发布时间:2024-02-04 16:53:13
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇生物科学的意义,期待它们能激发您的灵感。
1 引言
古生物学是研究地质时期生物的形态、构造、分类、分布、起源及进化的科学,是地质学的一门分支学科,因此,长期以来,“古生物学”课程一般都在地质院校和综合性大学的地质系设置,而生命科学学院或生物系很少设置本门课程。但古生物学同时也是一门跨生物学和地质学的交叉学科,生物学中的一些系统学问题,如生命的起源与演化、被子植物的起源与演化等问题都有赖于古生物学的研究。本文将介绍生命科学学院生物科学专业开设“古生物学”课程的意义、教学特点以及通过三个学期的教学尝试所取得的初步成果。
2 生物科学专业开设“古生物学”课程的意义
随着学科之间的不断交叉和渗透,古生物学和现代生物学的关系越来越密切。生物学中的一些系统学问题,如被子植物的起源等问题都有赖于古生物学的研究。中国是古生物化石多样性最丰富的国家之一,长期以来在国际古生物学界的地位举足轻重,尤其是近十多年来通过古生物学和生物学的交叉研究,相继在生命起源、鸟类起源及被子植物起源等问题的研究中取得了突破性的进展,令世人瞩目。如云南澄江动物群中最早脊索动物的发现、辽西带羽毛的恐龙—中华龙鸟的发现等等,这些成果相继在“science”、“nature”上发表数十篇论文。
长期以来,“古生物学”课程一般在地质院校和综合性大学的地质系开设,而生命科学学院或生物系很少设置本门课程。由于生命科学学院生物科学专业高年级学生已经掌握了相关的现代生物学知识,因此在生物科学专业开设本课程,将能使本专业的学生更加系统地了解地球生命的起源以及生物界由简单到复杂、由水生到陆生进化的地质历程,并及时了解国际古生物学和生物学交叉领域的最新研究成果。因此本课程的开设对开阔生物科学专业学生的视野,启发他们认识生物学和古生物学交叉领域一些重大科学问题,进而发现并探索一些新的问题等都具有积极的意义。
3 生物科学专业“古生物学”课程的教学特点
地质院校和综合性大学地质系开设的“古生物学”课程的教学特点,主要是介绍不同地质时期发现的各门类动、植物化石的形态特征,因此主要是形态分类方面的。编写的“古生物学”教材一般分为两部分,第一部分通论主要介绍古生物学的基本概念、化石的形成过程、化石类型、生物的演化以及古生物学的任务;第二部分各论主要介绍各门类化石,包括:原生动物门、海绵动物门、古杯动物门、腔肠动物门、苔藓动物门、软体动物门、节肢动物门、棘皮动物门以及古植物等各个门类。
但生命科学学院生物科学专业的学生在三年级以前已经系统地学习了动物学和植物学课程,对动、植物的形态解剖特征以及系统分类已经有了比较全面的了解,因此生物科学专业的“古生物学”课程如果还是象地质院系一样介绍系统分类,势必会造成很多重复,学生也会感觉枯燥而没有新意。基于此,生物科学专业的“古生物学”程教学应根据学生已有的知识基础,在系统介绍地质时期主要化石门类的基础上,重点介绍与生命科学密切相关的一些科学问题和最新研究进展,以及地质时期生命演化的主要历程。同时,还要注重理论与实践相结合,通过野外亲自采集化石标本和室内鉴定研究,增加学生的兴趣。
生命科学学院生物科学专业“古生物学”课程讲授的主要内容包括以下四个方面:地质时期主要的动物和植物化石门类;生命演化的五个主要阶段的特征,包括藻类和无脊椎动物时代、裸蕨植物和鱼类时代、蕨类植物和两栖动物时代、裸子植物和爬行动物时代、被子植物和哺乳动物时代;各主要时代生物界的特征以及主要门类动、植物的起源与演化;野外认识地层及化石的产出状况,采集并鉴定、描述和研究化石。
4 教学效果及今后展望
为了进一步拓展生命科学学院生物科学专业学生的知识面,作为教学改革尝试,本文作者于2003年提出申请,为中山大学生命科学学院生物科学专业高年级本科生(三年级)开设“古生物学”选修课,同年得到学校批准,并于2005年度第二学期在2003级生物科学专业正式开课,共有33人选修了本课程,成为该学期生物科学专业选修人数最多的课程之一。其后2006和2007年度选修本门课程的人数均达到了50人,从中反映了本门课程在生命科学学院的影响在不断扩大。
根据上述教学特点,本门课程理论课主要介绍古生物学基本原理、常见化石类型、重要门类生物的起源与演化、地质时期生命演化的主要历程以及我国古生物学研究在国际上的地位和贡献等;野外实习主要带领学生到广州近郊花都花东镇认识地层和岩性,了解化石在野外地层中的产出状况,亲自采集动、植物化石标本,初步掌握采集化石的技巧,并能初步判断哪些地层中可能含有化石;室内实习主要让学生认识各种常见化石标本,并亲自鉴定自己从野外采集回来的动、植物化石,然后进行形态描述和初步的研究。
具体教学方案如图1:
关键词:新课程;教材;生物教学;学生;教师
今日世界,科学技术迅猛发展,国际竞争日趋激烈。国力的强弱越来越取决于劳动者的素质。教育的任务是提高国民素质并使学生在全面发展的基础上实现有个性的发展。发展学生的科学素质与人文精神,创新精神与实践能力,国际视野与民族精神,社会责任感与人生规划能力,对国家的兴盛、社会的进步、个人的终身发展都具有重要意义。
生物教学的任务是提高学生的生物科学素质,尤其是发展学生的科学探究能力,帮助学生理解生物科学,技术和社会的相互关系,增强学生对自然和社会的责任感,促进学生形成正确的世界观和价值观。教学是实现这一目标的主要途径之一。学生在教学中的地位是我们教师经常探讨的问题。然而在新课程教学的实施过程中,有些教师依然把生物教学变成了灌输式教学,把生物知识变成了学生死记硬背的知识,依然“穿新鞋走老路”。这样,课堂上教师累死累活,学生死气沉沉,结果却收效甚微,课堂效率低下。现就新课程下的生物教学谈谈自己的看法:
一、教材编写以“学生”为主体
新课标教材编写体系的特点一改传统高中生物教科书的知识传授体系,将教科书分为“自主学习”和“自我发展”两大板块,旨在构建知识能力、情感态度与价值观一体化的自主学习体系。学习过程不是知识的单向传递而是双向活动转化过程。学生是信息的加工主体,是意义的主动构造者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。教师的角色已不再是单一的“师者”而是“导者”,在整个教学活动中作为指导者、组织者、帮助者、协作者存在。
“自主学习”板块包括:(1)积极思维栏目,其目的是引导学生通过运用概念理解图表,分析归纳,预测判断,解决问题,建立模型,信息处理等思维过程,自主学习新知识。(2)边做边学栏目,主要是让学生在“做中学”。一般通过传统实验、制作、调查、观察等操作活动学习新知识。(3)课题研究。这一栏目主要是学生亲身经历科学探究的过程,尝试提出问题与假设,设计与实验,交流与合作,结论与反思,集中体现“倡导探究性学习”。(4)放眼社会。这一栏目是让学生了解和理解生物科学技术与社会的密切联系。(5)回眸历史。主要是让学生回眸生物科学发展历史,了解科学家的丰功伟绩和艰辛工作。(6)评价指南。主要是让学生通过练习与思考,恰当地自我评价,并通过自我矫正达到课程目标的基本要求。
“自我发展”板块包括:(1)历史长河。主要介绍某些生物科学理论与技术的发展过程。(2)知识海洋。主要介绍某些生物科学理论与技术的发展状况。(3)继续探究。主要是强化探究能力,紧密联系社会与生活实际,为希望进一步发展的学生提供机会。(4)走进职业。主要是进行一定的职业指导,包括进行创业指导。(5)拓展视野。主要是介绍生物科学的热点进展,以及生物科学与社会生产、生活的关系。(6)研究性学习。主要提供可供研究性学习的材料,供教师因材施教。
新教材更尊重学生多元化发展的需求;更贴近社会实际和学生的生活经验;更多地反映生物科学和技术的新进展;更重视学生的创新精神和实践能力;更强调学习是一个主动构建知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程。
二、学生是学习的主体
学习过程不是知识的单向传递而是双向活动转化过程。学生是信息的加工主体,是意义的主动构造者,而不是外部刺激的被动接受者和被灌输的对象。
马克思列宁主义的认识论认为:主体是指从事认识和实践活动的现实的人。如教师是教学活动的主体,学生是学习活动的主体。主体性是指人作为活动主体在同客体的相互作用中所表现出来的功能特性。主体性是一个综合概念,既包括人的能力方面,也包括人的情感方面和意志方面,而其根本特征是从人本体方面呈现出的自主性、能动性和创造性。其中创造性是以探索和求新为特征的,它是个人主体性的最高表现和最高层次,是人之主体性的灵魂。学生的主体性则是指在教育活动中,作为主体的学生在教师的引导下处理同外部世界关系时所表现出的功能特性,具体表现为“我”性、自主性、能动性和创造性。
陕西师大张熊飞教授创立的诱思探究教学科学论认为:所谓学生的主体地位,就是把学生作为接收和加工信息的主体、认识客观规律的主体,不断完善自我的认知结构并获得自身主体性实现的主体。这里所说的认知结构,不仅仅是指头脑中的知识结构,而且指头脑中完整的“知识——认知——情意结构”,因为三者往往形影相随,难以单独存在。学生的主体地位是进行教学的出发点、依据和归宿,是教学过程中实施素质教育的核心。其具备四种主要特征:
第一,能动性。是指学生具有主观能动性,能够自觉地、主动地、积极地认识客观世界,并获得自身主体性的不断完善。积极能动的反映是人类认识的特性,学生的认识也不例外。教师要善于不断地创造具有激发性的教学情境,去诱导学生的主体意识,促进能动性的实现。
第二,独立性。是指学生在教学过程的主体地位绝不能由别人代替,也无法代替。教学活动中凡属在教师科学组织下,学生能够通过动手、动眼、动口,特别是动脑而独立完成的一切教学活动,都要尽可能创造条件,给予必要的时间和空间,诱导学生独立探索和研究。
第三,创造性。是指学生在教学活动中具有探究新知、追求新的活动方式和新的活动成果的内在需求和意向。创造是人类的本质,是人的主体性的充分表现,学生也不例外。在教学过程中,要善于为学生创设探究的情境,设置激思的疑问,提供创造的机会和条件,切切实实地开展创造性教学。
第四,发展性。是指学生作为一个能动的自我,都具备自我发展和完善的内在需求,以便使自我的主体性不断实现。这是学生主体地位的最终归宿。
三、教师角色的转变来服务学生
教师“闻道在先”,教师的经验更成熟,在知识技能方面的水平远远高于学生。教师“知识权威”在传统教学中的影子时时浮现在新课程教学的课堂中,这样会扼杀学生的探究意识和创新能力。
在新课程教学过程中,教师的角色已不再是单一的“师者”而是“导者”,在整个教学活动中作为指导者、组织者、帮助者、协作者存在;教师的职责已不再局限于传承知识,而是在于为学生主动寻求知识、获得信息、整合信息提供帮助、创设情景;在于判断学生有哪些需要,从而正面引导,成功激励;在于推动和鼓励学生自主学习,完善学生认知。
作为教学过程的组织者、引导者、咨询者、促进者的教师,在教学过程中应与学生保持平等的交流关系,创造平等的课堂环境,成为学生的学友,教师要从人的认识过程规律出发,在尊重学生主体的前提下,设计教学方案,实施教学过程,成为真正意义上的组织者、引导者、咨询者、促进者,从而促进学生的知识、能力的提高,树立正确的世界观和价值观。
总之,在新课程标准下的生物教学,新课标在知识、能力、情感态度与价值观三个方面提出了具体的要求,而教材虽然是对课标的具体阐释,但教学理念与教学目标却是内隐的,需要教师很好地领会、开发和创新。只有把握并处理好课标、教材和教学之间的关系,才能把教学理念和教学目标真正落实到我们的教学实践中,才能使教学富有成效。教师应该从学生的知识基础、认知水平、生活经验实际出发,以学生的发展为出发点,依据课标要求确定教学目标,灵活地把握和处理教材,整理出达到教学目标的知识点。理顺知识点间的逻辑关系,组织好知识点间的呈现次序及呈现方式,同时设计好学生探究各个知识点的素材。教师作为一个引导者,要尽量为学生提供“思考中学习”的时间和空间,不放过任何一个发展智力的契机,巧妙搭桥,帮助学生借助已有知识和方法主动探究新知识,发展能力,形成正确的情感、态度和价值观。
参考文献:
论文关键词:幼师学生;生物学素养;幼儿科学教育
一、生物学素养概念的提出与释义
1987年,Ewing等人在《美国生物学教师》发表研究报告时,使用了生物科学素养(biology literacy)这一概念。此后,又陆续有人发表了关于生物学素养的文章,虽然都使用了生物学素养,但这些文章都是从不同侧面来讨论生物学素养的,而没有把它作为生物学课程的目的来论述。
1993年,美国BSCS出版了名为“发展生物学素养”的生物学课程指南,对生物学素养作了详尽的论述,并把它作为生物学课程的基本目的。BSCS认为,一个具有生物学素养的学生需要对科学的本质和特点有起码的理解,学生对科学知识特点的认识和理解,对科学的价值、以及科学探究的过程和方法的理解和掌握。BSCS还具体的描述了一个有生物学素养的人应能表现的具体特点:他应该能理解生物学的基本原理和重要的生物学概念,了解人类对生物圈的影响;领悟科学探究的过程,知道历史上生物概念的发展;他应该对科学探究、生物的多样性与文化的多样性等问题具有正确的态度,对生物学和技术对社会的影响、生物学对个人的重要作用有正确的态度和价值观;他应该能够对自然界的现象提出不同的问题,具备创造性的思维;知道如何正确地利用科学技术,能够在与生物学相关的问题上做出个人或社会决策;能够正确应用知识来解决现实社会的实际问题。
我国是在2001年教育部颁布的《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》中将生物学素养的概念正式引入中学生物学课程的,并将它作为初中生物课程的主要目的。我国的《生物课程标准》提出的“生物学素养”:是指参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念及科学探究能力,包括理解科学、技术与社会的相互关系,理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。
二、幼师生应该掌握的生物学素养
《中等幼儿师范学校教学大纲》提出,要使学生“获得幼儿教育工作所必需的生物学基础知识,了解并关注这些知识在生活、生产、科学技术发展和环境等方面的应用”。同时,在能力方面也要求学生“具有较强的观察能力”,“能够正确使用显微镜等仪器和用具,初步掌握实验操作的基本技能”,具有“设计自然角的能力”,“自制玩教具的能力”,并对此提出了具体的要求。最后在情感态度与价值观方面还提出要求“使学生初步形成生物体的结构与功能、局部与整体相统一的观点,生物进化观点和生态学观点,逐步形成辩证唯物主义自然观和科学的世界观”,“养成不断创新进取的科学精神和事实求是的科学态度,具有勇于探索的精神和合作精神”,“初步学会把所学的生物学基础知识和技能应用于生活和幼儿教育实际”。从对教学大纲和教学内容特点的分析可知,幼儿师范生学习生物学课程不仅需要掌握一定的运用语言智能、数理智能与内省智能,还非常需要拥有运用视觉空间智能、身体运动智能、自然观察者智能的能力。
总之,五年制幼师学生在生物学课程的学习中应该具备的生物学素养是学生在将来从事幼儿教育工作能够拥有必需的生物学基础知识和基本技能,获得初步的教学能力。
三、幼师学生生物学素养的不良现状
(一)幼师学生“重文轻理”和性别比例失衡对学生生物学素养的影响
五年制幼儿师范学校所招收的学生大多在初中阶段就表现出“重文轻理”的特点,很多学生甚至认为幼师学生主要是学习音乐、美术、幼教等专业知识,对生物学学习的热情和重视程度自然可想而知。更重要的是我国幼儿师范学校招收的多为无法顺利升入高中或高考无望的初中生,这些学生的分数往往远低于普通高中录取分数线,学习能力及自主性较差,又没有掌握正确的学习方法,提高其科学素养的难度很大。此外,幼儿园在招聘幼教老师时,容易倾向艺术表现能力强、幼教专业知识比较扎实的毕业生,而对求职者是否具有足够的科学素养不太重视,导致这一现象的原因是多方面的,这一现象最直接的后果是幼师生为了得到更好的就业机会,会重视艺术课和专业课的学习,几乎不会把多余的时间花费在生物学的学习上,据了解,很多学生在钢琴、舞蹈、活动设计等技能技巧课程上花费了绝大部分时间。显然这一现象对幼师生生物学素养的影响十分严重。
其次,幼师学前教育专业在校学生男女比例严重失衡,往往一个班一个男生都没有或有一两个,至多也不会超过四分之一,男性对理科知识的掌握一般较之女性有优势,这种男少女多的招生模式势必大大影响我国幼师学生生物科学素养的提高。
(二)幼师学校生物学课程的设置对学生生物学素养的影响
以某幼儿师范学校为例,按教学大纲要求原本应该一周开设三课时的生物课,减至一周两课时,这样势必带来教师在教学中有近三分之一的教学任务无法完成;生物实验教材也很难得到补充和更新;实验经费更是难以落实。这种情况导致学生对生物学知识的系统掌握不全,对自然界的观察能力、实验动手能力匮乏,更不要说学生能锻炼出开展生物科学活动的能力。笔者对五年制专科毕业生进行的访谈中了解到,几乎所有的学生都认为自己没有掌握足量的、实用的生物学知识,这一点从300份问卷调查和历年学生测评成绩中也得到了证实。
由于缺乏重视,最终导致大多数毕业生对从事幼儿科学教育工作信心不足,在幼儿园教学实习中,实习学生一般会避免开展以生物学为主要内容的科学活动课和探索活动;在毕业论文的设计中,也大多是以语言表达、艺术教育、幼儿心理等为研究课题,鲜少有学生敢于涉及生物学与幼儿科学教育方面的研究,究其原因,与幼师学生生物学科学素养的薄弱是分不开的,这是一个特别需要引起重视的问题。
四、幼儿师范学生生物学素养对幼儿科学教育的重要意义
(一)幼儿教师的生物学素养调查分析
笔者在幼儿园教学实习中发现,无论是刚刚走向教学岗位的实习教师,还是已经有多年幼儿园教学经验的幼教老师,在开设对外公开课和评优课时,都很少选择涉及大量生物学知识的科学素养课,其根源就是对自己生物学素养的不自信。同时笔者在旁听幼儿园教师授课过程中,多次发现一些教师出现了明显的生物学常识错误,如“小溪里游过来一条大鲨鱼”、“柳絮就是柳树开花”等,课后也没有意识到自己的错误。在回答幼儿提出的问题时,也常常提供错误的答案或者用模糊的概念搪塞幼儿,事后也很少去查阅资料寻求正确的解答,如在美术课上,教师指导幼儿完成青蛙简笔画时,幼儿提出的问题“青蛙的前后肢有几个指(趾)头”,教师的回答是随意而不准确的。在室外观察课上,教师对眼前的植物除了名称之外几乎一无所知,却有声有色地引导着孩子们进行观察和探索。有的幼儿园教师在访谈中承认,在准备科学活动时,一般只要把教材熟悉一下就可以了,教材都是按照步骤来,即使孩子提出的问题他回答不出,也不会傻在那儿,仍然知道如何进行下一环节;不管是否真正明白这个科学原理,只要按照教材去讲,一步一步的,就可以掌控整个教学活动的节奏。这就直接导致很多幼教老师对教材中涉及的生物学知识不求甚解,自然也不会投入时间精力来提升自己的生物学素养。
幼儿教师所面对的是充满好奇,渴望探索,却又缺乏经验的幼儿,这就决定了幼儿教师还必须具有高于一般公民的生物学素养,而这些事实说明,目前幼儿教师在对待生物学本质、生物学严谨的实验精神认识上存在缺陷,而这对我国要培养具有较高素养的下一代是不利的。因此,探究幼儿教师的生物学素养,其意义是重大而深远的,也是迫切的。
(二)幼师学生生物学素养对幼儿科学教育的意义
1、生物学是科学教育的重要组成部分,而科学素养的培养得从娃娃抓起,幼儿园是实施幼儿教育的主阵地,幼儿科学素养的培养离不开幼儿科学教育的实施,幼儿教师科学素养的高低直接决定了幼儿科学教育的质量。学前教育专业学生的科学素养是幼儿教师科学素养提高的前提和基础。幼儿师范是幼儿教师的母机,学生的科学素养的高低决定了幼儿园科学课程改革的成败。所以,提高幼师学生生物学素养对幼儿科学教育显得非常重要。
2、幼儿园保教工作中除了科学课以外,其它学科教学、环节几乎都离不开生物学方面的知识。作为一位未来的幼儿教师,必须具备良好的生物科学素养。
3、生物科学与人类生活息息相关,作为生活在21世纪的任何一个公民,都应具备的生物科学素养。诺贝尔奖获得者、著名物理学家美籍华人杨振宁教授1997年9月18日在杭州浙江大学接受(中国青年报)记者采访时也指出:“如果说20世纪是物理学的世纪,那么21世纪就是生物学的世纪。生物工程的发展,跟物理学、化学的发展历程相比,不仅花费较少,而且带来的经济效益无法计算。”杨振宁教授大声疾呼:“所以,从目前的情况看,中国人应该组织起来,不惜成本,走入生命工程的第一线,走向世界科技的最前沿”。生命科学要发展,需要较高生物科学素养的人才。因此,培养具有较高生物科学素养的幼师学生是生物教育逼在眉捷的任务。
五、提升幼师学生生物学素养的对策
(一)重视生物学教育,激发学生学习的兴趣
科学学习的兴趣是科学素养的重要组成部分,而幼师学生的“重文轻理”造成了自然科学认知结构的不良,从而渐渐失去了科学学习的兴趣和信心。因此,唤起兴趣是幼师学生有效学习生物学的重要前提和保障。美国教育心理学家奥苏伯尔说过:“每当我们致力于影响学生的认知结构,以便最大限度提高意义学习和保持时,我们就深入到了教育过程的核心。”为此,要注意知识学习的基本性与基础性,有效激活学生认知结构的知识生长点,以保持学生学习的内驱力。在内容的选择上考虑学生的已有经验和生活实际的需要;在教学方法和形式上要多样化,尽可能运用多媒体和实践操作方法等,开展多种生物兴趣小组和生物知识竞赛,改变因中学阶段过高的学习压力导致的对生物学的枯燥看法和态度,逐渐激发学生学习的兴趣。
(二)培养学生生物学探究能力和研究精神
在现代教育观下,幼儿教师的科学教育观念已经从传授科学知识、经验转向培养幼儿的科学精神、态度及科学探究能力、思考能力。重视现代幼儿教师的科学素养,对于加强科学教育、提高幼儿未来的科学素养具有基础性的意义,并且对幼儿未来进行科学研究也具有重要影响。因此在培养幼儿师范学生生物学素养的时候,应注重探究能力和研究精神的培养。比如在生物课程设置和成绩考核上都可以做出相应调整以便更好的培养学生生物学探究能力和研究精神,如提高自主探究学习的课时比例,增加幼儿园科学教学活动教学实习活动等。
[关键词]中学生物 教学研究 科学意识
一、培养学生良好的科学品质和探究精神。
教师在教学中要充分调动学生学习的积极性和主动性,利用挂图、实物、模型等直观教具提高学生学习生物学的兴趣,并紧密地和日常生活相结合。如在讲皮肤结构时,引出如何才能使皮肤进行正常地生理功能,有效防止疾病的发生。通过学习使学生明确认识皮肤卫生的重要性,养成良好的卫生习惯。学生只有掌握了必要的生物学知识,对提高自身的科学素质就会奠定良好的基础。良好科学素质的形成,还要注意培养学生良好的科学品质、科学态度和科学精神。在教学中教师可以引入一些对人类有卓越贡献的伟大科学家勤奋求实的故事,使学生懂得要想做到事业有成就,必须有顽强刻苦的精神和惊人的毅力。教师应在教学中使学生成为教学的主体,多给学生提供参与的机会和实践的机会,培养学生的创新精神和独立解决问题的能力。生物学本身就是一门实验学科,各种生命现象和生命活动规律,主要是通过观察、实验来获得的。如,叶的结构,通过学生动手、观察、分析得出只有气孔能向外散失水分,靠近叶上表皮的栅栏组织含叶绿体数目多,排列整齐,因此绿色要深一些。使学生明确,必须用科学的方法、实事求是的作风去认真对诗学习,对待每一件事。
二、培养和发展学生的科学思维和实践能力。
良好素质的形成,还需要形成正确的科学观。科学观的核心是辩证唯物主义世界观。世界是物质的,自然界的一切事物和现象之间都是互相联系、互相制约的,它们都在不断地、有规律地运动、发展和变化。生物学科中处处都充满着这些辩证观点,教师在讲述中可以通过实例加以说明。如,介绍我国用人工方法合成的具有生物活性的结晶牛胰岛素与酵母菌丙氨酸转运核糖核酸,说明生物界与非生物界具有统一的一面;生物的进化历程与生活过程反映出了辩证唯物主义的一切都在运动、发展和变化的普遍真理,有利于学生形成正确的世界观。在良好科学素质的形成过程中,还要培养和发展学生的科学能力。中学教学大纲别提出“有条件的学校应适当增加探索性实验的数目,要让学生手脑并用地做实验”。因此教师在教学中尽可能将教材中的验证性实验改为探索性实验,使学生主动获得新知识。如,有丝分裂实验,可让学生用不同的材料、不同的处理方法、不同的染色液和染色时间、不同的压片方法来设计试验;在“叶绿体中色素的提取和分离”的实验中,尽可能让学生选取不同植物的叶片进行实验。这样既可使学生养成勤于思考、勤于猜测、大胆探索的习惯,又有助于培养学生观察、分析实验和独立进行操作的能力。并在实验中可以有效地调动学生较高层次的心理活动,开发学生的智力,不断培养学生探索、分析、归纳、综合的自学能力,有效地提高学生的科学素质,获得求知本领,迎接新世纪的到来。
三、培养学生可持续发展的科学认知观点。
关键词:生物 教学 艺术
我国伟大的教育家孔子曾经说过:“知之者不如好之者,好之者不如乐之者。”这里强调的就是学生学习的主动意识直接影响着学习的效果,与当今提倡的素质教育中的树立学生主动发展的教学观是相符的。生物学课堂教学是生物教学的重要环节,在课堂教学过程中,采用艺术性的教学方法激发和调动学生学习生物的兴趣和积极性,使学生的学习处于主动状态,可以培养他们良好的学习动机,端正学习态度;可以培养他们具有学习生物学的各种能力,发展其智力,达到全面提高生物课堂教学质量的目的。
生物课堂教学中教学内容的传播、学生技能的培养、能力的提高以及思想与品德教育,主要是通过教学过程来实现的,可以说,教学过程是整个教学活动的核心环节。从整体上来说,教学过程应该具有引入兴趣的导入美、波澜起伏的流程美、抑扬顿挫的节奏美和回味无穷的结尾美。这样我们探讨课堂教学过程的艺术就可以从导入的艺术、问答的艺术、启发的艺术、结尾的艺术几个方面着手进行分析,如何使艺术性的教学手段贯穿于生物课堂教学过程之中。
1 导入的艺术
中学生物学课堂教学的形式是多种多样的,但是,无论是上理论课还是实验操作课,教师首先遇到的一个问题就是如何恰当自然地导入新课,这就涉及导入的艺术。俗话说:“良好的开端是成功的一半。”教师巧设一个具有引人入胜的艺术“序幕”,就会迅速集中学生的注意力,开启思维的机器,使得学生全身心地沉浸到课堂教学的情境之中。这就好比文章的开头,好的开头可以使读者产生浓厚的兴趣,形成一种强烈的渴望读下去的心理。常用的几种导入艺术的方法有:新旧知识联系的方法、悬念法、趣味法(生动有趣的语言,生动有趣的板书等)、情境教学法等。教师在选择教学方法的时候,要根据教学的风格、内容以及自己和学生的个性特点,切不可生搬硬套。
下面以高中生物选修模块3中DNA重组技术的基本工具为例,比较一下两种不同的导入方式。
1.1 常规导入
上课仪式之后,采用直白方式介绍:“同学们,今天我们要学习的内容是我们在必修模块中学习过的基因工程的三种基本工具,还记得吗?”……
1.2 情境教学法
上课仪式之后。
师:首先请同学们一起来观看一段视频。在观看的过程中请同学们注意这段视频向我们传递了哪些信息?
(播放学生们感兴趣的我国科学工作者培育转基因抗虫棉过程的视频。)
师:视频我们是看完了,通过视频同学们了解到了哪些信息呢?
生:通过刚才的视频我们知道了,我国的科学工作者已成功培育出了我国拥有自主知识产权的转基因抗虫棉。
师:很好,那究竟如何才能培育出转基因抗虫棉来呢?
生:让苏云金芽孢杆菌的毒蛋白基因在棉花细胞中表达,可培育出抵抗棉铃虫害的抗虫棉。
师:对,我想请同学们一起来回忆一下要实现这一过程需要哪些相应的工具?
生:一是“分子手术刀”──限制性核酸内切酶;二是“分子缝合针”──DNA连接酶;三是“分子运输车”──基因进入受体细胞的载体。
师:好的,接下来我就和同学们一起来分别学习DNA重组技术的这三种工具。
经过对比可以看出,第一种导入的方式直白、平淡,不利于调动学生学习的积极性,也不利于学生科学素养的全面提高;而第二种方式通过创设情境(以视频介绍现代生物科学和技术中的前沿领域,开拓了学生视野,增强了科技意识),提出问题,诱导学生积极参与教学活动,调动了学生积极思维,同时也激发了他们学习的兴趣和动机,提高了学生的生物科学素养。
2 问答的艺术
问与答是教学过程的重要环节,亦是教学过程推进和发展的重要动力,使用这种方法进行教学,学生掌握的知识不是由教师直接提供,而是在教师的引导下,通过学生自己思考、师生间、生生间相互交流得到。这样能集中学生的注意力,启发学生思维,有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。在教学过程中,问答具有很强的艺术性,比如说:提问要适时、适度、适量。另外,提问还要面对全体学生,而答的艺术主要表现在以下几个方面:要有针对性、启发性和回味性。前面情境教学中用到的通过提问方式导入新课的形式即是问答艺术的一种。
例:在学习DNA重组技术的“分子缝合针”――DNA连接酶的作用时。
师:由此可见DNA连接酶的作用是将双链DN段“缝合”起来,即恢复被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键。
在此,我想请同学们一起回忆一下,是否还记得我们曾学习过的另一种可以连接形成磷酸二酯键的酶,叫什么?
生:DNA聚合酶。
师:同学们一起来讨论一下DNA连接酶与DNA聚合酶是一回事吗?为什么?同学们可以互相讨论一下。
生:不是一回事。相同点:形成磷酸二酯键。不同点:1)DNA聚合酶只能将单个核苷酸加到已有的核酸片段上,形成磷酸二酯键;而DNA连接酶是在两个DN段之间形成磷酸二酯键。2)DNA聚合酶需要以一条DNA链为模板;而DNA连接酶不需要模板。
这样适时而且有针对性地提出问题,通过学生间的互相交流总结,让学生自己得出准确的答案,既避免了学生对概念的混淆,又使新知识与原有知识融合起来,让学生对学习内容有深入的理解。另外,对学生的作答,教师要力求正确清楚,有时候,学生的回答离题太远,不得要领,这就要求教师灵活机动地根据问答的实际情况加以组织和诱导,以达到教学要求。
3 启发的艺术
启发也是教学过程中的重要环节,教学过程中的很多情况都是靠启发进行的。启发的艺术是指教师在适当的时机进行巧妙的教,这就好比种子发芽需要合适的温度、水分一样,是需要时机的,如果不按时机,不顺其自然,就很难奏效。另外就是要教得巧妙,只有时机而没有巧妙的艺术也不容易成功。
教育家叶圣陶说:“教师当然需要,而尤宜致力于导。导者,多方设法,使学生能逐渐自求得之。”所以,要废除“满堂灌”,提倡启发式。但启发式并非提问式,设疑、激疑的目的是让学生产生认知的冲突,经过紧张的思维活动,冲破层层难关,真有所得,并获成功的喜悦。启发艺术的表现方法有很多,如诱引法、点拨法等。在教学中,往往会出现这样的情况:学生对教师所提的问题难以理解和接受,因而回答也不得要领,此时,教师可以采用点拨法对学生加以启发,以利于学生解答接受。
例:与学生一起学习“分子运输车”――载体必须具备的条件。
师:下面我们一起来思考四个问题,以此来分析作为载体需要具备的条件:
1. 作为分子运输车――载体,如果没有限制酶切割位点将会怎样?
(教师适时点拨,设疑限制酶切割位点的作用是什么?师生进一步解疑得出限制酶切割位点可以被限制酶切割,进而目的基因才可以插入。)
生:载体没有切割位点,外源的目的基因不可能插入,因此就不可能被运输到受体细胞。因此,要有1至多个限制酶切点。
2. 霍乱菌的质粒有多个限制酶切点,你会用它来做分子运输车吗?
(教师适时点拨,设疑霍乱菌对受体细胞来说是一种怎样的细菌?并进而归纳出霍乱菌是一种致病菌,其质粒对受体有害,将影响受体细胞新陈代谢,进而使转入的目的基因也无立足之地。)
生:不会,因此我们选用的载体必须对受体细胞无害。
3. 假如目的基因导入受体细胞后不能复制或不能转录,转基因生物能有预想的效果吗?
(教师适时点拨,导入受体细胞的目的基因不能复制或不能转录,我们将不可能获得基因的产物,实验将没有意义,而且目的基因在细胞增殖中会丢失。)
生:不可能有预想的效果。因此,导入的目的基因的载体要能在受体细胞中复制、表达。
4. 目的基因有没有进入受体细胞,如何去发现?
(教师适时点拨,如果载体上有遗传标记基因,这样,在载体进入受体细胞后,就可通过标记基因的表达来检测。)
生:我们选用的载体必须有某些标记基因,便于筛选。
对载体必须具备条件的分析是本节的难点。要想解决这个问题,只有通过适时的点拨、诱导才能让学生明白,只有真正想到科学工作者实际工作中这方面的困难,才会明白预先为什么要选具备某些条件的载体,也加强了师生间的互动,诱导学生积极参与教学活动,调节了课堂的气氛,调动了学生积极思维。
4 结尾的艺术
俗话说:“有始有终。”所以,教学过程的艺术不仅要求开始时引人入胜,具有吸引力,而且结尾要求更加精彩,让人留下深刻的印象。在教学中,教学艺术水平高的教师往往更加重视结尾的艺术性,对这一环节精心设计,以收到异乎寻常的教学效果。
例:在学完DNA重组技术的三种基本工具这一课的结尾,以一道与开始视频相关的题目来结课,进一步调动学生的学习兴趣,使得学生具有强烈的成就感。
根据所学DNA重组技术的基本工具及其作用,完成表格。
这样的结尾,既复习了本节课所学DNA重组技术的基本工具的作用,巩固了新知识,又让学生学有所成,感到现代生物科学和技术中的前沿领域并非想象中的那么困难,激发了学生探究生命奥秘和热爱生物科学的情感,同时也激起他们对下一次教学的强烈渴望。
诚然,教学是一门综合性很强的艺术,正因为这样,它才包括了许多种艺术类型,各种艺术类型之间相互区别,又相互影响。我们只有在新课程标准的理念下,通过不懈的努力去探索、创造、掌握各种教学艺术,使各种教学艺术相互协调、相互交融、相得益彰,才能使生物课堂的教学质量不断提高。
参考文献:
[1]郑晓霞.教师实用语言艺术[M].北京:华文出版社,2000.
[2]张武升.教学艺术论[M].上海:上海教育出版社,1993.
[3]范长寿.中学生物教法研究[M].四川:四川大学出版社,2000.
[4]周美珍.中学生物学教学法[M].上海:华东师范大学出版社,1992.