微生物与人类发展课件

微生物与人类共舞,福兮?祸兮?微生物是人类的朋友微生物是自然界物质循环的关键环节体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证:帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障。微生物可以为我们提供很多有用的物质:有机酸、酶、药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒基因工程为代表的现代生物技术微生物与人类发展微生物与人类共舞,福兮?祸兮?微生物是人类的朋友微生物是自然界物质循环的关键环节体内的正常菌群是人及动物健康的基本保证:帮助消化、提供必需的营养物质、组成生理屏障。微生物可以为我们提供很多有用的物质:有机酸、酶、药物、疫苗、面包、奶酪、啤酒基因工程为代表的现代生物技术微生物与人类可持续发展当前人类正面临着多种危机,如粮食危机、能源匮乏、生态恶化和人口爆炸等。人类进入21世纪后,遇到从利用有限的矿物资源时代过渡到利用无限的生物资源时代而产生的系列的新问题。由于微生物具有五大特点,使得它们能够在解决人类面临的各种危机中发挥其不可替代的独特作用人口爆炸人口爆炸”定义“人口爆炸”,是社会学家用来描叙20世纪出现的世界人口急剧增长情况的词汇,它十分形象地反映出近100多年来世界人口猛增的现象。从地球上有人类开始,人口数量始终是不停地增长着,而且增长的速度不断加快。公元初年时,全球的人口也就是2亿到3亿,目前已超过了60亿。在约两千年的时间里,世界人口增长了20多倍,现在每年还要增加8600万。这是一个从课程改革的喧嚣向传统教学回归的时代，这样的回归有助于梳理课程改革中重教学形式改革而忽视了学科本质的不足.就高中数学教学而言，数学思维是一个无法回避的话题，因为数学原本就是思维的科学，且数学以其简洁（抽象）而区别于其他学科，学生在数学知识建构的过程中，思维可以得到培养.但这样的回归又使得应试的某些缺点再度出现，海量的习题训练，使得学生在数学学习中难以很好地表现出灵性，不要说举一反三，就连举三反一都很难.很多时候的一题多解只剩下了单一的解题思路，很多时候有着明显的逻辑错误或者明显的违背常识规律，但学生就是发现不了.这说明数学教学仍然有必要重新就某些核心问题进行剖析，并在实际教学中对有些措施加以落实.本文试就高中数学教学中学生批判性思维的培养刍议一些认识.课程改革背景下的批判性思维理解课程改革尽管呼声不如十多年那般热烈，但课程改革的很多理念已经成为当下课堂教学的一种自觉行为，课程改革的一些重要概念也成为当前数学教学研讨的常用话语，这说明当前无论是研究教学中的哪个对象，课程改革都是无法回避的背景.钟启泉教授曾经给批判性思维以这样的定义：对某种事物、现象和主张发现问题所在，同时根据自身的思考逻辑做出主张的思考.而王家燕等人则在数学教学的背景下对批判性思维以这样的理解：其一，批判性意味着能够对已有的数学表述提出自己的看法与主张，尤其是不盲目附和他人意见；其二，能够严密、全面地利用已有条件，迅速地实现自我反馈；其三，能够进行正确的自我评价.在课程改革的背景下理解批判性思维，会发现其至少具有两重含义：一是从概念本身来看，批判性思维实际上是一种求异思维，是一种突破常规的思维方式.具体到高中数学学习的过程中，意味着学生不能纯粹地接收教师的教学思路与知识建构以及问题解决的方式，而是要在学的基础上更多地思考其余的可能性，且其中当然地存在着对原有学习对象的“批判”；二是从课程改革本身来看，虽然说课程改革强调的是课程角度的变化，强调的是教学方式的变化，但课程改革还有一个根本的理念，那就是以生为本.这对于高中数学教学而言，意味着无论是数学知识的构建，还是数学知识的应用（习题与实际问题两重视角下的应用），都需要从学生的实际出发，都需要以培养学生的能力为目标，而由于学生个体之间的差异性，他们对同一个问题的理解方式并不会完全相同，这也为批判性思维的教学提供了学情基础.这里还有一个基本的问题需要重视，那就是我们说“批判性思维”并不能理解为引导学生对已有的学习过程进行社会意义上的“批判”，在实际教学中要让学生意识到，“批判”是指批示判断的意思，尤其是针对自身的学习过程与解题思路进行反思性的批评与判断，这样才能促进自身思维品质的提高，而批判性思维培养的价值正在于此.高中数学教学中批判性思维的培养高中数学由于知识建构过程的多样化，由于问题解决思路的多角度化，因此批判性思维培养的机会非常多，而具体的批判性的思维可以从意识与能力两个角度来进行.先说批判意识.这在当下的高中数学教学中是非常欠缺的，也是制约批判性思维培养的瓶颈，因此批判性思维的培养应当从意识开始，而其主导权在教师.举一个例子：在“利用单位圆中的三角函数线研究正弦函数、余弦函数的性质”这一探究内容的教学中，笔者考虑到其能够充分利用学生已有的单位圆的知识，且能够很好地建构关于正弦函数和余弦函数的性质的理解，于是精心准备了这一内容的教学.在设计过程中，笔者考虑到单位圆中的三角函数线对三角函数中自变量和函数值之间的直观关系，于是想让学生能够自主地提出单位圆的方法，并且在其中感受数形结合的思想方法.但在实际教学中笔者发现，学生在这一知识探究的过程中，缺乏一种探究意识，而是机械地接受笔者的讲授.在笔者意识到这个问题之后，立即调整了教学措施，故意在教学过程中留下了一个BUG：在呈现直角坐标系以及单位圆时，笔者将角的x边从坐标系的正半轴绕原点转动，然后说正弦线得到的是1-0-10-0-…，然后再“强调”这是“正弦函数”的周期性规律……学生听了一会儿之后，立即有了反应，说“老师，是不是有错误？”看学生的语气还不够坚定，笔者装作无辜的样子，且很坚决地说“不可能”，于是学生之间开始了讨论，且讨论的声音越来越大，意见也越来越统一.当他们指出这是将正弦函数和余弦函数的规律性混淆了之后，笔者才“诚恳认错”，并表扬他们听得仔细，更敢于提出不同意见.然后向他们追问：如果基于单位圆，你有没有更好的关于正弦函数和余弦函数性质的理解方式呢？在经过了激活学生批判性意识之后，这实际上就开始培养学生的批判性思维能力.说到批判性思维能力，笔者以为教学中的关键在于引导学生认识到常规知识建构或问题解决中的一些不足，或者是引导学生建立比较意识进而深化批判意识，这样批判性思维能力才有一个很好的生长土壤.例如在上面的例子中，基于坐标系中的单位圆去理解正弦函数和余弦函数的性质，就有学生提出了这样的观点：正弦函数和余弦函数的性质其实具有相通的地方，那在基于单位圆去建构两个函数的性质的时候，可以重点认识正弦函数，然后再去由正弦函数推导余弦函数的性质，而不应该平均用力.更令人惊奇的是，这一思路还得到了绝大多数学生的认同，于是课堂上出现了另外一种风景：所有学生都分成小组，在单位圆上研究正弦函数的性质，而经过了十五分钟左右的时间，正弦函数的周期性、奇偶性与单调性等都顺利出现.这是一种对于原来教学思路的批判，也是学生对自身学习方式的一种反省，其基础在于学生认识到正弦函数与余弦函数之间的关系，在于学生具有了基本的逻辑推理能力.事实上在本内容的教学中，还有学生向笔者提出：能不能用一幅动态的图，同时呈现坐标系上的单位圆与图象关系？而由于笔者之前并没有做这一工作，于是就在课堂上即时上网搜索，当学生看到了用flash做的两个直角坐标系上单位圆和波形图的对应关系时，他们对正弦、余弦函数的性质的理解又更深入了.在数学问题解决的过程中，也有丰富地培养学生批判性思维的过程.比如说直线位置关系的教学中，可以给学生呈现这样的例题：已知两条直线：l1：（2m2+m-3）x+（m2-m）y=4m-1；l2：2x-3y=5.问，当m为何值时，两条直线平行？对于这一问题的求解，学生的基本思路是将两直线方程列成方程组，然后根据直线平行的条件，列出关于系数m的方程，结果求得m的值为-和1.此时，其中存在的m=1这一结果容易被学生发现错误所在，但是教师可以更进一步，提出这样的一些问题让学生思考：m取值为-和1各会导致什么结果？此类习题中，通常情况下需要什么样的思维才能否定像m=1这样的结果？如果让你命题，你可以设置什么样的“陷阱”？这样的问题指在引导学生对原有的解题思路进行批判性的思考，从而让学生对自己思维中的不全面之处产生强烈的批判性心理，这样才可能高效地拓宽学生的思维宽度，进而提升学生的解题水平.数学素养下的批判性思维价值探究批判性思维作为思维能力培养的重要组成部分，其本质上决定了学生的数学素养的高度.课程改革以来，高中数学教学常常以数学素养来衡量数学教学的层次，笔者以为从思维的角度来看，数学素养的高低可以通过学生的批判性思维能力来观察.因为传统的数学教学在训练学生的常规思维方面已经做得非常充分，而批判性思维则显得不足.至于对于批判性思维价值的认识，则需要结合当前的评价体系来进行.诚然，当前的高考制度导致了数学解题更多地强调规范性、缜密性，但实际上学生的思维是否缜密，解题是否规范，也可以通过批判性思维来实现，因为只要研究教学实际就可以发现，常规教学中很多时候学生的数学知识构建与问题解决中出现的不良现象，恰恰是常规思维导致的，定式之后的思维使得学生在理解数学概念，利用数学规律解题的时候，很少能够突破原有的思维水平.而批判性思维对于突破常规思维而言，具有显而易见的作用，因而在提高学生的数学学习品质方面有着不可替代的作用.事实上批判性思维是可以让学生的数学学习进入“愤悱”之境的，而进入此境，学生就有可能被“启发”，原有的思维水平就会提升，原来的认知结构就会被重建，从而实现应试能力与数学素养的双重提升.在初中教育阶段，信息技术课程作为一门实践性较强的学科，在具体教学过程中，教师不仅要帮助学生掌握基础的信息技术理论知识，而且要培养和提升他们的计算机操作能力。为实现教学目标，完成教学任务，不少信息技术教师都在运用新的教学模式，翻转教学模式便是其中之一，通过对学生学习信息技术知识过程进行“翻转”，提高教学质量。一、什么是翻转教学模式“翻转课堂式教学模式”是指学生课外完成相关知识和技能的学习，而课堂变成了老师与学生之间和学生与学生之间互动的场所，包括答疑解惑和知识的运用方面，以期取得更好的教学效果。二、初中信息技术课堂运用翻转教学模式的优势首先，可以突出学生的主体地位，在初中信息技术课堂教学中运用翻转课教学模式，让学生突破仅靠课堂时间学习知识和技能的局限性，鼓励学生自我学习，在这一学习过程中，可以发现自身优势与不足，在课堂内确定学习重点，认真听讲，从而提高学习效率。其次，可以突出教师主导地位，翻转教学模式使学生利用课余时间学习新信息技术知识，在信息技术活动中形成能力，教师用课堂时间和学生一起讨论和交流教学内容。对于学生在自主学习过程中遇到的困难或问题，可以在课堂上请教教师，然后教师根据具体情况引导学生巩固理论知识或进行上机操作。再次，可以促进与鼓励师资力量的自我提升，在初中信息技术翻转教学模式中，教学活动设计十分关键，需要教师精心设计，为达到预期教学效果，教学活动不能过于简单，难度要适宜，可以激发学生的探究欲望、竞争意识和学习兴趣，引导学生更高效地自我学习，在这一过程中教师的教学设计和教学能力将逐步提升。三、初中信息技术课堂翻转教学模式的具体运用1.优质的教学活动设计在初中信息技术课堂教学中运用翻转教学模式，教学活动设计是学生学习信息技术知识的主要体现形式，教师应该精心设计。初中信息技术教师在设计教学活动过程中，不仅要从具体的教学内容出发，而且要考虑到学生的信息技术水平及计算机操作水平，在充分掌握与熟悉教学目标、教学重点和教学难点的基础上，根据教材的主要内容及初中生的兴趣爱好和学习能力等特点，设计难度适当、科学合理的信息技术教学课件。以多媒体制作教学为例，在教学中通过学生课后完成作品，并在课堂教学中交流加入恰当的背景、插图、视频或动画等方法技巧，再搭配文字进行详细说明等实践活动，让学生在自主学习信息技术知识过程中产生浓厚的学习兴趣与求知欲望，达到较好的学习效果。2.丰富课堂教学的形式信息技术教师在具体教学过程中，运用翻转教学模式时，可以丰富课堂教学形式，充分发挥自身主导性，在课堂上尽量阻止学生运用小组协作和小组竞争的学习和教学形式。通过小组合作学习信息技术知识，有效激发学生的竞争意识，而且培养和提升他们的协作能力，树立团队意识，也能够将信息技术理论知识与实践操作有机结合，并让学生的课外形成的信息技术能力在课堂活动和交流中得以实现。在翻转教学模式中，学生提前学习信息技术知识，往往会遇到一些学习难点，需要在课堂上寻求教师帮助，所以在课堂教学过程中，教师应该赋予学生更多权利，创造轻松和谐、民主平等的课堂学习环境，鼓励学生主动发言与提问，合理地增加一些师生互动环节，把初中信息技术教材课堂变成学生自己的学习课堂。3.合理应用网络平台在初中信息技术翻转教学模式中，教师可以充分使用现代化的教学手段，合理运用互联网技术，向学生推荐相关的、比较完善的综合性信息技术课程教学平台。借助并完善教学平台，学生在自主学习过程中可以自由查询和使用相关的学习资料，与其他同学和教师进行自由交流和沟通，而且网络信息资源较为丰富，更新速度较快，与信息技术课程的学科特点相吻合，通过学习互联网上的信息技术资料，能够与时俱进，紧跟时代步伐。例如在进行《图片处理的基本方法》教学时，教师可以引导学生通过网络平台上学习一些图片处理的基本方法、技巧与步骤，学习一些图片处理过程和技巧、视频等，这些资料不仅详细，而且比教材中图片处理方法还要丰富，让学生进行自主学习，以此提升他们的信息技术应用能力，并在课堂教学中加以交流和评价。4.对教学策略进行优化在初中信息技术课程教学过程中，教师运用翻转教学模式需要对教学策略进行重点优化，积极采用各种科学合理的教学策略，保证翻转教学模式的顺利使用，教学活动的顺利开展。通过多样化的教学策略，帮助学生学习和理解更多信息技术理论知识，掌握更多计算机操作技巧。例如，在进行《数据收集与录入》教学时，教师可以提前制作WPS表格表格，让学生运用课前学习的表格数据处理的相关知识找出其中的不足之处，并运用自己所学习与掌握的信息技术知识进行自主修改，或者与其他学生一起合作修改；教师也可以制作一个半成品的工作表，让学生以此为基础进行加工、修改与完成。通过对教学策略的优化，可以为学生提供更多独立思考和探索的机会，提高学生的实践能力。四、结语在初中信息技术教学中合理运用翻转教学模式，不仅符合新课程改革的理念与要求，而且符合初中信息技术课程的实践教学特点。因此，教师应该合理运用翻转教学模式，开展教学活动，培养和提升学生的自主探索能力与信息技术实践能力，使学生的计算机操作水平不断提升。微生物与人类可持续发展当前人类正面临着多种危机,如粮食危机、能源匮乏、生态恶化和人口爆炸等。人类进入21世纪后,遇到从利用有限的矿物资源时代过渡到利用无限的生物资源时代而产生的系列的新问题。由于微生物具有五大特点,使得它们能够在解决人类面临的各种危机中发挥其不可替代的独特作用人口爆炸人口爆炸”定义“人口爆炸”,是社会学家用来描叙20世纪出现的世界人口急剧增长情况的词汇,它十分形象地反映出近100多年来世界人口猛增的现象。从地球上有人类开始,人口数量始终是