時(shí)間:2023-09-08 09:29:05
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關(guān)鍵詞:高中生;生物科學(xué)素養(yǎng);提高;方法
提高生物科學(xué)素養(yǎng)是《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》提出的四個(gè)基本理念之一。作為高中生物學(xué)科教師,我們應(yīng)通過(guò)同種渠道,實(shí)施多種方法,有效提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
一、積極開(kāi)展探究性學(xué)習(xí)
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》把“倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)”作為基本的課程理念提出。探究性學(xué)習(xí)的目標(biāo)是:1.獲得科學(xué)知識(shí);2.注重探究過(guò)程和處理信息的科學(xué)方法和能力;3.培養(yǎng)探究、合作的科學(xué)精神和一絲不茍的科學(xué)態(tài)度。從科學(xué)的本質(zhì)出發(fā),倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)符合科學(xué)本身的特點(diǎn)。倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)就是教師在教學(xué)過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立性、自主性,引導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展質(zhì)疑、調(diào)查、實(shí)驗(yàn)、收集、分析和解讀數(shù)據(jù)、推理、判斷、反思等探究活動(dòng)中,既使學(xué)生理解、掌握和應(yīng)用知識(shí),又發(fā)展學(xué)生的收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力,特別是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。生物學(xué)科中許多知識(shí)非常適合于學(xué)生通過(guò)自主探究的學(xué)習(xí)方式來(lái)獲得,同時(shí)探究有利于培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的思維方法和研究方法,從而提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。盡管探究性學(xué)習(xí)組織難,不易駕馭,但對(duì)提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的效果顯著。
二、及時(shí)宣傳生物科學(xué)新成果
教師要注意平時(shí)搜集一些生物科學(xué)的新成果,適時(shí)地與課堂教學(xué)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來(lái),使教材基礎(chǔ)知識(shí)與生命科學(xué)發(fā)展的最新成果相銜接,有利于培養(yǎng)學(xué)生熱愛(ài)生命科學(xué)、從事生命科學(xué)研究的志向?,F(xiàn)代中學(xué)生思想活躍、思維敏捷,對(duì)新事物、新觀點(diǎn)特別感興趣,且易于接受。生物學(xué)教學(xué)應(yīng)符合學(xué)生的這一心理特點(diǎn),教師要盡量選用最新的資料,這樣才能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。在教學(xué)時(shí),教師可有針對(duì)性地補(bǔ)充一些與教學(xué)內(nèi)容有關(guān)的最新變化的資料,縮小教學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實(shí)生活的“距離感”“時(shí)間差”,用新鮮的信息刺激學(xué)生,從而拓展學(xué)生的生物科技視野,增進(jìn)學(xué)生對(duì)生物科技與社會(huì)關(guān)系的理解,而且能喚起學(xué)生的時(shí)代感,使其樹(shù)立生命科學(xué)意識(shí)。
三、重視開(kāi)展生物學(xué)實(shí)驗(yàn)
生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué),沒(méi)有觀察和實(shí)驗(yàn),生物學(xué)就不可能取得舉世矚目的輝煌成就。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)也是新課程改革的特點(diǎn)之一,如《分子與細(xì)胞》就新增了使用高倍顯微鏡觀察幾種細(xì)胞、觀察DNA和RNA在細(xì)胞中的分布、體驗(yàn)制備細(xì)胞膜的方法、用高倍鏡觀察線粒體、探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式、探索環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響、細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系等實(shí)驗(yàn)。加強(qiáng)學(xué)生實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生觀察、體驗(yàn)和探究能力,提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),是生物學(xué)教學(xué)改革的一個(gè)必然趨勢(shì)。
教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過(guò)程中一定要注意改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)策略,使其真正發(fā)揮應(yīng)有的作用。對(duì)于驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),教師要鼓勵(lì)學(xué)生積極地對(duì)其進(jìn)行假設(shè)和猜想,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)和分析問(wèn)題的能力,使學(xué)生真正透徹地了解每一個(gè)實(shí)驗(yàn),并從中學(xué)到一些規(guī)律性的科學(xué)方法。探究性實(shí)驗(yàn)?zāi)芗ぐl(fā)學(xué)生的好奇心和鉆研精神,能讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中體驗(yàn)獲得成功的喜悅。因此教師可適當(dāng)?shù)匾袁F(xiàn)有實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ),改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案,并盡可能讓學(xué)生自己親自設(shè)計(jì)與分析實(shí)驗(yàn),在滿足學(xué)生好奇心的同時(shí),培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探究能力。
四、進(jìn)行生物科學(xué)史教育
《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》強(qiáng)調(diào)“要注重生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)”。高中生物新課程教材新增了許多科學(xué)史上相關(guān)研究的事例和方法,這是新教材編寫令人矚目的亮點(diǎn)之一。注重科學(xué)史的教育是新課程改革的重要特點(diǎn)之一。生物學(xué)史是從辨證唯物主義和歷史唯物主義出發(fā),對(duì)生物科學(xué)的產(chǎn)生與發(fā)展做出的科學(xué)總結(jié),是生物科學(xué)家思維的結(jié)晶。科學(xué)精神是指人們?cè)诠ぷ骱蛯W(xué)習(xí)中表現(xiàn)出來(lái)的自覺(jué)、頑強(qiáng)、勤奮、實(shí)事求是的情感、態(tài)度與價(jià)值觀。生物科學(xué)史是十分寶貴的教育資源,其中很多事例是對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神教育的良好素材。生物學(xué)史例能夠?qū)⒅R(shí)傳授、能力培養(yǎng)和情意發(fā)展三方面教育融合起來(lái),很好地體現(xiàn)生物學(xué)科的特點(diǎn)和素質(zhì)教育的要求。生物科學(xué)史的教學(xué)要力求讓學(xué)生像科學(xué)家一樣一次次體驗(yàn)科學(xué)探索的過(guò)程,理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。
學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路,理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法。在教學(xué)中,教師要充分發(fā)揮生物學(xué)史例的教育作用,除了利用科學(xué)史的故事培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還要利用生物學(xué)家的生平和事跡,對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神和價(jià)值觀的教育,例如“酶的發(fā)現(xiàn)”、“光合作用的發(fā)現(xiàn)”、“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”、“DNA是遺傳物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)”等史例是介紹有關(guān)研究的思維和方法,在這部分生物科學(xué)史教學(xué)過(guò)程中,教師不急于得出結(jié)論,要通過(guò)對(duì)一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)和邏輯分析的再現(xiàn),使學(xué)生從中學(xué)習(xí)科學(xué)家的思維方法和理解生物學(xué)概念、原理的來(lái)龍去脈。通過(guò)讓學(xué)生體驗(yàn)生物學(xué)知識(shí)的形成過(guò)程,注重對(duì)學(xué)生科學(xué)態(tài)度、方法和思維品質(zhì)的養(yǎng)成。教材這樣編寫的目的是再現(xiàn)知識(shí)的發(fā)生過(guò)程,使生物傳統(tǒng)結(jié)論式教學(xué)變?yōu)檫^(guò)程式教學(xué),達(dá)到既傳授知識(shí)又培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維的目標(biāo)。
五、多滲透STS教育思想
科技論文;生物科學(xué)素養(yǎng);文獻(xiàn)檢索
高中生物學(xué)教學(xué)使用的教材以及生物科技書(shū)籍與生物科技新進(jìn)展存在較大的時(shí)差,將生物科技論文中的新觀點(diǎn)、新作法,以及相關(guān)的新知識(shí)、新成果和新應(yīng)用傳播給學(xué)生,可促進(jìn)學(xué)生對(duì)不斷發(fā)展的生物科學(xué)及其研究的理解和應(yīng)用,引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)學(xué)習(xí),提高生物學(xué)學(xué)習(xí)能力和生物科學(xué)素養(yǎng)。
一、科技論文的概述
所謂科技論文是指論證、描述運(yùn)用科學(xué)技術(shù),開(kāi)展科學(xué)研究,獲得一定科研成果的學(xué)術(shù)性文章。中國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB7713-87明確指出:“學(xué)術(shù)論文是某一學(xué)術(shù)課題在實(shí)驗(yàn)性、理論性或觀測(cè)性上具有新的科學(xué)研究成果或創(chuàng)新見(jiàn)解和知識(shí)的科學(xué)記錄;或是某種已知原理應(yīng)用于實(shí)際中取得新進(jìn)展的科學(xué)總結(jié),用以提供學(xué)術(shù)會(huì)議上宣讀、交流或討論;或在學(xué)術(shù)刊物上發(fā)表;或做其他用途的書(shū)面文件?!笨萍颊撐哪荏w現(xiàn)最新的科技成果及科技發(fā)展,科技成果已廣泛運(yùn)用于生產(chǎn)、生活。在高中生物學(xué)教學(xué)中,有效地運(yùn)用科技論文,能激發(fā)學(xué)生的探究欲望,促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物學(xué)的認(rèn)識(shí),提高生物科學(xué)素養(yǎng)。
二、科技論文的選擇
應(yīng)選擇近期發(fā)表的較高水平的科技論文,注意選擇研究角度新穎、涉及生物學(xué)熱點(diǎn)話題的研究文章。如學(xué)習(xí)有關(guān)育種知識(shí)時(shí),介紹有關(guān)華中農(nóng)業(yè)大學(xué)科研人員克隆出控制水稻光敏感核不育的基因pms3,該科研成果可加速水稻“兩系”不育系培育,促進(jìn)作物雜種優(yōu)勢(shì)利用。引導(dǎo)學(xué)生由此相關(guān)信息為主題,檢索有關(guān)科技論文,讓學(xué)生獲取科學(xué)性、權(quán)威性的基因工程育種的最新科學(xué)進(jìn)展。
還應(yīng)注意選擇有關(guān)促進(jìn)社會(huì)、生產(chǎn)、生活等方面研究的科技論文。例如,在學(xué)習(xí)“生態(tài)環(huán)境的保護(hù)”時(shí),根據(jù)不斷加劇的“霧霾”天氣,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)《北京一次持續(xù)性霧霾過(guò)程的階段性特征及影響因子分析》,幫助學(xué)生了解北京地區(qū)持續(xù)性霧霾天氣過(guò)程中的氣象因素和氣溶膠演變特征。學(xué)生結(jié)合“霧霾”天氣親身體驗(yàn),加深了對(duì)“霧霾”天氣的了解,提高保護(hù)環(huán)境的意識(shí),有利于學(xué)生掌握生物科學(xué)知識(shí),運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題。許多實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證性的科技論文包含有實(shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)方法、實(shí)驗(yàn)結(jié)果、討論和結(jié)論,不僅具有科學(xué)的、最新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)和方法,還有翔實(shí)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),讓學(xué)生易于理解實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和結(jié)論之間的關(guān)系,體現(xiàn)科技論文的應(yīng)用價(jià)值與社會(huì)意義。
三、科技論文的教學(xué)應(yīng)用
首先在課堂上為每位學(xué)生提供一份論文,要求學(xué)生圍繞“文章的研究的目、研究的對(duì)象、研究的結(jié)論或結(jié)果、研究的問(wèn)題對(duì)社會(huì)或研究領(lǐng)域有什么影響”等一系列問(wèn)題進(jìn)行閱讀,培養(yǎng)學(xué)生快速地獲取有關(guān)信息的 能力。
然后指導(dǎo)學(xué)生羅列論文中相關(guān)的生物學(xué)概念和難理解的專業(yè)名詞,并嘗試?yán)砬迳飳W(xué)概念與難理解的專業(yè)名詞之間的關(guān)系,通過(guò)新情境的構(gòu)建,培養(yǎng)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解、分析、應(yīng)用等遷移能力,為理解實(shí)驗(yàn)和科學(xué)進(jìn)展打下良好基礎(chǔ)。
科技論文表述的實(shí)驗(yàn)原理和步驟等具有前瞻性,專業(yè)性比較強(qiáng),學(xué)生難以理解。課堂教學(xué)時(shí)教師應(yīng)簡(jiǎn)要地解釋實(shí)驗(yàn)過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生理解新的實(shí)驗(yàn)方法和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),嘗試用通俗易懂的文字簡(jiǎn)化復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)條件和方法,設(shè)計(jì)相關(guān)類似的實(shí)驗(yàn),提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。
四、科技論文的教育價(jià)值
1.促進(jìn)學(xué)生學(xué)會(huì)文獻(xiàn)檢索
指導(dǎo)學(xué)生從公共媒體如報(bào)紙、公共科學(xué)雜志,比如《新科學(xué)家》《科學(xué)新聞》或者中國(guó)知網(wǎng)等相關(guān)網(wǎng)站,采用“文獻(xiàn)檢索方法”“數(shù)據(jù)庫(kù)檢索方法”“出版物檢索方法”,使用關(guān)鍵詞搜索,在論文期刊上網(wǎng)站上或搜尋合適的論文,比如早期原創(chuàng)性研究論文,進(jìn)行對(duì)比閱讀,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)求知、學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),掌握認(rèn)識(shí)世界的工具、學(xué)會(huì)最迅速、最有效地獲取信息、處理信息和運(yùn)用信息的能力。
2.促進(jìn)學(xué)生對(duì)生物學(xué)核心概念的掌握
高中生物核心概念是建立在一般概念、原理和規(guī)律之上的對(duì)生物學(xué)核心問(wèn)題認(rèn)識(shí)和理解,從不同的角度闡釋生命的本質(zhì),有利于幫助學(xué)生理解與掌握生物學(xué)主干知識(shí)。在有關(guān)“光合作用、呼吸作用”等核心概念學(xué)習(xí)中,以關(guān)鍵詞“光合作用、呼吸作用、影響光合作用、呼吸作用速率等”檢索到《不同營(yíng)養(yǎng)條件對(duì)金魚(yú)藻凈化作用及其生理生態(tài)的影響》《靜止和充氣培養(yǎng)條件下光強(qiáng)對(duì)龍須菜光合生理效應(yīng)的影響》等科技論文,通過(guò)學(xué)習(xí),拓寬視野,加深對(duì)光合作用速率、光合效率、凈光合作用速率等生物學(xué)核心概念理解和掌握。
3.提高學(xué)生圖文轉(zhuǎn)換和圖表處理能力
生物科學(xué)經(jīng)常以生物繪圖或圖表方式呈現(xiàn)科學(xué)研究方法或成果,在教學(xué)中嘗試將論文的數(shù)據(jù)用簡(jiǎn)化的圖表進(jìn)行特殊處理,剔除冗余信息,并將圖表與文字相結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維和習(xí)慣,提高圖文轉(zhuǎn)換和圖表處理能力,加深對(duì)新的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的理解。
4.提高學(xué)生解決問(wèn)題能力
1 引言
古生物學(xué)是研究地質(zhì)時(shí)期生物的形態(tài)、構(gòu)造、分類、分布、起源及進(jìn)化的科學(xué),是地質(zhì)學(xué)的一門分支學(xué)科,因此,長(zhǎng)期以來(lái),“古生物學(xué)”課程一般都在地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)的地質(zhì)系設(shè)置,而生命科學(xué)學(xué)院或生物系很少設(shè)置本門課程。但古生物學(xué)同時(shí)也是一門跨生物學(xué)和地質(zhì)學(xué)的交叉學(xué)科,生物學(xué)中的一些系統(tǒng)學(xué)問(wèn)題,如生命的起源與演化、被子植物的起源與演化等問(wèn)題都有賴于古生物學(xué)的研究。本文將介紹生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)“古生物學(xué)”課程的意義、教學(xué)特點(diǎn)以及通過(guò)三個(gè)學(xué)期的教學(xué)嘗試所取得的初步成果。
2 生物科學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)“古生物學(xué)”課程的意義
隨著學(xué)科之間的不斷交叉和滲透,古生物學(xué)和現(xiàn)代生物學(xué)的關(guān)系越來(lái)越密切。生物學(xué)中的一些系統(tǒng)學(xué)問(wèn)題,如被子植物的起源等問(wèn)題都有賴于古生物學(xué)的研究。中國(guó)是古生物化石多樣性最豐富的國(guó)家之一,長(zhǎng)期以來(lái)在國(guó)際古生物學(xué)界的地位舉足輕重,尤其是近十多年來(lái)通過(guò)古生物學(xué)和生物學(xué)的交叉研究,相繼在生命起源、鳥(niǎo)類起源及被子植物起源等問(wèn)題的研究中取得了突破性的進(jìn)展,令世人矚目。如云南澄江動(dòng)物群中最早脊索動(dòng)物的發(fā)現(xiàn)、遼西帶羽毛的恐龍—中華龍鳥(niǎo)的發(fā)現(xiàn)等等,這些成果相繼在“science”、“nature”上發(fā)表數(shù)十篇論文。
長(zhǎng)期以來(lái),“古生物學(xué)”課程一般在地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)的地質(zhì)系開(kāi)設(shè),而生命科學(xué)學(xué)院或生物系很少設(shè)置本門課程。由于生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)高年級(jí)學(xué)生已經(jīng)掌握了相關(guān)的現(xiàn)代生物學(xué)知識(shí),因此在生物科學(xué)專業(yè)開(kāi)設(shè)本課程,將能使本專業(yè)的學(xué)生更加系統(tǒng)地了解地球生命的起源以及生物界由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由水生到陸生進(jìn)化的地質(zhì)歷程,并及時(shí)了解國(guó)際古生物學(xué)和生物學(xué)交叉領(lǐng)域的最新研究成果。因此本課程的開(kāi)設(shè)對(duì)開(kāi)闊生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的視野,啟發(fā)他們認(rèn)識(shí)生物學(xué)和古生物學(xué)交叉領(lǐng)域一些重大科學(xué)問(wèn)題,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)并探索一些新的問(wèn)題等都具有積極的意義。
3 生物科學(xué)專業(yè)“古生物學(xué)”課程的教學(xué)特點(diǎn)
地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)地質(zhì)系開(kāi)設(shè)的“古生物學(xué)”課程的教學(xué)特點(diǎn),主要是介紹不同地質(zhì)時(shí)期發(fā)現(xiàn)的各門類動(dòng)、植物化石的形態(tài)特征,因此主要是形態(tài)分類方面的。編寫的“古生物學(xué)”教材一般分為兩部分,第一部分通論主要介紹古生物學(xué)的基本概念、化石的形成過(guò)程、化石類型、生物的演化以及古生物學(xué)的任務(wù);第二部分各論主要介紹各門類化石,包括:原生動(dòng)物門、海綿動(dòng)物門、古杯動(dòng)物門、腔腸動(dòng)物門、苔蘚動(dòng)物門、軟體動(dòng)物門、節(jié)肢動(dòng)物門、棘皮動(dòng)物門以及古植物等各個(gè)門類。
但生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生在三年級(jí)以前已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了動(dòng)物學(xué)和植物學(xué)課程,對(duì)動(dòng)、植物的形態(tài)解剖特征以及系統(tǒng)分類已經(jīng)有了比較全面的了解,因此生物科學(xué)專業(yè)的“古生物學(xué)”課程如果還是象地質(zhì)院系一樣介紹系統(tǒng)分類,勢(shì)必會(huì)造成很多重復(fù),學(xué)生也會(huì)感覺(jué)枯燥而沒(méi)有新意?;诖?生物科學(xué)專業(yè)的“古生物學(xué)”程教學(xué)應(yīng)根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ),在系統(tǒng)介紹地質(zhì)時(shí)期主要化石門類的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)介紹與生命科學(xué)密切相關(guān)的一些科學(xué)問(wèn)題和最新研究進(jìn)展,以及地質(zhì)時(shí)期生命演化的主要?dú)v程。同時(shí),還要注重理論與實(shí)踐相結(jié)合,通過(guò)野外親自采集化石標(biāo)本和室內(nèi)鑒定研究,增加學(xué)生的興趣。
生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)“古生物學(xué)”課程講授的主要內(nèi)容包括以下四個(gè)方面:地質(zhì)時(shí)期主要的動(dòng)物和植物化石門類;生命演化的五個(gè)主要階段的特征,包括藻類和無(wú)脊椎動(dòng)物時(shí)代、裸蕨植物和魚(yú)類時(shí)代、蕨類植物和兩棲動(dòng)物時(shí)代、裸子植物和爬行動(dòng)物時(shí)代、被子植物和哺乳動(dòng)物時(shí)代;各主要時(shí)代生物界的特征以及主要門類動(dòng)、植物的起源與演化;野外認(rèn)識(shí)地層及化石的產(chǎn)出狀況,采集并鑒定、描述和研究化石。
4 教學(xué)效果及今后展望
為了進(jìn)一步拓展生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的知識(shí)面,作為教學(xué)改革嘗試,本文作者于2003年提出申請(qǐng),為中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)高年級(jí)本科生(三年級(jí))開(kāi)設(shè)“古生物學(xué)”選修課,同年得到學(xué)校批準(zhǔn),并于2005年度第二學(xué)期在2003級(jí)生物科學(xué)專業(yè)正式開(kāi)課,共有33人選修了本課程,成為該學(xué)期生物科學(xué)專業(yè)選修人數(shù)最多的課程之一。其后2006和2007年度選修本門課程的人數(shù)均達(dá)到了50人,從中反映了本門課程在生命科學(xué)學(xué)院的影響在不斷擴(kuò)大。
根據(jù)上述教學(xué)特點(diǎn),本門課程理論課主要介紹古生物學(xué)基本原理、常見(jiàn)化石類型、重要門類生物的起源與演化、地質(zhì)時(shí)期生命演化的主要?dú)v程以及我國(guó)古生物學(xué)研究在國(guó)際上的地位和貢獻(xiàn)等;野外實(shí)習(xí)主要帶領(lǐng)學(xué)生到廣州近郊花都花東鎮(zhèn)認(rèn)識(shí)地層和巖性,了解化石在野外地層中的產(chǎn)出狀況,親自采集動(dòng)、植物化石標(biāo)本,初步掌握采集化石的技巧,并能初步判斷哪些地層中可能含有化石;室內(nèi)實(shí)習(xí)主要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)各種常見(jiàn)化石標(biāo)本,并親自鑒定自己從野外采集回來(lái)的動(dòng)、植物化石,然后進(jìn)行形態(tài)描述和初步的研究。
具體教學(xué)方案如圖1:
關(guān)鍵詞:生物科學(xué);實(shí)踐教學(xué);創(chuàng)新平臺(tái);校企合作;管理體制
一、引言
隨著社會(huì)發(fā)展和就業(yè)市場(chǎng)對(duì)人才培養(yǎng)要求的提高,生物科學(xué)教學(xué)過(guò)程中,除了讓學(xué)生掌握基本理論知識(shí)之外,還要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐技能提升,讓他們有效順應(yīng)時(shí)展需要,努力提高實(shí)踐技能和人才培養(yǎng)質(zhì)量。但目前實(shí)踐教學(xué)存在不足,制約生物科學(xué)人才培養(yǎng)效果提升,需要采取措施改進(jìn)和完善。
二、生物科學(xué)類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)改革的意義
根據(jù)教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)需要,創(chuàng)新生物科學(xué)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),不僅順應(yīng)時(shí)展需要,同時(shí)也是提高人才培養(yǎng)質(zhì)量的要求,其重要意義表現(xiàn)在以下方面。第一,順應(yīng)教學(xué)工作需要。在整個(gè)社會(huì)對(duì)生物科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量要求提高的前提下,很多學(xué)校注重加強(qiáng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),改善教學(xué)條件,完善實(shí)訓(xùn)基地建設(shè),創(chuàng)建實(shí)踐教學(xué)示范中心。在這樣的背景下,學(xué)校應(yīng)該更新思想觀念,創(chuàng)新教學(xué)模式和人才培養(yǎng)方式,完善實(shí)踐教學(xué)基地建設(shè),從而順應(yīng)教學(xué)工作需要。第二,促進(jìn)學(xué)科有效發(fā)展。生物科學(xué)的有效發(fā)展,離不開(kāi)實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。為此,學(xué)校應(yīng)該根據(jù)實(shí)踐教學(xué)工作需要,注目整個(gè)社會(huì)對(duì)專業(yè)人才培養(yǎng)的需要。合理設(shè)置實(shí)踐教學(xué)課程,拓展實(shí)踐教學(xué)基地,加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),完善教學(xué)管理工作,為生物科學(xué)這門學(xué)科的有效發(fā)展注入生機(jī)和動(dòng)力。第三,提高學(xué)生實(shí)踐技能。毫無(wú)疑問(wèn),生物科學(xué)實(shí)踐教學(xué)是提高學(xué)生實(shí)踐技能的重要手段。作為任課教師,應(yīng)該創(chuàng)新教學(xué)方式,健全實(shí)踐教學(xué)課程設(shè)置,增進(jìn)校企合作,提高任課教師的綜合素質(zhì),并完善教學(xué)管理和考核評(píng)價(jià)體系。進(jìn)而讓學(xué)生有效融入學(xué)習(xí)活動(dòng),促進(jìn)學(xué)生實(shí)踐技能提高。
三、生物科學(xué)類專業(yè)實(shí)踐教學(xué)的模式路徑
雖然實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)具有重要作用,但一些學(xué)校沒(méi)有充分認(rèn)識(shí)其重要意義,教學(xué)管理不到位,校企合作沒(méi)有落實(shí),制約實(shí)踐教學(xué)工作的有效進(jìn)行,有必要從以下方面采取完善措施。第一,搭建教學(xué)與科研創(chuàng)新平臺(tái)。根據(jù)生物科學(xué)的教學(xué)目標(biāo)和人才培養(yǎng)需要,以教學(xué)資源共享和科研活動(dòng)順利進(jìn)行為目標(biāo),科學(xué)合理構(gòu)建生物科學(xué)實(shí)踐教學(xué)與科研平臺(tái)。要修訂和完善實(shí)踐教學(xué)大綱,考慮專業(yè)發(fā)展要求和人才培養(yǎng)需要,加大綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)所占的比例,最大限度發(fā)揮平臺(tái)的優(yōu)勢(shì),滿足學(xué)生獲取最新研究成果的需要,讓學(xué)生接觸最先進(jìn)、最前沿的生物科學(xué)知識(shí)。從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維,提高知識(shí)應(yīng)用技能,促進(jìn)實(shí)踐技能提高。第二,整合教學(xué)資源和儀器設(shè)備。優(yōu)化整合生物科學(xué)的教學(xué)資源,合理安排儀器設(shè)備,強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和科研平臺(tái)建設(shè)。這樣既能提高教學(xué)資源的利用效率,還能推動(dòng)實(shí)踐活動(dòng)順利進(jìn)行。要根據(jù)生物科學(xué)實(shí)踐教學(xué)需要和人才培養(yǎng)目標(biāo),搭建實(shí)踐教學(xué)示范中心,既滿足學(xué)生開(kāi)展實(shí)踐學(xué)習(xí)活動(dòng)的需要,還能為畢業(yè)論文設(shè)計(jì),開(kāi)展科研活動(dòng)創(chuàng)造便利,推動(dòng)實(shí)踐教學(xué)效果和人才培養(yǎng)質(zhì)量提升。第三,創(chuàng)新理念并增進(jìn)校企合作。充分利用校內(nèi)資源開(kāi)展實(shí)踐活動(dòng),增進(jìn)與校外企業(yè)、科研單位的聯(lián)系,為學(xué)生參加實(shí)踐鍛煉提供條件。例如,可以與動(dòng)植物保護(hù)站、動(dòng)植物研究所、生物制藥企業(yè)等增進(jìn)聯(lián)系,為學(xué)生參加實(shí)踐鍛煉提供保障。并且還要加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的管理考核工作,增強(qiáng)學(xué)生實(shí)踐技能,促進(jìn)他們的綜合素質(zhì)提升。第四,加強(qiáng)師資隊(duì)伍的建設(shè)工作。學(xué)校應(yīng)該加強(qiáng)師資隊(duì)伍建設(shè),引進(jìn)生物科學(xué)專業(yè)知識(shí)扎實(shí),實(shí)踐技能強(qiáng),教學(xué)水平高的任課教師,為實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)開(kāi)展準(zhǔn)備師資力量。同時(shí)還要注重對(duì)任課教師的管理培訓(xùn),構(gòu)建完善的培訓(xùn)管理體制,采用進(jìn)修、訪問(wèn)、觀摩同事教學(xué)等活動(dòng)形式,不斷提高任課教師的綜合技能和實(shí)踐教學(xué)水平。可以邀請(qǐng)企業(yè)的優(yōu)秀教師來(lái)學(xué)校講學(xué),為任課教師到企業(yè)參加訓(xùn)練創(chuàng)造條件,有效培養(yǎng)“雙師型”教師隊(duì)伍,讓他們更好適應(yīng)實(shí)踐教學(xué)需要,促進(jìn)生物科學(xué)實(shí)踐教學(xué)效果提升。第五,健全實(shí)踐教學(xué)的管理體制。針對(duì)實(shí)踐教學(xué)工作需要,構(gòu)建完善的教學(xué)管理體制,有效約束和規(guī)范實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)。要明確管理目標(biāo),規(guī)范實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)流程。同時(shí)在實(shí)驗(yàn)室建立完善的管理制度,明確工作人員職責(zé),保證實(shí)踐教學(xué)活動(dòng)順利進(jìn)行。改進(jìn)考核評(píng)價(jià)體系,注重對(duì)學(xué)生實(shí)踐活動(dòng)過(guò)程的考核,真實(shí)記錄學(xué)生參與實(shí)踐活動(dòng)全過(guò)程的基本情況,確??己嗽u(píng)價(jià)的科學(xué)性與合理性。實(shí)踐過(guò)程中還要加強(qiáng)安全管理,推動(dòng)實(shí)踐活動(dòng)有效開(kāi)展下去,促進(jìn)生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生實(shí)踐技能不斷提升。
四、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,實(shí)踐教學(xué)是生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)不可忽視的重要環(huán)節(jié)。作為任課教師,應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)的重要作用,并結(jié)合人才培養(yǎng)目標(biāo),創(chuàng)新思想觀念,整合優(yōu)化教學(xué)資源,完善課程設(shè)置,并加強(qiáng)實(shí)踐教學(xué)管理。從而有效規(guī)范和引導(dǎo)生物科學(xué)的實(shí)踐教學(xué)活動(dòng),激發(fā)學(xué)生興趣和熱情,促進(jìn)生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的實(shí)踐技能提升,讓他們更好適應(yīng)將來(lái)的工作和學(xué)習(xí)需要。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:現(xiàn)代生物科學(xué) 傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué) 結(jié)合 應(yīng)用
就我國(guó)目前廣泛流行和應(yīng)用的醫(yī)學(xué)體系來(lái)說(shuō),主要包括現(xiàn)代生物科學(xué)和傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)。中醫(yī)藥學(xué)有著漫長(zhǎng)的發(fā)展歷史,是我國(guó)長(zhǎng)期臨證實(shí)踐的積累和總結(jié),也是我國(guó)傳統(tǒng)文化傳承和發(fā)展的重要結(jié)晶。對(duì)于現(xiàn)代生物科學(xué)而言,其基于現(xiàn)代的科學(xué)技術(shù)研究成果,以最新的科技為支撐,是由國(guó)外產(chǎn)生發(fā)展而來(lái)。目前我國(guó)醫(yī)用治療護(hù)理對(duì)于兩種醫(yī)學(xué)體系均有應(yīng)用,但兩者的結(jié)合性并不強(qiáng),未能發(fā)揮兩者的優(yōu)勢(shì)和長(zhǎng)處。這就要求我國(guó)在發(fā)展不同醫(yī)學(xué)體系的同時(shí),強(qiáng)化兩者的結(jié)合應(yīng)用研究。
一、現(xiàn)代生物科學(xué)和傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)概述
(一)現(xiàn)代生物科學(xué)概述
所謂現(xiàn)代生物科學(xué),指的是利用一定的技術(shù)手段,對(duì)生物有機(jī)體于分子和細(xì)胞水平進(jìn)行有效的設(shè)計(jì)和操作,實(shí)現(xiàn)物種質(zhì)量的改良,并優(yōu)化生命大分子的物質(zhì)或特性。當(dāng)前的現(xiàn)代生物科學(xué)包括多個(gè)核心技術(shù),以基因工程為核心,以細(xì)胞工程、發(fā)酵工程和酶工程等為組成部分?,F(xiàn)代生物科學(xué)的應(yīng)用范圍較為廣泛,不僅醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域能夠有效利用,化學(xué)、能源和冶金等工業(yè)領(lǐng)域均能有效利用。其中醫(yī)藥衛(wèi)生領(lǐng)域是最早且應(yīng)用最廣泛、效果最為顯著的一個(gè)領(lǐng)域。
(二)傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)概述
傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)以我國(guó)長(zhǎng)期的臨床實(shí)踐和豐富的傳統(tǒng)文化為基礎(chǔ),逐步發(fā)展形成醫(yī)學(xué)理論和實(shí)踐體系。中醫(yī)藥學(xué)以整體觀念作為核心思想,并通過(guò)辨證論治作為主要的實(shí)踐指導(dǎo)。中醫(yī)藥學(xué)認(rèn)為人體是有機(jī)整體,通過(guò)整體和功能、時(shí)間和空間的有機(jī)統(tǒng)一角度,在認(rèn)識(shí)人體生命現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,逐步探討并延伸出醫(yī)學(xué)命題,形成一套具有中國(guó)特色的醫(yī)學(xué)體系。
二、傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)對(duì)現(xiàn)代生物科學(xué)發(fā)展的啟示
隨著全球化進(jìn)程的不斷推進(jìn),我國(guó)與世界的交流和互動(dòng)越來(lái)越頻繁,在醫(yī)學(xué)的探討和交流關(guān)系上也更加密切。傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)憑借其獨(dú)特的醫(yī)學(xué)理念,不僅在醫(yī)用治療和護(hù)理上有著顯著優(yōu)勢(shì),對(duì)于現(xiàn)代生物科學(xué)發(fā)展也有著重要的啟示。
傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)以整體觀作為理論研究和醫(yī)療實(shí)踐的指導(dǎo)思想,以陰和陽(yáng)來(lái)概括人體生理和病理特征,通過(guò)陰陽(yáng)的矛盾中和來(lái)探討人體生命動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題,并逐步延伸到自然藥物的生物屬性上。中醫(yī)藥學(xué)中對(duì)于機(jī)體整體功能的關(guān)注以及機(jī)體病理變化與自然動(dòng)植物性能的系統(tǒng)化分析,均與現(xiàn)代生物藥學(xué)不謀而合。傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)累積的中藥復(fù)方復(fù)雜且繁多,化學(xué)成分復(fù)雜,為現(xiàn)代生物科學(xué)研究提供了巨大寶庫(kù)。就目前而言,青蒿素和三氧化二砷等藥物,均是由傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)中的復(fù)方中提煉而來(lái)。通過(guò)對(duì)復(fù)方活性成分的追蹤,得出能用于實(shí)踐生產(chǎn)和醫(yī)用治療的藥物。此外,從茵陳蒿湯中發(fā)現(xiàn)二甲基和七葉苷原等,為遺傳和獲得性黃疸治療提供了新的視角和突破。
三、現(xiàn)代生物科學(xué)對(duì)中醫(yī)藥學(xué)發(fā)展的啟示和幫助
現(xiàn)代生物科學(xué)借助于不斷發(fā)展的現(xiàn)代科技,其不僅實(shí)現(xiàn)了自身醫(yī)學(xué)體系的發(fā)展,還對(duì)中醫(yī)藥學(xué)產(chǎn)生巨大的推動(dòng)和促進(jìn)作用。尤其是現(xiàn)代生物科學(xué)傳感技術(shù)的發(fā)展,使得中醫(yī)藥學(xué)的傳感技術(shù)應(yīng)用也有了巨大進(jìn)步。
首先,現(xiàn)代生物科學(xué)中的物理傳感器催生了中醫(yī)脈診儀。利用傳感器探頭采集患者的脈象信息,實(shí)現(xiàn)了中醫(yī)脈診的定量化和標(biāo)準(zhǔn)化。其次,在化學(xué)傳感器基礎(chǔ)上產(chǎn)生的經(jīng)絡(luò)傳感針,不僅實(shí)現(xiàn)了中醫(yī)針刺理法的醫(yī)治目的,還能對(duì)人體微區(qū)進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。此外,基于仿生傳感器產(chǎn)生的中醫(yī)藥嗅覺(jué)味覺(jué)研究,實(shí)現(xiàn)了中藥藥性和五味的定性分析,且通過(guò)定量描述,為中藥理論現(xiàn)代化提供有力支持??偠灾F(xiàn)代生物科學(xué)的現(xiàn)代技術(shù)能夠極大幫助傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)的延伸和發(fā)展,一方面不斷提升中醫(yī)診斷治療的準(zhǔn)確性,另一方面則極大推動(dòng)了中藥理論研究的現(xiàn)代化。
四、結(jié)語(yǔ)
現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的發(fā)展必將是優(yōu)勢(shì)共長(zhǎng)和多元融合的發(fā)展方向,現(xiàn)代生物科學(xué)和傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)有著各自的優(yōu)勢(shì)和長(zhǎng)處,實(shí)現(xiàn)兩者的共同促進(jìn)和結(jié)合,是我國(guó)醫(yī)學(xué)研究和實(shí)踐者必須重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容。利用現(xiàn)代生物科學(xué)提升傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)的技術(shù)水平,并以傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)來(lái)拓寬現(xiàn)代生物科學(xué)的研究領(lǐng)域和范疇,才能為人類醫(yī)學(xué)水平的提高提供強(qiáng)勁動(dòng)力。
參考文獻(xiàn):
[1]史大卓,劉京,康景軒.傳統(tǒng)中醫(yī)藥學(xué)和現(xiàn)代系統(tǒng)生物醫(yī)學(xué)的碰撞和啟示[J].中醫(yī)雜志,2007,(12).
關(guān)鍵詞 生物 教學(xué) 科學(xué)素養(yǎng)
一、生物科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵及內(nèi)容
1、生物科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵
根據(jù)《義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》的規(guī)定,生物科學(xué)素養(yǎng)是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分,是指公民參加社會(huì)生活,經(jīng)濟(jì)活動(dòng),生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需要的生物科學(xué)知識(shí),探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度和價(jià)值觀,它反映了一個(gè)人對(duì)生物科學(xué)領(lǐng)域中和新的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和運(yùn)用水平以及在已有基礎(chǔ)水平上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。從這一界定中不難看出,提高生物科學(xué)素養(yǎng)所追求的并非對(duì)生物科學(xué)事實(shí)和信息量的更多占有,而是對(duì)核心概念和科學(xué)思想的深刻領(lǐng)悟;并非限于對(duì)生物科學(xué)知識(shí)的理解,還包括對(duì)生物科學(xué)過(guò)程和方法的掌握和運(yùn)用;并非生物科學(xué)知識(shí)的專門化和學(xué)科化,而是強(qiáng)調(diào)科學(xué)與個(gè)人和社會(huì)的緊密聯(lián)系,因此將提高每個(gè)中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)作為本次新課程改革的核心任務(wù)。
2、生物科學(xué)素養(yǎng)的具體內(nèi)容
生物科學(xué)素養(yǎng)所包含的內(nèi)容比較豐富,其中比較重點(diǎn)的一是科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的世界觀??茖W(xué)態(tài)度是指學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)以及科學(xué)技術(shù)科學(xué)精神所抱有的好奇心、自信心、實(shí)事求是的科研工作作風(fēng)以及善于合作交流的能力、豐富的想象力和創(chuàng)新能力等。科學(xué)的世界觀主要是讓學(xué)生理解科學(xué),并認(rèn)為世界是能夠被認(rèn)知的,科學(xué)知識(shí)是不斷變化的,并且是一個(gè)不斷發(fā)展和完善的過(guò)程,另外科學(xué)是一個(gè)產(chǎn)生知識(shí)的過(guò)程,知識(shí)的變化是不可避免的,科學(xué)雖然處于不斷變化之中,但這種變化是處于緩慢的修正之中,絕大多數(shù)知識(shí)是相對(duì)穩(wěn)定的,科學(xué)不能為一切問(wèn)題提供全部答案,世界上還有許多事物不能用科學(xué)方法來(lái)驗(yàn)證等。二是科學(xué)探究方法與技能??茖W(xué)探究方法與技能是可以受益終生的,讓學(xué)生們?cè)趨⑴c探究的過(guò)程中體驗(yàn)、學(xué)習(xí)探究的方法和技能,并且科學(xué)探索是重過(guò)程勝于結(jié)果的過(guò)程,其過(guò)程主要的步驟和技能是:提出問(wèn)題、作出假設(shè)、制定計(jì)劃(設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn))、作出預(yù)期、收集證據(jù)(分析數(shù)據(jù))、得出結(jié)論、表達(dá)和交流等。三是主要運(yùn)用的科學(xué)的思維方式。在科學(xué)探索過(guò)程中經(jīng)常運(yùn)用的思維方式有邏輯思維、辨證思維、求異思維、發(fā)散思維、批判思維等。
二、生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的策略
1、教師應(yīng)全面提高個(gè)人生物學(xué)素養(yǎng) ,培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
要培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),教師就必須成為一名具有較高生物科學(xué)素養(yǎng)的人,這就要求教師具有不斷學(xué)習(xí)的精神,具有系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí),了解教材編寫的指導(dǎo)思想、內(nèi)容的選擇、編寫的方式、課程的理念和培養(yǎng)目標(biāo),具有指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展實(shí)驗(yàn)和進(jìn)行探究活動(dòng)的能力,要更新觀念,更新教育思想,改革教學(xué)模式,改進(jìn)教學(xué)方法和手段,通過(guò)學(xué)習(xí)與反思增強(qiáng)教學(xué)的吸引力,整合各種教學(xué)資源,把握教材,關(guān)注教學(xué)細(xì)節(jié),使自已的教學(xué)課堂成為向?qū)W生成功滲透生物科學(xué)素養(yǎng)的高效課堂,才能使學(xué)生具有扎實(shí)的基礎(chǔ)知識(shí)、科學(xué)求實(shí)的態(tài)度、靈活多變的思維方式和強(qiáng)烈的創(chuàng)新意識(shí),讓學(xué)生感受到生物科學(xué)與我們的生活生產(chǎn)息息息相關(guān),以培養(yǎng)學(xué)生學(xué)會(huì)探究和實(shí)踐,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2、注重實(shí)驗(yàn)教學(xué)
生物科學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)和有效途徑。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中我從以下方面入手。
1)重視對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)興趣的培養(yǎng)
初中學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能還很貧乏,由于新鮮感與好奇心的驅(qū)使,對(duì)生物課特別是生物實(shí)驗(yàn)課興趣較濃。教師要利用好這個(gè)有利條件。在對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課的重要意義和實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)教育的基礎(chǔ)上,通過(guò)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)教學(xué)活動(dòng)進(jìn)行培養(yǎng),要避免空洞地說(shuō)教。
2)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
觀察是實(shí)驗(yàn)課的重點(diǎn),如果觀察不好,就失去了實(shí)驗(yàn)課的意義。一是要明確觀察的目的要求,避免觀察的盲目性,在觀察中除要求學(xué)生按實(shí)驗(yàn)要求觀察外,要引導(dǎo)學(xué)生有新的發(fā)現(xiàn),并及時(shí)給予鼓勵(lì)。二是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)有順序地觀察。嚴(yán)格按順序觀察不僅能提高觀察的效果,還能培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)肅的科學(xué)態(tài)度和良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。
3)培養(yǎng)學(xué)生的操作技能
操作是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵,如果操作不得法,直接影響實(shí)驗(yàn)的效果,甚至使學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理,不利于學(xué)生愛(ài)做實(shí)驗(yàn),形成素養(yǎng)。操作技能的培養(yǎng),首先要調(diào)動(dòng)學(xué)生“動(dòng)手”的積極性,使學(xué)生都能動(dòng)起手來(lái),對(duì)有懼怕心理的學(xué)生,教師要予以幫助,使他們逐步消除懼怕心理,讓他們多接觸儀器和標(biāo)本,時(shí)間長(zhǎng)了,就自然地敢動(dòng)手操作了,教師適時(shí)的加以指導(dǎo),學(xué)生的操作技能自然水到渠成。
4)培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題,分析問(wèn)題的能力
實(shí)驗(yàn)的目的是解決實(shí)際問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)中要重視問(wèn)題能力的培養(yǎng)。如在進(jìn)行“綠葉在光下制造有機(jī)物”的實(shí)驗(yàn)前,我向?qū)W生提出幾個(gè)問(wèn)題:在這個(gè)實(shí)驗(yàn)中,我們的目的是什么?要達(dá)到這個(gè)目的,我們要解決那些問(wèn)題?要注意些什么?然后通過(guò)學(xué)生小組討論、發(fā)言和教師的引導(dǎo),就可讓學(xué)生的問(wèn)題能力得到培養(yǎng)。并通過(guò)這些問(wèn)題使學(xué)生明白實(shí)驗(yàn)步驟設(shè)計(jì)的意圖。對(duì)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)的現(xiàn)象,不要急于告訴學(xué)生是什么,怎么辦,要引導(dǎo)學(xué)生思考,提出問(wèn)題,想出答案,通過(guò)不斷的培養(yǎng),學(xué)生提出問(wèn)題,分析問(wèn)題的能力就會(huì)得到提高,從而促進(jìn)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力,操作能力和解決問(wèn)題能力的提高,為學(xué)生開(kāi)展科學(xué)探究奠定基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞 高中生物學(xué) 生物科學(xué)史 科學(xué)素養(yǎng)
中圖分類號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 有助于體驗(yàn)科學(xué)家認(rèn)識(shí)問(wèn)題的思維過(guò)程和探索精神
生物學(xué)科的發(fā)展是一個(gè)在困難和挫折中曲折發(fā)展的過(guò)程,一代又一代的科學(xué)家百折不撓地追求關(guān)于生物學(xué)知識(shí)的故事可歌可泣令人動(dòng)容,感受科學(xué)家們的艱辛和困苦,有助于學(xué)生在感同身受中樹(shù)立良好的榜樣,培養(yǎng)他們?yōu)榭茖W(xué)獻(xiàn)身的崇高精神。例如:高中生物課本中關(guān)于光合作用的生化反應(yīng)方程式看似簡(jiǎn)單,卻是科學(xué)家們300多年時(shí)間堅(jiān)忍不拔地探索點(diǎn)結(jié)果:1629年比利時(shí)科學(xué)家范?海爾蒙特做了一個(gè)有趣的實(shí)驗(yàn),他把一株小柳樹(shù)種在裝有烘干土壤的大桶里,再用一個(gè)穿孔的鐵板蓋在大桶上,既允許雨水和空氣進(jìn)入,又可避免土壤的流失。最后得出結(jié)論:柳樹(shù)重量的增加主要來(lái)自水而非土壤;1772年英國(guó)科學(xué)家約瑟夫,普里斯特利用小鼠作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象,他把小鼠放入一個(gè)缺乏氧氣的容器中,不久小鼠死掉;然后他又將綠色植物放入這個(gè)缺乏氧氣的容器里,重復(fù)上述實(shí)驗(yàn),結(jié)果小鼠能夠生存。普里斯特利的結(jié)論是:蠟燭燃燒會(huì)污染空氣,使小鼠窒息而死;綠色植物則能夠凈化因蠟燭燃燒或動(dòng)物呼吸而變得污濁的空氣;20世紀(jì)30年代美國(guó)科學(xué)家魯賓卡門采用同位素標(biāo)記法研究了光合作用。第一組植物提供和,釋放的是:第二組提供和,釋放的是。實(shí)驗(yàn)證明,光合作用釋放的氧全部來(lái)自來(lái)水。這就直接證明了光合作用釋放的氧氣來(lái)自水。
發(fā)現(xiàn)光合作用生化反應(yīng)方程式的這段迂回曲折的歷程,有助于學(xué)生體會(huì)到科學(xué)家們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和巧妙的實(shí)驗(yàn)方法。回顧科學(xué)家們的成長(zhǎng)史、奮斗史,循著科學(xué)家足跡,領(lǐng)略他們的精神世界,接受他們的熏陶,從而培養(yǎng)了學(xué)生不畏艱辛、不怕失敗、探索真理的科學(xué)情感。同時(shí)也使學(xué)生明白科學(xué)不是絕對(duì)的真理,而是一個(gè)不斷發(fā)展變化的。
2 有利于學(xué)生形成敢于懷疑的科學(xué)態(tài)度,形成正確的的創(chuàng)造思路
正確的思路是人們進(jìn)行科學(xué)研究取得成果的必要條件。如何推陳出新,多角度開(kāi)發(fā)研究思維呢?我們可以從科學(xué)家們的工作方法中尋找到一些答案。孟德?tīng)栐谘芯客愣惯z傳時(shí)獨(dú)辟暖徑來(lái)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),這個(gè)實(shí)驗(yàn)里面蘊(yùn)含著很多工作思路,如發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和提出問(wèn)題、作出假設(shè)、邏輯推斷、檢驗(yàn)假設(shè)、演繹推理、分析結(jié)論、交流評(píng)價(jià)等。筆者在上課時(shí)引入孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的史實(shí),既避免了傳統(tǒng)說(shuō)教的弊端,又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生明白到:我們只有敢于質(zhì)疑,跳出前人設(shè)置的條條框框,才能開(kāi)拓思路,實(shí)現(xiàn)突破。
事實(shí)上,科學(xué)并非只是一成不變的事實(shí)和理論,而是由新舊事實(shí)和理論在一致與矛盾共同推動(dòng)發(fā)展的。學(xué)生從前人設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中學(xué)到科學(xué)的研究方法,體會(huì)到科學(xué)研究的艱辛和科學(xué)家追求真理的自強(qiáng)不息的精神而對(duì)科學(xué)產(chǎn)生興趣,從而激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新和創(chuàng)造能力。
3 有助于教師轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念、提高教育教學(xué)水平
《標(biāo)準(zhǔn)》明確提出,“獲得生物學(xué)基礎(chǔ)事實(shí)、概念、原理、規(guī)律和模型等方面的基礎(chǔ)知識(shí),知道生物科學(xué)和技術(shù)的主要發(fā)展方向和成就,知道生物科學(xué)發(fā)展史上的重要事件”。可見(jiàn),《標(biāo)準(zhǔn)》已經(jīng)向生物學(xué)教師提出了必須具備生物科學(xué)史方面的素養(yǎng)的要求。生物科學(xué)史的發(fā)展歷程和經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中除了涉及生物知識(shí)外,還有化學(xué)、地理、物理等相關(guān)知識(shí)。這就需要教師要不斷提高自己對(duì)相關(guān)交叉學(xué)科的認(rèn)識(shí),實(shí)現(xiàn)知識(shí)結(jié)構(gòu)的多元化。在講授生物科學(xué)史時(shí),要想達(dá)到提升學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)等目的,教師首先自己要以科學(xué)的方法去融合各學(xué)科內(nèi)部的基本概念、理論和定律,廣泛利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、計(jì)算機(jī)和社會(huì)資源,了解學(xué)科的發(fā)展動(dòng)向和最新研究成果,對(duì)所教內(nèi)容不僅要知其然,而且要知其所以然。這樣才能全面理解所教內(nèi)容的價(jià)值和意義,也才能幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)到自然界普遍聯(lián)系、相互作用的現(xiàn)象與規(guī)律,使學(xué)生學(xué)習(xí)的興致更加高漲,從而收到良好的教學(xué)效果。
4 有助千提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
陶行知先生曾指出,真正的教育必須培養(yǎng)出能思考會(huì)創(chuàng)造的人,教學(xué)實(shí)驗(yàn)是激發(fā)學(xué)生探索興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)、創(chuàng)新精神的切入點(diǎn),是科學(xué)研究啟蒙教育的重要途徑。在高中生物教學(xué)過(guò)程中滲透生物史的教育,還有很多教育功能,例如可以有效提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰蛣?dòng)手能力,生物學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基本研究方法的學(xué)科,生物學(xué)實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造的源泉,是檢驗(yàn)生物學(xué)理論的唯一標(biāo)準(zhǔn)??茖W(xué)家們執(zhí)著不舍的精神、操作實(shí)驗(yàn)的正確方法以及發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出問(wèn)題和解決問(wèn)題的創(chuàng)新思路,可以對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ξa(chǎn)生潛移默化、潤(rùn)物無(wú)聲的效果,讓學(xué)生在不知不覺(jué)中提高自身的實(shí)驗(yàn)水平,從而間接地達(dá)到顯著提高學(xué)業(yè)成績(jī)和學(xué)習(xí)興趣的目的。在生物教學(xué)中滲透生物史教育,將生物學(xué)史教育與中學(xué)生物教育有機(jī)地結(jié)合起來(lái),是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的一條捷徑,有利于教師轉(zhuǎn)變教育觀念,有利于教師對(duì)學(xué)生的學(xué)法進(jìn)行指導(dǎo),有利于學(xué)校教育改革的實(shí)踐。
5 小結(jié)
可見(jiàn),生物科學(xué)史的合理運(yùn)用和滲透,對(duì)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的提升、人文精神的熏陶以及教師的教學(xué)水平的提高都有著不可替代的作用,但從總體上看,在理論層面上,人們對(duì)生物史教育的價(jià)值及其作用仍然一知半解;在實(shí)踐層面上更沒(méi)有找到將生物史融入科學(xué)教學(xué)的行之有效的教學(xué)方法。經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)實(shí)告訴我們,重新認(rèn)識(shí)和挖掘科學(xué)史的教育價(jià)值,探索生物科學(xué)史教育行之有效的模式,是當(dāng)前我國(guó)科學(xué)教育改革急待解決的重大課題。作為生物教學(xué)教育者,我們?nèi)匀蝗沃囟肋h(yuǎn)!
參考文獻(xiàn)
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【關(guān)鍵詞】生物學(xué)史教育;素養(yǎng);策略
中學(xué)生物課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出:“學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路,理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法,學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神。這對(duì)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是很有意義的”。那么,在高中生物教學(xué)中,我們應(yīng)該如何進(jìn)行生物學(xué)史教育呢?下面我就談?wù)勛约旱囊恍┗静呗裕?/p>
策略一:利用生物學(xué)史的材料進(jìn)行探究
施瓦布在“教師手冊(cè)”中說(shuō):“作為探究的科學(xué)教學(xué)的本質(zhì)是讓學(xué)生理解在科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程中,問(wèn)題是怎樣提出的,如何得到驗(yàn)證的,最后又是怎樣得出結(jié)論的?!彼牙每茖W(xué)史為素材的探究稱作對(duì)“探究”的探究。
利用生物學(xué)史的材料進(jìn)行探究,是生物學(xué)教學(xué)中常用的一種方法。我們生物教師應(yīng)該根據(jù)新課標(biāo)的要求,利用生物學(xué)史的材料設(shè)計(jì)好自己的教案。在教學(xué)的過(guò)程中,利用已經(jīng)收集的材料以及多媒體課件的展示,帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入科學(xué)家探究的工作過(guò)程中,并能讓他們領(lǐng)悟科學(xué)家是如何進(jìn)行探究的,他們的方法,他們的思路又是如何的,同時(shí)體驗(yàn)科學(xué)家對(duì)科學(xué)探索的精神。例如在生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程的教學(xué)中,我首先提出問(wèn)題:為什么陽(yáng)臺(tái)上的盆栽植物總是彎向光的方向生長(zhǎng)呢?向日葵的花盤總是跟著太陽(yáng)轉(zhuǎn)呢?讓學(xué)生自己討論,并說(shuō)出他們各自的想法。此時(shí),我就告訴學(xué)生早在1880年達(dá)爾文就利用了金絲雀藕草的胚芽鞘對(duì)植物彎向光源生長(zhǎng)進(jìn)行了研究,此后詹森、拜爾、溫特等幾位科學(xué)家也利用胚芽鞘進(jìn)行進(jìn)一步的研究。之后我利用多媒體課件分別展示達(dá)爾文及幾位科學(xué)家所做的實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生討論,發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的不足以及總結(jié)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論,跟著科學(xué)家的腳步一步步來(lái)探索生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn),最后學(xué)生歸納總結(jié)植物向光性的原因。這樣不僅解決了問(wèn)題,還有助于培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)的方法解決問(wèn)題的能力,也讓他們體驗(yàn)了科學(xué)發(fā)現(xiàn)是一個(gè)不斷深化的過(guò)程。
策略二:提高教師對(duì)教育功能的認(rèn)識(shí)
眾所周知,教師是傳授知識(shí)的主體,教材是教師教學(xué)的工具,能否發(fā)揮教材教育功能的關(guān)鍵在教師。同樣,為了有效發(fā)揮生物學(xué)史教材的教育功能,生物教師本身也必須具有較高的生物學(xué)史素養(yǎng),這樣才能在掌握生物學(xué)史知識(shí)的基礎(chǔ)上,從認(rèn)識(shí)生物學(xué)史的角度,來(lái)把握生物科學(xué)的發(fā)展軌跡與規(guī)律,才能挖掘生物學(xué)史的教育功能。不僅如此,提高生物學(xué)史的認(rèn)識(shí)對(duì)教師全面發(fā)展和把握生物學(xué)科的知識(shí)體系,提高自身的教學(xué)水平具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的意義。
策略三:對(duì)生物規(guī)律進(jìn)行合理的總結(jié)
生物學(xué)史教學(xué)作為一種教學(xué)活動(dòng),必然有其自身的規(guī)律,只有掌握了這些規(guī)律,才能進(jìn)行有效地教學(xué),才能使教學(xué)達(dá)到預(yù)期的目的。生物學(xué)史教學(xué)有著多方面的規(guī)律,目前需要盡快認(rèn)識(shí)和把握的,如生物學(xué)史科學(xué)與知識(shí)、技能教學(xué)之間的關(guān)系;生物學(xué)史教學(xué)內(nèi)容之間的關(guān)系,如科學(xué)家故事、科學(xué)探索的背景、科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程、方法論等之間的關(guān)系等。教師對(duì)這些關(guān)系的認(rèn)識(shí)、協(xié)調(diào)與處理,既是提高生物教學(xué)質(zhì)量的基礎(chǔ),也是保證其健康發(fā)展的條件。只有當(dāng)真正解決好生物學(xué)史教學(xué)與知識(shí),技能教學(xué)之間的關(guān)系,才能保證生物教學(xué)質(zhì)量的全面提高,才能促進(jìn)學(xué)生思想品德、科學(xué)素質(zhì)、智力和操作技能的均衡發(fā)展,而不致走向顧此失彼、矯枉過(guò)正的偏頗境地,甚至阻礙了生物教學(xué)的正常開(kāi)展。
策略四:開(kāi)展生物教學(xué)實(shí)踐研究
由于應(yīng)試教育,使目前生物學(xué)史教學(xué)被相當(dāng)多的生物教師所輕視,從而使教學(xué)方法較為落后,一般僅限于傳統(tǒng)講授的教學(xué)方法,這種教學(xué)不可能充分體現(xiàn)完整生物史的教育功能和思想。為此,廣大教師必須重視生物學(xué)史教育,有計(jì)劃地組織生物教師在實(shí)踐中開(kāi)展生物學(xué)史教育研究,深入分析教材內(nèi)容,適當(dāng)補(bǔ)充科學(xué)史料,積極改進(jìn)教學(xué)方法,最終能真正達(dá)到素質(zhì)教育的目的。例如在高中生物教材中作為課程內(nèi)容要素的科學(xué)史有:植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程、人類對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程、光合作用的探究歷程等,而僅僅作為素材的科學(xué)史有:穩(wěn)態(tài)概念的提出和發(fā)展、促胰液素的發(fā)現(xiàn)、細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)的探索歷程等。教材中的生物學(xué)史的內(nèi)容還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。因此,教師應(yīng)進(jìn)行生物學(xué)史教材的分析,適當(dāng)補(bǔ)充有關(guān)科學(xué)探索的背景、科學(xué)發(fā)現(xiàn)過(guò)程以及方法論方面的生物學(xué)史材料,挖掘教材的教育功能。提高學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和能力,促使學(xué)生動(dòng)手學(xué)習(xí)科學(xué)發(fā)展歷史,領(lǐng)會(huì)科學(xué)精神,掌握科學(xué)思維方法,提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。
策略五:搜集各種生物科技信息