《生物技術(shù)實踐》開設(shè)現(xiàn)狀及教學(xué)建議

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中生物 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

普通高中生物課程選修模塊中,選修1《生物技術(shù)實踐》是我國普通高中首次開設(shè)的一門生物課程。這是一門以學(xué)生為主體,通過實驗設(shè)計和操作實踐,學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程。本模塊的實施,既是嘗試,也是創(chuàng)新。

 

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》(以下簡稱標(biāo)準(zhǔn))在課程設(shè)計思路中指出:“生物技術(shù)實踐模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計實驗、動手操作、收集證據(jù)等科學(xué)探究的能力,增進學(xué)生對生物技術(shù)應(yīng)用的了解!币虼耍灸K適應(yīng)生物技術(shù)的興起,突出培養(yǎng)學(xué)生的實驗、實踐能力,具有重要的教育功能!稑(biāo)準(zhǔn)》還說:“教師應(yīng)根據(jù)本校的條件,指導(dǎo)學(xué)生選做本模塊中的5~7個實驗”,這又體現(xiàn)了本模塊教學(xué)實施具有選擇性和靈活性的特點。

 

1 高中生物學(xué)選修1的教學(xué)現(xiàn)狀及存在的問題

 

本模塊為科學(xué)實驗實踐課,教師要盡可能為學(xué)生創(chuàng)造實驗、實踐條件,并指導(dǎo)學(xué)生親自完成所選擇的專題或課題。即衡量教師完成這一模塊教學(xué)效果的標(biāo)準(zhǔn)不是看教師講課講得如何精彩,而是看教師如何指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計和進行實驗、實踐,并取得成功,參加和輔導(dǎo)學(xué)生的研討。在新課程實施的初始階段,吉林省各地區(qū)、各學(xué)校開設(shè)選修1的情況存在較大差異,具體表現(xiàn)如下:

 

1.1 教師能根據(jù)本校實際,指導(dǎo)學(xué)生選擇并有效實施5~7個實驗

 

有相當(dāng)一部分教師,特別是骨干教師,認(rèn)真研究《標(biāo)準(zhǔn)》的設(shè)計思路和要求,克服“沒有經(jīng)驗、設(shè)施不全”等困難,主動到附近的高校實驗室參觀學(xué)習(xí),利用必修模塊實驗教學(xué)的基礎(chǔ)設(shè)施,挖掘能夠在選修1模塊實驗教學(xué)中使用的、便捷的儀器或替代物,并適時補充購買新的實驗儀器和設(shè)備,有些暫不能配齊的器材臨時向化學(xué)、物理實驗室,綜合實踐課教室借用,微生物的菌種等實驗材料向附近高校求援。

 

以人教版高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)教材為例開展調(diào)研,了解到專題1“傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用”課題1“果酒和果醋的制作”,實驗開出率達到65%以上。本專題并不需要特殊的實驗用具或器材,只要講清楚實驗原理,指導(dǎo)學(xué)生收集罐頭瓶、礦泉水瓶等代用器材,提醒學(xué)生注意對容器進行消毒、實驗裝置放到適宜的溫度下、及時正確的排氣等,就可以讓學(xué)生自主設(shè)計和實施實驗了。實驗材料,如葡萄、桃子、草莓等可由學(xué)生自己從家里帶來,實驗裝置可以放在教室內(nèi),利于及時觀察和記錄。

 

又如,專題2微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用,課題1微生物的實驗室培養(yǎng),學(xué)生應(yīng)當(dāng)通過親自實踐,理解培養(yǎng)基配制、消毒、滅菌等有關(guān)微生物培養(yǎng)的基礎(chǔ)知識,學(xué)習(xí)培養(yǎng)基的制備、高壓蒸汽滅菌和平板劃線法等基本操作技術(shù)。教師先通過預(yù)實驗進行摸索,積累經(jīng)驗后,再合理安排教學(xué)。高壓蒸汽滅菌鍋等儀器屬于學(xué)校的基本教學(xué)儀器配備,但如果學(xué)校沒有,也可用家用高壓鍋代替;配制培養(yǎng)基的藥品、接種工具等在化學(xué)藥品儀器站可以買到;若無超凈工作臺,在酒精燈火焰旁的無菌區(qū)就可以進行接種操作;若無恒溫培養(yǎng)箱,在室溫(20 ℃左右)即可以培養(yǎng)微生物。

 

再如,在教師指導(dǎo)下,學(xué)生自主選擇課題,有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和特長。學(xué)生自主研習(xí)和設(shè)計出可行的實驗操作方案,并精心操作,這將全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。人教版專題4“酶的研究與應(yīng)用”中課題3“酵母細(xì)胞的固定化”,專題5“ DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)”中課題1 “DNA粗提取與鑒定”,專題6 “植物有效成分的提取”中課題1 “植物芳香油(橘皮精油)的提取”、課題2 “胡蘿卜素的提取”等,是目前能夠在普通高中基本完成的實驗和實踐活動。

 

教材所呈現(xiàn)的課題結(jié)構(gòu)體現(xiàn)了科學(xué)研究的過程,實際是對科研領(lǐng)域研究工作的借鑒。這樣,學(xué)生完成5~7個課題之后,不僅能掌握若干具體的生物技術(shù),而且實踐了科學(xué)研究的一般過程,能夠達到課標(biāo)對科學(xué)探究能力的11項初步學(xué)會的要求,并訓(xùn)練了科學(xué)思維和實際操作能力。

 

1.2  教師指導(dǎo)學(xué)生選擇此模塊,但只講授或通過觀看多媒體軟件替代實驗操作

 

有相當(dāng)數(shù)量的學(xué)校、教師習(xí)慣了講授式教學(xué),對待本模塊的教學(xué)內(nèi)容,只講不做。教師多以學(xué)校實驗器材不全;班級多、班額大;實驗室不夠用;沒有專業(yè)的實驗教師等為無法開展實驗的理由。筆者認(rèn)為,以上現(xiàn)象的發(fā)生存在教師主觀上不夠努力的原因,但客觀上各學(xué)校對實驗教學(xué)的投入及重視程度也不盡相同,學(xué)校在實驗教學(xué)管理中,對教師的實驗教學(xué)缺乏科學(xué)的評價也導(dǎo)致了教師實驗教學(xué)積極性的下降。長此以往,本模塊的有效實施會受到很大影響。

 

當(dāng)前,多媒體模擬實驗強勁的發(fā)展勢頭,使得有些教師以此來替代動手操作。本模塊就是要學(xué)生“做”科學(xué)而不是“看”科學(xué)。只有學(xué)校暫時不具備實驗條件的,如蛋白質(zhì)的提取與分離、PCR(DNA多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng))技術(shù)的基本操作和應(yīng)用等,教師可以使用光盤資源暫作替代。

 

1.3  教師和學(xué)生沒有進行本模塊的學(xué)習(xí)

 

這個現(xiàn)狀的產(chǎn)生,多是由于高考功利性的影響。高考考什么,教師教什么,學(xué)生學(xué)什么,F(xiàn)在有些省份的高考將高中生物選修1和選修3列為選考內(nèi)容(二選一),所以不少教師為了節(jié)省教學(xué)時間,只講選修3,認(rèn)為這樣有利于讓學(xué)生多得分。這就使本模塊的教學(xué),徒有虛名。

 

筆者期望教師對教育的熱愛,對教育理想的追求,對課程改革理想的感悟,能夠升華為教師的一種信念和自覺,大家都能精心地呵護選修1模塊,讓這個年輕的模塊渡過適應(yīng)期,使其生根、開花和結(jié)果。

 

2  對實施好高中生物學(xué)選修1的建議

 

2.1  正視高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)的要求,尊重學(xué)生的學(xué)習(xí)選擇權(quán)

 

《標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定,生物學(xué)選修1模塊是為所有理科學(xué)生開設(shè)的,以培養(yǎng)其科學(xué)探究、實驗?zāi)芰橹饕繕?biāo)。而選修3“現(xiàn)代生物科技專題”是為理科學(xué)生中偏向生命科學(xué)類志向的學(xué)生開設(shè)的。在目前高考只分文理兩類的情況下,理科學(xué)生應(yīng)首選選修1學(xué)習(xí)。因此,理應(yīng)優(yōu)先開設(shè),鼓勵學(xué)生選學(xué)。如果不開設(shè)或把選修1這樣的科學(xué)實踐課程變成純講授式來開設(shè),從本質(zhì)上說是不尊重學(xué)生的選擇權(quán)利。這種情況必須改變。高中生物教師在課程改革中,應(yīng)更加正視高中學(xué)生的學(xué)習(xí)能力和心理需求,自覺地在教學(xué)行為上,遵循課程標(biāo)準(zhǔn)的目標(biāo),尊重課程結(jié)構(gòu)的可選擇性,給予學(xué)生充分的學(xué)習(xí)選擇權(quán),鼓勵更多的學(xué)生選擇選修1模塊內(nèi)的各實驗、實踐內(nèi)容,也要尊重并幫助學(xué)生作好選擇。

 

2.2  倡導(dǎo)“課題式”集體備課模式,突破選修1模塊教學(xué)的難度

 

本模塊既然是創(chuàng)新和嘗試,就會有“摸著石頭過河”的過程。集團隊力量與智慧,體驗“課題式”備課模式,能提升教學(xué)品質(zhì),促進教師專業(yè)發(fā)展;静僮鞒绦颍阂浴稑(biāo)準(zhǔn)》為指導(dǎo),以教材為藍(lán)本,依據(jù)本模塊各部分實驗、實踐活動的相對的獨立性,結(jié)合本校的的實際,確定各專題中的研究課題,以此為切入點,進行備課分工,作出本課題的實驗、實踐指導(dǎo)方案,提交備課組討論、修改后,為大家共享。特別是先期實驗的教師和班級,及時進行反思,指出實驗中的不足,提高實驗、實踐教學(xué)的效率。提倡“課題式”集體備課,不僅有利于教師取長補短、優(yōu)勢互補、資源共享,提升本模塊教學(xué)的水平,還可以減輕教師的工作量,使教師能有更多的精力和時間去研究、搜集與本模塊教學(xué)相關(guān)的更多新信息。

 

2.3  加強教師實驗、實踐教學(xué)的評價、考核,鼓勵教師“做”科學(xué)

 

本模塊的特點是實踐,許多內(nèi)容的組織都圍繞著完成實踐活動來展現(xiàn),因此,科學(xué)思維和科學(xué)方法,常常是隱含在其中。在實踐過程中理解知識,目的性更強,有利于學(xué)生將知識掌握的更加牢固。本模塊中幾乎每個課題都要求制作產(chǎn)品。除個別情況外,產(chǎn)品均為物質(zhì)實體,如葡萄酒、觀察獨立的菌落、固定化酵母細(xì)胞、加酶洗衣粉的洗滌效果、橘皮精油或玫瑰精油的提取等。每個課題應(yīng)圍繞怎樣做、怎樣做得更好進行,即使是科學(xué)原理和實驗技術(shù)的學(xué)習(xí),也應(yīng)圍繞著“做”進行。教師在教學(xué)中要將“做”擺在核心位置,讓“學(xué)”圍繞“做”。

 

要想改變教師做與不做一個樣,做好與做壞一個樣的消極態(tài)度和局面,建議學(xué)校對教師要有恰當(dāng)?shù)脑u價體系,建立對教師實驗教學(xué)的業(yè)績考核,鼓勵和獎勵正常完成實驗教學(xué)和在實驗教學(xué)中有突出貢獻的教師,激發(fā)教師勇于探索、愛崗敬業(yè)的工作熱情和盡職盡責(zé)的工作態(tài)度,促進教師從“講”科學(xué)到“做”科學(xué)的轉(zhuǎn)變。評價的方面應(yīng)包括完成實驗、實踐活動的數(shù)量,實驗、實踐活動的效益,實驗、實踐活動中的創(chuàng)造性。并以適當(dāng)方式進入生物學(xué)教師的工作績效的考核,以獎勵先進,鼓勵后進。

  高中學(xué)習(xí)方法;

3 對高中生物學(xué)選修1課程管理的建議

 

期望教育部考試中心對高考考試大綱的考試說明中選修1的實驗要求進行詳細(xì)的描述,便于教師的教學(xué)實施,保持在高考試卷中,理科綜合生物部分試題選修1和選修3的難度系數(shù)基本等同。

 

各級教育管理機構(gòu),通過教師培訓(xùn)考核、學(xué)生實驗操作考試、教研活動評選等提高教師對實驗課程的重視,加大對基層高中學(xué)校的實驗儀器和設(shè)備的資金投入,加快實驗教學(xué)的發(fā)展。

 

通過對新課程高考三年的實驗區(qū)考生成績的分析,在理科綜合生物部分的選考題中,選擇選修1的考生日趨增加,且平均分有略高于選修3的趨勢。相信只要每一年做一點努力和改善,選修1模塊的教學(xué),就會呈現(xiàn)良性發(fā)展的趨勢,發(fā)揮其應(yīng)有的教育功能。

 

參考文獻

 

1.中華人民共和國教育部,《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》,北京:人民教育出版社,2003:23-25。

 

2.朱正威,《生物(選修1)生物技術(shù)實踐》簡介,普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實驗教科書(人教版)生物(選修1-選修3)培訓(xùn)資料,北京:人民教育出版社,2004:6-14。     

 

3.鄭和均、鄧京華,高中生心理學(xué),杭州:浙江教育出版社,1993,185-194。

 

4.吳成軍,“微生物的利用”的教學(xué)組織,北京:生物學(xué)通報,2008,43(10):28-30 


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