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在中学生物教材中,有许多供教师进行生态观教育的素材。在教学中我们应紧扣教材进行宣传、讲解生态环境对人类生存发展的重要性,帮助学生形成和建立生态观。这不仅是素质培养的一个方面,同时也关系到这一代人以后在生活中对自然环境的影响。教师如何紧扣具体教材进行生态观教育?例如
(1)植物绪论中讲到什么是生物?可结合花木丛生的秀丽山川,人与自然的和谐共处这张挂图说明人类生存和发展依靠自然资源、自然环境。
(2)讲到绿色植物光合作用、呼吸作用、蒸腾作用时应给学生讲明植物对生态环境的调节作用,植物为人类提供了食品、能源、氧气;植物的根可固土防沙防风等。
(3)在讲授《根对水分和无机盐的吸收》时,可渗透到重金属污染物随植物水分和无机盐吸收进入植物体,并通过食物链危害人体健康。
(4)动物教材中海洋鱼类一节内容,教师可以让学生了解我国海洋生态系统面临的困境:近海域受到不同程度的污染,生态破坏已经比较严重。由于污染和生态破坏导致沿海、近海海洋生物物种减少,渔业资源衰退,质量下降。
(5)在《生物圈是地球上最大的生态系统》内容中,让学生探讨“生物圈2号”失败的原因,使学生意识到进行环境保护是实现人类可持续发展的必由之路。作为生物教师,应不断挖掘教材中涉及的环保内容,进行扩充,适时的渗透环保意识,这样才能在潜移默化中,达到对学生进行环境教育的目的。
二、剖析我国环境保护现状
我国以地大物博、资源丰富著称于世。我国土地面积约等于40个英国,17个法国,26个日本,位居世界第三。然而我们人均耕地面积仅有1.3亩。为了生活,我们与植物争夺地皮,与动物争夺食物,使我国动植物资源遭到破坏;为了生存大力发展工业,使淡水、海水污染,使土壤、大气污染。结果,当今地球雨林正以每年175公里的速度消失,40多种鱼类因污染和过度捕捞濒临灭绝,每年约有2.8亿人沦为生活在空气混浊的城市。环境资源是人类生存的基础和发展的条件,人们在深受自然生态破坏带来的苦难之后认识到:只有合理利用资源,保护生态平衡,才能实现经济和社会的可持续发展。我国从中央到地方对环境保护日趋注重,1992年我国就出席了首次《联合国人类环境会议》,把每年6月5日定为环保日,并在每年的这一天以一定主题宣传人与自然。通过对环境现状的分析和环境保护的措施介绍,使学生懂得我们所生活的地球是怎样一个环境,同时要让学生明白我们国家关于环境治理,环境保护的决心和举措。
三、开展多样化教学活动
教学活动中,为了让学生更进一步了解我们周围环境现状,教师可以组织学生实地调查生活周围生态环境,在调查基础上,撰写“环境保护小论文”,“调查报告”或在学校内设立“环境宣传专栏”。通过这些活动引发学生对环境保护的进一步思考。在学习相关知识的基础上,教师结合实际确定“环境保护小论文”、“调查报告”等主题,确定调查的地点、时间、要求,让学生实地调查,把调查结果和调查中自己的认识、体会以“环境保护小论文”、“调查报告”形式书写出来。调查中可以请家长参与,一方面帮助学生完成调查,另一方面达到环境保护宣传目的。例如在耿马县,可对糖厂等进行调查,了解污染物、污染源对水质、土壤、植被、农业的破坏和影响,并访问环境保护局,了解我县主要环境问题,防污措施及执行情况,从而写出有据有理的小论文和调查报告,在小论文和调查报告中提出合理化建议,呼吁全县人民重视环境保护。通过环保主题的各种活动开阔学生视野,增长见识,同时也培养了学生的实际能力,在接受生态观教育中,热爱我们的大自然,在保护环境的生态意识中养成良好的生活习惯,增强生态意识。
四、联系生活实际
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包括如下的几个方面:通过设计问题来创造情景;在教学过程中,注意实验;在教学过程中,关注学生的回答,达到一个好的课堂环境;通过呵护学生,理解质疑,使得学生的课堂学习具有主动性;在教学环境中,尊重学生的不同,在学生之间达到平等的关系;在教学内容上,达到新颖性;对于知识的迁移、应用来说,是能够促进学生的可持续的发展,这是需要注意培养。
(一)情境的创设
我把学习放在现实的情景、相似的情景中去学习,为了学生能够解决在现实生活中的问题,在教学设计时,从教学的目标考虑,还要注意情景的创设,在教学设计方面,这是重要的一个内容。而教学环境,是指把在课堂中的师生关系、生活质量以及社会气氛等联系起来,成为课堂的情境。
(二)引入的设计
引入的目的是为了学生能够注意问题以及激发其学习的兴趣,这所形成的教学活动方式是具有学习的动机、明确的目标,是建立了知识间的联系。对于新课的引入,是教学的重要环节,为了引起学生的注意力,打动学生的心,以及调动学生的积极性和主动性,这样的引入是必须的,使得学生的思维、方向有了保障,因此,每节课的引入显得很重要。我们所引入的方法,往往是按照教学的任务和内容来设计,依据学生的年龄、心理,设计时要灵活。
(三)设计问题要精心
对于教学情境的创造,以及教学的探究,是从学生的意识开始培养,问题是思维的一种形式,对于所有的探究、发现、创新,往往都是从问题开始的。能够提问题是重要的,比解决问题更有说服力。培养学生的思维,往往以问题的探索为主,对于设置问题,可以选择角度多、方法多来解决。把问题用多种方法解决,即打开思路,促进思维的发散和培养。教师在设计课堂提问时,主要是让学生的思维展开。对学生进行有效、优化地提问,对于提问要求是能够去思考,而艺术性地提问,是具有层次性、整体性。所以,为了突破教学的难点时,在设计问题时,从简单开始到比较繁索、从小问题到大问题、有表面及内部,通过一层一层递进、一步一步深入,从而,攻破难点。而探究教学对教师的要求是不要限制学生的思维,并给于学生适当的帮助,使得学生通过鼓励解决问题,以及通过其想象力和能动性进行思考、探索,从而提出自己认为的观点、思路、方法。学生要有良好的态度、精神,在训练学生做题时,注意培养其归纳、综合、抽象等能力,从而养成探究问题的能力。在探究过程中,学生学会控制实验的因素,记录实验的现象以及数据的收集,对于每一步的过程,他们能够科学地去发现奥秘,为了提高学生探究问题能力。
二、实验的重要性
通过实验探究,使得学生把所得的数据进行分析、比较、概括,总结,而总结出初使的结论,接着,学生对初始的结论产生疑问,通过检查、思考、探究等过程,为了方案更加严密,证据更加周密以及结论更加科学,再通过原有的知识、实验来进行探究解决所存在的疑问,最后,得出准确的结论,同时以“文字、图象、公式”等形式给予表达。对于学生的创造性思维来说,在提问题时应做到具有探索的性质,在设置问题时,学生按照各个角度、方法来思考找出问题的解决方法,把思路打开,使得学生的思维具有发散、灵活的特点。在进行实验时,把学生的操作作为主要的来抓,教师的任务是和每位学生进行交流。在学生与教师的互动中,在课堂效果上达到良好的互动。
三、课堂教学气氛的互动
1.在教学时
通过交互合作来引导学生,进行阅读、体会、分析、讨论,在其基础上找出内在的矛盾,把其中的矛盾进行研究,从而,明确有待研究的问题。
2.提高学生的主动性
所谓学生的质疑,是指在教师所讲内容、知识以及课外的知识基础上所产生的疑问,并说出自己的想法。
3.尊重学生差异
由于学生存在个体差异,不同的家庭状况、不同的社会关系等等。所以,在课堂教学中,对于每一位学生来说是平等的,机会是平等的,但是应该给差生更多的关爱和机会。在课堂提问时,注意那些学习差的、长相普通的、身材不高的、性格内向的学生的提问,对于课堂上的关注,考虑到每一个学生。
4.培养学生的发展意识和责任感
在教学过程中,我遗憾的发现学生死记硬背,为了应付考试,只记住表面肤浅的知识内容,在阅卷过程中,发现学生选择题和填空题答的质量不高,这说明学生对小的知识点掌握不牢;考试过后又全都忘记了,因此我觉得加强学习内容建设是非常重要的,也就是说要使难理解的内容简单话,繁琐的内容明了话。并且植物生物化学主要研究植物,因此我们不能沿用其他生物化学的课程;在教学中还发现学生不愿记忆,觉得记忆困难,这点也是学生在学习本门课的难点问题。
2植物生物化学教改内容
2.1养成良好的学习习惯
在教学过程中,我要求学生以系统性、条理性学习,注意上下内容连贯,通过课堂提问的方式,使学生养成细心耐心、循序渐进的学习习惯,让学生懂得,怎样抓住重点,分清主次,这个习惯的养成对于其他学科的学习也是十分重要的,做好预习,多做习题是学习的关键。
2.2教学内容与时俱进
在每个知识点给出之前,我都会以启发教学的形式提出很多问题,并且鼓励学生互动,这样可以激发学生的兴趣点和学习的热情,这样便于学生长期记忆。比如说我会在蛋白质这章,利用幻灯形式,把社会关注重点“三鹿奶粉”推到学生面前,让学生们思考蛋白质的缺失对生命的意义,并且深入探讨酶的催化作用、调节作用(胰岛素、生长素等)、运输功能(血红蛋白、脂蛋白等),运动功能(肌动蛋白),免疫保护作用(干扰素、抗体等),传递信息的受体(激素),贮存功能(种子贮藏蛋白)等,都通过实例来引导学生。通过网络,有牛津大学的公开课,让学生们开阔眼界,在课堂上领略异国教育风采。
2.3优化教学内容
学习一门科学,教学内容的紧凑性和递进性是很重要的,尤其是对于大二的学生。因此,打破原有教材的知识框架,适当调整教材的先后顺序,对教材内容进行重新组合。比如:在生物化学的动态部分,物质代谢各个章节中,首先涉及到新陈代谢概念,对学习四大物质代谢起到一个铺垫的作用,在实际教学环节中也可将生物氧化和物质代谢之间的相互联系这两部分内容提到前面来讲,在学生的头脑中形成了一个连续的思路,在进行四大物质代谢的讲授过程中就会自然而然地形成一种思维模式,用动态的思维去理解各大物质之间的联系,便于学生的理解与掌握。
3结束语
1.学生对生物实验缺乏本质的认识
初中阶段,学生刚刚接触生物课,出于好奇心,学生对生物学习有着很强烈的兴趣,尤其是对生物实验很感兴趣。虽然学生对生物实验比较感兴趣,但是这也是出于好奇,对于没有明显变化的实验则兴趣不大,甚至不想动手操作。而且学生在实验过程中看到的只是一些表面现象,忽视了实验所包含的生物学基本原理,对实验缺乏本质的认识,因此达不到提高学习效果的目的。
2.学生对抽象的生物概念缺乏兴趣
生物是初中阶段新增设的学科,刚开始学习时,学生有较大的兴趣并乐意接受新知识。但由于学生在日常生活和学习中接触的都是看得见、摸得着的实实在在的事物,因此随着抽象生物概念(如染色体、DNA、克隆等)的出现,学生的学习热情便逐渐降温。学生不能真实地感受到上述物质的存在,对它们缺乏理性的认识,所以便降低了学习欲望,致使学习效率不高。
3.传统的教学方式致使学生的学习主动性不高。虽然我国实施素质教育已有多年,但受现行教育体制的影响,初中生物教学仍然延续的是教师在课堂上讲解知识,学生被动地听讲、记忆的模式。这样被动的学习方式不利于调动学生学习的积极性,致使学习成果不佳。
4.师生间缺乏有效的交流与沟通
应试教育下的课堂教学往往墨守成规,课堂的大部分时间都被教师所控制,师生间缺乏有效的沟通和交流,即使有交流也仅限于短暂的上课时间,这样不利于教师全面掌握学生的学习情况,也就无法针对学生的实际情况设计相应的教学方案。同时,学生即使有疑难问题,也没有足够的时间在课堂上请教教师,长期积累会导致学习效率下降。
二、改进初中生物教学的措施
1.加强对生物实验的重视
使学生真正认识到实验的本质。学生之所以对生物实验课感兴趣,是因为学生有好奇心理,出于好玩才热衷于生物实验课。在实践中,学生关心的只是实验中看到的实验表象,却不注重探究实验中所包含的本质原理。因此作为生物教师,在实验课上要引导学生对实验过程进行仔细观察,对实验结果进行认真分析,让学生更多地关注实验过程中所产生的问题及实验的本质,培养学生严谨的学习态度,而不仅仅只是看到实验的表面现象。同时在实验过程中,教师要结合教学实际创设问题,培养学生对生物知识的探索意识,引导学生主动思考,以便让学生更好地理解和把握教学内容和教材知识。
2.激发学生的学习兴趣
兴趣是最好的教师,如果学生对生物课有浓厚的兴趣,那么他就会主动地探求知识。相反,如果学生对生物课没有足够的兴趣,就不会主动学习,甚至会对教师的讲解产生抵触情绪,那么学生就不会掌握更多的知识。在这种情况下,教师无论如何努力提高教学质量也无济于事。因此,初中生物教师要积极培养学生的学习兴趣。一是充分运用生物实验激发学生的兴趣。教师单纯的理论讲解会使学生感到生物枯燥乏味,甚至会产生厌学情绪,因此在进行理论讲解的同时,可以适当地穿插一些学生感兴趣的实验,通过实验来激发学生的学习兴趣。二是增加师生的互动环节。传统的教学中教师在课堂上讲授知识、学生在下面被动地接受,不利于激发学生的学习兴趣,不利于提高教学效果。而如果在教学过程中增加师生间的互动,如小组合作学习、探究式学习等,就可以营造轻松和谐的课堂氛围,使学生积极地投入到课堂教学中,有效地调动起学生的学习热情。三是适时地对学生进行评价和鼓励。在教学过程中,当学生通过自己的努力取得了一些成绩时,如正确回答了教师的提问、成功地操作了实验或考试成绩有所进步时,教师都要给学生以鼓励和赞赏,使学生产生学习的自信心,从而激发他们学习生物的兴趣。
3.让学生走出课堂
通过亲身实践掌握理论知识。新课程标准要求,初中生物教学不仅要使学生掌握课本上的基本内容,还要使学生学会把学到的理论知识应用到实践中,通过切身实践更好地运用所学知识。因此,在保证课堂教学的前提下,要让学生走出课堂、走向实践,让学生观察和了解生物知识在实际生活中的应用,让学生通过切身实践来感受学习生物的乐趣。比如,在学习种子发芽的过程时,教师可以带领学生进行课外实验,每日观察并记录种子萌发过程中的不同状态,等实验结束后通过分析实验数据得出结论,然后和课本上的内容做对比,从而掌握课本上的知识。通过实践,不仅培养了学生的动手操作能力,而且使学生了解到了生物知识在实际中的应用,有利于学生更好地理解和把握生物知识。
三、总结
1.案例教学的特征
案例教学中的案例来源于生活,案例的编写都是根据生活中的人、事进行的。案例中塑造的人物、时间和现实生活中出现的问题、情境有共通点,学生进行案例分析的时候,需要设身处地的去判断才能够得出正确的结论,就像进入了实战,这就是案例教学的拟真特点。客观条件不完善的例子经常在生活中出现,因此在案例教学中就会造成该实例答案的多元性。案例教学使用的目的就是对学生进行启发,案例在一定程度上是受到时间和背景限制的,所以是有实效性的,在实效性过后该案例就不再适合教学,就需要对案例教学进行实时更新。
2.案例教学存在的问题
虽然现在大范围地普及素质教育,但学校和社会还是以学习成绩来评价学生,这样的情况下对于案例教学的实施还是有一定影响的。而除了这个方面外,案例教学也存在一定的局限性,首先对于教师的教学能力有很高的要求,既要求在课堂上灵活运用案例教学,又要在保障课堂纪律的前提下带动学生的学习积极性,引导学生参与到案例教学中来;其次案例教学是独立的个体,目前还未形成完整的体系,对于一个知识点的教学是有很好效果的,但不能够将所有知识点进行融会贯通。
二、如何在初中生物教学中实施案例教学
1.以情境教学来实施案例教学
情境教学法是采用模拟情境的方式,让学生身临其境地参与到案例教学中来。这种方案重点是在于模拟真实的情境,引导学生分析和评价案例,来达到使学生掌握知识点的教学目的。例如:苏教版初中生物八年级下册的传染病章节,教师在讲授传染病的传播途径的时候,可以安排两个学生通过模拟具体的情境,同学A为腮腺炎潜伏期,和同学B小聚时进行了热烈且愉快的交谈,在一周后同学B的腮帮开始肿大,去医院检查确诊为腮腺炎。
2.以结合教学来实施案例教学
结合教学法是以教师的讲授为主,教师在课前对案例进行分析后将课本上的知识点融入案例中,在课堂上引导学生进行案例分析时能同时让学生对知识点进行掌握。
3.以讨论教学来实施案例教学
案例讨论法指的是将生活实际中的问题作为案例,让学生对案例进行分析和研究,通过讨论形式的教学调动学生对生物学习的主动性和积极性。在培养学生分析和判断能力的同时也提升了学生沟通和表达的能力。例如:苏教版初中生物八年级上册《动物行为的主要类型》章节,教师可以举例让同学们讨论:大雁在南迁时,会有一两只身体孱弱的大雁站岗放哨,在发现有敌害侵犯的时候,这些放哨者通过嘶鸣狂奔向整个雁群传达警报,使雁群尽快做出御敌或逃生准备,而报警的孤雁最终难逃敌害的袭击。通过这个案例,教师让学生分析讨论孤雁冒险“放哨”对雁群有什么意义?
4.以辩论教学来实施案例教学
在进行案例教学时,学生对于案例分析的结论是多种多样的,为了激发学生的学习积极性,可以让学生分组对分析结果开展正反方的辩论赛,在辩论的过程中还能够激发学生的思维能力。在辩论赛后,教师需要及时对辩论过程中出现的问题进行指导改进,表扬学生优秀的方面,提高学生的参与能力。例如:苏教版初中生物八年级下册的生态系统章节中提到:“外来物种的入侵在一定程度上破坏了当地的生态系统平衡,同时也会给当地经济带来不可预估的经济损失。”根据这个知识点教师可以先让学生讨论“生物入侵是否会破坏当地生态系统平衡”,讨论后将学生分为两个组进行辩论。
三、结语
1.1要关心和爱护每一个学生爱护和关心学生,尊重每一个学生,是教师教书育人的重要职责,而获得教师的认同与赞赏,也是每一个学生十分期待的心理要求。只有这样,教师和学生才能在教学活动中获得良好的情感互动,才能够有效的激发学生独立学习的热情,对自身的学习起到重要的推动作用,促进学生能够在生物学习获得知识与成长。一般来说,关心爱护优秀的学生是比较容易的,而那些学习表现落后,学习方法不正确的学生,其实更需要教师的关爱与指导。但是这种情况需要教师具备强烈的事业心、高度的责任感、持久的耐力和真挚的爱心,这个关爱的过程也不是一蹴而就的,而是一个长期的循循善诱的过程。实践证明,教师只有以高度的责任心和关爱心去关注爱护每一位学生,才能够让学困生得以进步,让优秀的学生更加优秀,让生物教学的效果更好。
1.2注重与学生进行思想和情感上的交流师生的情感交流是双向的。这种双向交流的情感交流不仅建立在良好的教学氛围中,还需要教师在教学工作中的积极维护与方法的引导。因为中学生心理发育的不健全特征,在教学工作中,不同年龄、不同性别,不同群体和个体的差异是表现不同的,这就更加需要教师能够积极主动采用相应的感情交流途径与方法,“以情激情”,利用自身的真实正确的教学情感,在教学工作中积极的影响学生,让学生在课堂上精神振奋,能够跟随教师的步伐,共同学习与思考,从而更好地产生教育上的共鸣。作为教师真实正确的表达自己情感,还需要用冷静理性的态度来看待学生的过失或错误,真真正正的站在学生的立场进行问题的分析与解决,从而引起师生间的情感共鸣,让学生能够勇于认识自己在学习上的不足与生活中的失误,和学生一起获得共同的进步。
2创设教学情境,激发学生学习生物知识的兴趣
2.1使教学内容更接近生活一直以来,生物教学就是一门贴近自然、贴近生活,包罗万象的学科,生物教学能够让我们理解植物的光合作用、空气和水、能源资源、人口与环境污染以及粮食与发展等重要问题。这些问题不仅是单纯的自然地理问题,也同样是一个国家发展所必须切实考虑和亟待解决的问题,有些甚至是世界亟待解决的问题。以我国为例,通过生物学习我们知道当前我国的可耕地面积仅占世界耕地的7%,但是我国却需要养活世界22%人口,并且伴随着社会经济的进步与发展,人口剧增所带来的能源问题、环境问题、可持续性发展问题都是我们必须解决的问题。而这些问题与学生的未来成长也是具有密切关系的,对学生忧患意识与紧迫感的培养具有重要作用。
2.2改进教学方法,从而增加学生对所学教材兴趣兴趣是帮助学生提高学习积极性的重要条件。作为教师,充分的研究教材,结合不同的教学内容,改进教学的方法,激发学生的学习兴趣至关重要。对于生物教学来说,观察法、实验法,对学生进行启发式教学,通过为学生创设良好的学习情境,营造浓厚的学习氛围,都是提高学生对教材关注度与吸引力,培养学生学习兴趣的关键,因此,教师的学习方法选择,良好教学情景的创设就是生物教师教学质量的核心点。以介绍生物教材中的“草履虫结构”为例,如果在课时创设一个简单的泡沫模型,让学生能够从立体的实物层面进行感知,将更加容易激发了学生的情感积极性,从而获得良好的教学效果。
3扮演好自己的角色,提高教学效果,让学生体验成功
以下笔者将根据自身经验对当前生物教学中存在的问题进行总结:第一,课堂教学模式太过于守旧。在进行新课改之前,老师在上课的时候都是一个人在上面讲学生坐在座位上“专心致志”地听,而且老师讲的知识就只是看着课本念,搞得课堂没有一点活力,学生也不喜欢听。而新课改之后,要求老师要将课堂的主角还给学生,老师要吸引学生主动参与教学活动,但是很多老师只是口头上响应新课改,而在真正上课时还是按照原来的教学方式,学生与老师之间的互动很少。第二,老师缺乏对素质教育的认识,把握不准授课内容。新课改要求老师对学生进行全方位的推行素质教育,但是老师面对新教材很难在短时间内把握好知识的深度,对新课改基本理念的认识也不到位。不习惯于用新教材的辅助资料,还是采用传统教学模式及旧材料,这些资料不仅与素质教育相违背而且与当前教学大纲还有一定的相违背,如果一直处理不好新旧教材之间的转换关系,就很难从根本上提高教学质量。第三,教学硬件设施跟不上时代的发展。高中生物课程中有很多实验,而这也是生物课堂的重要组成。生物教材中有很多知识如果不通过做实验让学生自己动手并看到实验现象,那就只能看着课本上的结论死记硬背。然而现实中很多学校因为各种原因没有相关设备或者是设备陈旧,造成不能让每一位学生都能自己动手,有的只是看着老师做一遍然后去看看实验结果。由于学校教学硬件设施跟不上,学校没有配备多媒体等先进设备,这些在一定程度上都能严重影响教学质量,更不利于新课改的推广。第四,教学方法固定,学生不积极参与。我国属于应试教育,特别是高中课程的学习就是为了高考,而很多老师在上课的时候就会说明哪里会考哪里不会考,然后学生对需要考试的地方背背。学生从心理上也都明白上课可以不听,只要记性好下课了背住就能考高分,因此在上课时很多学生因为感觉课堂没意思都不注意听讲。
2.提高生物课堂有效性的相关措施
2.1老师要加强新课改理念的认识
很多情况下教学质量一直得不到提升主要是因为老师在思想上都没有充分认识到素质教育的具体含义,认为课改只是课堂上使用的教材换了换。而在教学方法上还是使用传统的教学方式,并没有从深层次上认识课改就是人才培养模式的转变及教学方式的转换。也就是说课改就是理论上的改变加实践上的推广,如果教学方式不变化就跟不上新教材的变化,也把握不准授课内容的深度。
2.2提升教学硬件设施
生物课中难免会有实验课,为了能够让每一位学生都亲自动手做实验并看到实验现象学校要对相关设施进行配置。由于生物本身是一门与实际生活相贴近且应用性比较强,教材中一些理论知识如果没有对应的图像信息学生接受起来比较吃力,也比较少抽象。传统教学中只能靠学生自己的想象能力,但是这样对部分学生来说很困难,因此学校还应该给生物课堂配备多媒体,让老师给学生直观的展现知识,必要时只要对学习有利还可以观看一些生物视频。
2.3强化生物课程的重要性
由于我国是应试教育,而学生在高中课程学习中也都明白生物占的分值比较少,在平时学习时也都当成副科学习,在心理上认识不到生物的重要性。而老师也不去强调生物对以后生活有着密切联系,仅仅传授一些理论知识,更不用说去注重学生的生物观察能力的培养了。为了能够适应新课改的要求,老师要不断帮助学生提升综合能力,不能以应试为最终目的,在根本上强化学生对生物课程的认识,不仅要传授理论知识更要提升学生的创新能力。
2.4强化生物老师的教学素养
虽然新课改要求老师将课堂的主角还给学生,但是老师还是要起到良好的引导作用,争取老师与学生之间友好合作共同提升学习质量。现阶段部分老师还停留在传统教学阶段,教学中脱离实际的现象还是有发生,不能将教材知识与生活实际相结合。那么学生也就体会不到生物与生活之间的微妙关系,也就提不起对生物的兴趣。此外老师还要站在学生的角度去教学,不能给学生树立生硬的形象,要对学生如自己的孩子,不能产生明显的代购,更要能与学生之间自由交流,这样才能有助于教学。
3.结束语
根据教学计划,大多数高校开设的生物化学实验一般为36~54个学时,少数高校为72学时,在这么短的时间内要完成如此庞大的教学内容,传统的做法是每一个实验的头尾工作由教师代替完成,教师在实验前配制好实验所需的试剂,采集、培养、处理好实验材料,准备各种仪器设备,学生只是掐头去尾操作其中的一段;为了节省时间,课堂上学生被动的接受教师灌输的实验目的、原理、操作步骤等,然后,按部就班,“照方抓药”,按照思维定势,不假思索就能顺利得到预期的实验结果。这种程序化的教学方法,严重束缚了学生创新思维的拓展,抑制了学生动手能力的施展。不仅如此,开设的大多是内容简单、彼此孤立的“静态”实验,各个实验间缺乏内在联系。由于缺乏学习兴趣,部分学生不仅不动脑思考,而且根本不动手操作,缺乏主动性,丧失了通过实验课堂培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的功能。为了突显学生的主体地位,调动学生的学习积极性,培养学生的科学精神,提高学生的创新能力和综合素质,必须改革生物化学实验课的教学内容和教学模式。
2优化生物化学实验教学内容的策略
2.1定性与定量实验相结合
作为一门实验性学科,生物化学应该包含定性与定量实验才是完整的研究方法。定性分析就是运用物理、化学的手段,对生物活性分子进行“质”的分析,再通过归纳和演绎、抽象与概括、分析与综合等方法,对获得的各种信息进行思维加工,由表及里、去伪存真,以了解生物大分子的存在形式。定量实验是以定性实验为基础的研究活动,研究生物大分子的性质、组成和影响因素之间的数量关系,收集精确的数据,然后进行统计分析。定性和定量结合研究有助于学生对生物大分子赋予意义的基础上产生正确的认知和准确的定位,认识生物分子运行、变化的本质规律,揭示其结构与功能的内在联系。生物化学实验内容包括对糖、脂质、氨基酸、蛋白质、酶、维生素、核酸、激素等生命分子的研究,还包括物质代谢与生物氧化实验,实验方法涵盖滴定、蒸馏、离心、分光光度比色、各种层析技术(薄层、凝胶、离子交换、亲和层析)、色谱技术(气相、高效液相色谱)、电泳、荧光、旋光法等。显然,相比于大学一年级开设的无机及分析化学实验已稍显复杂,是一门从基础实验过渡到专业实验的专业基础课。凭借这门课程学生初次认识到上述生物分子,依据循序渐进的原则,在有限的课时内选择有代表性的实验内容。例如我们在实际教学中,关乎生物分子的提取、分离、纯化、鉴定等内容选作定性实验,这些多为经典实验,一般占25%;而定量测定多为综合性实验,内容涉及基本知识在解决实际问题中的应用,一般占65%;另有10%的实验为定性与定量相结合的实验,内容多为探究性实验。学生通过实验,从特定的性质洞察这些物质的存在,从精确的数据了解它们在生物体内相互制约、相互转化的过程,根据质和量的统一促进学生对生物分子的全面认识,培养学生严谨的科学态度。
2.2验证性与探究性实验相结合
人们曾一度广泛提倡要摒弃验证性实验,认为只有大量开设综合性和创新性的探究实验才能培养出社会需要的人才。这种做法是违背教学规律的。探究性生物化学实验是探索生物大分子的未知性质,了解它们的组成、生物转化和变化特征,以及在机体内与其他分子的联系等的一种实验,受学生已知知识和技能的限制。验证性生物化学实验是指为了验证生物分子已被广泛认识的性质、概念、理论,通过演示再现其事实,强调其科学性。验证性实验可以把学生从懵懂状态引入生化知识的殿堂,有利于在较短的时间内获得更多的知识,继承研究方法,规范化、程序化的训练学生的实验技能,起到承上启下的作用。一些经典的验证性实验甚至可以激发学生的学习兴趣,有的验证性实验还可以发挥潜在的作用,例如利用前人的研究成果应用到一个确定的问题上比探究如何获得新成果要重要得多。所以在大力提倡探究性实验教学的同时不可随意摒弃验证性实验。我们需要做的是正确处理好继承和发扬的关系,把内容单一、彼此孤立的实验有机的结合起来,设立系列实验,实施层次化教学。例如,利用“3,5-二硝基水杨酸定糖法”测定马铃薯中还原糖含量是一个经典的验证性实验,如果利用该法测定马铃薯中总糖含量就在原来基础上增加了一个非还原糖的水解过程,再依据其还原性测定总糖,这就成为一个综合性实验;如果利用该法比较几个同学的唾液淀粉酶活力,这就需要定义一个“酶活力单位”,掌握底物与酶专一性、温度和pH对酶活性影响等知识的基础上,将糖和酶的作用加以拓展。显然,这个验证性实验很自然地过度到了探究性实验,提高了学生的学习兴趣。探究性实验就像这样通过具体实验来回答一个感兴趣的问题,激发学生的好奇心,培养科学探究能力。再如根据三聚氰胺事件、艾滋病、地沟油等时事关注热点,探讨相关的研究工作、提出解决方案、设计创新实验,引导学生跳出课本的局限,拓展学生的思维和知识面,并利用所学知识解决实际问题。如果说验证性实验是传授知识和方法,那么创新性探究实验是传播一种科研思想,甚至是一种科研精神和社会责任。
2.3“静态”和“动态”实验相结合
《生物化学》教科书由“静态”和“动态”两部分知识构成,所谓“动态”就是新陈代谢,简称代谢,是生物体表现其生命活动的重要特征。作为实践环节的生物化学实验,往往偏重于静态部分内容,即对生物大分子的定性定量研究方面的训练比较重视,而忽视了代谢调控部分的研究。这也许是因为实验课时不好掌握,实验所需的环境条件不易控制造成的。然而,从知识完整性来考虑,这是片面的,因为生物大分子在生命体内都不是孤立存在的,彼此之间有着错综复杂的关系,它们也不是静止不变的,不停地发生着化学变化,不断得到自我更新。所以,在生物化学实验内容中应该包含一定比例的“动态”实验,通过实验使学生明白生物大分子是生命的物质基础,其特殊运动体现着生命现象,生命是生物大分子的存在形式,而且代谢使生物大分子以一定的有序性处于稳定的状态中,一旦代谢紊乱,稳定的生物分子体系就要向无序发展,机体就会病变。按照物质转化的方向,“动态”知识应该掌握两对重要的概念,即物质的分解和合成代谢过程,能量的释放和供给过程。鉴于此,生物化学实验要有的放矢涉及这方面的内容,以引导学生学会综合思考问题。例如,以“肌糖原的酵解作用”实验为代表了解在缺氧条件下经过一系列的酶促反应,最后转变成乳酸,并供给组织能量;利用琼脂糖凝胶电泳分离检测乳酸脱氢酶同功酶,可以作为某些代谢紊乱或炎症疾病诊断的依据之一。
2.4实验的“正结果”与“负结果”
传统的教学模式总是希望学生得到正确的实验结果,于是,实验前总是给学生设计好各种操作流程,学生完全“照单抓药”,无需多加思索就能够获得预计的结果,毫无悬念,以至于学生提不起精神做实验,也无以挖掘学生的创新潜质。为了改变这种状况,我们在实际教学过程中通过创设问题情境,甚至适当设置“陷阱”,使学生明确探究发现的主题,然后设计实验实施方案,在实验过程中通过自己的思考和实践解决疑难问题,以提高学习兴趣,促进知识的融会贯通。例如在“2,6-二氯酚靛酚法测定维生素C含量”实验中,故意选择紫葡萄、沙棘、西红柿等作为实验材料,在它们的提取液中含有色素类物质,给滴定终点的观察造成困难,这就要求学生自己去寻找方法解决问题。有的同学选用陶土或活性炭脱色,有的同学选择脂溶性溶剂(加1mL氯仿)萃取色素,这就很好地排除了对水相滴定终点的干扰。为了解决由于白陶土或活性炭吸附,或者氯仿萃取对维生素C造成的误差,同学们进一步测定已知标准维生素C样品的回收率来校正未知样品的结果。一个普通的验证性实验通过更换实验材料调动起学生探究的积极性,使得一个“负结果”的实验方法得以延伸和完善。此外,在实验操作步骤中有意设置漏洞,留下一块空白,在学生现有知识的基础上给予一定的提示,同学们为了规避潜在的风险,自觉地认真预习实验项目,甚至查阅文献资料,这种效果远胜于硬性强调预习的重要性。例如在“血清蛋白醋酸纤维素薄膜电泳”实验中,血清是一个混合的蛋白质样品,其中各种蛋白质的等电点大多在pH4.0~7.3之间,在pH8.6的缓冲液中均带负电荷,在电场中都向正极移动。因此,点样端应该置于电泳槽的负极端。在以往的教学中反复强调这一点,总有学生放反薄膜。现在我们只把原理讲清楚,不强调具体怎么操作,那些放反薄膜的同学势必得不到实验结果,这种失败他将会牢牢记住,再给一次重做的机会,获得成功之后的喜悦不言而喻。实践表明,得到一个“负结果”所起的作用远大于顺利地得到“正结果”,至少学生可以在失败中引起警觉和反思,进而主动探求解决方案。
3结语