进化生物学教学方法初探.docx

进化生物学教学方法初探摘要：进化生物学为高校本科阶段生物科学专业的主要专业课。进化生物学涵盖内容广泛，包括了生命起源至人类起源的生物演化过程，教学难度大。因此，为提高进化生物学课程教学质量，针对进化生物学课程的特点，重点和难点，制订科学合理的教学方案很有必要。关键词：进化生物学；教学；方法进化生物学是一门综合性学科，涵盖植物生物学、动物生物学和发育生物学等。其研究内容包括生物进化历程、生物形态和特征。进化生物学在生物学领域具有不可忽视的地位。作为生物学学科中最基本的理论之一，《进化生物学》是本科院校的主要基础课程之一。我校于2022年开始增设了《进化生物学》课程。进化生物学内容广泛，教学难度大。本文对《进化生物学》的教学经验和体会进行了，旨在提高教学效果，为《进化生物学》的教学推广提供一定的参考。一、经典知识与最新进展相结合生物进化学说由查尔斯·达尔文在鸿篇巨制《物种起源》中首次提出。他第一次提出自然选择是进化的一个机制。进化生物学是生物学的一个分支，研究多样性生物的进化过程，这些过程包括物种的遗传和变异以及新物种的起源。学习经典知识和传统研究手段，是学生学习进化生物学的必要基础。学生对达尔文所提出的进化理论已经非常熟悉，在教学过程中，可以适当增加达尔文的生平经历，重点讲述登上贝格尔号军舰环球考察，发现物种起源的过程。在课堂教学过程中，学生对这些知识非常感兴趣。当前的研究扩大到涵盖适应的遗传结构、分子进化和不同的力量自然选择。进化生物学在全面讲述生命起源、演化历程的基础之上，以辩证关系的观点来看问题，系统分析生物与环境、微观与宏观、表型进化与遗传系统进化的相互作用，将现代分子生物学的研究手段应用于现代综合进化论的研究中，揭示隐藏在生命演化之下的基本规律。在课堂上，不但要教授学生知识，还要不断强究手段的重要性，引导学生用科研的思维和严谨的学术态度去理解已归纳的知识。当前进化生物学的研究涵盖了不同的主题，应该着重理解生物进化的核心，将现代进化生物学，如分子遗传学和计算机科学，引入课堂。首先，一些领域的进化研究试图解释现代进化中解释不了的现象。这些现象包括物种形成，有性生殖的进化，合作的发展，老龄化的发展和可发展性。其次，生物学家提问最直接的进化问题：“发生了什么？并且什么时候发生的？”这包括古生物学等领域，以及分类学和系统发生学。第三，现代进化综合论出现时，还没有基因的分子基础。二、注重与其他课程知识相结合在发育生物学中，德国生物学家海克尔将生物胚胎发育过程进行了比拟，认为是该生物物种进化历程的一个简单而迅速的重演，并将这种理论命名为“重演论”或“生物发生律”。所有水生和陆生的脊索生物，在胚胎发育阶段都会出现鳃裂。鳃裂是水生脊椎动物长出呼吸器官的一部分。而对于陆生脊椎动物来讲，在其胚胎发育过程中出现的鳃裂是没有任何意义的。但纵观陆生脊椎动物的进化历程，都经历过鱼的阶段。“重演论”是生物发育学课程中的概念。但与进化生物学漫长的演化历史相比，通过使用这种概念，形象生动地概括了长达30亿年的生物进化史，学生将不同课程的知识串联，印象更深。在教学过程中，通过引导学生将植物生物学、动物生物学的基本知识进行分析比较，一方面加深了对所学课程内容的认识；另一方面，通过从生物进化的角度去分析生物适应环境的进化过程，引导学生用发展的眼光看问题，对所学知识進行联想串联。通过比较分析，从亲缘关系看，我们会发现亲缘关系较近的生物类群，相同的特点较多，差异较少，有利于学生找出不同类型生物在进化发展过程中的演化顺序。从生活环境看，陆生生物的进化等级要高于水生生物。三、树立正确的世界观进化生物学是研究生物界进化发展的规律，以及如何运用这些规律的科学，是生物学最大的统一理论，在进化理论的框架下，细胞学、植物学、动物学、生理学、比较解学、古生物学、胚胎学、分类学、遗传学和分子生物学等不同层次的研究结果得到了统一。进化生物学所涉及的范围很广，生物大分子、基因和基因组、细胞、生物个体、生物群体以至地球上的整个生物圈的发展和变化都与生物进化有关，也就是说在各个水平上的生物结构都有其起源与进化的历史。什么是生命，如何生产，物种是如何形成的，以及为什么世界有这么多的复杂性和多样性，它们如何演变的原因是什么，它们是如何进化的……这一切，对于生物科学专业的学生都是必须掌握的基本知识。世界物资统一性原理，是“马哲”关于世界本质问题的一个基本原理。世界呈现出千差万别、丰富多彩的现象和事物，但其唯一的本源都是物质。从进化生物学的历程来看，经历过化学演化阶段，无机小分子阶段，有机小分子阶段，有机大分子阶段，多分子体系阶段，直至原始生命的产生。组成生命的元素在非生命世界都可以找到。化学元素合化合物都是没有生命的，只有它们按照一定次序有机组合起来，相互协调才能表现出生命。再者，生物进化过程中