生物科學(xué)研究的方法精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾蕚淞瞬煌L(fēng)格的5篇生物科學(xué)研究的方法，期待它們能激發(fā)您的靈感。

篇1

1 科學(xué)研究方法

著名理論物理學(xué)家、諾貝爾獎獲得者費恩曼說過：“科學(xué)是一種方法，它教導(dǎo)人們：一些事物是怎樣被了解的，什么事情是已知的，現(xiàn)在了解到什么程度（因為沒有事情是絕對已知的），如何對待疑問和不確定性，證據(jù)服從什么法則，如何去思考事物，作出判斷，如何區(qū)別真?zhèn)魏捅砻娆F(xiàn)象。”科學(xué)教育中的“科學(xué)過程”主要是指在一般的科學(xué)研究中，那種普遍適用的系統(tǒng)化的操作方法和步驟。美國《國家科學(xué)教育標準》中把科學(xué)過程與方法看成一個系統(tǒng)，是指一系列的相互聯(lián)系的科學(xué)家普遍使用的研究方法和程序。我國的基礎(chǔ)教育課程改革強調(diào)科學(xué)探究，強調(diào)讓學(xué)生親歷科學(xué)，在體驗中學(xué)習(xí)。這種新型學(xué)習(xí)方式的提倡意在改變傳統(tǒng)單純接受式的被動學(xué)習(xí)方式。學(xué)生不是被動地記憶科學(xué)的結(jié)論，而是經(jīng)歷這種結(jié)論得到的過程和懂得獲取的方法。

科學(xué)家認為對自然現(xiàn)象的認識不能停留在事實的層次上，需要進一步透過現(xiàn)象，深入內(nèi)部，抽取有關(guān)事物的本質(zhì)，并且舍棄一切非本質(zhì)屬性的結(jié)論，即提煉出反映事物本質(zhì)屬性的內(nèi)在的客觀規(guī)律的各種“概念”和“定律”來。這個過程是通過探究來完成的。但科學(xué)家不管用何種探究模式，其基本的環(huán)節(jié)是共同的：科學(xué)問題的提出，科學(xué)事實和資料的收集，猜想和假設(shè)的建立，檢驗與評價，表達與交流。科學(xué)教育中的科學(xué)探究學(xué)習(xí)方式的主要環(huán)節(jié)也與此相類似，表明探究學(xué)習(xí)體現(xiàn)了科學(xué)教育與科學(xué)研究本質(zhì)上的一致，反映了科學(xué)教育與科學(xué)研究內(nèi)在的統(tǒng)一。科學(xué)探究強調(diào)知識獲取中的體驗，強調(diào)過程與方法，既是對我國傳統(tǒng)教育的糾偏，也反映了科學(xué)素養(yǎng)的核心要素。

2 高中生物課程中基本的科學(xué)研究方法

科學(xué)方法可分為多個層次，這里所指的生物科學(xué)研究方法主要是指科學(xué)研究的一般方法，如科學(xué)觀察方法、科學(xué)實驗方法和科學(xué)調(diào)查方法，特別是指科學(xué)實驗方法。科學(xué)研究總是從觀察開始，通過觀察發(fā)現(xiàn)問題，然后提出假設(shè)，并對假設(shè)做出基本預(yù)測，最后設(shè)計實驗來驗證假設(shè)。如果實驗結(jié)果與假設(shè)不一致，則說明原來的假設(shè)是錯誤的，要修改假設(shè)，重新實驗；如果實驗結(jié)果與假設(shè)一致，則說明原來的假設(shè)是正確的，可將假設(shè)上升為學(xué)說或理論。科學(xué)方法教育應(yīng)包括科學(xué)研究中“過程技能”（觀察——問題——假設(shè)——實驗——結(jié)論）的教育，還應(yīng)包括觀察、調(diào)查、實驗等具體的方法技能。科學(xué)方法教育中尤其要重視科學(xué)思維的訓(xùn)練，即努力使學(xué)生將科學(xué)方法內(nèi)化為自己的思維方式和行為方式。

2.1 觀察實證的方法

觀察實證是指通過對研究對象大量的觀察、實驗和調(diào)查，獲取客觀材料，從個別到一般，歸納出事物的本質(zhì)屬性和發(fā)展規(guī)律的一種研究方法。

2.2 假說—演繹法

假說—演繹法是指在觀察和分析的基礎(chǔ)上提出問題以后，通過推理和想象提出解釋問題的假說，根據(jù)假說進行演繹推理，再通過實驗演繹推理的結(jié)論。如果實驗結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說是正確的；如果不符，就說明假說是錯誤的。所以假說—演繹法的根本過程是：發(fā)現(xiàn)問題——提出假說——演繹假說——實驗證明——提出結(jié)論。在孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗中很好地展現(xiàn)了假說—演繹法，也正是由于他采用這種方法才獲得了科學(xué)上不朽的成績，為人類揭示了遺傳之謎。“假說—演繹法”是形成和構(gòu)造關(guān)科學(xué)理論的一種重要思維方法。對學(xué)生來講是“授之以漁”的重要手段之一；學(xué)完課程以后，他們對別的都可以忘記，但這些方法會存留下來，這就是真正的素養(yǎng)和能力。

2.3 建立模型的方法

新課標中建立模型被列為一項技能目標，并作為高中學(xué)生必備的生物科學(xué)素養(yǎng)。國家和地方的新高考大綱（說明）也已明確將這一技能素養(yǎng)的掌握水平作為考核對象，2007年全國高考生物江蘇卷中就已出現(xiàn)涉及模型構(gòu)建問題的考核嘗試。因此，在平時的教學(xué)和高考復(fù)習(xí)中，教師和考生都要予以重視。由于新課標要求學(xué)生學(xué)會建立的模型主要是思維形式的模型，因此筆者擬針對幾種常見思維模型的構(gòu)建方法提出如下建議。建立模型的一般程序：（1） 掌握原理。掌握模型所代表的知識、過程、規(guī)律、機理等，弄清模型的構(gòu)成要素或包含內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系。（2） 明確類型。明確所構(gòu)建的模型屬于哪種類型，知道該種模型的特點及表現(xiàn)形式。（3） 構(gòu)建草圖（框架）。選擇適當?shù)膱D形、文字、符號勾勒出草圖，或用適當?shù)奈淖址柎罱蚣堋；谀Ｐ偷耐ㄟm性、典型性，所以在構(gòu)建時只需要考慮大多數(shù)情況即可，一般不考慮極少數(shù)情況或特例。（4） 修飾完善。對照原理查驗所構(gòu)建的草圖（框架），確保其科學(xué)性；然后進一步修飾完善模型，力求規(guī)范、簡潔、直觀、有美感；最后構(gòu)建出正式的模型。（5） 補充詮釋。對一些模型要添加必要的文字說明、示例、圖注等，使模型更科學(xué)、更清楚、更規(guī)范。

2.4 系統(tǒng)分析法

系統(tǒng)分析方法是指把要解決的問題作為一個系統(tǒng)，對系統(tǒng)要素進行綜合分析，找出解決問題的可行方案的方法。它從系統(tǒng)的著眼點或角度去考察和研究整個客觀世界，為人類認識和改造世界提供了科學(xué)的理論和方法。它的產(chǎn)生和發(fā)展標志著人類的科學(xué)思維由主要以“實物為中心”逐漸過渡到以“系統(tǒng)為中心”，是科學(xué)思維的一個劃時代突破。系統(tǒng)分析是一種研究方略，它能在不確定的情況下，確定問題的本質(zhì)和起因，明確咨詢目標，找出各種可行方案，并通過一定標準對這些方案進行比較，幫助決策者在復(fù)雜的問題和環(huán)境中作出科學(xué)抉擇。

3 生物教學(xué)中開展科學(xué)研究方法教育的途徑

生物學(xué)是一門實驗科學(xué)，有著眾多的可以滲透科學(xué)方法教育的內(nèi)容。教師在努力鉆研教材的基礎(chǔ)上，要充分挖掘教材中對學(xué)生進行科學(xué)方法教育的素材，將科學(xué)方法教育滲透到教學(xué)過程和學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中。

3.1 通過生物學(xué)實驗開展科學(xué)研究方法教育

高中生物教材中有著眾多的學(xué)生實驗，每做一個實驗都是學(xué)生親身體驗科學(xué)研究方法的過程。在教學(xué)中盡教師要可能地將驗證性實驗變?yōu)樘骄啃詫嶒灒髮W(xué)生通過明確實驗?zāi)康摹⒆约涸O(shè)計實驗、討論完善實驗、最后實施實驗步驟等過程，使學(xué)生體驗到科學(xué)研究的方法和過程。另外，教師在備課和教學(xué)中應(yīng)將科學(xué)研究方法很好地貫徹到每一個實驗中，根據(jù)實驗內(nèi)容的不同有目的的讓學(xué)生體驗科學(xué)研究的過程，接受全面而完善的科學(xué)研究過程和方法的認識與訓(xùn)練，使學(xué)生認識、經(jīng)歷科學(xué)研究的過程，理解科學(xué)方法的本質(zhì)，并訓(xùn)練其使用有關(guān)的具體方法完成每一步驟。這是培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題能力的有效思維方式和操作方式。教師要注重鼓勵學(xué)生得出自己的結(jié)論、暢述自己的觀點。

3.2 通過生物科學(xué)史開展科學(xué)研究方法教育

“讀史使人明智”，生物科學(xué)的每一項重要發(fā)現(xiàn)都是科學(xué)方法正確應(yīng)用的典范。科學(xué)的方法是人類探索真理，發(fā)現(xiàn)新理論和獲取新知識的重要手段，生物教學(xué)也離不開科學(xué)方法的探索、理解和學(xué)習(xí)。

高中生物教材中有許多關(guān)于生物科學(xué)史的教學(xué)內(nèi)容，如酶的發(fā)現(xiàn)、光合作用的發(fā)現(xiàn)、生長素的發(fā)現(xiàn)、遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)等。這些科學(xué)發(fā)現(xiàn)本身就是科學(xué)家科學(xué)實驗（探究）的過程，教師可以充分利用這些素材，幫助學(xué)生尋著先人的足跡，在享受科學(xué)探究的快樂中受到科學(xué)方法的教育。

3.3 通過探究性教學(xué)開展科學(xué)研究方法教育

在新一輪的課程改革中，科學(xué)探究不僅被作為重要的理念強調(diào)，作為教學(xué)建議提出，而且被列入了課程目標和內(nèi)容標準之中。在現(xiàn)代教育文獻中“科學(xué)探究”、“探究式教學(xué)”、“探究式學(xué)習(xí)”都是指學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中模仿科學(xué)家進行科學(xué)探究的思維方式來主動構(gòu)建知識、形成科學(xué)觀念、領(lǐng)悟科學(xué)研究方法的學(xué)習(xí)方式。這種學(xué)習(xí)方式在學(xué)習(xí)內(nèi)容上，不但包括事實、理論等陳述性知識，還包括科學(xué)過程和方法等程序性知識。在教學(xué)策略上，教師通過創(chuàng)設(shè)一定的探究情景，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題，做出猜想與假設(shè)，并通過實驗、調(diào)查、查閱文獻等方式搜集與處理信息，對猜想與假設(shè)進行論證，最后通過表達與交流活動對自己的探究過程進行反思與評價。在這一過程中學(xué)生獲得知識與技能，掌握解決問題的方法，獲得情感體驗。一般情況下，探究式學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)分為：提出問題——猜想與假設(shè)——方案的設(shè)計與選擇——收集證據(jù)——解釋與結(jié)論——評價與反思——交流與表達等7個方面。

3.4 通過研究性學(xué)習(xí)開展科學(xué)研究方法教育

研究性學(xué)習(xí)是一種以學(xué)生的自主性、探索性學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，從學(xué)生生活和社會生活中選擇和確定研究專題，主要以個人或小組合作方式進行的一種學(xué)習(xí)方法。學(xué)生通過親身實踐獲得直接經(jīng)驗，養(yǎng)成科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度，掌握基本科學(xué)方法，提高綜合運用所學(xué)知識、解決實際問題的能力。科學(xué)是一門具有嶄新教學(xué)理念的學(xué)科，學(xué)習(xí)的核心便是科學(xué)探究。科學(xué)探究也涉及到提出問題，并通過猜測、計劃、觀察等活動，親歷解決問題（科學(xué)探究）的過程，獲得科學(xué)知識，形成科學(xué)價值觀。研究性學(xué)習(xí)與科學(xué)探究都是通過學(xué)習(xí)者從提出問題到解決問題的探索實踐過程來實現(xiàn)科學(xué)知識的掌握和科學(xué)價值觀的形成，以提高學(xué)習(xí)者解決問題的能力的學(xué)習(xí)方式。哈佛大學(xué)就有這樣一句名言——教育的真正目的就是讓人不斷提出問題和解決問題。它較好地說明了研究性學(xué)習(xí)、科學(xué)探究在教育活動中的重要性，學(xué)生親歷科學(xué)探究的過程是獲取科學(xué)知識和培養(yǎng)科學(xué)價值觀的主要途徑。

研究性學(xué)習(xí)是現(xiàn)在高中學(xué)生的一門必修課，利用研究性學(xué)習(xí)使學(xué)生實踐科學(xué)研究方法，可以使學(xué)生真正體會到科學(xué)研究方法的重要性，學(xué)會如何將一些科學(xué)研究的理論知識應(yīng)用到實踐中，研究性學(xué)習(xí)既是學(xué)生對科學(xué)方法的實踐，也是教師進行科學(xué)方法教育成果的檢驗。

3.5 通過實驗設(shè)計開展科學(xué)研究方法教育

篇2

一、實驗?zāi)康牡拇_定

探究實驗的本質(zhì)是根據(jù)某一合理假設(shè)，通過設(shè)計和實施實驗，對作用主體與作用對象之間的內(nèi)在聯(lián)系作出分析和判斷，從而得出科學(xué)結(jié)論的過程。因此，生物學(xué)探究實驗的實驗?zāi)康囊话忝枋龇绞綖椋禾骄磕骋蛩貙ι锬撤矫嫣卣鳎ㄈ缧螒B(tài)、結(jié)構(gòu)、生理功能）的影響。例如，探究光照強度對植物光合作用速率的影響；探究生長素濃度對植物插枝生根的影響；探究紫外線對草本植物植株形態(tài)和株高的影響等。

從實際應(yīng)用出發(fā)，實驗?zāi)康目梢詮膬蓚€不同角度分析確定。（1）可以從實驗課題中分析實驗?zāi)康摹：芏嗵骄空n題實驗?zāi)康拿鞔_，不需要作進一步分析。但也有部分課題探究目標比較模糊。如，探究小麥生長中心與旗葉光合作用的關(guān)系。該課題既有可能是探究生長中心對旗葉光合速率的影響，也有可能是探究旗葉光合作用對生長中心生長速率的影響。因此，需要進一步細化，確定探究方向。（2）從實驗步驟中歸納實驗?zāi)康摹挠?xùn)練學(xué)生思維的角度出發(fā)，在某些情境下可能給定實驗步驟，要求歸納實驗?zāi)康摹４朔N情境下的一般方法是：根據(jù)實驗步驟找出實驗中的自變量和因變量，將實驗?zāi)康母爬椤疤骄磕骋蛩兀ㄗ宰兞浚δ承螒B(tài)結(jié)構(gòu)或生理功能（因變量）的影響”。

二、實驗原理的分析和歸納

實驗原理是對實驗的理論基礎(chǔ)、操作方法和目標指向的高度濃縮概括。其內(nèi)容應(yīng)包含四個方面的基本要素：實驗的科學(xué)理論依據(jù)；操作過程要點；實驗結(jié)果的檢測方法和指標；實驗的結(jié)論目標指向。

在獨立設(shè)計實驗時，確定實驗原理的基本途徑是：（1）從生物科學(xué)的基本理論出發(fā)，深入分析影響因素與作用對象之間的內(nèi)在聯(lián)系。（2）分析操控影響因素的具體方法，確定自變量。（3）分析實驗對象受到影響后可能發(fā)生的反應(yīng)，找出與這些反應(yīng)相關(guān)的外在表現(xiàn)，確定觀測指標。（4）概括說明該實驗?zāi)苓_成的最終目標。

如果是在已有的實驗方案基礎(chǔ)上歸納實驗原理，基本方法是：找出實驗方案中的自變量和因變量，從理論上分析二者之間可能存在的聯(lián)系；然后以方案中實驗組為依據(jù)，描述對自變量的控制和對結(jié)果的檢測方法，忽略掉對照組設(shè)置以及對無關(guān)變量的控制等細節(jié)，從而歸納出實驗原理。

一個科學(xué)的實驗原理可以對實驗材料的選擇、實驗步驟的設(shè)計、觀測指標的確定以及實驗結(jié)果的預(yù)測分析都能起到有效的指導(dǎo)作用，是整個實驗方案的綱領(lǐng)。

三、實驗步驟設(shè)計的方法和原則

實驗步驟是實驗探究方案的主體內(nèi)容。它直接決定實驗過程能否實現(xiàn)以及實驗?zāi)繕四芊襁_成。

實驗步驟設(shè)計的一般思路是：首先要明確自變量和因變量，再結(jié)合探究目標確定變量控制方法和對照實驗設(shè)置方法，最后確定對實驗結(jié)果的檢測方法和指標。如果是定性探究，則應(yīng)該以被探究因素的有、無或者強、弱等典型條件設(shè)置對照；如果是定量探究，則應(yīng)該以被探究因素的強弱程度設(shè)置一系列梯度實驗進行探究。例如，若要探究“溫度對植物光合作用的影響”就可作定性探究，此時只需要設(shè)置高溫、常溫、低溫三個典型溫度條件作對照實驗即可。如果要求“探究植物光合作用的最適溫度”，這就是一個定量探究課題。必須在一定溫度范圍內(nèi)設(shè)置一系列溫度由低到高的梯度實驗進行對照。檢測方法要有可行性，檢測指標必須是實驗對象受自變量影響后產(chǎn)生的必然預(yù)期結(jié)果。

實驗步驟設(shè)計必須遵循的原則主要有：科學(xué)性原則；對照原則；單一變量原則；平行重復(fù)原則。

科學(xué)性原則的基本含義是：有確實的科學(xué)理論依據(jù)，邏輯推理嚴密，操作方法和順序合理，變量控制可靠有效，觀測手段簡便易行。

對照原則：探究過程中要通過設(shè)置對照實驗的方法來增強實驗的說服力。可根據(jù)不同課題要求，在實驗中設(shè)計空白對照、條件對照、相互對照和自身對照等不同的對照實驗形式。

單一變量原則：實驗組與對照組只能有一個變量差異。即除開自變量以外，實驗組和對照組其他所有無關(guān)變量應(yīng)保持相同且適宜。

平行重復(fù)原則有兩層含義：一是指進行探究實驗時對生理狀況相同的多個實驗對象同時進行相同的實驗操作，以減少偶然因素或?qū)嶒瀸ο髠€體差異帶來的誤差；另一層含義是指控制自變量在相同的變化幅度下，以同樣的條件進行重復(fù)實驗，從而體現(xiàn)過程與結(jié)果之間聯(lián)系的必然性。

在上述原則下，實驗步驟的設(shè)計可以大致上分為三個要點：第一步，準備和分組。對實驗材料要進行準備和預(yù)處理，使其初始狀態(tài)相同并達到實驗要求。然后，根據(jù)實驗需要劃分為不同組別，為后續(xù)的對照實驗做好準備。第二步，對照處理和變量控制。將不同組別控制在自變量的不同變化幅度之下形成對照，其余條件控制到相同且適宜的狀態(tài)，并給予充分的后續(xù)反應(yīng)時間。第三步，實驗現(xiàn)象的觀測統(tǒng)計。選定適當?shù)挠^察測量指標對不同組別分別進行觀察和統(tǒng)計，以反映實驗結(jié)果。

四、實驗結(jié)果分析和結(jié)論歸納

篇3

1.教材分析

本節(jié)課主要包括四部分內(nèi)容：“孟德爾一對相對性狀的雜交實驗”、“對分離現(xiàn)象的解釋”、“對分離現(xiàn)象解釋的驗證”、“分離定律”，這四部分內(nèi)容間的邏輯性很強，層層深入.本節(jié)教材的主導(dǎo)思想是以孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子的實驗過程為主線，突出科學(xué)史和科學(xué)研究方法的教育，而這也是必修2模塊的一個教育側(cè)重點，所以在模塊2中具有非常重要的作用和地位.

2.學(xué)情分析

學(xué)生在初中階段已學(xué)習(xí)與本節(jié)有關(guān)的一些基礎(chǔ)知識，對基因與性狀的關(guān)系、基因的顯性和隱性、相對性狀等概念有一定的認知，這對于本節(jié)的學(xué)習(xí)有一定的幫助，因此教學(xué)中，教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生努力回顧舊知.但學(xué)生還不知道有關(guān)減數(shù)分裂的知識以及基因的本質(zhì)問題，因此對于孟德爾提出的四點假說的理解和領(lǐng)悟上有一定的難度，教師可引導(dǎo)學(xué)生通過自己動手做模擬實驗來體驗孟德爾假說.另外教師可以提供一些驗證假說的方案，讓學(xué)生在分析討論過程中，真正理解孟德爾測交實驗的目的.

二、教學(xué)目標

1.知識與技能目標

能說明孟德爾選擇豌豆作實驗材料的優(yōu)點；掌握孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗方法和對實驗現(xiàn)象的解釋及驗證；區(qū)別自交、雜交、測交、相對性狀、性狀分離、純合子和雜合子等基本概念；闡明分離定律的內(nèi)容和實質(zhì).

2.過程與方法目標

通過課前調(diào)查和課堂模擬實驗培養(yǎng)動手能力和分析、整理歸納能力；討論孟德爾雜交實驗的相關(guān)數(shù)據(jù)，形成科學(xué)的實驗分析習(xí)慣；會分析孟德爾研究的步驟，形成對假說―演繹法的初步認識；能夠運用分離定律解釋和預(yù)測一些遺傳現(xiàn)象，鍛煉解決實際問題的能力.

3.情感態(tài)度與價值觀目標

體驗孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法和敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、以及嚴謹求實的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神.

三、教學(xué)重點與難點

1.重點

一對相對性狀的雜交實驗；對實驗現(xiàn)象的解釋及驗證，闡明分離定律；進行科學(xué)方法的教育；用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象.

2.難點

對分離現(xiàn)象的解釋；假說―演繹法.

四、課前準備

1.學(xué)生分組完成兩個任務(wù)

以班級小組為單位，兩個組的學(xué)生通過書籍和網(wǎng)絡(luò)等渠道查閱資料（內(nèi)容主要包括孟德爾的生平事跡、孟德爾雜交實驗的科學(xué)背景），其他組的學(xué)生根據(jù)教師設(shè)計的表格對本年級同學(xué)及其父母的眼瞼特征（單、雙眼皮）進行問卷調(diào)查，并以表格的形式對數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計和處理.

2.設(shè)計問卷調(diào)查的兩個表格

3.性狀分離比模擬實驗的材料用具

兩個相同的紙袋（甲和乙）、兩種不同顏色的玻璃珠各20顆（如黑色代表含D的配子、白色代表含d的配子）.

4.設(shè)計性狀分離比模擬實驗的實驗結(jié)果記錄表

學(xué)生閱讀課本上“問題探討”中的資料，了解“融合遺傳”的觀點.

結(jié)合學(xué)生的匯報，教師適當補充，并作以下幾點總結(jié)：①孟德爾自幼酷愛自然科學(xué)，通過對自然科學(xué)和數(shù)學(xué)的學(xué)習(xí)，孟德爾具有了雜交可使生物產(chǎn)生變異的進化思想，以及應(yīng)用數(shù)學(xué)方法分析遺傳學(xué)問題的意識.②在實踐中孟德爾選用豌豆、玉米、山柳菊等植物，連續(xù)進行了多年的雜交實驗研究，其中最成功的是豌豆實驗.③當時科學(xué)界開展對多種動植物的雜交實驗，孟德爾總結(jié)了前人的經(jīng)驗，創(chuàng)新研究方法，如從單一性狀入手觀察分析遺傳結(jié)果；用前人從未在生物學(xué)研究領(lǐng)域用過的數(shù)學(xué)統(tǒng)計方法進行分析研究；敢于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的觀點――融合遺傳，提出了顆粒遺傳的思想等.

教師設(shè)疑：豌豆具有哪些特點？為什么說孟德爾最成功的雜交實驗是豌豆雜交實驗？

讓學(xué)生走近“遺傳學(xué)之父”這一科學(xué)偉人，產(chǎn)生對孟德爾的欽佩和感動之情，體驗孟德爾敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、堅持不懈的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神.

結(jié)合圖片和課本上的示意圖以及注解，嘗試概括豌豆作為理想實驗材料的一些優(yōu)點，并思考兩個問題：.雜交實驗的含義是什么？如何通過純種間的雜交獲得雜種后代？人工傳粉時要注意哪些事項？

請大家閱讀課本“一對相對性狀的雜交實驗”，并思考討論：

1.為什么子一代表現(xiàn)高莖？矮莖性狀消失了沒有？如何來證實這一點？2.為什么子二代又出現(xiàn)了矮莖？

3. F2出現(xiàn)3∶1的性狀分離比是必然還是偶然？是個別還是普遍現(xiàn)象？如何證明？

4.如果不用數(shù)學(xué)統(tǒng)計的方法分析遺傳結(jié)果，會發(fā)現(xiàn)F2呈現(xiàn)3∶1的數(shù)量比嗎？

教師通過幻燈片展示豌豆植株及花的結(jié)構(gòu)圖，師生共同總結(jié)優(yōu)點：①自然狀態(tài)下豌豆自花傳粉（且閉花受粉），產(chǎn)生純種；②具有穩(wěn)定遺傳的、易于區(qū)分的性狀，如課本上列出的7對相對性狀，通過觀察很容易區(qū)分；③豌豆花大，易于進行人工雜交，獲得真正的雜種.

結(jié)合以上內(nèi)容，教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系初中的知識，介紹兩性花、單性花、自花傳粉、異花傳粉，并給出相對性狀、父本、母本、自交、雜交、正交和反交等基本概念.

找到了理想的實驗材料，接下來我們一起來學(xué)習(xí)孟德爾到底是如何進行雜交實驗并揭示遺傳奧秘的.

通過前面我們對孟德爾的了解，大家已經(jīng)知道了，孟德爾獲得成功的原因還歸功于其研究方法的創(chuàng)新，他在研究雜交實驗的過程中，采用由簡到繁的觀察方法，即先觀察一對相對性狀的遺傳再研究兩對相對性狀的遺傳.

那么，如果選擇豌豆的高莖和矮莖這對相對性狀來研究的話，雜交實驗該怎么做？雜交后代的莖高度可能是怎樣的呢？

大家的實驗設(shè)計和預(yù)測結(jié)果跟孟德爾的一樣嗎？

教師介紹孟德爾的正交和反交實驗，強調(diào)孟德爾實驗的嚴謹性.關(guān)于矮莖性狀是否消失、如何證實的問題教師提出兩個方案讓學(xué)生討論：1.用F1和矮莖豌豆雜交，看后代是否出現(xiàn)矮莖豌豆；2.讓F1自交，看后代是否出現(xiàn)矮莖豌豆.

并給出性狀分離的概念.

篇4

在我國，還沒有出現(xiàn)與初中生物教學(xué)完全所適應(yīng)的科學(xué)方法體系，就必然會使教師在教學(xué)過程中沒有借鑒的依據(jù)，教師就會很少或基本放棄對學(xué)生進行科學(xué)方法的訓(xùn)練。對于初中生物的教學(xué)來說，授課過程中的舉例是必不可少的。例如在學(xué)顯微鏡的如何使用時，教師先要舉例介紹顯微鏡的發(fā)展歷史，然后再用不同的顯微鏡觀察放大的紅細胞的形態(tài)時，借此來引出結(jié)構(gòu)與其放大的原理，使學(xué)生的學(xué)習(xí)過程變得生動有趣，充分體現(xiàn)科學(xué)方法教育在課堂中的實踐。

一、科學(xué)方法教育對初中生物的作用分析

在生物教育研究中，科學(xué)方法教育自始至終都是著重研究的課題，不管是從提高民族的整體素質(zhì)角度還是當前的課程改革的時間來講，做好生物科學(xué)教育的方法的教學(xué)工作，都具有深刻的時代意義。

教育不斷改革的今天，非常有必要對中學(xué)生進行科學(xué)方法教育，自己動手試驗，這樣可以使學(xué)生以最好的學(xué)習(xí)方式，主動接受最新的授課知識。例如在探究非生物因素對某種動物的影響時，教師能引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)生物生存所需要的因素、作出假設(shè)、設(shè)計實驗、進行試驗、作出假設(shè)，然后在小組內(nèi)交流討論，這樣，不僅可以讓學(xué)生知道實驗不僅僅只有大科學(xué)家才能做，學(xué)生也可以，而且在實驗過程中可以讓學(xué)生找到學(xué)習(xí)的樂趣。

在整個生物教學(xué)中，教師和學(xué)生是一個不可分割的整體。對于學(xué)生來說，包括學(xué)生在觀察生物現(xiàn)象、形成生物認識、認識生物規(guī)律以及分析解決科學(xué)問題的過程中，所涉及的認知結(jié)構(gòu)以及有關(guān)知識內(nèi)容和科學(xué)方法基礎(chǔ)的準備程度等都與科學(xué)的方法教育有著極大的聯(lián)系。

對于教師來說，科學(xué)的方法教育表現(xiàn)為教師教學(xué)設(shè)計時，能夠?qū)W(xué)生學(xué)習(xí)的內(nèi)容了解，針對每個單元列出詳細的科學(xué)方法目標，并且能在最好的時機將科學(xué)方法教育帶到初中生物的教學(xué)之中。比如在學(xué)習(xí)植物的綠葉光照下可以制造有機物的過程中，教師必須根據(jù)教材先找出可以進行此實驗的素材，如天竺葵，而其他的植物如白薯葉也可以進行這個實驗，而如果教師考慮使用菠菜葉就不可以，原因是菠菜葉不可以積累淀粉，所以不能使用。所有的授課，都需要教師的精心準備才可以的。

二、結(jié)合教材對科學(xué)方法教育在生物教學(xué)實踐的研究

蘇教版教材體現(xiàn)了以學(xué)生為主的教學(xué)理念，用科學(xué)方法教育把學(xué)生帶到學(xué)習(xí)中做學(xué)習(xí)的主人，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的主體性，這是蘇教版教材的教學(xué)的根本任務(wù)。對此，在生物的學(xué)習(xí)授課過程中，可以借鑒其優(yōu)點，發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)主體性。以學(xué)生為中心的理念要在課程中充分體現(xiàn)，根據(jù)學(xué)生的思想與認知程度，在課堂中設(shè)計問答、思考與討論等多種形式的活動，使學(xué)生全身心投入課堂，真正做學(xué)習(xí)的主人。

在新的一輪課程改革中，我國已將教學(xué)目標從過去的一維發(fā)展到三維。蘇教版教材一將科學(xué)方法教育帶到了教學(xué)實踐當中，取得了良好的效果。據(jù)此，將科學(xué)方法教育帶到生物的教學(xué)實踐中，會進一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，提高教師授課知識的效率，為學(xué)生終身發(fā)展、應(yīng)對現(xiàn)代社會未來的發(fā)展的挑戰(zhàn)奠定了基礎(chǔ)。

例如對于《種子的萌發(fā)條件》這節(jié)課程，重點在于讓學(xué)生了解種子萌發(fā)條件及其內(nèi)部變化。這就需要教師引導(dǎo)學(xué)生進行探究實驗，得出結(jié)論，讓他們在實驗中觀察現(xiàn)象。根據(jù)科學(xué)方法教育的理論，教師在設(shè)計思想的時候可以采取實驗與討論的教學(xué)方法，讓學(xué)生在課前充分預(yù)習(xí)，并且能夠在課前試驗，得出種子萌發(fā)所需的內(nèi)部條件。在課堂上，教師可以讓學(xué)生做課堂的主人，討論觀察的結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生的思考，并得出結(jié)論。隨后，教師可以讓學(xué)生講述自己所學(xué)種子萌發(fā)這一課的方法、過程、結(jié)論，將科學(xué)的方法教育在初中生物課堂上實踐起來。

對于初中生物的教學(xué)來說，將科學(xué)方法教育運用到其教學(xué)的實踐中的要點就是將兩者做到有效地結(jié)合。根據(jù)初中生物授課內(nèi)容的特點與初中生的思維特點來設(shè)計教學(xué)方案的主要目標是科學(xué)方法教育在生物教學(xué)中的發(fā)展主線。在實踐中沿著主線走，在授課中跟著科學(xué)方法教育走，是科學(xué)方法教育真正融入到初中生物教學(xué)的重要保證

篇5

【關(guān)鍵詞】發(fā)散思維 生物教學(xué) 對策

【中圖分類號】G633.91 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2015）10-0176-02

發(fā)散思維在生物教學(xué)中合理的運用能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性和主動性，提高中學(xué)生物教學(xué)質(zhì)量。教師在教學(xué)中要采取相應(yīng)措施激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維能力的發(fā)展。學(xué)生發(fā)散思維是在教師合理引導(dǎo)性和教育下進行的，因此，教師要構(gòu)建和諧的課堂氛圍，還要對學(xué)生進行知識講解，與學(xué)生一起進行討論學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)行為，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中自由的進行探索，提高自己對生物的認知能力，拓展自己的思維能力，從根本上促進中學(xué)生物教學(xué)質(zhì)量的提高。

1.發(fā)散思維的內(nèi)涵及特點

1.1發(fā)散思維的內(nèi)涵

發(fā)散思維是美國心理學(xué)家J.P.吉爾福特提出的，也稱為擴散性思維。是指在考慮和解決問題中通過自己對問題的分析、判斷，不受外界各種因素的干擾，最終達到解決問題目的的思維方式。發(fā)散思維在中學(xué)教育中非常重要，中學(xué)階段也是學(xué)生思維能力比較活躍的階段，教師通過對學(xué)生合理的引導(dǎo)和教育，能夠激發(fā)學(xué)生對問題的想象，拓展自己思維能力的培養(yǎng)，提高自己在學(xué)習(xí)中解決問題的能力。

1.2發(fā)散思維的特點

發(fā)散思維具有以下幾個方面的特征：第一，流暢性。主要是指學(xué)生面對問題時能夠流暢的發(fā)揮自己的想象力，不受到其它因素的干擾，拓展自己的思維空間，對問題進行有效的探究。第二，變通性。發(fā)散思維與一般的思維有很大的不同，要求在對問題的思考中進行有效的變通，對問題舉一反三，思考到一般人不能思考的領(lǐng)域。第三，獨特性。發(fā)散思維與一般思維的區(qū)別就是發(fā)散思維在對問題思考中能夠發(fā)現(xiàn)一般人發(fā)現(xiàn)不了的地方，能夠?qū)栴}進行深入本質(zhì)的思考。教師在對學(xué)生教育過程中要激發(fā)學(xué)生對發(fā)散思維的培養(yǎng)，提高學(xué)生的思維能力。

2.提高學(xué)生發(fā)散性思維培養(yǎng)的教學(xué)探索

2.1加強實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維

生物教學(xué)與一般科目教學(xué)的差別就在于生物教學(xué)的實驗課程比較多，這就要求學(xué)生不僅要有課堂分析能力，而且要有動手能力，互相結(jié)合才能拓展學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，激發(fā)學(xué)生對生物的思維動力。中學(xué)生物教師在教學(xué)過程中要對學(xué)生進行引導(dǎo)，讓學(xué)生自己參與實驗，增加動手能力，這樣學(xué)生對實驗過程中遇到的問題就會積極的思考，從而能夠激發(fā)學(xué)生思維能力的培養(yǎng)。

2.2加強引導(dǎo)，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造潛能

中學(xué)生物教學(xué)離不開教師的引導(dǎo)，特別是在實驗教學(xué)過程中加強教師引導(dǎo)更加能夠促進學(xué)生發(fā)散思維能力的培養(yǎng)。比如在實驗教學(xué)中讓學(xué)生對實驗進行自主設(shè)計、自己動手，分析結(jié)果。教師只是對實驗遇到的問題進行有效的引導(dǎo)，對學(xué)生的思考進行啟發(fā)，這樣學(xué)生在教師的啟發(fā)下就能夠?qū)栴}進行深入的思考，激發(fā)自己的思維能力，促進發(fā)散思維能力的提高。同時，對實驗過程中產(chǎn)生的異常現(xiàn)象和結(jié)果要引導(dǎo)學(xué)生進行探究式分析，比如為什么會出現(xiàn)這樣的結(jié)果，導(dǎo)致這些結(jié)果產(chǎn)生的原因是什么，這些結(jié)果與日常生活有沒有必然的聯(lián)系等等。這些都能夠提高學(xué)生的發(fā)散思維能力。

2.3 教師要提高自身的專業(yè)知識

專業(yè)的生物知識文化是教師吸引學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，促進思維能力發(fā)展的重要因素之一。教師的專業(yè)水平和教學(xué)效果能夠給學(xué)生帶來積極的影響。因此，教師不僅要具備基本的教學(xué)專業(yè)知識，而且在教學(xué)過程中要運用心理學(xué)的教學(xué)方法不斷提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物的心理素質(zhì)和綜合能力。用心理理論與教學(xué)相關(guān)方法來指導(dǎo)對自己的教學(xué)實踐。因為學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不僅受自身學(xué)習(xí)能力的影響，而且受到心理因素的影響，所以，教師要對不同的學(xué)生進行不同的教學(xué)。教師只有調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物各個方面的積極性和主動性，增加學(xué)生的心理素質(zhì)，中學(xué)學(xué)生才能夠在教師的指導(dǎo)下進行有效的學(xué)習(xí)，促進自己發(fā)散思維能力的培養(yǎng)。

發(fā)散思維在生物教學(xué)中合理的運用能夠激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性和主動性，提高中學(xué)生物教學(xué)質(zhì)量。教師在教學(xué)中要采取相應(yīng)措施激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散性思維能力的發(fā)展。在教學(xué)實際中教師要加強實驗教學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散性思維；加強引導(dǎo)，充分發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造潛能；教師要構(gòu)建和諧的課堂氛圍，還要對學(xué)生進行知識講解，與學(xué)生一起進行討論學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和學(xué)習(xí)行為，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)中自由的進行探索，提高自己對生物的認知能力，拓展自己的思維能力，從根本上促進中學(xué)生物教學(xué)質(zhì)量的提高。

參考文獻：

[1]盧文祥.新課程理念與初中生物課程改革[M].長春：東北師范大學(xué)出版社，2010