前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的現(xiàn)代生物育種技術(shù)主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代生物技術(shù)、豬遺傳育種、應(yīng)用
1豬遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建
豬遺傳連鎖圖譜(1inkagemap),既是遺傳研究的重要內(nèi)容,又是豬種資源、育種及分子克隆等許多應(yīng)用研究的理論依據(jù)和基礎(chǔ)。
高分辨遺傳連鎖圖譜的構(gòu)建,使遺傳育種學(xué)家對根據(jù)圖譜定位數(shù)量性狀產(chǎn)生了濃厚的興趣。通過對親本和分離群體進行標(biāo)記分析,所得資料用特定的統(tǒng)計分析處理,計算所有標(biāo)記多態(tài)位點的分離及獨立分配比例的卡方檢驗和重組頻率的最大似然估值,則可建立標(biāo)記之間的連鎖圖譜。目前常用的定位方法有區(qū)間定位、最小二乘和復(fù)合區(qū)間定位法等。據(jù)報道,美國豬基因組研究計劃,已在豬的連鎖圖譜上構(gòu)建了2400多個標(biāo)記,其中大多數(shù)是微衛(wèi)星標(biāo)記。據(jù)晏兆莉等(1996)報道,Andersson等根據(jù)豬的基因圖譜,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)豬第4號染色體上存在一個QTL控制生長速度和瘦肉率基因。Brascamp等研究表明,對生長速度有重要影響的兩個基因分別位于染色體4和13上。決定瘦肉率性狀的兩個基因接近同一個位置,很可能是同一個基因。
2數(shù)量性狀主效基因的檢測與利用
Geldermann于1975年首先提出數(shù)量性狀基因·位點(QTL)的概念,Georges和Massey稱之為重要經(jīng)濟性狀基因位點(ETL)。主效基因是宏效QTL.QTL定位的重要用途是用于標(biāo)記輔助選擇(MAS)。一般認(rèn)為,主效基因大致可分為三類,一類是由分析數(shù)量性狀(或閾性狀)而判定明顯存在常染色體或性染色體的孟德爾基因,二類是一些遺傳缺陷基因.
基因往往是一因多效,如豬的氟烷基因,三類是根據(jù)連鎖圖譜與數(shù)量性狀的連鎖分析所確定的主效基因。
豬的氟烷基因(Ha1)是影響豬肉品質(zhì)的主效基因。如果豬體攜帶兩個陰性突變基因(irl1)就會發(fā)生應(yīng)激綜合征,這種隱性遺傳病會嚴(yán)重影響豬的存活率和豬肉品質(zhì),導(dǎo)致豬的應(yīng)激死亡和產(chǎn)生劣質(zhì)肉(PSE肉)。令人遺憾的是,這個隱性基因與瘦肉有關(guān),選擇瘦肉率會提高它的基因頻率。由于利用傳統(tǒng)的育種技術(shù)(如氟烷測定),無法在種群中鑒別NN和Nn(雜合子),也就無法根除這種遺傳病。Fujii等利用基因定位技術(shù),證實了應(yīng)激綜合征座位是位于第6號常染色體上的蘭尼啶受體基因突變所致。蘭尼啶受體結(jié)構(gòu)與功能的改變,導(dǎo)致豬應(yīng)激時骨骼肌鈣離子非正常釋放而可能引起應(yīng)激綜合征。用PCR或PCR—RFLP,方法可以清楚地得到3種不同基因型的DNA圖譜,這給豬育種中檢測出氟烷敏感基因(Nn和111)個體帶來了極大的方便。
RN基因已經(jīng)被證明是分布在漢普夏豬體中影響肉質(zhì)的一個主要基因,控制肌肉酸度,是一個估計腌制火腿加工質(zhì)量的性狀。法國學(xué)者LeRoy在漢普夏豬及其雜種豬中分離出這個低pH和影響火腿質(zhì)量的基因(命名為RN基因)。發(fā)現(xiàn)RN基因在肌肉中可增加70%左右的糖原含量和降低火腿質(zhì)量,是一個不利的顯性基因,該效應(yīng)被稱為漢普夏效應(yīng)?,F(xiàn)已將其定位于15號染色體上。
3數(shù)量性狀的標(biāo)記輔助選擇
在豬的育種選擇中,對遺傳力較低(如繁殖性狀)、度量費用昂貴(如抗病性),表型值早期難以測定(如瘦肉率)或限性表現(xiàn)(如產(chǎn)奶量)的性狀,采用標(biāo)記輔助選擇(MAS),則可提高選擇的有效性和遺傳改進量。MAS是通過對遺傳標(biāo)記的選擇,間接實現(xiàn)對控制某性狀的QTL的選擇,從而達(dá)到對性狀進行選擇的目的;或者通過遺傳標(biāo)記來預(yù)測個體基因型或育種值。例如,豬產(chǎn)仔數(shù)是一個低遺傳力(0.1左右)的數(shù)量性狀,法國用30多年時間來改良這個性狀,進展甚微;而丹麥用了50多年時間才將每胎產(chǎn)仔數(shù)提高了1.0頭0 Rothschild等發(fā)現(xiàn)雌激素受體(ESR)是豬產(chǎn)仔數(shù)的主效基因之一,該座位在中國梅山豬合成系中可以控制1.5頭總產(chǎn)仔數(shù)和l頭活仔數(shù)。也就是說,雌激素受體座位就是豬產(chǎn)仔數(shù)的一個QTL,而不僅僅是DNA標(biāo)記。陳克飛等不但證實了Rothschild等人的研究結(jié)果,同時還發(fā)現(xiàn)了另一個控制豬產(chǎn)仔數(shù)的主效基因座位(FSH),可控制2.0頭總產(chǎn)仔數(shù)和1.5頭活產(chǎn)仔數(shù)。
雖然,MAS可提高選擇的有效性和遺傳改進量,但MAS的效能亦受性狀遺傳力、選擇強度、被選群體大小、遺傳標(biāo)記與QTL的連鎖程度等因素的影響。因此,要提高MAS的效能,必須獲得與QTL緊密連鎖的遺傳標(biāo)記。可以預(yù)見,隨著更多與QTL緊密連鎖遺傳標(biāo)記的發(fā)現(xiàn),MAS在實際育種工作中將會得到更多、更有效的應(yīng)用。
4分離
目前有兩種方法可分離:一是根據(jù)X與Y中DNA含量的差異,采用流式細(xì)胞裝置分離;二是基于性別表面膜蛋白的差異,采用涂有單抗吸引能力的顆粒來達(dá)到分離目的。分離可使繁育體系中多產(chǎn)母豬,少產(chǎn)或不產(chǎn)公豬,這樣不僅加快了繁殖速度,而且提高了經(jīng)濟效益。.
5人工授精
據(jù)生產(chǎn)實踐,采用人工授精技術(shù),l頭公豬的與配母豬可以超過自然的許多倍甚至數(shù)百倍。特別是冷凍的長期保存和推廣應(yīng)用,可使的利用率大大提高。優(yōu)秀種公豬配種能力的提高,使之優(yōu)良遺傳基因的遺傳顯著擴大。大幅度地提高了后代的生產(chǎn)性能,加速了豬品種的改良速度。
6體外受精
體外受精技術(shù),是指充分利用屠宰母豬的卵巢,采集未成熟的卵母細(xì)胞使雌、雄配子在體外條件下完成成熟,獲能,受精,使之體外培養(yǎng)成熟并經(jīng)早期培養(yǎng)至可移植階段。該技術(shù)可以充分利用母豬的卵子資源,使胚胎體外生產(chǎn)工廠化。
7胚胎移植
胚胎移植是將良種母豬的早期胚胎,或由體外受精及其他方式獲得的優(yōu)良胚胎移植到生理狀態(tài)相同的另一母豬體內(nèi),使之繼續(xù)發(fā)育成為新個體。實際上是生產(chǎn)胚胎的供體母豬和養(yǎng)育后代的受體母豬分工合作,共同繁殖后代的過程。豬的胚胎移植開始于20世紀(jì)50年代,結(jié)合細(xì)胞分割、顯微注射等技術(shù)對畜牧生產(chǎn)產(chǎn)生了重要的影響,是豬育種工作的重要手段之一。
8遺傳標(biāo)記
遺傳標(biāo)記的主要目標(biāo)是尋找重要經(jīng)濟性狀(如高產(chǎn)仔數(shù)、瘦肉率、抗病性等)位點(QTL)或與之連鎖的DNA標(biāo)記,以提高選擇的有效性及遺傳改進量。常用的DNA標(biāo)記有限制性片段長度多態(tài)性(RFLP)、隨機擴增多態(tài)性DNA(RAPD)、擴增的限制性內(nèi)切酶片段長度多態(tài)性(AFLP)、衛(wèi)星DNA、小衛(wèi)星DNA和微衛(wèi)星DNA等。
一、利用多媒體激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并非是生來就有的,我們教師可以利用后天的環(huán)境熏陶,有意識的教育教學(xué)來培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。作為教師,首先應(yīng)對學(xué)生應(yīng)該進行生動、具體的教育,激發(fā)求知欲望。多媒體軟件由多種媒體信息組成,由文本、圖形、聲音、動畫、視頻等文件整合成多媒體課件,這樣圖文聲像并茂,給學(xué)生提供的外部刺激不是單一的刺激,而是多種感官的綜合刺激,這種刺激能引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,同時也給學(xué)生生動的,真實的形象,并引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維,幫助學(xué)生突破難點,提高教學(xué)質(zhì)量。如教學(xué)“尿的形成和排除”時,如果不利用多媒體課件,學(xué)生就很難想象出腎單位是如何工作的,講起來就會很生硬,學(xué)生就會沒有興趣,通過制作的多媒體課件生動的把尿的形成和排除過程展示給學(xué)生,學(xué)生對這個知識點會一目了然,很直觀,學(xué)會了學(xué)生也就有了興趣。
二、利用多媒體突破生物教學(xué)的難點和重點
在初中生物學(xué)教學(xué)中,由于學(xué)生的年齡較小,認(rèn)知能力和思維有限,所以在教學(xué)過程中出現(xiàn)的教學(xué)難點也較多。多媒體課件使教學(xué)難點更易突破。
1展示資料法。根據(jù)生物學(xué)科的特點,直觀教學(xué)是幫助學(xué)生理解教學(xué)內(nèi)容,提高教學(xué)質(zhì)量必不可少的途徑之一。在生物課堂,讓學(xué)生接觸盡量多的生物資料,有助于提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,拓寬學(xué)生的知識面。如在《保護生物的多樣性》一節(jié)教學(xué)中,生物的多樣性面臨的威脅是一個重點,我為了講清楚這一部分內(nèi)容,就從網(wǎng)上收集了大量的珍稀動植物如藏羚羊,白鰭豚,揚子鱷的圖片、電影資料和發(fā)生在它們身上的小故事,一一展現(xiàn)在學(xué)生面前。一曲《丹頂鶴的故事》使學(xué)生深受感動,感情升華,學(xué)生從不同側(cè)面接觸教學(xué)內(nèi)容,達(dá)到教學(xué)要求的同時,拓寬了知識面,取得了良好的教學(xué)效果。又如在“生物的進化歷程”中,化石的概念,比較抽象,化石種類不好掌握,我從網(wǎng)上收集大量的說明動物遺體化石如魚的、大象的、蜻蜓的、三葉蟲的等,同時出示恐龍蛋化石和動物腳印化石,播放化石形成過程及種類的視頻,學(xué)生在輕松愉快的情景下總結(jié)出化石的概念,并且印象深刻。
2變靜為動法。例如在“草履蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)”教學(xué)內(nèi)容中,其功能是一難點,學(xué)完草履蟲的形態(tài)結(jié)構(gòu)后。接著放映有關(guān)草履蟲功能的Flas。從消化,排泄,生殖,呼吸各個方面演示一遍,最后提問歸納總結(jié),這樣使肉眼無法看清的草履蟲,活生生地展現(xiàn)在學(xué)生眼前。又如在“血液循環(huán)”“氣體交換”等課中同樣使靜變?yōu)閯討B(tài),多媒體課件的生動形象的畫面和問題情景的設(shè)置,不僅可以吸引學(xué)生的不隨意注意,而且可以激發(fā)并維持學(xué)生的有意注意。
三、利用多媒體,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性和積極性
多媒體教學(xué)可以利用各種教具、學(xué)具、投影、電影、錄像、錄音等媒體,集聲、光、形、色于一體,直觀形象,新穎生動,能夠直接作用于學(xué)生的各種感官,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動每一位學(xué)生的積極性、主動性,變被動學(xué)習(xí)為主動學(xué)習(xí)。例如:我在教學(xué)《生物進化》一節(jié)時,采用多媒體計算機多維圖像處理技術(shù),模擬魚進化成兩棲動物的變化過程,用豐富、生動、連續(xù)的畫面表現(xiàn)出來,從而激起學(xué)生德行系興趣,使學(xué)生展開魚是怎樣進化成兩棲動物的想象。又如:在講心臟有關(guān)知識之前,先出現(xiàn)一段心臟的3D模擬動畫,3D心臟模型做旋轉(zhuǎn)運動,通過模擬電鏡技術(shù),仿佛帶領(lǐng)學(xué)生進入心臟的內(nèi)部遨游,再配上“咚噠、咚噠”的背景音樂,很容易就把學(xué)生的情緒調(diào)動起來,注意力也高度集中,進一步產(chǎn)生了學(xué)習(xí)的欲望。
四、利用多媒體增大信息含量,增加知識密度
生物教學(xué)在知識方面,只要求學(xué)生掌握一些基本的生物知識。在教學(xué)內(nèi)容上任課老師有很大的自主性,畢竟“生物學(xué)”與我們自己息息相關(guān),就像我們今天面臨的人口、環(huán)境、糧食、資源等世界性問題,無不與生物學(xué)有關(guān)。因此,我們在教學(xué)中可以也應(yīng)該教給學(xué)生更多書本以外的生物學(xué)知識。那么如何在有限的時間里增大信息含量,增加知識密度呢?可以利用多媒體技術(shù)進行高密度的知識傳授,大信息量的優(yōu)化處理。眾所周知,圖形不是語言,但比語言更直觀和形象,包含的信息量更大。動畫又比圖形更形象生動,利用文字閃爍、圖形縮放與移動、顏色變換等手段,不僅容量大,而且速度快,效果更好。在“生物對環(huán)境的適應(yīng)”一課的教學(xué)中,上課伊始,先利用多媒體展示一組畫面:茂密熱帶雨林、炎熱干旱的沙漠、冰雪覆蓋的雪山、鳥兒飛翔的天空、多彩多姿的海底世界、鹿群狂奔的草原,從而引出課題:不同的生態(tài)因素形成了如同畫面上展現(xiàn)的各種生存環(huán)境,與此相適應(yīng)的是各種各樣的動植物,它們與生存環(huán)境形成一個統(tǒng)一體。其實在地球上的各個角落,都生活著形態(tài)萬千的動植物。那么,這些動植物是如何與其生存的環(huán)境相適應(yīng)呢?——這不僅加大了課堂的信息量,而且極大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。隨著課程的深入,我們還通過CAI課件,把學(xué)生帶入草原上“天蒼蒼、野茫茫、風(fēng)吹草低見牛羊”的詩境;展現(xiàn)高原上氣憾冰雪的奇松異木;沙漠里高大的紡錘樹;挺拔的仙人鞭;凍土帶中勇御貧瘠和寒冷的地衣、苔蘚;水中舞動豐姿的海帶、自由自在的單細(xì)胞藻類,以及紅樹奇特的生殖方式等。生動的形式,豐富的畫面,加大了知識的密度,增加課堂的信息量,這無疑為學(xué)生積累信息開拓了廣闊的視野空間。
五、利用多媒體增強實驗效果,突破實驗難點
【摘 要】隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體技術(shù)已越來越多地應(yīng)用于現(xiàn)代教學(xué)之中。本文從現(xiàn)代教育技術(shù)在導(dǎo)入新課、課堂重難點教學(xué)、課堂小結(jié)、課后學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)、課后教學(xué)反饋和實驗課教學(xué)六個方面的應(yīng)用進行闡述,詳細(xì)分析了現(xiàn)代教育技術(shù)在中學(xué)生物課堂教學(xué)中應(yīng)用的重要性和可行性。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代教育技術(shù);中學(xué)生物;課堂教學(xué)
隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展,多媒體技術(shù)已越來越多地應(yīng)用于現(xiàn)代教學(xué)之中,并以快捷的方式、逼真的動畫效果、大容量的板書內(nèi)容,改變了傳統(tǒng)的教學(xué)方式,收到了良好的課堂教學(xué)效果。在生物課的教學(xué)中,如何結(jié)合課程特點,有效地利用多種媒體并充分發(fā)揮其優(yōu)勢,高質(zhì)量、高效率、高效益地完成教學(xué)活動,是生物課教學(xué)中的一個現(xiàn)實問題。
1. 創(chuàng)設(shè)真實情境,精心導(dǎo)入新課 興趣是最好的老師。教師在導(dǎo)入新課時,應(yīng)該聯(lián)系實際創(chuàng)設(shè)真實情境,充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。只要在上課時激起學(xué)生強烈的求知欲、引發(fā)他們濃厚的學(xué)習(xí)興趣,就會事半功倍。然而傳統(tǒng)生物教學(xué)僅僅靠簡單的掛圖、色彩變幻等手段來激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,這顯然是很不夠的,運用現(xiàn)代信息技術(shù),在課上播放與本節(jié)課有關(guān)的動畫、錄像、圖片、聲音等,可以有效地激發(fā)學(xué)生的求知欲,使其產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。
2. 應(yīng)用多媒體,突破重難點 恰當(dāng)應(yīng)用多媒體課件可以很好地突破教學(xué)重難點,提高課堂效率。生物學(xué)科中很多生命現(xiàn)象、生化反應(yīng)、代謝途徑等教師難以用語言表達(dá)清楚,而多媒體課件集聲音、圖像、文字、動畫、視頻等多種媒體于一體,化靜為動,生動有趣,直觀形象,虛實結(jié)合,可以最大限度地滿足學(xué)生的視聽等感官需求,在學(xué)生頭腦中建構(gòu)理論模型和知識結(jié)構(gòu),從而突破重難點。在課堂上有效地利用多媒體技術(shù)前串后連、突破時空局限,可使學(xué)過的知識瞬時再現(xiàn),大大節(jié)省教學(xué)時間,提高教學(xué)效率,提高教學(xué)質(zhì)量。
多媒體教育技術(shù)還可以將微觀的內(nèi)容直觀化,將抽象的內(nèi)容具體化,使學(xué)生對微觀和抽象的知識有更好的認(rèn)識。生物學(xué)作為一門自然學(xué)科,微觀方面的發(fā)展已經(jīng)從細(xì)胞水平深入到了分子水平。高三選修教材中關(guān)于基因工程的內(nèi)容,對學(xué)生來講看不見、摸不著很難理解,教學(xué)過程中使用多媒體課件,從目的基因的提取開始,給學(xué)生演示限制性內(nèi)切酶如何識別核苷酸序列,將磷酸二酯鍵和氫鍵斷開,DNA連接酶又怎樣連接磷酸二酯鍵進行目的基因與運載體的結(jié)合,借助噬菌體侵染細(xì)菌的過程讓學(xué)生理解目的基因是如何導(dǎo)入到受體細(xì)胞中的,隨受體細(xì)胞的分裂目的基因進行擴增,最后實現(xiàn)目的基因的表達(dá)。通過動態(tài)模擬這一顯微操作過程,加之視覺、聽覺的共同作用,并在此基礎(chǔ)上誘導(dǎo)學(xué)生思考、討論、共同探究規(guī)律。同時,生物學(xué)的研究對象是生物,生物是鮮活的、有生命的,生命現(xiàn)象是動態(tài)的變化過程。在教學(xué)過程中如何將這些變化過程盡量真實地展現(xiàn)給學(xué)生,運用多媒體是有效的途徑之一。
3. 展示知識脈絡(luò),幫助和引導(dǎo)學(xué)生對課堂所學(xué)進行小結(jié) 生物教學(xué)不能只著眼于學(xué)生知識的積累,不還要注重培養(yǎng)學(xué)生掌握知識的內(nèi)在聯(lián)系,構(gòu)建完整的生物知識結(jié)構(gòu)體系。在課堂小結(jié)時,用投影或計算機等展示生物知識脈絡(luò),可以有效地幫助和引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建完整的知識結(jié)構(gòu)體系。例如,在復(fù)習(xí)“無脊椎動物”一章的時候,通過生物教學(xué)光盤,向?qū)W生展示本章內(nèi)容和知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,使其條理清晰,加深理解和記憶?;蛘撸迅鞣N動物的基本形態(tài)、結(jié)構(gòu)等制成投影片,投影片用彩色圖像的形式顯示出本章的主要內(nèi)容和知識之間的內(nèi)在聯(lián)系,并用不同的顏色代表不同的意義,給學(xué)生提供一個脈絡(luò)清楚的知識結(jié)構(gòu)。
4. 搭建教學(xué)平臺,開放學(xué)習(xí)環(huán)境,幫助學(xué)生進行課后的學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí) 信息技術(shù)與生物教程的有機整合,為生物教學(xué)在空間、時間、內(nèi)容和形式上的拓展與開放創(chuàng)造了良好的條件,特別是豐富的網(wǎng)絡(luò)自由提供了大量的生物教學(xué)資源。也可以為學(xué)生提供適當(dāng)?shù)膮⒖夹畔?,如網(wǎng)址、搜索引擎、相關(guān)關(guān)鍵詞等,讓學(xué)生自己去Internet或資源庫中搜索素材。教師也可以根據(jù)教學(xué)目的的搜尋、整理、中和有關(guān)課題的知識、素材,精心設(shè)計、制作供學(xué)生使用的課件或?qū)n}學(xué)習(xí)網(wǎng)站,為學(xué)生創(chuàng)造一個自主學(xué)習(xí)的情境,幫助學(xué)生在頭腦種建構(gòu)完善、系統(tǒng)的知識體系。
5. 可以進行課堂上的測試,交互反饋調(diào)節(jié),評價及時準(zhǔn)確 以計算機和網(wǎng)絡(luò)為核心的現(xiàn)代信息技術(shù),可以給教師提供交互性和智能化很強的人機對話系統(tǒng)。我們利用這個系統(tǒng)對學(xué)生反饋的信息進行快速智能分析,可隨時獲得學(xué)生學(xué)習(xí)的效果、指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)的過程,這是傳統(tǒng)的評價手段所不及的。
一是開發(fā)即時測試系統(tǒng)。利用一些計算機軟件的交互性制作一些可以自我測試的網(wǎng)頁,學(xué)生可以自我測試,根據(jù)系統(tǒng)反饋,及時發(fā)現(xiàn)問題,自我調(diào)節(jié)學(xué)習(xí)。
二是開發(fā)網(wǎng)絡(luò)考試系統(tǒng)。集組題、測試、閱卷成績分析等功能的考試系統(tǒng),可以根據(jù)教師設(shè)置的組卷參數(shù)(如試卷標(biāo)題、總題數(shù)、滿分值、考察的知識點,平均難度、平均區(qū)分度、題型結(jié)構(gòu))自動組出一份符合要求的試卷,對學(xué)生進行即時的聯(lián)機考試。教師依據(jù)考試系統(tǒng)對考試結(jié)果進行分析反饋實現(xiàn)快速、準(zhǔn)確的教學(xué)評價。
6. 實驗課與現(xiàn)代教育技術(shù)結(jié)合對教室授課和學(xué)生學(xué)習(xí)的幫助 在生物實驗教學(xué)中,學(xué)生最難以觀察的是許多演示細(xì)節(jié);還有難度較大的解剖實驗,一些操作技巧,學(xué)生也難以掌握。借助電視錄像片,恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用特寫放大,慢動作、圖像滯留等手段,將實驗材料與物像放大,將操作方法與程序適當(dāng)放慢,以增加實驗可見度,便于學(xué)生觀察、記憶、理解、掌握。
同時,生物是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué),生物教學(xué)離不開實驗,真實的實驗在生物教學(xué)中有著舉足輕重的作用,是必不可少的。計算機模擬實驗的巧用會收到意想不到的教學(xué)效果。這是由于有些實驗結(jié)果不夠清晰或受到時空條件限制的原因,不能滿足教學(xué)的實際需求,需教師在真實實驗的基礎(chǔ)上再以模擬進行補充。
參考文獻(xiàn)
[1] 徐惠芳. 計算機輔助生物教學(xué)的優(yōu)勢[J]. 教育探索, 2003, 4: 60~61
[2] 姜桂波.巧妙利用多媒體輔助生物教學(xué)[J].太原教育學(xué)院學(xué)報,2005,6:91~92
一、借助網(wǎng)絡(luò)信息化,使課堂的自主探究成為實現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的主渠道
學(xué)習(xí)的自主探究過程,是自主學(xué)習(xí)的重要一環(huán)和主要階段。這一階段包括學(xué)生通過閱讀教材和網(wǎng)上查閱資料等,確定出重點與難點提出實驗探究問題猜想假設(shè)設(shè)計實驗方案、進行實驗、得出結(jié)論通過反思和評價達(dá)到知識的最終構(gòu)建及提升。在這一過程中,教師應(yīng)做好以下一些工作。第一,利用多媒體等創(chuàng)設(shè)有利于自主探究的情境,引發(fā)學(xué)生的注意和興趣,激發(fā)學(xué)生自主探究的熱情和動力。第二,要做必要的“引”和“導(dǎo)”,特別對學(xué)困生要提供及時的幫助和鼓勵。同時,利用投影幫助學(xué)生對知識點進行小結(jié),糾正錯誤,給學(xué)生創(chuàng)造進一步探究的機會。此過程中,教師一定要把握好“度”的問題,凡學(xué)生能獨立感悟得到的答案,要放手讓學(xué)生去探究,教師不提示;凡小組能解決的問題,讓學(xué)生通過互助合作去求證,教師不插手。自主探究的過程,就是不斷出錯和學(xué)生不斷反思的過程,教師盡量少講、精講,留給學(xué)生足夠的時間和空間,要有讓學(xué)生不斷犯錯誤的耐心和不怕課堂“冷場”的平常心態(tài)。同時,要借助現(xiàn)代教育技術(shù),全面提高課堂調(diào)控技巧,以應(yīng)付課堂的生成。
自主探究活動結(jié)束后,要對探究活動的成果進行總結(jié)和評價。傳統(tǒng)教學(xué)的自我評價,不講學(xué)生在認(rèn)識和能力上的差異,抑制了學(xué)生的個性發(fā)展。自我評價,重視學(xué)生在評價中的個體化反應(yīng),從而使評價達(dá)到有效性、及時性和深刻性的統(tǒng)一。但在學(xué)生進行自我評價時,教師要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)清自己的學(xué)習(xí)目標(biāo),或引導(dǎo)他們通過網(wǎng)絡(luò)共享制定出自我評價的方略。在評價結(jié)束時,教師要讓學(xué)生反思自主探究過程自己在哪些方面占有一定的優(yōu)勢,哪些方面比較薄弱,從而幫助學(xué)生制定出改進學(xué)習(xí)的具體方案。
二、充分利用實驗資源,激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情
中學(xué)生物教學(xué)擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生觀察能力、實驗?zāi)芰σ约胺治龊徒鉀Q實際問題能力的任務(wù)。因此,在生物教學(xué)中應(yīng)充分利用現(xiàn)有的、網(wǎng)絡(luò)共享的實驗資源,讓實驗滲透到學(xué)生學(xué)習(xí)的方方面面,這不僅是實現(xiàn)生物教學(xué)目標(biāo)的需要,也是激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)熱情,提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的有效途徑。
在傳統(tǒng)的實驗教學(xué)中,實驗?zāi)康?、原理、步驟甚至實驗記錄的表格,都是預(yù)先設(shè)定好的,學(xué)生只需要按部就班地去做就是了,這極不利于創(chuàng)新能力的拓展和自主學(xué)習(xí)的開展。我認(rèn)為,在儀器的使用過程中,完全可以讓學(xué)生拿說明書去看,或者網(wǎng)上查閱,實驗?zāi)康摹⒃碜寣W(xué)生在教科書上找,實驗步驟讓學(xué)生按實驗?zāi)康娜ッ?,實驗表格讓學(xué)生按需要去建立,實驗結(jié)果讓學(xué)生在不斷的反思中去感悟和驗證。教師在實驗教學(xué)中,要給學(xué)生的實驗探究留下最大的發(fā)展空間?,F(xiàn)有的教材實驗有探究性實驗和驗證性實驗,這從一定程度上減少了學(xué)生自主探究的機會。實際上,許多驗證性實驗可以改為探究性實驗,可以提到理論課前去上。如探究光對鼠婦生活的影響這一實驗,我們應(yīng)鼓勵學(xué)生嘗試探究其他非生物因素對鼠婦生活的影響,這樣更有利于學(xué)生發(fā)散思維能力的培養(yǎng)。通過不同因素的探究,也培養(yǎng)了學(xué)生科學(xué)探索精神。
三、借助現(xiàn)代教育技術(shù)的開放性,使學(xué)生從課堂走到課外,拓展學(xué)生自主學(xué)習(xí)的空間
信息教育使生物課外活動成為生物課堂教學(xué)的有效補充,是生物課堂教學(xué)的必要延伸和拓展,也是學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)的重要場所,我們必須予以充分重視。
利用課外時間,增加學(xué)生科學(xué)知識的閱讀量。為了增加學(xué)生的閱讀熱情和興趣,可以結(jié)合時事組織學(xué)生進行有針對性的閱讀。如利用神舟八號發(fā)射成功、天宮一號的成功對接,組織學(xué)生查閱有關(guān)人造衛(wèi)星和天體運動的書籍;利用北京奧運會,組織學(xué)生查閱有關(guān)環(huán)保與奧運的信息;利用環(huán)境保護日,組織學(xué)生查閱有關(guān)環(huán)境污染指標(biāo)等書籍、信息。
結(jié)合生物知識與實際生活做好社會調(diào)查。“從生活走向生物,從生物走向生活”是現(xiàn)代生物教學(xué)的基本理念,也是激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)生物知識的一個重要手段。在中學(xué)生物中,有大量的知識與實際生活是密不可分的,引導(dǎo)學(xué)生做這方面的社會調(diào)查,輔以網(wǎng)絡(luò)查閱補充,有利于學(xué)生探究能力的培養(yǎng),有利于提高學(xué)生應(yīng)用生物知識去解決實際問題的能力,也有利于增強社會責(zé)任感和使命感。
當(dāng)然,自主學(xué)習(xí)理論在中學(xué)生物教學(xué)中經(jīng)過教學(xué)實踐,也存在一定問題,必須引以高度的注意。首先,必須給學(xué)生提供必要的自主學(xué)習(xí)策略輔導(dǎo)。自主學(xué)習(xí)的初期需要提供給學(xué)生一些最簡單和基本的策略,不然會寸步難行。隨著自主學(xué)習(xí)的深入,教師要幫助學(xué)生對學(xué)習(xí)策略進行及時歸納和總結(jié)。其次,教學(xué)要循序漸進。自主學(xué)習(xí)作為一種新的學(xué)習(xí)方式,不是一蹴而就的,它不僅需要破除傳統(tǒng)教學(xué)的習(xí)慣,還需要學(xué)生有一定的閱讀能力和動手能力。因此,要有足夠長的磨合期,自主學(xué)習(xí)在對傳統(tǒng)教學(xué)進行批判的同時也需要繼承。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代教育技術(shù);生物教學(xué);思考
運用現(xiàn)代教育技術(shù)是教學(xué)手段發(fā)展的必然趨勢,是輔助教學(xué)的重要策略,應(yīng)用于生物教學(xué)本應(yīng)取得良好效果,但由于運用現(xiàn)代教育技術(shù)還處于探索階段,不可避免地會出現(xiàn)一些偏差,最終導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。必須還原現(xiàn)代教育技術(shù)的本質(zhì)屬性,合理使用現(xiàn)代教育技術(shù),并使之與傳統(tǒng)教學(xué)手段優(yōu)化組合,那么,一定能提升我們的教學(xué)質(zhì)量。
本文在現(xiàn)代教育技術(shù)運用于生物教學(xué)研究過程中,參考了很多相關(guān)文獻(xiàn),通過了多次教學(xué)實踐,觀摩了許多現(xiàn)代教育技術(shù)公開課,將其點滴體會整理成文,供大家參考。
一、在進行現(xiàn)代教育技術(shù)的運用過程中要還原其在教學(xué)中的本質(zhì)屬性
現(xiàn)代教育技術(shù)能把學(xué)生難以理解的生理變化過程(如光合作用)、學(xué)生無法直觀感受的生物學(xué)知識(如微生物類群)或老師不易說清的知識點(如有絲分裂過程中染色體的行為變化)等通過動畫、影像、圖片、圖形、文本等多種信息生動地加以呈現(xiàn),有利于突破重點與難點。但這只是實現(xiàn)課堂教學(xué)的某一方面或某一環(huán)節(jié)?!敖虒W(xué)活動的本質(zhì)是學(xué)生的特殊學(xué)習(xí)活動”。學(xué)生的主體地位與主體意識只有在老師的引導(dǎo)下,才能得到體現(xiàn)和加強:教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,總結(jié)知識要點,設(shè)計問題,引導(dǎo)學(xué)生討論;反饋教學(xué)信息,引導(dǎo)學(xué)生互評互動;理論聯(lián)系實際,引導(dǎo)學(xué)生解決生活中的問題等等。所以,現(xiàn)代教育技術(shù)只是一種工具,是用來輔助教學(xué)的,而不能代替我們?nèi)ド险n。
筆者曾聽過一位教師的公開課:《生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)》,執(zhí)教者把知識以及幾乎要講的每句話羅列在課件上,文字間穿插上一幅幅生動圖像或風(fēng)景畫,整堂課該教師的主要工作就是動動鼠標(biāo),敲敲鍵盤?!镀胀ǜ咧猩镎n程標(biāo)準(zhǔn)》指出:“現(xiàn)代教學(xué),本質(zhì)上是由教師組織學(xué)生進行有目的、有計劃的有效的學(xué)習(xí)過程”,“教師作為學(xué)習(xí)活動指導(dǎo)者的作用比以往更顯重要?!苯處熢诮虒W(xué)活動中應(yīng)是積極的參與者,在教學(xué)過程中應(yīng)給予精妙的講解,恰到好處的點撥。這是電腦所無法取代的。
筆者認(rèn)為,之所以存在諸多上述類似情況,重要原因是教師的傳統(tǒng)教學(xué)觀念,傳統(tǒng)教學(xué)思想沒有改變。如果僅僅是為使用電腦而使用電腦,而不以先進的教育思想作為指導(dǎo),那么,再先進的教學(xué)技術(shù),也只能是傳統(tǒng)教學(xué)方法的附屬品,只不過以一種時髦的形式把老思維的形象生動的表現(xiàn)出來罷了。
二、運用現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)不是摒棄傳統(tǒng)教學(xué)手段,而是改造和提升傳統(tǒng)教育
倡導(dǎo)運用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)新教學(xué),并不是拋棄傳統(tǒng)教學(xué)手段,而是要把現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)手段有機的結(jié)合起來,通過它們的協(xié)同互補,從而促進教學(xué)質(zhì)量的提高。
現(xiàn)在中學(xué)生物公開課、比賽課上很少見到教師用粉筆、黑板了;平常教學(xué)中教師從網(wǎng)上下載課件后略作修改,整堂課便“一鼠走天下”。效果如何呢?課后教學(xué)反饋:一張張片子放過去,學(xué)生看了后面的忘了前面的,有時還沒理解甚至看都沒有看清楚就放過去了。由于前后干擾,結(jié)果一堂課下來,學(xué)到了什么,還有什么知識沒理順,學(xué)生大都茫然。
運用現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)本應(yīng)取得良好的教學(xué)效果,但為什么在實際應(yīng)用中有些教學(xué)卻適得其反呢?筆者從以下幾個方面作粗略分析:
(1)強調(diào)了對學(xué)生外部刺激,忽略了學(xué)生知識體系構(gòu)建
生物學(xué)知識較零碎,涉及的概念多,如不引導(dǎo)學(xué)生進行“知識結(jié)構(gòu)化”,那么學(xué)生頭腦中知識會是零散且獨立的。所以,教師在上多媒體課時,應(yīng)該把一節(jié)課的重點、難點、主干知識提綱式板書在黑板上,這樣,學(xué)生對整堂課的脈絡(luò)便有一個整體認(rèn)識,從而達(dá)到幫助學(xué)生在聽課過程中構(gòu)建知識體系的教學(xué)目的。當(dāng)然,多媒體教學(xué)結(jié)合板書,還有很多優(yōu)勢,比如:針對不同的班級,使教學(xué)更富有彈性;傳統(tǒng)的優(yōu)秀板書能體現(xiàn)教師個人風(fēng)格和特點,比起屏幕上中規(guī)中矩的文字,更能使學(xué)生感到親切,等等。
(2)屏幕完全代替黑板,造成學(xué)生視知感知僵化
在教學(xué)中我們常常發(fā)現(xiàn),如長期使用單一方式教學(xué)(即使被證明是非常有效的),學(xué)生會感到厭倦,如果多種教學(xué)方式綜合采用,學(xué)生對學(xué)習(xí)就會產(chǎn)生持久興趣。比如:講授遺傳規(guī)律時,采用講授、多媒體展示、調(diào)查男女學(xué)生紅綠色盲比例等綜合方式教學(xué),效果就比較好。
(3)“人機對話”代替師生對話,妨礙教學(xué)信息的傳遞和反饋
多媒體教學(xué)中我們常常會遇到這樣的情況:教學(xué)課件設(shè)計中的難點,學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中可能學(xué)起來很輕松;站在老師的角度認(rèn)為易于理解的知識,學(xué)生學(xué)起來卻很困難。比如筆者在設(shè)計“有絲分裂與減數(shù)分裂的比較”課件時,重點落在與遺傳部分知識的綜合聯(lián)系上,而對染色體行為變化不作重點。但在某班教學(xué)中發(fā)現(xiàn)該班學(xué)生空間想象能力較差,需要重點講述的反而是染色體動態(tài)變化。這樣的教學(xué)信息的獲得是需要通過與學(xué)生對話才能獲得的。克林伯格曾指出“不管哪一種教學(xué)方式占支配地位,相互作用的對話是優(yōu)秀教學(xué)的本質(zhì)性的標(biāo)識。”運用多媒體技術(shù)只是幫助教師說清所難以說清的問題,但是絕不能代替教師的語言,教養(yǎng)良好的師者,其言談舉止、師生感情上的互支對學(xué)生來說都是極具價值的資源,對學(xué)生人格的形成也有積極作用。
三、現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于教學(xué)確有很大優(yōu)勢,但切記不可濫用
現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用和現(xiàn)代教育創(chuàng)新一定要看是不是有利于學(xué)生的發(fā)展和提高,這是檢驗我們現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的唯一標(biāo)準(zhǔn)。但現(xiàn)實是每所中學(xué)中或多或少存在這樣的怪現(xiàn)象:現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的多少是評價一堂課質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)。于是,不管是公開課、觀摩課,還是平常教學(xué),只要有可能,就采用多媒體教學(xué)。唯恐不如此,就不足以顯示出老師講課教學(xué)質(zhì)量高。如果真如此,不能不讓人懷疑我們的前輩的教學(xué)質(zhì)量!
筆者毫無反對現(xiàn)代教育技術(shù)之意,只是敘述親耳所聽,親眼所見之事確有濫用現(xiàn)代教育技術(shù)之嫌。
1.忽略學(xué)生實踐,不利于生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)
《課標(biāo)》指出“生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價值觀?!比绻刻谜n每個知識點都是用多媒體展示、模擬,那么學(xué)生對于現(xiàn)實生活中活生生的生物或生物現(xiàn)象就難以作出客觀存在地觀察和描述,更難以提出與生物學(xué)相關(guān)、可以探究的問題,從而難以“發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力”。
比如筆者在講述“植物對水分的吸收和利用”這一知識的前一周,叫學(xué)生從學(xué)?;ㄆ灾腥∪栝L勢相同的花或草,一盆任其生長,一盆天天澆水,另一盆澆濃鹽水。上課時,請學(xué)生描述三盆花(或草)生長情況并推測原因。這樣的教學(xué)比用多媒體演示相同內(nèi)容更能培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng);當(dāng)學(xué)生將所學(xué)知識結(jié)合自己的人生體驗,當(dāng)?shù)厝宋奶厣?,他們也許會在思維上有新的突破!
2.教學(xué)過程復(fù)雜化,降低教學(xué)效果
《細(xì)胞增殖》這節(jié)內(nèi)容的引言中提到“單細(xì)胞的生物,以細(xì)胞分裂的方式產(chǎn)生新的個體?!斑@本是一個無關(guān)緊要的問題,但某老師在多媒體教學(xué)中以草履蟲為例,以音樂、動畫形式展示給學(xué)生,這還嫌不夠,還配以青山綠水的畫面!課堂氣氛上來了,但擾亂了學(xué)生的思維。
其實,中學(xué)教材中很多內(nèi)容利用模型、掛圖,黑板完全可以實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),完成教學(xué)任務(wù)。如刻意追求教學(xué)手段的先進,反而降低了教學(xué)效果。
3.課件追求形式,缺乏教學(xué)性
諸多生物課件存在這樣一個共同特點:現(xiàn)代教育技術(shù)功能發(fā)揮得淋漓盡致,畫面形象生動,富有表現(xiàn)力。但學(xué)生理解課堂內(nèi)容時間少,注意力不能集中到重難點上,甚至課堂呈現(xiàn)無序狀態(tài)。這樣的事例比比皆是,這里不作例述,筆者只粗析這些課件帶來的后果。
首先,課堂氣氛熱熱鬧鬧,學(xué)生思考過少。課堂上如果沒有想的因素來參與,學(xué)生就會迷惑不解,也就不能真正學(xué)到知識、掌握技能。
其次,課件無關(guān)信息太多,學(xué)生注意力難以集中。與教學(xué)內(nèi)容無關(guān)的背景畫面及內(nèi)部細(xì)節(jié)過多或圖形過于復(fù)雜,往往使學(xué)生注意力難以集中在其中的關(guān)鍵點上。而科學(xué)異于游戲,需要嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S和邏輯推理,否則難以構(gòu)建知識體系。
另外,課件容量太大,忽略學(xué)生學(xué)習(xí)習(xí)慣。長期接受傳統(tǒng)教學(xué)的學(xué)生習(xí)慣于跟著老師學(xué),習(xí)慣于邊聽邊做筆記。運用多媒體教學(xué)后,有些教師不顧實際情況,每堂課內(nèi)容一倍,甚至兩三倍于原來的教學(xué)內(nèi)容,而很多又是無關(guān)緊要的問題,學(xué)生邊看邊聽邊做筆記,根本跟不上,上課時好像懂了,下課后頭腦茫然。
四、結(jié)論
筆者對運用現(xiàn)代教育技術(shù)進行生物教學(xué)的思考,目的在于找到其中的問題和答案,從而謹(jǐn)慎地考慮教學(xué)實踐,并在實踐中不斷矯正偏差的教學(xué)行為,追求教學(xué)實踐的合理性。
同時,寄望同仁以實際效果為追求目標(biāo),以先進教育思想指導(dǎo)教學(xué),不要搞形式主義。傳統(tǒng)的經(jīng)驗行之有效的要堅持下去,并運用現(xiàn)代教育技術(shù)改造傳統(tǒng)教育、提升傳統(tǒng)教育,以實現(xiàn)二者的優(yōu)化組合,從而促進生物教學(xué)質(zhì)量的提高。
【參考文獻(xiàn)】
[1]教育部.《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》,人民教育出版社出版,2003.
關(guān)鍵詞:現(xiàn)代教育技術(shù);生物教學(xué);生物素養(yǎng);新課程改革
生物科學(xué)是自然科學(xué)中的基礎(chǔ)學(xué)科之一,是研究生物現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的一門科學(xué)。生物科學(xué)在20世紀(jì)發(fā)展非常迅速,取得了許多重大突破,例如DNA分子結(jié)構(gòu)和功能的揭示、哺乳動物體細(xì)胞克隆的成功等,這標(biāo)志著21世紀(jì)人類將進入生物科學(xué)技術(shù)的新時代。同時,生物科學(xué)又是農(nóng)、林、牧、副、漁、醫(yī)藥衛(wèi)生、環(huán)境保護及其他有關(guān)應(yīng)用科學(xué)的基礎(chǔ)。
在新課程背景下,課堂教學(xué)被賦予了更高的要求,多媒體能夠為學(xué)生營造一個生動、逼真的教學(xué)環(huán)境。因此,掌握現(xiàn)代教育技術(shù)已成為現(xiàn)代教師必備的教學(xué)技能。但是,現(xiàn)代教育技術(shù)運用于教學(xué)還處在一個探索階段,教學(xué)過程中難免出現(xiàn)一些偏差,教學(xué)效果不理想。只有把現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)手段優(yōu)化組合,才能促進教學(xué)質(zhì)量的提高。
一、現(xiàn)代教育技術(shù)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用帶來了教學(xué)效果和教學(xué)質(zhì)量的提高
高中生物課本中,有部分抽象的理論知識,教師感到難教,學(xué)生感到難以理解,傳統(tǒng)的教學(xué)手段難以達(dá)到理想的效果。運用多媒體課件輔助教學(xué),則可取得良好的效果。
如,通過多媒體課件演示植物細(xì)胞的有絲分裂。首先可以看到細(xì)胞分裂間期時DNA的復(fù)制和有關(guān)蛋白質(zhì)的合成,緊接著在分裂期的前期看到核膜消失,核仁解體,細(xì)胞兩極出現(xiàn)紡錘絲,形成了紡錘體,染色體出現(xiàn)且散亂地分布在紡錘體的中央;中期看到染色體的著絲點排列在赤道板上,染色體形態(tài)固定,數(shù)目清晰;進入后期,著絲點分裂,姐妹染色單體分開形成子染色體,并被紡錘絲牽引移向細(xì)胞兩極;最后在末期看到紡錘體逐漸消失,染色體解螺旋轉(zhuǎn)化為染色質(zhì),出現(xiàn)了核膜、核仁,在赤道板位置出現(xiàn)了細(xì)胞板并逐漸向四周擴展,形成細(xì)胞壁,把細(xì)胞一分為二,形成兩個子細(xì)胞。通過多媒體的演示,學(xué)生可以直觀形象地觀察到細(xì)胞分裂的全過程。
二、運用現(xiàn)代教育技術(shù)過程中要還原其在教學(xué)中的本質(zhì)屬性
運用現(xiàn)代教育技術(shù)是教學(xué)手段發(fā)展的必然趨勢,是輔助教學(xué)的重要策略,應(yīng)用于生物教學(xué)本應(yīng)取得良好效果,但由于運用現(xiàn)代教育技術(shù)還處于探索階段,不可避免地會出現(xiàn)一些偏差,最終導(dǎo)致教學(xué)效果不佳。
例如,現(xiàn)代教育技術(shù)能把學(xué)生難以理解的變化過程(如光合作用)、無法直觀感受的生物學(xué)知識(如微生物類群)或教師不易說清的知識點(如有絲分裂過程中染色體的行為變化)等通過動畫、影像、圖片、圖形、文本等多種信息生動地加以呈現(xiàn),有利于突破重點與難點。但這只是實現(xiàn)課堂教學(xué)的某一方面或某一環(huán)節(jié)。
“教學(xué)活動的本質(zhì)是學(xué)生的非凡學(xué)習(xí)活動?!敝挥性诮處煹囊龑?dǎo)下,學(xué)生的主體地位與主體意識才能得到體現(xiàn)和加強:教師在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材,總結(jié)知識要點;設(shè)計問題,引導(dǎo)學(xué)生討論;反饋教學(xué)信息,引導(dǎo)學(xué)生互評互動;理論聯(lián)系實際,引導(dǎo)學(xué)生解決生活中的問題等。所以,現(xiàn)代教育技術(shù)只是一種工具,是用來輔助教學(xué)的,而不能代替教師上課。
三、運用現(xiàn)代教育技術(shù)教學(xué)不是摒棄傳統(tǒng)教學(xué)手段,而是改造和提升傳統(tǒng)教育
倡導(dǎo)運用現(xiàn)代教育技術(shù)創(chuàng)新教學(xué),并不是拋棄傳統(tǒng)教學(xué)手段,而是要把現(xiàn)代教育技術(shù)和傳統(tǒng)教學(xué)手段有機結(jié)合起來,通過它們的協(xié)調(diào)互補,促進教學(xué)質(zhì)量的提高。
現(xiàn)在中學(xué)生物公開課、比賽課上很少見到教師用粉筆、黑板了,平常教學(xué)中教師從網(wǎng)上下載課件后略作修改,整堂課便備好了。效果如何呢?一張張片子放過去,學(xué)生看了后面的忘了前面的,有時還沒理解甚至看都沒有看清楚就放過去了。由于前后干擾,一堂課下來,學(xué)到了什么,還有什么知識沒理順,學(xué)生大都茫然。
四、不可濫用現(xiàn)代教育技術(shù)
是不是有利于學(xué)生的發(fā)展和提高,這是檢驗現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的唯一標(biāo)準(zhǔn)。但現(xiàn)實是每所中學(xué)中或多或少存在這樣的怪現(xiàn)象:現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用的多少是評價一堂課質(zhì)量好壞的標(biāo)準(zhǔn)。于是,不管是公開課、觀摩課,還是平常教學(xué),只要有可能,就采用多媒體教學(xué)。唯恐不如此,就不足以顯示出教師教學(xué)質(zhì)量高。
1.忽視學(xué)生實踐,不利于生物科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)?!墩n標(biāo)》指出:生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價值觀。假如每堂課每個知識點都是用多媒體展示、模擬,那么學(xué)生對于現(xiàn)實生活中活生生的生物或生物現(xiàn)象就難以做出客觀實在的觀察和描述,更難以提出與生物學(xué)相關(guān)、可以探究的問題,從而難以發(fā)展學(xué)生科學(xué)探究能力。
2.教學(xué)過程復(fù)雜化,降低教學(xué)效果。中學(xué)教材中很多內(nèi)容利用模型、掛圖、黑板完全可以實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo),完成教學(xué)任務(wù)。如刻意追求教學(xué)手段的先進,反而降低了教學(xué)效果。
【關(guān)鍵詞】現(xiàn)代教育技術(shù);中學(xué)生物教師;信息素養(yǎng);角色定位
生物作為一門實踐性很強的自然學(xué)科,現(xiàn)代教育技術(shù)對生物教學(xué)變革產(chǎn)生了重大的影響,同時對中學(xué)生物教師的角色也提出了新的要求。要求教師不斷提高熟練掌握及運用現(xiàn)代化教育技術(shù)的能力,提高自身的信息素養(yǎng),為信息化教學(xué)下的角色轉(zhuǎn)變做準(zhǔn)備;要求教師轉(zhuǎn)變觀念,樹立新的教師角色,并適應(yīng)信息化教學(xué)下教師角色的多元化;要求教師不斷提高信息化教學(xué)條件下教學(xué)設(shè)計的能力,將現(xiàn)代教育資源與教學(xué)內(nèi)容整合起來,做信息化教學(xué)的整合者;要求教師切實的將信息技術(shù)應(yīng)用于課堂教學(xué),做信息化教學(xué)的踐行者;要求教師具備現(xiàn)代化教學(xué)的實施能力,能夠利用現(xiàn)代教育技術(shù)來改善課堂教學(xué),做學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者;要求教師利用網(wǎng)絡(luò)進行繼續(xù)教育,做終身學(xué)習(xí)的實踐者;要求教師做教育的研究者、溝通者等多種角色。
為了了解現(xiàn)代信息技術(shù)下中學(xué)生物教師的角色定位,認(rèn)清現(xiàn)代教育技術(shù)在生物教學(xué)中運用的現(xiàn)狀,筆者設(shè)計了“現(xiàn)代教育技術(shù)下中學(xué)生物教師的角色定位”調(diào)查問卷,采用網(wǎng)絡(luò)調(diào)查的方式,對洛陽市及周邊縣區(qū)的初高中生物教師進行問卷調(diào)查,調(diào)查對象涉及到不同年齡段、不同學(xué)歷的教師。本次調(diào)查共發(fā)放調(diào)查問卷120份,回收有效問卷112份,并對問卷調(diào)查的結(jié)果進行了數(shù)據(jù)整理和分析。
1 現(xiàn)代教育技術(shù)下教師的信息素養(yǎng)現(xiàn)狀
教師的信息素養(yǎng)是信息社會對教師提出的新要求,主要是指教師獲取和有效利用信息的能力[1]。調(diào)查顯示,教師對IE等網(wǎng)頁瀏覽工具、谷歌百度等搜索引擎、以及word、WPS、excel、PowerPoint等軟件的應(yīng)用率幾乎達(dá)到100%,課件制作軟件的應(yīng)用率達(dá)到82%,而flas軟件、圖像處理軟件、音頻處理軟件、視頻處理軟件的運用率卻很小。由此可見,生物教師基本能夠利用計算機網(wǎng)絡(luò)來搜索需要的信息,并制作課件進行課堂教學(xué),只有一小部分教師能夠利用計算機網(wǎng)絡(luò)制作flas、進行圖片處理及各種音視頻的轉(zhuǎn)換。因此,教師應(yīng)提升計算機教學(xué)軟件的運用能力,學(xué)校也應(yīng)該重視信息化教學(xué)的相關(guān)培訓(xùn),提高教師利用信息資源進行生物教學(xué)的能力。
2 現(xiàn)代教育技術(shù)條件下教師角色的轉(zhuǎn)變
2.1 信息化生物教學(xué)的踐行者
生物學(xué)是一門理論性、實踐性、社會性都很強的學(xué)科,因此,教師在教學(xué)實踐中應(yīng)積極發(fā)揮多媒體技術(shù)及多種傳播功能的技術(shù)優(yōu)勢,做信息化生物教學(xué)的踐行者。
調(diào)查結(jié)果顯示,50%的教師認(rèn)為現(xiàn)代教育資源可以輔助教師在課堂上呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容,完成教學(xué)大綱;此外80%的教師能夠利用多媒體教學(xué)手段突破教學(xué)中的重難點,講解生物課堂中較為抽象的內(nèi)容。有76%的教師能夠利用多媒體的交互性創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣;另外有56%的教師能夠利用信息資源幫助學(xué)生進行探究學(xué)習(xí);52%的教師利用信息資源幫助學(xué)生展開協(xié)作學(xué)習(xí)。這些數(shù)據(jù)表明現(xiàn)代教育技術(shù)應(yīng)用于生物教學(xué)不僅改變了傳統(tǒng)的教學(xué)模式,也轉(zhuǎn)變了學(xué)生的學(xué)習(xí)方法,因此,教師應(yīng)積極思考如何利用現(xiàn)代教育技術(shù)進行課堂教學(xué),做信息化生物教學(xué)的踐行者。
2.2 教學(xué)內(nèi)容的整合者
現(xiàn)代信息技術(shù)與生物教學(xué)之間的整合,創(chuàng)設(shè)了逼真的生物模型和情境,實踐了教師為主導(dǎo)、學(xué)生為主體的新課改的教育理念,有助于教師對抽象知識的講解,創(chuàng)造一個高效和諧的課堂氛圍[2]。
調(diào)查結(jié)果顯示,30%的教師會直接從網(wǎng)上下載相關(guān)課程的課件,稍作修改便應(yīng)用于課堂教學(xué),44%的教師創(chuàng)設(shè)不同的情景內(nèi)容,如使用視頻、動畫,來提高學(xué)生的興趣提高課堂效率;僅有12%的教師會根據(jù)學(xué)生的特點設(shè)計不同層次的內(nèi)容,對學(xué)生進行因材施教;有64%的教師能利用現(xiàn)代信息技術(shù)講解重難點,如微課視頻進行個別講解。另外,生物實驗是生物科學(xué)重要的組分,由于受到課時的限制很難花大量時間真正實施,可借助計算機整合生物學(xué)實驗,模擬課堂中無法完成的實驗,而調(diào)查結(jié)果顯示僅有46%的教師利用計算機技術(shù)模擬生物實驗,幫助學(xué)生完成探究活動。
2.3 教育的研究者
教師作為教育教學(xué)的研究者,意味著教師在教學(xué)過程中要以研究者的心態(tài)置身于教學(xué)情境中,以研究者的眼光審視和分析現(xiàn)代教育技術(shù)與教學(xué)理論、教學(xué)實踐中的各種問題,對自身的行為進行反思,對出現(xiàn)的問題進行研究。
調(diào)查結(jié)果顯示,98%的教師會研究如何選擇信息資源來提高課堂效率,優(yōu)化教學(xué)質(zhì)量;僅有36%的教師經(jīng)常和同事探討現(xiàn)代教育技術(shù)在教學(xué)中的應(yīng)用,交流如何利用信息資源促進生物課堂的教學(xué);僅有64%的教師會將信息技術(shù)下的課堂教學(xué)研究理論化。教師對課堂教學(xué)的研究不僅可以解決教學(xué)過程中出現(xiàn)的問題,提高課堂質(zhì)量,同時還要對積累的教學(xué)經(jīng)驗進行總結(jié),使之形成規(guī)律性的認(rèn)識。
2.4 W生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者
在現(xiàn)代教育技術(shù)與生物教學(xué)結(jié)合的教學(xué)模式下,教師作為學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,主要表現(xiàn)在引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)尋找、搜索學(xué)習(xí)資源;引導(dǎo)學(xué)生利用信息技術(shù)解決生物學(xué)問題;引導(dǎo)學(xué)生具備對信息資源客觀分析的能力。
74%的教師利用多媒體導(dǎo)入精美短片、音樂、圖片等,激發(fā)學(xué)生的求知欲,使學(xué)生較快的進入新的學(xué)習(xí)情境,75%的教師會布置相關(guān)課題,引導(dǎo)學(xué)生主動到網(wǎng)絡(luò)上查找豐富的生物資源、資料等來完成作業(yè),從而提高了學(xué)生運用網(wǎng)絡(luò)解決問題的能力;34%的教師鼓勵學(xué)生自己制作生物資料并上傳到指定網(wǎng)站;36%的教師會在生物資源庫里存放各種類型的生物資源引導(dǎo)學(xué)生查找使用。由此可見,學(xué)生利用現(xiàn)代教育技術(shù)的途徑進行學(xué)習(xí)的目的很單一,僅僅是以完成作業(yè)為目的,因此,教師在教學(xué)中應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生通過專門的網(wǎng)站或網(wǎng)絡(luò)平臺等多途徑的去查閱所需資料,并引導(dǎo)學(xué)生使用網(wǎng)絡(luò)進行自己的創(chuàng)新、創(chuàng)作等來提高自己的創(chuàng)造性及獨立解決問題的能力。
2.5 教師、學(xué)生、家長溝通的建立者
網(wǎng)絡(luò)通信的發(fā)展為師生間的溝通交流提供了便利,師生雙方基于教育信息化的互動交流模式可以實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)答疑,學(xué)生提出問題,可以及時獲得任課教師的解答[8]。調(diào)查結(jié)果顯示44%的教師通過建立QQ群與學(xué)生溝通交流,14%的教師通過建立師生論壇與學(xué)生互動,30%的教師借助公共郵箱與學(xué)生交流,僅有8%的教師建立教育博客。這些交流方式給師生提供了交流平臺,教師可以借助這些平臺為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)資源,拓展學(xué)生的視野,同時教師可以及時了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況、生活狀態(tài),以及心理變化。
2.6 終身學(xué)習(xí)的實踐者
信息化環(huán)境下的生物教學(xué)對教師本身提出了更高要求,要求他們了解和掌握網(wǎng)絡(luò)及多媒體等現(xiàn)代化的教育技術(shù)手段,提高自己的教育教學(xué)能力。在調(diào)查結(jié)果中僅有24%的教師會積極參加信息化教學(xué)設(shè)計、評價、管理等教學(xué)培訓(xùn);此外,公開課、賽課等活動是信息化教學(xué)的一個重要表現(xiàn)形式,也是教師提高自己信息化教學(xué)能力的重要途徑,然而在調(diào)查中僅有20%的教師會積極參加此類活動。由此可見,中學(xué)生物教師參加各種教研活動的積極性并不高,對教育技g在教學(xué)中的應(yīng)用不夠重視,提升自己信息化教學(xué)技能的愿望并不強烈。
3 討論
根據(jù)調(diào)查結(jié)果,教師在信息化生物教學(xué)中并未真正體現(xiàn)其教師角色的多元化。教師運用現(xiàn)代教育技術(shù)的意識不強,對網(wǎng)絡(luò)資源的了解程度不夠,導(dǎo)致在教學(xué)過程中教育資源與學(xué)習(xí)內(nèi)容脫節(jié),教學(xué)效果不理想;由于對計算機軟件的不熟悉,導(dǎo)致教師過度依賴網(wǎng)絡(luò)中現(xiàn)成的教學(xué)成果;教育技術(shù)與教學(xué)內(nèi)容的的融合深度不夠;部分教師并未樹立終身學(xué)習(xí)的理念,與時代的發(fā)展脫節(jié),傳統(tǒng)的教學(xué)過段已不符合新課標(biāo)的要求。正是由于這些問題的存在,限制了現(xiàn)代教育技術(shù)在中學(xué)生物教學(xué)中的充分應(yīng)用。
在信息化教學(xué)時代,教師應(yīng)該提高自己的信息素養(yǎng),加深對現(xiàn)代教育技術(shù)內(nèi)涵的認(rèn)識,利用網(wǎng)絡(luò)不斷更新自己的學(xué)科專業(yè)知識并積極探索、研究信息化生物教學(xué)規(guī)律,樹立終身學(xué)習(xí)的理念,實現(xiàn)教師角色多元化來適應(yīng)現(xiàn)代教育的發(fā)展。
【參考文獻(xiàn)】
現(xiàn)代種業(yè)重大關(guān)鍵技術(shù)包括:全球種質(zhì)資源利用、傳統(tǒng)育種技術(shù)與生命科學(xué)的融合與創(chuàng)新。
現(xiàn)代生物技術(shù)育種是發(fā)展方向,包括:
分子標(biāo)記輔助育種。分子標(biāo)記是以個體間遺傳物質(zhì)內(nèi)核苷酸序列變異為基礎(chǔ)的遺傳標(biāo)記,代表基因型選擇,不受環(huán)境影響。具有高通量、自動化、靈敏度高和穩(wěn)定性好等特點。
目前,跨國種業(yè)公司基于新一代測序技術(shù)開發(fā)出與作物重要農(nóng)藝性狀、產(chǎn)量和抗病抗逆等數(shù)量性狀緊密連鎖的標(biāo)記或基因內(nèi)功能標(biāo)記,對性狀進行鑒定與選擇,最大限度地剔除環(huán)境效應(yīng),既提高選擇的準(zhǔn)確性,又節(jié)省人力物力與時間,極大地提高了育種效率和水平,使育種從“經(jīng)驗”變?yōu)椤翱茖W(xué)”。
轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)。轉(zhuǎn)基因育種技術(shù)是現(xiàn)代種業(yè)的核心技術(shù)之一,研究安全高效的遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)和培育轉(zhuǎn)基因新品種,是推進玉米、大豆和棉花種業(yè)發(fā)展的重要選擇。
美國非常重視遺傳轉(zhuǎn)化技術(shù)研究,主要技術(shù)儲備和發(fā)展方向為:葉綠體轉(zhuǎn)化技術(shù)、“清潔”載體技術(shù)、無選擇標(biāo)記技術(shù)、遺傳修飾基因刪除技術(shù)等。
常規(guī)育種技術(shù)是基礎(chǔ),包括:
種質(zhì)改良與創(chuàng)新。最近十幾年,發(fā)達(dá)國家越來越重視前育種研究,從世界各地引進種質(zhì)資源,經(jīng)過系統(tǒng)評估、改良與創(chuàng)新,培育優(yōu)良自交系,為現(xiàn)代玉米商業(yè)育種奠定種質(zhì)基礎(chǔ)。目前,我國也逐漸重視這一關(guān)鍵技術(shù)和創(chuàng)新領(lǐng)域。
試驗組合測試技術(shù)。高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的玉米新品種離不開規(guī)?;亩嗄甓帱c測試??鐕N業(yè)所有試驗站的測試技術(shù)實現(xiàn)規(guī)?;?、數(shù)字化、機械化、電子化操作。每個雜交種至少經(jīng)過150個試驗點和200個農(nóng)民地塊種植測試才進入商業(yè)化。
基因型與環(huán)境互作及控制技術(shù)。基因型與環(huán)境互作及控制技術(shù)旨在使作物的生理生態(tài)性狀或產(chǎn)量、品質(zhì)等生產(chǎn)性狀在不同環(huán)境中保持穩(wěn)定,即優(yōu)良品種要具有調(diào)節(jié)其表現(xiàn)的能力,使之適應(yīng)環(huán)境變化。
雙單倍體技術(shù):
雙單倍體技術(shù)特點是選系速度快,僅需兩個世代即可獲得穩(wěn)定純系;操作簡單,不需要復(fù)雜的設(shè)備設(shè)施即可開展規(guī)模化選系。其核心在于單倍體誘導(dǎo)、鑒別和加倍等環(huán)節(jié)。
目前,國外公司均以秋水仙素和除草劑化學(xué)加倍為主,建立了高效的單倍體誘導(dǎo)和鑒別技術(shù);國內(nèi)研發(fā)誘導(dǎo)和鑒別技術(shù),形成了規(guī)?;匀患颖逗突瘜W(xué)加倍技術(shù)。一般誘導(dǎo)率為8%~20%,加倍率在20%以上,初步具備了規(guī)?;瘧?yīng)用的基礎(chǔ)。
關(guān)鍵性的輔助育種技術(shù):
信息管理平臺。信息管理平臺是現(xiàn)代育種企業(yè)技術(shù)鏈管理與資源整合的基礎(chǔ)??鐕窘⒘烁采w全球的育種管理平臺和測試網(wǎng)。通過技術(shù)集成,完成對基礎(chǔ)群體和育種材料的電子化和信息化管理,實現(xiàn)企業(yè)內(nèi)部資源共享。
抗逆性鑒定技術(shù)。作物抵抗各種生物和非生物脅迫的能力是大面積高產(chǎn)的關(guān)鍵。我國培育的“鄭單958”因綜合抗逆性強、穩(wěn)產(chǎn)性好才被廣泛種植。在通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)提高玉米抗蟲和抗除草劑等生物脅迫能力的基礎(chǔ)上,近年來,大型跨國種業(yè)高度重視玉米新品種對非生物脅迫的抗性,采用無損自動檢測技術(shù)進行高通量的抗性鑒定,尤其是耐旱、耐養(yǎng)分貧瘠的能力和抗病性,一些品種或材料已在美洲、非洲進行測試或試種。
品質(zhì)分析與檢測技術(shù)。玉米品質(zhì)因用途而異,檢測方法多種多樣。近紅外光譜分析(NIRS)是目前最成熟和應(yīng)用最廣的測試方法。其優(yōu)點是分析速度快、檢測成本低,無損,國外已將其加載到田間機械上,實現(xiàn)快速在線檢測。用核磁共振技術(shù)(NMR)測定玉米籽粒油分,比近紅外光譜分析方法更精確。對于微量成分,高效液相色譜(HPLC)比傳統(tǒng)化學(xué)分析方法操作簡便、速度更快。
關(guān)鍵詞 家畜育種學(xué) 課程建設(shè) 教學(xué)方法
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
加強本科生的課程建設(shè),提高教學(xué)質(zhì)量是本科院校的重要任務(wù)之一。 家畜育種學(xué)是動物科學(xué)專業(yè)本科生的一門主干必修課程,在動物科學(xué)專業(yè)的課程體系中起著承前啟后的作用,對構(gòu)建動物科學(xué)專業(yè)知識體系起著重要作用。家畜育種學(xué)是研究改良家畜遺傳素質(zhì),提高生產(chǎn)性能水平,培育新品種和品系,通過雜交利用雜種優(yōu)勢,高效優(yōu)質(zhì)地生產(chǎn)量多質(zhì)優(yōu)的畜產(chǎn)品的理論、技術(shù)和方法的一門科學(xué)。然而,由于課程內(nèi)容比較抽象、枯燥,內(nèi)容較難,如果加上所用教材舉例少,計算比較多等會導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣不高,教學(xué)效果不理想。此外該課程需要學(xué)生具有較好的數(shù)量遺傳學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、計算機、線性代數(shù)等課程的較好基礎(chǔ),而且要求學(xué)生能夠及時了解生物技術(shù)新知識、新技術(shù)。鑒于這些問題的存在,教學(xué)現(xiàn)實給家畜育種課程提出了尖銳的難題,即如何提高家畜育種學(xué)課程的教學(xué)效果,使家畜育種課程的抽象內(nèi)容變得簡單化、形象化,達(dá)到知識性、趣味性和實用性共享。本文作者通過對該門課程的學(xué)習(xí)與教學(xué)實踐,對本科生家畜育種課程教學(xué)提出一些自己的看法與建議,希望能有益于今后該門課程的教學(xué)。
1 家畜育種學(xué)前期課程
1.1 家畜育種學(xué)前期課程
動物遺傳學(xué)、生物統(tǒng)計學(xué)、線性代數(shù)、概率統(tǒng)計、計算機技術(shù)、生物技術(shù)、信息技術(shù)、系統(tǒng)工程技術(shù)等均是家畜育種學(xué)課程的前期必修課程。任課教師在課程間隙,應(yīng)與學(xué)生探討如何將與統(tǒng)計學(xué)、數(shù)量遺傳學(xué)、動物遺傳學(xué)、分子生物學(xué)中與家畜育種相關(guān)的知識加以復(fù)習(xí)和靈活運用,從而找到解決家畜育種各類問題的方法。由于數(shù)量遺傳學(xué)的誕生本身就是多學(xué)科交叉滲透的結(jié)果,在此主要介紹數(shù)量遺傳學(xué)和生物技術(shù)在家畜育種課程中的重要作用。
1.2 數(shù)量遺傳學(xué)及其發(fā)展
數(shù)量遺傳學(xué)是遺傳學(xué)原理與統(tǒng)計學(xué)方法相結(jié)合研究群體數(shù)量性狀遺傳與變異規(guī)律的一門遺傳學(xué)分支學(xué)科,迄今為止的動物育種方法基本上是以數(shù)量遺傳學(xué)為理論依據(jù)的“數(shù)量遺傳學(xué)方法”,即根據(jù)數(shù)量遺傳學(xué)的原理和方法,對畜禽進行適當(dāng)?shù)倪x種選配,以提高育種群體的優(yōu)良基因頻率,降低不良基因頻率。近幾十年畜禽生產(chǎn)水平的提高,很大程度上應(yīng)歸功于遺傳參數(shù)和育種值估計準(zhǔn)確性的提高。在數(shù)量遺傳學(xué)后來的發(fā)展過程中,它又不斷地與計算機技術(shù)、分子生物學(xué)及其他生物技術(shù)相結(jié)合,從而使其得到了較快的發(fā)展。可以預(yù)見,在相當(dāng)長時期內(nèi)數(shù)量遺傳學(xué)還將是動物育種的主導(dǎo)方法。因此,要想學(xué)好家畜育種學(xué),必須具有良好的數(shù)量遺傳學(xué)基礎(chǔ)知識。
1.3 生物技術(shù)
動物育種有關(guān)的現(xiàn)代生物技術(shù)包括胚胎工程技術(shù)、動物克隆技術(shù)、轉(zhuǎn)基因動物技術(shù)和DNA 標(biāo)記輔助技術(shù)等。加上胚胎工程( 育種) 技術(shù)和動物克隆技術(shù),則構(gòu)成動物分子育種的基本技術(shù)框架。生物技術(shù)育種作為一種新的育種技術(shù)或方法,在家畜育種中已經(jīng)顯示出了廣闊的應(yīng)用前景,相關(guān)的理論體系已經(jīng)建成,為此要及時學(xué)習(xí)掌握相關(guān)技術(shù)與方法。
2 教材
2.1 要有正確的指導(dǎo)思想
教材是育種學(xué)課程建設(shè)的重要內(nèi)容。教材內(nèi)容要緊密結(jié)合我國國情,適合我國畜禽實際生產(chǎn)情況,學(xué)生通過學(xué)習(xí)后能夠在生產(chǎn)上用得上。而且內(nèi)容要編得通俗易懂,學(xué)生即使通過自學(xué)也能夠弄懂。淺顯易懂的教材不代表知識不新穎,如果把教材詞句編寫的晦澀或一個長句子里有大量難以理解的專業(yè)術(shù)語,將會對學(xué)生的理解造成很大的障礙。而且教材中要多舉例,簡單易懂的例子有助于很好的理解。另外在編寫教材是還要注重實用和對學(xué)生能力的培養(yǎng)。有了這樣的一本好教材將可以起到事半功倍的作用。
2.2 及時結(jié)合該領(lǐng)域的新成果、新技術(shù)、新方法
即課程內(nèi)容要結(jié)合一個“新”字,也將本學(xué)科新的研究成果如重要經(jīng)濟性狀的分子生物學(xué)檢測方法、標(biāo)記輔助選擇、最新動物保種理論及時地補充進去。使學(xué)生能及時了解本學(xué)科的發(fā)展趨勢與動態(tài)。教學(xué)內(nèi)容的改革不僅促使學(xué)生在課堂上認(rèn)真聽講,而且能推動學(xué)生在課余時間利用互聯(lián)網(wǎng)搜索家畜育種中應(yīng)用的新技術(shù)和新成果,理論和實踐的有機結(jié)合提高了學(xué)習(xí)興趣。因此, 在家畜育種課程建設(shè)上亦應(yīng)該不斷地更新,不斷地增添新內(nèi)容。以使家畜育種課程內(nèi)容跟上當(dāng)前國內(nèi)外家畜育種科學(xué)進展水平。可將所在學(xué)校學(xué)科在家畜育種中所取的成果等內(nèi)容由重要學(xué)術(shù)帶頭人領(lǐng)銜主講或串講,介紹給學(xué)生,通過案例介紹給學(xué)生,對激發(fā)學(xué)生專業(yè)興趣、了解學(xué)科前沿動態(tài),增加專業(yè)積淀具有重要意義。
2.3 實驗內(nèi)容的安排
選擇一本好的實驗實習(xí)指導(dǎo)書對學(xué)好家畜育種學(xué)課程也很重要。學(xué)生除了要學(xué)習(xí)了解和掌握育種學(xué)的先進理論和先進技術(shù)外,還需具有比較熟練的操怍技術(shù)與技能??蓪⒂N學(xué)中需要操作或需要大量計算的內(nèi)容安排到實驗內(nèi)容里面,結(jié)合生物技術(shù)的發(fā)展要增多操作內(nèi)容,加大操作技術(shù)比例,使學(xué)生真正達(dá)到理論與實踐的結(jié)合。欲達(dá)到此目的須在課程中增加實踐內(nèi)容,讓學(xué)生多看、多練、多干,方能將理論知識轉(zhuǎn)水為基本技能。此外對于理論課時少的學(xué)校,可重點將計算量大的內(nèi)容放入到實驗內(nèi)容里面,這樣可利用充足的實驗課時引入了計算的具體實例,讓學(xué)生們積極參與計算的分析和探討中從而提高教學(xué)的效率。
3 教學(xué)方法
3.1 實例教學(xué)法
我們每個人在理解原理和復(fù)雜的理論時都有犯難的時候,有時候反復(fù)地推導(dǎo)和重復(fù)地學(xué)習(xí)也難以理解,這個時候一個恰當(dāng)?shù)睦訒屛覀冇小傲祷饔忠淮濉钡捏@喜。家畜育種課程中理論性強、計算多、原理多,單從公式的推導(dǎo)、語句描述來說理解起來有一定的難度,像類似這樣的課程,舉例會起到事半功倍的效果。
3.2 發(fā)揮學(xué)生的主體作用
我們的教學(xué)實踐告訴我們,開展啟發(fā)式、參與式、研究式教學(xué)可充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用,大大地提高教學(xué)效果。
實施啟發(fā)式教學(xué),要求教師應(yīng)成為教學(xué)活動的設(shè)計者和學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者,通過教學(xué)活動的科學(xué)設(shè)計,使學(xué)生由被動的知識接受者轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃铀伎颊?,以學(xué)生為主體,將課堂主動權(quán)交給學(xué)生,真正發(fā)揮學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體作用。比如在種、品種概念的講解中,畜禽品種保存方法方面我們都可以設(shè)置多樣的問題讓學(xué)生開動腦筋,真正地通過思考來得到答案。
教學(xué)與科研相結(jié)合是把科學(xué)研究當(dāng)作教育的結(jié)合點,鼓勵本科生盡早參與科研活動與生產(chǎn)實踐,充分發(fā)揮他們豐富的想象力和創(chuàng)造力,開發(fā)他們的科研潛力。因此,利用學(xué)校的科研條件和資源,使學(xué)生在學(xué)習(xí)家畜育種學(xué)課程的同時參與科研工作,這樣既培養(yǎng)了學(xué)生的科研能力,提高了學(xué)生的科研興趣,也加深了對本課程內(nèi)容的理解,使學(xué)生們對家畜育種生產(chǎn)產(chǎn)生濃厚的興趣。
互動教學(xué)可活躍課內(nèi)外學(xué)習(xí)氣氛,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,提高學(xué)生查詢資料、組織資料等各方面的能力。在家畜育種學(xué)的教學(xué)實踐中,可選擇部分專業(yè)雜志報道較多的章節(jié)內(nèi)容,如家畜遺傳資源多樣性、分子生物技術(shù)在家畜育種中的應(yīng)用等等內(nèi)容讓學(xué)生查資料和備課,并讓學(xué)生通過PPT的形式走上講臺講解。通過這種方式不僅提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性與主動性,而且還培養(yǎng)了膽量、查閱資料及語言表達(dá)能力,為今后的工作奠定了基礎(chǔ)。
3.3 教學(xué)手段的多樣化
由于現(xiàn)代多媒體教學(xué)具有信息量大、快捷、高效、生動等優(yōu)點,好的課程課件還具有圖文并茂、提綱攜領(lǐng)、引導(dǎo)思維的特點,尤其對于家畜品種、品系的了解更為直觀,多媒體教學(xué)目前已成為師生共同認(rèn)同的現(xiàn)代教學(xué)手段。但家畜育種學(xué)這門課程中有大量的計算,比如選擇指數(shù)的制定、育種值估計、近交系數(shù)計算等重要理論學(xué)習(xí)中涉及大量復(fù)雜的計算公式,因此,對于這部分內(nèi)容的講解要充分利用黑板、粉筆為計算和講解提供的方便,將多媒體教學(xué)與傳統(tǒng)黑板粉筆有機結(jié)合起來,二者相輔相成可提高教學(xué)的效果。
除了多媒體教學(xué)和板書結(jié)合之外,對于復(fù)雜的計算過程可通過結(jié)合計算機軟件來解決,大量復(fù)雜的計算有時候容易讓學(xué)生厭倦并使其走入一個誤區(qū),一些數(shù)學(xué)基礎(chǔ)不好的學(xué)生更會失去學(xué)習(xí)的興趣。比如個體遺傳評定――BLUP 法的計算在實際中的應(yīng)用也是借助計算機來完成的,在課堂上要涉及許多矩陣運算,費時費力,如果課時再少的話,不借助計算機則很難講解。我們完全可以在教學(xué)過程中將種豬育種數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(GBS)搬上課堂,能夠很好地解決課堂講授的難題,學(xué)生在掌握了這一軟件的應(yīng)用時對于今后的生產(chǎn)實踐也很重要。
要上好《家畜育種學(xué)》這門課程,除了以上提到的幾點之外,還需要在教學(xué)內(nèi)容、師資隊伍、教學(xué)條件建設(shè)等方面進行不斷地改革與探索,教師團隊成員要不斷提高自身的理論實踐水平,建立起系統(tǒng)全面、反映學(xué)科前沿的家畜育種學(xué)教學(xué)新體系,從而為國家培養(yǎng)更多動物育種方面的人才。
參考文獻(xiàn)
[1] 韓瑞麗,盛建華,陳宏.生物技術(shù)育種在家畜育種教學(xué)中的探討[J].中國牛業(yè)科學(xué), 2010.36(4):63-64.
[2] 劉榜,朱猛進,趙書紅,等.家畜育種學(xué)課程改革互動教學(xué)模式研究[J].高等農(nóng)業(yè)教育,2003.8(8):62-63.
[3] 劉勝軍,賈永全,曲永利.《家畜育種學(xué)》的教學(xué)改革與實踐現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué),2009(9):239-240.
[4] 廖和榮.對家畜育種學(xué)教學(xué)中互動教學(xué)的探討[J].石河子大學(xué)學(xué)報(哲學(xué)社會科學(xué)版),2006.S1: 13-14.
[5] 魯紹雄,連林生.《動物育種學(xué)》課程建設(shè)與改革[J].云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(社會科學(xué)版),2009.6:47-50.