傅茜
(杭州市旅游职业学校,浙江 杭州 310009)
园林植物“病虫害防治”是中职园林专业的核心专业课程,课程以植物常见病虫害的识别、诊断、防治等展开教学,从而指导学生科学合理地进行园林植物养护,其中虫害部分的学习,学生主要通过学习常见园林昆虫的形态特征、为害特点、生活史、生态习性等知识,从而根据昆虫的口器、习性、寄主植物等因素来选择适用于该类昆虫的防治方法。因而,如何激发学生对昆虫学习的兴趣,以及如何选择适合的观察方法来深入开展病虫害的可持续性学习,成了亟需解决的问题。
近几年,随着花鸟市场的流行趋势,昆虫尤其是外形特异昆虫或鸣虫等逐渐成为宠物届的新宠。蟋蟀、螽斯等鸣虫属于直翅目,可斗虫亦可听音,自古以来便是人们喜爱的昆虫,在我国有着悠久的饲养历史;独角仙、兜虫等鞘翅目的甲虫因其独特的外形、威武的体态,以及雄性昆虫喜打斗的习性,备受昆虫爱好者的青睐;凤蝶、蛱蝶等鳞翅目的昆虫因其美丽的翅膀常被制作成精美的昆虫标本用作环境装饰或教学研究。中职园林专业的学生,对新鲜流行事物有着浓厚的兴趣和强烈的好奇心,且因其具备了对常见昆虫的系统学习,对昆虫有着更科学的认识,因此在园林专业创设“昆虫俱乐部”,通过昆虫饲养、形态观察、生长记录、标本制作等环节,能更好地激发学生对该课程的学习兴趣及可持续性地探索学习。
人工饲养昆虫技术是研究昆虫的基础,资料显示,鳞翅目、直翅目、鞘翅目等园林相关九大目的昆虫越来越受到世人的关注,已有较为成熟的饲养经验[1],在校园实验室或工作室里开设“昆虫俱乐部”,人工饲养昆虫不仅能为常年研究昆虫提供大量高质量的实验虫源,通过昆虫种类的选择、饲养环境的创设、饲养方案的优化、饲养操作的改进等方面来总结提炼昆虫的防治方案[2],通过“昆虫俱乐部”将饲养和防治的融合教学模式,使学生达到真正的专业能力提升。
随着STEM 教育的兴起,园林植物“病虫害防治”结合了耳听、眼观、手捕、心养,融合记录、统计、合作、思考,需要充分调动学生的思考与实践、合作与探究,形成“病虫害防治”与“昆虫饲养”“科学实验”“数学统计”等的多学科融合教学[3],在教学实践中,从人文底蕴、科学精神、实践创新、责任担当、学会学习、健康生活6 个方面形成文化基础(人文底蕴、科学精神)、社会参与(责任担当、实践创新)、自主发展(学会学习、健康生活)3 个维度来促成学生的全面发展。
中职园林植物“病虫害防治”课程,是园林专业学生的核心专业基础课程之一,在中职高一年级开设课程,每周2 学时。学生需要通过一整学年的系统学习以及后期的综合实训,在实际教学中,理论教学占据了绝大多数的时间,辅以少量的实践活动及综合实训。以一学年的“病虫害防治”教学统计,70 学时的理论学习和10 学时的实践活动,以及后期8 学时的综合实训,形成了“重理论,轻实践”的传统教学,教学效果欠佳。单维度的理论学习较为枯燥单调,需要辅以微距观测、昆虫饲养、观察记录达到多维度学习,才能激发学生的学习兴趣和主动性,达到更好的学习效果。因此,在工作室中创设“昆虫俱乐部”,学生分组合作,根据小组的喜好,选择饲养某种昆虫。“昆虫俱乐部”为学生观察昆虫的形态、习性、生活史、制作昆虫标本等实践活动提供了虫源,也为昆虫饲养环境的创设、饲养操作的优化等提供了实践依据。
园林植物“病虫害防治”的教学,涉及昆虫的微观形态观察,课堂上主要以理论和图片相结合的方法,视频图片等多媒体教学资源与实体昆虫相似,却不能完全替代,缺乏观测生物的真实时空感。另外,受到实训场地及昆虫生长规律的时空限制,自然界中现存的昆虫素材与课程教授有时候难以保证无缝对接,若创设“昆虫俱乐部”,在昆虫箱培植寄主植物及相应的昆虫及其天敌昆虫,让学生能通过放大镜、便携式手机微距镜头等设备,透过镜头亲眼看到昆虫的微观结构,通过饲养了解昆虫,记录食性、趋性等昆虫习性,并且以时间为轴,记录昆虫的各个虫态,描绘成昆虫的生活史及发生规律,“饲养-观察-记录-总结”,学习因此更直观有趣且真实可信。具体了解某些寄主植物及害虫和天敌昆虫的形态、习性、生活史及为害特征,从而促使学生对某一种昆虫达到动态且完整的系统学习,才能在园林养护中根据各个虫态的特征切实地运用相适应的防治方法进行防治。
根据园林植物“病虫害防治”课程“昆虫俱乐部”概念,笔者试图构建模式图,使昆虫饲养的教学情景、项目情境相结合,使学生的理论学习、观察实践相结合。
学生依托园林植物“病虫害防治”课程,以园林专业部“绿手指”园艺(虫艺)社为活动载体,学生自由组合,每组分别设立组长一名(负责统筹小组活动)、资料员一名(负责资料搜集、整理、记录)、采购员一名(负责昆虫饲养相关物品采购)、饲养员2~3 名(负责昆虫饲养、观测、防治),每班一虫,每虫一档,由专业任课老师担任指导工作,学生小组分工合作。
资料显示,国内外关于昆虫饲养及其技术已有成熟的研究,涉及槐绿虎天牛等鞘翅目,甘蓝叶蛾、枯叶蛾等鳞翅目,桑白蚧等同翅目昆虫,几乎涵盖了园林相关九大目昆虫的研究,除此之外,还有格氏花岩螳、叉角厉蝽等昆虫界的热门饲养种类,现有研究,为校园“昆虫俱乐部”的昆虫饲养提供了相关理论依据和饲养方案参考。同时,现有资料研究也涉及蚧类昆虫的天敌昆虫寄生蜂的饲养研究,松类红脂大小蠹的鞘翅目捕食性天敌昆虫的研究等,为有害昆虫的生物防治提供了理论依据及饲养虫源参考。
学生根据文献资料及各自的兴趣爱好,分小组合作,在“昆虫俱乐部”里选取合适的昆虫建档:独角仙、蜣螂、蟋蟀、柑橘凤蝶、菜粉蝶、星天牛、竹节虫、竹蛉、黑蚱蝉、蛴螬等,以及天敌昆虫异色瓢虫、食蚜蝇等种类,种类共计十余种,主要涉及杭州地区园林中常见的鳞翅目、鞘翅目、直翅目、双翅目、膜翅目、同翅目、脉翅目、缨翅目等九大目昆虫。学生分小组通过实训捕捉、野外采集、市场提供等途径拟定目标昆虫后,由资料员从文献资料中查找到该类昆虫的形态特征、生活习性、危害特点等,在昆虫ID 卡上记录相关信息(包括昆虫名称、拉丁学名、分类地位、采集时间及地点、形态特征、生活习性等)并整理归档,为后期的饲养观测及防治等提供信息支撑。
通过对杭州市旅游职业学校园林植物“病虫害防治”课“昆虫俱乐部”教学模式的构建,让学生自主探索昆虫的饲养环境创设:寄主植物-寄生昆虫-天敌昆虫,为目标昆虫提供尽可能与自然生境相似的适宜其生存的微环境,生态缸可以人为控温控湿,为饲养员提供优化的饲养操作,通过一系列优化的途径和方法,达到昆虫的可持续生长周期及学生的可持续性探究学习[4]。通过探究学习显示,昆虫生态缸极大地提升了学生的学习兴趣和对昆虫的全程可持续性研究,从而在过程性学习中了解昆虫形态、掌握习性及生活史、最终达到综合防治方案优化的目的。图1 为“昆虫俱乐部”教学模式。
图1 “昆虫俱乐部”教学模式
观养防治“OK 教学模式”即学生通过课堂观察(observe)、课后饲养(keep),观养结合[5],每班一虫,每虫一档,学生通过五感探知,从兴趣到责任,从对昆虫的习惯性害怕抵触到习惯性好奇探索,从而使学生能更深入地理解昆虫形态、习性、发育等理论知识,强化昆虫捕捉、昆虫饲养、种类鉴定、标本制作等基本技能,从而培养识昆虫、懂习性、晓方法的人才,达到预防治理园林相关害虫的目的。
观养日志法:以“双叉犀金龟俱乐部”记录的昆虫形态及习性研究为例,双叉犀金龟属于甲虫类昆虫,时下正是昆虫界的“网红”,深受“虫友”的喜爱,学生通过野外捕捉或购买、昆虫瓶饲养、观察虫态、记录饲养日志以及最终将昆虫制作成展肢标本等过程性学习,学生在“OK 学习模式”下,既满足了饲养网红昆虫的好奇,又得到了新知学习。学生观察学习了锹甲有坚硬的外壳,头部有两个叉状分支的附器,故为鞘翅目,其四翅六足分别为前鞘翅后膜翅六步行足,又通过饲养得知其杂食性喜甜喜欢钻入植物枝干等习性,属于钻蛀性害虫,从而使学生知道养什么、如何养、如何治,也为学生自行设计防治方案提供了依据。
生产实践法:以“蛴螬俱乐部”记录的昆虫生境及防治研究为例,21 园林3 班某学生偶然间在小组合作大树移植的实训课上,在挖树坑的过程中发现了土层中的昆虫幼虫蛴螬,该组学生通过捕捉蛴螬,观察了解到蛴螬为寡足型昆虫,颜色白色偏黄,通过其生长环境了解其为地下类害虫。后通过在昆虫瓶内饲养昆虫,知晓其寄主植物和食性来源,观察其各个虫态形态特征、了解生活习性、记录各虫态阶段,并根据昆虫的各个虫态制订适合的防治方法,适时在生态缸中实验,根据实验结果指导是否可以有效放大到田间或者园林中防治。
观测物候法:以“绿刺蛾俱乐部”记录的昆虫生活史及其对应虫态的防治方法为例,每年5—6 月呈幼虫虫态以物理防治法人工捕捉和化学防治法喷施农药为宜,6 月蛹期以物理法人工摘除蛹进行防治,6—7 月羽化为成虫后则用黑光灯诱杀,8 月成虫产卵后即进行人工摘除卵进行物理防治,9 月至次年3 月呈现出第二代幼虫及蛹及越冬虫态均根据不同虫态以适用方式进行防治。
该小组的学生研究了杭州地区常见的鳞翅目刺蛾科绿刺蛾,以金森女贞、珊瑚树、樟树叶等为寄主植物及食物来源,通过一个学年的观测记录,得知了绿刺蛾在杭州地区的年生活史一年会发生二代,幼虫与成虫形态差异,属于全变态昆虫,蛹期绿刺蛾在卵圆形的茧中化蛹,茧附著在叶间,结茧时附肢伸出茧外,形成一种与树干接近的保护色,用以保护和伪装。小环境内幼虫、蛹、成虫可以以人工捕捉的方法,成虫兼可用黑光灯捕杀。同时,通过饲养,同学们观测到绿刺蛾的毒毛,可以通过佩戴手套来防止毒毛对人体的侵害。同时,通过物理防治结合化学防治的方案,在昆虫生态缸中得到了较好的除虫效果。放大至园林绿地中,绿刺蛾的蛹附着于樟树树干上,这种好似园林中的“建筑师”的结构,实则对园林植物有着较大的危害。在园林绿地中,亦可以用人工捕捉的物理防治结合50%辛硫磷乳油1000 倍液化学防治对其进行有效的病虫害防治。
在“昆虫俱乐部OK 教学模式”下,学生们通过“Observe & Keep”,可持续地进行自发性小组协作及自主学习,观形态养虫态,知昆虫晓习性,观发育养生境,懂预防能治理。
从多维评价结果反映,学生整体在学习前后,在昆虫形态、习性、发育、防治方法等模块中有了更具体的学习体会,整体检测效果均在良好以上,较学习前有了大幅提升。学生个体(抽样以21 园林3 班某学生为例)在各模块的学习中的检测结果也有不同幅度的提升。图2 为学习效果检测。
图2 学习效果检测
经过一段时间的教学探索与实践,“昆虫俱乐部”观养防治“OK 学习模式”整合了园林植物“病虫害防治”的课程资源——课程学案、作业、微课、“昆虫俱乐部”小组等,依托园林专业虫艺社社团活动,结合园林基地“4+1”实践教学,及园林天目山综合实训,充分挖掘“病虫害防治”课程教学对中职生兴趣提升、职业认同、实践能力的要求,使学生具有更好的实践能力,横向将“昆虫俱乐部”模式延伸到其他园林专业课的学习当中,纵向将培养学生探究问题、解决问题、合作思考的学习能力,通过小小昆虫的选择、饲养、观测、记录、防治,通过“俱乐部”分角色运行,使学生成为责任担当者、问题解决者和优雅生活者,以便更好地走上今后的工作岗位。