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1 引言
古生物學(xué)是研究地質(zhì)時期生物的形態(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,長期以來,“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)問題,如生命的起源與演化、被子植物的起源與演化等問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)開設(shè)“古生物學(xué)”課程的意義、教學(xué)特點以及通過三個學(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)系越來越密切。生物學(xué)中的一些系統(tǒng)學(xué)問題,如被子植物的起源等問題都有賴于古生物學(xué)的研究。中國是古生物化石多樣性最豐富的國家之一,長期以來在國際古生物學(xué)界的地位舉足輕重,尤其是近十多年來通過古生物學(xué)和生物學(xué)的交叉研究,相繼在生命起源、鳥類起源及被子植物起源等問題的研究中取得了突破性的進(jìn)展,令世人矚目。如云南澄江動物群中最早脊索動物的發(fā)現(xiàn)、遼西帶羽毛的恐龍—中華龍鳥的發(fā)現(xiàn)等等,這些成果相繼在“science”、“nature”上發(fā)表數(shù)十篇論文。
長期以來,“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)高年級學(xué)生已經(jīng)掌握了相關(guān)的現(xiàn)代生物學(xué)知識,因此在生物科學(xué)專業(yè)開設(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單到復(fù)雜、由水生到陸生進(jìn)化的地質(zhì)歷程,并及時了解國際古生物學(xué)和生物學(xué)交叉領(lǐng)域的最新研究成果。因此本課程的開設(shè)對開闊生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生的視野,啟發(fā)他們認(rèn)識生物學(xué)和古生物學(xué)交叉領(lǐng)域一些重大科學(xué)問題,進(jìn)而發(fā)現(xiàn)并探索一些新的問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
地質(zhì)院校和綜合性大學(xué)地質(zhì)系開設(shè)的“古生物學(xué)”課程的教學(xué)特點,主要是介紹不同地質(zhì)時期發(fā)現(xiàn)的各門類動、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:原生動物門、海綿動物門、古杯動物門、腔腸動物門、苔蘚動物門、軟體動物門、節(jié)肢動物門、棘皮動物門以及古植物等各個門類。
但生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生在三年級以前已經(jīng)系統(tǒng)地學(xué)習(xí)了動物學(xué)和植物學(xué)課程,對動、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,勢必會造成很多重復(fù),學(xué)生也會感覺枯燥而沒有新意?;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)生已有的知識基礎(chǔ),在系統(tǒng)介紹地質(zhì)時期主要化石門類的基礎(chǔ)上,重點介紹與生命科學(xué)密切相關(guān)的一些科學(xué)問題和最新研究進(jìn)展,以及地質(zhì)時期生命演化的主要歷程。同時,還要注重理論與實踐相結(jié)合,通過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)容包括以下四個方面:地質(zhì)時期主要的動物和植物化石門類;生命演化的五個主要階段的特征,包括藻類和無脊椎動物時代、裸蕨植物和魚類時代、蕨類植物和兩棲動物時代、裸子植物和爬行動物時代、被子植物和哺乳動物時代;各主要時代生物界的特征以及主要門類動、植物的起源與演化;野外認(rèn)識地層及化石的產(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)生的知識面,作為教學(xué)改革嘗試,本文作者于2003年提出申請,為中山大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)高年級本科生(三年級)開設(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級生物科學(xué)專業(yè)正式開課,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)院的影響在不斷擴大。
根據(jù)上述教學(xué)特點,本門課程理論課主要介紹古生物學(xué)基本原理、常見化石類型、重要門類生物的起源與演化、地質(zhì)時期生命演化的主要歷程以及我國古生物學(xué)研究在國際上的地位和貢獻(xiàn)等;野外實習(xí)主要帶領(lǐng)學(xué)生到廣州近郊花都花東鎮(zhèn)認(rèn)識地層和巖性,了解化石在野外地層中的產(chǎn)出狀況,親自采集動、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)實習(xí)主要讓學(xué)生認(rèn)識各種常見化石標(biāo)本,并親自鑒定自己從野外采集回來的動、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 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)(實驗稿)》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,是指公民參加社會生活,經(jīng)濟活動,生產(chǎn)實踐和個人決策所需要的生物科學(xué)知識,探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度和價值觀,它反映了一個人對生物科學(xué)領(lǐng)域中和新的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和運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)所追求的并非對生物科學(xué)事實和信息量的更多占有,而是對核心概念和科學(xué)思想的深刻領(lǐng)悟;并非限于對生物科學(xué)知識的理解,還包括對生物科學(xué)過程和方法的掌握和運用;并非生物科學(xué)知識的專門化和學(xué)科化,而是強調(diào)科學(xué)與個人和社會的緊密聯(lián)系,因此將提高每個中學(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)生對科學(xué)知識以及科學(xué)技術(shù)科學(xué)精神所抱有的好奇心、自信心、實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??茖W(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)知識是不斷變化的,并且是一個不斷發(fā)展和完善的過程,另外科學(xué)是一個產(chǎn)生知識的過程,知識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)知識是相對穩(wěn)定的,科學(xué)不能為一切問題提供全部答案,世界上還有許多事物不能用科學(xué)方法來驗證等。二是科學(xué)探究方法與技能。科學(xué)探究方法與技能是可以受益終生的,讓學(xué)生們在參與探究的過程中體驗、學(xué)習(xí)探究的方法和技能,并且科學(xué)探索是重過程勝于結(jié)果的過程,其過程主要的步驟和技能是:提出問題、作出假設(shè)、制定計劃(設(shè)計實驗)、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。三是主要運用的科學(xué)的思維方式。在科學(xué)探索過程中經(jīng)常運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,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)生開展實驗和進(jìn)行探究活動的能力,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,通過學(xué)習(xí)與反思增強教學(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)生具有扎實的基礎(chǔ)知識、科學(xué)求實的態(tài)度、靈活多變的思維方式和強烈的創(chuàng)新意識,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)會探究和實踐,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。
2、注重實驗教學(xué)
生物科學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。生物學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的重要基礎(chǔ)和有效途徑。在實驗教學(xué)中我從以下方面入手。
1)重視對學(xué)生實驗興趣的培養(yǎng)
初中學(xué)生的實驗技能還很貧乏,由于新鮮感與好奇心的驅(qū)使,對生物課特別是生物實驗課興趣較濃。教師要利用好這個有利條件。在對學(xué)生進(jìn)行實驗課的重要意義和實驗?zāi)繕?biāo)教育的基礎(chǔ)上,通過開展實驗教學(xué)活動進(jìn)行培養(yǎng),要避免空洞地說教。
2)培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力
觀察是實驗課的重點,如果觀察不好,就失去了實驗課的意義。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)生按實驗要求觀察外,要引導(dǎo)學(xué)生有新的發(fā)現(xiàn),并及時給予鼓勵。二是指導(dǎo)學(xué)生學(xué)會有順序地觀察。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
操作是實驗成敗的關(guān)鍵,如果操作不得法,直接影響實驗的效果,甚至使學(xué)生產(chǎn)生畏懼心理,不利于學(xué)生愛做實驗,形成素養(yǎng)。操作技能的培養(yǎng),首先要調(diào)動學(xué)生“動手”的積極性,使學(xué)生都能動起手來,對有懼怕心理的學(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,時間長了,就自然地敢動手操作了,教師適時的加以指導(dǎo),學(xué)生的操作技能自然水到渠成。
4)培養(yǎng)學(xué)生提出問題,分析問題的能力
實驗的目的是解決實際問題,實驗中要重視問題能力的培養(yǎng)。如在進(jìn)行“綠葉在光下制造有機物”的實驗前,我向?qū)W生提出幾個問題:在這個實驗中,我們的目的是什么?要達(dá)到這個目的,我們要解決那些問題?要注意些什么?然后通過學(xué)生小組討論、發(fā)言和教師的引導(dǎo),就可讓學(xué)生的問題能力得到培養(yǎng)。并通過這些問題使學(xué)生明白實驗步驟設(shè)計的意圖。對在實驗過程中出現(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,提出問題,想出答案,通過不斷的培養(yǎng),學(xué)生提出問題,分析問題的能力就會得到提高,從而促進(jìn)學(xué)生實驗設(shè)計能力,操作能力和解決問題能力的提高,為學(xué)生開展科學(xué)探究奠定基礎(chǔ)。
1.1高中生物實驗的內(nèi)容
根據(jù)實驗的主要方法,可將高中生物必修部分的實驗劃分為7種類型:觀察類、檢測類、探究類、模擬類、調(diào)查類、設(shè)計類和搜集類[5].其中,觀察、檢測和模擬類實驗比較常見;設(shè)計類實驗是學(xué)生探索和發(fā)現(xiàn)真理的重要途徑;調(diào)查類實驗主要是針對已經(jīng)存在的事實或現(xiàn)象,要求學(xué)生通過對客觀事實和現(xiàn)象之間的了解得出結(jié)論,培養(yǎng)學(xué)生收集和分析資料信息的能力;而搜集類實驗則要求學(xué)生根據(jù)問題擬出資料收集的具體方案,然后通過各種途徑收集相關(guān)資料,最后對搜集到的資料進(jìn)行篩選歸類整理,并以各種形式(如黑板報、論文、報告及辯論賽等)展示.在選修模塊實驗中,選修1的實驗以實踐活動為主要學(xué)習(xí)方式,全部為實驗操作,不同實驗內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)各有側(cè)重,有的側(cè)重基本概念或原理,有的側(cè)重實際應(yīng)用,還有的側(cè)重科學(xué)方法訓(xùn)練和培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度.實驗類型大多數(shù)為引導(dǎo)式探究.在引導(dǎo)式探究活動中,學(xué)習(xí)資料中提出的實驗結(jié)構(gòu)或程序,學(xué)生自己設(shè)計并進(jìn)行實驗,通過參與探究過程有所體驗和發(fā)現(xiàn),從而達(dá)到預(yù)期的實驗?zāi)繕?biāo)[6].根據(jù)選修2的實驗中的活動建議,主要是進(jìn)行調(diào)查、討論和探究活動.教師引導(dǎo)學(xué)生開展這些活動,培養(yǎng)學(xué)生的參與意識,使得學(xué)生關(guān)注社會、關(guān)注生活、關(guān)注身邊的科學(xué)和技術(shù),能幫助學(xué)生體會到生物科學(xué)與人類社會、與學(xué)生的日常生活密切相關(guān).選修3的實驗中,除了技術(shù)要求較高的“DNA的粗提取和鑒定”外,其它實驗都不在實驗室進(jìn)行,而多為口頭交流、辯論等活動,由于本模塊實驗所涉及的科學(xué)領(lǐng)域研究進(jìn)展迅速,教師要積極引導(dǎo)和組織學(xué)生查閱有關(guān)資料,練習(xí)撰寫專題綜述報告并組織開展這些活動[7].
1.2高中生物實驗的特點
1.2.1實驗數(shù)量多,類型多樣化且綜合性強僅《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》列舉的實驗活動建議就有68條,當(dāng)然這些實驗并不要求學(xué)生全部掌握,但大多數(shù)是最基礎(chǔ)的,學(xué)生掌握這些后,還要了解教材以外的實驗,如試卷和課外書上出現(xiàn)的,要對大綱要求的實驗有所擴展和延伸,才能夠?qū)W以致用.實驗數(shù)量多則相應(yīng)地要求實驗課時也多,據(jù)統(tǒng)計,實驗課時甚至占到生物課總教學(xué)時間的40%[8].高中生物實驗類型多.各種類型實驗的方法不同,包括顯微鏡觀察、染色鑒定、模型制作、多媒體技術(shù)模擬、戶外調(diào)查及課外收集信息等;實驗形式也不同,包括教師演示、學(xué)生分組完成及獨立完成等.高中生物實驗綜合性強.往往一個生物實驗中融合了多種實驗類型特點.如“探究影響酶活性因素”的實驗過程不僅要讓學(xué)生經(jīng)歷一個完整的科學(xué)探究過程,而且還要求培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力,在實驗過程中要考慮單一變量并進(jìn)行定量分析;又如“設(shè)計并制作生態(tài)瓶”的實驗不僅需要學(xué)生小組合作設(shè)計制作完成,而且也是一個模擬實驗,模擬的過程充滿探究的要素,此外,實驗還要求學(xué)生對自己制作的“生態(tài)小瓶”進(jìn)行長時間的觀察,這無疑也培養(yǎng)了學(xué)生的觀察能力.1.2.2科學(xué)探究受到重視,實驗內(nèi)容貼近生活且技術(shù)比較先進(jìn)課程標(biāo)準(zhǔn)的4個基本理念之一是倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),在能力目標(biāo)別提出了發(fā)展科學(xué)探究能力,并詳細(xì)列舉了11條與探究緊密相關(guān)的能力,這為開展探究性實驗教學(xué)提供了重要指導(dǎo).強調(diào)和重視科學(xué)探究還具體表現(xiàn)在新課程實驗的結(jié)構(gòu)和內(nèi)容上,必修的3個模塊中,具有探究性的實驗幾乎占到全部實驗的三分之一,而選修部分的生物技術(shù)實踐模塊的13條活動建議中幾乎均包含探究性的內(nèi)容,另外2個模塊的活動建議也多為可以進(jìn)行資料收集探究的活動或調(diào)查[9]102.由此可見,課程標(biāo)準(zhǔn)把科學(xué)探究以不同層次和形式融合到實驗教學(xué)中.高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)強調(diào)關(guān)注學(xué)生的生活經(jīng)驗,注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系,在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué),倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念,這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,也可以讓學(xué)生學(xué)以致用.如調(diào)查類和搜集類的實驗都要求學(xué)生到現(xiàn)實生活中去調(diào)查和搜集信息,并對這些調(diào)查和搜集來的信息進(jìn)行研究分析等.如選修1“生物技術(shù)與實踐”中有果酒、果醋及腐乳的制作等,選修2“生物科學(xué)與社會”中對設(shè)施農(nóng)業(yè)的參觀和對綠色食品生產(chǎn)或消費情況的調(diào)查等,這些實驗活動貼近生活,實驗材料也來源于生活.實驗技術(shù)比較先進(jìn).特別是選修部分的實驗,大都與生命科學(xué)新技術(shù)、新應(yīng)用緊密聯(lián)系.如基因工程、克隆技術(shù)及干細(xì)胞研究等.此外,還有多媒體技術(shù)的運用,如“利用計算機輔助教學(xué)軟件模擬人體某方面穩(wěn)態(tài)的維持”等.
2生物科學(xué)(師范)專業(yè)實驗內(nèi)容及存在的不足
2.1實驗內(nèi)容
在高師生物科學(xué)(師范)專業(yè)課程體系中,生物類專業(yè)必修課比重大,幾乎每門專業(yè)課程均設(shè)置了相應(yīng)的實驗課程,包括動物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)、植物生理學(xué)及人體生理解剖學(xué)等實驗,每門實驗課程的實驗數(shù)均在8~12個.
2.2存在的不足
2.2.1課程內(nèi)容強調(diào)專業(yè)性,缺少與高中生物新課程的聯(lián)系受傳統(tǒng)高師生物課程觀的影響,實驗課內(nèi)容傾向于強調(diào)系統(tǒng)性、整體性和全面性,突出學(xué)科專業(yè)性,而師范性不明顯,驗證性實驗占據(jù)主導(dǎo),設(shè)計性和綜合性實驗欠缺,缺少與中學(xué)生物實驗教學(xué)有機聯(lián)系的問題尤其突出.生命科學(xué)的發(fā)展日新月異,高中生物新課程很注重知識的時代性和前沿性[10],但生物科學(xué)(師范)專業(yè)的實驗教學(xué)內(nèi)容設(shè)置往往多年不變,不能反映生命科學(xué)學(xué)科發(fā)展的最新成果,與學(xué)生科學(xué)素質(zhì)、實驗技能和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的要求不符.2.2.2實驗教學(xué)內(nèi)容缺乏與生產(chǎn)、生活和社會實踐的聯(lián)系高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)提出注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系理念,就是要改變輕視學(xué)生生活的現(xiàn)狀,讓學(xué)生在真實的生活中學(xué)習(xí)和體驗知識.從課程標(biāo)準(zhǔn)建議了大量的調(diào)查類和搜集類的實驗可以看出,高中生物實驗更加強調(diào)與生活的聯(lián)系,倡導(dǎo)學(xué)生在解決實際問題的過程中深入理解生物學(xué)的知識.但生物科學(xué)(師范)專業(yè)的實驗內(nèi)容大多是對理論的驗證,更強調(diào)實驗的學(xué)術(shù)性,相對而言忽視了與學(xué)生生活以及現(xiàn)實自然、社會的聯(lián)系,不能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,無法讓師范生深切地體會到專業(yè)知識的價值,可能會影響到以后工作的教學(xué)質(zhì)量.2.2.3實驗教學(xué)缺乏體系建構(gòu)生物科學(xué)作為一門獨立形態(tài)的自然科學(xué),應(yīng)有其自上而下、自下而上的實驗體系,但師范院校的實驗教學(xué)缺乏這種體系的建構(gòu)[11]75.每一門課程僅從單一學(xué)科的知識系統(tǒng)性和完備性方面設(shè)計教學(xué)內(nèi)容和技能訓(xùn)練,各門課程自成體系,與本專業(yè)其它課程聯(lián)系不緊密,對課程內(nèi)容整合較少,因而造成一些實驗內(nèi)容重復(fù),如微生物學(xué)中的“霉菌觀察”與植物學(xué)中的“菌類植物”實驗內(nèi)容基本一致.2.2.4實驗教學(xué)模式化高師生物學(xué)實驗教材編制模式化,實驗設(shè)計程式化,即實驗?zāi)康幕驹韺嶒瀮?nèi)容與材料等儀器與設(shè)備等操作步驟實驗結(jié)果實驗分析報告[11]76.實驗過程以教師講解、演示為主,學(xué)生履行三步曲,即按實驗指導(dǎo)的要求或教師總結(jié)的實驗步驟進(jìn)行操作觀察實驗結(jié)果完成實驗報告[12].學(xué)生對實驗材料的采集培養(yǎng)、藥品配制等實驗的準(zhǔn)備過程和實驗方法步驟的設(shè)計參與度低,對實驗方法步驟缺乏必要的思考理解和創(chuàng)新,師范生獨立實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)受到限制.2.2.5研究性實驗內(nèi)容缺乏目前,生物科學(xué)(師范)專業(yè)開設(shè)的專業(yè)課實驗內(nèi)容大多為驗證性實驗,雖然可以加深學(xué)生對理論知識的理解和培養(yǎng)基本的實驗技能,但仍屬于間接獲取知識的渠道,對培養(yǎng)師范生的科學(xué)探究能力不利.
3有效銜接高中與大學(xué)的生物學(xué)實驗教學(xué)
3.1加強高中相關(guān)實驗內(nèi)容的滲透,增加和生活聯(lián)系比較緊密的實驗內(nèi)容
生物科學(xué)(師范)專業(yè)的教師要致力于高中生物學(xué)實驗教學(xué)的研究,了解其基本內(nèi)容和方法手段.在保證實驗課內(nèi)容達(dá)到本科水平的前提下,選擇與高中生物教學(xué)聯(lián)系密切并能充分發(fā)揮現(xiàn)有實驗條件的實驗內(nèi)容,制定切實可行的實驗計劃,力爭使中學(xué)生物學(xué)實驗中的基礎(chǔ)部分、經(jīng)典部分成為高師生物學(xué)實驗的研究主題之一,使得高師生物實驗內(nèi)容與手段上形成和中學(xué)生物學(xué)實驗的包涵關(guān)系.
3.2改進(jìn)生物科學(xué)(師范)專業(yè)的生物學(xué)實驗手段,使實驗內(nèi)容跟上科學(xué)技術(shù)的發(fā)展
在實驗內(nèi)容上,應(yīng)該結(jié)合當(dāng)前高中生物教學(xué)崗位的要求,組織各教研室有經(jīng)驗的任課教師對實驗教學(xué)進(jìn)行改革,剔除內(nèi)容陳舊、技術(shù)落后的實驗,增加反映現(xiàn)代定量分析、探究性、設(shè)計性和綜合應(yīng)用的新實驗技術(shù)內(nèi)容,跟上生命科學(xué)技術(shù)的發(fā)展.此外,在實驗課程中,可以結(jié)合相關(guān)的研究課題和最新研究進(jìn)展,在課堂講解或是實驗過程中穿插介紹,補充同一個實驗的不同技術(shù)與方法.有些新技術(shù)、新方法,即使因為條件所限不能親手做,但也應(yīng)讓學(xué)生有所了解,如光合強度的測定既有傳統(tǒng)的改良半葉法、氧電極法及紅外線二氧化碳?xì)怏w分析儀法,也有較為先進(jìn)的便攜式光合儀測定法.
3.3整合實驗內(nèi)容
在制定生物科學(xué)(師范)專業(yè)的實驗教學(xué)計劃時,要統(tǒng)籌規(guī)劃、互通有無、科學(xué)整合以及合理安排實驗內(nèi)容,避免學(xué)科間實驗的簡單重復(fù),以增加實驗的多樣性和豐富度,提高實驗教學(xué)效率,讓學(xué)生在有限的實驗教學(xué)中,接觸和了解更多的實驗內(nèi)容與方法,這也契合高中生物實驗內(nèi)容和形式多樣化的特點.實際上,高中生物涉及的68個實驗,均可按照生物科學(xué)(師范)專業(yè)的專業(yè)課程進(jìn)行分門別類,分別歸入或融入到具體的相關(guān)課程實驗中去,使學(xué)生在大學(xué)實驗教學(xué)過程中,基本能接觸到所有的中學(xué)生物實驗內(nèi)容.
3.4改革實驗教學(xué)體系
將以驗證性為主的實驗教學(xué)體系改變?yōu)閷嶒瀮?nèi)容要求由低到高的生物基礎(chǔ)實驗、綜合訓(xùn)練實驗、研究設(shè)計實驗3個不同層次的新體系[9]101.生物基礎(chǔ)實驗主要完成中學(xué)生物學(xué)新課程標(biāo)準(zhǔn)及實驗大綱規(guī)定的基本內(nèi)容,旨在培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)基本實驗技能和動手能力,掌握生物學(xué)基本研究方法;綜合訓(xùn)練實驗則由學(xué)生實驗小組(6~8人)自己設(shè)計方案、準(zhǔn)備藥品儀器及獨立撰寫實驗論文,完成大綱規(guī)定的提高性內(nèi)容或感興趣的問題,旨在培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和創(chuàng)新能力;研究設(shè)計實驗為教師根據(jù)本地生物資源或結(jié)合本地生產(chǎn)實際而開設(shè)的科學(xué)研究性實驗項目,在教師的帶領(lǐng)下有針對性地開展科學(xué)研究實驗,旨在培養(yǎng)學(xué)生的參與意識、科研意識和自然科學(xué)研究工作所應(yīng)具備的科學(xué)態(tài)度.
3.5鼓勵師范生積極參與實驗準(zhǔn)備工作
準(zhǔn)備實驗也是一名生物教師應(yīng)有的專業(yè)素養(yǎng)之一.高師院校在生物實驗教學(xué)中,應(yīng)該鼓勵師范生積極參與到實驗準(zhǔn)備工作中,如動植物實驗材料的采集與培養(yǎng)、試劑的配制、儀器的調(diào)試、微生物菌種制作及消毒滅菌等,使學(xué)生系統(tǒng)地了解實驗從始至終的全過程,這將提高師范生準(zhǔn)備和組織生物實驗的能力.
3.6培養(yǎng)學(xué)生口頭表達(dá)能力,鍛煉文字駕馭能力
教師應(yīng)按照學(xué)生的認(rèn)識規(guī)律,對實驗內(nèi)容加以組織、潤色,并且用科學(xué)、準(zhǔn)確、生動及富于啟發(fā)性的語言表達(dá)出來,以便學(xué)生理解和接受.在實驗教學(xué)中,教師要引導(dǎo)學(xué)生從實驗現(xiàn)象出發(fā),能夠用生物專業(yè)語言表達(dá)、組織及研究實驗,還應(yīng)認(rèn)真對待學(xué)生的實驗報告,對表達(dá)不準(zhǔn)確和書寫不規(guī)范等情況及時糾正.
4結(jié)語
1.近水樓臺先得月——立足身邊資源
“資源就在身邊,何必舍近求遠(yuǎn)”,就利用的經(jīng)常性和便利性而言,校內(nèi)校本課程資源是實現(xiàn)課程目標(biāo),促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展的最基本、最便利的資源.因此,校本課程資源的開發(fā)和利用要著眼于校內(nèi)課程資源,校內(nèi)課程資源的開發(fā)和利用應(yīng)該占據(jù)主要地位.校內(nèi)課程資源主要包括圖書館、閱覽室及其配備資料、實驗室及其相應(yīng)的儀器設(shè)備,教室(包括多媒體教室、學(xué)科教室)、網(wǎng)絡(luò)設(shè)施、標(biāo)本、模型、掛圖、花草樹木、生物角、科技景點、學(xué)校建筑、走廊的環(huán)境布置以及校園環(huán)境和其他活動場所、設(shè)施等,通過開發(fā)利用這些資源,可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的欲望,探究自然的興趣和好奇心.例如,教室是進(jìn)行各種教學(xué)活動的場所,是學(xué)生在校期間呆的時間較長的地方.教室的環(huán)境氣氛對學(xué)生影響巨大.因此,可充分利用教室內(nèi)的課程資源,對學(xué)生進(jìn)行全方位的生物學(xué)教育:生物科學(xué)家畫像、科技名言、本地區(qū)動植物分布圖、稀有動植物及國家與地方保護(hù)動植物調(diào)查表、生物園地、動植物標(biāo)本角、生物圖書等進(jìn)入教室環(huán)境設(shè)計,可有效的激發(fā)生物科學(xué)人才的潛能,培養(yǎng)學(xué)生對生命的熱愛.又由于生物學(xué)的研究對象是活生生的生物,學(xué)生在觀察、觸摸、乃至操作活的生物體時,與面對模型、標(biāo)本、掛圖甚至觀看錄像片相比,他們的情感體驗要豐富、鮮明而深刻,因此教師在開發(fā)和利用校內(nèi)的校本課程資源時,也不能只盯著儀器設(shè)備而忽視生物性的課程資源.例如,師生可共同舉辦校園植被調(diào)查活動和建設(shè)生態(tài)校園活動,讓學(xué)生增強愛校之情;建立校園百草園,在園中種一些藥用植物,按科分類,了解它們的藥性及當(dāng)?shù)厝藗儗@些草藥的利用情況,培養(yǎng)學(xué)生的愛鄉(xiāng)之心和民族自豪感.
2.百花齊放才是春——輻射社會資源
新課改下的學(xué)習(xí),本身就要求學(xué)生走出校園,融入社會,通過感知具體社會生活,豐富思維認(rèn)識,不斷提高自身的實踐能力.社區(qū)是學(xué)生生活和學(xué)習(xí)的重要環(huán)境,在社區(qū)中也存在著很多的生物課程資源,如社區(qū)圖書館、社區(qū)綠化帶、菜市場、農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣站、良種站、養(yǎng)殖場、各類工廠企業(yè)等.這些社區(qū)資源如果利用得當(dāng),既能使課程資源得到了有效的開發(fā)利用,同時還能為當(dāng)?shù)厣a(chǎn)建設(shè)貢獻(xiàn)力量.
例如,生物學(xué)課程與人類健康教育緊密聯(lián)系.學(xué)??梢哉埿l(wèi)生防疫部分人員到學(xué)校進(jìn)行講座,如嚴(yán)重威脅人民生命的慢性疾病、高血壓、冠心病、惡性腫瘤、糖尿病、肝炎等的成因及預(yù)防對策,學(xué)生也可以搜集資料、調(diào)查,開展科學(xué)探究,實踐活動與開展宣傳、服務(wù)等.同時,農(nóng)村山區(qū)學(xué)??梢栽O(shè)置農(nóng)業(yè)技術(shù)教育課程,與農(nóng)村山區(qū)農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)性調(diào)整相配合,請農(nóng)業(yè)部門技術(shù)人員對學(xué)生進(jìn)行實地指導(dǎo)作物栽培技術(shù),如茶葉管理采摘、果樹嫁接、大棚蔬菜種植、合理施肥、地膜覆蓋等,使學(xué)生親臨現(xiàn)場,獲得實用技術(shù),并為將來培養(yǎng)人才打下基礎(chǔ).另外,學(xué)校還可以組織學(xué)生調(diào)查當(dāng)?shù)氐凝堫^企業(yè)和支柱企業(yè),了解它們的原料配置情況和它們在生產(chǎn)過程中對環(huán)境產(chǎn)生的影響,增強學(xué)生的環(huán)保意識.
3. 一枝一葉總關(guān)情——挖掘綜合資源
普通初中相對而言校內(nèi)資源緊缺,多數(shù)學(xué)校生物實驗室的實驗設(shè)備不夠完善,而在當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)中更沒有博物館、展覽館、少年宮、科技館等.但也有一些資源優(yōu)勢,如田間地頭、樹林、山頭、草地、池塘、河流等,為學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)提供了豐富的自然資源;而且?guī)熒佑|的多是活生生的生物,可信手拈來.教師還可帶領(lǐng)學(xué)生實地了解山區(qū)耕作方式的變革,新品種的引進(jìn)和推廣,病蟲害的防治,先進(jìn)農(nóng)業(yè)技術(shù)的應(yīng)用等.這些都是學(xué)生看得見、摸得著的自然資源,有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力.另外,在學(xué)生家庭中也有不少生物課程資源可充分利用.象學(xué)生家里的田地、果園、菜地、林地、家畜,學(xué)生都是非常熟悉的,包括農(nóng)作物栽培、家畜飼養(yǎng)、對動植物資源的利用等,他們早已耳濡目染,積累了不少感性知識.
一、外延拓展,提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)
“生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會活動、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價值觀。它反映了一個人對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平,以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力?!?/p>
例如,《生物多樣性及其保護(hù)》一課中,筆者補充了“外來生物引種是柄雙刃劍”的知識和觀念。一方面肯定外來生物在社會生活中的重要作用,如小麥原產(chǎn)于中亞和近東,黃瓜、姜原產(chǎn)于印度,玉米、甘薯、西紅柿等原產(chǎn)于南美洲,西瓜原產(chǎn)于非洲等等;另一方面,結(jié)合新聞“某人工養(yǎng)殖鼠被放野后,造成農(nóng)業(yè)、漁業(yè)損失慘重”的連續(xù)報道,強調(diào)盲目引種或外來物種入侵對我國原有物種生存的危害。學(xué)生懂得了:在引進(jìn)外來生物時,一定要慎重行事、科學(xué)決策。
現(xiàn)教材中可以外延拓展的內(nèi)容還有很多,例如,《DNA是主要的遺傳物質(zhì)》一節(jié),補充關(guān)于瘋牛病病毒的知識;《遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)》一節(jié),除課外讀《人體的阿波羅計劃――人類基因組計劃》外,再補充關(guān)于此項研究的最新進(jìn)展。
外延,不僅僅是知識上的外延,也可以是情感、態(tài)度與價值觀等方面的外延。例如,教材中介紹了一些對人類有卓越貢獻(xiàn)的偉大科學(xué)家勤奮求實的故事,如孟德爾、達(dá)爾文、袁隆平的事跡。
二、內(nèi)顯過程,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)
“生物科學(xué)作為由眾多生物學(xué)事實和理論組成的知識體系,是人們不斷研究的過程中逐步發(fā)展起來的。探究也是學(xué)生認(rèn)識生命世界、學(xué)習(xí)生物課程的有效方法之一。”這一課程理念,旨在變革學(xué)生的學(xué)習(xí)方式,讓學(xué)生在主動參與探究性學(xué)習(xí)的過程中,養(yǎng)成和發(fā)展各方面的能力。
如,《光合作用》《遺傳的基本規(guī)律》中,分別介紹了光合作用、遺傳基本規(guī)律的探究過程。這部分內(nèi)容編寫的目的,不僅僅是讓學(xué)生記住一些科學(xué)家對生物科學(xué)的貢獻(xiàn)和所揭示的規(guī)律內(nèi)容,更重要的是,讓學(xué)生能在學(xué)習(xí)史實的過程中,了解到研究方法和生物科學(xué)思想的發(fā)展。于是,在進(jìn)行這部分內(nèi)容教學(xué)時,筆者盡可能顯化科學(xué)探索過程,將探究性學(xué)習(xí)方式的體驗與領(lǐng)悟作為這段時間教學(xué)的一個重要目標(biāo)。
如,在講述《光合作用》時,一開始便介紹科學(xué)探索的基本過程,并在了解每一個科學(xué)實驗時,都按照提出問題、做出假設(shè)、制訂計劃、搜集證據(jù)、得出結(jié)論、表達(dá)和交流的順序去認(rèn)識實驗過程,在學(xué)習(xí)過程中,不是直接告訴學(xué)生實驗的具體步驟,而是適當(dāng)?shù)靥岢鰡栴}讓學(xué)生完成一些步驟的設(shè)想和結(jié)論的分析。這樣,在第一學(xué)期結(jié)束時,學(xué)生已經(jīng)基本具備了開展探究性學(xué)習(xí)的能力。
三、廣征資源,面向全體學(xué)生
對于任課教師來說,面向全體學(xué)生,就是面向所有任課班級的所有學(xué)生,讓每個學(xué)生都有發(fā)展,讓每個學(xué)生都感受到教師的期待,讓自己所教全體學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)都得到充分的發(fā)展。
在課堂上,關(guān)注學(xué)生個體在生物學(xué)方面的疑問,并適時轉(zhuǎn)化為全體學(xué)生的問題,不僅能讓那些“邊緣生”找回自信,而且能讓全體學(xué)生保持對生物科學(xué)的學(xué)習(xí)熱情。
例如,一個成績不很好的學(xué)生,課下向我咨詢了關(guān)于酸奶制作的問題。交流中了解到,他從鄰居那里得到了一些酸奶的菌種,自己在嘗試制作酸奶,不知何因酸奶總是分層、變黃,且有臭味。那時,正趕上要開始學(xué)習(xí)《微生物與發(fā)酵工程》,我就肯定他的酸奶制作是很有價值的活動,關(guān)注他的酸奶制作進(jìn)展,幫助他分析和解決出現(xiàn)的問題,鼓勵他堅持探究下去。
來自學(xué)生的資源信息還有很多,如,在學(xué)習(xí)葉綠體中色素的種類時,詢問家里有大棚的同學(xué),塑料薄膜的顏色及作用?在學(xué)習(xí)無機鹽對生物體的作用時,向有運動特長的同學(xué)詢問,自己運動時,有沒有突然痙攣的現(xiàn)象?知道是什么原因嗎?
四、博引情境,注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系
上面談到的“外延拓展”增加知識的廣度、深度、高度,這里說的“情境博引”則是在生物學(xué)教學(xué)中注意聯(lián)系生活實際,讓學(xué)生在現(xiàn)實生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué),在解決問題的過程中實現(xiàn)理解水平的學(xué)習(xí),體現(xiàn)“注重與現(xiàn)實生物的聯(lián)系”的新課程理念。
【關(guān)鍵詞】生物課程 學(xué)科素養(yǎng) 科學(xué)探究能力
一、問題提出
新課程以來,生物學(xué)科的教學(xué)模式更加注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力,發(fā)展學(xué)生的綜合實踐能力、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)辯證唯物主義的科學(xué)觀念和思想方法。農(nóng)大附中位于南昌主要風(fēng)景區(qū)梅嶺的腳下,位于美麗的江西農(nóng)業(yè)大學(xué)校園內(nèi)。這里物種豐富多樣,學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)資源豐富,同時,江西農(nóng)業(yè)大學(xué)有林學(xué)院和農(nóng)學(xué)院,其師生都是專家,方便實際工作者與研究者共同參與,這樣良好的外部環(huán)境更有助于培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)。《提高中學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)的途徑與方法的行動研究》這一課題的研究目的是使學(xué)生在實踐中學(xué)會自主、合作,樂學(xué)、會學(xué),使生物學(xué)課堂真正充滿生命活力,并為初中生物學(xué)教師的教學(xué)提供一點幫助。
二、生物科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵
生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會生活,經(jīng)濟生活,生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力,包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會的相互關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價值觀。培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng),它反映了學(xué)生對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平,以及在已有的基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力,并逐步形成科學(xué)的世界觀,這是一個艱巨而意義深遠(yuǎn)的任務(wù)。
三、生物學(xué)科素養(yǎng)對學(xué)生未來學(xué)習(xí)、工作和生活的意義
知識經(jīng)濟時代,是學(xué)習(xí)型、創(chuàng)新型時代。只有具備一定科學(xué)素養(yǎng)的人,才能實現(xiàn)終身學(xué)習(xí)。只有終身學(xué)習(xí),才能不斷創(chuàng)新,才能不被知識經(jīng)濟時代淘汰。具備生物學(xué)科素養(yǎng)的人才能形成科學(xué)的態(tài)度和價值觀。可見,從小對孩子進(jìn)行生物學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)意義深遠(yuǎn)。
1.生物學(xué)科素養(yǎng)關(guān)系到中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新,是對原來知識技能基礎(chǔ)上的超越。創(chuàng)新能力的高低,與人的知識積累密不可分。沒有一定的知識積累,創(chuàng)新也是海市蜃樓。一個人的生物學(xué)科素養(yǎng)在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中舉足輕重。中學(xué)生如果以一定的生物知識為根基,掌握了一定的操作技能,他們就有可能產(chǎn)生超越自我的沖動。因此,在生物學(xué)科實際教育教學(xué)實踐中,我們不能忽視生物學(xué)科素養(yǎng)在創(chuàng)新教育中的特殊作用。
2.生物學(xué)科素養(yǎng)關(guān)系到中學(xué)生自主、合作、探究能力的提高
一個人獲得知識的途徑很多,學(xué)校教育是受條件制約的,人的一生,自主、合作、探究是獲取知識的重要途徑。因此,在學(xué)校教育過程中,教師要把培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作、探究能力擺在首要位置。大量事實證明:學(xué)生良好的生物學(xué)科的學(xué)科素養(yǎng),能為今后的自主、合作、探究學(xué)習(xí)贏得主動,為實現(xiàn)終身教育保駕護(hù)航。
3.生物學(xué)科素養(yǎng)關(guān)系到生物科學(xué)領(lǐng)域的研究水平
學(xué)生在生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)中,通過參與和解決現(xiàn)實世界中具體問題,來獲取科學(xué)和技術(shù)的知識,形成正確的態(tài)度、價值觀和社會責(zé)任感。這樣,在日常生活中,他們就知道如何把所學(xué)的知識和方法與實踐相結(jié)合,如何對科技引起的新問題進(jìn)行思考和判斷。當(dāng)他們參與社會活動時,就能夠采取適當(dāng)?shù)膫€人行為。
四、提高中學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)的途徑與方法
培育生物學(xué)科素養(yǎng),可使學(xué)生具備對生命現(xiàn)象及生命本質(zhì)的好奇心,這種好奇心一旦轉(zhuǎn)變成對科學(xué)和對學(xué)習(xí)科學(xué)的積極態(tài)度,將受益終身。因此,生物學(xué)科信息素養(yǎng)的培養(yǎng)要以生物課堂為主陣地扎實、穩(wěn)步推進(jìn)。
1、提高教師的科學(xué)素養(yǎng)
一個教師的教學(xué)理念對教學(xué)效果的影響是深遠(yuǎn)的。教師作為教學(xué)的第一生產(chǎn)力,他們在具體到實施教學(xué)活動,教師的知識儲備和教法方法,都是教學(xué)效果提高的保證。具有較高科學(xué)素養(yǎng),是一名教師必備的素質(zhì)。作為生物教師,如果不看百家之言,吸收更多養(yǎng)分,給自己不斷充電,就不能將最新的生物科研成果帶到課堂;如果不寫作、不反思、不梳理自己的成敗得失,就不能提升自己的教學(xué)理念及學(xué)科素養(yǎng)。這樣的教師怎能培養(yǎng)出具有良好科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生呢?為改變這一被動局面,教師要主動參加學(xué)習(xí),利用好圖書館、互聯(lián)網(wǎng)、校園網(wǎng)等信息渠道,提高自身學(xué)科素養(yǎng)。
2、激發(fā)學(xué)生探究意識
生物教學(xué)是研究生命現(xiàn)象的科學(xué),中學(xué)生物教學(xué)是為學(xué)生未來的生物研究打下基礎(chǔ)。新課程標(biāo)準(zhǔn)也大力提倡培養(yǎng)學(xué)生的探究意識,學(xué)生有了探究意識和探究能力,才可以有探究的實踐活動。探究意識離不開學(xué)生的感受力、判斷力和洞察力。作為一線的生物教師,要利用生物學(xué)科和地域優(yōu)勢,給學(xué)生提供更多的親歷生物生活的機會,讓知識和學(xué)生已有的生活經(jīng)驗相聯(lián),與美麗的大自然相聯(lián)。學(xué)??梢钥紤]在校園內(nèi)建立適宜的生物園,為學(xué)生提供廣闊的實踐空間和豐富的生物信息,還可以在郊外深入鄉(xiāng)村的地方選擇實驗田,為學(xué)生實踐探究搭建平臺。
3、提高學(xué)生實驗操作技能
生物學(xué)是一門以實驗操作為主的自然科學(xué)。在實際實驗中,教師可直接演示實驗,讓學(xué)生重復(fù);也可講解實驗過程、要領(lǐng),讓學(xué)生親自去做?;蛘吖膭顚W(xué)生自己設(shè)計、操作實驗,啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。其中最能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的是讓學(xué)生根據(jù)某一原理設(shè)計實驗步驟,增強生物學(xué)實驗研究技能,生物認(rèn)知能力、動手能力和探究能力都得到提升。
【結(jié)束語】提高生物學(xué)科素養(yǎng)并非一朝一夕的事,它需要我們教師在日常教學(xué)中從點點滴滴做起,有目的有意識地幫助學(xué)生熟悉生物學(xué)知識,了解科學(xué)技術(shù)與社會進(jìn)步,掌握科學(xué)探究方法與技能、樹立科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的世界觀。教學(xué)是一門藝術(shù),在生物教學(xué)實踐中我們要把這種教學(xué)理念貫徹到教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)中,以積極的姿態(tài)、切實的行動去實踐,去總結(jié),去反思,才能真正,拓寬學(xué)生視野,鍛煉學(xué)生能力,潛移默化地提高學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)。
【參考文獻(xiàn)】
1.楊莉.淺談生物學(xué)科素養(yǎng)的形成[J]中國科教創(chuàng)新導(dǎo)刊
關(guān)鍵詞:應(yīng)用生物科學(xué);教學(xué)改革;創(chuàng)新發(fā)展
中圖分類號:G642.0?搖 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)02-0253-02
目前,我國食藥用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅猛,成為繼糧、棉、油、果、菜之后第六大出口創(chuàng)匯的農(nóng)產(chǎn)品,總產(chǎn)量居世界第一[1],但食藥用菌產(chǎn)業(yè)從業(yè)人員卻良莠不齊,或是植病、微生物、蔬菜、生物學(xué)等相近專業(yè)的大中專畢業(yè)生,或是根本沒受過專業(yè)教育的農(nóng)民以及南方長年從事食用菌栽培的熟練工等,人才因素嚴(yán)重地制約了食用菌產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。據(jù)社會調(diào)查和社會實踐領(lǐng)域?qū)<壹叭瞬攀袌龉┣笮畔⒎答佔C明,我國經(jīng)濟建設(shè)中急需食藥用菌專業(yè)一線技術(shù)應(yīng)用型人才?;诖似鯔C,吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)于2009年及時成立了全國第一個全日制培養(yǎng)食藥用菌高技能人才的本科專業(yè)——應(yīng)用生物科學(xué)(食藥用菌方向),本專業(yè)以培養(yǎng)深入掌握真菌分類、菌種生產(chǎn)與保藏,食用菌栽培,食藥用菌產(chǎn)品加工以及真菌學(xué)生物學(xué)基礎(chǔ),具有較強的綜合運用各種基礎(chǔ)理論知識專業(yè)技能解決實際問題的能力的人才為目的[2],加快本專業(yè)的發(fā)展,是促進(jìn)我國食用菌產(chǎn)業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵,本文就如何加快應(yīng)用生物科學(xué)(食藥用菌方向)專業(yè)發(fā)展進(jìn)行積極探索。
一、確立業(yè)務(wù)培養(yǎng)目標(biāo)和業(yè)務(wù)基本要求
首先,要確立該專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)和業(yè)務(wù)基本要求。應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生要掌握菌物科學(xué)的基本知識和理論;掌握食用菌高產(chǎn)栽培措施、菌種生產(chǎn)、病蟲害防治等基本理論和技能,包括食用菌栽培、病蟲害防治、設(shè)施栽培、生產(chǎn)加工、發(fā)酵制藥、營銷策劃等實際操作應(yīng)用能力;具有較強的綜合運用各種基礎(chǔ)理論知識專業(yè)技能解決實際問題的能力;具備熟練實踐操作技能,能夠在食用菌相關(guān)企事業(yè)單位、科研單位、生產(chǎn)第一線從事食用菌生產(chǎn)、加工、研究、建設(shè)、管理、服務(wù)以及營銷等工作;具有創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神,德、智、體、美等方面全面發(fā)展。
二、創(chuàng)新教學(xué)體系和人才培養(yǎng)方案
教師在教學(xué)中要實行“模塊教學(xué)”,即前兩學(xué)期按大類專業(yè)寬口徑培養(yǎng),構(gòu)筑一個食用菌基本知識的平臺,最后兩個學(xué)期設(shè)幾個窄口徑的專業(yè)化培養(yǎng)方向,并開設(shè)與之相適應(yīng)的四種專業(yè)課程模塊。實踐教學(xué)上,食藥用菌專業(yè)學(xué)生一入學(xué)就進(jìn)入實踐教學(xué)基地,邊實踐,邊學(xué)習(xí)。同時根據(jù)教育部的有關(guān)開展創(chuàng)業(yè)園活動的文件精神,結(jié)合食用菌產(chǎn)品特點,設(shè)計與“模塊教學(xué)”相關(guān)的四個生產(chǎn)實習(xí)模塊,增設(shè)創(chuàng)業(yè)實踐,旨在通過模擬創(chuàng)辦公司,提高學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)精神,培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣,樹立創(chuàng)業(yè)模式,提供就業(yè)新思路,開辟就業(yè)新途徑。邀請企業(yè)、學(xué)生等多方參與,制定體現(xiàn)時代特色、符合社會需要的人才培養(yǎng)方案。從學(xué)生就業(yè)、發(fā)展、興趣愛好出發(fā),邀請學(xué)生代表參加。同時充分體現(xiàn)以企業(yè)為先的理念,根據(jù)當(dāng)前行業(yè)要求及社會現(xiàn)實需要,廣泛征求企業(yè)、專家意見,制定符合行業(yè)持續(xù)性、階段性發(fā)展特點的菌類藥物專業(yè)人才培養(yǎng)方案。以技術(shù)應(yīng)用能力和基本素質(zhì)培養(yǎng)為主線,建立專業(yè)人才的知識、能力和素質(zhì)結(jié)構(gòu)。培養(yǎng)實踐操作熟練,基本理論扎實,知識面寬泛,心理素質(zhì)好,綜合素質(zhì)高的高技能人才。因此,在教學(xué)中通過“加強第一課堂的實用性,強化第二課堂的技能性”,對課內(nèi)、課外教育教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合,形成“大課堂”觀,將課內(nèi)、課外理論、實踐緊密結(jié)合,構(gòu)建知識、能力和素質(zhì)培養(yǎng)體系。建立校內(nèi)食用菌基地,主要解決學(xué)生對專業(yè)基礎(chǔ)知識的認(rèn)知能力和基本技能訓(xùn)練;成立本專業(yè)獨立經(jīng)營的食用菌研究所,產(chǎn)品研究開發(fā)中心等,以科研帶動教學(xué),為師生提供科學(xué)研究和實習(xí)場所,使科研與“三農(nóng)”結(jié)合;成立食用菌高科技示范園,現(xiàn)代化工程示范園等,為師生鍛煉提供綜合性運用專業(yè)知識的場所的同時,學(xué)校成為園區(qū)的技術(shù)依托,展示了農(nóng)業(yè)現(xiàn)代化樣板;成立校(縣)企合作的聯(lián)合體,合作辦學(xué)體,項目合作等,可緊密與生產(chǎn)實際結(jié)合,培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)領(lǐng)域某一方面的技能,畢業(yè)生可“頂崗帶職”實習(xí)預(yù)就業(yè),教師可科研開發(fā)及成果轉(zhuǎn)化,對全面提高師生綜合能力提供條件;成立科教興農(nóng)(企),為培養(yǎng)人才和地方經(jīng)濟建設(shè)發(fā)展服務(wù),為發(fā)揮高等農(nóng)業(yè)院校教育、科學(xué)研究和社會服務(wù)功能提供了廣闊天地。
三、完善滿足專業(yè)需要的教材體系
根據(jù)新專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)的定位,結(jié)合人才培養(yǎng)方案,有計劃地開展教材建設(shè),針對現(xiàn)在本科生、碩士生、博士生教學(xué)當(dāng)中缺乏統(tǒng)編教材以及統(tǒng)編教材不很適用的情況,編寫出新的更適用于本學(xué)科實際的教材,包括微生物學(xué)、普通真菌學(xué)、植物生理學(xué)、基礎(chǔ)生物化學(xué)、菌物學(xué)導(dǎo)論、遺傳學(xué)、菌類類資源學(xué)、食用菌育種學(xué)、食用菌栽培學(xué)、藥用菌產(chǎn)品開發(fā)與利用、食用菌產(chǎn)品加工學(xué)等各方面的全套教材,使教材內(nèi)容能充分反映本學(xué)科的最新進(jìn)展,并力求更多地聯(lián)系國民經(jīng)濟發(fā)展的實際需要。
四、教學(xué)內(nèi)容更新和教學(xué)方法改革
根據(jù)課程特點將課程劃分為各大主體內(nèi)容,修訂課程教學(xué)大綱,按理論、實驗和實踐3個模塊組織教學(xué),依托植物病理學(xué)省級重點學(xué)科的資源優(yōu)勢,及時引入本學(xué)科領(lǐng)域最新研究成果和相關(guān)領(lǐng)域的前沿知識,豐富理論和實驗教學(xué)內(nèi)容,構(gòu)建以理論知識為基礎(chǔ),強化實驗操作技能和實踐能力培養(yǎng)的課程內(nèi)容體系。根據(jù)該門課程與生產(chǎn)實際聯(lián)系緊密的特點,以校內(nèi)實踐教學(xué)基地為依托,結(jié)合教學(xué)實習(xí)及季節(jié)實習(xí)進(jìn)行現(xiàn)場教學(xué);積極組織學(xué)生采集和制作標(biāo)本,促進(jìn)課內(nèi)與課外相結(jié)合,理論與實際相結(jié)合;率先實行雙語教學(xué),學(xué)生反響良好;課堂教學(xué)中引入小組討論、報告、演示等方式,有效促進(jìn)師生交流和互動,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,突出學(xué)生的主體地位,提高教學(xué)質(zhì)量。把多年野外采集的植物病害圖片和菌物圖片,制成多媒體課件,以圖片、動畫和聲像材料等直觀方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。運用真菌永久顯微玻片、病害癥狀圖片、菌物實物等教具加強學(xué)生感性認(rèn)識。吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)菌物標(biāo)本館隨時向本科學(xué)生開放,為學(xué)生自主學(xué)習(xí)提供便利條件。
應(yīng)用生物科學(xué)(食藥用菌方向)專業(yè)是新興的學(xué)科,需要不斷在摸索中前進(jìn)。在教學(xué)中,教師要不斷提高創(chuàng)新能力,實現(xiàn)良性互動,為國家培養(yǎng)急需的高素質(zhì)食用菌專業(yè)型人才,進(jìn)而加快應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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[2]張波,冀瑞卿,田恩靜,劉樸,李曉.應(yīng)用生物科學(xué)(食藥用菌方向)專業(yè)實驗課教改初探[J].教育教學(xué)論壇,2013,(14):13-14.
【關(guān)鍵詞】STS教育;新課程改革;生物教學(xué)
引言
經(jīng)研究發(fā)現(xiàn),現(xiàn)有的生物教學(xué)模式主要解決了“怎么學(xué)”和“學(xué)什么”的問題,但沒有從根本上解決生物教學(xué)中“為什么學(xué)”、“學(xué)了做什么”的問題,即我們所培養(yǎng)的學(xué)生雖然掌握了一些生物學(xué)知識,但并沒有真正理解科學(xué)、技術(shù)、社會的相互作用,缺乏關(guān)注社會發(fā)展的意識和自覺性,更沒有仔細(xì)去思索科技高速發(fā)展背后隱藏著的生態(tài)危機和道德危機。STS(科學(xué)、技術(shù)和社會)是20世紀(jì)60年代末70年代初誕生于美國的一門新興學(xué)科。由于它深深根植于社會和學(xué)術(shù)需要之中,代表著一種新的社會價值觀和新的思維模式,所以日益顯示出它對人類命運和社會發(fā)展的巨大影響力和廣闊的發(fā)展前景。目前,它正沿著理論STS和應(yīng)用STS兩個方向蓬勃發(fā)展著。因此,在生物教學(xué)中滲透STS教育是一種趨勢,也是我們勢在必行的舉措
一、STS教育與新課改的關(guān)系
STS教育基本理論認(rèn)為:科學(xué)是通過它的理論,更是通過它的應(yīng)用被大多數(shù)人所認(rèn)識,并在社會生活中普及的,學(xué)生在學(xué)校學(xué)習(xí)應(yīng)當(dāng)力圖使其在對實際問題的研討過程中認(rèn)識和掌握科學(xué)知識,應(yīng)盡量讓學(xué)生在創(chuàng)設(shè)的實際情境中去理解、認(rèn)識科學(xué)概念和規(guī)律。這一教育理論的基本特點是:重視科學(xué)知識在社會生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用,強調(diào)基本理論的實用性和社會價值,強調(diào)教學(xué)內(nèi)容要現(xiàn)代化、社會化,注重學(xué)生從實際問題出發(fā)進(jìn)行學(xué)習(xí)。
新課程從我國現(xiàn)代化經(jīng)濟建設(shè)和社會發(fā)展的實際需要出發(fā),在現(xiàn)行高中《生物》教材中增加有關(guān)生物科學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用方面的教學(xué)內(nèi)容,綜合進(jìn)生物學(xué)教學(xué)之中,結(jié)合相關(guān)教學(xué)內(nèi)容穿插組織單元教學(xué),充分體現(xiàn)了STS教育思想。例如,為了讓學(xué)生更好的了解生物科學(xué)技術(shù)的新進(jìn)展,滿足不同學(xué)生的求知欲望和好奇思想,新教材除開設(shè)三個必修模塊外,還增設(shè)了“生物技術(shù)實踐”“生物科學(xué)與社會”“現(xiàn)代生物科技專題”這幾個模塊,介紹生物科學(xué)技術(shù)的最新進(jìn)展以及在工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)療保健和環(huán)境保護(hù)方面的應(yīng)用,讓學(xué)生感受到生物知識對現(xiàn)實生活的重要性,培養(yǎng)他們熱愛生命、熱愛科學(xué)的思想,以及作為未來社會主人的責(zé)任心和科學(xué)技術(shù)的決策能力。由此可見,為了實施新的課程目標(biāo),向?qū)W生普及STS知識,增強STS意識,推進(jìn)STS教育,勢在必行。
為了實現(xiàn)這些基本目標(biāo),在生物教學(xué)中進(jìn)行STS教育的任務(wù)顯然比傳統(tǒng)的單純傳授生物知識與技能要廣泛得多、復(fù)雜得多。結(jié)合生物教材和學(xué)生實際,我們認(rèn)為進(jìn)行STS教育的主要內(nèi)容包括以下幾點:培養(yǎng)學(xué)生對現(xiàn)代生物知識及其價值觀的了解;培養(yǎng)學(xué)生科技探究能力和創(chuàng)新能力;培養(yǎng)學(xué)生正確處理科學(xué)、技術(shù)與社會的關(guān)系;培養(yǎng)學(xué)生初步的模擬決策能力。
二、STS教育在生物新課改中的地位和作用
大力實施STS教育,是促進(jìn)高中生物教育改革的重要方向?!陡咧猩镎n程標(biāo)準(zhǔn)》中要求:“學(xué)生能夠認(rèn)識生物科學(xué)和技術(shù)的性質(zhì),能正確理解科學(xué)、技術(shù)、社會三者之間的關(guān)系,能夠運用生物科學(xué)知識參與社會事務(wù)的討論”。
1、加強現(xiàn)代生物知識的了解及其價值觀的培養(yǎng)
使學(xué)生了解現(xiàn)代生物知識及其價值,對當(dāng)今世界和國內(nèi)的科技發(fā)展的動向更為關(guān)注,對熱點科技領(lǐng)域的新成就、新技術(shù)有大概了解,開闊學(xué)生的視野,增強科學(xué)技術(shù)意識,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情,使學(xué)生真切地感受到未來社會的發(fā)展就是科技的發(fā)展,未來的世界強國必然也是科技強國。
2、培養(yǎng)學(xué)生科技探究能力和創(chuàng)新能力
生物知識涉及到生產(chǎn)、生活中的方方面面,與實際聯(lián)系緊密。教師在傳授知識同時要注意滲透STS教育,激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的熱情和發(fā)奮進(jìn)取的創(chuàng)新精神,使學(xué)生形成科學(xué)的思維方法,進(jìn)而更好地掌握生物“雙基”。讓學(xué)生關(guān)心現(xiàn)實,關(guān)注身邊的事物現(xiàn)象通過切身體驗來掌握概念和規(guī)律,通過探究活動來學(xué)習(xí)探究方法,學(xué)會學(xué)習(xí),通過主動的探究活動來獲取知識,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。例如,在講“植物生長素的發(fā)現(xiàn)過程”時,首先提出問題:放在家里陽臺上的植物一段時間后為什么向窗外傾斜?為什么向日葵的花盆跟著太陽光轉(zhuǎn)動?通過這些問題來激發(fā)學(xué)生求知的興趣,使他們積極主動地掌握知識,并用所學(xué)的知識來解決教師提出的問題。
3、培養(yǎng)學(xué)生科技探究能力和創(chuàng)新能力
生物知識包羅萬象,涉及到生產(chǎn)、生活中的方方面面,與實際聯(lián)系緊密,其學(xué)習(xí)的基本方法就是觀察、實驗,偏重探究和思考理解。教師在傳授知識同時要注意滲透STS教育,激發(fā)學(xué)生愛科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的熱情和發(fā)奮進(jìn)取的創(chuàng)新精神,使學(xué)生形成科學(xué)的思維方法,進(jìn)而更好地掌握生物“雙基”。讓學(xué)生關(guān)心現(xiàn)實,關(guān)注身邊的事物現(xiàn)象通過切身體驗來掌握概念和規(guī)律,通過探究活動來學(xué)習(xí)探究方法,學(xué)會學(xué)習(xí),通過主動的探究活動來獲取知識,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。例如,在講“蒸騰作用”時,首先提出問題:為什么我國提倡植樹造林?為什么“大樹底下好乘涼”?花卉移栽時為什么要去掉一部分枝葉?通過這些問題來激發(fā)學(xué)生求知的興趣,使他們積極主動地掌握知識,并用所學(xué)的知識來解決教師提出的問題。
教師在使用“資料分析”欄目時,不能僅僅將其中的知識看做教學(xué)目標(biāo),而應(yīng)在深入分析其與核心知識關(guān)系的基礎(chǔ)上認(rèn)識其功能,進(jìn)而選擇恰當(dāng)?shù)氖褂梅绞健榇?,我們統(tǒng)計了高中生物必修教材中的“資料分析”欄目,并分析它們在核心知識獲取過程中的作用,發(fā)現(xiàn)其功能主要體現(xiàn)在三個方面:支持核心知識,解釋核心知識,拓展核心知識。
1.支持核心知識
“授人以魚,不如授人以漁,授人以魚只救一時之急,授人以漁則可解一生之需”。同樣,教材不僅需要提供科學(xué)知識,而且需要通過恰當(dāng)?shù)姆绞揭龑?dǎo)學(xué)生掌握科學(xué)知識。也就是說,教材不僅要為學(xué)生的學(xué)習(xí)提供目標(biāo),而且要在學(xué)生實現(xiàn)學(xué)習(xí)目標(biāo)途中遇到困難時提供知識及方法的支持。在“資料分析”的教學(xué)實踐中,學(xué)生將由被動學(xué)習(xí)者變?yōu)橥ㄟ^資料的閱讀、分析、討論進(jìn)而獲取知識的主動參與型學(xué)習(xí)者。學(xué)生由過去的生物學(xué)概念、規(guī)律死記硬背的學(xué)習(xí)方式,變?yōu)橹鲃油ㄟ^各種資料的閱讀分析,甚至是課外查找資料發(fā)現(xiàn)概念和規(guī)律,把知識由“別人的”真正變?yōu)椤白约旱摹薄?/p>
例如,教材必修1第4章第1節(jié)“物質(zhì)跨膜運輸?shù)奶攸c”的“資料分析”欄目含“資料一柱形圖一討論題”三部分。該“資料分析”欄目所提供的索材是為了幫助學(xué)生了解細(xì)胞對無機鹽離子的吸收。在教學(xué)過程中,教師可先留一段時間讓學(xué)生仔細(xì)閱讀資料,認(rèn)真分析柱形圖,研究在水稻和番茄培養(yǎng)前后的培養(yǎng)液中不同離子濃度的變化情況,然后讓學(xué)生分組討論,從中引導(dǎo)學(xué)生歸納出兩點規(guī)律:一是細(xì)胞對無機鹽離子的吸收不一定都是順相對含量梯度的;二是細(xì)胞吸收物質(zhì)是有選擇性的,說明細(xì)胞膜具有選擇透過性。通過這樣的研究學(xué)習(xí),學(xué)生就能準(zhǔn)確得出上述討論題中4個問題答案:1.在培養(yǎng)過程中,水稻吸收水分及其他離子較多,吸收較少,結(jié)果導(dǎo)致水稻培養(yǎng)液里的濃度增高;2.不同作物對無機鹽的吸收是有差異的:3.水分子跨膜運輸是順相對含量梯度的,其他物質(zhì)的跨膜運輸并不都是這樣,這取決于細(xì)胞生命活動的裔要;4.細(xì)胞對物質(zhì)的吸收是有選擇的。這種選擇性具有普遍性。學(xué)生通過對圖表數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,從中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息,并能運用這些信息,結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題,不僅能培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,還能提高分析問題、解決問題的能力。
2.解釋核心知識
信息被加工的水平越深,它能被提取出來的可能性就越大。有研究表明,學(xué)優(yōu)生善于從深層水平上理解知識,而學(xué)困生則習(xí)慣于對知識作字面的膚淺理解。因此,教材有必要引導(dǎo)學(xué)生深入理解學(xué)習(xí)內(nèi)容,更利于核心知識的獲取。教材中有不少“資料分析”欄目中的內(nèi)容可以實現(xiàn)這一目標(biāo)。
例如,必修1第1章第l節(jié)“資料分析”欄目中“生命活動與細(xì)胞的關(guān)系”列舉了四個實例:草履蟲的運動和分裂,從單細(xì)胞生物角度說明生命活動離不開細(xì)胞;人的生殖和發(fā)育和縮手反射的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ),從多細(xì)胞生物角度闡明生命活動離不開細(xì)胞:艾滋病毒的感染,從無細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物的角度解釋生命活動離不開細(xì)胞。這部分的“資料分析”主要以圖片的形式呈現(xiàn),以圖片代替文字,在識圖過程中練習(xí)文字語言的表述也是學(xué)生亟待強化的能力。例如,在必修1第3章第4節(jié),“分泌蛋白的合成和運輸”實驗是喬治?埃米爾?帕拉德(GeorKe Emil Palade)及其同事用同位素示蹤技術(shù)證實豚鼠胰腺腺泡細(xì)胞合成、運輸、分泌蛋白質(zhì)途徑的經(jīng)典實驗。教師在進(jìn)行該內(nèi)容教學(xué)時,應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生快速通讀資料分析中文本信息,可以對核心問題進(jìn)行信息的初步搜集,明確該實驗的研究對象是分泌蛋白,實驗的取材是豚鼠的胰腺腺泡細(xì)胞,實驗的方法是同位素標(biāo)記法,實驗的過程中被標(biāo)記的亮氨酸發(fā)生了位置上的動態(tài)變化等。引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材中的討論題,理清資料分析闡述的核心內(nèi)容,即讓學(xué)生通過探究分泌蛋白的合成和運輸過程,了解分泌蛋白合成的路徑,從而深入理解相關(guān)細(xì)胞器的作用及細(xì)胞器間在功能上的協(xié)調(diào)配合。此外,“資料分析”欄目一般都在文本信息或圖解信息后配置了相應(yīng)的討論題,這些討論題通常也是本節(jié)課要突破的重難點問題。通過對討論題的分析,結(jié)合搜集和處理的信息,討論題便迎刃而解。
3.拓展核心知識
新課程既強調(diào)尊重個體差異,又要求面向全體學(xué)生。在課堂教學(xué)中,我根據(jù)學(xué)生的不同情況實施分層教學(xué),提出不同的要求,讓每個學(xué)生都有所發(fā)展。使得在同一學(xué)習(xí)時間內(nèi),各層次的學(xué)生都有自己要解決的問題,都能在現(xiàn)有基礎(chǔ)上“跳一跳”達(dá)到目的,即通過思考、解答問題有新收獲,有所提高。為此,高中生物教材常常在“資料分析”欄目中介紹一些與核心知識有一定關(guān)聯(lián)的外延性內(nèi)容,包括學(xué)科性知識、應(yīng)用性知識及史料性知識。