时间:2023-04-01 10:06:11
导语:在生物论文的撰写旅程中,学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径,好期刊汇集了九篇优秀范文,愿这些内容能够启发您的创作灵感,引领您探索更多的创作可能。
论文关键词:菠萝,EST,SSR
菠萝(Ananas comosus),凤梨科,凤梨属多年生草本果树植物[1],原产巴西,为热带多年生草本植物,16世纪时传入中国生物论文, 有70多个品种,岭南四大名果之一。菠萝含有大量的果糖,葡萄糖,维生素A、B、C,磷,柠檬酸和蛋白酶等营养物质。其果味甘性温,具有解暑止渴、消食止泻之功,为夏令医食兼优的时令佳果。另外,菠萝皮中富含菠萝酶,有丰富的药用价值,据国外专家20多年实验,长期食用菠萝皮,心脑血管生物论文,糖尿病发病率显著降低,并有一定的抗癌效果。
近年来分子生物学的发展以及各种分子标记技术不断出现,使得植物遗传分析研究得以迅速发展,其中以SSR标记在植物遗传研究上应用最为广泛。随着测序技术成本的降低,GenBank中大量的植物EST数据为SSR分子标记的开发提供了新的途径[2]中国学术期刊网。EST-SSR除具一般SSR分子标记特点外,还有信息量大,通用性好,开发简单、快捷、成本低等[3]的特殊优势。目前许多作物如西瓜[4]、苹果[5]、香菇[6]、甘蔗[7]已开发大量的EST-SSR,并应用于遗传作图、遗传多样性[8]等研究上,但在菠萝栽培种上至今尚未见从EST中开发SSR的相关报道。
本研究对现有菠萝EST中SSR信息进行全面分析,以明确菠萝EST-SSR发生频率和特点,为进一步建立EST-SSR标记并探索其在菠萝研究中的遗传作图、育种材料评价、品种鉴定等的应用奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
采集菠萝幼嫩的叶片于-20℃保存。
1.2 菠萝EST的获得及EST-SSR序列查找
从美国国家生物技术中心(National Center for Biotechnology Information,NCBI)的植物基因组数据库(ncbi.nlm.nih.gov/genomes/PLANTS/PlantList.html)共搜索到5659条菠萝的EST序列。应用Websat(wsmartins.net/websat/)在线程序搜索EST-SSR。搜索的标准为:二核苷酸、三核苷酸、四核苷酸、五核苷酸和六核苷酸重复序列的重复次数分别大于或等于9、6、5、4和3。
1.3 EST-SSR引物设计
利用Primer Premier 3.0在线程序对包含有SSR的EST设计引物生物论文,引物设计的原则为EST序列长度大于100 bp,SSR序列的开始和结束位置分别距5'和3'端不少于20 bp。引物设计的主要参数为:引物长18~27bp,最适为22bp;引物退火温度Tm值57~60℃,上游与下游引物的Tm值相差±1℃;PCR预期产物长100~400bp;尽量避免引物二聚体,发夹结构和错配等。按重复类型的比例挑选30对引物由上海生物工程技术服务有限公司合成。
1.4 EST数据冗余分析
利用VecScreen(ncbi.nlm.nih.gov/VecScreen)及RepeatMasker(repeatmasker.org)去除载体污染和重复序列,对于那些能设计出引物的EST序列,最后通过Tm值和引物序列比对进一步删除冗余序列。
1.5 DNA提取
采用改良CTAB法[9]提取菠萝的基因组DNA中国学术期刊网。
1.6 PCR扩增、电泳检测
PCR反应体系(25μl):10×buffer 2.5μl,Mg2+ 25mmol/L 1.5μl, dNTP10mmol/L 0.5μl,引物100μmol/L1μl,Taq酶5.0U 0.2μl,模板DNA 20ng/μl 3μl。
反应程序为:94℃预变性5分钟,94℃变性30秒,51℃退火40秒生物论文,72℃延伸50秒,38个循环,72℃终延伸7分钟,8℃保存。
PCR产物用6%非变性聚丙烯酰胺凝胶电泳进行分离检测,120 V电压电泳1.5 h后,采用银染法染色,BIO-RAD Gel Doc2000凝胶成像系统中成像。
1.7 SSR位点的功能分析
对筛选出的SSR提取其所在的基因序列,概念性翻译成蛋白质序列后,利用Blastp比对,提取相似性最高的序列注释信息,作为SSR靶向基因的功能注释,并对SSR位点的注释信息进行分类。
2 结果与分析
2.1 菠萝EST-SSR的频率和分布密度
在5 659条EST序列中,经过筛选共发现SSR序列636个生物论文,占整个EST数据库的11.24%,表明菠萝中的EST-SSR十分丰富。经计算去除冗余后的菠萝EST序列总长约为4.7×106bp,菠萝SSR分布密度为平均7.39 kb EST就存在一条SSR(表1),并且不同重复类型的平均距离有明显差异,EST-SSR出现频率越高其平均距离则越小。菠萝EST-SSR中含有二核苷酸、三核苷酸、四核
苷酸、五核苷酸、六核苷酸重复的序列分别占EST数据库中发现SSR序列总数的42.61%(271/636)、29.25%(186/636)、3.46%(22/636)、4.56%(29/636)、20.13%(128/636)(表1),说明菠萝EST-SSR的优势重复单元为二核苷酸、三核苷酸和六核苷酸,三者共占EST-SSR总数的91.98%。其中二核苷酸重复的出现频率(42.92%)明显高于其他类型,三核苷酸(28.93%)和六核苷酸(20.13%)重复的出现频率也相对较高。重复类型为四核苷酸、五核苷酸的重复所占的比例比较小,只占总SSR的8.02%。
表 1 菠萝中EST-SSR的数量、比例、出现频率与平均距离
Table 1Number,Proprotion,frequency and mean distance of EST-SSR inpineapple
重复类型
Repeat type
SSR数量
Number of SSR
所占总SSR比例/%
Proprotion in all SSRs
出现频率/%
Frequency
平均距离/kb
Mean distance
二核苷酸Dinucleotide
271
42.61%
4.79%
17.34
三核苷酸
Trinucleotide
186
29.25%
3.29%
25.27
四核苷酸
Tetranucleotide
22
3.46%
0.39%
213.64
五核苷酸
Pentanucleotide
29
4.56%
0.51%
162.07
六核苷酸
Hexanucleotide
128
20.13%
2.26%
36.72
总计Total
636
100%
11.24%
改变传统“毒霸课堂”的陋习,但是又不能过度放任学生,教师要把握好这个度。简单的来说,教师要从学生发展的实际情况、教育教学开展的规律出发,正确把握好讲,在课堂中能够让学生各抒己见,同时还要做好点评,把素质教育下学生主体地位充分显现出来,为提高生物课堂教学效率打下扎实的环境基础。
2.教师进行充分准备
侧重科学性的初中生物课程除了对教师具备一定的生物专业技能知识外,还有具备生物知识迁移转变能力。目前,初中生物教师在课堂上对生物课程知识仍然是以口传授为主要来源。所以,教师的生物专业知识和自身的个人素养非常重要。初中生物教师在对学生进行教授之前,要不断提高自身的生物专业知识技能并完善自己在教学方面的不足。如:在对八年级生物“生命的起源”的课程准备中,初中生物教师可以用自己的语言将“自然发生论”和“神创论”产生的背景和区别带来的影响解释给学生听。并让学生逐步对生命的起源加深认识和理解,以完成教学目标。
3.完善教学方法
3.1对教材进行探索调研。教材是贯穿整个学习阶段的重要主题,在初中生物教学课堂中,其教材也不例外,是贯穿整个学习的主体,且其对教材的应用还停留在传统的照搬照抄模式上。在教学改革和教育现代化的发展推动下,二次开发和深入探究调研教材已经成为了一个必要的过程。如:在七年级生物课程“皮肤与汗液分泌”中,其中除了固有的皮肤知识是教师必须教授,教师还可以充分将这些知识扩展到人体学、医学等相关领域中。使学生了解教材与生活紧密联系及教材的重要性。
3.2引导学生利用生物学知识解决生活中的问题。《生物课程标准》基本理念之一是“注重与现实生活的联系”,它提出要“注重使学生在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念,为他们进一步学习和步入社会做准备”。生物学知识来源于生活,来源于实践,学生学习生物学知识最终也是为了将来的生活。因此,教学过程中要重视联系学生原有的经验,开展丰富多彩的教学活动,提高教学的有效性。只有把知识真正落到实处,解决实际问题,才能“学以致用”,这样的学习才具有真正意义。
4结语
论文关键词:广西火桐,濒危植物,群落特征
广西火桐(Erythropsis kwangsiensis)为梧桐科火桐属(Erythropsis)植物,分布区域狭窄,仅分布于广西中部至南部的石灰岩地区。其树干挺拔通直,材质轻、韧,易加工不开裂,为优良的工艺用材;花色金黄艳丽,花期长,具有极高的观赏价值,亦是珍贵的园林观赏树种。由于人类的过度利用,广西火桐野外种群和个体数量稀少,已处于濒危状态,在1999年8月国务院批准颁布的《国家重点保护野生植物名录(第一批)》中被列为国家2级重点保护植物[1]。目前,国内对广西火桐的研究甚少,仅对其资源分布状况和育苗技术进行了初步探讨[2-3],有关其群落特征的研究尚未见报道。本研究应用植物群落生态学的研究方法,对广西火桐群落的种类组成、区系特点、群落结构及种群动态等进行研究,揭示其群落学特征,以期为濒危植物广西火桐的保护和可持续利用提供科学依据。
1.调查区域及其自然条件
调查区域为广西来宾市、靖西县等广西火桐野生资源数量相对较集中的地区生物论文,地理位置约106°27′~109°10′E,23°00′~23°57′N。该区域地处南亚热带,属亚热带季风气候区。根据广西气象局(1961~1970年)的气候资料,来宾市年平均气温为20.7℃,极端高温38.7℃,极端低温-3.3℃,年平均降水量1377.2㎜;靖西县年平均气温为19.1℃,极端高温37.8℃,极端低温-4.1℃,年平均降水量1546.3㎜论文开题报告范文。广西火桐分布于海拔800 m以下的山沟、山谷、山坡中下部及农耕地旁,土壤为石灰岩发育而成的石灰土,土层较薄,有机质中等。
2. 研究方法
2.1 样地调查
由于广西火桐成片分布少,通过调查目前仅发现3个数量较多的种群,因此根据实际分布情况,设置3个典型样地,样地环境资料见表1。各样地面积20m×20m,每个样地划分为16个5m×5m的小样方,记录样地内所有高3m以上乔木树种的种名、高度、胸径、冠幅、枝下高等。样地内按对角线分别设4个5m×5m的灌木样方和2m×2m的草本样方,记录每种灌木和草本植物的种名、多度、高度、盖度等[4]。
表1调查样地环境资料
编号
样地
取样面 积(㎡)
海拨(m)
坡向
坡度
覆盖度
Q1
来宾北五乡回龙村
400
263
W
5°
90
Q2
靖西化垌乡维新村
400
784
WN
20°
95
Q3
靖西湖润镇新灵村
400
464
EN
生物社团的活动形式多样,在各种不同的学习任务中教师都要渗透对于学生自主管理能力的培养。社团成员时不时会碰到一些需要自主完成的学习任务,在这种个人活动的过程中,学生的自主管理能力将会直接影响到活动的效果。教师要结合活动的内容以及学习任务的难易程度给予学生开展活动一些好的建议。这将会帮助学生更好的实现自我管理,在高效的活动过程中更优质的完成学习任务。在一次生物社团活动中,我给学生提供了如下资料:“人类活动正在使许多水域环境遭到破坏,工厂和生活污染物的排放,农田中农药和化肥随雨水进入水体,使许多水生动物大量死亡。”我们家乡有这样的事情发生吗?怎样改变这种现状?这是一个非常典型的需要学生查阅大量资料来完成的社团活动,也是非常适合独立展开的学习任务。在学生正式展开调查前,我有意识的和学生们探讨了针对这个社团活动的一些基本思路。通过社团成员间意见的交互,学生慢慢就如下过程达成共识:“调查——访问——讨沦——写出调查报告——撰写给政府的倡议书”。随后,需要的是学生在良好的自我管理以及高度的执行力的支配下很好的将这个社团活动完成。通过这种社会性的调查活动,让学生很好的走进社会大课堂,了解社会的现状,认识周围的生活环境,体会参与社会服务的意义。同时,学生独立完成这一任务也是对于自我管理能力的一种锻炼,在今后类似的活动题材下,学生都会有更多的实践经历,这对于社团成员自身的成长无疑有着很重要的意义。
二、小组协作时的自主管理
不少社团活动都是以小组协作的形式展开的,这类活动也能够很好的锻炼学生的自主管理能力。小组协作类的活动任务,往往需要学生们具备较好的合作精神与配合意识,大家有一个共同的目标,每一个小组成员都完成好自己的任务,才能够保障整个活动过程的顺利进行,收获良好的活动成效。在这样的活动过程中,学生的自主管理主要集中在两个方面:一方面,学生要约束自己的行为,要将自己的任务完成好;另一方面,学生要积极配合小组内其他成员,在合作中来共同推进活动的有效进行。如组织学生进行小组扦插成果展的社团活动:八年级下册中的“扦插材料的处理”的教学,主要让学生学会处理扦插材料的方法,而准备插床、扦插、水肥管理等更多的任务则需要学生课下通过小组合作完成。大约一个月后,再在课堂进行小组扦插效果的评定。这样的协作形式则能够很好的锻炼学生的自主管理能力,大家只有齐心协力才能够更好的完成这个活动任务。另外,七年级上册的“认识周围的生物”、七年级下册的“食品安全”和八年级上册的“动物在人们生活中的作用”等都可以成为社团活动的内容,都需要小组协作来完成,都可以很好的锻炼学生的自主管理能力。
三、师生互助时的自主管理
在初中生物的教学过程中,教师应该注重课内教学与课外实践的有机结合,只有这样才能让学生及时充分地将课堂生物知识运用到课外的实践当中,也才能让学生感知到生物课程的贴近性和实用性.实践证明,当学生认为某类课程是有用时,那么他们才会积极主动地投身到学习当中.教师在课内教学中,可以重点讲解生物知识点、理论体系、概念系统等,提升学生对生物课程的感性认知,而在课外实践中,教师应该创造条件,让学生带着课堂上所学所得,积极探索,积极实践,用实践来验证理论,同时鼓励学生发现问题,解决问题.比如在讲述“花的结构”时,在课堂内,教师要注重讲述花的基本结构、结构特点、结构功能,课内教学结束后,教师可以带着学生去操场,去公园观赏各类花,并让学生根据课堂知识来判断花的结构以及功用,还可以通过小组的形式来鉴赏不同的花,小组成员通过观察将花的结构通过画画的形式展现出来,以供大家在课堂上共同讨论和学习.教师还可以通过课外实践进行标本的采集与制作提高生物教学的效果.从而培养学生热爱生命和生命科学,亲近自然,珍惜自然,爱护环境,热爱祖国,热爱家乡;对生命世界充满好奇心,养成务实求真的科学态度和勤于实践、乐于探究的科学精神.
二、鼓励学生积极参与教学活动
在课堂教学中,教师如果继续采用“一对多”的教学方式,显然不符合新课改的要求,也难以收到良好的教学效果.实践证明,只有学生参与教学过程,只有加强师生之间的互动,才能创造别开生面的学习气氛,也才能有效激发学生的活动兴趣.1.采用分组讨论的形式初中生物是一门生物基础理论和实验技能相结合的课程,在这门课程中,理论课程与实验课程同等重要,忽略任何一方面都难以取得良好的教学效果.因此,采用分组讨论的形式对于兼顾这两方面的学习是一种非常成功的尝试.教师可以根据不同学生的兴趣点、擅长点等,来划分不同的小组,根据学生特长如生物基础知识、实验技能、某种生物的观察或饲养等,来确定不同性质的小组,在生物学习过程中,可以以小组为单位,进行自主学习,最后由组长进行课堂陈述,其他小组可以进行提问.这种教学方式,极大地提升了学生的自主性,学生当起了某类知识的“小老师”,自然会在组内讨论阶段,竭尽所能,争取获得充足的知识,以备其他小组提问.2.实验环节由学生根据内容设计在初中生物的实验环节中,如果采用“一对多”的教学方式,教师在讲台上组织实验,学生在课堂内观看,学生未参与实验环节,自然对实验的设计、目的、方式等难以理解或者理解上存在以偏概全.所以教师可以将实验交给学生来操作,学生根据自己的兴趣选定实验内容,然后通过小组的形式来进行现场实验操作,教师在这个过程中,可以起辅助作用,最后学生实验结束后,教师对学生的实验过程、实验方式、实验操作流程等进行全面点评.这种教学方式,能够极大地调动学生的活动兴趣,也能够激发学生不断探索生物知识的动力.
三、注重教学信息的反馈调节
如果教师只是简单粗略地讲解核心概念,学生对概念的理解不透彻,只是硬性背诵,并没有掌握概念中的知识要点,那么在实际应用中,很可能出现答案在心却不自知的情况.随着课改的逐步实施,核心概念的讲解方式也进行了更新.传统教育中,虽然概念的讲解较为单调、乏味、令人提不起兴趣,但是传统的核心概念中藏有丰富的内涵,就连概括介绍的都非常齐全.教师在传统教育中通过相关的背诵、课堂查验等方式检验学生掌握程度来保证学生基础知识的牢固性;对于新的核心概念体而言,沿用传统核心概念体中的优点,改变其缺点,再注入新元素,教学新手法等,可以更加适应学生的学习要求.但美中不足,新体系里少了一点知识的课外拓展、课堂教学的高效性以及让学生领悟的教学方式,所以,现在学生的生物学习水平的提升还是比较缓慢的.例如在初中生物中,应激性是生物对外界的刺激做出的反应,在新课标教学过程中,教师就可以先给同学们举例讲述应激性,“当我们不小心伸手被扎到的时候,手一下子就会缩回来,在大脑反应之前身体已经做出了反应,这就是应激性.”然后教师讲述应激性的概念定义,最后再次进行课外知识的拓展,加强同学们对应激性的认识,“在发生应激反应的时候,我们的身体就会发生变化,同学们能够想象一下我们的身体如何发生应激反应吗?应激性在我们的生活中有什么应用?”
2.融合探索精神培养
课堂授课中的主体是学生,而引导学生学习首先要激发其学习欲望、领悟、实际应用三个过程,一堂富有激情的课是经过教师精心策划安排的.其主要表现在教学高效、成功激发学生学习的欲望、学生有一定的时间去思考学到的知识并逐渐的将学到的知识转变为自己的知识,最后再应用到实际中.所以教师在授课时,不应只是单纯的讲解课本内容,更应该明白各个历代生物学家不断努力探索的那种精神,从而将这种精神传达给学生.激活学生的学习欲望,在同学生的交谈中、提问解答中营造课堂学习的良好氛围.与其反复重复重点倒不如教给学生学习方法来提升学生的学习能力.我们都知道能力是学生在平时不断积累经验、反复思索才逐渐掌握的,并非是教师教会的.例如在进行种子的萌芽实验的时候,教师首先讲述种子萌发的条件,“种子的萌发需要有一定的水分,这是植物营养运输的需要,然后胚根突破种皮形成了根,根再生长逐渐长成了茎和叶.”然后教师让同学们亲自动手探究种子萌芽的过程,每位同学可以自由选择种子,然后进行萌芽培育,观察种子萌发的状态.同学们在进行探究的过程中,可以改变萌发的变量,例如在其他条件不变的时候改变供水的用量,观察不同水分条件下种子的萌芽状态.这样同学们进行探究操作,就会加强对生物知识的认识程度,将概念教学和动手能力有机地联系起来,有助于提高学生的生物能力.
3.优化课堂学习流程
其实概念就是教课中便于沟通的一个工具性语言,是为了提高教学的时效而诞生的,所以,我大胆的设定了学习流程来加快学生的学习速度,提高学生的学习能力.第一、课上检查,在课堂上对学生进行检查.一方面加强学生对概念的重视,另一方面可以督促学生对概念的背诵和理解.我建议在上课前五分钟进行检查,使学生在上课铃声响了之后能立即进入学习状态.之所以把它安排到课前,一方面是对旧知识的巩固,对学生的督促,另一方面又是新课程的铺垫,进而顺利的进行新课程的学习.第二、在一节课的结束前,教师还应来个总结,把本节课学到的所有再重新规整一下,如果时间还有富余,还可以将本节课的开头和上节课的结束衔接起来,让学生的每一节课都能连到一起,而不是学哪是哪,出现狗熊掰棒子的现象.
4.反复讲练深化理解
1.推陈出新。
在新授课中,教师可由旧知入手,探寻新知与旧知的连接点,自然过渡到新知学习,让学生以旧知为基础,生发新知。如分析“植物的无性生殖”时,可先复习植物的有性生殖,再结合“马铃薯是如何种植的”引出无性生殖的概念。
2.列表比较。
在初中生物教学中,有些生物概念或原理比较类似,或者有所关联,为了更直观地展示知识点的内在关系,揭示它们的共性与区别,教师可呈现相关表格,引导学生总结归纳、对比分析、加深理解、强化记忆。如在教学七年级上册《植物的呼吸作用》时,当学生认识植物的呼吸作用后,可引导学生联系前面所学的光合作用的有关内容,比较呼吸作用与光合作用的公式,让学生填写如下表格,构建清晰的知识结构,更好地认识两者的区别与联系。
3.直观比较。
如引导学生对比青蛙与蜥蜴的肺结构图,学生可以观察到蜥蜴有很多的肺泡,可以较好地完成气体交换,依靠肺的呼吸作用便能满足整个身体对氧气的需求,因此蜥蜴能够适应干燥的陆地生活环境;而青蛙的肺结构比较简单,它的肺泡数目不多,还需要依赖皮肤进行呼吸,需要相对湿润的环境。此外,系统对比法、实验对比法、归纳比较法等也是常用的比较法,这些都可以促进学生对知识的理解与记忆。
二、利用类比法,深入浅出
在精加工策略中,类比法也是比较重要的方法,其作用在于由此及彼,即依照两类(两个)事物在某种属性上的相似或相同点进行推理,将抽象事物变得形象与具体化,将生疏的事物转变成熟悉的事物,更浅显地揭示隐晦、深奥的知识与道理。在初中生物教学中,教师可结合实际需求,灵活运用类比法,变未知为已知,化陌生为熟悉,转隐晦为明显,深入浅出,帮助学生更轻松地理解与记忆原本抽象复杂的生物知识。当然,教师还应注意,类比法的运用并不是随意而盲目的,而要恰当合理。首先,两者要具有可比性,要有相似点,能够发挥启发与过渡作用。其次,选用的比方应该是贴近学生生活实际,学生熟悉易懂的。另外,类比只是一种手段,不能喧宾夺主而过多地进行渲染与描述。如分析“心脏结构功能”时,可将其概括为:上房下室,房静室动,出室回房。为了帮助学生更好地理解与记忆,教师可通过打比方的方式,进行类比分析:上房下室———上为心房,下为心室,好比楼上是房间,而楼下为聊天室(客厅);房静室动———心房连静脉,心室连动脉,房间安静才可休息好,而聊天室热闹活跃才更好;出室回房———心室的血液压到全身各处,心房将血液收回心脏,这就如同晚上离开客厅回房间休息。另外,分析血液循环时,当学生掌握心脏四腔与血管联通的知识后,可引导他们将自己视为血液中的一个红细胞,由左心室出发,跟着血液去旅行,以此来加深学生的体验与感悟,使其更好地把握肺循环、体循环、静(动)脉血的变化情况。这样通过联系学生熟悉的生活场景,抽象的知识就变得浅显易懂了。
三、借助联想法,变枯为趣
在初中生物教学中,对于一些意义不强的知识,教师可通过谐音联想、顺口溜等方式进行精加工,使之变得更有意义与趣味,更达到轻松持久记忆的效果。谐音联想记忆,简单来说,就是将一些比较枯燥、显得零散、意义性不强的记忆材料加想成分,进行谐音处理,使之变成充满意义、富有趣味、生动形象的语句,以便于记忆。如记忆人体必需的八种氨基酸,即亮氨酸、异常氨酸、赖氨酸、甲硫氨酸、缬氨酸、苏氨酸、色氨酸、苯丙氨酸时,教师可创造性地进行谐音联想处理,趣味记忆,“两个癞蛤蟆打架,协同到大街前找苏三评理,劝之曰:本病不应该”。引导学生想象故事:在春光明媚的季节,两只癞蛤蟆为了争夺一只美丽的天鹅而厮打起来,一番决斗之后,问题还是未能有效解决,于是它们一起来到大街前,想让苏三来评评理。这样,将《苏三起解》中有关唱词和生物知识巧妙地联系到一起,进行谐音处理,形成趣味故事,学生听得津津有味,也就记得清清楚楚。其次,顺口溜或口诀加工,归纳概括,灵活记忆。如教学《探索生命》这一章,分析显微镜使用时,教师可通过口诀或顺口溜来帮助学生轻松而牢固地记忆生物知识。比如:①取镜———右握左托略偏左(解释:用右手握住镜臂,左手托住镜座,将显微镜置于实验台偏左的位置)。②对光———三转三找(说明:转换器,找低倍镜;遮光器,找大光圈;反光镜,找光源)。③观察———放→压→降→升→调(即将标本放于载物台→用压片夹将标本压住→将物镜降至最低处→渐渐上升物镜→调节准焦螺旋)。这样,简单的几个字就概括了取镜要点,归纳了对光中所要转动的部件、操作顺序及光圈、物镜的选取,总结了观察时的步骤与注意点,便于学生巧妙记忆,学生做实验时也就能驾轻就熟。
四、采取质疑法,由表及里
如解剖和观察花的结构、解剖观察哺乳动物的长骨等实验,可以安排学生课前尝试学习,先进行理论学习,认识结构中各部位的名称,做到先知其名,后知其理;在此基础上学生可以通过查阅文献资料、生物结构图、实地观察等方式,将各部位名称与图及实物的位置结构逐一对应,实现对生物结构的尝试观察认识。再如实验:探究种子萌发的外部条件,可以鼓励学生根据自己的认知和生活经验,思考、收集影响种子萌发的各种外部条件,再尝试自己设计实验方案、动手实验探究、预测分析实验结果,最终得出实验结论。课前尝试属于尝试学习的阶段,并且学生的学习能力及学习程度不同,所以在此过程中教师要注意以下几点:(1)因为是尝试学习,所以对学习的结果不下达具体的任务,如观察生物结构,在尝试学习时不要求认清所有结构,学生能自主认识几个部位都可以,不下具体硬性指标。再如,尝试探究实验时,教师不具体指明学生要探究哪种变量,由学生自己判断选择,让学生有充分的空间。对不同学生或依教学内容可以明确最低层次要求:是学习理论知识,还是观察结构,或是完成设计实验。(2)因为是尝试学习,所以教师要敢于放手,要鼓励学生努力尝试,不要怕失败,但对不懂、有疑惑或失败的地方应要求学生及时做好记录,以便日后在课堂上汇报交流加以解决。(3)实验无论成功与否,学生都要认真分析、讨论,写出实验报告,这对培养学生认真踏实的实验态度、缜密的科学思维、积极的探究精神、勇于创新的科学素养等十分重要。如探究种子萌发的外部条件,不同学生尝试设计了不同的变量,有温度、水分、空气、光照等,探究气氛非常活跃,效果很好。
二、第二步:课中合作
心理学认为,动机一方面源于个体对知识追求的个人需要,一方面也源于被了解、被认同、被同学群体接纳的需要,采取合作学习的方法组织教学活动,可以有效地加强学生外在的学习行为动力。课堂合作就是在课前尝试学习的基础上,依据合作学习的原理,帮助学生完成学习、形成知识体系的过程,它由小组内成员的互助、小组间同学的交流及教师的辅导三个环节组成。第一个环节组内互助:组内互助是在小组内进行合作学习的过程,小组内成员可以展示自己对理论的认知、对实验的认识;也可以共同分享课前设计的实验及结果,由组内成员评判;还可以将自己课前学习实验时遇到的疑惑及失败提出,寻求组内的帮助,由组内共同探究、分析、找寻失败的原因。组内互助充分发挥学生之间优势互补的作用,使学生在互帮互助中达成共识,共同提高,通过合作学习,逐步学会探究方法,完善实验过程,从而真正体会探究、实验意义。第二个环节组间交流:各小组将课前学习中出现的疑点或意见不统一或尚未解决的问题提出来,教师组织学生进行小组间汇报交流,通过小组成员的互相帮助,集思广益,利用集体的力量互助解决问题。这样,小组、班级等学生集体就成为帮助学生课堂学习的一种有效的“团队力量”而发挥作用。实践证明,通过组内互助与组间交流学生基本能解决问题,如解剖和观察花的结构的实验,学生能准确找到花瓣、花萼、雄蕊、雌蕊等结构;在解剖观察哺乳动物长骨的实验中,学生能迅速找到骨质、骨髓等结构。再如,探究种子萌发的外部条件实验,经过组内与组间的两次学习与交流,学生基本能设计出控制唯一变量的实验,最终得出影响种子萌发的三个外部条件。当然,学生受学识水平和经验的限制,有时即使经过组内互助与组间交流后,仍会有一些方面不懂或无法形成统一共识,如子房及胚珠的具体部位、实验设计中细节等,这就需要在这两个环节中或者在这两个环节后,适时穿插第三环节教师的辅导及精讲点拨,使学生在教师的帮助下完成学习。课堂合作既是一个学习的过程,又是一个检验课前尝试学习效果的过程,要确保这个过程中取得最佳效果,对各个小组的合作学习进程,教师要进行现场的观察和诊断,重点做好以下几点:(1)要培养学生独立思考的习惯,鼓励每个小组成员积极参与,独立思考,要有自己的意见,切不可交流时“鹦鹉学舌,人云亦云”;(2)要培养学生主动参与、积极发言的习惯,对学困生要多加鼓励,防止小组互助合作变成了优等生展示自我的舞台;(3)小组出现问题时,教时要及时进行干预和指导,避免发生争论甚至争吵,保证学习的顺利完成;(4)教师要善于发现合作有序,气氛良好的小组,也不能忽视合作秩序混乱的小组,对前者及时肯定表扬,对后者给予指点迷津,在班级内营造良好的合作学习氛围。
三、第三步:课后活动
与其他大部分课程内容相比,生物课程内容与自然联系更为紧密。因此,在课堂教学时,教师应遵从教育生活化的原则,尽可能地从学生的生活实际出发,结合学生日常生活的自然环境、自然物种进行教学,引导学生走进自然、了解自然、热爱自然,给学生提供一个贴近自然的学习环境,有利于激发其学习兴趣,提高其积极性。如教学生态系统和生物圈时,教师完全可以结合当地的特色,组织学生进行种种方式的调研,了解当地的生态系统和生物圈,尤其是了解当地的特殊品种。通过这种方式,能让学生身临其境地感受当地生态系统,了解当地的植物与动物。学生能通过这种贴近生活的教学,进一步提高其学习兴趣和主动性、积极性。笔者在讲授地面上的植物时,把学生分成小组,组织其观察校园里的各种植物。学生通过实地观察,发现校园里有许多自己平时没有用心发现的蕨类植物、苔藓植物、裸子植物、被子植物。学生们兴趣高涨,或者对照书本、或者互相询问、或者问我,说出校园里的植物和花的名字。可以感觉到,他们对生物学习的兴趣被很好地调动起来了。
二、营造积极热烈的课堂教学环境
学生生物学习的主要过程就是课堂学习。讲授方法是否生动有趣,气氛是否宽松、是否民主,教室环境是否和谐等都直接影响到学生的生物学习兴趣和积极性。因此,生物教师在备课和上课时都要考虑课堂教学环境是否适合学生的自主学习,要选择活泼、生动的教学方法,尽量使用贴近生活,贴近学生实际,又不失学术味的教学语言,尽量将教材书面化的内容口语化,发挥学生的主体性,尊重学生,营造一种民主的教学氛围,给学生提供一个生动、有趣、宽松、民主、和谐的课堂学习环境。
1.给学生提供一个和谐、人性化的物质和人文环境,愉悦学生的心情外在的环境可以对学生的学习情绪产生影响,它可以感染学生。压抑的环境会让学生也感到压抑、不自然,而和谐、人性化的外部环境却可以让学生感受到一种轻松、阳光的情绪,这种情绪自然会对其学习态度、积极性起到正面的影响。以生物实验室的环境为例,人性化的实验室无疑有利于营造课堂教学氛围。我们建议,生物实验室除了张贴实验室守则和一些名人名言外,生物教师还可根据条件,组织学生布置学生成果展示墙和展示橱窗,放置学生制作的生物模型、生物标本等,展出学生制作的生物小报、小课题研究、调查报告等。这种实验室布置更贴近学生,更能有效地营造浓厚的生物学习氛围,对激发学生的学习欲望非常有效。
2.精心组织教学,调动学生课堂学习积极性教室、实验室布置等只是从外部环境去营造氛围,学生学习积极性、主体性的激发最终还是依靠科学民主的教学理念和各种科学的教学方法及教学模式。对于初中生物教学而言,教师要转换传统的上课模式,运用生动、明快的教学语言,增强学生积极的课堂情绪体验,发挥学生的主体性,调动学生的学习积极性。以教学组织模式创新为例,我们认为,当前新课程改革所提倡的小组学习模式,就比较适合生物教学这种实验较多、探究性活动较多的课程教学。在小组内,学生在教师的精心组织和引导下,围绕特定的话题合作交流,从被动的知识接受者转变为知识的主动学习者,实现主动学习、快乐学习的目标。又以增强学生积极的课堂情绪体验为例,我们认为至少可以从两个方面去努力:一方面,教师授课时要借助丰富多样的积极语言和自身积极的情绪去调节学生的学习关注点,引导学生的注意力,调动学生的学习积极性与主动性;另一方面,教师要根据课堂教学内容安排,尽可能多地组织课堂探究性活动。这些活动有多种形式,如小游戏、小实验等。学生在探究性活动中,充分发挥主体作用,积极地参与各项教学活动,自主学习、自主探究,并体会成功的喜悦。如在讲授单细胞生物内容时,笔者曾经让学生进行酵母菌发酵实验,将糖、酵母粉放入矿泉水瓶并加入适量温水,搅拌均匀,再将气球套在矿泉水瓶瓶口;一段时间后,让学生观察气球有无变化,有什么变化;结果气球鼓起来了,说明酵母菌发酵后产生某种气体;最后,我对实验进行总结,告诉学生气体是二氧化碳。学生通过亲自参与实验,既感受到酵母这种单细胞生物的特性,又增加了这堂课的趣味性和生动性。