生命科学与生物科学的区别范文
时间:2023-08-15 17:31:53
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篇1
我觉得要想使学生具备一定的生物科学素养,首先要学习和掌握一些必备的生物学知识 。如果我们不懂得自身的结构和生理特征,就不可能有效地提高学习和工作效率,也不可能养成良好的卫生习惯,不能健康的生活;如果没有遗传和变异的基础知识,何谈优生优育、怎麽让农作物能高产和优产;如果没有植物、动物学方面的基础知识,怎能理解保护生态平衡的意义、提高全民的环保的意识,如何能创建人与自然的和谐发展。因此教师在教学中要转变角色,要充分调动学生学习的积极性和主动性,充分利用挂图、实物、模型、多媒体等直观教具来提高学生学习生物学的兴趣,同时应注重与生活实际相联系、注重学生的亲身体验。如在讲传染病时,可通过学生亲诉发病过程引出课题,让学生逐步理解传染病的途径和危害,从而有效地防止传染病的发生。通过学习使学生明确认识传染病预防的重要性,养成良好的卫生习惯。然后再以爱滋病为例,提供给学生一些爱滋病的资料,让学生充分认识到爱滋病对人类健康的危害以及预防的重要性和紧迫性。通过学生的讨论能够使学生正确对待爱滋病病人,不是远离而是关心和帮助他们的生活,关怀他们的情感,收到了很好的教育效果,学生只有掌握了必要的生物学知识,才会提高自身的生物科学素养、才会学以致用。
其次,良好生物科学素养的形成,还要注意培养学生良好的科学品质、科学态度和科学精神。教材中设置了课外阅读栏目其中有关于“科学家的故事”。这一栏目旨在反映科学发展的过程,帮助学生认识科学的历史和本质。在教学中教师可以引入一些对人类有卓越贡献的伟大科学家勤奋求实的故事,让学生懂得要想做到事业有成就,必须具备顽强刻苦的精神和惊人的毅力。其中袁隆平院士搞杂交水稻育种获得巨大成功,便是有利的证明,成为唯一被联合国科教文组织授予教学奖的中国人。
此外,在教学中教师应使学生成为教学的主体,多给学生提供参与的机会和实践的机会,培养学生的创新精神和独立解决问题的能力。生物学本身就是一门实验性很强的学科,各种生命现象和生命活动规律,主要是通过观察、实验来获得的。如在学习“两栖动物的生殖和发育”时,可提前让学生采集蛙的受精卵,再观察记录受精卵孵化成蝌蚪,发育成青蛙的过程,并查阅有关资料共同探讨,分别写出研究报告。以这种方式为作业形式,可以教会学生观察、实验、动手操作,让学生们可以学会合作、学会面对陌生领域,自己去收集资料,自己寻求答案,去创造奇迹,以体验成功的愉悦。
良好素养的形成,还需要形成正确的科学观。而科学观的核心是辩证唯物主义世界观。1.唯物的观点。一切生命和生命现象都有其物质基础:生命起源的物质性――C、H、O、N、S、P等元素组成了核酸、蛋白质等化合物,这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位――细胞;生命现象的物质性 ――生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上的解释。2.辩证统一的观点。生物有明显区别于非生物的基本特征,但一切生命均由非生物界中的普通元素组成,且与非生物界进行着物质和能量的交换;生物体结构和功能的统一性――这是生命科学最基本的观点之一。生命活动的辩证统一――同化作用和异化作用 ,光合作用与呼吸作用,遗传与变异,生长与衰老等,正是在这一系列的矛盾、对立中,生命及生命活动才有了其完美的、和谐的统一;生物之间及生物与环境之间的辩证统一――生物与生物之间、生物与环境之间进行着生存斗争,而生存着的生物均在一定程度上适应了环境,正是这种既斗争又统一的各种复杂关系,构成了生态系统,建立了动态平衡。3.动态、变化、发展的观点。组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断的运动、变化、发展的。细胞和生物个体是动态、变化的――他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程;细胞和生物个体的结构与生理、生物和环境的关系等也是动态、变化、发展的。
篇2
论文摘 要:通过在农业科研中把物理学科知识与农业学科知识相结合的实践,探索物理学科与农业学科结合对农业可持续发展、农业人才培养等方面的有利作用。展望学科交叉对培养新世纪具有全新知识结构人才的广阔前景,推动物理农业的稳步发展,充分发挥学科交叉的潜能。
在知识经济、信息化时代,实施科教兴农不仅要善于创造新知识,吸取人类的一切文明成果,而且要善于把新知识、新成果转化成新产品,转化为现实生产力,才能发挥知识和科技的价值[1]。农业院校在科研中,考虑不同学科的交叉融合,把基础学科与优势学科整合,通过学科边缘交叉是技术创新链中必不可少的环节。
本文结合魔芋科研项目中物理技术在控制病害发生、提高产量等方面的应用,就物理学科知识与农业学科结合在农业生产中的应用和优势展开论述。探索通过物理学科与农业学科的有益结合,思考对培养新世纪合格农业人才、推动农业走可持续发展的生产模式等问题。
一、学科交叉,优势互补
在科技迅速发展的今天,时代的发展和科技的进步推进了科学技术向纵深方向发展,学科之间相互交叉渗透是当代科学发展的一个主要趋势。
现代科技发展的学科高达分化基础上的高达综合的特点说明,科技的发展需要不同学科和技术的横向联合就能形成整体优势,边缘交叉容易出现新的生长点 [2]。尤其是物理学这一基础学科,与其他学科的结合更是越来越突出,如计算物理学、数学物理、物理化学、生物物理学等,这些交叉学科的出现,无疑促进了物理学及其他学科的发展和延伸。其中物理学与农业科学的交叉渗透,使“物理农业”脱颖而出,并且有效推动了生态农业、有机农业的健康、稳步发展。
二、物理学科与农科知识结合的必然与优势
1物理学科与农科生物科学相结合的必然
(1)自然科学领域内必然存在同一的、共同的联系。20世纪以来,以数学为工具、物理学为理论基础的学科发展,已逐步把除生物学以外的其他学科同一起来[3]。而物理学研究的物理运动是自然界最普遍的一种现象,它渗透于自然界的任何生命系统,因此物理学也要研究生命、时间和空间的性质、联系等,它与生物学科也存在同一的、共同的联系,这一点也是被历史证明了的。1943年,物理学家薛定谔写下了《生命是什么》一书,从物理学的角度对生命现象进行了详细的阐述。现今生命科学中的许多重要概念如“遗传密码”,就是由薛定谔首次提出的;21世纪关于生命现象的描述性信息太多了,新的工作框架——定量生物学的应运而生,使生物学、化学、物理学、数学这些基础学科联系起来;同时在农科教材中也不乏许多物理科学知识,如离心分离技术、宏观、微观方法——气体分子热运动理论、红外测温、卫星遥感、生物与熵、正常细胞的电模型、衍射现象、生物体的旋光现象、核磁共振技术和物质的放射性,等等,涉及了物理学的力、热、电、光、磁,原子物理、相对论、量子力学等许多方面。可见,物理科学与农科知识间存在着密切的联系。
(2)物理科学的思想方法和实验方法已日益渗透和应用于各个自然科学领域,包括农科的生物科学。20世纪50年代以物理学的X射线衍射结构分析为基础的分子生物学的成就与发展技术被引进了生物学,从而确定了DNA的双螺旋结构,至今X射线衍射晶体分析法仍是分析生物大分子立体结构最精确的技术[3];物理学和生物学的交叉学科生物物理学在研究思路、应用的理论和方法方面就突出了物理学的特点。
从当代科学技术发展规律以及走在国际前沿开展科学研究的美国、英国的趋势来看,21世纪生命科学与物理科学之间的融会贯通已经势不可挡。美国国家科学基金会与国家卫生研究院联手资助大学建立了多个跨学科的Bio-X中心,英国生物技术与生物科学基金会在2003年也建立了以10年为期的重大研究计划——预测生物学。这个蓬勃发展的交叉学科正在成为大量学术会议、高质量学术杂志以及基金资助机构的主角。可见,物理学科与农科生物科学间的交叉融合是必然的。
2把物理知识用于农业的现代物理农业的优势
早在20世纪70年代,日本等国就已开始研究现代物理农业工程的单项技术;我国自20世纪90年代进入物理农业—物理技术应用到农业领域,应用物理学技术、方法和基础理论研究农业生产过程和农业生物生命过程中的物理规律,以及物理因素对生物系统的作用机制,涉及物理学、材料学、动植物学及农学领域的多学科交叉综合的一门新生学科[4]。随着国际贸易农药残留标准越来越严格的动态趋势,消费者对农产品健康、安全的高要求,“物理农业”的精英们在中国应用物理农业技术方面进行了不懈的探索。
近5年来,在天津、大连等地已开展得如火如荼且已取得骄人的成绩,有力地说明把物理科技应用于农业领域,能推动传统农业的变革,是一种独特有效的生产方式。
在我国,应用于农业生产的现代物理农业技术有:磁化、电场处理种子技术、电子杀虫技术、空间电场防病促生技术,等等,而且取得了显着的成效。相对于化学农业来说是一种高效、无环境污染且成本低廉,易实现效益转化的农业技术 [5] ,可控制化肥和农药的使用量,并且能达到提高品质、抗病增产的目的,保证农产品达到质量、绿色、无污染的标准,具有显着的经济效益和社会效益。可见,把物理科学知识参与农业生产过程,利用物理因素和物理技术应用于农业,有着诱人的前景与潜力。
三、在农业科研中,进行物理技术与农业栽培措施有机结合的探索
前人把物理技术应用于科研已取得了一些成果,低温和紫外线辐射植株地上部分后能有效抑制病害发生,并对植株生长产生良好的影响,这在小麦、大豆、玉米、郁金香、百合、大蒜等作物上已得到证实。
魔芋是经济价值较高的作物,近年已成为山区农民脱贫致富的有效途径。然而,在魔芋生产中,魔芋软腐病已成为魔芋生产和魔芋产业发展的主要制约因素。鉴于魔芋软腐病的主要初侵染源是种芋及土壤,种芋带菌是引起植株发病的主要原因这一特性,以及温度、紫外线等物理因子影响魔芋生产的研究尚未见报道,因此,笔者于2008年至2010年间开展了“低温、紫外线对魔芋种芋生长的影响”研究,通过对魔芋种芋进行不同强度的低温冷藏和不同时长的紫外线辐射,研究不同处理对魔芋生长过程中软腐病的控制及产量表现的影响,把物理学科与农业学科知识结合应用于科研生产。通过此研究得出结论:用低温冷刺激、紫外线杀菌处理魔芋种芋能降低病害,提高产量,把物理因子低温、紫外线这样应用对魔芋的影响是正向的;试验中不施用化学农药,保证了生产的魔芋没有药物残留,绿色环保。
笔者在科研中把物理科学与农业科学结合的探索取得了一定成效,这种生产成本低、简便易行的生产方式对改善和提高魔芋品质、保护生态等方面具有现实意义。
四、物理学科与农业学科结合的展望与思考
1加强物理学科与农业学科的融合,有利于学生的就业(创业)与升造
农业院校教学与科研中注意物理科学与农业科学的融合,有利于教师的农业科研拓展,更好地服务“三农”的同时能加强学生交叉学科知识素养,能拓宽农科学生的农业生产技术。毕业生面对需要大量知识和技术的市场就业更具有绝对的优势;对于毕业且有志于继续深造的学生,可选择由交叉学科而产生的新兴领域为方向,而现代新兴的物理农业中所涉及的有关食品安全、生态农业等诸多问题有待应用科学理念和现代技术加以解决,农业院校的学生由此领域为方向就是一个不错的选择,其中加强物理学科与农业学科融合的培养对他们的知识积累无疑是一个很大的推动。
中国理论生物物理学家欧阳钟灿院士呼吁:“为培养具有全新知识结构的研究人员,首先应革新大学生命科学相关的教学”,呼吁高校生物系反省传统的教学内容和方式,适当增加数学、物理学等其他学科的知识,与美国着名的倡议“培养21世纪的科学家:本科生的生物学教育”(Undergraduate biology education to prepare research scientists for the 21st century,简称Bio2010)相呼应[3]。现在中国的一些高等院校已开设了生物物理学等交叉学科专业,希望“培养出来的跨学科学生能操同一种语言去建造生命科学的通天塔”。
篇3
关键词 生物科学;交叉学科;编辑加工
中图分类号Q-0 文献标识码 A 文章编号 1674-6708(2015)131-0034-02
生物科学是研究生物的结构、功能、发生和发展规律的一门自然学科,它既研究各种生命活动的现象和本质,又研究生物与生物之间、生物与环境之间的相互关系,以及生命科学原理和技术在人类经济、社会活动中的应用。目前,科学的协同作用及相互激励作用逐渐被人们所认识,随着各国政府和科学界对生命科学的日益重视,化学家、物理学家和数学家从已经获取的新的生命信息中,不断修改、增添各自学科的理论、定义,从而使得一大批生物科学交叉学科蓬勃发展,如生物地理学、生物力学、生物光学、结构生物学、纳米生物学、计算生物学、生物信息学、耦合仿生学、合成生物学、生物医学工程学、系统生物学、生物伦理学等。
加工这类交叉学科的稿件,对编辑人员的业务能力要求较高,如知识结构、科学认知能力、逻辑分析能力、文字表达能力等。尤其是进行规范性编辑加工时,要求编辑具有掌握不同学科行业规范的能力。下面根据生物学与所交叉学科的不同,举例子说明编辑加工此类稿件的要点。需要说明的是,本文主要介绍稿件中遇到的相关学科内容的加工重点,至于生物学范畴内的基础知识加工规范,在此不再赘述。
1 与物理学的交叉
生物学与物理学交叉的学科主要有生物力学、生物光学、生物声学等,这类稿件中,除了对生物学基础知识的加工外,主要涉及对数学公式、数学符号规范方面的加工。
数学公式和数学符号的特点是字母多(英文、希文等)、符号多(各种运算符号和数学符号)、层次多(上下角标、行列式、矩阵等),因此编辑加工难度较大,且极易出现错误。为了使科技类图书做到标准化、规范化,使数学公式更加简明、规范、准确、直观,下面从数学公式和数学符号两个方面介绍加工要点。
1.1 数学公式
1)数学公式一般以另行居中排为原则。
2)公式前面,如上行末文字是“令”、“为”、“有”、“是”、“得”等字时,其后不加任何标点符号。
3)公式中常用的括号有圆括号、方括号、花括号,三种括号多重使用时,一般是圆括号外套方括号,外再套花括号。
4)一般情况下,如果公式不是特别复杂,则符号说明可在“式中,”之后按接排式的版式排(中间用分号隔开)。
5)公式需加排序号,采用阿拉伯数码,并用圆括号括起,放在公式右边行末版口处。
6)公式中的主辅线要分清(一般主线比辅线长),并且主线要与运算符号在同一水平线上。
7)方程组在编排时应尽量排在一面上。
8)编排行列式和矩阵时,应特别注意元素的行列要上下对齐,每一行的间距要均匀一致,行距通常为半个字距;对角矩阵的对角元素所在的列应明显区分,不能上下重叠,混淆不清。
1.2 数学符号
数学符号的字体以国家标准为依据,主要有大、小写的区别,白、黑体的区别,正、斜体的区别。
1)未知量的符号,表示变量的字母、变量符号,以及表示点、线段的符号用白斜体。
2)集合符号用黑正体,如集合B。
3)矢量(向量)符号、张量符号、矩阵符号都用黑斜体表示,如力F、张量T、矩阵A。
交叉类稿件的加工中还应特别注意公式里出现的容易混淆的字符,如英文字母的大小写容易混淆、英文字母O和阿拉伯数字0容易混淆、英文字母a和希腊文字α等。因此编辑在加工时一定要认真、仔细地标识清楚,以避免排版人员在排版时出错。
另外,一些物理学和数学家的名字也会有常用错别字,如“傅利叶”应该为“傅里叶”、“笛卡尔”应该为“笛卡儿”。
当然,关于数学公式和数学符号的使用还有很多详细的要求,以上列出的仅是生物类交叉学科图书中最容易遇到的问题。
2 与化学的交叉
生物学与化学交叉的学科中,主要任务是对化学式的加工,最容易出问题的主要有以下几处。
1)单箭头表示反应单向进行,双箭头表示反应双向进行。
2)化学元素符号用整体,表示反应组分数量的变量符号用斜体。
3)有机化学式中,化学键的键长要统一。
4)有机化学式中,元素符号和键号必须对准。
3 与计算机科学的交叉
随着后基因组时代的到来,生物学与计算机科学的交叉学科应运而生,包括生物信息学、计算生物学、合成生物学等。这类稿件的加工通常注意以下几点。
1)会出现数学公式和符号,加工重点见上。
2)有较多的计算机软件生成图或者屏幕抓图,因此加工时一定要注意图片的清晰度,图片模糊的话需要作者重新提供。
3)稿件中会出现较多的缩略词、简写,包括计算模型的缩略词、研究机构的缩略词、数据库的缩略词等,因此加工时要注意这些缩略词是否前后一致;同时要尽量保证这些缩略词的拼写正确。例如,“GenBank数据库”不能写成“GeneBank数据库”。
4)稿件中有时会出现一些代码程序,特别注意,这时不能根据我们已有的编辑加工知识去随意修改,因为代码有其本身固有的格式。
4 与医学的交叉
生物学与医学的交叉学科包括生物医学工程学、生物医学影像学、生物制药、医学细胞生物学等。这类稿件的加工难点主要是一些常见医学术语的规范。例如,“罗音”应该为“音”、“爱滋病”应该为“艾滋病”、“抗菌素”应改为“抗生素”、“心肌梗塞”应改为“心肌梗死”等。
4.1 与环境科学、地理学的交叉
生物学与环境科学、地理学的交叉主要涉及一些生态学科类的图书,如水资源、森林资源、农业气候资源等。这类稿件的加工中,除了涉及生物学的基础知识外,加工的重点主要为地图、插图类问题和数据错误。
1)地图、插图类问题。
(1)岛点差错(漏标主要岛点)。
(2)界限画法错误(国界、未定界)。
(3)注记差错(级别、字色、错别字)。
(4)区域设色差错(如台湾底色)。
(5)比例尺差错。
2)数据错误。
(1)求和、求平均值、计算增长率等错误。
(2)正文中的数据与表中的数据不一致。
(3)同一个数据,前后文不一致。
(4)文字描述与数据不一致,如“第一年是272t,第二年是230t,增长了……”。
5 与社会科学的交叉
生命伦理学关注的是生物学、医学、控制论、政治、法律、哲学和神学这些领域的相互关系中产生的问题。因此其通常会存在较大的争议。在这类稿件的加工过程中要特别留意是否存在宗教、信仰方面的敏感问题。这类问题可能并不多见,一旦出现就要特别引起重视,属于政治性差错的范畴。
另外需要注意的是,在科技类图书中会出现很多专业名词,特别是交叉学科的图书,涉及的专业类别很广,编辑的知识不肯能面面俱到,如果遇到不太熟悉的专业名词,一定要核查准确,确定是错误的字、词才可以改动,绝对不能妄改。关于专业名词,可以在全国科学技术名词审定委员会网站上进行核实。
随着我国科学技术的不断进步和发展,科技类图书承载“介绍新知、推广技术、传播资讯、传承文化”的使命不断增强。因此,科技类图书的编辑应当密切跟踪相关学科发展前沿,以此为基础增强科技类稿件的科学性,判断稿件的真理性,提高稿件的逻辑性。作为联系作者与读者的桥梁,科技类图书的编辑要着力拓宽自己的知识领域,只有这样才能编辑加工出高质量、高水平的科技稿件。
参考文献
[1]张祖权.科技文献中插图编辑加工刍议.科技期刊编辑研究文集(第四集),1996.
篇4
关键词:初中生物学 概念教学 理性思考
概念是指以最简洁的语言概括事物的本质属性。生物学概念是反映生命现象和生命活动规律的本质属性,是对生物的结构、生理乃至一切生命现象、原理及规律的阐述。生物学概念是生物学的基础,也是初中学生物教学的重点、难点。搞好生物学概念教学是中学生物教学成功的关键。新版《义务教育生物学课程标准》50个重要概念,要求关注重要概念的学习。笔者在认真学习《标准》的基础上,对在初中生物教学中如何重视凸显重要概念传递进行了一定的思考。
一、影响学生形成正确生物学概念的原因
1.前生物学概念影响。前生物学概念是指学生在学习生物学以前已经在生活实践中形成的生物学概念。由于现在的学生接触自然、接触生产、生活实际的机会太少了,生活空间有限,缺乏对复杂生物学现象的观察与思考,又没有正确的指导,使他们对生物学形成片面的、不准确的,甚至是错误的概念。例如八年级上册中的生活在陆地上生活的动物“鸟类”,有很多学生潜意识中已经把它认为是会飞翔的动物,这样的错误概念对我们今后学习会产生很大影响,是学生接受正确概念的障碍。
2.日常概念和生物学概念易混淆:日常概念是我们生活中对一些生物学现象习惯性的概括和称呼,这些概念是不科学的、错误的。例如鲸鱼、娃娃鱼、墨斗鱼等都认为是鱼,这些日常概念对我们生物学概念影响是不容忽视的。
3. 抽象概念本身的影响:有的概念比较抽象,有的概念比较具体,具体的概念容易掌握,抽象的概念不容易掌握。如染色体、基因、细胞、光合作用等概念,抽象不容易掌握。
4. 感性认识欠缺的影响:学生由于生活经验不足,对事物的本质认识会存在一定的难度。如扦插、嫁接、胚、胚乳、种皮和果皮等概念学生理解起来非常困难。
5.旧知识的影响:部分概念间有递进的关系,最基本的概念不清楚,必然会影响其他概念。如种群、群落、生态系统三个概念,如果种群不清楚就会影响群落、生态系统,只有掌握了种群、群落才能更好的理解生态系统这个概念。
二、初中生物学重要概念的教学意义
1.可以强化学生学习基础。当学生把教学内容与自己认知结构联系起来时,意义学习就发生了。所以,学生的认知结构、学习基础对他的后续学习很重要。50个重要概念的提出,要求学生平均每周掌握1―2个,免除了学生对大量孤立事实和知识的学习、记忆和耗时,切实减轻了学生过重的负担,使学生在教师重要概念教学设计下有时间加强对重要概念的深入理解,获得扎实的初中生物学科知识,为将来学习高中的生物核心概念打下良好的基础。
2.有助于学生知识迁移。由于生物学重要概念处于学科中心,对学生学习生物学和相关科学具有重要的支撑作用,学好生物学重要概念,有利于巧妙地运用、知识的迁移,使学生学得更加灵活、主动、有成就感。如学生了解了植物呼吸作用和光合作用这两个重要概念的内涵后,对布拖的土豆为什么特别好吃与光合作用和呼吸作用的比较等问题必然能做出正确的思考。这样既使学生在做题中深化了对相关重要概念的理解,又切实体会到能活学活用、学习知识的乐趣和意义,从而又更加愿意去学习、去探究、去关注生命科学、去完善自身,形成良好的情感态度价值观。
3.衔接学生初高中生物知识。凸显50个重要概念的教学夯实了学生学习基础,学生掌握了较低层次的规则,获得了较强的生物知识迁移能力,有利于重新组合成较高层次的规则,即利于初高中生物知识的衔接,使高中生物教师的教学负担减轻许多。如学生在初中时对呼吸作用的重要概念记忆清晰,在学习高中生物学“细胞呼吸”这一核心概念,可以直接深入到分子水平。
4.提高学生生物科学素养。50个重要概念有助于学生把理论知识运用到现实社会、生产、生活中,去积极发现问题、思考问题、解决问题,能对所学知识灵活运用,与社会生活密切结合,从而提高学生的生物科学素养,提高初中生物教学的质量。如学生掌握了呼吸作用的重要概念后,会知道:萝卜放入盐水中浸泡会变软,如何去让摘下的水果、蔬菜保鲜;如何去让粮食合理贮存;如何降低夜间蔬菜、水果的呼吸作用以增产增效……能正确解释身边发生的生物学现象,表现出学生较高的生物科学素养、具备实事求是的科学态度、一定的探索精神和创新能力。
三、做好重要概念教学的一些方法
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1.充分体现了生物学科教学的全面育人功能新
大纲不论在指导思想上,还是在教学目的的确定、教学内容的选择与安排等方面,都力求体现“三个面向”的精神,力求适应21世纪我国社会主义现代化建设对高中生物教学的客观要求,充分体现了生物学科培养全面发展的现代人的育人功能。
(1)知识内容体现基础性、时代性、实用性,并注意了同义务教育大纲的衔接。新大纲必修部分包括三方面内容:一是关于生命的物质基础和结构基础的内容;二是关于生命活动本质的内容;三是生物界的发展和生物与环境的内容。这些内容是揭示生命活动基本规律的知识,是对初中生物课知识的综合、概括和提高,是作为未来社会各类人才都必须的基础知识,突出了基础性的特点。
新大纲在内容选择上体现了很强的时代性。如必修部分的“细胞的分化与衰老”、“细胞的癌变”;选修部分的“免疫知识”、“生物固氮”、“发酵工程”、“细胞工程”、“基因工程”及选修和必修部分都涉及的“生态环境的保护”等,这些内容反映了现代生物科学的新进展,带有很浓的时代气息。
作为基础教育的一部分,新大纲在内容选择上还十分重视知识内容的实用性。如必修部分的“细胞的癌变”、“植物激素的调节及其应用”、“人类遗传病与优生”、“环境与人体健康”、“无公害绿色食品”等;选修部分的“人体生命活动的调节和免疫”、“生物固氮在农业生产上的应用”、“细胞质遗传及其在育种中的应用”、“地球、生物圈与人”等。这些内容与生产、日常生活和自然实际密切相关。通过这些知识的学习有利于使学生认识生物学知识在生活、生产、科学技术发展等方面的应用,获得有利于增强体质、加强自我保健的知识。
(2)更加重视对学生科学素质的培养。培养学生的科学素质包括:科学知识、科学态度、科学方法、科学手段、解决问题的能力等。新大纲在教学目的中明确指出:“要使学生掌握生物科学的一些基本方法,具有较强的观察、实验、思维、自学等能力,提高科学素质。”明确了观察、实验、思维、自学方面的能力,提出有“较强”的能力要求。比原大纲只提出“自学”、“观察”、“分析和解释”的“初步能力”有更进一步的提高。在教学目标中进一步将科学素质培养目的具体化:在能力要求中提出了要求“比较熟练地掌握显微镜的使用”;要求“能够运用语言、文字、图、表正确描述所观察到的生物体和生命现象”;要求“初步形成分析、综合、比较、判断和推理的能力”;要求“初步掌握基本的生物科学研究方法,并逐步确立适合自己的一套学习方法,养成良好的自学习惯”;要求有“初步的研究能力和创造能力”。
在知识教育目标中增加了“使学生了解现代生物科学研究主要的新成就和发展趋势”的要求。
在思想教育目标中增加了“养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神”的要求。
对学生科学素质培养的加强,还突出表现在增加了较多的实验、实习的数量和类型。原大纲高中必修部分只有5个实验、实习,新大纲增加到了24个。原大纲中的实验大多是观察实验,新大纲增加了“生物组织中可溶性糖、脂肪、蛋白质的鉴定”,“酶的高效性和专一性”,“DNA的粗提取与鉴定”,“几种果蔬VC含量的测定”等定性和定量实验。此外,还安排了“性状分离比例几率的模拟”,“模拟通过分子杂交鉴定人与猿间的亲缘关系”等模拟实验,特别是增加了“植物的向性和感应性现象的实验设计和观察”,“设计并制作小生态瓶,观察生态系统的稳定性”,“根据当地农业生产情况,设计一个农业生态系统”等让学生自己设计实验的项目。
实验数量的增加,使学生具有更多的动手操作、进行实验的机会,实验类型的丰富可使学生接触到更多的生命科学实验、研究方法,因而有利于培养其科学素质。
(3)更加明确了思想教育要求。原大纲思想教育要求只提到辩证唯物主义和爱国主义两方面。新大纲在教学目的中增加了“帮助学生逐步建立科学世界观,培养高尚的道德情操”的要求;在教学目标中提出了“初步形成生物进化观点和生态观点,逐步建立科学的世界观”,“懂得爱护自然界的生物,认识保护生物资源的重要性,形成环境保护意识”,“养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神”等要求。大纲还把“提高身体心理素质”作为教学目的明确提出,在教学目标中提出要“促使生理和心理健康”,在“教学中应注意的几个问题中”提出要“培养学生良好的道德情操、行为习惯和心理素质。”这些要求一方面结合了生物学科的特点,另一方面体现了培养社会主义接班人的思想素质要求。不仅要求学生形成辩证唯物主义的观点,能够热爱祖国,热爱家乡,而且能够对于生物界、生物科学、大自然和生态以及人类社会普遍存在的资源开发、人口控制、环境保护等重大问题有正确科学的观点,形成高尚的品质和情操,在未来社会的激烈竞争中,能够具有创新和合作进取精神,具有良好的道德情操、行为习惯和心理素质。
大纲还在“教学中应注意的几个问题”中对思想品德教育的方法和手段提出了要求。要求“努力挖掘教材中的德育要素,做到教书育人。在教学中要做到潜移默化,寓德于教。”“要坚持教学的科学性和思想性相统一,增强思想品德教育的针对性和实效性。”提出了帮助学生树立科学的世界观,对学生进行生态学观点和环境保护意识的教育及生物进化观的教育,增强学生的民族自豪感,教育学生热爱祖国、热爱家乡,帮助学生树立科学的价值观,培养学生良好的道德情操、行为习惯和心理素质等的方法和途径。
2.充分体现了“指导”的职能
大纲是指导教学的纲领性文件,是编写教材的依据、教学的依据、评估教学的依据和考试的依据。新大纲不仅明确了教学的知识点,而且提出了3个层次的教学要求,即“了解”、“理解”、“掌握”,
并且在附录中对3个层次的要求作了明确的说明。同样,大纲在学生实验、实习方面也提出了“初步学会”、“学会”2个层次的要求,对这2个层次的涵义作了明确的界定。从而能更好地发挥大纲的4个依据作用。尤其是可以克服教师在教学、教学评估及考试中的主观随意性,保证教学质量。 大纲首次对“考试、考查、教学评估”以及“教学设备”提出了明确要求。规定必修课的考试,第一学期由学校进行;第二学期属会考性质的水平考试,要求学生能达到教学大纲的基本要求,考试由各省(自治区、直辖市)教育行政部门统一安排。选修课的考试由各校安排,一般每学期一次。大纲对生物实验考查也提出了要求。大纲还对教学评估提出了要求,提出了教学评估的目的,明确了课堂教学评估及实验教学评估的主要项目。课堂教学评估包括:目的要求;教学内容;教学结构;方法、手段;教学效果。实验教学评估项目包括:目的要求;教材用具;实验操作;实验效果;实验开设率等。大纲在“教学设备”中提出,要“配备各项有关实验设备,使之达到国家教委制订的高中生物教学大纲和教学仪器配备目录规定的要求”,要保证按质按量完成高中生物课堂教学、观察、实验、探究、实习、演示等教学活动。
此外,大纲还对生物教师、实验员及学校在充分利用现有教学设备,合理和科学地管理、使用现有设备上提出了要求。
大纲是指导教学的纲领性文件,它的这些规定,充分体现了其“指导”职能,有利于保证教学的到位,保证实验、实习的质量,对提高高中生物教学质量具有重大的意义。
3.体现了统一性和灵活性
大纲作为一种指导教学的纲领性文件,为保证教学质量,必须有其统一的要求。大纲提出的教学目的、教学目标要求,是通过教学必须达到的,大纲规定的课时安排必须执行,大纲规定的基本教学内容范围及深度也是教学的基本依据,这是大纲的统一性。与原大纲相比,新大纲教学目的要求、教学目标明确具体,特别是对各知识点和学生实验、实习提出了不同层次的统一要求,减少了教师教学中的随意性。但是,我国幅员辽阔,地区间、学校间差异较大,从适应不同学校、不同学生的需要来看,在保证达到基本教学要求的前提下,应有一定的灵活性。
新大纲的灵活性体现在:一是对知识点的叙述较为概括,如生物体的基本特征,原大纲中列出了“细胞结构、新陈代谢、生长现象、应激性、生殖和发育、遗传和变异、生物与环境的相互影响”等,新大纲只列“生物的基本特征”,不再列出特征的具体内容。又如,染色体变异,原大纲中列出了“染色体数目变异,染色体组的概念,二倍体、单倍体、多倍体的概念,人工诱导多倍体在育种上的应用”等细目,新大纲只列出“染色体变异”,对具体的内容不作过细、过死的规定。新大纲的灵活性还表现在有些知识内容和学生实验、实习项目是作为选讲、选做列出的。如“基因的连锁和互换规律”、“光合作用的碳代谢类型简介”、“生物固氮过程简介”、“酶工程简介”等都是选讲内容;“影响酶活性的实验”、“ATP的生理作用”、“动物激素饲喂小动物的实验”、“用当地某种生物做有性杂交实验”、“调查人群中的遗传脖、“自生固氮菌的分离”、“学习植物组织培养技术”等实验、实习项目都列作选做。
此外,大纲还安排了10课时的地方教材和机动时间。要求“在教学中要注意因地制宜,联系本地区的生物种类和经济发展等实际情况进行教学。同时,要认真完成生物课乡土教材的教学任务。”乡土教材的教学要求,为各地因地制宜,选择教学内容创造了条件。
贯彻新大纲精神应注意的几个问题
新大纲的颁布,为开创我国高中生物教学新局面创造了良好的条件,但是要贯彻新大纲的精神,实施大纲的教学要求,还必须解决好以下几个问题:
1.要认真学习新大纲,深刻领会新大纲的精神
如前所述,新大纲与原大纲无论在教学目的要求、教学目标、知识内容选择及教学要求、思想品德及能力培养等方面均有较大的区别。只有深刻领会这些精神,才能使大纲的精神得到充分的体现,落到实处。
2.要加强学习,更新知识,适应新的教学要求
新大纲增加了不少原大纲中所没有的知识内容。这些内容大多反映现代生物科学的新进展,教师若不加强学习,更新、扩展自己的知识,就难以适应新的教学要求。
3.转变教育思想,改进教学方法
新大纲从素质教育和从培养未来社会合格的接班人出发,提出了更高的要求,如思想品德教育、能力培养等方面的要求,要达到这些目标要求,教师必须转变教育思想,真正从素质教育要求出发,改进教学方法,使长期存在的应试教育向素质教育转化,从面向少数学生向面向全体学生转化,从重智育向知、情、意、行协调发展转化,从重知识、理论向理论联系实际、知识和技能、能力并重转化。
4.积极创造条件,开好实验
生物学是一门实验科学,观察和实验是生物科学的基本研究方法。新大纲增加了许多实验和实习的内容,体现了生物学科的特点。但是开设实验受到许多条件的制约。在原有5个实验、实习的基础上增加到24个,学校的实验设备难以适应新的教学要求,学校及有关部门应尽早根据新大纲的要求,配备实验设备;教师应在已有条件的基础上尽量创造条件,开齐上好实验,否则就难以落实大纲的教学要求。
5.尽快恢复生物高考,提高生物学科的地位
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关键词:浅谈 生物 教学 备课 学生
现结合本人的教学实践,浅谈生物教学中备课该如何备学生。
一、备学生的知识基础
由于生命科学知识的系统性、整体性,在教材中某一新知识的出现,必定是学生已知的知识的基础之上提出的。因此正确分析学生的知识基础就显得格外重要,这是教师备课的起始点。例如,光合作用一节,学生已有初中的基础,对光合作用的概念已有了解,本节课的教学重点就应定位在光合作用发现及过程,使学生了解对照、单一变量等生物科学实验的研究方法,培养学生的观察能力、实验能力和思维能力。
对学生知识基础的分析,一是按教材的前后顺序来分析;二是来自谈话、练习、书面调查等形式了解不同程度学生知识基础。前者多数教师能做到,后者同要重要,但往往被忽视。教师要扮演好导演角色,就得从学生实际出发,使不同程度的学生均学有所得。而了解学生原有的基础,利用迁移规律,根据具体情况设计教学,并重视反馈在教学中的作用就很重要。在课堂上,学生自主探索,教师巡回指导,了解学生探索情况,及时纠正学生学习中的模糊认识。如在探索动物与植物的区别时,有的学生回答:植物复杂,动物简单(受原生动物是单细胞动物的影响,学生误认为动物都很简单)。这时教师不能武断地评价是错误的,而应趁势引导,接着发问:植物为什么复杂?动物为什么简单?学生回答:植物细胞有细胞壁,动物细胞没有细胞壁,所以植物复杂动物简单。从而归纳出:植物细胞有细胞壁,动物细胞没有细胞壁,这是动物细胞与植物细胞主要区别之一的结论。但并不能说明动物就比植物简单。
二、备学生的情感及思想基础
良好的思想及情感不仅能使学生从尽可能多的实践活动中获取知识,而且有利于他们形成对自然、社会、人的思维发展的正确看法和行动,为他们形成科学的世界观及方法论奠定基础。在高中课程的情感目标中包括热爱大自然,珍爱生命,理解人与自然和谐发展的意义,提高环境保护意识。例如,在讲到生物的有性生殖、受精和发育时,我简单地讲述了一个受精卵的形成是几亿个经过激烈的斗争,才有一个存活下来形成受精卵,又经过母亲的十个月的孕育,以及父母精心的呵护,才得以健康成长,适时地对学生进行了生命的来之不易,珍爱生命,没有理由漠视生命及自信心的教育。我在讲“人与与生物圈”时,列举目前全球人口已接近60亿人,每天增加21.6万人,而我国在1949年时有5.4亿人,建国40多年增加到12亿多,占世界人口的22%。通过这一组组数据可以让学生很直观的认识到我国乃至全球的人口数量都在急剧增加,人口过快的增长会引发包括资源、能源、环境等一系列问题。在进行“我国野生动植物资源”的教学时,可告诉学生全世界每年灭绝的野生动物达4万余种,现存的大熊猫也只有1000头左右,云南的亚洲象不足50头,野生华南虎不足30只等等。这样,可让学生意识到保护濒危动物、保护人类赖以生存的环境是刻不容缓的。
三、备学生的活动
活动在学生认知、情感和个体行为发展中起着中介的作用,构建学生的主体性学习活动,借助活动促进学生的主动发展是提高教学质量的关键。《生物课程标准》所倡导的要改变传统的教学方式,进而改变学生的学习方式,就是要求教师创设一系列的活动,让学生在活动中学习生物,所以,我注重了以下活动的设计。
1、课下实验。除学生课上必做的实验外,我还设计了一些实验。
2、动手操作活动。通过动手操作活动能够促进学生对知识的迁移,提高学生学以致用的能力。
3、制作学具。制作学具可以为学生学习生物学知识提供丰富的表象。
4、游戏或角色的扮演。游戏或角色的扮演既加深了对知识的理解,又促进学生之间的合作与交流,培养学生的合作意识。
5、生物随感。知识只有触及人的精神领域时,才会变得鲜活而富有生命,有意识地引导学生写一些随感之类的小文章,有利于丰富学生的情感,提高学生的思想及悟性,从而使生物学知识变得丰富而有趣。
四、备学生的思维
对学生思维能力的培养是智育的核心,因此教师在备课时对学生思维的认识是全面了解学生所不能缺少的。教师只有对学生的思维进行正确的了解,分析学生在面对一个新的生物学问题,心理活动如何,思维流程怎样,才能使教学设计更为合理
1、要学会心理换位。即教师要自觉地进行”角色转换”,经常扮演学生的角色,多用学生的心态和眼光去审视所学内容,与学生一样成为知识的探索者,而不能老是以“过来人”自居,要想学生所想,疑学生所疑,难学生所难。面对一个问题,不要只讲“应如何去做?“而要多讲“为什么要这样做?”,“我是怎样做的”,把老师原始的思维活动过程向学生敞开,让学生去思索,去评价,从中不断地受到启发。
2、稚化思维。即在备课或讲课时,教师要把自己的思维降格,后退到学生原有的思维水平上。面对一个问题,要有意识地造成一种陌生感、新鲜感,要多从学生思维的角度,思维习惯和方法去体验,学生是怎么想的?可能会遇到什么困难?……力求保证教与学双方思维活动能够达到同步协调地进行。
3、暴露学生的思维 为了培养和发展学生的思维,就必须充分暴露他们的思维过程,以此提高思维训练的针对性和有效性。一般说来,学生不善于掩饰自己思维过程,他们的思维活动轨迹,总可通过上课时的提问、练习、作业等方式真实地反映出来。但对一名有经验的教师来说,他不会守株待兔,只仅仅满足学生思维的自发暴露,而是善于主动出击,采用多种方法使学生的思维得以诱发暴露,从“自发”到“诱发”正是教师主导作用的体现。
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职业意识是学生对职业的认识、意向以及对职业所持的主要观点,是支配和调控全部职业行为和职业活动的调节器。职业类型的介绍有助于学生职业意识的形成,为进行生物学习的学生打开职业天地的一扇窗。例如,在人教版高中生物必修一《分子与细胞》第六章第四节《细胞的癌变》教学中,教师可以让学生在课前查阅相关资料并制作“癌症的确诊和治疗”的课件。课上,教师在介绍癌细胞特征、致癌因子及其种类和癌细胞形成的机理等知识点后提出问题:“癌症的发生总是不可避免的,那么癌症是否是不治之症呢?”之后,学生展示自己制作的课件并得出“癌症不是不治之症”的结论。日常生活中,患癌的人很多,医生利用病理切片的显微观察、CT、核磁共振、内窥镜和癌基因检测等先进手段加以诊断,然后通过手术切除、化疗、放疗等手段使患者得到治愈。根据学生的回答,教师可以很自然地引出“医院里的检验师”和“肿瘤科医生”这两个职业,并进一步拓展与职业相关的信息,为学生提供诸如就业单位、学历要求、素质要求、工作方式、职业价值等材料,以便于学生阅读。又如,在人教版高中生物必修二第六章第一节《杂交育种与诱变育种》中,教师先提出问题:“现有两个品种的小麦,高杆抗病(AABB)和矮秆不抗病(aabb),如何获得所需品种(矮秆抗病),可以采用哪些方法?”学生以小组为单位对问题展开讨论并在全班汇报。在对每个小组汇报给予引导和点评后,教师指出育种上比较常用的方法是杂交育种,进而引出“杂交水稻之父”袁隆平的介绍,并向学生提问“关于袁隆平院士,你了解多少”。在学生讨论后,教师向他们播放关于袁隆平院士的视频资料,然后提出与生物相关的职业——育种工作者,请学生阅读教材,了解育种工作应具备的学历、岗位职责和任职资格等。
二、善用校本课程,培养职业兴趣
职业兴趣是一个人对待工作的态度和适应能力,表现为有从事相关工作的愿望和兴趣。拥有职业兴趣将增加个人的工作满意度、职业稳定性和职业成就感。天津市复兴中学一贯注重校本课程建设,生物校本课程“应用生物技术与实践”是一门理论与实践相结合的课程,内容包括微生物的利用、酶的应用、生物技术在生物加工中的应用和生物技术在其他方面的应用四部分。该课程是一门以学生为主体,通过实验设计和操作实践学习科学探究、了解与生物相关的职业信息并培养职业兴趣的选修课程。它从现实生活出发,在考虑学生兴趣和可操作性的基础上设定了一系列课题,使学生在课题研究中逐渐掌握某项生物技术、培养自身对某职业的兴趣。例如,与生活相关的课题“果酒和果醋的制作”,教师首先通过展示酵母菌在生产和生活实际中的应用来唤起学生的生活经验,然后让学生通过动手实践迅速理解实验原理并主动学习酵母菌的代谢方式,使他们在体验感悟中轻松地记忆有氧呼吸与无氧呼吸的基本过程。本课题使学生在品味美酒和美醋的同时掌握了传统的发酵技术,也了解了生物过程和食品科学与工程等相关的职业前景及就业机会。又如,与生产相关的课题“分解纤维素的微生物分离”,教师向学生介绍纤维素和纤维素酶的基础知识后指出,“纤维素是地球上含量最丰富的多糖类物质,人类可应用分解纤维素的微生物将秸秆等废弃物转变为种类繁多的生物燃料,甚至是航空燃油”。这种变废为宝的理念很容易让学生看到该课题的理论价值和实践价值。然后,教师带领学生进行分解微生物的菌种分离实验,使学生掌握培养基的制备、灭菌操作、菌种接种、分离及纯化等微生物方面的操作技术,为学生以后从事医药工业、食品工业和环境科学等领域研究或工作打下了基础。再如,与新兴科技相关的课题“转基因大豆分子检测研究”,教师可以先让学生在课前通过查阅资料来了解转基因大豆和非转基因大豆的区别,课上向学生介绍大豆基因组DNA的提取、DNA序列PCR扩增及相关序列的电泳检测等分子生物学技术,使学生从基础入手学习有关DNA和蛋白质的技术。
三、活用生物科学史,形成职业素质
职业素质是指从业者在一定的生活和心理条件基础上,通过教育培训、职业实践、自我修炼等途径形成和发展起来的,在职业活动中起决定作用、相对稳定的基本品质。与生物学相关的很多职业都需要从业人员具备探究精神和创新思维。因此,除了掌握科学知识之外,学生还要学会科学的思维和方法,这些素养的培养可以通过科学发现史的学习得以体现。例如,在讲授《DNA复制》一节中,教师并没有将DNA半保留复制的结论直接呈现给学生,而是按照“假说—演绎”的科学方法带领学生重温了DNA半保留的实验过程,通过设置问题串来引导学生一起思考并得出实验结论。这种讲授方法让学生了解科学家是怎样思考问题、研究问题并得出结论的,有助于学生对科学过程和方法的理解及良好职业素质的形成。又如,在《酶的本质研究》一课中,教师以诺贝尔科学奖为线索,提出葡萄酒莫名其妙变酸的问题。教师首先向学生讲述巴斯德与李比希对引起发酵物质的争论、毕希纳设计巧妙的实验来证明酿酶可将糖发酵为酒精的故事,以教育学生在科学事实面前不要盲目相信权威,要有敢于质疑、敢于创新的科学精神,这也是日后很多工作必需的职业素质。而后,教师介绍萨姆纳身残志坚,利用八年时间分离出脲酶结晶,使学生明白科学研究要有坚持不懈、不畏艰苦的精神。在课堂教学中,教师以科学史的形式介绍相关职业所需要的专业素质,这种呈现方式使学生意识到职业素质在个人职业生涯发展中的重要性,从而更加积极地去培养自身的职业素质。
四、妙用科学热点,塑造职业理想
职业理想是人们在职业上依据社会要求和个人条件,借助想象而确立的奋斗目标,即个体渴望达到的职业境界。生物学科蕴含着丰富的科学技术资源,在课堂教学中关注科学热点,能够使学生较全面地了解现代生物科学技术的现状和发展前景,能够使学生了解现代生物科技与他们的日常生活密切相关,进而使他们对相关的科学技术产生兴趣,塑造初步的职业理想。在课堂教学中渗透科学热点,可以提高学生科学素养、扩充他们的科学知识,还可以为将来想要从事生物专业领域工作的学生提供就业指导。例如,在《降低化学反应活化能的酶》一节中,教师引入“酶为生活添姿彩”专栏,指导学生阅读教材并了解酶在医药卫生、食品制造、日用品产业等方面的应用,然后介绍能改造自然界存在的酶、制造更符合人们需要的酶工程。又如,在《基因是有遗传效应的DN段》一节中,教师在讲述DNA结构的特征时适时引入DNA指纹技术,学生在轻松掌握DNA具有特异性时也了解到该技术在亲子鉴定、死者遗骸鉴定和刑侦领域的职业前景。再如,人教版高中生物选修三《基因工程的操作步骤》一节,如果教师单纯讲授PCR扩增技术、各种杂交方法及电泳技术,那么教学内容会显得非常枯燥,也不利于学生理解。教师可以带领学生走进实验室,亲自参与DNA提取与分离技术、核酸分子杂交技术、核酸凝胶电泳技术和DNA序列分析技术的实践操作。这既加深了学生对课本知识的理解,又实现了生物基础知识与科学热点的有机结合。对于未来有兴趣投身于生命科学领域研究的学生,可以开展一些延伸性课题研究。例如,在课题“转基因食品及其安全性研究”中,学生通过文献检索、市场调查、问卷调查和实验操作等步骤,逐步了解了转基因食品的基础知识及消费者的认知现状和购买意愿,初步掌握了转基因片段的分子检测等技术。该课题的市场调查和实验环节能够充分调动学生的积极性,使学生明白职业不只是一个人谋生的手段,更是实现自我价值和社会价值、追求理想生活的重要途径,从而促进学生形成正确的价值观与职业观,塑造正确的职业理想,更有效地追求个人的职业生涯目标。[2]
作者:车未艾
参考文献:
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(一)普及环境知识,提高环保意识
环境教育的根本目的,一是提高全民族环境意识,二是培养环保专业人才③。因此,生物科学专业的学生必须先接受环保基本知识及技能的学习,才能为将来从事各项与生物、环境科学相关的工作奠定基础。
(二)帮助学生树立强烈的社会责任感
学生具备“渴望学习的强烈求知欲和自主学习的能力,以及正确对待个人与他人、社会、民族、国家、人类和自然环境的态度和表达、交流的能力”④是高等教育的培养目标之一。环境科学概论虽然只是一门选修课,但这门课在学生的整个知识体系中却占有重要地位。因此,非环境专业的学生也应当通过学习树立对人类前途命运关心和对社会持续发展的高度责任感,不断关注我们的环保事业。
(三)引导学生树立科学的发展观
环境问题的产生,除了原生环境问题(自然演变)外,主要是次生环境问题(人类活动)所引起的。随着人类大规模地改造环境,也必将会出现新的环境问题。解决环境问题的根本途径是调节人类活动与环境的关系,用科学发展观来指导,走可持续发展之路,这样才能达到人与自然环境的和谐相处。人类的环境观念在一次次地提升,我们的学生也应该学会用一种发展的思维方式来分析解决今后经济和社会发展中遇到的各种问题。
二、课程设置应合理
环境科学概论作为生物科学专业(师范类)的选修课程,在大学四年级上学期开设。之前,学生大多对环境专业知识了解不多,也比较零散,大四开设这门课程可以让学生系统地学习相关理论,引起他们对于环境的关注。为此,课程在内容选择和组织等方面力求在阐明基本概念、原理和方法的同时,也能反映环境学科领域的最新研究成果,使学生比较全面地掌握环境专业的基本知识和技能。
三、教材的选择与大纲的制订应符合实际情况
环境科学概论课程教材有较多的版本,不同的教材在内容的设计和编排上各有特色。对不同专业及层次的学生,进行环境教育的目的不同,所用教材也应有所区别。我系目前选用的教材是科学出版社最新出版的《环境科学概论》(仝川主编,2010年7月第一版)。这是一本针对师范类非环境专业而编写的精品教材,它着重体现环境科学的思想理念、基础理论和科学方法,内容简练,重点、难点突出,非常适合作为选修教材使用。教学大纲是课程建设的重要组成部分,体现着这门学科在课程结构中的性质、地位以及教学要求,也是施教的依据。因此编制大纲时要使其能够适应课程教学的需要,明确教学目的、教学方法、教材的选用、适用的教学对象、课程设置、参考书目等,并在教学实践中不断完善。选用的教材要与大纲相一致,内容不能过多,也不能过于简单,要符合教学对象的实际情况。
四、合理编制教学计划,精选教学内容
(一)合理编制教学计划
教学计划作为教学的重要组成部分,是一门课程的总体安排,也是安排教学任务、实施教学过程、实现教学目标的基本依据。该课程既然是概论性质的,在内容深度上与环境专业的学生要有所区别,在学时上亦不宜安排过多,从教学实践来看,36学时基本上能满足教学需要。
(二)精选教学内容,详略得当
环境课程内容涉及广泛,在选择授课内容时除了兼顾全面系统外,更要重点突出。针对生物科学专业的特点,教学内容多侧重于介绍生态环境影响与保护问题,重点在于培养学生可持续发展的战略思维。本教材内容包括绪论、大气环境污染与防治、水体污染与防治、土壤污染与防治、固体废物污染与处置、物理环境污染与防治、环境监测、环境评价、环境管理、全球环境问题和可持续发展等。笔者在实际教学中,针对一些具体内容进行了适当调整,以前六章的内容为主,并确定每章的教学重点和难点,其目的是促进学生牢固地掌握环境污染及治理的基本知识,对其他的内容则简要介绍,让学生对这些知识有所了解。
(三)注重充实新内容
由于环境学科发展非常迅速,新的研究方向和研究成果不断出现,所以要不断调整充实新的教学内容,以适应时展的需要。这就要求教师在备课过程中通过电视、互联网、报刊杂志等多种途径收集资料,努力把本学科的新理论、新成果和发展方向动态地融入到教学过程中。
五、采用多样化的课内外教学模式
笔者在教学实践中尝试采用多种教学形式相结合,以激发学生的学习兴趣。
(一)采用典型的实例教学
案例是为教学目标服务的,因此它应该具有典型性,且应该与所对应的理论知识有直接的联系。这就要求授课老师平时要注意素材的收集和筛选,把一些典型问题展示给学生。例如:讲解环境问题时,如果仅空洞地讲环境保护如何重要,学生不感兴趣,必然导致听课效率低下。笔者尝试先给学生展示一些环境污染事件的背景及资料,如著名的世界公害事件,再分析其原因及后果,让学生参与讨论,总结环境保护的重要性;在介绍生物多样性锐减时,把国内及世界上一些濒临灭绝的珍稀物种的生存现状,用图片展示给学生,使学生懂得保护生物多样性实际上就是保护人类自己的生存环境。在教学实践中,还适当采用生活中的环境实例教学,让学生深有体会。例如:空调排放的氟利昂对臭氧层的破坏;房屋装修后产生的苯、氡等多种有害物质会对人体健康造成伤害等。通过这些引导学生学会观察自己身边的环境问题,从而学以致用,提高环保意识,落实环保行动。
(二)增加师生之间的沟通和交流
课堂是知识传播和思想交流的最重要的场所。上课过程中,教师要特别关注学生的听课反应,应不时地走下讲台通过口头语言、提问、肢体语言(如关注的目光、适当的手势)等方式与学生进行互动。如果出现学生听课热情不高或对知识不理解的情况,要耐心听取他们的声音,适当修正教学过程中的不足之处。通过师生互动交流,学生的语言表达、逻辑思维、解决问题的能力均得到了锻炼和提高。笔者在每学期都会抽出几个学时,让学生自己备课、讲课。具体方法是:把教学内容分成几大专题,如环境污染与防治(包括水、气、土、物理污染章节)、环境技术与方法(包括环境监测、环境评价等章节)、和谐环境(包括可持续发展等章节)等专题,提前分组,让学生看书、收集资料,每堂课抽两个小组上讲台由学生讲述,然后请学生讨论和辩论,对于学生的讨论结果,及时给予总结和评价。通过这种上课方式,既培养了学生自学能力,又锻炼其表达能力,课堂气氛十分活跃,学生反应良好。但这种模式一学期只用1-2次即可,不宜过多使用。互动式教学把教育行为从单纯的知识学习转变为参与和实践相结合①。通过营造宽松民主的教学环境,在教学双方平等交流探讨的过程中,达到不同观点碰撞交融,实现了以教师为主导的注入式教育到师生互动的探究式教育的转变,进而激发教学双方的主动性和探索性,实现学生素质的全面提高。
(三)多媒体教学与传统教学取长补短
多媒体教学具有强烈的视听冲击力和感染力,能激发学生学习兴趣,增强学生理解力和记忆力,备受教师的青睐和学生的欢迎②。采用多媒体教学主要有以下优点:(1)能充分调动学生多种感官来接受课堂信息,方便教学设计,更易突出重难点,学生接受知识也更快。如介绍环境问题的产生和危害时,用风景秀丽的大自然图片与浊水黑烟、垃圾成堆等生态环境遭破坏的图片作对比,展示给学生,引起了学生内心的强烈震撼。在准备课件时,可以标好所讲内容的轻重点,学生一目了然,就能有针对性地进行学习。(2)大大减少黑板板书的时间,增加教学的信息量。有些复杂的数学模型和图形,靠粉笔来写画,会浪费大量时间。采用多媒体课件,教师可以用图像演示,直观性较强。而且能在有限的课时里,传授给学生更多的信息。(3)增强上课内容的条理性。可将教学要点宏观上列于某一张幻灯片中,然后以“超链接”的方式进入各专题进行深入介绍。这样脉络清晰,便于学生记住,也便于教师做课前复习和课后小结。(4)最大限度实现教学的生动性、丰富性、直观性。利用多媒体技术将一些抽象的工作原理、复杂的运行过程转换为形象直观、图文并茂的动画,使得问题更加容易理解。如讲述水的自然循环时,采用FLASH动画清晰地显示水的蒸发、降雨、渗透、径流等一系列循环过程,加深学生的认识。(5)便于更新和补充教学内容。由于教材部分内容无法跟时代同步,利用课件,可将最新资料展示给学生,让学生在“最新鲜的空气中成长”。
总之,多媒体教学作为课堂教学的主要手段,正日益成为一种趋势。多媒体教学有诸多优势,但也存在一些弊端,是不能完全代替传统教学的,这主要体现在以下几方面:(1)人格教育和师生情感交流的缺失。在多媒体的单一教学中,教师忙着操作多媒体,很多时候就无暇顾及到与学生交流,更不会由学生表情去洞察学生的内心世界。一味地传授海量信息忽略品德修养塑造,这对于培养学生的良好人格是很不利的。而在传统教学中,教师往往都会注重和学生交流,并在恰当的时候进行人格教育。(2)教师的惰性思想得不到抑制。采用多媒体教学时,教师主要精力都花在了做课件上,很少有时间钻研课本,编写教案。有的教师干脆直接用网上下载来的课件。这样一来,很难有自己的创新思维和教学观点,一旦多媒体出了故障的话,上课的程序就乱了,教学的效果肯定不会好,而传统教学则不会出现此类问题。(3)上课节奏难于把握。如果讲课过快,学生跟不上教师讲课速度,易导致学生对授课内容不理解、疑问增多;反之,讲课过慢,就会造成学生注意力不集中,不认真听课的现象。因此,教师需要灵活掌控好上课节奏和课堂教学进度。
实际教学中,笔者对一些重难点内容,采用以下方法:如讲解目前备受关注的PM2.5时,先板书PM2.5的基本概念和来源,再用多媒体展示PM2.5质量标准出台的背景知识,接着通过提问、讨论的方式,对它的危害及治理策略进行思考和总结,并留一定的时间让学生进行理解和记笔记。这样,学生对知识点的掌握就比较牢固。总之,应根据学生的认知规律和特点,将多媒体教学与传统教学相互结合,扬长避短,才能获得更佳的教学效果。
(四)到实习基地参观学习
组织学生到离市区较近的淮南化肥厂、淮南啤酒厂、安徽益益乳业、洛河电厂、大通垃圾填埋场、八公山森林公园、焦岗湖风景区等实地参观学习。去之前,先把相关的环境知识点如废气、废水、粉尘的处理及工艺,环境规划及生物多样性等布置给学生,让学生提前准备好平时不太理解的问题和不懂的难题。在参观的过程中,学生与现场的工作人员或技术人员进行互动交流,把书本与实践之间不懂的地方一一询问。回来后,师生一块进行讨论和总结,使学生从具体形象的感性认识上升为正确的理性认识。这类活动充分体现了环境理论与实践相结合的教学理念,同学们纷纷表示获益良多,不仅大大拓宽了他们的眼界,更加深了对知识的理解。
(五)指导学生撰写环境小论文或调查报告
老师根据教学内容精心设计若干课题,并布置给学生,让学生根据兴趣自选并成立课题小组。相关文献的查询、资料的收集、数据的采集,论文和报告的撰写均在课余时间完成,最后以课题小组的名义上交研究或调查成果。在课堂上采用先演讲、后讨论的方式,让学生相互交流自己写论文或报告的过程和体会,取长补短,相互学习。撰写论文或调查报告的过程可以初步培养学生基本的科学研究能力,为他们将来毕业论文的写作或学业的进一步深造打下良好的基础。
(六)丰富课外教学形式
(1)组织学生参加环境保护知识讲座或学术报告会。利用我系每年举办的学术活动周的有利条件,邀请在环保工作中有丰富经验的知名专家作学术报告或专题讲座,拓展学生的思维和视野,增进学生对环境理论知识的深入理解,熟悉环境研究领域的发展趋势和前沿动态,学生纷纷表示自己非常愿意参加这样的活动,收获很多。(2)鼓励学生参与形式多样的环保活动。可利用环保纪念日(如每年6月5日世界环境日、4月22日地球日等)组织学生在校内外进行环保宣传;主动参与全国高校学生社团开展的校园节能减排公益项目和“节能减排大学生在行动”主题学生活动;积极响应政府有关部门开展的“绿色出行”环保公益行动,加强公众对绿色出行的认知和理解,促进公众出行方式的转变;鼓励学生创作环保约章,探索推动环保的新方法、新理念等。通过直接参与活动的全过程,既开阔了眼界,专业知识也得到了丰富和巩固,学生环保的使命感将得到很大的增强①。
六、考核环节注重综合考量
为了合理地给出学生学习这门课程的学期总评价,采用将平时表现、考试成绩、实习情况及其他方面相结合的方式进行综合评定,分别按照30%、10%、50%、10%的比例计算总成绩。平时成绩主要与考勤、作业、听课、提问、参与课堂教学的热情等相挂钩。考试试题尽量做到题型多样化、合理分配主客观题的分值、设置选做题、增加实际应用题目和综合题目(论述题、案例分析等)。在考题的设计上努力做到试题更具开放性和灵活性,有利于考生充分发挥自己的能力和水平。考试结束后,及时对考试情况进行综合分析总结,以便适当调整下年的教学内容和试题难度,使考试能够真实地反映课程教学质量和学生的学习效果。实习主要考察学生实习前准备、实习过程中的积极主动性、实习报告的完成情况等。其他方面还包括撰写论文或调查报告的质量,参与课外实践活动的情况等。
七、结语
篇9
关键词应用型高校;遗传学;课程内容;教学策略;评价体系
作者简介张红利(1985—),女,山西寿阳人,副教授,博士,从事分子生物学研究。
收稿日期2020-03-19;修回日期2020-04-09
遗传学是高等院校生物类专业必修的一门主干基础课程,也是21世纪生命领域中发展最为迅速的学科之一。遗传学的研究范畴已大幅度拓宽,由最初的植物、动物和微生物遗传学延伸到医药学、免疫学、生态学、环境科学、分子生物学、基因组学、生物信息学等各个生命领域[1-2],迫切需要从教学内容、教学策略、考核方式等多个方面进行教学改革,以培养具备扎实基础知识、较强应用能力的优秀人才。
1遗传学课程教学现状
1.1遗传学教改现状
遗传学是生命科学的核心课程。近5年,本科阶段的遗传学课程教学已在课程内容更新和知识传授方式上进行了一系列卓有成效的探索,主要体现在3个方面:①《遗传学》教材版本的丰富和多样化,如《普通遗传学》《现代遗传学》《分子遗传学》《动物遗传学》《医学遗传学》《数量遗传学》《群体遗传学》等[2];②遗传学精品课程的创设,如浙江大学、武汉大学、复旦大学、厦门大学、云南大学等各大名校相继开设了遗传学、医学遗传学、动物遗传学等国家级精品课程;③遗传学教学改革的初探,如遗传学网络课程方面的建设与探索[3-5],在遗传学教学内容以及教学方法上的教改探析[6-9],以及针对不同类型高校进行的遗传学改革探索[1,10-12]。
1.2遗传学教学现存问题
由于各高校培养对象、任务与侧重点、目标各有差异。山西大同大学现为山西省首批应用型转型试点高校,结合学校发展定位,遗传学课程教学面临严峻的挑战,目前主要存在几个问题:①教学内容缺乏整合,且与实践应用脱节;②教学理念和策略保守;③课程评价体系单一且不完善。传统的遗传学教学体系让学生感受不到挑战性、实用性和前沿性。如何对课程进行合理规划,以及如何挖掘学生的探究潜力已成为教师面临的首要问题。因此,遗传学课程教学改革迫在眉睫。
2优化知识体系,体现专业特色
2.1章节内容的精选和整合
遗传学在生物科学领域中发展迅速,内容在深度和广度上都发生了变化,必然要求高校教师在教材内容的选取上做合适的调整,内容要突显基础性、新颖性及适用性。第一,从章到节均需要精简,如高中遗传知识点(遗传的物质基础,孟德尔遗传定律,伴性遗传、物种形成与自然选择学说等);与细胞学和基因工程课程内容重叠的章节(体细胞遗传、细胞质遗传的分子基础、基因突变、基因表达调控、基因工程)。第二,遗传学教材各部分内容相互渗透、实际教学中需要将这些分散的内容进行整合,补充和联系,使学生对遗传学知识结构有清晰的框架和脉络认识。如孟德尔定律、连锁交换定律、伴性遗传这些章节均属于细胞核遗传信息的传递规律。它们之间既有区分,但又密切联系,在研究多个性状的遗传时,决定这些性状的基因既可能遵循孟德尔自由组合定律也可能遵循连锁交换定律,而单个基因的遗传只遵循孟德爾定律。另外,伴性遗传性状并非独立与前二者,而是孟德尔定律和连锁交换定律在某些性状传递过程中的特殊体现。在细胞核遗传规律内容基础上,细胞质遗传和母性影响对性状的遗传方式做了进一步补充和扩展,将三者比较区别联系,能更好地理解拓展性状的遗传方式,即决定性状的遗传信息因其所在位置不同,性状的遗传方式将呈现不同的规律,但又有内在关联。单基因决定性状的遗传方式是遗传学中最基础的内容,现实中有许多性状是由几个甚至多个基因共同决定的,数量遗传学对于理解这些性状的遗传尤为重要。
2.2遗传学案例的引入
教学内容中引入实践性、趣味性较强的典型案例,能使学生通过悬念和联想空间达到理性升华。第一,通过引入能够激发学生关注遗传学疾病案例,如常染色体遗传病、性染色体遗传病、染色体畸变以及基因突变相关的特殊性医学病例,学生分组绘制疾病的家族系谱图并分析其遗传特点,能使学生更充分地理解人类的性状遗传需用系谱这种特殊的方式进行研究,调查疾病和绘制系谱是遗传疾病研究的前提基础,通过分析讨论疾病在家族系谱中的遗传特点激发学生的思维火花,更好地理解掌握人类遗传病的遗传特点[13]。第二,通过引入与农业生产相关的遗传学案例,如以袁隆平为首的科技组进行的“三系”配套法、两系杂交稻关键技术研究以及杂交水稻超高产育种的实现;荷兰皇家温血马协会利用杂种优势培育的享誉世界的荷兰温血马;标记基因在高赖氨酸玉米选育时的应用、不育基因或致死基因在防治害虫时的应用。分子遗传学和遗传工程在农业上也已经有广泛的应用前景,如通过转基因可以提高作物产量、改善植物品质,通过导入抗病、抗虫基因增强作物的抗性。第三,遗传学实验案例。如大熊猫的分类和起源在过去较长时间中一直存在争议,有学者提出大熊猫是熊和浣熊共同祖先的后裔。也有学者提议大熊猫应单列为熊猫科。通过染色体核型分析发现大熊猫染色体核型在数量排量上更类似于小熊猫,与熊存在显著差异;但是进一步通过G带染色,结果表明大熊猫部分染色体带型和熊的带型非常相似,意味着大熊猫可能起源于熊科,学生通过此案例能更好地理解领会染色体核型分析的原理和作用。
通过在教学内容上进行合理的精简整合以及引入遗传学案例更新优化知识体系,以培养具有遗传学系统知识框架的优秀生物学应用型人才。
3更新教学策略,挖掘学生的自主探究能力
3.1教师的教学策略需发生转变
因章节内容的差异,多数章节仍需要以传统的讲授方式进行教学,但是部分章节与社会发展紧密关联,传统讲授限制了学生的主观能动性,教师的教学理念就需从传授知识转变为辅助学生获取知识,挖掘学生探究潜力,因此相应的教学策略就需要更新并融合应用。如将基因定位和遗传学作图、质核互作遗传、细菌的遗传重组作为试点章节,采用社会情境—问题导向—探究合作组合教学策略模式,应用启发式、探究式、开放式、讨论式、案例式等多种交互式对话的教学方法引发学生的自主思考,自主探究和自主发现,激发学生的内在学习动机,最大程度地启发学生的主观能动性,在掌握基本理论知识的同时,全面提高学生分析和解决遗传学问题的能力及综合素质,培养学生自主学习和创新的能力。
3.2课后任务需明确合理
课堂在多数情况下是重点核心知识讲授的环节,对于无法开展多样化课堂形式的教学内容可通过课外多种方式激发学生的学习动机。通过引入带有疑问的案例,安排学生课后通过查阅资料解决案例中问题,激发学生对知识的求知欲,促进学生主动预习和学习,课堂中才能更好地将基础内容与生产实践相联系。另外,选择适量的难度适合的习题或考研题作为课后任务,学生通过练习思考探究才能更好地巩固掌握课堂所授知识,且实践性案例习题能更好地帮助激发学生的兴趣。学生习题的解答需在完整性、逻辑性、程序性方面提出高要求,有利于反馈学生的过程式思维。另外还需建立线上互动课堂,将习题反馈的疑问以及学生习题过程中遇到的困惑做合理的引导和科学的解答。
3.3注重知识框架的构建
章节教学结束后及时安排学生小组完成细节内容、知识点的脉络图解。同时也要注重章节与章节之间联络知识的衔接及中型框架的构建,另外学期末要求学生结合遗传学课程教学大纲重建知识点大框架和思维导图,有利于学生形成完整的系统的遗传学知识框架体系,并掌握概念图知识框架构建的方法,培养学生构建整体知识脉络的能力。
4评价体系多样化深入化,提升学生分析解决问题的能力
篇10
答:研究对象:第一,自然界存在和演化的一般规律以及人与字眼的关系,即自然界的辩证法。第二,人类通过科学技术实践活动认识自然和改造自然的一般规律,即科学研究的辩证法和技术研究的辩证法。第三,作为一种认识现象和社会现象的科学技术发生和发展的一般规律,即科学技术发展的辩证法。
内容:由四个部分组成,即自然观,科学技术观、科学技术方法论、科学技术社会论。
2.恩格斯《自然辩证法》的基本内容及其意义?P14
答:基本内容:全篇共四束,辩证法和自然科学,自然研究和辩证法,自然界的辩证法,数学和自然科学,恩格斯不仅系统地论述了辩证唯物主义自然观,同时还论述了科学技术的本质,发展过程及其规律,科学认识论的有关问题,从而确定了自然辩证法理论体系的总体框架。
意义:自然辩证法的创立,是人类自然观,科学技术观和自然科学方法论发展中的划时代变革。
3.古代朴素自然观有什么特点?P38-39
答:古代的朴素自然观表现为对自然的本性、特质、运动、联系与演化等问题进行了广泛的探究,甚至有些思想已经进入到相当精深的层次。然而,由于科学水平的限制,它缺乏对自然从细节上进行精确描述,最终体现为以整体概观代替局部解析,以思辨玄代替真实过程,以神化人性代替自然规律。总的来说是具有直观性、思辨性和猜测性的特点。
4.
为什么把哥白尼的《天体运行论》的发表看作是近代自然科学产生的革命性标志?P40
答:《天体运行论》的主要观点有:太阳是宇宙的中心,各行星都围绕太阳公转;地球自身在自转的同时也绕日公转,从而形成昼夜和四季;月亮绕地球公转,是地球的卫星;这些理论从根本上动摇了维护基督教神学的创世理论的“地心说”。“日心说”的创立实现了天文学上的革命,给宗教神学以沉重打击。
谓近代自然科学的产生其实也就意味着自然科学打破基督教神学的束缚,从基督教神学中脱离出来,拥有了它独立的发展体系.
说哥白尼的《天体运行论》问世标志着近代自然科学的产生最重要的原因就是其提出地球不是宇宙的中心,太阳才是宇宙的中心(当然这个结论也是错的,当时限于技术水平没办法),不是太阳围着地球转,而是地球围着太阳转,这就打破了以前基督教神学中地球中心论的固有理论,是首次打破基督教神学的行为,因此其就标志着近代自然科学的产生.
在哥白尼发表了“日心说”(就是《天体运行论》)之前,自然科学一直是宗教所掌控的,完全没有研究出自然科学的本质,反而愈发的将种种自然现象与宗教信仰、神权统治结合,成为教会控制人们思想的一种工具.
《天体运行论》否定了宗教对于自然科学的解说,开创了根于严谨思考和周密演算的真正的科学研究,发出了推翻神学统治,走自然科学工作者自己的路的呼声.
5.近代机械论自然观与形而上学思维方式产生的原因是什么?P44
答:在16世纪至18世纪前期这一时期,不仅实现了天文学上的革命,并且在力学、数学和生物学等领域,也取得相当的研究成果,从而引起了自然观上的革命。人们开始从以往对自然界的整体、直观考察和认识转变到对自然界进行深入、细致的分析研究。近代自然科学的先驱者们把系统的天文观察和精确的数学计算结合起来,把物理实验和数学方法结合起来进行研究。于是,人类对自然界万物的认识便开始从古代以直观和思辨为主的自然哲学及认识论、方法论,发展到近代前期以观察、实验方法和数学方法相结合为主的认识论及方法论,并形成与这一历史时期自然科学计算发展水平相适应的机械自然观和形而上学的思维方法。
6.康德关于太阳系起源的“星云假说”理论的哲学意义?P49-50
答:康德认为:“宇宙是物质的,星云物质是宇宙的原始状态。”他这种人为地球和太阳系是在时间进程中逐渐生成的观点即是对宗教神学的创世论的批判,同时也是对机械论的宇宙观和牛顿的“神的第一推动力”的思想做了有力地批驳。在科学发展历史上,康德的“星云假说”是第一个科学的天体起源学说,这不仅为现代天体演化奠定了基础,也有里地推动了其他自然科学领域的发展,因为在康德的发现中包含着一切继续进步的起点。
康德关于所有现在的天体都从旋转的星云团产生的学说,是从哥白尼以来天文学取得的最大进步。认为自然界在时间上没有任何历史的那种观念,第一次被动摇了。…康德在这个完全适合于形而上学思维方式的观念上打开了第一个缺口。
7.黑格尔自然哲学的意义及其局限性?
答:黑格尔的自然哲学是先验主义怪想或粗鄙的理论。这一点对其他自然哲学也适用。自然辩证法给马克思以前的旧哲学一个致命的打击,以使得任何自然哲学都成了无用的和不可能存在的了。黑格尔不自觉地指示了一条走出体系迷宫而达到真正切实认识世界的途径,那就是循着实证科学和用辩证思维方法概括科学成果的途径,这条途径对我们来说是可达到的。自然哲学包罗万象,顽固地不承认自然科学从自然哲学当中分化出去,坚持用自然科学的充作自己的内容;自然辩证法则不是也不应该是这样。的自然辩证法是对黑格尔的自然哲学的否定。不仅如此,它还是对一切自然哲学的否定
8.简述人类社会四次科技革命及其意义?P49+
答:第一次科技革命(18世纪60年代---19世纪中期)又称工业革命,资产阶级统治在英国的确立
海外贸易、奴隶贸易和殖民掠夺积累了大量资本圈地运动的进一步推行造成了大批雇佣劳动力工场手工业的发展积累了一定的生产技术
18世纪中叶英国成为世界上最大的资本主义殖民国家,国外市场急剧扩大。其历史意为,大机器生产成为工业生产的主要方式,工业革命创造的巨大生产力,使社会面貌发生了翻天覆地的变化。工业革命以后,资本主义最终战胜了封建主义。率先完成工业革命的西方资本主义国家逐步确立起对世界的统治,世界形成了西方先进、东方落后的局面。
第二次工业革命是指19世纪中期,欧洲国家和美国、日本的资产阶级革命或改革的完成,促进了经济的发展。它的主要技术标志是电气化。第二次工业革命极大的推动了社会生产力的发展,对人类社会的经济、政治、文化、军事,科技、和生产力产生了深远的影响。资本主义生产的社会化大大加强,垄断组织应运而生。第二次工业革命,使得资本主义各国在经济、文化、政治、军事等各个方面,发展不平衡,帝国主义争夺市场经济和争夺世界霸权的斗争更加激烈。其历史意义为,促进了世界殖民体系的形成,使得资本主义世界体系的最终确立,世界逐渐成为一个整体;进一步增强了人们的生产能力,交通更加便利快捷,改变了人们的生活方式,扩大了人们的活动范围,加强了人与人之间的交流。
第三次科技革命是人类文明史上继蒸汽技术革命和电力技术革命之后科技领域里的又一次重大飞跃。第三次科技革命以原子能、电子计算机、空间技术和生物工程的发明和应用为主要标志,涉及信息技术、新能源技术、新材料技术、生物技术、空间技术和海洋技术等诸多领域的一场信息控制技术革命。其历史意义为,第三次科技革命,使得科学技术大幅度提高,为世界文化的发展提供了雄厚的物质基础,并使得全球的文化联系越来越密切,现代化呈现出多元化的特点。在学术上,出现了各学科之间的相互参透的新特点,新的学术与科技思潮不断涌现。当今的国际竞争主要是以经济、科技和军事实力为核心的综合国力的竞争,因此教育的战略地位日益受到各国的重视,出现了世界性的教育改革新潮。
第四次科技革命(20世纪后期),以系统科学的兴起到系统生物科学的形成为标志,系统科学、计算机科学、纳米科学与生命科学的理论与技术整合,形成系统生物科学与技术体系,包括系统生物学与合成生物学、系统遗传学与系统生物工程、系统医学与系统生物技术等学科体系,将导致的是转化医学、生物工业的产业革命。发展新能源被看成是第四次科技革命的核心任务。
9.分析列宁哲学物质定义产生的历史背景及其意义?P77
答:历史背景:到了机械自然时代,物质被认为是按力学规律运动的微粒。20世纪对于物质结构探索取得的一系列成就是人们认识到物质本身的概念只具有先对的意义,从前认为是绝对的、不变的、基本的物质特性正在消失,无知的唯一特性就是它的客观实在性,它存在与我们的意识之外。在20世纪初物理学革命期间,在反对形形的唯心主义,特别是在反对马赫主义的斗争中,列宁提出了科学的物质定义。
意义:列宁的物质定义是对一切物质属性的最广泛的哲学概括,它舍弃了各种物质形态所特有的个性,仅仅保留了“客观实在性”这一为一切物质形态所具有的共性,揭示了一切物质形态的共同本质,使“物质”的概念不仅适用于已发现的各种具有实体形态的物质,而且适用于一切尚未被发现的物质形态,也包括不以人的感觉而存在的自然界各种现实的关系、过程等非实体形态的物质。
10.论述系统的特征及其哲学意义?P81
P87
答:所谓系统,是有若干相互联系相互作用的要素构成并具有一定功能的有机整体。
特征:第一,物质系统的整体性特征。第二,物质系统的层次性特征。第三,物质系统的动态性特征。第四,物质系统的开放性特征。第五,物质系统的功能性特征。第六,物质系统的结构性特征。第七,物质系统的稳定性特征。
哲学意义:系统的整体性、层次性、动态性、开放性、功能性、结构性、稳定性是它的基本特征。第一,物质系统首先是一个统一的有机整体;第二,系统的各部分是一个具有层次的整体;第三,物质系统又是一个运动变化着的有层次的整体;第四,系统与环境的关联性,相对于系统之外的环境而言又表现了物质系统的外部功能;第六,物质系统是一个有层次的系统结构;最后,这个系统又是一个具有相对稳定性的有机结构系统。
11.如何理解恩格斯“劳动创造人”的命题?P109-110
答:从生物学上看,“劳动创造人”的命题包括:用进废退、获得性遗传和通过获得性遗传形成新的物种。显然,这种观点正是拉马克学说的基本内容。但是现代生物学已经否定了拉马克学说。因此,“劳动创造人”的命题失去了其生物学根据。但是,这个命题的意义不在生物学中,而在社会学中。人不仅具有生物学属性,也具有社会学属性,由于人的本质不在其自然属性和生物特征而在其社会性,“劳动创造人”的命题就必须从社会写的角度加以理解,即不是从进化论的角度去理解,而是从唯物历史观的角度去理解。我们今天研究恩格斯的文章时,如果忽略了从“政治经济学家~~~以致我们在某种意义上不得不说”这段长长的定语,而只抓住了最后那几个字不放,仍然拘泥于恩格斯的那些具体论据而忽略了恩格斯写作这篇文章的主旨,我们就是在犯一个十分可笑且更加严重的错误。“劳动创造人”的真实意义和革命性质,在于它依据唯物史观的基本原理,正确地说明了劳动在这一过渡时期的巨大作用,在这一过渡时期,从猿到人的生物学进化已经基本完成,这时的“人”,脑容量不断增加,直立行走方式已经确立,手足明显分化。虽然这时的“人”只有人的形体,而无“人”的实质,但生物学的性状却为劳动准备好了必要的物质条件。在其后的漫长岁月里,我们的祖先们偶然利用石块、木棒等自然物作为工具的行为,随着经验的积累,最终演变了制造工具的劳动,实现了从猿到人的飞跃,所以,“劳动创造人”,并不是说劳动创造了人所特有的生物性状,而是说劳动创造了所特有的生存方式,这种生存方式,最终将人和其他动物区分开来。
12.如何用实践的观点来理解人与自然的辩证关系?P143-144?
答:是具体地吧人与自然作为统一的整体,在时间的基础上实现人的自然化和自然地人化的辩证统一。一是,人与自然的对象关系。这种对象关系应当是人与自然相互依存、相互制约的关系。这种对象关系表明人对自然既具有受动性又具有能动性,通过人的活动即实践使这种受动与能动的关系得到统一。二是,实践是人与自然关系的纽带。人通过实践活动,发挥出人的本质力量;实践是人与自然之间相互关系的中介和纽带,实践既使“人的实现了的自然主义”,又使“自然界的实现了的人道主义”成为可能。三是,人与自然的和谐共在。在认识自然界的时候不能把人和人的作用排除掉,只有从人与自然相互作用的角度,自然界才是可以理解的。这就是马克思所说的要把世界作为实践去理解的含义。反过来,现实的社会不能脱离自然去理解。它是在自然的基础上发展起来的,它的存在和发展依赖于自然界。按照这种历史观去认识人与自然的关系,最终必然会得出人与自然协调发展和谐共在的结论。
13.
生态危机产生的原因有哪些?(P152)与人类活动有什么关系?(论述)
答:生态危机主要由于人类的活动导致局部地区甚至整个生态系统结构和功能的严重破坏,从而威胁人类的生存和发展。一个世纪以来,由于世界人口的增长,工农业生产的发展,加上战争和社会**,人类干预自然界的规模和强度不断地扩大和深化,全球多处出现森林覆盖面积缩小、草原退化、水土流失、沙漠扩大、水源枯竭、环境污染、环境质量恶化、气候异常、生态平衡失调等等现象。例如20世纪30年代美国西部由于滥垦滥牧,植被遭到破坏,导致三次“黑色风暴”的发生。1934年5月9~11日的“黑色风暴”以每小时100多公里的速度,从美国西海岸一直刮到东海岸,带走3亿多吨表土,毁坏数千万亩农田。50年代苏联盲目开荒,也先后出现过几次“黑色风暴”,使3亿亩农田受害。非洲撒哈拉大沙漠在1968~1974年期间,每年向南延伸50公里,使萨赫勒地区生态平衡遭到严重破坏,直接威胁当地人民的生活和发展。
中国当前的环境污染和生态平衡遭到破坏的情况也已相当严重。从东北的第二松花江到南方的珠江,许多河流、湖泊都不同程度地受到污染。因为不合理地围湖造田,使湖泊的面积缩小。由于森林或草原破坏,中国历史上形成的沙漠化土地达12万平方公里,近数十年来又有所增加;全国水土流失面积已达9亿亩。这些都说明生态平衡已遭到严重破坏,如不及时采取对策,将会导致不堪设想的后果。
生态危机有其发生和发展的过程。这种危机在潜伏时期往往不易被察觉,但危机一旦形成,几年、几十年、甚至上百年都难以恢复。因此,当它还处在潜伏状态时就应该提醒人们警觉起来。生态平衡的破坏主要是人为造成的,也将随着人类社会的发展而被克服和消除。
14.如何正确理解可持续发展的基本原理?P168-170
答:可持续发展思想是人们在对生态环境危机的反思过程中,针对人类经济与社会发展的不可持续状况提出来的。可持续发展是指既满足当代人的需要,又不对后代人满足其需要的能力构成危害的发展。它包括两个重要概念一是“需要”尤其是世界上贫困人口的基本需要;二是“限制”技术状况和社会组织环境满足眼前和将来需要的能力是假的限制。可持续发展具有十分丰富的内涵。就其社会观而言,主张公平分配;就其经济观而言,主张在保护地球自然系统基础上的持续经济发展;究其自然观而言,主张人与自然和谐共处。可持续发展的基本原则有:1.持续性原则,2.共同性原则,3.公正性原则。
15.科学的含义及特征?P178-184
答:科学是一种人类活动,是人类运用特有的理论思维能力和理论思维方法去认识、研究并通过人类实践活动探索自然、社会和精神的奥秘,从而获得关于世界的规律性的认识,并在此指导之下去改造世界、造福人类的活动。基本含义:第一,科学是一种反映客观事物事实和规律的系统化、理论化的知识体系。第二,科学又是一种形成和创造知识的特殊认识活动。第三,科学是一种社会建制。
特征:1.科学的客观性与实践性2.科学的理性特征3.科学具有可检验性4.科学的系统性5.科学的探索性和创造性6.科学的共享性和通用性7科学的生产力特征。
16.技术的含义及特征?P192-194
答:技术定义为人类为满足自身的需要,在人的生产与生活实践活动中根据实践经验或科学原理所创造或发明的各种手段和方式方法的总和。
特征:基本特征,第一,技术的自然属性与社会属性。技术是人类社会需要与自然物质运动规律结合的产物。技术还具有省会特征,人类的实践活动从一开始就表现出了社会属性的特征。技术的发展过程和技术的同时也会受到社会诸多因素的制约。技术具有协作性和传承性,技术活动只有在人们之间的共同协作下才得以产生和实现。第二,技术是人的主体要素和自然界客体要素的统一过程。第三,技术的发展有一个潜能到现实形态的转化发展过程。第四,技术是生产力的重要构成要素,是社会生产力性质和水平的重要标志。
17.如何理解科学与技术的相互关系?P196-199
答:科学与技术反映了人类认识和改造自然界的关系与能力。科学与技术相随相伴,共同推动着人类社会生产力的进步。科学与技术之间尽管有着极其密切的辩证统一关系,但是科学与技术却有着本质性的区别。第一,科学与技术的目的和任务不同。第二,科学与技术的过程及从事工作的主体各有其特点和不同。第三,从科学与技术表现的形态上看也有所不同。第四,科学与技术的管理方式、管理方法不一样。第五,科学革命与技术革命表现不同。第六,科学与技术同社会的相关复杂程度不同。
科学与技术之间是辩证统一的关系。二者之间的相互联系和影响,共同推动社会生产力的进步与发展。首先,技术的进步与发展为科学研究提出课题并提供必要的物质手段和条件。其次,现代自然科学的发展和进步更加依赖于技术的推动和支持。再次,科学研究和科学成果又指导和促进了技术的发展,科学策划能够为技术的先导并不断转化为技术。
18科学技术发展的内在机制和外在条件是什么?P201-210
答:内在机制:科学发展的内在机制,1.科学理论与科学实践的矛盾。2.科学发展中科学继承与科学创新的矛盾。3.科学理论内部的矛盾。技术发展的内在机制,1.技术目的与技术手段的矛盾是技术发展的直接动力。2.技术实践与技术规范的矛盾。3.科学进步是技术发展的重要推动力。
外在条件:1.社会经济基础2.社会政治环境3.社会教育条件4.社会文化氛围。
19.如何理解科学认识的系统结构?P232-234
答:科学认识首先是精神生产活动,这就要求在科学的人事活动和过程中充分发挥科学认识系统中的各种要素的作用,这其中最基本的要素是人事主体、认识客体和实现认识主体和认识客体相互联系的认识中介。科学认识是对事物本质与规律的理论认识。科学人事既是认识活动,又是认识成果。作为认识活动,表现为两个方面。一是作为科学认识是信息获取和信息转换的过程。二是科学认识所需要的信息是科学认识的原始资料,作为科学认识对象的物质世界是这种信息的最初源泉。科学认识是一个系统,这个系统是由认识的主体、认识客体和实现认识主体和认识客体相互联系的认识中介三个有机组成部分构成的。科学认识的过程是科学认识主体、科学认识客体和科学认识中介这三大要素相互作用的过程。作为认识成果的科学认识不同于非科学认识,具有真理性、系统性、精确性的特点,三者缺一不可。
20.如何理解科学发展中主体批评性精神和思维品质?P242-248
245?
答:科学方法推动科学认识主体的形成。人的认识和实践的主观能动性理论为科学认识中发挥主体性思维原则提供哲学基础和认识论原则。批判精神是人类科学发展中最宝贵的精神。现代自然科学革命表明,科学的精神是批判,也即是不断扬弃旧的学说和理论,从而做出新的发明创造。主体性批判精神使创新人才很重要的个性特征。也是当代优秀人才实现知识和科技常新的极其珍贵的个性心理品质和人格特征。在知识和科技创新迅速发展并加快科技产业化过程中,是以人才知识的主体性投入和创造性生产的知识增值和重新整合为明显特征的,知识创意已成为生产经营活动的核心。事实上,人和真理性的认识和科学的结论都具有它的相对性。具有创新精神和创新能力的人才是在科协批判思维指导下,在继承和创新中发展起来的。主题批判性思维在某种意义上就是一种叛逆思维。在科学探索中,它要求以科学精神从不同视角和逆向思维研究事物。科学的批判精神和辩证的否定精神是科学发展和人才培养的关键所在。··
21.科研选题的含义和基本原则?P256-259
答:科研选题,就是要结合社会生产和社会生活的实际需要形成、选择和确定研究的问题。
基本原则:1.需要性原则2.创造性原则3.科学性原则.4可行性原则。
22.如何理解科学研究中客观事实、经验事实和科学事实及其相互关系?262-264
答:科学事实是科学方法论中的一个重要范畴,从科学认识论角度看,科学事实既不同于客观事实,又不同于经验事实,是科学理论中所反映的客观事实和经验事实的辩证统一。科学事实是科学研究的基础。科学事实是科学认识主体关于客观存在的、个别的事物、现象、过程及关系的真实描述或判读。科学事实是科学认识的最初成果,属于认识的范畴,其内容是客观的,形式是主观的,是客观与主观的辩证统一。科学事实是人们将经过观察和实验所获得的经验事实经过科学整理和理论思维的事实。客观事实是指在时间和空间范围内实际存在的事件、现象和过程。客观事实同科学事实之间既有联系又有本质区别。科学事实作为客观事实的反映,同客观事实具有统一性。客观事实独立于人的意识之外,属于本体论范畴,它仅与客体的本性有关而与人所设置的认识条件无关。科学事实是客观内容与主观形式的统一,属于认识范畴,它即与客体的本性有关,也与人们所设置的认识条件有关。因此,对于同一客观事实的认识对象,在不同的认识条件下,可以获得清晰度、准确度不同的科学事实。客观事实无所谓正确与错误。科学事实是对客观事实的正确认识和反映。经验事实是指人们用某种语言、图像、文字对观察到的客观事实所作出的陈述或判断。经验事实存在着可错性,科学事实与客观事实、经验事实比较起来有着个别性、科学性、客观性和重复性、能动反映性等特点。
23.如何看待科学观察科学实验在科研组织中的地位和作用?267-275
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