高校進化生物學(xué)教學(xué)方法探索

楊承忠，肖珍

摘要：進化生物學(xué)是目前自然科學(xué)中最活躍的學(xué)科之一，與其他學(xué)科相比，進化生物學(xué)在更大程度上影響到人們的自然觀和世界觀。但由于進化生物學(xué)的理論和內(nèi)容較為抽象，加上各領(lǐng)域理論成果的日新月異，給高校進化生物學(xué)課程的教學(xué)提出了更高的要求。本文根據(jù)進化生物學(xué)的學(xué)科特征，結(jié)合自身在教學(xué)過程中的經(jīng)驗，就如何進一步有效提高教學(xué)質(zhì)量提出了一些建議。

關(guān)鍵詞：進化生物學(xué)；探究式教學(xué)；教學(xué)質(zhì)量

中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2014）30-0136-02

進化生物學(xué)是目前自然科學(xué)中最活躍的學(xué)科之一，它的理論基礎(chǔ)是進化論。與其他學(xué)科相比，進化生物學(xué)在更大程度上影響到人們的自然觀和世界觀。它不僅是生物學(xué)多個分支學(xué)科的概括和總結(jié)，更重要的是它富有哲理性，對當代大學(xué)生科學(xué)世界觀的形成是不可或缺的，特別是目前科學(xué)與偽科學(xué)的斗爭仍在繼續(xù)，所以生命科學(xué)類專業(yè)開設(shè)進化生物學(xué)是培養(yǎng)合格大學(xué)生的客觀需求（沈銀柱等，2012）。然而，許多人認為，進化生物學(xué)過于抽象，它所闡述的內(nèi)容看不見、摸不著，極其古老，加上各領(lǐng)域理論成果的日新月異，給高校進化生物學(xué)課程的教學(xué)提出了更高的要求。筆者一直從事進化生物學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的研究工作，同時也參與了進化生物學(xué)的教學(xué)工作。在教學(xué)實踐中，筆者積累了一些教學(xué)經(jīng)驗，在此過程中所探索的一些方法起到了較好的效果。筆者認為，進化生物學(xué)的教學(xué)要在教師的啟發(fā)誘導(dǎo)下，以學(xué)生獨立自主學(xué)習(xí)和合作討論為基礎(chǔ)，以現(xiàn)行教材為基本探究內(nèi)容，以學(xué)生周圍環(huán)境和生活實際為參照對象，為學(xué)生提供充分自由表達、質(zhì)疑、探究、討論問題的機會，讓學(xué)生通過個人、小組、集體等多種解難釋疑嘗試活動，將自己所學(xué)知識應(yīng)用于解決實際問題。在授課方式上要堅持三個基本原則：一是基本知識概念和經(jīng)典文獻相結(jié)合；二是將最新研究成果引入教學(xué)內(nèi)容（張育輝，2005）；三是結(jié)合教師自身科研。這樣，教學(xué)內(nèi)容既能包括進化生物學(xué)的基本知識和基本原理，又能反映出當代進化生物學(xué)的巨大成就和最新發(fā)展動態(tài)以及廣泛的應(yīng)用前景。我們根據(jù)這些原則來組織教學(xué)內(nèi)容，并在教學(xué)實踐中做到運用多媒體教學(xué)，采用學(xué)生在課堂上做報告和課下參與網(wǎng)絡(luò)討論的模式相結(jié)合，取得了較好的教學(xué)效果。

一、經(jīng)典文獻與基礎(chǔ)知識相結(jié)合

當今的生物學(xué)理論成果的交流基本上是跨越國際的，多數(shù)的科研成果都是以英文論文的形式呈現(xiàn)。筆者在進化生物的教學(xué)過程中，查閱了進化生物學(xué)各領(lǐng)域中最新的研究成果，自己消化后在課堂上與學(xué)生分享。讓學(xué)生了解進化生物學(xué)的研究進展。同時，傳授學(xué)生利用互聯(lián)網(wǎng)獲取進化生物學(xué)科研論文的技能，并鼓勵他們研讀這些論文。結(jié)合進化生物學(xué)的基本知識和基本概念，慢慢消化文獻閱讀中所碰到的問題。采用英文文獻特別是經(jīng)典文獻研讀的方式來深度理解進化生物學(xué)的基本知識、基本概念，不但可以使學(xué)生充分了解到進化生物學(xué)日新月異的變化，使教學(xué)和國際接軌，而且學(xué)生在這些教學(xué)實踐過程中學(xué)會了學(xué)習(xí)英語原文文獻的方法。

二、教師的科研融入教學(xué)內(nèi)容

在學(xué)生掌握進化生物學(xué)基本知識的基礎(chǔ)上，我們進一步引入自己的研究成果，讓學(xué)生對知識的理解更加真實到位。如在講到動物行為進化時，我們用了自己發(fā)表的一篇研究性論文和大家一起探討。這篇文章是“Alarm Signals of the Sichuan Sika Deer Cervus nippon sichuanicus”。該研究表明了警戒鳴聲特征與動物適合度之間的關(guān)系：一，體型更大的動物具有更寬的聲帶，聲帶越寬其聲音的基礎(chǔ)頻率越低，這種低頻的警戒鳴聲能夠代表更強的戰(zhàn)斗能力；二，基頻越高聲音衰減的速度就越快，傳播的距離就短；三，與中等捕食風(fēng)險條件相比，梅花鹿在高捕食風(fēng)險條件下發(fā)出基頻更高持續(xù)時間更短的鳴聲。當學(xué)生看到這幾個結(jié)論的時候，都對第三個結(jié)論表示無法理解。他們認為，梅花鹿在高風(fēng)險條件下應(yīng)該發(fā)出低頻且持續(xù)時間更長的聲音，因為這樣會讓更多的梅花鹿接收到報警鳴聲而避免被捕食。這第三條結(jié)論顯然與梅花鹿發(fā)出警戒鳴聲的“本意”相矛盾。此時，學(xué)生開始懷疑我的研究結(jié)果。有同學(xué)懷疑我的研究方法是不是有問題，有學(xué)生懷疑數(shù)據(jù)處理時是不是出錯了，有的同學(xué)甚至懷疑動物的聲音是否具有生物學(xué)意義……。在學(xué)生對梅花鹿社會結(jié)構(gòu)并不了解的情況下，他們確實難以理解我們的第三個結(jié)論。梅花鹿是營家族群集體生活的動物，生活在同一個家域里面的個體之間具有親屬關(guān)系，在這個家域里不允許外族同類進入。因此，梅花鹿利用高頻的聲音向附近的家族群或有血緣關(guān)系的個體發(fā)出報警信號，從而使這些接收到危險信號的親族做出規(guī)避風(fēng)險的行為。而在較遠處的無親屬關(guān)系的個體未收到報警信號而增加了被捕食的風(fēng)險。并且用持續(xù)時間更短的高頻鳴聲更不利于捕食者對報警個體的捕食定位。梅花鹿的鳴聲在進化上不僅提高了個體的適合度也提高了族群的適合度。通過這樣的引導(dǎo)，使學(xué)生對進化生物學(xué)抽象的概念變成了可以感知的實體信息。在教學(xué)過程中教師科研成果的適當融入，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科研興趣，陶冶治學(xué)嚴謹?shù)目茖W(xué)情操。

三、教學(xué)形式多樣化

為了提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能動性，我們在教學(xué)過程中采取了多種教學(xué)方式相結(jié)合的教學(xué)手段。

一是小組合作。在教學(xué)過程中，我們按照學(xué)生自愿原則，讓學(xué)生們自行組成多個學(xué)習(xí)小組，每個組的人數(shù)基本一致，設(shè)置小組負責(zé)人。老師布置每周一個小組通過查閱和研讀國內(nèi)外文獻，對某個領(lǐng)域或方向的最新研究成果進行匯報。匯報完后，課堂共同討論，學(xué)生可以向該小組提問。這樣，不僅加深了對基礎(chǔ)知識的掌握，也使他們了解了學(xué)科前沿動態(tài)，更新了知識系統(tǒng)，同時提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的熱情和能力，培養(yǎng)了學(xué)生團結(jié)協(xié)作的精神。二是網(wǎng)絡(luò)討論。由于課堂教學(xué)的時間畢竟有限，很多的知識無法一一在課堂上呈現(xiàn)和講解。為此，我們利用網(wǎng)絡(luò)資源，建立了進化生物學(xué)討論群來探討這個學(xué)科里面學(xué)生們感興趣的問題。多種思想的碰撞，使學(xué)生們對知識的理解更加全面，思維更加活躍。三是多媒體教學(xué)。進化的過程是每時每刻都在發(fā)生的，而進化的結(jié)果在一個短的時間尺度內(nèi)一般是難以呈現(xiàn)的。針對這一情況，我們大量采用了多媒體教學(xué)。利用多媒體手段把進化的時間按比例縮短后，呈現(xiàn)在學(xué)生眼前，讓學(xué)生深度理解生物進化發(fā)生的機制。這些視頻和PPT等多媒體介質(zhì)內(nèi)容豐富，信息量大，使課堂教學(xué)圖文聲并茂。從教學(xué)效果來看，多媒體課件和視頻的使用使所講的內(nèi)容具體化、形象化，使所講的內(nèi)容通俗易懂，易于學(xué)生理解記憶，刺激學(xué)生活躍的思維。四是論文撰寫。通過一個學(xué)期的教學(xué)，學(xué)生已經(jīng)研讀了多篇文獻，對科研論文的寫作已經(jīng)有一定的了解。我們鼓勵學(xué)生寫些有思想有獨到見解的文章來訓(xùn)練自身的科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的科研能力。

我們在進化生物學(xué)中采用多樣化的教學(xué)方法，充分調(diào)動了學(xué)生的積極性和創(chuàng)造力，在教學(xué)過程中收到了較好的效果。在該課程的教學(xué)過程中，我們深刻體會到要提高進化生物學(xué)課程的教學(xué)效果和質(zhì)量，教師需要投入時間與精力，要真正站在學(xué)生能力培養(yǎng)的角度來施教，鉆研教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)水平，轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，不斷探索和優(yōu)化多元化的實驗教學(xué)方法。

參考文獻：

[1]沈銀柱，齊志廣，周春江，劉敬澤.生命科學(xué)類專業(yè)開設(shè)進化生物學(xué)課程的思考[J].高校生物學(xué)教學(xué)研究（電子版），（2012），2（3）.

[2]張育輝.對發(fā)育生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容體系的幾點思考[J].陜西師范大學(xué)繼續(xù)教育學(xué)報，2005，（22）：116–117.

作者簡介：楊承忠（1982-），男，江西于都人，博士，講師，研究方向：分子生物學(xué)。endprint