時間：2023-08-15 17:24:00
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生命科學(xué)的核心概念，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
摘要：
借鑒職業(yè)教育中的MES理念設(shè)計(jì)適合小學(xué)科學(xué)教師職后培訓(xùn)的課程。該課程以PCK理念為指導(dǎo)，做到知識、技能教學(xué)綜合化。培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)過程包括選擇模塊和開發(fā)課程兩個環(huán)節(jié)。開發(fā)的培訓(xùn)課程以教學(xué)實(shí)踐為主線，增加前瞻性的理論講座并關(guān)注多方面技能的訓(xùn)練。
關(guān)鍵詞：
小學(xué)科學(xué)教師；職后培訓(xùn)；模塊式技能培訓(xùn)；培訓(xùn)課程
當(dāng)今世界，科技和教育被許多國家視為提高綜合國力和國際競爭力的關(guān)鍵。公民素養(yǎng)，尤其是公民的科學(xué)素養(yǎng)已經(jīng)成為國家競爭力的重要標(biāo)志。要提高公民的科學(xué)素養(yǎng)，主要靠教育。而目前擔(dān)當(dāng)我國少年兒童科學(xué)啟蒙教育主要任務(wù)的小學(xué)科學(xué)教師的現(xiàn)狀不容樂觀：小學(xué)科學(xué)教師大多為兼職教師，在科學(xué)知識、科學(xué)方法、科學(xué)性質(zhì)和態(tài)度等方面還存在著諸多問題［1－2］。所以對小學(xué)科學(xué)教師進(jìn)行職后培訓(xùn)成為當(dāng)務(wù)之急。職后培訓(xùn)最重要的是培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)，然而對小學(xué)科學(xué)教師培訓(xùn)課程的研究還停留在探索層面［3］，課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容模糊、空泛，缺乏實(shí)用性和系統(tǒng)性。教師的在職性和培訓(xùn)的周期性特征要求在設(shè)計(jì)培訓(xùn)課程時一定要把握好實(shí)用性和量力性的尺度。培訓(xùn)內(nèi)容應(yīng)該是小學(xué)科學(xué)學(xué)科教學(xué)知識技能的延伸，在保證培訓(xùn)規(guī)格的同時還必須保證課程結(jié)構(gòu)的系統(tǒng)性。既要注意深廣度，從嚴(yán)謹(jǐn)著眼，從量力入手，又要注意培訓(xùn)的實(shí)用性。由于現(xiàn)任小學(xué)科學(xué)教師的具體情況和教師職后培訓(xùn)的特殊性都對培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)提出了更高的要求，本研究之目的就是通過設(shè)計(jì)模塊式小學(xué)科學(xué)教師職后培訓(xùn)課程，為建構(gòu)一種新型實(shí)用的教師培養(yǎng)模式打下基礎(chǔ)，以促進(jìn)教師培訓(xùn)的專業(yè)化發(fā)展。
1模塊式培訓(xùn)課程
模塊式培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)思路來源于職業(yè)教育中常用的模塊式教學(xué)法。模塊式教學(xué)法簡稱MES，是20世紀(jì)70年代初由國際勞工組織(ILO)在綜合并借鑒發(fā)達(dá)國家經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,研究開發(fā)出的一種先進(jìn)培訓(xùn)模式,在我國一般稱為“模塊式教學(xué)法”，“職業(yè)技能模塊”等［4］。模塊式教學(xué)法中的課程設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)模塊化、綜合性，倡導(dǎo)學(xué)分制和彈性選課制，具有崗位化、模塊化和個性化等特點(diǎn)。這種重視實(shí)際應(yīng)用能力的培養(yǎng)，從崗位的需求出發(fā)，制訂課程的目標(biāo)的模塊式教學(xué)非常符合小學(xué)教師在職教育的訴求［5］。
2模塊化課程設(shè)計(jì)的背景
調(diào)查顯示，我國小學(xué)科學(xué)教師的組成結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，目前兼職教師占絕大多數(shù)，對科學(xué)課程的內(nèi)容和教授方法很不熟悉；年齡稍大的科學(xué)教師，多數(shù)是中師畢業(yè)，沒有經(jīng)過專門的、系統(tǒng)的自然科學(xué)基礎(chǔ)知識訓(xùn)練；年輕教師具有理科學(xué)歷背景，有一定自然科學(xué)知識基礎(chǔ)，但缺乏教學(xué)經(jīng)驗(yàn)等等。他們對培訓(xùn)的需求也有所不同［6］。所以設(shè)計(jì)適合的模塊式課程，供不同需求的教師選擇是非常必要的。
3設(shè)計(jì)的基本理念
從國際和國內(nèi)的科學(xué)教師培訓(xùn)發(fā)展來看,教學(xué)內(nèi)容知識(PCK)是近幾年在世界范圍內(nèi)廣泛使用的教師教育的概念［7－8］,它所強(qiáng)調(diào)的是教師所具有的特定形式的內(nèi)容知識,是教師在理解學(xué)科知識和教學(xué)知識的基礎(chǔ)上形成的能夠有效促進(jìn)教學(xué)的知識。小學(xué)科學(xué)教師PCK的核心內(nèi)涵是“轉(zhuǎn)化”，即基于小學(xué)生的立場，將科學(xué)知識轉(zhuǎn)化為學(xué)生容易理解的課堂教學(xué)形式［9］。以先進(jìn)的教育理論和教育思想為指導(dǎo)，做到知識、技能教學(xué)綜合化，使小學(xué)科學(xué)教師能夠在參加培訓(xùn)后自如地教授科學(xué)課程，是此次職后培訓(xùn)模塊化課程設(shè)計(jì)的基本理念。
4模塊式培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)的過程
模塊式培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)主要包括選擇模塊和設(shè)計(jì)模塊內(nèi)的課程兩個環(huán)節(jié)。
4.1選擇模塊
模塊是一種微觀課程形態(tài)，它自成獨(dú)立的體系。通過模塊式教學(xué)，可以實(shí)現(xiàn)明確的、實(shí)用性的、能力化的教學(xué)目標(biāo)，打破以知識為中心的傳統(tǒng)學(xué)科章節(jié)體系建立的各種類型的能力和素質(zhì)專題。所以模塊的劃分必須從素質(zhì)核心和能力本位的角度出發(fā)，按照一定種類的能力和素質(zhì)為一個模塊的原則進(jìn)行劃分。模塊的劃分既要符合認(rèn)知規(guī)律，又要符合活動規(guī)律。小學(xué)科學(xué)課程內(nèi)容包括科學(xué)知識、工程與技術(shù)、科學(xué)探究三個方面。科學(xué)知識是學(xué)生學(xué)習(xí)內(nèi)容的主要部分，包括物質(zhì)科學(xué)、生命科學(xué)、地球與空間科學(xué)三個主要的自然科學(xué)領(lǐng)域；工程與技術(shù)領(lǐng)域代表了科學(xué)實(shí)踐的重要方面，對提高學(xué)生的綜合實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力十分有利。科學(xué)不僅包括知識，還包括獲取知識的過程與方法。科學(xué)探究是科學(xué)家獲取新的科學(xué)知識的方法，它是一個復(fù)雜的、多層面的、多種實(shí)現(xiàn)方式的、不斷循環(huán)和上升的過程［10］。小學(xué)科學(xué)教師的教學(xué)能力包括教學(xué)設(shè)計(jì)，教學(xué)實(shí)施等多方面。根據(jù)以上對小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容的分析，選擇以下模塊作為小學(xué)科學(xué)教師職后培訓(xùn)內(nèi)容。（模塊具體名稱及特點(diǎn)見表1）在模塊的命名上，有的模塊是教學(xué)內(nèi)容的，有的模塊是教學(xué)技能的。但在模塊的內(nèi)涵上則遵循“小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容為核心，以教師教學(xué)能力為本位”的原則。這樣的模塊設(shè)計(jì)解決了以往課程設(shè)計(jì)缺乏系統(tǒng)性的問題。
4.2開發(fā)模塊課程
開發(fā)模塊課程的關(guān)鍵點(diǎn)是確定模塊的教學(xué)內(nèi)容，其實(shí)質(zhì)就是對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行合理性、實(shí)用性的綜合化處理。綜合化過程實(shí)質(zhì)就是結(jié)合知識、技能、教學(xué)特點(diǎn)等方面進(jìn)行再加工。為保證綜合整理工作的科學(xué)性、合理性，必須確定這項(xiàng)工作的邏輯線索和編排方式。應(yīng)當(dāng)以教學(xué)活動為線索，將活動涉及的認(rèn)知過程、素質(zhì)基礎(chǔ)、能力養(yǎng)成以一個專題的編排方式整合在一個模塊中。這樣的課程編排可以直接解決教師教學(xué)中的問題，增加了培訓(xùn)課程的實(shí)用性。下面以“生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科知識”模塊的課程為例做具體說明。生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)W科知識在現(xiàn)行《小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》的具體內(nèi)容中有53條，占全部知識的40%。所以生命科學(xué)領(lǐng)域的知識是小學(xué)科學(xué)教學(xué)內(nèi)容中的一大部分。在以往進(jìn)行的小學(xué)科學(xué)教師培訓(xùn)中，學(xué)員在教學(xué)實(shí)踐時主動要求進(jìn)行生命科學(xué)領(lǐng)域教學(xué)實(shí)踐的人很少（如筆者過去五年培訓(xùn)中只有10.5%）。學(xué)員普遍的感覺是生命科學(xué)領(lǐng)域的知識繁雜，很難把握其實(shí)質(zhì)。2009年《義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)（修訂）》的重點(diǎn)聚焦在凸顯和傳遞重要的科學(xué)概念［12］。現(xiàn)行的初中和高中“生物課標(biāo)”都提到圍繞核心概念組織教學(xué)的理念。本模塊的主題定位于“基于核心概念對生命科學(xué)領(lǐng)域知識梳理及教學(xué)分析”。被培訓(xùn)者通過這些課程的學(xué)習(xí)，學(xué)會從核心概念的角度理解生命科學(xué)領(lǐng)域知識的內(nèi)涵；能夠從學(xué)科教學(xué)方面理解生命科學(xué)領(lǐng)域的知識和技能，并且找到小學(xué)科學(xué)教師應(yīng)掌握的生命科學(xué)領(lǐng)域知識，將這些知識應(yīng)用于教學(xué)實(shí)踐。（具體課程見表2）
4.3模塊課程的特點(diǎn)
從以上課程內(nèi)容中可以看出，模塊課程具有以下特點(diǎn)：
（1）以教學(xué)實(shí)踐為主線
模塊中的所有課程都是為教學(xué)實(shí)踐服務(wù)的，其目的就是為了學(xué)員能夠上好科學(xué)課，如生命科學(xué)領(lǐng)域知識模塊的課程就是為了讓參加培訓(xùn)的學(xué)員能夠自如地上好生命科學(xué)領(lǐng)域知識方面的科學(xué)課。所以在課程設(shè)置上有“如何說課”、“教學(xué)案例分析”和“教學(xué)實(shí)踐”等課程。
（2）前瞻性理論講座引領(lǐng)
持續(xù)不斷的課程改革要求教師不僅從宏觀上而且從微觀上要掌握科學(xué)教育理論。小學(xué)科學(xué)教師不僅要理解科學(xué)教育的本質(zhì)、特征及教育意義，還要理解相應(yīng)學(xué)科知識的特點(diǎn)及教育意義。在生命科學(xué)領(lǐng)域知識模塊中，筆者選擇了“小學(xué)科學(xué)生命科學(xué)領(lǐng)域教學(xué)類型分析”、“圍繞核心概念組織教學(xué)”和“生命科學(xué)領(lǐng)域核心概念解析”三個理論講座，為老師們上好生命科學(xué)領(lǐng)域方面的課打下了良好的理論基礎(chǔ)。
（3）技能提高伴隨其中
小學(xué)科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)要求“讓探究成為科學(xué)學(xué)習(xí)的主要方式”，科學(xué)探究中涉及到的科學(xué)探究技能也非常重要。因此，在培訓(xùn)課程中就相關(guān)知識涉及到的主要探究技能設(shè)計(jì)了專門的課程，如“生命科學(xué)領(lǐng)域科學(xué)過程技能訓(xùn)練”；另外在知識學(xué)習(xí)的相關(guān)課程中也增加了技能訓(xùn)練，如“生物類群知識解析及教學(xué)分析”課程中增加了分類技能的訓(xùn)練。針對生命學(xué)科知識的特點(diǎn)增加了“顯微鏡使用及臨時裝片制作”課程。
5設(shè)計(jì)模塊式培訓(xùn)課程應(yīng)注意的問題
好的職后培訓(xùn)課程應(yīng)該滿足教師個人、學(xué)科發(fā)展及學(xué)校三個方面的需要。為了更好地滿足各方面對培訓(xùn)課程的需求，應(yīng)該注意以下幾個問題：
5.1模塊之間要相對獨(dú)立，內(nèi)容不要過多
獨(dú)立、內(nèi)容少的培訓(xùn)課程便于教師選擇。教師可以根據(jù)自己的實(shí)際需求選擇適合的模塊課程。同時小模塊的培訓(xùn)課程占用時間少，方便學(xué)校為教師排課。
5.2模塊可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整
課程模塊可以根據(jù)國家政策的變化、課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂以及被培訓(xùn)者的具體需求來調(diào)整。例如“工程與技術(shù)”模塊就是依據(jù)修訂版“課標(biāo)”而設(shè)置的；而針對新入職的小學(xué)科學(xué)教師，則設(shè)計(jì)了“教學(xué)設(shè)計(jì)及實(shí)施”模塊；針對市級骨干教師，則設(shè)計(jì)了“主題驅(qū)動合作研修”模塊。
5.3模塊中的課程設(shè)計(jì)要以教學(xué)為切入點(diǎn)
教師培訓(xùn)課程設(shè)計(jì)的最終目標(biāo)是提高教師教學(xué)能力，提高專業(yè)發(fā)展水平。所以課程設(shè)計(jì)要以教學(xué)為切入點(diǎn)，教學(xué)實(shí)踐貫穿始終，將教學(xué)設(shè)計(jì)、實(shí)施及教學(xué)研究結(jié)合到課程中，真正滿足一線教師的需求。
6結(jié)語
總之，培訓(xùn)課程模塊式設(shè)計(jì)，實(shí)質(zhì)上是一種課程綜合和優(yōu)化的方法。方法是實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的手段，為了有效達(dá)到目標(biāo)，應(yīng)該選擇最好的手段。然而，每種方法都有其應(yīng)用的局限性，所以模塊式培訓(xùn)課程的設(shè)計(jì)是否具有普遍性，還有待于進(jìn)一步實(shí)踐和論證。
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（東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，吉林長春130024）
摘要：近年來，國內(nèi)外科學(xué)教育領(lǐng)域?qū)Ω拍罱虒W(xué)進(jìn)行了深入研究。本文結(jié)合生物學(xué)科核心概念教學(xué)已有的研究內(nèi)容，闡述了核心概念的基本內(nèi)涵，明確了核心概念教學(xué)的意義，最后針對如何進(jìn)行中學(xué)生物核心概念教學(xué)提出了幾點(diǎn)建議，以其對中學(xué)生物教學(xué)工作提供實(shí)踐指導(dǎo)意義。
關(guān)鍵詞 ：中學(xué)生物；核心概念；教學(xué)建議；STS
中圖分類號：G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1671—1580（2014）04—0108—02
收稿日期：2013—10—26
作者簡介：梁靖（1988— ），女，陜西西安人。東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院碩士研究生，研究方向：課程與教學(xué)論。
王永勝（1961— ），男，內(nèi)蒙古巴彥淖爾人。東北師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，教授，博士，碩士生導(dǎo)師，中國教育學(xué)會生物學(xué)教學(xué)專業(yè)委員會常務(wù)理事，教育部人文社會科學(xué)重點(diǎn)研究基地東北師大農(nóng)村教育研究所兼職教授，研究方向：生物課程與教學(xué)。
一、生物核心概念的內(nèi)涵
（一）核心概念的定義
美國著名教育學(xué)家赫德認(rèn)為：“核心概念是組成科學(xué)課程的概念和原理，應(yīng)該能夠展現(xiàn)當(dāng)代學(xué)科圖景，是學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分。”［1］美國課程專家埃里克森認(rèn)為：“核心概念是指居于學(xué)科中心，具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的關(guān)鍵性概念、原理或方法。這些核心概念具有廣闊的解釋空間，源于學(xué)科中的各種概念、理論、原理和解釋體系，為領(lǐng)域的發(fā)展提供了深入的視角，還為學(xué)科之間提供了聯(lián)系。”［2］
（二）生物核心概念的定義
生物學(xué)是一門以研究和揭示生命現(xiàn)象及其活動規(guī)律為主的自然界學(xué)科，生物學(xué)概念是它解釋基本的生命現(xiàn)象、原理及規(guī)律原理的重要基礎(chǔ)和呈現(xiàn)方式。因此，生物核心概念是位于生物學(xué)科中最重要的知識，包括定義、原理、理論等內(nèi)容。生物學(xué)核心概念分為四類，構(gòu)成型概念用來概括生物體的構(gòu)成層次特點(diǎn)及構(gòu)成單位的特征；組成型概念是構(gòu)成型概念的具體化描述；過程型概念則偏重于對生物體的整體生理過程的表述；結(jié)果型的概念主要強(qiáng)調(diào)某一過程或誘因所產(chǎn)生的結(jié)果。［3］
二、核心概念教學(xué)的意義
（一）核心概念教學(xué)精煉知識、化多為少，有助于減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)
《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010—2020年）》也明確指出，“減輕中小學(xué)生課業(yè)負(fù)擔(dān)，促進(jìn)學(xué)生生動活潑學(xué)習(xí)、健康快樂成長”。因此，采用“凸顯生物學(xué)核心概念”的教學(xué)方式，構(gòu)建生物學(xué)核心知識的基礎(chǔ)框架，精煉知識點(diǎn)，讓學(xué)生在課業(yè)任務(wù)重的情況下，學(xué)習(xí)到“少而精”的知識，大大減輕了學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)。
（二） 核心概念教學(xué)符合學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，有助于學(xué)生更好地學(xué)習(xí)知識
美國著名的認(rèn)知心理學(xué)家布魯納在認(rèn)知結(jié)構(gòu)理論中指出，學(xué)生學(xué)習(xí)與認(rèn)識活動的實(shí)質(zhì)是認(rèn)知結(jié)構(gòu)的組織和重新組織的過程，包括新知識的獲取、對舊知識的改造、檢查知識是否恰當(dāng)合理三個階段。生物學(xué)習(xí)的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，是指在一定階段學(xué)生對于生物學(xué)知識及其認(rèn)識在抽象與理論思維層面上達(dá)成統(tǒng)一，在理解已獲得的生物學(xué)知識基礎(chǔ)上，結(jié)合現(xiàn)階段自身的思維、記憶、知覺、想象等心理特點(diǎn)，組合成一個具有內(nèi)部規(guī)律的科學(xué)的整體結(jié)構(gòu)，是一個不斷發(fā)展與提高的過程。生物學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)和學(xué)生自主探究為主的自然科學(xué)，內(nèi)容涵蓋了許多概念性的知識，且初、高中知識的關(guān)聯(lián)性較強(qiáng)。以符合學(xué)生的認(rèn)知結(jié)構(gòu)為前提，針對不同學(xué)習(xí)階段的學(xué)生，結(jié)合一線教師精選的50個核心概念，讓學(xué)生在已有認(rèn)知的基礎(chǔ)上，對舊知識不斷反思，對新知識進(jìn)行探究。這樣一來，可以幫助學(xué)生準(zhǔn)確把握知識、遷移應(yīng)用知識，更好地進(jìn)行學(xué)習(xí)。
（三）核心概念教學(xué)提綱挈領(lǐng)、去粗存精，有助于教師明確教學(xué)重點(diǎn)
核心概念教學(xué)具有很強(qiáng)的針對性和概括性，有助于教師前期備課和教學(xué)中把握知識的重點(diǎn)，將有限的教學(xué)時間和教學(xué)資源用于重要知識的教學(xué)之中。教師將核心概念提煉并組合成體系，讓學(xué)生在系統(tǒng)學(xué)習(xí)中掌握核心概念的內(nèi)容，以核心概念的內(nèi)容為目標(biāo)組織課堂內(nèi)容，精選出較少量的知識，淡化無關(guān)的知識，比課程中龐大繁雜的知識體系具有更強(qiáng)的教育功能，從而明確教師的教學(xué)目標(biāo)與方向，提高課堂教學(xué)效率，提升教育教學(xué)質(zhì)量。由此可見，核心概念教學(xué)提綱挈領(lǐng)，有助于教師明確教學(xué)重點(diǎn)，是一種高效科學(xué)的課堂教學(xué)方式。
三、核心概念教學(xué)的思考
（一）準(zhǔn)確把握核心概念的內(nèi)涵，厘清概念聯(lián)系
傳統(tǒng)教育方法往往強(qiáng)調(diào)學(xué)生對事實(shí)信息的記憶和背誦，教師們過于關(guān)注細(xì)小、瑣碎的知識點(diǎn)，而核心概念包含了許多邏輯內(nèi)容，涉及的是對抽象的重要概念、原理進(jìn)行精心組織。教師需要準(zhǔn)確把握核心概念的內(nèi)涵，從大量事實(shí)中概括出抽象的規(guī)律和原理。許多核心概念包含的信息量較大，需要背景知識的輔助教學(xué)，因此，在實(shí)施具體的教學(xué)之前，教師自身要認(rèn)真梳理各個概念之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，進(jìn)行概念的細(xì)化拆分。在具體的課堂教學(xué)過程中，梳理構(gòu)建概念圖，將所有聯(lián)系清晰地呈現(xiàn)出來，分析概念中的“
關(guān)鍵詞 ”，從而達(dá)到引導(dǎo)學(xué)生掌握這些基本概念和原理并能夠遷移應(yīng)用于新知識、新情境中的教學(xué)目的。
（二）豐富核心概念的學(xué)習(xí)內(nèi)容，創(chuàng)設(shè)生動導(dǎo)課
核心概念的學(xué)習(xí)包括兩個部分：第一是必須將事實(shí)性知識置于學(xué)習(xí)者的概念框架中；第二是概念被各種豐富的有代表性的事實(shí)細(xì)節(jié)展現(xiàn)出來。概念放在一定的應(yīng)用情境下才會顯得生動和有意義。［4］在課前導(dǎo)入知識時，不能和傳統(tǒng)方式一樣，先呈現(xiàn)給學(xué)生概念的文字性內(nèi)容，而是要精心準(zhǔn)備素材，巧妙設(shè)計(jì)導(dǎo)課方式，激發(fā)起學(xué)生的探索興趣，引導(dǎo)學(xué)生對核心概念有自主探究的熱情。教師在進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)時，可以利用學(xué)生當(dāng)前已有的知識導(dǎo)入，或者通過生物實(shí)驗(yàn)、生物科學(xué)史等豐富多彩的內(nèi)容導(dǎo)入，也可以借助多媒體技術(shù)，運(yùn)用紀(jì)錄片等視頻材料進(jìn)行導(dǎo)入，創(chuàng)設(shè)趣味性和知識性并存、探究性與科學(xué)性較強(qiáng)的教學(xué)情境，幫助學(xué)生更好地掌握核心概念的內(nèi)涵。
（三） 結(jié)合STS 教育理念，創(chuàng)新核心概念的教學(xué)方式
STS 概念誕生于20 世紀(jì)60 年代末至70 年代初的美國，是科學(xué)（science）、技術(shù)（Technology）和社會（Society）的英文縮寫，它旨在探討和揭示科學(xué)、技術(shù)、社會三者之間的相互關(guān)系。［5］STS 教育的內(nèi)涵本質(zhì)在于使人類經(jīng)驗(yàn)和社會科技發(fā)展融入到科學(xué)教育之中，一方面，讓教育緊跟時代潮流，另一方面，增強(qiáng)自然科學(xué)教育的社會化和應(yīng)用性，運(yùn)用STS的教育理念可以豐富生物核心概念的教學(xué)形式。教師在教學(xué)素材的選取中盡量來源于實(shí)際生產(chǎn)、生活，化抽象為具體，拉近科學(xué)與生活的距離，幫助學(xué)生理解生物科學(xué)與人類社會的進(jìn)步發(fā)展，與日常生活密切聯(lián)系，豐富學(xué)生的知識內(nèi)容，增強(qiáng)核心概念的應(yīng)用性，鼓勵學(xué)生多用生物學(xué)的原理和方法去看待和解決生產(chǎn)與生活中的實(shí)際問題，讓知識來源于生活，又應(yīng)用于生活，促進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)的價值觀的形成與統(tǒng)一，實(shí)現(xiàn)知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀這三個維度的完美結(jié)合。
（四）及時了解核心概念的學(xué)習(xí)效果，動態(tài)調(diào)整教學(xué)方法
教學(xué)評價是促進(jìn)和鼓勵課堂教學(xué)、檢測教學(xué)效果的重要方式。對教師來講，要了解學(xué)生的真正想法，才能使教學(xué)內(nèi)容更好地被學(xué)生接受和理解，使學(xué)生厘清概念的關(guān)系，在頭腦中形成知識的整體框架，幫助他們區(qū)分學(xué)習(xí)中的相異概念。因此，教師可以采取開放式評價方式，測試學(xué)生對所學(xué)內(nèi)容的理解深度，包括通過以問題簡答為主的對話方式對學(xué)生進(jìn)行訪談，讓學(xué)生親自動手解決實(shí)際問題，通過實(shí)踐讓學(xué)生調(diào)研形成報(bào)告等方式，掌握學(xué)生在新的情境下概念應(yīng)用的程度，動態(tài)追蹤核心概念教學(xué)評價的結(jié)果，及時反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，有助于教師合理地調(diào)整教學(xué)方法。
［
參考文獻(xiàn)］
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關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；生物教學(xué)；綜合能力
作者簡介：楊強(qiáng)(重慶市榮昌縣榮昌中學(xué)，重慶402460)
生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)在三維目標(biāo)的基礎(chǔ)上提出的，教學(xué)過程中應(yīng)注意滲透生命觀念、科學(xué)探究、理性思維和社會責(zé)任。教學(xué)過程中要創(chuàng)設(shè)情境引發(fā)學(xué)生探究且要關(guān)注具體實(shí)踐性以及和生活聯(lián)系。多引導(dǎo)學(xué)生看到現(xiàn)象、知識，思考為什么？而現(xiàn)在的生物教學(xué)中多注重知識的灌輸，不注重引導(dǎo)學(xué)生提出問題以及生活殊現(xiàn)象，并通過實(shí)踐驗(yàn)證。本文將圍繞高中生物教學(xué)具體闡述如何培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)展開討論。
一、生命觀念
“生命觀念”是指科學(xué)世界觀在生命科學(xué)中的體現(xiàn)，學(xué)生應(yīng)以生物學(xué)概念性知識的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，有自己的對生命科學(xué)的認(rèn)識和研究生命現(xiàn)象的基本方法，如結(jié)構(gòu)和功能的觀，物質(zhì)和能量的觀，進(jìn)化與適應(yīng)的觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀。
在教學(xué)線粒體的結(jié)構(gòu)時，線粒體雙層膜，內(nèi)膜上附著有氧呼吸相關(guān)的酶，基質(zhì)中也有有氧呼吸相關(guān)的酶，功能上決定線粒體是有氧呼吸的主要場所，又如在學(xué)習(xí)蛋白質(zhì)的結(jié)果和功能時，先通過卡片(一張卡片代表一個氨基酸)讓同學(xué)們操作形成蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)層次，操作結(jié)合討論；也可以采用角色扮演的方法，讓每一個同學(xué)代表一個氨基酸，通過角色扮演，實(shí)踐中得出蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性的原因?yàn)榘被岬臄?shù)目、種類和排列順序不同，以及肽鏈的空間結(jié)構(gòu)不同，從而得出蛋白質(zhì)功能的多樣性，形成同學(xué)們的結(jié)構(gòu)和功能的觀。
二、理性思維與科學(xué)探究
理性思維和科學(xué)探究相輔相成，往往可以同時鍛煉，如在學(xué)習(xí)細(xì)胞結(jié)構(gòu)的過程中，教師可以培養(yǎng)學(xué)生模型與建模的能力，讓學(xué)生在一定的情境中通過自己動手，建構(gòu)相關(guān)模型來學(xué)習(xí)生物學(xué)知識。用橡皮泥制作各種細(xì)胞結(jié)構(gòu)，依據(jù)所學(xué)知識，發(fā)揮學(xué)生的想象力，分組完成細(xì)胞模型，讓學(xué)生成為參與者和操作者。在這個過程中學(xué)生能體會和感知到細(xì)胞中各種復(fù)雜結(jié)構(gòu)的分布和功能，進(jìn)一步體會他們之間相互協(xié)調(diào)，進(jìn)而引發(fā)探究。
又如生物科學(xué)探究常用假說演繹法，過程為提出問題，作出假設(shè)，演繹推理，實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，根據(jù)結(jié)果得出結(jié)論，這過程中，嚴(yán)密的理性思維是特別重要的。教材中多個地方都包含著科學(xué)探究，教師應(yīng)善于發(fā)現(xiàn)，如探究控制果蠅眼色的基因位于常染色上，還在X染色體上，實(shí)驗(yàn)思路，用隱性雌和顯性雄果蠅雜交，若后代雌性全為顯性，雄性全為隱性，則在X染色體上，否則在常染色體上。又比如孟德爾的一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)和兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)都運(yùn)用了假說演繹法，教學(xué)過程應(yīng)滲透該方法，讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γ壯凵珜?shí)驗(yàn)也可開展相關(guān)活動，讓學(xué)生體驗(yàn)探究過程，感受遺傳變異的偉大，提高學(xué)生對于生命現(xiàn)象的興趣以及動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰ΑＳ秩缣骄堪籽坌酃壸儺悂碓词腔蛲蛔儯€是環(huán)境因素引起的？選取白眼雌蠅和這只白眼雄果蠅，分別統(tǒng)計(jì)子代雌雄中紅眼與白眼的比例。先假設(shè)是基因突變引起的，則預(yù)期后代全為白眼，若實(shí)際實(shí)驗(yàn)的結(jié)果相符，說明該假設(shè)對。再假設(shè)是環(huán)境因素引起的，則預(yù)期后代雌蠅全為紅眼，雄蠅全為白眼，若實(shí)驗(yàn)相符，則對。
三、社會責(zé)任
讓學(xué)生學(xué)會愛惜生活，理性的對待生活中的問題，更好的生活，更好的與家人生活，熱愛祖國；講細(xì)胞的癌變這一節(jié)應(yīng)教育學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣，遠(yuǎn)離致癌因子，如吸煙，吃大量油炸食品，吃隔夜飯菜，大量照射紫外線等，并將這種健康的理念實(shí)踐和傳播出去，讓她們的家人和更多的人有更好的生活；講免疫這一節(jié)，教育學(xué)生提高免疫力的方式及遠(yuǎn)離艾滋，且對待艾滋病人要關(guān)愛，不歧視。
一個良好的本地網(wǎng)絡(luò)和公司駐地往往會引致很多商機(jī)、投資和雇員。公司所在的環(huán)境將幫助確定周圍的具體情況、關(guān)系網(wǎng)絡(luò)和當(dāng)?shù)氐纳虅?wù)環(huán)境，并直接影響未來的商業(yè)行為。因此，公司的選地很可能是最重要的成功因素。
正是基于以上的邏輯思考，下面有8個要素供生命科學(xué)管理者在啟動新公司時考慮：
1、濃烈的研究氣氛
生命科學(xué)工業(yè)在美國的經(jīng)濟(jì)生活中，是知識最密集、最富于研究性質(zhì)的部門之一。它結(jié)合了生物工藝學(xué)、醫(yī)藥學(xué)、醫(yī)療設(shè)備學(xué)等的綜合研究和開發(fā)活動。生命科學(xué)支撐著整個構(gòu)架。把生命科技公司設(shè)立在一個富于研究傳統(tǒng)和文化的區(qū)域，將會給其進(jìn)入藥學(xué)和生物科學(xué)研究機(jī)構(gòu)提供環(huán)境上的便利，同時提升公司研究、開發(fā)能力和專業(yè)性。
2、可深入的集群
考慮把公司開辦在一個“工業(yè)集群”――其他生命科技公司大量聚居的地方――將會使得公司業(yè)務(wù)在未來的市場中，能適應(yīng)各種特殊的需求。完善的生命科學(xué)集群一定是世界文明的醫(yī)藥學(xué)研究機(jī)構(gòu)集中，高素質(zhì)、高技能的生命科學(xué)專業(yè)人才聚集，藥品研發(fā)專家匯集的地方。同時，這里還會擁有高科技的配套設(shè)施：如完善的服務(wù)供給、相關(guān)的專利產(chǎn)權(quán)制度、發(fā)達(dá)的金融體系和其他高度專業(yè)的市場支持機(jī)構(gòu)。
高度發(fā)達(dá)的產(chǎn)業(yè)集群能夠給予單個公司獨(dú)立的空間，讓他們根據(jù)自己的優(yōu)勢和興趣，有側(cè)重、但是絕對充分利用市場整體資源，進(jìn)而強(qiáng)化自身優(yōu)勢并獲得最大限度的發(fā)展。其實(shí)，美國的很多地區(qū)都有這樣的成熟生物技術(shù)集群，如舊金山、波士頓、圣地亞哥和費(fèi)城。這些區(qū)域都擁有非常厚實(shí)的生物科學(xué)公司底蘊(yùn)，就是在這些城市，不斷產(chǎn)生著新的工業(yè)活動，創(chuàng)造著新的產(chǎn)業(yè)協(xié)同效應(yīng)；并吸引著大量的投資，開創(chuàng)了無限發(fā)展空間。
3、地理上對桉心市場的介入優(yōu)勢
當(dāng)公司運(yùn)送產(chǎn)品的時候，它總是希望最快、最高效地抵達(dá)客戶。所以，聰明的生命科技公司的執(zhí)行人員必須考慮市場和公司之間地理位置的契合性(要方便、高效地接近最主要和最廣泛的市場)。典型的是：當(dāng)從公司很容易到達(dá)國際機(jī)場的時候，參與全球市場的活動就顯得十分便利。
小公司應(yīng)該把駐地選擇在接近主要制藥廠的地方，這樣能夠方便形成互利的產(chǎn)出聯(lián)盟，為未來的最優(yōu)化商業(yè)前景開辟道路。此外，好的公司選址應(yīng)該是接近核心資本市場的，它可以幫助公司創(chuàng)造更多的融資機(jī)會。
4、豐富人才的匯集地
公司要發(fā)展，最終還是要依靠人才。所以，尋找合適的專業(yè)精英尤為重要。在地址的選擇過程中，一定要注重該地方可供勞動力的數(shù)量和質(zhì)量。那些大學(xué)和專業(yè)學(xué)院匯集的區(qū)域通常能提供大量符合要求的人才；而且，它們通常也會提供給勞動力一個發(fā)展的空間，保持各自學(xué)校在某些前沿研究領(lǐng)域中能夠一直處于領(lǐng)先地位。
5、深厚的企業(yè)家文化
尋找一個被證明是創(chuàng)新文化普及的地方，該區(qū)域的特征是：有大量的創(chuàng)新成果出現(xiàn)，并逐漸形成了一個所謂的“地區(qū)性智慧”，企業(yè)家在此被孕育。這種態(tài)度的核心標(biāo)尺是，繁榮的生物學(xué)相關(guān)貿(mào)易和工業(yè)群組，這些典型指標(biāo)暗示著企業(yè)家和科學(xué)家的強(qiáng)大智力網(wǎng)絡(luò)。在進(jìn)行公司地址選取的時候，應(yīng)該關(guān)注那些冒險精神和冒險家被高度重視的地區(qū)。
6、良好的法律和政策環(huán)境
生物科技公司必須設(shè)立在司法和政策體系完善的地方。在美國，雖然很多地方公開高調(diào)宣稱它們保護(hù)生物技術(shù)公司，但實(shí)際上，被證明對生物科技產(chǎn)業(yè)具體進(jìn)行政策支持，或者做出其他貢獻(xiàn)的地區(qū)政府是很少的。一定要尋找這樣的政府所在地：它們已經(jīng)具有了某些關(guān)注生物科技產(chǎn)業(yè)的先進(jìn)政策，并擁有友好、開放的商業(yè)心態(tài)。
該典型區(qū)域特征是：有一系列的相關(guān)機(jī)構(gòu)和組織，能夠進(jìn)行各個角度和類型的調(diào)查；提供便利的科技成果轉(zhuǎn)化機(jī)制；供給充分的資金流支持，全方位為生物技術(shù)公司貢獻(xiàn)力量，幫助生物科技產(chǎn)業(yè)的整體發(fā)展。
7、多樣化的融資渠道
對于備選區(qū)域的投資基金和私募資金團(tuán)體，必須有如下考量：該地區(qū)每年的投資基金有多少投向了生物科學(xué)方面?人均花費(fèi)在生命科技產(chǎn)業(yè)上的研發(fā)費(fèi)用是多少?相比政府資助的研究情況如何?
為了吸引高水準(zhǔn)的公司，那些耗用年投資資金一半左右在該產(chǎn)業(yè)的，或者其當(dāng)?shù)仡A(yù)算中有大部分是用于核心生命科學(xué)集群的研究和發(fā)展的地方要重點(diǎn)考慮。此外，與早期投資方式相伴隨的公私合伙經(jīng)營模式的存在，地區(qū)性大學(xué)的研發(fā)活動繁榮的地方，都將會創(chuàng)造一種充滿活力的投資基金的整體運(yùn)作氛圍。
8、強(qiáng)大的支持性基礎(chǔ)構(gòu)架體系
獲得高質(zhì)量的，諸如法律咨詢。營銷支持等其他非核心服務(wù)，對于新設(shè)公司來說，絕對是不可忽視的。用心尋找這樣的場所：大眾公認(rèn)對生命科技公司的支持是熟練、高效的。不僅如此，還需具備一個從概念構(gòu)思――實(shí)際啟動操作――逐步發(fā)展――最終完善的商業(yè)生態(tài)圈。例如，豐富的律師資源是支持基礎(chǔ)構(gòu)架的一個重要組成部分，他們對于生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)是無價之寶。對該區(qū)域的諸多企業(yè)來說，特別是新興企業(yè)，智力才是商業(yè)競爭的本質(zhì)。另外，營銷系統(tǒng)對于高度競爭化的生命科學(xué)產(chǎn)業(yè)也是同等重要的。
總而言之，生物科學(xué)工業(yè)是21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的引擎之一。全球各地都試圖吸引該產(chǎn)業(yè)的公司能夠在它們那里安家落戶，各地都希望獲得高素質(zhì)勞動力、豐厚的稅收收入以支持當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的繁榮。公司總部所在地和新工作中心的地址選擇將會遭遇紛繁的市場誘惑。以上這些要點(diǎn)為你的決策過程提供了一個明智的方法，而正確的選擇最終將會準(zhǔn)確無誤地幫助你實(shí)現(xiàn)商業(yè)輝煌。
作者：Thomas G．Morr
【關(guān)鍵詞】 人文；人文教育；人文素質(zhì)
文章編號：1004-7484（2014）-02-1194-02
醫(yī)學(xué)是將人文科學(xué)和自然科學(xué)融為一體的應(yīng)用學(xué)科。我國在全面建成小康社會目標(biāo)的過程中，人們對衛(wèi)生服務(wù)的需求在不斷提高，衛(wèi)生服務(wù)模式從傳統(tǒng)的醫(yī)療救治逐步轉(zhuǎn)向?qū)Ψ?wù)對象（包括健康人）身體―心理―社會的各個方面，包括保健、康復(fù)、健康的心理狀態(tài)和行為方式等，提出了更高的服務(wù)要求。于是較高的專業(yè)理論和實(shí)際操作水平以及良好的職業(yè)道德、人文精神及社會責(zé)任心便對醫(yī)務(wù)人員提出了要求。
1 人文的概念
人文是滿足個人與社會需要的終極關(guān)懷，是要關(guān)心人、集體、國家、民族、社會、自然界，是人的精神世界的需要，是人要成為人的精神需要。當(dāng)人們面對人生起落時，它會告訴你“該怎樣去面對”，抱怎樣的心態(tài)去面對，怎樣才能使自己坦然而又不違背人文觀念。人文對個體和社會有著不可忽視的意義。其內(nèi)涵包括人文精神、人文知識、人文思維與人文方法四方面，缺一不可。人文精神，是人文的主體，它是一種求善的精神，也是一種德性的培養(yǎng)。它應(yīng)具備與追求科學(xué)精神一樣的高度，是維系社會的牢固紐帶。人文知識，往往代表民族、國家的歷史沉淀和優(yōu)秀的文化遺產(chǎn)，也是數(shù)千年來人們精神世界的結(jié)晶。對人文的教育就是將人類優(yōu)秀的文化成果通過知識傳授、環(huán)境熏陶以及自身實(shí)踐使其內(nèi)化為人格、氣質(zhì)、修養(yǎng)，成為人的相對穩(wěn)定的內(nèi)在品質(zhì)，達(dá)到人文教育與專業(yè)教育、人文精神與科學(xué)精神高度融合，保證在醫(yī)學(xué)科學(xué)研究和醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)中始終具有正確的最大的精神動力[1]。所謂人文思維，是原創(chuàng)思維的主要源泉，是人類所特有的。它依賴人們平時對大自然及人性的關(guān)愛，依賴對藝術(shù)的欣賞。所謂人文方法，指有關(guān)知識按照人為思維的實(shí)施，是原創(chuàng)性工作開展的主要途徑，人文思維必須通過人文方法展現(xiàn)。
2 醫(yī)學(xué)與人文
眾所周知，在社會深刻變革及轉(zhuǎn)型時期的今天，醫(yī)學(xué)這個名詞被賦予了更多的內(nèi)涵。醫(yī)史學(xué)家們在追溯醫(yī)學(xué)起源時會有不同的闡述，這都反映其發(fā)展的久遠(yuǎn)和曲折。傳統(tǒng)的人文精神是中華醫(yī)藥傳統(tǒng)文化的鮮明特征，其核心是以人為本和對人的尊重、對人的理解、愛護(hù)和關(guān)懷，主張以病人為中心而不是以疾病為中心。我們的中醫(yī)學(xué)從神明，巫術(shù)，人類生存本能走向科學(xué)過程的本身就孕育著人類的博愛精神、對生命的敬畏，對健康的追求。如今人們理解醫(yī)學(xué)已離不開醫(yī)學(xué)的發(fā)展史和文化過程，在21世紀(jì)弘揚(yáng)人文精神，彰顯人性理念的時代，人們應(yīng)該認(rèn)識醫(yī)學(xué)人文的內(nèi)涵。
2.1 醫(yī)學(xué)與人文文化 從醫(yī)學(xué)發(fā)展史可了解到，古代醫(yī)學(xué)思想來源于人類社會活動的本能、抵御外界風(fēng)險的勞動實(shí)踐，源于人類個體及與自然界之間天然的博愛和交流。醫(yī)學(xué)作為一門人文科學(xué)昭示著與人類生存發(fā)展相并行的不朽的博愛精神與人性光芒，表現(xiàn)了人類的智慧與精神境界天然融合。再回到我國的醫(yī)學(xué)發(fā)展情況：傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)人文學(xué)科無論是在學(xué)科建設(shè)還是在研究成果上都還處于起步階段，再加上人員、經(jīng)費(fèi)等的限制，要構(gòu)造一個龐大的醫(yī)學(xué)人文學(xué)科群的努力很可能事倍功半，尤其是院校的教學(xué)培養(yǎng)、科研模式的不完善，相關(guān)人才的匱乏等都在一定程度上都限制了它的發(fā)展。受傳統(tǒng)學(xué)科范式的影響，培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)生視野比較局限，并不能完全適合當(dāng)代社會發(fā)展的需要，但短時間改變此現(xiàn)狀困難頗多。并且，醫(yī)學(xué)人文學(xué)科的發(fā)展尚存在著許多困難，如決策機(jī)構(gòu)對醫(yī)學(xué)人文學(xué)科重要性認(rèn)識不足，只看到醫(yī)學(xué)人文學(xué)科與實(shí)際利益，尤其是經(jīng)濟(jì)利益，而忽視它潛在的價值。故投入少、研究人員待遇低，遠(yuǎn)跟不上時展的需要。盡管醫(yī)學(xué)人文學(xué)科尚面臨著許多困難，但要有理由相信，通過整體規(guī)劃，加強(qiáng)領(lǐng)導(dǎo)，共同努力，必將逐漸對醫(yī)學(xué)發(fā)揮出更大的作用。
2.2 醫(yī)學(xué)生人文素質(zhì)現(xiàn)狀分析 美國于1994年通過《2000年目標(biāo)：美國教育法》，將人文素質(zhì)學(xué)科與自然學(xué)科并列為教育核心學(xué)科。我國也在今年開展了人文社會醫(yī)學(xué)的探討和實(shí)踐。人文素質(zhì)教育不僅僅是人文知識的灌輸，更是人文學(xué)科中內(nèi)含的價值-人文精神向個體身心中的內(nèi)化。它無法體現(xiàn)環(huán)境與生態(tài)研究的新認(rèn)識和新成果，無法體現(xiàn)“人類基因組研究”以來對生物醫(yī)學(xué)再認(rèn)識的趨勢，今后我們需要的很可能是一種“生物-心理-社會-生態(tài)”醫(yī)學(xué)模式。人文素質(zhì)的部分現(xiàn)狀不容樂觀：據(jù)某單位調(diào)查，近幾年來，我國培養(yǎng)的醫(yī)學(xué)生包括部分醫(yī)學(xué)研究生，綜合素質(zhì)普遍有所下降，尤其是思想品德素質(zhì)和文化素質(zhì)方面問題較為突出。
3 現(xiàn)代醫(yī)學(xué)人文將圍繞以下幾個方面轉(zhuǎn)型
關(guān)注生命――人文關(guān)懷的核心轉(zhuǎn)型：醫(yī)學(xué)是一門直接面對人的科學(xué)，因此，醫(yī)學(xué)比其它任何科學(xué)都更強(qiáng)調(diào)人文關(guān)懷。隨著生命科學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展及應(yīng)用，對人們的倫理思想和道德行為提出了挑戰(zhàn)：
3.1 生命觀的改變 表現(xiàn)在剔除了生命的自然本性，使之成為人為的產(chǎn)物和技術(shù)干預(yù)的結(jié)果。在這種情況下，人類需要重新審視生命的進(jìn)程：①人類生命的產(chǎn)生方式及進(jìn)化過程將發(fā)生改變；②人類的健康觀也將發(fā)生改變；③人類生命的本質(zhì)和價值的問題在生命科學(xué)技術(shù)的干預(yù)下將逐漸模糊。基因技術(shù)可以使人類通過發(fā)揮主觀能動性改造人的自然體，而這個自然體正是人的主體性、實(shí)踐性賴以生存的自然基礎(chǔ)，是人性形成和發(fā)展的最基本的生理?xiàng)l件和物質(zhì)基礎(chǔ)。
3.2 對公平觀的挑戰(zhàn) 倫理道德上的公平，是指普遍存在的一種人與人、人與自然、人與社會之間合理享有的基本價值。它也要求生命科學(xué)的研究和應(yīng)用要有公平性，而生命科學(xué)的發(fā)展卻給這種倫理道德觀的破壞提供了可能。
當(dāng)然人文還體現(xiàn)在社會的各個方面，眾所周知，我國作為一個人口大國，地大物博，但人均占有量卻很少。據(jù)統(tǒng)計(jì)，1982年全國共有1年以上常住流動人口657萬人，1990年上升到2135萬，1995年約為8000萬人，2000年達(dá)1.4億，流動人口中絕大部分是農(nóng)民工。數(shù)量之多，故對農(nóng)民工的醫(yī)療衛(wèi)生、社會保障等的人文問題過去有少數(shù)地區(qū)和學(xué)者給予關(guān)注，如許小鵬等對深圳外來勞務(wù)工的醫(yī)療保險進(jìn)行過研究，也當(dāng)納入人文研究，雖現(xiàn)狀樂觀，但隨著醫(yī)改等政策的逐步完善，不良局面將會逐步改善。縱觀全文可知：人文觀念已融入到社會發(fā)展的各個層面，尤其是在高度關(guān)注人權(quán)的當(dāng)今時代。
關(guān)鍵詞基因工程;教學(xué)改革;獨(dú)立學(xué)院
基因工程是通過人為的方法將所需要的某一供體生物的遺傳物質(zhì)提取出來，在離體條件下用適當(dāng)?shù)墓ぞ呙高M(jìn)行切割后，與載體DNA分子連接重組，再導(dǎo)入受體細(xì)胞內(nèi)，使其在受體細(xì)胞內(nèi)復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯表達(dá)，創(chuàng)造出人們所需要的新品種的一種技術(shù)體系[1]。由于基因工程可以突破物種間的遺傳障礙，大跨度的超越物種間的不親和性，具有無限光明的應(yīng)用前景。因此，吸引人們進(jìn)行了廣泛的研究與探索，其結(jié)果迅速地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、輕工、化工、環(huán)境等各個領(lǐng)域[2-5]。目前，隨著基因工程的發(fā)展，急需大批的專業(yè)人才。因此，許多高校為滿足社會需求，新增了生物技術(shù)和生物工程專業(yè)，開設(shè)了基因工程課程，希望能為國家培養(yǎng)和輸送人才。基因工程面向獨(dú)立學(xué)院生物技術(shù)和生物工程專業(yè)本科生已開設(shè)多年。在教學(xué)過程中，課程組教師針對該課程及獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，對這門課程的教學(xué)進(jìn)行了探索，獲得了許多經(jīng)驗(yàn)。
1基因工程教學(xué)改革的必要性
基因工程是在分子水平上對基因進(jìn)行操作的復(fù)雜技術(shù)，其內(nèi)容涉及分子遺傳學(xué)、生物化學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)及分子生物學(xué)等學(xué)科相關(guān)理論基礎(chǔ)及其實(shí)驗(yàn)技術(shù)手段。課程內(nèi)容繁多、概念抽象、理論性和技術(shù)性強(qiáng)。同時基因工程發(fā)展非常迅速，相關(guān)知識可以說是日新月異。然而高等學(xué)校教學(xué)時間有限，獨(dú)立學(xué)院學(xué)生基礎(chǔ)知識相對薄弱學(xué)生雖思維敏捷，但強(qiáng)調(diào)個人喜好，并且學(xué)習(xí)的自主能力也較弱。因此，在有限的課時內(nèi)，讓他們理解和掌握基因工程相關(guān)的內(nèi)容確實(shí)有難度。而正處于農(nóng)業(yè)高等院校的生物技術(shù)和生物工程專業(yè)的大學(xué)生們，即將投身于生命科學(xué)社會實(shí)踐，展現(xiàn)他們的才能，如果他們對基因工程的基本理論和技術(shù)知之甚少，這種狀況與培養(yǎng)現(xiàn)今的人才培養(yǎng)目標(biāo)極不相稱，這些大學(xué)生在21世紀(jì)的生命科學(xué)時代中也難以勝任社會重負(fù)于他們的工作，更難以挑起生物高科技研究和開發(fā)的重?fù)?dān)。雖然在基因工程教學(xué)過程中，教師采取了許多辦法，如采用多媒體教學(xué)，使用Flash動畫等將教學(xué)內(nèi)容直觀化，或通過討論、課程論文等激發(fā)學(xué)生對基因工程的學(xué)習(xí)自主性，但效果還是不理想。經(jīng)過多年的獨(dú)立學(xué)院基因工程教學(xué)，筆者發(fā)現(xiàn)目前的基因工程教學(xué)內(nèi)容體系和教學(xué)方法沒有充分體現(xiàn)獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的特點(diǎn)，即沒有補(bǔ)償他們存在的某些缺陷，也沒有充分發(fā)揮獨(dú)立學(xué)院學(xué)生的優(yōu)勢。為了使這些發(fā)展?jié)摿Υ蟮膶W(xué)生的綜合素質(zhì)進(jìn)一步提高，能夠跟上學(xué)科的發(fā)展進(jìn)程，對現(xiàn)行基因工程課程教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革勢在必行。
2構(gòu)筑合理的教學(xué)內(nèi)容體系
2.1精簡內(nèi)容，突出重點(diǎn)
基因工程與分子遺傳學(xué)、生物化學(xué)、分子生物學(xué)、微生物學(xué)及細(xì)胞工程等課程有著緊密的聯(lián)系，所以學(xué)生在修完了這些課程后才開設(shè)基因工程課程。由于學(xué)生已具備這些課程相關(guān)的理論和實(shí)踐基礎(chǔ)，所以基因工程教學(xué)內(nèi)容可精簡，避免與這些課程重復(fù)，留出充裕的時間詳細(xì)講解新的知識點(diǎn)，如細(xì)菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)在微生物中講授過;基因表達(dá)與調(diào)控在分子遺傳學(xué)中涉及到;轉(zhuǎn)基因植物的培養(yǎng)再生與細(xì)胞工程內(nèi)容相關(guān)。這些重復(fù)的內(nèi)容可以在課前提醒學(xué)生復(fù)習(xí)，教學(xué)時通過提問的形式回顧，或以課外作業(yè)的形式進(jìn)行。對于獨(dú)立學(xué)院中那些基礎(chǔ)較薄弱的學(xué)生，可通過基因工程網(wǎng)絡(luò)課程進(jìn)行知識的答疑。
2.2組織合理的教學(xué)內(nèi)容體系
基因工程課程教學(xué)內(nèi)容包括基因操作的基本原理、基本研究方法及應(yīng)用，內(nèi)容廣泛抽象。為使學(xué)生在短時間理解相關(guān)知識，教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具備較強(qiáng)的系統(tǒng)性和條理性，同時又能反映學(xué)科的科學(xué)性和先進(jìn)性。因此，構(gòu)建以基因工程操作技術(shù)為主線，以基因工程原理基礎(chǔ)知識及基因工程應(yīng)用基礎(chǔ)知識為基礎(chǔ)的理論教學(xué)體系十分重要。
基因工程原理基礎(chǔ)知識包括基因工程基本概念、基因的各種分析手段(包括PCR技術(shù)、分子雜交技術(shù)等)、分子克隆工具酶、克隆載體、目的基因與分子克隆載體的重組、重組體的轉(zhuǎn)化與篩選鑒定、外源基因的表達(dá)等內(nèi)容。這些是基因工程的核心內(nèi)容，因此每部分內(nèi)容的有關(guān)原理、實(shí)驗(yàn)技術(shù)及應(yīng)用等需詳細(xì)加以闡述。另外，針對一些抽象內(nèi)容，教師應(yīng)該使用多種教學(xué)方法，使其直觀生動，讓學(xué)生易于理解、接受和掌握。同時，要發(fā)揮獨(dú)立學(xué)院學(xué)生綜合素質(zhì)高的特點(diǎn)，可要求學(xué)生個人或以班為單位制作Flash動畫和視頻等，充分調(diào)動學(xué)生主動學(xué)習(xí)的積極性，挖掘潛能，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感悟到對事業(yè)成功的向往，達(dá)到教學(xué)目的。
基因工程技術(shù)幾乎滲透至生命科學(xué)的各個方面，大大的推動了生命科學(xué)理論研究的發(fā)展，且擴(kuò)展到人類生產(chǎn)實(shí)踐的各個行業(yè)，例如植物、動物、微生物、醫(yī)藥、環(huán)境保護(hù)、能源等。這部分內(nèi)容主要以學(xué)生為主體，通過討論、專題報(bào)告、實(shí)際案例和生產(chǎn)實(shí)習(xí)的形式進(jìn)行。通過這些內(nèi)容的學(xué)習(xí)讓學(xué)生感受科學(xué)發(fā)展與生產(chǎn)實(shí)踐息息相關(guān)，增強(qiáng)學(xué)生的科技意識及求知欲望。
2.3引進(jìn)新知識、新動態(tài)
基因工程自誕生以來，發(fā)展迅猛，新成果層出不窮。在教學(xué)過程中引進(jìn)生命科學(xué)的最新科研成果及國內(nèi)外研究動態(tài)，使學(xué)生在有限的課時中盡量接受基因工程相關(guān)的新觀念、新技術(shù)和新成果。同時促使他們以發(fā)展的觀點(diǎn)看待科學(xué)研究問題，喚起他們探索未知領(lǐng)域的欲望，增強(qiáng)專業(yè)自信心。
2.4理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)相配套
基因工程是一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程，其教學(xué)內(nèi)容除了理論知識外，還配套有基因工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)和教學(xué)實(shí)習(xí)。基因工程實(shí)驗(yàn)技術(shù)主要是對學(xué)生實(shí)驗(yàn)基本技能的操練，以班為單位進(jìn)行教學(xué)。在教學(xué)過程中，要求學(xué)生在每次實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí)好實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)中的相關(guān)內(nèi)容、掌握實(shí)驗(yàn)?zāi)康暮蛯?shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理、了解實(shí)驗(yàn)操作的基本過程及注意事項(xiàng)。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中，嚴(yán)格執(zhí)行操作程序，仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果和數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和敢于發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。實(shí)驗(yàn)課后，要求學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程，寫出實(shí)驗(yàn)總結(jié)報(bào)告，提高他們的歸納總結(jié)能力。基因工程教學(xué)實(shí)習(xí)是以重組體的構(gòu)建、轉(zhuǎn)化、篩選及檢測為主線的系統(tǒng)性的實(shí)驗(yàn)體系。其內(nèi)容包括質(zhì)粒DNA的提取、目的基因及載體進(jìn)行限制性內(nèi)切酶的切割、目的片段與載體的體外連接、感受態(tài)細(xì)胞的制備、重組質(zhì)粒的轉(zhuǎn)化、重組子的篩選以及鑒定。整個實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊密銜接，較為完備地將基因工程學(xué)的上游技術(shù)綜合為一體。實(shí)施教學(xué)時，學(xué)生在教師指導(dǎo)下，了解實(shí)驗(yàn)的整體設(shè)計(jì)思路和流程，查閱相關(guān)文獻(xiàn)，書寫實(shí)驗(yàn)方案，再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)實(shí)施。通過這樣的過程培養(yǎng)學(xué)生應(yīng)用知識的能力，加強(qiáng)學(xué)生對生物學(xué)文獻(xiàn)資料的查詢與消化能力，拓寬學(xué)生的知識面，并且實(shí)驗(yàn)的每個環(huán)節(jié)都可能直接影響最終結(jié)果，所以學(xué)生必須關(guān)注每個環(huán)節(jié)，才能順利完成在此過程中有助于學(xué)生樹立完整的科學(xué)研究概念，具備嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)研究態(tài)度。
3改進(jìn)教學(xué)方法
3.1傳統(tǒng)板書教學(xué)與多媒體教學(xué)相結(jié)合
在基因工程教學(xué)中，傳統(tǒng)的板書教學(xué)必不可少。這是由于學(xué)生雖具備一定的生物學(xué)基礎(chǔ)，但知識比較凌亂，更無法很好的應(yīng)用于基因工程學(xué)習(xí)中。板書教學(xué)能夠很好的將這些知識系統(tǒng)而又精煉的展示出來，并且有助于老師控制講課的進(jìn)度，學(xué)生也可以詳細(xì)的記好筆記，增強(qiáng)對知識的記憶。但是傳統(tǒng)的板書教學(xué)呆板，所提供的信息量非常有限。對于基因工程這門課程，完全采取板書教學(xué)無法直觀生動的將所有內(nèi)容演示。另外，板書教學(xué)中老師是主體，學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)的好壞只與老師有關(guān)而與自身毫無關(guān)聯(lián)，學(xué)習(xí)的積極性不高，無法達(dá)到教學(xué)目的。多媒體教學(xué)能綜合應(yīng)用影視、圖形、圖像、聲音、動畫和文字等信息，可以使抽象的概念直觀化、復(fù)雜的問題簡明化、整體的過程動態(tài)化。它可以使學(xué)習(xí)內(nèi)容圖文并茂、有聲有色、栩栩如生，便于學(xué)生理解記憶。但是課件是一頁頁地進(jìn)行顯示，單獨(dú)使用課件會降低課堂授課內(nèi)容的連續(xù)性及關(guān)聯(lián)性，使學(xué)生不易掌握每一次授課的線索及整體內(nèi)容。因此，在講課過程中很有必要將傳統(tǒng)板書教學(xué)與多媒體教學(xué)結(jié)合、教師傳授知識與學(xué)生自主學(xué)習(xí)結(jié)合，采取多種教學(xué)方法使課程教學(xué)更為生動、豐富，促使學(xué)生自主學(xué)習(xí)和對基礎(chǔ)知識的消化、理解和升華。
3.2“研討式”教學(xué)
獨(dú)立學(xué)院學(xué)生感應(yīng)新事物的能力較高，他們查閱相關(guān)資料后，能夠就某些問題提出見解。因此，筆者設(shè)計(jì)一些討論題，供學(xué)生思考與討論，充分調(diào)動學(xué)生的能動性、自主性和創(chuàng)造性，讓學(xué)生真正成為課堂的主體。例如關(guān)于基因工程安全性的問題，是以討論課的形式進(jìn)行教學(xué)。學(xué)生不但對現(xiàn)存的一些安全問題進(jìn)行了全面的闡述，而且還提出了自己的一些見解。針對一些不一致的觀點(diǎn)，可以進(jìn)行辯論，不僅使課堂氣氛非常活躍，而且鍛煉了學(xué)生的表達(dá)能力，使他們樹立了看待科學(xué)問題的批判意識。
課程組的老師都從事了與基因工程相關(guān)的研究工作，經(jīng)常將科學(xué)研究結(jié)果融入教學(xué)，增強(qiáng)學(xué)生對知識的感性認(rèn)識。鼓勵學(xué)生申請一些研究性課題和進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室參與研究工作。通過對科學(xué)研究的探索，培養(yǎng)學(xué)生將理論知識應(yīng)用于實(shí)踐的能力，有助于他們樹立艱苦奮斗的精神。
3.3“總結(jié)歸納”式教學(xué)
每一章內(nèi)容結(jié)束后，要求學(xué)生對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)和歸納，系統(tǒng)地梳理知識體系。另外，組織學(xué)生聽取一些專題報(bào)告會，以提高學(xué)生對學(xué)科前沿知識的了解。
基因工程是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心，教學(xué)效果的好壞直接影響高校生物技術(shù)專業(yè)學(xué)生的素質(zhì)，進(jìn)而影響高校人才培養(yǎng)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。嘗試通過對基因工程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法的改革，提高教學(xué)質(zhì)量，促進(jìn)學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，使他們適應(yīng)21世紀(jì)生命科學(xué)時代的工作需求。
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[2] 孫毅.現(xiàn)代生物技術(shù)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)[J].科技情報(bào)開發(fā)與經(jīng)濟(jì)，2008， 18(21):113-114.
[3] 劉嬋嬋，時全義，劉均洪.植物基因工程對生物燃料生物質(zhì)特征的改進(jìn)[J].化學(xué)工業(yè)與工程技術(shù)，2008，29(3):4-7.
中國的生命科學(xué)史中含有豐富的愛國主義內(nèi)容，我國古代在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、生物學(xué)領(lǐng)域的偉大成就，我國科學(xué)工作者在生物學(xué)及相關(guān)領(lǐng)域中取得的突出成績，都可以增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心，點(diǎn)燃他們的愛國情懷。生命科學(xué)史中諸多科學(xué)家的模范行為和高尚人格也是感召、引領(lǐng)和培養(yǎng)學(xué)生敬業(yè)精神的典型范例。例如，在酶本質(zhì)的探索中可以向?qū)W生講述美國康奈爾大學(xué)獨(dú)臂青年化學(xué)家薩姆納不顧體殘病弱，在簡陋的地下室中歷經(jīng)9年，終于從刀豆種子中提取出脲酶的故事;在教授雜交育種知識時，可以穿插介紹袁隆平熱愛農(nóng)學(xué)、多年潛心鉆研水稻雜交的事跡。依托生命科學(xué)史，還可以培養(yǎng)學(xué)生的誠信品質(zhì)，例如在講述孟德爾的遺傳規(guī)律時，可以向?qū)W生講述實(shí)驗(yàn)背后的誠信故事:孟德爾發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律，他的論文刊登在奧地利一家地方性刊物上，當(dāng)時并未受到重視。一個世紀(jì)后，有3位科學(xué)家(荷蘭的德弗里斯、德國的科倫斯和奧地利的丘歇馬克)在互不知曉也不知道孟德爾論文的情況下，各自做了類似于孟德爾的實(shí)驗(yàn)，并且都寫了相應(yīng)的論文，然而在他們查閱過去這方面的文章時，都意外地看到了孟德爾的論文。3人在以后發(fā)表的文章中并沒有將榮譽(yù)留給自己，而是告訴讀者開創(chuàng)性的結(jié)論來自孟德爾，他們自己的工作只是證實(shí)而已［3］。這3位科學(xué)家不計(jì)個人名利，為人坦誠的態(tài)度實(shí)為當(dāng)今學(xué)生學(xué)習(xí)的榜樣。“友善”是中華民族的傳統(tǒng)美德之一。能否以友善的態(tài)度為人處世，不但體現(xiàn)著一個人的道德水平，同時也體現(xiàn)了一個民族其素質(zhì)的高低。生命科學(xué)史中一些偉大的發(fā)現(xiàn)、著名原理的創(chuàng)見往往都是科學(xué)家友善待人、精誠合作的結(jié)晶。向?qū)W生介紹這些事例，將有助于他們形成友善互助的處世態(tài)度。例如，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的發(fā)現(xiàn)者沃森和克里克的團(tuán)結(jié)和合作在科學(xué)史上堪稱典范。沃森和克里克雖然國籍不同，性格各異，但是他們之間卻是互相欣賞、心心相印……諸如此類的例子還有許多，如果能適時引用一些這樣的事例，就能使學(xué)生在潛移默化中形成生生之間友善的態(tài)度和合作的精神。
2彰顯科學(xué)理性精神
科學(xué)理性是科學(xué)主體特有的一種精神或認(rèn)識能力，它促使科學(xué)主體從一定的本體觀和理由出發(fā)去探索科學(xué)客體，并按一定的規(guī)則進(jìn)行推理，得出合乎邏輯的結(jié)論［1］。教學(xué)中合理引入一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)、科學(xué)史實(shí)和科學(xué)家逸事等，能夠讓學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)理性對科學(xué)發(fā)展的巨大作用，感悟科學(xué)態(tài)度與精神，提升生物科學(xué)素養(yǎng)。
2．1樹立求真務(wù)實(shí)的精神，奠定科學(xué)理性的基石求真務(wù)實(shí)的精神是科學(xué)理性的基石。只有在尊重事實(shí)、尊重客觀規(guī)律的基礎(chǔ)上，才能實(shí)現(xiàn)對世界能動性、創(chuàng)造性的改造。在生物科學(xué)史教學(xué)中，介紹科學(xué)家注重通過觀察和實(shí)驗(yàn)獲取科學(xué)事實(shí)和檢驗(yàn)理論等研究經(jīng)歷，能有效培養(yǎng)學(xué)生的求真務(wù)實(shí)精神。巴斯德曾說:“當(dāng)你相信自己已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了一種重要的科學(xué)事實(shí)并熱切的希望將它發(fā)表時，要將你自己克制幾天、幾周、幾年，要與自己斗爭，想方設(shè)法自己的實(shí)驗(yàn)，只有在一切相反的假說統(tǒng)統(tǒng)排除以后，才能將你的發(fā)現(xiàn)宣布”。可見，巴斯德的偉大成就與他求真務(wù)實(shí)的科學(xué)精神是分不開的。孟德爾歷時8年用豌豆做實(shí)驗(yàn)材料，反反復(fù)復(fù)、不厭其煩地進(jìn)行了大量的雜交實(shí)驗(yàn)，仔細(xì)觀察，如實(shí)記錄了數(shù)以萬計(jì)的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，正如他自己所說“從春到秋，天天都要全神貫注、小心翼翼的監(jiān)視著實(shí)驗(yàn)”。又如，在講述“遺傳的基本規(guī)律”前可向?qū)W生介紹薩頓假說的提出與證實(shí)過程:1903年，薩頓根據(jù)基因和染色體行為之間明顯的平行關(guān)系，提出假說“基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給子代的”，也就是說，基因位于染色體上。遺傳學(xué)家摩爾根卻對此表示懷疑，后來他做了大量的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，用實(shí)驗(yàn)把一個特定的基因和一條特定的染色體(X染色體)聯(lián)系起來，從而消除了疑慮，證實(shí)了薩頓的假說［2］……此類案例有很多，通過講解不僅有助于學(xué)生理解相關(guān)的科學(xué)概念、原理，更能夠感悟求真務(wù)實(shí)的理性精神在科學(xué)理論建立中的基礎(chǔ)性作用。
2．2認(rèn)同開放、競爭與批判精神，形成科學(xué)理性的動力生命科學(xué)史展示了生命科學(xué)各學(xué)科形成的歷史，能從整體上說明各個學(xué)科是在解決什么問題的過程中發(fā)展起來的，以及各個學(xué)科之間的聯(lián)系，有助于學(xué)生認(rèn)同自由和開放精神是科學(xué)發(fā)展的保證。如果孟德爾不運(yùn)用數(shù)學(xué)知識對數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，就不能夠發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律;如果沒有細(xì)胞學(xué)的發(fā)展，薩頓和鮑維里就不能認(rèn)識遺傳因子與染色體之間的聯(lián)系;如果塔特姆不精通微生物知識，基因與酶之間的關(guān)系就不能建立起來……生命科學(xué)的發(fā)展需要各種觀點(diǎn)之間的碰撞和爭論，在碰撞與爭論中，知識得到不斷的澄清和完善。光合作用的發(fā)現(xiàn)、酶的本質(zhì)研究等探究歷史中這樣的例子很多［3］，教學(xué)中適當(dāng)穿插這些素材，可以讓學(xué)生直接體驗(yàn)競爭精神對于發(fā)現(xiàn)真理形成正確結(jié)論的重要作用，從而認(rèn)同競爭精神是科學(xué)發(fā)展的動力。生命科學(xué)的發(fā)展也是在科學(xué)家對前任的結(jié)論不斷質(zhì)疑、不斷批判、不斷求證的基礎(chǔ)上進(jìn)行自我更新的過程中積累起來的，開展生命科學(xué)史的學(xué)習(xí)能夠培養(yǎng)學(xué)生勇于質(zhì)疑和批判的科學(xué)精神。例如，在細(xì)胞學(xué)說的創(chuàng)立過程中，魏爾肖并沒有盲從施萊登和施旺提出的“新細(xì)胞從老細(xì)胞中產(chǎn)生”的觀點(diǎn)，而是敢于質(zhì)疑和實(shí)踐，提出“所有的細(xì)胞都來源于先前存在的細(xì)胞”，這個斷言至今仍未被。
2．3養(yǎng)成開拓創(chuàng)新的精神，指向科學(xué)理性的核心創(chuàng)新精神是科學(xué)精神的核心，注重對新方法和新實(shí)驗(yàn)的探求和運(yùn)用，強(qiáng)調(diào)突破現(xiàn)有理論的界限和束縛獲取新現(xiàn)象、新事實(shí)，揭示新規(guī)律。在生物科學(xué)史教學(xué)過程中，要選用科學(xué)家富有創(chuàng)造力的精彩史例啟迪學(xué)生的心智，促進(jìn)創(chuàng)造性思維的發(fā)展，培養(yǎng)開拓創(chuàng)新精神。例如，在講述酶與性狀的關(guān)系時，可以介紹黑尿癥的研究過程:伽羅德在臨床工作中，發(fā)現(xiàn)黑尿癥患者不能完成酪氨酸的正常代謝，因?yàn)槿鄙倌蚝谒嵫趸福渲械囊粋€環(huán)節(jié)被阻斷。于是，他提出了“什么原因造成了這種阻斷”一個根本性的問題。他在研究黑尿癥患者的家族史后發(fā)現(xiàn)，這種疾病不是由微生物感染引起的，也不是因?yàn)槟承┮话愕墓δ苁д{(diào)引起的，這種失調(diào)是遺傳的，而且似乎按照孟德爾式隱性性狀的模式遺傳。這個發(fā)現(xiàn)指明了孟德爾遺傳學(xué)可以應(yīng)用于人類，暗示了基因和酶之間存有某種關(guān)系。這段歷史的呈現(xiàn)可以幫助學(xué)生體悟伽羅德善于抓住問題本質(zhì)、擅長聯(lián)想分析的創(chuàng)新思維品質(zhì)。介紹比德爾和塔特姆的相關(guān)研究，同樣可以促進(jìn)創(chuàng)新精神的形成:比德爾曾試圖通過研究果蠅眼睛色素的遺傳控制來分析遺傳的生物化學(xué)基礎(chǔ)，后來他和塔特姆發(fā)現(xiàn)，用果蠅作為研究材料，對于基因和基因產(chǎn)物關(guān)系的生物化學(xué)研究是不能令人滿意的。為此，他們逆向思考“是否可以把通常的過程顛倒一下，用特有的化學(xué)反應(yīng)來鑒定特異基因呢?”于是他們決定不再以突變體作為研究的起點(diǎn)，而是從已知的化學(xué)反應(yīng)開始再回溯去尋找控制著這些反應(yīng)的基因，選擇了紅色面包霉作為實(shí)驗(yàn)材料，終于獲得成功。該研究歷史表現(xiàn)出比德爾和塔特姆敢于否定，善于逆向思維的創(chuàng)新品質(zhì)，體現(xiàn)了思維的敏捷性和深刻性。有助于學(xué)生開拓視野，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。
3塑造人文關(guān)懷品質(zhì)
人文關(guān)懷是立足于人的尊嚴(yán)、獨(dú)立、自由的個性，給人的生存和發(fā)展以關(guān)注，旨在提高人的生活質(zhì)量，提升人生的意義和價值。它既是學(xué)校教育工作的重要目的，又是對學(xué)生進(jìn)行感化和教化的有效形式。依托生命科學(xué)史可以創(chuàng)設(shè)人文化的問題情境，優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容與方式，構(gòu)建充滿人文關(guān)懷的生物課堂。例如，人教版必修2第一章扉頁上印有孟德爾本人和他使用過的手稿的照片，并配有精煉的文字說明，特別是那首詩“八年耕耘源于對科學(xué)的癡迷……”，這本身就營造了一種人文關(guān)懷的問題情境，很容易激發(fā)學(xué)生迫切想知道孟德爾用豌豆作了什么實(shí)驗(yàn)?有什么樣的結(jié)果?為什么還要用8年的時間?為什么還要用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)的方法?……不僅如此，依托生命科學(xué)史中科學(xué)家們的典型事例，還可以樹立人生發(fā)展的榜樣，激發(fā)學(xué)生探尋生命的價值，比如，按照“人類貢獻(xiàn)———感悟生命價值”的指導(dǎo)策略，可以向?qū)W生介紹酶的研究史上畢希納、薩姆納、科恩伯格等諸多諾貝爾獎得主的偉大貢獻(xiàn)，讓他們在體驗(yàn)科學(xué)精神和科學(xué)方法的同時，引發(fā)對人生價值的思考，進(jìn)而體驗(yàn)生命存在的意義。也可以組織學(xué)生針對科學(xué)家和他的事業(yè)進(jìn)行思考、討論，通過搜集資料、觀看紀(jì)錄片、讀名人傳記，甚至寫小論文等一系列活動，使學(xué)生在精神層面上與科學(xué)前輩進(jìn)行心靈對話，感悟生命的崇高。又如，在教授胚胎工程這部分內(nèi)容時，可以穿插講述試管嬰兒的發(fā)展史，讓學(xué)生逐漸形成敬畏生命、珍視生命的意識。當(dāng)然，作為生物學(xué)教師首先自身要有生命覺醒的意識，用生命去溫暖生命、用生命去激活生命、用生命去滋潤生命;要通過傳授生命知識、優(yōu)化生命關(guān)系、提升生命價值等途徑促使學(xué)生實(shí)現(xiàn)和提高自我價值，塑造人文關(guān)懷的品質(zhì)。
4滲透STS教育理念
滲透STS教育理念，目的在于使學(xué)生理解科學(xué)的本質(zhì)、理解技術(shù)的本質(zhì)和特征，認(rèn)識科學(xué)、技術(shù)、社會之間的關(guān)系，進(jìn)而參與生物科學(xué)技術(shù)有關(guān)的社會問題的討論與決策。生命科學(xué)史揭示了人們思考和解決生物學(xué)問題的思想歷程，這些歷程都是受當(dāng)時的文化背景和科學(xué)技術(shù)水平限制的，有利于學(xué)生理解科學(xué)、技術(shù)、社會三者之間的關(guān)系，培養(yǎng)其社會責(zé)任感和歷史使命感。例如，通過呈現(xiàn)1665年英國科學(xué)家發(fā)現(xiàn)并命名細(xì)胞依賴于顯微鏡的發(fā)明，1945年魯賓和卡門證明光合作用產(chǎn)生的氧氣來自于水依賴于同位素標(biāo)記法的發(fā)明，以及1959年羅伯特森提出的生物膜‘三明治模型’依賴于電子顯微鏡的誕生”這些史例，讓學(xué)生體會生物學(xué)的發(fā)展離不開技術(shù)的進(jìn)步。而“科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展會影響社會的進(jìn)步，社會的需求也會影響科學(xué)研究的方向”這一思想在酶的發(fā)現(xiàn)史教學(xué)中也能得到很好的滲透:19世紀(jì)中葉，地處法國北部的里爾地區(qū)釀酒業(yè)發(fā)達(dá)，但長期以來當(dāng)?shù)氐尼劸粕桃恢痹跒榉胖脮r間久了的葡萄酒和啤酒會變酸而煩惱，于是幾位釀酒商就向巴斯德求教，巴斯德在研究釀酒機(jī)理的過程中，發(fā)明了巴氏消毒法，并提出酒精發(fā)酵是酵母菌代謝活動的結(jié)果，這一過程必須有“活體”存在才能實(shí)現(xiàn)［4］。這個史例就很好地體現(xiàn)了科學(xué)、技術(shù)和社會之間的關(guān)系，科學(xué)的進(jìn)步能解決社會的問題，能造福人類，科學(xué)知識的發(fā)展還能帶動技術(shù)的更新。“科學(xué)技術(shù)是一把雙刃劍，可以改善人們的生活，也可以產(chǎn)生出新的社會問題，同時社會思想也會影響科學(xué)技術(shù)的發(fā)展”這樣一個命題本身是抽象的，但是通過基因工程、細(xì)胞工程的發(fā)展史的學(xué)習(xí)和討論，可以使其變得更加具象和容易理解。
5確立生態(tài)文明意識
摘要:本文就中芬高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中的課程性質(zhì)、教學(xué)目標(biāo)、模塊設(shè)置、教學(xué)內(nèi)
容、教學(xué)評價等方面進(jìn)行了比較和評析，旨在為我國的高中生物學(xué)課程改革提供借鑒。
關(guān)鍵詞:中國;芬蘭;高中;生物學(xué);課程標(biāo)準(zhǔn)
20世紀(jì)80～90年代以來，為了適應(yīng)全球社會經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，各國紛紛進(jìn)行了基礎(chǔ)教育課程改革，高中生物學(xué)課程改革是其重要領(lǐng)域之一。1994年，芬蘭開始實(shí)施《普通高級中學(xué)國家核心課程標(biāo)準(zhǔn)》。2005年，芬蘭公布了經(jīng)重新修訂和完善的《普通高級中學(xué)國家核心課程標(biāo)準(zhǔn)》[1]。與此同時，我國也對高中生物學(xué)課程進(jìn)行了改革。《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》[2]于2003年由教育部頒布實(shí)施。通過中芬兩國高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的比較，以期為我國正在開展的高中生物學(xué)課程改革提供一些借鑒，促進(jìn)我國生物學(xué)課程改革的健康發(fā)展。
1課程性質(zhì)
我國《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》(以下簡稱《我國標(biāo)準(zhǔn)》)指出:其課程性質(zhì)是在義務(wù)教育基礎(chǔ)上，進(jìn)一步提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會生活、經(jīng)濟(jì)活動、生產(chǎn)實(shí)踐和個人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力，包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會的相互關(guān)系，理解科學(xué)的本質(zhì)以及
形成科學(xué)的態(tài)度和價值觀。[2]
《芬蘭普通高級中學(xué)國家核心課程標(biāo)準(zhǔn)》(以下簡稱《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》)中沒有專設(shè)課程性質(zhì)一欄，但在宗旨部分列出了整個高中階段生物學(xué)教育的性質(zhì)是:為學(xué)生理解生命科學(xué)對促進(jìn)人類健康和其他生命有機(jī)體以及生活環(huán)境發(fā)展的機(jī)會打下基礎(chǔ)，增進(jìn)學(xué)生的科學(xué)思維能力，激發(fā)他們對生物學(xué)的興趣，并鼓勵他們對環(huán)境負(fù)責(zé)的行動方式，從而保持生物的多樣性。[3]
通過分析比較可知，兩者理念大致相同。《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》注重學(xué)生個性發(fā)展，知識應(yīng)用，側(cè)重提高學(xué)生思維能力、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。而《我國標(biāo)準(zhǔn)》對科學(xué)知識、探究能力、科學(xué)態(tài)度、價值觀、STS、科學(xué)本質(zhì)觀等方面都做了強(qiáng)調(diào)，要求更加具體全面。
2課程目標(biāo)
我國的生物學(xué)課程目標(biāo)分為總目標(biāo)和分目標(biāo)(知識、能力、情感)，芬蘭則沒有具體細(xì)分見表1。
通過分析表1可知，兩個標(biāo)準(zhǔn)都體現(xiàn)了知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度價值觀“三維一體”的教育目標(biāo)，強(qiáng)調(diào)了生物課程目標(biāo)的全面性，但也存在一些差異:
《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》更加注重深刻理解生命體自身與生活實(shí)踐。如:理解在生命有機(jī)體演變過程中基因遺傳和進(jìn)化的重要意義，從個體和全人類的角度理解遺傳和環(huán)境因素對人類健康的重要作用，等等。
《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》對相應(yīng)內(nèi)容掌握理解程度要求更高。如:掌握生物學(xué)的重要概念，熟悉生命科學(xué)在不同領(lǐng)域的應(yīng)用。“掌握……”、“熟悉……應(yīng)用”，表明對學(xué)生的學(xué)習(xí)要求比較高。而《我國標(biāo)準(zhǔn)》的要求一般為“獲得……”、“了解……應(yīng)用”，說明對學(xué)生的學(xué)習(xí)要求相對較低。特別是“初步學(xué)會……”，這樣的教學(xué)目標(biāo)在初中階段已基本達(dá)成，要求似乎低了一點(diǎn)。
在情感目標(biāo)方面，《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》更加注重體現(xiàn)現(xiàn)代教育理念
——立足學(xué)生發(fā)展，關(guān)注其個性與全面、可持續(xù)發(fā)展，但對生物學(xué)基本觀點(diǎn)強(qiáng)調(diào)的還不夠。而《我國標(biāo)準(zhǔn)》在生物學(xué)基本觀點(diǎn)、科學(xué)態(tài)度與情感方面都做了具體明確的表述。如:了解我國的生物資源狀況和生物科學(xué)技術(shù)發(fā)展?fàn)顩r，培養(yǎng)愛祖國、愛家鄉(xiāng)的情感，增強(qiáng)振興祖國和改變祖國面貌的使命感與責(zé)任感，逐步養(yǎng)成良好的生活與衛(wèi)生習(xí)慣，確立積極健康的生活態(tài)度，等等。
3模塊設(shè)置
由表2可知，2005年，芬蘭對2003年的生物課程標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了修改，選修部分由沒有明確規(guī)定到細(xì)分為3個模塊，內(nèi)容和編排上也發(fā)生了相應(yīng)的改變(表2)。我國則將整個生物學(xué)課程分為3個必修模塊和3個選修模塊，教學(xué)內(nèi)容較芬蘭多，且模塊分類依據(jù)也有所不同。
4教學(xué)內(nèi)容
芬蘭的高中生物學(xué)，自2005年起，將教學(xué)內(nèi)容分為2個必修模塊和3個選修模塊，具體教學(xué)內(nèi)容參見《普通高級中學(xué)國家核心課程標(biāo)準(zhǔn)》[2]。我國高中生物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，參見《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))》。[1]相比之下，兩者主要存在以下幾個方面的不同:
第一，編排體系不同。芬蘭《核心課標(biāo)》是從有機(jī)界到細(xì)胞與遺傳，是依據(jù)宏觀到微觀的順序進(jìn)行編排。《我國標(biāo)準(zhǔn)》則主要是從生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)、生命的延續(xù)和發(fā)展、生物體內(nèi)部與生物與環(huán)境之間的相互作用，是依據(jù)微觀到宏觀，從簡單到復(fù)雜的順序進(jìn)行編排。
第二，相同內(nèi)容的教學(xué)要求不同。如《我國標(biāo)準(zhǔn)》分子與細(xì)胞部分(必修2)，從孟德爾定律、染色體、DNA到基因重組、生物進(jìn)化、人類遺傳病都有具體的要求。《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》則在細(xì)胞與遺傳(必修2)中只做了基因和等位基因、減數(shù)分裂中的配子和親代的內(nèi)容要求，詳實(shí)具體的內(nèi)容在選修部分呈現(xiàn)，學(xué)生依據(jù)個人興趣自主選擇學(xué)習(xí)。
第三，注重結(jié)合本國實(shí)際的程度不同。《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》環(huán)境生態(tài)學(xué)選修模塊對芬蘭當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境生態(tài)進(jìn)行研究分析，具有一定的生活實(shí)踐性和可操作性，而《我國標(biāo)準(zhǔn)》此類主題較少。
第四，內(nèi)容表述上的不同。《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》以簡單語句進(jìn)行表述，如:細(xì)胞分離、生長和分化，有絲分裂及其重要意義等。《我國標(biāo)準(zhǔn)》比較細(xì)致明確。如:簡述細(xì)胞的生長和增殖的周期性，描述細(xì)胞的無絲分裂。“簡述……”、“描述……”等行為動詞的運(yùn)用，表明了對該知識點(diǎn)具體的學(xué)習(xí)要求。
5教學(xué)評價
中、芬生物課程的評價目的、評價方式、評價內(nèi)容，見表3。
課改后，中、芬兩國在課程評價上都有了較大進(jìn)步，對學(xué)生的學(xué)習(xí)評價提出了新的要求。從表3中看出，兩者的評價目的都是力求提高學(xué)生的主體性發(fā)展，注重體現(xiàn)內(nèi)容多元化和方式多樣化的評價方式。而從評價內(nèi)容上看，兩者則存在部分差異，《我國標(biāo)準(zhǔn)》緊扣三維目標(biāo)進(jìn)行評價，側(cè)重關(guān)注學(xué)生科學(xué)探究能力的提升。《芬蘭標(biāo)準(zhǔn)》則將重點(diǎn)放在評價學(xué)生科學(xué)工作能力、團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、獲取信息和正確評價信息等能力上，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣也是關(guān)注的重點(diǎn)。
參考文獻(xiàn)
1 教育部.普通高級中學(xué)課程方案（實(shí)驗(yàn)）和語文等15個學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）的通知，2003.3.31.moe.edu.cn/ edoas/websitel8/info737.htm
【關(guān)鍵詞】中學(xué)生物教學(xué) 內(nèi)容多 課時少 策略
在開展教科研活動時，有不少生物教師反映中學(xué)生物教學(xué)內(nèi)容多，探究活動多，而每個模塊的課時卻很少，很難在規(guī)定的課時內(nèi)完成教學(xué)任務(wù)。如何解決內(nèi)容多與課時少之間的矛盾，讓學(xué)生更好地掌握生物學(xué)知識？下面談一下我個人的建議。
一、讓學(xué)生形成科學(xué)的生物學(xué)概念
生物學(xué)事實(shí)是生成概念的基礎(chǔ)。生物學(xué)事實(shí)和概念都是生物學(xué)的知識構(gòu)成部分，科學(xué)概念的形成必須有豐富事實(shí)的支撐。在教學(xué)中，教師列舉一些必要的生物學(xué)事實(shí)，引導(dǎo)學(xué)生綜合分析，抽象概括而生成概念，使學(xué)生從感性認(rèn)識升華到理性認(rèn)識，促進(jìn)思維能力的提高。如在《物質(zhì)的輸入和輸出》這一章教學(xué)中，教師列舉大量的生物學(xué)事實(shí)和實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生分析理解，幫助他們逐漸建立起“細(xì)胞膜和其他生物膜都是選擇透過性膜”這一核心概念。
二、規(guī)劃好教學(xué)計(jì)劃
中學(xué)課程一般采用模塊式設(shè)計(jì)，一個模塊反映一個或一組學(xué)科主題或核心概念。有貫徹始終的科學(xué)思想觀念和方法，有學(xué)習(xí)、探究的相似情境，有內(nèi)在的邏輯聯(lián)系等。因此，教師在教學(xué)時要有整體教學(xué)計(jì)劃。首先，要研讀課標(biāo)要求，熟悉模塊在知識、能力和情感三個維度的教育價值。其次，要通讀教科書，理解教科書的編寫思路。在進(jìn)行模塊整體教學(xué)設(shè)計(jì)時，要認(rèn)真通讀本模塊教科書，熟悉教科書的編寫思路。再次，合理分配教學(xué)時數(shù)。此時要求教師考慮哪些內(nèi)容是學(xué)生可以自主學(xué)習(xí)的，哪些是需要教師指導(dǎo)的，哪些是必須講解的，需要開展怎樣的實(shí)驗(yàn)、探究、模型建構(gòu)、制作、搜集資料等學(xué)生活動，每一項(xiàng)活動要達(dá)到的目標(biāo)是什么，過程和方法的要點(diǎn)是什么，哪些活動要課內(nèi)外結(jié)合，是否需要進(jìn)行階段性測試，如果需要，何時進(jìn)行。最后，要制定好教學(xué)目標(biāo)。每節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)應(yīng)詳細(xì)，具體，可檢測，使用行為動詞來表述。實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)需要以教學(xué)內(nèi)容為載體，以教學(xué)策略為手段。
三、設(shè)計(jì)好學(xué)生學(xué)習(xí)的活動
教師主導(dǎo)作用主要體現(xiàn)在：課前備課階段，制定教學(xué)目標(biāo)，選擇教學(xué)內(nèi)容，設(shè)計(jì)教學(xué)活動和流程，準(zhǔn)備課程資源；課堂教學(xué)過程中，創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境，層層設(shè)疑，引導(dǎo)學(xué)生思考生物科學(xué)問題，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)，進(jìn)而進(jìn)行有效的課堂評價；課后收集信息，評價教學(xué)效果，做好教學(xué)反思，并給學(xué)生答疑。學(xué)生才是學(xué)習(xí)的主人，發(fā)揮學(xué)生的主體作用是關(guān)鍵。教師要給學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的氛圍和情境，給予學(xué)生足夠的時間和空間，讓學(xué)生自己獨(dú)立學(xué)習(xí)或分小組來學(xué)習(xí)。
中學(xué)生物學(xué)教學(xué)中，學(xué)生“學(xué)”的活動主要分為兩類：一類是學(xué)生自己來尋找可靠的證據(jù)，如觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等既動腦又動手的活動；另一類是根據(jù)證據(jù)，運(yùn)用邏輯和數(shù)學(xué)方法進(jìn)行解釋，推理，做出合理的判斷或得出正確的結(jié)論，由實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)果，由實(shí)驗(yàn)結(jié)果推理得出結(jié)論，一個實(shí)驗(yàn)的結(jié)論推廣應(yīng)用在其他的情境中等。
課標(biāo)指出：“生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟(jì)活動、生產(chǎn)實(shí)踐和個人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價值觀。它反映了一個人對生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。”這里的“核心的基礎(chǔ)內(nèi)容”是生物學(xué)科最核心的概念性知識，包含了生物學(xué)概念、原理、規(guī)律、理、模型等等。生物學(xué)概念性知識需要通過思維得出。因此，有關(guān)生物學(xué)概念性知識的教學(xué)更應(yīng)該重視思維的訓(xùn)練。一節(jié)課中學(xué)生“學(xué)”的活動并不是越多越好。教師要在思維的關(guān)鍵點(diǎn)上設(shè)計(jì)學(xué)生“學(xué)”的活動，從而幫助學(xué)生建立、理解生物學(xué)的重要概念，并在新的情境下應(yīng)用生物學(xué)概念；要避免設(shè)計(jì)過多的低層次思維水平的活動。
【關(guān)鍵詞】進(jìn)化生物學(xué) 課程 教學(xué)改革
【中圖分類號】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1674-4810（2014）14-0025-02
進(jìn)化生物學(xué)是在生物進(jìn)化論的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一門學(xué)科。20世紀(jì)后期，隨著遺傳學(xué)、生物化學(xué)，尤其是分子生物學(xué)的發(fā)展，推動生物進(jìn)化論從推理到驗(yàn)證，從定性到定量，使得這門學(xué)科由模糊的理論推測日漸發(fā)展為脈絡(luò)清晰的系統(tǒng)學(xué)科。它從各門功能生物學(xué)科獲得研究基礎(chǔ)，綜合形成的一般規(guī)律和理論又成為整個生命科學(xué)的發(fā)展線索。邁爾曾說：“進(jìn)化生物學(xué)是生命科學(xué)中的最大的統(tǒng)一理論”，是建立在生命科學(xué)各層次研究和各分支學(xué)科基礎(chǔ)之上的理論綜合。由于進(jìn)化生物學(xué)涉及學(xué)科廣泛，是高度概括的綜合性理論，實(shí)踐環(huán)節(jié)存在困難等原因，導(dǎo)致進(jìn)化生物學(xué)教學(xué)有其獨(dú)特性，本文從教學(xué)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)出發(fā)，就進(jìn)化生物學(xué)課程改革方面進(jìn)行探索。
一 課程目標(biāo)的設(shè)置
針對進(jìn)化生物學(xué)既是生命學(xué)科各分支學(xué)科的綜合，也是生命科學(xué)領(lǐng)域的一門前沿學(xué)科，又是生命科學(xué)的一個核心理論的課程特點(diǎn)，在課程目標(biāo)的設(shè)置上力求做到以下三點(diǎn)：
1.牢固掌握本課程基礎(chǔ)知識和理論
主要包括生命及其在地球上的起源、細(xì)胞的起源與進(jìn)化、生物發(fā)展歷程、微觀進(jìn)化、宏觀進(jìn)化、遺傳系統(tǒng)的進(jìn)化及人類起源等問題，這些知識既是進(jìn)化生物學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容，也是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)所在。這些內(nèi)容涵蓋了各門生物學(xué)分支學(xué)科的成就，特別是把植物學(xué)、動物學(xué)、細(xì)胞學(xué)、遺傳學(xué)、生態(tài)學(xué)和分子生物學(xué)等結(jié)合起來研究有關(guān)生命進(jìn)化的問題，力求讓學(xué)生在掌握生命進(jìn)化的基本歷程、進(jìn)化的動力機(jī)制，學(xué)會對進(jìn)化現(xiàn)象進(jìn)行正確的理論分析的基礎(chǔ)上，培養(yǎng)對生命科學(xué)各分支學(xué)科融會貫通的能力。
2.密切結(jié)合生命科學(xué)研究中各學(xué)科的最新研究進(jìn)展
進(jìn)化生物學(xué)是生命科學(xué)中一個相當(dāng)活躍的領(lǐng)域，新知識、新理論層出不窮。本課程以現(xiàn)代達(dá)爾文綜合進(jìn)化論為基礎(chǔ)，同時密切結(jié)合生命科學(xué)研究中的最新進(jìn)展，把各個學(xué)科前沿進(jìn)展融入教學(xué)過程中，如以鳥類手指同源問題講解物種特化式進(jìn)化中的分歧進(jìn)化，在“適應(yīng)”的問題上聯(lián)系燕子為躲避車輛進(jìn)化出更短的翅膀等，把一些最新進(jìn)展融入理論教學(xué)中，不僅增強(qiáng)學(xué)生對理論知識的理解與學(xué)習(xí)興趣，更能開拓學(xué)生的知識層面，也體現(xiàn)了進(jìn)化生物學(xué)是一門前沿學(xué)科的地位，吸引學(xué)生從事進(jìn)化生物學(xué)的研究。
3.著重培養(yǎng)學(xué)生對自然界進(jìn)化過程的正確認(rèn)識和理解
進(jìn)化生物學(xué)是在哲學(xué)思想指引下產(chǎn)生的，研究進(jìn)化的過程本身就是將古論今，“現(xiàn)在就是過去的鑰匙”，通過學(xué)習(xí)能夠加深對生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的正確理解，單獨(dú)的思想教育往往說服力不足，課程中引入大量的數(shù)據(jù)和事實(shí)，培養(yǎng)學(xué)生對問題的分析能力，如讓學(xué)生從微觀進(jìn)化角度對生物多樣性進(jìn)行分析，探討生物大滅絕對生物環(huán)境保護(hù)的意義，從人類進(jìn)化歷程角度談如何摒棄“為人獨(dú)尊”的思想等，把這種思想的教育貫穿始終，幫助學(xué)生樹立科學(xué)的世界觀，這也是對辯證唯物主義自然觀最好的驗(yàn)證。
二 優(yōu)化課程內(nèi)容體系
進(jìn)化生物學(xué)研究內(nèi)容貫穿生命科學(xué)的各個分支學(xué)科，甚至其他自然科學(xué)和社會科學(xué)門類中都會觸及生命起源及進(jìn)化的問題。在國外很多大學(xué)都把進(jìn)化生物學(xué)列為生物學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課、研究生基礎(chǔ)課，甚至成為一門通識課。耶魯大學(xué)開放課程進(jìn)化、生態(tài)和行為原理從2009年錄制以來風(fēng)靡全球。
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* 基金項(xiàng)目：大慶師范學(xué)院教育教學(xué)改革項(xiàng)目（編號：JY1320）
在我國，很多高師院校把進(jìn)化生物學(xué)課程設(shè)置為生物科學(xué)專業(yè)必修課，一般在學(xué)習(xí)最后階段開設(shè)；也作為生物學(xué)其他專業(yè)，如生物技術(shù)、生物工程的選修課，也有院校將生命起源與進(jìn)化之謎作為一門通識課來開設(shè)。由于進(jìn)化生物學(xué)融匯眾多交叉學(xué)科，每個學(xué)校學(xué)科課程設(shè)置各有不同，教材內(nèi)容不可能完全適應(yīng)具體情況，不同學(xué)校不同專業(yè)的課程內(nèi)容不能一味照搬。我院曾把進(jìn)化生物學(xué)作為生物科學(xué)專業(yè)必修課，生物技術(shù)專業(yè)選修課和全校學(xué)生的通識課開設(shè)，在圍繞基礎(chǔ)知識和原理的基礎(chǔ)上，對課程內(nèi)容進(jìn)行了如下優(yōu)化：
1.對于生物科學(xué)專業(yè)師范生而言，進(jìn)化生物學(xué)課程在初中、高中課本都有體現(xiàn)，應(yīng)該詳盡系統(tǒng)地開設(shè)
通過對生物進(jìn)化的歷史過程、原因、機(jī)制、速率、趨向和物種的形成與絕滅、系統(tǒng)發(fā)生以及適應(yīng)的起源機(jī)制等內(nèi)容的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握生物進(jìn)化理論中的基本概念，認(rèn)識生命進(jìn)化的基本歷程、進(jìn)化的動力機(jī)制，學(xué)會對進(jìn)化現(xiàn)象進(jìn)行正確的理論分析，融會貫通各分支學(xué)科；同時激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的學(xué)習(xí)興趣，樹立科學(xué)的世界觀，培養(yǎng)具有用進(jìn)化理論來綜合生物學(xué)各個學(xué)科知識的能力的高素質(zhì)人才。
2.對于生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生而言，應(yīng)該有針對性地進(jìn)行開設(shè)
由于生物技術(shù)專業(yè)的學(xué)生有一定的生物學(xué)基礎(chǔ)，進(jìn)化生物學(xué)課程主要應(yīng)從生命史、小進(jìn)化（種內(nèi)水平的進(jìn)化）、大進(jìn)化（種以上水平的進(jìn)化）及人類的起源與演化四個主要方面講解，著重從個體、群體以及物種等不同分類群探討進(jìn)化的規(guī)律，涉及學(xué)生已掌握的細(xì)胞生物學(xué)、分子生物學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，加深對各個學(xué)科知識的貫通，著重對學(xué)生進(jìn)行生物進(jìn)化思想的培養(yǎng)，讓學(xué)生對生物進(jìn)化的本質(zhì)有一個科學(xué)的認(rèn)識，培養(yǎng)適應(yīng)新時期社會高速發(fā)展的科技人才。
3.作為一門通識課，針對生物基礎(chǔ)知識相對薄弱的學(xué)生開設(shè)，課程學(xué)時一般為18學(xué)時
課程從宏觀角度對生物的發(fā)展歷程、人類的起源與進(jìn)化等問題入手展開，介紹地球的形成與演化、環(huán)境系統(tǒng)的演變、生命的起源、生物與環(huán)境的協(xié)同關(guān)系等，展示人類探索生命起源、探索天外生命的科學(xué)成果和艱辛歷程。審視30億年來主要生物類群的延續(xù)發(fā)展，探索起源、分化和滅絕等問題，使學(xué)生樹立生物與環(huán)境相互聯(lián)系、生物具有適應(yīng)性和多樣性的觀點(diǎn)，在教學(xué)過程中加強(qiáng)辯證唯物主義的世界觀教育，使學(xué)生正確地認(rèn)識人類在自然界中的地位，人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的必要性，培養(yǎng)大學(xué)生探索科學(xué)的興趣，增強(qiáng)其珍惜生命和保護(hù)環(huán)境的意識。
三 課堂教學(xué)改革
進(jìn)化生物學(xué)課堂教學(xué)既要符合課堂教學(xué)的一般教學(xué)規(guī)律，又要充分體現(xiàn)課程的獨(dú)特性。在教學(xué)過程設(shè)計(jì)上將學(xué)術(shù)性與趣味性有機(jī)結(jié)合，緊密聯(lián)系生活實(shí)際，并采用靈活多變的教法，豐富的多媒體資源，讓學(xué)生展開討論和辯論等形式激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，進(jìn)一步提高課堂教學(xué)質(zhì)量。
1.課堂教學(xué)形式的改革，以學(xué)生活動為主體，師生角色互換
進(jìn)化生物學(xué)是一門前沿的學(xué)科，有很多未知的內(nèi)容等待我們?nèi)ヌ剿鳎瑢τ谝恍┣把氐膯栴}，如恐龍滅絕之謎，地球之外是否有生命，下一次物種大滅絕的預(yù)測等問題，讓學(xué)生自行組織，用多媒體報(bào)告的形式做介紹，各小組相互提問，并按照評價表進(jìn)行打分，小組成績就是小組成員的成績，以此培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)精神，讓學(xué)生真正融入其中，真正落實(shí)“以學(xué)生為主體”的教育理念。
2.靈活運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段，提高教學(xué)質(zhì)量和效率
對現(xiàn)代教學(xué)手段的大規(guī)模應(yīng)用還存在褒貶不一的看法，但對于進(jìn)化生物學(xué)課程而言，選擇有代表性的圖片、音像資料能吸引學(xué)生注意力，豐富課堂內(nèi)容。如古生物的化石，冥古代地球表面特征等，學(xué)生理解起來有一定的難度，但用一張想象圖卻能集中學(xué)生注意力，降低學(xué)習(xí)難度。另外，借鑒并剪輯國內(nèi)外大型探索片、紀(jì)錄片、科幻片中相關(guān)內(nèi)容及其中涉及的電影片段，如《宇宙的誕生》《與遠(yuǎn)古人同行》等，這些音像資料有效地提高和調(diào)動了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也為進(jìn)一步探討一些科學(xué)問題提供了證據(jù)和平臺。多媒體課件具有信息豐富、形象、通俗易懂等特點(diǎn)，學(xué)生易于接受，便于他們掌握重點(diǎn)內(nèi)容。
3.教學(xué)過程與觀察、實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，注重實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)
作為一門理論學(xué)科，必須要有實(shí)踐環(huán)節(jié)的支持，而生物進(jìn)化的歷程有數(shù)十億年之久，無法真實(shí)再現(xiàn)當(dāng)時的情境，這成了進(jìn)化生物學(xué)實(shí)踐環(huán)節(jié)的難題。課堂教學(xué)主要從基礎(chǔ)課程植物學(xué)、動物學(xué)實(shí)踐教學(xué)展開，通過對以往知識的回顧、實(shí)踐結(jié)果的描述和多媒體圖片視頻展示，讓學(xué)生對生物進(jìn)化歷程有一個初步的認(rèn)識。對于有些歷史階段沒有化石等直接證據(jù)，則利用解剖學(xué)、胚胎學(xué)和發(fā)育生物學(xué)等知識內(nèi)容，從現(xiàn)存的狀況去推斷過去的事件，如利用系統(tǒng)生物學(xué)方法通過對現(xiàn)生類群的研究，推斷生物的系統(tǒng)發(fā)育。還可以帶領(lǐng)學(xué)生參觀博物館、地質(zhì)館，通過研究已滅絕的生物骨骼化石標(biāo)本和對不同地質(zhì)斷層進(jìn)行分析比較的活動，讓學(xué)生獲取最直觀的認(rèn)識，總的來看，效果還不錯。
四 展望
進(jìn)化生物學(xué)從探索生命起源出發(fā)，融會眾多學(xué)科內(nèi)容，以哲學(xué)思想概括總結(jié)出理論知識，通過認(rèn)識生命來源和歷程，從而加深理解生命和尊重生命，以進(jìn)化的思想升華生態(tài)環(huán)境保護(hù)的意識，樹立人類發(fā)展必須自覺地順從并維護(hù)生物與環(huán)境的協(xié)同演化的觀點(diǎn)，對于培養(yǎng)大學(xué)生系統(tǒng)地認(rèn)識自然界具有重要意義。建議除了在生物相關(guān)專業(yè)開設(shè)必修課和選修課外，還應(yīng)該在醫(yī)學(xué)院校、師范院校和綜合性院校廣泛開設(shè)公共通識課，特別是在將來從事科普工作、小學(xué)幼兒教育、心理學(xué)等相關(guān)行業(yè)工作的學(xué)生中開設(shè)通識課，以此培養(yǎng)學(xué)生樹立人與環(huán)境和諧可持續(xù)發(fā)展的觀念，建立正確的世界觀、人生觀、價值觀。
參考文獻(xiàn)
1教學(xué)內(nèi)容的改革與創(chuàng)新
基因工程的發(fā)展促使它成為生命科學(xué)研究的核心學(xué)科。一般高校都將基因工程這門課作為專業(yè)必修課在大三的第二學(xué)期開設(shè)，其先修課程為生物化學(xué)、遺傳學(xué)以及分子生物學(xué)等。基因工程的課程內(nèi)容具有兩個特點(diǎn):一是教學(xué)內(nèi)容與其他學(xué)科緊密相連。基因工程不僅與生物化學(xué)等基礎(chǔ)課程的內(nèi)容相互聯(lián)系、交叉重疊，同時又與細(xì)胞工程、蛋白質(zhì)工程、微生物工程等應(yīng)用性課程相互呼應(yīng)與銜接。二是內(nèi)容涵蓋面廣，更新發(fā)展快。隨著人類基因組計(jì)劃的完成，生命科學(xué)的研究已經(jīng)由基因組時代進(jìn)入到后基因組時代，單純的基因測序以及基因工程技術(shù)已經(jīng)不能滿足人類對生命信息的探索與追求。后基因組時代到來的標(biāo)志就是功能基因組學(xué)研究的興起。功能基因組學(xué)研究涉及轉(zhuǎn)錄組、蛋白質(zhì)組以及代謝組等多個方面，多學(xué)科的交叉研究使其發(fā)展迅速。綜上兩個特點(diǎn)，為了避免課程知識上的教學(xué)重復(fù)，同時又能在有限的教學(xué)課時內(nèi)將基礎(chǔ)知識與最新、最前沿的研究信息最大程度地傳授給學(xué)生，筆者對課程的教學(xué)內(nèi)容及其對應(yīng)的教學(xué)課時進(jìn)行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。以往的基因工程教學(xué)內(nèi)容共有11章32學(xué)時，可歸納為4個部分:第1章，基因工程學(xué)發(fā)展歷史概述、基因工程的基本概念(4課時);第2、3章，基因工程的基本原理及技術(shù)，主要圍繞基因工程的基本構(gòu)件載體和工具酶(12課時);第4～10章，基因工程實(shí)施的三大步驟，包括DNA體外重組、重組DNA導(dǎo)入宿主細(xì)胞后擴(kuò)增和表達(dá)以及基因工程后處理(12課時);第11章，基因工程的應(yīng)用與前景(4課時)。筆者在此基礎(chǔ)上對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了適當(dāng)合理的取舍與增加，做到突出重點(diǎn)，加強(qiáng)基本概念和原理的理解，通過列舉實(shí)際應(yīng)用研究來介紹相關(guān)的技術(shù)與方法。同時整合課時分布，在原有的32課時中拿出8課時介紹功能基因組學(xué)研究的知識。其內(nèi)容主要圍繞克隆與表達(dá)后的目的產(chǎn)物(蛋白質(zhì))的提取、分離、純化與鑒定的方法、原理以及技術(shù)。調(diào)整后的課程安排如表1。通過此番改革教學(xué)內(nèi)容，一方面可以開拓學(xué)生的視野，幫助學(xué)生了解基因工程以及功能基因組學(xué)的理論知識和實(shí)際應(yīng)用領(lǐng)域;另一方面也可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)基因工程的積極性與主動性。
2教學(xué)手段與方法的改良
傳統(tǒng)的基因工程教學(xué)方法在水產(chǎn)類高等學(xué)校中多以板書結(jié)合多媒體的方法來講解概念、原理以及性質(zhì)等內(nèi)容，其過程相對機(jī)械、枯燥，使得學(xué)生難以理解所學(xué)內(nèi)容。對此，筆者通過多媒體教學(xué)與自制模型演示相結(jié)合的方法取代原有的傳統(tǒng)教學(xué)。由于基因工程的很多內(nèi)容相對抽象，僅僅通過文字、圖片和語言來表述是難以講解透徹的。現(xiàn)代的多媒體教學(xué)技術(shù)具有圖文聲像隨意組合、靈活多變的特點(diǎn)，為學(xué)生創(chuàng)造了良好的學(xué)習(xí)情境。通過功能強(qiáng)大的各種計(jì)算機(jī)軟件把一些很難理解的內(nèi)容做成動畫影片，化難為易、化靜為動、變抽象為形象，使學(xué)生對上課產(chǎn)生興趣，促進(jìn)學(xué)生對知識學(xué)習(xí)的渴望。同時，利用自制的模型講解課程中的重點(diǎn)以及難點(diǎn)。例如:在介紹限制酶的切割位點(diǎn)時，讓學(xué)生手持模型，分別角色扮演限制酶和基因序列，在排列位置的互換中了解3種切口的方式以及位置。這樣的教學(xué)方法不僅形象，也讓學(xué)生在互動中快速、深刻地記憶知識要點(diǎn)。另外，通過當(dāng)下研究的前沿話題為例，先提出一個問題，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用其他課程所學(xué)過的或者自身所積累的知識來聯(lián)想、分析、討論，自己設(shè)計(jì)解答此問題的方法或?qū)嶒?yàn)流程。然后老師再參與其中，在討論和修改方法以及實(shí)驗(yàn)流程的過程中，引出所要講授的新的概念和知識要點(diǎn)。
例如介紹表達(dá)物質(zhì)(蛋白質(zhì))的鑒定時，老師會先提出問題:基因克隆表達(dá)出的物質(zhì)是什么?這些物質(zhì)是由什么組成的?鑒定這些物質(zhì)可以使用什么方法?然后引導(dǎo)學(xué)生回顧生物學(xué)中心法則，得出基因表達(dá)物質(zhì)為蛋白質(zhì)，蛋白質(zhì)是由氨基酸組成等所學(xué)過的知識，由此學(xué)生可歸納出氨基酸測序法等鑒定蛋白質(zhì)的方法。最后老師再在此基礎(chǔ)上補(bǔ)充出WesternBlot法、生物質(zhì)譜技術(shù)等新的鑒定方法。這樣的講課方式讓學(xué)生回到課堂上的主角位置，在復(fù)習(xí)了以往的知識要點(diǎn)的同時也加深了學(xué)生對新知識的理解與記憶，在一定程度上啟發(fā)了學(xué)生如何去發(fā)現(xiàn)問題和解決問題。此外，基因工程是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的課程，在講授理論課的同時，實(shí)驗(yàn)課的安排也是非常重要的。設(shè)計(jì)好與理論課相配套的實(shí)驗(yàn)課程，可以使學(xué)生加深對基因工程學(xué)理論的學(xué)習(xí)和理解，達(dá)到理論和實(shí)踐相結(jié)合的目的。對此，各大高校均在基因工程實(shí)驗(yàn)課上進(jìn)行了改革創(chuàng)新，但有一點(diǎn)總被忽略，那就是實(shí)驗(yàn)研究對象。目前，國內(nèi)大多數(shù)高校基因工程實(shí)驗(yàn)課所使用的研究對象均為果蠅等無脊椎模式生物。這種情況對于普通高校而言是可行的，但是對于擁有特色學(xué)科的水產(chǎn)類高校而言，研究對象也應(yīng)具有其專業(yè)特點(diǎn)。所以本實(shí)驗(yàn)課所使用的研究對象是斑馬魚這種海洋模式生物。研究對象的改變雖微不足道，但是能讓學(xué)生更好地理解自己所學(xué)專業(yè)的特色，在實(shí)踐操作中加深對所屬專業(yè)的熱愛。
3成績考核
中國傳統(tǒng)的應(yīng)試教育產(chǎn)生了“高分決定一切”的迂腐思想。隨著國家教育體系改革的不斷推進(jìn)，學(xué)生對于專業(yè)知識的掌握與否，已經(jīng)不能僅從一張考卷成績的高低來反映，考核成績的結(jié)構(gòu)應(yīng)向多元化的方向發(fā)展。基因工程的最終考核成績主要包括兩部分:平時成績占40%，其中課堂出勤率10%、課堂討論10%、課堂小考10%以及實(shí)驗(yàn)報(bào)告10%;期末考試成績占60%。這樣的考核體系改變了過去注重結(jié)果忽略過程的做法，讓學(xué)生在平時將知識一點(diǎn)一滴地積累起來。同時，也讓授課教師能夠及時得到教學(xué)效果的反饋信息，進(jìn)一步提高教學(xué)水平。
4結(jié)語
基因工程屬于一門年輕學(xué)科。在水產(chǎn)類高校水產(chǎn)生物技術(shù)專業(yè)中開設(shè)基因工程課程，一方面是為了迎合水產(chǎn)行業(yè)不斷發(fā)展的需要，另一方面也能為社會不斷輸出具有一技之長的綜合型人才。通過近幾年的教學(xué)實(shí)踐，改革后的基因工程學(xué)在更加貼近“水產(chǎn)”這個專業(yè)的同時，又突顯出生命科學(xué)研究前沿的特點(diǎn)。主講教師具有與基因工程相關(guān)的教育以及研究背景，使得課程內(nèi)容的前沿性、創(chuàng)新性以及專業(yè)性不斷提高，從而調(diào)動起學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。教師與學(xué)生共同參與的教學(xué)手段把課堂教學(xué)開展得有聲有色，成效顯著。
作者：梁簫 馮建斌 楊金龍 邱高峰 單位：上海海洋大學(xué)水產(chǎn)與生命學(xué)院
引言
課堂交互反饋系統(tǒng)是一種用于課堂教學(xué)過程中的教學(xué)互動技術(shù)工具，在課堂的互動教學(xué)環(huán)節(jié)中，教師可以通過該系統(tǒng)拋出問題，學(xué)生可以通過該系統(tǒng)進(jìn)行互動投票，參與討論，投票結(jié)果可以實(shí)時。教師根據(jù)系統(tǒng)給出的反饋數(shù)據(jù)結(jié)果，能及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，進(jìn)而更好地組織課堂教學(xué)。
筆者以上海交通大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院開設(shè)的本科生通識教育核心課程“生命科學(xué)導(dǎo)論”的課堂教學(xué)實(shí)踐為例，對課堂交互反饋系統(tǒng)這一教學(xué)技術(shù)工具在課堂教學(xué)應(yīng)用過程中的一些方法和經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行探討、總結(jié)和展望。
基于課堂交互反饋系統(tǒng)的教學(xué)實(shí)踐
1.大班教學(xué)帶來的問題
大班教?W是高校常見的授課形式，上海交通大學(xué)從2009年9月開始開設(shè)本科生通識教育核心課程，此舉成為實(shí)施通識教育的重要舉措，該課程也是大班教學(xué)比較集中的課程。筆者以“生命科學(xué)導(dǎo)論”這門受廣大學(xué)生喜愛的本科生通識教育核心課程為例，對2014―2015和2015―2016兩個年度“生命科學(xué)導(dǎo)論”課程的學(xué)生選課和個人信息數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，并發(fā)現(xiàn)該課程具有以下特點(diǎn)。
（1）班級規(guī)模大
從選課人數(shù)來看，選課的班級人數(shù)最高值達(dá)到205人，平均人數(shù)也達(dá)到70～80人左右，教室空間較大，這就造成教師在上課過程中與學(xué)生的緊密交流受到人數(shù)和空間環(huán)境的阻礙。
（2）學(xué)生異質(zhì)性，組成結(jié)構(gòu)分散
筆者對2015―2016春季學(xué)期的一個173名學(xué)生的班級進(jìn)行了數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，結(jié)果顯示選課學(xué)生來自17個院系，學(xué)生的年級結(jié)構(gòu)橫跨了四個年級。這種情況就會造成班級的學(xué)生互不相識，師生間和生生間的互動也因而受阻。
（3）由此帶來的教學(xué)困擾和難題
一是教師無法即時掌握學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。在大班教學(xué)中，學(xué)生無法和教師進(jìn)行一對一的互動，也無法將課堂學(xué)習(xí)過程中的學(xué)習(xí)效果和疑惑即時反饋給教師，師生間的信息交流和反饋沒有形成雙向反饋機(jī)制。
二是教師無法即時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度。由于學(xué)生所在的年級、認(rèn)知結(jié)構(gòu)和先修知識水平的差異，教師在授課過程中很難把握學(xué)生對重難點(diǎn)的掌握情況，不知道授課進(jìn)度安排是否合理，而且也無法即時地調(diào)整教學(xué)內(nèi)容和進(jìn)度，并采取相應(yīng)的教學(xué)策略。
三是課堂互動的人數(shù)有限。在大班教學(xué)中，面對上百人的課堂，教師一方面要活躍課堂氣氛，帶動學(xué)生進(jìn)行深入的思考，一方面又要與學(xué)生交流互動，然而班級人數(shù)較多，時間有限，要讓每位學(xué)生都能積極參與互動是不現(xiàn)實(shí)的。
筆者提出的課堂交互反饋系統(tǒng)則能夠解決教師在教學(xué)中遇到的實(shí)際問題，并通過教學(xué)技術(shù)工具的運(yùn)用輔助教師解決教學(xué)難題。
2.基于課堂交互反饋系統(tǒng)的教學(xué)實(shí)踐過程
課堂交互反饋系統(tǒng)在“生命科學(xué)導(dǎo)論”課程中的應(yīng)用實(shí)施過程主要分為以下幾個環(huán)節(jié)。
（1）課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
在課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié)應(yīng)用課堂交互反饋系統(tǒng)主要是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引發(fā)其對后續(xù)課程內(nèi)容的思考和問題的帶入，這是進(jìn)行課堂學(xué)習(xí)的預(yù)熱環(huán)節(jié)。
例如，在講解“生物大分子”一節(jié)時，教師首先利用課堂交互反饋系統(tǒng)向?qū)W生提出兩個問題：“哪類食物更有營養(yǎng)？”“以下哪類食物你最喜歡？”實(shí)時統(tǒng)計(jì)的反饋數(shù)據(jù)表明，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為肉類更有營養(yǎng)，而且多數(shù)學(xué)生也更偏愛肉類和甜食。接著，引導(dǎo)學(xué)生探討肉類、甜食等主要成分是什么，什么是營養(yǎng)，為什么多數(shù)人偏愛肉類和甜食，進(jìn)而拉近學(xué)生與蛋白質(zhì)、核酸、脂類、多糖等生物學(xué)概念的距離，從而激發(fā)了學(xué)生深入了解這四大類生物大分子結(jié)構(gòu)及其主要生物學(xué)功能的興趣。
（2）課堂重難點(diǎn)內(nèi)容即時檢測，教學(xué)策略調(diào)整
在講授重難點(diǎn)知識時，教師拋出互動問題，通過投票的方式及時了解學(xué)生對知識的掌握程度。如果某個知識點(diǎn)大部分學(xué)生已經(jīng)掌握，則可以開始進(jìn)行下一步講授；如果學(xué)生的投票比較分散，各持己見，教師則要針對該問題調(diào)整教學(xué)方法和策略，對該知識點(diǎn)進(jìn)行講解并進(jìn)行新一輪的投票，診斷教學(xué)效果。
對于教學(xué)中的難點(diǎn)內(nèi)容，除了在講解相關(guān)知識點(diǎn)后，利用課堂交互反饋系統(tǒng)對學(xué)生掌握及理解的情況進(jìn)行實(shí)時調(diào)查外，教師還可以在講解前或初步講解后，拋出1～2個學(xué)生容易理解錯誤的問題，讓持不同觀點(diǎn)的學(xué)生展開討論，這樣不僅可以幫助學(xué)生更加準(zhǔn)確、深入地理解相關(guān)難點(diǎn)內(nèi)容，而且還能鍛煉學(xué)生表達(dá)、思辨以及邏輯推理等方面的能力，從而收獲更好的教學(xué)效果。
例如，在講授“與卵子發(fā)育”一節(jié)時，教師不要先介紹和卵子的模式發(fā)育過程，可以先拋出如圖1所示的問題。統(tǒng)計(jì)學(xué)生的反饋，可以發(fā)現(xiàn)多數(shù)學(xué)生將高齡孕婦胎兒染色體數(shù)畸形幾率高歸因于污染、體質(zhì)等。接著，引導(dǎo)學(xué)生展開討論，了解為什么環(huán)境污染等原因并非主要原因。這時，教師再介紹減數(shù)分裂從男子青春期后開始，但初級卵母細(xì)胞早在胚胎期就開始了減數(shù)分裂，并停滯十幾年到四十余年，然后引導(dǎo)學(xué)生討論卵子特殊的發(fā)育方式與胎兒染色體數(shù)異常之間的關(guān)系，最終達(dá)成共識。這樣，學(xué)生不僅掌握了卵子、發(fā)育的相關(guān)知識，更能鍛煉溝通交流以及邏輯思維能力。
（3）有針對性的分組，組織有效課堂討論
通過課堂互動反饋的數(shù)據(jù)，教師可以更科學(xué)、有效地將學(xué)生進(jìn)行同質(zhì)或者異質(zhì)分組，便于合理地開展課堂討論。
例如，在講授“新興生物技術(shù)及其倫理”一課時，教師介紹完“人工輔助生殖技術(shù)（俗稱試管嬰兒技術(shù)）”后，可以組織學(xué)生分組討論試管嬰兒技術(shù)相關(guān)的代孕問題。接著，教師介紹發(fā)生在其他國家的一些濫用試管嬰兒技術(shù)的負(fù)面案例，并組織學(xué)生討論“我國嚴(yán)格禁止代孕的利與弊”，這時，教師就可以利用課堂交互反饋系統(tǒng)，根據(jù)學(xué)生的觀點(diǎn)進(jìn)行分組，引導(dǎo)學(xué)生從倫理、法律、親情以及社會接受度等方面展開辯論。這樣同組的學(xué)生均持相同觀點(diǎn)，使得兩組學(xué)生辯論起來非常真實(shí)，氣氛也更熱烈，并能夠收到良好的教學(xué)效果。
（4）課堂小測驗(yàn)，教學(xué)效果及時診斷
課堂交互反饋系統(tǒng)可以幫助教師及時了解學(xué)生掌握知識的情況，從而及時調(diào)整教學(xué)進(jìn)度與難度，確保學(xué)生能夠掌握新知識。
例如，在講解“生物大分子”一課時，“手性”與“手性分子”是學(xué)生容易產(chǎn)生錯誤理解的知識點(diǎn)。因此，教師可以在介紹完相關(guān)概念后拋出測驗(yàn)題，通過課堂交互反饋系統(tǒng)就可以了解有多少學(xué)生掌握了“手性”的概念。接著，教師可以根據(jù)具體的掌握情況，相應(yīng)地調(diào)整教學(xué)進(jìn)程，如更換講授方法或讓答對的學(xué)生講解自己是如何分析和理解的。
（5）問卷調(diào)查，改進(jìn)教學(xué)方法
教師可以通過問卷調(diào)查了解在互動課堂授課還需要改進(jìn)的地方，并通過改進(jìn)教學(xué)方法、教學(xué)技術(shù)逐漸磨礪出一節(jié)好課，最終形成正向的反饋機(jī)制，教學(xué)相長。
3.基于課堂交互反饋系統(tǒng)教學(xué)實(shí)踐的反饋
（1）來自學(xué)生的反饋
筆者對學(xué)生使用課堂交互反饋系統(tǒng)的滿意度進(jìn)行了問卷調(diào)查，共收集341份問卷，得到如圖2所示的數(shù)據(jù)。
從問卷調(diào)查的滿意度來看，75.48%的學(xué)生贊成對活躍課堂氣氛很有幫助，78.66%的學(xué)生贊成師生間的互動程度有所提高，71.98%的學(xué)生贊成回答問題的積極性有所提高，69.75%的學(xué)生贊成在課堂上進(jìn)行思考的時間增多，71.33%的學(xué)生贊成對學(xué)習(xí)內(nèi)容的掌握程度有所提高。對于使用課堂反饋系統(tǒng)進(jìn)行教學(xué)，學(xué)生的滿意度達(dá)到50%以上，有些學(xué)生將投票終端稱之為課堂神器。
（2）來自教師的反饋
筆者通過問卷和訪談獲取了教師使用課堂交互反饋系統(tǒng)的滿意度的數(shù)據(jù)。從數(shù)據(jù)可以得出，教師認(rèn)為交互反饋系統(tǒng)在上課時最有幫助的功能是活躍課堂氣氛、教學(xué)效果診斷，教師認(rèn)為課堂反饋系統(tǒng)中采集的互動數(shù)據(jù)能夠帶來的教學(xué)輔助有課程簽到出勤率統(tǒng)計(jì)、納入平時成績管理、學(xué)習(xí)情況診斷和反饋、課程題庫建設(shè)與使用、錯題集集錦等多項(xiàng)功能（如圖3）。90%的教師表示他們在后續(xù)學(xué)期還想繼續(xù)使用互動工具進(jìn)行教學(xué)。
教學(xué)實(shí)踐的總結(jié)和經(jīng)驗(yàn)
課程交互反饋系統(tǒng)為大班教學(xué)所存在的問題給予了技術(shù)的支持，筆者通過長期的實(shí)踐，取得了良好的教學(xué)效果。下面，筆者總結(jié)了利用教學(xué)技術(shù)工具輔助教學(xué)的一些實(shí)施經(jīng)驗(yàn)。
1.熟練地掌握教學(xué)技術(shù)工具是成功實(shí)施技術(shù)融合教學(xué)的基礎(chǔ)
教師能夠熟練操作交互反饋系統(tǒng)是技術(shù)能否真正融合課堂的基礎(chǔ)保證，教師在運(yùn)用互動工具之前必須經(jīng)過認(rèn)真的培訓(xùn)以及演練，只有完全熟練使用后才能進(jìn)入課堂使用，否則在課堂中會出現(xiàn)因教師對教學(xué)工具操作不當(dāng)而中斷教學(xué)進(jìn)程的問題。[1-3]
2.技術(shù)工具要自然地融入教師的教學(xué)過程
技術(shù)工具本身是從師生的真實(shí)教學(xué)需求出發(fā)而產(chǎn)生的，成功地運(yùn)用技術(shù)工具并不意味著教師一定要馬上摒棄其固有的教學(xué)形式和方法。在技術(shù)工具服務(wù)于教師教學(xué)伊始，不妨將更多的精力放在如何在原有模式下運(yùn)用得更好上，而不是一味地追求徹底改變。當(dāng)能夠熟練地將技術(shù)運(yùn)用于原有教學(xué)時，教師就會產(chǎn)生新的期待和需求，這時再去嘗試更好的、新型的教學(xué)方法。
3.課堂互動反饋系統(tǒng)需要高質(zhì)量的題庫進(jìn)行互動
在以問題為驅(qū)動的互動課堂教學(xué)中，提問質(zhì)量的好壞直接影響教學(xué)活動開展，且學(xué)生喜歡回答具有挑戰(zhàn)性的提問。因此，建立高質(zhì)量的問題庫是應(yīng)用互動反饋系統(tǒng)進(jìn)行課堂教學(xué)的重要環(huán)節(jié)。
4.互動教學(xué)不僅是技術(shù)創(chuàng)新更是教學(xué)模式的創(chuàng)新
