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中学生物学教学法



中学生物学教学法

绪论


  中学生物学教学法是一门研究中学生物学教学的教育科学,也是一门实 践性很强的应用科学。它以教育学和心理学为理论基础,总结中学生物学教 学实践经验,并吸收现代科学教学法的有益成果,研究中学生物学教学的目 的任务、教学过程、教学原则、教学内容、教学方法、能力培养、考试与评 价、教师备课、课外活动等问题的科学规律,以及学生学习生物学知识的规 律。把生物学教学中的具体现象和问题理论化、科学化、规律化,从而形成 独立的科学体系。
  中学生物学教学法是高等师范院校生物系的一门必修课程。设置这门课 的目的是使高等师范院校学生初步掌握生物学教学法的基本理论和基础知 识;初步具备分析中学教材、备课、上课、课程评价等生物学教学工作的能 力;了解为不断提高教学质量而进行教育科学研究的方法;认识生物学教学 法课程的重要性,增强当一名合格中学生物教师的责任感。从而为高师学生 将来独立从事生物学教学工作提供科学途径,奠定良好的基础。对于在职尚 未攻读生物学教学法的生物教师来说,是使他们掌握并运用生物学教学法的 理论知识,联系教学实践,检验和总结自己的教学,开展教学研究,成为一 名合格的优秀的生物教师。
第一节 学习中学生物学教学法的目的


  为什么要学习中学生物学教学法呢?这是高等师范院校培养目标的需 要。高等师范院校生物系,主要是培养中学生物教师,而生物学教学法是合 格的中学生物教师必须掌握的一门科学。作为中学生物学教学工作者,必须 具有马列主义修养和政治觉悟,必须掌握丰富而专深的生物学知识。但有了 这两条,是否能顺利完成中学生物学教学任务呢?实践证明,仅仅这样是不 够的,生物教师还必须掌握教育科学理论知识,具有纯熟的教学技能,具有 教育科研能力。而学习生物学教学法,能帮助教师达到这一条件。
一、中学生物教师应具备的条件
  (一)具有专而深的生物科学知识和广博的知识素养,以及较强的生物 学实验能力
生物教师要掌握植物学、动物学、人体及动物生理学、植物生理学、细
胞生物学、生物化学、遗传学、生态学、进化论等基础理论和基础知识。而 且要了解这些学科的历史、现状、发展趋势,及有关的科技与生活知识,并 逐步达到深广的程度。随着生物科学的迅速发展,新知识数量急剧增长,生 物教师要学习新知识,不断更新自己的知识结构。不仅要掌握生物科学知识, 还要在相当程度上掌握与本学科相关的学科知识。例如化学、物理学、数学、 自然地理学、心理学、教育学、语言学、哲学、自然辩证法等学科的知识。 善于把这些基础知识与生物学科紧密联系起来。
  生物教师较强的实验能力包括实验仪器、器具的使用、保养及简单维修 的能力;实验材料的采集、制备;试剂配制、标本制作的能力;合理组织各 种类型实验教学的能力;实验室、储藏室和实验园地的规划管理能力。
(二)掌握教育科学理论,具有纯熟的教学技能和管理教育的能力。 一个从事教育工作的人必须具有教师应有的专业修养,即掌握一般的教
育理论及生物学教学法理论。以了解教育与生物学教学规律,正确分析教学

过程中出现的各种问题,克服教育与教学工作中的盲目性。此外,还应具有 对教材分析、整理、加工、组织的能力,以及遵循教育与教学规律、综合运 用各种教学方法成功地组织课堂教学的能力。生物教师在课堂教学中对于如 何引起学生的学习动机;引起学生学习兴趣;如何发问,启发学生思维;如 何发挥学生主体作用;如何突出重点,讲透难点,把知识讲解清楚;如何指 导学生观察、自学;各种直观手段的设计和运用;板书的正确书写;知识的 巩固检查等都要有纯熟的技能。生物教师还要随时注意教育上的新动向,学 习和研究新的教育理论、教育方法,充实自己的教育学识,并在教学实践中 试验研究、总结推广,为建立符合我国国情的教育理论和生物学教学方法作 出贡献。同时,生物教师还应有管理教育的能力。
(三)具有教育科研能力和创造能力 生物教师应了解和掌握生物教育科学研究的理论和方法。例如研究课题
的确定;研究对象的选择;实验组织类型的制定;实验因子的实施及无关因 子的控制;实验的记录、数据的整理统计、分析;实验效果的测定;论文或 调查报告的撰写方法等等。生物教师只有具备一定的科研能力,才能探索和 掌握生物学教学规律,高质量地完成教学任务。
  要培养学生创造能力,教师自己必须具备创造能力。富有创造精神的人, 必有强烈的求知欲,因求知欲是发明创造的主要起端。还要进行富有创见和 想象的思维,要大胆设想,勇于改革。例如课堂教学结构设计,新的实验、 教具设计等。
(四)遵循师德要求,加强师德修养
  师德就是指教师的职业道德,是教师在从事教育工作时所应遵循的行为 规范和必备的品德。教师是从事培养人、塑造人的劳动,肩负着把青少年一 代培养成为有理想、有道德、有文化、守纪律的革命事业接班人的重任,直 接关系我国的兴旺发达,因而教师的职业决定其师德的内容。社会主义社会 师德的主要内容是:马克思主义世界观和科学理论;共产主义的理想和道德; 鞠躬尽瘁的献身精神;热爱学生、为人师表。生物教师必须遵循师德要求, 加强师德修养,以适应教师崇高职责和时代对教师的要求。
二、学习中学生物学教学法必须廓清的几个认识问题
(一)生物学教学法理论与生物学专业知识的关系 有人认为,只要生物学专业知识学得好,学不学教学法无关紧要。对于
任何学科的教师来说,专业知识无疑是教师据以从事工作的基本条件,没有
它,谈不上从事教学工作。但要使专业知识充分发挥作用,要把知识传授给 学生,就要有教学法的理论分析教材,确定正确的教学目的,选择适当的教 学方法,研究教学艺术。例如,讲课要层次分明,重点突出,要深入浅出等, 使学生获得扎实的知识。实践中常存在这种情况,有的教师生物学专业知识 丰富,但不讲究教学法,如讲解时重点不突出,条理不清楚,不考虑教学对 象的实际情况而一味地灌输大量知识等。后果是往往不能取得良好的教学效 果。因而专业知识不能代替和包括教学法理论,两者只能互相补充,而不能 彼此取代。一个生物教师必须既要有丰富的生物学专业知识,又要有科学的 教学法理论。
(二)生物学教学法理论与教学经验的关系 有人认为教师的教学水平只有通过教学实践才有可能得到提高,因此在
他们看来,不必学习教学法课程。我们认为这是对学习教学法理论的重要性

认识不足。教学水平的提高固然需要通过一定的实际工作的锻炼,但是不能 忽视理论对实践的指导意义。中学生物学教学法理论是在教育理论指导下, 总结国内外优秀生物教师教学经验的基础上,把经验上升为理论的一门科 学。因而它对中学生物学教学实践具有普遍的指导意义,有了教学法理论指 导,就会使自己的教学走上正确的科学的轨道,少走或不走不必要的弯路。 实践证明,有理论指导和无理论指导是大不一样的。对于有过教学实践的教 师,也应学习教学法理论,运用理论检验自己的教学实践,总给教学经验, 从中发现问题。还可运用理论知识探索生物学教学规律,开展教育科学研究, 从而提高教学水平。事实是,优秀生物教师的丰富教学经验,正是来自于他 们对教育理论和生物学教学法不断学习和反复研究的结果。因而必须重视生 物学教学法理论的学习。
(三)生物学教学法理论与教育学、心理学的关系 有人认为,已经学过教育学和心理学了,因而就不必再学生物学教学法
了。教育学和心理学是生物学教学法的理论基础。生物学教学法必须以教育 学的理论为依据,教育学是论述教育中的一般理论和方法,它研究教育本质、 教育目的、方法,教育中各项工作的任务、过程、内容和组织形式,教师以 及学校管理与领导者(教学论是其中的一部分)。而生物学教学法是在教育 学的基础上,结合生物学科的教育问题进行深入系统地研究,研究生物学教 学规律,研究生物学科具体的教学,如中学生物学教材、直观教学等。因而 教育学与生物学教学法两者是整体和局部的关系,一般和特殊的关系。学习 了教育学并不等于就了解了生物学教学的规律,生物学教学法研究的一切问 题,只属于生物学这一门学科,对这些问题,只有生物学教学法才能作确切 可靠的阐述,仅凭教育学中教学论的知识是不够的。当然,生物学教学法也 要利用教育学中教学论的原理,作为基础,例如运用教学原则、教学过程、 复习、考试等问题的一般原理,对生物学科中的特殊情况进行独立研究。而 教育学中教学论也需运用各科教学法的独立研究成果,作为进行概括的材 料。因而生物学教学法和其他各科教学法必须以教育学理论为基础,而教育 学又必须以各科教学法内容加以充实,使其日益完善、丰富。
心理学也是生物学教学法的理论基础。生物学教学法中的生物学教学过
程、直观教学,实验教学中的心理问题,学生观察力、记忆力、思维力、想 象力等能力培养,中学生学习中的心理等,必须以心理学、教育心理学理论 作为指导进行研究。而其中的研究成果也可丰富心理学的内容。
第二节 中学生物学教学法的研究范围


中学生物学教学法的研究范围主要有以下几方面。 一、中学生物学教学目的与任务 研究内容包括确定生物学教学目的与任务的依据和历史发展过程,生物
学教学应达到的目的任务,各项目的任务包含的具体内容等。 二、研究生物学科的教学大纲、教材内容、教学原则 研究内容包括我国历年来中学生物学教学大纲的特点、内容,各国中学
生物学教学大纲的内容及各国教学大纲的比较研究,我国现行中学生物学教 材的内容与教材分析;我国历年来中学生物学教材体系与内容;各国中学生 物学教材体系与内容;各国教材的比较研究;教材与乡土教材的编写;生物 学教学中的教学原则及其具体贯彻。

  三、中学生物学教学过程、教学方法、教学组织形式、考试评价等 理论和实践
  包括中学生物学教学过程的本质、特点以及生物学教学的具体教学程 序;生物学教学中讲述、谈话、直观教学法,发现法等现代教学方法的理论、 发展和具体运用;生物学教学中各种课堂类型的特点与组织方法;生物学教 学的考查、考试的目的、方法,标准化考试与实施方法,考试评价与学生成 绩的评定,命题原则与题型等理论和实践。
四、学生学习生物学知识的规律及学生的能力培养
  主要研究学生学习生物学知识的规律和学习方法的指导;生物学教学中 学生能力培养的内容、培养途径和方法。
五、中学生物学的课外活动,中学生物学的教学设备
  主要研究生物学课外活动的性质、意义、活动内容及组织领导方法等理 论与实践;生物学教学中关于生物角、生物园等设施的内容与作用,生物学 教学中应具备的实验仪器、器具、药品、各种标本、模型等设备以及电化教 学必需的设备。
六、中学生物教育研究的内容和方法
  包括生物学教学法科学研究的内容,教育实验法、观察法、历史法、调 查法、统计法等方法的具体运用及实验报告、调查报告的撰写。
七、国外中学生物学教学改革与发展
  主要研究美、英、苏、日等国中学生物学教材、教学方法、课外活动等 概况与发展。
第三节 学习中学生物学教学法的方法


  明确了学习生物学教学法的重要性后,还必须了解怎样学好这门课程, 学习生物学教学法必须贯彻理论联系实际的原则。
一、重视教学法理论知识的学习
  生物学教学法理论有其本身的科学性、系统性和应用性,必须认真学习 才能运用教学法理论知识于实践中。实践证明,教学法理论对教育实习以及 今后的教学实践,都能起到具体的指导作用。例如编制教案是教师的最基本 的要求,但如何编制好一份教案,就要学习和运用教学法理论中的中学生物 学教学目的与任务;教学过程;教学方法;备课;考试评价等基本理论。用 以指导正确制定出该节教材中的教学目的;分析教材并确定重点,难点;设 计出合理的教学过程;选择恰当的教学方法;编制好巩固课堂教学所需的练 习题、思考题等。如果不重视教学方法理论知识的学习,就很难编制出一份 好的教案。
二、密切联系中学生物学教学实践
  对有教学经验的教师,学习教学法,应把理论知识与教学实践结合起来, 才能更好地掌握教学法理论,同时也应立即运用到教学实践中去,加以指导 和检验,把教学法理论转化为教学能力,既获得了知识,也培养了能力。
  对没有教学实践的学生来说,学习生物学教学法也应密切联系中学生物 学教学实践。在讲授教学法理论知识的同时,教师将提供中学生物学教学大 纲,生物学各个科目的教科书;到中学见习;观看教学电视录像等实践。在 学习教学法理论的同时,要认真阅读教学大纲和教科书等参考资料,因为中 学生物学教学大纲中对中学生物学科的教学目的任务、教学内容、教学方法
  
等都有明确的规定,而教科书又是教学大纲的具体化,因而中学生物学教学 大纲和教科书能帮助没有实践经验的未来教师,了解中学生物学教学实践, 是理论联系实际的重要方面。见习课和教学录像课是重要的教学实践,听课 时要认真地运用教学法的理论进行分析。
三、认真完成编制教案、模拟讲课等实践性作业
  编制教案、模拟讲课或到中学讲课,是综合、灵活运用生物学教学法理 论知识和生物学专业知识的一种实践性作业形式,也是学好教学法的重要方 法之一,应努力完成好教学法的课外作业。此外还应运用课堂讨论的形式学 习教学法知识。例如,对于板书的作用、要求、形式等理论知识,可以每人 都编写同一教案的板书,然后针对不同形式的具体教案的板书展开讨论,从 而加深印象,掌握正确编制和书写板书的理论和方法。
  对于有教学经验的教师来说,也应认真对待各种实践性作业,既可以把 自己的教学经验提高到理论高度,又可以纠正不符合教学法要求的作法,并 不断探索,使自己的教学技术更加纯熟。
  中学教育是基础教育,中学开设的各门课程都是学生必需的基础知识 课,生物学也是中学必不可少的基础课程之一,因而中学阶段教好、学好生 物课可使学生学到为实现社会主义四个现代化所必需的生物科学基础知识。 作为一个普通公民的社会主义劳动者来说,生物科学基础知识也是必须具备 的科学文化知识之一。因而作为中学生物学教学工作者,应明确生物课在中 学教育中的地位和作用,充分重视生物课的教学,学好生物学教学法,探索 生物学教学规律,讲究教学方法,为我国的教育事业,为造就杰出的生物科 学技术人才,培养社会主义的劳动者,作出我们的贡献。
第四节 我国中学生物学教学发展概况


  学习和研究中学生物学教学法必须了解中学生物教育的历史。自清朝开 始至今,经历了不同的历史时期,随着各个时期的政治经济形势的不同,以 及生物科学的发展状况,中学生物学教学的教材、科目设置等也有其不同的 特点。现就以科目设置和中学生物学教材为主要内容,研究我国近百年来中 学生物学教学的发展概况,从中吸取经验教训,推动和研究今后教材、教学 的改革。
据我们能查阅到的资料,我国中学生物学课程最早是在 1840 年英国向中
国发动第一次鸦片战争后,随着英国传教士传教活动在中国办学开始设立 的。设有动物学、植物学、生理等科目。根据不同历史时期生物学教学的不 同特点,我们认为从 1902 年开始至今大约可分为 10 个时期。
一、1902~1949 年生物学教学概况
从清朝至解放前,我国中学生物学教学大致可分为 4 个时期。
(一) 1902 年 清朝。开设博物。当时制定的《奏定中学课堂章程》中,规定中学课堂
开设博物课。博物课讲授的内容有植物学、动物学、生理卫生。植物学讲授 植物的形态、构造、生理、分类;动物学讲授动物外形构造、生理习性、分 类等;生理卫生讲授人体的构造,知觉运动的机理及卫生常识。章程规定: “凡教博物者,在据实物标本得真确之知识,使适于日用生计及各项实业之 用,尤当细审植物、动物相互之关系,及植物、动物与人生之关系。”授课 时数为每周 2 课时,前两年讲授植物学、动物学,后两年讲授生理卫生,总

计 240 课时。
(二)1912~1922 年 开设博物。当时颁布的《中学校令实施规则》和《中等学校课程标准》
中,规定中学课程开设博物。博物课内容有重要的植物、动物、矿物,人身 生理卫生等。并规定实验。授课时数为每周 3 课时,总计 240 课时。
(三)1922~1935 年
  开设初中植物学、动物学、生理卫生、高中生物学 4 门课。(高中生物 学开始于 1924~1925 年秋季)科目设置及授课时数见表 1。实验部分,开始 几年仅有教师演示实验,后几年逐渐增加实验课。每 2 周或 1 周 1 次,每次
2 课时。教材各校不尽相同,可由教师自行选择。例如当时高中生物学课本 就有《公民生物学》、《高中生物学》、《普通生物学》等版本。教材内容: 植物学、动物学先从典型的日常习见的代表性植物、动物讲起,然后联系学 生的认识水平及日常生活实际进行教学。后来逐渐改为先讲通论,例如植物 的形态、构造、生理;动物的概论。然后讲述个别的植物、动物。生理卫生 有人体解剖、个人卫生、公共卫生等部分。高中生物学首先介绍生物学的意 义、内容、分科、学习目的、与人生的关系,其次讲述生物与非生物,动物 与植物的区别,生物体的构造——细胞;组织;器官;代谢作用;生物的感 应;生殖;发育;遗传与进化;生物的分类概要;人


表 1 1922 ~ 1935 年生物学科目设置
年级 科目 每周课时数 总课时 初 一 植物学 2


288 ~ 300
初 二 动物学 2 生理卫生 1 或 2 高 一 生物学 3



类的由来等。
(四) 1935~1949 年 开设植物学、动物学、生理卫生、高中生物四门课。科目设置见表 2。
当时的教材均由生物学专家根据国家颁布的《修正课程标准》修改编写的。
修改后的教材一直使用到全国解放。植物学、动物学都是先讲通论,然后从 低等到高等分门别类讲述代表植物和代表动物的习性、形态、生理、生态等 知识,最后归纳共同特征。生理卫生有解剖、生理、卫生 3 部分,重点是卫 生部分,通过介绍人体各部构造及作用的系统知识,使学生懂得如何保护器 官,保持身体健康,预防疾病。高中生物学当时大多数采用陈桢编写的复兴 高级中学教科书《生物学》。该书从 1933 年出版后,到 1948 年重印了 151 次之多,全书 430 页。在当时是一本比较完善的生物学课本。

表 2 1935 ~ 1949 年生物学科目设置
年级 科目 每周课时数 总课时 初一 植物学 2

288 ~ 300 初二 动物学 2 初三 生理卫生 2 高一 生物学 2



二、 1949~1987 年
解放后至 1987 年,我国中学生物学教学大致可分为 6 个时期。
(一) 1949~1958 年 开设植物学、动物学、人体解剖生理学、达尔文主义基础。开始时使用
根据苏联教材编译的生物学教材。1952 年以苏联的中学生物学教学大纲为蓝 本,中央人民政府教育部编订了《中学生物学教学大纲(草案)》,结束了 过去我国中学生物学教学缺乏一个完善的教学大纲的状况,大纲规定的科目 设置见表 3。当时大纲规定要逐步深入地讲授米丘林学说的基本原理和达尔 文生物进化的基本原理,以及巴甫洛夫生理学的基础知识。1952 年,人民教 育出版社陆续出版了方宗熙等根据编译本改编写成的中学生物学的 4 种课 本。这套教材是根据苏联教材的精神编写的,也结合了我国的实际情况及生 物的地域性,比之编译本提高了一步。教材的教学内容系统性强,强调了实 验和演示,注意了教学内容与生产实际的联系,重视了在教学中对学生进行 辩证唯物主义教育和爱国主义教育。这个时期的中学生物学教学和过去相 比,有了一个比较完善的教学大纲,以及按大纲要求陆续出版的全国统一使 用的质量较高的教材。使中学生物学教学质量有了保证。但大纲和教科书主 要是按苏联大纲和教科书编写的,因而片面强调了米丘林学说,不少教学内 容脱离我国生产实际,例如植物学中列举的大量米丘林培养的果树新品种实 例,几乎全是苏联的。教学内容较重复、繁琐,反映现代科学知识的最新成 就较少。达尔文主义基础“理论”阐述多,与学生实际水平不符,难于领会。 教学方法上强调知识的传授,培
表 3 1949 ~ 1958 年生物学科目设置
年 级 科 目 每周课时数 总课时 初 一 植物学 2



396 初二上 植物学 3 初二下 动物学 3 初 三 动物学 2 高 一 人体解剖生理学 2 高 二 达尔文主义基础 2



养学生能力不够。也没有介绍摩尔根学说。
  1956 年,教育部制定了《中学生物学教学大纲(修订草案)》,并作如 下说明:为了在中学教育中进一步贯彻全面发展的教育方针,实施基本生产 技术教育,初中植物学改在一二年级学习 2 年,每周 2 课时,动物学改在三
  
年级学习 1 年,每周 3 学时,这个计划从 1956~1957 年度开始逐年实施。据 此大纲,1957、1958 年先后编写出版了新的植物学、动物学。比较明显的差 别,是增加了我国主要栽培植物及我国常见动物种类。
(二)1958~1960 年
  增设农业基础知识课。1958 年在当时开展教育革命的特定历史条件下, 初三增设了农业基础知识课。每周 2 课时。教材由各省、市自编安排,没有 统一教材。农业基础知识课的教学,使学生在已获得植物、动物知识的基础 上,进一步掌握了栽培植物、饲养动物的基础知识和技能,系统地了解了农 业生产科学理论和生产技术,为参加农业生产或升入高一级农林学校继续学 习打下了基础。但是由于受到“左倾”思潮的冲击,在以教育为生产服务, 以农业生产为纲的思想指导下,中学生物学教学砍掉了与农业生产无关的教 学内容。例如植物学中的根、茎、叶构造及植物基本类群中的藻类、苔藓、 蕨类等生活史的内容;人体解剖生理学改为卫生知识;动物学中的草履虫改 为疟原虫,水螅改为海蜇等。有的学校还主张当地生产什么就讲什么,或用 生产劳动课代替生物课。因而大大削弱了生物学基础知识。由于学生对根、 茎、叶等器官的基本构造和机能等知识了解很少,因而对农业栽培措施理解 不深,其他生物学基本概念也掌握肤浅,不全面。实验操作和基本技能方面 也掌握较差,例如显微镜的使用、小动物的解剖等。但是这个时期的中学生 物学教学注意结合我国实际,在理论联系实际,用生物学知识为农业生产服 务等方面,积累了不少经验,对以后的中学生物学教学改革起了一定的作用。
(三) 1960~1966 年
  开设植物学、动物学、生理卫生、生物学。1959 年,教育部明确规定全 日制学校要以教学为主,使教育重新走上正确的轨道。1963 年 5 月,教育部 颁布了《全日制中学生物学教学大纲(草案)》。大纲规定的科目设置见表
4。1963、1964 年人民教育出版社编辑出版了一套全国统编质量较高的中学
生物学教材。
表 4 1963 ~ 1966 年生物学科目设置
年级 科目 每周课时数 总课时 初一 植物学 2

252 初二上 动物学 3 初二下 生理卫生 3 高二 生物学 2



这套教材是在总结了 50 年代教材编写经验的基础上编写的。其特点是:
  (1)改革了“以形态解剖为纲,以达尔文进化论为中心”的教学体系, 建立了“以生理为纲,以改造自然为中心”的教学体系。注意培养学生的辩 证唯物主义世界观。
  (2)增加了实验、实习比重,指出了理论联系实际和培养基本技能的方 向和方法。
(3)结合生产和最新科学成就。
  (4)着重抓基础知识和基本技能的掌握,对学生智力开发与培养不够重 视。
植物学方面:有形态、解剖、生理、分类等基础知识,尤其加重了生理

部分的知识;植物资源的介绍和利用;植物基本类群介绍;各类重要代表植 物及其与人类关系等。所列举的植物均注意联系我国生产实践及学生的生活 实践。
  动物学方面:根据从低等到高等的进化顺序,对各门纲动物以代表动物 为例,介绍其结构、生理、生活规律及其与生活条件的关系;动物资源及利 用;有害动物与防治等。
  生理卫生方面:适当删减了解剖部分,增加了生理部分,按人体各系统 的顺序编写,叙述人体各器官、系统的结构、机能和生理,并在解剖生理知 识的基础上,讲解卫生保健知识。但教材紧密结合学生的常见病和防治还不 够。
  高中生物学方面:在初中生物学知识的基础上,概括提高,使学生进一 步获得生物的共同特征和生物进化发展方面的基础知识。教材阐述细胞的结 构、理化特性、分裂过程、意义;组织、器官、系统的结构机能,与生物整 体性的关系;不同类型生物新陈代谢特点和过程;生物的生殖发育;遗传和 变异;生物进化;生命起源等。系统地阐述了生物个体发生发展的规律和生 物界发生发展的规律,使学生正确认识生物界。还同时介绍了米丘林遗传学 和孟德尔-摩尔根遗传学。这个时期的中学生物学教学有了一套质量较高的教 材,多数学校反映这套教材教学效果良好。教学方法上着重注意了学生基础 知识和基本技能的掌握。其优点是体系清楚,内容充实,概念明确,实验较 多。不足之处是教材联系学生生活实际较少,有些章节描述过细,趋于烦琐, 编写得也较为枯躁,不便于学生思考。
(四) 1966~1978 年
  开设《农业基础知识》、《医疗卫生》。十年动乱时期,由于强调了联 系农业生产,全盘否定了过去使用的中学生物学教材,而重新编写成《农业 基础知识》、《医疗卫生》。《农业基础知识》教材的主要内容是“农业八 字宪法”、“四大作物一头猪”。《医疗卫生》主要是针灸、中草药。生物 学的基础知识,例如植物器官的结构与机能;动植物分类知识;代表动植物 的形态、结构、生理;生物进化;生命起源;人体各系统的结构与功能等知 识阐述简单,或没有。基本技能的培养也很不重视,很多学校不开实验课。 授课时数原规定每周 2 节,但实际没有保证,不少学校停开或减少为每周 1 节,有的中学甚至以“学农”代替《农业基础知识》课。因而这个时期削弱 了中学生物学基础知识和基本技能的传授,中学生物学教学受到了严重的摧 残。但是不少中学教师在不同程度上还是有抵制的,有的在有限的教学时间 内加强了生物学基础知识的教学,补充了有关内容;有的克服了物质条件等 困难,坚持开实验课,让学生使用显微镜,解剖小动物;有的摸索运用中学 生物学知识解释农业生产中的实际问题,或用中草药、针灸治疗常见疾病等, 以保证生物学的教学质量。
(五) 1978~1981 年
  开设初中生物学、生理卫生、高中生物学。1978 年,教育部颁发了《全 日制学校中学生物学教学大纲(试行草案)》和《中学生理卫生教学大纲(试 行草案)》,并编写了教材。大纲规定的科目设置见表 5。
  
表 5 1978 ~ 1981 年生物学科目设置
年级 科目 每周课时数 总课时 初一 生物 2
142 初二 生理卫生 1 或 2 高二 高中生物 1



这套教材的特点是:
  (1)从实现四个现代化的需要出发,选取必需的基础知识和现代生物科 学的基础知识。初中生物学主要讲授植物、动物、微生物的形态、结构、生 理功能、分类、进化的基础知识,使学生初步掌握生物体和生物界的发生发 展规律,并了解这些知识在农业、工业、医药和国防上的应用。高中生物学 教材内容是初中教材的提高,主要阐述生命本质的基础知识,初步介绍分子 生物学的内容。生理卫生主要讲授人体解剖、生理和卫生的基础知识,使学 生初步了解人体生命活动的规律,并把这些知识应用于实际,养成锻炼身体, 讲究卫生的习惯。教材中适当介绍了生物科学的新成就,例如初中生物学增 加了仿生学的知识,高中生物学增加了细胞亚显微结构及其功能;简单阐述 遗传工程学、仿生学、生态学等学科的发展和成就,以激发学生学习生物科 学的热情和兴趣。
(2)坚持理论联系实际,重视实验和演示。在讲述基础知识的同时,密
切联系工农业生产实际和生活实际。选择代表植物和动物时,既着眼于生物 进化过程中有典型意义的,又兼顾具有生产实践意义的。大纲还具体规定了 实验、演示的内容。
(3)思想政治教育方面以辩证唯物主义教育为重点。这个时期的中学生
物学教学加强了生物学基础知识教学和基本技能的培养,使中学生物学教学 质量得到了提高,由于是在中学生物学受到严重摧残后开设的,因而奠定了 生物学在中学的地位。但是这套教材在实践使用过程中存在一定问题,例如 初中生物学由于植物和动物混合编写,体系较乱,加之受到课时限制,基础 知识不够完全,因而有人认为不大适合于教学。高中生物学教材内容较深, 概念较多,生态学知识也欠缺些,教学时间也不够,学生实验尚需加强。总 之认为需要改革教材,使之更好符合四个现代化建设要求及生物科学的发 展。在教学实践中,不少教师也作了大胆尝试,创造了不少好经验,为教材 建设和改革打下了良好的基础。
(六) 1981~1990 年 开设植物学、动物学、生理卫生、高中生物学。为了更好适应四个现代
化的需要,教育部于 1981 年 4 月颁布了新的教学计划,对 中学生物学课程开 设和教学时数作了新的规定。人民教育出版社总结了 1978 年中学生物学、生 理卫生教学大纲和教材使用的实践经验;访问了有关生物学专家和高等院校 教师;吸取了建国以来特别是 1963、1964 年版教材编写经验;参考了某些国 家的中学生物学教材后,起草了中学生物学和生理卫生教学大纲,并编写了 一套新的教材。从 1982 年秋季开始逐步使用。大纲规定的科目设置见表 6。 新编教材的编写原则是从学生今后进一步学习和参加四个现代化建设的需要 出发,选取生物学基础知识,包括动植物形态、结构和生理知识,分类的知 识,遗传变异、生物进化、生态学的知识;加强实验和实习;注意联系学生

的日常生活和工农业生产实际;适当增加反映现代生物科学水平的生物学基 础知识等。这套教材的使用,进一步加强了生物学基础知识和基本技能的教 学,提高了中学生物学教学的质量。1985 年,为大面积扎扎实实地提高教学 质量,国家教委在调查研究的基础上,制定了高中生物学两种要求的教学纲 要(基本要求和较高要求)。并出版了高中生物学两种不同教学要求的课本
(甲种本、乙种本),要求各校从实际出发,根据学生基础和学校条件选用。
1986 年 9 月,何东昌同志提出了中小学教材改革和建设的指导思想,指出大 纲内容要符合《中共中央关于教育体制改革决定》、《中华人民共和国义务 教育法》的要求和精神。教学要求要明确、具体、难易适度,要使大多数教 师经过努力教得了,大
表 6 1981 ~ 1987 年生物学科目设置
年级 科目 每周课时数 总课时 初一 植物学 2

256 初二 动物学 2 初三 生理卫生 2 高二或高三 高中生物学 2



多数学生经过努力学得了,理科教材的难度和深度要适当降低;教学内容要
写得明确具体,尽可能规定它们的深度和难度。生物学科审查委员会在生物 学教材内容和编制体系不作大的变动的前提下,根据上述原则,对大纲进行 了认真的审查和修改。经修改审定后的大纲于 1987 年春季由国家教委正式颁 发执行。
近年来,生物教育工作者和科研人员、出版编辑人员在进行教学改革的
同时,正在研究和编写生物学教材,可能会出现教材的多种版本。例如不分 植物学、动物学、生理卫生,而是以代谢作为体系的综合生物学教材;与物 理、化学、地理等理科合编的综合理科教材等,以更好适应生物科学发展和 现代教育发展的需要。
作业
1.你认为中学生物学教学法是一门怎么样的学科?研究哪些内容?
2.简述我国近百年来中学生物学教学发展简史。
讨论题
1.合格的中学生物学教师为什么必须掌握中学生物学教学法?
2.学习生物学教学法为什么必须了解我国生物教育的历史?

第一章 中学生物学教学目的与任务


  学习和研究中学生物学教学法,首先必须明确生物学科的教学目的与任 务,因为中学生物学的课程设置,教学大纲和教材的编写,教学内容和教学 方法的选择,都要以中学生物学教学目的与任务为依据。因而作为教师应了 解中学生物学教学应该完成的目的任务,各项目的任务的具体要求,以及正 确确定教学目的的方法,并具体实践。
第一节 生物学与人类


  生物学是中学必修的基础课程,生物学与人类的生活、工农业生产有着 密切的关系。随着生命本质不断被揭示,生物学将对我国国民经济的发展显 示出更大的作用,因而生物学知识是社会主义每一个公民必须掌握的基础知 识。生物科学发展迅速,中学生物教学工作者必须关心和了解生物学的现状、 未来及与人类的关系,使之更好的指导生物学教学,并深刻理解从事中学生 物学教学工作的意义。
  生物学是研究生命现象与生命活动规律的科学。对人类生存和发展最为 重要的如工业、农业、畜牧业、医学等都在生物学的研究范围之内。生物学 这个术语直到 19 世纪初才开始使用,而今天生物学包含着最引人入胜的科学 领域:遗传学、分子生物学、发育生物学、细胞生物学、进化论以及生态学。 在人类发展史上,对生物的认识和研究经过了漫长曲折的道路,古代生物学 是把动、植物作为一个整体来认识的,以搜集事实为主,研究手段是肉眼观 察。17 世纪发明了光学显微镜后,为人类探索无限小的世界提供了手段,使 人们能看到过去所看不到的微生物和构成生物基础的细胞,使人类对生物界 的认识有了一个极大的飞跃,也由此才开创了细胞学、组织学和微生物学。
18 世纪生物学发展为实验科学。进化论的建立是 19 世纪生物学发展的里程
碑,是 19 世纪自然科学三大发现之一,进化论的创立,使生物学结束了形而 上学的统治。19 世纪末,在物理和化学发展的基础上,生物学跨入了近代科 学的行列,开始对生物学分门别类地进行研究,并使生物学各门分支学科有 了新的研究方向,获得了新的发展。20 世纪 40 年代,电子显微镜的发展为 分子水平的研究创造了条件,X 射线衍射之类的技术装置,使观察分子成为 可能。近 30 年来生物学发展的主要趋势是宏观研究和微观研究,特别是微观 研究日益深入,华生和克里克阐明 DNA 双螺旋结构是 20 世纪生物学最伟大的 成就之一,其程度可与达尔文、孟德尔成就相比美,使生物学的研究以空前 步伐前进。对 DNA 结构的认识导致了大量与遗传有关的种种新发现,诞生了 分子生物学。分子生物学改变了实验生物学原来的面貌,引起了描述生物学 的根本革新。分子生物学是在分子水平上研究生命过程的科学,借助这门科 学的帮助,人们在历史上第一次对诸如病毒性感染免疫作用,衰老以及心脏 病和癌症之类的现象,接近获得基本的理解,使生物学对生命现象的解释跃 进到阐明其本质的新阶段。与此同时,生物学在宏观方面的研究也日益深入, 生态系统的研究揭示了生物与环境相互作用的物质基础,以及它们相关进化 的内在联系,产生了生态学和环境科学。生态学是研究生物与环境之间相互 关系的科学,环境科学是研究人与环境关系的科学,它揭示人和环境相互作 用的客观规律,保护和改善环境,以有利生产发展和人民健康。本世纪 60 年代以来,与人类和所有生物生存和发展有关的环境污染、自然资源、人口

等问题均与生态学、环境科学有密切关系。因而,生态系统的研究是人类认 识自然和改造自然的有力武器。
  生物科学与人类的衣、食、住、行的密切关系已为越来越多的人所深刻 认识。生物学不仅为农学、医学、工程学等应用科学提供理论基础,也解决 了工、农业生产中的有关生物学问题。现代生物学在人类生活和社会发展中 占有愈来愈重要的位置,因而要懂一些现代生物学知识,了解生物科学发展 动向与研究成果。
  现代生物学发展的特点:第一,本世纪三四十年代,物理学家、化学家 转向研究复杂的生命本质,使生物学与物理、化学等学科紧密结合起来。例 如克里克原是英国伦敦大学毕业的物理学家,他决心把物理学的原理应用到 生物学方面,与华生合作,根据 X 射线衍射分析,发现了 DNA 螺旋结构,开 辟了分子生物学新时期。在这之后,科学家又进一步发现了遗传密码,找到 了生命本质的物理化学基础,从分子水平上揭示生命遗传现象。这些基本理 论上取得的重大突破,有力地指导遗传工程、生物医学、植物遗传学、生态 学、环境科学等交叉学科的实践,使这些学科相继取得重要成就。第二,现 代生物学不断以新技术、新设备武装自己,借助复杂精密的仪器,特别是电 子计算机,电子显微镜以及光谱、波谱、能谱等技术广泛应用,使我们有可 能探索以前无法认识的新领域,推动生物学及其各分支学科的深入研究。例 如仿生学、人工智能机器人等。第三,人口问题、环境问题、能源和资源等 紧迫问题的解决,需要自然科学与社会科学的协力合作,也要求生物学在理 论和实践上有所突破。
生物科学的研究成果与发展动向:
  在医学方面 遗传病的避免和根治。这项研究关系到人口优生问题。现 已证实有 3 千多种遗传疾病,例如肌肉萎缩、血友病、先天愚型、黑色人种 镰形细胞性贫血病、有遗传倾向的糖尿病、癫癎、高血压以及几种精神疾病, 都属于遗传性疾病。这种遗传性疾病是由于基因缺陷而使体内某些酶、激素 或转移蛋白不能合成而导致代谢障碍。据估计,美国近期有 1300 万人患有基 因缺陷引起的疾病,每年新生婴儿中至少有百分之六,由于他们双亲传给的 基因有缺陷,而生下来就有遗传疾病。长期以来医学的对策仍限于治标不治 本,例如糖尿病患者只能靠注射胰岛素来维持生命。采用基因分离法和操纵 基因的新技术,能避免遗传疾病,根治遗传疾病。例如为即将成为父母亲的 成年人作基因分析化验,采用羊膜穿刺技术为胎儿作基因分析,如发现异常 基因,可中止妊娠,以避免遗传病的发生;运用“基因疗法”,即运用新技 术插入某种所缺乏的基因,可根治遗传病。例如给糖尿病患者的细胞中注入 胰岛素基因,使他们自己能够产生出胰岛素,而不必每天注射。人体细胞中 约有 5 万个确定遗传性状的基因,科学家通过使用限制性内切酶,可把一串 基因(一条 DNA 链)切割成小碎片,然后用放射性同位素标记每段碎片,就 可检查出单个基因的缺损部分,或基因密码的缺陷。基因可从血样中获得, 胎儿基因可从羊水中获得。最近科学家们至少编目了 80 多种限制性内切酶, 他们相信,通过使用各种各样放射性同位素标记的探查,几乎能将所有的基
因缺陷检查出来,为遗传病人带来福音。 征服癌症是当今医学上的重大课题。近年来也有所突破,例如早期发现
癌症试验的成功;抗癌药物新体系的产生;用放射疗法进行治疗;用人体免 疫系统中提取一种单一无性系统抗体 MA 检测治疗癌症;从人尿中取得巨噬细

胞集落刺激因子(生长因子)医治白血病、白细胞减少症、辅助治疗肿瘤等 等。总之,现在科学家在癌症细胞的重要机制方面的发现,超过了以往任何 时期,随着分子生物学、分子遗传学研究进展,可望运用“基因疗法”控制 有缺陷的基因,治愈癌症。
  延长寿命与衰老研究 在整个有史可载的时期中,人类的寿命正在稳步 上升,预期寿命的急剧升高约于 100 年前,尤其是二次世界大战后,西方人 口寿命大幅度延长。除了公共卫生等有效措施外,生物医药的进步也是不能 忽视的因素。由于防老问题的研究,可以预料,这个上升的趋势,还将继续 下去,估计 2020 年出生时的平均预期寿命将可能达到 110 岁。防老研究正在 沿着不同的几个方向发展,例如科学家用小鼠实验,发现 2MEA、维生素 E 及 BAT 等抗氧化剂的服用,能使小鼠寿命延长一倍。有些科学家在 16 月龄(相 当于人类 45 岁)开始,让大鼠减少蛋白质摄取量,可使寿命延长 33%。此 外还在探讨老年如何仍能保持智力敏锐等研究。
  在农业方面 生物学是农业的基础,农业生产的发展,除机器和化肥的作 用外,很大程度上取决于生物学的因素。现仅从遗传工程技术在农业上的应 用来看,采用遗传工程技术进行特异性基因转移,可培育出各种高产、抗病、 耐旱、耐寒等优良的农作物品种,畜牧业上可培育出低脂肪、高蛋白的新品 种。自 20 世纪 60 年代细胞融合技术发现以来,植物与植物,动物与植物, 甚至人与植物间异族杂交物正在实验室中产生出来。据 1988 年 5 月报道,一 种带有人的基因序列的烟草植株在中国科学院遗传研究所培育成功,这是世 界上第一次实现人的基因在植物中表达,也是第一例产生人体蛋白的转化植 株。人的干扰素是一类具有高活性、多功能的诱导蛋白,能使细胞有效地抵 抗病毒。科学家用遗传工程技术,把含有人的α-干扰素嵌合因子成功地导入 烟草细胞,并获得了新的烟草植株,测试证明,在烟草植株中存在人的基因 序列,以及基因产生的干扰素。这项成果为人们利用基因技术创造培育生产 廉价人体蛋白,和抗病的新植株奠定了基础。新兴的农业遗传学的目标是研 究出能抵抗除草剂和特种疾病的侵害,并能够自己制造出肥料的农作物。探 索植物之间巧妙的杂交,可使一种农作物含有 2 种或 2 种以上植物的营养价 值。例如把含有丰富蛋白质的大豆与含有丰富糖分的玉米、小麦、豌豆、胡 萝卜杂交,使单一品种可成为富有多种营养,而且搭配适当的膳食。探索动 植物之间的杂交,可使一种青豆蛋白质含量相当于牛排;不含胆固醇的麸粥 营养价值与鸡蛋一样,以适应动物和人类营养与代谢的需要;大豆和小麦之 间的有利结合,使小麦获得大豆直接从空气中吸取的氮肥,从而节省肥料等 等。美国密执安州立大学植物学家帕特·卡尔博士总结了农业遗传学的目标 认为,这是一项长期的技术,通过试图把生物学转变为技术的过程,正在不 断创造更多的遗传变异性来改革我们的食物,并认为在今后 10 年或更长时间 内不会发生大的变化。在动物育种方面,已开发新的生物技术用来增殖经济 上优良种系。如人工授精、胚胎移植、体外授精术等。胚胎移植技术使优良 雌畜和经过子代考验的优良种畜之间基因组组合,产生的仔畜数目尽可能地 增多。体外授精术已能使绵羊小卵巢滤泡中收集的卵母细胞,在体外培养和 成熟,并能在体外授精和重植入代母子宫产下活羔。
  在工业方面 抗菌素的发现是医学中重大进展之一,也是生物化学的一大 进展。1928 年,英国细菌学家弗莱明发现了青霉素,1944 年,瓦克斯曼证实 了可用链霉素来控制结核病,而在这之前,结核菌引起的感染认为是最难治
  
疗的。从此开创了抗菌素治病的新纪元,现在已能大规模地制造抗菌素。在 今后几年,生物学家将运用遗传工程技术,大量生产某些贵重的生物制剂和 药物,如胰岛素、人脑生长激素等。这些药物目前用常规方法生产,工序复 杂,成本高,产量低,采用遗传工程方法,可使能合成上述产品的基因转移 到细菌体内(通常是大肠杆菌),然后采用微生物发酵工业的方法,大量获 得各种廉价产品。科学家们正在研究用不同技术方法进行细菌生产药物实 验,他们希望能用细菌制造人体胰岛素,人体生长激素、维生素和抗菌素, 以及一切人体特别需要的药物,为人类造福。
  此外,用遗传工程的方法,可培育对某些贵金属(如金、铂等)有特殊 亲和力的微生物新菌种,它们能从废物、海水或废矿物中收集有价值的产品。 创造“富集钠和镁的微生物新品种,能大大简化海水和盐水净化的工序;培 育具有分解某些工业废物能力的微生物新种,例如分解废弃塑料,氧化含氰 化合物以及“消化”石油污染等等,以清除三废危害,促进环境保护。
  综上所述,生物学与人类的生活,与工农业生产,与其他科学的发展都 有密切的关系。现代生物科学的发展,促进了农业生产、医疗卫生事业的发 展,促进了人类健康和人口控制,促进了环境保护和生物资源的合理使用。 同时也丰富了生物体统一于细胞,统一于分子的生命统一性理论,并且从微 观层次上丰富了生物进化原理,因而生物学在实现我国社会主义现代化建设 中有着重要的作用。
第二节 中学生物学教学目的与任务


  现阶段我国教育总目标是适应现代化建设的需要,培养德智体等方面都 得到发展的社会主义建设者,提高全民族的素质。中学教学计划规定的一系 列课程,都是根据党的教育方针,我国现阶段教育总目标而设置的。各门学 科均应结合本学科的特点,通过本学科的教学,共同完成总目标的要求。中 学生物学科有其本身特定的教学目的任务,它规定了把受教育者培养成什么 样的人,也是教师组织教学内容和选择教学方法的前提。教师应明确在普通 中学开设这门课的重要性,以及这门学科教学的基本要求,只是这样,才能 深入钻研教材,正确编制章、节的教学目的和要求,并认真落实到具体的教 学过程中去,高质量地完成教学任务,为实现教育总目标,培养合格的社会 主义人才,向高等学校输送人才作出贡献。
各学科的教学目的任务一般包括 4 个方面。第一,使学生获得本门学科
的基础知识,并懂得知识的应用。第二,使学生获得本门学科的基本技能。 第三,结合本学科培养学生能力。第四,进行思想教育和科学态度、良好习 惯的培养。教师在明确了本门学科的教学目的任务后,必须在此基础上编制 本门课的每章、每节的具体教学目的要求,使在教学前要求明确,从而采取 正确的施教方案。不能茫无目的地进行教学,或以为教学目的就在于讲解课 文。教学目的确定是否恰当,是设计好教学方案的关键,是贯穿全课的主线。 据分析,在生物学教学中,制定每节课的教学目的时,生物教师容易出现的 问题是:第一,在教学之前未确定教学目的。第二,制定了许多教学目的, 而实际上无法达到。第三,只注重少数不重要的教学目的,忽略了重要的教 学目的。第四,不能清楚地表示教学目的。学习本章能帮助教师系统认识生 物学科教学目的任务,学会并能正确编制具体章、节的教学目的。更好完成 自己所任生物学科目的教学任务。

  根据教学大纲的规定,及生物学科本身的特点,中学生物学科的教学目 的任务有以下 5 个方面。
一、使学生掌握比较系统的生物学基础知识
  这是中学生物学科首要的和基本的教学任务。生物学科其他任务的完成 是以这一教学任务的完成为基础的。
  现行教学大纲规定,中学生物学开设植物学、动物学、生理卫生、高中 生物学 4 个科目。综合这 4 个科目,生物学科的基础知识主要是:
(一)初中阶段 讲授植物学、动物学、生理卫生。主要是关于植物和动物基本类群和各
类群代表植物和动物的生活习性、形态结构、生理、分类、生长发育、繁殖、 动植物进化、动植物资源及其保护等基础知识,以及关于人体各器官系统的 结构、功能和卫生保健的基础知识。
(二)高中阶段 在初中的基础上,讲述生物的细胞结构,新陈代谢和调节,生殖发育,
遗传变异,生命起源,生物进化和生态学等基础知识。特别从分子和细胞亚 显微水平阐述生命物质基础和生命活动本质。
  上述知识都是学生今后就业或升学所必需的,教师应钻研教学大纲,在 大纲和教材规定的基础知识范围内,精心地,系统地,逐章逐节地组织好每 节课的基础知识,并把握各章节之间知识的内在联系,和章节内部各项知识 的内在联系,分清主次,突出重点,找出难点,适当充实新的内容和生动的 实例,并考虑相应的教学方法,组织好教学过程,努力使学生掌握每节课的 基础知识。也只有这样,教师在教学中才能主导思想明确,阐明概念原理清 晰透彻,生物现象展示和叙述形象生动具体。并培养学生把学到的知识应用 于生产和生活实际,使基础知识易于为学生理解,并掌握得更加扎实。
二、使学生掌握生物学的基本技能
  在中学生物学教学过程中,对学生进行基本技能的训练,培养学生生物 观察和生物实验技能也是中学生物学重要的教学任务之知识来源于实践,科 学实验是人们认识和变革客观世界的重要实践活动之一。生物学是一门以实 验为基础的学科,因此教学大纲明确规定要加强实验教学,对学生进行生物 科学的基本技能训练,它有助于学生牢固掌握基础知识,培养学生能力,发 展学生智力,也能养成学生实事求是的科学态度和科学方法。
什么是技能?技能是人们通过练习而获得的,在实践中顺利完成任务的
一种动作方式或智力活动方式。例如显微镜使用的技能是生物科学重要的基 本技能,教师要通过一系列的实验,使学生得到反复练习逐步熟练成为技巧, 帮助学生顺利学习生物学知识。此外,还有采集和制作动植物标本的技能; 解剖小动物的技能;制作装片及绘图的技能等等。生物科学基本技能的内容 应该是学生毕业后直接参加社会主义建设,或到高一级学校继续学习所应具 备的普通基本技能。教学大纲规定的教师演示实验,学生课内实验和课外实 验等生物科学基本技能训练的基本内容,教师必须认真执行,严格训练。通 过教学,要求培养学生的生物学基本技能有以下几个方面。
  (一)能使用或熟练地使用生物学基本实验仪器、器具,进行实验的基 本技能。
  生物学教学中经常使用的仪器和器具有光学显微镜、放大镜、解剖刀、 解剖针、解剖盘、剪刀、镊子等各种解剖器具;烧杯、量筒、酒精灯、试管、
  
试管夹、滴管、培养皿、温度计等各种器皿和器具,这些仪器和器具均有严 格的操作使用要求,学生应能按规定正确使用。特别是光学显微镜是学习和 研究生物学不可缺少的仪器,各年级生物课实验均要多次使用,教师应注意 逐步提高学生使用显微镜基本技能的要求。例如初一植物学实验要求学生初 步学会使用显微镜;初二动物学实验则要求学生正确使用显微镜;初三生理 卫生实验要求学生应熟练使用显微镜;高中生物学实验则要求学生熟练使用 高倍镜。
(二)对生物进行采集、培养、制作标本的技能。 包括运用采集工具如昆虫网、毒瓶、标本箱等采集植物和小动物的技能;
制作动植物简易标本的技能;栽培植物、饲养小动物的技能,例如小麦、黄 豆、蚕豆、各种花卉的栽培,草履虫、水螅、果蝇、家蚕、菜粉蝶的饲养, 微生物食用菌的培养。条件好的中学还可建立生物园,饲养房,栽培各种植 物乃至农作物,以及饲养家兔、家禽等动物。
(三)对生物进行观察、解剖和作简易生理实验的技能。 包括制作装片、涂片、徒手切片和染色的技能;对生物进行观察的技能,
例如各种动、植物生活习性、形态、结构的观察,种子萌发过程,家蚕、菜 粉蝶等变态发育过程的观察。解剖的技能,例如植物花、果实、种子的解剖; 蚯蚓、蝗虫、鱼、蛙、家兔等动物的解剖。作简易生理实验的技能,例如种 子成分分析实验,光合作用实验,草履虫、水螅的应激性实验,人的血型测 定,骨的成分实验,植物细胞质壁分离实验等。
(四)学会观察、实验后进行记录、绘图和测标、统计、分析的技能。
  包括绘制细胞结构等生物简图,记录实验结果,对实验结果统计分析, 制作图表,完成实验报告等技能。
目前有的中学实验条件较差,但明确了这一教学任务后,教师应千方百
计创造条件,努力完成教学大纲规定的实验项目,加强对学生生物学基本技 能的训练,不能强调条件差而不重视这一任务的完成。
三、培养学生能力,发展学生智力
  培养学生能力,发展学生智力是近年来生物学教学中一项重要的教学任 务。50 年代生物学教学目的任务主要以传授知识和技能为主,对于学生的能 力培养,智力开发常被忽略,或认为只要知识和技能掌握好了,能力也就会 自然获得。随着科学技术的飞速发展,知识更新速度的不断加快,培养学生 能力的重要性和迫切性逐渐为人们所认识,并列为重要的教学任务。现在评 价一节生物学课堂教学,教师是否重视学生能力培养,已成为重要的评价标 准之一。因而生物学教学过程中,教师应在进行基础知识和基本技能教学的 同时,有意识地重视学生能力培养,把知识和技能的教学与能力培养紧密结 合起来,使学生在获得知识和技能的过程中培养能力,发展智力。
(一)能力、智力概述
  1.能力 什么是能力?通常指完成一定活动的本领。包括完成一定活动的 具体方式,以及顺利完成一定活动所必需的心理特征。完成一定活动的本领, 包括顺利完成学习活动的本领,观察力、记忆力、思维能力是直接参与并影 响着学习活动的心理特征,故为能力。
  2.智力 什么是智力?通常叫智慧,指人认识客观事物并运用知识解决实 际问题的能力。集中表现在反映客观事物深刻、正确)完全的程度上,以及 应用知识解决实际问题的速度和质量上,往往通过观察、记忆、想象、思考、
  
判断等表现出来。它是在掌握人类知识经验和从事实践活动中发展的,但又 不等同于知识和实践。它是先天素质、社会历史遗产和教育的影响,以及个 人努力三方面因素相互作用的产物。
  学生的智力可从以下几方面考察:(1)学生掌握各门学科知识的速度及其 感到难易的程度。(2)注意的指向性、观察的精确性、记忆的牢固性、思维的 灵活性、想象的丰富性如何。(3)独立地提出问题、分析问题和解决问题的能 力。(4)在各种活动中反应的敏捷程度。(5)各科学习的成绩。考察一个学生 智力发展水平的高低,不仅要考察他掌握知识的数量,更要考察他运用已有 知识,创造性地独立分析解决问题的心理技能。
  根据能力和智力的一般概念看,先天素质固然是人的能力和智力形成的 因素之一,但是教育和培养,个人的努力也是使能力、智力形成发展的重要 因素,因而教育工作者应在学科教学过程中重视学生能力和智力的培养。
  要正确认识知识传授与能力培养的关系,把两者密切结合起来统一到一 个教学过程中。(1)知识是能力培养的基础。例如观察能力必须在对大量生物 学有关知识和技能掌握的基础上,并对有关生物多次观察、实验的基础上才 能获得。对家蚕、菜粉蝶、青蛙(或蟾蜍)的采集、饲养、观察等实际动手 能力,必须具备对上述动物的形态、结构、生活习性、生理、发育史等扎实 而丰富的知识;对日常生活中遇到的生物学问题,例如为什么中午不能用井 水浇花?松树上的球果和苹果桃子是否都是果实?鱼刺梗喉怎么办等问题的 解释,也必须具备有关方面的生物学知识。(2)能力是掌握知识的前提。学生 要深入学习,必须要以一定的能力、智力为条件,能力较强智力较高的学生 通常是观察力细致迅速,注意力集中稳定,想象力丰富深刻,创造能力过人, 能举一反三,在学习中探索真理。(3)能力必须在掌握知识的过程中培养,在 运用知识的过程中表现。在生物学教学中,必须重视在讲授生物学知识的同 时,让学生观察有关实物、教具,或动手实验操作。例如,讲述根的功能的 知识中细胞吸水和放水的原理,教师让学生做马铃薯块茎吸水放水实验,可 用同一只马铃薯切成两半,各半分别挖一个洞,洞内分别放等量的清水和盐 水,加以比较观察。这样使学生既获得了根的吸水原理的知识,又在运用这 一知识的小实验中,培养了生物实验能力、观察能力、思维能力。
(二)生物学教学中着重培养的能力
  生物学是研究生命现象和本质的科学,生命现象是自然界中最复杂的现 象之一,是物质运动的高级形式,因而生物学教学中包含着丰富的能力培养 的内容。根据生物学科的特点,应着重培养的能力是:
  1.观察力 观察是感知的特殊形式,是有目的有计划并和思维活动紧密结 合的主动的知觉。是在感知过程中,并以感知为基础形成起来的。是影响学 生学习活动效率的心理特征。观察力表现在生物学科上是指善于观察生物体 和生物现象的细微变化及其本质特点的能力。观察是获得生物学知识的首要 步骤,生物科学知识的学习要从观察入手,科学实验的各种假设从观察产生, 验证也要通过观察,如没有精细、系统和大量的观察,就不能获得有价值的 感性材料,也就不能深入地理解和掌握知识,以及进行生物科学的研究工作。 因而培养学生正确客观而敏锐的观察力,是生物学教学中能力培养的主要内 容。正确的观察力应是能有效而充分地使用各种感觉器官,能客观地观察, 作定量观察、定性观察,动态的观察和综合性的观察,还能在观察中发现对 象的相似和相异点。观察主要靠视觉、听觉、触觉、嗅觉、味觉等感觉器官,
  
虽然可借助于显微镜等科学仪器和器具进行观察,但即使在使用仪器、器具 时,仍要通过感觉器官来感知。如通过视觉认真仔细地观察;运用听觉器官 听教师讲解,听生物的声响;通过触觉器官感受对象的软硬感、温度感、光 滑感;用嗅、味觉器官感受对象的气味等。伟大的生物学家达尔文,平时十 分重视植物和动物的考察,热心于打猎和采集标本。在他的自传中写道:“我 既没有突出的理解力,也没有过人的机智,只是在觉察那些稍纵即逝的事物, 并对其进行精细观察的能力上,我可能在众人之上。”
  2.实验能力 实验能力是学习生物学知识的重要能力,它不同于生物学基 本技能。包括(1)知识获得的能力。即在实验中通过聆听、观察、阅读、质疑、 记录分析实验结果或数据、研究等途径获得生物学知识。(2)操作能力。包括 熟练使用显微镜、解剖器,配制简单溶液,制作简易装片,解剖小动物,采 集动植物标本,安装实验装置,能自行计划各种实验步骤等。(3)整理和沟通 能力。包括通过表解、图释记录实验结果,对实验对象、数据进行分析、整 理,找出实验成败的原因,并会解释实验现象,写出实验报告等。(4)解决问 题的能力。是指学生运用实验寻求解答问题的能力。例如通过采集、鉴定, 确定公园、校园内植物的种类分布或昆虫的种类分布;通过饲养昆虫了解它 们的发育史等。
3.思维力与创造能力 思维是人脑对客观事物本质和规律的反映。学生对
教材基本理论的理解,生物学概念的获得,必须通过思维。人的思维活动过 程,表现为分析、综合、比较、抽象、概括和具体化。其中,分析和综合是 思维的基本过程。学生在学习过程中,通过思考的学习,就能主动地学,积 极地投入学习的情景中去进行比较、发现,获得的新知识印象深刻。思维力 是智力的核心,是认识的高级阶段,生物学教学中必须培养学生的思维能力。 创造能力是指思维活动具有新颖、独特的创造活动的能力。就是在思维领域 追求“独创”和“最佳”,在常人、前人的基础上有新的见解,新的发现, 新的突破。也就是指学生把学得的知识、技能能动地用于解决问题的能力。 创造性思维具备的品质:(1)独立性。(2)连动性。(3)多向性。(4)跨越性。 (5)综合性。学生的创造能力,不能脱离他现有的经验和知识水平,教师要特 别重视学生在自己的知识和经验水平上进行的各种不够成熟的创造性活动, 或进行创造性活动的倾向。创造性活动总是跟个性心理特征相联系的,具有 创造才能的人大都具有一些共同的个性心理特征:如对新颖、奇怪的现象有 强烈的好奇和探究精神;不满足于已有知识和结论;喜欢别出心裁,标新立 异;独立性强,不愿人云亦云;不迷信权威;顽强、不怕失败和挫折;有不 屈不挠的奋斗精神等等。
  4.独立获得知识的能力 表现在(1)能自觉预习,并在预习中发现问题的 难点,在新课传授过程中注意听讲,提出难点和问题。(2)能围绕课堂教学自 学教材,概括出要点和重点,找出知识结构。(3)能在教师启发、点拨下,自 己动手、动口、动脑、思考和探索,学习和发现,理解和掌握知识。(4)实际 操作方面的自学。能用正确方法独立观察和实验;能关心周围自然界和与生 物有关的社会生活问题,并运用生物学知识进行解释;能自己设计简易实验; 饲养小动物,栽种花卉等探索自然界奥秘。在生物学课外活动中,独立地进 行研究活动。(5)课后能系统整理知识,并能与教师、同学共同讨论和解决各 种问题。(6)能独立完成课后练习与应用。(7)能进行章、节的小结和复习。 (8)能自学更为广阔范围的知识。
  
(三)生物学教学中培养学生能力的途径
  1.精心设计教学过程 为使学生掌握系统而扎实的生物学基础知识和基 本技能,为培养学生能力奠定坚实的基础,教师要精心设计教学过程,根据 教材与学生实际,把教学内容组织编排得引人入胜,具有科学性、启发性, 促使学生形成一种渴求学习的内部动力。引导学生凭借已有的知识经验接受 新知识,获得新技能。要重视生物学概念教学,组织好每堂课的生物学概念, 使学生正确掌握概念,了解知识内容的结构体系,使知识和技能概括化、系 统化、构成“竖成线,横成片”的结构体系。因为学生能力的发展决定于心 理活动中的概念分别得以融汇贯通,触类旁通,相互沟通,形成辩证逻辑的 系统联系,逐步构成纵横交错的知识结构。
  2.创设诱人的学习情境 为激发学生的求知欲,目前世界上许多国家盛行 一种具有情感色彩的新的教学法,主张要使学生学习愉快而不紧张,使学生 感到学习是满足求知欲的一种欢乐。在生物学教学过程中,教师要充分运用 各种挂图、模型、实物等直观教具,设置一定的教学环境,组织观察、实验 使学生充满学习兴趣,产生强烈的探索欲望,主动探求知识,促进学生能力 的培养。
  3.教师要善于提出问题 要培养学生勤于思考的习惯。思维心理学研究表 明,“思维总是由问题引起的,是同解决问题形影相随的。”疑问容易引起 学生好奇心,从而促使学生积极思维,教师要善于提问,在学生已有知识的 基础上,设计并提出具有启发性、科学性、可探索性的问题,质疑要鲜明、 具体、准确。问题一旦与学生已有知识发生矛盾,就会在好奇心的诱发下, 进入探索境界。教师还应鼓励学生提问和争论,鼓励学生怀疑精神,因为怀 疑与思考紧密相连,要培养学生勤于思考勤学好问的习惯,创造提疑和答问 的良好气氛。
4.重视实验、练习等实践活动,培养学生运用所学知识分析问题,解决
问题的能力,实验、练习、课外活动等实践是培养学生能力的重要途径。生 物学教学要重视实验,让学生有更多的机会动手操作,在运用所学知识解决 实际问题,形成技能的同时,培养观察能力、实验能力、思维能力、创造能 力。思维性强的习题,可培养学生逻辑推理判断能力及分析综合能力。教师 应编制灵活性、判断性、思考性、综合性强的习题,从平时练习到考查考试, 训练学生审题和迅速而正确地解答问题的能力。使学生通过练习等作业,真 正理解知识,并灵活运用知识,在运用知识的实践中培养和发展能力。生物 课外活动是培养学生能力的重要途径。在课外活动中,学生在教师指导下, 通过自己读书,找资料,动手做实验,独立思考,从而增长了知识,培养了 才干,发展了个性、特长。因而课外活动往往为培养人才,发现人才创造了 条件。
  5.培养学生辩证唯物主义世界观和方法论 人的智力发展不仅同掌握知 识和运用知识有关,而且与其世界观和方法论有关。正确的观点是能力发展 的重要前提,没有科学的世界观和方法论,就会妨碍科学家充分发挥他们的 才智,有了正确的观点,就容易获得清晰的概念,科学的生物学知识,按世 界的本来面貌认识世界。
四、培养学生理论联系实际的学习态度
  生物学教学中培养学生能将所获得的生物学知识应用于实践的学习态度 和能力,也是生物学教学一项重要任务。马克思主义哲学认为十分重要的问
  
题不在于懂得客观世界的规律性,而在于运用对客观世界的规律性的认识, 去能动地改造世界。生物学教学中在向学生传授生物科学基础知识的同时, 必须向学生指出这些知识在实践中的应用,可使学生牢固地掌握知识。
  1.联系自然界实际 让学生结合植物与动物分类知识,熟悉了解以及识别 周围自然界常见植物、动物。
  2.联系工、农、医实践 如结合根对水分无机盐的吸收,联系农业生产上 合理灌溉、合理施肥的道理;结合菌类植物知识,了解放线菌、真菌与人类 关系,控制其有害方面,利用其有利方面;结合昆虫形态结构、习性、生活 史等了解病虫害的防治和有益昆虫的利用;结合遗传学三大规律知识,了解 新品种的培育等。
  3.联系学生生活实际中所关心的自然现象 例如为什么有些树木的树叶 秋天会变红?为什么夏天中午不能用井水浇花?为什么工厂区和城市不容易 采集到葫芦藓?果树整枝的科学道理;植树造林和绿化的意义等。
五、思想情感教育
  包括对学生进行辩证唯物主义世界观的教育和爱国主义教育,以及学生 的科学态度和良好习惯的培养,卫生健康教育。这是我国现阶段教育总目标 的要求,也是生物学教学大纲规定的目的要求之一,学校负有提高学生社会 主义思想觉悟,使学生有崇高理想和道德品质,以及培养学生辩证唯物主义 世界观的任务,因而各科教学必须在传授知识的同时,有机地进行思想教育。 在中学生物学教学内容里,有着丰富的爱国主义和辩证唯物主义教育因素, 教师必须结合教材内容,发掘其中爱国主义和辩证唯物主义教育因素,搜集 有关方面的资料,对学生进行教育。但要寓教育于教学中,不能脱离教材的 具体内容,空发议论牵强附会。
(一)对学生进行辩证唯物主义观点的教育 生物学是一门自然科学,在
生物科学发展史中,曾经出现过形形色色的唯心主义理论,如目的论、特创 论、物种不变论等,对生物和人体的种种现象作了歪曲的解释,影响了人们 对生物作客观的正确的认识。对学生进行辩证唯物主义观点的教育,能使学 生免受封建迷信思想的影响,以及各种资产阶级唯心主义思想的侵袭,使学 生正确认识生物和人体的生命现象及其活动规律,更好掌握生物学基础知 识,并逐渐形成辩证唯物主义世界观。结合教材可进行以下几方面的教育。
1.生物界的一切现象的产生都有其物质基础 地球上一切生物都是由细
胞构成的,原生质是生命的物质基础,原生质是由 C、H、O、N 等多种元素组 成,因此,一切生物都是由自然界最普通的元素所构成的,从而揭示了生物 界与非生物界均统一于物质。分子生物学的研究,不仅从分子水平丰富了世 界统一于物质的唯物论原理,而且还指出生命现象的物质基础是分子活动。 因而通过对蛋白质、核酸等分于结构的研究,以及它们在生物体内的变化活 动,可进一步认识生命现象的本质。
  2.生物界的一切事物都是运动、发展、变化的 通过讲述植物类群和动 物类群,使学生了解生物是从简单到复杂,从水生到陆生,从低等到高等不 断进化发展的。讲述种子植物由胚发育成具有根、茎、叶、花、果实、种子 的植物体;昆虫的变态发育史;蛙的胚胎发育史;哺乳动物例如家兔从受精 卵发育成胚胎,胎儿到成体等,使学生了解生物体都经历了由小到大,由幼 体到成体的生长发育以至衰老死亡的过程。由此阐明生物界是不断变化发展 的,而不是静止不变的。
  
  3.生物界的一切事物和现象之间是相互联系,相互制约,辩证统一的结 合教材可阐明下列观点:一是生物体结构与功能的统一。例如根的构造是与 它的吸收水分和无机盐的生理功能相适应的,茎的构造是与它的输导水分、 无机盐和有机物的生理功能相适应的;细胞膜的磷脂双分子层和蛋白质分子 的镶嵌结构与膜的选择透过性相统一等。二是生物体部分和整体统一的观 点。例如细胞的各个部分互相联系,协调一致,组成一个有机的统一的整体; 人体和动物体中各个器官、系统分别担负着不同的生理功能,但相互密切配 合,组成一个统一的整体,而各器官、系统之间又相互依存、相互制约。三 是生物体跟其生活环境统一的观点。结合教材讲述每一类型植物和动物的形 态结构跟它们的外界生活环境相适应。例如鸟类的形态结构与空中飞翔生活 相适应,鱼类的形态结构与水中生活相适应等;讲述生物与它所生存的环境 之间的相互作用,相互影响。生物体需要一定的生活环境因素,例如种子萌 发需要一定的温度、水分、空气;气候变冷,两栖动物和爬行动物冬眠;环 境污染造成某些生物死亡等。而生物的活动又会影响生活环境因素,例如豆 科植物根系可以肥沃土壤;蚯蚓的活动可使土壤疏松;某些生物能消除环境 污染等。
  4.生物界的一切活动都是受一定客观规律支配的例如农作物的生长发育 规律,昆虫的生活史,遗传的三大规律,基因控制性状的规律等。人们认识 了生物界的客观规律,就能主动地按照人们的愿望,利用、改造、控制生物, 为人类服务。
(二)对学生进行爱国主义热爱科学的教育
  1.介绍我国丰富的动植物资源,激发学生热爱祖国的思想情感 我国历史 悠久,土地辽阔,地处寒、温、热带,蕴藏着丰富的动植物资源和珍贵的种 类。这些资源既为人们衣、食、住、行等提供了必需的生活资源,也为工农 业、医药卫生事业提供了宝贵的原料。如银杏、杉、珙桐、水杉等珍贵植物, 有“活化石”之称的大熊猫、白鳍豚等我国特有的珍贵动物。
2.介绍我国作物栽培和动物饲养、医术医药方面的悠久历史和丰富的经
验,培养学生民族自豪感 我国是研究、利用、驯化动物最早的国家之一, 根据科学家考察,600 多种经济作物中,起源于我国的占五分之一。我国是 世界上水稻栽培最早的国家之一,禾本科稷、黍、粟等原产我国,大豆原产 我国,很多柑橘类桃、梅、李、杏等原产我国,我国蔬菜更是举世闻名。猪 的饲养,蚕桑的利用,家禽家畜的驯化也有悠久的历史。医药方面,明朝李 时珍著的“本草纲目”是世界闻名的医学巨著。1 千多年前名医华陀已经运 用麻沸散为病人进行全身麻醉,施行外科手术。2 千多年前,我国就有一部
《内经》医书,对人体解剖病理诊断和防治疾病作了阐述。
  3.介绍我国现代生物科学的研究成果和发展动向,激起学生热爱生物科 学,献身于生物学研究的理想介绍我国在人工合成胰岛素、遗传工程、细胞 杂交、优生优育、仿生学、环境保护、生态学等方面的研究成果及其展望, 使学生认识生物学科与实现社会主义四个现代化的关系,从而明确学习目 的,提高学习的自觉性和积极性。
  (三)科学态度及良好习惯的培养通过阐述生物科学的重要性,以及生 动形象的直观教学,实验教学,观察动植物等课外活动的开展,培养学生学 习生物学的兴趣。并从中发现生物学尖子学生,为培养和输送生物科学的研 究人才作出贡献。还要在观察实验过程中,培养学生严谨求实的科学态度,
  
不怕挫折、困难的探索精神,同学间互助友爱的协作精神,以及养成爱护实 验仪器的良好习惯。
  (四)对学生进行卫生健康的教育 青少年正处在长身体的时期,为使学 生全面发展,健康成长,结合生物学教学,特别是生理卫生知识的教学,对 学生进行卫生健康的教育,也是中学生物学教学目的任务之一。例如结合细 菌、病毒、致病的原生动物、有害昆虫、人体寄生虫等跟人体疾病与健康的 关系,使学生懂得讲究卫生的重要,自觉养成卫生习惯;结合生理卫生课的 教学,联系学生日常生活中有关的生理和病理现象,对学生进行眼保健、饮 食卫生、运动卫生、口腔卫生、坐立姿势等卫生保健教育,使学生懂得预防 疾病,保护和增进身体健康的科学道理;让学生在了解人体生命活动规律知 识的基础上,懂得体育锻炼的好处;重视青春期生理卫生教育,使学生了解 人体发育的重要阶段青春期的特点及卫生常识,促进青少年正常发育;结合 遗传学知识,进行优生、晚育、晚婚、少育的教育,使学生懂得其中的科学 道理等。总之,结合生物学科具体知识的教学,要有目的地对学生进行有理 想、讲卫生、懂礼貌、爱劳动、具有文明行为的教育,使学生真正成为德、 智、体、美、劳全面发展的人才。
  以上是中学生物学教学的目的任务,教师在编每章、每节的教学目的或 教学要求时,必须根据上述目的任务,结合具体教学内容,制定每章每节具 体的教学目的。当然并不是每节课都必须包含这 5 方面的要求。生物教师只 有在明确了中学生物学教学目的任务后,才能正确确定章、节的具体教学目 的或教学要求,然后设计教学过程,更好地完成教学任务。一节课的教学目 的编制得是否明确、正确,是评价课的重要标准之一。
作业
编制植物学、动物学或生理卫生任一章和一节的教学目的。
讨论题
中学开设生物学课的意义。
中学生物学教学法的下一页
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