生命科学前沿研究范文
时间:2023-06-07 16:52:25
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篇1
随着《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》及《普通高中生物课程标准(实验稿)》的颁布,新一轮的基础教育课程改革正在越来越广阔的范围展开,给传统的中国基础教育带来了前所未有的冲击。新课程标准在基本理念、课程目标、课程内容、课程评价、教学建议等方面都有了较大变化,同时在教学的内容要求上也有了较大的突破,新课改的理念之一就是“注意学科渗透,关心科技发展”,新增内容的教学要求虽不高,却有助于弥补生物教学长期存在的不足。
我国新一轮课改也适当加大了前沿生物知识的比重,在确保基础性的前提下,对教学内容进行了一定的扬弃。如何让生命科学前沿知识更好的服务高中生物教学,如何把握前沿知识和基础知识的过渡和衔接,如何通过前沿知识向学生传达生物科学的研究方法和思考方式,更好的服务基础知识的教学,是每个生物教师都在思考的问题。
以下是本人在三年的新课改背景下在实际教学工作中摸索出的几点心得和体会:
一、了解当代生物科学的发展方向,化繁为简,帮助学生构建生物学科学习的脉络
当代生物科学在朝着微观和宏观两个方面向纵深发展。在微观方面,主要是在分子水平上研究生命过程和现象;在宏观方面,主要是生态学的研究,特别是生物多样性的研究日益引起人们的关注。正如邹承鲁院士《生物学走向21世纪》一文所言,“当前凡是研究生命现象的学科,不可避免地要深入到分子水平去进行本质规律的探讨,这使分子生物学很快就渗入生物学的各个领域,改变了整个生物学的面貌;同时也对医学和农业科学及其应用产生了巨大的影响。生物学的全新面貌最突出地表现在出现了一系列新的分支学科,如分子遗传学,分子细胞学,分子分类学,分子神经解剖学,分子药理学、分子病理学,分子流行病学等等,影响到生命科学的所有领域,即使生态学、古生物学和分类学也不例外。……作为生命体基本单位的细胞,和作为生命活动最高形式的神经活动是现代生物学研究的最活跃的领域,但是今天,这两门学科由于采用了分子生物学的新的研究思想和新的研究手段而获得新的生命力,研究步伐大大加快,与分子生物学一起发展成为当代生物学研究的三大热点。”(《面向21世纪生命科学发展前沿》,广东科技出版社,1996,p.20)。
新课改分为必修本和选修本,构成知识涉及到生物学知识的方方面面,在学习开始之初就向学生介绍生命科学前沿的方向,除了可以培养学生的学习兴趣,还可更好的帮助学生构建学习脉络。而生物学科学习的方向可结合生命系统板块的教学展开,即紧贴课本有拓展知识范围。
二、关注生物科学的发展对课程理论的影响,使学生熟悉生物科学的研究方法
生物科学对课程理论的影响主要表现在思想方法上,并且正处于日益彰显的过程中。课本的设置也体现这样的亮点,模型构建、归纳演绎法、假说推理法、数理统计、原来大学甚至是研究生阶段才能接触到的研究方法、思维方式纷纷引入中学课本。
前沿知识纷纷引入中学课本,课堂上接触的是让学生眼前一亮的高科技、新发展,学生不仅能了解这些前沿知识,还能了解这些新知识的来龙去脉,发现历程和研究方法,知道真理在被无限接近,不断修正,自然学习起来兴趣高涨。
三、让生物课程反映生物科学的发展,让学生了解生物科学的前沿
(一)让学生了解生物科学的前沿发展,全面提高科学素质
关于什么是科学素质,国内外学者提出了不少大同小异的定义。《美国国家科学教育标准》认为,“所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需的科学概念和科学过程。有科学素养还包括一些特定门类的能力。”国内不少学者提出更为简明的定义,即科学素质包括科学知识、科学的过程和方法、科学态度、科学精神、科学价值观、科学的思维习惯和行为习惯。根据前面的论述可以看出,生物科学前沿知识不仅在自然科学中的地位和作用不断提升,而且在认识论、方法论和世界观等方面都具有独特的价值,因此,生物科学前沿对于全面提高学生科学素质是非常重要、不可或缺的。
(二)了解课程内容中基础知识的更新和生物科学前沿知识发展的关系,更好的把握教学
篇2
【关键词】植物基因工程;教学改革;教学实践
1引言
植物基因工程(plantgeneticengineering)是基因工程原理和技术在植物领域的研究与运用。《植物基因工程》是生命学科相关专业的研究生阶段的重要课程,涉及遗传学、现代分子生物学、生物化学、微生物学及生物信息学等多学科理论知识与实验方法[1]。它利用基因工程理论技术,从供体分离克隆外源基因,在体外与载体DNA重组后,经遗传转化导入受体植物基因组中,并获得有效表达和稳定遗传的转基因植物[2]。《植物基因工程》的教学具有理论性和实践性都很强的特点[3],一般分为基础知识及实验操作两个部分教学。同时,该课程教学的内容信息量大,部分内容深奥,学生难以理解。近年来,生命科学研究和发展日新月异,即使是经典的《植物基因工程》教材,其中的理论和实验技术方法很容易滞后于当前最新的研究发展状况。而作为一门植物研究领域的专业课,必须在有限的教学时间内尽量提高教学效率。为了让学生在有限的时间内更好地掌握植物基因工程的原理及基本实验操作方法,激发学生研究型思维、提高科研素质。我们近年来对该课程的教学进行了改革探索,并取得一定效果。
2教学内容更新
2.1合理选择教材
我校《植物基因工程》基础理论知识部分选用的教材为王关林等编著的《植物基因工程》(科学出版社,2009),同时参考S.B.Primrose和R.M.Twyman编著的《PrinciplesofGeneManipula-tionandGenomics》(基因操作原理-英文第7版),以及P.C.特纳等编著,刘进元等译的《分子生物学》。所选用的教材系统性和层次性强,涵盖分子生物学、植物基因工程的目的基因的转化、转基因植物的检测、转基因植物的遗传特性及安全性、植物基因工程所涉及的各种现代生物技术等部分。选用的上述辅助教材中,有更为详尽的实验原理、实验操作步骤等介绍,便于我校植物学方向的硕士生根据自己的研究方向和兴趣,更全面地查找阅读实验操作原理,有助于熟悉相关专业的研究前沿,同时逐步习惯阅读英文文献,更为自身选择的研究打下坚实的基础。
2.2教学内容的优化
《植物基因工程》这门课中有很多知识点涉及生命科学的前沿。近年来,生命科学成为发展最快的科学之一[4],该学科实验方法日新月异,新的载体、酶、菌种不断涌现,实验仪器也愈来愈智能化,经典教材其中所涉及的很多实验方法与目前最新的实验手段常常不吻合。因此,《植物基因工程》的教学过程中必须与时俱进,立足于所选择的教材,及时更新教学内容,才能让学生接触到生命科学前沿研究动态,及时掌握全新实验手段和方法,对这门课产生学习兴趣。由于《植物基因工程》的内容非常宽泛、深奥,许多内容涉及生命科学的前沿,对于缺乏实验基础的研究生而言,过多的宣讲基础知识和原理,不仅乏味,也学生难以理解。而学校安排的课时有限(仅为16课时),上述内容很难在有限的时间内系统介绍,因此,必须对《植物基因工程》教学内容进行大胆的改革探索,才能取得良好的教学效果。首先精简基础知识教学内容:上述选用的教材中,仅仅保留基因工程简介、转基因基本操作原理及植物转基因操作方法及实例这几个部分,其余基础理论知识均结合实验课讲授。由于《植物基因工程》的教学离不开植物组织培养这个环节,因此,对教学内容增加了植物组织培养的基本原理和方法。根据植物基因工程技术日新月异的特点,增加了最前沿的基因工程技术,选用《nature》《plantcell》等世界一流期刊的最新研究论文,介绍如靶向基因修饰新技术——TALEN和CRISPR/Cas9等基因工程最前沿技术原理方法,激发学生的科研的热情。
2.3教学中创设问题
根据《植物基因工程》课程理论与实践紧密联系的特点[5],在教学的每个环节穿插具有趣味性、启发性及新颖性的知识;根据当前转基因食品成为全社会讨论和关心的热点问题,教学中创设问题,如:“我们身边有哪些转基因植物或食品”,“转基因植物(食品)安全吗”等,要求学生对转基因的每个环节可能引发的生物安全问题展开讨论,激发学生好奇心和求知欲。
3实验教学方法的改革
3.1将部分基础知识和实验操作要领融合教学
《植物基因工程》是一门理论知识和实践紧密结合的课程,培养学生对该课程的兴趣及动手操作能力,是该课程的重要目的之一。而实验课程中所涉及的仪器、试剂、载体、工程菌种类繁多,植物转基因操作要求动手能力强、实验周期长,初次操作容易失败,获得的转基因产物存在假阳性,需要步步检测验证等问题。如何在较短的时间内完成所有实验教学内容,提高教学效果,是实验教学中必须面对的重要问题。《植物基因工程》的实验过程是一个层次化渐进的过程。以实验项目——木本植物桑树的转基因为例,整个实验从植物组织培养开始,涵盖工程菌的选择、培养及鉴定;表达载体的选择、转化、扩增,目的基因克隆、片段回收,转入载体;目的基因与载体的连接、验证及转化农杆菌;含转基因载体的农杆菌侵染事先准备的组织培养的器官或植株,转基因植株的培养和鉴定等多个环节和步骤,实验周期长。由于高等植物自身特点,每操作完一个步骤,往往需要等待较长时间,才能进行下一个实验步骤的操作教学。根据上述特点,我们以实验进展引领理论教学,将植物学的基础知识融入到实验过程中,使多个实验项目层层递进,又有机衔接成为一个整体。这样有利于学生更加高效、直观地掌握基本理论。
3.2鼓励学生动手实践
教师在讲授基础知识结束后,一般随即动手演示,并且讲解每个操作细节的要领。实验室一般尽可能准备实验仪器、器材及试剂,让学生亲自动手实验,使其获得感性认识,增强实验主观能动性,增强对基础知识和基本概念的了解,增强科研热情。
3.3实验教学中充分利用微信工具辅助教学
微信等通信工具已融入现代社会生活中,成为大部分学生日常生活的一部分。利用微信工具辅助实验教学,会带来出其不意的良好效果。每一部分实验均以老师演示,将实验操作细节拍摄成为视频,传到微信群,供学生反复播放揣摩,这样可以提高教学效率,避免大批学生围观教师实验操作,看不清楚其中关键细节;实验中相邻两个步骤之间等待的时间,教师可以将该部分实验所涉及的基础知识总结后上传微信群,并利用微信布置作业,提出问题;可以让少量学生轮流查看如无菌苗生长状态、农杆菌扩增的浓度、目的基因扩增的条带等操作结果,及时拍摄成照片传到微信群,以便于其他学生第一时间知晓实验结果,及时准备下一部分实验;实验中遇到的问题,可以在课外利用微信组织讨论,大大活跃了学习气氛,提高学生学习兴趣,增强了团队协作解决问题的能力。实践证明,利用微信辅助教学的方法,可以彻底改变“灌输式”教学中学生被动接受知识的状况,使每一位学生真正融入实验教学,成为这门课学习的主体。
4结束语
《植物基因工程》的教学方法和思路必须围绕该门课程的特点进行。该门课程涉及生命科学的前沿、同时兼具实验性很强的特点。教师不仅要合理选择教材,同时在教学中,必须合理调整基础知识讲授与实验课的时间比例,以实验教学带动课本教学,将书本基础知识贯穿于整个实验环节。教师自身应该注意以科研促教学,不断提高自身的科研能力和素质,拓宽自身的知识面,及时掌握基因工程最新研究动态,自动掌握和更新实验方法,才能真正掌握这门课的授课艺术,让学生有热情参与到这门课的教学中。和其他任何学科的教学一样,学生始终是《植物基因工程》的学习主体。根据当前学生生活已经离不开手机等特点,利用微信工具辅助实验教学,获得了出其不意的良好效果,激发了学生研究型思维、提高了动手能力及处理解决问题能力,有效培养学生的科研素质。经过两年多的尝试,《植物基因工程》这门课的教学效果获得了极大提高,学生反映这门课再也不枯燥了,在短短16学时的教学中,掌握了基因工程的原理及基本实验操作方法,对转基因的植物有了全新的认识,并且了解到许多生命科学前沿知识,可谓是受益匪浅。许多学生由此对该学科的科研产生了浓厚的兴趣,增强了学习和研究中解决问题的能力。当然,《植物基因工程》这门课的教学是一项系统工程,需要教师在今后教学中继续探索更合理、更科学的教学改革思路,需要教师和学生更多的互动,才能获得更好的教学效果,为社会培养更多具有一定科研素质的人才。
参考文献
[1]王丽,姜寒玉,司怀军.植物基因工程教学的实践体会[J].科教文汇,2012(2):36-37.
[2]王关林,方宏筠.植物基因工程.2版[M].北京:科学出版社,2002.
[3]李晓薇,董园园,李海燕.《植物基因工程》教学实践的几点体会[J].高教学刊,2016(3):116.
[4]郝杰.从宏观和微观生物学角度浅谈生物学研究发展趋势[J].探索科学,2016(4).
篇3
一、选择《生命科学导论》研究型教学方法
《生命科学导论》涉及基础生物学、生物科学史、细胞生物学、遗传学、分子生物学、生态学、现代生物技术与伦理学等多学科内容,知识面广博、热点问题颇多、综合性较强、更新速度快;而我院非生物专业的学生理论基础知识参差不齐、生物知识结构不完整,因此,选择研究型教学能有效地提高教学效果。经过多年教学经验的积累,在教学中,我们将《生命科学导论》课程的教学内容以专题的形式结合学生的基础和专业进行展示,即“生命系统与生物科学史”、“生物与营养健康”、“生物多样性及其保护”、“生物与环境”、“细胞与细胞工程”、“基因与基因工程”、“生物信息与生物芯片”、“仿生学与生物材料”、“生命科学伦理”。以专题形式将教材内容的主要知识点进行提炼和概括,结合学科发展的全过程动态,把相关的基础理论知识和最前沿的东西展示给学生。每个专题都有一条线索,以这条线索创设情境,让学生进行各种形式的探究、讨论来学习掌握这一线索穿起的生命科学的理论知识及相对应的生物技术。这样不仅可以照顾到各个专业不同层次的学生,而且能在教学过程中很好地将不同学科融会贯通、交叉渗透,容易形成培养学生科学素养和创新意识的教学环境,促进学生全面发展。
二、利用网络资源辅助研究型教学
研究型教学改变了学生单纯地、被动地接受知识传授的学习方式,在传统教学的基础上,更加注重发挥教师的主导作用和学生的主体作用,构建了一种开放的学习环境,为学生提供了一个多渠道获取知识并将学到知识综合应用于实践的平台。随着生命科学的快速发展,为让学生更好、更多地了解和掌握生命科学前沿和热点问题,便捷的互联网便成了研究型教学的好帮手。学生可以通过网络获知国内外生物学最新科研成果,关注生物学发展的最新动态。在教学过程中,授课老师可结合容易引起学生关注的有关课程知识点(战胜癌症、学习和记忆、基因工程、保护生物多样性、生命伦理学等)设立专题,让学生通过网络查阅国内外相关文献,然后由授课老师指导学生进行综述和汇报查阅的结果。这样不仅提高了学生的学习兴趣,加强了师生之间的交流,而且开拓了学生的知识面和研究思路,锻炼了学生阅读和分析文献的能力,培养了学生自主学习的能力,提高了学生思考和归纳能力。在课后,授课教师还可利用网络教学平台,将所讲专题与相关网站进行链接,或把学生感兴趣的话题通过精美的图片、FLASH和3D动画等方式展示,与学生继续进行讨论,交换信息,从而取长补短,促进研究型教学的深入开展。四、运用科学的方法进行多层次考核研究型教学的考核制度要体现研究型教学的过程,要运用科学合理的方法对教师和学生进行全面客观地评价。以往《生命科学导论》课程以期末考试的形式进行考核,在平常上课时间不组织任何形式的考核,考查结果只能体现学生对基础知识的掌握,这样忽略了学生学习兴趣的激发,不利于学生灵活运用基础知识能力的培养,制约了学生创新意识和创新能力的提高。实施研究型教学后考核制度实行多样综合性的评价,考核评价包括两部分:平时考查成绩(50%)和期末考查成绩(50%)。平时考查主要包括学生学习态度(20%平时考勤和上课纪律)、课堂表现(30%回答问题、上课讨论及提出问题)和平时作业(50%写小论文、课程设计、案例分析、实践操作、总结报告);期末考查以闭卷形式考核学生基础知识、素质能力和情感价值观。考查结果不仅能体现学生对基础知识的掌握,而且也促进和提高了学生运用知识,自主地发现问题、研究问题和解决问题的能力。对学生考核结束后,教师在学生中可以进行访谈或者问卷调查,查缺补漏,不断反思,从而摸索出利于学生积累知识、培养能力和锻炼思维的新型教学及考核模式。对学生进行多元化、综合性的评价,不仅能真正全面地评价学生的综合能力,而且对教师的教学态度、教学内容和教学手段也是有效的评价,这样,不仅调动了教师工作和学生学习的积极性,而且促进了研究型教学正常有序地深入开展。实践证明《生命科学导论》课程采用研究型教学,能引起学生学习的兴趣,激发每个学生的潜能,培养学生创新意识、创新思维和创新能力。但在《生命科学导论》课程实施研究型教学的过程中,授课教师不仅要对该学科具有深刻的理解和宏观的调控,而且对学生的基础必须进行准确地把握,才能与学生真正进行交流,并能很好地掌握课堂上生成性的问题,做到真正启发、引导、指导学生进行研究型学习。因此,研究型教学的实施对授课教师的教学水平提出了新的、更高的要求,所以我们应不断进行积极探索与实践,并总结经验教训,循序渐进,不断地提高自己的研究型教学水平。
作者:武林芝 单位:太原大学教育学院
篇4
1设计较为完整的生物材料课程知识体系
生物材料是一门分量较重的专业课程,主要通过学习生物医用金属材料、陶瓷材料与高分子材料的组成结构、物理化学性能以及生物相容性评价等,使学生对现代生物材料的基本原理、应用与发展趋势形成较为全面的认识。通过借鉴国内外相关教材可以发现,较为完整的生物材料课程知识体系一般包括材料学与生物学层面的内容[3]。其中从材料学角度出发,生物材料课程需要讲授的内容有生物材料的类型、性质、化学结构、物理性能、力学性能、降解、加工工艺、表面特性等。这些将为学生们打造良好的材料学基础。从生物学层面来看,生物材料课程需要讲授的内容有蛋白质、细胞与生物材料的相互作用、生物材料植入体引起的人体急性炎症、血栓、免疫反应、感染、肿瘤和钙化反应等。特别对于传统的以仪器电子学为主要专业课的BME学生,由于较少接触化学、医学等基础课程,可在生物材料课程里增授一些大学化学、生物化学、医学免疫学等有关的基础知识,以帮助学生更好的学习生物材料的基本知识。构建完整的生物材料课程知识体系具有重要意义,能让BME专业学生报考国内外生物材料学方向的研究生时拥有更多的选择空间。
2适当引入双语教学环节
目前教育部鼓励在大学课堂积极开展双语教学活动,培养学生能够熟练运用外语从事专业工作、学术交流的能力。适当引入双语教学环节对于正处生命科学前沿领域研究热点中的生物材料学意义更为重大。这不仅能及时向学生们介绍最新的研究进展,还能帮助学生们掌握生物材料的专业词汇。这有利于学生们独立阅读外文资料或文献,从而在潜移默化中锻炼出独立思考、探究的能力。这些是未来高素质复合型人才区别于普通人才的基本标志。当然,适当引入双语教学环节也对授课教师也提出了更高的要求。笔者认为高水平的课堂不仅能熏陶出高素质的人才,还能更快地提升教师自身的授课、科研水平。
3增加实践学习环节
篇5
我们十分重视理论课与实验课的衔接,努力使理论教学内容和实验教学内容融会贯通[2]。酶的功能和活性测定是教学难点,仅课堂讲授很难让学生理解并接受新知识,我们将碱性磷酸酶的分离纯化和活性测定研究课题分解成一些小课题,如碱性磷酸酶的概况,机械法分碎动物材料的方法,等电点沉淀、中性盐沉淀和有机溶剂变性去除杂蛋白,透析法去除有机溶剂,分光光度法侧提取蛋白含量,磷酸苯二钠比色法侧酶比活性,让学生根据这些课题完成设计性实验,在实验课堂,以本组为单位对本组研究方案进行讨论,对基本实验方法进行实施,并对结果进行评价,从而能够帮助学生深入理解酶学知识点,解决学习中的难点。理论和实验相结合,不仅培养学生获得知识的能力,引领学生如何去思考,如何进行科研实验设计,而且通过介绍重要的生物化学期刊、网站,扩展学习途径,深刻领会科学研究的方法和分析问题的方式,使学生学会如何查询、收集、分析和综合资料。
2紧跟科学发展前沿,丰富教学内容
针对教材的更新远远赶不上生物化学发展速度的现状,除了介绍生物化学的基础知识外,我们还将与教学内容有关的科学前沿引入教学,根据教学内容设置问题。在引起学生好奇心和思考的同时,激发学生的求知欲和学习兴趣[3,4]。例如,在学习RNA的种类、分布和功能时,RNA包括rRNA,tR-NA,snRNA,snoRNA,scRNA和microRNA等多种已知功能的RNA,还包括未知功能的RNA。着重讲述rRNA、mRNA和tRNA结构与功能时,还要介绍snmRNAs,从RNA的结构上多样性,提出RNA的功能是不是也应该是多样的?从而讲述RNA在多样性的功能,在这方面应该不亚于蛋白质[5],同时介绍在科研中经常应用RNAi技术。我们还以《核酶抗肝炎病毒的研究》和《RNA和肿瘤关系》为题目,引导学生在课外自行查阅文献资料学习RNA的功能,并对学习效果进行考核,完善对RNA概念的认识。在讲述DNA二级结构时,重点学习DNA的双螺旋结构,又对DNA的双螺旋多样性、三链DNA分子、四链DNA分子进行介绍,了解为什么会选择双螺旋结构?什么是反基因技术?再对提出的问题进行讲解。科学前沿与教学相结合,不仅极大地丰富了教学内容,而且有利于教学方法的改革和教学效果的提高。同时,紧跟科技前沿的发展动态,将新知识和新科技转化到生化教学内容中,形成了理论水平高、实用性强、特色鲜明的日常课堂教学内容,取得了显着效果。
3对七年制学生实施双语教学
七年制医学专业对外语的要求比较高,开展双语教学是为了满足这一要求,而语言能力的培养需要日积月累,在实践中不断提高。生物化学历来是医学院基础课程,其重要性不言而喻,实施双语教学,是为了让学生用英语理解生物化学基础知识,提高学生专业外语水平。对于老师和学生来说,老师要努力地开展教学,学生也应该认识到双语教学的必要性,积极主动地学习。而对于生物化学这门较难学的课程,我们认为中英文的使用要适当,也不宜完全用全英文授课,一方面该课程开设较早,大多数学生的英文水平有限,另外该课程学习难度较大,如果不能很好理解所学内容,必将影响学生学习兴趣和随后课程的学习。同时,老师的英语运用和发音很难达到外国教师的水平。我们的方法是严格以查锡良主编的《生物化学》(人民卫生出版社)为中文教材[6],将讲授的内容分重点掌握、掌握、了解三部分,按教学大纲编写英文概要,把要讲授的内容按章、节标题,节以下的大小标题翻译成英文,学生可以边听课边参考概要。教学课件全部采用英文PPT,PPT制作紧扣教学大纲,重点内容力求详尽,尽量采用图表来阐述,图的信息量既丰富又直观,可以把生物化学抽象的问题变得生动易于理解,此外,还适当用一些3D和Flas阐述复杂的化学结构和反应过程。对于重点内容或重点概念常常是用中文讲一遍,再把中文内容用英文讲解一遍,既深化了教学内容,又提高了学生的专业外语水平。对于采用这种双语教学模式,学生调查问卷显示:认为双语教学对学习专业外语有帮助的占60%,觉得老师上课外语使用量适中的占75%,希望英语少一些的占15%,希望英语多一点的占20%,赞同双语教学的占85%,感到学习有困难的15%,可见还有一部分学生对双语教学不太认同。有的学生觉得开始学习时有一些吃力,随着学习深入,反而激发了他们的学习兴趣、求知动力和敢于挑战自我的探索精神,最终逐步推进教学方法的改进,提高教学质量。
篇6
一 农业领域
1 主要作物高产、优质品种设计和选育的基础研究
2 主要粮食作物高产栽培与资源高效利用的基础研究
3 可持续发展的水产养殖关键科学问题研究
4 农业生防微生物和设施农业的基础研究
(1)研究重要微生物生防基因结构,功能与代谢调控,生防活性物质分子改造及制剂优化相关基础研究。
(2)研究设施园艺作物在亚适宜环境中生长发育,代谢适应及其调控;设施条件下病虫害发生的规律和控制;农药和营养元素在植物和土壤中的行为和调控。
5 畜禽产品有害物质形成机理及控制途径研究
6 林木生长和纤维素合成的机理研究
7 光合作用分子机理及其在农业生产中应用的基础研究
8 农业生态安全相关基础研究
二 能源领域
1 油气资源勘探开发的基础研究
2 高丰度煤层气富集机制及提高开采效率基础研究
3 分布式发电供能系统相关基础研究
4 节能及工业低品位热源利用的基础研究
5 太阳能化学和生物转化过程的基础研究
6 新型二次电池及相关能源材料的基础研究
7 内燃机高效清洁利用代用燃料的基础研究
8 我国天然气水合物富集规律与勘探开采基础研究
三 信息领域
1 新型光电子器件与技术相关基础研究
2 微传感器芯片系统和系统级封装基础研究
3 光传送网的新体系研究
4 认知无线网络基础研究
5 新一代互联网体系和协议理论研究
6 复杂控制系统的理论与技术基础研究
7 基于网络的复杂软件可信度和服务质量的基础理论与方法研究
8 基于视觉特性的视频编码理论和虚拟现实理论与方法研究
四 资源环境领域
1 大陆构造演化与成矿规律
2 我国急需矿产资源成矿机制与预测研究
3 中国主要生态系统生态服务功能与生态安全研究
4 干旱区陆表过程对人类活动,气候变化的响应与调控
5 东亚能量和水分循环过程的变异及其对极端气候的影响
6 台风登陆前后的演变及其成灾机理
7 人类活动影响下的海洋环境与生态安全
8 大气和土壤环境污染与修复调控机理
五 人口与健康领域
1 肿瘤发生和转移的分子调控机制
2 脑血管疾病发生和防治的基础研究
3 呼吸系统疾病与损伤的基础研究
4 精神依赖的神经生物学机制
5 基于细胞信号转导网络的重大疾病机理研究
6 具有成为创新药物前景的生物活性物质的研究
7 物理和化学有害环境因素的危害机理及防护
8 脏器移植的免疫学应用基础研究
9 重要传染病基础研究专项
(1)丙型肝炎病毒感染及防治的基础研究
(2)重要致病性细菌微进化的研究
10 中医理论专项
(1)“肺与大肠相表里”脏腑相关理论的应用基础研究
(2)确有疗效的有毒中药科学应用关键问题的基础研究
13)灸法作用的基本原理与应用规律研究
(4)中药成,验方的现代临床实验研究
六 村村领域
1 节能降耗与环境友好建筑材料的基础研究
2 信息功能陶瓷的基础研究
3 有机,高分子光电转化材料的基础研究
4 材料结构、性能表征新技术与新设施的基础研究
5 聚合物基复合材料的多层次结构和性能研究
6 面向应用过程的膜材料设计与制备的基础研究
7 新结构高性能多孔催化材料的基础研究
8 耐热,耐蚀高温合金材料制备与加工的基础研究
七 综合交叉领域
1 科学与工程计算中若干基础科学问题
2 成像,探测,观测的新理论和新方法
3 涉及飞行器的综合交叉基础研究
4 先进制造基础理论
5 面向生命科学与健康的重大交叉科学问题研究
6 城市防灾和重大突发事件应急处置的科学基础
7 重大工程灾变机理与控制理论
8 工业过程中的若干基础科学问题
八 重要科学前沿领域
重点支持经过自然科学基金等前期培育取得重要进展,可望取得重大突破的科学前沿研究基于国家重大科学工程开展的前沿科学研究;基于重大国际合作计划开展的基础科学前沿研究;其他可望取得重大突破的科学前沿交叉综合研究。如宇宙第一缕曙光探测,东亚平流层大气过程及其对气候变化的作用,全球重大地震活动规律及其对我国的影响研究,BES3 r-粲物理实验研究,粒子束与物质相互作用微观机理的研究,化学合成中惰性分子的选择性激活,重组及其控制,新非编码基因和非编码RNA的系统发现,合成生物学及人工进化工程,糖化学和糖生物学研究,中国人群医学遗传图谱的构建及重大复杂性疾病的全基因组关联研究,表观遗传的结构机理研究等。
“973计划”重大科学研究计划2008年重要支持方向
为落实《国家中长期科学和技术发展规划纲要(2006~2020)》的部署,2008年科技部将继续组织实施蛋白质研究、量子调控研究、纳米研究、发育与生殖研究四个重大科学研究计划,部署一批重大项目。蛋白质研究
1 重大疾病发生发展的蛋白质组研究
2 蛋白质翻译后修饰和动态相互作用的机制与效应研究
3 真核细胞DNA复制、转录、蛋白质翻译及其调控的机制研究
4 基于蛋白质结构与相互作用的计算生物学研究
5 蛋白质研究的新技术和新方法
6 重要功能蛋白质的生物学研究
量子调控研究
1 基于物质新有序状态的量子调控研究
2 磁性微结构电子态的调控研究
3 微纳结构和器件中的量子调控
4 单原子,单分子尺度的精确量子表征,检测及其在量子调控中的应用
5 关联系统的多重量子序共存,竞争与调控的研究(委托重点基地)
6 量子信息基本逻辑单元和关键器件的研究(委托重点基地)纳米研究
1 纳米材料与纳米技术在环境保护领域中的应用基础研究
2 纳米材料在能源领域中的应用基础研究
3 面向生物医学应用的纳米材料,器件和系统研究
4 纳米技术改善药物功效的关键科学问题
5 新型纳米加工技术研究
6 基于纳米材料,纳米结构的器件原理和应用基础研究
7 新型纳米结构表征技术研究
8 纳米科技的若干前沿科学问题(委托重点基地)发育与生殖研究
1 调控发育与生殖的小分子化合物和天然产物研究(委托重点基地)
2 猪的诱导多能干细胞(iPS)系及其个体发育研究
3 诱导多能干细胞(iPS)的重编程机制
4 内胚层组织器官的发育
5 神经系统的发育与疾病
6 植物重要器官分化和形态建成的分子机制
篇7
关键词:生物化学 情感交流 教师 教学质量
生物化学是一门重要的医学基础课程,也是生命科学各个领域研究的前沿。它主要从分子水平揭示生命活动的规律,理论性强、抽象概念多及代谢途径复杂。为了更好的促进学生掌握知识,教师应采用得体的教学方法,包括用情感吸引学生。教学过程是师生知识传递的过程,也是情感交流的过程,后者在教学中起重要作用。教育心理学家吉诺特曾说:“教学的成功和失败,‘我’是决定性的因素,我个人采用的方法和每天的情绪是造成学习气氛和情境的主因。”可见教师情感是一种无形的力量。文章从四个方面阐述生物化学教学中的情感交流。
一、教师应做一名优秀的演员
生物化学知识抽象枯燥,学生反应兴趣不足,要是再看着老师呆板的面容那等于是煎熬,学生的反馈给教师提出了挑战。教师应做一名优秀的演员,教师是演员,授课是表演,授课内容是台词,学生是观众。教师应以饱满的精神状态,激情的语言,自信的态度感染学生;教师还要有端庄仪表、整洁衣着和恰到好处的手势。惟妙惟肖的表演,学生受到感染,愉悦兴奋状态下的学习效果可想而知。
比如讲酶的作用机制时酶与底物结合形成不稳定的酶底物复合物,此复合物迅速分解为酶和产物。两步反应所需活化能的总和比底物直接生成产物所需的活化能低好很多,故反应容易进行。上述内容抽象无味,但若把酶比作复习资料,底物比作考试学生,反应是过关考试,产物是过关学生,是否带复习资料看作有无酶参与反应。若允许带复习资料,过关学生会明显增多即表示反应容易进行。教师精彩的表演上述生动的比喻,学生自然会被吸引。演员的表演需要观众的互动,教师要根据学生反应调整讲课思路。
二、做一名魅力无限的老师
优秀的教师会灵活自如的把知识应用于教学,会谦虚的对待学生,以人格魅力影响学生,而事实上学生崇拜这样的老师,以致于喜欢教师而喜欢这门课。这就是知识与人格魅力的效应。教师与学生的知识传播和思想沟通是最直接和频繁的,教师在不同程度上塑造着学生的精神世界。教师的理想信仰、治学态度和气质修养会潜移默化的影响学生。学生成为一名专业知识扎实,有正确人生观和价值观的有用之才教师起很大作用。因此教师用渊博的知识和令学生敬仰的人格感化学生是很必要的。正如哈佛大学前校长尼尔·陆登庭所说 :“大学教育从根本上说是一个人文过程,是有关价值的事情而不仅仅是信息或知识。”
三、赏识学生
教育家第斯多惠曾说“教育的艺术不在于传授的本领!而在于激励、唤醒和鼓舞没有兴奋的情绪!”。可见激励和鼓舞在教育中的重要性。教师允许学生有见解并给予一定的激励,这就是赏识。赏识可起到互动的作用,教师赏识学生,学生变得自信,愿意学习,学生学习进步又增强了教师的自信,教学效果就会更好。在生物化学教学中,教师可设计环节给予学生更多的评价和赏识。评价不仅着重于对知识的探究过程,还着重于其它能力,如语言表达能力、自学能力、查阅资料的能力及与他人合作的能力等。教师在提问和讨论时,根据发言情况做不同的评价和鼓励。学生通过发言将自己对问题的思考、理解和探究表达出来,利于掌握知识。同时教师的激励赏识作用使学生受到鼓舞,获得动力,让学习成为一种良性循环。
四、关爱学生
篇8
Exploration on Teaching Reform of
Molecular Biology Course in Biotechnology
ZHANG Tiejun, CHEN Xinmei, OUYANG Yongchang*
(School of Life Science, Guangzhou Medical University, Guangzhou, Guangdong 511436)
Abstract Molecular biology is an important basic course for students majoring in biotechnology. Due to update the theory of molecular biology knowledge quickly, the development of experimental technology, fast, and the content is more abstract, from the rational use of teaching methods, to promote discussion, to carry out small class teaching, the use of cyber source, enhance the ability of autonomous learning, establish evaluation system, and optimize the experimental teaching system and other aspects of teaching reform, in order to improve the specialty of biological technology molecular biology teaching effect, cultivate unity of knowledge, ability and quality, application of compound bio technology professionals.
Keywords biotechnology; molecular biology; teaching reform
生物技术专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,具有良好科学素养及创业精神,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在科研机构、高等学院和相关企业等单位中从事科学研究、教学、管理及商业服务的高级专门人才。
分子生物学是从分子水平上研究生命现象、生命本质及其规律的的科学,主要研究核酸、蛋白质等生物大分子的形态、结构特征及其重要性、规律性和相互关系的科学,是21世纪最具活力的生命科学之一。[1]目前,分子生物学是生物技术专业学生一门重要的专业必修课。因此,确定合理、科学的教学改革方案,优化、重组教学内容,精心设计教学方法和教学手段,对保证生物技术专业分子生物学课程教学质量具有重要意义。[2]
1 分子生物学教学现状
(1)分子生物学是生物技术专业的一门主要课程,教学单位往往会根据教师上课需求以及市场需求来选择教材,然而,却有可能忽略了对学生的接受能力以及理解程度的考虑。部分分子生物学教材内容高深莫测、专业词汇多且与实际联系不够紧密,造成学生在学习过程中困难重重,严重降低了学生对该学科学习的积极性。
(2)教学条件限制。在分子生物学课堂中,使用多媒体设备等教学手段对提高学生的学习积极性以及学习效果有明显的促进作用。然而,部分教学单位由于教育资源分布不均匀,难以利用先进的教学手段。
(3)分子生物学课程所涉及的知识?c以及生物学过程,大多数是看不见摸不着的微观世界,学生在学习的过程中难以直观感受。
(4)理论知识更新快,实验技术发展快。分子生物学作为生命科学的前沿学科,其发展日新月异,这也对教学提出了更高的要求。授课老师需及时接纳最新知识,充分备课。
2 分子生物学教学改革的主要措施
2.1 PBL教学法的合理运用
PBL(problem-based learning,问题式学习)教学法于1969 年由美国Barrows教授创立,并引入高等教育,很快在高校中广泛应用。是一种以问题为导向,以学生为中心的教学方法。其主要流程是:老师提出问题,学生作为主体进行分组讨论,学生解决问题。[3]在PBL教学过程中,学生是主体,老师则主要起到辅导的作用。分子生物学课程内容复杂,用传统的教学方式不易调动学生的学习积极性,而且课堂效率不高。在课堂中适当引入PBL教学法,可改善教师唱独角戏,学生被动接受的状况。
在进行PBL教学前的备课过程中,任课老师应查阅大量的文献,充分考虑在讨论案例过程中可能出现的问题,内容涉及分子生物学以及其他学科如生物化学、细胞生物学等。在课堂上,教师应寓教于乐,充分调动学生积极性,控制好课堂节奏,同时应根据教学大纲的安排,强调学习过程中应掌握的知识要点。[4]
在分子生物学的教学过程中,PBL教学可分为四个阶段:(1)提出问题。开展PBL教学的时间不宜在课程开始的阶段,而应在课程中后期,学生具有一定的分子生物学基础后再开展。PBL教学讨论的主要题目应该是分子生物学教学过程中的重点或者难点,并且结合生活实际的讨论内容。教师在这个过程中是组织者的身份。(2)人员组成。为调动学生参与的积极性,同时考虑到团队的高效性,将每个班级分成4~6组,每组包括4~6 名同学。分组结束后,要求各组成员选拔出该组的组长并选定拟解决的问题,然后进行人员的分工,明确每个成员应完成的内容和时间节点。老师负责全程把控,掌握教学的整体节奏与进展,及时了解各组的情况,包括进程、主要观点、存在问题、后续进展等。鼓励各组结合自己的研究、思考提出自己的想法。对成效较好的小组,给予肯定和表扬;对存在问题较多或进展较慢的小组有针对性的指导,帮助小组找到解决问题的核心路径。(3)成果展示。学生展示自己的研究成果,并开展充分讨论。主讲老师在学生讨论完毕后,对学生的成果、讨论的主题、各组的亮点、学生关注点较集中或争议较大的问题、学生未掌握到的知识点、研究时未关注的部分、下一步学习或研究中需要改进的研究方法进行总结、归纳,并提出改进意见。[5](4)考核评分。考核评分是对PBL学生成果的集中体现,评分体系主要包括三部分:一是课件制作,占比30%,评价标准主要是内容正确、重点突出、课件美观、清晰易懂,能综合运用图片、音频、视频、动画等表达自己的观点;二是课件展示,占比40%,准备充分、逻辑正确、条理分明、落落大分,能清晰的阐述自己的研究成果、观点等;三是课堂讨论:占比30%,主动思考,积极参与,能够抛出富有启发意义的论点,回答问题时中肯全面。
2.2 提倡分组讨论,开展小班教学
在讨论课开始前2周,老师将要讨论的内容告知学生。以小组为单位进行学习,各小组成员间可以进行分工协作,分头寻找资料、讨论并汇总;课堂上以小组形式提出问题,介绍小组观点、结论,老师也会对该小组的汇报进行点评;课后以小组为单位进行复习,增强学习效果。小组学习活动的意义既体现个人的价值和责任,更强调成员间彼此赋予信心和力量,通过体验团队的智慧和协作,培养了学生间可贵的团队合作精神。
分子生物学的课堂提倡小班教学。一方面,可以增加师生间互动的频率。由于分子生物学课程所涉及的知识点以及生物学过程,大多数是看不见摸不着的微观世界,学生在学习的过程中难以直观感受,这就增加了学生学习该课程的难度。小班教学有助于老师关注每一个学生对相关知识的把握;另一方面,小班教学易于实施多种教学形式,灵活掌握教学要求和进度,便于及时调整教学内容。
2.3 利用网络资源,提升自主学习能力
自主学习强调的学生作为知识的主动构造者自己进行学习的意愿和能力,反映了教学向个性化、创新化、自主化、多元化过渡的趋势。分子生物学作为前沿科学,信息量大、更新快,要积极利用互联网信息资源,提升学生学习和借鉴优秀研究成果、自主学习的能力。教师要由照着教材讲变成开放式、启发式教学,最大限度调动学生学习的积极性、思考的主动性、课堂的参与性。鼓励学生自主学习,主动去学习和研究当前科研的最前沿知识,在研究的过程中敢于提出自己不同的看法,培养学生探索创新精神。[6]让学生由被动受教变成自主学习,主动参与到课堂学习中,形成教学工作“教”与“学”相辅相成、相互促进。教师要积极拓展教学内容的外延,主动介绍国内外优秀的生物网站、资源库、期刊、论坛等,鼓励学生积极开展课外阅读,丰富学科专业知识、前沿信息、专业词汇等知识,激发学生探索新知识的热情,也不断培养学生自主学习、发现问题、解决问题的能力。[7]
2.4 建立形成性评价体系
“形成性评价”的概念是由斯克里文 1967 年所著《评价方法论》 中首先提出来的,与传统的“终结性评价”不同,它是对学生的学习过程进行的评价,旨在确认学生的潜力,改进和发展学生的学习。因此,形成性评价方式更能体现出学生的学习效果。[8]分子生物学课程的目的在于培养学生形成良好的分子生物学学习习惯和实验习惯,提高他们的科学素养和创新能力。期中或期末考试不能全面真实地反映出学生的真实学习情况,采取形成性评价的方式显得更加科学和必要。具体如下:一是平时成绩,占课程总成绩60%,包括课堂考勤,占总成绩5%、课堂作业,占总成绩10%、课堂提问,占总成绩5%、PBL讨论会,占总成绩10%、实验考评,占总成绩30%。二是期末考试,占课程总成绩40%。由于形成性评价是强调过程的评价方式,引导学生重视平时的学习情况,大大减少了学生考前突击的可能,也更能真实地反映出学生的真实水平。
2.5 优化实验教学体系
分子生物学实验技术是生物技术专业学生必须掌握的重要基本技能之一。其研究方法及策略已被广泛应用于生命科学的研究当中。[9]通过对学生实验技能的培养,一方面有利于将理论教学与实践教学相结合,丰富教学内容,提升教学的实践性、实用性、综合性,便于学生理解和掌握;另一方面,在提升学生综合素质、学习兴趣、创新能力、思考能力等方面也有十分重要的作用。[10]因此,增加分子生物学实验学时数,开展综合实验也是课程改进的一个重要方向。在实验教学中,教师要结合分子生物学快速发展的特点,选取与教学内容相适应的操作性、设计性实验,并做好不同实验之间的关联与衔接,建立实验的逻辑体系。一是分组分工,辅助实验老师提前做好实验准备工,并提前观察、发现问题及时记录。二是教师针对前期准备工作中发现的问题有针对性的阐述,并对实验流程、操作方法、各环节中注意事?进行讲解与演示,指导学生开展实验。三是讲解与演示结束后,学生动手实验,教师应注意注意观察过程和细节,对共性问题,要及时统一纠正,对个别同学的个性问题,要个别指导。既确保操作的准确性、严谨性,也要保证实验质量,通过实验检验教学情况。
3 结语
生物技术专业应用人才培养是一个综合性、系统性的工程,涉及到教育环节的方方面面。课程教学是其重要的一环,分子生物学课程教师要积极发挥作用,不断提升专业能力、教学能力,教学理念与时俱进、教学手段丰富灵活,激发学生学习的主动性、创造性,提升学习内容掌握能力及应用效果,为国家培养知识、能力、素质协调统一的应用性、复合型人才。
篇9
物理化学与物理学或其他化学(如无机化学、分析化学)重叠的知识部分尽量让学生在课前学习或者采用课堂提问等方式减少不必要的重复。在有限的学时内贯彻少而精的原则,将一些公式的推导(例如统计热力学中的公式)和概念的引出(例如热力学部分利用卡诺循环引出熵函数)做适当的精简,课堂上只讲具体的结论,推导过程留给学生课外自学[4]。再比如,界面化学和胶体化学可合并讲解,对这两章的内容可做一定程度的删减和调整。课堂内学时及内容虽然减少了,但要注意加强课外学时,教师可提供一些课外的参考资料或者自学讲义,教给学生学习的方法,引导学生自己去学习,培养学生的自学能力。
2设计课堂教学
在课程教学中介绍物理化学原理的同时,采取理论联系实际的教学方式,结合生活中常见的或有趣的实际现象,让学生带着问题去听课,以激发学生的学习热情和学习兴趣,使原本晦涩难懂的内容变得生动、易于理解。例如,在讲化学热力学的知识时,先问为什么人穿上冰刀溜冰鞋滑冰会非常顺畅?在讲到表面化学的知识时,先问为什么衣物上的油污只用水是洗不干净的,必须用肥皂、洗衣粉等表面活性剂?为什么雨后荷叶、小草上水珠都呈球形?为什么毛细玻璃管中的水呈现凹液面,汞则呈现凸液面?还有让学生用化学动力学的理论来说明为什么天气热的时候,牛奶、食物更容易变质?能否应用渗透压的知识来解决海水的淡化问题等等。让学生带着问题去听课,利用所学的知识对问题做出合理的解释,才能让学生真正的体会到物理化学理论学习的重要性和实用性,激发学生的学习热情和学习兴趣。
3改革教学模式
美国教育家杜威指出:教育不是一种“告诉”和“被告诉”的事情,而是一个主动和建设的过程。改革以前“填鸭式”、“灌输式”的教学方法,尽量采用“研究式、启发式、讨论式”教学模式。教学方法的先进与否,将直接影响创新人才的培养成果。因此,在课堂上一方面教师讲课要坚持少而精、博而通的原则,另一方面也要适当的开展讨论启发式教学,提出一些拓宽思路的研究型问题,增加课堂上师生的互动,增强双向交流。改变教师“一言堂”的传统教学模式,利于学生注意力的集中,激发学生的学习积极性,有效提高课堂教学效果。
4实施创新教育
同志曾将讲过:“一个没有创新精神的民族是永远不会前进的民族”。换而言之,没有创新精神的教育也将是永远不会成功的教育。教育教学的本质就是开发人的潜能,塑造具有健全人格的人。建立“以人为本”的教育理念,以学生为主体,教师为主导,把学生的发展放在首位,教学中应介绍些和教学相关的科学前沿的内容,拓宽学生的知识面,不断培养学生的创新意识,提高学生的综合能力和创新能力。例如,在电化学部分讲授化学电源时,除了介绍早期使用的锌锰电池、可充电的铅酸电池和镍氢电池外,可以结合现代社会面临的节能和环保的要求,向学生讲解一些绿色环保新电池的知识。如20世纪60年代以来就被用作空间站及宇宙飞船空间电源的燃料电池,利用太阳光中的能量进行光电转化的太阳能电池等。在化学动力学部分,光化学反应虽然内容较少,但是光化学与环境科学、生命科学、材料科学及信息科学等紧密相关。因此,可结合科学前沿介绍一些光催化技术在环境污水处理中的应用,开阔学生的视野,激发学生参与科学研究的积极性,培养学生的创新能力。
5结束语
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1.微博学习班的建立与制度
教师选择新浪或腾讯等微博,注册微博账号,取名如“X年级Y班生物Z老师”,然后引导学生在相应微博上注册账号,相互关注好友,一个简单的微博学习班就建立好了。无规矩不成方圆,为了保证教学质量,教师可以建立以下制度:①用户名使用实名制,规范言论健康,保证教学环境。②规定上线时间,此时教师必须在线,问题和答疑。③学生每天必须上线查询信息,提前预习和完成作业题。④设置必答题和讨论题,学生必须每天发言两次,保证微博班的活跃度。⑤教师必须给予及时的反馈,或者收集信息在教室里集中反馈。⑥设置可行的奖惩制度。
2.师生的微博活动
教师的微博活动包括:①与生物教学活动有关的信息,如预习内容、课后作业、自由讨论题目和实验安排等。②教学或生活感言,与学生交流感情。③及时反馈学生的发言,纠正错误的言论。④收集各种与生物有关的其他信息并筛选,提高学生的视野,如诺贝尔奖、生命科学前沿的新成果、与生物有关的新闻等。学生的微博活动相对比较简单,即完成微博上的习题,参与讨论,并提出自己的问题,同时也可以发表自己的见闻和感想。微博还有私信等其他功能,师生可以加以利用。
3.微博在生物教学中的作用
3.1用网络资源丰富教材,与时俱进
网络上任何与生物有关的真实信息都可以被当作教学材料,教师借助丰富的网络资源,可以让学生的学习不仅仅局限于教材。比如在微博上可以一些背景知识或拓展知识,有利于学生知识的建构。在“免疫调节”一节中,可以在微博上通过链接类风湿性关节炎、系统性红斑狼疮、艾滋病病毒与艾滋病、淋巴细胞的种类和作用、骨髓移植、过敏反应的机理和过敏体质、疫苗的种类及研究进展等资源,让学生更细致地了解各种免疫病和免疫机制,更有利于构建有关免疫调节的知识网络。同时网络资源具有时效性,教师可以很快获取最新的信息,及时更新知识,避免了教材知识的落后现象。如在杂志《Haematologica》新刊载的“激活免疫细胞提高疫苗治疗白血病患者的功效”就涉及到免疫细胞和疫苗的研究进展,这既是背景知识,也是生命科学前沿信息的更新,教师将其核心内容到微博上,让学生了解社会的进步。
3.2有利于辅助教学和信息的及时反馈
微博有利于辅助生物课堂教学。如在学习“ATP的主要来源――细胞呼吸”这一节时,教师可以提前讨论题,让学生讨论有氧呼吸三个阶段的化学反应式,既有利于学生建构有氧呼吸总反应式,也有利于教师观察学生的思维,针对性教学,提高教学的有效性。又如在微博上利用“附加图片”图像,还可以输入音乐或视频的url地址链接音频信息,如此图文声并茂的微博更能抓住学生的兴趣,提高教学质量。
微博也有助于信息的及时反馈。如高中学生每周的生物课并不多,一般情况下一周2节课,学生做纸质作业后一般要等下一次上课才能得到反馈,时间间隔长。但是如果用微博上交作业,教师可以及时地给予批改和回复,有助于学生及时修正自己的错误。又如考试后,阅卷时间比较长,几天后学生已经忘记了部分题目,如果在阅卷时,遇到比较典型的问题,立即到微博上让学生再次讨论,学生就能及时通过探讨得到正确答案,印象更深。
3.3有助于师生的感情交流
教师与学生、学生与学生之间交流因为受到时间和地域的限制而并不是很多,有些学生总是觉得教师不关注自己,或者觉得存在“代沟”,学生之间也因为座位关系而可能交流得比较少。微博不仅仅是学习的地方,也是大家交流情感的地方。在这里,教师不会以自我为中心,学生也不是接受知识的书橱,而且学生也无需对教师产生畏惧心理,在博客上既不会看到教师的表情,也不会有在课堂上与教师面对面回答问题时紧张的情绪。师生可以发表一些学习或者生活感想甚至旅游见闻等,在这里,你会发现一个真实可亲的教师,一群团结友爱的同学。大胆说出你心中的感想,不管是快乐的还是苦闷的。如一位教师提到:有一次班上一位平时看上去乐观自信的学生,在月考前从微博中流露出对考试的极端厌倦之情,发现这一情况后,第一时间与学生进行了交流,及时找到问题的原因,化解了学生的心结,让学生重新满怀热情地投入学习中。如果不想公开说出来,学生还可以以私信的方式发给教师和信任的同学,向他们倾诉自己的想法,大家都会乐于帮助的。
4.微博在生物教学中的不足与解决方法
4.1交流工具的局限性
使用微博则涉及到电脑、手机等通讯工具,在大多数城区都能基本满足,但是在广大的农村,还是有学校会受到这个硬件条件的限制,实施起来比较困难,学校可以通过建立微机室来完成与网络有关的教学。随着社会的发展,这种限制将慢慢减少。
4.2微博字数的局限性
每条微博限制在140字内,所以信息时要求表达要精炼,但是在有些情况下肯定不能用一条微博表达所有的信息,可以借助编号如“稳态3-1、稳态3-2、稳态3-3”来表示,或者用“见下一博”等字眼来表示博文之间的连续,也可以通过链接等方式链接到其他网站,如链接新闻、博客、视频等。
4.3对学生自觉性和判断能力要求高