生物科学研究的方法汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇生物科学研究的方法范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

篇（1）

探究实验的本质是根据某一合理假设，通过设计和实施实验，对作用主体与作用对象之间的内在联系作出分析和判断，从而得出科学结论的过程。因此，生物学探究实验的实验目的一般描述方式为：探究某因素对生物某方面特征（如形态、结构、生理功能）的影响。例如，探究光照强度对植物光合作用速率的影响；探究生长素浓度对植物插枝生根的影响；探究紫外线对草本植物植株形态和株高的影响等。

从实际应用出发，实验目的可以从两个不同角度分析确定。（1）可以从实验课题中分析实验目的。很多探究课题实验目的明确，不需要作进一步分析。但也有部分课题探究目标比较模糊。如，探究小麦生长中心与旗叶光合作用的关系。该课题既有可能是探究生长中心对旗叶光合速率的影响，也有可能是探究旗叶光合作用对生长中心生长速率的影响。因此，需要进一步细化，确定探究方向。（2）从实验步骤中归纳实验目的。从训练学生思维的角度出发，在某些情境下可能给定实验步骤，要求归纳实验目的。此种情境下的一般方法是：根据实验步骤找出实验中的自变量和因变量，将实验目的概括为“探究某因素（自变量）对某形态结构或生理功能（因变量）的影响”。

二、实验原理的分析和归纳

实验原理是对实验的理论基础、操作方法和目标指向的高度浓缩概括。其内容应包含四个方面的基本要素：实验的科学理论依据；操作过程要点；实验结果的检测方法和指标；实验的结论目标指向。

在独立设计实验时，确定实验原理的基本途径是：（1）从生物科学的基本理论出发，深入分析影响因素与作用对象之间的内在联系。（2）分析操控影响因素的具体方法，确定自变量。（3）分析实验对象受到影响后可能发生的反应，找出与这些反应相关的外在表现，确定观测指标。（4）概括说明该实验能达成的最终目标。

如果是在已有的实验方案基础上归纳实验原理，基本方法是：找出实验方案中的自变量和因变量，从理论上分析二者之间可能存在的联系；然后以方案中实验组为依据，描述对自变量的控制和对结果的检测方法，忽略掉对照组设置以及对无关变量的控制等细节，从而归纳出实验原理。

一个科学的实验原理可以对实验材料的选择、实验步骤的设计、观测指标的确定以及实验结果的预测分析都能起到有效的指导作用，是整个实验方案的纲领。

三、实验步骤设计的方法和原则

实验步骤是实验探究方案的主体内容。它直接决定实验过程能否实现以及实验目标能否达成。

实验步骤设计的一般思路是：首先要明确自变量和因变量，再结合探究目标确定变量控制方法和对照实验设置方法，最后确定对实验结果的检测方法和指标。如果是定性探究，则应该以被探究因素的有、无或者强、弱等典型条件设置对照；如果是定量探究，则应该以被探究因素的强弱程度设置一系列梯度实验进行探究。例如，若要探究“温度对植物光合作用的影响”就可作定性探究，此时只需要设置高温、常温、低温三个典型温度条件作对照实验即可。如果要求“探究植物光合作用的最适温度”，这就是一个定量探究课题。必须在一定温度范围内设置一系列温度由低到高的梯度实验进行对照。检测方法要有可行性，检测指标必须是实验对象受自变量影响后产生的必然预期结果。

实验步骤设计必须遵循的原则主要有：科学性原则；对照原则；单一变量原则；平行重复原则。

科学性原则的基本含义是：有确实的科学理论依据，逻辑推理严密，操作方法和顺序合理，变量控制可靠有效，观测手段简便易行。

对照原则：探究过程中要通过设置对照实验的方法来增强实验的说服力。可根据不同课题要求，在实验中设计空白对照、条件对照、相互对照和自身对照等不同的对照实验形式。

单一变量原则：实验组与对照组只能有一个变量差异。即除开自变量以外，实验组和对照组其他所有无关变量应保持相同且适宜。

平行重复原则有两层含义：一是指进行探究实验时对生理状况相同的多个实验对象同时进行相同的实验操作，以减少偶然因素或实验对象个体差异带来的误差；另一层含义是指控制自变量在相同的变化幅度下，以同样的条件进行重复实验，从而体现过程与结果之间联系的必然性。

在上述原则下，实验步骤的设计可以大致上分为三个要点：第一步，准备和分组。对实验材料要进行准备和预处理，使其初始状态相同并达到实验要求。然后，根据实验需要划分为不同组别，为后续的对照实验做好准备。第二步，对照处理和变量控制。将不同组别控制在自变量的不同变化幅度之下形成对照，其余条件控制到相同且适宜的状态，并给予充分的后续反应时间。第三步，实验现象的观测统计。选定适当的观察测量指标对不同组别分别进行观察和统计，以反映实验结果。

篇（2）

新课改中提到，为要激发学生的兴趣，让学生主动参与、乐于探究、勤于动手、学会合作。 新教材更是强调了要以学生为中心，以全面开发学生的潜能为方向。因此，在新课改的要求下，迫切需要教师在教学过程中进一步转变教育观念，增强创新意识，积极发挥学生的主动性，摈弃传统教学中“传道、授业、解惑”的独占局面，让学生充分当参与到教学活动中来。

一、强调“学生要学”，变“要学生学”

教师要理解学生，充分尊重学生，建立民主的生物课堂，实施合作教学。创造互动、轻松愉快的课堂氛围。让学生参与到课堂中来，积极调动学生的情趣，比如可以让学生自己进行预习，在课堂上提出书本上的疑点，根据学生提出的具体问题，教师有针对性的进行讲解，这样既节省了教学时间，提高了教学效率，还培养了学生参与课堂教学活动的能力。这也体现了教学过程是师生交往、共同努力的互动过程，既然是“互动”，那就不是学生“被动”的接受。

在教学过程中，教师还要引导学生质疑、调查、探究，在实践中学习，激发学生的学习积极性。作为生物教师，应该积极发现学生在学习生物上面的个体差异，对每个学生进行因材施教，也可以找到学生物成绩好的学生，在课堂上和同学们分享学习生物的方法。学习方法对学生学习生物非常重要，有了正确的学习方法，就好像航船找到了方向，可以轻而易举在知识的海洋中进行翱翔。客服思维定势，积极改进教学方法，在课堂上充分发挥“学生为主体，教师为主导”的作用。以提高自身提高素质教育的能力，只有这样，才能适应时展的要求和培养出高素质的学生。

二 、讲解学习生物的重要性 帮学生树立信心

由于受传统环境影响，我国的教师和家长在表扬和鼓励学生上远远落后于西方国家，为此我国的很多学生往往因为缺乏鼓励和关注而丧志信心，尤其是一些成绩稍差的学生，更得不到教师应有的关注，为此，在新课改下，我们一定要多给学生一些鼓励，帮助他们树立学好生物的信心。

教师在课堂上树立“每个学生都能学好生物”的信心，只有帮学生树立信心，才能激发学生的学习动机，培养学习兴趣。在介绍生物学的概念、生物学事实的发现过程，教师还可以穿插讲解一些生物科学家的事迹，从而激发学生学习生物的兴趣和钻研精神，改变初中生物课的枯燥乏味，培养学生掌握和运用知识的态度和能力，从而树立为国家为科学献身的远大志向。

在教学过程中，教师还应该要学生清楚学习生物的重要性，比如生物学科是一门研究生物现象和生命活动规律的科学。那作为生物教师，就应该让学生了解和所学的生物学和周围环境的关系，了解环境、资源、能源土地、粮食、人口 等问题，从这些现实生活的关联中，让学生知道生物与环境相适应、生物的结构与机能相适应的生物学观点，更要让学生学以致用，把所学知识应用到保护生态环境，积极主动适应自然的变化和社会的变革规律中来。培养积极、健康的优秀品质，为国家的建设作出应有的贡献。

三、重视实验教学 培养学生兴趣

生物学本身就是一门以实验为基础的自然科学。我们要把实验课作为生物教学的重点来安排我们的教学时间，因为生物现象只有通过实验才能得到解释，各种生物体的结构必须通过实验才能观察清楚。只有重视实验教学，学生才能在生物课中学到更多的理论知识。新课改也提出了理论和实践相结合的原则，教材内容更是突出了实验内容多，实验形式多，实验要求多的特点。为此我们必须要重视教学中的实验课。

上好实验课，把课本上的理论知识通过实践来检验，可以加深学生对书本知识的理解和认识，同时还可以培养学生学习生物的兴趣和爱好，更有利于改变过去学生只靠死记硬背和搞题海战术来提高成绩的教学方法。通过实验帮助学生理解课本上的知识点，以便于更好的记忆知识，应对以后的考试。

例如，通过使用显微镜观察洋葱表皮细胞的实验课，学生使用显微镜来观察洋葱表皮细胞，可以直观的看到洋葱表皮细胞所有的组成部分，包括细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体、叶泡、细胞质，观察完显微镜，上完实验课，我们还可以把通过显微镜下观察的洋葱表皮细胞图像书本上的图一样画出来，通过这一真实的实验感受，学生不但对书本上的洋葱表皮细胞有了更直观的认识和了解，还可以对书本的理论知识加深印象，有助于帮助学生记忆应该掌握的考试知识点，同时还大大提高了学生学习生物的兴趣和热情。

四、重视学生的探究能力 培养学生创新精神

在初中生物学科的教学过程中，教师应重视并培养学生在生物课上探究活动中逐步形成认真观察、思考、总结和发现问题、解决问题的能力，培养学生自己设计实验、进行研究、同学合作动手实验的能力，最后形成统计和分析数据、表达和交流的能力。教师应根据探究活动的全过程培养学生的探究能力。

例如在生物实验中的光合作用是绿色植物通过叶绿体利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放氧的过程。此部分安排了四个实验，其中绿色植物在光下制造淀粉为验证性实验，光合产生氧气、光合的原料二氧化碳、光合需要叶绿素为观察（或演示）实验.。我们不要告诉学生结果，而是让学生自己去做实验，在实验过程中学习、理解和记忆，体验过程，培养能力，形成正确的思维方式和价值观，最后通过实验得出结果。

光合作用是全书重要的适宜于探究性实验的知识，因此教师可以将上述实验改为有关光合作用诸条件的探究性实验，这样既完成了原有实验的教学目标，又巩固和运用了教材中介绍的研究和学习生物学的重要方法--探究法，更实现了在实验教学中贯穿科学方法论和创新思维的教学，把培养学生创新精神和实践能力真正渗透到教学过程之中。

参考文献：

篇（3）

一、初中物理学困生的存在是一种普遍的现象。

但新课标实施以来初中物理学困生的转化工作也相应地被提到正常的教育教学工作的日常事务中来。笔者根据自己在初中物理学困生转化工作所取得的经验，结合初中物理新课标的特点，对初中物理学困生的内部成因和转化策略进行阐述。

一个初中物理学困生的形成的原因是复杂的，但总体上说有外部原因与内部原因。事实上，在形成学业不良的过程中有些因素可以单独起作用，也可交互作用。大多数学生的学业不良是由于各种不良因素交织在一起而形成的。[1]在这些因素中，由于学生个人的内部因素造成的成分也比较复杂。笔者现主要从初中物理学困生（学业不良的学生）形成的个人因素特点出发，谈谈初中物理学因生的内部成因：

（一）畏惧困难

根据笔者与所结对的初中物理学困生共同分析寻找学业不良形成的原因和时间时发现，许多初三的学困生是在刚入初二时对初中物理畏惧困难的情绪造成的。从初中物理新课标安排顺序来看，虽然义务教育初级中学课本是在原有教材基础上的一大飞跃性的大进步（首先体现出来的是合科教学，打破了传统的初中分科教学的很多弊端，减少学科界限），但是因为学科的特点而造成学生学习上的困难也是显而易见的。从教材的编排上看，初中二年级的学生所学习的是介绍性的有关物质结构的内容。这些内容一般仅要求学生对所教内容的认识、了解，学生在学习过程中一般都结合自然界中的实物（或模型）进行学习，以学生的形象思维作载体进行学习；进入初中三年级后，学生首先学习的是具体较高抽象思维的物理学抽象概念的内容，如密度、功、能、压强等。一向习惯于利用形象思维方式的初中学生，突然要求其具有抽象思维，学生在这一过程中对抽象思维能力的培养需要一个过程。当然在这一过程中不可避免地出现了一些学生对这一转变过程的畏难情绪。

由于学习内容的改变，必然造成学习方法、策略的改变。但是，并不是所有的学生都能够很顺利地得以转变。学习方法、策略一般容易转变的人是很容易适应不同学习环境和方法的人。在我们的学生当中，并不是所有学生都能做到这一点。所以，做不到这一点的学生，容易成为学困生。

（二）不喜欢动手

在学习过程中，我们发现不同的学生的兴趣爱好是不同的，有些学生喜欢具有一定思辩的问题，有些学生则喜欢动手做实验。虽然说并不是所有的初中物理学困生都不喜欢做实验，但确实存在一部分学困生与不喜欢动手做实验有关。这些学生往往在上实验课时是旁观者，只看同组的其他同学动手做实验，而自己则对动手实验毫无兴趣。

学好初中物理，学会观察和实验是最关键和最基础的技能，这里的实验不但是教师在探究课上要求学生动手完成的实验，而且要求在学习过程中怎样懂得发现问题、用实验解决问题。这就是科学实验探究性学习的一种重要方式。

（三）独立学习能力差

我在教学就有遇到这样的学生，自己不能独立完成作业。这样的学生一般对自己不自信。初中物理的学困生一般就是这一类学生。独立完成一项作业，独立完成一个问题的思考、独立完成一个实验、独立回答一个完整的问题。这些对于一名学困生是非常重要的。但是学困生缺少的就是这些方面的能力，他们在学习上总想有所依靠，完成作业时必须与同学坐在一起；即使偶尔能解决一个问题，但总是不自信，寻找答案或与别人核对答案后才放心；有一个问题时不敢单独提出来，原因是怕教师和同学笑话他

（四）没有养成良好的习惯

对于一名初中物理的学困生来说，由于长期的得不到在学习上的成功的体验，学困生久而久之形成了一些不良的学习习惯：

（1）缺乏思维的毅力。

思维的品质中表明思维具有一定的持久性。在思考一个初中物理的问题时，思维的持久性品质对解决这一问题起到非常重要的作用，学困生面对初中物理的一些问题普遍存在缺乏思维毅力的倾向，遇到一些稍有一定难度、需要学生认真仔细地去思考的问题时，学困生往往显得很不耐烦。这样，很多学困生在面对一些稍难的题目或作业时，不是选择怎样去面对困难迎面而上，而是选择了逃避，有些学生为了应付教师的作业检查而去抄袭其他学生的作业。

（2）缺乏注意的稳定性。

心理学表明，每个人都具有一定限度的注意的稳定性，但是不同的人注意稳定性的强度是不同的，注意的稳定性也并不是一个人的先天，它是一个人后天在学习生活中"锻炼"的结果与产物。由于学困生在对待初中物理的一些问题时显得明显的不足，学困生对待一些问题总是"心不在焉"。

（3）学习态度差。

由于学生在学习时遇到一些问题，并然会引起一系列的学习不良反应：学生面对一些问题觉得无所谓、解题时马虎、书写潦草、作业完成后不检查等毛病。

（五）缺少好的学习方法与策略

学习需要一定的方法与策略。它是追求学习效率的学习者在特定的学习情景中为了达到学习目标，在认知加工过程中所运用的学习方法技能，以及对整个学习活动及其有关因素进行监控的方法技能。[2]显然初中物理的学困生普遍缺乏的是无认知的能力、即对自己的学习过程进行监控的能力。比如说面对初中物理的整个学习过程，学困生对学习计划、学习过程的监视、学习过程的调节等很缺乏。

另外，由于初二学生所学习的初中物理的学习内容是物质的基本性质等的介绍性内容，一般的初中物理学困生的学习由于没有很好的学习方法作指导，学习过程中只重视对一些物理的概念、名称的"死记硬背"，并把这种"死记硬背"带到以后的学习中来。针对初二学生来说，生物理学上的一个个概念与名称仅是文字上的抽象概念，没有实际上的现实意义。故此，学生根本无法理解这些内容，当然记忆的长久性就无从谈起了。

二、初中物理学困生的转化策略

针对上述对初中物理学困生的内部成因的分析，笔者采用了如下的转化策略：

（一）形象开路，抽象渐入：

从初中学生生理上的发展特点分析，初中学生已经逐渐地从形象思维转变为抽象思维了，这种转化对学生来说是一大难点。但是在转化初中物理的学困生时，我们要重视形象思维的训练，并作为学生学习初中物理概念、规律的基础，而抽象思维可在形象思维基础之上得以培训与提高。比如在学习光的折射规律时，学生对"当光从空气斜射入水或其他透明物质时，折射角小于入射角；当光从水或其他透明物质斜射入空气时，折射角大于入射角"的理解时，学生对于这一规律的理解是非常表面化的、是对文字面上的一种感性认识，根本不能够理解这句话的真正含义。但是，若教师引导学生以形象化的思维理解这一规律，则这一规律显得简单：如可以做实验，不管是光从空气斜射入水中时还是光从水中斜射入空气中，在水的这个角（不管是入射角还是折射角）总是小于空气中的角。通过实验后，让学生形成固定的有关这一实验概念的"表象"，则学生在以后应用到这一问题时自然而然地会想起这一表象。再比如，当学生在学习"物体的沉浮条件时，对于物体的上浮、下沉还是漂浮是液体与物体（实心）密度的大小比较有关"，学生很容易混淆这一关系。所以，对于这问题，单纯从文字或公式的理解是很难的，学生不容易记忆。但当我们从形象的具体例子出发，从类比的方法出发，这一问题就可得以解决：如我们可以举例子进行类比，把木块浸没于水中，木块上浮，（木块的密度小于水的密度，故可类推）其他同理。从上述的举例分析可以看出，以形象的思维去表达抽象的概念规律，是初中学生以形象思维为基础培养抽象思维的一种重要的方法。

（二）勤奋作基，方法作径：

一类初中物理学困生是因为学生本身不努力、不勤奋造成的，而有些学困生很勤奋地学习，但是缺乏必要的方法而使自己成为了学困生。要想学好初中物理这门学科，勤奋与方法这两者是不可或缺的内容之一。对于勤奋，不管是从一些伟人的事迹中还是从学生身边的例子中都能说明问题，这里勿需多言。但是一般的学困生都缺乏科学的学习方法的指导，下面简述之：

1．加强学习的计划性。

有计划的学习活动可以促使学习目标的实现，可以磨练学习意志，有利于良好学习习惯的养成，也可以提高时间利用率。[3]指导学生制定一个科学的学习计划是非常必要的。

2．加强预习、复习活动。

3．培养学生对学习过程的元认知能力。

不管是对整个学习过程还是解决某一个简单问题的，都需要学生具有一定的元认知能力。简而言之，元认知即是对认知的认知和监控。也就是说，人可以跳出一个系统来观察这个系统并且控制这一系统，通过元认知了解、检验、评估和调整自己的认知活动。[4]在经过一段时间的学习后，学生若懂得怎样去反思、总结前一段时间的学习过程中的经验，为下一阶段的学习做好打算或吸取教训，学生在下一阶段的学习效率和水平将会有所提高。同样，解决了一道初中物理的一个问题后，学生若懂得怎样去反思、回顾这个问题的解法、思路及自己解题时存在的优势与不足，这样，学生的解决问题的水平将不断提高。

4．加强学困生解决问题的方法。

一般说来，解决初中物理的问题有如下的步骤与方法：

（1）全面理清问题，通过较快速地浏览整个问题的整体框架大致了解问题的状况，但一定要明确提出了什么问题，这个问题提出的目的性是什么。

（2）以问题为思维的中心，以问题中已知各数量关系为主线，理清已知问题中的各数量关系与问题存在的关系是什么。

（3）从整体上把握问题的类型，大致以什么方式回答。

（4）初中物理的问题一般很注重思维过程。面对一个问题，我们首先通过明确问题的目的性，通过逆向推理的方法进行解题。如下题的解题思路：

题目：一金属块挂在弹簧秤的下端，弹簧秤的读数是0.89牛；若把金属块全部浸入水中，弹簧秤读数是0.79牛,求金属块的密度。

解题思路：

①解决什么问题：求金属块的密度ρ金；

②逆向思维：求金属块的密度，只要求金属块的质量与体积；求金属块的质量，只要知道金属块受到的重力（已知在空气中金属块的重量）；求金属块的体积，则只要求金属块浸没于水中排开水的体积；求金属块排开水的体积，则只要求金属块浸没于水中受到的浮力（浮力的大小可以用弹簧秤的两次示数差表示）。

（5）克服思维定势。从总体上说，初中物理中哪一部分问题应用哪一知识去解答，在学生的思维中已经有一定的思维定势，思维定势对于一般的解题是有好处的，它可以减少学生思维的时间；但是思维定势也往往把学生的思维带入了解题的"死胡同"，故在解决一些问题时，有时要充分地利用思维定势的优势，有时则要克服。如上题中，求体积时并不能利用密度与质量的关系进行求解，则需要打破思维定势，利用浮力的知识。

（6）选择多种方法进行解题。每一个题目的解题都有一定的方法，且思路不同，这可以锻炼学生的发散性思维。培养学生形成这样的一种习惯：当以自己的方法完成解题时，让学生从不同的角度去思考另外的解题方法。

（7）解决一定问题之后，培养学生总结问题，反思问题的能力。

（三）化整为零，化零为整

学习初中物理的过程就是"化整为零，化零为整"的过程。当学困生面对初中物理内容时，要把整体上的知识体系各个击破，从细处学习知识内容。但是，毕竟初中物理是一门有系统性的学科，这一学科中各知识点间存在必然的联系，通过理顺这一关系，学生对知识形成网络化。

（四）重视解疑，更重激疑

对于初中物理的学困生，学生的很多问题没有得到解决。帮助学生解决一些问题是进行学困生转化的一项重要的工作。在平时的学困生转化过程中，我们发现学困生的一个共同特点是：一般的学困生很难提出问题。爱因斯坦说过，提出一个问题比解决一个问题更重要。确实，对于初中物理的学困生，平时的他（她）们很少把时间投入到思考一些初中物理的学习问题上来，即使有些学生平时有思考学科上的一些问题，但由于其在思考的过程中，他（她）们所获得的失败的消极体验机会比积极体验机会多得多，所以这给他（她）们下一次积极主动地去学习形成一定的障碍，教师在转化过程中的一个重要工作是如何创设问题情境，使学生产生问题。有问题的学生往往是对某一个方面经过认真思考的。通过点拨后引导学生思考解决问题，并在思考解决问题的过程中产生新的问题，使学生产生兴趣。

（五）倾情投入，师生共感：

学困生的转化工作是一个教育系统工程，转化过程是一长期的过程。这过程需要教师投入大量的精力。转化一名学困生，笔者认为教师在情感的投入方面必须做到如下几点：

1．取得学困生的信任与支持。

学困生的转化工作并不仅仅是学业上的指导工作，更是对学生心理上支持、理解、信任工作。我们不得不承认：由于受到社会、学校、家长等的升学压力的影响，教师在教育教学过程中总是对学业优秀生比较重视，而对学困生则忽视了。长期受到这一意识的影响，学困生与教师之间形成了一条不可逾越的心理鸿沟。学困生的心理相对教师来说是封闭的。这时要转化这名学困生，首先教师的一切行为必须取得学困生的信任与支持。

2．相信学困生具有可发展的潜力。

笔者认为，"真诚地相信学困生是可以转化的"这一点是转化初中物理学困生的工作的基础。从人的发展与学困生的形成原因等角度分析，这一点是不难理解的。超级秘书网

3．与学困生建立类似于"互惠互利"的"平等关系"。

转化学困生时，教师不要以高姿态对待学困生，不要以为对学困生学业上的帮扶工作是对学困生的"施舍"。教师要以平等的身份加入学困生的转化工作中来，使学困生感觉到教师与学困生的关系是一种"互惠互利"的"平等关系"：教师可以从学困生身上学到很多知识，同理，学困生也达到了被转化的目的。

4．教师是学困生学业上的指导者，又是精神上的支持者。

任何一个学困生，其总是回避着自己在学业上的后进，总是以自我封闭的形态出现在教师的面前。其实学困生在班集体中的心理压力是无形的，也是非常大的。教师在这里的角色并不仅仅是对学困生进行学业上的指导工作，更重要的是给学困生以精神上的支持，使学困生走出"自卑、自闭"的心理。

总之，初中物理学困生的转化工作是一艰巨而富有挑战意义的工作，它需要更多的教师以更多的精力投入到这项工作来。笔者相信，一名好教师不但能使优秀生更加优秀，同样能使后进生不再后进了。

参与文献：

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【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2015）10-0176-02

发散思维在生物教学中合理的运用能够激发学生学习生物的积极性和主动性，提高中学生物教学质量。教师在教学中要采取相应措施激发学生的学习兴趣，培养学生发散性思维能力的发展。学生发散思维是在教师合理引导性和教育下进行的，因此，教师要构建和谐的课堂氛围，还要对学生进行知识讲解，与学生一起进行讨论学习，培养学生良好的学习习惯和学习行为，让学生在学习中自由的进行探索，提高自己对生物的认知能力，拓展自己的思维能力，从根本上促进中学生物教学质量的提高。

1.发散思维的内涵及特点

1.1发散思维的内涵

发散思维是美国心理学家J.P.吉尔福特提出的，也称为扩散性思维。是指在考虑和解决问题中通过自己对问题的分析、判断，不受外界各种因素的干扰，最终达到解决问题目的的思维方式。发散思维在中学教育中非常重要，中学阶段也是学生思维能力比较活跃的阶段，教师通过对学生合理的引导和教育，能够激发学生对问题的想象，拓展自己思维能力的培养，提高自己在学习中解决问题的能力。

1.2发散思维的特点

发散思维具有以下几个方面的特征：第一，流畅性。主要是指学生面对问题时能够流畅的发挥自己的想象力，不受到其它因素的干扰，拓展自己的思维空间，对问题进行有效的探究。第二，变通性。发散思维与一般的思维有很大的不同，要求在对问题的思考中进行有效的变通，对问题举一反三，思考到一般人不能思考的领域。第三，独特性。发散思维与一般思维的区别就是发散思维在对问题思考中能够发现一般人发现不了的地方，能够对问题进行深入本质的思考。教师在对学生教育过程中要激发学生对发散思维的培养，提高学生的思维能力。

2.提高学生发散性思维培养的教学探索

2.1加强实验教学，培养学生的发散性思维

生物教学与一般科目教学的差别就在于生物教学的实验课程比较多，这就要求学生不仅要有课堂分析能力，而且要有动手能力，互相结合才能拓展学生学习生物的兴趣，激发学生对生物的思维动力。中学生物教师在教学过程中要对学生进行引导，让学生自己参与实验，增加动手能力，这样学生对实验过程中遇到的问题就会积极的思考，从而能够激发学生思维能力的培养。

2.2加强引导，充分发挥学生的创造潜能

中学生物教学离不开教师的引导，特别是在实验教学过程中加强教师引导更加能够促进学生发散思维能力的培养。比如在实验教学中让学生对实验进行自主设计、自己动手，分析结果。教师只是对实验遇到的问题进行有效的引导，对学生的思考进行启发，这样学生在教师的启发下就能够对问题进行深入的思考，激发自己的思维能力，促进发散思维能力的提高。同时，对实验过程中产生的异常现象和结果要引导学生进行探究式分析，比如为什么会出现这样的结果，导致这些结果产生的原因是什么，这些结果与日常生活有没有必然的联系等等。这些都能够提高学生的发散思维能力。

2.3 教师要提高自身的专业知识

专业的生物知识文化是教师吸引学生学习兴趣，促进思维能力发展的重要因素之一。教师的专业水平和教学效果能够给学生带来积极的影响。因此，教师不仅要具备基本的教学专业知识，而且在教学过程中要运用心理学的教学方法不断提高学生学习生物的心理素质和综合能力。用心理理论与教学相关方法来指导对自己的教学实践。因为学生在学习过程中不仅受自身学习能力的影响，而且受到心理因素的影响，所以，教师要对不同的学生进行不同的教学。教师只有调动学生学习生物各个方面的积极性和主动性，增加学生的心理素质，中学学生才能够在教师的指导下进行有效的学习，促进自己发散思维能力的培养。

发散思维在生物教学中合理的运用能够激发学生学习生物的积极性和主动性，提高中学生物教学质量。教师在教学中要采取相应措施激发学生的学习兴趣，培养学生发散性思维能力的发展。在教学实际中教师要加强实验教学，培养学生的发散性思维；加强引导，充分发挥学生的创造潜能；教师要构建和谐的课堂氛围，还要对学生进行知识讲解，与学生一起进行讨论学习，培养学生良好的学习习惯和学习行为，让学生在学习中自由的进行探索，提高自己对生物的认知能力，拓展自己的思维能力，从根本上促进中学生物教学质量的提高。

参考文献：

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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.

篇（6）

Studies and practice for reforms of microbiological experiment in teaching contents and approaches

He Xiaoqing, Li Zhiru

Beijing forestry university, Beijing, 100083, China

Abstract: In this paper we briefly describe a series of reforms and tries in teaching contents and methods on the course of microbiological experiments for students in Beijing forestry university. The overview of reforms in experimental teaching, including course contents, teaching approaches, open experiments are introduced and discussed in details.

Key words: microbiological experiments; teaching contents; teaching approaches; reforms

微生物学实验不仅是高等院校微生物学或生物技术专业的基础课，也是生命科学、医学、农学、林学等学科的基础课程[1]。实验教学是理论与实践相结合的纽带，是培养学生实验操作技能和应用技术的场所，对整个教学质量起着举足轻重的作用。一方面，学科高速发展需要现代技术；另一方面，即使基因水平的研究，也离不开微生物学的基础实验方法。自从列文虎克发现细菌以来，认识和研究微生物的方法与技术已经得到了很大发展，包括经典与现代的、个体水平与分子水平的、微生物体内与体外的等。微生物学实验教学的目的之一是使学生在有限的教学时间内掌握和了解微生物学的基本技术与方法。不同的学科领域和院校所选择的实验内容不尽相同，作为一门基础课程，其教学内容应该有一个基本的要求。我们在近几年的微生物学实验教学实践中，创新实验教学内容，并对微生物学实验课程进行重组探索。

1 实验内容的合理设置

微生物学实验是基础课程，实验内容以微生物学基础方法与技术为主。微生物实验基础内容包括：无菌操作(如接种、培养等)与无菌概念的建立，这是微生物学中最重要的基础；几大类微生物的形态特征与个体特征、微生物的基本染色方法、微生物的稀释涂布技术及微生物的生理生化特性测定等。这些基础的微生物学方法与技术作为学生必须掌握。在进行这些基础教学过程中，教师也介绍各种方法与技术的发展与趋势，启发学生创新。只有了解基础才知道“何为新”，只有掌握了基础才明确“怎样创”。近几年的微生物学实验教学内容主要包括以下几个方面：

1.1 自然环境中微生物的检测

尽管微生物的广泛存在性作为相关专业的大学生已有一定的概念，但还不深刻。在微生物学实验中，让学生自己检测实验室、学生宿舍、人体表面与体内气流、不同的水体、食品或饮用品中的微生物。一旦学生在平板上看到各种不同的菌落时，会大吃一惊，这样会留下深刻的印象。

1.2 微生物的接种与培养技术

将微生物接种在不同的培养基中进行培养，是微生物学研究与应用的基础，包括不同的接种工具、接种方法。液体、固体和半固体培养基的接种方法应掌握熟练，特别要强调严格的无菌操作与无菌概念。

1.3 微生物种类的识别

区分不同微生物的方法包括培养特征(液体与固体培养基)、生长特征(斜体、半固体等)、个体特征(显微镜下观察)以及生理生化特性。通过菌落特征识别细菌、放线菌和霉菌三大类群，个体特征主要是选择具有代表性的细菌(革兰氏阴性菌、革兰氏阳性菌、杆菌、球菌、弧菌和螺旋菌、产鞭毛细菌等)、放线菌、酵母菌、丝状真菌及其相关的染色方法。例如革兰氏染色法、美兰染色法、死活菌染色法、鞭毛染色法、芽孢染色法等，并能正确使用显微镜观察微生物。生理生化特性的检测，重在了解不同微生物在代谢上的差异，用以进行微生物的鉴定。

1.4 微生物的生长与测定

微生物生长曲线、数量与大小的测定。生长曲线测定中平板活菌计数和光电比色法是学生应掌握的方法。

1.5 环境因素对微生物的影响

这方面主要内容包括不同物理化学与生物因素对微生物的影响。

根据重基础的原则，同时也考虑实验内容或实验方法与技术每年进行更新约25%，开放实验和综合实验分别占学时的12.5 %左右，有利于学生创造性思维的发挥。

2 不断更新实验内容，建立新的实验教学体系

篇（7）

关键词：新课程;高中生物;教学方法;探讨

新课程背景下高中生物教学区别于传统的生物教学，它既要满足传授学生学生基本的生物学知识和研究方法，还要通过新的课程标准的基本观点，培养学生正确的“三观“，从而达到提高学生生物学科知识水平和正确情感态度的教学目标。针对这些教学目标传统的教学方法已经不能满足要求，必须探索新的教学方法以适应新课程的教学标准。笔者结合丰富的实际教学经验，从现阶段高中生物教学存在的问题入手，对新课程背景下高中生物教学方法进行简单的探讨。

1 新课程背景下高中生物教学存在的问题

1.1 忽视对学生现代意识的培养，只注重知识技能的传授

由于受到应试教育的影响，高中教师在实际授课中偏重生物基本知识与基本技能的传授，往往不重视甚至忽视提高学生的生物科学素养，忽视培养学生的现代意识。新课程背景下高中生物一个重要的教学目标就是培养学生的现代意识，随着新课程教学的不断推进，对综合素质的人才要求越来越高。所以，高中生物教师要认识到培养学生现代意识的重要性，这也是培养合格人才的关键。

1.2 现有生物教学方法过于单一

目前，许多生物教师仍沿用传统的教学方法，即“教师讲、学生听的”授课方法，很少运用有效的教学方法教导学生。教学中还经常有教师“满堂灌”，缺少师生之间的互动，也没有给学生理解吸收知识的时间，更无法形成活跃的课堂氛围。有些教师虽然领悟到新课程生物教学的内涵，也根据学生的实际情况及教学内容开展探索式教学，但由于种种原因导致新的教学方法流于形式化、表面化。因此，要达到新课程的教学标准，就需要教师不断探索新的教学方法，充分理解高中生物新课改的内涵，发挥学生学习的主动性与创新性。

1.3 高中生物教学中课程资源匮乏

现阶段，高中生物教学没有充分体现出新课程的内涵，忽视对学生的科学素养和学习能力的培养。教师在多媒体辅助教学时，所用的课件大多都是考试的知识点，没能按照新课程的标准要求来制作课件，更没有给学生提供生物科技比较前沿的相关资料。有些教师不按教学目标要求，不能充分引导学生利用网络搜集相关资料。导致学生学习生物的兴趣与积极性得不到激发，教学效果与教学目标得不到。

2 新课程背景下高中生物教学方法的探讨

2.1 采取兴趣教学法

新课程标准背景下，兴趣教学的理念被提出，并很快被学生接受，取得了一定的效果。俗话说兴趣是最好的老师，学生会积极主动的学习自己感兴趣的学科，而且比较容易接受该科的知识。在课间我们经常会听到学生议论说他们喜欢某位教师，听课兴趣高;不喜欢某位教师，听课时老是昏昏欲睡，其实这就是兴趣教学的一个方面，而这一教学方式也类似于情感教学法。

新课程背景下的生物是以实验为基础的学科，能很大程度上培养和和发挥学生的智力因素。而传统的教学方法追求向学生不断灌输知识，极大降低了学生的学习兴趣。在打造兴趣教学理念时，要根据学生实际的认识水平和心理因素，科学合理的设问，以此激发学生的发展思维，增强课堂活跃程度，提高学生分析问题和解决问题的能力。比如提问“为什么班上有些人的大拇指弯曲度很大，有的就很小?”让同学们试着弯曲大拇指，发现许多学生的弯曲度都很小。在课堂上可以提出很多这样的问题，利用学生感兴趣的话题带动学生学习，激发他们的学习动机，培养他们的问题意识。

2.2 大力开展探究式教学法

在新课程背景下的高中生物教学，大力开展探究式教学是必不可少的。在新课程标准下，提倡探究式学习，学生可通过自主、合作、探究的方式，主动参与到活动中，增强获取知识的能力。高中生物教师在实行探究式教学时，要根据学生兴趣选择一些探究式问题，引导学生以自主讨论为主要的学习方式。通过这些方法让学生在教师的指导下，发现问题进而探索问题，提高学生的探究能力。与此同时还可以根据教学内容创设问题，让学生独自思考，然后根据搜集的资料进行分析，得出解决的方法。

2.3 板书教学与多媒体技术相结合的教学法

多媒体技术的运用是新课程背景下的必然趋势，也是衡量一个教师现代化程度的标尺。新课程背景下如果仅仅靠传统的板书教学，高中生物教师不但任务重，而且教学效果也不理想，有些教学内容是板书无法书写的，没有多媒体技术的介入学生掌握起来很困难。多媒体技术可以把一些比较抽象的生物知识直观的放映出来，学生可以和荧幕形成一种直接的对流，不仅增加了教和学的信息量，还培养出学生观察事物的能力。例如，在讲动植物细胞结构时，可以通过多媒体技术把完成的细胞剖面图展示给学生，这样教师在讲解相关知识点时更加容易，学生更加直观的观察到动植物细胞内部的结构。

2.4 以发展性评价促进学生发展的教学法

建立有效的评价体系促进学生发展，提高教学质量，促进学校发展，也是新课程的重要内容之一。教学评价在新课程中有质量监控和导向作用。通过建立评价体系，可以有效的提高教师的教学水平和学生的综合素质，这样的体系能为素质教育的的实施提供保障，充分发挥评价体系促进发展的功能，让评价的过程成为促进教学发展的鱼提高的过程。评价体系的建立并不是舍弃考试制度，而是要端正目的，要学生明白学习最终是成为一个适应时代要求的高素质的公民， 而不是为了应付考试。通过建立这样的评价体系，让学生明白自己学什么，学习的目的是什么，以此提高教学的效率。

3 结语

综上所述，新课程背景下高中生物的教学是一项长期的系统工程，高中生物教师要充分认识到这个工程的艰巨性，做好相应的准备。不断提高自身素质，以培养学生的现代意识为目标，采取兴趣教学法、大力开展探究式教学法等，只有这样才能提高高中生物教学的教学水平，实现高中生物课程教学目标。

参考文献

[1]郭小平.高中生物新课程理念下的教学现状与建议[J].考试周刊.2011(52)

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【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2014）09B-0111-02

生物科学史全方位地展示了生命科学产生、形成、发展、演变的历程，它包含着实验探索、理论形成的科学规律与方法，每个科研成果的背后也蕴涵着科学家伟大的科学精神与人格魅力。《普通高中生物课程标准》中提出：“学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，学习科学的本质和科学研究的方法，学习科学家献身科学的精神，这对提高学生的科学素养是很有意义的。”在生物教学过程中，教师应该重视生物科学史的教学，以趣味的科学故事激发学生的学习热情，以经典的科学实验帮助学生理解生物学知识和提高探究能力，以科学家严谨务实、一丝不苟的科学态度陶冶学生的科学精神，从而实现生物教学的目的。对此，文章从以下四个方面探讨生物科学史在生物教学中的教学价值。

一、利用生物科学史的趣味性提高学生的学习兴趣，激发其学习热情

在学习生物科学知识的过程中，很多学生会觉得枯燥乏味，甚至深奥难懂，因而对生物学习缺乏兴趣。事实上，生物科学史中不乏逸闻趣事，教师应在课堂上结合教学内容，列举一些有趣的事例，吸引学生的注意力，提高其学习兴趣。爱因斯坦说过：“兴趣是最好的老师”，学生对所学知识产生兴趣，就会提高其学习的积极性，从而提高学习效率。在生物课堂教学中，教师利用生物科学史导入新课，除了能够迅速使学生集中注意、激发认知需求外，还能促使学生形成学习期待。例如，在讲授细胞结构的知识点时，可以向学生讲述英国物理学家和天文学家罗伯特・虎克发现细胞的故事来导入；在讲解条件反射知识点时，可以向学生介绍俄国生理学家伊万・巴甫洛夫通过观察狗吃食物发现非条件反射的故事等。可见，教师应善于收集一些与生物教学有关的故事情节，在课堂上将生物科学史与生物教学巧妙融合，增加生物学知识的趣味性和故事性，从而激发学生的学习热情，促使其主动学习。

二、利用生物科学史的渐进性理解生物学知识，突破重难点

生物科学史是生命科学研究成果的发现过程，是揭示生命奥秘的过程。在生物教学的过程中，以科学史作为教学材料，能够顺理成章地展现生物科学知识的形成过程，有助于学生全面理解生物学基础知识，构建完整的知识体系，这也符合学生的认知规律。另外，层层递进的科学史知识，能够帮助学生深入地理解生物课堂上的重难点内容。

通过科学史可以全面了解生物科学的具体研究方法和思维方法，从而积累更多的知识经验，拓展学生的思维空间，提升学生突破重难点知识的综合能力。例如，在讲授高中生物《光合作用》的内容时，教师可将光合作用的发现史贯穿在课堂教学中，如讲授光合作用的产物时，可结合1864年德国科学家萨克斯的绿叶遮光实验来讲解；讲授光合作用的场所时，可通过1880年德国科学家恩吉尔曼用水绵实验来讲解；讲授光反应中氧气的来源时，可以结合1939年美国科学家鲁宾和卡门的氧同位素标记的实验来讲解。可见，不同的实验体现了不同的研究方法和思维方法，可加深学生对单一变量、对照等实验原则的理解，以及对同位素标记法等科学研究方法的掌握，从而使生物教学的重难点知识得以突破，提高学生解决问题的综合能力。

三、利用生物科学史的经典性体验科学过程，提高学生的探究能力

生物科学史中的一些经典实验，蕴涵着独特的生物学思维和科学研究方法。利用科学史上的经典实验进行教学，是培养学生探究学习能力的一个有效措施。在生物科学史课堂中，教师要灵活运用科学史，引用科学史资料来导入新课，创设探究情景、营造探究氛围，以发散学生思维，提高其科学探究能力。生物科学发展的历史就是一部科学探究的历史，在教学中可普及一些科学史的知识，让学生从中体验科学探究活动的整个过程。教师把经典的科学探究实验引入生物课堂，让学生身临其境地思考与探索，自主设计实验方案，感悟科学探究过程，理解科学家发现、探索和解决问题的科学精神。例如，在讲授“遗传定律”的内容时，可以融入奥地利生物学家格里哥・孟德尔经典豌豆实验的科学史，按照“假设――演绎法”的推理探究模式进行教学，使学生在体验遗传规律探究发现的过程中，不断深化对遗传定律基础知识的认识，掌握科学探究的基本方法，提高探究学习的能力。可见，教师在生物课堂上可以通过具体的科学史实例，让学生亲身体验科学探究的一般过程，即观察科学现象――提出科学假设――设计科学实验――假设的证实或证伪，培养学生的发散思维，提高其探究能力。

四、利用生物科学史的严谨性树立学生的科学观念，培养其科学素养

科学素养包括两个层面：一是对知识、情感和技能的掌握程度，二是在原有的基础上不断提升自身科学素养的能力。新课程改革的理念倡导转变学生的学习方式变被动为主动，提倡学生主动参与、勤于动手、乐于探究，注重培养学生搜集和处理信息的能力、分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力，全面提高学生的科学素养。学习生物科学史，就是追寻科学家探索生物奥秘的脚步，深入地理解生物科学的本质和科学研究的方法。生物科学史的故事中蕴涵了科学家的科学态度及精神，例如，青霉素的发现是1928年英国细菌学家弗莱明严谨不苟、求真务实态度的成果；自然选择学说的创立是英国生物学家达尔文合理质疑、勇于创新意识的指引；奥地利生物学家格里哥・孟德尔潜心研究了八年的植物杂交实验，最终总结出重要的孟德尔遗传规律，也体现出科学研究需要坚持不懈、一丝不苟的科学精神。在课堂教学中，教师应渗透这些生物科学史教育，有助于学生养成科学态度和科学精神，让学生在理解科学实验的发展过程中，提高学生发现、探索与解决问题的能力。因此说，科学实验的严谨性渗透在科学史中，能够帮助学生树立科学观念，培养其科学素养。

综上，生物科学史中蕴涵着科学家对生命世界探索的精彩片段，有效的生物科学史教学应选择适合的材料、运用恰当的手段，才能达到最佳的教学效果，让学生身临其境般地感受和领悟科学探索的过程。生物科学史是一部揭示生命科学发展历程的探究史，科学史的学习将知识传授、能力培养和情感态度价值观的发展等三个方面的教育融合起来，其趣味性能够激发学生的学习兴趣，使学生主动地沿着科学家探索生物奥秘的道路去发现与解决问题，真正理解生物科学的本质，感受生物科学蕴涵的精神，从而培养学生的科学思维方法和科学探究能力，促进学生科学而全面的发展，对培养学生的科学素养具有重要作用。

【参考文献】

[1]胡永.润物细无声――分析科学史在生物教育中的作用[J].中学生物教学，2008（6）

[2]黄丽坚.浅谈科学史在生物教学中的应用[J].中学教学参考，2011（17）

[3]丁金昌.应用生物科学史在教学中突破难点[J].生物学教学，2008（2）

篇（9）

中图分类号：Q69

文献标识码：A

文章编号：1006-0278（2015）04-138-01

一、引言

在社会主义现代化飞速发展的今天，我国各行各业都得到了飞速的发展。电子信息技术引领的互联网时代，更是促进了我国各行各业之间的交流，让不同行业之间的技术产生了交互，从而让更多属于某一行业的技术开始应用于社会生活中的方方面面。例如，不管是什么行业，只要其拥有商品和服务，他们都会利用互联网技术开设网站，开展O2O的营销。技术的应用范围的拓展也不仅仅限于互联网技术，稳定性同位素技术同样如此。稳定性同位素技术今天已经被广泛的应用于生物研究及其他领域。其实，最初的稳定性同位素技术仅仅是被用于地质学、化学等领域。时至今日，稳定性同位素技术已经在冶金、农业、医学等领域被广泛应用，特别是对于生物科学而言，有关稳定性同位素技术的应用已经十分广泛。通过利用稳定性同位素技术，可以解决以往不能够在生物科学当中解决的问题，并且带来了我国生物科学研究领域的飞速发展。因此，作者在本文主要结合自身从事生物科学领域研究多年经验，对稳定性同位素技术在我国生物科学中多种应用进行研究，以期提升稳定性同位素技术在我国现有生物科学领域中的普及程度，为更好的运用稳定性同位素技术解决生物科学研究领域中的问题提供具有参考性和建设性的意见。

二、稳定性同位素技术在植物科学中的应用

同位素是指在一些具有相同质子数量，但是却具有不同中子数量的原子。在现有的自然界中几乎每一个元素都会拥有自己的同位素。如果这些原子的同位素的物理性质较为稳定，并且不具有放射性，这个时候可以称这类原子的同位素为稳定性同位素。

在植物科学研究领域，用到稳定性同位素技术最多的是对植物光合作用途径的研究。在以往研究中，利用传统的研究方法来寻找植物光合作用的途径时，通常不单单需要了解所研究植物的叶肉细胞，而且还需要了解其维管束细胞，并且还需要利用复杂的生化技术过程去鉴别该目标植物通过光合作用产生的是何种光合碳产物，到底是三碳化合物，还是四碳化合物。因此，可以发现，利用传统方法对植物光合作用途径的研究非常的复杂，并且还需要具备某一种植物理论和实践研究经验。但是，如果是利用稳定性同位素技术对植物的光合作用途径进行研究时，就会大大减少研究的整体时间和成本。当采用稳定性同位素技术方法时，我们只需要获取植物对13CO2排斥程度的信息，就能够判断其到底是该植物光合作用的产物是三碳化合物还是四碳化合物，进而能够判断出该植物光合作用的途径是哪一种。

三、稳定性同位素技术在动物科学中的应用

对于动物科学领域的研究而言，现在利用稳定性同位素技术方法进行研究的问题主要包括两种：一种是研究动物食物的来源；另一种是研究动物的迁徙。对于利用稳定性同位素技术研究动物食物来源而言，其是基于动物组织同位素的来源于动物食物同位素的来源基本相同的理论，通过研究一段时间内动物组织同位素类型或含量的变坏，来判断这一动物近期所食用的植物的种类，从而能够对动物食物的来源研究得出结论。对于利用稳定性同位素技术对动物迁徙的问题进行研究而言，其主要是解决了一些对于体积非常小的动物的迁徙问题的研究，例如：蚂蚁；蚊子；苍蝇等昆虫类动物。通过利用稳定性同位素技术身体毛发或者组织的同位素特征与地区、环境同位素的特征进行比较，就能够准确的判断出该类动物近期所出现的区域，从而获取动物迁徙的大概方向。

四、稳定性同位素技术在微生物科学中的应用

对于微生物科学领域的研究而言，也可以采用稳定性同位素技术。在基于分子生物学技术的基础上，利用稳定性同位素技术，能够对微生物所生长的环境中、食物中的同位素来研究微生物的同位素构成。与此同时，对于微生物而言，也可以通过研究其基因的稳定性同位素组成来对其遗传基因的鉴定。例如，最为常见的稳定性同位素技术应用于微生物科学的案例是研究氮素在被植物利用的整个过程。氮素通过植物的根系被植物所吸收，进而从土壤当中被植物获取，进而进入植物的花或者是果实当中，最后这些花和果实掉落后，氮素又被土壤所吸收，从而构成了这样一个往复循环的过程。科学家们通常是对15N进行标记，然后判断其被在不同环境中的循环过程，进而可以初步判断出微生物对氮素的利用效率在外部环境改变时存在着较大的差异。另外，科学家们也根据这一方式，研究发现，植物和微生物之间存在着一种资源相互争夺的激烈关系，从而得出了有效的施肥、合理的控制养料，能够促进植物与微生物两者之间关系和谐、地位平衡的结论。

五、结论

通过以上的研究，可以发现，稳定性同位素技术在生物科学领域的应用带来了我国乃至世界生物科学研究领域的飞速发展，其被广泛的应用于植物科学领域、动物科学领域、微生物科学领域，解决了运用传统技术无法攻克的诸多难题。为了更好的带来这一技术应用的普及和发展，作者认为，我国生物科学领域应当多开眼看世界，要具有运用新技术探索解决老问题的理念和思想，不断的促使我国生物科学研究领域未来的发展，而不能固守陈规，不去创新。因此，作者在此也建议我国相关研究部分努力提高自身的创新意识和科研意识，创造中国良好学术氛围和科研氛围，从而不仅仅为稳定性同位素技术在生物科学领域的应用提供条件，并且能够不断为其他新时代下的新技术在神州大地上生根发芽奠定良好的基础。

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《普通高中生物学课程标准》的基本理念之一是“提高生物科学素养”，生物新教材中加入了大量的生物科学史素材，如何将这些灿烂的生物科学史应用于日常教学并达到提高学生科学素养的目的，是我们每位高中生物教师应当努力思考并认真实践的课题。

一、关于高中生物科学史教育

1.生物科学史概念的界定

生物科学史是以生物科学产生和发展的过程为轮廓，以科学发展历程中带有重大转折作用的课题及事件为主线，用翔实的资料论述科学家的创造性劳动，生动地描述他们进行科学探索的思维过程和方法。在高中阶段，我们无需对整个生物科学的发展历程进行研究，我们关注的仅仅是教材中涉及的对我们理解知识有帮助的一些经典史事，从中我们可以体会科学探索精神，领悟科学探究的一般方法。

2.科学史教育的内涵

美国著名的科学史家萨顿说过：“一部科学史，在很大程度上就是一部工具史，这些工具，无论有形或无形，由一系列人物创造出来，以解决他们遇到的某些问题。”生物教师要带领学生感悟科学前辈们的科学探究方法，以此来指导学生的探究活动。反之，学生实施探究活动又为实践科学方法提供了切实的锻炼机会。两者互相促进，体现了理论与实践相结合的模式，对提高学生科学素养具有重要意义。

二、生物科学史教育在培养学生生物科学素养方面的实践价值

1.灵活运用科学史，激发学生的学习兴趣

恰当引用教材中出现的科学史事，可以激发学生的学习兴趣。有的科学史料能够作为新课的引入，例如，在导入伴性遗传时，若教师引用教材中关于色盲症的发现过程，可以在上课伊始就把学生的学习兴趣调动起来。有的可以提高学生对学科知识的理解，例如，学习完蛋白质的相关内容后，教师可以引导学生阅读科学史话――世界上第一个人工合成蛋白质的诞生以及科学前沿――国际人类蛋白质组计划。这两个科学史料不仅可以加深学生对蛋白质知识的理解，还可以激发学生进一步学习的兴趣和欲望。

2.巧妙运用科学史，引导学生掌握科学研究方法

生物科学史一般要经历提出问题、做出假设、设计实验、实施实验、推论总结等过程，学习生物科学史能使学生理解科学的本质和科学研究的方法。如，学生学习了萨顿的假说“基因在染色体上”后，对于萨顿所运用的科学研究方法――类比推理有了一定的认识，知道这种科学方法存在局限性，即结论没有通过实验的证明，至此学生会有疑问如何设计实验能证明基因在染色体上。此时教师巧妙引入摩尔根的科学故事，摩尔根无论对自己的假说，还是对别人的学说，都一概采取依靠事实和运用实验来检验理论是否正确的科学态度。学生阅读故事的同时感悟着科学探究的一般过程。

同样，在讲授光合作用的探究历程、酶本质等生物学知识时，都可以巧妙引用科学史，让学生领悟单一变量、对照实验等科学实验原则，引导学生一步步地完成科学探究。

3.适时运用科学史，渗透科学研究精神

在教材中写入科学家的姓名和事迹，不仅是对科学家的一种尊重和褒扬，更是对青年学生的一种教育。这种教育主要是科学家人格力量、科学态度、工作精神和人生观、价值观等对学生的启发与感召。

教育学生应该拥有怀疑的科学精神。摩尔根对孟德尔遗传规律的确证过程就是最好的例子。由于摩尔根在自己所进行的实验中没能取得类似的结果，他便对遗传定律产生了怀疑，于是，他勤奋地进行了一系列新的实验，当大量的果蝇实验结果确证了孟德尔的定律之后，他不仅承认，而且还发现了新的定律。

教育学生拥有探幽入微的研究精神。当克劳德决心把细胞内部的组分分离开，探索细胞内组分的结构和功能时，遭到了许多人的冷嘲热讽，认为把好好的细胞弄碎毫无意义。但是克劳德坚信这样做是十分必要的。经过艰苦的努力，他终于摸索出采用不同的转速对破碎的细胞进行离心的方法，将细胞内的不同组分分开。

以上这些生物科学发展史中鲜活的事例，能让学生从中受到感悟与点化，进而让他们形成正确的世界观、价值观、人生观。

综上所述，教师利用生物科学史教育，可以提高学生生物科学素养，让他们掌握生物科学概念，提高科学探究能力，理解科学、技术与社会的相互关系，形成科学的态度和价值观。

参考文献：