时间：2023-09-14 17:39:20
导语：在生物科学的研究方法的撰写旅程中，学习并吸收他人佳作的精髓是一条宝贵的路径，好期刊汇集了九篇优秀范文，愿这些内容能够启发您的创作灵感，引领您探索更多的创作可能。
一、实验目的的确定
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。
四、实验结果分析和结论归纳
关键词：微生物学实验课程；教学内容；教学方法；改革
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
2.1 更新实验内容，实验教学与理论学习有效结合
概念是对事物的抽象和概括,生物科学在其发展历程中有许多重大发现，生物科学方法是揭开生物世界奥秘的各种有效途径、手段。生物教学中可以通过介绍科学家的科学研究方法来培养学生科学的思维方法，帮助学生消除错误概念，建立科学概念，从而提高学生的生物科学素养。例如在遗传规律的教学中，可以让学生查找相关资料，知道孟德尔研究遗传规律的方法和过程。孟德尔利用业余时间进行植物（主要是豌豆）的杂交试验，经过多年的不懈努力，揭示出遗传学的两个基本规律———分离规律和自由组合规律。这两个重要规律的发现和提出，为遗传学的诞生和发展奠定了坚实的基础，这也正是孟德尔名垂后世的重大科研成果。孟德尔在研究中运用的是“假说———演绎法”，即提出问题创立假设设计实验分析结果再实验再观察，直到找出事物内在的必然联系，这是生物科学研究的基本过程。这是一种重要的科学发现模式和重要的科学研究方法，也是培养学生科学方法，提高学生科学探究能力的重要方法。通过熟悉孟德尔的发现之旅，学生不仅掌握了相关重要概念，还训练了观察能力，思维能力和分析能力，同时也培养了科学的研究方法，从而提高了学生的生物科学素养。
二、开展探究活动，培养学生的科学探究能力
生物科学素养不可能单纯地依靠知识的讲授、灌输来形成，必须改变教学的策略和方法。生物课程标准的一个基本理念是倡导探究性学习，而加强科学探究是培养科学素养的重点。为此新教材一改过去过多地注重科学知识的弊端，十分重视全面提高学生的科学素养，安排有多个探究活动，尽管各个探究活动要求达到的目标和侧重点有所不同，如有的重点是在如何控制变量和设计对照实验上；有的是要求学生体验探究的一般过程。但是可以说每个探究活动都蕴涵着丰富的培养学生科学素养的内容。例如学习“人体的免疫防线”时，引导学生通过模拟实验来探究皮肤是一道保护屏障，这样可以把复杂的实际问题转化为理想的简单问题。模拟探究前，教师可引导学生讨论：①模拟实验中模型(苹果)与原型(人体皮肤)的关系？②如何设计实验组与对照组？③如何控制变量？④为什么要将实验材料按四种情况分别进行处理？在充分思考的基础上根据探究计划开展探究，由苹果皮的功能推理出人体皮肤也有相似的功能。再通过调查家人、同学等，结合自己的生活经验，了解皮肤破损引起的伤口感染情况等，从而证实类比得到的结论是正确的，感悟人体的皮肤是一道保护屏障。在整个探究活动过程中，学生需要不断地对所遇到的问题进行分析思考，使学生的思维能力和生物科学素养得到螺旋式发展。因此探究活动非常有利于培养学生的科学思维方法和科学素养。
三、认真组织开展生物学实验，指导学生掌握科学方法
生物科学是一门以实验为基础的科学，科学的结论建立在对充足的材料进行观察和比较的基础上，生物科学的核心概念、原理，均来自于科学家的科学实践。因此，实验是学好生物学的基础，也是培养学生科学素养的重要途径。例如在学习生物体的基本结构时，请学生制作洋葱鳞片叶表皮细胞和人口腔上皮细胞等临时装片并观察细胞结构，教学过程中，教师可先示范一次，然后让学生独立完成。实验中出现的问题应该由学生通过讨论和交流，自己找出原因。绘图时要求学生一定要尊重事实，不要按照挂图或教材中的插图去描绘，以培养学生实事求的科学态度。学生通过实验，在“做中学”的过程中，对“细胞是生物体结构和功能的基本单位”这一重要概念的理解将更深入。这样，在学习活动中，学生能主动获取知识，体现了自主、合作、探究性的学习过程，把实验贯穿于教学的全过程，做到师生互动而又以学生动手实践为主，并且学生的实践活动又是在教师的精心设计下进行的，通过实验过程中的活动和探索，一方面使学生更好地理解掌握科学知识，锻炼动手操作能力，培养观察能力和思维能力，另一方面，对实验成败的比较分析，使学生认识到进行科学的探索和研究需要实事求是的科学态度。这样就把传授知识，训练基本技能和培养生物科学素养统一起来，提高了教学实效性。
四、总结
关键词：生物教学 科学素养 培养策略
一、初中生物教学培养学生科学素养的意义
衡量一个国家综合国力的标准是人才，而要评判人才质量的高低，主要看由其科学素养水平。所谓科学素养，具体包括丰富的科学知识，严谨的科学态度，富有创造力的科学精神及科学思维方式，以及科学的价值观。科学素养的形成是一个长期的过程，而学校教育则是提升全民科学素养的主要阵地。当前国际竞争日益激烈，各国已将培养人的科学素养作为基础教育改革的重要方向。而我国国务院办公厅在《全民科学素质行动计划纲要》中明确提出，将提高青少年的科学素养作为重中之重。生物学科是一门极其重要的自然科学，其众多的研究成果及科技不断影响着社会发展及人类，生物科学素养同样是科学素养的重要组成部分。初中生物学科中涵盖了大量丰富的科学知识，严谨且实事求是的科学态度，创新合作的科学精神，多样化的科学方法，创造性的科学思维方式，有着得天独厚的科学素养培养条件。在生物教学中培养学生的科学素养，是生物学科教学的根本任务所在，也是当前生物课程改革的重要内容。初中生物教学中，应积极贯彻《全民科学素质行动计划纲要》，落实生物课程的目标，采取多样化的途径，不断丰富学生的科学知识体系，拓展学生的科学眼界，加强科学思维及方法训练，给予学生良好的科学精神熏陶，全面培养学生的科学素养，为今后的进一步学习奠定基础。
二、初中生物教学培养学生科学素养的策略
（一）夯实学生的科学知识体系
科学知识体系包括生物科学基本知识、基本概念、基本原理等，这是是支撑生物教学的重要内容，也是培养学生良好生物科学素养的重要前提。生物基本知识、概念、原理是初中生物教学的重点，也是难点，以往教学中，主要是教师对知识、概念、原理的进行讲解，学生通过死记硬背的方式去理解记忆，这种方式使学生难以真正去理解并掌握生物科学知识，也体会不到其中蕴含的生物科学思想，甚至使学生在枯燥的学习过程中丧失学习的乐趣。教师应根据教学内容及学生实际情况，转变以往单一的教学方法，不断探索学生喜闻乐见的形式，提升生物基础知识概念原理的教学效果，从而夯实学生的科学知识体系，为培养学生良好的科学素养奠定基础。初中生物学科中有许多抽象晦涩的知识概念，超出了初中学生的思维理解范围，教师可以通过恰当的比喻对其进行解释，使抽象晦涩的概念显得形象具体，使学生易于理解掌握。教材中有许多知识内容与现实的生产生活实际息息相关，教师可以结合生活实际进行教学，从日常生活中的现象出发，将生物科学知识和现实生活紧密联系起来，帮助学生理解生物知识概念，同时将生活中与生物密切相关的热点问题，将被广泛应用的生物新知识、新技术、新动态等介绍给学生，拓展学生的生物科学眼界，还可鼓励学生到现实生活中寻找学习生物学知识，运用所学知识去理解现实问题，解决现实生活问题，从中体验到理论联系实际的成就感，提高对生物知识及方法的理解及应用，不仅能够夯实学生的科学知识体系，而且有利于养成正确的生物科学价值观、科学观，促进学生科学素养的形成。
（二）在实验中培养学生的科学素养
生物是一门以实验为主的自然学科，生物实验不仅是学生学习生物知识的重要手段，也是培养其科学素养的重要路径。生物实验中各种有趣的实验现象，能有效激发学生对学习生物的兴趣，学生亲自动手操作实验，亲历观察生物现象，探索生物本质，加以分析、归纳及总结等一系列过程，不仅能加深对生物基础知识、概念及原理的理解及记忆，还获得丰富的生物实验技能，增强学生的生物科学方法及思维，而且能有效地激发了学生的探究、创新精神，全面提升初中学生的科学素养。生物教师应充分认识到实验在培养学生科学素养中的重要作用，根据实际需要形式多样的实验，包括观察实验、探究实验、模拟实验等，引导学生主动发现生物问题，指导学生操作具体实验，培养其实验操作方法及技能，鼓励学生开动思维去分析探索问题，培养其创新思维能力及创造力。例如，组织学生观察蚂蚁群体的信息交流方式，探究细胞的吸水及失水、植物根吸水实验，探究并模拟种子萌芽所需环境条件，通过实验研究并分析胆汁在食物的消化中的作用，验证水分和无机盐的运输原理等等，同时教给学生科学的实验操作方法及步骤，即发现问题、做出假设、实验验证、得出结论，指导学生及时记录、总结、整理， 在形式多样的实验过程中，使学生获得了生物科学知识，体会到了科学思想及科学的精神，拓展学生的科学思维，养成学生严肃认真、实事求是的科学态度。
（三）在教学过程中全面渗透
科学素养的培养应贯彻于生物教学的全过程，因而教师应在教学的方方面面中全面渗透，时刻为学生营造出浓郁良好的科学氛围，根据课程、环境、教学情境等教学活动实际情况，灵活地设计教学环节，充分强调科学的重要所在，运用辨证、唯物主义的思想观点来诠释并解决生物现象，揭示自然科学的奥秘，教给学生科学的观察、分析方法，不断总结生物科学知识，强化学生的理解记忆及应用，引导并强化学生的科学意识及科学思维，激发学生科学创造能力，培养学生探索、求知、创新精神，在潜移默化中全面提升初中学生的科学素养。例如，可以在课程教学中导入生物科学历史，给学生讲述生物科学家的成就及探索奋斗历程，分享科学研究的成果，分析科学家从发现问题，到探究解决问题的过程，及其锲而不舍的科学精神，提升学生的科学境界，培养学生善于发现、大胆质疑、勇于探究、实事求是、坚持不懈的科学素养。又如，根据教学内容，设计相关的问题情境，组织学生运用科学思维及知识去观察、讨论并交流，启发学生探索解决问题的多种途径，允许出现多种答案，以此培养和发展学生创造性的科学素养。
参考文献：
[1]黄鹤.初中生物学科探究教学现状分析[D].东北师范大学，2012.
[2]赵会景.初中生生物科学素养评价指标体系的构建与验证[D].河北师范大学，2012.
[关键词] 生物学教学 生物科学素养
在科学技术日新月异的今天，国民科学素质的高低直接影响着一个国家综合国力的强弱；公民科学素养的高低，直接影响到教育的发展和社会的进步。在新的课程改革的理念下，提高学生的生物科学素养，探讨培养学生生物科学素养的途径和方法是所有教育工作者的责任和义务，也是亟待广大教育工作者研究和解决的教育使命。
（一）生物科学素养的内涵
《全日制义务教育生物课程标准(实验稿)》和《普通高中生物课程标准(实验)》中提出，生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分，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概念和科学探究能力，包括理解科学、技术、社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。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。
（二）学生生物科学素养的培养途径
1.分析教材特点，落实科学探究活动，提升学生科学探索能力。生物新课程将陈述性知识、科学探究活动和小栏目作为教材内容体系的重要组成，在传统教材“实验”栏目的基础上增添了丰富的探究活动，并将其融合为“科学探究活动”。笔者发现，科学探究活动呈现出三个特点：一是数目明显增加。以中学阶段新课程教材中生态学内容为例，人教版有34个科学探究活动，苏教版有51个，中图版有32个，河北少儿版有82个，浙江科技版有37个。二是活动的类型呈现多样化。例如，人教版有“实验”、“探究”、“调查”、“模型制作”、“课外实践”、“思考与讨论”、“技能训练”等；河北少儿版有“探究竟”、“大家谈”、“亲自做”、“想一想”、“试试看”、“阅读与分析”；苏教版有“讨论”、“课外探究”、“积极思维”、“边做边学”、“继续探究”、“课题探究”；中图版有“探究活动”、“课外实践”等。三是不同类型的活动有不同能力目标的侧重点。例如，“实验”侧重培养操作技能和观察能力，“探究”强调学生自行制订探究方案，学生自主探究空间大，“资料搜集和分析”侧重培养信息搜集和处理能力，“模型建构”注重学生动手动脑建构模型，培养训练建构模型的方法和能力。
认识教材特点，组织好科学探究活动，有助于调动学生的学习兴趣，激发学习的主动性和积极性，使学生在活动体验的过程中促进发展；有助于实事求是的科学态度的形成及认识科学实验的基本方法；有助于提高学生实验能力、观察能力和思维能力；有助于培养学生的创新精神。
2.重视生物科学史教育，培养学生的科学品质。随着社会的发展，教育需要培养具备科学素养的合格公民，科学素养的组成包括科学知识、科学方法、科学技能、科学本质和STS。科学史内容就是培养学生科学素养的有效的途径之一。生物科学史记载了生物科学的产生、发展及规律，能够切实的反映生物科学探究的过程与方法、科学家进行科学研究时的情感与精神，反映科学技术与社会三者的关系。
新课程增加了科学史内容，将科学史教育列入学生科学素养的培养目标当中。如“达尔文生物进化理论”、“生长素发现过程”、“探求光合作用原理的实验”，对“DNA是遗传物质的实验证明过程”、“孟德尔遗传规律的发现过程”、“肺炎双球菌的转化试验”、“噬菌体侵染细菌的实验”等，都是学生理解科学产生和发展的重要资源，也是学习生物学知识的重要途径。教师应当认同和理解科学史对学生终身发展的作用，创造性的使用教材，引导学生通过体验科学家探索生物奥秘的艰辛历程，理解科学发展的本质，学习科学研究方法及科学家献身科学的精神，领悟到科学的发展需要人们不断的拼搏和前赴后继的努力，进而对学生生物科学素养的形成起到潜移默化的作用。
3.重视渗透STS教育，培养学生生物科学素养。STS指的是科学、技术、社会( Science＆Technology＆Society)，强调的是科学、技术与社会三者的关系及科学技术在社会生产、生活和人类发展中的应用。了解科学、技术、社会的相互关系，关注和参加与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策，是生物科学素养的又一重要组成部分，也是学生情感发展的重要途径。
新课程在教材内容中渗透了STS教育，将生物学知识与学生的日常生活以及与人类社会的发展有机结合起来。通过教材中的各种素材、栏目及活动进行STS教育，不仅使学生得到了基础知识和基本技能，也使学生认识到这些知识对于自身乃至人类生存和发展的价值，使学生的情感得到升华。因此，在教学过程中，教师应将知识的传授同人类生存、社会发展、科技进步紧密联系起来，让学生认识到教材中学到的知识是能够在生活中运用的，一方面提高他们学习科学知识的兴趣，另一方面使他们意识到科学知识的重要性。例如，通过对个体、种群、群落、生态系统、生物圈的学习，结合现实生活中生物与环境的各种鲜活实例，使学生认识到人与自然和谐发展的重要意义；通过人体营养物质代谢的学习并结合现实生活中的疾病实例，使学生了解科学膳食以及保持身体健康的重要性；通过对克隆技术、器官移植等高科技生物技术的了解，使学生认识到科学研究的价值和意义，萌发对科学研究的热爱。
参考文献：
[1]教育部.全日制义务教育生物课程标准（实验稿）[S].北京:北京师范大学出版社,2001.
[2]教育部.普通高中生物课程标准（实验）[S].北京:人民教育出版社,2003.
生物科学素养是公民科学素养中重要的组成部分，主要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。
一、注重夯实基础知识，培养学生良好的科学品质
第一，根据新课程标准要求，精心设计师生互动、自主探究、合作交流等教学方式，加强STS教育。只有充分激发学生的求知欲，积极调动他们的学习主动性，他们才能真正理解并掌握生物学基础知识，才能活学活用，进一步提高创新思维能力和科学品质。
第二，恰当运用多媒体解决教学难点。如血液循环途径是初中生物教学中的难点，学生理解相对困难，教师可运用多媒体将血液循环的完整途径以动画的形式分步、真实地展示出来。如演示体循环途径，当血液流经全身毛细血管时，可见氧气从毛细血管的血液向外扩散，二氧化碳进入毛细血管的血液中，血液颜色变为暗红。然后同一画面下方出现肺循环途径，当血液流经肺部毛细血管时，同样可以看到血液由暗红变为鲜红的过程。最后，演示血液循环的完整途径，即血液源源不断地反复循环，心脏有节律的收缩跳动，使它们有机结合成为一个整体。这样在形象化与趣味化的教学过程中，学生很容易接收难于理解的知识。
第三，充分挖掘生物科学的成就在生活中运用的实例，提供机会让学生了解现代生物学的进展，了解现代生物技术对人类社会和人们生活的影响。如袁隆平的杂交水稻、克隆羊多利、转基因产品“生物圈二号计划”等等，激发了学生学习生物学的兴趣，从而实现基础知识教育和培养学生良好科学品质相统一。
二、重视观察和实验教学，形成科学的研究过程和方法
研究生物学的基本方法之一就是观察和实验。辨认生物的种类，认识生物的形态结构，了解生物的生理机能和遗传变异的规律等都需要观察和实验。学生只有通过自己动手“做”科学，才能养成实事求是的科学精神和科学态度。因此，在观察和实验时教师应做到：
1．根据实际确定教学目的和重点，一次解决一个问题。如观察植物的根尖，把观察成熟区的根毛作为重点，纠正学生把细小的根认为是根毛的误解。
2．要做好充分的准备，注意实验效果。如观察花的结构时，桃花已经开过，必须在桃花开的时候准备浸渍标本，或者选用金丝桃、油菜花等代替。
3．注意引导学生积极思考，使感性认识上升为理性认识。如把树枝插在红墨水里，一段时间后取出，切段让学生先观察横切面，辨认木质部，再观察木质部的纵切面，最后引导学生结合木质部的构造思考，使学生明白导管有输导水分的功能，进一步了解植物导管的输导作用。
4．可改验证性实验为探究性实验，让学生在动手操作、尝试分析中体验科学研究的过程。这样不仅使学生初步掌握了科学研究的方法，也有助于学生对生物学知识的理解。
三、加强生物科学史教育，培养学生的科学精神
生物教学中还必须注重科学史学习。以史为鉴，使学生从科学史中感受到活生生的人对真理的热爱与锲而不舍的追求。如通过介绍袁隆平为了探索杂交水稻的奥秘而每天蹲在稻田里反复实践、观察研究，创造出自然界从来没有的植物新品种的艰辛历程，让学生从具体的事例中领悟科学精神的真谛。又如，介绍生物科学进化论的创立者达尔文在进行了艰苦的科学考察和研究的基础上，花了20年的时间，才完成了划时代的巨著--《物种起源》，创立了以自然选择为中心的生物进化科学理论。同时，向学生介绍我国澄江生物化石群的发现对达尔文进化论的冲击，让学生明白现有的许多理论和学说并不是唯一正确的，有待我们进一步探索并加以完善。所以，教师应从学生的认知水平出发，选取适当的史料，让学生了解科学家是怎样进行探究活动的，认识到科学的进步凝聚着无数科学家的心血，也让学生体会到科学研究需要顽强的毅力、聪明的才智以及通力协作，才能取得最后的成功。
四、积极开展丰富多彩的实践活动，全面提高生物科学素养
一、渗透生物科学史教育，培养科学态度和科学世界观
生物科学史是研究生物学概念、科学理论和科学思想的产生、演化过程及其发展规律，考察科学家的生平、成就、思维方式及研究方法上的特点。探讨科学家科研中的成败原因，研究科学家发展中不同观点和理论之间的纷争与融合，考察科学发展的内部逻辑、外部动力和相互关系，研究科学与发展的关系等等[2]。在生物课堂教学中加强生物科学史教育，在一定程度上是顺应学生身心发展特点。在教学基础上增加生物科学史教育，利用学生的好奇心作为激起兴趣为切入点，将学生的兴趣上升为学习的乐趣。另一方面，生物科学史同时向学生介绍科学家的奋斗历程、曲折经历等生平事迹。在科学探索过程中，科学家身上折射出的执着，求实，刻苦等高尚品质是一种宝贵的教学财富。所以在生物教学中增加生物科学史教育，不仅能培养高中生学习兴趣和实验能力以及创造性思维能力，也能培养他们发现问题、分析问题和解决问题的能力，更能使他们形成积极的科学态度和科学习惯。以高中生物人教版必修一以光合作用为例，在正式学习光合作用过程之前，进行光合作用科学史讲述，包括什么是光合作用，光合作用的意义以及光合作用是如何发现的等，教师可以用趣味性的，故事性的口吻来讲述，学生的兴趣能够得到激发，而且在轻松愉悦的氛围中学生也更乐于去汲取更多的生物学知识，更进一步提高学生的生物科学素养。
二、倡导探究性学习，培养学生自学能力和创新精神
探究性学习的三个基本目标是理智能力的发展、深层次的情感体验、建构知识掌握解决问题的一般方法。探究性学习是问题性、过程性、开放性的统一[3]。在探究性学习的教学中，教师是学生学习的引导者和促进者，而学生则是探索者、发现者，这种新的学习方式在我们今天的生物教学中培养学生科学素养有重要的指导意义。探究性学习的目的和新课标对学生的目的要求是一致的，都是提高学生的综合素养，是培养学生综合能力的一种学习方式。那么，在探究性学习中，要注意哪些问题呢？
首先，教师角色定位。虽然探究性学习倡导的是学生自己去发现、探索新知识，但是他们的学习仍然是具有一定的被动型的，所以要求教师能够有计划有目的并且有组织的进行，学生的独立学习能够进行下去，必须要有教师的引导，他们的学习效果才有可能事半功倍。因此在探究性学习中，要求教师的角色是引导者，教师要扮演好引导者这个角色，就必须做好充分的准备。在上课之前，教师可以根据教材准备导学案，内容包括本堂课的学习目标，重难点和基础知识以及基本技能、相关知识回顾和学生自测等。课堂上教师提出事先准备的问题来吸引学生注意，激发学生自觉解决问题的欲望。需要注意的是，在学生分析问题时，教师的职责是为学生提供时间和空间方便他们进行思维的交流和碰撞，切不可在一旁急于纠正学生的错误。在课堂的最后，教师着重对学生理解、讨论不透彻的问题进行精讲，帮助学生对深奥的生物学知识的理解。讲解完成后，将导学案上的本节课学生学习成果自测让学生独立完成，并由教师回收批阅。
其次，学生的角色定位。针对问题的探究活动是探究式学习的中心，学生在遇到各种使他们困惑的问题时就要想方设法寻找问题的答案，他们可以经过推理分析来找出解决问题的方向，然后通过观察和实验来收集事实;也可以通过其他的资料来进行归纳比较和分析，以形成对问题的解释;在经过讨论和交流后进一步澄清事实，发现新的问题，对问题进行更深入的研究。学生在主动参与的过程中进行学习，在探究问题的活动中获取知识，所以学生能更容易了解科学家的观点和科学精神，在做科学的过程中学习科学。
三、重视实验教学作用，训练学生生物学方法的养成
生物学实验无论是在生物科学发展的历史中，还是现代生物学的研究中，对生物学理论的建立，对科学方法和思想方法的获得，以及对学生各方面能力的培养都有十分重要的意义[4]。通过对近年来的高考试卷分析，我们不难发现，生物{考试卷每年都会有涉及关于实验设计的题目，是对学生实验设计综合能力的考核。但目前我们的生物实验教学中大都停留在教师讲学生做的阶段，实验步骤都是按照教师事先准备好的来做，学生操作也大都是在教师演示后进行的。学生欠缺对实验设计的思考，这有悖于实验本身的意义，它要求学生能够探究获取未知的东西。因此，在实验教学中，我们应当给予重视，改革实验的教学方法。
为了学生的生物科学方法的建立和形成，在实验教学中教师可以多加强学生探索性或者设计性实验的学习。教师可以引导、启发学生对现有实验进行思考，并且根据自己思考的思路设计实验进行探究，然后教师根据学生设计的实验方案和结果进行评价。这样学生在探究性实验中不断完善的过程，有利于他们思维的培养和科学方法的养成，使他们真正成为学习的主人。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（实验）[M].北京：人民教育出版社，2003：9-11.
[2]孙定建.科学史教育全方位科普的有效手段[J].理论观察，2003（3）：25-27
关键词：初中生物 提升 科学素养
世界科技创新步伐的加快与基础教育课程改革的实施把全面实施素质教育、 促进学生和谐发展、培养学生的科学素养和人文精神摆在了教育的重要位置。科学素养这一概念伴随二十世纪五六十年代美国课程改革运动而系统确立起来，把科学素养作为科学教育的目标已在世界各国达成共识。科学素养包括科学兴趣、科学知识、科学方法和科学精神四个核心要素，既要对青少年进行责任感、团队精神、追求真理、坚持真理等规范性教育，又要通过具体知识的传授，培养学生对科学研究的兴趣，促进其个性的健康发展，促进其健全人格的形成和完善，提高他们的创造能力。
生物课程的根本任务是提高学生的科学素养。“提高全民科学素质，特别是青少年科学素质，是关系中华民族伟大复兴的根本大事，是科学教育的神圣使命。”据研究资料显示，科学素养教育成果的显现是一个漫长的过程，而我国又是一个经济、社会、文化等领域发展相对落后的发展中国家，开展青少年科学素养教育，就显得尤为重大、突出和紧迫。作为生物教师，作为生物科学教育在生物课堂的代言人，不仅要完成生物学科知识体系的传授，更要注重对科学的共性、本质和研究方法的指导，并在此过程中引导学生对科学研究的感悟，对人与自然和社会和谐关系的认同，对自己行为准则的规范。
我工作多年以来，注重发挥学科的资源优势，依托初中生物教材，逐步提升学生的生物科学素养。具体做法是：
一、在课堂中放手让学生讲、演，转变学习方式，提升学生的生物科学知识素养
生物课程目标涵盖了生物学知识、能力以及情感态度与价值观等方面的基本要求，是要通过每节课或每项活动来逐步完成的。课堂教学一直是实施新课程的主阵地，教学模式的改革，只有在课堂上体现出来才是可行的、有效的、成功的。我在“以人为本”教学思想的指导下，进行了一系列的教学改革。针对不同内容设计不同的教学模式，如实验探究课、中心概念形成课、多媒体与课堂教学整合课、问题模式课和学生主讲课等。例如，我在学生充分预习的情况下，给每组学生分别安排不同的展示内容，由学生主讲，并用小品、角色扮演、讲述、谈话等多种多样的手段，把知识讲解得淋漓尽致，使我真正认识到了“你给学生一个机会，学生会给你一个奇迹”的内涵。
二、在探究实验中，放手让学生讨论、探究、实验，提升学生的生物科学方法素养
生物教学不仅是教师讲解和演示的过程，也是师生交往、共同发展的互动过程，教师必须向学生提供更多的机会让学生亲自参与和实践。发展学生的科学素养离不开科学的学习过程。科学的核心是探究，教育的重要目标是促进学生的发展，科学课程应当将这两者相结合。突出科学探究的学习方式，应给学生提供充分的科学探究机会，让学生通过手脑并用的探究活动，体验探究过程的曲折和乐趣，学习科学方法，发展科学探究所需要的能力并增进对科学探究的理解。新的课程标准突出了科学探究的重要性，将其放在科学教育的中心环节上，着力于发展每一个学生对科学的理解力和从事科学探究的能力，让学生像科学家那样探索和思考，在积极参与科学探究的过程中逐渐对自然界有所认识。
三、在生物课外科技活动中，放手让学生参观、调查、访问，提升学生的生物科学精神素养
生物学习注意课内外活动相结合。教师应打破课堂内外的约束，有计划地安排好需要较长时间才能完成的活动，包括必要的调查、访问、参观等，充分利用多种教学资源，保证活动时间。生物课外科技活动是生物学习的重要形式，生物课外科技活动主要是学生在教师指导下进行的一些与生物科学技术相关的试验、考察、种植等实践活动。一般情况下，课外活动以学生的实践活动为主，突出学生的活动主体地位，活动内容和课程标准所规定的教学内容是相联系的。在课外活动过程中，学生通过亲身实践去扩大、加深和巩固课内所学到的基础知识和基本技能；通过生物课外活动，培养学生的科学素质。但由于课外活动的内容具有多样性、广泛性，容易与课堂教学内容脱节，因此，生物课外活动应围绕课堂教学内容扩展和加深。这样，学生在课外活动中不仅可以学到一系列科学工作方法和技能技巧，增强学习的兴趣，而且可以达到培养学生的科学创新精神、科学实验素质和热爱生物环境科学的良好品质。
四、在校本课程编写中，放手让学生搜集、设计、撰稿，提升学生的生物科学兴趣素养
为凸显学科特色，充分发挥生物学科优势，进一步提升学生的科学素养，笔者创造性地开发了一批注重激发学生潜能的校本课程。在编写校本课程的过程中放手让学生搜集、设计、撰稿，并让学生制作丰富多彩的多媒体课件。多样的校本课程使学生获得能力、情感的提升，唤起学生的学习积极性，提升学生的生物科学兴趣素养，也为他们获得成功提供更多的机会。
基础教育需要通过一系列学生主动参与的科学探究和技术设计活动，才能使学生的科学素养逐步发展并成熟。科学素养的培养和提升，是教育与教学的统一，是一项需要多方紧密配合、共同实施的系统工程。依托初中生物教材，提升学生生物科学素养将是一项长期而艰巨的任务。
参考文献
[1]顾志跃，丁沅.走进科技教育[M].北京：科学出版社，2001.
[2]叶禹卿.科学新课程与科学素质培养[M].北京：中国纺织出版社，2002.
[3]丁邦平.反思科学教育[J].中国教育学刊，2001（2）.
【关键词】生物科学专业导论;教学目标;教学内容
Thinking on the Teaching Objectives and Teaching Method of Introduction to Biological Science
LI Wei YANG Yu-ling
（School of Life and Environmental Sciences， Huangshan University， Huangshan Anhui 245041，China）
【Abstract】Through setting up the Introduction to Biological Science course， the theoretical system， research hotspots， curriculum provision system， school-running characteristics， further education and employment will be introduced to freshman majored in Biological Science. The main objective of this course is to help the freshman establishing their interests and clearing the curriculums and future developing directions， which will lay a solid foundation for the future study.
【Key words】Introduction to biological science;Teaching contents;Teaching methods
0 引言
生物科学是一门以实验为基础，研究生命活动规律的科学。生物科学作为一门基础科学，同时又是生命科学（医学、农学等）以及其他交叉领域（仿生学、生物物理学等）的基石[1]，已成为社会发展和科学进步的主要推动力，当前以及未来都将与人类的生存、发展息息相关[2]。
与高中阶段的生物课不同，大学阶段生物科学已作为单独开设的专业。高中生物的某个章节在大学阶段可能会成为单独设立的一门课程。因此，在进行专业课程学习前如果能够提前对入学新生进行引导，帮助他们熟悉本专业的具体情况（学习内容、继续深造的潜力、就业方向等），对学生尽快融入专业学习会具有非常积极的作用。
因此，作为开设生物科学专业的院校，正视当前生物科学专业学前教育，结合实例介绍本专业特色、未来发展趋势，通过各种形式开展生物科学新生入学学前教育，能够帮助新生为未来的学习和目标制定奠定坚实基础。生物科学专业导论课程是生物科学专业新生专业课程设置中的一个重要环节。本课程通过对生物科学专业人才培养方案待解读和分析，使学生了解未来本专业的课程设置、理论体系、研究热点、办学特色以及考研就业等相关方面的信息，树立学生对本专业课程的兴趣，为后续的相关课程学习奠定基础。
1 教学目标
使学生了解生命由来的学说，进化论发展历程;掌握本专业的研究热点与前沿问题;通过本门课程的学习，对本专业的整体（学习内容、就业、深造）情况全面把握;通过大量实例分析、经验分享等，培养学生对本专业的兴趣，为学生未来四年对本专业的学习树立信心。
2 教学内容
生物科学专业导论课程应围绕生物学的经典理论，以生命由来的学说为起点，生命科学的理论体系及研究热点为主线，具体介绍生物科学专业设置、就业方向、考研情况等，并通过英语微课、优秀毕业生经验分享等方式授课。课程共8个学时，课程内容可作安排如下：
2.1 生命的由来，进化论 （2学时）
生命的定义和生命的基本特征、人类认识和研究生命的历程及现代生命科学的重大意义;生命的起源，生命的进化以及生命科学的理论体系。
2.2 生命科学的理论体系及研究的热点问题介绍 （2学时）
介绍当前生命科学的研究热点以及其与人类社会的主要关系。内容涉及生命的基础、生命的结构、生命的本质、生命科学与农业、医药、健康、生活、环境等领域的关系。
2.3 生物科学专业设置、就业方向、考研情况介绍（2学时）
对生物科学专业未来四年培养方案、课程设置、课程简介、就业方向、就业率及本专业历年考研情况等进行详细介绍。
2.4 邀请外语专业教师进行全英文生物科学专业示范课、讨论、答疑（2学时）
生物科学的学习，在当前科技发展现状下，离不开英语这门工具。选取具有代表性的某一知识点（以生态学为例），通过邀请从事多年生态学教育的教师进行全英文微课教学，激发本专业学生对本专业以及对英文学习的兴趣;同时，邀请本专业已就业和已考取研究生的同学（在读）与新生互动，通过课堂讨论、提问等形式，对本专业就业方向及深造情况进行具体分析，对学生有困惑的问题进行答疑。
3 小结
《生物科学专业导论》课程是专为生物科学专业新生开设的专业导论课，通过本课程开设，使学生系统地了解和认识各种生命的起源、生命的现象及本质，把握当前生命科学的发展动态，了解生物科学在人类社会生存与发展过程中的重要性，激发学生对生物科学专业学习的兴趣和热情，并为以后的专业课程的学习做好铺垫。同时，通过本课程的学习，使本专业学生能够对未来就业与再深造能有较为深刻的认识，为同学们未来大学四年的学习以及目标制定提供背景知识以及思路。本课程的教学内容及教学方法没有固定的教学模式，需要本专业老师结合自身教学、研究特点以及院系特色等进行[3]，如何通过专业导论课程教育提高学生的学习兴趣，培养学生良好的学习态度，促进专业发展，不仅是生物科学，也是其他学科需要面临的问题。
【参考文献】
[1]张志鸿.新世纪中推动生物科学发展的“Bio-X”[J].生物物理学报，2001，17（1）：1-9.
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