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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篇生活中的生命科學,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。
關鍵詞:生命科學導論;教學內容;教學方法;教學模式;評價方法
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)41-0196-03
一、前言
生命科學的飛速發展對人類生活和社會發展產生了巨大的影響,如人口問題、能源危機、食品安全、環境污染、疾病危害等,這些重大問題日益威脅著人類的生存和發展。隨著生命科學的迅猛發展和21世紀高素質人才培養的需要,掌握生命科學的基礎知識就顯得十分重要了?!渡茖W導論》正是為滿足學生對生命科學知識的需求而開設的一門課程,大連海事大學從2006年開始面向全校學生開設了《生命科學導論》公共選修課,根據我國高校課程的教學改革思路,我們在多年的教學實踐過程中積累了一定的經驗,在此主要對教學內容、教學方法、教學模式及評價方法等方面進行了一些思考和積極的探索。
二、教學內容
《生命科學導論》作為一門公共選修課,面向全校各專業的學生開設,如何確定該課程的教學內容是我們在教學過程中十分關注的問題。對講授的內容不但要注重傳統意義上的基礎性和系統性,還要注意內容的新穎性、趣味性、科普化、生活化和多樣化。
1.教學內容的基礎性和系統性。生命科學是研究生物體及其活動規律的科學,其內容涉及生命的起源與進化、生命的化學組成、細胞的結構與功能、生物大小分子的作用,人體的系統組成等基礎知識。通過講授這些基礎知識,學生可以獲得必要的現代生命科學的理論,認識人類自身。同時,在教學過程中還要注意知識的系統性,如壽命與衰老、學習與記憶、營養與健康、基因遺傳與變異、生物與環境的適應,讓學生理解這些內容所體現出來的關聯性。此外,關于生物多樣性及其保護、生命倫理及社會決策、環境污染與防治措施的探討則可以引發學生的思考,使其認識到目前這些問題的重要性和解決的必要性,增強社會責任感,提高自身的綜合素質。
2.教學內容的新穎性。隨著人類社會的發展和先進科學技術的進步,特別是近20年來,分子生物學、細胞生物學和生物技術的迅猛發展,大量的新理論、新知識、新成果不斷涌現,及時把這些知識充實到生命科學導論教學中,更新優化教學內容對學生理解和學習這些知識十分重要。如在講到基因表達的調控時,把RNAi干擾技術和最新的研究成果講授給學生,讓學生可以了解科學界的新技術、新成就和新動態。同時可以把自己的研究領域里的一些研究成果展現給學生,在介紹相關理論知識的基礎上用自己的圖片結合具體的實驗數據講述最新的研究成果,這樣可以激發學生的科研熱情,使其學習到教科書上沒有的前沿知識,有助于學生的提高科學實驗素養。此外,針對當今社會暴發的流行性疾病如SARS、甲型H1N1型流感、禽流感等,將相關的理論知識和最新流行病學報告及時補充到相應的教學內容中,會使學生更好地了解和認識這些疾病的病因、癥狀、發病機制和預防措施。
3.教學內容的趣味性。在教學過程中,教與學是密不可分的,如何提高學生的求知欲,激發學生的興趣,增加教學內容的趣味性是十分重要的。如在講授神經傳導的嗅覺感受器時,提出為什么狗的鼻子很靈;講授味覺感受器時,提出為什么很多老年人味覺異常,而常吃快餐的年輕人也出現味覺異常。這些問題在生活中真實存在,可以使學生動腦思考,努力尋找答案,在學習的同時也懂得了需要注意自己的飲食習慣。我們也增加了視頻教學內容,講解常用的實驗方法如PCR聚合酶鏈反應,小鼠的水迷宮實驗等,在視覺感官刺激的基礎上讓學生更生動地理解和學習相關的知識,帶領學生走入生命科學。
4.教學內容的科普化。由于學生的專業有所不同,講授生命科學的知識要注重科普化,讓學生更容易理解,盡可能不用十分專業的術語,而用比較通俗易懂的語言來解釋種種科學現象和理論,達到普及生命科學知識的目的。如講到人的一生和壽命時,用經典的古語“三十而立,四十不惑,五十知天命,六十而耳順”來描述人的一生中重要的幾個階段。在講授大腦的功能時,借用數字說話,大腦重1.5公斤。如果將大腦中所有的神經結點打開,可能長達320萬千米。而這些只是我們所了解的大腦的一小部分,大腦的復雜性是遠遠超出人們的想象的。
5.教學內容的生活化。生命科學的知識與人們的日常生活常識緊密聯系,因此要注重增加那些可以應用到平常生活中的小常識。如講到蛋白質變性知識點時,提出雞蛋煮多久才最合適的問題,給出5分鐘更健康的道理。講到微生物一章時,以針尖上的細菌為開頭,引出細菌的特點,和學生一起討論身體內哪些部位有細菌,會引起哪些疾病,指出濫用抗生素的嚴重危害。講到學習和記憶的時候,列出改善學習和記憶的三點建議,包括不斷的學習、學會忘卻、健康和合理的飲食,并舉例生活中健腦益智最佳、可以增強記憶里的食物。此外,以世界上成功人士如喬布斯、李嘉誠等人的經歷來激勵學生要勤勞創新,多一份付出才會有成功的回報,教導學生保持寬厚待人、誠實處世的做人哲學。
6.教學內容的多樣化。生命科學與人類及社會的聯系比其他任何學科都更加緊密,人類對生命現象的研究不斷深入,使得新的邊緣學科不斷形成。了解生物大分子和生物能源,將有利于未來打開生物能源的大門;了解生物大分子和生物材料,將有利于將來開發多種生物材料的領地;了解核酸、蛋白質和腦神經,將更便于設計生物芯片和智能計算機。因此,有必要推動生命科學和生物技術向各個專業滲透,這將有利于在邊緣學科領域發展創新型的人才。
三、教學方法
根據《生命科學導論》課程所涉及的內容特點,遵循以學生為主體,教師為主導的教育原則,將教學大綱里的知識點分成重點掌握、理解為主和一般了解三個層次,靈活地采取多種教學方法以促進學生學習效果的提高,提高學生學習的主動性和積極性。具體包括以下幾種教學方法。
1.直觀式教學。直觀式教學是改變傳統的教學方式,采用多媒體課件,圖、文、聲兼備,使教師比較直觀地講述每個章節的主要內容,重點突出,印象深刻,學生能夠較好地理解課程內容。如細胞的分裂、生命的進化、基因克隆等內容采用多媒體視頻授課以突破時間和空間的限制,幫助學生從靜態抽象的書本文字轉化為動態的直觀的理解,加深其認識和對生命科學的興趣,促進其快速掌握相關知識。這種方法讓教師可以真正做到以學生為中心的情境式教學,是現代教育所提倡的加強教與學的交流,調動學生主觀能動性的有效形式。
2.啟發式教學。啟發式教學是引導學生轉變角色,啟迪思維,教師先設計好幾個主要問題讓學生思考,然后教師根據學生給出的答案和教學內容進行講解。如講授衰老與癌癥的內容時,提出:人為什么會衰老?人類可以返老還童嗎?癌癥是怎么回事?怎樣防癌?日常生活中哪些食物可以有助于美容養顏?哪些生活習慣與癌癥風險有關?讓學生帶著解決問題的強烈愿望聽課,使得學生的主動性和積極性提高。
3.探究式教學。針對教學內容中的某個問題設置專題討論,如目前空氣污染的現狀,把學生分為幾組,讓學生利用課余時間通過查閱相關資料制作演講報告,規定一定的時間,然后以小組為單位進行課堂發言和交流。這種方法有利于提高學生的學習表達能力,培養學生的探索式學習方式,加強學生的團隊精神和協作能力,同時極大地挖掘了學生的學習潛力。
4.討論或辯論式教學?,F代生命科學技術的發展引發了人們對生命倫理學中的熱點問題的關注,如,克隆技術的應用,究竟對克隆人持支持還是反對態度?看到現代社會上出現的親子鑒定所帶來的尷尬風景,到底是技術的進步還是人性的退步?這些問題需要讓學生好好思考,一起討論,通過不同的分析而逐步得出自己的看法。此外,也可以針對不同的觀點讓學生分組進行正反方辯論,陳述自己的理論依據,舉證事實說話,鍛煉學生的語言表達能力,可以達到良好的教學效果。
四、教學模式和評價方法
在教學過程中盡量采取混合教學模式,即運用視聽媒體(幻燈投影、錄音及錄像)與傳統粉筆和黑板、計算機輔助與傳統學習、自主學習與協作學習等相結合的學習方式。這既發揮教師引導、啟發、監控教學過程的主導作用,又充分體現學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創造性。需要指出的是,雖然多媒體技術的應用給教學增添了形象生動感,但是板書必不可少,必要的板書可以展示整堂課的授課提綱和重點及難點。教學評價是教學過程中的重要組成部分,我們采取了平時成績(40%)與期末成績(60%)相結合的方式進行學生的學習情況考核。平時成績包含出勤次數、課堂表現和平時作業考核,每堂課隨機點名,綜合平時的課堂提問和課外作業完成情況與期末作業的大論文寫作完成情況,按比例進行成績的考核。這樣的作法不僅注意到了在對生命科學進行學習的過程中學生的個性差異,也大大提高了學生學習的主動性和積極性。
五、存在的問題及解決的辦法
目前,筆者在講授這門課的教學實踐過程中發現存在一些問題,具體包括以下幾點:高中生物與“生命科學導論”的教學內容有所重復;選課的學生基礎知識差異較大,導致理解能力有所不同;部分學生因為是選修課而導致遲到、早退、曠課現象時常發生;生命科學知識更新速度快,現有教材很難滿足課程的需要。針對以上這些情況,建議一方面需要教師加強知識的積累和不斷的學習,掌握生命科學領域里的新成果、新成就、新動態和前沿知識,提高自身的修養和教學水平,積極地與學生進行交流,包括課堂互動和目光交流等;另一方面需要了解新時代青年大學生的特點,有針對性地開展教學工作,加強教學管理,提高學生的參與意識。此外,為提高學生興趣,可以運用多種教學方法相結合,精選教學內容。也可以根據教學對象的特點和積累教學經驗,編寫適合各專業本科生學習的教材。同時,互聯網上豐富的生命科學知識也可以作為課堂教學內容的補充和參考,讓學生主動自己查閱一些與生命科學有關的熱點問題的相關資料,提高學生主觀能動性和科學素質。
參考文獻:
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關鍵詞 生命科學 課外作業 生活化
中圖分類號 G633.91
文獻標識碼 B
文件編號:1003―7586(2011)02―0063―02
作業是學習活動中的一個重要組成部分?!渡虾J兄袑W生命科學課程標準》明確指出,“生命科學課程教育應與人類的日常相結合,重視培養學生運用生命科學知識解決自身實際問題及生活相關問題的能力”。在新課程背景下,生命科學作業體現生活化是教師必須要深入思考、積極探索的一個課題。筆者于2010年1月對任教的初二年級234名學生做了生命科學作業現狀的調查(表1)。
由于課時有限,生命科學作業一般都放在課外完成。根據以上調查,發現學生對陳舊的作業形式非常沒有興趣,為此,筆者就初中《生命科學》課外作業的生活化做了一定的探索和嘗試。
1 生活化課外作業可以調動學生學習興趣
初中生命科學的許多內容取材于日常生活,與生活有著密切聯系,筆者因勢利導,嘗試將作業的形式、內容更貼近學生的日常生活,亦即作業生活化,希望以此提高學生學習興趣。
如何讓課外作業內容更貼近現實生活,更有利于學生去發現、探索、應用所學知識?如果作業能始終圍繞學生生活,學生就可以通過親身經歷、感悟,逐步將書本知識和現實生活結合起來,最終獲得積極的情感體驗。
例在學習“醫學常識”時,根據教學內容,筆者精心設計了2個預習作業和1個課后鞏固作業:①課前調查家庭成員的健康狀況及日常服藥情況(表2);②整理家庭小藥箱(①②作業將用于課堂教學時交流展示、評比);③課后請根據家庭成員健康狀況,聯系本節課已經學習的知識,嘗試著為自己的家庭配置小藥箱(表3)。
一學生課后感言:上周末,我對家里的藥箱來了個“大掃除”,利用課上學過的知識對藥品分門別類,逐一整理。還把過期的藥品統一打包,送到了小區旁邊的國大藥房,請他們幫助處理。沒想到,從來不肯表揚我的爸爸對我大加贊揚,太有成就感了啊!我喜歡這種有實際意義的作業。
通過這樣的嘗試,學生們真正體驗和感受到學習、作業帶來的快樂,有效調動了學生今后學習的興趣。由此可見,作業不應是知識的簡單重復,教師只有精心設計,學生的學習態度才會有積極的轉變。
2 生活化課外作業可以激發學生探究興趣
學習是為了生活和探究。生活化作業可充分利用學生已有生活經驗,創設學習、探究知識的情境,有效地激發學生探究新知識的興趣。
例如“城市環境保護”一節,對于教材內容學生缺乏直觀感受。如何讓學生參與到教與學的雙邊活動中去呢?筆者設計了“共建綠色家園”課外探究活動。
首先,確定探究內容。按就近原則將學生4-6人編成若干小組,實地考察小組中某一位同學所居住的小區,觀察和了解所在小區的環境問題(綠化、垃圾分類情況、廢電池專用收集箱、寵物糞便、小車亂停放等),圍繞所觀察到的問題,小組進行商量和討論,確定自己小組探究的主題。如:社區居民環保護綠意識的問卷調查、社區綠化分布現狀、社區綠化管理情況、主要綠化樹種、寵物擾民等。
其次,制定探究方案。在教師的指導下,各小組根據確定的探究主題,制定具體探究方案,主要包含探究的具體內容、時間、手段和方法。如陳嘉雯小組根據小區寵物的管理問題制定了寵物擾民的探究內容。
再次,根據探究方案,如制定調查問卷,制作訪談、觀察提綱等,進行實地走訪、調查活動,并在實地調研活動中不斷修改和完善方案。
最后,匯報交流。各小組提交本組探究小結報告,相互交流,接受評議與質詢。在一段時間的努力下,師生共同形成“共建綠色家園”探究報告。
為鼓勵學生,教師建議學生以小主人翁的姿態,將各自的報告提交給居委會或街道,作為小區今后環境綠化建設的參考。其中陳嘉雯小組提交的《關于羅山四村寵物擾民問題的一些解決方案》得到了居委會和街道文明辦的肯定。
陳嘉雯在總結中說:通過反復討論,我們決定探究小區寵物擾民問題。我們制作了調查問卷,并對學校周邊小區進行了調查;走訪了居委會,調查關于寵物狗擾民的立案;我們還去了羅山警署,進行一系列的調查……這次的探究活動讓我受益匪淺,不僅了解了一些現實生活中存在的環境問題,更學會了如何與陌生人溝通。
又如通過學習“人體的呼吸系統”一段知識,激發學生探究“香煙的危害離我到底有多遠”等問題的興趣。通過這些作業活動幫助學生正確認識香煙對身體的危害,從而養成良好的生活習慣。
一段時間嘗試發現,不僅學生對課堂學習有了興趣,他們對自己身邊事也充滿興趣,比如三聚氰胺、瘦肉精、人造雞蛋、地溝油、蘇丹紅等對人體產生的危害。這一些生活化的課外作業都從不同角度激發了學生探究的興趣,也培養了學生的社會責任感。
3 生活化課外作業可以引導學生關愛生活
生命源于生活,老師有責任教會學生每時每刻感受生命的氣息、關愛生活。只是空洞地講道理,要學生學會去關愛他人,幾乎沒有效果。為此,在布置課外作業時,為學生創設機會,讓他們有機會表達對他人的關愛,去體會關愛他人后的愉悅心情,激發學生對生活的內在熱情。
例如在進行“制定健康計劃”時,為提高計劃的針對性、科學性,布置了課前作業:調查自己和家人的健康狀況,通過調查客觀評價自己和家人的健康狀況(表4)。
一學生活動后說:我發現原來媽媽身體一直不好,爸爸有高血壓,可他還經常在外喝酒!而我平時只要有點不舒服,老爸老媽就緊張得很,噓寒問暖,慚愧啊!看來要好好關心一下他們了!
又如在講到艾滋病時,播放姚明做的艾滋病公益廣告,指出這是人類尚未征服的傳染病,提醒學生傳染病的防治任重道遠,要全社會關注。那么艾滋病到底是怎樣一種疾病?我們應如何對待艾滋病人?課外作業是:我對艾滋病的了解及看法。希望通過課外拓展學習,引導學生了解艾滋病,正確對待艾滋病人,關愛生活,關愛生命。
一段時間的嘗試以后,在2010年6月,再次對234名學生做了生命科學生活化課外作業情況調查(表5):學生對于生活化的課外作業興趣很大,大多數學生都樂于完成。
【關鍵詞】幼兒素質教育生命科學
【中圖分類號】G61 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2012)03-0009-02
國務院頒布的《面向2l世紀教育振興行動計劃》提出素質教育要從幼兒階段抓起,這就從人的培養角度,真正把幼兒園和中小學納入一個素質教育系統[1]?!队變簣@工作規程》指出,幼兒園的任務是實行保育與教育相結合的原則,對幼兒實施“體、智、德、美”諸方面全面發展的教育,促進其身心和諧發展[2]。其中,“全面發展的教育”、“身心和諧發展”歸納為一句話就是要培養幼兒的綜合素質,這便是幼兒素質教育的內涵。即幼兒素質教育不僅包括早期智力的啟蒙與開發,還包括其身體素質的提高、品德的培養與性格的陶冶。它要求我們把教育思想上升到一個新的高度,實現教育觀念、教育目標、教育內容、教育手段、教育方式方法等的全方位更新。
生命科學是自然科學的一個門類,又稱生物科學或生物學,是研究生物的結構、功能、發生和發展規律,以及生物與周圍環境關系的科學[3]。豐富多彩、生機勃勃的自然界是幼兒獲得知識、開闊視野、啟迪智慧的源泉。
不知從何時起,我們的生活被鋪天蓋地的廣告、泛濫成災的選秀活動充斥,幾乎社會上的一切都在商業化運作[4],孩子們生活和思維空間也日益狹小,他(她)們被家長牽著穿梭于一個個補習班、技能速成班之間,很少有機會、有時間去看自然界中的蝸牛蠕行、蜘蛛捕食、種子萌發、麻雀吃蟲。幼兒階段是對新事物、新現象、新知識感到新奇的階段,有許許多多的問題他們想知道,特別是一些自然現象。例如:“為什么有的植物有花,有的植物看不到花,為什么小鳥是從蛋里孵出來的,而我們人則是從媽媽肚子里出來的,為什么我是男孩(女孩)”等等。因此幼兒園、家長應有意識地引導幼兒領悟生命科學現象與知識,培養他們對自然的積極情感,將幼兒素質教育落到實處。下面討論一下幼兒獲取生命科學知識體驗的途徑。
幼兒期是人生發展的啟蒙階段,這個時期的幼兒具有特殊的學習和發展敏感性,對周圍的一切具有濃厚的興趣,敢于幻想,敢于探索[5-6]。由于受經費、管理、安全等各種因素的影響,多數幼兒園不愿將孩子們帶到野外去。家人可以帶領幼兒親近大自然,諸如:玩沙土,堆小山、筑城堡、植樹、養小貓小狗等,幼兒親眼見到小動物在自己的照料下成長,他們在體會勞動愉悅的同時,還能同小動物建立起親善的情感。日常生活中,路上的小草、蝴蝶、蜘蛛,雨后的蚯蚓、蝸牛、西瓜蟲等都是幼兒的探索對象,家長要耐心的等待、引導,而不是以“臟了衣服”、“耽誤時間”等理由打擊他(她)們的探索熱情。另外家長也要加強自身的知識修養,了解自然界中最常見的一些生物學知識。不能不懂裝懂,更不能不耐煩,甚至呵斥孩子,要和孩子一起探索,一起進步,體會收獲知識的快樂。這些活動可以促進幼兒觀察力、想象力、思維力和動手能力的發展,初步領會人與自然和諧相處的道理。
幼兒園是幼兒系統的獲取知識、積累社會經驗的場所。幼兒園有義務引導幼兒認識自然現象,獲取生命科學知識[7],這方面的教學途徑主要有以下幾種,第一種:制作生命科學類錄像、PPT課件、FLASH動畫等多媒體資料向幼兒展示。多媒體資料可以突破時間、空間的限制,完整地展示一系列事件,比如植物的生長過程可以用“一顆花生種在土里—發芽—施肥—澆水—芽長成植株—植株長高、枝葉變多—開花—結果—一筐花生”這樣的一系列圖片做成連續的場景,再配以畫外音,讓幼兒對植物的生長成熟過程有一個較為直觀的認識。再讓他們舉些植物、動物生長、成熟的例子,引導幼兒將已有的生命科學知識系統化。
第二種:設立基于幼兒英語、繪畫、故事和影視等經驗的生物樂園。以已有的生活經驗為基礎探索未知,可以極大限度地激發幼兒的學習興趣。比如請幼兒觀看(課堂看或課后看)電影《舉起手來》,說說里面出現了哪些植物?哪些動物?玉米屬于植物的什么部位?公雞、母雞、小雞的關系?雞與蝗蟲的關系?學學青蛙、雞、驢、豬等動物的叫聲等。一些中、英文故事、詩詞等也是展現生物學知識的素材,也可以讓幼兒通過繪畫來描述自己對某種生物的認識,培養幼兒熱愛生命的自然觀。
第三種:在幼兒園開辟專門的土地,創設供幼兒邊操作、邊觀察的生物角。設在室內的生物角可以種植大蒜、黃豆、綠蘿、君子蘭、養魚等;室外的生物角可以種植青菜、西紅柿、石榴樹、玉米、喇叭花等植物。引導幼兒自己挖土、播種、澆水、觀察、記錄等,發現植物生長的秘密,獲得直接經驗。比如可以設計小實驗:在一根木棍的兩端和中間綁上三顆蠶豆,泡在水中(每天換水),然后讓孩子們猜想,全泡在水中的蠶豆、泡了一半的蠶豆和沒泡在水中的蠶豆,誰會發芽,誰先發芽,為什么?也可以再設置一個從不換水的蠶豆作為對照。通過觀察實驗現象、討論、分析,孩子們會從中受到啟發,了解到蠶豆發芽的基本條件和一些相關知識。在這個過程中,老師鼓勵幼兒介紹和討論自己的發現和感受,幫助幼兒提升在實驗中獲得的相關經驗,使其體會到科學活動所帶來的無窮樂趣,從而激發更大的探究熱情。生物角雖然運作成本低,卻是幼兒認識自然、親近自然的一個窗口,可以讓幼兒獲得最直觀的生物知識體驗,激發他們熱愛自然、熱愛生命的良好情感和生活的態度。
第四種:設計模仿生物行為的小游戲。模仿游戲是幼兒成長必需的游戲,因為它可以豐富孩子的生活體驗,培養創造力。比如:小雞、小鴨、小貓、兔子、大象都是孩子們所熟悉的動物,先和孩子們一起回憶它們的特點:小雞的嘴是尖尖的;小鴨的嘴是扁扁的,走路時左右搖擺;小貓有胡須,走路輕;兔子有兩只長耳朵,蹦跳著走;大象有長鼻子,走路慢悠悠。在節奏明快的音樂聲中,讓孩子們來模仿這些動物的走路姿勢。還可以模仿大猩猩、蛇、袋鼠、烏龜等。模仿游戲輕松有趣,孩子會非常愿意玩。模仿游戲不僅有助于孩子身體運動能力的發展,也促使幼兒更加注意觀察小動物,喜愛小動物,促進孩子對生物的認識。
第五種:帶領幼兒親近大自然,教他(她)們認識田野中的五谷雜糧、蔬菜瓜果,教他(她)們欣賞大自然中的秀美風景。比如:春天漫天飛舞的毛茸茸的柳絮和雪花有什么區別和聯系?它的生物學功能是什么?促使幼兒在玩中學到知識,不斷增加他們的審美情趣和環保意識,培養他們熱愛自然、熱愛祖國的觀念。如前所述,到了野外,幼兒多教師少,孩子們像出籠的小鳥,瘋跑瘋玩,教師管理不過來,教學局面難以控制,存在一定的安全隱患。
第六種:邀請生命科學專業的教師、大學生去朋友們講生物學故事和科普知識。涉及到的專業知識較多,幼兒園教師和家長覺得有點棘手的問題,如:孩子從哪里來,為什么我是男(女)孩,動物的冬眠等等,可以請有愛心、有耐心的專業人士深入淺出的回答這些問題。比如針對“寶寶從哪里來”這個問題,在設計故事時可以將母親的子宮比作寶寶出生前的房子,卵子比作蛋,比作蝌蚪,胎兒在子宮里可以看東西、聽聲音、分辨味道、打呵欠、伸懶腰、吮吸手指、伸手、踢腿等動作[8]。啟示幼兒:“寶寶出生以后不會說話不會吃飯,大人要為寶寶做哪些事情呢?我們應怎樣做來感謝他們呢?”。專業人士對幼兒各式各樣的提問更能自如應對,還可以因勢利導拓展其它的生物學知識,激發幼兒熱愛生命科學的情感。
在現代科技不斷發展的今天,家長應該讓幼兒多接觸大自然,在接觸大自然的過程中不僅能激發幼兒的求知欲,還能增強幼兒的體魄,養成熱愛自然和保護自然的理念。幼兒獲取生命科學知識體驗的途徑有多種,其中,幼兒積極參與探索(游戲、生物角、親近大自然)會比看書、看圖、看錄像等方式更吸引小朋友,在提高學習效果方面略勝一籌;請專業人士解答小朋友們在生物學方面的困惑會比非專業人士更能自如應對,因勢利導。但不管哪種途徑,在獲取生命科學知識體驗的過程中,都應遵循尊重幼兒、自主探索的原則,他人只需加以合理有效地引導,幫助幼兒將感性認識上升為理性認識。有效的早期生物學體驗為幼兒積累大量感性認識成果,使幼兒能夠更快、更好地實現感性認識向理性認識的飛躍。通過生物學體驗活動,幼兒不斷接觸新問題,在觀察、思考的基礎上探究解決問題的方法,這個過程使幼兒的智力得到充分發展。同時能促進他們了解自然、社會、自我,促進情感、意志及個性品質的發展,加快幼兒的社會化進程。
參考文獻
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關鍵詞:生物學科;興趣培養
一、挖掘生物自身的魅力,充分吸引學生的興趣和注意力
1、充分運用生物插圖作用。
生物學研究的對象是生命,是具體實在的事物,在課堂中如果不用實物、模型、標本等直觀材料,無論教師的語言怎樣動人,邏輯怎樣嚴密,學生始終感到看不見摸不著,學習起來枯燥無味,從而失去興趣。相反,如果學生面對的是豐富多彩的實物、模型和標本,在教師的引導下通過認真地觀察、討論、思考、歸納、探索,學習興趣就會大大提高而主動參與到學習活動中來。但在條件簡陋的農村中學,實物、模型、標本等直觀材料相對欠缺。因此,充分運用課本中的插圖,能增強直觀效果,加強感性認識,豐富課堂教學內容,提高學生興趣。 生物課本中有許多插圖,圖文并茂,教材配有大量的實拍照片、圖片、繪圖等。每冊教科書一般在100頁左右,插圖則超過150幅。多數圖片精美、逼真,給學生以美的享受,滿足學生的興趣追求。如有的顯示生物的微細結構,有的展示生物外部形態。由于現在的初中學生年齡小,生活經驗不豐富,有些生物學生在日常生活中沒有見過,所以課本中的大量生物插圖學生很感興趣。
2、充分發揮生物實驗的作用。
生物學是一門以實驗為基礎的自然科學,現代生物科學的發展尤其依賴科學實驗。在生物教學中,學生在實驗中不僅鍛煉其實踐動手能力,掌握實驗的基本技能,更能激發其探索求知的欲望。實驗教學還激發學生學習生物的興趣,幫助學生形成生物學概念,獲得生物知識和實驗技能,培養觀察和實踐能力,還有助于培養學生實事求是,嚴肅認真的科學態度和科學方法。
如在做“觀察植物細胞”和“觀察人的口腔上皮細胞”兩個實驗時,由于在教材中文字表達的局限性和七年級學生的動手操作能力差一些,所以教師要逐步演示并指導學生實驗:要想撕下的洋蔥表皮不帶果肉而且薄,就要撕得快;蓋蓋玻片時要強調使蓋玻片的一側先接觸水滴,然后輕輕蓋上,避免出現氣泡。
3、聯系生活實際
在我們的生活環境中,有各種各樣的生物,它們之間有著千絲萬縷的聯系。把生物課的內容跟我們的生活實際相結合,這不亦是提高學生學習生物興趣的一條途徑。
例如在講蛋白質代謝途徑時,先講這樣一件生活小事:現在我們生活水平提高了,很多同學早上都喝牛奶,但多數都是空腹喝,光喝牛奶不吃其它東西,其實這是不對的。牛奶的營養都浪費了,正確的做法應該是先吃點面包再喝牛奶,這樣一講,學生馬上來了精神,想想自己也常這樣喝牛奶,為什么不對呢?然后老師引導學生從蛋白質代謝的角度去分析問題,空腹喝牛奶,其營養成分(氨基酸)到哪里去了呢?作為能源物質被分解以提供各項生命活動所需的能量(蛋白質代謝的一條途徑),那么如果先吃點面包情況又怎樣呢?這時候能量就可以由面包(糖類)氧化分解來提供,氨基酸則可以用來合成各種組織蛋白、酶或通過氨基轉換作用形成新的氨基酸被人體利用(蛋白質代謝的另兩條途徑),這樣一講,學生恍然大悟,既增長了生活常識,同時對蛋白質代謝的三條途徑也有了深刻的印象,更重要的是讓生物貼近學生的生活,提高了他們學習的興趣。
二、發揮教師主導作用,充分調動學生學習生物的熱情。
(一) 感情投資,激發興趣。
中學生的個性心理發展還不穩定,在學習在還帶有很濃的情緒色彩。若學生對教師感興趣,那么對他所教的每門課也會產生濃厚的興趣。因此,老師應該對學生進行感情投資,做到處處關心學生。同時課余時間多深入到學生中去和他們聊天,講講生物領域中各種各樣的趣聞,幫助解答生活中的一些凝難問題。
(二) 提高課堂教學語言藝術,講究趣味性。
語言的藝術性是開啟學生智力、培養學生能力的重要手段。教師用形象生動的語言來描述科學的知識內容,讓學生在輕松愉悅的氛圍中接受知識,能激發學生的學習生物的間接興趣,促進能力的發展。例如在講細胞膜的結構時,把它比喻成一塊雙層的蛋糕上(磷脂雙分子層)鑲嵌著一些果仁(蛋白質分子)。再如講述物質出入細胞的方式時,把它類比成人過河,若此人會水,他可以直接從上游漂流到下游(高濃度低濃度)(自由擴散);若此人不會水,他必須乘船(需載體蛋白質),當他從上游到下游時(高低),不需花費力氣(不要ATP)(協助擴散);當他從下游到上游時,需奮力劃船(消耗ATP)(主動運輸)。這樣,把原本很抽象的知識形象化,能吸引學生注意聽講,且過耳不忘。
(三) 講究導課藝術,激發興趣。
俗話說:好的開頭等于成功的一半。導入新課,是課堂教學首要的環節。如果一堂課設計些與學生的生活息息相關或與課堂教學內容有關的趣聞軼事,引起興趣的疑問,使學生急于想知道其中的原因及道理,激發學生的好奇心,使學生被懸念緊緊吸引,真正進入學生的角色。
如對初一新生上第一堂課,可采用“先松后精”方式。既先來段精神的開場白,講“含羞草”等神密的奇花異草,動物的一些特殊行為及彷生學在軍事和民用的發展前景,其間插入一些生物學家的趣聞軼事,這樣旁證博引,深入淺出,使學生整個身心都融于生生不息,奧秘無窮的生物界中,學生自然會對生物學產生濃厚的興趣。
(四) 培養學生重視生命科學的意識。
行為是由意識決定,調動學生學習生物的熱情首先要從培養學生重視生命科學的意識開始。
一、在教學中要強化科學探究,提倡探究型、研究型學習模式,要求學生積極投入、親身體驗、主動探究。
1、在生物教學中,教師可主動引導學生通過質疑、調查、探究等教學環節,幫助學生形成有效的學習策略,從而使探究型學習落到實處。以學生為本,變接受性學習為探究型學習,加強對學生的發展性學力和創造性學力的培養。例如在介紹細菌與病毒相關知識時,學生會對愛滋病病毒和炭疽桿菌產生質疑,這時我會鼓勵學生通過各種渠道獲取信息,如病毒和細菌的種類、形狀、結構、來源、感染渠道、傳播速度、防治方法等。對于那些想進一步展開研究的同學,再引導他們在遺傳、繁殖、代謝等機理方面進一步深入。
2、課堂中穿插研究性學習內容,鼓勵學生多“參與”、“體驗”“感悟”。使之掌握運用科學的方法、科學的思維邏輯、多學科間穿插的理論來探究生命科學的本質。借助于科學的實驗方法與實驗技能解決日常生活中發現的問題,進一步培養其合作學習、集體決策、共同探究的團隊精神。在這一系列探究過程中,培養了學生的獨立性、自主性,張揚了學生的個性和多方面的才能,促使學生的情感、態度、價值觀進一步升華,體驗成功后的歡樂和喜悅。再以研究性學習作為基礎,采用開放式、滾動式管理模式開發校本課程,是更富有創造性的教學探索。
二、 著重引導學生運用相關知識解決問題的能力,培養學生獨立的學習態度 和人格品質。
1、教學中可充分利用生物學發展過程中的一些史實和生命科學最新的成果,與學生共同探討科學家們是如何發現問題、研究和解決問題并最終得出結論的。在講解遺傳和變異時,可介紹遺傳學的奠基人孟德爾,引導同學們認真總結孟德爾在科學研究道路上成功的經驗,并向大家及時指出生物學科與其它學科知識間的聯系。其他諸如生物芯片、生物的入侵和防治、垃圾分類、溫室效應、城市生態環境與根治都可以在相關章節插入并引申,這些內容的引入,足可以激發學生對知識的渴求。
2、科學的理論和研究成果均是在逆境中產生的??茖W創新意識的培養,是建立在奉獻甚至冒險基礎之上的?!半s交水稻之父”袁隆平教授數十年如一日,在水稻揚花的中午,頭頂烈日,作水稻去雄和授粉實驗,為尋找幾萬分之一的雄性不育稻,可謂踏破了鐵鞋,最終解決了國家的糧食問題。
3、創新思維的培養有別于其它。愛因斯坦曾斷言:“創造并非是邏輯推理的結果”。因此,在教學中應有意識地培養學生的逆向思維和發散思維能力。例如達爾文他是天主教教徒,卻敢于和“神創論”挑戰,創立了生物進化論。所以在教學中,我主張教師少一些灌輸,多一些探討,讓學生盡可能地參與到知識的產生和發展過程中來,從而使學生從接受知識變為發現知識、更新知識、利用知識。以達到培養學生綜合能力的目的。
三、加強信息技術與生物學科教學之間的整合
1、逐步培養學生運用信息技術獲取、表達和處理有關生命科學的知識和信息,通過嚴格的實驗訓練,逐步使學生能順利完成比較復雜的觀察實驗、測定實驗和驗證實驗。尤其是,對拓展性實驗和探究性實驗能提出自己的見解。對于發現的問題,能夠自行設計實驗進行驗證,并結合信息技術對獲得的數據信息進行充分的對比、加工處理,得出較完整的實驗結論。
2、引導學生觀察問題、發現問題,并對自己發現的問題進行檢索,充分運用網絡優勢查找資料,并根據實際情況不斷調整思路,將研究過程中發現的問題在網上咨詢、展開討論,在實踐中提高自己的科學素質和創造性思維能力。
四、讓科學技術前沿與中學生零距離接觸,“請進來,走出去”
一、滲透生物科學技術新信息、培養學生的生命科學意識
在生物學教學中,平時注意搜集一些科學技術的新信息。適時地與課堂教學知識點有機結合起來。使教材基礎知識與生命科學發展動態相銜接。有利于培養學生熱愛生命科學、從事生命科學研究的志向。例如,對細胞一章內容的學習,通過細胞全能性的介紹。引入植物組織培養技術應用的實例:如利用組織培養技術快速繁殖花卉樹苗。在“遺傳的物質基礎”一節中,引入遺傳工程和基因工程的成果,人類基因組計劃等生命科學的前沿知識。滲透這些知識不僅能拓展學生的生物科技視野,增進學生對生物科技與社會關系的理解,而且能喚起學生的時代感,使其樹立生命科學意識。
二、通過科學史教育、培養學生的科學精神
科學精神是指人們在工作和學習中表現出來的那種自覺、頑強、勤奮、實事求是的情感、態度與價值觀。新課標中強調“要注重生物科學史的學習”。生物科學史是十分寶貴的教育資源,其中很多事例是對學生進行思想教育特別是科學精神教育的良好素材。如達爾文冒著生命危險做環球考察,雖歷盡艱辛,但最終還是完成了巨著《物種起源》;李時珍為編寫《本草綱目》,花費了整整27年的時光。羅蒙諾索夫曾經說過“攻克科學堡壘,就像打仗一樣,總會有人犧牲,有人受傷,我要為科學而獻身。”這些科學家的頑強意志和感人事跡有助于培養學生堅韌不拔的毅力和不畏艱險的精神。1953年沃森和克里克提出DNA分子的雙螺旋結構模型,是科學界合作的典范。這有助于啟發學生發揚合作精神。在生物學教材中,介紹了許多我國在農業、醫藥、生物學上的偉大成就,如“雜交水稻之父”袁隆平的事例等,這可以激發學生的民族自尊心、自信心和自豪感,培養學生的愛國主義思想感情。
三、運用探究式教學、培養學生科學研究方法
生物科學是一門以實驗為基礎的科學,其中許多知識非常適合于學生通過自主探究的學習方式來獲得,同時探究還有利于培養學生科學的思維方法和研究方法,從而提高學生的生物科學素養。如我在教學中嘗試運用了“提出問題—做出假設—設計實驗一驗證假設—得出結論—合作交流”的探究式教學模式。在實施過程中,首先引導學生形成問題意識。教師創造性地構建學習環境,給學生大膽猜測和“異想天開”的機會,充分滿足學生的好奇心和探究欲望。如《蚯蚓的剛毛在運動中的作用》探究實驗中,循著“提出問題——解決問題”的思路。引導學生自行探究,培養學生的動手實驗操作能力和科學探究能力。其次指導學生大膽而科學地做出假設。提出假設是解決問題的關鍵。因此教師應積極引導學生自主地收集資料,引發學生多角度多渠道地思考問題。同時,教師要重視學生的交流與合作,鼓勵標新立異觀點的充分闡述,確保多種假設的積極碰撞,最終形成科學的假設。再次,積極設計實驗和實施實驗。設計實驗和實施實驗的關鍵是創新,包括實驗方法設計、對照實驗的確定、實驗器材選擇、實驗數據收集等方面的創新。教師對此應逐步引導,讓學生在探究中體驗、嘗試、總結。最后,分析數據和得出結論。教師應引導學生學會分析、歸納和概括相關信息。需要重復實驗的就重復實驗,以便核實現象和數據,確保探究結論的科學和完善。
四、利用生物學實驗、培養學生嚴謹求實的科學態度
隨著科學技術的發展。實驗教學的地位和作用日益為人們所認識,新奇有趣的科學實驗,能激發學生強烈的好奇心和求知欲,更能培養學生嚴謹求實的科學態度。例如:在研究酶的活性與PH值的關系時,我設計以下探索性實驗。取3支試管。編號為1、2、3,分別在3支試管中加入新鮮的淀粉酶溶液各1ml,然后在1號試管中加入蒸餾水1ml,在2號試管中加入10%的NaOH溶液1ml,在3號試管中加入10%HCI溶液1ml,再在三支試管中各加入可溶性淀粉溶液2ml,再放入60℃左右的水浴中5min。再各加入斐林試劑2ml,并用酒精燈煮沸1min,觀察實驗現象。正確的操作步驟下的現象應是:1號試管有磚紅色沉淀,2號、3號無現象產生。從而得出結論:酶需要適宜的PH值。但學生在做實驗時,由于操作步驟不嚴密。會出現許多不同的實驗現象:如有的沒有磚紅色沉淀現象發生,有的三支試管中都出現了磚紅色沉淀等等。對此,要求學生不要性急,要有耐心,認真分析實驗失敗的原因,重新操作,直至成功。通過實驗的探索,一方面使學生更好地理解掌握科學知識,鍛煉動手操作能力,培養觀察能力和思維能力,另一方面。對實驗成敗的比較分析,使學生認識到進行科學的探索和研究需要嚴謹求實的科學態度,否則將是差之毫厘,繆之千里。
五、加強學科間知識的滲透、形成科學的世界觀
隨著科學的發展,學科之間的相互聯系越來越密切,在教學中客觀地把握它們之間的內在聯系,有利于學生科學世界觀的形成。例如,光合作用產物之一O2究竟來自反應物中的H2O還是CO2。就是利用物理方法——同位素標記法來解決的,而葉綠體中色素的分離是利用化學方法——紙層析法來解決的。使學生認識到事物之間的普遍聯系性。另外,哲學中的許多原理如量變與質變。運動與靜止,內因與外因,對立與統一的觀點在生物學中也隨處可見。例如:介紹光合作用過程從新陳代謝的角度看是一個同化過程,但其中也伴隨著物質和能量釋放即異化作用。從對立統一規律角度看。矛盾是一切事物發展的源泉。世界上任何事物都充滿矛盾。生物體的生命活動正是在物質的合成與分解這對矛盾的對立統一中不斷完成新陳代謝等生命活動,實現自我更新。
學生生物科學素養的提高并非一朝一夕就能實現的,它需要教師在日常教學中從點點滴滴做起,持之以恒。切實把新課標的理念貫徹于課堂教學之中。
參考文獻:
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【關鍵詞】小學科學課程資源生命科學校園文化
小學科學課程是以培養科學素養為宗旨的科學啟蒙課程,科學探究是科學學習的基本手段,但是科學探究特別是生命科學探究經常會受自然因素所限制。如:教科版三年級下冊《植物的生長變化》是以鳳仙花生長發育為主線編排“植物的生長變化”內容的,受自然氣候影響大,若地栽鳳仙花自播繁殖,在淮安地區通常在5月后發芽,7~9月開花結果,人工播種也難以較大幅度地提前,加上早春低溫、多雨,所以播種階段多見嘆天冷、怨天雨、等天時的焦慮;又如《動物的生命周期》是讓學生親歷養蠶的過程,認識動物的生命周期??墒窃谥笇嵺`中,又經常會為蠶卵的來源發愁,桑葉匱乏,養蠶經驗缺乏都會影響甚至終止一整個活動,那接下去的教學就只能是紙上談兵,蒼白無力,與我們小學科學預期的要求相背離。若能以校園文化為中心,合理開發利用校園環境資源,將教材與環境加以整合,必將為小學科學的生命世界的內容教學打開一扇充滿活力的大門。
一、 善于創造獨特的校園環境
科學課程要讓學生接觸豐富的生命世界,激發他們熱愛生命的情感和探索生命世界的意趣。我們學校地處城郊,校園地勢開闊,擁有獨特的地理環境與人文環境,可以充分利用學校的自然環境開辟科技園地、飼養園地等科學教育基地。
學校種植花木數十種,是一個天然的植物園。為每一種常見植物做一個個性十足又生動有趣的標牌,讓學生隨處可以學習相關的科學知識,是對學生的一種潛移默化的科普教育。香樟是我們校園的常見樹種,挺秀清香,品貌俱佳;桂花,也是我校種植較多的一種花卉,香氣濃郁,花朵嬌小可愛??梢浴拔倚闹械男?、校花”評選為主題,讓學生調查了解校園的植物資源,選出自己的心目中的校樹、校花,并說明理由,既讓學生參與建設校園文化,樹立主人翁的責任意識,又讓學生在調查了解植物的過程中深入學習了植物世界的知識,可謂一舉兩得!還可以植樹節為契機,以香樟樹為重點,有效開發校本資源,在活動中賦予自然、人文內涵,營造良好的學校文化,促進學生成長。
在一位有課程資源意識的教師眼里,小池塘是一個很好的課程資源。我們學校南面的涵清湖就是這樣的一個絕佳的場所,它里面蘊含著許多可供探究的東西。我們可以引導學生觀察這個小小的生態系統究竟存在著哪些小生命?經過一番調查,學生不難發現:池塘的岸邊生長著各種樹木花草,還生活著許多螞蟻、螞蚱、蚯蚓、蜜蜂、蝴蝶等小動物;池塘的水面上漂著浮萍,還不時地有蜻蜓、水蜘蛛在活動;池塘的水面下生長著水草、魚類、青蛙,還有各種浮游生物。在此基礎上,我們可以提出這樣的問題:這些生命都是怎樣生活的?它們之間是否存在著食物鏈?如果將整個小池塘封閉起來,少了某種生物,是否會對整個生態系統的平衡產生影響?有哪些情況會對小池塘造成污染?在對這些問題進行思考的基礎上,我們還可以進一步將問題拓展開,如通過對小池塘的探究學習,你對家鄉的環保工作有哪些建議。
二、 密切關注學生的生活經驗
小學科學課程的性質和特點要求小學科學課程應該是“回歸孩子們的生活世界”。應該從他們的真實生活世界中選取那些具有一定綜合性、實踐性、現實性的問題、事件和現象來設計課程內容。所以,小學科學課程應是在教師引導下,學生自主進行的有規律的科學探究過程,是基于學生的生活經驗之上的,是密切聯系學生的自身生活和社會實踐的,從學生生活和社會生活中選擇和確定研究專題。我們教師要引導學生善于從日常生活中發現自己感興趣的問題并進行研究。這就是小學科學最貼近生活實際的課程資源。
在教科版四下《食物》的教學活動中,從記錄一天中吃過的食物開始,對學生來說,吃是很感興趣的,觀察食物也是很樂意去做的,在學生們吃東西的時候,會產生許多問題:這種食物有哪些成分?對身體有什么好處?哪種食物最有營養?為什么食物要搭配食用?當學生們發現自己吃剩的食物發霉變質時,求知欲便隨著那種驚奇迸發出來,當他們觀察到一條條菌絲和一個個孢子囊時,探索欲望便緊跟著興奮而來:是什么原因引起食物發霉變質?有什么辦法能減慢食物的變質速度?于是都能設計出一種儲存食物的方法來了。這樣,會使學生領悟到科學就在他們身邊,從而增長他們利用科學知識能夠解決身邊實際問題的機會,增強他們愛科學、學科學、用科學的動力。
三、 鼓勵組織靈動的探究活動
教師是知識的化身,是德行的導師,也是實踐的指導者。在教師隊伍中,能者比比皆是,可以說,每位教師都有其擅長的一面。那么學校就可以充分發揮教師的這些特長,努力挖掘這些現成的資源,并以此作為載體,提供給學生學習和實踐的機會。所以,小學科學課程的教師就可以不是固定的一兩位,任課老師可以打破原有的班級、年段的限制,協作完成教學任務。
學生實踐體驗素材探究式學習館校合作模式近些年來,國內各科技館為改變“有展無教”“重展輕教”的局面,紛紛開展各式各樣的教育活動,科技館的教育功能也逐漸居于各種功能的首位。到科技館參觀的觀眾群體以青少年為主,其中學校組織的學生團體又是最重要的一部分,所以科技館應首先考慮針對這部分觀眾群體開展教育活動。一些科技館在開發教育活動之初,傾向于“閉門造車”,購買教材、研究課標,學習教育學、心理學,館內投入大量人力、精力去研發教育活動,但經過實踐發現一些活動并未受到學校師生的喜愛,教育效果并不理想。經分析,其主要原因是館內教育人員對目標觀眾群體的知識結構和組織行為特點沒有做到充分的了解。
對學生群體特點最了解的莫過于學校教師,館校結合的途徑和形式有很多種,而館內教育人員和學校教師共同參與開發針對于學校團體的教育活動是一種深度的館校合作模式??萍拣^最豐富的就是展覽資源,館內開展教育活動首先應在此基礎上開發。本文在課題《基于科技館資源的學生實踐體驗素材的開發與應用研究》的基礎上,以中國科技館開發“生命科學學生實踐體驗素材”為例,試圖闡述一種館校合作模式的建立過程。
一、充分體現“探究式學習”的教育理念
一項教育活動開展之初首先要明確其教育目標。當各科技館逐步開發教育活動的同時,新的問題產生了即大多數教育活動的水平較低,多屬于單純的知識灌輸式教育活動,是為了開發活動而開展,沒有體現先進的教育理念。為了突破灌輸式教育活動的束縛,“生命科學學生實踐體驗素材”在開發和使用中始終貫徹“探究式學習”的教育理念。
“探究式學習”的目標不是要灌輸學生多少知識,而是要學生在尋找問題答案的過程中掌握科學研究的方法,領會科學探究的精神。對于探究的過程,可以將其分為三個級別:一級探究是自然、身邊的現象,可以看到或通過簡單的展項操作就能引出問題;二級探究是有計劃有目的的,需要方案的設計,是一種有規范的探究;三級探究是拓展應用型的探究,即回到生活中去解決問題。
學生實踐體驗素材是引導學生對科技館的展項進行探究的素材,因此它的開發過程特別強調探究過程,充分體現了“探究式學習”的教育理念。一般情況下學生實踐體驗過程可以分為參觀前、參觀中和參觀后三個階段。參觀前:著重知識的準備、興趣的激發,并使學生了解參觀的主題和流程;參觀中:給予學生充分與展項互動、進行探索的機會;參觀后:引導學生回想、討論活動的主題和內容,以增進他們對展覽內容的理解。整個學生實踐體驗過程就是一個“探究式學習”的過程,增長知識的同時增加智慧,并培養了分析解決問題的能力,以及科學的情感態度與價值觀。可將參觀前中后的三個階段與探究的三個級別、知識的形成和發展過程相互關聯,如圖1,由此為開發探究式學生實踐體驗素材提供思路。二、做好前期需求分析工作
在做任何一項教育活動前都需要做受眾的需求分析,只有滿足了觀眾的需求才能讓觀眾獲得最大的收獲。
為了解在參觀中國科技館時學校團體對學生實踐體驗素材的需求,以便在設計體驗素材時更有針對性,館內教育人員對組織學生活動的教師進行了電話訪談。通過訪談發現,大部分學校在參觀前會給學生布置一些任務,形式主要為撰寫觀后感,小組合作完成任務等,但也有個別學校不給學生布置任何任務,他們認為學生參觀科技館是一種娛樂活動,主要以放松學習壓力為目的。在教育人員向教師闡述了何謂實踐體驗素材后,全部的被訪談者都肯定了其在輔助學生參觀時的重要意義。
教育人員還對發放時間、回收時間以及如何使用等問題進行了訪談,這些都將成為開發實踐體驗素材的依據。
除此之外,還應該做的需求調查是針對實踐體驗素材的使用者的,通過問卷調查等形式了解學生對展項的感興趣程度和理解程度,這樣在此基礎上開發學生實踐體驗素材時才更有針對性。
三、展項資源梳理分析
科技館內的展項雖然很多,但并不是所有展項都適合開發學生實踐體驗素材,在選擇展項時要考慮教師和學生兩方面的需求,教師主要根據教學的需要,從學生的角度看,則需要挑選他們既感興趣但卻又難以理解的展項進行開發。
以中國科技館開發“生命科學學生實踐體驗素材”為例,館內與生命科學相關的展項共有79件,展示內容和形式豐富,涉及“生命之秘”“健康之路”“基因?生命”三個主題展區;同時館內還設有生命科學實驗室,可開展生命科學相關實驗課程。
在開發前期,館內教育人員對展覽展項、實驗課程等教育資源進行了梳理,收集相關展項資料,包括展項圖片、操作方式、基本原理等,為后續學生實踐體驗素材的開發提供實證。然后邀請中小學教師實地參觀體驗,熟悉展項,了解科技館環境,包括參觀路線、科普實驗室資源、公共空間設施等。最后,由館內教育人員和學校教師共同在79件展項中選取了33件展項開發與之對應的學生實踐體驗素材,并找到展項與中小學課程的契合點,為學生實踐體驗素材開發和實施提供有力的支持。
四、確定學生實踐體驗素材的體例
學生實踐體驗素材在內容設計時要遵循一定的體例,體例是由教育專家、學校教師以及館內教育人員共同制定的,這樣既完整地體現了探究過程,又使得設計人員有章可循。學生實踐體驗素材不以傳播知識為主要目的,而是通過問題引導學生對展項自主體驗、思考和探究?!吧茖W學生實踐體驗素材”的體例總體分為:情境創設、探究體驗和拓展延伸三個部分。
其中,小學版素材分為生活中的問題、場館中的探究、收獲后的應用三個版塊。學生記錄形式包括寫、畫等多種形式;素材以兩人對話的形式展現,通過提問、爭論、探討、解疑等過程對學生進行引導;整體風格生動活潑,文字簡潔,以便小學生接受,詳見表1。
初中版素材體例與小學風格類似,分為序言;探索與思考;應用與提高三個版塊。其題目形式多樣,盡量通過一些開放性問題引發學生多角度思考;同時針對初中生特點適當進行了相關知識的鋪墊和延伸,詳見表2。
相對于小學生和初中生,高中生對于參觀科技館的興趣明顯小很多,如何用實踐體驗素材激發其體驗展項的熱情,避免出現猶如參加考試似的厭煩情緒,中國科技館教育人員頗費了些心思。針對高中生知識儲備較為豐富的特點,高中版素材不局限于某個展項,而是按主題進行劃分,同一主題的幾個展項分別設計體驗素材后組合為一套素材,每套素材均按照參觀過程前、中、后的三個階段進行劃分,其中“參觀前”和“參觀后”兩部分內容由學生和教師在學校中完成,在科技館參觀過程中則只需要完成“參觀中”部分即可。
“參觀前”用一個故事或科技界的一個爭論引起學生一探究竟的興趣,為其在館內學習進行鋪墊;“參觀中”是最重要的一部分,它是對學生參與相關展項的引導,使其主動思考、主動探索;當學生體驗完各展項后,運用其已有知識基本對該主題有了深入的理解,可以在“參觀后”的啟發下進行更深入的思考,詳見表3。
五、學生實踐體驗素材的開發與推廣
確定體例后就到了具體的開發環節。首先要組建一支由教育專家、學校骨干教師、館內教育人員構成的工作團隊,并且有較明確的分工。教育專家對開發過程進行指導,對素材稿件進行評審,并基于其教育行政部門的優勢對成熟的素材進行推廣;學校骨干教師承擔實踐體驗素材的主要內容設計工作;館內教育人員負責展項資源信息提供,素材稿件評審和修改,以及全過程的組織協調、檢查監督等工作。
一份設計好的學生實踐體驗素材要經過專家、教師、館內教育人員多次的評審與修改,最后再由館內專門的美工對素材進行美化,使其生動、活潑、吸引人。
學生實踐體驗素材的試用環節對于整個素材的設計不可或缺,因為素材設計出來最終還是學生來使用,所以他們對素材設計的好壞最有發言權。試用過程中,可通過現場觀察、訪談、調查問卷等形式對素材的難易程度、興趣度、使用收獲等方面進行了解。試用不是形式,一定要再次根據學生的反饋對體驗素材進行修改。
對于學生實踐體驗素材的推廣一般有兩種途徑:一是由科技館印刷一批素材供到館參觀的學生團體使用;二是把素材的電子版放到科技館官網的專題版塊上供前來參觀的學校團體自行下載使用。兩種方式各有優缺點,前者雖然為學校省下了一些成本,但使用不夠靈活,教師和學生在參觀前也不能夠做相應的準備,適用于臨時參觀的學生團體;后者雖然需要教師自行下載,但教師對素材上面的內容提前有所了解,可以在來科技館之前為學生做好相應的知識鋪墊,或者在原素材的基礎上進行“二次開發”,成為個性化的實踐素材。
六、總結
學校是正規教育機構,科技館是非正規教育機構,基于科技館資源的學生實踐體驗素材是連接二者的最好載體,使得科技館資源獲得充分利用,學校教育獲得拓展與延伸。但對于全國大多數科技館來說這還是較為新鮮的事物,雖然有少數科技館已經著手開發了,但都沒有形成完整的體系,也沒有完整的流程。本文在課題“基于科技館資源的學生實踐體驗素材的開發與應用研究”的基礎上,試圖呈現出一種館校結合來共同開發學習資源的合作模式。但筆者深知我國基于科技館資源的學生實踐體驗素材的開發與歐美、港臺等地的差距還很大,所以文本也只起到拋磚引玉的作用。
[摘要] 本文主要從內容分布,涉及內容與學科和呈現方式幾個方面分析《科學》教材里的“科學、技術與社會”,揭示其是如何反映和落實到教材里以及所達到的程度。
Summy:Mainly from the aspects of distribuion of the content, the confents involved, and the equation,this text analyzes the topic “science、technology and society” from the teaching material “science”.And it reveals how the “science、technology and society” is reflected in the teaching material.
[關鍵詞] 《科學》 科學 技術 社會
The Key wards : “science” 、science、technology、society
引言
科學素養是當今科學教育的中心議題??茖W素養的定義至今尚無定論,但科學素養的內容不外乎包括傳統的學科內容和科學相關的個人、社會和文化等意義兩個方面,而后者可看作前者的“伴隨含義”。長期以來,科學素養一直引領著理科課程向科學教育實用化大眾化方向發展。自然科學知識的綜合化,要求現在的學校理科課程也要綜合化,綜合理科便應運而生。而STS教育(科學、技術、社會的英文縮寫)是綜合理科教育的一種重要理念和方式,其基本精神和目的是讓學生了解科學技術的發展,了解科學與技術、科學與社會、技術與社會之間的互動關系,了解技術設計的過程,認識科學技術對社會發展的影響。我們可以通過研究STS教育這種綜合理科教育的理念和方式是如何反映和落實在教材里,還有其所達到的程度以及不足之處,由此來了解綜合理科教育和課程改革里的科學素養。
研究方法
本文選用上海教育出版社出版的綜合理科《科學》的七年級上冊~九年級上冊,共五冊作為研究的樣本。7~9年級的科學課程以培養學生的科學素養為目的,以科學素養的四個維度:科學知識和技能,科學探究方法與過程,科學、技術與社會和科學態度、情感、價值觀為目標。本文主要分析科學、技術與社會的理念是如何落實和反映在教材上。而根據STS教育的基本精神和基本目的、對科學教材的分析研究以及文獻資料的觀點意見,本文把科學、技術與社會的內容歸納為“資源”、“能源”、“環境”、“自然災害及其防治措施”、“健康與保健”、“日常生活”和“技術應用”七大主題。對七大主題內容的統計先以篇幅(頁)作為統計單元再轉化成相應的百分比(%)。
內容分析 圖1 七大主題在教材里邊的整體分布
1.分布
1.1七大主題在教材的整體分布
科學教材的整體設計思路是按學生的科學認知發展過程組織內容,每年級都涵蓋生命科學、物質科學、地球與空間科學三個領域的內容,內容由淺入深,螺旋式上升,科學、技術與社會的關系貫穿于其中。
而我們由圖1看出,七大主題在各冊教材里邊的分布并不是均衡的。其中八年級下冊的占比例最大,有33.8 %,九年級上冊占的比例次之,有27.3%;占比例最少的是八年級下冊,只占5.3%。從各冊教材的內容來分析原因,七年級上、下冊主要以生命科學和地球與空間科學的內容為主,滲透物質科學,七大主題在里邊占的比例也比較均衡,分別是15.2%和18.5%。而八年級上、下冊和九年級上冊都以物質科學為主,滲透生命科學和地球與空間科學,但八年級上冊的內容只涉及生命科學的基本結構,如:細胞、神經與腦等,還有科學技術的基礎和原理,如物質運動和簡單機械等;而八年級下冊里邊,無論是物質科學還是生命科學,都與我們人類的健康有關,“健康與保健”這一重要主題的內容絕大部分都分別在這冊教材里邊,所以其占的比例也就最大。
1.2 各主題在每冊教材的分布
由圖2可以看出,“資源”、“能源”、“環境”、“自然災害及其防治措施”、“健康與保健”、“日常生活”和“技術應用”七大主題各自在每冊教材里的分布并不是均衡的。其中“資源”主題七年級上冊、七年級下冊和九年級上冊,七年 圖 2各主題在每冊教材的分布
級下冊和九年級上冊各占篇幅的44.5%,而在八年級上、下兩冊則沒有出現。“能源”主題只反映在七年級上冊和九年級上冊。“環境”主題除了八年級下冊以外,其余四冊均有反映,七年級上冊的比例最大,占47.5%。“自然災害及其防治措施”主題只反映在七年級下冊和九年級上冊。“健康與保健”主題則主要反映在八年級下冊里,占了95.7%,余下的4.3%反映在九年級上冊。“日常生活”主題和“環境”主題一樣除了八年級下冊以外,其余四冊均有反映,九年級上冊和七年級上冊占的比例最大,分別為47.1%和36.3%。“技術應用”主題在五冊教材里均有反映,九年級上冊的比例最大,占66.4%。
由以上的內容我們知道,各主題在五冊教材里的分布差別是很大的,占比例最大的達到95.7%,“能源”、“自然災害及其防治措施”和“健康與保健”三個主題只分別反映在兩冊教材里,其余的三冊沒有內容涉及,而只有“技術應用”主題在五冊教材里均有反映。
3七大主題在各學科中的整體分布 圖 3 七大主題在各學科中的整體分布
科學教材綜合了生物、地理、物理和化學四個學科的內容,科學、技術與社會的七大主題在四個學科中的分布,由圖3中看出,在生物科的知識中占的比例最大,有37.4%,地理科次之,接著的物理科,占比例最少的是化學科,只占14%。從這些情況中可以看出,教材比較重視生命科學,尤其是健康與保健和生物與醫學技術的重視,體現了“以人為本”的思想。而從在化學科中占比例最少的情況來看,
教材沒有把環境破壞放在較重要的位置,如水污染和空氣污染特別是人為因素對環境的破壞,等,因為化工方面的污染的人為因素對環境破壞的主要方式。
2.各主題涉及的內容和學科
由表1我們可以看出“資源”和“自然災害及其防治措施”主題的內容只分別涉及到地理學科和生物學科的知識;“能源”和“環境”兩個主題的內容涉及到物理學科和化學學科的知識;“健康與保健”和“技術應用” 主題的內容除了地理學科的知識沒有涉及到外,其余的三個學科均有涉及到;只有“日常生活”主題的內容四個學科的知識都有涉及到。以“技術應用”主題的內容為例:其力求反映人們生活與生產中較為常見和密切以及能反映出當今尖端高新技術的發展方向和應用的情況。其中,熱水瓶,平面鏡、球面鏡和透鏡及杠桿的應用三例是反映一些最簡單的技術應用與我們日常生活當中;而水壓機,抽水機,熱氣球、飛艇和飛機,收割機,煉鐵煉鋼和煉銅是反映一些工業技術應用在社會生表 1各主題涉及的內容和學科
項 目
主 題 學 科
生 物 地 理 物 理 化 學
資 源 水資源、土地資源、礦產資源、氣候資源
能 源 水能、風能、太陽能、核能 燃料能
環 境 噪聲的危害與控制途徑 水污染、空氣污染、重金屬污染、化肥污染
自然災害與防治 火山噴發、地震、氣象災害
健康與保健 水與健康、膳食健康、消化、呼吸系統保健、傳染病與防御、免疫與健康 電磁輻射與人體健康 煙酒的危害、元素與人類健康
日常生活 獻血 天氣與人類活動、大氣壓與人類生活、朔望月與社會 電與人類生活、安全用電 母菌的利用、銅鐵與人類文明
技術應用 人工種子及組織培養技術、試管嬰兒 熱水瓶、平面鏡、球面鏡和透鏡的應用 、杠桿的應用水壓機、抽水機、熱氣球、飛艇和飛機、收割機、激光與激光器、現代通信技術、磁懸浮列車 煉鐵煉鋼和煉銅
產中,并大大地提高了社會生產的效率,當中的煉鐵煉鋼和煉銅技術的應用還在歷史上推動了社會生產的變革使人類社會由石器時代邁入了時代。人工種子及組織培養技術,試管嬰兒,激光與激光器,現代通信技術和磁懸浮列車反映的是當今社會尖端高新的生物醫藥技術、電子和交通通信技術等等。
3.呈現方式
科學教材注意從學生的日常生活中熟悉的事物出發,再回到科學在生活和社會的應用中去。例如,教材介紹了:“獻血是每個公民的光榮義務,且一次獻血量不超過血液總量的10%(約400ml)對身體健康沒有太大的影響,喪失的血漿成分和血細胞可以在短時間內得到補充而恢復正常。之后讓學生調查身邊的親朋好友,有沒有人參加過義務獻血,他們獻血后的身體狀況如何?(八.下 p.146)”。又如,對太陽系的學習,教材引導學生進行一系列觀察活動,如觀察太陽黑子、月球的環形山,在星空中尋找和辨認行星、恒星與星座。讓學生們面對熟悉的天空去感受一個“新的世界”,使他們產生從未有過的充實感和興奮感。
科學、技術與社會內容的呈現也體現了多樣性,通過多種呈現方式和途徑引導學生拓寬知識視野,引導學生關注和參與有關科學技術的社會問題,見圖3,非正文部分占的比例比正文部分占的比例還高了9.6%。非正文部分主要包括: 圖4 正文與非正文的篇幅比例
閱讀材料、圖片、討論、活動和操作與實踐等幾種形式。以圖片和討論為例:教材圖文并茂,以圖代文,有不少反映出科學技術發展和應用的圖片,并在圖片上面傾注了豐富的情感,引導學生隨時關注與科學技術發展和應用的素材,并注意身邊的科學現象,把科學技術與學生熟悉的生活氛圍聯系起來。例如:八年級下冊的圖6—8:青春期的心理變化,很生動、形象和全面地展現了青春期的少男少女的心理狀態及他們與父母之間溝通的變化等情況;七年級下冊的圖2—43:地震時應該怎么辦,虛擬了地震發生時,青少年學生在各種場合下可能表現的反應和選擇的避震方式。很生動地為大家提供了討論的素材。教材里邊也有不少關于科學、技術與社會問題的討論,引導學生關注科學技術的社會問題,而且其中有一些呈現對立的事實和觀點,讓學生來判斷和討論,體現了“開放性”的風格。例如:火山的利與弊的討論(七.下.p.51),要求學生通過閱讀材料,列表比較火山的利與弊,討論住在火山地區的優點多還是缺點多,哪個重要。
四、結論
通過上面的分析,我們可以看到,科學教材注重“科學主義和人文主義”的結合,把 STS教育思想貫穿其中,并以資源、能源,環境、自然災害及其防治措施、健康與保健、日常生活和技術應用這七大主題為載體展現出來,其內容體現了四大特點:一是素材生活化,注重從我們日常生活中熟悉的事物出發,再回到科學在生活和社會的應用中去。二是形式多樣,通過多種途徑拓寬知識視野,特別是非正文部分的圖片、討論和活動等欄目,引導學生關注和參加有關科學技術的社會問題。三是緊跟潮流,也力求反映當代科學實踐的成果和思想,如“人工種子及組織培養”和“現代通信技術”。四是以人為本,重視生命科學的內容,如健康與保健的知識,體現了以人為本的思想。
教材對科學、技術與社會內容的選取和思想的貫穿落實上較好的做到了素材生活化、形式多樣、緊跟潮流、以人為本。但仍然存在一些問題值得注意。首先,科學、技術與社會的內容和思想在各冊教材的分布上沒有體現較好的均衡性,例如,在八年級上冊中所占比例只有五冊書中的5.3%,這很容易使科學、技術與社會的教育在這個學期中“真空和脫節”,喪失了整體的連慣性。還有科學、技術與社會的內容在各生物、地理、物理和化學各學科中的分布上也沒有體現較好的均衡性,化學學科的知識所占的比例較少,而環境污染通常與化學的內容掛鉤,這就反映了環境污染這一重要的教學內容量的不足。其次,教材里一些“活動”、“思考與練習”、“實踐與操作”等欄目的內容過于“軟性”,脫離了初中生實際和缺乏實施措施的保證。
主要參考文獻:
[1] 上海教育出版社 《科學》(1~5冊)
[2] 國家課程標準專輯 科學課程標準(7-9年級)
[3] 來源:網絡《 科學》課程體系介紹 2003年
[4] 上海教育出版社出版《科學》(7-9年級)教材介紹
[5] 徐曉燕 金山區教師進修學院 STS——科學教育的發展趨勢 2003年
一、活動主題:安全消費,我們的責任
二、活動時間:XX年3月25日19:30-20:30
三、活動地點:w3_ -111教室
四、活動對象:11級生命科學系生物工程班全體成員
五、活動內容:
1、由一班同學帶來的小品表演,直入主題
2、主持人致場白并講解關于“3·15”維權的知識
3、情景劇一(由2班代表表演),并要大家發表自己對此的見解
4、情景劇二(由1班代表表演),班上同學發表自己的看法
5、請同學們各抒己見,談談自己在生活中積累的經驗和吸取的教訓
6、游戲——擊鼓傳花(有懲罰措施)
7、班主任總結此次團日活動
活動總結:
細胞生物學是以細胞為研究對象,從整體水平、亞顯微水平、分子水平三個層次,以動態的觀點,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。它作為生命科學的四大前沿學科之一,與分子生物學、神經生物學和生態學并列[1],是學習分子生物學和遺傳學的基礎。隨著該學科新技術和新方法的建立,細胞生物學已成為各大高校醫學、農學和生物學等專業的一門必修課[2],反應出細胞生物學在未來生命科學領域的重要性。自從我校生命科學院成立以來,細胞生物學就是生物科學、生物技術專業的學科基礎、必修課和主干課,是學生在我校的醫學大背景下理解疾病形成中的遺傳和分子生物學過程的基礎, 是理解包括分子靶向、干細胞療法等新穎的轉化醫學手段的基礎,其學科地位不可替代。
二 細胞生物學教學中存在的問題
隨著先進生命科學“大數據”時代的到來,無論是基礎理論還是應用技術研究,細胞生物學都處于生命科學最活躍的領域,知識更新快、內容豐富且深奧難懂。我院生物技術專業的本科學生多為專業調劑,初高中生物學基礎知識欠扎實,學科興趣不足,學生自主學習的能力較弱。如果教學只按圖索驥照本宣科,根本無法調動他們學習的積極性。另外,課本知識過于陳舊,無法適應新時代學科發展的需要。盡管近些年部分教師已開始引導學生通過查閱文獻、綜述總結的方法接觸細胞生物學領域最前沿的知識,但大多止步于盲目填鴨式羅列國外文獻數據,沒有加以甄別和指導,學生很容易在復雜的信息和數據中喪失學習的信心。
因此,如何使細胞生物學教學緊跟學科發展的步伐,使學生在有限的學時中既能具備扎實的細胞生物學基礎知識和基本技能,又使學生及時掌握最新的細胞生物學理論和應用技術,能為他們將來的考研深造學習階段和日益劇烈的職場競爭中打下良好的基礎,這成為生物技術專業本科生細胞生物學教學中待解決的問題。僅靠教師講授為主的傳統教學方法和教學模式已不適應目前學科的發展和人才培養的需求,難以提高教學質量。
三 以問題為導向的教學方法( PBL)的優勢
1969年美國的神經病學教授Barrows在加拿大的麥克馬斯特大學首創了一種以問題為導向的教學方法——PBL(Problem-Based learning)教學法[3],它倡導讓學生通過自學、分析、討論和合作解決問題,從而培養學生自主學習能力,發展學生綜合思考能力。這種以問題為基礎,以學生為主體,以教師為導向的啟發式教育,以培養學生的能力為教學目標的教學方法與傳統的教學方法相比有諸多優勢。
1 突出學生的主體地位
PBL教學法強調以學生的主動學習為主,而不是傳統教學中的以教師講授為主;通過設計真實性任務,強調把學習融入到復雜的、有意義的問題情景中,通過學習者的自主探究和合作來解決問題,從而學習隱含在問題背后的科學知識,培養解決問題的技能和自主學習的能力[4,5]。
2 提高學生對細胞生物學的學習興趣
細胞生物學基礎知識內容較多且大部分深奧難懂,傳統教學模式主要通過教師制作豐富的多媒體課件將知識灌輸給學生,起初能夠激起學生興趣,但隨著知識的不斷深入,學生就會感覺枯燥無味,學習的積極性大大降低。而PBL教學可通過設計與日常生活息息相關的醫學實踐問題,使學生充分認識自己的主人翁意識,主動運用細胞生物學知識解決這些問題。這種“提出問題——解決問題——歸納總結”的教學方法不但使學生鞏固了先前學過的知識,而且激發了他們主動學習新知識的動力。
3 拓寬了學生的知識面
PBL教學中,為了解決教師提出的問題,學生必須查閱相關文獻和收集材料。在這個過程中,學生不僅可以掌握本課程重點內容,而且可以了解相關領域的熱點以及前沿進展,拓寬了學生的知識面,有利于知識的理解和融會貫通。
4 培養了學生團隊協作意識
PBL教學中需要小組成員分工查閱、收集和整理材料,一起合作討論、總結、制作多媒體課件,最后安排一人進行陳述。通過此過程讓學生意識到團隊協作的重要性,增強團隊意識。經過多輪合作還有利于各位成員挖掘自己的潛力、發揮各自特長、樹立自信。
5 增強了教師自身素質
PBL教學過程中,教師雖然不再是主體,但導向作用不容忽視。首先在“提出問題”階段,教師要根據本堂課應該教授的基本知識,結合該領域前沿熱點,設計出合理的案例,使學生通過解決此案例,既掌握了課本知識又了解了很多相關領域的前沿進展;其次在學生“解決問題”階段,還需要盡可能回答學生提出的問題引導學生向正確的方向查閱資料;最后在“歸納總結”部分,教師還需要運用豐富的知識對遺留問題進行解釋,并對整個討論結果進行總結。這就要求教師不僅熟練地掌握本學科及相關學科的知識,而且要深入廣泛了解相關領域前沿進展,對知識具有融會貫通、靈活運用的能力。在此過程中使得教師拓寬知識面,增加知識儲備,完善知識結構,促進教與學的互動,真正做到教學相長。
四 PBL在生物技術專業本科生細胞生物學教學中的具體實施方法
為了能夠在我院生物技術專業本科生細胞生物學教學中順利開展PBL教學,并取得良好效果,在開課前,授課教師參加了2012年上海復旦大學舉辦的PBL教學培訓,掌握了相關教學技能。在充分調查了我院生物技術專業本科生知識結構及對細胞生物學知識的掌握情況后,我們制定了如下實施方案。
1 實施對象
浙江中醫藥大學生命科學學院2011級生物技術專業1個班的學生。
2 教學內容的選擇
我院生物技術專業屬于三本專業,學生又大多為專業調劑,初高中生物學基礎較弱。因此,在教學過程中,細胞生物學基礎知識部分如各種細胞器的結構和功能、細胞膜系統以及細胞骨架等可采用教師多媒體教授的傳統教學方法;而本學科的難點以及前沿問題,如細胞的信號轉導、細胞的增殖與周期、細胞分化、細胞凋亡與自噬、DNA的損傷與修復以及基因表達調控等則采用PBL教學,以問題為基礎,通過收集資料、論證、實施以及總結歸納,使學生切實感受到細胞生物學與人類日常生活間的聯系。進而通過自主學習,提高學生自信心,更有利于激發學生學習興趣?!?3 教師提出問題
PBL教學中問題的設計非常重要,我們遵循以下原則: 第一,根據教學大綱的要求及章節重點內容,結合目前細胞生物學領域的研究熱點設計問題;第二,根據生物技術專業學生知識構架,設計難易適中的問題;第三,設計結合日常生活中大家關注的生命科學問題。例如,細胞的信號轉導這一章圍繞G蛋白偶聯受體結構和功能這一知識點,設計了G蛋白偶聯受體突變與哪些疾病息息相關?與腫瘤相關的信號轉導途徑有哪些,如何預防和治療? 針對細胞分化這一章的干細胞這一重點知識,設計了干細胞的臨床應用情況如何?干細胞與器官移植等問題。
4 學生分組查閱資料
問題提出以后,要分組解決問題。每組5人,分別設立組長負責本組問題的分工、督促查找資料和組織組內討論等任務。提前一周將問題分發給學生,各小組經過充分的調研和討論選取共同感興趣的問題。根據分工,各小組成員開展工作。同時要求教師配合每個小組,隨時與各小組進行溝通和答疑。
5 課堂討論
各小組根據分工將材料做成PPT,由組長進行10分鐘陳述,組員補充,其他組進行質疑和指正。若交流中出現學生解決不了的問題,教師適當進行啟發和引導,如果問題仍解決不了,則由教師解答。
6 總結歸納以及教師評價
課堂討論結束后,首先,學生對本組存在的問題進行歸納總結,自我評價學習過程和學習結果,思考知識、技能、小組成員協作和認知策略各方面的收獲。其次,教師應對各小組信息是否完整與前沿、是否有創新與團隊合作性、整理資料是否有邏輯性與條理性、是否按時完成、小組成員在小組討論時的參與積極性以及各組的匯報是否精彩等方面進行評價。同時對于表現優異的小組給予適當獎勵,進一步提高學生的參與積極性。
總之,為了提高教學質量,培養和提高我校生物技術專業學生的實踐創新能力,促進學生綜合素質的提高,我們積極進行教學改革。在結合細胞生物學課程特點和生物技術專業學生實際情況下,我們將PBL 教學模式引入課堂,并且獲得了較好的教學效果。我們希望通過PBL教學模式的實施,能夠充分激發學生的學習興趣及積極性,培養出具有良好學習能力、實踐能力及創新能力的高素質人才。
參考文獻
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[4]Mancy LJ,Ann MP,Ann L,et al.Developing a problem-
千年柏,萬年松。松樹無懼歲月的嚴寒酷暑,堅韌而長久常青的生命活力源于什么呢?現代科學檢驗證實:其奧秘在于松樹具有豐富的抗氧化物質,尤其富含前花青素(PCA),前花青素具有非常強的體內活性,是迄今為止發現的有效的天然抗氧化劑,它的抗氧化能力是維生素C的20倍、維生素E的50倍。前花青素被譽為生命的常青素和口服化妝品。
松珍膠囊――中華養生文化與世界先進科技的結晶
有幾千年悠久歷史的華夏民族自古就采用松樹產物養生,李時珍在《本草綱目》中記載:“松為百木之長,其葉、皮、膏主治風濕、風痛、生長發、安五臟、健陽補中、不饑延年,久服,固齒駐顏,肌膚玉澤,輕身不老?!睆V東嵩珍營養源研究所和中山大學生命科學院秉承祖國悠久的松樹食療文化和傳統中藥理論,結合當今先進的松樹提取技術,十年磨一劍,研制成功“嵩珍牌松珍膠囊”,成為國家衛生部批準的國內一家含松樹精華――前花青素的保健品,填補了我國在該項領域的空白。
松珍膠囊養生保健,既符合攝形養神,以食療病,整體調理的中醫理論,又符合現代生命科學具代表性的自由基學說。松珍膠囊經過科學家嚴格實驗和檢測,證實具有“調節血脂,延緩衰老”功效,因此它代表了二十一世紀抗衰老保健品的發展方向,是當代保健科學前沿的最具突破性的重大成果之一。
松珍膠囊――延緩人體衰老,讓生命更具有活力
眾所周知,藥物在對癥下藥的同時往往帶有一定的副作用。例如,某些降血脂的藥,在治療的同時,也含有擴張血管的負面作用,服用后常伴有頭痛的癥狀。這樣血脂降下來了頭痛病也犯了。據有關傳媒報道:每年約有200萬人因服藥引起的毒性反應嚴重而患病,其中10.6萬人死于這種反應。特別是中老年人由于新陳代謝慢了,而且一般都患有多種疾病,如心腦血管、肺、胃等重要器官的功能整體性衰退,一旦出現藥物不良反應,往往促使病情惡化,造成不可挽回的后果。中華醫學博大精深,尤其中醫理論講究整體調理、陰陽平衡、分而治之不如統而調之。許多老年病如冠心病、心力衰竭、糖尿病、高血壓、肺氣腫、風濕痛等疾病,雖然臨床反應出來的癥狀各異,但內在的聯系都是相通、相互關聯的。對于老年性疾病要從對抗自由基入手。松珍膠囊正是通過對抗自由基達到全方位保健的典范。
松珍膠囊采用中醫平衡理論,從調理著手綜合平衡,并通過清除體內自由基、降低血脂、抑制血管平滑肌增生、抑制動脈粥樣斑塊形成,因而能很好地預防動脈硬化,從而使血管保持暢通無阻,保證心腦血管功能的正常運行。心腦血管專家忠告:日常多服用一些具有調節血脂、抗氧化的功能食品,對抗動脈硬化有極好的效果。堅持早晚各服一粒“松珍膠囊”,能有效地保護各器官組織細胞免受氧化損傷,預防體內沉積的多余膽固醇,從而達到調理人體功能機制,調節血脂,抗衰緩老,延長壽命的目的。藥理研究還發現,松針提取物具有抗基因突變,抗DNA損傷的作用。
松樹的風格,松樹的品質,歷來為人類所贊頌,它曾帶給人們強大的精神力量,鼓舞人們戰勝生活中的重重困難。今天,松樹之精華――松珍膠囊將給予人類實實在在的健康與長壽。
“自由基”疾病大掃描
哈曼博士說:“很少有人能活到預期的最長壽命,人們總是因各種疾病早亡,這些疾病很多可以稱為自由基疾病?!薄白杂苫羌膊『退ダ系母?。在影響人類健康長壽的因素中,有15%來自遺傳等因素,其余85%來自于自由基的侵害。自由基可直接引發100多種疾病,有6000多種疾病與自由基有關。”