“园林植物病害防治”实验课的改革与探索

2015-01-25 15:29李爱宁
中国林业教育 2015年1期
关键词:实验课病原菌标本

李爱宁 贺 伟

(北京林业大学林学院,北京 100083)



“园林植物病害防治”实验课的改革与探索

李爱宁 贺 伟

(北京林业大学林学院,北京 100083)

为了进一步提高学生的实践能力,巩固“园林植物病害防治”实验课的教学成果,从教学材料、教学内容、教学模式与手段以及考核评价体系等方面提出了“园林植物病害防治”实验课改革的思路:通过更新与拓展实验标本来完善实验课的教学材料;采用案例式教学、以点带面来推动学生自主学习;以“学生上讲台”“把实验课搬到园林中去”等形式丰富教学模式与手段;以科学全面的考核体系来评价学生的学习效果。这些改革措施,提升了学生动脑思考、动手实践的技能,促进了学生将书本上所学的理论知识和基本原理转化为解决实际问题的能力,为将来从事相关领域的工作提供了必要的技能准备。

园林及风景园林专业;园林植物病害防治;实验课

根据教育部在《关于加强高等学校本科教学工作提高教学质量的若干意见》中提出的“高等学校要重视本科教学的实验环节”这一精神,北京林业大学园林学院在课程设置上做了调整,使“园林植物病害防治”实验课成为风景园林专业和园林专业本科生的选修课程且单独开设。本课程以培养园林及风景园林专业学生的园林植物病理学基本理论和实验操作技能为目的,内容涉及植物病害症状的识别、植物病原形态观察、病原物的分离、纯化及保存和致病性测定等实验。如何让学生学得扎实、用得自如,以达到培养“厚基础、宽口径、强能力、高素质”复合型人才的目的,一直是任课教师思考的问题[1]。

一、“园林植物病害防治”实验课的改革背景

随着生活水平的提高,人们对生态文明以及宜居环境建设的需求增强,城市园林绿化面积不断扩展,随之而来的是园林植物病害的频繁发生。北京林业大学园林及风景园林专业是能够多规格、多层次培养园林、风景园林、观赏园艺、城市规划建设人才的园林教育基地,对上述专业学生开展园林植物病害防治的教育无疑有着重要而深远的意义。作为专业的选修课,“园林植物病害防治”课程学时有限,理论知识体系涵盖的知识点繁多,如何在这种条件下使学生掌握园林植物病害防治的基本原理与规律,并且将这些理论知识应用于今后的工作实践中,实验课是重要的一个环节。因此,笔者从实验课的教学内容、教学模式与手段以及考核评价体系等方面对“园林植物病害防治”实验课的改革进行了探索。

二、“园林植物病害防治”实验课的改革内容

(一)更新与丰富实验标本,完善实验课的教学资料

实验课常用的植物病害实物标本主要有病害症状的腊叶标本、浸渍标本和病原菌的切片标本等。这些标本看得见、摸得着,给学生以直观的感受,是开展实验课不可或缺的实验材料和教学要素,它们的多少与好坏直接关系到实验课的教学质量。由于这些标本在实验课上消耗量大、对保存条件要求高、长期储存后容易变色失真,因此需要对实验标本进行及时地补充和更新。尤其是随着高校招生规模的不断扩大,学生数量不断增加,标本被频繁地使用,实验标本的补充和更新成为急待解决的问题。

为了解决这一问题,让学生利用课余和周末时间,去公园、温室和校园采集桧柏锈病、各类观赏花卉炭疽病、白粉病等北方园林常发性病害的标本,并在实验课上将标本进行制作和鉴定。这一方式既提高了学生在自然环境中对病害的辨识能力,也使学生熟悉了标本的制作流程,增强了动手能力。而对于偶发性及局部发生的病害,则要通过有相关研究课题的教师、各地森防站或园林绿化部门的长期合作与交流,及时掌握病害的发生状况,采集病害植物标本。如黄栌枯萎病和白粉病标本就是从香山公园管理处获取信息后,派专人去采集的。

任课教师还可以通过互联网搜集国内外教育科研机构网站上发布的相关图片作为植物病害症状或致病菌形态的展示图片,补充实验课标本。同时,还可以请外出参加实践实习、认知实习的老师把野外特定时间特定地点发生的病害、植物病害检疫对象等全方位地拍摄下来,包括受害植株症状的整体概况和发病部位的典型局部的放大图片、萎蔫或枯死植株横切面的木质部或韧皮部的变化等。实验教师还可以采用光学或电子显微镜等精密仪器拍摄出病原菌在寄主植物上侵染、定殖到扩展的全部过程,然后将其制作成植物病害的“数字化”标本,以全方位、立体化的数码图片或影像资料的形式直接应用于课堂教学。

多渠道地搜集植物病害标本,极大地拓展了标本的类型和展示内容,有效地扩展了学生的认知范围,使得学生的认知学习再也不受病害发生的时间和地点的限制,有力地保证了实验课的顺利进行。

(二)采用案例教学法,以点带面推动学生自主学习

认知并熟记植物病害症状和病原菌整个生活史不同时期的形态特征是“园林植物病害防治”教学的核心,也是生产实践中诊断病害的重要依据。因此正确判断植物病害及病原是学生必须掌握的一项基本技能,也是对植物病害采取正确防治措施的前提[1-2]。这部分内容包含大量的病原菌形态特征和分类特点的观察和记忆,学生常觉得枯燥乏味,久而久之便丧失了学习兴趣。课堂上学生不知道显微镜视野里看到的是什么,分不清哪部分是寄主哪部分是病原菌,无法确定病原菌的形态(菌丝、有性或无性孢子、子实体)。这样一堂课下来学生虽感觉接触了很多新鲜知识,但却没有条理、记忆不深刻。

针对上述情况,笔者将园林病害按症状进行归类,选取该类园林植物常见病害1~2种,进行典型案例式分析讲解。例如以香山黄栌白粉病为例,按照病害发生发展的时间顺序进行讲解,点明该病害初侵染发病的时间、有利于发病的气象条件、病原初次侵染的部位及初期危害症状、发病盛期该病害的典型症状及危害原因。教师应着重指出白色粉层实际上是由病原菌菌丝及无性分生孢子——粉孢子组成,是病害循环的再侵染源;发病后期叶面形成大量肉眼可见的黑色闭囊壳,这是白粉菌的有性繁殖体。病原菌以2种形式越冬,一种是以闭囊壳在落叶上或以菌丝在病枝上越冬,翌年初夏孢子释放,成为初侵染源。教师讲解过程的每一步都要有数字化标本和实物标本向学生展示,这样学生头脑里就会有具体的实物形象,条理清晰,印象深刻。

这部分内容虽然仅有几百字,但却包含着很多的信息量。例如该病害是6月中旬发病,这意味着学生进行病害调查时首先要选对时间,太早看不到病害初期症状,晚了可能病害已经发生得很严重了,错过了防治的最佳时期。其次学生要快速找到观察对象,判断初侵染部位的依据是树体下部叶片,否则漫无边际地整棵树查找会浪费大量的时间。教师讲述病原菌的越冬方式是为了告诉学生,病害防治应该以预防为主,综合治理。只有把病原菌越冬的场所打扫干净,清除病枝落叶,才能有效降低翌年初侵染源,从而达到预防发病的目的。通过案例进行层层分析讲解,可以让学生学会如何将课堂知识转化成解决实际问题的方法和途径。同时这种案例分析的方法是一种授之以渔的方法,学生可以在模仿的基础上添加自己的创新想法,从而对类似病害或者是未知病害的认知过程有清晰的分析思路。这样的实验课教学,达到了教师精讲案例、以点带面的效果,使学生学得深入,记得牢固,发散思维,推此及彼,触类旁通。

(三)采取多种教学组织形式和教学手段,激发学生的学习兴趣

1.让学生当老师

教师通过对教学内容的组织安排和精心讲析,给学生搭建了一个学习的模式和框架,因此可以把案例教学作为模板,由教师分配学习内容和范围,让学生做老师,主动地查阅文献和资料,认真备课,并站上讲台给大家讲解。这种方式极大地调动了学生自主学习的积极性。如果遇到不懂的问题,他们会利用互联网搜索问题的答案,并通过多种渠道验证信息的正确性[1]。这样,一堂课下来,从知识的准备、讲述内容的记忆、再把这些知识用自己的语言组织起来进行讲解及回答同学提问的整个过程,对每一位同学都是一个难得的锻炼机会。最后任课教师要作总结性发言,指出并纠正学生讲解过程中的错误,补充学生没有讲到的知识点,以达到提升学生认知高度的目的。

2.把实验课堂搬到实际的园林中

为了提高学生动手实践的能力和综合分析、解决实际问题的能力,笔者利用2节实验课,让学生以小组为单位到不同的园林中去,运用所学知识去发现病害、采摘发病植株制作标本、判断病害类型,并结合课堂所学的实验操作方法制作临时玻片标本,观察病原物形态,选择合适的培养基来分离纯化并保存病原菌,让学生亲自动手完成全套实验程序。如果遇到问题,老师可以适度点拨,帮助学生解决难题。在实际园林中开展实验教学促进了学生由知识到能力的转换,激发了学生的实验兴趣,巩固了学生的园林植物病害防治的专业知识[2-4]。

3.传统教具与现代化教学手段相结合

随着计算机及多媒体应用技术的普及,使用教学挂图的老师越来越少。不少老师反映PPT的制作简单方便,图片或内容可以自由组合搭配,顺序也可以自由调整。但笔者一直坚持采用PPT与传统挂图相结合的展示方法,这主要是因为挂图在整个上课期间一直都可以被学生看到,便于学生回顾所学的知识,而PPT展示的图片内容虽多,但却转瞬即逝,不便于学生回顾记忆。同时挂图还可以按照一定规律摆放,便于学生反复观察、归纳、比较,有助于加深学生的学习印象。

笔者在教学中还结合了现代化教学手段,包括用数码设备或精密的显微观察仪器拍摄图片或录制影像资料以播放幻灯片、录影带及微电影等方式向学生展示不同时间、不同地域的园林植物病害特点,或者园林植物不同生长时期及不同部位的病害症状特点。将各种形式的标本同时展示,可以更加生动、形象、直观地展现园林植物病害发生发展的整个动态过程。

(四)建立科学的课程考核体系,对学生的学习进行综合评价

实验课的作业通常是绘制病原物形态,复述植物病害症状或发病规律。有的学生反映自己没有任何绘画技巧,画出来的图不好看,担心会影响自己的平时成绩。任课教师除了要耐心讲解病原物绘图规则和方法外,还要给学生讲清楚绘图作业的目的是让学生突出病原物的典型特征、加深记忆,只要达到上述目的就不失为一份合格的作业。与此同时,还要建立科学的考核体系,综合评价学生的学习成绩。本课程采用的考核体系包括:平时成绩(考勤和课堂上回答问题的质量)、课程结束时采用闭卷的考试形式(考核学生对知识的掌握程度)、实验报告和常见病害的认知考察(常见园林植物病害症状及病原物典型识别特征和发病规律)。上述4种形式结合起来,按照1∶4∶3∶2的比例给出相应的分值,最后得出学生的综合成绩。

三、“园林植物病害防治”实验课的改革成效

通过对“园林植物病害防治”实验课程的改革,极大地调动了园林专业学生参与实验的积极性和主动性,学生对掌握实验操作技能的要求也更加强烈。教师在布置实验课课堂学习内容和学习目的后,学生就知道需要做什么、该怎样做才能达到教学要求。实际情况表明,实验课改革不仅提高了学生的动手能力,也提高了学生的创新思维能力和综合素质。

[1] 温俊宝,贺伟,骆有庆.“森林有害生物控制”教学改革理论与实践[J].北京林业大学学报:社会科学版,2005(增刊1):87-89.

[2] 田呈明,温俊宝.森林资源保护与游憩专业综合实习的改革[J].中国林业教育,2008,26(6):1-4.

[3] 刘长莉,赵敏,王晶英,等.微生物学综合大实习增设室外教学内容的教学改革探讨[J].安徽农业科学,2013,41(9):4194-4196.

[4] 景岚,周洪友,胡俊,等.植物病理学科实践教学体系的思考与探索[J].内蒙古农业大学学报:社会科学版,2009,6(11):158-161.

(责任编辑 王 伟)

猜你喜欢
实验课病原菌标本
杧果采后病原菌的分离、鉴定及致病力研究
不明原因肝损害的32例肝组织活检标本的29种微量元素测定
巩义丁香花园唐墓出土器物介绍
多重荧光定量PCR快速检测6种常见下呼吸道感染病原菌
COVID-19大便标本采集器的设计及应用
密林深处——“从写生到创作”的水墨实验课
有趣的实验
盆腔炎性疾病病原菌的分布特征与治疗探讨
创新策略在高中生物实验课中的应用
2013年医院病原菌分布与耐药性分析