生物科学的研究方法大全11篇

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篇（1）

不同研究者对“科学方法”的定义和要素界定有所差异，通过文献研究，综合学者的认识，从中学生物教学的角度，我们认为：科学方法主要是对科学家在研究过程中所运用的各种思维方法以及操作工具的总称。科学研究实际是一个不断发现和提出科学问题，获取和整理科学事实，形成科学理论，并进行检验和评价的过程，科学方法也就包括发现和提出问题的方法、获取科学事实的方法（如观察、测量和实验方法）、概括科学事实的方法（如比较、分类、归纳、抽象、灵感和顿悟等）、形成和发展科学理论的方法（如数学方法、假说方法、跨学科方法、系统方法）、对理论进行评价的方法等。

本研究基于基础教育阶段的目标和学生的特点，就生物学科涉及的科学研究的一般方法（程序）和一些具体科学方法，如观察法、实验方法、模拟方法、归纳与演绎、假说方法、数学方法、系统方法等进行调查研究。

二、研究过程和方法

1.通过文献综述工作，了解研究现状，开阔研究思路

课题组通过文献分析，对科学方法教育的已有研究进行梳理，从而为本研究选择视角和研究定位提供依据，为理解科学方法的概念、内涵，建立科学方法的教育目标和内容体系奠定基础。

在文献研究的基础上，课题组梳理了生物课程所涉及的具体科学方法的种类，并对每一种科学方法做出简单阐述，有利于研究教师把握每种方法的特征，形成统一的认识。

2.研制工具，开展调查研究

在梳理中学生物教学所涉及科学方法的基础上，课题组结合生物课程的目标和内容标准，列出中学水平涉及的具体科学方法，选择了其中的13种，包括观察法、实验法、调查法、模拟法、比较与分类、分析和综合、归纳法、演绎法、类比推理法、模型法、假说方法、数学方法、系统方法。

参考布鲁姆的教育目标分类法，课题组初步确立了科学方法的5个认知水平层级――知道、理解、应用、评价和创造，并对每个维度的含义做出了解释（见表1），用于确立各种科学方法的认知维度的调查研究。

调查问卷由两部分组成，第一部分为选择题，主要涉及两个方面：在高中/初中生物教学中，应该对学生进行哪些科学方法的培养？高中/初中学生经过两年的生物课程学习，对科学方法的掌握应达到什么程度？第二部分为开放题：请列举几个对学生进行科学方法教育的案例。

调查问卷得到了大学哲学专业的教师、海淀区教研员的指导，使问卷结构更加科学、可信。

3.选择调查对象

为了更加全面、科学地确立科学方法的认知内容和认知水平层次，课题组综合多方人员的观点，选取一线生物教师、生物学科的市区级教研员、大学教师和生物教材的编写人员等与生物和科学课程相关的人员为被试，从不同角度全面分析，提高调查结果的普遍性和权威性。本次调查共发出问卷104份，收回有效问卷100份，回收率为96%。调查问卷采用无记名方式。

三、研究结果与分析

1.对科学方法认知内容的研究

科学方法是多种多样的，面对有限的教学时间和教学内容，教师应该选择哪些科学方法作为中学生物教学的教学内容，课题组预计通过调研的方法了解中学生物教育相关人员对此问题的看法，在对调查结果进行统计与分析的基础上得出结论。

（1）针对初中学段科学方法认知内容的研究

对“在初中教学中，应该对学生进行哪些科学方法的培养”的调查结果显示，中学生物教师、大学教师、专家的观点基本一致，80%以上的调查人员认同观察法、实验法、比较与分类和调查法，尤其是观察法和实验法得到了100%的高度认同。70%以上的调查者认为，归纳法、分析和综合、模拟法也应该成为初中生物教学的内容。

《义务教育生物课程标准（2011版）》明确指出，通过义务教育阶段生物学课程的学习，学生应初步学会生物科学探究的一般方法，发展学生提出问题、做出假设、制订和实施计划、得出结论、表达和交流的科学探究能力。科学探究需要通过观察、调查和实验得到证据，利用数学方法等多种方式分析和整理数据，采用文字、图表等方式呈现证据、表述结果，对证据、数据等进行分析、归纳和判断。这些过程均离不开观察法、实验法、调查法、逻辑思维方法和数学思维方法。“初步学会运用所学的生物学知识分析和解决某些生活、生产或社会实际问题”也是《义务教育生物课程标准（2011版）》的能力目标之一。解决科学问题常常需要做出假设，需要学生应用已有知识，对问题的答案提出可能的设想，并估计假设的可检验性，这就需要学生了解假说――演绎的科学方法。

综合调查结果和对教材及课标的解读，我们认为，在初中阶段，观察法、实验法、调查法、比较与分类、分析和综合、归纳与演绎、模拟法、模型法、假说法、数学方法都应该成为生物教学的重要内容。

（2）针对高中学段科学方法认知内容的研究

被调查者在回答“在高中教学中，应该对学生进行哪些科学方法的培养”时，结果显示，观察法、实验法、比较与分类、调查法、归纳法、分析和综合、模拟法、类比推理法、模型法、假说法、数学方法和系统方法均得到88%以上的高度认同。分析和综合、假说法和数学方法三种科学方法得到100%的认同。

2.对科学方法认知水平层级定位的调查研究

（1）针对初中学段科学方法认知水平层级定位的调查研究

调查结果显示，对于观察法、实验法、调查法和比较与分类，约占50%的受调查者认为，这些方法应该定位于应用水平，约有35%的受调查者则认为应该定位于评价水平或创造水平。对于分析与综合和归纳法，约占50%的受调查者认为，这些方法应该定位于应用水平，约有15%的受调查者认为应该定位于知道水平，约有20%的受调查者认为应该定位于理解水平。对演绎法和类比推理方法的认知维度定位比较分散，定位于知道水平、理解水平和应用水平的各占到约25%。对模拟法和模型法的认知维度定位比较分散，认为定位在知道水平、理解水平和应用水平的各占到20%～25%。对假说法和数学方法的目标定位在知道水平的约占40%，而在理解水平和应用水平的各占到20%左右。

综上，以“认同度最高频度”作为标准来定位认知水平，表明在初中阶段，观察法、实验法、调查法、逻辑方法定位于应用水平；模型法、假说方法、数学方法定位于知道水平；模拟方法定位于理解水平。

调查结果还显示，对同一种科学方法的认知水平层级的定位，一线教师和大学教师对初中学生科学方法认知水平层级的定位存在一定差异，且不同科学方法差异不同。对于实验法，约有50%的一线教师和大学教师都倾向定位在应用水平，有近一半的中学教师定位于评价和创造水平，定位于理解水平的不到10%，而在大学教师中把观察法定位于理解水平的占了1/3，定位于评价水平的占了17%。对于观察法，64%的一线教师倾向定位在应用水平，22%定位于创造水平，定位在理解水平的只有2%，而50%的大学教师将之定位于评价水平，30%定位于应用水平，17%定位于理解水平。对于调查法，约有50%的一线教师和大学教师都倾向定位在应用水平，但有近一半的中学教师定位于评价和创造水平，定位在理解水平的不到10%。

（2）针对高中学段科学方法认知水平层级定位的调查研究

调查结果显示，对于观察法，55%的受调查者认为，应该定位于创造水平，约有27%认为应该定位于应用水平，15%认为应该定位于评价水平，与初中阶段相比，受调查者对高中阶段的定位更加倾向于创造水平。对于实验法，约50%的受调查者认为，应该定位于评价水平和创造水平。对于调查法，45%的受调查者认为，应该定位于创造水平，35%认为应该定位于应用水平，24%认为应该定位于评价水平。对于比较与分类和分析与综合法，定位比较分散，基本倾向于定位在应用水平、评价水平和创造水平上，创造水平略显优势。对于归纳法，约占50%的受调查者认为，应该定位于评价水平，有27%的受调查者认为应该定位于创造水平。对于演绎法和类比推理方法，约占50%的受调查者认为，应该定位于应用水平，而定位于理解水平、评价水平和创造水平的各占10%～20%。对模拟方法认知维度的定位比较分散，比较集中的水平是应用水平和创造水平，分别约占到1/3。对于数学方法，55%的受调查者认为，应该定位于评价水平，各有18%认为应该定位于理解水平和创造水平。对于模型法和假说方法，64%受调查者的观点是将这些方法定位于应用水平，定位理解水平、评价水平和创造水平的也各占10%左右。对于系统方法，比较集中的定位水平是理解水平和应用水平，但也都各占到1/3。

综上，以“认同度最高频度”作为标准来定位认知水平，表明在高中阶段，观察法、实验法、调查法、比较与分类、分析与综合定位于创造水平；归纳法定位于评价水平；模拟法、模型法、假说方法、数学方法和系统方法定位于应用水平。

四、研究结论

1.对科学方法认知内容的研究

综合调查结果和对教材及生物课程课标的解读，我们认为，在初中阶段，观察法、实验法、调查法、比较与分类、分析和综合、归纳与演绎类比推理、模拟法、模型法和数学方法都应该成为生物教学的重要内容。高中学段的科学方法认知内容，在初中的基础上，还应该增加假说法和系统方法。

2.对科学方法认知水平层级定位的调查研究

问卷调查结果显示，被调查人员认为在初中阶段，观察法、实验法、调查法、逻辑方法最高的认同度处于应用水平；模型法、假说方法、数学方法最高的认同度处于知道水平。模拟方法最高的认同度处于理解水平。在高中阶段，观察法、实验法、调查法、比较与分类、分析与综合最高的认同度处于创造水平；归纳法最高的认同度处于评价水平；模拟法、模型法、假说方法、数学方法和系统方法最高的认同度处于应用水平。

文献研究表明，科学过程技能分为基本过程技能和综合过程技能，初中阶段应该定位于发展基本的过程技能，包括观察、分类、实验测量、变量的识别和控制等，高中阶段应该发展学生的综合过程技能，包括实验设计、实验结果的分析、逻辑推理和建立模型等。

每种科学方法都需要在不同的学习阶段反复学习，其中的内容和要求应该是逐级上升的。例如对于模型法，可以要求初中生利用细胞模型来认识和描述细胞结构。但发展到高中阶段，要拓展到模型的解释功能，要求学生能够建立和使用模型来阐明细胞的结构及其特点。基于以上各种观点，我们结合中学生物教学实际，对科学方法的认知水平层级作了以下定位。（见表2）

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中图分类号：G633.91文献标识码：B文章编号：1672-1578（2015）08-0392-01

实验是生物学教学的重要组成部分，是提高生物教学质量的重要环节。培育初中的品质课堂，一定程度上就是要提高生物实验教学的质量，在实验教学的过程中有效地提高学生的生物实验动手、动脑的能力。而且生物实验课的有效教学可以使学生加深理解、巩固和验证所学到的基础知识，有效地提高教学效率，不仅有利于当前的学习，也为将来进一步学习和参加各种工作打下初步的基础，可以帮助学生建立辩证唯物主义观点，还可以培养学生的观察能力、思维能力、分析问题和解决问题的能力，有助于培养学生学习生物学的兴趣和调动学习的积极性。所以教师一定要上好生物实验课，提高实验课的教学质量，从而提高学生的能力。下面就实验教学的具体环节谈谈本人的看法。

1.突出学生主体地位

兴趣是学习的动力和源泉，初中生活泼好动，好奇心与求知欲强，这样便会激发他们主动进行学习和探究。所以教师要突破传统的教育观念，转变传统法人教育方法，把学生放在主体地位，使学生能亲身实践。做实验是他们上生物课最高兴的事了。但是，课本实验虽然数量不少，内容和形式与学生的需求却有一定的距离，他们感觉好象是木偶一样被牵着走。这样的实验远远满足不了他们对生物的好奇心。因此，在实验教学中突出学生的主体地位，培养学生的创造兴趣显得尤为重要。在学生实验过程中，教师主要是巡视和具体指导。在发现有共性问题时，可暂停全班实验，进行集体辅导。教师在巡视中发现学生操作有错误或要领没有掌握时，应该诱导启发学生自己纠正，不能包办代替。这样便会加深学生对实验教学内容的理解和记忆，从而在有限的教学时间内，最大化了教学的量和质。做好实验教学的准备工作实验教学和一般的授课有不同的要求，而生物教材又往往受到地方性和季节性的限制，有些生理性实验还需要较长的时间才能看到结果。因此，我们要突出学生的主体地位，激发学生实验情感，从而提高实验课教学质量。

2.教师要充分做好实验课准备

师者传道授业解惑者也，教师是教学的引导者和掌舵者，只有教师自身素质提高，为实验课的开端奠定良好的基础，方能是学生在课程中兴趣倍增、注意力集中、效率提高。那么教师该如何做好实验课的准备工作呢？首先，精心设计好实验教学程序。教师在设计实验教学程序时，应认真构思好学生观察过程中的每一个环节和符合学生实际的教学方法，对实验中出现的问题、现象、失败的原因要尽可能考虑细致，尽可能多设置几个"为什么"，以激发学生思维。其次，反复演练，做好示范操作。教师实验操作的基本功如何直接影响实验的效果。因此，每个实验教学前，教师应按课本的实验要求，认真做即便，使自己的实验操作规范、熟练。在演练中还要研究和摸索学生可能发生的问题和实验成败的关键，做到心中有数。最后，适时地、科学地准备好实验材料。解决生物实验材料的途径主要有三个：一是采取替代材料。只要我们处处留心，初中的生物实验材料几乎都可以在当地找到合适的替代材料；二是分工合作获取材料，一些生物材料的培养需要较长时间，有些不易采集到，这些就需要教师之间分工合作，避免因个人的时间仓促或精力有限造成实验材料准备不足；三是发动学生采集和培养。发动学生参与采集和培养不但能调动其学习的积极性，还能让学生获得对生物的生活环境、生活习性的感性认识。

篇（3）

中图分类号：G4 文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2013）03（b）-0044-02

生物科学代表着21世纪自然科学的前沿，是孕育关键性突破的学科之一。生物科学是研究生物的形态，结构，生理，分类，遗传，变异和进化的科学，它以培养基础性，研究性人才为主。海南医学院是一个地方性本科医学院校，为了适应地方经济的发展需求和学校本身的发展，我校于2009年开设了生物科学专业，学制四年，同时，为了适应就业市场的需要，将生物科学专业设定为健康教育方向。

在专业开设之初，我们通过对一些院校的调研后发现，多数学校的生物科学专业普遍存在着没有明确的学科定位，专业设置雷同，没有具体的研究方向和针对性等现象。在教学过程中仅仅以理论课教学为主，缺少实验教学和专业实践。这种不顾自身特色和条件，追求时髦，一哄而起，搞形式主义的办学，既保证不了教学质量，扩大不了办学规模，又不能办出其自身特色，也极大的浪费了教育资源。

本文在总结以上专业建设方面遇到的问题和分析国内医学院校生物科学专业建设与就业市场趋势的基础上，阐述了我校在生物科学专业建设的一些做法和体会，以期为医学类院校生物科学专业建设提供发展思路。

1 明确学科定位

在教育部2001年颁布的“高等学校本科专业目录”中与生命科学有关的专业主要有三个：生物科学，生物技术和生物工程。许多学校都设置有其中的二个或者二个以上的该类专业。因此，人才培养方案中应使这三类专业有所区别。生物科学是一门基础学科，它是研究生物的形态，结构，生理，分类，遗传，变异和进化的科学，它以培养基础性，研究性人才为主；生物技术是应用自然科学及工程学原理，依靠生物作为反应器，将物料进行加工，以提品为社会服务的技术，它是侧重理科，理工管结合的复合型专业，以培养应用性人才为主；而生物工程则是生物技术研究中侧重于后期产品处理的部分，是侧重工科，理工管结合的复合型专业，仍以培养应用性复合型人才为主。这一分类特点决定了生物科学是基础性学科，其他两门应用性学科是在其基础上，结合其他学科的研究成果发展出来的。

生物科学包括了微生物学，生物化学，细胞生物学，免疫学，育种技术等几乎所有与生命科学有关的学科，同时又与化学，化学工程学，数学，微电子技术，计算机科学等生物学领域之外的尖端基础学科相结合，从而形成一门多科学互相渗透的综合性学科。因而作为生物科学专业的本科生经常面临哪些基本知识，基本理论应该优先掌握的困惑；而作为教师也经常需要考虑哪些基本知识，基本理论应该优先重点向学生讲授，如何培养出适应时展，紧随世界潮流的生物科学专业人才。在一般综合性大学中，这个专业的人才是以研究性的培养模式进行培养的，在一般本科医学院校生物科学专业办学总体思路是：“夯实基础，拓宽知识面，立足于现代生物科学技术改造提升传统产业，因地制宜，办出特色，面向现代生物技术产业主战场培养应用型，复合型生物科学人才”。

海南医学院是地方性医学院校，其办学宗旨是为地方培养实用技术应用型人才，因此，生物科学专业建设不能像综合性大学一样，而应该从生物科学基础理论入手，在专业方向上选择由生物科学衍生的相关实用技术性方向，以就业为导向，培养适应市场需求技术型人才。从应用的角度来认识，生物科学是人类对生物资源的利用，改造并为人类提供服务的一门学科。在此认识的基础上才能建立科学可行的教育体系，科研体系和管理体系。目前这三个体系涉及的主要研究领域和方向有如下几个方面：（1）生物化工与材料；（2）环境与环境生态；（3）农业生物技术；（4）生物医学医药工程；（5）食品生物技术；（6）能源生物技术；（7）生物制药；（8）基础生物技术；（9）生物工程技术仿生；（10）生物战剂及其防御；（11）生物检测检验技术。从以上专业方向发展分析，适合医学院校生物科学应用技术型的专业方向有生物医学医药工程、生物制药和生物检测检验技术。其中适合我校生物科学发展方向的是生物检验检测。

综合以上分析，我校的生物科学专业的学科定位是：以培养应用型人才为主的专业，是理工管结合，以理为主的新兴复合型专业。通过培养使学生具有扎实的生物科学理论知识，掌握生物技术基本实验技能，了解学科发展前沿，能在工业，医药，食品，环保等行业的企业，事业和行政管理部门从事与生物检验检测有关的应用研究，技术开发，生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。

2 完善课程体系设计

2.1 扩大基础课教学，增加选修课比例，优化课程体系结构

调整课程结构是课程体系优化的前提。基础课程一般都具有较高的稳定性和较宽的适应性，是培养和发展学生智能，增强毕业后发展潜力的重要基础。为此要特别注意加强公共基础，专业基础课的教学。同时根据生物科学毕业生去向和我校的学分管理制度，我们在构建生物科学专业课程体系中，大量增设选修课，主要涉及人体解剖生理学，药理学，细胞生物学，药物化学，生物技术制药，微生物检验等。通过增设选修课，可以增加专业基础知识，加强素质教育与能力培养，拓宽专业口径，使学生更能适应市场需求。

2.2 重视教学内容的改革

在改革课程结构的同时，重视课程内容的调整。教学大纲是进行课堂教学的基本依据，编好教学大纲是进行课堂教学的关键环节，对规范课程教学和保证教学质量具有重要意义。课程内容的改革要从教学大纲着手，通过调查，研究和讨论，对每门课编制出切实可行的教学大纲，大纲强调突出重点，难点，加强了实践环节，强调实验，实习基本技能的掌握。细化各章内容，明确课程交叉内容所属，例如基本原理部分前面课程已讲授，后面应用的课程时就不再细讲，确保课程内容不重复，实验内容不雷同。

2.3 增强师资队伍建设

根据教学体系和课程体系的教学需要培养和引进理工结合的高层次人才。在学科建设经费和学院的支持下，加强专业基础课和专业课老师在教学及科研方面能力的提升。对年轻教师特别是非生物背景的教师进行了全方位的培养。建议全体在岗教师加速知识结构调整和知识更新。高素质师资队伍的建设，有利于推进课程体系和教学内容的改革。为该学科专业的发展奠定了坚实基础。

2.4 加强实习及毕业环节教学体系的建设

进行素质教育是时代对高等教育人才培养的基本要求。素质教育的核心是培养学生的创新精神和实践能力。教学实践环节在培养学生的工程实践观念，提高学生的素质，启迪学生的创新思维，开发学生创新潜能，锻炼学生创新能力，巩固理论知识，提高学生实践动手能力与独立工作能力，以及培养学生理论联系实际，分析问题，和解决问题的综合能力方面具有其它教学环节无法替代的重要作用。在实习及毕业教学环节中，我们主要做了以下两方面的工作：

（1）制定生产实习的动态监控措施及成绩评定体系。评价指标体系是搞好评价工作的基础，它不仅是对生产实习进行评价的依据，而且会对实习教学环节中的各项工作起到引导和推动作用。因此，一个科学的评价指标体系不仅应能客观，全面地反映实习教学的水平及其效果，而且还应遵循科学性和可操作性。根据上述原则，我们设计了生产实习评价指标体系。修改，制订了详细而具体的生产实纲。摒弃了传统的提纲式指导大纲，改为具体的以车间或工段为单位的实习要求内容和指导，让学生充分明确实习的内容和要求，同时，可起到督促实习指导教师的作用。

（2）规范毕业设计（论文）开题报告，提高毕业设计（论文）质量。以表格形式，要求本科毕业论文之前，充分明确该课题的背景、意义、主要研究内容方法、技术路线、工作进度和技术指标等内容，并在全院范围内进行公开的，正规的开题报告，给该专业的师生提供了一次较好的学术交流机会，有助于拓宽学生的专业视野，活跃学术气氛，全面提升生物科学专业的毕业设计（论文）质量。与此同时，我们还制定了毕业设计（论文）批改方案，以规范毕业设计（论文）的撰写，提高毕业设计（论文）质量。

参考文献

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篇（4）

本节课主要包括四部分内容：“孟德尔一对相对性状的杂交实验”、“对分离现象的解释”、“对分离现象解释的验证”、“分离定律”，这四部分内容间的逻辑性很强，层层深入.本节教材的主导思想是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线，突出科学史和科学研究方法的教育，而这也是必修2模块的一个教育侧重点，所以在模块2中具有非常重要的作用和地位.

2.学情分析

学生在初中阶段已学习与本节有关的一些基础知识，对基因与性状的关系、基因的显性和隐性、相对性状等概念有一定的认知，这对于本节的学习有一定的帮助，因此教学中，教师应该引导学生努力回顾旧知.但学生还不知道有关减数分裂的知识以及基因的本质问题，因此对于孟德尔提出的四点假说的理解和领悟上有一定的难度，教师可引导学生通过自己动手做模拟实验来体验孟德尔假说.另外教师可以提供一些验证假说的方案，让学生在分析讨论过程中，真正理解孟德尔测交实验的目的.

二、教学目标

1.知识与技能目标

能说明孟德尔选择豌豆作实验材料的优点；掌握孟德尔的一对相对性状的杂交实验方法和对实验现象的解释及验证；区别自交、杂交、测交、相对性状、性状分离、纯合子和杂合子等基本概念；阐明分离定律的内容和实质.

2.过程与方法目标

通过课前调查和课堂模拟实验培养动手能力和分析、整理归纳能力；讨论孟德尔杂交实验的相关数据，形成科学的实验分析习惯；会分析孟德尔研究的步骤，形成对假说―演绎法的初步认识；能够运用分离定律解释和预测一些遗传现象，锻炼解决实际问题的能力.

3.情感态度与价值观目标

体验孟德尔遗传实验的科学方法和敢于质疑、勇于创新、以及严谨求实的科学态度和科学精神.

三、教学重点与难点

1.重点

一对相对性状的杂交实验；对实验现象的解释及验证，阐明分离定律；进行科学方法的教育；用分离定律解释一些遗传现象.

2.难点

对分离现象的解释；假说―演绎法.

四、课前准备

1.学生分组完成两个任务

以班级小组为单位，两个组的学生通过书籍和网络等渠道查阅资料（内容主要包括孟德尔的生平事迹、孟德尔杂交实验的科学背景），其他组的学生根据教师设计的表格对本年级同学及其父母的眼睑特征（单、双眼皮）进行问卷调查，并以表格的形式对数据进行统计和处理.

2.设计问卷调查的两个表格

3.性状分离比模拟实验的材料用具

两个相同的纸袋（甲和乙）、两种不同颜色的玻璃珠各20颗（如黑色代表含D的配子、白色代表含d的配子）.

4.设计性状分离比模拟实验的实验结果记录表

学生阅读课本上“问题探讨”中的资料，了解“融合遗传”的观点.

结合学生的汇报，教师适当补充，并作以下几点总结：①孟德尔自幼酷爱自然科学，通过对自然科学和数学的学习，孟德尔具有了杂交可使生物产生变异的进化思想，以及应用数学方法分析遗传学问题的意识.②在实践中孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物，连续进行了多年的杂交实验研究，其中最成功的是豌豆实验.③当时科学界开展对多种动植物的杂交实验，孟德尔总结了前人的经验，创新研究方法，如从单一性状入手观察分析遗传结果；用前人从未在生物学研究领域用过的数学统计方法进行分析研究；敢于挑战传统的观点――融合遗传，提出了颗粒遗传的思想等.

教师设疑：豌豆具有哪些特点？为什么说孟德尔最成功的杂交实验是豌豆杂交实验？

让学生走近“遗传学之父”这一科学伟人，产生对孟德尔的钦佩和感动之情，体验孟德尔敢于质疑、勇于创新、坚持不懈的科学态度和科学精神.

结合图片和课本上的示意图以及注解，尝试概括豌豆作为理想实验材料的一些优点，并思考两个问题：.杂交实验的含义是什么？如何通过纯种间的杂交获得杂种后代？人工传粉时要注意哪些事项？

请大家阅读课本“一对相对性状的杂交实验”，并思考讨论：

1.为什么子一代表现高茎？矮茎性状消失了没有？如何来证实这一点？2.为什么子二代又出现了矮茎？

3. F2出现3∶1的性状分离比是必然还是偶然？是个别还是普遍现象？如何证明？

4.如果不用数学统计的方法分析遗传结果，会发现F2呈现3∶1的数量比吗？

教师通过幻灯片展示豌豆植株及花的结构图，师生共同总结优点：①自然状态下豌豆自花传粉（且闭花受粉），产生纯种；②具有稳定遗传的、易于区分的性状，如课本上列出的7对相对性状，通过观察很容易区分；③豌豆花大，易于进行人工杂交，获得真正的杂种.

结合以上内容，教师引导学生联系初中的知识，介绍两性花、单性花、自花传粉、异花传粉，并给出相对性状、父本、母本、自交、杂交、正交和反交等基本概念.

找到了理想的实验材料，接下来我们一起来学习孟德尔到底是如何进行杂交实验并揭示遗传奥秘的.

通过前面我们对孟德尔的了解，大家已经知道了，孟德尔获得成功的原因还归功于其研究方法的创新，他在研究杂交实验的过程中，采用由简到繁的观察方法，即先观察一对相对性状的遗传再研究两对相对性状的遗传.

那么，如果选择豌豆的高茎和矮茎这对相对性状来研究的话，杂交实验该怎么做？杂交后代的茎高度可能是怎样的呢？

大家的实验设计和预测结果跟孟德尔的一样吗？

教师介绍孟德尔的正交和反交实验，强调孟德尔实验的严谨性.关于矮茎性状是否消失、如何证实的问题教师提出两个方案让学生讨论：1.用F1和矮茎豌豆杂交，看后代是否出现矮茎豌豆；2.让F1自交，看后代是否出现矮茎豌豆.

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信息技术与生物课程的整合推动师生共同创建适合于教学目的、内容及主体的物质、精神氛围,进而促进互动的教学情境构建,使教学双方融入其中,引发积极的情感和共鸣,使师生自觉地投入、参与到对话、交流、合作,为教学效益的提升奠定基础。

一、生物常态化多媒体课堂中的多媒体应用对象分析

(一)契合高中生身心特点

由于高中生的年龄特点,他们求知欲强,接受新鲜事物快,而多媒体具有的声,光、电的综合刺激,能够激发学生的积极性,引起学生的注意。但心理学也表明,高中生的大脑皮层长时间处于高度兴奋状态,会使身心疲倦;经常性地使用电脑,也容易使学生视力下降。因而,多媒体在生物课堂的使用,要注意两点:一是课件制作要平和自然,切忌花、艳、乱;二是高中生的空间想象力还不够,加上高中生物中部分与化学相关的内容接触较早,给教学和学生的学习也带来了困难,因此内容一定要适时适度,切忌频繁滥用,否则其结果必然事与愿违。

(二)契合高中生物教学内容

多媒体作为教学的重要手段,其展示的知识内容必须与教材相适应,与学生的认知水平相适应。高中生物学中有很多内容是学生能够看得懂,或通过自学能够掌握的,或其社会实践和生活经验已经具备了的,或只需要教师给予简单指导便能融会贯通的,这部分知识是根本用不着利用多媒体来进行教学的。而像一些微观的现象或暂时观察不到的现象,我们可以通过多媒体来再现,为学生创设良好的学习环境,使学生能够一目了然。

(三)契合高中生物教学课型

新授课,一般可根据上述原则来进行,主要是激发学生学习兴趣,突出重点,突破难点。复习课则需选择多媒体来扩大容量,浓缩教学内容,建立系统的科学认知体系,强化重难点。实验课可选择那些在课堂上无法完成的演示实验或现象,以及在现有条件下无法完成的一些经典实验,则可以通过电脑模拟来实现,帮助解决问题。

二、生物常态化多媒体课堂中的多媒体实践方式分析

(一)激发学生兴趣,导入新课

导课这一环节在一节课中非常重要,好的导课,能充分激发学生的学习兴趣。有人说,兴趣是最好的老师,学生只有在上课时激起强烈的求知欲,调动起浓厚的学习兴趣,学习起来才会有事半功倍的效果。例如:在讲述必修第一册第五章第一节《生物的生殖》时,播放《多利羊的诞生》,通过这些短剧或影片的播放,一方面可以有效地激发学生的兴趣,提高学生的能动性;另一方面也可以利用这些生动有趣的情景对学生进行情感教育,培养其献身科学的精神。但要注意,短剧播放要短而精,切不可占用太多时间。

(二)奠定情境铺垫,突破重难点

生物课堂上很多复杂的生命现象、生化反应、代谢途径等,学生接受起来很困难,多媒体课件能够集声音、图像,文字、动画、视频等于一体,直观形象,生动有趣,可以尽最大限度地满足学生的视听等感官需求,在学生头脑中建构理论模型和知识结构,比较容易突破重难点。如《神经调节》中的“兴奋的传导”这个难点,学生难于理解,而多媒体可以模拟出兴奋在“神经元内”“神经元间”的电位变化和突触内递质的释放过程,以及电位传导和化学刺激的转化,使学生很容易在头脑中形成:刺激――膜电位变化――突触递质――膜电位变化这条一体化兴奋传导路线,从而理解兴奋的传导机制达到教学目的,从而大大节省教学时间,提高教学效率,提高教学质量。

(三)突出课堂局限,模拟实验过程

生物是一门以实验为基础的自然科学,如果在生物实验教学中适当的利用计算机模拟一些实验,会收到意想不到的效果。例如:在《叶绿体色素的提取和分离》实验中,教材上的叶绿体色素带分布是自下而上是橙黄色的胡萝卜素,黄色的叶黄素,蓝绿色的叶绿素a,黄绿色的叶绿素b,而我们在实验中由于各种条件的限制和其他外界因素的干扰往往会导致实验结果不清。这种情况下,我们可以说明原因,并用计算机模拟获取准确的实验结果,纠正实验中出现的误差。

(四)巩固学习效果,强化复习课效果

在生物复习课中,教师借助计算机网络和投影技术,把预先准备好的一个完整的知识网络体系投到大屏幕上或是投到学生计算机的屏幕上,这样既节约了时间,又加大了课堂的容量,而且便于教师精讲。在复习中利用信息技术展示知识网络体系,可以使学生在瞬间勾起对以前所学知识的回忆,省时高效,而且还利于分层教学,自主复习。

三、生物常态化多媒体课堂中的多媒体一般课例分析

(一)教学准备

1.教学目标

掌握减数分裂的概念;掌握减数分裂过程及图解;理解卵细胞的形成过程及图解;理解受精作用的概念及意义,培养学生识图绘图能力、探究能力、养学生收集信息和处理信息能力。

2.教学重点难点

重点:染色体的动态行为变化。

难点:染色体在减数分裂中的行为变化特点。

(二)教学过程

1.课题导入

动画演示:演示、卵子形态,以及精卵细胞受精作用过程。针对受精作用过程中染色体的变化提出问题:染色体数目在上下代是否稳定不变?指导学生阅读这段资料:比利时学者比耐登发现减数分裂。针对资料提出问题:染色体在什么时候减少一半?是怎样进行分裂的?

2.新课讲授

问题1:精原细胞是如何通过减数分裂形成的?

(1)动画演示的形成过程。

(2)教师引导学生得出知识链:

减数第一次分裂--减数第二次分裂:精原细胞――初级精母细胞――2级精母细胞――4个细胞――

问题2:减数第一次分裂过程中染色体发生了哪些变化?

(1)动画演示:精原细胞形成初级精母细胞的过程。

(2)教师特别说明:精巢中的一部分精原细胞略微增大,染色体进行复制,这时候精原细胞就成为初级精母细胞。

(3)动画演示:同源染色体联会时的动态变化和四分体的形成过程。

(4)教师引导学生观察、探索、理解什么是同源染色体?什么叫联会、四分体?

(5)教师点拨学生总结出同源染色体的概念以及联会、四分体的特点。

(6)教师提出问题:从染色体的行为变化分析,导致次级精母细胞染色体数目减半的直接原因是什么?根本原因是什么?

(7)教师指导点拨,让学生仔细分析同源染色体的行为变化和染色体数目的变化,分析导致染色体数目减半的直接原因是同源染色体的分离,根本原因是同源染色体的联会,只有联会才能规则地排列在赤道板两侧,从而导致同源染色体分离,使子细胞染色体数目减半。

问题3:同源染色体能否有另一种分离情况?

(1)教师提出问题:同源染色体能否有另一种分离情况?

(2)动画演示:同源染色体分离,非同源染色体自由组合的过程。

(3)教师引导学生分析总结:同源染色体分离的同时,非同源染色体自由组合。

问题4:次级精母细胞中染色体如何变化,就能使其产生的细胞中染色体数与它保持一致?

(1)教师提出问题:次级精母细胞中染色体如何变化,就能使其产生的细胞中染色体数与它保持一致?

(2)动画演示:次级精母细胞到的过程。

(3)教师引导学生分析总结:次级精母细胞中染色体数目加倍就能使其产生的细胞中染色体数与它保持一致。

3.课堂小结:利用多媒体课件小结本节课学习的主要内容。

4.课堂练习:精心编制难度适宜、题量适中的练习,课件出示。

(三)教学反思

本节内容主要是以染色体的动态行为变化为轴线,抽象地阐明了生殖细胞的形成过程。因此如何让学生直观地观察,分析减数分裂中染色体的变化,这是本节重点也是难点。多媒体课件不仅以文字、图表来传递信息,而且还大量地以图形、图像和声音来传递信息,围绕一节课的教学重难点,从不同角度、不同侧面进行强化,积极引导学生思维,可以加深学生对知识的理解,有利于教学目标的实现。

总之,在高中生物教学中,要大力推进多媒体使用的常态化实践,通过多媒体与课程的有机整合,以进一步发挥多媒体在辅助教学,引导学生中的技术优势,从而为优化教学流程,提升课堂效率,强化教学效果提供有效的物质保证

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细胞生物学作为生物学相关专业的基础课程，其考核环节一直为我国高校相关专业所重视。传统细胞生物学课程的考试环节主要以闭卷检测作为考核方式，以考试分数作为标准对学生的学习能力及学习成绩进行评定。这种考核方法难以有效地反映学生的综合素质，因此对细胞生物学课程考试方法进行改革具有一定的必要性。

一、细胞生物学课程考试改革的原则与思路

（一）考试方法改革原则

由于细胞生物学课程专业性及理论性较强，对该课程考试的改革应以培养学生的自主创新能力及动手实践能力作为切入点，根据学生的实际专业需求及个人能力的差异性对学生能力进行评价[1]。对专业成绩的评述不应单纯地以闭卷理论试卷成绩为最终成绩，应当综合评价学生日常课堂表现、实验课表现及课堂讨论等环节表现出的能力，并对成绩比例进行合理分配，具体考试方案由各专业教研部门自行确定。通过引入综述论文、课堂发言、实验课表现等环节的成绩评定，可以有效提高学生的学习兴趣。

（二）考试方法改革思路

对细胞生物学课程考试方法的改革，主要将考试成绩合理地划分为“闭卷理论考试（60%）+论文综述（10%）+实验课表现（20%）+日常课堂表现（10%）”四个部分。

1.对学生日常课堂表现进行评价

学生的学习活动以课堂学习为主，因此对学生日常课堂表现进行客观评价可以有效地反映学生细胞生物学课程的知识水平及能力基础。因此，将细胞生物学课程考试成绩中的10%作为日常课堂表现的分值，主要对学生课堂参与程度、讨论问题积极性、师生互动与沟通、课堂出勤率等方面进行考察，从而有效地提高细胞生物学课程教学质量。

2.对学生实验课表现进行考核

细胞生物学课程主要由理论课及实践课构成，实践课教学可以有效地对理论进行验证，是学生深化理论、接触生物学领域的重要途径。传统细胞生物学课程的考试主要侧重期末闭卷考试的考试成绩，对实验课考核重视程度不足，导致绝大多数生物教师在教学过程中缺乏相应的重视。将细胞生物学课程考试成绩中的20%作为实验课表现的分值，可以有效地提升学生实验操作的积极性。

3.设计论文综述环节进行考评

为了提升细胞生物学课程的考评的合理性，可以设计相应的论文综述环节，对学生整体知识结构的掌握能力进行考核。论文综述环节可以在考试周前一周至两周进行，由教师提前布置相应的论文论述主题，给予学生充足的时间撰写论文、制作幻灯片，在考核过程中由学生自主上台进行论文汇报，再由其他学生进行自主提问。在评分过程中，可以将细胞生物学课程考试成绩中的10%作为论文综述环节的分值。

二、细胞生物学课程考试改革应注意的问题

（一）加强相关教师的素质培训

随着新课程改革的深化，虽然学生成为课堂教学活动的主体，但教师仍然处于主导者地位，教师的职业素质及教学观念直接影响细胞生物学课程考试方法改革的贯彻效果。因此，为了保证细胞生物学课程考试改革的有效性，我国高校相关专业应当开展周期性培训，培养生物教师相应的职业素养，相关专业教研室应根据教学活动的推进对教师进行跟踪性的培训，积极开展教学前期培训、教学中期检测及教学末期总结，保证生物教师可以明确细胞生物学考试方法改革的必要性，并从考试改革入手提高课堂教学质量。

（二）贯彻落实相应的考核操作

在明确了细胞生物学课程考试方法改革的原则与思路之后，应当将相应的方案与思路落实到实践中，用实践检验理想化的方案，提高细胞生物学课程考试方法改革的合理性[2]。在实际考核操作过程中，教师应当制定相应的规章制度明确相应的考核流程，并对学生课堂表现、课堂出勤情况等评价因素进行了解。在实际考核过程中，可以打破传统单一性由教师评价学生的教学模式，引入相应的学生互评、学生自评评价机制，尊重学生实际能力的差异性，对学生成绩进行合理的评估。

（三）在考核过程中加强教师的协作

由于细胞生物学课程考核具有较强的专业性及理论性，且考试改革涵盖面与考察面较为广泛，学生成绩考核工作难以由一个教师单独完成，因此应当以过程性目光看待细胞生物学课程考核工作，加强各环节教师的协作与沟通。在学生成绩评价过程中，由不同的教师负责学生日常表现统计、学生论文综述情况、学生试卷批阅等环节。在过程性评价中教师之间进行合理化分工，可以有效提升学生成绩考核的合理性。

（四）引导学生注重日常学习过程

细胞生物学课程考核不仅具有检测教学成果的功能，还具备评价功及引导功能[3]。传统侧重期末考试成绩的考核模式对教学成果的评价较单一，很容易导致学生陷入学习时仅注重考点的学习误区。对细胞生物学课程考试方法的改革对学生日常表现、实验课表现等方面进行综合考核，因此教师应当注重引导学生的日常学习课程，尽可能地消除功利性的学习目的。

总而言之，细胞生物学不仅是一门集理论性、创造性为一体的学科，而且是临床医学及生物学的学科基础。在教学考核过程中，相关教师应当明确考试的评价功能及引导功能，树立素质教育理念，利用多种形式的综合性考核内容对学生学习情况进行考评。

参考文献：

[1]窦晓兵，高佳，范春雷，胡林峰，钱颖，沃兴德.细胞生物学课程考试方法改革的研究与实践[J].经营管理者，2009，23：327.

[2]肖明珠，毛建文，李红枝.医学细胞生物学考试方法的改革与实践[J].中国现代教育装备，2010，15：172-173.

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生物科学史中的发现都是众多科学家经过深入的研究与周密的试验得到的，在一定程度上反映出了科学的探究方法，是高中生理解生物知识的重要途径。高中生在学习生物科学史的过程中，不仅能够将生物知识学会，而且能够培养自己的科学思维能力，增强对生物学习的兴趣，了解生物知识对人们日常生活的影响。所以，在高中生物教学中，采取合理的生物科学史的教学方法和途径进行生物课堂的教学是非常重要的。

一、高中生物科学史教学的必要性

当前，随着新课标的实施，以及生物教学在高中教学中的重要性越来越突出，生物教学受到了教育教学领域的高度重视。传统的高中生物课堂教学方式局限于"老师讲学生记"的教学形式，严重束缚了学生的思维，违背了学生为主体的教学理念，不仅不利于学生的发展，而且阻碍了生物教学的进步。生物科学史教学是高中生物教学领域提出的一个新的教学理念，它适应了新课改的要求，在高中生物教学中起到了良好的教学效果，不仅提高了学生学习生物的积极性和主动性，强化了学生的学习兴趣，而且扩展了学生的知识面，丰富了生物教学内容，同时提高了高中生物课堂教学的教学质量和教学水平，促进了整个高中教育教育的发展。

二、高中生物科学史的教学方法与途径

1、坚持利用生物科学史教学的原则。首先，在进行高中生物教学时，要把握住教学的重点，生物科学史要适当引入，但是教学的重心还要放在生物知识的教学上；其次，要对生物科学史进行有目的的教学，对教学内容进行科学的筛选，选用的生物科学史部分要能够给学生多方面的教学；第三，高中生物老师要根据具体的实际情况灵活地进行课堂教学，课堂教学只45分钟，老师不能把课堂时间都用来满堂灌的教学，要有选择、有目的的进行教学，而且要对教学内容详略得当；第四，高中生物教师要选取合适的科学史内容进行教学，教学史内容要符合学生的年龄特点和知识接受能力，而且要与学生的高中生物课本内容紧密相连，不能把教学内容复杂化，影响实际的教学内容。

2、加强过程式教学。生物学知识是人类长时间研究与精心积累的知识，在各类知识中占据着举足轻重的位置。在高中生物的教学中，通过对生物科学史的教学，不仅能够使学生切实体验到生物科学家进行生物知识研究的全过程，而且能够将科学家刻苦钻研的探究精神引入到日常的学习中，而且在了解生物知识的同时，还学会了生物探究的方法，明白生物学科中的概念、原理等。在高中生物教学中利用生物科学史的教学，不仅给学生传授了生物知识，而且使学生的科学思维能力得到了有效的培养。

3、讲述生物学家的生平事迹。在高中生物教学中，要在适当的时候，有意地选取一些生物科学家的生平事迹进行讲述，把科学家的事迹适时的渗透到生物知识的教学中，这样不仅丰富了课堂教学的内容，而且能够有效激发学生学习生物的兴趣，在日常的教学中，不知不觉地学习到科学家艰苦奋斗、坚持不懈的精神，使学生以后的生活中不畏艰险、树立正确的人生观和价值观。在生物课堂教学中，加入科学家事迹的讲述，势必会促进学生努力学习，在了解科研的基础上，为我国的科研事业做出贡献。

4、增加生物科学史的故事性教学。高中生物课堂的教学不能只是单纯地讲授生物知识，枯燥的教学会使学生学习的积极性降低，甚至厌倦学习。因此，在生物教学中适当地穿插一些生物科学史不仅能够使课堂的学习气氛活跃起来，而且能够调动学生的积极性，培养学生学习生物知识的兴趣。比如，在进行"酶的作用"的教学时，首先给学生讲述科学家斯帕兰札尼的实验设计，不仅使学生加强了对酶的作用的学习，而且还学会了科学家解决困难的方式方法。

5、增加学习生物知识的途径

高中生物知识的教学不能只局限在课堂教学上，生物教师要给学生适当地提供一些其他的学习途径，比如随着网络的普及，老师可以给学生提供一些生物知识学习的网站，让学生利用对科学史的学习，丰富自己的生物知识。生物科学史有着几千年的历史，在这漫长的年代里，各种有益的科学史料数不胜数，老师在课堂教学中是无法实现史料的完全呈现的，因此给学生提供其他的学习途径是非常有益的，鼓励学生自己去寻找生物科学史中包含的科学知识和各种学习方法。学生充分利用网络对生物知识进行学习，形成良好的学习习惯，不仅提高了学生的生物成绩，而且开拓了学生的视野。当前，比较全面、受欢迎的网站比如http：///ebook/biology；http：//cyborg.bokee.cpm/等。

总结：

生物科学史展示了生物学科发展的过程，呈现了各种科学研究的方法，它能够将生物知识的传授与学生科学思维能力的培养有效结合起来。高中学生在对生物科学史学习的过程中，不仅能够将生物科学知识学会，而且还认识了生物科学研究的整个过程。因此，高中生物教学中，要充分发挥生物科学史的教学作用，采用行之有效的教学方法与教学途径，激发学生学习生物的积极性和主动性，使学生的科学思维能力得到有效的提高，进而把学生培养成适应社会发展的有用人才。

参考文献：

[1]俞丽萍.高中生物科学史教学中的科学本质教育[J].生物学教学

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一、 生物科学素养相关理论界定

(一) 生物科学素养的概念界定

目前为止,学术界针对“科学素质”与“科学素养”这两者的使用没有明确的规定,翻译成英文都是Science Literacy。科学素养包含五大要素:科学品质、科学知识、科学能力、科学方法和科学意识。科学素养是通过日常生活以及媒体等渠道提供的信息获取方式而积累形成的对科学技术的主观理解,是以教育为基础的行为。科学素养的五大要素彼此相互影响、相互作用,是维系生物科学正常运转的最基本因素。

生物科学素养也是公民科学素养构成的重要组成部分,是指公民社会实践、经济实践、生产实践以及个人实践是所需的生物科学概念和科学探究能力的展现,是对科学价值观和科学态度的一种展现。随着生物科学技术的发展,生物科学已经逐渐的走入人们的生活,生物科学素养也就成为了现代公民必备素养的基本素养之一。

(二) 生物科学素养的基本构成

生物科学素养的基本构成主要可以分成生物知识素养和生物能力素养。生物知识素养内容是与人们日常生活联系最紧密的一个部分,与人类的生活、生产密切相关的部分,是反映现代生物科学技术的理论基础和科技水平,是能够让学生们接受生物知识的必要前提,以及生物方面的各种相应的理论要素。这些知识的构成是都是让中学生适应社会发展、时代进步、科技发展以及今后学习生活的理论基础知识。

生物能力素养是进行物科学研究和生物学习生的基本能力之一,这其中一共包含四个方面,观察能力、实验研究能力、实践活动能力以及探究性学习能力。第一,观察你是学习生物的必要前提,也是获得生物方面知识的首要步骤,学会观察你才能够对实验、实践以及探究做好必要的准备。第二,生物学是对实验的要求很严格,因此,实验研究能力也是学生获取知识和技能的一种基本能力。生物实验能研究能力包括①从实验中获取知识的能力②将这些知识运用到实践中的能力③能够在实践中利用实验手段解决问题的能力。第三,实践活动能力是学生学习生物应该具有的理论与实际相结合的能力,这其中包含着要灵活的运用书本知识的同时,将知识转化到实践中去,从而得出结论,更好的探究生物知识。最后,探究性学习能力是培养学生自主学习的一个重要方式。学生只有具有了探究性学习能力的本质才能培养创新生物科学的精神。

二、 国内生物科学素养教育的开展情况

国内生物科学素养教育起步较晚,就目前来看,可以总结成以下两个方面去概述生物科学素养教育的概况:一方面,通过改革生物课程结构和教材培养学生的生物科学素养。也就是说,打破单一的必修课结构,形成必修课选修课以及辅修课相结合的课程,让学生根据自己的兴趣爱好进行学习,将基础和必备的理论课程作为基础课程,培养学生的创新能力、实验操作能力以及生物科学的创新能力。这样,在学习过程中必修课是为学生在解决问题、获取生物知识以及培养能力做好夯实基础;接着就是必修课向选修课转化,培养学生的兴趣爱好,注重学生能力的培养和实验操作的训练;辅修课可以看做是一个小型的课题研究,有针对性的对学生的实践能力与创新能力的培养,有能够进一步是学生掌握生物科学的研究方法。

另一方面,通过改革教学方法以及教学模式培养学生的生物科学素养。学生的学习兴趣是教师在传授过程中引领的,这就要求,教师在授课的同时,不仅仅应该注重学生学习方法,也应该注重提升自己的教学方法和教学模式,在生物学科教育领域中,针对不同的教学内容,也同样有着不同的教学方法和教学模式,通过对教学方法和教学模式的改革和提升,从而能够激发学生的学习兴趣,培养学生主动学习的学习习惯和氛围,同时在教师的正确引导下,养成学习生物科学应具备的动手能力、动脑能力,实现提高学生的生物科学素养。

三、 培养中学生生物科学素养的途径和方法

(一) 优化教材内容,培养学生的自主学习能力

教材的使用是培养好学生的必要前提之一,是“教教科书”还是“用教科书教”是教育工作者所面临的挑战。在教学过程中,教师应该重新塑造教材观念,去除“唯书唯上”的错误观念,已经教学的要求,学生的特点进行教材的选取和重新设计教学计划和教学内容,增强学习的效率,使学生能够掌握更多的有用知识。

针对学生方面,学生在学习过程中不仅仅是接纳新知识,而且还要完善学生原有的认知结构,以便于学生平日学习知识内容的检索与提取。古语说“授之以鱼不如授之于渔”,优化教材内容就是教会学生正确的学习方法,教师在授课中培养学生的自主学习能力,将方法传授给学生,实现真正的“用教科书教”的说法,才能使学生融合贯通,灵活运用所学知识。

(二) 改革实验教学观念,加强学生的科学研究意识

知识的学习只有从自己思维中得来的才是自己的知识,自己再学习过程中总结的知识才是属于自己的知识。所以,在生物学科教学中,我们应该把重点放在生物教学的活动中,而不是把重点放在生物教学的结论中,我们要注重认知过程的学习和理解。

实验的方法是生物教学中最为基础的方法之一,从实验中观察到某一种现象、规律的形成过程以及得出一个相关的概念。在这样的一个过程中,教师要注意的不仅仅是学生在实验中的操作方法以及在整个实验中学生得出结论的过程,而且还要注重学生的学习思路和方法。

传统的实验教学方法重结论轻过程,而不是将实验的发现作为学习知识的形成过程。如此的机械式学习方法是不利于学生学习和记忆的。因此,改革传统的学习观念势在必行,建立生物实验模式的学习观念,充分挖掘学生的发现能力与创新能力,培养学生的科学严谨的研究能力,以及营造一个良好的生物实验环境。(作者单位:沈阳师范大学)

参考文献:

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我国新一轮课改也适当加大了前沿生物知识的比重，在确保基础性的前提下，对教学内容进行了一定的扬弃。如何让生命科学前沿知识更好的服务高中生物教学，如何把握前沿知识和基础知识的过渡和衔接，如何通过前沿知识向学生传达生物科学的研究方法和思考方式，更好的服务基础知识的教学，是每个生物教师都在思考的问题。

以下是本人在三年的新课改背景下在实际教学工作中摸索出的几点心得和体会：

一、了解当代生物科学的发展方向，化繁为简，帮助学生构建生物学科学习的脉络

当代生物科学在朝着微观和宏观两个方面向纵深发展。在微观方面，主要是在分子水平上研究生命过程和现象；在宏观方面，主要是生态学的研究，特别是生物多样性的研究日益引起人们的关注。正如邹承鲁院士《生物学走向21世纪》一文所言，“当前凡是研究生命现象的学科，不可避免地要深入到分子水平去进行本质规律的探讨，这使分子生物学很快就渗入生物学的各个领域，改变了整个生物学的面貌；同时也对医学和农业科学及其应用产生了巨大的影响。生物学的全新面貌最突出地表现在出现了一系列新的分支学科，如分子遗传学，分子细胞学，分子分类学，分子神经解剖学，分子药理学、分子病理学，分子流行病学等等，影响到生命科学的所有领域，即使生态学、古生物学和分类学也不例外。……作为生命体基本单位的细胞，和作为生命活动最高形式的神经活动是现代生物学研究的最活跃的领域，但是今天，这两门学科由于采用了分子生物学的新的研究思想和新的研究手段而获得新的生命力，研究步伐大大加快，与分子生物学一起发展成为当代生物学研究的三大热点。”（《面向21世纪生命科学发展前沿》，广东科技出版社，1996，p.20）。

新课改分为必修本和选修本，构成知识涉及到生物学知识的方方面面，在学习开始之初就向学生介绍生命科学前沿的方向，除了可以培养学生的学习兴趣，还可更好的帮助学生构建学习脉络。而生物学科学习的方向可结合生命系统板块的教学展开，即紧贴课本有拓展知识范围。

二、关注生物科学的发展对课程理论的影响，使学生熟悉生物科学的研究方法

生物科学对课程理论的影响主要表现在思想方法上，并且正处于日益彰显的过程中。课本的设置也体现这样的亮点，模型构建、归纳演绎法、假说推理法、数理统计、原来大学甚至是研究生阶段才能接触到的研究方法、思维方式纷纷引入中学课本。

前沿知识纷纷引入中学课本，课堂上接触的是让学生眼前一亮的高科技、新发展，学生不仅能了解这些前沿知识，还能了解这些新知识的来龙去脉，发现历程和研究方法，知道真理在被无限接近，不断修正，自然学习起来兴趣高涨。

三、让生物课程反映生物科学的发展，让学生了解生物科学的前沿

（一）让学生了解生物科学的前沿发展，全面提高科学素质

关于什么是科学素质，国内外学者提出了不少大同小异的定义。《美国国家科学教育标准》认为，“所谓有科学素养是指了解和深谙进行个人决策、参与公民事务和文化事务、从事经济生产所需的科学概念和科学过程。有科学素养还包括一些特定门类的能力。”国内不少学者提出更为简明的定义，即科学素质包括科学知识、科学的过程和方法、科学态度、科学精神、科学价值观、科学的思维习惯和行为习惯。根据前面的论述可以看出，生物科学前沿知识不仅在自然科学中的地位和作用不断提升，而且在认识论、方法论和世界观等方面都具有独特的价值，因此，生物科学前沿对于全面提高学生科学素质是非常重要、不可或缺的。

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新高中生物课程标准提出了四个基本理念：提高生物科学素养；面向全体学生；提倡探究性学习；注重与现实生活的联系。其中提高每个高中学生的生物科学素养是课程标准实施的核心任务。生物科学素养是公民科学素养中的重要组成部分，是公民参与社会、经济活动、生产实践等方面的基础。那么在高中阶段，生物教师如何把科学素养这一理念融入具体的教学实践中呢？

1.高中生生物科学素养培养的现状

国内生物科学素养教育起步较晚，就目前来看，可以从以下两个方面叙述生物科学素养教育的概况。

一方面，通过改革生物课程结构和教材培养学生的生物科学素养。也就是说，打破单一的必修课结构，形成必修课选修课及辅修课相结合的课程，让学生根据自己的兴趣爱好进行学习，将基础和必备的理论课程作为基础课程，培养学生的创新能力，实验操作能力，以及生物科学的创新能力。这样，在学习过程中必修课是为学生解决问题，获取生物知识，以及培养能力夯实基础；接着就是必修课向选修课转化，培养学生的兴趣爱好，注重学生能力的培养和实验操作的训练；辅修课可以看做是一个小型的课题研究，有针对性地对学生的实践能力与创新能力进行培养，能够进一步使学生掌握生物科学的研究方法。

另一方面，虽然有些老师意识到了让学生积极参与生物课堂教学，以便培养其主动性、科学素养的重要性，但是无论从思想上还是方法上都没有能够突破应试教育的局限。例如：学生虽然参与了课堂学习与教学活动，但是整体课堂的设计者还是老师，并且讲解的内容还不能突破大纲的界限，采用的讲解方法还是单一的口头传授与黑板板书，不能运用多媒体手段培养学生多方面的能力。

2.培养中学生生物科学素养的途径和方法

2.1培养学生获取知识和科学思维的能力。

良好的观察能力是学生学习生物的基本功。我们学校地处农村，学生容易与大自然接触，感性知识比较丰富。而学生对生物缺乏仔细观察和深层次的认识。因此，只要教师在教学中引导得好，让学生在自然界中多观察，就能培养学生科学获取知识的能力和科学生物思维能力，以及学习的主动性。此外，利用电教媒体教学，对培养学生良好的观察能力具有显著优势。通过鲜艳明亮的图像刺激学生的感官，创设观察的情境，引导学生按照由局部到整体，或由整体到局部、再由局部到细节的方法进行观察，培养学生认真细致地观察事物、分析事物的方法，提高学生的观察能力。

2.2注重生物科学史，培养学生的科学思维和方法。

科学思维和方法是科学素养的核心要素，教学中强调能力培养，其核心就是思维能力的培养。在生物科学史中，不仅记载着生物科学知识的形成过程，而且蕴涵着科学家的创造性思维方式和科学的研究态度。因此，在初中生物教学中必须注重科学史学习，充分挖掘教材内在因素，从学生的认知水平出发，由深入浅，适当选取或处理相关史料，将其作为教学内容的组成部分，融入单元课题的教学之中，让学生了解科学家是怎样发现问题、分析问题、解决问题和提出新问题的，使学生在科学态度和科学方法乃至创造性思维方面多些感悟。从而大大激发学生的创造热情和探究精神，培养学生科学的思维习惯，掌握科学研究的方法。

2.3加强实验教学，培养学生的探究能力。

生物学是一门以实验为基础的自然科学。重视实验教学、培养探究创新实践能力是新课标的最大特点之一。科学技能是构成科学素养的一个基础要素。新课标对此有明确要求，实验操作能调动学生的参与意识，教学中采用开放实验室、课内课外相结合的形式，加强实验操作，让学生多动手、多实践，从操作的角度培养学生的科学技能。并严格要求学生在操作过程中科学观察、记录、完成实验报告，通过分析和解释实验中产生的现象或数据，得出符合实际的科学结论。这样可以有效地激发学生学习的内在动机，培养学生的生物学技能，是提高学生学习兴趣的重要手段。在平时的教学过程中，通过将验证性试验转变为探究性试验，让学生在学习设计、动手操作、尝试分析中体验“科学研究”的滋味。新课程标准下，要求学生设计实验的内容很多，如“设计并制作小生态瓶”、“研究种子的呼吸方式”等，类似的实验教学，我尽可能多地让学生自己设计实验，在设计时，特别强调方案的独特和新颖之处。这个过程中学生不仅能学会生物实验方法，能够提出问题，做出假设，设计实验，分析现象，还能提高创新能力和生物学科学素养。

2.4联系实际生活，了解学科应用。

生物学与人类生活息息相关，每个人的出生、成长、衰老过程都涉及生物学的相关理论，因而，在生物教学中联系实际生活，关注生物科学在生产生活中的运用显得尤为必要。例如，在教学“植物细胞的吸水和失水”后，教师可以举一些生活中的相关实例，让学生积极思考，与生活相联系。比如人们在吃了比较咸的食物后，会感到口渴；在腌制咸菜时，把盐洒在新鲜的蔬菜上，过一段时间，蔬菜中会有水分渗出等。

总之，培养高中生的生物科学素养并非一朝一夕就能实现的，它需要教师在日常教学中从点点滴滴做起，切实把新课标理念贯彻于课堂教学之中。有目的、有意识地培养学生的科学精神、态度和价值观，重视方法、技能的提高和训练，使学生养成良好的科学行为习惯，提高学生的综合素质和能力，进而潜移默化地提高每个学生的生物科学素养。

篇（11）

    自1978年起,我国高中生物课程历经多次改革,取得了显着的成绩。为适应时展的需要,《普通高中生物课程标准(实验稿)》(以下简称《标准》)在吸纳现行高中生物学教育优点的基础上,更尊重学生多样化发展的需求;更贴近社会实际和学生的生活经验;更多地反映生物科学和技术的新进展;更重视发展学生的创新精神和实践能力;更强调学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程。

    一、课程性质

    生物科学是自然科学中的一门基础学科,是研究生命现象和生命活动规律的科学。它是农业科学、医药科学、环境科学及其它有关科学和技术的基础。生物科学的研究经历了从现象到本质、从定性到定量的发展过程。当今,它在微观和宏观两个方面的发展都非常迅速,并且与信息技术和工程技术的结合日益紧密,正在对社会、经济和人类生活产生越来越大的影响。

    高中生物课程是普通高中科学学习领域中的一个科目。高中生物课程将在义务教育基础上,进一步提高学生的生物科学素养。尤其是发展学生的科学探究能力,帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系,增强学生对自然和社会的责任感,促进学生形成正确的世界观和价值观。

    二、课程的基本理念

    提高生物科学素养  生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分。生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观,它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平,以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务。

    面向全体学生  《标准》的设计面向全体学生,着眼于学生全面发展和终身发展的需要。课程的内容标准有较大的灵活性,以适应不同学校的条件和不同学生的学习需求,促进学生有个性地发展。

    倡导探究性学习  生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系,是在人们不断探究的过程中逐步发展起来的。探究也是学生认识生命世界、学习生物课程的有效方法之一。《标准》倡导探究性学习,力图促进学生学习方式的变革,引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑,逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,重在培养创新精神和实践能力。

    注重与现实生活的联系  生物科学与人们的日常生活、医疗保健、环境保护、经济活动等方面密切相关。《标准》注重使学生在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念,并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策;同时注意帮助学生了解相关的职业和学习方向,为他们进一步学习和步入社会做准备。

    三、课程设计思路

    高中生物课程是根据《基础教育课程改革纲要(试行)》和《普通高中课程改革方案》的精神和要求设计的。

    高中生物课程分为必修和选修两个部分。必修部分包括“生物1:分子与细胞”、“生物2:遗传与进化”、“生物3:稳态与环境”3个模块;选修部分有“选修1:生物技术实践”、“选修2:生物科学与社会”和“选修3:现代生物科技专题”3个模块。每个模块36学时、2学分。

    必修模块选择的是生物科学的核心内容,同时也是现代生物科学发展最迅速、成果应用最广泛、与社会和个人生活关系最密切的领域。所选内容能够帮助学生从微观和宏观两个方面认识生命系统的物质和结构基础、发展和变化规律以及生命系统中各组分间的相互作用。因此,必修模块对于提高全体高中学生的生物科学素养具有不可或缺的作用。

    选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的,有助于拓展学生的生物科技视野、增进学生对生物科技与社会关系的理解、提高学生的实践和探究能力。

    学生在学习了生物1的内容之后,既可以先学习生物2的内容,也可先学习生物3的内容。在修完必修模块的基础上,进行选修模块的学习。

    每个模块在高中生物课程中的价值如下。

    “生物1:分子与细胞”模块有助于学生较深入地认识生命的物质基础和结构基础,理解生命活动中物质的变化、能量的转换和信息的传递;领悟观察、实验、比较、分析和综合等科学方法及其在科学研究过程中的应用;科学地理解生命的本质,形成辩证唯物主义自然观。

    “生物2:遗传与进化”模块有助于学生认识生命的延续和发展,了解遗传变异规律在生产生活中的应用;领悟假说演绎、建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用;理解遗传和变异在物种繁衍过程中的对立统一,生物的遗传变异与环境变化在进化过程中的对立统一,形成生物进化观点。

    “生物3:稳态与环境”模块有助于学生认识发生在生物体内部和生物与环境之间的相互作用,理解生命系统的稳态,认识生命系统结构和功能的整体性;领悟系统分析、建立数学模型等科学方法及其在科学研究中的应用;形成生态学观点和可持续发展的观念。