自制實(shí)踐教學(xué)器具 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

趙春青,陸文利,王慶佶,張衛(wèi)光

(1. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院， 山東 泰安 271018； 2. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院， 山東 泰安 271018)

自制實(shí)踐教學(xué)器具培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力

趙春青1, 陸文利2,王慶佶1, 張衛(wèi)光1

(1. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 植物保護(hù)學(xué)院， 山東 泰安 271018； 2. 山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 園藝學(xué)院， 山東 泰安 271018)

從高等農(nóng)業(yè)院校昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)必備器具——毒瓶的結(jié)構(gòu)和制作出發(fā)，比較了傳統(tǒng)毒瓶和自制毒瓶的不同，詳細(xì)介紹了自制毒瓶的結(jié)構(gòu)、主要性能和特色，闡述了自制實(shí)踐教學(xué)器具對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)啟迪和能力培養(yǎng)的作用。

教學(xué)器具； 自制教具； 創(chuàng)新能力

自制教具是培養(yǎng)學(xué)生的探究能力和創(chuàng)新精神的一株常青藤[1]。大學(xué)生既是未來社會(huì)的棟梁和骨干,又是高校教育事業(yè)的主要對(duì)象群體,培養(yǎng)大學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力,不但是時(shí)代發(fā)展的需要,還是高等教育改革和大學(xué)生自身成長(zhǎng)的需要[2]。

昆蟲學(xué)是高等農(nóng)業(yè)院校植物保護(hù)類專業(yè)的骨干專業(yè)基礎(chǔ)課和專業(yè)課之一，昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)是理論聯(lián)系實(shí)際的最佳途徑[3]。通過教學(xué)實(shí)習(xí)可以讓學(xué)生將課堂上學(xué)習(xí)到的理論知識(shí)，運(yùn)用到實(shí)際問題的解決中[4]。毒瓶是昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)、昆蟲科研工作者及愛好者野外采集的必備工具之一。

1 傳統(tǒng)毒瓶

傳統(tǒng)毒瓶采用普通塑料或玻璃廣口瓶，在瓶的底部鋪上一層氰化鉀或氰化鈉，然后再鋪上15～20 mm 厚的鋸末，鋪平后壓實(shí)成一固體餅狀。最后在鋸末上鋪一層石膏[5]。此種毒瓶?jī)?yōu)點(diǎn)是毒殺效果好，持效期長(zhǎng)，可連續(xù)使用達(dá)幾個(gè)月甚至1年，不用添加藥劑。

傳統(tǒng)毒瓶的缺點(diǎn)在于藥劑和昆蟲置于一室，存放時(shí)間較長(zhǎng)后，毒性降低，對(duì)昆蟲的毒殺能力變?nèi)?，最關(guān)鍵的是在取出昆蟲前無法添加新藥劑; 同時(shí)由于藥劑和昆蟲混于一室，毒瓶容易被昆蟲體毛、鱗片或分泌物等污染，從而嚴(yán)重影響昆蟲標(biāo)本的質(zhì)量。

2 自制起因

2006年之前，我校本科生昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)使用的毒瓶均為傳統(tǒng)毒瓶，2006年之后，根據(jù)國(guó)家對(duì)劇毒藥品的安全管理規(guī)定，氰化鉀或氰化鈉的購(gòu)買、攜帶和使用均受到公安部門嚴(yán)格控制，因此在野外昆蟲標(biāo)本采集時(shí)大家不斷探索篩選其他新型有效的低毒化學(xué)試劑(如乙酸乙酯、乙醚等)來代替氰化鉀或氰化鈉[6]。這種毒瓶的制作更加簡(jiǎn)單，只是用浸有藥劑的海綿或棉花等放在瓶底，上面蓋一層濾紙即可。這種毒瓶雖較為安全，但持效期短，需要每天添加藥劑才能維持熏殺效果。

3 自制毒瓶

經(jīng)過多年探索研制，終于對(duì)制作新毒瓶有了清晰完整的思路，并轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品。

3.1 自制毒瓶的結(jié)構(gòu)

自制毒瓶包括蟲室和藥劑室2個(gè)部分。瓶體直徑8.5 cm，高12 cm(蟲室和藥劑室高分別為9 cm和4 cm)，為耐腐蝕透明塑料等材質(zhì)。

蟲室有蓋，蓋與蟲室為旋擰式連接；靠近蟲室底部上方約0.5 cm處有帶多個(gè)細(xì)小孔眼(孔眼直徑1 mm)的隔板，該隔板與蟲室為一體式結(jié)構(gòu)。隔板作用為阻擋昆蟲落入藥劑室，不污染藥劑室和沾染藥劑，保證昆蟲標(biāo)本的保存質(zhì)量及取放安全性。蟲室下部與藥劑室為旋擰式連接，此結(jié)構(gòu)保證無論昆蟲是否取出蟲室，藥劑室都可隨時(shí)與蟲室分離添加藥劑。

藥劑室靠近上口約0.5cm處內(nèi)壁有凹槽，便于安放壓層，壓層可用銅絲網(wǎng)、耐腐蝕塑料等材質(zhì)。壓層作用為控制沾有藥劑的海綿或棉絮等隨意挪動(dòng)，避免藥劑進(jìn)入蟲室沾染蟲體。自制的毒瓶實(shí)物見圖1。

圖1 自制毒瓶結(jié)構(gòu)及實(shí)物

3.2 自制毒瓶主要性能及特色

教學(xué)性：山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)、植物檢疫、森林保護(hù)、煙草及制藥工程、菌物資源與利用、園藝、林學(xué)、蠶學(xué)、園林、農(nóng)學(xué)、植物科學(xué)與技術(shù)等共15個(gè)本科專業(yè)培養(yǎng)方案中的17門課程都有昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)，每學(xué)年分春秋兩季進(jìn)行，共1 000余人次。自制毒瓶與傳統(tǒng)毒瓶相比對(duì)昆蟲標(biāo)本的采集保存質(zhì)量有較大提升、使用安全性及便利性更好。較好地解決了禁用氰化鉀以后昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)毒瓶使用中的關(guān)鍵性難題，受到師生一致好評(píng)。

科學(xué)性：自制昆蟲毒瓶設(shè)計(jì)為蟲室和藥劑室的分體式結(jié)構(gòu)，與傳統(tǒng)毒瓶蟲室和藥劑室一體式結(jié)構(gòu)相比，既實(shí)現(xiàn)了無論昆蟲是否取出蟲室，藥劑室都可隨時(shí)與蟲室分離添加藥劑；又避免了藥劑和昆蟲混于一室，毒瓶容易被昆蟲體或其分泌物污染造成標(biāo)本質(zhì)量降低等弊端。整體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、使用更方便、安全。

創(chuàng)新性：自制昆蟲毒瓶設(shè)計(jì)是在原有傳統(tǒng)毒瓶藥劑室和蟲室一體化設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，結(jié)合教學(xué)實(shí)習(xí)使用過程中體現(xiàn)出的不足，改良設(shè)計(jì)而成。自制毒瓶源于用做本科生的實(shí)習(xí)用品，但又有另外的收獲。當(dāng)指導(dǎo)教師介紹毒瓶的原理及構(gòu)造，并推出我們自己的發(fā)明專利時(shí)，明顯看到學(xué)生流露出欽佩的眼神，有利于啟發(fā)培養(yǎng)學(xué)生從細(xì)節(jié)入手、結(jié)合實(shí)際應(yīng)用、動(dòng)手動(dòng)腦勇于創(chuàng)新的精神。

該毒瓶于2015年2月獲得國(guó)家實(shí)用新型專利證書，2016年10月獲得全國(guó)第四屆高等學(xué)校自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備評(píng)選三等獎(jiǎng)。

4 對(duì)自制教具的感悟

目前仿真實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)已經(jīng)成為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重要方法，自制教學(xué)器具更成為少數(shù)實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員的模范表現(xiàn)[7]。對(duì)于專業(yè)特色很強(qiáng)的課程，現(xiàn)有的教學(xué)儀器設(shè)備不能滿足實(shí)踐教學(xué)的要求，創(chuàng)造性地制作各種合適的實(shí)踐教學(xué)器具，是教師個(gè)人教育觀念的體現(xiàn)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)的表達(dá)，也更加貼近教學(xué)實(shí)際，滿足課程的特別需求，是集科學(xué)知識(shí)、實(shí)際應(yīng)用、創(chuàng)造發(fā)明、教學(xué)經(jīng)驗(yàn)于一體的體現(xiàn)[8]。

從2016年10月份參加在成都舉辦的全國(guó)第四屆高等學(xué)校自制實(shí)驗(yàn)教學(xué)儀器設(shè)備評(píng)選會(huì)看出，雖然這次征集到528項(xiàng)作品，但自制教具的被關(guān)注度較低。有極少數(shù)的學(xué)校制定了相關(guān)鼓勵(lì)政策，但多數(shù)高校未能引起足夠的重視，對(duì)自制教具熱情不高，嚴(yán)重挫傷教師自制教具的積極性。各高校應(yīng)充分認(rèn)識(shí)到自制實(shí)踐教學(xué)器具在實(shí)踐教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教師和技術(shù)人員綜合能力提高等方面的積極作用，充分調(diào)動(dòng)教師的積極性，鼓勵(lì)教師進(jìn)行研制、探索、自主創(chuàng)新，以適應(yīng)現(xiàn)代創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要[9-10]。自行研制新的實(shí)踐教學(xué)器具的組織與實(shí)踐，不但能使實(shí)驗(yàn)室引進(jìn)了新的技術(shù)，還能使教師的業(yè)務(wù)能力得到鍛煉，增長(zhǎng)了新的技能，增加了工作的成就感，同時(shí)使理論與實(shí)踐有機(jī)地結(jié)合，為解決教學(xué)中的問題打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。高校自制實(shí)踐教學(xué)器具，必將對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革、大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)產(chǎn)生積極的影響[11]。

5 結(jié)語

自制實(shí)踐教學(xué)器具在鍛煉教師隊(duì)伍、培養(yǎng)學(xué)生能力、提高教學(xué)質(zhì)量方面有著毋庸置疑的優(yōu)勢(shì)[12]。昆蟲學(xué)教學(xué)實(shí)習(xí)證明，自制毒瓶對(duì)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)有較大的啟迪作用，讓學(xué)生感覺到發(fā)明創(chuàng)新不是高深莫測(cè)、遙不可及，而是實(shí)實(shí)在在發(fā)生在身邊并且解決了教學(xué)實(shí)習(xí)中的關(guān)鍵問題，從而在心里埋下發(fā)明創(chuàng)新的種子。

References)

[1] 劉寶全. 淺談自制教具在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用[J].學(xué)周刊，2016(7):33-34.

[2] 陸寧海,吳利民,田雪亮，等. 植物保護(hù)專業(yè)大學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的探索[J]. 河南科技學(xué)院學(xué)報(bào)，2011(4):76-79.

[3] 高有華，趙莉，張新. 加強(qiáng)普通昆蟲學(xué)實(shí)踐教學(xué)，注重能力培養(yǎng)[J]. 科教導(dǎo)刊，2012(5):41-42.

[4] 錢秀娟，劉長(zhǎng)仲，張廷偉，等. 提高草地昆蟲學(xué)課程教學(xué)效果的探討[J].草原與草坪，2015(4):99-101.

[5] 李志勇. 蜜蜂毒瓶的設(shè)計(jì)與制作[J]. 蜜蜂雜志，2014(10):25-26.

[6] 王劍峰，逄金濤，韓錦濤，等. 四種常用昆蟲采集毒瓶試劑對(duì)黑腹果蠅毒殺效果[J].沈陽大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)，2015,27(2)：126-128.

[7] 韓冰，陳亞娟. 自制與開發(fā)教學(xué)儀器設(shè)備 提高實(shí)驗(yàn)技術(shù)人員能力[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2011(3):92-93.

[8] 任偉德. 新時(shí)期自制教具的原則和特點(diǎn)[J].教育與裝備研究，2016(6):17-22.

[9] 廖慶敏，秦鋼年，蒙艷玫.把自制設(shè)備作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)示范中心的特色來建設(shè)[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2010，27(7)：121-123.

[10] 周毅，別平，孫占平，等.自制和改進(jìn)實(shí)驗(yàn)設(shè)備是加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的重要途徑[J].高校實(shí)驗(yàn)室工作研究，2000(1)：44-45.

[11] 楊宏，李國(guó)輝. 走自制實(shí)驗(yàn)設(shè)備之路 促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2013,30(1)：225-227.

[12] 惠煌，賴曉晨，遲宗正，等. 高校單片機(jī)教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備自制模式探索[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2012,29(5)：229-232.

Self-making practical teaching apparatus and cultivating students’ innovative ability

Zhao Chunqing1, Lu Wenli2， Wang Qingji1， Zhang Weiguang1

(1. College of Plant Protection， Shandong Agricultural University， Taian 271018， China；2. College of Horticulture， Shandong Agricultural University， Taian 271018， China)

Starting from the structure and manufacturing of the poisonous bottle for teaching practice of entomology in agricultural colleges and universities, this paper compares the differences between the traditional poisonous bottle and the self-made one. The structure, the main functions and the characteristics of the self-made poisonous bottle are introduced in detail, and the effect of the self-made practical teaching apparatus on inspiring the students’ innovative awareness and cultivating their ability is expounded upon.

teaching apparatus; self-making teaching aids; innovative ability

G484

A

1002-4956(2017)10-0015-03

10.16791/j.cnki.sjg.2017.10.005

2017-03-01

山東省高等教育應(yīng)用型特色名校建設(shè)項(xiàng)目(魯教高字[2012]14號(hào))；國(guó)家卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計(jì)劃改革試點(diǎn)項(xiàng)目(教高函[2014]7號(hào))；2012—2015年度山東農(nóng)業(yè)大學(xué)教學(xué)改革研究項(xiàng)目(005號(hào))

趙春青(1969—)，女，山東濟(jì)寧，碩士，高級(jí)實(shí)驗(yàn)師，植物保護(hù)學(xué)院實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任，研究方向?yàn)閷?shí)驗(yàn)教學(xué)與管理.

E-mail：zhaochq@sdau.edu.cn