袁曉琳
【摘要】在教學(xué)中廣泛深入地施行素質(zhì)教育,是當(dāng)今教育的主旋律,是每個老師的責(zé)任和使命。本文以“光合作用”教學(xué)為例,從“以光合作用發(fā)現(xiàn)史,進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗方法的教育”“以色素的提取分離實(shí)驗,進(jìn)行學(xué)生動手能力的培養(yǎng)”“以同位素標(biāo)記法,使學(xué)生了解學(xué)科的滲透關(guān)系”“以光合作用的意義,對學(xué)生進(jìn)行德育教育”四個方面,對實(shí)素質(zhì)教育的的實(shí)施和進(jìn)行,做了具體而微的探究,對生物教學(xué)和整個教育實(shí)踐中有一定的啟發(fā)作用。
【關(guān)鍵詞】光合作用教學(xué) 素質(zhì)教育 教學(xué)實(shí)際運(yùn)用
在教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目的,是每一位生物教師的任務(wù)和使命;如何實(shí)施素質(zhì)教育,是深化生物教學(xué)的重點(diǎn)課題。對成功實(shí)施素質(zhì)教育教學(xué)案例的研究,是教學(xué)成長的必有治理。本文,借在“光合作用”教學(xué)中實(shí)施進(jìn)行素質(zhì)教育的具體作法,對生物教學(xué)的素質(zhì)教育做一些定向闡述。
首先,以光合作用發(fā)現(xiàn)史,進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗方法的教育。“光合作用”一節(jié),首先通過幾個經(jīng)典實(shí)驗闡述其發(fā)現(xiàn)過程。教學(xué)中宜重點(diǎn)介紹科學(xué)家的實(shí)驗設(shè)計思路和方法。比如,在介紹德國科學(xué)家恩吉爾曼用水綿做材料進(jìn)行光合作用的實(shí)驗時,可在簡介水綿的生理特征后,先讓學(xué)生閱讀“實(shí)驗過程”,然后提問:該實(shí)驗設(shè)計的巧妙何在?大部分學(xué)生都容易忽略“選擇實(shí)驗材料的重要性”的要點(diǎn)。于是就可引導(dǎo)學(xué)生分析水綿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有細(xì)而長的帶狀葉綠體,葉綠體在細(xì)胞中又呈螺旋狀分布。這樣的葉綠體不僅受光面積大,也便于觀察、分析和研究,進(jìn)而強(qiáng)調(diào)實(shí)驗材料的選擇是實(shí)驗成敗關(guān)鍵之一。使學(xué)生認(rèn)識選擇一種恰當(dāng)理想驗材料,對于實(shí)驗的重要性。通過這些講述不僅拓寬了學(xué)生的思路,而且使學(xué)生有清醒意識。接著提問:恩吉爾曼設(shè)計實(shí)驗步驟時,為何要把載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時裝片放在沒有空氣并且是黑暗的環(huán)境里?學(xué)生經(jīng)過討論,一致認(rèn)為:排除氧氣和光線的影響,保證實(shí)驗順利進(jìn)行。為什么要選用極細(xì)的光束照射,并且用好氧細(xì)菌檢測?答:這樣能夠準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧氣的部位。再問為什么要做黑暗、局部、曝光的對比實(shí)驗?答:可明確結(jié)果全是由光照引起的。這樣就自然得出結(jié)論:氧是葉綠體釋放的,葉綠體是光合作用的場所。
啟發(fā)與誘導(dǎo),使學(xué)生最終明確:提出問題→創(chuàng)立假設(shè)→設(shè)計實(shí)驗→分析結(jié)果→再實(shí)驗再觀察,找出事物內(nèi)在的必然聯(lián)系,這不僅是光合作用發(fā)現(xiàn)的基本過程,還是生物科學(xué)研究的基本過程。從科學(xué)的角度看生物學(xué)教學(xué)的實(shí)驗,可訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、思維能力和分析能力,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗的方法,從而達(dá)到提高其綜合素質(zhì)的目的。
其次,以色素的提取分離實(shí)驗,進(jìn)行學(xué)生動手能力的培養(yǎng)。蘇霍姆林斯基說:“讓學(xué)生體驗到一種自己在親身參與掌握知識的情感,是喚起少年特有的對知識興趣的重要條件?!倍飳W(xué)正是這樣一門實(shí)驗性很強(qiáng)的學(xué)科。生物實(shí)驗給學(xué)生提供了極好的實(shí)踐機(jī)會,是培養(yǎng)探索精神、動手能力的有效渠道,是落實(shí)素質(zhì)教育的好時機(jī)。如在光合作用中的“葉綠體中色素的提取及分離”實(shí)驗中,毛細(xì)吸管劃濾液細(xì)線不合規(guī)范,影響實(shí)驗效果。后來學(xué)生不用毛細(xì)吸管,而把濾紙在鉛筆線處折疊,直接在濾液上劃。這樣的濾液細(xì)線不僅細(xì)齊,而且沾上的色素多,在濾紙上析出的色素帶明顯,學(xué)生了解了葉綠體色素的種類及含量,鞏固強(qiáng)化了課本知識,更培養(yǎng)了學(xué)生的動手、觀察和思維能力,發(fā)展了健康有益的志趣,提高了探索未知的勇氣,提升教學(xué)質(zhì)量。
再次,以同位素標(biāo)記法,使學(xué)生了解學(xué)科的滲透關(guān)系。隨著科學(xué)的發(fā)展和研究的深入,學(xué)科間的聯(lián)系越來越密切,在教學(xué)中適時把握其間的內(nèi)在聯(lián)系,不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,提高學(xué)生的思維能力,而且能促進(jìn)知識的發(fā)散。生物學(xué)的發(fā)展與物理、化學(xué)的發(fā)展關(guān)系密切。也正是由于理化知識的介入,才對生命本質(zhì)的認(rèn)識深入到分子水平。例如,光合作用關(guān)于產(chǎn)物之一的氧氣究竟來自反應(yīng)物中的水還是二氧化碳,就是利用物理學(xué)方法——同位素標(biāo)記法來解決的。再如,葉綠體中色素的分離是利用化學(xué)方法——紙層析法來達(dá)到目的的。
這樣處理教材的目的,是借用教材的事例向?qū)W生滲透辯證唯物主義的思想。一方面可以加深學(xué)生對生物知識及辯證唯物主義的理解,更重要的是有助于學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。
最后,以光合作用的意義,對學(xué)生進(jìn)行德育教育。結(jié)合生物教學(xué)內(nèi)容對學(xué)生開展思想品德教育,對促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展有重要作用。因此,通過一系列德育滲透,可強(qiáng)化對學(xué)生的品德素質(zhì)教育,提高學(xué)生的自我修養(yǎng)。生物學(xué)教學(xué)中存在著許多對學(xué)生進(jìn)行愛國主義教育的珍貴資料和契機(jī)。光合作用意義之一是制造有機(jī)物。大家知道綠色植物的生存離不開自身通過光合作用制造的有機(jī)物;動物的食物都直接或間接來自于光合作用制造的有機(jī)物。結(jié)合當(dāng)今世界面臨的重大問題,如糧食問題,給學(xué)生介紹我國目前糧食的現(xiàn)狀。我國的可耕地面積僅占世界的7%,但是需要養(yǎng)活的人口占世界的22%.但是隨著生物工程技術(shù)的迅猛發(fā)展,一大批優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)農(nóng)作物相繼問世,大大提高了單產(chǎn)量,緩解了糧食危機(jī)。光合作用意義之二是轉(zhuǎn)化并儲存太陽能。煤炭、石油、天然氣等燃料中含有的能量是由古代綠色植物通過光合作用儲存起來的,這談到了化石能源問題。隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長,我國能源承受著巨大壓力。美國科學(xué)家在1978年成功培育出能直接生產(chǎn)能源物質(zhì)的植物新品種——“石油草”,這種植物的莖稈被割開后,就會流出白乳狀的液體,經(jīng)提煉就得到石油。這不僅開辟了一條開發(fā)能源的新途徑,還能降低使用煤炭、石油等造成的環(huán)境污染。通過上述方法,一方面以危機(jī)感來激發(fā)學(xué)生的愛國熱情和報國之志;另一方面也增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,提高了學(xué)生的德育素質(zhì),還很好地體現(xiàn)了“科學(xué)、技術(shù)、社會”教育的精神。
素質(zhì)教育在光合作用中的實(shí)施,只是在生物教學(xué)中貫徹素質(zhì)教育的一個側(cè)面和個案。但是,點(diǎn)滴之光可以映照太陽的光輝。在具體教學(xué)中,大有探索和創(chuàng)新的空間,走出一條在生物教學(xué)中深入實(shí)行素質(zhì)教育的新路子。
素質(zhì)教育在光合作用中的實(shí)施,只是在生物教學(xué)中貫徹素質(zhì)教育的一個側(cè)面。在今后的教學(xué)工作中,希望和廣大同行共同探索,不斷創(chuàng)新,走出一條在生物教學(xué)中實(shí)行素質(zhì)教育的新路子。
【參考資料】
[1]袁維新.HPS教學(xué)模式和光合作用發(fā)現(xiàn)過程的教學(xué)案例. 生物學(xué)教學(xué).2014.5;
[2]韓紅艷.淺談生物教學(xué)中如何進(jìn)行素質(zhì)教育.陜西教育,2015.4。