近年来，植物图像识别技术日趋成熟，植物识别APP依托先进的图像识别算法，可快速判定拍摄植物的种类，并提供物种基础信息与参考图谱，因便捷性与实用性被广泛应用于植物学教学研究及科普工作[1-2]。Wäldchen等[3]研究发现，图像识别技术在植物学领域的应用，降低了植物物种鉴别的难度，有效推动了植物学知识的普及与传播。在植物学野外实习教学实践中，部分APP可快速反馈植物基础信息，但存在一定局限性。一是受拍摄图像质量、物种数据库完备性、植物生长阶段及生境条件等因素影响，APP时常出现误识别或无法识别的情况；二是APP提供的物种信息较为零散，难以帮助学生构建系统完整的植物分类学知识体系[4-5]。基于此，本文提出植物识别APP与预设分类检索表相融合的教学策略。植物识别APP可提供初步的物种识别结果与基础信息，传统植物分类检索表则凭借其系统性与高准确性，助力学生掌握植物分类体系及各类群鉴别特征[6-7]。二者的融合，能提升植物学野外实习教学质量，增强学生的植物分类学知识掌握程度与实践应用能力。
1 预设分类检索表的编制及教学基础
预设分类检索表是该教学策略实施的基础。实习前，教师结合实习区域植物种类及特征，编制科学详尽的分类检索表，其不仅要涵盖区域内常见植物，还需标注每种植物的关键鉴别特征、生长生境、分布范围及易混淆物种。关键鉴别特征可涵盖叶形、叶缘、叶脉、花色、花序、果实及种子形态等表型性状。检索表编制遵循植物分类学原理，按目、科、属、种的分类层级构建，也依据表型差异层级划分。编制过程中保证各层级划分清晰、描述准确，便于学生按层级逐步缩小鉴别范围，最终精准判定植物种类。例如，选取蕨类植物（桫椤、胎生狗脊蕨、金毛狗、毛蕨、观音座莲、乌毛蕨等）、裸子植物（篦子三尖杉、买麻藤、南方红豆杉、罗汉松等）及被子植物（金钱蒲、南方荚蒾、毛茛、山杜英、走马胎等）为对象编制检索表，重点聚焦有教学价值的类群。如野牡丹科的尖子木与印度野牡丹，营养生长期核心差异为叶片基出脉条数（前者7条、后者5条）；乌桕属的乌桕与山乌桕，叶片形状及基部特征差异明显（前者菱形、基部阔楔形，后者长卵形、基部短狭）；蔷薇科相关类群（空心藨、小柱悬钩子、小果蔷薇等）在叶序、花序及果实形态上存在明显分化[8]。
2 分类检索表与植物识别APP协同教学实施
实习前，学生预习教师编制的预设分类检索表，全面认识实习区域植物种类，构建初步知识框架。实习过程中，引导学生借助植物识别APP拍照功能完成初步识别，获取物种名称、科属等基础信息，同时明确图像识别的局限性，强调多方法交叉验证的重要性。例如，蔷薇科空心藨与小柱悬钩子均为奇数羽状复叶、小叶具锯齿，花果形态相近，APP难以精准区分，需依托分类检索表结合叶序、小叶数量等特征完成鉴别。
鼓励学生运用预设分类检索表开展自主识别，引导其细致观察植物表型特征，对照检索表描述逐步比对，最终定位物种名称。将检索表识别结果与APP结果进行对比分析，助力学生深入理解植物分类依据及物种特征差异。如通过乌桕与山乌桕（叶片形状及基部特征）的检索比对，直观掌握形态性状多样性；通过悬钩子属与蔷薇属果实形态对比，明确肉质聚合核果与蔷薇果的分类差异。
3 基于自制分类检索表的学习成果检验与深化
3.1 考核要求与实施步骤
物种选择方面，学生从实习识别的植物中选取至少20种具有代表性的物种作为自制检索表编制对象，数量根据实习区域植物物种丰富度酌情调整。所选物种涵盖不同科、属、种，以检验并强化学生对各类群植物特征的掌握程度。
3.2 检索表格式设计
学生依据科学分类体系构建检索表，采用表格、流程图或树状图等形式，要求清晰易懂、检索便捷。特征选取与描述方面，明确每种植物的关键鉴别特征，选择代表性特征作为分类依据，同时注重特征间的逻辑关联性，保障检索流程的顺畅可行。检索表完成后，学生先开展自主验证，确保其准确性与实用性；再通过师生交流、同伴互审进行交叉验证，结合反馈意见进行修正完善。此过程可实现互助学习、经验互鉴，同步提升学生的植物鉴别能力与分类思维。
4 植物标本制作与摄影的拓展与激励
在依托植物识别APP与预设分类检索表完成植物识别的基础上，教师鼓励学生亲手制作叶片、花朵、果实等类型的植物标本，并进行规范收藏与整理。在标本制作过程中，学生细致观察植物叶序、花序、果实及种子形态等特征，此类观察不仅与预设分类检索表的特征描述形成呼应，更能深化对植物形态学及解剖学知识的理解与掌握。
此外，利用手机、相机辅助植物识别时，教师同步传授植物摄影技巧，引导学生拍摄植物种群及个体形态，精准捕捉分类特征。野外实习结束后，组织植物摄影比赛，设置最佳创意、最佳构图、最佳细节捕捉等奖项，激励学生多维度挖掘并呈现植物的独特价值。优秀摄影作品纳入教学素材库或作为科普展览资源，为后续植物学教学及科普活动提供支撑。
5 改革实践成效分析
2024年，本校生物科学专业植物兴趣小组在野外实习教学中试点应用该教学策略，取得良好实践效果。通过植物识别APP与预设分类检索表的融合教学模式，学生的植物识别准确性与效率大幅提高，专业素养凸显，能够详尽描述植物特征。同时，通过自制分类检索表、参与植物标本制作等实践活动，学生动手能力得到锻炼，实现专业知识向实际问题解决能力的转化。课程目标达成度分析显示，2023级生物科学专业生物野外实习课程目标达成度为0.84，较2022级提升0.04；该专业野外实习报告（植物篇）平均分达87.3分，较2022级提高4.46分，植物学野外实习教学效果明显提升。
6 结语
本文提出一种植物识别APP与预设分类检索表相融合的教学策略，通过检索表科学编制、双工具协同应用、自制检索表考核、标本制作与摄影拓展核心环节，构建了递进式教学路径。实践表明，该教学策略有效提升了学生的植物识别准确性，强化了专业知识掌握度与综合素养，2023级生物科学专业野外实习课程目标达成度、实习报告成绩较2022级均实现稳步提升，教学质量得到明显优化。未来，可结合实习区域差异优化检索表编制体系，拓展多维度评价指标，推动植物类课程野外教学高质量发展。