四.生物类群、遗传、进化

生物的遗传、进化和分类等方面的知识是学生全面认识生物圈的基础。因此,在新的内容标准中以三个主题组合了相关内容,让学生能从关联的知识体系中对生物圈的了解更全面,对生命科学的研究内容的认识更广泛。

这三个主题分别是:动物的运动和行为;生物的生殖、发育与遗传;生物的多样性

1确立三个主题的重要意义

(1)动物是生物圈中的重要类群,学生对动物的认识愿望是非常强烈的,更愿了解动物的一举一动、动物的生活方式、动物在生 物圈中的重要作用。从认识动物的角度看,要认识其本质特征就必须了解动物的运动和行为。另外,在生物科学领域中,动物行为的研究是十分活跃的,动物行为的认识也和我们人类的生活、生产密切相关。

(2)生物圈之所以丰富多彩、生物种类繁多,主要是因为生物的生殖、发育和遗传使得个体发展、种族延续,这些方面也是生命的基本特征。另外,人的生殖、发育和遗传的基本知识,有助于学生认识自我、健康地生活和理解优生优育。学习动植物的生殖、发育和遗传的基本知识,以及遗传育种在生产实践中的应用的知识,也有助于学生认识生物科学技术在生活、生产和社会发展中的作用。

(3)一方面,了解生物分类的知识可使学生认识生物不是孤立的、单一的,而是多种多样的;另一方面,学生通过理解生物多样性的存在,进一步感悟到人类的生存与发展是与其他的生物紧密相关的,从而确立保护多种多样的生物的意识。生物多样性是生物进化的结果。认识以自然选择学说为核心的生物进化理论,理解生物进化和发展的原因,使学生用科学的眼光认识生命起源和生物的进化,逐步形成生物进化观点和辩证唯物主义自然观。

2三个主题的内容层次

(1)认识动物的运动和动物的行为(二级主题):包括动物的多种运动形式,动物运动所依赖的结构和功能的统一性;动物的行为类型,动物的社会行为。

(2)认识人和动物的生殖、发育以及植物的生殖、生物的遗传和变异(二级主题):包括男、女性生殖结构和功能,受精过程和胚胎发育过程;无脊椎动物——昆虫、脊推动物——两栖动物和鸟类的生殖和发育过程;无性生殖和有性生殖,扦插或嫁接;DNA是主要的遗传物质;染色体、DNA和基因的关系;生物性状由基因控制;人的性别决定、优生优育;生物变异,遗传育种。

(3)认识生物的多样性、生命的起源和生物进化(二级主题):包括生物分类以及病毒、细菌、真菌、植物主要类群(如藻类、蕨类和种子植物)、无脊椎动物类群、脊椎动物类群(如鱼类、鸟类和哺乳类等)的主要特征以及它们与人类生活的关系;我国特有的珍稀动植物;保护生物多样性的重要意义;生命起源的过程和生物进化的主要历程;生物进化观。

3三个主题的活动行为标准

(1)学生应达到的行为标准

动物的运动:能列举动物运动形式,在理解的基础上说明动物运动的本质。

动物的行为:能依据动物行为发生的本质区别动物的行为,能举例说出动物的社会行为。

人的生殖和发育:能概述男、女性生殖系统的结构和功能,对受精和胚胎发育的过程达到能描述的水平。

动物的发育过程:能举例说出昆虫的生殖和发育过程,两栖动物和鸟的生殖和发育过程能描述即可。

植物的生殖:能列举无性生殖、描述有性生殖,并在技能培养上要求能尝试扦插或嫁接的实践活动。

生物的遗传和变异:对DNA的认识能达到说明其是主要遗传物质要求;能描述染色体、DNA和基因的关系;举出性状由基因控制的实例;根据遗传知识解释人的性别决定的原因;能举出变异的实例和遗传育种的应用实例;情感目标要求学生能在认知的基础上认同优生优育。

生物的多样性:技能培养上要求能尝试生物分类活动;相关的生物的主要特征及与人类生活的关系,要求学生能达到描述(就细菌、病毒、真菌而言)、概述(就植物、动物而言)水平,在理解的基础上说明保护生物多样性的重要意义;情感目标则要求能关注我国特有的珍稀动植物。

生命的起源和生物进化:能描述生命起源过程,概述生物进化的主要历程,情感目标达到形成生物进化的基本观点。

(2)实现行为标准的活动

围绕三个主题的具体内容,师生应通过一定的活动达到相应的行为标准。活动的形式是多种多样的,主要有观察实物和情景的活动、探究、观看、参观、调查、社会实践、游戏等。如要达成知识目标——说明动物的运动依赖于一定的结构,就必须让学生能针对动物的运动方式去实际观察动物的运动结构,如肌肉、骨骼和关节等。在直观认识的基础上,学生才能对结构和功能的统一有较深刻的理解。再比如情感目标——认同优生优育,通过师生共同收集和交流近亲结婚危害的资料的活动,学生才能真正从情感上觉得优生优育的确很重要。而技能目标更需要学生通过实践活动去实现,如尝试植物的扦插或嫁接,就要求教师或有经验的园艺工作者能具体示范指导学生,使学生能完成基本的操作活动。

4三个主题的教学策略

(1)教学中要注意引导学生利用校内外的资源去完成各种观察活动,以丰富学生的知识,培养学生的观察能力,激发学生的学习兴趣。如案例“探究蚂蚁的行为”,材料、器具都很容易准备,教师可让学生分组进行活动,注意指导安排小组负责人、小组的活动方法,提示学生可自行在探究活动中加上自己的创造性设计,让学生大胆去实践和尝试。活动的结果应围绕探究主题进行分析研究,教师不能完全否定与学科要求相背的结论,要允许有不同的和独到的认识。

(2)学生较难理解的内容和情感目标,如遗传中的DNA、人的性别决定、认同优生优育、关注我国特有的珍稀动植物、进化观的形成等,教师要通过组织学生开展多种活动,如指导学生进行观察、讨论、调查等,变抽象为具体,以使学生积极参与并以切身的体会去领悟知识和明确有关的伦理观和价值观的问题。 

(3)有些活动有条件才能开展,如组织学生参观养鸡场,了解鸡的产卵、孵化过程。但教师应该尽量创造条件或以其他的活动来弥补,比如有的学生家里养了鸟,可以安排学生以观察日记的形式来实现描述鸟的生殖和发育过程。