時(shí)間:2023-08-16 17:30:24
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物科學(xué)和生物技術(shù)區(qū)別,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
關(guān)鍵詞: 新課改 高中生物教學(xué) 教學(xué)策略
新課改是近幾年國(guó)家和社會(huì)對(duì)教育界提出的一個(gè)新的更高要求。與以往相比,新課改更加注重學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變,提倡探究式的學(xué)習(xí)模式。學(xué)生在主動(dòng)獲取知識(shí)的同時(shí),對(duì)于學(xué)習(xí)過程或者實(shí)驗(yàn)過程的體會(huì)被提到了一個(gè)新的高度。新課改下,學(xué)生對(duì)于科學(xué)本質(zhì)的理解將更加深入,能夠培養(yǎng)科學(xué)探究能力和科學(xué)的態(tài)度、情感與價(jià)值觀,發(fā)展創(chuàng)新精神。這種將學(xué)生被動(dòng)接受知識(shí)到主動(dòng)學(xué)習(xí)知識(shí)再到主動(dòng)探究知識(shí)的轉(zhuǎn)變,需要教師應(yīng)用一定的策略才能完成。總結(jié)經(jīng)驗(yàn),筆者認(rèn)為以下策略可以借鑒。
一、強(qiáng)調(diào)生物科學(xué)的重要性
生物科學(xué)換一種說法就是生命的科學(xué),對(duì)于同是生命的人類來說,具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。生物科學(xué)作為當(dāng)前人類社會(huì)的三大科學(xué)之一(其他兩個(gè)是計(jì)算機(jī)學(xué)和材料學(xué)),在高中教學(xué)過程中強(qiáng)調(diào)其重要性能夠激發(fā)學(xué)生對(duì)于生物科學(xué)的興趣,而興趣是學(xué)習(xí)最好的動(dòng)力。舉一個(gè)簡(jiǎn)單的例子,體外細(xì)胞培養(yǎng)這種生物技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中對(duì)很多的病人起到很大的幫助。比如一個(gè)人的肝臟受損需要肝臟移植,過去在血型的配型上就會(huì)有很多麻煩。在現(xiàn)代生物技術(shù)的幫助下,取出病人自己的干細(xì)胞,在適當(dāng)?shù)沫h(huán)境下進(jìn)行培養(yǎng)和誘導(dǎo)生長(zhǎng),使細(xì)胞自動(dòng)堆積成一個(gè)人造的肝臟,目前使用生物3D打印的技術(shù)已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)。由于這個(gè)人造肝臟是由病人本身的細(xì)胞發(fā)育而來的,因此不需要考慮細(xì)胞排斥的問題,并且這種生物技術(shù)“生產(chǎn)”的各種臟器和人體器官具有生產(chǎn)周期短的特點(diǎn),能夠?yàn)槿祟惖慕】凳聵I(yè)作出巨大貢獻(xiàn)。
通過對(duì)以上類似的生物科學(xué)技術(shù)進(jìn)行宣傳,能夠使高中生在了解生物科技前沿的同時(shí),真正了解到生物科學(xué)本身的能量和作用。一旦對(duì)這門課程感興趣,那么教學(xué)時(shí)必定能夠事半功倍,取得良好的教學(xué)效果,達(dá)到新課改的目標(biāo)。
二、廣泛聯(lián)系其他知識(shí)
廣泛聯(lián)系是一個(gè)重要的教學(xué)策略,尤其是對(duì)于生物這樣實(shí)踐性很強(qiáng)的科目而言更是如此。在聯(lián)系的過程中,可以時(shí)常為教學(xué)帶來新鮮感,而新奇的東西往往能夠抓住中學(xué)生的注意力,對(duì)教學(xué)有很大幫助。
1.生物科學(xué)與生活的聯(lián)系
生物與人們生活有著密切聯(lián)系,從我們?nèi)粘3缘氖称?、喝的飲料,到生病的原理和治療康?fù)的過程,無不與生物有著天然聯(lián)系。下面列舉一個(gè)簡(jiǎn)單例子:最近宣傳的雞肉食品安全。很多人擔(dān)心我們平時(shí)在肯德基吃到的白羽雞肉由于生產(chǎn)周期短而導(dǎo)致激素的殘留,對(duì)人體健康產(chǎn)生不利影響。事實(shí)上,我們從生物科學(xué)的角度出發(fā),白羽雞的生長(zhǎng)周期短并不是因?yàn)檗D(zhuǎn)基因或者激素,而是多年來人類通過人工自然選擇的方式進(jìn)行選優(yōu)的一個(gè)結(jié)果。由于飼養(yǎng)白羽雞的環(huán)境溫度、濕度最適合其生長(zhǎng),并且在飼養(yǎng)過程中,給予科學(xué)的飼料配方,才使得其在三十幾天內(nèi)能夠從雞苗長(zhǎng)成商品雞。因此,對(duì)于白羽雞的食用,如果是具備相關(guān)生物科學(xué)知識(shí)的人,就不應(yīng)該有恐慌。另外,任何食品腐敗問題其實(shí)都是細(xì)菌或真菌進(jìn)行活動(dòng)的生物過程,對(duì)這一個(gè)話題可以結(jié)合生活對(duì)生物科學(xué)的使用性解讀。在對(duì)食品安全進(jìn)行討論的過程中,學(xué)生充分認(rèn)識(shí)到生物科學(xué)的重要性,通過與生活的結(jié)合,增強(qiáng)生物課堂的趣味性,對(duì)學(xué)生學(xué)好生物課程有著積極的意義。
2.生物科學(xué)與成語諺語等的聯(lián)系
在高中生物課堂上,一個(gè)簡(jiǎn)單的成語或者歇后語能夠起到妙趣橫生的效果,既能夠準(zhǔn)確地表達(dá)生物課程中的一些知識(shí)點(diǎn),又能夠幫助學(xué)生記憶。例如,食物鏈中的每一種生物都有其捕食者和被捕食者,這正是螳螂捕蟬黃雀在后的意思;解剖學(xué)上對(duì)于肝臟和膽囊的位置進(jìn)行描述,用肝膽相照形容很貼切;“龍生龍鳳生鳳,老鼠生來會(huì)打洞”正是對(duì)基因傳遞有著形象生趣的描述;“攜一兩本單色書來”正是利用諧音的方法對(duì)人體所需的八種必需的氨基酸(纈氨酸、異亮氨酸、亮氨酸、苯丙氨酸、蛋氨酸、色氨酸、蘇氨酸和賴氨酸)的名稱進(jìn)行概括,方便學(xué)生記憶。這些不但加深了學(xué)生對(duì)課堂知識(shí)的認(rèn)識(shí),而且使學(xué)生把所學(xué)的理論知識(shí)應(yīng)用于日常的生活,從而激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.生物科學(xué)與文學(xué)手段的聯(lián)系
文學(xué)中的比喻和擬人在生物教學(xué)中也有廣泛的應(yīng)用,使課堂更加有趣,學(xué)生學(xué)習(xí)難度大大降低。例如在學(xué)習(xí)“細(xì)胞”這一知識(shí)點(diǎn)時(shí),學(xué)生對(duì)于不同細(xì)胞形狀不同導(dǎo)致作用不同不能夠深入理解時(shí),我打了這樣一個(gè)比喻:一個(gè)個(gè)細(xì)胞就像不同形狀的道路,神經(jīng)細(xì)胞就像一條細(xì)長(zhǎng)的火車道,火車道每經(jīng)過一個(gè)城市就會(huì)有一個(gè)站點(diǎn),就像細(xì)胞中的神經(jīng)末梢一樣;淋巴細(xì)胞就像是行人專用道,與機(jī)動(dòng)車道(血液系統(tǒng))既有聯(lián)系又有區(qū)別,而紅細(xì)胞就像一個(gè)圓形廣場(chǎng),能夠承載更多的人(氧氣分子)。通過這樣的形象性比喻,學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解更加深刻,記憶起來更加方便。
三、營(yíng)造熱烈的課堂氛圍
新課改要求教學(xué)從學(xué)生接受知識(shí)到主動(dòng)探索知識(shí)轉(zhuǎn)變,實(shí)際上就是要求在生物課堂上將課堂的主動(dòng)權(quán)交給學(xué)生,老師從一個(gè)主動(dòng)講授者變?yōu)橐粋€(gè)積極引導(dǎo)者,實(shí)際上就是充當(dāng)一個(gè)主持人的角色。課堂討論實(shí)際上是營(yíng)造學(xué)生積極思考、積極查找資料并根據(jù)自己所掌握的知識(shí)進(jìn)行討論的氛圍。大環(huán)境的襯托作用是十分重要的,如果整個(gè)班級(jí)都是一副死氣沉沉的樣子,個(gè)別認(rèn)真學(xué)習(xí)的學(xué)生就很難進(jìn)入狀態(tài)而不受到外界環(huán)境的影響。營(yíng)造熱烈的課堂氛圍正是從大的方面對(duì)教學(xué)進(jìn)行把握,需要任課老師具有高超的智慧和熟練的技巧。
新課改對(duì)教學(xué)提出了新的要求,在這個(gè)大背景下,在生物課程教學(xué)中,教師應(yīng)該運(yùn)用新的策略和方法進(jìn)行教學(xué)活動(dòng),對(duì)傳統(tǒng)教育中好的方法應(yīng)該繼續(xù)應(yīng)用,同時(shí)更應(yīng)該積極行動(dòng)起來,創(chuàng)新教學(xué)方法,為提高高中生物教學(xué)質(zhì)量作出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
【摘 要】初中生物教學(xué)現(xiàn)狀不容樂觀。那么,在日常教學(xué)實(shí)踐中,生物教師如何提高生物課堂的生命力,來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,體現(xiàn)生物課的科學(xué)價(jià)值,培養(yǎng)學(xué)生探究生物科學(xué)的意識(shí),本文從四個(gè)方面進(jìn)行了探討。
關(guān)鍵詞 生物課堂;生命力;教學(xué)方案;實(shí)驗(yàn)
課堂教學(xué)是實(shí)施素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生個(gè)性的主陣地。不論是從科學(xué)發(fā)展,還是從實(shí)際需要看,我們都必須加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的生物科學(xué)教育,尤其是必須加強(qiáng)中學(xué)生物科學(xué)教育。中學(xué)生物科學(xué)教育的主渠道是生物課堂教學(xué),而當(dāng)前初中教學(xué)現(xiàn)狀是,學(xué)生眼中的生物只是一門可有可無的副科,是非中考科目,從學(xué)校到學(xué)生,重視程度嚴(yán)重不足,讓生物課失去了它應(yīng)有的意義。因此,如何提高生物課堂的生命力,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,體現(xiàn)生物課的科學(xué)價(jià)值,并以此培養(yǎng)學(xué)生探究生物科學(xué)的意識(shí),教師可以從以下幾個(gè)方面入手:
一、以教學(xué)大綱為中心,結(jié)合實(shí)際,設(shè)計(jì)高質(zhì)量的教學(xué)方案
經(jīng)過新課程改革,生物學(xué)課本與以前比較有了很大的變化,要是只是憑課本,很難達(dá)到教學(xué)目的的要求,生物課堂教學(xué)的目的要求要從知識(shí)教育、能力培養(yǎng)、思想感情三個(gè)方面綜合考慮,不能顧此失彼。所以教師要設(shè)計(jì)高質(zhì)量的教學(xué)方案,才能在教學(xué)中做到有的放矢。
教學(xué)方案是教師對(duì)整個(gè)一課教學(xué)設(shè)計(jì)意圖的體現(xiàn)。教學(xué)方案設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是教學(xué)過程的設(shè)計(jì)。教師在設(shè)計(jì)教學(xué)過程時(shí),一定要針對(duì)學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ),能力水平與思想水平,符合學(xué)?,F(xiàn)有的實(shí)際條件。這樣設(shè)計(jì)出的教學(xué)方案才切合實(shí)際,才具有可操作性。那種照抄書本或只摘錄知識(shí)要點(diǎn)、照搬他人的現(xiàn)成教案或用自己的舊教案的方法是極不可取的。
二、設(shè)計(jì)好每一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)課堂教學(xué)的直觀性
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),觀察和實(shí)驗(yàn)是生物學(xué)基本的研究方法。近期使用的各種版本的中學(xué)生物教材,都根據(jù)教學(xué)大綱的要求選編了大量的觀察和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。生物教師在教學(xué)中要充分發(fā)動(dòng)學(xué)生,克服困難,創(chuàng)造條件,搞好教材中所選編的每項(xiàng)觀察和實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。通過這些觀察和實(shí)驗(yàn)的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的主動(dòng)性,養(yǎng)成他們客觀的實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。
教師在安排觀察、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的教學(xué)時(shí)要重視和設(shè)法克服教學(xué)內(nèi)容、時(shí)間與自然季節(jié)不相符的困難。必須有計(jì)劃地做好觀察和實(shí)驗(yàn)材料的采集、培植、飼養(yǎng)和保存等工作,否則過了適宜的季節(jié),也就錯(cuò)過了最佳的教學(xué)時(shí)機(jī)。例如在北師大版七年級(jí)上冊(cè)第97頁《觀察枝瘤》的演示實(shí)驗(yàn)中,因?yàn)橹α鲂纬傻谋容^慢,所以必須要在提前一兩月準(zhǔn)備該實(shí)驗(yàn)。另外還有北師大版七年級(jí)上冊(cè)第89頁 《觀察土壤浸出液培養(yǎng)的幼苗》的演示實(shí)驗(yàn)中,也要提前兩三周要準(zhǔn)備好才能比較明顯地觀察到蒸餾水和土壤浸出液培養(yǎng)的玉米幼苗的長(zhǎng)勢(shì)區(qū)別等等。
除此之外,還要合理選擇模型、投影、錄像等直觀手段,展示或再現(xiàn)不同的生物及其生命活動(dòng)的情況,不僅可以形象、直觀地向?qū)W生傳授生物學(xué)知識(shí),而且可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,集中學(xué)生的注意力,還能打破時(shí)空的限制,增加課堂信息容量。這些都有利于提高生物課堂教學(xué)效率。譬如人教版八年級(jí)在講到生物反應(yīng)器的時(shí)候有很多同學(xué)都不太理解,看了相配套的視頻資源以后,大家都對(duì)這一生物現(xiàn)象有了直觀的理解。如果教師長(zhǎng)期都使用直觀教學(xué)手段,學(xué)生對(duì)生物學(xué)的興趣也會(huì)大大增加。
三、走出課本,拓寬學(xué)生生物知識(shí)面
要提高生物課堂教學(xué)效果,學(xué)生的興趣更是不容忽視的一個(gè)重要方面,在教學(xué)中如果始終脫離不了課本,那學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣會(huì)慢慢消失。所以開展行當(dāng)活動(dòng),提高學(xué)生的興趣在課堂教學(xué)中是不可缺少的。譬如,每節(jié)課還沒正式上課之前用幾分鐘時(shí)間,讓學(xué)生讓一個(gè)生物小故事,(全班同學(xué)輪流,但不能以任務(wù)的形式強(qiáng)加),學(xué)生就會(huì)在課余時(shí)間查找各種資料,這樣對(duì)提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,拓寬學(xué)生知識(shí)面是非常有好處的,特別是對(duì)七年級(jí)的學(xué)生更是如此,因?yàn)樗麄冊(cè)谛W(xué)階段還沒有系統(tǒng)地接觸到生物學(xué),這對(duì)他們?cè)谝院竽芊窀玫貙W(xué)習(xí)生物知識(shí)有著莫大的關(guān)系。
再如,可以開展一個(gè)課堂上的“生物科學(xué)十萬個(gè)為什么”。每堂課剩余十來分鐘時(shí)間,讓兩三個(gè)學(xué)生提出自己疑惑或感興趣的課外生物學(xué)問題,再讓全班同學(xué)對(duì)所提的問題回答。這些問題盡量當(dāng)堂課能解決,如果解決不了,讓學(xué)生自己下去通過各種途徑找答案,下堂課再作答。教師在這個(gè)活動(dòng)中只是點(diǎn)評(píng)或引導(dǎo),不能直接回答學(xué)生所提的問題。雖然生物學(xué)在初中階段只學(xué)習(xí)兩年,但是通過以上兩種方法,學(xué)生能在這段時(shí)間掌握更廣泛的知識(shí)。
四、結(jié)合實(shí)際情況,加強(qiáng)生物技術(shù)的實(shí)用性
要提高生物教學(xué)效率,還必須多創(chuàng)造學(xué)生接觸實(shí)用技術(shù)的條件,例如,在我們珠海地區(qū),水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)比較發(fā)達(dá),同學(xué)們可以利用周六、周日,結(jié)合生物學(xué)的有關(guān)知識(shí),對(duì)各類魚蝦等水生生物進(jìn)行分類,向家長(zhǎng)了解各類水生生物的生活環(huán)境和飼養(yǎng)方法。另外,讓學(xué)生留心身邊的生物現(xiàn)象,并用所學(xué)的生物知識(shí)加以解釋,例如樹葉從樹上落下來的時(shí)候,是正面朝上的機(jī)會(huì)多還是背面朝上的機(jī)會(huì)多,有些花為什么一天的不同時(shí)間會(huì)有不同的顏色,為什么小孩子生下來不用學(xué)就會(huì)吃奶等等。
找準(zhǔn)課堂教學(xué)內(nèi)容與生物實(shí)用技術(shù)的最佳結(jié)合點(diǎn),加強(qiáng)生物知識(shí)與日常生活的緊密結(jié)合是展示生物課堂生命活力的必要補(bǔ)充。
提高初中生物課堂的生命力是每位生物老師都值得研究的永恒課題,因?yàn)樗c教師所付出的努力是密切相關(guān)的。因此,我們必須根據(jù)新課程的要求備好每一節(jié)課,用生動(dòng)的、充實(shí)的教學(xué)去吸引學(xué)生的注意力,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣,激發(fā)他們的求知欲,發(fā)揮學(xué)生的主體意識(shí),讓學(xué)生真正參與到教學(xué)活動(dòng)中,從中獲取正確的生物科學(xué)知識(shí),養(yǎng)成探究生物科學(xué)的可貴精神,使我們的生物課堂展示它應(yīng)有的生命活力。
參考文獻(xiàn)
[1]王風(fēng)潔.如何實(shí)現(xiàn)高效課堂——淺談生物教學(xué)中的幾點(diǎn)認(rèn)識(shí),《教育藝術(shù)》2012年第7期
【關(guān)鍵詞】生物課堂 興趣培養(yǎng) 素質(zhì)教育
學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣是獲得知識(shí)的內(nèi)驅(qū)力,它影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)行為與效果。學(xué)生對(duì)所學(xué)學(xué)科興趣濃厚,其學(xué)業(yè)成績(jī)一般都比較理想。因此,在教學(xué)中努力激發(fā)、調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,就成了教學(xué)研究的重要課題之一。本文僅就生物課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣談?wù)剛€(gè)人的一些看法和體會(huì)。
一、以實(shí)物觀察、實(shí)驗(yàn)演示或生物事實(shí)導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生的求知欲
例如,在講“魚的形態(tài)”時(shí),先讓學(xué)生觀察活鯽魚的外形、體色、體表結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),然后分別剪掉它們的胸鰭、背鰭和尾鰭,再讓學(xué)生觀察其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。學(xué)生們看到剪掉背鰭的魚會(huì)失去平衡而側(cè)翻,剪掉胸鰭的魚只能向前游動(dòng)而不會(huì)轉(zhuǎn)彎,剪掉尾鰭的魚游動(dòng)速度明顯減慢、身體搖擺不定。這些現(xiàn)象使學(xué)生們異常興奮,自然激發(fā)了他們對(duì)理論學(xué)習(xí)的濃厚興趣。教學(xué)實(shí)踐證明,利用學(xué)生的好奇心,精心設(shè)計(jì)好新課的導(dǎo)入,一開始就能緊緊地吸引學(xué)生的注意力,激發(fā)起他們濃厚的學(xué)習(xí)興趣,促使他們積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。
二、適當(dāng)介紹生物科學(xué)研究的新成就及其發(fā)展前景,給學(xué)生以啟迪
生物科學(xué)是當(dāng)代科學(xué)的前沿,生物技術(shù)是世界范圍內(nèi)新技術(shù)革命的重要組成部分,它正以空前的魅力吸引著無數(shù)科學(xué)家為之獻(xiàn)身,生物領(lǐng)域中眾多的未知數(shù)正期待著年輕一代去探索,去尋求答案。因此,在課堂上適當(dāng)介紹生物科學(xué)研究的新成就,可以有效地給學(xué)生以啟迪。例如,為了解決器官的來源問題,也為了預(yù)防移植后出現(xiàn)的排異現(xiàn)象,科學(xué)家們采用基因工程的方法,培育出帶有人類某些基因的動(dòng)物。經(jīng)過基因工程改造的“豬心”、“豬。腎”等,可望在不久的將來進(jìn)入人體執(zhí)行正常的生理功能。事實(shí)證明,這種潛移默化的熏陶在學(xué)生中產(chǎn)生了巨大的影響,他們非常關(guān)注生物科學(xué)發(fā)展的動(dòng)向,科學(xué)成就成了學(xué)生們談?wù)摰脑掝}。我的學(xué)生中有許多人進(jìn)入高等學(xué)府的生物專業(yè)、醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí),準(zhǔn)備為21世紀(jì)生物科學(xué)的騰飛貢獻(xiàn)畢生的精力。
三、培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力和思維能力
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),研究它的主要方法是科學(xué)實(shí)驗(yàn)。通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以鞏固課堂知識(shí),通過探索性實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生掌握一定的技能,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生敏銳、細(xì)致的觀察力和分析問題、解決問題的能力。1.加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn),凡是應(yīng)該讓學(xué)生看到的,盡量讓他們看到例如,講血液凝固的原因時(shí),補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn):用粗糙的木條不斷攪動(dòng)剛剛從動(dòng)物體內(nèi)流出的新鮮血液,木條就會(huì)纏上許多絲狀物,其上粘有一些紅色物質(zhì),是紅細(xì)胞。洗去紅細(xì)胞,絲狀物呈現(xiàn)白色,這就是纖維蛋白,余下的血液不再凝固。學(xué)生感到很新奇,紛紛發(fā)問:“這是怎么回事?”教師順理成章地講述血液凝固的原因,并就此講清血漿和血清的區(qū)別。特別要說明血漿中有的是纖維蛋白原,它是一種小分子蛋白質(zhì),在血小板釋放的某種物質(zhì)的作用下,才轉(zhuǎn)化為纖維蛋白。做上述實(shí)驗(yàn)的同時(shí),讓一部分新鮮血液凝固,將凝固的血塊切開,讓學(xué)生觀察切面和外表面的紅色有何不同,啟發(fā)他們思考原因,他們說,類似的問題以前想都不曾想過,現(xiàn)在會(huì)想了,覺得很有意思,對(duì)于血紅蛋白的特性今后再也不會(huì)忘記,判斷動(dòng)脈血和靜脈血的標(biāo)準(zhǔn)也不會(huì)搞糊涂了。2.增加實(shí)驗(yàn),給學(xué)生盡可能多的動(dòng)手機(jī)會(huì)只要課時(shí)允許,生物課可增加的實(shí)驗(yàn)很多,如初一的植物課我增加了以下一些實(shí)驗(yàn):利用紫色洋蔥外表皮細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,直接觀察細(xì)胞膜的存在;把菠菜葉下表皮置于不同溫度的水滴中,觀察氣孔的開閉;觀察黑藻葉肉細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),并做不同溫度下流動(dòng)速度的對(duì)照實(shí)驗(yàn);觀察紅辣椒果皮細(xì)胞間的胞間連絲;觀察一滴水中的各種藻類;等等。幾年來,我把許多演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn),分組實(shí)驗(yàn)做到每人一組,增加了動(dòng)手機(jī)會(huì),在動(dòng)手中動(dòng)腦,不僅增長(zhǎng)了知識(shí),也增長(zhǎng)了才干。
四、講究教學(xué)語言藝術(shù)
教師在講授自然科學(xué)知識(shí)時(shí),首先注重的是語言的科學(xué)性,其次才是語言的藝術(shù)性,但決不能忽視語言的藝術(shù)性,因?yàn)樗翘岣邔W(xué)習(xí)興趣的重要因素之一。它有利于喚起學(xué)生的無意注意,吸引學(xué)生集中精力。語言的藝術(shù)性主要表現(xiàn)在:①語言要簡(jiǎn)煉,邏輯性強(qiáng),聽起來順理成章,且一環(huán)扣一環(huán),層層深入。②教師的語言要生動(dòng),可運(yùn)用形象的比喻將難以理解的問題變得通俗易懂。如講述物質(zhì)過膜方式時(shí),可將自由擴(kuò)散比喻為坐滑梯,將協(xié)助擴(kuò)散比喻為騎自行車下坡,將主動(dòng)運(yùn)輸比喻為騎摩托車爬坡。講血液循環(huán)系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)體溫的作用時(shí)把血管比喻為暖氣管道,而毛細(xì)血管就相當(dāng)于暖氣片。③語言有節(jié)奏,快慢適度,注意語氣、語調(diào),并有適當(dāng)停頓。凡是重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)的講授,速度一定要放慢些,語氣要加重些,語調(diào)要放低些。④教師的語言富有感染力,生物教師以自己對(duì)生物科學(xué)的熱愛、對(duì)生物科學(xué)家的崇拜、為生物科學(xué)成就所激勵(lì)而產(chǎn)生的激情去感染學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí),并立志于生物科學(xué)的研究。
[關(guān)鍵詞]理科高校;啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn);教學(xué)體系;綜合實(shí)踐能力;考核體系
[中圖分類號(hào)] G64 [文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼] A [文章編號(hào)] 2095-3437(2016)11-0136-04
一、引言
根據(jù)教育部《生物技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)》的定義,生物技術(shù)是生物學(xué)領(lǐng)域一個(gè)新興的、綜合性的本科專業(yè),是以理為主,以工為輔,理工復(fù)合型專業(yè),培養(yǎng)應(yīng)用型人才,同時(shí)在本標(biāo)準(zhǔn)中,強(qiáng)調(diào)了生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)踐性特點(diǎn)。[1]生物技術(shù)是一門承上啟下的專業(yè),上接生物科學(xué)、下連生物工程,是將基礎(chǔ)理論成果轉(zhuǎn)化為具有應(yīng)用價(jià)值的技術(shù)和產(chǎn)品的樞紐和橋梁。教育部在《生物技術(shù)專業(yè)規(guī)范》中指出,生物技術(shù)專業(yè)教育的發(fā)展與生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展密不可分,人才培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格具有突出的實(shí)踐性特點(diǎn),在該課程體系的設(shè)置中,將生產(chǎn)實(shí)踐列為綜合實(shí)踐教育課程的首要內(nèi)容。[2]當(dāng)前,大多數(shù)理科高校的生物技術(shù)專業(yè)是從生物科學(xué)理科專業(yè)演變而來的,在教學(xué)上沿襲了生物科學(xué)專業(yè)的教學(xué)體系和教學(xué)思路,使得理科高校開設(shè)的生物技術(shù)專業(yè)存在重理論、輕實(shí)踐的特點(diǎn),培養(yǎng)出來的學(xué)生存在三方面的不足:(1)相關(guān)學(xué)科知識(shí)的拓展和運(yùn)用不足,學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐的能力欠缺;(2)理科高校的學(xué)生普遍缺乏項(xiàng)目化的組織能力和合作能力,因?yàn)閷W(xué)生實(shí)驗(yàn)大多數(shù)是個(gè)體操作實(shí)驗(yàn),如微生物學(xué)、生化等實(shí)驗(yàn)均是個(gè)體獨(dú)立操作的實(shí)驗(yàn),學(xué)生的崗位意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)淡薄;(3)傳統(tǒng)的單元實(shí)驗(yàn)操作相對(duì)簡(jiǎn)單,涉及的危害因素較少或危害面較小,導(dǎo)致在實(shí)際生產(chǎn)中,學(xué)生安全生產(chǎn)意識(shí)淡薄。從而理科高校生物技術(shù)專業(yè)培養(yǎng)出來的學(xué)生與工業(yè)化生產(chǎn)對(duì)實(shí)踐人才的需求還存在一定的差距。[3] [4] [5]此外,由于理科高校生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生生產(chǎn)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)欠缺,大多數(shù)生產(chǎn)企業(yè)不愿意提供給學(xué)生親自上崗實(shí)踐的機(jī)會(huì),學(xué)生到企業(yè)的學(xué)習(xí)主要是以“見習(xí)”或“參觀”的方式開展,這種方式不利于學(xué)生綜合實(shí)踐能力的培養(yǎng)?!镀【粕a(chǎn)實(shí)訓(xùn)課程》是針對(duì)理科高校生物技術(shù)專業(yè)本科人才培養(yǎng)存在實(shí)踐性不足這一特點(diǎn)開設(shè)的一門新課,涉及微生物學(xué)、生物化學(xué)、發(fā)酵工程與設(shè)備的一門交叉學(xué)科,它既與生物學(xué)、工程學(xué)密切相關(guān),又涉及自動(dòng)控制等理論。筆者之所以選擇啤酒作為實(shí)訓(xùn)的典型代表,是因?yàn)槠【频纳a(chǎn)工藝涵蓋了大部分生物制品生產(chǎn)的基本要素,使學(xué)生能夠觸類旁通,培養(yǎng)與本校人才定位相吻合的精英人才。本校微生物學(xué)教學(xué)團(tuán)隊(duì)經(jīng)過多年的努力,建立了完善的微生物學(xué)模塊化實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系[7] [8] [9],本實(shí)訓(xùn)課程亦是微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的延伸與拓展,是使理論研究成果走向產(chǎn)業(yè)化的一個(gè)重要實(shí)踐環(huán)節(jié)。該課程由傳統(tǒng)的“單元實(shí)驗(yàn)”課程轉(zhuǎn)變?yōu)楣S化模擬的“實(shí)訓(xùn)”課程,可有效克服理科高校學(xué)生重理論、輕實(shí)踐的問題。
二、啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)課程教學(xué)內(nèi)容的構(gòu)建
(一)教學(xué)對(duì)象、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)隊(duì)伍
《啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)課程》是生物技術(shù)專業(yè)的專業(yè)主干課,總學(xué)分54課時(shí),共3學(xué)分。課程安排在第三學(xué)年的第二學(xué)期(大三下學(xué)期)。學(xué)生已修完微生物學(xué)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物化學(xué)和發(fā)酵工程等基礎(chǔ)課程,掌握了微生物發(fā)酵產(chǎn)品生產(chǎn)所需的基礎(chǔ)理論知識(shí)和基本實(shí)驗(yàn)操作技能。該課程的教學(xué)形式為:講授與實(shí)踐相結(jié)合,其教學(xué)目標(biāo)在于:(1)加強(qiáng)學(xué)生對(duì)微生物學(xué)知識(shí)的拓展和運(yùn)用,提升學(xué)生將理論知識(shí)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐的能力;(2)培養(yǎng)學(xué)生的崗位意識(shí)和團(tuán)隊(duì)合作意識(shí);(3)強(qiáng)化安全生產(chǎn)教育。每批實(shí)訓(xùn)班人數(shù)為15人左右,每個(gè)工段安排1-2個(gè)責(zé)任人,每學(xué)期可容納60-80人,每個(gè)學(xué)生跟蹤實(shí)訓(xùn)全程。教學(xué)隊(duì)伍由5名教師和4名二年級(jí)生物技術(shù)專業(yè)碩士研究生組成。研究生的主要職責(zé)是協(xié)調(diào)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備教師開展準(zhǔn)備實(shí)訓(xùn)工作和擔(dān)任指導(dǎo)教師的教學(xué)助手。
(二)教學(xué)設(shè)備
啤酒實(shí)訓(xùn)共配備一臺(tái)粉碎機(jī)(用于麥芽粉碎)、1只200L糖化鍋(用于麥芽糖化)、1只200L糊化鍋(用于原料糊化)、1只200L過濾槽(用于麥汁過濾)、1個(gè)200L煮沸鍋(用于麥汁滅菌)、1只200L回旋沉淀槽(用于去除麥汁中的沉淀)、4個(gè)200L錐形發(fā)酵罐(用于啤酒前發(fā)酵和后發(fā)酵)及制冷機(jī)(制備冷卻水)、蒸汽發(fā)生器(制備蒸汽,用于滅菌或消毒)、消毒車(雙氧水或氫氧化鈉)等。實(shí)訓(xùn)用原料麥芽和啤酒花購自青島啤酒股份有限公司,啤酒酵母購自安琪酵母股份有限公司。
(三)教學(xué)內(nèi)容
1.強(qiáng)化生產(chǎn)實(shí)踐的安全教育
啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)工藝過程如圖1所示,分別為:①啤酒從原料到產(chǎn)品的生產(chǎn)線,②高溫蒸汽設(shè)備線路,③消毒設(shè)備線路,④制冷設(shè)備線路,⑤動(dòng)力柜控制線路。此課程涉及粉碎機(jī)的使用,高溫蒸汽、高壓氧氣和二氧化碳鋼瓶、雙氧水和較濃氫氧化鈉等消毒試劑的大量使用等,因而安全生產(chǎn)顯得尤為重要,而在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生僅在涉及酒精燈、染色時(shí)用到二甲苯等易燃、有毒物品。本實(shí)訓(xùn)課程模擬工業(yè)化啤酒生產(chǎn)過程,使用高溫蒸汽進(jìn)行麥芽的糖化、麥汁的煮沸,學(xué)生對(duì)高溫蒸汽控制不當(dāng),可能導(dǎo)致麥汁溢出或人員燙傷;回旋沉淀槽、種子罐、發(fā)酵罐及它們之間的連接管道,采用高溫水、3%-5%的氫氧化鈉或3%的雙氧水進(jìn)行消毒或滅菌。氫氧化鈉和雙氧水具有一定的強(qiáng)腐蝕性或氧化性,操作時(shí)需認(rèn)真檢查各個(gè)線路連接是否到位,管道及接口的連接是否有泄漏等。制冷機(jī)在工作時(shí)注意防銹、防堵等。使用氧氣罐時(shí)注意防明火。因此,啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)必須首選對(duì)學(xué)生進(jìn)行安全生產(chǎn)教育,要求學(xué)生熟練掌握設(shè)備工作原理及使用規(guī)范,確保實(shí)訓(xùn)過程中的人身安全和設(shè)備安全,促使學(xué)生從“不傷害自己,不傷害他人,不被他人傷害”做起,養(yǎng)成安全文明生產(chǎn)的良好習(xí)慣。在正式生產(chǎn)前,以水試車使學(xué)生理解各設(shè)備的原理及安全注意事項(xiàng),便于學(xué)生在正式進(jìn)入生產(chǎn)后能有效地將基礎(chǔ)理論知識(shí)應(yīng)用于實(shí)踐,達(dá)到“工欲善其事,必先利其器”的目的。安全生產(chǎn)教育的另一個(gè)重要方面是產(chǎn)品質(zhì)量安全,本實(shí)訓(xùn)課程要求學(xué)生依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行原料檢查及產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè),防止使用發(fā)霉原料或不合格原料,規(guī)范實(shí)訓(xùn)操作以避免染菌,嚴(yán)格控制各類參數(shù),以防因原料不合格、操作不規(guī)范或參數(shù)控制不穩(wěn)定而導(dǎo)致產(chǎn)品不合格的問題??傊?,安全生產(chǎn)教育對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科研素養(yǎng)和科研規(guī)范具有重要作用。
2.教學(xué)內(nèi)容安排
啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系分為三個(gè)部分:第一部分,“實(shí)訓(xùn)場(chǎng)地設(shè)備衛(wèi)生、安全、設(shè)備簡(jiǎn)介”;第二部分,“啤酒生產(chǎn)工藝”;第三部分,“啤酒主發(fā)酵及參數(shù)監(jiān)測(cè)”。各部分又分設(shè)3個(gè)、6個(gè)、8個(gè)項(xiàng)目,共計(jì)17個(gè)項(xiàng)目。與不連續(xù)的周次單元實(shí)驗(yàn)相比,啤酒生產(chǎn)一旦開車運(yùn)行,需連續(xù)生產(chǎn)約1個(gè)月。
第一部分和第二部分教學(xué)內(nèi)容如表1所示。此部分內(nèi)容的教學(xué)目標(biāo)是:培養(yǎng)學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)操作能力,綜合拓展能力和應(yīng)用實(shí)踐能力,團(tuán)隊(duì)合作、交流、組織協(xié)調(diào)能力等。此部分內(nèi)容需要連續(xù)3-4天,教師學(xué)生全天在崗,從早七點(diǎn)半到晚八點(diǎn)半左右,主要涉及啤酒生產(chǎn)設(shè)備及各部件的連接,發(fā)酵設(shè)備的滅菌與消毒,啤酒生產(chǎn)的基礎(chǔ)理論知識(shí)和原料的準(zhǔn)備,麥芽的粉碎、糖化,麥汁的過濾、煮沸和冷卻,釀酒酵母種子的培養(yǎng)和進(jìn)罐。所有過程由學(xué)生親自操作,突出體現(xiàn)以學(xué)生為主體的特點(diǎn),反哺了學(xué)生的基礎(chǔ)理論知識(shí),加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)微生物學(xué)知識(shí)的拓展和運(yùn)用,培養(yǎng)了學(xué)生將理論應(yīng)用于實(shí)踐的能力。如:在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,沒有涉及酵母兼性厭氧發(fā)酵、高壓蒸汽原位滅菌、發(fā)酵罐原位消毒及大型制冷設(shè)備的使用;在傳統(tǒng)的發(fā)酵單元實(shí)驗(yàn)中,也很少涉及從原材料到產(chǎn)品、從設(shè)備檢查到工藝過程控制的理論技術(shù)及方法。啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)課程模擬工廠化生產(chǎn),很好地彌補(bǔ)了這一缺陷,使學(xué)生在典型性案例實(shí)踐中充分認(rèn)識(shí)到發(fā)酵產(chǎn)業(yè)化過程中的共性與個(gè)性問題,具備初步解決生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化過程中關(guān)鍵問題的能力,有效地培養(yǎng)了學(xué)生的綜合拓展能力和應(yīng)用實(shí)踐能力。此外還培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作、交流、組織協(xié)調(diào)能力。筆者認(rèn)為,團(tuán)隊(duì)合作、交流和組織協(xié)調(diào)能力是學(xué)生將來走向社會(huì)相當(dāng)重要的內(nèi)在素質(zhì)。理科高校大多數(shù)實(shí)驗(yàn)課都是學(xué)生獨(dú)立操作能力的訓(xùn)練,但是對(duì)于一項(xiàng)工作或一個(gè)產(chǎn)品而言,遠(yuǎn)非一兩個(gè)人所能完成,多數(shù)情況下需要多人團(tuán)結(jié)協(xié)作,通過合作、溝通,營(yíng)造團(tuán)結(jié)協(xié)作的良好氛圍來共同完成。本部分內(nèi)容很好地體現(xiàn)了這一點(diǎn)。
第三部分:啤酒主發(fā)酵及參數(shù)監(jiān)測(cè)設(shè)置了8個(gè)小項(xiàng)目,如表1所示。此部分內(nèi)容進(jìn)一步強(qiáng)化了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力、綜合拓展能力和應(yīng)用實(shí)踐能力。進(jìn)罐后的前發(fā)酵和后發(fā)酵需每天安排學(xué)生進(jìn)行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)與控制,包括溫度控制、壓力控制、糖度控制,產(chǎn)品質(zhì)量檢測(cè)與控制等。學(xué)生在實(shí)訓(xùn)中,充分體會(huì)到一個(gè)合格產(chǎn)品的生產(chǎn),其檢測(cè)指標(biāo)和控制手段是多維的。通過對(duì)主發(fā)酵參數(shù)的控制,學(xué)生可掌握發(fā)酵過程中一些指標(biāo)的分析操作技能,加深了微生物學(xué)知識(shí)的拓展和應(yīng)用,如:釀酒酵母兼性厭氧發(fā)酵機(jī)理及封罐時(shí)機(jī)的選擇。同時(shí)在質(zhì)量評(píng)價(jià)中,采用了微生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)等多學(xué)科理論和方法,如:酵母質(zhì)量檢查采用了微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法;雙乙酰的測(cè)定采用了蒸餾法和分光光度法,屬于分析化學(xué)的方法;酒精度的測(cè)定采用了密度法,屬于物理學(xué)方法。這些方法進(jìn)一步加強(qiáng)了學(xué)生對(duì)所學(xué)理論知識(shí)的拓展和應(yīng)用,提高了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和應(yīng)用能力。
3.重視學(xué)生實(shí)踐能力、崗位責(zé)任意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的培養(yǎng)
本課程每一批次(約15人)即為一個(gè)團(tuán)隊(duì)合作小組,在指導(dǎo)教師的系統(tǒng)引導(dǎo)下,每個(gè)小組明確自己的人員構(gòu)成、實(shí)訓(xùn)目的與內(nèi)容、團(tuán)隊(duì)合作的必要性等問題。本實(shí)訓(xùn)課程持續(xù)的時(shí)間長(zhǎng),特別是前3-4天,工作量大,任務(wù)集中,有些操作需要同時(shí)控制,如:進(jìn)罐時(shí)需要同時(shí)準(zhǔn)備好種子液、控制好冷卻設(shè)備、麥芽汁進(jìn)罐等操作。針對(duì)本實(shí)訓(xùn)課程,教師講授、學(xué)生跟蹤實(shí)訓(xùn)全過程,此外,為強(qiáng)化學(xué)生的實(shí)踐能力、崗位意識(shí)和責(zé)任意識(shí),在教學(xué)內(nèi)容上還做了以下安排:(1)實(shí)行學(xué)生值班制,安排學(xué)生定時(shí)觀察設(shè)備運(yùn)行是否正常,每天檢測(cè)糖度,觀察和記錄壓力、溫度等各種發(fā)酵參數(shù)的變化。記錄實(shí)施簽名制,指導(dǎo)教師檢查學(xué)生記錄情況并將其作為成績(jī)?cè)u(píng)定的依據(jù)之一,平均每位學(xué)生約值班兩天。(2)設(shè)置崗位制度,對(duì)于時(shí)間長(zhǎng)、較復(fù)雜的工段設(shè)置兩位負(fù)責(zé)人,分主任和工段長(zhǎng),對(duì)于較容易控制的工段僅設(shè)置一位工段負(fù)責(zé)人。需要說明的是,由于學(xué)校使用的動(dòng)力與蒸汽系統(tǒng)與工廠差別較大,通常采用的是電蒸汽發(fā)生器,而工廠實(shí)際用的是鍋爐或外購蒸汽,且動(dòng)力與蒸汽的工廠實(shí)際操作專業(yè)性強(qiáng)(有專門的專業(yè)),對(duì)生物專業(yè)的學(xué)生我們未將其設(shè)置為主要崗位。啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)崗位名稱與責(zé)任如表2所示,以此實(shí)現(xiàn)提高理科高校學(xué)生實(shí)踐能力、崗位意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力的目的。(3)實(shí)施產(chǎn)品評(píng)價(jià),每個(gè)合作團(tuán)隊(duì)展示自己的成果,包括團(tuán)隊(duì)合作過程的實(shí)訓(xùn)記錄和產(chǎn)品。研究實(shí)踐表明,實(shí)訓(xùn)的團(tuán)隊(duì)工作方法比傳統(tǒng)教學(xué)模式更能鍛煉學(xué)生的合作、協(xié)調(diào)、主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。通過實(shí)訓(xùn),學(xué)生體會(huì)到了崗位責(zé)任意識(shí)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作工作理念,調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)的習(xí)積極性。
4.加強(qiáng)啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)課程與微生物學(xué)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、發(fā)酵工程、分析化學(xué)等課程的融會(huì)貫通
本課程教學(xué)體系注重生產(chǎn)實(shí)踐與相關(guān)理論知識(shí)的融會(huì)貫通,充分體現(xiàn)學(xué)科交叉的重要性,要求學(xué)生具備較扎實(shí)的微生物學(xué)和微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、發(fā)酵工程、分析化學(xué)等相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論知識(shí)。如:酵母積累乙醇代謝途徑、雙乙酰還原、釀酒酵母的搖瓶培養(yǎng)到種子罐培養(yǎng)等用到了微生物學(xué)及實(shí)驗(yàn)的相關(guān)知識(shí)。培養(yǎng)基的配制在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中,采用的是從市面上購買的瓶裝試劑,如酵母膏、蛋白胨、牛肉膏等,而本實(shí)訓(xùn)采用的主要原料是非主糧作物麥芽(大麥經(jīng)發(fā)芽烘干后),糖化是利用麥芽中所含的酶,α-淀粉酶、β-淀粉酶、α-葡萄糖苷酶、麥芽糖酶等將麥芽原料中的不溶性高分子物質(zhì),逐步分解為可溶性低分子物質(zhì)的過程,加強(qiáng)學(xué)生對(duì)生化基礎(chǔ)知識(shí)酶的理解。本實(shí)訓(xùn)應(yīng)用了液體深層發(fā)酵,而在微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課中,通常只用到100mL的三角瓶和接種針接種,學(xué)生無法建立工業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的發(fā)酵概念。發(fā)酵工程課程講到種子擴(kuò)大培養(yǎng),但不開設(shè)實(shí)驗(yàn),本課程的實(shí)踐讓學(xué)生切身體會(huì)到了生產(chǎn)發(fā)酵過程。發(fā)酵罐的設(shè)計(jì)原理,麥芽汁的過濾、旋沉原理等,體現(xiàn)了發(fā)酵工程、生化工程下游技術(shù)等應(yīng)用基礎(chǔ)理論在本課程中的運(yùn)用,具有典型的工程應(yīng)用特色。還對(duì)原料及過程的生產(chǎn)成本進(jìn)行核算,而在其他課程中,缺少成本核算這一環(huán)節(jié)。如,麥芽在粉碎時(shí)需調(diào)節(jié)合適的輥間距,以使麥芽表皮達(dá)到“破而不碎”的要求,以利于麥芽汁的過濾,過濾介質(zhì)為麥芽表皮,節(jié)省了生產(chǎn)成本。產(chǎn)品質(zhì)量控制采用了微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、分析化學(xué)、儀器分析等分析檢測(cè)手段,體現(xiàn)了化學(xué)與生物學(xué)兩者的緊密聯(lián)系,促進(jìn)了學(xué)科交叉。通過啤酒生產(chǎn)實(shí)踐使學(xué)生達(dá)到理論與實(shí)踐相結(jié)合,基礎(chǔ)知識(shí)與應(yīng)用的融會(huì)貫通,從而培養(yǎng)了學(xué)生的綜合實(shí)踐能力。
三、建立與啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)教學(xué)體系相對(duì)應(yīng)的多樣化考核體系
啤酒生產(chǎn)實(shí)訓(xùn)課程是團(tuán)隊(duì)合作課程,考核的目的在于培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)應(yīng)用能力、實(shí)踐能力和團(tuán)隊(duì)合作能力,注重實(shí)訓(xùn)過程考核,即學(xué)生在生產(chǎn)實(shí)踐中的表現(xiàn)。考核項(xiàng)目和內(nèi)容主要分為專業(yè)理論知識(shí)評(píng)價(jià)(20分)、操作過程評(píng)價(jià)(40分)、實(shí)訓(xùn)報(bào)告(20分)、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力評(píng)價(jià)(20分),評(píng)價(jià)方法參見表3。專業(yè)知識(shí)部分主要包含啤酒基礎(chǔ)知識(shí)、啤酒工藝原理、設(shè)備構(gòu)造及運(yùn)行原理等基礎(chǔ)理論知識(shí)。操作過程評(píng)價(jià)含原料處理、麥汁制備、發(fā)酵設(shè)備操作、啤酒品評(píng)及實(shí)訓(xùn)報(bào)告等,以及學(xué)生操作評(píng)價(jià)和數(shù)據(jù)結(jié)果評(píng)價(jià)。團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力評(píng)價(jià)主要針對(duì)工作態(tài)度和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。本考核體系的目的與教學(xué)體系目標(biāo)一致,突出體現(xiàn)學(xué)生的科研素養(yǎng)和科研規(guī)范,基本實(shí)驗(yàn)操作能力,綜合拓展能力和應(yīng)用實(shí)踐能力,團(tuán)隊(duì)合作、交流、組織協(xié)調(diào)能力等,從而培養(yǎng)與本校人才定位相應(yīng)的應(yīng)用實(shí)踐型的精英人才。
[ 參 考 文 獻(xiàn) ]
[1] 教育部高等學(xué)校生物技術(shù)、生物工程類專業(yè)教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).生物技術(shù)專業(yè)本科教學(xué)質(zhì)量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)(征求意見稿)[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究(電子版),2014(4):3-7.
[2] 教育部高等學(xué)校生物科學(xué)與工程教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì).生物技術(shù)專業(yè)規(guī)范[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究(電子版),2012(1):3-10.
[3] 安登第,曾獻(xiàn)春,張瑞,等.發(fā)酵工程課程的立體化教學(xué)探索與實(shí)踐[J].微生物學(xué)通報(bào),2014(7):1443-1447.
[4] 賈彩鳳,常忠義,葉希韻,等.發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)的改革與實(shí)踐[J].微生物學(xué)通報(bào),2009(3):453-457.
[5] 許波,唐湘華,王重力,等.深化發(fā)酵工程實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革適應(yīng)基礎(chǔ)教育新課改[J].微生物學(xué)通報(bào),2009(5):758-761.
[6] 何偉,徐旭士.微生物模塊化實(shí)驗(yàn)教程[M].北京:高等教育出版社,2014:1-117.
[7] 袁生,徐旭士,戴傳超,等.微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改革與實(shí)踐[J].高等理科教育,2012(2):138-140.
中學(xué)生物教學(xué)中,激發(fā)、調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的形式與手段很多,如野外實(shí)習(xí)、標(biāo)本的采集與制作、生態(tài)調(diào)查、課外活動(dòng)等等。本文僅就生物課堂教學(xué)中如何培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣談?wù)剛€(gè)人的一些看法和體會(huì)。
一、以實(shí)物觀察、實(shí)驗(yàn)演示或生物事實(shí)導(dǎo)入新課,激發(fā)學(xué)生的求知欲。
例如,在講“魚的形態(tài)”時(shí),先讓學(xué)生觀察活鯽魚的外形、體色、體表結(jié)構(gòu)及其運(yùn)動(dòng)狀態(tài),然后分別剪掉 它們的胸鰭、背鰭和尾鰭,再讓學(xué)生觀察其運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的變化。學(xué)生們看到剪掉背鰭的魚會(huì)失去平衡而側(cè)翻,剪掉胸鰭的魚只能向前游動(dòng)而不會(huì)轉(zhuǎn)彎,剪掉尾鰭的魚游動(dòng)速度明顯減慢、身體搖擺不定。這些現(xiàn)象使學(xué)生們異 常興奮,自然激發(fā)了他們對(duì)理論學(xué)習(xí)的濃厚興趣。
又如,講“酶的特性”之前先做一個(gè)實(shí)驗(yàn):把少量的新鮮動(dòng)物肝臟剪碎放入試管,然后加入一定量的過氧化氫溶液,試管中頓時(shí)發(fā)生劇烈化學(xué)反應(yīng),產(chǎn)生大量氣泡。這時(shí)再放入余燼木條,即可看到余燼復(fù)燃現(xiàn)象。用這個(gè)有趣的演示實(shí)驗(yàn)導(dǎo)入酶的高效性的講解,效果很好。
再如,講“伴性遺傳”時(shí)采用提問式導(dǎo)入課題:“咱們班有沒有同學(xué)患色盲?”真巧,一個(gè)男生站起來說他患色盲。我又問他家里還有誰患色盲,他說他舅舅也是色盲。這時(shí)我告訴他們,我以前的一個(gè)男學(xué)生是色盲 ,他的外公也是色盲。學(xué)生們議論紛紛:“這是怎么回事?”我不急于解釋,又進(jìn)一步發(fā)問:“你們聽說過哪 個(gè)女孩患色盲嗎?”學(xué)生們面面相覷,搖頭擺手,底下又是一片議論聲:“真怪!這究竟是怎么回事?”在學(xué)生們充滿期盼的目光中,教師真切的感受到他們強(qiáng)烈的求知欲,這樣導(dǎo)入新課,效果可想而知。
教學(xué)實(shí)踐證明,利用學(xué)生的好奇心,精心設(shè)計(jì)好新課的導(dǎo)入,一開始就能緊緊地吸引學(xué)生的注意力,激發(fā) 起他們濃厚的學(xué)習(xí)興趣,促使他們積極主動(dòng)地學(xué)習(xí)。
二、適當(dāng)介紹生物科學(xué)研究的新成就及其發(fā)展前景,給學(xué)生以啟迪。
生物科學(xué)是當(dāng)代科學(xué)的前沿,生物技術(shù)是世界范圍內(nèi)新技術(shù)革命的重要組成部分,它正以空前的魅力吸引著無數(shù)科學(xué)家為之獻(xiàn)身,生物領(lǐng)域中眾多的未知數(shù)正期待著年輕一代去探索,去尋求答案。因此,在課堂上適當(dāng)介紹生物科學(xué)研究的新成就,可以有效地給學(xué)生以啟迪。
例如,當(dāng)人們的器官發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的病變,生命受到威脅時(shí),挽救生命的唯一辦法就是器官移植。為了解決器官的來源問題,也為了預(yù)防移植后出現(xiàn)的排異現(xiàn)象,科學(xué)家們采用基因工程的方法,培育出帶有人類某些基因的動(dòng)物。經(jīng)過基因工程改造的“豬心”、“豬腎”等,可望在不久的將來進(jìn)入人體執(zhí)行正常的生理功能 。
又如:模擬細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)研制成的“生物導(dǎo)彈”將會(huì)廣泛應(yīng)用于眾多疑難病癥的治療中。“導(dǎo)彈”的外衣是 磷脂雙分子層,“子彈頭”是蛋白質(zhì)。把“生物導(dǎo)彈”注射進(jìn)人體血液后,“子彈頭”就會(huì)發(fā)揮識(shí)別作用到達(dá)病變部位,“導(dǎo)彈”隨之定向爆破,施放藥物,殺死病毒或癌細(xì)胞。治療乙肝、肝癌、結(jié)腸癌的“導(dǎo)彈”已研 制成功,在我國(guó)的中山醫(yī)院,經(jīng)手術(shù)和“生物導(dǎo)彈”治療的肝癌病人壽命已延長(zhǎng)五年以上。
再如,DNA是遺傳物質(zhì),具有特異性,利用該特性可以做親子鑒定,還可利用DNA的檢測(cè)結(jié)果給罪犯定罪。目前正在研究注射DNA攻克癌癥的途徑。研究人員從病人身上取出DNA,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行改造后,再在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)培 養(yǎng),然后根據(jù)需要注射到病人的癌腫中去,以治療癌癥。此項(xiàng)研究在動(dòng)物試驗(yàn)中已取得了成功,癌腫生長(zhǎng)開始 緩慢,有的甚至完全消失。
事實(shí)證明,這種潛移默化的熏陶在學(xué)生中產(chǎn)生了巨大的影響,他們非常關(guān)注生物科學(xué)發(fā)展的動(dòng)向,科學(xué)成 就成了學(xué)生們談?wù)摰脑掝}。我的學(xué)生中有許多人進(jìn)入高等學(xué)府的生物專業(yè)、醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí),準(zhǔn)備為21世紀(jì)生物科學(xué)的騰飛貢獻(xiàn)畢生的精力。
三、加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力和思維能力。
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),研究它的主要方法是科學(xué)實(shí)驗(yàn)。通過驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)可以鞏固課堂知識(shí),通過探索性實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生主動(dòng)獲取知識(shí)。加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生掌握一定的技能,同時(shí)也培養(yǎng)了學(xué)生敏銳、細(xì)致的觀察力和分析問題、解決問題的能力。
1.加強(qiáng)演示實(shí)驗(yàn),凡是應(yīng)該讓學(xué)生看到的,盡量讓他們看到。
例如,講光合作用的產(chǎn)物有氧氣時(shí),我們經(jīng)常演示的是金魚藻的放氧實(shí)驗(yàn)。這個(gè)實(shí)驗(yàn)雖不復(fù)雜,但常因季 節(jié)的關(guān)系不能成功的演示,如因季節(jié)不合適,這部分內(nèi)容可提前講或用適宜強(qiáng)度的燈光代替陽光實(shí)驗(yàn)。當(dāng)學(xué)生 看到成串的氣泡從葉片表面冒出時(shí),興奮得不得了,當(dāng)收集在試管中的氣體使余燼木條復(fù)燃時(shí),這些接觸實(shí)驗(yàn) 甚少的初一學(xué)生中有的竟吃驚的“?。 绷顺鰜怼S秩?,講血液凝固的原因時(shí),補(bǔ)充了下列實(shí)驗(yàn):用粗糙的木 條不斷攪動(dòng)剛剛從動(dòng)物體內(nèi)流出的新鮮血液,木條就會(huì)纏上許多絲狀物,其上粘有一些紅色物質(zhì),是紅細(xì)胞。 洗去紅細(xì)胞,絲狀物呈現(xiàn)白色,這就是纖維蛋白,余下的血液不再凝固。學(xué)生感到很新奇,紛紛發(fā)問:“這是 怎么回事?”教師順理成章地講述血液凝固的原因,并就此講清血漿和血清的區(qū)別。特別要說明血漿中有的是纖維蛋白原,它是一種小分子蛋白質(zhì),在血小板釋放的某種物質(zhì)的作用下,才轉(zhuǎn)化為纖維蛋白。
做上述實(shí)驗(yàn)的同時(shí),讓一部分新鮮血液凝固,將凝固的血塊切開,讓學(xué)生觀察切面和外表面的紅色有何不 同,啟發(fā)他們思考原因,他們說,類似的問題以前想都不曾想過,現(xiàn)在會(huì)想了,覺得很有意思,對(duì)于血紅蛋白 的特性今后再也不會(huì)忘記,判斷動(dòng)脈血和靜脈血的標(biāo)準(zhǔn)也不會(huì)搞糊涂了。
2.邊講課邊實(shí)驗(yàn),盡量做到先做實(shí)驗(yàn)后得結(jié)論。
例如,講骨的成分時(shí),每個(gè)學(xué)生取兩條魚肋骨,分別放在火上燒和放進(jìn)稀鹽酸中浸泡。實(shí)驗(yàn)過程中利用學(xué)生初一時(shí)學(xué)過的無機(jī)物和有機(jī)物的知識(shí),引導(dǎo)他們觀察骨的變化,啟發(fā)他們自己總結(jié)骨的成分及無機(jī)物和有機(jī) 物的特性。并且實(shí)驗(yàn)前后分別稱重,計(jì)算出無機(jī)物和有機(jī)物的比例,進(jìn)而讓學(xué)生分析骨的成分與比例和骨特性 的關(guān)系,歸納出骨的特性。課本中大多數(shù)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),我都將其提前與新課的講授結(jié)合進(jìn)行。這樣的授課方式使學(xué)生的無意注意和有意注意相交替,在輕松愉快的氣氛中學(xué)習(xí),不會(huì)感到疲勞,難怪學(xué)生們說:“一堂課 45分鐘,怎么這么快就下課了?”
3.增加實(shí)驗(yàn),給學(xué)生盡可能多的動(dòng)手機(jī)會(huì)。
只要課時(shí)允許,生物課可增加的實(shí)驗(yàn)很多,如初一的植物課我增加了以下一些實(shí)驗(yàn):利用紫色洋蔥外表皮 細(xì)胞的質(zhì)壁分離現(xiàn)象,直接觀察細(xì)胞膜的存在;把菠菜葉下表皮置于不同溫度的水滴中,觀察氣孔的開閉;觀察黑藻葉肉細(xì)胞中細(xì)胞質(zhì)的流動(dòng),并做不同溫度下流動(dòng)速度的對(duì)照實(shí)驗(yàn);觀察紅辣椒果皮細(xì)胞間的胞間連絲; 觀察一滴水中的各種藻類;等等。
幾年來,我把許多演示實(shí)驗(yàn)改為學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn),分組實(shí)驗(yàn)做到每人一組,增加了動(dòng)手機(jī)會(huì),在動(dòng)手中動(dòng)腦,不僅增長(zhǎng)了知識(shí),也增長(zhǎng)了才干。
四、講究教學(xué)語言藝術(shù)
教師在講授自然科學(xué)知識(shí)時(shí),首先注重的是語言的科學(xué)性,其次才是語言的藝術(shù)性,但決不能忽視語言的 藝術(shù)性,因?yàn)樗翘岣邔W(xué)習(xí)興趣的重要因素之一。它有利于喚起學(xué)生的無意注意,吸引學(xué)生集中精力。語言的 藝術(shù)性主要表現(xiàn)在:①語言要簡(jiǎn)煉,邏輯性強(qiáng),聽起來順理成章,且一環(huán)扣一環(huán),層層深入。②教師的語言要 生動(dòng),可運(yùn)用形象的比喻將難以理解的問題變得通俗易懂。如講述物質(zhì)過膜方式時(shí),可將自由擴(kuò)散比喻為坐滑 梯,將協(xié)助擴(kuò)散比喻為騎自行車下坡,將主動(dòng)運(yùn)輸比喻為騎摩托車爬坡。講血液循環(huán)系統(tǒng)具有調(diào)節(jié)體溫的作用 時(shí)把血管比喻為暖氣管道,而毛細(xì)血管就相當(dāng)于暖氣片。③語言有節(jié)奏,快慢適度,注意語氣、語調(diào),并有適 當(dāng)停頓。凡是重點(diǎn)、難點(diǎn)知識(shí)的講授,速度一定要放慢些,語氣要加重些,語調(diào)要放低些。④教師的語言富有 感染力,生物教師以自己對(duì)生物科學(xué)的熱愛、對(duì)生物科學(xué)家的崇拜、為生物科學(xué)成就所激勵(lì)而產(chǎn)生的激情去感 染學(xué)生,鼓勵(lì)學(xué)生努力學(xué)習(xí),并立志于生物科學(xué)的研究。
五、加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際
生物學(xué)是一門實(shí)踐性非常強(qiáng)的學(xué)科,它聯(lián)系社會(huì)、生產(chǎn)實(shí)踐及日常生活等各方面的實(shí)際,它不僅可以解釋 一些現(xiàn)象,還可以指導(dǎo)我們的實(shí)踐活動(dòng)。
例如,講“食物的熱量?jī)r(jià)”時(shí),我給學(xué)生搞了一頓午飯的營(yíng)養(yǎng)配餐。提供的熱量大約1100千卡。本著每頓 飯要有一定量的蛋白質(zhì),但脂肪含量要低的原則,在蛋白質(zhì)中植物蛋白和動(dòng)物蛋白各占一半,動(dòng)物蛋白中肉蛋 白和魚蛋白各占一半,以達(dá)到各種氨基酸種類互補(bǔ),保證八種必需氨基酸的攝入。同時(shí)食物中要有一定量的蔬 菜,保證維生素的供給和充分發(fā)揮纖維素清掃腸道的作用。當(dāng)我把食譜公布以后,群情振奮,學(xué)生們幾乎歡呼 起來。
又如,講“性別決定”時(shí),講到x染色體與y染色體的不同,導(dǎo)致男、女在某些性狀上的差異,以及生男生 女的原因和包括我國(guó)在內(nèi)的第三世界國(guó)家男女性別比例失調(diào)的現(xiàn)狀,將會(huì)成為社會(huì)不安定的因素之一。在學(xué)生 中普及這方面的科學(xué)知識(shí),通過吸引學(xué)生的有意注意,以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)某些社會(huì)現(xiàn)象的正確認(rèn)識(shí)和改變這種現(xiàn)狀 的責(zé)任感。
再如,講“生物與環(huán)境的關(guān)系”時(shí),補(bǔ)充了世界及我國(guó)的人口狀況、環(huán)境污染、資源短缺等內(nèi)容。特別增 加了人們認(rèn)識(shí)較晚的噪聲和電磁波污染給人們帶來的危害,使學(xué)生對(duì)污染的認(rèn)識(shí)更為全面。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生分析 種種尚未引起人們足夠認(rèn)識(shí)的錯(cuò)誤作法,如講述森林的作用后,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)燒樹葉的危害,以喚起學(xué)生的生 態(tài)責(zé)任感,從自身做起,從小事做起。
此外,生物課的教學(xué)離不開教具,優(yōu)化教具組合,輔助使用錄象片、計(jì)算機(jī)軟件等現(xiàn)代化教學(xué)手段,也是 提高學(xué)習(xí)興趣的重要方面,它可以使學(xué)生的學(xué)習(xí)情緒出現(xiàn)一個(gè)個(gè),造就一種氣氛,使學(xué)生在歡樂中求學(xué)、 求知、求會(huì)。
我國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)取得了舉世矚目的成就,但人多地少、水資源短缺的矛盾也為未來農(nóng)業(yè)的發(fā)展提出了最為嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。從容應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)的唯一有效措施就是依靠農(nóng)業(yè)科技。如何提高農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平是當(dāng)前農(nóng)業(yè)研究人員和決策部門最為關(guān)心的突出問題。
一、 農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的概念和內(nèi)涵
1、農(nóng)業(yè)科技水平。
農(nóng)業(yè)科技水平是指農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新所達(dá)到的程度(能力的高低),它包括農(nóng)業(yè)科研能力及其成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用水平兩個(gè)方面。它是一個(gè)反映國(guó)家或地區(qū)農(nóng)業(yè)科技實(shí)力強(qiáng)弱的重要指標(biāo)。
2、農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平。
農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步有狹義和廣義之分。僅包含自然科學(xué)技術(shù)的科技進(jìn)步,表現(xiàn)為與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有關(guān)的生產(chǎn)技能、技巧的提高及其應(yīng)用于生產(chǎn)過程中所取得的進(jìn)展稱狹義科技進(jìn)步,也稱為硬科技進(jìn)步。廣義的科技進(jìn)步除了包括狹義科技進(jìn)步的內(nèi)容外,還包括管理水平、決策水平、智力水平、制度創(chuàng)新等軟科技的進(jìn)步,如經(jīng)濟(jì)體制改革,組織管理和決策方法的改進(jìn),資源的合理配置等。廣義科技進(jìn)步一般來講能較全面地反映一個(gè)國(guó)家或地區(qū)在一定時(shí)期內(nèi)的科技進(jìn)步水平。要更進(jìn)一步全面理解廣義科技進(jìn)步的概念,必須正確把握以下幾點(diǎn):
①農(nóng)業(yè)基礎(chǔ)研究與農(nóng)業(yè)應(yīng)用基礎(chǔ)研究水平提高。這雖然是一種基礎(chǔ)研究,一旦應(yīng)用于生產(chǎn),潛力巨大,是農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的基礎(chǔ)和源泉,如生物科學(xué)的發(fā)展為生物技術(shù)的大力發(fā)展并在農(nóng)業(yè)中廣泛應(yīng)用奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
②農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理技術(shù)水平提高。這是農(nóng)業(yè)技術(shù)進(jìn)步的關(guān)鍵和核心,具體包括技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)革命,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理技術(shù)成果一經(jīng)推廣應(yīng)用,就可直接轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。如動(dòng)植物優(yōu)良品種的選育,農(nóng)作物栽培技術(shù)、施肥方法的革新,畜、禽。水產(chǎn)品養(yǎng)殖方法的改進(jìn),新型經(jīng)營(yíng)管理理念、方法的應(yīng)用,管理體制改革、制度創(chuàng)新等。這里的技術(shù)創(chuàng)新是在原有技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行的部分改造和革新,而技術(shù)革命是指在日積月累的技術(shù)創(chuàng)新基礎(chǔ)上使整個(gè)技術(shù)體系發(fā)生革命性的變化,如生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用、信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)、管理中的廣泛應(yīng)用都將會(huì)帶來農(nóng)業(yè)技術(shù)革命。
③農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣普及程度提高。一項(xiàng)農(nóng)業(yè)科技成果必須通過推廣,讓技術(shù)應(yīng)用主體普遍接受并應(yīng)用才能轉(zhuǎn)化為現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)力。農(nóng)業(yè)科技推廣程度高與低,直接影響到科技成果在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)揮作用的大小。再好的技術(shù),如果得不到有效推廣,其作用也是十分有限的。
④農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者素質(zhì)提高。農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者既是直接從事農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的生產(chǎn)者,也是農(nóng)業(yè)技術(shù)的使用者,還是農(nóng)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新的推動(dòng)者,農(nóng)業(yè)勞動(dòng)者素質(zhì)的高低直接關(guān)系著農(nóng)業(yè)技術(shù)應(yīng)用水平的高低,從而影響著技術(shù)效率的高低。如果勞動(dòng)者素質(zhì)得不到提高,一方面先進(jìn)的技術(shù)可能不被接受,另一方面即使新技術(shù)被接受了,也可能由于使用不當(dāng)而難以發(fā)揮作用。技術(shù)的進(jìn)步與提高,離不開勞動(dòng)者素質(zhì)的提高。
3、農(nóng)業(yè)科技水平與農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平之間的關(guān)系。
農(nóng)業(yè)科技與農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步既有本質(zhì)區(qū)別也有內(nèi)在聯(lián)系。它們的聯(lián)系是顯而易見的:農(nóng)業(yè)科技是農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步的先決條件,是農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步的保障和源泉,沒有農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展,就談不上農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的提高。農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步反過來又是農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的動(dòng)力、方向和目標(biāo),農(nóng)業(yè)科研工作者總是根據(jù)農(nóng)業(yè)科技成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中而取得的結(jié)果去不斷修正、創(chuàng)新自己的科研成果。
二者的區(qū)別主要表現(xiàn)在:第一,農(nóng)業(yè)科技是一個(gè)純技術(shù)概念,而農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步既是一個(gè)技術(shù)概念,也是一個(gè)經(jīng)濟(jì)概念。第二,農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的提高可以有三種方式實(shí)現(xiàn),一種方式是在科技水平既定的條件下,通過提高技術(shù)效率而導(dǎo)致科技進(jìn)步水平提高;第二種方式是科技水平提高,而技術(shù)效率不變,也可以實(shí)現(xiàn)科技進(jìn)步水平的提高;第三種方式是科技水平和技術(shù)效率都提高,可以使科技進(jìn)步水平有一個(gè)較大水平的提高。第三,農(nóng)業(yè)科技應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中既可以產(chǎn)生正效果,也可以產(chǎn)生負(fù)效果,農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步僅強(qiáng)調(diào)農(nóng)業(yè)科技應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中取得的正效果,如新的農(nóng)業(yè)科技成果應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)踐中取得了負(fù)效果,則會(huì)導(dǎo)致農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平下降。第四,農(nóng)業(yè)科技水平高,并不一定就意味著農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平高;農(nóng)業(yè)科技水平低,也并不一定就意味著農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平也低。農(nóng)業(yè)科技促進(jìn)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的提高當(dāng)且僅當(dāng)農(nóng)業(yè)新科技適應(yīng)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn),并經(jīng)過掌握農(nóng)業(yè)科技的生產(chǎn)者應(yīng)用于農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
二、我國(guó)未來提高農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的戰(zhàn)略舉措
從以上有關(guān)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的概念以及農(nóng)業(yè)科技水平與農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的關(guān)系中可以看出,提高農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步水平的基本途徑有兩條:一是提高農(nóng)業(yè)科技水平,二是提高農(nóng)業(yè)技術(shù)效率。從當(dāng)前我國(guó)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步的實(shí)際來看,反映我國(guó)農(nóng)業(yè)科技應(yīng)用水平的技術(shù)效率已經(jīng)很高,特別是種植業(yè)的技術(shù)效率已基本接近發(fā)達(dá)國(guó)家的水平。未來一段時(shí)期內(nèi),我國(guó)農(nóng)業(yè)科技進(jìn)步的主要任務(wù)是大力實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)科技創(chuàng)新,努力提高我國(guó)農(nóng)業(yè)的科技水平,以不斷適應(yīng)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展的需要。根據(jù)我國(guó)建設(shè)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的要求和當(dāng)前農(nóng)業(yè)科技發(fā)展的“瓶頸”制約,今后一段時(shí)期內(nèi)應(yīng)在以下方面實(shí)現(xiàn)戰(zhàn)略性突破。
1、應(yīng)在一些戰(zhàn)略高技術(shù)領(lǐng)域和搶占科技制高點(diǎn)方面取得重大突破。
現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的本質(zhì)是發(fā)達(dá)的科技型產(chǎn)業(yè)。我國(guó)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展要想跟上農(nóng)業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的步伐,就必須趕上世界農(nóng)業(yè)科技革命的浪潮,在一些關(guān)鍵性的重大技術(shù)領(lǐng)域保持領(lǐng)先。
①農(nóng)業(yè)生物技術(shù)的研究應(yīng)走在世界前列。經(jīng)過20多年的發(fā)展,生物技術(shù)已經(jīng)從探索實(shí)驗(yàn)階段進(jìn)入生產(chǎn)應(yīng)用階段,尤其是在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用上取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益。目前廣泛應(yīng)用于農(nóng)業(yè)的生物技術(shù)主要有生物育種技術(shù)、微生物工程技術(shù)、轉(zhuǎn)基因技術(shù)等。
生物育種技術(shù):通過生物育種技術(shù)可培育出優(yōu)良作物品種,以提高產(chǎn)量或培育出具有特種抗病、抗蟲、抗逆的經(jīng)濟(jì)作物新品種。目前應(yīng)用較多的先進(jìn)育種技術(shù)有植物組織培養(yǎng)、有性雜交育種、單倍體育種和誘變育種。
微生物工程技術(shù):指利用微生物的特色功能通過現(xiàn)代化裝備,生產(chǎn)有用物質(zhì)或把微生物直接應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的一種技術(shù)體系。主要包括:第一,利用基因工程技術(shù)改造農(nóng)用工程微生物菌株;第二,利用微生物特有的轉(zhuǎn)化、分解有機(jī)物和無機(jī)物的能力,制成微生物農(nóng)藥和微生物化肥。
轉(zhuǎn)基因技術(shù):所謂轉(zhuǎn)基因技術(shù)就是把外源目的基因?qū)肷矬w,以定向改變其生物性狀或得到預(yù)期的代謝產(chǎn)物,建立活體‘生物工廠”。
胚胎工程技術(shù)和克隆技術(shù):動(dòng)物的體外受精、胚胎分割、性別控制、核移植等胚胎工程技術(shù)和克隆技術(shù)已趨成熟和實(shí)現(xiàn)商業(yè)化,并將給養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展帶來革命性的變化。
②農(nóng)業(yè)信息技術(shù)的研發(fā)應(yīng)趕上世界先進(jìn)水平。農(nóng)業(yè)信息化技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用,包括農(nóng)業(yè)資源環(huán)境監(jiān)測(cè)、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)市場(chǎng)、農(nóng)業(yè)科技教育和農(nóng)業(yè)宏觀決策等各個(gè)環(huán)節(jié)的信息化。當(dāng)前的研究重點(diǎn):一是農(nóng)業(yè)數(shù)據(jù)庫和農(nóng)業(yè)信息網(wǎng)絡(luò)體系的建設(shè),包括農(nóng)業(yè)資源環(huán)境信息、農(nóng)情信息和農(nóng)業(yè)市場(chǎng)信息的搜集、整理、建庫和網(wǎng)絡(luò)體系建立;二是農(nóng)業(yè)信息應(yīng)用軟件的研究開發(fā),如農(nóng)業(yè)專家決策支持系統(tǒng),生態(tài)和生物系統(tǒng)建模,儀器設(shè)備的自動(dòng)化控制軟件等;三是研究符合中國(guó)國(guó)情的精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)技術(shù),即“3s”技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用技術(shù)。
③農(nóng)業(yè)工程技術(shù)的研究開發(fā)應(yīng)跟上時(shí)代步伐。國(guó)際上以精細(xì)化工、新型材料、自動(dòng)控制、航空航天等為代表的現(xiàn)代工程技術(shù)加速了對(duì)農(nóng)業(yè)的武裝。緊密貼近作物營(yíng)養(yǎng)需求,工藝農(nóng)藝相結(jié)合以及高效、多元、無公害的肥料生產(chǎn)和施肥技術(shù)體系正在形成;灌溉正由傳統(tǒng)的溝輸畦灌向著激光平地與低壓管道輸水,精細(xì)灌溉與水肥藥聯(lián)用相結(jié)合的節(jié)水農(nóng)業(yè)方向發(fā)展;工廠化種植和養(yǎng)殖,是工程設(shè)計(jì)、新型材料、自動(dòng)控制、專用品種、專門栽培和飼養(yǎng)與植保防疫技術(shù)相結(jié)合的一種先進(jìn)生產(chǎn)和管理方式。
2、應(yīng)在保障農(nóng)產(chǎn)品有效供給的技術(shù)領(lǐng)域取得重大突破。
①農(nóng)作物超高產(chǎn)新品種的選育應(yīng)取得新的重大突破。在未來相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)期內(nèi),大力提高單位面積產(chǎn)量始終將是我國(guó)農(nóng)作物育種的主要目標(biāo)之一。當(dāng)前我國(guó)的超級(jí)稻研究已經(jīng)取得一定突破,通過品種矮稈化和品種間雜種優(yōu)勢(shì)利用,我國(guó)水稻單位面積產(chǎn)量水平已實(shí)現(xiàn)了兩次大的突破,現(xiàn)已育成了“兩優(yōu)培九”(秈稻)、“沈農(nóng)265”(粳稻)等一批超高產(chǎn)新品種,每公頃產(chǎn)量能達(dá)11-12噸,目前正向選育每公頃能產(chǎn)15噸的超級(jí)稻品種前進(jìn)。今后要在對(duì)超級(jí)稻進(jìn)行繼續(xù)研究的基礎(chǔ)上,不斷加大超級(jí)稻的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)力度,同時(shí)在知識(shí)產(chǎn)權(quán)保護(hù)方面不斷加強(qiáng),使我國(guó)水稻育種技術(shù)始終處于世界前列。在繼續(xù)不斷推進(jìn)超級(jí)稻研究的基礎(chǔ)上,還要進(jìn)一步推進(jìn)超高產(chǎn)小麥、超高產(chǎn)玉米等農(nóng)作物新品種的選育,確保我國(guó)人口不斷增長(zhǎng)條件下的糧食安全。
1 設(shè)置情境引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
教師展示西伯利亞凍土層中發(fā)現(xiàn)的猛犸象的照片,并提出問題:科學(xué)家們正在研究如何使滅絕的猛犸象再生,如果你是科學(xué)家應(yīng)該怎么做才可能使猛犸象復(fù)活?教師引導(dǎo)學(xué)生思考要想克隆成功必須將現(xiàn)代大象細(xì)胞和猛犸象的DNA結(jié)合在一起。而前提是能夠獲得結(jié)構(gòu)完整的猛犸象DNA,復(fù)制DNA,并轉(zhuǎn)入活體大象的基因組。猛犸象生活在西伯利亞的凍土中,天然的低溫很有可能保證獲得含有完整DNA結(jié)構(gòu)的活細(xì)胞,而如何讓DNA成功的復(fù)制,開啟細(xì)胞分裂進(jìn)程則是科學(xué)家面臨的重大難題,這也是這節(jié)課的學(xué)習(xí)重點(diǎn)。學(xué)生帶著強(qiáng)烈的興趣與探索的欲望進(jìn)入本節(jié)課的學(xué)習(xí)。
2 采用假說-演繹法進(jìn)行DNA復(fù)制模式探究
2.1 做出DNA復(fù)制的三種模型假設(shè)
教師引導(dǎo)學(xué)生思考DNA復(fù)制的三種可能模式。類比復(fù)印機(jī)復(fù)印白紙的例子,學(xué)生提出DNA復(fù)制的全保留復(fù)制假設(shè)。結(jié)合DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),學(xué)生根據(jù)堿基互補(bǔ)配對(duì)的原則提出半保留復(fù)制假設(shè)。根據(jù)沒有規(guī)律可循的假設(shè),教師引導(dǎo)學(xué)生提出DNA復(fù)制的隨機(jī)假設(shè)。教師對(duì)學(xué)生做出假設(shè)及依據(jù)進(jìn)行評(píng)價(jià),讓學(xué)生感受科學(xué)假說的提出是建立在一定的科學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)之上的。
2.2 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證DNA復(fù)制模型,并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
在學(xué)生假設(shè)的基礎(chǔ)上,教師引導(dǎo)學(xué)生思考如何驗(yàn)證假說的正確性?教師可以引導(dǎo)學(xué)生共同思考問題:DNA復(fù)制的核心是區(qū)別親代和子代DNA分子,采用何種技術(shù)可以追蹤親代和子代DNA?根據(jù)已學(xué)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)中將DNA和蛋白質(zhì)分別采用32P和35S分別標(biāo)記的方法,學(xué)生會(huì)想到放射性同位素示蹤技術(shù)。
教師進(jìn)一步提問:選擇哪種生物材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?對(duì)DNA分子中的哪種元素進(jìn)行標(biāo)記?如何將標(biāo)記的親代與子代DNA分子區(qū)別開?這樣引導(dǎo)學(xué)生選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料――大腸桿菌,進(jìn)而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟,大腸桿菌DNA中C、H、O、N、P元素均可以作為同位素示蹤的對(duì)象,采用密度梯度離心的方法將親代與子代DNA分子分離。
教師展示科學(xué)家的研究思路,以15N標(biāo)記NH4Cl培養(yǎng)大腸桿菌若干代,然后將大腸桿菌轉(zhuǎn)移到14N培養(yǎng)液中,每隔20 min收集大腸桿菌并采用CSCl(氯化銫)密度梯度離心,記錄離心后試管中DNA的位置。讓學(xué)生以小組為單位預(yù)測(cè)并畫出三種不同的DNA復(fù)制方式得到的DNA位置條帶。
2.3 驗(yàn)證假設(shè),得出DNA復(fù)制模型
教師展示科學(xué)家實(shí)驗(yàn)結(jié)果,并引導(dǎo)學(xué)生思考:① 復(fù)制一代后,根據(jù)科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以排除哪種復(fù)制模型?② 復(fù)制二代后,可以排除哪種DNA復(fù)制模型?③ 嘗試畫出復(fù)制三代后DNA的分布圖。學(xué)生通過將預(yù)測(cè)的試驗(yàn)結(jié)果與科學(xué)家真實(shí)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的比較,排除了DNA全保留和隨機(jī)復(fù)制模型,確定了DNA半保留復(fù)制的模式。
3 DNA復(fù)制過程模擬操作及DNA復(fù)制的意義
學(xué)生理解了DNA的半保留復(fù)制模式后,對(duì)具體的復(fù)制過程產(chǎn)生了濃厚的興趣。教師在充分鼓勵(lì)學(xué)生探究熱情的基礎(chǔ)上,讓學(xué)生結(jié)合教材DNA復(fù)制過程的描述,嘗試用簡(jiǎn)易材料模擬DNA復(fù)制過程。學(xué)生提前用不同顏色的紙做出一系列模型,如一段DNA雙螺旋平面紙質(zhì)結(jié)構(gòu),四種不同的脫氧核苷酸結(jié)構(gòu)若干。在模擬DNA復(fù)制過程之前,教師可以給學(xué)生介紹模擬DNA復(fù)制過程涉及到的用具,如用一段藍(lán)色DNA分子的紙質(zhì)片段代表親代DNA分子,剪刀上貼有解旋酶,用橢圓形綠色紙片代表DNA聚合酶,而且強(qiáng)調(diào)DNA聚合酶的作用只能催化5′-3′方向的脫氧核苷酸的添加,這意味著在延伸DNA的單鏈上總是由5′端向3′端延伸。學(xué)生以小組為單位,在閱讀教材相關(guān)內(nèi)容的基礎(chǔ)上,按照解螺旋、形成互補(bǔ)子鏈、延伸、形成子代DNA的步驟,模擬DNA復(fù)制的過程。教師挑選1個(gè)學(xué)習(xí)小組為例上臺(tái)展示,其他小組對(duì)其展示結(jié)果質(zhì)疑、補(bǔ)充,師生共同總結(jié)DNA復(fù)制過程具體步驟。
在進(jìn)一步深入學(xué)習(xí)DNA復(fù)制的步驟后,教師提出以下問題讓學(xué)生共同思考。
① 總結(jié)DNA復(fù)制的時(shí)間,發(fā)生的部位,合成DNA所需要的原料。DNA復(fù)制過程中用到的酶有哪些?通過這一系列問題的回答,學(xué)生將會(huì)對(duì)DNA復(fù)制過程有系統(tǒng)的認(rèn)識(shí)。
② 一個(gè)DNA分子經(jīng)過一次復(fù)制后產(chǎn)生幾個(gè)DNA分子?復(fù)制完成后,親代DNA分子還存在嗎?親代與子代DNA分子的關(guān)系怎樣?通過思考回答這一系列問題,學(xué)生將建立DNA復(fù)制后親代與子代的DNA分子完全相同的概念。
③ DNA復(fù)制后為什么親代與子代保持嚴(yán)謹(jǐn)?shù)臏?zhǔn)確性?DNA復(fù)制過程中遵循的原則是什么?通過此問題的回答,學(xué)生對(duì)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則在DNA分子復(fù)制準(zhǔn)確性的重要作用有深刻的理解。
④ 總結(jié)DNA分子復(fù)制的意義。通過對(duì)以上問題串的進(jìn)一步分析討論,學(xué)生加深對(duì)DNA復(fù)制過程各個(gè)階段的理解,并通過對(duì)親子代DNA分子結(jié)構(gòu)的比較,歸納出DNA復(fù)制對(duì)于生物遺傳的重要意義。同時(shí),在本節(jié)的結(jié)尾可以給學(xué)生提出更開放的問題:DNA復(fù)制的過程一定是100%的正確嗎?會(huì)不會(huì)有復(fù)制過程中的錯(cuò)誤出現(xiàn),對(duì)生物是件好事還是壞事?從而引發(fā)學(xué)生進(jìn)一步思考,同時(shí)也為以后學(xué)習(xí)遺傳物質(zhì)的變異相關(guān)內(nèi)容鋪墊。
1.充分體現(xiàn)了生物學(xué)科教學(xué)的全面育人功能新
大綱不論在指導(dǎo)思想上,還是在教學(xué)目的的確定、教學(xué)內(nèi)容的選擇與安排等方面,都力求體現(xiàn)“三個(gè)面向”的精神,力求適應(yīng)21世紀(jì)我國(guó)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)對(duì)高中生物教學(xué)的客觀要求,充分體現(xiàn)了生物學(xué)科培養(yǎng)全面發(fā)展的現(xiàn)代人的育人功能。
(1)知識(shí)內(nèi)容體現(xiàn)基礎(chǔ)性、時(shí)代性、實(shí)用性,并注意了同義務(wù)教育大綱的銜接。新大綱必修部分包括三方面內(nèi)容:一是關(guān)于生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的內(nèi)容;二是關(guān)于生命活動(dòng)本質(zhì)的內(nèi)容;三是生物界的發(fā)展和生物與環(huán)境的內(nèi)容。這些內(nèi)容是揭示生命活動(dòng)基本規(guī)律的知識(shí),是對(duì)初中生物課知識(shí)的綜合、概括和提高,是作為未來社會(huì)各類人才都必須的基礎(chǔ)知識(shí),突出了基礎(chǔ)性的特點(diǎn)。
新大綱在內(nèi)容選擇上體現(xiàn)了很強(qiáng)的時(shí)代性。如必修部分的“細(xì)胞的分化與衰老”、“細(xì)胞的癌變”;選修部分的“免疫知識(shí)”、“生物固氮”、“發(fā)酵工程”、“細(xì)胞工程”、“基因工程”及選修和必修部分都涉及的“生態(tài)環(huán)境的保護(hù)”等,這些內(nèi)容反映了現(xiàn)代生物科學(xué)的新進(jìn)展,帶有很濃的時(shí)代氣息。
作為基礎(chǔ)教育的一部分,新大綱在內(nèi)容選擇上還十分重視知識(shí)內(nèi)容的實(shí)用性。如必修部分的“細(xì)胞的癌變”、“植物激素的調(diào)節(jié)及其應(yīng)用”、“人類遺傳病與優(yōu)生”、“環(huán)境與人體健康”、“無公害綠色食品”等;選修部分的“人體生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)和免疫”、“生物固氮在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用”、“細(xì)胞質(zhì)遺傳及其在育種中的應(yīng)用”、“地球、生物圈與人”等。這些內(nèi)容與生產(chǎn)、日常生活和自然實(shí)際密切相關(guān)。通過這些知識(shí)的學(xué)習(xí)有利于使學(xué)生認(rèn)識(shí)生物學(xué)知識(shí)在生活、生產(chǎn)、科學(xué)技術(shù)發(fā)展等方面的應(yīng)用,獲得有利于增強(qiáng)體質(zhì)、加強(qiáng)自我保健的知識(shí)。
(2)更加重視對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)包括:科學(xué)知識(shí)、科學(xué)態(tài)度、科學(xué)方法、科學(xué)手段、解決問題的能力等。新大綱在教學(xué)目的中明確指出:“要使學(xué)生掌握生物科學(xué)的一些基本方法,具有較強(qiáng)的觀察、實(shí)驗(yàn)、思維、自學(xué)等能力,提高科學(xué)素質(zhì)?!泵鞔_了觀察、實(shí)驗(yàn)、思維、自學(xué)方面的能力,提出有“較強(qiáng)”的能力要求。比原大綱只提出“自學(xué)”、“觀察”、“分析和解釋”的“初步能力”有更進(jìn)一步的提高。在教學(xué)目標(biāo)中進(jìn)一步將科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)目的具體化:在能力要求中提出了要求“比較熟練地掌握顯微鏡的使用”;要求“能夠運(yùn)用語言、文字、圖、表正確描述所觀察到的生物體和生命現(xiàn)象”;要求“初步形成分析、綜合、比較、判斷和推理的能力”;要求“初步掌握基本的生物科學(xué)研究方法,并逐步確立適合自己的一套學(xué)習(xí)方法,養(yǎng)成良好的自學(xué)習(xí)慣”;要求有“初步的研究能力和創(chuàng)造能力”。
在知識(shí)教育目標(biāo)中增加了“使學(xué)生了解現(xiàn)代生物科學(xué)研究主要的新成就和發(fā)展趨勢(shì)”的要求。
在思想教育目標(biāo)中增加了“養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)不斷探求新知識(shí)的精神和合作精神”的要求。
對(duì)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)培養(yǎng)的加強(qiáng),還突出表現(xiàn)在增加了較多的實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的數(shù)量和類型。原大綱高中必修部分只有5個(gè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí),新大綱增加到了24個(gè)。原大綱中的實(shí)驗(yàn)大多是觀察實(shí)驗(yàn),新大綱增加了“生物組織中可溶性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定”,“酶的高效性和專一性”,“DNA的粗提取與鑒定”,“幾種果蔬VC含量的測(cè)定”等定性和定量實(shí)驗(yàn)。此外,還安排了“性狀分離比例幾率的模擬”,“模擬通過分子雜交鑒定人與猿間的親緣關(guān)系”等模擬實(shí)驗(yàn),特別是增加了“植物的向性和感應(yīng)性現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和觀察”,“設(shè)計(jì)并制作小生態(tài)瓶,觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”,“根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)情況,設(shè)計(jì)一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)”等讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的項(xiàng)目。
實(shí)驗(yàn)數(shù)量的增加,使學(xué)生具有更多的動(dòng)手操作、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì),實(shí)驗(yàn)類型的豐富可使學(xué)生接觸到更多的生命科學(xué)實(shí)驗(yàn)、研究方法,因而有利于培養(yǎng)其科學(xué)素質(zhì)。
(3)更加明確了思想教育要求。原大綱思想教育要求只提到辯證唯物主義和愛國(guó)主義兩方面。新大綱在教學(xué)目的中增加了“幫助學(xué)生逐步建立科學(xué)世界觀,培養(yǎng)高尚的道德情操”的要求;在教學(xué)目標(biāo)中提出了“初步形成生物進(jìn)化觀點(diǎn)和生態(tài)觀點(diǎn),逐步建立科學(xué)的世界觀”,“懂得愛護(hù)自然界的生物,認(rèn)識(shí)保護(hù)生物資源的重要性,形成環(huán)境保護(hù)意識(shí)”,“養(yǎng)成實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)不斷探求新知識(shí)的精神和合作精神”等要求。大綱還把“提高身體心理素質(zhì)”作為教學(xué)目的明確提出,在教學(xué)目標(biāo)中提出要“促使生理和心理健康”,在“教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題中”提出要“培養(yǎng)學(xué)生良好的道德情操、行為習(xí)慣和心理素質(zhì)?!边@些要求一方面結(jié)合了生物學(xué)科的特點(diǎn),另一方面體現(xiàn)了培養(yǎng)社會(huì)主義接班人的思想素質(zhì)要求。不僅要求學(xué)生形成辯證唯物主義的觀點(diǎn),能夠熱愛祖國(guó),熱愛家鄉(xiāng),而且能夠?qū)τ谏锝?、生物科學(xué)、大自然和生態(tài)以及人類社會(huì)普遍存在的資源開發(fā)、人口控制、環(huán)境保護(hù)等重大問題有正確科學(xué)的觀點(diǎn),形成高尚的品質(zhì)和情操,在未來社會(huì)的激烈競(jìng)爭(zhēng)中,能夠具有創(chuàng)新和合作進(jìn)取精神,具有良好的道德情操、行為習(xí)慣和心理素質(zhì)。
大綱還在“教學(xué)中應(yīng)注意的幾個(gè)問題”中對(duì)思想品德教育的方法和手段提出了要求。要求“努力挖掘教材中的德育要素,做到教書育人。在教學(xué)中要做到潛移默化,寓德于教?!薄耙獔?jiān)持教學(xué)的科學(xué)性和思想性相統(tǒng)一,增強(qiáng)思想品德教育的針對(duì)性和實(shí)效性。”提出了幫助學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀,對(duì)學(xué)生進(jìn)行生態(tài)學(xué)觀點(diǎn)和環(huán)境保護(hù)意識(shí)的教育及生物進(jìn)化觀的教育,增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感,教育學(xué)生熱愛祖國(guó)、熱愛家鄉(xiāng),幫助學(xué)生樹立科學(xué)的價(jià)值觀,培養(yǎng)學(xué)生良好的道德情操、行為習(xí)慣和心理素質(zhì)等的方法和途徑。
2.充分體現(xiàn)了“指導(dǎo)”的職能
大綱是指導(dǎo)教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,是編寫教材的依據(jù)、教學(xué)的依據(jù)、評(píng)估教學(xué)的依據(jù)和考試的依據(jù)。新大綱不僅明確了教學(xué)的知識(shí)點(diǎn),而且提出了3個(gè)層次的教學(xué)要求,即“了解”、“理解”、“掌握”,
并且在附錄中對(duì)3個(gè)層次的要求作了明確的說明。同樣,大綱在學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)方面也提出了“初步學(xué)會(huì)”、“學(xué)會(huì)”2個(gè)層次的要求,對(duì)這2個(gè)層次的涵義作了明確的界定。從而能更好地發(fā)揮大綱的4個(gè)依據(jù)作用。尤其是可以克服教師在教學(xué)、教學(xué)評(píng)估及考試中的主觀隨意性,保證教學(xué)質(zhì)量。 大綱首次對(duì)“考試、考查、教學(xué)評(píng)估”以及“教學(xué)設(shè)備”提出了明確要求。規(guī)定必修課的考試,第一學(xué)期由學(xué)校進(jìn)行;第二學(xué)期屬會(huì)考性質(zhì)的水平考試,要求學(xué)生能達(dá)到教學(xué)大綱的基本要求,考試由各省(自治區(qū)、直轄市)教育行政部門統(tǒng)一安排。選修課的考試由各校安排,一般每學(xué)期一次。大綱對(duì)生物實(shí)驗(yàn)考查也提出了要求。大綱還對(duì)教學(xué)評(píng)估提出了要求,提出了教學(xué)評(píng)估的目的,明確了課堂教學(xué)評(píng)估及實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)估的主要項(xiàng)目。課堂教學(xué)評(píng)估包括:目的要求;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)結(jié)構(gòu);方法、手段;教學(xué)效果。實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)估項(xiàng)目包括:目的要求;教材用具;實(shí)驗(yàn)操作;實(shí)驗(yàn)效果;實(shí)驗(yàn)開設(shè)率等。大綱在“教學(xué)設(shè)備”中提出,要“配備各項(xiàng)有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)備,使之達(dá)到國(guó)家教委制訂的高中生物教學(xué)大綱和教學(xué)儀器配備目錄規(guī)定的要求”,要保證按質(zhì)按量完成高中生物課堂教學(xué)、觀察、實(shí)驗(yàn)、探究、實(shí)習(xí)、演示等教學(xué)活動(dòng)。
此外,大綱還對(duì)生物教師、實(shí)驗(yàn)員及學(xué)校在充分利用現(xiàn)有教學(xué)設(shè)備,合理和科學(xué)地管理、使用現(xiàn)有設(shè)備上提出了要求。
大綱是指導(dǎo)教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,它的這些規(guī)定,充分體現(xiàn)了其“指導(dǎo)”職能,有利于保證教學(xué)的到位,保證實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的質(zhì)量,對(duì)提高高中生物教學(xué)質(zhì)量具有重大的意義。
3.體現(xiàn)了統(tǒng)一性和靈活性
大綱作為一種指導(dǎo)教學(xué)的綱領(lǐng)性文件,為保證教學(xué)質(zhì)量,必須有其統(tǒng)一的要求。大綱提出的教學(xué)目的、教學(xué)目標(biāo)要求,是通過教學(xué)必須達(dá)到的,大綱規(guī)定的課時(shí)安排必須執(zhí)行,大綱規(guī)定的基本教學(xué)內(nèi)容范圍及深度也是教學(xué)的基本依據(jù),這是大綱的統(tǒng)一性。與原大綱相比,新大綱教學(xué)目的要求、教學(xué)目標(biāo)明確具體,特別是對(duì)各知識(shí)點(diǎn)和學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)提出了不同層次的統(tǒng)一要求,減少了教師教學(xué)中的隨意性。但是,我國(guó)幅員遼闊,地區(qū)間、學(xué)校間差異較大,從適應(yīng)不同學(xué)校、不同學(xué)生的需要來看,在保證達(dá)到基本教學(xué)要求的前提下,應(yīng)有一定的靈活性。
新大綱的靈活性體現(xiàn)在:一是對(duì)知識(shí)點(diǎn)的敘述較為概括,如生物體的基本特征,原大綱中列出了“細(xì)胞結(jié)構(gòu)、新陳代謝、生長(zhǎng)現(xiàn)象、應(yīng)激性、生殖和發(fā)育、遺傳和變異、生物與環(huán)境的相互影響”等,新大綱只列“生物的基本特征”,不再列出特征的具體內(nèi)容。又如,染色體變異,原大綱中列出了“染色體數(shù)目變異,染色體組的概念,二倍體、單倍體、多倍體的概念,人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用”等細(xì)目,新大綱只列出“染色體變異”,對(duì)具體的內(nèi)容不作過細(xì)、過死的規(guī)定。新大綱的靈活性還表現(xiàn)在有些知識(shí)內(nèi)容和學(xué)生實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)項(xiàng)目是作為選講、選做列出的。如“基因的連鎖和互換規(guī)律”、“光合作用的碳代謝類型簡(jiǎn)介”、“生物固氮過程簡(jiǎn)介”、“酶工程簡(jiǎn)介”等都是選講內(nèi)容;“影響酶活性的實(shí)驗(yàn)”、“ATP的生理作用”、“動(dòng)物激素飼喂小動(dòng)物的實(shí)驗(yàn)”、“用當(dāng)?shù)啬撤N生物做有性雜交實(shí)驗(yàn)”、“調(diào)查人群中的遺傳脖、“自生固氮菌的分離”、“學(xué)習(xí)植物組織培養(yǎng)技術(shù)”等實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)項(xiàng)目都列作選做。
此外,大綱還安排了10課時(shí)的地方教材和機(jī)動(dòng)時(shí)間。要求“在教學(xué)中要注意因地制宜,聯(lián)系本地區(qū)的生物種類和經(jīng)濟(jì)發(fā)展等實(shí)際情況進(jìn)行教學(xué)。同時(shí),要認(rèn)真完成生物課鄉(xiāng)土教材的教學(xué)任務(wù)。”鄉(xiāng)土教材的教學(xué)要求,為各地因地制宜,選擇教學(xué)內(nèi)容創(chuàng)造了條件。
貫徹新大綱精神應(yīng)注意的幾個(gè)問題
新大綱的頒布,為開創(chuàng)我國(guó)高中生物教學(xué)新局面創(chuàng)造了良好的條件,但是要貫徹新大綱的精神,實(shí)施大綱的教學(xué)要求,還必須解決好以下幾個(gè)問題:
1.要認(rèn)真學(xué)習(xí)新大綱,深刻領(lǐng)會(huì)新大綱的精神
如前所述,新大綱與原大綱無論在教學(xué)目的要求、教學(xué)目標(biāo)、知識(shí)內(nèi)容選擇及教學(xué)要求、思想品德及能力培養(yǎng)等方面均有較大的區(qū)別。只有深刻領(lǐng)會(huì)這些精神,才能使大綱的精神得到充分的體現(xiàn),落到實(shí)處。
2.要加強(qiáng)學(xué)習(xí),更新知識(shí),適應(yīng)新的教學(xué)要求
新大綱增加了不少原大綱中所沒有的知識(shí)內(nèi)容。這些內(nèi)容大多反映現(xiàn)代生物科學(xué)的新進(jìn)展,教師若不加強(qiáng)學(xué)習(xí),更新、擴(kuò)展自己的知識(shí),就難以適應(yīng)新的教學(xué)要求。
3.轉(zhuǎn)變教育思想,改進(jìn)教學(xué)方法
新大綱從素質(zhì)教育和從培養(yǎng)未來社會(huì)合格的接班人出發(fā),提出了更高的要求,如思想品德教育、能力培養(yǎng)等方面的要求,要達(dá)到這些目標(biāo)要求,教師必須轉(zhuǎn)變教育思想,真正從素質(zhì)教育要求出發(fā),改進(jìn)教學(xué)方法,使長(zhǎng)期存在的應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化,從面向少數(shù)學(xué)生向面向全體學(xué)生轉(zhuǎn)化,從重智育向知、情、意、行協(xié)調(diào)發(fā)展轉(zhuǎn)化,從重知識(shí)、理論向理論聯(lián)系實(shí)際、知識(shí)和技能、能力并重轉(zhuǎn)化。
4.積極創(chuàng)造條件,開好實(shí)驗(yàn)
生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué),觀察和實(shí)驗(yàn)是生物科學(xué)的基本研究方法。新大綱增加了許多實(shí)驗(yàn)和實(shí)習(xí)的內(nèi)容,體現(xiàn)了生物學(xué)科的特點(diǎn)。但是開設(shè)實(shí)驗(yàn)受到許多條件的制約。在原有5個(gè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)的基礎(chǔ)上增加到24個(gè),學(xué)校的實(shí)驗(yàn)設(shè)備難以適應(yīng)新的教學(xué)要求,學(xué)校及有關(guān)部門應(yīng)盡早根據(jù)新大綱的要求,配備實(shí)驗(yàn)設(shè)備;教師應(yīng)在已有條件的基礎(chǔ)上盡量創(chuàng)造條件,開齊上好實(shí)驗(yàn),否則就難以落實(shí)大綱的教學(xué)要求。
5.盡快恢復(fù)生物高考,提高生物學(xué)科的地位
關(guān)鍵詞:多媒體技術(shù) 高中生物 課堂教學(xué) 積極作用 注意事項(xiàng)
中圖分類號(hào):G632 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-2117(2014)04-0150-01
1 多媒體技術(shù)應(yīng)用于高中生物教學(xué)的積極作用
1.1豐富生物課堂教學(xué)內(nèi)容,,拓寬學(xué)生的知識(shí)面
教師可以利用計(jì)算機(jī)巨大的資源儲(chǔ)備能力進(jìn)行備課、收集資料、檢索信息,課前準(zhǔn)備與本堂課課程相關(guān)的所有資料,將教材上的內(nèi)容結(jié)合當(dāng)今的時(shí)事熱點(diǎn)或者當(dāng)今的發(fā)展進(jìn)行課堂外延伸,注意將生物科學(xué)知識(shí)與人們的實(shí)際生活聯(lián)系在一起。比如,在學(xué)習(xí)孟德爾以及摩爾根等人提出的基因分離、連鎖互換以及自由組合等定律時(shí),可以講解袁隆平的雜交水稻技術(shù),他為作物育種研究做出了重大貢獻(xiàn),他跳出無性雜交學(xué)研究領(lǐng)域開始研究有性雜交水稻技術(shù),并成功培育出了雜交水稻,使我國(guó)成為第一個(gè)大面積生產(chǎn)雜交水稻的國(guó)家。又如現(xiàn)代的轉(zhuǎn)基因食品,主要是為了滿足人們的需求,將一些生物基因通過現(xiàn)代的分子生物技術(shù)轉(zhuǎn)移到其他物種,從而改造遺傳因子滿足人們所需的消費(fèi)品質(zhì)、營(yíng)養(yǎng)品質(zhì)以及形狀等。這些生物知識(shí)都是學(xué)生不曾了解的,教師可以利用多媒體技術(shù)將人們的實(shí)際生活引入課程教學(xué)活動(dòng)中,讓學(xué)生真正了解到社會(huì)生產(chǎn)與人類生活與生物技術(shù)的密切聯(lián)系,讓學(xué)生拓寬自己的生物知識(shí)世界。
1.2 利用多媒體技術(shù)實(shí)現(xiàn)教學(xué)資源的有效整合,優(yōu)化教學(xué)結(jié)構(gòu)
以往傳統(tǒng)的高中生物教學(xué)過程中,由于課程時(shí)間緊迫,很多的教學(xué)資源以及設(shè)備受到限制無法充分利用,多媒體技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)可以擴(kuò)大課堂的信息量、縮短教學(xué)中用粉筆板書的時(shí)間,而且多媒體的演示操作十分簡(jiǎn)單,易于安排教學(xué)內(nèi)容結(jié)構(gòu)。比如,在課前可安插一段簡(jiǎn)短的小視頻,利用視頻動(dòng)畫中的文字、聲音以及影像情節(jié)導(dǎo)入本堂課需要講解的相關(guān)知識(shí),并且可設(shè)置與本堂課主題相關(guān)的問題,引導(dǎo)學(xué)生帶著問題進(jìn)行課程學(xué)習(xí),有利于吸引學(xué)生的注意力。教學(xué)過程中,可以讓學(xué)生親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)或者利用Flas演示實(shí)驗(yàn)的具體過程,如在講解“蛋白質(zhì)”的相關(guān)內(nèi)容時(shí),教師可以利用課件制作蛋白質(zhì)基本單位、組成元素以及蛋白質(zhì)合成過程等并演示給學(xué)生看,從而讓學(xué)生學(xué)會(huì)從不同角度來了解蛋白質(zhì)的相關(guān)知識(shí),強(qiáng)化記憶,也有利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。
1.3 通過多媒體可豐富課堂教學(xué)手段,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性
傳統(tǒng)的高中生物教學(xué)模式主要是以教學(xué)口述指導(dǎo)為主,學(xué)生在教學(xué)過程中基本上都屬于被動(dòng)接受地位,長(zhǎng)此以往,學(xué)生主動(dòng)探索知識(shí),自主學(xué)習(xí)的積極性和欲望會(huì)嚴(yán)重受挫。學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣是導(dǎo)致高中生物課堂教學(xué)效率低下的重要原因,多媒體技術(shù)的應(yīng)用可以改變傳統(tǒng)教學(xué)模式的單一教學(xué)手段,改變以往冰冷、枯燥的純文字或口述知識(shí)輸入,可以通過視頻、動(dòng)畫、聲音等多種手段多方位地刺激學(xué)生的感知,刺激學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)學(xué)生的求知欲望。如,在學(xué)習(xí)“生物的多樣性”這部分內(nèi)容時(shí),教師可以利用多媒體收集很多學(xué)生從未見過的海洋生物或者稀有野生動(dòng)物的優(yōu)美圖片,讓學(xué)生產(chǎn)生濃厚的好奇心,吸引學(xué)生的注意力。同時(shí)在講解每一章節(jié)內(nèi)容時(shí),每章末都可以利用多媒體收集各種典型的習(xí)題,采取搶答方式進(jìn)行游戲式的懲罰活動(dòng),也可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,同時(shí)也可幫助學(xué)生鞏固知識(shí),強(qiáng)化知識(shí)記憶。
1.4 利用多媒體技術(shù)幫助學(xué)生突破重難點(diǎn)
由于高中生物課程涉及到的內(nèi)容很多,而課時(shí)短,傳統(tǒng)的教學(xué)模式很難實(shí)現(xiàn)重難點(diǎn)的突出教學(xué),利用多媒體技術(shù)可以幫助教師合理地設(shè)計(jì)重點(diǎn)、難點(diǎn)的突出講解,也可以通過生動(dòng)、形象的演示幫助學(xué)生快速理解、記憶,從而有效突破學(xué)生障礙。比如,“本木植物莖的內(nèi)部顯微結(jié)構(gòu)”的學(xué)習(xí)一直是學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)部分,教師可以利用多媒體的投影來顯示顯微畫面,結(jié)合課件進(jìn)行針對(duì)性的詳細(xì)講解。同時(shí)對(duì)于不同結(jié)構(gòu)的構(gòu)造采用不同的色彩,讓學(xué)生能夠快速掌握木質(zhì)部和韌皮部、篩管和導(dǎo)管、春材和秋材以及木纖維和韌皮纖維等多種容易混淆概念之間的區(qū)別。
2 多媒體技術(shù)應(yīng)用的不足之處以及建議
雖然多媒體技術(shù)教學(xué)為各種課堂教學(xué)帶來了新的發(fā)展空間,克服了傳統(tǒng)教學(xué)模式的諸多弊端,但是在實(shí)際的教學(xué)過程中,很多教師對(duì)多媒體教學(xué)的意義認(rèn)識(shí)不清,將多媒體技術(shù)過分地放大,把多媒體技術(shù)當(dāng)作萬能的鑰匙。認(rèn)為只要利用多媒體豐富的網(wǎng)絡(luò)資源隨便就在網(wǎng)絡(luò)上下載一些課件進(jìn)行授課,不再認(rèn)真地結(jié)合教材內(nèi)容精心地備課,或者只是將書本上的文字知識(shí)直接輸入到多媒體課件上,認(rèn)為省時(shí),也可以很好地完成教學(xué)進(jìn)度。針對(duì)以上的不足之處,教師在應(yīng)用多媒體教學(xué)時(shí)應(yīng)認(rèn)清多媒體技術(shù)只是教學(xué)的輔助工具,不能完全代替?zhèn)鹘y(tǒng)教學(xué),應(yīng)結(jié)合教材內(nèi)容、教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行因材選教,突出重點(diǎn)、難點(diǎn)。另外,多媒體是一種沒有感情的教學(xué)手段,教師應(yīng)加強(qiáng)與學(xué)生之間的相互交流與溝通,進(jìn)行互動(dòng)式教學(xué)。
綜上所述,多媒體技術(shù)是一種有效的輔助教學(xué)工具,可以有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)積極性,幫助學(xué)生突破重點(diǎn)、難點(diǎn),提高高中生物課堂教學(xué)的效率和質(zhì)量。在應(yīng)用多媒體技術(shù)教學(xué)過程中,應(yīng)結(jié)合傳統(tǒng)教學(xué)模式進(jìn)行合理的安排,充分發(fā)揮多媒體的優(yōu)勢(shì),真正構(gòu)建有效的高中生物課堂教學(xué)。
(青島市城陽第三高級(jí)中學(xué),山東 青島 266112)
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞:興趣教學(xué)法;實(shí)踐課程;教學(xué)改革;高職院校
中圖分類號(hào):G424
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):16749944(2016)07020403
1 引言
近年來,各高職院校均在進(jìn)行以職業(yè)為導(dǎo)向的教學(xué)體系和課程改革,課程標(biāo)準(zhǔn)中實(shí)踐教學(xué)的比例逐漸增大。實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)是培養(yǎng)高職學(xué)生職業(yè)能力的最重要環(huán)節(jié),如何進(jìn)行課程教學(xué)改革,提高課程中實(shí)踐教學(xué)質(zhì)量是當(dāng)前職業(yè)教學(xué)較為重要的研究課題。通過多年的教學(xué)研究表明:興趣是影響高職學(xué)生教學(xué)質(zhì)量的最重要因素之一。因此,以高職園林工程技術(shù)專業(yè)的《植物學(xué)》課程為例,旨在探索興趣教學(xué)法的課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教學(xué)改革。
2 問題的提出
2.1 《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
《植物學(xué)》課程作為高職園林的園林工程技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程,該課程是學(xué)生在進(jìn)入大學(xué)后所接觸到的第一門專業(yè)必修課程,是學(xué)習(xí)后續(xù)課程和今后職業(yè)能力的基礎(chǔ)。《植物學(xué)》課程對(duì)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)其他專業(yè)課程,提高學(xué)生的基本科學(xué)素質(zhì)、科研創(chuàng)新能力有著不可替代的作用?!吨参飳W(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)部分是該課程教學(xué)的一個(gè)重要環(huán)節(jié),它不僅有利于學(xué)生驗(yàn)證和深刻理解植物學(xué)理論知識(shí),而且為學(xué)生提供一個(gè)了解大自然、親近大自然的機(jī)會(huì),有利于培養(yǎng)學(xué)生從事野外科學(xué)研究的綜合素質(zhì)和科研創(chuàng)新能力[1]。
2.2 高職學(xué)生學(xué)情
目前高職學(xué)生生源復(fù)雜,包括普高生、對(duì)口生、單招生、“3+2”生等,絕大部分學(xué)生存在學(xué)習(xí)動(dòng)力、學(xué)習(xí)興趣缺乏,學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不強(qiáng),自我評(píng)價(jià)低,行為養(yǎng)成較差的特征 [2],但他們又有動(dòng)手能力較強(qiáng)、好表達(dá)、善創(chuàng)新技術(shù)等特點(diǎn)。因此,在實(shí)際教學(xué)中應(yīng)采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)措施、教學(xué)策略,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生感到學(xué)習(xí)有意思、不難學(xué),學(xué)習(xí)內(nèi)容對(duì)于未來的職業(yè)發(fā)展有用處。
2.3 高職《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀
通過對(duì)各高職院校關(guān)于《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀進(jìn)行調(diào)查,總結(jié)出了在課程教學(xué)中普遍存在以下幾個(gè)問題:①雖然開設(shè)《植物學(xué)》課程的高校較多,但因?qū)I(yè)和層次的差別,所以《植物學(xué)》課程的教學(xué)內(nèi)容也不盡相同。②教材多樣化,選擇空間大,既有全國(guó)統(tǒng)編教材,也有少部分地方教材,但單列實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的教材較少,且實(shí)踐部分的可操作性不大。③部分學(xué)校由于實(shí)踐教學(xué)場(chǎng)地、安全性等原因的影響,存在壓縮實(shí)踐課程學(xué)時(shí),大部分時(shí)間在教室里滿堂灌的方式講授。④教學(xué)效果參差不齊,部分優(yōu)秀的學(xué)生能夠掌握絕大多數(shù)知識(shí)并能靈活應(yīng)用,但仍有很大部分學(xué)生學(xué)習(xí)效果較差,甚至有的學(xué)生學(xué)到的知識(shí)幾乎為零。
2.4 興趣教學(xué)法
西方心理學(xué)中,將興趣的定義為:興趣是一種感情體驗(yàn);興趣是指向未來的動(dòng)力或內(nèi)驅(qū)力;興趣是感知的持久習(xí)慣[3]。高等教育心理學(xué)認(rèn)為,興趣是個(gè)體意識(shí)對(duì)一定客體產(chǎn)生積極的帶有趨向性和選擇性的態(tài)度和情緒。其中,趨向性包括外在趨向性和內(nèi)在趨向性。外在趨向性指因?yàn)橥庠谑挛锏奈?、誘惑而產(chǎn)生的,相當(dāng)于外因;內(nèi)在趨向性指因?yàn)閮?nèi)心的驅(qū)使,個(gè)體對(duì)客體給予優(yōu)先關(guān)注,并伴隨著對(duì)客體的渴望或向往的心情,以及滿意、愉快興奮的肯定性情感,相當(dāng)于內(nèi)因。布魯納所重視的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)特指對(duì)學(xué)習(xí)的直接興趣,其認(rèn)為興趣是一種無形的動(dòng)力,使興趣與知識(shí)技能結(jié)合,可達(dá)到提升教學(xué)效果、綜合培養(yǎng)職業(yè)素質(zhì)和技能的目的[4]。
3 教學(xué)改革內(nèi)容
3.1 教材改革
開設(shè)植物學(xué)課程的學(xué)校涉及綜合型大學(xué)、師范院校以及農(nóng)林院校等類別,涉及的專業(yè)有生物科學(xué)、生物技術(shù)、環(huán)境科學(xué)以及農(nóng)林院校的植物生產(chǎn)類各專業(yè)類別[5]。不同的專業(yè)對(duì)于植物學(xué)知識(shí)需求的側(cè)重點(diǎn)不同,比如林學(xué)類專業(yè)需要學(xué)習(xí)的植物類別以木本為主,而農(nóng)學(xué)類專業(yè)需要學(xué)習(xí)的植物類別以草本為主;生物科學(xué)、生物技術(shù)類專業(yè)傾向于學(xué)習(xí)植物的微觀結(jié)構(gòu),環(huán)境科學(xué)、農(nóng)林院校則更傾向于植物的宏觀結(jié)構(gòu)和植物的應(yīng)用。因此應(yīng)針對(duì)不同的專業(yè)選擇有側(cè)重點(diǎn)的教材。此外,植物的地域性特點(diǎn)明顯,不同地區(qū)的院校培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)面向當(dāng)?shù)匦枨?,因此,植物教學(xué)的重點(diǎn)應(yīng)該學(xué)習(xí)涉及當(dāng)?shù)氐胤叫缘闹参锓N類,教材的選擇最好能夠是針對(duì)當(dāng)?shù)刂参锏慕滩摹?/p>
3.2 教學(xué)內(nèi)容改革
按照既定的人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱或課程標(biāo)準(zhǔn),在課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)中注意挖掘能提升學(xué)生興趣的內(nèi)容,更多開設(shè)實(shí)驗(yàn)、實(shí)習(xí)環(huán)節(jié)。同時(shí)由于植物本身的季相明顯,因此應(yīng)注意根據(jù)植物的生長(zhǎng)期合理安排實(shí)踐教學(xué)時(shí)間和內(nèi)容。
3.3 教學(xué)方法改革
常見的教學(xué)方法有講授法、談話法、討論法、演示法、實(shí)驗(yàn)法、發(fā)現(xiàn)法、探究法等。在《植物學(xué)》實(shí)踐教學(xué)授課中,最常用的是講授法。這種方法在知識(shí)的傳播速度和知識(shí)量上面有一定的優(yōu)勢(shì),但其弊端是學(xué)生接受知識(shí)缺乏靈活性,易產(chǎn)生學(xué)習(xí)疲倦,教學(xué)效果不明顯。教學(xué)方法應(yīng)多樣化,改變單一的教學(xué)方法,以提升學(xué)生興趣為前提,針對(duì)不同的教學(xué)內(nèi)容,采取不同的方法。
4 教學(xué)改革實(shí)踐
針對(duì)高職園林專業(yè)學(xué)生學(xué)情和《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)現(xiàn)狀,運(yùn)用興趣教學(xué)法,在對(duì)本校園林專業(yè)《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)進(jìn)行教學(xué)改革實(shí)踐,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。
4.1 自編實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)教材
教材是課程的“靈魂”,長(zhǎng)期以來課程建設(shè)的最主要內(nèi)容是教材的建設(shè)。針對(duì)植物生長(zhǎng)區(qū)域性,時(shí)間性以及高職學(xué)生的學(xué)情,編制了《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)校內(nèi)教材。自編教材主要有以下幾個(gè)特色:①根據(jù)園林工程技術(shù)專業(yè)學(xué)生的就業(yè)方向,減少了植物細(xì)胞、組織等微觀部分內(nèi)容的實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),增加了植物識(shí)別環(huán)節(jié)的教學(xué)內(nèi)容;②教材的內(nèi)容較多的考慮了時(shí)間性,根據(jù)植物生長(zhǎng)期安排實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)踐教材內(nèi)舉例與植物的生長(zhǎng)期相結(jié)合,方便教師講授和學(xué)生自學(xué);③教材內(nèi)容體現(xiàn)地域性。教材中除了植物基礎(chǔ)知識(shí)與其他教材類似外,其余內(nèi)容包括植物種類識(shí)別植物舉例、實(shí)驗(yàn)的安排均選擇本地植物,具有明顯的地方特色。
4.2 合理安排課程實(shí)踐教學(xué)時(shí)間
由于植物生長(zhǎng)的季相性明顯,且植物的生長(zhǎng)跟本地氣候具有相關(guān)性。所以根據(jù)植物花期、果期靈活調(diào)整實(shí)習(xí)時(shí)間。在課程教學(xué)過程中,注重理論課和實(shí)踐課的融合,因?yàn)榇蟛糠种参锏幕ㄆ谠诖杭?,所以在春季盡量多的安排實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)。因?yàn)閷?shí)踐教學(xué)需要理論教學(xué)為基礎(chǔ),所以理論課的教學(xué)多安排在早春。在《植物學(xué)》課程教學(xué)結(jié)束后安排一周的停課實(shí)習(xí),實(shí)習(xí)多安排在初夏,實(shí)習(xí)地點(diǎn)安排在植物園,由專業(yè)教師分組帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行植物識(shí)別的實(shí)習(xí)。
4.3 教學(xué)方法體現(xiàn)趣味性
在課程教學(xué)過程中,采用多種教學(xué)方法相結(jié)合的方式,研究教學(xué)內(nèi)容中能夠激發(fā)學(xué)生興趣的知識(shí)點(diǎn),穿插這部分知識(shí)點(diǎn)進(jìn)入教學(xué)內(nèi)容中,體現(xiàn)教學(xué)的趣味性。比如在講授過程中將相似物種進(jìn)行比較,重點(diǎn)講授它們的區(qū)別;在進(jìn)行植物種類介紹的時(shí)候,除了講授該植物的形態(tài)特性外,還應(yīng)講授該種植物的運(yùn)用,比如涉及到園林用途、食用特性、藥用特性等,此類知識(shí)往往能夠吸引學(xué)生的注意力。還可以利用高職學(xué)生探索新事物的興趣,將一些知識(shí)融入其中。比如講授鳳仙花這個(gè)植物時(shí),提到這種植物的種子借助自身的彈力傳播;講授紫薇時(shí),提到其又名癢癢樹,輕輕觸碰其枝條,其余枝條都會(huì)如被撓癢癢一樣輕輕飄動(dòng)。通過這樣一些具有趣味性的知識(shí)點(diǎn),往往會(huì)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,起到事半功倍的作用。
4.4 學(xué)生參與實(shí)踐教學(xué)過程
在實(shí)踐教學(xué)中,通過教師引導(dǎo),讓學(xué)生參與其中。比如在標(biāo)本制作環(huán)節(jié)、植物結(jié)構(gòu)圖繪制環(huán)節(jié)、簡(jiǎn)單植物檢索表編制等實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié),鼓勵(lì)學(xué)生自己制作,讓學(xué)生作為主體,教師的角色僅為輔導(dǎo)。在學(xué)生完成實(shí)踐教學(xué)成果時(shí),教師應(yīng)多做正向的評(píng)價(jià),這樣學(xué)生的自我價(jià)值實(shí)現(xiàn)后學(xué)習(xí)興趣會(huì)提高更多。在植物識(shí)別環(huán)節(jié),教師采用采取互動(dòng)式、啟發(fā)式教學(xué)方法,引導(dǎo)學(xué)生把植物的形態(tài)特征與屬科的識(shí)別要點(diǎn)聯(lián)系起來,鼓勵(lì)學(xué)生采用手揉,鼻嗅,進(jìn)行自主觀察,啟發(fā)學(xué)生將自身的體驗(yàn)和課堂講授的理論知識(shí)聯(lián)系起來。比如學(xué)習(xí)木本植物女貞時(shí),讓學(xué)生采摘樹葉,揉碎,感受葉子的質(zhì)感和香味,同時(shí)建議學(xué)生點(diǎn)燃一片葉子,葉子發(fā)出 “啪”的脆響,這樣一些特殊的體驗(yàn)會(huì)讓學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握和記憶能力顯著提高。此外,在學(xué)期末,通過校內(nèi)開展植物競(jìng)賽,使學(xué)生的興趣與技能訓(xùn)練相結(jié)合,也是一條較好的教學(xué)途徑。
4.5 增加課余交流空間
現(xiàn)今的學(xué)生大多為95后,被稱作digital native,是受互聯(lián)網(wǎng)飛速發(fā)展影響的一代人。學(xué)生非常歡迎通過網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)進(jìn)行交流和學(xué)習(xí)。教師通過建立精品課程網(wǎng)站、聊天軟件等建立課余交流空間,鼓勵(lì)學(xué)生利用數(shù)碼相機(jī)、手機(jī)等拍攝植物圖片進(jìn)行交流,可以提升知識(shí)的掌握能力。
5 結(jié)語
學(xué)習(xí)興趣是學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)的重要心理成分,可以使高職學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中伴隨愉快的情緒體驗(yàn),從而產(chǎn)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的需要[6]。通過在園林工程技術(shù)專業(yè)《植物學(xué)》課程實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)貫穿興趣教學(xué)法,能夠起到提升教學(xué)質(zhì)量的作用。今后應(yīng)進(jìn)一步探索,在既定的人才培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)大綱或課程標(biāo)準(zhǔn),在課程實(shí)操、實(shí)訓(xùn)、實(shí)習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)中注意挖掘?qū)W生的興趣,使興趣與知識(shí)技能結(jié)合,達(dá)到學(xué)以致用、綜合培養(yǎng)職業(yè)素質(zhì)和技能的目的。
參考文獻(xiàn):
[1]苗 芳.植物學(xué)野外實(shí)習(xí)改革與實(shí)踐[J].生物學(xué)雜志,2012,29(1):108~110.
[2]李 瑋.高職學(xué)生學(xué)習(xí)興趣現(xiàn)狀分析及對(duì)策研究[J].現(xiàn)代企業(yè)教育,2010(1):62~63.
[3]趙仲安.興趣研究的幾個(gè)問題[J].上海師范大學(xué)學(xué)報(bào),1991(1):123~127.
[4]蔣凌義.高職數(shù)學(xué)教學(xué)中學(xué)習(xí)環(huán)境與高效課堂對(duì)學(xué)習(xí)興趣的作用[J].數(shù)學(xué)學(xué)習(xí)與研究,2015(15):19~20.
1作用溫和緩慢
中藥作用強(qiáng)度總體上是溫和緩慢的,中藥多矢量作用合力的微量累計(jì)是中藥治病的優(yōu)勢(shì),也是其副作用較輕較少的原因。由于一首復(fù)方中各有效物質(zhì)的濃度相對(duì)于單一的化學(xué)藥物來說較低,進(jìn)入人體后就更低了。而中藥這種多種微量單體對(duì)眾多環(huán)節(jié)的微調(diào),使機(jī)體歸復(fù)于平衡是中藥治病的重要基礎(chǔ)。但新藥藥效標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)對(duì)此是否定的,至少是不完整的。由于中藥的這些特點(diǎn),我們唯一可做的就是盡可能采用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),得出令人信服的科研結(jié)果,進(jìn)而有權(quán)重新制定或完善新藥評(píng)價(jià)體系。
2現(xiàn)代生物技術(shù)與中藥作用機(jī)制的發(fā)現(xiàn)
隨著生命科學(xué)的發(fā)展,尤其是分子生物學(xué)在各學(xué)科的滲入,中醫(yī)藥實(shí)驗(yàn)研究深入到了分子、基因、蛋白質(zhì)組水平?,F(xiàn)代藥理研究表明,中藥作用原理與其生物活性成分調(diào)控基因表達(dá)有關(guān)[5]。研究發(fā)現(xiàn):對(duì)即刻早期基因(IEGs)的表達(dá)產(chǎn)物是細(xì)胞核內(nèi)的第三信使,在細(xì)胞間信號(hào)傳導(dǎo)過程中發(fā)揮重要的生理作用,共有c-fos、c-jun、c-myc、c-egr4個(gè)家族。c-jun基因表達(dá)基因轉(zhuǎn)錄生成mRNA,核糖體以mRNA為模板翻譯成c-jun蛋白,c-jun蛋白與同時(shí)表達(dá)的c-fos蛋白通過亮氨酸拉鏈區(qū)結(jié)合構(gòu)成異構(gòu)二聚體AP-1。AP-1通過與靶基因promoter區(qū)TGAC/GTCA序列結(jié)合,刺激靶基因表達(dá)[6]。任永欣等在國(guó)內(nèi)首次復(fù)制了硝酸甘油型試驗(yàn)性偏頭痛動(dòng)物模型,并用免疫組化方法觀察IEGs,c-fos,c-jun的表達(dá),結(jié)果顯示:硝酸甘油型試驗(yàn)性偏頭痛大鼠腦干、下丘腦c-fos、c-jun基因表達(dá)明顯增強(qiáng),復(fù)方中藥頭風(fēng)飲能顯著抑制偏頭痛大鼠腦干、下丘腦c-fos、c-jun基因的增強(qiáng)表達(dá),與對(duì)照組比較差異有顯著性[7]。還有對(duì)神經(jīng)肽相關(guān)基因表達(dá)的影響,對(duì)凋亡相關(guān)基因的影響等等。人類基因組計(jì)劃(HGP)為某一疾病多基因表達(dá)調(diào)控的研究帶來了機(jī)會(huì),通過HGP篩選和分離出每種疾病相關(guān)的致病基因,再以其作為藥物作用靶標(biāo)研究中藥作用的分子機(jī)制,這可能是未來中藥藥理研究發(fā)展的趨勢(shì)之一。另外,基因芯片技術(shù)以其檢測(cè)迅速、分辨率高、檢出基因多而成為研究的先進(jìn)方法之一。生物芯片主要包括基因芯片和多肽芯片。生物芯片技術(shù)是指將大量(每平方厘米點(diǎn)陣密度高于400)探針分子(DNA、RNA、多肽等)固定于支持物(膜、玻片、硅片等)上后與標(biāo)記的樣品分子雜交,通過檢測(cè)每個(gè)探針分子的雜交信號(hào)強(qiáng)度,對(duì)樣品分子進(jìn)行定性、定量和結(jié)構(gòu)分析,其原理是利用生物大分子具有特異性互相識(shí)別能力,具快速、準(zhǔn)確、自動(dòng)化的優(yōu)點(diǎn)。利用基因芯片及mRNA差異顯示技術(shù)從分子水平探討中藥對(duì)疾病多基因治療作用機(jī)理,應(yīng)成為今后研究的主要方向之一。
3蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)在新醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用
所謂蛋白質(zhì)組是指一個(gè)細(xì)胞或一個(gè)組織基因組作表達(dá)的全部蛋白質(zhì),它具有整體性、動(dòng)態(tài)性、系統(tǒng)性的特點(diǎn)。一方面,強(qiáng)調(diào)蛋白質(zhì)組是對(duì)應(yīng)于一個(gè)基因組的全部蛋白質(zhì)所構(gòu)成的整體;另一方面,明確提出蛋白質(zhì)組還是一個(gè)在時(shí)間和空間上都動(dòng)態(tài)變化的整體。蛋白質(zhì)組的研究流程大體上分為分離、鑒定、分析3個(gè)步驟[8]。即先從組織或細(xì)胞中提取蛋白質(zhì),進(jìn)行雙向電泳實(shí)現(xiàn)蛋白質(zhì)的分離,含多種蛋白質(zhì)的樣品展開成為有近千個(gè)蛋白質(zhì)點(diǎn)的繁星圖;然后進(jìn)行蛋白質(zhì)樣品的顯色,對(duì)不同疾病、不同證候的蛋白質(zhì)與對(duì)照樣品進(jìn)行比較,尋找具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義和豐度差異的蛋白點(diǎn);切下待分析的蛋白點(diǎn),使用胰蛋白酶消化;接著對(duì)消化后得到的多肽片斷進(jìn)行生物質(zhì)譜分析測(cè)定,得到肽指紋圖譜;最后,通過在數(shù)據(jù)庫中檢索對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行鑒定及功能分析,利用生物信息學(xué)的方法進(jìn)行比較研究。蛋白質(zhì)組學(xué)是從整體的角度,分析細(xì)胞內(nèi)動(dòng)態(tài)變化著的蛋白質(zhì)組成成分、表達(dá)水平和修飾狀態(tài),了解蛋白質(zhì)之間相互作用和聯(lián)系,揭示蛋白質(zhì)功能與細(xì)胞生命活動(dòng)規(guī)律的科學(xué)。其不僅研究蛋白質(zhì)的構(gòu)象,更重要的是進(jìn)一步闡明不同蛋白質(zhì)、不同構(gòu)象功能的表現(xiàn)。它不是單純對(duì)蛋白質(zhì)的個(gè)體進(jìn)行研究,而是對(duì)人體的整個(gè)蛋白質(zhì),即在蛋白質(zhì)組的基礎(chǔ)上進(jìn)行研究。蛋白質(zhì)是機(jī)體生物功能最終的執(zhí)行分子,單個(gè)蛋白質(zhì)的研究方式亦無法滿足后基因時(shí)代的要求。這是因?yàn)椋荷F(xiàn)象的發(fā)生往往是多因素的,必然涉及多個(gè)蛋白質(zhì);多個(gè)蛋白質(zhì)的參與是交織成網(wǎng)絡(luò)或平行發(fā)生,或呈級(jí)聯(lián)因果;執(zhí)行生理功能時(shí)的蛋白質(zhì)表現(xiàn)是多樣的、動(dòng)態(tài)的。因此要對(duì)生命的復(fù)雜活動(dòng)有全面和深入的認(rèn)識(shí),必然要在整體、動(dòng)態(tài)、網(wǎng)絡(luò)的水平上對(duì)蛋白質(zhì)進(jìn)行研究。
4蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)與中醫(yī)藥發(fā)展
中醫(yī)藥研究一直在謀求現(xiàn)代化發(fā)展,謀求為現(xiàn)代醫(yī)學(xué)有所闡釋而走向世界。但在此之前對(duì)單個(gè)分子的研究,很難反映中醫(yī)學(xué)的“整體觀念”和中藥作用“整體調(diào)節(jié)”的最基本特征。蛋白質(zhì)組學(xué)研究時(shí)代的到來,為中醫(yī)藥現(xiàn)代化發(fā)展帶來了新的契機(jī)。蛋白質(zhì)組學(xué)的“整體、動(dòng)態(tài)、網(wǎng)絡(luò)”的特點(diǎn),與中醫(yī)理論“整體觀念”、“辨證施治”和中藥作用“整體調(diào)節(jié)”,“多層次、多靶點(diǎn)”調(diào)節(jié)等思想不謀而合。利用功能蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)和策略,分析中醫(yī)證候及經(jīng)中藥處理過的組織、細(xì)胞或體液表達(dá)的蛋白質(zhì)組,并比較處理前后蛋白質(zhì)表達(dá)差異、蛋白質(zhì)功能結(jié)構(gòu)及相互作用的變化,系統(tǒng)地對(duì)證候本質(zhì)及中藥的多環(huán)節(jié)、多靶點(diǎn)調(diào)整作用機(jī)理進(jìn)行研究,最終揭示證候的物質(zhì)基礎(chǔ)及中藥作用和配伍規(guī)律。目前中醫(yī)藥蛋白質(zhì)組學(xué)研究主要集中在中藥藥理研究,單味中藥或復(fù)方的藥效和藥理研究是中藥作用研究的核心。利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)研究治療前后的蛋白質(zhì)譜變化,在整體水平上評(píng)價(jià)中藥藥效,揭示中藥作用的靶點(diǎn)、作用環(huán)節(jié)和作用過程,力求闡明中藥多靶點(diǎn)、多層次作用的分子機(jī)理。文獻(xiàn)檢索結(jié)果顯示,目前蛋白質(zhì)組學(xué)研究主要涉及少量中藥復(fù)方和少量中藥單體的研究。如苗蘭等研究血府逐瘀湯對(duì)氣滯血瘀證模型大鼠血清蛋白質(zhì)組表達(dá)的影響,經(jīng)雙向電泳分離血清總蛋白,并行圖像分析比較,發(fā)現(xiàn)血府逐瘀湯可影響7個(gè)蛋白點(diǎn)差異表達(dá),分析可能與其作用機(jī)理相關(guān)[9]。申定珠等采用雙向凝膠電泳分離健胃愈瘍顆粒處理組和未處理組大鼠胃組織的總蛋白,結(jié)合圖像分析、質(zhì)譜鑒定和數(shù)據(jù)庫搜查,發(fā)現(xiàn)處理組有12個(gè)蛋白質(zhì)表達(dá)變化,且大多數(shù)蛋白質(zhì)與潰瘍復(fù)發(fā)的形成、生長(zhǎng)、凋亡及免疫相關(guān)[10]。運(yùn)用蛋白質(zhì)組學(xué)的思路和方法研究中醫(yī)藥理論,雖然已取得了一定的進(jìn)展,但就實(shí)驗(yàn)研究方面來看,依然存在明顯的不足。具體表現(xiàn)在:(1)相當(dāng)部分研究?jī)H停留在蛋白質(zhì)成分分離和差異蛋白點(diǎn)顯示,未進(jìn)一步采用質(zhì)譜等鑒定分析,未對(duì)差異靶點(diǎn)之間進(jìn)行生物學(xué)分析,或未對(duì)差異靶點(diǎn)的確切意義進(jìn)行研究,使實(shí)驗(yàn)結(jié)果的應(yīng)用價(jià)值受到影響。(2)研究結(jié)果大多為平行發(fā)生或晚期事件,幾乎所有試驗(yàn)報(bào)道均未證實(shí)蛋白質(zhì)差異表達(dá)是必要的早期事件。(3)大多數(shù)研究缺乏必要的對(duì)照組。(4)對(duì)表達(dá)豐度較低的重要蛋白質(zhì)組的研究不足,對(duì)亞細(xì)胞蛋白質(zhì)組的研究未見報(bào)道。針對(duì)上述問題,我國(guó)藥學(xué)工作者應(yīng)關(guān)注生物醫(yī)學(xué)研究進(jìn)展,了解更多的生物技術(shù);利用各種生物學(xué)數(shù)據(jù)庫,對(duì)差異蛋白質(zhì)進(jìn)行信息學(xué)分析,初步預(yù)測(cè)差異蛋白質(zhì)之間的相互聯(lián)系及可能參與的信號(hào)通路網(wǎng)絡(luò);在研究中加設(shè)對(duì)照組,盡可能排除藥物或方法造成的干擾;對(duì)重要的差異蛋白質(zhì)作進(jìn)一步深入的研究,適時(shí)引入基因過表達(dá)或RNA干擾,或反義核酸技術(shù),以明確差異蛋白質(zhì)在中藥調(diào)節(jié)中的必要作用;以蛋白質(zhì)組學(xué)篩選研究為基礎(chǔ),利用系統(tǒng)生物學(xué)的思路和技術(shù),對(duì)具有確切作用的重要靶蛋白進(jìn)行更深入的中藥相關(guān)研究;對(duì)于蛋白質(zhì)檢測(cè),可根據(jù)需要靈活采用不同分辨率的染色技術(shù);由于中藥作用多靶點(diǎn)、多層次的特點(diǎn),在中醫(yī)藥蛋白質(zhì)組學(xué)研究中,極可能篩選出某些未能確知生物學(xué)功能的差異蛋白質(zhì),再根據(jù)研究結(jié)果提示,進(jìn)行生物學(xué)作用鑒定,有可能成為中醫(yī)藥學(xué)對(duì)生命科學(xué)研究的重要貢獻(xiàn)。所以中醫(yī)藥蛋白質(zhì)組學(xué)研究不僅在于發(fā)現(xiàn)種種現(xiàn)象,更應(yīng)努力揭示現(xiàn)象的本質(zhì),重視持續(xù)的深入研究,由點(diǎn)到面,由面及點(diǎn),交叉整合蛋白質(zhì)組學(xué)、分子生物學(xué)和生物信息學(xué)技術(shù),推動(dòng)中醫(yī)藥研究的現(xiàn)代化。
5結(jié)論與展望
關(guān)鍵詞:分子生物學(xué);教學(xué)改革;實(shí)驗(yàn)教改
中圖分類號(hào): G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A 文章編號(hào): 1674-0432(2013)-08-92-2
引言
分子生物學(xué)是在分子水平研究生命現(xiàn)象本質(zhì)及其規(guī)律的一門新興學(xué)科,它是研究核酸等生物大分子功能、形態(tài)結(jié)構(gòu)特征及其重要性和規(guī)律性的學(xué)科,是人類從生物分子水平上真正揭開生物世界奧秘,由被動(dòng)適應(yīng)自然界轉(zhuǎn)向主動(dòng)地改造和重組自然界的學(xué)科[1]。近些年來分子生物學(xué)已日益滲透到生物學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域之中,并產(chǎn)生了巨大的影響。而分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)也已成為生物學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)學(xué)等學(xué)科站在新的高度和角度揭示生命奧秘的重要手段。分子生物學(xué)的理論掌握和實(shí)驗(yàn)操作是掌握分子生物學(xué)精髓的重要途徑。因此,從培養(yǎng)學(xué)生能力出發(fā)科學(xué)地創(chuàng)建分子生物學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)體系、選擇適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)教學(xué)方法及客觀地評(píng)定學(xué)生實(shí)驗(yàn)課成績(jī),會(huì)對(duì)分子生物學(xué)理論課理解和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果產(chǎn)生重要的影響。高等學(xué)校傳統(tǒng)的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)[2]往往只是結(jié)合各自的實(shí)驗(yàn)室條件開展有局限的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),缺乏科學(xué)的實(shí)驗(yàn)體系,忽略合適實(shí)驗(yàn)方法的選擇,缺少對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果全面、客觀、系統(tǒng)的評(píng)估,這些都不利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。而高校是孕育和培養(yǎng)創(chuàng)新型人才的搖籃。實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為高校教學(xué)體系的一個(gè)重要組成部分,是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維、創(chuàng)新意識(shí)的重要途徑[3]。本文就分子生物學(xué)課程教學(xué)的改革闡述一些觀點(diǎn)和體會(huì),以期為提高分子生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量及培養(yǎng)創(chuàng)新型和素質(zhì)型人才提供一定的參考。
1 分子生物學(xué)教學(xué)改革具體的措施
1.1 教學(xué)體系的優(yōu)化
分子生物學(xué)是在生物化學(xué)和遺傳學(xué)的基礎(chǔ)上發(fā)展而來[4]。隨著分子生物學(xué)研究的快速發(fā)展,分子生物學(xué)已經(jīng)成為一門獨(dú)立的學(xué)科。很多分子生物學(xué)教材的內(nèi)容與生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)、遺傳學(xué)等課程重復(fù)較多,例如DNA 和染色體的結(jié)構(gòu),RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)翻譯等課程內(nèi)容在分子生物學(xué)、生物化學(xué)和分子遺傳學(xué)方面都有一定篇幅的介紹,重復(fù)的課程內(nèi)容占用了大量的教學(xué)課時(shí)。因此,為了避免課程教學(xué)的重復(fù),通過與生物化學(xué)、遺傳學(xué),細(xì)胞生物學(xué),分子遺傳學(xué)等課程的教師交流與研討,對(duì)相關(guān)課程內(nèi)容進(jìn)行了具體而系統(tǒng)的優(yōu)化,明確課程之間的有機(jī)銜接,突出了分子生物學(xué)的教學(xué)重點(diǎn)。在“RNA轉(zhuǎn)錄和蛋白質(zhì)翻譯”這部分的教學(xué)內(nèi)容中進(jìn)行了相應(yīng)的優(yōu)化,生物化學(xué)注重講述轉(zhuǎn)錄和翻譯的基本過程、而分子生物學(xué)則注重介紹具體的分子機(jī)制,又如原核和真核轉(zhuǎn)錄起始復(fù)合物的形成過程及分子機(jī)制的教學(xué)內(nèi)容生物化學(xué)和分子生物學(xué)也進(jìn)行了相應(yīng)的側(cè)重。
1.2教材的優(yōu)化選擇
通過多年的教學(xué)實(shí)踐過程,選取適合本科生學(xué)習(xí)的分子生物學(xué)教材,對(duì)于學(xué)生系統(tǒng)的掌握本課程的理論知識(shí)及最新研究動(dòng)態(tài)至關(guān)重要。課程設(shè)置之初選取閻隆飛主編的《分子生物學(xué)》第二版,之后開始側(cè)重理論課與實(shí)驗(yàn)課的有機(jī)結(jié)合,選用朱玉賢等主編的《現(xiàn)代分子生物學(xué)》,它的知識(shí)體系較為完整,內(nèi)容較前沿,尤其是第三版將分子生物學(xué)研究法分為了兩章,分別講述了DNA、RNA及蛋白質(zhì)操作技術(shù)和基因功能研究技術(shù),突出強(qiáng)調(diào)了分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)和原理,同時(shí)對(duì)基因組與比較基因組學(xué)也做了較大幅度的修改和充實(shí)[5]。這些內(nèi)容均體現(xiàn)分子生物學(xué)的最新技術(shù)和研究成果,同時(shí)也滿足學(xué)生了解分子生物學(xué)最新進(jìn)展和考研的需要。為避免教材單一的局限性,還為學(xué)生推薦閻隆飛編著的《分子生物學(xué)》(第二版),LewinB主編的《Gene Ⅷ》,吳乃虎主編的《基因工程原理》(第二版)等書籍作為參考教材,并在教師的指導(dǎo)下有針對(duì)性地學(xué)習(xí),這樣不僅滿足了大多數(shù)學(xué)生考研的需求,同時(shí)也加深了學(xué)生對(duì)分子生物學(xué)學(xué)習(xí)的興趣及教學(xué)難點(diǎn)和重點(diǎn)的理解,取得了較好的教學(xué)效果。
1.3教學(xué)方法與教學(xué)手段的改善
在教學(xué)方法上,除了采用傳統(tǒng)的教師講授方法之外,為發(fā)揮學(xué)生作為教學(xué)主體的能動(dòng)性,根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容安排啟發(fā)式,討論式等多種教學(xué)方法,讓學(xué)生參與到教學(xué)過程中。如在講授分子生物學(xué)研究法時(shí),在班級(jí)內(nèi)以各個(gè)學(xué)習(xí)小組為單位進(jìn)行研究討論會(huì),以學(xué)生為主體討論他們感興趣的分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù),鼓勵(lì)學(xué)生主動(dòng)思考,自由發(fā)表他們的觀點(diǎn),通過討論的方式測(cè)試相應(yīng)的知識(shí),以學(xué)生樂于接受的方式完成對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)。本課程通過多種教學(xué)方法的有機(jī)結(jié)合,充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,分子生物學(xué)課程也因此受到學(xué)生的好評(píng)。近幾年來學(xué)生考研選擇生物化學(xué)及分子生物學(xué)作為專業(yè)課的人數(shù)日益增加并且考研專業(yè)課成績(jī)逐年上升。
在教學(xué)手段上,采用傳統(tǒng)教學(xué)與計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) CAI相結(jié)合的方法。計(jì)算機(jī)輔助教學(xué) CAI 應(yīng)用于高等學(xué)校教育已成為主流趨勢(shì),它的優(yōu)勢(shì)在于可以通過文本、圖形、動(dòng)畫、音頻、視頻、仿真軟件等多種媒體最大限度地整合教學(xué)資源,形象直觀地進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)[6],使學(xué)生通過多種展示方法理解并掌握課程的難點(diǎn)。如在“DNA高級(jí)結(jié)構(gòu)” 這部分教學(xué)內(nèi)容中,學(xué)生對(duì)DNA的分子結(jié)構(gòu)感覺很抽象,在教學(xué)過程中通過圖片和視頻等手段使學(xué)生對(duì)此結(jié)構(gòu)有了具體的感知。又如在“DNA復(fù)制,RNA轉(zhuǎn)錄,翻譯和真核和原核生物的基因表達(dá)調(diào)控”的教學(xué)內(nèi)容中,僅通過傳統(tǒng)課堂講解,學(xué)生無法理解,通過多媒體的方法,利用動(dòng)畫、視頻和圖片對(duì)其涉及的微觀機(jī)制進(jìn)行相應(yīng)的演示,使學(xué)生理解其具體過程和分子機(jī)制,提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。
2 分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革措施
2.1加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件建設(shè),構(gòu)建良好的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)
分子生物學(xué)是20世紀(jì)中期隨著核酸的發(fā)現(xiàn)及結(jié)構(gòu)和功能的研究發(fā)展起來的新興學(xué)科,研究基礎(chǔ)較為薄弱。我校前身是師范類院校,對(duì)物理、化學(xué)、數(shù)學(xué)、計(jì)算機(jī)等傳統(tǒng)學(xué)科側(cè)重較多。自2004年我校升級(jí)為本科院校,由師范類院校轉(zhuǎn)變?yōu)榫C合類院校,學(xué)校增加了對(duì)各學(xué)科的實(shí)驗(yàn)教學(xué)投入。分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室先后配備了Eppendorf PCR擴(kuò)增儀、Eppendorf梯度PCR擴(kuò)增儀、高效制冰機(jī)、UVP凝膠成像系統(tǒng)、Millipore超純水系統(tǒng)、Eppendorf臺(tái)式高速離心機(jī)、sigma大型高速冷凍離心機(jī)、日本三洋超低溫冰箱、分子雜交儀等先進(jìn)儀器,滿足了分子生物學(xué)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)和綜合性實(shí)驗(yàn)課程的開設(shè)要求,為學(xué)生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與科研構(gòu)建了一個(gè)良好的平臺(tái),為我院分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革提供了有力的支持。通過上述平臺(tái)由我院學(xué)生參與的分子生物學(xué)方向科研實(shí)驗(yàn)在國(guó)家級(jí)挑戰(zhàn)杯競(jìng)賽中取得了良好的成績(jī)。
2.2 實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的優(yōu)化
之前由于實(shí)驗(yàn)條件的限制,我院分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要以基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主。隨著實(shí)驗(yàn)條件的改善,逐步在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上加大綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)、所占的比例。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的選取也根據(jù)生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè)的不同專業(yè)特點(diǎn)設(shè)置相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。根據(jù)生物科學(xué)師范類專業(yè)的特點(diǎn),在注重分子生物學(xué)基礎(chǔ)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的同時(shí)開設(shè)與分子生物學(xué)快速發(fā)展相結(jié)合的綜合性實(shí)驗(yàn)。在生物技術(shù)專業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)上則注重選取以實(shí)踐操作為主的操作性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的優(yōu)化中應(yīng)注意各個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間的銜接與關(guān)聯(lián)[7]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中建立好各實(shí)驗(yàn)之間的銜接對(duì)學(xué)生系統(tǒng)思維的培養(yǎng)具有重要意義,有利于學(xué)生對(duì)所學(xué)實(shí)驗(yàn)操作內(nèi)容的理解和熟練掌握以及實(shí)驗(yàn)技術(shù)邏輯體系的建立。我院在實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容開設(shè)的順序?yàn)榛蚪MDNA的提取,聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)獲得目的片段,電泳檢測(cè),大腸桿菌活化、感受態(tài)細(xì)胞的制備,質(zhì)粒 DNA 提取,DNA 片斷酶切,目的片段與載體的連接,轉(zhuǎn)化等,當(dāng)學(xué)生預(yù)習(xí)實(shí)驗(yàn)時(shí),會(huì)注意到各實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間彼此承接與關(guān)聯(lián)。前面實(shí)驗(yàn)效果的好壞直接影響到下一個(gè)實(shí)驗(yàn)的正常進(jìn)行,以此來培養(yǎng)學(xué)生在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)操作過程中的系統(tǒng)性與邏輯性。
2.3分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的探索
合理的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法可以使實(shí)驗(yàn)內(nèi)容取得預(yù)期的實(shí)驗(yàn)效果,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上注重深入淺出的闡述原理,重點(diǎn)在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)的解析。針對(duì)學(xué)生的興趣特點(diǎn)在教學(xué)方法上做了以下幾點(diǎn)改進(jìn)。一、把學(xué)生分成多個(gè)實(shí)驗(yàn)小組,每組選出一人輔助實(shí)驗(yàn)教師完成實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備工作。在學(xué)生準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)的過程中發(fā)現(xiàn)問題。二、發(fā)現(xiàn)問題后,在實(shí)驗(yàn)課講授的過程中,教師對(duì)問題有針對(duì)的講解與演示,強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的操作方法及實(shí)驗(yàn)中各環(huán)節(jié)的注意事項(xiàng)。并將實(shí)驗(yàn)過程做成電子課件指導(dǎo)學(xué)生正確操作。三、在實(shí)驗(yàn)過程中注意實(shí)驗(yàn)操作主體的差異性指導(dǎo)。教師在實(shí)驗(yàn)課講授和演示結(jié)束后,注意觀察學(xué)生的操作過程,針對(duì)學(xué)生存在的普遍問題,給予及時(shí)糾正和指導(dǎo);對(duì)于少數(shù)同學(xué)存在的個(gè)別問題個(gè)別指導(dǎo)。這樣既保證學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性,又達(dá)到在有限的時(shí)間內(nèi)完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)的要求。
2.4分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課成績(jī)?cè)u(píng)定方式的改進(jìn)
科學(xué)、有效評(píng)價(jià)學(xué)生實(shí)驗(yàn)理論及操作技能是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量強(qiáng)有力的措施[8]。在分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)成績(jī)?cè)u(píng)定中采用多樣化考核手段,主要從兩個(gè)方面評(píng)定:一、實(shí)驗(yàn)理論的評(píng)定,主要通過實(shí)驗(yàn)報(bào)告考察學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和步驟的掌握和理解。通過結(jié)果分析考查學(xué)生對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)的理解與掌握。二、實(shí)驗(yàn)操作技能的評(píng)定。在實(shí)驗(yàn)過程中,各實(shí)驗(yàn)小組不同學(xué)生實(shí)驗(yàn)態(tài)度以及對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的理解思考差異很大。鼓勵(lì)那些大膽對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟提出疑問的同學(xué),同時(shí)激勵(lì)其他的同學(xué),在成績(jī)?cè)u(píng)定中不同學(xué)生的評(píng)定會(huì)有所區(qū)別。
3 結(jié)語
如何教好分子生物學(xué)課程,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,改變學(xué)生為了考試而學(xué)習(xí)的觀念,提高教學(xué)效果,是擺在所有分子生物學(xué)理論及實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作者面前的一個(gè)共同問題[9-10]。通過以上的改革和探索。無論及教學(xué),考研,科研還是就業(yè)都取得了一定的成效。為了更好地提高分子生物學(xué)的教學(xué)效果,希望能夠與各高校的分子生物教師進(jìn)行交流和合作,進(jìn)一步優(yōu)化分子生物學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)教學(xué)的課程體系及教學(xué)方法和手段。從學(xué)生作為教學(xué)主體出發(fā),發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性和能動(dòng)性,以期培養(yǎng)出更高質(zhì)量的高校畢業(yè)生。
參考文獻(xiàn)
[1] 朱玉賢, 李毅. 現(xiàn)代分子生物學(xué)[M]. 第2 版. 北京: 高等教育出版社,2002:1-3.
[2] 高利臣, 肖璐, 馮濤. 分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的幾點(diǎn)思考 [J]. 實(shí)驗(yàn)室研究與探索,2010, 29(4):99-102.
[3] 毛范海, 朱林劍, 孫守林等. 改革實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力[J]. 實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理,2005,24(4):88-90.
[4] 王榮, 劉勇, 姜雙林. 高等師范院校分子生物學(xué)課程教學(xué)改革與實(shí)踐[J]. 生物學(xué)雜志. 2012, 29(1):100-102.
[5] 朱玉賢, 李毅, 鄭曉峰. 現(xiàn)代分子生物學(xué)[M]. 第3版. 北京: 高等教育出版社, 2007:1-3.
[6] 吳元鋒, 劉士旺, 毛建衛(wèi). 分子生物學(xué)教學(xué)的探索與實(shí)踐[J]. 浙江科技學(xué)院學(xué)報(bào), 2007, 19(4) : 326-328.
[7] 張寶珠, 陳德福. 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α胺肿由飳W(xué)實(shí)驗(yàn)”課程體系的建立[J]. 高等理科教育, 2005, 4(62):90-92.
[8] 楊曉杰, 劉質(zhì)純. 利用多媒體技術(shù)促進(jìn)生物學(xué)教學(xué)改革[J]. 黑龍江高教研究, 2001, 103(5) : 112-113.
[9] 張寶珠, 陳德福. 培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α胺肿由飳W(xué)實(shí)驗(yàn)”課程體系的建立[J]. 高等理科教育, 2005, 4(62):90-92.