发布时间:2023-09-22 10:36:40
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14篇生物科学评估,期待它们能激发您的灵感。
【关键词】新课标 生物课程 课堂教学评估
【中图分类号】G【文献标识码】A
【文章编号】0450-9889(2012)07C-0146-02
在新课标下,课堂教学活动一般由备课(教案)、上课和说课三部分所组成,其中上课是课堂教学活动的核心。从广义上来说,课堂教学活动又是由备课(教案)、上课、说课以及课堂评估等诸种因素构成的一个有机整体。且整个课堂教学活动是由这些因素不断相互作用、相互制约、相互促进的动态过程。就课堂教学评估而言,它是教师必须掌握的一项教学基本功,已日益引起教科研部门和广大教师的重视。因此,本文结合生物学科特点和教学实际,对中职生物课堂教学评估的一般概念和意义、方式以及评估标准作系统的阐述,以期探索在新课标下适合生物课堂教学的新路子,以利于年轻生物教师的健康成长,促进生物课堂教学的改革。
一、课堂教学评估的一般概念和意义
课堂教学评估就是对整个教学活动诸种因素应达到的预期教学效果给予评估和肯定。它是研究教学工作的一种重要方法,也是教师积累教学经验、改进教学工作、提高教学水平的一种途径。对年轻教师的培养来说,也不失为具有导向性的一种途径。对教研部门来说,通过课堂教学评估,可以及时了解教师教学能力和质量,提供教学活动的反馈信息,找出教学工作中存在的问题;为进一步对教师教学工作进行考核,制定教学决策提供依据;使教学工作开展得更有成效,以促进教学质量的提高。
二、课堂教学评估的方式
在课堂教学活动中,由于观察的重点和广度不同,因而在评估的方式上有不同的区别,一般可分为教师的个人评估和同行的群体评估两种方式。教学评估还可分为对整个课堂教学活动的全面评估和某项教学内容的专题评估。
(一)个人评估
个人评估主要体现在教师对自己的备课、授课,在课后进行回顾和总结,也称做自我评估或教学反馈。个人评估主要把备课时的教学设计落实情况、教学中的体会和感受及时总结记录下来,作为下阶段备课、上课和课外辅导的重要参考。具体做法是:在教案的备注栏内记下反馈要点,指出哪些方面较好地实现了原定计划,还存在哪些不足之处,原因是什么,哪些问题在备课时没有考虑到,学生反馈如何,课后应采取哪些补救措施,下阶段教学要注意些什么,等等。这样,不但能在课后查漏补缺,还能为自己留下一份可贵的教学资料,从而积累教学经验,改进教学工作,提高教学质量。然而,由于个人评估毕竟是“一家之见”,并受到教师自身业务水平、教学理论素养等因素的限制,因此个人评估常常带有一定的主观性,也往往使评估得出的结论不够全面和准确。
(二)群体评估
群体评估是指由同行之间结合课堂教学活动进行较全面的评估,又叫全面评估。群体评估多应用于公开课和考核课。群体评估的主要内容有:课前,要研究教师的教案,了解教师的教学条件和学生的知识技能状况等;在教学过程中,看教师实践教学方案的具体情况,包括教学过程与方法的体现怎样,教师素质的表现和教学效果如何,学生在识记、理解、应用、评估、综合应用不同层次水平的发展怎么样,是否实现了教学目标;课后,要听该老师的说课和自我评议,组织同行评议,以及听取学生反馈意见,等等。
在进行群体评估时,具体步骤是:一般先由讲课人进行说课,说明自己的教学意图。包括教材的评估、教学目标的确定、教学重点和难点的确定、学生的情况评估、教法与学法、教学过程设计与实施,以及应达到预期教学效果等。之后,由评课人按照课堂教学活动的评估标准,逐项展开评估讨论,实事求是,各抒己见,做好记录。最后,由评议主持人进行综合总结。由于同行们有着相似的学术水平和教学经验,因此,这种有准备的群体评估活动,往往是同行们的一次有意义的课题研究活动。通过群体评估,一方面可以互相交流教学经验,找出一堂课成败的关键,明确改进教学的措施,共同提高教学质量;另一方面,可以全面了解教师教学实际情况,鉴定教师的教学水平,为制定教学决策和调整教学方案提供依据。
(三)专题评估
专题评估是指有计划地对课堂教学中某个教学内容的单独观察和评估,又叫立项评估。这种评估方法的特点是参加群体评估的成员,事先要根据教学内容制订统一的评议计划,进行分工。即除了要遵循本堂课总的教学目标要求外,还应有十分明确的评估标准作参考。
例如,对课堂演示实验作专题评估,可从以下几点考虑:实验前,实验目的和要求是否明确;实验用品是否齐备,摆放在讲台上的位置是否合适、整洁,不至于分散学生的注意力。实验过程中,仪器的组装和拆卸的顺序是否合理,操作是否规范;实验现象是否明显,能否让大多数学生观察到;有无对环境造成污染;有无安排学生配合实验操作;有无给学生布置对实验进行观察、讨论和评估的问题,是否有助于激发学生的兴趣,培养学生的动手、观察、评估、归纳能力。实验操作是否安全、可靠、简明;实验装置是否有改进,效果如何。实验后,教师是否扼要归纳出本实验教学要点,包括实验原理、实验装置、实验注意事项。
三、课堂教学活动评估标准
(一)教案指标及评估标准
教学理念:是否体现新的教学观、实验观、学生观和质量观。
教学目标:是否具体、明确,是否符合教学大纲要求和学生实际;是否突出重点和难点。
教学内容:是否具有科学性、系统性和思想性;是否难度适中,容量适当;能否创造性地使用教材。
教学过程和方法:教学过程设计是否科学合理,符合教学原理及学生认知规律;是否抓住重点和难点、层次分明、详略得当。教学方法是否选择得当;是否注重实验教学、激发学生兴趣;是否合理运用多媒体辅助手段,创设情景启发学生思维,培养能力。
关键词:实验教学;评估体系;层次分析法
中图分类号:G640 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2017)08-0267-04
生物类专业要求学生具有较强的动手能力,专业课程的实验教学环节与理论教学处于同等重要地位,并且对学生基本实验技能的训练、创新精神和实践能力的培养具有不可替代的作用。不同学科的实践教学评价体系相比理论教学而言非常复杂,目前许多学校实验教学的评价工作,尤其是实验教学的具体过程,几乎一直处于无序和无法评价的状态,这种教学评价上的障碍与缺失,影响了实验教学的地位与发展,是造成实验教学在教材、课时、学分、考绩等方面,无法与理论教学平分秋色的一个重要原因。本文通过运用层次分析法与德尔非法对生物类专业实验课程教学质量评估体系进行研究,以期构建一个全面、完整、科学的指标体系,同时选择部分课程进行试点,以检验该体系的科学性和准确性,以衡量各生物类专业实验教学的质量和发展水平,从而推动课程建设。
一、建立评价指标体系
实验教学工作是由多环节、多因素组成的,实验教学质量评估指标必须全面准确地反映实验教学的特点和体现与实验教学质量相关的因素。参照兄弟院校和本校其他专业实验教学评估的经验,将指标体系设置为由实验教师力量、实验条件、实验教学内容、实验教学改革、实验教学效果五个一级指标组成的复合系统,每个一级指标下设若干二级指标。根据评估体系的量度要求,将生物类专业实验教学质量评估体系分成三个层次,分别为目标层、一级指标层和二级指标层。其构成见图1。
二、层次分析法与德尔非法相接合确定评价指标的相对权重
按图1所示分层体系对11位开设生物类专业的院系院长、系主任、教研室主任及一线任课教师等进行问卷调查,对各层各指标间的重要程度进行评分,并进行两两比较。
评价尺度选用通用的1-9阶标度尺度,如表1所示。
对每位受调查教师的评价结果进行两两比较,表2列出了其中一位教师的评价结果两两比较矩阵初始值。
依据式(1)和式(2)对初始矩阵进行正规化和归一化处理,得到五个一级评价指标的相对权重,如表3所示。
收集11位教师第一次判断的结果,并绘制成图表,如表4所示。
如果我们用Wij表示第i个教师确定的第j个指标的权重,那么第j个指标权重的平均值Wj,由式(3)求得,式(3)中,m表示教师数量。
σ1是Wij的标准方差,由式(4)求得。
对所有教师的结果进行正态性检验和t检验,排除判断结果落在置信区间以外的教师所得结果,采用各位教师的权重平均值作为各指标的相对权重,见表5。
表5中,教师1、教师6与教师9由于最终判断结果在置信区间之外,被舍弃,因此只选取了8位教师来进行评判。
同样,求出各二级指标在一级指标中的权重。结果见表6。
从表6所得的各一级指标权重结果来看,教师们认为实验条件和实验教学内容对于实验教学质量最为重要,实验教师力量与实验教学改革的权重分值相对不高,究其原因,可能是各教师认为本科阶段学生所学习的实验课程多以验证性的基本技能训练为主,师资力量与教学模式影响不大。从所得的各二级指标权重结果来看,部分对促进实验室建设,便于同学们多参与科研训练的指标,如开放性实验室数量、实验课时占总课时数的比例、研究性实验比例、学生实验分析能力所占权重较大,也反映了教师们希望学生多进实验室的想法。
三、评估体系的应用实践
实验教学的受体是学生,因此学生对实验教学质量的信息反馈比较有说服力,我们选取江西农业大学生物工程学院《微生物学》课程作为试点,向学生发放问卷100份,回收问卷87份。评估体系中每个二级指标按“优”、“良”、“中”、“差”4个等级进行评判,赋分值分别为4、3、2、1分,结果见表7。
通过计算该课程的最终得分,得出学生对《微生物学》课程的评分为3.05,即良好以上,说明学生对该课程的实验教学质量是认可的。表7所评价的课程为江西省优质课程,课程建设已有30多年历史,在学生中具有较大的影响力。该体系客观地反映了这门课实验课程建设的情况。
四、讨论
1.层次分析法通常用于确定各种评价体系的权重,但指标相对权重的确定过程中权威人士的意见常常影响他人的意见,导致一些正确的意见不能得到发表。因此,用德尔非法把各位专家意见的分歧点表达出来,取各家之长,避各家之短,充分反映各方面意见,所以选用层次分析法与德尔非法相结合的方法。
2.所得指标体系有待于扩大试点院校和课程,进一步检验其科学性。
参考文献:
[1]王飞,涂国全.层次分析法与德尔非法相结合建立生物工程品牌专业建设结构体系的研究[J].当代教育研究与探索,2006,(6):1-3.
[2]李湘姣,王先甲.区域水资源利用复合系统评价指标体系及方法[J].人民长江,2005,36(8):21-23.
>> 浅析合并高校图书馆如何为教学科研服务 试论高校图书馆为教学科研服务 提升应用型高校图书馆服务水平的策略 浅议高校图书馆如何为教学科研服务 高校图书馆如何为学院教学\科研服务 高校图书馆为教学科研提供学科化服务的举措 高校图书馆融入教学科研中的学科化信息服务 应用型本科院校图书馆的学科馆员服务研究 民办应用型本科院校图书馆社会服务职能提升途径探索 高校图书馆参与教学科研课题跟踪服务的思考 高校数字化图书馆与教学科研服务模式 信息时代高校图书馆为教学科研服务新举措 浅谈图书馆为教学科研服务 浅析图书馆为教学科研服务的措施 应用型民办高校图书馆嵌入式服务探讨 探讨高职院校图书馆如何为教学科研开展创新服务 图书馆如何服务于教师的教学科研 试论体育院校图书馆如何更好的为教学科研服务 高校图书馆如何更好地为科研服务 浅析现代高校图书馆的学科化服务 常见问题解答 当前所在位置:l.
[6][8][9]石收鸽.高校图书馆的发展契机――教育部普通高等学校本科教学工作水平评估[J].现代情报,2005(5):51-53.
[10]高静萍,袁雄. 农业高校本科教学工作水平评估对图书馆建设和发展的影响[J]. 高校图书馆工作,2006(2)(116):44-46.
[11]朱白,余雪梅.基于网络时代下大学图书馆服务功能之刍议[J].吉林广播电视大学学报,2014(11):88-90.
[13]唐艳萍,肖爱艳.以高校评估为契机改进读者服务工作[J].中国科技信息,2006(24):172-173.
关键词:高校 综合性实验 设计性实验
生物科学专业人才培养的内容包含生物科学理论和生物技术两个方面,注重对学生技能的培养,其培养任务是学生在掌握基本理论知识的同时,接受一定程度的实践训练,培养学生良好的科学素养及科研能力。因此,实验课程的开设是生物科学专业人才培养的重要环节。
当今高校人才培养目标的重点是培养创新型、应用型人才。相对理论教学来说,实验教学更多的承担了培养学生创新性、应用性、自主性能力的任务。教育部《关于进一步加强高等学校本科教学工作的若干意见》(教高[2005]1号)中指出高校在实验教学中要增加综合性与创新性实验的比例,从而提高学生对本学科领域的自主学习和独立研究能力。《关于加强“质量工程”本科特色专业建设的指导性意见》(教高[2008]208号)中也指出,高校特色专业建设应特别注重加强实验教学,改革创新实验教学内容和实验教学方法,建立基础性、综合性、创新性、研究性等多种实验构成的实验教学体系。因此,对于生物科学专业来说,建立健全实践教学体系是人才培养的关键部分,其中实践教学体系中综合性、设计性实验课程的定位则尤为重要。
一、综合性、设计性实验的定位
教育部《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中指出,设计性实验是指给定实验目的、要求和实验条件,由学生自行设计实验方案并加以实现的实验,而综合性实验是指实验内容涉及本课程的综合知识或相关课程知识的实验。综合性实验具有实验内容紧密,实验方法多元,实验结果综合的特点,而设计性实验具有实验内容自由,实验方法多元,实验结果多样的特点,这与单一的基础性和验证性实验有很大区别。因此,综合型和设计性实验从定位上应高于基础性和验证性实验,应在基础性和验证性实验的基础上进行综合性和设计性实验的开设。
二、综合性、设计性实验开设的限制因素
《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中对开设综合性、设计性实验课程占总实验课程的比列有一定要求:综合性、设计性实验课程开设达到80%以上为实验教学效果好,达到50%~60%为效果较好。但是在实践教学过程中,大多数高校,尤其是新建本科院校的生物科学专业,其综合性、设计性实验的开设率很难达到50%,并且在实际教学过程中存在诸多的限制因素。
1.实验课程安排的盲目性
开设综合性和设计性实验课程,需要先考虑如何安排专业实验课程。生物科学专业的实验课程主要由专业基础课、专业方向课和专业选修课组成。专业基础课包含生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学、植物学、动物学、植物生理学、动物生理学等,所涉及的实验知识和技能是整个生物科学专业培养课程的基础和核心。专业方向课是在专业基础课的基础上进一步深入和扩展的针对性较强的专业课程,如基因工程、发酵工程、酶工程等。专业选修课是专业方向课的补充和扩展,如蛋白质组学、分子遗传学、生物技术制药等,学生可以根据自身的需要和接受程度自行选修相应的实验技能,从而针对性地提高专业技能。
基础性、验证性、设计性、综合性等类型的实验内容在开设的过程中需要考虑各专业课程的性质。不同的专业课程对实验的要求存在一定差异。目前,绝大多数高校在开设综合性、设计性实验课程时很少去区分专业基础课、专业方向课和专业选修课的课程性质,仅仅是为了满足教育部的评估要求而盲目的增加综合性、设计性实验课程,这导致学生在上专业基础课时无法适应综合性、设计性实验内容,而上专业方向课和专业选修课时又对综合性、设计性实验中涉及的基础性实验内容没有完全掌握,从而产生专业实验技能培训的混乱现象。
2.实验课时分配的不合理性
综合性、设计性实验内容覆盖广,对实验技术要求高,所以需要更多的教学时数支撑。如《分子生物学》实验中仅PCR过程至少需1小时、《生物化学》的蛋白质分离纯化实验需3~4小时、《微生物学》的细菌培养需1~2天等,这在有限的学时下很难完成教学任务。
通常,实验课程的课时分配需要结合总课时量的分配情况,再安排不同专业课程的理论和实验课时比例。理论课时和实验课时分配本身就存在矛盾,如果再增加对综合性和设计性实验分配比例的考虑,势必会造成这种矛盾的加剧。部分高校能够将一部分专业基础课的实验内容独立出来,如生物化学实验、分子生物学实验、微生物学实验等,保证该实验课程拥有较多的课时。而大多数高校能独立出来的实验课程相对较少甚至为零,实验内容只能附属于理论课程之下,导致实验课程教学时数较少,教学内容不完整,这是制约高校实验课程改革的重要的问题之一。
3.实验教学模式的保守性和封闭性
受传统教育思想的影响,我国高校生物科学专业的实验教学基本上延续了以理论知识为主,实践技能为辅的教学模式。实验课程教学模式更是偏重于基础性、验证性、演示性实验。这些实验内容简单、固定,实验内容之间很少有过渡和衔接,甚至部分课程之间的实验内容存在大量的重复。
综合性、设计性实验课程的开设,要求实验教学模式多样化、开放化和灵活化。不同的实验场地、实验对象、实验内容和实验方法可能会在一个实验项目中涉及,这不同于传统、单一、封闭的实验教学模式。无论从时间、空间,还是内容和方法上,对高校生物科学专业的专业建设和实验教学模式都提出了新的挑战。
4.实验室管理模式的固定
传统实验教学模式产生了传统的实验室管理制度,其要求实验课程的开设应在规定的时间和地点完成教学任务,仪器设备和试剂的管理都是统一的,任课教师为了在不违反实验室管理制度的前提下完成实验教学任务,只能尽可能多的开设传统的、简单的实验内容,这也是基础性和验证性实验内容比例较高的原因之一。综合性和设计性实验需要开放的实验室管理制度相配套,传统的实验室管理体制与之存在严重的矛盾,这是限制高校生物科学专业实验课程教学改革的重要因素之一。
5.实验资源的不合理分配和使用
实验设备及经费的分配是限制高校生物科学专业实验课程改革和发展的瓶颈之一。生物科学专业对仪器设备、实验材料和经费的依赖较高,尤其是分子生物学相关实验涉及的仪器,动辄十几万到几十万元一台,这对于部分新建本科院校来说是个门槛。也因此受到了限制,大多数高校在开设综合性、设计性实验课程的时候往往需要考虑已有的实验仪器设备、配套设施等是否满足课程需要,而不是去考虑如何合理的设置实验内容,这违背了综合性、设计性实验开设的宗旨。
三、综合性、设计性实验开设及实施的建议
1.实验课程的层次化和实验内容的模块化
综合性、设计性实验课程的开设,需要根据人才培养方案的目标和任务,制定专业基础课、专业方向课和专业选修课的课程群,在实验课程的安排上要严格区分不同性质的专业课程对不同类型实验的需求,使实验课程形成完整的技能链条,具有明显的层次,即实验内容由浅入深,实验方法由少变多,实验原理由简入繁。
实验课程模块化是解决实验课程课时不足的有效途径。根据人才培养方案中实验课程涉及的实验技能,精炼实验内容,做到一个基础性实验包含一个实验方法和原理,形成基础实验模块,并使该实验模块能在今后的专业方向课和选修课中被涉及。这样在专业方向课和选修课的实验课程中将基础实验模块进行组合,从而建立综合性、设计性实验课程内容,使专业基础课、专业方向课和专业选修课的实验课程形成有机的整体。
实验课程层次化能够明确不同课程的教学目标和任务,避免课程之间知识和技能的重复和断裂,建立课程之间良好的过渡和衔接。实验课程的模块化能够更好的细化知识和技能,避免专业课程之间实验内容的无序和重复。
2.实验课程课时的分配及设置
根据专业课程的性质,将专业基础课的实验独立出来,分配较多的课时,使专业基础课能够开设更多的基础性和验证性实验。这些实验通常能够在1~2个课时完成,内容简单,使学生能够在较短的时间内掌握。每学期一门专业基础课安排至少20课时的基础性实验,这能够充分培养学生的基本实验技能,为将来的综合性、设计性实验的学习打好坚实的基础。
专业方向课和专业选修课的实验内容以综合性、设计性实验为主。综合性和设计性实验在课时安排上不局限理论与实验课时的分配比例,实验和理论课时可以灵活调度,将实验内容作为理论内容的延续和补充,同时也能在实验内容中进一步深入理论内容,实现“从做中学,边学边做”的教学效果。
3.开放式、信息化的实验教学模式及管理方式
开放的实验教学模式是综合性、设计性实验开设的必要保障。在开放式实验环境中,学生以分组的方式进行实验,可以自行安排实验时间,从而避免实验室学生人数过多,实验资源紧张的情况,同时也能使教师最大限度的指导学生;学生可以选择内容进行实验,避免实验资源的不合理分配,提高仪器的利用率;学生在一定范围内自由选择实验方法及手段,避免实验教学的单一性和局限性。开放式实验教学模式不仅解决实验教学课时紧张、实验资源的不合理分配问题,还可以调动学生实验操作的积极性,使学生在实验中变被动为主动,提高学生的综合素质。
在开放式实验环境中,实验室应根据不同学科将实验室进行分类,以实验仪器设备的利用率及价值进行分区,不同分区有专人负责管理。开放式实验室可建立信息化管理方式,统计实验室及仪器的使用频率,对频率较高的实验室采取开放式管理,对频率较低的实验区域进行统筹管理。此外,考虑到生物科学专业的一些仪器设备价格昂贵,可以专人专管,并使用网络信息系统建立预约机制,采取计划性、集中性安排仪器的使用时间,实行半开放策略。
四、结语
关键词:生物科学史科学素养措施
随着我国新课程改革如火如荼的进行,在日常教学中如何提高学生科学素质,加强学生的科学素养成为了教育界非常关注的问题,如何科学的利用科学史教育是其中很重要的一环。各个学科都有各自光辉的发展历程,生物科学作为理科科学教育中的重要一环,也不例外,虽然生物科学历史并不长,但在塑造具有良好科学素养的人才方面有着得天独厚的条件和优势,那就是启发和想象、改革和开创、综合和总结的广泛应用。
1.关于科学素养
有科学素养还包括一些特定门类的能力。具体来说包括六个方面:(1)有科学素养就意味着一个人对日常所见所历的各种事物能够提出、能够发现、能够回答因好奇心而引发出来的一些问题。(2)有科学素养就意味着一个人已有能力描述、解释,甚至预言一些自然现象。(3)有科学素养就意味着一个人能读懂通俗报刊刊载的科学文章,能参与就有关结论是否有充分根据的问题所作的社交谈话。(4)有科学素养就意味着一个人能识别国家和地方决定所赖以为基础的科学问题,并且能提出有科学技术根据的见解来。(5)有科学素养的公民应能根据信息源和产生此信息所用的方法来评估科学信息的可靠程度。(6)有科学素养还意味着有能力提出和评价有论据的论点,并且能恰如其分地运用从这些论点得出的结论。
如何加强和改善生物科学史的教育,如何让同学领会到科学家的精神和科学的方法,如何把科学史教育与其它知识的学习紧密联系起来,这是我们目前面临的首要问题。
2.1生物科学史概念的界定:
生物科学史是指生物科学(即生命科学)发生和发展的具体过程,以及这个过程的实质及其内在的发展规律。但是在中学阶段,我们对生物科学史的学习不是对整个生物科学的发展历程进行研究,我们关注的仅仅是在这个过程中与我们的学习内容密切相关的一些重要的、典型的、具有经典意义的一些实验探索和从中所能得到的结论,以及这些实验和所得结论之间所存在的因果关系,同时启发和体会科学探索的精神,侧重与教学实践相结合。
2.2科学史教育的内涵:
美国著名的科学史家萨顿说过:“一部科学史,在很大程度上就是一部工具史,这些工具,无论有形或无形,由一系列人物创造出来,以解决他们遇到的某些问题。每种工具和方法都是人类智慧的结晶。”揣摩科学前辈探究的过程,实质上是学习科学方法,领悟探究本质的过程。对科学方法的学习,对探究本质的理解,为教学中探究活动的开展提供了科学理论的指导和依据,反过来,探究活动为实践科学方法提供切实的锻炼机会,巩固科学方法的学习,两者互相促进,体现了理论与实践相结合的模式,正是科学素养的体现,对提高学生科学素质有重要意义。
2.3日常教学中加强科学史教育的具体策略
2.3.1利用生物学家的生平和事迹,对学生进行科学精神和价值观的教育。
从人文角度分析,科学史中蕴涵着丰富的精神养料。在教材中写进科学家的姓名和事迹,不仅是对科学家的一种尊重和褒扬,更是对青年学生的一种教育。这种教育主要是科学家人格力量、科学态度、工作精神和人生观、价值观对学生启发与感召。例如科学家敢于怀疑的科学精神、求真的科学精神和创新的科学精神。学生首先要具有一种怀疑精神,它要求人们凡事都要问个为什么,追问它究竟有什么根据,而不是轻信盲从。摩尔根对基因在染色体上这一真理的证实很好的体现了这种精神。开始摩尔根对当时已经被接受的孟德尔遗传定律是持怀疑态度的,但是他通过自己的研究,以大量的实验为证据,不仅验证了孟德尔遗传定律的正确性,更揭示出基因与染色体的关系,不仅如此,摩尔根进一步研究,还揭示出遗传学第三定律基因的连锁和交换定律,成为遗传学史上里程碑式人物。
2.3.2再现知识的发生过程,变结论式教学为过程式教学。
中学生物学知识是前人科学研究的成果,通过科学史中对一些经典实验和逻辑分析的再现,可以让学生体验生物学知识的形成过程,从中学习科学家的思维方法和理解生物学概念、原理的来龙去脉。这样的教学既传授了知识,更培养了学生的科学思维,变被动的学习科学史知识为主动的探索科学史知识,而我们要努力创造条件,选择一些比较简单的科学发现过程,引导同学们尝试着重走发现之路,让同学们直面前辈科学家的探索和困惑、希望和挑战、成功和失败,建立科学史教育的新模式。
2.2.3体会科学成就的取得,引导学生进行科学探究。
提高生物科学素养的教学途径多种多样,但探究性学习是最好的教学策略、方式之一。探究式教学作为一种现代教学模式,它是模拟科学家面对疑难情境,搜集和加工所需要的资料,最后解决问题的过程。每一个知识点的产生过程,就是一个探究的过程。生命科学史就是前人探究生物学知识的科学过程史。从科学的本质出发,倡导探究性学习正符合科学本身的特点,通过科学史研究,学生很容易体会出科学探究的重要性。
2.3.4利用科学史“故事性”,培养学生的学习兴趣。
教材中出现的大量材料,有的可以作为新课的引入,有的可以激发学生的学习兴趣,还有的可以提高学生学科知识的理解,教师在教学中要运用合适的方法引导学生仔细阅读、启发学生积极思考,自主发现问题,从而激发学生的求知欲和内驱力。例如色盲症的发现、孟德尔生平介绍、斯帕兰扎尼实验等故事性强的材料都很适合作的课程引入;基因与染色体关系探究过程等史实可以用以激发学生的学习兴趣。
3.小结
科学素养也可简约地概括为一个人的爱科学、学科学、做科学和用科学的水平。用科学应是最高的境界。教师利用科学史教育,提高高中生科学素养和科学素质,使学生具有科学精神、树立科学的态度、掌握科学的方法,学会发现问题、探究问题,今后才能有望在生物科学的领域中更好地发挥自己的才能,成为国家的栋梁之材。
参考文献
[1]《我对“提高生物科学素养”的理解》.朱正威
一、建设目标
自1946年起,原西南联大师范学院即现今云南师范大学已经开始培养生物科学的本专科学生,为云南省的基础教育和绿色经济建设做出了非常积极有效的、不可替代的贡献。为了顺应时代的发展,本专业建设拟以生物学科发展前沿为引领、学科和教师队伍建设为主导,抓住教学、科研两个重点,加强理论基础、实践环节和实践教学体系的建设,进一步优化人才培养方案和课程体系;以“培养厚基础、宽口径、高素质、强能力、精技能的教师”为专业建设的主要任务,全面提高教育质量、办学效益和学生的核心(就业)竞争能力,服务云南基础教育和绿色经济建设,为“两强一堡”建设培养高质量的专业人才,推动云南省跨越式发展。
二、建设思路
以生物学科发展前沿为引导、学科和教师队伍建设为主线、科研和教学创新团队建设为基础、人才培养模式改革为突破口、课程体系建设和课程内容更新为核心,加强理论基础与实践教学体系的建设,依托学院科研平台培养本科学生科学研究能力,强化学生实践能力和创新精神培养,着力研究课程设置及课程体系建设对学生学科专业的知识建构、能力培养、素质提高等方面的作用,全面提高教育质量、办学效益和学生的核心竞争能力,服务云南省及西部少数民族地区生物科学基础教育和“两强一堡”的绿色经济社会建设,加快云南科学发展、和谐发展、跨越发展。
三、建设内容
(1)锤炼以高水平学科建设和科学研究为标志的高素质教学研究型教师队伍;
(2)以云南省生物科学基础教育和绿色经济建设需求为依据、学科发展前沿为动力、教师教育为特色,将本专业建设为特色鲜明、在西南地区具有引领和示范作用的生物科学师范专业;有效带动云南边疆民族地区的生物科学基础教育的发展;
(3)加强教学质量工程建设,将生物科学相关的学科、教育主干课程建设成为省级以上精品课程;为拓展学生跟踪生物科学发展前沿的能力,积极建设双语课程项目;
(4)坚持基础理论、实践实习和科学研究成果集成,构建以综合性、设计性实验为主导的新型实验课程体系;
(5)培养基础厚实、实践能力强、具有良好专业发展潜力和拓展能力,服务于云南省基础生物教育、职业教育、生物资源保护与开发利用、生物能源开发、生态环境保护相关产(行)业的高素质教学、科研与管理专业人才。
四、建设措施
(1)以学科建设为龙头、科学研究为后盾、社会需求为依据,聘请资深科学家、生物学相关产(行)业专家加盟教师队伍;
(2)深入探讨以生物科学为基础的“通识教育+专业教育+教师教育”人才培养模式内涵,优化完善具有云南特色的生物科学师范类培养方案、教学计划、课程体系、教学大纲和相应评价体系。
本着“拓宽口径、夯实基础、因材施教、分流培养”的原则,以“通识教育+专业教育+教师教育”的模式进行人才培养。近年的改革探索,人才培养基本框架和策略、培养方案等各个环节已经日趋完善。然而,随着生物学科的发展及其对教师教育内涵与标准的改革、云南生物资源的保护与利用、生物能源的开发利用、环境问题的突显,“生物科学”专业的现行培养方案和教学内容仍然存在许多薄弱环节。
云南师范大学生命科学学院在学科建设和科学研究过程中,针对云南的微生物资源利用、工业用酶开发、云南人群营养构成与基因组稳定性的关联、云南能源植物资源与生物能源开发、云南生态环境保护与修复产出了大量标志性科研成果,有效支撑了依托于生命科学学院的“生物能源持续开发利用教育部工程研究中心”、“环境生物学”云南省省级重点学科、“生物化学与分子生物学”云南省省级重点学科、云南省生物质能与环境生物技术重点实验室”和“云南省生物质能与环境生物技术创新团队”的建设。借助以上科研项目的实施和学科和研究平台条件的建设,完善学院整体的学科布局,促进本科教学,将产业、科研方面的优势最终转化为学院教学上的强大推动力,实现教育和产业并重,产业、科研“反哺”教学的发展局面。
如何将学科建设、科学研究成果更加有效地引入生物科学专业的课程改革,形成新的生物科学特色专业人才培养方案、教学计划、课程体系、教学大纲,使本专业建设与云南省基础教育、科技和绿色经济建设更有效结合?如何使人才培养更贴近云南和西部少数民族地区特色,成为高强度、高潜力的“生物专业+生物教学”的双师型人才?将是本专业的重要特色,也是本专业建设的重点之一。
(3)在课程建设中,①对原有双语教学课程和精品课程进行教材、教学内容和教学方法的改革与凝练,培育省级以上双语教学课程和精品课程;②在本科教学中增设《酶工程学》、《植物生物工程》、《医学分子遗传学》、《保护生物学》、《高等植物多样性》、《花卉学》、《生物伦理学》、《性健康教育学》等与学科发展前沿和地方特色紧密结合的系列特色课程。
(4)结合云南省生物科学基础教育现状、生物资源特色和开发利用潜力,加大具有地方特色的教材建设力度;
(5)结合专业特色和教育技能的发展动态,深入进行教学方法和教学手段的探索与改革;在专业课程教学中,提倡体现不同学术风格、不同知识体系的教学方法改革和探索;
(6)构建以综合性、设计性实验为主导的新型实验课程体系;
为提高本专业学生的综合能力和创新能力,我们在本科实验教学中融入教师大量的科研手段和成果,20xx年,启动了“综合性、设计性”实验教学研究项目。在《发酵工程实验》、《植物生理学实验》、《动物学实验》和《遗传学实验》等4门实验课程中设立了专项基金,在20xx、20xx级生物科学专业实施了“热激诱导的玉米幼苗的耐热性的现象观察及生理生化机制研究”、“特定产物工业生产菌种的筛选、发酵及应用性质研究”、“原生生物与环境的组合及动态规律研究”和“淀粉酶产生菌的分离筛选、鉴定、发酵条件优化及酶学性质研究”等综合性、设计性实验。综合性、设计性实验已成为生命科学学院加强实践教学,全面提高综合性设计性实验教学质量的重要举措和特色。经过几年的不懈努力,20xx年我院的“生物科学综合性、设计性实验教学改革的研究与实践”荣获省级教学成果二等奖。然而,如何将基本理论、基本技能有效地整合到综合性、设计性实验之中?如何改革验证性实验的教学内容与方法?如何拓宽综合性设计性实验的开设范围及研究内容?亦是本研究中的重要内容之一。
(7)建立开放式人才培养体系,野外实习、教育实习和专业实习基地的建设紧密结合相关产(行)业的发展趋势,发挥基地的资源优越条件,夯实学生基础知识、基本技能,培植实践和创新能力;
(8)强化专业建设和生物资源保护与利用、生态环境保护、绿色经济建设之间的衔接,拓展学生知识体系,构筑良好的发展潜力和适应能力。
五、预期成果
(1)形成学历、学缘、职称和知识结构合理,由学者型、教育型、产业型专业人员构成的高素质教学研究型教师队伍;
(2)建成云南省领先、西南地区具引领和示范效应的“生物科学”师范专业;
(3)构建更适应生物科学发展、云南基础教育和生物产业发展需求的生物科学专业人才培养方案、教学计划、课程体系、教学大纲;
(4)在原有课程建设基础上,建设一批具有地方和学科特色的特色课程和省校以上精品课程、双语示范课程;
(5)构建科学管理、高效运转的基础实验平台、技术实验平台和综合实验平台;
(6)建立以综合性、设计性实验为主导的、基于生物科学基本技能和基本理论综合应用、设计与创新互动的新型实验课程体系;
新大纲的基本特点
1.充分体现了生物学科教学的全面育人功能新
大纲不论在指导思想上,还是在教学目的的确定、教学内容的选择与安排等方面,都力求体现“三个面向”的精神,力求适应21世纪我国社会主义现代化建设对高中生物教学的客观要求,充分体现了生物学科培养全面发展的现代人的育人功能。
(1)知识内容体现基础性、时代性、实用性,并注意了同义务教育大纲的衔接。新大纲必修部分包括三方面内容:一是关于生命的物质基础和结构基础的内容;二是关于生命活动本质的内容;三是生物界的发展和生物与环境的内容。这些内容是揭示生命活动基本规律的知识,是对初中生物课知识的综合、概括和提高,是作为未来社会各类人才都必须的基础知识,突出了基础性的特点。
新大纲在内容选择上体现了很强的时代性。如必修部分的“细胞的分化与衰老”、“细胞的癌变”;选修部分的“免疫知识”、“生物固氮”、“发酵工程”、“细胞工程”、“基因工程”及选修和必修部分都涉及的“生态环境的保护”等,这些内容反映了现代生物科学的新进展,带有很浓的时代气息。
作为基础教育的一部分,新大纲在内容选择上还十分重视知识内容的实用性。如必修部分的“细胞的癌变”、“植物激素的调节及其应用”、“人类遗传病与优生”、“环境与人体健康”、“无公害绿色食品”等;选修部分的“人体生命活动的调节和免疫”、“生物固氮在农业生产上的应用”、“细胞质遗传及其在育种中的应用”、“地球、生物圈与人”等。这些内容与生产、日常生活和自然实际密切相关。通过这些知识的学习有利于使学生认识生物学知识在生活、生产、科学技术发展等方面的应用,获得有利于增强体质、加强自我保健的知识。
(2)更加重视对学生科学素质的培养。培养学生的科学素质包括:科学知识、科学态度、科学方法、科学手段、解决问题的能力等。新大纲在教学目的中明确指出:“要使学生掌握生物科学的一些基本方法,具有较强的观察、实验、思维、自学等能力,提高科学素质。”明确了观察、实验、思维、自学方面的能力,提出有“较强”的能力要求。比原大纲只提出“自学”、“观察”、“分析和解释”的“初步能力”有更进一步的提高。在教学目标中进一步将科学素质培养目的具体化:在能力要求中提出了要求“比较熟练地掌握显微镜的使用”;要求“能够运用语言、文字、图、表正确描述所观察到的生物体和生命现象”;要求“初步形成分析、综合、比较、判断和推理的能力”;要求“初步掌握基本的生物科学研究方法,并逐步确立适合自己的一套学习方法,养成良好的自学习惯”;要求有“初步的研究能力和创造能力”。
在知识教育目标中增加了“使学生了解现代生物科学研究主要的新成就和发展趋势”的要求。
在思想教育目标中增加了“养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神”的要求。
对学生科学素质培养的加强,还突出表现在增加了较多的实验、实习的数量和类型。原大纲高中必修部分只有5个实验、实习,新大纲增加到了24个。原大纲中的实验大多是观察实验,新大纲增加了“生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”,“酶的高效性和专一性”,“DNA的粗提取与鉴定”,“几种果蔬VC含量的测定”等定性和定量实验。此外,还安排了“性状分离比例几率的模拟”,“模拟通过分子杂交鉴定人与猿间的亲缘关系”等模拟实验,特别是增加了“植物的向性和感应性现象的实验设计和观察”,“设计并制作小生态瓶,观察生态系统的稳定性”,“根据当地农业生产情况,设计一个农业生态系统”等让学生自己设计实验的项目。
实验数量的增加,使学生具有更多的动手操作、进行实验的机会,实验类型的丰富可使学生接触到更多的生命科学实验、研究方法,因而有利于培养其科学素质。
(3)更加明确了思想教育要求。原大纲思想教育要求只提到辩证唯物主义和爱国主义两方面。新大纲在教学目的中增加了“帮助学生逐步建立科学世界观,培养高尚的道德情操”的要求;在教学目标中提出了“初步形成生物进化观点和生态观点,逐步建立科学的世界观”,“懂得爱护自然界的生物,认识保护生物资源的重要性,形成环境保护意识”,“养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神”等要求。大纲还把“提高身体心理素质”作为教学目的明确提出,在教学目标中提出要“促使生理和心理健康”,在“教学中应注意的几个问题中”提出要“培养学生良好的道德情操、行为习惯和心理素质。”这些要求一方面结合了生物学科的特点,另一方面体现了培养社会主义接班人的思想素质要求。不仅要求学生形成辩证唯物主义的观点,能够热爱祖国,热爱家乡,而且能够对于生物界、生物科学、大自然和生态以及人类社会普遍存在的资源开发、人口控制、环境保护等重大问题有正确科学的观点,形成高尚的品质和情操,在未来社会的激烈竞争中,能够具有创新和合作进取精神,具有良好的道德情操、行为习惯和心理素质。
大纲还在“教学中应注意的几个问题”中对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,做到教书育人。在教学中要做到潜移默化,寓德于教。”“要坚持教学的科学性和思想性相统一,增强思想品德教育的针对性和实效性。”提出了帮助学生树立科学的世界观,对学生进行生态学观点和环境保护意识的教育及生物进化观的教育,增强学生的民族自豪感,教育学生热爱祖国、热爱家乡,帮助学生树立科学的价值观,培养学生良好的道德情操、行为习惯和心理素质等的方法和途径。
2.充分体现了“指导”的职能
大纲是指导教学的纲领性文件,是编写教材的依据、教学的依据、评估教学的依据和考试的依据。新大纲不仅明确了教学的知识点,而且提出了3个层次的教学要求,即“了解”、“理解”、“掌握”,并且在附录中对3个层次的要求作了明确的说明。同样,大纲在学生实验、实习方面也提出了“初步学会”、“学会”2个层次的要求,对这2个层次的涵义作了明确的界定。从而能更好地发挥大纲的4个依据作用。尤其是可以克服教师在教学、教学评估及考试中的主观随意性,保证教学质量。
大纲首次对“考试、考查、教学评估”以及“教学设备”提出了明确要求。规定必修课的考试,第一学期由学校进行;第二学期属会考性质的水平考试,要求学生能达到教学大纲的基本要求,考试由各省(自治区、直辖市)教育行政部门统一安排。选修课的考试由各校安排,一般每学期一次。大纲对生物实验考查也提出了要求。大纲还对教学评估提出了要求,提出了教学评估的目的,明确了课堂教学评估及实验教学评估的主要项目。课堂教学评估包括:目的要求;教学内容;教学结构;方法、手段;教学效果。实验教学评估项目包括:目的要求;教材用具;实验操作;实验效果;实验开设率等。大纲在“教学设备”中提出,要“配备各项有关实验设备,使之达到国家教委制订的高中生物教学大纲和教学仪器配备目录规定的要求”,要保证按质按量完成高中生物课堂教学、观察、实验、探究、实习、演示等教学活动。
此外,大纲还对生物教师、实验员及学校在充分利用现有教学设备,合理和科学地管理、使用现有设备上提出了要求。
大纲是指导教学的纲领性文件,它的这些规定,充分体现了其“指导”职能,有利于保证教学的到位,保证实验、实习的质量,对提高高中生物教学质量具有重大的意义。
3.体现了统一性和灵活性
大纲作为一种指导教学的纲领性文件,为保证教学质量,必须有其统一的要求。大纲提出的教学目的、教学目标要求,是通过教学必须达到的,大纲规定的课时安排必须执行,大纲规定的基本教学内容范围及深度也是教学的基本依据,这是大纲的统一性。与原大纲相比,新大纲教学目的要求、教学目标明确具体,特别是对各知识点和学生实验、实习提出了不同层次的统一要求,减少了教师教学中的随意性。但是,我国幅员辽阔,地区间、学校间差异较大,从适应不同学校、不同学生的需要来看,在保证达到基本教学要求的前提下,应有一定的灵活性。
新大纲的灵活性体现在:一是对知识点的叙述较为概括,如生物体的基本特征,原大纲中列出了“细胞结构、新陈代谢、生长现象、应激性、生殖和发育、遗传和变异、生物与环境的相互影响”等,新大纲只列“生物的基本特征”,不再列出特征的具体内容。又如,染色体变异,原大纲中列出了“染色体数目变异,染色体组的概念,二倍体、单倍体、多倍体的概念,人工诱导多倍体在育种上的应用”等细目,新大纲只列出“染色体变异”,对具体的内容不作过细、过死的规定。新大纲的灵活性还表现在有些知识内容和学生实验、实习项目是作为选讲、选做列出的。如“基因的连锁和互换规律”、“光合作用的碳代谢类型简介”、“生物固氮过程简介”、“酶工程简介”等都是选讲内容;“影响酶活性的实验”、“ATP的生理作用”、“动物激素饲喂小动物的实验”、“用当地某种生物做有性杂交实验”、“调查人群中的遗传脖、“自生固氮菌的分离”、“学习植物组织培养技术”等实验、实习项目都列作选做。
此外,大纲还安排了10课时的地方教材和机动时间。要求“在教学中要注意因地制宜,联系本地区的生物种类和经济发展等实际情况进行教学。同时,要认真完成生物课乡土教材的教学任务。”乡土教材的教学要求,为各地因地制宜,选择教学内容创造了条件。
贯彻新大纲精神应注意的几个问题
新大纲的颁布,为开创我国高中生物教学新局面创造了良好的条件,但是要贯彻新大纲的精神,实施大纲的教学要求,还必须解决好以下几个问题:
1.要认真学习新大纲,深刻领会新大纲的精神
如前所述,新大纲与原大纲无论在教学目的要求、教学目标、知识内容选择及教学要求、思想品德及能力培养等方面均有较大的区别。只有深刻领会这些精神,才能使大纲的精神得到充分的体现,落到实处。
2.要加强学习,更新知识,适应新的教学要求
新大纲增加了不少原大纲中所没有的知识内容。这些内容大多反映现代生物科学的新进展,教师若不加强学习,更新、扩展自己的知识,就难以适应新的教学要求。
3.转变教育思想,改进教学方法
新大纲从素质教育和从培养未来社会合格的接班人出发,提出了更高的要求,如思想品德教育、能力培养等方面的要求,要达到这些目标要求,教师必须转变教育思想,真正从素质教育要求出发,改进教学方法,使长期存在的应试教育向素质教育转化,从面向少数学生向面向全体学生转化,从重智育向知、情、意、行协调发展转化,从重知识、理论向理论联系实际、知识和技能、能力并重转化。
4.积极创造条件,开好实验
生物学是一门实验科学,观察和实验是生物科学的基本研究方法。新大纲增加了许多实验和实习的内容,体现了生物学科的特点。但是开设实验受到许多条件的制约。在原有5个实验、实习的基础上增加到24个,学校的实验设备难以适应新的教学要求,学校及有关部门应尽早根据新大纲的要求,配备实验设备;教师应在已有条件的基础上尽量创造条件,开齐上好实验,否则就难以落实大纲的教学要求。
1.充分体现了生物学科教学的全面育人功能新
大纲不论在指导思想上,还是在教学目的的确定、教学内容的选择与安排等方面,都力求体现“三个面向”的精神,力求适应21世纪我国社会主义现代化建设对高中生物教学的客观要求,充分体现了生物学科培养全面发展的现代人的育人功能。
(1)知识内容体现基础性、时代性、实用性,并注意了同义务教育大纲的衔接。新大纲必修部分包括三方面内容:一是关于生命的物质基础和结构基础的内容;二是关于生命活动本质的内容;三是生物界的发展和生物与环境的内容。这些内容是揭示生命活动基本规律的知识,是对初中生物课知识的综合、概括和提高,是作为未来社会各类人才都必须的基础知识,突出了基础性的特点。
新大纲在内容选择上体现了很强的时代性。如必修部分的“细胞的分化与衰老”、“细胞的癌变”;选修部分的“免疫知识”、“生物固氮”、“发酵工程”、“细胞工程”、“基因工程”及选修和必修部分都涉及的“生态环境的保护”等,这些内容反映了现代生物科学的新进展,带有很浓的时代气息。
作为基础教育的一部分,新大纲在内容选择上还十分重视知识内容的实用性。如必修部分的“细胞的癌变”、“植物激素的调节及其应用”、“人类遗传病与优生”、“环境与人体健康”、“无公害绿色食品”等;选修部分的“人体生命活动的调节和免疫”、“生物固氮在农业生产上的应用”、“细胞质遗传及其在育种中的应用”、“地球、生物圈与人”等。这些内容与生产、日常生活和自然实际密切相关。通过这些知识的学习有利于使学生认识生物学知识在生活、生产、科学技术发展等方面的应用,获得有利于增强体质、加强自我保健的知识。
(2)更加重视对学生科学素质的培养。培养学生的科学素质包括:科学知识、科学态度、科学方法、科学手段、解决问题的能力等。新大纲在教学目的中明确指出:“要使学生掌握生物科学的一些基本方法,具有较强的观察、实验、思维、自学等能力,提高科学素质。”明确了观察、实验、思维、自学方面的能力,提出有“较强”的能力要求。比原大纲只提出“自学”、“观察”、“分析和解释”的“初步能力”有更进一步的提高。在教学目标中进一步将科学素质培养目的具体化:在能力要求中提出了要求“比较熟练地掌握显微镜的使用”;要求“能够运用语言、文字、图、表正确描述所观察到的生物体和生命现象”;要求“初步形成分析、综合、比较、判断和推理的能力”;要求“初步掌握基本的生物科学研究方法,并逐步确立适合自己的一套学习方法,养成良好的自学习惯”;要求有“初步的研究能力和创造能力”。
在知识教育目标中增加了“使学生了解现代生物科学研究主要的新成就和发展趋势”的要求。
在思想教育目标中增加了“养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神”的要求。
对学生科学素质培养的加强,还突出表现在增加了较多的实验、实习的数量和类型。原大纲高中必修部分只有5个实验、实习,新大纲增加到了24个。原大纲中的实验大多是观察实验,新大纲增加了“生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”,“酶的高效性和专一性”,“DNA的粗提取与鉴定”,“几种果蔬VC含量的测定”等定性和定量实验。此外,还安排了“性状分离比例几率的模拟”,“模拟通过分子杂交鉴定人与猿间的亲缘关系”等模拟实验,特别是增加了“植物的向性和感应性现象的实验设计和观察”,“设计并制作小生态瓶,观察生态系统的稳定性”,“根据当地农业生产情况,设计一个农业生态系统”等让学生自己设计实验的项目。
实验数量的增加,使学生具有更多的动手操作、进行实验的机会,实验类型的丰富可使学生接触到更多的生命科学实验、研究方法,因而有利于培养其科学素质。
(3)更加明确了思想教育要求。原大纲思想教育要求只提到辩证唯物主义和爱国主义两方面。新大纲在教学目的中增加了“帮助学生逐步建立科学世界观,培养高尚的道德情操”的要求;在教学目标中提出了“初步形成生物进化观点和生态观点,逐步建立科学的世界观”,“懂得爱护自然界的生物,认识保护生物资源的重要性,形成环境保护意识”,“养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神”等要求。大纲还把“提高身体心理素质”作为教学目的明确提出,在教学目标中提出要“促使生理和心理健康”,在“教学中应注意的几个问题中”提出要“培养学生良好的道德情操、行为习惯和心理素质。”这些要求一方面结合了生物学科的特点,另一方面体现了培养社会主义接班人的思想素质要求。不仅要求学生形成辩证唯物主义的观点,能够热爱祖国,热爱家乡,而且能够对于生物界、生物科学、大自然和生态以及人类社会普遍存在的资源开发、人口控制、环境保护等重大问题有正确科学的观点,形成高尚的品质和情操,在未来社会的激烈竞争中,能够具有创新和合作进取精神,具有良好的道德情操、行为习惯和心理素质。
大纲还在“教学中应注意的几个问题”中对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,做到教书育人。在教学中要做到潜移默化,寓德于教。”“要坚持教学的科学性和思想性相统一,增强思想品德教育的针对性和实效性。”提出了帮助学生树立科学的世界观,对学生进行生态学观点和环境保护意识的教育及生物进化观的教育,增强学生的民族自豪感,教育学生热爱祖国、热爱家乡,帮助学生树立科学的价值观,培养学生良好的道德情操、行为习惯和心理素质等的方法和途径。
2.充分体现了“指导”的职能
大纲是指导教学的纲领性文件,是编写教材的依据、教学的依据、评估教学的依据和考试的依据。新大纲不仅明确了教学的知识点,而且提出了3个层次的教学要求,即“了解”、“理解”、“掌握”,并且在附录中对3个层次的要求作了明确的说明。同样,大纲在学生实验、实习方面也提出了“初步学会”、“学会”2个层次的要求,对这2个层次的涵义作了明确的界定。从而能更好地发挥大纲的4个依据作用。尤其是可以克服教师在教学、教学评估及考试中的主观随意性,保证教学质量。
大纲首次对“考试、考查、教学评估”以及“教学设备”提出了明确要求。规定必修课的考试,第一学期由学校进行;第二学期属会考性质的水平考试,要求学生能达到教学大纲的基本要求,考试由各省(自治区、直辖市)教育行政部门统一安排。选修课的考试由各校安排,一般每学期一次。大纲对生物实验考查也提出了要求。大纲还对教学评估提出了要求,提出了教学评估的目的,明确了课堂教学评估及实验教学评估的主要项目。课堂教学评估包括:目的要求;教学内容;教学结构;方法、手段;教学效果。实验教学评估项目包括:目的要求;教材用具;实验操作;实验效果;实验开设率等。大纲在“教学设备”中提出,要“配备各项有关实验设备,使之达到国家教委制订的高中生物教学大纲和教学仪器配备目录规定的要求”,要保证按质按量完成高中生物课堂教学、观察、实验、探究、实习、演示等教学活动。
此外,大纲还对生物教师、实验员及学校在充分利用现有教学设备,合理和科学地管理、使用现有设备上提出了要求。
大纲是指导教学的纲领性文件,它的这些规定,充分体现了其“指导”职能,有利于保证教学的到位,保证实验、实习的质量,对提高高中生物教学质量具有重大的意义。
3.体现了统一性和灵活性
大纲作为一种指导教学的纲领性文件,为保证教学质量,必须有其统一的要求。大纲提出的教学目的、教学目标要求,是通过教学必须达到的,大纲规定的课时安排必须执行,大纲规定的基本教学内容范围及深度也是教学的基本依据,这是大纲的统一性。与原大纲相比,新大纲教学目的要求、教学目标明确具体,特别是对各知识点和学生实验、实习提出了不同层次的统一要求,减少了教师教学中的随意性。但是,我国幅员辽阔,地区间、学校间差异较大,从适应不同学校、不同学生的需要来看,在保证达到基本教学要求的前提下,应有一定的灵活性。
新大纲的灵活性体现在:一是对知识点的叙述较为概括,如生物体的基本特征,原大纲中列出了“细胞结构、新陈代谢、生长现象、应激性、生殖和发育、遗传和变异、生物与环境的相互影响”等,新大纲只列“生物的基本特征”,不再列出特征的具体内容。又如,染色体变异,原大纲中列出了“染色体数目变异,染色体组的概念,二倍体、单倍体、多倍体的概念,人工诱导多倍体在育种上的应用”等细目,新大纲只列出“染色体变异”,对具体的内容不作过细、过死的规定。新大纲的灵活性还表现在有些知识内容和学生实验、实习项目是作为选讲、选做列出的。如“基因的连锁和互换规律”、“光合作用的碳代谢类型简介”、“生物固氮过程简介”、“酶工程简介”等都是选讲内容;“影响酶活性的实验”、“ATP的生理作用”、“动物激素饲喂小动物的实验”、“用当地某种生物做有性杂交实验”、“调查人群中的遗传脖、“自生固氮菌的分离”、“学习植物组织培养技术”等实验、实习项目都列作选做。
此外,大纲还安排了10课时的地方教材和机动时间。要求“在教学中要注意因地制宜,联系本地区的生物种类和经济发展等实际情况进行教学。同时,要认真完成生物课乡土教材的教学任务。”乡土教材的教学要求,为各地因地制宜,选择教学内容创造了条件。
贯彻新大纲精神应注意的几个问题
新大纲的颁布,为开创我国高中生物教学新局面创造了良好的条件,但是要贯彻新大纲的精神,实施大纲的教学要求,还必须解决好以下几个问题:
1.要认真学习新大纲,深刻领会新大纲的精神
如前所述,新大纲与原大纲无论在教学目的要求、教学目标、知识内容选择及教学要求、思想品德及能力培养等方面均有较大的区别。只有深刻领会这些精神,才能使大纲的精神得到充分的体现,落到实处。
2.要加强学习,更新知识,适应新的教学要求
新大纲增加了不少原大纲中所没有的知识内容。这些内容大多反映现代生物科学的新进展,教师若不加强学习,更新、扩展自己的知识,就难以适应新的教学要求。
3.转变教育思想,改进教学方法
新大纲从素质教育和从培养未来社会合格的接班人出发,提出了更高的要求,如思想品德教育、能力培养等方面的要求,要达到这些目标要求,教师必须转变教育思想,真正从素质教育要求出发,改进教学方法,使长期存在的应试教育向素质教育转化,从面向少数学生向面向全体学生转化,从重智育向知、情、意、行协调发展转化,从重知识、理论向理论联系实际、知识和技能、能力并重转化。
4.积极创造条件,开好实验
生物学是一门实验科学,观察和实验是生物科学的基本研究方法。新大纲增加了许多实验和实习的内容,体现了生物学科的特点。但是开设实验受到许多条件的制约。在原有5个实验、实习的基础上增加到24个,学校的实验设备难以适应新的教学要求,学校及有关部门应尽早根据新大纲的要求,配备实验设备;教师应在已有条件的基础上尽量创造条件,开齐上好实验,否则就难以落实大纲的教学要求。
“校本课程”简单地说就是以学校为根本,学校能充分利用各种课程资源,在对本校学生的特点和需求进行科学评估的基础上,依据学校本身的教学特点去选用适合本校实施的校本课程,它与国家课程、地方课程相对应。20世纪中叶,西方发达国家开始兴起“校本课程开发”思想,它的目的是为了解决全国范围内课程开展的一些不足之处,以学校为根本,开展课程研发,使课程政策的制定能够全民参与或者多数人参与,通常是由学校校长、专业科任教师、课程研究员、学生以及其家长和社会人士共同参与制定、实施和评估的活动。
当前大多数高中虽然有能力开设生物校本课程,但学校选用的校本课程的内容大多老套或者直接套用现成的网络资源,从而使校本课程内容的开展不具有学校自身的特色和多样性。同时部分偏远地区的学校由于高科技信息设备的缺乏,他们也无法很好地开展生物校本课程。
二、生物校本课程开发的意义
高中生物校本课程的开发不仅是新课程改革的需要,而且有助于教师突破传统生物课程模式,机动灵活地进行教学活动,有利于学生自主性学习。生物校本课程开发还能促进教师自身专业发展,教师对高中生物教材的内容进行不断的再挖掘和运用,在一定程度上能提升教师的教学科研能力。同样生物校本课程开发对于学生来说,能满足学生的个体差异,更贴近学生现实生活,能有效地促进学生的自由、全方位发展。
三、生物校本课程开发的原则
生物校本课程的开发不能随意进行,特别是对生物校本课程内容的选定要注意遵循以下原则。
1.科学性。生物校本课程的内容不仅要引起学生对生命科学知识的兴趣,而且要有助于使学生掌握与生命科学相关的知识,提高探究生命现象的能力,这就要求生物校本课程内容具有一定的科学性。
2.自主性。在生物校本课程教育教学实践活动中,要赋予学生发展的主动权,给他们提供发展的空间,促进生命自由地、个性化地发展。
3.灵活性。在选择生物校本课程的内容时要根据学生的特点和教学要求灵活地作出内容、形式上相应的调整。
4.有效性。生物校本课程的教学要取得一定的教学成果,这就要求生物校本课程与高中生物教材具有一定的衔接性,才能有效地调动学生学习校本课程的积极性,体现出校本课程的意义。
5.因地制宜性。以教学资源和教学情况因地制宜地进行校本课程的开发。生物校本课程的内容应整合区域资源,这样才能使生物校本课程的内容能在生活化的基础上为学生所接纳和采用。
四、生物校本课程的总教学目标
生物校本课程的内容应围绕着教学目标进行。本门课程的三维目标如下。
1.知识目标:初步概述生物科学和技术的基本知识,阐明每个课题的背景知识;总结生物科学在实际生活中的应用。
2.能力目标:尝试使用和操作一般实验器具和器材的技能;运用所学知识完成实验操作并完成设计简易的实验方案;运用互联网、图书、杂志进行资料的收集和整理。
3.情感态度与价值观:确立关注科学、关注生命的观念,认识生物科学的价值;认同生物科学和技术与现实生活的联系;体验生物学乐趣,养成质疑创新、勇于实践的科学精神和科学态度。
五、生物校本课程教学内容选定
考虑到上述科学性、自主性、灵活性、有效性、因地制宜性的生物校本开发原则以及生物校本课程的三维目标,选择下面所展示的课题作为高中阶段适用的生物校本课程内容的一个参考。
生物校本课程课题三维目标:
1.课程内容:酸奶的的制作。知识目标:了解酸奶的制作过程;了解酸奶发酵的原理。能力目标:尝试进行酸奶制作。情感态度与价值观:体验生物技术在食品加工中的应用;关注生物技术与日常生活的关系。
2.课程内容:显微镜的结构和使用。知识目标:说出显微镜的主要构件和用途;了解显微镜的使用过程。能力目标:正确规范使用显微镜;尝试用显微镜观察简单的生物制片。情感态度与价值观:培养细心观察和动手实践能力;培养严谨认真、实事求是的科学态度。
3.课程内容:辨认校园植物。知识目标:了解常见校园植物在外观和形态特征上的差异;辨认一些常见的校园植物。能力目标:利用多种渠道收集信息,运用和分享信息。情感态度与价值观:关注身边的植物,进一步形成保护植物、保护环境的意识。
4.课程内容:叶脉书签的制作。知识目标:学习叶脉书签制作的原理。能力目标:掌握叶脉书签的制作方法。情感态度与价值观:体验制作叶脉书签的乐趣;养成勇于实践的科学精神。
5.课程内容:观察果蝇的生活史。知识目标:阐明变态发育的概念;了解昆虫变态发育的生活史。能力目标:通过饲养果蝇,发展科学探究和动手实践能力;强化对信息加工、整合和处理能力。情感态度与价值观:激发对昆虫世界的兴趣和学习生物的热情;体验观察的乐趣。
6.课程内容:干压花的制作。知识目标:认识花的一般形态特征;阐述花的基本构造。能力目标:尝试动手进行干压花的制作;绘制花的一般结构图。情感态度与价值观:感受大自然的美丽;理解人与自然和谐相处的意义。
7.课程内容:土壤中动物类群丰富度的研究。知识目标:阐明种群和物种丰富度的概念;了解土壤中动物分布情况。能力目标:掌握采集土壤样本的操作技术;使用吸虫器目测估计土壤中动物类群的丰富度。情感态度与价值观:体验合作学习、探究性学习的乐趣;培养实践创新的科学精神。
8.课程内容:关注膳食营养与食品安全。知识目标:了解合理营养的概念;举例说明如何做到合理营养。能力目标:尝试动手设计一份营养合理的食谱;收集整理有关食品安全的资料。情感态度与价值观:养成健康饮食的生活习惯;关注食品安全;了解食品安全对人类生活的重要性。
9.课程内容:生物科学与环境保护的关系。知识目标:识别什么是生物性污染;概述生物净化原理和方法。能力目标:搜集整合生物与环境保护的相关资料;提出一种生物净化的方法并设计实验方案。情感态度与价值观:关注生物资源的合理利用;深化保护环境、珍惜地球资源的意识。
六、反思与展望
关键词:高中生物;教学;评价
中图分类号:G427 文献标识码:A文章编号:1992-7711(2012)04-066-1
引言
课程的内容和理念在随着时间更新,教学评估方法也需要更新和改变,以利于新的教学要求。对学生在生物课堂学习情况做出即时有效地评价,能帮助学生改变学习方式,并且能帮助教师修改和调整教学内容。根据教学需要,系统完整地收集学生生物课堂学习信息,并将生物教学中学习效果及教学过程中学生行为变化做记录和判断,作为即时评价的依据。
一、目前生物教学中即时评价方面的不足
在高中生物教学中发现,现有的评价方法在很大程度上难以突破传统评价模式, 即时教学评价体系的建立存在困难,主要有以下问题:a.教学评价需要理论联系实际。教学实践表明,评价理念与教学实践结合起来,才能发挥教学即时评价在教学实践过程中的指导作用。b.教学评价要全面。通常在评价学生生物学习情况时,仍旧以甄别选拔作为评价学生成绩的重点, 而缺乏对学生课堂体验和接受情况的重视, 例如实验教学中忽视学生的兴趣、实验想法、心得体会等,忽略对学生创新、合作能力的培养和评价。c.发展多样化的教学评价方法。目前的教学评价工作,主要以纸笔测验的形式进行,简单地用分数评价学习效果。这种评价方法虽客观, 但无法体现个人不同学习阶段的理解情况。更无法衡量学习能力和学生对科学问题的探究能力。d.教学评价规范度不够。目前的教学评价体系中, 全面落实生物教学中即时评价工作,首先要发挥评价体系及时、全面、透彻等优势,同时要避免即时评价过程的局限,需要建立合理的评价程序体系,如何选取合适的评价工具等内容。
二、高中生物课堂教学中进行有效即时评价的作用
1.生物教学中利用即时评价的引导效力
评价一定要具有明确的方向性,以评价为手段,帮助学生明确学习目标。让学生在评价过程中反馈学习情况、调节学习方法、提高学习能力。主要有以下几种方法:a.促进人文和科学的融合,提升学生的全面发展;b.将生物教学内容和社会生活生产的实际问题联系起来;c.建立有效的学习策略,学生对学习内容总结和分析,使之形成完整的知识体系;d.培养学生的发散性思维,鼓励学生运用学习到的知识解决实际问题,培养发散性思维能力。
2.生物教学中利用评价的激励效力
国内学生往往对生物课普遍不重视,学生缺乏生物课学习的动力,学习生物知识的积极性不高。即时评价是教学调控的有效手段,利用评价手段提高学生的学习信心和动力,调动起学生对生物学习的热情,挖掘学生的学习潜能,为学生生物科学能力的培养发展服务。这是一个生物科学快速发展的时代,许多学者分析认为,生物科学将成为本世纪优势学科之一,高端科研成果的诞生有许多都依赖生物科学的研究。所以,要提升国家生物学的科学能力,必须加大力度发展生物学基础教育,必须转变生物学即时评价的体系,发挥评价的激励作用。此外,即时评价激励作用的充分发挥,还有赖于广大教师和教育决策者们的协调和努力。
3.生物教学中利用评价的多元化效力
即时评价不仅要评估学生的学业成绩,更要开发和测评学生各方面的潜力,单纯依靠测验考核学习效果、技能掌握水平的传统评价手段已经无法满足当前的教学需要了。只有多种评价手段相结合,评价学生实践能力、创新意识等多方面的发展情况。具体方法有:a.为学生建立学习情况记录卡。记录卡不仅包括学生知识掌握情况,评价还要兼顾实验动手能力、探究意识。教师得以全面了解学生学习情况,同时学生也能掌握和了解学习中的不足,有针对性地改善学习方法。b.在即时评价项目中加入实验课内容,主要评价学生在生物实验中操作技能水平。在对学业成绩注重的同时,也要对学生其他方面的发展给予足够的关注。例如学生分析和处理知识的能力、获取和掌握信息的能力、解决实际问题的能力和合作与沟通的能力等。c.综合评价。即时评价鼓励使用学习过程记录档案袋、反思日记、成长记录、评价日程表、成果展示等多种评价方法的综合,使其配合纸笔测试等量化的测评方法,对学生不同方面的发展情况做出真实的评价。
结论
高中生物教学水平的提高需要有效即时的评价体系的辅助,文中介绍的评价方法要结合教学中的实际情况综合运用,才能取得理想的效果。高中生物教学水平的提高更有赖于广大教育工作者的智慧和辛勤的工作。此外,这些评价方法也能被其他学科借鉴使用,为我国整体教育水平的提高做出贡献。
[参考文献]
[1]杨清文.新课程背景下高中生物教学评价探析[J].教育艺术,2010(04).
[2]段雪莲.以评价促发展――新课程背景下对生物教学的评价与思考[J]育革新,2008(03).
不单单是初中生物教师、生物教研员、生物教学研究学者及相关主管领导要研读生物课程标准和实验教材,而且更需要家长和学生来共同参与研读。为什么笔者提倡家长和学生一起来研读生物课程标准和实验教材呢?首先,学生研读过生物课程标准,有利于知道学什么、发展什么,从而促进“我要学”心理需求的形成。学生研读实验教材有利于对实验教材的认识与把握,从而发挥学习的主体作用,更好地促进“学”与“教”的互动。其次,家长研读生物课程标准和实验教材,一方面有利于促进家长对义务教育阶段生物教育的了解,另一方面有利于提高家长与学生之间的有效沟通与交流。此外,有些学校还可以利用家长学校进行集中学习和交流。然后,学校或教育主管部门可以发动教师、家长、学生为课程标准和实验教材的完善而出谋献策。同时,这也可以提高家长对教育的参与度。
2. 初中生物课程标准需更新
作为全国初中生物教育教学唯一指南的《标准》,从颁布至今差不多有10年时间,时代的发展,应赋予它新的内涵。生物课程标准规定了生物课程的性质、目标、内容框架,提出了教学教育和评价建议,成为教材编写、教学、评估和考试命题的依据,体现了国家对学生的要求。《标准》指出,初中生物课程是以提高生物科学素养为主要目的国家统一规定的必修课程,是科学教育的重要领域之一。但对什么是生物科学素养,没有进行界定和细化,导致很难进行有效测量和评估。同时,《标准》明确提出,初中生物的三大课程理念分别是面向全体学生、提高生物科学素养和倡导探究性学习。这样的课程理念放到其它学科照样适合,所以没有突出生物课程本身的特色,从而没有全面诠释初中生物课程的教育本质与功能。面向全体学生是义务教育阶段所有课程都应肩负的义务功能,而且其他学科也提倡提高科学素养和倡导探究性学习,有的课程还倡导自主和合作学习方式,即“自主、合作和探究”构成新课程提倡的三大学习方式。《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020)》明确指出:“严格执行义务教育国家课程标准。”因此,生物课程标准的定位就应该要科学和体现生物课程的特色。
关键词: 初中生物教学 科学探究能力 想象思维
一、引言
关于生物科学探究能力的培养目标,《生物学课程标准》在“能力目标”部分是这样阐述的:“初步学会生物科学探究的一般方法,发展学生提出问题、做出假设、制订计划、实施计划、得出结论、表达和交流的科学探究能力。在科学探究中发展合作能力、实践能力和创新能力。”同时在“课程内容”中,对上述六类科学探究能力目标列出了基本要求。如何在生物教学中落实课程标准理念,促进学生生物科学探究能力的发展?笔者现结合教学实践,仅就其中某些方面谈谈自己的体会。
二、在初中生物教学中培养学生科学探究能力的策略
1.通过质疑,引领学生徜徉于自主探究的园地。
“学起于思,思源于疑。”“提出一个问题往往比解决一个问题更重要。”这些著名论断都强调了学习过程中发现问题、提出问题的重要性。因此,在生物课堂教学中教师要树立问题意识,时时处处鼓励学生质疑、提问,引导学生善思、解疑。教学活动要以问题为开端,以问题为主线,以问题为终结,以旧问题引出新问题,将问题贯穿于教学活动各环节之中,以问题为动力,引领学生乐此不疲地徜徉于自主探究的园地。为此,教师要善于营造民主、宽松、和谐的课堂教学氛围,指导并鼓励学生乐于提出问题,勇于提出问题,提出高质量的问题。同时,教师还要精心创设问题情境,引导学生提出问题。问题的情境创设可以来自教科书、实验活动和现实生活。教师应适时引导学生通过对不同现象的观察和比较,对相关科学概念、规律和错误经验进行质疑问难,进而提出具有一定探究价值的问题。尤其要注重培养学生从正面、侧面或逆向等多角度提出与众不同的问题,引导学生提出具有真实性、探究性和指向性的问题,以便引导学生用生物科学事实或相关实验加以证实或证伪,从而使学生获得有意义的答案。
譬如,在执教七年级上册《生物》第1章第3节《生物对环境的影响》中“学习科学探究的基本方法”内容时,笔者为了引导学生尝试探究水温的变化对金鱼呼吸次数的影响,将盛着金鱼的鱼缸带进了教室,充分运用实物,把课本知识的学习与具体事物联系到了一起,丰富了学生的感性知识,让学生真切地感受到了科学的真实性。笔者鼓励学生积极思考问题:在探究过程中你遇到了什么问题?有什么新的发现和启示?笔者将学生提出的问题及时地写在黑板上,调动了学生思考的积极性,激发了学生质疑和表达的热情,帮助学生树立了自信。而后,发动学生依靠群体智慧,对提出的问题逐一给予评价,并引导学生对所提问题的科学性和可行性进行更深入的思考。在学生评价的基础上,笔者对个别问题进行精辟点评,强调了科学问题应该具有真实性、操作性和指向性的特点,要求学生把自己提出的问题跟下一步的科学探究活动联系起来。为了有效地培养学生提出问题的能力,笔者认为可以按照下面的流程来一步一步地展开教学:提供材料思考质疑自由提问(教师也可以学习者的身份参与其中)评价选取形成有价值的核心问题。
2.借助猜想与假设,催生学生的想象思维之花。
猜想与假设具有三个特征,即猜测性、科学性、可变性。有人把科学猜想与假设比作通向真理的桥梁,由此可以看出猜想与假设在探究活动中发挥着不可或缺的作用。引导学生展开猜想与假设是当前生物教学中一个值得重视、值得研究的问题。在生物教学中,教师要善于借助猜想与假设,催生学生的想象思维之花,有效发展学生猜想与假设能力。为了实现此目标,教师可以从以下三方面做起:一要创设蕴涵丰富信息的教学情境。教师要立足于客观事实,使创设的情境具有一定的提示性和启发性,有助于学生猜想和假设,保证学生在进行猜想与假设活动时,有一个比较明确的方向,克服随意性,避免学生陷入漫无边际地猜想与假设的泥潭。二要营造气氛融洽的课堂。美国著名心理学家、应用心理学的创始人罗杰斯认为有利于创造性活动顺利开展的基本条件有两个:一是心理安全,二是心理自由。因此,在探究性学习中,教师要放下居高临下的架子,以学习伙伴和向导的身份出现在学生中间,消除学生的畏惧心理;否则,学生在学习过程中即便产生一些有价值的猜想,也不敢当众发表。这样,对学生的猜想与假设能力的训练和培养就无从谈起。所以,教师要用赏识和发展的眼光看待学生,尊重学生的思维,关注学生的猜想,对那些喜欢发表奇思妙想的学生要给予热情赞许和表扬;对于提出一些荒唐猜想的学生也要平等对待,不能置之不理,态度冷落。三要给学生提供充裕的猜想时间和广阔的想象空间。倘若保证不了时间,猜想和假设就只能是走过场,流于形式,接触不到问题的根本,达不到应有的深度。
3.适时引导、点拨,促进计划有效实施,摘取探究活动之硕果。
制订计划是基础和前提,实施计划则是关键和重点。在初中生物教学中,教师要将“实施计划”作为科学探究课堂教学设计的一个重点。笔者从事初中生物教学多年,在实施计划过程中,坚持做到如下三点:任务明确,合理分工;任务驱动,适度引导;任务跟进,有效评估。在方案实施前要让学生明确本方案中探究的核心任务是什么,自己在小组中承担着什么任务,这是方案得以有效实施的保证。待学生明确任务之后,要以“核心任务”驱动学生实验、观察、思考、收集数据。在实施过程中,应给予适时、适度的引导,由“扶”到“放”,循序渐进,水到渠成。这样,学生才能真正通过探究活动增进对生物学的认识与理解,提升自身的科学探究能力和生物科学素养,摘取探究活动之硕果。
三、结语
在学生科学探究能力培养过程中,教师要善于优化策略,结合教学内容,开展有效的探究活动,有针对性地训练并培养学生的技能,使学生的科学探究能力能够随着活动的不断开展而取得应有的发展。
参考文献:
[1]中华人民共和国教育部.义务教育生物学课程标准(2011年版)[M].北京师范大学出版社,2012.1.
关键词:中学生物实脸;探究;生物科学素养
中图分类号:G427文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2013)08-089-1《普通高中生物课程标准》中指出,要提高对科学和探索未知的兴趣;养成科学态度和科学精神,树立创新意识,初步学会生物科学探究的一般方法,具有较强的生物学实验的基本操作技能、搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决实际问题的能力,以及交流与合作的能力。这一切能力的提高离不开高中生物实验课的开设,而实验课中的探究活动是培养学生的科学思维方式、发展科学探究能力的有效途径。要实现新课程改革三位一体的课程功能,探究性学习无疑是比较理想的载体之一。
一、新课程生物实验适于探究的特点
1.内容形式多样化。生物新教材实验呈现的形式多种多样,有探究性实验、观察与思考、设计实验、课外实践、模拟制作、社会调查和参观等。它们具有很强的针对性、开放性、探究性和创新性,更有利于培养学生的科学素养和创新精神。如新教材中针对生物概念抽象、难懂的特点,改变了过去机械模仿,照方抓药的实验方法,引导学生预测实验,验证实验,让学生亲自体验知识的发生、发展过程,让学生从中学会发现问题、分析问题,提高解决问题的能力,这其中无疑透露着探究的色彩。
2.实验生活化。为了使学生感到“生物就在我们身边,身边无处不生物”,新课程中的生物实验更加体现生活化。一是以学生身边常见的生物作为实验品。二是选择日常生活中的生物现象作为实验素材,揭示生物的原理和奥秘。如利用“萝卜用盐腌后出水变软,放到清水中一段时间后变硬”这一现象来阐明植物的渗透作用原理。了解根吸收水分的过程,这其中让人感觉到探究的可行性。
3.教学功能多元化。生物实验不仅是提出生物教学理论问题的重要途径,而且还能够激发学生的生物学习兴趣;生物实验不仅能为学生认识生物科学知识提供生物实验事实,而且能够创设生动、活泼的生物教学情境;生物实验不仅能为学生检验生物理论,验证生物假说,提供生物实验事实,而且实验探究是转变学生学习方式和发展科学探究能力的重要途径;生物实验不仅能使学生受到“科学方法”的熏陶,而且也是落实生物新课程中观念、情感、态度和价值观等体验性目标的重要手段,这些功能的体现离不开探究。
二、正确合理地探究
1.积极引导学生形成问题意识。在实验教学中,课堂探究问题或情境的创建十分重要,对于教师来说,要善于利用对学生有利的一切因素,转化不利因素,巧妙地设计问题和情景,激发学生的学习兴趣,使学生具有独立思考、勇于探索的精神。教师应该尊重学生,给学生表明观点的机会;充分满足学生的好奇心和探究欲望,给学生大胆猜测和“异想天开”的机会;对学生所出现的错误或不足应加以引导,给学生反思和修正的机会。在这样自由、民主和信任的学习环境里,学生就会认真观察、积极地思维.提出问题。
2.积极指导学生学会大胆而科学地假设。作出假设是探究间题的关键。因此,教师应重视学生的交流与合作,鼓励标新立异观点的充分阐述,确保多种假设的积极碰撞,最终形成科学的假设。
3.积极设计实验和实施实验。设计实验和实施实验的关键是创新,包括实验方法设计、对照实验的确定、实验器材选择、实验数据收集等各方面的创新。对于学生来说,确定合适的对照最为困难。教师应对此逐步引导,让学生在探究中体验、尝试、总结。
4.分析数据和得出结论。实验或探究得到的现象和数据可能非常多,教师应引导学生分类、提取、分析和综合相关信息,并对信息进行评估。需要重复实验的应该重复实验,以便核实现象和数据,确保探索结论的完善化。
在分析现象和数据时应坚持客观性和科学性。要重视实验过程中非预测因素影响下产生的现象和数据,这可能是创新的源泉。此外,积极地和他人交流,认真地听取他人的探究结论,客观地反思自己的探究结论也非常重要。为此,教师应倡导民主、平等的对话和交流,客观、全面的评价和反思。
总之,在探究性实验活动中,教师要善于从亲身经历的事物中发现和提出问题,尝试构想假设,自主设计实验,通过收集数据、分析得出探究结论,从而培养实事求是的科学态度和一丝不苟的科学精神。对于生物学的大部分事实,学生在结束学业后,或早或晚都会忘掉,但生物学(科学)的核心观点一旦形成,则会停留很长时间,将影响一个人的一生。
实验过程不仅是培养学生操作技能的过程,更是形成科学的思维方式、塑造良好行为品质的过程。新课程倡导进行探究性学习,教师很难从传统的教学模式中走出来,感到运用探究模式教学不易完成教学任务,教师对学生的探究结果常常难以控制,教学效果并不好,其实一件新鲜事物的诞生不可能是一帆风顺的,老师们在探究性教学中学习探究、研究探究的方式和方法,逐渐从形似到神似,再逐步做到神形兼备,长此以往,探究性学习的精髓融人到每节课中,必将成为正常教学活动不可或缺的组成部分。当然探究性学习体现了学生的自主学习、合作学习是重要的学习方式,但不应成为唯一的方式,生物科学知识的海洋奥秘无穷,若都以探究性学习方法展开教学并不合适,对不同的教学内容应采用适当的教学方法。
[参考文献]
[1]汪忠等.走进高中新课改一生物教师必读.南京师范大学,2006(02).
山西大同教委教研室(037044) 许传明
天津市第八十二中学(300170) 张埴
1996年5月, 国家教委颁发了《全日制普通高级中学生物教学大纲(供试验用)》(以下简称新大纲)。 同年8月, 国家教委基础教育司在山西省大同市召开了全国各省、自治区、直辖市的普教处主任和教研室主任 以及人教社有关负责人参加的“普通高级中学新课程方案研讨会”。会上宣布将于1997年秋季在山西、江西、 天津市开始使用新教材,进行新课程方案的试点工作。作为高中二年级开设的生物课,当前抓紧学习新大纲, 为在1998年秋季按照新大纲的要求来试用新教材进行教学,有着现实的意义。现就初学新大纲的一些体会,试 对高中生物新大纲的特点做一浅析,供同行参考。
新大纲分为五部分,即教学目的、课程安排、教学目标、教学内容和教学中应注意的几个问题、考试、考 查、教学评估及教学设备,内容突出了“面向全体学生,面向21世纪”的总体要求。
依据《全日制中学生物学教学大纲(修订本)》(以下简称旧大纲)编写的现行高中生物(全一册·人教 版)教材内容,体系完整、知识系统性较强,内容与课时吻合。但更多讲述的是经典的生物学知识,较少联系 当前迅速发展的生物科学新成果;在实验课的安排上,仅有5 个实验,且有一实验为选做,实际只要求完成4个 实验, 因而不利于对学生进行能力培养和科学素质——科学态度、科学方法、科学世界观的培养。新大纲所反 映的教学目标和教学内容,则更新了部分传统的理论性内容,如删去了“生命起源”和“生物进化的证据”等 专题,代之以“现代的生物进化观点简介”内容。此外,更扩展了有关环境、营养、保健等联系实际的知识, 且增强了对学生的社会责任感的思想教育。体现出了时代要求的特征。现从下列7个方面来浅析其特点。
1.知识体系作了较大调整
旧大纲对高中生物必修内容侧重的是讲述生命科学规律,对高三年级的选修内容则为复习高二年级的知识 和初中的生理卫生内容,不仅知识体系重复,更体现出是为适应高考的需要而学(选修教材内容系高考所划定 的考试范围)。新大纲将旧大纲的8个单元调整为10个单元, 又将“生命活动的调节”内容移至“生物的生殖 和发育”之前讲述,体系略有修改,使内容顺理成章,通过各单元间内在联系使学生接受新知识。而选修内容 体系则以全新的知识为主线,选取了与人类生存发展密切相关的内容,如“人体生命活动的调节和免疫”“细 胞与细胞工程”“遗传与基因工程”等。反映出新大纲有着适应21世纪现代化科学的特色。
2.明确提出了教学目标的三方面要求
旧大纲只是提出了教学内容,而无具体的教学目标要求。新大纲则在教学目标问题上,首次从知识、思想 、能力3 个方面提出了明确的要求。
知识教育方面:要在打好基础知识的前提下,使学生知道如何运用生物学知识来解决生活、生产、科学技 术发展和环境保护等方面的问题,并对现代生物科学的新成就和发展趋势有所了解。
思想教育方面:要继续进行辩证唯物主义和爱国主义教育,同时加强科学世界观教育,以形成生物的进化 观点和生态学观点;还要加强科学态度和科学价值观方面的教育,促进对保护生物资源之重要性的认识。
能力培养方面:由于高中阶段的学生,思维活动较活跃,思维方式即将定型,因而一方面要重视基本技能 的训练,培养学生的观察能力、实验能力、思维和自学能力,同时要培养学生的分析、综合、比较、判断和推 理的科学研究能力以及创造能力。
3.教学的知识点有所更新
新大纲对教学的知识点有较多的更新。原则是:在突出基础性,对基础知识进行精选的前题下,要体现出 知识的先进性,要加强知识的实用性,要考虑学生的可接受性,还要重视与九年义务教育知识的衔接性。
新大纲在教学目的中指出:“生物课程是普通高中开设的一门学科类基础课程”,说明了高中仍应着眼于 基础教育。因此,新大纲对现行高中生物教材的知识点进行了选择,删去了当今学术界已经不用和使用价值不 大的,诸如原生质概念和生命起源化学进化过程的内容等,保留了关于生命的物质基础和生命结构的基本单位 、关于生命活动的本质和生命活动的基本规律、关于生物进化和生物与环境关系等基础性的知识,还增添了动 物行为产生的生理基础,加强了与九年义务教育知识的衔接。此外,新大纲还选择了一些理论较浅且易被学生 接受的反映现代生物科学水平的先进知识,如细胞的分化和衰老、细胞的癌变、无公害绿色食品、生物净化等 ,填补了现行生物教材在知识先进性和实用性方面的不足。
4.重视理论联系实际
新大纲选取补充的新知识点,普遍具有实用性。除重视教材内容与生产实际、生活实际的联系外,更从理 论联系实际出发,在讲解某个知识点后,配合安排了相应的学生实验或实习。有利于实现“要使学生……知道 这些知识在生产、生活和社会实践等方面的应用”这一教学目的。例如,必修课中,在讲“组成生物体的化合 物”知识点后,配有“生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验;在讲“人类遗传病与优生”知识点 后,安排有“调查人群中的遗传病”实习;在讲“环境污染对生物的不利影响”知识点后,配合了“调查或观 察环境污染对生物的影响”实习等。这些都为学生提供了理论在实践应用上的示例。在选修课中联系生产和生 活的新知识则更多,如“生物固氮在农业生产中的应用”“自生固氮菌的分离实验”“微生物的营养和生长” “学习细菌培养的基本技术实验”“营养与健康的关系”和“几种果蔬v[,c] 含量的测定实验”等,都是教给 学生如何理论联系实际的具体典例,体现了国际上“科学—技术—社会”(sts)的现代教育思想。
5.强调科学素质的培养
旧大纲在教学目的中仅提出了关于基础知识、基本技能和能力培养的要求。新大纲则提出了科学素质的培 养要求:“要使学生掌握生物科学的一些基本方法……提高科学素质”。在教学目标中更进一步明确提出了“ 养成实事求是的科学态度”“初步掌握基本的生物科学研究方法”的要求。
科学素质的培养包括了科学知识、科学态度、科学方法、科学手段、科学精神、科学思维能力等方面。对 于生物学科来说,通过实验和实习,能够兼顾多方面的科学素质培养,因而是培养科学素质的可行途径。
从数量来看,旧大纲安排的学生实验和实习,只有必修课的5 个(选修课的实验为初中生理卫生课和必修 课的重复)。新大纲的必修课则安排有25个实验和实习,选修课又安排有6个。 各种不同实验项目无疑是对各 种科学方法、科学手段的培养。
从类型来看,旧大纲安排的学生实验和实习只有一种定性的、验证性的观察实验类型。新大纲的实验类型 除保留了观察实验, 还增加了5种新实验类型:定性分析类型(生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定) ;定量分析类型(几种果蔬v[c]含量的测定);模拟探究类型(性状分离比例几率的模拟,模拟通过分子杂交 鉴定人与猿间的亲缘关系);自行设计类型(植物向性和感应性现象的实验设计,设计并制作小生态瓶);基 本技术类型(细菌培养的基本技术和植物组织培养技术)。这些不同类型的实验必然有利于科学思维能力的培 养。
6.增加了灵活性
旧大纲对于每单元的知识点有较详细且具体的规定,限制了教学内容的拓展。新大纲则是概括性地提出了 应讲的知识点,并未明确所包含的具体内容,在知识点的深度和广度上有着较大的伸缩余地。例如,“高等动 物的个体发育”问题,教材应涉及哪些卵裂阶段和有关内容,新大纲不似旧大纲有详尽规定,因而教师教到何 种程度,就有了相当的灵活性。既有利于“一纲多本”的教材编写实施,还可以适应不同地区的各类学校和不 同学生学习情况的需要,进行灵活教学。
此外,对某些难度稍大的知识点(基因连锁与互换规律、光合作用碳代谢类型简介、酶工程简介等),新 大纲将之安排为选讲内容,对某些需用时较长的实验(动物激素饲喂小动物,用当地某种生物做有性杂交试验 等),新大纲又将之列为供学生选作的内容,充分显示出新大纲有着弹性的特点。
7.完善了教学大纲的功能和作用