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關鍵詞:遺傳病主線;高職學校;醫(yī)學遺傳學;課程建設
醫(yī)學遺傳學是介于醫(yī)學與遺傳學之間的一門邊緣性學科,也是高職護理專業(yè)教學的重點和難點課程,學生學習起來普遍感到難度偏高。為了提高高職醫(yī)學遺傳學課程的建設質(zhì)量,近年來,湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學院構(gòu)建了以遺傳病為主線的課程建設策略,從教學內(nèi)容、教學方法、考核模式方面進行了優(yōu)化,現(xiàn)將具體的教學措施總結(jié)如下。
一、資料與方法
(一)一般資料
將湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學院2016級護理專業(yè)學生納入到本組研究中,均為女生,共計128人,分為觀察組與對照組,每組64人。對于觀察組學生,以遺傳病為主線進行教學改革,對照組采用常規(guī)的護理教學模式,兩組采用同樣的教材,由同一老師授課,學生基礎成績、課時等一般資料上,無顯著差異(P>0.05),不會對教學質(zhì)量產(chǎn)生影響。
(二)教學方法
對照組學生,采用常用的理論+實踐的授課模式。對于觀察組,以遺傳病為主線對教學內(nèi)容進行改革。
1.成立研究小組
成立《醫(yī)學遺傳學》研究小組,制作出玻片標本,以小組為單位開展染色體核型分析,鍛煉學生的動手能力。組織學生針對醫(yī)學遺傳問題進行社會調(diào)查,指導學生搜集自己家鄉(xiāng)的遺傳病調(diào)查資料,編制論文集,并將相關知識力所能及的傳遞給親人、朋友等。并普及《醫(yī)學遺傳學》的相關知識,在校內(nèi)開展義診活動與知識競賽活動,結(jié)合教學目標來改革教學評估方式。
2.重構(gòu)教學內(nèi)容
在教學活動中,將遺傳病作為教學大綱,從遺傳病原理、分子基礎、遺傳病細胞、遺傳病臨床表現(xiàn)、傳遞方式、疾病診斷、治療和預防進行教學。并結(jié)合《醫(yī)學遺傳學》的內(nèi)容來制作多媒體課件,課件滿足高職《醫(yī)學遺傳學基礎》教材規(guī)劃,介紹學科的發(fā)展動態(tài),將抽象的知識形象化、具體化,幫助學生更好地理解、記憶。課件中有大量的遺傳病資料圖片,調(diào)動了學生學習的積極在與主動性。同時,設置網(wǎng)絡虛擬課堂,建立微信群,為學生提供關于遺傳病理論、實驗教學、教學課件、遺傳病視頻的相關知識,內(nèi)容包括習題、教學視頻、參考資料、課件和教學大綱等,學生可以隨時下載、復習。此外,以遺傳病為主線,編寫實驗教學大綱,優(yōu)化實驗教學內(nèi)容,構(gòu)建遺傳咨詢門診,成立診斷見習基地,在成績評價上,不僅關注學生的理論成績,也增加了實驗與社會實踐內(nèi)容,提高考核的全面性。
3.建立遺傳咨詢門診
遺傳咨詢即根據(jù)咨詢對象的遺傳病發(fā)生情況、診斷、防治問題進行商談與討論,讓患者對自己家族的遺傳病有系統(tǒng)地了解,選擇合理的方式。在歐美發(fā)達國家中,遺傳咨詢門診已經(jīng)非常普遍,是遺傳病治療的重要內(nèi)容,負責為患者提供生殖保健、優(yōu)生優(yōu)育、遺傳病防治知識的宣傳。建立遺傳咨詢門診,學生可以感受醫(yī)生、患者的雙重身份,從而知道怎樣有的放矢地學習知識,鍛煉自己的綜合能力。
4.舉行社會實踐活動
在節(jié)假期,組織學生上社區(qū)、街道、特殊學校、社會福利院等,舉辦義診活動,宣傳優(yōu)生優(yōu)育的相關知識。在寒暑假,為學生發(fā)放調(diào)查表,為學生介紹調(diào)查方法、調(diào)查內(nèi)容與注意事項,讓學生利用假期來進行調(diào)查,寫出報告匯編。通過調(diào)查,有的學生拍攝了珍貴的照片,最后由教師負責匯總。在一個個的實例中,學生感受到了消除傳統(tǒng)封建陋俗、保護環(huán)境的重要意義,增強了學生的責任意識。
(三)觀察內(nèi)容
對比兩組學生的理論與實踐考核成績,滿分均為100分,60分及格。
(四)統(tǒng)計學方法
本次實驗數(shù)據(jù)采用SPSS12.0軟件進行統(tǒng)計學分析。其中,計量資料采用均數(shù)±標準差(±s)來表示,組間對比采用t檢驗,計數(shù)資料對比采用χ2檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
二、結(jié)果
結(jié)果顯示,無論是理論考核成績還是實踐考核成績上,觀察組成績都優(yōu)于對照組,上述數(shù)據(jù)組間比較差異顯著(p<0.05),差異有統(tǒng)計學意義。具體數(shù)據(jù)詳見表1。
表1兩組學生理論與實踐考核成績對比示意表
組別例數(shù)理論考核成績實踐考核成績
觀察組6486.4±7.688.4±6.1
對照組6473.9±8.275.9±7.8
三、討論
醫(yī)學遺傳學是高職護理教學的一門重要內(nèi)容,涉及的內(nèi)容復雜,包括醫(yī)學遺傳學、細胞生物學、分子生物學等多個知識,內(nèi)容復雜、抽象度高,對學生的創(chuàng)新能力、自主學習能力、科研能力都有更高的要求。傳統(tǒng)教學模式方法陳舊、學生學習興趣不高,主動性與積極性均受到了影響,不符合新時期高職院校的育人需求。為了提高教學質(zhì)量,需要創(chuàng)新教學模式,提高學生的綜合能力。
遺傳學課程既包括基礎知識,也包括與遺傳病防治相關的內(nèi)容。為了解決傳統(tǒng)教學模式的問題,我院以遺傳病為主線,改革了傳統(tǒng)的教學模式,重構(gòu)了教學內(nèi)容,包括成立研究小組、重構(gòu)教學內(nèi)容、建立遺傳咨詢門診、舉行社會實踐活動四個方面,不僅包括理論教學內(nèi)容,也對實驗、實踐教學活動進行了改革。以“遺傳病”為主線引導學生學習相關的理論知識,再將其付諸于自己的實踐中,利用節(jié)假日、寒暑假的時間,走出課堂,深入社會,進行調(diào)研,這種“理論+實踐”的教學模式,對于學生理論能力、實踐能力的培養(yǎng)十分有益。本組研究結(jié)果顯示,無論是理論考核成績,還是實踐考核成績上,觀察組成績都優(yōu)于對照組,上述數(shù)據(jù)組間比較差異顯著(p<0.05),差異有統(tǒng)計學意義。
以遺傳病為主線的高職醫(yī)學遺傳學課程教學模式,有效調(diào)動了學生學習的積極性與主動性,將臨床實踐與理論真正結(jié)合起來,借助于各類新型教學模式,創(chuàng)新教學內(nèi)容,完善教學體系,對于應用型、創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)非常有益。
作者:趙忠桂
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關鍵詞:初中生物;提高;教學效率
隨著素質(zhì)教育的進一步完善,學生的全面發(fā)展不再是風聲大雨點小了,而是有目的有步驟的全面實施了。以后的高考大形勢是不分科,語數(shù)外政史地理化生都得好好學好好考,那么長期占據(jù)學生心中“副科”的位置的生物學科教學效率如何保證呢?下面我就這個問題談幾點我的想法。
一、轉(zhuǎn)變教育觀念,端正學習態(tài)度
新課程改革的核心是深化素質(zhì)教育,促進每一個學生在德、智、體、美、勞各方面的全面發(fā)展。所以我們必須充分認識到包括生物學科教學在內(nèi)的每個豆芽學科的重要性,認識到學習不僅僅是為了升學考試,更重要的是為將來的終身學習和生活打基礎,是為了提高自身的文化素質(zhì)和思想素質(zhì),提高身體素質(zhì)和心理素質(zhì),以更好地服務于國家和社會。例如在學習“人的由來”時,學生不僅知道了人的由來,知道了胚胎的發(fā)育過程,更明白了母親十月懷胎的艱辛與分娩的痛苦,從而增強了感恩之情,對宏揚“尊老愛幼”的中華民族精神有著重要意義。學習了“人的性別遺傳”后,就很好的了解了生男生女決定于男性,這對于 “重男輕女”思想傳統(tǒng)觀念無凝是最有力的抨擊。學習了這方面的知識后,不僅可以增強自身對男女平等的認識,還可以廣為宣傳,對促進家庭和睦都有著積極的作用。生物學知識的重要作用不僅僅局限于此,它與醫(yī)學、現(xiàn)代農(nóng)業(yè)、林業(yè)、牧業(yè)上和漁業(yè)等方面也有著密不可分的關系。每年都有一些天災,像干旱、水災、火山爆發(fā)、地震等,最令我難以忘懷的2008年5月12日下午14時28分,中國四川汶川發(fā)生了8.0級特大地震,觸目驚心的破壞和死傷讓人們深刻體會到在自然災害面前,人的生命是多么的脆弱。在各種新聞媒體報道中,我們看到那些面對地震能保持良好心態(tài),懂得利用一些基本的生物知識自救的人給我們關注災區(qū)災情的人們帶來一次次意外驚喜。這場突如其來的災難震驚了全世界,震起了中國全民族空前的團結(jié),震醒了人們面對自然災難渴望學習預防災難和在面臨災難如何自救等知識。通過學習理論與實踐相結(jié)合不斷的強化生物學科的重要性,端正學生的學習態(tài)度。
二、優(yōu)化教學課堂,向課堂要效率
實踐證明,有效性教學的決定因素,并非教學內(nèi)容,而取決于教學對象(學生),即學生對課堂學習的積極性、主動性、專注性。因此,教師在教育教學中,應學會提高學生對課堂學習的注意力,激發(fā)學生學習的積極性,使其認知智慧增值。我認為要提高初中生物課堂教學的有效性,應該從以下幾點做起。
1、充分發(fā)揮生物學科的教學特色,激發(fā)學生興趣
(1)創(chuàng)設情境,為學生提供良好的學習環(huán)境
根據(jù)初中學生對所學知識的好奇心和求知欲,在創(chuàng)設“問題情境”時,必須有效激發(fā)學生學習的積極性和挑戰(zhàn)自我的熱情,有的放矢地引導學生自覺投入到生物的學習和研究過程中來。例如:我們在講授“人的性狀和遺傳”一課時可以這樣導入:仔細觀察的話會發(fā)現(xiàn)子女的形態(tài)特征和生理特征與父母有很多相似之處,請同學們回憶:你有哪些形態(tài)特征和生理特征與你父母相似?在大家所列舉的性狀中有哪些性狀可以遺傳,哪些性狀不可以遺傳? 學生的積極性一下就提上去了,匯總學生列舉遺傳性狀和非遺傳性狀,這時學生自然而然地要問為什么有的性狀可以遺傳,而有的性狀不可以遺傳?學生根據(jù)己有的知識,通過交流、討論,很容易找到問題的答案。
(2)借助實驗進行實驗教學:
我們都知道:生物學是以實驗為基礎的一門學科,借助實驗還可以訓練學生的科學思維方法,培養(yǎng)學生的多種能力(如思維能力,創(chuàng)新能力等)。因此在生物課堂教學中充分開展演示實驗和學生分組實驗,發(fā)揮學生在課堂上的主體地位,能豐富課堂教學,給學生形象、生動、真實感,提高課堂的效率。
(3)借助投影、視頻等有效教學
生物教學中為了避免枯燥,教師可以利用實物、標本、模型等直觀教具,也可以利用投影、視頻等,化靜為動,化抽象為具體,變復雜為簡單,吸引學生注意力,是他們處于一種快樂的學習情緒中,從而受到良好的教學效果。
2、重視生物教學語言在初中生物教學中的運用及作用。
我們知道生物教學語言是指生物學語言和一般課堂教學語言這兩種語言的有機結(jié)合。雖說初中生物主要講述的是學生最熟悉的動植物和人體生理衛(wèi)生的有關的淺顯知識知識??捎捎谌粘I钪兴娝劦挠绊?,在初中學生的腦海中儲存著很多不完整、不系統(tǒng)、似是而非的生物學知識,這就造成了許多學生在學習生物時會遇到“理解容易,表達困難”的麻煩,這個問題嚴重地影響著教師的教學效果和學生的學習成績。要進一步的改善這種狀況就需要教師在傳授知識是注意使用正確的生物教學語言。例如:“細胞是一切生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位”,這句話乍一聽似乎正確,但仔細一想就不對了,因為病毒是一類沒有細胞結(jié)構(gòu)的生物,如果照前面的說法,病毒就不屬于生物了。又如:羊和草的關系,我們平時可以說的是吃與被吃的關系,而用生物學術(shù)語應該是捕食關系??傊飳W語言在初無論是在教學模式單一化的以前,還是在現(xiàn)代教具、教學方法、教學手段多樣化的今天,生物教學最后都必須通過教學語言的表達來實現(xiàn)。
3、優(yōu)化反饋練習,提高教學效率
初中學生學習任務比小學要重,加上生物學科分值不高,所以我們的大部分學習都盡量放在課堂。無論是新知識學習,還是舊知識的復習,都離不開一定量的練習,通過練習能反饋學生學習的信息,所以反饋是學生知識輸出并不斷矯正的認識過程,是認知的重要環(huán)節(jié)之一。反饋練習的題量要適中,題型要新穎,目的是促進學生知識能力的遷移、及時補償教學、拓寬知識面;練習的形式可以多種多樣:可以是個人筆答,個人口答;可以是小組競賽等。
總之,在時間緊任務重學生又要減負又要全面發(fā)展的今天,初中生物的學習就要充分的利用課堂,讓課堂充滿活力,讓學生能樹立正確的科學觀點,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
參考文獻
【關鍵詞】醫(yī)教改革;醫(yī)學遺傳學
【中圖分類號】R394 【文獻標識碼】A 【文章編號】1004―7484(2013)10―0031―02
遺傳學是研究生物體遺傳和變異的科學,遺傳學是生物學的重要分支和核心學科,并且是生命科學最具活力的領域之一。醫(yī)學遺傳學是遺傳學與臨床醫(yī)學相結(jié)合的一門應用學科,它是研究人類遺傳性疾病的發(fā)生機制、傳遞方式、發(fā)展規(guī)律,從而為遺傳病的診斷、預防、治療提供科學依據(jù)的一門學科。任何人才的發(fā)展都只有依托合理、深厚、開放的背景知識結(jié)構(gòu)體系,才能在在專業(yè)技術(shù)上有更精尖的水平,這就是人才培養(yǎng)的金字塔原理,醫(yī)學類人才的培養(yǎng)也不例外。而醫(yī)學人才的培養(yǎng)又有其特殊重要性,因為他們的知識和技能與人們的健康密切相關。醫(yī)學遺傳學,對于醫(yī)學類大學生來說就是一門不可或缺的,極其重要的專業(yè)基礎課。
為什么說醫(yī)學遺傳學這門課程很重要?因為遺傳病對人類的危害很大:根據(jù)調(diào)查的結(jié)果,結(jié)合理論推算,人群中約有3%~5%的人受累于某種單基因遺傳病,約有15%~20%的人受累于某種多基因病,約有0.5%~1%的人受累于某種染色體病。這三大類遺傳病匯總合計,人群中約有20%~25%的人患有某種遺傳病。隨著現(xiàn)代醫(yī)學的發(fā)展和人民生活水平的提高,原來嚴重危害人類健康的一些疾病已得到基本控制而顯著下降,而遺傳病的發(fā)病率卻相對升高,人類的疾病組成已發(fā)生很大的變化,遺傳病的危害性日益增大。遺傳病和先天畸形已成為我國嬰幼兒死亡的主要原因。體細胞遺傳病中的惡性腫瘤在我國不同地區(qū)人群死亡原因中位居第一位或第二位。所以在臨床上,遺傳病是醫(yī)學類大學生從事專業(yè)時遇到的非常常見的疾病。所以懂得遺傳學的知識,弄清楚它的發(fā)病機制,搞清它的遺傳方式,就是治療該遺傳病的關鍵。分析它的遺傳方式,就能對有關患者進行生育指導,這對提高我們民族的人口素質(zhì),具有很重要的意義。
遺傳病都有哪些種類?從遺傳物質(zhì)的突變方式和傳遞規(guī)律的角度看,目前遺傳病可分為五大類:(圖1-1)
試舉幾例說明。常染色體顯性遺傳病,如家族性結(jié)腸息肉癥:患者結(jié)、直腸壁上有許多大小不等的息肉,癥狀主要表現(xiàn)為血性腹瀉,這是一種癌前病變。而白化病則是一種常染色體隱性遺傳病??咕S生素佝僂病是一種X連鎖顯性遺傳病,患者腎小管對磷的重吸收和小腸對磷、鈣的吸收障礙,造成尿磷增加、血磷降低,而使骨質(zhì)鈣化不全而導致佝僂病。常見的紅綠色盲是一種X連鎖隱形遺傳病,患者不能正確區(qū)分紅色和綠色。外耳道多毛癥是一種Y連鎖遺傳病。還有一些遺傳病是多基因遺傳病,例如,唇裂、精神分裂癥、高血壓、糖尿病、哮喘、先天性心臟病等等。我們對于人類的自身的認識就是通過觀察其生命物態(tài)所表現(xiàn)出的種種的性狀,而人體的各種性狀都和遺傳密切相關。例如人類ABO血型系統(tǒng)、Rh血型系統(tǒng)、主要組織相容性系統(tǒng)等等,這些疾病嚴重威脅著人類的健康,影響人們的幸福感。
關于單基因遺傳病的最新的有關數(shù)據(jù):截止2013年10月23日的統(tǒng)計數(shù)據(jù),OMIM(在線《人類孟德爾遺傳》,網(wǎng)址是http://ncbi.nlm.nih.gov/ )收錄的總條目數(shù)為22 057個,與人類疾病或性狀相關的序列明確的基因座為14 403個(在MIM 號前具有“*”號標識),其中具有已知表型的基因座(在MIM 號前具有“+”號標識)有117 個。分子機制明確的遺傳性狀有3 934 個,分子機制未知的孟德爾遺傳性狀有1 728 個(在MIM 號前具有“%”號標識);其它可能以孟德爾方式進行遺傳的性狀有1 875 個。在分子機制未知的孟德爾遺傳性狀中,常染色體遺傳1 592 個,X連鎖遺傳131 個,Y 連鎖遺傳5個,線粒體遺傳0 個。(表3-1)
從國際范圍上看,醫(yī)學遺傳學,也是當前生物學研究的熱點和前沿。一種遺傳病的遺傳機制的揭秘,都意味著會給全球的患者的治療帶來福音??梢娽t(yī)學遺傳學是一門非常重要的專業(yè)基礎課,是不可或缺的。希望醫(yī)學類院校在醫(yī)教改革時在課程設置和學時安排上給與更多考慮,這樣會促進我國醫(yī)學教育事業(yè)更加健康發(fā)展。
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關鍵詞 生活化;高中生物;教學實踐
美國教育學家杜威曾提出“教育即生活”。我國的教育家陶行知先生也曾提出“沒有生活做中心的教育是死教育,沒有生活做中心的學校是死學校,沒有生活做中心的書本是死書本”主張“生活即教育”。教育源于生活而高于生活,因此,我們教師在課堂教學的時候要注重與現(xiàn)實生活密切聯(lián)系,在現(xiàn)實生活的背景中學習生物學,為現(xiàn)實生活服務。
一、教學目標生活化
傳統(tǒng)的教育教學中,教育的目標一直偏重于書本知識的授予,即重視知識目標。教育除了應該讓學生受到知識教育的同時,還應該讓學生感覺到,教育就是一種生活,學校教育的目的不但是要讓學生考上大學,更重要的是能讓他們學會在生活中做人的道理。一切為了升學而教學,嚴重忽視了情感態(tài)度價值觀和能力等方面的教學目標。在生物教學中教師應該讓學生觀察生活現(xiàn)象、提出問題、做出假設、分析和比較問題,通過調(diào)查、實驗以及探究等方式實現(xiàn)學生知識和能力的自主建構(gòu),將生活知識與學科知識融為一體,從而使他們學會解決和解答生活中有關生物方面的疑難問題,獲得成功的信心。
二、教學內(nèi)容生活化
生物新課標的教材圖文并茂,大大豐富了生活化課堂教學。每一個章節(jié)開始處都會以美麗的圖片、名人名言或者動人的詩篇來引導我們進入生命科學的學習,使我們感嘆生命的魅力和奧秘。這里面有我們熟悉的日常生活現(xiàn)象,醫(yī)療保健、環(huán)境保護等知識,又有我們未知的前沿科學,這些方面的研究更深刻地影響著人類社會的生活、生產(chǎn)和發(fā)展。教學內(nèi)容通過不同的生活化設計方式,如問題探討、資料分析、科學技術(shù)社會專欄、與生物有關職業(yè)等等,大大開闊了學生的視野。新課標的教材特點之一,就是每節(jié)內(nèi)容前都精心設計了一個問題探討。問題探討的內(nèi)容與生活聯(lián)系的非常緊密。比如:必修1第二章第2節(jié)生命活動的主要承擔者——蛋白質(zhì)這一課時,教材給出了富含蛋白質(zhì)的食物的圖片,并結(jié)合以下問題:①、你能說出生活中富含蛋白質(zhì)的食品嗎?②、你知道蛋白質(zhì)在生命活動中的主要作用嗎?③、為什么有些食品中要添加某些氨基酸呢?通過這一問題探討學生從生活中熟知的蛋白質(zhì)入手進入學習蛋白質(zhì)的基本單位,蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)及其多樣性以及蛋白質(zhì)的功能這些生物學知識,還可以通過實驗學會鑒定食物中得蛋白質(zhì)。教師還可以結(jié)合三聚氰胺事件,叫大家討論蛋白質(zhì)的重要性,以及生活中相應的食品安全事件。
三、教學形式生活化
在傳統(tǒng)的教學觀和實踐中教學任務被直接規(guī)定為傳遞人類社會所積累的系統(tǒng)的文化知識和形成學習知識的技能、技巧,教學過程被簡化為教師以講授為主導,學生以記憶和練習為主的被動接受過程。忽視了文化知識與人類及兒童經(jīng)驗世界的豐富關聯(lián),與社會生活嚴重脫節(jié)。新的教學價值觀需要我們重新理解教學活動的性質(zhì)重新理解教學過程中教師與學生的關系,建立起新的教學觀,課堂教學形式要實現(xiàn)生活化。合作教學不僅指師生合作,通過對話交流互動,教師幫助學生理解知識內(nèi)容,師生間建立平等互助的生活關系。合作教學還可以通過學生相互合作完成教學任務。例如:必修2的課題調(diào)查《調(diào)查人群中的遺傳病》,因為涉及的面比較廣,必需以小組為單位開展調(diào)查工作,每個小組成員調(diào)查周圍熟悉的4-10個家庭(或家系)中遺傳病的情況,可以是色盲或高度近視這種發(fā)病率較高的單基因遺傳病,為了保證調(diào)查的群體足夠大,小組數(shù)據(jù)要在班級和年紀進行匯總,小組再進行發(fā)病率的計算,遺傳方式的判斷。
四、教學評價生活化
建構(gòu)主義理論認為,學習既然是以各自不同的方式建構(gòu)對事物的理解,那么,就要重視評價主體的交互作用,關注評價過程的動態(tài)情境性。新課程就要求教師在道德品質(zhì)、學習能力、交流與合作、個性與情感等方面來給學生進行綜合評定,而且評定時也不是只憑一次觀察或一次考試來完成,應該收集和分析反映學生發(fā)展過程和結(jié)果的資料來全面地評價學生,提倡評價標準的多元性、生活化。評價不僅可以全面了解學生的生物學習情況,還可以激勵學生的學習和改進教師的教學。生活化的教學關注學生的生物課堂生活質(zhì)量,課堂教學評價是課堂教學的主要組成部分,它對提升學生的生物課堂生活質(zhì)量有重要的作用。生活化的教學評價“立足過程,促進發(fā)展”,在具體的課堂教學評價中,教師要以生活化的標準來衡量學生的學習情況,多以生活化的問題、運用及問題的解決來評價學生的知識目標的達成,在課堂教學中學生是否參與交流與合作,能力是否得到提升,評價學生的情感目標及能力目標的達成。
總之,生物科學源于生活、生產(chǎn)、科學實驗的實踐,它至高無上的目的,是要造福于人類。學生學習的最終目的是促自身的全面發(fā)展,并且為社會的發(fā)展和進步服務。生物課堂教學就是要把學習和現(xiàn)實生活聯(lián)系起來,不斷改進教學方法,提高課堂教學效率,實現(xiàn)課堂即生活,生活即課堂。
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[5]行知教育論著百篇[M].北京:中國和平教育出版社,2005:195-196
概念圖定義及理論基礎
概念圖的定義 概念圖是在20世紀60年代美國康乃爾大學的諾瓦克、古溫等人,基于建構(gòu)主義學習理論和美國認知心理學家奧蘇貝爾的意義學習理論的基礎之上提出的。諾瓦克和古溫認為,概念圖是以科學命題的形式顯示概念之間的意義聯(lián)系的工具,是將概念及概念之間的聯(lián)系形象化、結(jié)構(gòu)化、系統(tǒng)化和圖示化,是一種語義網(wǎng)絡的可視化表示方式。概念圖的4個圖表特征為:概念、命題、交叉連接、層級結(jié)構(gòu)。
概念圖的構(gòu)建過程 由于學生的年齡層次、認知水平及教學內(nèi)容的不同,概念圖的構(gòu)建過程也是有區(qū)別的,但總體來說,構(gòu)建概念圖時,教師應當先向?qū)W生簡單介紹概念圖基本的概念、制作規(guī)則,再指導學生進行一定的練習,由簡單到復雜,不斷完善、提高建構(gòu)技能。概念圖的制作步驟總結(jié)如圖一。
概念圖在復習課中的應用
復習課在教學中的作用是舉足輕重的,它不僅可以幫助學生健全已有的知識結(jié)構(gòu),還可以為新知識的學習做好鋪墊。復習課是指依據(jù)記憶規(guī)律,通過適當?shù)恼n堂教學活動對學生已經(jīng)建構(gòu)的生物學知識框架進行鞏固、深化、發(fā)展能力的課型。復習課的教學環(huán)節(jié)一般包括以下幾個環(huán)節(jié):依據(jù)教學目標――自主梳理與構(gòu)建網(wǎng)絡――疑難點撥與典題辨析――達標訓練與提升能力――總結(jié)反思與鞏固提高。其中,知識的自主梳理、框架的構(gòu)建是一個非常重要的環(huán)節(jié)。知識梳理的是否清晰、框架構(gòu)建的是否有效,都會直接影響到以后幾個環(huán)節(jié)的學習。與傳統(tǒng)復習課中知識梳理方法相比較,概念圖更適合作為學生復習的工具,可將零散的概念按其內(nèi)在的邏輯關系, 通過類比、歸納、整理,呈現(xiàn)出更為具體、系統(tǒng)的知識結(jié)構(gòu)。下面以“基因突變及其它變異”這一章的復習課為例談談概念圖的構(gòu)建過程。
教學思路 根據(jù)復習課的特點及模型構(gòu)建的一般流程,設計了如圖二的教學思路。
教學過程 一是構(gòu)建概念圖前準備。東漢哲學家王充說過:“足不強則跡不遠,鋒不則割不深?!币馑际钦f,做任何事情都要做好充分準備,否則就難以獲得工作、學習上的最大效益。概念圖的構(gòu)建亦如此,要想讓學生構(gòu)建一幅比較完整的概念圖,教師也要引導學生做一些準備工作。首先是構(gòu)建理論上的準備,教師可采用多種方式如下定義、舉例等向?qū)W生簡單介紹概念圖及其建構(gòu)的步驟。其次是知識的準備,教師引導學生列舉變異這一章中的重要概念,如變異、可遺傳變異、不可遺傳變異、基因突變、基因重組、染色體變異、進化的原材料、遺傳病、育種等,并幫助學生理清概念間的內(nèi)在聯(lián)系,找出概念間的層級關系,如變異屬于核心概念(一級概念),可遺傳變異、不可遺傳變異屬二級概念,基因突變、基因重組、染色體變異屬三級概念。最后,教師把這些概念書寫在黑板上,一級概念寫在最上端,二級概念在中間,三級概念寫在最下端。當然,教師也可以引導學生建構(gòu)橫向分支的概念圖。
二是概念圖構(gòu)建過程。具體做法是,將學生按照座位分成4組,以組為單位進行討論、構(gòu)建概念圖。學生在構(gòu)建好之后,選出一個代表展示本組的構(gòu)建成果。最后教師與學生一起討論、達成共識。各組構(gòu)建的模型經(jīng)過討論、修改后匯總?cè)鐖D三。
概念圖教學中的問題思考
概念圖應不斷的修改和完善 唯物辯證主義的發(fā)展觀中提到:“一切事物都是變化發(fā)展的,要堅持與時俱進,培養(yǎng)創(chuàng)新精神,促進新事物的成長。”那么,作為對客體研究而建構(gòu)出的概念圖并非一成不變的,它只是一種階段性的認識成果。隨著學習的深入,學生對原有知識的理解會更加深刻,此時,教師應當鼓勵學生對已建構(gòu)的概念圖進行補充、完善,培養(yǎng)學生發(fā)散思維品質(zhì)和創(chuàng)造思維技能。
1.做好對初中生物基礎知識的夯實,加強對教材基礎知識的鞏固和重視
重視對學生能力的考查,是現(xiàn)在考試的基本思想理念和一大特點,但能力是建立在對課堂教學基礎知識的深度理解、掌握和靈活運用之上的。初中生物課本中基礎知識的構(gòu)成離不開各種基本原理、概念、原則、方法、科學事實等元素,它們是學生對問題進行思考、理解、解決和掌握的基礎。這些基礎知識掌握得不夠扎實,就會使學生對問題的分析不清晰透徹、掌握缺乏全面性,自然也就無法達到對問題內(nèi)涵和本質(zhì)的分析和掌握。所以,生物課的復習第一步就應當是“固本”———從教材的系統(tǒng)再學習為重,以求最大程度地使學生掌握好教材中的基礎。以近幾年的生物考試題為例,考題中有關基礎知識方面的考查始終是受重視的部分,且要求越加增強和提高??疾榈男问讲辉偈菃渭冇洃浟Φ闹R再現(xiàn),而是在考查學生對知識靈活運用的基礎上,進行問題分析和解決的能力檢測。
2.根據(jù)初中生物教材知識性質(zhì)的相關相近性,在教學中進行分門別類的歸納復習,使學生建立起具有聯(lián)系性的全局知識體系。
(1)在生物課的總復習中,教師首先要對初中4冊生物教材內(nèi)容進行相近知識的梳理、歸納,最終整合成幾大主干知識結(jié)構(gòu)體系———“綠色開花植物的結(jié)構(gòu)和功能”“微生物的構(gòu)造和功能”“動物的結(jié)構(gòu)及功能多樣性”“人體生理衛(wèi)生”“遺傳、變異和進化”五個大的專題,讓學生對所要復習的知識內(nèi)容和基本脈絡做到心中有數(shù)、目的明確。
(2)將五大專題知識進行發(fā)散和延伸,形成樹干的枝葉脈絡。4冊教材的專題又有著各自更加詳盡的知識內(nèi)容,形成了五大專題又可形成更多、更細的分支,例如“人體生理衛(wèi)生”這一專題包含了七年級下冊的“人的身體、皮膚”“運動系統(tǒng)”“循環(huán)系統(tǒng)”“呼吸系統(tǒng)”“消化系統(tǒng)“”新陳代謝和排泄“”人體生命活動的調(diào)節(jié)“”生殖和發(fā)育”和八年級下冊“免疫和計劃免疫”的內(nèi)容,且在這些分支之間又有著相互的聯(lián)系,使學生在理解的基礎上更好地對所學知識進行記憶和掌握,有助于他們更好地對生物復習加深興趣和自信。
3.教師要有所側(cè)重地對生物復習中的重點、難點進行點撥,使他們對知識能夠更好地融會貫通
(1)重插圖,善用插圖,涵蓋教材重點。插圖常是教材中的重點,這是現(xiàn)在教材的一大特點。而考查學生的實際識圖讀圖能力,也成為近年來考試的一大題型,并逐年在增多加強。因此,教師引導和培養(yǎng)學生的識圖讀圖能力,并對教材中的插圖進行深入淺出的講解,對內(nèi)涵的深入挖掘和對外延的適度拓展是尤為關鍵和需要重視的。
(2)精挑細選典型題型進行深入全面分析,把題目中隱藏的難點進行講解。教師在日常中也要注意典型、高質(zhì)量題型的搜集和積累,減少教輔資料中反復、重復性題型,節(jié)省不必要的時間,實現(xiàn)復習效率的提高、效果的提升。
4.教師要善于將知識點石成金,在復習教學中抓住教學技巧
新課標中圖版必修《遺傳與進化》第二單元第二章第一節(jié)自由組合規(guī)律試驗。
二、設計思想
普通高中生物課程標準中對該部分內(nèi)容的要求是:闡明基因的自由組合規(guī)律。
本節(jié)課是在學生對于減數(shù)分裂和基因的分離定律有了一定理解的基礎上學習,因此從學生的知識接受角度來講,符合知識的遞進規(guī)律。在探究過程中應當以兩對相對性狀的遺傳規(guī)律探究為主線,按照科學探究的程序,結(jié)合假說演繹法,使學生領悟?qū)τ谧杂山M合規(guī)律試驗的解釋,同時培養(yǎng)學生質(zhì)疑、求實的科學精神和自主探究的能力。
在讓學生體會科學探究方法的基礎上,重點通過觀察、統(tǒng)計等形式培養(yǎng)學生的能力,通過討論、游戲等形式幫助學生理解非等位基因的自由組合。
三、教學目標
知識與技能
正確理解基因的自由組合現(xiàn)象
過程與方法
學會自主設計探究實驗驗證已知規(guī)律或現(xiàn)象
情感態(tài)度與價值觀
培養(yǎng)學生質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新的科學精神和科學態(tài)度,以及自主探究的能力
四、教學重點
1.探究兩對相對性狀的遺傳規(guī)律。
2.培養(yǎng)學生自主探究的能力,掌握科學探究的一般程序。
五、教學難點
對于兩對相對性狀雜交試驗的解釋。
六、教學準備
教師:制作多媒體課件、提供驗證自由組合規(guī)律試驗標本(玉米)。
學生:復習基因的分離定律;預習課本;劃分小組。
七、教學過程
(導入)課件展示一對相對性狀的試驗現(xiàn)象。
師生共同回顧基因分離定律的相關內(nèi)容。
生活中每種生物都有許多性狀,如果將兩對或多對相對性狀放在一起研究的話,會有什么規(guī)律?這節(jié)課就讓我們踏著孟德爾的探究之路繼續(xù)前行,探究兩對相對性狀的遺傳規(guī)律,學習基因的自由組合規(guī)律。
(一)探究之路
引導學生回顧一對相對性狀的實驗過程和結(jié)論。
課件總結(jié)展示科學探究的一般歷程:發(fā)現(xiàn)問題、提出假說、驗證假說、得出結(jié)論。
孟德爾提出遺傳的基本定律時,是以豌豆作為實驗材料。我們也可以利用其他實驗材料,比如同學們手中的玉米,來進行探究。
學生分組討論總結(jié)玉米作為雜交試驗材料的優(yōu)點:玉米具有多對相對性狀;屬于單性花,便于去雄和人工授粉;子代數(shù)量多,有利于數(shù)理統(tǒng)計。
1.發(fā)現(xiàn)問題
學生觀察玉米標本,總結(jié)親本、F1、F2的表現(xiàn)型。
聯(lián)系―對相對性狀的分離現(xiàn)象,設疑激發(fā)學生對于F2各性狀間關系的探究興趣。
學生分組活動,統(tǒng)計F2數(shù)量,培養(yǎng)學生的團結(jié)協(xié)作能力和表格設計能力。
投影兩組學生的表格設計及統(tǒng)計結(jié)果。學生討論分析,分析可能出現(xiàn)的問題。
匯總各小組結(jié)果,師生共同總結(jié)出F2性狀間關系:9:3:3:1。
為什么會出現(xiàn)這樣的比例呢?孟德爾在用豌豆做實驗時,也發(fā)現(xiàn)同樣的現(xiàn)象。如果你是孟德爾,你如何去解釋呢?利用情景創(chuàng)設激發(fā)學生的探究熱情。
2.提出假說
引導學生學會透過現(xiàn)象看本質(zhì),從性狀深入到基因,分析親本、F1基因型。
由F2的變化聯(lián)系到F1配子,指導學生分組討論F1配子的可能性,提出自己的假說,培養(yǎng)學生的思考分析和假說猜想的能力。
設計師生互動游戲:教師和三位同學每人提供一張卡片:A、a、B、b,排成一列。其他同學做導演指揮四個基因演示自己小組的假說。演示過程中討論:A與a為什么不能在一起?為什么不是單個A或a?還有其他的可能嗎?非等位基因之間發(fā)生什么變化呢?
通過游戲與討論明確假說的關鍵在于等位基因分離的同時發(fā)生了非等位基因的自由組合。
指導學生根據(jù)假說自行完成遺傳圖解的構(gòu)建,并進一步通過對于F2的分析說明假說的合理性。
3.驗證假說
一個假說如果正確的話,不僅可以解釋已有現(xiàn)象,還應該能夠預測未發(fā)生的現(xiàn)象。引導學生設計測交試驗驗證假說,領悟假說演繹法。
學生觀察測交試驗結(jié)果,領悟?qū)嶒灲Y(jié)果產(chǎn)生的原因。
4.得出結(jié)論
測交試驗的結(jié)果也證明了假說是正確的,即F1在產(chǎn)生配子時,等位基因分離的同時,非等位基因發(fā)生自由組合。
(二)能力提升
教師指導,學生自由討論,回顧本節(jié)課兩對相對性狀雜交試驗的探究歷程,并提出相關疑問進行討論。
(三)課堂小結(jié)
總結(jié)試驗探究歷程,體會對于兩對相對性狀雜交試驗的解釋。
(四)課外探究
1.是否任意兩對相對性狀遺傳時都會出現(xiàn)和剛才同樣的現(xiàn)象呢?
2.通過課堂的探究試驗,我們通過假說演繹法證實了F1雜合體在產(chǎn)生配子時等位基因分離,非等位基因發(fā)生自由組合,從而產(chǎn)生了四種配子。請你結(jié)合減數(shù)分裂中染色體的變化和基因分離定律的實質(zhì),探究非等位基因自由組合的實質(zhì)
【關鍵詞】 科學本質(zhì) 科學知識 科學方法 科學精神 課堂教學
科學教育的一個重要的目標是培養(yǎng)具有科學素養(yǎng)的人,而科學素養(yǎng)的核心組分就是對科學本質(zhì)的理解?!读x務教育生物學課程標準》(2011年版)“課程性質(zhì)”部分明確提出:“義務教育階段的生物學課程是自然科學領域的學科課程,其精要是展示生物科學的基本內(nèi)容,反映自然科學的本質(zhì)” 。生物學作為自然科學課程的一個分支,在科學本質(zhì)的教育上,理應承擔起應有的責任和道義。人們一般認為,科學是科學知識、科學方法和科學精神三個方面組成的一個不可分割的有機整體。課堂教學作為教學活動的基本組成部分,課堂學習必然成為學生人生中一段重要的生活經(jīng)歷,影響著他們當前及今后的多方面發(fā)展和成長。因此,站在學生發(fā)展的角度,站在生物學科責任的高度,在教學實踐中,我們大膽嘗試,努力構(gòu)建融“科學知識、科學方法、科學精神”于一體的生物課堂,力求在潛移默化中幫助學生理解科學的本質(zhì),沐浴科學理性的光輝。本文以義務教育課程標準 “說明dna是主要的遺傳物質(zhì)”的具體內(nèi)容為例,闡述課堂教學中是如何進行科學本質(zhì)教育的。
1. 關注科學知識——在教學中凸顯概念教學
中國科學院院士黃昆教授曾說:“客觀的規(guī)律我們一般都是通過一定的科學概念去認識的,而這些概念本身就在一定程度上反映著規(guī)律的本質(zhì)。”諾貝爾獎獲得者李政道博士也多次提到:“在學習中,一定要把基本的要領搞清、記牢?!薄读x務教育生物學課程標準》(2011年版)的最大變化之一就是在內(nèi)容標準的每一個主題下,都增加了 “教學中,教師要幫助學生形成以下的重要概念……” 概念教學的重要性由此可見一斑。因此,我們?nèi)绻P注科學知識的學習,就毫無疑問地要在教學中凸顯概念教學。
例如在整體上,我們注重“概念梳理”。濟南版初中生物學《遺傳的物質(zhì)基礎》一節(jié)中,教材首先在引言中描述了遺傳的定義,然后編排了“細胞核是遺傳的控制中心”和“ dna是主要的遺傳物質(zhì)”兩目內(nèi)容。本節(jié)課對應的課程標準中要求學生形成的重要概念是“ dna是主要的遺傳物質(zhì)?;蚴前z傳信息的dna片段,它們位于細胞的染色體上。遺傳性狀是由基因控制的”。針對課程標準要求和教材內(nèi)容,我們抓住“遺傳的物質(zhì)基礎”這一主線,圍繞“遺傳”這一概念,將“細胞核——染色體——dna——基因”這一組概念由宏觀到微觀、從現(xiàn)象到本質(zhì)按照四個層次前后貫通起來,并融合遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)、成分、作用等知識,使得學生也能圍繞“遺傳的物質(zhì)基礎”這一內(nèi)容,發(fā)掘本節(jié)出現(xiàn)的概念(如遺傳、染色體、dna、基因等)間的內(nèi)在聯(lián)系,通過概念圖、思維導圖等形式,使學生能在更高的層次上、從整體上予以把握和理解概念的本質(zhì),形成知識體系。
又如在細節(jié)上,我們著力“概念理解”。如在學習“基因”這一概念時,教材只是給出這樣的文字“dna上有許多與遺傳相關的片段”“不同的基因貯存著不同的遺傳信息,也就是說生物表現(xiàn)出的不同特征是由不同的基因控制的?!憋@然,這樣的簡要描述比較抽象,為了讓學生便于理解,我們使用了拼圖的方法,即用卡通畫的形式分別畫出人的頭發(fā)、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三種,并且在每一個特征的旁邊都寫出了其特定的堿基序列。操作時學生兩個人一組,每一組都得到頭發(fā)、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴各三種圖片和一張空白臉的紙,學生根據(jù)自己的喜好進行選擇,把選定的特征剪下來拼成一張卡通人物的臉,并在其左側(cè)按照頭發(fā)、眉毛、眼睛、鼻子、嘴巴的順序把相應的堿基序列貼上。然后小組依次把畫貼在黑板上進行比較。因為選的堿基序列不同,所以拼出的臉也不一樣。學生驚奇地發(fā)現(xiàn)全班的卡通人物居然沒有人拼得一樣。為什么出現(xiàn)這樣的結(jié)果呢?我請學生來計算這張臉的組合方式共有多少種,大家通過計算發(fā)現(xiàn)竟然有35即243種之多。其實這才涉及五個特征,人的形態(tài)、生理特征遠有成百上千之多,都考慮在內(nèi)的話又有多少種組合呢!此時,學生對于“基因是包含遺傳信息的dna片段,遺傳性狀是由基因控制的”的重要概念已深有感觸并且深刻理解認同。
再如在練習中,我們加強“概念鞏固”。依據(jù)認識論的觀點,一個完整的教學過程必須經(jīng)過“由感性的具體發(fā)展到抽象的規(guī)定,再由抽象的規(guī)定發(fā)展到思維中的具體”這樣兩個科學抽象的階段。作為一門研究各種生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的自然科學,毫無疑問,生物學知識是從生活中來,最終還要回歸生活的。學生學了生物學概念后,我們還要設法使學生所學的生物學知識走向生活和更為廣闊的社會。在練習鞏固階段,我們有目的地選編一些生物學知識應用于生活的題目,用概念和原理去解答問題,使概念教學落到實處。如我們設置了這樣一道練習題,“在日常生活中,你會發(fā)現(xiàn)同卵雙生者長得幾乎完全一樣。你能運用所學的知識解釋原因嗎?”學生們分析的結(jié)果是:“因為同卵雙生者是由同一個受精卵發(fā)育而來的,這對雙胞胎就具有相同的細胞核;因為細胞核相同,所以染色體相同;因為染色體相同,所以 dna相同;因為dna相同,所以基因相同;因為基因相同,所以貯存的遺傳信息相同;因為遺傳信息相同,也就是建造生命的‘藍圖’一樣,因此同卵雙生者長得幾乎完全一樣?!焙茱@然,這樣的回答很精彩,這樣層層深入、邏輯性強的分析、推理,體現(xiàn)了學生對科學知識從表面感知到本質(zhì)理解的思考過程,深化了本節(jié)課中的概念學習。
生物學概念是反映生物學本質(zhì)屬性及特征的形式,是構(gòu)成生物學知識體系的重要組成部分,處于學科知識最為本質(zhì)和中心的地位。我們在求學生涯中,會學習很多的生物學知識,可是隨著時間的流逝,一些知識漸漸地被淡忘掉了,但總是有那么一些知識依然清晰地保存在我們的腦海之中,甚至伴隨我們一生,這就是一些重要概念,如與光合作用、呼吸作用、遺傳與變異、生態(tài)系統(tǒng)等相關的知識。從某種意義上講,凸顯概念教學,幫助學生建構(gòu)重要概念,對提高學生的生物科學素養(yǎng),理解科學本質(zhì)有著重要的意義。
2.學習科學方法——在教學中彰顯探究理念
生物學是一門建立在觀察和實驗基礎上的科學。科學家進行科學認識的基本方式是探究活動,科學知識是科學家在探究基礎上獲得的。因此,學生進行學習活動的基本方式應該是探究活動,學生理解科學及其科學本質(zhì)的學習活動也應該是科學探究活動。探究式學習是新課程改革大力提倡的學習方式,無論是《生物課程標準》(實驗稿),還是2011年版《生物學課程標準》都將“倡導探究性學習”作為課程基本理念之一。所不同的是,后者更加關注科學探究與科學本質(zhì)之間的關系,其中增加了這樣的文字描述:“生物科學不僅是眾多事實和理論的匯總,也是一個不斷探究的過程??茖W探究既是科學家工作的基本方式,也是科學課程中重要的學習內(nèi)容和有效的教學方式。本課程倡導探究性學習,力圖改變學生的學習方式,幫助學生領悟科學的本質(zhì)……” 顯然,通過探究活動,有助于學生真正理解生命科學的研究方法和本質(zhì),并將對生命科學的理解和科學探究的經(jīng)歷內(nèi)化為生物科學素養(yǎng)。
例如,在課的總體設計上,探究理念是“神”?!哆z傳的物質(zhì)基礎》一節(jié)中,教師將整節(jié)課置于一個大的探究背景下,讓學生在探究理念的指引下,一步一步抽絲剝繭、層層深入地進行科學知識的學習,更為重要的是從中認識和學習科學方法。①科學探究的“提出問題”環(huán)節(jié)。課開始,當學生明確了遺傳的概念之后,提出本節(jié)課的核心問題——“遺傳同生物的其他生命活動一樣,也有其物質(zhì)基礎。那么它的物質(zhì)基礎又是什么呢?”②科學探究的“猜想假設、實證推理、得出結(jié)論”環(huán)節(jié),其大體過程如下:在問題的驅(qū)動下,學生的學習活動迅速進入一種“探索”狀態(tài),開始探究的“旅程”。師問:“除病毒外,生物體基本的結(jié)構(gòu)和功能單位是細胞,生命的奧秘也一定藏在細胞里。細胞的基本結(jié)構(gòu)是細胞膜、細胞質(zhì)和細胞核,那么,你認為細胞中與遺傳有關結(jié)構(gòu)會是什么呢?”學生大膽猜測,之后通過分析“傘藻嫁接實驗”和“克隆羊多利”的誕生過程,得出細胞核是遺傳的控制中心。于是,“探索”線索轉(zhuǎn)向“探秘細胞核”,“那么,細胞核里又有什么呢?”在觀察洋蔥根尖的細胞分裂裝片,找到了染色體后,探尋的目光繼而轉(zhuǎn)向“探秘染色體”,“染色體的組成又是怎樣的呢?”通過化學成分分析得知,染色體包含蛋白質(zhì)和 dna?!澳敲催z傳物質(zhì)又會是誰呢?”科學家通過一系列實驗,證明了dna是主要的遺傳物質(zhì)?!澳敲磀na上又會有怎樣的發(fā)現(xiàn)呢?”在對dna的研究探索中找到了dna上有許多與遺傳相關的片段——基因,最終控制遺傳的“秘密圖紙”終于被找到了,那就是不同的基因貯存著不同的遺傳信息,也就是說生物表現(xiàn)出的不同特征是由不同的基因控制的。
又如,在課的細節(jié)處理上,探究活動是“本”。在學習“細胞核是遺傳的控制中心”這一內(nèi)容時,教師先是選取了教材上的傘藻嫁接實驗作為素材,并作如下處理:借助多媒體動畫,說明實驗的基本處理方法,讓學生大膽猜測可能的結(jié)果。通過問題情境的呈現(xiàn),學生容易得出新長出的傘帽形狀由基部的假根來決定,為什么由基部的假根來決定,學生也容易猜測到是因為假根中有細胞核。這時教師設問:“在假根中不僅有細胞核,也有少量的細胞質(zhì),你能設計一個補充實驗來進一步證明傘帽的形狀是由假根中的細胞核決定的嗎?”通過學生的討論和教師的點撥,增加了一個核移植實驗,即將其中一種傘藻的細胞核移植到去核去“帽”的另一種傘藻中,看其“帽”的形狀。此時,這個實驗不僅是對教材的一個很好的補充,更為重要的是將學生的思維進一步引向深入,在思維爬坡中讓學生進一步深化對科學方法的學習,對科學本質(zhì)的理解——“科學是格物致知的一種途徑,其基本特點是以實證為判斷尺度,以邏輯作論辯的武器,以懷疑作審視的出發(fā)點?!?/p>
德國哲學家叔本華曾說過:“記錄在紙上的思想就如同某人留在沙灘上的腳印,我們也許能看到他走過的路徑,但若想知道他在路上看見了什么東西,就必須用自己的眼睛?!碧骄繉W習是學生了解科學方法的重要過程,這是因為學生不可能簡單地通過聽教師講授和自我記憶來真正理解和掌握科學方法。學生只有在參與探究的體驗中,才能感悟科學方法,領會運用的精髓,從而更加深刻地認識和理解科學的本質(zhì)和價值。
3.感悟科學精神——在教學中融合科學史實
科學作為人類的發(fā)明和思想方法,是人類文化的一個重要組成部分,也是一個不斷發(fā)展和逐漸完善的事物。在其發(fā)生和發(fā)展的各個特定時期,都有許多科學家傾注大量精力,遭遇各種困境,經(jīng)歷無數(shù)失敗,但又憑借著頑強毅力、聰明智慧和通力合作,才在科學的歷史長卷中寫下輝煌的一頁。美國芝加哥大學教授、著名的生物學家、科學教育家施瓦布曾在bscs的“教師手冊”中寫道:“應提倡科學史,因為它關注的是人和事而不是概念本身……”。我國普通高中生物課程標準中實施建議部分明確提出“注重生物科學史的學習。學習生物科學史能使學生沿著科學家探索生物世界的道路,理解科學的本質(zhì)和科學研究的方法,學習科學家獻身科學的精神。這對提高學生的科學素養(yǎng)是很有意義的”。顯然,在生物教學中融合科學史實,不僅有助于學生理解生命科學知識和科學方法,還可以促使學生養(yǎng)成客觀、創(chuàng)新、合作、質(zhì)疑、堅忍不拔、積極進取等科學態(tài)度與精神。
例如,可以針對教材欄目完善生物史實?!哆z傳的物質(zhì)基礎》一節(jié)中,魯版教材安排了欄目“相關鏈接”——dna奧秘的揭示,其文字描述如下:“1953年4月,在英國劍橋大學卡文迪什實驗室里,美國科學家沃森和克里克,通過對dna的x衍射照片進行研究,建立了dna雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,揭開了dna的奧秘,使遺傳學的研究進入到分子水平。兩位科學家也因此獲得了諾貝爾獎?!?眾所周知,dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的重大發(fā)現(xiàn),可是說是生物學史上具有里程碑式意義的一項重大事件。我國著名的生物學家談家楨指出:“dna分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn),不僅是生物科學的重大突破,也是整個自然科學的輝煌成就,其意義足以同迄今已有的任何一次科學發(fā)現(xiàn)相媲美”。因此,抓住這一生物學歷史事件,挖掘其中蘊藏的科學精神成為本節(jié)教學的一個亮點。
于是,我們對這一科學史實進行了相關完善,鑒于dna雙螺旋結(jié)構(gòu)中很多生僻的專業(yè)術(shù)語超過初中學生的理解能力,此處主要針對科學家的團結(jié)協(xié)作、敢于創(chuàng)新的科學精神進行設計,補充了弗朗西絲?克里克、詹姆斯?沃森、莫里斯?威爾金絲、羅薩林?富蘭克林等對dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)做出重大貢獻的四位科學家的史料。又如,還可以針對教材知識點拓展生物史實。對于教材“dna是主要的遺傳物質(zhì)”這一內(nèi)容,我們抓住“主要”二字,對遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史進行簡單補充,目的有二:一是展示dna 發(fā)現(xiàn)的科學歷程,讓學生感悟科學家的堅忍不拔、鍥而不舍精神;二是讓學生認識到科學的開放性,即科學是無止境的,承前啟后的不斷完善過程。據(jù)此,我們補充了“dna是主要的遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史”這一資料。因為初中學生知識水平和學習能力的限制,我們對有些事件只是提及而已(如肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實驗等),但當問到:“從上述生物學史當中,你有何收獲或是感受?”時,學生們普遍認為:生物學的發(fā)展,凝結(jié)了無數(shù)科學家艱苦的勞動。沒有堅忍不拔的毅力和不畏艱險的精神是不可能取得成功的。
在課堂上再現(xiàn)科學發(fā)現(xiàn)歷程,不僅讓學生體會到科學發(fā)現(xiàn)的艱辛與幸福,更為重要的是,科學家實事求是、務實嚴謹、團結(jié)協(xié)作的科學精神和敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、堅忍不拔的科學品質(zhì)已悄然浸潤到學生的心靈深處,內(nèi)化為自己生命的一部分。這一切,都極大地豐富了學生對科學本質(zhì)的認識,學生心靈也得到了科學精神的點化和潤澤。
關鍵詞:小組合作學習;生物課堂;高效課堂
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2014)01-070-1
隨著21世紀人才培養(yǎng)模式的多元化發(fā)展趨勢,課堂教學組織形式異彩紛呈?!靶〗M合作學習”模式日益受到人們的關注,逐漸成為教育教學研究與探討的熱點。“小組合作學習”是一種以“小組”為單位的“合作性”學習模式,以充分地發(fā)揮“小組”的作用,合理地運用“合作”的手段,真正實現(xiàn)“小組合作討論”的高效性?!靶〗M合作學習”把“不求人人成功,但求人人進步”作為教學評價的最終目標,把個人之間的競爭變?yōu)樾〗M間的競爭,形成組內(nèi)合作、組間競爭的格局。在這種課堂模式中,小組成員有著共同的期望和目標,增強了集體榮譽感,從而有效激發(fā)了他們參與學習、樂于學習的興趣和動機,為他們主體性的培養(yǎng)與發(fā)展提供了無窮的動力。然而,在實施課堂教學過程中,仍然出現(xiàn)了這樣那樣的不足,筆者就如何推進生物課堂上小組合作學習作了以下幾點思考。
一、緊抓問題設計,打造高效課堂
亞里士多德曾說過:“思維是從疑問和驚奇開始的。”沒有疑問就不會有探索,疑問是創(chuàng)新教育的需要,它能有效地激發(fā)學生思維,可以提高學生學習的興趣,使課堂教學富有生命力。因此,課堂問題設計的好壞直接關系到課堂教學的成敗。高質(zhì)量的問題可以有效激發(fā)學生進行探究活動,進而為進一步的學習奠定良好的基礎。例如,在學習分離定律時,我設計了這樣的問題:血型是遺傳的,那么一對血型是A型和B型的夫婦,他們有一個O型的孩子,這個孩子是親生的嗎?需要做親子鑒定嗎?遺傳的物質(zhì)基礎是什么?為什么親代的性狀能傳給子代?學生興趣很濃,小組討論積極,課堂氣氛活躍,本來難講的章節(jié)在學生討論交流下竟輕松解決了。之所以成功在于問題設計能針對學生的興趣,針對學生的認知水平,由淺入深,不斷激發(fā)他們產(chǎn)生新的疑問,進行新的思考,從而把課堂討論推向縱深。所以,課堂問題的設計要有針對性和啟發(fā)性,要以激發(fā)學生興趣為切口,緊抓學生合作探究的過程,把課堂一步一步推向縱深。
二、采用科學分組,調(diào)動學習興趣
科學分組是調(diào)動學生積極性的前提和基礎。分組是以促進學生間的相互幫助,使人人參與學習、參與探索、參與討論,實現(xiàn)共同進步為目的,因此,小組成員的安排一定要科學合理。不少教師采用自由組合的方式,看似尊重學生的自主,實則容易拉大小組間成績、能力的差距,性格活潑的小組課堂表現(xiàn)會很積極,學習興趣越來越濃,而性格內(nèi)向,成績平平的小組很容易出現(xiàn)不敢發(fā)言而冷場的局面。筆者在進行“觀察植物細胞有絲分裂”的實驗時,就考慮到部分學生動手能力不強,部分學生口語表達能力不強等問題,將全班分成十個小組,有男生有女生,有善于言辭的也有沉默寡言的,有成績優(yōu)異的也有基礎較差的,小組成員間取長補短,配合默契,課堂教學效果很好。因此科學分組要充分考慮學生的學習基礎、性別差異、能力差異,還要選擇具有領導才能的人擔任小組長,組織討論,歸納匯總。
三、明確任務分工,提高合作效率
小組合作學習的主體是學生,要讓學生真正成為課堂自主學習的主人,教師必須給學生提出明確的任務。只分組不提要求的課堂是形式的課堂,是無效的課堂。只有任務分工明確,才能真正做到有的放失。任務設計要有啟發(fā)性,最大限度地激發(fā)學生的思維,充分發(fā)揮學生的主體性,逐步提高學生分析問題解決問題的能力。任務設計要有梯度性,要根據(jù)學生的認知過程,由淺入深的安排學習任務。任務淺顯,失去討論價值;任務過難,又會打擊學生的積極性。例如,筆者在進行“基因在染色體上”一節(jié)分析摩爾根果蠅眼色遺傳實驗時,設計了以下幾個問題:(1)如果按照薩頓的假說:基因在染色體上,那么控制白眼的基因?qū)嵲诔H旧w上還是在性染色體上?(2)如果在性染色體上,又有哪幾種可能?第一問相對較簡單,屬于對基礎知識的識記范疇。而第二問就有一定難度,筆者假設了三種情況讓學生討論,讓學生帶著問題思考,帶著問題討論,在模擬探究過程中突破了這節(jié)課的教學難點。
四、評價恰當及時,激發(fā)探究熱情