生物教案反思怎么写
教案使教师能够理解教材内容,准确把握教材的重点和难点,并选择科学、合适的教学方法。想知道如何写出优秀的生物教案反思怎么写吗?这里为大家分享生物教案反思怎么写,快来学习吧!
生物教案反思怎么写篇1
“生物的特征”说课
各位评委、各位老师:
大家好!我说课的内容是《生物的特征》,采用的教材是由人民教育出版社编著的《生物学》七年级上册第一单元第一章第一节:生物的特征。本次说课包括五个部分:说教材、说教法、说学法、说教学过程。
一、说教材
1.教材分析。
新教材,打破了学科体系,构建了以人与生物圈为主线的体系,所以把生物圈作为第一单元,把“认识生物”作为第一章,把“生物的特征”作为第一节,做为初中生物课的开篇之作,说明了本节课在教材中占有举足轻重的地位,只有了解了什么是生物,生物具备哪些特征,才能为进一步学习生物学打下坚实的基础,并以此激发学生学习生物的兴趣。
2.教学目标。
根据素质教育的要求和新课标的精神,我确定教学目标如下:
(1)知识目标:了解生物和非生物,比较它们的区别,说明生物具有的共同特征。
(2)能力目标:培养学生的观察能力,分析问题、解决问题的能力和发散思维的能力。
1初中生物七年级上册说课稿汇总,可供参考
(3)情感目标:增强学生热爱大自然、保护大自然的情感,热爱生命、保护生命。培养学生学习生物学的浓厚兴趣。
3.教学重点。生物的共同特征。培养学生学习生物学的浓厚兴趣。
4.教学难点。培养学生的发散思维能力及观察、分析问题的能力。
5.突破重点和难点的关键:通过播放多媒体课件,让学生充分观察、思考,并利用已有的知识和生活经验,归纳、总结出生物的共同特征,来突破重点和难点。
二、说教法
由于学生刚升入初中,一切都有陌生感,教师的首要任务是让学生融入生物课之中,让其产生一种归属感,找到一种家的感觉。要创设民主、平等、和谐、宽松的学习氛围,加强与学生的合作。从学生熟悉的知识为切入点,引导学生走入新知识,利用多媒体来组织和引导学生观察、分析、讨论、归纳和总结,充分调动学生学习的积极性和主动性,发挥其主体作用。教师不要把这节课引的过难,要从感性入手。第一课的教法要以培养学生对生物学产生浓厚兴趣为基点。我个人认为无论是教法还是学法在本课都应围绕“兴趣”做文章。
三、说学法
倡导自主学习、合作学习、探究学习,让学生通过观察、资料分析等,培养学生的科学探究能力,学生以小组为单位,进行合作学习,唤醒学生的学习意识、挖掘学生的潜能,调动其积极性和主动性,培养学生自主学习的精神。
四、说教学过程
(一)创设情境,激发兴趣,导入新课
播放视频资料──长白山风光片,展示长白山的秀美山川和丰富的动植物资源。
从学生熟知的长白山导入新课,把学生带入生物圈之中,使学生产生一种熟悉感,从感性入手,拉近了课程与学生的距离,同时激活了学生已有的知识点,为后续教学打开了局面。然后让学生说出在片中看到的哪些是非生物、哪些是生物?这时可能会对某一个产生的不同的判断,这时教师不要进行评判,做出结论,而是由此引导学生进入下一个问题:如何判断什么是生物?也就是说生物应有哪些特征。
(二)分组讨论
对于什么是生物,生物具有哪些特征,教师要播放有关生物和生物的五个特征的多媒体资料,让学生仔细观察,然后分组讨论,学生已有的知识和经验是一种隐性的课程资源,课堂上要充分激活。学生通过观察和资料分析、分组讨论来探究新知识,培养了科学探究的能力,达到了自主学习的目的。
(三)相互交流、辩论、归纳和总结
当学生讨论完后,教师积极组织和引导学生,围绕什么是生物,生物具备哪些特征来充分发挥学生的主动性和积极性,让学生畅所欲言,各抒己见。在意见一致,达成共识的情况下才下结论。如果意见还不一致,这时要发挥教师的作用,运用形象的比喻和生动的实例来加以概括和总结。初中生物七年级上册说课稿汇总,可供参考
讨论时,教师要调动不同层次的学生都参加活动,教学要面向全体学生,对于学生的回答无论对或错,都要给予掌声或语言鼓励,激励学生的学习兴趣。
(四)知识迁移
教师进一步启发学生:生物除了上述特征外,还有哪些特征呢?教师把这个问题交给学生,让学生课后去收集资料。
(五)巩固与练习
为了强化学生对知识的理解和记忆,让学生到前面模仿中央台《幸运52》栏目的方式,学生两人一组一个比划一个猜,通过这种形式既复习了知识点,也活跃了课堂气氛,同时也让学生感受到了我们每个人也是生物圈的一个成员。这时教师要引导学生谈谈做为生物圈的一分子,学完本课内容有什么感想,从而提升学生热爱大自然,保护大自然,热爱生命,保护生命,爱护我们和所有生物的共同家园──生物圈的意识,懂得保护自然就是保护我们自己。
(七)作业:以小组为单位调查校园内有哪些生物,做好记录。这样既可以把课堂教学得以延续,调动了学生学习生物学的兴趣,也为生物课的后续教学打下了铺垫。
五、说板书
本节课我采用提纲式板书形式,这样提纲挈领、层次分明,很好地说明本节课的教学内容,最后由多媒体课件展出。《调查我们身边的生物》说课稿
一、设计理念
新课程提出,教学要“面向全体学生,提高生物科学素养,倡导探究性学习”。基于课改理念,我在教学中注重以学生为主体,促进学生的各种能力的培养。通过“目标引领、自主学习、教师释疑、当堂反馈”的教学模式,给学生充分展示的时间和空间,让学生真正成为学习的主体,学会科学探究的方法、技能,培养科学探究的能力。
二、教材分析
本章有两方面的内容:一是生物的特征,一是调查我们身边的生物。这一节是在前一节认识了生物的基本特征的基础上,对我们身边的生物进行实地调查。旨在通过调查,认识我们身边的生物,进一步了解生物有别于非生物的共同特征。
《课程标准》倡导探究学习,而调查是科学探究常用的方法之一,通过对身边生物的调查,力求使学生认识并掌握调查的一般方法,使之具有科学性、合理性,便于后续探究活动的进行。
初一学生对生物的了解有一定基础,但对生物种类的识别及科学的调查方法缺少一定的经验,本节内容也是对学生掌握科学调查方法的一次指导与训练。
三、教学规划
-教学目标
知识与技能:说出调查的一般方法,初步学会做调查记录,并将你所知道的生物进行归类;描述身边的生物和它们的生活环境;培养调查实践以及和同学分工合作的能力。
过程与方法:明确调查的目的后,小组进行实地调查,最后进行交流和展示。
情感态度与价值观:学生通过学习能关注生物的生存状况,从而增强保护生物资源的意识,认识到保护环境要从保护我们身边的生物开始。
-教学策略
本节课是一节调查课。在调查之前,教师先引导学生讨论什么是调查?怎样开展调查?调查的目的是什么?然后针对调查的目的小组确定调查对象、调查范围、制定调查方案、设计调查表,然后小组分头进行调查、记录,撰写调查报告,最后在全班交流、展示。-教学重点
说出调查的一般方法,初步学会做调查记录;培养学生调查实践以及和同学分工合作的能力。
生物教案反思怎么写篇2
一、考题回顾
高中生物《细胞核的功能》
二、考题解析
【教学过程】
(一)复习旧知,导入新课
出示上届学生制作的真核细胞三维结构模型。设问:
1.你能认出它们中的哪些结构?
2.这些细胞器相互合作,如同工厂的各个车间和部门,这些细胞器如何确保合作无间呢?
学生根据模型识别细胞器,并经讨论回答:需要一个控制中心。顺势导入新课。
(二)合作探究,资料分析
结合初中所学知识初步认识细胞核的重要性。
过渡:对于细胞核的认识必须要通过实验来证明,不能靠猜测,科学家是如何认识细胞核的功能呢?
资料1:美西螈核移植实验
问:(1)美西螈的体色由什么决定?说明了什么结论?(提供细胞核的美西螈决定,生物肤色由细胞核决定。)
(2)回顾初中克隆羊多莉的产生过程,生物性状由谁控制?(是由细胞核控制的。)
动画展示资料2:蝾螈受精卵横缢实验
问:(1)分隔后蝾螈受精卵的两半有什么不同?出现的不同结果说明什么问题?(一半有核,一半无核的;有核的一半能分裂,无核的一半则停止分裂;细胞核与细胞分裂有关。)
(2)这个实验结论的得出是体现了实验的什么原则?(单一变量原则。)
图片展示资料3:变形虫去核及核移植实验
问:(1)如果让你设计实验探究细胞核的功能,该如何设计实验?(介绍变形虫去核和核移植实验。)
(2)该实验的结果说明了什么结论?对照实验完善吗?(细胞核是细胞生命活动的控制中心。)
视频展示资料4:伞藻嫁接与核移植实验
问:(1)切去帽后长出来的新帽的形状是由柄决定的?还是由假根决定的?(假根。)
(2)该实验能否说明伞帽的形状由细胞核控制?(能。)
(三)归纳总结
师生共同总结:
资料1和资料4主要体现了生物性状的遗传由细胞核控制。
资料2和资料3主要体现了细胞代谢是由细胞核控制的。
最后,学生总结细胞核的功能:细胞核是细胞代谢和遗传的控制中心。
(四)小结作业
师生共同总结本节课所学。
提出问题:结构决定功能,细胞核具有怎样的结构才能具有这样的功能呢?引出下节课对细胞核结构的学习。
【板书设计】略
【答辩题目解析】
1.在教材中这节课提到了制作真核细胞的模型,请问是哪种类型的模型?你能再列举一些例子吗?
【参考答案】
教材中尝试制作的真核细胞的三维结构模型属于物理模型。
物理模型的概念是指以实物或图画形式直观地表达认识对象特征的模型。比如:制作DNA双螺旋结构模型、减数分裂中染色体变化的模型、血糖调节的模型等都是物理模型。物理模型操作简便,形象并且可以多次重复加深印象;而且物理模型建构的同时训练了学生的动手能力。(另外,生物教学中所涉及的模型还有概念模型和数学模型。)
2.简单说说染色体和染色质的异同点。
【参考答案】
染色质是细胞核内能被碱性染料染色的物质,它与染色体是在细胞周期不同阶段相互转变的形态结构。染色质指间期细胞内由DNA、组蛋白、非组蛋白及少量RNA组成的线性复合结构,是间期细胞遗传物质的存在形式。染色体是指细胞在有丝分裂或减数分裂过程中,由染色质凝聚而成的棒状结构。二者之间的区别不是在化学组成上,而是在构型上,反映出它们处于细胞周期的不同阶段。
生物教案反思怎么写篇3
1教学目标
(1)知识目标:了解桦叶蛾类型变迁的事实,概述自然选择学说,说明生物进化的原因,生物适应性和生物多样性的原因,比较自然选择和人工选择的异同。
(2)能力目标:通过学习模拟保护色形成活动,培养学生合作探究能力和语言表达能力,通过运用资料培养学生整理和处理信息的能力,学会比较的方法。
(3)情感目标:学习达尔文勇于探索的科学精神和坚持真理的科学态度,形成生物进化的观点,认同生物与环境和谐,生物和环境是一个统一的整体,培养学生保护生物圈,关爱生命的`情感。
2学情分析
在学习本课之前,八年级学生已经学习了关于遗传、变异、可遗传的变异、地球上生命的起源、生物的进化历程等生物知识,并通过模拟探究实验,形成了合作交流的良好学习习惯,同时也通过多媒等辅助,尽量从学生提供直观的图片和资料,帮助他们学习本节知识,增加感性认识,认真组织活动,让所有学生都参与到课堂中来,尽量给他们展示自己的机会,以激发他们学习的兴趣。
3重点难点
重点:模拟和分析生物进化的原因,概述自然选择学说的内容,渗透环保教育。依据是:生物进化的原因和自然选择学说是生物进化的核心内容,也是本课教材的主要内容。
难点:模拟和分析生物进化的原因。依据是:过程模拟和分析较复杂抽象,需要教师的高效指导,需要同学间的分工合作,默契配合
4教学过程
4.1第一学时评论
教学目标
1.明确英国曼彻斯特地区两种颜色桦尺蠖的数量变化是由于环境变化而导致的。
2.模拟保护色的形成过程,分析生物进化的原因。
评论(0)学时重点
1.模拟保护色的形成过程的探究实验。
2.通过模拟实验分析生物进化的原因。
生物教案反思怎么写篇4
教学设计
1、了解本文说明的主要内容
2、学习本文所使用的说明顺序和说明方法
3、提高学生的环保意识
二、教学重点
学习本文的说明顺序和说明方法
三、教学对象及课时
初中二年级、一课时
四、教学手段
实物投影、学生自由讨论发言,教师讲解总结
五、教学方法
激趣法
六、教学步骤
(一)
课文导入
向学生介绍古希腊“特洛伊木马”的故事,了解什么是入侵者进而提出什么是生物入侵者的概念。
(二)
学生朗读课文,教师正字音
(三)
转入正文学习,主要通过以下问题的解决来完成教学重点。(问题由实物投影展出)
形式:学生自由讨论找出问题答案,教师加以总结归纳。
问题一:什么是“生物入侵者”?
答案:课文第一段。
问题二:本文向我们还介绍了哪些内容?
答案:本文还讲了生物入侵者带来的巨大危害,造成生物入侵增多的原因和途径、生物学和生态学界对“生物入侵者”的不同态度以及目前世界各国对“生物入侵”所采取的相应措施。
(四)
了解课文内容后,进而探究本文的说明顺序和说明方法。
明确:1、使用了逻辑顺序
作用:符合人们的认知规律,使文章结构严谨,层次分明。
2、说明方法:列数字、举例子、打比方
(五)
教师总结全文
明确:这是一篇关于生态问题的说明文。它向我们说明了什么是生物入侵者以及生物入侵带来的
巨大危害,促使我们对这一特殊生态现象的高度警觉。我们学习这篇课文不仅获得一定的生态知识,还能提高我们的环保意识以及培养我们对社会的责任感。
(六)
板书设计
引出话题:介绍什么是生物入侵者。
第一段
摆出现象:生物入侵者与非生物入侵者的介绍。
第2——4段
《生物入侵者》
探究原因:新鲜水果、蔬菜贸易,跨国宠物贸易。
第5段
揭示态度:两种不同态度(截然相反)。
第6——7段
采取措施:通过议案、成立部门。
第8段
(七)
作业
抄写课后“读一读、写一写“中的词语。
B●教学目标
阅读课文,了解本文说明的主要内容。
学习本文所使用的说明顺序和说明方法。
提高学生的环保意识。
●课时安排
一课时。
●教学重点
学习本文所使用的说明顺序和说明方法。
●课前准备
搜集生物人侵的相关资料,要求写出生物入侵者的名称、原产地、人侵地及
危害。(至少搜集一种生物入侵者的资料)
借助工具书,扫除字词障碍。
将预习中发现的问题记在卡片上。
教学设计
导入
新课
教师讲述一则生物入侵的消息(也可用多媒体播放生物入侵的相关资料)。
教师讲完后,请学生用一两句话概括这则消息的主要内容。
明确:科技高度发达的21世纪,我们共同的家园——地球正面临着越来越严峻的挑
战,环境问题已成了摆在人类面前的亟待解决的问题,而生态问题则又是当今世界环境
问题的中心议题。下面我们来共同学习《生物入侵者》,希望学习此文能促使我们提高保
护生态环境的意识。(教师板书课题)
■题解
要求学生合上书,用自己的话说一说“入侵”和“生物人侵者”的含义。
要求学生从文中勾画出揭示“生物入侵者”含义的语句。
自主阅读、整体感知
。教师用多媒体(或幻灯)展示以下问题,学生阅读思考。
a.本文除了告诉我们什么叫生物入侵者,它还讲了哪些内容?
b.你觉得学习本文应从哪些方面人手?试拟出本文的学习目标。
质疑问难、交流互动。
a.小组内交流:
学生在自主阅读的基础上通过交流弄清文章内容,并共同拟定学习目标。
将预习中发现的问题在小组内提出并共同解决,如果有不能解决的问题,课下与老师、
b.班上交流:明确本文学习目标及主要内容。
明确学习目标(见前面的教学目标)
主要内容:本文还讲了生物入侵带来的巨大危害、造成生物入侵增多的原因和途径、生物学和生态学界对“生物入侵者’’的不同态度以及目前世界各国对“生物入侵”采取的相应措施。
编写提纲
教师用多媒体展示结构图示,要求学生在空缺处填上相关内容。
引出话题:介绍什么是生物入侵者(1段)
摆出现象:——(段)
《生物人侵者》探究原因:——(段)
揭示态度:——(段)
采取措施:——(段)
■写法探究
O探究学习本文所采用的说明顺序
a.常见的说明顺序有哪些?本文采用了什么说明顺序?
b.探究本文这样安排说明顺序的好处。
学生讨论后明确:运用逻辑顺序符合人们的认知规律,且使文章结构严谨、层次分明。
探究学习本文所采用的说明方法
a.本文主要采用了哪些说明方法。
学生讨论后教师板书:列数字、举例子、打比方
b.找出文中运用上述说明方法的相关语句。
(将学生分成三大组,每一组找一种说明方法的相关语句,看哪一组找得又快又好)
C.说说列数字、举例子、打比方的说明方法的作用,并从文中各举一例加以说明。
可安排学生先在小组内交流再在班上交流。
■小结
要求学生从主要内容与写作方法两方面对全文作一个小结。
教师在学生发言的基础上总结全文。
明确:这是一篇关于生态问题的说明文。它向我们说明了什么是生物入侵以及生物入侵带来的巨大危害,促使我们对这一特殊的生态现象高度警觉。我们学习这篇课文不仅能获得一定的生态知识,还能培养我们对社会的责任感。另外,这篇课文结构严谨,层次分明,运用了列数字、举例子、打比方等说明方法,为我们写作说明文提供了借鉴。
延伸拓展
教师出示一只彩色粉笔,要求学生从列数字、举例子、打比方这三种说明方法中至少选两种方法对其作简要说明。(每一小组推荐一个同学,看哪一组的同学说得最好。)
自然界还有哪些生物入侵者?怎样才能有效扼制生物入侵的现象?现实生活中如果发现生物入侵者我们该怎么做?
学生在小组内交流自己搜集的关于生物入侵的资料,然后各小组推荐1~2份到班上展览。(展览安排在课后)
要求学生先在小组内讨论,然后班上交流。
■布置作业
抄写“读一读写一写”中的词语,并从中任选五个词语写一段话。(不超过150字)
查阅资料,了解达尔文的“物竞天择”和“适者生存”的理论。
生物教案反思怎么写篇5
生物多样性保护
———————情景导入先思考———————
思考探究:该图反映了当代面临的哪种环境问题?产生的原因是什么?
提示:生物多样性遭破坏。原因是森林被毁、草原遭破坏、环境受到污染以及人类对野生动物的大量捕杀,致使许多珍稀的生物种群已经或者濒临灭绝。
———————基础知识要记牢———————
一、物种灭绝现象正常吗
1.生物多样性的层次
遗传多样性、物种多样性、生态系统多样性。
2.地球物种的特点
(1)数量:500万~5000万种。
(2)分布:主要分布在热带地区,以生活在热带雨林和珊瑚礁中的物种最为丰富。
3.演化
有发生、发育和消亡过程,物种灭绝本来是一种正常的自然现象。
二、人类活动加速了物种灭绝
表现狩猎、采集、污染、生态破坏影响加速了物种灭绝灭绝种类大部分是植物和昆虫
———————重点难点掌握好———————
一、物种灭绝的原因
物种灭绝是一种正常的自然现象,人类不合理的生产及生活加速了物种的灭绝速度。
原因表现自然原因物种的平均寿命大约为500万年,地球历史上最近2亿年以来,平均1.1年灭绝一个物种人为原因人类社会早期以狩猎和采集为生,加剧物种灭绝,300万年的狩猎历史,是许多地区的野兽濒于绝迹的原因之一活工、农业生产动①大面积砍伐、火烧和开垦森林,草地过度放牧和过度垦殖,以及工业、城市和交通发展占用了大量土地,导致野生动物生存环境的破坏和大量丧失,保留下来的也都支离破碎,对野生物种造成了毁灭性的影响;②对物种的高强度捕猎和采集等,使野生物种难以正常繁衍;③外来物种的大量引入或侵入,使原物种受到严重威胁;④土壤、水和大气污染,危害了森林,特别是给相对封闭的水生生态系统带来毁灭性的影响
二、生物多样性的保护
保护生物多样性的措施主要有就地保护和迁地保护两大措施,具体如下所示:
1.建立自然保护区,保护生态系统。
2.把某些濒危物种迁出原地,移入适当环境进行特殊保护和管理,如建立动植物园、濒危动物繁育中心等。
3.建立濒危物种.种子库,如植物种子库、动物精子库等,以保护遗传资源。
4.国家颁布相关的法律、法规。
[拓展提升]
生物多样性的价值
(1)生态价值:维系能量的流动、净化环境、改良土壤、涵养水源、调节小气候,丰富多彩的生物与它们的环境共同构成人类赖以生存的生态系统。
(2)经济价值:提供食物和木材、纤维、油料、橡胶等重要的工业产品。人类的生存与发展归根结底依赖于自然界各种各样的生物。
(3)食用价值:许多野生生物营养丰富,味道鲜美,是上等食品。
(4)药用价值:许多野生生物能为人类提供重要的药材。
(5)科研价值:仿生学、动植物品种的改良都需要野生生物。
(6)社会价值:千姿百态的生物给人以美的享受,是艺术创造和科学发明的源泉。人类文化的多样性在很大程度上起源于生物及其环境的多样性。
———————应用体验不可少———————
1.(全国卷Ⅱ)阅读材料,回答问题。
中华秋沙鸭为我国一级重点保护鸟类,目前全球只有1000只左右。中华秋沙鸭生活在河流与小型湖泊等湿地中,主要以淡水鱼、虾等为食。以长白山某河流作为繁殖地的中华秋沙鸭种群,春季为50余只,秋季迁徙时,数量增至200只左右。但只有近百只到达赣东北的越冬地,而第二年春季只有50余只返回繁殖地。
分析中华秋沙鸭在迁徙途中不断死亡,导致数量减少的可能原因,并提出保护对策。
解析:中华秋沙鸭迁徙途中不断死亡,导致数量减少的可能原因应从迁徙路线上缺少休憩和觅食地、误食被污染的食物、人或动物的猎杀等方面分析;保护对策应从恢复湿地、治理污染、严禁猎杀、进行观察与保护、做好宣传等方面分析。
答案:可能原因:迁徙路线上缺少湿地等休憩和觅食地,疲劳饥饿致死;食用了被污染的鱼虾;人或动物的猎杀等。
保护对策:在迁徙路线上建设与恢复湿地,使湿地间距小于单日迁徙距离;治理水体污染;严禁猎杀;在迁徙路线上建立观测点,组织志愿者观察与保护;做好保护中华秋沙鸭的宣传工作等。
2.(海南高考)高速公路属于全封闭的带状人工建筑物,当其通过自然保护区时,对野生动物的影响很大。试述高速公路对自然保护区野生动物的不利影响,并提出减少其不利影响的合理建议。
解析:高速公路是全封闭的,当它通过自然保护区时,会切断野生动物的迁徙路线,缩小野生动物的活动范围,同时过往的车辆会给野生动物的生活造成很大的影响。所以高速公路在经过自然保护区时,要注意修建野生动物通道,或者是采用高架桥的形式。
答案:不利影响:野生动物栖息地和食物源减少、迁徙通道受阻、活动区域缩小等;噪声干扰动物的生活。(干扰动物的择偶、产仔、哺乳等行为)。
建议:修建生态走廊或生物通道;采用隧道、架桥等通过方式。(只要答案合理即可)
eqavs4al([教材问题提示])
P67思考提示1.迅速增加。
2.不断增长。
3.世界人口增加和物种灭绝数量是正相关关系。
4.人口的大量增加,使人类对物种的采猎过度,环境污染和生态破坏加速了物种灭绝。人们必须保护自然资源、保护自然环境,加强对生物多样性的保护。
P69思考提示1.很多热带雨林物种在人类还没有了解其价值之前就从地球上消失了,将会使人类抵御危机的能力大大降低,并面临生存威胁。人类必须加强对热带雨林物种的研究,保护热带雨林。
3.野生生物和我们共同生活在一个大自然环境中,我们不要食用野生生物,要保护野生生物的生存环境。
生物教案反思怎么写篇6
教学目标:
知识目标
通过资料分析和模拟探究保护色形成的过程,使学生能从感性上升到理性的层面上去分析生物进化的原因。
能力目标
①通过模拟探究保护色的形成过程和实验结果的统计,培养学生的动手实践能力和提高学生分析数据的能力;
②通过模拟探究实验,提高学生的科学素养。
情感目标
①通过模拟探究保护色的形成过程,加强学生的环保意识,培养学生团结合作的精神;
②通过学习生物对环境的适应,让学生了解保护色在人类的某些领域的仿生应用,激发学生热爱大自然,认识保护生物多样性的重要性。
教学重点和难点:
通过资料分析和模拟探究保护色形成的过程,使学生能从感性上升到理性的层面上去分析生物进化的原因。
教学准备:
学生:学生分成10个小组,搜集有关的保护色、警戒色、拟态等与环境相适应的各种形态特征和生理结构的图片或文本资料。
教师:准备实验材料;搜集资料制作多媒体课件。
一、教学过程
一)问题引入,启发思考
教师出示“恐龙灭绝”,“各品种鸡的形成”和“生物进化树”三组图片,同时提出问题:在漫长的生物进化过程中,为什么有些生物种类会绝灭?新的生物种类又是怎样产生的呢?推动生物不断进化的原因是什么呢?三个问题的提出,给学生以思维的冲击和震动,要求学生用1分钟时间思考问题,让他们就自己已有的知识贮量在脑海里形成雏形的解释,但并不要求即时做出回答,从而激起学生的学习欲望。顺势导入新课。
二)桦尺蠖工业黑化的原因
教师指导学生自主阅读桦尺蠖的工业黑化事例,分析科学家的仿真实验结果,并提出问题:
为什么100年后深色桦尺蠖变成了常见类型,而浅色的桦尺蠖却成了少数?(让学生带着问题阅读、分析,之后就问题进行讨论交流。教师对学生的解释作出及时的评价和归纳。为以下的内容学习作好铺垫。)
三)“保护色”的概念学习
在了解了“桦尺蠖工业黑化的原因”后,让学生观察“冬雷鸟”、“夏雷鸟”和“几种不同环境中的蛙”等具有保护色的动物图片。引导学生归纳出保护色的概念及意义。然后指导学生阅读保护色的仿生(应用的拓展资料:军舰的色彩与斑马身上漂亮而雅致的条纹;迷彩服与蝴蝶的迷人色彩;人造卫星的控温系统百叶窗样式与蝴蝶身上的鳞片。接着引导学生列举相关的仿生例子。使学生认识到保护色不仅有利于动物避敌和觅食,还能启迪我们人类的智慧,造福人类社会。从而激发学生对大自然的热爱,进一步认识到保护生物多样性的重要性。)
>四)模拟探究保护色形成的过程
教师说明桦尺蠖工业黑化的过程其实就是保护形成的'过程,虽然不可能重现桦尺蠖体色变化的整个过程,但可以通过模拟实验来感受这个过程。为了让实验能顺利完成,课前预先培训各小组长,让他们掌握实验操作要领,上课时作为小老师指导其他小组成员。首先引导学生对保护色的形成作出假设后进行探究实验,教师参与学生的探究活动,注意学生探究实验的实施情况及数字记录,并从中加以点拨。引导学生分析探究实验结果,讨论交流并推测出保护色形成的过程。教师对学生的推测结果给予合理的评价。使学生对保护色形成过程在感性认识的基础上上升为理性认识。接着问:如果人们要使英国曼彻斯特地区的浅色的桦尺蠖又重新恢为常见类型,你认为该怎样做?(让学生各抒已见,互相评论,但不一定形成统一的观点和做法。这样,把学习的任务交给学生自己去完成,教师只是起引导作用,另外充分发挥了学生之间的人力资源,达到了师生互动和生生互动)
五)拓展阅读
生物对环境的适应学生分析判断:有些动物如某种蛾类幼虫的体表具有鲜艳的色彩和斑纹,并长有毒毛,很容易被食虫鸟发现,因此,这种具有与保护色不一致的体色是不利于它们生存的。你认为以上说法对吗?为什么。(这问题让学生认识到生物适应性不仅仅是保护色。接着指导学生根据自己的实际有选择地阅读“生物对环境的适应”的相关网页资料,该网页汇集了大量老师和学生搜集的图片和文本资料,界面友好,很具可读性。学生阅读时,教师提醒:你从资料中获得了什么信息,得到了什么启示。这部分拓展阅读旨在告诉学生物适应环境除保护色外,还有警戒色、拟态等其它形态特征和生理结构的适应,启示学生要学好本领充实自己,将来才能适应社会的竞争。同样也激发学生热爱大自然,深刻认识保护生物多样性的重要性。)
六)生物进化的原因
教师指导学生阅读“恐龙灭绝的几种假说”,“华南虎和大熊猫濒临灭绝的原因”,“各品种鸡的来源”,“狼的进化”和“特殊环境的昆虫”等资料,同时讨论交流“引入”的三个问题。
二、师生总结归纳
生物进化的原因。使学生初步认识到:遗传和变异是生物进化的基础,环境的改变是生物进化的外在动力,生物只有适应不断变化的环境才能生存和繁衍。
三、拓展练习
写一篇小短文
提出问题:现代社会里,温饱问题已基本解决,人身安全也有了保障。请推测:我们人类还会有重大的进化吗?将会进化成什么样子呢?要求学生写一篇有关人类进化的小短文,师生相互交流和评价,从而进一步深化促使生物进化的原因。
四、小结
生物教案反思怎么写篇7
一、知识方面
1、使学生理解矿质元素的概念,了解植物必需的矿质元素的种类和来源
2、使学生理解根对矿质元素离子的吸收过程及其与植物根细胞呼吸作用之间的密切关系
3、使学生理解根吸收矿质元素离子与根吸水的联系和区别
4、使学生了解矿质元素在植物体内的存在形式、运输方式和利用特点
5、使学生了解合理施肥、无土栽培原理和实用。
二、能力方面
通过引导学生分析根对矿质元素离子的吸收过程与呼吸作用的关系以及分析影响根吸收矿质离子的环境因素,训练学生分析实验和实际问题的能力。
三、情感、态度、价值观方面
通过在教学中介绍合理施肥、无土栽培原理和实用,增加学生学以致用的意识;培养学生关注科学、技术在现代农业生产中的应用,对学生进行生命科学价值观的教育。
教学建议
教材分析
教材主要讲述了植物必需的矿质元素、根对矿质元素离子的吸收、矿质元素的运输和利用、合理施肥以及无土栽培的基础知识。
1、植物必需的矿质元素
教材在第一章中已经学习过组成生物体的化学元素基础上讲述了:
(1)什么是矿质元素
将植物烘干后充分燃烧,植物体中的C、H、O、N元素会以二氧化碳、水分、分子态氮和氮的氧化物等气体形式散失,而矿质元素以氧化物的形式存在于灰分中,所以矿质元素元素也叫做灰分元素,它们主要是由根系从土壤中吸收,氮元素虽在燃烧过程中散失,不存在于灰分中,但是氮与其它矿质元素一样,也是植物从土壤中以无机盐的形式吸收来的,因此,也将氮归于矿质元素一类。
(2)什么是植物必需的矿质元素
目前,科学家确定的植物必需的矿质元素有13种,其中N、P、S、K、Ca、Mg等6种属于大量元素,Fe、Mn、B、Zn、Cu、Mo、Cl等7种属于微量元素。
(3)简要地讲述了确定植物必需的矿质元素的方法
在人工配制的培养液中,除去某一种矿质元素后,植物的生长发育不正常了,而补充这种矿质元素后,植物的生长发育又恢复正常的状态,就说明这种矿质元素是植物必需的矿质元素。
2、根对矿质元素离子的吸收
教材主要从植物吸收矿质元素的器官、植物吸收矿质元素的主要部位、矿质元素的存在形式、矿质元素被植物吸收的形式、根吸收矿质元素的过程几个方面介绍了植物对矿质元素离子吸收,其中根吸收矿质元素的过程是重点,也是难点,这个过程教材概括为两步:首先矿质元素离子通过交换吸附到根细胞表面;然后吸附在根细胞表面的离子通过主动运输进入细胞内。
教材特别强调了根对矿质元素离子吸收与根细胞呼吸作用的密切关系。
3、矿质元素的运输和利用
(1)矿质元素的运输
教材简要讲述了矿质元素进入根毛以后如何最终进入导管和矿质元素如何被利用的知识。教材还通过列举科学家所做的实验强调了根对矿质元素离子的吸收与根对水分的吸收是两个相对独立的过程,即植物运输水分和运输矿质元素是一个同一过程;而植物吸收水和植物吸收矿质元素离子不是同一过程,因此蒸腾作用能促进水的吸收和运输,也能促进矿质元素的运输的道理,但不能促进矿质元素离子的吸收。
教材还提到了植物体除了根以外、叶片等部位也能吸收矿质元素离子,及其在农业生产实际中的重要意义。
(2)矿质元素离子的利用
教材介绍了矿质元素离子在植物体内的存在形式与其能否被重复利用之间的关系。
4、教材注意联系生产和生活实际,概括地讲述了合理施肥的基础知识,并且简要讲述了无土栽培这一新技术的基本原理、特点以及优点。此外,本节还在“课外生物科技活动”栏目,鼓励学生利用无土栽培技术培养植物。
生物教案反思怎么写篇8
一、教学目标
1、知识目标
说出人和动物体主要的激素。
辨析因激素异常引起的病变。
2、能力目标
描述反馈调节机理。
探讨动物激素的相互作用。
3、情感、态度与价值观目标
天行健君子以自强不息。
感恩生活。
二、教学重点与难点
1、教学重点:反馈调节机理和血糖平衡的调节。
2、教学难点:激素调节的实例分析。
三、教学策略
1、充分调动学生的知识经验
本节内容学生在初中生物课中已经学过,教学中要充分调动学生的知识经验,在此基础之上建立新的知识。例如让学生说出人和动物体的主要激素及作用,辨析幻灯片上因激素异常引起的病变。
2、充分发挥学生的主体作用
在教学过程中,教师要尽量创设学生活动的机会,让学生成为学习活动的主体,教师只是为学生的学习提供必要的指导和知识铺垫。激素间的相互作用时,学生分成二小组交流,进行知识的比较与归纳,然后再派代表全班汇报。
3、引导学生关注社会、关注生活
本节内容与社会和个人生活密切相关。引导学生把所学的知识与社会和个人生活相结合。这种结合一方面可体现以社会生活中的实际问题作为背景,分析挖掘这些问题中包含的科学知识;另一方面体现在运用所学的知识去分析解决社会生活中的问题。如怀特博士的病例分析,寒冷刺激时机体作出的反应分析,与新教材理念相符合。
四、教学理念
追求知识、能力和情感目标的和谐统一。
生物教案反思怎么写篇9
1.解读:该类题目要求利用已有品种,依据遗传学原理,根据题目要求选择合适的育种方法,培育符合要求的新品种。
(1)命题素材:培育植物新品种或动物新品种。
(2)考查要点:一般涉及两对相对性状,常出现常染色体遗传与性染色体遗传相结合的问题。
2.特点:材料新颖、综合性较强、难度中等。
3.考查能力:提取信息、分析信息、推理、文字表述等能力。
(2012•浙江高考)玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b)是两对独立遗传的相对性状。现有不抗病矮秆玉米种子(甲),研究人员欲培育抗病高秆玉米,进行以下实验:
取适量的甲,用合适剂量的γ射线照射后种植,在后代中观察到白化苗4株、抗病矮秆1株(乙)和不抗病高秆1株(丙),将乙与丙杂交,F1中出现抗病高秆、抗病矮秆、不抗病高秆和不抗病矮秆。选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(丁)。
另一实验表明,以甲和丁为亲本进行杂交,子一代均为抗病高秆。
请回答:
(1)对上述1株白化苗的研究发现,控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA,因此该基因不能正常________,功能丧失,无法合成叶绿素,表明该白化苗的变异具有________的特点,该变异类型属于________。
(2)上述培育抗病高秆玉米的实验运用了____________、单倍体育种和杂交育种技术,其中杂交育种技术依据的原理是________________________。花药离体培养中,可通过诱导愈伤组织分化出芽、根获得再生植株,也可通过诱导分化成________获得再生植株。
(3)从基因组成看,乙与丙植株杂交的F1中抗病高秆植株能产生________种配子。
(4)请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到F1的过程。
【答案】(1)表达有害性基因突变
(2)诱变育种基因重组胚状体
(3)4
(4)
审题遗传学基本知识运用
一、明确相对性状的显隐性
1.解读:
题目中若没有明确相对性状的显隐性,需要根据题意进行判断。明确培育新品种优良性状的显隐性。
2.应用:
题中明确了基因符号,即玉米的抗病和不抗病(基因为A、a)、高秆和矮秆(基因为B、b),但没有明确相对性状的显隐性。培育目标是抗病高秆玉米,根据甲和丁杂交,子一代均为抗病高秆可以判断相对性状的显隐性。
二、明确育种原理、育种方法及其程序
1.解读:
(1)育种方法包括杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种、细胞工程育种等;育种原理包括基因突变、基因重组和染色体变异。单倍体育种往往与杂交育种、多倍体育种结合进行。
(2)基因突变是指组成基因的碱基对的增添、缺失和替换,属于分子水平的变化,在显微镜下不可见,而染色体变异属于细胞水平的变化,往往涉及多个基因,可以在显微镜下观察到,由此可以区分基因突变和染色体变异。
2.应用:
(1)第(1)小题中“控制其叶绿素合成的基因缺失了一段DNA”,虽然该变异可能涉及多个碱基对,但仍属于一个基因内部的变化,属于基因突变。
(2)第(2)小题中培育抗病高秆品种首先对甲进行了诱变处理(诱变育种),然后又经过了乙和丙的杂交(杂交育种),最后选取F1中抗病高秆植株上的花药进行离体培养获得幼苗,经秋水仙素处理后选出纯合二倍体的抗病高秆植株(单倍体育种)。
答题规范书写遗传图解
一、解读
育种过程往往要求通过遗传图解表达出来。规范的遗传图解应包括:
1.左侧的文字或符号说明。
2.亲代的基因型和表现型。
3.正确的遗传学符号(杂交或自交)和连线。
4.子代的基因型和表现型及其比例。
特别注意:单倍体育种过程中,选择的时机不是对花粉进行选择(花粉不表现优良性状),也不是对花粉经培养获得的单倍体进行培养(单倍体一般都比较弱小),而应在用秋水仙素对单倍体幼苗处理后对获得的纯合子进行选择。
二、应用
乙与丙植株杂交得到F1的过程涉及亲代和子代两代,这时一般需要把配子的种类列出,然后进行正确连线。若用图解表示多代的遗传过程,可以把配子种类省略。
生物教案反思怎么写篇10
教学目标
1.举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。
2.关注基因工程的进展。
3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。
教学重难点
1.教学重点
基因工程在农业和医疗等方面的应用。
2.教学难点
基因治疗。
教学工具
多媒体
教学过程
(一)上一节课我们介绍了基因工程,先复习一下什么是基因工程?
基因工程就是按照人类的要求,把基因从生物体内提取出来在体外进行操作和加工,然后再把它导入一个新生物体;使其遗传结构发生改变,产生我们所需要的新品种。
这种生物我们可以称为转基因生物。世界上第一种转基因植物是1983年品质培植成功的,具有抗生素药物的烟草;那么第一种转基因动物是什么呢?
师:〈投影片转基因鼠〉
这两只小老鼠大家是否熟悉,请看一下教科书的封面。
这就是世界上第一只转基因动物。
是1982年诞生的!美国科学家把一种大鼠的生长激素基因转移到一种小鼠的受精卵
中,然后培植成功了一种转基因鼠、它的生长速度要比一般老鼠快50%,大1.8倍,
这种基因现在已经转移给它的下一代了。随着基因技术的发展,我们说转基因生物现
在已经到各处都有了,在工农业生产中都有广泛的应用。下面每个学习小组把查找到
的相关资料给大家介绍一下,有关图片已存入电脑由我来控制,放映到哪张图片,请
这一组的同学解答。
师:(放投影片)
下面我们看一下屏幕上的这只牛。
大家现在所看到的这头不是一般的牛,它有两个地方比较特殊:一个是它来之不易,芬兰科学家通过1~3次实验才把它培育出来的。这头牛所挤出的奶牛含有促红细胞素,也就是它能帮助人生成红细胞,而这种药品在世界上是比较昂贵的所以说有了这头牛,只要喝它的牛奶就能治疗某些缺少红细胞的疾病,所以这头牛也由此成了世界上最昂贵的牛。
第一个上市转基因工程产品——不腐烂的番茄,在果实的成熟过程中它是直接受控于呼吸作用。那么我们可以根据呼吸作用发展的趁势,分为两类:一类是越变形果实;一类是非越变形果实。我们知道越变形果实在成熟过程中,会出现明显的呼吸高峰。而非越变形果实则没有这样的高峰,于是就产生了一个问题。越变形果实它在成熟中因为它的呼吸作用往往是突然的又无法控制。所以常常造成巨大的经济摸失。传统的技术往往是通过乙烯催熟在还没有成熟时就把它采摘下来,然后在出售时用乙烯催熟,虽然这样有它的好处,但实际上不能真正起到保鲜作用。所以我们需要找到一条更好的方法来对果实进行保鲜。科学家们通过研究发现了这样一个过程。
S—腺苷酰丝氨酸(ACC合成酶)1—氨基环丙烷—1—羧酸(乙烯合成酶)乙烯
我在黑板上写出来的就是科学家们发现的乙烯(ACC)合成过程,从这个过程上我们可以看到ACL是乙烯合成的直接前体,而ACL又直接受控于ACL合成酶,那么我们知道ACL合成酶是通过植物体内的RNA转译形成的产物,那么我们就可以通过降低RNA的含量来间接地降低乙烯的含量。科学家的进一步研究发现这样的方法是可行的。那就是反义RNA技术,反义RNA技术就是通过向细胞内补充与mRNA互补的RNA,然后使它与mRNA形成双链达到很不稳定的结构。从而容易降解,通过这样的方法,科学家就对番茄进行了实验。那么也就是说我们找到了一条比较可行而且经济的途径来真正对水果进行保鲜,也许在不久的将来大家的餐桌上会出现这样一些转基因番茄。我们有理由坚信,转基因技术在将来有进一步的发展
所谓转基因技术就是把外源基因转移到动、植物基因组中去。1997年经各组织的统计结果显示:在申请环境释放的实验报告中,98.25%为转基因
植物,而在这些转基因植物中80%左右都是抗病虫和抗除草剂的作物。如1996年以来美国研究人员一直种植一种转基因改良棉花,这种棉花含有一种从细菌中提取的对棉铃虫有致命作用的基因。目前科学家还在创造含天然杀虫剂基因的玉米和马铃薯。而在中国,在科技部国家生物工程研究开发中心863项目支持下,中国农科院生物技术研究中心,根据植物偏爱的密码子成功合成了B2B,并转入了适合我国生态条件的棉花品种获得了高抗棉铃虫的转基因植物,成为了美国之后世界上第二个拥有转gene抗虫棉的国家,现已获得农业生物gene工程安全生产委员会批准商品化生产。1998年在安徽、陕西、湖南等地试种15万亩,估计在2000年可达到500万亩左右。
由于基因工程在农业上具有极大的经济价值,各国政府都非常重视。美国的一些基因工程公司特别重视基因工程作物的种植。1999年,全球有了200万公顷的基因工程作物,其中美国大约占了2000万公顷。在美国的超市里60%的加工食品里含有转基因成分,但在欧洲好像不是这种情况。大家看一下这张照片。世界绿色和平组织在希腊雅典的一个加工转基因食品的工厂外面,悬挂标语牌:gene危险。
课后小结
第一,可能表现在一些转基因食品有毒,一些科学家认为对基因进行人工提取时,当人们达到了某些目的后,同时也增加了其微量的毒素,而这些微量毒素的累计也可能对人体有害,第二,过敏性问题,一些人本来对某些食品过敏,但是他吃了转基因食品之后,对本来不过敏的食品,也过敏了,其原因就是食品中的蛋白质发生了转移,比如科学家将玉米的基因转入小麦中,那么对玉米过敏的人吃了这种小麦后也会过敏。
生物教案反思怎么写篇11
一、教学目标
1、知识目标:通过探究活动,学会制作酸奶的方法并能解释原因;尝试利用发酵技术制作食品。
2、能力目标:描述酒精发酵过程,明确发酵原理;通过实验提高学生的动手能力
3、情感目标:培养学生对生物的浓厚兴趣;通过对祖国传统工艺的介绍激发学生爱国情感
二、教学重难点
1、学会制作酸奶的方法并能解释原因。
2、认识发酵现象是由微生物引起的,说出发酵技术的应用。
3、举例说出发酵技术在生活中的应用。
4、发酵过程的控制
三、教学准备
1、教师准备相关图片、动画、视频资料
2、学生做预习
3、相关实验材料的准备
四、教学过程
1、教师描述:我们在平时吃早饭时会吃腐乳,学校楼下还经常会有人叫卖桂花酒酿(板书)(酒、醋、酱油、馒头等)
教师:刚才我在黑板上写下的这些食品都有一个共同点,大家知道是什么吗?
问:我们经常会听别人说到发酵,究竟什么是发酵呢?
(发酵:某些微生物厌氧呼吸的一种方式)
教师描述:果酒暴露在空气中为什么会变酸,水果放久了为什么会有酒味,发酵的本质到底是什么?
答:发酵指的是某些微生物在缺乏氧气的情况进行的一种特殊的呼吸。通过这种呼吸不同的微生物会产生不同的产物。
教师描述:比如在果酒中含有乳酸菌,在缺乏氧气的情况下,乳酸菌会发酵产生乳酸,使酒变酸。而水果中的酵母菌发酵会产生酒精,所以水果放久了会有酒味。以上这两种情况是我们所不希望发生的,大家可以想一下乳酸菌和酵母菌的这两种发酵产物我们可以如何加以利用呢?
2、学生根据教师提出的问题进行相互之间的交流。
3、教师提问果酒的制作过程以及原理。
4、学生自己看课本后回答问题。
5、教师根据学生的回答做出点评和补充。
6、教师演示果酒的制作过程,在时间和条件允许的情况下,也可以请学生上台尝试。
7、教师提问不同风味的腐乳的制作过程并向学生展示他们的不同,引起学生的兴趣。
8、学生根据课本回答问题。
9、教师补充一些课本上没有的知识。
10、教师向学生发酵的基本原理以及发酵过程中所涉及到的一些菌种和其它物品。
11、布置课外作业。学生调查最感兴趣的与发酵技术相关的一种职业,如面包师、制药厂技术员、食品厂技术员、酿酒厂技术人员等,了解该职业主要的工作内容和职业特点。
生物教案反思怎么写篇12
这是一篇论述生物群居性的文章,充满了理趣。作者选取了独特的视角,打破禁忌,将生物的行为与人类进行比较,指出蚂蚁、蜜蜂、黏菌、鱼类、鸟类等生物在集体行动中表现出高度的组织性,似乎具有整体思维的特点。这种从生态系统的整体上认识生物的观点,颇具独创性。作者对“多个单独的动物合并成一个生物的现象”作了有趣的分析,作为一个生物学家,他的见解并不是无端的空论,而是蕴含了深刻的科学思想。这里既有对传统生物学过分强调个体行为的批判,也有对人类盲目自大、不能充分认识自身生存危机的警示。本文细腻的描写,生动的文笔,幽默的语言,令人叹服。阅读时,可以画出一些精彩的语句(如说蚂蚁“是某种活的计算机”,“它们什么都干,就差看电视了”),细心体味。
从适当的高度往下看,大西洋城边青天白日下的海滨木板路上,为举行年会从四面八方聚集而来的医学家们,就像是群居性昆虫的大聚会。同样是那种离子式的振动,碰上一些个急匆匆来回乱窜的个体,这才略停一停,碰碰触角,交换一点点信息。每隔一段时间,那群体都要像抛出钓鳟鱼〔鳟(zūn)鱼〕一种背部淡青略带褐色,侧线下部银白色,全身有黑点的鱼。的钓线一样,准确无误地向恰尔德饭店抛出一个长长的单列纵队。假如木板不是牢牢钉住,那么,看到他们一块儿筑起各式各样的巢穴,就不用感到吃惊了。
用这种话来描绘人类是可以的。在他们制性的社会行为中,人类的确很像远远看去的蚁群。不过,如果把话反过来讲,暗示说昆虫群居的活动跟人类事务总有点联系,那在生物学界将是相当糟糕的态度。关于昆虫行为的书籍作者,通常要在序言里苦口婆心地提醒人们,昆虫好像是来自外星的生物,它们的行为绝对是有异于人的,完全是非人性、非世俗,几乎还是非生物的。它们倒更像一些制作精巧、却魔魔道道的小机器。假如我们想从它们的活动中看出什么显示人类特点的东西,那就是在违反科学。
不过,让一个旁观者不这样看是很难的。蚂蚁的确太像人了,这真够让人为难。它们培植真菌,喂养蚜虫作家畜,把军队投入战争,动用化学喷剂来惊扰和迷惑敌人,捕捉奴隶。织巢蚁属使用童工,抱着幼体像梭子一样往返窜动,纺出线来把树叶缝合在一起,供它们的真菌园使用。它们不停地交换信息。它们什么都干,就差看电视了。
最让我们不安的是,蚂蚁,还有蜜蜂、白蚁和群居性黄蜂,它们似乎都过着两种生活。它们既是一些个体,做着今天的事而看不出是不是还想着明天,同时又是蚁冢、蚁穴、蜂窠这些扭动着、思考着的庞大动物体中细胞样的成分。我认为,正是由于这一层,我们才最巴不得它们是异己的东西。我们不愿看到,可能有一些集体性的社会,能够像一个个生物一样进行活动。即使有这样的东西,它们也决不可能跟我们相关。
不管怎么说,这些东西还是存在。野地里一只独行的蚂蚁,不能设想它头脑里想着很多。当然,就那么几个神经元,让几根纤维串在一块儿,想来连有什么头脑也谈不上,更不会有什么思想了。它不过是一段长着腿的神经节而已。四只或十只蚂蚁凑到一起,围绕着路上的一头死蛾,看起来就有点意思了。它们这儿触触,那儿推推,慢慢地把这块食物向蚁丘移去。但这似乎还是瞎猫撞着死老鼠的事。只有当你观看聚在蚁丘边的、黑压压盖过地皮的数千蚂蚁的密集群体时,你才看见那整个活物。这时,你看到它思考、筹划、谋算。这是智慧,是某种活的计算机,那些爬来爬去的小东西就是它的心智。
建造蚁丘的时候,有时需要一批一定规格的细枝,这时,所有成员立刻都着魔般搜寻起正合规格的细枝;后来,外墙的建筑就要完成,要盖顶,细枝的规格要改变,于是,好像从电话里接到了新的命令,所有的工蚁又转而寻找新型号的细枝。如果你破坏了蚁丘某一部分的结构,数百只蚂蚁会过来掀动那一部分,移动它,直到恢复原来的样子。当它们觉察到远方的食物时,于是,长长的队伍像触角一样伸出来,越过平地,翻过高墙,绕过巨石,去把食物搬回来。
白蚁在有一个方面更为奇特:群体变大时,其智慧似乎也随之增加。小室里有两三只白蚁,就会衔起一块块土粒木屑搬来搬去,但并没有什么结果,什么也没有建造起来。随着越来越多的白蚁加入,似乎达到了某种临界质量或法定数,于是思维开始了。它们开始把小粒叠放起来,霎时间竖起一根根柱子,造成一个个弯度对称的美丽拱券。一个个穹顶小室组成的晶状建筑出现了。迄今还不知道它们是怎样交流信息的,也无人明白,正在建造一根柱子的白蚁们怎样知道停止工作,全队转移到一根毗邻的柱子,而时候一到,它们又怎样知道把两根柱子合龙,做成天衣无缝的拱券。一开始使它们不再把材料搬来搬去,而是着手集体建筑的刺激物,也许是在它们的数目达到特定阈值时释放的外激素。它们像受了惊一样作出反应,它们开始骚动、激奋,然后就像艺术家一样开始工作。
蜜蜂同时过着几种生活:既是动物,又是动物的组织、细胞或细胞器。离窠外出寻找花蜜的单个蜜蜂(根据一个跳舞的小蜂给它的指令:“去南偏东南七百米,有苜蓿——注意根据太阳偏转调整方向”)仍然是如同有细丝系住一样属于蜂窠的一部分。工蜂在营建蜂窠的时候,看上去就像胚细胞在构成一片发育中的组织;离远一点看,它们像是一个细胞内的病毒制造出一排排对称多边形晶体。分群的时刻来到,老蜂王打算带着它的一半家口离窠而去,这时的景象就像蜂窠在进行有丝_。群蜂一时来回骚动,就像细胞液里游动的颗粒。它们自动分成几乎一点不差的两部分,一半跟着要离去的老蜂王,另一半跟着新的蜂王,于是,像一个卵子_一样,这个毛茸茸晶黑金黄的庞然大物_成两个,每一个都拥有相同的蜜蜂基因组。
多个单独的动物合并成一个生物的现象并不是昆虫所独有。黏菌的细胞在每一个生命周期都在做着这样的事。起初,它们是一个个阿米巴〔阿米巴〕即“变形虫”的音译。变形虫因虫体_、柔软,形体不定而得名。状细胞在到处游动,吞吃着细菌,彼此疏远,互不接触,选举着清一色的保守党。然后,一阵铃声,一些特殊的细胞放出聚集素,其他细胞闻声立即聚集一起,排成星状,互相接触、融合,构成动作迟缓的小虫子,像鳟鱼一样结实,生出一个富丽堂皇的梗节,顶端带一个子实体,从这个子实体又生出下一代阿米巴状细胞,又要在同一块湿地上游来游去,一个个独往独来,雄心勃勃。
鲱鱼〔鲱(fēi)鱼〕一种身体侧扁而长,背部灰黑色的鱼,生活在海洋中,是重要的经济类鱼。和其他鱼类的群体有时紧紧挤在一起,动作如此协调,以至于整个群体从功能上似乎是一个多头鱼组成的巨大生物。成群的飞鸟,特别是那些在纽芬兰〔纽芬兰〕北美洲东部岛屿,属加拿大。近海岛屿的山坡上作窝的海鸟,同样是互相依存、互相联系、同步活动。
虽然我们无论如何也是所有群居性动物中社会性的——比蜜蜂更互相依赖,联系更密切,行为上更不可分,我们却并不经常感到我们的联合智慧。然而,我们也许是被联在一些电路里,以便贮存、处理、取出信息,因为这似乎是所有人类事务中最基本、最普遍的活动。我们的生物功能,或许就是建筑某种丘。我们能够得到整个生物圈中所有的信息,那是以太阳光子流作为基本单位来到我们这儿的。当我们知道这些东西是怎样克服了随机性而重新安排成各种东西,比如,弹器、量子力学、后期四重唱,我们或许对于如何前进会有个更清楚的概念。电路好像还在,即使并不总是通着电。
科学中使用的通讯系统应能为研究人类社会信息积累机制提供简洁而易操作的模型。齐曼在近期《自然》杂志上著文指出,“发明一种机制,把科学研究工作中获得的片断的知识系统地公布于世,一定算得上现代科学的关键性事件”。他接着写道:
一份期刊把各种各样……大家普遍感兴趣的知识,从一个研究者传递给另一个研究者……一篇典型的科学论文总是认为自己不过是一条大锯上的又一个锯齿——它本身并不重要,但却是一个更大项目的一个分子。这种技术,这种使得许许多多以微薄的贡献进入人类知识库的技术,乃是17世纪以来西方科学的秘密所在,因为它获得了一种远远超过任何个人所能发出的共同的、集体的力量。
改换几个术语,降低一下格调,这段话就可以用来描绘营造白蚁窝的工作。
有一件事让人叫绝:探索(explore)一词不能适用于探索活动的搜索一面,但却起源于我们在探索时发出的声音(英文explore,其语源拉丁语explorare有“喊出”之意——译者)。我们愿意认为,科学上的探索是一种孤独的、静思的事。是的,在最初几个阶段是这样。但后来,或迟或早,在工作行将完成时,我们总要一边探索,一边互相呼唤,交流信息,发表文章,给编辑写信,提交论文,一有发现就大叫起来。