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生物多样性的知识点范文1
关键词:保护生物学;课程特点;教学策略
中图分类号:G642.4 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)43-0218-03
《保护生物学》是研究生物多样性的变化规律及其保护的科学,也是在全球生物多样性锐减的大背景下,人类对自然资源的保护意识逐渐觉醒后产生的一门新兴的综合性学科[1]。通过该课程的学习,不仅有助于学生认清人与自然的关系,而且对于提高学生的生物保护意识、生态文明和道德素养都具有举足轻重的作用[2]。很多高校已将该学科作为一门重要的素质教育课,尤其强调其教学中的情感教育元素[3]。本文浅析该学科的课程特点,并在教学实践的基础上提出了情感教育的教学渗透策略,以期为《保护生物学》的教学研究提供基础资料。
一、保护生物学的课程特点
1.学科形成的背景。生物多样性是地球上生命长期进化的结果,是人类生存的物质基础。然而随着科学技术的发展,人类改造自然的能力不断增强以及对自然界的过度利用索取,使得生物多样性正面临着前所未有的严重危机[4]。《保护生物学》是专门研究生物多样性及其保护的学科,从其孕育到现在不过几十年的历史。1937年,埃林顿和哈默斯特罗姆最早提出了“保护生物学”的名词,但是并没有引起公众的重视和后续的发展。直至20世纪70年代,生物多样性问题已成为许多国家可持续发展的首要问题,环境污染和野生物种的生存危机将成为限制今后人类发展的关键要素之一,许多环保人士自发形成绿色和平组织,最终发展为“绿党”,其最根本的政治学原则是实现生态平衡。但是,有关物种生存条件、灭绝机制以及环境保护的研究多分散于各个基础生物学科中,在解决问题时苦于没有专门研究生物多样性的学科,亟需学科形成和深入的专业研究。1978年,首届国际保护生物学大会的举行推进了专业深入的学术研究,随着相关理论的丰富和发展,标志着《保护生物学》这门学科的诞生[5]。
2.学科特征。保护生物学由基础生物学、应用生物学和社会科学交叉融会而成。作为一门交叉学科,保护生物学不仅研究物种和生境所面临的威胁,而且还包括采取保护行动,因此被赋予独特的特征,表现在它是一门处理危机的决策科学,一门处理统计现象的科学,也是一门价值取向的科学。(1)保护生物学是一门处理危机的决策科学。Soule将保护生物学称之为危机学科[6],将利用直觉和创造力加上现有的信息来比较相似的事例,再参照理论模式进行决断。这显然不符合常规的科学演绎和推理,但是为了处理现有的生物多样性危机,只能先制定一定的保护决策。而检验决策的标准是野生状态下的珍稀物种是否持续发展和存在,或具有代表性的自然生态系统是否保存完整等,因而具有一定的未知性。(2)保护生物学是一门处理统计现象的科学。生态系统作为复杂的多因素系统是难以预测和模拟的,因此生物多样性问题的答案只能在一定概率水平上进行统计和推测。作为一门处理统计现象的学科,保护生物学家常常不能对一个环境问题提供简单的答案,这是因为不确定性是生态与自然保护问题的固有特征,只有得到全面深入的数据,才可尽可能地解决相关科学问题。(3)保护生物学是一门具有价值取向的科学。科学应当是无价值取向的完全客观的东西,不涉及人的观点与愿望,但在这一点上,保护生物学显示出与众不同的学科特点,这是因为保护生物学的研究目的十分明确,其意义就是为了保护有价值的生物多样性,而这样的价值取向使得该学科与人类的愿望密切相关,具有一定的主观性。
二、情感教育的教学策略
我国的教育家们自古以来就已经把情感教育放在十分重要的地位。而大学阶段正是青年学生生理和心理的成熟时期,也是世界观和人生观的形成阶段。如果能在教学内容中适时融入情感教育,培养学生为社会服务的理想,可达到事半功倍的效果。由于在保护生物学的教学内容中有明确的价值取向,因此应在教学中将情感教育放在重要的地位,使学生成为保护生物多样性的坚决拥护者和执行者。那么怎样在教学中渗透情感教育呢?笔者在教学中进行了以下尝试:
1.渗透生态优先的理念。全球性的生态危机从表面看,是自然生态环境遭到人类不合理的改造后而导致整个自然界的基本结构和功能发生失衡,而深层意蕴表达的则是人在自然界面前迷失了自己的本性。为此,要在保护生物学的教学中使学生形成一种人类和自然界相互和谐发展的生态价值观,强调保护环境和生态优先的理念,向学生强调社会要想健康、协调、可持续发展,必须尊重自然,如果我们人类以自然界主人的身份自居,以征服自然、改造自然为追求目标而自鸣得意,不断地向自然进行索取,这是非常有害的。
2.精选教学内容,贯穿情感教育。教师在教学内容中应着重介绍国际自然保护、野生生物保护潮流以及生物多样性保护的原理与方法,在整个教学过程中应始终贯穿人与自然和谐共生和可持续发展的思想。可以举出某一典型受损物种(如藏羚羊等)为载体,能快速引发学生的强烈共鸣,从中讲解保护生物学的基本理论,不仅使抽象的理论变得生动直观,还可以灌输保护生物多样性的迫切理念,有助于激发学生的社会责任感和历史使命感。同时,在列举国际著名保护生物学实例的同时,也要注重介绍本区生物多样性的受损情况、保护现状与尚待解决的实际问题,让学生参与分析讨论,融入角色和学以致用。
3.利用多媒体手段和课堂讨论,使学生感同身受。我国著名的教育家陶行知先生曾经说过:真的教育是心心相印的活动,唯独从心里发出来的,才能达到心底。教师应根据与教学内容相联系的背景,利用多媒体手段的直观性和生动性,将美好的生物多样性和遭受损害的恶果展现在学生面前,经常搜集播放一些视频,如关于藏羚羊的《可可西里》和美国前总统戈尔的环保讲座等,既能活跃课堂气氛,激发学习兴趣,还能提高教学效率,建立优质高效的教学模式。还可以在此基础上组织学生开展生物多样性保护方面的讨论和辩论,学生进行展示、交流、讨论、答辩和分析等主体活动,不但感同身受快速融会贯通了新的知识点,还有助于同化和调整建构新的知识平台,也充分体现了该课程的时代性和整体性。
4.以作业形式促进学生点击自然保护组织的网页。关于保护生物学的链接网页有很多,要求学生浏览并以作业形式汇报的网页主要包括世界自然保护联盟(IUCN)、国际野生生物保护学会(WCS)、中国科学院生物多样性信息系统(CBIS)等,要求学生了解最新信息,从中找到研究热点,潜移默化地培养学生的自然保护意识,并作为平时成绩的重要考核指标促进学生的知识延伸。
5.鼓励学生参加绿色环保组织。动员学生积极参与保护生物多样性的各种活动,鼓励他们以志愿者的身份身体力行地传播绿色文明。通过树立绿色观念,普及绿色文明、生态保护和可持续性发展的意识,展示当代大学生关注社会、以天下为己任的精神风采。总之,《保护生物学》课程是培养大学生绿色环保意识的重要教学平台,应充分发挥这一平台的情感教育作用,改变极端人类中心主义的价值观念,让学生充分认识到生物多样性的价值,摆正人类在大自然中的真实位置和作用,树立人与自然相互平等、相互依赖的生态文明价值观,形成符合生态法则的辩证唯物主义世界观,这也是我们现代大学教育应该贯彻坚守的新理念。
参考文献:
[1]Soule M E.Conservation Biology:The science of scarcity and diversity[J].Sunderl and Mass:Sinauer Associates INC,1986.
[2]蒋志刚,马克平,韩兴国.保护生物学[M].杭州:浙江科学技术出版社,1997.
[3]曹丽敏,司马永康,曹利民,等.保护生物学概述[J].云南大学学报,2001,23:65-70.
[4]马克平.试论生物多样性的概念[J].生物多样性,1993,1(1):20-22.
[5]Primack R B,季维智.保护生物学基础.北京:中国林业出版社,2000.
[6]Soule M E.What is conservation biology[J].BioScience,1985,35:727-734.
生物多样性的知识点范文2
关键词:生态学;教学思路;教学方法改革
中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)21-0097-02
生态学是一门新兴的、多学科交叉渗透形成的、与人类、生物生存现代工业发展和城市建设息息相关的前沿学科,其知识体系涉及现代科学的各个领域,在21世纪的科技、工业、社会、自然和经济发展中具有广阔的应用前景。在我国,自高校扩招以来生态相关专业的人才培养也步入了稳定发展期。
西安科技大学的资源环境与城乡规划专业属于生态、环境相关专业,是一门综合性学科,主要包括资源环境、自然地理、生态学以及地理地质等相关类知识。资源环境与城乡规划专业的培养目标是培养具备资源环境与城乡规划管理的基本理论和基本技能,能在市政、规划、环保、能源、旅游、国土资源、工程设计、技术服务等部门从事区域分析与规划、资源环境评价与管理、城乡规划、房地产开发与国土资源管理等方面工作的人才。[1,2]资源环境与城乡规划专业开设的“生态学概论”是一门专业基础课,通过该课程的学习,学生可以提高对于当前生态环境问题的认识水平,掌握生物与环境之间的各种关系,特别是生态系统在人类活动干预下的各种运行机制及变化规律,了解如何解决全球面临的生态环境重大问题和社会经济发展中的众多生态问题,具有重要的意义。
笔者在“生态学概论”课程教学过程中,在充分考虑和结合资源环境与城乡规划专业特点的同时进行了一定的教学改革与创新,旨在培养学生的环境意识,提高学生对环境课程的学习兴趣及实践能力,同时充分发挥交叉学科的优势,引导学生在实践中发现并尝试解决矿区的生态环境问题,达到专业培养复合型高素质人才的目的。
一、“生态学概论”课程的特点
1.课程定位
“生态学概论”课程是资源环境与城乡规划专业的一门专业基础课,属于必修课。课程以人类生态系统的基本原理为依据,系统论述了生态因子与生物间相互作用的方式和机制,让学生了解当前生态环境问题及其与生态学研究的关系,明确了解生态系统平衡的现实意义及我国主要生态系统的特点与分布;体现生态学学科的综合性和复杂性,把握学科发展趋势、前沿领域、热点问题和最新的研究成果,探讨实现可持续发展的有效途径;教学目的在于树立学生的生态保护意识,激发学生对生态环境问题认识、治理以及管理等方面内容的学习兴趣,为后续环境相关课程的学习打好基础,也为日后从事生态、环保相关专业工作作铺垫。[3]
2.课程内容的综合性
“生态学概论”课程相较于其他一些传统专业课程,最大的特点在于学科内容中生态系统和生态环境问题是与人类生产、生活息息相关的,因此内容具备了综合性强、覆盖面广等显著特点。在“生态学概论”课程教学过程中会涉及到许多学科领域,比如社会科学、工程技术和自然科学等,需要具备生物、化学、化工、物理等多方面的学科知识。同时,生态环境问题是不断变化和发展更新的,这就要求在教学过程中不断和实际生活以及社会热点问题相结合,更新教学知识内容。另外,西安科技大学的资源环境与城乡规划专业开设在测绘学院,课程设置也向测绘类课程倾斜,因此在“生态学概论”教学中,还要注意引导学生如何将测绘知识运用到生态环境实践中,体现多学科的交叉性。
3.课程内容的应用性(与实际生产、生活结合)
相较于一些基础理论课程,“生态学概论”课程与生产实际的结合较为紧密,教学内容中涉及到的生态系统、群落生态、种群生态等基本概念和一般规律都与当前生态环境保护工作的工程设计等紧密相关。此外,当前社会生活中经常报道的生态环境热点问题,其本质和机理都与教学中的多个知识点相联系。[4]
二、采用多种教学方法,增强教学针对性,提高学生的参与性
笔者所在专业的“生态学概论”课程设置为32个课时,对于该课程的教学内容及实践环节而言,相对较少。如果在这样的课时安排内进行通篇讲述并且让学生完全掌握所有内容,对学生而言有一定的难度和压力。因此,要想达到良好的课堂教学效果和目的就需要在如何提高学生的学习兴趣、激发学生的自主学习热情上寻找有效的方法。笔者通过自身的教课经验,可以从三个方面入手活跃教学气氛,提高教学质量。
1.社会热点的课堂结合引导式教学
全球生态环境变化与生物多样性问题是当前研究的热点问题,生态学科领域相关的理论研究和实验进展的报道层出不穷,但是授课选用的教材在原则上是要有一定的延续性和固定性的,不可能根据行业发展实现年年翻新,这就对教师提出了更高的要求。在授课过程中,教师在带领学生掌握好基本理论知识的基础上,应不断更新自己的学术研究内容,把一些和课本基础内容相关的新的热点研究成果穿插到课堂教学中,使课堂教学紧密结合科研发展现状,反映生态学的时代性与变化特征。比如在讲解生物多样性问题时,除了讲解课本上的定义及相关公约外,还应着重介绍生物多样性的实际意义,通过对热带雨林生物多样性的分析以及近年来灭绝的野生生物进行举例来引导学生了解生物多样性的直接和间接价值,进一步明晰其重要意义。通过运用真实的照片和相关报道材料可以有效加深学生对于生态环境破坏的认识,并有效提升他们的生态环保意识。通过这些前沿性和热点研究的知识点引入可以提高学生的学习兴趣,同时,结合课上和课下的资料搜索也可以扩大生态环境相关的知识视野,为他们打下良好的学习和科研基础。
2.紧扣知识点的扩展式视频教学
目前大多数学校的授课方式已由传统的板书授课改为多媒体教学方式。采用多媒体教学不仅可以将原先无法在板书上进行展示的一些图片、动画等资料很好地呈现在课堂上,有效增加了信息量,同时,也可以使教学实现讲授和视频播放结合。通过放映一些与课程某专题相关的视频可以增加授课的趣味性,并且学生对于该知识点的学习和掌握会更加牢固。比如在讲解海洋生态系统时,首先用一个课时的时间进行视频教学,让学生观看一部生态纪录片“海洋”,然后再进行课程讲述,此时会发现学生能够主动结合视频中的内容来理解书本上的相关理论知识。这种方法的应用可以让学生在课堂上时刻都保持兴奋状态,更易于接受和掌握新知识点,有效激发了学生的学习热情,并使学生对于生态环境问题由感性了解上升到理性认知,切实将生态理念贯彻到生活、学习的方方面面。
3.案例与专题报告式教学
生态学的知识内容应用非常广泛,存在于人们生活、工作和科研的各个方面,因此在教学时可以运用案例和专题报告的方式进行,这样可以让学生在学习中拉近理论与实践的距离,通过听“故事”、看“故事”轻松学习过程掌握知识内容。
三、增强学生实践认知能力,构建实践教学体系
除了课堂教学外,为了使学生更好地掌握和运用所学到的相关知识点,可以开展生态环境相关的实践教学,鼓励学生在课外进行资料搜集和相关实验。笔者所在专业在此方面主要从两个层面对开展教学实践给予支持。
1.校内实践安排
可以结合学生在一、二年级所学“地理学”等课程,建设资源环境与城乡规划专业综合实验平台,并且无条件地向学生开放实验室,鼓励学生在课外进行知识点的延伸学习和实验考证;同时,要多组织课外科技活动。按照不同的专题研究内容将学生分为若干课题小组,对学校内部及周边环境(学校旁边的城中村―吊庄)进行初步的认知、调查,要求各小组利用各种途径查阅相关资料,制作汇报PPT,之后利用2课时的时间让学生上台就自己小组的专题作报告。该方式既可以提高学生的实践动手能力,也可以从一定程度上培养他们的科研业务能力。
2.校外实践安排
西安科技大学测绘科学与技术学院资源环境与城乡规划专业与澄合矿务局签订了实践基地共建协议,由澄合矿务局提供实践场地,在暑假期间由专业教师带队,带领学生进行实训。利用矿区的煤矸石进行生态恢复利用的实验研究。
四、结语
在教学过程中应更加关注学生,将他们视为教学的“主体”之一,针对“生态学概论”课程的综合性、应用性等特点,充分贯彻先进的教学理念,采用多种教学方法,以理论讲述和实践调研相结合的教学模式有效调动学生的学习主动性和思考的兴趣,拉近教学中理论和实践之间的距离,启发学生的自主创新和科研意识,注重对学生生态意识的培养。通过对“生态学概论”课程的教学方法进行改革,培养出的学生不但可以满足当前工作及市场的需求,在今后的科研和生产实践工作中也会具备更强的适应能力、动手能力和创新能力。
参考文献:
[1]杨木壮,林媚珍,谢献春.基于创新理念的资源环境与城乡规划专业模块化课程构建[J].教育教学论坛,2012,(21):122-123.
生物多样性的知识点范文3
关键词:高三生物 遗传变异 发散思维
如何高效地完成高三生物二轮复习的教学任务?笔者以“遗传变异”专题复习为例,来谈谈如何引导学生运用发散思维的方法建立知识网络体系,供同行斧正。生物的遗传和变异是高中生物的核心内容,在一轮复习夯实双基的基础上,以遗传变异为中心引导学生从生命系统的结构层次的角度考虑,如与细胞的结构和功能、新陈代谢、生长发育、生命调节、遗传进化、生态环境等认知领域建立联系。
一、与代谢的联系
生物的一切遗传性状都受基因控制,但是基因并不等于性状,从基因型到表现型要经过一系列发育过程,也就是说,必须经过一系列代谢过程。而代谢过程的每一步都需要酶的催化,所以基因是通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物个体性状表现的。
例:人类白化病、苯丙酮尿症和尿黑酸症都是酶缺陷引起的分子遗传病。下图表示人体内苯丙氨酸代谢过程的部分图解。请根据图示讨论下列问题:
A.在基因水平上,白化病患者是由于基因发生突变所致,苯丙酮尿症是由于基因发生突变所致。
B.已知控制酶2的基因和控制酶4的基因在两对同源染色体上(假设控制酶4的基因都是正常的)。如果一对正常的夫妻,生下白化、的女儿,那么这对夫妻再生一个小孩,只患一种病的概率是;表现型完全正常的概率是;表现型完全正常且不含致病基因的概率是。
C.蛋白质在细胞质内合成,简要指出酶4在皮肤细胞内合成的主要步骤:。
D.由图可见:若控制酶2合成的基因发生了变异,会引起多个性状改变;黑尿症与图中几个基因都有代谢关系。这说明:。
解析:本题为遗传、变异、代谢的综合题,既从代谢角度讨论了白化病发生的直接原因:是酶的异常导致代谢过程受阻,影响了黑色素的合成。又从变异角度分析了白化病发生的根本原因:是控制酶蛋白合成的有关基因发生了突变。同时本题还从遗传规律的角度探讨了某些具体情况下白化病发生的概率。答案:A.4,2;B.3/8,9/16,1/16;C.细胞核中的DNA转录形成信使RNA,信使RNA从细胞核通过核孔出来后,在核糖体上合成酶4;D.基因与性状并不是简单的线性关系。
二、与生物生殖的联系
亲子代之间遗传信息的传递是通过生殖过程来实现的。基因的分离定律、自由组合定律、伴性遗传都发生在有性生殖的减数分裂过程中,与减数分裂过程中的染色体的行为变化密切相关。
1.染色体的行为与遗传定律的关系
同源染色体分离――等位基因分开……基因的分离定律
非同源染色体自由组合――非等位基因自由组合… …基因的自由组合定律性染色体分离… …伴性遗传
2.遗传定律发挥作用的顺序
基因的分离定律(减Ⅰ后期)――基因的自由组合定律(减Ⅰ后期)
例:人类的21三体综合征的成因是在生殖细胞形成的过程中,第21号染色体没有分离。已知21四体的胚胎不能成活。假设一对夫妇均为21三体综合征患者,从理论上讲他们生出患病女孩的概率及实际可能性低于理论值的原因分别是( )。
A.2/3,多一条染色体的卵细胞不易完成受精
B.1/3,多一条染色体的因活力差不易完成受精
C.2/3,多一条染色体的因活力差不易完成受精
D.1/4,多一条染色体的卵细胞不易完成受精
解析:这是一道有关生殖、遗传变异的综合题。可以看成是三条常染色体和一对性染色体的减数分裂。有4种(1+X、1+Y、2+X、2+Y),卵细胞有2种(1+X、2+X)。正常情况下组合有8种,除去21四体2种(胚胎不能成活)还有6种组合,其中患病女孩有2种故占1/3。异常活动能力弱,失去与正常卵细胞结合的机会,而卵细胞不需运动,故受精机会与正常卵细胞大致相同。故答案:B。
三、与生物发育的联系
有性生殖细胞结合形成的受精卵,在个体发育过程中,经过细胞分裂、细胞分化,表现出不同性状及表现型,从而反映出不同遗传定律的作用结果。由此可见,遗传定律虽然在产生有性生殖细胞的过程中起作用,但其遗传功效或遗传作用的结果却要在个体发育过程中表现出来。从外形上看,生物个体发育过程是生物性状逐渐形成和表现的过程,性状是受基因控制的,因而个体发育过程实质上是体细胞基因中遗传信息表达的过程,即基因――信使RNA――不同蛋白质――不同性状。
同一生物体的不同细胞内含有的遗传信息是相同的。但是,细胞内的基因是选择性表达的,生物体的不同部位表现不同的性状,同一部位在个体发育的不同时期也表现不同性状。
例:豌豆灰种皮(G)对白种皮(g)是显性,黄子叶(Y)对绿子叶(y)是显性。现有GGYY和ggyy的豌豆杂交得F1,F1自交得F2。F2植株所结种子的种皮颜色的分离比和子叶颜色的分离比依次为( )
A.5∶3和5∶3B. 5∶3和3∶1
C.5∶3和3∶1D. 3∶1和5∶3
解析:本题涉及植物个体发育和遗传定律等知识点。因为种皮由珠被发育而成,其性状与母本一致,而子叶是胚的组成部分之一,由受精卵发育而来,其性状即为子代性状。所本题中F2植株所结种子的种皮颜色与F2相同,子叶颜色与F3相同。故答案:D
四、与生物进化的联系
生物在生殖过程中,产生可遗传的变异,为生物进化提供了原始的选择材料。现代进化理论以种群为基本单位,从基因水平对自然选择学说进行了发展,指出了自然选择的实质是环境对变异所对应的基因的选择,因而可以改变种群的基因频率。只要基因频率改变,生物就进化,只要生物进化,基因频率一定改变。即生物进化的实质是种群基因频率的改变。从生物遗传、变异角度看进化过程如下:
突变――新的等位基因――多种多样的基因型――种群出现大量的可遗传变异――变异是不定向的――不利的变异被淘汰,有利的变异逐渐积累――种群的基因频率发生定向改变――生物朝一定方向缓慢进化。
如在一个海岛上,一种海龟中有的脚趾是连趾(ww)有的脚趾是分趾(WW、Ww),连趾便于划水,游泳能力强,分趾的游泳能力较弱。若开始时连趾和分趾的基因频率各为0.5,当海龟数量增加到岛上食物不足时,连趾的海龟容易从海水中得到食物,分趾的海龟则会因不易获得食物而饿死,若干万年后,基因频率变化成W为0.2,w为0.8。请问:
A基因频率变化后,从理论上计算,海龟种群中连趾的海龟占整个种群的比例为;分趾的海龟中杂合子占整个种群的比例为。
B导致海龟种群的基因频率发生变化的原因是什么?
C这种基因频率的改变,是否产生了新的物种?请简述理由。
解析:自然选择直接选择的是表现型,其实质是选择了相对应的基因。A连趾是隐性纯合子,基因型为ww,杂合子分趾海龟的基因型为Ww,根据遗传平衡定律可知,ww%=(w%)2=80%×80%=64%,Ww%=2×W%×w%=2×20%×80%=32%;B从题干信息看出,海龟数量增加导致岛上食物减少,分趾的海龟因不易从海水中获得食物而饿死,导致W的基因频率下降;连趾的海龟易从海水中得到食物而存活,从而使w基因频率上升,即自然选择导致海龟种群的基因频率发生了变化。C判断是否产生了新物种的标准是能否杂交并产生可育的后代,即实现基因交流。答案:A.64%,32%;B.自然选择导致海龟种群的基因频率发生定向变化;C.没有产生新物种,只是种群种群基因频率改变,并没有产生生殖隔离。
五、与环境的联系
生物多样性是所有生物种类及种内所含的遗传变异和它们的生存环境的总称,包括遗传多样性即基因多样性、物种多样性、生态系统多样性。三者之间的关系如图:
可以看出:多样性的三个层次是密切联系的,基因多样性是形成物种和生态系统多样性的基础。基因通过转录和翻译,其多样性就可以反映到蛋白质分子的空间结构上,使其变化多端,进而反映出生物性状的多样性。生物性状的多样性还与变异有关。生物变异能导致新性状的出现,但变异具有不定向性,生物变异通过生物与环境之间长期的相互作用,把那些微小、有利的变异逐代积累,从而形成了适应环境的新类型。又由于环境条件是多变的,不同的变异类型适应不同的生活环境。这样,由同一祖先经过几十亿年的不断变化,逐渐形成了适应水生和陆生等不同环境的多种多样的生物类别,从而组成了物种的多样性和生态系统的多样性。
例:根据分类学的记载,现在地球上生活着的生物约有200多万种,但是每年都有新物种被发现。近年来在海底3000米的深海热泉孔周围,就发现了以前没有记载的生物。这就说明,生物界的物种还有待人们去继续发现。请根据以上材料分析:
A.从分子水平看,生物具有多样性的直接原因和根本原因分别是什么?
B.从遗传水平看,生物新性状出现的原因是什么?
C.从进化角度看,生物多样性的主要原因是什么?
答案:A.蛋白质的多样性和DNA(基因)的多样性;B.基因突变和基因重组;C.不同的环境对生物的自然选择。
生物多样性的知识点范文4
一、培养学生的思维能力
思维能力的培养是素质教育的一个重要目标,学生只有具备良好的思维能力才能够对更多的知识点展开理性的思考与分析,进而加深他们对于教学要点的理解与认识。思维能力的培养应当贯穿于生物课程教学的始终,教师应当让课堂教学氛围更活跃,提升学生对于课堂的参与,在这样的前提下素质教育才能够真正得以实现。生物教学中有很多概念需要理解与记忆,这很容易让教师将课堂带到沉闷的氛围中。教师们在教学中应该不断革新,对于应试教育遗留的产物要尽量摒弃,课堂中改变教师为主导的传统,将学生真正视为教学主体,让学生能够有更多的机会展开研究性学习,课堂上不再是一味的教师讲学生听,而应当更多的鼓励学生参与。例如,学习《身边的生物科学》时,为了让学生了解到人类对于自然环境的破坏所导致的生物多样性的丧失,课前我特意让学生在课下做一个小调研,然后课堂上就自己了解到的情况做一个陈述。很多学生对于这个话题都十分感兴趣,课下通过翻阅相关图书及资料或者借助互联网应用,纷纷就这个问题展开思考。课下研习不仅是学生自我探索的过程,也能够很好的拓宽学生的知识面,让学生能够了解到更多课本上没有的知识。此外,这个过程也给予学生一个主动思考以及独立发现的机会,这让学生对于所学内容有更深刻的了解与认识,最重要的是它极大的提升了学生对于教学内容以及课堂的参与,这才是素质教育的真正体现。
二、培养学生的归纳总结能力
素质教育的另一个要点在于培养学生对于知识点的归纳与总结能力,只有具备这样的能力学生才能够让各类知识点更好的融会贯通,这不仅能够加深学生对于教学要点的掌握程度,也能够让他们很好的就所学内容展开运用。在生物课程的教学过程中,培养学生归纳总结能力的方式有很多,其中十分有效的一种是在实验过程中展开,借助对于实验现象及实验结果的观察,学生能够很好的对于知识点进行归纳与总结,通过实验过程得出的结论学生往往也会记得更牢固。在讲骨的成分时,我将课堂搬到了实验室,让每个学生都来自己动手进行实验。学生分别取两条鱼肋骨,一条放在火上烧,另一条浸泡在盐酸中,一段时间后取出,然后再来称骨头质量的变化。在做这个实验时学生已经具备了有机物和无机物的基础知识,从鱼骨质量的变化上能够让学生分别算出鱼骨中有机物和无机物的比例,之后学生能够很好的归纳与总结出鱼骨头中的各种成分。这个过程并不复杂,然而通过学生自己动手做实验不仅提升了学生对于课堂的参与,同时也发挥了他们的探究心理,在轻松愉悦的课堂氛围下学生也掌握了相应的知识。素质教育是新课程理念下非常提倡的,想要让素质教育更好的在初中生物教学实践中得以落实,这需要加大对于学生各种实际能力的培养。首先,教学过程中应当培养学生的动手能力,让学生能够更多的通过自己动手来验证相关的知识点。其次,应当培养学生的思维能力,学生只有具备良好的思维能力才能够对更多的知识点展开理性的思考与分析,进而加深他们对于教学要点的理解与认识。此外,要更多的培养学生对于知识点的归纳与总结能力,这样才能够让学生对于各类知识更好的融会贯通。
本文作者:李成工作单位:江苏省滨海县条港初级中学
生物多样性的知识点范文5
关键词: 多媒体 初中生物 高效课堂
1.多媒体在生物课堂上的高效使用
1.1利用多媒体进行问题情境创设
我国新课改推行以后,各大院校都开始重视情景教学方法的使用,而多媒体技术的出现则在很大程度上丰富了情景教学方式,例如,利用多媒体播放生物实验图片、Flash、视频等帮助学生了解、掌握生物课知识点,这些方法的运用极大地激发了学生的学习兴趣,提高了教学质量。另外,可以通过多媒体进行相关问题情境的创设,对故事角色进行创设、引入,诱发学生的学习兴趣;对学生进行生活情境的创设,让学生在熟悉的环境中进行想象,调动学生的猎奇心理与探究欲望;在多媒体教学中,教师要学会话题设置,达到吸引学生对所讲问题的关注的目的。
举例:在对人教版八年级上册《保护生物多样性》一课进行讲授时,教师可以通过网上资料的收集,在课堂上播放相关视频,如羚羊被无情猎杀、东北虎踪迹难觅等视频,让学生形象直观地认识到当前动物所面临的严峻形势,以及保护动物多样性的重要性。此外,为了达到更好的教学效果,教师可以适时播放《丹顶鹤的故事》的MV,歌曲中一名女大学生为了保护一只受伤的丹顶鹤而献出生命的故事,将会感染很多学生的情绪,在这样的情境下进行教学,必定会收到事半功倍的效果。需要注意的是,除了以上视频外,教师还需要对学生进行积极正面的影响,让学生适当观看一些保护生物多样性的成功案例,这样可以有效调节学生紧张情绪,有利于学生保护生物观念的形成,同时达到教学目标对学生情感态度与价值观培养的要求。
1.2采用多媒体进行抽象知识的呈现
生物教课的一大难点在于其部分知识内容的抽象性难以理解,例如,有些生物现象的时空跨度性非常大,需要经过几天、几个月甚至更长时间才能察觉到它的变化,而有些生物物种甚至连教师也不曾见过,更别提学生了。在这样的情况下,教师往往通过课本上的语言描述或者挂图等为学生讲述,这在很大程度上制约了学生对相关知识的认知。多媒体技术在初中生物课堂上的运用很好地解决了这一困扰,教师可以通过课件的制作将静态的生物现象转化成具体的、动态的、立体性的内容,实现形、声、图的完美结合,让学生更直观地感受到生物现象的变化,从而实现教学目标。
例如,教师在对人教版七年级上册《种子的萌芽》一课进行讲授时,可以通过多媒体动画展示的方式让学生认识种子的发育过程。这样的授课方式克服了传统课堂实验观察的缺点,并且节约了授课时间,提高了学生学习兴趣,加深了学生对相关知识的认识,让学生在一种愉悦的氛围中掌握了知识,可以说这是一种新型、简单、高效的学习方式。
1.3利用多媒体攻克教学难点
生物是一门研究生物形态与生理特征,以及进化方面知识的学科,其中部分知识学生难以理解,传统教学中,如果遇到这些难点教学内容,教师时常出现词语贫乏、无从下手的尴尬局面,而如今多媒体的运用在对知识的教授方面起到了化难为易的作用。教师在对难点知识进行讲授时可以配合多媒体大屏幕的问题提示进行针对性讲解,并引导学生进行自主探究,将出现的问题一一解决。
例如,教师在对七年级上册生物《开花与结果》一课进行讲授时,可先用多媒体进行花朵图片的展示,将学生带到相应情景中,之后,教师可以设置一系列问题,如花朵有哪些结构、花蕊的作用等,让学生边观看图片边思考问题,实现情景与问题的双向结合,带动学生主动学习、合作学习,这样不仅有利于学生对知识的吸收,还能提高学生的学习思考能力,一举多得。
1.4采用多媒体构建学生全方位知识体系
生物学研究对象具有从古代到现代的极大跨度性,其包含的知识瀚如烟海,博大精深。传统课堂的时间与空间局限性,极大地影响了这些生物知识的大量呈现与传播,如今,多媒体在课堂上的运用很大程度上增加了生物知识的呈现量,让学生在有限的时间内获得了更多有价值的信息,丰富了课堂教学内容,拓宽了学生视野,有利于学生知识体系的全方位构建。此外,从素质教育角度而言,学生学习生物兴趣的提高,将有利于学校对学有所长人才的培养。
2.多媒体使用的注意问题
多媒体虽然为生物课堂教学带来了如此多的好处,但是这并不意味着可以对其滥用,而是要合理运用。教师要结合课程内容,进行课件设计,不能一味使用现成课件,否则将失去多媒体在课堂上使用的意义;教师在对课件设计时,不能太过花哨,否则容易影响学生注意力,不能喧宾夺主;此外,教师在运用多媒体时要注意与学生的沟通交流,避免课堂的机械造成师生感情的缺失。
参考文献:
[1]田玉秋.以多媒体为平台,构建高效初中生物教学课堂[J].中国校外教育(下旬刊),2016(2):165.
[2]刘彤军,李斌.利用多媒体构建初中生物高效课堂[J].新课程・中学,2014(5):56.
生物多样性的知识点范文6
关键词: 鸟类学 教学模式 教学改革
鸟类学是基础生命科学中的一门综合性学科,也是一门正在快速发展的学科。鸟类作为生物多样性和生态环境评价的重要指标和模式物种,在当今环境污染、栖息地丧失、禽流感等人畜共患疾病等的压力下,对其研究已成为生物学科学中的前沿学科之一,研究成果不断推动生态学、遗传学、分子生物学、形态学等学科理论的发展。对鸟类学知识的研究、普及已越来越受到社会和教育界的重视。近年来,我国鸟类学研究迅猛发展,专业研究人员数量在1991―2010年间增长了近四倍,在国际上发表的研究论文的数量近几年年均增长25%,其中高等院校是发表文献的主体[1]。由此可见该学科在全国高校的发展情况体现了我国高等教育对生物学科人才的需求。
鸟类学课程是本校针对动物学和动物生态学专业研究生而开设的必修学位课。教学目的是通过介绍鸟类学的基础知识,使学生掌握基本理论、研究方法,了解学科发展态势,具备较强的科研能力和创新能力,并能运用科学思维分析和思考与现今物种保护、生物多样性保护及环境保护等相关问题。笔者以深化教学改革为目的,总结了在教学活动过程中的思考和模式探索经验,提出了一些教育改革建议,以期提高教学质量。
一、优化教学内容,保持学科前沿性
对教学内容着力编排和梳理,脉络清晰有利于学生掌握理论知识。教材内容分为三大部分,第一部分是“鸟类的躯体结构与功能”,第二部分是“鸟类的起源、进化与分类”,第三部分是“鸟类的生态生物学”。笔者在编排教学大纲时,以时间为轴,按“213”顺序讲授。从鸟类起源和鸟类在演化分类树上的位置讲起,介绍鸟类在漫长演化史上如何进化?何以为鸟?然后到分类概况。在这一部分的讲授中,还可以寻找结合点,提前介绍关于“躯体结构和功能”的第二部分内容。比如,迄今最早的古鸟化石始祖鸟,它虽然有似爬行类的原始特征,但和现代鸟类相似的特征很突出,可以从始祖鸟具有的羽毛、翅膀、骨骼等鸟类特征上进行扩展,一并介绍现代鸟类的羽毛、骨骼系统。应用由案例到理论导入的教学模式,可能更容易激发学生的兴趣,更易于被学生理解和掌握。
在教学素材的选择上,本校一直沿用1995年由郑光美编写、出版的《鸟类学》教科书。该教科书出版至今虽仅过了十余年,但国内外鸟类科学发展速度极快,尤其是分子生物学理论和技术在鸟类分类学和生态学上的广泛应用,从多方面深化了人们对客观世界的认识。2012年,《鸟类学》(第2版)应时而生。与此相应,我们在需要及时更新教材。此外,及时查阅国内外最新文献,是补充素材的方式之一。将会使教学内容和前沿科学同步,拓宽学生知识面。
二、改进教学方法,实现从兴趣到专业的提升
传统的教学方法一直以理论教学为主。为了调动学生积极性,近几年才开始设置学生讲授和讨论环节。即由老师列出主题,经学生挑选后各自准备,然后讲解给其他同学听,最后共同讨论并由老师评价不足之处。因为规定讲解内容必须高于教材,所以学生在讲课前需查阅大量文献或资料,学到不少课本以外的知识,而且在备课、分享的过程中提高了对知识点的掌握牢固性。
借助现代化科技手段,可更生动、形象地帮助学生理解知识点。除采取互动的方法外,教师还可利用视频、图片、录音鸣声等手段,把理论知识具体化和形象化。如BBC拍摄的全球各地的野生鸟类影片、《迁徙的鸟》等纪录片、鸣声、摄鸟爱好者记录的各种照片等,均可作为教学素材的补充。以“鸟类的鸣声”章节为例,在课堂上可以播放音频文件,然后选一些比较有特色的鸣唱,如鹧鸪、强脚树莺、杜鹃类等,交由学生讨论和采用拟人化的方式给鸣唱的曲子“填词”。再者,中国大陆在近10年间的观鸟者和观鸟组织发展迅速,观鸟者在2013年达到2万多人[2]。同时,很多观鸟者也是摄鸟爱好者,大量鸟类清晰的照片结合专业图鉴,可为培养认鸟这一基本技能打下基础。
从理论和野外实践两方面对专题理论进行全面介绍,可有效提高学生的专业技能。仍以“鸟类的鸣声”章节为例,教师在上课时除了介绍鸣声理论外,还可增加讲解野外工作方法或实践经历。教师可以随堂讲解野外录音的器材、如何录音、如何查看语图和处理录音文件、最新的鸟声研究成果如何等。在实践或做论文工作时运用这些教学方法,学生受益匪浅。
三、重视野外实践,深化理解理论知识
除了掌握专业理论知识外,学生还需要通过课程学习培养专业技能,包括实践能力和科研能力,实践环节的重要性不言而喻。目前该课程设置了40学时,仅勉强足够用于安排鸟类各部分的理论知识,并无额外的野外实践环节和实践经费。
针对这一问题,目前的解决方式是压缩课堂教学时间,安排2―3次校内实践环节,将理论知识融入实践中讲授。据统计,广西大学校园内的常见鸟类种数可达50多种[3]。笔者带领学生观鸟并在过程中指导如何根据工具书检索的方法,确保学生日后能独立识别。这些鸟类当中不乏迁徙物种,因此提醒学生区分留鸟和迁徙鸟。再者,校园内有池塘湿地、乔灌木林、草坪、农田等不同生境,通过设置样线、样方,可计算不同生境的鸟类多样性指数;也可以形象地理解边缘效应等理论。由于时间有限,强化教学实践效果仍有很大空间。
在经费充足或结合课题研究项目等条件下,可考虑安排学生到自然保护区或生物资源丰富的地点开展教学实践,培养学生野外动手和工作能力,挖掘学生潜能。地点选择上优先考虑便于开展工作的教学科研基地,如弄岗国家级自然保护区、大明山国家级自然保护区等。总之,充分利用各类资源锻炼、提高学生的能力,拓宽知识面,为学生今后的学习、科研和毕业后从事相关工作打下坚实的基础。
四、综合评定,建立全面、客观的考核体系
成绩评定是检验教学质量及效果的主要形式。随着教学方式、方法的多元化,课程考核随之改进,这样才能全面、客观地考核学生对课程的掌握情况和对知识的运用能力。对此,笔者采用综合评定的方式对学生进行考核,主要包括四个方面,分别是期末考试(45%)、课堂考核(25%)、野外实践(15%)、调查记录或报告(15%)。
期末考试是传统的考核方式,以理论知识为主;课堂考核是考查学生在课堂上的表现,包括学生对讲授主题的准备、讲授内容的拓展程度及讨论互动的积极性等,反映了学生平时的学习态度;野外实践体现学生专业技能的潜力和能力,对学生的检索、鉴定能力和运用知识解答问题能力进行判断;调查记录或报告可以考查学生的观察、归纳和分析能力。这种综合评定方式降低了传统上看重的考试成绩,增加了细节表现和知识运用能力的比重,能够全面、客观地反映学生的学习过程。
学时有限而知识无限,“授人以鱼,不如授之以渔”。虽然现状是鸟类学及相关交叉学科的快速发展和全国高校鸟类学课程的低普及率之间存在一定差距,但从长远发展趋势上看,该课程的普及率势必有所提高。笔者在“鸟类学”课程教学过程中不断思考和改进,在调动学生学习积极性和主动性上起到了较好的促进作用,提高了学生的科研、创新能力和独立思考能力。但是针对新尝试的野外实践环节,其实践教学大纲和内容的编排仍需探讨和斟酌,亟待进一步完善,才能最大限度地发挥实践环节对理论教学环节的补充作用,全面提高教学质量。
参考文献:
[1]王勇,张正旺,郑光美,李建强,徐基良,马志军.鸟类学研究:过去二十年的回顾和对中国未来发展的建议.生物多样性,2012.20(2):119-137.