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美国中学生物学教学一瞥
作者:吴群芳 来源:XSK 点击:5647次 评论:0
 

培养学生的创造性思维能力已成为世界各国教育发展的趋势。美国的科技、经济走在世界的前列,很大程度上得益于能够激发创造力的教育。那么,创造性思维、创造性能力的培养究竟在美国中学生物学教育中怎样体现,这势必成为我国中学生物学教师所关心的问题。本文的目的就是客观地介绍《Addison—Wesley Biology》教师版中第十八章“原核生物”的教学过程、教学内容、教学方法等,使读者对美国中学生物学教学情况有一个大致的了解,并对中美中学生物学教学工作有一个客观的比较,以促进我们的生物学教学工作。

“原核生物”一章分为:原核生物;进化和分类;原核生物的发现;原核生物的繁殖;原核生物的重要性5个单元。本文以“原核生物的繁殖”单元为例,从教学方法、实验内容、作业几个方面对美国中学生物学教学过程作一介绍。

教学方法

1激发兴趣

用棉球和投影仪演示细菌的繁殖是多么的迅速,具体做法是告诉学生细菌是每20min繁殖一代。用1s来代替1min,让一个学生记录时间,到20s时让学生说出投影仪上的细菌数增加1倍,重复此过程2min~3min,数一下棉球,告诉学生棉球数代表细菌的数目,已经繁殖了6代~9代。

2教学策略

(1)重点讲述。原核生物是单倍体,大多数常通过二分裂进行无性繁殖;原核生物可以通过接合、转导、转化共享遗传信息。(2)强化。讲授二分裂之前,布置家庭作业第七章第二节有丝分裂和胞质分裂以及第四节减数分裂和有性生殖。让学生复习有丝分裂与减数分裂、无性生殖与有性生殖的区别。(3)让学生用模型建立概念。当病毒侵袭细菌时,病毒DNA变成了细菌DNA的一部分。建立一个模型来表明这个过程是如何发生的。记住细菌DNA是双链环形的。(4)背景知识。质粒有两种基因:一种为各种特性编码;一种为质粒转移编码。(5)重复教学内容。在黑板上表示二分裂的步骤和细菌细胞内的接合、转导、转化,包括生长、核酸的分裂、新细胞的发育、细胞分离。让自愿者贴上标签、标题。(6)扩大知识面。让有兴趣的学生去图书馆查资料,看看细菌是如何用于基因工程的。(7)写作。产生芽孢的细菌是已知最具有抵抗力的生命形式。让学生写一篇历险故事,内容是有关一个孩子可以形成芽孢来保护自己。故事应该讲述这个孩子是如何用芽孢来保护自己免除伤害的。

3总结

在黑板上写下接合、传导、转化、二分裂,让学生用一个单词或两个词构成的短语来表示每一个过程。检查一下单词表,删去标错的词汇,加上漏掉的术语。让学生用修正过的单词表为每个过程写一个小结。

4问题

(1)什么是芽孢?你如何向一个从未见过芽孢的人描述芽孢的形状?(2)在基因工程中,质粒的价值是什么?(3)为什么二分裂是无性繁殖的一种类型?(4)在进化过程中,细菌已具备了几种方式以增加它们的遗传变异性。解释变异性为什么是重要的?它如何帮助一个物种生存下去?

5生物学中讨论的问题

阅读《基因工程改变了生命的形式》一文,包括赞同的观点和反对的观点,教师根据此篇文章:(1)进一步扩大学生的知识面,让有兴趣的学生去图书馆查资料,确定如何利用细菌进行清除工作。让学生在课堂上口头陈述他们查寻的结果。(2)在学生读完此文之后,告诉学生一些经过基因工程改变的细菌已经存在于我们生活环境中,组织学生进行讨论,了解学生对这一问题的感受。(3)提出问题:①你认为通过基因工程改变过的生物是否应该生存在自然环境中?为你的答案辩护。所有的答案都应有从文章或其他来源的信息,支持自己的结论。②在释放一个经过基因工程改变过的生物进入自然环境之前,你应该做些什么试验?接收所有逻辑合理的答案,答案应该包括在通过基因工程改变的有机体内的pathogentic agent测试;对环境中自然生物影响的测试;对有机体生命广度的测试以及对有机体释放有毒废物的测试。(4)合作学习。主题:从图书馆的资料中查出3种《基因工程改变了生命的形式》一文中没有提到的、正在被利用的、通过基因工程改变的细菌。合作形式:将学生每4人分成一组,规定规则。每组2名学生是主题的主要研究者,1名学生是资料组织者,负责组织呈报给主席的材料,第四名学生是主席,由他向全班陈述材料并汇总从同学们当中收集的问题,并有权让小组的每一个成员解释这个组是如何进行工作的。 

实验内容

“原核生物”一章的实验题目:环境中的细菌

1具体要求

(1)技能。观察、数据记录、分析。(2)问题。在哪里能找到细菌?(3)策略。在调查过程中,将4个琼脂培养皿分别放在不同的污染环境中,观察细菌生长的情况。(4)假说。暴露在各种环境里的琼脂培养皿中都会生长细菌。(5)材料。5个无菌琼脂培养皿、蜡笔、手表、手持放大镜、纸、铅笔。

2步骤

(1)小心地将每个琼脂培养皿转过来,握紧培养皿的盖子,以防脱落。用蜡笔为4个培养皿标号,第5个培养皿用标签作上记号,作为对照。(2)将一个培养皿上的盖子去掉,暴露在教室中20min,记录培养皿的编号、具体方法。(3)将另一个培养皿的盖子去掉,暴露在教学楼外20min,记录培养皿的编号、具体的方法。(4)将第三个培养皿的盖子去掉,轻轻地用手指按一下培养皿的表面,记录培养皿的编号、具体方法。(5)自己选择一种方式将培养皿暴露于空气中。记录培养皿的编号、具体方法。(6)上述操作过程完成之后,将培养皿的盖子盖上,放在37°C的培养箱中,置放48h。(7)48h之后,用手持放大镜检查每一个培养皿数一下菌落,做好记录。

3注意事项

不要去掉琼脂培养皿的盖子触摸菌落。拿过琼脂培养皿之后,要用温水和肥皂洗手。

4分析

(1)哪一个培养皿中有细菌生长?哪一个没有?(2)哪一个培养皿中的菌落最多?(3)哪一个培养皿中不同种类的菌落数最多?你怎样将这些菌落分开?(4)除细菌外,还有什么生长在你的培养皿中?

5小结

写一篇短文,题目是《环境中的细菌》,用你观察的结果支持你的观点。为什么细菌菌落不能生长在你周围所有的地方?

6附加问题

温度会影响细菌生长吗?将3个去盖的无菌琼脂培养皿分别放在其他条件相同的25℃、37℃和50℃的培养箱中培养48h,然后比较一下各个培养皿中细菌生长的情况。

作业

1关键名词;2章节小结;3关键名词复习;4内容复习;5概念复习;6关键性的思维;7活页。

 因篇幅有限,我们对其中有特色的内容简要介绍如下。

1关键性的思维包括以下内容(1)解释数据。图表显示了3种不同细菌A、B、C的生长方式。描述每一种细菌的生长方式,为什么它们的生长会不同?(2)预测。许多抗生素可以阻止细菌形成坚硬的细胞壁,这对细菌的生活和繁殖能力有什么影响?(3)假设。构成你皮肤细胞蛋白质中的大部分氮原来存在于空气当中,你认为这些氮是怎样进入到你的皮肤的?细菌在这一过程中起了什么样的作用?(4)评价。菌毛与鞭毛在电子显微图上看起来很相似,他们的功能有什么不同?(5)创作性地写作。想象你偶然创造了一种危险性的细菌,不小心把它释放到供水系统中。写一短篇故事,讲述你所采取的行动。你是如何解决这个问题的?




更新:2007/9/21 5:03:52 编辑:fengyefy
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