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[關鍵詞]概念 教學 實驗 解剖 游戲 快樂
[中圖分類號] G633.91 [文獻標識碼] A [文章編號] 16746058(2015)080107
概念在很多學科的學習中都占據(jù)著舉足輕重的地位,在生物學科中也不例外。所謂生物概念,是指我們對生物及生理現(xiàn)象本質(zhì)特征的一些認識。那么,教師如何實施生物概念教學,促使學生積極主動地自主學習、合作學習、探究學習?怎樣才能使生物概念學習由枯燥變?yōu)橛腥?、由抽象變?yōu)樾蜗?、由被動變?yōu)橹鲃幽兀?/p>
一、運用生物實驗進行概念教學
生物是一門實驗科學,大量的實驗、觀察、操作、思考、討論意味著生物學習過程的活動性,學生要獲得生物學知識,既要動手更要動腦,既要觀察更要思考。所以實驗大大激發(fā)了學生學習生物的興趣。
如,在對生物學中一個重要概念“細胞”的教學中,我采用了實驗方式進行概念教學,學生主動學習的積極性非常高。我先把細胞的基本結構用概念圖的形式展示在黑板上,然后把概念圖中的概念分成不同的層次,并對這些概念進行初步的解釋,而對于這些概念間的聯(lián)系,則讓學生通過實驗去總結、去理解。
在實驗中,學生對觀察微觀世界的物質(zhì)非常感興趣,我抓住學生的實驗熱情做文章,實施“做中學”的開放式教學,引導學生對顯微鏡下的物像進行仔細觀察,要求學生分清層次,不能僅僅看見一團染色的物質(zhì)就了事。我要求學生將概念圖中的概念與顯微鏡中的物像聯(lián)系起來,在微觀世界里找到細胞膜、細胞質(zhì)、細胞核、細胞壁、液泡、葉綠體等概念的位置。由于細胞膜極薄,即使仔細觀察或改用高倍鏡觀察也難以見到,所以我要求學生實事求是,看到什么結構畫什么結構,養(yǎng)成科學的實驗態(tài)度。通過反復實驗操作,每個實驗小組都完成了既定的學習任務。
這節(jié)課的教學重點是動植物細胞的結構與功能。通過實驗,學生深入理解了細胞的基本結構的概念,而且對各概念之間的層次關系有了一個較清晰的認識,特別是對動、植物細胞結構上的區(qū)別印象深刻。對于“細胞”這個生物學重要概念教學,在學生的動手制作、細心觀察中教師完成了知識的傳授,把比較抽象的微觀概念通過輔助工具變成了現(xiàn)實的真切感受,而這一切都是學生在實驗中完成的。
二、運用解剖進行概念教學
生物解剖(Dissect)要求剖開生物的軀體,以研究生物各器官的組織構造,所以解剖也是生物實驗。只不過生物解剖較一般的生物實驗更能消除學生的恐懼心理,更要求具有嚴謹?shù)目茖W精神,更能提高學生的動手操作能力,讓學生在操作中加深對生物概念的認識。
例如,在“人和動物的結構層次”一章,由于植物體的基本結構層次、人和動物體的基本結構層次,是今后繼續(xù)學習的基礎,所以本章概念的重要性顯而易見。為了使學生理解器官的形成,真正掌握“人和動物的結構層次”一章中的概念,我安排了一次解剖雞翅的實驗。
鳥的翼是由前肢特化而成,是飛行的重要器官,這個器官是如何形成的呢?通過解剖雞翅,學生就可以認識飛行器官的形成。學生在課堂上顯得非常興奮,為了避免秩序混亂,我把解剖實驗小組的人數(shù)控制在2至3人。在學生動手之前,我先在黑板上寫出一些概念,如“組織”“上皮組織”“結締組織”“肌肉組織”“神經(jīng)組織”“器官”等,我要求學生在本次解剖實驗后,總結出以上概念的定義及其關系。
按照常規(guī),教師應該先講解剖雞翅的順序,但為了讓學生更積極、主動、大膽地進行解剖,我讓他們?nèi)我饨馄剩偨Y出解剖順序的規(guī)律,說出怎么操作可以更快更好地完成解剖實驗的目的。學生主動參與的積極性很高,每組學生邊解剖邊討論,各抒己見,尋找最好的下刀方法。學生間分工協(xié)作,邊觀察邊記錄,在小組所寫的實驗報告上,每組成員又能統(tǒng)一思想。通過解剖實驗,學生基本上都能區(qū)分雞翅上發(fā)現(xiàn)的各種組織,以及各種組織在雞翅中的位置,理解了組織如何形成器官的問題。在解剖過程中,由于雞翅是學生比較熟悉的,所以它的功能無需多講,教師只需作一些暗示則可,這樣學生就能把結構和功能聯(lián)系起來,給“器官”這個概念下一個較準確的定義。
通過解剖實驗,學生在活動中合作,在合作中探究,在探究中提高了自主學習的能力,對生物概念的理解更準確,獲得了生物概念的深刻認識。
三、運用生物游戲進行概念教學
“游戲是兒童最正當?shù)男袨椋婢呤莾和奶焓??!保斞福┏踔袑W生天生好動,喜歡活動,對自己喜歡的東西很感興趣,對知識學習的游戲尤為投入。所以,采用游戲的學習方式能夠充分調(diào)動學生的情感因素,因為學生的思維情感在游戲中能夠和諧發(fā)展。
如在教學“動物在生物圈中的作用”時,我設計了學生參與編制食物鏈和食物網(wǎng)的游戲。學生們情緒高漲、踴躍參與,他們不僅相互討論,還各自展示自己的作品并分析其合理性和科學依據(jù)。為了使這個游戲達到教學目的,我不僅引導學生分析了不同生物之間的營養(yǎng)關系,還引導學生區(qū)分了“生產(chǎn)者”“消費者”“分解者”幾個概念。學生在游戲中結合自己的生活體驗,不僅明確了這些概念的含義,還由此逐步建立起食物鏈和食物網(wǎng)的概念。
在游戲中引入“生態(tài)系統(tǒng)”概念時,學生感受到了生態(tài)系統(tǒng)中的各種成員是相互依存、相互影響的,對“生態(tài)系統(tǒng)”概念有了一個更全面的認識。
在游戲中進行概念教學,學生大膽展示、踴躍交流,不僅對概念理解到位,而且還認識到人類不遵照客觀規(guī)律、破壞環(huán)境、不善待生物所遭受的嚴重后果。由此可見,采用游戲的方式,進行生物概念教學不僅取得了良好的教學效果,而且還讓學生在輕松愉快的學習氛圍中準確掌握生物概念。
四、運用看圖、畫圖方式進行概念教學
看圖、畫圖教學方式,也是生物概念教學的重要方法之一。在采用這種方式進行教學時,教師首先要引導學生學會觀察生物插圖,然后再引導學生通過畫圖掌握生物概念。如在“遺傳和變異現(xiàn)象”一課中插入漫畫,學生在認真觀察后,一般都能識別漫畫中的生物現(xiàn)象,初步建立起遺傳和變異的概念。教師在引導學生觀察生物插圖時還可以利用幻燈片將一些相關資料(如圖片及文字材料)向?qū)W生展示,使抽象枯燥的概念形象化。
在學生看圖的基礎上,可以讓學生動手畫出生物關系示意圖來辨析生物概念之間的關系。生物關系示意圖以命題的形式顯示了概念之間的意義關系,展示了概念之間的層級結構,但要結合具體的事例進行具體說明。
在章節(jié)及單元復習教學中,可要求學生畫出生物關系示意圖來鞏固生物概念。教師不能先給出標準答案,要先讓學生根據(jù)自己所掌握的知識畫出生物關系示意圖。每個學生畫出的示意圖大同小異,因為每個學生都是基于自己的體驗與感悟去積極建構自己的知識體系的。示意圖制作的過程就是學生總結、整合、理清生物概念之間的關系的過程,也是聯(lián)系新舊概念,建構知識體系的過程。
【關鍵詞】物理 比較法 概念
物理學在自己的發(fā)展過程中要求物理思維要有嚴密的邏輯性。物理思維的方法很多,這里僅就其中最典型的比較法來結合物理概念中的教學來討論。比較法是根據(jù)一定的標準對某類現(xiàn)象在不同情況的不同表現(xiàn)進行比較的一種研究方法。
比較的過程是使人在思想上確定事物(現(xiàn)象)之間異同關系的思維過程。凡是比較,都是在一定關系上根據(jù)一定的標準進行的。
由于比較法很適合于初中生學習物理知識,所以教材中很多概念,如速度、慣性、比熱、密度、壓強,等等,都是用比較法引出的。本文就比較法在初中物理概念教學中的突出作用,談一些粗淺的看法。
一、比較法為概念的引入提供了思維的支撐點
初中物理概念的引入往往用實驗的方法,然后對實驗的現(xiàn)象和結果加以比較進行的。比熱概念的引入就是一個典型的例子。教材為了研究物體的吸熱多少跟物質(zhì)種類的關系,就將不同物質(zhì)水和煤油的吸熱現(xiàn)象進行比較;由于比較必需在同一標準下才能進行,就對實驗的條件進行了控制,使水和煤油質(zhì)量相等,初溫相同,吸收的熱量也相等,這樣,排除了質(zhì)量和溫度升高等方面的干擾,突出了吸熱和物質(zhì)種類的關系,通過水和煤油在同等條件下吸熱情況的比較,為“比熱”的引出提供了思維的支撐點。又如:在“電磁感應”概念的教學中,教師先點明,在以下實驗中,使用的靈敏電流計、導線、開關、磁場及磁場中運動的導體都是完全一樣的,現(xiàn)在,按下述步驟進行演示:
(1)電路閉和,當導體在磁場中不運動或平行于磁場線運動時,電流計指針不偏轉(zhuǎn),表明導體中不產(chǎn)生電流。
(2)電路閉和,一部分導體在磁場中作切割磁場線運動,電流計指針偏轉(zhuǎn),表明導體中產(chǎn)生了電流。
(3)在前步實驗的基礎上,分別取磁場線方向相同而改換導體運動方向,再取導體運動方向相同而改換磁場線方向,觀察電流計指針偏轉(zhuǎn)方向有何不同。
(4)電路斷開,導體在磁場中作切割磁感線運動,觀察電流計指針是否偏轉(zhuǎn)。在實驗過程中,引導學生比較
(1)、(2)兩步的差同,就可以建立電磁感應這一現(xiàn)象的感性認識,比較(2)、(4)兩步的差同,可以使這一感性認識深化,即明確感應電流產(chǎn)生的條件;比較(3)步實驗的不同條件,不同現(xiàn)象,就可以理解決定感應電流方向的兩個因素。
最后,教師指出聯(lián)系:左手定則。類似地,能否用什么方法來解決感應電流方向、磁場線方向、導體運動方向這三者的關系呢?于是引出右手定則,并通過例題讓學生練習使用這一定則。這堂課,學生較牢固地掌握了電磁感應這一重要物理現(xiàn)象,并能用定則分析具體問題,更重要的是,他們又一次體會到比較法在物理概念中的重要作用。
物理教材中有很多重要的演示實驗和學生實驗都是按比較法來編寫的,如歐姆定律、電功、凸透鏡成像等等。這既符合發(fā)現(xiàn)物理定律的規(guī)律,也符合人們認識事物的規(guī)律。
我們在教學時,要有意識地傳授這一思維方法,并提醒學生注意:有些現(xiàn)象中,條件的改變,只使這一現(xiàn)象發(fā)生量的變化,如歐姆定律中,電壓、電阻的變化,只是使電流發(fā)生數(shù)值的變化;而有些現(xiàn)象因為―個條件的改變,將發(fā)生質(zhì)的改變,如交、直流發(fā)電機模型,就因為銅環(huán)和半徑的差異,導致外電路得到的電流在本質(zhì)上有很大的差異。
二、比較法可使學生對概念的理解和掌握更加深刻
由于概念所反映的事物的本質(zhì)特征往往隱蔽在非本質(zhì)特征之中,概念和概念之間的聯(lián)系和區(qū)別易使學生混淆,影響著學生對所學概念深刻、準確地把握。突出比較法,可使學生抓住概念的本質(zhì)特征,對概念有更全面、更深刻的理解和把握。
例如,重力和壓力,是學生極易混淆的概念,一些學生常將壓力和重力間的某些特殊情況下的關系一般化,往往認為“壓力的大小總等于重力的大小”,甚至認為“壓力就是重力”。為此,筆者在教學中,設置了能暴露和糾正學生這一錯誤的比較性例題,將壓力和重力進行比較,收到了明顯效果。
三、比較法可使學生靈活運用概念,促使概念活化
一個物理概念的表達式中,包含了定義方式、物理意義、及單位等內(nèi)涵。將表達式間進行橫向比較,能促使學生記憶概念、活化概念和深化概念。例如,速度概念的表達式V=S/t和功率的表達式P=w/t相比較,它們都有反映了另一物理量變化快慢的共同特征;它們的單位都由另外兩個物理量的單位復合而成。
另外,象密度、電阻率、比熱等概念,從公式上都可看出,對同一物質(zhì)來說,它們的比值都一個“常數(shù)”,反映著物質(zhì)本身的屬性。這可消除諸如“電壓為零時,導體的電阻為零”、“一杯水比熱(密度)比半杯水的比熱(密度)大”等之類的錯誤。
四、通過比較促進知識的正遷移
例如,把兩只標有220V、40W和220V、100W字樣的白熾電燈分別進行并聯(lián)或串聯(lián)后,接入220V的電路中,判斷這兩種情況哪個燈泡較亮?根據(jù)平時的經(jīng)驗都是100W的燈泡較亮一些,即使老師通過分析和討論得出串聯(lián)時40W較亮,并聯(lián)時100W的較亮。但仍有一部分同學對分析感到不可靠,但如果我們通過可控實驗來進行對比,學生就會信服了。
五、將物理概念與生活相比較
有些物理概念看似深奧難懂,若將其與一些生活常識相比較,則能起到化難為易的效果。
如:由于“電壓”和電場力做功的概念有關,一般初中課本中對電壓都沒有明確的定義,教材采用直接引入的方法,這對學生掌握這一概念是不利的,有不少學生學了“電壓”這一課后,仍然模模糊糊,說不出它是什么,更不了解它的物理意義。
關鍵詞:基礎醫(yī)學;轉(zhuǎn)化醫(yī)學;課程建設;
作者簡介:楊峰,男,1974-10生,碩士,副教授.;
轉(zhuǎn)化醫(yī)學(translationalmedicine)是近年出現(xiàn)并迅猛發(fā)展的醫(yī)學新概念,是未來醫(yī)學研究發(fā)展的主要方向[1,2,3]。轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究在有效促進醫(yī)學研究發(fā)展的同時也對現(xiàn)行的醫(yī)學人才的培養(yǎng)體系和醫(yī)學教育研究提出了新的要求。如何在基礎醫(yī)學教育階段有目的、有步驟的培養(yǎng)醫(yī)學生的轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究意識和基本能力,使我們未來的醫(yī)學工作者能夠具備轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究的基本素質(zhì),在未來的工作中適應并促進轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展,是目前基礎醫(yī)學教育工作者亟待解決的問題。
1轉(zhuǎn)化醫(yī)學概念的提出及其含義
轉(zhuǎn)化醫(yī)學是指能夠快速有效地將生物醫(yī)學基礎研究最新成果轉(zhuǎn)化為臨床醫(yī)學應用,以及把臨床醫(yī)療的實際情況反饋給實驗室并以此來完善相關基礎研究并進一步開展新的研究的醫(yī)學研究機制,即努力促進實現(xiàn)“從實驗室到臨床(benchtobedside)”和“從臨床到實驗室(bedsidetobench)”的雙向通道研究[4,5]。它是一種強調(diào)實驗室基礎研究與臨床應用研究雙向轉(zhuǎn)化的醫(yī)學研究新模式。
1992年,science雜志首次提出了“從實驗室到臨床”的概念[6],1996年,Lancet雜志第一次出現(xiàn)轉(zhuǎn)化醫(yī)學這一名詞[7]。2003年,時任美國NIH負責人的ZerhouniEA在NIH路線圖計劃(NIHroadmap)中正式提出把轉(zhuǎn)化醫(yī)學作為NIH未來工作的重要目標[8],它的主要目的就是為了打破基礎醫(yī)學與臨床醫(yī)學、藥物研發(fā)之間固有的屏障,在從事基礎科學發(fā)現(xiàn)的研究者和了解病人需求的醫(yī)生之間建立起更直接的聯(lián)系,能將醫(yī)學生物學基礎研究的新發(fā)現(xiàn)和新成果迅速有效的轉(zhuǎn)化為臨床實際應用。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學核心是推動醫(yī)學科學研究理念的轉(zhuǎn)變,即以患者為中心,依據(jù)臨床醫(yī)療的實際需要來指導整個研究過程,迅速有效地將醫(yī)學生物學基礎研究成果轉(zhuǎn)化為可在臨床實際應用的理論、技術、方法和藥物的醫(yī)學研究機制[9]。其中心內(nèi)容是試圖在基礎研究與臨床醫(yī)療之間建立更直接的聯(lián)系,縮短研究成果從實驗室到臨床應用的過程。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究提倡建立基礎研究和臨床研究的雙向、開放的研究平臺,倡導實驗室與臨床研究的雙向轉(zhuǎn)化。為實現(xiàn)實驗室和臨床之間及時有效的交流,需要建設強大的、穩(wěn)定的研究平臺。轉(zhuǎn)化醫(yī)學又是一個多學科的系統(tǒng),涉及眾多學科領域,強調(diào)多學科交叉性的課題攻關協(xié)作,力求實現(xiàn)多學科資源的整合和共享。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學的實質(zhì)是理論與實踐緊密的聯(lián)系,它強調(diào)醫(yī)學研究要“來自臨床,服務臨床”,將成為現(xiàn)代和未來醫(yī)學研究的主要模式。轉(zhuǎn)換醫(yī)學倡導在臨床工作中發(fā)現(xiàn)和提出問題,由基礎研究人員進行深入研究,然后再將基礎科研成果快速轉(zhuǎn)向臨床應用,同時,臨床上出現(xiàn)的問題又能及時反饋到實驗室,進行更深入的研究,這種良好的雙向互動可推動醫(yī)學全面、可持續(xù)性的發(fā)展。通過基礎與臨床科技工作者密切合作,以提高醫(yī)療總體水平。
2基礎醫(yī)學教育與轉(zhuǎn)化醫(yī)學之間的緊密聯(lián)系
現(xiàn)行的醫(yī)學教育和研究體制造成了基礎醫(yī)學研究的直接針對性和應用性不強,而許多臨床上有價值的發(fā)現(xiàn)無法準確反饋給基礎研究工作者。轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究模式的提出很好的解決了這種臨床和基礎研究的割裂狀況,順應了現(xiàn)代醫(yī)學發(fā)展的實際需求,為醫(yī)學教育和研究的發(fā)展帶來了新的希望和機遇。
針對性的基礎醫(yī)學教育是轉(zhuǎn)化醫(yī)學發(fā)展的良好基礎。從基礎醫(yī)學教育階段開始著手規(guī)劃,培養(yǎng)出既懂基礎研究又精通臨床、有轉(zhuǎn)化醫(yī)學理念和能力、能較好結合基礎與臨床的高水平人才是轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究開展和發(fā)展的基礎和關鍵。2009年9月,在中國工程院與上海院士中心聯(lián)合舉辦的轉(zhuǎn)化醫(yī)學發(fā)展戰(zhàn)略研討會上,提出了我國轉(zhuǎn)化醫(yī)學未來的發(fā)展戰(zhàn)略重點應放在以醫(yī)、理、工結合的方式培養(yǎng)臨床醫(yī)學科學家。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究的開展離不開基礎醫(yī)學教育和科學研究的支持。在醫(yī)學領域中,教育、研究與實踐具有同等重要的作用,而教育是指導科研與實踐的基礎。轉(zhuǎn)化醫(yī)學以促進科學發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)化為醫(yī)療實踐并最終服務于病患為目標,其實現(xiàn)離不開基礎醫(yī)學教育培養(yǎng)的高素質(zhì)的轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究隊伍。高等醫(yī)學院校作為轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究的主體之一,在基礎醫(yī)學教育階段在保持注重學員對知識的掌握和探索、發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)新能力培養(yǎng)的同時,更應該有目的、有重點培養(yǎng)學員以臨床實際需求為研究出發(fā)點的思維方式和基本科研能力,讓學員在開始就建立基礎醫(yī)學研究來自于臨床、根植于臨床、服務于臨床的意識,讓他們認識到基礎科學必須與臨床醫(yī)學結合,才有生命力。
轉(zhuǎn)化醫(yī)學所倡導的基礎與臨床相結合也是未來基礎醫(yī)學教育改革的方向和更好發(fā)展的必由之路。在基礎醫(yī)學教育階段,如何把握教育、研究和實踐三者的關系及其定位,通過教育彌補研究與實踐之間的差距等問題是值得我們深思和探索的問題,必須認識到基礎醫(yī)學教育和研究必須與臨床醫(yī)學相結合才有生命力。只有以轉(zhuǎn)化醫(yī)學理念作指導,注重培養(yǎng)臨床和基礎一體化高水平研究人才,才能更好地推進基礎醫(yī)學教育和研究的發(fā)展。
3強化基礎醫(yī)學教育,促進轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究發(fā)展
轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展對醫(yī)學教育提出了新的要求。傳統(tǒng)的醫(yī)學人才培養(yǎng)模式造成了基礎醫(yī)學研究和臨床醫(yī)學研究之間的脫節(jié):臨床醫(yī)生不關心也難以理解相對深奧復雜的基礎醫(yī)學研究,而基礎醫(yī)學研究者對于臨床病人的實際情況缺乏直觀的認識和了解,研究工作難以切合病人的實際需求。在未來基礎醫(yī)學教育中,我們應該通過完善教學理念,加強學科建設,提高科研水平,加強科研反哺教學,進一步改善教學條件,大力促進轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展。
3.1完善基礎醫(yī)學學科建設,適應轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展
學科建設是醫(yī)學院校和醫(yī)院建設的重點和核心,建設適合轉(zhuǎn)化醫(yī)學特點的基礎醫(yī)學學科體系,促進新型轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究人才的培養(yǎng),是轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究順利開展的根本。完善基礎醫(yī)學學科建設,首先要根據(jù)轉(zhuǎn)化醫(yī)學發(fā)展要求調(diào)整基礎醫(yī)學課程教學理念,我們要以轉(zhuǎn)化醫(yī)學的思想統(tǒng)領醫(yī)學學科建設,培養(yǎng)基礎與臨床工作緊密合作的意識,鼓勵學員培養(yǎng)發(fā)揮各自優(yōu)勢相互協(xié)作的學習和研究習慣。其次要建立適合轉(zhuǎn)化醫(yī)學特點的基礎醫(yī)學理論課程體系,轉(zhuǎn)化醫(yī)學倡導多學科交叉融合推動醫(yī)學的發(fā)展,在基礎醫(yī)學教學中,我們應注意對多學科知識的整合,增強知識綜合運用能力的培養(yǎng),可有計劃的新開設一些交叉學科前沿領域的新課程。還要建立適合轉(zhuǎn)化醫(yī)學特點的實驗課程體系,特別是設立打破傳統(tǒng)醫(yī)學的學科分隔、能夠體現(xiàn)多學科交叉融合的設計性、綜合性實驗,加強臨床醫(yī)學生的個人創(chuàng)新意識和實踐能力培養(yǎng)。我校新近綜合多個基礎醫(yī)學學科實驗室,融合多學科特點而成立的實驗教學中心,正是順應這種要求而產(chǎn)生的,未來也將在轉(zhuǎn)化醫(yī)學人才培養(yǎng)中發(fā)揮重要的作用。
3.2提高基礎醫(yī)學科研水平,促進轉(zhuǎn)化醫(yī)學發(fā)展
基礎醫(yī)學研究是轉(zhuǎn)化醫(yī)學可持續(xù)發(fā)展的基礎和保證。轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展離不開基礎研究支持,基礎醫(yī)學研究的水平是轉(zhuǎn)化醫(yī)學研究能力的重要體現(xiàn)。在近代醫(yī)學發(fā)展進程中,醫(yī)學基礎研究進展迅速,而臨床醫(yī)學研究則相對滯后,轉(zhuǎn)化醫(yī)學概念的提出,搭建了溝通二者的橋梁,一方面促進醫(yī)學基礎研究的臨床應用,提高臨床工作者的科研意識和能力;另一方面結合臨床選題,為解決臨床需要提供了迅速有效的途徑。轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展要求重建注重基礎醫(yī)學研究的臨床醫(yī)學研究體系,一方面通過針對臨床問題的基礎科研水平的提高,實現(xiàn)轉(zhuǎn)化醫(yī)學的實驗室與臨床的雙向轉(zhuǎn)化作用;另一方面,建立科研反哺教學的機制,在基礎醫(yī)學學習過程中開展基于轉(zhuǎn)化醫(yī)學思路的課外科研活動,使課堂的理論知識和科學實踐緊密結合,提高醫(yī)學生的綜合能力和素質(zhì)。
基礎醫(yī)學科研水平的提高,可以優(yōu)化先進技術的運用,充分利用空間及資源,將基礎科研與臨床緊密銜接,把醫(yī)學研究實驗室建成轉(zhuǎn)化醫(yī)學人才培養(yǎng)教育實踐基地,不斷培養(yǎng)優(yōu)秀的青年轉(zhuǎn)化醫(yī)學人才,從而促進轉(zhuǎn)化醫(yī)學的發(fā)展。
3.3改善基礎醫(yī)學教學,培養(yǎng)轉(zhuǎn)化醫(yī)學人才
一、實驗法
大多數(shù)物理概念的教學方法是通過實驗演示,讓學生透過現(xiàn)象,剖析揭示其本質(zhì)而引入新概念的,學生易于進入教學情境,形成鮮明的印象,從而強化了學生對概念的理解和記憶。
例如,在引入彈力的概念時,先演示小車受拉伸或壓縮彈簧的作用而運動,說明彈簧在恢復形變時要對使之形變的物體產(chǎn)生力的作用;再演示彎曲的彈性鋼片能將粉筆頭推出去,總結得出物體恢復形變時要對使之形變的物體產(chǎn)生力的作用,進而得出彈力概念。又如,在講述超重與失重時,讓學生在彈簧秤下掛上鉤碼,靜止時在指針下卡一塊小紙片并記下示數(shù),當提著彈簧秤加速上升時指針會把小紙片推到下方,此時發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)增大了,從而給出超重的概念;同樣,在觀察彈簧秤加速下降時其讀數(shù)減小的現(xiàn)象后,建立失重概念。通過實驗演示的直觀教學,有助于學生在頭腦中形成新概念的情境,而留下深刻的印象。
二、類比法
類比是從事科學研究最普遍的方法之一,對科學的發(fā)展具有重要的作用。在物理學中,有不少的概念是用類比推理方法得出的。因此,針對這類物理概念的教學,其最佳方法就是用類比法進行引入教學。只有這樣,可以使學生借類比事物為"橋",從形象思維順利過渡到抽象思維,從而深刻理解和牢固掌握新概念。
例如,與重力勢能類比,引入電勢能的概念;與電場強度概念的建立方法類比,引入建立磁感應強度的概念;將電流類比于水流,建立電流概念;將電壓類比于水壓,建立電壓概念;把交流電相與相差的概念同簡諧振動做適當?shù)念惐龋⒔涣麟姷南嗯c相差的概念;把電磁振蕩類比于彈簧振子或單擺,把電諧振類比于機械振動中的共振現(xiàn)象,建立電磁振蕩概念等等。
三、設疑法
設疑如同懸念能引起學生積極的思維活動,經(jīng)過學生積極思維之后得到的概念能經(jīng)久不忘。在概念教學中設置疑難能更好地為概念引入創(chuàng)設思維情境,這是引入物理概念的一種好方法。
例如,引入全反射概念時,將一束光線從光密媒質(zhì)(水或玻璃)中斜射到光疏媒質(zhì)(空氣),然后慢慢地增大入射角,當入射角增大到一定程度時,為什么折射光線不存在了呢?反射光的強度為什么加強了呢?學生都希望自己能找到一句準確的語言來表達這一現(xiàn)象。在學生分析疑問的基礎上,引號學生抓住本質(zhì)給出全反射的定義,能使學生牢固地掌握了全反射的概念。
四、聯(lián)結法
物理概念大多數(shù)是在已有認知結構的基礎上建立起來的,而新概念的建立主要依賴于認知結構中原有的相關概念。通過新舊概念之間的關系發(fā)生聯(lián)結,有意義的研究才能實現(xiàn)。因此,在進行概念教學中,要充分發(fā)揮已有舊知識的作用而引入新概念,這是物理教學中通常采用的方法。
例如,在引入能量的概念時,先沿用初中時所學過的一些粗淺定義:一個物體能夠?qū)ν饨缱龉?,我們就說這個物體具有了能量。在此基礎上,討論怎樣定量確定能量的變化問題,從而得出用做功的多少來確定能量變化的多少這樣的一個基本認識,再通過列舉事例分析而引入能量的概念。又如,在引入電勢的概念之前,先復習場強的引入過程,說明在電場中某點,隨著檢驗電荷電量的增大,所受電場力成正比地增大,但電場力與電量的比值是確定的,這就是該點的場強。有抓住這樣新舊知識間的本質(zhì)聯(lián)系,自然而然地導入電勢概念,才有助于學生接受新概念的內(nèi)涵。
五、激趣法
心理學家認為:一旦學生對學習產(chǎn)生了濃厚的興趣,那便會自覺地集中注意力,全神貫注地去探索新知識。物理學是一門以實驗為基礎的科學,其研究對象是豐富多彩的自然界中物體運動與變化現(xiàn)象。因此,在物理教學中引入概念時應注意結合有趣的物理現(xiàn)象進行講述去吸引學生,有助于學生對概念的了解,并激發(fā)出濃厚的學習興趣,這是值得注意采納的方法。例如,在引入光的干涉概念時,首先介紹托馬斯?揚在歷史上第一次解決相干光源的問題,成功地做出光的干涉實驗的史料,它能激發(fā)學生對新概念學習而產(chǎn)生濃厚的求知興趣。又如,在引入電磁感應概念教學時,簡要介紹法拉第其人及其在物理學上的杰出貢獻等事跡,以激發(fā)學生學習該概念的興趣。除了利用物理史料激趣外,在概念引入前,如設計一些趣味實驗,提出一些相關的奇妙的自然現(xiàn)象,設置懸念等,也容易激起學生的學習興趣,有利于新概念的引入,有利于學生接受并掌握概念。
六、外延法
物理學中,有些物理概念是在抽象的基礎上建立起來的,概念的定義方式是用來揭示概念內(nèi)涵的方式給出的,而越是抽象的概念,學生越難理解,不易接受。因此,對于這樣的概念在教學時最好要從其外延開始引入。只有這樣,才可把抽象的概念具體化,學生才能容易理解與掌握,同時還可逐步訓練和提高學生的歸綱概括和抽象思維能力。
例如,對于力的概念的引入,首先從人對物體到物體對物體的推、拉、提、壓等作用的這些外延開始,去總結歸納建立力的概念,學生易于接受這一抽象的概念。又如,在磁感應強度概念的引入時,先揭示其外延:把一小段通電導體放入磁場中某處,當導線方向跟該處磁場方向一致時,通電導體受力為零;當導線方向與磁場方向垂直時,所受力最大;當導線方向與磁場方向斜交時,受力介于零與最大值之間,然后,取導線與磁場方向垂直的情況下定義了磁感應強度,從而使學生對其有了深刻的印象與記憶。
七、直接法
一、實驗法
大多數(shù)物理概念的教學方法是通過實驗演示,讓學生透過現(xiàn)象,剖析揭示其本質(zhì)而引入新概念的,學生易于進入教學情境,形成鮮明的印象,從而強化了學生對概念的理解和記憶。
例如,在引入彈力的概念時,先演示小車受拉伸或壓縮彈簧的作用而運動,說明彈簧在恢復形變時要對使之形變的物體產(chǎn)生力的作用;再演示彎曲的彈性鋼片能將粉筆頭推出去,總結得出物體恢復形變時要對使之形變的物體產(chǎn)生力的作用,進而得出彈力概念。又如,在講述超重與失重時,讓學生在彈簧秤下掛上鉤碼,靜止時在指針下卡一塊小紙片并記下示數(shù),當提著彈簧秤加速上升時指針會把小紙片推到下方,此時發(fā)現(xiàn)彈簧秤示數(shù)增大了,從而給出超重的概念;同樣,在觀察彈簧秤加速下降時其讀數(shù)減小的現(xiàn)象后,建立失重概念。通過實驗演示的直觀教學,有助于學生在頭腦中形成新概念的情境,而留下深刻的印象。
二、類比法
類比是從事科學研究最普遍的方法之一,對科學的發(fā)展具有重要的作用。在物理學中,有不少的概念是用類比推理方法得出的。因此,針對這類物理概念的教學,其最佳方法就是用類比法進行引入教學。只有這樣,可以使學生借類比事物為“橋”,從形象思維順利過渡到抽象思維,從而深刻理解和牢固掌握新概念。
例如,與重力勢能類比,引入電勢能的概念;與電場強度概念的建立方法類比,引入建立磁感應強度的概念;將電流類比于水流,建立電流概念;將電壓類比于水壓,建立電壓概念;把交流電相與相差的概念同簡諧振動做適當?shù)念惐?,建立交流電的相與相差的概念;把電磁振蕩類比于彈簧振子或單擺,把電諧振類比于機械振動中的共振現(xiàn)象,建立電磁振蕩概念等等。
三、設疑法
設疑如同懸念能引起學生積極的思維活動,經(jīng)過學生積極思維之后得到的概念能經(jīng)久不忘。在概念教學中設置疑難能更好地為概念引入創(chuàng)設思維情境,這是引入物理概念的一種好方法。
例如,引入全反射概念時,將一束光線從光密媒質(zhì)(水或玻璃)中斜射到光疏媒質(zhì)(空氣),然后慢慢地增大入射角,當入射角增大到一定程度時,為什么折射光線不存在了呢?反射光的強度為什么加強了呢?學生都希望自己能找到一句準確的語言來表達這一現(xiàn)象。在學生分析疑問的基礎上,引號學生抓住本質(zhì)給出全反射的定義,能使學生牢固地掌握了全反射的概念。
四、聯(lián)結法
物理概念大多數(shù)是在已有認知結構的基礎上建立起來的,而新概念的建立主要依賴于認知結構中原有的相關概念。通過新舊概念之間的關系發(fā)生聯(lián)結,有意義的研究才能實現(xiàn)。因此,在進行概念教學中,要充分發(fā)揮已有舊知識的作用而引入新概念,這是物理教學中通常采用的方法。
例如,在引入能量的概念時,先沿用初中時所學過的一些粗淺定義:一個物體能夠?qū)ν饨缱龉?,我們就說這個物體具有了能量。在此基礎上,討論怎樣定量確定能量的變化問題,從而得出用做功的多少來確定能量變化的多少這樣的一個基本認識,再通過列舉事例分析而引入能量的概念。又如,在引入電勢的概念之前,先復習場強的引入過程,說明在電場中某點,隨著檢驗電荷電量的增大,所受電場力成正比地增大,但電場力與電量的比值是確定的,這就是該點的場強。有抓住這樣新舊知識間的本質(zhì)聯(lián)系,自然而然地導入電勢概念,才有助于學生接受新概念的內(nèi)涵。
五、激趣法
心理學家認為:一旦學生對學習產(chǎn)生了濃厚的興趣,那便會自覺地集中注意力,全神貫注地去探索新知識。物理學是一門以實驗為基礎的科學,其研究對象是豐富多彩的自然界中物體運動與變化現(xiàn)象。因此,在物理教學中引入概念時應注意結合有趣的物理現(xiàn)象進行講述去吸引學生,有助于學生對概念的了解,并激發(fā)出濃厚的學習興趣,這是值得注意采納的方法。
例如,在引入光的干涉概念時,首先介紹托馬斯。揚在歷史上第一次解決相干光源的問題,成功地做出光的干涉實驗的史料,它能激發(fā)學生對新概念學習而產(chǎn)生濃厚的求知興趣。又如,在引入電磁感應概念教學時,簡要介紹法拉第其人及其在物理學上的杰出貢獻等事跡,以激發(fā)學生學習該概念的興趣。除了利用物理史料激趣外,在概念引入前,如設計一些趣味實驗,提出一些相關的奇妙的自然現(xiàn)象,設置懸念等,也容易激起學生的學習興趣,有利于新概念的引入,有利于學生接受并掌握概念。
六、外延法
物理學中,有些物理概念是在抽象的基礎上建立起來的,概念的定義方式是用來揭示概念內(nèi)涵的方式給出的,而越是抽象的概念,學生越難理解,不易接受。因此,對于這樣的概念在教學時最好要從其外延開始引入。只有這樣,才可把抽象的概念具體化,學生才能容易理解與掌握,同時還可逐步訓練和提高學生的歸綱概括和抽象思維能力。