時間:2023-11-11 08:20:25
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【關鍵詞】 現代生物技術,;,,中藥化學
摘要:目的探討現代生物技術在中藥化學研究中的應用。方法分析現代生物技術在中藥化學成分產生途徑、化學反應、合成和生產三個方面的應用。結果現代生物技術在中藥化學研究過程中比傳統研究方法更具有優勢,為中藥化學研究開辟一條嶄新的途徑。結論中藥化學研究應當充分吸收和利用現代生物技術。
關鍵詞:現代生物技術 ; 中藥化學
中藥是我國傳統醫學用以防治疾病的重要武器,其產生功效的物質基礎是中藥所含的化學成分。中藥化學的研究在中醫藥學的現代化、國際化及中藥產業化的進程中具有極為重要的作用[1]。其研究過程中通常要結合現代科學理論和成果,應用當代最新技術和方法來進行。現代生物技術是以生物體系(個體、組織、細胞、細胞器、基因)和生物工程原理來生產生物產品,培育新的生物品種或提供社會服務的綜合性生物科學技術,在各個行業得到了廣泛的應用,尤其是農業、環保、醫藥等領域。現代生物技術將是推動中藥現代化的強有力的重要技術之一[2],并且在中藥現代化研究中得到應用。現代生物技術在中藥化學研究中也有應用,但這方面研究大多分散在其他研究當中,尚未見到報道對這方面有系統的分析,而且研究中藥化學的人通常從化學角度入手,很少涉及到生物技術。本文就現代生物技術在中藥化學研究中的應用進行一個比較全面系統的分析。
1 現代生物技術在中藥化學成分產生途徑研究中的應用
中藥化學成分大多是藥用植物在生長時期進行的一系列新陳代謝過程中形成和積累的,絕大部分是代謝次生產物,它們的產生往往有幾種到幾十種酶的參與,合成途徑非常復雜。中藥化學成分產生途徑的研究要借助于酶工程、基因工程等現代生物技術來研究中藥化學成分生物合成途徑。研究中藥化學成分的生物合成途徑不僅可以有助于這些化學成分的仿生合成,而且還可以人為地對這些化學成分的合成進行生物調控,有利于定向合成所需要的化學成分,是整個中藥化學研究的基礎。國際上這方面的研究已經逐步深入。Heide等在遼寧紫草的細胞培養中,研究了與紫草寧生物合成相關的酶類,初步確定了紫草寧生物合成的關鍵酶是對羥基苯甲酸牦牛兒基轉移酶(Phydroxybenzoate geranytransferase) [3]。Okada等[4]分離出了某種黃連細胞中的編碼(S)四氫小檗堿氧化酶的基因,并進行序列分析。國內這方面的研究起步較晚,但也取得一些成果。中國科學院植物研究所葉和春研究員課題組已克隆出青蒿素生物合成途徑中四個關鍵酶基因,構建了不同啟動子下的Cad和PP基因植物表達載體,通過液氮凍融法等技術建立了二元載體系統[5]。利用基因技術研究紅豆杉屬植物中抗癌化合物紫杉醇產生途徑中關鍵酶環化酶已經取得應用。吲哚生物堿合成過程的關鍵酶異胡豆苷合成酶(SSS),它催化次番木鱉苷和色胺縮合反應生成異胡豆苷。在萜類化合物(如倍半萜合成酶和二萜合成酶)和苯丙基類化合物(如查耳酮合成酶)的基因工程研究也取得了一定的進展。
2 現代生物技術在中藥化學反應中的應用
中藥化學反應非常復雜,廣泛存在于藥用動植物的生長采收階段、炮制加工、中藥制劑、臨床調劑煎煮等中藥產業的各個環節。中藥化學研究的很重要方面就是研究其化學反應。現代生物技術在此方面的應用,給中藥化學反應的研究開辟一條捷徑。
2.1 羥基化反應羥基化發應是中藥化學反應的一個重要類型,在中藥化學成分生物合成途徑中的乙酸丙二酸途徑(acetatemalonate pathway ,AAMA途徑 )和甲戊二羥酸途徑(mevalonic acid pathway, MVA途徑)中都存在羥基化反應。傳統羥基化反應需要大量的反應步驟和催化劑,過程復雜,大規模生產成本高。現在利用現代生物技術,就可以避免上述問題。通過培養具有部位特異和立體特異性羥基化烯丙位C=C雙鍵的能力以及區別底物的不同對映體并選擇性地對其中之一進行羥基化的能力的植物細胞培養物,在分子中的不同部位進行立體選擇性氧化反應轉化外源底物,從而實現羥基化。例如長春花(Catharanthus roseus)的細胞懸浮培養物可將香葉醇、橙花醇以及左旋和右旋香芹酮通過其戊基側鏈羥基化為一系列的單羥基化異構體,再轉化為抗真菌代謝物5,3羥基新二羥基香芹醇[6]。
2.2 還原反應中藥化學成分的變化通常都存在還原反應。常見的包括羰基還原反應、C-C雙鍵的還原反應、硝基還原反應等方面。現代生物技術在這些方面有著廣泛的應用。利用細胞培養可以將醛和酮轉化為相應的醇,羰基發生還原反應;C=C雙鍵加成其他成分,發生C=C雙鍵還原反應;硝基被還原,發生硝基還原反應。例如長春花細胞懸浮培養得到的全細胞,通過其過氧化物酶胞外分泌到培養基中,可以使進攻羰基表面發生還原反應,使羥基化合物在具羥基基團的部位具有活性[6];眼蟲Astasia longa細胞培養物能夠產生2種烯酮(enone)還原酶,可以還原香芹酮的C=C 雙鍵,該反應具有部位特異[6];北洋金花(Datura innoxiu)、長春花以及Myrophyllum屬植物細胞培養物都能夠將TNT(2,4,6trinitrotoluene)經過硝基還原反應生成ADNT(2,4,6aminodinitrotoluene) [7,8]。
2.3 糖基化反應 糖基是中草藥的重要生物活性物質之一,由其衍生的苷類化合物,常為中草藥的有效成分。糖基化反應可以使不溶于水的化合物轉變為水溶性化合物,許多中藥成分的理化性質與生物活性發生較大的變化,因此具有很重要的意義。糖基化反應利用傳統的微生物培養或化學合成很難做到,不過利用現代生物技術就可以比較容易完成。例如:丁酸具有體外抑制腫瘤生長和誘導腫瘤細胞分化的作用,但是其在哺乳動物系統中半衰期很短,人們通過懸浮培養的灰葉煙草Nicotianaplumbaginiofia細胞糖基化得到其糖苷,半衰期大大增加,可以開發為抗癌新藥。
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2.4 氧化和環氧化反應 中藥化學成分在自然條件或人為條件下,經常會發生氧化或環氧化反應,這些反應有一些具有利用價值,通常被利用的如醇類成分被氧化成醛或酮,繼而被氧化成酸;含有酚羥基成分的物質,被氧化縮合;環氧化反應可以用于具有細胞毒性的倍半萜烯的結構修飾。現代生物技術的應用,可以人為地調節和控制以上的反應。例如:利用細胞培養,可以將醇轉化成對應的醛和酮;莪術Curcuma zedoaria細胞懸浮培養物可以完成大根香葉酮(germacrone)的環氧化反應;Pras等[9]研究發現,在Mucuna prllFICIIS的細胞培養物中由酚氧化酶催化可以生成一個非常重要的藥用化合物7,8二羥基一 N二n丙基2氨基四氫化萘(7,8dihydroxyNdinpropyl2aminotetralin) 。
3 現代生物技術在中藥化學成分合成和生產中的應用
中藥所含有的化學成分,通常含量都不高,而且含有大量的非藥用部分和雜質成分,給中藥化學成分的提取和分離帶來很大的難度,有的中藥生長時期很長,產量很低。隨著人類需求的急劇增加,單靠傳統的從野生或種植的中藥材中提取,遠遠不能滿足需要,因此需要對中藥化學成分進行人工合成,或者通過人工技術提高其純度和產量。中藥活性成分一般結構復雜,常有多個不對稱碳原子,利用化學合成來進行結構修飾存在著得出率低、反應專一性差、副產物多等缺點,既費事費力又效果不佳。近年來,以微生物為反應器進行中藥活性成分的生物轉化和生物合成,有望為這類中藥活性成分的獲得提供新的途徑。中國藥科大學研究人員利用微生物轉化技術成功地在嗎啡類似物蒂巴因的14位碳原子上定向引人了羥基,使其鎮痛活性提高了100倍以上[10]。有些中藥化學成分在植物體內的含量非常少,化學合成和半合成也不太理想,可以通過現代生物技術的控制,生產這類有效物質。現在已經研究成功的有利用細胞懸浮技術培養具有抗癌活性但生長期漫長且含量極低的紅豆杉的活性成分紫杉醇、紫草的有效成分紫草寧色素、三白草的活性成分金絲桃苷、具有抗腫瘤作用的長春花的活性成分長春堿和長春新堿等,利用固定化細胞培養技術培養一些有效成分如黃酮、葸醌、各種色素和生物堿等[11],利用毛狀根培養長春花、煙草、紫草、人參、曼陀羅、顛茄、丹參、黃芪、甘草和青蒿等40多種植物的有效成分[12]。 綜上所述,現代生物技術在中藥化學研究過程中比傳統研究方法更具有優勢,為中藥化學研究開辟了一條嶄新的途徑。在中藥化學研究中應當充分吸收和利用現代生物技術。
參考文獻
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奧蘇伯爾(D.P.Ausubel)是當代美國著名的認知心理學家,他于1963年提出了認知結構同化論,用以闡明認 知結構在學習中的作用。目前,這一理論已為廣大教育工作者熟悉并認同。本文擬就這一理論在中學生物學教 學中的應用談點認識和體會。
一、認知結構同化論的基本內容
認知結構同化論認為,學生從事新的有意義的學習時,必須有適于新知識學習的原有的認知結構,學生學 習就是一個同化和發展自身認知結構的過程。同化的實質是新舊知識的相互作用,它既是新知識習得的心理機 制,也是新知識被保持的心理機制。
奧蘇伯爾根據新知識與認知結構原有知識(觀念)的概括和包容水平不同,提出了三個不同的新舊知識相 互作用模式。
①上位學習。
認知結構中原有的觀念在概括和包容水平上低于要學習的新觀念。例如,根據已知的小麥、水稻、玉米等 植物的特征,從中概括出單子葉植物的概念的學習。新舊觀念相互作用的結果是習得新的上位觀念。
②下位學習(又稱類屬學習)。
認知結構中原有觀念的概括和包容水平高于要學習的新觀念。例如,已知單子葉植物的概念,并已知水稻 、玉米、小麥是單子葉植物的實例,現在要進行高粱是單子葉植物的新例證的學習。
③并列學習。
要學習的新觀念與原有觀念無上位、下位關系,但在橫向上有彼此吻合的關系(圖1C)。例如,通過呼吸 作用與已知的光合作用的關系的比較,知道光合作用與呼吸作用的聯系與區別的學習。新、舊知識相互作用的 結果是產生一種新的聯合的意義。
二、認知結構同化論在生物學教學中的應用
學生學習生物學的過程,就是一個認知結構的轉換與建構的過程,也是認知結構的同化過程。因此,教師 必須根據學生原有的認知結構進行教學設計,幫助學生建構良好的認知結構。
1.根據原有的認知結構進行教學
奧蘇伯爾有句名言:“如果我不得不把全部教育心理學還原為一條原理的話,我將會說,影響學習的唯一 的最重要的因素是學習者已經知道了什么。”并且指出,要“根據學生原有知識進行教學。”可以說,這是運 用同化理論指導生物學教學的最基本的原則。在教學中,了解學生、選擇教學方法、教學模式和教學策略都必 須遵循這一條原則。
(1)了解學生原有的認知狀況。在上課前,教師要充分了解學生已有的知識情況,尤其是與新知識有密切關 系的已有概念和原理掌握的情況,這是教學設計時選擇有效的教學策略和方法的依據。同時,由于學生的認知 方式、學習風格、個性特征的差異,對同一事物的認識、感受也不會完全相同,這就使學生建構的認知結構具 有多樣性或特異性。因此,教學設計時還必須充分考慮到學生認知結構的個體差異性,采取靈活多樣的教學方 法和教學策略,促使學生順利地實現認知結構的同化學習。在教學中,一般可以通過課前提問、診斷性測試等 方式了解學生原有知識狀況,也可以通過日常觀察、心理問卷調查,了解學生的認知方式和學習風格。
(2)注重新舊知識的聯系。教學中要善于從已有的知識過渡到新知識,講清新知識與已有知識的內在聯系與 區別,以利于學生進行同化學習。
首先,在設計引言時,不僅要考慮到能否引發學生的學習興趣,還要注重新舊知識的銜接,采用溫故知新 的方法引入。例如,學習呼吸作用時,可以設問,綠色植物通過光合作用把光能轉變成貯存在有機物中的化學 能,而植物的生命活動無時無刻都離不開能量的供應。那么,有機物中貯存的化學能又是怎樣被釋放出來,供 給植物生命活動的呢?由此引入呼吸作用。這樣既總結了所學舊知識又引出新知識,承上啟下,易于學生理解 光合作用與呼吸作用之間的聯系。
其次,在教學過程中,要運用對比方法,充分揭示新舊知識的聯系與區別,以舊促新,以新帶舊,幫助學 生掌握和理解知識,例如,高中生物“細胞”一節中描述了葉綠體與線粒體的結構與功能,但較抽象籠統,而 在后繼的“綠色植物的新陳代謝”中則著重講述了與之相關的光合作用和呼吸作用。在進行教學設計時,可以 抓住新舊知識間的密切聯系,在前面的學習中讓學生重點掌握葉綠體和線粒體中酶和色素的分布和結構特點, 而后面學習光合作用和呼吸作用時,先用一定時間復習舊知識,從而使新舊知識兩相結合,使學生更易于掌握 諸如光合作用中光反應和暗反應以及有氧呼吸的場所等知識,更易于理解結構與功能相適應這一生物學的基本 原理。
(3)選擇建構化教學模式
如果說學生的學習就是利用原有的認知結構同化新知識,建構新的認知結構的過程,那么教師的教學就應 該遵循認知結構建構化教學模式。這一模式的基本思路是,在學生的認知結構中找到同化新知識的原有的有關 知識,經過分析、推理等思維過程,使新知識與原有的知識建立聯系,進而概括出新的規律性知識并重建新的 認知結構,然后通過運用新規律,進一步檢驗、鞏固新知識,并實現知識的遷移。
運用此模式的前提是學生必須具有大量相關的原有知識。另外,知識的內化或認知結構的建構過程是一個 復雜的思維活動,只有通過對知識的分析、綜合、推理、重組等思維加工過程,才能建立起新舊知識之間的聯 系,使知識系統化、結構化,進而通過知識的應用實現知識的遷移。比如,學習基因的遺傳規律時,一旦學生 認知結構中有了有關減數分裂、基因的分離規律等知識,就可以用于同化基因的自由組合規律和伴性遺傳等知 識,學生再通過運用遺傳規律解遺傳習題,就可以進一步促進對知識的理解。
(4)設計先行組織者
先行組織者是奧蘇伯爾提出并倡導的一種教學策略。其核心是,在課堂教學中講授新知識之前,首先為學 生設計一個能把握所授知識的本質,對新知識具有引導性、起同化作用的知識結構——組織者,并將其內化為 學生的認知結構。因為組織者必須在正式教授新知識之前呈現給學生,因此稱為“先行組織者”。
其實,設計先行組織者,就是對學生原有的認知結構的提煉概括、拓寬引伸。例如,在根吸收礦質元素過 程的教學中,通過分析植物細胞膜的結構以及相關的物理、化學知識(學生已有的),引導學生得出如下“先 行組織者”(學生原有)認知結構:(1)植物細胞具有呼吸作用;(2)植物細胞膜帶有電荷,能吸附帶相反電荷 的離子;(3)植物細胞膜上有運輸離子的載體,能將離子進行跨膜運輸等。一旦學生建立起這一先行組織者,教 學過程即可按上述(圖2)的認知結構建構化教學模式展開。
2.建構良好的認知結構
所謂認知結構,就是學生頭腦中內化的知識的組織,也就是學生頭腦里內化了的知識結構。衡量學生學習 質量的重要標志就在于學生頭腦中是否建立了良好的認知結構,即學生到底掌握了多少知識,這些知識是否構 成了良好的組織結構。因此,生物學教學的重要目標之一就是幫助學生建立良好的認知結構。那么,如何才能 幫助學生建立良好的認知結構呢?
(1)重視知識結構與認知結構的匹配
學生良好的認知結構的建立,取決于教學中是否能為學生呈示良好的知識結構。因此,生物學教學必須重 視知識結構和認知結構的匹配。教學中要注意以下兩點:
第一,堅持按知識結構進行教學的原則。
進行知識結構教學,是指教師在教學中,通過分析教科書,找出知識之間的聯系和內在規律,把各章節的 中心內容及與之有聯系的知識串聯起來,按單元或章節的知識結構進行教學設計、組織教材、板書提綱,使學 生能提綱挈領地掌握學習內容,這樣,有利于學生掌握基本概念和原理,也有利于發展學生的智力。
第二,科學地設計知識結構網絡。
要根據各單元知識的內在聯系,首先確定核心知識點(最基本的概念和原理),在課堂教學中,時時都要 圍繞這個核心知識點,通過知識的縱橫聯系,建立知識結構網絡,學生只有通過這種知識結構網絡的學習與內 化,才可能構建高層次的認知結構。
(2)建構良好的認知結構的原則
奧蘇伯爾認為,新舊知識相互作用,必須遵循漸進分化和綜合貫通原則,才能促進知識的組織,從而促進 良好的認知結構的建構。
①漸進分化,建立深層次的認知結構。
奧蘇伯爾指出:“個人在一特殊學科的教學內容的組織是由其頭腦中的一個層級構成的。而在這個層級結 構中,最概括的概念占據了結構的頂端位置,它們下面是較低概括水平的概念,比較高度分化的從屬概念和具 體材料。”可見,漸進分化指認知結構上位、下位知識之間或一般與個別知識之間的組織。生物學教學中必須 按照這一原則呈示教材,才能促使學生的認知結構由淺層向深層轉化。比如,在講述新陳代謝時,先講新陳代 謝的一般概念,包括同化作用和異化作用;新陳代謝的工具——酶;新陳代謝與ATP等。再講植物的新陳代謝( 水分代謝、礦質代謝、光合作用、呼吸作用)和動物的新陳代謝(物質代謝、能量代謝)等。這樣漸進分化, 使學生對新陳代謝的概念的認知不斷深化。
②綜合貫通,建立整體化的認知結構。
關鍵詞 高中生物教學;生活化教學;綜合能力
教育的目的在于將人培養為社會生活的主體 。在這一過程中, 知識與能力 的訓練是基礎 , 而通過一系列的文化活動 ,使社會成 員完成由自然人向社會人的轉變是最終目的,因此可以說 ,教育的實質是一場社會實踐運動 , 只有將每一名受教育者的受教育過程 置于生活實踐之中 .才能收到以認識指導實踐的效果。 生物學科作為自然科學的一大分支 ,與人們的日常生活有著密切的關系 ,因此學生全面掌握高中階段生物學科的科學內涵 ,實現書本知識向生活實踐能力的全面轉化需要高中生物教學加強與生活的聯系 ,以生活化的學科教學促進學生的學科綜合能力的培養。
一、教學生活化,注重“ 體驗式” 的教學手段
教學的生活化有兩個方面的內涵 ,即教學情境的生活化和教學內容的生活化 。
(1)構建生活化“情景教學”模式,以“親歷”帶動“親為”。
生物學是研究生命科學的自然學科。生物學自創始階段起,作為重要實踐手段的“實驗”便成為這一學科成長的關鍵。在新課改形式下。高中生物教學在不斷改變過去僵化的“ 難、 繁、偏、舊”課本內容 , 倡導教與學從書本中走出, 以生活中的實際問題為研究對象 , 培養學生的想象力和創新能力 ,進而提高學生發現問題和解決問題的能力。生物學作為一門自然科學 ,與社會科學存在著很大的區別 。因此在學習和研究式上 ,不能采取社會科學 的那種單純研究課本內容的手段。創設 “ 生活化” 的教學情境, 既是新課 標要求 ,又是當前高中生物教學中急需注意的問題。新的高 中生物教學 大綱十分注重理論與實際的聯系 如在必修課程之中, 改變了舊大綱以艱深專業的詞語定義課題的情況,將一些生活 中能夠經 常接 觸的案例作 為學 習課題交給教 師講授, 如“環境污染 的防治 ”、“生物多樣性內涵及多樣性的保護”等, 這些生活化語言 能夠使學 生對課本 的本章節知識有一個直觀 的認識 ,也 能夠 激發 學生學習本章節知識的熱情。因此 , 在當前的高中生物課程教學中, 教師應 當參照新課標要求 ,努力為學生構建一個生活化的知識框架 , 挖掘教材 之中的生活資 源 , 使書本理論結合實際生活,賦予教學環節“ 親歷性 ”,激發學生興趣 ,進而促使學生在學習中“親為” 。
(2)將教學內容與生活實踐相聯系,注重課本知識的實效性。以高考為終極目標的高中生物課程教學只關注學生的解題技巧訓 練, 任課教師將學生的能力簡單理解為應試能力,只關注具體題 目的教 學方 式,忽視了學情分析 ,遠離了實際生活 , 久而久之 , 原本應是豐 富多彩 的生物學科 內容變得 單一乏味枯 燥, 縱使 學生的應試 能力 獲得了很大提高 . 但 當真 正 面對生 活中的生物學問題時, 往往無從下手,一籌莫展。總之,學習內容一旦脫離生活 , 學科的實際運 用能力就大打折扣。因此,高中生物課程教 學中將學 習內容與生活實踐相聯系,注重課本知識 的實效性 ,體現在教學過程上便是要求高中生物教師善于在教學中“ 還原生活”。如在 “ 降低化學反應活化能的酶 ” 一課 中, 談到酶 的最 適合溫度 活性 最強時。教師可以引導學生從 生活實際出發談到人的正常體溫為36. 7℃。正常體溫下 身體舒適。如果 發熱到39℃左右,人就覺得渾身無力。消化不 良等,這就 是因為人的體溫升高, 酶的活性下降,細胞代謝速度減慢了。這樣真正達到“從生活中來到生活中去”的最終目標,更有利于在考試 中靈活應用直觀的、富有切身體驗 的知識 ,應試成績自然而然能夠得 到提高 。
二、拓展教材知識,用生活實踐驗證課本理論
實踐是檢驗認識 正確性的唯一標準 ,課本是高 中階段學生獲取知識的重 要途徑, 但不是唯一 的途徑。課本之外 的其他知識資源和生活實踐對于學生來說也 十分關鍵 。從生物學科本身來看 ,它與人們的日常生活保持著密切的聯系,一切資源來源于生活,高中課本只是提取了其 中最重要、 最基礎 的部分進行講解和闡述課本之外,還有許許多多的知識內容等待被開發。因此 ,高中教師在進行生物課程的教學實踐中,應 當善于對現有 的教材 知識進行拓展。引導學生通過網絡、電視 、 圖書等資料獲取課 本之外 的學科 知識,幫助學生及時發現和總結生活中的有關 生物學科 知識,或帶領學生用課本知識解答生活中的生 物學 問題 ,將課本 知識置 于生活之 中進行推理和 驗證。科學來源于生活,因而在學習科學 的過程中應當擁有“ 以科學解答生活, 以生活驗證科學” 的勇氣。生物學課程本身就是 一門實驗性極強 的科學 , 所有已知理論 和方 法已有的態度和價值觀都需要放在學習者的實驗 中去推理、 驗證、理解 、 發展 ,生活實踐也是一種行之有效 的實驗方式而且生活中的觀察和思考遠 比復雜 的公式推理簡單有效,所 以,用生活實踐驗證理論知識 , 不僅能夠幫助學生理解某一項學科內容 , 更重要的是能夠培養學生良好的生物學素養。提高學生認識科學,利用科學、 發展科學的能力, 為高中生今后 的發展奠定堅實 的基礎。
總而言之,新課標下的高 中生物課程教學應當與生活實 踐相結合 ,生物教學 的生活化不僅對于學生 當前的知識水平提 高有重要作用 ,而且對生物學人才的長遠培養乃至整個 生命科學 的長遠發展都有著不可小覷 的影響。
參考文獻:
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[關鍵詞] 導入 生物化學教學 應用
生物化學是研究生物體的物質組成和結構以及生物體內發生的各種化學變化的科學,是從分子水平來闡明各種生命現象的化學基礎,是中專醫學教育課程中十分重要的一門基礎課,有些內容比較抽象和枯燥。中專學生由于文化基礎薄弱,理解能力低,因此要學好這門基礎課比較困難。如果課堂上教師只進行單純的理論教學,往往使學生感到乏味,激發不起學生的學習興趣。所以,在生物化學課堂教學中筆者采用了導入的教學方法,讓學生主動參與到課堂教學活動中,以此來調動學生的學習積極性。
一、導入的安排
1.根據學校教學時間安排
中專學校生物化學的教學時間安排以兩節課(即兩個學時)為一個單位,共90分鐘。導入就安排在課堂教學開始的前約5~10分鐘。
2.根據生物化學章節內容安排
中專的生物化學教材內容以章節為單位,導入就安排在上每一章的第一次課,讓學生對每一章的內容進行系統性的了解,有意識地把各章節內容相互聯系起來,便于學生對前后知識相互貫通。例如,“糖代謝”一章的教學,一般計劃安排6學時,共3次課,導入就安排在上這一章的第一次課即可。
3.根據生物化學教材內容安排
中專的生物化學教材內容結構是總分結構,即緒論部分是總,各章節內容是分。在上生物化學緒論部分時可安排一次導入。由于緒論部分的內容理論性太強,涉及的內容多,學生不容易讀懂,通過導入可以讓學生知道什么是生物化學,包括的內容有哪些,與醫學又有哪些關系。讓學生在第一次接觸生物化學課時就對整本教材的內容有比較清楚的認識,同時產生好奇心和揭迷的學習欲望。
二、導入的設計
1.目標導入
根據中專生物化學教學大綱的要求,再結合學生所學的專業特點,教師在備課時就把各章節內容設計成具體的單元目標或者課堂目標,而在上每一章的第一次課或者每一堂課的開始時把這些目標展示給學生。首先讓學生明確整個章節和這次課的學習目標是什么,也讓學生明白這一章或這一次課需要掌握哪些重點和難點內容,這樣學生對即將學習的內容有了很深的了解。才能有目的地學習。而教師通過導入的方式展示教學目標,也能夠有的放矢地進行教學,使教學活動更具體。
展示教學目標的方法可以采用板書或課件的形式。而教師在制作多媒體教學目標課件時,可以穿插一些聲像效果,來吸引住學生的注意力,便于學生理解教學目標,更家努力地投入學習。
2.PBL法導入
PBL法是以問題為基礎,學生為中心,教師為引導的一種教學方法。在生物化學課堂教學中,可以把教學內容的重點和難點設計成幾個問題,然后把問題提出來導入新課,讓學生帶著問題先自學,再組織學生討論和回答問題。在學生探討問題的過程中,教師始終是一個引導者,領著學生圍繞提出的問題開展教學活動,和學生一起分析問題,解決問題。這樣既培養學生的分析能力、自學能力、閱讀能力和思維能力,也提高了學生的學習興趣,激發了學生的學習主動性。
3.復習導入
復習導入就是在每一次課開始時,教師通過復習相關舊課的內容導入新課的一種方法。這種導入方式既可以根據章節內容來安排,也可以根據教學時間來安排。前者比如講“第九章核酸代謝和蛋白質的生物合成”這一章,可以在這一章第一次課時安排一次導入,復習前面“第二章蛋白質與核酸化學”里的相關內容,這樣能夠使學生將前后的新舊知識聯系起來:后者比如講第四章維生素,這一章的內容總共安排4學時(既2次課),第一次課不安排復習,而在上第二次課時先復習第一次課的重點和難點內容,這樣對上一次課內容起到溫故而知新的作用。
在設計復習導入時采用的方式是多種的,可以通過教師提問,全班學生回答,或者教師叫出一兩個學生,要求個人作答,又或者是教師自己陳述舊課的知識來導入。
4.歸納導入
對生物化學教材中一些知識點結構相似的內容,可以采用歸納導入的方式導入新課,這樣能夠讓學生容易接受新內容,理解新知識。比如講第二章的“第四節核酸化學”,上課一開始教師就帶著學生一起對第二章前三節蛋白質的內容進行歸納總結,用板書或者課件把蛋白質知識點的脈絡圖列出來,讓學生清楚蛋白質的知識點主要包括三個,即元素組成、基本單位和分子結構。而核酸和蛋白質都是生物體內的兩大主要有機大分子,教材中對核酸知識點的闡述在內容的結構安排上存在大同小異,從而引出這次課的新內容――核酸的組成成分、基本單位和分子結構。學生在學習了蛋白質的基礎上再來學習知識結構與它相似的核酸內容,就顯得比較容易和簡單,也能夠迅速“消化”核酸這節內容。
5.病例導入
生物化學有些章節的內容其實與臨床聯系非常緊密,在講授這些章節內容時,可以用一個具體的病例來導入新課。比如,講第十一章的“第四節膽色素代謝”,教師可以用一個13歲黃疸患兒的臨床癥狀作為引子來導入這節課,圍繞病例引導學生自己主動思考,學會用膽色素代謝的知識去探究疾病發生的病因和病理機理。這樣的導入方式能夠使很枯燥無味的教學過程變得生動而富有吸引力,教學活動也變得有針對性,內容也顯得更有趣,既加深了學生的印象,又培養了學生的臨床分析能力。
6.習題導入
在生物化學教學中,筆者把訓練學生的解題能力和課堂教學聯系了起來,采用了習題導入的方式引入新課。教師在備課時先篩選出比較典型的、具有代表性的、難易適中的幾道習題,在課前與學生一起探討答案。教師借習題的形式把前后知識點的內容進行,使重點難點內容更加突出,進一步加強學生的記憶和理解。這樣教師既引出了新課,又教給了學生一些解題的方法和技巧。提高了學生的解題能力。
7.直接導入
生物化學中有些章節內容要求學生理解的知識不多,而要求學生記憶的知識偏多,這些內容相對來說比較簡單,教師可以采用直接導入的方式進入新課。比如,“第十二章水和無機鹽代謝”這一章,教師通過直截了當的講解把水的含量、分布、攝入、排出和生理功能以及無機鹽的生理功能、代謝和調節等重點內容呈現在學生面前。這樣的講解不拐彎抹角,內容顯得簡明扼要,學生也容易理解和掌握。
導入在整個課堂教學過程中是一個很小的組成部分,但它卻體現了一個教師的教學技術和教學藝術。而在生物化學課堂教學中需要教師用自己的智慧去開啟這門技術和藝術,做到精心設計,恰當運用,激發學生的求知欲,調動學生學習的積極性,有效地促進學生的發展,同時也提高教師對生物化學教學的水平和質量。
參考文獻:
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新課改后,在課堂教學中發生了一些明顯的變化:似乎從不缺乏對話,師問生答,生問師答,師生互問互答,師生共同討論等。有不少教師習慣用提問的形式,讓學生參與課堂,形成“熱鬧”的課堂氛圍。以“鑒定細胞中三大有機物的化學成分”實驗為例:課上教師一般會提出一系列的問題:鑒定還原性糖、脂肪和蛋白質的實驗原理是什么?分別選用的生物材料是什么?正確的操作步驟和試劑用量是什么?……一問一答,師生互動顯得非常充分,將傳統的“滿堂灌”讓位于“滿堂問”,看似環環相扣,但是這些“對話”往往只具備對話的形式,缺乏實質性意義,至少不能啟發學生對某一問題做積極而深刻的思考。
2.對話的真正含義
從解釋學的角度看,對話是指對話雙方各自基于自己的前理解,再通過理解對方而達成的一種視域融合。它不僅發生在人與人之間,還發生在人與物之間,如“人與文本的對話”。從社會學和文化學的角度看,對話是指一種交往與互動、溝通與合作的文化,是和民主、平等、理解、寬容聯系在一起并以之為前提的文化。
在《論語》中孔子提出了“不憤不啟,不悱不發”的教學原則。實質上這一原則就蘊含了對話教學的思想,即通過教師與學生的對話達到“啟”和“發”的目的。
3.案例分析
什么樣的對話才是真對話,才是有效的對話呢?對話總是基于一定的話題展開的,好的話題可以引起學生的興趣,激發學生的思維,引起學生的思考。下面通過一些案例,來探討一下真正的“對話”。
3.1案例一:“鑒定細胞中三大有機物的化學成分”教學片段
課前準備:(1)學生提出有關感興趣的問題,教師經過篩選,保留4個問題作為探究課題。
(2)學生根據四個課題,每2人一組探究一個課題,撰寫實驗報告。
(3)學生上交實驗報告,教師只查閱不批改,記錄典型學生的典型問題做好準備。
實驗課堂:學生根據自己撰寫的實驗報告,實施實驗,在實驗過程中不斷有“火花”進發。
其中有兩組學生選擇的是鑒定細胞中蛋白質的成分課題。由于是自行選擇生物實驗材料,所以兩組學生分別選擇了蛋清(下稱蛋清組)和豆漿(下稱豆漿組)。
蛋清組:沒有稀釋蛋清就開始了實驗,教師并沒有直接指出來,而是靜觀其變……
生1:按照標準的實驗步驟做的,顏色反應也能看出來,但反應不是很均勻,為什么?
生2:是不是太黏稠了,混合不均勻了。稀釋一下再做是不是會好些呀?
師:你們可以重新修改一下實驗方案,再做一遍,看看會有什么不同的實驗現象?
生1:(刷試管)真難刷干凈,都粘在試管壁上了(自言自語)。
生2:(配蛋清稀釋液)老師,稀釋多少倍好呢?
師:我也不知道(故作思考狀),你看呢?
生2:要不然我嘗試多做幾組不同濃度的稀釋液,看看實驗效果怎么樣?
師:很好的想法,大膽地做吧。仔細觀察有沒有不同實驗現象及時跟大家分享一下,最好還能告訴大家為什么會這樣?……
豆漿組:實驗實施非常順利,實驗現象也非常明顯。
生:老師,我們用的生豆漿,實驗現象非常明顯。如果把豆漿煮熟了,還會發生紫色反應嗎?
師:與其問我,不如你們親手做一做,不是更直觀,印象更深刻嗎?
生:(欣喜地發現)熟豆漿也可以發生紫色反應。
師:豆漿煮熟了,里面的蛋白質也就變性了,分子結構遭到了破壞,變性的蛋白質為什么還能發生紫色反應呢?你有什么樣的想法?
生:紫色反應是蛋白質中的肽鍵與雙縮脲中的Cu2+形成紫色的化合物。我想蛋白質受熱變性,空間結構的破壞應該不涉及肽鍵的斷裂。
師:分析推斷得很好。受熱后蛋白質的肽鍵既然沒有破壞,所以仍然能夠發生紫色反應。而蛋白質變性后,分子結構伸展松散,容易被蛋白酶分解,這就是熟食易于消化的道理。
在上述課例中,教師以學生已知的原理為基礎,自己提出課題,設計實驗方案,大大提高了學生探究的欲望。在實驗實施過程中,學生會不斷遇到新問題、新挑戰。師生在相互尊重、信任的基礎上,在師生間、生生間的這樣的問答、對話中,話題層層深入,學生在不知不覺中理解了鑒定的原理,同時學生的思維能力和科學態度也得到培養。這樣無疑提高了課堂教學的質量和效率。
3.2案例二:“血糖平衡的調節”教學片段
師:大家聽說過糖尿病嗎?
生:聽說過。
師:你們知道糖尿病都有哪些癥狀嗎?
生1:身體虛弱。
生2:口渴,所以以前糖尿病也叫“消渴癥”。
生3:身體消瘦。
生4:還很容易引起其他的病。
師:能不能從病的名稱上想一想這種病的典型特征?(稍等片刻)
生:尿液中含糖。
師:由此,你們想到什么問題?有什么想不明白的嗎?
生1:為什么尿液中會有糖?
生2:尿中的糖從哪來的?
生3:我們正常人的尿里會不會也有糖?
生4:為什么有些人會得糖尿病?
生5:糖尿病怎么治療呢?能治愈嗎?
師:同學們提的問題都很好。想不想自己解決呢?
生:想。
(師為進一步討論,準備知識,播放“尿液的形成”動畫,引導學生觀看,并留給學生一定的時間,思考討論。)
師:根據上述知識,想一想正常人尿中是否應該有糖?為什么?
生1:不應該,因為腎小管可以將全部的糖重吸收回血液,尿中應該不含糖。
生2(反駁):腎小管重吸收能力是有限的,如果原尿中的糖濃度過大,就不能全部重吸收了。
師:那么導致血糖濃度過大的原因是什么?
生:糖吃多了。
師:一次性糖吃得過多,正常人尿液中也會有糖出現。
生:我認為如果人的腎臟出現了問題,影響了腎小管的重吸收能力,即使原尿中的糖濃度不大,也可能尿中含糖。
師:分析得有道理,這也是糖尿出現的一個原因。所以說出現糖尿的人不一定就是糖尿病患者。糖尿病的病因到底是什么呢?……
在上述課例中,通過教師和學生間的問答,將學生學習知識的過程轉變成了解決生活實際問題的過程。教師的提問具有定向、啟發、釋疑等功能,激發了學生探究問題的興趣。學生的回答不僅依據書本,更結合了自己的實際生活經驗,在回答教師提問的過程中,學生又產生了新的疑問。師生圍繞問題進行對話,層層深入,使學生在問題解決的過程中活化生活經驗,建構新知識。
4.對話話題的選擇
教師選擇課堂話題要依據教材的內容和學生的情況來確定,一般來講,應該注意以下幾點:
4.1圍繞學習中的重點和難點問題展開對話
每節課的重點、難點就是這節課所要理解掌握的知識點,是每節課知識的核心。教師應該根據教學目標,圍繞教學的重點和難點來選擇談話的中心,提出一個既包括有主要問題又具有嚴格邏輯順序的談話提綱,做到重點突出,解決問題明確,特別要注意避免提出與教學目的無關或對達到教學目的幫助不大的問題。
4.2針對學生的年齡特點和生活經驗設置話題
有道是興趣是學習最好的老師。對話教學中所選問題不能超出學生能力,另外教師要考慮學生的年齡特點和生活經驗,最好能與實際生活相聯系,將生活中發生的事例引進課堂,先引起學生的興趣,讓學生有話想說、有話可說,那么啟發學生的思維、激發學生的思考就水到渠成了。
4.3面對開放性的內容大膽對話
對于開放性的內容,該放手時就放手。例如“真核細胞立體模型的構建”,教師不要限定材料的選擇和具體的制作方法,讓學生通過分組合作的方式自行解決。由于每組的學生思維角度不同,很快就想到了各種不同的材料,找到多種制作方法。這樣既加深了對細胞結構的了解,解決了模型設計的問題,又活躍了學生的思維。在“生物工程的應用與前景”的教學過程中,教師大膽地讓學生自己上網搜集材料,制作課件,展示交流研究成果。在合作的氛圍中,生生之間平等交流、真誠溝通,互相借鑒,取長補短,提高了學生的積極性和主動性,也開拓了學生的思路。
4.4抓住生成性話題勇敢剖析
一、初中物理教學中生活化教學的必要性
學生的學習興趣能夠促進學生學習的主動性和積極性,初中物理生活化的教學模式,能夠激發學生的好奇心,學生在好奇心的驅使下能夠參與教學過程。與此同時,初中物理教學生活化,能夠幫助學生鞏固和理解物理知識。初中物理生活化教學能夠培養學生創新精神及其能力,生活化的教學模式著重強調學生在課堂中的主體地位,這種開放式教學模式,為學生提供了一個輕松、平等的學習環境,學生在這個環境下能夠暢所欲言,大膽假設、猜想,并通過各種手段自主探索和發現,最后得出結論。而在這個環境中,教師作為引導者,為學生提供幫助和指導,學生能夠主動與教師溝通和對話,進而促進師生之間的關系,學生的個性在一定程度上得到解放,體現出了以人為本的教育理念。
二、初中物理課堂生活化激發學生學習的興趣
初中學生認知、自控力等方面還比較薄弱,因此,上課時容易出現注意力不集中的現象。特別是在初中物理課堂教學中,由于物理知識內容過于深奧,傳統的老師講解,學生認真聽的教學模式,使得學生無法接受或理解教師所講的內容,最終導致學生產生厭學的情緒。初中物理生活化的教學模式,需結合教材內容,采用多種教學手段創設生活的情境,提升課堂的趣味性,激發學生學習的興趣,從而使學生能夠真正融入教學當中。
如,教師在進行物質物理屬性的講解時,可以先問學生一些生活中有關物理屬性的問題,如一斤鐵與一斤棉花那個更重?進而延伸到臺秤、天平及磅秤等的應用上。這樣,不僅激發了學生的學習興趣,而且還能活躍課堂的氛圍。初中物理課堂中融入生活化的教學,讓學生真切地感受到生活中的物理,將學生學習的興趣激發出來,使學生在接受物理知識時能夠更積極主動,進而提升學生學習的能力。
三、初中物理教學活動生活化增強學生物理意識
物理教學的最終目的是讓學生能夠將課堂中所學的物理知識在社會生活中充分應用,從而豐富學生生活經驗以及生存能力。生活化的物理教學活動,能夠讓學生們認識到生活中無處不存在物理現象,增強學生的物理意識,使其能夠利用自己所學的物理知識,去解決實際生活中的一些問題,提升其實踐操作能力,并讓學生體驗到自身的價值所在,樹立其學習的自信心。
如在進行杠桿原理的講解時,教師可以讓學生們列舉一下生活中最為常見的,通過杠桿原理而制作出來的工具。學生通過思考就會發現,日常生活中許多東西都是利用杠桿知識制作出來的,如指甲刀、剪刀、火鉗、蹺蹺板等。將這些貼近生活的案例,應用到教學活動中,開闊學生的視野,幫助學生更熟練地掌握物理知識的原理,讓學生真切感受到生活中的物理,進而增強學生的物理意識。
四、初中物理實驗器材生活化提高學生學習的主動性
物理的綜合性較強,在一定程度上能夠培養學生邏輯思維、動手操作能力以及綜合應用能力。因此,在教學過程中,教師可以將生活中常用的器材應用到教學中,如一個雞蛋、一次性筷子、一個空礦泉水瓶、磁力棒等。同時,也可以讓學生課外自己準備一些課堂中可能用到的實驗器材,如小孔成像中用到的蠟燭;或者讓學生直接參與制作,如光反射原理中的潛望鏡等。在初中物理教學過程中帶入生活中常見的實驗器材,讓學生們能夠在課堂及課外自主探索物理學科的奧秘,調動學生學習的主動性和積極性,會收到意想不到的教學效果。
五、初中物理習題生活化提升物理知識的實用性
學生對于生活中常見的或者熟悉的事物,會產生一種親切感,在初中物理教學中,設置生活化物理習題,使物理知識更貼近實際生活,能夠提升物理知識的實用性。初中物理教學過程中,提高學生自主學習能力,提升物理知識的實用性,關鍵在于習題的設計,科學合理的習題對于鞏固和加深學生物理知識的理解和掌握具有重要意義。
【關鍵詞】 高中生物;生活化;教學
【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)20-0-01
1.生活化教學的理論基礎
世界上最早提出生活和教育之間聯系的人是美國著名的教學家杜威。他認為教育是為了實現生活的需要,也就是教育即生活。我國著名的教育家陶行知先生受到他的影響,創立了生活教育的理念。他的理念主要包括三個方面:生活即教育、社會即學校以及教學做合一。
隨著新課改的展開,高中生物的教學也更加關注生活化,建立生物教學和實際生活之間的聯系,是教師不斷探索的一個過程,需要在教學的過程中逐步深化和發展。
2.高中生物課堂教學生活化的必要性
外國對于學校課堂教育的生活化的研究已近有百年歷史,美國的杜威先生提倡的“教育即生活”就是倡導學校的教育要注重對生活性的關注的典范。教育的目標是要運用學到的知識類指導實踐,通過實現知識和現實生活之間的聯系,獲取直接的生活經驗,讓學生能夠自主的進行學習。生活化教學符合STS教育的理念,實現建立科學知識和實現生產、生活之間的聯系。
在高中的生物課中,建立課堂和生活之間的聯系,能夠讓生物的課堂和社會生活之間形成連續性的聯系。這樣的方式,能夠引導學生改變自己的學習模式,強調實現教學和現實之間的聯系,改變了以往只注重課本,出現課本知識和現實生活脫節的現象。這樣的生活教學的模式,實現了教學課堂和生活之間的聯系,最終達到的目標是實現知識的學以致用,還能夠實現對學生的創造力和探究力的培養,從而能夠更好的實現素質教育的目標。
3.高中生物教學的生活化策略
3.1創設生活化情景,激發學生學習的興趣
生活中到處有生物的影子,結合我多年的教學工作的經驗,學生學習中,最需要的就是列舉有代表意義的生活化例子。如果教師的教學能夠把生活中的一些情景設置到課堂的教學之中,就能實現課本的知識和現實的生活之間的聯系。如果教師只是一味的對學生采取強硬灌輸的方式,不僅不能起到應有的效果,長期這樣教學,還會導致學生學習的興趣下降。采用生活化的教學,能夠在不知不覺之間,把學生帶入生物的世界。譬如,在講解“植物對水分的吸收和利用”時,就可以設置這樣的教學情境:人在吃飯菜時,如果飯菜比較咸,為什么會出現口腔黏膜感覺干澀的情況呢?在進行涼拌黃瓜的時候,只是放入了糖和鹽,過一會兒,盛放物品的容器就會出現很多水呢?為什么在進行大型樹木的移植時,需要去掉一部分的枝葉呢?通過引入這些生活中會出現的例子,來引導學生進行思考,激發學習探究的興趣,從而引出學習的知識點:探究細胞吸水和失水的原理。激發學生主動思考和學習的欲望。
3.2情景設計生活化
在新的人教版的教材中,每一節的前面開頭都設置了問題探究的內容,這些問題的設置,大多來自生活,具有濃厚的生活氣息。教師在進行教學和講解時,可以根據這些進行拓展講解。讓學生的知識面得到擴展,擴充學生的視域。例如,對“蛋白質”這一章進行講解的時候,就可以才從生活過中找尋這些情節和內容:我們在吃蛋黃派的時候,面包的包裝上往往寫著食品中各種成分的含量,我們會發現,蛋白質是許多食物中的重要成分,有的食品的成分中,還有氨基酸。那么你知道多少種食物中含有蛋白質呢?你知道蛋白質在生命活動中的重要作用嗎?為什么有些食品中會有氨基酸呢?還可以讓學生在回家的時候仔細的觀察,讓后在課堂上進行匯報和討論,通過這樣的情景設計,讓學生在實際的生活中去尋找生物的蹤跡,能夠讓學生學習的效率大大提高,整個學習的效果也會大大提高。
3.3實驗設計生活化
在新版的人教版的生物課本之中,對于實驗的設置很多,這些實驗大多都有很強的生活氣息,教師要對學生進行充分的引導,根據學生實際生活的經驗,來發揮學生已有的知識和長處。對于實驗的環節和實驗的材料等,讓學生自主進行設計和構思。讓每個學生能夠充分發揮自己的聰明才智,自主的設計和完成實驗。實現對實驗的設計生活化,這樣的方式,有助于學生對實驗要達到的目的,以及實驗的原理的經過做出切實的思考,既能鍛煉學生的動手能力,還能激發學生學習的興趣,還有利于培養學生的探究和創新能力,實現教學效果的強化。
對于實驗的設計生活化處理,能夠增加生物實驗和生活之間的聯系,讓學生在實驗中體驗生活的樂趣。比如,在對酶的活性進行實驗時,就可以采用學生自己的唾液作為實驗的材料,檢測自己的唾液之中酶的活性。在進行植物的葉綠素提取時,教師可以讓學生采取自己生活周圍的葉子進行實驗,進而探討什么樣的材料是提取葉綠素的最佳材料。這樣的生活化的教學方式,把實驗的設計生活化,就能增進實驗和學生之前的聯系,縮短實驗和生活之間的距離。還能夠提高學生學習的興趣。
3.4理論聯系實際,培養良好的生活習慣
傳統的教學模式往往更加注重對學生的解題技巧訓練,不重視對于學習情境的分析,讓整個課堂的教學遠離了生活,當學生面對實際的問題時,往往顯得束手無策,造成學生的實際知識能力和學生的生活問題之間不能更好的聯系,對于一些和生活關聯性很大的問題就顯得束手無策。教學的過程應該是一個還原生活的過程。隨著物質水平的極大提高,健康和減肥成為談論很多的話題,對于減肥,學生一定有很多的想法,尤其是女學生,運用理論和實際的聯系,引導學生樹立健康的生活習慣。
4.結束語
生物課是一門貼近生活的學科,現實的實際生活給生物教學提供了許多生動形象的例子,教師只有在平時的生活中,關注生活,教學中注重把理論和實際相結合,才能實現生物教學課堂的氣氛變得活躍,實現學生在快樂的氣氛里學習的目標,讓學生在增長知識的同時能夠學習快樂學習的方法,還能養成健康的生活習慣。
參考文獻
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生活化課堂在生物教學中的應用具體表現在以下幾個方面:
一、還原生活場景,探究生物問題
在生物教學中這種教學方式并不困難,因為生物科學本就是一門與生產、生活緊密聯系的學科。我們的衣食住行無不滲透著生物知識,因此情境化的導入很簡單。例如,農忙時節農民都在收菜籽,我們吃的菜油從何而來,菜籽又是從何而來,這些簡單又生活化的問題一下子激發了學生的興趣,在“油菜”這個情境的引領下繼續講述種子的萌芽、種子的知識在農業生產中的應用將會順其自然,學生的興趣會隨著生活情境的深入而加大。在教學過程中學生也許會犯一些比較低級的生活常識錯誤,此時教師切勿否定和取笑其行為,可引導他們一起來探究原因。情境的引入能夠使學生對生物學科有新的認識,提升他們對這一學科的親切感,激發學生求知欲,積極參與課堂教學。
二、巧用詩詞諺語,感悟生物之美
在生物課堂中,有時欣賞一句美麗詩詞,就會增添幾分神秘之美,學生也會暢游其中;妙用一句生活俗語,生物知識會變得不那么青澀難懂,詩詞諺語的加入使學生在課堂學習中能夠切實感受到生物的美。如“人間四月芳菲盡,山寺桃花始盛開”“滿園春色關不住,一枝紅杏出墻來”“朵朵葵花向太陽”所滲入的知識點是光照、溫度對生物的影響;“楊花榆莢無才思,惟解漫天作雪飛”(選自韓愈的《晚春》)描述的是楊柳科花的典型特征,即柔荑花序,是榆科的典型特征;“墻上蘆葦,頭重腳輕根底淺,山間竹筍,嘴尖皮厚腹中空”(名句)是講以蘆葦和竹子為典型的禾本科植物,具有明顯的節和節間,莖常中空,須根系;“螳螂捕蟬,黃雀在后”、“大魚吃小魚,小魚吃蝦米,蝦米吃硅藻”講的是生物鏈;“龍生龍,鳳生鳳,老鼠的孩子會打洞”、“一樹之果有苦有甜,一母之子有愚有賢”說明的是遺傳與變異。
三、關注時事熱點,挖掘生物知識
生物作為一門和社會生活息息相關的現代學科,將時事熱點融入課堂教學中,不僅能夠創設新穎的問題情景,激發學生參與探究的熱情,還能讓學生從時事熱點背后感受生物學科的作用以及引發對社會的理性思考。如“禽流感”“艾滋病”是社會經常提及的關鍵詞,那么如何防治?在學習“病毒”和“傳染病”這些知識點時可以及時講解相關的知識。另外,可以引導學生思考禽流感來了是否還能吃肯德基、雞蛋;是否所有的家禽鳥類都得殺死;是否與艾滋病病人握手就會感染,應當如何與他們相處……這些問題都會給學生留下無限的想象空間。
四、回歸生活實踐,重塑生物課堂