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通过情境教学,可以为学生提供更多的感性材料,让学生能够直接感知.同时,可以让学生联系已有的生活经验,将感性认识上升至理性认识,从而为物理概念的构建奠定良好的基础.
第一,这一教学模式是在类似于现实情境的情境中开展,让学生运用所学知识来解决实际生活问题,培养学生运用知识的能力和解决问题的能力.
第二,这一教学过程类似于现实问题的解决过程.在教学中,教师并非把事先准备好的教学内容直接向学生教授,而是向学生呈现类似于现实中一些专家在解决某一问题时的探索过程,为学生提供解决问题的实际原型,同时指导他们探究,让学生在探究过程中构建科学的物理概念.
例如,在讲“静摩擦力”时,学生对静摩擦力概念的理解有一定的难度,特别是静摩擦力方向与物体运动方向相同,因而我们可将静摩擦力理解为动力.在教学中,教师不要直接教授这一概念,而是进行实验探究,让学生从实验与观察中获得概念:在一本厚度适中的书中夹一个牛皮纸信封,尽可能地让信封接近书的装订边.然后以手提起信封,则可以把书提起,且让书升高.然后让学生共同研究书升高时其受到的静摩擦力的方向.这样,为学生提供了一个感知情境,让他们明白牛皮纸信封对书的静摩擦力为书提供了一个向上动力.在情境活动中,学生增强了感性认知,深刻地理解了这一物理概念.
二、交流互动,显示前概念
在物理概念学习中,学生易受前概念影响而降低学习效果.而前概念产生的因素是多方面的,如学生先入为主的生活经验、旧概念局限、知识负迁移、语词的曲解、错误的类比等.所以,在高中物理概念教学中,教师若想提高教学效率,则需认识学生的前概念情况,把握他们头脑中有关的前概念,这包含了学科概念与前概念的贴近度,以帮助学生建立正确概念.而前概念的隐蔽性是较强的,若学生不说出来,教师则无法了解具体情况.因此,教师可创设一定的情境,引导学生围绕学习内容进行小组讨论,合作探究,使其主动地表述前概念,展现自己对所学知识的看法,积极参与到教学活动中,即使学生的前概念不规范、不准确、不科学,教师也应肯定、鼓励,从而让学生愿意表达,乐于交流.
例如,在讲“牛顿第一定律”时,在初中阶段,学生已学习了这一内容.但从教学实践看,学生对这一内容的理解往往停留于文字表面,并未完全理解其内涵,还受前概念的错误影响,如物体运动需靠力进行维持.实际上,对于不同阶段的认知体系,其研究背景不同,因而构建的“牛顿第一定律”是有所变化的.
在高中物理教学中,教师可运用活动交往的教学模式,进行师生、生生的交流互动、平等对话、讨论合作,从而形成思想交锋、观点碰撞、心灵交流.这样,在交流中,可以显示学生错误的前概念,发现自己的不足之处;在讨论过程中,学生能够看到在同一个问题上,有不同的理解与观点.同时,通过教师与同学的补充、纠正,学生可以不断自我反思,转变观念,进而重构正确的物理概念.
活动一直棍提书包
器材:若干根约一米长的直棍(学生自备),若干个书包(学生自备),弹簧测力计,铁架台若干,细线等.
过程:将学生四人编为一小组,按下面三步完成力臂概念的建立.
第一步:暴露学生错误观点――离支点越远用力越小
让学生分别按图1所示三个位置沿图示方向向下施力使杠杆在水平位置静止.师问:三次弹簧测力计示数是否一样?学生回答:不一样F1>F2>F3.师引申:这说明要使杠杆保持这种状态,力的大小与什么有关?学生回答:跟力的作用点和支点的远近有关,力的作用点越远,用力越小.学习心理学认为,一个概念的建立先要经历一个对事物感知的过程,这个过程就是概念形成前的准备过程.图1选取的素材来源于生活,使抽象的力臂概念引入显性化,能帮助学生认识力臂.
第二步:逆向思维探究“力的作用点越远,用力越小吗”
对学生的错误观点教师不加解释,再让学生按图2所示操作,即力的作用点不变,改变力的方向,使杠杆在水平位置保持静止.学生会发现虽然作用点相同,但力的大小却不同,且F1>F2.学生无法解释,但内心必然产生强烈的求知欲,这是为什么呢?这种感知力臂的方式,增加了探究的过程和体验,比苏科版物理课本九年级上册第三页上以用螺丝刀撬图钉为例加以说明可能要生动得多.通过教师适当的引导、启发,让学生从探究活动中得到体会,寻找学生学习的最近发展区,调动了学生学习的积极性,化被动学习为主动学习,把课堂还给学生,让学生成为学习的主人.通过逆向思维探究“力的作用点越远,用力越小吗”,为力臂概念的建立奠定了基础.
第三步:纠正错误,建立正确观点
在激发学生认知冲突以后,教师提出新的质疑:“在这种情况下,决定拉力大小的因素是什么呢”?实际上是把学生的探究学习引向深入.
活动二教师自制杠杆教具演示力臂
教师演示实验,如图3所示,在一个木质小黑板上固定一可以绕O点转动的杠杆,左端挂一重物,用弹簧测力计依次在右端A、B、C三个位置沿如图方向用力,分别读出在三个位置杠杆处于水平位置时弹簧测力计的示数,发现三个力的大小竟然相等(F1=F2=F3).这说明“力的作用点越远,用力越小”的结论是错误的.
1.主动的关键是心动
长期被动的学习,学生也逐渐习惯了,教师让干什么,就干什么,机械的听教师的安排,是以往学生学习的现状,因而,学生也养成了让老师将知识掰碎了揉烂了喂给自己的学习形式,内心也养成了懒惰被动的不良习惯,要想变被动为主动,首先要让学生心动,即让他们先具备浓厚的学习兴趣,用丰富多彩的物理知识和现象调动他们的积极性。
在物理教学中,教师要利用好课本的资源,抓住机遇,创新教学艺术,培养强化学生对物理的兴趣,呼唤学生的学习内驱力。在现实教育中,教师学生应共同探讨,教师要不断地给学生以思维的空间和动机,处处设疑、激疑。例如在教学"探究平面镜成像的特点"的一节课中,最初是完全开放,自主探究。即创设情境后,由学生观察、讨论、猜想平面镜的成像特点,然后自行设计方案、小组实验,检验自己的猜想是否成立,最终得出成像特点。引导学生的好奇与思考,激发他们的思索动机。
2.让创新带动主动性
初中生有强烈的好奇心,这是一份宝贵的财富,利用这份好奇心,教师在初中物理教学中要着重培养学生的创新思维。具备了这种思维,学生才能改变以往的被动学习的现状,不再满足于教师所安排的任务,而是自己有主动发现问题的动力和源泉。教师也要创设培养学生创新思维的环境。首先要科学设置问题,以有梯度、思维容量、新奇的问题来带动学生的思维,抛砖引玉,促使学生存疑、质疑使学生对初中物理产生浓厚的学习兴趣。这样主动性自然得到了充分的发挥。例如:讲到运动图像时,曾经让学生完成这样一个题目:一人从甲地沿直线匀速出发,到乙地后停下休息,之后又沿原路匀速返回甲地,试画出该人的s_t时间图像,在这一问题的解答时,教师不再代替学生思考,代替学生画图,而是将任务交给学生,由学生自主完成,这样一来,学生不在偷懒,也无法偷懒,并且面对这样形象的问题解答方式,每个同学都跃跃欲试,积极思考,主动画图,主动和其他同学交流,一时间教师成了辅助,成了配角,学生了成了主角,他们互相质疑,互通有无,有的同学绘图思路清晰简便,便于理解,这从根本上改变了教师一种思维的固有形式,达到了创新思维共享的可喜局面。
3.在物理知识应用中培养学生的主动性
为了充分运用初中物理知识和在运用中培养学生积极主动地学习习惯,我结合生活实际,给学生创设情境,以锻炼他们运用物理课本知识解决生活实际问题的能力。
在我国三国时期, 传说诸葛亮曾发明过一种军事报警信号, 后人称为孔明灯,它是用很轻的竹皮儿做骨架, 用棉纸糊在外面,只在下面留口,口的下面设一小架,放一小盘内有松香点燃后,灯笼就慢慢的升高,直至升入高空,请问这运用了什么物理原理?
学生们差不多都放过孔明灯,当一听到这个问题时,都很兴奋,便开始积极的思考他的科学原理,有的同学说是空气受热膨胀,有的说是热能变成了动能,真是众说纷纭,眼看同学们争执不下,我不得不给以提示,即热气球的原理,还有就是浮力的知识点等,结果学生经过独立思考,终于找到了问题的关键:孔明灯的原理与热气球的原理相同,皆是利用热空气之浮力使球体升空。然而为何热空气会飘浮呢?我们可用阿基米德原理来解释它:当物体与空气同体积,而重量(密度)比空气小时就可飞起,此与水之浮力的道理是相同的。将球内之空气加热,球内之一部份空气会因空气受热膨胀而从球体流出,使内部空气密度比外部空气小,因此充满热空气之球体就会飞起来。通过这样和生活中学生感兴趣的现象结合,思考并运用,大大增强了学生学习的主动性,独立思考的能力也得到了提升,同学我们学起物理来更是信心倍增。
在新课改的大环境下,教学方式的转变势在必行。高中学生普遍感到生物难学,“懂而不会”是学生学习过程中一个普遍现象,即“课上听得懂,课后不会做”。究其原因,一方面高中生物知识概念繁杂,知识点分散。另一方面,很大一部分学生机械性学习,仅仅停留在背概念上,无法建立知识体系。“懂而不会”问题的解决需要学生自己投入到从意义建构到能力生成的学习活动中。那么,生物课堂教学该如何“教”和“学”?
笔者发现概念图策略的应用为问题的解决提供了新的契机。于是在生物课堂教学中开展了采用概念图策略的行动研究,并将目标锁定为:利用建构概念图的活动为学生提供合作学习的平台,促进对话与合作,加强知识的意义建构。
本行动研究沿着教学设计、教学实施、教学观察、教学反思……螺旋上升的步骤进行研究,以探明概念图策略是否适用于课堂教学。
教学内容多样,课堂教学活动亦不完全相同。下面以几个案例进行阐述。
案例1:《遗传信息的携带者——核酸》(人教版生物必修1《分子与细胞》
这是一节新授课,内容以概念为主。通过全体学生建构并完善概念图,掌握核心概念、相关概念及联系,形成知识体系,运用讨论激励学生强化学习活动,培养自主与合作、创新与反思,批判性思维品质和良好的团队合作精神。
1.教学设计及实施
学生行为包括:预习,建构核酸的概念图——展示概念图,并阐明建构思路——小组讨论,评价展示的概念图——加深对核心概念、相关概念及联系的学习和理解——学生完善自己的作品。
学生从教师精心组织的学习过程中建构知识,而不是从教师的灌输中获得知识,改变“教就是讲、学就是听、能通过测试就是理解”的错误教学认识。
2.教学反思
图1是学生预习过程中建构的关于核酸的概念图。基本达到认知水平的要求,但还存在问题。通过小组合作学习,其他学生指出图1中概念层次错误。作者接受了大家的意见并完善概念图。笔者肯定了作者的共享及合作态度。
图2是学生借鉴教材中的概念图建构而成的。师生交流的过程中,作者表示很开心,因为通过模仿,由不会建构到建构成功,还悟到了一点建构概念图的技巧。他说还会尝试独立建构概念图。笔者给予作者鼓励,表扬他在学习过程中的成长。
建构一幅概念图好比经历一次头脑风暴。当一个人把自己的想法顺利地写下来时,思路会变得更加清晰,头脑中也会产生许多新的想法,从而成为学习新的源泉。建构概念图的过程是学生对自己理解探究能力、逻辑思维能力和动手再造能力的一次综合锻炼。学生展示自己的概念图,与教师、同学的概念图进行比较时,很容易碰撞出火花,从而形成新的想法,有利于学生知识体系的构建。如果制作出一个缜密、直观的概念图,学生就会产生一种成就感,有利于激发学生主动学习的热情。
案例2:《ATP的主要来源——细胞呼吸》第1课时(人教版生物必修1《分子与细胞》)
这是一节实验设计课。在授课过程中,要注重提高学生的实验设计能力。但实验设计具有一定的开放性,起始状态与目标状态之间会存在许多不能直接解决的问题,利用概念图能有效地将这两部分联系起来,建构思维活动的“桥梁”。
1.教学设计及实施
实验教学相对概念教学困难,笔者进行适当引导,确保学生在有意义的思考路线上进行有意义的探索,避免盲目猜测和无效活动。
自主学习——了解实验的原理、实验方法和仪器,参考其他的一些实验方案。
师生交流——实验设计的过程中,要注意哪些基本要素,该如何控制?
小组合作——建构概念图,如下图:
总结提升——小组讨论,结合教材信息,进一步充实概念图。
当堂检测——针对具体的自变量,小组合作写出详细的实验设计。
课后作业——开展实验,实证检验实验设计是否科学可行。
2.教学反思
在小组合作的过程中,教师应让学生有充足思考的时间,让学生有充分表达见解的机会,教师千万不可因种种原因而越俎代庖,否则效果会大打折扣。
在实验设计的过程中,教师适合扮演的角色是“高明的学习者”,和学生一起学习,一起经历学习的整个过程,一起尝试解决解决学习中遇到的问题。
通过一系列的案例实施及分析,笔者总结了几点教学反思。
(1)善于建构概念图的同学积极性高涨,努力表现自己,不善于建构的同学,变得异常沉默,不建构或直接抄袭他人的概念图。
课堂教学是面向全体学生的。教师应该遵循教育心理学原理,激发学生的学习动机。善于建构的学生,肯定的同时指出不足;不擅长的学生,指出其建构过程中的闪光点进行鼓励。注意因人而异,方法多样,如合理运用奖惩、增加趣味性等。调整分组策略,小组内包含不同类型的成员。采用合作型目标结构,规定只有小组所有成员都达到目标时,个体才算获得成功。这样每个成员都积极承担集体义务,尽全力合作,为小组的成功而努力。
(2)学生“画”出的概念图比较随性。建构的概念图出现概念分层和关系混乱、概念缺失等错误。
“有一千个读者,就有一千个哈姆雷特”,同一个主题的概念图,受制作者知识结构、思维方式、理解程度和先验知识等因素的影响,建构的概念图有差异性。教师可以灵活运用教材中的概念图起到示范作用,引导学生先“吃透”,再进行知识迁移,“依葫芦画瓢”建构其他主题的概念图。鼓励学生形成自己的见解并阐明。针对学生学习水平和绘图能力的个体差异有层次、有计划地指导学生独自建构概念图。有效利用反馈与评价,给予学生清楚的反馈。
“问渠那得清如许,为有源头活水来”,概念图策略可以作为生物教学的一股活水。因为概念图作为一种元认知工具,有助于将传统的教学中的机械学习转变为有意义的学习建构。实践证明,教学中运用概念图策略,学生参与的积极性明显提高,主体性增强,学习效果明显。但是笔者也发现不同的课型采用概念图策略效果并不一样,比如偏重概念的课堂教学效果比偏重实验的课堂教学效果好、复习课教学效果比新课的效果好,这些都与教学内容和学生的认知水平有关。因此教师要选择性地活用概念图策略,利用合适的方式组织教学,还要加强对学生的关注,要让全体学生真正参与到课堂教学活动中去,最大限度地调动学生主动参与、激发学生学习兴趣、启发学生问题生成、培养学生创新精神。
参考文献:
[1]刘恩山,徐洪林.运用概念图进行生物教学对学生认知方式的影响.学科教育,2003.
中图分类号:G4
文献标识码:A
doi:10.19311/ki.16723198.2016.27.088
1我国高校财务管理专业实践教学内容及现状
我国高校财务管理专业课程设计中包含实践教学内容,倡导将实践过程和理论讲解相融合,注重知识、技能和社会实践能力的全面培养。该教学模式有助于学生对企业实际财务管理工作过程树立感性和理性的认识,有助于学生学成后具有有较强的财务分析和会计处理能力,有助于学生在财务管理领域具备一定的管理水平。企业对高校财务管理专业学生的实践能力具有很高的要求,目前我国高校与企业双方的现状是:高校方面存在课程设置背离市场、教学理论滞后甚至脱离实际、实训场地设施不健全、学生参与实践机会不多等问题;用人企业面临激烈的竞争没有时间等待一个新手的成长,需要毕业生能够来了就上,也就是要有较高的实际操作能力。
财务管理工作岗位性质重要,又涉及企业的核心机密,因此企业很难让非企业的人员到相关岗位参观学习。企业复杂的审批流程,财务管理的独特运行模式,一系列新入职的问题都会在毕业生就业初期一一显现,这这就要求高校在给用人单位输送人才的同时,要争取多送一段路,多带一程,即让毕业生在就业初级阶段遇到实际工作问题有能力寻求到解决途径,并培养他们独立分析问题与解决问题的能力,树立自信,缩短企业与毕业生之间的磨合阶段,争取早日成为企业独挡一面的财务管理相关岗位的合格职员。
在此种情况下,高校采用以往落伍的填鸭式教学已不能满足信息化时代快速发展的企业需求,因此高校改革实践教学模式刻不容缓而且意义重大。
2行动导向理念及我国高校财务管理专业引入该理念进行实践教学的必要性
行动导向理念源于20世界80年代的德国。发展至今,已被我国高校各个学科的教学广泛采用。行动导向中的“行动”意味着参与、实践、互动,在行动中掌握知识和技能。行动导向更多的是注重学生的跨专业能力和综合素质即职业性,使学生将知识灵活应用于未来的实际工作中,强调学习过程中行动的合作性,教学评价的开放性。行动导向教学模式可以分为几个环节:计划、决策、实施、成果展示、检查、评估。该理念下包含一系列教学方法,如项目教学法、头脑风暴法、卡片展示法、文本引导法、模拟教学法、角色扮演法、案例教学法等。作为一种全新的授课理念和思想,行动导向更强调手、心、脑的共用、强调在行动中学习、在行动中对理论进行讲授的教学过程,注重案例和项目教学,学生和教师是行动的主体,用分解“任务”的方式化抽象为具体,学生在完成任务的同时理解理论知识,提高实践和创新才能并且更具有行动能力。行动导向教学理念作为教育模式重大改革,被高校教学应用后取得显著的教学效果。而作为一门应用性非常强的学科,高校财务管理专业着重于培养理论与实践兼备的综合素质人才,而行动导向理念下的实践教学模式更好地满足了高校财务管理专业的教学建设与发展的内在需求。
3行动导向理念下的我国高校财务管理专业实践教学模式构建思路
3.1课程设置方面
我国高校应根据企业就业岗位,设置对应课程,制定指标流程,安排课程内容,完成所学任务,按照课程的内容和进度编制实践作业计划和进展报告。针对不同岗位,指定相关教师,合理统筹实践项目的顺序,坚持理论与实践并行,形成符合就业形势的实践教学体系。在教学过程中采用行动导向教学模式,设计授课过程。
以行动导向理念下的项目教学法为例,教师可通过设定某情景模式的具体项目,引导学生个人或小组自学专业知识和职业技能。项目教学的教师通过针对职业岗位性质设置教学内容和工作场景,学生通过情境模拟和具体案例完成学习任务的模式,在教学的过程中,坚持学生为主、教师为辅的原则,把学生作为学习的主体,授课教师仅给予适时的引导,从而提高学生的参与性和对知识理解的深刻性。在教材选择时,面对目前市场上种类繁杂众多,质量良莠不齐,财务软件五花八门,功能层出不穷的现状,要求高校依据最新的企业会计准则甄选课程所需的教材,要求所选教材应满足行动导向理念,具有案例设置的授课内容,教学以任务如何分配、完成任务的具体步骤、教师如何指导为思路。授课过程中,教师不能只对课程内容进行讲解,还要注重培养学习者对新事物的灵敏度和自学能力,引导学生自我学习,形成举一反三,善于归总结的能力,掌握学习知识技能的方法,以便提高工作中临场发挥的能力。
3.2师资建设方面
高校应树立全方位的用人机制,必要时应聘请行业与知名企业善于表达、乐于教授的一线财务人员作为高校的兼职教师,请他们对其日常财务工作进行梳理性讲解,在此过程中将有助于使学生近距离接触企业员工,感受职业氛围和职场气息。同时,高校还应加强校企合作的广度与深度,可以选派教师到合作企业进行财务管理相关岗位的实习与实训,让其身临其境体会员工的真实感受并及时发现在具体财务管理的中遇到的问题,丰富教师财务工作的实际经验。高校应建立考评制度,要求教师带着实习与实训的体验再回到课堂,将切身体会回传到学生心中,以促进教师的知识和实践综合能力的提升,促进教师以良好的心态进行教学,以充分发挥教师的教书育人的作用。高校也要加大资金投入力度,更新购买授课所需的相关设备,提供较好的实践教学辅助设施,实现教学设备现代化,营造符合企业的模拟场景和工作环境。有条件的高校可以建立自己的财务管理教学和学生实习场所,也可以与企业签订定向培养计划,或者高校自己成立财务管理类相关公司,为学生和教师创造更多的实践机会。
3.3教学监督评价与后续跟踪
行动导向教学在按财务管理的内容进行实践教学后,在教学与实践成果评定上应建立由学生、教师、高校、企业等多方教学效果考核体系,注重对学生决策能力、团队协作能力、创新能力、任务完成时效等方面进行全方位的综合的评价。其他学科的实践表明,行动导向教学模式这种教育理念更符合学生的认知规律,高校财务管理在引入该理念教学过程中应循序渐进,注意欲速则不达。对于教师来说,在行动导向教学模式下更多的是观察者、引导者的角色。应把握好尺度,避免出现监督乏力的局面,影响行动导向教学的预期效果。
4结束语
伴随着我国经济的迅速发展,财务管理在企业中的重要性日益显现。实践教学对高校毕业生就业优势的塑造力不可小觑。高校财务管理专业若想在实践教学方面日益完善,合理有序的改进和创新教学工作,提高实训课程的参与度与比重必不可少。由于笔者知识面及研究领域有限,简单提出以上几点策略和思路,希望抛砖引玉,以待更多学者同仁深入研究和探索,将行动导向教学理念及实践教学等方式向更深层次推进,以利于高校培养出更多高质量的既切合企业实际需又符合我国高等教育培养方针的财务管理专业的应用性人才,更好地为我国经济建设和发展服务。
参考文献
中图分类号:P5883 文献标志码:A
文章编号:672-656(202)04-000-11
0引言
大陆地壳的形成一般归结为2个典型的板块构造位置,即活动大陆边缘和板内[]。其中,板内的大陆生长与地幔柱的岩浆板底垫托作用或岩浆底侵作用(magmatic underplating)有关,而板缘的大陆生长则主要通过俯冲增生和弧陆碰撞来实现的。而且,会聚大陆边缘通常被认为是下地壳增生(包括幔源岩浆板底垫托作用和俯冲增生)的主要场所[2]。然而,很少有实例是来自活动大陆边缘的下地壳包体[2-3]。
麻粒岩包体和麻粒岩地体(尤其是高压麻粒岩)通常被认为是透视下地壳的窗口[2]。高压麻粒岩通常被认为代表高级的变基性岩,并以单斜辉石+斜长石+石榴子石+石英等矿物组合为主要特征[4-6], 至于其他次要矿物如角闪石和蓝晶石等是否出现,取决于水活度和全岩成分[7]。高压麻粒岩不同于榴辉岩的是其矿物组合中含有斜长石和(或)贫硬玉分子的单斜辉石,而中压麻粒岩不同于高压麻粒岩的主要特征是其矿物组合中含有斜方辉石,但是高压麻粒岩在峰期之后减压过程中可能会形成以后成合晶冠状体形式存在的斜方辉石[7]。高压麻粒岩出露相当广泛,从古元古代(如华北恒山杂岩[8])到新生代(如喜马拉雅山脉)的诸多大陆碰撞造山带中均有报道。前人研究结果显示,当变质温度超过800 ℃时,变质压力可能超过4 GPa[5],这意味着加厚地壳(或俯冲地壳)的下部经历了高温作用。另外,高压麻粒岩有时也与中温榴辉岩共生,如华力西造山带[9]。在特定地带鉴定出高压麻粒岩有助于对涉及大陆碰撞及相关过程中下地壳演化的认识,而对高压麻粒岩相变质作用的岩石学观察和年代学测定对理解变质作用和下地壳演化之间的关系至关重要。但是,获得精确的高压麻粒岩相变质作用的时代往往比较困难。这种困难主要来自于后期多阶段变质作用叠加以及相关过程导致的矿物间同位素体系(尤其是Sm-Nd和Rb-Sr)的重置或不平衡,因此影响了对岩石的形成过程和构造背景的认识。
在过去的20年里,众多研究者对华北克拉通前寒武纪变质基底和下地壳包体岩石开展了大量的岩石学、构造地质学、地球化学和地质年代学研究,并在其形成和演化上获得了若干重要进展,进一步将华北克拉通变质基底划分为东部陆块、西部陆块及分割东部和西部陆块的中部造山带[0-]。目前就东、西部陆块沿中部造山带在大约85 Ga完成克拉通拼合已经达成共识[0-7]。拼合完成之后,在6~85 Ga期间,克拉通内部和边缘经历了一系列的拉张和裂谷事件,形成了伴随有镁铁质岩浆群侵位的拗拉槽和边缘裂谷盆地,发育有斜长岩辉长岩纹长二长岩环斑花岗岩套和A型花岗岩,以及超钾火山岩的喷发[7-22]。值得注意的是,目前已报道的古元古代高压麻粒岩相变质作用主要来自于中部造山带[8,0-3,23],而东部陆块仅在胶东和信阳地区见有零星报道[24]。此外,对华北克拉通古元古代高压麻粒岩相变质作用的构造背景还存在2种不同的解释:一种观点认为这些高压麻粒岩形成于东、西部陆块拼合的碰撞造山环境中[8,-4];另一种观点则认为它们是古元古代地幔柱活动的产物[8-20,24]。存在争议的一个重要原因是对高压麻粒岩相变质作用缺少直接的岩石学和年代学观察,尤其是在华北克拉通东南缘或东部陆块的南部。目前,在所研究的区域,仅见高压麻粒岩相变质作用的岩石学证据和模糊的(晚)古元古代年龄的分开报道。最近,Xu等在徐州—宿州地区发现了榴辉岩(类)捕虏体,认为它们是华北克拉通镁铁质下地壳在大约220 Ma时构造加厚形成的[25-27]。
关于华北克拉通的形成与演化,虽然受到广泛关注并日益引起国内外研究者的兴趣,但是大部分研究都集中于华北克拉通内部、北部和东、西陆块结合带或中部造山带,而东南缘下地壳的形成与演化研究则显得较薄弱。华北克拉通东南缘出露的变质基底(五河变质杂岩)和下地壳包体岩石无疑为这一研究提供了极好的天然实验室。最近的研究结果显示,五河变质杂岩中的变基性岩经历了80~90 Ga的高压麻粒岩相变质作用[28-29]。徐州—宿州一带中生代侵入体中包体的岩石学、年代学和岩石地球化学研究也表明,这些包体大部分形成于24~25 Ga并经过大约8 Ga高压麻粒岩相变质作用[25-29]。但是,有关研究区下地壳岩石的成因、形成与演化仍是亟待解决的重要科学问题。
为了更好地了解华北克拉通东南缘前寒武纪地壳(尤其是下地壳)的形成和演化过程,笔者根据近年来对蚌埠地区出露的前寒武纪变质基底和宿州附近夹沟中生代闪长斑岩中捕虏体的研究成果和进展,结合研究区已发表的相关资料,总结了华北克拉通东南缘前寒武纪幕式地壳生长和多期变质作用与改造的岩石学和年代学证据。
地质背景
华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一,保留有大于36 Ga的古老地壳物质残留[30]。地理位置上,华北克拉通西接祁连造山带,北邻天山—内蒙—大兴安岭造山带;在南端,秦岭—大别—苏鲁造山带把华北克拉通和扬子克拉通分开(图[26])。基于年代学、岩石组合、构造演化和P-T-t轨迹的不同,将华北克拉通划分为东部陆块、西部陆块及夹于其中的中部造山带[8,0,9,3]。笔者研究的蚌埠和徐州—宿州地区位于华北克拉通东部陆块的东南缘,距苏鲁造山带西端的郯—庐断裂带以西约00 km,距大别造山带北端约300 km (图)。区内变形的新元古代和古生代盖层,以及晚太古代到古元古代的变质基底侵入有大量小的中生代侵入体(如夹沟、班井和利国岩体;图)。这些中生代侵入体主要由闪长质和二长闪长质斑岩组成。研究区的前寒武纪变质基底主要出露在蚌埠地区(常称为“五河变质杂岩”或“五河群”[32]),并且被中生代含石榴子石花岗岩所侵入[图2(a)];而中生代侵入体中含有大量下地壳或幔源包体或捕虏体[25-26,29,33-34] [图2(b)]的徐州—宿州地区则无变质基底出露。近期研究表明,变质基底出露区(荆山、怀远和凤阳等地)发育的含石榴子石花岗岩主要是由华南三叠纪俯冲陆壳岩石在59 Ma左右发生部分熔融形成的[35-36]。
研究区变质基底的岩石类型主要有(含石榴)斜长角闪岩、榴闪岩、石榴麻粒岩和片麻岩等;下地壳包体的岩石类型主要有(含石榴)斜长角闪岩、榴闪岩、石榴角闪石岩、石榴麻粒岩、含石榴角闪斜长片麻岩和花岗片麻岩等。此外,包体中还有含尖晶石石榴单斜辉石岩、含金云母单斜辉石岩和含尖晶石二辉石岩等形成于古生代((393SymbolqB@ 7)Ma)的幔源岩石,指示北秦岭向东延伸到华北克拉通东南缘(至少到安徽宿州地区)以及在华北克拉通与扬子克拉通之间存在一个已消失的新元古代洋壳[33]。
研究区前寒武纪变质基底岩石(五河变质杂岩),主要出露于“蚌埠隆起”区(如荆山、怀远和凤阳等地),岩石类型主要有含石榴斜长角闪岩、榴闪岩、石榴麻粒岩和片麻岩等。石榴斜长角闪岩呈构造岩块或条带状产于不纯的大理岩中[29,34-36],两者之间呈构造接触关系,反映了它们原岩的不同以及可能具有不同的演化历史,它们的原岩分别为岩浆岩和沉积岩。石榴斜长角闪岩(如样品07FY0)主要由石榴子石、斜长石和角闪石以及少量单斜辉石、榍石和微量金红石等矿物组成(图3(a)、(c)[29])。石榴子石在成分上是均一的,为铁铝榴石镁铝榴石钙铝榴石固溶体,锰含量较低。斜长石有3种产出形式:以包裹体形式产于石榴子石中;以后成合晶形式与绿角闪石共生;以基质形式产出。富钛的棕色角闪石通常以包裹体形式产于斜长石[图3(b)[29]]或基质中,TiO2含量(质量分数,后文同)高达
382%;而产于基质中或与斜长石共生产于后成合晶中[图3(c)]的绿色角闪石几乎不含Ti。基质中残留的单斜辉石为透辉石。榴闪岩[图3(d)、(e)]主要由石榴子石、角闪石、斜长石和石英等组成,石榴子石在成分上相对均一,类似于样品07FY0的石榴子石组成;角闪石有2期,分别为早期的棕色高钛角闪石和晚期的绿色低钛角闪石,这些特征暗示榴闪岩样品也经历了类似的高压麻粒岩相变质作用及后期变质作用叠加。石榴麻粒岩的主要矿物组合为石榴子石+单斜辉石+斜长石+角闪石[图3(f)],这种矿物组合指示其经历了高压麻粒岩相变质作用[4-6]。
研究区下地壳包体的岩石类型很丰富,如(含石榴)斜长角闪岩、榴闪岩、石榴角闪石岩、石榴麻粒岩、含石榴角闪斜长片麻岩和花岗片麻岩等(图4[29,33])。其中,石榴斜长角闪岩(如样品07JG2)主要组成矿物为石榴子石、斜长石、角闪石、金红石、石英以及少量单斜辉石[图4(b)、(d)、(e)]。石榴子石晶体在尺度上为毫米级别,成分相对均一,为铁铝榴石镁铝榴石钙铝榴石固溶体。斜长石有3种产出形式:以包裹体形式产于石榴子石中;以后成合晶形式与单斜辉石和(或)角闪石共生;以基质形式产出。大部分金红石已退变为钛铁矿,单斜辉石被以角闪石+斜长石组成的后成合晶结构所替代[图4(d)、(e)]。有时可见裂隙中钾长石等矿物的分布[图4(b)],可能指示晚期的溶体交代作用结果。
石榴麻粒岩(如样品07JG4、08JG5)主要组成矿物为石榴子石、斜长石、角闪石、单斜辉石、石英、金红石、榍石和少量绿泥石[图4(a)、(f)~(h)]。单斜辉石为透辉石,有2种产出形式:与金红石和石英共生,以包裹体的形式产出于石榴子石和榍石中;以残晶形式与斜长石和角闪石共生产于后成合晶中。透辉石局部被绿泥石所交代[图4(f)]。含有金红石和角闪石针状出溶体的单斜辉石有时含有角闪石退变边[图4(g)]。石榴子石的典型特征是含有定向的针状金红石出溶体[图4(g)],成分上类似于样品07JG2的石榴子石。长石主要以基质或后成合晶形式存在[图4(f)]。基质中的金红石部分被钛铁矿所替代。
含石榴角闪斜长片麻岩(如样品07JG32)[图4(c)]主要矿物组合为石榴子石+斜长石+角闪石+金红石,金红石部分退变为钛铁矿,石榴子石被斜长石+角闪石后成合晶所环绕。此外,石榴角闪石岩的主要组成矿物为石榴子石、角闪石、金红石[图4(i)]:石榴子石有2期,包括具有针状金红石出溶体的早期石榴子石和晚期深色石榴子石;角闪石也有2期,分别为早期的褐色富铁、高钛角闪石和晚期的绿色低钛角闪石。
不同样品中的角闪石是按照Leake等的分类方案[37]来命名的。棕褐色、富TiO2角闪石为韭闪石和铁质韭闪石,而绿色、低TiO2的角闪石为镁质绿钠闪石和浅闪石[图3(b)、(e),图4(i)]。表明这2类角闪石分别形成于不同的变质条件下,如麻粒岩相和角闪岩相条件下,因为前人研究已证明角闪石中Ti含量随变质程度的增加而升高[6,38]。这种差别也得到了岩相学证据的支持:绿角闪石产出于后成合晶中,而棕褐色角闪石以包裹体形式产出。有些样品中含有较多的富钛角闪石,可能反映了它们不同的原岩成分。根据电子探针成分分析,不同类型的角闪石可能形成于不同的变质条件下(图5[39]),`这进一步证明本区下地壳岩石经历了多期变质叠加与改造过程。
综上所述,无论是变质基底还是下地壳包体岩石,它们大多数(除下地壳上部的岩石以外)都含有石榴子石、单斜辉石、金红石、斜长石和石英等峰期矿物组合,指示形成于高压(大约 GPa)麻粒岩相条件下[40]。另外,这些样品缺少诸如蓝晶石和硅线石之类的富铝矿物相,表明其原岩为岩浆岩而非沉积岩成因[4]。基于上述显微结构观察和矿物之间的关系,至少可以区分出峰期高压麻粒岩相(石榴子石+斜长石+单斜辉石+石英+金红石±富钛角闪石)变质矿物组合,以及后期角闪岩相(斜长石+绿角闪石+钛铁矿+榍石)和绿片岩相(绿泥石+方解石+磁铁矿)等退变质矿物组合。因此,研究区前寒武纪变质基底岩石以及大多数下地壳包体岩石所经历的最高变质条件为高压麻粒岩相。矿物组合与初步的温压计算结果表明,高压麻粒岩相变质阶段温度和压力分别为800 ℃~860 ℃和0~2 GPa[29]。但是,由于缓慢冷却,尤其是可能经历了缓慢折返作用的岩石(如样品07FY0),而导致矿物的Fe-Mg交换或重置[42],所计算的温度有可能代表高压麻粒岩相变质阶段的最小估计值[43]。
3幕式地壳生长与多期改造的年代学和f同位素证据
由于受到后期多阶段变质作用叠加的影响,Sm-Nd和Rb-Sr同位素体系发生了重置和(或)矿物之间的同位素不平衡,往往难以准确测定不同变质阶段的时代,而锆石无疑是理想的定年矿物。锆石是一种难熔矿物,具有很低的Pb扩散速率[44],因而高级变质岩中锆石常常能保留多期次的岩浆作用和变质作用记录[45-49]。因此,锆石的原位U-Pb定年是获得经历过复杂演化过程和多期变质作用岩石可靠时代的有效方法。但是,由于物理化学条件变化和每期变质时间长短的不同,导致早期的锆石结构发生改变和(或)新的锆石生长,从而造成高级变质岩中的锆石结构显示较大的变化性和复杂性[50]。锆石中的变质矿物包裹体能把年代学结果和变质作用直接联系起来,而对于那些反映岩石复杂的岩浆和变质作用历史的环带锆石所表现出的诸如不规则边界、不同的核幔边区域之类的复杂结构可以通过阴极发光(CL)图像揭示出来[5-52]。此外,锆石的Lu-f同位素体系优于其U-Pb体系,通常能抵抗后期蚀变和改造作用的影响[44,53-54],能保存近于初始的f同位素比值,并可以用来示踪岩石成因和源区研究[55-56]。
因此,单颗粒锆石U-Pb和Lu-f 同位素的联合分析数据已被证明能提供有关岩浆和变质事件以及岩石成因和壳幔演化的可靠详细信息[53-55,57-65]。正如前文所述,华北克拉通是一个古老的克拉通并经历了复杂的演化过程,为此,笔者根据最新研究成果以及已发表的有关华北克拉通东南缘变质基底和下地壳包体的锆石U-Pb年代学和Lu-f 同位素数据,探讨了研究区前寒武纪下地壳的形成和演化过程。
根据锆石阴极发光图像(图6[29,33-34])可以看出,研究区前寒武纪下地壳包体岩石经历了复杂的岩浆热事件和多期变质作用,大多数锆石显示核幔边结构,包括典型的岩浆锆石核和具有石榴子石+单斜辉石+金红石+斜长石等高压麻粒岩相矿物组合的8~9 Ga变质锆石[29,33]以及具有高的Ti温度(大于800 ℃)的248~249 Ga麻粒岩相变质锆石[34]。锆石U-Pb年龄结果统计(图7)显示,研究区经历了25~26、2 Ga的岩浆热事件以及25~26、2、8~9 Ga以及390、76 Ma的变质事件。其中,形成于25~26 Ga的下地壳岩石包括2类:一类是经历了2 Ga和(或)8~9 Ga高压麻粒岩相变质作用以及390、76 Ma的变质改造,而且可能是因为这类岩石位于下地壳下部,在2 Ga时靠近俯冲带,因而遭受大洋俯冲与变质作用的强烈影响而造成Pb同位素均一化,形成了具有与约2 Ga岛弧岩石一致的高放射成因Pb同位素组成;另一类岩石则形成于255~264 Ga,可能因处于下地壳上部而仅遭受了248~249 Ga麻粒岩相变质作用,但没有2 Ga和(或)8~9 Ga变质叠加的岩石学和年代学记录,表现为典型的前寒武纪下地壳岩石特点的低放射成因Pb同位素组成[34]。此外,强烈的约8 Ga高压麻粒岩相变质作用可能是由于幔源岩浆底侵于下地壳底部而导致大规模地壳加热和增厚引起的,这也与该时期华北克拉通存在广泛的拉张、裂谷作用以及相关的镁铁质岩浆侵位等相吻合[8,20-2,29]。
锆石的f同位素分析(图8[33])指示,研究区前寒武纪下地壳经历了25 Ga和2 Ga的岩浆热事件。鉴于这2期锆石的ε-f(t)中有一部分样品为明显的正值(如5~2),反映它们的原岩来自于新生地壳,结合其原岩性质和地球化学特点,指示它们的岩石成因与2期俯冲增生事件有关[33]。此外,27~28 Ga的继承锆石U-Pb年龄(图7)和锆石f模式年龄[33-34]暗示研究区可能还存在更老的地壳物质或更早的地壳生长时期,这尚需进一步的研究。
4结语
()华北克拉通东南缘前寒武纪下地壳的岩石组成复杂,反映一个不同形成时代和不同成因并经过多期不同程度变质作用与改造的形成、演化过程。
(2)华北克拉通东南缘在前寒武纪发生过幕式地壳生长,至少包括25~26 Ga和2 Ga这2期俯冲增生和约8 Ga的垂向增生过程。由f模式年龄和继承锆石限定的27~28 Ga可能代表另一期地壳生长时间。
关键词:森林动物学;教学现状;改革原则;措施
一、前言
随着我国课改的不断深入,森林动物学暴露出诸多的教学问题,尤其是课堂教学模式的单一、实践教学缺乏的问题,严重影响着教学活动的开展。因此,基于有效的改革,尤其是多元化的教学内容、多样化的教学模式,是对森林动物学的创新性发展,具有实质性的改革价值。
二、森林动物学教学问题
(一)教学模式单一。森林动物学在教学活动的开展中,以传统“填鸭”式的方式为主。学生的学习,尤其是实验学习环节,缺乏有效的实践性。同时,在课堂教学活动的组织中,教师为教学的中心,学生的学习处于被动状态。森林动物学的课程内容注重实验和实践教学活动的开展,而教师在组织实验教学中,以验证实验的方式,进行实验教学活动,这与探索实验的教学目的相违背。
实践性教学是森林动物学的核心教学模式,其在组织开展中,需要遵循“学生为主,教师为辅”的教学原则。而实际的教学活动,忽视了实践教学的重要性,教师认为,教学模式的多样性,反而不以利于教学活动的开展。因此,在传统的森林动物教学中,教学模式的单一化,很大程度上是由于教师教学理念的陈旧。
(二)教学内容缺乏创新。森林动物学的最大特点在于概念多、名词多,因而教学活动相对枯燥。传统的森林动物学,在教学内容的设置上,缺乏创新性,进一步加剧了教学活动的枯燥性。教学内容的陈旧主要体现于教学形式单一,章节内容过于文字化。基于这种教学现象,其教学活动的氛围欠缺,“学生学的枯燥,教师教的累”,是当前森林动物学教学的最大问题之一。
森林动物学的教学内容相对独立,因而在组织教学中,各教学内容相对缺乏创新。尤其是基于生物技术发展,而构建的动物科学,在实际的教学中的引用较少,使得教学活动与实际生活发展存在差距。这点是当前森林动物教学中,较为严重的问题之一。
(三)课程安排不合理,尤其是实验课程的课时不足。森林动物学注重教学的实践性,尤其是实验课程,是森林学的重要部分。当前的森林动物学,在课程设计上缺乏合理性,实验性课程缺乏,尤其是开设的实验课程,在教学课时上明显不足。在试验课程中,师生都带有“应付”的感彩。
基于课程的安排不合理,其在教学资源的开发上相对缺乏。尤其是研究性的教学资源,是森林动物学发展的核心,因而教学资源的缺乏,严重制约教学的创新性发展。
三、森林动物学的教学改革
教学是森林动物学在新时期下,适应教育改革的重要举措。尤其是对于教学模式、教学内容的创新性发展,是实现其有效教学效果的关键,也是培养学生综合能力的重要方面。
(一)教学改革原则。一门学科的教学改革是一项复杂的工作,尤其是改革的有效性,是改革的核心工作。因此,在改革的进程中,需要基于合理的改革原则,这样才能实现良好改革的效果。
1.有效性。教学改革的重点在于其有效性,尤其是课程内容的改革,要以课程大纲为核心,进行科学合理改革。改革的过程中,需要严格控制改革的尺度,也就是改革的形式、内容都需要满足教学的需求。
2.适应性。森林动物学是一门动态的学科,因而其改革需要与动物科学相适应。教学改革势必对传统的教学内容、教学模式,进行本质性的改变。其在转变的过程中,改革的内容要与最新的科研、教学相适应,这样更有助于改革效果的实现。
3.统一性。教学目标是教学活动开展的指导思想,其在改革中需要遵循统一性原则,也就是,教学改革要以教学目标为基准,对各方面进行统一的教学改革。同时,在改革过程中,改革工作的开展也要统一化,这是保障改革工作有序进行的关键方面。
4.理论与实践相结合。森林动物学注重实践性教学的开展,因而在改革的过程中,需要体现理论与实践相结合,这样更有助于教学活动的开展,同时也是教学模式的改革核心。
(二)教学改革的措施。基于科学的改革原则,进行全面的教学改革,是森林动物学改革的重点。同时,针对存在的问题,采取有效的改革,无疑是对教学的创新性发展。
1.教学模式的多样化。传统的“填鸭式”教学模式已无法满足教学的发展。基于多样化的教学模式,可以丰富课堂教学,以达到良好的教学效果。森林动物学注重实践性教学活动的开展,因而在教学活动中,要以学生为主体,组织学生进行实验、研究等学习活动。这点对于学生综合能力的培养非常重要,尤其是实践动手能力,是学生研究动物学的基础能力。
学生在课程的学习中,可以基于兴趣爱好、个性特点,进行选择性学习。也就是说,基于选择性教学模式,实现教学的全面性。森林动物学的概念、名词比较繁杂,因而选择性的教学模式,可以对学生进行针对性和具体的教学,这点有助于学生专业技能的培养。
2.教学内容的多元化,尤其是教学内容的创新性。随着森林动物学的发展,其逐渐成为一门较为综合的学科。因而,对其教学内容的改革,尤其是教学内容的多元化,是森林动物学科发展壮大的基础。森林动物学在内容的改革中,教学内容的信息化、系统化,是其内容改革的重点。而且,教学内容偏向于探究性,以增加实验教学的开展。同时,课程的课时安排,需要基于教学培养目标,进行有效的计划。
教学内容的创新性发展,还体现于教学内容的实际性。也就是,教学内容与实际生活相结合,这是动物教学最好的方法。教师基于实际生活中的实例,进行课程教学问题情境的设置。同时,教学内容的连贯性,是改革中需要特别重视的地方,其直接关系着教学改革的有效性。
3.教学方法改革。教学是师生双边教与学的过程,其注重互动环节的突出。因此,在教学活动的开展中,教师要做好指导工作,尤其是课前的引导、课后的指导,是教学方法的改革重点。教师需要基于各类教学资源,引导学生进行学习和探究,同时营造好教学氛围,而对于课后的指导,主要基于学生的课堂表现,及时的调整教学方法,已做好教学指导工作。
4.实验教学改革。森林动物学也是一门以实验为基础的课程,因而在教学改革中,需要重点改革实验教学环节。实验教学的改革需要在教学形式、教学内容上进行,尤其是教学形式的改革,是实验教学的改革重点。实验教学的形式很重要,尤其是学生探究,教师指导的教学模式,是实现良好教学效果的重要方法。动物实验的时间长、操作复杂,因而课时的安排相对要多些。同时,实验教学中,多以探究性教学为主,尽量避免验证性实验的开展。
四、结语
基于上述,我们知道:森林动物教学在实际的教学活动中,存在诸多的问题,尤其是单一的教学模式,严重影响着教学活动的有效开展。基于有效的改革措施,尤其是多样化的教学模式,是森林动物教学的创新性发展。(作者单位:广西生态工程职业技术学院)
参考文献:
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[2]王建礼.动物学课堂教学的几点体会[J].河南农业,2008(14).
[3]黄斌,李芬.动物学开放实验教学的实践与探索[J].新乡学院学报,2009(05).
中图分类号:G64 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(a)-0107-02
动物学是生物科学、生物技术、动物医学、动物检验、动物实验、动物营养、水产专业的重要基础课。面对日新月异的知识更新,作为21世纪的生物和农业科技人才,应当有扎实的动物学知识,应当对丰富多彩的动物界有全面认识,因此,对动物学课程教学的改革与实践具有重要的意义。笔者结合多年来的教学体会,对动物学的课程特点、教学模式和教学现状进行归纳分析,并对教学方法和教学模式方面的改革提出一些展望。
1 动物学的课程特点
动物学是一门内容十分广博的基础学科,它研究动物的形态结构、分类、生命活动与环境的关系以及发生发展的规律[1]。现存的动物种类繁多,形态各异,有不同的生活方式和生活史。动物学教学内容涉及10个门类,其中脊索动物门又涉及6个纲,动物学课程有内容多、概念多、名词术语多、需要记忆的东西多等特点,这些特点决定了动物学在理论内容上的抽象和零散,没有明显的连续性,使学生们普遍感到动物学知识零散,没有系统性,看似简单又无从学起。
2 动物学的教学现状
大多数学校多年来一直沿袭传统的教学模式,即将教学分为理论教学和实验教学两大部分。动物学的课时数已缩短为32课时,导致上课的节奏较快,而且理论教学为大班上课,教学过程中干扰的因素多,学生容易开小差,学生听课的效果不是很好。虽然现在使用多媒体上课,但还是“填鸭式”教学,教师上课往往是照本宣科,把重点放在制作和讲解PPT上,忽略了其它教学方法的运用,而学生上课只是一味的记PPT课件的内容,导致当堂课内容难以消化和理解,教学效果差。
3 动物学教学的设想和展望
针对当前的教学现状和动物学的课程特点,结合多年的教学经验提出以下的设想和对未来教学的一些展望。
3.1 教学模式
采用小班上课。小班上课可以使教师更好的掌控课堂情况,包括上课学生的纪律,学生对知识点的理解,还有利于加强学生和教师之间的互动交流。由于可以及时得到教学的信息反馈,也有利于教师对教学方法及进度进行及时的调整和改进。应将实验教学独立出去,单独成为一门课,这样便于对学生动物学实验动手能力的培养和考核。
3.2 教学手段方面
动物学是一门研究动物体生命现象及其规律的科学,包括不同生活环境中各类动物形态结构、功能及进化规律。此诸多信息单靠挂图、粉笔和投影等传统课堂授课方式较难形象讲述。在教学手段上,要充分利用现代信息技术的发展,将多媒体运用到动物学教学中,因为多媒体教学可以变抽象教学为形象教学,通过文字、图片、动画、声音、标本、模型和录像等多种媒体组合的直观教学手段,使许多深奥抽象、难以用语言表达或理解的文字信息变成形象直观和通俗易懂的图像信息,这非常适合动物学的课程特点,运用多媒体教学可以展现丰富多彩的动物界,精细的动物身体结构,奇妙的动物发育和生长过程以及奇特的动物行为,能更好地激发学生的学习兴趣,提高课堂教学效果。但运用PPT课件要注意避免将上课演变成机械的读PPT课件。多媒体教学手段的运用,在某种程度上确实是提高了授课效果和教学效率,但我们也不能完全摈弃传统的教学手段,因为传统的教学手段对老师的板书技巧和各方面的素质均有较高的要求,所以建议年轻教师上课时还要适时采用传统的教学方法,以提高自身的讲课素质,而不是一味的照“PPT”宣科,甚至离开PPT课件就无法上课,这对年轻教师提高教学水平将有很好的帮助。
3.3 教学方法方面
教学手段在不断改革和优化,教学方法也应该随着教学手段的改革而改革,以顺应现代动物学的发展。教师在认真准备教学内容和制作PPT课件的同时还必须借助多种教学方法,提高动物学教学效果,提高学生的创造性和综合素质。
运用比较法。比较法,就是对照不同的事物或事物的不同方面,以揭示它们之间的共同点和差异点的思维方法,它是众多科学思维的基础[2]。在教学中使用比较法,有利于培养学生的分析、归纳、概括能力,有利于培养学生的发散思维能力和创新能力[3]。动物学各门动物的形态特征差异大,如果单独记忆每门动物的特征,必将使学生觉得动物学知识零散,前后没有联系,无从下手,难于记忆。通过比较,让学生了解各门动物内在联系和区别,理解动物从简单到复杂的进化。例如在讲授低等无脊椎动物时,运用比较法比较出原生动物、海绵动物、腔肠动物、扁形动物、原腔动物和环节动物的最显著的不同是它们分别为单细胞动物、侧生动物、两胚层多细胞动物、无体腔的三胚层动物、假体腔的三胚层动物、真体腔的三胚层动物,可以归纳出中胚层和体腔是动物进化上的重要特征,且这两个特征都是逐渐演化而来的。通过比较不同动物的特征,使学生对知识掌握的更加清晰,提高了教学效果。
运用举例法。举例法可以使动物学课堂充分乐趣,激发学生的学习兴趣。动物学教材是以典型动物作为代表来描述某一类动物的特征,而动物的门类众多,千奇百怪,如果只是一味的照本宣科,课堂会枯燥无味。在讲授某类动物基本特征时,运用举例法会使动物学课堂变得生动活泼,点燃学生的好奇心和求知欲,同时加深对所学知识的理解和记忆,提高课堂效果。如在讲授“亚种”这个概念时,举例分布于中国的虎属于两个亚种:华南虎和东北虎,而且“华南虎”就是我们所说的“中国虎”,是我国特有的虎亚种,但是现在濒临灭绝的危险,“全莉”女士发起了拯救中国虎基金会,开始在南非草原驯养“中国虎”;国宝大熊猫现在已经发现了一个新的亚种―― 秦岭亚种。在讲授鸟类时,举例明星动物“朱”,讲述1986年在陕西洋县发现了7只朱,这7只朱的后代到现在已经发展到几千只的经历。通过举例法,使得枯燥的知识变得生动有趣,利于学生记忆和理解,激发学生对动物学的兴趣。笔者认为正是因为动物的门类众多,举例法在动物学的教学中是十分必须和必要的,通过举例法进一步体现动物世界的多姿多彩。
引入启发式的教学方法。启发式教学是指教师根据教学目标,从学生的实际出发,采用各种教学启发手段,充分发挥学生在学习中的主体作用,使他们通过积极的思维,主动地获取知识和发展智能[4]。例如,在讲述两栖动物时,首先提出问题:“两栖的意思什么?两栖动物为什么不能完全脱离水环境?”带着这样的问题,让学生讨论,然后提醒学生以“青蛙”为例,从青蛙的皮肤结构、繁殖方式和生活史等方面考虑,学生就会按照教师的指点顺理成章的总结出两栖动物的特点。采用启发式教学方法,大大增强了学生在课堂中的参与意识,有效增强了学生对相关知识学习的自觉性和主动性,不仅加深了学生对所学知识的理解和记忆,这一过程对培养学生的创造性思维很起作用。
开展研究性教学。研究性教学是现在大多数高校教学改革的重点。研究性教学在于极大地引起学生对学科的兴趣,拓宽学生的视野,提高学生的学习积极性,研究性教学在注重知识传授的同时注意着力培养探索精神和创造能力,把科学素养、科学思维、科学道德、评价能力、批判精神、合作精神、敬业精神、严谨作风结合到教学中去[5]。如讲授鸟纲时,可以开展研究性教学。首先将学生分组寻找感兴趣的问题,最终确定问题:(1)系统综合鸟类适应飞翔的特征;(2)珍稀鸟类的现状;(3)高校校园绿化对鸟类多样性保护的贡献展望。学生根据各组分配的选题,查找相关资料,组员之间互相协商,也可以和教师进行沟通,撰写综述文章(图文并茂),最后制成PPT汇报。这样既完成了鸟纲的教学任务,使学生了解鸟类的基本特征,又让学生通过自己的方式掌握新的知识,培养了创新意识和创新能力,训练了学生的科学研究素质,为将来从事科学研究打基础。同时强调了同学之间的合作学习,与老师之间的协调沟通能力,培养了学生的团队合作精神,从而做到“授之以渔”而不是仅仅“授之以鱼”。
如何在有限的时间里将动物学知识有效地传授给学生是动物学教学的重大课题。教师需要不断学习补充新的知识体系,不断总结和创新教学方法,除了制作PPT课件外,还需借助多种教学方法,才能切实提高动物学课堂教学的效果。
参考文献
[1] 刘凌云,郑光美,李兆华,等.普通动物学[M].4版.北京:高等教育出版社,2009.
[2] 莫书蓉,刘英.谈药理学教学[J].中国医药导报,2007,4(4):81-82.
学科素养(subject literacy)是学生、学者具备的本学科基本专业素质,是通过长时间的专业训练所形成的专业思维,通过这种思维促成基础知识的积累,增加基本专业技能,形成专业基本经验,从而达到学科的基本目标,包括学科基础知识、技能、经验、品质、态度等几个方面。国际学生评估项目(PISA)对学科素养的定义既体现了这个学科的基本特性,更表达了PISA所期望的一种教育理念。PISA首先给我们传达的是,学科素养不仅仅是知识本身,更重要的是学生能够在新情境中应用知识的能力。学科学习过程中培养学生对这一学科兴趣、良好的态度显得更为重要,这也是我们学校教学改革的重要任务。
动物学是一门内容广博的基础学科,它研究动物的形态结构、分类、生命活动与环境的关系以及发生发展的规律。我校生命科学学院动物学教学采用的教材是由刘凌云、郑光美主编,高等教育出版社出版的“十二五”普通高等教育本科国家级规划教材《普通动物学》第4版。动物学概念较复杂,多为用语言表达枯燥的知识,加之动物结构很复杂,使得传统教学方式下的动物学教学过程沉闷、单调。动物学学科基础知识的学习与学生在电视、电影或纪录片中看到的精彩生动的动物世界感受不同,长期处于这种教学这种氛围下,不但会降低学生的学习效率,而且会磨灭学生对动物学的学习兴趣。
信息技术(包含计算机技术、通讯技术和多媒体技术)也常被称为信息和通信技术,随之快速发展,对人类社会、经济与生活方式产生了深远影响,渗透到社会每个角落。采用信息技术和动物学课程整合的教学方式能够营造轻松愉悦的学习氛围,可以弥补动物学教材、教学内容枯燥乏味的不足。
结合本校课程资源和郑州市自然博物馆的优势,我们在建设网络课堂和建设数字自然博物馆的有益尝试之后,在信息技术与课程的整合提升师范生学科素养方面,我们在以下两个方面又进行了探索和实践:
1. 建立微信公众号
随着智能手机的普及,现在大学生更是人手一部,智能手机能够随时随地上网,这是计算机时代的互联网所做不到的。在“读屏时代”的今天,手机阅读成为阅读获取知识的一个重要手段。大学生对手机的依赖度越来越高,中国新闻网报道2015年12月北京的一则调查报告指出,中国大学生每天使用智能手机超5小时。微信作为一款重要的手机软件在大学生中普遍使用,成为交流和沟通的重要手段,而微信阅读也成为获取信息的途径之一。“师者,所以传道授业解惑也”,作为大学老师能够借助现代信息技术主流媒体,占领通讯交流高地,达到师者目的,既具有鲜明的时代感,又引领学生发展,达到教育目的,不失为有益的尝试与探索。
在我校师范生动物学教学过程中,我们申请建立了微信公众号,主要功能是实现动物行为学、动物学实验管理。学生登陆微信公众号回答问题进行签到的方式取代了另学生反感的上课点名,学生感到新颖有趣,提高了学生学习的积极性。同时建立了及时的师生之间文字、图片、语音、视频的全方位沟通互动平台,在该平台有最新通知安排,作业布置及反馈。老师和学生之间可以有一对一的交流,实现有针对性的答疑。采用微信公众号的形式与建立微信群比较的好处是避免了垃圾消息的烦扰。
在动物学微信公众号平台有文字、图片、视频等资料共享可供下载,老师可推送学科相关消息和最新学术进展及相关新闻、知识等。目前在该公众号主要有课程资料、教师教学计划、动物学野外实习资料、实习常见物种照片、历年实习情况和动物组织切片、动物解剖图片等动物学实验操作资料等。通过微信公众号使我校生命科学学院师范生的动物学学科素养得到全面的提升。同时微信公众号作为考试辅助手段,并可进行成绩查询,开辟了考察课非卷面考核的新途径。
2. 数码互动显微镜
我校利用现代信息技术建立了数码互动显微镜实验室,在动物学实验课的教学过程中引入数码互动显微镜系统。每台显微镜和电脑相连,实验室所有电脑和教师电脑组成网络,师生之间和互动,学生之间可互动,由肉眼观察变观看电脑屏幕,减少了显微镜强光对眼镜的伤害。实践证明不仅有效提升了实验教学质量,培养了学生的实践动手能力和创新能力,同时还可以进行电子考试,有助于建立更为完善的实验考核方法。
该数码互动系统能够提供清晰、高分辨率的多画面实时显示。教师用电脑可控制学生端多台数码显微镜的图像显示、捕捉和放大;并可对每一台数码显微镜的实时图像进行单独调整。教师端可以把自己的图像、屏幕及声音传送给学生,达到示教作用。同时,老师可随时对图像添加箭头、标记、指示、文字等,有效提升老师动显微图像态演示效果;教师也可以把任意一名学生观测的显微图像传送给全体学生电脑上,达到示范作用。教师可以同屏监视多个学生机屏幕并直接取得任意学生机的鼠标控制权,用以辅导学生操作或防止学生进行电脑进行违规操作等,还可以统一打开学生端软件,启用远程关闭所有学生计算机功能,便于教师统一管理。
学生和老师对观察的动物玻片标本或组织装片进行动态、静态的图像采集,存储到硬盘;也可对视频图像进行录像。并对图像进行管理和处理、校准与测量、分析及统计,对选定区域进行细胞计数及分析,统计结果可导入Excel进行统计分析。
学生将完成的实验报告等以文档形式提交给教师,师生间可以实现图片+标记+文字“彩信”交流功能,真正满足形态图片交流讨论。另外,数码互动系统具有网络影院功能,可以在网络上播放教学VCD、DVD等视频资料等辅助教学。
通过以上软、硬件两个方面信息技术的切入提升了动物学的教学时代感,起到了良好的教学效果,使师范生的动物学学科素养有了全面提高。
参考文献:
[1]袁一.“读屏时代”大学生手机阅读行为探析[J].北京城市学院学报,2016,(3):90-94.
[2]柳俊,付茂娇,裴宵鹏,等.大学生手机依赖程度比较研究[J].现代商贸工业,2016(6).
普通动物学是生物科学专业的一门重要的专业基础课程,目前大学生物科学专业使用的教材普遍为北京高等教育出版社出版,由刘凌云、郑光美主编的《普通动物学》,该教材以动物进化为主线,通过对代表动物的讲述,介绍各类群动物(从原生动物到哺乳动物)的形态结构特征、生理机能和生物学特征。通过本课程的学习,毕业生完全能够胜任中学新课改前的生物学动物部分的教学工作。中学生物学实行新课改后,其中一些内容和研究方法发生了改变,通过对中学生物学教学分析发现,新课改后的中学生物学,不仅在教学内容上发生了改变,更重要的是在教学理念和教学方法上发生了重大的变革。为了使大学生物科学专业中动物学教学适应中学生物学的新课改,为中学输送合格的生物学教师,必须对中学生物学和大学动物学的教学内容进行对比分析,并就大学《普通动物学》教学进行改革。
1. 中学生物学教材中与普通动物学相关的内容分析
在初中生物第七册(上)中第二章“生物圈中的动物”主要包括“动物的主要类群”、“动物的运动”、“动物的行为”和“动物在生物圈中作用”四节内容;与之相对应的知识点分别在大学《普通动物学》第二章至第二十章及第二十三章和第二十四章。初中生物第八册(上)本册的主要内容为“物种的延续”,下设4个二级主题,“植物的生殖和发育”、“动物的生殖和发育”、“人的生殖和发育”、“生物的遗传和变异”。其中涉及“动物的生殖和发育”中,选取了昆虫的生殖和发育、两栖动物的生殖和发育、鸟的生殖和发育三部分内容,大学的动物学教学内容与之相对应的部分为“节肢动物”、“两栖纲”、“鸟纲”,关于“人的生殖和发育”在大学《普通动物学》中提及不多,主要放在《人体解剖生理学》中讲授。初中生物第八册(下)第一章“生命的起源和进化”主要介绍生物圈中生命发生和发展的过程、原因、结果以及物种的多样性,第二章“人类的起源和进化”主要阐释了人类的起源和进化这个核心内容。这些内容与之相对应的知识点分别在大学《普通动物学》第二十二章“动物进化的基本原理”和第二十一章“脊椎动物的起源和进化”中讲授。
2. 中学生物学教学与大学普通动物学教学要求对比分析
在初中生物第七册(上)中第二章“生物圈中的动物”课标要求:能概述无脊椎动物主要类群(环节动物、节肢动物等)和脊椎动物的主要类群(鱼类、鸟类、哺乳类等)的主要特征及它们与人类的关系;列举动物多种多样的运动形式;观察某种脊椎动物的肌肉、骨骼、关节的基本结构,说明动物的运动依赖于一定的结构;观察周围环境中动物的行为,区分动物的先天和学习行为;探究蚂蚁或其他动物的行为,举例说明动物的社会行为。在学习中培养学生的观察能力和探索生命奥秘的兴趣,初步建立结构与功能相适应的观点,动物行为与环境相适应的观点,建立珍爱生命、保护环境的意识。初中生物第八册(上)“动物的生殖和发育”一章中,以实验、探究、观察分析为主要教学手段,着重让学生了解昆虫、两栖动物和鸟类的生殖和发育。课标要求:在知识目标上,学生能够举例说出昆虫的生殖和发育过程,描述两栖动物和鸟类的生殖和发育过程;在能力目标上,学会饲养家蚕或其他昆虫;在情感度与价值观方面,使学生积极参与科学探究的过程,建立对动物生殖和发育的感性认识,培养实事求是的科学态度。而大学课程中的“节肢动物”、“两栖纲”、“鸟纲”对于生殖和发育讲得却是比较笼统,重点介绍的是这几种动物的生物学特性和分类。“人的生殖和发育”以人类生殖系统的结构为重点,课标的要求:在知识目标上,概述男女生殖系统的主要结构及其主要功能,描述受精过程及胚胎发育过程,描述青春期的发育特点;知道我国目前人口状况及控制人口增长的措施;在技能目标上,运用有关人口普查数据探讨我国人口增长的趋势及对策,使用有关的模型和挂图、影像资料加深对知识的理解,举办青春期教育的板报;在情感目标上,自觉养成卫生习惯,正确认识自我,根据青春期心理特点,树立远大理想,培养高尚的道德情操,确立正确的人生观和价值观,认同计划生育的基本国策。但大学课程的相对应部分着重强调生殖机能。初中生物第八册(下)第一章“生命的起源和进化”课标要求:在知识目标上,描述生命起源的过程,列举生化的主要证据,概述生物进化的主要历程,概述达尔文对生物进化的科学解释;在能力目标上,观察米勒德模拟实验装置,预测其产生的有机小分子的类别,观察化石、标本、图片等,尝试推测生物的可能生活环境,并对生物的进化趋势进行推理。第二章“人类的起源和进化”在知识目标上,学生能够说出人类起源于古猿,分析比较得出人类与类人猿的相似之处,根据图片、资料概述人类在起源和进化过程中自身形态和使用工具等方面的变化,根据教材的观点澄清一些科学上的误解;在能力目标上,能够区分科学事实、观点和假说,收集信息并尝试判断整理信息,在讨论交流中培养观察能力、分析能力和语言表达能力。
3. 为适应中学生物学教学,大学《普通动物学》教学改革措施
中学生物学实行新课改后,其中一些内容和研究方法发生了改变,通过对中学生物学的教学的分析发现,新课改后的中学生物学,不仅在教学内容上发生了改变,更重要的是在教学理念和教学方法上发生了重大的变革。为与中学生物学新课改教学模式接轨,培养合格的中学生物学教师,建议大学动物学教学应当进行如下变革:
3.1 教学内容上的改革
中学生物课标要求在大学《普通动物学》教学中基本能覆盖到,但是有些内容在中学生物教学中提及了,而在大学《普通动物学》中强调的不多甚至没有提及,这就需要在大学《普通动物学》教学加以强调和补充,同时在大学《普通动物学》的教学过程中要加强理论教学和实验教学在知识体系上的衔接和融合。如在初中生物第七册(上)中第二章“生物圈中的动物”课标要求在大学《普通动物学》和《人体解剖生理学》能基本达到,但在大学《普通动物学》教学应补充“观察动物的绕道取食行为”、“为鱼安个家”、“观察鸡的学习行为”实验教学内容。初中生物第八册(上)“动物的生殖和发育”一章中,以实验、探究、观察分析为主要教学手段,着重让学生了解昆虫、两栖动物和鸟类的生殖和发育,大学《普通动物学》教学中应该对“节肢动物”、“两栖纲”、“鸟纲”三章中的生殖和发育部分进行强调、补充,并且依据中学的“动物的生殖和发育”和大学的“动物学”实验对照部分,进行实验补充,强化大学生的实验技能。在专科教学中,增加胚胎学的内容,学习过胚胎学的内容后,大学生毕业后,在进行动物的生殖和发育这一部分中学教学过程中,能够更加得心应手。在人类生殖系统教学中在强调生殖机能的同时也应对人类生殖系统的结构予以强调;另外中学教学过程中要求的“青春期的心理变化”、“健康的成长”、“人口与资源”,在大学教学过程中没有涉及到,应该予以补充。初中生物第八册(下)第一章“生命的起源和进化”和二章“人类的起源和进化”教学内容虽然在大学《普通动物学》中有所阐述,但很多内容并没有引起足够的重视,在讲述过程中被简略或忽略了。比如生命起源的实验探索、生物进化的趋势、生物进化的历程等内容就需要进一步的强化和补充。随着生物进化研究的越来越多,新的进化证据和理论不断出现,这就要求在大学课程教学中要不断引导学生去查阅相关资料,以掌握进化方面的前沿知识,从而站在更高的角度去理解进化基本概念和理论。另外在大学课程中,没有涉及到与人类进化相关图文资料的分析,所以,在教学中相关图文资料的内容也需要进行补充。
3.2 教学方法上的改革
中学生物新教改的最大特点就是要把生物学知识“教活”、“学活”,运用探究式教学方法,激励和启迪学生的创新思维,让学生认知科学发展的历程,掌握科学研究的方法和技术,激发学生的学习兴趣。例如,在中学教材中提供了较多的进行探究性学习的栏目,如观察与思考、分析与讨论、应用与实践和网上信息查询等,通过这些活动来发展学生的探究能力。这就要求中学生物学教师必须熟悉青少年的成才规律,掌握创新教育的技能,懂得如何开发学生的创造潜能,在教学过程中,科学地设计生物教学情境,带领学生深入生物知识的王国,引导学生既获知了生物科学的发展成果,又启发了学生的创新思维,使得学生的个性得到充分发展。因此,在大学教学中,教师也应该注重教学方法的改革,运用启发式、讨论式、探究式的教学方式和多媒体教学课件,充分发挥和提高课堂教学效率,加强实践教学环节,建立实践教学基地,注重学生学习、研究能力的培养,切实提高教育教学质量。
参考文献:
[1]朱超华.新课程视角下教师课程能力的缺失与重建[J].课程.教材.教法,2004.24,(6):13-16.
[2]刘凌云,郑光美.普通动物学(第三版)[M].北京:高等教育出版社,1997.
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[4]刘茵,阎永锋,刘微斌.《普通生物学》教学内容改革与实践成果报告[J].商丘师范学院学报,2001.17,(6):109-113.