生物科学研究的基本方法范文

导语：如何才能写好一篇生物科学研究的基本方法，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词:生物科学;人才;培养

一、引言

在知识经济时代和经济全球化的今天，一个国家劳动者的素质，尤其是脑力劳动者的知识和科技水平，已经成为衡量一个国家经济实力和发展潜力的首要指标。然而，在信息技术引领科技创新飞速发展的当代，知识创新和技术创新的步伐，随着人类生产力水平和科学技术更新换代的日益加快，对于一个国家劳动者的知识背景和创新能力的要求也越来越高。因此，对于我国新生代科学技术领域人才的培养和挖掘，必须以当今国际通行的标准来评价和考量。因此，培养创新型人才必须牢牢把握人才成长和发展的黄金年龄段，在时间上抢占先机，才能更好地参与国际经济技术的竞争，提升我国的科技水平，巩固和稳步提升综合国力。

二、把握生物科学人才培养的战略机遇期

根据有关专家的科学研究，人类的黄金学习期处在17岁到23岁这一阶段。这一阶段的人智力发育快，学习能力最强，最有利于在某一专业领域成才。因此，如果把生物科学这一基础性学科的人才培养重点都放在升入高等院校之后，将错过学生进行专业定位和专业教育的黄金时期。因此，为了能与升入大学后的高等教育培养工作进行更好的衔接，并打好以义务教育为基础的生物科学教育工作，在我国最新推出的《普通高中生物课程标准》中，第一层次将"生物科学素养"这一概念引入到我国基础教育阶段的生物课程教育日常工作中。

三、基础教育阶段是生物科学创新型人才培养的重点

培养生物科学创新型人才工作，在基础教育阶段，生物科学人才的培养应以打好生物科学学科知识基础，提升生物科学素养为主。对于生物科学素养这个概念的认识，目前主要以培养生物科学知识和学科问题探究能力，建立生物科学探究精神，增进生物科学相关问题的情感态度价值观为主要依托，通过参加社会经济生活中的生产实践和生物科学教学中的科学实验，获得对于生物科学知识和能力的掌握和运用。并在此基础上不断学习和试验，以应对在日后的专业学习中的生物学研究的进一步深化，运用创新能力解决生物科学分支学科中的前沿性学术和技术难题。如今，伴随着生物科学素养这一概念的引入，成为基础教育生物课程的重要教学任务和关键词，学生生物科学素养水平的提高与否，成为近年来评价和衡量生物科学教学质量的重要环节。由此引发了生物科学创新型人才培养的另一个急需解决的问题———如何衡量和界定具备生物科学创新型技能的学生在生物科学方面的创新型潜能?界定一名学生是否具有生物科学素养和潜能是一项涉及到自然科学和社会科学双重内容的课题。既事关“素养”“潜能”等心理学和社会学的内容，有涉及到对于生物科学基础性知识和实验操作能力等方面的具体归类和划分。众所周知，在西方具有上百年研究历史的生物科学学科的内涵十分的丰富和复杂，如何结合现代心理学和人类学知识对人的生物科学领域创新型潜能进行摸底和测评中会造成一些标准上的难以统一，造成针对生物科学创新型潜能的测评相当困难。因此，对测评生物科学素养水平工具和方法的研究是对于挖掘基础教育阶段学生是否具备生物科学创新型潜能的关键环节。对此高中阶段的生物学课程指南中对于生物科学素养和潜能的具体特征和表现做了一个宏观的规定。共涵盖六个方面。这六个方面的内容虽然在精确性上不够完善，但基本上建立了高中阶段对于生物科学学科要求学生在具备掌握和研究相关知识和课题中需要具备的几项基本素质，以及部分具备生物科学研究潜力的学生能够达到的标准。首先是要能够了解和掌握生物学的中学阶段生物课教学大纲中提出的关于生物学的一些基本原理和重要概念。这些内容是生物科学人才培养需要完成的基础性工作，如果学生难以对生物学的基本原理和重要概念在头脑中形成系统化的框架性认识，就无法在日后的生物科学学习和研究中走的长远。二是对人类对生物圈的影响具备现实了解和理性的认识，并对人类活动对日后生物圈的影响趋势有较高的关注和兴趣。创新型人才的最大特征不在于对旧的知识能够有多么牢固的掌握，而是能够利用现有的知识和积累探索未来，保持对人的活动与生物圈的发展之间的关系和趋势进行探究和思考的浓厚兴趣，才是具备创新意识的生物科学人才需要具备的素质。三是对生物学研究的历史和发展过程有所研究和了解，通过对前辈学者进行科学实验以及课题研究、专业考察等科研活动的方法和过程有所了解和认知，领悟科学探究的过程并非一朝一夕，可能会充满各种艰难险阻，才能在日后更为深奥的生物科学研究工作中不畏困难，保持良好的科研信念和工作态度。四是能够对生物多样性特点具备观察和探究的能力，在我们生存的地球上，生物多样性是文化、种族、国家制度、意识形态等诸多多样性存在的源泉。对于生物多样性的客观认识是日后开展生物科学研究的基础。五是建立好科学探究的基本方法，树立客观的科学研究精神，避免唯心主义和不可知论等思想。六是对于现今的生物科学先进技术保持关注，并能够尝试运用先进技术尝试解决学科研究中出现的问题。相信日后在对基础教育阶段生物科学学生创新型潜能的研究不断深入的基础上，我国在生物科学人才培养方面一定会开创新的局面。

［参考文献］

［1］李春燕．高中生生物科学素养的现状和对策［D］．山东师范大学，2012．

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[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.

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关键词：高中生；生物科学素养；提高；方法

提高生物科学素养是《普通高中生物课程标准（实验）》提出的四个基本理念之一。作为高中生物学科教师，我们应通过同种渠道，实施多种方法，有效提高学生的生物科学素养

一、积极开展探究性学习

《普通高中生物课程标准（实验）》把“倡导探究性学习”作为基本的课程理念提出。探究性学习的目标是：1.获得科学知识；2.注重探究过程和处理信息的科学方法和能力；3.培养探究、合作的科学精神和一丝不苟的科学态度。从科学的本质出发，倡导探究性学习符合科学本身的特点。倡导探究性学习就是教师在教学过程中培养学生的独立性、自主性，引导学生开展质疑、调查、实验、收集、分析和解读数据、推理、判断、反思等探究活动中，既使学生理解、掌握和应用知识，又发展学生的收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力，特别是培养学生的创新精神和实践能力。生物学科中许多知识非常适合于学生通过自主探究的学习方式来获得，同时探究有利于培养学生科学的思维方法和研究方法，从而提高学生的生物科学素养。尽管探究性学习组织难，不易驾驭，但对提高学生的生物科学素养的效果显著。

二、及时宣传生物科学新成果

教师要注意平时搜集一些生物科学的新成果，适时地与课堂教学知识点有机结合起来，使教材基础知识与生命科学发展的最新成果相衔接，有利于培养学生热爱生命科学、从事生命科学研究的志向。现代中学生思想活跃、思维敏捷，对新事物、新观点特别感兴趣，且易于接受。生物学教学应符合学生的这一心理特点，教师要尽量选用最新的资料，这样才能激发学生的学习兴趣。在教学时，教师可有针对性地补充一些与教学内容有关的最新变化的资料，缩小教学内容与现实生活的“距离感”“时间差”，用新鲜的信息刺激学生，从而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，而且能唤起学生的时代感，使其树立生命科学意识。

三、重视开展生物学实验

生物学是一门以实验为基础的科学，没有观察和实验，生物学就不可能取得举世瞩目的辉煌成就。加强实验教学也是新课程改革的特点之一，如《分子与细胞》就新增了使用高倍显微镜观察几种细胞、观察DNA和RNA在细胞中的分布、体验制备细胞膜的方法、用高倍镜观察线粒体、探究酵母菌细胞呼吸的方式、探索环境因素对光合作用的影响、细胞大小与物质运输的关系等实验。加强学生实验，培养学生观察、体验和探究能力，提高学生的生物科学素养，是生物学教学改革的一个必然趋势。

教师在实验教学过程中一定要注意改进实验教学策略，使其真正发挥应有的作用。对于验证性实验，教师要鼓励学生积极地对其进行假设和猜想，提高学生发现和分析问题的能力，使学生真正透彻地了解每一个实验，并从中学到一些规律性的科学方法。探究性实验能激发学生的好奇心和钻研精神，能让学生在实验过程中体验获得成功的喜悦。因此教师可适当地以现有实验为基础，改进实验方案，并尽可能让学生自己亲自设计与分析实验，在满足学生好奇心的同时，培养了学生科学探究能力。

四、进行生物科学史教育

《普通高中生物课程标准（实验）》强调“要注重生物科学史的学习”。高中生物新课程教材新增了许多科学史上相关研究的事例和方法，这是新教材编写令人瞩目的亮点之一。注重科学史的教育是新课程改革的重要特点之一。生物学史是从辨证唯物主义和历史唯物主义出发，对生物科学的产生与发展做出的科学总结，是生物科学家思维的结晶。科学精神是指人们在工作和学习中表现出来的自觉、顽强、勤奋、实事求是的情感、态度与价值观。生物科学史是十分宝贵的教育资源，其中很多事例是对学生进行科学精神教育的良好素材。生物学史例能够将知识传授、能力培养和情意发展三方面教育融合起来，很好地体现生物学科的特点和素质教育的要求。生物科学史的教学要力求让学生像科学家一样一次次体验科学探索的过程，理解科学的本质和科学研究的方法。

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，理解科学的本质和科学研究的方法。在教学中，教师要充分发挥生物学史例的教育作用，除了利用科学史的故事培养学生的学习兴趣，还要利用生物学家的生平和事迹，对学生进行科学精神和价值观的教育，例如“酶的发现”、“光合作用的发现”、“生长素的发现”、“DNA是遗传物质的实验”等史例是介绍有关研究的思维和方法，在这部分生物科学史教学过程中，教师不急于得出结论，要通过对一些经典实验和逻辑分析的再现，使学生从中学习科学家的思维方法和理解生物学概念、原理的来龙去脉。通过让学生体验生物学知识的形成过程，注重对学生科学态度、方法和思维品质的养成。教材这样编写的目的是再现知识的发生过程，使生物传统结论式教学变为过程式教学，达到既传授知识又培养学生的科学思维的目标。

五、多渗透STS教育思想

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主要课程：高等数学、植物学、无机及分析化学、大学物理、动物学、有机化学、生物化学、人体解剖生理学、植物生理学、遗传学、微生物学、生态学、细胞生物学、分子生物学。

就业要求：

1、有扎实的生物科学基础知识和基本实验技能。

2、掌握生物学所必需的数学、物理、化学等基础知识和实验、运算能力。

3、熟悉教育法规，掌握并能够初步运用教育学、心理学基础理论，具有良好的教师素养和从事生物学教学的基本能力。

4、了解生物科学以及生物科学教学研究的新进展和动态，具有一定的创造能力和自学能力。

5、掌握资料查询、文献检索及运用现代信息技术，获得相关信息的基本方法，具备从事科学研究的能力。

6、基本掌握一门外国语，能比较顺利地阅读本专业的外文资料，并具有听、说、写的初步能力。

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    1 当代大学生的生物科学素养现状及其存在问题

    生物相关专业的学生对生物科学技术具有浓厚的兴趣,生物科学技术基础知识扎实,对生物技术发展持积极的肯定态度,具备良好的科技强国的信念。但是,他们对高新生物科学技术知识和先进实验技术了解较少,生物科学实验实践技能较差,对生物科学科研精神的理解和研究方法的掌握不足。有调查表明,当代大学生对于当前的一些生物热点问题有一定的了解,但是对于高新技术的应用和新的科学研究领域的认识不足。在理性上,有43%的学生是盲目的怀疑,或者是盲从专家和他人的观点,对事物较少有自己的看法;在探索求知精神上,“科学功利主义”对学生的影响最大,使得学生视野狭窄、目光短浅;在实证精神上,有62%的学生缺乏实验实证精神,偏重抽象思维,缺乏科学实验的精神和价值眼光。②此外,许多高校只注重生物专业课的常规教学,很少举办专门的科研活动,且科学技能培养与锻炼的途径缺乏,这使得大学缺乏浓郁的科学素养氛围,学生较难形成一定的科学技能,由此科学实践能力也较差。

    2 细胞生物学教学中培养科学素养的意义

    细胞生物学是生物学类及农林医药类本科生一门必修的专业基础课,是现代生命科学的前沿分支学科之一,它是以细胞为研究对象,从细胞的整体水平、亚显微水平、分子水平等三个层研究细胞和细胞器的结构和功能、细胞的生活史和各种生命活动规律的学科。细胞生物学是一门承上启下的学科,和分子生物学一起同是现代生命科学的基础,并广泛渗透到遗传学、发育生物学、生殖生物学、神经生物学和免疫生物学等的研究中,和农业、医学、生物高新技术的发展有密切的关系,是生命科学的重要支柱之一,在解决人类面临的重大问题、促进经济和社会发展中发挥重要的基础作用。同时,细胞生物学又是一门实践性很强的学科,重要理论与实践密切地联系着。随着生命科学自身和生物产业的快速发展,对生命科学相关领域创新型人才的需求也在不断增加。由此可见,细胞生物学课程中科学素养的培养对于建立与其专业层次、研究方向相符合的细胞生物学知识构架体系,培养和锻炼学生的科学思维能力具有非常重要的作用。

    3 细胞生物学教学中如何培养学生的科学素养

    细胞生物学作为生物学类及农林医药类的一门专业基础课程,在培养学生的科学素养方面,具有举足轻的重要作用。然而,科学素养的提高不是一朝一夕之功,教师应始终将其贯穿于自己的教学之中。如何在细胞生物学教学中培养和提高学生的科学素养,以下是笔者的一些想法和体会。

    3.1 加强课堂教学中的“生活化”融合

    细胞生物学的知识理论性强,内容抽象深奥、难于理解,教师可以试将抽象的内容与日常生活相联系,使学生有此联想起有趣的、熟悉的生活场景或事物,这不仅使抽象的内容具体化和动态化,使其容易理解,而且激发了学生的探究欲望和学习兴趣。例如讲解“蛋白质的分选”时,引导学生由细胞社会联想到人类社会。细胞中的各种蛋白质发挥结构或功能作用的部位几乎遍布细胞的各种膜区和组分,只有当蛋白质各就各位并组装成结构和功能复合体,才能参与细胞的各种生命活动。这就好比在人类社会中,各专业的毕业生只有找到适合其自身特点的工作岗位才能发挥所长。总之,运用发散性思维,尽可能地将细胞生物学抽象的理论知识与生活实际联系起来,并配合以多媒体辅助手段,使抽象的内容变得形象生动,易于理解掌握。

    3.2 侧重教学内容的前沿性和新颖性

    细胞生物学发展极为迅速,随着科学家们研究成果的不断涌现,其内容处在不断更新的动态过程中。因此,教师在教学过程中,要注重联系学科的前沿和热点,讲述较先进的科学结论,跟踪国际上最新进展。此外,教师在注重教学的同时,宜以科研并举,以科研引导和促进教学;教学与培养科学研究型人才紧密结合;教学内容与最新科研进展同步,使学生在正确掌握细胞生物学基础上学会解决与之相关的科学研究问题。如将教师的主要科研成果与基础理论教学有机结合,结合教学内容介绍自己的科研成果,这样既生动又贴切,学生又很熟悉,使学生获得学习的兴趣和动力,亦可以启发学生的创新思维能力,培养学生的科研钻研精神。

    3.3 增加细胞生物学实验综合性和设计性实验的比例

    综合性实验注重知识的综合运用,实验原理和方法步骤较为复杂,可以使学生更好地理解实验原理,正确使用仪器设备,锻炼学生综合分析问题的能力;设计性实验是指学生根据实验项目,自主设计实验方案,自主准备实验材料,自主配制实验所需试剂,根据自己的时间自主安排实验进程,设计性实验可以充分调动学生的实验积极性,培养学生的创新思维和勇于探索的精神。由此可见,综合性和设计性实验可以锻炼学生综合分析问题和解决问题的能力。③然而目前许多高校由于实验条件和课时安排的限制,细胞生物学实验主要以基本操作和验证性实验为主,综合性和设计性实验较少甚至没有,这在一定程度上限制了学生综合素质和创新思维的培养。④因此,教师应根据科学性、可行性和实用性原则增大综合性和设计性实验的比例。如我们精选了真核生物基因组的提取、纯化、鉴定、扩增、酶切、重组、转化、筛选的大实验,膜蛋白的分离与鉴定等综合设计型大实验,这些实验中的每个实验都构成了一个综合性整体,同时,在实验材料的选择上尽量做到由学生自主选择。通过每一次的综合设计实验,使学生进一步巩固了已学习的知识和已掌握的技术,并能够对实验结果进行合理的正确的资料采集、整理、分析和归纳,有效地培养了学生的科学素质、科学精神、创新思维及分析问题和解决问题的能力。

    3.4 组织各种“科学小组”,布置学科发展前沿的讨论,与全程科研训练对接,以培养学生的科学态度和科学精神

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课程群选择了最能体现生物科学研究理论素质和综合素质培养的五门课程构建网络教学平台。该基础课程群中，《植物学》及《植物生理学》从植物的分类、结构、生理特点等方面介绍生物学研究中必备的植物学知识基础;《动物学》介绍生物学研究中动物材料的分类、结构;《生物化学》从物质组成及物质代谢规律方面深化学生对生物体的理解并使学生掌握生物学检测的基本方法;《分子生物学》从遗传信息的传递角度阐述生命科学的最新理论和研究进展，同时《生物化学》为《植物生理学》、《分子生物学》的学习提供理论基础和实验技能。该课程群的设计理念是使生物科学专业学生认识生命科学的研究对象，研究的基本理论、基本技能和基本方法，使学生一定程度上掌握发现生命科学问题，并提出解决问题的思路，形成“大生物”的理念，成为系统全面地掌握生物学基础理论和实验技能，且基础扎实、创新能力强、可持续发展的应用型人才。在各门课程的教学中注意各二级学科知识点的交叉，同时追踪学科前沿，及时把最新发展和教研教改成果引入教学，课程群的建设同时为后续课程以及相关专业提供动物和植物的分类、生理、物质组成和遗传基础。

2课程群优化建设措施

课程群建设是课程组合知识体系的重组，同时也是对教学大纲和教学计划的再设计，课程群的建设离不开精品课程建设和优秀师资的培养。

2．1理论课程的整合

“生物科学专业基础课程群”教学团队主讲教师经过多年的教学实践和沟通，在各门课程互通有无的基础上，整体优化教学内容，避免交叉性内容的重复。对于在前序课程中已经出现的交叉内容，主讲教师通过适度引导方式，引导学生巩固和复习，重点强化交叉知识在新课程中的运用和扩展。这样既克服了学生的厌学情绪，又强化了对知识的运用，激发了学生的学习兴趣，提高了教学效果。生物化学是生物科学专业学生的主要专业基础课，不但内容多，而且难度大，且与分子生物学的有些内容高度重复。因此，有必要对教学内容进行整合和优化。生物大分子中糖类、脂类、蛋白质和核酸等物质的结构、功能及代谢等内容在生物化学课中讲授，而复制、转录、蛋白质翻译和基因表达调控等在分子生物学中讲授。生物化学中涉及的光合磷酸化的内容则在植物生理学中重点讲述。教学内容的重组可以避免课程内容交叉、重复，使知识的系统性、连贯性增强，缩短了相应课程的理论教学学时，保证了在压缩学时的情况下，有效地提高教学效果和效率。

2．2实验课程的整合

实验课程的整合主要体现在《生物化学》、《植物生理学》和《分子生物学》的实验教学中，为了整合学院实验教学资源，最大限度地利用现有的实验教学资源，每学期以实验内容论证的方式，优化整合课程群中实验教学内容。例如，把生物化学的酶学实验和植物生理学中的植物抗逆性实验整合在一起开设，既使学生掌握了酶的分离纯化、活性鉴定的方法，也开拓了学生的眼界，增强了学生对酶活性测定在实践中应用的理解，同时节约了资源。在生物化学实验中强调蛋白质的分离、纯化的鉴定，而把核酸提取和检测与分子生物学的相关内容整合在一起，这样既避免了实验经费的浪费，也大大增加了实验项目的数目。在植物学实验中开设显微镜使用方法课程，而在动物学实验中不再设计显微镜使用方法的课时。在动植物野外实习中，将动物学实习和植物学实习结合在一起。同时，在实验教学中采取“4+3+3”的内容设置，即基础性实验占40%，让学生掌握一些基本实验仪器的使用和基础理论知识的验证，综合设计性实验和创新性实验各占30%。综合设计性实验是在掌握基本实验技能的基础上，自行设计实验方案，并检验方案的正确性与合理性;创新性实验是对从未做过或还未完成的科学研究进行的探索性实验，结合学院教师的科研课题进行。通过3种承载不同教学目的实验的开设，巩固理论知识，初步使学生建立设计实验方案的思维方式，熟悉各类实验室仪器设备的使用方法，提高实验技能技巧，掌握获得实验数据的手段和方法，使学生学会实验数据的处理方法，培养学生的综合素质和创新能力。

2．3教学队伍建设

师资队伍建设是课程建设的主要内容之一，以课程群为载体建设教学团队，可以使团队成员更好地进行教学技能的沟通、课程内容的整合以及课程结构体系的把握。根据课程特点，结合教师专业学科背景及教学经历，遵循“老中青”结合及“以老带新，以老带青”的原则，鼓励年轻教师以主讲教师助教身份听课、批阅作业熟悉教学工作。其次，鼓励年轻教师通过访学及攻读博士学位的方式深造，聘请学术带头人和学术水平较高的客座教授，引领教师整体教学、科研素质提高。经过几年的师资队伍建设，生物科学专业基础课程群形成了由教授、博士、教学骨干组成的一流的师资队伍。

2．4改革教学方法和教学手段

在课程群建设中，在教学方法和手段上进行了多方面的探索和改革，在各门课程讲授基本理论的同时注重向学生传授科学的学习方法，培养学生把握学科的思维方式和研究方法，如在生物化学糖酵解内容讲述过程中，首先将糖酵解途径的研究历程展现给学生，在这一过程中，使学生了解了生物科学研究的基本方法，同时培养了学生的研究思维，更培养了学生对科学研究的兴趣。随着计算机的应用，多媒体教学在当代教学中正发挥着越来越重要的作用。通过PPT和动画的应用，将难理解的、枯燥的内容通过精美图片、动画短片生动地展现出来，从而使枯燥乏味的课堂内容变成生动有趣的探索过程，有效提高了学生的学习兴趣。如在植物学教学中，将历年野外实习中拍摄的植物图片制作成课件，使理论内容的讲解更生动。在利用多媒体教学的同时，也积极运用传统的板书教学，如在生物化学教学中，将三羧酸循环的内容设计为传统的板书教学，强化了学生对这部分内容中物质结构变化的理解。此外，课程群的所有课程在开课前将所有信息，如教学大纲、教学方案、实验计划、实验课件、理论教学课件等上传到德州学院网络教学平台，有助于学生根据教学进度自觉地进行预习、复习。

3结语

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【关键词】课题研究；生物学原理；生物科学素养；能力

笔者参加了我校报批的《初中生物教学中培养学生生物科学素养的途径与方法的研究》市级课题研究。“利用生物学原理，培养学生的生物科学素养”是其研究的项目之一。为了通过实际的课堂教学实践验证“利用生物学原理，培养学生的生物科学素养”是“初中生物教学中培养学生生物科学素养的途径与方法的研究”中的一种切实可行的方法和手段。兹将本人负责的项目作如下总结：

生物学原理是生物科学素养的主要载体，而生物学原理的教学则构建了培养学生生物科学素养的主要平台。生物学原理科学课程倡导培养学生的科学素养，科学素养的中心特点是，理解重要的科学观念，懂得科学技术潜含的力量及各自的局限性；具备科学思考的能力；能够将科学知识和科学思维方式运用于个人决策或参与公共文化事务之中 。生物学原理是观察、实验、思维相结合的产物，它不仅呈现了生物科学的事实观念和特点，而且还呈现了生物科学的探究方法和探究方法。因此，生物学原理是生物科学素养的重要载体，而生物学原理的教学则构造了培养学生生物科学素养的重要平台 。

生物学原理的重要特点生物学原理反映了生物界中的现象、过程在一定条件下必然发生、发展和变化的规律，反映了生命活动中的本质关系，是生命活动的基本规律及形成机理 。生命性生物学原理重要阐明生物生命活动的规律，而生命活动规律重要表现在新陈代谢、应激性、生长发育、繁殖、遗传变化、进化及系统发生等方面 。生命性是生物学的根本特性，生物学原理是围绕生命活动这个中心展开的。综合性生物界具有少样性，生命系统具有少层次性，而且是高度组织化的，如生命系统的层次有细胞、组织、器官、系统、个体、种群、群落、生态系统和生物圈 。在生物系统不同层次上有着各自的生物学原理，但每一具体的原理都不是孤立存在的，它们之间存在着一定的关系 。许少原理不仅超越了生物科学单一学科分支的范畴，涉及到各种生物类群，而且涉及数学、物理、化学等其它学科，特别是近代生物科学的综合性发展更加注重了学科知识与技术的综合运用 。因此，生物学原理的综合性特点为培养学生的生物科学素养提供了更为广泛的资源和空间 。

加强生物学中心观念的教学生物学原理是建立在生物学观念基础上的更深一层次的生物学知识，它反映了生物学事实或观念之间的相互关系 。学生形成生物学观念和掌握生物学原理之间存在着不可分割的辩证关系 。一方面，形成生物学观念是掌握生物学原理的基础，观念不清就无法掌握生物学原理；另一方面，掌握生物学原理可以使学生从生命活动变化中去进一步地理解巩固生物学观念 。教师引导学生建立正确的生物观念是使学生掌握生物学原理的前提，没有这个前提生物学原理的教学就无从谈起 。加强观念教学必须使学生获得足够的感性认识 。教师要创设便于理解观念的良好环境，提供探索生物学观念所必须的感性材料或典型事例 。

教育的目的在于提高公民的素质，提高素质不等于片面追求高学历，教育必须与生产劳动相接合，必须为现代化建设服务，培养德、智、体、美、劳全面发展的建设者和接班人。但在现实的教育形式下，学校片面的追求升学率的提高，而普遍忽略其他方面的教育及培养。在很大程度上与素质教育相背，教育与素质教育和实践相互脱节，学生毕业走入社会，技术、技能等能力极其低下，创新意识薄弱，知识面狭窄，应用能力不足等缺陷。学生的生物科学素养极其低下，严重影响了教育事业的发展进程，中学生物教学中存在的问题严重制约着学生生物素养的培养和提高。因此，利用生物学原理培养学生的生物科学素养显得尤为重要。

生物科学素养是指参加社会生活、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、技术与社会的相互关系，理解科学的本质以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。其最基本的含义是指学生能够合理地将所学到的科学知识运用到社会及个人生活中。生物学素养是公民科学素养中重要的组成成分。是人们在认识自然和应用生物科学知识的过程中表现出来的内在本质，包括人们所掌握的生物科学知识、技能和方法，以及在此基础上形成的生物科学能力、科学观以及科学品质等方面。是公民参加社会生活、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，以及在已有的基础上不断提高自身科学素养的能力。

良好的科学素养是一个人成功的基石。科学素养是一个人综合素质和能力的体现。需要在长期的学习、工作和生活中逐步培养和建立起来。作为一名从事一线教学的生物学教师，深知自己的责任和义务，必须更新观念、改进教法、改进评价方法、重视理论和实践的联系、全面提高学生的素质和能力。

在科学技术不断地改变着我们的生活，改变我们周围世界的今天，具有科学素养是现在每个初中生毕业后必不可少的能力。通过此课题的研究，转变教学观念，将生物教学与个人和社会相联系，加强书本知识与生活相联系，使学生从生活中走进书本，再从书本回归生活，使生物学与学生生活之间架起桥梁，引导学生善于思考生活中的生物学，善于捕捉、获取、积累生活中的生物学知识，使抽象、枯燥的生物学知识具体化、生活化，使学生进一步对生物学产生亲切感、真实感，同时感受到生物学的趣味与作用，领悟科学探究的各种技能，培养科学精神，形成良好的科学态度和科学情感，进而增强对生物学知识的应用意识，有效地提高生物科学素养。

在教学中要使学生通过生物课学习能在以下四方面得到发展：科学的态度和科学的世界观， 科学探究方法与技能 ，科学、技术和社会，生物学的知识和技能。

生物学属于一门自然科学课程，是一个内容丰富的知识体系。其中包括人类认识自然界的一些途径和方法，这些方法反映出自然科学与其他领域认知模式的不同，也体现了科学最基本的特征和本质。生物学教育的宗旨是培养学生的生物科学素养，不仅要传播科学的事实和概念，更要体现科学是一个探究的过程。理解这一新的课程理念，将有助于生物教学改革和实践，通过生物课培养学生兴趣、动手能力，以及发现问题、分析问题和解决问题的能力。

生物科学素养的提高并非一朝一夕就能实现的，它需要我们教师在日常教学中从点点滴滴做起，切实把新课标的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和习惯，提高学生的综合素质和能力，潜移默化地提高学生的生物学科学素养。

生物科学是21世纪发展最为迅速的学科之一。生物科学素养的教育内容应主要包括科学知识、科学方法、科学态度、科学精神和科学价值五个方面。培养学生具备一定的生物科学素养和创新精神，掌握生物研究的科学方法，才能够适应社会经济和生命科学的发展。笔者根据参加课题研究的实际教学经验，将义务教育阶段有关利用生物学原理能提高学生生物科学素养的教学内容大致分为植物、动物、人体生理、微生物、实验等五个方面。例如实验教学方面，众所周知，生物学是一门实验性很强的学科，科学实验是生命科学最基本的研究方法，是培养和提高学生生物科学素养的最佳方法之一。通过实验锻炼学生的动手能力，进而提高学生的社会生存能力。同样对生物学知识的学习、生物学能力的获得和生物科学素养的达成同样也离不开实验。实验教学既是生物学教学的重要内容，又是一种有效的教学手段，更是培养学生科学素养的重要环节。在中学生物学实验教学过程中重视学生科学素养的培养，有利于学生获得系统生物学知识，掌握科学的实验方法，发展各种能力，树立良好的科学态度，养成科学的协作精神。生物实验教学为学生提高生物科学素养搭建了一个发展平台。

生物学课程中的实验教学是学生积极主动地获取生物科学知识，领悟科学研究方法而进行的各种活动。通过设计实验过程、收集和分析资料并得出结论，使学生认识、经历科学研究的过程，并训练其使用有关的具体方法完成每一个步骤，是培养学生发现问题、分析问题、解决问题等能力的有效操作方式。

把实验课和理论课、活动课、课外实习、野外考察及社会实践结合起来，使实验课教学开放空间向课外和校外延伸，突出地方特色，充分利用当地的生物资源。如：植物学实验中植物各器官形态结构的观察，可以和野外考察结合起来，以野外的植物为材料，观察记录不同植物根、茎、叶的形态特征，花及果实的类型，植物各器官系统的功能，以及植物形态结构和功能与植物生活环境适应性，使学生以新的目光新的角度，发现一些课堂上没有接触到的新知识新问题，开阔学生学习和思维的空间，将学到的知识应用于实际，培养学生热爱大自然、热爱生命科学和思想情怀。充分发挥学生在生物学实验教学过程中的主观能动性，提高学生对生物学实验课的兴趣，增加师生之间、同学之间沟通与交流，学生的学习由“被动注入式”变成“主动吸收式”，有利于培养学生的观察力、动手能力、科研创新能力、独立思考获取知识能力、信息收集鉴别处理能力、合作交流能力；有利于培养学生的团队精神、协作精神、进取精神、创新精神和科学探索精神，加深学生对生物科学过程和科学方法的理解，切实提高学生生物科学素养[1]。

生物科学知识与我们的现实生活密切相连，通过生物科学素养的培养可以使学生从现实的生活当中体验到科学的重要性，意识到只有自己的科学素养提高了才能用科学的眼光看待周围的事物，用科学的行为来对待周围的事物，用科学的思维约束自己的行为，当他们能够认认真真地对待这一切并能不断地反思自己的所作所为时，自身的科学素质也就自然而然的提高了，而科学素质的提高对于我们国家建立和谐社会以及执行可持续发展的战略决策具有极为重要的意义，因此学生科学素养的提高对于我国的现代化建设以及国家精神文明的提高有着举足轻重的作用。

生物学新课程开创了科学、技术和社会（STS）教育的新局面，新的课程标准把了解科学、技术、社会的相互关系，关注和参与生物科学技术有关的社会问题的讨论和决策，作为生物科学素养和重要组成部分。在STS教育中，如何培养学生的科学素养，如何培养学生对自然和社会的责任感，是每一位教育工作者必须思考和面临的问题。通过实际的教学实践，体会到教师对活动内容的选择很大程度上决定着STS教育的效果。课堂上若选择一些学生感谢到亲切、实在、能接触到相关问题或与社会生产、生活、发展有关的热点问题组织教学活动，通常能取得较好的教学效果[2]。

参考文献

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山西是中药材资源大省，也是全国中药材主产区，山西省中药材种植规模有优势，但中药材产业无优势。作为地方农业院校，如何将生物科学新技术运用于山西中药资源的开发和应用，建立生物科学专业特色人才培养模式，促进人才培养，服务地方经济，这无疑成了生物科学专业教学改革的重点。为了改革能顺利实施，我们做了多方面的工作，全院发动，人人参与，举行多种形式的座谈会，集百家所长，纳众人智慧，为生物科学专业的特色人才培养模式献计献策；多次召开系主任、骨干教师、教师代表和学生代表座谈会，全面分析和讨论生物科学专业特色人才培养模式构建的相关情况；不定期地通过网络、电话、信件以及到我们历届生物科学专业在中药企业就职的各用人单位进行实地走访等多种途径，对本专业学生的社会需求进行调研，并对毕业生质量进行跟踪调查。最终，制定出具有山西中药资源特色的生物科学专业人才培养模式，这一模式既要兼顾本院的学科专业特点和学科特色，合理配置了教学资源,促进农学（中药）学科与生物学科的交叉，又能着重解决基础学科与应用技术相结合，不但凸现生物科学的前沿和工具作用，也能进一步彰显出中药材产业的实用作用。

2知识、能力和素质三方并举，构建一体化课程体系

加强课程体系改革，注重知识、能力和素质三方协调发展和综合提高，重视培养过程，科学处理课程之间、教学环节之间的关系，拓宽专业面，增强适应性，在传授知识的基础上注重能力和基本素质的培养，教书育人要胸中有书，目中有人，既教书又育人[1]。逐步优化课程体系，突出实践应用能力的培养，使学生在业务上能较好地掌握生物科学专业的基本理论、基本知识和基本技能，了解中药资源与开发方面的主要知识点和关键技能，同时又具有一定的技术、经济、管理及相关学科知识，人文、社会科学知识，有关政策、法律、法规的基本知识，具有独立获取知识和分析、解决问题的能力。在课程体系设置上，将生物科学专业的课程结构体系分为通识教育课程（包括公共基础课程和公共选修课程）、学科基础课程、专业必修课程、专业选修课程和实践教学环节等。在课程内容改革中，对一些传统课程进行了整合和调整，增加现代课程学时，删除陈旧的课程内容。增加与删减课程内容的原则是更新知识体系，紧跟时展，课程内容要反映现代科学技术水平；根据不同课程性质，注重基本理论、原理与基本技术、方法，比例适当；兼顾相关课程之间的内容安排，避免相关课程间的内容重复；注重相关学科课程内容整合；注重课程内容的准确性。生物科学专业理论教学体系的构建就目前来讲，生物科学专业理论的核心知识主要包括数理化知识和生物学知识等。在构建生物科学理论教学体系上，我们从三个方面进行实施：一是建立扎实的数理化知识体系，课程设置包括:高等数学Ⅲ、普通化学、大学物理学、有机化学Ⅰ和分析化学Ⅱ等；二是学生应具备牢固的生物学知识功底，内容包括细胞结构与功能，细胞特性、营养、生长，代谢途径与代谢调节，微生物生长与代谢产物形成动力学等，由浅入深来理解掌握，开设的课程有分子生物学、细胞生物学、发育生物学、植物学、动物学、生物化学、微生物学和遗传学等；三是具有一定的应用科学知识基础,以适应现代生物技术的发展，课程有基因工程、酶工程、发酵工程、细胞工程和蛋白质工程等。同时加强人文社科、经济管理知识的培养和教育。在此基础上，开设中药资源与开发概论、组织培养、中药资源学、中药生物技术、中药材GAP管理认证、生物制药技术、生物分离技术、中药加工与炮制和中药有效成分提取与分离等选修课，并把这些选修课置于中药材生产基地和相关制药企业中进行“实情实境”教学，使学生不但能巩固以往所学知识，利用所学知识构建综合知识框架，进行相关知识的融会贯通,并帮助他们去理解、思考、应用、再学习有关新知识、新技术。

3科研成果进课堂，促进教学科研良性互动

在大学，不教书不是老师，不搞科研，则不是好老师。科研与教学之间只有建立起良好的互动关系，将相关学科前沿领域的最新研究动态融入课堂教学，才能保障教学水平的不断提高，才能不断涌现出“教学名师”。“科研是源、教学是流”，“教学是传授知识，科研则是创造知识”，“问渠哪得清如许，为有源头活水来”[2]。只有源头的不断创新，才有可能产生教学上的不断改革、不断进步。教学内容、教学体系、师资队伍的建设都离不开科研水平的提高，教学内容的选择，直接影响着学生学习的兴趣和专业知识体系的构筑。我院的教师，大多是活跃在各个研究领域的生力军，对相关领域的前沿动态把握的比较好，针对这一实际，我院要求老师要在科研与教学互动上下功夫，将最新的科研成果融入到教学内容中，以大大提高学生的学习兴趣，通过案例分析，能使学生了解本学科的最新进展，有助于构筑学生的专业知识体系。在毕业论文（设计）的选题上，我院鼓励真题真做，使本科学生能在大学阶段参加一些国家级和省级的科研项目，开阔视野，培养动手和协助能力。“科研成果进课堂，科研参与促成长，科研经费助教学，科研协助搭桥梁”已经成为我校生物科学专业多层次办学的一个鲜明特色，“生产实际出题目，科研出文章，成果进课堂”是现今我院生物科学专业办学的真实写照。

4完善实践教学环节，优化学生实验实习条件

实践教学是树立学生实践观念，培养学生发现、分析和解决实际问题能力，启迪学生创新思维，提高综合素质的重要教学环节，对于实现培养多技能、具有良好自学和动手能力的应用型创新创业人才具有重要意义[3]。我们通过改善实验室基本条件、加强实验室管理、增加实践环节比重和强化校内外实习实训基地建设等，对实践环节进行了优化。

4.1合理整合实验室资源

实验室建设和实验仪器设备的管理与使用是生物科学专业建设的重要内容之一，为保障生物科学专业建设的需要，对生物科学特色专业相关的实验室进行了调整与扩充，进一步增加实验室面积，补充采购了部分实验仪器设备，并计划分阶段实行进一步购置。同时加强对生物科学专业实验室的管理，出台相关实验室管理文件与规定，进一步规范实验室管理。在现有实验室基础上，通过调研并修订了实验室管理方案，改变原来的实验室由系管系用，统一为院管院用，使实验室运行更为顺畅。现在又在进行实验室的重新分配，在确保全院本科生实验所用实验室的基础上，组建以科研团队为模块的科研实验室，这也将能为本科学生进行科研训练提供场所保障。另外，通过多方争取，实验室仪器设备等固定资产逐年增加，也将会为充分保障学生实验实习条件夯实基础。

4.2试行“立体”式实践教学模式

在改善实验条件的同时，着力完善实践教学体系，增加实践教学课时比重，尽量使超过16学时的实验课、实习课单独开设，甚至还可打破课程壁垒，整合相关实验与实习内容，开设综合性、设计性和研究性实验，如将分子生物学和基因工程两门课的实验组装成一个大的综合性实验，以达到强化实验教学，用实验手段探究知识的目的；建立开放实验室，进一步培养学生实验动手、科学研究、实践能力和创新精神。把大学生创新性实验计划项目放到开放实验室中进行，创新团队在导师指导下，以项目为载体，围绕提出问题、分析和解决问题来进行科学研究，树立“研究过程”远比“研究成果”更重要的思想，为学生的想象力插上腾飞的翅膀。在开放实验室，非大学生创新性实验计划项目的学生，实行全程导师制，一般二年级实行大学生助研计划，三年级参与教师科研活动，拓展学术思想，增强科研能力，四年级进行毕业论文设计[4]。考虑到社会特别需要动手能力强、有思想的专业人才，我们还正在着手建立和完善校内外实践实训基地，以为提高学生综合素质提供训练平台。校内基地，如山西农业大学建设的产学研一体的“巨鑫现代农业科技创新园区”新高地，把培养人才和农业生产结合在一起，学生通过在园区生产实践不但能学会种地，学会生产，掌握生产技能，学习农业新技术，切实加深对“三农”的了解和理解，还可充分利用巨鑫现代农业示范园区现有的资源，与巨鑫进行更深入、更全面的合作，充分发挥自身的学科优势和技术优势，进一步提高园区的生产水平，真正做到校企双方“双向依托，融合发展，共赢互促”。校外基地，如江苏恒丰强生物技术有限公司与我们山西农大生命科学学院联合举办“恒丰强”就业创业素质拓展班，将“恒丰强”的经营思想、经营理念、企业文化及早引入我们山西农业大学校园，使学生入心入脑，并通过“恒丰强”班学生文化知识与创业就业的零距离进一步宣传“恒丰强”；同时，“恒丰强”就业创业素质拓展班通过课堂教学、案例教学和企业实习，不但可培养出恒丰强用得上、留得住的优秀人才，同时，也可实现“育人链”与“产业链”的无缝对接。除专业实验课在实验室和校内实践基地完成外，将课程实习和毕业实习等实践教学环节，尽量采用“项目教学法”，到工厂或企业开设，努力做到将理论与实践相结合，指导教师能实时指导，让学生不断从实验结果中获取成就感，激发学生的研究兴趣，提高学生的创新能力。新的实践教学体系的运行，有助于学生由课堂走向实验室，由课内走向课外，由黑板上种田走向大田种植，由实验走向科学研究，乃至工厂化生产。

5采用多元化评价体系，提高学生综合素质

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生物科学素养是公民科学素养构成中重要的组成部分，提高学生的生物科学素养是生物课程标准实施中的核心任务，是培养学生创新精神和实践能力的基础。

生物科学素养是指公民参加社会活动、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。一般说来，生物科学素养涉及以下几个方面：

一是生物科学基础知识与基本技能。学生在中学阶段学到的有关生命的结构层次、生命活动、生物与环境、遗传进化及生物技术等知识，并能运用这些知识观察和解决身边的问题。

二是生物科学探究的方法与能力。生物科学是由众多的生物事实和理论组成的知识体系，是人们不断探究过程中逐步发展起来。探究是认识生命世界的有效方法，领悟科学思想，学会科学探究的一般方法。

三是情感态度与价值观。学生在主动构建知识框架发展能力的过程中，树立辨证唯物主义自然观，逐步形成科学的世界观，热爱自然，珍爱生命，确立积极地生活态度和健康的生活方式等。

二、提高学生生物科学素养的途径

1.实践自主学习，提高学生的生物科学素养

学生是学习活动的重要参与者，是有巨大发展潜能并有独特个性的人。学生通过学习掌握科学知识和科学方法，构建科学思维。自主学习是多样化的学习方式中有效的学习方式之一，通过自主学习引导学生主动参与生物学学习过程，激发学生的学科兴趣，让学生在心理上对学习活动产生向往，推动学生积极主动学习。

学生健康的个性是发展创造性的基础，而群体间的尊重与宽容，能最大限度的保护学生个性，发展学生的求异思维。自主学习促进了学生学习方式的改变，为实现民主的学习氛围创造了条件。通过自主学习学生拓展了生物知识，同时还体验了人类发现这些知识和生命规律的艰辛。学生在研究中、在推理归纳中、在积极的思辩中、在不同见解的碰撞中培养了生物科学的思维能力，提高了生物科学素养。

2.通过探究性学习，提高学生生物科学素养

探究性学习，是指学生基于自身兴趣，在教师指导下，从自然、社会和学生生活中选择和确定研究专题，主动获取知识解决问题地学习活动。

几年来，以小组为基础，开展以生物知识应用为主线的实践探究活动，如“微生物与食品保存”、“微生物与我们的生活”、“营养与健康”等课题，使学生们开始悉心观察生活。过去对于生活中难以解决的问题，学生习惯于逃避，现在积极地尝试去解决。在探究性学习的过程中，学生体验着主体性的自由，体验着学习开放性的快乐。探究性学习，帮助学生形成了善于质疑、乐于探究、勤于动手、努力求知的学习态度和情感，激发了学生探索生物科学的热情。

3.通过生物实验，提高学生的生物科学素养

问题意识是学生进行学习的重要心理因素，问题性是科学研究的出发点，是生长新思想、新方法和创造新知识的种子。实验中不断发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程，正是创新种子播撒萌发收获的过程。

生物实验中引导学生根据实际情况，选用新的实验材料去替换原有的实验材料，加深对实验的理解。如进行DNA的粗提取，教材中以鸡血为实验材料，结合基础知识分析；实际教学中可以菜花为材料进行，要学生比较实验方案的不同。

挖掘教材中潜在的实验设计，鼓励学生去探究。在“植物生长素的发现”探究实验中，对于胚芽鞘尖端学生提出疑问。为了搞清这个问题，教师指导学生提出了很多方案。在讨论、分析与比较后选择了最佳方案，即在胚芽鞘外画竖线后继续培养，经过多组实验结果的观察发现：尖端的实线依然很清晰，表明尖端没有伸长；尖端以下部分变为虚线，表明其已明显生长。这个实验的设计是对经典实验的拓展，培养了学生生物科学素养。

4.积极开发课程资源，全方位、多角度提高学生的生物科学素养

学校的生物课程资源，如图书馆、生物实验室、生物园地等，是学生进行自主学习和主动探究的重要场所，鼓励学生利用课余时间搜集资料进行探究实验。

利用社区的课程资源，如动物园、植物园、科技馆、少年宫、高等院校、环保机构等，发动学生走出教室，走向自然，走向社会，进行调查研究。

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关键词：实验探究 误区 探析

新课程倡导探究性学习，主要是为了促进学生学习方式的转变，使学生能够主动地获取科学知识，体验科学研究的过程，掌握科学方法，理解科学本质，并形成一定的科学探究能力，培养学生的科学态度，情感与价值观，发展创新精神。而探究性实验是实现这些目标的最佳途径，但是实验探究在实际教学中常常不尽如人意，下面我就实验探究中常出现的误区做一简要探析。

一、轻视生物科学发展史教学，忽视对学生科学态度的培养

生物学发展史本身就是一部科学探究的历史，生物学史上许多重大发展，都闪烁着科学家智慧的光芒。每一个发展都经过科学家周密的实验、细致的观察和分析、严密的推理和验证过程等。每一项重大发现，都是各种科学研究方法综合运用的结果。直到今天，他们创造的科学研究方法和理论，仍然影响着生物学科的发展。如生物科学发展史中有着许多诸如孟德尔遗传规律、光合作用过程的发现、生长素的发现等典型科学探究范例。另外，通过对科学史学习，可以再现生物学家的实验设计和操作，让学生亲身体验和感受科学的探究过程，这有助于学生了解实验设计的基本思路，掌握科学研究的一般方法，养成正确的科学态度，使学生在“学科学，做科学”的实验中逐步形成科学的思维和方法以及科学探究的能力。但是，在实际教学中生物科学史的学习常被“一读了事”“一讲了之”，没有发挥其应有的教育教学功能。

二、只注重探究模式，常忽视探究内涵

在探究性教学中，教师往往偏重于把概而全的探究模式（发现和提出问题、提出假设、实验设计、实施实验、分析得出结论）教给学生，对于模式中每一部分的具体细节则不引导学生作进一步探讨。譬如，只满足于提出一个问题，不探讨问题提出的依据，不探讨问题是否最合适于学生，是否有利于实施探究；只满足于提出一个假设，不探讨提出的假设与提出的问题是否相对应，是否是最适当的；只满足于是否考虑单因子变量的设计，不探讨单因子变量的合适性，实验材料的选择是否科学经济实用；只满足于按实验程序获得一个结果，不探讨结果出现差异的原因是否科学合理；只满足于解决教材表面的知识，不探讨解决问题时产生的新问题等。因此，只有抓住实验探究的内涵和实质，才能让学生理解和掌握科学研究的方法，培养学生的科学素养，提高学生的综合素质。

三、不注重对探究活动中“度”的把握

（一）不能把握探究活动的梯度

教师在引导学生设计和组织实验探究活动时，安排的活动内容没有充分考虑学生的心理特点和接受能力，没有按照学生能力发展的水平和需要，没有结合探究内容的不同侧重面，按由易到难、由点到面的梯度在教学活动中循序展开，致使探究活动思路不清晰，目的不明确，影响了探究的进度。

（二）不能把握探究活动的密度

教师为了高效率地完成实验探究教学，根据实验内容安排了许多探究活动，如观察与思考、实验与探究、数据处理与分析、进一步探究等，致使课内时间紧张，结果使探究活动的密度过大，超过了学生的接受能力，影响了探究的质量。

（三）不能把握探究活动的力度

在教学中，教师对引导设计和组织的探究活动没有精心策划，胸中无数，设计的活动缺乏吸引力和感染力，无法激起学生的学习兴趣，导致课堂探究活动缺少活力，死气沉沉，不能很好地挖掘学生的潜力，激起他们的创新灵感，拓展他们的思维和视野，影响了探究的热度和深度。

（四）不能把握探究的速度

教师在组织和指导探究活动中对学生的实际情况了解不够，对不同班级、同一班级的不同学生同标准对待，不注意把握探究活动的节奏，只是一味快速地按程序进行教学活动。没有留给学生小组交流的空间，让他们充分进行思考倾听发言再倾听思索表达的思维训练；没有留给学生活动的空间，让他们有自由展现的时间，体会和体验探究的艰辛和快乐，掌握探究的基本程序和过程，同时获得探究的方法和策略；没有留给学生总结评价的空间，让他们发表自己的见解并被认可，并获得愉快而积极的心理体验和成功感，影响了探究理念的落实。

四、重过程、轻结果或重结果、轻过程

在实验探究中，教师为了彰显新课程理念，产生了“重过程，轻结果”的思想，认为要想探究，只要注重实验过程，结果对错无关紧要。其实，过程和结果存在着辩证关系，严谨的探究过程，是获得正确结果的保证，并由此结果引出科学的结论。反之“重结果，轻过程”，把生物实验教学作为一种实验技能的训练，而忽视了它作为一种科学研究方法的重要价值，过分强调实验技能的熟练化，并且把生物实验视为理论教材，是为验证理论知识而设置的，重结果，轻过程，追求结果的一致性和唯一性。其实，这是和新课程理念相悖的。事实上，实验功能的体现，不仅仅在于获得所谓的“正确”的实验结果，更重要的使学生经历和体验获得实验结果的探索过程。学生只有亲身经历了这样的过程，才能对什么是科学、什么是科学实验有较为深刻的理解，才能在这样的过程中受到科学过程和科学方法的训练，形成科学的态度、情感和价值观。另外，实验后对实验结果的处理和分析也是非常必要的，不管实验是成功还是失败。通过对结果的分析，我们会发现实验过程不科学、不合理的地方并加以改进，使实验过程更加科学严谨，这样就更有利于培养学生科学思维的方法和求真务实的科学精神。因此，在探究实验中应过程和结果并重。

以上是我对实验探究性教学中常存在误区的粗浅认识，为的是在实际教学中引起同行们足够的重视并注意克服，使实验探究从探索走向完善，从完善走向成熟。

参考文献：

[1]王洪宾，王玉江.高中生物教材中生物学史教育例析 [J].中学生物教学，2010（1-2）：51-52.