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生物科學探究步驟范文1
關鍵詞：實驗教學；實驗能力；創新能力
提高初中生生物科學素養，倡導探究性學習，是新課程改革的發展趨勢。初中生物學科，主要是向學生展示基本的生物學科內容，讓學生掌握研究生物科學的思路和方法?，F在生物教學重在培養初中生理性思維的習慣和養成積極的科學態度。義務教育階段的生物學課程把提高初中生生物科學素養作為主要目標。但在實際教學中，初中生物實驗教學的現狀并不樂觀，仍存在不盡如人意的地方，需要不斷改善。
一、初中生物實驗教學現狀與問題
生物是與我們生活聯系最為緊密的學科，而初中生物主要向初中生介紹基本的理論觀點和基礎的生物常識及生物現象。有效的生物教學可以帶領初中生走進五彩繽紛的生物世界。對于初中生物教學重點不僅在于教會學生知識，而是培養初中生較高的生物科學素養。初中生物教師開展教學，重點不是膚淺地復制教材，而是注重學生生物科學思維的訓練。在實際教學中，初中生物學科的發展還存在許多有待改進的地方。首先，初中生物課課時安排不合理。部分學校生物學科仍被視為副科，因此課時安排較少，每周僅有三節課，甚至更少。教師為完成教學任務，一些實驗活動因沒有充足的時間而無法實施。其次，在實際教學中，存在著重理論知識講授，輕動手實驗能力的問題。還有部分學校因條件限制，實驗設備不能滿足生物教學的需求，進而導致學生不能展開必要的生物實驗，只能局限于課本理論知識的學習。最后，初中生實驗探究意識薄弱，在實際教學中，許多初中生對教師形成依賴，缺乏自覺探究和實踐的意識。所以，教師需培養學生主動參與、勤于動手的學習能力。
二、如何在日常生物教學中培養學生的實驗能力
1.明確培養學生生物實驗能力的教學目標
《義務教育生物學課程標準》第二部分課程目標提到：“通過義務教育階段生物學課程的學習，使初中生初步具有生物學實驗操作的基本技能、一定的科學探究和實踐能力，養成科學思維的習慣?！币虼?，為符合新課程標準的要求，我們在實際教學中應注重初中生生物實驗能力的培養。教師在備課時，應該結合具體學情設置培養初中生實驗操作能力的教學目標。例如，學習細胞分裂的基本過程時，教師備課時的能力目標即可設置為：引導學生動手實驗，通過實驗觀察洋蔥根尖細胞分裂的切片，增強學生動手實驗的能力和自覺探究的意識。
2.加強學生生物實驗教學中創新能力的培養
提高生物實驗能力的一個重要方面就是培養創新意識。初中生創新意識的培養可以有效提高學生自覺探究、動手實驗的能力。創新意識的培養體現在教學中的方方面面，在教學中應該保護學生的好奇心，耐心解答學生的疑問，鼓勵學生發現問題、提出問題，并積極探索解決問題的方法。許多偉大的發明創造都源于一個“為什么”。面對學生的不解，我們需要做的是啟發學生，為學生創造解決疑惑的條件。例如，初中生對種子萌芽的過程充滿好奇。我們則以此為契機，開展“種子萌發條件”的探究活動。通過帶領學生親自探索，不僅解答了學生心中的疑惑，同時也增強了學生動手操作的能力。
3.在實驗步驟解析中培養學生的分析觀察能力
科學實驗具有嚴謹的步驟，生物科學實驗也不例外。實驗探究的一般方法包括：提出問題、作出假設、制訂實驗方案、觀察實驗現象、得出結論、總結交流等。對于初中生物實驗，我們主要要求初中生了解一般的實驗步驟，并能自主完成簡單的實驗操作，培養學生實驗中分析觀察的能力。我們操作實驗的一個主要目的是為了證明一些結論或者觀察一些現象。分析觀察是實驗過程中的一個關鍵環節。只有謹慎細致地觀察才能得出準確的實驗結論。
4.引導學生歸納總結實驗理論及思想
歸納總結也是實驗探究的一個主要組成部分。引導學生動手實驗的重要目的是學生能夠通過實驗操作總結出結論。學生參與實驗，根據在實驗中觀察的現象或者實驗結果歸納出實驗理論或思想，可以讓學生對生物理論有更加深刻的認識，甚至通過實驗能夠獲得新的發現，實現提升學生生物科學素養的培養目標。
綜上所述，轉變初中生物教師的教學理念，改革初中生物教學模式，為初中生提供參與實驗探究的機會。抓好實驗教學，不僅是現代初中生物教學的客觀要求，也是提高初中生生物成績的有效途徑。提高初中生動手實驗的能力不是一蹴而就的事情，需要教師日積月累的付出和學生堅持不懈的努力。
參考文獻：
生物科學探究步驟范文2
1.1高中生物實驗的內容
根據實驗的主要方法，可將高中生物必修部分的實驗劃分為7種類型：觀察類、檢測類、探究類、模擬類、調查類、設計類和搜集類[5]．其中，觀察、檢測和模擬類實驗比較常見；設計類實驗是學生探索和發現真理的重要途徑；調查類實驗主要是針對已經存在的事實或現象，要求學生通過對客觀事實和現象之間的了解得出結論，培養學生收集和分析資料信息的能力；而搜集類實驗則要求學生根據問題擬出資料收集的具體方案，然后通過各種途徑收集相關資料，最后對搜集到的資料進行篩選歸類整理，并以各種形式（如黑板報、論文、報告及辯論賽等）展示．在選修模塊實驗中，選修1的實驗以實踐活動為主要學習方式，全部為實驗操作，不同實驗內容的教學目標各有側重，有的側重基本概念或原理，有的側重實際應用，還有的側重科學方法訓練和培養學生的科學態度．實驗類型大多數為引導式探究．在引導式探究活動中，學習資料中提出的實驗結構或程序，學生自己設計并進行實驗，通過參與探究過程有所體驗和發現，從而達到預期的實驗目標[6]．根據選修2的實驗中的活動建議，主要是進行調查、討論和探究活動．教師引導學生開展這些活動，培養學生的參與意識，使得學生關注社會、關注生活、關注身邊的科學和技術，能幫助學生體會到生物科學與人類社會、與學生的日常生活密切相關．選修3的實驗中，除了技術要求較高的“DNA的粗提取和鑒定”外，其它實驗都不在實驗室進行，而多為口頭交流、辯論等活動，由于本模塊實驗所涉及的科學領域研究進展迅速，教師要積極引導和組織學生查閱有關資料，練習撰寫專題綜述報告并組織開展這些活動[7]．
1.2高中生物實驗的特點
1.2.1實驗數量多，類型多樣化且綜合性強僅《高中生物課程標準（實驗）》列舉的實驗活動建議就有68條，當然這些實驗并不要求學生全部掌握，但大多數是最基礎的，學生掌握這些后，還要了解教材以外的實驗，如試卷和課外書上出現的，要對大綱要求的實驗有所擴展和延伸，才能夠學以致用．實驗數量多則相應地要求實驗課時也多，據統計，實驗課時甚至占到生物課總教學時間的40%[8]．高中生物實驗類型多．各種類型實驗的方法不同，包括顯微鏡觀察、染色鑒定、模型制作、多媒體技術模擬、戶外調查及課外收集信息等；實驗形式也不同，包括教師演示、學生分組完成及獨立完成等．高中生物實驗綜合性強．往往一個生物實驗中融合了多種實驗類型特點．如“探究影響酶活性因素”的實驗過程不僅要讓學生經歷一個完整的科學探究過程，而且還要求培養學生的實驗設計能力，在實驗過程中要考慮單一變量并進行定量分析；又如“設計并制作生態瓶”的實驗不僅需要學生小組合作設計制作完成，而且也是一個模擬實驗，模擬的過程充滿探究的要素，此外，實驗還要求學生對自己制作的“生態小瓶”進行長時間的觀察，這無疑也培養了學生的觀察能力．1.2.2科學探究受到重視，實驗內容貼近生活且技術比較先進課程標準的4個基本理念之一是倡導探究性學習，在能力目標別提出了發展科學探究能力，并詳細列舉了11條與探究緊密相關的能力，這為開展探究性實驗教學提供了重要指導．強調和重視科學探究還具體表現在新課程實驗的結構和內容上，必修的3個模塊中，具有探究性的實驗幾乎占到全部實驗的三分之一，而選修部分的生物技術實踐模塊的13條活動建議中幾乎均包含探究性的內容，另外2個模塊的活動建議也多為可以進行資料收集探究的活動或調查[9]102．由此可見，課程標準把科學探究以不同層次和形式融合到實驗教學中．高中生物課程標準強調關注學生的生活經驗，注重與現實生活的聯系，在現實生活的背景中學習生物學，倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的核心概念，這樣可以激發學生的學習興趣，也可以讓學生學以致用．如調查類和搜集類的實驗都要求學生到現實生活中去調查和搜集信息，并對這些調查和搜集來的信息進行研究分析等．如選修1“生物技術與實踐”中有果酒、果醋及腐乳的制作等，選修2“生物科學與社會”中對設施農業的參觀和對綠色食品生產或消費情況的調查等，這些實驗活動貼近生活，實驗材料也來源于生活．實驗技術比較先進．特別是選修部分的實驗，大都與生命科學新技術、新應用緊密聯系．如基因工程、克隆技術及干細胞研究等．此外，還有多媒體技術的運用，如“利用計算機輔助教學軟件模擬人體某方面穩態的維持”等．
2生物科學（師范）專業實驗內容及存在的不足
2.1實驗內容
在高師生物科學（師范）專業課程體系中，生物類專業必修課比重大，幾乎每門專業課程均設置了相應的實驗課程，包括動物學、植物學、微生物學、遺傳學、生態學、生物化學、細胞生物學、分子生物學、植物生理學及人體生理解剖學等實驗，每門實驗課程的實驗數均在8~12個．
2.2存在的不足
2.2.1課程內容強調專業性，缺少與高中生物新課程的聯系受傳統高師生物課程觀的影響，實驗課內容傾向于強調系統性、整體性和全面性，突出學科專業性，而師范性不明顯，驗證性實驗占據主導，設計性和綜合性實驗欠缺，缺少與中學生物實驗教學有機聯系的問題尤其突出．生命科學的發展日新月異，高中生物新課程很注重知識的時代性和前沿性[10]，但生物科學（師范）專業的實驗教學內容設置往往多年不變，不能反映生命科學學科發展的最新成果，與學生科學素質、實驗技能和創新能力培養的要求不符．2.2.2實驗教學內容缺乏與生產、生活和社會實踐的聯系高中生物課程標準提出注重與現實生活的聯系理念，就是要改變輕視學生生活的現狀，讓學生在真實的生活中學習和體驗知識．從課程標準建議了大量的調查類和搜集類的實驗可以看出，高中生物實驗更加強調與生活的聯系，倡導學生在解決實際問題的過程中深入理解生物學的知識．但生物科學（師范）專業的實驗內容大多是對理論的驗證，更強調實驗的學術性，相對而言忽視了與學生生活以及現實自然、社會的聯系，不能激發學生學習的興趣，無法讓師范生深切地體會到專業知識的價值，可能會影響到以后工作的教學質量．2.2.3實驗教學缺乏體系建構生物科學作為一門獨立形態的自然科學，應有其自上而下、自下而上的實驗體系，但師范院校的實驗教學缺乏這種體系的建構[11]75．每一門課程僅從單一學科的知識系統性和完備性方面設計教學內容和技能訓練，各門課程自成體系，與本專業其它課程聯系不緊密，對課程內容整合較少，因而造成一些實驗內容重復，如微生物學中的“霉菌觀察”與植物學中的“菌類植物”實驗內容基本一致．2.2.4實驗教學模式化高師生物學實驗教材編制模式化，實驗設計程式化，即實驗目的基本原理實驗內容與材料等儀器與設備等操作步驟實驗結果實驗分析報告[11]76．實驗過程以教師講解、演示為主，學生履行三步曲，即按實驗指導的要求或教師總結的實驗步驟進行操作觀察實驗結果完成實驗報告[12]．學生對實驗材料的采集培養、藥品配制等實驗的準備過程和實驗方法步驟的設計參與度低，對實驗方法步驟缺乏必要的思考理解和創新，師范生獨立實驗能力的培養受到限制．2.2.5研究性實驗內容缺乏目前，生物科學（師范）專業開設的專業課實驗內容大多為驗證性實驗，雖然可以加深學生對理論知識的理解和培養基本的實驗技能，但仍屬于間接獲取知識的渠道，對培養師范生的科學探究能力不利．
3有效銜接高中與大學的生物學實驗教學
3.1加強高中相關實驗內容的滲透，增加和生活聯系比較緊密的實驗內容
生物科學（師范）專業的教師要致力于高中生物學實驗教學的研究，了解其基本內容和方法手段．在保證實驗課內容達到本科水平的前提下，選擇與高中生物教學聯系密切并能充分發揮現有實驗條件的實驗內容，制定切實可行的實驗計劃，力爭使中學生物學實驗中的基礎部分、經典部分成為高師生物學實驗的研究主題之一，使得高師生物實驗內容與手段上形成和中學生物學實驗的包涵關系．
3.2改進生物科學（師范）專業的生物學實驗手段，使實驗內容跟上科學技術的發展
在實驗內容上，應該結合當前高中生物教學崗位的要求，組織各教研室有經驗的任課教師對實驗教學進行改革，剔除內容陳舊、技術落后的實驗，增加反映現代定量分析、探究性、設計性和綜合應用的新實驗技術內容，跟上生命科學技術的發展．此外，在實驗課程中，可以結合相關的研究課題和最新研究進展，在課堂講解或是實驗過程中穿插介紹，補充同一個實驗的不同技術與方法．有些新技術、新方法，即使因為條件所限不能親手做，但也應讓學生有所了解，如光合強度的測定既有傳統的改良半葉法、氧電極法及紅外線二氧化碳氣體分析儀法，也有較為先進的便攜式光合儀測定法．
3.3整合實驗內容
在制定生物科學（師范）專業的實驗教學計劃時，要統籌規劃、互通有無、科學整合以及合理安排實驗內容，避免學科間實驗的簡單重復，以增加實驗的多樣性和豐富度，提高實驗教學效率，讓學生在有限的實驗教學中，接觸和了解更多的實驗內容與方法，這也契合高中生物實驗內容和形式多樣化的特點．實際上，高中生物涉及的68個實驗，均可按照生物科學（師范）專業的專業課程進行分門別類，分別歸入或融入到具體的相關課程實驗中去，使學生在大學實驗教學過程中，基本能接觸到所有的中學生物實驗內容．
3.4改革實驗教學體系
將以驗證性為主的實驗教學體系改變為實驗內容要求由低到高的生物基礎實驗、綜合訓練實驗、研究設計實驗3個不同層次的新體系[9]101．生物基礎實驗主要完成中學生物學新課程標準及實驗大綱規定的基本內容，旨在培養學生的專業基本實驗技能和動手能力，掌握生物學基本研究方法；綜合訓練實驗則由學生實驗小組（6~8人）自己設計方案、準備藥品儀器及獨立撰寫實驗論文，完成大綱規定的提高性內容或感興趣的問題，旨在培養學生的綜合能力和創新能力；研究設計實驗為教師根據本地生物資源或結合本地生產實際而開設的科學研究性實驗項目，在教師的帶領下有針對性地開展科學研究實驗，旨在培養學生的參與意識、科研意識和自然科學研究工作所應具備的科學態度．
3.5鼓勵師范生積極參與實驗準備工作
準備實驗也是一名生物教師應有的專業素養之一．高師院校在生物實驗教學中，應該鼓勵師范生積極參與到實驗準備工作中，如動植物實驗材料的采集與培養、試劑的配制、儀器的調試、微生物菌種制作及消毒滅菌等，使學生系統地了解實驗從始至終的全過程，這將提高師范生準備和組織生物實驗的能力．
3.6培養學生口頭表達能力，鍛煉文字駕馭能力
教師應按照學生的認識規律，對實驗內容加以組織、潤色，并且用科學、準確、生動及富于啟發性的語言表達出來，以便學生理解和接受．在實驗教學中，教師要引導學生從實驗現象出發，能夠用生物專業語言表達、組織及研究實驗，還應認真對待學生的實驗報告，對表達不準確和書寫不規范等情況及時糾正．
4結語
生物科學探究步驟范文3
國內生物科學素養教育的開展情況
國內生物科學素養教育起步較晚，就目前來看，可以總結成以下兩個方面去概述生物科學素養教育的概況:一方面，通過改革生物課程結構和教材培養學生的生物科學素養。也就是說，打破單一的必修課結構，形成必修課選修課以及輔修課相結合的課程，讓學生根據自己的興趣愛好進行學習，將基礎和必備的理論課程作為基礎課程，培養學生的創新能力、實驗操作能力以及生物科學的創新能力。這樣，在學習過程中必修課是為學生在解決問題、獲取生物知識以及培養能力做好夯實基礎;接著就是必修課向選修課轉化，培養學生的興趣愛好，注重學生能力的培養和實驗操作的訓練;輔修課可以看做是一個小型的課題研究，有針對性的對學生的實踐能力與創新能力的培養，有能夠進一步是學生掌握生物科學的研究方法。
另一方面，通過改革教學方法以及教學模式培養學生的生物科學素養。學生的學習興趣是教師在傳授過程中引領的，這就要求，教師在授課的同時，不僅僅應該注重學生學習方法，也應該注重提升自己的教學方法和教學模式，在生物學科教育領域中，針對不同的教學內容，也同樣有著不同的教學方法和教學模式，通過對教學方法和教學模式的改革和提升，從而能夠激發學生的學習興趣，培養學生主動學習的學習習慣和氛圍，同時在教師的正確引導下，養成學習生物科學應具備的動手能力、動腦能力，實現提高學生的生物科學素養。
培養中學生生物科學素養的途徑和方法
(一)優化教材內容，培養學生的自主學習能力
教材的使用是培養好學生的必要前提之一，是“教教科書”還是“用教科書教”是教育工作者所面臨的挑戰。在教學過程中，教師應該重新塑造教材觀念，去除“唯書唯上”的錯誤觀念，已經教學的要求，學生的特點進行教材的選取和重新設計教學計劃和教學內容，增強學習的效率，使學生能夠掌握更多的有用知識。
(二)改革實驗教學觀念，加強學生的科學研究意識
知識的學習只有從自己思維中得來的才是自己的知識，自己再學習過程中總結的知識才是屬于自己的知識。所以，在生物學科教學中，我們應該把重點放在生物教學的活動中，而不是把重點放在生物教學的結論中，我們要注重認知過程的學習和理解。實驗的方法是生物教學中最為基礎的方法之一，從實驗中觀察到某一種現象、規律的形成過程以及得出一個相關的概念。
生物科學探究步驟范文4
一、當今生物實驗教學的現狀
1.師生對待生物實驗的思想觀念
既然“生物科學是以實驗為基礎的學科”，“是探究生命現象和生命規律的科學”，那就是說，實驗應該是生物這門學科的基礎，我們在教學中也應該針對學科的這個特點，把實驗作為探究生命現象和生命規律的重要手段。但就目前的實驗教學現狀來看，很多師生卻只把生物實驗課當做生物教學的“副產品”，甚至認為實驗可有可無，上課上到以往幾年一直在做的實驗了，就給學生布置下去“某節課做某實驗”。而學生大多就是為做實驗而做實驗，帶上實驗冊或課本到實驗室煎熬或者荒廢一節課。
2.當今實驗教學模式
（1）講解實驗代替演示實驗甚至學生實驗，扼殺了學生創新潛能的開發。
在素質教育的大潮中仍有少數教師由于學生考分、自身教育理念等原因對“應試教育”“樂此不疲”。
（2）用模仿式實驗形式代替了其他學生的實驗形式，限制了學生創新能力的發揮。
有的教師為了每節課能讓學生訓練與考試有關的本節課內容及題目，簡化演示實驗的操作步驟，只是將課前事先準備好的演示實驗留下最后的一兩步在學生面前演示一下，重結果，輕過程；在學生實驗的教學中都是采用模仿式實驗，即在實驗時，教師一邊講解實驗的原理和操作要領，一邊示范操作過程，學生一邊聽、一邊看、一邊仿照進行實驗，全班學生的步驟一致，在同一時間內進行同一實驗步驟。
二、生物實驗教學中應如何注重學生創新能力的培養
1.學生的創新潛能如何激發
注重直觀的演示實驗，培養學生學習興趣。讓學生直觀地參與到演示實驗中或自己動手，這是掌握基礎知識、形成基本技能、提高學習效率的強有力的措施，這樣才能促進學生積極地思維，激發學生內在創新潛能。
2.創新思維如何形成
充分利用實驗現象，啟發學生聯想。聯想是由所感知或所想的事物想起相關的事物的思維活動。聯想雖然并不能直接產生有創新價值的新形象，但它卻為產生新形象的想象思維活動提供了一定的基礎。通過自由想象可探索各種解決問題的方案，通過強制聯想可找到實現預期目標的途徑，使學生學會聯想，善于聯想，敢于聯想，以發揮他們的聯想能力，萌發創新思維，并使學生的這種思維始終處于積極狀態。
3.創新能力如何培養
指導學生的啟發式探究實驗。啟發式探索實驗，是學生在觀察實驗現象的同時，收集整理材料，運用已有的知識和技能，自己獲得未知的知識和技能的實驗。在這類實驗課中教師作為引導者、點撥者，學生作為新知識的主動探索者和發現者，讓他們自己發現問題，自己探索解決問題的正確途徑，通過思維活動找出規律，得出結論。
三、實驗教學的改革
1.改驗證實驗為探究實驗，讓學生參與實驗探究
傳統實驗多半是驗證性實驗，在實驗過程中，學生只是被動地參與，我們的實驗改革應充分利用一切手段，改驗證實驗為探究實驗，讓學生自己提出問題進行大膽的猜想、假設，然后為驗證自己的猜想和假設進行實驗。
2.開放實驗室，提供探究平臺
探究性實驗由學生自己提出實驗方案，這對實驗室也提出了新的要求，按學生個性和要求來準備儀器和試劑將面臨一定的困難，所以，我們可以把個別實驗室作為開放實驗室讓學生在課余時間完成自己設計的實驗，以補充時間和設備的不足。
3.增加社會調查課，實驗從課內延伸到課外
生物科學探究步驟范文5
生物科學的發展史是一部不斷對生命活動規律進行探索創新的歷史，無數的科學探索留下了大量的經典生物實驗，這些經典實驗蘊涵科學家獨具匠心的科學思維和巧妙的實驗設計方法?？梢钥闯?，生物科學史蘊含著豐富的科學思想、科學方法、科學世界觀以及科學精神、科學態度等內容，因而具有很高的教育價值。生物科學史的學習不僅是《普通高中生物課程標準（實驗）》的明確要求，也是教師教學實踐中的切實需要。
案例教學是根據一定的教學目的，選取合適的案例貫穿于教學過程，來組織學生進行分析、討論、研究等，通過生生、師生之間的互動，以達到鍛煉學生的能力及形成良好的的個體品質的教學方法。將生物科學史融于生物課堂中，進行案例教學，旨在提高學生學習生物的興趣和生物科學的素養，同時能有利于提高學生信息搜集、提取和分析的能力以及簡單的科學實驗設計能力。
1 生物科學史在生物教學中的作用
1.1 利用生物科學史提高學生的科學素養
生物科學素養是公民科學素養構成中的重要組成部分。生物科學素養是指公民參加社會活動、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感、態度與價值觀。提高每個學生的生物科學素養是生物學教學實施的核心任?眨?也符合新一輪生物學課程改革所倡導的理念。
生物科學史中記載著科學家的生平事跡，從中挖掘科學家的科學態度、科學精神和科學世界觀，把它們滲透到生物教學中，對培養學生的生物學素養乃至科學素養和人文素養都具有積極的教育意義。學生置身于科學史的氛圍中進行領悟和體會，獲取豐富而有趣的知識營養，體驗嚴密的邏輯思維過程和解決問題的思想方法，并在厚重的歷史感中體會前人的智慧，從而提高自身的生物科學素養。
1.2 利用生物科學史培養學生的探究能力
生物科學史就是科學家探究生物學知識的科學過程史。生物科學每一個知識點的產生過程，就是一個科學探究的過程。如發現問題、提出問題、作出假設、邏輯推理、檢驗假設、分析結論、交流評價等，是對學生進行科學方法訓練的良好素材。學習生物科學史有助于學生了解每個知識點的來龍去脈，而且可以從其中一些典型事件中學習到科學家的科學探究方法。這樣不僅可促進學生深刻領會生物科學理論的論點，還能使學生在親身體驗科學探索的過程中接受科學方法的訓練，形成一定的探究能力。
2 案例教學在生物教學中的應用價值
2.1 案例教學有利于學生對生物學知識的建構和內化
生物學基礎知識包括基本的生物學概念、原理和規律，案例教學法通過呈現案例情境材料，經過分析與討論，不僅能幫肋學生獲得這些知識，更重要的是能將所學的知識進行內化，建構到原有的知識和經驗中去，利于學生獲得更深層次的知識即“隱性知識”。而在以教師講授為主的傳統課堂中，學生盡管能夠記在所學的生物學理論知識，但這僅僅是停留在書本上的理性思維的認識和收獲，是一種單一的、靜成的、孤立的抽象知識，充其量也就是一種“顯性知識”。
2.2 案例教學有利于培養學生的合作精神和與人溝通的能力
可以說，現代科學技術的發展都是人們合作的結晶，這在生物科學史上有很多例子，最經典的是美國生物學家沃森和英國生物學家克里克從1951年～1953年兩年間在英圖劍橋大學實驗室里親密的合作，最終揭示了生命最本質的奧秘――DNA雙螺旋結構，具有劃時代的意義。但是在傳統的課堂教學中，培養學生這種能力的機會不多，且較多地停留在口頭層面上，如果處理得不好，很可能變成一種生硬地說教，而案例教學的過程正是一個人際溝通、交往與合作的過程。因為小組合作是案例教學的主要組織形式，為了達到共同的學習目標，小組成員之間必須學會相互理解、彼此尊重和信任。
2.3 案例教學有利于培養學生的問題意識和分析問題、解決問題的能力
問題意識是創新的起點和發端，沒有問題意識就不會有發明和創造。而在案例教學過程中，教師是通過案例的呈現創設一個個具體的問題情境，課堂教學就在學生圍繞這些問題展開分析、小組討論、提出方案中進行。學生通過分析案例中所涉及的各種各樣的生物學問題，潛移默化地便逐步學會了如何分析問題、解決問題以及科學的思維方式。
3 結合生物科學史的案例教學過程
3.1 選擇合適的生物科學史撰寫案例
案例撰寫是教師在課前必須要完成的準備，也是搞好案例教學的重要環節。首先，教師要確立教學內容，并收集與此相關的生物科學史內容的案例素材。因為要編寫高質量的生物案例，就要有充足的案例素材。其次，教師要分析學生現有掌握的知識水平，結合相應的科學史內容在整個生物教材中地位，制定這個課時的課堂教學目標。確定教學目標是生物案例撰寫過程中的一個重要步驟，為從案例素材的篩選與取舍到最終形成案例的整個過程指明了方向。然后，仔細閱讀、分析案例素材，緊密結合生物學的教學內容，并聯系學生的實際情況，對案例素材作必要的篩選、修改工作，使呈現在學生面前的案例文字簡明扼要、不過于冗長，以免增加學生的閱讀負擔。最后，在充分考慮學生已有的技能和知識背景，教師結合一些能引起學生興趣并能產生思考、討論的問題，寫出組織教學案例。
例如，在對光合作用發現史組織教學案例時，教師可先羅列光合作用的背景描述，并整理光合作用的研究歷史，將不同科學家的探究過程、實驗結果、分析結論一一對比，找出光合作用研究進展的方向，同時根據生物課程目標確立光合作用發現史的知識、能力、情感的教學目標，最終撰寫出光合作用發現史的教學案例。另外，教師也可以根據科學家們的實驗情景進行問題的設計及討論，豐富案例內容。
3.2 在課堂中實施生物科學史的案例教學
在課堂中對生物科學史的案例教學進行完美實施是體現案例教學的真正價值所在。撰寫好的案例是進行生物科學史教學的保證，而在課堂中合理地分配教學時間，巧妙地應用教學技巧，適當地輔助教學手段，是真正落實生物科學史案例教學的關鍵。在教學過程中，如何體現科學家們的求真精神，如何展示前人在追求科學真理時的堅持，如何把握學生們的情感體驗，是教師們必須要重點關注的。
在遺傳物質發現史的案例教學過程中，教師可以借助達爾文的《物種起源》提出人們對遺傳和變異的機理開始了理性的認識，隨之與學生一起重溫科學家的實驗過程，體驗他們所做的實驗，感受偉大的發現。在講述格里菲斯、艾弗里的體內、體外轉化實驗，在描述赫爾希和蔡斯探究噬菌體侵染細菌的過程，簡單的敘述是不足以展示當年科學家們的那種持之以恒的探索精神，所以教師得有效地利用、整合各種教學資源，合理地、有條不紊地呈現。問題適宜時機的導入、實驗表格的設計、各種多媒體輔助的支持以及師生間互動模式的合作，都是將案例教學實實在在在課堂上實施的手段。
3.3 總結、反思、完善，以形成一個成熟的案例
一個成熟的案例并不僅僅是一兩堂課的教學實施就能形成，沒有及時的總結、反思，?]有一個案例的多次反復的教學實施，沒有不同案例之間在教學過程中的對比，是不可能獲得一個成熟、完善的案例。
生物科學探究步驟范文6
一、目前高中生物教學的現狀
（一）師生交流流于形式，缺乏思維深度
從教學現狀看，許多教師主觀上希望強調與學生的交流，但由于未能對學生的基礎進行準確的把握總是流于形式，在課堂上未能提供有效的問題情境，不能在課堂中組織起真正有效的討論和交流，學生在課堂上的思維就會比較膚淺，更談不上產生思維碰撞的火花。出現這一問題的主要根源在于教師未能建立科學的教學觀和知識觀，把教學目標窄化為了知識的傳授和鞏固。
（二）探究教學過于程式化，缺乏學生的有效參與
教師在組織探究教學的過程中，主要存在以下四種誤區：（1）探究點偏離；（2）探究程式化；（3）探究泛化；（4）動手實驗=探究式學習。從當前高中生物教學來看，較為突出的是前二個問題，教師常會因抓不準值得探究的問題而發生探究點的偏離；而探究教學出現程式化現象的主要原因，是教師太過于追求一節課中各個探究步驟的完整，使探究過程在課堂中往往比較匆忙，學生像游客走馬觀花，未能收到應有的探究教學效果。
（三）合作學習效率較低，缺乏有效的組織
在許多生物的公開課和優質課評比中，常能看到教師組織一些小組合作學習的活動，但從組織成效看，真正高效的小組合作卻很少。反觀原因，主要是我們的一些教師觀念有誤，似乎為了要體現新課改的理念，而特意安排學生的合作學習。把這種合作學習過于形式化。這樣的直接后果是：由于學生缺乏合作學習的有效訓練，也沒有養成良好的合作學習習慣，再加上合作學習內容的難易度較難把握等原因導致許多合作學習活動顯得比較生硬而膚淺，成為了一種擺設，缺乏學生的有效參與。
二、應對策略
（一）重視教師教學理念的更新
新課程的一個核心理念是以學生發展為中心。每位教師都應充分認識到，學校的一切工作，最終都是為了促進每一個學生的發展。在人的發展中，最核心的部分是人的情感、態度和價值觀。所以，教師在設計、組織和反思教學活動的全過各中，不僅要關注學生對知識和技能的掌握和訓練，更要關注學生的情感體驗，關注他們的人格建樹和智慧生成。在課堂教學目標的設置上，應強調通過豐富的生物實驗實踐活動，使學生形成正面而積極的情感態度價值觀，這是生物科學素養養成的重要途徑，其實這也反映出生物教師的“教學境界”。在當前生物課堂里，許多教師把知識的記憶和理解當作教學的一切，這樣做是很不利于培養學生學習生物學的興趣和理解生物學的學科思維的，其實若能圍繞一些知識點教師常能開展一些學生參與的活動，如引導學生分析相關的科學史實和科技新聞、生物學原理在實踐中的應用、學生動手進行一些生物實驗、野外考察等實踐活動或者在課堂里圍繞某個學生關心的生物學命題引導學生搜集資料開展辯論（如到底能否支持克隆人類的研究等）等，這樣既能發揮學生學習生物學的能動性，又能為學生提供機會進行多種能力的鍛煉和提高。
（二）加強學校的教研組和備課組建設，開展有成效的生物校本教研活動
抓好學校教研組和備課組的建設，要重視以下幾個方面：（1）學校要重視研究和制定教研組的詳細發展規劃，根據生物的學科特點和教師實際，善加壓力，為生物教師的專業發展提供目標和動力支持；（2）生物教研組長要重視幫助每位生物教師確立明晰的發展目標和工作任務，重視發揮組內名師和骨干教師等的幫教作用，發揮每位教師的工作積極性，形成校本教研工作的合力；（3）重視設計和組織好每次生物教研活動，做到有主題、有分工、有討論、有總結，建立有良好合作氛圍的生物團隊。
（三）致力于提高生物探究教學的成效，避免程式化
探究學習應成為高中生物課堂教學改革的重點，教學中如何才能組織好生物的探究教學？筆者認為要做好以下幾點：
第一，要使教師正確認識探究學習的教學價值。在教學中不能僅為追求探究而進行探究教學，最重要的是要理解探究學習是學生養成生物科學素養的必要途徑。
第二，因地制宜，圍繞教學重難點問題，盡量設計一些利于學生實施的生物實驗、調查、考察等探究活動。通過這些活動，一方面，可有效防止探究活動設計的泛化和探究點的偏離；另一方面，有利于培養學生對生物科學現象和問題的探究興趣，增強學生對實際生活中的生物科學實踐問題的關注和分析，還學生以學習的主動權，提高他們的探究能力和意識。
第三，要重視培養學生的問題意識。問題意識的培養是促進探究學習的重要一環，在教學中怎樣更好地培養學生的問題意識呢？教師要重視二個轉變：一是改變課堂教學的目標觀，即要把教師解決學生的問題轉變為讓學生產生新的疑惑作為課堂教學的終極目標；二是改變問題教學的順序和方式，即要把教師發現問題、提出問題轉變為教師通過創設情境讓學生發現問題、提出問題。
（四）強調對合作學習組織的訓練，重視提高學生進行合作學習的意識和技能
首先，要加強學生對合作學習重要性的認識，同時加強學生對合作學習技能的訓練和合作交流習慣的養成，教師在有計劃、有步驟地對通過訓練，使學生將在小組內和小組間的合作形成一種默契，訓練時應堅持“由易而難，由意識到行為，循序漸進”的原則。
其次，要重視合作學習小組的組建形式，在人數上一般以4人～6人為宜，在組員的組成基本做到“同組異質、異組同質”的基礎上，既要保持一段時間的相對穩定，同時又要根據學習任務的不同變換學習小組，使學生學會與不同個性的同學進行合作和交流。
