綜合性高校動(dòng)物生物學(xué)課程的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

李元?jiǎng)?/p>

(寧夏大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院基礎(chǔ)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心， 銀川 750021)

綜合性高校動(dòng)物生物學(xué)課程的探究性實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革

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(寧夏大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院基礎(chǔ)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心， 銀川 750021)

為了適應(yīng)動(dòng)物生物學(xué)教學(xué)改革的要求，根據(jù)該課程體系及實(shí)驗(yàn)室條件，在開設(shè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了3個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)：①觀察文昌魚和蛙的早期胚胎發(fā)育；②陸生脊椎動(dòng)物骨骼系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能與適應(yīng)；③打開脊椎動(dòng)物的大腦。學(xué)生根據(jù)探究活動(dòng)內(nèi)容查閱文獻(xiàn)資料,書寫實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案并開展實(shí)驗(yàn)，最后寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告和總結(jié)。實(shí)驗(yàn)成績(jī)占期末總成績(jī)的25%。通過近3年的實(shí)踐與探索，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容趨于完善。學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情與積極性高，動(dòng)手能力、表達(dá)能力通過實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、操作與匯報(bào)訓(xùn)練后有所提高，2016年期末成績(jī)平均分比2015年提高19%。探究性實(shí)驗(yàn)把教材上的知識(shí)綜合并融合到實(shí)驗(yàn)中，突出實(shí)驗(yàn)的趣味性，連續(xù)性和創(chuàng)新性，使學(xué)生牢固掌握動(dòng)物主要類群從低級(jí)到高級(jí)演化的框架與主線，達(dá)到了課程大綱的學(xué)習(xí)要求。

動(dòng)物生物學(xué)； 課程； 探究實(shí)驗(yàn)； 改革

0 引 言

動(dòng)物生物學(xué)是實(shí)驗(yàn)的科學(xué)，它是研究動(dòng)物形態(tài)結(jié)構(gòu)及生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。理論與實(shí)驗(yàn)密不可分，都是生物學(xué)基礎(chǔ)教育的重要環(huán)節(jié)[1]。通過對(duì)具體動(dòng)物及實(shí)驗(yàn)材料的研究，課堂教學(xué)的理論知識(shí)可以被驗(yàn)證和鞏固，并在一定程度上加以綜合、凝練和提高。而且通過實(shí)驗(yàn)操作和訓(xùn)練，學(xué)生可以掌握動(dòng)物生物學(xué)基本理論與方法，提高觀察、分析和解決問題能力，樹立動(dòng)物進(jìn)化的基本觀點(diǎn)。所以加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，才能培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的人才[2]。隨著新時(shí)期生物教學(xué)改革的開展，我院嘗試設(shè)計(jì)并采用部分探究實(shí)驗(yàn)，在有限的課時(shí)內(nèi)對(duì)學(xué)生進(jìn)行能力訓(xùn)練，提高學(xué)生獲取信息、分析、操作及表達(dá)能力，還有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，避免由于動(dòng)物生物學(xué)知識(shí)點(diǎn)多，出現(xiàn)學(xué)生厭學(xué)及成績(jī)普遍較低的情況，同時(shí)改革考核方法，加大實(shí)驗(yàn)成績(jī)比重，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果[3]，培養(yǎng)具有扎實(shí)理論水平及一定創(chuàng)新能力的學(xué)生。

1 動(dòng)物生物學(xué)課程開展探究實(shí)驗(yàn)的必要性和內(nèi)涵

動(dòng)物生物學(xué)理論教學(xué)與實(shí)踐教學(xué)是相輔相成不可分割的兩部分,具有同等重要的作用。近年來隨著學(xué)校本科教學(xué)的各項(xiàng)改革，課時(shí)大幅度壓縮，動(dòng)物生物學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)課時(shí)由原來85學(xué)時(shí)降到68學(xué)時(shí)，要求在48學(xué)時(shí)的理論教學(xué)和20學(xué)時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)，完成全部教學(xué)過程。這樣在有限的時(shí)間內(nèi)學(xué)習(xí)21章內(nèi)容，包括11個(gè)動(dòng)物門、6個(gè)綱動(dòng)物類群的生物學(xué)特征、進(jìn)化地位及代表動(dòng)物結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。知識(shí)點(diǎn)多，需要記憶的內(nèi)容也較多，實(shí)驗(yàn)由原來14個(gè)減少為8個(gè)。學(xué)習(xí)該課程的大學(xué)一年級(jí)學(xué)生處在中學(xué)到大學(xué)的轉(zhuǎn)換階段，如果采取滿堂灌的教學(xué)方法，會(huì)造成學(xué)生抓不住重點(diǎn)，采用死記硬背的方法，產(chǎn)生厭學(xué)情緒，達(dá)不到該課程培養(yǎng)較強(qiáng)動(dòng)手能力，具有有一定創(chuàng)新能力及科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)目的。

綜合性院校動(dòng)物學(xué)教材與教學(xué)體系也進(jìn)行相應(yīng)的改革和提高。根據(jù)教育部21世紀(jì)生物教學(xué)和課程體系改革的要求，動(dòng)物生物學(xué)側(cè)重闡明動(dòng)物結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，形成了由低等到高等，簡(jiǎn)單到復(fù)雜的動(dòng)物生物學(xué)教學(xué)體系[4]。加強(qiáng)動(dòng)物類群的描述與其進(jìn)化的結(jié)合，從動(dòng)物生物學(xué)的角度反映人類對(duì)自然界認(rèn)識(shí)的轉(zhuǎn)變。我院成立生物技術(shù)專業(yè)16年來，采用北京大學(xué)編寫《動(dòng)物生物學(xué)》教材，多次參加高校動(dòng)物學(xué)骨干教師培訓(xùn)與交流，修改了以前動(dòng)物學(xué)教學(xué)中以動(dòng)物門類、形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能、分類為中心的教學(xué)模式，代之以運(yùn)用比較動(dòng)物結(jié)構(gòu)和功能的思想和方法，闡述動(dòng)物早期胚胎發(fā)育的規(guī)律、動(dòng)物類群的多樣性及它們的進(jìn)化地位和主要的生物學(xué)特征。從動(dòng)物各個(gè)器官系統(tǒng)方面描述結(jié)構(gòu)與功能，以及在進(jìn)化中的演變和適應(yīng)，從而認(rèn)識(shí)動(dòng)物形態(tài)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性和生命活動(dòng)的基本規(guī)律。在這樣的教學(xué)體系下學(xué)時(shí)可以牢固掌握動(dòng)物生物學(xué)基本理論與技能。根據(jù)我院2014修訂動(dòng)物生物學(xué)教學(xué)大綱的要求，學(xué)生學(xué)習(xí)的具體情況，結(jié)合動(dòng)物生物學(xué)教學(xué)體系，該教改項(xiàng)目在正常按照大綱要求教學(xué)的基礎(chǔ)上，采用以專題知識(shí)模塊的形式，引導(dǎo)學(xué)生并設(shè)計(jì)開展探究式學(xué)習(xí)與實(shí)驗(yàn)。

探究性教學(xué)是一種以學(xué)生為主體,以課堂教學(xué)為核心和以教材內(nèi)容為載體,與社會(huì)生活和學(xué)生實(shí)際緊密聯(lián)系的教學(xué)形式。探究性教學(xué)通過教師引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究,注重培養(yǎng)學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題及自主創(chuàng)新的能力[5]。讓學(xué)生通過實(shí)際操作親身體驗(yàn)知識(shí)的獲取過程,為學(xué)生終身學(xué)習(xí)及發(fā)展奠定基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)課教學(xué)無論在鞏固、運(yùn)用、補(bǔ)充知識(shí)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神、實(shí)踐能力方面,還是在培養(yǎng)學(xué)生事實(shí)求是的科學(xué)態(tài)度、養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和勇于探索開拓進(jìn)取的素質(zhì)方面,都發(fā)揮著不可替代的作用。培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力，激勵(lì)學(xué)生勇于探索大膽想象，動(dòng)物的三胚層理論就是范貝爾根據(jù)雞胚發(fā)育，經(jīng)過大量的探究性實(shí)驗(yàn)與觀察得出的[6]。這3個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)察，一方面具有可行性及擴(kuò)展性，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)生命科學(xué)的興趣與向往，形成正確的生命觀、自然觀、價(jià)值觀與科學(xué)素養(yǎng)[7]。避免死記硬背，從動(dòng)物運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)變化理解動(dòng)物進(jìn)化，理解動(dòng)物類群從低級(jí)到高級(jí)的演變歷史主線。觀察蛙早期胚胎發(fā)育有助于理解動(dòng)物早期胚胎發(fā)育[8]，以及理解不同的發(fā)育方式導(dǎo)致兩種動(dòng)物類群不同的進(jìn)化路線，為后續(xù)發(fā)育生物學(xué)打開必要窗口[9]。

2 動(dòng)物生物學(xué)探究性實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容與設(shè)計(jì)

基于動(dòng)物生物學(xué)現(xiàn)有教學(xué)理論體系，以運(yùn)用比較動(dòng)物結(jié)構(gòu)與功能的思想和方法，闡述動(dòng)物早期胚胎發(fā)育的規(guī)律、動(dòng)物類群的多樣性及它們的進(jìn)化地位和主要的生物學(xué)特征的教學(xué)理念。結(jié)合我院現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)室條件、課時(shí)安排及學(xué)生學(xué)習(xí)的具體情況，實(shí)現(xiàn)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)、綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)及探究性實(shí)驗(yàn)一體化的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ絒10]，設(shè)計(jì)了3個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)。

2.1 觀察文昌魚和蛙早期胚胎發(fā)育

(1) 實(shí)驗(yàn)題目。文昌魚受精卵、卵裂期、囊胚期、原腸期裝片和切片觀察。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容包括：①文昌魚受精卵的觀察，同時(shí)觀察蛙受精卵。②文昌魚受精卵卵裂2、4等多細(xì)胞期的觀察。③囊胚期觀察。④原腸胚期觀察。

(2) 知識(shí)點(diǎn)分析。在第2版動(dòng)物生物學(xué)教材中，減少了細(xì)胞結(jié)構(gòu)內(nèi)容的描述，加大了多細(xì)胞動(dòng)物胚胎發(fā)育的比重，在這部分內(nèi)容講授中，較多學(xué)生反映難理解，但是內(nèi)容對(duì)教材體系來講又比較重要。文昌魚胚胎發(fā)育以簡(jiǎn)單而典型的形式代表著脊椎動(dòng)物的發(fā)育[11]，也被稱為脊椎動(dòng)物個(gè)體發(fā)育的模式動(dòng)物。通過對(duì)文昌魚受精卵、蛙受精卵觀察，學(xué)生可以觀察到這兩種卵黃的分布是不同的，卵黃均勻分布的文昌魚卵分裂方式為等裂，卵裂球完全相同。而蛙受精卵卵裂球就不相同。原因在于卵黃在受精卵中分布不同造成的，解決了分裂方式的疑問。隨后是形成囊胚，重點(diǎn)觀察動(dòng)物極與植物極細(xì)胞大小與如何內(nèi)陷形成原腸胚，動(dòng)物極小胚胞分裂速度快，造成植物極細(xì)胞內(nèi)陷，這也是常見的原腸胚形成方式，理解了內(nèi)陷，外包、分層內(nèi)移就好理解。在這里要對(duì)形成的兩個(gè)腔和一個(gè)開口明確進(jìn)行識(shí)別，因?yàn)樵谝院蟮陌l(fā)育過程中，中胚層的產(chǎn)生有兩種方式、原口成為口還是動(dòng)物肛門，都會(huì)有明確的分野。從而導(dǎo)引出脊椎動(dòng)物和無脊椎動(dòng)物兩大類群，因此，開設(shè)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，不僅對(duì)胚胎發(fā)育中基本過程有一定了解，為以后開設(shè)發(fā)育生物學(xué)打開必要的窗口，準(zhǔn)備一把鑰匙，學(xué)生在具備基本的發(fā)育學(xué)知識(shí)后再進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他動(dòng)物發(fā)育模式就比較容易。而且在眾多的動(dòng)物類群中很容易分成脊椎動(dòng)物與無脊椎動(dòng)物，而棘皮動(dòng)物門屬于一個(gè)過渡類群，它的早期發(fā)育方式與脊椎動(dòng)物相同，都是輻射卵裂，以腸腔法形成中胚層。

(3) 意義。動(dòng)物的進(jìn)化基本路線是從簡(jiǎn)單到復(fù)雜，從低級(jí)到高級(jí)進(jìn)行，多細(xì)胞動(dòng)物起源于單細(xì)胞動(dòng)物，多細(xì)胞動(dòng)物個(gè)體均由一個(gè)細(xì)胞發(fā)育而來。動(dòng)物的組織器官分別來自胚胎發(fā)育中的3個(gè)胚層，各種動(dòng)物在發(fā)育初期極為相似，以后才逐漸變得差異越來越大。動(dòng)物個(gè)體發(fā)育重演系統(tǒng)發(fā)育，觀察研究動(dòng)物早期胚胎發(fā)育，加深對(duì)多細(xì)胞動(dòng)物起源及各類群親緣關(guān)系的認(rèn)識(shí)和理解。

2.2 陸生脊椎動(dòng)物骨骼系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)功能與適應(yīng)

(1) 實(shí)驗(yàn)題目。蛙、鱷魚、家鴿、巖羊和人如何運(yùn)動(dòng)。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：①蛙活體、運(yùn)動(dòng)方式和骨骼系統(tǒng)觀察。②荒漠沙蜥骨骼系統(tǒng)與鱷魚爬行視頻觀察[12]。③家鴿骨骼系統(tǒng)與胸大肌、胸小肌結(jié)構(gòu)與觀察[13]。④巖羊骨骼系統(tǒng)與運(yùn)動(dòng)視頻觀察[14]。⑤人體骨骼與運(yùn)動(dòng)，分析長(zhǎng)跑運(yùn)動(dòng)員運(yùn)動(dòng)形式。

(2) 知識(shí)點(diǎn)分析。兩棲類是由水生向陸生轉(zhuǎn)變的過渡類群，具有很多進(jìn)步性和不完善性。觀察蛙的運(yùn)動(dòng)方式和骨骼系統(tǒng)，發(fā)現(xiàn)蛙采用跳動(dòng)方式在陸地運(yùn)動(dòng)，在骨骼系統(tǒng)中首次出現(xiàn)五趾(指)型附肢，具有一塊頸椎和一塊薦椎。雖然是一塊但是使蛙頸部具有一定靈活性，薦椎與腰帶連接可以把體重傳遞給后肢。五趾(指)型附肢的結(jié)構(gòu)是由連接肩帶的肱骨、橈尺骨(愈合)、腕骨、掌骨和指骨組成，這是四足動(dòng)物前肢典型結(jié)構(gòu)。具有胸骨但沒有肋骨，皮膚濕潤(rùn)，呼吸功能不完善。這些特征決定蛙對(duì)陸地生活初步適應(yīng)，肌肉集中在四肢，跳躍運(yùn)動(dòng)是主要運(yùn)動(dòng)方式。爬行綱完全適應(yīng)陸地生活，從運(yùn)動(dòng)方式及骨骼系統(tǒng)上具有一定的進(jìn)步性。鱷魚具有堅(jiān)固的肩帶，五指型附肢更加完善，有9塊薦椎，2塊薦椎，具胸廓后呼吸功能大大提升。觀察鱷魚四肢不能把身體抬離地面，運(yùn)動(dòng)方式是爬行，前后肢協(xié)調(diào)移動(dòng)身體中軸左右擺動(dòng)，四肢與中軸骨的呈直角，爬行速度緩慢。西北干旱地區(qū)的荒漠沙蜥是常見的爬行類，它移動(dòng)速度很快，觀察結(jié)果是它的肘、膝以下部位可以轉(zhuǎn)向腹部下方，把身體抬離地面，便于疾馳奔跑。鳥類是適應(yīng)飛翔生活的類群，從家鴿的骨骼系統(tǒng)看，身體流線型，脊柱部分合并具有愈合薦椎呈穩(wěn)定支架，龍骨突發(fā)達(dá)便于附著肌肉，尾綜骨附著尾羽充當(dāng)舵的功能。頸部延長(zhǎng)以彌補(bǔ)身體穩(wěn)固性的不足，前肢特化為翼。前肢由肱骨、橈骨、尺骨、腕骨、掌骨、指骨，最后三部分出現(xiàn)簡(jiǎn)化以附著羽毛。后肢由股骨、脛腓骨、跗跖骨、趾骨，特點(diǎn)在于跗跖骨的延長(zhǎng)起到緩沖作用。巖羊是寧夏賀蘭山二級(jí)保護(hù)動(dòng)物，從整體上看骨骼系統(tǒng)結(jié)實(shí)粗壯，四肢長(zhǎng)度適中，與爬行類相比：前肢肘關(guān)節(jié)向后扭轉(zhuǎn)，后肢膝關(guān)節(jié)向前扭轉(zhuǎn)，后肢基本結(jié)構(gòu)還是股骨、脛腓骨、跗骨、跖骨和趾骨，第三和第四趾發(fā)達(dá)，指(趾)端具蹄。這種結(jié)構(gòu)適應(yīng)攀巖和跳躍但是不適合快速奔跑。人體的行走與奔跑是進(jìn)化的結(jié)果，觀察運(yùn)動(dòng)員的長(zhǎng)跑動(dòng)作就會(huì)發(fā)現(xiàn)：在四肢關(guān)節(jié)扭轉(zhuǎn)后，人的奔跑得益于髖關(guān)節(jié)、膝關(guān)節(jié)和跗跖關(guān)節(jié)的緩沖，在配合上肢的協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)外，這種結(jié)構(gòu)適用于奔跑，減少對(duì)身體的損傷。

(3) 意義。在講授脊椎動(dòng)物類群生物學(xué)特征時(shí)，學(xué)生最為頭疼的是骨骼系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及知識(shí)點(diǎn)多，死記硬背但很快會(huì)忘記。本實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)就是通過熟悉常見動(dòng)物的骨骼系統(tǒng)及運(yùn)動(dòng)方式的比較來探究脊椎動(dòng)物骨骼系統(tǒng)的共同點(diǎn)及多樣性的適應(yīng)。比較解剖學(xué)的證據(jù)是動(dòng)物進(jìn)化的主要證據(jù)，在比較蛙、鱷魚、家鴿、巖羊和人的主要同源器官時(shí)，它們的上肢與下肢結(jié)構(gòu)有著驚人相似性，是因?yàn)樗鼈兙哂泄餐淖嫦?。利用脊椎?dòng)物比較解剖實(shí)驗(yàn)方法[15]，一方面加深了對(duì)進(jìn)化理論的理解，同時(shí)也使學(xué)生把動(dòng)物結(jié)構(gòu)與功能結(jié)合起來，一系列的固定的結(jié)構(gòu)和鮮活的生命活動(dòng)結(jié)合起來，同學(xué)們的學(xué)習(xí)興趣大大提高，在教學(xué)實(shí)踐中得到很好效果。

2.3 打開脊椎動(dòng)物的大腦

(1) 實(shí)驗(yàn)題目。脊椎動(dòng)物(鯉魚、牛蛙、家鴿、家兔)腦基本結(jié)構(gòu)的比較，鍛煉動(dòng)手能力。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容：解剖鯉魚、牛蛙、家鴿、家兔腦，識(shí)別大腦主要結(jié)構(gòu)。

(2) 知識(shí)點(diǎn)分析。鯉魚神經(jīng)系統(tǒng)開始集中，從蛙開始陸地生活后，腦的發(fā)育進(jìn)一步加劇，5部腦分化明顯，家鴿的小腦發(fā)達(dá)是為了適應(yīng)飛翔生活，掌握平衡的能力加強(qiáng)，家兔大腦半球發(fā)達(dá)但溝回較少，人大腦皮層溝回發(fā)達(dá)。

(3) 意義。脊椎動(dòng)物是神經(jīng)系統(tǒng)高度發(fā)達(dá)的類群，但是在系列解剖實(shí)驗(yàn)中對(duì)腦的結(jié)構(gòu)不夠重視或因?yàn)闀r(shí)間關(guān)系及解剖動(dòng)物腦需要特殊工具和技巧，到最后學(xué)生來不及進(jìn)行腦的解剖，所以神經(jīng)系統(tǒng)一般都是演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生都是通過課本進(jìn)行記憶學(xué)習(xí)。通過對(duì)各類動(dòng)物腦的解剖和比較，對(duì)照實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)可以形成比較深刻的腦的進(jìn)化趨勢(shì)，就是從鯉魚、牛蛙、家鴿、家兔大腦是日益發(fā)達(dá)，小腦越來越重要，中腦則相對(duì)變小，重要性逐漸變低，人類的的大腦出現(xiàn)了空前的發(fā)展。

3 實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式與實(shí)施

實(shí)驗(yàn)安排要對(duì)無脊椎動(dòng)物類群切片觀察課時(shí)適當(dāng)壓縮，增加動(dòng)物早期胚胎發(fā)育切片觀察實(shí)驗(yàn)。脊椎動(dòng)物的外形觀察與解剖增加2個(gè)探究實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)注重動(dòng)手與結(jié)果對(duì)比，要求要寫出實(shí)驗(yàn)方案，對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容及結(jié)果主要以制圖、拍照、視頻手段呈現(xiàn)。講授、討論、學(xué)生互動(dòng)、討論及匯報(bào)方法結(jié)合起來，充分利用動(dòng)物生物學(xué)教學(xué)資源，再對(duì)照教材就好理解。

教學(xué)中注重自學(xué)、思考、觀察及動(dòng)手能力的提高，把理論教學(xué)中的內(nèi)容轉(zhuǎn)變?yōu)槟芰?。學(xué)生書寫實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，來源于基礎(chǔ)理論知識(shí)及給定的探究實(shí)驗(yàn)題目,根據(jù)探究活動(dòng)查閱文獻(xiàn)資料,書寫出合乎要求的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案。帶課教師將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案收集起來,并逐個(gè)認(rèn)真評(píng)閱,審查方案的科學(xué)性、可行性,并寫出指導(dǎo)意見。必要時(shí)找學(xué)生單獨(dú)談話、交流,并及時(shí)讓學(xué)生修改、完善,作好準(zhǔn)備工作。實(shí)驗(yàn)完成后討論以小班(約10人)為單位進(jìn)行報(bào)告,將實(shí)驗(yàn)的方法、過程及結(jié)果向全班及教師匯報(bào),老師及同學(xué)開展答辯及討論，注重方法、過程，對(duì)實(shí)驗(yàn)完成后所要掌握的知識(shí)點(diǎn)要重點(diǎn)討論。學(xué)生匯報(bào)的形式多樣，以小論文、小報(bào)告，制作PPT進(jìn)行匯報(bào)，教師根據(jù)匯報(bào)及實(shí)驗(yàn)情況給分，占平時(shí)成績(jī)的25%并納入到期末總成績(jī)中。

4 實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理與保障

我院動(dòng)物學(xué)教研組自2001年開始進(jìn)行《動(dòng)物生物學(xué)》教學(xué)，積累了一定的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)。依托生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中心“動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)室”為全校生物科學(xué)、生物技術(shù)等專業(yè)開展動(dòng)物生物學(xué)及實(shí)驗(yàn)教學(xué)。這三個(gè)實(shí)驗(yàn)所需要的實(shí)驗(yàn)條件、實(shí)驗(yàn)材料基本具備。學(xué)院實(shí)驗(yàn)中心是寧夏回族自治區(qū)基礎(chǔ)生物學(xué)實(shí)驗(yàn)示范中心，具有動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)室、動(dòng)物及人體生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室、解剖生理學(xué)實(shí)驗(yàn)室，動(dòng)物標(biāo)本展室、昆蟲標(biāo)本室，另外我院還是寧夏自然博物館協(xié)會(huì)的常任理事單位，學(xué)生免費(fèi)分享寧夏所有的科普?qǐng)鲳^的科普教育資源，有利于普及動(dòng)物生物學(xué)科學(xué)知識(shí)，傳播科學(xué)思想和科學(xué)方法，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和知識(shí)水平。教研室多年積累的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)視頻資料及動(dòng)物世界視頻資料及書籍。動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)室展室、標(biāo)本制作室以及昆蟲標(biāo)本室可以為學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)觀察場(chǎng)所，具有魚類、蛙、沙蜥、蛇、家兔、貓、巖羊、人體骨骼標(biāo)本。學(xué)校每年還立項(xiàng)30項(xiàng)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，也為動(dòng)物生物學(xué)的創(chuàng)新和教學(xué)提供經(jīng)費(fèi)和資源。按照實(shí)驗(yàn)課時(shí)給予教師雙倍的教學(xué)工作量，鼓勵(lì)年輕教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)及教改項(xiàng)目。

5 教學(xué)效果

通過近3年的實(shí)踐與探索，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容日趨成熟與完善。學(xué)生學(xué)習(xí)熱情與積極性高，動(dòng)手能力、表達(dá)能力通過實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備、操作與匯報(bào)有所提高，期末學(xué)習(xí)成績(jī)有明顯改觀。讓動(dòng)物生物學(xué)真正動(dòng)起來，不需再記憶動(dòng)物的固定結(jié)構(gòu)，而是把各個(gè)類群的主要結(jié)構(gòu)進(jìn)行系列對(duì)比與研究，把結(jié)構(gòu)與功能、環(huán)境與演化結(jié)合起來。實(shí)驗(yàn)的可行性高，學(xué)生興趣高，避免滿堂灌的理論學(xué)習(xí)模式。成果展示形式多樣，可視性高。加強(qiáng)平時(shí)過程性考核，減少期末考試成績(jī)比重。避免學(xué)生期末突擊復(fù)習(xí)，讓學(xué)生對(duì)動(dòng)物生物學(xué)基本知識(shí)，學(xué)懂、學(xué)會(huì)、學(xué)活、學(xué)牢，會(huì)表達(dá)，會(huì)動(dòng)手，會(huì)擴(kuò)展解釋。動(dòng)物生物學(xué)3個(gè)探究性實(shí)驗(yàn)活動(dòng)是基于動(dòng)物生物學(xué)的知識(shí)體系，便于學(xué)生在有限的時(shí)間內(nèi)理解和掌握動(dòng)物學(xué)的基本知識(shí)及原理。3個(gè)探究實(shí)驗(yàn)除了可以反映動(dòng)物生物學(xué)的框架以外，還具有一定的拓展性，因材施教，不搞一刀切，給學(xué)生一個(gè)思考和想象的空間，避免滿堂灌和老師主導(dǎo)的狀況，也給后續(xù)課程打下基礎(chǔ)和窗口。2016年40名學(xué)生期末平均成績(jī)由2015年64分提高到79分，提高19%。我院每年立項(xiàng)30個(gè)大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目，其中動(dòng)物學(xué)方面的有10項(xiàng)，寧夏回族自治區(qū)級(jí)創(chuàng)新項(xiàng)目5項(xiàng)。

6 結(jié) 語

動(dòng)物生物學(xué)是綜合性高校生物技術(shù)與生物科學(xué)專業(yè)新生第一學(xué)期開設(shè)的專業(yè)基礎(chǔ)課、核心課程，學(xué)生的學(xué)習(xí)方法面臨著從中學(xué)向大學(xué)過渡的階段，在這門課程中開設(shè)探究性實(shí)驗(yàn)，加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)及改革，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生對(duì)包括生物學(xué)在內(nèi)的課程具有指導(dǎo)意義。生物學(xué)是實(shí)驗(yàn)科學(xué)，實(shí)驗(yàn)的支持有利于培養(yǎng)理論扎實(shí)，具有動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力的學(xué)生。在該課程的過程性考核中，探究性實(shí)驗(yàn)的比重占到25%，實(shí)驗(yàn)的過程與考核具有研究性、寬松性和有趣性，增加學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)物生物學(xué)的積極性，只要認(rèn)真參與實(shí)驗(yàn)及過程，對(duì)實(shí)驗(yàn)及理論知識(shí)的掌握相當(dāng)牢固。

動(dòng)物生物學(xué)的教學(xué)體系具有很強(qiáng)的連續(xù)性，是生物學(xué)基礎(chǔ)教育的重要環(huán)節(jié)。在有限的時(shí)間內(nèi)通過探究性的系列實(shí)驗(yàn)及考核，對(duì)加強(qiáng)與鞏固理論知識(shí)及提高學(xué)生的思考能力和動(dòng)手能力具有很好的效果。通過一系列的實(shí)驗(yàn)及討論，鞏固課堂教學(xué)的理論知識(shí)，并在一定程度上加以綜合、凝練和提高，通過實(shí)驗(yàn)操作和訓(xùn)練，掌握動(dòng)物生物學(xué)基本理論與方法，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問題能力，樹立動(dòng)物進(jìn)化的基本觀點(diǎn)，認(rèn)識(shí)動(dòng)物形態(tài)結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性和生命活動(dòng)的基本規(guī)律。教師需要加大在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)間和精力上的投入。在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容方面需要教師對(duì)課程的知識(shí)體系具有較好的理解和把握，課酬上給以翻倍的獎(jiǎng)勵(lì)，對(duì)取得大學(xué)生創(chuàng)新項(xiàng)目的教師在選優(yōu)與職務(wù)晉升方面給予傾斜，鼓勵(lì)教師參與本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，改變過去重理論教學(xué)輕實(shí)驗(yàn)教學(xué)的怪圈，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的強(qiáng)烈興趣，培養(yǎng)具有扎實(shí)動(dòng)物生物學(xué)理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)技術(shù)及良好的科學(xué)素養(yǎng)的新時(shí)期創(chuàng)新人才。

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Reform and Practice in Exploratory Experimental Teaching of Animal Biology in Comprehensive Universities

LIYuangang

(Laboratorial Biology Education Center, School of Life Science, Ningxia University, Yinchuan 750021, China)

To adapt the reform of the animal biology teaching process, three exploratory experiments were meticulously designed based on nowadays course system, lab conditions and mature verified experiments. The first is the observation of amphioxus and frogs’ early embryonic development. The second is to investigate the structure, function and adaptation process of the terrestrial vertebrate skeletal system. The third is to open the brain of the vertebrate. Students are supposed to consult literatures and write the preparation part of the lab report before the class. Then after the experiment, they should finish their lab report and give a true account of respond. The experiment score takes up 25% of the final grade. These experiments have improved during nearly three years of practice and exploration. With high enthusiasm and motivation, students gain much progress in practical ability and expression ability through the exploration. Also, the 2016 final grade average made an increase of 19% over 2015’s. The textbook knowledge is refined and integrated into the experiments. The experiments are interesting, continuing and innovative as well. Students can set up the framework and main clue of the animal evolution and meet the syllabus’ requirement.

animal biology; courses; exploratory experiments; reform

2016-04-05

寧夏回族自治區(qū)高等教育本科教學(xué)工程項(xiàng)目(2014)

李元?jiǎng)?1968-)，男，山東榮成人，碩士，副教授，主要從事動(dòng)物學(xué)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室管理工作。

Tel:：0951-2062534,13995105545；E-mail：lyg6795@sina.com

G 420

A

1006-7167(2017)02-0231-04