发布时间:2023-08-27 15:04:04
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的生物科学的课程样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
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 义务教育 课程标准 科学探究
中图分类号 G633.91 文献标识码 B
课程标准的制订、颁布和实施是课程改革的重要文件,是教师教学和评价的主要依据,更是教材编写的指南。历经10年风雨,义务教育生物学课程改革取得了显著成绩,但不可避免的也存在一定问题,鉴于此,我国教育部组织相关教育家、学科专家、研究员和优秀教师对《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》(以下简称《标准(实验稿)》)进行了补充和修订,于2012年1月由北京师范大学出版社正式出版了《义务教育生物学课程标准(2011版)》(以下简称《标准(2011版)》),其中关于“科学探究”的要求和描述发生的变化,相信值得教育工作者静下心来品位和揣摩。
1 科学探究的内涵
《标准(实验稿)》和《标准(2011版)》都明确提出:“科学探究是学生积极主动地获取生物科学知识、领悟科学研究方法而进行的各种活动。”但并未给出“科学探究”的具体内涵,这对于教师理解、领悟和落实科学探究教学带来困难。在我国《义务教育生物学课程标准(2011版)解读》中,定义了“探究性学习”的概念:“科学是一个探究的过程,在科学课程中学生的学习方式也应该体现自然科学的这一特点。探究性学习指学生通过类似于科学家科学探究活动的方式获取科学知识,并在该过程中,学会科学的方法和技能、科学的思维方式,形成科学观点和科学精神。”这里暂不考虑科学探究与探究性学习的异同,而美国《国家科学教育标准》对科学探究的定义是:“科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的多种不同途径。科学探究也指的是学生们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。”由上述定义可以发现:
(1) 科学探究是各种教学活动或实验的一种体现方式。
(2) 科学中的探究与教育中的探究既类似但又有区别。二者都是在兴趣和好奇心的驱使下,运用科学方法(主要是试误)来认识世界和学习知识;而目的的不同体现在:科学家的目的是为了增进人类对自然界的了解和认识,而学生的目的是为了了解科学的本质、获取日常生活中必须具备的科学知识和思维能力,最终能像科学家那样思考,像科学家那样探索与发现。
(3) 科学探究的培养目标是从知识、能力、情感、态度与价值观三个层次来要求的。科学探究的知识目标是获得生物学知识,能力目标是在活动中掌握科学技能和运用科学方法,情感、态度与价值观目标则是形成科学的思维方式,形成科学的观点和科学精神。可见,《义务教育生物学课程标准(2011版)解读》和美国《国家科学教育标准》的准确描述,可以帮助教师深刻理解“科学探究”的内涵、作用和地位。
2 “科学探究”内容的比较
《标准(实验稿)》和《标准(2011版)》都将“科学探究”作为内容标准(或课程内容)的一级主题,在“科学探究”这一主题下又分为“理解科学探究”和“发展科学探究能力”2个二级主题。通过分析义务教育新旧生物课程标准后,发现了其中的一些重要变化。
2.1 对“理解科学探究”的比较
“理解科学探究”作为“科学探究”这个一级主题下的二级主题,在新旧课程标准中都未改变。分析新旧生物课程标准后发现:
(1) 《标准(实验稿)》中的“体验到”、“意识到”和“体会到”均在《标准(2011版)》中被删除。为什么要删除上述的几个语词呢?是否值得修改这几个简单的词语呢?课程标准的研读对象是教师而非学生,但在《标准(实验稿)》中,“体验到”、“意识到”和“体会到”仅仅是对教师的期待和要求,并未要求学生达到何种程度,所以具体实施起来的话,难以得到具体、可操作的落实和贯彻。而且“体验”、“意识”和“体会”这些动词均属于“情感性目标动词”的范畴,如何去评价教师的掌握程度也是一个难题,鉴于此,《标准(2011版)》则反其道而行之,以“重要概念”的方式,强调在教学的过程中,教师以帮助者的身份指导学生形成这些重要概念,显然这些目标要求针对的是学生而不再是教师了,并且将“理解科学探究”作为课程内容要求所有学生都应达到,可见,《标准(2011版)》对于“理解科学探究”的要求更准确、更具体、更具操作性。
(2) 《标准(2011版)》新增内容“设置对照实验,控制单一变量,增加重复次数等是提高实验结果可靠性的重要途径”。这里强调和注重的是“证据”的可靠性原则,因为只有证据和资料能够确保无误,科学活动的进行才不是徒劳无功的,证据(或资料)才能够解释假设、回答问题和得出结论。并且还要求学生理解获得“证据”可靠性的一般科学思维,显然对学生的实验技能和科学素养提出了更高要求。同样也从科学能力、科学思维和科学态度方面对学生提出了具体要求。
(3) 《标准(2011版)》提出“采用文字、图表等方式来表述结果”。其描述方式更加具体和准确。科学家在科学研究的过程中,如何准确、清晰地表达研究结果和研究结论,这对于传递和表达科学家的研究成果显得特别重要,因此,《标准(2011版)》倡导“信息的科学表达和传递方式”,这是对《标准(实验稿)》的补充和加强,对于教师理解、领悟和落实课程标准的要求是大有裨益的。义务教育新旧生物课程标准中“理解科学探究”的具体比较(表1)。
“发展科学探究能力”是“科学探究”课程内容下的二级主题,都以表格的形式从“科学探究过程”(或科学探究能力)“基本要求”来表述这个二级主题的内容,经过比较和分析后发现,新旧生物课程标准在具体表述上存在以下重要变化:
(1) 在《标准(实验稿)》“发展科学探究能力”中,其“表头”分别描述的是“科学探究过程”和“基本要求”,但是在《标准(2011版)》“发展科学探究能力”中,其“表头”是“科学探究能力”和“基本要求”。这个二级主题的内容是围绕“发展科学探究能力”来要求的,并且“基本要求”的表述也是针对能力而言的,因此,将“科学探究过程”修改为“科学探究能力”显得更加准确,其目标达成的效果会更强。
(2) 《标准(2011版)》中“基本要求”的用词更加准确,定位更加明确。例如,《标准(实验稿)》中的“撰写”一词,明显是不准确和不恰当的目标要求,课程标准的内容要求是面向全体学生而言的基本要求,但是“撰写”一词,显然是对学生的最高要求,从这一点来讲,就已经违背了课程标准的理念和目标,因此,将“撰写”改成“写出”是比较恰当的,也符合学生的能力发展过程。
(3) 《标准(2011版)》“基本要求”更加科学合理,其中“尝试评价证据、数据的可靠性”“分析和判断证据、数据”这些都是对科学能力和科学态度的要求,也更加符合科学家真正的工作方式,总之,“科学探究”不能缺少了科学性、规范性和准确性,不能离开了科学的本质而大谈“科学探究”。科学探究中“发展科学探究能力”的比较见表2。
2.2 “理解科学探究”和“发展科学探究能力”的关系
科学探究作为一种重要的学习方式和学习内容,《标准(2011版)》肯定了“科学探究”的地位和作用。“理解科学探究”是实施科学探究教学的基础和关键,而“发展科学探究能力”又是进行科学探究教学的目的和要求,这两者的联系依靠“科学探究活动的过程”。在科学探究活动的过程中,学生增强了对科学探究的理解,进而有助于发展学生的科学探究能力;反之,学生科学探究能力的提高与发展,又能促进学生更好地“理解科学探究”。最终,科学探究活动才能有条不紊地进行,完成科学探究所要求和期待的教学目标。总之,科学探究符合新课程理念,科学探究教学应该是全面的、真实的和三位一体的。
3 对科学探究的思考
3.1 科学探究没有固定的模式
《标准(实验稿)》中的“科学探究过程”:提出问题——作出假设——制定计划——实施计划——得出结论——表达和交流。这可能会引起教师理解的偏差,误认为在科学探究教学中,一定需要按部就班地遵循科学探究的固定模式。殊不知,科学探究并没有一个固定的模式和途径,在整个过程的每一步骤中,观察的现象或数据都能引领学生不断地修正作出的假设和设计的实验,而且一个实验的结论往往还能引出新的问题和实验。
3.2 问题应具有科学性
“问题”是科学探究的基础、关键和特征,但是需要教师格外注意的是:“问题”一定不能脱离科学本质,即在科学探究教学中,提出的问题应该具有科学性,否则,离开了科学本质大搞科学探究,最后的结果一定是南辕北辙。例如,为什么我的CD播放器停止了工作?这个问题就属于科学问题,因为它能够通过观察和收集证据来加以解答。而在我的CD播放器中,我应该选择听哪种类型的音乐?这个问题的答案完全取决于个人的看法和爱好,科学探究并不能回答个人爱好和鉴赏力的问题。
3.3 科学探究与科学素养的关系
《标准(2011版)》提出:“科学探究是义务教育阶段生物学的课程内容,是为了促进学生学习方式的改变,使学生能主动地获取生物学知识,体验科学过程,形成一定的科学探究能力和科学态度与价值观,培养创新精神。而生物科学素养是指一个人参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力,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。”可见,科学探究是过程,科学素养是结果,二者相互依存。教师需要认真理解二者的关系。
参考文献:
[1] 中华人民共和国教育部.全日制义务教育生物课程标准:实验稿[S].北京:北京师范大学出版社,2001:7-8.
[2] 中华人民共和国教育部.义务教学生物学课程标准:2011版[S].北京:北京师范大学出版社,2011:8-9.
[3] 刘恩山,汪忠.义务教育生物学课程标准(2011版)解读[M].北京:北京师范大学出版社,2011:94.
[4] [美]国家研究理事会.美国国家科学教育标准[M].戢守志,译.北京:科学技术文献出版社,1999:30.
【关键词】生物科学专业导论;教学目标;教学内容
Thinking on the Teaching Objectives and Teaching Method of Introduction to Biological Science
LI Wei YANG Yu-ling
(School of Life and Environmental Sciences, Huangshan University, Huangshan Anhui 245041,China)
【Abstract】Through setting up the Introduction to Biological Science course, the theoretical system, research hotspots, curriculum provision system, school-running characteristics, further education and employment will be introduced to freshman majored in Biological Science. The main objective of this course is to help the freshman establishing their interests and clearing the curriculums and future developing directions, which will lay a solid foundation for the future study.
【Key words】Introduction to biological science;Teaching contents;Teaching methods
0 引言
生物科学是一门以实验为基础,研究生命活动规律的科学。生物科学作为一门基础科学,同时又是生命科学(医学、农学等)以及其他交叉领域(仿生学、生物物理学等)的基石[1],已成为社会发展和科学进步的主要推动力,当前以及未来都将与人类的生存、发展息息相关[2]。
与高中阶段的生物课不同,大学阶段生物科学已作为单独开设的专业。高中生物的某个章节在大学阶段可能会成为单独设立的一门课程。因此,在进行专业课程学习前如果能够提前对入学新生进行引导,帮助他们熟悉本专业的具体情况(学习内容、继续深造的潜力、就业方向等),对学生尽快融入专业学习会具有非常积极的作用。
因此,作为开设生物科学专业的院校,正视当前生物科学专业学前教育,结合实例介绍本专业特色、未来发展趋势,通过各种形式开展生物科学新生入学学前教育,能够帮助新生为未来的学习和目标制定奠定坚实基础。生物科学专业导论课程是生物科学专业新生专业课程设置中的一个重要环节。本课程通过对生物科学专业人才培养方案待解读和分析,使学生了解未来本专业的课程设置、理论体系、研究热点、办学特色以及考研就业等相关方面的信息,树立学生对本专业课程的兴趣,为后续的相关课程学习奠定基础。
1 教学目标
使学生了解生命由来的学说,进化论发展历程;掌握本专业的研究热点与前沿问题;通过本门课程的学习,对本专业的整体(学习内容、就业、深造)情况全面把握;通过大量实例分析、经验分享等,培养学生对本专业的兴趣,为学生未来四年对本专业的学习树立信心。
2 教学内容
生物科学专业导论课程应围绕生物学的经典理论,以生命由来的学说为起点,生命科学的理论体系及研究热点为主线,具体介绍生物科学专业设置、就业方向、考研情况等,并通过英语微课、优秀毕业生经验分享等方式授课。课程共8个学时,课程内容可作安排如下:
2.1 生命的由来,进化论 (2学时)
生命的定义和生命的基本特征、人类认识和研究生命的历程及现代生命科学的重大意义;生命的起源,生命的进化以及生命科学的理论体系。
2.2 生命科学的理论体系及研究的热点问题介绍 (2学时)
介绍当前生命科学的研究热点以及其与人类社会的主要关系。内容涉及生命的基础、生命的结构、生命的本质、生命科学与农业、医药、健康、生活、环境等领域的关系。
2.3 生物科学专业设置、就业方向、考研情况介绍(2学时)
对生物科学专业未来四年培养方案、课程设置、课程简介、就业方向、就业率及本专业历年考研情况等进行详细介绍。
2.4 邀请外语专业教师进行全英文生物科学专业示范课、讨论、答疑(2学时)
生物科学的学习,在当前科技发展现状下,离不开英语这门工具。选取具有代表性的某一知识点(以生态学为例),通过邀请从事多年生态学教育的教师进行全英文微课教学,激发本专业学生对本专业以及对英文学习的兴趣;同时,邀请本专业已就业和已考取研究生的同学(在读)与新生互动,通过课堂讨论、提问等形式,对本专业就业方向及深造情况进行具体分析,对学生有困惑的问题进行答疑。
3 小结
《生物科学专业导论》课程是专为生物科学专业新生开设的专业导论课,通过本课程开设,使学生系统地了解和认识各种生命的起源、生命的现象及本质,把握当前生命科学的发展动态,了解生物科学在人类社会生存与发展过程中的重要性,激发学生对生物科学专业学习的兴趣和热情,并为以后的专业课程的学习做好铺垫。同时,通过本课程的学习,使本专业学生能够对未来就业与再深造能有较为深刻的认识,为同学们未来大学四年的学习以及目标制定提供背景知识以及思路。本课程的教学内容及教学方法没有固定的教学模式,需要本专业老师结合自身教学、研究特点以及院系特色等进行[3],如何通过专业导论课程教育提高学生的学习兴趣,培养学生良好的学习态度,促进专业发展,不仅是生物科学,也是其他学科需要面临的问题。
【参考文献】
[1]张志鸿.新世纪中推动生物科学发展的“Bio-X”[J].生物物理学报,2001,17(1):1-9.
为适应地方本科院校培养应用型人才的目标,在生物化学理论课程教改中尝试了案例式教学法,构建了生物化学案例编写的格式标准、案例教学实施的方法及案例教学的考核标准,并以2013级和2014级生物科学专业学生为研究对象进行了生物化学案例式教学法教学效果的问卷调查,结果表明案例式教学法获得了比较理想的教学效果,并且得到了学生的普遍欢迎和认可。
关键词:
案例式教学法;生物化学;地方本科院校
案例式教学法最早是在1870年前后由哈佛法学院前院长克里斯托弗•哥伦布•郎得尔用在哈佛大学的法学教育方面[1],经过一个多世纪的推广和发展,案例式教学法已经成为一种成熟的教学方法。它在国外被广泛应用于医学、管理、经济、法学等学科的教学过程中并取得了良好的教学效果。然而在国内基本上还处在探索阶段,近年我国一些中医院校和教师也进行了生物化学案例式教学的改革尝试[2-5],通过教学改革证明,将案例式教学法用于生物化学课程教学,不但可提高学生学习生物化学的兴趣,还可培养学生的自学能力和归纳总结能力,提高了生物化学的教学质量。本课程组拟就生物化学中与生活相关的知识点内容采用案例式的教学方法,通过设计案例及问题讨论,将学生引入到特定情境中,让学生带着问题去主动学习,激发和培养学生的创新能力和解决问题的能力,满足了地方本科院校培养应用型人才的需要。
1案例教学的编写与实施
1.1案例编写的格式标准
本课程组制定了生物化学案例的编写格式标准,保证了教学案例库的编写质量。本课程案例编写格式标准为:(1)案例名称;(2)案例涉及主要教学章节;(3)案例教学适用对象;(4)案例类型;(5)教学案例,包括案例的内容、提出的问题、涉及的主要学习内容、问题参考的答案以及知识拓展5个方面。案例名称是教学案例的标志,要求简要明确,突出主题,能反映出案例的内容和特点;案例类型主要分为简单案例和复杂案例;案例内容是案例的主要部分,教师需遵照案例编写的要求,根据案例原始材料进行整理编制,另外,以使教学更具有针对性,教师还应围绕案例提出相关问题,通过提出案例中的有关问题来实现教学要求,案例涉及的主要学习内容部分与提出问题部分前后呼应,相互补充。除此之外,教师还可在拓展部分结合案例列出可以进一步学习的相关问题,让学生通过课下查阅资料进行自学,不但开阔了学生的视野,还培养了学生的自学能力以及发现问题并解决问题的能力。
1.2案例教学实施的方法
通过2013级和2014级生物科学专业学生“大学生学习状况调查问卷”调查结果以及案例选编的原则,课程组制定了两套实施方案。第一套方案是教师先不讲解相关章节,让学生先自学再对案例进行分析,最后教师再进行讲解和总结。基本教学过程设计如下,课前:①明确教学目标,布置案例及问题;②学生课下自学并预习教材学习内容,查阅案例相关资料,小组进行讨论和分析,得出初步结论。课堂:小组代表汇报学习成果;②教师精讲点拨,引导构建基本理论框架;③课堂再讨论,达成共识。课后:查阅文献,完成问题拓展。教师在课前确定教学目标并将其转化为具体案例及相关问题,引导学生“先学”,让学生对所要学的教学内容进行结构化预习;而课堂教学是以案例为导向,在“先学后导”基础上,通过学生汇报、课堂点拨、小组讨论等教学方式解决自学遗留问题,可使学生进一步熟悉掌握知识,提高学生分析问题并解决问题的能力。此套方案应用于简单案例。第二套方案是先由教师进行相关章节的讲解后再让学生进行案例分析。基本教学过程设计如下:①在教学的第一阶段,教师按照系统的教学内容讲解此部分的基础知识,使学生了解和掌握基本的理论知识;在教学的第二阶段,即教师引导学生进行案例分析阶段,课前教师提前把所设计的案例预习分发给学生,并通过介绍案例的基本情况,使学生了解学习任务以及完成任务的时间,学生课下以小组为单位进行讨论。在教学的第三个阶段,即归纳总结阶段,在课堂上先由学生代表汇报小组讨论后的结果,小组其他同学也可进发言行补充,其他小组同学可进行质疑提问,之后由教师对学生的表现进行点评,并对案例的内容进行总结。另外,在课后教师要求学生完成相关的分析报告或综述。这样通过课下小组讨论、课上代表发言、教师点评总结的过程,提高了学生的学习兴趣和语言表达能力,培养了学生的集体合作精神。此套方案应用于复杂案例。
1.3案例教学的考核标准
案例教学活动成绩包括讨论记录、组内评分、组间评分、学生总结四项,分别为20分、30分、30分、20分,总分为100分,占总成绩的15%。在案例教学活动的实施过程中,课程组采取多元过程评价方式,编制了考核标准,对案例教学实施全过程进行了评价。标准具体如表1所示。
22013级、2014级生物科学专业的学生进行了《生物化学》案例教学法问卷调查
课程组在学期末对2013级、2014级生物科学专业的学生从案例教学整体评价方面进行了《生物化学》案例教学法问卷调查,结果如表2所示。从表2可以看出,91.2%的学生认为案例式教学法是一种好的教学方法,88.2%的学生表示愿意接受案例式教学法的教学方式,问题3和问题6中,76.5%和79.4%的学生分别选择了“是”,这表明了大多数学生接受、认可了案例式教学法及教学内容的组织。但问题4、5、7、8中20%以上的学生表示为“不肯定”,说明也有一定数量的学生对于这种教学改革持怀疑态度,这可能与他们习惯了传统教学方法,对自主学习的不适应有关,对于这一部分学生需要教师花更多精力去帮助、鼓励他们,因此课程组预计在以后的教学过程中让学生也参与到教学案例内容的设计与编写之中,从而使学生进一步成为课堂教学的主体。
3结论
综上所述,课程组在生物化学教学中进行案例教学法的教学改革中,获得了比较理想的教学效果,并且获得了学生的普遍欢迎和认可。案例式教学法改变了理论与实践脱钩、知识僵化等传统灌输式教育模式的弊端,以培养全面发展的应用型人才为目标,选用来源于生活的实际案例,使学生将实践融汇到课堂理论教学中,促进了学生从理论知识到实践能力的转化。只有坚持教学改革,不断创新才能满足地方本科院校教育发展的需要,最终才能实现教育改革与素质教育相结合的目的。
参考文献
[1]李琳,李雪雁,潘子强,等.案例教学法在生物化学教学中的应用[J].卫生职业教育,2013,31(11):46-48.
[2]封少龙,曹朝晖,龙石银,等.案例教学法在卫生检验专业生物化学理论教学中的应用[J].中国卫生检验杂志,2013,23(16):3300-3301.
[3]南海波.高护生物化学案例教学实例[J].卫生职业教育,2009,27(3):83-84.
[4]杨云,姚政,李奇峰,等.生物化学案例教学改革的统计分析研究[J].云南中医学院学报,2011,34(6):57-59.
关键词:课堂教学;探究;教学模式;生物新课程;把握
中图分类号:G642.421
生物课程是高中阶段重要的科学课程,是一门基础的自然学科。在高中生物教学中,探究性学习包括:资料探究(如DNA结构的发现)、科学史探究(如光合作用的发现史)、实验探究(如探究酵母菌的呼吸方式)、调查性探究(如转基因食品的安全性问题)等。而探究式课堂教学是指在教师的指导下,学生积极参与科学探索的实践过程,模拟科学家分析解决问题的方法,体会科学家面对疑难,养成主动探索、主动思考、主动获取知识和发展能力的习惯,学会搜集和加工需要的新资料,获得在现实生活中发现问题、解决问题的方法,进而培养自己的创新能力、实践能力、与他人的合作和交流的能力,探究式课堂教学是以探究为基本特征的一种教学活动形式。那么,如何把握探究式课堂教学呢?笔者认为要做好以下几个方面:
首先立题要巧,问题情境创设要妙:为激发学生的探究兴趣,问题情境的创设一定要"妙",课题引入更要"巧",不管是巧,还是妙,都要以实际生活、生产事实为出发点。如在"温度对酶活性的影响"的教学过程中,可以从"加酶洗衣粉的洗涤温度"引出问题,并提出课题"为什么用温水的原因"。接着进一步创设问题情境:自己家是如何使用加酶洗衣粉的?洗涤效果如何?这样提出问题,确立课题,非常巧妙,而且新颖,因此,学生的学习兴趣高涨。
其次要提供资料,组织学生设计方案:学生是课堂的主体,探究是学生的探究,没有学生的主动参与,探究活动将成为空话。教师首先要将教材中提到的或实验需要的具有启发性的资料提供给学生,促其思考,使学生多动手,多动脑,多发言,多记录,多归纳,给予他们充分自主学习、主动探究的空间,同时让学生以小组为单位讨论、设计实验方案,使之体验更多科学探究的乐趣。例如,在"光合作用"教学过程中,课前可布置学生收集普利斯特利、英格豪斯、梅耶、萨克斯、鲁宾和卡门这些科学家探索光合作用的过程及理论材料,并对此作出评价;课堂上由学生简述理论要点,组织自由演说"我从光合作用的探索历程得到的启示……"活动。这不仅能为学生提供自我展示的空间,又能体验探究过程。
三分析实验方案,全班交流完善:选派1-2个小组的实验方案为代表在全班展示,并在小组间进行互评,教师也要积极参加到一个小组的讨论活动中去。学生在小组讨论与合作的过程中可以获得知识,并能提高探究能力和协作能力。在学生充分讨论交流的基础上,教师要发其挥引导作用,提出一些细化的问题,比如:(1)设计实验要遵循哪些原则?(2)何为自变量?如何控制自变量?(3)无关变量如何控制?(4)因变量是什么?如何检测?(5)实验过程中要注意哪些问题?以此来引导学生的思考方向,通过小组内讨论交流使实验设计方案逐步完善。
四实施实验方案,预测实验现象:依据设计方案,组装实验装置并开始实验。且在等待结果的时候,一定让学生先预测每组的实验现象,并设计记录实验现象的表格。
五观察记录实验现象,分析现象得出结论:根据观察的现象,把结果记录在表格中。并联系实验假设,大家讨论后得出实验结论。
六展示探究成果,彼此交流:大文豪肖伯纳曾经说过:"如果你有一个苹果,我有一个苹果,彼此交换,那么,每个人只有一个苹果;如果你有一个思想,我有一个思想,彼此交换,我们每个人就有了两个思想,甚至多于两个思想。"在探究式课堂教学过程中,一定要让学生展示和交流探究成果,让所有学生都能分享成果,共享智慧,实现全体发展和共同进步。
关键词:新课程;有效教学;生物教学
中图分类号:G658 文献标识码:A 文章编号:1002—7661(2012)20—006—01
随着生物新课程改革不断深入,各种教学改革的尝试如雨后春笋般出现,大家都面临同一个问题——如何提高课堂教学的有效性,达到新课标的要求?《生物新课程标准》指出:生物课程要让学生初步学会生物科学探究的一般方法,具备较强的生物学基本操作技能、收集和处理信息的能力、观察能力、实验能力、和解决实际问题的能力。
一、有效教学的准备阶段
有效教学要求教师要有时间与效率的观念。在有效教学中,教师是学生学习的促进者、合作者。教学活动是学生通过教师的指导,学生自主活动、主动学习的过程。因此,教师必须精心设计教学方案,教学方案是教师在备课过程中对将要讲授的一堂课的总体规划,它是实现课堂效率的前提。
1﹑掌握教学目标,了解学生的知识水平 教师在备课过程中要认真研究教学大纲和课程标准,明确各部分内容在教学中的地位,以及预期要达到的教学目标。根据学生的实际情况,预测学生在学习过程中可能出现的问题,针对这些问题选用恰当的教学方法,这样设计出来的教学方案才切合实际,具有可操作性。
2﹑合理加工﹑整合教材 生物教材内容广泛,这就需要教师在进入课堂前要先研究教材,要把握教材的编写意图,结合新课标要求,抓住知识的主干内容,这样才能有效地安排课堂教学。
二、有效教学的实施策略
1、调动学生学习的主动性 在课堂教学中,教师要善于设问、启发诱导、启迪学生的思维,创造条件让学生去主动发现问题。培养学生的观察﹑分析以及解决问题的能力,充分调动学生学习的兴趣和积极性。
2、角色换位 合作学习 学生通过自学基本上明确了教材的基础知识,让学生走上讲台尝试着讲解,然后教师给与适当的评价和补充。既培养了学生的思维能力和语言表达能力,又提高了教学效果。模型构建就是一种很好的学习手段。模型是人们为了特定的目的而对认识对象所做的一种简化的概括性的描述。在生物课堂教学中,尝试引导学生自己动手进行模型建构,有利于学生更好地理解掌握抽象复杂的知识。
3、学习方式的自主、合作、探究化 的主体是学生,是学生在课堂教学中主体地位的确认和尊重。自主、合作、探究式的学习方式能暴露学生思维,揭示知识的形成过程,在感悟、体验、发现中使学生主动掌握知识,发展实践、合作、创新能力,提高学生的生物科学素养。并且在学生自我表现和课堂交往互助经历的有效体验中,其学习兴趣、学习动机、人际交往能力、学习成就、平等意识都得到提升。
4、模拟体验科学探究 学生在学习生物科学史中沿着科学家探索生物世界的道路,体验科学探究的一般过程,体会科学家是如何发现问题、如何假设问题的“答案”、考虑从哪些途径去解决问题,如何进行合理推理的,也使学生理解科学的本质和科学研究的方法,同时学习科学家献身科学的精神。以此渐渐地培养探究的态度、方法和思维的品质。学生通过模拟体验式的探究获得的知识,可以理解的更透彻,掌握的更扎实,更容易在新的情景中去运用知识、思考和解决问题,这些还以无形的力量影响着学生的情感、态度和价值观,实践证明的确是一个有效的教学策略。
5、合理使用多媒体教学手段 多媒体教学已经成为当今教学领域的热点,它是一种现代化的教学手段,这些手段使得宏观与微观、静态与动态、抽象与直观能够轻易地实现相互转化,通过声音、图画、视频等多种刺激,调动学生的多种感觉器官,对课堂教学有效性的落实起到了积极的作用。
6、学习评价的激励化和及时反馈 教学评价是通过对前一阶段的教学总结,为后面的学习打下基础。教师在评价过程中应注意恰当使用鼓励性语言,进行适当的表扬。对激励的成功运用取决于时间和方式的恰当与否,过分、过于夸张的奖励会降低内在动机。课下学生利用教师精心设计的练习题进行训练,增强对基本概念和基础原理的迁移应用能力。教师要及时听取学生的反馈,采纳合理的建议,适当调整教学方法和过程,这样才能充分调动各层次学生的学习积极性和主动性,使学生的知识水平和能力得到最大幅度的提高。
总之,我们在教学的实施过程中需要不断探索,不断反思并改进教学方法,这样才能更好地在教学中体现新课程理念,全面提高学生的素质。
参考文献
[1] 《生物课程标准》,中国教育部.北京:人民教育出版社,2003.
1.强调师生交往,构建互动的师生关系.注重开放充满活力的课堂教学体系.课堂教学不仅是知识传递的过程,也是师生情感交融、人际交往、思想共鸣的过程,创设一种师生心理相融,民主交往的课堂气氛是促进学生自主创新,提高课堂教学效率的重要方式.
现在教学过程是师生交往、积极互动、共同发展的过程.虽然教学是教师的教与学生的学的统一,但这种统一的实质应是交往,是知识、信息的交流.对教学而言,交往意味着对话、意味着参与、意味着相互建构,它不仅是一种教学活动方式,更是弥漫于师生之间的一种教育情境和精神氛围.对学生而言,交往意味着心态的开放,主体性的凸现,个性的张显,创造性的解放.对教师而言,交往意味着授课不是传授知识,而是一起分享理解;上课不是无谓的牺牲和时光的耗费,而是生命活动、专业成长和自我实现的过程.
2.要面向全体学生,注重学生生物科学素养、正确的世界观、人生观和价值观的培养.素质教育已经在社会中形成了潮流,为了适应这一要求而实施的新课程标准也已隆重出台.教师以往的教学经验已经远远满足不了社会发展的要求,也满足不了学生的需求.因此教师必然要进行角色的转换,切实地更新教学的理念方法,自觉学习运用信息技术,建立平等的师生关系,体现教学相长,培养学生的创新精神和实践能力.
生物学奥秘包罗万象,新教材安排了形式各异、丰富多样的学习活动.课堂教学应注重分层次教学,以满足不同层次学生的需要,积极创造和谐的育人氛围,使每名学生都树立信心,扬起理想的风帆.热爱大自然、关注生物、维护生态平衡等等,良好的情感、态度、价值观的教育完全可以在教学中渗透培养.新教材每章节前的情境解说图片,以及每节“课外阅读”,反映现代生物学的迅猛发展、关注社会热点问题、生物学联系生产实际应用,均能激发学生的的学习兴趣,拓展学生的视野,同时促进了学生作为普通公民应具备的生物科学素养的形成.
二、教师的语言要活泼机智,应有较强的临场应变能力
对初中生而言,学习的动力仍然主要源于兴趣,也只有产生了兴趣,才会主动学习.如果教师专业知识储备不足,课前准备不充分,教法单一,上课照本宣科,语言平淡无力,则必然导致课堂气氛沉闷,学生昏昏欲睡或思想开小差.所以教师课前要精心设计教学方案,充分准备各种教学用品,搞好新课的导入,尽量采取灵活多变的教学方法和课堂教学组织形式,语言力求风趣幽默,最大限度地把学生的兴趣调动起来.
事实证明,一个神情严肃、古板的教师,其课堂气氛也大多是死气沉沉的;而一个风趣幽默的教师,总是受到学生的欢迎,成为课堂上学生注目的焦点.在很多时候,教学的内容难免有些枯燥,使得课堂气氛比较沉闷,遇到这样的情况,教师的活泼幽默,往往能收到奇效.比如,在给学生上人体的激素调节,在讲人体有哪些内分泌腺及什么是激素时,会有某些学生显得没精打采,便转移话题,说前不久播出的电视剧《汉武大帝》中出现了一个很好笑的错误,因为剧中的司马迁竟然长了胡须.有的学生懵了:司马迁是男人,男人长胡须,这错在哪?司马迁受过宫刑,这个学生一般都知道,但什么是宫刑,为什么受宫刑的男子不会长胡须学生却不一定知道,于是便很自然地把话题引到人体的内分泌和激素的作用上.这时,你可以幽默的说:“看来不懂得生物学知识,还会有人闹出太监生儿子的笑话呢!”全班学生一下子都笑起来,困意一扫而光.由此可见,教师的机智幽默就象课堂剂,在活跃课堂气氛上常有意想不到的效果.
三、应广泛联系生活实际,让课堂“活”起来
生物科学是一门与实际联系十分紧密的科学,生物教师在课堂上绝不能照本宣科,而应广泛地联系实际,尤其是学生的生活实际,这必能使学生对生物学产生浓厚的兴趣.例如在学习“关注食品安全”这部分内容时,我让学生将自己平时吃的零食(带包装)带到课堂上,让学生对这些零食进行分析研究,学生们经过认真地观察和思考后将自己的发现在班上进行交流,然后我再让学生谈谈在生活中如何注意食品安全,学生各抒己见,互相补充,一节课下来,学生人人感到收获不少.我在每节课上几乎对每个知识点,都尽量做到联系实际,如学习细菌的知识,就联系食品保鲜技术;学习植物的光合作用,就联系农作物的增产技术;学习植物的生殖,就让学生观察花和果实的结构;学习青春期发育的知识,就为学生具体讲解青春期的卫生保健知识;学习人的呼吸系统,就联系吸烟的危害、煤气中毒的急救等;学习人体的血液循环,就联系各种心血管疾病、义务献血等……事实说明,教师在课堂上注重联系实际,就能帮助学生加深对所学知识的理解,增强学生的学习兴趣,培养学生联系实际、解决实际问题的能力,使学生的手与脑都“活”起来,也让课堂“活”起来.
四、新教材要求教师要改革评价方法
从以往中学生物教育教学评价来看,评价着重关注期中、期末的相对评价,忽略对学生平时学业的绝对评价、诊断评价、过程评价与成果评价,特别是学生在实践活动、兴趣、思考力、判断力等方面的评价.通过增加平时的绝对评价,激励和改造学生的素质,也使得生物教育教学评价更合理更科学,保证和促进学生的创造力、实践能力的发展.
生物统计学是应用数理统计的原理和方法来分析并揭示生物界各种现象和试验调查资料的一门学科[1]。随着生物学研究的不断发展,生物统计学的应用越来越广泛,已逐渐成为生物学各领域研究和实际工作必不可少的工具。本课程的教学目的旨在使学生理解生物统计学的基本原理,能正确设计科学试验,掌握合理收集数据、正确整理和分析数据资料的方法,培养分析问题和解决问题的能力,为今后毕业论文设计和科学研究奠定基础。
生物统计学是南阳师范学院生命科学与技术学院的一门专业基础课。与其他课程相比,该课程理论性强,比较抽象,而且要求学生具备必要的、足够的应用数学知识。此外,该课程内容广、概念多、计算公式繁多且?y记[2,3],加之学时的限制及大部分学生对该门课程的重要性认识不足,导致许多学生认为该门课程较难学习和掌握,是一块“难啃的硬骨头”。因此,对生物统计的教学方法进行改革,进一步提高该课程教学效果,增加学生学习该课程的兴趣与信心,是当前从事生物统计课程教学教师面临的挑战。笔者结合自己的教学实践经历,针对该门课程的特点,在分析目前教学中存在问题的基础上,就如何提高该门课程的教学效果,谈谈体会和思考。
一、生物统计学教学中存在的问题
(一)学生缺乏学习积极性
生物统计学属于应用统计学的一个分支,以数学概率论和数理统计为理论基础[1]。该课程的一些计算公式及原理,需要在一定的概率论与数学基础上理解。虽然学生在大一已经学习了高等数学的相关知识,但多数学生数学基础知识相对薄弱,因此常常会感到枯燥乏味,进而导致厌学情绪的出现,学习积极性不高。此外,生物统计学的学习过程是循序渐进的,课程内容是承上启下、前后连贯的[1,4],如果学生对某一章节内容理解不透的话,则有可能会影响到后续章节的学习,导致学生陷入越听越听不懂、越听越没兴趣的恶性循环,进而萌生不想学的思想。
(二)教学手段单一,实践环节薄弱
课程教学大多仍然是单纯的课堂讲授,“纸上谈兵”多,缺乏应用生物统计知识的实际训练,导致学生无法正确掌握和应用理论知识,也难以把知识转化为实际技能。这种单一的传统教学模式已经严重束缚了学生学习的兴趣及动脑能力的培养。此外,生物统计学中涉及大量数据,传统课堂教学大多采用计算器进行统计计算,相对耗时较多,使课堂的教学效率降低。现代统计方法离不开先进的计算机手段,利用统计软件代替繁重的手工计算进行统计分析,已是生物统计学发展的必然趋势。由于受到学时及教学条件的限制,目前我院生物统计学尚未开设上机试验课,致使学生还不能熟练操作当前常用的Excel、SPSS、SAS等统计分析软件,很难做到所学内容与科研实践的紧密结合,综合运用知识的能力不能得到提高。
(三)开设课程学期不合理
目前,我院开设本门课程多是在大二的第二个学期。学生接触专业课还很少,一些专业术语尚不熟悉,对所举专业方面的一些例子,理解时还存在一定的困难,影响教学效果。
二、提高生物统计学课程教学效果的有效途径
(一)认识课程地位,培养学习兴趣
生物统计学这门课程理论抽象,学生在学习过程中普遍感到晦涩难懂,学习兴趣不高,甚至有部分学生主观上认为该门课程就是学习数学知识的。这些想法都没有真正理解生物统计学的内涵。兴趣是学生最直接意识到的学习动机[5],充分调动学生的积极主动性已成为教学改革的重点。生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学,而且该课程的内容对学生顺利完成毕业论文设计有非常重要的作用,是完成高质量毕业论文的保证。通过本门课程的学习,能培养学生进行科学试验的能力和对试验结果进行科学分析的能力,也为今后从事科学研究打下坚实的理论基础。因此教师应该让学生对该门课程有正确的认识,充分了解课程的重要性。在授课过程中,可以采用“启发式教学法”,引导学生思考,从而提高学习生物统计的兴趣。
(二)改进教学方式,提高教学效果
针对生物统计学课程理论性和逻辑性强的特点,教师可以采用“比对法”、“演绎法”、“探究式教学法”、“案例式教学法”等多种教学方法来提高教学效果,例如对于一些概念和公式,我们可以采用“对比法”教学帮助学生加深理解,如总体和样本、统计数和参数、成组数据和成对数据平均数比较的假设检验、直线回归系数与直线相关系数等。通过“对比法”讲授,可以让学生在差异中找出类似,在类似中分辩出差异,让其更好地掌握其联系及本质的不同。
为了提高课堂教学的效率,可以采用传统的板书教学与多媒体教学相结合的手段进行授课。传统的板书教学可以使学生跟着教师的思路走,对及时理解和消化知识非常有益。多媒体课件具有形象化、直观化、生动活泼等特点[6,7],采用图示、实例等形式将抽象的知识以有效的方式呈现出来,有助于学生的理解和掌握。在教学中采用两者有机结合的方式,可充分利用两种教学手段的优势,达到好的教学效果。
(三)加强综合实训练习
在计算机日益普及的今天,统计软件的使用可以使计算变得简单和准确,因此应让学生对常用的统计软件有所了解和掌握。目前众多高等院校广泛使用的教学软件有Excel和SPSS[8]。其中Excel软件中的t检验、方差分析、回归、相关等功能可基本满足实验教学的要求,且易学易用。因此迫切需要尽快完成生物统计实验室的建设。
生物统计学是一门应用性很强的课程,在教学过程中必须注重理论联系实际。除课堂教学外,利用教学实训基地让学生进行实际课题研究训练,有利于加深对所学内容的理解。一方面学生可以根据自身的兴趣,通过搜集资料,自己提出课题和实验设计方案,然后在教师指导下进行课外研究,同时为毕业论文设计打下基础;另一方面,学生也可以参与到教师的课题研究之中,将学、研融为一体,为今后从事科学研究奠定良好的基础。
(四)建立合理的考核方式
?魍车纳?物统计课程考核以闭卷笔试的形式进行,这种应试模式使学生把主要精力放到了死记硬背上,忽视了知识的运用,而为了切实提高学生的实践能力,应建立合理的考核机制。
生物统计学考核成绩可由平时考核(占总成绩的20%)、期末实践考核(占总成绩的40%)、期末理论考试(占总成绩的40%)三部分组成。平时考核通过考勤、课堂提问、课后作业完成情况及小测验等情况综合评定;期末实践考核主要考查学生知识应用和解决实际问题的能力,可通过实训态度、实训报告、分析结果、上机应用软件操作的熟练程度等综合评定;期末理论考试主要考核生物统计的基本理论知识,考查学生对已学内容的掌握和应用情况。可以尝试采用开卷考试形式,可以看书和笔记,要求学生独立完成。这种考核方式既能检测学生的学习效果,又能加强学生解决实际问题的能力,有助于提高学生综合运用知识的能力。