《动物学》立体化教材的应用与建设思考

1、动物学立体化教材的应用与建设思考摘要立体化教材作为一种新形态教材，将传统的纸质教材和数字课程有机结合，极大地方便了教 学和学习。动物学立体化教材的使用，改变了传统的教学模式，教师利用好多媒体课件、视频资源、单元 自测题、课程交流群有助于提升教学质量。然而，目前的立体化教材应用也存在一些问题，如纸质教材与数 字课程内容不同步、数字课程时长较长、教师教学方式方法与立体化教材不同步等。为增加立体化教材的实 用性，编写者需要不断优化教材编排,增加双语编排、突出重点和总结性句子等，控制数字课程时长，将复杂 生命系统以动画、虚拟仿真等形式呈现出来，加强在线试题库的审核。教师在教学过程中应体现“教师主 导、

2、教学中心、学生主体、多形式教学”，构建校本SPOC课程，满足不同层次学生学习的需求。关键词动物学；立体化教材；应用；教学模式、立体化教材的概念立体化教材又叫作“一体化教材”或“电子教 材”，根据其内在属性和功能应用及外在属性和 结构形态,有五类定义，其中，第三类在中国知网 被引用次数最多，截至2020年9月1日共被引用81 次。立体化教材指以计算机和网络为支撑平台，依 靠经验丰富的教师，集合高校丰厚的教学资源，运用 多种新型教学工具，按照先进的一体化思路设计适 合于多元化教学应用的新型教学方案I立体化 教材就内容而言，包括主教材、教师参考书、学习指 导书、试题库等;从表现形式上看，有纸介质教科

3、书、 音像制品、电子、网络出版物等。作为一种新形态 的教材，立体化教材改变了传统的教学方式,实现了 对传统教材从形态到内容的全面整合、升级。传统 教材具有许多缺点。首先，由于篇幅有限，纸质教材 作者在编写过程中不能对某些内容进行扩展。然 而，立体化教材可以弥补传统教材的不足，在遵循传 统教材编排原则下将扩展内容或数字课程上传网络 平台。其次,纸质教材的图片缺乏层次感，而立体化 教材可以将彩色图片、动画、三维立体模型、仿真实 验等保存在网络平台。学生通过扫描二维码就可以 看到相关内容，能够极大地调动学生的学习积极性。 最后，传统的纸质教材要求学生在课堂上将所学知 识内化，不利于学生的课后复习，而

4、立体化教材允许 学生在课后自主安排时间复习，有利于学生学习能 力的提高。总之，立体化教材突出了 “学生主体，教 师主导，教材载体”的现代教育教学思想理念，内容 和形式更多地从教材的使用者出发，可以随时根据 教师和学生的使用需求对教材的内容和形式进行丰 富和完善，更符合使用者的实际需求。二动物学立体化教材的特点动物学犹如生物学大厦的基石,对生物其他学 科的发展有着不可替代的作用。动物学主要研究动 物各类群体的形态结构和有关的生命活动规律，目 前，在教学过程中，根据研究对象的不同，分为无脊 动物学和脊椎动物学两部分。王国秀等主编的动 物学教材，内容精简，明确了重点掌握的知识内 容，适合小课时背景下

5、动物的教学，其内容以动物的 进化为线索，着重介绍各主要门、纲的特征和代表动 物的生活习性、形态结构特征、生殖发育特点以及与 人或环境之间的关系。同时，科学热点”模块介绍 了该学科领域发展的前沿动态、模式动物的科研价 值,反映了学科发展的最新成果，能够拓展学生视 野。每一章节均以图表的形式对各纲进行比较，小 结模块进行主要特征的归纳总结。在介绍完无脊椎 动物和脊椎动物后,教材采用归纳比较法，沿着动物 各系统的进化路线,分别进行归纳和总结，将复杂的形态结构演化同系统演化有机结合起来，加深了学 生对动物演化的理解。配备的数字课程包括教学课 件（PPT 28个）、视频讲解（共计46学时）和练习题 （选

6、择题、判断题合计992题）。每本教材都有专属 的网络账号及密码,在相关章节附有二维码,学生可 以扫码观看数字资源。习题的设置便于学生在完成 单元学习后,利用自测题进行复习，及时检查自己的 不足。立体化教材不仅可以满足学生在课堂上的需 求，也可以方便学生的课后学习。三、立体化教材的应用效果（一）立体化教材的教学模式立体化教材的教学模式中（图1）,课前,教师根 据每章节的教学重难点设计以问题为导向的自学提 纲，在课前分发给学生，学生根据提纲预习有关知识 点和数字课程。课堂上，在时间充裕的情况下，教师 先让学生根据预习的知识回答相关问题，然后做补 充，以此提高学生学习的效率，从而培养学生的创新 和思

7、考能力;在时间不充裕时,教师则以问题为主线 讲解知识点,并在每一小节、每一章结束后做补充。 课后，学生对课上未听懂的内容或较难理解的知识 点可以通过数字课程进行学习。电子试题库的构建 可以帮助教师及时了解教学结果和学习者存在问 题，及时反馈、调整和改进教学内容可试题库分层 次设置，可以满足不同层次学生对学习的要求。通 过建立QQ课程讨论群，教师可以及时有效地对学 生进行指导,也可以监督学生的学习情况，提醒不能 按时完成学习的学生完成相关的学习任务。学生形 成性评价过程多元化,由网络自测题、课后主要特征 总结、出勤率、PPT课件制作组成。图1基于立体化教材的课堂教学模式图（二）立体化教材使用的优

8、点立体化教材的使用与传统课堂教学形成了互 补，教学由单向式的开放式、多向式转变。在线课程 方便了学生课前预习、课后复习，学习时间和空间多 样化:学习时间由集中变为零散，方便学生利用碎片 时间学习;学习空间由课堂转向图书馆、宿舍，等等。 小测验能够对学生的学习起到监督作用，提高学生 的自主学习能力，不仅有助于学生掌握和认识理论 知识的重点和难点，还有助于教师了解学生的学习 情况，为其教学方式方法的改进提供了参考。过程 性考核方式多元化，改变了主要以出勤率作为平时 成绩的做法，更加注重学生学习过程中知识的获得, 使评价更加合理化科学热点”模块将学科前沿 知识融入课程，符合金课建设中的“创新性”要求

9、, 不仅使课程内容在原有的课程基础上增加了深度、 广度,还突出了课程内容的前沿性，能够让学生了解 学科发展的前沿动态，拓展学生的学术视野$（三）立体化教材使用的效果经过对立体化教材一学期的使用，大部分学生 能够按时完成数字课程的学习,同时能将所学知识 内化,电子试题库的测试成绩都在90分以上。教师 也改变了传统的评分方式，由以出勤率为主的评分 方式，改变为由出勤率、PPT制作、电子试题库和平 时作业组成的多元化形成性评价方式。该种评价方 式更能反映学生的学习效果，在一定程度上改善了 学生“平时不努力，考前靠记忆，考后全忘记”的学 习方式，让学生体会到“学习源于过程，享受过程” 的乐趣。在课时结

10、束时，师生对各门类动物按进化 的主线归类总结,逐渐形成了下面的记忆顺口溜：原生动物单细胞，伸缩刺丝咱独有。运动胞器 种类多，鞭毛纤毛和伪足。侧生动物不多见，仅有海绵这一支。两层细胞网状神经消化系统吸盘钩子疣足刚毛混合体腔水管围血半索动物构体壁，有口无肛具水沟。网状神经消化系统吸盘钩子疣足刚毛混合体腔水管围血半索动物腔肠动物体二型，辐射对称水中漂。无定向，消化循环体腔内。两侧三胚无体腔，扁形动物是开始 初形成，梯形神经有方向。两侧三胚假体腔，身穿盔甲糜中游 兼具有，侧线辨别是关键。掐头去尾体同节，两侧三胚真体腔 地上爬，循环系统真完善。软体动物第二多，河蚌蜗牛乌贼鲍。内脏团，外有贝壳或内贝。节肢

11、动物分布广，山河湖海有它在。 多足纲，昆虫种类第一多。身体附肢多分节，体表多有外骨骼。 开管式，呼吸器官种类多。颚腺绿腺马氏管，索状神经有愈合。 头胸腹，一对翅膀三对足。后口动物棘皮始，五辐对称次生性。 是独有，长有管足海中生。触手冠总担等同，具苔藓腕足帚虫。 是过渡，口索鳃裂背神经。至此无脊动物已结束。原生侧生真后生，辐射两侧次生性。 后口多，无体假体真体腔。组织形成两胚层，器官系统三胚层。皮肌囊，合胞体内有下沉。鞭毛纤毛和伪足，刚毛疣足和附肢。 消化管，原肾后肾马氏管。体表疣足外套膜，书鳃书肺和气管。是进化，开管闭管已形成。网状梯形锁链状，头足动物最高级。 有发展，分泌腺体种类多。无性有性

12、和孤雌，直接间接有变态。 比较多，钩介幼虫较常见。无脊椎动物系统比较已结束。同时，学生根据青花瓷的旋律将顺口溜进行 了改编，并录制了无脊椎动物之歌刃目前，该歌 曲在新一学年的学生中使用，但从给其他高年级试 听的效果来看，大家都表示比较喜欢这种快乐的学 习方式。头足外套虾蟹蜘蛛昆虫身体无口原口皮肌细胞胞内胞外同律异律感官系统幼虫种类!无脊椎动物之歌原生动物单细胞有伸缩刺泡运动胞器有伪足、鞭毛和纤毛腔肠动物体二型呈辐射构造网络神经相联络无定向消化循环体腔内腺细胞产酶两侧三胚无体腔扁形动物讲口咽肠开始亮相记住梯形神经有方向线、轮虫假体腔有体液循环吸盘兼有钩子辨别行侧线真体腔两侧三胚头外体同节刚毛、疣

13、足因种类有别软体数第二蜗牛、章鱼、鲍头、足加内脏团还有件外套以独特的硬贝壳增添保护器但节肢第一异律分节会脱皮（蜕皮）混合式体腔循环系统开放式有变态现象呼吸器官种类多适应了陆地排泄腺外加马氏管兼具索状神经有愈合本能更高级昆虫身体头胸腹三足翅膀一（一组包括一对或两对）在后口动物类里头足外套虾蟹蜘蛛昆虫身体无口原口皮肌细胞胞内胞外同律异律感官系统幼虫种类就从棘皮动物被开启五辐射对称型水管围血行内骨骼中胚层 骨片成刺棘次生性口索鳃裂半索是过渡以上仅为非（无）脊椎动物（四）教材使用过程中的不足在立体化教材使用过程中，纸质教材与数字课 程内容不同步，数字课程视频时长较长，学生学习过 程中易产生疲劳。对教师

14、而言，立体化教材作为一 种新型教材，为教师的教学带来了一系列问题:如何 与传统教材进行衔接？如何引导学生课前做好预 习？小课时背景下，课堂上如何根据课程内容做适 当扩展？如何引导学生课后自学并参与讨论？部分 学生通常是打开视频后，任由视频自由播放，不关注 视频中所讲授的内容，如何让学生在数字课程的学 习中学有所长？四、动物学立体化教材改进建议立体化教材的编制不同步，纸质教材和数字课 程的不同步,直接影响学生的使用效果。在立体化 教材编写过程中，编者要充分考虑纸质教材、数字课 程和教师三者之间的融合。（一）纸质教材的优化相较其他动物学教材，该教材以演化顺序从低 等到高等、从简单到复杂逐一介绍各个

15、类群的动物 形态结构和功能，对主体内容外的部分做了大量删 减,增加了科学热点专题，整体简明，知识点明确。 随着我国国际化脚步的加快，该教材可以使用双语。 在内容的编排上，教材中所有首次出现的名词可以 用黑体表示，总结性的句子用不同的字体或下划线 显示,重点的内容以醒目的表格或Box的形式进行 总结和罗列。文后可以增加重要名词、术语表的双 语对照及索引，方便师生查阅，突出教材为学生学习 服务的特性。随着课程思政理念的提出，立体化教 材在撰写过程中可以挖掘思政元素，设立相应模块, 为做好课堂教学提供参考。对师范类学生来说，教 材要设立相应模块，引导学生运用启发式、探究式、 讨论式等学习方式学习，注

16、重学生学习、研究能力的 培养，激发学生的想象力、批判力和创新力，做好与 中学教育的衔接。（二）数字课程的建设数字课程既要基于教材，又要超于教材，满足不 同层次人的需求。数字课程建设要完善网络课程资 源,包括课程简介、教师简介、教学大纲、教学计划、 教材及参考书籍、多媒体课件、习题、科学热点等。 多媒体课件制作要注意知识点的碎片化和模块化, 做到碎而不乱、碎而不散。数字课程在保持与纸质 教材同步的同时,要对扩展内容做好明确标识，便于 学生的学习和查找。纸质教材中相应知识点处应增 加二维码，使学生获取相关数字资源更加灵活方便， 增加教材信息量。教学视频时长应控制在1015 分钟,保证学生最佳的学习

17、效果。将复杂器官系统 用动画、虚拟仿真等新技术深入浅出、简明生动地呈 现出来，可以帮助学生多层面、多视角地了解动物的 生命活动现象及其规律，从而降低课程学习难度、激 发学生的学习热情。教师要加强对在线试题库的审 核，优化在线试题库。（三）教师思想观念的转变面对多媒体教学资源，教师应转变教学理念,改 变传统的“以教为主”的课程教学模式，深入理解 “教师主导、教学中心、学生主体、多形式教学”的教 学理念，合理使用立体化教材,基于教材选择适合自 己的教学模式。结合本校实际情况,教师要做好教 材的凝练和利用,重构动物学课程体系和教学内容, 构建校本SPOC,满足不同层次学生的学习需求，要 让大部分学生“吃得饱”，让部分学生“吃得好” $同 时，教师要明确动物学与其他课程的联系，明确将来 学生毕业应该具备的从业技能，让学生有目的地学 习。为此，教师要深入挖掘思政元素，将课程思政融 入教学过程，将学科资源、学术资源转化为育人资 源，帮助学生树立正确的世界观、人生观、价值观;积 极开发创新性模块,推进课件内容改革，创作更多的 图片、动画、视频、3D模型等，让现有的图片动起来, 进一步提高学生对动物内部构造的立体空间认识, 增强学生的学习兴趣。此外,教师要立足本校的生 物多样性教育基地和校园动物