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生命科学与生物

时间:2023-08-14 17:27:13

开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇生命科学与生物,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。

生命科学与生物

第1篇

英文名称:Journal of Zhejiang University(Agriculture and Life Sciences)

主管单位:国家教育部

主办单位:浙江大学

出版周期:双月刊

出版地址:浙江省杭州市

种:中文

本:大16开

国际刊号:1008-9209

国内刊号:33-1247/S

邮发代号:32-48

发行范围:国内外统一发行

创刊时间:1956

期刊收录:

CA 化学文摘(美)(2009)

Pж(AJ) 文摘杂志(俄)(2009)

中国科学引文数据库(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊荣誉:

百种重点期刊

中科双效期刊

Caj-cd规范获奖期刊

联系方式

期刊简介

《浙江大学学报(农业与生命科学版)》创刊于1956年,是浙江大学主办,由国家教育部主管的农业与生命科学类学术性双月刊,国内外公开发行。

第2篇

【关键词】生命科学史 科学素养 人文价值

【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2014)25-0143-02

生命科学史揭示了科学家们思考和解决生物学问题的思想历程,其中记载着科学家的生平事迹和探究过程,呈现了科学家们的科学态度、科学精神和科学价值观。如果能把它们渗透到生物教学中,对于培养学生的生物学素养、科学素养、人文素养都具有积极的教育意义。

近年来,生命科学史的教育价值越来越被肯定,新课标教材的编写也注重了科学史的运用。人教版高中生物学新教材必修模块中的科学史素材有20多处,这些材料在教材多处都有出现(如科学家访谈、科学史话、科学家的故事、科学前沿、资料分析或章节的正文等),其数量和详细程度远远超过以往教材。为此,本人就人教版《必修1・分子与细胞》《必修2・遗传与进化》《必修3・稳态与环境》3个必修模块为例,对其中体现科学史人文教育的内容进行统计分析,并试图在生物教学中能有效地将科学史教育融入其中,引导学生培养正确的人文价值取向和良好的科学素养。

一 生命科学史教育的意义

生命科学史是一门反映生物科学进程的人文科学,有助于学生在认识上跨越自然科学与人文科学的鸿沟,是高中生物教学中一项宝贵的教学资源。生命科学史教育对于实现新课标理念具有重要的意义,生命科学史既包括科学家对生命现象的研究过程,也包括科学家研究生命现象时所持有的科学观点和态度;既包括生物学理论和方法的形成演变,又包括生命科学与各个学科之间的联系和对社会的影响。

1.生命科学史揭示了自然科学的本质

生命科学史揭示了自然科学的本质,同时阐述了每个观点产生与发展的科学过程。如20世纪初,萨顿和鲍维里在孟德尔遗传学及19世纪末在染色体的变化、体细胞与生殖细胞的分裂等方面的成果上,提出了染色体学说,即孟德尔所说的遗传因子可能就在染色体上。但是当时没有足够的证据证明他们的观点。直到1910年,摩尔根利用果蝇作为实验材料通过一系列实验发现,控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,才证明了萨顿、鲍维里的假说。从“基因位于染色体上”的形成过程可以看到科学观点产生的历程。

2.生命科学史揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程

生命科学史是一部思想史,它揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程。但是这些思想受到了当时文化背景和科学技术水平的制约。生物学新知识的产生,首先都需要从思想方法上有所突破。例如,“物种是演变的”这一思想的确立就是对“物种是不变的”思想的一个突破。人类对生命个体发育的探究历程也体现了思想方法上的创新。这些事实反映了当时的思想氛围并影响着人们对事物的认识,科学家的思想以及思想转变与他们从事的科学探究是密切相关的。这对学生形成正确的思想认识具有积极的教育意义。

3.生命科学史教育能培养学生正确的科学价值观

“杂交水稻之父”袁隆平院士的事迹被广为传颂,从而使学生感受到坚持不懈的重要性;遗传学奠基人孟德尔发现了遗传的基本规律,创立了遗传学。然而遗憾的是,这一伟大的理论被埋没了30多年才为世人所知晓。这个例子从反面让学生深刻体会到科学之路并不是一帆风顺的,而是充满了艰辛与挫折,要想获得成功,就必须树立正确的科学价值观,勇于面对挫折和失败,培养对科学百折不挠、坚持不懈的意志和品质。

二 对人教版必修模块科学史人文教育内容的统计

经过深入细致的挖掘,高中生物人教版《必修1・分子与细胞》中,共有5个章节插入了科学史人文教育,篇幅也是3本教材中比例最多的。主要集中在“科学前沿”“科学史话”和“资料分析”等栏目中,涉及科学家们不为人知的科研历程和一些与教材知识点有关的前沿领域的发展。既有自然科学学说观点的产生过程,又能体现科学家们坚持创新的人文精神。这不仅使学生对高中生物学产生浓厚的兴趣,也为接下来的人文科学学习做了铺垫。

在《必修2・遗传与进化》、《必修3・稳态与环境》两本教材中,涉及的生命科学史人文教育的具体内容主要集中在课本正文以及“科学家访谈”栏目中,因为在学习了第一册的细胞学知识后,学生们对高中生物学的认识有了一个基本的框架和一定的基础,因此在必修2和必修3教材的正文中,学生们可以一边阅读知识点,一边渗透科学史人文教育,充分了解遗传、进化、生态等领域的重要科学观点的产生过程以及孟德尔、摩尔根、沃森、克里克等生物科学家们的艰辛历程。更值得一提的是,学生们应当从《必修3・环境与生态》的学习过程中联想到我们国家一直所倡导的“可持续发展”政策,明白保护生态环境就是造福子孙后代。

三 生命科学史教育在高中生物教学中的应用

新一轮的高中生物新课程改革的主要目标是进一步提高学生的生物科学素养,生命科学史中蕴涵的教育价值对于实现这样的课程目标具有积极的意义。因此,将科学史教育恰当的应用于生物教学中,对于培养学生的科学素养具有很大的促进作用。

1.结合生命科学史,进行科学方法的教育

在必修2中有这样一个例子:DNA双螺旋结构的发现堪称现代生物学史上一项划时代的杰出成就,因为它把人们对生物学的研究视野从细胞水平推向了分子水平,并为分子生物学的创立奠定了重要基础。在DNA双螺旋结构的发现中做出了重大贡献的科学家有四位:弗郎西丝・克里克、詹姆斯・沃森、莫里斯・威尔金丝、罗萨琳・富兰克林。然而在这四位科学家中,只有沃森毕业于生物学专业,克里克和威尔金丝均毕业于物理专业,而富兰克林所学专业为化学。在此之前,有许多著名的生物学家研究过这一课题,但都没有取得突破性的进展,而在研究DNA方面知识最欠缺的沃森和克里克为什么最终能取得如此巨大的成功呢?学生自然会有疑问。这四位科学家在大学学的是不同的专业,具有不同的知识背景,然而正是这一特点帮助他们走向了成功,沃森和克里克以威尔金斯和富兰克林提供的DNA X射线衍射图谱的有关数据为基础,着手建立DNA分子模型,其间也屡屡失败,后来在查哥夫实验的启发下,解决了“碱基配对”的问题,经过反复讨论,终于在1953年初提出了DNA 双螺旋结构的分子模型,他们把这个用金属材料制作的模型与拍摄的X射线衍射照片比较发现二者完全相符。这是科学史上由于学科交叉而产生的一次重大的科研成果。这几位科学家结合了生物学、化学、数学等不同学科进行综合研究,并创造性地运用了模型构建的方法,把复杂的科学理论转化为简单易懂的实物模型。这一巨大的研究成果使学生对科学方法的运用有了深刻的体会:生命科学需要利用其他学科中的思想和研究手段;同样,其他科学也在吸收生物学的灵感。任何一门学科都不是独立的,而是相互渗透、相互影响、共同发展的。

2.通过科学史教育培养学生的人文价值

从整个必修模块来看,在科学史这一方面,该套教材隐含着生命科学史所具有的“追求韧性品质、创新精神、坚持不懈、求实、合作、交流、责任感”等人文素养内容。其中,创新这一思想所占的比例很大,这与中国追求培养创新型人才方针有密切的关系。在学习生物学知识中,应当让学生有意无意地感受到这些史实人文素材当中的人文思想。具体来说,“探索生物大分子的奥秘――与邹承鲁院士的一席谈”这则人文素材中,邹承鲁院士告诉大家,做课题需要很大的勇气和创新思维,同时,他做学问的基本原则是:努力追求科学真理,跟踪最新发展前沿。并且材料中也出现了“做研究需要锲而不舍,永不自满,为祖国做贡献,办老实事,说老实话,做老实人”等体现求实、合作交流、责任等人文思想情感。这些科学史教育素材对于培养学生的科学态度和科学精神及人文价值取向都有很大的积极意义。

生物学是一门博大精深、具有丰富历史的自然科学,与传统的数理化等课程相比,既包含了复杂深邃的科学知识,同时又具有丰厚的人文底蕴。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路,理解科学的本质和科学研究的方法,学习科学家的精神。这对提高学生的科学素养和人文价值观具有重要的意义。教师不仅要注重学生们科学知识的学习,更要注重他们科学素养的提高,以史为鉴,增强学生的学习兴趣,培养他们的观察能力、识别能力、探索精神以及坚韧不拔、锲而不舍的优秀品质,使学生能成为勇于创新、开拓进取的有用之才。

参考文献

[1]邓过房.人教版高中生物教材科学史人文价值取向[J].基础教育研究,2010(1):31

[2]杨瑞林、王永胜.生命科学史的教育价值[J].课程・教材・教法,2005(4):22

[3]徐江平.让生物科学史教育渗透于教学之中[J].生物学通报,2010(11):24

第3篇

[关键词]生命科学、本质、发展、应用、社会、生活

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2016)29-0132-01

一、对生命科学的认识和思考

现代社会科学技术的飞速发展,极大地推进了人类社会的进步,而生命科学领域更是尤为突出,生命科学的进展给我们的生活带来了天翻地覆的变化。生命科学与生物技术早已成为当今最为活跃的科技领域之一,人类对生命活动基本规律的认知水平达到前所未有的程度,其地位和作为是不言而喻的,它是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。

大千?生命世界,数以百万计的不同物种虽然在形态结构和行为活动上表现得千差万别,但生物世界中最本质的东西却是高度一致的。构成生命的化学元素和生命大分子在化学组成都是由C、H、O、N、P、S等化学元素和4种核苷酸、20种氨基酸、糖类、脂肪等基础生物大分子组成,这些成分是生命构建和一切生命活动得以进行的基础;所有生物体都能够进行新陈代谢,并在新陈代谢过程中不断的生长;所有生物体都能够进行繁殖产生后代,由于受基因控制和基因改变的影响,生命的繁殖表现出高度的遗传和变异特性。

细胞是生命存在的最基本形式,是一切生命活动的基础,被称为生命的基本结构单位和功能单位。

从宏观角度看,地球上的生物构成了一个复杂的生态系统,在这个系统中,生物之间相互依赖、相互制约。生命科学是一门历史悠久的学科。在人类文明的初期,人们就注意到了生命与非生命的区别,并对生物进行观察、描述,收集整理了大量的材料。17世纪前,由于科学技术水平的限制和神学对人们思想的影响,古老的生物学始终停留在观察和描述阶段。直至20世纪以来伴随物理化学等有关学科的发展生命科学的一些基本概念和理论建立起来了。20世纪后半叶,随着分子生物学的兴起,生命科学的发展获得了前所未有的速度,一方面传统生物学的学科分支进一步深化、细化,另一方面学科间的交叉进一步加强。20世纪70年代以后,以生物工程、克隆技术、PRC技术等为主要内容的现代生物技术取得突飞猛进的发展

二、生命科学与社会发展

生命科学是一门神圣的学科,社会的发展离不开生命科学。

医学领域:1929-1943年,青霉素的发现,拯救了二战后期几百万人的生命,抗生素的广泛使用。

遗传学领域:1953年,沃森和克里克首次提出DNA双螺旋结构,揭开了遗传的神秘面纱。

生命科学领域:1997年2月,首例哺乳动物――克隆绵羊“多莉”的诞生;农业领域:转基因棉的研制成功,害虫防治的突破发展。

环境领域:“超级菌”的研制成功,极大程度上解决了海上石油污染的问题。

目前,社会上出现了很多种复杂的疾病,例如糖尿病、心脏病等,光靠有限的医学药物是远远不够的,好多人因此丢失了生命,基因工程的出现给医学领域带来了曙光,科学家们利用基因工程生产出某些特殊的基因和世界上难找的蛋白质,比如说,科学家利用转入转胰岛素基因的大肠杆菌来生产人们所需要的大量胰岛素,大大缩短了胰岛素的生产周期,治愈了更多的胰岛素病人。基因工程还生产出了大量的基因产品,如人的生长激素、干扰素、白细胞介素-2等,对人类的发展起到至关重要的作用。

三、生命科学与我们的生活

进入二十世纪八十年代,生命科学更使势不可挡,雄居影响当代人生活的四大科学之首,目前,生命科学已经成为21世纪当之无愧的带头学科。国际核心期刊生物学占着越来越多的比例,世界优秀科技成果评选总不会离开生物学的最新成果,无论从这些还是从对人类生活及思想的影响来看,生命科学都是当今世界科学研究的核心,最为炙手可热的领域

以下一些生活中的案例来说明生命科学对我们生活的影响:

在山东,医学专家为60岁的刘为荣换了心脏。我国自上世纪80年代末开始做心脏移植手术以来,刘为荣是年龄最大的“换心人”,现在他像正常人一样安排起居。

在上海,上海生物制品研究所生产出第一批高质量的新流感裂解疫苗。流感裂解疫苗不仅接种保护效果好,而且临床副反应极少,适合各种年龄段的人群接种,最受市场青睐。

在日本,东京齿科医科大学和大日本印刷公司借助特殊的印刷技术,成功培育出与人体血管原来形状相同的毛细血管,有望用于治疗心肌梗塞。

在美国,其国家人类基因研究所宣布,他们已绘制成功首张狗基因测序草图,显示狗与人类的基因数量大致相同。这一成果有助于人类对与基因相关的疑难病症的研究。

在新加坡,科研人员发现经高温和超声波加工处理后的动物骨骼植入人体后,可能不会发生感染或排斥反应,这为异体骨骼移植带来了新希望。

在韩国,研究人员首次培育成功转基因荧光鸡,使转基因鸡蛋在食品、制药等领域的大规模应用进了一步。

以上这些告诉我们,生命科学就是为我们的生活服务的,它的出现和发展就是为了使我们的生活更加美好。

第4篇

摘要: 生命科学的突飞猛进,生物技术的迅速发展,对高等药学基础教育提出了新的任务、新的要求。从化学、生物学、医药学等几个方面入手阐述21世纪现代药学理论基础这一论题。

关键词: 现代药学; 化学; 生物学; 基础教育

加强基础教育,改变过去“基础教育为专业教育服务”;的传统观念,确立基础教育为提高学生全面素质服务的指导思想,把数学、计算机、外语作为学生终生受用的基本功来抓。更新并深化现代药学的理论基础,加强具有分子水平内容的现代生命科学知识的教学。目前,许多学校从以下几个方面进行了有益而又卓有成效的探索。

1 根据培养目标和学科发展的需要,改革课程设置化学基础课是药学专业本专科教学计划的重要组成部分,是专业学习和发展的基石。但是,沿用至今的,按照无机化学、分析化学、有机化学和物理化学设置课程的教学体系乃是前苏联化学教育体制的产物。传统的课程设置造成教学内容交叉重叠,几门课程对某些章节的归属问题争论不休,以至尚未出版的新一轮规划教材仍未解决这一“积重难返”;的问题。然而,国内一些重点大学的化学和生物专业早已改革了这种课程体系,他们将无机—分析或无机—物化—分析—有机融合为一门课程,定名为“大学化学”;或“化学原理”;或“现代化学基础”;等,并出版了多套面向21世纪课程教材,较好地解决了教学内容重复的问题。

作为药学专业的化学基础课,应该紧紧围绕药学教育的培养目标,根据专业学习的需要和学科发展的趋势以及化学课程在药学教育中的作用设置课程;打破按照化学二级学科界定课程的传统观念,将学科相关性强的无机化学、分析化学 (容量分析部分)和物理化学重组为一门课程开设, 课程拟名为“基础化学”;,理论课讲授约140学时。这样设置课程不仅避免了3门课程间部分内容的交叉重叠,而且使无机化学原理与分析化学方法,以及无机化学知识与物理化学知识的关联性更加密切、更为突出,从而使化学基础课程的设置更加科学、合理、经济,更有利于培养学员综合思维能力及综合运用知识分析问题、解决问题的能力。目前,第二军医大学已对药学专业化学基础课教学进行了改革,并取得了初步的教改成果,这一改革的成果值得借鉴。

2 药学基础实行从单一的化学模式转向以化学和生命科学相结合的模式在药学的基础学科中,一方面加强生命科学的有关内容;另一方面强调化学与生命科学的融合作为药学的基础,以分子生物学、分子药理学和药物分子设计作为药学基础之核心内容。为此,中国药科大学在“基地班”;开设了一系列生命科学相关课程, 如生物学、药学的生物化学基础、分子生物学、现代生化药学、细胞生物学等。分子生物学当今在新药设计、研究、生产、质量控制及药物作用机理研究应用中已经取得迅猛发展,其本身又是一门理论性与实践性很强的课程,学校在医药院校中率先为本科生开设分子生物学实验,目前开设的范围已扩大到其他相关专业。现代生化药学是研究与药学科学相关的生物化学理论、原理与技术及其在新药发现、药物研究、药品生产、药物质量控制及临床应用的综合性基础学科,学生通过该课程的学习,将在掌握化学与生命科学相结合的现代药学研究模式方面打下坚实的理论基础。

3 药学基础实行从单一的化学模式转向生物医药模式药学专业毕业生可能从事的工作包括临床药学、新药开发及执业药师等与医学关系密切的行业, 目前药学专业基础课程和专业课程仍大多以化学为主,毕业生医学知识较贫乏,无法适应临床药学以及国家实行执业药师制度对临床知识的要求。而在国外如美国,已发展至药师为医生治疗提供咨询服务。为此,培养所谓7年制的药学博士(Phar Dr.),为体现“基础厚、知识博、能力强、素质高、口径宽”;的目标和向化学—生物学—医学—药学教育模式的转化, 福建医科大学药学专业加强了医学基础和医学专业课程设置,学时增至291学时,生物医学共达到 16·6%,增设了临床药理学、分子生物学及生物制药学生物学和临床医学概论、病理生理学医学基础课程。通过上述课程的安排,大大改善了药学专业学生的基础知识结构,使药学专业本科毕业生将逐步迈向“临床药师”;或具备较好医学基础知识的“执业药师”;候选人。生命科学快速发展,尤其是分子生物学与基因组科学的倔起,促使现代药学研究进入了全新的发展阶段。

整个药学科学体系正在以生命科学为主体,以化学为基础,步入了一个全新的理论技术体系,形成了生物药学发展的新时期。专家预测,21 世纪,生物技术药物的研制和生产将会以惊人的速度向前发展,在这一领域中将会有重大突破和更广泛的运用。所以现代药学教育要根据人才培养的目标,加强基础化学、数理等课程教学;加强生命科学内容的课程;加强与药学相关的生物医学基础知识; 加强计算机和外语能力的培养。要更加注重介绍学科发展现状、研究成果及远景等前沿性知识,更加注重培养学生的创新思维和科学素养。

第5篇

 [关键词] 新课程 科学史 价值

 重视生命科学史的教育价值是时代的呼唤。《普通高中生物课程标准(实验)》(简称《标准》)提出“提高学生的科学素养”、 “面向全体学生”、“倡导探究性 ”、“ 注重与现实生活的联系”的基本理念。在课程目标中也明确提出,“获得生物学基础事实、概念、原理、规律和模型等方面的基础知识,知道生物科学和技术的主要发展方向和成就,知道生物科学发展史上的重要事件”。在实施建议的教学建议部分中,第七个专题“注重生物科学史的学习”中举实例突出强调了“科学是一个发展的过程”。 并特别说明“对于《标准》中没有列出的其他生物科学史实也应注意引用”。教育

 一.生命科学史的重要价值教育

 1.生命科学史揭示了自然科学的本质

    生命科学史揭示了自然科学的本质,同时显示了产生每个知识点的科学过程。例如,20世纪初,萨顿和鲍维里在孟德尔遗传学以及19世纪末在染色体的变化、体细胞与生殖细胞的分裂等方面的成果上,提出了染色体学说,即(孟德尔所说的)遗传因子可能就在染色体上。但是当时拿不出证据证明他们的观点。直到1910年,摩尔根通过一系列实验发现,控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,才证明了萨顿、鲍维里的假说。从“基因位于染色体上”这一知识点的形成过程,可以看到科学过程的步骤。生命科学也是在自我更正的过程中积累和进步的。  

 2.生命科学史是前人探究生物学知识的科学过程史

     每一个知识点的产生过程,就是一个探究的过程。生命科学史就是前人探究生物学知识的科学过程史,生命科学史中蕴涵了知识与过程的统一。(过程中包含着思维方式,如好奇心、求知欲、质疑、推理等;过程中包含着研究方法。)创造科学知识的科学家,哪一个不具备广博的知识呢?DNA双螺旋结构模型的建立,汇集了许多不同学科背景科学家的智慧,显示出知识是非常重要的,仅有沃森和克里克的知识也是办不到的。知识和过程是自然科学的两个维度,二者是统一的,不能割裂开来。

 3.生命科学史展示了人们的合作过程

    生命科学史展示了在探究知识的过程中,有相同研究方向的人们之间和有不同研究方向的人们之间的合作。DNA双螺旋结构的问世充分说明了这一点。

这个事实表明从事不同学科研究的人,掌握的知识和技术是不同的,而且不同学科背景的人带来了不同的思维方式(尤其是玻尔、德尔布吕克和薛定谔的思想为遗传学研究注入了新的活力,他们的思想极大地影响了沃森和克里克),他们的合作为解决问题提供了不同的思路,他们在解决问题中相互启发,相互补充,相互促进,同时共享了研究成果。

 4.生命科学史展示了成功的实验与选择合适的实验对象是分不开的

    孟德尔选择了豌豆;摩尔根选择了果蝇;细胞学说的创始人施旺选用具有相似于植物细胞壁的动物脊索细胞和软骨细胞;贝尔登和鲍维里在研究细胞分裂时,选择了马蛔虫细胞;悉尼·布雷内、罗伯特·霍维茨和约翰·苏尔斯顿(这三人是2002年诺贝尔生理医学奖获得者)最终选择了线虫来探索“程序性细胞死亡”的奥秘;科学家选择了拟南芥作为植物遗传研究的模式植物。  以上事例说明了选择合适的研究对象对解决问题非常关键。这些事实给予我们的启示是:在高中生物新课程中的探究教学中,也涉及选择探究对象的问题,要解决好探究问题,必须先选择好探究对象。

 二.生命科学史在高中生物教学中的应用

 1.培养学生的科学态度

 科学就是客观地研究事物。如实地认识客观规律,符合逻辑地得出正确结论。所以,实事求是的态度就是科学的态度。在生物科学史的教学中,介绍科学家们客观地观察生物的形态结构、生理特性,踏踏实实地做好生物试验,实事求是地分析观察和实验结果的科学态度,能为学生提供学习的榜样,有效地培养学生的实事求是的科学态度。

 2.培养学生的科学精神

 科学精神是科学品质的核心。科学精神就是敢于怀疑、敢于求真、敢于创新。科学的每一次进步,都是对过去的一次革命,它总是要突破以往的窠臼,达到一个新的起点。创新是科学进步的内在动力。创新必需有勇敢的精神作基础,要敢于怀疑现有的观点,敢于冒险,敢于克服困难,敢于接受失败的考验,敢于抵制世俗的偏见和环境的压力,坚韧不拔地追求真理。纵观生物科学的历史可以看到,是科学家们的不断创新才有生物科学的不断进步。因此,在生物科学史的教学中,引导学生学习科学家们的创新精神,有助于学生科学精神的形成。

 3.培养学生的科学思维

第6篇

1、生物信息学(Bioinformatics)是研究生物信息的采集、处理、存储、传播,分析和解释等各方面的学科,也是随着生命科学和计算机科学的迅猛发展,生命科学和计算机科学相结合形成的一门新学科。它通过综合利用生物学,计算机科学和信息技术而揭示大量而复杂的生物数据所赋有的生物学奥秘。

2、生物信息学的另一个挑战是从蛋白质的氨基酸序列预测蛋白质结构。这个难题已困扰理论生物学家达半个多世纪,如今找到问题答案要求正变得日益迫切。诺贝尔奖获得者W. Gilbert在1991年曾经指出:“传统生物学解决问题的方式是实验的。现在,基于全部基因都将知晓,并以电子可操作的方式驻留在数据库中,新的生物学研究模式的出发点应是理论的。一个科学家将从理论推测出发,然后再回到实验中去,追踪或验证这些理论假设”。

3、生物信息学的主要研究方向:基因组学 - 蛋白质组学 - 系统生物学 - 比较基因组学,1989年在美国举办生物化学系统论与生物数学的计算机模型国际会议,生物信息学发展到了计算生物学、计算系统生物学的时代。

(来源:文章屋网 )

第7篇

一、恰当引入,激情引趣

引言是优美教学乐章的前奏,是师生情感共鸣的第一音符,是师生心灵沟通的第一座桥梁。一个设计新颖、生动有趣的导入语,不仅能够迅速吸引学生注意力,激发学生探奇览胜的求知欲望,还能使学生的情感迅速转入教学需要的境地,为课堂教学营造良好的教学氛围,促进学生主动发展。

例如对“探索生物奥秘”一课,笔者是这样引入的:“有的动物吃素,如马、牛、羊吃草;有的动物吃荤,如狮、虎、豹吃肉,这些事物常常可以看到,似乎天经地义,可是大自然奇妙无穷,居然有一些植物捕食动物,他们吃荤……”。学生个个瞪大眼睛,在聚精会神地听的同时,也就踏进了生物知识宝库的大门。

培养学生的学习兴趣,不是光靠引言所能完成的教学任务,它还体现在教学过程的其他各个环节。

二、激活课堂,调动学生参与意识

1利用有趣的生物现象,激活课堂。

在课堂教学中,为调动学生的学习兴趣,笔者经常引用一些有趣的生物现象,使学生最大限度地参与探究新知的活动。在讲生命科学时让学生列举一些发生在自己身边的与生命科学有关的社会热点问题。例如学生中近视眼越来越多;营养过剩的小胖墩越来越多;社会上日渐严重的吸毒、酗酒现象等等报道,无一不与生命科学有关,学生通过举例和讨论,认识到生命科学与我们的生活有着千丝万缕的联系,作为21世纪人才应该了解生命科学,学好生物学,掌握必备的生物学知识。

2利用丰富多彩的实验,培养学生的学习兴趣。

生物实验是引发学生好奇和激发学生求知欲的重要因素,多年教学实践证明,中学生不仅爱看实验,更喜欢自己做实验,因此,对于演示实验,笔者尽量增加学生动手操作的机会,这大大地提高了学生的学习兴趣。

3利用激趣法,培养学生快速记忆力。

教学中要求学生理解和掌握的知识点,笔者采用激趣法,激励他们快速记忆:“这个知识点是本节要求理解掌握的,给大家一点时间,看谁快速记忆并复述,笔者按举手先后顺序提问。”这样学生马上进入状态。

4采用面批作业,调动学生学习积极性。

笔者在讲完每一单元后,都要求学生按计划完成练习册中的习题,为调动他们做题兴趣,笔者利用讲完课后学生做题时间,面批练习册,对按时认真完成作业的评“优”,没按时但能完成的评“良”,笔者告诉他们完成练习册每次都是优的,学期末平时成绩多加分,这样绝大多数同学积极性都很高,力争每次作业都是“优”。从这里也可以看出,学生学习的积极性是很容易调动的。

三、优化教学环境,营造良好氛围。

“环境造就人”,良好的教学环境对提高道德素质、文化素质、身体素质和心理素质,都起着不可估量的作用。课堂教学环境包括软环境和硬环境。软环境是指语言环境、人际环境、管理环境等;硬环境是指教学手段、技术设备等,优化教学环境是实施素质教育的必然途径。

1教学语言的艺术性。

教学语言包括口头语言、板书语言和体态语言。口头语言要做到准确精练、条理清晰、生动形象,既严肃认真又诙谐幽默,使学生听起来比较感兴趣,有一种亲切感;板书语言要文字规范、布局合理、条理分明,画图真实形象;体态语言要做到穿着整洁大方、举止端庄稳重、态度和谐可亲、教态恰到好处,在此基础上可以建立融洽的师生关系。

第8篇

关键词:生命科学;有机化学;教学质量;教学任务

一、根据教学内容,将生命科学的例子运用到教学中

有机化学在生命科学专业中具有十分重要的作用,所以首先要让学生知道为什么要学习这门课程。一个人只有知道为什么要做一件事情,才会寻找办法、激发潜能。对于生命科学专业的学生来说,总有一个疑虑:为什么一定要学习有机化学知识呢?有机化学知识在生命科学上能用得到吗?如果存在这些疑虑,势必会影响到有机化学的学习效果。因此,教师应该掌握化学与生命学科方面的综合知识,并融合在课堂讲解中。如在讲解“乙醇氧化反应”时可给学生介绍乙醇在人体内的生物转化过程,使学生能感受到所学有机化学与本专业的衔接性,从而明确有机化学作为基础课的重要性,使学生在课堂中保持高度的兴趣和旺盛的精力来完成学习任务。

二、改革教学方法,将多媒体教学手段应用在教学中

为了保质保量地完成教学任务,除了优化教学内容、改进教学方法外,更新教学手段也是重要措施之一。多媒体技术辅助教学作为一种新型的现代化教育模式和手段已经逐步应用于教学领域。多媒体教学是由教师主导的,但并不是以教师为中心,而是把“教”建立在“学”的基础上,践行教书育人的宗旨,实现学生的主体地位,促进学生的全面发展。在教学过程中,学生不应是消极被动的“主体”,而应是“学”的主体。运用多媒体教学技术,展示分子的立体结构,实现对有机化学反应过程和反应机理的动态模拟,把某些微观的、抽象的内容(如原子轨道、分子轨道等)具体化、形象化、生动化,有利于增进学生对所学知识的理解和记忆,有利于学生想象力和思维能力的培养。

三、关注学术动态,将学术前沿引入教学中

当今世界,科技迅猛发展,科研成果日新月异。有机化学虽然是一门基础学科,但它渗透到生命科学、科学研究、日常生活的方方面面,随着时代的发展而发展的。因此,为了拓宽学生视野,我们可紧密结合科研,将研究成果穿插到教学当中。如向学生介绍近年来诺贝尔化学奖的情况,尤其是与生命科学相关的方面;结合自己的科研项目和研究成果向学生讲述与教材相关的最新科研进展。“教而不研则浅,研而不教则空。”要让教学与科研紧密结合起来。如当讲到“糖、蛋白质的结构和功能”时,笔者结合“怀山药的药用成分和它的保健功能”的科研成果,使学生理解更加深刻,同时对学生综合运用知识解决问题的能力和科研创新能力的培养起到促进作用。

四、完善成绩评定形式,将多种考核方式应用到教学中

有机化学的成绩评价分为平时成绩和期末考试成绩。平时成绩的考核机制有助于培养学生自主学习能力,提高学生的课堂参与能力、分析问题能力和创造能力。平时成绩的考核主要分为学生考勤、课堂表现、作业、总结和单元测验。考勤是一项繁重的工作,由于课时紧张,堂堂点名检查考勤是不现实的,为此,可结合所授内容,灵活地安排两三道小题目,要求学生在课堂上做出答案并交上,如此可同时考察学生的学习和出勤情况,实属一项两全其美的举措。每章从课后题中精选一部分留为作业,鼓励学生通过作业发现问题,提出不同的解题思路。鼓励学生利用作业本与老师加强联系,将疑问写在作业本上,共性的问题在课堂上抽出一定时间统一解决,个别同学的问题利用课间休息时间来解决。要求学生自己分章节进行书面总结,学期末交上总结,作为学生平时成绩的一部分。为了充分体现学生的自主性,期末考试题目设置部分选做题,这也有助于提高学生的学习积极性。

总而言之,充分结合生命科学的内容和知识,紧密联系生命科学领域的发展动态,通过灵活多变的教学方式和方法,使老师和学生互动起来,不仅可以丰富课堂教学内容,而且能够提高学生学习兴趣,提高教学效果,因此在今后的教学中应予以加强。

参考文献:

第9篇

作为生命科学领域的专业基础课,对《生物化学》中的基本概念、基本原理要做到讲授清晰,简单易懂。对基础理论掌握的程度,直接影响学生对后续《细胞生物学》、《分子生物学》、《基因组学》等课程的学习。教师的教学方式、教学热情决定着学生的学习效果和从事生命科学研究的兴趣。所以教师任重而道远,需要不断改革教学方式,总结经验,与生化同行加强交流,发展教学特色,提高自我形象,这对激发学生的学习情趣,培养创新思维模式,培养生命科学研究人才至关重要。在探讨教学方式的改革中,有如下几点可以尝试:

1.1引入生活实例,加强记忆,便于理解

生物化学与我们的生活实际关系十分密切,在生物化学的教学过程中可以尝试多将一些生化原理知识与生活实际联系在一起。其实现实生活中的例子比比皆是,如烫发与直发;多吃西瓜相当于吃伟哥;为什么狗急跳墙,人急中生智;喝咖啡绿茶减肥;左旋肉碱能减肥吗;氰化钾中毒解毒原理与电子传递链;过夜的韭菜不能吃;路边的野蘑菇不要采;乳酸发酵和乙醇发酵的生物学意义;尝试自酿红葡萄酒等。大量引入生活中的实例,能够增加学生的学习兴趣,便于理解课本中的理论知识。同时也可以要求同学们自己寻找生活实例,并尝试用生化理论知识加以解释,对做的比较好的同学实行加分奖励。

1.2将复杂深奥的理论简单化、形象化

生物化学基本理论内容繁杂,加上时间紧张,因此生物化学一直是学生评论难度最大的课程。教师在授课过程中应该注重将复杂深奥的理论内容简单化,形象化,便于学生理解和掌握,并加深记忆。比如在讲授DNA的高级结构-超螺旋的产生时,可以应用电话线、女生用的螺旋圈发绳等形象比喻,在讲授过渡态稳定学说时以弯曲的即将扭断的铁丝比喻过渡态,把酶与自杀性底物的关系比作农夫与蛇的故事,等等,这些形象的比喻比比皆是,有助于将抽象的理论具体化,形象化。

1.3提问式,启发式,归纳法,互动式教学方式组合应用

在讲授过程中过度的依赖课件,照读PPT会使课堂教学变得乏味无趣。因此在授课过程中要注意引入多种教学方式,例如丰富生动的视频与图片,在课堂上多提问,多启发学生思考,增加互动式讨论,帮助学生归纳知识要点,等等,都将使课程氛围活跃,激发学生的积极性与主动性,培养学生浓厚的学习兴趣[1]。从以老师讲解为主向以学生的自学、主动学习为主转变、从以课堂教学为主向课内外结合转变、增加学生课外学习的考核力度与考核办法,从以单一的期末考试成绩评价为主向结果与过程评价结合转变。

1.4引入经典的科学故事

在《生物化学》的讲授中,对一些重大科学理论,如DNA双螺旋结构的发现,PCR的发明,Sanger测序法的发现等,要重视科学理论的发现、发展的历史,引导学生课外阅读这些经典的科学理论的发展历程,使学生不但了解相关科学理论发现的历史背景,更从科学家的科研之路上深受启发,还能有助于学生理解和掌握基础理论。这些著名的科学家如:吴宪、HansKrebs、JohnHop-kins、Sumner、Kendrew、Warburg、Anfinsen、Watson、Crick、Sanger、Cohen、Kornberg、Nire-nherg、Baltimore等。

2引入探究式教学,充分发挥学生学习的主动性

在教学过程中往往是教师的传授知识为主。教师能够将教材上的内容进行细致的讲解,教师经过多年的教学经验,不断改革多种教学方式,能够将生化知识系统、形象的传授。但是如果在全程教学中都是一成不变的模式,学生完全被动的接受生化知识和理论,这种单一的教学模式十分不利于培养学生的创新型思维,不利于学生科研能力的提升,而且会使学生产生厌倦的情绪,出现逃课等现象。学生认为不用参与课堂学习,只要课后看看老师的课件就够了。因此,在教学过程中必须发挥学生的主动性,引领学生积极思考。通过探究式教学方式,培养学生的自学能力,文献阅读能力,研究与交流能力,激发学生的学习兴趣,培养科学思维[2]。在教学过程中,由教师根据部分重要的教学内容,设计研究专题,由学生根据研讨专题,检索资料,制作PPT讲稿。然后教师讲评PPT稿件,选择优秀学生的PPT,并让学生在全班进行演讲和讨论。在教学过程中,我们引入如下专题,供学生进行学习和讨论。要求学生能够查阅资料,研读文献,对《生物化学》中的一些重大发现,前沿领域以及与人类健康和疾病相关的热点问题进行研讨。

3及时引进新知识,与世界前沿同步

生物化学是生命科学的基础和前沿,在生物相关专业的教学中处于中心地位。但是我国高等院校生物化学教学质量与国外尚有相当大的差距。不断向大学课堂引进现代知识是填补这一差距的主要途径[3]。目前,我国对新知识的引进表现出明显的滞后性。同步引进新知识需要教师在教学上做出巨大的付出,这种付出的前提是学院的大力倡导与鼓励。只有加强教学管理,强化科研型教学,才能使教师更加积极的投身于生化教学的教学改革中,否则生物化学的教学将永远落后于国外的一流教学。生物化学重点讲述内容包括蛋白质、核酸等生物大分子的基本结构与功能,及新陈代谢等。在课堂教学中,我们强调基本概念、基本理论,既然是基本的东西,常被认为一成不变的内容,这也是很多教师多年沿用一套教材、课件的主要原因。实际上,随着研究的深入,生物化学许多领域的概念、理论发生着深刻的变化,需要教师根据新的知识适时进行调整。要引进新的知识主要包括补充新的知识,用新知识取代陈旧的表述,以及删除陈旧的表述等。比如国内生物化学教材对20种基本氨基酸的性质主要给出pKa值,等电点数据,没有给出氨基酸侧链基团亲水性-疏水性指数。而这些指数对理解蛋白质的空间结构,蛋白折叠热力学以及蛋白质和与其他生物大分子之间的相互作用等,具有很大的作用。在酶的抑制动力学问题上,国内生物化学教材普遍把可逆抑制作用总结为竞争性抑制,非竞争性抑制和反竞争性抑制。而LehningerPrinciplesofBiochemistry第六版[4]重新把可逆抑制作用总结为竞争性抑制、反竞争性抑制和混合抑制三种类型,把非竞争性抑制作为混合抑制的一个特例。国外的教材更新及时,并且有丰富的网络资源可以利用()。LehningerPrinciplesofBiochemistry第6版给出了20种氨基酸的3D教程,肌红蛋白、血红蛋白与氧结合,限制性内切酶等等大量3D教程、模拟图。部分网络资源是付费内容,因此需要学院或教学团队组的支持与鼓励,获取国外的优质教材和课件资源。进一步加强本科科研训练体系的建设目前,国家对高素质创新型人才的需求日期增强。生命科学是实验性学科,仅仅具有理论基础的生命科学领域的本科人才已不能适应社会的发展需求。高素质的生命科学人才必须具备宽广的理论知识及一定的创新思维和实践能力。学生必须经过系统的科研活动和创新活动的锻炼,才能锻炼和提高学生提出问题,分析问题及解决问题的能力[5]。中国海洋大学海洋生命学院iGEM团队成立之初,曾经有本科生找我,说本科生中部分对生命科学研究具有浓烈兴趣和极大热情的学生,对理论课程和学校普通实验课程的设置存在“吃不饱”的现象。应该通过多种形式,建设丰富的本科科研训练体系,帮助学生树立科学研究意识,了解科学研究的基本途径和方法,开阔理论视野和科学学识,使学生得到科研能力和综合生命素养的全面培养,实现学生知识、能力和素质的协调发展。

4强化管理,全面提升学生的生命科学素养

第10篇

关键词:多媒体技术 生命科学 应用

生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学

一、生命科学教学的特点

生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。生命科学是一门实验科学,在教学中历来强调教学的直观性。在生命科学迅猛发展的今天,教材中引入了许多研究生命本质的内容,特别是一些分子水平、细胞水平微观世界的知识。这给生命科学课堂教学提出了更新、更高的要求。传统的教学方法以教师讲授为主, 教学手段可视化差,仅靠现有的一些文字、挂图,甚至投影、幻灯,难以达到应有的教学效果。随着科学技术日益发展,多媒体技术作为一种现代化的教学手段,能极大地提高生命科学的教学质量,有利于培养学生自学能力和分析解决问题的能力,已经成为教学手段现代化的重要标志[1-3]。多媒体技术的运用可以产生非常好的直观性效果,激发学生求知的欲望。而且实现了师生间资源共享、交流共鸣,和谐发展,培养了学生的探究能力,协作精神。

二、多媒体技术在生命科学教学中的功能

2.1多媒体技术丰富了教学内容,提高了学生能力

生命科学的知识内容繁杂,而教学计划安排课时较少。结果势必造成知识内容的不断增加与有限的学时之间存在着较大的矛盾。多媒体技术应用到具体的教学过程为解决这个矛盾提供了有效的途径。一方面,它可以使学生利用网络资源及时、迅速地了解生命科学前沿和发展动向;另一方面,多媒体教学可以节省课堂上的时间,可以提高单位时间内的信息量。因此多媒体教学使得繁杂问题简单化,抽象问题直观化,加强了概念与表象之间的联系,丰富学习内容,锻炼了学生的辩证思维,同时,也提高了学生分析问题和解决问题的能力[3,4]。

2.2多媒体教学有利于发挥学生的主体性

一般来说, 生命科学课程繁杂,缺乏直观感,致使许多学生难以对这些内容进行消化和吸收。多媒体教学在很大程度上克服了生命科学内容抽象的难点。具有图像清晰,色彩鲜艳,音质优美动静结合等特点,更为重要的是具有重复性,可以不受时间和空间的限制。它可以激发和维持学生的学习兴趣与积极性,充分发挥其主观能动性,使学生处于主体的位置。他们可以根据自身的认知结构特点选择适合自己的内容以及自己所感兴趣的东西,认真地对其进行消化和吸收,从而内化为自己的知识。这样使学生的主观能动性得到充分发挥,在外界环境刺激与学生心理相互作用的过程中,使学生的认知水平在原有的基础上得到发展,从而实现生命科学知识在学生的大脑中的意义建构,促进教学效果顺利地实现。

2.3便于教学设计,利于突出重点、难点

传统的生命科学教学多数是找一本参考书,靠老师在黑板上的板书来进行讲解,教师的讲解抽象,在每次课堂教学的最后,教师口述课堂内容的重点难点一般不会给学生留下太深的印象。应用多媒体技术,教师事先备课时可以有充分的时间对幻灯片的内容进行合理的设计,从而能紧扣教学大纲,抓住重点、突出难点,并可用非常便捷的方式来突出重点、难点,如可用不同颜色、不同字形、不同字号的文字,使学生明白哪些是需要了解的内容,哪些是要理解的内容,哪些是重点、难点内容,这些是传统教学方式很难达到的。

2.4利用网络资料,增强教学的新颖性

生命科学是一门实践性很强的基础学科,在自然科学领域有着重要的地位。传统的教学模式中,可供使用的图片资料十分有限,且图片质量较差,导致教学效率低,效果差。生命科学的研究对象是人们通常情况下看不见的微小生物,因此各种示意图、清晰照片、动画和短片对于学生理解所学内容非常重要,互联网的发展,使我们能非常方便快捷地获取这些资料[1,5]。对于网上一些不可以下载的flash资料,可以直接链接网址,在课堂上直接上网观看。在课堂教学中充分利用网络资源,可以增进课堂教学的新颖性、启发性和直观性,能够使学生听而不烦,学而不厌,提高学生的学习兴趣和学习积极性,从而取得良好的教学效果。

三、适应多媒体技术对教学技能的新要求

3.1 要注重多媒体与传统教学的有机结合

多媒体技术在教学中具有的优势已非常明显,但它并非万能,教学的决定因素是教师和学生,多媒体教学只是一种教学手段,而不是决定因素。如果一味强调多媒体的作用,认为计算机可以代替传统的教学方法,过分强调多媒体教学,否认传统教学方式,这种观点是不正确的,容易导致教学手段单一[6,7]。如果过分依赖多媒体教学,教师坐在电脑旁只是在点击鼠标,废弃了书写板书,学生会感到记笔记困难,由于教师在电脑旁边操作边讲授,师生间就会缺乏形体语言交流,所以多媒体教学应与传统教学手段相结合,并充分发挥传统教学媒体的作用,注意形体语言,增加师生间的情感交流,使教学手段多样化,只有这样,才能保持课堂教学的整体性和系统性,增加对学生的吸引力,提高教学效果。

3.2 优化教学内容,制作高质量多媒体课件

多媒体课件的内容不能只是简单的文字总结,要配以必要的图片及动画;文字不宜过多,否则难以发挥多媒体课件在生命科学教学中的优势。例如,在讲授动物细胞有丝分裂时,不必在课件中插入过多解释性文字,只需一边放动画,一边口头解释,就能使学生很好的理解和掌握该内容。在制作多媒体课件的过程中,要注意做到内容层次分明,突出重点、难点,兼顾知识性、科学性和趣味性。

3.3采取灵活多样的方法进行启发式教学

生命科学课程与多媒体整合中容易出现一种新的现代化式的灌输式、填鸭式教学。即一味地为了增加信息量,拓宽知识面,给学生硬灌硬塞[1,6]。这与教学的启发性原则是相悖的。戒除的办法是,教师不要在任何情况下,都将课件内容和盘托出,使学生一览无余。屏幕上现成的结果会使学生失去知识形成过程的体验,闪现过后烟消云散,学生留下的印象并不深。应结合不同的内容灵活地采取各种方法启发学生在已知的基础上举一反三,发展新知。运用多媒体技术在生命科学教学中要在讲解时让学生自己总结,学生总结出一条,教师敲击键盘让屏幕上浮现出一个要点, 这样逐字逐行,引导着学生最终靠近当堂课的全部结论,其教学效果是不言而喻的。

3.4注重学生逻辑思维能力的培养

首先,教师在教学过程中要给学生留有思考的时间和机会,不宜一味地追求授课的流畅,要知道教师讲解的轻重缓急、表情、声调、语气乃至各种肢体语言都是调节学生思考的有效手段,都会给学生造成思考的机会,而这恰恰正是多媒体所或缺的[1,7]。其次,质疑总是促成人们思考的动力,也是能力发展的重要途径。学习的过程是一个质疑而进的过程,学生经过艰苦的思考会带给他永久的记忆。在多媒体教学中,教师要善于设计问题要按照提出问题,分析问题和解决问题的思路组织教学。当然质疑并不等于说停下来提问,多媒体环境下的质疑应巧妙地整合于课件的设计中。再次,生命学科课程中能够培养学生的实验观察操作技能和比较、分析,归纳、类比和抽思维能力的内容到处都是,讲解中要不断质疑,不能仅停留在表面让学生简单看看结构图片。因为生命科学的许多机理绝不是通过简单演示就能揭示的,也不是人能模拟得出的,它需要通过抽思维才能理解。

参考文献:

[1]冀玉良.试论高校生物学科教学与多媒体技术的整合[J].商洛学院学报,2008,22(2):81-87.

[2]杨 超,杨传秀.多媒体教育技术在微生物教学中的应用[J].生物学杂志,2009,26(1):87-89.

[3]方 祥,钟士清,郭丽琼,等.微生物网络资源在多媒体教学中的应用[J].微生物学通报,2005,32(5):164-167.

[4]何克抗.信息技术与课程深层次整合的理论与方法[J].中国大学教学,2005(5):43-48.

[5]李燕临.信息技术与媒体制作及应用系列课程整合的探索[J].电化教育研究,2005(3):59-62.

[6]范亚文,刘保东,姚 丹.现代教育技术植物学教学中的应用[J].教育探索,2006,(9):59-60.

[7]张建武.对教育技术与课程整合的思考[J].电化教育研究,2005(6):54-57.

第11篇

一、校本课程研发的初衷

学生因年龄不同,兴趣点也不同。故在校本课程开发之初,学校针对不同年级学生的特点进行了问卷调查。统计显示,三至五年级的学生,对于动物、植物、微生物和环境方面的问题比较感兴趣,他们希望通过校本课程的学习,拓展课外知识,提高自己的综合素质。

基于学生兴趣点,学校在三至五年级开设了与动物、植物、微生物相关的课程。之后又陆续开设了《21世纪――生命科学的新世纪》《营养、菌群与健康》《生物技术与我们的生活》《人类、科技、未来》等有关生命教育的各类科普讲座,将校本课程建设引向深入。

二、校本课程的实践探索

学校为了开设适合学生实际情况的校本课程,在教材的研发和学生实践活动方面下了很大工夫,具体开展了以下工作。

一是整编系统知识,为学生提供生命教育的学习平台。在教材编撰时,学校积极与上海交通大学的专家教授进行研讨,既注重知识的系统性,又避免与现有《自然》课本知识的重复。学校首先根据知识体系确立每个单元教学的内容,然后对照现在使用的《自然》课本,删除重复的内容,使教材更加科学化。

二是关注生命成长,搭建生命科技的实践平台。为了让学生更好地了解生命的成长过程,笔者让三年级的学生亲自体验选蛋、孵化、照蛋、孵出小鸡的全过程。通过这一实践活动,培养了学生的观察力、分析力和动手操作能力。此外,在学校四楼楼顶的平台,学校还开辟了一块生命科学实践基地。在辅导员的指导下,学生们进行蔬菜的播种、浇水、观察、收获等操作,菜的品种也根据时令季节的不同而不断变换。

三是为学生提供灵动的实验教育平台。在实验室,学生对自己感兴趣的花朵、树叶、果实等进行解剖,观察它们的内部结构,也可以制作自己喜欢的实物标本。

四是以校外参观与实践,丰富学生体验。鉴于每个年级学习的主题不同,笔者根据课程安排,结合学校的社会实践活动,定期举行不同主题的参观活动(每个年级每年大约有4次参观活动)。例如,五年级的课程中有“微型自来水厂”的内容,笔者便联系闵行自来水厂,联合创立学生实践基地,让学生在自己设计“微型自来水厂”的同时,可亲自前往“闵行自来水厂”参观,进一步验证和完善自己的实验内容。

五是组织专家学者大讲坛。学校邀请上海交通大学、上海师范大学等高校的专家学者,为学生开设相关讲座,除了让学生学到丰富的知识外,还给学生提供与专家教授互动的机会,收获颇多。如四年级的校本课程,其主题围绕植物而展开,需要安排学生参观“辰山植物园”。在参观之前,学校就先邀请专家对相关植物进行介绍,既丰富了学生的知识面,又让他们对之后的参观产生了极大的兴趣,一举两得。

六是让科学商店入驻校园。课题组在学校成立了上海交通大学科普教育基地和科学商店。这意味着学生有了一个开阔眼界、增长知识、实践锻炼的学习平台。针对学生在课程中遇到的问题,科学商店的大学生们利用每周一次的中午时间,来到学校为小学生进行科学小知识的解答与互动,及时答疑解惑。此外,大学生志愿者还协助教师们开展课内小实验,使得校本实验课程的内容更加扎实有效。

七是积极开展各种活动与竞赛。学校还不定期组织学生参加活动和竞赛,如昆虫识别竞赛、校园植物识别竞赛、微型自来水厂设计比赛等。学校鼓励全员参与,鼓励学生将自己所学的知识呈现出来。活动与竞赛可让更多的学生参与到校本课程的延伸学习之中。学校会从中挑选在某一方面有特长的学生,参加更高级别的竞赛,如上海市“宝山杯”青少年生物与环境科学小论文评选、上海市青少年科技创新成果大赛等活动。

八是认真开展小课题研究。从2014年起,为了鼓励更多学生对自己感兴趣的课题进行探究,笔者每年都在学校范围内进行“预备小院士”的招募,邀请上海交通大学和上海师范大学的专家,对课题的科学性、创新性、实用性进行评价,最终确定学校生命科学预备小院士立项课题。在小学和大学教师的共同指导和帮助下,这些学生大部分都已完成了课题研究的过程,并完成了课题小论文的撰写,解决了自己的很多疑难问题,也为其他同学的学习提供了参考。

三、校本课程建设取得的成果

经过几年的建设,校本课程从无到有,形成了以“生命科学”教育为主线、以“探究课程”为载体的特色课程,实现了学生、教师和学校的全面提升。

一是学生层面。通过校本课程的学习实践,将原本可能在大学才能接触到的生物实验、课本知识,下移到小学,使学生能了解与生命科学相关的动物、植物、微生物、环境方面的知识,不仅开阔了视野,扩大了知识面,还使得学生的创新意识、探究能力和动手实践能力得到了增强。学生在中国少年科学院小院士评选暨课题答辩活动、上海市青少年科技创新大赛等重要比赛中,取得市级以上奖励六十多项。

二是教师层面。在参与课程建设的过程中,丰富的是教师的知识面,提升的是教师的专业广度和业务水平。课程内容从最初的框架到现在的初稿,教师的信息处理能力、分析整合能力、实践创新能力都得到了进一步提升。

第12篇

生物技术与生物经济是现代科学和技术领域的重要组成部分,未来的发展要继续贯彻“发展高科技,实现产业化”的指导思想,贯彻落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020)》提出的“把生物技术作为未来高技术产业迎头赶上的重点”的要求,加强生物技术在农业、工业、人口和健康领域的应用,提升相关产业创新能力和发展水平,加速使中国成为生物技术强国和生物产业大国。

我国生物技术与产业发展的基本目标是:力争到2020年,实现生物技术的跨越发展,使中国生物技术研发水平跃居世界先进行列;加速科技成果产业化,培育生物新产业,形成2~3万亿元人民币的产值,使中国成为生物技术强国和生物产业大国。

为实现这一目标,政府将实行“三步走”战略:第一步,技术积累阶段:到2010年左右,形成5000~8000亿人民币规模的生物技术产业;第二步,产业崛起阶段:到2015年左右,生物产业总产值力争达到16000亿元人民币;第三步,持续发展阶段:到2020年左右,生物产业总产值达到2~3万亿元人民币,占GDP的4%%以上,形成国民经济新的支柱产业。

为实现上述目标,我国的发展重点是:

――在生命科学前沿基础研究、农业生物技术、医药生物技术、工业生物技术、能源生物技术、环境生物技术、海洋生物技术、生物资源开发与生物多样性保护、中医药、生物安全等10个重点领域开展重点研究。

――重点支持转基因技术、干细胞与组织工程、生物催化与转化技术等35类关键技术。

加速生物技术、生物经济发展

的战略与措施

我国政府已经确立了建设创新型国家的战略目标,建设创新型国家,需要科技创新、体制创新、机制创新、文化创新等,而科技创新是最重要的内容。

中国的发展需要科技,需要高科技,而未来高科技产业发展中生物技术是迎头赶上的重点,也是我们发展的重点。

我们将进一步采取一系列重大措施,进一步加强生物技术和生物经济领域的国际科技合作,推进新的科技革命,加速生物技术的创新,培育新的经济增长点。

一是以政策与规划为基础,营造生物技术与产业发展的良好环境。政府将像当年支持软件产业一样,加速生物技术和生物经济的发展,并为之创造良好的发展环境。

二是以国家重大专项为牵引,加速生物技术产业化,解决经济发展、社会进步中急需解决的技术问题。切实解决人民健康、粮食安全、能源安全、环境安全、生物安全等急需解决的重大技术问题,为经济社会发展做出重要贡献。

三是以建设一流研究基地为突破口,切实提高生命科学、生物技术的原始创新能力。我们将以世界的眼光,吸引和凝聚一批国际一流人才,努力建设一批高水平的研究基地,提高生命科学和生物技术领域的原始创新能力,使中国成为对世界文明进步产生重要影响的国家之一。

四是加速体制创新,使企业成为技术创新的主体。通过产学研联盟等多种途径,促进具有优势的科研院所与企业的战略合作,培育具有国际竞争力的生物技术龙头企业,加速企业成为技术创新的主体。

五是大幅度增加科技投入,切实改善生物技术的投融资环境。加大对生物技术研发和产业化的国家投入力度,通过国家科技投入的引导,建立和完善多渠道、全社会投资机制和体系,逐步形成企业和社会资金投入为主的良好格局。