對(duì)生物化學(xué)的看法范文

時(shí)間:2023-12-14 17:48:29

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篇1

【關(guān)鍵詞】中職生 生物化學(xué) 趣味教學(xué)

長(zhǎng)久以來(lái),我國(guó)中職學(xué)校為國(guó)家建設(shè)培養(yǎng)了大量的技術(shù)型人才,為國(guó)家的全面發(fā)展貢獻(xiàn)了很大力量。中職生物化學(xué)教學(xué)立足于培養(yǎng)技術(shù)型人才的目標(biāo),結(jié)合生物化學(xué)教學(xué)的特點(diǎn),突出強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí),將生物化學(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活進(jìn)行聯(lián)系,提高中職學(xué)生解決實(shí)際問(wèn)題的能力。

目前中職生物化學(xué)教學(xué)卻存在很多問(wèn)題,其中學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不足最突出。“興趣是最好的老師”,心理學(xué)研究表明,興趣是最原始的學(xué)習(xí)動(dòng)力源泉,這在中職學(xué)生身上表現(xiàn)非常明顯。在中職生物化學(xué)教學(xué)中,充分挖掘趣味教學(xué)因素,可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,全面提高化學(xué)素養(yǎng)。那么如何開(kāi)展趣味教學(xué),一直是生物化學(xué)的教學(xué)難點(diǎn),需要教師的不斷努力與嘗試。

一、深入挖掘生活化的教學(xué)資源

中職化學(xué)是一門與生產(chǎn)、生活聯(lián)系十分密切的學(xué)科。生物化學(xué)教學(xué)應(yīng)該是愉快、輕松與生動(dòng)的,中職化學(xué)教學(xué)應(yīng)貼近學(xué)生的生活和實(shí)際,讓他們感受到生物化學(xué)物質(zhì)和化學(xué)變化就在身邊,強(qiáng)化學(xué)生對(duì)化學(xué)知識(shí)在實(shí)際生活中應(yīng)用的認(rèn)識(shí)。讓學(xué)生親身感受到生物化學(xué)是有趣味性的,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。例如:學(xué)習(xí)酶促反應(yīng)的知識(shí)時(shí),我提出了下列問(wèn)題:1、加酶洗衣粉為什么可以洗去衣服上的血跡等蛋白類污跡?2、人適當(dāng)?shù)臅裉?yáng)為什么可以補(bǔ)鈣?3、冰相為何能保鮮?讓學(xué)生分小組討論。學(xué)生的討論激情很高,課堂氣氛熱烈,讓不同層次的學(xué)生真正體驗(yàn)到學(xué)化學(xué)的成功喜悅,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

二、注重生物化學(xué)課堂討論

隨著社會(huì)的不斷發(fā)展,人類面臨的問(wèn)題是越來(lái)越復(fù)雜的,也并不是單獨(dú)一門學(xué)科或者技術(shù)就能完全解決的,所以要強(qiáng)調(diào)解決問(wèn)題時(shí)候的聯(lián)系性,這也需要有將知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系的能力。比如在中職生物化學(xué)的教學(xué)中,可以將生物化學(xué)與其他學(xué)科聯(lián)系起來(lái),結(jié)合我們現(xiàn)實(shí)生活中的熱點(diǎn)問(wèn)題,運(yùn)用幾個(gè)學(xué)科分析問(wèn)題的解決辦法。在教學(xué)過(guò)程中可開(kāi)展主題討論的活動(dòng),將學(xué)生自由分為兩組,圍繞化學(xué)知識(shí)在解決實(shí)際問(wèn)題中的作用進(jìn)行討論。一組的立場(chǎng)是不用生物化學(xué)知識(shí)解決現(xiàn)實(shí)問(wèn)題,另一組是需要運(yùn)用生物化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。自由討論的方式讓學(xué)生暢所欲言,表達(dá)他們各自的看法,通過(guò)這樣的方式不僅鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題的能力、語(yǔ)言表達(dá)的能力,更重要的是通過(guò)討論讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物化學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,由此增強(qiáng)學(xué)生自身對(duì)生物化學(xué)應(yīng)用性的重視程度,進(jìn)而有助于培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)應(yīng)用性意識(shí)。

三、開(kāi)展生物化學(xué)知識(shí)應(yīng)用比賽

在班級(jí)內(nèi)開(kāi)展生物化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用比賽,比賽的形式不僅可以改變傳統(tǒng)的教學(xué)方式,增加教學(xué)活動(dòng)的趣味性,調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,最重要的是培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用生物化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題的能力,進(jìn)而增加他們的生物化學(xué)知識(shí)應(yīng)用意識(shí)。通過(guò)生物化學(xué)知識(shí)應(yīng)用比賽,學(xué)生可以將課堂上學(xué)習(xí)到生物化學(xué)知識(shí)聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活中的問(wèn)題,并最終用生物化學(xué)知識(shí)解決問(wèn)題。學(xué)生之間的比賽也是一個(gè)互相學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì),通過(guò)這樣的方式讓學(xué)生之間進(jìn)行生物化學(xué)知識(shí)的切磋,可以達(dá)到一舉多得的效果。

四、進(jìn)行實(shí)際問(wèn)題調(diào)查活動(dòng)

現(xiàn)在我們的生活中存在著很多的工廠和企業(yè),而這些企業(yè)往往存在著很多化學(xué)相關(guān)的問(wèn)題,比如三廢的治理問(wèn)題、河流污染與防治、土壤酸堿性等等這些問(wèn)題都是企業(yè)比較頭疼的問(wèn)題,也是與我們生物化學(xué)專業(yè)息息相關(guān)的問(wèn)題。在中職生物化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,可以帶領(lǐng)學(xué)生到一些工廠或者企業(yè)去實(shí)地調(diào)查,讓學(xué)生親身感受到化學(xué)知識(shí)的廣泛應(yīng)用性。調(diào)查之前讓學(xué)生做好調(diào)查提綱,通過(guò)調(diào)查發(fā)現(xiàn)存在的問(wèn)題并做好相關(guān)記錄,回到學(xué)校之后進(jìn)行分析和解決。針對(duì)調(diào)查中出現(xiàn)的問(wèn)題,鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用生物化學(xué)知識(shí)進(jìn)行分析,并盡量提出相應(yīng)的解決方案。通過(guò)這樣的方式豐富生物化學(xué)教學(xué)的形式,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望,讓學(xué)生親身感受到生物化學(xué)知識(shí)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用,進(jìn)而增強(qiáng)生物化學(xué)教學(xué)的趣味。

五、提供化學(xué)應(yīng)用性專題講座

專題講座是一種有效且很受學(xué)生歡迎的教學(xué)方式,所以在中職生物化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識(shí)也可以采用這樣的方式。聘請(qǐng)一些專家或者學(xué)者到學(xué)校開(kāi)展講座,向?qū)W生介紹生物化學(xué)知識(shí)的應(yīng)用,強(qiáng)調(diào)生物化學(xué)知識(shí)在現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展中的重要作用,這樣不僅可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且也讓學(xué)生深刻感受到生物化學(xué)在生活中的運(yùn)用意義。

六、利用小組合作探究學(xué)習(xí)

小組合作是課堂探究的有效手段,在小組合作學(xué)習(xí)情境中,每個(gè)學(xué)生都有平等的在小組內(nèi)討論和解決問(wèn)題的機(jī)會(huì)。由于小組合作學(xué)習(xí)把學(xué)生從傳統(tǒng)的班級(jí)授課中單純的旁聽(tīng)者轉(zhuǎn)變?yōu)閷W(xué)習(xí)活動(dòng)的積極參與者,不但促進(jìn)了學(xué)生積極主動(dòng)地思維,也增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)知識(shí)的主動(dòng)性。

七、強(qiáng)化賞識(shí)教育評(píng)價(jià)模式

教育教學(xué)實(shí)踐證明,學(xué)生在鼓勵(lì)和賞識(shí)的教學(xué)氛圍中能產(chǎn)生愉悅的情緒,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣,取得良好的學(xué)習(xí)效果。對(duì)于中職生來(lái)說(shuō),積極的學(xué)習(xí)態(tài)度要比生物化學(xué)知識(shí)的掌握重要得多,而要想培養(yǎng)他們積極的學(xué)習(xí)態(tài)度,必須使其產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。這樣才能促使他們主動(dòng)學(xué)習(xí),真正提高中職生的生物化學(xué)素養(yǎng)。在生物化學(xué)教學(xué)中,教師要注重對(duì)學(xué)生進(jìn)行賞識(shí)評(píng)價(jià),因?yàn)檫@是提高學(xué)生化學(xué)興趣的有效手段。教師如果能夠多做鼓勵(lì)性的評(píng)定,不斷的給學(xué)生以鼓勵(lì),就能激發(fā)他們的自信心與榮譽(yù)感,并且可以促使他們積極投入生物化學(xué)課的學(xué)習(xí)。在對(duì)那些沒(méi)有完成教學(xué)任務(wù)的學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí),教師要耐心的給予精神鼓勵(lì),要多用肯定性的語(yǔ)言,這樣去激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情,并在鼓勵(lì)中培養(yǎng)興趣。

總之,在中職生物化學(xué)教學(xué)中,教師應(yīng)該根據(jù)學(xué)生以及生物化學(xué)學(xué)科的具體特點(diǎn),總結(jié)教學(xué)經(jīng)驗(yàn),使學(xué)生在化學(xué)“趣味”教學(xué)模式過(guò)程中產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣。真正做到讓學(xué)生在輕松、和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境中感受化學(xué)的樂(lè)趣,使不斷完善中職生物化學(xué)的趣味教學(xué)為學(xué)生的職業(yè)成長(zhǎng)服務(wù)。

參考文獻(xiàn)

[1]邵瑞珍.教育心理學(xué)[M].上海:上海教育出版社

篇2

關(guān)鍵詞:生物化學(xué);PBL;重要性

中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼: 文章編號(hào):1674-9324(2017)01-0123-02

生物化學(xué)知識(shí)點(diǎn)多、內(nèi)容龐雜、基本理論抽象難懂,對(duì)于各專業(yè)學(xué)生而言,是一門比較難學(xué)的課程。因此如何將這些知識(shí)點(diǎn)變得淺顯易懂,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,已經(jīng)成為大多數(shù)生物化學(xué)教師不斷探索的目標(biāo)。此外,適應(yīng)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展的專業(yè)人才除了要求學(xué)生掌握一定知識(shí)背景,對(duì)學(xué)生的綜合能力提出了更高的要求。在此形勢(shì)下,為適應(yīng)高素質(zhì)創(chuàng)新醫(yī)學(xué)人才培養(yǎng)的需要,提高學(xué)生自學(xué)動(dòng)機(jī)和解決問(wèn)題的能力必須改革傳統(tǒng)教學(xué)方法[1]。PBL教學(xué)法是近年來(lái)國(guó)際上比較流行的醫(yī)學(xué)教育模式。該教學(xué)法是以學(xué)生為主體,以問(wèn)題為平臺(tái),以小組為核心的教學(xué)模式,強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主動(dòng)性。本文就PBL教學(xué)法在生物化學(xué)教學(xué)中實(shí)施的重要性進(jìn)行了闡述。

一、生物化學(xué)教學(xué)概述

1.生物化學(xué)的重要性。生物化學(xué)是生命科學(xué)中發(fā)展迅速、滲透性強(qiáng)的一門重要的基礎(chǔ)學(xué)科,同時(shí)也是連接基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)的紐帶,在醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)教學(xué)中占有十分重要的地位[2]。它的理論和技術(shù)已滲透到基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的各個(gè)領(lǐng)域中,并且產(chǎn)生了分子藥理學(xué)、分子病理學(xué)、分子免疫學(xué)等交叉學(xué)科,不僅如此,在實(shí)際醫(yī)療過(guò)程中,研究疾病的發(fā)生、發(fā)展機(jī)制,探索疾病的診斷和治療等都離不開(kāi)生物化學(xué)理論和技術(shù)的運(yùn)用,因此,是醫(yī)學(xué)生必須掌握的一門專業(yè)基礎(chǔ)課[2,3]。

2.生物化學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀。生物化學(xué)課程知識(shí)點(diǎn)多,概念抽象,多數(shù)同學(xué)反應(yīng)難以理解。根據(jù)我國(guó)國(guó)情,“老師講,學(xué)生聽(tīng)”的傳統(tǒng)教學(xué)方法在我國(guó)教育實(shí)踐中仍占主導(dǎo)地位[4]。在這種“灌輸式”教學(xué)模式中學(xué)生始終處于被動(dòng)的地位。隨著科技的迅速發(fā)展,生物化學(xué)學(xué)科發(fā)展很快,然而在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),通過(guò)傳統(tǒng)“填鴨式”的教學(xué)方法,兼顧這門課程知識(shí)的廣度和深度,同時(shí)要讓其變得淺顯易懂,對(duì)教師的教學(xué)水平是極大的考驗(yàn)。

二、PBL教學(xué)法的重要性

1.PBL教學(xué)法產(chǎn)生背景及發(fā)展概況。PBL(Problem-Based Learning)教學(xué)法,是1969年由美國(guó)神經(jīng)病學(xué)教授Dr. H. Barrows首創(chuàng),是以問(wèn)題為核心的教學(xué)模式,在教師的引導(dǎo)下,讓學(xué)生通過(guò)查閱文獻(xiàn),并進(jìn)行小組討論,然后提出解決問(wèn)題的方案的教學(xué)過(guò)程。它強(qiáng)調(diào)對(duì)學(xué)生綜合能力作全面培養(yǎng)。由于PBL教學(xué)法強(qiáng)調(diào)以問(wèn)題解決、問(wèn)題中心、多種學(xué)習(xí)途徑相整合,強(qiáng)調(diào)社會(huì)流合作的作用,強(qiáng)調(diào)支持與引導(dǎo)等,其形式、內(nèi)容與傳統(tǒng)教學(xué)課程有較大差異。

在國(guó)外,自20世紀(jì)60年代末到90年代加拿大、美國(guó)、英國(guó)、日本相繼引入PBL教學(xué)法,到目前為止全球大約有1700余所醫(yī)學(xué)院采用了PBL教學(xué)模式[5]。目前在我國(guó),醫(yī)學(xué),生物技術(shù)、計(jì)算機(jī)等專業(yè)均開(kāi)始了此方法的教育嘗試[6],尤其以醫(yī)學(xué)專業(yè)開(kāi)展較為普遍,在生理學(xué)、藥理學(xué)、醫(yī)學(xué)統(tǒng)計(jì)學(xué)等的教學(xué)實(shí)踐結(jié)果證明,該方法除了能有效完成教學(xué)任務(wù)外還有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題和自主學(xué)習(xí)等多方面的綜合能力[7]。

2.PBL教學(xué)法能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性和積極性。PBL教學(xué)法的特點(diǎn)是以學(xué)生為中心的教學(xué)方式,提倡給學(xué)生充分自由思考討論發(fā)揮的空間,因此能充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。教師在教學(xué)過(guò)程中主要充當(dāng)一個(gè)引導(dǎo)者的角色,提出問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生自己去解決問(wèn)題,這區(qū)別于傳統(tǒng)的教學(xué)模式,PBL教學(xué)法旨在發(fā)揮問(wèn)題對(duì)學(xué)習(xí)過(guò)程的指導(dǎo)作用,因此學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃?dòng)學(xué)習(xí),促進(jìn)了學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,同時(shí)也增加了學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的興趣。

3.PBL教學(xué)法能促進(jìn)學(xué)生的溝通和協(xié)作能力。傳統(tǒng)的教學(xué)模式,往往是教師傳授知識(shí),學(xué)生多是各自獨(dú)立學(xué)習(xí),學(xué)生間很少有溝通。而作為醫(yī)學(xué)生,特別是將來(lái)要進(jìn)入臨床工作相關(guān)專業(yè)的學(xué)生,如何與病人溝通,如何與同事協(xié)作完成治療至關(guān)重要。PBL教學(xué)法通過(guò)把學(xué)習(xí)設(shè)置于問(wèn)題情境中,將學(xué)生分成小組對(duì)問(wèn)題進(jìn)行討論、分析,最后得出結(jié)論。在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生必須先查閱資料,然后在小組討論的過(guò)程中提出自己的看法,創(chuàng)造了更多學(xué)生交流和共同解決問(wèn)題的機(jī)會(huì),因此能夠促進(jìn)學(xué)生的溝通和協(xié)作能力。

4.PBL教學(xué)法能促進(jìn)學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。對(duì)于生物化學(xué)這門課程,PBL教學(xué)模式是通過(guò)把問(wèn)題交給學(xué)生,由學(xué)生自主分析和找出問(wèn)題的答案。而傳統(tǒng)的教學(xué)模式,老師將知識(shí)灌輸給學(xué)生,學(xué)生提出問(wèn)題,老師回答,在這個(gè)過(guò)程中很多學(xué)生對(duì)老師產(chǎn)生了依賴心理,有問(wèn)題,首先想到的不是分析想辦法解決,而是直接從老師那里獲取答案。長(zhǎng)此以往,學(xué)生獨(dú)立思考分析解決問(wèn)題的能力必然得不到鍛煉,更談不上提高創(chuàng)新能力。

5.加強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物化學(xué)知識(shí)的理解以及如何應(yīng)用到臨床當(dāng)中。由于生物化學(xué)知識(shí)抽象難理解,按照傳統(tǒng)的教學(xué)模式,只講授課本的內(nèi)容,學(xué)生不僅覺(jué)得難懂,甚至也認(rèn)識(shí)不到這門課在將來(lái)的臨床工作中的重要性。而PBL教學(xué)法往往是通過(guò)向?qū)W生展示臨床案例,通過(guò)案例提出問(wèn)題,將生物化學(xué)與臨床聯(lián)系起來(lái)。通過(guò)這種方式,不僅有利于學(xué)生對(duì)生物化學(xué)相關(guān)知識(shí)的理解,同時(shí)也使學(xué)生學(xué)會(huì)如何將理論知識(shí)運(yùn)用到臨床實(shí)踐當(dāng)中。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述,隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,本學(xué)科的知識(shí)也在迅速更新,對(duì)醫(yī)學(xué)專業(yè)學(xué)生的綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力提出了更高的要求[8]。在此形勢(shì)下,為適應(yīng)高素質(zhì)創(chuàng)新醫(yī)學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)的需要,提高生物化學(xué)的教學(xué)質(zhì)量,必須改革傳統(tǒng)的教學(xué)方法。與傳統(tǒng)教學(xué)法相比,PBL教學(xué)法教師的角色發(fā)生了變化,由知識(shí)的傳授變成了引導(dǎo)者,學(xué)生由被動(dòng)學(xué)習(xí)變成主動(dòng)探索[8]。在培養(yǎng)學(xué)生綜合素質(zhì)和創(chuàng)新能力上比傳統(tǒng)教學(xué)法更具優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn):

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Discuss the Importance of the PBL Teaching mode in Biochemistry Teaching

ZHOU Xian-li1,SU He-ling1,LIU Yong-ming1,LIANG Bin1,LIANG Cheng-qin1,XIE Qi1*

(1. College of Pharmacy,Guilin Medical University;

2. College of Biotechnology,Guilin Medical University Guilin,Guangxi 541004,China)

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論文摘要:在對(duì)傳統(tǒng)的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問(wèn)題進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上結(jié)合近年來(lái)作者的教學(xué)實(shí)踐,提出生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的方案,從教學(xué)內(nèi)容、學(xué)科發(fā)展、教學(xué)方法及考核方式四個(gè)方面入手,提高生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)質(zhì)量。

生物化學(xué)是研究生物體的化學(xué)組成及化學(xué)變化規(guī)律的基礎(chǔ)生命科學(xué),它的主要任務(wù)是從分子水平和化學(xué)變化的本質(zhì)上解釋各種生命現(xiàn)象,內(nèi)容分為靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩個(gè)方面,其教學(xué)注重于宏觀和微觀兩個(gè)方而,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)素質(zhì)的培養(yǎng)。生物化學(xué)對(duì)生命科學(xué)本科專業(yè)的學(xué)生既是一門重要的基礎(chǔ)課,又是生物專業(yè)的帶頭學(xué)科。

生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是生物化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,是貫徹理論聯(lián)系實(shí)際、培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和科學(xué)作風(fēng)的重要教學(xué)環(huán)節(jié).具有課堂教學(xué)所不能替代的獨(dú)特作用。生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)可對(duì)學(xué)生進(jìn)行生物化學(xué)基本技能的培訓(xùn),培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用理論知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。并為學(xué)生今后開(kāi)展科學(xué)研究奠定基礎(chǔ)。因此,如何提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,能更好的掌握實(shí)驗(yàn)課中的各項(xiàng)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能,是目前實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中尚需解決的問(wèn)題。生命科學(xué)學(xué)院生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課課程程組成員根據(jù)歷年擔(dān)任實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中的一些經(jīng)驗(yàn)和體會(huì)并結(jié)合本院實(shí)際情況以及所開(kāi)設(shè)生命科學(xué)的兩個(gè)本科專業(yè)的特點(diǎn),對(duì)生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)作了一些改革。

1 改革實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,增強(qiáng)綜合性和設(shè)計(jì)性

生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是隨著生物化學(xué)理論發(fā)展起來(lái)的學(xué)科,獨(dú)立的課程內(nèi)容,對(duì)專業(yè)基礎(chǔ)課程教學(xué)中發(fā)揮了重要的作用,但是現(xiàn)行的生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)受到教學(xué)模式及經(jīng)費(fèi)不足等等因素的限制,教學(xué)內(nèi)容一直未有大的改動(dòng),主要是利用分光光度測(cè)定技術(shù)和顯色觀察等方法進(jìn)行組織樣品中生物活性分子的含量測(cè)定,以及利用離心、沉淀等方法制備和分析生物樣品中的活性分子。這些內(nèi)容在80年代的教學(xué)科研中發(fā)揮了重要的作用,基本滿足了當(dāng)時(shí)本科教學(xué)的需要。但是隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,生物化學(xué)的研究?jī)?nèi)容和方向有了許多新的變化,大部分實(shí)驗(yàn)內(nèi)容已經(jīng)過(guò)時(shí),與理論教學(xué)脫節(jié)現(xiàn)象也比較嚴(yán)重。同時(shí)以往的實(shí)驗(yàn)多是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)和教師演示性實(shí)驗(yàn),激發(fā)不起同學(xué)們的學(xué)習(xí)和操作興趣,不能滿足學(xué)生的需求,更達(dá)不到素質(zhì)教學(xué)的目的。因此,本學(xué)期針對(duì)這一弊病作出大膽改革嘗試,并得到良好效果。增加綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),適當(dāng)減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。比如:加入綜合性實(shí)驗(yàn)動(dòng)物dna的提取和瓊脂糖凝膠電泳,并在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提供多種動(dòng)物肝臟材料,讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。增加綜合性實(shí)驗(yàn)植物過(guò)氧化物酶同工酶的聚丙烯酰胺的凝膠電泳,在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中提供多種植物材料并對(duì)植物進(jìn)行干旱和冷凍脅迫,增加綜合性實(shí)驗(yàn)?zāi)z過(guò)濾分離血紅蛋白。在實(shí)驗(yàn)課前讓學(xué)生熟悉理論知識(shí),上課前讓學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程,比如:過(guò)氧化氫酶活性測(cè)定的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,讓學(xué)生根據(jù)自己所學(xué)酶的知識(shí)來(lái)使用強(qiáng)堿變性,強(qiáng)酸變性,加熱變性等方法在一定催化反應(yīng)時(shí)間后使酶變性失活。

2注重學(xué)科進(jìn)展,加強(qiáng)與科研的聯(lián)系

生物化學(xué)是生命科學(xué)各學(xué)科的交匯點(diǎn),尤其是近數(shù)十年來(lái),成為生命學(xué)科中發(fā)展最為迅速的一門學(xué)科。其理論與技術(shù)己滲透到與之相關(guān)的生命學(xué)科的各領(lǐng)域,而學(xué)生學(xué)習(xí)生物化學(xué)的最終目的,也是為探索生命科學(xué)服務(wù)。所以在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過(guò)程中,我們實(shí)驗(yàn)教師結(jié)合自己的科研課題和生物技術(shù)中心的老師交流,在教學(xué)過(guò)程中加以介紹生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)發(fā)展和將科研進(jìn)展在實(shí)驗(yàn)中介紹。并將結(jié)合我院與生物化學(xué)和分子生物學(xué)科研課題相關(guān)所有用到的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及時(shí)引入的生物化學(xué)內(nèi)容上,比如:增加綜合性實(shí)驗(yàn)植物抗性相關(guān)酶測(cè)定(sod、pod、cat),植物dna的提取及其分離測(cè)定,質(zhì)粒的dna的提取與鑒定。這些實(shí)驗(yàn)是目前科研前沿部分也是我院生物化學(xué)與分子生物學(xué)相關(guān)科研課題所要基礎(chǔ),開(kāi)設(shè)這些實(shí)驗(yàn)?zāi)芗皶r(shí)讓學(xué)生了解科研動(dòng)態(tài),鞏固生物化學(xué)理論知識(shí),盡早的步入科研行列,對(duì)提高生命科學(xué)兩個(gè)本科專業(yè)的學(xué)生的專業(yè)素質(zhì)的非常必要的。

3 革新實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段,應(yīng)用多媒體技術(shù)豐富實(shí)驗(yàn)課教學(xué)

在生物化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生常反映這門課程難懂,抽象,給授課老師帶來(lái)很大難度。多媒體技術(shù)借助文字、圖像、動(dòng)畫和聲音等傳遞信息,為解決授課抽象難懂問(wèn)題提供了一種現(xiàn)代化的有效手段,它既能調(diào)動(dòng)學(xué)生的興趣,又有利于學(xué)生對(duì)抽象內(nèi)容的形象理解,從而提高了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的質(zhì)量。以前,教師上實(shí)驗(yàn)課僅用黑板板書(shū),操作也僅做一此簡(jiǎn)單的小范,生物化學(xué)掛圖也很有限,這極大的影響了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。學(xué)生聽(tīng)不懂實(shí)驗(yàn),學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中不知如何下手,對(duì)有此簡(jiǎn)單的儀器都不會(huì)正確使用與操作。學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后印象不深,收獲不大,更不能把實(shí)驗(yàn)課和理論課緊密聯(lián)系起來(lái)。我們把多媒體技術(shù)運(yùn)用在實(shí)驗(yàn)課堂上,讓學(xué)生在動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)前,先看一段實(shí)驗(yàn)操作步驟的錄像,然后在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中視具體情況給予糾正,這樣可加深學(xué)生印象,提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力,減輕教師的工作量。另外,實(shí)驗(yàn)過(guò)程中合理利用時(shí)間,也可以進(jìn)一步加強(qiáng)學(xué)生理論與實(shí)踐知識(shí)。比如在植物過(guò)氧化物同工酶page實(shí)驗(yàn)中,需要反復(fù)進(jìn)行離心和電泳,空閑等待時(shí)間很多。我們利用離心和電泳等待的時(shí)間放一此生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作教學(xué)光盤讓學(xué)生觀看。光盤內(nèi)容根據(jù)教學(xué)內(nèi)容講述學(xué)生正在做的實(shí)驗(yàn)的原理,他們正在做的步驟有什么作用,有哪此注意事項(xiàng)。這樣學(xué)生每做一步都會(huì)明白他們?cè)谧鍪裁?,使之所學(xué)習(xí)的理論與實(shí)踐結(jié)合起來(lái),既鞏固了理論知識(shí),又加強(qiáng)了實(shí)踐操作能力,教師的工作量大大減輕。

4 完善實(shí)驗(yàn)課的考核方法

生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)是一門對(duì)生物技術(shù)和生物科學(xué)兩個(gè)本科專業(yè)是一門獨(dú)立的課程。以往實(shí)驗(yàn)課是依附于生物化學(xué)理論課中,導(dǎo)致學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)課的不重視,不當(dāng)回事。從生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課獨(dú)立出來(lái)成一門單獨(dú)的一門課后學(xué)生普遍重視起來(lái)。但是考核方式不完善,實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核.過(guò)去過(guò)分依賴實(shí)驗(yàn)報(bào)告的優(yōu)劣.導(dǎo)致學(xué)生不汁重實(shí)驗(yàn)過(guò)程.片而追求實(shí)驗(yàn)結(jié)果的正確性和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的篇幅和整潔程度.嚴(yán)重制約了對(duì)學(xué)生綜合索質(zhì)的培養(yǎng)。我們現(xiàn)在考核實(shí)驗(yàn).是綜合一個(gè)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)態(tài)度、基木方法和技能的掌握程度、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中獨(dú)立思考、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力等多方而的成績(jī)。在考核方法中.實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績(jī)占總成績(jī)的30%,實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)場(chǎng)考核占30% ,實(shí)驗(yàn)理論單獨(dú)考試占40%。改革后的實(shí)驗(yàn)課考核方法既調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、提高了他們對(duì)實(shí)驗(yàn)的重視程度.又保證了成績(jī)?cè)u(píng)定的的客觀和公正性、提高了實(shí)驗(yàn)的教學(xué)效果。 價(jià)值的問(wèn)題,問(wèn)題提出后,學(xué)生展開(kāi)討論。但事實(shí)上這樣的問(wèn)題,學(xué)生往往不用思考,答案就脫口而出,或只要在教材上讀一兩句使可獲得教師的首肯,這樣的討論,從表面上看,學(xué)生很投入,課堂氣氛十分活躍,但從實(shí)際效果看,不僅激發(fā)不了學(xué)生思維的積極性,甚至還培養(yǎng)了他們思維的惰性,也影響了教學(xué)效率,說(shuō)得更嚴(yán)重一點(diǎn)那就是浪費(fèi)課堂時(shí)間。新課改下,政治課教學(xué)在由應(yīng)試教育向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)變的過(guò)程中,廣大教師逐漸改變了以往傳統(tǒng)的教育模式即采取一味“滿堂灌”和單純“注入式”的教法,而是不斷探索新教學(xué)方法,更注重體現(xiàn)出教師的主導(dǎo)作用和學(xué)生的主體作用,真正實(shí)現(xiàn)了政治課的素質(zhì)教育。其中,“討論式”教學(xué)法是廣大政治教師所樂(lè)于采用的一種新方法。 “討論式”教學(xué)法其主要模式是:教師擬出問(wèn)題學(xué)生展開(kāi)討論選出代表發(fā)言教師總結(jié)發(fā)言。“討論式”教學(xué)法如果能正確運(yùn)用,有助于提高教師的科研意識(shí),改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)質(zhì)量;有助于澄清學(xué)生的一些模糊認(rèn)識(shí),培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題,解決問(wèn)題的能力,變被動(dòng)接受知識(shí)為主動(dòng)學(xué)習(xí),拓展學(xué)生的思維和視野,增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力??傊?“討論式”教學(xué)法使教師的“教法”和學(xué)生的“學(xué)法”都能得到很大改進(jìn),能克服應(yīng)試教育模式的一些弊端,是實(shí)施素質(zhì)教育的有效途徑。但是,就目前的政治課教學(xué)實(shí)踐來(lái)看,并不是所有的政治教師都能正確運(yùn)用“討論式”教學(xué)法,而是有少數(shù)教師運(yùn)用此法時(shí)僅僅流于形式,尤其是在公開(kāi)課中。比如某些教師為了顯示在教學(xué)過(guò)程中發(fā)揮學(xué)生的主體作用,于是便設(shè)計(jì)一些過(guò)于簡(jiǎn)單、瑣碎、缺乏思維價(jià)值的問(wèn)題,問(wèn)題提出后,學(xué)生展開(kāi)討論。但事實(shí)上這樣的問(wèn)題,學(xué)生往往不用思考,答案就脫口而出,或只要在教材上讀一兩句使可獲得教師的首肯,這樣的討論,從表面上看,學(xué)生很投入,課堂氣氛十分活躍,但從實(shí)際效果看,不僅激發(fā)不了學(xué)生思維的積極性,甚至還培養(yǎng)了他們思維的惰性,也影響了教學(xué)效率,說(shuō)得更嚴(yán)重一點(diǎn)那就是浪費(fèi)課堂時(shí)間。 一堂成功的討論課應(yīng)具備以下條件:(1)討論的目的已達(dá)到;(2)所有學(xué)生,包括不同層次學(xué)生的積極性真正調(diào)動(dòng)起來(lái);(3)教師的方法運(yùn)用得合理得當(dāng)。那么該如何正確運(yùn)用“討論式”教學(xué)法使討論課獲得成功呢?筆者想就“討論式”教學(xué)法模式的幾個(gè)環(huán)節(jié)即教師擬出問(wèn)題、學(xué)生展開(kāi)討論、選出代表發(fā)言、分別談一些看法。 討論題的選擇直接關(guān)系到討論的成敗。因此,教師應(yīng)該精心擬出合適的討論題,這是一堂成功的討論課的首要環(huán)節(jié)。筆者認(rèn)為教師所選的討論題應(yīng)具備以下條件:(1)要具有代表性,使大多數(shù)學(xué)生都能理解和接受,而且要緊密聯(lián)系社會(huì)實(shí)際和學(xué)生的生活實(shí)際。(2)要選準(zhǔn)切入點(diǎn),使學(xué)生有話可說(shuō),避免無(wú)所適從,無(wú)從答起(3)要有梯度,有層次,適合全班不同層次學(xué)生的認(rèn)識(shí)水平,使全班學(xué)生都能投入到熱烈的討論中,達(dá)到整體參與,普遍提高的目的。(4)要結(jié)合課堂實(shí)際,適時(shí)使用。如果討論是在講授新課前使用,那么討論題要能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)該堂新課的興趣;如果討論是在講完新課后進(jìn)行,那么討論題要能夠幫助學(xué)生整理本課知識(shí)點(diǎn),理清各知識(shí)點(diǎn)的邏輯聯(lián)系;如果是專題討論,那么教師應(yīng)在上一節(jié)課后布置本節(jié)課的討論題,并讓學(xué)生在深入鉆研教材的基礎(chǔ)上,做好社會(huì)調(diào)查,準(zhǔn)備好討論提綱,以便討論時(shí)有言可發(fā)??傊?生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)是生命科學(xué)本科專業(yè)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能的重要手段之一。強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)對(duì)于培養(yǎng)創(chuàng)新生物技術(shù)和生物科學(xué)專業(yè)人才具有重要的意義。生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)改革涉及面廣,環(huán)節(jié)多.是個(gè)復(fù)雜的問(wèn)題。我們只是在以上的四個(gè)方面做了一些有益的嘗試.取得了一定的成功經(jīng)驗(yàn)。還有很多方面時(shí)進(jìn)一步提高和完善。

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篇4

但是,基于我們?nèi)粘4罅康恼n堂觀察以及對(duì)學(xué)生的學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)結(jié)果來(lái)看,當(dāng)下的初中科學(xué)教學(xué)在知識(shí)與技能目標(biāo)上還遠(yuǎn)未達(dá)到這樣的綜合高度。當(dāng)然,既然在科學(xué)課程中,將生命科學(xué)與物質(zhì)科學(xué)(暫且不論地球和宇宙科學(xué))分立為兩塊并行的課程內(nèi)容,說(shuō)明兩者之間在某種層面上存在著各自不同的運(yùn)行原理和規(guī)律,甚至一些獨(dú)特的學(xué)科思想。而作為科學(xué)教師,首先要領(lǐng)悟它們各自的基本原理和思想,因?yàn)橹挥姓驹谶@一基礎(chǔ)之上,達(dá)到一定的認(rèn)知高度,才能獲得寬廣的科學(xué)視野,進(jìn)而形成對(duì)自然界統(tǒng)一性的認(rèn)識(shí)。而當(dāng)下的科學(xué)教師,從專業(yè)結(jié)構(gòu)看,在其求學(xué)生涯中普遍缺少生物學(xué)專業(yè)的系統(tǒng)訓(xùn)練,致使在面對(duì)生物學(xué)領(lǐng)域內(nèi)容的教學(xué)時(shí),缺少生物學(xué)的基本思想,更難以從科學(xué)統(tǒng)一性的高度來(lái)理解生命。

不過(guò),由于生命世界的復(fù)雜性,對(duì)于初中階段的學(xué)生來(lái)說(shuō),生命的一些最本質(zhì)的原理和思想難以用簡(jiǎn)潔的方式予以呈現(xiàn),譬如物質(zhì)科學(xué)常??梢赃M(jìn)行量化,而生命的復(fù)雜性使得量化十分困難(不是不能,而是復(fù)雜,多半是統(tǒng)計(jì)學(xué)上的量化),結(jié)果使得生物學(xué)的知識(shí)顯得很瑣碎,缺少良好的結(jié)構(gòu),并以事實(shí)性知識(shí)為主。許多教師就此認(rèn)為生物學(xué)缺少普遍適用的原理與規(guī)律,處處都是例外,什么結(jié)論都難下,甚至覺(jué)得生物無(wú)理可講。所以在課堂上,生命科學(xué)與物質(zhì)科學(xué)多是以兩種不同的思維方式和話語(yǔ)體系來(lái)進(jìn)行教與學(xué)的,生命科學(xué)的教學(xué)方式明顯缺乏以邏輯推理為主要特征的理科屬性。但是我們必須明確,既然這個(gè)生物世界歷經(jīng)億萬(wàn)年的進(jìn)化后能夠在這個(gè)星球上生存下來(lái),必然是有道理的。不管是大到生態(tài)系統(tǒng),還是小到細(xì)胞,也無(wú)論是它們的結(jié)構(gòu)還是功能,都有其存在的合理性。生物終究是“物”,是物一定有“理”,而這“理”就是生物科學(xué)的基本原理和思想。這些基本的原理和思想在近幾年嘉興市的科學(xué)學(xué)業(yè)考試卷中也得到了一定的體現(xiàn)。在此結(jié)合幾個(gè)典型試題,跟大家探討一下初中科學(xué)中有關(guān)生物學(xué)的若干基本原理和思想。

一、生命是一個(gè)物質(zhì)系統(tǒng)

例1 (嘉興市2011年學(xué)業(yè)考試卷第27題第二小題)植物的光合作用和呼吸作用強(qiáng)度可以用單位時(shí)間內(nèi)吸收或釋放二氧化碳的量來(lái)表示。如圖表示某植物在恒溫30℃時(shí),處于不同光照強(qiáng)度下在單位時(shí)間內(nèi)對(duì)二氧化碳的吸收或釋放量。

(1)(略)。

(2)環(huán)境溫度對(duì)植物的光合作用和呼吸作用都會(huì)產(chǎn)生影響,原因是溫度會(huì)影響活細(xì)胞中的 。

這個(gè)問(wèn)題命題組的預(yù)測(cè)難度是0.65,但實(shí)際檢測(cè)的難度達(dá)到了0.30,遠(yuǎn)超預(yù)期。而將這個(gè)問(wèn)題放在生物學(xué)的視野下,其實(shí)是非常基礎(chǔ)、簡(jiǎn)單的問(wèn)題,尤其是題目已將“溫度會(huì)影響活細(xì)胞中的”這樣帶有明顯提示性的字句放在空格前時(shí),答案“酶的活性”幾乎就可以脫口而出了。從考后與教師的交流情況看,對(duì)這個(gè)問(wèn)題的難度評(píng)價(jià),專業(yè)背景不同的教師看法完全不同,有生物專業(yè)背景的教師普遍認(rèn)為這是一個(gè)容易題。

那么,這樣一個(gè)原以為可以“脫口而出”的問(wèn)題最后卻難倒了七成的考生,原因何在?教師們給出的說(shuō)法是:因?yàn)榻滩闹辉诤粑饔玫姆磻?yīng)式上標(biāo)注酶這個(gè)條件,而在光合作用的反應(yīng)式上標(biāo)注的條件是葉綠體,而試題中將兩種作用放在一起來(lái)分析,于是這樣一個(gè)基礎(chǔ)問(wèn)題,學(xué)生(包括許多教師)就覺(jué)得難以回答了。

其實(shí),生物體內(nèi)各種復(fù)雜的生命活動(dòng)都是以在各種酶的催化下進(jìn)行的復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)為基礎(chǔ)的,一個(gè)生物體或生物體中的一個(gè)細(xì)胞,本質(zhì)就是一個(gè)復(fù)雜而精密的物質(zhì)變化系統(tǒng),正是細(xì)胞內(nèi)發(fā)生的復(fù)雜的物質(zhì)及其伴隨的能量變化,才會(huì)有不息的生命活動(dòng)和多樣的生命現(xiàn)象。這是生物學(xué)的基本原理與思想之一。

當(dāng)然,生物體的這種物質(zhì)變化是十分復(fù)雜的,變化反應(yīng)的底物或者產(chǎn)物往往是性質(zhì)十分穩(wěn)定的大分子有機(jī)物,且反應(yīng)是在生物體內(nèi)這種溫和條件下高效地進(jìn)行,這就離不開(kāi)各種具有高效催化能力的酶。如在光合作用中,在可見(jiàn)光的推動(dòng)下,在常溫常壓下,使水裂解放出氧氣,并將簡(jiǎn)單的二氧化碳合成復(fù)雜的有機(jī)物,同時(shí)將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲(chǔ)存在有機(jī)物中,這樣的物質(zhì)和能量變化必須在葉綠體光合膜系統(tǒng)上的各種酶的催化下才能進(jìn)行。要完成這樣的復(fù)雜變化,人類現(xiàn)有的技術(shù)水平仍是望塵莫及。與此相對(duì),通過(guò)光合作用合成的有機(jī)物以及儲(chǔ)存的能量,要被各種生命活動(dòng)利用,就必須經(jīng)過(guò)細(xì)胞的呼吸作用。此時(shí)性質(zhì)極其穩(wěn)定的有機(jī)物(如糖類)在常溫常壓下,在微米尺度的線粒體內(nèi)氧化分解,且分解時(shí)能量的轉(zhuǎn)化效率達(dá)40%左右(現(xiàn)在最先進(jìn)的內(nèi)燃機(jī)的轉(zhuǎn)化效率還只有25%左右),這同樣體現(xiàn)了生物這個(gè)物質(zhì)系統(tǒng)的精妙之處。

其實(shí),即便是我們大腦中的各種思維、心理活動(dòng),本質(zhì)上都是物質(zhì)的變化及伴隨其中的能量轉(zhuǎn)化過(guò)程。所謂的意識(shí)、精神、心理活動(dòng),都是大腦生理活動(dòng)的結(jié)果,是物理、化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物。所以2011年版初中科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)將生物部分的主題2“生物的新陳代謝”改為“生物體內(nèi)的物質(zhì)與能量轉(zhuǎn)換”,其實(shí)就是為了體現(xiàn)生物科學(xué)與物質(zhì)科學(xué)的統(tǒng)一性,突顯了新陳代謝的本質(zhì)――生命體就是一個(gè)物質(zhì)變化系統(tǒng)。

事實(shí)上,上個(gè)世紀(jì)伊始,隨著生物化學(xué)和遺傳學(xué)的迅猛發(fā)展,各種生命現(xiàn)象紛紛被在分子和細(xì)胞水平上用物理、化學(xué)的變化原理加以解釋。通過(guò)研究生物體內(nèi)各個(gè)部分的物理、化學(xué)作用,完全可以解釋生物體的各種功能和現(xiàn)象,即生命科學(xué)也好,物質(zhì)科學(xué)也罷,基本的物質(zhì)與能量的運(yùn)行原理是一致的,差異性主要在于復(fù)雜程度和空間尺度的不同。唯一例外的是當(dāng)我們需要知道這些生命功能的起源時(shí),必須加入獨(dú)立于物理、化學(xué)的原理,這就是用于解釋生物進(jìn)化的自然選擇學(xué)說(shuō)。

二、生命具有不斷進(jìn)化與適應(yīng)能力

例2 (嘉興市2014年學(xué)業(yè)考試卷第14題)長(zhǎng)期的自然選擇,使生物在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等各個(gè)方面都表現(xiàn)出適應(yīng)性。如與靜脈相比,人體四肢的動(dòng)脈一般分布在較深的地方,這是對(duì)下列何者的適應(yīng)( )

A.動(dòng)脈的血壓高 B.動(dòng)脈中流的是動(dòng)脈血

C.動(dòng)脈的管壁厚 D.動(dòng)脈中的血流速度慢

此題的預(yù)測(cè)難度是0.60,實(shí)測(cè)難度為0.54,看上去還算正常,但就本題所考查的作為生物科學(xué)主干與核心知識(shí)“進(jìn)化與適應(yīng)”的要求來(lái)說(shuō),放在這樣一個(gè)試題情境下,相關(guān)思維要求并不高。

其實(shí),生活在自然界的任何生物都無(wú)法擺脫自然選擇的魔手,自然選擇以及由此產(chǎn)生的結(jié)果――生物的進(jìn)化與適應(yīng),是生物學(xué)的又一基本思想和原理,且自然選擇不僅對(duì)生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能起作用,甚至對(duì)生物的行為、心理等所有方面都起作用。而生物進(jìn)化的終極目標(biāo)是適應(yīng)環(huán)境,使種族更多地延續(xù)下去,以盡可能多地占領(lǐng)生存資源。拿此題的情境來(lái)說(shuō),與靜脈相比,動(dòng)脈之所以分布在身體較深的地方,原因在于動(dòng)脈是接受心臟泵出的血液,受到的血壓遠(yuǎn)比經(jīng)過(guò)毛細(xì)血管后的靜脈高,因此一旦受傷破裂就可能造成血液的大量流失而危及生命。同樣,動(dòng)脈的管壁厚、彈性大也是對(duì)血壓高的適應(yīng),而跟里面的血液性質(zhì)及流速無(wú)關(guān)。而動(dòng)脈這樣的分布與結(jié)構(gòu)特點(diǎn)對(duì)于遠(yuǎn)古時(shí)期隨時(shí)都可能會(huì)發(fā)生各種傷害的古人來(lái)說(shuō)尤為重要。

大家都曾聽(tīng)過(guò)這樣一個(gè)段子。一個(gè)記者問(wèn)放羊娃:“你放羊干嗎呢?”“賺錢呢!”“那賺錢干嗎呢?”“娶婆姨呢!”“娶婆姨干嗎呢?”“生娃咧!”“生娃干嗎咧?”“放羊呢!”人們?cè)趹蛘f(shuō)這個(gè)段子時(shí)充滿了對(duì)放羊娃的嘲笑,作為一個(gè)“社會(huì)人”這樣的生命輪回確實(shí)沒(méi)有意義,但從人的生物屬性看卻是符合邏輯的,延續(xù)下去才是它的最終目標(biāo)。

不過(guò),盡管現(xiàn)在的科學(xué)教材對(duì)生物的進(jìn)化以及達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說(shuō)有專門的介紹,但在教師中還是存在著不少的誤讀。

從亞里士多德開(kāi)始,一直到拉馬克構(gòu)建的第一個(gè)系統(tǒng)的進(jìn)化假說(shuō),都認(rèn)為進(jìn)化的歷程就像個(gè)階梯,生物進(jìn)化被視為是一個(gè)從低到高一級(jí)一級(jí)向上攀升的過(guò)程,而人類就位于這個(gè)階梯的頂端。但是,達(dá)爾文的進(jìn)化論并不認(rèn)為進(jìn)化具有確定的方向,進(jìn)化是由變異而生的,這種變異通過(guò)自然選擇作用而適應(yīng)變化著的環(huán)境,而環(huán)境的變化總體來(lái)說(shuō)是多方向的,因此生物進(jìn)化也是多向的?;蛘吒_切地說(shuō),進(jìn)化的路徑像一棵大樹(shù),各個(gè)物種只是進(jìn)化樹(shù)上的不同分支,人類只是位于其中的一個(gè)分支而已。

所以,“進(jìn)化是一個(gè)由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由低等到高等、由水生到陸生”這樣帶有明確方向性的說(shuō)法也是值得推敲的。譬如,真核生物要比原核生物復(fù)雜,脊椎動(dòng)物要比無(wú)脊椎動(dòng)物復(fù)雜。而進(jìn)化史上,真核生物和脊椎動(dòng)物確實(shí)要比原核生物和無(wú)脊椎動(dòng)物晚出現(xiàn),都是由它們進(jìn)化來(lái)的,但是直到今天,原核生物和無(wú)脊椎動(dòng)物并沒(méi)有被真核生物和脊椎動(dòng)物所取代,它們同時(shí)在不同的分支上進(jìn)化。事實(shí)上,盡管現(xiàn)有的原核生物(如細(xì)菌)要比真核生物原始,但它們的種類之多、數(shù)目之巨、對(duì)環(huán)境適應(yīng)能力之強(qiáng),卻是真核生物所難以企及的。所以,從結(jié)構(gòu)、功能或生活環(huán)境來(lái)對(duì)現(xiàn)存生物作高低級(jí)的比較恐怕并不科學(xué),因?yàn)檫M(jìn)化大樹(shù)有無(wú)數(shù)的分支,很難說(shuō)哪個(gè)枝頭更高。

此外,我們還需明確,自然選擇的威力在于長(zhǎng)期的累積效應(yīng),它使生物體獲得某種適應(yīng)性時(shí),并非是一蹴而就的,而是通過(guò)千百年的逐代選擇之后慢慢形成的。例如,由于生產(chǎn)力的發(fā)展,現(xiàn)代人類的營(yíng)養(yǎng)水平大大改善,而體力支出大大下降,于是常常出現(xiàn)營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩,引發(fā)諸如“三高”等各種所謂的富貴病,那為什么人體沒(méi)有進(jìn)化出能夠排出各種多余營(yíng)養(yǎng)的機(jī)能呢?那是因?yàn)槿祟愖哉Q生之日起一直過(guò)著饑寒交迫的生活,我們才剛剛開(kāi)始過(guò)上營(yíng)養(yǎng)過(guò)剩這種“好日子”。所以富含能量的糖類、脂類等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)所具有的甜味和香味對(duì)我們總是充滿著誘惑。

達(dá)爾文的進(jìn)化論誕生之后,對(duì)生物現(xiàn)象的研究由博物學(xué)變成了科學(xué),生物科學(xué)由此誕生。它不僅為生物學(xué)奠定了基礎(chǔ),而且還確保了生物學(xué)的獨(dú)立地位。因?yàn)楸M管生物體本身的運(yùn)行機(jī)理都可以用物理、化學(xué)的手段來(lái)研究,并用物理、化學(xué)的原理作出解釋,但生物體的這些運(yùn)行機(jī)理是怎么來(lái)的,只有進(jìn)化論才能給出答案。

三、生命存在多樣性

例3 (嘉興市2013年學(xué)業(yè)考試卷第2題)研究人員近日宣布,他們以裸藻為主要原料成功生產(chǎn)出塑料。裸藻是一類兼具動(dòng)物和植物特點(diǎn)的單細(xì)胞生物,之所以把它稱為“裸藻”,原因是與其他的藻類細(xì)胞相比,它的細(xì)胞沒(méi)有( )

A.細(xì)胞壁 B.細(xì)胞膜 C.細(xì)胞質(zhì) D.細(xì)胞核

細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能是生物學(xué)中最基礎(chǔ)的內(nèi)容之一,因?yàn)榧?xì)胞是生命的基本單位。盡管題干材料比較新穎,但命題組的預(yù)測(cè)難度還是比較樂(lè)觀的0.8,可實(shí)際檢測(cè)的難度為0.65。假如試題是直接設(shè)問(wèn)“植物細(xì)胞不同于動(dòng)物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)是什么”,那肯定是個(gè)送分題。但在這樣的試題情境下之所以會(huì)有這樣的難度,原因恐怕是學(xué)生對(duì)生物具有多樣性這一基本思想認(rèn)識(shí)不足,認(rèn)為藻類屬于植物,植物就一定有細(xì)胞壁。

在生物學(xué)中,要給出定義或得出結(jié)論總要留有余地,原因就是生物具有多樣性。生物多樣性的原因在于其生存環(huán)境是多樣的和復(fù)雜的,生物經(jīng)過(guò)自然選擇進(jìn)化出不同的形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能等來(lái)適應(yīng)其多樣的環(huán)境。即便生活在相同的環(huán)境里,生物也可以用不同的方式去適應(yīng)。譬如,在同樣的環(huán)境中,一些植物開(kāi)花后能吸引昆蟲(chóng)幫它傳粉,另一些植物的花則適于由風(fēng)力來(lái)傳粉;在蟲(chóng)媒花中,有的是因花色艷麗吸引昆蟲(chóng),有的是因花的氣味吸引昆蟲(chóng)。環(huán)境的多樣化以及生物變異的不定向性,最后必然導(dǎo)致生命形式的多樣化,這使得“非此即彼”的思維方式在生物學(xué)中往往會(huì)顯得過(guò)于簡(jiǎn)單和機(jī)械。