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科学生物论文8篇

时间:2023-03-01 16:25:29

科学生物论文

科学生物论文篇1

1.1通识教育课程体系与目标分离

从现行的课程设置来看,虽然生物科学专业在形式上增设了通识教育课程的模块,也增设一些选修课,但实际上能够真正体现通识教育本质的课程并不太多。目前大学通识事件中最严重的问题就是通识教育课程无法全面覆盖到通识教育目标要求上。由于通识课程内容零散杂乱,缺乏课程设置的逻辑起点。因而导致了通识教育没有形成科学合理的课程体系,课程结构也缺乏系统性。从课程内容看,很多高校存在的问题都一样,就是通识性不足,知识层面多数停留在介绍上,较少涉及到其思想深度上,对学生的精神领域关注不够,很难达到为学生的未来发展搭建宽广综合的基础平台的目的。

1.2将通识教育等同于基础课

过去,不少高校曾将通识教育当作高等教育里为专业教育打基础的基础教育。然而,通识教育被认为是基础教育其实是一种误解,通识教育不直接与专业相联系,它的目标是培养学生的基本素养,包括文化科学知识以及人文关怀的精神等。通识教育与专业教育的联系虽然存在基础性的一方面,却不能将其等同为基础教育。事实上,基础教育可以看作通识教育与专业教育的中间环节,具有通识教育和专业教育两者的一些特性。

1.3缺乏完整、有效的通识教育课程体系

我国教育在中学阶段就开始文理分科,且课程体系中的人文教育内容较为狭窄,到了大学教育阶段,就体现为通识教育内容不够全面,课程设置专业性很强,而通识教育流于形式,只是象征性地开设一些有关人文社会科学的课程,而人文素质的培养不是通过办几场讲座、开几门课程就可以实现的。缺乏一个课程体系能够将通识教育与专业教育完整的融合。没有科学的课程和课程论便不会有科学的教学,因此,课程设置在教育体系中总是处于中心地位,如何建立一个完整、有效的通识教育课程体系已成为目前高等师范院校生物科学专业亟待解决的问题。

2加强通识教育与专业教育的融合

教育是科学化的人文教育与人文化的科学教育的有机整体,主要是以人的全面发展为最终目的的。因此,教育无论在哪一阶段,都需要重视通识教育与专业教育的融合。

2.1促进通识课程和专业课程的交叉综合化

通识教育课程是师范类与非师范类本科生都必须学习这类课程。通识性课程对于师范生来说,既不学习“教什么”,也不学习“如何教”,更不是专业的知识,但学习这些通识性课程,能为师范生提供一个广阔的平台,形成开阔的视野,为师范生教师素质的形成打下基础。当今社会,通才教育正替代专才教育成为教育改革的主流,高等师范院校培养的师范生首先要具有广博的各科基础知识,用更多学科专业知识以外的其他知识,提高自身的科学和人文素养。生物课程在内容上有着极强的学科交叉性,对生物教师的各项知识都有挑战,因此就需要生物教师除了掌握过硬的生物学科知识,还要了解相关学科的知识,因为不同学科直接是相互促进和影响的,生物教师只有全面的掌握相关学科内容,才能使生物教学更加完整的展开。通识教育与生物专业教育间的交叉和渗透,对于长期接受理科思维训练的生物科学学生来说,人文学科知识的学习有利于学生专业知识的学习,能够培养直接思维、发散性思维方式,人文的力量与生物科学的力量以及艺术、思维力量等有效结合,才有助于生物专业方向的发展。为了推进通识教育与专业教育的融合,高等师范院校生物科学专业应该制定人才培养方案,在课程设置上要保证通识性课程所占的比例,促进通识教育与专业教育间的交叉与渗透;在课程结构上,要实现跨学科的有机融合,打破通识课程和专业课程之间的壁垒,使学生具有广泛的综合性和宽厚的知识;在课程内容上,要教给学生最基础性的知识,却能使自然科学内容与人文科学内容相互联系、相互融合,跟上知识更新发展的速度;在课程形式上,要使学生通过学习各种形式的通识课程和专业课程,实现知识的综合化。

2.2提高教师队伍的素养,贯穿通识教育

“百年大计,教育为本;教育大计,教师为本。”加强通识教育与专业教育的融合,不能只依靠几门通识性课程,也不能脱离专业教育课程,而是要借助教师的力量把通识教育贯穿于专业教育教学的全过程,寓通识教育于专业教育之中。要提高生物科学专业教师的个人素养,这样才能有效推进通识教育与专业教育有效融合,才能培养学生拥有科学的思维方式和追求真理的精神,实现学生独立思考的精神层面的问题。一是要通过宣传引导;二是要通过政策激励;三是要通过加强管理,对教师的教学行为进行督促和约束。

2.3在第二课堂中体现通识课程和专业课程融合

通识教育和专业教育都不应仅仅体现在第一课堂上,要实现这二者更好的融合,就要由第一课堂教育和第二课堂课外活动、社会实践和实训实习有机结合,在第一课堂和第二课堂各自的活动融入学会求知、做事、共处和做人的理念。根据高等师范院校生物科学专业人才培养目标的定位,应能使学生通过实践,在生活中体验和推进通识教育与专业教育的融合,这就要求教师要在学生的社会实践和实训实习中有意识的引导学生。另外,在第二课堂中通过举办各种形式的讲座、课外读书活动及其他课外活动来提高学生的身心修养,开阔他们的视野,让学生在学习专业知识的时候,提高专业技能的同时,启发艺术灵感和哲学思考,将专业教育方式与通识教育有机地结合起来。

3结语

科学生物论文篇2

科技论文;生物科学素养;文献检索

高中生物学教学使用的教材以及生物科技书籍与生物科技新进展存在较大的时差,将生物科技论文中的新观点、新作法,以及相关的新知识、新成果和新应用传播给学生,可促进学生对不断发展的生物科学及其研究的理解和应用,引导学生主动学习,提高生物学学习能力和生物科学素养。

一、科技论文的概述

所谓科技论文是指论证、描述运用科学技术,开展科学研究,获得一定科研成果的学术性文章。中国国家标准GB7713-87明确指出:“学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解和知识的科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或做其他用途的书面文件。”科技论文能体现最新的科技成果及科技发展,科技成果已广泛运用于生产、生活。在高中生物学教学中,有效地运用科技论文,能激发学生的探究欲望,促进学生对生物学的认识,提高生物科学素养。

二、科技论文的选择

应选择近期发表的较高水平的科技论文,注意选择研究角度新颖、涉及生物学热点话题的研究文章。如学习有关育种知识时,介绍有关华中农业大学科研人员克隆出控制水稻光敏感核不育的基因pms3,该科研成果可加速水稻“两系”不育系培育,促进作物杂种优势利用。引导学生由此相关信息为主题,检索有关科技论文,让学生获取科学性、权威性的基因工程育种的最新科学进展。

还应注意选择有关促进社会、生产、生活等方面研究的科技论文。例如,在学习“生态环境的保护”时,根据不断加剧的“雾霾”天气,引导学生学习《北京一次持续性雾霾过程的阶段性特征及影响因子分析》,帮助学生了解北京地区持续性雾霾天气过程中的气象因素和气溶胶演变特征。学生结合“雾霾”天气亲身体验,加深了对“雾霾”天气的了解,提高保护环境的意识,有利于学生掌握生物科学知识,运用所学的知识解决现实生活中的问题。许多实验验证性的科技论文包含有实验材料、实验方法、实验结果、讨论和结论,不仅具有科学的、最新的实验技术和方法,还有翔实的实验数据,让学生易于理解实验过程、实验数据和结论之间的关系,体现科技论文的应用价值与社会意义。

三、科技论文的教学应用

首先在课堂上为每位学生提供一份论文,要求学生围绕“文章的研究的目、研究的对象、研究的结论或结果、研究的问题对社会或研究领域有什么影响”等一系列问题进行阅读,培养学生快速地获取有关信息的 能力。

然后指导学生罗列论文中相关的生物学概念和难理解的专业名词,并尝试理清生物学概念与难理解的专业名词之间的关系,通过新情境的构建,培养学生对知识的理解、分析、应用等迁移能力,为理解实验和科学进展打下良好基础。

科技论文表述的实验原理和步骤等具有前瞻性,专业性比较强,学生难以理解。课堂教学时教师应简要地解释实验过程,引导学生理解新的实验方法和实验设计,尝试用通俗易懂的文字简化复杂的实验条件和方法,设计相关类似的实验,提高学生的实验设计能力。

四、科技论文的教育价值

1.促进学生学会文献检索

指导学生从公共媒体如报纸、公共科学杂志,比如《新科学家》《科学新闻》或者中国知网等相关网站,采用“文献检索方法”“数据库检索方法”“出版物检索方法”,使用关键词搜索,在论文期刊上网站上或搜寻合适的论文,比如早期原创性研究论文,进行对比阅读,培养学生学会求知、学会学习,掌握认识世界的工具、学会最迅速、最有效地获取信息、处理信息和运用信息的能力。

2.促进学生对生物学核心概念的掌握

高中生物核心概念是建立在一般概念、原理和规律之上的对生物学核心问题认识和理解,从不同的角度阐释生命的本质,有利于帮助学生理解与掌握生物学主干知识。在有关“光合作用、呼吸作用”等核心概念学习中,以关键词“光合作用、呼吸作用、影响光合作用、呼吸作用速率等”检索到《不同营养条件对金鱼藻净化作用及其生理生态的影响》《静止和充气培养条件下光强对龙须菜光合生理效应的影响》等科技论文,通过学习,拓宽视野,加深对光合作用速率、光合效率、净光合作用速率等生物学核心概念理解和掌握。

3.提高学生图文转换和图表处理能力

生物科学经常以生物绘图或图表方式呈现科学研究方法或成果,在教学中尝试将论文的数据用简化的图表进行特殊处理,剔除冗余信息,并将图表与文字相结合,培养学生科学思维和习惯,提高图文转换和图表处理能力,加深对新的科学实验的理解。

4.提高学生解决问题能力

科学生物论文篇3

高中新教材中展示了大量的生物科学史的内容,对于学生科学素养的培养是一个非常重要而且可行的途径.其作用主要体现在以下几个方面:第一,激发学生对科学的好奇心,帮助学生深刻理解生物学知识.生物学史的内容展示了科学家所处的时代背景,科学家对生命现象的研究过程,各种观点的碰撞和论争过程,同时也蕴含了许多生物科学的基本概念、基本原理、基本规律等生物科学知识.教学中合理地进行生物学史的教学,不但可以增加生物教学的趣味性,激发学生学习高中生物的兴趣,还有助于学生对生物学知识更好的理解和掌握.第二,体验科学探究的历程,培养学生的科学精神.恩格斯在谈到科学家的科学精神时,曾指出:“怀疑———批判”的头脑是科学家的一个“主要仪器”.在教学中合理地开展生物学史的教学,通过重演和再现知识的发生过程,不仅能使学生了解科学结论的由来,还能使学生体验科学家思维发生发展的轨迹,体验科学知识及其理论体系的演变和完善过程,从而使他们学会用发展的、批判的眼光审视现有的科学知识.第三,有助于训练学生的思维能力,进行科学方法的教育.生物科学史不仅揭示了生物知识的探究历程,更重要的是揭示了科学家在这一过程中的思维的火花、求知的态度、探究的方法,通过让学生体会当时的场景进行探究实验设计和模拟实验,对学生渗透科学方法教育.

二、利用生物科学史渗透科学方法教育的基本途径

科学方法往往寓于具体科学知识的认识过程中,只有把认识过程合理地展现出来,学生才能领会科学方法是如何提出的,从什么角度,用什么方法解决问题,从而掌握科学方法.而在当前中学生物课堂教学过程中,很多教师只是把生物史作为一种知识,附加在生物知识教学内容上,而忽略了生物史的科学探究过程,疏于从思想与方法的历史角度去对学生进行科学方法的教育.因此,在应用生物学史开展科学方法教育的课堂教学组织过程中,我们应从课堂教学的各个环节入手,把握好“科学史”与“科学方法”这两条主要线索,组织“探究性学习”,让学生在“体验生物科学史”的过程中,实现对“科学方法”的教育.下面结合植物生长素的发现教学过程谈谈渗透科学方法教育的基本途径.

1.利用生物科学史创设情境,激发学生科学探究的兴趣

“兴趣是最好的老师”.上课伊始阶段,教师将生物科学史上引发科学家对某一问题研究的生物学现象作为问题情境呈现给学生,一方面能可以激发他们的学习兴趣,创设学习情境,更重要的是让学生切身感受什么是科学发现,怎样提出问题,并在他们脑海中留下深刻印象.教师可以采用幻灯片、讲故事、文字展示或角色扮演等形式,再现生物学现象,然后启发鼓励学生提出问题.在学习“植物生长素的发现”时,教师先展示同学们熟悉的日常生活中植物向光性的图片,再播放达尔文观察植物向光性的动画引发学生思考,提出问题“植物向光性的原因是什么?”“单侧光和尖端在植物的向光性现象中都起了什么样的作用呢?”问题情境的创设使学生很自然地迈出了科学探究的第一步.

2.沿着科学史的发展轨迹,体会科学研究的方法———假说、演绎推理法

在生物科学史中,一般都展示科学家在研究过程中出现的问题和解决的方法,生物学史的学习过程就等于学生沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究.针对上面所提的问题,教师引导学生对达尔文的几组实验进行比较分析提出自己关于向光性原因的假设或猜想,并请他们用自己的方式进行表达.然后教师再引入科学史中达尔文的假说,让学生结合当时的达尔文所处的历史背景讨论思考为什么达尔文会有这种假设,再思考自己所做的假设是否合理,这样可以使学生在心理上和情感上更接近科学研究,并能体会达尔文得出结论所采用的具体科学方法———假说法.假说的结论是否正确呢?我们如何来验证?自然地引出詹森和拜尔的实验,从不同角度验证达尔文的假说.然后师生一起分析詹森、拜尔的实验思路、结论:尖端产生的刺激可以透过琼脂片传到下部,弯曲的原因是尖端产生的刺激在下部分布不均匀.提出假说:尖端产生的刺激可能是一种化学物质.该假说是否正确呢?科学家继续探索的步伐前进到了温特的实验:让接触过尖端的琼脂块放在切掉尖端的胚芽鞘上结果胚芽鞘生长或弯曲生长了,从而验证了假说的正确性.生长素的发现,是众多科学家利用多种科学方法共同合作的结晶,通过该过程的学习既让学生理解了实验设计原则与方法,又在这一过程中,体验了科学家的探索精神,在现有手段的基础上对于事物本质不断探索的精神,使学生体会科学家在做出猜想和假设时所用的具体科学方法,从而实现渗透具体科学方法教育的目的.

3.模拟科学史中的实验探究过程,学会科学研究的方法———实验法

生物学是一门以实验为基础的科学,生物学史中科学家的实验都包含着一定科学方法,在科学史的教学中,通过让学生模拟生物学史中典型实验并对设计原理、思路、试验方法和结论进行分析,让学生学会科学家的科学研究方法,渗透科学方法教育.在生长素的发现这一生物学史的教学中,除了需要学生学会达尔文的实验设计方法和做出实验设计分析外,温特的实验也是一个培养学生进行实验科学研究的典例,因此在温特探究实验的教学中,可以结合前面科学家的假说(尖端产生的刺激可能是一种化学物质),先让学生自己设计,然后相互讨论分析所设计实验的可行性,再和温特的实验设计做比较,分析实验的原理、对照的意义、实验设计的注意点,然后根据实验现象得出结论.通过这一实验设计的训练、操作和详尽分析不但加深了学生对这一知识的再认识,也使他们较好地掌握了实验这一科学研究方法.另外,我们还可以通过让学生设计验证植物激素极性运输的实验帮助他们对对照实验这一科学方法进行了较好的巩固.

三、结语

科学生物论文篇4

春秋战国以后古代生物学进入一个新的发展时期,《山海经》中就有了较为详细的动植物名称和形态的记录,并论及它们的用途。对药用动植物的研究是我国古代传统生物学的重要组成部分,宋代的《图经本草》就是全国性药用动植物的普查,不但有图谱,同时也著录了形态特征,代表了当时世界的最高水平,也表现了中国生物科学发展的实用性价值。第三,遗传学的萌芽。战国时期的《吕氏春秋•用民篇》中就有“夫种麦而得麦,种稷而得稷,人不怪也”,这说明古代已经有了对生物性状遗传稳定性的认识。中国古代哲学家王充的著作《论衡》中就提出了对物种遗传变异的明确论述,批判当时的迷信思想,2000多年前提出的“本种”的概念与18世纪分类学家林奈的“种”的概念相似。因此,现代生物学需要辩证地吸收和借鉴历史上各国的生物科学思想,并将现代科学推向前进。纵观历史的发展,科学史和科学思想的发展都是动态的过程,它随着时间的发展不断发生变化。而教材中向学生展示的是静态的、经过提炼的科学成果,其中略去了科学思想和理论的形成与产生的动态过程,学生往往会认为教科书上的结论与生俱来就是正确的,是亘古不变的永恒真理。同时,编写教材基本都参照西方国家的思路,用的例子或者史实大多是西方的,这易导致小学生对我国历史尤其是生物等自然科学、技术史缺乏了解和认识,造成他们更认同西方而不认同我国生物发展乃至科学发展的史实过程,形成不正确或者不完全的历史观。对小学生而言,情感态度和价值观的培养远比给他们远离生活的、纯学术的知识更为重要。要培养孩子健康地生活,并树立正确的人生观和价值观。如果在小学科学中引入一些我国古代科学史的内容,让学生从自己每天吃的粮食和身边可能发生的事情出发,了解我国原始社会就孕育和萌芽的生物学知识、栽培作物的悠久历史、丰富的生物多样性,充分认识中华传统科学思想对人类文明发展中的重要作用,让他们能树立自信、树立爱国精神,激发学生的爱国主义情感和民族自豪感。

二、责任感教育:伦理与遗产价值观的呈现

首先,人类在道义上有义务不去消失其他形式的生命。早在数千年前,生物学的科学知识已在我国孕育和萌芽,《诗经》中很生动地描述了当时的农业情况,并提到200种以上的动植物。这些在甲骨文和《诗经》中记载的动植物形态、分类和生态习性方面的丰富知识对于后人了解当时环境下的生物多样性有及其重要的价值。《科学标准(实验稿)》中要求学生:“能说出周围常见植物的名称,并对常见植物进行简单分类;了解当地的植物资源,能意识到植物与人类生活的密切关系”;“知道生活中常见的动物名称。能用不同的标准对动物进行分类;了解保护动物特别是保护濒危动物的重要性”。但今天的人类正明显地受到灭种的威胁,许多与人类一同生活在这个星球上的生物在科学还未能对他们加以描述之前就已经灭绝了。塑料制品铺天盖地,热带雨林正在被毁灭,珊瑚礁正在消失。目前的统计结果显示:我国的物种数量约占世界物种总数的10%左右,居世界第8位,北半球第1位。我国有高等植物约3000种(占世界总数的10.5%),哺乳动物约500种(占世界总数的11.9%),鱼类约2800种(占世界总数的13.1%)。让学生感受我国丰富的生物资源的同时更能激发其责任感和保护资源的意识,并从中领略中国古代科学思想的生物伦理学核心价值。第二,根据代际公平的原则,我们有义务向孩子们交接我们所接收到的东西。生物是随着地球环境的演化而发生并发展的,一方面生物从环境中获取生活所必须的物质和能量,并且受各种环境因素的影响和制约;另一方面,生物在长期的进化过程中,对其生存的环境产生一定的适应性,并对环境的发展演化产生影响。生物与环境是互为依存、协同进化的。自有人类以来就产生环境问题,以狩猎和采集为主要生存手段的时期无疑对生态环境产生一定的破坏。人类文明即是在一定的生态环境中形成和发展的,为了使人类文明持续发展下去,必须保护人类文明赖以发展的生态环境,这已成为全人类的共同心声。保护生态环境、珍爱环境是为了人的生存,也是为人类文明的延续和发展。我国古代人们就认识到,要想利用环境就必须保护环境资源,合理开发,反对过渡利用。《史记•殷本纪》中有商汤爱鸟“网开三面”的故事,在捕猎鸟的时候让捕鸟人撤掉三面网,不进行破坏性的捕猎,这也是生态环境保护思想的萌芽。《荀子》明确提出生物与环境相互依存的关系:“川渊深,而鱼鳖归之,山林茂,而鸟兽归之……川渊枯,则龙鱼去之,山林险,则鸟兽去之”。让人们合理利用环境,利用生物资源的消长规律。充分合理的开发利用不但能获得利益而且不使资源枯竭。荀子是从治国安邦、发展经济的角度出发明确了保护资源的目标和要求。《吕氏春秋》中则有文字记载的法律条文规定,在“月令”中有详细的规定禁采的动植物。明确了保护生物资源的再生性,“竭泽而渔,岂不获得,而明年无鱼;焚薮而田,岂不获得,而明年无兽”。由于人口压力的不断增加,对环境资源破坏日趋严重,保护环境资源才逐渐为人们所关注。这些古代早期的环境资源保护思想对后世产生积极的影响。第三,生物多样性被赋予价值的准则,它是自然地、脆弱的,对人类和人类的延续是有意义的。生物多样性是生命系统的基本特征,既包括植物、动物、微生物,生物所拥有的基因,也包含生物与其生存环境形成的复杂的生态系统和生态过程,生物多样性表现为四个层次———遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性和景观多样性。孩子们从小学阶段就要了解地球上存在不同的动物、植物,动植物的生存环境与其数量是相关的。建设社会主义生态文明就是生态环境和人类文明发展相融合,使中华文明永远持久延续,古代文明因生态环境而孕育发展,现代文明更要与生态环境相和谐。《科学标准(实验稿)》就要求在课程中探讨人与自然如何和谐相处,保持可持续发展:知道环境对生物生长、生活习性等多方面有影响;能认识到人类是自然的一部分,既依赖于环境,又影响环境,影响其他生物的生存。人教版《科学》六年级下册“探讨动物与环境的关系”用一张图片表示“草场上过度放牧会加快草场退化,甚至会破坏土壤结构,导致土壤沙化。”要让学生们了解:对生物扩张与进行控制的自创生倾向,少买一些袋装的塑料制品,少将一些矿物燃料用于交通运输中,少进行一些其他破坏环境的举动,地球就能逐渐可持续发展起来。

三、结语

科学生物论文篇5

实验是初中生物教材的重要内容,是获取知识和实践创新的重要手段。它具有现象明显、说服力强的特点,是文字表述的重要辅助,在教学中有着独特的价值。离开了实验,生物学的概念、原理及规律就如同空中楼阁。作为以实验为基础的学科,苏科版生物学新教材非常注重对学生进行实验技能的培养,通过观察和实验,不仅可以使学生加深和掌握生物学事实性知识,而且还非常有利于培养学生的学习兴趣。因此,即使在课时紧张的情况下,也应尽量让学生多动手多实践,而绝不能把实验做在黑板上、讲在嘴巴里。首先要重视教材里的实验课。如在“蚯蚓在什么样的物体表面爬得最快”的探究实验中,鼓励学生自己去寻找不同的材料,自己去亲身实验探究。课堂上有的学生将蚯蚓放在光滑的玻璃面上,有的放在包装盒纸板上,有的放在软软的海绵上,更有甚者将蚯蚓浸放在水里。通过观察比较,直观得出结论:姐卿在粗糙的硬纸板上爬得最快。理由是蚯蚓的运动须依靠刚毛的协助,只有在粗糙的表面才爬得快。实践证明:初中学生对实验有着天然的好奇心和浓厚兴趣,他们乐于动手,热衷探索,教师只要做好组织引导,巧妙引导,让学生大胆实践,学生就能通过自由自在的探究享受到成功的乐趣。其次要充分利用教材中的探究性实验,引导学生进行丰富多彩的“研究性学习”。当然这绝不是让学生上网搜、直接抄、随意编,而应该组织学生真正参加实践活动,以学生感兴趣的生物学问题为研究主题,以个人或小组活动方式进行专题研究。通过学生的自主性、探索性的合作学习,使学生主动获取有关生物体结构、功能及进化方面的知识。如生物学与地理等学科相结合,可以为学生设计探索生物多样性与环境保护、植被破坏与水土流失、乱伐森林与沙尘暴肆虐的关系,以及环境污染与人类疾病发生的关系等课题,从而建立起师生平等民主、教学相长的教学关系,有效提髙学生分析问题、解决问题的能力,彰显生物学科价值。

二、让学生成为课程资源的开发整合者

生物世界是絢丽多彩的,因此,生物课程资源无疑也是丰富的,可以说是衣食住行、生产生活等无所不在。诚然,教材编者、教研人员和任课教师责无旁贷应该依据“课程标准”有意识、有目的地开发和利用好各种课程资源,但是,如果发挥学生的主体优势,让学生参与到课程资源的有效整合开发,必将对学生个性品质与创新精神的发展产生奇特的作用。如在学习“花的结构”一课时,笔者曾发现一个怪现象:教师和学生都用鲜花实物标本学习了花的结构,课堂气氛也相当活跃,但课堂检测的反馈显示,学生对结构知识点的掌握并没有预想的那么好,特别是将桃花换成百合花后,学生更是错误百出。教师细心回顾课堂后发现了症结所在:学生带到课堂上来的都是很容易买到的康乃馨(虽然颜色有异),导致学生缺少对不同种类花朵的观察、比较与解剖,所以学习效果不佳。由此启示教师应该研究解决一系列与生物教学计划相关的问题。如,生物教材所涉及的各种植物有哪些是可以通过校园种植解决的?哪些可移栽?其他标本如何解决?校园小池塘可养殖哪些生物?如何分工?这样一来,一个班的学生就可能观察到十几种花,在动手解剖时就能轻松掌握本课的知识重点。又如在学习《没有细胞结构的微小生物——病毒》一课时,很多学生都对课文提到的“病毒能帮助完成转基因过程”这一点非常感兴趣,少部分学生还能讲出一点小知识,但仔细追究发现,大多数都只停留在对“转基因”这个名词本身的记忆印象上,而对概念的内涵却知之甚少。于是我提议全班学生围绕“转基因技术”“基因治疗”分组查找相关资料,下一课时进行小组比赛,看谁找得又多又好。结果,每个小组都能找到一些新奇有趣的资料,大家都听得津津有味。可见,合理地开发利用课堂生成性资源加以深化整合,有利于提高教学的有效性。自此,大部分学生都开始养成自觉收集学习资料的习惯,每当学习某些内容需要举例说明时,通常都能有不少学生能帮上忙。教师鼓励学生自己寻找合适的学习素材,丰富了课堂的教学资源,既开阔了学生的视野,又拓宽了他们的学习领域。

三、让学生成为情境问题的主动思考者

思维能力是考查学生科学素养高低的重要标志。培养学生的思维能力,教师的重要任务之一就是要善于创设问题情境和创造性地发现问题,用问题激发学生的探索欲望和思考空间。例如,在学习“遗传物质存在于细胞核中”时,选用学生都熟悉和喜欢的节目《爸爸去哪儿》中的明星父子(父女)的图片并提问:为什么他们长得如此相像?由此引发学生积极的思考和热烈的讨论。这时,教师便可进一步提出:那么决定子女相似于父母的遗传信息存在于细胞的什么部位呢?通过设置悬念,触发主动思考,激发学生的好奇心理和探求情趣,促使他们迫不及待地想继续探索,由此顺理成章地引导学生主动参与阅读、理解课文。顺势结合课文中提供的相关图文资料信息,提问:“你知道克隆是怎么回事吗?克隆羊多莉是怎么产生的?请观看影片《小羊多莉的身世》。”学生带着问题观看视频,对分析解决“细胞核是遗传信息库”这个难点问题有很大的帮助,而且直观的影像让学生清楚了遗传物质存在于细胞核中,使学生对整个克隆过程有了更深刻的理解,也催生着学生更深人的思考。接着教师拓展提问:“你们对争议比较多的克隆人这一事件有哪些看法?请各小组收集有关信息,阐明你们的观点。”各小组学生在积极准备了一个星期后,将各自的观点带到了课堂上,争相发表自己的观点,展示支持的证据,下课时大家还意犹未尽,我为他们能够收集到如此丰富的资料而感到惊奇,这说明了学生们对周围热点问题的关心。在这个过程中教师并没有发表任何见解,也无需告诉他们什么是对什么是错,也不要求他们有一个最终的标准答案或者掌握什么新的知识,教学应该重在学习过程,重在知识技能的应用,重在亲自参与探索性实践活动,获得感悟和体验,而不是仅仅接受别人传授的经验。

四、总结

科学生物论文篇6

考试(中考、高考)能提高社会、学生对生物学科的重视,但实质上那只是对其“分数”的重视。有了考 试,未必一定能让社会、学生体会到生物学科的不可替代的价值,教师也未必能真正实现生物学科的教育价值 。事实上,生物学科的高考说取消即取消,从某种程度上也反应了即使在属高考科目的年月中,生物学科也并 没有凸现其重要的或不可替代的学科教育价值。

因此,要真正让生物学科在中学课程体系中占有一席重要地位,让社会、学生真正重视中学生物学教学, 我们必须切实重视中学生物学科教育价值的实现,这样无论考与不考、怎么考,中学生物教学一定会有稳步可 持续的发展。

一、生物学科的教育价值

课程理论告诉我们,课程牵涉到各种价值取向。目前社会上各种不同的价值取向已经开始对学校课程产生 了较大的影响,教育者若要在价值日渐多元的社会形势下担负起课程价值整合和实现的使命,必须成为理性的 行动者。生物学科教育价值可从学科教育价值关系中的主体(社会需要、个体需要)和客体(生物学科教育价 值属性)来分析。

就生物学科来说,社会需要体现在中学生物学科设置和生物学科教学总体要求上。目前的生物学科教学大 纲中,生物学科教育的社会需要尚未充分体现,主要原因是其能力目标、技能目标、德育目标等太过原则、笼 统,而知识目标过分强调系统、严密。从中学生物教学具体情况而言,生物学科的教育目标应放在人与自然的 开放系统中,从生物科学自身发展、生物科学对社会发展的巨大贡献,以及社会与自然和谐发展等角度,提出 体现当代社会需要的生物学科教育的知识、能力、技能、德育等目标。而生物学科教育的个体需要来自于个体 生存与发展的内在需求。这种内在需求对生物学科教材和教学方法,提出了挑战。只有当中学生物学科的教育 诱发了学生对自然的好奇心,激发了探究的兴趣和欲望,习得了分析解决有关问题的能力,这种内在需求才是 持久的,才能激发出无尽的学习力量。

生物学科教育本身亦具备其特有的价值属性。除了生物学基础知识和基本技能的学习、培养外,它在唯物 观点、辩证统一观点培养,用动态、变化、发展的观点观察研究自然的思想方法的培养,创造性思维培养等方 面,有独到的价值属性。此外,由于生物科学与人及自然界的紧密联系,生物学科教育在STS教育,以及科学教 育, 尤其是科学价值观培养方面,有其独特的价值属性。

二、生物学科教育价值的实现

作为中学教育第一线的教师,我们不能左右生物学科在中学课程体系中的设置及教学总体要求,但我们可 以通过生物学科教育价值的整合,在基础知识、基本能力教育培养的基础上,通过生物学科教育的改革实践, 在充分实现生物学科教育价值上有所作为。

(一)小课堂、大自然、大社会

让生物课的课堂成为“小课堂、大自然、大社会”是生物学科实现其教育价值的基础。一本生物教材的信 息量是有限的,且很多信息是滞后的,其知识相对也是基础的。教材不经教师精心处理,教法、教学模式不经 教师精心设计,不把教与学的知识、内容融入自然、融入社会,不把运动的、变化的、活生生的生命及生命现 象,尽可能多地直接或间接地呈现给学生,让学生“触摸”,生物课将不是真正意义的生物课,其本身亦将缺 乏生命力。

因此,在生物课堂教学过程中,我们要重视以下几个问题:

1.精心设计好教学媒体的应用,尽可能多地给学生呈现实物、标本、模型,充分运用现代教育媒体,尤其 是电视、录像、影碟、多媒体电脑等。现代教育媒体辅助生物教学,除了能提高课堂教学效率,提供一定的交 互性外,更明显的是它可以让学生获得书面教材无法出现的声像信息。它可恰当地呈现大到生态系统,小到生 物分子结构的图像,也可以把复杂的或微观的生理活动、生命现象简洁地、直观地表现出来。总之,教育媒体 ,特别是现代教育媒体可以让课堂更活起来,更有生命力,更富想象力。

2.让书面教材无法承载的或是变化、发展了的有关生物科学知识,以及与生命科学有关的自然、社会知识 、材料经过精心筛选后再进入课堂。如细胞学说的创立史、哈维和血液循环理论、 克里克和沃森与DNA双螺旋 结构、达尔文和进化论、卡尔文和光合作用、关注海洋、克隆羊、DNA重组技术、保护臭氧层、无磷洗衣粉推广 、控制“白色污染”、 赤潮成因及防治等等。

3.以各种生物兴趣活动、社会实践等形式,让学生到大自然、到大社会中去观察、调查、实验,从爱护一 草一木,饲养小动物到参与生物科技活动,使其体验到生物科学知识、技能之于人、自然、社会的价值。

(二)培养生物学科基本观点

生物科学中,有许多朴实而又博大的基本观点。这些基本观点不仅对学好生物学有非常关键的作用,而且 能对学习者的求知、生活、做人等都有指导价值。教师必须充分地利用每项生物教学活动,让学生在学习过程 中,逐步明确、认同、确立这些基本观点。

1.唯物的观点。一切生命和生命现象都有其物质基础:生命起源的物质性——最初的生命是由非生命物质 在极其漫长的时间内,经过极其复杂的化学进化过程演变而成的。生命的物质性——C、H、O、N、S、P等元素 组成了核酸、蛋白质等化合物,这些化合物构成了生物体结构和功能的基本单位——细胞。生命现象的物质性 ——生物的新陈代谢、生长、应激性、生殖发育、遗传变异等一切生命现象、生理过程均可给以物质基础上的 解释。

2.辩证统一的观点。自然界、生命、生命现象是相互联系、相互制约、辩证统一的:生物界和非生物界的 统一性——生物有明显区别于非生物的基本特征,但一切生命均由非生物界中的普通元素组成,且与非生物界 进行着物质和能量的交换。细胞和生物体自身结构的统一性——这些自身结构各有其结构和功能的特点,但同 时又相互联系组成一个统一的整体。生物体结构和功能的统一性——这是生命科学最基本的观点之一。如叶绿 体、线粒体的结构分别与光合作用、呼吸作用相统一,脊椎动物前肢的结构与其各自特有的功能相统一,鱼的 形态结构适于水中生活,家鸽的形态结构适翔生活,等 等。生命活动的辩证统一——同化作用和异化作用 ,光合作用与呼吸作用,遗传与变异,生长与衰老等,正是在这一系列的矛盾、对立中,生命及生命活动才有 了其完美的、和谐的统一。生物之间及生物与环境之间的辩证统一——生物与生物之间、生物与环境之间进行 着生存斗争,而生存着的生物均在一定程度上适应了环境,正是这种既斗争又统一的各种复杂关系,构成了生 态系统,建立了动态平衡。

3.动态、变化、发展的观点。组成生物的物质、生物体本身、生物界都是在不断的运动、变化、发展的。 生物的组成物质是动态变化的——生物体的新陈代谢使生物体每时每刻进行着新旧更换。细胞和生物个体是动 态、变化的——他们都有一个发生、成长、衰老、死亡的动态变化过程。细胞和生物个体的结构与生理、生物 和环境的关系等也是动态、变化、发展的。

(三)培养创造性思维

创造性思维是创造力的核心,它是指改组已有知识、经验,从而产生新颖的、具有社会价值的成果的思维 。其特征是具有高度的主动性与积极性、独特性与求异性、流畅性与变通性、抽象性与形象性的统一,逻辑性 与非逻辑性的统一。结合这些特征及生物学科教学的特点,我们可以建立培养学生创造性思维的有效途径和方 法。

1.充分重视教师主导、学生主体的思想,努力实现课堂教学民主。课堂教学民主是师生共创的,符合“主 导主体”思想,存在于课堂教学中的师生间的平等、互助、参与、进步的“精神民主”。它可以创设出一种民 主、和谐、开放的课堂气氛,极大地调动学生学习的积极性、主动性,大胆地思考、质疑和创新。根据课堂教 学民主化思想,生物学科教学可以结合教学内容,灵活运用其两大主要形式,即直接式和间接式教学,开展课 堂教学改革实践:教师的直接指导可以在前,起开路带头作用,可以在教学过程中,起辅助学习作用,也可以 在后,发挥点拨、解惑答疑作用;教师也可以应用不明示的、非命令式、非结论式、不作详细指导的间接指导 ;教师可以讲,可以不讲,可以多讲,也可以少讲。这样,让学生有足够的时间、空间去主动思考、质疑:这 个生物学概念是否准确、完整,有无例外?这个生物学实验的设计是否科学、有什么干扰因素?该观察结果、 生命活动或生理现象如何从本质上作出规律性的解释?等等。

2.创设问题情境,培养创造性思维方法。从心理学角度,可以抽引出许多种创造性思维的方法,具有普遍 性意义的有:发散思维法、集中思维法、逆向思维法、侧向思维法、治弱思维法、统摄思维法、组合思维法、 辩证思维法等。生物教学中,这些思维方法的培养途径很多,其中创设问题情境,通过探究、分析、归纳、综 合、推断等过程,是最基本最重要的途径。我们可以在新课导入时创设问题情境,培养学生的发散思维、侧向 思维等,可以在解决教材的重、难点问题时创设问题情境,培养学生的集中思维、逆向思维、辩证思维等,可 以在新旧知识的联系教学时创设问题情境,培养学生的治弱思维、集中思维、侧向思维等,可以在学习生命现 象研究的进一步深化、概念内涵进一步丰富及外延进一步拓宽的过程中,创设问题情境,培养学生的统摄思维 、集中思维、辩证思维等。

3.加强观察、实验和实践活动。生物科学是一门以观察和实验为基础的科学。在生物学科教学中,创造思 维的培养离不开观察、实验和实践活动。在生物教学过程中,我们须十分重视课内外的观察、实验教学和实践 活动,结合教材内容和教材有关观察、实验和实践活动,师生共同设计、开展验证性实验、探索性实验、平行 实验、反向实验及有关生物科技活动,让学生学习如何去有意、有效、有发现地观察,如何规范、科学、有创 造性地进行实验和实践活动,学会完整科学地设计实验、分析实验结果,并积极开展思维活动,发展创造思维 、培养创新能力。

(四)培养科学的价值观

科学教育在学校教育中占有极其重要的地位,而生物学科教育在学校科学教育中,尤其是对学生进行科学 价值观的教育培养中具有非常重要的作用。

传统的唯科学主义的科学教育认为,科学技术能解决人类所面临的一切困难和问题,它强调征服自然,强 调把他人自然化、物化、对象化。这些偏面的观念和行为,在人与自然的关系上,表现出人对自然的一味“征 服、改造、利用”,造成人类生存环境的破坏;在人与人的关系上,表现出彼此的不理解、不信任、甚至自私 自利,使人产生不同程度的心理问题,并由此导致了某些社会问题。因此,完整的科学教育,在强调对科学知 识和科学方法的学习、理解和掌握的同时,更应重视科学精神(客观精神、理性精神、实证精神等)和科学价 值观的培养。

科学价值观,是人们对于科学价值的基本看法,即解决科学有什么用、怎么用的问题。生物学科教育中, 可采用多种形式和途径,帮助学生形成正确的科学价值观。

1.结合教学内容,向学生介绍生物科学的发展对人类逐步正确地了解自然、了解自己、了解生命,改善人 类生活质量,促进人与自然和谐发展等方面的重要作用,激发学生热爱生物科学,乃至献身生物科学事业的决 心和精神动力。

2.在达成认知、技能目标的同时,重视情感目标的达成和人文精神的培养,使学生更富于爱心,关心他人 ,热爱生命,关爱自然,乐于为社会服务。

科学生物论文篇7

中学生物学科担负着促进学生全面发展,培养社会主义建设合格人才的任务。生物教师既要教书,又要育 人。重视生物课的德育功能,掌握生物学科思想教育的特点和方法,才能增强思想教育的效果。笔者认为中学 生物学科思想教育有如下特点。

一、教育内容的丰富性

中学生物学科思想教育内容的丰富性,是由生物的多样性、分布的广袤性和知识的跨界性所决定的。由于 生物跟人类社会关系密切,人类社会不仅对人类自身,还必然会对生态系统带来积极或消极的影响。因此,按 照社会规范的思想标准和道德观念就会更多地渗透在生物教科书中来,使生物学科比之其他自然学科思想教育 内容更为丰富。

生物学科思想教育的主要内容有以下几个方面:

爱国主义教育。介绍我国丰富的动植物资源和珍贵的动植物种类;介绍我国栽培作物的悠久历史,讲授祖 国古代生物科学成就,使学生热爱祖国,培养民族自尊心和自豪感;介绍我国现代生物科学成就,利用新旧社 会对比,使学生热爱社会主义祖国,热爱共产党。

国情教育。我国人口众多,人均资源偏低。例如,耕地面积相当于世界人均水平的四分之一,草原为三分 之一,林地为四分之一。这些知识可结合在自然保护及其他相关内容中讲授,使学生认识到保护耕地面积的紧 迫性;国民经济以农业为基础的重要性;控制人口,实行计划生育作为基本国策的必要性。

辩证唯物主义教育。在生物学中包涵着自然辩证法思想。主要是:生命的物质性;运动性;生物的进化; 结构与功能相互适应的观点;生物体与环境相互影响的观点等。这些都是很多教师应用得比较熟悉的生物学的 基本观点,也是唯物的、辩证的观点。生物学也证明了自然界发展的普遍规律,即:质量互变规律,对立统一 规律,否定之否定的规律。进行辩证唯物主义教育,对学生辩证思维能力的培养和生物教学质量的提高有重要 作用。

实践观点和群众观点的教育。生物学实践性强,生物课有很多实践活动。例如:实验、实习、参观访问、 植物栽培、动物饲养等。通过学习生物学知识,培养学生能力为主要内容的社会实践,可引导学生学习当地群 众的实践经验。组织学生参观果园、农场、科学站、高产田、饲养场等,让学生了解农业生产中的新情况、新 技术、新经验。通过这些活动,使学生关心家乡的农业生产,认识科学的社会价值,促使其立志为家乡经济建 设作贡献。

思想品德教育。国家颁布的某些法律条文与生物教学内容有密切关系。例如,《草原法》、《森林法》、 《野生动物保护法》、《环境保护法》、《婚姻法》,其中的某些条文可结合有关生物知识讲解,从而培养学 生热爱大自然的情操,树立遵纪守法的观念。结合青春期性生理、性心理知识的教学,可以进行正确对待友谊 和爱情的教育。在生物教学实践活动中,可以进行合作精神的教育。

科学精神、方法和态度的教育。结合生物科学史的教学,以及渗透科学家片断事迹的教学,对学生进行勇 于为科学献身精神的教育。通过科学技术转化为生产力的事例,进行科学价值观的教育。树立生态学观点,增 强环境保护意识,这对提高公民素质有重要作用。讲述科学家认识真理的过程,进行科学方法的教育。生物学 包涵了系统论的观点,在教学中渗透系统的观点,也是一种科学认识方法的教育。通过实验、实习的实际操作 ,培养学生实事求是的科学态度和一丝不苟的精神。

教学中还可结合实际破除封建迷信思想,坚持用科学的世界观武装学生的头脑。

教师如果对生物学科思想教育内容的丰富性认识不足,就会不自觉地削弱生物课的思想性和教育性。我们 学校按每本教材分章拟定出思想教育任务,通过讨论作为教学依据。这样对生物课的思想教育内容,就可能认 识得全面一些,减少教学中的盲目性。

二、教育途径的多样性

由于生物学科具有多种多样的教学实践活动,因此决定了这门学科有多种多样的思想教育途径。除课堂教 学的主要途径而外,还有实验、现场教学、野外实习、生态系统的调查、参观访问、作物栽培、动物饲养等不 同形式的教学活动。教师不仅要研究课内,还要研究课外活动的思想教育特点;不仅要研究教材,还要研究实 践活动的思想教育特点。现将生物课的几种教学实践活动的主要思想教育内容分述如下:

实验课:要教育学生爱护公物,遵守实验规则。学生分组实验,可进行团结协作的教育。做实验,要求学 生要严格、谨慎、细心,培养严谨的作风,实事求是的科学态度。

现场教学:要进行听指挥,守纪律,理论联系实际的教育。

野外实习和调查:要进行吃苦耐劳、团结友爱的教育和安全教育。教育学生爱护庄稼、花草树木,培养热 爱大自然的情操。利用自然美景来美化学生心灵,进行审美观的教育。

参观访问:要教育学生树立群众观点,虚心学习当地群众的实践经验,学习他们的先进思想和优良品质。 在参观良种站、畜牧场时,在了解新技术、新成果时,要抓住时机对学生进行科学价值观的教育,树立科技兴 农思想,引导学生立志为家乡的经济发展献身。

栽培饲养:要进行实践观点的教育和劳动教育。引导学生发现问题,解决问题,培养顽强的意志和百折不 挠的精神。

另外,在“世界环境日”、“植树节”时,组织学生参加社会实践和进行植树造林,保护环境的宣传活动 也是一种有效的自我教育方式。

课堂教学是生物学科思想教育的主要途径,但是决不能忽视在实践活动中进行思想教育,教师要充分认识 生物教学的实践活动对于培养学生良好的行为习惯的重要性。要善于认识各种教学活动中最适宜的教育因素, 并选择恰当的时机进行教育。

三、教育方法的渗透性

生物学科的思想教育,不同于政治课、思想品德课,它是与生物学知识紧密结合进行的。这就决定了生物 课思想教育的方法特点是:在生物知识的教学和技能的训练中渗透思想教育。教师要在教学中实现科学性和思 想性的统一,在潜移默化中对学生进行政治导向、情感陶冶、意志培养、道德规范。生物教学进行思想教育, 要防止曾经出现过的两种偏向:一种是脱离知识,“穿靴戴帽”,贴政治标签。事实证明这样做的结果会走向 反面;另一种是单纯的知识教学,忽视生物课的德育功能,这方面的教训也是需要记取的。

在生物教学中渗透德育,关键是找准知识传授、技能训练与思想教育的有效结合点。这种结合点,一种是 固定的,一种是可变动的。

固定的知识结合点,存在于教材中,具有客观性。有的知识结合点属于“显性”,例如,李时珍编著了《 本草纲目》,被译成多种外国文字,成为世界上享有盛名的植物学家,只要老师讲述,或者学生阅读,就可以 受到爱国主义思想教育。有的知识结合点属于“隐性”,需要教师去发掘。例如,植物生长素的浓度较低会促 进植物生长;浓度过高会抑制植物生长,超过10[-8,]M的生长素就会抑制根的生长。由此,教师强调:超过了 事物质的数量界限,就会改变事物的性质,这就是“量变到质变”。结合生长素浓度的变化,进行辩证唯物主 义观点的教育,使学生印象深刻。这样的知识点需要发掘、升华。

另一种是可变动的知识结合点,它具有主观性,取决于教师占有具备思想性的生物学材料的状况,以及是 否善于选择教材中相应的知识点。有的知识点不具有某种思想性,教师可以将自己占有的闪光的思想材料,在 教材相应的知识点上赋予思想性。例如,讲DNA的双螺旋结构,一般为双链,可结合讲述我国科学家于1990年1 1月28日发现了三链状DNA新结构。这一成果被称誉为人类对自然界认识的又一重大发现,获得美国当年百项科 学头奖。这样讲既体现了教学的时代气息,又进行了爱国主义教育。

科学生物论文篇8

〔论文摘要〕科学道德情感是生物医学科学研究工作中的重要内容。在生物医学科学研究中强调科学道德情感的培养具有重要的人文价值和伦理意义。文章认为,科学道德情感应包括对于实验动物的关爱、对于人类受试者的人权的尊重、对科研同行工作的尊敬等基本内容。

科学是关于自然、社会和思维的客观规律的理论化的知识体系;科学的目的在于研究自然、社会和思维现象,探究其中的规律,提升人类的理性水平,改善人类的生存状态,达到人与自然、人与社会、身与心的平衡与协调;科学研究是为了达到这一目的而进行的一系列的理性与感性活动;科研论文则是科学研究形成的科研成果的载体和主要表达形式,也是开展学术交流和从事科学普及工作的主要工具。

在自然科学、技术科学和生物医学研究领域,由于学科自身的特殊性,导致了科学研究和科技论文写作要求必须具备客观真实性,并且尽可能地避免人为因素的影响。论文尽可能使用精确的数字,而不得使用模糊词语来描述事实;尽可能使用抽象的概括,而不得使用形象的比喻;尽可能使用生硬的客观陈述语句,而不得使用情感性的感叹语句。总之,科研论文似乎越远离道德情感因素,越远离情感语言,就越能表现其客观真理性。

既然科学是人的事业,是为人类服务的,科研论文是科学家科研劳动的成果,是人类思想交流的载体,那么,科研论文应该具有人的属性而不仅仅是理性。同时,无论是普通民众,还是专业精英,他们对于知识的需求,都应该不仅表现在理性层面,而且表现在感情层面,是两者的统一。科学家对于知识的追求首先表现出对于科学的崇高的敬仰和纯洁的热爱。因此。我们认为在科技论文的写作和编辑中,不应该回避道德情感因素,恰恰相反,应该提倡科学研究中的道德情感。这种道德情感在生物医学研究领域的表现形式主要如下:

1对实验动物的关爱

在生物医学研究中,为了探求人体疾病的发生发展规律,研究人员不得不首先在动物身上进行实验。因为只有在动物模型研究的基础上,才允许科学家在人体上做进一步的研究二这种做法似乎合乎生物医学伦理原则的要求。但是,动物作为人类的朋友,与人类之间具有相互依存的关系。因此动物也需要人类的关爱和同情。显然在这一方面存在着利益的冲突法国著名的科学家彭加勒指出:“在这个问题上,存在着一种责任冲突,现实生活每时每刻都向我们提示出这一冲突。人的伟大之处在于有知识,人要是不学无术,便会变得渺小卑微,这就是为什么对科学感兴趣是神圣的。这也是因为科学能够治愈或预防不计其数的疾病。另一方面,造成痛苦不是善良之举(我没有说死亡,我说的是痛苦)。虽然比较低等的动物无疑没有人的感觉灵敏,可是它们也值得怜悯。只有通过大致的折衷方案,我们才能够使我们自己从责任冲突中解脱出来。即使对低等动物,生物学家必须仅仅从事那些实际上有用的实验;同时在实验中心必须用那些尽量减轻疼痛的方法。但是,在这方面,我们必须凭我们的良心,任何法律上的干预都是不合适的,都多少有点可笑。”

彭加勒的论述阐明,在开展生物医学研究时,应注意以下三点:除非必要的实验,即使对于低等动物,也不能滥杀无辜;如果非用动物做实验不可,也要尽量减轻其痛苦;无论如何,科学家要将仁慈、虔诚、对邻人的爱施于动物。

医学伦理审查委员会(IRB)在对医学科研论文进行审查时,应要求作者详细介绍实验动物的品种、数量、选取原则,以及对实验动物的麻醉方法,介绍尽量减轻动物的恐惧和疼痛的操作方法。以便于科学家之间更好地交流如何使实验动物得到应有的尊严。

1959年,英国出版了《人道实验技术的原则》一书,其中提出了有关动物实验的3Rs原则,即替代(Replace)、减少(Reduction)、优化(Refinement)原则。该原则的制订为动物实验研究规定了以下三个目标:以试管试验法代替动物实验;借助统计学方法减少实验动物的使用量;优化实验室的设施,减少动物的痛苦。

所谓替代,就是在不使用活的脊椎动物进行实验和其他科学研究的条件下,采用替代的方法,达到某一确定的研究目的。常用的替代方法分为相对替代和绝对替代。相对替代是使用比较低等的动物或者动物的细胞、组织、器官替代动物;绝对替代就是不使用动物,而是使用数理化方法模拟动物进行研究和实验。其中最常见的是计算机模型。

所谓减少,就是尽量减少动物的使用量。具体的方法包括:一体多用,用低等动物,以减少高等动物的使用量;尽量使用高质量的动物,使用质量换取数量;使用正确的实验设计和统计学方法,减少动物的使用量。

所谓优化,就是通过改善动物的生存环境,精心地选择设计路线和实验手段,优化实验操作技术,尽量减少实验过程对动物机体和情感造成伤害,减轻动物遭受的痛苦和应激反应。

3Rs原则提出得到了全世界的普遍遵守。近年来,随着生命伦理学的发展,使人们对于上述原则有了更深刻的理解。因此在此基础上,有人提出了动物实验应遵循的基本原则:研究目的明确、人道地使用实验动物、符合3Rs原则、饲养管理标准化、掌握比较多的实验知识和动物心理学知识。上述基本原则的制订对于规范动物实验有一定的理论和现实意义。

每年有好几百万只因医学实验而受害的动物,怎样避免发生不必要的和没有意义的动物实验行为,减轻对于动物的折磨,是非常重要的一个课题。哲学家们早就注意到这样一个事实:对动物的残酷行为会使人变得残暴,而对动物的关爱也会使人变得崇高而更富有人性。因此对于动物的态度所折射出的实际上是人性问题。

2对人类受试者的知情同意

第二次世界大战期间,纳粹分子借着科学的名义进行了许多惨无人道的人体试验。他们在奥斯威辛集中营等地方还进行了人体冷冻试验,以寻找解决德军在苏联所遇到的寒冷气候问题的途径。这些试验所得到的结论无论对于临床医学或是实战的需要都是直接、真实、普适、而又非常重要的,同时也是非常残忍和非人道的。冰冻试验在纳粹医生拉施尔(SigmundRancher)领导下进行,是最为残忍的人体试验项目之一,其试验结果由拉施尔直接向希特勒报告。试验要求确定把人的体温降低到死亡所需要的时间,并寻找使冻僵者重新苏醒的最好方法。纳粹医生将活人放到大水桶里进行这种冰冻试验,或者在零度以下把人捆绑在担架上放到室外进行冷冻。试验对象多是年轻健康的犹太人和俄国人。纳粹医生先把一个用来测量人体温度降低情况的绝缘管插人受试者的直肠,然后把受试者扔进装满冷水的大桶,开始降温直到冰冻。当体温降低到摄氏250C时,大多数受试者都失去了知觉。苏醒试验则是把冻僵了的受试者再放到温水中慢慢地加热。这个方法被证明是非常有效的。缓慢加热是关键,因为许多被冻僵的人由于快速加热而发生颤动。更可恶的是,希特勒向拉施尔建议,用妇女的体温来复苏被冰冻的男人。

他们还使用黄疽病毒在集中营中进行流行病学试验;将集中营中的人们的衣服剥光,然后进行芥子气试验;利用集中营中的囚犯进行海水溺水试验;在集中营中进行感染蜂窝织炎的试验;在集中营中故意将囚犯的骨头折断以进行骨头移植试验;还将囚犯带到德国空军基地,进行高原反应试验,以测定人类耐受力极限数据,有70一80人被当做试验对象,测得了人类耐受力的极限数据;完成了犹太人骨架的收集,并在斯特拉斯堡的Reich大学进行组装。为此,有112位犹太人在奥斯威辛集中营被杀,以制作骨架展品;实施了希特勒的安乐死计划,在奥斯威辛和Birkenau集中营中,他们使用X射线、毒气等方法,将犹太人(无论男女)、波兰和俄国战俘灭掉……这时,德国科研人员已经失去了人性。

1947年,审判纳粹医生的纽伦堡军事法庭宣布了一项关于人体试验的十点声明,后来被称为“纽伦堡法典”,它首次明确提出人类受试者知情同意的原则,其中第一条明确规定:“人类受试者的自愿同意是绝对必要的”“这是指受试者具有合法的同意能力;应处于能行使自由选择权利的情况下,而没有任何暴力、欺诈、欺骗、威胁、哄骗以及其他隐蔽形式的拘禁或胁迫等因素的干预;应该对研究所涉及的诸多问题有充分知晓和领悟,使其能够做出理解和明智的决定”。

知情同意是对受试者个人尊严和自主性的尊重,是对受试者个人自由选择权的保护。在科研领域中,自主地开展对于自然现象及其规律的探索,这是科学家的自由。但是在生物医学领域所开展的人体试验应以受试者的人权作为不可逾越的终极界限:科学中的人文关怀是科学的最终目的。在生物医学研究中,只有实现了对人类受试者的尊重,才能取得大众对生物医学科学的支持和拥护,医学也才能实现其人道主义救助和人文关怀的理想。因此,正如邱仁宗教授在2005年西安生物医学研究与生物医学科研伦理培训班上的讲话所指出的那样,在对人类受试者进行知情同意告知中必须做到以下八要素:说明研究的目的时间和程序;说明受试者可能有的风险和不适;说明研究给受试者或别人可能带来的好处;说明是否有其他更好的研究方法;说明如何保护受试者的隐私;说明如何补偿可能给受试者带来的伤害;说明该研究负责人的背景及联系方式;说明参加和退出都是自愿的。

3对科研人员的尊敬

人具有人的价值。作为科学认识活动的组织者、领导者或者参与者,都应尊重学术的民主与思想的自由,不得巧取豪夺他人的科学研究成果,不得将他人看作实现自己目标的工具,不得民意,不得以合法的名义从事非法的勾当。关于对于科研人员的尊重,美国柏克利大学的理论物理学家曾指出:实验科学的巨大成就是由各种不同类型的人才共同完成的。他们兢兢业业,坚持不渝。有些科研人员富有直观洞察力,有些科研人员善于创造,有些科研人员精力充沛,有些科研人员则老成持重,有的机智灵活,有的周密细致,有的具有灵巧的双手,仅仅依靠极其简单的设备就可以发现非常复杂的自然现象,有的则发明或自己创造了极其复杂的精密设备。他们中绝大多数人仅有的共同特点是他们都很诚实,真正做了他们记录上记载的那些观察,他们发表自己的研究成果使得其他人有可能不重复这些实验,并在此基础上进一步前进。

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