生物科學(xué)范文10篇

時(shí)間:2024-03-12 23:37:31

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生物科學(xué)

生物科學(xué)史提高生物科學(xué)素養(yǎng)

【摘要】本文通過(guò)提供生物學(xué)發(fā)展史相關(guān)資料,幫助學(xué)生掌握生物學(xué)的基本原理和生物學(xué)核心概念;學(xué)生通過(guò)分析生物科學(xué)史中實(shí)驗(yàn)的發(fā)展過(guò)程呈現(xiàn)的思維與方法,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法與技能;學(xué)生了解生物學(xué)發(fā)展史中科學(xué)家勇于探索的精神、堅(jiān)持不懈地努力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀。

【關(guān)鍵詞】生物科學(xué)史;生物科學(xué)素養(yǎng);核心概念

提高每個(gè)高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的核心任務(wù)。通過(guò)學(xué)習(xí)生物科學(xué)史對(duì)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是很有意義的。我們發(fā)現(xiàn),很多學(xué)生在新課學(xué)習(xí)中一知半解,對(duì)生物學(xué)的核心概念只知其一不知其二,缺乏對(duì)生物學(xué)內(nèi)容和方法的深入了解,沒(méi)有情感態(tài)度價(jià)值觀的體驗(yàn),更無(wú)從談起如何應(yīng)用生物學(xué)。這一現(xiàn)象說(shuō)明我們的學(xué)生在生物科學(xué)素養(yǎng)上還有待提高。新課程改革要求生物教學(xué)以學(xué)生發(fā)展為本,以學(xué)生為教學(xué)主體,以學(xué)生實(shí)踐訓(xùn)練為教學(xué)主線,以學(xué)生能熟練應(yīng)用所學(xué)知識(shí)技能解決實(shí)際問(wèn)題為教學(xué)目標(biāo),啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)。在新一輪“7選3”的課程改革背景下,如何適應(yīng)新課程改革,將科學(xué)史的教育融入日常教學(xué),需要我們?cè)趯?shí)踐中積極進(jìn)取、勇于創(chuàng)造和探索。本課題就是通過(guò)學(xué)習(xí)生物科學(xué)史來(lái)提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng),走出“頭痛醫(yī)頭,腳痛醫(yī)腳”的誤區(qū),從根本上提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

一、研究生物學(xué)核心概念的發(fā)展史,掌握生物學(xué)核心知識(shí)

生物學(xué)知識(shí)包括基本的生物學(xué)概念、原理和規(guī)律。學(xué)生應(yīng)獲得有關(guān)生物體的結(jié)構(gòu)層次、生命活動(dòng)、生物與環(huán)境、生物進(jìn)化以及生物技術(shù)等生物學(xué)基本事實(shí)、基本原理和規(guī)律,對(duì)生物學(xué)的整體畫面有一個(gè)大致的了解。高中生物中存在大量的核心概念,通過(guò)對(duì)書本原有的發(fā)展史或教師提供相關(guān)發(fā)展史中重要內(nèi)容的分析,學(xué)生對(duì)相關(guān)核心概念會(huì)有深入而細(xì)致的理解,掌握核心概念就水到渠成。典例:提供細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型建立過(guò)程中的相關(guān)實(shí)驗(yàn),學(xué)生就能自主分析細(xì)胞膜的成分和特點(diǎn)。材料一:①1859年,E.Oerton選用500多種化學(xué)物質(zhì)對(duì)植物細(xì)胞膜的通透性進(jìn)行了上萬(wàn)次的研究。發(fā)現(xiàn)凡是易溶于脂質(zhì)的物質(zhì),越容易穿過(guò)膜,反之,不容易溶于脂質(zhì)的物質(zhì),越不容易穿過(guò)膜。你從以上實(shí)驗(yàn)中能得出什么結(jié)論?學(xué)生結(jié)論:細(xì)胞膜的組成成分中可能含有脂質(zhì)。材料二:科學(xué)家將膜從哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞中分離出來(lái),然后用蛋白酶處理,細(xì)胞膜被破壞。你從以上實(shí)驗(yàn)中能得出什么結(jié)論?學(xué)生結(jié)論:細(xì)胞膜的組成成分中含有蛋白質(zhì)。教師補(bǔ)充:后來(lái)現(xiàn)代研究應(yīng)用化學(xué)手段分析表明質(zhì)膜的主要成分是脂質(zhì)和蛋白質(zhì)另外還有少量糖類。組成膜的脂質(zhì)中磷脂含量最多。材料三:科學(xué)家將人紅細(xì)胞的細(xì)胞膜中的脂質(zhì)分子抽提出來(lái),并將它在空氣—水界面上鋪成單分子層,發(fā)現(xiàn)該單分子層的表面積相當(dāng)于原來(lái)紅細(xì)胞表面積的兩倍。這說(shuō)明了什么?學(xué)生結(jié)論:細(xì)胞膜由兩層磷脂分子構(gòu)成。指導(dǎo)學(xué)生閱讀書本中關(guān)于細(xì)胞膜中磷脂分子、膽固醇和蛋白質(zhì)的運(yùn)動(dòng)情況。材料四:冰凍蝕刻電子顯微法顯示的細(xì)胞膜圖學(xué)生結(jié)論:蛋白質(zhì)鑲嵌、覆蓋、貫穿在磷脂雙分子層中。材料五:人鼠細(xì)胞雜交實(shí)驗(yàn)(帶不同熒光標(biāo)記的細(xì)胞融合后熒光的變化)學(xué)生結(jié)論:細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)分子可以運(yùn)動(dòng),細(xì)胞膜具有流動(dòng)性。這些材料的提供幫助學(xué)生對(duì)流動(dòng)鑲嵌模型有了更加深刻的理解,對(duì)細(xì)胞膜的特點(diǎn)有了更深入的掌握。另外如酶的概念,書本中關(guān)于酶本質(zhì)的探索能幫助學(xué)生深入理解酶的本質(zhì),而不是簡(jiǎn)單的記憶。教師提供光合作用的簡(jiǎn)單發(fā)現(xiàn)史能夠幫助同學(xué)們深入理解光合作用的總反應(yīng)式,區(qū)分光反應(yīng)過(guò)程和碳反應(yīng)過(guò)程的重要步驟,從中分析得出能量轉(zhuǎn)換的形式,并且理解各內(nèi)外條件對(duì)光合作用的影響。高中生物課堂中應(yīng)該給學(xué)生提供機(jī)會(huì),讓他們了解現(xiàn)代生物學(xué)的進(jìn)展,了解現(xiàn)代生物技術(shù)對(duì)人類社會(huì)和人們生活的影響。只有深入了解生物學(xué)知識(shí),學(xué)生才具有在現(xiàn)實(shí)生活中運(yùn)用知識(shí)的能力。

二、分析生物科學(xué)史中呈現(xiàn)的思維與方法,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法與技能

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生物科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力研究

摘要:生物科學(xué)師范生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力直接影響了未來(lái)生物教師隊(duì)伍的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力,建立有針對(duì)性、多元化、多層次的生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力評(píng)價(jià)體系,不僅提升師范生生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力素質(zhì),也為生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力的提升與專業(yè)發(fā)展提供路向指引,促進(jìn)高師院校強(qiáng)化師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞:生物科學(xué);師范生;實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力;評(píng)價(jià)體系

在生物教學(xué)中,生物實(shí)驗(yàn)既是生物學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,也是增強(qiáng)生物學(xué)科科學(xué)探究的重要方法,通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅有利于學(xué)生掌握生物知識(shí),從而獲得實(shí)驗(yàn)技能以及分析、綜合、歸納和比較等科學(xué)的思維方法,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及科學(xué)素養(yǎng)。[1]為了提升師范生的培養(yǎng)質(zhì)量,教育部2011年頒布實(shí)施了《教師教育課程標(biāo)準(zhǔn)(試行)》、2013年印發(fā)了《中小學(xué)教師資格考試暫行辦法》改進(jìn)了教師培養(yǎng)的機(jī)制、模式、課程;教育部2017年11月印發(fā)了《普通高等學(xué)校師范類專業(yè)認(rèn)證實(shí)施辦法(暫行)》、2018年1月頒布了《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》對(duì)師范生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)知識(shí)與能力提出了更高、更全面的要求。生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力直接影響了未來(lái)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。幫助生物科學(xué)專業(yè)師范生深入了解新課標(biāo)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)所倡導(dǎo)的新課程理念,對(duì)師范生隊(duì)伍成長(zhǎng)的起著重要作用。探索生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力,使其正確理解和重新認(rèn)識(shí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力內(nèi)涵及結(jié)構(gòu)要素,提升自身實(shí)驗(yàn)教學(xué)素質(zhì)能力,為將來(lái)及早以及更好地適應(yīng)“新時(shí)代”下的教學(xué)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)是當(dāng)前生物科學(xué)專業(yè)師范生培育過(guò)程亟須解決的問(wèn)題。而構(gòu)建一個(gè)綜合性、系統(tǒng)性的評(píng)價(jià)體系則是解決這一問(wèn)題的重要途徑之一。通過(guò)對(duì)生物科學(xué)專業(yè)師范生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)價(jià),并從評(píng)價(jià)結(jié)果中明析當(dāng)前師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力形成過(guò)程中的不足,為完善師范生培養(yǎng)計(jì)劃與優(yōu)化教學(xué)模式提供事實(shí)依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。同時(shí),通過(guò)評(píng)價(jià)結(jié)果,及時(shí)調(diào)整教學(xué),邊評(píng)價(jià)、邊改進(jìn)、邊教學(xué),為生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力的提升與專業(yè)發(fā)展提供路向指引,促進(jìn)高師院校強(qiáng)化師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

1核心概念界定

生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力是生物科學(xué)專業(yè)師范生以“生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”作為載體,引導(dǎo)學(xué)生遵循生命科學(xué)研究的基本原則和規(guī)范,采取適當(dāng)?shù)姆椒ê图夹g(shù),動(dòng)手實(shí)踐,使之獲得生命科學(xué)知識(shí)、技能和情感體驗(yàn),并實(shí)現(xiàn)師生共同成長(zhǎng)的綜合能力。生物科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力評(píng)價(jià)體系是對(duì)生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力進(jìn)行衡量與評(píng)定,因此需要構(gòu)建與生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力情況相符合的測(cè)評(píng)指標(biāo)及評(píng)價(jià)模型。

2生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力評(píng)價(jià)的相關(guān)研究

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生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃改革探究

摘要教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革是高等教育改革的核心。要實(shí)現(xiàn)全面提高學(xué)生綜合素質(zhì),生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的改革必須體現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的要求,突出傳統(tǒng)生物學(xué)與現(xiàn)代生物學(xué)、生物學(xué)專業(yè)知識(shí)與教學(xué)技能、理論與實(shí)踐、職前學(xué)習(xí)與終身學(xué)習(xí)及就業(yè)的關(guān)系。

1我校生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)計(jì)劃改革的基本情況

銅仁師范高等專科學(xué)校于1999年招收第一屆三年制生物學(xué)教育專科專業(yè),實(shí)施的教學(xué)計(jì)劃是《貴州省師范高等專科學(xué)校三年制生物學(xué)教育專業(yè)教學(xué)計(jì)劃》(試行),并于2000年、2003年兩次修訂。2005年學(xué)校升格為銅仁學(xué)院,于2007年申報(bào)了師范教育方向生物科學(xué)本科專業(yè)。在原三年制生物學(xué)教育專業(yè)教學(xué)計(jì)劃的基礎(chǔ)上,制定了生物科學(xué)專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃。

2教學(xué)計(jì)劃改革應(yīng)反映培養(yǎng)目標(biāo)的基本要求

2.1三年制生物學(xué)教育專業(yè)的培養(yǎng)目標(biāo)及教學(xué)計(jì)劃

1999年招收三年制生物學(xué)教育專業(yè)時(shí),中學(xué)的生物學(xué)教師十分緊缺,同時(shí),普及九年制義務(wù)教育也需要大量生物學(xué)教師。在此形勢(shì)下,把培養(yǎng)目標(biāo)確定為:面向21世紀(jì),主動(dòng)適應(yīng)社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)和九年義務(wù)教育的需要,培養(yǎng)德、智、體全面發(fā)展的初中生物教師。

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農(nóng)村留守兒童生物科學(xué)素養(yǎng)研究

摘要:農(nóng)村留守兒童是我國(guó)特有的一個(gè)群體,受各種因素影響這些兒童往往被忽略了生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。如何利用農(nóng)村特有的鄉(xiāng)土資源,為農(nóng)村留守兒童打開生物科學(xué)的大門,具備生物科學(xué)素養(yǎng)值得認(rèn)真思考。本文對(duì)留守兒童生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)策略作了簡(jiǎn)要探索。

關(guān)鍵詞:鄉(xiāng)土資源;農(nóng)村留守兒童;生物科學(xué)素養(yǎng);培養(yǎng)

著名的物理學(xué)家楊振寧教授曾經(jīng)說(shuō)過(guò):21世紀(jì)是生物學(xué)的世紀(jì),與化學(xué)與物理學(xué)相比生物科學(xué)會(huì)帶領(lǐng)我們走到世界科學(xué)的前沿。嶄新世紀(jì)的到來(lái),讓教育隨之發(fā)生了根本性變化,培養(yǎng)孩子綜合素養(yǎng)成為主題,而生物科學(xué)素養(yǎng)無(wú)疑是每個(gè)新時(shí)期成長(zhǎng)起來(lái)的孩子都應(yīng)該具有的基本素養(yǎng)。生物科學(xué)素養(yǎng)是讓孩子們更多的了解到技術(shù)、科學(xué)與社會(huì)之間存在的關(guān)系,讓他們學(xué)會(huì)如何通過(guò)生物進(jìn)化和生命活動(dòng),學(xué)會(huì)如何用科學(xué)的眼光和態(tài)度認(rèn)識(shí)問(wèn)題。這對(duì)于孩子們身心健康成長(zhǎng)十分重要。而作為我國(guó)特殊群體的農(nóng)村留守兒童,往往會(huì)受各種因素影響而被忽略生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。農(nóng)村留守兒童困其環(huán)境的特殊性,更需要通過(guò)生物科學(xué)素養(yǎng)來(lái)樹立起正確的科學(xué)觀和價(jià)值觀,因此,如何借助農(nóng)村特有資源,構(gòu)建農(nóng)村留守兒童生物科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)機(jī)制是當(dāng)前重要課題。本文結(jié)合實(shí)踐對(duì)此進(jìn)行了深入思考與研究。

1挖掘資源,豐富內(nèi)涵

農(nóng)村廣袤的天地,能夠時(shí)刻與大自然進(jìn)行親密接觸的現(xiàn)實(shí),是培養(yǎng)農(nóng)村留守兒童生物科學(xué)素養(yǎng)的一大優(yōu)勢(shì)。生物科學(xué)本來(lái)就是研究生物進(jìn)化和生命活動(dòng)的學(xué)科,而農(nóng)村就是生物、生命最為活躍和最為直觀的場(chǎng)地所在,因此教育者應(yīng)充分挖掘農(nóng)村特有的生物資源,將大自然作為培養(yǎng)兒童生物科學(xué)素養(yǎng)的對(duì)象,讓山川河流、農(nóng)田花草都成為留守兒童學(xué)習(xí)生物、研究生物的有效載體。選擇適宜的時(shí)間和地點(diǎn),通過(guò)適當(dāng)方法組織留守兒童深入到大自然中探索生物和生命的奧秘,讓他們學(xué)會(huì)觀察自己身邊的動(dòng)植物、了解這些植物與運(yùn)動(dòng)的生活軌跡,幫助小蚯蚓“找家”等等,以游玩的形式引導(dǎo)兒童進(jìn)行科學(xué)觀察和科學(xué)探索。這種游玩的形式既不會(huì)給留守兒童造成心理上的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),也不會(huì)讓他們因?yàn)槟吧膶W(xué)習(xí)環(huán)境而產(chǎn)生不良情緒。教育者提前調(diào)查好場(chǎng)地與資源,讓這些孩子們能夠在適宜觀察的且具有代表性的環(huán)境中展開生物科學(xué)的探索活動(dòng),讓他們感知生物科學(xué)來(lái)源于現(xiàn)實(shí)生活,但又回歸于現(xiàn)實(shí),這無(wú)疑是提高農(nóng)村留守兒童認(rèn)識(shí)科學(xué)、提高素養(yǎng)的有效途徑。

2利用資源,拓展形式

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生物科學(xué)與醫(yī)學(xué)結(jié)合

1端粒縮短與衰老

端粒是真核生物染色體末端的重復(fù)DNA序列,由端粒DNA(TTAGGG)n和端粒蛋白質(zhì)(如TRF1和TRF2等)組成,端粒的功能除保證DNA完整復(fù)制外,還在維持染色體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定(保護(hù)染色體不分解和染色體重排及末端不相互融合等),染色體在細(xì)胞中的定位(使之不隨機(jī)分布)和引起細(xì)胞衰老等方面起著重要作用。人類的端粒DNA重復(fù)序列長(zhǎng)約2-15kb。眾所周知,真核DNA是線性DNA,復(fù)制時(shí)由于模板DNA起始端為RNA引物先占據(jù),新生鏈隨之延伸;引物RNA脫落后,其空缺處的模板DNA無(wú)法再度復(fù)制成雙鏈。因此,DNA每復(fù)制一次端粒即丟失50~200bp[1],即出現(xiàn)真核細(xì)胞分裂中的“末端復(fù)制問(wèn)題”。當(dāng)末端縮短到達(dá)5~7kb時(shí)不能維持染色體的穩(wěn)定,染色體發(fā)生融合或丟失,與端粒DNA相鄰的基因丟失,最后導(dǎo)致細(xì)胞衰老而死亡,故端粒又稱“細(xì)胞分裂計(jì)時(shí)器”。即人正常體細(xì)胞在經(jīng)過(guò)有限次的有絲分裂,分裂次數(shù)達(dá)到“Hayflick極限”,染色體端粒長(zhǎng)度縮短到一定程度后,細(xì)胞進(jìn)行的有絲分裂便不可逆地被阻斷在細(xì)胞周期G1期和G2/M期之間的某個(gè)時(shí)期,這時(shí)細(xì)胞進(jìn)入了老化期并隨后死亡[3]。大多數(shù)正常體細(xì)胞在增殖60~70代會(huì)出現(xiàn)細(xì)胞衰老和死亡[4]。故有人稱端粒縮短是觸發(fā)細(xì)胞衰老的分子鐘[5]。端粒隨年齡的增長(zhǎng)而逐漸縮短,老年人要比青年人的端粒明顯縮短,可見(jiàn)端粒的長(zhǎng)度與細(xì)胞的壽命密切相關(guān)[6]。

2端粒假說(shuō)

1973年Olovfnikov博士首次提出了端粒去失與衰老關(guān)系的理論[7]。后人對(duì)此進(jìn)行不斷完善,1990年Harley指出在端粒酶處十抑制狀態(tài)的細(xì)胞分裂時(shí),DNA不完全復(fù)制會(huì)引起端粒DNA的少量丟失。端粒隨細(xì)胞分裂次數(shù)增加而不斷縮短,當(dāng)端粒縮短到一定程度,細(xì)胞就會(huì)停止復(fù)制而衰老死亡,這就是端粒假說(shuō)。此外,他們還發(fā)現(xiàn)端粒酶可催化端粒復(fù)制,從而延長(zhǎng)細(xì)胞生命,所以胚胎細(xì)胞、永生化細(xì)胞和其它一些表達(dá)端粒酶活性的干細(xì)胞壽命均比無(wú)端粒酶活性的細(xì)胞長(zhǎng)。有研究表明,正常人類組織的實(shí)體細(xì)胞中的端粒酶序一般不具有活性,而在胚胎組織、生殖細(xì)胞和少數(shù)造血干細(xì)胞及癌細(xì)胞等永生化細(xì)胞中端粒酶則具有穩(wěn)定的活性。Kim等[8]用TRAP法對(duì)18種人體組織培養(yǎng)細(xì)胞做端粒酶測(cè)試,發(fā)現(xiàn)100個(gè)永生化細(xì)胞株中有98個(gè)有端粒酶活性,22個(gè)非永生化細(xì)胞則無(wú)一例表達(dá)。而進(jìn)過(guò)誘導(dǎo),可使已發(fā)生老化的人正常雙倍體成纖維細(xì)胞呈現(xiàn)出端粒酶活性,端粒酶活性在這些細(xì)胞中的重建導(dǎo)致了端粒長(zhǎng)度增加,細(xì)胞壽命延長(zhǎng)[9,10]。Harley等人在研究體外培養(yǎng)的人成纖維細(xì)胞時(shí),得到細(xì)胞衰老過(guò)程中端粒損失的直接證據(jù)。他們分別取新生兒、24歲、71歲和91歲的供體的成纖維細(xì)胞進(jìn)行體外培養(yǎng),并使之衰老。結(jié)果發(fā)現(xiàn),隨著成纖維細(xì)胞的不斷分裂,染色體末端限制性片段(TRF)的長(zhǎng)度都逐漸減少,而染色體內(nèi)部的重復(fù)序列并不減少。進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)證明,如果細(xì)胞不分裂,則TRF的長(zhǎng)度不減少。說(shuō)明染色體末端重復(fù)序列TITFAGGG(端粒)在細(xì)胞衰老過(guò)程中特異地依賴DNA復(fù)制而丟失。相反,精子中的端粒長(zhǎng)度與受試者的年齡無(wú)關(guān)。這是因?yàn)榫又杏卸肆C傅谋磉_(dá),使端粒保持恒定長(zhǎng)度的緣故。所以,端粒的長(zhǎng)度被認(rèn)為是人體細(xì)胞壽命的標(biāo)志[11]。

3端粒酶與衰老

端粒的長(zhǎng)度主要由端粒酶決定,端粒酶的活性高,端粒DN段就長(zhǎng)。端粒酶自身攜帶有RNA組份作為復(fù)制時(shí)的模板,這是端粒酶區(qū)別于一般DNA聚合酶的主要特征。

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生物科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案研究

【摘要】應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)是近十年建設(shè)和發(fā)展的注重“應(yīng)用型和實(shí)踐型”人才培養(yǎng)的新興專業(yè),制定科學(xué)可行的人才培養(yǎng)方案則是高校培養(yǎng)和輸送專業(yè)人才的關(guān)鍵。通過(guò)七年的探索與實(shí)踐,研究構(gòu)建符合林業(yè)院校要求的、適宜地方區(qū)域發(fā)展的“應(yīng)用型”實(shí)踐教學(xué)平臺(tái)與公共課平臺(tái)和專業(yè)課平臺(tái)相結(jié)合的應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,使得專業(yè)學(xué)生在“知識(shí)、能力和素質(zhì)”方面能協(xié)調(diào)發(fā)展,為我國(guó)地方區(qū)域型、專業(yè)型和應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

【關(guān)鍵詞】應(yīng)用生物科學(xué);林業(yè)院校;人才培養(yǎng)方案;應(yīng)用型人才

1引言

應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)是進(jìn)入21世紀(jì)生命科學(xué)時(shí)代后國(guó)家批準(zhǔn)的一個(gè)應(yīng)用型專業(yè),2009年吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)在全國(guó)高校中首次獲批招生應(yīng)用生物科學(xué)(食藥用菌方向)專業(yè)[1],這也是全國(guó)第一個(gè)全日制培養(yǎng)食藥用菌高技能人才的本科專業(yè)[2]。之后,應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)相繼在各高校獲批招生。筆者所在單位西南林業(yè)大學(xué)于2011年獲批招生應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生,開設(shè)有植物組織培養(yǎng)、發(fā)酵工程和食藥用菌等三個(gè)方向;洛陽(yáng)師范學(xué)院于2013年獲批招生應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)學(xué)生,開設(shè)有水生生物和園藝花卉二個(gè)方向[3,4]。專業(yè)人才培養(yǎng)方案是高校培養(yǎng)人才、開展教育教學(xué)的主要依據(jù)[5],是教學(xué)管理的核心與主體[6],也是專業(yè)人才培養(yǎng)目標(biāo)的具體化和實(shí)踐化[7]。因此,人才培養(yǎng)方案充分體現(xiàn)了一所高校專業(yè)辦學(xué)的定位與目標(biāo)、內(nèi)涵與特色。關(guān)于人才培養(yǎng)方案制定和優(yōu)化的研究越來(lái)越受到高校教育工作者們重視[8-11]。高等教育教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一就包括了研究制定人才培養(yǎng)方案,這也直接影響著高校專業(yè)人才培養(yǎng)質(zhì)量。頂層設(shè)計(jì)好專業(yè)人才培養(yǎng)方案是高校專業(yè)建設(shè)的關(guān)鍵。應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)作為新發(fā)展的、以培養(yǎng)應(yīng)用型專業(yè)人才為目標(biāo)的朝陽(yáng)專業(yè),如何合理制定該專業(yè)人才培養(yǎng)方案則是高校培養(yǎng)新時(shí)代符合社會(huì)需求、黨和人民滿意的高素質(zhì)應(yīng)用型合格專業(yè)人才的關(guān)鍵。陳萬(wàn)光等[3]以洛陽(yáng)師范學(xué)院應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)為例開展了專業(yè)人才培養(yǎng)方案研究,為應(yīng)用型人才培養(yǎng)和專業(yè)轉(zhuǎn)型奠定了基礎(chǔ)。冀瑞卿等[12]以吉林農(nóng)業(yè)大學(xué)應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)為例進(jìn)行了以突出“復(fù)合型”人才培養(yǎng)目標(biāo)的食藥用菌相關(guān)專業(yè)人才培養(yǎng)模式研究。西南林業(yè)大學(xué)是我國(guó)西部地區(qū)唯一獨(dú)立設(shè)置的林業(yè)本科高校,肩負(fù)著培養(yǎng)“品德、知識(shí)、技能、個(gè)性”為一體,具有實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神的應(yīng)用型高素質(zhì)人才的重要使命。本校充分發(fā)揮區(qū)域、行業(yè)和學(xué)科優(yōu)勢(shì),在國(guó)內(nèi)林業(yè)高等院校中率先于2010年申報(bào)應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)并成功獲批,于2011年開始招生,現(xiàn)已連續(xù)培養(yǎng)了四屆應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)人才。應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)建設(shè)也得到了本校及專業(yè)所在二級(jí)學(xué)院的重視,我校云南省優(yōu)勢(shì)特色重點(diǎn)學(xué)科生物學(xué)一級(jí)科學(xué)、發(fā)展和改革辦公室先后對(duì)該專業(yè)人才培養(yǎng)方案進(jìn)行立項(xiàng)研究。我校應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案歷經(jīng)七年的研究與修訂,形成了較為完善的應(yīng)用生物科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案,為我國(guó)地方區(qū)域型、專業(yè)型和應(yīng)用型人才培養(yǎng)奠定了基礎(chǔ)。

2專業(yè)人才培養(yǎng)方案制定的指導(dǎo)思想

以新時(shí)代中國(guó)特色社會(huì)主義思想為指導(dǎo),深入貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,認(rèn)真落實(shí)《國(guó)家中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要(2010-2020年)》以及《教育部關(guān)于全面提高高等教育質(zhì)量的若干意見(jiàn)》(教高[2012]4號(hào)),全面體現(xiàn)“教育要面向現(xiàn)代化、面向世界、面向未來(lái)”的總體要求,貫徹“教為不教,學(xué)為創(chuàng)造”教學(xué)理念,堅(jiān)持“厚基礎(chǔ)、寬口徑、強(qiáng)能力、高素質(zhì)”的改革思路,加強(qiáng)基礎(chǔ),拓寬專業(yè),優(yōu)化課程結(jié)構(gòu),強(qiáng)化實(shí)訓(xùn)環(huán)節(jié),以培養(yǎng)具有較強(qiáng)創(chuàng)新精神和創(chuàng)業(yè)能力,符合社會(huì)發(fā)展需要的高素質(zhì)人才。

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生物科學(xué)師范專業(yè)三位一體實(shí)踐教學(xué)

摘要:通過(guò)分析地方高校生物科學(xué)專業(yè)師范生面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn),深入研究商丘師范學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)師范生的教育實(shí)踐環(huán)節(jié),構(gòu)建了“地方高校-地方政府-地方中學(xué)”三位一體實(shí)踐教學(xué)模式,打造協(xié)同培養(yǎng)新模式和機(jī)制。該實(shí)踐教學(xué)模式的實(shí)施,加深生物科學(xué)專業(yè)師范生對(duì)基礎(chǔ)教育的認(rèn)識(shí),促進(jìn)了其教育教學(xué)能力和師德師風(fēng)水平的提高。同時(shí),既可以解決地方師資薄弱、實(shí)驗(yàn)設(shè)備跟不上等難題,又拓寬了生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)習(xí)就業(yè)空間,協(xié)同推進(jìn)了地域性教師教育聯(lián)動(dòng)發(fā)展新格局的形成。

關(guān)鍵詞:基礎(chǔ)教育;三位一體;生物科學(xué);實(shí)踐教學(xué);雙導(dǎo)師制

基礎(chǔ)教育對(duì)教師的素質(zhì)要求也在不斷提高[1]。高校師范生教育是基礎(chǔ)教育教師專業(yè)成長(zhǎng)的平臺(tái)。地方性高校與地方經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展有著密切聯(lián)系。地方政府應(yīng)積極為地方師范院校與中小學(xué)提供平臺(tái),共同推動(dòng)地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[2]。商丘師范學(xué)院辦學(xué)目標(biāo)定位在建設(shè)具有教師教育有特色的國(guó)內(nèi)知名、區(qū)域一流的高水平應(yīng)用型大學(xué)。著力培養(yǎng)“就業(yè)有優(yōu)勢(shì)、創(chuàng)業(yè)有能力、深造有潛力、發(fā)展有空間”的高素質(zhì)應(yīng)用型人才。服務(wù)面向定位在立足商丘、面向河南、放眼全國(guó),以新時(shí)代教師教育高質(zhì)量發(fā)展和服務(wù)區(qū)域產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)為主攻方向,為區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供人才和智力支持。高校生物師范生是基礎(chǔ)教育中生物學(xué)教師的主要來(lái)源。因此,高校生物師范生培養(yǎng)應(yīng)走在基礎(chǔ)教育的前列,培養(yǎng)專業(yè)化的生物學(xué)高素質(zhì)教師,才能更好地適應(yīng)、推動(dòng)基礎(chǔ)教育的發(fā)展。實(shí)踐教學(xué)是生物師范生培養(yǎng)的一個(gè)重要教學(xué)環(huán)節(jié),在學(xué)生培養(yǎng)過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用。師范專業(yè)實(shí)踐教學(xué)一方面為了提高學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力和創(chuàng)新能力,另一方面為了使學(xué)生參加工作后更快地進(jìn)入狀態(tài),增強(qiáng)感性認(rèn)識(shí),縮短畢業(yè)生入職后的適應(yīng)期[3]。商丘師范學(xué)院生物科學(xué)師范專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)定位在立足豫東、面向全國(guó),培養(yǎng)理想信念堅(jiān)定、道德情操高尚,德、智、體、美、勞全面發(fā)展;熱愛(ài)中學(xué)生物學(xué)教育事業(yè),具有健全的人格、較好的人文與科學(xué)素養(yǎng);具備扎實(shí)的生物學(xué)及教育的基礎(chǔ)理論、基本知識(shí)、基本技能和創(chuàng)新能力與終身學(xué)習(xí)發(fā)展能力,教育實(shí)踐能力過(guò)硬,能在中學(xué)和其他教育機(jī)構(gòu)、企事業(yè)單位、黨政軍單位從事生物學(xué)教育教學(xué)、學(xué)術(shù)研究、技能研發(fā)、智庫(kù)管理工作的優(yōu)秀教師人才;專業(yè)能力方面,培養(yǎng)學(xué)生能夠熟練掌握生物學(xué)及教育事業(yè)的相關(guān)知識(shí),具備嫻熟的教育教學(xué)能力、科學(xué)研究能力、動(dòng)手操作能力、全面思維能力。商丘師范學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)在長(zhǎng)期實(shí)踐探索的基礎(chǔ)上,提出來(lái)“地方高校-地方政府-中學(xué)”三位一體實(shí)踐教學(xué)模式,協(xié)同推進(jìn)了地方性教師教育聯(lián)動(dòng)發(fā)展新格局的基本形成。

1“三位一體”實(shí)踐教學(xué)模式提出背景

商丘師范學(xué)院是河南省普通本科院校,生物科學(xué)師范專業(yè)最早起源于1986年商丘師專開設(shè)的“生化專科班”,1990年調(diào)整為“生物教育”專科專業(yè),2001年升格為“生物科學(xué)”本科師范專業(yè),是商丘師范學(xué)院的傳統(tǒng)專業(yè),實(shí)踐性較強(qiáng),實(shí)踐教學(xué)尤為重要。但是傳統(tǒng)教學(xué)模式已經(jīng)不能適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要,不能很好地激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維、培養(yǎng)創(chuàng)新人才。而“提高自主創(chuàng)新能力,建設(shè)創(chuàng)新型國(guó)家”是國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略核心。創(chuàng)新能力的培養(yǎng)首先要依賴于基礎(chǔ)教育,基礎(chǔ)教育骨干教師則主要來(lái)源于高校師范生,因而高校師范生的培養(yǎng)至關(guān)重要[4]。商丘師范學(xué)院生物科學(xué)專業(yè)定位于培養(yǎng)服務(wù)于河南基礎(chǔ)教育的高素質(zhì)中學(xué)生物學(xué)教師,優(yōu)秀的中學(xué)生物教師除了要傳授生物學(xué)知識(shí)外,更需要注重培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。但中學(xué)對(duì)生物師范生的接納有限,很難同時(shí)安排和指導(dǎo)生物科學(xué)師范專業(yè)整個(gè)年級(jí)的學(xué)生進(jìn)行教育實(shí)習(xí)。而且教育實(shí)習(xí)時(shí)間短,雖然經(jīng)過(guò)調(diào)整,生物科學(xué)專業(yè)教育見(jiàn)習(xí)、教育研習(xí)、教育實(shí)習(xí)時(shí)間有所增加。教育見(jiàn)習(xí)分別在第3、4、5、6學(xué)期安排每學(xué)期2周教育見(jiàn)習(xí),在第7學(xué)期安排4周教育研習(xí),第8學(xué)期安排8周教育實(shí)習(xí),但教育實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中仍然存在過(guò)于形式化、目標(biāo)制定過(guò)于簡(jiǎn)單等問(wèn)題。同時(shí),教育實(shí)習(xí)實(shí)踐機(jī)會(huì)少,導(dǎo)致實(shí)踐教學(xué)效果不佳,這也是許多師范院校教育實(shí)踐中普遍存在的問(wèn)題[5]。高校生物科學(xué)師范生教育實(shí)習(xí)主要是在中學(xué)進(jìn)行生物學(xué)相關(guān)教學(xué)實(shí)踐,但由于教育實(shí)習(xí)資源缺乏,實(shí)習(xí)基地?cái)?shù)量不足,加上近年來(lái)各高校的擴(kuò)招,師范生人數(shù)不斷增加,指導(dǎo)教師比例下降,造成實(shí)習(xí)更多過(guò)于形式化,達(dá)不到實(shí)習(xí)期望目標(biāo)。此外,由于實(shí)習(xí)生沒(méi)有教學(xué)經(jīng)驗(yàn),一些學(xué)校擔(dān)心教學(xué)質(zhì)量下降并不愿意接受實(shí)習(xí)生到校實(shí)踐,這也是目前高校生物科學(xué)師范生實(shí)踐教學(xué)所面臨的一個(gè)問(wèn)題。此外,對(duì)于中學(xué)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),目前主要存在著如下問(wèn)題:①實(shí)驗(yàn)設(shè)施不足、陳舊,難以全面安排生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),實(shí)驗(yàn)教學(xué)在時(shí)間上嚴(yán)重滯后于課堂教學(xué)進(jìn)度;②部分教師實(shí)驗(yàn)教學(xué)觀念落后,教師把更多精力放在課堂教學(xué)、題目講解和應(yīng)付各種考試上,對(duì)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)不重視。因此,應(yīng)加大實(shí)驗(yàn)硬件設(shè)施的投入,完善生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室的建設(shè)、儀器設(shè)備和用具的配置;③中學(xué)生實(shí)踐動(dòng)手能力較弱,實(shí)驗(yàn)操作不規(guī)范,缺乏創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力。商丘師范學(xué)院經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期實(shí)踐教學(xué)總結(jié),充分發(fā)揮教師教育傳統(tǒng)底色和優(yōu)勢(shì),努力破解教師教育校地聯(lián)動(dòng)發(fā)展難題,與商丘市教育局、商丘市中小學(xué)三方聯(lián)合成立了“雙導(dǎo)師制”工作委員會(huì),全面負(fù)責(zé)“雙導(dǎo)師制”工作。工作委員會(huì)下設(shè)管理辦公室、監(jiān)督與考核小組,具體負(fù)責(zé)導(dǎo)師的選聘、管理、督導(dǎo)與考核工作等,形成了“地方高校-地方政府-中學(xué)”三位一體協(xié)同培育實(shí)踐教學(xué)模式和機(jī)制。生物科學(xué)師范專業(yè)長(zhǎng)期與地方教育行政部門和中學(xué)合作,基本形成了教師培養(yǎng)、培訓(xùn)、研究和服務(wù)一體化的合作共同體,為專業(yè)、學(xué)校和地方的發(fā)展奠定基礎(chǔ)。

2“三位一體”實(shí)踐教學(xué)模式的實(shí)施

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生物科學(xué)專業(yè)教學(xué)能力評(píng)價(jià)體系研究

摘要:生物科學(xué)師范生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力直接影響了未來(lái)生物教師隊(duì)伍的生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力,建立有針對(duì)性、多元化、多層次的生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力評(píng)價(jià)體系,不僅提升師范生生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力素質(zhì),也為生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力的提升與專業(yè)發(fā)展提供路向指引,促進(jìn)高師院校強(qiáng)化師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供重要依據(jù)。

關(guān)鍵詞:生物科學(xué);師范生;實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力;評(píng)價(jià)體系

在生物教學(xué)中,生物實(shí)驗(yàn)既是生物學(xué)科教學(xué)內(nèi)容的重要組成部分,也是增強(qiáng)生物學(xué)科科學(xué)探究的重要方法,通過(guò)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅有利于學(xué)生掌握生物知識(shí),從而獲得實(shí)驗(yàn)技能以及分析、綜合、歸納和比較等科學(xué)的思維方法,而且能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力及科學(xué)素養(yǎng)。[1]為了提升師范生的培養(yǎng)質(zhì)量,教育部2011年頒布實(shí)施了《教師教育課程標(biāo)準(zhǔn)(試行)》、2013年印發(fā)了《中小學(xué)教師資格考試暫行辦法》改進(jìn)了教師培養(yǎng)的機(jī)制、模式、課程;教育部2017年11月印發(fā)了《普通高等學(xué)校師范類專業(yè)認(rèn)證實(shí)施辦法(暫行)》、2018年1月頒布了《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版)》對(duì)師范生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)知識(shí)與能力提出了更高、更全面的要求。生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力直接影響了未來(lái)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平。幫助生物科學(xué)專業(yè)師范生深入了解新課標(biāo)中實(shí)驗(yàn)教學(xué)所倡導(dǎo)的新課程理念,對(duì)師范生隊(duì)伍成長(zhǎng)的起著重要作用。探索生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力,使其正確理解和重新認(rèn)識(shí)生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力內(nèi)涵及結(jié)構(gòu)要素,提升自身實(shí)驗(yàn)教學(xué)素質(zhì)能力,為將來(lái)及早以及更好地適應(yīng)“新時(shí)代”下的教學(xué)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)是當(dāng)前生物科學(xué)專業(yè)師范生培育過(guò)程亟須解決的問(wèn)題。而構(gòu)建一個(gè)綜合性、系統(tǒng)性的評(píng)價(jià)體系則是解決這一問(wèn)題的重要途徑之一。通過(guò)對(duì)生物科學(xué)專業(yè)師范生的實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力進(jìn)行系統(tǒng)性評(píng)價(jià),并從評(píng)價(jià)結(jié)果中明析當(dāng)前師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力形成過(guò)程中的不足,為完善師范生培養(yǎng)計(jì)劃與優(yōu)化教學(xué)模式提供事實(shí)依據(jù)和數(shù)據(jù)支撐。同時(shí),通過(guò)評(píng)價(jià)結(jié)果,及時(shí)調(diào)整教學(xué),邊評(píng)價(jià)、邊改進(jìn)、邊教學(xué),為生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力的提升與專業(yè)發(fā)展提供路向指引,促進(jìn)高師院校強(qiáng)化師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革。

1核心概念界定

生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力是生物科學(xué)專業(yè)師范生以“生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)”作為載體,引導(dǎo)學(xué)生遵循生命科學(xué)研究的基本原則和規(guī)范,采取適當(dāng)?shù)姆椒ê图夹g(shù),動(dòng)手實(shí)踐,使之獲得生命科學(xué)知識(shí)、技能和情感體驗(yàn),并實(shí)現(xiàn)師生共同成長(zhǎng)的綜合能力。生物科學(xué)專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力評(píng)價(jià)體系是對(duì)生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力進(jìn)行衡量與評(píng)定,因此需要構(gòu)建與生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力情況相符合的測(cè)評(píng)指標(biāo)及評(píng)價(jià)模型。

2生物科學(xué)專業(yè)師范生實(shí)驗(yàn)教學(xué)能力評(píng)價(jià)的相關(guān)研究

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生物科學(xué)史在高中生物教學(xué)中的價(jià)值

摘要:在高中生物教學(xué)中滲透生物科學(xué)史,可以激發(fā)學(xué)生的生物學(xué)習(xí)興趣,加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的認(rèn)識(shí)和理解,提高學(xué)生運(yùn)用生物知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。基于此,文章分析了生物科學(xué)史對(duì)于高中生物教學(xué)的重要作用,并提出了相應(yīng)的運(yùn)用策略。

關(guān)鍵詞:生物科學(xué)史;高中生物教學(xué);教學(xué)價(jià)值

隨著教育改革的不斷發(fā)展,生物科學(xué)史在高中生物教學(xué)中的教育價(jià)值逐漸得到重視,其全面展示了生命科學(xué)的產(chǎn)生、形成、發(fā)展、演變的過(guò)程,蘊(yùn)含著科學(xué)規(guī)律和方法,體現(xiàn)了科學(xué)家的科學(xué)精神,對(duì)于學(xué)生科學(xué)探究精神和科學(xué)素養(yǎng)的提升具有積極作用。本文就生物科學(xué)史在高中生物教學(xué)中的教育價(jià)值展開討論。

一、生物科學(xué)史的趣味性是高中學(xué)生學(xué)習(xí)生物的原動(dòng)力

傳統(tǒng)教學(xué)模式下,高中生物課堂教學(xué)以教師講授為主,且過(guò)于側(cè)重理論知識(shí),學(xué)生沒(méi)有自主思考和探究的機(jī)會(huì),學(xué)習(xí)興趣不高,學(xué)習(xí)效果并不理想。其實(shí),生物科學(xué)史中不乏逸聞趣事,教師應(yīng)在課堂上結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,列舉一些有趣的事例,吸引學(xué)生的注意力,提高其學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。在生物課堂教學(xué)中,教師利用生物科學(xué)史導(dǎo)入新課,除了能夠快速吸引學(xué)生注意力,激發(fā)學(xué)生的求知欲外,還能使學(xué)生產(chǎn)生學(xué)習(xí)期待。例如,在講授細(xì)胞結(jié)構(gòu)的知識(shí)點(diǎn)時(shí),可以向?qū)W生講述英國(guó)物理學(xué)家和天文學(xué)家羅伯特•虎克發(fā)現(xiàn)細(xì)胞的故事來(lái)進(jìn)行導(dǎo)入;在講解條件反射知識(shí)點(diǎn)時(shí),可以向?qū)W生介紹俄國(guó)生理學(xué)家伊凡•彼德羅維奇•巴甫洛夫通過(guò)觀察狗吃食物發(fā)現(xiàn)非條件反射的故事等。教師應(yīng)收集一些與生物教學(xué)有關(guān)的故事,在課堂上將生物科學(xué)史與生物教學(xué)巧妙融合,增加生物學(xué)知識(shí)的趣味性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。

二、生物科學(xué)史的漸進(jìn)性有助于高中學(xué)生理解生物學(xué)知識(shí)和突破重難點(diǎn)

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生物科學(xué)史如何培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)

摘要:以提高高中階段學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)為研究目標(biāo),探討在新課標(biāo)背景下生物科學(xué)史對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要作用。總結(jié)生物科學(xué)史在導(dǎo)入新課教學(xué)、突出教學(xué)重點(diǎn)、進(jìn)行模型構(gòu)建、開展課后活動(dòng)等方面的方式方法,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)思維、體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程、樹立生命觀念、承擔(dān)社會(huì)責(zé)任,從而形成正確的價(jià)值觀、必備的品格和關(guān)鍵能力。

關(guān)鍵詞:學(xué)科核心素養(yǎng);生物科學(xué)史;科學(xué)思維;科學(xué)探究;科學(xué)精神

《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版,2020年修訂)》闡述了學(xué)科核心素養(yǎng)是學(xué)生通過(guò)學(xué)科學(xué)習(xí)而逐步形成的正確價(jià)值觀、必備品格和關(guān)鍵能力。生物學(xué)科核心素養(yǎng)包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任四部分[1]。學(xué)生通過(guò)生物學(xué)課程學(xué)習(xí),能運(yùn)用生命觀念認(rèn)識(shí)生命現(xiàn)象,在探索生命規(guī)律中形成理性思維,掌握科學(xué)方法,體會(huì)科學(xué)價(jià)值,培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神,學(xué)會(huì)用生物學(xué)相關(guān)知識(shí)解決生產(chǎn)生活中問(wèn)題,形成社會(huì)責(zé)任[1]。在生物學(xué)教學(xué)中,靈活運(yùn)用生物科學(xué)史,能夠有效培養(yǎng)和提高學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)。

一、高中生物學(xué)教材中有關(guān)生物科學(xué)史的主要論述

1.在2019人教版生物學(xué)教材中,涉及生物科學(xué)發(fā)展史的主要內(nèi)容(1)體現(xiàn)生物科學(xué)理論如何產(chǎn)生、形成和發(fā)展。如:必修一《分子與細(xì)胞》中生物科學(xué)史主要有“細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立”“光合作用的探究史”;必修二《遺傳與進(jìn)化》中的生物科學(xué)史主要有“遺傳定律的發(fā)現(xiàn)史”“生物進(jìn)化史”等;選擇性必修一《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》中的生物科學(xué)史主要有“對(duì)穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)機(jī)制的認(rèn)識(shí)”;選擇性必修二《生物與環(huán)境》中生物科學(xué)史主要有“生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的發(fā)現(xiàn)史”等。這些科學(xué)史可以使學(xué)生體會(huì)科學(xué)探究的一般過(guò)程。(2)體現(xiàn)科學(xué)家的奮斗史。如:袁隆平和他團(tuán)隊(duì)的雜交水稻,達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō),沃森、克里克研究“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)”等,運(yùn)用這些科學(xué)史主要是用科學(xué)家的行為來(lái)教育學(xué)生、引領(lǐng)學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、崇高的科學(xué)精神及社會(huì)責(zé)任感。(3)體現(xiàn)生物科學(xué)的研究方法。如:必修一《分子與細(xì)胞》中的世界上“第一個(gè)人工合成蛋白質(zhì)的產(chǎn)生”“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”;必修二《遺傳與進(jìn)化》中的“DNA結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建”“遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)史”“遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史”;選擇性必修二《生物與環(huán)境》中的“種群數(shù)量變化曲線”等,運(yùn)用這些科學(xué)史主要是培養(yǎng)學(xué)生研究問(wèn)題的科學(xué)方法,如同位素標(biāo)記法、假說(shuō)—演繹法、模型與建模等。(4)體現(xiàn)組成生命物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史。如:必修一《分子與細(xì)胞》中“酶的發(fā)現(xiàn)史”;必修二《遺傳與進(jìn)化》中“遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史”“遺傳密碼的破譯”;選擇性必修一《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》中“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史”“促胰液素的發(fā)現(xiàn)史”等,這些科學(xué)史主要是促進(jìn)核心素養(yǎng)中生命觀念的培養(yǎng)。2.在2019人教版生物學(xué)教材中,生物科學(xué)發(fā)展史的內(nèi)容在教材中的分布情況(1)分布在教材正文中的生物科學(xué)史有:必修一《分子與細(xì)胞》中的“細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立”“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”;必修二《遺傳與進(jìn)化》中的“孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)”“摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)”“遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史”;選擇性必修一《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》中“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)史”;選擇性必修二《生物與環(huán)境》中的“種群數(shù)量變化曲線”等,這些生物科學(xué)史分布在教材正文中,屬于生物教學(xué)中的重點(diǎn)內(nèi)容、核心內(nèi)容,在教學(xué)中要給予足夠的重視,采用恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)手段闡明重點(diǎn)。(2)分布在教材“問(wèn)題探討”欄目中生物科學(xué)史有:必修一《分子與細(xì)胞》中的“酶的發(fā)現(xiàn)史”中斯帕蘭扎尼的實(shí)驗(yàn);必修二《遺傳與進(jìn)化》中的“遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)史”“生物進(jìn)化史”的部分內(nèi)容等,這些生物科學(xué)史分布在“問(wèn)題探討”欄目中,旨在調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)內(nèi)容的興趣和積極性。(3)分布在教材的“思考與討論”欄目中生物科學(xué)史有:必修一《分子與細(xì)胞》中的“細(xì)胞學(xué)說(shuō)的建立”“生物膜結(jié)構(gòu)的探索歷程”“酶的發(fā)現(xiàn)史”“光合作用的發(fā)現(xiàn)史”;必修二《遺傳與進(jìn)化》中的“DNA結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建”;選擇性必修一《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》中的“促胰液素的發(fā)現(xiàn)史”;選擇性必修二《生物與環(huán)境》中的“生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)的發(fā)現(xiàn)史”等,這些生物科學(xué)史分布在“思考與討論”欄目中,旨在通過(guò)“思考與討論”欄目展開自主、合作、探究的學(xué)習(xí)方式,突出教學(xué)重點(diǎn),突破教學(xué)難點(diǎn),達(dá)成課程目標(biāo)。(4)分布在教材的“科學(xué)史話”欄目中生物科學(xué)史有:必修一《分子與細(xì)胞》中的“世界上第一個(gè)人工合成的蛋白質(zhì)”“人類對(duì)通道蛋白的探索歷程”;必修二《遺傳與進(jìn)化》中的“遺傳密碼的破譯”;選擇性必修一《穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)》中的“生物電的發(fā)現(xiàn)”等,這些生物科學(xué)史分布在“科學(xué)史話”欄目中,旨在通過(guò)“科學(xué)史話”欄目增加學(xué)生閱讀量,拓展學(xué)生知識(shí)面,使學(xué)生充分了解現(xiàn)代生物科學(xué)發(fā)展史。

二、生物科學(xué)史對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的重要作用

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