基于学生创新思维培养的动物学课堂教学设计探讨

【摘 要】本文以“假体腔动物门”教学为例，论述动物学课堂教学设计，从教学内容、教学目标、教学预测、教学方法、教学过程、教学评价、教学总结等方面介绍动物学课堂教学培养学生创新思维的过程，以培养学生的创新意识和创新能力。

【关键词】动物学 教学设计 创新思维 假体腔动物门

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2020）31-0162-03

在“大众创业、万众创新”的新时代，培养大学生创新能力是高等教育人才培养目标的重要方面。要培养学生的创新能力，首先要培养学生的创新意识和创新思维，没有主动的创新意识和科学的创新思维，很难培养出创新能力。因此，在教育教学中，教师应引导学生通过自主学习、合作学习、探究学习等培养创新意识，科学地培养学生的创新思维，进而培养学生的创新能力。

动物学是研究动物的形态结构、分类、生命活动与环境的关系以及发生发展规律的科学。数以百万计的动物中蕴藏的奥秘和对人类生存与发展的无限价值，使得动物学成为有效启发学生学习兴趣和引发学生思考与实践的学科之一。同时，动物学的基础理论达尔文进化论，作为马克思主义哲学的最重要的自然科学证据，可以在动物学的教学中引导学生用马克思主义哲学方法论分析教学内容，思考动物学科学知识，用科学的方法培养创新思维。本文以动物学课程教学中“假体腔动物门”教学为例，探索在动物学课堂教学中培养学生的创新思维。

一、教学内容分析

“假体腔动物门”这一节课包括两部分的内容：一是假体腔动物门的主要特征，二是代表动物—— 人蛔虫的结构特征和生活史。教材首先简要介绍假体腔动物，并论述其主要特征，其次详细论述该类群主要代表动物人蛔虫的结构和生活史。其中，重点和难点是假体腔动物门的主要特征、假体腔的结构和出现的生物进化意义。

二、教学目标分析

从知识目标和能力目标来看，要求学生达到以下目标：掌握假体腔动物门的主要特征;掌握人蛔虫的结构特征和生活史;培养学生运用进化理论、自然辩证法分析进化问题的能力，培养学生辩证思维和批判思维的能力;通过假体腔动物门现存的科学问题激发学生的科研和创新精神;通过蛔虫的生物学特性，教育和启发学生树立正确的人生观和道德观;通过蛔虫在进化过程中为适应寄生生活而进化出的特有结构，启发学生要不断提升改造自身，以适应社会发展需求。

从过程目标和方法目标来看，要求学生达到以下目标：通过展示人蛔虫标本和其他假体腔代表动物图片，学生认识假体腔动物;通过讲解人蛔虫结构和生活史，学生深入了解假体腔动物代表物种;在掌握人蛔虫主要特征的基础上，通过与前面所学动物门的比较，学生全面掌握假体腔动物门的主要特征;在掌握假体腔动物门主要特征的基础上，从辩证唯物主义的角度，引导学生理解动物进化过程中的必然性和偶然性、结构和功能的相统一性，以及部分和全局的辩证发展关系;通过蛔虫的生物学特性，教育和启发学生树立正确的人生观和道德观。

就知识点的学习目标来看，认识层面，要求学生通过标本、图片认识假体腔动物;掌握层面，要求学生通过讲解假体腔动物主要特征、人蛔虫结构和生活史，掌握该部分内容;领会层面，教师通过讲述假体腔出现的意义，引导学生领会假体腔的出现在动物进化史上的重要性，领会蛔虫适应寄生生活而进化出特殊身体结构的意义;分析层面，要求学生学会分析假体腔其他重要类群的特征;引用层面，要求学生能运用进化理论和马克思主义哲学方法论解决动物学相关问题。

三、学情分析和教学预测

课程授课对象为生物科学专业本科二年级学生，他们在高中阶段已经有一定的生物学基础，在本科一年级阶段已具有一定的自学能力，同时已完成植物学课程的学习，为学习动物学课程积累了一定的经验。因此，教師可以尝试采用讨论法和探究法开展课堂教学。

教学预测认为，该专业的学生在高中阶段已掌握一定的生物学基础，并且在生活中与动物有一定接触，因此在教学过程中，通过讲解蛔虫的结构和生活史及危害表现，可以激发学生学习假体腔动物门的兴趣。通过前几章的学习，学生已清晰地认识到动物由简单到复杂、由低等到高等的进化特点，因此在本课程教学中应通过对比形态结构差异的方法，使学生进一步认识动物进化的过程，掌握结构改造的进化意义。

四、教学设计

动物学教学倡导学生自主学习、合作学习、探究学习，培养学生的创新思维。因此，动物学课程采用讨论法和探究法进行教学。

（一）教学策略

这是一节动物学理论课，包括假体腔动物门的主要特征、假体腔代表动物人蛔虫的结构和生活史。其中，假体腔动物门的主要特征是教学重点，假体腔的结构和在动物进化中的意义是教学难点。由于学生在高中阶段已掌握了一定的生物学基础知识，并通过前面几章的学习已掌握了一定的动物学学习方法，加之动物学课程具有内容上学生通过自学可大部分理解的特点，本课以“课前自学+课上讨论+难点讲解+理论运用+课后拓展”的方式，引导学生掌握教学知识，激发学生学习兴趣，培养学生运用理论分析问题的能力。

课前自学：在课前发放预习卡，让学生通过自学了解蛔虫的外部形态、体壁结构、消化系统、排泄系统、神经系统、生殖系统、呼吸器官。

课上讨论：对学生进行分组，以小组为单位，结合预习内容，讨论蛔虫的各结构与前面所学动物类群相比具有哪些进步特征，初步总结，并选派代表上台讲解讨论结果（同时培养师范生的语言表达能力）。

难点讲解：结合学生预习和讨论结果，教师详细讲解学生通过自学还不甚明白的知识点，重点讲解假体腔的结构、特点和在进化中的意义。

理论运用：引导学生运用进化理论和辩证唯物理论分析假体腔动物在动物进化史上出现的必然性与偶然性。

课后拓展：通过布置一些具有启发性的课后习题，既帮助学生巩固课堂教授知识，又进一步启发学生自主深度思考学习。通过推介一些最新研究成果文献，培养学生的科研创新精神。

（二）板书设计

黑板设计：黑板左侧书写章节的大标题及小标题，在讲解假体腔的结构时，在黑板上用粉笔画辅助讲解。

PPT设计：首先，图片展示多样性的动物类群、动物的结构特征，特别是动画演示一些动物的生物过程是传统的标本、模型等无法比拟的，因此制作图文并茂的PPT非常重要，可有效地配合讲解蛔虫的外部形态、体壁结构、消化系统、排泄系统、神经系统、生殖系统、呼吸器官。其次，利用多媒体图文并茂的方式展示内容，容易激发学生学习兴趣，将动物学理论与现代多媒体的多种展现手段结合，提高学生的学习效率。最后，利用PPT将本章的知识、能力、“课程思政”等进行总结、强化以及分析假体腔动物门主要特征，并留下课后讨论题目。

（三）教学互动环节

课上互动：一是老师PPT展示蛔虫消化系统、排泄系统、神经系统、生殖系统结构图片，随机点名学生上台讲解图片内容，了解学生课前预习情况，并进行一定的点评，主要锻炼师范生的语言表达能力。二是多种形式的课堂讨论，如小组讨论蛔虫的结构和系统与上一章所学扁形动物门对应结构的异同;启发式讨论，举出扁形动物门代表物种涡虫消化系统中肠的分支多，而假体腔动物门代表动物蛔虫消化系统中肠的分支少，引导学生运用辩证唯物法中局部和整体辩证关系的分析方法，讨论假体腔的出现对动物消化和循环的影响。课堂提问，讲解完蛔虫生活史后，提问学生为什么人类易受到蛔虫的感染;讲授完蛔虫的结构，提问学生从蛔虫适应寄生生活的结构改造中得到什么启发。

课下互动：通过雨课堂、微信群、QQ群随时回答解决学生的问题（互动过程中及时反馈、及时评价）。

五、课堂教学过程

（一）教学理念

基于“以学生为中心”的教学理念，鼓励学生课前通过自学掌握易懂的知识点，课堂上重点采用启发、讨论等方式，使学生结合具体课堂内容理解动物进化理论，并培养学生运用动物进化理论、唯物辩证法理论分析动物相关问题。教学设计思路是采用以“动物形态结构—结构的改造—结构改造的进化意义—马克思主义哲学—创新思维培养”流程。

（二）教学过程（45分钟）

1.话题导入、自学评价（7分钟）

教师活动：幻灯片播放假体腔动物门各类动物图片，并重点展示人蛔虫及其引起的人类疾病图片，导入本节课的学习内容（2分钟）。

学生活动：学生观看。

教学资源：PPT图片、文本、蛔虫标本。

【设计意图】通过假体腔动物门的多样性及与人类的密切关系，激发学生课堂学习兴趣。

教师活动：幻灯片展示蛔虫消化系统、排泄系统、神经系统、生殖系统结构图片（3分钟）。

学生活动：随机点名学生上台对照图片讲解图片展示系统的结构。

教学资源：PPT图片、文本。

【设计意图】检验学生课前预习情况和通过自学掌握基本知识，培养学生自学能力和语言表达能力。

教师活动：对每个上台的学生讲解对的地方进行肯定，讲解错的地方进行纠正（2分钟）。

学生活动：学生聆听。教学资源：PPT图片、文本。

【设计意图】增强学生自学自信心，让每个学生结合自己的预习修正自己自学到的知识。

2.系统讲授、引导讨论（25分钟）

教师活动：系统讲解蛔虫的结构（通过上一教学环节，结合学生的预习情况进行讲解，重点讲解透彻假体腔的结构）（10分钟）。

学生活动：学生聆听。

教学资源：PPT图片、文本、蛔虫标本。

【设计意图】通过教师系统讲解，学生系统掌握蛔虫的结构特征。

教师活动：对学生進行分组，引导学生以小组形式，结合蛔虫各系统的结构和上一章扁形动物门涡虫的对应结构进行比较分析讨论，讨论出假体腔动物门与扁形动物门的差异，进而初步总结出假体腔动物门的特征和特有结构在进化改造过程中的意义（8分钟）。

学生活动：参加小组讨论。

教学资源：PPT展示讨论主题。

【设计意图】运用动物学常用分析方法，培养学生对比分析和归纳总结能力。

教师活动：组织各小组选派代表上台，就本小组归纳的假体腔动物门主要特征进行汇报（7分钟）。

学生活动：学生代表上台汇报讨论结果，其余学生聆听。

教学资源：PPT展示讨论主题。

【设计意图】通过交流讨论，培养学生自我总结知识的能力和归纳及讲解能力。

3.总结归纳，课程思政（11分钟）

教师活动：专业知识层面，在上个教学环节学生通过讨论总结的结果基础上，教师系统总结讲授假体腔动物门的主要特征;在“课程思政”方面，教师主要结合进化论和唯物辩证法进行，如蛔虫在进化过程中其体壁出现了角质层，可防止被寄主的消化液消化，这样结构的出现是寄生虫和寄主矛盾双方斗争的结果，也是蛔虫在进化过程中适应环境得以生存繁衍的结果。可以启发学生，在科技快速发展的新时代，我们只有不断提升自身，不断创新，改变自身不适应时代和客观现实的思想、观念、行为、习惯和知识等，才能适应社会发展，实现人生价值，获得人生幸福（7分钟）。

学生活动：学生聆听。

教学资源：PPT图片、文本。

【设计意图】通过教师系统讲解，并对学生的讨论结果进行肯定和修正，学生深入理解假体腔动物门的主要特征，深刻体会进化理论和思想政治教育方面的启发，达到知识学习和“课程思政”的目的。

教师活动：随机点名提问2～3名学生，现场回答假体腔动物门的主要特征和能力、思想方面的收获（4分钟）。

学生活动：聆听和回答提问。

教学资源：PPT图片、文本。

【设计意图】确定学生是否完全掌握本节课的教学重点。

4.后续巩固，拓展知识和应用（2分钟）

教师活动：布置课后习题，推荐与本节课内容相关的参考书目和文献。

学生活动：完成习题并查阅相关书籍和资料。

教学资源：PPT图片、文本。

【设计意图】通过课后习题和拓展阅读，不仅能够巩固知识，而且可以拓展学生的知识面。

六、学习资源

可提供给学生学习的资源主要有：许崇任和程红主编的《动物生物学（第一版）》;陈小麟主编的《动物生物学（第三版）》;张训蒲和朱伟义主编的《普通动物学》;江静波等主编的《无脊椎动物学（第三版）》，以及教会学生从中国知网等文献数据库查找与本节课教学内容相关的研究文献。

七、教学效果评价

（一）形成性评价

课堂预习、课中讨论和课下习题学生完成质量较高，能够全面掌握知识点，但对比分析、逻辑分析、批判分析、辩证分析的意识和能力还有待提高。教学中学生参与度高，课堂气氛活跃，能够积极参与讨论并回答问题，学习兴趣高。课后学生在QQ学习群仍然能够继续讨论课堂上的讨论点和课本上的某些兴趣点，引发思考。绝大多数学生已从知识、能力层面不同程度达到学习目标，但少数学生主动性还不够，理解能力稍差，还有被动学习的现象。

（二）自我评价

经过多年锻炼，教师教学基本功比较扎实，课前备课充分，对学生课前学习的组织科学合理，因此课堂教学过程顺利，圆满达到预期目标。学生可以清晰明了地掌握基础知识，运用基本理论分析问题，为今后的章节学习提供范式。本节课设计思路清晰，摒弃传统的以知识体系为逻辑的课程设计思路，而是结合课堂教学知识逻辑体系重点按照学生学习过程的逻辑体系进行设计，层层引导学生自我学习、自我分析、自我归纳，彻底将学生的被动学习转化为主动学习，培养学生的创新意识和创新思维能力。

八、教学反思和总结

本节课教学的对象是本科二年级的学生，在课堂教学过程中，通过课前的充分预习，课中通过标本、图片、动画、文本、粉笔简笔画等多媒体和传统教学相结合的方式，学生高效地理解和掌握了本节课的基本知识内容。教师重点利用讨论、上台汇报、提问等合作学习式、探究式教学方法，让学生在思考讨论的教学过程中进行学习，学生完成任务的同时也培养他们的探索能力、知识归纳能力及分析问题的能力。在课堂中，学生始终是积极的参与者，积极思考、討论、总结，教师起到引导和辅助梳理知识的角色。虽然在教师讲解部分学生被动地听，但由于学生关注讨论点，关注自我学习与教师讲解的达成度，因此其听讲其实是主动的和用心的。课后布置一些具有启发性的习题，特别是将本节课的教学内容与最新的研究相结合，告诉学生哪一些知识还没有被系统研究，此处还存在大量的研究空白，有效地激发学生的学习和研究兴趣，从而培养学生的创新精神。

但是，动物学课程教学的过程中也发现一些问题，如部分学生预习不充分，解决办法是教给学生高效的预习方法，强调预习的重要性;小部分学生主动性欠佳，课堂讨论及参与度不高，对于此问题的解决办法是与学生进行一对一交流，鼓励学生积极参与讨论。

总之，创新人才的培养不仅要在政策、制度、平台、体系建设等方面下功夫，更要在高校育人主渠道，即课堂教学上下功夫，要从教学理念、教学内容、教学手段、教学方法等每个环节探索学生创新意识、创新思维和创新能力的培养，真正使创新人才培养的要求与教育教学的自然规律深度融合。

【参考文献】

[1]刘凌云，郑光美.普通动物学（第三版）[M].北京：高等教育出版社，2009.

【基金项目】2017年度广西高等教育本科教学改革工程项目“应用型高等学校创新创业通识教育和专业特色相结合的教育模式探索与实践”（2017JGA284）研究成果

【作者简介】李晓东（1982— ），男，陕西蒲城人，博士，河池学院副教授，研究方向：动物生态学和大学生创新创业教育。

（责编 黎 原）