趙春青,陸文利,王慶佶,張衛(wèi)光
(1. 山東農(nóng)業(yè)大學 植物保護學院, 山東 泰安 271018; 2. 山東農(nóng)業(yè)大學 園藝學院, 山東 泰安 271018)
自制實踐教學器具培養(yǎng)學生創(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 植物保護學院, 山東 泰安 271018; 2. 山東農(nóng)業(yè)大學 園藝學院, 山東 泰安 271018)
從高等農(nóng)業(yè)院校昆蟲學教學實習必備器具——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,闡述了自制實踐教學器具對學生創(chuàng)新意識啟迪和能力培養(yǎng)的作用。
教學器具; 自制教具; 創(chuàng)新能力
自制教具是培養(yǎng)學生的探究能力和創(chuàng)新精神的一株常青藤[1]。大學生既是未來社會的棟梁和骨干,又是高校教育事業(yè)的主要對象群體,培養(yǎng)大學生創(chuàng)新意識和實踐能力,不但是時代發(fā)展的需要,還是高等教育改革和大學生自身成長的需要[2]。
昆蟲學是高等農(nóng)業(yè)院校植物保護類專業(yè)的骨干專業(yè)基礎課和專業(yè)課之一,昆蟲學教學實習是理論聯(lián)系實際的最佳途徑[3]。通過教學實習可以讓學生將課堂上學習到的理論知識,運用到實際問題的解決中[4]。毒瓶是昆蟲學教學實習、昆蟲科研工作者及愛好者野外采集的必備工具之一。
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,鋪平后壓實成一固體餅狀。最后在鋸末上鋪一層石膏[5]。此種毒瓶優(yōu)點是毒殺效果好,持效期長,可連續(xù)使用達幾個月甚至1年,不用添加藥劑。
傳統(tǒng)毒瓶的缺點在于藥劑和昆蟲置于一室,存放時間較長后,毒性降低,對昆蟲的毒殺能力變?nèi)酰铌P(guān)鍵的是在取出昆蟲前無法添加新藥劑; 同時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,從而嚴重影響昆蟲標本的質(zhì)量。
2006年之前,我校本科生昆蟲學教學實習使用的毒瓶均為傳統(tǒng)毒瓶,2006年之后,根據(jù)國家對劇毒藥品的安全管理規(guī)定,氰化鉀或氰化鈉的購買、攜帶和使用均受到公安部門嚴格控制,因此在野外昆蟲標本采集時大家不斷探索篩選其他新型有效的低毒化學試劑(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。
經(jīng)過多年探索研制,終于對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處有帶多個細小孔眼(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,避免藥劑進入蟲室沾染蟲體。自制的毒瓶實物見圖1。
圖1 自制毒瓶結(jié)構(gòu)及實物
3.2 自制毒瓶主要性能及特色
教學性:山東農(nóng)業(yè)大學植物保護、植物檢疫、森林保護、煙草及制藥工程、菌物資源與利用、園藝、林學、蠶學、園林、農(nóng)學、植物科學與技術(shù)等共15個本科專業(yè)培養(yǎng)方案中的17門課程都有昆蟲學教學實習,每學年分春秋兩季進行,共1 000余人次。自制毒瓶與傳統(tǒng)毒瓶相比對昆蟲標本的采集保存質(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教學實習毒瓶使用中的關(guān)鍵性難題,受到師生一致好評。
科學性:自制昆蟲毒瓶設計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,既實現(xiàn)了無論昆蟲是否取出蟲室,藥劑室都可隨時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本質(zhì)量降低等弊端。整體結(jié)構(gòu)簡單、使用更方便、安全。
創(chuàng)新性:自制昆蟲毒瓶設計是在原有傳統(tǒng)毒瓶藥劑室和蟲室一體化設計的基礎上,結(jié)合教學實習使用過程中體現(xiàn)出的不足,改良設計而成。自制毒瓶源于用做本科生的實習用品,但又有另外的收獲。當指導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,明顯看到學生流露出欽佩的眼神,有利于啟發(fā)培養(yǎng)學生從細節(jié)入手、結(jié)合實際應用、動手動腦勇于創(chuàng)新的精神。
該毒瓶于2015年2月獲得國家實用新型專利證書,2016年10月獲得全國第四屆高等學校自制實驗教學儀器設備評選三等獎。
目前仿真實驗、模擬實驗已經(jīng)成為實驗教學的重要方法,自制教學器具更成為少數(shù)實驗技術(shù)人員的模范表現(xiàn)[7]。對于專業(yè)特色很強的課程,現(xiàn)有的教學儀器設備不能滿足實踐教學的要求,創(chuàng)造性地制作各種合適的實踐教學器具,是教師個人教育觀念的體現(xiàn)和教學經(jīng)驗的表達,也更加貼近教學實際,滿足課程的特別需求,是集科學知識、實際應用、創(chuàng)造發(fā)明、教學經(jīng)驗于一體的體現(xiàn)[8]。
從2016年10月份參加在成都舉辦的全國第四屆高等學校自制實驗教學儀器設備評選會看出,雖然這次征集到528項作品,但自制教具的被關(guān)注度較低。有極少數(shù)的學校制定了相關(guān)鼓勵政策,但多數(shù)高校未能引起足夠的重視,對自制教具熱情不高,嚴重挫傷教師自制教具的積極性。各高校應充分認識到自制實踐教學器具在實踐教學、實驗教師和技術(shù)人員綜合能力提高等方面的積極作用,充分調(diào)動教師的積極性,鼓勵教師進行研制、探索、自主創(chuàng)新,以適應現(xiàn)代創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的需要[9-10]。自行研制新的實踐教學器具的組織與實踐,不但能使實驗室引進了新的技術(shù),還能使教師的業(yè)務能力得到鍛煉,增長了新的技能,增加了工作的成就感,同時使理論與實踐有機地結(jié)合,為解決教學中的問題打下堅實基礎。高校自制實踐教學器具,必將對實驗教學改革、大學生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)產(chǎn)生積極的影響[11]。
自制實踐教學器具在鍛煉教師隊伍、培養(yǎng)學生能力、提高教學質(zhì)量方面有著毋庸置疑的優(yōu)勢[12]。昆蟲學教學實習證明,自制毒瓶對學生創(chuàng)新意識有較大的啟迪作用,讓學生感覺到發(fā)明創(chuàng)新不是高深莫測、遙不可及,而是實實在在發(fā)生在身邊并且解決了教學實習中的關(guān)鍵問題,從而在心里埋下發(fā)明創(chuàng)新的種子。
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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
山東省高等教育應用型特色名校建設項目(魯教高字[2012]14號);國家卓越農(nóng)林人才教育培養(yǎng)計劃改革試點項目(教高函[2014]7號);2012—2015年度山東農(nóng)業(yè)大學教學改革研究項目(005號)
趙春青(1969—),女,山東濟寧,碩士,高級實驗師,植物保護學院實驗教學中心主任,研究方向為實驗教學與管理.
E-mail:zhaochq@sdau.edu.cn