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生物教案

时间:2022-10-05 12:12:14

生物教案

第1篇

生物科学的发展史是一部不断对生命活动规律进行探索创新的历史,无数的科学探索留下了大量的经典生物实验,这些经典实验蕴涵科学家独具匠心的科学思维和巧妙的实验设计方法。可以看出,生物科学史蕴含着丰富的科学思想、科学方法、科学世界观以及科学精神、科学态度等内容,因而具有很高的教育价值。生物科学史的学习不仅是《普通高中生物课程标准(实验)》的明确要求,也是教师教学实践中的切实需要。

案例教学是根据一定的教学目的,选取合适的案例贯穿于教学过程,来组织学生进行分析、讨论、研究等,通过生生、师生之间的互动,以达到锻炼学生的能力及形成良好的的个体品质的教学方法。将生物科学史融于生物课堂中,进行案例教学,旨在提高学生学习生物的兴趣和生物科学的素养,同时能有利于提高学生信息搜集、提取和分析的能力以及简单的科学实验设计能力。

1 生物科学史在生物教学中的作用

1.1 利用生物科学史提高学生的科学素养

生物科学素养是公民科学素养构成中的重要组成部分。生物科学素养是指公民参加社会活动、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感、态度与价值观。提高每个学生的生物科学素养是生物学教学实施的核心任?眨?也符合新一轮生物学课程改革所倡导的理念。

生物科学史中记载着科学家的生平事迹,从中挖掘科学家的科学态度、科学精神和科学世界观,把它们渗透到生物教学中,对培养学生的生物学素养乃至科学素养和人文素养都具有积极的教育意义。学生置身于科学史的氛围中进行领悟和体会,获取丰富而有趣的知识营养,体验严密的逻辑思维过程和解决问题的思想方法,并在厚重的历史感中体会前人的智慧,从而提高自身的生物科学素养。

1.2 利用生物科学史培养学生的探究能力

生物科学史就是科学家探究生物学知识的科学过程史。生物科学每一个知识点的产生过程,就是一个科学探究的过程。如发现问题、提出问题、作出假设、逻辑推理、检验假设、分析结论、交流评价等,是对学生进行科学方法训练的良好素材。学习生物科学史有助于学生了解每个知识点的来龙去脉,而且可以从其中一些典型事件中学习到科学家的科学探究方法。这样不仅可促进学生深刻领会生物科学理论的论点,还能使学生在亲身体验科学探索的过程中接受科学方法的训练,形成一定的探究能力。

2 案例教学在生物教学中的应用价值

2.1 案例教学有利于学生对生物学知识的建构和内化

生物学基础知识包括基本的生物学概念、原理和规律,案例教学法通过呈现案例情境材料,经过分析与讨论,不仅能帮肋学生获得这些知识,更重要的是能将所学的知识进行内化,建构到原有的知识和经验中去,利于学生获得更深层次的知识即“隐性知识”。而在以教师讲授为主的传统课堂中,学生尽管能够记在所学的生物学理论知识,但这仅仅是停留在书本上的理性思维的认识和收获,是一种单一的、静成的、孤立的抽象知识,充其量也就是一种“显性知识”。

2.2 案例教学有利于培养学生的合作精神和与人沟通的能力

可以说,现代科学技术的发展都是人们合作的结晶,这在生物科学史上有很多例子,最经典的是美国生物学家沃森和英国生物学家克里克从1951年~1953年两年间在英图剑桥大学实验室里亲密的合作,最终揭示了生命最本质的奥秘――DNA双螺旋结构,具有划时代的意义。但是在传统的课堂教学中,培养学生这种能力的机会不多,且较多地停留在口头层面上,如果处理得不好,很可能变成一种生硬地说教,而案例教学的过程正是一个人际沟通、交往与合作的过程。因为小组合作是案例教学的主要组织形式,为了达到共同的学习目标,小组成员之间必须学会相互理解、彼此尊重和信任。

2.3 案例教学有利于培养学生的问题意识和分析问题、解决问题的能力

问题意识是创新的起点和发端,没有问题意识就不会有发明和创造。而在案例教学过程中,教师是通过案例的呈现创设一个个具体的问题情境,课堂教学就在学生围绕这些问题展开分析、小组讨论、提出方案中进行。学生通过分析案例中所涉及的各种各样的生物学问题,潜移默化地便逐步学会了如何分析问题、解决问题以及科学的思维方式。

3 结合生物科学史的案例教学过程

3.1 选择合适的生物科学史撰写案例

案例撰写是教师在课前必须要完成的准备,也是搞好案例教学的重要环节。首先,教师要确立教学内容,并收集与此相关的生物科学史内容的案例素材。因为要编写高质量的生物案例,就要有充足的案例素材。其次,教师要分析学生现有掌握的知识水平,结合相应的科学史内容在整个生物教材中地位,制定这个课时的课堂教学目标。确定教学目标是生物案例撰写过程中的一个重要步骤,为从案例素材的筛选与取舍到最终形成案例的整个过程指明了方向。然后,仔细阅读、分析案例素材,紧密结合生物学的教学内容,并联系学生的实际情况,对案例素材作必要的筛选、修改工作,使呈现在学生面前的案例文字简明扼要、不过于冗长,以免增加学生的阅读负担。最后,在充分考虑学生已有的技能和知识背景,教师结合一些能引起学生兴趣并能产生思考、讨论的问题,写出组织教学案例。

例如,在对光合作用发现史组织教学案例时,教师可先罗列光合作用的背景描述,并整理光合作用的研究历史,将不同科学家的探究过程、实验结果、分析结论一一对比,找出光合作用研究进展的方向,同时根据生物课程目标确立光合作用发现史的知识、能力、情感的教学目标,最终撰写出光合作用发现史的教学案例。另外,教师也可以根据科学家们的实验情景进行问题的设计及讨论,丰富案例内容。

3.2 在课堂中实施生物科学史的案例教学

在课堂中对生物科学史的案例教学进行完美实施是体现案例教学的真正价值所在。撰写好的案例是进行生物科学史教学的保证,而在课堂中合理地分配教学时间,巧妙地应用教学技巧,适当地辅助教学手段,是真正落实生物科学史案例教学的关键。在教学过程中,如何体现科学家们的求真精神,如何展示前人在追求科学真理时的坚持,如何把握学生们的情感体验,是教师们必须要重点关注的。

在遗传物质发现史的案例教学过程中,教师可以借助达尔文的《物种起源》提出人们对遗传和变异的机理开始了理性的认识,随之与学生一起重温科学家的实验过程,体验他们所做的实验,感受伟大的发现。在讲述格里菲斯、艾弗里的体内、体外转化实验,在描述赫尔希和蔡斯探究噬菌体侵染细菌的过程,简单的叙述是不足以展示当年科学家们的那种持之以恒的探索精神,所以教师得有效地利用、整合各种教学资源,合理地、有条不紊地呈现。问题适宜时机的导入、实验表格的设计、各种多媒体辅助的支持以及师生间互动模式的合作,都是将案例教学实实在在在课堂上实施的手段。

3.3 总结、反思、完善,以形成一个成熟的案例

一个成熟的案例并不仅仅是一两堂课的教学实施就能形成,没有及时的总结、反思,?]有一个案例的多次反复的教学实施,没有不同案例之间在教学过程中的对比,是不可能获得一个成熟、完善的案例。

第2篇

1.去粗取精,突出重点

生物教学案例首先要突出主题,教师在编写案例时,需要将实例进行适当的加工,围绕教学目标,将案例中与教学无关的部分剔除,使之简化与细化,有针对性地选择最能反映主题的特定的内容,使之与教学要求相符合,并把其中关键性的细节描述清楚,突出重点.例如,在编写“胰岛素的调节作用”这一课的案例时,由于相关案例众多,就需要教师围绕胰岛素的调节作用这个重点将案例素材进行简化与细化.

2.合理整合,提高效率

不同的案例有其侧重点,因此,在生物案例过程中,教师需要将各种零散的案例进行合理的整合,使之为实现教学目标服务,例如,在学习“环境污染与保护”这一课中,教师可以将生活中环境污染的现状的实例与各种保护环境措施的实例进行整合,使学生对全球环境污染有一个整体的认识,了解生活中各种保护环境的方法,形成保护环境的意识,从而实现教学目标,提高教学效率.

二、案例教学的实施

1.展示案例,提出问题

教师可以通过纸质、口头叙述、多媒体等多种形式向学生展示各种案例,在展示的案例之后,指导学生阅读案例的方法与技巧,让学生调动多个感觉器官来阅读案例,在学生阅读了案例之后,教师从中提出问题或者让学生自己从中提出问题或者教师通过自己的问题引出学生的问题,从而使学生进入到特定的生物知识情境,激发学生学习的积极性,使学生主动参与到教学活动中来,针对问题进行分析与探讨.

2.分析、讨论生物案例

教师在给出生物案例之后,要引导学生对案例所涉及的相关问题进行分析与探讨,例如,教师可以问学生通过本案例,我们还可以联想到哪些类似的生物知识,在学生提出问题之后,选取其中有讨论价值的问题,可以安排学生进行小组合作,让学生在小组合作中找到问题解决的方法,在小组合作讨论的过程中,教师需要在下面巡视,给予学生适当的点拨,鼓励那些不积极参与或者不敢发表自己见解的学生积极参与讨论,积极发表自己的见解.还可以让学生对案例进行个人分析,先让学生做好个人准备,在学生掌握了一定的知识后,让学生对案例进行个人分析,个人分析的方式最好是在容易的案例中进行,对于较难的案例分析,最好是小组合作探究买也可以是个人准备,然后再在小组中交流,尽量使学生通过自己的努力或者通过小组的一起努力找到问题的答案,这样学生就能够逐渐找到分析案例的规律与方法,也能够提高学生分析问题、解决问题的能力.从而提高教学效果.

3.总结和评价案例

第3篇

在当前的素质教育背景下,如何实现学生素质的全面发展是学校重点解决的问题。在初中生物教学过程中,由于学科的特点和学生们有限的知识水平和理解能力,他们在学习过程中会产生畏难的情绪,从而造成课堂氛围不佳,教学效果难以达到预期目标。为了改变目前不利的教学状况,一些学校开始了实行案例教学的方法。然而在实施的过程中,还存在着部分教育工作者对案例教学的意义理解不够透彻,采取的教学原则和方法不当等。

关键词:

案例教学;初中;生物教学;积极性

一、初中生物案例教学的意义分析

1.1有利于知识的理解:有结果表明,在初中生物教学过程中,充分调动学生们的听觉和视觉能够促进和加强学生对所学知识的理解和记忆,能够起到良好的教学效果。初中生物教学是将一些抽象化和理论化的知识传授给学生。案例教学法就能够将这些枯燥的理论知识具体化和生活化,贴近学生们的实际生活,增强他们的感性认识,从而有助于学生有效地理解和掌握。

1.2有利于增强教学的互动性:案例教学更加贴近学生的实际生活,突出了他们的主体地位,因此更有助于实现教学过程中师生之间的互动。在案例教学中,教师通过巧妙地选择和布置案例,通过组织多种形式来鼓励学生参与探讨和交流,让学生们在交流的过程中来寻找解决问题的办法。通过这样的互动有助于提高学生分析和解决问题的能力。因此,教师在选择案例和实施教学过程中要为学生们创造更多的互动机会。

1.3有利于融洽师生关系:在案例教学时,教师不但要传授学生理论知识,而且参与到学生互动当中,对学生的交流活动进行指导。这会进一步拉近师生之间的距离,增进彼此之间的情感交流。与此同时,还有助于教师对整个课堂的有效掌控,及时掌握学生们的学习交流情况和发现课堂当中存在的问题,进而逐步完善案例教学方式。因此,案例教学能极大地改善目前课堂教学的氛围,促进师生关系的融洽。

二、实施初中生物案例教学的主要原则

无论何种形式的教学,要想发挥出课堂教学的实效,就必须科学地进行。初中生物案例教学也是如此,需要遵循以下几个原则:

2.1参与性原则:在课堂教学当中,教师和学生是两个重要的参与者,教师要保证学生积极参与到课堂教学中才能充分发挥出他们的主体地位和作用。为此,在实施案例教学中,教师要紧紧围绕最大限度地调动学生参与的积极性入手,无论是针对案例提出的问题,还是对学生在课堂中的评价都要以鼓励为主,避免操作不当而对学生参与课堂积极性造成打击。同时,还要建立起完善的评价机制,将学生们参与课堂的程度以及在课堂中的表现作为对学生阶段性考评的重要依据,从而鼓励学生积极参与案例教学的互动。

2.2启发性原则:要做到案例教学的启发性原则,首先要求教师就要围绕教学案例为学生提供不完全的信息。这样能够促使学生更好地进入到案例所呈现出的情境当中,积极对案例进行探讨。其次,在问题的设计时,要结合学生们已有的知识水平,提出一些难度适中并且能够启发他们进行思考和解决的问题。

2.3多元性原则:案例教学的目的就是让学生参与到案例的思考和讨论中,逐渐培养他们发散性思维,激发他们创造性地解决问题的潜能。这是因为每位学生思考和解决问题的思路不同,提出解决问题的方法也千差万别。因此,对学生们探究解决问题的办法时,允许学生有不同的看法和见解,不以答案为唯一的标准,只要是接近标准答案的都要予以鼓励和赞美。只有这样才能提高学生参与课堂教学的积极性。

三、初中生物案例教学的基本方法

在遵循一定的原则的前提下,由于教学的案例有多种,不同案例所呈现出的问题情境也不尽相同,因此需要针对不同的教学案例来采用不同的教学方法。目前,在实施初中生物案例教学的方法当中,相对比较常用和有效的方法如下:

3.1案例讨论法:案例讨论法是在实施课堂教学当中较为常用的方法,在教师的指导下充分发挥出学生们的主体作用,让他们对案例进行分析讨论进而找出问题、分析问题和解决问题。这种方法能够激发学生的学习兴趣,调动他们参与课堂的主动性和积极性。同时还有利于提高他们分析和解决问题的能力,活跃课堂的气氛。例如:在教学动物界中部分动物不惜冒险甚至是付出生命代价来完成某种行为时,教师可以设计多个案例来让学生进行讨论。材料一:在大雁的迁徙过程中,会有部分的孤雁承担着“站岗放哨”的工作。当有其他敌害来临时,他们会以鸣叫或者是做出一些其他动作来引起雁群的注意,从而暴露了自己而被敌害捕食。孤雁站岗放哨对整个雁群有什么作用?材料二:挪威旅鼠在鼠群密度过高而食物有限时,部分旅鼠会成群结队跳入海中自杀的现象。旅鼠为什么要回选择集体自杀?

3.2案例模拟法:这种方法就是模拟教学的形式,让学生会产生一种身临其境的体验。这种案例是事先设计好的,让不同的学生扮演案例中不同的角色,通过他们的表演来真实还原案例情境。通过学生们亲身感受来体验和学习相关的知识,同时教师对模拟的案例进行及时评价的一种教学方法。

3.3案例练习法:在给学生布置课外作业或者是阶段性测验时,给学生们提供不同的案例材料,让他们对其进行分析判断,然后在课堂上将自己的结论进行陈述,其他人对发言者的看法进行评论,也可以针对他们的看法提出自己的意见。同时,发言者也可以就评论者的看法提出不同的见解。通过双方的反复辩论,来探究出正确的结论。这种方法更加有助于提高学生们分析和解决问题的能力。

四、结束论

初中生物教学是相对枯燥的,案例教学法的应用不仅能够活跃课堂气氛,而且还能加深学生们的印象,从而变枯燥为兴趣,进而提高他们参与的积极性。同时这也是新的课程标准所要达到的目标。目前在贯彻实施以人为本,实现全面素质教育的关键阶段,更需要创新教学模式,鼓励学生们进行自主、合作、探究式性的学习。

参考文献

[1]牛得吉.合作学习在初中生物教学中的应用策略[J].中国校外教育,2015,12:53.

[2]刘倩倩.案例教学在初中生物教学中的应用[J].亚太教育,2015,09:52.

[3]罗开荣.探究式教学在初中生物教学中的实施[J].中国教育技术装备,2015,13:122-123.

[4]李加国.案例教学在初中生物教学中的应用[J].教育教学论坛,2015,36:249-250.

第4篇

案例教学是新课程理念下的一种新的教学方式。在教学过程中,充分利用各种具体、生动、现实而又充满挑战性的生物学案例,能使学生通过独立思考和交流合作学习,积极主动地参与到教学过程中,养成探究式学习的习惯。

一、案例的选择原则

1.要有较强的针对性和典型性

教师选择案例时,既要有较强的针对性,又应具有典型性,必须反映某一生命现象的一般规律和典型特征,这样有利于学生通过案例分析得出预期的生物学概念、原理等。

2.要有一定的现实意义

选编的案例应尽可能来自现实生活,使探索的过程具有一定的现实意义,能体现与教学内容有紧密内在联系的生物学基本概念和原理。

例如,“无性生殖”教学案例:“

广西富川是全国有名的脐橙之乡,是当地经济发展的一个重要产业。但有些品种在形、色、味等方面大不如前,市场上价格也较低,因此,改良这些品种成为当前的一个重要任务。

有一次一位果农偶然发现一棵脐橙树上,有一个枝条上结出的脐橙既大又甜,水分含量也很充足,而且果形、颜色均不错,各方面品质比其他枝条的脐橙好。

如果要在较短时间内大面积推广栽培该优质的脐橙,怎么办呢?”

根据所展示的案例,组织学生小组讨论脐橙品质退化的原因、应采取的措施等,学生提出可选取该枝条进行嫁接等方法进行推广。这个简单的案例,既能联系无性生殖中营养生殖的教学内容,又能联系实际,具有一定的现实意义。

3.要具有很强的探索性

一个好的案例在实施过程中能激发学生的探究欲望,能让学生更深入地挖掘案例的内涵,能促进学生对案例进行重新思考,并能够提出新的问题。

如“植物生长素发现史”的案例,可引导学生去探索一系列问题:

①向光性与胚芽鞘哪个部位有关?

②胚芽鞘弯曲生长的是哪一个部位?

③胚芽鞘尖端是如何引起胚芽鞘尖端下部生长的?

④如何设计实验来验证以上推测?

前一个问题是后一个问题的基础,后一个问题是前一个问题的深化,从而引导学生由浅入深、从现象到本质,一步一步地深入思考和探究。

4.要具有层次性

所选编的案例必须要含有浅、中、难多种不同层次的小问题,适合不同层次学生的发展需要。

如“红绿色盲遗传”的案例,设计以下有层次的问题:

①人类红绿色盲和正常色觉的基因型有哪几种?如何书写这些基因型?

②自然人群中应有几种随机婚配方式?后代表现如何?

③根据以上分析,色盲遗传有哪些特点?这样设计问题,使不同的学生在原有基础上都能得到发展。

二、案例的编写和实施

下面以“生态系统的稳定性”为例,对生物学案例的编写和案例教学的实施过程进行探讨。

1.案例讨论前的准备――主题导入阶段

其目的在于聚集和吸引学生的注意力,让学生做好相关的理论准备。

如在“生态系统的稳定性”教学中,教师提出问题:“人类能否在生物圈外建造一个适于人类长期生活的生态系统呢?”这样激发了学生探究的兴趣,激活已有经验,运用已学知识尝试解决问题。

2.呈现案例――阅读感知阶段

案例的展示通常有以下几种方式:

①给学生发放文字材料;

②利用多媒体呈现案例;

③教师或学生生动形象地描述案例;

④将案例化为剧本,让部分学生表演出来。

学生阅读美国的“生物圈2号”实验案例文字材料,了解材料提供的事实和背景,使学生似乎来到了“生物圈2号”现场,如身临其境地充分感知了案例。

3.分析案例――确定主题阶段

在本案例中,通过学生的讨论、商议、汇总,得出了以下五个问题:

①“生物圈2号”模拟的是什么?“生物圈1号”呢?

②“生物圈2号”与地球上的自然生态系统有什么不同?

③科学家们是怎样维持“生物圈2号”的生态平衡?

④导致实验失败的可能原因有哪些?

⑤请你从不同的角度分析一下这项实验的意义。

4.围绕案例――展开讨论阶段

这是案例教学的核心部分。教师应引导学生运用相关的生物学知识,积极大胆地思考和参加小组讨论。

如上述问题④,学生就有多种答案:钢架结构的玻璃透光性不好;阴天太多,提供的能量不足;生物种类少,食物网的结构比较单一,容易被破坏;系统的各种成分的比例搭配可能不合理;内部气候的调节不好,粮食歉收;氧气与其他化学成分发生了反应,造成氧气不足……热烈的讨论有效地发散了学生的思维,增强了学生的参与意识、合作意识与竞争意识,更有利于学生创新能力、实践能力的提高。

5.拓展案例――升华知识阶段

这对于拓宽学生的思维空间、提高思维能力有着重要的作用,是案例教学的重要一环。

6.总结案例――能力提高阶段

生物学案例教学的实施,更重视引导学生主动参与教学过程,从具体的实际生物问题和现象入手,从而加深对生物学实用价值的理解,有利于培养学生发现问题和解决问题的能力,以及创新能力的发展。它在生物学教学中的应用和作用日益显著。

参考文献

[1]郑金洲.案例教学指南.华东师范大学出版社,2002.

[2]杨晓英.谈生物教学中的案例教学.中学生物学,2005(02).

第5篇

[关键词]学案教学 主动学习 要求 思路

传统教案教学普遍存在着两种倾向:一是教学单向性,即以教师为中心,教师更多的考虑讲课是否精彩,而忽视了培养学生自主学习的意识和能力。二是教案封闭,即教案是教师自备自用的,没让学生参与,学生课前无法了解教学意识,上课只能被动地学习。而在当今课改中,又出现了另一种极端:过分强调学生的主体地位,弱化教师的主导作用,课堂搞得“轰轰烈烈”,却没有一点实效。笔者认为,培养学生的自主能力才是关键,而自主能力离不开教师的正确引导。为此笔者在生物教学中进行了多种尝试,借鉴新安一高的学案教学法,实践证明设计生物学案进行教学更有针对性,有利于师生之间的交流以及培养学生的自主学习能力。

一、进行学案教学的目的

1.由学生的被动学习变为主动学习

素质教育的基本特征是以学生为主体,教育的最终目的不是老师教了什么,而是学生学了什么。传统模式的教学,教师是教学活动的主体,学生的学习方式主要是“专心听讲,努力接受”的被动学习方式,这样的教学活动是单向的,学生没有真正参与到课堂教学中来,在课堂上只是机械的听、记,是消极的、被动的适应者。学案教学就是让学生先自学,然后通过学生的讨论、探索,使他们亲身参与课堂教学,这样就真正确立了学生在课堂上的主体地位,这不仅培养了学生独立阅读、独立思索、独立获取知识的能力,有效的提高课堂学习效率,更有意义的是养成了学生自主学习的良好习惯,对终生学习产生了深远的影响。

2.由接受现成知识变为自主探索知识

学案教学,不仅增强了学生的实践活动,更为重要的是让学生进行主体性的学习活动,即让学生在学习中自己探索。教师不把现成的知识提供给学生,而是让学生依据教师所提供的问题和材料,进行自主思考、分组讨论、假设推论、实验证实,使学习过程成为发现问题、分析问题、解决问题的探索学习过程。这种以学生活动为主的学习过程使学生的学习方式自然发生变化――由接受式转变为自主探索式。这种新的学习方式,不仅丰富了学习的内涵,深化了学习的目标,而且使学生对所学习的知识紧密的与实践相结合,把学生的创造能量释放出来,促进了学生创新能力和实践能力的发展。

3.培养学生良好的思维品质

培养良好的思维品质是发挥学生智力和能力的突破口,学案教学抓住概括能力为基础的思维品质培养方式,让学生学会看书、学会交流、学会反思、学会概括,使学生对知识做到知其然又知其所以然,培养了学生思维的严谨性、灵活性和广阔性。

4.使学生学会反思

学案在交流、讨论、评讲的过程中,学生就会找到自己在学习过程中的薄弱环节,学生就会自觉的进行学习反思,通过反思学生会由对生物研究方法的粗枝大叶的了解,过渡到较为全面地掌握并会应用一些生物研究方法去解决一些实际问题,由对生物思想的粗浅感知过渡到较为清晰的理解。这样学生就会不断的发现问题、解决问题,并进行自我完善,促进自身的发展。

二、学案教学对老师的要求

学案教学对老师提出了更高的要求,首先是理念上要更新,教师只有转变观念,才能转变角色。学案教学把教学的重心从研究教材的教法上转变为研究学生的学法上,促使教师进行角色转换,学案教学中教师的主导作用体现在编导、引导、指导、诱导上。既要备课标,又要备教材,更要备学生。编写学案的过程就是一种创造性的活动,它需要教师从帮助学生从学会学习出发,按照从易到难,从表面到本质,从特殊到一般的认识规律,有层次的安排所研究的内容,它还要求教师要有创新精神,提出的问题既从教学大纲出发,又不拘泥于大纲,有利于帮助学生突破常规思维的局限,有利于挖掘学生的潜能。在课堂上教师要从主演变为导演,要把主演的位置让给学生。教师除了引导学生去理解和掌握已知的知识外,还应鼓励学生敢于思考,大胆提出问题,标新立异。

三、学案的内容

学案,是教师根据教学任务、学生知识基础、能力水平、学法特点和心理特征等设计的,其设计重在“学生的活动”上,学生依据学案开展学习活动:包括阅读、观察、记忆、对比、思考、讨论、整理、联想、推理、师生交流、归纳总结等。学生的各种学习活动贯穿于整个教学过程,以培养创新意识、训练和发展学习能力为主线的是供学生在整个学习过程中使用的学习方案。学案由学习目标、知识目标、能力目标、课前预习、例题、变式训练、归纳总结、达标练习组成,而贯穿这些组成部分的要素是知识线、能力线、学习方式和创新性思维。

第6篇

关键词:案例教学;环境生物工程

环境生物工程作为我校发酵工程专业研究生的一门专业学位课程,具有涉及面广、技术多样性、复合性等特点。该课程是一门环境工程与生物工程的交叉学科,是生物技术在环境工程中的应用,即应用生物(主要是微生物)来进行环境污染的防治,使环境变化向有利于人类社会发展的方向转变,并可以实现废弃物资源化,使人类更充分地利用自然资源,保持生态平衡。由于该课程的特点,突出了其在整个发酵工程专业研究生培养中的重要地位。随着环境污染的日趋严重,新的污染物质不断涌现,环境生物工程的发展也越来越快。因此,在教学的过程中,如何激发学生的学习兴趣,使学生既能掌握环境生物工程的基本理论,又具有运用所学知识解决环境问题的能力,是教学改革中亟待解决的问题。目前环境生物工程课采用的是传统的教学方法。传统的教学方法主要是教师讲、学生听这种方式,至于听没听、听懂多少,要到最后的测试时才知道,而且学到的都是死知识。这种传统的教学模式只能通过声音和文字的媒介把知识传授给学生,这种单一的授课模式让学生感觉环境生物工程离自己的生活很遥远。而对于“实用论”愈趋占主导地位的今天,学生可能从一开始就会产生“学习这门课应该有用、却不知究竟如何用”的这种心理,这对“环境生物工程”课程的顺利开展是非常不利的。

相比较而言,案例教学法则是一种开放式、互动式的新型教学方式。该方法首创于美国哈佛大学商学院,最先在其教学中采用。由于案例教学法强调实践性和研究性,得到人们的青睐,很快就被广泛运用于商业和企业管理学的教学中,其内容、方法和经验也日趋丰富和完善,并在世界范围内产生了巨大影响。案例教学也即具体事例教学,是在教师的精心策划和指导下,根据教学目的和教学内容的要求,运用典型案例,让学生身临其境地分析研究案例,激发创新思维以培养沟通能力和提升实践能力为目的的一种教学模式。案例教学与传统教学的区别在于以下几个方面:①教学目的不同。传统教学以传授知识为目的,案例教学以培养能力为目的。②教学载体不同。传统教学重在课本,案例教学重在案例。③教学方式不同。传统教学为讲授式,案例教学则为启发式。④沟通渠道不同。传统教学主要为单向流动,案例教学则主要为多向流动。⑤学习积极性不同。传统教学的学生学习积极性低,而案例教学的学生学习积极性高。⑥学习效果不同。传统教学为第二手知识,而案例教学为第一手知识。⑦教学效果不同。传统教学的能力培养效果低,学习系统知识效率高,而案例教学则相反。此外,案例教学与举例教学也是有区别的。虽然二者都要通过一定的事例来说明一定的道理,都是为一定的教学目的服务的,但二者的区别在于:①在教学中地位不同。案例在案例教学中占中心地位,如运用知识、培养能力、进行品德教育等教学任务;而举例在一般教学活动中则居次要地位。②二者的进行主体不同。案例教学是组织学生进行自我学习、锻炼能力的一种手段,学生属于主要地位;而举例则是辅助教师说明问题的一种手段,教师属于主要地位。③目的不同。案例教学是把学生放在实际的环境中,让其通过对周围环境和事件本身的分析、讨论、交流,作出正确的判断和决策,提高分析问题和解决问题的能力;而举例则是使一个较难理解的理论通俗易懂。④涵盖的范围不同。案例教学的涵盖面更为广泛和精效,具有真实性、完整性、典型性、启发性;而举例教学不一定有这些特点。由此可见,案例教学法是一种具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性的教学方法,其可以提高学生运用知识、驾驭和发展知识的能力,有利于提高学生分析问题和解决实际问题的能力,并可以激发学生学习的积极性,使学生学会主动学习。

通常情况下,案例教学的对象应当是有一定实践经验和理论素养的应用型专业硕士研究生。随着网络的普及以及多媒体技术在教学过程中的应用,案例教学法与这种新兴的现代化教学工具和媒介相结合的模式越来越为教育界所关注。欧美等西方发达国家在案例教学方面的发展比较迅速和成熟,正在向更高层次的应用和标准化方向发展。而目前我国对研究生教育采用案例教学的报道并不多(目前约40篇文章),研究得也比较晚,主要集中在1998年以后,尤其是近几年(2010-2013年有26篇文章),且其研究方向主要集中在医学和工商管理学教育方面。目前未见对发酵工程专业研究生的“环境生物工程”课程采用案例教学方法的报道。

众所周知,环境与人类的生活是息息相关的,环境质量的好坏直接影响着人们的身体健康。“环境生物工程”这门课就是针对环境的预防和治理在发酵工程专业研究生中开设的一门课程。该课程的目的,就是使学生能够利用生物(主要是微生物)技术来进行环境污染的预防和治理,并可以实现废弃物的资源化。要达到这个目的,就需要激发学生的学习兴趣,并提高学生运用知识、分析问题和解决实际问题的能力。传统的教学方法只能通过声音和文字的媒介把知识传授给学生;举例教学虽然能通过一定的事例说明一定的道理,但举例在一般教学活动中居次要地位,起辅助作用。而在案例教学中,因案例占中心地位,能让学生通过对周围环境和事件本身的分析、讨论、交流,做出正确的判断和决策,提高分析问题和解决问题的能力,从而使案例教学具有针对性、实践性、启发性、研究性和时效性。因此在“环境生物工程”课程中运用案例教学,可以更好地达到“环境生物工程”这门课的目的,可以使参与项目的研究生在学习“环境生物工程”的过程中具有创新精神和实际解决问题的能力和品质,并掌握对实际环境问题进行分析和反思的方式,从而促使被授课研究生很好地掌握该课程的理论知识。综上所述,在“环境生物工程”这门课程中运用案例教学方法是可行的,也是很重要的。

参考文献:

[1]蔡红.案例教学法在职业院校电工专业教学中的应用[J].职业•中旬,2011

[2]吴永江.中学政治课案例教学的现实困境与路径选择[J].文史博览(理论),2014

[3]幸宏伟.环境工程研究生教育中项目—案例教学法的应用[J].广州化工,2013

[4]梅自良.案例教学法在《环境与资源保护法》中的应用[J].广州化工,2013

[5]徐梦阳.案例教学法在市场营销专业课程中的运用[J].消费导刊,2014

[6]李婧.基于网络环境下的程序设计案例教学[J].科海故事博览:科技探索,2010

[7]黄文澜.举例教学法与案例教学法的辨析及优化整合:基于教育实例的教师教育课程实施的思考[J].宁德师范学院学报(哲学社会科学版),2013

第7篇

苏科版八年级上册生物人体对信息的感知教案

一:学习目标:

1:眼球附属物的结构和功能;

2:眼球的主要结构和功能;

3:掌握视觉的形成;

4:耳的基本结构及各自的功能;

5:听觉的形成

二、教学目标:

(一):知识目标:

1:说出眼球的附属结构和功能,概述眼球的结构以及与视觉形成的关系;

2:描述近视与远视的形成和矫正的方法,举例说出用眼卫生的重要性;

3:描述耳的结构和功能,说明听觉的形成。

(二):能力目标

通过对收集的资料的理解,培养学生分析归纳问题以及进行探究活动的实践能力。

(三):情感态度与价值观:

培养学生热爱科学,进行科学探究的思想感情。 教学重点:

1:眼球的结构视觉的形成;耳的结构和听觉的形成。 教学难点:

探究近视形成的原因;

三、资料准备:

课本,双色笔 四、学习过程: 环节一:导入:切入主题;第2节 人体对信息的感知

男同学喜欢打篮球,踢足球,在足球场上,通过观察判断足球的飞行路线,进行巧妙合理的传接与配合。而场外的教练员则通过大声的呼叫,指挥球员跑动换位,以保持球队合理的攻防阵型。那么,同学们想一想,球场上的运动员是通过身体的哪些器官获取信息的?

设计意图:点入主题,点出通过哪些器官获取信息的?从而提出眼和耳朵!

环节二:眼是人体观察事物获取外界信息和形成视觉的重要器官;那么眼的结构和功能是怎样的呢?

眼球的结构示意图

眼球近似球形,位于眼眶内。正常成年人其前后径平均为24mm,垂直径平均23mm。最前端突出于眶外12--14mm,受眼睑保护。

眼球包括眼球壁、眼内腔和内容物、神经、血管等组织。

一、眼球壁主要分为外、中、内三层。

1、外层由角膜、巩膜组成。前1/6为透明的角膜,其余5/6为白色的巩膜,两者移行处为角巩膜缘。眼球外层起维持眼球形状和保护眼内组织的作用。

角膜是眼球前部的透明部分,光线经此射入眼球。角膜稍呈椭圆形,略向前突。横径为11.5~12mm,垂直径约10.5~11mm;周边厚约1mm,中央为0.6mm;前面的曲率半径为7.8mm,后面约6.8mm,屈光率相当于+43D的镜片。

角膜分为:

a、上皮细胞层:此层再生能力强,破损修复后不遗留痕迹;

b、前弹力层:损伤后不能再生;?

c、实质层:在光学系统上具有重要意义;

d、后弹力层:损伤后可迅速再生;

e、内皮细胞层:具角膜-房水屏障功能,受损不能再生。

角膜无血管,由泪液、房水、周围血管以及神经支提供营养;角膜表面从大气得氧;角膜前的一层泪液膜有防止角膜干燥、保持角膜平滑和光学特性的作用;角膜含丰富的神经,感觉敏锐。

因此角膜除了是光线进入眼内和折射成像的主要结构外,也起保护作用,并是测定人体知觉的重要部位。

巩膜为致密的胶原纤维结构,不透明,呈乳白色,质地坚韧。前面与角膜,后面与视神经硬膜相连。

巩膜包括表层巩膜、巩膜实质和棕黑层。

人耳结构可分成三部分:外耳、中耳和内耳。在声音从自然环境中传送至人类大脑的过程中,人耳的三个部分具有不同的生理作用。

(一)外耳

外耳是指能从人体外部看见的耳朵部分,即耳廓和外耳道。耳廓对称地位于头两侧,主要结构为软骨。耳廓具有两种主要功能,它即能排御外来物体以保护外耳道和鼓膜,还能起到从自然环境中收集声音并导入外耳道的作用。将手作杯状放在耳后,很容易理解耳廓的作用效果,因为手比耳廓大,能收集到更多的声音,所以这时你听所到的声音会感觉更响。当声音向鼓膜传送时,外耳道能使声音增强,此外,外耳道具有保护鼓膜的作用,耳道的弯曲形状使异物很难直入鼓膜,耳毛和耳道分泌的耵聍也能阻止进入耳道的小物体触及鼓膜。外耳道的平均长度2.5cm,可控制鼓膜及中耳的环境,保持耳道温暖湿润,能使外部环境不影响和失策以中耳和鼓膜。外耳道外部的2∕3是由软骨组成。

(二)中耳

中耳由鼓膜、中耳腔和听骨链组成。听骨链包括锤骨、砧骨和镫骨,悬于中耳腔。中耳的基本功能是把声波传送到内耳。声音以声波方式经外耳道振动鼓膜,鼓膜斜位于外耳道的末端呈凹型,正常为珍珠白色,振动的空气粒子产生的压力变化使鼓膜振动,从而使声能通过中耳结构转换成机械能。由于鼓膜前后振动使听骨链作活塞状移动,鼓膜表面积比镫骨足板大好几倍,声能在此处放大并传输到中耳。由于表面积的差异,鼓膜接收到的声波就集中到较小的空间,声波在从鼓膜传到前庭窗的能量转换过程中,听小骨使得声音的强度增加了30分贝。为了使鼓膜有效地传输声音,必须使鼓幕布人外两侧的压力一致。当中耳腔内的压力与体外大气压的变化相同时,鼓膜才能正常的发挥作用。耳咽管连通了中耳腔与口腔,这种自然的生理结构起到平衡内外压力的作用。

(三)内耳

内耳的结构不容易分离出来,它是位于颞骨岩部内的一系列管道腔,我们可以把内耳看成三个独立的结构:半规管、前庭和耳蜗。前庭是卵圆窗内微小的、不规则开关的空腔,是半规管、镫骨足板、耳蜗的汇合处。半规管可以感知各个方向的运动,起到调节身体平衡的作用。耳蜗是被颅骨所包围的象蜗牛一样的结构,内耳在此将中耳传来的机械能转换成神经电冲动传送到大脑。为了便于理解耳蜗的功能,我们用来显示镫骨足板与耳蜗的前庭窗的连接。耳蜗内充满着液体并被基底膜所隔开,位于基底膜上方的是螺旋器,这是收集神经电脉冲的结构,耳蜗横断面显示了螺旋器的构造。当镫骨足板在前庭窗处前后运动时,耳蜗内的液体也随着移动。耳蜗液体的来回运动导致基底膜发生位移,基底膜的运动使包埋在覆膜内的毛细胞纤毛弯曲,而毛细胞与听神经纤维末梢相连接,当毛细胞弯曲时神经纤维就向听觉中枢传送电脉冲,大脑接收到这种电脉冲时,我们就听到了“声音”。

2、前置作业准备时的疑难解决了吗?

看了八年级上册生物人体对信息的感知教案的人还看:

1.初二上册生物《动物的生殖》测试试题

2.八年级上册生物教案

3.初二生物教学计划

4.八年级上册生物课本知识

第8篇

[关键词] 陶行知;学案导学;生物教学

[中图分类号] G633.91 [文献标识码] A [文章编号] 1005-4634(2013)02-0111-03

陶行知先生建立的“生活教育”理论对当今推行素质教育的课堂改革具有现实的指导意义。新课程改革中心思想也是要求提高学生的主体地位,与陶行知的教育思想相得益彰。“学案导学”教学法是一种新型的教学模式,它旨在通过学生的自主学习,比如课外实验、收集素材等等,培养学生的自学能力,提高教学效率。所谓“学案导学”是指以导学案为载体,以导学为方法,以教师的指导为主导、学生的自主学习为主体,师生共同合作完成教学任务的一种教学模式。这种教学模式的突出优点是能充分发挥学生的主体作用,体现学生的自主学习行为,注重学法指导,强化能力培养,把学生由观众席彻底推向表演舞台。其操作要领主要表现为先学后教、问题教学、导学导练、当堂达标[1]。

1 “学案导学”模式引入教学中的必要性

“教、学、做合一”是陶行知“生活教育”理论的核心部分。关于“教、学、做合一”,陶行知是这样解释的,“事情怎样做就怎样学,怎样学就怎样做。教的法子要根据学的法子,学的法子要根据做的法子。教与学都以做为中心,在做上教的是先生,在做上学的是学生”。从这个角度出发,在新时期的生物课堂改革中,很有必要引入新的教学模式,而“学案导学”生物教学模式很大程度上提高了学生的主体地位,整个课堂成为学生的舞台,让学生尽情地展示、交流,提高了学生学习的热情。下面再从四个方面阐述引入新的生物教学模式的必要性。

首先,“学案导学”教学法的引入是符合学生学习心理倾向的必然选择。学生的学习应是主动发现的过程,而不是被动地接受知识。创设问题情景,引发学生对知识本身的兴趣,产生认知需要,产生一种需要学习的心理倾向,激发自主探究的学习动机。学生接受学习的过程不应是一个被动的过程,而应是一个新旧知识相互作用的过程。学生对学习新知识有三分生、七分熟的基础,学生既有原有的知识结构,又有对新知识顺应和同化的思维属性,所以学生能自主探究、自主学习。“学案导学”方法符合学生一般的学习心理倾向。

其次,“学案导学”教学法的引入是适应新课程理念的必然之举。随着新课程改革的深入,近年高校招生考试生物试卷明显加大了改革力度。一个重要的表现就是大大增加了考查学生生物归纳概括能力的题目在试卷中所占的比例。事实证明:仍然使用传统“注入式”、“填鸭式”的方法进行教学,把零碎生物知识以知识结构的形式灌输给学生,是无法适应新高考需要的[2]。这就要求加大教改力度,注重问题探讨、知识挖掘、小组合作的教学法是真正适应这一需求的。

第三,“学案导学”教学法的引入是培养新时期人才的需要。随着时代的发展、社会的进步,对人才的要求越来越高。新时期所需要的新型人才应当是具有综合素质的人。这种人才不但应具有良好的德、智、体、美、劳基础,而且要有很强的自主创造和团队协作能力。实践表明,“学案导学”教学法对培养、发展学生的以上能力有重要作用。

最后,“学案导学”教学法的引入也是落实“新课标”要求,培养学生综合能力的有效途径。新“课程标准”中的教学建议不但要求学生搜集和运用资料去多角度概括书本知识,还要求教师教学过程中分组合作共同解决一些理论与实际相结合的题目[3]。“学案导学”法的基本精神与“课标”要求是一致的,就是旨在激发学生的学习兴趣,调动学生的自主学习。通过小组合作启发引导学生主动获取、探究知识和思考问题,从而使学生通过掌握知识提高能力、发展智力,同时塑造学生的团队合作能力。

2 导学案优化设计的模式

在备课组集体备课的前提下,2人一组设计出导学案,经过会商最后形成定案。生物导学案设计一般包括以下6个环节(见表1)。

下面是笔者在参加校优质课大赛中设计的导学案。

学习课题:有性生殖。

学习目标:(1)理解受精作用的概念和意义;(2)了解有性生殖的概念;(3)说明被子植物的个体发育过程;(4)阐述高等动物的个体发育过程及有性生殖的意义。

学习重点难点:理解受精作用的概念和意义。

主备人:周家银,万芸

一、前置性补偿

1.的形成过程和卵细胞的形成过程的联系和区别是什么?

二、新知探究及学法指导(阅读书本18~21页,思考完成基本问题)

(一)受精作用

1.含义:与卵细胞形成____的过程。

2.过程:的头部与卵细胞接触后,的头部进入卵细胞。两者的融合,进入卵细胞后,卵细胞立即释放相应的物质,阻止其他进入卵细胞。

3.结果:受精卵中的染色体数目恢复到____中的数目,其中一半来自____,一半来自____。

4.意义:(1)使卵细胞的转变为____,从而启动细胞不断分裂;(2)决定____。带有____的与卵细胞结合发育成男性,带有____的与卵细胞结合发育成____;(3)____和____共同维持了生物前后代之间的恒定,促进了____的重新组合。

结合书本及填空内容思考:

1.受精的实质是什么?

2.受精卵核内的染色体由和卵细胞各提供一半,而受精卵的细胞质中遗传物质几乎由___提供。

3.性别决定是在什么时候决定的?

(二)有性生殖

1.定义:有性生殖是由亲代产生____或____,经过两性生殖细胞(____和____)的结合成为合子(如____),再由合子发育成的生殖方式,在自然界中,生物的生殖方式主要分为____和____两种。

2.被子植物的个体发育:(1)一个与___结合,形成受精卵,将来发育成____;另一个与两个____结合,将来发育成____,像这样,两个____分别与____和____融合的过程,称为双受精,这是____植物(又称开花植物)有性生殖特有的现象。

(2)受精完成后,子房壁发育为____,胚珠发育为____,整个子房发育为由____和____组成的果实,其中胚珠的____发育为种皮。

(3)____是新一代植物体的幼体,种子发育成熟后,在适宜的条件下就能____,发育成一个新的植物。

3.高等动物的个体发育:脊椎动物的个体发育包括____和____两个阶段。____是从受精卵发育成幼体的过程,胚后发育是指____从卵膜中孵化出来或从母体出生后发育为个体的过程。

4.有性生殖的意义是什么?

三、形成性检测(省略)

四、学习反思

3 导学案的使用方法

1)课前首先将“导学案”印制好,课前发给学生,发“导学案”之前也可先介绍一下与本课内容有关的生物知识。上课之前,学生上交导学案,教师批阅导学案。针对学生的预习情况进行第二次备课,提出本课所要讲授的重要知识,主要是学生的疑惑点。例如,在讲授苏教版必修2的伴性遗传和性别决定时,可以事先布置与本节内容有关的课题:(1)收集有关红绿色盲的小故事和相关资料;(2)查阅医务室的学生体检表,统计男女色盲人数及比例;(3)请家长在医院工作的或有调查条件的学生成立调查小组,对本县红绿色盲遗传病的发病情况进行调查统计等,从而充分激发学生学习生物的兴趣。

2)课堂中学习目标作为第一环节,上课开始就向学生交待清楚;第二环节是学生展示,教师出示与本节课相关的重点问题,学生进行分组讨论然后集中展示问题;第三环节是教师在答疑时,以提问中、下等学生为主,兼顾上游学生。只要学生基本答对即给予充分肯定;即使答错也可不作深究,留下悬念,从而更好地激发学生的求知欲;第四环节重点、难点导学是课堂的中心环节,要充分发挥学生的主体作用,引导或指导学生进行小组合作、思考、讨论、分析,最终由学生进行突破。例如,苏教版必修2教材中“遗传因子的发现”重难点在于理解孟德尔假说。在孟德尔提出这个假说时,生物学界还没有认识到配子的形成和受精过程中染色体的变化。孟德尔根据实验的现象提出的遗传因子在体细胞中成对存在,是超越时代的一种设想,学生学习孟德尔一对相对性状的实验时,还没有学过减数分裂知识,所以在进行“假说”的教学时,教师要予以适当的点拨。同时,本案例的教学难点,在于让学生理解孟德尔研究过程中的哪个步骤是演绎,为此教师要设计出一定的“假说-演绎法”的导学流程;第五环节达成训练要让学生当堂完成,并及时进行反馈矫正;第六环节后续型矫正宜留为作业,让学生课后完成。

课堂中让学生当“演员”,教师做“导演”, 要认真听,认真点评,该表扬就表扬,该纠正就纠正,补充缺失,把学生带入更高的境界。这样学中有教,教中有学,教学相长,就是陶行知“教人者教己”的最好体现。

3)课后学生上交后续性矫正,教师批阅并再次对学生掌握的情况进行有效性辅导或补差。

4 “导学案”使用后的思考

传统教育中,讲台往往为教师所独有,把学生当作被动的“容器”,教师与学生处于相互对立而不能相互取代的主客体关系。陶行知对此做出尖锐的批评,并提出“以教人者教己”的主张,即教育者与受教育者之间没有严格的界限,教人者不但能教人,也应教己;而学人者在学人的同时,也能教人、学人,人人都是教育者,人人都是受教育者[4]。

自安宜高级中学实施生物“导学案”模式教学以来,取得了一定的成效,主要体现在:学生的主体意识得到了很大的强化,学生在学习活动中的自觉性、主动性、创造性得到了较好的发挥,大大激发了学生学习生物的热情,提高了学生课堂教学的效率和质量,培养了学生的主体意识、自学能力、分析问题和解决问题的能力;同时,教师的教学观和教学方式也发生了改变。“教师灌”、“学生装”费时低效的传统教学模式,被高效的“导学案”教学模式所取代,做到了教学以学生为主,让学生完成“要我学”到“我要学”的转变,完成了“学会”到“会用”的转变。

陶行知认为,“生活教育”的根本目的在于创造,多年来,安宜高级中学将陶行知的教育思想应用于生物课堂教学的改革中,坚持“教、学、做合一”、“以教人者教己”的指导思想,不仅培养了高素质的学生,也造就出高素质的教师。“师生共生活,共甘苦,为最好的教育”,应谨记陶行知的这句话,与学生同甘共苦,推进素质教育。

参考文献

[1]覃伟合.江西教育科研[M].广西:广西教育科学研究所,2001:61-62.

[2]李桂仙.新课程(教研版)[M].南通:江苏教育出版社,2003:45.

第9篇

关键词:案例教学法;教育硕士;教学方式

教育硕士是一种面向中小学教师的专业学位,与学术型学位在性质上不同,它以培养实务型高级专门人才为目标[1]。生物教育硕士专业学位主要培养面向生物教学基础教育工作需要的高层次人才,要求毕业生不仅懂得现代教育和生物教学的基本理论及方法,还能具有运用所学理论和方法解决生物教学实践中实际问题的能力。为了满足生物教育硕士的求学需要,教师在教学中必须针对授课对象的特点,采用灵活多样的课堂设计和教学方法,以此调动学生的学习积极性,提高课堂教学效果,促进教学质量的提升[2]。

一、案例教学法的概述

案例教学法(Case Method),亦称个案教学法,是指运用来自于实际和具有仿真性的案例,使学生进入教育案例和管理事件的情境中,通过对事件的诸方面因素的关系及发展过程的研究,提高实际分析问题、解决问题能力的一种教学方式[3]。该教学法由哈佛大学法学院院长蓝德尔(Langdell)1870年首次提出,在20世纪20年代受到哈佛大学企管研究所所长郑汉姆(Doham)的推广,成为了哈佛大学的教学特色。1984年,随着“世界案例教学法应用与研究学会”(WACRA)的成立,案例教学法在美国、英国、法国和挪威等西方国家高等教育中逐步占据主流地位,在法律、医学和师资培育等专业领域得到了广泛应用。案例教学法不同于一般常用的举例说明,其要求学生在教师的引导下,独自地深入案例,充分地体验角色,成为案例活动的主人翁[4]。因此,在生物教育硕士的培养过程中,通过案例教学不仅可以有效地提高学生的理论知识和实践能力,还可以培养学生的自主、合作和探究的能力,使学生实现由“教书匠”向“研究型”“专家型”与“学者型”的教师转变[5]。

二、生物教育硕士课程建设中案例库的构建

精选案例是实施案例教学法的前提。在实际教学的过程中,教师应综合考虑具体的教学目标、学生的实际情况和教学环境等相关因素,精选相应的教学案例。同时,精选的案例还应多关注生物科学发展前沿,贴近学生的生活实际,并遵循案例的典型性、真实性和完整性等特点,才能有利于激发学生的学习兴趣,启迪学生的思维,开发学生的潜能。结合生物教育硕士培养的特点,我们从以下几个方面构建了一系列教学案例。

1

教学技能型案例

教学技能是在课堂教学中教师运用专业知识及教学理论促进学生学习的一系列教学行为方式[6]。课堂教学技能主要包括导入技能、讲解技能、提问技能、板书技能、多种媒体演示技能、反馈强化技能、结束技能、组织教学技能和教学设计技能等九项基本技能,单项教学技能的训练是生物教育硕士教学水平提高的重要途径[7]。在构建此类型案例库时,我们首先收集了全国师范院校师范生生物教学技能大赛(如“华文杯”“全国师范生教学技能竞赛”等)中的精彩比赛视频,然后按照技能类型进行剪辑、整理和分类。然后,针对不同的视频精心设计了一系列的问题,包括相应技能的基本概念、作用、使用策略方法和应用原则与要求等,以供相应章节的教学使用。

2

课堂教学型案例

课堂教学是教育教学中普遍使用的一种手段,它是一种有目标、按计划、有组织、有步骤的教师的教与学生的学相结合的双边活动过程。如何上好一堂生物课是生物教育硕士都必须学习并掌握的技能。这类案例的主要来源于中国教育学会中学生物学教学专业委员会年会的优质课视频,收集到资源后按不同类型的课型进行分类编号,包括新授课、实验课、复习课等,同样精心设计问题串,以供专项学习使用。

3

试题编写型案例

试题的设计关系着测试对教学的反馈作用。好的试题通常是通过教师在先进教学理念指导下设计的,能有效地检测学生学习目标的实现。所以将具有参考价值的试题搬到课堂中,在教师的带领下,学生通过分析讨论学习到试题编制的过程与方法。试题编写型案例主要来源于历年高考试题和省级示范学校的月考试题,并结合具体的章节教学内容,设置了相应的问题。

4

实验操作型案例

中学实验操作能力主要表现在实验材料的选取、药品的配制、实验工具的操作及实验过程的处理等各方面。实验操作型案例的来源主要来自各高校真实的实验课堂实录,将影像文件或者图片文件进行整理归纳,然后寻找实验教学中的亮点与创新点,构建一系列探究活动,让生物教育硕士在掌握生物学实验知识的同时,更好地培养科学创新精神和实验动手能力。

三、案例教学法在生物教育硕士课程中的应用策略

在具体的生物教育硕士课程教学中,通常按照以下的教学模式进行案例教学法(见下图):

案例教学法的应用流程

1

精选案例,创设情境

案例是进行案例教学的载体,在教学过程中首先需要精选合适的案例,本研究结合生物教育硕士的培养目标和学生特点,构建了一系列教学案例,以供选择。随后,教师再结合案例材料,营造真实的冲突情境,引导学生对案例材料进行阅读和分析。把科学知识放在特定情境中教学,学生能够真正理解知识的本质,获得系统性的知识,而非零乱分散的知识内容(施瓦布)[8]。

2

阅读案例,思考问题

这一阶段要求学习者尽快进入案例情境,了解并掌握案例中揭示的有关事实,设身处地分析思考案例线索。在案例的分析过程中, 教师要注意引导学生寻找其中的因果关系, 运用所学生物学课程与教学论的相关知识来分析案例中的问题,只有弄清问题产生的原因, 才可能找到问题的合理解决手段。

3

小组讨论,解决问题

分组与讨论是案例教学的中心环节。教师依据学生发展规律与具体知识水平将学生进行分组,通常把学生分成4~6人的小组,明确小组成员之间的职责和任务,组织学习讨论,富有创造性地进行探索实践。具体操作方式可以灵活多样,包括个人准备、小组讨论、集体辩论、角色扮演、现场考察等。教师的主导作用体现在启发引导、组织调控,创造一个“整体参与、充分民主、鼓励竞争”的开放式课堂,力保讨论沿着预期的轨道运行,解决案例中提出的问题,完成教学目标[9]。

4

班级讨论,分析总结

本环节是小组讨论的延伸,由教师作为引导者组织全班同学对小组或者个人遗留的有争议或者是难以解决的问题摆到全班同学面前共同思考讨论,得出最理想的解决方案。全班讨论能最大限度地开发出每个学生的思维能力,提高学生思辨与自我反思的能力,在合作中相互信任、相互尊重,营造出一个和谐、热烈的课堂氛围。

5

多元评价,促进发展

在案例教学总结与评价的环节中教师要讲明案例中的关键环节与重要信息,深刻地与学生讨论其中存在的不足和亮点。评价主要包括以下两方面:第一,对学生在整个教学过程中的表现进行评价,这一点极其重要。对讨论过程中表现积极的学生予以肯定;对发表独到见地的学生予以表扬;对学生在合作讨论中暴露的典型思维(正确或者错误)予以客观评价,让学生真正在“做中学”中提高思维能力。在鼓励思考、培养创新能力的基础上寻找最佳方案,让学生逐步在使用案例的过程中积累实践经验,同时注意引导学生围绕案例从各个不同侧面去思考问题[10]。第二,对案例本身蕴藏的道理进行总结与评价,以完善学生的知识结构,提高学生对类似问题或现象时的深入的思考、分析、解决的能力,促使学生开阔视野、调整视角,培养学生的综合分析能力与创新思维。

四、结语

案例教学法打破了传统教学模式的束缚,提倡自主、合作和探究的教学模式,改变了传统的教学模式过于重视知识和技能,而忽略了过程与方法和情感态度价值观的培养,促使学生通过讨论交流,观察思考等多种参与性方式,使学生主动的体验学习的乐趣,主动的获得创新精神和实践能力的发展。但案例教学法在生物教育硕士课程教学中的运用还处于探索的初级阶段, 还存在诸如教学模式的创新等问题亟待解决,希望在随后的教学中进行进一步完善。

参考文献:

邬志辉,戴继天,唐德先.关于教育硕士专业学位几个理论问题的认识.学位与研究生教育,2001(01).

Mary SelkeThe Professional Development of Teachers in the United States of America:the Practitioners Masters Degree. European Journal,2001.

靳玉新.案例教学原理重庆:西南师范大学出版社,2003.

郑金州.案例教学指南上海:华东师范大学出版社,2000.

工宁虹,刘秀江教师成为研究者――教师专业化发展的一个重要趋势.教育研究,2000(07).

吴黛舒中国教育学学科危机探析教育研究,2006(06).

张从容高校实践教学实施策略研究辽宁教育研究,2008(04):76―78.

施良方课程理论:课程的基础、原理与问题北京:教育科学出版社,1996:198―206.

第10篇

关键词:高中生物 趣味教学 案例

生物作为一门自然学科,其趣味性是区别于其他学科的一大显著特征。要让学生喜欢上生物课,就要尽可能增强课堂教学趣味性,激发学生的学习兴趣。所谓趣味教学就是把一些与学科有关的有趣知识和有助于调动课堂气氛的灵活的教学方法引用于教学过程中,以引起学生的注意和兴趣,以调动学生参与课堂思考、探讨、解答问题的积极性,达到良好教学效果的一种教学方法。因而,在生物教学中,恰当使用趣味案例会起到画龙点睛的作用,也会收到较好的教学效果。下面就结合教学实践介绍多种类型的趣味教学实例,并进行进一步分析。

一、使用幽默、夸张的教学语言感染吸引学生。

教学幽默在课堂教学中的有效应用,避免了“板着面孔说教”而引发的学生憎恶情绪,而是在笑声中引发学生意味深长的思索或茅塞顿开后的愉悦。

案例:当同学们昏昏欲睡时,我在讲台上激情飞扬地说:“同学们,你们现在这样的状态,便像是注射了过量胰岛素后的症状。也有点类似缺少甲状腺激素后的症状,慵懒而无活力。那么,同学们是被注射了过量胰岛素,还是甲状腺被切除了呢?”学生一听乐了,沉闷的气氛一扫而空。有时,学生上课过于活跃,常常漫无边际地插嘴。对此,我对学生讲:“同学们是不是把酶加多了,反应如此激烈。若再不降温,老师可要加水稀释了。”学生们一听笑了,态度一改从前。

二、运用报刊上的新闻内容穿插讲课或介绍最新生物成果,能活跃课堂气氛。

案例(一):从2003年的SARS到AIDS,再追溯到天花、鼠疫,以及西班牙大流感,还可以联想到二十一世纪杀伤力最大的生物武器及各个国家对生物武器的研究。这些都是学生非常感兴趣的话题。高中生物新教材在内容的编排上,力图构建一种联系现实生活的氛围,创设一种进一步理解和应用生物学知识的情境。

案例(二):1998年洪水泛滥直接造成一千多人死亡,国家损失巨大,其罪魁祸首是长江中上游森林被大量砍伐。近年来,黄河每年断流达100多天,这是大自然向人类发出的警告。大炼钢铁“炼就”了多少荒山。先围湖造田,后返田还湖,浪费了人民多少血汗。听说过“多利羊”吗?还有最新的一些生物科技产品,等等。

生物学知识日新月异,发展很快。为了赶上时代步伐,教师有必要经常上网查阅资料,了解现代生物学新成果、新观念,结合新教材内容相关知识,如克隆人事件、转基因生物与生物效应器等生物高新技术知识等,让学生也关注社会、关注生物学热点。事实证明,这种潜移默化的熏陶在学生中产生了巨大的影响,他们非常关注生物科学发展的动向,科学成就也成了同学们爱谈论的话题之一。

三、适当介绍一些与生物学有关的趣闻轶事,能使枯燥的知识趣味化,抽象的内容具体化。

学生一般都喜欢听故事,老师可抓住学生这一心理特征,寓故事于生物教学之中,在教学设计时,能用故事导入的尽量用故事导入,这样既调动了学生的求知欲,又为学生创设了一个轻松愉悦的学习情境。

案例(一):在讲《伴性遗传》时,以英国“皇族病趣闻”作为引言:“历史上最著名的血友病的携带者是英国的维多利亚女皇。以《屎壳郎出国记》的趣味小故事引入《生态系统》的教学。在讲授“基因的自由组合定律”时可引入:“英国近代有一大文豪萧伯纳和漂亮女演员的故事。另外,还可以尝试在生物课堂上还安排了课前5分钟轮流讲故事的活动,故事的内容可以是与生物学有关的,也可以是报告生物研究的前沿问题。

案例(二):在讲“白化病”时,先穿插讲了一段“月亮女儿”的故事:大西洋中有个小岛,岛上住着300多位居民。他们的皮肤极白,头发几乎透明,眼睛怕光,视力极差,所以白天深居简出以避光,只有皓月当空时,才走出家门,在海滩上高歌狂舞,故被称为“月亮女儿”(白化病)。但为什么岛上的人都患这个病呢?在长时间内一直是个不解之谜,直到1927年这个迷才被解开――原来这是由于该岛长期与世隔绝,岛上居民近亲婚配,结果白化病得以蔓延。

任何理论的产生都伴随着一系列的人闻轶事,而这些人闻轶事往往闪耀着科学思想的光辉,只要我们注意挖掘,无疑会为我们的课堂增色添辉。因此,老师不能仅仅熟知某个理论,还应该了解相关故事、生物学史及相关历史人物,这些历史不仅能开阔我们的眼界,提高我们的修养,而且能增强我们课堂教学的趣味性。

四、巧用实例和数据,促进教学与生活实际的结合,追求理论联系实际。

在生物教学中,用课本上的知识解决生活中的问题对激发学生的热情至关重要,这样,学生不仅有兴趣听,而且学得轻松。

案例(一):在讲无氧呼吸时,可从长跑、做泡菜、制酒等方面引入。对于人们日益关注的环境问题如“赤潮”、“水华”、“入侵物种”等,还有食品安全问题如“农药残留”、“转基因食品”等是指的什么,这些现象因何而引起,又该如何防治,等等。

案例(二):经过基因工程改造的“猪心”、“猪肾”等,渴望在不久的将来进入人体执行正常的生理功能。又如,模拟细胞膜结构研制成的“生物导弹”将会广泛应用于众多疑难病症的治疗中。利用该DNA的特异性可以做亲子鉴定,还可以给罪犯定罪。目前,正在研究注射DNA攻克癌症的途径。研究人员从病人身上取出DNA,在试验室进行改造后,再在实验室内培养,然后根据需要注射到病人的癌肿中去,以治疗癌症。

五、巧妙引用诗词、俗语等增添教学的趣味性。

案例(一):如“春色满园关不住,一枝红杏出墙来”,这是比喻植物的向光性。再如“落红不是无情物,化作春泥更护花”,这是对生态系统物质循环知识的描述。再如借用“龙生龙,凤生凤,老鼠的儿子会打洞”、“种瓜得瓜,种豆得豆”和“一猪生九子,连母十个样”来引入遗传和变异。学习生态系统的稳定性时,把抵抗力稳定性比喻为“大雪压青松,青松挺且直”;而把恢复力稳定性比喻为“野火烧不尽,春风吹又生”,这样来比较区别,学生就容易接受了。

案例(二):分析食物链时,用“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米,虾米啃泥巴”或“螳螂捕蝉,黄雀在后”来描述几种生物的关系,引申出生态系统中的物质和能量转递过程,进而分析“大鱼,小鱼,虾米,泥巴”在食物链上各处的营养级。

六、巧用一切有实效的教具,如实物、实验、多媒体等形式辅助教学,加强教学的直观性,再现生物的生理特点,生理结构及生活环境,增添教学的趣味性,把学生平时看不到的微观结构和不易理解的、难以表达的抽象内容展现出来。

案例(一):在讲授必修一第六章第二节《细胞增殖》时,自制《细胞增殖》Flash课件,再配合课本插图,把细胞分裂的动态变化过程向学生展示,从而使学生牢固地掌握细胞分裂的连贯的、动态的变化过程,使教学更加直观、生动,加深印象,增强记忆,取得良好的教学效果。

案例(二):在讲授必修三生物第一章《人体的内环境与稳态》中的“内环境”知识时,教师可采用边讲边画板画的方法,用不同颜色的粉笔在黑板上先画出组织细胞、血管、淋巴管和组织液等;然后按照组织液和淋巴形成的顺序讲解,边讲边总结组织液、血浆和淋巴三者的成分差别和组织液、淋巴的形成过程。这样讲授,不仅可以加深学生对知识的理解和巩固,而且可提高理性认识,促进学生注意力、观察力、思维力的发展。

案例(三):用“酶的特性”这个有趣的演示试验导入酶的高效性的讲解,效果很好。在《生态系统的稳定性》这节课中,首先播放新闻短剧《生物圈II号》,让学生深刻感受到生态系统稳定性的重要性,引起学生思考自然,观察自然,探索自然的兴趣。

七、趣味教学强调以教师为主导,以学生为主体。

案例(一):课堂抢答,以赛促趣。中学生大多争强好胜,将“竞争机制”引入教学中,对激发学生兴趣有较强的催化作用。教学中我尝试了“课堂抢答积分制”,以学生的自然分组为单位,课堂提问或复习以每组轮流回答或抢答的形式展开,答对的为该组记分并当堂公布每组得分结果。这样不仅回忆了上节课内容,而且提高了学习的兴趣。

案例(二):鼓励学生主动收集并整合与生物知识的趣味资料。在免疫学中,有关艾滋病的内容,学生表现出了极大的兴趣。我提前将任务布置下去,要求每一合作小组查询搜集质量较高的案例一份,并在课堂上展示交流。几天后,上课时学生的出色表现给了我意外的惊喜,我看到了学生搜集的许多图片,我也感悟到他们所整理的资料为课堂增色许多。此外,还可以让学生扮老师,让他们以小组为单位介绍他们的成果。

教学中趣味案例为了将趣味性与课堂内容有机结合起来,使枯燥的知识趣味化,就要勇于实践,敢于创新,找到最佳的切入点,找到最好的学习方法,要在备课中充分地准备好能调动学习兴趣的资料、练习等,充分发挥教学机智和教学艺术,才能使生物教学达到知识性和趣味性的和谐统一。高中生物趣味教学是一种适应生物教学的一种新方法,它调动学生的视觉、听觉、感受功能等,目的在于激发学生的学习兴趣,营造一种紧张活泼、和谐生动、有张有弛的理想氛围,发挥学生学习的积极性主动性,使学生成为课堂教学的主体,从而不断地增强教学效果,培育出高素质的生物人才。

参考文献:

[1]陈鹤琴.活教育的教学原则.

第11篇

〔中图分类号〕 G633.91 〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004―0463(2014)17―0113―01

导学案是教师编制的用于引导学生自主学习、自主探究的学习方案。它以学生为本,以“三维目标”的达成为出发点和落脚点,是学生学会学习、学会创新、自主发展的路线图和指南针。导学案的着眼点和侧重点在于如何充分调动学生的学习主动性,如何引导学生获取知识和能力。下面以“基因控制蛋白质的合成”一课教学为例,谈谈如何利用导学案进行高中生物教学。

一、学习目标

1.学生理解并掌握遗传信息转录和翻译的过程。

2.运用数学的方法分析碱基与氨基酸之间的对应关系,并了解遗传信息、密码子、反密码子的区别。

二、教材特点

本节内容始终以基因控制蛋白质的合成过程中遗传信息的流向为主线展开,内容比较抽象、复杂,涉及的物质种类比较多,仅通过自学学生很难理解透彻,这就需要将课本中的图文有机结合起来进行分析,并展示其动态变化的过程。

三、利用导学案进行教学的过程

1.设计学案,指导预习。 教师除了设计学生要预习的内容,还要设计一些既有一定梯度,又有针对性的思考题,帮助学生理解基础知识。如,学生自主预习各个知识要点之后,可以设计如下问题:(1)预习了“RNA的组成和分类”之后,提问: DNA和RNA在结构和组成上有哪些不同?(2)预习完“遗传信息的转录和翻译”之后,提问:遗传信息在传递和表达的过程中所需要的原料是否相同?RNA在基因的表达过程中有哪些作用?遗传信息、密码子、反密码子分别与氨基酸有什么样的关系?

2.展示问题,检查效果。课堂教学中可根据具体教学的情况,就预习学案中问题的完成情况进行交流、分析,以达到检查的目的。也可依据具体内容提出新的问题,进而检测学生预习的情况。在本节内容的教学过程中,为了检测学生预习的情况,可以提出如下问题:(1)基因控制蛋白质合成的过程可分为几步?其所需要的条件、原料、发生的场所各是什么?(2)参与蛋白质合成的物质都有哪些?各有什么用途?

3.突出重点,突破难点。每节课都有教学重点和难点,能否突出重点、化解难点是课堂教学成败的关键。因此,教师要深挖教材,准确理解教材内容,把握教学难点、准点和关键点。教学时,合理选择并灵活应用适宜的教学方式,以突破难点,突出重点。

(1)图文并茂,激发兴趣。信息技术可以提供丰富的教学资源,使课堂教学更具趣味性。本节内容的教学中,笔者利用信息技术展示了科幻电影《侏罗纪公园》的片段:科学家利用凝结在琥珀中的蚊子体内的恐龙血液提取出恐龙的遗传物质,加以修补和培育繁殖,竟然将已绝迹6500万年的史前庞大生物复生。学生了解了这个充满悬疑和想象的故事后,就会兴趣盎然地进行讨论,将本节课的学习推向高潮。

(2)提问设疑,破解难点。提问设疑是导学案教学模式中突破难点的一个重要环节,也是师生互动的重要方式。通过对具体问题的讨论分析,可以阐明原理,理清知识点的外延和内涵。如,突破本节内容的重、难点时,可以设计如下问题:①为什么RNA适合于做DNA的信使?②DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的?③mRNA也能携带遗传信息吗?④翻译的直接模板是什么?⑤碱基与氨基酸之间是如何对应的?⑥游离的氨基酸是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的等等。这些问题步步深入、层层递进,引导学生自主探究、分析讨论,不但理清了知识主线,而且还对知识的分支也进行了深层次分析,使相关知识更加系统化。

第12篇

关键词: 生物信息学 案例教学法 实践教学

1.生物信息学学科特点

生物信息学是当今生命科学的重大前沿领域之一,是一门交叉学科,包含生命过程中各种信息的获取、加工、存储、分配、分析、解释等在内的所有方面,综合运用数学、计算机科学和生物学等方法与技术,阐明和理解大量数据包含的生物学意义[1]。随着20世纪80年代人类基因组计划的实施,生物信息学蓬勃发展,并渗透到生物学研究的各个领域。掌握生物信息学相关技术及分析能力已成为生物专业本科毕业生的必要要求[2]。因此,做好生物信息学教学工作对提高生物信息学研究水平具有重要的理论和实践意义[3]。然而由于学科的综合性和学科本身的迅猛发展,生物信息学课程教学仍然处于探索阶段,目前还没有成熟的生物信息学教学模式,各高校尚处于摸索探讨阶段。

2.案例教学法概述

案例教学法(Case-Based Learning),指在教师的指导下,根据教学目的,通过呈现案例材料,组织学生以团体和小组讨论、角色扮演等方式对案例进行调查、阅读、思考、分析、讨论和交流等活动;经过分析讨论,将课本中的理论与案例材料结合起来,并利用理论分析说明复杂的案例内容。案例教学法引导学生学习新的知识,加深对理论的认识,训练学生运用所学知识分析和解决实际生物学问题[4]。

不同于传统教学模式注重“知识的传授”,案例教学法更注重“能力培养”。案例教学法不直接给学生提供解决案例问题的标准答案或者具体方法,而通过教师引导学生积极讨论得出问题的解决方法,侧重于理论应用,是一种“以学习者为中心的学习方法”。

案例教学可划分为讲解定义型、综合分析型和操作技能型三种类型。(1)讲解定义型,引入案例,对基本概念和原理进行讲解;(2)综合分析型,提出问题,学生通过讨论给出解决案例问题的方案或者对已有方案进行评价;(3)操作技能型,引入案例,使学生掌握相关理论课程的基本应用技能。案例教学还可以综合其他教学方法,如以问题为基础的教学法共同改善课堂教学效果[5]。

案例教学法基本环节包括:教师根据学科特点提出案例;引导学生辩论交流、提出解决方案;完成与解决案例;教师评价与总结[4],[6],[7]。案例教学过程中,首先教师把握整体教学进度,选用与本专业课程有关的案例,案例选择要具体、易于学习和理解,能够引起学生的兴趣,调动学生学习主动性;其次,将案例分解,从子案例中提出问题,启发学生思考,鼓励学生对案例进行分析、讨论甚至辩论,提出解决方法,逐步完成案例;最后,引导学生完成和解决案例,分析点评整个案例教学过程及结果[4]。

3.案例教学法应用于生物信息学本科教学的意义

生物信息学课堂讲授以介绍生物信息学的相关算法、原理、方法为主,这也是教学的重点和难点。传统“知识传授”型讲课方式容易让学生觉得枯燥乏味、晦涩难懂,产生畏惧心理[8]。运用案例教学法,能够帮助学生更深入理解算法的思想,真正掌握解决问题的思路,培养科学的思维能力。

另外,生物信息学是一门实用性较强的学科,大学本科阶段开设生物信息学课程主要目的不是开发新的数据库和发展新的生物数据分析方法,而是如何利用现有数据库资源查找特定数据,并根据科研实践需要分析整合数据资源,为后续科研奠定基础,具有极强的实践意义。要达到实践目的,除了让学生掌握生物信息学的基本理论和方法、数据库和软件的原理外,更重要的是让学生亲身实践,在实践中对所学理论进行验证、对数据和软件的使用加以熟悉[9]。但生物信息学涉及专业领域内容广泛,学生不可能做到完全亲身实践,因此,案例教学法能替代亲身实践,吸取前人经验,是理论联系实践的一个便捷通道,是培养学生解决实际问题能力的好方法[7]。

4.案例教学法在生物信息学本科教学中的应用

4.1 案例选择

笔者针对生物信息学本科的教学大纲和知识体系,以及多年从事昆虫线粒体基因组分析的科研工作情况,精心选择了一系列分析案例,其中以鳞翅目灰蝶科线粒体基因组[10]数据分析为例说明。

4.2 教学过程

4.2.1学生分组。根据学生专业、兴趣分组,每组6人,统一采用同一案例。

4.2.2案例背景介绍。让学生了解该论文的目的、操作过程及意义。学生查找相关文献资料,归纳总结知识背景。

4.2.3案例分解。将整个案例分为若干个子案例:①序列数据来源;②序列比对分析③计算遗传距离;④分子系统发育重建;⑤蛋白质家族和基序与结构域分析;⑥蛋白质三级结构与结构分类分析。对每一个子案例完成的关键步骤提出问题,启发学生思考,鼓励学生对案例进行分析、讨论甚至辩论,提出解决方法,逐步完成案例。每个子案例的顺利完成都需要特定的生物信息知识作为基础,对应于教学大纲中完整的知识体系。

4.2.4评价考核。引导学生完成案例,教师归纳学生在整个案例教学过程中出现的普遍性问题并进一步讲解,对于个别小组在解决案例过程中展现出来的创造性解决方案进行分享学习。采用PPT成果展示、提交每一个子案例生物信息分析结果和解释报告,考查学生对案例设计的相关生物信息学理论知识和操作技能的掌握情况。

案例教学法作为一种具有启发性和实践性的教学方法,有效提高学生利用生物信息学工具获取相关知识解决生物学问题的学习兴趣和能力,增强教学效果。然而实践过程中还存在一些问题,例如:如何选择合适的案例既能激发学生的学习兴趣又反映生物信息学教学大纲的知识体系内容、如何有效把握课堂讨论的节奏和方向及与其他教学方法的融合,在今后教学工作中还需要不断改进教学方法,优化教学模式,丰富教学案例库,在实践中不断探索案例教学法在生物信息学本科教学中的适用性和有效性。

参考文献:

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[3]李广林.大数据背景下的生物信息学教学探索[J].教育教学论坛,2015,(29):210-211.

[4]张林,柴惠.CM教学法和PBL教学法的结合应用研究――以医学生物信息学为平台[J].中国高等医学教育,2012(8):116-117.

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[6]吴东,王福成,孙畅等.案例教学法在计算机绘图课程中的应用[J].山东工业技术,2016(1):145-146.

[7]胡珊珊,刘兴起.案例教学法在水文学教学中的应用[J].首都师范大学学报(自然科学版),2016,37(2):93-95.

[8]高亚梅,韩毅强.《生物信息学》本科教学初探[J].生物信息学,2007,5(1):46-48.

[9]郭艳芳,李金明.PBL教学法在医学生物信息学实践教学中的应用[J].基础医学教育,2011,13(11):1007-1008.