生物科学论文范文

时间:2023-03-11 09:09:29

生物科学论文

生物科学论文范文第1篇

初中生物教材中适合开展家庭科学探究的活动有:探究非生物因素对某种动物的影响、探究种子萌发的环境条件、测定种子的发芽率、探究小鼠走迷宫获取食物的学习行为、探究蚂蚁的通讯和酿制甜酒等。

1.1成立课题小组,确定子课题在学生自愿成组的前提下,合理调配各组成员,以利于能力较弱的学生也积极参与活动。各小组成立后,选定组长,根据自己的选题,进行小组分工。

1.2指导学生制订研究方案

1.3甜酒酿造实践学生在自己家里完成下列酿造甜酒过程,家长亲自参与,亲子共同切磋。甜酒酿造有不同的方法,学生可自己上网查找,也可按甜酒曲使用说明书介绍的方法,或者自己设计其他合理的方法。甜酒酿造方法之一如下:①浸泡:将糯米洗净,浸泡8~16h,至可以用手碾粹即可。②蒸饭:将沥干的糯米放在布上蒸熟(约40min)。③淋饭:在冷却好的糯米上洒少许凉开水,弄散摊匀。④混合酒曲:待温度降至36~38℃不烫手心时,即可撒第一次红曲,翻动一次,撒第二次红曲,并拌和均匀,用曲量为米量的6%~7%。⑤装坛:按每100kg原料加净水160~170kg的比例,同拌曲后的米饭装入酒坛内搅匀后加盖,静置室内。⑥发酵:每隔2~3d用木棒搅拌,并把坛盖加盖麻布等,发酵20~25d。⑦澄清:让甜酒和酒糟分离。

1.4甜酒酿造探究学有余力和有兴趣的学生做进一步研究,如:探究不同温度、不同湿度、不同产地的甜酒曲、容器的密封性对酿造甜酒的影响,探究不同酿造材料(糯米、粳米、玉米、高粱、地瓜)酿造不同口味的甜酒等。教师指导探究实验的方法和步骤,家长亲自参与,亲子共同研制。

1.5小组成员讨论分享酿造甜酒过程及其注意事项①教师指导学生按不同的方法进行酿制,要求酿制没有成功的学生要分析原因,并改正错误,重新酿制,直至成功。小组成员互相帮忙,酿造成功的学生指导酿造失败的学生重新进行酿造。②教师指导学生填写活动记录,提醒学生拍摄活动照片或录像。分层次活动:最基本层次是助手,在小组长或家长的指导下完成活动任务;中等的层次是主要参与者,按资料或家长传授的方法自主完成活动;最高层次是主导者,组员和家长作为学生的助手,不仅按资料介绍的方法完成活动,还进行创新性的探究活动。③教师和家长答疑解惑。

2预期效果与呈现方式

建立学生科学探究活动过程档案袋,需要放入的材料有如下几类:展示过程与方法、展示成果、展示创造性、反思自身的变化与成长。具体材料如下。

2.1调查收集有关甜酒资料资料以日记和纸质材料的方式呈现。

2.2酿造出甜酒以甜酒实物、酿造过程照片、录像、日记和活动记录(甜酒酿造记录表)的方式呈现。

2.3课题活动答辩会展示课题活动的阶段成果和最终成果,形成文字材料,个人撰写活动体会,小组撰写活动报告或论文,对学生进行个人评价和活动小组评价。

2.4校内外科普宣传在班级内出黑板报,介绍甜酒的酿造工艺、酿造注意事项、营养价值和甜酒食用方法等。获奖班级和小组制作以甜酒酿造为主题的科普宣传展板,在学校展览大厅展出。

3可能出现的问题及解决预案

3.1可能出现的问题

3.1.1学生甜酒酿制失败甜酒酿制工艺虽然不是很复杂,但技术含量高,受酿制材料、酿制温度、酒曲活性、杂菌污染、酿制时间等多方面的影响,某一方面控制不好都会影响甜酒品质。八年级的学生容易激动,容易丢三落四,因此经常会酿制失败。

3.1.2家长不支持很多家长认为学生参加各种活动会影响考试成绩,因此一般不支持学生参与科技实践等活动,有的家长会向自己子女高昂的积极性泼冷水,有的家长包办代替,有的家长对学生的评价弄虚作假。

3.1.3活动虎头蛇尾因为本活动技术含量高,一两次失败就会打击部分学生的积极性,造成部分学生可能会草草结束,达不到应有的活动效果。

3.2解决预案

3.2.1因材施教,提高学生的积极性活动小组成员的水平高低搭配,基础薄弱的学生采取分步模仿的方法进行指导,水平高的学生既指导水平低的学生,又进行探究性试验;教师答疑解惑、学生查阅资料与自学、小组讨论分享经验、家长协助指导等方式提高学生的甜酒酿造水平,同时指导学生应先少量试验,等成功后再多酿造一些。

3.2.2提高家长的教育水平通过年级家长会向家长说明本活动的科学价值:对学生学习水平、动手能力、语言表达与交流、团队协作与社交能力等方面起促进作用,提高家长对本活动的认识;向家长讲解在活动过程中如何发现和肯定自己孩子的闪光点,提高家长的教育水平。

3.2.3活动评价重结果,更重过程向学生说明科学探究活动重在过程体验,失败的体验也是很好的人生经验,对待失败要越挫越勇,从失败到成功更能体验成功的喜悦,因此不能虎头蛇尾、草草收兵。对学生在活动过程中表现出的积极性、发现与提出的问题、解决问题时的创意等,教师、家长和小组长都要及时发现、及时表扬和鼓励,激发和保持学生活动的积极性。

4效果评价标准与方式

评价是科学探究活动的关键所在,对科学探究活动的推进和深化起着决定性作用。以往教师是评价者,是绝对的权威,学生只是被动地接受评价。现在科学探究活动中评价的主体发生了变化,应努力建立一种以“自我反思性评价”为核心的新的评价体系,提倡评价方式多元化、评价主体多元化、评价标准多元化,鼓励并尊重学生极富个性的自我表达方式,发展学生在今后社会中所必备的合作、主动、创新等品质。评价重结果,更重过程。评价要点有活动表现、活动能力和活动结果。要求学生建立个人活动档案袋,引导学生将活动过程记录下来,将其作为总结性评价的依据。

4.1对学生个人的评价

笔者设计了“甜酒酿造科学探究活动学生学习评价表”对学生个人进行评价,评价形式有学生自评、家长评价和组员互评,最后由班级学术委员会或指导教师进行总评。

4.1.1学生自我评价学生是活动的主体,对自己在活动中的表现情况最为清楚,因此教师应根据科学探究活动的评价要素引导学生学会客观地自我评价。

4.1.2家长对自己孩子评价活动的主要场所是在学生自己家里,家长是见证者、参与者和指导者,因此指导家长对自己孩子进行评价,不仅能做到客观公正,还能纠正家长以考试分数作为唯一评价标准的错误做法,发现孩子的诸多闪光点,并及时地给予表扬和肯定。

4.1.3小组成员对学生的评价由组长主持组员互评活动,既可以互相学习、取长补短,又可以使学生学会欣赏别人的优点并客观公正地给予肯定。

4.2对活动小组的评价

笔者设计了“甜酒酿造小组活动过程性评价表”对活动小组进行评价,评价形式有小组自评和小组互评,最后由班级学术委员会或指导教师进行总评。

4.2.1活动小组自我评价组长汇总组员的个人活动记录袋,对本组在活动设计、活动实施、成果交流等方面进行客观的自我评价。

4.2.2活动小组互相评价由班级学术委员会或指导教师主持小组互评活动,互相学习、取长补短。总结:通过家庭生物科学探究活动的开展,使“探究小鼠走迷宫获取食物的学习行为、探究蚂蚁的通讯和酿制甜酒”等生物科学探究活动能常态化开展,解决了生物教师少、设备场所限制、经费有限以及活动安全顾虑等问题,调动了学生参与生物科学探究活动的积极性,实现了预定的生物科学探究活动目标。

生物科学论文范文第2篇

春秋战国以后古代生物学进入一个新的发展时期,《山海经》中就有了较为详细的动植物名称和形态的记录,并论及它们的用途。对药用动植物的研究是我国古代传统生物学的重要组成部分,宋代的《图经本草》就是全国性药用动植物的普查,不但有图谱,同时也著录了形态特征,代表了当时世界的最高水平,也表现了中国生物科学发展的实用性价值。第三,遗传学的萌芽。战国时期的《吕氏春秋•用民篇》中就有“夫种麦而得麦,种稷而得稷,人不怪也”,这说明古代已经有了对生物性状遗传稳定性的认识。中国古代哲学家王充的著作《论衡》中就提出了对物种遗传变异的明确论述,批判当时的迷信思想,2000多年前提出的“本种”的概念与18世纪分类学家林奈的“种”的概念相似。因此,现代生物学需要辩证地吸收和借鉴历史上各国的生物科学思想,并将现代科学推向前进。纵观历史的发展,科学史和科学思想的发展都是动态的过程,它随着时间的发展不断发生变化。而教材中向学生展示的是静态的、经过提炼的科学成果,其中略去了科学思想和理论的形成与产生的动态过程,学生往往会认为教科书上的结论与生俱来就是正确的,是亘古不变的永恒真理。同时,编写教材基本都参照西方国家的思路,用的例子或者史实大多是西方的,这易导致小学生对我国历史尤其是生物等自然科学、技术史缺乏了解和认识,造成他们更认同西方而不认同我国生物发展乃至科学发展的史实过程,形成不正确或者不完全的历史观。对小学生而言,情感态度和价值观的培养远比给他们远离生活的、纯学术的知识更为重要。要培养孩子健康地生活,并树立正确的人生观和价值观。如果在小学科学中引入一些我国古代科学史的内容,让学生从自己每天吃的粮食和身边可能发生的事情出发,了解我国原始社会就孕育和萌芽的生物学知识、栽培作物的悠久历史、丰富的生物多样性,充分认识中华传统科学思想对人类文明发展中的重要作用,让他们能树立自信、树立爱国精神,激发学生的爱国主义情感和民族自豪感。

二、责任感教育:伦理与遗产价值观的呈现

首先,人类在道义上有义务不去消失其他形式的生命。早在数千年前,生物学的科学知识已在我国孕育和萌芽,《诗经》中很生动地描述了当时的农业情况,并提到200种以上的动植物。这些在甲骨文和《诗经》中记载的动植物形态、分类和生态习性方面的丰富知识对于后人了解当时环境下的生物多样性有及其重要的价值。《科学标准(实验稿)》中要求学生:“能说出周围常见植物的名称,并对常见植物进行简单分类;了解当地的植物资源,能意识到植物与人类生活的密切关系”;“知道生活中常见的动物名称。能用不同的标准对动物进行分类;了解保护动物特别是保护濒危动物的重要性”。但今天的人类正明显地受到灭种的威胁,许多与人类一同生活在这个星球上的生物在科学还未能对他们加以描述之前就已经灭绝了。塑料制品铺天盖地,热带雨林正在被毁灭,珊瑚礁正在消失。目前的统计结果显示:我国的物种数量约占世界物种总数的10%左右,居世界第8位,北半球第1位。我国有高等植物约3000种(占世界总数的10.5%),哺乳动物约500种(占世界总数的11.9%),鱼类约2800种(占世界总数的13.1%)。让学生感受我国丰富的生物资源的同时更能激发其责任感和保护资源的意识,并从中领略中国古代科学思想的生物伦理学核心价值。第二,根据代际公平的原则,我们有义务向孩子们交接我们所接收到的东西。生物是随着地球环境的演化而发生并发展的,一方面生物从环境中获取生活所必须的物质和能量,并且受各种环境因素的影响和制约;另一方面,生物在长期的进化过程中,对其生存的环境产生一定的适应性,并对环境的发展演化产生影响。生物与环境是互为依存、协同进化的。自有人类以来就产生环境问题,以狩猎和采集为主要生存手段的时期无疑对生态环境产生一定的破坏。人类文明即是在一定的生态环境中形成和发展的,为了使人类文明持续发展下去,必须保护人类文明赖以发展的生态环境,这已成为全人类的共同心声。保护生态环境、珍爱环境是为了人的生存,也是为人类文明的延续和发展。我国古代人们就认识到,要想利用环境就必须保护环境资源,合理开发,反对过渡利用。《史记•殷本纪》中有商汤爱鸟“网开三面”的故事,在捕猎鸟的时候让捕鸟人撤掉三面网,不进行破坏性的捕猎,这也是生态环境保护思想的萌芽。《荀子》明确提出生物与环境相互依存的关系:“川渊深,而鱼鳖归之,山林茂,而鸟兽归之……川渊枯,则龙鱼去之,山林险,则鸟兽去之”。让人们合理利用环境,利用生物资源的消长规律。充分合理的开发利用不但能获得利益而且不使资源枯竭。荀子是从治国安邦、发展经济的角度出发明确了保护资源的目标和要求。《吕氏春秋》中则有文字记载的法律条文规定,在“月令”中有详细的规定禁采的动植物。明确了保护生物资源的再生性,“竭泽而渔,岂不获得,而明年无鱼;焚薮而田,岂不获得,而明年无兽”。由于人口压力的不断增加,对环境资源破坏日趋严重,保护环境资源才逐渐为人们所关注。这些古代早期的环境资源保护思想对后世产生积极的影响。第三,生物多样性被赋予价值的准则,它是自然地、脆弱的,对人类和人类的延续是有意义的。生物多样性是生命系统的基本特征,既包括植物、动物、微生物,生物所拥有的基因,也包含生物与其生存环境形成的复杂的生态系统和生态过程,生物多样性表现为四个层次———遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性。孩子们从小学阶段就要了解地球上存在不同的动物、植物,动植物的生存环境与其数量是相关的。建设社会主义生态文明就是生态环境和人类文明发展相融合,使中华文明永远持久延续,古代文明因生态环境而孕育发展,现代文明更要与生态环境相和谐。《科学标准(实验稿)》就要求在课程中探讨人与自然如何和谐相处,保持可持续发展:知道环境对生物生长、生活习性等多方面有影响;能认识到人类是自然的一部分,既依赖于环境,又影响环境,影响其他生物的生存。人教版《科学》六年级下册“探讨动物与环境的关系”用一张图片表示“草场上过度放牧会加快草场退化,甚至会破坏土壤结构,导致土壤沙化。”要让学生们了解:对生物扩张与进行控制的自创生倾向,少买一些袋装的塑料制品,少将一些矿物燃料用于交通运输中,少进行一些其他破坏环境的举动,地球就能逐渐可持续发展起来。

三、结语

小学科学课的课程性质中,科学探究及创新能力关系到学生学习其他学科和今后的发展,在其学科性质中具有很强的思想性。科学与人文的整合,正是传统经典与育人相结合的运行机制和理想境界。我国古代的科学思想家们具有丰厚的科技成果和思想,对其科学思想进行现代的转换与传递就是充分继承和发扬中国古代辉煌的科学文化,这些科学思想既体现在价值观,又有方法论和科学观以及渗透在各个层次上的概念、猜想与判断。传统文化的价值不仅体现在人文,自然科学对社会的影响将更为深远。《科学标准(实验稿)》指出:学生要了解人类活动对所在地区自然环境、生活条件以及社会变迁的影响;了解社会需求是推动科学技术发展的强大动力,科学技术在当代社会和经济发展中已成为一种重要的力量。如何把古代朴素的科学技术以及独特的科学思想融入到小学科学教育中,融入内容的选择、比例如何、教师该以何种方式向学生呈现,这都是今后研究中应该思考的。

生物科学论文范文第3篇

科学知识并非简单的经验积累,而是在对自然界的观察的基础上运用人类的想象和逻辑推理创造出来的。对科学发展来说,严密的逻辑推理是必须的,但提出假设、发明理论来想象这个世界是怎样运转的,以及解决假设和理论如何能够接受现实的检验的问题,就如同写诗、谱曲和设计摩天大厦一样具有创造性。

2影响高中生物教师的科学本质观的因素

高等师范院校生物科学专业(师范类)相关课程缺失对理科师范生的科学本质观进行调查的《科学本质观的调查研究及对理科师范教育的启示》一文中有如下结论:理科师范生总体上对科学本质的认识不理想。该调查覆盖了物理、化学和生物三个专业的师范生。以南京市某高等师范院校生物科学专业(师范类)的课程为例。该高等师范院校生物教育专业的人才培养目标为:培养素养全面(兼具科学与人文基本素养)、基础宽展、学识深厚、有持续发展潜力并具有创新精神和实践能力的生物教育人才。培养生物教育专业的学生的科学本质观是能达到该目标的重要方面。然而,在该高等师范院校生物科学专业(师范类)的课程设置中对于生物教育专业的学生的科学本质观的培养内容却存在缺失。

3提高高中生物教师的科学本质观的策略

3.1生物科学专业(师范类)设置培养生物师范生科学本质观的课程体系

生物师范生的生物专业课程(如微生物学等)也应进行专业课程师范化。目前的生物专业课程多以学科本位设置,过多地强调专业知识,而忽视了科学能力和科学精神。高等师范院校也仅以传授科学知识为教学重点,而忽视培养师范生获取科学知识的能力和进行科学研究的科学精神。这样的缺陷会在某种程度上导致生物师范生的科学本质观的不足。鉴于此,认为,高等师范院校的生物专业课程资源中也应当融入科学史、科学探究案例等有助于培养生物师范生科学本质观的内容;同时,高等师范院校生物专业在进行生物师范生培养时,有必要就这类课程资源的使用作为教学的重点之一。

3.2职后搭建有利于发展教师科学本质观的教师专业发展平台

开展辅以教学科研的专家培训一非纯粹理论的培训,而主要是解决理论如何融入实践的培训。这种培训方式强调"教中悟",即教师将自身的教学经验与科学教育界的专家的理论结合起来,共同开展教育研究,以建构科学本质观。此外,专家还可以帮助教师合理利用课程资源来开展科学本质教育。通过科学本质观的调查发现教师将科学探究作为负担,认为学生不会感兴趣;通过实验调查发现,模型建构等充满游戏性的学生活动开展不足,不少教师反映缺乏相应的素材。而模拟活动有利于学生对科学本质的理解。科学本质观的培养在科学教育中具有重要的地位。以生物学科为例,作为一门自然学科中的基础学科,它隶属于科学学习领域。所以学习生物也就是在学习科学,那么就应该了解科学是什么、能做什么、还有什么局限,而非仅仅掌握一些生物知识和方法。教师首先要具备诸如此类的科学本质观,才能在教学中有意识地融入。然而,科学本质观如何融入中学生物教学的相关研究还是比较匾乏的,也有不少学者在研究的基础上提出一些设想,但可操作性和有效性还值得探讨。同时,由于影响教育的因素很多,课堂环境、教学评价等等,所以有必要借助中学生物教师的配合开展行动研究。

生物科学论文范文第4篇

作为生物科学类专业,无论是教师教育还是专业技能,都离不开“重实践,强能力”的专业特色,琼州学院生物科学师范专业经过多年的探索与实践,逐步构建出了“一个核心、二个体系、三个结合、四种技能”的双实践教学创新体系。“一个核心”是指培养出“宽口径、复合型、应用型”强的多技能型创新性人才。“二个体系”,一个体系是教师教育基本素质培养体系;另一体系指专业实践教学内容体系。“三个结合”是指教师教育与专业相结合,实践教学与科研、生产相结合,校内基地与校外基地应用相结合。“四种技能”是指基本技能、专业技能、综合技能以及职业技能四种技能。要实现“教师技能+专业技能”并举发展的创新双实践教学体系,该专业将实践教学构建了四大平台:分别为学校统一的公共类课程实践平台、学院基础类课程实践平台、专业主干与核心类课程实践平台和教师教育类实践平台。前三个平台培养学生的专业技能,后一个平台培养教师技能。根据各平台,该专业设置了相应的实践类课程。学校公共类课程实践平台主要开设有军事训练、暑期社会实践、素质拓展如学生科技创新、挑战杯、数学建模等实践类活动;学院基础类课程平台主要开设有本学院多个专业课程设置相通的如有机化学、无机化学、生物化学、细胞生物学、分子生物学等基础实验课程;专业主干与核心类课程平台主要开设专业应用性,操作性强的实验课程,如森林、海洋的生态调查、蔬菜栽培技术、食用菌栽培技术、瓜果花木的生产、嫁接技术等,以及专业见习、毕业实习、毕业论文(设计)等;教师教育平台主要开设普通话、书法、现代教育技术、教师礼仪、教育案例评析、教育实习、教育见习和教育论文等。四大平台贯穿于大学四年,在此基础上,凝练出了五大实践课程体系:理论包含的实验课程体系,单独设置的实验课程体系,社会实践体系,专业见习、毕业实习、毕业论文(设计)体系,教师教育实践体系等。前四大实践体系针对专业技能的培养,后一个主要是培养教师技能。(1)理论课中包含的实验课程体系:此类课程主要是理论性比较强,在教学中则以突出理论为基础,通过实验进行简单验证,实践以验证性为主,此类课程主要是实验学时小于16学时的课程,如有机化学、分析化学等。(2)单独设置的实验课程体系:根据学校2012级培养方案的指导性意见,对实验教学体系进行了调整与重组,对以前理论课包含的实验课,实验学时超过16学时的,通过理论与实验剥离,甚至与其他类课程整合,独立设课,有时还增大实验教学时数,此类课程主要是以综合性、设计性实验为主导,培养学生创新能力为重点的实验,使学生学习主体性得到充分的发挥,如专业基础、专业主干、专业核心类实验课中的生物化学、细胞生物学、微生物学、遗传学、植物生理学等。(3)社会实践体系:通过集中与分散的方式,让学生参与暑期社会实践与社会调查,体验社会,增长见识,为学生毕业走入社会奠定基础,从而培养“能吃苦,敢吃苦,善吃苦”的精神,对促进学生特长的发挥、将来的就业会起到积极的作用。(4)专业见习、毕业实习、毕业论文(设计)体系:此三项是实践教学过程中非常重要的教学环节,是学生掌握基本理论与知识到运用,从遇到问题到分析问题、解决问题的实践过程。它是学生从学习到创新能力和综合素质的检验过程。这一系列环节,为培养学生具备严谨务实的工作作风和严肃认真的科学态度奠定了基础。(5)教师教育实践体系:为加强教师的职业技能而开设的一系列教育实践类课程,主要包括教师语言的表达技能、书写技能与现代教育技术应用技能等。此类教育实践类课程包括普通话、书法、现代教育技术等方面的技能训练,为让学生在教师资格面试中取得好成绩,新开设了教师礼仪、教育案例评析等课程。教育实习、教育见习,从教学观摩到经历教学参与、体验教育实践研究,大大锻炼与提高了师范生执教的基本能力。教育论文对学生运用教育理论,根据所学知识与掌握的教育技能,培养学生独立思考,分析与解决教育工作中遇到的实际问题及创新教学方法,是形成教学成果不可缺少的重要环节。双实践教学体系的构建,更加注重了专业技能与教师技能的并行发展,将教师教育实践教学体系从过去专业实践教学中单独出来,形成了更为优化、实用的实践教学体系,为学生多元化培养发展奠定了基础,打破了以往师范专业学生从事教师这一职业的瓶颈,通过双实践教学体系,学生可一专多长。

二、双实践教学体系的实施途径

(一)确保实践学时学分条件下,不断优化培养体系,改变实践模式

为了提升教学实践的有效性,增加学生的实践兴趣,将培养体系进行调整,实践模式进行改变,将一学年两学期理论教学时间进行压缩,由每个学期18周的理论授课时间调整为16周,2周安排为集中实践教学,确保每年有4周时间用于实践,尤其对设计性、综合性类实验等需要集中较长时间的实践活动通过实践模式的改变,既保障了实践教学活动的有效开展,又不影响正常教学秩序。

(二)实习实践基地稳定发展前提下,培养模式多元化

职业素质是通过实践活动培养出来的。教师教育技能的培养,打破了传统的高校教师指导、学生外出实习的单一模式,而采取把优秀的中小学校长、一线优秀教师“请进来”,和学生一起参与教育实习的教学环节指导,再“走出去”进入中小学实习的新模式。专业技能培养上,不满足现有校内外实习基地,而是积极开拓与发展产学研结合的实践模式,通过与周围邻近企业如大棚蔬菜、园林花卉,南繁基地等企业科研机构开展合作,同时请企业家、研究所专家来学校指导实习教学,让学生带着企业现存的问题、科研中遇到的难题等问题在以后的实践中去解决。这种实践模式,实现了对学生专业技能培养的多元化。

(三)保障实践教学质量条件下,改变实践教学师资单一化,促进向双师型教师转型

无论在教师技能还是专业技能培养上,改变了以往高校教师对学生单一培养的实践指导模式,实现了将中小学优秀教师、校外企业家、专家“请进来”再让学生“走出去”的实践新模式,突破了实践教学上师资的单一性,对高校老师向双师型转型是一种督促,同时也促进与提高了实践教学改革的质量。

三、结语

改革生物科学师范专业人才培养,众多高校仍停留在以师范生基本技能为主体,专业技术为补充的培养模式上,实现教师技能与专业技能并举,才是生物科学师范专业发展与探索的新途径,尤其是随着师范教育的全国统考,并非所有师范类专业学生都可进入教师行列,基于此,转变传统的师范生人才培养体系,向综合性复合型人才培养体系转型将是师范专业发展的一种趋势。

生物科学论文范文第5篇

1实验是倡导科学精神及情感态度、价值观的有效手段。

1.1.实验有利于培养学生的合作精神。无论是实验设计,实验操作,实验的完善、结论的得出、结论的呈现形式等,都需要大家集思广益,团结协作,要求每位同学积极发挥自己的作用,从而培养学生的信息交流能力和集体协作精神。

1.2.实验有利于培养学生严谨求实的科学态度和坚持不懈的探索精神。在实验中,学生不按照规范的操作流程操作,不细致观察实验过程和现象,不具有迎难而上的挑战精神;或者歪曲实验现象,不尊重实验结果,轻率得出实验结论等,实验都很难获得成功。所以需要学生有严谨求实的科学态度、坚持不懈的探索精神,实验才能真正发挥提高科学素养的作用。

1.3.实验有利于培养学生敬畏自然、尊重生命的人文精神,学会与自然和谐相处,保护生态,建立正确的生命价值观。

2实验能促进对科学技术与社会的关系的理解。实验能让学生更加全面深刻地理解科学技术的价值,理解科学技术发展对社会的多方面影响,更辩证的看待科学、技术和社会之间的关系。理解生物科学技术和发展经济,生物科学技术和环境保护,生物科学技术和改善生活水平,生物科学技术的应用与伦理道德、法律规范等的关系。总之,生物实验教学是激发学生的学习兴趣、培养创新能力、鼓励科学探究精神的最佳平台,是培养学生科学方法论、发展学生创新思维、提高学生科学素养的有效途径。

二、实验教学中培养学生生物科学素养的途径

2.1转变实验教学观念,培养学生掌握科学的研究方法当知识是靠自己的思维得来时才是自己的知识。因此,生物教学应该是生物活动的教学而不应是生物活动结果的教学,重要的不是结论而是认知过程。 以实验为基础是生物教学最基本的特征之一。从实验现象到某一生物概念、规律的形成需要一个过程,在这个过程中,教师不仅要重视教给学生如何通过实验现象或结果的分析形成概念或规律,而且还要教给学生如何进一步深入理解概念或规律形成的思路和方法。传统的实验教学目的是“重结论”,而不是将实验作为“再发现”的过程,视为知识的形成过程。因此,应转变观念,建立以实验教学为基础的生物教学观,充分挖掘生物实验的教学潜能,为实施素质教育创造条件,营造一个良好的生物实验教学环境。

2.2对实验进行拓展和延伸,培养学生的创新能力生物实验在培养学生的科学态度、训练学生的科学方法,特别是完善学生的创造思维方面,具有独到的功能。但是在其教学方法的选择上,还存在着一些不尽如人意的地方,阻碍着生物实验在“完善学生创造思维素质”方面重要功能的发挥。因此,探索中学生物实验的教学方法与完善学生创造思维素质之间的相互关系,是一个重要的研究内容。其中延伸和拓展生物实验是一种重要的尝试。通过这样的活动,学生思维的广度和深度得到了拓展,探究事物的意识得到增强,创新意识和创新能力得到了提高,同时学习积极性进一步高涨。

2.3加强实验设计,追求实验过程探究性皮亚杰曾说过“:复制的真理只能算半个真理。”其活动建构论则指出,活动是连接主、客体的桥梁,是认知发展最直接的源泉。学生自主求知才能最大限度地发挥其自身能力,发现自己的学习优势。

目前,中学生实验主要有验证性实验和应用性实验。实验课题、实验方案及研究步骤都由教师安排决定,有时甚至连实验结果也由教师事先告知,学生只是机械地操作,无从感受获取知识和应用知识的快乐。因此,学科教学应加强探索性实验的比例,使学生在自主探究的实践活动中逐步掌握“发现问题———建立模型———形成假设———设计实验———归纳结论”的科学探索方法。而进行实验设计和实践,是科学探究的关键。近年来的高考中都增加了实验设计能力的考核。教师在教学中应指导学生了解进行实验设计的一些基本原则,如对照性原则、单因子变量原则、平行重复原则等。教材上往往针对实验假设进行了实验设计,教师可以充分利用这些实验材料,帮助学生掌握科学实验设计的基本方法和基本原则。在此基础上,鼓励学生对教材的实验方案进行改进或重新设计,并且付诸实施。科学探究的过程往往也就是不断完善实验设计和不断克服困难的过程。通过这一能力的培养,使学生改变“形高实低”的学习状态,成为学习的主人。在实验过程中,免不了会遇到一些问题和困难,关键是要帮助学生克服畏难情绪。

实践证明,加强实验教学后学生在科学素养的各个方面都有极大的提升:首先,关于科学知识,学生关注的范围更广,更加关注生活中的生命现象和现代化的生物技术。学生的科学知识更具体全面,易于整合、迁移,有利于构建知识网络。其次,学生更加善于主动思考、判断,善于发现问题、通过实践探究问题。学生的思维能力得到锻炼和加强,面对问题时能冷静思考,有自己独到的见解。再次,通过实验教学,学生对于生物课程的兴趣和学习探究欲望大大提高,质疑、批判等科学精神有了长足的进步,与他人团结协作的意识也更加强烈。

生物科学论文范文第6篇

1.1学制时间的合理安排

我校生物科学专业学制设置为4年,最初的培养方案是第4学年最后一学期进行专业实习和毕业论文工作,现在调整为前3学年在学校完成全部理论课和一些实践内容的学习任务,第4学年在校外实习基地进行实践训练和完成毕业论文工作。这样调整后延长了毕业论文的实施时间,在很大程度上解决了实验时间紧张、与考研和找工作等现实问题相矛盾的现象。

1.2校外实习基地的优选和建设

由于我校生物科学专业毕业论文的实施过程基本在校外实习基地完成,所以校外实习基地优选和建设对论文质量的保障起着至关重要的作用。通过近几年的筛选和优化,淘汰了一些不能满足我们专业培养目标的实习点,新建了一些有利于专业培养的实习基地。目前,已初步建成了一批能够与我们专业培养要求相适应的校外实习基地,分布在北京、南京、上海、宁波、广州、深圳等一线城市,主要为医院和高校的研究所、中心实验室、国家重点实验室,以及企业的研发中心。学生毕业论文的设计基本全部来自这些单位的各类研究课题,这种将毕业论文与科研项目相结合的模式,不仅可以更好地促进学生掌握本学科的知识,激发他们对专业的热爱,而且可在理论联系实践中掌握科学研究的基本方法,积累科研和工作经验,也能提升学生的适应能力、团队意识、分析和解决实际问题的能力以及创新能力。这些基地为我校学生的毕业实习提供了较为理想的环境和场所,依托这些实习基地完成毕业论文设计可以充分利用校外资源,开阔了学生视野,结合科研和生产实际进行毕业论文设计,论文选题更具有创新性、前沿性和实用性,且都是一人一题,同时也解决了自身实验经费不足的困境,为论文的质量控制奠定了坚实的基础。

1.3毕业论文实施前的专项强化训练

针对大学生对毕业论文设计认识不足、实施过程不了解、科研思维能力较差、实验技能不强、论文撰写能力不强等问题,在其进入实习基地进行毕业论文设计之前,有效地采取了一些专项强化训练措施。创新能力的培养:第2学年开始就鼓励和引导学生积极申报部级和省级大学生创新训练计划项目,2012年我系学生申报获批2项部级大学生创新训练计划项目,2013年获批6项部级大学生创新训练计划项目和13项安徽省大学生创新训练计划项目,有近50%的学生参与其中。依托这些项目为载体,在很大程度上调动了学生的积极性、主动性和创造性,极大地激发了他们的创新意识和创新思维,其创新实践能力也得到了一定程度的提高,为毕业论文的实施奠定了基础。专项训练课程的开设:我校生物科学专业开设了一门颇具特色的课程———《现代生物学技术与探索性实验》,并正式纳入专业培养方案,为专业主干课程,于第3学年开设并持续至学生去校外实习基地之前。该课程主要分两部分同时进行,第一部分重点强化实验技术和技能的培训,主要包含实验动物技术、细胞培养技术、生化与分子生物学技术、组织切片与免疫组化技术、人类染色体制备与核型分析及荧光原位杂交技术、荧光显微镜与激光共聚焦显微镜使用技术等,实验室全天候开放供学生训练使用。第二部分着重强化对科研过程的训练,基于生物科学专业毕业论文的设计过程从根本上来说具有科学研究的特点,在其实施毕业论文前夕对它们进行了科研过程的专项强化训练。具体做法为:开设系列专题讲座,主要内容包括科研查新与选题、综述的撰写、研究论文的撰写等。主持各类科研课题的教师以自己课题为背景列出一些研究课题供学生根据兴趣进行选择,根据学生的选择进行分组,确定指导教师和研究课题。学生根据课题进行文献检索,撰写综述。确定实验方案,以PPT汇报形式完成开题报告,系里组织具有副教授以上职称的教师进行开题论证,提出相应意见和建议,学生据此改进和完善实验方案后,独立完成实验,实验过程中指导教师及时跟进实验进展和指导。实验结束后整理分析实验数据,撰写研究论文,系里组织答辩组,学生以PPT汇报形式完成答辩。通过这项专门强化培训,学生的实验技能得到了大大提高,论文选题、开题、实验、撰写等各个环节均得到有效训练,有利于培养学生各种技能、分析解决问题和创新能力,为第4学年进入校外实习基地进行毕业论文设计打下了坚实的基础。

2毕业论文实施过程的质量监控

由于作者所在院校生物科学专业毕业论文选题、开题、实验研究、论文撰写等工作均在实习基地完成,该系教师不能时时了解和掌握其进度情况,所以其毕业论文实施过程中的质量监控尤为重要,现将作者采取的模式介绍如下。

2.1双导师制

实习基地每位学生均有相应的导师负责管理,并落实相关责任制,同时系部也给每位学生安排有相应的导师。实习基地导师负责其论文的实施过程,系部导师主要通过电子邮件等通讯手段掌握并督促其论文实施过程,要求学生每两周定期汇报其论文进展情况,并与实习基地导师进行沟通交流。这样能够及时发现并协调解决出现的一些问题,加强了论文实施过程的质量监控。

2.2中期检查制

学生在实习基地第一学期期末时,学校派专任教师去各个实习点进行实习中期检查,通过与实习单位管理人员和学生导师以及学生进行面对面交流,实地了解前一阶段导师的指导工作,学生的各项工作进展情况,包括实验技能的理论和操作考核、论文任务书的执行情况、阶段性成果等,并按标准评定出相应的考核分数,按一定比例记入毕业论文总成绩,对存在的问题及时协调解决。

3毕业论文质量的检验

毕业论文质量的最终检验关便是论文的评阅和答辩,这两项工作在学校完成,学生在毕业前20天由实习基地返校进行论文的修改和准备答辩工作。学生提交的论文由系部组织专家进行评阅,主要从课题的意义及应用前景、研究方法的先进性、创新性、统计分析的合理性、结果的可靠性、撰写的规范性等方面进行评价其是否达到了本科学士论文水平,没达到此水平的论文一律不允许答辩。答辩时成立专门的答辩委员会,根据论文内容分成若干答辩小组,聘请外系具有博士学位和副教授以上职称的教师担任答辩组长,严把答辩质量关,客观公正地评定学生的论文,对一次答辩没通过的,论文修改后进行第二次答辩,再通不过便申请不到学位。每小组评选一篇优秀论文,汇编成优秀论文集,这种评优机制也是对毕业论文质量监控的一种动力和促进。

4存在的问题

通过近几年的探索和实践形成的现有毕业论文质量控制模式,在一定程度上解决了毕业论文设计时间紧,论文选题陈旧、不具创新性和实用性,实验经费不足等普遍存在的问题,但有些问题尚需进一步解决,如有的实习基地的个别指导教师对学生的指导要求不严;有的实习基地会让学生去做生产性的工作,这样实习内容较为单一,不能保障论文的学术水平;有的学生找到工作后由于用人单位想让学生提前上岗,致使后期不能全身心地进行论文撰写,在当前就业形势比较严峻的状况下如何有效应对尚需进一步探索;学生撰写论文的能力较弱,不能很好地把实验中获得的数据图表信息提炼转化为文字信息,不能有效地对实验结果进行分析讨论等。

生物科学论文范文第7篇

高中新教材中展示了大量的生物科学史的内容,对于学生科学素养的培养是一个非常重要而且可行的途径.其作用主要体现在以下几个方面:第一,激发学生对科学的好奇心,帮助学生深刻理解生物学知识.生物学史的内容展示了科学家所处的时代背景,科学家对生命现象的研究过程,各种观点的碰撞和论争过程,同时也蕴含了许多生物科学的基本概念、基本原理、基本规律等生物科学知识.教学中合理地进行生物学史的教学,不但可以增加生物教学的趣味性,激发学生学习高中生物的兴趣,还有助于学生对生物学知识更好的理解和掌握.第二,体验科学探究的历程,培养学生的科学精神.恩格斯在谈到科学家的科学精神时,曾指出:“怀疑———批判”的头脑是科学家的一个“主要仪器”.在教学中合理地开展生物学史的教学,通过重演和再现知识的发生过程,不仅能使学生了解科学结论的由来,还能使学生体验科学家思维发生发展的轨迹,体验科学知识及其理论体系的演变和完善过程,从而使他们学会用发展的、批判的眼光审视现有的科学知识.第三,有助于训练学生的思维能力,进行科学方法的教育.生物科学史不仅揭示了生物知识的探究历程,更重要的是揭示了科学家在这一过程中的思维的火花、求知的态度、探究的方法,通过让学生体会当时的场景进行探究实验设计和模拟实验,对学生渗透科学方法教育.

二、利用生物科学史渗透科学方法教育的基本途径

科学方法往往寓于具体科学知识的认识过程中,只有把认识过程合理地展现出来,学生才能领会科学方法是如何提出的,从什么角度,用什么方法解决问题,从而掌握科学方法.而在当前中学生物课堂教学过程中,很多教师只是把生物史作为一种知识,附加在生物知识教学内容上,而忽略了生物史的科学探究过程,疏于从思想与方法的历史角度去对学生进行科学方法的教育.因此,在应用生物学史开展科学方法教育的课堂教学组织过程中,我们应从课堂教学的各个环节入手,把握好“科学史”与“科学方法”这两条主要线索,组织“探究性学习”,让学生在“体验生物科学史”的过程中,实现对“科学方法”的教育.下面结合植物生长素的发现教学过程谈谈渗透科学方法教育的基本途径.

1.利用生物科学史创设情境,激发学生科学探究的兴趣

“兴趣是最好的老师”.上课伊始阶段,教师将生物科学史上引发科学家对某一问题研究的生物学现象作为问题情境呈现给学生,一方面能可以激发他们的学习兴趣,创设学习情境,更重要的是让学生切身感受什么是科学发现,怎样提出问题,并在他们脑海中留下深刻印象.教师可以采用幻灯片、讲故事、文字展示或角色扮演等形式,再现生物学现象,然后启发鼓励学生提出问题.在学习“植物生长素的发现”时,教师先展示同学们熟悉的日常生活中植物向光性的图片,再播放达尔文观察植物向光性的动画引发学生思考,提出问题“植物向光性的原因是什么?”“单侧光和尖端在植物的向光性现象中都起了什么样的作用呢?”问题情境的创设使学生很自然地迈出了科学探究的第一步.

2.沿着科学史的发展轨迹,体会科学研究的方法———假说、演绎推理法

在生物科学史中,一般都展示科学家在研究过程中出现的问题和解决的方法,生物学史的学习过程就等于学生沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究.针对上面所提的问题,教师引导学生对达尔文的几组实验进行比较分析提出自己关于向光性原因的假设或猜想,并请他们用自己的方式进行表达.然后教师再引入科学史中达尔文的假说,让学生结合当时的达尔文所处的历史背景讨论思考为什么达尔文会有这种假设,再思考自己所做的假设是否合理,这样可以使学生在心理上和情感上更接近科学研究,并能体会达尔文得出结论所采用的具体科学方法———假说法.假说的结论是否正确呢?我们如何来验证?自然地引出詹森和拜尔的实验,从不同角度验证达尔文的假说.然后师生一起分析詹森、拜尔的实验思路、结论:尖端产生的刺激可以透过琼脂片传到下部,弯曲的原因是尖端产生的刺激在下部分布不均匀.提出假说:尖端产生的刺激可能是一种化学物质.该假说是否正确呢?科学家继续探索的步伐前进到了温特的实验:让接触过尖端的琼脂块放在切掉尖端的胚芽鞘上结果胚芽鞘生长或弯曲生长了,从而验证了假说的正确性.生长素的发现,是众多科学家利用多种科学方法共同合作的结晶,通过该过程的学习既让学生理解了实验设计原则与方法,又在这一过程中,体验了科学家的探索精神,在现有手段的基础上对于事物本质不断探索的精神,使学生体会科学家在做出猜想和假设时所用的具体科学方法,从而实现渗透具体科学方法教育的目的.

3.模拟科学史中的实验探究过程,学会科学研究的方法———实验法

生物学是一门以实验为基础的科学,生物学史中科学家的实验都包含着一定科学方法,在科学史的教学中,通过让学生模拟生物学史中典型实验并对设计原理、思路、试验方法和结论进行分析,让学生学会科学家的科学研究方法,渗透科学方法教育.在生长素的发现这一生物学史的教学中,除了需要学生学会达尔文的实验设计方法和做出实验设计分析外,温特的实验也是一个培养学生进行实验科学研究的典例,因此在温特探究实验的教学中,可以结合前面科学家的假说(尖端产生的刺激可能是一种化学物质),先让学生自己设计,然后相互讨论分析所设计实验的可行性,再和温特的实验设计做比较,分析实验的原理、对照的意义、实验设计的注意点,然后根据实验现象得出结论.通过这一实验设计的训练、操作和详尽分析不但加深了学生对这一知识的再认识,也使他们较好地掌握了实验这一科学研究方法.另外,我们还可以通过让学生设计验证植物激素极性运输的实验帮助他们对对照实验这一科学方法进行了较好的巩固.

三、结语

总之,新课程理念要求高中生物教学中,不仅使学生学会生物知识,掌握生物技能,还重在培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等科学素养.中学生物教材中的生物科学史是生物教学中培养学生的科学思维、科学方法、科学精神等科学素养的良好素材,因此,在教学中需要我们更新教育教学理念,充分认识科学史的教育价值,不断扩充自己的生物科学史知识,合理利用生物科学史,以探究科学发现过程来学习科学研究方法,注重实验过程的探究与科学方法的学习相结合,在充分发挥学生的主体作用的同时,渗透科学方法的教育.

生物科学论文范文第8篇

1.1师资队伍总体实践能力低下与实习队伍扩大的矛盾

教师是教学的主导,教师实践教学能力的高低对于学生实践能力的培养有着直接的影响。野外实习指导是一项专业性很强的工作,需要雄厚的专业技能和实践经验。近年来,由于专业教师的新老更替,高校生物科学专业绝大多数教师是毕业后直接走上讲台,虽然教师的学历不断攀升,教师队伍呈显年轻化,但年轻教师由于缺乏足够的科研实践经历和实习指导经验,致使实践能力和水平不能满足实践教学的需要。另外,实践教学队伍缺乏稳定性,部分实践教学教师的工作热情不高,不能潜心研究实践教学,从而难以保证实践教学的质量。普通高校的扩招使学生人数逐年增加,参加野外实习学生人数的增加,带来了相应的实习管理、后勤保障困难,实习配套设施跟不上,专业教师对每个学生辅导难度加大等问题,在短期内难以使学生实习达到预期效果。

1.2实习过程对生物资源和生态环境的破坏

目前,很多高校在动植物野外实习过程中采用“粗放性采集式”和“掠夺性捕捉式”的标本采集模式,缺乏从对生物资源的保护和生态环境承受力的角度做出科学、合理的规划。因此,野外实习对资源和环境造成了极大的影响,主要表现可以从植物实习和动物实习两个方面进行分析。在植物实习中具体表现为:第一,教师将标本采集数和种类作为学生实习的考核依据之一,导致学生在实习中误认为采集数量多多益善,甚至不惜花费大力气采集一些难以采集的或者罕见植物,以提高实习成绩。因此,这种标本的采集形式,对野生植物资源造成了极大的破坏和浪费;尤其是对那些稀有种类而言,其破坏作用甚至是毁灭性的。第二,教师一般要求学生对小型植物进行整株采摘,对大型植物进行构件采集。这样的采集方式,对小型植物的打击几乎是毁灭性的,若采集数量巨大,足可以造成部分地区某些物种的消失,特别是稀有种和特有种。以作者所在单位为例,连续多年在正宁县中湾林场基地实习,对学生比较感兴趣的玉竹Polygona-tumodoratum(Mill.)Druce和黄精Polygonatumsibiri-cum的连年采集,使其在短时间内很难恢复,数量越来越少;对大型植物而言,教师要求尽量采集能够反映种群特征的繁殖器官。一些构件的丧失将会直接影响部分植株正常的生长和新陈代谢,导致整个植株的衰败甚至死亡。这种粗放的采集方式不仅对野生植物资源本身产生了巨大的威胁,而且也不利于维持生态平衡。在动物实习过程中具体表现为:动物标本的采集不是针对单一物种,而是对所有可以采集的野生种类的几乎是“掠夺性捕捉式”采集。由于实习基地单一,学生所能见到的动物的种类和数量有限,再加上对动物的采集手段局限,实习基地的连年不换,导致该基地的这种掠夺是长期的。随着我国高校办学规模的不断扩大,野外实习对生物资源和生态环境的破坏性有继续扩大的趋势。

1.3重过程、轻结果,缺少对学生主动性和研究性的培养

在实习经费紧张和实习基地局限的情况下,好多地方高校简化甚至中断了野外实习,实习环节得不到保障。部分高校对野外实习认识不到位,大大压缩实习时间,利用短暂的几天时间对一门课程进行综合实习,学生刚刚进入实习状态,实习就结束了;把专业的野外实习变为“观光采集形式”或“捕捉形式”,采集到的标本得不到很好的利用,不能系统地联系物种与其分类地位的关系、生物特征与其生态环境间相互适应的联系;实习走过程,内容单调,缺乏对学生主动性和研究性的培养,实习效果不理想。高质量的野外实习,不仅可以验证和巩固理论知识,扩大学生专业知识范围,培养学生的科研能力、动手能力、吃苦耐劳和团结合作精神,而且还能培养学生学习的主动性和积极性。通过合理的动植物野外实习,不仅可以使学生有效了解生物在经济、社会和生态环境中所起的重要作用,而且能够激发学生热爱大自然的情操,提高珍惜生物资源、保护生态环境、保护生物多样性的主动性和积极性,促进他们的科研意识、环保意识和生态意识,增强人与自然协调发展、保护资源与环境可持续发展的观念。

2野外实习教学模式改革与探索

2.1提高认识,争取支持

野外实习是培养学生专业技能的关键环节,是连接理论知识和深入了解大自然的桥梁,是理论联系实际的有力保障。通过有效的野外实习,可以使学生全面掌握专业技能,提高教学质量,取得良好教学效果,争取教学管理部门的大力支持和对生物科学专业野外实习教学的重视,其必要性、重要性不容忽视。我院领导积极争取学校教学管理部门对野外实习实践教学的重视,经常邀请学校领导和教学管理部门亲临实习基地,对我院的野外实习过程进行全面指导和检查,及时研究和了解野外实习所面临的问题与困难,积极采取相关措施。近年来,在基地建设、设备投资和师资技能培训等方面得到了学校的大力支持,从而保证了我院野外实习工作的顺利进行。

2.2建立一支高素质的实习指导教师队伍

教师在实践教学中起主导作用,指导教师的实践教学水平是决定学生实践能力的关键,也是有效完成野外实习的重要保证之一。目前,不少地方院校的实践教师业务素质与培养具有高素质专业技能的需要还存在一定差距,加之生物科学更新的速度不断加快,理论知识的补充相对容易,而实践教学能力的培养是一个长期训练的结果。因此,我院从两个方面加强实习指导队伍建设:一方面要求教授、副教授、讲师等骨干教师都必须参与实验、实习、课程设计、课外科技创新活动、学生专业技能训练等实践教学环节的教学与指导,采用“青年教师导师制”,以老带新,帮助中青年教师尽快成长,提高实践教学能力;另一方面邀请兰州大学、西北师范大学的著名动植物野外实习专家加入我们的实习指导教师行列,指导实习,并介绍指导教师在野外实习过程中应该从哪些方面着手才能真正培养学生实践能力,帮助我们解决野外实习过程中遇到的实际问题。这样,不但可以帮助提高中青年教师的实习指导能力,而且为我院师生提供了与省内重点高校著名专家学习的宝贵机会,有利于高校教师间的学术交流与合作。经过多年的努力,我院已形成具有教授1名、副教授3名、讲师4名(其士3名、硕士3名)的一支高素质的野外实习指导教师队伍,为高效、顺利地完成野外实习提供了基础保障。

2.3形成“立足校园、依托基地、深入自然”的野外实习教学模式

野外实习教学是强调对直观材料应用能力的培养,通过对种类繁多的动植物进行观察与研究,分析、归纳、统计处理相关数据,从而获得对生物分类阶元中目、科、属、种的特征知识的学习,培养学生的观察能力、识别能力和研究能力,激发学生的学习兴趣。只有建立和完善环节齐全、教学效果良好的野外实习教学模式,才能全面提高野外实习的教学质量,达到预期的野外实习的教学效果。2.3.1动植物野外实习以识别校园动植物为起点识别校园动植物是学生了解物种,走向大自然的第一步.我校占地1200多亩,校内动植物种类繁多,其中名树花木和野生鸟类、昆虫不少。在教师的指导下,学生不仅可以了解和学习校园的常见物种的形态特征,还可以对校内绿化树种、观赏花卉及飞鸟昆虫进行分析研究。教师及时地采取启发式和互动式教学,引导学生把所学的生物的形态特征与相应分类阶元的识别要点联系起来,不但可以巩固理论知识,也可以培养和提高学生的实践应用能力。识别校园内物种,提高辨别能力和综合能力,为野外实习奠定基础。2.3.2选择基地是野外实习的关键选择和建立高质量的实习基地,对于保证野外实习效果非常重要。我校地处陇东,距离子午岭南端、黄土高原最大的天然次生林区较近,该林区纵跨庆阳地区的华池、合水、宁县和正宁四县,地理坐标为东经107°59''''~108°43'''',北纬33°18''''~36°39'''',总面积4970.2km。地势南高北低,自西向东北倾斜,海拔1300~1700m,相对高差300m左右,梁峁顶部浑圆平缓,倾斜3~5°,沟坡上斜下陡,变化于10~35°之间。处于森林草原和半干旱草原的过渡区,气候温和湿润,其北小半部属陇中北部温带半干旱气候,南大半部属陇中南部温带半湿润气候,年均气温7.4~8.5℃,极端最低温度-27.7℃,极端最高气温为36.7℃,年降水量500~620mm,年平均相对湿度63%~68%,地带性土壤为灰褐土。这里植被繁茂、物种丰富、生境多样,是动植物野外实习的最佳基地。我校领导充分利用地利优势,先后在子午岭南段建立了正宁县中湾林场和宁县罗山府林场两个野外实习基地。两个基地交替实习,避免了连续实习对实习基地生物资源的破坏,有利于实习基地的生态保护和修复,更加有效地保证了生物科学专业动植物的野外实习质量。2.3.3达到了解自然、保护生物和生态环境是最终目的通过边理论学习边识别校园动植物,为野外实习奠定一定的基础,再通过严肃、认真、充分的野外基地实习加以巩固和提高,使学生的认识能力和实践能力得以发展,培养他们热爱大自然的情怀,最终达到了解生物在自然界的重要作用,从而提高保护生物资源和生态环境的最终目的。建立形成“立足校园、依托基地、深入自然”的野外实习教学模式,有效地保证了我院野外实习的教学质量,并定期与基地开展交流与座谈,共同参与研究性活动,推进教学、实习、研究、应用的有效结合。这种模式不但有利于学生由课本到校园物种的认知,为基地实习奠定了一定的分类学基础,提高野外实习效果,而且有利于学生深入了解自然物种的多样性,培养学生热爱自然,珍爱生命的情怀。

2.4加强校内实习基地———生农科技园建设

许多地方高校生物科学专业对动物学和植物学的教学模式大多是:先进行课堂理论学习,学年末才进行野外实习教学[15]。这种模式使课堂理论学习与基地野外实习之间在时间和空间上出现脱节,使学生在学习专业知识时不能及时得到相应的实践锻炼。为了改变这种现状,使理论和实践紧密结合,形成周期性、连贯性、多向性的教学新模式,我们在校内建立了占地5800平方米的生农科技园,内设半自动日光节能温室、塑料大棚、动物饲养笼舍、水生动物饲养池、露地试验区、食用菌及花卉栽培实验室等设施。栽培各类花卉及露地植物300多种,饲养各类实验动物10多种,成为我校重要的校内实践教学基地。实行全天对外开放,学生随时可以根据理论进度去观察和研究自己感兴趣的动植物,不但可以培养学生对生物学的学习兴趣,还可以及时巩固和验证理论知识,使理论与实践紧密联系。生农科技园还可以为学生提供理论课堂或实验教学上使用的各种鲜活的实验材料,如各类植物组织器官和饲养的小型动物,材料新鲜而齐全,使授课内容更加生动、形象、直观,显著地提高了教学效果。生农科技园同时还为专任教师进行科学研究或课题研究提供了便利的场所,也为校园的绿化、美化增添有力的一笔,成为校园内集观赏性、专业特色、学术气息为一体的特殊景观。不但有利于生物科学专业的野外实习,也为相关专业的实践教学提供了便利条件,在培养学生实践能力等方面发挥了重大作用。

生物科学论文范文第9篇

《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中对开设综合性、设计性实验课程占总实验课程的比列有一定要求:综合性、设计性实验课程开设达到80%以上为实验教学效果好,达到50%~60%为效果较好。但是在实践教学过程中,大多数高校,尤其是新建本科院校的生物科学专业,其综合性、设计性实验的开设率很难达到50%,并且在实际教学过程中存在诸多的限制因素。

1.实验课程安排的盲目性开设综合性和设计性实验课程,需要先考虑如何安排专业实验课程。生物科学专业的实验课程主要由专业基础课、专业方向课和专业选修课组成。专业基础课包含生物化学、分子生物学、细胞生物学、微生物学、植物学、动物学、植物生理学、动物生理学等,所涉及的实验知识和技能是整个生物科学专业培养课程的基础和核心。专业方向课是在专业基础课的基础上进一步深入和扩展的针对性较强的专业课程,如基因工程、发酵工程、酶工程等。专业选修课是专业方向课的补充和扩展,如蛋白质组学、分子遗传学、生物技术制药等,学生可以根据自身的需要和接受程度自行选修相应的实验技能,从而针对性的提高专业技能。基础性、验证性、设计性、综合性等类型的实验内容在开设的过程中需要考虑各专业课程的性质。不同的专业课程对实验的要求存在一定差异。目前,绝大多数高校在开设综合性、设计性实验课程时很少去区分专业基础课、专业方向课和专业选修课的课程性质,仅仅是为了满足教育部的评估要求而盲目的增加综合性、设计性实验课程,这导致学生在上专业基础课时无法适应综合性、设计性实验内容,而上专方向课和专业选修课时,又对综合性、设计性实验中涉及的基础性实验内容没有完全掌握,从而产生专业实验技能培训的混乱现象。

2.实验课时分配的不合理性综合性、设计性实验内容覆盖广,对实验技术要求高,所以需要更多的教学时数支撑。如《分子生物学》实验中仅PCR过程至少需1小时、《生物化学》的蛋白质分离纯化实验需3~4小时、《微生物学》的细菌培养需1~2天等,这在有限的学时下很难完成教学任务。通常实验课程的课时分配需要结合总课时量的分配情况,再安排不同专业课程的理论和实验课时比例。理论课时和实验课时分配本身就存在矛盾,如果再增加对综合性和设计性实验分配比例的考虑,势必会造成这种矛盾的加剧。部分高校能够将一部分专业基础课的实验内容独立出来,如生物化学实验、分子生物学实验、微生物学实验等,保证该实验课程拥有较多的课时。而大多数高校能独立出来的实验课程相对较少甚至为零,实验内容只能附属于理论课程之下,导致实验课程教学时数较少,教学内容不完整,这是制约高校实验课程改革的重要的问题之一。

3.实验教学模式的保守性和封闭性受传统教育思想的影响,我国高校生物科学专业的实验教学基本上延续了以理论知识为主,实践技能为辅的教学模。实验课程教学模式更是偏重于基础性、验证性、演示性实验。这些实验内容简单、固定,实验内容之间很少有过渡和衔接,甚至部分课程之间的实验内容存在大量的重复。综合性、设计性实验课程的开设要求实验教学模式多样化、开放化和灵活化。不同的实验场地、实验对象、实验内容和实验方法可能会在一个实验项目中涉及,这不同于传统、单一、封闭的实验教学模式。无论从时间、空间,还是内容和方法上,对高校生物科学专业的专业建设和实验教学模式都提出了新的挑战。

4.实验室管理模式的固定传统实验教学模式产生了传统的实验室管理制度,其要求实验课程的开设应在规定的时间和地点完成教学任务,仪器设备和试剂的管理都是统一的,任课教师为了在不违反实验室管理制度的前提下完成实验教学任务,只能尽可能多的开设传统的、简单的实验内容,这也是基础性和验证性实验内容比例较高的原因之一。综合性和设计性实验需要开放的实验室管理制度相配套,传统的实验室管理体制与之存在严重的矛盾,这是限制高校生物科学专业实验课程教学改革的重要因素之一。

5.实验资源的不合理分配和使用实验设备及经费的分配是限制高校生物科学专业实验课程改革和发展的瓶颈之一。生物科学专业对仪器设备、实二、综合性、设计性实验开设的限制因素《普通高等学校本科教学工作水平评估方案》中对开设综合性、设计性实验课程占总实验课程的比列有一定要求:综合性、设计性实验课程开设达到80%以上为实验教学效果好,达到50%~60%为效果较好。但是在实践教学过程中,大材料和经费的依赖较高,尤其是分子生物学相关实验涉及的仪器,动辄十几万到几十万元一台,这对于部分新建本科院校来说是个门槛。也因此受到了限制,大多数高校在开设综合性、设计性实验课程的时候往往需要考虑已有的实验仪器设备、配套设施等是否满足课程需要,而不是去考虑如何合理的设置实验内容,这违背了综合性、设计性实验开设的宗旨。

二、综合性、设计性实验开设及实施的建议

1.实验课程的层次化和实验内容的模块化综合性、设计性实验课程的开设需要根据人才培养方案的目标和任务,制定专业基础课、专业方向课和专业选修课的课程群,在实验课程的安排上要严格区分不同性质的专业课程对不同类型实验的需求,使实验课程形成完整的技能链条,具有明显的层次,即实验内容由浅入深,实验方法由少变多,实验原理由简入繁。实验课程模块化是解决实验课程课时不足的有效途径。根据人才培养方案中实验课程涉及的实验技能,精炼实验内容,做到一个基础性实验包含一个实验方法和原理,形成基础实验模块,并使该实验模块能在今后的专业方向课和选修课中被涉及。这样在专业方向课和选修课的实验课程中将基础实验模块进行组合,从而建立综合性、设计性实验课程内容,使专业基础课、专业方向课和专业选修课的实验课程形有机的整体。实验课程层次化能够明确不同课程的教学目标和任务,避免课程之间知识和技能的重复和断裂,建立课程之间良好的过渡和衔接。实验课程的模块化能够更好的细化知识和技能,避免专业课程之间实验内容的无序和重复。

2.实验课程课时的分配及设置根据专业课程的性质,将专业基础课的实验独立出来,分配较多的课时,使专业基础课能够开设更多的基础性和验证性实验。这些实验通常能够在1~2个课时完成,内容简单,使学生能够在较短的时间内掌握。每学期一门专业基础课安排至少20课时的基础性实验,这能够充分培养学生的基本实验技能,为将来的综合性、设计性实验的学习打好坚实的基础。专业方向课和专业选修课的实验内容以综合性、设计性实验为主。综合性和设计性实验在课时安排上不局限理论与实验课时的分配比例,实验和理论课时可以灵活调度,将实验内容作为理论内容的延续和补充,同时也能在实验内容中进一步深入理论内容,实现“从做中学,边学边做”的教学效果。

3.开放式、信息化的实验教学模式及管理方式开放的实验教学模式是综合性、设计性实验开设的必要保障。在开放式实验环境中,学生以分组的方式进行实验,以自行安排实验时间,从而避免实验室学生人数过多,实验资源紧张的情况,同时也能使教师最大限度的指导学生;学生可以选择内容进行实验,避免实验资源的不合理分配,提高仪器的利用率;学生在一定范围内自由选择实验方法及手段,避免实验教学的单一性和局限性。开放式实验教学模式不仅解决实验教学课时紧张、实验资源的不合理分配问题,还可以调动学生实验操作的积极性,使学生在实验中变被动为主动,提高学生的综合素质。在开放式实验环境中,实验室应根据不同学科将实验室进行分类,以实验仪器设备的利用率及价值进行分区,不同分区有专人负责管理。开放式实验室可建立信息化管理方式,统计实验室及仪器的使用频率,对频率较高的实验室采取开放式管理,对频率较低的实验区域进行统筹管理。此外,考虑到生物科学专业的一些仪器设备价格昂贵,可以专人专管,并使用网络信息系统建立预约机制,采取计划性、集中性安排仪器的使用时间,实行半开放策略。

三、结语

综合性、设计性实验的开设,是对高校实验课程教学模式的革新。综合性、设计性实验课程开设的宗旨是培养学生实验技能的独立性和创新性,满足国家对新时期人才培养的要求。对生物科学专业而言,需要从传统的实验教学模式和实验管理制度中解放出来,统筹全局,优化人才培养方案,安排好实验课程的层次,模块化基础性实验内容,筛选综合性、设计性实验内容,开放化实验室管理制度,才能在高校教学改革中建立并发展综合性、设计性实验课程。

生物科学论文范文第10篇

微世界为学生提供了“做”中学的环境,学生可操纵模拟环境中的对象,构建自己的实验体验,参与测试实验系统的行为。微世界一般的活动结构包括了创设有趣的情境、探究、解释、应用、评价等内容,最主要的活动部分是通过操作进行互动探究的活动。互动性是微世界的特点之一,通过人机交互、生生交互让孩子掌握观察、设计实验、实验操作、收集数据等探究技能。以“光合作用”概念为例,由于光合作用发生的过程,是一个微观、复杂的过程,肉眼很难观察到光合作用吸收二氧化碳释放出氧气,因此可以用光合作用的微世界进行教学,整个教学流程及学生学习行为参与过程(如图2所示)。光合作用微世界目的是让学生通过利用传感器进行光合作用的模拟实验,建构关于绿色植物通过光合作用制作有机物,吸收二氧化碳释放出氧气的概念,并在建构概念的过程中掌握对照实验设计与实施的探究技能。光合作用微世界的活动内容结构如下表1所示。又如美国科罗拉多大学(UniversityofColorado.)开发的交互仿真虚拟实验微世界(phet.colorado.edu/zh_TW/),网站里很多生物、物理、地理等学科领域的微世界资源。其设计理念是通过互动探究的实验,让学生掌握探究的技能并深刻理解概念或现象。例如支撑自然选择的概念认知,微世界创设了一个草原情境,通过一些按钮操作能够选择和控制草原上的动物、植物的种类、环境类型以及兔子的性状等,然后学生可以通过图表看到动植物数量的变化,从而了解自然选择的过程。再如生态平衡的微世界,通过学生动手参与探究活动,控制草原上动植物的数量,发现生物之间的密切关系,在多次尝试设置不同生物数量的活动中建立起能够维持生态平衡的数量关系,从而理解保持动植物数量一定是维持生态平衡的关键。总而言之,微世界为学生提供了体验式的学习环境,让学生在“做”中学,掌握解决问题的探究技能,促进学生有效的学习。

二、思维参与——利用微世界促进学生高阶思维的发展

学生参与探究的过程,也是思维活动的过程。课程改革非常强调学生高阶思维的发展,这也是课堂教学的重要方面。根据布卢姆的目标分类学,高阶思维是在目标分类学高层次的认知过程,如分析、评价、创造属于较高水平层次的能力。根据斯滕伯格的思维理论,思维有分析性思维、创造性思维和使用性思维。微世界的探索活动需要学生高阶思维的参与,如作出假设、推理结论、分析数据、生成新问题、解决复杂问题等思维能力,因此微世界在一定程度上成为促进学生高阶思维发展的有效途径。例如光合作用微世界的思维参与过程如下(如图4):1.促进学生探究推理能力的发展运用适当的技术可以来支持学生学习,微世界提供的活动,凸显在能够培养学生的探究推理能力。微世界提供的探究环境一步步引导学生深入思考,帮助学生将思维集中关注高层次的认知过程,脱离低层次的计算,可以帮助学生建模并可视化思维过程。微世界的实验操作是理想化的,减少了很多的其他因素对学生的干扰,让学生的思考更加集中和深入。同时实验的操作过程可以重复和再现,学生在有层次的整个实验过程中、实验后的数据和图表中、评价中运用推理能力帮助建构概念。例如在微世界中的反馈和评估项目,设置不同层次的练习,从这些练习中可以培养和检测学生的探究推理能力。如下面的题目(如图4),学生在探究光合作用后,让学生分析哪种情况下水草的寿命最长。该题,需要学生运用推理分析能力及光合作用的概念解决问题。答案是D的水草,因为光合作用需要光、二氧化碳和在叶绿素下进行,然后光合作用释放出氧气。而在A、B项中缺乏光照,C缺乏二氧化碳。通过整个微世界的各个活动能够有效提升学生的探究推理能力。2.促进学生分析科学数据能力的发展微世界的实验数据常以图表的形式出现,图表能够直观展现变量与变量之间的关系,一个变量变化另一个变量发生的相应变化的情况。通过识别图表和分析数据培养学生的分析性思维能力。实验中收集资料,有利于学生养成严谨的科学态度和良好习惯。实验后需要对这资料数据信息进行分析和说明,在微世界中,会通过各种数据表整理数据,用图表来解释事物整体格局、发展趋势并通过证据建构和解释概念。例如在生态平衡的微世界里,通过草原上植物、兔子和狼的数量变化的图表,让学生分析一段时间内动植物之间的关系,及要维持生态平衡的条件(如表2、图6)。还通过数据可以让学生对未来草原上植物、兔子和狼的数量变化进行推测(如表2的数据),可以看出狼灭绝了,兔子数量增加,草不断减少;进而理解如果持续下去那么草会被兔子吃完,而兔子因缺乏食物而无法繁衍下去,最终导致生态失衡。图表还是培养学生预测、假设等创新思维能力的重要工具。学生可以通过它来研究分析对象的发展趋势并作出预测。从图表中观察到植物、兔子、狼在这30.8年间的数量变化,可以帮助学生推测分析时间与动植物数量变化的趋势,根据动植物之间数量变化的关系,预测这个生态系统是否能够持久达到生态平衡的状态。

三、情感参与——利用微世界激发学生的探究兴趣

培养学生对学科的兴趣是义务教育阶段科学教育的核心目标。为提高学生的情境兴趣和探究欲望,微世界会设计成游戏的模式,并在设计学习任务上体现多样性、新奇性、活泼性和挑战性。学生如果能够顺利完成一个挑战,掌握一个技能、创造一个作品,就能够给学生带来较大的成就感,从而激发学生的学习兴趣。例如在生态平衡的微世界,其任务的设计是有挑战性的,即让学生设置植物、兔子和狼的数量,看能否使生物能够保持平衡更加长久(如图7)。在界面中有评价如“游戏结束,你的分数是34分……,你能做什么去消除这种不稳定呢这些有挑战性的任务都能够激发学生不断探索。又如在探究人的膳食平衡概念时,有一个饮食与运动的微世界(如图8),设计了人的肥胖程度与食物、运动关系的有趣任务。如果你挑选的食物含卡路里过高,而且运动量过少,就会很快肥胖起来(如图8左边的人形象发生变化),直观有趣地展现饮食平衡与适量运动对健康的重要性,会让学生对膳食平衡、运动有更深刻的理解。兴趣是最好的老师,当学生喜欢开展各项生物探究活动时,他们将对生物学科投入更多的精力和时间,形成对生物学的高度热情,或为将来会成为生物方面的专家、一生从事生物研究工作打下基础。

综上所述,微世界能够有效促进科学探究,促进学生的有意义学习,为建构复杂(或抽象)概念提供了很好的技术支架。在利用微世界的过程中,学生的探究技能和高阶思维能力能够得到一定程度的提高,特别是在数据分析能力、探究推理能力方面,同时也能够更好的激发学生对探究生物学的兴趣。另外基于网络的微世界,可以重复学习和使用,学生还可以利用课前或课后进行探究学习,促进学生的人机交互学习、学生间的合作学习。需要注意的是无论是哪种微世界,在进行教学时要恰当运用好微世界,则需教师课前要做好研究,了解微世界的教学活动的结构,自己动手操作微世界,了解它的主要目的、功能、操作的关键以及在课堂中恰当选择时机去应用。当然,微世界不是万能的,它只是作为众多教学工具的一种,是技术在教学中的一种应用,是帮助建构复杂(或抽象)概念的一种有效的工具。教学中没有最好的教学方法,只有更好的教学方法。微世界只是为教师的生物教学提供了多一种的选择,只有运用恰当才能有效促进学生的学习。

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