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高中生物的主要課程目標(biāo)是“獲得生物科學(xué)和技術(shù)的基礎(chǔ)知識(shí),了解并關(guān)注這些知識(shí)在生活、生產(chǎn)和社會(huì)發(fā)展中的應(yīng)用;提高對(duì)科學(xué)和探索未知的興趣;養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,樹立創(chuàng)新意識(shí),增強(qiáng)愛國(guó)主義情感和社會(huì)責(zé)任感;認(rèn)識(shí)科學(xué)的本質(zhì),理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系,以及人與自然的相互關(guān)系,逐步形成科學(xué)的世界觀和價(jià)值觀……”[1]因此,在新課程背景下,生物教學(xué)中滲透德育的范疇更廣,內(nèi)涵更豐富,實(shí)施途徑更多樣。筆者以《普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書?生物學(xué)》必修1《分子與細(xì)胞》和選修2《生物科學(xué)與社會(huì)》兩個(gè)模塊的德育目標(biāo)為例,提出教學(xué)建議,供高中生物教師教學(xué)參考,旨在拋磚引玉。期望教師能將“知識(shí)、情感態(tài)度與價(jià)值觀、能力”有機(jī)融合,創(chuàng)造性地使用和挖掘生物教科書中優(yōu)良的德育素材,“潤(rùn)物細(xì)無聲”地將德育滲透到知識(shí)的傳授和能力的培養(yǎng)過程中,滲透于日常教學(xué)的點(diǎn)點(diǎn)滴滴中。
一、高中生物教學(xué)中的德育范疇
本文依據(jù)《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》,參考《浙江省普通高中學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見?生物》,以《分子與細(xì)胞》《遺傳與進(jìn)化》《穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》《生物技術(shù)實(shí)踐》《生物科學(xué)與社會(huì)》和《現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)專題》六個(gè)模塊內(nèi)容為載體滲透德育教育,有關(guān)高中生物學(xué)科教學(xué)的德育范疇如下。
(1)通過高中生物學(xué)科教學(xué)和實(shí)驗(yàn)、實(shí)踐活動(dòng),理解生物學(xué)“結(jié)構(gòu)和功能”、“進(jìn)化與適應(yīng)”的思想,逐漸形成辯證唯物主義思想;認(rèn)同并逐漸養(yǎng)成珍惜生命、熱愛自然、保護(hù)自然,與自然和諧發(fā)展的觀念。
(2)通過生命活動(dòng)規(guī)律的學(xué)習(xí),加深對(duì)生物學(xué)相關(guān)原理和學(xué)說的理解,體驗(yàn)豐富多彩的生命現(xiàn)象,了解生物學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì),以及生物科學(xué)在人類社會(huì)中的作用,激發(fā)學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,樂于參與生物學(xué)探究活動(dòng),養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,并逐漸形成自己的人生規(guī)劃。
(3)通過“活動(dòng)”和“探究性學(xué)習(xí)”,體驗(yàn)科學(xué)探究過程,形成比較嚴(yán)密的邏輯思維能力,養(yǎng)成大膽質(zhì)疑、勇于探究、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,并能自覺地運(yùn)用到今后參與社會(huì)活動(dòng)和個(gè)人決策的過程中。
(4)通過對(duì)生物學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用性成果的介紹和分析,養(yǎng)成樂于將生物學(xué)知識(shí)和技術(shù)應(yīng)用于生產(chǎn)實(shí)際和日常生活的習(xí)慣,自覺地用生物學(xué)知識(shí)解釋生活中的問題,用生物學(xué)技術(shù)處理和解決生活中的難題,理解科學(xué)技術(shù)與社會(huì)之間的辯證關(guān)系,提高生物科學(xué)素養(yǎng)。
(5)通過生物科學(xué)史的學(xué)習(xí),逐漸理解科學(xué)探究過程、科學(xué)發(fā)展規(guī)律和科學(xué)本質(zhì)。學(xué)習(xí)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神,尊重科學(xué),但不迷信科學(xué),從而形成正確的科學(xué)觀、人生觀和世界觀。
二、高中生物模塊教學(xué)中的德育目標(biāo)及教學(xué)建議
(一)必修1《分子與細(xì)胞》模塊教學(xué)中的德育目標(biāo)和教學(xué)建議
1.德育目標(biāo)
(1)認(rèn)同生命的物質(zhì)性和生物界在物質(zhì)組成上具有共同性的觀點(diǎn)。
(2)認(rèn)同生物體結(jié)構(gòu)與功能、局部與整體相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。
(3)認(rèn)同生物體多樣性與共同性相統(tǒng)一的觀點(diǎn)。
(4)認(rèn)同生命運(yùn)動(dòng)的發(fā)展規(guī)律,形成辯證唯物主義的發(fā)展觀。
(5)樹立實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和一絲不茍的科學(xué)精神,形成正確的知識(shí)觀。
(6)認(rèn)同科學(xué)發(fā)展中先進(jìn)技術(shù)的作用,體會(huì)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)之間的辯證關(guān)系,樹立科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn)。
(7)認(rèn)識(shí)生物科學(xué)的價(jià)值,激發(fā)學(xué)習(xí)生物科學(xué)的興趣,增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。
(8)關(guān)愛生命,確立積極的生活態(tài)度和健康的生活方式。
2.教學(xué)建議
針對(duì)以上德育目標(biāo),筆者提出以下教學(xué)建議。
(1)結(jié)合實(shí)例理解不同生物細(xì)胞的物質(zhì)分子組成大體相同;通過“活動(dòng):檢測(cè)生物組織中的油脂”和“活動(dòng):檢測(cè)生物組織中的糖類和蛋白質(zhì)”,[2]進(jìn)一步驗(yàn)證生命的物質(zhì)性,從而認(rèn)同生命的物質(zhì)性和生物界的統(tǒng)一性的觀點(diǎn)。
(2)通過“活動(dòng):觀察多種多樣的細(xì)胞”,比較不同細(xì)胞的異同,認(rèn)同細(xì)胞的多樣性和共同性;利用模型、模式圖分析細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能;模擬制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型,并進(jìn)行展示和交流;收集“克隆羊多莉的誕生”,“變形蟲核質(zhì)分割及重組實(shí)驗(yàn)”等資料進(jìn)行討論分析,認(rèn)同細(xì)胞核是細(xì)胞的控制中心,明確細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位,認(rèn)同細(xì)胞部分與整體的統(tǒng)一、結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一的觀點(diǎn)。
(3)收集“細(xì)胞學(xué)說”建立過程的相關(guān)資料并進(jìn)行交流,認(rèn)同細(xì)胞學(xué)說的建立是由特殊到一般的認(rèn)知過程,理解科學(xué)過程與本質(zhì),養(yǎng)成講究證據(jù)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,形成正確的科學(xué)探究觀。
(4)通過“吸能反應(yīng)和放能反應(yīng)”“光合作用與細(xì)胞呼吸”等的比較學(xué)習(xí),認(rèn)同生命活動(dòng)的過程不是孤立的而是有機(jī)聯(lián)系的辯證唯物主義觀點(diǎn)。
(5)通過“酶的發(fā)現(xiàn)過程”和“光合作用發(fā)現(xiàn)史”等生物科學(xué)史的學(xué)習(xí),認(rèn)同科學(xué)知識(shí)是不斷修正和變化的觀點(diǎn),形成正確的知識(shí)觀。
(6)通過光合作用和細(xì)胞呼吸在實(shí)踐中的應(yīng)用的實(shí)例分析,探討光合作用、細(xì)胞呼吸與生產(chǎn)生活的關(guān)系,認(rèn)同科學(xué)對(duì)技術(shù)和社會(huì)的促進(jìn)作用,樹立科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的觀點(diǎn)。
(7)通過多媒體動(dòng)畫、視頻、掛圖、自制模型等直觀教學(xué)手段,學(xué)習(xí)“細(xì)胞的增殖與分化”,并通過“活動(dòng):觀察細(xì)胞的有絲分裂”和“活動(dòng):制作并觀察植物細(xì)胞有絲分裂的臨時(shí)裝片”,[2]認(rèn)識(shí)到細(xì)胞的分裂、分化、衰老與凋亡都是正常的生命現(xiàn)象,認(rèn)同生命運(yùn)動(dòng)的連續(xù)性以及生命運(yùn)動(dòng)過程中,由量變到質(zhì)變的辯證唯物主義發(fā)展觀。
(8)通過“收集有關(guān)癌癥防治的資料”“收集有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展的資料”[2]等活動(dòng),制作墻報(bào)或開展學(xué)術(shù)辯論等交流方式,關(guān)注生物知識(shí)對(duì)人類生活和健康的影響,養(yǎng)成健康的生活方式,形成珍惜生命、關(guān)愛他人、關(guān)注健康的科學(xué)生命觀,認(rèn)同“保護(hù)環(huán)境從我做起”的環(huán)保觀念。
(二)選修2《生物科學(xué)與社會(huì)》模塊教學(xué)中的德育目標(biāo)和教學(xué)建議
1.德育目標(biāo)
(1)關(guān)注人體健康和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系,養(yǎng)成良好的生活習(xí)慣,認(rèn)同疫病防治應(yīng)貫徹“預(yù)防為主,綜合防治”的方針,確立積極的生活態(tài)度和健康的生活方式。
(2)體會(huì)生物科學(xué)與人類社會(huì)和日常生活的密切關(guān)系,認(rèn)同生物科學(xué)的價(jià)值,正確認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)的相互關(guān)系,樹立辯證唯物主義的自然觀,逐步形成正確的世界觀。
(3)關(guān)心生活的環(huán)境狀況,樹立正確的環(huán)境意識(shí),熱愛家鄉(xiāng)、熱愛祖國(guó),增強(qiáng)振興中華民族的使命感與責(zé)任感。
(4)關(guān)心我國(guó)的生物資源,樹立人與自然和諧發(fā)展的生態(tài)觀。
2.教學(xué)建議
對(duì)應(yīng)以上德育目標(biāo),筆者提出以下教學(xué)建議。
(1)關(guān)注動(dòng)物疫病的控制,結(jié)合實(shí)例(艾滋病、非典、H7N9禽流感等)討論對(duì)病原體污染的認(rèn)識(shí)過程和流行病學(xué)的研究過程,認(rèn)同“預(yù)防勝于醫(yī)治”的公共衛(wèi)生政策。
(2)通過“活動(dòng):調(diào)查當(dāng)?shù)鼐G色食品的生產(chǎn)和流通狀況”,[3]認(rèn)同綠色食品,關(guān)注食品生產(chǎn)的安全問題,關(guān)注健康,關(guān)愛生命。
(3)通過“基因工程疫苗的生產(chǎn)和應(yīng)用”“單克隆抗體的生產(chǎn)過程及應(yīng)用”,關(guān)注生物技術(shù)對(duì)發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要作用,體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)是一個(gè)不斷發(fā)展的過程,理解科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三者之間的關(guān)系。[4]
(4)討論“器官移植”“怎樣合理使用抗生素”等問題,關(guān)注生物科學(xué)在疾病治療中的作用,認(rèn)同科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展帶給人類的正、負(fù)面影響,增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感。
(5)結(jié)合“避孕的原理和方法”,關(guān)注生殖健康,形成正確的健康觀,提高社會(huì)責(zé)任感。
(6)結(jié)合日常生活現(xiàn)狀,討論生物凈化技術(shù)的基本原理和方法;探討污水處理和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)系;討論生物資源的消費(fèi)抉擇等問題,逐步形成和發(fā)展生態(tài)文明觀。
(7)開展研究性學(xué)習(xí)活動(dòng),如“探討危害當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)作物的一種病蟲害的優(yōu)化防治措施”“探討人類輔助生殖技術(shù)的倫理問題”“模擬對(duì)某個(gè)環(huán)境事件或資源利用計(jì)劃作出決策”“探討PM2.5的成因、危害和預(yù)防”等等,在研究性學(xué)習(xí)中學(xué)會(huì)合作、交流、分享,豐富對(duì)生物科學(xué)和技術(shù)的感性認(rèn)識(shí),認(rèn)同生物科學(xué)技術(shù)的正面和負(fù)面影響,體驗(yàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的辯證關(guān)系,樹立辯證唯物主義的自然觀,逐步形成正確的世界觀。
三、結(jié)語(yǔ)
本文中“德育范疇”和“德育目標(biāo)”僅列出高中生物學(xué)科德育的要點(diǎn),在教學(xué)中教師應(yīng)根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況,結(jié)合高中生物學(xué)具體學(xué)習(xí)內(nèi)容滲透德育。
“教學(xué)建議”屬建議性質(zhì),旨在拋磚引玉。立德樹人,“德”字為先;立德樹人,師德為范;立德樹人,入心為要。教師應(yīng)根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)條件以及自身的教學(xué)特點(diǎn)和教學(xué)智慧,并遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和心理品質(zhì)的實(shí)際,堅(jiān)持由淺入深、由表及里、循序漸進(jìn)、逐漸滲透的原則,充分挖掘生物學(xué)的思想情感教育的內(nèi)涵,探索德育實(shí)施的有效途徑和方法,充分開發(fā)和利用課程教育及當(dāng)?shù)氐慕逃Y源,采用形式多樣、豐富多彩的教學(xué)活動(dòng),以取得扎實(shí)有效的教育效果。
參考文獻(xiàn):
[1] 中華人民共和國(guó)教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))[S]. 北京:人民教育出版社,2003:7-9.
[2]吳相鈺,劉恩山. 普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物學(xué) 必修1?分子與細(xì)胞[M]. 杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,2012.
【關(guān)鍵詞】高中 生物 有效性
引言
隨著我國(guó)科學(xué)技術(shù)不斷創(chuàng)新和發(fā)展,對(duì)于生物學(xué)領(lǐng)域的研究也開始了新的征程,這些生物學(xué)學(xué)者運(yùn)用豐富的理論知識(shí)和邏輯思維以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn),創(chuàng)造了許多生物學(xué)方面的專利,這對(duì)我們國(guó)家的發(fā)展都起到了巨大的作用。然而,這些突出的生物學(xué)人才的培養(yǎng)應(yīng)該重點(diǎn)從高中生物教學(xué)開始,這就要求教師擁有較強(qiáng)的教學(xué)能力和經(jīng)驗(yàn),突出完成教學(xué)工作,使學(xué)生都能夠受到知識(shí)的熏陶和啟發(fā),從而產(chǎn)生對(duì)生物方面的研究興趣,促進(jìn)生物領(lǐng)域人才的培養(yǎng)。目前對(duì)于生物教學(xué)有效性研究已經(jīng)逐漸開始,學(xué)者們已經(jīng)意識(shí)到了該研究的重要性,紛紛發(fā)表了不同的理論和建議,為教師的教學(xué)提高了更多的幫助,同時(shí)也能夠促進(jìn)生物學(xué)更加快速的發(fā)展與進(jìn)步。
一、提高高中生物課堂教學(xué)有效性的策略
1.制定全面具體的教學(xué)目標(biāo)
教學(xué)目標(biāo)是指教師在進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)過程中需要完成的工作和想要達(dá)到的目的,任何科目的教學(xué)都應(yīng)該制定系統(tǒng)完整的教學(xué)目標(biāo),只有制定了目標(biāo)才知道每節(jié)課教學(xué)的目的,才能夠促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。教學(xué)目標(biāo)一般包括知識(shí)性目標(biāo)、情感性目標(biāo)以及能力性目標(biāo),三方面目標(biāo)的建立使生物課程形成了有機(jī)的整體。教學(xué)目標(biāo)是在生物教學(xué)活動(dòng)中重要的內(nèi)容,能夠在教學(xué)過程中起到引導(dǎo)、激勵(lì)和評(píng)估作用,只有實(shí)現(xiàn)整體的教學(xué)目標(biāo),才能夠使學(xué)生在教學(xué)過程中學(xué)到更多的知識(shí),并且得到全面地發(fā)展,而且對(duì)于高中生物教學(xué)在制定目標(biāo)時(shí),盡量減少像提高學(xué)生思維能力這類籠統(tǒng)的內(nèi)容,這樣的目標(biāo)很難進(jìn)行檢測(cè)和評(píng)價(jià),所以就會(huì)失去存在的意義,應(yīng)該根據(jù)專家的意見將目標(biāo)具體化,能夠進(jìn)行衡量和評(píng)估,這樣才能夠有利于發(fā)揮目標(biāo)存在的意義和作用。因此,生物教學(xué)的目標(biāo)制定需要較強(qiáng)的專業(yè)性基礎(chǔ)和實(shí)際的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),才能夠制定出全面具體的教學(xué)目標(biāo)。
2.采用多樣化教學(xué)方式
長(zhǎng)期以來同一種教學(xué)模式的應(yīng)用會(huì)使學(xué)生產(chǎn)生厭倦的心理,自然會(huì)失去對(duì)學(xué)科學(xué)習(xí)的興趣,如果教師能夠采取多種教學(xué)方式,不僅僅能夠?qū)ι锝虒W(xué)進(jìn)行不斷地改進(jìn)和完善,同時(shí)也能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和積極性,只有學(xué)生愿意主動(dòng)接受知識(shí),才能夠發(fā)揮出學(xué)生的能力。新課改要求教師采用合作、自主以及探究的教學(xué)方式,讓學(xué)生成為課堂教學(xué)的主體,同時(shí)對(duì)生物學(xué)科的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行分類,然后采取相應(yīng)的方式進(jìn)行教學(xué),例如探究式教學(xué),教師起到引導(dǎo)作用,學(xué)生們主動(dòng)進(jìn)行探究討論,分享個(gè)人的看法與建議;合作式教學(xué),主要是讓學(xué)生們相互之間進(jìn)行合作,完成生物教學(xué)內(nèi)容的學(xué)習(xí),各自擁有不同的分工和作用,不僅僅對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)有了進(jìn)一步提高,同時(shí)也能夠增強(qiáng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)精神的建設(shè)。當(dāng)然,各種教學(xué)方式也可以混合搭配使用,其效果也十分顯著,這樣學(xué)生對(duì)生物學(xué)科的認(rèn)識(shí)和研究才能夠有所提高,使教師的教學(xué)質(zhì)量不斷提升。
3.提高學(xué)生觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>
生物W科的學(xué)習(xí)要求學(xué)生具有一定的觀察與實(shí)驗(yàn)的能力,并不是單單掌握基礎(chǔ)知識(shí)就能夠?qū)W好生物。在目前的生物教材中,已經(jīng)添加了大量的觀察與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,也作為重點(diǎn)考查的內(nèi)容,而老師應(yīng)該充分利用這些內(nèi)容培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力,并且在學(xué)習(xí)中可以使用各種教學(xué)工具,如模型、掛圖、投影等,能夠生動(dòng)形象地展現(xiàn)生物知識(shí),將生物的生命活動(dòng)以及規(guī)律生動(dòng)地呈現(xiàn)在學(xué)生眼前,學(xué)生能夠清晰地觀察到生物活動(dòng)的整個(gè)過程以及其他規(guī)律,這對(duì)于學(xué)生的學(xué)習(xí)具有很大的幫助,這也是用語(yǔ)言很難描述的內(nèi)容。因此,生物教學(xué)通過提高學(xué)生的觀察與實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ粌H僅是學(xué)科發(fā)展和教學(xué)的需要,同時(shí)也能夠使學(xué)生在其他方面具有更加突出的表現(xiàn),這也是教學(xué)的根本目的。
二、結(jié)論
高中生物的學(xué)習(xí)是學(xué)生正在逐漸增長(zhǎng)知識(shí)的過程,只有扎實(shí)理論基礎(chǔ)和基礎(chǔ)技能,才能夠在今后的研究中有所成就。高中生一直都是國(guó)家重點(diǎn)培養(yǎng)的知識(shí)分子,他們正處于不斷充實(shí)知識(shí)的階段,所以在教學(xué)工作中對(duì)老師也提出了更多的要求,為了更好地使學(xué)生得到全面地發(fā)展。高中生物教學(xué)注重理論與實(shí)踐的結(jié)合,這也是教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行培養(yǎng)和教育的主要目標(biāo),但是由于學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù)繁重,壓力較大,對(duì)學(xué)習(xí)的內(nèi)容和方式的要求也在不斷變化,厭倦始終如一的教學(xué)模式,這正是教師教學(xué)面臨的重大挑戰(zhàn)。通過本文的研究,能夠?yàn)榻處煹纳锝虒W(xué)提供參考依據(jù)和理論基礎(chǔ),同時(shí)也能夠提高教學(xué)質(zhì)量,為現(xiàn)代生物教學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
【參考文獻(xiàn)】
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[2] 張敏. 高中生物課堂有效教學(xué)策略的實(shí)踐及研究[D]. 蘇州大學(xué),2012.
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關(guān)鍵詞:生物學(xué);科研實(shí)驗(yàn)室;有毒有害物質(zhì);生物安全
一、引言
生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室是指與生物學(xué)研究相關(guān)的并專屬用于研究生做科學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)室,涉及醫(yī)學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物學(xué)、微生物學(xué)等多門學(xué)科[1-5]。它不僅是培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、科研能力與創(chuàng)新能力的實(shí)踐教育場(chǎng)所[6],更是創(chuàng)新人才的培養(yǎng)基地和科學(xué)技術(shù)的發(fā)源地[7]。中國(guó)科學(xué)院院士馮端曾經(jīng)指出,“實(shí)驗(yàn)室是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的搖籃,是現(xiàn)代大學(xué)的心臟[8]”??蒲袑?shí)驗(yàn)室運(yùn)行狀況的優(yōu)劣直接關(guān)系到這一專業(yè)的科研水平和學(xué)校的綜合實(shí)力。由于生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室存在多種生物活性材料有毒有害物質(zhì),并且在研究過程中還常會(huì)產(chǎn)生大量生物垃圾的特點(diǎn),所以對(duì)其進(jìn)行安全控制和科學(xué)管理具有至關(guān)重要的意義。
二、生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn)
生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室具有與其他實(shí)驗(yàn)室共同的特性:精密儀器集中、技術(shù)含量高、操作管理人員水平參差不齊[9];同時(shí)由于生物學(xué)研究的高度專業(yè)性,又具有自己的特征:(1)有毒有害物質(zhì)集中(包括易燃易爆試劑、易制毒試劑、劇毒藥品、致癌化合物);(2)生物活性材料復(fù)雜(包括致病細(xì)菌、致病病毒、實(shí)驗(yàn)細(xì)胞菌株、轉(zhuǎn)基因材料、實(shí)驗(yàn)動(dòng)物)。由此可見對(duì)生物科研實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行科學(xué)管理的必要性和重要性。
三、生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室管理策略
目前,按照實(shí)驗(yàn)室人數(shù)分,國(guó)內(nèi)的生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室可以分成以下三種模式,詳見圖1。以下三種規(guī)模的生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室,少則一間多則幾十間,但是不管哪種模式的科研實(shí)驗(yàn)室,如不進(jìn)行科學(xué)的管理,都有可能成為交叉污染之源。這不僅會(huì)影響小區(qū)域的環(huán)境,甚至?xí)暗皆搮^(qū)域以外的較大區(qū)域甚至是周邊的土壤、水源等,產(chǎn)生嚴(yán)重的后果。目前已發(fā)表的文章多是針對(duì)學(xué)?;?qū)W院公共實(shí)驗(yàn)室或本科教學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理,而針對(duì)于研究生科研實(shí)驗(yàn)室管理的文章卻論述很少。本人近十年來先后在國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室和農(nóng)業(yè)部生物工程實(shí)訓(xùn)中心教學(xué)示范平臺(tái)從事生物科研實(shí)驗(yàn)室管理及大型儀器共享平臺(tái)管理的一線工作,現(xiàn)結(jié)合單位實(shí)際和個(gè)人工作體會(huì),就生物科研實(shí)驗(yàn)室的安全管理談一點(diǎn)建議與大家共勉。
1.實(shí)驗(yàn)室功能區(qū)域的劃分。由于生物科研實(shí)驗(yàn)室有其特殊的性質(zhì),所以實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)必須經(jīng)過專業(yè)人員進(jìn)行特殊的設(shè)計(jì)(包括氣體過濾、污水處理)才可以投入使用。對(duì)于硬件條件措施,在不同的高校和科研院所往往不盡相同,本文不進(jìn)行深入討論,這里我們要重點(diǎn)討論的是實(shí)驗(yàn)室內(nèi)部的區(qū)域劃分。生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室一般由生物培養(yǎng)區(qū)、試劑存放區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作區(qū)和污染區(qū)等組成。實(shí)驗(yàn)室功能區(qū)域的劃分能夠強(qiáng)化空間的利用率,同時(shí)避免或減少交叉污染,方便開展實(shí)驗(yàn)。生物培養(yǎng)區(qū)是實(shí)驗(yàn)核心區(qū),通常包含實(shí)驗(yàn)動(dòng)物、植物和微生物的培養(yǎng),一般必須以滿足生物的正常生長(zhǎng)為最基本條件;試劑存放區(qū)中的試劑必須分類存放在試劑柜中,適宜安放在室內(nèi)空氣流通性較好的地方,對(duì)于劇毒和特殊管制的試劑必須專人專管并存放在特定區(qū)域;實(shí)驗(yàn)操作區(qū)主要是研究人員開展研究工作的區(qū)域,往往是多種生物體和儀器、試劑匯聚的集合,必須保障操作臺(tái)的條件能夠安全順利的開展實(shí)驗(yàn);而污染區(qū)在生物實(shí)驗(yàn)室中一般為電泳和病原菌處理區(qū),一般在此區(qū)域要對(duì)危險(xiǎn)性做出明確提示,并嚴(yán)格按照生物安全的要求處理廢棄物的存放,避免對(duì)相關(guān)人員的人身和環(huán)境產(chǎn)生二次危害。
2.落實(shí)實(shí)驗(yàn)室成員主體責(zé)任。實(shí)驗(yàn)室是每個(gè)研究生開展科研活動(dòng)并完成學(xué)業(yè)的重要場(chǎng)所,也是所有研究人員組成的一個(gè)緊密集體。實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)轉(zhuǎn)離不開實(shí)驗(yàn)室中每個(gè)學(xué)生的積極參與,因此讓實(shí)驗(yàn)室中的每個(gè)成員具有明確的權(quán)利和義務(wù)是保障實(shí)驗(yàn)室健康運(yùn)行的基礎(chǔ)。首先,實(shí)驗(yàn)室的每個(gè)學(xué)生都應(yīng)該擁有對(duì)實(shí)驗(yàn)室的參與權(quán)、建議權(quán),同時(shí)還必須完成實(shí)驗(yàn)室負(fù)責(zé)人和管理人員對(duì)其安排的合理任務(wù)。其次,對(duì)于實(shí)驗(yàn)室功能區(qū)域和工作臺(tái)的管理必須落實(shí)到特定人員,不可進(jìn)行模糊化的籠統(tǒng)管理。同時(shí),還要通過定期檢查、監(jiān)督確保制度落實(shí)。為了保證實(shí)驗(yàn)室管理的責(zé)任能夠具體落實(shí)在每位學(xué)生身上,制度制定時(shí)必須考慮到現(xiàn)實(shí)可行性,任務(wù)分配時(shí)要注重公平合理。制定管理措施時(shí)要明確,制度是為了讓實(shí)驗(yàn)室更流暢高效的運(yùn)行,讓每個(gè)在實(shí)驗(yàn)室中的學(xué)生能夠安全、順心的完成實(shí)驗(yàn),同時(shí)還能夠體會(huì)到合作互助所帶來的樂趣。切不可為了管理而管理,最終讓制度流于形式,實(shí)驗(yàn)室趨于混亂。
3.實(shí)驗(yàn)試劑材料訂購(gòu)。現(xiàn)在很多生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室在研究中都涉及到了分子生物學(xué)等最新的研究技術(shù),通常所購(gòu)買的相關(guān)試劑和材料價(jià)格非常昂貴,所以制定合理的試劑材料訂購(gòu)制度對(duì)于科研經(jīng)費(fèi)的高效利用非常重要。實(shí)驗(yàn)室應(yīng)該建立一個(gè)統(tǒng)一的訂購(gòu)平臺(tái),可以使用軟件系統(tǒng)或者自己建立數(shù)據(jù)庫(kù),固定周期集中采購(gòu),同時(shí)要對(duì)試劑的品牌、價(jià)格、公司、原產(chǎn)廠家以及實(shí)驗(yàn)室可用量做到心中有數(shù)。通過智能化的動(dòng)態(tài)管理節(jié)約開支、減少浪費(fèi)。
4.實(shí)驗(yàn)室垃圾的安全處理。生物實(shí)驗(yàn)室由于其研究對(duì)象是活體生物,而且常常會(huì)接觸到許多對(duì)人體有害的病原菌,因此對(duì)于生物垃圾的處理是實(shí)驗(yàn)室安全中一個(gè)非常重要的環(huán)節(jié)。生物垃圾一般分為普通垃圾和有毒有害垃圾。對(duì)于普通垃圾,包裝分類后按照日常垃圾處理要求即可處理;而對(duì)于有毒有害垃圾,必須依據(jù)其危害和毒性嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行專門處理或交相關(guān)專業(yè)公司進(jìn)行處理。常見有毒有害垃圾的處理方式具體包含:(1)對(duì)于病原菌及其他有活性的質(zhì)粒、菌類及腫瘤細(xì)胞培養(yǎng)廢棄物如液體培養(yǎng)基/斜面培養(yǎng)基及提取物,必須進(jìn)過高壓滅活后才可以排放。(2)含有有毒物質(zhì)的電泳凝膠及被污染的手套應(yīng)該存放在專用收納的容器里,交給學(xué)校相關(guān)部門統(tǒng)一處理。(3)對(duì)于有毒的試劑及藥品容器及其廢液,應(yīng)將其倒廢液桶收集,然后交給學(xué)院相關(guān)部門,對(duì)于有毒有害的空試劑瓶,應(yīng)對(duì)試劑瓶清洗干凈后并將標(biāo)簽除去,才可作為普通垃圾處理。(4)對(duì)于實(shí)驗(yàn)動(dòng)物尸體不能隨便丟棄,必須進(jìn)行無害化處理后統(tǒng)一交給學(xué)校專門機(jī)構(gòu)進(jìn)行處置。
5.實(shí)驗(yàn)室技術(shù)培訓(xùn)和數(shù)據(jù)保存。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室作為一個(gè)專業(yè)技術(shù)集成化比較高的研究機(jī)構(gòu),特定的實(shí)驗(yàn)室中總有不少多年來形成的專門技術(shù)。為了使進(jìn)入到實(shí)驗(yàn)室中的新成員能夠快速了解、掌握相關(guān)儀器和技術(shù)的使用方法,必須對(duì)其進(jìn)行專門的技術(shù)培訓(xùn)。培訓(xùn)內(nèi)容除涵蓋相關(guān)儀器、技術(shù)的操作方法以外,還應(yīng)該使新成員了解實(shí)驗(yàn)室中相關(guān)的規(guī)章制度,方便大家遵照?qǐng)?zhí)行,同時(shí)有利于新成員更快融入研究團(tuán)隊(duì),提升整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的運(yùn)行效率。具體培訓(xùn)工作可以由實(shí)驗(yàn)室中專業(yè)技術(shù)人員或者高年級(jí)的研究生擔(dān)任,這樣做不僅可以增強(qiáng)培訓(xùn)工作的針對(duì)性,也有利于新成員對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)室的了解。培訓(xùn)結(jié)束后,應(yīng)當(dāng)進(jìn)修針對(duì)性的考核并頒發(fā)相關(guān)實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入資格證,督促新成員對(duì)培訓(xùn)工作的重視,從而有利于整個(gè)實(shí)驗(yàn)室科研工作的順利開展。隨著實(shí)驗(yàn)室的不斷運(yùn)行,積累的科研材料、數(shù)據(jù)和成果也越來越多,對(duì)于這些資料的積累、保存是科研工作不斷順利向前推進(jìn)的重要保障,是整個(gè)實(shí)驗(yàn)室別需要重視和關(guān)注的一環(huán)。我國(guó)的很多生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室,由于早期的研究基礎(chǔ)較弱,研究方向不固定,很多時(shí)候研究資料往往隨著學(xué)術(shù)論文的發(fā)表和研究生的畢業(yè)就丟失了,形成了很大的浪費(fèi)。因此對(duì)實(shí)驗(yàn)室中積累的科研資料要建立一個(gè)有效妥善的保存方式,使所有資料數(shù)據(jù)都做到有據(jù)可查,保管妥當(dāng)。特別是對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄,應(yīng)該建立規(guī)范完善的管理系統(tǒng),每個(gè)實(shí)驗(yàn)室盡量統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)記錄本,研究生在特定時(shí)間段對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄要復(fù)印并上交導(dǎo)師,畢業(yè)后要對(duì)實(shí)驗(yàn)記錄本原件全部上交,由實(shí)驗(yàn)室專門保存。隨著技術(shù)的發(fā)展,現(xiàn)在也有一些實(shí)驗(yàn)室采用了電子實(shí)驗(yàn)記錄系統(tǒng),對(duì)這些新的電子記錄數(shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)做到定期數(shù)據(jù)備份,建立多個(gè)拷貝,避免由于硬件原因丟失數(shù)據(jù)。
6.建立實(shí)驗(yàn)室文化??蒲袑?shí)驗(yàn)室成員一般由在某一時(shí)期內(nèi)具有特定研究方向的研究人員和研究生組成,作為一群高級(jí)人才組成的研究團(tuán)隊(duì),實(shí)驗(yàn)室文化是不可或缺的一個(gè)組成部分。實(shí)驗(yàn)室文化顧名思義就是沿著實(shí)驗(yàn)室建設(shè)發(fā)展的脈絡(luò)而形成的一種特殊文化[10]。實(shí)驗(yàn)室文化建設(shè)是屬一種綜合性的激勵(lì),它更強(qiáng)調(diào)人的精神力量作為行動(dòng)、行為的動(dòng)力源泉[11]。良好的實(shí)驗(yàn)室文化對(duì)實(shí)驗(yàn)室成員以及實(shí)驗(yàn)室的整體行為具有導(dǎo)向作用[12]??蒲袑?shí)驗(yàn)室的日常活動(dòng)一般有小組學(xué)生學(xué)術(shù)報(bào)告、專家學(xué)術(shù)講座和實(shí)驗(yàn)室游玩聚會(huì)活動(dòng)。小組學(xué)生學(xué)術(shù)報(bào)告一般由學(xué)生匯報(bào)文獻(xiàn)閱讀和研究最新進(jìn)展,這應(yīng)該是實(shí)驗(yàn)室一項(xiàng)常規(guī)活動(dòng),實(shí)驗(yàn)室成員不僅可以通過匯報(bào)的方式增進(jìn)學(xué)術(shù)交流,而且對(duì)于鍛煉學(xué)生的學(xué)術(shù)演講能力也是一個(gè)很好的平臺(tái)。專家學(xué)術(shù)講座可以讓大家對(duì)最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)有一個(gè)了解,同時(shí)也加強(qiáng)了不同實(shí)驗(yàn)室之間的學(xué)術(shù)交流,對(duì)于鍛煉學(xué)生的思考和提問能力也是一個(gè)很好的幫助。在緊張的實(shí)驗(yàn)之余,組織一些游玩活動(dòng)對(duì)于放松大家的身心,增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室的凝聚力也很有必要。實(shí)驗(yàn)室作為一個(gè)大集體,不同的成員對(duì)于管理制度的執(zhí)行肯定會(huì)存在差異,甚至?xí)幸驗(yàn)檫`反相關(guān)制度而造成嚴(yán)重后果的事情發(fā)生;同時(shí)不同學(xué)生的研究能力和學(xué)術(shù)水平也良莠不齊,因而制訂合理可行的獎(jiǎng)懲制度對(duì)于保障實(shí)驗(yàn)室的正常運(yùn)行具有重要的作用。獎(jiǎng)勵(lì)和懲罰制度必須建立在一定的現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)之上,制度制定中要廣泛征求各實(shí)驗(yàn)室成員的意見,確保參與權(quán),注重可行性,一旦形成最終制度,必須嚴(yán)格執(zhí)行。
四、結(jié)語(yǔ)
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的持續(xù)發(fā)展,國(guó)家對(duì)科技投入力度不斷加大,高??蒲袑?shí)驗(yàn)室也相應(yīng)逐年增多[13]。生命科學(xué)作為21世紀(jì)重要的科學(xué)發(fā)展領(lǐng)域,生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室在推動(dòng)其發(fā)展中起著不可或缺的作用。建立科學(xué)合理的實(shí)驗(yàn)室管理制度,重視制度的可操作性和執(zhí)行力,是推動(dòng)生物學(xué)研究不斷向前發(fā)展的重要保障。在實(shí)驗(yàn)室管理中,要注意生物學(xué)科研實(shí)驗(yàn)室的特點(diǎn),以維護(hù)生物安全為底線,做到以人為本,努力將科學(xué)化的管理貫穿于科學(xué)研究之中。同時(shí),要注重培育實(shí)驗(yàn)室文化,充分發(fā)揮每個(gè)研究人員的特長(zhǎng)和學(xué)術(shù)研究潛能,為促進(jìn)我國(guó)生命科學(xué)研究的持續(xù)健康發(fā)展,培養(yǎng)綜合能力強(qiáng)的高水平生物學(xué)創(chuàng)新型人才貢獻(xiàn)力量。
作者:陳惜燕 蘭曉繼 單位:西北農(nóng)林科技大學(xué)生物工程實(shí)訓(xùn)中心
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【關(guān)鍵詞】實(shí)驗(yàn) 高中生物教學(xué) 運(yùn)用
引言
生物學(xué)中的許多定義以及概念都是通過多次的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的,實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)中占有重要地位,實(shí)驗(yàn)是學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)以及人類探索生物領(lǐng)域的重要方法。由于我國(guó)深受傳統(tǒng)教育思想的影響,只注重應(yīng)試教育,實(shí)驗(yàn)課程在高中生物教學(xué)中無法得到重視,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力較弱。近幾年我國(guó)推行教育改革,要求轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育觀念,促使教學(xué)與時(shí)俱進(jìn),實(shí)驗(yàn)在高中教學(xué)的過程中,才被逐漸重視起來。試驗(yàn)在教學(xué)中也逐漸被推廣,不僅僅在生物學(xué)中運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué),還在化學(xué)、物理、數(shù)學(xué)、語(yǔ)文等學(xué)科中也運(yùn)用到實(shí)驗(yàn)教學(xué)。
1.實(shí)驗(yàn)在高中生物教學(xué)中的意義
1.1有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
興趣有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí),在教學(xué)中,首先就要讓學(xué)生對(duì)這門學(xué)科感興趣,學(xué)生才有學(xué)習(xí)下去的動(dòng)力。生物學(xué)科不同于有語(yǔ)文以及數(shù)學(xué)等學(xué)科,其具有奇妙的現(xiàn)象,大多結(jié)論可以通過實(shí)驗(yàn)直觀的展現(xiàn)在學(xué)生的眼前,具有非常強(qiáng)的操作性[1]。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一種新穎的教學(xué)方式,學(xué)生可以在實(shí)驗(yàn)的操作中學(xué)習(xí)生物知識(shí),極大的激發(fā)學(xué)生的興趣,使得學(xué)生主動(dòng)積極的參與學(xué)習(xí)中來,通過自身的實(shí)驗(yàn)操作對(duì)所學(xué)的知識(shí)點(diǎn)記憶深刻。在教學(xué)中,可以運(yùn)用多種實(shí)驗(yàn)教學(xué),吸引學(xué)生的注意力,并引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)。
1.2提高實(shí)驗(yàn)技能
隨著我國(guó)新課標(biāo)改革,提倡素質(zhì)教育,對(duì)學(xué)生提出了更高的實(shí)驗(yàn)技能要求。教師在教學(xué)的過程中,就要著重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,包括思維能力、觀察能力、操作能力等。這是素質(zhì)教育所提出的新的要求,也是現(xiàn)代社會(huì)所需的實(shí)用型人才所具備的素質(zhì)[2]。在教學(xué)的過程中,教師就要引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行仔細(xì)觀察,并記錄好實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),開發(fā)學(xué)生的思維能力,要讓學(xué)生分析思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果。如果實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果不符的時(shí)候,就要引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以及操作手法,結(jié)合三者進(jìn)行思考,或者讓學(xué)生親自操作。培養(yǎng)學(xué)生思考以及觀察的能力,提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。例如教師在講到如何運(yùn)用顯微鏡的知識(shí)點(diǎn)的時(shí)候,教師應(yīng)將顯微鏡的性能講解給學(xué)生聽,如顯微鏡的放大倍數(shù)、分辨率等基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生了解這些基礎(chǔ)知識(shí)過后,教師應(yīng)讓學(xué)生獨(dú)自操作顯微鏡。通過布置觀察植物細(xì)胞的任務(wù),讓學(xué)生利用顯微鏡進(jìn)行實(shí)際操作,熟練顯微鏡的操作手法,以便提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能。
1.3培養(yǎng)探究能力
在教學(xué)的過程中,要改變以往以教師為主體的教學(xué)觀念,要形成以學(xué)生為主體的教學(xué)觀念,教師僅充當(dāng)引導(dǎo)的作用。教師與學(xué)生共同參與到教學(xué)中來,在教學(xué)的過程中,教師應(yīng)設(shè)計(jì)多種探索式實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生獨(dú)立操作實(shí)驗(yàn),布置相關(guān)問題讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探討研究,給予學(xué)生自主探究能力的培養(yǎng)。例如教師在講授植物染色體這一課的時(shí)候,可以布置學(xué)生研究在低溫的作用下,植物染色體數(shù)目的變化情況的任務(wù),讓學(xué)生自主實(shí)驗(yàn),并記錄在不同的溫度下,植物染色體數(shù)目的變化情況。試驗(yàn)過后教師與學(xué)生進(jìn)行討論,相互交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果以及意見,促使學(xué)生積極參與教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。
2.實(shí)驗(yàn)運(yùn)用于高中生物教學(xué)需遵循的原則
2.1等量性原則
等量性原則,就是在實(shí)驗(yàn)中,通常會(huì)設(shè)置一個(gè)或多個(gè)變化的條件,其他條件相同。在其他條件相同的情況下,觀察變量對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響。例如在進(jìn)行細(xì)胞大小與物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系的實(shí)驗(yàn)中,細(xì)胞大小是變量,物質(zhì)是固定量,試劑、試管容量等條件都完全相同,分別將幾種大小不同的細(xì)胞作用于物質(zhì),觀察物質(zhì)運(yùn)輸?shù)臓顩r。根據(jù)對(duì)照實(shí)驗(yàn),學(xué)生可以清楚了解細(xì)胞大小對(duì)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)挠绊憽?/p>
2.2操作性原則
實(shí)驗(yàn)是在學(xué)生的基礎(chǔ)知識(shí)上進(jìn)行的,高中生物實(shí)驗(yàn)比較簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)材料比較常見,用時(shí)短以及現(xiàn)象明顯等特征[3]。高中生物教學(xué)中的實(shí)驗(yàn)具有可操作性,容易觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。如果課程設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)比較復(fù)雜、困難,學(xué)生無法理解以及操作,不利于學(xué)生學(xué)習(xí),實(shí)驗(yàn)也不具有實(shí)用性。
2.3探索性原則
根據(jù)課改的要求,高中生物教材非常重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),在生物課程中分為驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和探索性實(shí)驗(yàn)。教師在傳授學(xué)生課本上的實(shí)驗(yàn)之外,還應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)更多的探索性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí),對(duì)生物學(xué)科進(jìn)行拓展性探索,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性以及主動(dòng)探究能力和思維能力,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí),提高探究能力。
2.4科學(xué)性原則
教師在演示實(shí)驗(yàn)的過程中,操作手法一定要規(guī)范,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要非常明顯,利于學(xué)生學(xué)習(xí)。教師在做實(shí)驗(yàn)之前就要做好充分的準(zhǔn)備工作,熟練掌握各個(gè)實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié),使得實(shí)驗(yàn)具有科學(xué)性。如在實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象較難把握以及實(shí)驗(yàn)條件不充分的情況下,教師可以通過多媒體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)演示,提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度,提高實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性。
3.總結(jié)
高中生物教學(xué)主要是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)的,生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)是教師常用的教學(xué)方法,生物學(xué)中的許多定義以及概念的知識(shí)都是通過多次的實(shí)驗(yàn)總結(jié)出來的,實(shí)驗(yàn)在生物學(xué)中占有重要地位,實(shí)驗(yàn)也是學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)以及人類探索生物領(lǐng)域的重要方法。在新課改的背景下,更要重視實(shí)驗(yàn)在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用,促進(jìn)教學(xué)方式的改善,同時(shí)能夠促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高,為我國(guó)提供更多的實(shí)用型人才。
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關(guān)鍵詞:高中生物學(xué);學(xué)習(xí)資源;需求現(xiàn)狀
高中階段是學(xué)生個(gè)性形成、自主發(fā)展的關(guān)鍵時(shí)期,高中生物課程作為普通高中科學(xué)學(xué)習(xí)領(lǐng)域中的一個(gè)科目,以“提高每個(gè)高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)”為核心任務(wù)。浙江省在進(jìn)行高中深化課程改革中,亦強(qiáng)調(diào)高中培養(yǎng)模式要多樣化、滿足不同潛質(zhì)學(xué)生的發(fā)展需要。我們已處于知識(shí)爆炸的時(shí)代,課堂中的知識(shí)已無法滿足不同學(xué)習(xí)者的需要。滿足學(xué)習(xí)者對(duì)學(xué)習(xí)資源的需求,開發(fā)個(gè)性化的學(xué)習(xí)資源,發(fā)揮學(xué)習(xí)資源在創(chuàng)新型和個(gè)性化人才培養(yǎng)中的潛在優(yōu)勢(shì)是開發(fā)和應(yīng)用各種學(xué)習(xí)資源的重要目標(biāo)。而調(diào)查和滿足學(xué)習(xí)者的需求是走向理想目標(biāo)的第一步。所以,本次調(diào)查旨在了解高中生對(duì)生物學(xué)學(xué)習(xí)資源的使用情況及需求,為國(guó)家教育主管部門、學(xué)習(xí)資源開發(fā)機(jī)構(gòu)及學(xué)校提供信息,使其在學(xué)習(xí)資源建設(shè)和購(gòu)買中作出科學(xué)決策,推動(dòng)教育信息化進(jìn)程。
一、問卷調(diào)查基本情況
學(xué)習(xí)資源是指能幫助個(gè)人有效學(xué)習(xí)和操作的任何東西。具體來說,學(xué)習(xí)資源是指對(duì)個(gè)人學(xué)習(xí)起支持、幫助、促進(jìn)作用的任何東西,不僅包括教學(xué)資源,如:學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)資料等;還包括一系列提供學(xué)習(xí)、支持學(xué)習(xí)與改善學(xué)習(xí)事物的總稱。本論文對(duì)學(xué)習(xí)資源的界定是指狹義的教學(xué)資源,如:學(xué)習(xí)內(nèi)容、學(xué)習(xí)資料等。
本次調(diào)查選取浙江省三個(gè)地區(qū)共六所高中,金華地區(qū)選擇了金華外國(guó)語(yǔ)學(xué)校和蘭溪中學(xué),寧波地區(qū)選擇了奉化中學(xué)和同濟(jì)中學(xué),紹興地區(qū)選擇了諸暨第二中學(xué)和海亮中學(xué)(本文的“重點(diǎn)”與“普通”只是相對(duì)來說,其中3所為重點(diǎn)中學(xué),3所為普通高中)。共發(fā)放問卷500份,回收問卷436份,有效問卷388份,回收率87.2%,有效率88.9%。填寫問卷的學(xué)生是每個(gè)學(xué)校高二年級(jí)的一個(gè)理科重點(diǎn)班和理科普通班,高三年級(jí)的一個(gè)理科重點(diǎn)班和理科普通班。這次調(diào)查以浙江省三個(gè)區(qū)的六所不同層次的學(xué)校為代表,并考慮不同年級(jí)及學(xué)生的學(xué)習(xí)差異情況,因此,本次調(diào)查在樣本的選擇上具有較好的代表性,調(diào)查結(jié)果具有一定的參考價(jià)值。
二、調(diào)查數(shù)據(jù)分析
調(diào)查問卷按學(xué)生獲取學(xué)習(xí)資源的來源、對(duì)學(xué)習(xí)資源的認(rèn)識(shí)及利用三個(gè)方面來設(shè)計(jì)。問卷調(diào)查結(jié)果反映出高中生獲取學(xué)習(xí)資源的途徑,對(duì)學(xué)習(xí)資源現(xiàn)狀及自我需求的認(rèn)識(shí),對(duì)學(xué)習(xí)資源的利用情況及涵蓋內(nèi)容不足的反饋,分析不同學(xué)校、年級(jí)及不同性別學(xué)生的需求有沒有差異,如果有,有哪些差異。
1.對(duì)生物學(xué)學(xué)習(xí)資源途徑的利用及認(rèn)識(shí)
從表一統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)可以看出學(xué)生基本上從課堂當(dāng)中來獲取學(xué)習(xí)資源,大多數(shù)的學(xué)生接著就選擇向老師、同學(xué)請(qǐng)教或通過書籍來獲取學(xué)習(xí)資源,又有37.6%的學(xué)生選擇通過網(wǎng)絡(luò)途徑來獲取學(xué)
習(xí)資源。調(diào)查顯示,有82.5%的學(xué)生認(rèn)為選擇網(wǎng)絡(luò)途徑獲取生物學(xué)系資源的優(yōu)點(diǎn)是方便快捷。通過數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)表明學(xué)生對(duì)獲取生物學(xué)習(xí)資源途徑的選擇不同學(xué)校、年級(jí)的不同層次學(xué)生無顯著差異。
2.對(duì)生物學(xué)學(xué)習(xí)資源內(nèi)容的需求
根據(jù)表二中的問卷調(diào)查數(shù)據(jù),可以看出,目前學(xué)生最希望生物學(xué)習(xí)資源是能夠提高成績(jī)和幫助理解生物學(xué)知識(shí),其次是提高創(chuàng)新思維能力。高中生物學(xué)科的考核基本以紙質(zhì)測(cè)試的形式,其中以基礎(chǔ)知識(shí)的運(yùn)用為根本并伴有創(chuàng)新型的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題,所以,學(xué)生關(guān)注有利于理解生物學(xué)知識(shí)和提高創(chuàng)新思維能力一定程度上都是為了提高學(xué)習(xí)成績(jī)。因此,高中學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)資源的內(nèi)容需求是緊緊圍繞提高成績(jī),其中更注重學(xué)習(xí)和理解生物學(xué)知識(shí)。
表三中的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)表明,學(xué)生最大的需求是獲取補(bǔ)充課本內(nèi)容的知識(shí)和獲取與生活相關(guān)的知識(shí),其次是能提供生物的前沿知識(shí)。而對(duì)下載教師上課的視頻及教學(xué)課件的需求不是很大,說明學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)資源的需求主要在于補(bǔ)充課堂教學(xué)以外的知識(shí)。也反映出不同層次的學(xué)生需求不同,但在相同的高考背景下,學(xué)
生對(duì)學(xué)習(xí)資源內(nèi)容的需求具有目標(biāo)指向性,且在具體的內(nèi)容需求上不同層次學(xué)校及學(xué)生基本一致。
3.對(duì)生物學(xué)學(xué)習(xí)資源現(xiàn)狀的認(rèn)識(shí)
從表四的問卷調(diào)查數(shù)據(jù)中可以看出,現(xiàn)有的生物學(xué)參考書種類多但重復(fù)也多,難以選擇;如果利用網(wǎng)絡(luò)的便捷途徑,一則沒有專門的生物學(xué)習(xí)網(wǎng)站可以登錄;二則選擇搜索引擎,卻顯得資源過于繁雜,干擾信息過多。這也導(dǎo)致學(xué)生沒法快速地找到所需的學(xué)習(xí)資源,龐雜的學(xué)習(xí)資源降低了學(xué)習(xí)者利用的效率。
三、討論和建議
目前在統(tǒng)一高考的背景下,教師在大班教學(xué)中無法針對(duì)每個(gè)學(xué)生的情況來進(jìn)行教學(xué)或布置不同層次的學(xué)習(xí)任務(wù),所以,學(xué)生會(huì)通過不同途徑獲取相關(guān)學(xué)習(xí)資源進(jìn)行補(bǔ)充學(xué)習(xí),但學(xué)生對(duì)生物學(xué)學(xué)習(xí)資源的需求總體一致。但目前的學(xué)習(xí)資源存在許多問題,使得利用效率相對(duì)較低。為了滿足高中學(xué)生需要的生物學(xué)學(xué)習(xí)資源,以便更好地支持學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí),下面就圍繞前面的分析結(jié)果,對(duì)目前的學(xué)習(xí)資源建設(shè)提出幾點(diǎn)建議:
1.建立信息采集和分析機(jī)構(gòu)
成立專門信息采集和分析機(jī)構(gòu),一方面分析生物學(xué)課程目標(biāo)及課程內(nèi)容,關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)輸出的效果,開發(fā)相應(yīng)的評(píng)價(jià)工具,以便學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中進(jìn)行自我檢測(cè)和評(píng)價(jià)。另一方面不斷收集不同學(xué)習(xí)者對(duì)生物學(xué)學(xué)習(xí)資源的不同需求及對(duì)已開發(fā)學(xué)習(xí)資源的使用情況,進(jìn)而豐富和完善學(xué)習(xí)資源的建設(shè)。開通在線交流平臺(tái),為學(xué)習(xí)者解答問題的過程中,也可以發(fā)現(xiàn)他們的不同需求,進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新。
2.層次性的整合資源
搜索引擎及學(xué)科類教育網(wǎng)站類似一個(gè)市場(chǎng),僅提供了一個(gè)平臺(tái),讓網(wǎng)友在那交流各自的學(xué)習(xí)資源“產(chǎn)品”,缺乏系統(tǒng)的整理和細(xì)化歸類,學(xué)習(xí)資源良莠不齊。所以,生物學(xué)學(xué)習(xí)資源的建設(shè)對(duì)已有的相關(guān)資源要進(jìn)行篩選整合,面對(duì)科技領(lǐng)域“知識(shí)爆炸”的情境,“少而精”(lessis more)的理念就凸顯出來了。生物學(xué)學(xué)習(xí)資源的建設(shè)也要圍繞生物學(xué)重要概念建立專題,而不是為了全面而追求細(xì)枝末節(jié)的知識(shí)點(diǎn),要有利于學(xué)生的自主學(xué)習(xí),注重對(duì)重要概念的深入理解,并結(jié)合被調(diào)查學(xué)生的意見擴(kuò)充不同學(xué)習(xí)內(nèi)容,如知識(shí)拓展,生物學(xué)學(xué)科前沿資訊,生物學(xué)史及經(jīng)典實(shí)驗(yàn),演示視頻,精簡(jiǎn)的習(xí)題庫(kù),與生活聯(lián)系的綜合專題。由于不同學(xué)校不同層次及性別的學(xué)生有不同的需求,生物學(xué)學(xué)習(xí)資源可按照分層模式,根據(jù)學(xué)習(xí)者的認(rèn)知特點(diǎn),按不同難度層次展開,使學(xué)習(xí)者在原有的基礎(chǔ)上更好地學(xué)習(xí),有利于不同層次學(xué)習(xí)者根據(jù)自己的情況有選擇地進(jìn)行學(xué)習(xí)或補(bǔ)充學(xué)習(xí),彌補(bǔ)課堂空間時(shí)間的有限性。
3.注重對(duì)學(xué)習(xí)者學(xué)習(xí)資源需求的導(dǎo)向
知識(shí)是基礎(chǔ)但學(xué)習(xí)的目的是學(xué)會(huì)學(xué)習(xí),從這個(gè)意義上來說,知識(shí)是學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)、學(xué)會(huì)獲取知識(shí)能力的載體。但目前的教師布置的學(xué)習(xí)任務(wù)一般都是統(tǒng)一的,無論是成績(jī)好壞都是一樣的學(xué)習(xí)任務(wù),未能考慮不同層次學(xué)生的具體要求。久而久之,容易導(dǎo)致學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)喪失興趣,也不利于對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力的培養(yǎng)。如果學(xué)習(xí)者能根據(jù)自己情況利用學(xué)習(xí)資源進(jìn)行個(gè)性化學(xué)習(xí),就能逐步學(xué)會(huì)主動(dòng)學(xué)習(xí),提高自我認(rèn)知和自我監(jiān)控的能力,掌握科學(xué)方法,從而學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)。所以,生物學(xué)學(xué)習(xí)資源的建設(shè)應(yīng)在提高學(xué)習(xí)能力上給學(xué)習(xí)者以導(dǎo)向。
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