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關鍵詞:植物寄生線蟲;國家自然科學基金;根結線蟲;松材線蟲
中圖分類號:S432.1 文獻標識碼:A 文章編號:0439-8114(2013)22-5647-04
植物寄生線蟲是植物侵染性病原之一,它們廣泛寄生在各種植物的根、莖、葉、花、芽和種子上,使植物發生各種線蟲病。在世界范圍內,植物寄生線蟲對農業造成的經濟損失每年高達1 500億美元[1]。目前嚴重危害中國農、林、經濟作物等的線蟲有100多種,植物線蟲對某些作物的危害甚至超過了其他病、蟲、草害。中國對植物寄生線蟲的研究主要集中在生理特性、發病規律和防治方法等方面。隨著科技的發展,分子生物學和基因組學的應用,使得植物寄生線蟲的研究進入了分子時代。中國的植物寄生線蟲研究起步較晚,基礎薄弱。在國家自然科學基金項目的支持下,植物寄生線蟲研究逐步發展壯大,在某些研究方向上逐漸形成了自己的特色,并在國際相關研究領域能夠占有一席之地。
1 資料來源
通過國家自然科學基金委員會(簡稱國家基金委,下同)網站項目綜合查詢歷年來的立項情況。以線蟲為項目主題詞進行搜索,獲得歷年資助項目信息。所得項目信息再進行人工篩選,去除動物寄生線蟲、模式線蟲和土壤線蟲研究的項目,只保留植物寄生線蟲相關的項目信息。
2 立項概況
在1999-2011年的13年間,受資助的項目中涉及植物寄生線蟲研究內容的共有99項,經費總額為3 281萬元,包括面上項目、重點項目和青年基金項目等[2-7]。生命科學部面上項目數量占國家基金委面上項目立項數的16.05%,總經費約占35%左右,平均資助額度為58.92萬元[8]。從圖1可以看出,經費總額總體呈上升趨勢,其中2010-2011年經費總額上升幅度最大。從圖2可以看出,項目數量總體呈上升趨勢,其中2010-2011年項目數量上升幅度最大。這與國家基金委大力扶持中國科技發展有關。近幾年,國家基金委在面上項目立項數量和資助金額均有大幅度提高,尤其是在2010-2011年間,提高的幅度更大。
3 比較分析
3.1 從學科內容分析
學科申請代碼是體現國家自然科學基金項目不斷適應基礎研究發展的需要,同時也體現基金資助項目更加側重基礎,更加側重前沿的戰略定位。從受資助項目的學科申請代碼角度分析,能較準確地對應分析該項目所開展的植物寄生線蟲研究領域及內容。
從1999-2011年申請立項的99個項目進行學科分析來看,國家基金委2個科學部涉及植物寄生線蟲研究內容,但以生命科學部98項為主,地球科學部僅有1項。從二級學科來看,項目涉及9個學科,其中以植物保護學科44項為最多,其次為林學學科25項,其他學科項目數量較少(表1)。從二級學科項目的經費總額來看,植物保護學科項目的經費總額1 383萬元最高,其次為林學學科的723萬元,其他學科涉及的經費總額較少(表1)。
由此看來,植物寄生線蟲的研究主要集中在植物保護學科,這反映出植物寄生線蟲是農作物、蔬菜、果樹和花卉主要病原物,因此在植物保護學科方面的基礎研究和防治研究項目較多。植物寄生線蟲在林學上的危害主要是松材線蟲,因此對松材線蟲的基礎研究和防治研究項目較多。
3.2 從承擔單位分析
承擔單位共有35個單位,其中南京林業大學承擔的項目最多為16項,其次華南農業大學為14項。中國農業科學院植物保護研究所、中國農業科學院蔬菜花卉研究所和中國農業大學承擔的項目分別為7項、6項和5項。這5家單位承擔的項目占項目總數的48.5%。經費總額超過100萬的單位有9家,分別是南京林業大學、華南農業大學、中國農業科學院植物保護研究所、中國農業科學院蔬菜花卉研究所、中國農業大學、浙江大學、浙江農林大學、中國科學院動物研究所、中國農業科學院作物科學研究所,9家單位的經費總額占總經費的67.1%。南京林業大學的經費總額最多,為529萬元。從單位性質來看,高等院校共21家,科研單位為14家。高等院校承擔的項目為66項,涉及的經費為2 009萬元,占經費總額的63.3%,科研單位承擔的項目為33項,涉及的經費為1 163萬元,占經費總額的36.7%(表2)。由此看來,高等院校在植物寄生線蟲科研方面是承擔國家自然科學基金項目的主體,為中國植物寄生線蟲基礎研究的主要力量。南京林業大學主要以松材線蟲研究為主,華南農業大學以根結線蟲和香蕉穿孔線蟲研究為主。
3.3 從植物寄生線蟲的種類劃分
植物寄生線蟲種類較多,但對中國農業和林業造成重大經濟損失的種類并不多,主要以根結線蟲和松材線蟲為主。從項目涉及的植物寄生線蟲種類劃分,可以揭示中國在植物寄生線蟲研究領域的走向。從項目涉及的線蟲種類來看,項目共涉及16種線蟲,其中以根結線蟲的項目32項最多,其次為松材線蟲30項,這2種線蟲涉及的項目數量占項目總數的62.6%。大豆孢囊線蟲、小麥孢囊線蟲、禾谷孢囊線蟲、甘薯莖線蟲和香蕉穿孔線蟲的項目分別為9項、3項、6項、5項和5項。其他線蟲種類的項目均為1項。從經費總額來看,根結線蟲的項目經費總額1 106萬元最多,其次為松材線蟲1 002萬元,這兩種線蟲涉及的經費總額占總經費的64.6%(表3)。
由此來看,根結線蟲和松材線蟲是植物寄生線蟲項目的研究主體,表明這2種線蟲對中國農業和林業生產帶來的損失也最多,因此相應的基礎研究和防治研究也多。大豆孢囊線蟲對中國的大豆生產帶來較大損失,因此對大豆孢囊線蟲的研究也相對較多。此外,小麥孢囊線蟲和禾谷孢囊線蟲是小麥上主要的病原線蟲,造成的危害日益嚴重,因此相關的研究逐漸增多。
3.4 從項目主持人劃分
項目主持人是項目的總體策劃執行者,對相關研究領域具有較深的專業背景和熟練的試驗操作技能,具有豐富的科研經歷,在某一研究領域具有一定的權威。一般來說,項目主持人的研究項目一定程度上代表了線蟲的研究動態和走向。從項目主持人來看,中國農業科學院植物保護研究所的彭德良主持6項項目,項目涉及甘薯莖線蟲、禾谷孢囊線蟲、香蕉穿孔線蟲、小麥孢囊線蟲、中國莖線蟲,研究內容涉及線蟲致病基因克隆和分子生物學特性等(表4)。華南農業大學的謝輝主持項目5項,項目內容涉及馬鈴薯孢囊線蟲、水稻干尖線蟲和香蕉穿孔線蟲,研究內容涉及線蟲的致病力分化、致病基因克隆、危險性評估等。華南農業大學的廖金鈴、中國農業科學院蔬菜花卉研究所的謝丙炎和浙江大學的鄭經武主持的項目均為3項,項目涉及的線蟲種類為根結線蟲、孢囊線蟲、中國長針線蟲屬和中國劍線蟲屬。其他主持人的項目數量為2項,而主持1項的主持人信息并未統計在表4中。
4 討論
國家自然科學基金是由國家設立的以自然科學基礎研究和應用基礎研究為主要內容的基金項目,它是中國穩定資助自然科學研究的主要渠道之一,其根本目的在于提升中國自然科學的基礎研究水平,培養和穩定自然科學基礎研究隊伍。
中國的植物寄生線蟲研究起步較晚,基礎薄弱,因此還應加大基礎研究力度,盡管近年立項數量與資助經費已有較大幅度增加,但重點、重大等項目仍較少。植物寄生線蟲在中國造成的危害日益嚴重,尤其是根結線蟲和松材線蟲。隨著保護地蔬菜的大面積種植,根結線蟲逐漸成為蔬菜生產的主要病害[9],但缺乏針對根結線蟲的有效防治方法。因此,許多線蟲學家針對根結線蟲的致病基因、致病機制和防治方法等方面開展大量的研究工作,這極大地豐富了線蟲學的理論研究,也開發了多種防治方法,并利用轉基因技術培育抗線蟲轉基因作物。松材線蟲是中國危險性入侵生物,對松林的危害被稱為“松樹癌癥”,發病松樹通常2~3個月即萎蔫死亡,給中國的林業生產帶來嚴重的威脅[10]。針對松材線蟲發病機制、抗病基因、生態演化、入侵機制、防治方法等方面開展了多項研究,為防治松材線蟲奠定了堅實的基礎。大豆孢囊線蟲病是大豆生產最嚴重的病害之一,是一種世界范圍的毀滅性病害,也是一種極難防治的土傳病害[11]。線蟲專家和植保專家從大豆孢囊線蟲的致病機制、抗性基因和生態互作等方面立項,開展科學研究。其他線蟲,如禾谷孢囊線蟲和甘薯莖線蟲的研究也是針對線蟲的致病機制和抗病基因方面開展的。
從國家自然科學基金資助植物寄生線蟲項目數量與經費情況分析本行業基礎研究情況,這并不能全面代表本行業的基礎研究進展和水平,因為項目數量與經費的多少與研究進展并不完全成正比,但在當前科研體制下,項目數量與經費的多少可以反映從事本行業基礎研究的開展情況。
參考文獻:
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[4] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京:國家自然科學基金委員會,2007.
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[7] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京:國家自然科學基金委員會,2010.
[8] 國家自然科學基金委員會信息中心.國家自然科學基金資助項目統計資料[G].北京:國家自然科學基金委員會,2011.
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1.1幼兒教師科學素養水平對幼兒培養至關重要
第八次中國公民科學素養調查結果顯示2010年我國具備基本科學素養的公民比例為3.27%,相當于日本(1991年為3%)、加拿大(1989年為4%)和歐盟(1992年為5%)等主要發達國家和地區在20世紀80年代末的水平。這一數據在2001年1.44%,2003年的數據是1.98%,2005年是1.60%,2007年是2.25%,[2]以上數據反映出我國公民整體科學素養水平不高且提升緩慢,而幼兒科學教育則是公民科學素養的早期形成的重要保障,對幼兒培養起到關鍵作用的幼兒教師科學素養的水平將會直接制約國民整體科學素養水平的提高。筆者也在學前教育專業任教,在2012年冬季國家英語四、六級考試的時侯(12月22日),有學生(理科生)因害怕世界末日來臨,而選擇放棄考試。這雖然只是個案,但我們未來的幼兒教師的科學素養水平,從這一愚昧行為中可見一斑。
1.2適當增加自然科學課程的重要性
在指導幼兒科學活動中,幼兒教師承擔著激發幼兒對自然、對科學、對周圍世界的興趣,啟迪幼兒心智的任務,對于孩子生活中一些有趣的、有益的生物、物理、化學現象都要能深入淺出地作出適當的、科學的解釋。因此,學前教育專業課程的設置要適當增加自然科學方面淺顯的與今后幼兒教育工作相關的知識,將自然科學作為基礎學科正常開設,這對于拓寬師范生的知識面,開拓視野,提升學生的文化素質,培養高師學前教育專業的師范性有極大的幫助。
2如何設置學前教育專業自然科學課程
2.1現行課程設置不利于自然科學知識的學習
五年制大專和中專的通識課程中包含了自然科學(物理、化學、生物)課程,而三年制大專的課程除了表1所列舉的相關課程以外,并無其他自然科學相關課程。那么三年制大專是否可以增設與五年制大專和中專類似的自然科學課程呢?三年制大專的同學在初中和高中階段,已經比較完整的學習了自然科學的課程,那么知識的簡單重復學習,便沒有了意義,這也是為什么在課程里面幾乎沒有了自然科學。讓筆者深有感觸的是,各校學前專業現行的教育大綱幾乎都可以概括成教心學(教育學、心理學)加技能(美術、音樂、舞蹈等)的模式。比如在教師的教育專業性方面,當前各校學前大專課程主要以教育學、心理學、學科教學法為主,而沒有將未來幼兒教師的培養納入到一個系統化的課程設置體制當中。[3]這樣的后果導致學前專業畢業生自然科學知識參差不齊,良莠不一,他們不知道什么該學,什么不該學,學過以后也不知道在實際的工作中怎樣傳遞給幼兒。
2.2三年制大專需要怎樣的自然科學課程
《幼兒園教師專業標準(試行)》指出幼兒教師應具有一定的自然科學知識。根據現存的實際情況和對未來幼兒教師的要求,筆者提出以下幾點建議。第一,學前專業大專課程必須進行改革。以幼兒園教學的實際需要設置一門以物理、化學、生物等知識為主的綜合課程,該課程總體教育實踐為60~80個學時為宜。第二,對實際的教學過程進行改進。山東女子學院董旭花教授主編的《幼兒園科學園(室):科學探索活動指導117例》中活動54—簡易直流電動機模型。[4]該活動目的在于幫助幼兒初顯的認識電和磁的相關現象,讓他們感到好奇,激發了他們對科學、對自然的熱情,同時,也鍛煉了幼兒的動手能力。雖然大專生在中學階段已經學習過此活動中涉及到的物理學知識,但很多的同學沒有完全的掌握相關的知識,更談不上在幼兒教學中運用。在自然科學實際的教學中就可以以通以上類似的活動示例為背景,讓未來的幼兒教師自己動手完成活動示例中要求的各項內容,然后對活動示例中所涉及到的相關自然科學知識進行總結和歸納,從而對相關自然科學知識的學習和鞏固,筆者把這種對師范生的教學過程叫做“從運用到知識”法。第三,現有的自然科學教材不適合當前的教學,應根據實際為該門課程編寫專門的教材。該教材的編寫應遵循逆推或歸納過程,從幼兒教學的實際出發,歸納出需要學前專業學生掌握的知識和技能。教材的編寫可以按照“從運用到知識”法,重點以剖析幼兒科學教學中實際教學活動為主,幫助學生總結和鞏固相關的自然科學知識。
3結語
【關鍵詞】幼兒;自然科學;引導;觀察;探索
【關鍵詞】功能高分子;教學探索;互動自主教學【中圖分類號】G616 【文獻標識碼】B【文章編號】2095-3089(2012)13-0092-02
幼兒的科學教育是科學啟蒙教育,重在激發幼兒的認識興趣和探究欲望,遵循幼兒的學習特點來探索指導的策略,以便很好的激發和保護幼兒的認識興趣與探索欲望,為幼兒將來的科學探索打下良好的基礎。我們以《幼兒園教育指導綱要(試行)》的理論為依據,按照幼兒科學教育目標和幼兒身心發展的規律,引導幼兒對身邊常見事物和現象的特點、變化規律產生興趣和探究的欲望,引導孩子接觸大自然,探索大自然里的秘密,提高自身的綜合素質。?我覺得在幼兒園里開展自然科學教育非常有必要,那么我們該如何在幼兒園開展自然科學教育呢?
1創設環境,引導幼兒觀察探索
1.1了解植物的生長規律: 通過圖片及各種途徑認識各種植物,在幼兒園里自然角是幼兒認識自然界的一個窗口。尤其是現在的孩子們,較少接觸大自然,幼兒園的自然角成為了孩子認識自然的最直接途徑。可以豐富我們的自然角,充分的利用起來,現在的孩子們越來越遠離大自然,在種植區里進行簡單的種植活動,是他們直觀感受植物生長過程的良好機會。自然角為幼兒提供了天天接觸、長期觀察、親自管理、動手操作的機會,在開闊視野、激發好奇心的同時,獲得了認知、習得了技能,發展了孩子的美好情感,因此也是促使孩子全面發展的有效途徑之一。它不僅能激發孩子們對植物的興趣,還能學到許多有關植物的科學知識,掌握簡單的種植技能,更重要的是能培養孩子的愛心、耐心、責任心以及觀察、比較等多方面能力。在種植物的過程中,有兒童積極主動地觀察植物,從中發現植物一些平時不易引起的特征和變化,培養幼兒的觀察力,從而激發幼兒探索自然的奧秘。
1.2引導幼兒認識各種動物: 幼兒對于自然科學中的動物興趣最濃。首先,應該創設一個讓孩子認識這些常見動物的場景和環境。例如在幼兒園當中設置飼養角,飼養小鴿子、小金魚等常見小動物,在某些區域投放一些能加深了解小動物外形特征和生活習性的操作材料。又或者在家中養一些小動物,讓孩子可以最近距離的觀察他們的生活習性以及行為特點。
1.3了解一些自然現象: 孩子常會提些氣象方面的問題,如:為什么會刮風?為什么下雨?雨是什么變的?打雷和閃電是怎么回事?我們可以通過看圖畫、科教電影、電視等向孩子介紹。對中大班的孩子可以培養孩子記天氣日記,用繪畫來表示晴、陰、雨、雪、大風等氣象狀況,還可教給孩子看溫度表,并把結果記入日記中,這些活動有助于兒童加深對自然現象的觀察,培養兒童對自然科學的興趣。
在幼兒園開展自然科學教育,我們除了豐富每個班的自然角,種植一些不同的植物,引導孩子每天進行觀察并指導紀錄,還在飼養角養許多小動物,定期讓孩子進行觀察,另外要充分利用科學探索室,我們共同關注幼兒自然科學教育。
2融入幼兒課程,加強探索研究
教師加強探索和研究,注重將科學教育滲透到學科教學中,促進幼兒全面和諧地發展。教師必須不斷根據兒童發展的需要充實自己的知識以及自然科學方面的知識。教師可以通過《動植物百科》等書籍、動物卡片、貼紙讓幼兒對動植物有一個大概的了解和整體的印象,在閱讀書籍和卡片的時候記住常見動植物的主要特征,對動物的靜態和平面認識有助于提高寶寶的分辨能力、觀察能力和認知能力。
科學教育活動的內容多,面很廣,但都是周圍生活中粗淺的知識和自然規律。教師在組織幼兒進行嘗試活動時要精心設計嘗試問題,把握嘗試時機,使內容緊緊圍繞教學目標。
3定期組織戶外活動,讓孩子親近大自然
我們可以組織幼兒到戶外去,借機讓孩子們把各種動物和在電視上見過的做一下比較,讓他們把兩者關聯起來,趁機把曾經學過的知識點復習一遍。可以帶孩子經常參觀園內的飼養角,遇到可愛無害允許撫摸的動物,可以也要寶寶親自動手享受喂食的樂趣。告訴孩子動物們是多么的可愛,他們都喜歡生長在青翠的森林里,森林就是他們的家,我們一定要好好保護森林,才能保護動物,培養寶寶愛護自然、愛護環境的意識。
4實行家園同步,提供實踐機會
我們通過家長會、家長學校等向家長宣傳自然科學教育的重要性,并取得家長的支持和配合,鼓勵家長周末帶幼兒進行有計劃戶外活動,對所了解的知識進行鞏固。使家庭教育與幼兒園教育同步,對幼兒進行自然科學教育,必須要家園合力,有意識的引導孩子進行觀察,父母親可以向孩子提出問題,經常性的引導孩子觀察周圍的世界,孩子的觀察能力就會越來越強,同時求知的欲望也會加更加強烈。
為幼兒的探究活動創造寬松的環境,在幼兒生活經驗的基礎上,幫助幼兒了解自然、環境與人類生活的關系。從身邊的小事入手,培養初步的環保意識和行為。讓每個幼兒都有機會參與嘗試,支持、鼓勵他們大膽提出問題,發表不同意見,學會尊重別人的觀點和經驗。通過引導幼兒積極參加小組討論、探索等方式,培養幼兒合作學習的意識和能力,學習用多種方式表現、交流、分享探索的過程和結果。促進幼兒個性、社會性及道德品質各身心方面的發展,對幼兒今后的學習乃至整個人生都會產生積極而深遠的影響。
參考文獻
[1]周淑惠.幼兒自然科學經驗教材教法[M].南京師范大學出版社.2008
自然科學概念是自然科學現象、過程的概括化和抽象化的思維形式,是自然科學學習和自然科學思維的基本單位,是自然科學知識最重要的內容。那么如何在自然科學教學中形成自然科學概念呢?
建構主義認為:學習不是簡單地把知識傳遞給學生,而是學生自己建構知識的過程,學生不是簡單被動地接受信息,而是主動地建構知識的過程。因此,正如一個學習過程,一個完整的自然科學概念的形成也要這樣一個過程。在這個過程中,學生通過觀察,運用比較、分析、綜合、判斷、推理、想象等科學思維方法,排除各種非本質的干擾,掌握自然科學現象和過程的本質特征,并在此過程中,經歷基本的科學探究過程,受到科學態度和科學精神的熏陶。
建構主義學習理論的創始人皮亞杰認為:概念不是按照感覺知覺表象概念而建立起來的,而是根據下圖中的結構(2)產生的。
因此,自然科學概念并不是由自然科學知覺、自然科學表象產生的,而是由學生的觀察活動建構起來的認識圖式產生的。一般情況下要經歷以下三個階段:
1、認知經歷階段
這個階段的活動是讓學生初步形成概念,其次,要求學生明確這些知識的物理含義,知道它們的來龍去脈,例如,理解自然科學術語的含義,了解自然科學概念的引入、原因和方式。再次,還要求學生能運用所學知識解決一些實際問題。這一階段,通常由以下幾個環節構成:
1.1 動機激發:學習動機是推動學生學習的心理動因,激發動機是通過教師創造的情境,激發學生的求知欲,讓學生的意向心理處于活躍狀態。如在教學《聲音的發生和傳播》時,可以這樣安排,分別播放小溪的流淌聲、鳥兒的叫聲、風吹過樹梢的聲音,大家聽到了什么聲音?那么,大家能否借助手頭現有的一些物品發出聲音嗎?于是學生異常踴躍,紛紛借助物品發出聲音。通過學生聽聲音、動手發出聲音,然后引入,大家想知道聲音是怎樣發生和傳播的嗎?把學生的積極思維意向領入新課的探索之中。
1.2 全面感知:既然感性認識是形成概念的基礎,在學生學習概念時,就要讓他們全面感知,做好從感性認識到理性認識過渡的充分準備。又以《聲音的發生和傳播》為例,可以這樣安排,每桌同學中,一位拉長橡皮筋,一位試著讓橡皮筋發出聲音,并觀察橡皮筋發聲時有什么特點?讓學生初步了解音叉發聲時的特點。在通過乒乓球靠近發聲的音叉和不發生的音叉的情況的比較,來驗證音叉發生時在振動。又如在教學《電磁感應》時,為了有利于學生形成正確的觀念,以便為建立正確的概念作準備,在這個實驗中,通過閉合電路的一部分導體在磁場中的多種方向的運動是否會產生電流的比較,突出了“切割磁感線”才會產生電流的本質。
1.3 科學思維:輸入大腦的信息要想儲存下來,必須經過登記、分類,必須將舊信息加以調整,組成新的認知結構,以便進行檢索,因此,要在學生已有正確觀念的基礎上,引導他們進行科學的思維,即運用比較、分析、綜合、判斷、推理、想象等方法,抓住事物的本質特征,排除那些非本質的東西。又如教學《聲音的發生和傳播》為例,可以通過靠在發聲音叉和不發聲音叉旁的乒乓球運動情況的觀察,推測如果音叉是靜止的,乒乓球會彈起來嗎?那么發生音叉旁的乒乓球彈了起來,說明了什么問題?
2、鞏固完善階段
學生一般只重視概念的定義,但定義往往是僅從某個主要方面來揭示概念的內涵和外延的,除此之外,概念還有其他側面的表現。所以只有掌握了概念的各個側面,對概念的認識才比較完善,才可能對概念靈活運用,而這個完善過程必須在應用概念去解決具體問題的實踐中去完成。
用來完善和鞏固對概念認識的自然科學問題,要典型和靈活。
2.1 典型:所謂典型就是要抓住概念的本質特征進行考察。如在教學了種群的概念后,可以引入以下題目。下列屬于一個種群的是( )
A、在一起飼養的馬、騾和驢
B、一塊水稻田里的全部青蛙和蝌蚪
C、生活在一個池塘里的魚
D、人體內的全部細菌
如果學生掌握了“同種生物個體的總和為一個種群”這個概念的本質,那么該問題就迎刃而解了。如在學習了相對原子質量的概念后,可引入下題:某一種相對原子質量為12的碳原子的實際質量為m克,則實際質量為n克的另一種原子的相對原子質量為
。學生如果知道計算某種原子相對原子量時,標準為某種碳原子的1/12,其它原子的質量與這個標準的比值,就是這個原子的相對原子質量。這個題目就很容易了。
2.2 靈活:所謂靈活,就是從概念的各個側面提出問題進行考察。例如對于沸騰的概念的教學,可以創設這樣的情境:一只杯子放在開水鍋中,使杯底不觸及鍋底,當鍋中的水繼續用火加熱時,問杯子里的水能否沸騰。學生由于對沸騰概念沒有完全掌握,往往錯誤的認為只要不斷用火燒,杯子中的水肯定是要沸騰的。這樣的回答就暴露了學生對沸騰概念還掌握得不確切、不完善。又如在學習功的概念時,引導學生分析這種或那種力有沒有做功的情況下,通過討論,學生對功的概念就掌握得更全面,更鞏固。
3、深化擴展階段
關鍵詞:創新;教育理念;提高;自然科學教學;有效性
1. 引言
在自然科學教學中,有很多教師感覺到教學效率不高,究其原因是教學理念的落后造成的,教師在教學中沒有落實好新課改理念,也沒有結合初中學生的思維特點、認知水平、生活體驗等來設計和開展教學活動,隨著新課程改革的不斷深入,初中自然科學的教師應該結合當前該課程教學實效性的現狀,創新教育理念,通過多種方式實施有效的策略,提升教學的有效性,基于此,本文結合自己的教學實踐進行了如下幾方面的探究。
2. 創新教育理念提高自然科學教學的有效性策略
2.1培養學生興趣,調動學習主動性
愛因斯坦說:“興趣是最好的老師”,在初中自然科學的教學中,教師要從培養學生的興趣入手,調動學生學習的積極性和主動性。在學生剛剛接觸到初中自然科學課程時,教師首先要向學生介紹這門課所講的內容及意義是什么,讓學生認識到學習這門課程的必要性,在思想上提升認識,其次,要充分結合自然科學的趣味性,來設計課堂教學,使課堂教學內容引起學生的興趣,提升教學的有效性。
比如,在教學“水資源的利用和保護”的內容時,我運用設疑的方式激發了學生探究知識的興趣,在開課導入時,我給學生展示了一張地球的照片說,前蘇聯的宇航員曾說,從太空中看我們的地球,是蔚藍色的,稱之為“水球”才是更準確的,從中我們可以看出,地球上的水是多么豐富,但為什么還要節約用水呢?這樣的問題扣住了學生心中的疑問,使他們對接下來的知識探究產生了濃厚的興趣,進入了主動探究知識的狀態中,另外,教師還設計生活化的教學,使學生感知生活中的自然科學知識,激發學習的興趣,比如,在學習“電的知識時,我讓學生自己統計一下家里有多少電器,用電量每月是多少等,充分調動了學生學習的積極性。
2.2運用多媒體,提升教學實效性
多媒體具有集圖文聲畫于一體的功能,在初中自然科學教學中,充分運用多媒體教學可以提升教學效率,為實現教學目標,發揮有效的促進作用。首先,在課堂導入重要善于多媒體,以其形象、生動的圖文聲畫,將學生的注意力吸引到一個與課堂教學內容緊密相關的教學情境中。
比如,在教學“浮力”的內容時,我在課堂導入的環節,運用多媒體播放了一些關于死海的圖片,通過“四海不死”的現象,激發了學生的好奇心,學生在強烈的探究欲望的驅使下,進入了這堂課的學習,提升了教學的有效性。
其次,針對初中自然科學教材信息的局限性,可以在教學的過程中運用多媒體教學手段,結合教學信息展示一些相關的資料,幫助學生更深入地理解教學內容,提升教學的有效性。
比如,我在教學《人的健康與環境》的內容時,結合教材的內容,給學生播放了關于亞健康的病人的一些現象以及相關的常識,為學生理解教材的內容起到了促進作用,另外,多媒體手段在幫助學生理解教學內容的難點中發揮了很大的效力,通過形象化、直觀化的演示,使學生對一些相對較難理解的知識,加深了理解。
2.3優化教學模式,發揮學生主體性
,新課改理念下,教師是教學的教學的組織者,引導者、合作者,因此,在教學中教師要善于運用引導學生積極參與的教學模式,通過有效的教學方式的設計,引導學生通過自主學習實現教學目標;其次,要為學生自主學習創造條件,最大限度地挖掘學生的潛力,對此,實施小組合作學習模式是行之有效的教學策略之一,我在自然科學的教學中,整合了其他學科小組合作學習模式的成功經驗,結合學生的個體特點,合理搭配后,劃分了多個學習小組,在組長的帶領下,開展了有效的小組合作活動,提升了教學質量,在學生自主探究學習的過程中,我對每一個小組的合作情況作了詳細的動態觀察,對于出現的問題及時解決,確保了學生探究活動的順利開展。
比如,在執教“我們居住的地球”的內容時,通過多媒體給學生們展示了一些地球的圖片后,我設計了這樣的分組討論題:我們從這些圖片的形狀證實了地球是圓的,我們中國人也拍了到了從太空看地球的第一張照片,對此,同學們一定還有更多的例子來證明地球是圓的,現在進行分組討論,比一比看誰的例子多,誰的更有說服力,在學生討論交流的過程中,我則在巡回中傾聽他們的觀點,對于一些不正確的觀點給予引導,使學生對地球的認識的準確率得到提升。
2.4開展主題活動,拓展教學范圍
在初中自然科學教學中,結合教學的內容開展主題活動,拓展教學范圍,使學生從更加豐富的學習資源中,獲取更加牢固的知識,對此,我從三個方面進行了有效的實踐,首先,結合將要學習的內容,讓學生去搜集一些與之相關的學習材料,使學生在這個過程中,對將要學習的知識形成了初步的認識,其次,是結合學生的興趣,開展小組合作學習活動,讓學生以自己感興趣的知識為主題,開展深入的探究學習活動;第三是結合某一方面的知識,組織學生開展社會實踐
活動,比如,在教學“生活中的水”的內容時,讓學生在生活中開展了調查,由此培養了學生的科學實踐能力,培養了自然科學的素養。
3.結語
總之,在初中自然科學教學中,需要我們教師創新理念,密切結合與落實新課改理念,通過培養學習興趣、利用現代教學手段,優化教學模式,開展主題活動等策略才能實現提升教學有效性的目標,為學生的自然科學素養和綜合能力的提升奠定良好的基礎。
參考文獻:
[1]蔡玲芬.淺析初中自然科學教學的新思路[J].讀寫算?素質教育論壇,2012,(7):74-75