生物科學研究的基本方法范文
時間:2023-08-23 16:11:14
導語:如何才能寫好一篇生物科學研究的基本方法,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。
篇1
關鍵詞:生物科學;人才;培養(yǎng)
一、引言
在知識經濟時代和經濟全球化的今天,一個國家勞動者的素質,尤其是腦力勞動者的知識和科技水平,已經成為衡量一個國家經濟實力和發(fā)展?jié)摿Φ氖滓笜?。然而,在信息技術引領科技創(chuàng)新飛速發(fā)展的當代,知識創(chuàng)新和技術創(chuàng)新的步伐,隨著人類生產力水平和科學技術更新換代的日益加快,對于一個國家勞動者的知識背景和創(chuàng)新能力的要求也越來越高。因此,對于我國新生代科學技術領域人才的培養(yǎng)和挖掘,必須以當今國際通行的標準來評價和考量。因此,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才必須牢牢把握人才成長和發(fā)展的黃金年齡段,在時間上搶占先機,才能更好地參與國際經濟技術的競爭,提升我國的科技水平,鞏固和穩(wěn)步提升綜合國力。
二、把握生物科學人才培養(yǎng)的戰(zhàn)略機遇期
根據有關專家的科學研究,人類的黃金學習期處在17歲到23歲這一階段。這一階段的人智力發(fā)育快,學習能力最強,最有利于在某一專業(yè)領域成才。因此,如果把生物科學這一基礎性學科的人才培養(yǎng)重點都放在升入高等院校之后,將錯過學生進行專業(yè)定位和專業(yè)教育的黃金時期。因此,為了能與升入大學后的高等教育培養(yǎng)工作進行更好的銜接,并打好以義務教育為基礎的生物科學教育工作,在我國最新推出的《普通高中生物課程標準》中,第一層次將"生物科學素養(yǎng)"這一概念引入到我國基礎教育階段的生物課程教育日常工作中。
三、基礎教育階段是生物科學創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的重點
培養(yǎng)生物科學創(chuàng)新型人才工作,在基礎教育階段,生物科學人才的培養(yǎng)應以打好生物科學學科知識基礎,提升生物科學素養(yǎng)為主。對于生物科學素養(yǎng)這個概念的認識,目前主要以培養(yǎng)生物科學知識和學科問題探究能力,建立生物科學探究精神,增進生物科學相關問題的情感態(tài)度價值觀為主要依托,通過參加社會經濟生活中的生產實踐和生物科學教學中的科學實驗,獲得對于生物科學知識和能力的掌握和運用。并在此基礎上不斷學習和試驗,以應對在日后的專業(yè)學習中的生物學研究的進一步深化,運用創(chuàng)新能力解決生物科學分支學科中的前沿性學術和技術難題。如今,伴隨著生物科學素養(yǎng)這一概念的引入,成為基礎教育生物課程的重要教學任務和關鍵詞,學生生物科學素養(yǎng)水平的提高與否,成為近年來評價和衡量生物科學教學質量的重要環(huán)節(jié)。由此引發(fā)了生物科學創(chuàng)新型人才培養(yǎng)的另一個急需解決的問題———如何衡量和界定具備生物科學創(chuàng)新型技能的學生在生物科學方面的創(chuàng)新型潛能?界定一名學生是否具有生物科學素養(yǎng)和潛能是一項涉及到自然科學和社會科學雙重內容的課題。既事關“素養(yǎng)”“潛能”等心理學和社會學的內容,有涉及到對于生物科學基礎性知識和實驗操作能力等方面的具體歸類和劃分。眾所周知,在西方具有上百年研究歷史的生物科學學科的內涵十分的豐富和復雜,如何結合現代心理學和人類學知識對人的生物科學領域創(chuàng)新型潛能進行摸底和測評中會造成一些標準上的難以統(tǒng)一,造成針對生物科學創(chuàng)新型潛能的測評相當困難。因此,對測評生物科學素養(yǎng)水平工具和方法的研究是對于挖掘基礎教育階段學生是否具備生物科學創(chuàng)新型潛能的關鍵環(huán)節(jié)。對此高中階段的生物學課程指南中對于生物科學素養(yǎng)和潛能的具體特征和表現做了一個宏觀的規(guī)定。共涵蓋六個方面。這六個方面的內容雖然在精確性上不夠完善,但基本上建立了高中階段對于生物科學學科要求學生在具備掌握和研究相關知識和課題中需要具備的幾項基本素質,以及部分具備生物科學研究潛力的學生能夠達到的標準。首先是要能夠了解和掌握生物學的中學階段生物課教學大綱中提出的關于生物學的一些基本原理和重要概念。這些內容是生物科學人才培養(yǎng)需要完成的基礎性工作,如果學生難以對生物學的基本原理和重要概念在頭腦中形成系統(tǒng)化的框架性認識,就無法在日后的生物科學學習和研究中走的長遠。二是對人類對生物圈的影響具備現實了解和理性的認識,并對人類活動對日后生物圈的影響趨勢有較高的關注和興趣。創(chuàng)新型人才的最大特征不在于對舊的知識能夠有多么牢固的掌握,而是能夠利用現有的知識和積累探索未來,保持對人的活動與生物圈的發(fā)展之間的關系和趨勢進行探究和思考的濃厚興趣,才是具備創(chuàng)新意識的生物科學人才需要具備的素質。三是對生物學研究的歷史和發(fā)展過程有所研究和了解,通過對前輩學者進行科學實驗以及課題研究、專業(yè)考察等科研活動的方法和過程有所了解和認知,領悟科學探究的過程并非一朝一夕,可能會充滿各種艱難險阻,才能在日后更為深奧的生物科學研究工作中不畏困難,保持良好的科研信念和工作態(tài)度。四是能夠對生物多樣性特點具備觀察和探究的能力,在我們生存的地球上,生物多樣性是文化、種族、國家制度、意識形態(tài)等諸多多樣性存在的源泉。對于生物多樣性的客觀認識是日后開展生物科學研究的基礎。五是建立好科學探究的基本方法,樹立客觀的科學研究精神,避免唯心主義和不可知論等思想。六是對于現今的生物科學先進技術保持關注,并能夠嘗試運用先進技術嘗試解決學科研究中出現的問題。相信日后在對基礎教育階段生物科學學生創(chuàng)新型潛能的研究不斷深入的基礎上,我國在生物科學人才培養(yǎng)方面一定會開創(chuàng)新的局面。
[參考文獻]
[1]李春燕.高中生生物科學素養(yǎng)的現狀和對策[D].山東師范大學,2012.
篇2
[關鍵詞] 生物學教學 生物科學素養(yǎng)
在科學技術日新月異的今天,國民科學素質的高低直接影響著一個國家綜合國力的強弱;公民科學素養(yǎng)的高低,直接影響到教育的發(fā)展和社會的進步。在新的課程改革的理念下,提高學生的生物科學素養(yǎng),探討培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的途徑和方法是所有教育工作者的責任和義務,也是亟待廣大教育工作者研究和解決的教育使命。
(一)生物科學素養(yǎng)的內涵
《全日制義務教育生物課程標準(實驗稿)》和《普通高中生物課程標準(實驗)》中提出,生物科學素養(yǎng)是公民科學素養(yǎng)構成中重要的組成部分,是指公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術、社會的相互關系,理解科學的本質以及形成科學的態(tài)度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養(yǎng)的能力。
(二)學生生物科學素養(yǎng)的培養(yǎng)途徑
1.分析教材特點,落實科學探究活動,提升學生科學探索能力。生物新課程將陳述性知識、科學探究活動和小欄目作為教材內容體系的重要組成,在傳統(tǒng)教材“實驗”欄目的基礎上增添了豐富的探究活動,并將其融合為“科學探究活動”。筆者發(fā)現,科學探究活動呈現出三個特點:一是數目明顯增加。以中學階段新課程教材中生態(tài)學內容為例,人教版有34個科學探究活動,蘇教版有51個,中圖版有32個,河北少兒版有82個,浙江科技版有37個。二是活動的類型呈現多樣化。例如,人教版有“實驗”、“探究”、“調查”、“模型制作”、“課外實踐”、“思考與討論”、“技能訓練”等;河北少兒版有“探究竟”、“大家談”、“親自做”、“想一想”、“試試看”、“閱讀與分析”;蘇教版有“討論”、“課外探究”、“積極思維”、“邊做邊學”、“繼續(xù)探究”、“課題探究”;中圖版有“探究活動”、“課外實踐”等。三是不同類型的活動有不同能力目標的側重點。例如,“實驗”側重培養(yǎng)操作技能和觀察能力,“探究”強調學生自行制訂探究方案,學生自主探究空間大,“資料搜集和分析”側重培養(yǎng)信息搜集和處理能力,“模型建構”注重學生動手動腦建構模型,培養(yǎng)訓練建構模型的方法和能力。
認識教材特點,組織好科學探究活動,有助于調動學生的學習興趣,激發(fā)學習的主動性和積極性,使學生在活動體驗的過程中促進發(fā)展;有助于實事求是的科學態(tài)度的形成及認識科學實驗的基本方法;有助于提高學生實驗能力、觀察能力和思維能力;有助于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神。
2.重視生物科學史教育,培養(yǎng)學生的科學品質。隨著社會的發(fā)展,教育需要培養(yǎng)具備科學素養(yǎng)的合格公民,科學素養(yǎng)的組成包括科學知識、科學方法、科學技能、科學本質和STS??茖W史內容就是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的有效的途徑之一。生物科學史記載了生物科學的產生、發(fā)展及規(guī)律,能夠切實的反映生物科學探究的過程與方法、科學家進行科學研究時的情感與精神,反映科學技術與社會三者的關系。
新課程增加了科學史內容,將科學史教育列入學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng)目標當中。如“達爾文生物進化理論”、“生長素發(fā)現過程”、“探求光合作用原理的實驗”,對“DNA是遺傳物質的實驗證明過程”、“孟德爾遺傳規(guī)律的發(fā)現過程”、“肺炎雙球菌的轉化試驗”、“噬菌體侵染細菌的實驗”等,都是學生理解科學產生和發(fā)展的重要資源,也是學習生物學知識的重要途徑。教師應當認同和理解科學史對學生終身發(fā)展的作用,創(chuàng)造性的使用教材,引導學生通過體驗科學家探索生物奧秘的艱辛歷程,理解科學發(fā)展的本質,學習科學研究方法及科學家獻身科學的精神,領悟到科學的發(fā)展需要人們不斷的拼搏和前赴后繼的努力,進而對學生生物科學素養(yǎng)的形成起到潛移默化的作用。
3.重視滲透STS教育,培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)。STS指的是科學、技術、社會( Science&Technology&Society),強調的是科學、技術與社會三者的關系及科學技術在社會生產、生活和人類發(fā)展中的應用。了解科學、技術、社會的相互關系,關注和參加與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,是生物科學素養(yǎng)的又一重要組成部分,也是學生情感發(fā)展的重要途徑。
新課程在教材內容中滲透了STS教育,將生物學知識與學生的日常生活以及與人類社會的發(fā)展有機結合起來。通過教材中的各種素材、欄目及活動進行STS教育,不僅使學生得到了基礎知識和基本技能,也使學生認識到這些知識對于自身乃至人類生存和發(fā)展的價值,使學生的情感得到升華。因此,在教學過程中,教師應將知識的傳授同人類生存、社會發(fā)展、科技進步緊密聯系起來,讓學生認識到教材中學到的知識是能夠在生活中運用的,一方面提高他們學習科學知識的興趣,另一方面使他們意識到科學知識的重要性。例如,通過對個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)、生物圈的學習,結合現實生活中生物與環(huán)境的各種鮮活實例,使學生認識到人與自然和諧發(fā)展的重要意義;通過人體營養(yǎng)物質代謝的學習并結合現實生活中的疾病實例,使學生了解科學膳食以及保持身體健康的重要性;通過對克隆技術、器官移植等高科技生物技術的了解,使學生認識到科學研究的價值和意義,萌發(fā)對科學研究的熱愛。
參考文獻:
[1]教育部.全日制義務教育生物課程標準(實驗稿)[S].北京:北京師范大學出版社,2001.
[2]教育部.普通高中生物課程標準(實驗)[S].北京:人民教育出版社,2003.
篇3
關鍵詞:高中生;生物科學素養(yǎng);提高;方法
提高生物科學素養(yǎng)是《普通高中生物課程標準(實驗)》提出的四個基本理念之一。作為高中生物學科教師,我們應通過同種渠道,實施多種方法,有效提高學生的生物科學素養(yǎng)
一、積極開展探究性學習
《普通高中生物課程標準(實驗)》把“倡導探究性學習”作為基本的課程理念提出。探究性學習的目標是:1.獲得科學知識;2.注重探究過程和處理信息的科學方法和能力;3.培養(yǎng)探究、合作的科學精神和一絲不茍的科學態(tài)度。從科學的本質出發(fā),倡導探究性學習符合科學本身的特點。倡導探究性學習就是教師在教學過程中培養(yǎng)學生的獨立性、自主性,引導學生開展質疑、調查、實驗、收集、分析和解讀數據、推理、判斷、反思等探究活動中,既使學生理解、掌握和應用知識,又發(fā)展學生的收集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力,特別是培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神和實踐能力。生物學科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,同時探究有利于培養(yǎng)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(yǎng)。盡管探究性學習組織難,不易駕馭,但對提高學生的生物科學素養(yǎng)的效果顯著。
二、及時宣傳生物科學新成果
教師要注意平時搜集一些生物科學的新成果,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(fā)展的最新成果相銜接,有利于培養(yǎng)學生熱愛生命科學、從事生命科學研究的志向?,F代中學生思想活躍、思維敏捷,對新事物、新觀點特別感興趣,且易于接受。生物學教學應符合學生的這一心理特點,教師要盡量選用最新的資料,這樣才能激發(fā)學生的學習興趣。在教學時,教師可有針對性地補充一些與教學內容有關的最新變化的資料,縮小教學內容與現實生活的“距離感”“時間差”,用新鮮的信息刺激學生,從而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。
三、重視開展生物學實驗
生物學是一門以實驗為基礎的科學,沒有觀察和實驗,生物學就不可能取得舉世矚目的輝煌成就。加強實驗教學也是新課程改革的特點之一,如《分子與細胞》就新增了使用高倍顯微鏡觀察幾種細胞、觀察DNA和RNA在細胞中的分布、體驗制備細胞膜的方法、用高倍鏡觀察線粒體、探究酵母菌細胞呼吸的方式、探索環(huán)境因素對光合作用的影響、細胞大小與物質運輸的關系等實驗。加強學生實驗,培養(yǎng)學生觀察、體驗和探究能力,提高學生的生物科學素養(yǎng),是生物學教學改革的一個必然趨勢。
教師在實驗教學過程中一定要注意改進實驗教學策略,使其真正發(fā)揮應有的作用。對于驗證性實驗,教師要鼓勵學生積極地對其進行假設和猜想,提高學生發(fā)現和分析問題的能力,使學生真正透徹地了解每一個實驗,并從中學到一些規(guī)律性的科學方法。探究性實驗能激發(fā)學生的好奇心和鉆研精神,能讓學生在實驗過程中體驗獲得成功的喜悅。因此教師可適當地以現有實驗為基礎,改進實驗方案,并盡可能讓學生自己親自設計與分析實驗,在滿足學生好奇心的同時,培養(yǎng)了學生科學探究能力。
四、進行生物科學史教育
《普通高中生物課程標準(實驗)》強調“要注重生物科學史的學習”。高中生物新課程教材新增了許多科學史上相關研究的事例和方法,這是新教材編寫令人矚目的亮點之一。注重科學史的教育是新課程改革的重要特點之一。生物學史是從辨證唯物主義和歷史唯物主義出發(fā),對生物科學的產生與發(fā)展做出的科學總結,是生物科學家思維的結晶??茖W精神是指人們在工作和學習中表現出來的自覺、頑強、勤奮、實事求是的情感、態(tài)度與價值觀。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科學精神教育的良好素材。生物學史例能夠將知識傳授、能力培養(yǎng)和情意發(fā)展三方面教育融合起來,很好地體現生物學科的特點和素質教育的要求。生物科學史的教學要力求讓學生像科學家一樣一次次體驗科學探索的過程,理解科學的本質和科學研究的方法。
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,理解科學的本質和科學研究的方法。在教學中,教師要充分發(fā)揮生物學史例的教育作用,除了利用科學史的故事培養(yǎng)學生的學習興趣,還要利用生物學家的生平和事跡,對學生進行科學精神和價值觀的教育,例如“酶的發(fā)現”、“光合作用的發(fā)現”、“生長素的發(fā)現”、“DNA是遺傳物質的實驗”等史例是介紹有關研究的思維和方法,在這部分生物科學史教學過程中,教師不急于得出結論,要通過對一些經典實驗和邏輯分析的再現,使學生從中學習科學家的思維方法和理解生物學概念、原理的來龍去脈。通過讓學生體驗生物學知識的形成過程,注重對學生科學態(tài)度、方法和思維品質的養(yǎng)成。教材這樣編寫的目的是再現知識的發(fā)生過程,使生物傳統(tǒng)結論式教學變?yōu)檫^程式教學,達到既傳授知識又培養(yǎng)學生的科學思維的目標。
五、多滲透STS教育思想
篇4
主要課程:高等數學、植物學、無機及分析化學、大學物理、動物學、有機化學、生物化學、人體解剖生理學、植物生理學、遺傳學、微生物學、生態(tài)學、細胞生物學、分子生物學。
就業(yè)要求:
1、有扎實的生物科學基礎知識和基本實驗技能。
2、掌握生物學所必需的數學、物理、化學等基礎知識和實驗、運算能力。
3、熟悉教育法規(guī),掌握并能夠初步運用教育學、心理學基礎理論,具有良好的教師素養(yǎng)和從事生物學教學的基本能力。
4、了解生物科學以及生物科學教學研究的新進展和動態(tài),具有一定的創(chuàng)造能力和自學能力。
5、掌握資料查詢、文獻檢索及運用現代信息技術,獲得相關信息的基本方法,具備從事科學研究的能力。
6、基本掌握一門外國語,能比較順利地閱讀本專業(yè)的外文資料,并具有聽、說、寫的初步能力。
篇5
1 當代大學生的生物科學素養(yǎng)現狀及其存在問題
生物相關專業(yè)的學生對生物科學技術具有濃厚的興趣,生物科學技術基礎知識扎實,對生物技術發(fā)展持積極的肯定態(tài)度,具備良好的科技強國的信念。但是,他們對高新生物科學技術知識和先進實驗技術了解較少,生物科學實驗實踐技能較差,對生物科學科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有調查表明,當代大學生對于當前的一些生物熱點問題有一定的了解,但是對于高新技術的應用和新的科學研究領域的認識不足。在理性上,有43%的學生是盲目的懷疑,或者是盲從專家和他人的觀點,對事物較少有自己的看法;在探索求知精神上,“科學功利主義”對學生的影響最大,使得學生視野狹窄、目光短淺;在實證精神上,有62%的學生缺乏實驗實證精神,偏重抽象思維,缺乏科學實驗的精神和價值眼光。②此外,許多高校只注重生物專業(yè)課的常規(guī)教學,很少舉辦專門的科研活動,且科學技能培養(yǎng)與鍛煉的途徑缺乏,這使得大學缺乏濃郁的科學素養(yǎng)氛圍,學生較難形成一定的科學技能,由此科學實踐能力也較差。
2 細胞生物學教學中培養(yǎng)科學素養(yǎng)的意義
細胞生物學是生物學類及農林醫(yī)藥類本科生一門必修的專業(yè)基礎課,是現代生命科學的前沿分支學科之一,它是以細胞為研究對象,從細胞的整體水平、亞顯微水平、分子水平等三個層研究細胞和細胞器的結構和功能、細胞的生活史和各種生命活動規(guī)律的學科。細胞生物學是一門承上啟下的學科,和分子生物學一起同是現代生命科學的基礎,并廣泛滲透到遺傳學、發(fā)育生物學、生殖生物學、神經生物學和免疫生物學等的研究中,和農業(yè)、醫(yī)學、生物高新技術的發(fā)展有密切的關系,是生命科學的重要支柱之一,在解決人類面臨的重大問題、促進經濟和社會發(fā)展中發(fā)揮重要的基礎作用。同時,細胞生物學又是一門實踐性很強的學科,重要理論與實踐密切地聯系著。隨著生命科學自身和生物產業(yè)的快速發(fā)展,對生命科學相關領域創(chuàng)新型人才的需求也在不斷增加。由此可見,細胞生物學課程中科學素養(yǎng)的培養(yǎng)對于建立與其專業(yè)層次、研究方向相符合的細胞生物學知識構架體系,培養(yǎng)和鍛煉學生的科學思維能力具有非常重要的作用。
3 細胞生物學教學中如何培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)
細胞生物學作為生物學類及農林醫(yī)藥類的一門專業(yè)基礎課程,在培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)方面,具有舉足輕的重要作用。然而,科學素養(yǎng)的提高不是一朝一夕之功,教師應始終將其貫穿于自己的教學之中。如何在細胞生物學教學中培養(yǎng)和提高學生的科學素養(yǎng),以下是筆者的一些想法和體會。
3.1 加強課堂教學中的“生活化”融合
細胞生物學的知識理論性強,內容抽象深奧、難于理解,教師可以試將抽象的內容與日常生活相聯系,使學生有此聯想起有趣的、熟悉的生活場景或事物,這不僅使抽象的內容具體化和動態(tài)化,使其容易理解,而且激發(fā)了學生的探究欲望和學習興趣。例如講解“蛋白質的分選”時,引導學生由細胞社會聯想到人類社會。細胞中的各種蛋白質發(fā)揮結構或功能作用的部位幾乎遍布細胞的各種膜區(qū)和組分,只有當蛋白質各就各位并組裝成結構和功能復合體,才能參與細胞的各種生命活動。這就好比在人類社會中,各專業(yè)的畢業(yè)生只有找到適合其自身特點的工作崗位才能發(fā)揮所長。總之,運用發(fā)散性思維,盡可能地將細胞生物學抽象的理論知識與生活實際聯系起來,并配合以多媒體輔助手段,使抽象的內容變得形象生動,易于理解掌握。
3.2 側重教學內容的前沿性和新穎性
細胞生物學發(fā)展極為迅速,隨著科學家們研究成果的不斷涌現,其內容處在不斷更新的動態(tài)過程中。因此,教師在教學過程中,要注重聯系學科的前沿和熱點,講述較先進的科學結論,跟蹤國際上最新進展。此外,教師在注重教學的同時,宜以科研并舉,以科研引導和促進教學;教學與培養(yǎng)科學研究型人才緊密結合;教學內容與最新科研進展同步,使學生在正確掌握細胞生物學基礎上學會解決與之相關的科學研究問題。如將教師的主要科研成果與基礎理論教學有機結合,結合教學內容介紹自己的科研成果,這樣既生動又貼切,學生又很熟悉,使學生獲得學習的興趣和動力,亦可以啟發(fā)學生的創(chuàng)新思維能力,培養(yǎng)學生的科研鉆研精神。
3.3 增加細胞生物學實驗綜合性和設計性實驗的比例
綜合性實驗注重知識的綜合運用,實驗原理和方法步驟較為復雜,可以使學生更好地理解實驗原理,正確使用儀器設備,鍛煉學生綜合分析問題的能力;設計性實驗是指學生根據實驗項目,自主設計實驗方案,自主準備實驗材料,自主配制實驗所需試劑,根據自己的時間自主安排實驗進程,設計性實驗可以充分調動學生的實驗積極性,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維和勇于探索的精神。由此可見,綜合性和設計性實驗可以鍛煉學生綜合分析問題和解決問題的能力。③然而目前許多高校由于實驗條件和課時安排的限制,細胞生物學實驗主要以基本操作和驗證性實驗為主,綜合性和設計性實驗較少甚至沒有,這在一定程度上限制了學生綜合素質和創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。④因此,教師應根據科學性、可行性和實用性原則增大綜合性和設計性實驗的比例。如我們精選了真核生物基因組的提取、純化、鑒定、擴增、酶切、重組、轉化、篩選的大實驗,膜蛋白的分離與鑒定等綜合設計型大實驗,這些實驗中的每個實驗都構成了一個綜合性整體,同時,在實驗材料的選擇上盡量做到由學生自主選擇。通過每一次的綜合設計實驗,使學生進一步鞏固了已學習的知識和已掌握的技術,并能夠對實驗結果進行合理的正確的資料采集、整理、分析和歸納,有效地培養(yǎng)了學生的科學素質、科學精神、創(chuàng)新思維及分析問題和解決問題的能力。
3.4 組織各種“科學小組”,布置學科發(fā)展前沿的討論,與全程科研訓練對接,以培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和科學精神
篇6
課程群選擇了最能體現生物科學研究理論素質和綜合素質培養(yǎng)的五門課程構建網絡教學平臺。該基礎課程群中,《植物學》及《植物生理學》從植物的分類、結構、生理特點等方面介紹生物學研究中必備的植物學知識基礎;《動物學》介紹生物學研究中動物材料的分類、結構;《生物化學》從物質組成及物質代謝規(guī)律方面深化學生對生物體的理解并使學生掌握生物學檢測的基本方法;《分子生物學》從遺傳信息的傳遞角度闡述生命科學的最新理論和研究進展,同時《生物化學》為《植物生理學》、《分子生物學》的學習提供理論基礎和實驗技能。該課程群的設計理念是使生物科學專業(yè)學生認識生命科學的研究對象,研究的基本理論、基本技能和基本方法,使學生一定程度上掌握發(fā)現生命科學問題,并提出解決問題的思路,形成“大生物”的理念,成為系統(tǒng)全面地掌握生物學基礎理論和實驗技能,且基礎扎實、創(chuàng)新能力強、可持續(xù)發(fā)展的應用型人才。在各門課程的教學中注意各二級學科知識點的交叉,同時追蹤學科前沿,及時把最新發(fā)展和教研教改成果引入教學,課程群的建設同時為后續(xù)課程以及相關專業(yè)提供動物和植物的分類、生理、物質組成和遺傳基礎。
2課程群優(yōu)化建設措施
課程群建設是課程組合知識體系的重組,同時也是對教學大綱和教學計劃的再設計,課程群的建設離不開精品課程建設和優(yōu)秀師資的培養(yǎng)。
2.1理論課程的整合
“生物科學專業(yè)基礎課程群”教學團隊主講教師經過多年的教學實踐和溝通,在各門課程互通有無的基礎上,整體優(yōu)化教學內容,避免交叉性內容的重復。對于在前序課程中已經出現的交叉內容,主講教師通過適度引導方式,引導學生鞏固和復習,重點強化交叉知識在新課程中的運用和擴展。這樣既克服了學生的厭學情緒,又強化了對知識的運用,激發(fā)了學生的學習興趣,提高了教學效果。生物化學是生物科學專業(yè)學生的主要專業(yè)基礎課,不但內容多,而且難度大,且與分子生物學的有些內容高度重復。因此,有必要對教學內容進行整合和優(yōu)化。生物大分子中糖類、脂類、蛋白質和核酸等物質的結構、功能及代謝等內容在生物化學課中講授,而復制、轉錄、蛋白質翻譯和基因表達調控等在分子生物學中講授。生物化學中涉及的光合磷酸化的內容則在植物生理學中重點講述。教學內容的重組可以避免課程內容交叉、重復,使知識的系統(tǒng)性、連貫性增強,縮短了相應課程的理論教學學時,保證了在壓縮學時的情況下,有效地提高教學效果和效率。
2.2實驗課程的整合
實驗課程的整合主要體現在《生物化學》、《植物生理學》和《分子生物學》的實驗教學中,為了整合學院實驗教學資源,最大限度地利用現有的實驗教學資源,每學期以實驗內容論證的方式,優(yōu)化整合課程群中實驗教學內容。例如,把生物化學的酶學實驗和植物生理學中的植物抗逆性實驗整合在一起開設,既使學生掌握了酶的分離純化、活性鑒定的方法,也開拓了學生的眼界,增強了學生對酶活性測定在實踐中應用的理解,同時節(jié)約了資源。在生物化學實驗中強調蛋白質的分離、純化的鑒定,而把核酸提取和檢測與分子生物學的相關內容整合在一起,這樣既避免了實驗經費的浪費,也大大增加了實驗項目的數目。在植物學實驗中開設顯微鏡使用方法課程,而在動物學實驗中不再設計顯微鏡使用方法的課時。在動植物野外實習中,將動物學實習和植物學實習結合在一起。同時,在實驗教學中采取“4+3+3”的內容設置,即基礎性實驗占40%,讓學生掌握一些基本實驗儀器的使用和基礎理論知識的驗證,綜合設計性實驗和創(chuàng)新性實驗各占30%。綜合設計性實驗是在掌握基本實驗技能的基礎上,自行設計實驗方案,并檢驗方案的正確性與合理性;創(chuàng)新性實驗是對從未做過或還未完成的科學研究進行的探索性實驗,結合學院教師的科研課題進行。通過3種承載不同教學目的實驗的開設,鞏固理論知識,初步使學生建立設計實驗方案的思維方式,熟悉各類實驗室儀器設備的使用方法,提高實驗技能技巧,掌握獲得實驗數據的手段和方法,使學生學會實驗數據的處理方法,培養(yǎng)學生的綜合素質和創(chuàng)新能力。
2.3教學隊伍建設
師資隊伍建設是課程建設的主要內容之一,以課程群為載體建設教學團隊,可以使團隊成員更好地進行教學技能的溝通、課程內容的整合以及課程結構體系的把握。根據課程特點,結合教師專業(yè)學科背景及教學經歷,遵循“老中青”結合及“以老帶新,以老帶青”的原則,鼓勵年輕教師以主講教師助教身份聽課、批閱作業(yè)熟悉教學工作。其次,鼓勵年輕教師通過訪學及攻讀博士學位的方式深造,聘請學術帶頭人和學術水平較高的客座教授,引領教師整體教學、科研素質提高。經過幾年的師資隊伍建設,生物科學專業(yè)基礎課程群形成了由教授、博士、教學骨干組成的一流的師資隊伍。
2.4改革教學方法和教學手段
在課程群建設中,在教學方法和手段上進行了多方面的探索和改革,在各門課程講授基本理論的同時注重向學生傳授科學的學習方法,培養(yǎng)學生把握學科的思維方式和研究方法,如在生物化學糖酵解內容講述過程中,首先將糖酵解途徑的研究歷程展現給學生,在這一過程中,使學生了解了生物科學研究的基本方法,同時培養(yǎng)了學生的研究思維,更培養(yǎng)了學生對科學研究的興趣。隨著計算機的應用,多媒體教學在當代教學中正發(fā)揮著越來越重要的作用。通過PPT和動畫的應用,將難理解的、枯燥的內容通過精美圖片、動畫短片生動地展現出來,從而使枯燥乏味的課堂內容變成生動有趣的探索過程,有效提高了學生的學習興趣。如在植物學教學中,將歷年野外實習中拍攝的植物圖片制作成課件,使理論內容的講解更生動。在利用多媒體教學的同時,也積極運用傳統(tǒng)的板書教學,如在生物化學教學中,將三羧酸循環(huán)的內容設計為傳統(tǒng)的板書教學,強化了學生對這部分內容中物質結構變化的理解。此外,課程群的所有課程在開課前將所有信息,如教學大綱、教學方案、實驗計劃、實驗課件、理論教學課件等上傳到德州學院網絡教學平臺,有助于學生根據教學進度自覺地進行預習、復習。
3結語
篇7
【關鍵詞】課題研究;生物學原理;生物科學素養(yǎng);能力
筆者參加了我校報批的《初中生物教學中培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的途徑與方法的研究》市級課題研究?!袄蒙飳W原理,培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)”是其研究的項目之一。為了通過實際的課堂教學實踐驗證“利用生物學原理,培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)”是“初中生物教學中培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的途徑與方法的研究”中的一種切實可行的方法和手段。茲將本人負責的項目作如下總結:
生物學原理是生物科學素養(yǎng)的主要載體,而生物學原理的教學則構建了培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的主要平臺。生物學原理科學課程倡導培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),科學素養(yǎng)的中心特點是,理解重要的科學觀念,懂得科學技術潛含的力量及各自的局限性;具備科學思考的能力;能夠將科學知識和科學思維方式運用于個人決策或參與公共文化事務之中 。生物學原理是觀察、實驗、思維相結合的產物,它不僅呈現了生物科學的事實觀念和特點,而且還呈現了生物科學的探究方法和探究方法。因此,生物學原理是生物科學素養(yǎng)的重要載體,而生物學原理的教學則構造了培養(yǎng)學生生物科學素養(yǎng)的重要平臺 。
生物學原理的重要特點生物學原理反映了生物界中的現象、過程在一定條件下必然發(fā)生、發(fā)展和變化的規(guī)律,反映了生命活動中的本質關系,是生命活動的基本規(guī)律及形成機理 。生命性生物學原理重要闡明生物生命活動的規(guī)律,而生命活動規(guī)律重要表現在新陳代謝、應激性、生長發(fā)育、繁殖、遺傳變化、進化及系統(tǒng)發(fā)生等方面 。生命性是生物學的根本特性,生物學原理是圍繞生命活動這個中心展開的。綜合性生物界具有少樣性,生命系統(tǒng)具有少層次性,而且是高度組織化的,如生命系統(tǒng)的層次有細胞、組織、器官、系統(tǒng)、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)和生物圈 。在生物系統(tǒng)不同層次上有著各自的生物學原理,但每一具體的原理都不是孤立存在的,它們之間存在著一定的關系 。許少原理不僅超越了生物科學單一學科分支的范疇,涉及到各種生物類群,而且涉及數學、物理、化學等其它學科,特別是近代生物科學的綜合性發(fā)展更加注重了學科知識與技術的綜合運用 。因此,生物學原理的綜合性特點為培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)提供了更為廣泛的資源和空間 。
加強生物學中心觀念的教學生物學原理是建立在生物學觀念基礎上的更深一層次的生物學知識,它反映了生物學事實或觀念之間的相互關系 。學生形成生物學觀念和掌握生物學原理之間存在著不可分割的辯證關系 。一方面,形成生物學觀念是掌握生物學原理的基礎,觀念不清就無法掌握生物學原理;另一方面,掌握生物學原理可以使學生從生命活動變化中去進一步地理解鞏固生物學觀念 。教師引導學生建立正確的生物觀念是使學生掌握生物學原理的前提,沒有這個前提生物學原理的教學就無從談起 。加強觀念教學必須使學生獲得足夠的感性認識 。教師要創(chuàng)設便于理解觀念的良好環(huán)境,提供探索生物學觀念所必須的感性材料或典型事例 。
教育的目的在于提高公民的素質,提高素質不等于片面追求高學歷,教育必須與生產勞動相接合,必須為現代化建設服務,培養(yǎng)德、智、體、美、勞全面發(fā)展的建設者和接班人。但在現實的教育形式下,學校片面的追求升學率的提高,而普遍忽略其他方面的教育及培養(yǎng)。在很大程度上與素質教育相背,教育與素質教育和實踐相互脫節(jié),學生畢業(yè)走入社會,技術、技能等能力極其低下,創(chuàng)新意識薄弱,知識面狹窄,應用能力不足等缺陷。學生的生物科學素養(yǎng)極其低下,嚴重影響了教育事業(yè)的發(fā)展進程,中學生物教學中存在的問題嚴重制約著學生生物素養(yǎng)的培養(yǎng)和提高。因此,利用生物學原理培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng)顯得尤為重要。
生物科學素養(yǎng)是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質以形成科學的態(tài)度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養(yǎng)的能力。其最基本的含義是指學生能夠合理地將所學到的科學知識運用到社會及個人生活中。生物學素養(yǎng)是公民科學素養(yǎng)中重要的組成成分。是人們在認識自然和應用生物科學知識的過程中表現出來的內在本質,包括人們所掌握的生物科學知識、技能和方法,以及在此基礎上形成的生物科學能力、科學觀以及科學品質等方面。是公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力、以及相關的情感態(tài)度價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有的基礎上不斷提高自身科學素養(yǎng)的能力。
良好的科學素養(yǎng)是一個人成功的基石??茖W素養(yǎng)是一個人綜合素質和能力的體現。需要在長期的學習、工作和生活中逐步培養(yǎng)和建立起來。作為一名從事一線教學的生物學教師,深知自己的責任和義務,必須更新觀念、改進教法、改進評價方法、重視理論和實踐的聯系、全面提高學生的素質和能力。
在科學技術不斷地改變著我們的生活,改變我們周圍世界的今天,具有科學素養(yǎng)是現在每個初中生畢業(yè)后必不可少的能力。通過此課題的研究,轉變教學觀念,將生物教學與個人和社會相聯系,加強書本知識與生活相聯系,使學生從生活中走進書本,再從書本回歸生活,使生物學與學生生活之間架起橋梁,引導學生善于思考生活中的生物學,善于捕捉、獲取、積累生活中的生物學知識,使抽象、枯燥的生物學知識具體化、生活化,使學生進一步對生物學產生親切感、真實感,同時感受到生物學的趣味與作用,領悟科學探究的各種技能,培養(yǎng)科學精神,形成良好的科學態(tài)度和科學情感,進而增強對生物學知識的應用意識,有效地提高生物科學素養(yǎng)。
在教學中要使學生通過生物課學習能在以下四方面得到發(fā)展:科學的態(tài)度和科學的世界觀, 科學探究方法與技能 ,科學、技術和社會,生物學的知識和技能。
生物學屬于一門自然科學課程,是一個內容豐富的知識體系。其中包括人類認識自然界的一些途徑和方法,這些方法反映出自然科學與其他領域認知模式的不同,也體現了科學最基本的特征和本質。生物學教育的宗旨是培養(yǎng)學生的生物科學素養(yǎng),不僅要傳播科學的事實和概念,更要體現科學是一個探究的過程。理解這一新的課程理念,將有助于生物教學改革和實踐,通過生物課培養(yǎng)學生興趣、動手能力,以及發(fā)現問題、分析問題和解決問題的能力。
生物科學素養(yǎng)的提高并非一朝一夕就能實現的,它需要我們教師在日常教學中從點點滴滴做起,切實把新課標的理念貫徹于課堂教學之中。有目的有意識地培養(yǎng)學生的科學精神、態(tài)度和價值觀,重視方法、技能的提高和訓練,使學生養(yǎng)成良好的科學行為和習慣,提高學生的綜合素質和能力,潛移默化地提高學生的生物學科學素養(yǎng)。
生物科學是21世紀發(fā)展最為迅速的學科之一。生物科學素養(yǎng)的教育內容應主要包括科學知識、科學方法、科學態(tài)度、科學精神和科學價值五個方面。培養(yǎng)學生具備一定的生物科學素養(yǎng)和創(chuàng)新精神,掌握生物研究的科學方法,才能夠適應社會經濟和生命科學的發(fā)展。筆者根據參加課題研究的實際教學經驗,將義務教育階段有關利用生物學原理能提高學生生物科學素養(yǎng)的教學內容大致分為植物、動物、人體生理、微生物、實驗等五個方面。例如實驗教學方面,眾所周知,生物學是一門實驗性很強的學科,科學實驗是生命科學最基本的研究方法,是培養(yǎng)和提高學生生物科學素養(yǎng)的最佳方法之一。通過實驗鍛煉學生的動手能力,進而提高學生的社會生存能力。同樣對生物學知識的學習、生物學能力的獲得和生物科學素養(yǎng)的達成同樣也離不開實驗。實驗教學既是生物學教學的重要內容,又是一種有效的教學手段,更是培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。在中學生物學實驗教學過程中重視學生科學素養(yǎng)的培養(yǎng),有利于學生獲得系統(tǒng)生物學知識,掌握科學的實驗方法,發(fā)展各種能力,樹立良好的科學態(tài)度,養(yǎng)成科學的協作精神。生物實驗教學為學生提高生物科學素養(yǎng)搭建了一個發(fā)展平臺。
生物學課程中的實驗教學是學生積極主動地獲取生物科學知識,領悟科學研究方法而進行的各種活動。通過設計實驗過程、收集和分析資料并得出結論,使學生認識、經歷科學研究的過程,并訓練其使用有關的具體方法完成每一個步驟,是培養(yǎng)學生發(fā)現問題、分析問題、解決問題等能力的有效操作方式。
把實驗課和理論課、活動課、課外實習、野外考察及社會實踐結合起來,使實驗課教學開放空間向課外和校外延伸,突出地方特色,充分利用當地的生物資源。如:植物學實驗中植物各器官形態(tài)結構的觀察,可以和野外考察結合起來,以野外的植物為材料,觀察記錄不同植物根、莖、葉的形態(tài)特征,花及果實的類型,植物各器官系統(tǒng)的功能,以及植物形態(tài)結構和功能與植物生活環(huán)境適應性,使學生以新的目光新的角度,發(fā)現一些課堂上沒有接觸到的新知識新問題,開闊學生學習和思維的空間,將學到的知識應用于實際,培養(yǎng)學生熱愛大自然、熱愛生命科學和思想情懷。充分發(fā)揮學生在生物學實驗教學過程中的主觀能動性,提高學生對生物學實驗課的興趣,增加師生之間、同學之間溝通與交流,學生的學習由“被動注入式”變成“主動吸收式”,有利于培養(yǎng)學生的觀察力、動手能力、科研創(chuàng)新能力、獨立思考獲取知識能力、信息收集鑒別處理能力、合作交流能力;有利于培養(yǎng)學生的團隊精神、協作精神、進取精神、創(chuàng)新精神和科學探索精神,加深學生對生物科學過程和科學方法的理解,切實提高學生生物科學素養(yǎng)[1]。
生物科學知識與我們的現實生活密切相連,通過生物科學素養(yǎng)的培養(yǎng)可以使學生從現實的生活當中體驗到科學的重要性,意識到只有自己的科學素養(yǎng)提高了才能用科學的眼光看待周圍的事物,用科學的行為來對待周圍的事物,用科學的思維約束自己的行為,當他們能夠認認真真地對待這一切并能不斷地反思自己的所作所為時,自身的科學素質也就自然而然的提高了,而科學素質的提高對于我們國家建立和諧社會以及執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略決策具有極為重要的意義,因此學生科學素養(yǎng)的提高對于我國的現代化建設以及國家精神文明的提高有著舉足輕重的作用。
生物學新課程開創(chuàng)了科學、技術和社會(STS)教育的新局面,新的課程標準把了解科學、技術、社會的相互關系,關注和參與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,作為生物科學素養(yǎng)和重要組成部分。在STS教育中,如何培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),如何培養(yǎng)學生對自然和社會的責任感,是每一位教育工作者必須思考和面臨的問題。通過實際的教學實踐,體會到教師對活動內容的選擇很大程度上決定著STS教育的效果。課堂上若選擇一些學生感謝到親切、實在、能接觸到相關問題或與社會生產、生活、發(fā)展有關的熱點問題組織教學活動,通常能取得較好的教學效果[2]。
參考文獻
篇8
山西是中藥材資源大省,也是全國中藥材主產區(qū),山西省中藥材種植規(guī)模有優(yōu)勢,但中藥材產業(yè)無優(yōu)勢。作為地方農業(yè)院校,如何將生物科學新技術運用于山西中藥資源的開發(fā)和應用,建立生物科學專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式,促進人才培養(yǎng),服務地方經濟,這無疑成了生物科學專業(yè)教學改革的重點。為了改革能順利實施,我們做了多方面的工作,全院發(fā)動,人人參與,舉行多種形式的座談會,集百家所長,納眾人智慧,為生物科學專業(yè)的特色人才培養(yǎng)模式獻計獻策;多次召開系主任、骨干教師、教師代表和學生代表座談會,全面分析和討論生物科學專業(yè)特色人才培養(yǎng)模式構建的相關情況;不定期地通過網絡、電話、信件以及到我們歷屆生物科學專業(yè)在中藥企業(yè)就職的各用人單位進行實地走訪等多種途徑,對本專業(yè)學生的社會需求進行調研,并對畢業(yè)生質量進行跟蹤調查。最終,制定出具有山西中藥資源特色的生物科學專業(yè)人才培養(yǎng)模式,這一模式既要兼顧本院的學科專業(yè)特點和學科特色,合理配置了教學資源,促進農學(中藥)學科與生物學科的交叉,又能著重解決基礎學科與應用技術相結合,不但凸現生物科學的前沿和工具作用,也能進一步彰顯出中藥材產業(yè)的實用作用。
2知識、能力和素質三方并舉,構建一體化課程體系
加強課程體系改革,注重知識、能力和素質三方協調發(fā)展和綜合提高,重視培養(yǎng)過程,科學處理課程之間、教學環(huán)節(jié)之間的關系,拓寬專業(yè)面,增強適應性,在傳授知識的基礎上注重能力和基本素質的培養(yǎng),教書育人要胸中有書,目中有人,既教書又育人[1]。逐步優(yōu)化課程體系,突出實踐應用能力的培養(yǎng),使學生在業(yè)務上能較好地掌握生物科學專業(yè)的基本理論、基本知識和基本技能,了解中藥資源與開發(fā)方面的主要知識點和關鍵技能,同時又具有一定的技術、經濟、管理及相關學科知識,人文、社會科學知識,有關政策、法律、法規(guī)的基本知識,具有獨立獲取知識和分析、解決問題的能力。在課程體系設置上,將生物科學專業(yè)的課程結構體系分為通識教育課程(包括公共基礎課程和公共選修課程)、學科基礎課程、專業(yè)必修課程、專業(yè)選修課程和實踐教學環(huán)節(jié)等。在課程內容改革中,對一些傳統(tǒng)課程進行了整合和調整,增加現代課程學時,刪除陳舊的課程內容。增加與刪減課程內容的原則是更新知識體系,緊跟時展,課程內容要反映現代科學技術水平;根據不同課程性質,注重基本理論、原理與基本技術、方法,比例適當;兼顧相關課程之間的內容安排,避免相關課程間的內容重復;注重相關學科課程內容整合;注重課程內容的準確性。生物科學專業(yè)理論教學體系的構建就目前來講,生物科學專業(yè)理論的核心知識主要包括數理化知識和生物學知識等。在構建生物科學理論教學體系上,我們從三個方面進行實施:一是建立扎實的數理化知識體系,課程設置包括:高等數學Ⅲ、普通化學、大學物理學、有機化學Ⅰ和分析化學Ⅱ等;二是學生應具備牢固的生物學知識功底,內容包括細胞結構與功能,細胞特性、營養(yǎng)、生長,代謝途徑與代謝調節(jié),微生物生長與代謝產物形成動力學等,由淺入深來理解掌握,開設的課程有分子生物學、細胞生物學、發(fā)育生物學、植物學、動物學、生物化學、微生物學和遺傳學等;三是具有一定的應用科學知識基礎,以適應現代生物技術的發(fā)展,課程有基因工程、酶工程、發(fā)酵工程、細胞工程和蛋白質工程等。同時加強人文社科、經濟管理知識的培養(yǎng)和教育。在此基礎上,開設中藥資源與開發(fā)概論、組織培養(yǎng)、中藥資源學、中藥生物技術、中藥材GAP管理認證、生物制藥技術、生物分離技術、中藥加工與炮制和中藥有效成分提取與分離等選修課,并把這些選修課置于中藥材生產基地和相關制藥企業(yè)中進行“實情實境”教學,使學生不但能鞏固以往所學知識,利用所學知識構建綜合知識框架,進行相關知識的融會貫通,并幫助他們去理解、思考、應用、再學習有關新知識、新技術。
3科研成果進課堂,促進教學科研良性互動
在大學,不教書不是老師,不搞科研,則不是好老師。科研與教學之間只有建立起良好的互動關系,將相關學科前沿領域的最新研究動態(tài)融入課堂教學,才能保障教學水平的不斷提高,才能不斷涌現出“教學名師”?!翱蒲惺窃?、教學是流”,“教學是傳授知識,科研則是創(chuàng)造知識”,“問渠哪得清如許,為有源頭活水來”[2]。只有源頭的不斷創(chuàng)新,才有可能產生教學上的不斷改革、不斷進步。教學內容、教學體系、師資隊伍的建設都離不開科研水平的提高,教學內容的選擇,直接影響著學生學習的興趣和專業(yè)知識體系的構筑。我院的教師,大多是活躍在各個研究領域的生力軍,對相關領域的前沿動態(tài)把握的比較好,針對這一實際,我院要求老師要在科研與教學互動上下功夫,將最新的科研成果融入到教學內容中,以大大提高學生的學習興趣,通過案例分析,能使學生了解本學科的最新進展,有助于構筑學生的專業(yè)知識體系。在畢業(yè)論文(設計)的選題上,我院鼓勵真題真做,使本科學生能在大學階段參加一些國家級和省級的科研項目,開闊視野,培養(yǎng)動手和協助能力。“科研成果進課堂,科研參與促成長,科研經費助教學,科研協助搭橋梁”已經成為我校生物科學專業(yè)多層次辦學的一個鮮明特色,“生產實際出題目,科研出文章,成果進課堂”是現今我院生物科學專業(yè)辦學的真實寫照。
4完善實踐教學環(huán)節(jié),優(yōu)化學生實驗實習條件
實踐教學是樹立學生實踐觀念,培養(yǎng)學生發(fā)現、分析和解決實際問題能力,啟迪學生創(chuàng)新思維,提高綜合素質的重要教學環(huán)節(jié),對于實現培養(yǎng)多技能、具有良好自學和動手能力的應用型創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才具有重要意義[3]。我們通過改善實驗室基本條件、加強實驗室管理、增加實踐環(huán)節(jié)比重和強化校內外實習實訓基地建設等,對實踐環(huán)節(jié)進行了優(yōu)化。
4.1合理整合實驗室資源
實驗室建設和實驗儀器設備的管理與使用是生物科學專業(yè)建設的重要內容之一,為保障生物科學專業(yè)建設的需要,對生物科學特色專業(yè)相關的實驗室進行了調整與擴充,進一步增加實驗室面積,補充采購了部分實驗儀器設備,并計劃分階段實行進一步購置。同時加強對生物科學專業(yè)實驗室的管理,出臺相關實驗室管理文件與規(guī)定,進一步規(guī)范實驗室管理。在現有實驗室基礎上,通過調研并修訂了實驗室管理方案,改變原來的實驗室由系管系用,統(tǒng)一為院管院用,使實驗室運行更為順暢。現在又在進行實驗室的重新分配,在確保全院本科生實驗所用實驗室的基礎上,組建以科研團隊為模塊的科研實驗室,這也將能為本科學生進行科研訓練提供場所保障。另外,通過多方爭取,實驗室儀器設備等固定資產逐年增加,也將會為充分保障學生實驗實習條件夯實基礎。
4.2試行“立體”式實踐教學模式
在改善實驗條件的同時,著力完善實踐教學體系,增加實踐教學課時比重,盡量使超過16學時的實驗課、實習課單獨開設,甚至還可打破課程壁壘,整合相關實驗與實習內容,開設綜合性、設計性和研究性實驗,如將分子生物學和基因工程兩門課的實驗組裝成一個大的綜合性實驗,以達到強化實驗教學,用實驗手段探究知識的目的;建立開放實驗室,進一步培養(yǎng)學生實驗動手、科學研究、實踐能力和創(chuàng)新精神。把大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目放到開放實驗室中進行,創(chuàng)新團隊在導師指導下,以項目為載體,圍繞提出問題、分析和解決問題來進行科學研究,樹立“研究過程”遠比“研究成果”更重要的思想,為學生的想象力插上騰飛的翅膀。在開放實驗室,非大學生創(chuàng)新性實驗計劃項目的學生,實行全程導師制,一般二年級實行大學生助研計劃,三年級參與教師科研活動,拓展學術思想,增強科研能力,四年級進行畢業(yè)論文設計[4]??紤]到社會特別需要動手能力強、有思想的專業(yè)人才,我們還正在著手建立和完善校內外實踐實訓基地,以為提高學生綜合素質提供訓練平臺。校內基地,如山西農業(yè)大學建設的產學研一體的“巨鑫現代農業(yè)科技創(chuàng)新園區(qū)”新高地,把培養(yǎng)人才和農業(yè)生產結合在一起,學生通過在園區(qū)生產實踐不但能學會種地,學會生產,掌握生產技能,學習農業(yè)新技術,切實加深對“三農”的了解和理解,還可充分利用巨鑫現代農業(yè)示范園區(qū)現有的資源,與巨鑫進行更深入、更全面的合作,充分發(fā)揮自身的學科優(yōu)勢和技術優(yōu)勢,進一步提高園區(qū)的生產水平,真正做到校企雙方“雙向依托,融合發(fā)展,共贏互促”。校外基地,如江蘇恒豐強生物技術有限公司與我們山西農大生命科學學院聯合舉辦“恒豐強”就業(yè)創(chuàng)業(yè)素質拓展班,將“恒豐強”的經營思想、經營理念、企業(yè)文化及早引入我們山西農業(yè)大學校園,使學生入心入腦,并通過“恒豐強”班學生文化知識與創(chuàng)業(yè)就業(yè)的零距離進一步宣傳“恒豐強”;同時,“恒豐強”就業(yè)創(chuàng)業(yè)素質拓展班通過課堂教學、案例教學和企業(yè)實習,不但可培養(yǎng)出恒豐強用得上、留得住的優(yōu)秀人才,同時,也可實現“育人鏈”與“產業(yè)鏈”的無縫對接。除專業(yè)實驗課在實驗室和校內實踐基地完成外,將課程實習和畢業(yè)實習等實踐教學環(huán)節(jié),盡量采用“項目教學法”,到工廠或企業(yè)開設,努力做到將理論與實踐相結合,指導教師能實時指導,讓學生不斷從實驗結果中獲取成就感,激發(fā)學生的研究興趣,提高學生的創(chuàng)新能力。新的實踐教學體系的運行,有助于學生由課堂走向實驗室,由課內走向課外,由黑板上種田走向大田種植,由實驗走向科學研究,乃至工廠化生產。
5采用多元化評價體系,提高學生綜合素質
篇9
生物科學素養(yǎng)是公民科學素養(yǎng)構成中重要的組成部分,提高學生的生物科學素養(yǎng)是生物課程標準實施中的核心任務,是培養(yǎng)學生創(chuàng)新精神和實踐能力的基礎。
生物科學素養(yǎng)是指公民參加社會活動、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感態(tài)度與價值觀。一般說來,生物科學素養(yǎng)涉及以下幾個方面:
一是生物科學基礎知識與基本技能。學生在中學階段學到的有關生命的結構層次、生命活動、生物與環(huán)境、遺傳進化及生物技術等知識,并能運用這些知識觀察和解決身邊的問題。
二是生物科學探究的方法與能力。生物科學是由眾多的生物事實和理論組成的知識體系,是人們不斷探究過程中逐步發(fā)展起來。探究是認識生命世界的有效方法,領悟科學思想,學會科學探究的一般方法。
三是情感態(tài)度與價值觀。學生在主動構建知識框架發(fā)展能力的過程中,樹立辨證唯物主義自然觀,逐步形成科學的世界觀,熱愛自然,珍愛生命,確立積極地生活態(tài)度和健康的生活方式等。
二、提高學生生物科學素養(yǎng)的途徑
1.實踐自主學習,提高學生的生物科學素養(yǎng)
學生是學習活動的重要參與者,是有巨大發(fā)展?jié)撃懿⒂歇毺貍€性的人。學生通過學習掌握科學知識和科學方法,構建科學思維。自主學習是多樣化的學習方式中有效的學習方式之一,通過自主學習引導學生主動參與生物學學習過程,激發(fā)學生的學科興趣,讓學生在心理上對學習活動產生向往,推動學生積極主動學習。
學生健康的個性是發(fā)展創(chuàng)造性的基礎,而群體間的尊重與寬容,能最大限度的保護學生個性,發(fā)展學生的求異思維。自主學習促進了學生學習方式的改變,為實現民主的學習氛圍創(chuàng)造了條件。通過自主學習學生拓展了生物知識,同時還體驗了人類發(fā)現這些知識和生命規(guī)律的艱辛。學生在研究中、在推理歸納中、在積極的思辯中、在不同見解的碰撞中培養(yǎng)了生物科學的思維能力,提高了生物科學素養(yǎng)。
2.通過探究性學習,提高學生生物科學素養(yǎng)
探究性學習,是指學生基于自身興趣,在教師指導下,從自然、社會和學生生活中選擇和確定研究專題,主動獲取知識解決問題地學習活動。
幾年來,以小組為基礎,開展以生物知識應用為主線的實踐探究活動,如“微生物與食品保存”、“微生物與我們的生活”、“營養(yǎng)與健康”等課題,使學生們開始悉心觀察生活。過去對于生活中難以解決的問題,學生習慣于逃避,現在積極地嘗試去解決。在探究性學習的過程中,學生體驗著主體性的自由,體驗著學習開放性的快樂。探究性學習,幫助學生形成了善于質疑、樂于探究、勤于動手、努力求知的學習態(tài)度和情感,激發(fā)了學生探索生物科學的熱情。
3.通過生物實驗,提高學生的生物科學素養(yǎng)
問題意識是學生進行學習的重要心理因素,問題性是科學研究的出發(fā)點,是生長新思想、新方法和創(chuàng)造新知識的種子。實驗中不斷發(fā)現問題、提出問題、分析問題和解決問題的過程,正是創(chuàng)新種子播撒萌發(fā)收獲的過程。
生物實驗中引導學生根據實際情況,選用新的實驗材料去替換原有的實驗材料,加深對實驗的理解。如進行DNA的粗提取,教材中以雞血為實驗材料,結合基礎知識分析;實際教學中可以菜花為材料進行,要學生比較實驗方案的不同。
挖掘教材中潛在的實驗設計,鼓勵學生去探究。在“植物生長素的發(fā)現”探究實驗中,對于胚芽鞘尖端學生提出疑問。為了搞清這個問題,教師指導學生提出了很多方案。在討論、分析與比較后選擇了最佳方案,即在胚芽鞘外畫豎線后繼續(xù)培養(yǎng),經過多組實驗結果的觀察發(fā)現:尖端的實線依然很清晰,表明尖端沒有伸長;尖端以下部分變?yōu)樘摼€,表明其已明顯生長。這個實驗的設計是對經典實驗的拓展,培養(yǎng)了學生生物科學素養(yǎng)。
4.積極開發(fā)課程資源,全方位、多角度提高學生的生物科學素養(yǎng)
學校的生物課程資源,如圖書館、生物實驗室、生物園地等,是學生進行自主學習和主動探究的重要場所,鼓勵學生利用課余時間搜集資料進行探究實驗。
利用社區(qū)的課程資源,如動物園、植物園、科技館、少年宮、高等院校、環(huán)保機構等,發(fā)動學生走出教室,走向自然,走向社會,進行調查研究。
篇10
關鍵詞:實驗探究 誤區(qū) 探析
新課程倡導探究性學習,主要是為了促進學生學習方式的轉變,使學生能夠主動地獲取科學知識,體驗科學研究的過程,掌握科學方法,理解科學本質,并形成一定的科學探究能力,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度,情感與價值觀,發(fā)展創(chuàng)新精神。而探究性實驗是實現這些目標的最佳途徑,但是實驗探究在實際教學中常常不盡如人意,下面我就實驗探究中常出現的誤區(qū)做一簡要探析。
一、輕視生物科學發(fā)展史教學,忽視對學生科學態(tài)度的培養(yǎng)
生物學發(fā)展史本身就是一部科學探究的歷史,生物學史上許多重大發(fā)展,都閃爍著科學家智慧的光芒。每一個發(fā)展都經過科學家周密的實驗、細致的觀察和分析、嚴密的推理和驗證過程等。每一項重大發(fā)現,都是各種科學研究方法綜合運用的結果。直到今天,他們創(chuàng)造的科學研究方法和理論,仍然影響著生物學科的發(fā)展。如生物科學發(fā)展史中有著許多諸如孟德爾遺傳規(guī)律、光合作用過程的發(fā)現、生長素的發(fā)現等典型科學探究范例。另外,通過對科學史學習,可以再現生物學家的實驗設計和操作,讓學生親身體驗和感受科學的探究過程,這有助于學生了解實驗設計的基本思路,掌握科學研究的一般方法,養(yǎng)成正確的科學態(tài)度,使學生在“學科學,做科學”的實驗中逐步形成科學的思維和方法以及科學探究的能力。但是,在實際教學中生物科學史的學習常被“一讀了事”“一講了之”,沒有發(fā)揮其應有的教育教學功能。
二、只注重探究模式,常忽視探究內涵
在探究性教學中,教師往往偏重于把概而全的探究模式(發(fā)現和提出問題、提出假設、實驗設計、實施實驗、分析得出結論)教給學生,對于模式中每一部分的具體細節(jié)則不引導學生作進一步探討。譬如,只滿足于提出一個問題,不探討問題提出的依據,不探討問題是否最合適于學生,是否有利于實施探究;只滿足于提出一個假設,不探討提出的假設與提出的問題是否相對應,是否是最適當的;只滿足于是否考慮單因子變量的設計,不探討單因子變量的合適性,實驗材料的選擇是否科學經濟實用;只滿足于按實驗程序獲得一個結果,不探討結果出現差異的原因是否科學合理;只滿足于解決教材表面的知識,不探討解決問題時產生的新問題等。因此,只有抓住實驗探究的內涵和實質,才能讓學生理解和掌握科學研究的方法,培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng),提高學生的綜合素質。
三、不注重對探究活動中“度”的把握
(一)不能把握探究活動的梯度
教師在引導學生設計和組織實驗探究活動時,安排的活動內容沒有充分考慮學生的心理特點和接受能力,沒有按照學生能力發(fā)展的水平和需要,沒有結合探究內容的不同側重面,按由易到難、由點到面的梯度在教學活動中循序展開,致使探究活動思路不清晰,目的不明確,影響了探究的進度。
(二)不能把握探究活動的密度
教師為了高效率地完成實驗探究教學,根據實驗內容安排了許多探究活動,如觀察與思考、實驗與探究、數據處理與分析、進一步探究等,致使課內時間緊張,結果使探究活動的密度過大,超過了學生的接受能力,影響了探究的質量。
(三)不能把握探究活動的力度
在教學中,教師對引導設計和組織的探究活動沒有精心策劃,胸中無數,設計的活動缺乏吸引力和感染力,無法激起學生的學習興趣,導致課堂探究活動缺少活力,死氣沉沉,不能很好地挖掘學生的潛力,激起他們的創(chuàng)新靈感,拓展他們的思維和視野,影響了探究的熱度和深度。
(四)不能把握探究的速度
教師在組織和指導探究活動中對學生的實際情況了解不夠,對不同班級、同一班級的不同學生同標準對待,不注意把握探究活動的節(jié)奏,只是一味快速地按程序進行教學活動。沒有留給學生小組交流的空間,讓他們充分進行思考傾聽發(fā)言再傾聽思索表達的思維訓練;沒有留給學生活動的空間,讓他們有自由展現的時間,體會和體驗探究的艱辛和快樂,掌握探究的基本程序和過程,同時獲得探究的方法和策略;沒有留給學生總結評價的空間,讓他們發(fā)表自己的見解并被認可,并獲得愉快而積極的心理體驗和成功感,影響了探究理念的落實。
四、重過程、輕結果或重結果、輕過程
在實驗探究中,教師為了彰顯新課程理念,產生了“重過程,輕結果”的思想,認為要想探究,只要注重實驗過程,結果對錯無關緊要。其實,過程和結果存在著辯證關系,嚴謹的探究過程,是獲得正確結果的保證,并由此結果引出科學的結論。反之“重結果,輕過程”,把生物實驗教學作為一種實驗技能的訓練,而忽視了它作為一種科學研究方法的重要價值,過分強調實驗技能的熟練化,并且把生物實驗視為理論教材,是為驗證理論知識而設置的,重結果,輕過程,追求結果的一致性和唯一性。其實,這是和新課程理念相悖的。事實上,實驗功能的體現,不僅僅在于獲得所謂的“正確”的實驗結果,更重要的使學生經歷和體驗獲得實驗結果的探索過程。學生只有親身經歷了這樣的過程,才能對什么是科學、什么是科學實驗有較為深刻的理解,才能在這樣的過程中受到科學過程和科學方法的訓練,形成科學的態(tài)度、情感和價值觀。另外,實驗后對實驗結果的處理和分析也是非常必要的,不管實驗是成功還是失敗。通過對結果的分析,我們會發(fā)現實驗過程不科學、不合理的地方并加以改進,使實驗過程更加科學嚴謹,這樣就更有利于培養(yǎng)學生科學思維的方法和求真務實的科學精神。因此,在探究實驗中應過程和結果并重。
以上是我對實驗探究性教學中常存在誤區(qū)的粗淺認識,為的是在實際教學中引起同行們足夠的重視并注意克服,使實驗探究從探索走向完善,從完善走向成熟。
參考文獻:
[1]王洪賓,王玉江.高中生物教材中生物學史教育例析 [J].中學生物教學,2010(1-2):51-52.