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關(guān)鍵詞:研究型大學(xué);生物科學(xué);人才培養(yǎng)
在當(dāng)前經(jīng)濟快速發(fā)展的時代中,生物科學(xué)和人類的生活和文明產(chǎn)業(yè)等發(fā)展緊密相連,直接關(guān)系到人類的糧食、醫(yī)藥、能源等方面的問題。所以,在研究型大學(xué)中對生物科學(xué)類人才進行培養(yǎng),是目前具有壓力和潛能的一項重要課題。從教育方看,要全面的注重學(xué)生的未來發(fā)展,讓學(xué)生逐步的加強知識和能力方面的意識,在素質(zhì)方面要兼并廣和專的結(jié)合。教學(xué)發(fā)展均建立在“基于研究的教學(xué)”的基礎(chǔ)上進行,提倡自主、高效以及研究性教學(xué),致力于培育出具備國際性的人才。
一、精英人才作為培養(yǎng)目標,創(chuàng)造本科生培養(yǎng)理念
精英人才和一般的人才是不同的,精英人才是在國家的人才中處在最高地位的。在每個行業(yè)和領(lǐng)域中,尤其是在科學(xué)技術(shù)的領(lǐng)域中的人才,要培養(yǎng)其創(chuàng)新精神和能力,培養(yǎng)能夠為國家做出大貢獻的人。研究型大學(xué)一般都具有極強的專業(yè)性。研究型大學(xué)要借助這一特點培養(yǎng)專業(yè)的人才。生物科學(xué)的專業(yè)有加強基礎(chǔ)、拓寬口徑以及增強技能,能夠等適應(yīng)廣大人才發(fā)展的培養(yǎng)理念。學(xué)生要具有非常厚實的生物學(xué)基礎(chǔ)知識,同時也要實行生物學(xué)的應(yīng)用研究。在有些研究型大學(xué)中還設(shè)立有機生命基地和理科基地這兩個培育基地,都具有著這些特點。生物學(xué)領(lǐng)域的學(xué)生必須要具備著創(chuàng)新和實踐的能力,同時也要具備能夠獨立進行生命研究、生物技術(shù)研究以及調(diào)查和組織管理的能力。
(一)增強生物學(xué)科學(xué)生科研訓(xùn)練,提升學(xué)生的實驗?zāi)芰?/p>
對大學(xué)生進行科研訓(xùn)練是改革本科教學(xué)模式的關(guān)鍵方式,同時也是培養(yǎng)與提升學(xué)生科研能力的有效措施。在研究型大學(xué)中,校方可以激發(fā)學(xué)生多多參加一些科研訓(xùn)練項目的比賽,通過科研訓(xùn)練鍛煉學(xué)生的科學(xué)研究能力。在另一方面還可以讓學(xué)生進行自主建設(shè)相關(guān)的項目。培養(yǎng)其主動意識。在學(xué)校設(shè)立相關(guān)課題的基礎(chǔ)上建設(shè)支持基金,為更多的學(xué)生提供參加訓(xùn)練的機會,提前讓學(xué)生投入到科研訓(xùn)練中??蒲杏?xùn)練在一些優(yōu)秀的導(dǎo)師團隊的共同指導(dǎo)之下,進行仔細的開題、考核以及結(jié)果匯報等工作,進而有效的提高了學(xué)生的實踐能力,增加學(xué)校學(xué)生在發(fā)表刊物上的效率。
(二)改變學(xué)生評估制度,建設(shè)選撥優(yōu)秀人才的綜合性體系
在實際的教學(xué)中,后期的學(xué)習(xí)水平結(jié)果評價工作一定要做到位。要實行全面的學(xué)分制管理。在比較低的年級只能夠每個班級要配一名指導(dǎo)教師,在高年級中就是三到五人配一名。基礎(chǔ)班級要進行滾分式管理,依據(jù)學(xué)生平時的學(xué)習(xí)基礎(chǔ)和相關(guān)的綜合性素質(zhì),以此作為考核的方式和條件。沒有達到要求的學(xué)生就沒有在基地班學(xué)習(xí)的機會,隨即安排到普通班進行學(xué)習(xí)。在對人才的培養(yǎng)中,可以進行優(yōu)秀學(xué)生的選撥制度。這是為研究生培養(yǎng)優(yōu)質(zhì)的學(xué)生源。生物學(xué)科的學(xué)生可以在校內(nèi)以及校外研讀相關(guān)的碩士學(xué)位;基地班學(xué)生可以在本校研讀,進行進一步的學(xué)習(xí)和研究。唯有建設(shè)合理性和科學(xué)性強的綜合性評價制度,才能夠有效的呈現(xiàn)學(xué)生的自我發(fā)展和創(chuàng)新的能力。建設(shè)全面的優(yōu)質(zhì)學(xué)生選拔考核體系,普通班照樣實行。改變傳統(tǒng)的用考試分數(shù)對學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果進行評價的方式,其中學(xué)習(xí)成績在綜合考核中占據(jù)百分之七十,綜合素質(zhì)能力占據(jù)百分之十五,以此方式幫助學(xué)生培養(yǎng)綜合素質(zhì)。在進行面試的時候主要是對學(xué)生的科研訓(xùn)練狀況以及語言表達水平等進行考核,在這樣的選撥過程中就有效的激發(fā)學(xué)生對科技創(chuàng)新的興趣,提升學(xué)生實踐能力。
二、為培養(yǎng)人才建設(shè)優(yōu)質(zhì)的科研平臺
(一)創(chuàng)新性實驗技能訓(xùn)練為學(xué)生夯實實驗基礎(chǔ)
進行綜合性的創(chuàng)新基礎(chǔ)。這種實驗室在原有的實驗的基礎(chǔ)上進行整體性的設(shè)計。使用整合課程資源的方式,把貫穿整個學(xué)科的實驗依照實際的內(nèi)容關(guān)聯(lián)在一起。要建設(shè)出符合學(xué)校的的生物實驗教學(xué)體系。比如像一些農(nóng)業(yè)型的學(xué)校就是基礎(chǔ)類實驗,其中包含有動物學(xué)、植物學(xué)等。在生物科學(xué)的實驗中有遺傳以及分析等。在生物技術(shù)方面有基因工程以及動植物生產(chǎn)技術(shù)等,其中就包括了生物科學(xué)的最基本最重要的內(nèi)容。進行適當(dāng)?shù)母母?,讓原本獨立和不連貫的實驗變成了一個整體。學(xué)生在設(shè)立研究小組的時候,在專業(yè)教師的指導(dǎo)之下進行鉆研。想要實驗獲得全面的成功,學(xué)生就會自主的、仔細的做好每一步的實驗,仔細的記錄每一次實驗的結(jié)果,在實驗中才能夠更加的深入,以此提升學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。教師還應(yīng)該多多鼓勵學(xué)生參加相關(guān)的比賽和活動。
(二)增強開放性實驗教學(xué)
對學(xué)生進行實驗室的全面開放是當(dāng)前學(xué)校培養(yǎng)人才、提升專業(yè)素質(zhì)的新措施。進行實驗室的開放能夠加學(xué)生的創(chuàng)新意識、為其拓寬相關(guān)能力。把教學(xué)實驗室以及科研實驗室為學(xué)生全面的開放,在教學(xué)的時候生物實驗室中的相關(guān)儀器和設(shè)備也供學(xué)生觀察。對一些對科研興趣比較高的學(xué)生,可以依據(jù)教學(xué)的內(nèi)容使其自主的選擇實驗的課題以及方案。以此方式讓實驗教學(xué)從注重結(jié)果變成注重過程。這對生物科學(xué)人才的培養(yǎng)有著非常實際的作用。
(三)生物學(xué)實驗中心創(chuàng)造優(yōu)良的設(shè)備條件
在生物實驗中心可以對相關(guān)的實驗設(shè)備進行優(yōu)化,很多學(xué)校在實驗設(shè)備上有著獎金2000萬的儀器和設(shè)別。按照基礎(chǔ)、綜合以及研究這幾個方面建設(shè)實驗教學(xué)平臺,把生命科學(xué)的體系相融。在創(chuàng)新技能的訓(xùn)練中,可以舉辦一些培訓(xùn)的活動。其中可以包含蛋白質(zhì)研究技術(shù)以及生物信息分析技術(shù)等。這些實驗基本上都概括了生物學(xué)相關(guān)的實驗技能,為大學(xué)生的科學(xué)研究夯實了基礎(chǔ)。進而增加了大學(xué)生的學(xué)術(shù)能力,每一個模塊的技術(shù)都應(yīng)該讓校內(nèi)外的專業(yè)人員進行知識講座。其中主要詳細的介紹這個模塊中所牽涉的相關(guān)技能以及理論知識,然后再實行試驗操作的技能鍛煉。
三、改革學(xué)生課程,提升學(xué)生培養(yǎng)水平
(一)學(xué)生的培養(yǎng)實行導(dǎo)師負責(zé)制
學(xué)生在培養(yǎng)和科學(xué)實踐中都由導(dǎo)師負責(zé)。導(dǎo)師要指導(dǎo)學(xué)生的全過程,其中要對其思想品質(zhì)和科學(xué)道德進行監(jiān)督。導(dǎo)師要用誠信教學(xué)對學(xué)生進行任務(wù)素養(yǎng)的培育。建設(shè)完善的學(xué)術(shù)規(guī)章以及道德標準,把科學(xué)和學(xué)風(fēng)融入導(dǎo)師的培訓(xùn)中。運用有效的方式對學(xué)生的政治思想以及學(xué)術(shù)倫理方面實行教學(xué),進而懲罰一些學(xué)術(shù)上的不端行為。在生物學(xué)的領(lǐng)域中導(dǎo)師要全程的參加到學(xué)生的招生工作中,高年級的學(xué)生可以在導(dǎo)師的實驗室進行科研訓(xùn)練,優(yōu)秀的本科生可以繼續(xù)讀研究生。通過考試、面試的雙向選擇進而錄取優(yōu)質(zhì)的學(xué)生。
(二)濃厚的學(xué)術(shù)氣氛為學(xué)生創(chuàng)造好的交流平臺
學(xué)校要培養(yǎng)專業(yè)人才,每年應(yīng)當(dāng)恰當(dāng)?shù)难堃恍┍容^著名的專家為學(xué)生做一些講座或者學(xué)生報告。實驗室方面也可以定期做一些課堂學(xué)術(shù)討論。以此方式為研究生提供優(yōu)質(zhì)的交流平臺。學(xué)院可以請一些網(wǎng)絡(luò)技術(shù)人員,建設(shè)一些相關(guān)的學(xué)術(shù)論壇,制定合理的新課程進行培養(yǎng)。學(xué)校的學(xué)生最起碼要在學(xué)校的論壇上做一次學(xué)術(shù)報告,并且需要參加一次國際性的會議,用這種方式來激發(fā)學(xué)生參加活動。
四、為培養(yǎng)生物科學(xué)人才做提前工作
在生物學(xué)的領(lǐng)域中,人才培養(yǎng)的效果是十分顯著的。學(xué)生的創(chuàng)新實踐能力在各大院校和單位中都有好評。優(yōu)秀的畢業(yè)生在相關(guān)的企業(yè)和單位也成為了中堅力量。因此,在生物科學(xué)人才培養(yǎng)中做提前工作需要從以下幾方面增強。
(一)改革新生源的選報制度,提高生源質(zhì)量
生源的質(zhì)量是保障研究生培養(yǎng)的重要方面。把學(xué)校的優(yōu)勢資源進行整合,在學(xué)術(shù)的科研團隊方面進行增強。進而吸引生源,提供學(xué)生科研鍛煉的給水,使其盡快的對實驗室進行了解,快速的和導(dǎo)師熟絡(luò)。通過相關(guān)的講座以及夏令營的方式進行招生宣傳,以此增強學(xué)校之間的交流。在招攬學(xué)生方面的制度上可以進行一定的改革和優(yōu)化,比如可以建設(shè)優(yōu)秀生源的獎學(xué)金之類的制度,吸引校外的優(yōu)秀學(xué)生。
(二)試著實施本研課程相通,增強對外的交流與合作
試著把本科與研究生的專業(yè)課程進行整合,然后形成一個完整的課程系統(tǒng)。依據(jù)課程的設(shè)計模塊與難易的程度進行分類設(shè)置。本科生和研究生可以依據(jù)其實際的需求進行相關(guān)的課程選擇。有能力的本科生可以選擇更加專業(yè)和深入的課程,進而提升自己的學(xué)習(xí)質(zhì)量。
五、結(jié)語
總之,每個研究型的大學(xué)要根據(jù)自己學(xué)校的實際情況進行生物科學(xué)的人才培養(yǎng)。其中主要堅持人才培養(yǎng)的目標,建設(shè)良好的實驗平臺以及在人才的后繼力量上做相關(guān)的工作。以此培養(yǎng)出更加優(yōu)秀的生物科學(xué)類人才。
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一、注重學(xué)生科學(xué)研究能力的培養(yǎng)
1. 實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。實驗?zāi)芰Πǜ鶕?jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計和對照、選擇材料和用具、進行操作和觀察、記錄整理數(shù)據(jù)、分析實驗結(jié)果等步驟。高中《生物》教材中設(shè)計了十多個實驗,按照實驗要求,引導(dǎo)學(xué)生在課堂上完成這些實驗,將對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)起到奠基作用。
2. 調(diào)查能力的培養(yǎng)。調(diào)查能力包括根據(jù)調(diào)查目的選擇調(diào)查對象、隨機取樣、整理和分析調(diào)查數(shù)據(jù)等。如通過“當(dāng)?shù)卦偕Y源的開發(fā)利用”“調(diào)查人群中的遺傳病”“調(diào)查當(dāng)?shù)厮|(zhì)污染情況”等活動,有效培養(yǎng)學(xué)生隨機取樣、整理和分析數(shù)據(jù)的能力,學(xué)會調(diào)查的方法。
3. 觀察能力的培養(yǎng)。觀察能力包括明確觀察目的、選擇觀察對象、采用適當(dāng)觀察手段、進行分析比較歸納等。如胰島素的發(fā)現(xiàn)、青霉素的發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)家在偶然的實驗中觀察到的。達爾文更是通過對不同地區(qū)的生物樣本進行觀察比較而得出了生物進化論。通過這些事例的分析,可以使學(xué)生明白觀察的重要性,特別是教材中的各種實驗,研究性課題以及實習(xí)等,使學(xué)生增加了許多動手觀察的機會,如能加以引導(dǎo),學(xué)生的觀察能力必將得到提高。
二、注重學(xué)生良好科研品質(zhì)的培養(yǎng)
1. 科研奉獻精神的培養(yǎng)。在教學(xué)中,教師要有意識地介紹科學(xué)家的科學(xué)事跡,可促進學(xué)生科研奉獻精神的形成。如介紹奧地利遺傳學(xué)家孟德爾歷盡8年艱苦努力,提出了兩個遺傳的基本規(guī)律——基因的分離規(guī)律及基因的自由組合規(guī)律,但不為世人注意,直到辭世后十多年,才被科學(xué)界認可。
2. 科研合作意識的培養(yǎng)?,F(xiàn)代科學(xué)研究成果,基本上都是由不同專業(yè)甚至不同學(xué)科的科學(xué)家共同努力取得的。如現(xiàn)代諾貝爾獎一般都是由幾個科學(xué)家共同分享。
3. 科研韌性的培養(yǎng)。生物學(xué)史上,凡是重大規(guī)律的發(fā)現(xiàn)大都經(jīng)過反復(fù)的實驗、修改、論證才能確立。如克隆羊“多利”就經(jīng)歷了兩百多次失敗才來到世上,生物遺傳的兩個基本規(guī)律經(jīng)過孟德爾整整八年的不懈努力才得以發(fā)現(xiàn)。
三、注重學(xué)生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)
1. 列舉一些科學(xué)知識上的矛盾、引發(fā)學(xué)生的發(fā)散思維。如達爾文的進化論與“寒武紀生命爆炸現(xiàn)象”之間的矛盾。教材的緒論中:生物具有共同的物質(zhì)基礎(chǔ)——蛋白質(zhì)和核酸,而現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的類病毒只有核酸,而朊病毒只有蛋白質(zhì),從而引起矛盾。通過諸如此類的事例引申到其他學(xué)科的一些例子,向?qū)W生證明,任何一種學(xué)說都很難說是至善至美的,需要不斷地進行補充乃至于,才能使科學(xué)不斷進步。
2. 通過介紹科學(xué)家大膽的想象、豐富的聯(lián)想、創(chuàng)造性地解決科學(xué)難題的事例, 如在酶的發(fā)現(xiàn)部分介紹斯巴讓尼研究鷹的消化作用的實驗,引導(dǎo)學(xué)生討論光合作用發(fā)現(xiàn)過程中恩吉爾曼的實驗。
關(guān)鍵詞:生物教學(xué);啟發(fā);科研意識
伴隨著20世紀生命科學(xué)領(lǐng)域一系列重大變革的發(fā)生,現(xiàn)代生物科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展變得更為迅速,其影響也更加廣泛而深遠。進入新世紀以來,生物技術(shù)與信息科學(xué)技術(shù)逐漸融合并顯示出強大的經(jīng)濟力量,已成為科學(xué)發(fā)展和技術(shù)革命的世紀標志。科技的發(fā)展依賴于人才的發(fā)展,而對新型生物學(xué)科研人才的培養(yǎng)不應(yīng)僅局限于高等教育,基礎(chǔ)教育在普及基本生物學(xué)知識的同時,也應(yīng)注意啟發(fā)學(xué)生,尤其是學(xué)有余力的學(xué)生的科研意識。什么是科研意識呢?其包含三層含義:科研的思想、科研的方法、科學(xué)知識。本文從擴展知識面,設(shè)疑發(fā)問,培養(yǎng)科學(xué)認知習(xí)慣三個方面簡要闡述了如何在生物教學(xué)中啟發(fā)學(xué)生的科研意識。
一、擴展知識面,培養(yǎng)學(xué)生興趣
興趣是最好的老師,是一切求知動力的不竭源泉。每一個愛好科學(xué)的人,從事他感興趣的工作時,都會感到快樂。如何培養(yǎng)學(xué)生對生物學(xué)探索研究的興趣,是啟發(fā)學(xué)生科研意識首先要考慮的問題。據(jù)有關(guān)興趣產(chǎn)生的研究表明,如果對事物的評價維度為新穎性和可理解性,則容易產(chǎn)生興趣。在生物學(xué)教學(xué)中,適當(dāng)?shù)財U展知識面,開闊學(xué)生視野,引領(lǐng)他們用已學(xué)的知識去理解,這樣既能使學(xué)生感到新穎,又讓他們不難理解,這樣探索研究的興趣就慢慢產(chǎn)生了。而在生物實踐教學(xué)中擴展可從以下兩個方面入手。
1.在理論方面擴展
生物學(xué)屬于理科,理論學(xué)習(xí)貫穿整個過程。中學(xué)階段的理論總體而言較為淺顯,對于一部分學(xué)生來講,能夠很輕松地學(xué)好課本上的基礎(chǔ)知識,這種狀況下,他們很容易失去對這門學(xué)科的強烈好奇心,從而喪失學(xué)習(xí)的動力和熱情。這個時候,教師可以擴展知識面,以引起再學(xué)習(xí)的興趣。一般而言,學(xué)生對于教師補充的知識都有較高的熱情,因為這些不是考試的內(nèi)容,學(xué)習(xí)起來就沒有壓力,完全是出于好奇或者興趣。所以,適當(dāng)?shù)卦诮虒W(xué)中擴展理論知識能夠激發(fā)學(xué)生的求知熱情,培養(yǎng)他們對生物的興趣,啟發(fā)他們研究探索。
2.在實踐方面擴展
生物是一門以實驗或?qū)嵺`為基礎(chǔ)的科學(xué)。當(dāng)然要想啟發(fā)學(xué)生科研意識,實踐也不能僅僅局限于教材上安排的課堂實驗,應(yīng)該適當(dāng)?shù)財U展,尤其是探索性的實驗。在擴展中應(yīng)該讓學(xué)生掌握基本的實驗方法及技能,培養(yǎng)學(xué)生對事物進行觀察、分析的綜合能力,以及獨立思考和獨立解決問題的能力。
(1)開展簡單的課外實踐活動
世事洞明皆學(xué)問,尤其是生物學(xué),在日常的生活中處處可見生物學(xué)知識或者生物學(xué)現(xiàn)象。引領(lǐng)學(xué)生或者鼓勵學(xué)生自己在課外去觀察一些簡單的生物學(xué)現(xiàn)象可以極大地激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣從而啟發(fā)學(xué)生的科研意識。生物教育者指導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)新的生物規(guī)律,不能僅在教室里,還應(yīng)在日常生活中。例如,春天時,讓學(xué)生去看看校園里的花,感受花香,觀察花色,然后啟發(fā)他們思考花的顏色與花的香味有關(guān)系嗎?然后讓學(xué)生自己去統(tǒng)計規(guī)律或者查閱資料。這樣簡單的實踐,既不會浪費太多時間,又可以激發(fā)學(xué)生的探索熱情。
(2)對儀器、方法、技術(shù)進行擴展
生物學(xué)是一門前沿性的科學(xué),生物學(xué)技術(shù)日新月異。當(dāng)前的中學(xué)教材也涉及了一些前沿性知識。然而,因為條件有限,在中學(xué)階段這些只能是淺顯地提及。例如,在基因工程這一版塊,因為不夠了解,學(xué)生傾向于認為這些高深莫測,從而對其望而生畏。但是如果對此進行一些擴展,例如,簡單地介紹一下PCR儀、移液器的使用、質(zhì)粒提取方法等等,這樣既能減少學(xué)生對此的神秘感,又能幫助學(xué)生樹立自信,讓他們懂得只要肯鉆研,這些也不是如他們想象的那樣高深莫測。
二、設(shè)疑發(fā)問,培養(yǎng)學(xué)生探索精神
任何科學(xué)的研究總是始于疑問,然后再去探索解答疑問,在解答過程中探求真理。因此,在生物學(xué)教學(xué)過程中,教師應(yīng)該重視對學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題能力的培養(yǎng)。尤其是在當(dāng)今這個信息時代,學(xué)生有較多的渠道接觸各種知識,讓學(xué)生學(xué)會利用這些資源去自己探索,對于啟發(fā)他們的科研意識會有很大的幫助。
1.教師引領(lǐng)學(xué)生設(shè)疑發(fā)問
中學(xué)的生物偏向于規(guī)律的介紹,需要學(xué)生探索的內(nèi)容不太多。如果單純地讓學(xué)生將課本上的概念、規(guī)律記住,然后就去做練習(xí)題,是不能很好地培養(yǎng)學(xué)生的探索精神的。教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生設(shè)疑發(fā)問,比如,主動問學(xué)生DNA的結(jié)構(gòu)為什么會是這樣呢,有沒有不是這樣的情況呢?在給予部分提示的條件下鼓勵學(xué)生自己查閱資料,再把查閱的結(jié)果進行交流討論。即使是對查閱的資料不能全部理解,學(xué)生也會收獲頗豐。
2.鼓勵學(xué)生提問探索
經(jīng)過教師引導(dǎo)發(fā)問階段后,應(yīng)該把更多的主動權(quán)讓給學(xué)生,即鼓勵學(xué)生自己提問,鼓勵他們對于自己生活中或者接觸的資料中所遇到的問題進行提問,同時教師應(yīng)該給予肯定和鼓勵。對于不能解答的提問,教師應(yīng)該和學(xué)生一起探討或者讓學(xué)生查閱資料、動手實踐來弄清楚。這樣學(xué)生就簡單體驗了科學(xué)研究的大體過程,其科研意識也得到了啟發(fā)。
三、養(yǎng)成科學(xué)的認知習(xí)慣,培養(yǎng)科學(xué)思維意識
中學(xué)教育在普及基本科學(xué)知識的同時,也要求讓學(xué)生初步形成生物學(xué)基本觀點和科學(xué)態(tài)度,為確立辯證唯物主義世界觀奠定必要的基礎(chǔ)。對學(xué)生進行態(tài)度觀念教育,是高中生物教學(xué)的重要任務(wù)。具體而言,就是要注意培養(yǎng)學(xué)生對生物學(xué)的科學(xué)認知觀,讓學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)的認知習(xí)慣,培養(yǎng)他們的科學(xué)思維意識。具體要做到以下幾點:啟發(fā)學(xué)生以發(fā)展的眼光看待知識,讓學(xué)生養(yǎng)成善于觀察的習(xí)慣,培養(yǎng)學(xué)生細致嚴謹?shù)膽B(tài)度。
1.啟發(fā)學(xué)生以發(fā)展的眼光看待知識
如上所述,當(dāng)代生命科學(xué)的發(fā)展日新月異,無論是理論還是技術(shù)方法,都不是一成不變的,所以,在教學(xué)實踐中不能只讓學(xué)生死記硬背書本知識,要啟發(fā)他們以發(fā)展的眼光來對待知識。比如,以前認為酶都是蛋白質(zhì),但后來不也發(fā)現(xiàn)核酶了嗎?現(xiàn)在認為一切生物的遺傳物質(zhì)要么是DNA,要么是RNA,但是誰又敢肯定就一定不會發(fā)現(xiàn)同時以兩種物質(zhì)或者以其他物質(zhì)為遺傳物質(zhì)的生物呢?大自然永遠是豐富多彩的,而人類目前所認識的僅僅是它的極小部分,所以還有很多未知的規(guī)律等待我們?nèi)ヌ剿?。所以,要啟發(fā)學(xué)生科學(xué)思維就必須培養(yǎng)學(xué)生用發(fā)展的眼光看待知識的意識。
2.培養(yǎng)學(xué)生善于觀察的習(xí)慣
生物學(xué)是一門由表及里的科學(xué)。表是現(xiàn)象,里是本質(zhì),首先要通過觀察才能有所思考,經(jīng)過思考才能到達本質(zhì)。達爾文說:“我既沒有突出的理解力,也沒有過人的機智,只是在觀察那些稍縱即逝的事物并對其進行精細觀察的能力上,我可在眾人之上?!鄙飳W(xué)家卡爾?馮?弗里希因為細致觀察而發(fā)現(xiàn)蜜蜂傳遞信息的方式;亞歷山大?弗萊明因為細致觀察而發(fā)現(xiàn)青霉素,這樣類似的例子在生命科學(xué)發(fā)展史中不勝枚舉。由此可見,只有勤于觀察才能發(fā)現(xiàn)、提出問題。所以,養(yǎng)成勤于觀察的習(xí)慣也是科學(xué)思維意識的一種體現(xiàn)。
3.培養(yǎng)學(xué)生細致嚴謹?shù)膽B(tài)度
生物學(xué)是一門嚴謹?shù)目茖W(xué),需要用細致嚴謹?shù)膽B(tài)度去對待。例如在證明DNA是遺傳物質(zhì)的過程中,Avery提取的DNA中雖然只可能混有0.02%左右的蛋白質(zhì),但仍然不能充分說明DNA是遺傳物質(zhì)而蛋白質(zhì)不是。細致嚴謹是生物學(xué)研究者必須具備的品質(zhì)。雖然在目前的中學(xué)階段沒有很多需要定量的實驗,但在實驗中依然要重視培養(yǎng)學(xué)生做實驗時細致嚴謹?shù)膽B(tài)度。進行觀察時也要細致嚴謹,抓住細微的變化。因此,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維意識還必須使他們具備細致嚴謹?shù)膽B(tài)度。
社會的發(fā)展依賴于人才,對新時代人才的培養(yǎng)是廣大教育工作者光榮而神圣的職責(zé)。在科學(xué)研究與探索中,探索鉆研的意識有時候比知識更重要,而這種意識是可以慢慢從小培養(yǎng)的。所以,在中學(xué)生物教學(xué)實踐中,除了普及生物知識外,還要注意啟發(fā)學(xué)生的科研意識,為培養(yǎng)新時代生物人才奠定基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞:生物科學(xué);遺傳學(xué)實驗;教學(xué)改革
中圖分類號G642.0文獻標識碼A文章編號1007-7731(2015)18-156-02
遺傳學(xué)實驗課是生物科學(xué)專業(yè)為加深學(xué)生對所學(xué)的遺傳理論課內(nèi)容的理解而開設(shè)的專業(yè)必修課,目的是使學(xué)生系統(tǒng)學(xué)習(xí)和掌握遺傳學(xué)實驗理論和實驗技術(shù),鞏固和驗證課堂教學(xué)內(nèi)容,同時培養(yǎng)學(xué)生運用理論知識進行實驗設(shè)計,以及綜合分析問題、解決問題的能力。但是,在實際教學(xué)中,往往由于條件限制或其他因素影響,開設(shè)的實驗一般很難達到預(yù)期效果,同時也限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。為此,筆者對遺傳學(xué)實驗的教學(xué)進行了改革探索,分析了生物科學(xué)專業(yè)的遺傳學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題,從多角度適當(dāng)加以調(diào)整和改進,以期達到提高教學(xué)質(zhì)量,實現(xiàn)教學(xué)改革的目的。
1遺傳學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題
1.1實驗學(xué)時設(shè)置不靈活本校開展的遺傳學(xué)實驗都是理論課開始后的第3周或第4周開始進行,一般每周安排一個3學(xué)時的實驗,這種安排對于一些簡單的規(guī)范的實驗流程比較合適,而對于遺傳學(xué)實驗而言較為不妥。因為本學(xué)科中的經(jīng)典的基礎(chǔ)實驗,如植物根尖細胞有絲分裂制片等,需要事先培養(yǎng)根尖并在適宜時間固定2~24h,課堂計劃學(xué)時內(nèi)根本無法完成,只能事先由老師代做;又如綜合性和設(shè)計性的實驗,像果蠅雜交實驗,整個流程至少需要30d左右,尤其是處女蠅搜集,要求間隔12h之內(nèi)搜集,如果不開放實驗室,就無法讓學(xué)生參與實驗的全程,而短短的3學(xué)時根本無法滿足實驗要求。此外,本門課程針對的是生物科學(xué)專業(yè)的學(xué)生,這些學(xué)生畢業(yè)后很多都是從事初、高等教育教學(xué)工作的,如果不能全程參與實驗,很有可能在以后的教學(xué)中無法獨立開展相關(guān)實驗,從而影響教學(xué)。
1.2實驗講授及考核方式單一目前教學(xué)主要是利用板書,即教師事先在實驗室黑板上寫好實驗?zāi)康摹⒃?、步驟等,上課時由教師詳細講解,并結(jié)合實際進行演示實驗,學(xué)生都是被動地參與實驗,導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。而對學(xué)生實驗的考核,通常僅依據(jù)實驗是否缺勤和守紀律,實驗報告的撰寫是否工整,思考題是否回答正確等,不能全面反映其真正水平。
1.3學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高傳統(tǒng)遺傳學(xué)實驗課程中,實驗前期準備工作都很充分,如植物同工酶技術(shù)主要是用電泳方式分離同工酶,本實驗中存在一個問題,即灌制電泳所需分離膠,等膠凝固至少要1h左右,再灌濃縮膠,凝固還需0.5h左右,而電泳又需2~3h,所以實驗一般都是事先灌制好凝膠,學(xué)生只是負責(zé)點樣及觀察結(jié)果,學(xué)生親自參與內(nèi)容較少,缺乏主動性,從而導(dǎo)致一些學(xué)生相互抄襲實驗報告,做完實驗后對需要掌握的實驗技能仍是一知半解。再者,有的實驗都是驗證性實驗,實驗結(jié)果已知,而有的學(xué)生本身對實驗課程的重視程度就不夠,導(dǎo)致其學(xué)習(xí)積極性也不高。
2遺傳學(xué)實驗教學(xué)改革的對策建議
2.1靈活設(shè)置實驗學(xué)時,鼓勵學(xué)生參與實驗準備對于像根尖細胞有絲分裂、減數(shù)分裂制片及果蠅唾腺染色體制片和觀察等簡單的操作技術(shù)實驗課,可以設(shè)置3學(xué)時,而像果蠅雜交大實驗,可以適當(dāng)增加學(xué)時,設(shè)為12學(xué)時;其他實驗學(xué)時可以適當(dāng)增減,如植物同工酶技術(shù)考慮改為4學(xué)時,染色體核型分析改為2學(xué)時等。同時,多數(shù)遺傳學(xué)實驗存在一個問題,即課外補助時間完成的實驗多,如植物根尖細胞有絲分裂制片觀察實驗,實驗前期需要較長的根尖培養(yǎng)時間,當(dāng)根尖長到1.5~2.0cm左右時,需要水洗,并選擇適宜的時間固定2~24h等。而課堂計劃學(xué)時內(nèi)完成的實驗較少,都是固定好后的材料學(xué)生直接取來操作,從而限制了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性,同時學(xué)生對實驗的完整掌握程度不夠,因此,可以考慮實驗材料的培養(yǎng)、預(yù)處理,藥品的配制等,這些準備工作可以由學(xué)生來完成,鼓勵學(xué)生積極的參與到實驗的準備中來,同時可以提高學(xué)生的動手能力和學(xué)習(xí)熱情。
2.2講授形式靈活多樣,考核方式細化、量化針對傳統(tǒng)的實驗主要以講授法為主,學(xué)生只是被動的接受,學(xué)習(xí)積極性不高及生物科學(xué)專業(yè)自身特點,可以考慮對于一些實驗技術(shù)是經(jīng)典的,或是經(jīng)過多年科學(xué)實驗證明方法是成熟的,結(jié)果是可信的,重演性好的操作簡單的實驗,如人工誘發(fā)多倍體植物,該實驗具體操作方法與植物根尖細胞有絲分裂制片有許多相似之處,可以考慮讓學(xué)生課前做好充分準備,課上由幾名同學(xué)換位講解,以提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,同時加深對該實驗的理解和掌握。在考核方式上,應(yīng)制定科學(xué)合理的實驗考核評價體系,兼顧實驗課教學(xué)中的每一個環(huán)節(jié),不能僅以實驗報告作為考核標準;應(yīng)該客觀地考核學(xué)生的實驗操作能力及綜合分析問題和解決問題的能力,對于實驗報告應(yīng)堅決杜絕學(xué)生抄襲或修改實驗結(jié)果,同時提高撰寫質(zhì)量。具體考核內(nèi)容應(yīng)包括預(yù)習(xí)實驗報告(10%),平時實驗操作能力(20%),實驗報告主體(30%)及期末考評(40%),包括操作及簡單的問答。如:可以事先準備好不同性狀的果蠅,只提供標好的序號,要求每名同學(xué)觀察并鑒定,作為操作能力的考查,同時提供事先準備好的實驗教學(xué)中涉及到的問題的題簽,要求每名同學(xué)抽取不同題簽進行回答,這樣考核才夠全面。
2.3提高教學(xué)效果,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性傳統(tǒng)的實驗設(shè)置多數(shù)都是驗證性實驗,且實驗基本都是板書教學(xué),缺乏新意,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)積極性不高。針對這一特點,可以考慮從以下2個方面進行改革:首先應(yīng)用現(xiàn)代教學(xué)手段,像一些經(jīng)典的實驗,如細胞的減數(shù)分裂制片觀察,除了指導(dǎo)學(xué)生自己制片外,可以提供一些永久裝片,同時結(jié)合多媒體教學(xué),將觀察不全或效果不好的分裂時期及時給全示范圖像,從而提高教學(xué)效果。再有,遺傳學(xué)實驗中涉及許多染色體觀察方面的內(nèi)容,可以引進高倍電腦型視頻顯微鏡進行觀察,該顯微鏡最大的優(yōu)點是不僅可以在目鏡上作顯微觀察,還能在計算機顯示屏幕上觀察實時動態(tài)圖像,這樣便于師生之間的互動交流,加深學(xué)生對顯微圖像的感性認識,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。其次,應(yīng)全面開放實驗室,利用科研項目,帶動遺傳學(xué)實驗教學(xué),進而提高教學(xué)效果?,F(xiàn)在高等院校都是教學(xué)和科研并重,而遺傳學(xué)方面的科研課題又很多,因此可以考慮利用教師現(xiàn)有的一些科研項目,結(jié)合教學(xué)實踐,開創(chuàng)一些開放性、創(chuàng)新性實驗內(nèi)容,引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。但前提必須是開放實驗室,即實驗時間、場地都應(yīng)該充分保證。再有,經(jīng)典的果蠅雜交實驗也是要求全天開放實驗室才能滿足實驗需求的,因為實驗前期需要收集處女蠅,一般是早7:00、晚7:00各一次,實驗中又要求多次觀察及培養(yǎng)等,因此,開放實驗室勢在必行。
作者:王仲等
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【關(guān)鍵詞】生物課程 學(xué)科素養(yǎng) 科學(xué)探究能力
一、問題提出
新課程以來,生物學(xué)科的教學(xué)模式更加注重培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的能力,發(fā)展學(xué)生的綜合實踐能力、創(chuàng)造性學(xué)習(xí)能力和創(chuàng)新精神,培養(yǎng)辯證唯物主義的科學(xué)觀念和思想方法。農(nóng)大附中位于南昌主要風(fēng)景區(qū)梅嶺的腳下,位于美麗的江西農(nóng)業(yè)大學(xué)校園內(nèi)。這里物種豐富多樣,學(xué)生的實踐學(xué)習(xí)資源豐富,同時,江西農(nóng)業(yè)大學(xué)有林學(xué)院和農(nóng)學(xué)院,其師生都是專家,方便實際工作者與研究者共同參與,這樣良好的外部環(huán)境更有助于培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)科素養(yǎng)。《提高中學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)的途徑與方法的行動研究》這一課題的研究目的是使學(xué)生在實踐中學(xué)會自主、合作,樂學(xué)、會學(xué),使生物學(xué)課堂真正充滿生命活力,并為初中生物學(xué)教師的教學(xué)提供一點幫助。
二、生物科學(xué)素養(yǎng)的內(nèi)涵
生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會生活,經(jīng)濟生活,生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力,包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會的相互關(guān)系,理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價值觀。培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng),它反映了學(xué)生對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平,以及在已有的基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力,并逐步形成科學(xué)的世界觀,這是一個艱巨而意義深遠的任務(wù)。
三、生物學(xué)科素養(yǎng)對學(xué)生未來學(xué)習(xí)、工作和生活的意義
知識經(jīng)濟時代,是學(xué)習(xí)型、創(chuàng)新型時代。只有具備一定科學(xué)素養(yǎng)的人,才能實現(xiàn)終身學(xué)習(xí)。只有終身學(xué)習(xí),才能不斷創(chuàng)新,才能不被知識經(jīng)濟時代淘汰。具備生物學(xué)科素養(yǎng)的人才能形成科學(xué)的態(tài)度和價值觀??梢?,從小對孩子進行生物學(xué)科素養(yǎng)培養(yǎng)意義深遠。
1.生物學(xué)科素養(yǎng)關(guān)系到中學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
創(chuàng)新,是對原來知識技能基礎(chǔ)上的超越。創(chuàng)新能力的高低,與人的知識積累密不可分。沒有一定的知識積累,創(chuàng)新也是海市蜃樓。一個人的生物學(xué)科素養(yǎng)在創(chuàng)新能力的培養(yǎng)中舉足輕重。中學(xué)生如果以一定的生物知識為根基,掌握了一定的操作技能,他們就有可能產(chǎn)生超越自我的沖動。因此,在生物學(xué)科實際教育教學(xué)實踐中,我們不能忽視生物學(xué)科素養(yǎng)在創(chuàng)新教育中的特殊作用。
2.生物學(xué)科素養(yǎng)關(guān)系到中學(xué)生自主、合作、探究能力的提高
一個人獲得知識的途徑很多,學(xué)校教育是受條件制約的,人的一生,自主、合作、探究是獲取知識的重要途徑。因此,在學(xué)校教育過程中,教師要把培養(yǎng)學(xué)生的自主、合作、探究能力擺在首要位置。大量事實證明:學(xué)生良好的生物學(xué)科的學(xué)科素養(yǎng),能為今后的自主、合作、探究學(xué)習(xí)贏得主動,為實現(xiàn)終身教育保駕護航。
3.生物學(xué)科素養(yǎng)關(guān)系到生物科學(xué)領(lǐng)域的研究水平
學(xué)生在生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)中,通過參與和解決現(xiàn)實世界中具體問題,來獲取科學(xué)和技術(shù)的知識,形成正確的態(tài)度、價值觀和社會責(zé)任感。這樣,在日常生活中,他們就知道如何把所學(xué)的知識和方法與實踐相結(jié)合,如何對科技引起的新問題進行思考和判斷。當(dāng)他們參與社會活動時,就能夠采取適當(dāng)?shù)膫€人行為。
四、提高中學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)的途徑與方法
培育生物學(xué)科素養(yǎng),可使學(xué)生具備對生命現(xiàn)象及生命本質(zhì)的好奇心,這種好奇心一旦轉(zhuǎn)變成對科學(xué)和對學(xué)習(xí)科學(xué)的積極態(tài)度,將受益終身。因此,生物學(xué)科信息素養(yǎng)的培養(yǎng)要以生物課堂為主陣地扎實、穩(wěn)步推進。
1、提高教師的科學(xué)素養(yǎng)
一個教師的教學(xué)理念對教學(xué)效果的影響是深遠的。教師作為教學(xué)的第一生產(chǎn)力,他們在具體到實施教學(xué)活動,教師的知識儲備和教法方法,都是教學(xué)效果提高的保證。具有較高科學(xué)素養(yǎng),是一名教師必備的素質(zhì)。作為生物教師,如果不看百家之言,吸收更多養(yǎng)分,給自己不斷充電,就不能將最新的生物科研成果帶到課堂;如果不寫作、不反思、不梳理自己的成敗得失,就不能提升自己的教學(xué)理念及學(xué)科素養(yǎng)。這樣的教師怎能培養(yǎng)出具有良好科學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生呢?為改變這一被動局面,教師要主動參加學(xué)習(xí),利用好圖書館、互聯(lián)網(wǎng)、校園網(wǎng)等信息渠道,提高自身學(xué)科素養(yǎng)。
2、激發(fā)學(xué)生探究意識
生物教學(xué)是研究生命現(xiàn)象的科學(xué),中學(xué)生物教學(xué)是為學(xué)生未來的生物研究打下基礎(chǔ)。新課程標準也大力提倡培養(yǎng)學(xué)生的探究意識,學(xué)生有了探究意識和探究能力,才可以有探究的實踐活動。探究意識離不開學(xué)生的感受力、判斷力和洞察力。作為一線的生物教師,要利用生物學(xué)科和地域優(yōu)勢,給學(xué)生提供更多的親歷生物生活的機會,讓知識和學(xué)生已有的生活經(jīng)驗相聯(lián),與美麗的大自然相聯(lián)。學(xué)??梢钥紤]在校園內(nèi)建立適宜的生物園,為學(xué)生提供廣闊的實踐空間和豐富的生物信息,還可以在郊外深入鄉(xiāng)村的地方選擇實驗田,為學(xué)生實踐探究搭建平臺。
3、提高學(xué)生實驗操作技能
生物學(xué)是一門以實驗操作為主的自然科學(xué)。在實際實驗中,教師可直接演示實驗,讓學(xué)生重復(fù);也可講解實驗過程、要領(lǐng),讓學(xué)生親自去做。或者鼓勵學(xué)生自己設(shè)計、操作實驗,啟發(fā)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。其中最能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的是讓學(xué)生根據(jù)某一原理設(shè)計實驗步驟,增強生物學(xué)實驗研究技能,生物認知能力、動手能力和探究能力都得到提升。
【結(jié)束語】提高生物學(xué)科素養(yǎng)并非一朝一夕的事,它需要我們教師在日常教學(xué)中從點點滴滴做起,有目的有意識地幫助學(xué)生熟悉生物學(xué)知識,了解科學(xué)技術(shù)與社會進步,掌握科學(xué)探究方法與技能、樹立科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的世界觀。教學(xué)是一門藝術(shù),在生物教學(xué)實踐中我們要把這種教學(xué)理念貫徹到教學(xué)的每一個環(huán)節(jié)中,以積極的姿態(tài)、切實的行動去實踐,去總結(jié),去反思,才能真正,拓寬學(xué)生視野,鍛煉學(xué)生能力,潛移默化地提高學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)。
【參考文獻】
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關(guān)鍵詞:生物教育 初中生物第二課堂 研學(xué)旅行
中圖分類號:G63391 文獻標識碼:A 文章編號:1009-5349(2017)14-0157-02
一、核心概念
1.生物學(xué)第二課堂
生物學(xué)第二課堂是生物學(xué)教學(xué)全過程中不可分割的一部分,是課堂教學(xué)的重要補充、發(fā)展和延伸。以學(xué)生活動為主,立足于中學(xué)生物課程標準和生物教材基礎(chǔ)之上,通過組織學(xué)生集體參加野外生物的觀察活動、實驗課程、研究調(diào)研等項目。發(fā)現(xiàn)生物的活動規(guī)律和自然形態(tài),認知生物存在的意義,從而拓寬學(xué)生的眼界,既鞏固了學(xué)生知識的掌握,又提高了學(xué)生的實驗操作能力。在第二課堂中激發(fā)學(xué)生對生物科學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生必備的團隊合作意識和遵規(guī)守紀、團結(jié)友善的道德品質(zhì),展現(xiàn)出學(xué)生積極進取的生活態(tài)度和學(xué)習(xí)能力。
2.研學(xué)旅行
研學(xué)旅行早在孔子周游各國時就已萌芽;陸游《冬夜讀書示子聿》中“紙上得來終覺淺,絕知此事要躬行”滲透出親身實踐、研學(xué)旅行的思想;同志也在講話中談到“耳聞之不如目見之,目見之不如足踐之”。2014年在《關(guān)于促進旅游業(yè)改革發(fā)展的若干意見》中首次將“研學(xué)旅行”作為中小學(xué)日常教育范疇。[1]
研學(xué)旅行是指由學(xué)校發(fā)起的,教師執(zhí)行的,以學(xué)生為主體的集體旅行,根據(jù)學(xué)生年齡的分布以及各學(xué)科教學(xué)需求[2],選取具有不同地理特點和文化特色的環(huán)境,增進學(xué)生對自然的歸屬感和對文化的親近度。游所學(xué),行中思,堅持書本和現(xiàn)實相結(jié)合的方式來學(xué)習(xí)知識是研學(xué)旅行的意義所在,發(fā)揮研學(xué)旅行的集體性、教育性、特殊性、娛樂性、地域性等特點,實現(xiàn)教育功能。
二、最好的課堂在路上
人類源起于自然,大自然便是人類最好的老師,生物學(xué)隸屬于自然科學(xué),為探索和保護自然提供理論依據(jù)。蘇州市、合肥市、西安市[3]作為我國首批研學(xué)旅行試點城市,均取得了顯著的成果,調(diào)研得知,932%的學(xué)生對于生物第二課堂研學(xué)旅行的方式非常滿意。生物學(xué)這門課程最好的教育方式不是課堂教育,而是在路上,其發(fā)展方向是生物學(xué)第二課堂與研學(xué)旅行的結(jié)合。將研學(xué)旅行的優(yōu)勢和第二課堂的目的有機結(jié)合,讓學(xué)生游在途中、研在路上、學(xué)在心中,達到生物教育發(fā)展的目的。
1.生物第二課堂的研W旅行形在“游”
新基礎(chǔ)教育提倡有向開放教學(xué)[4],以游的形式開放生物學(xué)第二課堂教學(xué),寓教于樂,寓樂于游,緩解學(xué)習(xí)壓力,感受不同地域獨特的文化,充分利用研學(xué)旅行的地域性和娛樂性,進行有目的的實踐。研學(xué)地點的選擇是重要的內(nèi)容,應(yīng)保證學(xué)生的安全和目的達成,滿足學(xué)生學(xué)習(xí)的需求。推薦大型植物園和采摘園,這里學(xué)生可以觀察植物的生長特征,結(jié)構(gòu)特點,和生長習(xí)性,動手實踐中感受自然的魅力,見證生命的奇跡,培養(yǎng)學(xué)生熱愛生物,珍愛生命的情感,有效進行德育教育,同時使師生關(guān)系、同學(xué)關(guān)系更融洽,情感態(tài)度價值觀綜合提升,是培養(yǎng)社會責(zé)任感的一種重要渠道。
堅持“內(nèi)容為王”,小組合作的形式展開“游”,主題和線路安排與教育目標緊密結(jié)合。每組選出一名組長,負責(zé)統(tǒng)計小組成員的人數(shù),以保證安全“游”;每組成員帶著指定的任務(wù),觀察搜集資料,同時在具體辨認植物的名稱時小組合作,觀察特征,查閱資料,教師給予正確的評價和擴展,教育學(xué)生熱愛生命等過程中促進學(xué)生元認知策略的提升,豐富精神世界,和諧身心。
2.生物第二課堂的研學(xué)旅行重在“研”
新基礎(chǔ)教育提倡交互反饋[4],研學(xué)旅行不止于游,更在于相互交流、研究,激活各種新資源的產(chǎn)生,推動合作學(xué)習(xí)和探究式學(xué)習(xí)的生成。發(fā)揮研學(xué)旅行的教育性、多樣性和適時性特點,在不同時間、地點達到研學(xué)目的,培養(yǎng)創(chuàng)新精神。生物學(xué)第二課堂的教學(xué)目的并不只是言傳身教,而在于充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造力,讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題,并通過自身實踐、小組合作交流和老師的引導(dǎo)解決問題。
采用小組合作的學(xué)習(xí)方式研學(xué),發(fā)揮1+1>2的效應(yīng),產(chǎn)生更大的智慧,根據(jù)學(xué)生已有的經(jīng)驗與任務(wù)的相似性建立合作基礎(chǔ),同時根據(jù)群體的差異性進行集體合作探究。對于植物的研學(xué)可以通過植物葉片、枝干的實體解剖,了解不同植物之間的內(nèi)在結(jié)構(gòu)區(qū)別;通過植物年輪分析植物年齡;通過觀察周圍環(huán)境了解植物的生存需求。對于動物的研學(xué)可以通過外觀、體型判斷動物的種類;通過不同動物發(fā)出的聲音判斷動物的意圖。對于微生物的研學(xué)可以根據(jù)其生長方式,生長位置等方面的特點研學(xué)討論。途中可以組織學(xué)生對實體生物進行解剖觀察實驗、身體力行的采摘實驗以及親力親為的種植實驗。最后將研學(xué)的結(jié)論以練習(xí)題的形式反饋,促進知識的遷移。
3.生物第二課堂的研學(xué)旅行魂在“學(xué)”
新基礎(chǔ)教育提倡回收轉(zhuǎn)化[4],促成教學(xué)的集聚生成,得到“學(xué)”的結(jié)果,教師在研學(xué)旅行中,起到一種催化劑作用[5],引導(dǎo)各小組將多種相對分散、局部性的認識,進行聚類,清晰化、結(jié)構(gòu)化處理,形成相對完整的高一級水平,縮短發(fā)展區(qū)域。生物第二堂課的研學(xué)旅行提倡的是學(xué)生直面生物,通過與自然實物直接感官接觸,發(fā)揮自己的想象力,分享自己的解決思路,使學(xué)生有所見所聞,獲所思所感,“學(xué)”也指培養(yǎng)這種主動學(xué)習(xí)方式和積極態(tài)度的過程,它是學(xué)習(xí)的靈魂和最高境界,是生物第二課堂和研學(xué)旅行的有機結(jié)合,是達到學(xué)習(xí)目的最佳方式。
小組中混合收集到的第一手材料,相互討論旅行中的收獲,采用問題引導(dǎo)式,將書本知識與實踐相鏈接,化抽象形象為直觀形象,真正理解知識,同時引導(dǎo)每個成員表達自己的感悟和所學(xué)的知識,促進知識的遷移和升華。如探究《土壤中小動物類群豐富度的研究》應(yīng)用研學(xué)旅行的形式進行教學(xué),學(xué)生不僅可以較快了解多個小動物的名稱,而且可以學(xué)到一種新的采集方法“取樣器取樣法”;學(xué)會觀察小動物的行為及周圍的環(huán)境。通過小組合作,可以有目的有計劃地完成搜集材料的任務(wù),為課堂實驗的進行打下良好的基礎(chǔ),符合建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論中先行組織者策略,能夠有效達到“學(xué)”的程度。
三、生物研學(xué)旅行的發(fā)展展望
研學(xué)旅行有助于全面推進中小學(xué)素質(zhì)教育的順利實施,是校內(nèi)教育與校外教育相結(jié)合的重要組成部分。作為時下最熱門的生物教育方式,在豐富生物教育的同時也暴露了
諸多問題。由于研學(xué)旅行的自身特性,導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)情景復(fù)雜,學(xué)生安全問題成為首要挑戰(zhàn),學(xué)校、教師、家長以及相關(guān)工作人員的多方配合是解決安全問題的重中之重;研學(xué)旅行的目的是通過旅行實踐的方式來促進學(xué)生運用知識和獲取新的知識,由于學(xué)生、家長、學(xué)校對研學(xué)旅行的理解觀念不足,使得教學(xué)目的難以有效達成。為促進中小學(xué)生物研學(xué)旅行的普及,需要各部門給予大力支持,出臺相關(guān)法律法規(guī)提供保障,與此同時加強教師與學(xué)生的安全意識和應(yīng)對緊急情況的能力等,都是促進研學(xué)旅行順利有效進行的必要環(huán)節(jié)。
參考文獻:
[1]徐褒琳.研學(xué)旅行研究進展與啟示[J].文化產(chǎn)業(yè),2017,1(1):122-124.
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[3]王雪.研學(xué)旅行發(fā)展的對策分析[J].現(xiàn)代教育管理,2016(6):273-274.
關(guān)鍵詞:生命科學(xué);國際化人才培養(yǎng);分子生物學(xué)
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2015)37-0073-02
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》明確提出,要開展多層次、寬領(lǐng)域的教育交流與合作,提高我國研究生教育國際化水平。必須承認,我國目前在生命科學(xué)學(xué)生教育方面,無論是本科生還是研究生,與國外學(xué)生的教育國家化發(fā)展模式和效果還存在巨大差異,因此以國外生命科學(xué)學(xué)生的教育國際化的發(fā)展經(jīng)驗為參考,構(gòu)建適合中國國情的國際化培養(yǎng)模式,對于提升我國生命科學(xué)學(xué)生的教育水平和層次具有非常重要的現(xiàn)實意義。目前,生命科學(xué)已經(jīng)成為世界科學(xué)前沿最活躍的學(xué)科,是代表科學(xué)發(fā)展方向的學(xué)科之一。目前在世界范圍內(nèi)逐漸形成了這樣的共識:生物技術(shù)將成為21世紀主導(dǎo)社會發(fā)展的主要支柱產(chǎn)業(yè)之一。人類正在進入生物學(xué)時代,生物學(xué)正在越來越多地被應(yīng)用于解決醫(yī)藥領(lǐng)域問題、科技制造業(yè)、綠色能源以及農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護等很多重大方面。而美國白宮也在2012年了“國家生物經(jīng)濟”藍圖,提出未來美國政府在生物經(jīng)濟方面的戰(zhàn)略性使命。在這一新形勢下,把培養(yǎng)具備國際競爭能力的以及一定自主創(chuàng)新能力的高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才作為生命科學(xué)學(xué)生培養(yǎng)的目標,并在構(gòu)建生命科學(xué)學(xué)科學(xué)生的國際化培養(yǎng)的新模式方面進行有益的嘗試將變得異常重要。有很多學(xué)者發(fā)表關(guān)于哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院人才培養(yǎng)模式的論文,如喬敏等的《學(xué)習(xí)哈佛經(jīng)驗建立基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)整合課程體系的實踐》、袁力的《中美大學(xué)本科課程體系比較及啟示》、于歆杰的《麻省理工學(xué)院教育教學(xué)考察報告(二)――培養(yǎng)方案與課程設(shè)置篇》、蔣景華《麻省理工學(xué)院培養(yǎng)創(chuàng)新人才特色做法的分析研究》等,但關(guān)于國外生命科學(xué)人才培養(yǎng)模式的文章很少,只檢索到肖尊安的《淺析國外大學(xué)生物科學(xué)人才的培養(yǎng)》和夏薇的《麻省理工學(xué)院和清華大學(xué)生物學(xué)專業(yè)課程設(shè)置比較》等。近年來我國的高等生命科學(xué)人才培養(yǎng)已加快了改革和調(diào)整的步伐并取得了一些成果。清華大學(xué)、北京大學(xué)生命科學(xué)人才培養(yǎng)與科學(xué)研究改革試點已經(jīng)考試啟動,其總目標是:在清華大學(xué)生命科學(xué)中心和北京大學(xué)生命科學(xué)中心的基礎(chǔ)上,建立生命科學(xué)人才培養(yǎng)與科學(xué)研究改革試點(簡稱改革試點),兩個中心研究方向各有側(cè)重,優(yōu)勢互補,資源共用,統(tǒng)一實施和管理,并為實現(xiàn)該目標制定了明確的改革措施。吉林大學(xué)、浙江大學(xué)、武漢大學(xué)等國內(nèi)一流大學(xué)已經(jīng)紛紛開始進行生命科學(xué)學(xué)生國際化培養(yǎng)模式的改革。而分子生物學(xué)做為現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,發(fā)展異常迅猛,以分子生物學(xué)課程為探索國際化培養(yǎng)模式的試點非常必要。因此,我們在遼寧大學(xué)生命科學(xué)院以中英雙語教學(xué)課程分子生物學(xué)課程為例,進行了一系列的改革措施,借以探索生命科學(xué)本科學(xué)生的國際化培養(yǎng)模式。
一、改革的目標及具體改革內(nèi)容
以分子生物學(xué)課程的國際化實踐為試點,為進行遼寧大學(xué)生命科學(xué)院現(xiàn)代生命科學(xué)國際化人才培養(yǎng)模式的探討提供參考。
1.教學(xué)理念方面的改革:分子生物學(xué)課程是一門嶄新的課程,作為現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,發(fā)展異常迅猛。這就要求分子生物課程的教學(xué)理念也要符合其發(fā)展特點。在教學(xué)理念上破除陳舊的照本宣科和一成不變的教學(xué)模式,發(fā)揮教師的主動性和創(chuàng)新性,鼓勵教師從自己的學(xué)術(shù)科研實踐出發(fā),把前沿的學(xué)科發(fā)展動態(tài)同教材內(nèi)容相結(jié)合,拓寬專業(yè)教育范圍,把培養(yǎng)國際型實用人才做為教學(xué)理念貫穿整個教學(xué)過程。
2.教學(xué)內(nèi)容方面的改革:分子生物學(xué)的前沿發(fā)展非常深入和迅速,這就要求分子生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的最重要的標準必須是強調(diào)教材內(nèi)容的先進性,這樣才能保證所傳授的內(nèi)容不落伍。改變之前所用傳統(tǒng)分子生物學(xué)的中文教材,通過使用與國際接軌的先進教材《Molecular Biology of the Gene》(科學(xué)出版社,J.D.,沃森等編著,楊煥明等譯),以及自制的以該教材英文版為參考的全英文PPT課件,使教學(xué)的內(nèi)容始終保持與學(xué)科的前沿發(fā)展契合(圖1)。同時在每學(xué)期的教學(xué)中都根據(jù)學(xué)科發(fā)展的現(xiàn)狀,合理并及時運用該教材編撰者在冷泉港實驗室隨時更新的最新的分子生物學(xué)教學(xué)動畫及其他教學(xué)材料(圖2),以及哈佛大學(xué)或麻省理工學(xué)院相關(guān)課程的教學(xué)輔助參考資料,這樣做到隨時進行知識更新,以跟進教材更新和修訂周期中的學(xué)科發(fā)展動態(tài),激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
3.教學(xué)方法方面的改革:分子生物學(xué)是一門理論和教學(xué)結(jié)合非常緊密的學(xué)科。任何一個知識點都從具體的實驗數(shù)據(jù)得來,而學(xué)術(shù)和實驗?zāi)芰κ欠肿由飳W(xué)教學(xué)的一個重要指標。在教學(xué)實踐中理論部分利用研究式、討論式(如第三四五章分子間的弱相互作用重要性的討論,為分子生物學(xué)相關(guān)化學(xué)基礎(chǔ)知識,由討論課形式完成)、啟發(fā)式、等教學(xué)方法,以解決問題為出發(fā)點,將某些相關(guān)的理論形成過程分析出來,并就形成過程中的一些關(guān)鍵知識點提出問題,促進學(xué)生思考,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)術(shù)研究精神。另外,開展多彩多樣的課外活動,包括小型研究課題、實驗技術(shù)訓(xùn)練和知識拓展講座等。同時,開展“本科生導(dǎo)師制”工作,鼓勵學(xué)生參與任課教師的學(xué)術(shù)科研實踐,以實現(xiàn)教學(xué)與科研相互促進的目標。
4.考核標準改革:改變原考試只重視期末考試卷面成績的做法,分子生物學(xué)考試改革改為出勤率、平時學(xué)術(shù)小論文報告、課堂討論及發(fā)表并結(jié)合期末卷面成績的做法,監(jiān)督和培養(yǎng)學(xué)生平時夯實學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的好習(xí)慣,并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。
二、具體實施方案
1.建立國際化的教學(xué)隊伍與科學(xué)、公正的評價制度:引進具有國際化背景的分子生物學(xué)專業(yè)的教師承擔(dān)部分教學(xué)任務(wù),通過開展廣泛的討論與監(jiān)督,評價學(xué)生對該學(xué)科的學(xué)習(xí)成果。
2.寓教于研,建立國際化的拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)體系:以遼寧大學(xué)本科生導(dǎo)師制度為依托,吸引優(yōu)秀的本科學(xué)生參與到任課教師的學(xué)術(shù)實踐中。通過課題中子課題任務(wù)的承擔(dān)和參與,強化其對分子生物學(xué)課程的理解,提高其興趣。
3.制定國際化的分子生物學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)方案。構(gòu)建國際化的本科生培養(yǎng)方案,將為提高研究生的國際競爭能力奠定堅實的基礎(chǔ)。通過借鑒國外高水平生命科學(xué)學(xué)科的課程體系,進一步優(yōu)化了課程結(jié)構(gòu),制定符合自身特色的本科生國際化培養(yǎng)方案。
4.開展多種形式的國際化學(xué)術(shù)交流活動。遼寧大學(xué)生命科學(xué)院的承擔(dān)分子生物學(xué)及相關(guān)課程如基因工程、分子遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)以及細胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等專業(yè)的任課教師絕大多數(shù)都有海外工作或者留學(xué)經(jīng)歷,并且與國外保持著密切的聯(lián)系。分子生物學(xué)教研室充分利用這些教師資源,利用遼寧大學(xué)的“暑假小學(xué)期”制度,定期邀請國內(nèi)外分子生物學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的專家及學(xué)者來院講學(xué)及交流,為學(xué)生開設(shè)各種形式的前沿講座和報告。這些措施使學(xué)生能夠與外籍專家近距離的交流和學(xué)習(xí),讓學(xué)生能深刻體會到國外先進的教育理念和教學(xué)方式,感受國外先進的教育理念和教學(xué)方式,領(lǐng)略國際一流學(xué)者的風(fēng)度和學(xué)識,從而激發(fā)學(xué)生的求知欲,為他們在國際學(xué)術(shù)舞臺上展現(xiàn)自己的渴望增加了助力。
通過以上改革,學(xué)生對分子生物學(xué)課程學(xué)習(xí)的興趣顯著提升,課堂出勤率顯著增加,學(xué)習(xí)成績也有大幅度提高。同時,通過對分子生物學(xué)課程學(xué)習(xí)的引導(dǎo),學(xué)生對分子生物學(xué)相關(guān)學(xué)科如細胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等以及其他生命科學(xué)學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣,對提振生命科學(xué)本科學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)氣起到了積極的促進作用。學(xué)生的國際化視野得到了拓展,用英語討論分子生物學(xué)學(xué)術(shù)研究熱點的能力得到了鍛煉,對國際學(xué)術(shù)環(huán)境有了較為整體的了解,而這些也使得本院本科生在聯(lián)系國際知名大學(xué)繼續(xù)求學(xué)深造的過程中競爭力大大提高,并且陸續(xù)獲得了美國和日本等國際知名大學(xué)的錄取。通過以上實踐,希望我們的分子生物學(xué)課程教學(xué)改革對生命科學(xué)國際化人才培養(yǎng)模式能有所參考。
參考文獻:
細胞生物學(xué)是生命科學(xué)中的前沿和樞紐學(xué)科,生命科學(xué)的各個分支學(xué)科在細胞層次上進行交匯。細胞生物學(xué)同時作為一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,是本科院校生命科學(xué)、醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等專業(yè)的重要專業(yè)核心主干課程。近年來細胞生物學(xué)新的知識內(nèi)容和研究方法層出不窮,發(fā)展迅猛。要使教學(xué)內(nèi)容緊跟細胞生物學(xué)發(fā)展的前沿;要使學(xué)生能了解細胞生物學(xué)最新研究成果,培養(yǎng)學(xué)生自主獲取新知識的能力;傳統(tǒng)的教師為主體的課堂教學(xué)模式已無法滿足要求[1]。在有限的課內(nèi)教學(xué)學(xué)時內(nèi)提高課程教學(xué)效果,必須對現(xiàn)有的教學(xué)手段和教學(xué)方法進行改進,摸索出一種新的課堂教學(xué)模式。
傳統(tǒng)的教師為主體的教學(xué)忽視了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究能力的培養(yǎng),抑制了學(xué)生的研究興趣與創(chuàng)造性,與對創(chuàng)新人才的強烈需求形成尖銳矛盾[2]。細胞生物學(xué)教學(xué)根據(jù)課程的特點和培養(yǎng)目標,構(gòu)建課內(nèi)互動教學(xué)結(jié)合課外自主學(xué)習(xí)的“研究型”課堂課教學(xué)模式。在研究型教學(xué)中,學(xué)生是教學(xué)過程的主體,學(xué)生要在研究中學(xué)習(xí)和成長,培養(yǎng)學(xué)習(xí)的主動性和獨立性;教師在整個教學(xué)過程中起組織者、指導(dǎo)者、幫助者和促進者的作用。課內(nèi)教學(xué)中教師發(fā)揮主導(dǎo)作用:對細胞生物學(xué)中的經(jīng)典部分進行講解;突出學(xué)生主體地位:通過案例、專題知識等環(huán)節(jié)采用啟發(fā)引導(dǎo)、討論互動的教學(xué)方式,通過科學(xué)研究式的學(xué)習(xí)激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,提高教學(xué)效果,使學(xué)生掌握細胞生物學(xué)中的前沿部分。因細胞生物學(xué)課內(nèi)教學(xué)學(xué)時有限,研究型課堂教學(xué)強調(diào)課外學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。課外自主學(xué)習(xí)通過教師每次課后推薦的相關(guān)文獻、視頻等資料進行拓展學(xué)習(xí),同時結(jié)合文獻閱讀撰寫小論文和自主學(xué)習(xí)小組研討活動開展,課外學(xué)習(xí)效果納入過程性考核成績。
細胞生物學(xué)研究型課堂教學(xué)模式從杭州師范大學(xué)生命與環(huán)境科學(xué)學(xué)院生物技術(shù)專業(yè)2009級學(xué)生開始,連續(xù)實施了四屆。為了解學(xué)生對細胞生物學(xué)研究型課堂教學(xué)模式實施的意見和效果評價,以期在今后的實施過程中進一步完善,對2016年6月授課結(jié)束的2013級生物科學(xué)(非師范)專業(yè)學(xué)生進行了課程的問卷調(diào)查。
一、調(diào)查對象與方法
(一)調(diào)查對象
杭州師范大學(xué)2016年完成學(xué)習(xí)細胞生物學(xué)課程的2013級生物科學(xué)(非師范)專業(yè)的學(xué)生。
(二)調(diào)查方法[3-4]
采用問卷調(diào)查的方法,共發(fā)放調(diào)查問卷36份,收回有效問卷34份,有效回收率為94.44%。調(diào)查問卷由學(xué)生獨立填寫,當(dāng)場回收。
二、調(diào)查內(nèi)容
調(diào)查內(nèi)容主要涉及:研究型課堂教學(xué)模式對細胞生物學(xué)課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的影響;對本專業(yè)學(xué)習(xí)的影響;對學(xué)生綜合能力的影響;學(xué)生對研究型教學(xué)模式適應(yīng)性評價;學(xué)生對研究型教學(xué)模式課堂效果的評價和建議。
三、調(diào)查結(jié)果分析
(一)研究型課堂教學(xué)模式對課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的影響
研究型課堂教學(xué)模式對課程內(nèi)容學(xué)習(xí)的影響見表1,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇研究型課堂教學(xué)模式能促進理解掌握每次細胞生物學(xué)課堂教學(xué)內(nèi)容的學(xué)生為32人,占調(diào)查對象的94.12%;31名,占調(diào)查對象91.18%的學(xué)生認為新的教學(xué)模式能更系統(tǒng)地掌握細胞生物學(xué)整門課程的知識;85.29%的學(xué)生認為新教學(xué)模式能幫助了解細胞生物學(xué)課程的前沿內(nèi)容。
(二)研究型課堂教學(xué)模式對本專業(yè)學(xué)習(xí)的影響
研究型課堂教學(xué)模式對本專業(yè)學(xué)習(xí)的影響見表2,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇通過研究型課堂教學(xué)模式的學(xué)習(xí)獲得的能力能幫助本專業(yè)其他課程學(xué)習(xí)的學(xué)生為25人,占調(diào)查對象的73.53%;79.41%的學(xué)生認為能激發(fā)其學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣;91.18%的學(xué)生認為能拓寬本專業(yè)知識面。
(三)研究型課堂教學(xué)模式對學(xué)生綜合能力的影響
研究型課堂教學(xué)模式對學(xué)生綜合能力的影響見表3,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇通過研究型課堂教學(xué)模式的學(xué)習(xí)提高了文獻檢索查閱能力的學(xué)生為29人,占調(diào)查對象的85.29%,其中20.59%的學(xué)生認為有明顯提高;58.82%的學(xué)生認為能增加解決問題的能力;67.65%的學(xué)生認為能增強團隊協(xié)作意識;64.71%的學(xué)生認為能增強與他人交流的能力。
(四)學(xué)生對研究型教學(xué)模式適應(yīng)性的情況
學(xué)生對研究型教學(xué)模式適應(yīng)性的情況見表4,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,選擇對授課教師滿意34人,占調(diào)查對象的100%;61.76%的學(xué)生認為與傳統(tǒng)的教學(xué)模式相比能適應(yīng)研究型的教學(xué)模式;67.75%的學(xué)生課程考核方式合理;76.47%的學(xué)生認為新的教學(xué)模式占用的課余時間比較合理。
(五)學(xué)生對研究型教學(xué)模式課堂效果的評價
學(xué)生對研究型教學(xué)模式課堂效果的評價情況見表5,在被調(diào)查的34名學(xué)生中,23名學(xué)生更喜歡教師采用研究型教學(xué)模式進行授課,占調(diào)查對象的67.65%;82.35%的學(xué)生認為能夠提升學(xué)習(xí)積極性;79.41%的學(xué)生認為課程的教學(xué)互動和課堂氛圍好;91.18%的學(xué)生建議學(xué)弟學(xué)妹們繼續(xù)采用研究型教學(xué)模式。
四、討論
細胞生物學(xué)的發(fā)展迅猛,課程內(nèi)容難以用教材來全部涵蓋,也無法僅靠課內(nèi)有限學(xué)時來更好地提高教學(xué)效果。因此必須發(fā)揮學(xué)生的自主性,引導(dǎo)其開展研究性的學(xué)習(xí),以獲取新的知識[5]。自推動《細胞生物學(xué)》課程新教學(xué)模式以來,受益學(xué)生的實踐能力普遍有明顯提升,受到實習(xí)學(xué)校和用人單位的一致好評。學(xué)生的科研創(chuàng)新能力明顯提高,學(xué)生以第一作者發(fā)表科研論文4篇,獲8項的科研立項,6項的科研競賽獲獎。
通過本次細胞生物學(xué)研究型課堂教學(xué)模式效果調(diào)查結(jié)果顯示,通過研究型課堂教學(xué),大多數(shù)的學(xué)生認為能幫助對細胞生物學(xué)課程系統(tǒng)性的學(xué)習(xí),更好地能了解細胞生物學(xué)課程的前沿內(nèi)容。同時通過新教學(xué)模式的學(xué)習(xí)能增強文獻檢索查閱能力、解決問題能力;通過新模式中的自主學(xué)習(xí)小組研討活動增強了團隊協(xié)作意識和交流能力。獲得的能力能幫助專業(yè)其他課程的學(xué)習(xí),從而激發(fā)學(xué)習(xí)本專業(yè)的興趣,拓寬專業(yè)的知識面。大部分的學(xué)生認為能較好地適應(yīng)新的教學(xué)模式。因為新的教學(xué)模式除了課內(nèi)的學(xué)習(xí)還有較多的課外自主學(xué)習(xí),大多數(shù)的學(xué)生認為占用的課余時間比較合理。91.18%的?W生建議繼續(xù)推行研究型教學(xué)模式。
關(guān)鍵詞:提高;植物生理學(xué)實驗;教學(xué)質(zhì)量;措施
中圖分類號:G421 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2016)02-0114-02
植物生理學(xué)是研究植物生命活動規(guī)律及其與環(huán)境相互關(guān)系的科學(xué)。它是一門實驗性科學(xué),而實驗科學(xué)的結(jié)論都來自經(jīng)過周密設(shè)計的實驗和對實驗結(jié)果的科學(xué)判斷。植物生理學(xué)實驗在農(nóng)業(yè)院校、一些綜合性大學(xué)、師范院校是生物技術(shù)、生物科學(xué)、農(nóng)學(xué)、植物保護、煙草、茶學(xué)、園藝、園林、環(huán)境科學(xué)、資源與環(huán)境等專業(yè)的必修專業(yè)基礎(chǔ)課,是其他學(xué)科科學(xué)研究的重要手段,對提高學(xué)生的動手操作能力、分析問題解決問題的能力具有重要作用。但傳統(tǒng)的實驗教學(xué)方法存在著學(xué)生對實驗課不夠重視,積極性主動性差,通常盲目機械地照著實驗指導(dǎo)的實驗步驟做一遍,不善于動腦,不會認真撰寫實驗報告及進行數(shù)據(jù)分析處理等諸多問題。因此導(dǎo)致實驗課教學(xué)效果差,很難起到提高學(xué)生綜合素質(zhì)的作用,針對教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題,結(jié)合自己的教學(xué)實踐,對如何提高植物生理學(xué)實驗課教學(xué)質(zhì)量提出幾點建議,和大家一起探討。
一、講好第一堂課,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
在我校每學(xué)期約有6~8個專業(yè),30多個班級開設(shè)這門課,每個班的人數(shù)根據(jù)專業(yè)不同約在22~42之間,每個班開設(shè)11個實驗,共33學(xué)時。每個老師每學(xué)期給4~5個班的學(xué)生上實驗課,這存在著實驗課課時少,教學(xué)任務(wù)重,學(xué)生人數(shù)偏多,實驗室空間小等問題,另外許多學(xué)生輕視實驗課,認為實驗課通常是機械地模擬實驗,考核時比較容易通過,產(chǎn)生渾水摸魚、得過且過的想法。所以為了提高實驗課的教學(xué)質(zhì)量,必須上好第一堂課,提高學(xué)生的積極性和主動性,實驗課才能順利有效地開展。以下以本校園藝專業(yè)2012級4班的植物生理學(xué)實驗課為例,該班共有36名學(xué)生。
首先,針對實驗課學(xué)生比較多的問題,先給學(xué)生排好座位,我們每個實驗室有3個大實驗臺,每個實驗臺安排兩排學(xué)生做實驗,每排坐6名學(xué)生,按學(xué)號順序排好,根據(jù)每個實驗的不同特點,多數(shù)實驗是2個同學(xué)一組,個別實驗6個同學(xué)1個大組。由于植物生理學(xué)實驗所用的儀器設(shè)備及常規(guī)用品、試劑等較多,排好座位有利于實驗室安全、衛(wèi)生及儀器設(shè)備的管理,責(zé)任落實到人,同時也增強了學(xué)生的參與意識及責(zé)任意識,課堂秩序較好,為學(xué)生做實驗創(chuàng)造良好的環(huán)境。
其次介紹植物生理學(xué)實驗課是一門獨立的必修專業(yè)基礎(chǔ)課,明確其在專業(yè)知識體系中的地位。我們共開設(shè)植物組織中相關(guān)酶活性的測定、植物組織水勢的測定、植物溶液培養(yǎng)和缺素培養(yǎng)、植物光合速率和呼吸速率的測定、葉綠色素的理化性質(zhì)及含量測定、逆境脅迫后植物細胞膜相對透性及植物組織中丙二醛含量的測定等11個實驗。植物生理學(xué)是為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供理論依據(jù)和技術(shù)支撐,是合理農(nóng)業(yè)的基礎(chǔ)。對于園藝專業(yè)的學(xué)生,介紹植物生理學(xué)理論與實驗課都與其專業(yè)密切相關(guān)。在蔬菜、果樹栽培、抗逆性品種的選育過程中,需要通過測定植物組織相關(guān)生理指標來輔助判斷不同品種間的差異,為栽培、抗逆育種等提供理論依據(jù)。在設(shè)施園藝栽培中,無土栽培是將先進的科學(xué)技術(shù)用于生產(chǎn)上的重要方法,它的應(yīng)用使園藝生產(chǎn)進入了新的技術(shù)發(fā)展階段,為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來了變革性的變化。我們在植物溶液培養(yǎng)和缺素培養(yǎng)實驗中,使學(xué)生掌握溶液培養(yǎng)的理論、實踐意義及無土栽培在蔬菜、花卉、苗木、屋頂綠化及墻體綠化中的應(yīng)用,學(xué)生親自進行藥品配制、基本營養(yǎng)液的配制、用溶液培養(yǎng)法培養(yǎng)植物的幼苗等操作,另外我們播放生產(chǎn)中無土栽培的生動圖片,并進行講解,這些和生產(chǎn)實踐及生活息息相關(guān)的實驗操作,使學(xué)生認識到實驗課的重要性,使學(xué)生迫切希望親自操作,學(xué)會這門技術(shù),大大提高了學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣。也使學(xué)生了解這門課在學(xué)生們的科研訓(xùn)練、課程論文、畢業(yè)實習(xí)的實驗及論文撰寫中都是必不可少的方法和手段,使學(xué)生了解這門課程與專業(yè)課的關(guān)系及其在增強科研實驗設(shè)計、動手操作能力、數(shù)據(jù)處理及分析能力等方面的重要作用,使學(xué)生端正學(xué)習(xí)態(tài)度,能積極主動地進行實驗設(shè)計及操作。
最后在第一堂課上介紹這門課的考核辦法,使學(xué)生做到心中有數(shù),做好學(xué)習(xí)計劃。植物生理學(xué)實驗課主要是為了對學(xué)生進行基本的實驗技能訓(xùn)練,提高學(xué)生綜合素質(zhì)。為了提高學(xué)生動手操作能力,我們改革了實驗課考核方法,把實驗成績分為平日成績、實驗操作成績和實驗理論成績?nèi)糠?。平日成績包括考勤、實驗課的具體表現(xiàn)等內(nèi)容;實驗操作部分主要測試本學(xué)期實驗中所用到的儀器,能夠正確地進行連接、調(diào)試、測量等操作;實驗理論部分的成績主要考查對整個實驗知識點的理解;了解了具體的考核辦法,使學(xué)生們能端正學(xué)習(xí)態(tài)度,提前預(yù)習(xí),充分利用課堂時間獨立思考、勤于動手,大大提高了課堂教學(xué)效果。
二、做好課前預(yù)習(xí)提高課堂效率
以往的植物生理學(xué)實驗課主要要求學(xué)生按照實驗指導(dǎo)書上的步驟測定一項生理指標或驗證某一現(xiàn)象,實驗后參照實驗指導(dǎo)抄一份實驗報告,而最重要的實驗結(jié)果分析的部分多數(shù)同學(xué)都只是進行簡單的結(jié)果計算,不會進行數(shù)據(jù)處理與分析,有的同學(xué)甚至沒有結(jié)果計算和分析這一部分,這種教學(xué)方法使學(xué)生機械地做實驗,缺乏思考,實際操作能力得不到提高,教學(xué)效果不夠理想。為了使學(xué)生在獨立實驗過程中提高學(xué)習(xí)興趣,我們改變了實驗方法,增加學(xué)生自主實驗的比例。我們要求6個同學(xué)一組進行課前預(yù)習(xí),寫出主要實驗方案。比如植物組織中超氧化物歧化酶活性的測定實驗,要求學(xué)生以小組為單位查閱相關(guān)文獻資料,了解實驗?zāi)康摹嶒炘恚x出最佳實驗方法,比如園藝專業(yè)的學(xué)生自主選擇與本專業(yè)相關(guān)的蔬菜、果樹等作物為實驗材料,增加了學(xué)生對專業(yè)知識的了解。課堂上利用大約10分鐘時間抽查學(xué)生們的預(yù)習(xí)情況,對學(xué)生們設(shè)計的實驗方案進行分析指導(dǎo),介紹如何科學(xué)合理地設(shè)計實驗,如何選擇正確實驗方法,結(jié)合自己的科研工作介紹科研設(shè)計思路,使學(xué)生在做這個實驗前對實驗有了初步的了解,帶著問題有目的地做實驗。以前在實驗課上,有些同學(xué)不知道該做什么,只是照著實驗指導(dǎo)的步驟盲目操作,經(jīng)過課前預(yù)習(xí),學(xué)生能有計劃地做實驗;另外有些學(xué)生不愛動手操作,總是讓同組的其他同學(xué)操作,通過提前預(yù)習(xí),提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高了獨立思考能力和學(xué)習(xí)的積極性和主動性。改變了一些學(xué)生不愛動手操作,只是看的學(xué)習(xí)狀態(tài)。學(xué)生積極主動參與,課堂教學(xué)質(zhì)量明顯得到提高。
三、嚴把實驗報告質(zhì)量關(guān)
除了課前預(yù)習(xí)以外,每次做完實驗均以2個人一個小組為單位把實驗的原始數(shù)據(jù)交上來,加強了學(xué)生的參與意識,避免了一些學(xué)生不做實驗,最后參照其他同學(xué)的實驗數(shù)據(jù)寫實驗報告的想象。嚴格要求實驗報告的質(zhì)量,要求學(xué)生寫出實驗?zāi)康?、原理、儀器試劑、實驗步驟、結(jié)果計算及分析。在以前的實驗報告撰寫中,存在著諸多問題,有的同學(xué)不按照自己做實驗的具體步驟寫,而是照抄實驗指導(dǎo)書上的內(nèi)容;有的同學(xué)不會處理數(shù)據(jù),不會進行結(jié)果計算和結(jié)果分析;有的同學(xué)抱著應(yīng)付的心理,只是簡單潦草地寫一些實驗步驟,不寫結(jié)果計算及分析這一部分等問題。我們強調(diào)規(guī)范撰寫實驗報告,特別是數(shù)據(jù)處理及結(jié)果計算與分析部分,一定要詳細寫明所做實驗結(jié)果及分析,如實驗失敗了,要分析可能的原因。通過這些基本技能的訓(xùn)練,使學(xué)生有了科學(xué)嚴謹?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度,學(xué)會獨立處理數(shù)據(jù),提高了分析問題解決問題的能力,對撰寫科研論文有一定的幫助。
四、加強教師的責(zé)任感和工作熱情
教師要有高度的責(zé)任感和工作熱情。要提前了解自己要授課的學(xué)生的專業(yè)特點、學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)情況,認真準備每一次實驗課,并針對不同的專業(yè)的學(xué)生特點,采取不同的實驗方案。植物生理學(xué)實驗課主要是學(xué)生自己操作,每次課教師只講解十幾分鐘,其他的時間都留給學(xué)生,因為實驗室條件的限制,每次實驗課的學(xué)生人數(shù)偏多,易造成課堂紀律差的現(xiàn)象,這就要求教師要有高度的責(zé)任意識,要多轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)、看看,及時發(fā)現(xiàn)學(xué)生實驗過程中存在的問題,耐心地及時進行糾正和解答。課后認真批改每一份實驗報告,并及時把信息反饋給學(xué)生,以利于學(xué)生及時發(fā)現(xiàn)問題,改進缺點和不足,更好地完成其他實驗學(xué)習(xí)。
通過這些具體的措施,提高了實驗課教學(xué)質(zhì)量。如園藝專業(yè)2012級4班的植物生理學(xué)實驗課,該班共有36名學(xué)生,實驗課出勤率100%,有時個別學(xué)生有事不能來上課,再找時間和其他班的學(xué)生一起上課,把落下的課補上。及格率100%,全班85分以上的學(xué)生占90%,學(xué)生成績明顯提高。另外在我們后續(xù)調(diào)查中發(fā)現(xiàn),學(xué)生在課程論文、畢業(yè)論文實習(xí)中,充分利用植物生理學(xué)實驗知識,對相關(guān)專業(yè)的科學(xué)研究起到促進作用。經(jīng)過多年的植物生理學(xué)實驗課教學(xué)實踐和探索,我們認識到,加強教師的責(zé)任心,講好第一堂課、課前預(yù)習(xí)、加強課堂管理、認真進行實驗結(jié)果分析等措施大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動性,明顯提高了實驗課的教學(xué)效果和學(xué)生的綜合素質(zhì)。
參考文獻:
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