農(nóng)科類本科植物學(xué)啟發(fā)性教學(xué)方法的探討

摘 要 本文將他人總結(jié)啟發(fā)性教學(xué)的五步模式發(fā)展為六步模式，總結(jié)了植物學(xué)啟發(fā)性教學(xué)類啟發(fā)點(diǎn)主要類型，分別是：學(xué)生容易觀察到的植物特征、植物器官或結(jié)構(gòu)的功能、植物的環(huán)境適應(yīng)性、生產(chǎn)實(shí)踐、學(xué)生的聯(lián)想、學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)、先進(jìn)科學(xué)技術(shù)成果、特征類比。

關(guān)鍵詞 啟發(fā)性教學(xué) 植物學(xué) 農(nóng)科 本科

中圖分類號(hào)：G424 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

啟發(fā)性教學(xué)模式歷史發(fā)展軌跡在歐洲，啟發(fā)性教學(xué)模式從提出到現(xiàn)在已有幾百年的歷史。Wittrock將其追溯到柏拉圖的對(duì)話教學(xué)。柏拉圖認(rèn)為真正的學(xué)問隱藏在事物的表象背后，只有通過對(duì)感官所獲得的信息進(jìn)行邏輯分析和論證，才能發(fā)現(xiàn)它們。因此柏拉圖的對(duì)話教學(xué)呈現(xiàn)這樣一種風(fēng)格：師生共同參與理性爭(zhēng)辯和對(duì)證據(jù)有效性的深思熟慮。①啟發(fā)性教學(xué)原則是指教師在教學(xué)中遵循學(xué)生的認(rèn)識(shí)規(guī)律和文化科學(xué)知識(shí)的內(nèi)在規(guī)律，采用有效的教學(xué)方法，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的自覺性、積極性，引導(dǎo)學(xué)生獨(dú)立思考、積極探索，生動(dòng)活潑的主動(dòng)學(xué)習(xí)，以達(dá)成對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解和掌握，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力，并善于創(chuàng)新知識(shí)和提出獨(dú)到見解。②杜曉郁和闕澄宇③總結(jié)了啟發(fā)性教學(xué)方法的五步模式。植物學(xué)是研究植物解剖結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律、植物界的演化和類群的科學(xué)。該課程研究?jī)?nèi)容的廣泛性及與生產(chǎn)實(shí)踐之間關(guān)系的緊密性，決定了該課程是農(nóng)科類的一門主干課程和重要的專業(yè)基礎(chǔ)課。為了抓好植物學(xué)課程的教學(xué)工作，在啟發(fā)性教學(xué)方面進(jìn)行了一些有益的探索。

1 方法

我們首先結(jié)合啟發(fā)性教學(xué)的普遍原則、五步教學(xué)模式和植物學(xué)課程的特點(diǎn)，進(jìn)一步完善啟發(fā)性教學(xué)的基本模式，主要是在五步模式的基礎(chǔ)上，增加第六步，即知識(shí)應(yīng)用問題。在相關(guān)知識(shí)歸納總結(jié)以后，進(jìn)一步提出有關(guān)知識(shí)在具體實(shí)踐的應(yīng)用問題進(jìn)行討論、點(diǎn)評(píng)，但不再進(jìn)行歸納總結(jié)，留給學(xué)生有更多的思考空間，提高學(xué)生探討知識(shí)的欲望。應(yīng)用性廣泛的內(nèi)容還可以多留下一些問題給學(xué)生課后思考、討論，或圍繞問題查閱文獻(xiàn)資料，探討解決問題的方法。

2 結(jié)果與分析

2.1 從學(xué)生容易觀察到的植物特征進(jìn)行啟發(fā)

容易觀察到的特征就是指不需要借助顯微鏡、放大鏡等工具，能夠肉眼直接觀察到的特征，如植物的保護(hù)組織類型。可以采集一到數(shù)種植物的枝條或展示圖片給學(xué)生，讓學(xué)生觀察枝條上葉、嫩枝、老枝的顏色及其附屬物的特征，并提出問題“植物枝條的莖和葉上存在幾種保護(hù)組織？主要依據(jù)是什么？不同保護(hù)組織可能發(fā)生什么細(xì)胞壁質(zhì)變？”待學(xué)生討論、發(fā)言后，引導(dǎo)學(xué)生理解枝條上存在兩種保護(hù)組織。葉及綠色的枝條上是表皮，老枝上是周皮。進(jìn)而展開講解，分別詳述這兩種保護(hù)組織的結(jié)構(gòu)和保護(hù)機(jī)制。最后的問題是：選擇抗病蟲害的農(nóng)作物如棉花應(yīng)該注重哪些特征？

2.2 從植物器官或結(jié)構(gòu)的功能進(jìn)行啟發(fā)

從器官或結(jié)構(gòu)的功能進(jìn)行啟發(fā)，就是通過鋪墊器官或結(jié)構(gòu)的主要生理功能，引導(dǎo)引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能應(yīng)該具備的組織或細(xì)胞類型。如雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)。首先讓學(xué)生回顧根的主要生理功能，即吸收和固著功能，然后提出問題“雙子葉植物根要有效完成吸收和固著功能應(yīng)該具備哪些組織類型？”待學(xué)生討論、發(fā)言后，在點(diǎn)評(píng)的同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生雙子葉植物根的初生結(jié)構(gòu)必須具有前面學(xué)過的組織類型—吸收組織、木質(zhì)部（導(dǎo)管）、韌皮部（篩管）；為了擴(kuò)大根系形成側(cè)根及其鞏固和加強(qiáng)固著、輸導(dǎo)功能要增加木質(zhì)部和韌皮部，啟發(fā)學(xué)生理解初生結(jié)構(gòu)中必須具備可以脫分化的薄壁細(xì)胞，轉(zhuǎn)化發(fā)展為側(cè)根原基、維管形成層、木栓形成層。然后詳述初生結(jié)構(gòu)，分析這些結(jié)構(gòu)如何適應(yīng)根的主要生理功能，如何為側(cè)根和次生分生組織的形成做好結(jié)構(gòu)上的準(zhǔn)備。最后的問題是：要獲得健壯易移植成活的煙草幼苗，可以采用什么樣的育苗技術(shù)？

2.3 從植物的環(huán)境適應(yīng)性進(jìn)行啟發(fā)

植物器官的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、生長(zhǎng)發(fā)育規(guī)律，與植物的環(huán)境適應(yīng)性存在極為密切的關(guān)系，從環(huán)境適應(yīng)需要啟發(fā)學(xué)生自主認(rèn)識(shí)、接受、理解、掌握相關(guān)的植物學(xué)知識(shí)，具有非常顯著的效果。如旱生植物葉的結(jié)構(gòu)。在回顧一般植物葉結(jié)構(gòu)及其與其光合、蒸騰功能相適應(yīng)的基礎(chǔ)上，提出問題“干旱環(huán)境條件向下植物的葉片為避免過度蒸騰同時(shí)適應(yīng)其光合作用需要的形態(tài)結(jié)構(gòu)可能有哪些變化趨勢(shì)？”點(diǎn)評(píng)學(xué)生討論發(fā)言后，以具有明顯旱生背景的實(shí)物圖片如沙漠中的駱駝刺、公路旁的夾竹桃甚至海濱的紅樹林植物，和旱生植物葉的解剖結(jié)構(gòu)標(biāo)本圖片，講解并分析旱生植物葉的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征及其避免過度蒸騰，同時(shí)維持良好的光合作用的機(jī)制。最后問題是：高溫干旱區(qū)域選擇的造林物種或農(nóng)作物品種應(yīng)該具有哪些特征？

2.4 從生產(chǎn)實(shí)踐進(jìn)行啟發(fā)

植物學(xué)的應(yīng)用價(jià)值和實(shí)用價(jià)值，是學(xué)生極為關(guān)注的重要方面，從生產(chǎn)實(shí)踐尤其是可以獲得良好經(jīng)濟(jì)效益的生產(chǎn)技術(shù)中，找到學(xué)生學(xué)習(xí)植物學(xué)的啟發(fā)點(diǎn)，無疑有利于極大地激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，所學(xué)到的知識(shí)將深深烙在學(xué)生的腦海里。如花芽分化的條件，我們?cè)谙驅(qū)W生展示興旺的春節(jié)花卉市場(chǎng)及其大量的品種，如牡丹、百合、蝴蝶蘭、月季、菊花等，簡(jiǎn)單介紹哪些是當(dāng)令和非當(dāng)令的花卉，提出問題“如何讓非當(dāng)令的花卉在價(jià)格、銷量最好的花卉在春節(jié)適時(shí)開花”。盡管問題難度很大，但學(xué)生的興趣很高，有利于充分挖掘?qū)W生的想象力。點(diǎn)評(píng)完學(xué)生的觀點(diǎn)以后，可以對(duì)調(diào)節(jié)非當(dāng)令花卉按預(yù)期開花的基本技術(shù)原理進(jìn)行簡(jiǎn)單介紹，如牡丹、百合的低溫春花處理、菊花的加光處理，進(jìn)而歸納花芽分化的外部條件，如春化作用、短日照植物、長(zhǎng)日照植物、中日照植物、日中性植物。最后的問題是：你最希望在春節(jié)買到什么花卉？如何使其按預(yù)期的時(shí)間供應(yīng)市場(chǎng)？

2.5 從學(xué)生的聯(lián)想能力進(jìn)行啟發(fā)

此方法主要用在由外部特征推斷內(nèi)在結(jié)構(gòu)、由靜態(tài)表象推斷動(dòng)態(tài)生長(zhǎng)發(fā)育過程等方面，在學(xué)生具備了一定的植物學(xué)知識(shí)以后，采用此方法，有利于提高學(xué)生的想象力和推斷能力。如單子葉禾本科植物莖的解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。首先給學(xué)生展示較小植株物種如水稻和較大植株物種如竹類植物莖的圖片，提出問題“哪些特征表明禾本科植物莖沒有次生生長(zhǎng)？它們?nèi)绾伪ＷC其主要的輸導(dǎo)和機(jī)械支持生理？”點(diǎn)評(píng)學(xué)生發(fā)言后，重點(diǎn)講解禾本科植物莖維管束的數(shù)量特征、結(jié)構(gòu)特征、分布規(guī)律以及大量的基本組織會(huì)逐步轉(zhuǎn)化為機(jī)械組織的特點(diǎn)及其適應(yīng)輸導(dǎo)、機(jī)械功能的機(jī)制。最后的問題是：在栽培甘蔗時(shí)，采用哪些技術(shù)有利于提高產(chǎn)量？

2.6 從學(xué)生熟悉的生活經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行啟發(fā)

以學(xué)生經(jīng)常遇到熟悉的植物器官或表現(xiàn)性狀作為啟發(fā)點(diǎn)，延伸為學(xué)生的植物學(xué)知識(shí)，如以豆莢啟發(fā)學(xué)生認(rèn)識(shí)并掌握心皮的結(jié)構(gòu)、來源。上課時(shí)帶上豌豆或四季豆之類的莢果樣品，引導(dǎo)學(xué)生完整解剖好該樣品，將莢果兩側(cè)撕下來的纖維狀物、較厚實(shí)的兩瓣夾片、內(nèi)部的種子（胚珠）展示在自己的課桌上，提出問題“豆莢有關(guān)結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)和功能？”。點(diǎn)評(píng)學(xué)生發(fā)言后詳細(xì)講解：心皮就相當(dāng)于由一張葉片卷曲、相應(yīng)的組織進(jìn)一步特化而成；內(nèi)部顆粒是胚珠，受精后發(fā)育成種子；兩個(gè)夾片稱為子房壁，保護(hù)著胚珠，將來發(fā)育成果皮；圍合成的空腔稱為子房室，是胚珠定居的場(chǎng)所；夾片裂開的部位稱為縫線，種子發(fā)育成熟后裂開，有利于種子散發(fā)出來，其中著生種子（胚珠）的稱為腹縫線，相當(dāng)于葉片卷曲時(shí)葉緣的愈合部位，另一條為背縫線；纖維狀物是維管束，輸入種子和果實(shí)發(fā)育需要的營(yíng)養(yǎng)和水分，在腹縫線上的稱為腹束，在背縫線上的稱為背束，相當(dāng)于葉的中脈；胚珠著生的部位稱為胎座。并進(jìn)一步展示講解復(fù)雌蕊和離生心皮，歸納“心皮是構(gòu)成雌蕊的基本單位，是適應(yīng)生殖的變態(tài)葉”。最后的問題是：舉例說明如何鑒別一枚雌蕊由幾枚心皮構(gòu)成？

2.7 利用先進(jìn)科學(xué)技術(shù)成果進(jìn)行啟發(fā)

大學(xué)生非常渴望了解先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，渴望開展科學(xué)研究，以此為啟發(fā)點(diǎn)，不僅提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興致，還能引導(dǎo)學(xué)生在其知識(shí)范圍內(nèi)開展學(xué)術(shù)探討、科學(xué)研究和創(chuàng)新。如對(duì)于通氣組織這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，很多情況下都是用水生環(huán)境缺氧來啟發(fā)學(xué)生對(duì)通氣組織的理解，而我們用濕地污水處理生態(tài)系統(tǒng)的機(jī)理能更好激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，擴(kuò)大學(xué)生的知識(shí)面。在展示濕地污水處理生態(tài)系統(tǒng)的同時(shí)，簡(jiǎn)單介紹其利用好氧微生物在富氧條件下將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物的機(jī)理，提出問題“濕地污水處理生態(tài)系統(tǒng)的水體中存在豐富的氧氣，氧氣的來源是什么？可能有什么樣的氧氣傳輸通道？”講解完通氣組織結(jié)構(gòu)特征和功能以后，適當(dāng)解釋通氣組織發(fā)達(dá)的植物具有的性狀特征。最后問題是：你認(rèn)識(shí)的哪些植物可以用于構(gòu)建濕地污水處理生態(tài)系統(tǒng)？

2.8 利用特征類比進(jìn)行啟發(fā)

把既有相似特征又有明顯差異的結(jié)構(gòu)或器官同時(shí)是展示給學(xué)生，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)他們的相似點(diǎn)和差異所在，進(jìn)而歸納出相應(yīng)的規(guī)律和知識(shí)，構(gòu)建學(xué)生具有廣泛的相互聯(lián)系的知識(shí)，避免知識(shí)的孤立性。如講解薔薇科時(shí)，我們首先展示了金櫻子、桃、梨、繡線菊的枝條、花、果實(shí)的有關(guān)圖片，提出問題“四種植物的相應(yīng)器官各有什么相同點(diǎn)和不同點(diǎn)？”點(diǎn)評(píng)學(xué)生發(fā)言后，進(jìn)行歸納：四種植物具有薔薇花冠，都?xì)w入薔薇科，同時(shí)依據(jù)雌蕊和果實(shí)等明顯差異，分別歸入薔薇亞科、李亞科、蘋果亞科和繡線菊亞科，并進(jìn)一步完善介紹薔薇科及其亞科的特征。最后問題是：你認(rèn)識(shí)哪些屬于薔薇科及相應(yīng)亞科的植物？

3 討論

植物學(xué)采用啟發(fā)性教學(xué)，教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)模式發(fā)生了顯著的改變，形成了獨(dú)特的教學(xué)效果，同樣對(duì)教師形成了更高的要求和挑戰(zhàn)。

3.1 教學(xué)效果

在教學(xué)中需要采用多種多樣的啟發(fā)性教學(xué)形式，能是課堂生動(dòng)活潑，引人入勝，從而能最大限度調(diào)動(dòng)學(xué)生的主動(dòng)性、積極性，激發(fā)學(xué)生積極思維，使學(xué)生融會(huì)貫通地掌握知識(shí) 。通過系統(tǒng)、全面的教學(xué)引導(dǎo)，學(xué)生反復(fù)獨(dú)立思考和不斷練習(xí)，學(xué)生能夠以重點(diǎn)知識(shí)為骨架，掌握植物學(xué)課程的知識(shí)系統(tǒng)，逐步形成橫向思考、理論聯(lián)系實(shí)際的本領(lǐng)，學(xué)會(huì)從客觀事物中發(fā)現(xiàn)問題，綜合運(yùn)用知識(shí)解決問題，始終維持和提到學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和信心。通過廣泛聯(lián)系實(shí)際，聯(lián)系新理論、新技術(shù)、新方法，有利于學(xué)生植物學(xué)知識(shí)獲得廣泛的支持而牢固掌握，知識(shí)的廣度和深度得到很好的擴(kuò)展，為不斷提高創(chuàng)新能力打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2 對(duì)老師形成更高的要求和挑戰(zhàn)

顯然，采用啟發(fā)性教學(xué)，植物學(xué)老師首先要求有更廣泛的知識(shí)面，不僅要深入理解植物學(xué)知識(shí)，還要廣泛具備農(nóng)學(xué)、園藝、林學(xué)、生態(tài)、環(huán)境等各方面的知識(shí)，熟悉目前采用的有價(jià)值的傳統(tǒng)技術(shù)和先進(jìn)技術(shù)，跟蹤相關(guān)新的科研方向和成果。啟發(fā)性教學(xué)極大地活躍課堂、激發(fā)學(xué)生活躍的思維，很多不可能預(yù)先想到的問題隨時(shí)都有學(xué)生可能提出，如毛竹莖空心對(duì)其環(huán)境適應(yīng)有什么好處？可見，對(duì)于老師而言，反應(yīng)敏捷、邏輯嚴(yán)密是必不可少的。

注釋

① 張梅珍.啟發(fā)性教學(xué)模式在實(shí)踐教學(xué)中的運(yùn)用[J].科教文匯（上旬刊），2009（7）：63-65.

② 孫加影.國(guó)外啟發(fā)性教學(xué)模式引介[J].教書育人，2008（6）：78-80.

③ 杜曉郁，闕澄宇.啟發(fā)性教學(xué)模式的研究[J].鞍山師范學(xué)院學(xué)報(bào)，2010.6.12（3）：86-89.