生物選修一《生物技術(shù)實(shí)踐》教材分析

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1、生物選修一《生物技術(shù)實(shí)踐》教材分析《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)部分，對本選修模塊的說明中指出：“本模塊是實(shí)驗(yàn)課，所說的生物技術(shù)，是指廣義的生物技術(shù)。而不限于（甚至主要不是）現(xiàn)代生物技術(shù)。內(nèi)容包括微生物的利用、酶的應(yīng)用、生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用四部分?！边@就是說，這是一門以學(xué)生為主體，通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐，學(xué)習(xí)科學(xué)探究的選修課程。《標(biāo)準(zhǔn)》在課程設(shè)計(jì)思路中則指出：“生物技術(shù)實(shí)踐模塊重在培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動手操作、收集證據(jù)等科學(xué)探究的能力，增進(jìn)學(xué)生對生物技術(shù)應(yīng)用的了解。本模塊適于繼續(xù)學(xué)習(xí)理工類專業(yè)或?qū)?shí)驗(yàn)操作感興趣的學(xué)生學(xué)習(xí)?！边@就是說，本模塊并

2、非只要學(xué)生埋頭于實(shí)驗(yàn)操作，還要求學(xué)生了解生物技術(shù)在社會生活、生產(chǎn)、發(fā)展中的應(yīng)用，對學(xué)生進(jìn)行STS教育，并對選擇學(xué)業(yè)（或職業(yè)）方向提供幫助。因?yàn)椤袄^續(xù)學(xué)習(xí)理工類專業(yè)或?qū)?shí)驗(yàn)操作感興趣的學(xué)生”這一群體，其學(xué)業(yè)志向和職業(yè)選擇還將經(jīng)歷復(fù)雜的分化。《標(biāo)準(zhǔn)》還說：“教師應(yīng)根據(jù)本校的條件，指導(dǎo)學(xué)生選做本模塊中的5～7個實(shí)驗(yàn)?！边@就是說本選修模塊的學(xué)習(xí)還存在著模塊內(nèi)部的選擇性。簡言之，本選修模塊既是一門學(xué)習(xí)科學(xué)探究的實(shí)踐課程，又是一門生物科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于社會的STS課程，還是一門在教師指導(dǎo)下尊重學(xué)生各取所需、各展其長的課程。一、學(xué)習(xí)本模塊的意義和價值本模塊的教材內(nèi)容以“專題──課題”形式展開，共分6

3、個專題，依次是：傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)的應(yīng)用，微生物的培養(yǎng)與應(yīng)用，植物的組織培養(yǎng)技術(shù)，酶的研究與應(yīng)用，DNA和蛋白質(zhì)技術(shù)以及植物有效成分的提取。各個專題之間相對獨(dú)立，沒有嚴(yán)格的順序關(guān)系。每個專題下設(shè)2～3個課題，大體上也相對獨(dú)立，以利于師生選擇5～7個課題，完成本模塊的學(xué)習(xí)，獲得2個學(xué)分。由于所選課題的不同，其學(xué)習(xí)意義和價值也會有所差異。以下就共同的意義和價值作簡要的說明。1.較全面、真實(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力“倡導(dǎo)科學(xué)探究”作為課程理念是貫穿于全部必修和選修模塊之中的。然而比之其他模塊中的科學(xué)探究活動，課題展現(xiàn)的是更加真實(shí)、豐富和完整的科學(xué)探究情景，學(xué)生擁有從選擇課題，了解、分析背景知識

4、，理順研究思路，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程，規(guī)范操作到評價結(jié)果的獨(dú)立自主權(quán)，且由于最終需要獲取某項(xiàng)“產(chǎn)品”，而具有實(shí)戰(zhàn)演練的性質(zhì)。概括地說，學(xué)生的自主性將在以下方面得到發(fā)揮：●學(xué)生自主選擇（在教師指導(dǎo)下）課題，有利于調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和特長。●學(xué)生自主研習(xí)和設(shè)計(jì)出可行的實(shí)驗(yàn)操作方案，并精心操作，將全面培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力（課標(biāo)規(guī)定有11項(xiàng)科學(xué)探究能力，見課標(biāo)P8～P9）。●很多情況下，學(xué)生需要獲取某種成果或產(chǎn)品，并擁有改進(jìn)成果或產(chǎn)品的機(jī)會，而不是理論認(rèn)識或簡單的數(shù)據(jù)整理。這種真實(shí)性，帶來了壓力和挑戰(zhàn)。●自我評價、相互評價，合作協(xié)調(diào)、小結(jié)反思等，將自然地貫穿于完成課題的全過程。總之，這是經(jīng)學(xué)生選

5、擇后的任務(wù)驅(qū)動下的真實(shí)的科學(xué)探究實(shí)踐，對提升科學(xué)探究能力，作用巨大。2.較嚴(yán)格地、多方位地培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力本模塊教材中的課題，能否出色地完成，既依賴于實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)的正確，還需一絲不茍的、精確而細(xì)致的操作。在我們的生物學(xué)課程中，過去對操作技能的要求相對狹窄，要求的精確性也不高，而本模塊各課題中，操作對象、方法技能多種多樣，有許多都會因操作上的差之毫厘，導(dǎo)致結(jié)果的失之千里；有些還會因操作的失誤而引發(fā)安全問題。在以下方面，教師對學(xué)生應(yīng)嚴(yán)格要求，這將有利于提升學(xué)生的實(shí)際操作能力，并保證課題的完成。●認(rèn)清操作的目的和原理●了解操作對象和工具的性質(zhì)●熟悉操作的順序和要領(lǐng)●觀察和分析操作的

6、效果●多次練習(xí)操作的要領(lǐng)，熟能生巧●杜絕操作中的安全事故教師應(yīng)充分發(fā)揮指導(dǎo)和示范作用，并把操作能力細(xì)化為形成性評價的一部分。3.拓展和加深對生物科學(xué)技術(shù)知識的理解探究需要相關(guān)的背景知識，而且常常是跨學(xué)科的。操作需要了解相關(guān)的原理，不應(yīng)該是“照方抓藥”。對于過程和結(jié)果的總結(jié)和反思，形成一份科學(xué)的、有價值的課題報(bào)告，更反映了撰寫者的科學(xué)知識水準(zhǔn)和思維的周嚴(yán)。本模塊的教學(xué)內(nèi)容，并非實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)手冊那樣簡單。例如微生物的培養(yǎng)、純化、分離和應(yīng)用，對于中學(xué)生來說，完全是新的知識內(nèi)容；組織培養(yǎng)中的花藥培養(yǎng)，涉及被子植物花粉發(fā)育和單倍體育種的專門知識；酵母細(xì)胞的固定化，DNA的粗提取和PCR技術(shù)，血紅

7、蛋白的提取和分離等包涵著現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)的基礎(chǔ)知識；植物有效成分的提取中有許多物理和化學(xué)知識的應(yīng)用；即使是與生活密切相關(guān)的傳統(tǒng)發(fā)酵技術(shù)和酶制劑的應(yīng)用，也需要復(fù)習(xí)有關(guān)的基礎(chǔ)知識。因此，本模塊仍具有獲取知識的教育價值。即使是技術(shù)操作，本質(zhì)上也是知識、原理的應(yīng)用。拓展和加深對生物科學(xué)技術(shù)知識的理解，其教育價值仍不應(yīng)忽視。與其他必修、選修模塊不同，本模塊的學(xué)習(xí)是為了應(yīng)用去獲取知識，在實(shí)踐過程中理解知識，目的性更強(qiáng)，也因此會理解得更透徹，掌握得更牢固。4.領(lǐng)悟科學(xué)、技術(shù)、社會的