“大猿葉甲生物學觀察實驗”應用于中職《植物保護技術》實驗課教學嘗試*

凌單丹 寧應之** 呂 方 金社林 張大為

（1 西北師范大學生命科學學院 甘肅蘭州 730070 2 甘肅省農業科學院植物保護研究所 甘肅蘭州 730070）

《植物保護技術》是研究植物病蟲害的特征、特性、發生、發展規律、預報預測方法和防治措施的一門科學［1］。認識植物病蟲害，不僅是對理論知識的系統和完整的學習，更重要的是將理論和實踐相結合。重視實訓課的教學，能讓學生將理論知識具體化，加深理解的同時發現學習的樂趣［2］。

然而在對中等職業學校相關理論教材［3］實訓模塊的分析過程中發現，雖然各項目中的各任務都設置了對應的技能訓練，但是技能訓練內容還停留在觀察和識別的層面上，實驗材料也多為沒有生命的干制標本和浸漬標本等。雖然可隨時滿足上課的需要，但是這些標本多由于長期失去生命力，大多已變形脫色，會影響觀察效果［4］。同時枯燥簡單的觀察活動對正處于青春期的活潑好動的中職學生吸引力較弱，上課效果較差。此外，在實際的教學過程中，植物保護實訓教學并不能與植物的病蟲害發生同步進行，這就導致在需要對某章節的作物病蟲害進行田間觀察時沒有可供操作的蟲源和相應的病狀作為實驗材料，使教師教學效果和學生學習興趣都大打折扣［5］。

因此改革實驗內容，創新實驗過程，開辟第二課堂［6］，將課堂學習延伸到課堂外，將教材上枯燥的文字理論變成活生生的例子展現在學生面前，將會極大激發其對專業課的興趣，增加學生的獲得感和成就感，培養中職學生的科學精神和動手能力，進而提高教學效果。

1 學情分析

在理論知識學習中，學生已經初步學習和掌握了十字花科害蟲大猿葉甲（Colaphellus bowringi）的相關內容。大猿葉甲屬鞘翅目葉甲科昆蟲，是危害極大的農業害蟲，主要危害十字花科植物，例如大白菜、油菜、蘿卜等。大猿葉甲的成蟲和幼蟲均以取食葉片為生，嚴重時可將植物的葉片全部取食或取食成網狀，僅留下葉脈，給農業生產帶來巨大損失［7］。在技能訓練中,通過標本、多媒體音頻圖片等教學材料對葉甲科害蟲的外部形態進行了觀察和描繪。在以上知識的基礎上，再設計組織一節昆蟲飼養實驗課，目的是為了將學生被動接受的一些信息和知識轉換為更加直觀和鮮活的認識。

2 實驗教學內容

本節課共分為2 個課時。第1 課時選取大猿葉甲作為實驗材料，主要進行大猿葉甲蟲卵的接種實驗。課程結束后學生分組將接種好的培養皿放入人工氣候箱中培養，觀察和記錄。實驗安排在3月中旬至4月進行，在此期間進行的實驗，大猿葉甲的卵期為12～15 d，幼蟲期為15～20 d 左右，蛹期7 d 左右，全過程約為45 d［8］。幼蟲生長發育期間，學生需要每天為幼蟲更換新鮮葉片，并且時刻注意記錄昆蟲各項指標的變化。

第2 課時進行小組評議。4 個小組將實驗結果匯總成實驗報告，在班級內分享實驗心得，總結問題，提出對策。學生在學習過程中，能更加直觀地觀察和學習害蟲的發生規律，發生歷期，各蟲期幼蟲、蛹和成蟲的形態變化，害蟲在寄主植物上的為害位置、為害狀等系統知識。

3 實驗目的與要求

1）知識目標：識別十字花科害蟲大猿葉甲各蟲期的形態特征和為害特點，探究不同作物食料條件下大猿葉甲成蟲及幼蟲生長發育指標的差異。

2）能力目標：能科學地進行昆蟲的飼養和觀察記錄，增強職業技能，鞏固專業知識。

3）情感態度與價值觀目標：幫助學生樹立植物保護意識、人與自然和諧相處的觀念。

4 教學方法

在第1 課時的實驗操作過程中主要采取了直觀教學法、演示法。教師為學生展示實驗所需各種材料，示范操作過程，使學生對實驗內容有初步的了解，新鮮的實驗材料也會激發學生的好奇心和學習興趣，在“看中學，看中做”，提高觀察能力和實驗操作技能。

在第2 課時的總結互評課堂，充分利用了小組討論、頭腦風暴、多媒體展示、小組分享等教學方法和手段，教師創設問題情境，讓學生將自己的成果展示交流，通過課堂對問題的分析與探究，在學生合作討論和思考總結的過程中，激發靈感，培養創新創造的能力和解決問題的能力，為其今后從事的農業生產和指導工作作出很好的鋪墊，也對職業能力和職業素養的提高起到很好的促進作用。

5 實驗過程及操作要點

5.1 實驗材料：

1）蟲源：大猿葉甲蟲卵。

2）寄主植物：無農藥殘留的十字花科植物二月蘭、冬油菜、肥田蘿卜和大白菜。

3）實驗器材：小毛筆刷、培養皿、棉球，濾紙，塑料大托盤，電子天平，RXZ－500D 人工氣候箱［（25±1）℃，相對濕度70%，L∶D=12∶12］。

5.2 接種蟲卵

1）將班級學生分成4 個小組，每個小組使用不同的十字花科蔬菜作為寄主植物飼養大猿葉甲。課前由小組成員在溫室中采集若干長勢相同、充分展開的新鮮葉片并帶至課堂中備用。

2）在課上，教師先向學生展示實驗器材，并講解各器材的作用。然后指導學生使用干凈干燥的塑料大培養皿，將葉片鋪展于其中，可用浸濕棉花團包裹住葉片柄部。教師為每個小組分別提供一盒蟲卵，演示操作過程：使用小號毛筆刷將蟲卵輕掃接種至培養皿內葉片上，每個培養皿中接種5～10 顆蟲卵，每組接種10～15 個平行對照組，做好標記。

3）教師演示完畢，學生分組進行操作，教師巡視檢查指導，糾正不當操作。

4）待蟲卵接種完畢，將已標記的培養皿置于人工氣候箱中進行孵化發育。

5）從第5 天開始觀察蟲卵的孵化情況［9］，檢查大猿葉甲從卵發育至幼蟲、蛹及成蟲的數量。記錄不同寄主植物上大猿葉甲各個蟲期的數量及質量，計算存活率、發育歷期等指標，完成表1。

表1 大猿葉甲生長發育情況記錄表

5.3 實驗操作注意事項

1）寄主植物應選取沒有噴灑過任何農藥的植株，以免幼蟲在飼養過程中易因農藥殘留而死亡。

2）浸濕棉花團的作用是防止寄主葉片過快失去水分，影響幼蟲進食，導致幼蟲過早死亡。

3）大猿葉甲是短日照型昆蟲，光周期和溫度在誘導其進入滯育過程中起到重要作用。當溫度低于20℃時，或日照時長大于14 h，成蟲會進入滯育［10］，因此要嚴密控制氣候箱內的光照長度和溫度等條件。

4）更換葉片時需清除葉片上的水漬和雜物，保持葉片的干燥和清潔。

5）接種過程中要保證每個蟲卵能和葉片接觸，使蟲卵孵化后可直接進食。

6）在老熟幼蟲進行化蛹前期，在培養皿鋪上2～3 層浸濕濾紙，讓其在濾紙上進行化蛹［11］。

5.4 課后作業

1）小組成員在飼養實驗過程中做好記錄工作，包括照片及視頻的拍攝、原始數據的記錄及存檔。

2）待整個發育期結束后，將實驗材料回收，學生提交實驗記錄表，填寫完成1 份不少于800 字的實驗報告（表2），包括實驗目的、實驗內容、實驗過程和實驗結果及討論。

表2 大猿葉甲生物學觀察實驗報告單

6 總結互評課

在本節課的第2 課時，各個小組代表利用多媒體設備通過圖片、視頻及現場講解的方式，將小組的整個飼養歷程在班內交流。對于飼養過程中遇到的難以解決的問題進行組間交流并提出好的建議。教師可在此過程中引導學生就一些實驗過程中出現的問題展開小組討論或班級討論：

1）為什么有些成蟲羽化之后進食一段時間就停止進食且不配對繁殖，并且浸濕的濾紙上出現刮抓過的痕跡？這對農業生產的啟示有哪些？當學生發現這一問題之后，需要帶著問題查找資料，最后得出結論：大猿葉甲因某種原因導致其滯育。

2）有的小組溫度和光照周期都控制得很好，但很多成蟲羽化后仍出現滯育現象，請分析還有哪些原因可能會誘導成蟲出現滯育現象？

3）小組間將各自的飼養結果進行對比，探究哪一種食料最有利于大猿葉甲的生長發育和繁殖？可從幼蟲和成蟲的體重、成蟲配對后的產卵量等方面進行分析總結。

7 實驗總結與反思

《植物保護技術》是一門應用性很強的課程，學生在將來要走向農業生產的第一線，如果只是理論上學習病蟲害的特征，預測、防治遠達不到培養能力的要求。因此，在教學過程中，要更多地把握實訓實踐環節，盡可能地還原最真實的害蟲、病害，讓學生不僅要知其然、還要知其所以然。本節課充分體現了學生的主體地位，綜合使用各種教學方法，為學生創設問題情境。

筆者在原有技能訓練的基礎上增加了本文實驗內容，與學生今后的工作聯系緊密，且實驗簡單、易于操作，并不需要操作復雜的儀器，但考驗學生的細心、耐心、責任心和愛心，以此培養其主動學習的意識和合作學習的精神。此外，實驗雖簡單，但飼養過程中的每一步都不可忽視，稍不留神就會導致幼蟲死亡。因此，相信每位學生都能在實驗中找到學習的樂趣和意義。