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中学生物教学论 (Biology teaching theory)(Biology teaching theory) 中学生物学科的 概念、性质和地位 教师：唐中海 绵阳师范学院生命科学与技术学院 中学生物学科的概念 中学生物学科的学科性质 中学生物学科的学科地位 主要内容 中学生物学科的概念 返回 生物科学和生物学科 是不是一回事？ 生物科学是一门专门 研究生命现象和活动 规律的自然科学，有 生命的植物、细菌、 真菌、病毒、动物、 人，是生物科学的研 究对象。 所谓生物学科，它是以生 物科学为背景，以适应学 生身心发展阶段和社会要 求进行选择和排列生物科 学内容，使其心理学化， 以求得学生的人格形成与 学力形成的学校教育的一 种载体。 思考与讨论 生物科学和生物学科的关系？ 生物科学 生物科学和生物学科 的关系 生物学科 中学生物学科 中学生物学科是以生物 科学为背景，以适应中 学生身心发展阶段和社 会要求进行选择和排列 生物科学内容，使其心 理学化，以求得中学生 的人格形成与学力形成 的学校教育的一种载体 。 概 念 1 以学生在课程中的主要学习方式为标准 2 以管理方式为标准 3 以课程范围为标准 4 以课程教育方式的直接或间接性为标准 u学科课程 u活动课程 u选修课 u必修课 u分科课程 u综合课程 u文科 u理科 u艺术类课程 u自然科学 u社会科学 u思想品德 u劳动技术 u艺术 u显性课程 u隐性课程 课程的横向结构 数学、语文、英语、 物理、化学、生物、 政治、音乐、美术、 体育等 思考与讨论 中学生物学科的性质 n生物学课程是学科课程(从课程性质上来说) n生物学课程是科学课程 n生物学课程是技术课程 中学生物学科的性质 实验性 生命性 现代性 思想性 综合性 返回 “要揭示生命现象的本质 ，必须研究具有活力的有机体 ，那种脱离生命有机体，孤立 地、单纯地去研究化学反应， 试图去寻求生命现象本质属性 的答案，那是不可能的”。 赫尔希（A.Hershey） 生 命 性 把大自然 的勃勃生 机引入课 堂 用鼻子呼 吸比用嘴 好 案例1案例2 返回 把大自然的勃勃生机引入课堂把大自然的勃勃生机引入课堂 顾巧英主张“把大自然的勃勃生机引入课堂，让教学过程体现出生命的活 力”。 她经常在课堂上开展实验教学、电化教学，还把课堂教学延伸出去，进行 园地观察教学、野外实践教学。她让学生观察活的细胞、培养活的微生物、 解剖鲜花和小动物、饲养小动物；在教学中充分利用各种直观手段，不仅重 视生物体的形态结构，更重视阐明生理；不仅重视学生对结果的记忆，更重 视学生对生命活动动态过程的理解；不仅重视单个知识点的学习和巩固，更 重视生命活动的整体性特征，等等，始终把生物的生命运动作为生物学教学 的核心。 在生理卫生课上，顾巧英让学生以自我为对象，通过自我感觉和检测，学 习人体的主要结构和生理活动。例如，一些主要肌肉、骨骼的位置和功能； 联系血液知识知道自己的血型与血常规；再如，了解自己的心率、血压、呼 吸频率和肺活量；知道内分泌的作用机制；在学习眼的结构和功能时，让学 生了解近视眼的发病率和预防原理，在班上开展调查，检测每个人的视力并 制定预防措施；请校医协助，让每个学生联系自己，懂得青春期卫生的要求 用鼻子呼吸比用嘴好 人教版新教材第三章第一节“呼吸道对空气的处理” 师：当你感冒鼻塞时，用什么呼吸 ？ 生：用口。 师：什么感觉？ 生：憋闷、嗓子干。 师：平时用鼻子呼吸有干燥的感觉 吗？ 生：没有。 师：为什么会这样？ 生1：是不是和我们鼻子里长的东 西有关呢？ 师：我们鼻子内有什么结构让我们 呼吸感到不干燥？ 生2：鼻毛。 师：想想看，鼻腔内的鼻毛起什么 作用？ 生3：像一道防护林，起阻挡灰尘 的作用。 生4：对，早上起来鼻孔是黑的 生5：有时抠鼻子是黑的，肯定是 鼻毛把灰尘挡住才这样的。 师：同学们分析的很好，鼻毛确实是阻挡 尘埃的，可是用鼻子呼吸就没有干燥的 感觉呢？各小组讨论一下。（小组展开 讨论，观察对方的鼻子内部） 师：有什么新发现吗？ 生1：除了鼻毛外，鼻腔内有毛细血管，外 面还有一层膜，好像很湿。 生2：是的，一定是它们把空气湿润了，所 以嗓子就不干了。 生3：鼻腔内还有黏液，一定是它湿润了空 气。 师：同学门真聪明，说的很有道理。确实 是像同学们观察和猜测的那样，是鼻黏 膜及时分泌的黏液湿润了空气，同时毛 细血管还温暖了空气，所以鼻子呼吸后 的空气被湿润、温暖、净化了。 生：用鼻子呼吸比用嘴呼吸好 实验性 生物学是有关“生命认知”的科学 ，是以生命世界（除掉人的精神之外） 为研究对象的有机自然科学。它通常采 用自然科学的研究方法，如数学方法、 观察实验的方法、逻辑推理的方法等， 生命性和实验性是它根本的学科特性, 它与人文学科有着本质的区别。 厘清生物学是一门自然科学对生物 学教育具有至关重要的意义。它意味着 生物学教学的基本方法是实验教学法。 下一页返回 BSCS（The Biological Science Curriculum Study生物学课程研究所）教材 BSCS教材常用的有三个版本，蓝皮本、黄 皮本和绿皮本。BSCS教材实验数量多达72个，加 上教学参考资料中的补充实验，共计约150个，生 物学教师可以根据实际情况灵活选择，但必须保证 实验课时数达到总课时数的50%以上。BSCS教材 不仅实验数量多，而且实验类型多种多样，有观察 性实验、模拟实验、定量实验、定性分析实验，有 验证性实验、探究性实验，也有探究性的讨论活动 ，在实验过程中突出科学方法的介绍和训练。 小知识 下一页 生物学实验教学现状 领导的态度 生物学教师对实验的认识 教师的素质 科学方法仍是非常薄弱环节 实验条件不均衡 教师实验教学之误区 小资料 没有掌握对照实验设计的基本原理和方法 设计的方案缺乏可操作性 实验教学观念滞后 实验教学方式趋于惯性操作 实验教学评价方法单一 过多注重实验技能，忽视科学素养的培养 随意将分组实验改为演示实验 误认为实验即探究性学习 过分依赖教学媒体 下一页 学校应逐步完善生物实验室的建设、仪器设备和用具的配置，保证实 验教学经费的投入。生物学教师也应创造条件，就地取材、因陋就简 地开设好生物实验。 实验设计应多样化。例如，可以采用比较规范的实验仪器设备设计实 验，也可以设计低成本实验；可以采用生物材料设计实验，也可以设 计模拟性实验；有条件的地方还可以适当引入多媒体技术进行虚拟实 验。应鼓励学生参与设计实验。 在重视定性实验的同时，也应重视定量实验，让学生在量的变化中了 解事物的本质。教师应向学生提供量的测定，实事求是地记录、整理 和分析实验数据、定量表述实验结果等。 要注意实验安全教育。安全使用实验器具（如解剖器具、玻璃器皿、 酒精灯等）和实验药品（如酒精、酸、碱等）是生物学实验的基本技 能，教师应强化安全教育，增强学生的自我保护意识。 新课标对实验教学的强化 （新课标实施建议） 现代性 “生物学”一词与生物学科的由来 生物科学的现代性 生物学科的现代性 返回 “生物学”与生物学 科的由来 “生物学”一词首次出现在1800年发表的一篇德国医学论文里。后 来法国的比夏（Bichat,1801年）和拉马克（1802年和1804年）、德国的 德雷维拉尼（Trevivanus,1802年）都沿用该词来说明关于生命的一般科 学的设想。19世纪30年代，德国实证主义创始人奥古斯特.孔德（ Auguste.Comte）在实证哲学课程里对“生物学”一词作了“辩护 ”，使“生物学”一词走进了千家万户，并使之同物理、化学一样，作 为一门基础科学广为人们接受。19世纪50年代，英国生物学家、教育家 托马斯享利赫胥黎(Thomas.Henry.Huxley)将生物学引入到学校教 育中来，成为了中学的一门基础学科。 小资料 生物科学的现代性 生物科学大厦的基础正在发生变化。现代生物科学最突 出的特点是，随着分子生物学的飞速发展，生物学众多 分支学科的研究深入到分子水平，使得人们对生物学原 理和规律的认识，越来越接近生命的本质；生物科学在 不断涌现新兴分支学科的同时，又逐渐在分子水平上走 向综合与统一。细胞是生物体结构和功能的基本单位， 关于细胞的结构和功能的研究，也愈益成为各分支学科 研究的基础。因此可以说，生物科学的基础正在发生转 移：从生物的形态结构和分类更多地转向分子生物学和 细胞生物学。相应地，中学生物学科的基础知识也发生 了类似的转移。 生物学科的现代性： 从分子生物学的角度重新审视中学生物学课程的内容 如 ：增加细胞作为一个复杂 系统具有整体性、动态性等特 点的内容，分子生物学的内容 不仅在遗传学部分讲授，而且 在细胞、进化、生命活动的调 节等方面渗透讲述分子生物学 的观点、证据和方法； 适当增加生态学的内容，多 从生物圈的角度讲述生命现象 ，适当补充生物多样性，生物 与生物之间、生物与环境之间 相互依存和相互制约，生物与 环境的和谐统一、人与环境和 谐发展等内容。 另外，生物科学的新进展层 出不穷。中学生物学课程不可 能全面都反映。课程标准 中没有讲述哪些新成就，也没 有做过死的限定，而是提出这 方面的要求，由教材编写者和 教师随时补充，更鼓励学生自 己收集和交流这方面的信息。 怎样在教学中体现生 物学的现代性？ 案例 返回 “传染病”（教学片段） 人教版新教材第八章第一节“传染病及其预防” 师：同学们，我们生活在自然环境中，对人体有害的各种因素不可避免 ，而个人身体素质的差异较大，所以患一些疾病时，要用正常的心态 对待他。每个人回忆一下，你都得过那些疾病？ 生1：我得过感冒、痢疾、阑尾炎。 生2：我得过脑炎、麻疹。 生3：我得过蛔虫病、腮腺炎、肺炎。 （教师把学生提到的病症写在黑板上） 师：同学们，在日常生活中，你们听说过或者看见过那些疾病？ 生5：“非典”、心脏病、肝炎、脑炎。 生6：伤寒、艾滋病、脑血栓、红眼病。 生7：百日咳、猩红热、破伤风、肺结核。 （教师把学生提到的病症写在黑板上） 下一页 案例 “传染病”（教学片段） 师：同学们知道的病症真不少，回答的很好。下面我们思考一个 问题：假设有两个人，一人得了“非典”，一人得了心脏病。 这两人那一位对我们周围的人影响较大？为什么？ 生8：得“非典”的人对我们影响大，因为它能传染给其他人。 师：回答的很好。 （教师指黑板上列的病症） 师：对上述这些疾病，你认为那些属于传染病？ 生9：“非典”、流行性感冒、脑炎、腮腺炎、肝炎、肺结核、痢 疾、麻疹、百日咳。 生10：伤寒、猩红热、红眼病、艾滋病、破伤风。 师：根据上面同学的回答，同学们对一些传染病的知识有所了解 。你能概括出什么是传染病吗？ 生11：能传染的疾病叫传染病。 师：有没有其他意见？该同学给传染病下的定是否科学，我们打 开书第八章第一节“传染病及其预防”。 师：哪一位同学能给大家读一下传染病的概念？ 生12：传染病是指由病原体引起的、能在人与人之间或人与动物之 间传播的疾病。 下一页 师：传染病与非传染病不同，它具有传染性和流行性的特点。传 染病能够在人群中流行，必须同时具备传染源、传播途径和易 感人群三个基本环节，缺少其中一个环节，传染病就不能流行 。现在全国人民在党中央的领导下，团结一致抗“非典”，万 众一心除病魔。什么是“非典”？你了解了那些有关“非典” 的情况？哪位同学能谈一谈？ 生1：“非典”是肺炎的一种，不同于传统的肺炎，因为它没有典 型的肺炎症状，所以叫“非典”。 生2：“非典”是由一种变异的冠状病毒引起的，有些外国科学家 认为开始是在我国广东省出现。他的致病机理尚未弄清，还没 有研制出治疗这种病的特效药物。 生3：目前世界已有30多个国家发现了这种病例。我国是世界上换 病人数最多的国家之一。 师：以上同学回答的很好。面对这样一种前所未有的传染病，我 国政府采取了那些措施？为什么？那位同学能结合这节课的相 关内容谈一谈？ 思想性 科学与人文 伦理问题 生态问题 工具主义 伦 理 问 题 n1932年，奥尔德斯.赫胥 林耐人寻味地预言了人 类非自然生殖过程及其 社会后果（奇妙的新 世界）。 n1978年，法国人罗维罗维 克 （D.Rorvik），人的 复制。 奇妙的新世界 奥尔德斯.赫胥林 在这部书中，他 设想在这个幻想中的社 会里，人类的生殖完全 在试管器皿中进行，由 人对卵子和精子进行操 纵，按照社会的需要生 产出不同类型的人。 我国大陆第一个试 管婴儿和他的“缔造 者”张丽珠教授 人的复制罗维罗维 克（D.Rorvik） 罗维罗维 克在书中介绍美国一位百万 富翁，想以无性繁殖的方法得到一个与 他一模一样的复制品作为他的后代。在 科学家的帮助下，终于实现了他的愿望 ：将他的体细胞核植入到去核的受精卵 中，在体外发育到胚泡时植入一位妇女 的子宫中继续发育，最后分娩出一个男 婴。 克隆肾脏来了 多莉和她的小羊 我国首例克隆牛 生态问题 “两个黄鹂鸣翠柳， 一行白鹭上青天” 杜甫 “千里莺啼绿映红” 杜牧 雷切尔.卡森（Rachel Carson）： 寂静的春天 李培超： “生态问题不能拄着技术的拐棍” 。 严重的工具主义倾向 斯宾塞：科学教育的价值取 向应有两个维度，一个是工具 价值维度，一个是精神价值维 度。 赫胥黎：科学课程内含有丰 富的精神资源，可以培养学生 的理性气质，教人不要像堂吉 诃德那样主观性的生活。 马尔库塞：“技术统治论”（ Technocracy）的日益强化使人 的“自主空间”萎缩了，致使 社会中的人成为“单向度的人 ”（one-dimensional man或译 为“单面人”）：“工具理性 ”日渐膨胀，“价值理性”日 渐萎缩，人在物质和技术的压 制下只求物质，不求精神，只 顾现实，不讲未来，给人类造 成了主体性的迷失、道德的失 范和心灵的危机。如有的科学 家为了索取科学证据而作危害 人体健康和生命的实验。 综合性 教学内容的广泛性 教育价值的多重性 教学方法与途径的多样性 教学内容的广泛性 l 生物种类及其地域分布 的多样性 l 生命自然界的多层次性 l 生命自然界是一个复杂 的网络 l 人既是生物学研究的主 体又是客体 返回 中学生物学科的地位 生物学科 在国外 小资料 赫胥黎(T.H.Huxley) ：“生物学在要求能有一席之地在名副其 实的教育计划中占据重要地位时，并不需要辩护士。” u 美国：人们把生物学称为“科学的女王”，是每个公民都应学习的 学科，而不是只为升大学的学生所开设，其教学总时数高达360 学时。 u 匈牙利：从小学到高中的十二年的基础教育中，有十年开设生物 学课。 u 澳大利亚新南威尔士州：高中阶段生物学授课时数达240学时， 实践课达80学时。 u 英国：学生也普遍反映：同物理、化学相比，他们对生物学更感 兴趣。 思考与讨 论 生物学的学科地位为什么如此重要呢？ 我国生物学科的现状是怎样的呢？ 生物学科的重要性 基础科学 现代生物技术正在影响人类的未来 生物学科兼有多种教育功能 返回 现代生物技术正在影响人类的未来 n 现代生物技术为人类带来 了美好的前景和福祉 n 生物科学的科学思想和学 科方法对人类文明产生深 远的影响 返回 生物学科兼有多种教育功能 生物学教育对基本科学素养的培养价值 生物学教育对人文精神培养的价值 生物学教育的审美育人价值 返回 我国生物学科的现状 对生物课程重视不够 生物课程结构与设置欠妥 生物课程安排不尽合理 作业 小资料 思考与讨论 人们为什么不重视这门课程? 探讨提高生物学科地位的方法? 我国男女中学生最不喜欢的学科比较图 下一页 我国男女中学生最喜欢的学科比较表 下一页 学生学习成绩最好学科比较表 下一页 学生学习成绩最差学科比较表 返回 学生对生物学课的兴趣调查表 2001年11月潘紫千、高岩恒 选项A%选项B%选项C% 你认为生物学是否有趣很有趣39有趣43无所谓谓18 你喜欢上生物课吗喜欢欢11一般42不喜欢欢47 假设你不喜欢上生物 课，可能的原因是什么 老师师不好45不考试试52生物课课没意思3 顾巧英访谈摘录 徐：您说教师是教改的“根本”，所 以教“活”学“活”，关键是教师 。您能具体地谈谈吗？ 顾：教师是教育方针的贯彻者，是教育目标的执行者，又是教育 过程的组织者、实施者，我认为，教师是教改的根本，教师起 着主导作用。关于生物学教学，我一直认为，应很好地把握一 个字“活”。要教“活”学“活”，我认为关键还是教师 。因为教材无论新旧，都是“死”的，是“定数”，而教师却 是“活”的，是“变数”，“死”教材是要靠人来教“活”的 。生物学科在新一代人才培养中具有特定的地位和作用，它的 教学内容是不可替代的。长期以来，生物学这门基础课程，在 中学课程中甚至被挤到了可有可无的地步，同时，还深深留下 了“升学教育”的烙印，统得过死，教得过死，把“生物学” 教成了“死物学”。教师过分地依赖教材和参考书，没有更好 地发挥教师的主导作用。生物学科的地位为什么这样低，怨天 尤人是不行的，还要从我们生物学教师自身找原因。 徐：您是说，提高生物学的学科地位 ，关键也是在我们教师？ 顾：是的。别人不重视是别人的事情，我们生物学教师自 己是否就重视这门课程呢？领导不重视，这是客观原因， 但他们一周两节课总是要给的吧？这两节课我们有没有利 用好呢？要讲课，就从这两节课讲好了；要做实验，就从 这两节课中做就好了；要测验，就从这两节课测验就好了 这两节课就是我们的舞台，给了你舞台，让你唱戏， 那你就要唱好，唱到哪一天，假如说他不让你唱了，那你 才可以说“完”了。既然有你的课，你就要上好。中学生 物学课是一个很大的舞台，它是一门基础学科，发展得又 极为迅速，我们国家、全世界的很多项目都涉及到生物学 。你既然做了生物学老师，那你就要出一份力，这是最起 码的。 过去做一次实验给我们两个钟点，现在只有一个钟点，怎么办？那就要想办 法，下功夫。这个脑筋需要我们自己动，仅催促学生快点做是行不通的。我教 高中生物学，几乎每节课都做实验，要么开始做，要么中间做，要么最后做。 学生实验之前，老师要做很多工作，自己要有充分地把握，还要有很深的心得 体会，这样，才能做到心中有数，心中有术，