時間:2023-09-15 17:12:44
序論:在您撰寫生物科學知識點時,參考他人的優秀作品可以開闊視野,小編為您整理的7篇范文,希望這些建議能夠激發您的創作熱情,引導您走向新的創作高度。
常用滅菌方法有:灼燒滅菌,將接種工具如接種環、接種針滅菌;干熱滅菌:如玻璃器皿、金屬用具等需保持干燥的物品。高壓蒸汽滅菌:如培養基的滅菌。小編為大家整理的高中生物學科知識點歸納資料,提供參考,歡迎參閱。
知識點一
1、培養基的種類:按物理性質分為固體培養基和液體培養基,按化學成分分為合成培養基和天然培養基,按用途分為選擇培養基和鑒別培養基。
2、培養基的成分一般都含有水、碳源、氮源、無機鹽P14
3、微生物在固體培養基表面生長,可以形成肉眼可見的菌落。
4、培養基還需滿足微生物對PH、特殊營養物質以及O2的要求。
5、獲得純凈培養物的關鍵是防止外來雜菌的入侵。
6、常用滅菌方法有:灼燒滅菌,將接種工具如接種環、接種針滅菌;干熱滅菌:如玻璃器皿、金屬用具等需保持干燥的物品。高壓蒸汽滅菌:如培養基的滅菌。
7、用固體培養基對大腸桿菌純化培養,可分為兩步:制備培養基和純化大腸桿菌。
8、固體培養基的制備:計算→稱量→溶化→滅菌→倒平板
9、微生物常用的接種方法:平板劃線法和稀釋涂布平板法。
10、平板劃線法是通過連續劃線,將菌種逐步稀釋分散到培養基表面,稀釋涂布平板法是將菌液進行一系列的梯度稀釋,分別涂布到培養基表面。當它們稀釋到一定程度后,微生物將分散成單個細胞,從而在培養基上形成單個菌落。
11、微生物的計數方法:活菌計數法、顯微鏡直接計數法、濾膜法。
12、活菌計數法就是當樣品的稀釋度足夠高時,培養基表面生長的一個菌落,來源于樣品稀釋液中的一個活菌。通過統計平板上的菌落數,就能推測出樣品中大約含有多少個活菌。統計的菌落數往往比活菌的實際數目低。因為當兩個或多個細胞連在一起時,平板上觀察的只是一個菌落。
13、顯微鏡直接計數也是測定微生物數量的常用方法,但它包括了死亡的微生物。
14、設置對照的主要目的是排除實驗組中非測試因素對實驗結果的影響。提高實驗結果的可信度。①如何證明培養基是否受到污染:實驗組的培養基中接種要培養的微生物,對照組中的培養基接種等量的蒸餾水(設置空白對照)。②如何證明某選擇培養基是否有選擇功能:實驗組中的培養基用該選擇培養基,對照組中培養基用普通培養基(牛肉膏蛋白胨培養基)。如果普通培養基的菌落數明顯大于選擇培養基中的數目,則說明該選擇培養基有選擇功能。
15、如何分離分解尿素的細菌?培養基中以尿素為唯一氮源,加入酚紅指示劑,如果PH升高,指示劑變紅,可初步鑒定該菌能分解尿素。
16、如何分離分解纖維素的微生物?以纖維素為唯一碳源的培養基。
17、纖維素酶是一種復合酶,至少包括三組分:C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前兩種酶使纖維素分解成纖維二糖,第三種酶將纖維二糖分解成葡萄糖。
18、篩選纖維素分解菌的方法:剛果紅染色法,其原理是剛果紅可以與像纖維素這樣的多糖物質形成紅色復合物,但并不和水解后的纖維二糖和葡萄糖發生這種反應。當纖維素被纖維素酶分解后,剛果紅—纖維素的復合物無法形成,培養基中會出現以纖維素分解菌為中心的透明圈。(產生了透明圈,說明纖維素被分解了,說明有纖維素分解菌)
知識點二
1、組織培養一般選擇未開花植株的莖上部新萌生的側枝。
2、常用的培養基是MS培養基:主要成分包括:大量元素:N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素:B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有機物:如甘氨酸、煙酸、肌醇、維生素以及蔗糖等,常常還要添加植物激素。
3、生長素和細胞分裂素是啟動細胞分裂、脫分化和再分化的關鍵激素。
1)按照不同的順序使用,會得到不同的實驗結果。
①先使用生長素,后使用細胞分裂素:有利于細胞分裂,但細胞不分化;
②先使用細胞分裂素,后使用生長素:細胞既分裂也分化。
③同時使用:分化頻率提高。
2)兩者用量的比例影響細胞的發育方向:
4、花粉是單倍體的生殖細胞,花粉的發育要經歷小孢子四分體時期,單核期和雙核期等階段。
5、通過花藥培養產生花粉植株(單倍體植株)一般有兩種途徑:
究竟是哪種途徑主要取決于培養基中激素的種類及其濃度配比。
6、影響花藥培養的因素:材料的選擇和培養基的組成,此外,親本植株的生長條件、材料的低溫預處理以及接種密度等都有影響。
7、月季的花藥培養一般選初花期,并且選擇單核期的花粉。選擇花藥時,一般通過鏡檢來確定花粉是否處于適宜的發育期。確定花粉發育時期的常用方法:醋酸洋紅法,某些植物的花粉細胞核不易著色,需采用焙花青——鉻礬法,這種方法能將花粉細胞核染成藍黑色。
知識點三
1.果酒制作:
1)原理:酵母菌的無氧呼吸 反應式:C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。
2)菌種來源:附著在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培養的酵母菌。
3)條件:18-25℃,密封,每隔一段時間放氣(CO2)
4)檢測:在酸性條件下,重鉻酸鉀與酒精反應呈灰綠色。
2、果醋制作:
1)原理:醋酸菌的有氧呼吸。
O2,糖源充足時,將糖分解成醋酸
O2充足,缺少糖源時,將乙醇變為乙醛,再變為醋酸。
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O
2)條件:30-35℃,適時通入無菌空氣。
3、腐乳制作:
1)菌種:青霉、酵母、曲霉、毛霉等,主要是毛霉(都是真菌)。
2)原理:毛霉產生的蛋白酶將豆腐中的蛋白質分解成小分子的肽和aa ;脂肪酶將脂肪水解為甘油和脂肪酸。
3)條件:15-18℃,保持一定的濕度。
4)菌種來源:空氣中的毛霉孢子或優良毛霉菌種直接接種。
5)加鹽腌制時要逐層加鹽,隨層數加高而增加鹽量,鹽能抑制微生物的生長,避免豆腐塊腐敗變質。
4、泡菜制作:
1)原理:乳酸菌的無氧呼吸,反應式:C6H12O62C3H6O3+能量
2)制作過程:①將清水與鹽按質量比4:1配制成鹽水,將鹽水煮沸冷卻。煮沸是為了殺滅雜菌,冷卻之后使用是為了保證乳酸菌等微生物的生命活動不受影響。②將新鮮蔬菜放入鹽水中后,蓋好壇蓋。向壇蓋邊沿的水槽中注滿水,以保證乳酸菌發酵的無氧環境。
3)亞硝酸鹽含量的測定:
①方法:比色法;
關鍵詞 生物教師 學科知識結構 塔形模型
中圖分類號 G633.91 文獻標識碼 B
蘇霍姆林斯基說過,教師的知識功底和學科能力越深厚,視野就會越寬廣,他就不僅僅只是一名教師,更是一位教育者。筆者在無數次的聽課、教學研討活動和調研中發現,多數中學生物教師對自身的學科知識功底和學科能力持肯定態度,而且發現中學生物教師自身學科知識功底越單薄,對自己缺乏學科知識和學科能力的覺察能力就越低下。這樣,教師們對自身學科知識水平的評價與其在生物學課堂教學中的真實表現就出現了一個可觀察到的明顯差距。因此,“中學生物教師應該具備怎樣的學科知識結構?”就成為一個需要迫切解決的問題。本文的目的在于建立中學生物教師學科知識結構模型,闡釋中學生物教師學科知識結構特點,幫助中學生物教師準確檢測自己的學科知識水平。
1中學生物教師學科知識的“球形結構”
教師的學科知識結構是指教師所具備的學科的各種知識之間的比例關系、關聯程度、組合方式以及由此形成的功能整體。顯然,教師的學科知識結構因人而異,但從勝任中學生物學教學角度講,中學生物教師的學科知識結構應有一個基本框架和要求。
趙學漱研究員借助地球的內部結構模型來描繪中學生物教師的學科知識結構,如圖1所示:描述“為什么”的知識——即原理性知識,位于最內層,構成模型的內核;描述“什么樣”的知識——即定律性知識,位于中間層,構成模型的幔層;描述“是什么”的知識——即事實性知識,位于最外層,構成模型的外殼。這三層組成了一個形如地球內部結構的“球狀結構”,形象地反映了生物教師學科知識結構內部的比例關系、關聯程度等特征。但是,隨著我國課程改革的深入,這種球形結構顯然已經不能較好地適應生物新課程的需求。例如關于知識的產生背景、知識之間的聯系、知識有什么用以及與工農業生產密切相關的實踐性知識和學生的生活性知識等都沒有涉及,因此需要建構一個更合理的模型來闡釋與當前生物教師的工作任務相適應的中學生物教師的學科知識結構。
2中學生物教師學科知識結構的“塔形模型”及特點
2.1中學生物教師學科知識結構的“塔形模型”
從生物新課程的要求出發,借鑒上述“球形結構”,結合長期的教師培訓研究,中學生物教師的學科知識結構可用“塔形模型”(圖2)來描述。“塔形模型”包括三層:基底層、核心層和冠狀層。
基底層是指生物學的基礎知識和生物學的基本實驗操作技能以及基本的生物學思維方法,除此之外,該層還必須包括與工農業生產密切相關的實踐性知識和與生活常識緊密結合的生活性知識,以保證與學生自身的“最近發展區”緊密聯系,避免由于極端理性教學所帶來的學習興趣的喪失和精神世界的萎縮。此層還應包括相關學科(如數學、物理、化學、環境科學、人文科學等)的知識。從以上描述可以看出,基底層反映的是生物教師學科功底的寬度和廣度,是教師能勝任常規中學生物學教學任務的基礎。
核心層是指生物學科特有的學科視角、思維方法以及學科的核心概念。該層反映的是生物教師對生物學知識之間的內在邏輯、生物學思維方法和學科本質的認識,代表中學生物教師學科知識功底的縱深度,是教師進行高效、優質教學的核心——幫助學生形成生物學科特有的視角和思維方法,幫助學生理解生物學科本質,建構學科的核心概念體系。生物學的核心概念居于學科中心,具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值。這對培養學生的創新能力至關重要。因此該層是生物教師學科知識結構的主干部分。
冠狀層是指生物學觀念和生物學哲學。該層不是具體的生物學知識,而是在生物學的具體事實和生物學概念、原理、規律等學科知識和學科技能基礎上加以提升和凝練而形成的思想性認識。該層反映了教師對生物學知識的哲學思考,該層不僅有助于教師講清楚是什么,更有助于教師站在寬廣的視野下闡明為什么,達到求本溯源的效果。
2.2中學生物教師學科知識結構的特點
教師的學科知識結構直接影響到學生的知識結構,進而影響到創新型人才的培養,因此教師應該具有合理的學科知識結構。依據上述模型,筆者認為,生物教師的合理學科知識結構具有如下特點:①知識內容系統、全面:博大與精深相統一,不僅要有扎實的本學科的知識功底,還要廣泛涉獵,見多才能識廣,才有利于把握知識的內在聯系和必然規律,才能拓展思維,富于聯想,從不同的角度啟迪學生思維。②知識比例協調、均衡:在上述的塔形模型中,各層的配置適當,各要素比例協調。對基底層的知識要精于一點,通于一線,要廣泛涉獵。對核心層的知識要達到精準和專深的程度,要及時更新。對冠狀層的知識要不斷地積累和內化與升華。③知識之間相互關聯、可溝通:教師的生物學知識結構存在兩種相關,即層次之間的縱向相關和各組成要素之間的橫向相關。兩者互相溝通、互相滲透、互相支撐,形成了一個相互聯系的整體,達到了功能的最優化。④知識結構動態、可調節:生物教師的學科知識結構應具有開放性的特點,教師能夠不斷更新知識,淘汰過時陳舊的知識,及時吸納新的知識,以便適應教學的需求,調整和擴展自己的知識結構。⑤知識結構要具有創造性:現代心理學認為,一種合理的知識結構,對于同化原有知識、概念從而形成新的觀點和概念是十分有利的。教師合理的學科知識結構不僅能夠體現知識之間的聯系和規律,而且有助于教師對新生成的問題產生論斷的力量,提出引發新問題、獲取新知識的科學思維方法。
生物教師學科知識結構的核心是學科特有的學科視角、思維方法以及學科的核心概念。因為它反映的是生物教師對生物學知識之間的內在邏輯、生物學思維方法和學科本質的理解。
理解生物學科、理解學生學習生物學的心理過程和理解生物學教學規律是教師進行高效、優質教學的三大基石。其中理解生物學科是首要。生物學知識多的人不一定能成為好的生物教師,但優秀生物教師一定有好的生物學科功底。因此生物學教師要準確評價個人的學科知識水平,找到差距,建立合理的學科知識結構。這是把課講得透徹、本質、簡明扼要的基礎。
參考文獻:
關鍵詞:加深理解;遷移綜合;聯系實際;特殊性
中圖分類號:G427 文獻標識碼:A 文章編號:1992-7711(2013)07-077-1
夯實基礎知識歷來是教學中的重中之重,各地高考愈發注重對基礎知識的深入理解和遷移綜合運用基礎知識解決問題的能力素養,要求學生能夠多角度、多層面觀察分析常見的自然現象和社會問題,能有效提取、整理及正確地表達圖表、文字、數據等載體提供的信息和知識以解決實際問題。因此夯實基礎知識,幫助學生透徹理解教材中的基本概念、原理和規律,指導他們利用已學過的知識去解決和分析問題,解釋生物學現象,以此促進能力的培養,在課堂教學中的地位愈加凸顯。夯實好概念、原理、規律三方面的基礎知識,筆者認為應把握好四個環節。
一、關于概念
1.加深理解:以細胞周期為例,從教材概念中得知,連續分裂的細胞才有細胞周期。如傷口愈合是皮膚生發層細胞有絲分裂的結果;高等動物的性原細胞既可進行有絲分裂,也可進行減數分裂;洋蔥根尖分生區細胞有很強的分裂能力等。相反,高度分化的、衰老的、死亡的細胞因為不再分裂,因此一般無細胞周期,如人的神經細胞、肌肉細胞、根尖成熟區等,其中成熟的高度分化的植物細胞雖無細胞周期,但可通過植物組織培養的方法讓其脫分化恢復其分裂能力。此外人體中還有一些暫不增殖的細胞,受某些刺激后可以增殖,如參與免疫調節的B細胞、T細胞、記憶細胞等,受到抗原刺激后可以增殖,并且細胞周期會變短。
2.遷移綜合:如植物組織培養、動物細胞培養,這一過程實際上為離體組織、器官、細胞的有絲分裂,在此過程中可能發生的一些可遺傳變異,諸如基因突變、染色體變異,但一般沒有基因重組。
3.聯系實際:如了解種群特征,對生產生活有實際指導意義,像通過人口普查,可以了解當前年齡組成,若老年個體所占比例高,則可多建敬老院;若幼年個體比例高,則可多建幼兒園。再如了解當前人口性別比例情況,可以增設婚介所等。
4.注意一些特殊性:如基因重組一般發生在減數第一次分裂的四分體時期和后期,但非姐妹染色單體之間的交叉互換有時也會發生于有絲分裂過程中,此外廣義上的基因重組還包含DNA的拼接整合技術,如教材中肺炎雙球菌體外轉化實驗中轉化的實質就屬于此種類型。
二、關于原理
1.加深理解:以單倍體育種為例,教材中指出:“單倍體植株培育新品種,只需兩年時間”,在實際教學過程中,教師應具體指明,第一年實際是獲得含所需花粉粒基因的種子,第二年包含將該種子播種獲得相關植株,并取花粉粒在實驗室中經離體培養獲得單倍體植株,再經秋水仙素處理,獲得可育的純合植株,并人工篩選出所需類型。
2.遷移綜合:現以培育能穩定遺傳的ddTT植株為例,具體表述如下:
教師應向學生講明該技術主要運用了染色體變異原理,實際運用了生物學科的三個原理,即基因重組、花粉粒的全能性和染色體變異,單倍體育種往往要和雜交育種相配合使用。
3.聯系實際:如用單倍體育種方法可快速培育矮稈抗病的小麥。
4.注意一些特殊性:如上述過程中因為該單倍體不育,不能結出種子,因此秋水仙素只能處理其幼苗,再如有些單倍體不止一個染色體組,用秋水仙素處理后不一定都是二倍體純合子,如Aa的單倍體經處理后卻是四倍體雜合子。
三、關于規律
1.加深理解:以基因的分離定律為例,教師在教學中應強調以下幾點:①孟德爾的假說中性狀是由遺傳因子控制的,而不是由基因控制的;②這里所說的遺傳因子的載體是染色體,而不是線粒體、葉綠體;③其實質為:同源染色體分離導致等位基因分離進而表現出相對性狀分離;④基因的分離定律時間:起點發生于減數第一次分裂后期同源染色體分離時,終點為F1(Dd)形成兩種數目比為1∶1的配子,而非雌雄配子隨機結合的受精作用過程。
2.遷移綜合:結合減數分裂過程圖解,幫助學生理解基因型為Dd的卵原細胞為什么能產生基因型為D和d且數目相等的兩種卵細胞。
3.聯系實際:如雜交育種中顯性雜合子可連續多代自交,以提高純合子比例。
關鍵詞:生物力學 體育教學 健康第一
一、運用生物力學知識,提高教學效率
我們以排球扣球動作為例來講述: 首先,做出扣球動作示范,然后講述扣球技術的鞭打原理:一端先做加速運動,在制動過程中其動量向游離端傳遞,使末端產生極大的運動速度。鞭打動作的關鍵技術首先是大環節帶動小環節的快速運動,然后是大環節至小環節依次突然制動。扣球時,當騰空到最大高度時,身體成反弓姿勢,同時開始做相向運動。這一動作包括收腹褶體和屈曲大腿的動作,更重要的是以肩關節為軸,以上臂帶動前臂和手,向前上方伸臂的擊球動作,這就是鞭打式的擊球動作。
第一,根據動量定理:F.ΔT=M(V2一V1) ①
由①得出V2-VI=FT/M ②
這時通過②式得知要獲得最快速度V,一是我們打擊球的力量F要大,二是擊球時間T要快。獲得最大擊球力量F,因為我們是以肩關節為軸進行扣球,根據轉動力學:
轉動定律M=Iβ ③
M=RF ④
由③、④式得F=Iβ/R。要想獲得最大力——F,就得減小半徑R,這就是我們扣球時先曲臂的原因。
第二,講清楚這個問題之后,開始講述扣球時為什么邊揮臂邊伸肘。根據V線=ωR,在轉動角速度ω保持較大值的條件下,加大半徑R從而增大上肢末端手掌的線速度V線。上臂甩的越直,揮動半徑越大,線速度越快,扣球越有力。
第三,利用動量矩的轉移。由于是以肩關節為軸轉動,因此,按動作的要求可以通過調節各環節的運動形式,實現動量矩的傳遞和轉移。動量矩在身體內的傳遞主要是利用身體環節的突然制動,從而使這些環節原有的動量矩向相鄰環節傳遞和轉移。
至此,學生已經明白了各個環節突然制動是為了獲得最大的動量矩,使手指及碗關節產生最大的運動速度。
通過以上力學方面的講解、分析,把這一較難掌握的技術動作在學生頭腦中建立起來清晰的概念。加上合理的引導與適當的鼓勵,消除了他們對扣球的心理障礙,增加了信心,提高了學習興趣,從而使教學質量得到提高。
二、有利于學生理解并掌握技術動作
運用生物力學原理分析動作技術特征,突出動作環節的難點和重點,學生很容易理解,并能有意識地按力學原理完成動作練習,這樣掌握動作既快又規范。
例如,在講解籃球原地投籃技術動作時,按照教學步驟——蹬伸、頂肘、壓碗、撥球這四個環節講授完后,練習時學生為了盡快進球,大部分都是用力向前推球,而忽略了向上頂肘。這時可以簡單地進行力學分析:拋物線與入籃角投籃的球出手后,在空間飛行過程中受重力影響,成弧形運行軌跡,通常稱之為拋物線。所謂入籃角,是球進入籃圈前一瞬間,運行軌跡的曲線合在該點的切線與平面形成的夾角。拋物線的高與低,決定球入籃角的大小,而入籃角是否適宜,則是影響投籃命中率的關鍵。拋物線過高,球在空間飛行的時間和路線過長,容易受重力和空氣阻力影響,使球飛行的方向改變,從而影響命中率。拋物線過低,球飛行入籃的弧線接近水平,籃圈暴露在球下的范圍較小,就不易取得應有的入籃角,也難以命中。實踐表明,中等拋物線是比較理想的,容易投籃命中。經過這樣簡單的講解,突出頂肘的重要性,學生就能很快地掌握投籃技術動作。
三、促使學生完成體育技術動作的規范化
運用生物力學原理,能幫助學生區分正確動作與錯誤動作,明確動作完成的順序,使動作規范化。在教學中,常常發現學生自以為已掌握了動作,其實并沒有。教師運用運動生物力學分析正確動作和錯誤動作的區別,能強化學生對正確動作的理解,從而及時糾正自己的錯誤。
四、提高學生的學習能力
如果上課時經常運用生物力學知識講解動作的要點與難點,經常提問學生某一動作為什么這樣做,學生就會養成積極思考的好習慣。教師在指導分析技術動作的基礎上,可以選擇一些較簡單的動作,讓學生獨立思考。這樣學生即掌握了運用生物力學原理分析動作的方法,又學會了動作,從而達到提高學習能力的目的。
五、讓學生深刻認識體育的科學性
關鍵詞 高等師范院校 生物科學 教學素質
中圖分類號:G652文獻標識碼:A
高師院校是培養中學教師的基地,高師學生的教師素養直接影響著中學教育的質量。新的課程改革不僅對教師培養提出了新的要求,也為教師的專業成長提供了發展空間。縱觀新課程方案背景下的基礎教育,我們認為,高等師范教育已經不能很好的適應基礎教育改革的需要。這就要求高師院校在課程設置、教學方法、技能訓練等方面有針對性做出改革以適應當前基礎教育改革的需要。新中學生物課程標準在教學理念、課程內容和學習方法①等方面與傳統的教學大綱相比均作了很大程度的改革。目前大部分高師院校生物專業課程教學與基礎教育的需要往往脫節, 不能適應新的教育教學形勢的需要。所以,高師生物科學專業的人才培養,也需要根據中學生物學教育的要求做出相應的改革,在新課程背景下提高高師生物科學專業學生的教學素質。
1 改革專業課程教學,提高專業教學素養
(1)高師生物專業課程的內容上進行改革。課程設置應體現拓寬基礎、突出重點的原則。本著寬口徑、厚基礎、精專業、多出路人才培養培養模式進行課程設置②。隨著基礎教育的深入,中學生物課程的內容和結構發生了很大的變化,除了課程內容涵蓋量大之外,不僅涉及原來已有的各門基礎課程,其突出的特點是增加了新的前沿性學科,如:細胞和體液免疫、細胞工程、基因工程等許多反映世紀生命科學進展的新內容。據我們對12所院校高師生物科學專業課程設置情況的調查顯示:專業課程在總課程方案中占40%~49%,在專業課程中基礎課程(如動物學、植物學等)占有大部分的比例,例如,植物學開設課時大部分學校在120-160之間,而分子生物學僅僅開設34~51課時。顯然這種課程設置與中學生物課程要求不相吻合。因此,生物專業課程在保持傳統內容的基礎上,須加入學科發展前沿知識及現代生物學的相關應用知識。這就需要根據生物學科特點拓寬知識結構、精化基礎課程、擴充現代生物學課程內容,特別是在選修課程模塊中增加生物學前沿內容。如分子生物學進展、基因工程進展等,同時要注重開設生物技術應用方面的課程。總之,要以生物新課程需要為導向,以提高教育質量為目標,優化課程結構,培養學生的綜合素質。
(2)課程教學方法上進行改革,可以說高師院校的課程教學方法遠遠滯后于基礎教育的教學改革。這一點是高師院校生物科學專業學生畢業后不能適應中學生物學教學的主要問題。例如:新課程的基本理念之一是“倡導探究性學習”,這就要求教師能積極地運用探究式、問題式等教學方法。可是,在高校中所采用的教學方法依然是灌輸式教學,一言堂教學,學生對什么是探究了解甚少,根本談不上用探究的方式進行教學了。眾所周知,在高師院校教師課堂教學中,教師的教學方法、語言技巧、教育教學思想、教學風格等都有不同程度的師范作用。這就要求高師生物教師在教學中有意識的運用新課程的教育教學思想組織教學,潛移默化地影響學生,高師生物科學專業教師要在教學中深入理解生物新課程標準中新的教育理念,積極改革教學方法。改革傳統的以教師為中心為以學生為中心,讓學生積極主動地參與教學全過程,改傳統的灌輸式教學為啟發式教學,改學生單一學習方式為合作學習方式,改接受式學習為探究式學習。開設探究性課程,培養學生的學生思維能力,培養學生搜集和處理信息的能力,培養學生分析和解決問題的能力以及交流、合作、探究能力等。運用探究式、發現式、研究式教學等教學方法進行教學嘗試。只有這樣才能夠使得高師生物科學專業畢業生走向工作崗位后很快適應中學生物學教學。
(3)進一步改革實驗教學,《普通高中生物課程標準》 指出:“生物實驗是進行科學探究的主要方式,它的功能是其他教學手段無法替代的。”生物新課程改革重視在實驗中培養學生的創新意識和探究能力③。盡管各個高等師范院校在實驗教學中都進行了不少的改革,特別是我國高等院校教學合格評估以后,實驗教學改革更是不斷深入。但就目前而言,高師院校生物實驗教學仍然存在著問題:一是形式單一,主要以驗證性試驗為主,很少有探究性實驗;二是內容陳舊,大多是過去傳統的,經典的實驗內容,很少有現代的,反應科學進展的實驗內容;三是實驗開出率不夠,不能滿足中學生物學教學的需要。由此,我們認為這樣不利于培養師范生的創新、實踐能力。因此,高師院校生物科學專業要適應新課程,就要相應的改革實驗教學。在生物實驗教學內容上,減少驗證型實驗,增加探究型實驗的比例;減少傳統經典實驗比例,增加現代生物學實驗比例;建立基礎實驗、綜合訓練和設計實驗相互協調、相互照應的實驗體系。激發學生的創新思維,培養學生綜合能力。根據中學生物課程理念和STS教育的要求,高師生物科學專業在實驗課程設計時還需要在原來學術性較強的基礎上增加一些和生活聯系比較緊密的實驗內容。在實驗室管理上,我們認為,作為一名合格的中學生物教師,要掌握實驗教學能力,不只是會做實驗,還要準備實驗。所以,要讓學生參與教師的實驗準備活動,讓學生熟悉實驗的全過程。要讓學生了解每個實驗的原理、儀器和藥品的作用和使用方法。建立開放管理的實驗室,引導學生利用課余時間走進實驗室,自行設計實驗一些與生活實際相關聯的實驗以及與中學生物學相關聯的實驗。
2 改革教育課程教學內容,提高教學理論素養
在高師院校教師教育課程占總課時的10%~15%。大多數學校開設教育學、心理學、生物教學法三門課程。這種課程設置存在的問題是:涉及面寬而內容廣泛,理論基礎薄弱,脫離教育實際,內容陳舊,針對性不強,缺乏時代感;三門課程之間內容重復量大,導致課時浪費,教學資源的浪費。我們認為在教育課程的設置上要注重課時比例和教學內容的協調,注重強調學科性與師范性的統一,注重教育學、心理學與教學論的銜接性和三門課程的獨立性,減少課程之間的內容的重復,增加新的教育信息。注重教育理論的新發展,不斷滲透新課程方案先進的教育理念。增加反映現代先進教育理念,體現新課程改革的新信息、新經驗、新技能的內容,為他們將來成為研究型、創新型生物教師打下理論基礎。結合中學生物教學實際,增加中學生物學教學設計課程,使學生理解課程標準,分析教材,把握教學內容的本領。開設教育教學研究課程,使學生掌握教育教學研究的基礎理論和方法,在教育實踐的基礎上初步具有教育教學研究的能力。為以后的教育實踐中進行教育研究打下良好的基礎。
3 改革實踐教學培養模式,提高教學技能素養
高師院校學生的專業知識要內化為從事教育教學能力,必須通過教學實踐來實現。所以,高師課程方案中均把教學技能課堂訓練和教育實習作為學生必須完成的任務來要求。新課程背景下對教師的教學技能要求更高,所以高師院校也必須在學生技能培養上作出相應的改革。我們認為,要想適應中學生物學新課程的要求,就必須首先要到教育實習基地進行調研,了解新課程改革對生物教師的新要求。目前,在學生教學技能培養方面存在的主要問題:一是形式化,強調了過程而沒注重質量;二是形式單一,僅僅按照教學大綱的時間安排指定學生到某一個學校渡過某一段時間而已;三是時間分配少。我們認為學生的教學技能的提高應該注重以下改革。教學技能的培養要課堂教學與說課訓練兩手抓。課堂教學技能要滲透在教學理論課程中,在進行某一教學理論的教學要讓學生通過教學實踐加以訓練,這樣才能真正提高學生的教學技能。“說課訓練”是對課堂教學的設計。 意義在于要說明怎么樣教好這節課。通過說課訓練,可以幫助學生對新課程背景下對大綱的把握、對教材的理解,對學情的分析,對教法的構想。使學生更深刻地領悟到新課程的理念和教學方法。在教育實習方面主要是改革教育實習方式 強化教育實習效果的改革。目前,大部分師范院校教育實習時間均安排在8周左右,實習時間安排在三年級下期。我們建議:一是增加實習的時間,可以由現在的8周延長至半年,給學生提供更多的鍛煉機會;二是適當增加教育實習與見習的比重,盡可能多的為學生提供登臺表演的機會;三是改變教育實踐方式,加強和教育實習基地的合作,盡早讓學生接觸基礎教育實際和參與教學實踐,采用頂崗支教既能幫助解決中學師資不足的問題,又切實的鍛煉了學生。采用集中實習分散式教育實習相結合,課程安排實習與頂崗式教育實習相結合;個別指導實習與全程跟進式教育實習相結合。在這種實習模式中,讓學生在具體、真實的教育情境中自覺轉變從學生到教師的角色,能夠運用所學知識、技能解決教學中實際問題,從而逐步養成良好的教師職業意識、職業情感。
基金資助:安徽省高等教育研究重點項目,編號:皖高教20100680
注釋
① 劉恩山.普通高中生物課程標準(實驗)解讀[M].南京:江蘇教育出版社,2004:263-265.
在教學過程中,要少講、精講,有些問題稍加點撥,多采用啟發誘導的方法,誘發學生的學習欲望,提高學生的學習興趣,給學生充足的時間去操作、去思考、去交流,把教師的教學活動內化為學生的自主學習,從而促進其自主學習能力的培養。學生能夠發現問題,并且敢于向老師提出來,這是他們刻苦學習、主動鉆研的表現。要鼓勵學生大膽質疑,讓學生在“疑”中產生問題,在“疑”中產生興趣,只有“疑”才有思,只有“思”才能并發出創新的火花。
二、注重授課的語言
教師在講授生物學知識時,首先注重的是語言的科學性,其次才是語言的藝術性,但決不能忽視語言的藝術性,因為它是提高學習興趣的重要因素之一,它有利于喚起學生的無意注意,吸引學生集中精力。語言的藝術性主要表現在:
1、語言要簡練,邏輯性強,聽起來順理成章,且一環扣一環,層層深入。
2、教師的語言要生動,可運用形象的比喻將難以理解的問題變得通俗易懂。如講述物質跨膜運輸方式時,可將自由擴散比喻為坐滑梯,將協助擴散比喻為騎自行車下坡,將主動運輸比喻為騎摩托車爬坡。
3、語言要有節奏,快慢適度,注意語氣、語調,并有適當停頓。
凡是重點、難點知識的講授,速度一定要放慢些,語氣要加重些,語調要放低些。
4、教師的語言要富有感染力。生物教師要以自己對生物科學的熱愛、對生物科學家的崇拜,盡可能地給學生創造一個多元感悟、自由對話的語言環境,以自己對文本生命化的感悟來喚醒學生沉睡的審美感覺。在教學中應以富有感召力的語言,去撩撥學生情感之弦,切實喚起他們情感體驗的沖動,提高學生的聽課效率。 轉貼于 三、關注師生間的溝通
師生間的溝通也決定著教學的效果。有效的溝通交流能使學生對教師產生積極情緒,有利于形成和諧平等的師生關系,有效提高教學效率。比如:學生表現好,或是翹起大拇指,或是輕拍肩膀,或是點頭微笑;學生出了錯,又可以皺皺眉、搖搖頭、擺擺手,以無聲的語言來表現對他的期望和批評,比起同學們已經聽慣了的苦口婆心往往能得到更好的效果。對學生提出的各種問題,要認真對待,不能心不在焉、敷衍了事。對于學生的認識和實驗結果,正確的要充分肯定,有獨到見解的要大加表揚,錯誤的不要直接否定、草率批評,而是要鼓勵學生積極思考、查閱資料、與同學商討,直到獲得正確的答案。對待一些相對后進的學生表現出的暫時不盡人意之處,激勵評價就更顯得重要,經常性地使用“不錯”、“很好”、“你能行”、“試試看”等激勵性的課堂用語,對幫助學生確立自信很有幫助。
四、避免課堂的“滿堂問”
一、研究緣起
科學本質觀的重要性是隨著科學事業的發展和科學教育目標的轉變而日漸明晰的,近年來培養學生發展對科學本質的了解,已成為科學教育界一致認同的重要目標之一。在我國新課改的背景下,學生對科學本質的理解程度如何?為此,我們在借鑒已有研究的基礎上,設計了一份小學生科學本質觀現狀的調查問卷,調查烏魯木齊市重點小學小學生對科學本質的認識情況,為科學本質教育進一步進入我國科學課程和教學中提供一些實證材料。
二、調查過程
1、研究目標
了解烏魯木齊小學科學生對科學本質的理解情況。
2.調查對象
本研究以問卷法為主,輔以訪談法。所采用的研究工具有自編的“小學生科學本質觀調查問卷”,針對小學科學普遍不受重視的情況,我們選取科學課程開設良好、領導重視、教師專職的烏魯木齊市重點小學的五六年級學生為研究對象,隨機抽取班級進行問卷發放。
3、調查工具
本研究調查問卷的設計參考了美國科學促進協會在《面向全體美國人的科學》一書中對科學本質的闡述,書中將科學本質觀概括為以下三個基本維度:(1)科學知識的本質――世界是可以認識的、科學觀是可變的、科學不可能解決所有問題;(2)科學探索的本質――科學講究證據、科學是邏輯與想想象相結合的產物、科學作解釋和預測、科學試圖確定和避免偏見、科學反對權威;(3)科學事業的本質――科學是一種復雜的社會活動、科學被分成專門領域并在不同情況下進行研究、科學研究中存在著普遍的倫理原則、科學家既作為專家又作為公民參加公共事務。在此基礎上,從中選取部分觀念,并借鑒已有問卷的設計思路,針對小學生注意力持續時間較短的特點,問卷采用李克特五點式量表,自編而成初測問卷。根據科學課程標準中的教育教學目標要求,經多次走訪具有多年教學經驗的小學科學教師,最終整套問卷由提示語、學生基本信息說明和25道主體選擇題組成。(見附錄)
本研究所編制的學生科學本質觀調查問卷的內部一致性信度分析Cronbach's Alpha值達到0.850,該問卷的可信度比較高,該問卷的內容效度可靠,能有效地測試學生的科學本質觀。
4.問卷分析
本研究正式問卷形成后,我們在烏魯木齊市四所重點小學隨機抽取950 名小學生進行施測,回收問卷916 份,回收率96.42%,其中有效問卷869 份,有效回收率為94.87%。我們采用SPSS13.0統計分析軟件對收回的數據進行統計分析。
三、調查結果分析
(一)科學知識的本質認識
從表1 可以看出,學生在對科學知識本質的認同度中,對科學知識的累積性、公開性、重復性、局限性具有較高的認同度,依次為87.14%、79.13%、76.22%、70.58%。
在科學知識具有累積性的題目中:“6、人類對地球形狀的認識是不斷變化著的,經歷了一個漫長的過程”選擇肯定答案的學生比例為87.14%,說明他們對通過科學課程中有關地球科學認識歷史的學習,認識到科學知識的累積性持;科學課程中相關知識的學習,對科學知識本質的認識有著巨大的促進作用。(見表1 科學知識本質認識調查)
而在對科學知識的認識性和相對性上認同度不高,分別為54.52%和57.14%。對科學知識的認識性題目(舉例)中:“1、利用科學知識能夠探索未知的大自然”科學知識的相對性題目:“5、科學就是書本上的知識,是一些一成不變的東西”, 在這兩道題目中贊同與反對的人數幾乎各占一半,這說明我們的學生通過科學課程的學習,學到的科學就是書本的內容,科學知識僅僅可以解決生活中的問題,對于未知自然界的探索作用不太清楚,可能與學生的城市生活背景有關。
(二)科學探究的本質
由表2 發現學生科學探究的本質七個構成因素中持肯定態度所占的比例最高為77.62%,最低為19.97%,這些數據說明學生對科學探究本質的認同度差異比較大。
在科學探究的創造性上認同度最高,達到77.62%。題目舉例:“15我相信每個人只要仔細觀察,就常常會有新奇的發現;16我知道可以利用實驗的方法去試試看所產生的新的想法;17我覺得科學家和藝術家的工作性質一樣,都需要想象力和創造力”。這說明小學生通過科學探究式的學習,促進了學生思維的發展,在探究的過程中可以有意想不到的發現,可以提出問題,進行猜想需要思維的發展,需要創造力。(見表2 科學探索本質認識調查)
特別是在對科學探索非固定性的調查中采用反向設問的題目,出學生認同比率為19.97%,說明學生能認同科學探索非固定性的比率達80.03%。題目舉例:“4“雨是怎樣形成的”同學們的認識是一樣的;8在做實驗時只要按照書上的步驟,就一定可以得到書上的結論;20我認為科學探究有固定的要求、步驟和方法”。這表明學生可以正確的認識到科學探究方法的多樣性、科學探究結果的多樣性,科學探究解釋的復雜性。
科學探究的預見性認同度最低,達37.72%。題目舉例“19科學家能夠預測天氣的變化。”這表明學生對科學家天氣變化的復雜性有一定的認識,忽略了科學可以對天氣變化進行一定預測的事實。
(三)科學事業的認識
從表3 所顯示的數據上看,學生對科學事業本質的認同度最高。
在“科學與社會”方面,學生持贊同態度的比例為93.73%,題目舉例:“23 汽車這一發明,雖然為人們的出行帶來了方便,但也造成了空氣污染”這說明學生認識到了科學與社會的關系,一方面科學對社會的發展起到了推動作用,同時還可能帶來危害,對科學的社會功能有著更客觀、更積極的認識。
在“科學家身份”中,贊成所占比例為81.04%,題目舉例:“24科學家能利用科學知識為我們解決生活中的一些問題”表明學生心目中的科學家是貼近生活的,能為大家解決一些生活中的問題。
在“科學與道德”方面,有89.30%的同學持肯定的態度,題目舉例:“25我認為在進行科學研究的過程中要遵守一定的道德規范”說明大多數學生都明白在進行科學研究的過程中需要遵守一定的道德規范。(見表3 科學事業本質認識調查)
四、結論
通過對調查數據的分析可以得出如下結論:
(1)小學生對于科學本質不同維度的認同度差異很大,對科學事業的認同度最高.
(2)小學生對科學知識的科學知識的累積性、公開性、重復性、局限性認同度較高,科學知識的認識性、相對性認認同度不高。
(3)小學生對科學探究本質的認同度差異很大,對科學探究的非固定性、創造性認同度最高,預見性認同度最差。