摘要:生物學課外活動能夠加深學生對基礎知識的理解,提高其生物學基本技能。它要求將課堂教學的基礎知識和基本技能融入其中,要求教師必須注重生物學課外活動的組織和設計。
關鍵詞:生物學;課外活動;實驗
生物學是研究生命現象的科學。生命活動的規律非常復雜,需要對其進行長時間觀察和實驗,僅僅依靠有限的課堂教學時間和空間無法完成全部教學任務。因此,發展和加強課外活動便成為生物學課堂教學的必要補充。
生物學課外活動的形式
課外活動的涵義比較廣泛,包含了所有的課外活動,故又稱為“第二課堂”或“第二渠道”。生物學課外活動從組織形式上看可分為三類:
小組活動小組活動是生物學課外活動的主要組織形式,活動內容廣泛。一般按照專題開展活動,人數從幾人到十人不等,超過十人的再分小組。這種組織形式活動效果較好,但缺點是學生參加面較窄,教師輔導工作量較大。
群眾性活動群眾性課外活動的內容比較豐富,如生物科學報告會、專題講座、生物學知識競賽、生物學展覽會、生物學電影、生物學錄像、生物考察、參觀活動等。群眾性活動的最大優點是學生參加面廣,能起到普及和提高的作用,缺點是組織工作量大,活動很難深入開展。
個人活動個人活動是對上述兩種形式的補充。組織者應當積極為對生物學有特殊興趣愛好的學生創造條件、提供方便,使他們能夠靈活地利用課余時間,開展小型的或帶有一定連續性的生物學課外活動。教師要對個人活動進行必要的引導和輔導,避免放任自流。目前,個人活動尚不普遍,但這種形式對于培養生物學高層次人才具有重要意義。
生物學課外活動的設計
課外活動設計包括選題和組織兩大環節,其中選題是設計的第一步,也是關鍵因素。
(一)課題的類別
課題的類別很多,概括起來大致有以下幾種:
制作類適用于小組活動,不同年級學生可一起參加。如制作植物臘葉標本、植物原色浸制標本、脊椎動物骨骼標本、脊椎動物剝制標本、動物解剖浸制標本、昆蟲標本、盆景標本等;制作各種生物教具和模型,如活動教具、電化教具、組合示教模型等。
栽培、飼養類適用于小組或個人活動,各年級都可參加。如通過植物栽培、花卉栽培,綠化、美化校園環境,學習栽培技術,為植物進行分類定種掛牌,寫出名稱及其主要生物學特性,供師生觀察、學習。又如通過飼養各種用于實驗的小動物,如草履蟲、水螅、渦蟲、家蠶、金魚、青蛙、家鴿、家兔、小白鼠等,為教學和科研服務。另外,養殖特種經濟動物,如地鱉蟲、鵪鶉、長毛兔、絨鼠等,還可為學校增加收入。
調查類適用于小組活動或群眾性活動,具備一定生物學知識的學生均可參加。如配合體能測試對全校學生進行健康普查,也可進行帶有研究性質的專項跟蹤調查。如調查近視發病率隨年齡變化的規律、近視與家族遺傳的關系、近視與個人習慣或居住條件的關系、近視與學生所在教室和家庭書房光線強弱的關系、近視與看電視時間長短的關系等。
實驗類適用于小組活動,以對生物學興趣濃厚的學生為主要參與者。實驗類活動主要在生物學實驗室內進行,需要一定的實驗條件。實驗活動按實驗的目的可分為四種:(1)技術性實驗。這類實驗活動主要培養學生掌握某種專門實驗技術,為開展有關研究奠定基礎。如白細胞計數實驗、染色體標本制作實驗、組織培養實驗等。(2)模擬實驗。在實驗室小環境內模擬自然界大環境開展的專項實驗,如為模擬自然界物質循環和食物鏈簡單過程而制作的生態球。(3)析因實驗。對影響生物的某些特殊因素進行分析的專項實驗,如植物的向光性實驗,分析、證明了生長素濃度分布不均是造成植物向光性的原因。又如證明溫度過低、水分過多或空氣不足是造成種子不發芽的原因的實驗。(4)比較實驗。比較實驗是生物學研究中最普遍的形式,也是課外活動中科研成分最濃的形式之一。近年出現的一些優秀的生物學課外活動作品,如小鼠服用甲狀腺素后對生長發育產生的影響,被動吸煙對健康的危害,維生素E對動物壽命的影響等,都是采用比較實驗法的實例。比較實驗法在生物學課外活動中的推廣,有利于提高課外活動的水平和質量。
生物園或生物角類生物園或生物角是生物學課外活動的重要基地。建立生物園以及對生物園的日常管理都可以作為生物學課外活動的重要內容。從生物園設計、植物種類選擇、布局安排、小動物的飼養,到生物園建成后的管理,都需要學生動腦動手,付出辛勤勞動。學生在生物園或生物角中能夠獲得課堂上難以學到的栽培、飼養、日常管理、觀察、調查、記錄、試驗等知識和內容。生物園既適合群眾性活動,也適合小組活動,應該得到積極開展和推廣。
大型活動類這類形式適用于群眾性課外活動,不同年級的學生均可參加,內容十分豐富??梢越M織野外考察或生物夏令營,如林學夏令營、昆蟲夏令營、野生動物夏令營、海洋生物夏令營、生態夏令營等;組織參觀活動,如參觀生物科學研究所、大學生物系實驗室、動物園、植物園、博物館、養殖園等;開展愛鳥周專題活動、護蛙專題活動;舉辦生物學知識競賽、生物實驗競賽、生物科學報告會等。這些活動對于開闊學生視野、增長知識才干、增強愛國主義精神等都具有十分重要的意義,是課堂教學的重要補充。
(二)選題的依據和原則
課外活動的選題是一項慎重的工作,不能單憑個人興趣決定。選題不能簡單模仿別人的方法成果,也不能好高騖遠,脫離現實條件和可能。選題既要“新”也要“實”,一般應遵循以下三條原則:
有針對性和明確的教育目的如針對大專生近視發病率高的問題,查明影響學生視力的因素,為降低近視發病率提供預防措施。參加活動的學生既能學到調查研究的方法,增長實踐才干和組織能力,還能增加預防近視的知識,鞏固課堂上學到的有關知識。
因地制宜選題應在學?,F有條件的基礎上,在人力、物力、財力許可的范圍內開展。如離農村較近的學校,可以調查并開發利用當地鄉土生物資源,也可以進行植物栽培和動物飼養;離農村較遠的學??梢蚤_展實驗活動。
周期不宜太長,應選擇具有肯定結果的課題考慮到學生的實際情況,選題不宜太大,以免占用過多時間,加重學生負擔。選題應結合學生的年齡特點和知識背景,難度不宜過高,以免使學生感到高不可攀。開始時最好選擇一些簡單的、短期內能夠完成的小題目,有了一定基礎后再逐漸提高。教師應對所選課題的研究結果有大致了解,應盡量選擇具有肯定結果的課題,以提高學生對該項活動的興趣和信心,并及時指導學生撰寫小論文。如果不能得到肯定結果,則應幫助學生分析原因或繼續探索。
(三)課題的來源
選題的基礎是扎實的學科知識和敏銳的科學思維,選題不能過高或過低。過高指選題可行性高于客觀條件許可或難度過大;過低指選題缺乏新意,或模仿、重復別人的工作。歸納各方面成功的經驗,概括起來,課題來源大致有以下幾種情況:
在工作實踐或生活中捕捉“靈感”生物教師應做有心人,要善于發現問題。如有位生物教師發現夏天有的人家里墻上蚊子多,有的人家里蚊子少,進一步觀察后發現蚊子的多少與墻壁的涂料顏色有關。于是,該教師擬定了一個有趣的課題——房內蚊子的數量與墻面顏色的關系。他組織了200多位學生在夏日晚上進行了一次大型調查測定。學生的調查結果表明:蚊子的數量的確與房間墻壁的顏色有關,奶黃色墻面的蚊子較少,藍綠色墻面蚊子較多。
從教科書內容中尋找題目例如,在講授了“光合作用色素”這部分內容后,某生物教師幫助本市環保部門設立了監測環境的指示植物,借以判斷某大型電子廠的電子原料及廢棄物是否給當地環境造成了污染。隨后,該教師擬定了一個課題“電子廠廢料、廢水和廢氣的排放對植物葉綠素a、葉綠素b的影響”。生物學課外活動小組將在該電子廠周圍采集到的綠色植物葉片中葉綠素a、葉綠素b的含量和正常的葉片進行對比后,發現這些廢棄物破壞了植物的正常生長,并將結果上報環保部門,引起了相關部門的重視。
從生物科研論文或科技報道中尋找信息和思路生物科學研究雜志以及報紙上關于生物科技進展的報道為生物教師提供了最新的信息。例如《生物學文摘》上曾摘錄了一則關于夾竹桃葉有驅蟲作用的報道,某位生物教師從中受到啟發,在課外活動中設計了用夾竹桃葉驅趕蟑螂的試驗。實驗證明:新鮮的夾竹桃葉對蟑螂有一定的驅趕功效。
從遺傳學角度尋找選題生物教師了解到遺傳育種在海洋貝類養殖產業發展中的作用越來越明顯,良種化養殖是未來貝類養殖的基本方向。于是便以“汕尾海洋貝類養殖新技術”為題,讓生物課外活動小組成員到有關科研單位了解海洋養殖貝類的群體遺傳學、貝類染色體組操作技術、雜交和選擇的理論與方法、功能基因及其育種輔助標記、遺傳連鎖圖的構建和QTL定位、貝類遺傳育種體系的建設等方面的研究進展。通過調研,學生提出了貝類育種研究的若干發展方向,提升了學生的生物學知識,收到了良好的教學效果。
生物學課外活動的組織
生物學課外活動從規模上可分為兩大類:一類是面向全體學生的大型活動;另一類是部分學生參加的生物學興趣小組或生物學科技小組等小型活動。兩類活動根據不同的活動內容具有不同的組織要求。
(一)小型活動的組織
小型活動多以小組形式進行,是目前生物學課外活動的主要形式。生物學興趣小組活動一般先由學生自愿報名,再由生物教師和班主任確定人選。在確定人選時,首先應考慮“興趣”,而不是學習成績。特別要注意吸收那些確有特長而成績欠佳的學生。
(二)大型活動的組織
大型活動包括班級活動、全校活動、地區活動、全國活動。班級或全?;顒右话惆▍⒂^動物園、植物園、博物館,開展公益勞動,觀看生物科技電影或錄像,舉辦生物科技報告會等。組織這類活動應明確教育目的,在活動前對學生做好動員、輔導和準備,實施過程中加強引導,活動結束后及時進行總結。地區活動、全國活動一般由教育行政部門或生物科學協會、學會組織,如“生物學知識競賽”、“生物學小論文評選”等。由中國科協、國家教委、國家自然科學基金會和中國青少年科技輔導員協會聯合發起的“中國青少年生物百項科技活動”是國內規模最大的生物學課外活動,該項活動對全國青少年生物科技活動的發展起到了重要的推動作用。
總之,生物學課外活動具有鞏固、擴大和加強生物學課堂教學的功能,能夠全面提高學生的科學素養,有條件的學校因盡力開展。
參考文獻:
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作者簡介:
喬彩鳳(1958—),女,陜西寶雞人,汕尾職業技術學院講師,主要從事生物學教學和研究。