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绘图在昆虫学相关课程实验教学中的应用

2021-08-26刘珍姜吉刚刘良国

安徽农学通报 2021年14期
关键词:昆虫学绘图实验教学

刘珍 姜吉刚 刘良国

摘 要:昆虫学是生命科学相关专业,特别是农学大类的重要核心课程。昆虫种类众多、个体较小,如何在较短的课时内让学生掌握主要农业昆虫的关键特征,一直是教学的重点和难点。该文以湖南文理学院农业昆虫学课程为例,阐述了绘图技巧在实验教学过程中的运用,探讨了绘图在强化教学效果中的重要作用。

关键词:昆虫学;实验教学;绘图

中图分类号 G642.0   文献标识码 A文章编号 1007-7731(2021)14-0189-03

The Application of Drawing in Experimental Teaching of Entomology Related Courses

LIU Zhen et al.

(College of Life and Environmental Sciences, Hunan University of Arts and Science, Changde 415000, China)

Abstract: Entomology is a core course of life science-related majors, especially agronomy. But insects are numerous and small, it is always import and difficult to master all the key characters to distinguish main agricultural insects in a short time for students. In this paper, we elaborate how to use the drawing skills in experimental teaching of entomology and discuss its importance in improving teaching effects.

Key words: Entomology; Experimental Teaching; Drawing

昆虫学是农学及生命科学相关专业,包括植物保护、农学、园林、园艺、林学、森林保护、生命科学等专业的重要的核心课程之一。相关昆虫学的教学安排主要包括课堂教学、实验教学以及田间实习教学3个部分。而昆虫的种类极其丰富,占整个生物界的半壁江山,以至于Gulan & Cranston[1]在其书中写道“所有的生物都可以被认为是昆虫”。而学习昆虫学相关课程主要服务于农业生产,是一门实践类课程[2,3]。因此,如何在短的时间内(湖南文理学院农业昆虫学课时为47,安排在大二第一学期)认识和了解如此多昆虫的相关形态特征,掌握基本的鉴别方法,服务于特定专业相关害虫或益虫的识别,从而达到保护益虫、防控害虫的综合防治目标,这是昆虫学相关课程教学改革必须认真思考和践行的重要课题。

1 昆虫学相关课程教学现状

昆虫学相关课程通常涉及普通昆虫学、农业昆虫学、林业昆虫学、园艺昆虫学、园林昆虫学等。昆虫种类的外部形态及其识别特征等内容是一直是教学的重点和难点。目前,该部分内容的教学活动主要通过课堂理论学习,辅以昆虫实物标本、图像、影像资料进行。然而,在实际的教学过程中发现:(1)课堂教学时虽然昆虫图像、影像展示也能明显地增进学生的学习兴趣,但是,仅仅视觉效果难以使学生留下深刻的印象,常常是过目就忘。(2)实验标本陈旧,有些颜色褪去不清,有些外观失水干瘪,虫蛀畸形,导致褪色、附肢(特别是触角和足)损坏等问题,学生即使见过标本,但在田间依然不认识实体,影响教学效果。针对上述教学实践中凸显的问题,笔者在昆虫的外部形态及其识别特征的主要教学内容中加入了绘图的练习,帮助学生结合动手实践加深昆虫关键特征的记忆,从而达到提高和巩固教学效果的作用。

2 昆虫绘图法

昆虫绘图是昆虫学研究和教学工作的一个重要环节,昆虫绘图与书本上文字描写昆虫知识起着相辅相成的作用。采用图解法来反映昆虫的形态特征或颜色的变化,都是用文字不易表达出来的,画图则可以将这些真实情况反映出来。而且在学术论文或专著研究及报告上绘制和选取适当的图更具有说服力。同时,虽然现在拍照技术和后期处理技术都很发达,但对于小型的昆虫和无法拍到的角度,绘图则是最有用的表现特征的方式和补充形式。

昆虫学教学中的绘图通常都是比较简单的黑白图,其特点是点线清晰、层次分明、富有立体感,而且绘制的工具简单、技法较易掌握、复制方便,不需要很高的美术专业功底。黑白图分为单线条和点线立体2种,前者以简捷的线条绘制标本的外形平面轮廓,多用于分类简图;后者以层次分明的点线描绘标本的立体质感,多用于全形图[4]。

2.1 工具选择 昆虫绘图的工具通常比较简单,但也需要稍加选择,主要涉及的有纸、笔、墨3大类。常用的纸有描图纸(硫酸纸)、绘图纸和铜版纸。3种纸各有优缺点,如描图纸比较适合线条图的描绘,可直接用来仿图,在教学中用得比较多,可用于描绘观察的蝗虫后足典型跳跃足线条,而绘图纸比较适合连续划线和画点的细节图。比如,在观察蝗虫典型咀嚼式口器时,可解剖后,一边观察显微镜下细节,一边绘图。笔的选择多用铅笔打底、钢笔上墨、小毛笔改图,对于学生的要求通常会更简单,只需要简单的铅笔绘图就行,目的是简化流程,让学生更多地专注具体特征的细节,从而对相应特征的记忆更加深刻。

对于体形较小的昆虫,首先需放大倍数来描绘轮廓,即所谓的起稿。起稿的工具和方法有很多,除了利用安培实物绘图器、显微镜描绘镜、九宫格、照相放大及幻灯机投影灯方法描绘轮廓外,一般还可采用按规定倍数定点分区起稿、电灯投影法起稿、利用坐标纸起稿及简易显微镜投影起稿的方法[5.6]。进行农业昆虫学教学实验目的是让学生在动手作画的同时反复记忆相关形态特征,所以我们不追求画图的精美,只为表现能相互区分的形态特征。在针对各高级阶元区分不同目的触角类型、口器类型、足的类型及消化道解剖结果和针对特定的重要农业害虫种类,如二化螟和三化螟老熟幼虫在体色和腹足上的区别上能明显表现区分特征就行。因此,通常选用显微鏡描绘镜的方式起稿,该方法简单方便,对于较小的虫子也可清晰绘图。

2.2 绘图的步骤和技巧

2.2.1 起稿 起稿包括确定图幅比例、构草图、修改定底稿3个过程。确定图幅比例就是放大或缩小倍数的确定,因为大小及比例在分类上也是重要特征,所以这是首先应该确定的事情。构草图会因为以上提到的起稿工具的不同而方法也不同。农业昆虫教学实验主要针对较大型昆虫采用比例规法,该方法简单、直观,偶尔也采用解剖镜目镜格网法来描绘较小的昆虫。

2.2.2 上墨 上墨是绘图的关键一步,主要包括拉线条和描点,用粗细均匀圆润的线条把铅笔底图勾描1遍,成为1幅黑白线条图。然后运用素描的基本知识,包括光线阴影的变化来表现不同层次,成为1幅立体图。拉线注意尽量一笔拉完,不能一笔拉完则要注意断笔的部位和接线技巧,确保整个线条的流畅。而描点的关键是通过点刻的形状和疏密度来表达标本的立体质感。不同形状的点刻可表现不同的立体质感,如圆点可表现甲虫鞘翅光滑而有反光的质地,而毛点可表现其粗糙且无反光的质地等等。同时点刻还可以表达不同颜色的深浅,点刻大颜色深,点刻小颜色浅,点刻稀颜色浅,点刻密颜色深。

2.2.3 标注 这是绘图的最后一步,即标记内容,包括注释图中各细节名称、图号、图名、图例等。这时主要注意准确、笔道均匀,字行规整统一,如在绘制蝗虫头部各个分区和结构时,需统一标线的位置(见图1,学生绘图)。也可通过加编号统一在图注中注释,从而让同学们在绘制的过程中正确地认识蝗虫典型昆虫头部各区域昆虫学名称。

3 方案实施效果分析

3.1 提高教学效果 通过每个学生认真实践绘图,昆虫相应的结构特征已在他们各自头脑里反复出现无数遍,对于各种细枝末节包括刻点、条带、刚毛的微小形态了如指掌、记忆深刻。对于理论课上一条条晦涩难懂的形态描述内化而直观地展现出来,让同学们轻松掌握课程内容,完美地呈现教学效果。

3.2 增加学生的绘图技能和学科素养 学生通过练习,掌握基本的绘图技巧,有利于今后从事昆虫分类等相关科研或工作中新的分类单元的描记,旧的分类阶元的整理和相关的系统发育工作的开展,使其具备基本的学科素养和技能。

3.3 提高学生的综合素质 练习绘画帮助学生学会细心观察、耐心做事以及培养高雅的情操和审美情趣,特别是生物类理工科学生,提高了其学习兴趣与综合素质。闲暇之余,学生可以运用所学的绘图技巧,拿起画笔细心观察和感知周围的世界,而不是拿起手机在虚拟的空间中虚度。

4 结语

绘图在昆虫学相关课程教学中的应用,可进一步培养学生的综合能力,提升动手能力,同时能促进课堂理论知识的完美吸收,还能丰富自身的教学资源。实践证明,通过在教学实验中加入绘图的学习和展示的应用,可以明显帮助学生掌握基本的绘图技巧、了解昆虫繁琐而晦涩的形态特征描述词汇,且为课外实践过程中快速鉴定不同类群的形态差异打下坚实的基础。因此,该方法能明显提高农业昆虫学教学效果,且为其他昆虫学相关课程教学提供了良好的借鉴。

参考文献

[1]Gulan,Cranston. The insects: an outline of entomology[M].London,Chapman & Hall,1994:492.

[2]董辉,高萍,钱海涛,等.农业昆虫学实验教学改革探索[J].高等农业教育,2011(7):56-57.

[3]党向利,权青,李晓萌,等.农业昆虫学实验教学改革与实践[J].安徽农业科学,2016,44(05):338-339.

[4]侯伯鑫.黑白昆虫和树木标本图绘制技术[J].湖南林业科技,1982,1:41-46.

[5]赵化奇.浅谈昆虫绘图方法[J].中等林业教育,1999(04):49.

[6]万明.浅谈学习昆虫绘图方法的点滴体会[J].昆虫知识,1984(05):231-233.

(責编:张宏民)

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