時間:2023-08-18 17:15:33
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,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篇生物科學進展,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
1 引言
古生物學是研究地質時期生物的形態、構造、分類、分布、起源及進化的科學,是地質學的一門分支學科,因此,長期以來,“古生物學”課程一般都在地質院校和綜合性大學的地質系設置,而生命科學學院或生物系很少設置本門課程。但古生物學同時也是一門跨生物學和地質學的交叉學科,生物學中的一些系統學問題,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的研究。本文將介紹生命科學學院生物科學專業開設“古生物學”課程的意義、教學特點以及通過三個學期的教學嘗試所取得的初步成果。
2 生物科學專業開設“古生物學”課程的意義
隨著學科之間的不斷交叉和滲透,古生物學和現代生物學的關系越來越密切。生物學中的一些系統學問題,如被子植物的起源等問題都有賴于古生物學的研究。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界的地位舉足輕重,尤其是近十多年來通過古生物學和生物學的交叉研究,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展,令世人矚目。如云南澄江動物群中最早脊索動物的發現、遼西帶羽毛的恐龍—中華龍鳥的發現等等,這些成果相繼在“science”、“nature”上發表數十篇論文。
長期以來,“古生物學”課程一般在地質院校和綜合性大學的地質系開設,而生命科學學院或生物系很少設置本門課程。由于生命科學學院生物科學專業高年級學生已經掌握了相關的現代生物學知識,因此在生物科學專業開設本課程,將能使本專業的學生更加系統地了解地球生命的起源以及生物界由簡單到復雜、由水生到陸生進化的地質歷程,并及時了解國際古生物學和生物學交叉領域的最新研究成果。因此本課程的開設對開闊生物科學專業學生的視野,啟發他們認識生物學和古生物學交叉領域一些重大科學問題,進而發現并探索一些新的問題等都具有積極的意義。
3 生物科學專業“古生物學”課程的教學特點
地質院校和綜合性大學地質系開設的“古生物學”課程的教學特點,主要是介紹不同地質時期發現的各門類動、植物化石的形態特征,因此主要是形態分類方面的。編寫的“古生物學”教材一般分為兩部分,第一部分通論主要介紹古生物學的基本概念、化石的形成過程、化石類型、生物的演化以及古生物學的任務;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、節肢動物門、棘皮動物門以及古植物等各個門類。
但生命科學學院生物科學專業的學生在三年級以前已經系統地學習了動物學和植物學課程,對動、植物的形態解剖特征以及系統分類已經有了比較全面的了解,因此生物科學專業的“古生物學”課程如果還是象地質院系一樣介紹系統分類,勢必會造成很多重復,學生也會感覺枯燥而沒有新意。基于此,生物科學專業的“古生物學”程教學應根據學生已有的知識基礎,在系統介紹地質時期主要化石門類的基礎上,重點介紹與生命科學密切相關的一些科學問題和最新研究進展,以及地質時期生命演化的主要歷程。同時,還要注重理論與實踐相結合,通過野外親自采集化石標本和室內鑒定研究,增加學生的興趣。
生命科學學院生物科學專業“古生物學”課程講授的主要內容包括以下四個方面:地質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;野外認識地層及化石的產出狀況,采集并鑒定、描述和研究化石。
4 教學效果及今后展望
為了進一步拓展生命科學學院生物科學專業學生的知識面,作為教學改革嘗試,本文作者于2003年提出申請,為中山大學生命科學學院生物科學專業高年級本科生(三年級)開設“古生物學”選修課,同年得到學校批準,并于2005年度第二學期在2003級生物科學專業正式開課,共有33人選修了本課程,成為該學期生物科學專業選修人數最多的課程之一。其后2006和2007年度選修本門課程的人數均達到了50人,從中反映了本門課程在生命科學學院的影響在不斷擴大。
根據上述教學特點,本門課程理論課主要介紹古生物學基本原理、常見化石類型、重要門類生物的起源與演化、地質時期生命演化的主要歷程以及我國古生物學研究在國際上的地位和貢獻等;野外實習主要帶領學生到廣州近郊花都花東鎮認識地層和巖性,了解化石在野外地層中的產出狀況,親自采集動、植物化石標本,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;室內實習主要讓學生認識各種常見化石標本,并親自鑒定自己從野外采集回來的動、植物化石,然后進行形態描述和初步的研究。
具體教學方案如圖1:
1 當代大學生的生物科學素養現狀及其存在問題
生物相關專業的學生對生物科學技術具有濃厚的興趣,生物科學技術基礎知識扎實,對生物技術發展持積極的肯定態度,具備良好的科技強國的信念。但是,他們對高新生物科學技術知識和先進實驗技術了解較少,生物科學實驗實踐技能較差,對生物科學科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有調查表明,當代大學生對于當前的一些生物熱點問題有一定的了解,但是對于高新技術的應用和新的科學研究領域的認識不足。在理性上,有43%的學生是盲目的懷疑,或者是盲從專家和他人的觀點,對事物較少有自己的看法;在探索求知精神上,“科學功利主義”對學生的影響最大,使得學生視野狹窄、目光短淺;在實證精神上,有62%的學生缺乏實驗實證精神,偏重抽象思維,缺乏科學實驗的精神和價值眼光。②此外,許多高校只注重生物專業課的常規教學,很少舉辦專門的科研活動,且科學技能培養與鍛煉的途徑缺乏,這使得大學缺乏濃郁的科學素養氛圍,學生較難形成一定的科學技能,由此科學實踐能力也較差。
2 細胞生物學教學中培養科學素養的意義
細胞生物學是生物學類及農林醫藥類本科生一門必修的專業基礎課,是現代生命科學的前沿分支學科之一,它是以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層研究細胞和細胞器的結構和功能、細胞的生活史和各種生命活動規律的學科。細胞生物學是一門承上啟下的學科,和分子生物學一起同是現代生命科學的基礎,并廣泛滲透到遺傳學、發育生物學、生殖生物學、神經生物學和免疫生物學等的研究中,和農業、醫學、生物高新技術的發展有密切的關系,是生命科學的重要支柱之一,在解決人類面臨的重大問題、促進經濟和社會發展中發揮重要的基礎作用。同時,細胞生物學又是一門實踐性很強的學科,重要理論與實踐密切地聯系著。隨著生命科學自身和生物產業的快速發展,對生命科學相關領域創新型人才的需求也在不斷增加。由此可見,細胞生物學課程中科學素養的培養對于建立與其專業層次、研究方向相符合的細胞生物學知識構架體系,培養和鍛煉學生的科學思維能力具有非常重要的作用。
3 細胞生物學教學中如何培養學生的科學素養
細胞生物學作為生物學類及農林醫藥類的一門專業基礎課程,在培養學生的科學素養方面,具有舉足輕的重要作用。然而,科學素養的提高不是一朝一夕之功,教師應始終將其貫穿于自己的教學之中。如何在細胞生物學教學中培養和提高學生的科學素養,以下是筆者的一些想法和體會。
3.1 加強課堂教學中的“生活化”融合
? 細胞生物學的知識理論性強,內容抽象深奧、難于理解,教師可以試將抽象的內容與日常生活相聯系,使學生有此聯想起有趣的、熟悉的生活場景或事物,這不僅使抽象的內容具體化和動態化,使其容易理解,而且激發了學生的探究欲望和學習興趣。例如講解“蛋白質的分選”時,引導學生由細胞社會聯想到人類社會。細胞中的各種蛋白質發揮結構或功能作用的部位幾乎遍布細胞的各種膜區和組分,只有當蛋白質各就各位并組裝成結構和功能復合體,才能參與細胞的各種生命活動。這就好比在人類社會中,各專業的畢業生只有找到適合其自身特點的工作崗位才能發揮所長。總之,運用發散性思維,盡可能地將細胞生物學抽象的理論知識與生活實際聯系起來,并配合以多媒體輔助手段,使抽象的內容變得形象生動,易于理解掌握。
3.2 側重教學內容的前沿性和新穎性
細胞生物學發展極為迅速,隨著科學家們研究成果的不斷涌現,其內容處在不斷更新的動態過程中。因此,教師在教學過程中,要注重聯系學科的前沿和熱點,講述較先進的科學結論,跟蹤國際上最新進展。此外,教師在注重教學的同時,宜以科研并舉,以科研引導和促進教學;教學與培養科學研究型人才緊密結合;教學內容與最新科研進展同步,使學生在正確掌握細胞生物學基礎上學會解決與之相關的科學研究問題。如將教師的主要科研成果與基礎理論教學有機結合,結合教學內容介紹自己的科研成果,這樣既生動又貼切,學生又很熟悉,使學生獲得學習的興趣和動力,亦可以啟發學生的創新思維能力,培養學生的科研鉆研精神。
3.3 增加細胞生物學實驗綜合性和設計性實驗的比例
綜合性實驗注重知識的綜合運用,實驗原理和方法步驟較為復雜,可以使學生更好地理解實驗原理,正確使用儀器設備,鍛煉學生綜合分析問題的能力;設計性實驗是指學生根據實驗項
目,自主設計實驗方案,自主準備實驗材料,自主配制實驗所需試劑,根據自己的時間自主安排實驗進程,設計性實驗可以充分調動學生的實驗積極性,培養學生的創新思維和勇于探索的精神。由此可見,綜合性和設計性實驗可以鍛煉學生綜合分析問題和解決問題的能力。③然而目前許多高校由于實驗條件和課時安排的限制,細胞生物學實驗主要以基本操作和驗證性實驗為主,綜合性和設計性實驗較少甚至沒有,這在一定程度上限制了學生綜合素質和創新思維的培養。④因此,教師應根據科學性、可行性和實用性原則增大綜合性和設計性實驗的比例。如我們精選了真核生物基因組的提取、純化、鑒定、擴增、酶切、重組、轉化、篩選的大實驗,膜蛋白的分離與鑒定等綜合設計型大實驗,這些實驗中的每個實驗都構成了一個綜合性整體,同時,在實驗材料的選擇上盡量做到由學生自主選擇。通過每一次的綜合設計實驗,使學生進一步鞏固了已學習的知識和已掌握的技術,并能夠對實驗結果進行合理的正確的資料采集、整理、分析和歸納,有效地培養了學生的科學素質、科學精神、創新思維及分析問題和解決問題的能力。 3.4 組織各種“科學小組”,布置學科發展前沿的討論,與全程科研訓練對接,以培養學生的科學態度和科學精神
關鍵詞:生物科學;植物學;適切性
生物科學專業以培養中學生物學教師為主要目標,植物學是生物科學專業的重要專業基礎課程,因此,植物學課程在中學生物學教師培養中扮演著重要的角色。生物科學專業植物學課程應當與時俱進,適應、切合社會發展的需要,貼近社會實際并滿足教師的持續發展。筆者認為,生物科學專業植物學課程應當注重以下幾個方面。
一、植物學課程教學內容1總體思路
中學生物學教師在植物學科知識與能力方面應掌握植物學科的基本事實、概念、原理和規律等基礎知識,了解植物學科發展的歷史和現狀,關注植物學科的最新進展;能舉例說出這些知識與現實生活的聯系。在植物學教學設計能力方面,應能夠根據植物學科的特點,針對中學生的認知特征、知識水平及學習需要,科學選擇教學內容。因此,生物科學專業植物學課程應該選擇植物學的核心內容,同時也是現代植物學發展最迅速、成果應用最廣泛、與社會和個人生活關系最密切的領域。
通過學習,有助于學生辯證唯物主義思想、嚴肅認真的工作態度、分析問題和解決問題的能力的培養,而且為學生以后課程的學習以及作為生物學教師的專業持續發展打下基礎。
2植物細胞
“植物細胞”一章應該包括植物細胞生命活動的物質基礎、植物細胞的結構和功能、植物細胞的后含物、植物細胞的分裂等。細胞是植物體結構與生命活動的基本單位。因此,本章應該選取有關植物細胞最基本的知識,它是學習植物學其他章節的基礎。
通過學習,學生將從微觀世界更深入地理解植物生命活動的本質;了解植物生命的物質性和植物界的統一性,植物細胞生活中物質、能量和信息變化的統一,植物細胞結構與功能的統一,植物體機能和結構的統一等,幫助辯證唯物主義自然觀的形成。學習細胞的發現、細胞學說的建立和發展,幫助學生對科學過程和本質的理解。
二、植物學課程教學方法1探究性學習
普通高中生物新課程理念倡導探究性學習,因此師范生首先要自己掌握探究性學習的過程才能正常指導中學生進行探究性學習。植物學教學不僅要使學生獲取一定的知識,還要訓練學生獲取知識的方法、解決問題的能力。在教學中,教師應該讓學生親歷思考和探究的過程,領悟科學探究的方法。
植物學教師在組織學生進行探究活動時要注意三個方面:一是讓學生明確探究活動的目標。在強調學生學習過程的同時,并不是忽視學生學習的成果,而是對學生學習成果提出了更高的要求,探究是達成這些成果的重要途徑。二是設計有意義的探究問題或研究任務。植物學教師可以用多種方式創設問題情境,鼓勵學生自己提出探究問題,從而選擇其中最有價值的探究問題作為小組乃至全班學生共同研究的課題。三是建立和諧的師生關系和創造求真求實的探究氛圍。教師要鼓勵全體學生,要給他們提供盡可能多的機會來表達自己的想法、見解和觀點,并運用證據和邏輯展開討論。教師在組織教學的過程中,要激發和培養學生勇于探究的精神和自信心。
2實踐教學
中學生物學教師在植物學科知識與能力方面應具備植物學科的基本研究方法和實驗技能,因此,植物學教師應盡可能多地讓學生參與實驗和野外實習等實踐活動。通過實踐活動,幫助學生更好地理解和掌握植物學科知識,促進其在觀察、實驗操作、科學思維、識圖和繪圖、語言表達等方面能力的發展和尊重事實、堅持真理的科學態度的形成。
關鍵詞: 高中生物科學 教學方式 科學發展 科學素質在高中生物課堂教學中,教師的主要目的是教導學生學習生物基本理論知識,并帶領學生對生物學的深層意義進行探究,教導學生掌握基本生物實驗探討方法。對于學生在學習過程中出現的錯誤,教師及時給予幫助,啟發學生在失敗中吸取教訓,使其通過科學性教育領悟科學的含義,提高學習素養。
1.生物科學史和生物科學史教育
生物課科學史是由生物學家在研究生物學發展的過程中逐漸成熟的一門科學。高中生物學習主要針對基本生物的理論知識、各個生物學家的研究成果、發明的試驗方法等進行分析學習。在課堂教學過程中,教師應充分利用生物學發展的已有教學資源,培養學生的科學探索精神,促進學生的生物思想的形成,提高學生解決科學問題的能力。
2.充分挖掘教材中生物科學史的教育功能
教師要想實施生物教學實驗,首先需要詳細了解新課標生物的教材內容,現如今高中的生物教材中蘊含諸多生物科學史的基本問題,教師備課時充分利用教材資料,發揮廣泛傳播能力,拓展學生對生物科學的認識。如:“光合作用的探究歷程”可以使學生感受科學的發現是一個長期的充滿曲折和艱辛的過程;在科學發展的進程中,生物與物理、化學等相關學科交叉運用、相互滲透;技術手段的進步推動了科學發展等。“DNA雙螺旋結構模型的構建”可以讓學生體會到現代生物科學是在多個學科的知識和成果的基礎上取得的,在科學研究過程中要善于利用前人的成果,綜合利用多學科知識,同時要具備他人合作、交流的品質。“促胰液素的發現”使學生深刻體會到不迷信權威、大膽質疑的科學品質,以及創造性思維和科學嚴謹的實驗設計對生物科學研究來說是多么重要。
3.生物科學史在高中生物學教學中的影響
高中生物教材中的有些生物科學史內容較完整系統,將生物科學的發展經歷和一些科學家的偉大成就均進行較全面的介紹和評價,如“細胞學說建立的過程”、“光合作用的探究歷程”、“DNA是主要遺傳物質的發現過程”等。對于較疏散的科學內容,教師帶領學生通過設計問題,引導學生對其系統全面地進行分析討論,在理解教材內容的同時對生物科學進行初步了解。為了在課堂教學中取得令人滿意的效果,對不同的科學史內容應采取不同的教學策略。
3.1作為創設情境導入新課的“引物”
對于教材中“問題探討”的環節,教師在課前學習中營造課堂教學氣氛,激發學生學習興趣,增強學生學習欲望,從而為接下來新知識的學習奠定基礎。
例如,在學生學習“生態系統的信息傳遞”一節內容前,結合學生已有經驗,介紹了1967年荷蘭一位生物學家發現了蜜蜂通過舞蹈向同伴傳遞蜜源信息,以此引導學生進入學習情境。這樣既提高學生學習興趣,又合理地引出新知識的基本內容。又如,在具體學習“細胞工程”前,教材在“科技探索之路――細胞工程的發展歷程”中,以時間為順序簡要介紹了各國科學家在植物細胞工程和動物細胞工程領域的重大研究成果。教師應當課前要求學生認真閱讀,并鼓勵學生張開想象的翅膀進行大膽想象,從而激活學生的創造性思維,使學生對新知識的教學處于渴求狀態,提高課堂教學的有效性。
3.2作為引導學生進行科學探索的支架
生物學史主要總結了科學家在研究探討生物知識時的成果,他們主要通過提出問題、討論假設結果、實驗探究等方法進行研究。高中生物教材主要通過科學家的成就吸引學生的注意力,為學生接下來的學習制定目標,鼓勵學生對生物實驗進行探究分析。例如,偉大的生物學家孟德爾在分析豌豆雜交實驗過程中,始終謹記實驗過程中的疑問,有目的地進行分析、試驗,最終大膽放棄前人的實驗結論,自主設計實驗,并親自動手實踐,得出完美實驗結果,推出遺傳定律,供后人解釋眾多生物現象。同樣,學生在討論生物實驗過程中,分析各個生物科學家的疑惑,進而對其進行小組討論分析,利用對生物學的熱愛和基本理論知識,通過動手實踐取得實驗成功,并加深對生物知識的理解和應用。
3.3作為探索思考、主動發現的材料
在生物教材中穿插許多“資料分析”,其中有相當一部分屬于生物科學史,教師應當充分加以利用,引領學生積極探索思考,使其主動發現其中的奧秘。
例如,在學習“基因對性狀的控制”時,教材在“資料分析”中列舉了科學家對某些病毒遺傳信息傳遞過程研究的重大發現,以此引導學生質疑傳統中心法則的正確性和完整性,并在此基礎上進行修改和補充。這樣不僅激發了學生的求知欲,而且讓學生深切體會到了科學的發現是一個不斷開拓、繼承、修正和發展的過程。又如,“降低化學反應活化能的酶”中,教材在“資料分析”中列舉了19世紀到20世紀80年代多位具有代表性的科學家對酶本質的探索歷程,既讓學生循著科學家的足跡一步一步揭開酶的神秘“面紗”,又讓學生再一次體會到科學發現需要堅持不懈、百折不撓的科學精神。
3.4作為課堂教學的“活化劑”
教師在講解高中生物教材時主動將生物科學史插入教學環節中,課前引入相關生物學家的小故事、設計與課題密切聯系的問題,集中學生的注意力,巧妙地在學生學習課本內容的同時,更多地接觸生物科學。
例如,學習甲狀腺激素的作用時,教師可以插入“傻子村”小故事,通過講述“傻子”的病癥及“代代相傳”的特點,激發學生的學習興趣,使學生迫切想尋求造成“傻子村”的原因,最終在教師的點撥下得出“傻子村”特殊的自然環境才是罪魁禍首。這樣學生在學習興趣濃厚的狀態下,進入相關生物學知識的學習中,枯燥難懂的知識瞬間就變得栩栩如生。
巧妙利用課內外結合的方法,營造良好的教學氣氛,提高學生學習興趣,拓寬學生學習生物的知識面,運用動態生物知識,啟發學生學習,教育學生樹立科學探索精神,保持良好的心態研究生物實驗。
3.5作為課堂教學的拓展材料
在高中生物教材中,課后資料設有有關“科學家小故事”、“科學研究足跡”等文章,如“穩態概念的提出和發展”、“神奇的基因芯片”、“核移植技術發展簡史”等。這些科學史材料可作為拓展性的閱讀材料,教師應重視并及時引導引導學生進行課外閱讀和交流。另外,教師也可充分利用“本章小結”和“專題小結”后的“網站登錄”和“書海導航”,有選擇地向學生推薦,培養學生濃厚的專業興趣和認真閱讀習慣的好習慣。
3.6作為回顧知識的線索
例如,在學生學完“基因工程”的相關知識之后,教師引導學生認真閱讀“科技探索之路――基礎理論和技術的發展催生了基因工程”,讓學生自主探索基因工程的實施獲得成功的基礎理論,從而回顧與基因工程相關的科學史,例如DNA結構研究,遺傳定律的發現,基因與染色體的關系等理論知識。經過回憶科學家的研究動態,為學生講解知識的來源,使學生更清晰地理解知識,同時清除生物科學的內涵與意義。
3.7作為開展課外活動的素材
除在課堂創新教學方法外,教師可盡量為學生提供施展平臺,與學生共同舉辦有關生物科學史知識競賽,例如:知識競答、辯論討論、學術知識講座等。例如,引導學生課后自行搜集相關科學史材料,如“搜集有關基因診斷方面的資料,從利與弊兩方面談談你對基因診斷的認識”、“搜集生物進化理論發展的材料”、“搜集有關干細胞的資料,分析干細胞研究進展對人類健康的意義”。同過對相關資料的搜集和分析,把課堂教學延伸到課外,幫助學生進一步鞏固、深化生物學基礎知識,提高學生搜集和處理信息的能力、解決問題的能力,達到理論和實踐的完美結合。
生物科學史本身集趣味性、科學知識于一體,學生能夠通過學習生物科學史,激發對生物科目的興趣。生物科學史是創設情境導入新課的“引物”,學生進行科學探索的支架,探索思考、主動發現的材料,課堂教學的“活化劑”。當然,生物科學史還能夠起到其他作用。因此,在日常教學中,生物教師必須重視生物科學史,充分利用好生物科學史。
參考文獻:
[1]徐宜蘭.論中學科學課中科學史的教育價值.山東教育學院學報,2002(6):10-13.
一、正確處理學科知識、社會需要和學生發展之間的關系
無論是課程目標的確定還是教學內容的選取,都有一個首當其沖而且無法回避的問題,也就是學科知識、社會需求和學生發展三者的關系問題。各國課程改革的經驗表明,“以學科為中心”的課程能夠較好地傳遞人類社會積累的知識和經驗,有利于學生建立完整的知識結構并實現知識的遷移,但是由于忽視社會的需要和學生的心理特征及認知規律,容易造成與社會脫節和學生學習負擔過重。“以社會為中心”的課程強調按社會需要來確定教學內容,有利于培養學生參與社會活動的意識和能力,但是由于忽視知識的內在邏輯順序和學生的個性特點,使得課程內容零散,缺乏整體性和連續性,不利于學生的全面發展。“以學生為中心”的課程以學生的興趣和動機為基礎,以學生所需要的經驗和感興趣的問題構成學習單元,讓學生從做中學,有利于提高學生的學習興趣,發展學生學習的主動性和創造性,但是由于忽視知識的系統性和教育的社會功能,內容龐雜而缺乏連續性,不利于人類文化遺產的傳遞,不利于學生掌握適應社會所必需的基礎知識和基本技能。現在,越來越多的人認為,學科知識、社會需求和學生的發展都是課程設計應當考慮的重要因素,應當將這三者作為一個統一的整體來考慮,不可偏廢。
中學生物課程目標的確定應當力求實現學科知識、社會需求和學生發展的最佳結合。因此,新世紀中學生物課程教材改革的重點不是如何更加完美地呈現生物學科的知識結構,而是如何更好地體現學生發展和社會的需要。
二、課程目標要適應社會發展的需要
在充滿希望和挑戰的21世紀,科學技術與社會將發生強相互作用。科技將高度社會化,社會將高度科技化。社會的高度科技化要求公民普遍具有較高的科學素養,包括科學知識、科學觀點、科學態度、科學精神、科學方法、科學價值觀、科學思維習慣和行為習慣等。生物科學在社會發展中的地位和作用要求我國涌現出一大批站在生物科學前沿的創新型人才。從這個意義上說,中學生物課程一方面要使廣大受教育者具有較高的生物科學素養,另一方面又要為將來可能從事生物科學研究的學生,在態度觀念、知識和能力等方面打好生物學基礎。
從國際上看,全球經濟的一體化,人類社會的高度信息化和科技化,高科技的發展所引發的知識經濟時代的到來。全球性的人口、糧食、健康、能源、資源和環境等問題,都給各國的基礎教育,尤其是發展中國家的基礎教育提出了嚴峻的挑戰,要求基礎教育的教育目標作適當的調整,如強調國際理解,具有收集和處理信息的能力,樹立全球意識和環境意識,樹立人與自然和諧共處、可持續發展的觀念,學會關心,學會學習,學會發現,學會創造等。從國內形勢來看,經濟正處在高速增長的階段,同時也面臨著許多問題,如人口負擔過重,環境污染加劇,科學技術水平與發達國家相比差距較大,民族創新意識不強,社會轉型期人們的思想觀念沖突和各種社會矛盾比較突出,人們的思想道德和科學文化素養有待于進一步提高,等等。這些問題對基礎教育所提出的要求,特別是知識經濟對基礎教育的要求,也都應當在中學生物課程目標中得到體現。
知識經濟是建立在知識的生產、傳播、轉移、分配和使用之上的經濟。知識經濟所依賴的主要資源不是有形的物質資源,而是無形的智力資源。中國作為一個人口眾多、人均物質資源相對貧乏、因科技和管理水平低而對物質資源的利用效率又很低的國家,如果能充分開發人們的大腦,提高民族創新能力,特別是科技創新能力,沉重的人口負擔就會轉化為無與倫比的智力資源。中國就有可能變劣勢為優勢,在某種程度上超越工業化國家已經走過的一些發展階段,迅速趕上發達國家。假如我們培養出的學生總是長于記憶而拙于發現,長于應試而拙于實踐,樂于接受現成結論而不會質疑,只知被動完成老師下達的學習任務而不知主動地學習,創新精神和實踐能力就無從談起,我們怎么能抓住知識經濟時代帶來的發展機遇呢?由此可見,新世紀中學生物課程的教育目標,應當以全面提高學生的生物科學素養為宗旨,以培養學生的創新精神和實踐能力為重點。
三、課程目標要符合學生發展的需要
關于學生發展的需要,首先應當研究中學生學習生物科學的心理特征和認知規律。要了解哪些內容是學生樂于學習的,哪些內容對學生的終身學習和發展具有較高的價值,而不是單純從學科知識的系統性出發,選取學生應當學習的內容。調查表明,關于動植物的形態結構和分類等事實性知識,名詞術語較多;有些動植物是學生不常見的,教學大綱和教材從學科知識的系統性出發,將它們作為代表動物或代表植物講述,學生的學習興趣較低。關于原理性知識和程序性知識,能夠使學生理解為什么,懂得怎么做,是學生非常感興趣的。例如,生物的性狀是怎樣遺傳給后代的?遺傳物質是怎樣發現的?等等。因此,在確定具體教學內容的教學目標時,對事實性知識應當做較低要求,如知道或識記等;對原理性和程序性知識應當做較高要求,如理解和應用等。教學內容的時效性和對學生發展的價值是與其基礎性呈正相關的,也就是說,教學內容與基本概念、基本原理和相關性越高,其時效性就越長,對學生發展的價值就越大。因此,在確定本學科課程目標時,使學生掌握生物學的基本概念和基本原理仍是不可忽視的。
生物學實驗、實習和調查等探究活動是中學生普遍感興趣的。這些探究活動不僅能夠幫助學生掌握知識,而且能夠使學生充分體驗到發現的樂趣,成功的愉悅,在科學態度、意志、合作精神、觀察能力、動手能力、分析和解決問題的能力等方面也能得到發展。因此,讓學生擁有科學探究的經歷和體驗,應當成為中學生物課程的重要目標。
在研究學生心理特征和認知規律的基礎上,至少還應當研究以下幾個問題。一是如何促進學生的全面發展。促進學生的全面發展是靠整個教育體系特別是課程體系來實現的,社會和家庭因素也起著重要作用,因而非一門學科課程所能承擔。但是,一門學科課程的教育功能又是多方面的。中學生物課程作為一門科學課程,在提高學生的生物科學素養、發展智力的同時,在德育、美育和促進學生身心健康發展方面也應當發揮獨特的作用。二是如何體現尊重學生個性發展的特點。學生的認知水平和興趣都不是整齊劃一的。具體教學內容的教學目標應當體現彈性和選擇性,有基本要求和較高要求之分,隨著年級的遞進,選學內容應當逐漸增多。各種探究活動應當為學生提供多種可供選擇的方案,也可以讓學生自己提出探究的課題,自己設計和進行實驗尋找答案。
三是如何為學生的終身發展打基礎,培養學生終身學習的能力。為此,在課程目標中應當要求學生具有利用課本以外的信息資源獲取和處理信息的能力。 四、課程目標應當體現學科特點
在20世紀,隨著數學、物理和化學原理和方法在生物學研究中的廣泛應用,研究手段的現代化,生物科學取得了突飛猛進的發展。以DNA雙螺旋結構模型的建立為標志,分子生物學的研究取得長足進展,并深入到遺傳學、細胞生物學、神經生物學、發育生物學、進化論和生態學等各分支領域,使生物學各個領域的研究在分子水平上趨于統一,并越來越接近揭示生命的本質。生物科學原理與工程技術的結合,催生了生物工程(生物技術),并迅速實現產業化,成為新的經濟增長點,在農業、醫藥工業、醫療、環保等領域碩果累累。與生物學密切相關的人體科學、營養學、優生學、衛生學、行為科學等學科的發展,在促進人們身心健康、提高人們生活質量方面發揮了重要作用。
21世紀將會加速發展的學科群中,生命科學因其研究客體的極端精巧和復雜性,以及社會多種需求(人類生存環境、資源、食物、健康等)所產生的緊迫性,最可能出現革命性的變化,以至成為新的科技革命的中心,對其他學科產生巨大的帶動作用,并對人類社會的生產方式、生活方式乃至思維方式產生廣泛而深刻的影響。
生物科學的現狀和發展趨勢要求中學生物課程的知識教育目標做出相應的變革,應當使學生不僅掌握基本的生物學概念、原理和規律,而且了解這些知識產生的過程及其應用,還要了解生物科學的新進展和發展趨勢。
生物課程在思想品德教育方面具有獨特的作用。生命的物質性,生物界普遍存在的對立統一,各種生命現象之間、生物個體之間、生物與環境之間存在的相互依存和普遍聯系,等等,都是進行辯證唯物主義教育的好材料。我國生物資源的多樣性、生物科學的成就等內容,能夠激發學生的民族自豪感;我國野生生物資源和生物多樣性面臨的危機、生態環境的惡化等內容,能夠激發學生的民族責任感,這些都是進行愛國主義教育的良好素材。生物進化觀點和生態學觀點教育,能夠幫助學生建立科學的世界觀。生態學的基本原理和生態倫理學等內容,能夠幫助學生正確認識和對待人與生物的關系、人類社會經濟發展與自然環境的關系,樹立人與自然和諧共處和可持續發展的觀念。生物工程的興起和克隆技術的出現,已經并將繼續對人類的倫理道德體系提出新的挑戰。生物科學史和科學探究活動等內容,能夠幫助學生理解科學的性質,養成科學態度和科學精神。生物科學、技術與社會相互聯系和相互作用的內容,能夠幫助學生正確認識科學、技術和社會的關系,形成科學的價值觀。中學生物課程目標應當充分體現本學科這些德育功能。
英文名稱:Journal of Microbiology
主管單位:遼寧省科技廳
主辦單位:遼寧省微生物學會;遼寧省微生物學會;遼寧省微生物科學研究院
出版周期:雙月刊
出版地址:遼寧省朝陽市
語
種:中文
開
本:大16開
國際刊號:1005-7021
國內刊號:21-1186/Q
郵發代號:8-142
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1978
期刊收錄:
CA 化學文摘(美)(2009)
CBST 科學技術文獻速報(日)(2009)
中國科學引文數據庫(CSCD―2008)
核心期刊:
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期刊簡介
生物科學是自然科學中的基礎學科之一,是研究生物現象和生命活動規律的一門科學。《新課標》指出,學生不僅要掌握基本的生物學概念、原理和規律,了解這些知識產生的過程及其應用,還要了解生物科學的新進展和發展趨勢。在教學過程中,如何發揮學生的主體作用呢?結合自己的教學實踐,談幾點體會。
一、要促進學生自主發展。就必須盡力創設讓學生自主學習的情景與氛圍
新教材中則安排了許多科學探究活動,包括觀察與思考、實驗、調查、探究、資料分析、模擬制作、演示實驗、設計、技能訓練、課外實踐等,全面提高了學生生物科學素養。教師應認真處理教材內容,創設情景,向學生提供更多的機會,讓學生主動參與。
二、學生好奇心強。要不斷地啟發他們的求知欲
教師要發揮自己的主導性善于駕馭學生,巧妙地運用已掌握的知識,設計出各種疑問,用以引導學生的學習。探究教學不是先將結論直接告訴學生,而是讓學生通過各式各樣的探究活動諸如觀察、調查、制作、搜集資料等,親自得出結論,使他們參與并體驗知識的獲得過程,建立起新的對自然的認識,并培養科學探究的能力。
三、新課程改革的核心在于教師觀念的轉變,而教學方式的轉變是關鍵
在學生學習的過程中,鼓勵他們之間相互支持、配合,面對面地進行促進性學習。指導每位學生積極承擔在共同完成任務中的責任,期望所有的學生之間進行有效的溝通、交流,體現師生、生生之間的交流、互動、共同發展的過程。老師要善于傾聽學生的呼聲。允許學生申訴,如果學生的意見中有正確的部分,應該及時肯定并按納,這樣就會逐漸形成民主的氣氛。
四、實驗創設了理論密切聯系實際的學習過程
實驗不僅活化了學生學到的生物知識而且能引導學生像科學家那樣去觀察周圍的事物,用實驗手段去驗證事物的屬性,發現事物的變化、聯系和規律。在這個過程中蘊藏著極其活潑的因素,學生可以從中學習科學的研究方法,掌握科學的學習方法。學會正確使用實驗儀器,掌握實驗操作技能和處理實驗結果的技巧,通過分析、推理得出正確結論。
在課堂教學中,充分發揮學生的主動性也是新課標的要求。讓我們每一位學生在每一節課上都能享受到“熱烈的、沸騰的、多姿多彩的”精神生活,是我們每一位教師所面臨的新的挑戰。在課堂教學中,千方百計地發揮學生的主體作用,培養他們的創新精神和實踐能力,為學生成長奠定堅實的基礎。
關鍵詞: 高中生物作業STS教育滲透
一、高中生物作業現狀改革需要STS教育理念指導
高中生物作業是學生完成生物學習任務的重要環節和手段;是學生在教師指導下對現階段生物知識有目的、有步驟地應用于實踐的嘗試,從而加深對所學知識的理解;是學生形成各種技能技巧,提高生物學科學素養的基本途徑,是學習活動的重要組成部分;同時也是生物教師對學生初步學習的評價手段及調整教學方法的依據之一。
由于長期受應試教育的影響,大部分教師對作業的認識有誤,把作業等同于習題。高中生物課堂內外布置的作業大多是課本上或相關練習冊中的習題,而且數目多,難度大,重復率高。這樣的習題作業使學生掙扎于題海中,使生物學離生活、社會越來越遠,大部分學生對生物作業失去了興趣,從而使生物作業失去了意義,同時也使作業成為了學生課業負擔過重的原因之一。很明顯,這樣的生物作業違背了生物科學的本質涵義,也不符合教育教學規律,更不能適應新課改的需要,《標準》[1]中對高中生物教科書中的作業系統提出了“注重引導學生的知識遷移和發散思維,緊密聯系人們的生產和生活實際,特別是學生的生活經驗,滲透人文精神”等要求。因此,作業的改革是一個急需解決、值得我們思考的問題。STS教育理念為高中生物作業的設計提供了理論指導,設計基于STS理論的創新型高中生物作業是實現知識、能力和情感態度與價值觀三大課程目標體系的有效途徑,是響應新課程的重要舉措。
二、STS教育開展需要在作業環節中滲透
隨著我國基礎教育課程改革的不斷深入,STS教育的理念得到了廣泛關注。STS教育在中學生物課程、教材和教學各個層面都有滲透。
STS教育的最終目的就是要培養學生STS實踐能力的形成,教師應通過STS教育,使學生能夠自覺地、有計劃地、科學地觀察社會中的種種矛盾和問題,并通過科學的分析,探索解決問題的途徑和方法。這是STS教育實施的難點。雖然課堂滲透是生物教育中實施STS教育的最基本、最普通的形式,但是高中生物課每周只有三節,課堂教學主要以講授理論知識為主,能在課堂上做的實驗絕大部分是一些驗證性的實驗,不利于進行探究式教學,從時間和教師講授的方法、學生學習的方法上來說,均達不到STS教育的目標。
生物課程中實施STS教育需要更多的可自由支配的時間。學生要完成一份高質量的訪問、調查、實踐和模擬等活動都要充分的可自由支配的時間,而且所需時間無規律性,內容具有不定性,組織難度大,不可能安排在每周三節生物課內。實踐證明,STS教育在高中生物教學中的開展僅靠課程目標、教材內容與課堂教學是遠遠不夠的。真正的STS課程注重課堂外的滲透,注重培養學生STS實踐能力的形成。學校教育中最直接的實際情境應用就反映在學生的作業上,新課程改革下的作業觀提倡實踐性,操作性的創新型作業。在高中生物作業設計中合理滲透STS教育理念,不僅可以促進新的作業觀的形成,使高中生物作業擺脫題海戰術,設計促進學生全面發展的科學的有趣的生物作業,而且能保證高中生物STS教育實踐能力形成目標有效實現。
三、滲透STS教育理念的高中生物作業特點
(一)作業目的多元化。
滲透STS教育理念的高中生物作業,不但要考慮生物科學知識的復習鞏固,而且要考慮多元化的目標,即能力目標、情感態度目標、科技素養目標等。STS教育理念下的高中生物作業目的是:
1.讓學生在完成高中生物作業時了解生物科學知識在生活、生產、科學技術發展和環境保護等方面的應用。
2.認識生物科學和技術的性質,能正確理解科學推動技術進步、技術又促進科學發展的相互關系,能運用生物科學知識和觀念參與社會事務的討論。
3.讓學生了解技術對自然及人類生活和社會生產產生的負面影響,理解可持續發展戰略的重要意義。
4.能夠利用多媒體搜集生物學的信息,并會處理、分析、運用和分享信息。
5.讓學生了解科學技術在推動物質文明進步的同時也促進了精神文明的建設與發展,懂得科學技術是一項重要的社會事業,每一個公民都應該關心并參與這項事業。
6.發展學生科學探究的能力,等等。
(二)作業內容緊密聯系STS教育內容。
滲透STS教育理念的高中生物作業的內容可以從以下幾方面內容中選擇:
1.從學生的日常生活經驗出發,廣泛聯系生活、社會中的現實問題。
2.與社會發展有重大關系的生物科學知識;與生物科學技術相關的社會熱點問題。
3.著名生物科學家的重要發現、發明過程及其所處的社會環境。
4.生物科學發展的新成就、新進展與前沿問題等。
當然,滲透STS教育理念的高中生物作業的內容是豐富多樣的,這就需要我們深刻理解STS教育的內涵,不斷地去發掘。
四、滲透STS教育的高中生物作業類型
(一)STS信息收集與交流。
STS信息收集與交流作業,要求學生自行收集與課程知識點相關的生物科學前沿動態、生物科技成果、生物科學技術作用于社會的實例等方面的資料,并交流STS新聞。教師可以在課前給學生幾分鐘時間舉行“生物科技新聞會”,要求學生對信息進行分析歸納后作簡要介紹,并對自己作簡短評價。教師還可以定期舉辦STS黑板報和手抄報,并在學期末進行STS信息評選活動。這樣的生物作業能開闊學生的視野,也能培養學生自主了解生物STS議題的能力和習慣。
(二)開展與日常生活有關的小制作、小實驗。
生物學科中許多知識都是微觀形態下的,用肉眼不容易觀察到的結構,制作小模型可以幫助學生更好地理解微觀結構,同時也有助于鍛煉學生的動手能力。例如學習“細胞結構”[2]時,在教師幫助下,學生分組制作細胞三維結構模型,在制作過程中,學生需要確定細胞膜、細胞質、細胞核的位置和比例,還要搞清各細胞器的形態、結構和功能。這樣的作業能培養學生的動手能力、空間想象能力,加強學生間的交流與合作,培養學生的STS實踐能力,為學生日后參與各種社會實踐活動打下基礎。
(三)STS專題討論。
因受教學時間等因素的制約,有些STS教育內容在課堂教學中不易講清楚,但又應該讓學生知道的內容,教師應針對這些學生普遍感興趣又樂于接受的內容提出辯題,讓學生自愿分成正反方,然后通過查閱資料,根據各自的分析理解,充實論據,在課外活動時間組織開展辯論會。例如,學生學習完《探索生命》[2]這一章的內容后,教師提出“生命科學的發展對人類社會有利還是有弊”這一辯題,然后由學生自愿選擇正反方進行STS專題辯論會。這樣的辯論式作業,即能培養學生收集、整理資料的能力,同時由于作業以辯論會形式展現,又能極大地提高學生的積極性和主動性,并使學生學會關注與生物學有關的社會問題,形成主動參與社會決策的意識。
(四)社會調查。
STS教育的最終目的之一就是要培養學生正確運用知識、解決實際問題的能力和社會決策能力。加強生物學教學與社會生產和生活實際的聯系,是改善學生對生物學知識學習的情感體驗與價值認同的必要途徑之一。教師可以引導學生發掘或讓學生選擇給定的STS社會調查題目,設計一些小的探究性社會調查。例如在學習《人類遺傳病》[3]這節內容時,教師可以讓每個學生調查自己的家庭、親戚或鄰居或是朋友的家庭(每人至少調查兩個以上的家庭)遺傳病情況,調查結果按遺傳系譜圖的繪制方法繪制成圖,加上必要的文字說明,并用學過的知識和查閱到的相關資料進行分析,看看能得出什么結論或規律。這種類型的生物作業能使學生從日常生活的社會大環境中真切地了解生物科學技術與社會生活之間的緊密聯系,同時培養其參與意識,并增強社會責任感與社會合作意識。
(五)STS實驗探究。
生物科學以實驗為基礎,科學概念的形成和定律的建立,離不開實驗的探索和驗證。教師應針對某一生物學知識點,聯系日常生活中常見的生活現象,進行實驗探索。生活中處處有生物學知識,例如學習“酶的高效性和專一性”[2]這個知識點時,教師可以讓學生選取市場上常見的不同功效的洗衣粉,每人至少選擇三種,按照實驗要遵從的等量、條件控制、對照等原則,實驗不同功效洗衣粉對不同污漬的去污效果,驗證酶的專一性。這種類型的生物作業對于學生科學實驗能力的培養,科學素養的塑造,以及對科學技術的社會意識和社會實踐能力的提高均有重要意義。
(六)編制STS習題
高級知識的獲得離不開應用領域,而應用領域的教學由于時間和空間的限制不一定有條件讓學生一一去親自實踐。教師編制一些與生活、生產和科技緊密聯系的STS習題,同樣能起到STS教育目的。應用性的STS習題作業對于培養學生解決實際問題的思維能力和應變能力有很大的促進作用。例如下題:
2001年4月1日開始,中央電視臺《天氣預報》節目增加了沙塵暴天氣的預報,4月21日,《焦點訪談》欄目又率先提出了“生態安全”的概念。我國政府制定西部大開發戰略決策時,特別強調保護生態環境,發展生態農業。此外,生態旅游、綠色食品、白色污染等亦成為人們談論的話題。
請根據上述材料簡要回答下列問題:
(1)為預防沙塵暴天氣的頻繁出現,我國政府采取了哪些具體措施?
(2)當前嚴重威脅生態安全是的因素有哪些?
(3)列舉出一個簡單的生態農業模式。
(4)簡單解釋什么是生態旅游、綠色食品、白色污染。
參考文獻:
[1]柳菊興.高中生物課程標準教師讀本[M].華中師范大學出版社,2003.
[2]朱正威,趙占良.普通高中課程標準實驗教科書?生物學(必修1分子與細胞)[M].人民教育出版社出版,2004.
關鍵詞:新課程;教材;生物教學;學生;教師
今日世界,科學技術迅猛發展,國際競爭日趨激烈。國力的強弱越來越取決于勞動者的素質。教育的任務是提高國民素質并使學生在全面發展的基礎上實現有個性的發展。發展學生的科學素質與人文精神,創新精神與實踐能力,國際視野與民族精神,社會責任感與人生規劃能力,對國家的興盛、社會的進步、個人的終身發展都具有重要意義。
生物教學的任務是提高學生的生物科學素質,尤其是發展學生的科學探究能力,幫助學生理解生物科學,技術和社會的相互關系,增強學生對自然和社會的責任感,促進學生形成正確的世界觀和價值觀。教學是實現這一目標的主要途徑之一。學生在教學中的地位是我們教師經常探討的問題。然而在新課程教學的實施過程中,有些教師依然把生物教學變成了灌輸式教學,把生物知識變成了學生死記硬背的知識,依然“穿新鞋走老路”。這樣,課堂上教師累死累活,學生死氣沉沉,結果卻收效甚微,課堂效率低下。現就新課程下的生物教學談談自己的看法:
一、教材編寫以“學生”為主體
新課標教材編寫體系的特點一改傳統高中生物教科書的知識傳授體系,將教科書分為“自主學習”和“自我發展”兩大板塊,旨在構建知識能力、情感態度與價值觀一體化的自主學習體系。學習過程不是知識的單向傳遞而是雙向活動轉化過程。學生是信息的加工主體,是意義的主動構造者,而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸的對象。教師的角色已不再是單一的“師者”而是“導者”,在整個教學活動中作為指導者、組織者、幫助者、協作者存在。
“自主學習”板塊包括:(1)積極思維欄目,其目的是引導學生通過運用概念理解圖表,分析歸納,預測判斷,解決問題,建立模型,信息處理等思維過程,自主學習新知識。(2)邊做邊學欄目,主要是讓學生在“做中學”。一般通過傳統實驗、制作、調查、觀察等操作活動學習新知識。(3)課題研究。這一欄目主要是學生親身經歷科學探究的過程,嘗試提出問題與假設,設計與實驗,交流與合作,結論與反思,集中體現“倡導探究性學習”。(4)放眼社會。這一欄目是讓學生了解和理解生物科學技術與社會的密切聯系。(5)回眸歷史。主要是讓學生回眸生物科學發展歷史,了解科學家的豐功偉績和艱辛工作。(6)評價指南。主要是讓學生通過練習與思考,恰當地自我評價,并通過自我矯正達到課程目標的基本要求。
“自我發展”板塊包括:(1)歷史長河。主要介紹某些生物科學理論與技術的發展過程。(2)知識海洋。主要介紹某些生物科學理論與技術的發展狀況。(3)繼續探究。主要是強化探究能力,緊密聯系社會與生活實際,為希望進一步發展的學生提供機會。(4)走進職業。主要是進行一定的職業指導,包括進行創業指導。(5)拓展視野。主要是介紹生物科學的熱點進展,以及生物科學與社會生產、生活的關系。(6)研究性學習。主要提供可供研究性學習的材料,供教師因材施教。
新教材更尊重學生多元化發展的需求;更貼近社會實際和學生的生活經驗;更多地反映生物科學和技術的新進展;更重視學生的創新精神和實踐能力;更強調學習是一個主動構建知識、發展能力、形成正確的情感態度與價值觀的過程。
二、學生是學習的主體
學習過程不是知識的單向傳遞而是雙向活動轉化過程。學生是信息的加工主體,是意義的主動構造者,而不是外部刺激的被動接受者和被灌輸的對象。
馬克思列寧主義的認識論認為:主體是指從事認識和實踐活動的現實的人。如教師是教學活動的主體,學生是學習活動的主體。主體性是指人作為活動主體在同客體的相互作用中所表現出來的功能特性。主體性是一個綜合概念,既包括人的能力方面,也包括人的情感方面和意志方面,而其根本特征是從人本體方面呈現出的自主性、能動性和創造性。其中創造性是以探索和求新為特征的,它是個人主體性的最高表現和最高層次,是人之主體性的靈魂。學生的主體性則是指在教育活動中,作為主體的學生在教師的引導下處理同外部世界關系時所表現出的功能特性,具體表現為“我”性、自主性、能動性和創造性。
陜西師大張熊飛教授創立的誘思探究教學科學論認為:所謂學生的主體地位,就是把學生作為接收和加工信息的主體、認識客觀規律的主體,不斷完善自我的認知結構并獲得自身主體性實現的主體。這里所說的認知結構,不僅僅是指頭腦中的知識結構,而且指頭腦中完整的“知識——認知——情意結構”,因為三者往往形影相隨,難以單獨存在。學生的主體地位是進行教學的出發點、依據和歸宿,是教學過程中實施素質教育的核心。其具備四種主要特征:
第一,能動性。是指學生具有主觀能動性,能夠自覺地、主動地、積極地認識客觀世界,并獲得自身主體性的不斷完善。積極能動的反映是人類認識的特性,學生的認識也不例外。教師要善于不斷地創造具有激發性的教學情境,去誘導學生的主體意識,促進能動性的實現。
第二,獨立性。是指學生在教學過程的主體地位絕不能由別人代替,也無法代替。教學活動中凡屬在教師科學組織下,學生能夠通過動手、動眼、動口,特別是動腦而獨立完成的一切教學活動,都要盡可能創造條件,給予必要的時間和空間,誘導學生獨立探索和研究。
第三,創造性。是指學生在教學活動中具有探究新知、追求新的活動方式和新的活動成果的內在需求和意向。創造是人類的本質,是人的主體性的充分表現,學生也不例外。在教學過程中,要善于為學生創設探究的情境,設置激思的疑問,提供創造的機會和條件,切切實實地開展創造性教學。
第四,發展性。是指學生作為一個能動的自我,都具備自我發展和完善的內在需求,以便使自我的主體性不斷實現。這是學生主體地位的最終歸宿。
三、教師角色的轉變來服務學生
教師“聞道在先”,教師的經驗更成熟,在知識技能方面的水平遠遠高于學生。教師“知識權威”在傳統教學中的影子時時浮現在新課程教學的課堂中,這樣會扼殺學生的探究意識和創新能力。
在新課程教學過程中,教師的角色已不再是單一的“師者”而是“導者”,在整個教學活動中作為指導者、組織者、幫助者、協作者存在;教師的職責已不再局限于傳承知識,而是在于為學生主動尋求知識、獲得信息、整合信息提供幫助、創設情景;在于判斷學生有哪些需要,從而正面引導,成功激勵;在于推動和鼓勵學生自主學習,完善學生認知。
作為教學過程的組織者、引導者、咨詢者、促進者的教師,在教學過程中應與學生保持平等的交流關系,創造平等的課堂環境,成為學生的學友,教師要從人的認識過程規律出發,在尊重學生主體的前提下,設計教學方案,實施教學過程,成為真正意義上的組織者、引導者、咨詢者、促進者,從而促進學生的知識、能力的提高,樹立正確的世界觀和價值觀。
總之,在新課程標準下的生物教學,新課標在知識、能力、情感態度與價值觀三個方面提出了具體的要求,而教材雖然是對課標的具體闡釋,但教學理念與教學目標卻是內隱的,需要教師很好地領會、開發和創新。只有把握并處理好課標、教材和教學之間的關系,才能把教學理念和教學目標真正落實到我們的教學實踐中,才能使教學富有成效。教師應該從學生的知識基礎、認知水平、生活經驗實際出發,以學生的發展為出發點,依據課標要求確定教學目標,靈活地把握和處理教材,整理出達到教學目標的知識點。理順知識點間的邏輯關系,組織好知識點間的呈現次序及呈現方式,同時設計好學生探究各個知識點的素材。教師作為一個引導者,要盡量為學生提供“思考中學習”的時間和空間,不放過任何一個發展智力的契機,巧妙搭橋,幫助學生借助已有知識和方法主動探究新知識,發展能力,形成正確的情感、態度和價值觀。
參考文獻:
關鍵詞:科技史 生物教學 人文精神
The role of history of science education for the teaching of biology in the human spirit
Liu jinxia
Second high school of Shangqiu
Abstract:Cultivation of humanistic spirit is an important content in the biological teaching of history of science and technology, strengthen education can increase biological interest in the teaching, which can help students to inherit the outstanding tradition, establish good moral character, but in specific operations should obey the objective law of teaching and teaching methods.Keywords:The history of science and technology;Biology Teaching;Humanistic spirit
生物學被認為是二十一世紀最有發展前景的學科之一,在可以預見的將來會有極大的發展空間;而生物教學對于學生生態觀、環境意識的樹立,以及生物學科在現行高考制度下的重要地位,我們就不能不對生物教學加以足夠的重視。
但是隨著素質教育的深化推進、科學的不斷進步,如何在生物教學中體現人文精神,成為了廣大教育者共同面臨的問題,我們是否可以在世界科技發展歷程中尋找到對于現代生物教學有所幫助的寶貴資源呢?答案是肯定的。
(一)科技史教育可以增加生物教育中的趣味性
我國古代偉大的教育家孔子曾經說過“學而時習之,不亦說乎?”在課堂教學中使用大家喜聞樂見的詩句、諺語、民謠與故事等不僅會使學生有效記憶,同時還可以增加趣味性提升學生的學習熱情。
例如在給學生講解草本和木本植物時,我們就可以使用《詩經?蒹葭》中的“蒹葭蒼蒼,白露為霜,所謂伊人,在水一方”以及《賣炭翁》中的“賣炭翁,賣炭翁,伐薪燒炭南山中”。簡短的詩句中包含了物候學、植物學以及愛情觀等多方面內容,從中學生中朦朧的感情認識入手,對于草本植物以及木本植物的區別可以激發學生對于科技教育的興趣。
在世界科技史上類似的內容也很多,例如如孟德爾發現豌豆的遺傳規律、達爾文提出進化論、沃森以及克里克創立DNA分子雙螺旋結構模型,在講伴性遺傳病時,我們就可以向學生講道爾頓在圣誕節時想給給母親買長筒襪,從而最終發現色盲癥這一伴性遺傳病的故事,把相對枯燥的理論知識發現歷程轉化為趣味性較強的故事,這樣學生聽了之后便會想知道“色盲癥”的發病原因,這樣,學生對新知識的學習學習欲望就會更加強烈,也就更容易取得較好的教學效果。
(二)科技史教育有助于繼承優秀傳統
中國歷史上也不乏有關生態的優秀傳統,例如“天地君親師”雖然有明顯的封建說教色彩,但是它在客觀上對于人們生態保護意識樹立、國家立法起著潛移默化的作用。例如學生經常使用的“網開一面”、“以時入山林”等詞語,我們完全可以從原始的生態保護觀形成以及現實的環境污染問題入手,調動學生積極性,為環境保護獻言獻策。
再如在中國的正史中,也有許多有關環境保護的資料,《明史?職官志》中就記載:“虞衡典山澤采捕、陶冶之事。凡鳥獸之肉皮革骨角羽毛,可以供祭祀、賓客膳羞之需,禮器軍實之用,歲下諸司采捕:水課禽十八,獸十二;陸課獸十八,禽十二,皆以其時。冬春之交,網罟不施川澤;春夏之交,毒藥不施原野;苗盛禁蹂躪,谷登禁焚燎,……”,類似的資料我們可以聯系“網開一面”等早期環保政策,強調中國作為文明古國對于環境保護的延續性,為學生理解貫徹國策方針提供幫助。
(三)科技史教育有利于高尚品德的塑造
德育教育是我國整體教育方針的中的基本組成部分,生物教育同樣也不例外。在科技發展歷程中包含著許多相關的科學家愛國主義品質、良好道德風范的故事,這些故事就是道德教育的良好素材;講解這些科學家的故事,就能夠使得學生明白在探索科學的道路上是沒有平坦的大路可走的,只有在那崎嶇不平道路上勇于攀登的人,才有可能到達科學的頂峰,生物科學的發展凝結了眾多科學家艱苦的勞動,缺少堅韌不拔的毅力和不畏艱難的為科學獻身的精神,是絕對不可能取得成就的。
具體到實際教學中,我們可以從諸多生物科學家的生平簡介、重大成就及其影響入手,尤其是在生物科學發展過程中的重要事跡,重點突出在科學創造過程中的背景,體現了科學家的科學精神,將這些科學家的人生觀、價值觀和世界觀等在生物教學中運用起來。并且還可以在講到一個科學家時,還可以把同期這方面研究和發展都系統地進行講解,這樣就有利于學生構建知識框架,把握生物科學發展的最新進展。
應該說生物科學的發展歷程是廣大科學家們在崎嶇山路中不畏勞苦奮力攀登的歷史,是一個個問題得到解決,一個個神秘現象被逐步破譯的過程。讓學生更深刻的理解知識的產生和完善過程及背景,充分理解科學方法的重要性,并通過科學家的人格魅力感染學生,塑造學生的優秀品德是十分重要也是必要的。同時廣大教育者還可以在教學過程中,根據教材內容充分挖掘利用生物科學史實創設問題情境,增強教學效果。
(四)科技史教育進行人文精神的培養的具體方法
所有的事物都有兩面性,在生物教學中進行科技史教育也可能會存在著主次不分、條理不清的問題,那么我們應該如何來揚長避短,最大限度的發揮科技史教育在生物教學中的長處呢?我們如果從內容選取上來說,可以從以下方面來入手。
科學史教育的內容去粗取精,要做到以下幾點:
第一、選取材料要符合學生的認知水平和接受能力。
第二、選取的內容應該具有教育價值應較高,并能給學生以多方面的啟迪,避免為強調史而介紹史。
第三、削枝強干,使教材中的科學史線索明確不枝蔓、脈絡清晰準確。
關鍵詞:高中生物 新大綱教學
作為基礎教育的一部分,新大綱在內容選擇上十分重視知識內容的實用性。如必修部分的“細胞的癌變”、“植物激素的調節及其應用”、“人類遺傳病與優生”、“環境與人體健康”、“無公害綠色食品”等;選修部分的“人體生命活動的調節和免疫”、“生物固氮在農業生產上的應用”、“細胞質遺傳及其在育種中的應用”、“地球、生物圈與人”等。這些內容與生產、日常生活和自然實際密切相關。通過這些知識的學習有利于使學生認識生物學知識在生活、生產、科學技術發展等方面的應用,獲得有利于增強體質、加強自我保健的知識。
更加重視對學生科學素質的培養。培養學生的科學素質包括:科學知識、科學態度、科學方法、科學手段、解決問題的能力等。新大綱在教學目的中明確指出:“要使學生掌握生物科學的一些基本方法,具有較強的觀察、實驗、思維、自學等能力,提高科學素質。”明確了觀察、實驗、思維、自學方面的能力,提出有“較強”的能力要求。比原大綱只提出“自學”、“觀察”、“分析和解釋”的“初步能力”有更進一步的提高。在教學目標中進一步將科學素質培養目的具體化: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“能夠運用語言、文字、圖、表正確描述所觀察到的生物體和生命現象”;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研究方法,并逐步確立適合自己的一套學習方法,養成良好的自學習慣”;要求有“初步的研究能力和創造能力”。
在知識教育目標中增加了“使學生了解現代生物科學研究主要的新成就和發展趨勢”的要求。
在思想教育目標中增加了“養成實事求是的科學態度,培養不斷探求新知識的精神和合作精神”的要求。
對學生科學素質培養的加強,還突出表現在增加了較多的實驗、實習的數量和類型。原大綱高中必修部分只有5個實驗、實習,新大綱增加到了24個。原大綱中的實驗大多是觀察實驗,新大綱增加了“生物組織中可溶性糖、脂肪、蛋白質的鑒定”,“酶的高效性和專一性”,“DNA的粗提取與鑒定”,“幾種果蔬VC含量的測定”等定性和定量實驗。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系”等模擬實驗,特別是增加了“植物的向性和感應性現象的實驗設計和觀察”,“設計并制作小生態瓶,觀察生態系統的穩定性”,“根據當地農業生產情況,設計一個農業生態系統”等讓學生自己設計實驗的項目。
實驗數量的增加,使學生具有更多的動手操作、進行實驗的機會,實驗類型的豐富可使學生接觸到更多的生命科學實驗、研究方法,因而有利于培養其科學素質。
大綱還在“教學中應注意的幾個問題”中對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。在教學中要做到潛移默化,寓德于教。”“要堅持教學的科學性和思想性相統一,增強思想品德教育的針對性和實效性。”提出了幫助學生樹立科學的世界觀,對學生進行生態學觀點和環境保護意識的教育及生物進化觀的教育,增強學生的民族自豪感,教育學生熱愛祖國、熱愛家鄉,幫助學生樹立科學的價值觀,培養學生良好的道德情操、行為習慣和心理素質等的方法和途徑。
大綱首次對“考試、考查、教學評估”以及“教學設備”提出了明確要求。規定必修課的考試,第一學期由學校進行;第二學期屬會考性質的水平考試,要求學生能達到教學大綱的基本要求,考試由各省(自治區、直轄市)教育行政部門統一安排。選修課的考試由各校安排,一般每學期一次。大綱對生物實驗考查也提出了要求。大綱還對教學評估提出了要求,提出了教學評估的目的,明確了課堂教學評估及實驗教學評估的主要項目。課堂教學評估包括:目的要求;教學內容;教學結構;方法、手段;教學效果。實驗教學評估項目包括:目的要求;教材用具;實驗操作;實驗效果;實驗開設率等。大綱在“教學設備”中提出,要“配備各項有關實驗設備,使之達到國家教委制訂的高中生物教學大綱和教學儀器配備目錄規定的要求”,要保證按質按量完成高中生物課堂教學、觀察、實驗、探究、實習、演示等教學活動。
此外,大綱還對生物教師、實驗員及學校在充分利用現有教學設備,合理和科學地管理、使用現有設備上提出了要求。
貫徹新大綱精神應注意的幾個問題
新大綱的頒布,為開創我國高中生物教學新局面創造了良好的條件,但是要貫徹新大綱的精神,實施大綱的教學要求,還必須解決好以下幾個問題:
1、要認真學習新大綱,深刻領會新大綱的精神
如前所述,新大綱與原大綱無論在教學目的要求、教學目標、知識內容選擇及教學要求、思想品德及能力培養等方面均有較大的區別。只有深刻領會這些精神,才能使大綱的精神得到充分的體現,落到實處。
2、要加強學習,更新知識,適應新的教學要求
新大綱增加了不少原大綱中所沒有的知識內容。這些內容大多反映現代生物科學的新進展,教師若不加強學習,更新、擴展自己的知識,就難以適應新的教學要求。
英文名稱:Bulletin of Biology
主管單位:中國科學技術協會
主辦單位:中國植物學會;中國動物學會;北京師范大學
出版周期:月刊
出版地址:北京市
語
種:中文
開
本:16開
國際刊號:0006-3193
國內刊號:11-2042/Q
郵發代號:2-506
發行范圍:國內外統一發行
創刊時間:1952
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