生物科學理學范例6篇

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生物科學理學范文1

關鍵詞:植物生理學;教學改革;實踐

中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A 文章編號:1674-9324(2014)28-0041-02

植物生理學是研究植物生命活動規律的科學[1],是高等師范院校的基礎課程,是生物學領域中實驗性極強的學科之一。在我校,植物生理學是生物科學專業學生的必修課,包括理論教學和實驗教學兩部分。近年來,師范生的就業形勢發生了較大的變化,高等師范院校畢業的學生一部分選擇到中學教學,另一部分則選擇繼續深造,從事科研工作。因此,因材施教、分流培養,強化實踐,建立師范與非師范“立交橋”已成為高等師范院校生物科學專業人才培養方案改革和實施的重點。針對這一變化,我們在教學過程中結合本專業特點,積極進行植物生理學實驗課程教學內容和方法的改革,收到了顯著的效果。

一、教學內容的改革

1.理論課。大學生學習植物生理學基本知識的一個重要途徑就是通過理論課教學。我們選用由植物生理學教學組成員參加的,匯集全國10所高等師范院校從事植物生理學教學和研究的骨干教師合作編寫的、王寶山主編的《植物生理學》[1]作為教材,以潘瑞幟、宋占午和曹儀植以及李合生等編寫的教材作為參考教材。由于植物生理學涵蓋內容廣泛,系統性強,以植物學、有機化學、生物化學等課程為基礎,與細胞生物學、遺傳學、分子生物學相滲透。因此,要求學生在學習的過程中聯系已修課程,在理解的基礎上加強記憶,在記憶的過程中加深理解[2]。在授課前,教師通過查看大量植物生理學教材、期刊文章以及學術會議上的最新進展,寫出講授提綱;授課時,不僅要注重知識的系統性,還要兼顧重點和難點的講授,同時也要對相關領域的最新研究進展進行介紹,使學生在掌握基礎理論知識的基礎上,了解本領域最新研究動態。

2.實驗課。植物生理學實驗作為教學的重要組成部分,不僅可加深學生對理論和實驗基本原理的理解,訓練學生的操作技能,而且在培養學生嚴謹的科學作風、提高學生分析問題和解決問題的能力及獨立工作能力等方面均具有十分重要的作用[3]。我校植物生理學課程教學組成員在長期教學實踐的基礎上,集體編寫了《植物生理學實驗技術》[3],該實驗教材內容系統全面,包括基礎性、綜合性和設計性實驗三部分,增加了部分植物生理學實驗的新技術,使學生在掌握基本實驗操作技術的基礎上,了解更多先進的測定方法,對創新性人才的培養方面起到了重要的作用。對于從事初中或高中教學的學生,他們更需要掌握基礎性和驗證性實驗,而對于將來從事科研工作的學生,則更多的需要學會設計實驗的方法和思路,培養他們分析、解決問題和獨立進行實驗操作的能力[4]。同時,在實驗教學中,在讓學生知道古老實驗方法的同時,學習先進的方法。如在光合速率測定中,我們不僅開設了簡單可行的改良半葉法,還開設了使用便攜式光合測定儀的方法,加深學生對實驗的理解程度,學習根據實際情況來選擇不同的測定方法。在高中教學中,可以使用簡便易行、成本較低的改良半葉法,讓學生知道植物進行了光合作用,生成了有機物即可;而在進行科學研究時,則要選用先進的儀器,才能獲得精密可靠的實驗數據。

二、教學手段的改革

1.理論課教學。我們在保留傳統講授法授課的同時,還采用了啟發式、互動式等新的教學方法。理論課教學實現了“四個轉變”,由以前的全面講授變為重點、難點講授;由以前的書本知識講授變為書本知識與研究進展并重;由只重“教法”向“教法”、“學法”并重轉變;由傳統的板書教學向多媒體教學轉變,尤其是多媒體教學的應用,已開展有近十年。運用多媒體手段通過圖片、動畫、教學電影等進行教學,不僅可以改變傳統教學的單調模式,使課堂信息量在有限的時間內增多;還借助于圖片與動畫等形成的生動界面,視覺鮮明、形象逼真,能將事物或現象化虛為實、變靜為動、變抽象為具體,從而發揮文字和語言不能替代的作用,更有利于學生對知識的認識、理解和掌握[5]。

2.實驗課教學。植物生理學實驗課單獨開設,隸屬于生命科學國家級實驗教學示范中心,有實驗負責人、實驗指導教師以及相關的實驗準備人員。實驗前要求學生提前預習實驗內容;上課時,教師講清實驗原理及基本要求后,重點觀察并對學生的不當操作進行糾正;實驗后要求學生獨立完成實驗報告的撰寫,老師批改后在下節課發放給學生,指出并糾正學生在實驗報告中出現的問題。

實驗室由高級實驗師專門管理,配有多媒體演示系統和相關教學軟件,可以充分滿足植物生理學實驗教學的要求;有由生命科學國家級實驗教學示范中心提供的各種實驗儀器(如便攜式光合測定儀系統、顯微攝像系統、分光光度計等)和河南省高校道地中藥材保育及利用工程技術研究中心提供的組培室及其中試轉化基地,可以讓學生在進行實驗的同時了解相關老師的科研工作,增加學習的興趣和動力。

為了加強對實驗的管理,我們制定了一系列管理制度,如,學生必須穿白大褂進行實驗,教師必須穿白大褂且佩戴胸卡指導實驗,每間實驗室還配備有攝像頭。這樣可以使植物生理學實驗室的管理科學化、規范劃和標準化。

三、教學與科研相互促進

植物生理學課程組教師利用多年來對鐵棍山藥、懷地黃、、牡丹等植物進行科學研究的優勢,將植物生理學的教學和科研有機的結合,取得了很好的效果。

1.科研成果直接應用于植物生理學實驗。我們在對“四大懷藥”組織培養的研究中發現,懷葉片脫分化與再分化的能力比較強,于是我們就將其葉片作為設計性實驗――植物組織培養的實驗材料,不僅使學生能夠很容易觀察到葉片脫分化形成愈傷組織、再分化形成器官的過程,而且還使同學們觀察到植物生長調節劑的種類和濃度配比不同,得到的效果不同,從而使學生在植物生理學理論課中所學到的激素調控理論在他們自己的實驗中得到了驗證。這樣,將科研成果直接應用于實驗不僅提高了實驗的教學質量,而且也激發了同學們對實驗和科學研究的興趣。

2.鼓勵大學生參加教師的科研項目。十多年來,植物生理學課程組的教師先后主持有國家農業科技成果轉化資金項目、國家自然科學基金、河南省重點科技攻關等科研項目20余項。我們積極鼓勵學有余力且對植物生理學感興趣的學生參加教師主持的科研項目,如在國家農業科技成果轉化資金項目“懷地黃脫毒快繁技術研究的中試轉化”的實施中,就吸引了很多大學生參與到懷地黃脫毒試管苗的快繁、生根、馴化移栽以及大田生長發育觀察等各個環節中。將要畢業的大四學生則以完成畢業論文的形式參與到老師們主持的科研項目。同學們通過親身參加科研活動,掌握了科學研究的基本方法,開拓了科研思路,樹立起正確的科研觀點。同時,學生也從教師身上學到了實事求是的科研作風,懂得從事科學研究應具備的重要素質,為今后進行科學研究工作奠定了堅實的基礎。

3.指導大學生獨立開展科技創新活動。我們鼓勵對植物生理學有興趣的同學組成科技創新活動小組,積極申報大學生科技創新項目。小組成員結合教師科研項目或自選課題,在教師指導下,查閱大量文獻資料、撰寫項目申請書、制作PPT、申請答辯,獲得國家級和校級大學生科技創新活動項目的資助二十余項。通過對大學生科技創新項目的實施,培養了大學生查閱、分析文獻資料以及獨立進行科研工作的能力,還使他們掌握了過硬的技術,培養了團隊成員之間團結、合作、互助的精神。

通過課程的改革和實踐,我們對植物生理學教學、科研、實踐一體化的創新育人的新方法進行了探索,全面提高了植物生理學的教學質量。如我院歷屆學生對植物生理學教學效果的評價說此門課程一直是最好的課程之一,很多學生對植物生理學及其相關選修課程(如植物組織培養、高級植物生理學等)感興趣;課程組教師指導的大學生科技創新活動獲第四屆“挑戰杯”河南省大學生創業計劃競賽金獎、河南師范大學第三屆大學生科研項目優秀成果等,大學生科技創新活動項目的主持人及其主要成員,大部分都進入中科院或全國名校攻讀碩士研究生。

參考文獻:

[1]王寶山.植物生理學[M].北京:科學出版社,第2版,2007.

[2]劉雪凝.植物生理學課程教學改革措施[J].現代農業科技,2012,(22):333.

[3]劉萍,李明軍.植物生理學實驗技術[M].科學出版社,第1版,2007.

[4]陳明霞,張曉麗,劉萍,李明軍.植物生理學實驗教學改革與嘗試[J].教師,2011,(98):101-102

生物科學理學范文2

植物生理學課外學習活動專業素質綜合能力植物生理學是高等農業院校農學、植保、園藝、蔬菜、種子和生物技術等植物生產類專業的重要專業基礎課程,與農作物高產優質抗逆生產、設施農業建設、生態環境保護、藥用植物栽培和食品貯藏加工等領域密切相關,具有理論性強、發展快、知識點多、需要大量記憶、與生產聯系緊密等特點。其教學質量直接影響到學生對后續專業課程的學習,在素質和能力的綜合培養方面起重要作用。目前,在教學內容速增、學時緊縮的情況下,教師必須加強學生課外學習能力的培養,改革傳統的考核模式,以滿足人才培養的需要。

一、加強課外學習的必要性和緊迫性

課堂教學是傳授知識培養能力的主要環節,但傳統的課堂教學和考核模式難以圓滿解決以下幾個問題:第一,專業基礎課的專業特性。目前,專業基礎課教學現狀基本上是不同專業授課內容基本相同,考試試題相同,與專業聯系不夠緊密,在教學過程中沒有充分體現出專業基礎課其“基礎”與“專業”的橋梁作用。該教學和考核模式往往導致學生的專業學習目的和目標不夠明確,不利于學生的學習興趣、社會責任感和實踐應用能力的培養。第二,學生創新能力的培養。對學生的學習評價主要依據是對課本理論知識的掌握程度,導致許多學生靠上課記筆記、考前背試題,臨時突擊就能過關甚至取得好成績,主動學習和探究的精神不足,不能及時了解學科最新進展。第三,學生團隊精神的培養。以個人為考核對象的傳統考核模式,雖培養了學生獨立學習思考的習慣,但不利于學生團隊協助意識及能力的培養。第四,學生表達能力的培養。教學過程中往往是以教師為中心,“教師講-學生聽”的教學模式不利于學生組織能力、口頭表達能力和應變能力的提高。為此,本文根據農業院校的專業特點,學科建設特色和地域農業經濟特點,以課堂教育引導為起點,以課外主題活動為渠道,結合導師制,拓展學生的學習空間,在提高學生的學習興趣和積極性、專業素質、社會責任感和使命感,培養學生理論聯系實踐能力和團結協作能力上進行了探索。

二、課外學習活動的主要形式

1.查文獻撰寫論文

生物科學如植物生理學學科發展迅猛,近年來在植物營養生理、抗逆生理、植物激素作用機理和細胞信號轉導等領域的研究取得突破性進展,課本上的知識遠不能使學生及時掌握植物生命活動的本質。為此,與課本知識體系――植物生理學的內容(主要分為4篇――代謝生理篇、信號轉導篇、發育生理篇、逆境生理篇)相結合,在開課時就要求學生關注相關領域的研究報道,讓學生自主選題,利用課余時間分工合作查閱相關領域的研究進展,撰寫微型進展論文。如生物技術專業學生寫的“ABA信號轉導進展”和農學專業學生寫的“玉米的抗旱栽培生理”,等等。該形式的課外學習活動能夠培養學生的文獻檢索、電腦操作、分工合作、綜合分析、歸納總結和寫作能力。

2.多渠道收集相關信息

為了提高學生的學習興趣,促使學生關注本專業知識與人們生活、農業生產和國家經濟發展之間的聯系,引導學生關注網絡、書籍和新聞報道,開展信息收集活動。信息的主要內容包括:與植物生理學有關的研究進展和新聞報道;蘊含植物生理學知識的農諺或諺語;農業生產中急需解決的與植物生理學相關的問題;以植物生理學理論知識為基礎的專業課程或專業技能;本專業教師的科研項目與植物生理學的聯系,等等。如“濱海鹽堿地棉花栽培技術體系”“植物生長調節劑不能代替農藥肥料”“冬雪是麥被,春雪爛麥根”“雷雨發莊稼”“知名校友――玉米育種專家李登海”,等等。通過該活動激發其主動學習的積極性,培養學生的愛崗敬業精神,提高從事植物生產相關領域工作的熱情。

3.接觸實踐團隊合作演講

目前,我國的大學生大多數是獨生子女,協作能力較為欠缺,接觸農業生產實踐的機會較少。因此,根據專業基礎課密切聯系專業的特點,充分利用學校的教學科研基地,借助大部分學生來源于農村的優勢,通過課外活動接觸實踐,了解我國農業現狀,關注生產實踐中蘊含的本專業的理論知識,最后以團隊為單位進行演講的形式展示合作的成果。如“設施農業與植物生理學”和“果園管理中的植物生理學知識”,等等。該活動促使了學生對專業知識的了解,培養學生的理論聯系實踐的意識、團結協作能力、口頭表達能力和應變能力。

4.入實驗室進行科研訓練

生物學科是一門實驗性學科,通過參與課外科研活動才能加深其對專業知識的理解,只有在科研過程中才能發現問題,培養其創新能力。于是,我們與本科生導師制結合,引導學生關注農業生產實踐中存在的現象,提出問題,并設計實驗解決問題。如“參與氣孔運動調控的新組分-硫化氫”和“牡丹葉片早衰與活性氧代謝的關系”,等等。多名同學的研究成果被發表,其中2008級葉青同學的“H2O2介導H2S誘導的擬南芥氣孔關閉”發表在《植物生理學報》上。該活動在促進學生科研思維能力和動手能力的培養、鞏固知識、嫻熟技能和培養創新能力等方面起著極其重要作用。

三、實施課外學習活動的成效

1.學生學習主動性和積極性顯著提高

與生活和專業密切聯系的課外活動,激發了學生的學習興趣;同時學習過程考核所占比重的增大,在一定程度上克服學生考前死記硬背應付考試的不良傾向,學生自律能力提高,上課出勤率提高。促使學生養成上課認真聽講、課后關注本領域相關新聞,積極參加課外實踐的習慣。

2.為教師的教學和科研提供了新活力

學生在課外活動中收集的信息和撰寫的科研進展論文,也為任課教師補充課程內容,注入生機和活力提供了資料,有的甚至激發了科研新思路。如2011級生物技術的學生課外收集了121條諺語,近20首詩詞,71條相關新聞。此外,個別學生在查閱文獻時,發現了新的突破點,并進行了初步研究,為老師課題的申報提供了重要基礎。

3.學生的理論聯系實踐能力有所增強

統計學生關心的植物生產類的相關問題和新聞結果顯示,西南5省干旱、山東東營的鹽堿地開發項目、高光能系列農膜和果樹反光膜等技術的推廣應用、農業基礎設施建設、農業信息化和農業生產結構與成本等主題所占比例最高,說明學生更加關注本專業技術發展,對培養他們的愛崗敬業精神有極大的幫助,激發了學生從事本專業工作的熱情。

4.基礎課與專業課間之間的聯系更緊密將“以植物生理學理論知識為基礎的專業課程或專業技能”和“本專業教師的科研項目與植物生理學的聯系”列入學生的信息收集范疇,歸于課程成績,同時增加了“本年度植物生理學理論在本專業領域的應用”附加題,在一定程度上,克服了低年級學生對專業的茫然感,促使學生早了解專業,調動了學習專業基礎知識的積極性。

5.學生的表達能力和團隊意識增強

學生以團隊的形式進行調研和演講,教師根據團隊的整體表現(分工、合作和表達能力)賦予分值,讓學生感受到了集體智慧的魅力。曾有個同學學習積極性很高,但沒有與其他同學組隊,個人下很大的功夫查閱了植物光合作用研究歷史,收集了相關的圖片,但只做了一部分。教師一方面對他的工作給予肯定,另一方面,指出他的協作意識不足,如果他和大家一起做就可以完成的更好。團隊課外活動的開展使學生社會調查能力、交往能力、協作能力、口頭表達和應變能力等綜合能力得到培養,為他們今后參與工作面試(如應聘面試)奠定了良好的基礎。

在課堂教學中恰當地引導和組織學生進行一系列的課外活動,收到了較好的效果,這是地方農業院校實現服務三農的人才培養目標,培養學生綜合能力的有效途徑。今后需要進一步探究植物生理學課外活動的組織形式和活動內容,同時探討活動成績在學生課程考核中的比例,以期更好地引導學生主動學習和探究問題,促進理論與實踐的結合,提高人才培養質量。

參考文獻:

[1]滕中華,宗學鳳,王三根.多媒體技術在高校農林類專業植物生理學教學中的規范應用[J].高等農業教育,2010,(10):55-58.

[2]何淼,何洪,彭曉南.彭曉生物統計學教學中的實踐[J].高等理科教育,2007,(4):97-100.

生物科學理學范文3

【關鍵詞】課題研究;生物學原理;生物科學素養;能力

筆者參加了我校報批的《初中生物教學中培養學生生物科學素養的途徑與方法的研究》市級課題研究?!袄蒙飳W原理,培養學生的生物科學素養”是其研究的項目之一。為了通過實際的課堂教學實踐驗證“利用生物學原理,培養學生的生物科學素養”是“初中生物教學中培養學生生物科學素養的途徑與方法的研究”中的一種切實可行的方法和手段。茲將本人負責的項目作如下總結:

生物學原理是生物科學素養的主要載體,而生物學原理的教學則構建了培養學生生物科學素養的主要平臺。生物學原理科學課程倡導培養學生的科學素養,科學素養的中心特點是,理解重要的科學觀念,懂得科學技術潛含的力量及各自的局限性;具備科學思考的能力;能夠將科學知識和科學思維方式運用于個人決策或參與公共文化事務之中 。生物學原理是觀察、實驗、思維相結合的產物,它不僅呈現了生物科學的事實觀念和特點,而且還呈現了生物科學的探究方法和探究方法。因此,生物學原理是生物科學素養的重要載體,而生物學原理的教學則構造了培養學生生物科學素養的重要平臺 。

生物學原理的重要特點生物學原理反映了生物界中的現象、過程在一定條件下必然發生、發展和變化的規律,反映了生命活動中的本質關系,是生命活動的基本規律及形成機理 。生命性生物學原理重要闡明生物生命活動的規律,而生命活動規律重要表現在新陳代謝、應激性、生長發育、繁殖、遺傳變化、進化及系統發生等方面 。生命性是生物學的根本特性,生物學原理是圍繞生命活動這個中心展開的。綜合性生物界具有少樣性,生命系統具有少層次性,而且是高度組織化的,如生命系統的層次有細胞、組織、器官、系統、個體、種群、群落、生態系統和生物圈 。在生物系統不同層次上有著各自的生物學原理,但每一具體的原理都不是孤立存在的,它們之間存在著一定的關系 。許少原理不僅超越了生物科學單一學科分支的范疇,涉及到各種生物類群,而且涉及數學、物理、化學等其它學科,特別是近代生物科學的綜合性發展更加注重了學科知識與技術的綜合運用 。因此,生物學原理的綜合性特點為培養學生的生物科學素養提供了更為廣泛的資源和空間 。

加強生物學中心觀念的教學生物學原理是建立在生物學觀念基礎上的更深一層次的生物學知識,它反映了生物學事實或觀念之間的相互關系 。學生形成生物學觀念和掌握生物學原理之間存在著不可分割的辯證關系 。一方面,形成生物學觀念是掌握生物學原理的基礎,觀念不清就無法掌握生物學原理;另一方面,掌握生物學原理可以使學生從生命活動變化中去進一步地理解鞏固生物學觀念 。教師引導學生建立正確的生物觀念是使學生掌握生物學原理的前提,沒有這個前提生物學原理的教學就無從談起 。加強觀念教學必須使學生獲得足夠的感性認識 。教師要創設便于理解觀念的良好環境,提供探索生物學觀念所必須的感性材料或典型事例 。

教育的目的在于提高公民的素質,提高素質不等于片面追求高學歷,教育必須與生產勞動相接合,必須為現代化建設服務,培養德、智、體、美、勞全面發展的建設者和接班人。但在現實的教育形式下,學校片面的追求升學率的提高,而普遍忽略其他方面的教育及培養。在很大程度上與素質教育相背,教育與素質教育和實踐相互脫節,學生畢業走入社會,技術、技能等能力極其低下,創新意識薄弱,知識面狹窄,應用能力不足等缺陷。學生的生物科學素養極其低下,嚴重影響了教育事業的發展進程,中學生物教學中存在的問題嚴重制約著學生生物素養的培養和提高。因此,利用生物學原理培養學生的生物科學素養顯得尤為重要。

生物科學素養是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力,包括理解科學、技術與社會的相互關系,理解科學的本質以形成科學的態度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。其最基本的含義是指學生能夠合理地將所學到的科學知識運用到社會及個人生活中。生物學素養是公民科學素養中重要的組成成分。是人們在認識自然和應用生物科學知識的過程中表現出來的內在本質,包括人們所掌握的生物科學知識、技能和方法,以及在此基礎上形成的生物科學能力、科學觀以及科學品質等方面。是公民參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力、以及相關的情感態度價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平,以及在已有的基礎上不斷提高自身科學素養的能力。

良好的科學素養是一個人成功的基石??茖W素養是一個人綜合素質和能力的體現。需要在長期的學習、工作和生活中逐步培養和建立起來。作為一名從事一線教學的生物學教師,深知自己的責任和義務,必須更新觀念、改進教法、改進評價方法、重視理論和實踐的聯系、全面提高學生的素質和能力。

在科學技術不斷地改變著我們的生活,改變我們周圍世界的今天,具有科學素養是現在每個初中生畢業后必不可少的能力。通過此課題的研究,轉變教學觀念,將生物教學與個人和社會相聯系,加強書本知識與生活相聯系,使學生從生活中走進書本,再從書本回歸生活,使生物學與學生生活之間架起橋梁,引導學生善于思考生活中的生物學,善于捕捉、獲取、積累生活中的生物學知識,使抽象、枯燥的生物學知識具體化、生活化,使學生進一步對生物學產生親切感、真實感,同時感受到生物學的趣味與作用,領悟科學探究的各種技能,培養科學精神,形成良好的科學態度和科學情感,進而增強對生物學知識的應用意識,有效地提高生物科學素養。

在教學中要使學生通過生物課學習能在以下四方面得到發展:科學的態度和科學的世界觀, 科學探究方法與技能 ,科學、技術和社會,生物學的知識和技能。

生物學屬于一門自然科學課程,是一個內容豐富的知識體系。其中包括人類認識自然界的一些途徑和方法,這些方法反映出自然科學與其他領域認知模式的不同,也體現了科學最基本的特征和本質。生物學教育的宗旨是培養學生的生物科學素養,不僅要傳播科學的事實和概念,更要體現科學是一個探究的過程。理解這一新的課程理念,將有助于生物教學改革和實踐,通過生物課培養學生興趣、動手能力,以及發現問題、分析問題和解決問題的能力。

生物科學素養的提高并非一朝一夕就能實現的,它需要我們教師在日常教學中從點點滴滴做起,切實把新課標的理念貫徹于課堂教學之中。有目的有意識地培養學生的科學精神、態度和價值觀,重視方法、技能的提高和訓練,使學生養成良好的科學行為和習慣,提高學生的綜合素質和能力,潛移默化地提高學生的生物學科學素養。

生物科學是21世紀發展最為迅速的學科之一。生物科學素養的教育內容應主要包括科學知識、科學方法、科學態度、科學精神和科學價值五個方面。培養學生具備一定的生物科學素養和創新精神,掌握生物研究的科學方法,才能夠適應社會經濟和生命科學的發展。筆者根據參加課題研究的實際教學經驗,將義務教育階段有關利用生物學原理能提高學生生物科學素養的教學內容大致分為植物、動物、人體生理、微生物、實驗等五個方面。例如實驗教學方面,眾所周知,生物學是一門實驗性很強的學科,科學實驗是生命科學最基本的研究方法,是培養和提高學生生物科學素養的最佳方法之一。通過實驗鍛煉學生的動手能力,進而提高學生的社會生存能力。同樣對生物學知識的學習、生物學能力的獲得和生物科學素養的達成同樣也離不開實驗。實驗教學既是生物學教學的重要內容,又是一種有效的教學手段,更是培養學生科學素養的重要環節。在中學生物學實驗教學過程中重視學生科學素養的培養,有利于學生獲得系統生物學知識,掌握科學的實驗方法,發展各種能力,樹立良好的科學態度,養成科學的協作精神。生物實驗教學為學生提高生物科學素養搭建了一個發展平臺。

生物學課程中的實驗教學是學生積極主動地獲取生物科學知識,領悟科學研究方法而進行的各種活動。通過設計實驗過程、收集和分析資料并得出結論,使學生認識、經歷科學研究的過程,并訓練其使用有關的具體方法完成每一個步驟,是培養學生發現問題、分析問題、解決問題等能力的有效操作方式。

把實驗課和理論課、活動課、課外實習、野外考察及社會實踐結合起來,使實驗課教學開放空間向課外和校外延伸,突出地方特色,充分利用當地的生物資源。如:植物學實驗中植物各器官形態結構的觀察,可以和野外考察結合起來,以野外的植物為材料,觀察記錄不同植物根、莖、葉的形態特征,花及果實的類型,植物各器官系統的功能,以及植物形態結構和功能與植物生活環境適應性,使學生以新的目光新的角度,發現一些課堂上沒有接觸到的新知識新問題,開闊學生學習和思維的空間,將學到的知識應用于實際,培養學生熱愛大自然、熱愛生命科學和思想情懷。充分發揮學生在生物學實驗教學過程中的主觀能動性,提高學生對生物學實驗課的興趣,增加師生之間、同學之間溝通與交流,學生的學習由“被動注入式”變成“主動吸收式”,有利于培養學生的觀察力、動手能力、科研創新能力、獨立思考獲取知識能力、信息收集鑒別處理能力、合作交流能力;有利于培養學生的團隊精神、協作精神、進取精神、創新精神和科學探索精神,加深學生對生物科學過程和科學方法的理解,切實提高學生生物科學素養[1]。

生物科學知識與我們的現實生活密切相連,通過生物科學素養的培養可以使學生從現實的生活當中體驗到科學的重要性,意識到只有自己的科學素養提高了才能用科學的眼光看待周圍的事物,用科學的行為來對待周圍的事物,用科學的思維約束自己的行為,當他們能夠認認真真地對待這一切并能不斷地反思自己的所作所為時,自身的科學素質也就自然而然的提高了,而科學素質的提高對于我們國家建立和諧社會以及執行可持續發展的戰略決策具有極為重要的意義,因此學生科學素養的提高對于我國的現代化建設以及國家精神文明的提高有著舉足輕重的作用。

生物學新課程開創了科學、技術和社會(STS)教育的新局面,新的課程標準把了解科學、技術、社會的相互關系,關注和參與生物科學技術有關的社會問題的討論和決策,作為生物科學素養和重要組成部分。在STS教育中,如何培養學生的科學素養,如何培養學生對自然和社會的責任感,是每一位教育工作者必須思考和面臨的問題。通過實際的教學實踐,體會到教師對活動內容的選擇很大程度上決定著STS教育的效果。課堂上若選擇一些學生感謝到親切、實在、能接觸到相關問題或與社會生產、生活、發展有關的熱點問題組織教學活動,通常能取得較好的教學效果[2]。

參考文獻

生物科學理學范文4

物理模型,是指人們在生產生活實踐中,為了探索物體運動發展變化的奧秘,運用物理學的思維思想方法和實驗檢驗手段。構建物理模型的思維方法和建構過程可以很好地促進學生積極參與、樂于探究的自主學習能力,并逐步形成科學探究的態度和科學精神,如何讓學生通過對物理模型的建構,來達到提升科學素養的目的呢?本文以《原子的核式結構模型》為例,設計一個學生活動方案,幫助學生通過對物理模型的構建,達到提升學生科學素養的目的。

一、課堂教學活動介紹

1.提出問題

在進行原子的核式結構概念學習之前,首先由教師引導,提出問題,此處原子的核式結構問題是從學生熟知的生活常識出發逐步引導而設計的。具體如下:

教師出示兩個雞蛋,同時提出三個問題:

問題1:兩個雞蛋一個生的一個熟的,如果要將它們區分開來,怎么辦?

問題2:如果你不想打碎它,該怎么辦?

問題3:談到它的內部成分及分布情況時,頭腦里會呈現出哪些畫面?

在提出上述三個問題之后,由學生自行探討,并踴躍發言,經過一段時間的討論之后,教師明確指出:剛才大家的思考過程就是科學家最為常用的對科學探索的一種方法,也就是實現了從觀察到假設,從假設到構建模型,最終進行實驗論證的整個過程。

接著,教師回歸正題,繼續提出和知識點緊密結合的問題。

問題4:1897年,湯姆遜通過陰極射線管的實驗發現了電子,電子的發現說明原子可以再分。電子帶負電,而原子是電中性的,如果你是科學家,發現電子后你會思考什么?

問題5:原子中的正負電荷是如何分布的,請說出你的猜想?

拋出這兩個問題之后,讓學生自由討論。

2.引導學生構建模型并分析模型

學生討論并發言之后,教師進一步指出,當時的研究過程,許多科學家也對此問題進行了很多模型的猜想與建立,但在這些模型中,影響最大且最廣泛的模型是湯姆生的棗糕模型,同時出示棗糕模型的PPT。然后,教師告訴學生,棗糕模型在當時來說是很成功的,因為它解釋了當時發現的一些物理現象。此后,教師進一步引導學生觀察分析棗糕模型,指出該模型的主要特征。當有學生指出“棗糕模型并不是實心的”這一分析結果后,教師及時切入課題,向學生提問,使用什么樣的方法來證明棗糕模型并不是實心的呢?

在學生思考的過程中,教師繼續逐漸引導:一個物理模型構建出來后,還要用實驗來檢驗,棗糕模型代表了微觀世界中的原子,但原子的結構是不是和棗糕模型類似呢?我們通過實驗來研究,所進行的實驗叫“微觀粒子碰撞法”,并告訴學生,該方法是探究微觀世界最常用的方法,在1903年德國物理學家勒納德就利

用了這種方法,他用電子射到金屬膜上,發現電子很容易就穿透了原子,這說明了什么,是否就驗證了原子和棗糕模型一樣,并不是實心的。

3.進行實驗驗證

在前面引導的基礎上,教師開始在課堂上進行粒子散射的具體實驗演示,但由于實驗過程中所需要的裝置包括有放射源、熒光屏與金箔等不同的部分,這些裝置不容易收集,所以,教師使用了PPT動畫為學生演示模擬實驗,以此來強化學生對粒子散射實驗的印象,有利于后面理論教學的理解。

在演示過程中教師應該指出,在金箔的周圍,望遠鏡以及屏幕都圍繞其進行圓周運動,由此能夠觀察出很多的粒子進行了金箔穿透,但角度卻不同,此外,通過實驗也可以促進學生對物理實驗及觀察工作進行了解。

借助實驗,學生通過觀察后得到結果,大部分粒子前進的方向是按照原來方向的,只有少部分粒子前進角度發生了改變,而有極少的一部分粒子發生了大角度的方向改變。此時,學生針對實驗的結果繼續展開討論。

4.模型延伸

教師進一步利用湯姆生棗糕模型,并根據實驗結果,再一次提出三個問題:

問題6:是什么原因促使了部分α粒子發生大角度散射的現

象,是和電子碰撞之后產生的嗎?

問題7:在原子附近是否會存在一部分正電荷使α粒子產生

大角度的方向偏移?

問題8:你能想象得到原子中存在的正電荷以及質量是怎么

樣分布的嗎?什么樣的分布情況才能讓上述α粒子出現了大角度的偏轉?

針對上述三個問題,教師分別給予不同的輔助解答。

這一活動設計的目的是使學生的學習地位發生根本性改變,讓他們成為各類物理問題分析、構建模型與解決的真正主動者。

教師的地位也發生了明顯的改變,從傳統教育的主導者逐步轉變為一個輔導者,只需要將問題拋出,并在學習過程中適當引導學生,學生通過自主學習、小組討論、合作探究、交流評價便可以完成大部分內容的教學。教師只在某些關鍵點進行點撥即可。

二、結論

通過以上教學活動,學生對物理模型的構建經歷了模型猜

想―構建模型―驗證模型―模型延伸四個階段,達到激發學生學習興趣、掌握科學方法、鍛煉語言表達能力、提高解決問題能力的目的,提升學生的科學思維,思維能力所產生的創新是一個學生獲得進步的靈魂,也是人們認知世界的主要基礎和重要動力,在物理模型教學過程中,要盡可能為學生的發展提供更為廣闊的思考問題的空間和情境,盡可能少地去阻礙學生個性化思維的發

展,實現學生對物理問題解決和物理模型分析的創新,最終讓學生選擇適合自己的物理模型的構建思路和方法,這正是未來物理模型教學努力的主要方向。

參考文獻:

生物科學理學范文5

關鍵詞:人格感染力;實驗;設計教學過程

經常聽到學生議論,說他們喜歡某位老師,聽課興致高;不喜歡某位教師,聽課時老是昏昏欲睡。因此,能否贏得學生尊重和愛戴,能否取得滿意的教學效果,關鍵取決于教師的課堂教學。當然每個老師都希望學生喜歡自己的課,都希望把課上好,上課也可以說是一種藝術。許多老師都有一些很好的“絕招”,所謂“八仙過海,各顯神通”。但任何一種“絕招”都不可能適用于所有的教師、所有的學生、所有的場合。

一、教師要充分發揮自身的人格感染力

教師的人格感染力就是教師以自己的個性去影響學生時所表現出的情緒力量,是教師內在多種素質與外在形象的有機統一,是教師的思想、品德、學識、能力、性情等全方位的修養。一方面,它以一種無聲的語言感召學生,如教師人格感染力所展現出對學生的善良和慈愛、信任和寬容以及對事業的忠誠和執著,都能贏得學生的喜歡和尊重;另一方面,它將自身的綜合素質外化于教學和生活之中,展現在學生面前,對學生產生直接影響。如教師人格感染力所展現的淵博的學識,嚴密的邏輯思維方法,快速、敏捷的反映,對問題精辟的分析,會使學生仰慕、崇拜,產生“見賢思齊”的影響,增強內驅力,實現潛在智能向現實創造性學習能力的轉化。他們會像老師一樣追求寬廣的知識面,科學的思維方法。會讓學生由喜歡你這個教師從而喜歡這個教師所教的物理課,使學生變“要我學”為“我要學”。

二、教師要充分發揮實驗的魅力

物理課堂教學過程中,很多的實驗都能引起學生學習物理的興趣。教師要抓住這些良好的契機,立足于誘導學生的學習興趣。

1、新課教學中適量增加實驗導入

如在學氣壓一節時,我們可以用覆杯實驗導入:將一只玻璃杯灌滿水,用一張塑料卡片蓋在杯口上,再按住卡片把水杯倒過來。問:當把手移開后,會產生什么現象?松手后學生驚訝不已;還有在學習平面鏡時用魔術表演導入:魔術師將一個四周封閉、一面開通的方形空箱向觀眾展示,取10元紙幣從空箱頂端投幣口中放入,結果10元紙幣竟不翼而飛,這是什么道理呢?在導入階段創設實驗情境,提供新穎、奇特現象,配合教師生動的語言、抑揚頓挫的語調及運用其它對比鮮明的教學媒體,能夠很好地喚起學生的無意注意,激發學生的直覺興趣,但更重要的是,要依靠所創設的實驗情境的內容和教師的引導將學生的無意注意轉變為有意注意。

2、增強實驗內容的生活化

物理實驗課程是一門與生活息息相關的課程,生活的方方面面都蘊藏著深刻的物理原理,例如:雞蛋握在手中,使勁握也難以破碎,但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明:雞蛋緊握在手中時,受力面積大,壓強小;而在碗邊輕敲時,受力面積小,壓強大??梢姡瑝毫Φ淖饔眯Ч粌H跟壓力大小有關,還跟受力面積有關。物理實驗教學應強調從學生的已有經驗出發,密切實驗內容與日常生活的關系。物理課程標準要明確提出“從生活走向物理,從物理走向社會”的基本理念。要求物理實驗課程貼近學生生活,加強課程與學生生活和現實社會的聯系,意味著實驗要直接面向社會,與生活融為一體,激發并保持學生的學習興趣,并將物理實驗規律應用于生產生活實際。再如學習了慣性概念后,用雞蛋來做觀察物體慣性的實驗。由于學生擔心雞蛋會滾下來,他們的注意力很自然的被吸引到講臺上來。隨著有機玻璃片被打飛,雞蛋安然落入水中,學生才松了一口氣。這時再告訴學生雞蛋是空的,里邊放了釘子,使得重心降低,像一個不倒翁,不少學生開心地笑了。在歡笑聲中擴大了他們的知識面。這樣的學習不僅激發了學生的學習興趣,引起了學生的注意,而且創造了一個和諧的氣氛,給學生以科學美的享受,有利于學生的身心健康和積極情感的培養。

總之教師應充分發揮實驗的魅力,用它來激發學生的學習興趣,使他們產生高度集中的注意力和較為穩定的學習情感。

三、教師要精心設計教學過程

物理教學中,教師應運用物理本身的魅力激發學生求知的欲望和情感,同時,教師本身以飽滿的熱情、強烈的求知欲、熱愛物理學科的情趣,帶領學生去探索物理世界的奧秘,就會對學生的學習興趣產生巨大影響。在教學過程中,教師要從教學效果出發,通過精心設計 ,將最新的教學理念融入到每節課的教學過程中,注意廣泛收集物理學科最新成果,結合教學內容,巧妙地包裝。如在課堂教學時我們可以利用故事法、游戲法、辯論法、演示法、競賽法等激發興趣的做法引入課堂,適當給學生制造懸念,讓他們抱著好奇的心理去認真聽教師講課;也可以根據本班學生的特點,精心設計問題,巧妙提出疑問,激勵誘導學生,讓一些平時常被冷落的學生有機會表現自己,使他們感受到物理學科的趣味性;在教學過程中,教師要根據學科教學的特點,引導學生注意物理學科知識與生活關系,激發他們的學習興趣;在教學過程中,教師還可以指導學生運用實驗法、談話法、調查法、文獻法等學習方法,使學生從被動的學習方式中解脫出來,進行自主式、研究性學習,對物理學習產生濃厚的興趣;隨著科學技術的不斷進步,各種先進的教學媒體,走進了課堂。在教學過程中,教師可以借助投影儀、計算機等先進手段,激發學生的學習興趣,實現教學效果的優化。

所謂“教無定法”,以上幾點只是我個人的一些淺見而已。我想,只要我們教師用心研究教法,研究教材,研究學生;在物理課堂教學中,始終把激發學生的求知欲放在首位,充分地調動了學生學習的積極性,就一定能使每個學生都喜歡上物理課、都有信心去學好物理。

參考文獻

生物科學理學范文6

[關鍵詞] 物理課堂 學生 討論式教學法

傳統的講授式教學法,強調了教師教的主導作用,但忽略了學生的主體作用。盡管講授式教學法在對學生傳授知識方面有它一定的積極作用,但在訓練、培養學生的智能方面卻顯示出極大的局限性,遠遠不能適應當前我們要培養具有創造才能的新一代人才的要求。為此,近兩年來,我對物理課堂教學法做了一些改革,提出以學生分組討論為本,教師為輔的課堂教學模式,經初步實踐,收到了一定的效果。

我把一課堂分為3段來教學。第一段,在簡短引入新課之后,學生根據教師課前布置的思考題認真閱讀教材中指定的內容,經過思索以后在小組里進行議論找出思考題答案。教師在教室里巡視,了解學生提出的疑難問題。這階段約花10分鐘左右時間。第二段,通過教師啟發、點撥、歸納、由師生共同活動,主要由學生對教材的知識進行系統化的整理,教師點撥引導學生著重弄清重點、難點,讓學生對加深理解、記憶。這階段約花20分鐘時間。第三段,讓學生進行形式多樣的練習,以求當堂強化概念,鞏固新知識,并培養學生運用知識的能力。這階段約花10分鐘左右的時間。

初步實踐表明,這種教學方法能在體現教師主導作用情況下,充分發揮學生在學習上的主體作用,并能使學生在掌握物理基礎知識的同時培養了能力,發展了智力。下面,筆者就以全日制高中物理(必修加選修本)第二冊(人教版)實驗十二“多用表的使用”中有關歐姆表這節課,談談這種教法的特點。

在課堂教學的第一階段,即閱讀、思考、議論階段。先花兩分鐘時間做了一個演示實驗:用立式大型萬用表的歐姆檔測量一只未知電阻值,讓學生看到用歐姆表測量電阻比伏安法測電阻法方便(前一節課就是講伏安法測電阻),引起了學生對歐姆表的興趣及求知欲望。在這簡短的引入之后,就讓學生自己閱讀教材的相關內容、并思考下列3個問題:(1)歐姆表的內部構造怎么樣的?(2)歐姆表測電阻的原理是什么?(3)怎樣使用歐姆表?(注:這些問體在課前預習作業中有布置,課堂中主要是分組討論。)

學生帶著問題閱讀了教材內容,經過思考,在小組內交流個人的思考題答案。學生在閱讀、思考、討論過程中提出了不少問題,有些還具有普遍性。如“歐姆表的刻度是否均勻?”“歐姆表是怎么樣進行刻度的?”“電池用久了電動勢和內阻要發生變化,但使用時仍要調零,怎么會有相當大誤差呢?”等等。這些問題的提出,是學生主動地探求知識思考問題的結果。如果由教師來講述上面3個思考題的答案,學生的思維活動是跟著教師走,他們是不會想得很多、很深的。

課堂教學的第二階段,即進行課堂討論解決疑難、得出結論的階段。學生在第一階段的基礎上主動與教師共同整理、歸納教材中的知識系統,此時,教師將學生中普遍存在的問題提到全班進行討論,由于學生是帶著問題來參加課堂討論的。因此,他們探求知識的積極性也就特別高。如果課堂上討論3個思考題時,學生舉手要求上黑板來發言,根據電路圖說明歐姆表的結構、原理、使用方法、經其他同學補充,同時在黑板上把板書整理好,總共只花了約10分鐘,就將書本上主要內容講完了。為了加深對歐姆表的理解,我把學生中提出的問題也提到全班進行討論,經過大組討論,這些問題也得到圓滿解決。

學生課堂上能發表各種見解,這是他們在學習中充分發揮主體作用的表現,也是教師給學生提供發揮其主體作用條件的結果。

課堂教學的第三階段。即運用、反饋、鞏固階段。這是學生應用剛學到的物理知識解釋物理現象或是應用物理定律定理及數學工具解決物理問題的階段在這堂課上,我讓學生做了兩個練習:(1)計算題。如圖,當R=700歐時,若表棒A、B短路正好使表頭指針指在滿刻度?,F在保持R不變,接上Rx=1700歐,指針正好半偏,求表頭內阻Rg(電池內阻不計)。

(2)每個小組發一只萬用表及幾只電阻,讓學生練習使用萬用表電阻檔測量電阻的方法。

通過這兩個練習可以達到如下目的:(1)通過計算,進一步讓學生知道I與Rx是不成反比關系的,因而歐姆表刻度是不均勻的,練習后,我又指出1.7千歐即為該表的中心值,在刻度表面以前先要測出其中心值,便于刻度。(2)學會用半電流法測表頭內阻。(3)學會使用萬用表側測電阻阻值。

教師的主導作用在教學過程中大致有以下6點體現:

1.教師在理解、鉆研教材的基礎上,提出閱讀思考題,從而有效的引導學生閱讀教材,啟發思維。

2.學生閱讀教材過程中,教師通過巡視,個別解答疑難,更好地因材施教。同時,搜集典型和共性的疑難以便統一答疑

3.組織幫助學生穿線結網,整理知識,幫助學生形成完整的知識體系,在主持課堂大組討論時,教師相當于一名導演,而學生則是演員。

4.把握學生思想脈絡,運用各種適當的教學技術手段,啟發思維鞏固記憶發展學生技能。

5.精講重點、難點,幫助學生加深對知識的理解。

6.設計練習題,指導解題技巧實驗、技能,組織訓練學生靈活運用知識的能力等。

在上課時,為了能充分體現出上述6點內容。除了在課前要精心設計教學法外,還要求教師在課堂上能靈活的掌握教學進程,對于學生提出的問題合理地安插在第二階段中,使教師的主導作用得到充分發揮。

在每一個教學階段中,教師都以教材為基本依據,緊扣教材。在教師的主導作用下,通過學生自己閱讀、議論、思考,通過學生自己對教材的系統整理消化,對所學知識的運用、鞏固,從而能更有效地落實基礎知識,深入理解,牢固掌握。在整個教學過程中,培養學生能力是在落實教材所確定的基礎知識和基本技能的過程中進行的,而能力又是以學生學習、掌握與運用,基礎知識和基本技能的形式體現出來的。

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