←
تمهيد

تمهيد

مفاهيم علم الأحياء تم تأليفه في الأصل بواسطة Samantha Fowler و Rebecca Roush و James Wise، ونُشر بواسطة OpenStax، جامعة رايس. وهو مرخص بموجب Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0). العمل الأصلي متاح على openstax.org. تم تكييف هذه النسخة للاستخدام في Universal Open Textbook Initiative.

عن كتاب مفاهيم علم الأحياء

مفاهيم علم الأحياء مصمم لدورة مقدمة في علم الأحياء لمدة فصل دراسي واحد لطلاب التخصصات غير العلمية، والتي تعد بالنسبة للعديد من الطلاب دورتهم العلمية الوحيدة على مستوى الكلية. على هذا النحو، تمثل هذه الدورة فرصة مهمة للطلاب لتطوير المعرفة والأدوات والمهارات اللازمة لاتخاذ قرارات مستنيرة مع استمرارهم في حياتهم. بدلاً من الغرق في الحقائق والمفردات، يحتاج الطالب النموذجي غير المتخصص في العلوم إلى معلومات مقدمة بطريقة سهلة القراءة والفهم. والأهم من ذلك، يجب أن يكون المحتوى ذا معنى. يؤدي الطلاب أداءً أفضل بكثير عندما يفهمون سبب أهمية علم الأحياء في حياتهم اليومية. لهذه الأسباب، يرتكز كتاب مفاهيم علم الأحياء على أساس تطوري ويتضمن ميزات مثيرة تسلط الضوء على المسارات المهنية في العلوم البيولوجية والتطبيقات اليومية للمفاهيم المطروحة. كما نسعى جاهدين لإظهار الترابط بين الموضوعات ضمن هذا التخصص الواسع للغاية. لتلبية احتياجات المعلمين والطلاب اليوم، نحافظ على التنظيم والتغطية الشاملة الموجودة في معظم الخطط الدراسية لهذه الدورة. من نقاط قوة كتاب مفاهيم علم الأحياء هو أن المعلمين يمكنهم تخصيص الكتاب، وتكييفه مع النهج الذي يعمل بشكل أفضل في فصولهم الدراسية. يتضمن كتاب مفاهيم علم الأحياء أيضًا برنامجًا فنيًا مبتكرًا يدمج التفكير النقدي وأسئلة النقر لمساعدة الطلاب على فهم وتطبيق المفاهيم الأساسية.

التغطية والنطاق

يلتزم كتابنا مفاهيم علم الأحياء بنطاق وتسلسل معظم دورات الفصل الدراسي الواحد لغير المتخصصين على مستوى البلاد. كما نسعى جاهدين لجعل علم الأحياء، كتخصص، ممتعًا ومتاحًا للطلاب. بالإضافة إلى التغطية الشاملة للمفاهيم الأساسية والبحوث التأسيسية، قمنا بدمج ميزات تجذب المتعلمين إلى التخصص بطرق ذات معنى. تم تطوير نطاق المحتوى لدينا بعد مسح أكثر من مائة أستاذ في علم الأحياء والاستماع إلى احتياجاتهم التغطوية. نحن نقدم معالجة شاملة للمفاهيم الأساسية لعلم الأحياء بنطاق يمكن إدارته لكل من المعلمين والطلاب على حد سواء.

  • الوحدة 1: الأساس الخلوي للحياة. تقدم وحدتنا الافتتاحية للطلاب العلوم، بما في ذلك العملية العلمية والمفاهيم الأساسية من العلوم الفيزيائية التي توفر إطارًا يفهم من خلاله المتعلمون العمليات البيولوجية. بالإضافة إلى ذلك، سيكتسب الطلاب فهمًا راسخًا لهياكل ووظائف وعمليات الوحدة الأساسية للحياة: الخلية.
  • الوحدة 2: انقسام الخلية وعلم الوراثة. تنتقل وحدة علم الوراثة لدينا بالمتعلمين من أسس التكاثر الخلوي إلى التجارب التي كشفت عن أساس علم الوراثة وقوانين الوراثة.
  • الوحدة 3: البيولوجيا الجزيئية والتقنية الحيوية. سيتعلم الطلاب تعقيدات الحمض النووي الريبي منقوص الأكسجين (DNA)، وتخليق البروتين، وتنظيم الجينات، والتطبيقات الحالية للتقنية الحيوية وعلم الجينوم.
  • الوحدة 4: التطور وتنوع الحياة. تناقش المفاهيم الأساسية للتطور في هذه الوحدة مع أمثلة توضح العمليات التطورية. بالإضافة إلى ذلك، يعود الأساس التطوري لعلم الأحياء للظهور في جميع أنحاء الكتاب المدرسي في المناقشات العامة ويتم تعزيزه من خلال ميزات خاصة تسلط الضوء على مواضيع محددة قائمة على التطور. يتم استكشاف تنوع الحياة بدراسة مفصلة لمختلف الكائنات الحية ومناقشة العلاقات التطورية الناشئة بين البكتيريا وممالك الطلائعيات والفطريات والنباتات والحيوانات وفيما بينها.
  • الوحدة 5: تركيب ووظيفة الحيوان. تتبع مقدمة عن شكل ووظيفة جسم الحيوان فصول عن الجهاز المناعي ونمو الحيوان. تتناول هذه الوحدة بيولوجيا جميع الكائنات الحية مع الحفاظ على تركيز جذاب على التشريح وعلم وظائف الأعضاء البشري الذي يساعد الطلاب على الربط بين المواضيع.
  • الوحدة 6: علم البيئة. تُغطى المفاهيم البيئية على نطاق واسع في هذه الوحدة، مع ميزات تسلط الضوء على قضايا واقعية ومحلية تتعلق بالحفاظ على البيئة والتنوع الحيوي.

الأساس التربوي والميزات

نظرًا لتأثير العلم على الطلاب والمجتمع، فإن أحد الأهداف المهمة لتعليم العلوم هو تحقيق مجتمع مثقف علميًا يتخذ قرارات مستنيرة باستمرار. تتجاوز الثقافة العلمية الفهم الأساسي للمبادئ والعمليات العلمية لتشمل القدرة على فهم الحالات العديدة التي يواجه فيها الناس العلم في الحياة اليومية. وبالتالي، فإن الشخص المثقف علميًا هو الذي يستخدم المعرفة العلمية لاتخاذ قرارات مستنيرة، سواء على المستوى الشخصي أو الاجتماعي، حول مواضيع أو قضايا لها صلة بالعلم. يرتكز كتاب مفاهيم علم الأحياء على أساس علمي متين ومصمم لتعزيز الثقافة العلمية. ستجد في جميع أنحاء النص ميزات تشجع الطلاب على الاستقصاء العلمي من خلال المضي قدمًا في مواضيع مختارة.

  • ربط بالتطور: تسلط هذه الميزات الضوء على أهمية التطور لجميع الدراسات البيولوجية من خلال مناقشات مثل "Global Decline of Coral Reefs" و "The Red Queen Hypothesis".
  • ربط بالمسار المهني: تقدم هذه الميزات معلومات حول مجموعة متنوعة من المهن في العلوم البيولوجية، وتقدم للطلاب المتطلبات التعليمية والحياة العملية اليومية لمجموعة متنوعة من المهن، مثل forensic scientists و registered dietitians و biogeographers.
  • ربط بالحياة اليومية: تربط هذه الميزات المفاهيم البيولوجية بالقضايا الناشئة وتناقش العلم من منظور الحياة اليومية. تشمل المواضيع "Invasive Species" و "Photosynthesis at the Grocery Store".
إجابات على أسئلة الكتاب

تُقدم إجابات أسئلة الربط البصري، وأسئلة المراجعة، وأسئلة التفكير النقدي في دليل إجابات المعلم عبر صفحة مصادر المعلم. تُقدم إجابات مختارة لهذه الأسئلة للطلاب عبر صفحة مصادر الطلاب.

الرسوم المتحركة والفنون الجذابة

يعتمد برنامجنا الفني نهجًا مباشرًا مصممًا لمساعدة الطلاب على تعلم مفاهيم علم الأحياء من خلال الرسوم التوضيحية والصور والميكروغرافات البسيطة والفعالة. يدمج كتاب مفاهيم علم الأحياء أيضًا روابط إلى رسوم متحركة وتمارين تفاعلية ذات صلة تساعد على إضفاء الحيوية على علم الأحياء للطلاب.

  • ربط بصري: تسلط هذه الميزات الضوء على الأشكال الأساسية في كل فصل لجذب انتباه الطلاب. تشرك الأسئلة حول الأشكال الرئيسية، بما في ذلك أسئلة النقر التي يمكن استخدامها في الفصل الدراسي، قدرات الطلاب على التفكير النقدي والتحليل لضمان فهمهم الحقيقي للمفهوم المطروح.
  • رابط للتعلم: توجه هذه الميزات الطلاب إلى تمارين ورسوم متحركة تفاعلية عبر الإنترنت لإضافة سياق وأمثلة أكثر شمولاً للمحتوى الأساسي.

عن فريقنا

ما كان لكتاب مفاهيم علم الأحياء أن يرى النور لولا المساهمات الهائلة من المؤلفين وفريق المراجعة المجتمعي

كبار المؤلفين المساهمين

Samantha Fowler, Clayton State University
 Rebecca Roush, Sandhills Community College
 James Wise, Hampton University

المؤلفون والمراجعون المساهمون

Mark Belk, Brigham Young University
 Lisa Boggs, Southwestern Oklahoma State University
 Sherryl Broverman, Duke University
 David Byres, Florida State College at Jacksonville
 Aaron Cassill, The University of Texas at San Antonio
 Karen Champ, College of Central Florida
 Sue Chaplin, University of St. Thomas
 Diane Day, Clayton State University
 Jean DeSaix, University of North Carolina at Chapel Hill
 David Hunnicutt, St. Norbert College
 Barbara Kuehner, Hawaii Community College
 Brenda Leady, University of Toledo
 Bernie Marcus, Genesee Community College
 Flora Mhlanga, Lipscomb University
 Madeline Mignone, Dominican College
 Elizabeth Nash, Long Beach City College
 Mark Newton, San Jose City College
 Diana Oliveras, University of Colorado Boulder
 Ann Paterson, Williams Baptist College
 Joel Piperberg, Millersville University
 Nick Reeves, Mt. San Jacinto College
 Ann Reisenauer, San Jose State University
 Lynn Rumfelt, Gordon College
 Michael Rutledge, Middle Tennessee State University
 Edward Saiff, Ramapo College of New Jersey
 Brian Shmaefsky, Kingwood College
 Gary Shultz, Marshall University
 Donald Slish, SUNY Plattsburgh
 Anh-Hue Tu, Georgia Southwestern State University
 Elena Zoubina, Bridgewater State University

مصادر إضافية

تتضمن مصادر المعلم لهذا الكتاب دليل إجابات المعلم وشرائح محاضرات PowerPoint. وهي متاحة عبر صفحة مصادر المعلم من OpenStax لهذا الكتاب. يمكن للمدرسين أيضًا العثور على مواد تعليمية أنشأها المجتمع ومشاركتها على oercommons.org/hubs/OpenStax.