李畅，胡慧东，刘蓉惠，陈红芝（新乡工程学院生物工程学院，河南新乡453706）
摘要：植物标本在植物学研究领域中扮演者重要角色，是生物教学的重要教学用具之一。通过查阅近年来的研究文献，探索植物标本在教育领域中对教育者和受教育者的影响，归纳总结现有植物标本的应用，为其在教育领域的进一步应用提供参考。
植物标本是一种能直观表现植物形态、特征的教材，是用于科研、教学和存种的重要工具，同时也是研究植物进化机制、鉴定植物种属的重要依据。植物标本在科研、教学、生产、检验等方面都发挥了重要作用，具有重要的研究和收藏价值。能有效提高学生学习植物学知识的兴趣，培养学生的探究能力，保证生物教学的顺利进行[1]。本研究旨在研究探讨植物标本在生物学科教育领域应用，并分析其对学生学习产生的影响。
1 植物标本的分类
植物标本的种类数不胜数，根据制作方法的不同通常将植物标本分为腊叶标本、浸制标本、干燥剂干燥标本、叶脉标本等，同时由植物标本制成的押花画还被列为我国非物质文化遗产。
1.1 腊叶标本
腊叶标本是最常见的植物标本类型，也称为植物押制标本。制作过程包括采集植物的营养器官（根、茎、叶）、生殖器官（花、果实、种子）或者将营养器官和生殖器官组合亦或是采集整株植株，将其平铺放置于吸水纸上压制后，采用自然烘干、电热恒温鼓风干燥箱或微波炉[2]干燥植物标本，将植物标本装贴于台纸上，并标注信息（包含学名、别名、拉丁名、科属名、采集人、采集时间、采集地点等信息）。这种方法简单易行，适用于一些草本植物的保存。腊叶标本使教育者和受教育者一年四季都能利用标本学习，不再受时间和空间的约束，对植物教学具有重大意义。
1.2 浸制标本
浸制标本具有真实性和直观性，常用于展览和科普。浸制标本是将采摘的植物进行清洗、晾干并浸泡于70%的乙醇中进行消毒，然后将其置于固定液中，有助于长期保持植物原色。处理完成后，将植物完全浸没于保存液（按照一定比例混合硼酸、酒精和福尔马林溶液，若为粉红色标本，应调整福尔马林所占比例）中，浸制完成的植物标本转移至专用的标本瓶，便于观察和保持植物的形态和色泽。
1.3 干燥剂干燥标本
干燥剂干燥标本能长期保持植物的原色和形态，常用于制作饰品。干燥剂干燥标本是将采集的植物用干燥剂（硅胶、氧化钙等）包埋起来，待其完全干燥后能较好地保持植物原来的生活状态。这种方法适用于一些需要在特定姿态下保存的植物以及重瓣花朵等。
1.4 叶脉标本
叶脉标本常用于展示植物叶脉的结构和图案。叶脉标本制作方法为：专门采集各种植物的叶片，在适宜浓度的碳酸钠溶液中（约10%浓度）煮沸8～10min，然后用刷子除去叶肉（要采用适宜的力度，注意不要划破叶脉），经过漂洗、漂白、染色、押干等步骤制成的标本。这类标本通常可以清晰地展示植物叶脉的结构，便于观察，亦可用于制作叶脉书签。
1.5 押花画
植物标本除了可以作为教育者的教学用具，还可应用于非物质文化遗产的押花画，教育者可引导受教育者了解押花背后的文化，开展非物质文化遗产押花课程兴趣班，在讲解专业的植物知识外，将刻板抽象的生物知识与非物质文化遗产背后蕴含的押花文化相结合，让学生生动形象地了解植物的形态特征以及季节颜色变化，才能合理运用原生态的植物标本材料，呈现与表达思想一致的押花画。拓展补充相关空缺，培养学生的审美能力和文化涵养，能调动课堂氛围和学生课堂参与度，还能将植物知识以一种从乐趣中学习知识的学习方式进入脑海，区别与传统的填鸭式教学，呈现的教学效果也超出预期。
2 植物标本在生物课教学中的运用方式和方法
2.1 实物标本教学
部分学校有专业教师团队带领学生制作实物植物标本，在此过程中，学生能够学习到植物标本的相关知识（植物标本的采集、押制、保色[3]等）。教师可通过实物植物标本向学生展示该植物各类信息，如植物种类、生长状况等。学生也可通过观察植物标本更加直观地了解植物的形态、特征等，方便学生对植物进行分类、检验，同时也帮助学生感受植物特性，加深对不同植物的了解和掌握。例如，在植物解剖学的研究中，植物标本能够清晰地展现出植物的根、茎、叶等器官，帮助学生更好地掌握植物的结构，以及植物不同器官的特点和功能。在植物生态学研究中，学生通过观察植物标本，能够了解不同植物的生长环境、形态等方面的特征，同时也可以了解植物在生态系统中扮演的角色，以及植物在生态系统中的适应程度。在综合学科的教学中，植物标本也可以作为实际案例进行研究观察，帮助学生了解不同学科之间的关联性和区别性。
2.2 数字化标本教学
随着社会的发展，计算机被日益广泛应用于教学、信息储存等方面。利用计算机将植物标本信息化，可解决标本制作、储存、管理等方面的难题。数字化的植物标本信息以数据库的形式呈现，能够实现与标本实体分离，直接查阅植物标本具有一定的局限性，依靠数字化的标本可减少对实体植物标本的依赖性，也可减少人为活动对标本造成的损失，降低植物标本管理难度[4]。同时，利用数字化标本可以实现多个学生同时查看同一内容，一定程度上减轻了因植物标本数量不足而造成的教学困难。部分标本数量稀少且较难获得，通过数字化标本，学生可以较为轻松地查看所需了解的植物情况，能够较为直观地认识到珍稀植物的种类及生长状况。信息化标本能够方便教师向学生介绍不同植物的生长、产地等知识，也方便学生获取所需要的内容。
3 校园植物标本的建设
校园植物标本建设是一个综合性项目，结合自然科学、环境保护和教育的多个方面，为学生提供直观的学习体验，加深他们对植物学的理解。校园植物标本建设的首要目标是为学生提供生动、形象的教学资源。通过展示各种植物的标本，使学生能够直观地观察到植物的形态，从而加深学生对植物学的理解和记忆。同时，这也是一个培养学生观察、分析和提高解决问题能力的好机会。
3.1 传统校园植物标本建设
植物标本建设的第一步是采集标本材料。首先要确保采集的标本具有代表性，注意不同标本的采集时间，确保能够反映植物的典型特征，例如，在开花或结果时采集，具花或具果的标本通常具有较高的价值。同时，在采集过程中，应注意避免破坏植株，大多草本植物为全株制成标本，损伤植株会极大降低标本质量。在采集到标本后，还需要进行制作和处理，使其能长期保存并保持良好的状态。
植物标本的分类和展示是建设过程的重要环节。通过对植物标本进行分类，可以使学生更加清晰地了解植物的分类系统和亲缘关系。可采用多种形式展示，以满足不同学生的需求。
植物标本的管理和维护也是建设过程中的重要任务。为了确保植物标本的长期保存和使用，需要定期进行清理、整理和修复工作。同时，还需建立完善的档案管理制度，详细记录和标注植物标本，以便于查询和使用。
3.2 校园植物标本数字化建设
传统植物标本具有即时性和片面性，在教学实践中表现出一定的局限性。学生基本限于观赏和初步识别，难以挖掘深层信息以拓展知识，降低了教学资源的利用率[5]。校园植物标本的数字化建设结合了信息技术与自然科学，旨在将传统的植物标本数字化，以便于存储、查询、共享和研究。标本数字化可提供生动多样的开放性教学方法，也可作为教师网络微课推广的重要辅助工具，学生可以随时随地学习，通过实验课教学可更加牢固地掌握理论知识[6]。
在大数据时代，标本资源信息数字化是促进资源开放共享、使资源利用效益最大化最有效的手段。通过校园植物标本的数字化建设，不仅可以保护和传承植物标本资源，为植物学研究和教学提供有力支持，而且能提高公众对植物多样性的认识和生态保护意识。
校园植物标本建设不仅丰富了教学资源，还具有重要的生态意义和文化价值，可以使学生更加关注生态环境和植物保护问题，培养学生的环保意识和生态责任感。植物标本也是校园文化的重要组成部分，可以反映出学校的特色和风格，增强学校的文化底蕴。
4 植物标本的意义
4.1 提升学生认知和理解能力
学生在日常生活中只能观察到植物的外观，无法洞悉植物的生长状况、组织结构等。而植物标本可以清楚地呈现出不同植物的形态特征、结构组织和生长习性等信息，为学生提供更加直观清晰的观察对象，帮助学生加深对植物的认识和理解。通过观察植物标本实物，学生能够了解到无法从书本中获得的知识，更易于理解并掌握植物类课程的内容，同时也极大地方便了教师的教学工作。
4.2 增强学生学习兴趣和动机
通过使用标本教学，能够让学生从书本知识应用到实际，帮助学生清晰地了解植物的各个情况并加以区分。将抽象的概念具体化，同时将具体事物形象化，可以把枯燥的教学实践内容以一种更加形象的方式呈现在学生面前，使学生能够获得更加丰富的视觉、声觉体验，更好地激发学生学习植物类课程的积极性，极大地提高了学生的学习兴趣[7]。
4.3 培养学生动手能力和探究精神
植物标本的制作过程对学生的动手能力有着直接的促进作用。从采集植物开始，学生就需要学会甄别不同的植物种类，这一过程要求学生具备较强的观察力和判断力，对材料进行挑选、处理、记录。这些技能的掌握和运用，无疑会大幅度提升学生的动手能力。在制作过程中，学生需要深入观察和研究植物的形态、结构、生长环境等。学生不仅要了解植物的外观特征，还要探究其背后的生态学和生物学原理。这种探究过程不仅激发了学生的好奇心和求知欲，也培养了学生的科学思维能力和解决问题的能力。
4.4 丰富教师的教学手段
植物标本作为一种传统且富有生命力的教学工具，对教师的教学手段也有重要的影响。它不仅丰富了教学内容，增强了学生的学习兴趣，还在某种程度上改变了教师的教学方法和策略[8]。通过利用植物标本进行教学，可更加直观地向学生展示植物的生长情况，帮助其更好地掌握课堂内容。
教师利用植物标本教学的方法主要有课堂教学和野外教学。与野外教学相比，课堂教学在相同时间内传授的知识量较大，由于植物标本已由教师甄别处理，安全性较高。而野外教学则可进一步培养学生的动手能力和探究能力。
5 结语
总而言之，通过制作植物标本，能够有效解决植物学等生物类学科教学工具不足的问题，是提高课堂效率的一种有力手段。利用数字化植物标本，可有效避免一些植物具有一定区域性和季节性的限制。对于活体植物标本的使用，更有利于加强学生对于植物的认识，学生可以通过观察植物标本，了解到该植物的形态结构等特征，可以学习如何正确辨别不同植物的种类，同时理解分类方式及关系。
在教育学科研领域，植物标本发挥着不可替代的作用，如植物解剖学研究、植物生态学研究、学科综合类教学和科学研究实验等。植物标本可以让学生加深对植物领域的了解，帮助学生培养对生物学科的学习兴趣以及提升生物学科素养。同时，通过制作植物标本，能有效保存植物的特征，方便日后对该植物的观察与研究，为植物学的发展作出贡献。
