時間:2022-05-09 06:08:22
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一、生物學核心概念及其教育價值
美國課程專家H. Lynn Erickon在“概念為本的課程與教學”一書中指出,核心概念是居于學科中心,具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的概念。費得恩(Feden)認為,核心概念是學生將學科的事實和現象忘記之后,仍然留在記憶中并能應用的概念性知識。戴維(Davy)則認為核心概念構成了學科的骨架,具有遷移應用的價值。
綜上所述,我們認為,生物學核心概念與生物學事件、生物學事實和生物學現象一樣,同為生物學知識。但從教學角度看,分屬“為什么”(概念性知識)和“是什么”(事實性知識)兩個層別。生物學核心概念是在眾多的生物學事件、生物學事實、生物學現象的基礎上歸納、推理出來的結論,是對同一類生物學問題本質特征的概括。例如“穩態”這一概念,就是在分析細胞內環境各種理化因子相互作用現象的基礎上,概括出“生物體依靠自我調節機制維持內環境理化性質相對穩定狀態”這一穩態本質,進而得出其內涵是:機體在遭受外界因素干擾下,依靠體內復雜的自我調節機制,各個器官、系統協調活動,使內環境達到的一種動態平衡;其外延是:所有的生命系統在不斷變化的環境條件下,依靠自我調節機制維持相對穩定的狀態。理解“穩態”概念的本質,有助于學生理解生命的本質,從系統的角度來認識生命系統與環境的關系。
與事實性知識相比,核心概念具有更高的概括性。人們對核心概念的理解可以較長久地保存在記憶中,有助于形成較好的知識框架,學習更多知識。所以在教學中要更加重視學生對核心概念的理解,而不是對事實的記憶。
在教學中,教師必須注重核心概念的教學理解。具體而言,就是要以生物學現象和事實為載體,把握生物學核心概念的要素和內涵及其外延,領會其教育價值,形成生物學思維方法。
下面以“穩態”概念為例,探討生物學核心概念及其教育價值和教學理解問題。
二、“穩態”概念及其教育價值和教學理解
“穩態”概念不僅包涵了生命系統通過自我調節保持穩態并適應內外環境變化,通過自動調節作用在結構與功能上達到和諧與統一,而且它又以“生命系統”與其他相關生物學知識整合。可以構建這樣一個存在穩態的知識體系:分子細胞組織器官個體種群群落生態系統一般系統,能讓學生明白其實生命系統的各個層次都是存在穩態現象的,在生命系統內部和生命系統與環境之間信息流動的過程中,都存在著生命系統的穩態與調控,甚至是自然界的一般系統在其變化與平衡之中也存在著這樣的穩態與調節。從而從不同層次和不同的角度幫助學生認識到生命的復雜性和動態平衡性,幫助學生理解各個層次的生命系統是如何在不斷變化的環境中通過自我調節機制維持自身的穩態,有助于學生理解生命系統的穩態,認識生命系統結構和功能的整體性;有助于學生形成正確的生態學觀點和人與自然和諧發展的觀念;同時在構建過程中領悟系統分析、建立數學模型等科學方法,更好地訓練學生將數學的公式和方法引入生物學研究,形成系統的觀點,為學生將來的進一步學習乃至科學研究打下堅實的基礎。
1.“穩態”概念的教育價值分析
(1)豐富對生物學知識的理解和認識
生命系統是開放系統,它們與外界環境之間不斷進行著物質交流、能量轉換和信息傳遞,這就決定了生命系統時刻處于動態變化過程中。無論是個體水平還是群體水平,這種動態變化必須在一定范圍內進行,否則系統就會崩潰。也就是說,穩態是生命系統能夠獨立存在的必要條件。穩態的維持靠的是生命系統內部的自動調節機制。關于這種調節機制,在個體水平上主要是動物體和植物體的生命活動的調節,在群體水平上主要是生態系統的自動調節。可見,就理解生命活動的本質和規律來說,“穩態”概念具有其他概念不可取代的價值,有利于豐富學生對生物學知識的理解和認識。
(2)在把握宏觀與微觀的聯系中拓展視野
上世紀20年代,奧地利生物學家、心理學家貝塔朗菲(Ludwig Von Beriatanffy)創立了一般系統論,指出“應把生物作為一個系統來研究”。系統具有“整體性”,就是說,不能把系統割裂成要素孤立地去研究,應該注意研究要素及要素間的相互作用與相互影響。系統還具有層次性,即從系統結構上看是分層的。系統的最重要特征是穩態。用一般系統論的觀點來分析生命系統的穩態,有助于我們在把握宏觀與微觀的聯系中從多個角度認識生命系統的穩態。
生命是一個開放的系統。這個開放的系統在生命活動中不斷地與它所處的外部環境有物質、能量和信息的交流,通過信息的傳遞和反饋調節,這個系統維持著自身的穩態。這個系統的層次性表現在多個方面:細胞是基本的結構和功能單位,其上有組織、器官、系統、個體、種群、群落、生態系統和生物圈。每一層次都可以成為獨立的生命系統,都存在著穩態,都發生著與環境的交流,都發生著信息的傳遞和反饋調節。同時,這一層次和那一層次之間的關系又不可忽略。由此,揭示了生命系統中尺度、結構與功能之間有著必然的內在聯系,生命系統在不同尺度下存在著不同層次的結構,尺度與結構決定生命系統的功能。這不僅反映了人們認識事物的發展規律,也拓展了人們研究事物本質的視野。
(3)領悟多種生物科學研究方法的實質
系統分析包括定性分析和定量分析,中學生物學教育一般只能做定性分析。為了使學生能夠運用系統分析的方法進行學習,在構建“穩態”概念過程中要借助于“探討人口增長對生態環境的影響”、“闡明生態系統的穩定性”等內容,教會學生用系統分析的方法來分析問題。在科學探究中經常使用的兩種邏輯方法——模型方法(建立物理模型和數學模型)和數學方法(取樣調查),在建構“穩態”概念過程中都有很好的載體(例如:設計并制作生態瓶——物理模型,嘗試建立數學模型解釋種群的數量變動,等等),應引導學生運用這些科學方法進行“穩態”概念的學習。
2.“穩態”概念的教學理解
(1)在已有知識經驗的基礎上認識“穩態概念
將生物的個體和群體看作不同層次的生命系統,它們都在與外界環境的相互作用中通過信息的傳遞和自身的調節來達到維持穩態的目的。這是構建“穩態”概念的關鍵,也是做好初高中教學銜接的一個有效的著力點。
學生在初中階段初步學習過生物與環境關系的知識,在這個基礎上,教師引導學生用系統分析的方法分析:無論植物、動物、人體還是種群、群落乃至生態系統,任何一個生命系統時刻處于動態變化中,通過信息的傳遞,生命系統感受內外環境的變化,通過調節做出應答性反應,從而維持自身的穩態。這是構建“穩態”概念的主線,有利于學生把握相關知識內容之間的本質聯系,有利于學生建立整體性的認識。
(2)借助各種直觀手段幫助學生構建概念
在教學中,應盡可能通過實驗、實物、圖片、照片、錄像片等,豐富學生的感性認識,將有助于學生對“穩態”這一學科主題的理解和構建。
教科書的圖片非常精美,與文字緊密配合,我們得充分利用好這些圖片。比如關于組織液、血漿和淋巴三者間的內在聯系,教材寫得比較具體,而且配有插圖,可以先讓學生閱讀課本相關內容,同時參考教科書中的圖,進行獨立思考,在此基礎上引導學生理解三者間的關系。在看圖過程中,首先應該引導學生識別圖中各種結構和成分,弄清各結構間的關系,這是理解組織液、血漿和淋巴內在聯系的基礎。教材提供的插圖只反映人體局部組織中的情況,要說明全身的細胞外液是一個有機的整體,有必要再提供人體循環系統(包括血液循環和淋巴循環)的整體圖,有助于學生建立對人體細胞外液的整體認識。
我們也可以選取一些能反映機體各器官系統協調活動,以及機體與外界環境相適應的相關例子的視頻畫面,運用多媒體進行教學,通過視頻畫面,烘托氣氛,激發學生的學習興趣。但要注意不應讓學生的興趣過多停留在感性的層面上,及時結合畫面提出有關問題,盡快將學生引入對問題的理性思考,在這樣的觀察與思考中構建“穩態”概念。
(3)在解決實際問題中幫助學生構建概念
個體和群體水平的穩態,都與人們的日常生活和生產實踐有著密切的關系。比如,人體的許多疾病都是穩態失調的結果,每一個人的健康都與內環境的穩態有關,幾乎所有人都親歷過諸如發燒等穩態失調引起的疾病;諸多環境問題又是生態系統的穩態失調的結果。教師應當充分利用學生的生活經驗,啟發學生將理論知識與實際生活聯系起來。
比如教師可以從學生身邊的一張化驗單入手,引導學生分析化驗單上為什么每種成分都有一個變化范圍,從而初步認識內環境的各種成分是動態變化的;又比如教師可以引導學生思考生物圈2號失敗的原因,讓學生領悟到自然界中生態系統的相對穩定性,穩定的生態系統對于生物的生存至關重要。
教師還可以聯系有關沙塵暴的事實,讓學生討論沙塵暴發生的原因;聯系密云水庫合理捕撈量的確定問題,引導學生討論種群數量的變化規律……事實上,現實生活中遇到的各種相關問題,報紙、雜志、廣播、電視、網絡等媒體上關于穩態的自然科學問題和社會科學問題等的報道都將成為學生構建“穩態”概念很好的切入點。
我們不必拘泥于教材中的實例,可以通過一些標志性的問題或實例讓學生打開思維的閘門,列舉出更多的實例進行分析,這樣教學效果會更好。
(4)在豐富多彩的活動中促進學生構建概念
建構主義學習理論認為,知識不可能以實體的形式存在于個體之外,真正的理解只能是由學習者自身基于自己的經驗背景而建構起來的,這取決于特定情況下的學習活動過程。就以“穩態”這一概念來說,就涉及內環境,而內環境的化學成分、理化性質等都很抽象,其動態變化更令學生難以捉摸。
我們可以通過設計模型建構、探究與實驗、社會調查、野外實地考察(調查)、搜集資料、資料分析、思考與討論等活動,通過這些多樣的學習活動,豐富學生對穩態的感性認識,促進穩態概念的全面構建。
比如,我們可以引導學生討論“化驗單都告訴了我們些什么”,討論“為什么醫院里給病人輸液時必須使用生理鹽水”等問題;結合2008年奧運會,討論“為什么奧運會上要禁止使用興奮劑——激素類藥物應用的利與弊”,討論“有氧運動與減肥”等問題;我們還可以在適當的時候引導學生展開關于“糧食重要還是鳥類重要(北大荒墾荒問題)”的大討論,展開為什么要“退耕還林、還草、還湖”、“食人魚能不能成為我們的新寵物”的討論等等,在這樣的思考與討論、資料分析等活動中落實“穩態”概念的構建。
建立數學模型是生態學研究的重要方法。在要求學生“嘗試建立數學模型解釋種群數量的變化”這一活動中,不僅能讓學生了解建立數學模型的方法,也能讓學生在模型的建構過程中體會群體生態學中的這種動態變化的調節機制,為群體生態中的穩態構建奠定基礎,還可以幫助學生理解建立模型的一般步驟,領悟并嘗試應用這種方法。建立數學模型的方法對高中學生來說是有一定難度的,教學中應當使學生認同運用恰當的數學模型能夠較好地表達某些生物學規律。一定要避免從數學到數學,為計算而計算的教學,比如“種群基因頻率的穩定與變化”的教學中一定得注意,數學計算的目的是構建“穩態”概念,幫助學生理解運用這一概念。
值得注意的是一些關鍵性事件對概念的構建至關重要。例如組織學生調查“人口增長過快給當地生態環境帶來的影響”,從揭示人口增長對生態環境帶來的影響,分析因果間的邏輯關系,盡可能探求表面上未直接關聯的事物之間存在著的關系,例如,人口增長與農藥使用之間的關系,并且根據實際情況,充分拓展思維,提出解決問題的方案或對策;可以組織學生到野外進行實地調查,感受生物多樣性的價值,同時讓學生通過實地調查來體會和運用樣方法等等。教師應當鼓勵學生親自調查或廣泛搜集資料,再通過課堂討論,加深對科學、技術、社會相互關系的認識,提高參與社會事務的討論和公眾決策的能力。
生物學核心概念的教學理解的要義是:圍繞生物核心概念,以生物學現象和生物學事實為載體,把握核心概念的要素和內涵及其外延,領會其教育價值,形成生物學思維方法。
理解生物學科、理解學生心理和理解教學規律是搞好生物教學的三大基石。其中,理解生物學科應當是首要的。
另外,減輕學生的課業負擔,關鍵是要把課教得本質、精確、簡明扼要、平易近人,這也與教師的生物學核心概念理解水平緊密相關。這就要求教師能透過眾多的生物學事實聚焦核心概念,精選生物學事實,揭示生物學核心概念的內涵。只有這樣才能引發學生的學習興趣,使學生在有限的時間內學到更本質的、有利于終身發展的生物學素養
要迎接科學技術突飛猛進和知識經濟迅速興起的挑戰,最重要的是堅持創新。創新是一個民族的靈魂、是一個國家興旺發達的不竭動力。創新的關鍵在人才,人才的成長靠教育,教育水平提高了,科技進步和經濟發展才有后勁。
創新教育的提出正是社會經濟活動對人的要求在教育領域的反映。所謂創新簡單地說就是產生一定種類的新的東西,而創新教育就是通過教育這種社會有組織有計劃的活動形式,在教育活動過程中構建具有創造性、實踐性的學生主體活動形設,通過學生主動參與、主動實踐、主動思考、主動探索、主動創造,從而培養學生的創新意識,并有意識地將潛存于個體身上的無意識或潛意識的創新潛能引發出來,以自己的實踐活動實現創新的思想,從而實現社會整體的創新行為,實現社會的知識創新、科技創新和制度創新等。今年6月份,中共中央、國務院作出了《關于深化教育改革、全面推進素質教育的決定》,強調全面實施素質教育應以提高國民素質為宗旨,以培養創新精神和實踐能力為重點,賦予素質教育以時代特征和新的內涵,標志著我國的教育改革和發展進入了一個新的階段,因此可以說創新教育已經成為素質教育的核心內容之一,在這里,本文擬就生物教學創新教育的意義、要求及基本階段進行初步的探討。
一、 生物教學創新教育的意義
首先,生物教學創新教育是時展的要求。即將到來的二十一世紀,高新技術如基因技術、克隆技術、生物工程等日新月異,知識經濟迅速發展…未來社會對創新的要求是連續、系統而全員性的,教育的任務是毫不例外地使所有人的創新才能、創造潛力得到充分發展,結出豐碩的果實。其次,生物教學創新教育也是國際競爭的要求。 世界各國之間的競爭說到底是國民創新能力的競爭,許多國家都把創新人才培養作為構建國家創新體系的重要內容,作為教育發展和改革的主攻方向。二十一世紀是生物的世紀,生物學科的發展不僅關系到人民生活、而且關系到國家安全、科技發展等許多方面,因此國際間綜合國力的競爭也迫切要求我們加強生物創新教育。第三、我國的教育現狀也要求我們必須加強生物創新教育,面對當前瞬息萬變的形勢,我國的教育工作存在明顯的不適應,主要表現在教育思想觀念落后、強調智育而忽視德育體育、美育和勞動技術教育,特別是在中學,不正確地劃分主科和副科使生物成為可有可無的一門學科,生物教學嚴重荒廢,因此,重視生物教育、積極推進生物創新教育在我國目前意義更為重大。
二、 生物教學創新教育的要求。
1、 對生物教師的要求:
生物教學創新教育需要創新型的生物教師。全國中小幼創新教育研討會綜述指出,創新型的教師應當具有如下基本特征:⑴具有崇高的愛崗敬業精神和真摯的教育情感⑵掌握先進的教育理論和方法⑶具有勇于開拓進取的創造才能和靈活機智的應變才能⑷具有敢于冒險、勇于創新的精神⑸具有創造性獲取信息加工信息和輸出信息的能力⑹具有開放的人格和豐富的內心世界⑺具有遠見卓識⑻具有民主的組織管理才能⑼善于啟發學生的創制活動,鼓勵和喜歡學生求異并創新等。只有具備了上述特征的生物教師,才具有了進行生物教學創新教育的能力,才能使生物創新教育成為現實。
2、 對學生的培養:
生物教師在進行創新教育時應注意以下幾點⑴注意培養學生的獨立性以及不唯書、不為上敢于向權威挑戰的精神⑵允許學生有保留態度⑶鼓勵學生多思考,培養良好的思維品質⑷不斷豐富學生的知識, 提高學生的言語表達能力。同時,作為生物教師還應意識到學生的所有創新活動包括走進大自然、走進社會及創新活動等都必須有充足的時間與空間的保證。因此生物教師必須予以學生創新的時間與空間, 這在創新教育的設計與實施中應當給以高度重視。所以實施生物創新教育必須加快教學改革,改進教學方法用盡可能少的時間完成必需的教學任務和內容,使學生從繁重的作業負擔中解放出來,讓學生有一個創新的時間與空間。
3、 關于課程改革的思考:
生物教學創新教育離不開課程改革。我們應該認識到基礎教育在全面推進素質教育的過程中,搞好課程改革關系重大。在生物課程設置中可考慮開設心理素質教育課程,創設綜合課程,增加環境課程,只有這樣才能使生物教學創新教育不成為無源之水、無本之木。
三、 生物教學創新教育的基本階段
基于對人類一般創新過程基本階段的分析及對一般教學過程創新本質及基本特征的理解, 結合生物學科實際,可以將生物教學創新教育過程劃分為以下五個階段即創設情境、問題定向、多向求解、突破創新、驗證反饋
第一階段:創設情境 生物教師有目的地、 有計劃地創設能激發學生創新意識的各種情境,使學生產生責疑問難、探索求解的創新學習動機。良好的學習情境包括生物教學內容引人入勝、形式多樣,教師語言簡潔幽默、循循善誘,師生配合默契、關系融洽,課堂結構緊湊富有生氣等等。在生物教學中,事先為學生設置一定的教學情境使學生猶如身臨其境,從而激發學生探索生物界各種生命現象的興趣。如在初二生物“動物的行為”這一節教學中先讓學生觀看大量的動物各種行為的圖片及錄象資料讓學生對此產生濃厚的學習興趣,然后教師可以因勢利導,加強從感性認識上升到理性認識,只要教師全面把握生物創新教育的目的,找準創新思維訓練與教材內容之間的結合點,就能創設出多種多樣、引人入勝的問題情境,提高課 堂學習的效果。
第二階段:問題定向 在創設情境階段,學生作為生物學習的主體已經覺察到問題存在,但是,面對令學生感到困惑的情境,以及問題所有這一切在學生的頭腦中只是一些模糊的印象,因此問題定向是指在全面分析問題情境的基礎上提出需要解決的實質性問題,能否提出問題與學生對生物創新學習活動積極態度有密切關系,在上述“動物的行為”一例中學生在觀察大量動物行為資料的基礎上,通過教師的引導,分析探究后產生“動物的行為有哪幾種?動物為什么會有各種不同的行為”等問題。提出問題表示學生已經從問題情境中分離出一系列相關的問題,下一步就要對問題全面分析,進一步明確問題的實質或關鍵所在,使問題趨向簡單明了。
第三階段:多向求解 在這一階段生物創新教育要完成的任務是針對問題定向階段提出的實質性問題找出創造性解答的方案或辦法。多向求解階段實際上是嘗試一錯誤的過程,是使創造性解答的迫切需要與原有的經驗、辦法、原理之間產生矛盾的過程。如在上例中對“動物為什么會有各種不同的行為”這一問題,學生由于知識結構不完善、生活經驗不足, 常常用習慣性思維方式解決問題,而很少有創新,結果不能創造性地解決問題, 導致失敗,這是創新過程必經的過程,從失敗中學生吸取大量的寶貴的經驗與教訓,大腦處于激發狀態,為下一階段的創新求解提供了心理、知識和技術方面的準備。
第四階段:突破創新 在這個階段所要完成的任務是突破陳舊觀念和思維定勢的束縛,在原有的基礎上有所創新,有所突破,從而形成解決問題的新答案、新方法、新技術、新理論或新作品。如在生物與環境這一知識點教學過程中談到環境污染,讓學生討論環境污染對生物的影響,有的學生問環境污染對兩棲綱動物青蛙的是否有影響?進而又提出環境污染因素之一的酸雨是否對青蛙的受精卵的發育有影響這一問題,后來經過教師的引導,學生積極進行課外實驗,模擬酸雨環境,觀察青蛙受精卵的分裂,蝌蚪的形成,幼蛙的發育及成蛙的形成過程,并且結合本地區地處城郊、水泥廠和化工廠很多的情況,進行實際調查,最終得出酸雨影響青蛙的發育生長和數量,影響農業生產這一結論。在這里學生就突破了傳統的思維約束產生了新的觀點和見解。在生物創新教育中突破創新階段非常重要, 而在這一階段中常采用的方式又有綜合、 類比、聯想、轉換等等。
第五階段: 驗證反饋 在突破創新階段產生的新觀點、新假設、新理論或其他創新性成果,是否具有真理性還需要經過實踐的檢驗。一般說來,在生物創新教育中,建立在直覺判斷、類比推測、想象以及組合替換等基礎上獲得的突破性認識,既有真理性又有不可避免的猜測性、偶然性。同時由于受到學生主體認識能力的局限,學生獲得飛躍性認識成果往往表現為片面、模糊、不清晰,這就決定了驗證反饋階段是不可避免的。例如,在上海近郊近年來造了許多房子,有所學校的學生發現同一地區夏天有的人家墻上蚊子多,而有的人家墻上的蚊子少,請教生物教師后進一步觀察發現:蚊子的多少竟與墻壁的顏色有關但是該觀點是否正確呢?于是在生物教師的幫助下,經生物興趣小組動員,全校7個班級200多位同學在夏天的一個晚上搞了一次大型的調查測定,在同時同地不同顏色墻面的200多個房間內統計蚊子總數,結果表明:房間墻面顏色的確與蚊子的多少有一定的相關。例如,奶黃色墻面蚊子較少,藍綠色墻面蚊子較多。在這里學生突破創新階段獲得的認知成果,經過實踐的驗證,證明了學生認識的真理性,而獲得的反饋信息和成功感受則激勵學生在新的基礎上再次突破創新。如果驗證的結果證明學生的飛躍性認識不正確或不完善,反饋信息則起到修正、補充認知成果或激發學生尋求新的途徑與方法的作用。當然以上五個階段并非一成不變的,在生物教學創新教育過程中,應根據所處的情境,所面臨的問題,以及學生創新思維的水平和特點,靈活創造性地運用以上幾個階段。
總之, 作為素質教育重要內容之一的創新教育在當前已成為教育界內外關注的熱點,創新與創新教育從未象今天如此之重地擺在生物教師與廣大教育工作者面前,擺在黨和國家議事日程上,我們應該在培育民族創新精神和培養創新人才方面肩負起歷史的使命,開拓創新,再造中華民族的燦爛與輝煌!
心理健康教育一直被認為是班主任的專利,確實,在對學生的心理健康教育中,班主任起了主要作用。但是,身為任課老師,就沒有責任了嗎?恰恰相反,學生的發育過程是受到多方面影響的共同結果,他們所接觸到的任何人和事都可能會對他們產生意想不到的結果。所以,我認為,即使不是班主任,身為任課老師,也要注意在教學中滲透進心理健康教育,使學生在潛移默化中受到教育,得到啟發。
例如,政治課現在改成了思想品德,更加貼近學生的生活,討論的都是中學生經常需要面對的問題。通過師生共同探討,使同學們修正自己的價值觀,明確價值趨向,增強對問題的處理能力。另外,語文課的學習中,那些優美的詞匯,令人神往的意境,都會使人浮想聯翩,驚嘆祖國語言的精練,山川的壯美,讓學生為自己是一名中國人而自豪;數學題的解答需要嚴密的邏輯,長期的學習一定會增進考慮問題時的全面性;歷史、地理、生物、政治可以增長學生的知識面,開闊學生的眼界,等等。這些知識的學習對促進學生的心理健康都是有極大的幫助的。
在生物課的教學中,我也注意到了隨時對學生進行正確的心理引導。教授《合理膳食和食品安全》時,我就聯系了學生實際進行了教學。
飲食是人們每天需要的,已直接影響了人們的身體健康。中學生正處在生長發育關鍵的青春期,所以營養的攝入尤其重要,而學生們由于各種原因往往對食品有錯誤的認識。這就需要我們糾正各種心理誤區,引導他們到正確的食品觀念。心理誤區包括:
一、偏好某種食品。
很多女孩子都愛美,加上現在的社會輿論都是以瘦為美,所以部分學生存在“為了美不吃東西”的心理,僅靠水果蔬菜提供營養。如果這種心理持續發展的話,有可能導致厭食癥,就成了心理疾病了,會導致嚴重的后果。還有些學生滿不在乎,隨心所欲地吃東西,結果導致高熱量,高激素的東西食物攝入過多,長期下去的話,必然全導致身體營養不良。針對這一點,我給學生指出了危害,提出“飲食是為了健康,健康最美”的理念。
二、飲食不規律,認為對身體影響不大。
大部分學生都有這種心理,他們對待早飯更是如此。許多學生不吃早飯或草草應付,以至上午的學習和活動效率低下,嚴重的可能導致虛脫。這都嚴重影響了他們的學習和身體健康。
所以我在已學習了“人體需要的營養物質”基礎上,為學生指出了危害,告訴大家,飲食不規律,不但會損傷腸胃,而且會造成能量攝入不足,不利于他們的生長發育,讓孩子們從心理上重視起來。
三、認識片面,過猶不及。
學生一旦認識了營養和安全的重要性,可能會產生多吃藥品補營養,完全飲用純凈水等心理,這種認識也是不正確的,只要按照食物寶塔的搭配,合理飲食,一般都能滿足人體需要,沒必要再吃藥補充,補過了量,反而不利于鍵康。有些人就是吃藥成癮,總覺得自己營養不良,吃鈣片、喝營養液,補來補去,越補身體越不舒服,讓學生了解這一點的話,就可以使他們免入這種心理誤區
四、自我放縱,不夠重視。
很多同學也知道一些生活常識,例如少吃油炸食品,不要吃街邊小攤,少吃街變小灘的食品等等,但總是寬容自己,或是堅守“不干不凈,吃了沒病”的俗語,認為人家都吃了也沒生病,我當然也不會生病,于是就總是管不住自己的嘴巴了。學生深刻了解之后,就不會對家長在這方面的說教有逆反心理了
總之,本課教學,重在糾正學生以往的錯誤或片面認識,使他們從心理上重視起來,認識到健康的食品和正確的飲食方式會有利于身體健康,而健康是一切幸福生活和美好未來的保證。
只有健康的心理趨向才能指導正確的飲食方法,才能有利于身體健康,這就是本節課,我要向學生傳達的思想。
另外,教學形式的選擇,也對學生的心理有影響,本課中我多次進行了同學發言和小組內討論的方式進行課程,這不單只對教學內容有利,更使得學生能夠處在平等、自由的氣氛中充分發表自己健的意見。即使錯了,也不能責備,要找出錯誤的原因。這樣有利于培養他們的自信心,擁有健康的人格,健全的心理。我想對一名教師來說,這一點是尤其不能忽視的。
以上幾點,就是我在教授本課時重點想突出的,希望學生在學完后,能夠在心理上對食品有一個正確的認識,不要因為誤區而產生關于食品的心理疾病。
論文摘要:新課程標準注重以學生為本,力求形成一個情感、態度、價值觀相連的體系。生物學作為課程體系的一部分,怎樣在課堂教學中滲透人文教育,實現生物學科的人文教育功能,是我們每一位生物教師值得思考的問題。
人文教育即人性教育,其核心是涵養人文精神,以個體的心性完善為最高目標,教學生怎樣做人,怎樣與自然、社會和人和諧相處。其實僅從生物學本身研究對象的終極目的“人與自然和諧發展”這一點而言,生物學具有較重的人文色彩,隨著人們對生命科學研究的深入,這一人文色彩愈來愈得到彰顯。新課程標準注重以學生為本,力求形成一個情感、態度、價值觀相連的體系。生物學作為課程體系的一部分,怎么樣在課堂教學中滲透人文教育,實現生物學科的人文教育功能,是我們每一位生物教師值得思考的問題。下面就自己的教學實踐淡談在生物教學中滲透人文精神的有益嘗試。
一、充分挖掘教材的社會功能,增強學生的社會責任感
隨著科學技術的發展,現代生物學不斷為人類創造著物質文明和精神文明,對人們的物質和文化生活的影響越來越大。因此,在生物教學中,滲透生物學與社會及其日常生活密切相關的內容,讓學生理解生物知識在社會和生活中的應用,在盡情領略生物科技帶給人們的健康與舒適的同時,增強回報社會、服務社會的責任感和義務感。同時理性地提醒學生,科學技術的發展也帶來了一些負面影響甚至災難:人類正面臨著如環境污染、溫室效應、人口膨脹、能源枯竭等嚴重的威脅。但是這些問題的出現并不是生命科學本身造成的,它們的解決必須要提升我們的人文精神,依靠科學的方法,遵循自然發展規律,讓學生去理解人與自然、人與社會和諧發展的重要性,樹立可持續發展的科學意識和人文意識。
二、發揮生物學史的德育功能,塑造學生的高尚人格
生物史是一部科學發展的歷史,揭示了人類生命科學的發展規律,蘊含著豐富的人文教育材料。青霉素的發現;光合作用的研究歷史;孟德爾、摩爾根在經典遺傳學上的貢獻;我國首次人工合成結晶牛胰島素和酵母丙氨酸轉運核糖核酸;袁隆平兩系雜交水稻法等,這些典型史實和典型人物,處處體現出對人的價值的重視,對社會和諧發展的追求。由此激勵同學學習科學家們執著的科學探索精神,以科學家在創造偉大業績中所表現的人格力量為榜樣,確立為科學而奮斗,為真理而獻身的崇高品德,追求科學精神和人文精神的完美結合。
三、結合生物學的教學方法,引導學生樹立良好的科學精神
科學活動的本質就是永無止境地探求未知、追求真理,它包括對世界的利用和改造,并由此增加人類的幸福和力量。從這個意義上說,科學活動本身就是一種人文事業。因此,活動的一些基本方法正是進行人文教育、培養人文精神的好方法、好途徑。
(一)利用學科內容,對學生進行人文教育
1、利用教材所提供的內容
新教材在教學內容的設計方面,充分聯系實際,為課堂教學提供了豐富的人文教育素材。教師通過把人文教育貫穿在知識教學過程中,必然會有“潤物細無聲”的效果。例如,在學生學習合理營養的基礎知識后,請學生為家長設計一份午餐食譜,這樣不僅鞏固了基礎知識和培養設計能力,而且使學生學會關心長輩的飲食,在親自烹飪并在品嘗中與家長進行食譜中科學道理以及親情方面的溝通;在介紹眼和視覺時,對角膜移植和角膜捐獻進行介紹,能夠更好的懂得愛、尊重和理解;在生物圈中綠色植物知識點里,教材以“生物學與文學”的欄目形式撰寫課外閱讀材料——寄予植物的情懷。植物不僅僅為生命的存在提供了最基本的物質和能量基礎,也給予人們無限美的享受,讓同學對生命有了更好的理解,懂得珍愛生命,愛護大自然,熱愛生活。2、聯系當前最新生物科技成果
現代生物技術的迅猛發展,對推動人類社會進步具有不可估量的作用。沃森和克里克提出DNA雙螺旋結構后,DNA重組技術迅速興起,由此一系列農業的、醫藥的產品進入市場。但科學技術是一把雙刃劍,若利用不當,將給人類未來投下隱憂。因此在學習“人的生殖”后,向學生介紹了“克隆技術”與“克隆人”,并請學生討論克隆人會給社會帶來什么后果?讓學生充分認識到:生物科學技術造福于人類的同時,也會給人類帶來一些道德和倫理方面的難題。在科技發展使我們物質生活日益滿足的今天,我們呼喚人文精神,我們追求科學與人文的滲透和融合。
3、拓展教材文本,聯系當前社會的重大話題
現代傳媒發達、社會關系復雜,學生在學校之外還會受到諸多觀念、意識的熏陶浸染,因此教師更要充分調動和依靠學生自己的主觀能動作用進行有效的教育。例如,艾滋病是當今社會所關注的重大話題,在世界艾滋病日,社會各媒體會在這幾天與艾滋病有關的信息。因此《病毒》一節內容就安排在艾滋病日前一周講授,課前充分搜集艾滋病的有關數據、艾滋病病人的圖片及各種媒體推出的哪些與艾滋病有關的節目,使同學們明白艾滋病離我們并不遠;理解艾滋病的傳染方式;讓學生被艾滋病給人類帶來的災難所震驚;對“如何預防艾滋病?”“如何正確對待艾滋病病人?”等產生濃厚興趣,引發同學們對這些問題的深深思考,從而起到了良好的教育效果。
(二)通過教學過程,對學生滲透人文教育
教育心理學認為“認知”是“建構”的一個過程,情感態度與價值觀的形成要依靠學習主體,即要學生自己去“體驗”和“生成”。如果對人文教育采取灌輸性的知識教育的方法,有時反而會壓抑了真正的人性因素。對學生進行人文教育,可以通過各種教學活動的具體過程來體驗、培養。例如,《開花和結果》一節, 就可從“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”,引入“春天——桃樹——桃花——桃”,進入教學主題“開花和結果”。之后組織學生揮筆作畫,畫出自己最熟悉的一種花,由畫花而探究花的構造。這樣,就巧妙地融科學教育于美育、情感教育之中,科學教育與人文教育渾然一體。結尾處設計:假如我是一朵花,雖然每天笑臉相迎,但有時仍難逃厄運,那么花將向人類發出怎樣的呼吁?讓學生抒發情懷,愛花、護花意識在不知不覺中得以建立。
(三)通過學科評價,對學生進行人文教育
從教育心理學的角度來說,學生學習的主動性不僅體現在學習的過程中,同樣也體現在評價過程中。對學生進行人文教育,同樣離不開正確的學科評價。但要對“情感、態度、價值觀”進行恰當的評價可不容易,若以“一紙定分數”的方式進行,雖然操作簡單,但是“篡改”了對學生進行人文教育的目的與意義。因此人文教育不應拘泥于傳統用定量的方法簡單概括的評價,而應采用靈活多樣的,既注重過程也注重結果的多樣化評價。首先使評價主體多元化,可以由學生本人、家長、教師等共同組成,這樣便于學生的自評、互評和教師對學生的觀察多元地進行。其次,從評價方式上來說,可以是連續觀察與面談、實踐活動、個人成長記錄、書面測試等方法,這樣便于對學生進行全程性過程的評價。第三,評價結果可效仿“學生的品德評語”做法,用激勵性的語言表達,這樣有利于學生進一步發展,而不能簡單地給學生打上一個分數。事實上,科學教育和人文教育是互為滲透、相互促進的。在生物教學中滲透人文教育,強調科學的育人功能,糾正生物教學中的唯科學化傾向,關注人性的發展,強調人與自然、社會協調發展的現代意識,注重對精神和價值的追求,培養人文精神,才能實現科學教育的人文價值,真正體現教育的終極目標—實現人的全面發展。
環境與發展,是當今國際社會普遍關注的重大問題。隨著我國經濟和環境保護事業的發展,在中學生中進行環境教育勢在必行。那么,如何在生物教學過程中進行環境教育,增強學生的環保意識呢?我認為以現行中學生物教材為基礎,按照“滲于其內,寓于其中”的教學方法,把環境保護意識、環境科學基礎知識、環境保護技術基礎知識有機地滲透到生物教學過程中,是一種行之有效的方法。
深入挖掘教材中的環保內容和切入點中學生的環境意識是其對環境問題的感覺思維與各種心理過程的總和。中學生的環境教育屬于環境科學的基礎教育,而不是培養環境保護方面的專業人才。其目的是通過課堂教學和課外活動的滲透,幫助學生認識環境,明確環境與發展的辯證關系,了解環境和環境保護的基礎知識,樹立環境思想,培養學生自覺參與環境保護的好習慣。要達到這一目的,我們必須根據學生的年齡、已有的知識和各方面的能力,在不同層次上進行滲透教育,力求做到環境教育系統化、序列化。
如初一年級以植物學為基礎,進行熱愛環境、關心環境的主題教育;初二年級以生態學基本觀點為主要內容,初步進行科學環境觀、資源觀、人口觀的教育;初三年級可結合生理衛生課,了解環境污染的生物因素,進行環境衛生防護、防治污染教育;高中生物教學可從微觀、宏觀兩方面認識生命的共性、本質出發,闡明生物與環境的關系,逐步進行生態平衡、保護自然資源的教育。現行的中學生物教材,在許多章節都有直接或間接的環境保護知識。如植物學中,根系在土壤中的分布涉及水土保持、光合作用涉及綠色植物對人類生存的意義、苔蘚植物是監測空氣污染的指示植物等;在動物學中,蚯蚓對人類的益處、魚類資源的保護、青蛙的捕食、益鳥的保護等都與環境保護有關。高中《生物》中的第七章“生物與環境”更是著重對生態學較為細致的論述。這些都是環境教育的得力滲透點。在教學過程中,要認真挖掘教材,在不同層次和不同深度上列出環境教育的滲透點,并在教學計劃和教案中得到反映。通過以上切入點,結合不同的環境教育內容,適時地在教學過程中加以滲透。這樣不僅提高了學生學習生物學知識的興趣,同時也增強了他們的環保意識。 滲透環境教育的途徑和方法
1.在課堂教學中滲透在課堂教學中,盡可能結合教材中介紹或涉及到的環境保護內容,將環境教育寓于課堂教學之中,這樣才能在長期潛移默化中達到對學生進行環境教育的目的。例如,講森林在保護改善環境中的作用時,要突出生態效益的概念。可給學生列出這樣一組數據:1株50年齡的樹木,1年產生的氧氣價值3.2萬美元,吸收有毒氣體、防止大氣污染價值3.25萬美元,涵養水源價值3.75萬美元,各種生態效益達19.695萬美元,而該樹被砍伐后的木材價值卻只有幾千元,進而介紹我國森林覆蓋率僅12.7%,遠遠低于國際標準30%的要求。而毀林速度卻處于世界前列,聯系我國今年長江全流域性的特大洪水災害,其中最重要的原因就是因為長江上游近年來掠奪式的砍伐樹木,有些縣財政收入的90%來源于木材,昔日的青山綠水,變成荒山禿嶺,水土流失,河床升高,這次特大洪災給國家造成幾千億的損失。與此同時,也介紹日本人愛樹成癖,長期堅持植樹造木,使其森林覆蓋率高達68%,逐步變成森林大國的事實。通過以上事例介紹及對比,可大大激發學生的民族自尊心和植樹造林、綠化祖國的熱情,使學生能從身邊的小事做起:愛護花草樹木,陽臺養花種草,植樹節每人爭栽一棵樹,把愛護、美化我們的環境變成了一種由衷的自覺行為。
又如,在講“飲食衛生”一節時,可引用1988年上海市民食用不潔毛蚶,導致甲肝大流行的事例,使學生認識到:污水、糞便不經處理排入江河、海洋,污染水源,使水生動物帶菌,危害人民健康,導致上海數十萬居民患病,并且在國際上造成不良影響。同時,引導學生聯系近幾年來懷化市每年7月~8月份2號病的流行,給人們造成的心理恐慌和生理病痛,從而使學生更加認識到防止環境污染、保護環境的重要性。
在講青蛙一節時,通過介紹青蛙驚人的捕食能力,使學生自覺做到不捕殺、不食用青蛙,并與捕食青蛙的行為作斗爭;還可組織學生將課堂觀察的實驗用蛙放回大自然,培養他們熱愛自然、保護動物的一片愛心。 2.通過各項課外活動滲透課內打基礎,課外求深化。
根據生物教學實際情況,僅僅通過課堂教學滲透環境教育,其力度是遠遠不夠的,還必須將課堂教學同豐富多彩的課外活動結合起來,對學生實施全面的環境教育。
(1)以課外閱讀為基礎,拓寬學生的環境保護知識。現在中學生的求知范圍已經遠遠超出了教材,教師應充分利用這一點,有針對性地組織學生閱讀一些環境保護方面的書籍、文章,幫助他們認識到環境問題的由來和解決方法,并引導他們把學到的環保知識與課堂學到的生物學知識聯系起來,解釋日常生活中遇到的環境污染問題。從而讓學生更關注我們周圍存在的環境問題,激發學生的求知欲,樹立利用科學保護環境的熱情和信心。
(2)以大自然為課堂,在環境中了解環境,培養學生的環境意識。
教師可利用春游、秋游、夏令營等活動,帶領學生到大自然中去,調動學生的所有感官,去看、去聽、去聞、去觸摸、去
勞動、去品嘗……讓學生去感受大自然,從而培養學生對大自然的感情并和大自然建立密切關系,這樣才會使他們用真心去熱愛大自然,去保護大自然。如結合植物課教學,組織學生認識校園、公園中的植物,掌握美化、綠化的植物種類,讓學生在大自然美的熏陶下增長環境科學知識,探究環保知識。 (3)以實踐活動為途徑,培養學生的參與意識。可配合世界環境日、地球日、愛鳥周、植樹節等節日開展一些公益性活動;也可以因地制宜、因陋就簡在校園里建立植物角和生態平衡系統,開展校內植物分類、樹種掛牌活動;還可以引導學生對學校周圍的環境問題和社會關注的環境熱點問題進行調查,如開展懷化市生活垃圾污染現狀調查、太平溪水質污染源調查、農貿市場塑料袋使用及危害、中坡森林公園植被群落結構調查等系列社會實踐活動。通過這些實踐活動,使學生接觸社會現實,主動參與到環境保護活動之中去。這樣不僅能提高學生環境保護意識,激發其參與環境保護的愿望,同時更增強了教育效果。
總之,對中學生加強環境教育是一項長期的戰略任務和經常性工作,只要堅持“曉之以理,持之以恒,導之以行”的教學原則,充分利用各種方法和途徑,在生物教學中切實滲透環境教育,那么就能夠引發中學生對環境問題的關心,從而增強他們的環境保護意識。
1.高中生物與人文學科教育的聯系
在高中階段,人文學科教育主要包括語文、歷史、政治、英語和地理等。
1.1與語文的聯系
生物現象與文學作品間的聯系隨處可見,在一些古典詩詞、成語中隨處可見生物學問題的影子,前人已經作了不少總結,在此僅舉幾個例子予以說明。
1.1.1詩詞中的生物學
1.1.1.1“獨立寒秋,湘江北去,橘子洲頭。看萬山紅遍,層林盡染;漫江碧透,百舸爭流。”是高中語文第一冊中的詩詞《沁園春.長沙》中的詩句。
萬山紅遍,層林盡染,與唐代詩人杜牧的詩句“停車坐愛楓林晚,霜葉紅于二月花”異曲同工,都是描寫秋天的景象。這種動人的自然秋景是秋天氣溫漸漸降低、紫外線照射強烈等外界因素造成的。在低溫的作用下,葉綠素逐漸分解,同時葉脈的運輸能力逐漸減弱,葉子白天通過光合作用制造的糖分不能完全運出葉子,葉子里的糖分越積越多,可溶性原糖多了,就形成了較多的花青素,同時細胞內pH值改變,呈現酸性,使花青素表現出紅色,秋天紅葉的種類如楓葉黃櫨、槭樹、柿樹等。
秋天,也有些植物葉肉細胞衰老,葉綠素的合成速度低于分解速度,葉綠素含量相對減少,類胡蘿卜素分子比較穩定,不容易破壞,所以葉片逐漸呈現類胡蘿卜素的顏色——黃色,故而會出現“黃葉地”的景色。如銀杏樹,每到秋天淡黃色的小扇子型的葉片落在地上,令人不忍踩踏。
1.1.1.2《采桑子·重陽》是新高中語文收錄的又一首詩詞。“人生易老天難老,歲歲重陽。今又重陽,戰地黃花分外香。”寥寥數語展現了深秋季節戰地的壯麗景象。杜牧的《九日齊山登高》:“塵世難逢開口笑,菊花須插滿頭歸。”也是描寫重陽日的菊花。
深秋季節,霜后萬木蕭瑟,唯獨菊花傲霜盛開。菊花為菊科菊屬,多年生宿根亞灌木花卉。是短日照植物,適應性較強,喜涼,耐寒,生長適溫18℃—21℃,最高32℃,最低10℃,雖然水稻、牽牛花、蒼耳、大豆等,都是屬于短日照植物,但它們不耐低溫,中秋前后就成熟枯萎了。
短日照植物是指給予比臨界暗期長的連續黑暗下的光周期時,花芽才能形成或促進花芽形成的植物。在自然界中,在日照比較短的季節里,花芽才能分化。夏至過后,日照漸短,許多熱帶、亞熱帶和溫帶秋季開花的植物多屬短日照植物,要使短日照植物,即秋天開花的植物提前開花,就要對它們進行短日照處理。在日照長的季節,進行遮光短日照處理,能促進開花,若長期給予長日照,就抑制開花。利用短日照進行促成栽培的花卉有:菊花、一品紅、玉海棠和三角花等。
冬至過后,日照漸長,春夏季開花的植物多屬長日照植物,指給與比臨界暗光期長的連續光照下的光周期時,花芽才能形成或促進花芽形成的植物。春天開花的花卉多為長日照植物,如紫羅蘭、蒲包花、天竺葵、瓜葉菊、四季報春、金魚草、三色堇等,對它們進行長日照處理可提前開花。
利用光照處理能達到鮮花周年供應,不但能美化環境,而且能增加經濟效益。
1.1.2成語中的生物學
1.1.2.1燕雀安知鴻鵠之志。
語出《史記·陳涉世家》:“陳涉太(嘆)息曰:‘嗟乎!燕雀安知鴻鵠之志哉!’”意思是說像燕子和麻雀這樣的小鳥哪里知道鴻鵠的志向,比喻平庸的人不能了解杰出人物的遠大抱負。鴻鵠就是天鵝,形狀像鵝,體型較大,全身白色,腳和尾都短,腳黑色,有蹼。居住在海濱或湖邊,善飛,吃植物、昆蟲等,是候鳥。候鳥指隨季節而變更棲息地的鳥類,如燕子、杜鵑等春夏來我國繁殖,秋季飛到印度過冬,是夏候鳥;野鴨、大雁、天鵝春季飛到較遠而且較冷的地區繁殖,秋季又飛回原地區的鳥類為冬候鳥。留鳥則是終年生活在一個地區,不到遠方去的鳥,如麻雀、畫眉、喜鵲等。
1.1.2.2“良禽擇木而棲”,候鳥選擇適于自己生活、繁殖的地區棲息,因此,踐行黨中央提出的科學發展觀,更加重視人與自然的和諧并存,保護環境,是我們長期的任務與責任。
1.1.2.3螳螂捕蟬,黃雀在后。
語出《莊子·山木》,漢代韓嬰《韓詩外傳》和劉向《說苑·正諫》。這反映了捕食(食物鏈)和適應的相對性。螳螂全身綠色或土黃色,頭呈三角形,前腿呈鐮刀狀,活動靈敏自如,能出其不意地捕食昆蟲,這是生物對環境的適應。然而有時螳螂卻顧此失彼,在全神貫注地捕食蟬的同時,沒有發現身后的黃雀,而被黃雀捕食,這正是適應相對性的最好體現。此外,螳螂吃蟬,黃雀捕食螳螂,這也反映生態系統中各生物之間的食物關系,屬于食物鏈的一部分。食物鏈是指在生態系統中,各種生物之間由于食物關系而形成的一種聯系。這句成語隱含的一條食物鏈就是:植物—蟬—螳螂—黃雀,在這條食物鏈中,植物是生產者,屬于第一營養級,蟬、螳螂、黃雀都是消費者,分別屬于第二、三、四營養級。
1.2與歷史的聯系
1.2.1生命科學發展史
對學生進行生命科學史教育對于提高學生的生物學素養乃至人整個科學素養和綜合素質有積極的意義。重大科學發現過程不僅體現了科學家以嚴謹的科學態度、嚴格的科學方法、敏銳的觀察思維對自然現象和自然規律進行的艱苦探索,還體現了科學家的個性、愛好,以及觀點,在競爭與合作中形成的學術思想上的融合、碰撞和沖突,也反映出社會和學術群體的評價給予的鼓勵、包容和壓力。
人教版高中生物教材在必修模塊《分子與細胞》、《遺傳與變異》、《穩態與環境》中引入了很多科學家的經典實驗,同時還增加了較多的科學研究方法和思想,是很好的進行生命科學史教育的材料。現將部分經典科學實驗及所蘊含的科學態度和科學精神匯總如下。
必修模塊中部分經典實驗所蘊含的科學態度和科學精神一覽表
1.2.2歷史生物學
時間是生物的發生發展的尺度之一。在較大的時間尺度上,例如在不同的歷史年代,有不同的生物出現,結合化石資料,就形成了古生物學,關于生物進化的很多證據就來自于化石、孢粉等;在較小的時間尺度上,例如在人類文明誕生以后,如研究近幾千年來人口的增長、植被的破壞在不同歷史時期的情況,則是歷史生物學。人教版高中生物課本必修三“穩態與環境”中118頁“人口增長對生態環境的影響”一節,就有關于我國歷年來人口增長情況的圖表。
1.3與政治的聯系
生物與政治之間的聯系主要表現在與 哲學方面的聯系,如辯證思維。辯證思維是!在思維活動和感性經驗的基礎上,以概念、判斷和推理為基本形式,按照唯物辯證法的基本規律而進行的思維活動。高中生物新課標在闡述課程目的時明確指出:“通過高中生物課程的學習……樹立辯證唯物主義觀點,養成科學態度和科學精神,樹立創新意識,逐步形成科學的世界觀。”對課程目標的規定是:“通過生物學知識的學習,初步形成生物體的結構和功能、局部與整體、多樣性與共同性相統一的觀點,生物進化觀點和生態學觀點,樹立辯證唯物主義自然觀,逐步建立科學的世界觀。”
生命科學與辯證唯物主義哲學有著極其密切的聯系,首先,生命科學是一門自然科學,辯證唯物主義的產生本身就是以自然科學的發展為重要前提的,生命科學為辯證唯物主義的基本內容和基本觀點提供了豐富的論證材料;其次,哲學是對科學規律的高度概括,哲學對自然科學的發展具有普遍的指導意義,哲學是“全部科學研究之母”。
在高中生物教學中滲透辯證唯物主義教育的主要內容應該主要包括以下三大方面:(一)生命世界的物質性及其運動規律;(二)生命世界的普遍聯系與矛盾;(三)辯證唯物主義的實踐—認識—再實踐—再認識,以至無窮的認識論。
以對立統一規律為例,生命現象中普遍存在著局部與整體、結構與功能、個別與一般、個性與共性或稱做多樣性與共同性等方面的對立統一。生物體結構和功能的統一性是生命科學基本的觀點之一,如葉綠體、線粒體的結構分別與光合作用、呼吸作用相統一;這些自身結構在各有其結構和功能的特點的同時,又相互聯系,組成一個統一的整體,如神經的興奮和抑制、激素作用的二重性等現象就是局部的對立而整體上的統一的典型實例。生命世界最常出現的就是在一般規律中的例外,是特殊的個別,因此,在教學中講解概念、規律時要特別注意概念、原理的外延及適用范圍,具體問題具體分析。我們從個別出發,歸納總結,上升到一般,從現象上升到本質,然后必然將一般作用于具體的個別,解決個別的問題。比如,含有性別決定基因的性染色體相對于其他常染色體而言是特殊的,任何雜交遺傳都是兩性的結合,都在形成生殖細胞過程中存在同源染色體的分離、交叉互換和非同源染色體的自由組合,XY染色體的遺傳同樣符合自由組合規律和分離規律,這是常染色體與性染色體的遺傳共性。所以,在涉及伴性遺傳的現象解題時要分析XY的行為,而不必寫常染色體,同理,分析常染色體遺傳時盡管也涉及父母親代,但不必動輒寫上XY。
1.4與地理的聯系
生物知識與地理的關系非常密切,由于人類的生活需要和生產活動,很早就接觸到植物的種類和分布問題。如早在公元前300年,“植物學之父”、古希臘Theophrastus隨軍記述了沿途觀察到的不同植被和植物,并根據植物的經濟用途或生長習性進行了分門別類。我國在公元前11世紀至幾世紀的古代著作中,就有關于植物種類和分布的記述,如《詩經》中記載了200多種植物,并記載古代汾河下游,山(山地)有樞、栲、漆等樹木,隰(低地)有榆、杻、栗等樹木,秦嶺山地多松樹、竹類,還有桑、杞、栲等。隨著近代科學的發展,主要研究生物與地理之間的關系形成了生態學和生物地理學兩門重要的學科。
在高中生物教材中,生物與地理之間的聯系主要體現在環境和生態兩個方面,如人教版高中生物教材必修三“穩態與環境”的后半部分主要是關于生物與地理(環境)之間的關系,主要是生態學方面的基礎知識。
例外,在地理中還有一個方面體現出與生物之間的關系,這就是地名,一是很多地名中都包含了生物名稱,如寶雞、榆林、棗莊、龍州、梧州、桐鄉、虎牢關、狼牙山,等等;二是一些地名與生物故事有關,如淝水、八公山與風聲鶴唳、草木皆兵有關系;三是許多少數民族或國外的地名原來的意思里有生物的元素,如包頭,蒙語的意思是有鹿的地方等。
1.5與英語的聯系
高中生物與英語之間的聯系相對較少,主要體現在以下幾個方面:(1)生物學名詞都有一個英文單詞相對應,這樣學生在學習的過程中可以雙向記憶;(2)許多英語課文的內容與生物有關,學生如果對生物的知識了解比較多,就很有利于對英語的學習;(3)許多英文諺語描述的是生物學現象,如Love me,love my dog.與成語愛屋及烏同義,The fox preys farthest from his hole.翻譯成漢語就是兔子不吃窩邊草等。與英語的聯系是目前在教學實踐中著力最少的方面,急需發掘,這需要老師在上課的時候多注意,多引導
一、問題的提出
如何適應時代的要求,抓好生物學素質教育,提高學生(21世紀建設人才)的生物學素質,是擺在中學生 物教育工作者面前的一項重大課題。
然而,在應試教育的壓力仍然存在的今天,要在生物學這樣一個“小科”中抓好素質教育,說說容易,實 行起來會特別困難。
把生物學素質教育納入目標教學的軌道,依據生物教育目標分類的理論和方法,制定科學的教學目標,單 元教學目標,課時教學目標使生物教學朝著既定的目標推進,使師生對整個教學過程洞察明晰,心中有底。這 樣,實現目標的強烈欲望將促使生物學素質教育步步到位。誠然,要達到這樣一個理想的境界,付出的艱辛是 不言而喻的。
二、確立完整性的素質教育目標
完整性的素質教育目標,有兩層含義:一是讓學生全面發展的目標;二是面向全體學生的目標。
義務教育生物教學大綱(以下簡稱新大綱)為本學科制定了明確的教學目的要求,主要包括知識教育、能 力培養和政治思想教育三個方面。依據新大綱確立的教學目的要求,學生的全面發展就能落到實處。
對于知識教育,既要摒棄單純傳授知識的傳統觀念,又要明確知識教育對學科教學來說永遠是第一位的。 因為沒有知識教育作為基礎,能力培養和政治思想教育都沒有依附,也無從談起,所以在教學過程中對知識教 育要有所傾斜(就中學的整體教育來說,自然德育是首位)。
對于能力培養,既要知道能力培養必須以知識教育作為基礎,更要明白培養學生的能力才是教學的最終目 的。“授人以魚,不如授以漁”,新大綱提出的培養學生的觀察能力,實驗能力、思維能力和自學能力,正是 打開生物科學殿堂的四把金鎖匙。切實培養學生的四種能力,必將使他們終身受益。
對于政治思想教育,不能為了在學科教學中加強政治思想教育而喧賓奪主,更不能把生物教學異化為政治 課教學,而應該是潛移默化、自然滲透。所謂的自然滲透不等于可以忽略思想教育內容,任何知識的傳授都是 在一定的立場、觀點和方法的支配下進行的,我們應該充分探討教材內在的思想因素對學生進行教育。
確立面向全體學生的目標,旨在提高全體學生的素質。如果說前一個目標是衡量教學內容及質量的尺度, 那么,這個目標則是教學的著眼點和歸宿。與應試教育面向少數尖子學生相比,素質教育面向全體學生的困難 要大,而這種困難與應試教育下師生之間所形成的不正常交往不無關系。由于片面追求升學率,教師對不同程 度的學生往往自覺或不自覺地流露出不同的態度:對優等生給予良好的激勵和較多的指導;對一般學生給予一 般的指導;對差生給予的是鄙視或漠不關心。學生在與教師的這種交往中相應的態度是:優等生為了保持教師 對自己的良好印象和自己在班級中的地位,就加倍努力學習,力爭好成績;一般學生感到爭取優良無望,但又 不甘心落到下等,因此只付出一般的努力;差生則由于受到鄙視,認為自己再努力也是白費勁,結果心思根本 不用在學習上。
為了實現面向全體學生的目標,教師必須對每一個學生負責,教師不僅在口頭上,而且在思想上行動上真 正樹立每一個學生都能學好生物的信含,并把幫助中差生的提高與培養尖子生放在同等重要的位置,滿腔熱情 地幫助中差生克服學習上的困難,促使他們的學習水平不斷地得到提高。
三、實現素質教育目標應著力解決的幾個問題
(一)生物教師必須是生物學教育事業的摯著追求者。
不論中考、高考是否考生物,也不論學校把生物視為“小科”或“副科”,面對被漠視了的生物教育,要 一往情深地投注全部精力。決不要把教師個人的作用小看了,如果你能在學生中樹立一個使學生敬佩而向往的 形象,其作用將是不可估量的。在多年的教學研究工作中,筆者曾耳聞一些教師因學校把生物課視為“副科” ,便感嘆自己無所作為,致使其所任生物課陷于放任自流;也曾目睹另一些教師以自己對生物教育事業的摯著 追求,引導一批批的學生走向熱愛生物學的道路。“親其師,信其道”,學生對教師的崇敬之情,是能夠改善 學生對所學知識的傾向性的。
(二)把激發學生的學習興趣作為目標教學的一個重要環節。
應試的壓力沒有了,要使生物教學朝著既定的目標前進,除了教師的高度責任感之外,學生的學習興趣具 有更為特殊的重要意義。
然而,空講“二十一世紀是生物學世紀”,并不能激發學生學習生物課的興趣和欲望。應選用一些針對性 強的實例貫穿于章節教學之中,向學生說明生物學與人類的生產、生活息息相關;強調人類的生存和幸福離不 開生物學;剖析生物學能為人口眾多的中華民族實現優化環境、優生優育、豐衣足食、健康長壽等共同理想造 福。
有了強烈的興趣驅使,學生對生物課的學習將變被動為主動,并千方百計地向學習的深度和廣度進軍。那 種應試教育下因死記硬背而出現的高分低能現象也將隨之而消失。
(三)做好因材施教
因材施教是一個大家關注較多的課題,研究成果俯仰皆是,無需作更多的理論探討。這里僅就學科貫徹因 材施教談一點粗淺認識。
作為一個學科教師,我們不可能也沒有必要期望自己的學生個個都立下學習生物學的志向,但卻有可能也 有必要在普遍提高學生生物學素質的同時,讓一些熱愛生物學的學生脫穎而出。
普遍提高學生的生物素質,在當今的時代顯得非常的重要。這里先說兩個實例:
例1.據報載某農民因妻生女逼妻離婚不成,就用砂槍射殺其妻。這一釀成家庭悲劇的愚昧行為,顯然是缺 少應有的生物學知識。
例2.《野生動物保護法》頒布了四年多,但大肆捕獵、販賣和宰殺珍稀野生動物的行為卻屢禁不止。這一 危及人類生存環境的愚昧行為,同樣是對生物科學的無知。
兩個實例從一個側面說明,中學生物教育培養千千萬萬具備一定生物學素質的勞動者,比之于高等教育培 養少數專門人才,具有更為深廣的意義。
讓一些熱愛生物學的學生脫穎而出,同樣是時代賦予我們生物教師的重任。這里也說一個實例:著名的全國優秀教師肖邦娟,在她辛勤耕耘的課堂里,就先后有一些優秀學生脫穎而出,其中俞瑋就是較為突出的一個。俞瑋同學設計的“失重對草履蟲生長和繁殖的影響”方案,是從全國一萬多個方案中選出的最佳方案,是搭乘美國航天飛機上太空進行實驗的我國第一個生物實 驗方案。這項成果突破了我國生物實驗上太空的難關,為我國中學生爭了光,為祖國贏得了榮譽。
肖邦娟老師是我們生物教師學習的楷模,像肖老師一樣,在生物教學傾注心血,辛勤耕耘,在普遍提高學 生生物學素質的同時,讓一些優秀學生脫穎而出,這是我國現代化建設的需要,也是時代賦予我們生物教師的 光榮職責。我們哪能因為高考不考生物而稍有松懈呢!
審美教育即美育,它是學校教育的一個重要組成部分,對學生德、智、體的全面發展,對增強現代人的基本素質和人格的塑造,都有著重要的作用。從一定意義上講,美育是通向人格完美的必經途徑。學校的審美教育應貫穿于包括生物學在內的各個學科的教學活動之中,在達到認識、技能領域里的教學目標的同時,實現美育目標。由于種種原因,生物學審美教育尚缺乏深入、系統的研究。本著拋磚引玉的目的,本文擬對生物學審美教育內容、審美教育目標及其實施等問題作一些嘗試性的探討,以期引起同行們的關注與討論。
生物學審美教育內容 充分了解和準確把握教材中的審美教育內容,這是實施審美教育的前提。生物學作為一門研究生命活動規律的自然科學,美學因素不僅存在于其研究對象生物之中,還滲透于其理論體系的構思與表達之中。因此,生物學審美教育內容即生物學美,至少應包括自然美、科學美和人格美等。
1.自然美 自然美指的是生物的形態往往是由線條、形體、色彩、聲音、運動等美學因素,按照一定的美學法則構成的,并由此形成一種自然的整體美。如同種生物的形態結構都基本相同,體現了整體一律的美學法則;植物的葉子和哺乳動物的四肢、眼、耳等都表現為左右均衡對稱的美學法則;生物體的色彩、線條、形狀、聲音等在質量和數量、時間及空間等方面可以形成鮮明、強烈的對比,如動物的警戒色、大樹與小草、紅花與綠葉,給人以振奮、醒目和顯豁的感覺,而這些美學因素也可形成調和,如動物的保護色與周圍環境的色彩非常相似,給人以融和協調的感覺,這則是對比與調和的美學法則的體現;生物體的整體與局部以及局部與局部之間都存在著一定的比例關系,這又體現了比例的美學法則;心跳、呼吸運動、細胞分裂、個體發育以及動植物隨著季節轉換而發生的變化等生命現象則體現了美學的節律性法則;生物的各種器官和系統在功能上的彼此配合與相互協調、形態各異的脊椎動物有著驚人相似的骨胳系統、綠色植物的輸導組織與高等動物的循環系統在結構與功能上存在著微妙的相似、形形色色的生物與各自的生活環境之間有著奇妙的適應,這一切則都是多樣性統一與和諧的美學法則的體現。
2.科學美 科學美是人類在探索發現自然規律的過程中所創造的成果或形式,是一種觀念形態的美。它包括三個方面的內容:
(1)實驗美。它指的是實驗的設計、方法和步驟所包含的美學因素、如儀器與裝置美、實驗操作美、實驗現象美、實驗結果的表達與分析的邏輯美等。
(2)公式美。科學美還在于發現自然界的和諧和簡單性,并在公式、定律和原理中完美地表達出來。如光合作用的反應式、遺傳中心法則圖式和能量金字塔就是用極其簡單的形式表達了非常復雜的生命活動規律,它們都顯示了簡潔、和諧的公式美。
(3)理論美。理論美反映的是人類對自然界認識的水平,它是真與美的統一體。就其本質來說,一種理論越是能反映客觀實際,它的美學價值也越大。如達爾文的“自然選擇學說”的美學價值就比拉馬克的“用進廢退學說”的美學價值大。而就其表達形式來看,理論還體現出邏輯美和結構美。邏輯美指的是生物學理論體系的構思與表達都嚴格遵循邏輯思維的法則;結構美則指的是生物學理論體系的結構都體現著某些美學法則,如無性生殖與有性生殖這兩個概念體現了對稱的法則,而同化作用與異化作用則體現了對應的法則。
3.人格美 人格美又叫心靈美或精神美,是社會美的核心,是指人的思想、品格、志趣、情操、智慧、情感等多方面的美。教材涉及到古今中外幾十位著名的生物學家,盡管他們的國籍不同,所處的時代不同,各人的經歷不同,但在他們探索生物界的奧秘的動人事跡中都閃爍著人格美的光輝。如不怕困難、堅韌不拔的頑強意志;不計個人名利的高尚品格;敏于觀察、勤于思考和實事求是的科學態度;熱愛科學、追求真理的獻身精神,以及熱愛祖國、熱愛人民的美好情操等,這些都是寶貴的精神財富,是審美教育的重要內容。
生物學審美教育目標 根據審美教育的終極目標和教育原則的要求,生物學審美教育目標大致可分以下三個層次:
1.初級目標 培養學生充分感知生物學美的能力。對生物學美的感知能力是指審美主體通過審美感官(眼、耳等)對生物學審美對象的感知能力,它是獲得美的感性直觀和直接印象的源泉,是審美活動得以進行和展示的前提。審美教育初級目標的具體要求是:通過生物教學活動使學生克服對生物學美的無視、無聞、無覺的美盲狀態,逐步形成對生物學美的敏銳而充分的感知能力;同時,還要注意培養學生的審美情感和提高其審美的比較和分析能力,使學生初步學會區別“真善美”與“假惡丑”,識別生物學美的性質、類型、程度;另外,還應注意培養學生的審美想象和聯想能力,以掌握生物學知識的形象性。
2.中級目標 使學生獲得正確鑒別和善于欣賞生物學美的知識與能力。這是指通過生物教學活動,在學生感知生物學美的基礎上,培養學生對美的生物事物的形式、內容以及思想意義進行整體把握和審美評價的能力,形成他們對生物科學美的愛好。為了提高學生鑒賞生物學美的修養,就要讓他們掌握較多的科學的基本思想,逐步形成馬克思主義審美觀;還要讓學生分析和評價各種形態的生物學美,這樣既增進了美的鑒賞能力,又培養了對生物美的情感。
3.高級目標 培養和發展學生生物學美的創造能力與興趣。對生物學美的創造能力,是指審美主體在感知和鑒賞生物學美的基礎上,通過自己的實踐活動,按照美的規律直接創造生物學美的能力。中學生創造美的能力與興趣主要是在學習和實踐活動中得到發展的。對學生來說,生物學的學習和實踐過程體現著學生對美的創造。這是因為學生在認識和實踐活動中要付出體力、智力和情感,要克服種種困難,作出很大努力,這種富于創造性的活動,必然能促進自身創造生物美的能力與興趣。因此,為了實現審美教育的高級目標,在教學活動過程中,教師要有
計劃、有目的地引導學生按照美的規律進行學習、實踐和創造。生物學審美教育目標的實施人的心理結構是由認知結構、審美結構和意志結構三部分組成的。在教學活動中,三者是相互作用、相互聯系的,也就是通常所說的認知、情感、意識心理活動的統一,這是實施審美教育目標的心理基矗中學生物教材中充盈著豐富的美。因此,只要教師能夠正確地運用美育規律,精心操作與審美有關的教學變量來調控學生的審美感受,生物學審美教育目標是完全可以實現的。
充分估計學生的審美經驗和心理承受能力;從審美的角度鉆研和領悟教材,組織好教學內容;選擇直觀、形象而又多樣化的教學方法;寓教于樂,創造熱烈輕松而又和諧有序的課堂氣氛;重視教態美的設計,使其更好地發揮表情達意的美感效應;板書設計科學、美觀;講課要生動,富有真情實感,通過積極、振作、飽滿的情感狀態感染學生;借助掛圖、標本、模型和儀器等創設洋溢著生物學美的情境,能夠有效地調控學生的審美感受。
根據中學生生物學美感形式的特點,教學中應特別注意抓好以下三個方面:
1.挖掘美學因素,感知美的形象審美教育是從對美的事物的感知開始的。除生物自然美外,生物學美并不像藝術美那樣外顯和鮮明,而審美教育又是一種形象化的教育,它是通過各種事物具體的、可感的、具有審美價值的形象來感染人的,再加上中學生的形象思維又占很大的比重,所以在教學中應特別注意從生物學知識中發掘和提煉美學因素,努力把它上升為美的形態,從而創設美的意境,讓學生耳濡目染,感受生物學美。如學習生態系統中能量流動規律時,教師結合根據當地情況繪制的“能量金字塔”進行講解,使學生感受到生物與生物之間的一種和諧統一和均衡對稱的生物學美。再如,在“綠色植物代謝”的綜合復習課上,通過引導學生編制“水分代謝”“礦質代謝”“光合作用”和“呼吸作用”相互關系的網絡圖,學生除能從整體上把握知識點間內在的聯系外,還能真切地感受到生物學知識的結構美與動態美。另外,在生物學問題的理解和解決的過程中,教師要善于運用假設、實驗、數據、符號、圖解、標本、模型等因素,展示生物學知識獨特的結構和聯系,把學生帶進生物學美的意境,這樣能使學生從邏輯和形象兩個方面認識事物,既深化了對生物學知識的理解,又潛移默化地幫助學生完成美的感知與積累,實現“真中顯美”和“以美啟真”的相互促進。
2.注意情感體驗,深化美的感受教學實踐表明,審美認識是在情感的參與下完成的,僅憑借對事物的感知,所得到的美感是不深刻的,還必須在感知美的過程中產生相應的情感體驗,通過對各種生物形態美的品評、鑒賞和體驗,才能深化對美的形象的認識與感受。生物學美特有的若干內容比較內在含蓄,需要教師在鉆研教材時,做到“入境動情”,設身處地地體會教材中美的內涵,得其用心、意蘊和境界,設計好教學中對美的情感體驗活動。如教師在備“環境保護”這節課時,通過查閱有關野生動植物資料,詳細了解它們的生態功能,對人類的貢獻以及瀕危的現狀,自己產生了對野生動植物的情感和美感,講課時就能將自己的情感和教材、學生的情感融為一體,在完成知識傳授不斷從感性向理性升華的同時,師生之間也必然迸發強烈的情感和美感的共鳴,使學生受到深刻的美的情感體驗。再如,學習了達爾文“自然選擇學說”后,引導學生運用該學說的觀點來解釋若干種生物的保護色、擬態、警戒色等適應現象的形成,這樣不僅使學生加深了對“自然選擇學說”內在邏輯美的體驗,而且還能使學生一次又一次地從不同的角度透過生存斗爭殘酷無情的現象,全面地、深刻地領略生存斗爭美的內涵:生物與環境之間相互作用、相互制約的關系展示了令人驚嘆的、至臻完善的和諧統一美。以美衍趣,不僅強化了學生的美感體驗,又必然激起學生學習生物學知識更大的興趣。
3.鼓勵學生參加審美實踐,指導美的創造經驗證明,如果只滿足于生物學美的感知和鑒賞,還不能達到培養學生具有審美創造能力這個高層次的教育目標。實現這個高層次的審美教育目標的基本途徑是:在教學活動中,要在學生感知和鑒賞美的基礎上,不失時機地激發學生創造美的愿望,鼓勵學生參加審美實踐,指導學生逐步學會按照美的規律創造美。由于中學生審美能力尚處于發展階段,不能期望作出至善至美的創造。如學生設計的小實驗、制作的生物標本與模型、生物繪圖、實驗報告以及自己總結的學習經驗和小論文等,這些生物學美的成果不乏幼稚,但都是充滿生命力的美的胚芽,對他們對美的追求和躍躍欲試的創造愿望和熱情,應給予滿腔熱情的鼓勵和精心的指導。
論文摘要:新課程標準注重以學生為本,力求形成一個情感、態度、價值觀相連的體系。生物學作為課程體系的一部分,怎樣在課堂教學中滲透人文教育,實現生物學科的人文教育功能,是我們每一位生物教師值得思考的問題。
人文教育即人性教育,其核心是涵養人文精神,以個體的心性完善為最高目標,教學生怎樣做人,怎樣與自然、社會和人和諧相處。其實僅從生物學本身研究對象的終極目的“人與自然和諧發展”這一點而言,生物學具有較重的人文色彩,隨著人們對生命科學研究的深入,這一人文色彩愈來愈得到彰顯。新課程標準注重以學生為本,力求形成一個情感、態度、價值觀相連的體系。生物學作為課程體系的一部分,怎么樣在課堂教學中滲透人文教育,實現生物學科的人文教育功能,是我們每一位生物教師值得思考的問題。下面就自己的教學實踐淡談在生物教學中滲透人文精神的有益嘗試。
一、充分挖掘教材的社會功能,增強學生的社會責任感
隨著科學技術的發展,現代生物學不斷為人類創造著物質文明和精神文明,對人們的物質和文化生活的影響越來越大。因此,在生物教學中,滲透生物學與社會及其日常生活密切相關的內容,讓學生理解生物知識在社會和生活中的應用,在盡情領略生物科技帶給人們的健康與舒適的同時,增強回報社會、服務社會的責任感和義務感。同時理性地提醒學生,科學技術的發展也帶來了一些負面影響甚至災難:人類正面臨著如環境污染、溫室效應、人口膨脹、能源枯竭等嚴重的威脅。但是這些問題的出現并不是生命科學本身造成的,它們的解決必須要提升我們的人文精神,依靠科學的方法,遵循自然發展規律,讓學生去理解人與自然、人與社會和諧發展的重要性,樹立可持續發展的科學意識和人文意識。
二、發揮生物學史的德育功能,塑造學生的高尚人格
生物史是一部科學發展的歷史,揭示了人類生命科學的發展規律,蘊含著豐富的人文教育材料。青霉素的發現;光合作用的研究歷史;孟德爾、摩爾根在經典遺傳學上的貢獻;我國首次人工合成結晶牛胰島素和酵母丙氨酸轉運核糖核酸;袁隆平兩系雜交水稻法等,這些典型史實和典型人物,處處體現出對人的價值的重視,對社會和諧發展的追求。由此激勵同學學習科學家們執著的科學探索精神,以科學家在創造偉大業績中所表現的人格力量為榜樣,確立為科學而奮斗,為真理而獻身的崇高品德,追求科學精神和人文精神的完美結合。
三、結合生物學的教學方法,引導學生樹立良好的科學精神
科學活動的本質就是永無止境地探求未知、追求真理,它包括對世界的利用和改造,并由此增加人類的幸福和力量。從這個意義上說,科學活動本身就是一種人文事業。因此,活動的一些基本方法正是進行人文教育、培養人文精神的好方法、好途徑。
(一)利用學科內容,對學生進行人文教育
1、利用教材所提供的內容
新教材在教學內容的設計方面,充分聯系實際,為課堂教學提供了豐富的人文教育素材。教師通過把人文教育貫穿在知識教學過程中,必然會有“潤物細無聲”的效果。例如,在學生學習合理營養的基礎知識后,請學生為家長設計一份午餐食譜,這樣不僅鞏固了基礎知識和培養設計能力,而且使學生學會關心長輩的飲食,在親自烹飪并在品嘗中與家長進行食譜中科學道理以及親情方面的溝通;在介紹眼和視覺時,對角膜移植和角膜捐獻進行介紹,能夠更好的懂得愛、尊重和理解;在生物圈中綠色植物知識點里,教材以“生物學與文學”的欄目形式撰寫課外閱讀材料——寄予植物的情懷。植物不僅僅為生命的存在提供了最基本的物質和能量基礎,也給予人們無限美的享受,讓同學對生命有了更好的理解,懂得珍愛生命,愛護大自然,熱愛生活。2、聯系當前最新生物科技成果
現代生物技術的迅猛發展,對推動人類社會進步具有不可估量的作用。沃森和克里克提出DNA雙螺旋結構后,DNA重組技術迅速興起,由此一系列農業的、醫藥的產品進入市場。但科學技術是一把雙刃劍,若利用不當,將給人類未來投下隱憂。因此在學習“人的生殖”后,向學生介紹了“克隆技術”與“克隆人”,并請學生討論克隆人會給社會帶來什么后果?讓學生充分認識到:生物科學技術造福于人類的同時,也會給人類帶來一些道德和倫理方面的難題。在科技發展使我們物質生活日益滿足的今天,我們呼喚人文精神,我們追求科學與人文的滲透和融合。
3、拓展教材文本,聯系當前社會的重大話題
現代傳媒發達、社會關系復雜,學生在學校之外還會受到諸多觀念、意識的熏陶浸染,因此教師更要充分調動和依靠學生自己的主觀能動作用進行有效的教育。例如,艾滋病是當今社會所關注的重大話題,在世界艾滋病日,社會各媒體會在這幾天與艾滋病有關的信息。因此《病毒》一節內容就安排在艾滋病日前一周講授,課前充分搜集艾滋病的有關數據、艾滋病病人的圖片及各種媒體推出的哪些與艾滋病有關的節目,使同學們明白艾滋病離我們并不遠;理解艾滋病的傳染方式;讓學生被艾滋病給人類帶來的災難所震驚;對“如何預防艾滋病?”“如何正確對待艾滋病病人?”等產生濃厚興趣,引發同學們對這些問題的深深思考,從而起到了良好的教育效果。
(二)通過教學過程,對學生滲透人文教育
教育心理學認為“認知”是“建構”的一個過程,情感態度與價值觀的形成要依靠學習主體,即要學生自己去“體驗”和“生成”。如果對人文教育采取灌輸性的知識教育的方法,有時反而會壓抑了真正的人性因素。對學生進行人文教育,可以通過各種教學活動的具體過程來體驗、培養。例如,《開花和結果》一節, 就可從“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”,引入“春天——桃樹——桃花——桃”,進入教學主題“開花和結果”。之后組織學生揮筆作畫,畫出自己最熟悉的一種花,由畫花而探究花的構造。這樣,就巧妙地融科學教育于美育、情感教育之中,科學教育與人文教育渾然一體。結尾處設計:假如我是一朵花,雖然每天笑臉相迎,但有時仍難逃厄運,那么花將向人類發出怎樣的呼吁?讓學生抒發情懷,愛花、護花意識在不知不覺中得以建立。
(三)通過學科評價,對學生進行人文教育
從教育心理學的角度來說,學生學習的主動性不僅體現在學習的過程中,同樣也體現在評價過程中。對學生進行人文教育,同樣離不開正確的學科評價。但要對“情感、態度、價值觀”進行恰當的評價可不容易,若以“一紙定分數”的方式進行,雖然操作簡單,但是“篡改”了對學生進行人文教育的目的與意義。因此人文教育不應拘泥于傳統用定量的方法簡單概括的評價,而應采用靈活多樣的,既注重過程也注重結果的多樣化評價。首先使評價主體多元化,可以由學生本人、家長、教師等共同組成,這樣便于學生的自評、互評和教師對學生的觀察多元地進行。其次,從評價方式上來說,可以是連續觀察與面談、實踐活動、個人成長記錄、書面測試等方法,這樣便于對學生進行全程性過程的評價。第三,評價結果可效仿“學生的品德評語”做法,用激勵性的語言表達,這樣有利于學生進一步發展,而不能簡單地給學生打上一個分數。事實上,科學教育和人文教育是互為滲透、相互促進的。在生物教學中滲透人文教育,強調科學的育人功能,糾正生物教學中的唯科學化傾向,關注人性的發展,強調人與自然、社會協調發展的現代意識,注重對精神和價值的追求,培養人文精神,才能實現科學教育的人文價值,真正體現教育的終極目標—實現人的全面發展。
生物學科有其他學科不可替代的價值,要真正讓生物學科在課程體系中占有一席重要地位,讓社會、學生真正重視生物學教學,就必須切實重視生物學科教育價值的實現,這樣才能實現生物教學穩步可持續的發展。
1.生物學科的教育價值
課程理論告訴我們,課程牽涉到各種價值取向。目前社會上各種不同的價值取向已經開始對學校課程產生了較大的影響,教育者若要在價值日漸多元的社會形勢下擔負起課程價值整合和實現的使命,必須成為理性的行動者。生物學科教育價值可從學科教育價值關系中的主體(社會需要、個體需要)和客體(生物學科教育價值屬性)來分析。
生物學科教育本身亦具備其特有的價值屬性。除了生物學基礎知識和基本技能的學習、培養外,它在唯物觀點、辯證統一觀點培養,用動態、變化、發展的觀點觀察研究自然的思想方法的培養,創造性思維培養等方面,有獨到的價值屬性。此外,由于生物科學與人及自然界的緊密聯系,生物學科教育在STS教育,以及科學教育,尤其是科學價值觀培養方面,有其獨特的價值屬性。
2.生物學科教育價值的實現
作為教育第一線的教師,我們不能左右生物學科在課程體系中的設置及教學總體要求,但我們可以通過生物學科教育價值的整合,在基礎知識、基本能力教育培養的基礎上,通過生物學科教育的改革實踐,在充分實現生物學科教育價值上有所作為。
2.1 小課堂、大自然、大社會。讓生物課的課堂成為“小課堂、大自然、大社會”是生物學科實現其教育價值的基礎。一本生物教材的信息量是有限的,且很多信息是滯后的,其知識相對也是基礎的。教材不經教師精心處理,教法、教學模式不經教師精心設計,不把教與學的知識、內容融入自然、融入社會,不把運動的、變化的、活生生的生命及生命現象,盡可能多地直接或間接地呈現給學生,讓學生“觸摸”,生物課將不是真正意義的生物課,其本身亦將缺乏生命力。
因此,在生物課堂教學過程中,我們要重視以下幾個問題。
2.1.1 精心設計好教學媒體的應用,盡可能多地給學生呈現實物、標本、模型,充分運用現代教育媒體,尤其是電視、錄像、影碟、多媒體電腦等。現代教育媒體輔助生物教學,除了能提高課堂教學效率,提供一定的交互性外,更明顯的是它可以讓學生獲得書面教材無法出現的聲像信息。
2.1.2 讓書面教材無法承載的或是變化、發展了的有關生物科學知識,以及與生命科學有關的自然、社會知識、材料經過精心篩選后再進入課堂。
2.1.3 以各種生物興趣活動、社會實踐等形式,讓學生到大自然、到大社會中去觀察、調查、實驗,從愛護一草一木,飼養小動物到參與生物科技活動,使其體驗到生物科學知識、技能之于人、自然、社會的價值。
2.2 培養生物學科基本觀點。生物科學中,有許多樸實而又博大的基本觀點。這些基本觀點不僅對學好生物學有非常關鍵的作用,而且能對學習者的求知、生活、做人等都有指導價值。教師必須充分地利用每項生物教學活動,讓學生在學習過程中,逐步明確、認同、確立這些基本觀點。
2.2.1 唯物的觀點。一切生命和生命現象都有其物質基礎:生命起源的物質性——最初的生命是由非生命物質在極其漫長的時間內,經過極其復雜的化學進化過程演變而成的。生命的物質性——C、H、O、N、S、P等元素組成了核酸、蛋白質等化合物,這些化合物構成了生物體結構和功能的基本單位——細胞。生命現象的物質性——生物的新陳代謝、生長、應激性、生殖發育、遺傳變異等一切生命現象、生理過程均可給以物質基礎上的解釋。
2.2.2 動態、變化、發展的觀點。組成生物的物質、生物體本身、生物界都是在不斷的運動、變化、發展的。生物的組成物質是動態變化的——生物體的新陳代謝使生物體每時每刻進行著新舊更換。細胞和生物個體是動態、變化的——他們都有一個發生、成長、衰老、死亡的動態變化過程。細胞和生物個體的結構與生理、生物和環境的關系等也是動態、變化、發展的。
2.3 培養創造性思維。創造性思維是創造力的核心,它是指改組已有知識、經驗,從而產生新穎的、具有社會價值的成果的思維。其特征是具有高度的主動性與積極性、獨特性與求異性、流暢性與變通性、抽象性與形象性的統一,邏輯性與非邏輯性的統一。結合這些特征及生物學科教學的特點,我們可以建立培養學生創造性思維的有效途徑和方法。
2.3.1 充分重視教師主導、學生主體的思想,努力實現課堂教學民主。課堂教學民主是師生共創的,符合“主導主體”思想,存在于課堂教學中的師生間的平等、互助、參與、進步的“精神民主”。它可以創設出一種民主、和諧、開放的課堂氣氛,極大地調動學生學習的積極性、主動性,大膽地思考、質疑和創新。根據課堂教學民主化思想,生物學科教學可以結合教學內容,靈活運用其兩大主要形式,即直接式和間接式教學,開展課堂教學改革實踐:教師的直接指導可以在前,起開路帶頭作用,可以在教學過程中,起輔助學習作用,也可以在后,發揮點撥、解惑答疑作用;教師也可以應用不明示的、非命令式、非結論式、不作詳細指導的間接指導;教師可以講,可以不講,可以多講,也可以少講。
2.3.2 創設問題情境,培養創造性思維方法。從心理學角度,可以抽引出許多種創造性思維的方法,具有普遍性意義的有:發散思維法、集中思維法、逆向思維法、側向思維法、治弱思維法、統攝思維法、組合思維法、辯證思維法等。生物教學中,這些思維方法的培養途徑很多,其中創設問題情境,通過探究、分析、歸納、綜合、推斷等過程,是最基本最重要的途徑。
2.3.3 加強觀察、實驗和實踐活動。生物科學是一門以觀察和實驗為基礎的科學。在生物學科教學中,創造思維的培養離不開觀察、實驗和實踐活動。在生物教學過程中,我們須十分重視課內外的觀察、實驗教學和實踐活動,結合教材內容和教材有關觀察、實驗和實踐活動,師生共同設計、開展驗證性實驗、探索性實驗、平行實驗、反向實驗及有關生物科技活動,讓學生學習如何去有意、有效、有發現地觀察,如何規范、科學、有創造性地進行實驗 和實踐活動,學會完整科學地設計實驗、分析實驗結果,并積極開展思維活動,發展創造思維、培養創新能力。
生物科學史在生物學教育中還有許多方面的教育功能,生物教師要盡可能的將它的多維教育價值展現給學生。學生學習生物科學史方面的知識 ,不但可以開拓其知識領域,更能使學生學習科學的觀點、方法,體驗科學探究的過程,形成科學品質和科學精神。因此,在生物學教學 中有效進行生物科學史的學習,是提高學生生物學素養的有效途徑。
1 科學精神內涵的考察
科學(Science)一詞來源于拉丁文Scienitia,原意為知識、學問。關于科學的論述有很多,《中國大百科全書·哲學卷》(1987年版):“科學是以范疇、定理、定律形式反映現實世界多種現象的本質和運動規律的知識體系”。《辭海》(1997年版):“科學是關于自然、社會和思維的知識體系,是社會經驗的總結,并在社會實踐中得到檢驗和發展。”綜合各家所言,廣義的科學就是以理性的手段對確定的對象進行客觀、準確認識及其成果。隨著人類的發展,科學已經不能用定義來詮釋,科學可以取若干形象,每一個形象都反映科學在某一方面所具有的本質。科學是一種建制,科學是一種方法,科學是一種維持或發展生產的主要因素,科學還是一種重要的精神來源。科學的本質不在于已經認識的真理,而在于探索真理。科學本身不是知識,而是產生知識的社會活動,是一種教育生產。聯合國教科文組織于1986年12月召開了第40屆國際教育會議,會議通過的文件《面臨科技挑戰的中等教育》里專門論述了科學教育的主要內容:科學知識、方法、精神和價值等。
科學精神的內涵很豐富,可以從不同的層面來理解。“科學精神包括:懷疑一切既定權威的求實態度;對理性的真誠信仰,對知識的渴求,對可操作程序的執著;對真理的熱愛和對一切弄虛作假行為的憎惡;對公正、普遍、創新等準則的遵循。”“科學精神包括:探索求知的理性精神,實事求是的嚴謹精神,批判創新的進取精神,互助共進的協作精神。”“實事求是、開拓創新”是科學精神的核心與實質,科學精神教育的核心問題是教育學生要具有實事求是、開拓創新的精神。
2 中學生物學教學中科學精神教育的主要內容
中學生物學教學中的科學精神教育,應當有科學的內容和合適的形式。在內容方面,應當啟發學生學會:
l)全面地看待自然界、生物界和生物學知識,克服認識上的片面性。
2)用變化的觀點來看待生命活動過程,避免孤立、靜止地看待生命活動。
3)對生物和生物學知識能夠具體問題具體分析,學會相對地看問題,克服認識絕對化。
4)通過觀察、實驗、實習、參觀、采集制作標本和搜集整理資料等實踐活動來發現和認識事物和學習生物學知識,避免單純地接受知識、死記硬背知識的傾向。
5)運用所學知識解釋生活、生產實踐中的各種具體問題.增強現論與實際的聯系。
6)把獲得的生物學知識的感性認識上升為理性認識,避免認識僅停留在低級階段。
7)在各種實踐活動中,特別是在觀察、實驗和實習等實踐活動中,積累、記錄有關資料,有序地進行操作,善始善終地完成全過程,克服實踐活動中行動或行為的隨意性。對觀察、實驗、實習等的過程和數據應如實記載,不容篡改(即使與權威或教材相反也應如實記載,不容篡改),培養對理性的“真誠信仰和執著”的科學精神。
8)正確使用生物科學術語,運用科學的思維方法和學習方法來掌握生物科學的概念、規律、原理和觀點等,避免學習行為的無序性,培養學生的“對真理的熱愛和對一切弄虛作假行為的憎惡;對公正、普遍、創新等準則的遵循”的科學精神。
9)滲透開拓創新的科學精神,引導學生“由‘知識就是力量’向‘創新才有力量’轉變”。“知識就是力量”,是英國科學家弗蘭西斯·培根在1620年提出的,曾經風行世界。近400年的實踐,人們不難發現真正的力量,不是知識收藏者,而是知識創新者,通過下列對比可以證實:英國人亞克敦,讀遍藏書7萬冊,還做了大量讀書筆記,卻一輩子沒有自己的科研成果;美國科學家愛迪生,雖沒受過正規教育,卻完成2000多種發明。千萬個相似的案例說明:“知識就是力量”的時代,已經轉入創新才有力量的時代。在進行科學精神教育時,要重視學生的思維科學化,在教學中滲透創新思維和創新技法。
3 中學生物學教學中科學精神教育的初探
3.1 中學生物學教學中的科學精神教育的落實 按照《中學生物教學大綱》的要求,認真組織觀察、實驗、參觀、討論和實習等教學活動。真正做到教學活動有目的、有次序、有要求和有結果,使科學精神教育落到實處。
通過“科學界的弄虛作假”等反面教材的教育,培養學生對真理的熱愛和對一切弄虛作假行為的憎惡。有些教師講“變異是不定向的”,真的嗎?教材上的原話是“變異一般是不定向的”,引導學生挑戰權威、追求真理,培養“懷疑一切既定權威的求實態度和對知識的渴求”的科學精神。
l)觀察:科學觀察的基本要求是客觀地反映可觀察的事物,并且是可以檢驗的。觀察結果必須是可以重復的。只有可重復的結果才是可檢驗的,從而才是可靠的結果。應當使學生明確科學知識是觀察的基礎。例如,在顯微鏡下觀察人的染色體的制片,一個毫無生物學知識的人,他除了看到密密麻麻的一團桿狀的小東西以外,什么也看不出來。如果讓一位遺傳學家來看,他能看到很多很多。“內行看門道,外行看熱鬧”,應當引導學生從看熱鬧中逐漸深入而發現其中的“門道”。無論是課內觀察還是課外觀察,是觀察標本、實物、實驗,還是觀察圖表、模型等,重要的是掌握觀察的順序和觀察的記錄。古人說“有道之士,貴以近知遠,以個知古。以益所見,知所不見。故審堂下之陰而知日月之行,陰陽之變;見瓶水之冰,而知天下之寒,魚鱉之藏也”(《呂氏春秋·慎大覽》)。
例如,在觀察葉芽的結構時,應當用刀片縱切開葉芽,按照由外到內、由上而下的順序進行觀察,然后按照實物畫出葉芽縱剖面示意圖(這是一種觀察記錄),再對照書上的圖辨認各部分的結構并記錄名稱。這一過程既觀察了實物,又觀察了插圖,學生不僅獲得了知識、方法,還受到了實事求是的科學精神教育。
在觀察青蛙的外部形態時,應當先測量其頭、前肢、后肢和軀干的長度,并做好數據的記錄。然后計算各部分長度的比例,并記錄數據。若條件許可還可以做蟾蜍的對照、比較實驗。學生通過測量、分析,較容易發現:青蛙的后肢發達是與善于跳躍的運動方式相適應的;而蟾蜍的后肢不如青蛙的發達,進而得出蟾蜍不善于跳躍(而善于爬行)的特點。這一過程將定性觀察拓展到定量觀察、分析,使得出的結論更為準確,更能說明事物的本質特征,更符合實際情況,這時教師適時地指出實事求是的科學精神的意義,將起到事半功倍的效果。
在觀察人體的形態結構時,引導學生按 從上到下、由表及里的順序觀察自己的身體、人體模型或插圖。觀察后學生會發現人體的形態結構可按觀察順序分成“四部分”(即頭、頸、軀干、四肢)、“三層”(即皮膚、肌肉、骨骼)、“兩腔”(即顱腔、體膠,體臟又包括胸腔和腹腔,腹腔的下端為盆腔)、“一管”(即椎管)。通過觀察、總結和歸納,學生對人體形態結構有了一個整體的、有序的認識,同時,也能得到“對可操作程序的執著”科學精神教育和學習方法的指導。
2)實驗:生物學是一門實驗性學科,實驗的過程、數據不容篡改,培養學生實事求是的、嚴謹的科學精神。
實驗包括學生分組實驗、教師演示實驗和學生課外實驗等。在實驗教學中進行科學精神教育要引導學生明確:①每一個實驗的目的,了解實驗儀器和裝置的使用方法,以及實驗材料的培養和選擇;②了解實驗的方法、步驟和注意事項;③能夠解釋實驗的原理和結果;④學會繪制生物圖和填寫實驗報告;練習或學會設計一些簡單的實驗;實驗完成后,清潔、整理實驗用品和實驗室,養成善始善終的習慣。
例如,植物細胞的吸水和失水(演示)實驗,完全可以讓學生在課外進行,然后請學生分析、討論實驗的結果和理論上的結論。還可以請學生按照實驗原理,設計一些不同的實驗方法。在實驗過程中,應特別強調“等量”的問題,只有條件相同、材料相等,實驗才具有可比性,才有可能得出符合實際的正確結論,這是進行科學精神教育的關鍵之一。
在高中《生物》“觀察根對礦質元素離子的交換吸附現象”的實驗中,有兩個“等量”的問題:一是把染過色的根分成兩份;一是蒸餾水和CaCI2溶液要等量。此外,還應強調將染過色的根浸于蒸餾水中的目的是起對照實驗的作用,這也是科學精神教育的重要內容。
高中《生物》“葉綠體中的色素的提取和分離”的實驗過程是較復雜的,要進行科學精神教育,就應當實事求是地對整個實驗過程進行詳細的分析,引導學生明確以下問題:
研磨葉片時,為什么要加入少許SiO2、CaCO3和丙酮?
為什么要迅速、充分?
研磨液為什么要用棉纖維過濾?
濾液收集到試管中,為什么要用棉塞將試管口塞緊?
制備濾紙條時,為什么要將紙條的一端剪去兩角?
劃濾液細線,為什么線條越細越好?
為什么不能讓層析液沒及濾液細線?
為什么要用培養皿蓋在層析液的燒杯上?
實驗結束,濾紙條上的色素帶,自上而下依次是什么顏色、什么色素?
色素為什么能在濾紙條分離?
移動最快與最慢的各是哪一種色素?各具有什么顏色?
最寬與最窄的各是哪一種色素?各具什么顏色?為什么各種色素帶的寬窄有異?
實驗后的濾紙條經干燥后,為什么要避光保存?
實驗結束后,為什么要用肥皂把手洗干凈?此實驗來用的是什么方法?
通過實驗和對實驗結果的分析,能說明什么問題?
通過實驗,引導學生從實驗的實踐中獲取知識和方法,這對學生形成科學的精神有著潛移默化的作用。
3)討論:討論是進行科學精神教育的很好的形式之一,一般包括全班性討論和分組討論。為了使生物學教學中的科學精神教育達到最佳效果,教師應進行充分準備和引導。
在討論“體育鍛煉對骨骼肌的影響”時,提出“體育鍛煉使肌纖維增粗,還是使肌纖維數目增多?”“體育鍛煉能使人體骨骼的數目由206塊增加嗎?”引導學生學會“推理、反證、討論、懷疑、核實、得出結論”的方法。
例如,在“植物體是一個有機整體”的教學中,可引導學生討論以下問題:①植物體的結構層次是怎樣的?②植物體的每個細胞之間在結構上有什么關系?③植物各器官的主要功能是什么?舉例說明植物體各器官的功能之間有什么聯系?④植物體的營養生長與生殖生長有什么關系?⑤通過上述討論能得出什么結論?
限于初中一年級學生的年齡、知識和能力水平,可組織、引導全班學生討論,一個問題一個問題加以解決,最后由學生得出“植物體是一個有機整體”的結論。結論的獲得是學生參與的結果,參與過程中有知識的歸納、總結并形成知識網絡,整個過程都滲透著科學精神教育,教師總結時強調科學精神的重要性。
在“新陳代謝”的教學中,根據初中二年級學生的特點,可引導學生分組討論,每組重點研討一個問題,組長將本組討論情況向全班匯報。最后,教師引導學生歸納、總結出新陳代謝的過程、圖解、概念和意義。
教學中,經常會遇到學生回答有些問題時有多種答案,教師應引導學生充分發表意見、展開討論、總結并得出正確的結論。讓兩種或多種意見進行正面交鋒,經過爭論、辯論和討論,獲得正確的結論,這同時弘揚了“一絲不茍、團結協作”的科學精神。
4)參觀、調查和實習:因為這幾種教學活動是離開課堂的教學,事先更應當重視“計劃、目的、方法、提綱和注意事項”,切實做好組織工作。提綱可使學生在實踐活動中有章可尋,知道干什么、怎么干,能更有效地達到預期目標。在上述實踐活動中應要求學生實事求是地按提綱進行,對觀察或調查到的實際情況進行分析和研究,從中獲得知識和對一些問題的看法,并領會“懷疑一切既定權威的求實態度和對知識的渴求”的科學精神教育內涵和意義
隨著計算機、網絡、信息等技術的發展,越來越多的現代化教學手段走進了課堂,走進了中學生物教學領域。這些技術與教育理論的有機融合便形成了教育技術,它是對學習過程和學習資源進行設計、開發、利用、管理和評價的理論與實踐。利用現代教育技術轉變教育觀念,培養學生的探究能力和學習自主性,提高生物課堂教學效率是新課程改革所要推進的重要內容。下面將從不同的方面,談談現代教育技術在生物新課程教學中的應用。
1應用現代教育技術,形象地演示生物教學內容。
生物學是一門自然科學,許多知識的傳授必須以學生的感性認識為基礎。教學實踐中,不少學生由于對自然界的生命現象缺乏感性認識,而難以開展抽象思維活動。教師可利用因特網等渠道收集大量的生物課程資源,將其用多媒體組合,以便根據教學需要及時地為學生提供生動形象的感性材料。
1.1客觀地演示錯綜復雜的生物構造
“形態與結構”是生物新課程中份量很重的內容。常規教學主要用掛圖、模型進行演示,這些常規教具雖有很多優點,但也有不少缺點,例如掛圖只能從一個平面反映結構狀況,模型難以看清楚細微結構等。許多教育技術軟件能為生物教學提供三維圖像,因此教師便能用立體圖來表示生物體的外形及內部構造。如:細胞結構軟件既能演示靜態結構圖,觀察動植物細胞的構造,又可以使細胞在三維空間上作任意方向和角度的翻轉,觀察不同部位細胞器的空間關系,還可以配上文字解釋和有關的聲音。另外,有些軟件還可以通過器官組裝動畫、顯微遞進動畫等多種形式來表示生物的結構知識,加深學生對知識的理解和掌握。
1.2形象地演示變化多端的生命現象
“生命活動的基礎與變化規律”是生物新課程教學中的重點內容之一。它一般用語言文字描述、講解,教學效果不很理想。若教師以傳統技術手段,比如:幻燈投影,特別是抽動片、干擾片等方法來解決這一難題,都會因科學性欠佳、操作麻煩等原因而難以推廣。教育技術中的多媒體演示能夠清晰地展現過程動畫,能夠準確地反映生命活動的過程和規律,因而可以達到理想的教學效果。例如:氨基酸的縮合過程,學生難以通過語言的描述來理解,通過氨基酸縮合過程的動態演示,加速了學生的理解進程。再如:光合作用的過程,既使通過靜態的圖示學生也無法完全理解,而利用光反應與暗反應的循環過程動畫軟件,不僅提高了學生的學習興趣,更加深了他們對這部分知識的理解與掌握。另外,在學生的觀察過程中,教師還可以通過設置暫停等按鈕,通過鼠標控制演示過程、局部放大圖和定格圖,這既有利于教師的講解和提問,又有利于學生的觀察和思考。
1.3生動地演示豐富多彩的生物類群
“生物與環境的相互作用”是中學生物新課程中的又一重要內容。學生學習這部分內容時,往往因為對多種生物缺乏了解而覺得枯燥乏味,難以接受。CD-ROM光盤有著巨大的存儲量,一張“動物百科全書”的光盤中就有幾千種動物的資料,使用時只要移動鼠標,幾秒鐘內即可找到所需的資料,動物外部形態圖、生活環境圖、食性、叫聲、行為及地理分布等,都將清晰地展現在學生面前,因而效果很好。對于一些光盤上沒有的資料,網絡可以成為有力的“搜索引擎”。
2應用現代教育技術,有效地創設生物教學情境
課堂教學中良好的教學情境是教學活動富有成效、必不可少的條件,它對學生的情感、意志、動機、興趣等都有直接的影響。在生物教學中教師應用多種教育技術,能較好地創設多種教學情境,積極引導學生形成問題意識。運用多媒體技術可以通過計算機將聲像設備綜合起來,給人一種身臨其境的效果,強化學生的感知。例如:利用光盤介紹“瀕危動物”,它能夠使你看到逼真的畫面,聽到不同動物的叫聲及自然聲響,從而使你置身于自然環境之中。再如“血液循環”的教學軟件,它能使人“進入”血管之中,象血細胞一樣在血管和心臟內運行。以上這種新奇、真實的教學情境的渲染是其他教學手段無法實現的。網絡課件或PowerPoint等教育技術手段可以輕松的實現教與學的交互性,教師在講授知識或反饋信息的過程中可以向學生提出疑問或展示習題,學生通過分析思考后給予反饋響應,計算機將及時給予評價,并輸出正確的信號予以強化。在上述過程中,教育技術手段的應用,較好地創設了問題的情境,展示了學生積極思考的情景以及成功后的喜悅情境。
3應用現代教育技術,合理地構建生物新課程的教學結構
課堂教學是一個系統整體,它主要由教師、學生和媒體三要素構成。教學結構的合理性是指課堂教學諸要素在時間、空間排列組合上的合理性,既包括教學目標、學科知識結構和學生認知結構的合理性,也包括教學組織形式、層次過程和關系的合理性。研究新課程的教學結構,其目的在于尋找系統內部各因素、各活動、各階段的最佳聯系,優化教學過程,提高教學效益。多媒體等現代教育技術手段在教學領域中的使用主要是對教學的某個環節,如講解、演示、模擬、復習、練習、測試等發揮作用。在新課程的教學中,教師不應把它看成為只是一種教學手段,事實上它是教學內容、教學方法、教學手段的綜合。當它介人、參與課堂教學時,必然引起教學思想、教學方法等一系列的變化,形成新的教學結構和模式。新課程中多媒體生物教學的主要方式有以下幾種。
3.1視聽與啟發講解相結合
這種多媒體教學方式的特點是為學生的學習,特別是教材的重點、難點的學習提供生動的素材,并通過必要的語言,引導問題,開啟思路,使學生在課堂上同時接受圖像、文字、音響、語言等多種信息,大腦的左、右兩半同時活躍,學習效率大大提高。這種教學方式有利于學生克服思維障礙、疲勞被動等問題。
3.2視聽與探究討論相結合
這種教學方式依據發現法的原理,按照“提出問題一提供途徑一探索討論一得出結論”等步驟完成教學任務。在這種教學方式中,多媒體技術既可以創設探究的情境,為學生的探索提供途徑和素材,也 可以用于問題的提出和結論的形成。學生在這一過程中,積極參與教學活動,思維活躍,按照多媒體提供的途徑和材料,努力尋求、探究知識的答案。
3.3練習與反饋相結合
這種教學方式主要利用了多媒體技術的交互性,按照“提問一回答一反饋”的過程,實行人機對話,完成學習任務。這種教學方式的特點是能夠有效地吸引學生的注意,促進學生的思維,并且學生能根據多媒體的反饋,及時了解自己的學習情況,采取相應的措施。以上所列舉的基于現代教育技術的教學方式,協調運用了講解、談話、演示、發現和練習等方法,保證了與教學內容的高度統一,并且以學生的學習為主線,合理安排了師生活動,因此教學結構更加合理,教學過程得到優化,課堂教學的整體功能大于各要素功能之和。
4應用現代教育技術,培養學生探究學習的能力
生物新課程倡導探究性學習,主要有理論知識發現、實驗探究等形式。利用現代教育技術培養學生探究學習能力,是值得教師研究的問題。除了上面提到的多媒體技術可以與學生探究討論相結合的方式外,利用計算機網絡也可以有效的開展探究性學習。互聯網的出現突破了傳統教學的時空限制,它整合了傳統的各種大眾傳媒,構建出跨地域最廣、信息量最大的全球信息傳播系統,它以先進的電子技術手段迅速而及時地向學生傳播著各類科學文化知識、當代科學技術的最新成果等,其強大的“搜索引擎”可以幫助學生搜索所需要的信息。新課程在能力目標上也要求學生能夠利用多種媒體搜集生物學信息,學會鑒別、選擇運用和分享信息。網絡本身具有的信息顯示的多媒體化、信息組織的超文本化、信息傳遞的即時性、信息資源的開放性、人機交互性等特點非常適合提高學生的信息素養,開展探究活動。近年來出現的WebquestLearning(簡稱WL)是一種很受歡迎的網上探究學習方式,這種學習活動,有以下特點:(1)圍繞一個明確的主題或問題;(2)此類問題可以通過尋求信息而得到解答;(3)答案沒有惟一性。一個典型的WebQuest教學設計包括介紹、任務、資源、過程描述、學習建議、評價和總結7個部分。在這里,資源是指向網上相關站點的鏈接,指出一些可以被學習者完成任務的網址,并且應該在每一鏈接中嵌人對此資源的描述,以便學習者可以在點擊前知道自己將通過點擊獲得什么。具體案例請參見WTI主題探究網站(/wti/example)等網站。此外,網絡上的虛擬實驗室(如:青蛙解剖網上虛擬實驗室://wwwitg.lbl.gov/cgibin/vfrog_script等)和一些探究學習軟件(如:NETLOGO等)也能夠較好的幫助學生進行探究學習。
5應用現代教育技術,提高學生學習的自主性
學習自主性是指學生在教師指導下積極主動地進行學習時表現出的一種主觀能動性。它一方面表現為獲取外部信息時的自覺性和選擇性,另一方面表現為加工處理信息時的獨立性和創造性。影響學習自主性的主要因素是動機、興趣、情感以及知識結構、認知結構等方面。因此教學中教師要準確把握學生的知識水平,努力增加學生的自主意識,并為學生提供多種性質的活動空間,使學生在活動中學習和發展。教師利用現代教育技術進行教學,能夠有效地培養學生的學習自主性。首先利用教育技術進行的教學具有很強的形象性和生動性,能夠把抽象的概念具體化,因此它能較好地激發學生的學習興趣,使學生愉快學習。其次,多媒體技術傳授的知識具有很強的科學性和啟發性,結構嚴謹,環環相連,層層反饋,理淪和實踐互相聯系,新舊知識互相同化。因此,能使學生的認知結構向“最近發展區”發展,從而有效地推動學生的認知內驅力。第三,利用教育技術進行的教學過程設計具有很強的新穎性和教育性,學生在這樣的教學過程中,能積極的參與學習活動,經動手、動口、動腦等過程自主獲取知識。第四,“人機交互”對話能有效地激發并維持學生的學習積極性,使學生獨立地、有創造性地完成學習任務。綜上所述,利用教育技術進行教學不僅是一種教學手段和教學方法,也是一種獨特的教學過程,更體現了現代化的教學思想和教學理論。充分利用現代教育技術手段進行教學,將是中學生物新課程實施中重要的也是主要的途徑當然,隨著觀念的發展、知識的更新和技術的進步,利用教育技術進行的教學還存在許多問題需要進一步的探索,例如教學軟件的設計和生物新課程教學實際配套的問題;教學過程中如何恰當使用教育技術的問題;哪些教學內容適合(不適合)利用教育技術進行教學的問題等。今后的教學過程中,廣大教師將不斷實踐,以求得最佳的教學效果,真正體現新課程理念,體現教育現代化。
當前,素質教育已深入人心。然而,素質教育是一種全新的教育,需要我們教育工作者不斷地去探索、去 研究、去實踐。學科教育是實施素質教育的主渠道,因此,學科教育應體現素質教育的精神,符合素質教育的 要求。那么,學科教育如何才能做到這一點呢?通過學習、研究陶行知的教育思想,我們深刻地認識到,陶行 知是中國近代教育史上一位偉大的人民教育家,他通過多年的理論與實踐探索而建立的“生活教育”理論,不 僅在他所處的時代起過積極作用,就是對今天的教育和教學也仍然具有現實意義。生活教育的宗旨是“培養合 理的人生。”陶行知有句名言:“千教萬教,教人求真;千學萬學,學做真人。”“教人求真,學做真人”, 是生活教育培養人的根本目標,所以說也是生活教育培養合理人生的最好注腳。“真人”的具體目標是:(1)做 追求真理,為真理獻身的人;(2)做人中人,而不是人上人;(3)做有道德的人;(4)做整個的人,即是有健康身 體,有獨立思想,有獨立職業,手腦雙全、智仁勇合一的人;(5)做主人,即做自己的主人,做國家的主人,做 大自然的主人;(6)做創造的人;(7)做現代人。可見,生活教育培養的合理人生就是全面發展、不斷創造、不 斷前進的人生。《中國教育改革和發展綱要》指出:“中小學要由‘應試教育’轉向全面提高國民素質的軌道 ,面向全體學生,全面提高學生的思想道德、文化科學、勞動技能和身體心理素質,促進學生生動活潑地發展 。”兩相對照,不難看出,生活教育培養的目標與當前素質教育的要求并不矛盾,是一致的。因此,我們深刻 地感覺到,如果運用陶行知創立的“生活教育”理論去指導我們的學科教育,把“生活教育”的方法化為我們 的具體行動,必將把素質教育在學科教育中的實施引向深入。通過我們的實踐,也確實收到了一定的效果。現 就陶行知教育思想在生物教學中的實踐談談作者的體會。
1、堅持“教學做合一”,在“做”字上下功夫
“教學做合一”是陶行知“生活教育”理論中的教學論思想,是他的教育理論的核心部分。陶行知認為: “最好的教育,要想它有效,須是教學做合一;最壞的訓練,要想它有效,也是教學做合一。教學做合一,是 最有效力的法子。”關于“教學做合一”,陶行知是這樣解釋的:“事怎樣做就怎樣學,怎樣學就怎樣做。教 的法予要根據學的法子,學的法子要根據做的法子。教與學都以做為中心。在做上教的是先生,在做上學的是 學生。”實踐性是“教學做合一”的基本特點。生物科學是一門非常重視觀察與實驗的科學,是一門實踐性很 強的科學。因此,在教學中,注意以陶行知的“生活教育”理論為指導思想,實施“教學做合一”,努力在“ 做”字上下功夫,對于落實素質教育,全面提高生物教學質量大有裨益。我們的做法是:
(1)以身示范,嚴格操作,通過在“做”上教,在“做”上學,培養學生的生物實驗能力,“教人求真,學 做真人”。培養學生的生物實驗能力,不僅是教學大綱的要求,也是素質教育的要求。實驗,就是要親自“做 ”。不僅要求學生“做”,教師也要“做”。教師在“做”上教,學生在“做”上學。教師的“做”是示范, 學生的“做”是學做、是模仿。教師既講又做,學生的學就有了根據,做起來也就不會感到太困難。例如,顯 微鏡的使用,包括取放、對光和觀察三個環節,共有十幾個具體步驟,學生掌握起來比較困難。但是,由于我 們采取了“教學做合一”的方法,努力在“做”字上下功夫,按照實驗的操作順序,一步一步地講述操作要領 ,進行示范,并組織學生進行操作(比如“取放”這一步,就是由教師先示范講解正確的取放方法,然后讓學 生按教師的要求,將顯微鏡從鏡箱中取出,放置在實驗桌的適當位置上),在分步驟練習的基礎上,又讓學生 按“取放—對光—觀察”的順序完整地做一遍,以強化訓練,加強記憶,從而在預定的時間內比較順利地完成 教學任務,使絕大部分學生都較好地掌握了顯微鏡的使用方法,取得了良好的教學效果。
實驗有成功,也有失敗。但實驗的成敗,很大程度上取決于操作是否規范、準確。所以,在實驗中我們還 特別注意對學生進行持之以恒的嚴格要求,讓學生規范地、一絲不茍地進行操作,認真做好每一個實驗,每一 個實驗的每一個步驟;同時,教師的示范也力求做到規范,做好學生的表率。實驗中還注意教育學生正確對待 實驗的結果,成功就是成功,失敗就是失敗,不弄虛作假,不說假話;教師對實驗結果的分析總結,也做到客 觀、科學、實事求是。
總之,以身示范,嚴格操作,堅持“在做上教”“在做上學”,教學做緊密結合,不僅培養了學生的實驗 能力,還培養了學生良好的實驗習慣和實事求是的科學態度,使“教人求真,學做真人”的教育落到了實處, 深化了素質教育。
(2)堅持讓學生邊實驗、邊觀察、邊思考,通過“勞力上勞心”,獲得真知。陶行知在《教學做合一之教科 書》一文中說:“‘做’是在勞力上勞心。因此,‘做’含有下列三種特征:(一)行動;(二)思想;(三 )新價值之產生。”“一面行,一面想,必然產生新價值。”實驗、觀察,就是行動,就是做。但僅僅是實驗 、觀察還不夠,還必須思考、分析,才能夠“產生新價值”,得出科學的結論。因此,在教學中我們堅持在指 導學生實驗和觀察的同時,給學生提出一些帶啟發性的問題,讓學生思考,與學生共同分析討論,進而得出科 學的結論。例如,在“有機物的分解利用——呼吸作用”一節的教學中,對教材中的第一個演示實驗,教師不 僅親自做,還提前布置給學生在家里做。在布置實驗時,還給學生明確一些要求,如瓶子一定要清潔,兩個瓶 子中種子的數量要相等以及瓶口不能漏氣等。課堂上,教師邊演示實驗,邊讓學生觀察發生的現象,邊問學生 :為什么燃燒的火柴放進甲瓶中不會熄滅而放入乙瓶中會立刻熄滅呢?(學生答:因甲瓶中氧氣充足,而乙瓶 中缺乏氧氣)乙瓶中的氧氣都到哪里去了呢?(學生答:被萌發的種子吸收了)由此可見,這個實驗說明了什 么呢?(學生答:說明了種子的呼吸作用要吸收空氣中的氧)緊接著,教師又讓學生回憶種子萌發所需的外界 條件(適宜的溫度、充足的水分和空氣),使學生一下子就明白了種子萌發為什么需要充足的空氣的道理。堅 持讓學生邊實驗、邊觀察、邊思考,通過“勞力上勞心”,就使學生切實地感到自己所學的知識是有用的知識 ,是能解決生活中的實際問題的知識,是經得住實踐檢
驗的真理。學生通過:“勞力上勞心”獲得了真知,學 習生物學的積極性更高了,興趣更濃了,主動性更強了。
(3)堅持開展多種多樣的生物課外活動,進一步實現“教學做合一”。在教學中我們堅持開展多種多樣的生 物課外活動,讓學生走出教室,走進自然,走向生活,到大自然大社會里去做去學去創造,去增長知識和才干 。有位名叫何雷的同學,在課外活動中經過長時間對植物葉序的觀察,有了新的發現,他發現葉序除了互生、 對生、輪生外還有簇生,并發現葉序有混生現象,銀杏的新老枝有不同的葉序,于是寫出了《葉序的再認識》 的小論文,這篇小論文不僅發表在學校的《新風》報上,還榮獲了首屆全國中學生生物學小論文評選優秀獎。 還有一位名叫黃河的同學,長期堅持制作琥珀標本,取得了豐富的制作經驗,寫出了《制作琥珀標本》的小論 文,《成都晚報》“苗地”欄目組還專門編發了這篇文章。我們還帶領學生去參觀考察距學校10km外的成都植 物園、動物園,并且堅持結伴而行,步行而歸,不僅使學生增長了知識,開擴了眼界,還鍛煉了意志,增進了 團結和友愛。有的學生長期生活在城市里,不認識水稻、小麥、油菜等。通過課外活動,學生不僅認識了這些 常見的大田作物,還了解到了它們的生長過程、管理程序,明確了“誰知盤中餐,粒粒皆辛苦”的道理。我們 知道,傳統教育是教育與生活分離,勞力與勞心分家,理論與實踐脫節,而陶行知的“生活教育”理論,則強 調理論與實踐的統一,認定書不可盡信,書不可盡言,問題要在生活里發現、研究和解決,大力提倡“生活即 教育”“勞力上勞心”“教學做合一”“社會即學校”。而課外活動,正是理論聯系實際,進一步實現“教學 做合一”的重要途徑,堅持開展多種多樣的生物課外活動,培養了學生的生活力、創造力,使學生在人生里程 中又向做“真人”邁出了堅定的一步。
2.實行“小先生制”,即知即傳,互教互學
在教學中,我們依據陶行知“生活教育”的原理與方法,還注意開展多種教學形式,以培養學生多方面的 才能,進一步深化素質教育,全面提高教育教學質量。
(1)把學生請上講臺,讓學生當“小先生”。我們知道,傳統教育是教師臺上講,學生臺下聽,講臺為教師 所獨有,把學生當作被動的“容器”,當作“鴨兒填”,教師與學生處在相互對立而又不能互相取代的主客體 關系上。陶行知對此做了尖銳的批評,并提出了自己的主張——“在勞力上勞心,以教人者教己”,在方法上 提出了“教學做合一”。“以教人者教己”的主張認為:教育者與受教育者之間沒有嚴格的界限,教人者不但 能教人,也應教己,而學人者在接受教育的同時,也能教人、覺人,也即人人都是教育者,人人都是受教育者 。因此,對教師來說,“既當先生,也當學生”,對學生來說,“既當學生,也當先生”。這就是后來陶行知 提出的“即知即傳,自覺覺人”的教育理論,在這個理論的基礎上又提出了著名的“小先生制”。受陶行知這 一教育思想的啟發,我們在講授某些內容時,試用“小先生”的方法,把學生請上講臺,讓學生當“小先生” ,上臺講課,收到了出乎意料的好效果。講臺上,學生態度認真,板書工整,普通話標準,語言清楚、準確, 完全沒有了過去那種被抽叫起來回答問題時的吞吞吐吐、辭不達意的窘態。記得有一位名叫周敏的女同學,她 講《啄木鳥》時,聲音清脆,略帶童聲,一口流利的普通話,講得聲情并茂,非常感人。剛一講完,教室里就 響起了整齊而又響亮的掌聲,也令前來聽課的教師驚嘆不已。后來,我校的《新風》報還刊登了她的這篇講稿 。
學生通過課前搜集資料,撰寫講稿,精心備課,然后上臺講課,既動手又動腦,還要動口,這種手、腦、 口的系列訓練,比起答一道題,讀一段課文,來得更具體、更實在,學生得到的能力訓練更全面,學生的記憶 能力、想象能力、思維能力、自學能力、寫作能力、語言表達能力等都得到了鍛煉。而且,學生“為教而學” ,正如陶行知所說:為了使別人明白,對自己所教內容便自然而然的格外明白了。
陶行知說:“得到真理的人便負有傳播真理的義務。”要“即知即傳,自覺覺人”,又僅自己知道了,還 要讓更多的人知道,自己覺悟了,還要去覺悟他人。因此,把講臺讓給學生,不僅僅是讓學生講課,還有一個 很重要的內容,那就是讓學生把在課外聽到的、看到的、學到的生物學知識拿到課堂上介紹給同學們聽,以達 到傳播生物科學知識,拓寬知識視野,激發學習生物學興趣的目的。這就是我們一直堅持開展的“課前5分鐘生 物知識大放送”。
把講臺讓給學生,讓學生當“小先生”。“小先生”在臺上講解時,教師以學生的身份在臺下認真聽、認 真記,而后給予中肯的評點,及時表揚,糾正錯誤,補充缺失,把學生帶到更高的境界。這樣,學生“既當學 生,也當先生”,教師“即當先生,也當學生”,學中有教,教中有學,互學互教,相互促進,共同提高。
把講臺讓給學生,讓學生當“小先生”,還一改過去教師一講到底的傳統做法,不僅在形式上給學生以新 奇之感,而且把過去教師一人的講臺變成了眾多學生施展才華的“舞臺”,大大調動了學生學習的積極性、主 動性。
(2)推行“小先生制”,在班上開展“一幫一”活動。我們根據陶行知“小孩可以教小孩”的教育思想,“ 即知即傳,自覺覺人”的教育理論,借用陶行知大力推行的“小先生制”,在班上開展“一幫一”活動,要求 一個優生幫助一個差生,并列出“結對子”的名單,還要求學生開展比賽,看誰的“對子”進步更快。通過這 一活動,差生由于經常得到優生的幫助,克服了學習上的困難,進步很大;優生向差生講解的同時,自己也得 到了提高,達到了互教互學,轉化差生,培養優生,共同進步的目的。不僅如此,還解決了我們生物教師因所 教班次多、學生多而難以因材施教的困難。
陶行知說:“我們要能夠做,做的最高境界就是創造。”生活教育就是“向著創造生活前進”的教育,生 活教育的根本目的就在于創造。多年來,我們堅持“在勞力上勞心”“以教人者教己”“教學做合一”在“做 ”字上下功夫,不僅培養出了高素質的學生,還造就出了高素質的教師。“教師的成功是創造出值得自己崇拜 的人。先生之最大的快樂,是創造出值得自己崇拜的學生。”“先生創造學生,學生也創造先生,學生先生合 作而創造出值得彼此崇拜的活人。”(陶行知語)“師生共生活、共甘苦,為最好的教育。”(陶行知《我們 的信條》)今后,我們還將與學生一起“共生活、共甘苦”,繼續創造,創造出更加美好的人生。