魚類生理學【《魚類生理學》課程中實施比較生理學教學方法的探索】

魚類生理學【魚類生理學課程中實施比較生理學教學方法的探索】 摘要：為提高教學質量和教學效果，在魚類生理學授課過程中，采用比較生理學的方法來幫助學生理解、記憶并掌握魚類與高等哺乳動物在某些系統(tǒng)中結構和功能的異同，鼓勵和培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維，形成“教”與“學”的良性互動，使學生認識到，對科學問題、概念和方法的整體理解和把握，優(yōu)于對片段知識的記憶。 關鍵詞：魚類生理學；教學改革；比較生理學；教學方法 ：G642.4 ：A ：1674-9324（xx）07-0140-02 魚類生理學課程是水產養(yǎng)殖專業(yè)的專業(yè)基礎課之一，要求學生既要用文科的方法掌握其中的基本概念、原理，又要用理科的思維去把握生理學的系統(tǒng)理論知識。魚類生理學教學體系以魚類的基本結構和生命活動規(guī)律為基礎，以魚類的器官系統(tǒng)為主線，主要包括緒論、血液循環(huán)、呼吸與鰾、能量代謝與營養(yǎng)、排泄與滲透壓、內分泌等幾部分內容。講述各部分內容間的有機聯(lián)系，歸納和總結魚類生理學的基礎知識和基本理論。由于其理論性較強，學習起來具有一定的難度，學生往往覺得枯燥。因而有必要在教學過程中開展教學改革活動，以期獲得良好的教學效果1。 一、比較生理學教學方法的應用 比較是通過若干類似現(xiàn)象的對比，找出它們在某一方面的相同之處的方法。比較法可分為兩種類型：一是同類知識點的比較，比如某一生理機能各發(fā)展階段的比較。另一種是不同類，但又有相關性的知識點的比較。比較法教學有兩種方法：一種是順序比較法，即教學內容前后有聯(lián)系的部分相互比較，如某一生理功能各發(fā)展階段的比較；另一種是對照比較法，把要學習的兩種內容加以對照比較2-3。比較能使兩個相似又不盡相同的事物個性突出、形象鮮明、避免混淆。故而教師在講解這些內容時，應指導學生運用比較的方法，注意分析比較它們的區(qū)別與聯(lián)系。例如視錐與視桿細胞、交感神經與副交感神經，它們的功能特點對應，又恰好大致相反，宜列表對比。再如排尿反射與排便反射過程大致相似，應對比它們的不同之處，聯(lián)系在一起理解與記憶2-3。比較法在教學中的應用需要一個由淺入深、由表及里、循序漸進的過程。在生理學的各章中都有許多內容可采用比較法教學，如機體調節(jié)的方式、細胞膜物質轉運的方式、不同細胞動作電位的比較等。在比較方法上先從表現(xiàn)形式上進行分析比較，引導學生要善于觀察。為了確定所學內容與比較對象的異同點，教師必須幫助學生將所學內容進行分解，區(qū)別其特征；同時，又要把兩者相應部分相聯(lián)系，確定哪些方面是相同的，哪些方面是不同的，通過比較有關內容的異同點，提高學生的邏輯思維能力4-5。例如，比較魚類與高等哺乳動物循環(huán)系統(tǒng)的異同。依照“結構功能調節(jié)”的生理學思維主線來比較：高等哺乳動物的循環(huán)系統(tǒng)的結構是兩心房，兩心室，閉鎖式雙循環(huán)；氣體交換場所是肺泡；而魚類的循環(huán)系統(tǒng)的結構特點是一心房，一心室，閉鎖式單循環(huán)；氣體交換場所是次級鰓瓣。功能方面，二者是一致的，目的都是從外界獲取氧氣。但由于空氣和水是兩種理化性質迥異的介質，高等哺乳動物和魚類獲取氧氣的途徑大相徑庭。魚類對水體中氧氣的利用效率更高。調節(jié)方面的相同之處在于，二者的循環(huán)系統(tǒng)都受神經調節(jié)和體液調節(jié)的雙重支配，不同之處在于，魚類由于水中氧含量相對較低，且變化幅度大，因而對缺氧和運動具有更敏感的調節(jié)方式。觀察是比較的前提，分析和綜合是比較的基本過程和組成方法，所以，通過比較法教學可幫助學生提高觀察、分析和綜合能力。例如細胞膜的物質轉運功能，要掌握細胞膜物質轉運的形式，比較各種形式轉運方式的特點，運用所學知識說出O2、CO2、葡萄糖、氨基酸、Na+、K+等的轉運。比較同樣是Na+、K+，為什么同時有兩種運輸模式，易化擴散和主動運輸？再以心肌電生理特性為例，要求學生復習神經細胞動作電位，預習心室肌細胞動作電位，在此基礎上，將神經細胞和心室肌細胞動作電位的曲線圖展示給學生，首先從表現(xiàn)形式上進行分析，歸納出以下結論：（1）動作電位均包括升支和降支，但前者基本對稱，后者不對稱；（2）心室肌細胞復極化時間長、過程復雜。其次，從生物電產生機制上進行比較，探討神經細胞動作電位的升支和降支產生的原因，然后討論心室肌細胞動作電位的分期及產生機制。通過以上比較使學生認清心室肌細胞動作電位的要點，并且能正確認識不同類型細胞生物電之間的聯(lián)系和區(qū)別，以此保證系統(tǒng)知識的連續(xù)性，防止相關知識的混淆。比較生理學教學方法的靈活運用，可以充分調動學生學習的積極性，同時也能夠提高學生分析和解決問題的能力。這個過程還能夠迫使教師挖掘自身教學潛力，注重師生互動，以期達到良好的教學效果。綜上所述，比較法可幫助學生找出學習和研究對象的特征和異同點，較易突破難點，有助于培養(yǎng)和提高學生觀察能力、分析綜合能力，因此，比較法是行之有效的啟發(fā)式教學方法。 二、教學改革實施效果討論 在教學活動過程中，教師需密切關注學生的學習狀態(tài)，注意觀察他們的反應，及時反饋與矯正，既注重“教”又注重“學”，教與學積極密切的配合，教學質量才得以提高。實施比較法教學過程還要注重學生創(chuàng)造性思維能力的培養(yǎng)。創(chuàng)造性思維是指突破傳統(tǒng)思維定勢，以新穎的思路來闡明問題，解答問題的思維方式。魚類生理學是研究魚類生命現(xiàn)象，特別是從技能整合的角度來探討生命活動規(guī)律及其調節(jié)的基礎理論科學，是生命科學領域高素質人才必須具備的基本理論。這就需要教師和學生在課堂上加強互動，充分運用“比較法+創(chuàng)造性思維方式”聯(lián)系“教”與“學”兩個環(huán)節(jié)，使學生加深對知識點、片、面的理解和串聯(lián)。思維能力是培養(yǎng)創(chuàng)新人才的重要環(huán)節(jié)。首先要培養(yǎng)科學的學習方法，正確引導學生積極思維，其次還應有意識地采用多種方式方法，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維6-7。而創(chuàng)造性思維是整個創(chuàng)新活動智力結構的關鍵，是創(chuàng)造力的核心。例如，由于學生對高中物理伏特原電池原理非常了解，課堂上結合生理學的一些典型實例，如：伽爾瓦尼和伏特在科學史上非常有意義的一場學術爭論，伏特認為蛙腿肌肉收縮類似于“雙金屬電流”，應歸屬物理現(xiàn)象；伽爾瓦尼則認為生物體存在生物電現(xiàn)象。這就是著名的伽爾瓦尼和伏特的爭論。由此打開了電生理學的大門，證實了生物體生物電現(xiàn)象的存在。伏特電池由此問世，促進了科學的發(fā)展。通過這樣的實例讓學生懂得每一種科學理論的誕生，都需要具備敏銳的觀察力，把握事物本質的洞察力，對問題鍥而不舍的精神。此外，還采用啟發(fā)式引導式討論式的“比較”教學方法，創(chuàng)造有利于學生獨立思考情景，提出思考性問題，鼓勵學生全方位、多角度獨立思考，大膽猜測、大膽提問。提高創(chuàng)造性思維能力，使學生變被動學習為主動進取。在教學過程中實施比較法還有助于學生探索精神的培養(yǎng)。由于長期傳統(tǒng)的應試教育，教師習慣于生硬地灌輸知識，把學生當作貯存知識的容器，限制了學生的想象力和創(chuàng)造力，框定了學生思維。而在生理學教學中要求學生掌握的知識點及內容多，如基本概念、生理功能特點、生理意義、調節(jié)等。如用傳統(tǒng)的填鴨式方式教學，給學生思維和想象的空間很少，這樣就限制了學生的創(chuàng)新思維和探索精神。因此，在教學過程中采用比較法的思維方式，求新、求活，針對某一問題多提疑問、多思考，這樣才能培養(yǎng)學生對問題的好奇心與求知欲，挖掘學生創(chuàng)造潛能，使學生在學習中動腦，思考中發(fā)現(xiàn)和發(fā)展思維，使學生懂得在生理學課程學習中不僅能學好生理學，而且用這種潛在無形的獨創(chuàng)性和探索精神會創(chuàng)造更大的價值8。 21世紀高等學校的教學面臨著全新的挑戰(zhàn)，教學方法、教學理念以及學生對教師授課水平的認知評價都發(fā)生了巨大的變化，只有不斷鉆研，實施教學方法改革和創(chuàng)新，實現(xiàn)高信息量、高效率、高標準、高層次管理，有效改進教學模式、教學內容、教學手段和教學方法，最終使整個教育思想、教學理論甚至教育體制的根本變革，才是未來教學發(fā)展的重要方向。 _： 1曾嶒，李琦.水產養(yǎng)殖專業(yè)本科生理學教材建設的思考與實踐J.海南大學學報自然科學版，xx，21（4）：384-387. 2李麗.比較法在生理教學中的應用J.大同醫(yī)學?？茖W校學報，2000，（1）：53-54. 3江海平.類比推理對培養(yǎng)生物學科人才創(chuàng)新思維的作用J.生物學雜志，xx，10（5）：54-56. 4孔玲，曹愛民.淺談多種教學方法在生理教學中的應用J.中等醫(yī)學教育，xx，（1）：121-121. 5賀蔭萍.從實用性人才的培養(yǎng)談生理教學改革J.四川生理科學雜志，2000，22（1）：43-44. 6廖芳