zdqiao的个人博客分享 http://blog.sciencenet.cn/u/zdqiao

博文

如何在高校生物教学中组织社会热点问题的课堂讨论

已有 2698 次阅读 2020-5-4 15:08 |系统分类:教学心得

  这篇文章是我和同事庞小燕和石建新一起写的一个教学总结,文章于2019年年底全文刊登在《生物学研究》上。2019年10月,在全国生物化学学术会议上,我应邀代表全体作者以这个题目做了报告。这里再介绍一下,供大家批评指正。

如何在高校生物教学中组织社会热点问题的课堂讨论

庞小燕 石建新 乔中东


摘要:在课堂上组织学生们对社会热点问题进行科学讨论,这是培养学生理性思维,掌握更全面知识体系的重要过程。在教学中,我们通过一般性讨论提出问题,引导学生查阅文献进行深入辩论,对社会热点问题得出科学结论,再通过实地参观巩固辩论成果的三阶段讨论教学法,提高学生科学、综合认识热点问题的能力和正确表达意见的能力。

关键词:热点问题 课堂讨论 科学论证 三段式

 

提高教学质量是高等教育的生命线。高校教育改革提倡开展启发式、讨论式、参与式教学,从而激发和鼓励学生的创造性思维。课堂讨论作为大学课堂教学中经常使用的一种方式,在进一步发挥学生在学习过程中的主体地位、践行探究性学习的教学实践中尤为重要[1]

生物学与人类社会的发展关系密切,涉及农业、医药、环境、能源、人口等众多领域。特别是以基因操作为代表的现代生物技术的应用,因其可以很快改变生物的性状,所以引发了社会的热情关注。比如:转基因作物的批准与推广[2]、抗生素的合理使用、辅助生殖技术[3]、克隆猴(人)引发的伦理[4]问题等,都是公众极大关注并具有很大争议的话题。对这些问题,在非生物学专业本科生的通识课和生物学专业的基础课以及专业课上组织教学讨论,除了会活跃课堂气氛、调动学生参与教学的积极性、激发学生的深入思考外,还可以去芜存菁,传播正确的科学知识,让同学们掌握更多更深入的综合知识体系。

但是,如何将学生们在专业知识支撑下的科学讨论和社会上流于表面、混淆概念的“口水战”区别开来,则是组织讨论课教学的教师必须重点关注的问题。本文将以如何组织和开展转基因相关内容的课堂讨论为例,总结和分享我们在教学中摸索出的“三轮讨论教学法”。

 

1. 设计主题、初步讨论

在本科生的通识课《生命科学导论》的“转基因技术”这一章节中,我们在介绍了转基因技术的基本原理和操作后,即随堂组织同学们对转基因作物是否可以进入老百姓的餐桌进行讨论。

讨论课教学的起点是问题的设计,必须和课程内容有机结合,并突出实用性和启发性[5]。从2013年爆发公众人物转基因论战以来,越来越多的老百姓对“转基因”谈虎色变、莫衷一是[6]。在针对转基因开展课堂讨论之前,一定要确立恰当的讨论主题。必须界定清楚问题的范围,表意明确,才能使讨论或辩论的双方有的放矢,逻辑思辨。转基因技术作为一项新型的生物学技术,不仅极大推动了分子生物学的发展,并且已广泛应用于医药、工业、农业、环保、能源、新材料等领域,为人类社会的进步做出了突出的贡献。毋庸置疑,支持和发展这项技术是大势所趋。因此,转基因技术本身不具有讨论性,如果让学生针对是否发展转基因技术进行讨论,会导致不同观点之间论证义务的不平衡、不对等,大大降低讨论的冲突性。但是,当转基因技术应用于人类食品并进行商业化推广后,它就不再是一个纯粹的科学技术问题,而扩展成了一个涉及食品安全、经济、政治、生态、伦理等多方面的社会问题[7],公众舆论对此争议颇多。通过将转基因相关的争论问题进行梳理,我们认为,将讨论主题限定在转基因作物的推广上比较恰当,可以将主题较好地凝聚在科学的范畴。因此,我们将讨论主题确定为:推广转基因作物弊大于利还是利大于弊。

主题确定后,首先在课堂上进行第一轮讨论。请同学们自愿发言,阐释自己的观点。一部分同学认为转基因作物可增加作物的抗性,有效防止病虫害,大大减少化学杀虫剂使用,减少生产成本,降低环境污染,保护生态多样性,同时也改善了作物的性能,满足人们对优质高产农产品的需求,因此应该推广;而另一部分同学会认为转基因作物违背自然规律创造物种,影响自然界的生态平衡,且转基因食品存在安全隐患,因此不应该推广。更有同学质疑,既然转基因食品是安全的,为什么国家还要专门成立机构,对转基因作物进行检测和监管?

在此初步讨论过程中,我们发现,虽然同学们都积极表明了自己的观点,但绝大多数的发言流于表面,内容肤浅,讨论不深入,交流不通畅。主要原因是,同学们提出的很多观点和提供的很多论据都来自网络,缺乏具体的科学数据的支持。因此,首轮讨论中同学们引用了很多似是而非的证据,没有改变信者恒信、不信者恒不信的局面,致使讨论仍然停留在谁也说服不了谁的阶段。

针对以上这个情况,我们觉得有必要引导学生对转基因的认识从感性转变为理性,在此基础上进行的讨论才是科学的和有意义的。为增加讨论的激烈程度和同学们的参与度,我们采用辩论方式进行后续的讨论。将同学们按照他们在首轮中各自表达的观点分成正方(支持推广)和反方(反对推广)两个组,通过自荐或推选确定组长,组织辩论队伍,查阅文献,整理资料,积极准备第二轮的辩论,并且每个小组还配备了不同的指导老师。

2. 查阅文献、分组辩论

辩论的准备过程是决定辩论是否精彩、成功的关键。同学们在课下准备资料的过程中,指导老师重点要帮助学生精炼文献搜索关键词,指导学生正确使用PubMedWeb of ScienceGoogle Scholar等数据库,进行相关文献的查阅,从中获得支持辩论观点的实例和数据。

对于正方同学,指导老师重点引导学生查询两方面文献:①了解世界和中国粮食安全面临的严峻挑战,转基因作物在哪些方面可以有助于解决粮食安全问题,转基因作物发展史、发展现状及未来趋势,以及转基因作物食用和环境安全等,来论证推广转基因作物的必要性和迫切性。需要阅读的重要文献包括:粮食安全:Food security: the challenge of feeding 9 billion people [8];转基因技术对粮食安全的影响及对策[9]2016年全球生物技术/转基因作物商业化发展态势[10]等。②了解国际不同组织对转基因食品安全评价的结论,来论证推广转基因作物的科学性和严谨性。需要阅读的重要文献包括:关于转基因食品安全性[11]A decade of EU-funded GMO research (2001-2010)[12]Genetically Engineered Crops: Experiences and Prospects [13]。同时,我们还要求正方学生查询资料,了解自然界发生的转基因事件,了解转基因育种技术和其他育种技术本质上是一脉相承,现在种植的农作物大多数都不是天然产生的,主要农作物品种几乎都是人工选育的结果。重点关注的文献是:Recurrent domestication by lepidoptera of genes from their parasites mediated by bracoviruses[14]The genome of cultivated sweet potato contains Agrobacterium T-DNAs with expressed genes: An example of a naturally transgenic food crop[15];转基因农作物育种发展与思考[16]等。

对于反方同学,指导老师重点引导学生通过实例论证转基因食品安全风险的复杂性和不确定性,以及转基因食品商业化对发展中国家的粮食主权构成的潜在威胁,阐释推广转基因作物可能弊大于利。需要阅读的重要文献包括:DNA stability in plant tissues: implications for the possible transfer of genes from genetically modified food[17]The limits of GMO detection[18]; Agrobacterium T-DNA integration: molecules and models[19]等。同时,我们推荐同学们去阅读两篇前后发表的同一个话题的文章:第一篇是1999年发表在Nature杂志上的文章,报道在实验室条件下,用转基因抗虫玉米花粉喂食美国大斑蝶幼虫,导致部分幼虫死亡[20]。该文章一发表就获得了广泛的关注,并引发了转基因作物环境安全性的争论。后来美国政府组织相关大学和研究机构在美国和加拿大进行比较试验,证明此文章用于喂食实验的花粉数量远远高于实际可能发生的情况,因此,其结果不能代表真正的田间结果。第二篇文章是2001年发表在PNAS上的多年多点的田间试验结果,证明转基因抗虫玉米花粉对美国大斑蝶种群的影响微乎其微[21]。由于第一篇文章的影响,第二篇文章却没有得到媒体和公众同样的关注。因此,直到现在,公众很少知道转基因抗虫玉米花粉对美国大斑蝶种群不存在明显影响。通过比较阅读这两篇文章,同学们学会了用心思考,增强了明辨是非能力。

为了更好地指导全体学生通过查阅资料学习转基因作物的相关知识,我们为学生列出了学习转基因作物必须明确的一些重要问题,如:什么是转基因作物?杂交水稻是转基因作物吗?中国转基因作物的种植和进口情况如何?如何证明转基因作物及产品对人和动物无害?转基因种子是不育的吗?我国转基因作物产业化所面临的亟待解决的问题是什么?请同学们带着这些问题去查阅文献和进行思考,理清这些问题的内在联系和包含的条件,从而对转基因作物有一个系统和全面的了解。

经过一周的准备,进行正反双方的正式辩论。辩论按照一般辩论的流程分为四个阶段:第一阶段:陈词(包括立论陈词和立证陈词);第二阶段:盘问;第三阶段:自由辩论;第四阶段:总结陈词。辩论方式有较强的代入感和冲突感,可以最大限度地调动同学们的积极性。我们发现,在本阶段,学生的讨论水平有了明显提升,正反双方都能够有理有据、理性平和地阐释自己的观点,并且会引经据典,旁征博引。相较于第一轮的初步讨论,在本轮辩论中,同学们引用了大量科学文献和调研报告中的数据、实例来支持自己的观点,并且形成了一定的理论体系,使得整场辩论生动、丰富和理性。

在辩论过程中,指导老师作为平等的参与者,同时也发挥组织和引导作用。指导教师须认真倾听,适时进行引导,排误理正,控制好辩论的节奏和秩序。我们认为,教师的作用主要是鼓励学生提出不同意见,提供多角度思路,使讨论更加深入,而不应该做出过多的总结和归纳,以免限制或干扰学生的思维和论述。

辩论会结束后,指导老师通过文献的梳理,总结大家的观点,得出大家都信服的结论。

3. 基地参观和总结

辩论结束后,为了更贴近现实,加深感性认识,我们还组织全体同学到“上海交大生物转基因科普教育基地”和“上海交通大学转基因生物分子特征验证测试中心”进行参观,通过科普员的介绍和实地观察各种转基因实验水稻的形态特征,进一步印证和强化了讨论和辩论环节获得的有关转基因作物的知识。同时,也让同学们明白,尽管通过国际或各国安全评价的转基因作物对环境和人类健康不存在负面影响,但因为转基因生物风险是世界范围热议的焦点,为了应对转基因技术存在的潜在风险,回应公众关注,保护国际贸易,保障消费者知情权,各国政府必须加强对转基因作物的安全监管,确保环境、动植物和人类的可持续性发展。参观过程中,同学们兴致盎然,意犹未尽。

参观结束后,我们为同学们布置本次讨论课的作业:撰写一篇800字的小论文,总结对推广转基因作物的看法。通过撰写小论文,进一步督促学生梳理和归纳自己对转基因作物的认知和思考。引导学生在论文撰写中运用专业术语和科学语言、科学逻辑,重要的论据要标明出处;鼓励学生畅所欲言,各抒己见,勇于提出新的想法和观点。

 

以上就是我们针对转基因讨论教学提出的“三轮讨论教学法”,这样的一套方法,充分发挥了学生在教学过程中的主体地位,层层递进,使获得的知识逐步结构化和系统化。不仅培养了学生的自学能力,更锻炼了独立思辨能力、语言表达能力和团结协作能力,使得课堂“形”散而“神”不散,取得了事半功倍的效果。

 

参考文献(略)




https://wap.sciencenet.cn/blog-616948-1231569.html

上一篇:四月槐花香
下一篇:我是老鼠还是大米?

2 吴斌 彭真明

该博文允许注册用户评论 请点击登录 评论 (0 个评论)

数据加载中...

Archiver|手机版|科学网 ( 京ICP备07017567号-12 )

GMT+8, 2022-5-21 21:25

Powered by ScienceNet.cn

Copyright © 2007- 中国科学报社

返回顶部