植物生物学论文读后感想怎么写啊
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美英中学生物课程教材中的科学素质教育及其启示作者:未知 来源: 一、美国生物课程教材中的科学方法与科学态度教育 美国重视科学素质培养始于60年代初,到90年代提出2061计划更把提高全民的科学素质作为科学教育的目标。就科学方法和科学态度教育而言,60年代主要是培养学生的科学探究态度和技能,教材中的体现是增加大量的实验活动,把科学方法的学习放在首位。如《生命科学的概念与挑战》,第一单元为“科学方法与技能”,讲了以下几个问题:什么是生命科学、什么是科学技能、什么是科学方法、什么是科学实验、什么是测量系统、你如何用测量系统进行测量、显微镜是什么、显微镜的结构。在整套教材每一章后面都有与科学研究有关的内容,它们是:生命科学生涯、科学联系、科学研究人员、科学与社会、(学校)活动、科学回顾、课下活动。 又如《生命科学的焦点》,它也将“科学方法”作为独立的一章,介绍科学研究的基本方法和原理,并将相应的训练体现于教材中心。[1]其对科学方法训练的目的要求为: 使学生了解应用科学方法解决问题的步骤,包括:明确问题——收集资料——提出假说——验证假说——接受或摒弃假说——得出并报告结果。 使学生掌握应用科学方法解决问题所需要的一系列过程技能。其中基本的过程技能有:观察、分类、推论、交流、认识和利用空间关系、测量、应用数学方法;复杂的过程技能有:解释资料、形成假说、分解和控制变量、实验、构建模型、形成操作性定义。[2] 美国注重对学生进行科学研究的过程及技能教育,科学方法的训练内容也比较全面。2061计划中指出:各种科学领域中知识的探索和技术的应用都随着时间的发展和新设备的出现而不断变化,但各种科学探索的过程是相似的,科学研究都需要有证据、可以进行操作的假设、逻辑及理论上的分析、得出并解释理论结果、努力识别和避免偏见。[3] 因此,美国更注重行为教育而非单纯的理论学习。例如,对喝生水会引起疾病问题的学习,教师并不直接告诉学生生水里有细菌、不卫生,而是让学生对生水进行卫生检查、测定,并提供多种有关的数据和材料,然后由学生分析自己的研究结果和材料,回答为什么不能喝生水。学生通过亲自参与这些简单的科学研究过程,学习和应用科学方法,并懂得了如何发现问题和解决问题,这正是美国的科学教育重视培养学生适应未来生活的能力和素质的体现。 此外,通过了解生命科学的发展历程和进展、了解科学家的工作、回顾科学知识产生的过程,学生也可从中学到科学研究的思维过程,并学习科学家坚韧不拔、实事求是的科学态度,认识科学、技术、社会三者的联系及科学的本质。活动过程中,学生可以有不同的设计和结果,要求学生各自报告结果、开展讨论、各抒己见、大胆怀疑,体现了科学态度的培养,并有利于培养和提高学生的创造力。 二、英国生物课程教材中的科学方法与科学态度教育 与美国相同,英国也是在科学教育中重视科学方法训练和科学态度培养的国家。在60年代世界教育改革浪潮中,英国推出的纳菲尔德生物学就具有此明显的特点。如它的教师指导书中指出:要训练学生进行科学研究计划的方法、提出问题、设计实验(特别是应用对照);使学生懂得生物学不仅建立在观察实验的基础上,而且建立在怀疑、提出假说、验证假说及互相交流的基础上。[4] 在教材的编写上也体现了这种要求。如《生物学引论》[5]即是其中一套教材, 其中充满了科学研究的气氛。 将“探究—发现”教学理论引入教材 教材在编写方式上注重指导学生进行科学研究。每章教材的开始总是以谈话式的语言把学生带入一定的问题情境,激起学生进行探究的欲望。然后,指出观察、实验的方法和步骤,并提出相应的问题。这样的结构反复出现,使学生在探究活动中,自己获取有关的知识。例如,第四章“生命是如何开始的”,连续让学生进行如下活动:观察煮熟的鸡卵、观察生鸡卵、观察开始孵化了的鸡卵,在暖房参加鸡卵孵化的管理工作。随着这些活动的逐步进行,学生的知识逐渐增加,最后达到对鸡卵的结构、受精卵的产生、鸡的个体发育等知识的学习。在一些不易安排学生活动的地方,教材采取对可能进行的活动、可能发生的现象等进行描述的方式,提供学习的背景知识,然后提出问题。所以整套教材没有纯粹的学术知识的介绍,而是提供了引导学生自己获取知识的材料。 重视科学方法的教育 首先,教材用两章的篇幅将研究生物的方式、方法交给学生,这里包括了进行科学研究的步骤和方法。第一章“研究生物”分为以下几部分:(1)研究什么。介绍了一些常见的生命现象, 及我们可以在哪发现生物体;(2)你发现了什么。 使用放大镜分类鉴别所观察的生物体。给出近30种动物的图画,让学生按这些动物进行观察,并试着进行分类;(3)从其它方面研究生物。观察动物的结构,研究动物的运动,寻找动物活动的证据;(4)观察研究动物的各种行为。 这里以研究动物为例,介绍了两种研究方法:观察法、分类法。提示了科学研究应从问题开始,首先应明确研究什么,接下来选择适当的方法进行研究。使学生明白研究内容及相应方法。第二章介绍了测量、记录、数据处理、分析等方法,学生练习列表、填表、绘图表等技能。 其次,将观察、实验有机地融入课文中。课文的编排是按提出问题、实验活动,再提出问题,再实验的方式,处处闪烁着科学研究的火花。 第三,每章后都提供与本章内容有关的背景材料,介绍有关的科学发现过程,这是可供学生阅读的学习材料。在这些资料中,包括了科学研究的步骤、方法,更重要的是科学家的思维过程。这些思维过程正是进行科学研究的基本思维过程。 不难想象,教材的这种编写方式,对于提高学生的科学素质、培养学生能力是极为有利的。 80年代中期以来,英国政府开始制订统一的国家课程标准。其科学课程中主要关注的是科学方法、科学意识、科学与社会的联系教育,对于概念学习的要求层次并不高,对于科学方法训练的要求比较全面。如1995年的《国家科学课程》中对11~14岁学生的实验与调查能力要求是:设计实验过程;收集证据资料;分析资料并得出结论;认识所获资料中的优点与不足。[6]北方考试与评价委员会制定的1998 年《生物学》教学大纲中有关的评价目标为:在进行实验和调查活动中,学生能设计活动程序,用正确而系统的方法进行测量、观察、分析和评价资料,并将其与科学知识相联系;交流科学观察的结果和思想,用一系列科技术语及恰当的科学和数学方法进行讨论;评价有关的科学信息,并从中作出有见解的判断。[7] 可见,英国的生物学课程不仅重视系统的科学方法的训练,还将设计实验及科研过程纳入教学要求,要获得中学普通证书,学生还必须具备进行科学交流及评价的能力、应用数学知识解释生物学问题的能力、勇于并能够提出独到见解。这些要求将科学方法教育与科学品质培养提到了相当的高度。 科学教育在重视训练科学方法的同时,重视科学态度教育。如实事求是、独立思维的科学态度;加强学生的集体精神与合作意识的培养;重视科学与生活的联系;等等。如初中的科学教学目标中规定,在一系列探索活动中鼓励学生进行合作;鼓励学生在成员不同的各种小组中活动,发挥各种作用,包括领导作用,小组可以由两人组成到由全班学生组成;鼓励学生自省他们对小组活动有何贡献并发展合作精神及集体工作能力。教学目标还规定,鼓励学生运用他们的知识和技能去解决实际问题;鼓励学生认识并报告在活动过程中出现的误差和不准确的根源,识别异常结果并在可能时予以考虑;鼓励他们意识到他们探索活动的局限性,从而知道并非所有的探索活动都能获得保险的、“正确的”解答。 三、对我们的启示 通过以上分析,我们认为美英中学生物课程教材中的科学方法及科学态度教育,在以下方面是值得我们借鉴的。 全面而完善的科学研究过程和方法的认识与训练。使学生认识、经历科学研究的过程,并训练其使用有关的具体方法完成每一步骤,是培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的有效思维方式和操作方式。我国中学生物教材中,在体现科学方法训练方面还不够全面,主要是简单的具体方法训练,如观察、分类、实验等,对于如何发现并提出问题、形成假说、设计实验、模型化、给出定义等则没有体现或体现不够充分。 培养和发展学生的创造能力。创造力是科学素质之冠上的一颗明珠,科学方法教育的成功导致创造力的提高。英国生物课程中对于实验设计能力的要求,美国生物教材中大量的学生“课下活动”,这都是培养学生创造力的表现。另外,他们都注重鼓励学生得出自己的结论、畅述自己的观点。这种求新、求异的精神,是创造性人才不可缺少的素质,这一点在我国的文化及教育中是极其薄弱的,甚至是被压抑的,我们的课程教材改革应在这方面勇于革新和突破。 多渠道的信息交流能力训练和集体协作精神教育。信息的获取与交流将是信息时代公民的生命,与他人的友好合作是信息时代发展的重要基础,美英的科学教育都看到了这一点。如他们都提倡学生间的讨论与交流,学生既要进行语言交流,还要写出各自的研究报告进行书面交流;要求学生在小组活动中充分发挥自己的作用。美国2061计划关于“科学的思维”中专门提出交流技能,要求从一般阅读到能清楚地以口头和书面的方式阐述基本观点、指示和信息;用表格和简图组织信息,绘制草图;阅读和理解大众媒体中出现的科技新闻。我国的教育往往把交流能力的训练归于语言课、把集体精神的培养归于思想品德课,这种泾渭分明的划分是无益的。我们的生物课程教材改革,应打破这种框架的束缚,在提高学生的交流能力上有所加强,在培养学生的集体意识上有所体现。 注重科学史教育。美英教材中都有大量的科学史料,以期对学生进行科学的思维方法、科学精神、科学态度和科学世界观的教育。正如美国的2061计划所说,科学训练的详细知识本身即是一系列有说服力的世界观。2061计划还指出:科学素质包括按照文化和智慧的发展史来看待科学探索。它包括知道科学世界观来源于长期积累下来的许多小发现和认识世界的方法的迅速改革;了解科学技术发展史上的一些特殊事件及我们的文化传统是非常有益的;懂得一些被证实了的重要思想,这些知识对于我们理解事物的产生原理是非常有用的。我国的生物教材改革在此方面有所改观,但只是出现于阅读材料中极少量的内容,阅读材料应去掉一般性科普知识介绍,加强生物学发展史、生物学家生平、生物学知识与社会、生物学知识的过去、现在与未来的介绍。
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生物学是一本关于实践和了解生物的书,它可以使我们认识到许多我们或许并不了解或知道的事情而且它还有很多的好处 例如 使学生了解应用科学方法解决问题的步骤,包括:明确问题——收集资料——提出假说——验证假说——接受或摒弃假说——得出并报告结果 使学生掌握应用科学方法解决问题所需要的一系列过程技能其中基本的过程技能有:观察、分类、推论、交流、认识和利用空间关系、测量、应用数学方法;复杂的过程技能有:解释资料、形成假说、分解和控制变量、实验、构建模型、形成操作性定义[2] 美国注重对学生进行科学研究的过程及技能教育,科学方法的训练内容也比较全面2061计划中指出:各种科学领域中知识的探索和技术的应用都随着时间的发展和新设备的出现而不断变化,但各种科学探索的过程是相似的,科学研究都需要有证据、可以进行操作的假设、逻辑及理论上的分析、得出并解释理论结果、努力识别和避免偏见[3] 因此,美国更注重行为教育而非单纯的理论学习例如,对喝生水会引起疾病问题的学习,教师并不直接告诉学生生水里有细菌、不卫生,而是让学生对生水进行卫生检查、测定,并提供多种有关的数据和材料,然后由学生分析自己的研究结果和材料,回答为什么不能喝生水学生通过亲自参与这些简单的科学研究过程,学习和应用科学方法,并懂得了如何发现问题和解决问题,这正是美国的科学教育重视培养学生适应未来生活的能力和素质的体现 此外,通过了解生命科学的发展历程和进展、了解科学家的工作、回顾科学知识产生的过程,学生也可从中学到科学研究的思维过程,并学习科学家坚韧不拔、实事求是的科学态度,认识科学、技术、社会三者的联系及科学的本质活动过程中,学生可以有不同的设计和结果,要求学生各自报告结果、开展讨论、各抒己见、大胆怀疑,体现了科学态度的培养,并有利于培养和提高学生的创造力
生命科学读后感 那天当我拿到了《生命科学》这本书后,我就爱不释手,很认真的看了起来,书里面共有四个章节,分别是植物、动物、生物之间的联系和生态平衡。每个章节都有探究技能教你怎么做实验,怎么去观察,怎么去思考。《生命科学》让我知道了生长在俄勒冈州和加利福尼亚洲的红杉树是世界上长得最高的树,它有112米长。向日葵通过朝向太阳生长来做出反应的。他还让我知道萤火虫用一闪一闪的光来吸引同伴,有些鸟会通过鸣叫来宣布自己的领地范围。你们知道吗美丽的蝴蝶是由什么蜕变的吗?它是由毛毛虫蜕变出来的呢,这是多么不可思议呀! 《生命科学》让我认识了很多以前不认识的植物和动物。读了《生命科学》后,我感觉大自然真的是太神奇和神秘了。
“宁可一日无粮,不可一日无书”是啊!书是人类的精神食粮,没有了书生活就会变得平淡而乏味。 我也是读书爱好者,其中,我最喜欢的书是<<植物观测指南>>,因为它可以让我们了解各种各样的植物。 在这本书里面,我最喜欢的植物是狗尾巴草与南美蟛蜞菊。我先来讲我喜欢狗尾巴草的理由吧!虽说它是杂草,但是,他的作用可大了:秆、叶可作饲料,也可以入药,治面瘫等;全草加水煮沸20分钟后,滤出液可喷杀菜虫一;小穗可提炼糖精…… 接着是讲南美蟛蜞菊,这种植物蔓生草本,叶边缘有锯齿。花单生于茎顶,总花序梗膨大呈头状,花瓣黄色。管理粗放,繁殖容易,蔓延迅速,多被用于地被观赏植物。由于定砂能力佳,也被用于护坡、护堤。即可盆栽、花台、吊盆绿化,也被用于高楼走廊花台或大厦窗台悬垂绿化,茎、根可入药…… 说到这,我想到了。当初我上科学课的时候,对所有的生物了解有着强烈的欲望,今日终于如愿以偿。这本书不仅让我懂得了这两种植物,还让我了解了水蜈蚣、火炭母、炮仗花、两耳草、牛筋草等等成千上万种植物的生活习性以及独特的外貌。 “大千世界、无奇不有”只有你留心去观查它,善于去发现它,才会有无穷的乐趣。
植物生物学论文读后感想作文怎么写
XXX一直都是XX领域中的研究重点,因为……在《XXX》这篇文献中,作者使用XX技术对XX进行了研究/探讨/尝试,取得了XX的进展。《XXX》这篇文献思路清晰,条例分明。作者先后进行了XXX、XXX、XXX、XXX的实验。其中XXX证明了……,又引出了……(此处请重复几次)。论文的发表都有其创新之处。本篇文献的创新之处就在于,第一次将XXX引入了XXX的试验中/作者首创了XXX技术,使得……/作者第一次发现了XXX/作者第一次提出了XXX理论,解释/证明了XXX…………这篇文献给了我一下的教育意义。实验设计要周密,………………要善于在实验中发现问题、解决问题,………………随时对科技动态有了解,……………………(剩下的东西就自己填吧,不是那么难写的……)
植物知道生命的答案》有感 植物,遍布世界各地。它们无论是被作为食物食用,被作为药材入药,还是被作为景观供人观赏,在人类的眼中,它们比起人类自身,显得是那样微小。但事实上,植物并不像人类想的那样,它们都是“有生命有感知的实体”。本书就向我们揭示了这一点。 从北极到赤道,都有植物的存在。小到藻类苔藓,大到巨杉桉树,都是一个个活灵活现的生命体:它们有“视觉”,有“嗅觉”,有“触觉”,能感知重力的方向。它们的这些感觉虽然不及人类般灵敏,但是也都是利于植物生长的“本能”。 植物们通过茎尖的光受体感知光,并释放出生长素使植物向着光芒生长。它们可以感知到光的来源、强弱与光谱,但是,当然,正如作者所说:“它们不能区别一位轻微谢顶的中年男子和一位长着棕色卷发的微笑着的小女孩。”而且植物和人类一样,存在着视觉缺陷的现象。由此看来,植物和人类都拥有视觉,虽然两者之间存在区别,但也不能由此就说植物比人类低等。 植物由于没有神经,自然无法像人那样闻到各种气味。但是植物的嗅觉十分有趣:一株番茄可以嗅到另一株成熟的番茄释放的化学信号,并且加速自己果实的成熟;一棵柳树遭到虫害后,会释放另一种化学信号,提醒其它的柳树分泌驱虫的物质;菟丝子——一种攀附在其他植物上生存的植物,有根据其他植物释放的化学信号选择“猎物”······ 曾经有人认为植物在特定种类的音乐中会生长得更好,但是经过大量的实验,最终表明植物是“聋子”,它们在进化中不需要听觉。 当我们抚摸着含羞草的叶子时,也许我们会感到这样做很有趣,但是那其实对含羞草是不利的。当我们反复触摸时,植物也在不断地产生各种蛋白来设法存活,这反而加速了叶子的枯萎。由此看来,植物具有触觉。 所有的植物都会让根向着重力的方向生长,而茎则会向着与根相反的方向生长。事实上,这是平衡石与向光性的多重调控,帮助植物找到正确的生长方向,从而获取更多的阳光与养料,就像一切生物的生存本能一样。 以上便是作者在本书中告诉我们的事实。作者认为:“当我们凝视盛花的玫瑰树时,应该把它看成是失散已久的堂兄弟;当我们打量一株在墙上攀爬的常春藤时,我们也要知道,如果不是远古时代发生的一些不可预料的事情,我们也可能免不了在墙上攀爬的命运。我们看到的是我们自己演化的另一种可能结局,在大约20亿年前分道扬镳的演化路线的结局。” 我认为植物和人类是平等的。植物和我们一样有感知,我们不能就这样说它们比我们低等。当我们出门时,多想想我们周围的植物:想想大树看到了什么,想想灌木们嗅到了什么,想想小草们感受到了什么······
世间有许许多多的生物体,世界因生命而精彩生物形态各异,很有趣,比如,翩翩起舞的蝴蝶,讨厌的苍蝇,可爱而会唱歌的小鸟,还有6500万年前灭绝的恐龙,它们的种种生命迹象都吸引了我的视线,让我对生物有了好奇心以前,我对“生物”的理解只是单纯的“动物”,上中学学习了生物后,我知道生物的范围很广,不止动物,植物、微生物都在其之内地球上的植物大约有30多万种,动物约有150多万种从生物书上,我知道了桫椤、蕨、苏铁等不常见的植物,还解决了小时候一些弄不懂的问题有一次,我在比较干的泥土里挖蚯蚓,却怎么也挖不着,现在才知道蚯蚓生活在阴暗潮湿的地方,干地里当然挖不着了为什么仙人掌的叶子会退化成刺呢?因为它需要适应环境,为了减少水分的丧失,储存更多的水分,仙人掌的茎部也变得肥厚而多汁生物这门学科帮助我 了解了疑难的问题,这是我喜欢生物的原因之一走进第二单元,我认识了显微镜在我心目中,显微镜是那样地奇妙,一直都想用它观察东西,小学时从来也没碰过它记得第一次进生物实验室,看见桌上的显微镜,有一种难以抑制的喜悦于是我迫不及待地凑到目镜前看了看,可看到的只是一片黑暗上课时,老师说,用显微镜观察东西并不是想象得那么简单,要经过对光、选择物镜、制作临时玻片标本、调整清晰度等几个环节我仔细地听着,努力熟记其结构的每一个名称在老师的帮助下,我终于通过显微镜看到了细胞当时就有一种巨大的成就感,仿佛自己也成了一个科学家,会用显微镜观察微生物了!还有一个奇怪的现象,在显微镜下呈的是倒像现在,使用显微镜已成了家常便饭,几乎每节课都要做实验用显微镜观察肉眼看不到的东西能使我快乐,这也激发我学习生物的兴趣此外,我还对生物体有了新的认识除病毒外,生物都是由细胞构成的在显微镜下看到的细胞是一个个排列在一起的植物细胞由细胞壁、细胞膜、液泡、细胞核、线粒体、细胞质、叶绿体构成,动物细胞由细胞膜、细胞质细胞核、线粒体构成,它们的作用也各不相同细胞核由染色体构成,染色体由DNA构成……别小看一个小生命,它的结构复杂得很呢!以前,我不知道水果中的水分是从哪儿来的,原来是来自液泡中的细液泡我总是生病,学习了生物后我知道是病毒在我身体里捣鬼!连病毒都是生物体,真是不可思议啊!我对生物越来越有好奇心了生物学把我带进了一个奇妙的世界,解决了疑难的问题使我豁达,使用显微镜让我感到快乐,微生物使我有了好奇心,因此,我对生物这门学科产生了浓厚的兴趣
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XXX一直都是XX领域中的研究重点,因为……在《XXX》这篇文献中,作者使用XX技术对XX进行了研究/探讨/尝试,取得了XX的进展。《XXX》这篇文献思路清晰,条例分明。作者先后进行了XXX、XXX、XXX、XXX的实验。其中XXX证明了……,又引出了……(此处请重复几次)。论文的发表都有其创新之处。本篇文献的创新之处就在于,第一次将XXX引入了XXX的试验中/作者首创了XXX技术,使得……/作者第一次发现了XXX/作者第一次提出了XXX理论,解释/证明了XXX…………这篇文献给了我一下的教育意义。实验设计要周密,………………要善于在实验中发现问题、解决问题,………………随时对科技动态有了解,……………………(剩下的东西就自己填吧,不是那么难写的……)
生物学是一本关于实践和了解生物的书,它可以使我们认识到许多我们或许并不了解或知道的事情而且它还有很多的好处 例如 使学生了解应用科学方法解决问题的步骤,包括:明确问题——收集资料——提出假说——验证假说——接受或摒弃假说——得出并报告结果 使学生掌握应用科学方法解决问题所需要的一系列过程技能其中基本的过程技能有:观察、分类、推论、交流、认识和利用空间关系、测量、应用数学方法;复杂的过程技能有:解释资料、形成假说、分解和控制变量、实验、构建模型、形成操作性定义[2] 美国注重对学生进行科学研究的过程及技能教育,科学方法的训练内容也比较全面2061计划中指出:各种科学领域中知识的探索和技术的应用都随着时间的发展和新设备的出现而不断变化,但各种科学探索的过程是相似的,科学研究都需要有证据、可以进行操作的假设、逻辑及理论上的分析、得出并解释理论结果、努力识别和避免偏见[3] 因此,美国更注重行为教育而非单纯的理论学习例如,对喝生水会引起疾病问题的学习,教师并不直接告诉学生生水里有细菌、不卫生,而是让学生对生水进行卫生检查、测定,并提供多种有关的数据和材料,然后由学生分析自己的研究结果和材料,回答为什么不能喝生水学生通过亲自参与这些简单的科学研究过程,学习和应用科学方法,并懂得了如何发现问题和解决问题,这正是美国的科学教育重视培养学生适应未来生活的能力和素质的体现 此外,通过了解生命科学的发展历程和进展、了解科学家的工作、回顾科学知识产生的过程,学生也可从中学到科学研究的思维过程,并学习科学家坚韧不拔、实事求是的科学态度,认识科学、技术、社会三者的联系及科学的本质活动过程中,学生可以有不同的设计和结果,要求学生各自报告结果、开展讨论、各抒己见、大胆怀疑,体现了科学态度的培养,并有利于培养和提高学生的创造力
植物生物学论文读后感想简短怎么写
读了植物探秘,最起码应该了解到了不少自己以前不知道的内容,把这些内容写出来,感叹大自然的力量,然后可以好找大家保护植物,也可以写这些探秘对自己的学习有什么帮助。
美英中学生物课程教材中的科学素质教育及其启示作者:未知 来源: 一、美国生物课程教材中的科学方法与科学态度教育 美国重视科学素质培养始于60年代初,到90年代提出2061计划更把提高全民的科学素质作为科学教育的目标。就科学方法和科学态度教育而言,60年代主要是培养学生的科学探究态度和技能,教材中的体现是增加大量的实验活动,把科学方法的学习放在首位。如《生命科学的概念与挑战》,第一单元为“科学方法与技能”,讲了以下几个问题:什么是生命科学、什么是科学技能、什么是科学方法、什么是科学实验、什么是测量系统、你如何用测量系统进行测量、显微镜是什么、显微镜的结构。在整套教材每一章后面都有与科学研究有关的内容,它们是:生命科学生涯、科学联系、科学研究人员、科学与社会、(学校)活动、科学回顾、课下活动。 又如《生命科学的焦点》,它也将“科学方法”作为独立的一章,介绍科学研究的基本方法和原理,并将相应的训练体现于教材中心。[1]其对科学方法训练的目的要求为: 使学生了解应用科学方法解决问题的步骤,包括:明确问题——收集资料——提出假说——验证假说——接受或摒弃假说——得出并报告结果。 使学生掌握应用科学方法解决问题所需要的一系列过程技能。其中基本的过程技能有:观察、分类、推论、交流、认识和利用空间关系、测量、应用数学方法;复杂的过程技能有:解释资料、形成假说、分解和控制变量、实验、构建模型、形成操作性定义。[2] 美国注重对学生进行科学研究的过程及技能教育,科学方法的训练内容也比较全面。2061计划中指出:各种科学领域中知识的探索和技术的应用都随着时间的发展和新设备的出现而不断变化,但各种科学探索的过程是相似的,科学研究都需要有证据、可以进行操作的假设、逻辑及理论上的分析、得出并解释理论结果、努力识别和避免偏见。[3] 因此,美国更注重行为教育而非单纯的理论学习。例如,对喝生水会引起疾病问题的学习,教师并不直接告诉学生生水里有细菌、不卫生,而是让学生对生水进行卫生检查、测定,并提供多种有关的数据和材料,然后由学生分析自己的研究结果和材料,回答为什么不能喝生水。学生通过亲自参与这些简单的科学研究过程,学习和应用科学方法,并懂得了如何发现问题和解决问题,这正是美国的科学教育重视培养学生适应未来生活的能力和素质的体现。 此外,通过了解生命科学的发展历程和进展、了解科学家的工作、回顾科学知识产生的过程,学生也可从中学到科学研究的思维过程,并学习科学家坚韧不拔、实事求是的科学态度,认识科学、技术、社会三者的联系及科学的本质。活动过程中,学生可以有不同的设计和结果,要求学生各自报告结果、开展讨论、各抒己见、大胆怀疑,体现了科学态度的培养,并有利于培养和提高学生的创造力。 二、英国生物课程教材中的科学方法与科学态度教育 与美国相同,英国也是在科学教育中重视科学方法训练和科学态度培养的国家。在60年代世界教育改革浪潮中,英国推出的纳菲尔德生物学就具有此明显的特点。如它的教师指导书中指出:要训练学生进行科学研究计划的方法、提出问题、设计实验(特别是应用对照);使学生懂得生物学不仅建立在观察实验的基础上,而且建立在怀疑、提出假说、验证假说及互相交流的基础上。[4] 在教材的编写上也体现了这种要求。如《生物学引论》[5]即是其中一套教材, 其中充满了科学研究的气氛。 将“探究—发现”教学理论引入教材 教材在编写方式上注重指导学生进行科学研究。每章教材的开始总是以谈话式的语言把学生带入一定的问题情境,激起学生进行探究的欲望。然后,指出观察、实验的方法和步骤,并提出相应的问题。这样的结构反复出现,使学生在探究活动中,自己获取有关的知识。例如,第四章“生命是如何开始的”,连续让学生进行如下活动:观察煮熟的鸡卵、观察生鸡卵、观察开始孵化了的鸡卵,在暖房参加鸡卵孵化的管理工作。随着这些活动的逐步进行,学生的知识逐渐增加,最后达到对鸡卵的结构、受精卵的产生、鸡的个体发育等知识的学习。在一些不易安排学生活动的地方,教材采取对可能进行的活动、可能发生的现象等进行描述的方式,提供学习的背景知识,然后提出问题。所以整套教材没有纯粹的学术知识的介绍,而是提供了引导学生自己获取知识的材料。 重视科学方法的教育 首先,教材用两章的篇幅将研究生物的方式、方法交给学生,这里包括了进行科学研究的步骤和方法。第一章“研究生物”分为以下几部分:(1)研究什么。介绍了一些常见的生命现象, 及我们可以在哪发现生物体;(2)你发现了什么。 使用放大镜分类鉴别所观察的生物体。给出近30种动物的图画,让学生按这些动物进行观察,并试着进行分类;(3)从其它方面研究生物。观察动物的结构,研究动物的运动,寻找动物活动的证据;(4)观察研究动物的各种行为。 这里以研究动物为例,介绍了两种研究方法:观察法、分类法。提示了科学研究应从问题开始,首先应明确研究什么,接下来选择适当的方法进行研究。使学生明白研究内容及相应方法。第二章介绍了测量、记录、数据处理、分析等方法,学生练习列表、填表、绘图表等技能。 其次,将观察、实验有机地融入课文中。课文的编排是按提出问题、实验活动,再提出问题,再实验的方式,处处闪烁着科学研究的火花。 第三,每章后都提供与本章内容有关的背景材料,介绍有关的科学发现过程,这是可供学生阅读的学习材料。在这些资料中,包括了科学研究的步骤、方法,更重要的是科学家的思维过程。这些思维过程正是进行科学研究的基本思维过程。 不难想象,教材的这种编写方式,对于提高学生的科学素质、培养学生能力是极为有利的。 80年代中期以来,英国政府开始制订统一的国家课程标准。其科学课程中主要关注的是科学方法、科学意识、科学与社会的联系教育,对于概念学习的要求层次并不高,对于科学方法训练的要求比较全面。如1995年的《国家科学课程》中对11~14岁学生的实验与调查能力要求是:设计实验过程;收集证据资料;分析资料并得出结论;认识所获资料中的优点与不足。[6]北方考试与评价委员会制定的1998 年《生物学》教学大纲中有关的评价目标为:在进行实验和调查活动中,学生能设计活动程序,用正确而系统的方法进行测量、观察、分析和评价资料,并将其与科学知识相联系;交流科学观察的结果和思想,用一系列科技术语及恰当的科学和数学方法进行讨论;评价有关的科学信息,并从中作出有见解的判断。[7] 可见,英国的生物学课程不仅重视系统的科学方法的训练,还将设计实验及科研过程纳入教学要求,要获得中学普通证书,学生还必须具备进行科学交流及评价的能力、应用数学知识解释生物学问题的能力、勇于并能够提出独到见解。这些要求将科学方法教育与科学品质培养提到了相当的高度。 科学教育在重视训练科学方法的同时,重视科学态度教育。如实事求是、独立思维的科学态度;加强学生的集体精神与合作意识的培养;重视科学与生活的联系;等等。如初中的科学教学目标中规定,在一系列探索活动中鼓励学生进行合作;鼓励学生在成员不同的各种小组中活动,发挥各种作用,包括领导作用,小组可以由两人组成到由全班学生组成;鼓励学生自省他们对小组活动有何贡献并发展合作精神及集体工作能力。教学目标还规定,鼓励学生运用他们的知识和技能去解决实际问题;鼓励学生认识并报告在活动过程中出现的误差和不准确的根源,识别异常结果并在可能时予以考虑;鼓励他们意识到他们探索活动的局限性,从而知道并非所有的探索活动都能获得保险的、“正确的”解答。 三、对我们的启示 通过以上分析,我们认为美英中学生物课程教材中的科学方法及科学态度教育,在以下方面是值得我们借鉴的。 全面而完善的科学研究过程和方法的认识与训练。使学生认识、经历科学研究的过程,并训练其使用有关的具体方法完成每一步骤,是培养学生发现问题、分析问题、解决问题能力的有效思维方式和操作方式。我国中学生物教材中,在体现科学方法训练方面还不够全面,主要是简单的具体方法训练,如观察、分类、实验等,对于如何发现并提出问题、形成假说、设计实验、模型化、给出定义等则没有体现或体现不够充分。 培养和发展学生的创造能力。创造力是科学素质之冠上的一颗明珠,科学方法教育的成功导致创造力的提高。英国生物课程中对于实验设计能力的要求,美国生物教材中大量的学生“课下活动”,这都是培养学生创造力的表现。另外,他们都注重鼓励学生得出自己的结论、畅述自己的观点。这种求新、求异的精神,是创造性人才不可缺少的素质,这一点在我国的文化及教育中是极其薄弱的,甚至是被压抑的,我们的课程教材改革应在这方面勇于革新和突破。 多渠道的信息交流能力训练和集体协作精神教育。信息的获取与交流将是信息时代公民的生命,与他人的友好合作是信息时代发展的重要基础,美英的科学教育都看到了这一点。如他们都提倡学生间的讨论与交流,学生既要进行语言交流,还要写出各自的研究报告进行书面交流;要求学生在小组活动中充分发挥自己的作用。美国2061计划关于“科学的思维”中专门提出交流技能,要求从一般阅读到能清楚地以口头和书面的方式阐述基本观点、指示和信息;用表格和简图组织信息,绘制草图;阅读和理解大众媒体中出现的科技新闻。我国的教育往往把交流能力的训练归于语言课、把集体精神的培养归于思想品德课,这种泾渭分明的划分是无益的。我们的生物课程教材改革,应打破这种框架的束缚,在提高学生的交流能力上有所加强,在培养学生的集体意识上有所体现。 注重科学史教育。美英教材中都有大量的科学史料,以期对学生进行科学的思维方法、科学精神、科学态度和科学世界观的教育。正如美国的2061计划所说,科学训练的详细知识本身即是一系列有说服力的世界观。2061计划还指出:科学素质包括按照文化和智慧的发展史来看待科学探索。它包括知道科学世界观来源于长期积累下来的许多小发现和认识世界的方法的迅速改革;了解科学技术发展史上的一些特殊事件及我们的文化传统是非常有益的;懂得一些被证实了的重要思想,这些知识对于我们理解事物的产生原理是非常有用的。我国的生物教材改革在此方面有所改观,但只是出现于阅读材料中极少量的内容,阅读材料应去掉一般性科普知识介绍,加强生物学发展史、生物学家生平、生物学知识与社会、生物学知识的过去、现在与未来的介绍。
植物知道生命的答案》有感 植物,遍布世界各地。它们无论是被作为食物食用,被作为药材入药,还是被作为景观供人观赏,在人类的眼中,它们比起人类自身,显得是那样微小。但事实上,植物并不像人类想的那样,它们都是“有生命有感知的实体”。本书就向我们揭示了这一点。 从北极到赤道,都有植物的存在。小到藻类苔藓,大到巨杉桉树,都是一个个活灵活现的生命体:它们有“视觉”,有“嗅觉”,有“触觉”,能感知重力的方向。它们的这些感觉虽然不及人类般灵敏,但是也都是利于植物生长的“本能”。 植物们通过茎尖的光受体感知光,并释放出生长素使植物向着光芒生长。它们可以感知到光的来源、强弱与光谱,但是,当然,正如作者所说:“它们不能区别一位轻微谢顶的中年男子和一位长着棕色卷发的微笑着的小女孩。”而且植物和人类一样,存在着视觉缺陷的现象。由此看来,植物和人类都拥有视觉,虽然两者之间存在区别,但也不能由此就说植物比人类低等。 植物由于没有神经,自然无法像人那样闻到各种气味。但是植物的嗅觉十分有趣:一株番茄可以嗅到另一株成熟的番茄释放的化学信号,并且加速自己果实的成熟;一棵柳树遭到虫害后,会释放另一种化学信号,提醒其它的柳树分泌驱虫的物质;菟丝子——一种攀附在其他植物上生存的植物,有根据其他植物释放的化学信号选择“猎物”······ 曾经有人认为植物在特定种类的音乐中会生长得更好,但是经过大量的实验,最终表明植物是“聋子”,它们在进化中不需要听觉。 当我们抚摸着含羞草的叶子时,也许我们会感到这样做很有趣,但是那其实对含羞草是不利的。当我们反复触摸时,植物也在不断地产生各种蛋白来设法存活,这反而加速了叶子的枯萎。由此看来,植物具有触觉。 所有的植物都会让根向着重力的方向生长,而茎则会向着与根相反的方向生长。事实上,这是平衡石与向光性的多重调控,帮助植物找到正确的生长方向,从而获取更多的阳光与养料,就像一切生物的生存本能一样。 以上便是作者在本书中告诉我们的事实。作者认为:“当我们凝视盛花的玫瑰树时,应该把它看成是失散已久的堂兄弟;当我们打量一株在墙上攀爬的常春藤时,我们也要知道,如果不是远古时代发生的一些不可预料的事情,我们也可能免不了在墙上攀爬的命运。我们看到的是我们自己演化的另一种可能结局,在大约20亿年前分道扬镳的演化路线的结局。” 我认为植物和人类是平等的。植物和我们一样有感知,我们不能就这样说它们比我们低等。当我们出门时,多想想我们周围的植物:想想大树看到了什么,想想灌木们嗅到了什么,想想小草们感受到了什么······