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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇高中生物科學方法歸納，希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞：科學素養；生物學思想；科學探究能力
生物科學是自然科學中發展最為迅速的科學之一。生物科學研究在20世紀取得了許多重大突破，研究成果更加迅速地轉化為社會生產力，顯現出巨大的社會效益和經濟效益。生物科學也向著更加關注人類自身的方向發展。隨著與物理學、化學、數學以及其他各學科之間不斷交叉、滲透和融合，生物科學已經日益呈現出主導學科的地位。同時，生物科學在解決人口增長、資源危機、生態環境惡化、生物多樣性面臨威脅等諸多問題方面發揮的作用越來越大，有力地促進了現代社會文明的發展。
生物科學作為自然科學中的基礎學科之一，是研究生物現象生命活動規律的一門科學，是農、林、牧、副、漁、醫藥衛生、環境保護及其它有關應用科學的基礎。《全日制普通高中生物新程標準》指出，義務教育階段的生物課程以提高學生生物科學素養為主要的的必修課程，是科學教育的要領域之一。
一、生物科學素養是什么
生物科學素養是指參加社會生活、經濟活動、生產實踐和個人決策所需的生物科學概念和科學探究能力，包括理解科學、技術與社會的相互關系，理解科學的本質以及形成科學的態度和價值觀。它反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平，以及在已有基礎上不斷提高自身科學素養的能力。
二、怎樣樹立生物科學素養
（一）生物學思想的樹立
生物學思想的建立是培養學生生物科學素養的前提，高中生物教學的目的在于培養學生初步的生物學思想，樹立起辨證唯物主義的世界觀。雖然初中已經接觸到生物這一門學科，但是初中生物不參與中考，很多學生并沒有引起重視，所以高中階段就需要重新樹立生物學思想。這就要求在教學過程中，教師要指導學生對生物學概念的理解和掌握，并多次強化記憶，運用PPT等教學手段，使學生更直觀的看到，加深記憶。比如《細胞器—系統內的分工與合作》一節，出現的很多生疏的名詞，學生不易于記憶。如果用PPT進行教學，學生易于理解并記憶。
（二）科學探究能力的培養
科學探究能力對于學好生物這門學科是必須的一種能力。生物課程中的科學探究是學生積極主動地獲取生物科學知識領悟科學研究方法而進行的各種活動。科學探究通常包括提出問題、猜想與假設、制定計劃、進行實驗、收集證據、解釋和結論、反思與評價、表達與交流等八個要素。為了培訓學生的科學探究的能力，就必須在教學中積極組織學生進行探究性學習，只有在不斷的探究性學習過程中，學生通過動手操作實驗課，細致觀察實驗結果、記錄實驗數據，并對實驗數據進行分析得出結論，逐步培養學生收集和處理生物科學信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力、交流與合作的能力等，突出創新精神和實踐能力的培養，讓學生充分體驗科學過程與科學方法，形成生物科學探究能力和科學態度與價值觀。通過這樣不斷的鍛煉，學生才能真正具有科學探究能力。
(三)情境的創設，積極引導學生
在教學過程中，應該改變以往的講授模式，要多引導學生參加教學，教學的目的是學生的知識的獲得，而不是教師的教授。可以通過以下這些方面，來調動學生的積極性。其一，多給出圖形或者數據資料，代替以往的直接給出結論，這樣就要求學生必須開動思維，參與其中才能獲得知識。其二，從生活經驗、經歷中提出可進行探究的問題。其三，多給學生講一些生物科技的新進展或者成就，提高學生對生物學的興趣。
(四)科學探究過程和結果的交流
真正獲得科學探究能力，不僅需要學生獨立的觀察、思考、提問、并作出假設，進而進行探究活動，同樣需要對探究的結果進行整理、匯報和交流。在教學過程中，教師要注重對學生獨立完成探究性學習報告的撰寫的培養，并組織交流探究的過程和結果。同時，根據各個學校的條件，可以有計劃的安排一些需要較長時間才能完成的實驗活動，充分利用多種教學資源進行有效教學。
三、生物實驗能力的培養
實驗能力是加強學生的生物科學素養的主要手段。實驗教學是高中生物教學的基本形式之一，是培養學生科學思想、方法、態度和創新精神的重要手段。實驗主要培養學生觀察實驗、收集和處理信息、數據處理等方面的能力，促使學生積累實驗設計預測、質疑、反思、推理、歸納和演繹等科學方法應用的體驗，要求學生要實事求是地記錄、整理和分析實驗數據、定量表述實驗結果等。通過實驗過程，培養學生的動手能力，分析實驗現象的能力和逆向思維的能力。但是，在實驗中要注意安全教育，即安全使用實驗器具(如解剖器具、玻璃器皿、酒精燈等)和實驗藥品(酒精、酸、堿等)，這也是生物學實驗的基本技能，教師應強化安全教育，增強學生的自我保護意識。
綜上所述，在高中生物教學中，教師應該重視培養學生的生物科學素養。在平常的教學中，及時給學生灌輸生物學思想，同時加強對學生科學探究能力的鍛煉，增強學生的實驗動手能力，使學生更適應現代生物科學技術的飛速發展。
參考文獻:
[1]梁振.在高中生物教學中培養學生的生物科學素養.文理導航.2011(11).
[2]周寧.淺談高中生物實驗對學生能力的培養.理化生教學.2009（2）.
【關鍵詞】生物科學方法；理性思維；減數分裂
1.問題的提出
高中生物課程標準中提出要全面提高學生的生物科學素養。生物科學素養包含科學知識、科學方法、科學態度三個方面。標準要求學生在掌握科學知識的同時，掌握科學方法、思維及應用。隨著新課程改革的深入，生物科學方法教育逐漸受到重視，但在實際教學中，往往把科學方法的教育轉化成了陳述性知識和結論，而忽視了在知識發現過程中滲透生物科學方法教育，教師應該讓學生通過各種有效的途徑親身體驗科學方法，讓學生掌握生物學科基本概念和原理等知識的同時，發展學生的理性思維，全面提高生物科學素養。
2.生物科學方法的主要內容
趙占良在《人教版高中生物課標教材中的科學方法體系》中闡述了生物科學方法內容。其包括獲取經驗性材料的方法和理性思維的方法。獲取經驗性材料的方法包括觀察法、實驗法、調查法、模擬法。理性思維的方法包括形象思維、邏輯思維、直覺和靈感、模型方法、數學方法、系統方法。邏輯思維包括歸納、演繹、分析、綜合和類比。模型方法包括物理模型、數學模型、概念模型。
3.理性思維的概念
理性思維是人類思維的高級形式，是人們把握客觀事物本質和規律的能動活動。理性思維是一種有明確的思維方向，有充分的思維依據，能對事物或問題進行觀察、比較、分析、綜合、抽象與概括的一種思維。即理性思維就是一種建立在證據和邏輯推理基礎上的思維方式。
4.生物科學方法教育在減數分裂教學中的具體應用案例分析
下面以人教版高中生物必修二第二章第一節《減數分裂和受精作用》中的形成過程的教學為例，闡述在減數分裂教學中滲透生物科學方法教育，發展學生理性思維的一些做法。
4.1生物科學史 體會生物科學方法
生物科學史不僅包含科學發展過程中的人物和事件，更重要的是蘊含了豐富的科學思想、科學方法、科學精神等內容。學生通過生物科學史的學習，體會科學家提出問題，解決問題，不斷探究、質疑、再提新問題的實踐過程，學習科學家思考問題的方式。當孟德爾的遺傳規律被重新發現后，隨之而來的問題是遺傳因子在細胞中的什么位置，怎樣精確的代代相傳？魏斯曼對染色體減數分裂及其合理性進行了預言。他認為：必須在細胞和個體水平上來研究遺傳，他拒絕了達爾文的“泛生論”以及獲得性遺傳等觀點。他預測：在卵細胞和的成熟過程中，必然有一個特別的分裂過程使染色體數目減少一半。受精時，和卵細胞結合，使染色體的數目又恢復到原來的水平。后來，鮑維里和斯特拉斯分別證實了魏斯曼關于減數分裂的預言。通過了解科學發展的過程，筆者將孟德爾的遺傳規律與減數分裂有機結合起來，避免對生物知識進行割裂式的教學，為建立知識間的內在聯系打下良好的基礎。本節內容通過了解魏斯曼的預言及鮑維里和斯特拉斯的實驗論證，讓學生體會科學家大膽質疑、提出合理假設，實驗論證的理性思維方式。
4.2建構模型 學習生物科學方法
減數分裂過程是一個抽象復雜的過程，通常教師會運用視頻和圖片輔助教學，給學生直觀感性的認識，但這依然是學生被動的接受，并未真正參與到發現知識的過程中。筆者采用染色體模型讓學生動態地模擬減數分裂過程。如果在知識全部講解完后模擬減數分裂過程，只能使學生對減數分裂知識進行鞏固，對生物科學方法教育不夠深入，學生的理性思維的發展得不到有效的鍛煉。因此，根據“發現式學習”原理，筆者認為應該讓學生用模型模擬減數分裂過程貫穿于教學過程中的每一個階段，對書本靜態的圖片動態化，進而構建染色體數目和行為變化的模型。通過先學后教，先操作后總結的教學順序，學生構建過程中的錯誤會不斷涌現，針對錯誤，一起觀察、剖析、解決問題，實現了“此處無聲勝有聲”的科學方法教育。模擬過程主要分四步。第一步，理解同源染色體、非同源染色體、聯會、四分體等重要概念。有的學生用模型構建同源染色體會出現錯誤，例如，選擇染色體模型時只想到選擇大小一致的配對，有的學生沒想到用不同顏色來表示一條來自父方一條來自母方這一特點。又如，X染色體和Y染色體能夠配對，但大小不一樣，也是同源染色體，在錯誤中總結完善了同源染色體的概念。第二步，理解同源染色體分離，非同源染色體自由組合的過程。在此過程中，有的學生會猶豫哪些染色體移向一邊，哪些染色體移向另一邊，通過點撥，非同源染色體可以自由組合，學生加深了對配子中染色體多樣性的理解。第三步，完成減數第一次分裂，注意分裂完的細胞數目及每個細胞中染色體數目等。第四步，完成減數第二次分裂過程，特別要注意如何模擬著絲點分裂，姐妹染色單體分離，移向細胞兩極的過程，最后形成的生殖細胞的數目及染色體的形態和數目。隨著教學的層層推進，學生逐步構建減數分裂過程，最終理清染色體行為和數目的變化，形成有意義的主動的模型構建。整個教學過程把抽象的知識變得直觀，可操作化，學生在發現問題、解決問題中學習了生物科學方法，理性思維得到了發展。
4.3問題鏈導學 滲透生物科學方法
本節內容在模型構建過程中，采用問題鏈導學的方法，指導學生模擬減數分裂過程。在解決新問題時，通過問題鏈梳理舊知，進行鋪墊，提供一條解決問題的知識鏈。當問題比較復雜時，分解成若干小問題，層層遞進，每一個小問題運用什么知識點，在需要解決的眾多問題中，什么可以先解決，什么必須先解決，什么是解決問題的必要條件，這需要教師引導學生運用回憶、觀察、比較、分析、演繹、綜合、歸納等科學方法來進行思維。問題鏈可以讓學生思維更清晰，精力更集中，更能理解探究的精髓。教師針對減數分裂內容精心設計問題鏈，使之成為整個學習內容的探究線索，學生沿著這個線索指引的方向，經過思考，模擬減數分裂過程。問題鏈如下：（1）如果和卵細胞是通過有絲分裂產生的，則受精卵中有多少條染色體？（2）如果是這樣，那么前后代的遺傳能否穩定？（3）減數分裂產生的生殖細胞中染色體是如何減半的？（4）一個精原細胞需分裂幾次？染色體復制幾次？產生幾個？（5）如果復制后的染色體著絲點分裂后，所產生的子細胞染色體數目能減半嗎？（6）染色體如何變化能使子細胞中染色體數目減半？（7）染色體怎樣才能有序地排列在赤道板兩側？（8）什么是同源染色體，聯會，四分體？（9）從染色體的行為變化分析，導致次級精母細胞染色體數目減半的原因是什么？（10）次級精母細胞中染色體如何變化使其產生的中染色體數與它相同？DNA數目如何變化？（11）總結什么是減數分裂？1-2問題利用有絲分裂的知識，創設認知沖突，形成認知矛盾，激起學生探究欲望。3-6問題引導學生假設、分析、推論、尋求答案。7-11問題層層遞進，為模擬減數分裂過程提供線索，點撥學生的思維方向，最后總結減數分裂的核心概念。
4.4實驗教學 內化生物科學方法
實驗教學是生物教學中極其重要的組成部分，是生物科學方法教育的重要途徑。生物實驗類型分為：觀察型，驗證型，設計型，探究型，演示型和模擬型。每個實驗蘊含著不同的生物科學方法，實驗的過程是學生親身體驗科學研究方法的過程。教師如果從傳授知識的角度來組織實驗教學，學生過多重視實驗的結果，這樣會使科學方法教育大打折扣。反之，教師按照科學方法呈現的邏輯組織實驗教學，能使學生在實驗學習中建立良好的認知結構，培養學生分析問題和解決問題的能力。本節內容包含一個觀察實驗――觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片，此實驗的目的是通過觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片，識別減數分裂不同時期的染色體的行為變化、形態、位置和數目。為了更好地突出科學方法教育和發展學生的理性思維，在課堂時間有限的情況下，筆者將此實驗改進成制作洋蔥雄蕊減數分裂裝片并進行觀察的實驗。材料特點及方法步驟如下：洋蔥（2N=16）春天四五月份可長出花序，采摘花序，放置于卡諾固定液中（酒精：冰醋酸=3：1）固定2小時，然后取出花序，挑取小花即可制片。如不及時制片，可將固定后的花序，用95%酒精沖洗后（直至聞不到醋酸味為止）放入70%酒精中，存于冰箱內，可隨時取用。制片時挑取一朵小花，撥出雄蕊，用堿性品紅或醋酸洋紅染液染色2-3分鐘，按常規壓片法壓片，鏡檢，可清楚地看到減數分裂的各個時期。本實驗學生要學會正確的操作，細致的觀察，分辨出減數分裂的各個時期，區分出模型圖和顯微圖像的差別。
在生物興趣小組活動或者校本課程上，我們可以將此驗證性實驗改進成探究性實驗，探究觀察減數分裂過程的最佳實驗材料，學生查閱資料，選擇不同的植物材料，進行探究實驗。也可以用動物的精巢（如蝗蟲）作為實驗材料，和植物雄蕊材料進行對比，觀察動物和植物原始生殖細胞減數分裂的區別。探究實驗要求學生明確實驗目的、設計實驗步驟、合作討論完善實驗方案、實施實驗，對實驗結果進行分析討論，進而使學生體驗到生物科學研究方法的過程并能進行總結和內化。
4.5習題訓練 運用生物科學方法
近年來的生物高考試題更加重視對學生學習遷移能力和生物科學素養的考查。在新情境中考查學生分析和解決問題的能力，科學探究的方法和思維能力。高考試題的設計有較強的邏輯性和思維的廣度、深度，生物科學方法廣泛蘊含在高考試題中，對教師和學生的引導作用非常巨大。在平時解題訓練過程中要重分析、重引導、重討論、重總結，指導學生運用生物科學方法解決問題，培養學生科學縝密的理性思維習慣。
5.有效實施生物科學方法教育應注意的問題
生物課程標準把“以學生的發展為根本”作為指導思想，教師進行教學設計時要考慮學生的實際水平，注重研究學生的心理特點，思維水平，知識結構。課堂上能積極引導學生主動參與學習過程，親身體驗生物科學方法教育，讓學生的思維真正“活”起來、“動”起來，才有可能使他們的理性思維能力得到充分的發展。生物科學方法教育切記生搬硬套，必須以知識教學為載體，不同的知識采用不同的生物科學方法教育，同時顯性教育和隱性教育相結合。隱性科學方法教育即教師隱蔽地發揮科學方法的導向作用，使學生在學習過程中受到科學方法的啟蒙和熏陶。顯性科學方法教育是指在生物知識教學過程中，教師對科學方法的名稱、特點和操作過程等講清楚，并指導學生有意識地、自覺地加以運用。在高中階段，學生的理性思維能力還有待提高，因此，生物科學方法的顯性教育尤為重要，這是提高高中學生理性思維的重要途徑。
總之，加強生物科學方法教育，是學生構建知識、發展能力、提高理性思維能力的有效途徑。教師在教學中要抓住生物科學方法教育這一主線，針對不同的知識內容以及學生的實際需要，有效地開展科學方法教育，發展學生理性思維，提高學生的生物科學素養。
【參考文獻】
[1]趙占良.人教版高中生物課標教材中的科學方法體系. 中學生物教學[J].2007.3
【關鍵詞】科學家科學方法能力高中生物培養學生教師
任何一門學科的創立與發展，無不和一代又一代的偉大科學家相聯系。科學家們之所以令人敬仰，除了取得的科研成就，還有可貴的科學精神。那么，幫助科學家取得成就的因素就僅有這些嗎？不然，合理的科學方法更是科研成功的保障。高中生物課本中所提到的許多科學家都有獨特的科學方法。現歸納列舉如下：
1、類比推理的方法
類比往往是在兩個不同事物間尋找共同點，進行互相比照，推理出二者之間的關系。21世紀初期，美國遺傳學家薩頓正是運用類比推理的方法，根據基因和染色體相似的四個依據，得出基因與染色體之間有明顯的平行關系，確立了薩頓假說—即基因就在染色體上。
這種科學方法可以培養學生的觀察能力，讓學生在自我創造和辯證中獲得知識。
2、對比分析的方法
對比分析是將同一學科或者課題中的不同科學家觀點或學說進行對照比較，分析其中優點和不足，辯證思考。同時，可以組織學生進行辯論，既增長了知識，又鍛煉了學生分析和表達的能力。比如，就進化學說的觀點：拉馬克“用進廢退”學說與達爾文“自然選擇學說”進行辯論。學生肯定會積極參加，勇于發言，課堂效果頗佳。
3、理論思維與科學實驗相結合，相促進的方法
建立于19世紀的細胞學說，是自然科學史上的一座豐碑。其主要建立者是兩位德國科學家施萊登和施旺，但理論思維最初還是源自德國一位研究海洋生物的自然哲學家。這位自然哲學家提出：復雜的有機體都是一種球狀小泡似的纖毛蟲的聚合體。這些纖毛蟲失去了自己的獨立性而將其生命從屬于一個個體。這一理論雖然缺乏實驗依據，卻引起了實驗科學家的注意，最終啟發了施萊登和施旺。
每個學生都有各自特點，有的學生動手實驗能力強，有的學生理論思維能力強。老師可以因材施教，充分挖掘不同學生的潛能，培養各自的能力，促進二者的融合，進而培養學生團隊合作的精神，以及互幫互助的能力。
4、學會繼承，懂得創新的方法
在關于酶本質探索的過程中，凝聚了多位科學家的心血。先是巴斯德與李比希各持己見，爭論不休。之后，必希納經過實驗，繼承了二人的優點，又進行了創新。從細胞中獲得了酶的提取液，而美國科學家薩姆納最終證明酶是蛋白質，并因此榮獲諾貝爾化學獎。
我們應教會學生繼承先輩們的優秀精神品質，吸取先哲們的知識精華。但同時又要自己懂得創新，不迷信于權威，敢于挑戰權威，才會有突破和成就。
有人曾說過：“給予乞丐一筆金錢，還不如教會他們一門賺錢的手藝。”同樣，教會學生自主學習的能力和方法是非常重要的。這更是教學第一線的教師義不容辭的責任和任務。培養學生探究生物科學方法的能力，教師要從小處做起，滲透到教學的每個環節。
現代教育觀念強調以學生為主體，老師為客體。面對日新月異的教學理念和格式，老師應做好充分的準備，以先改變和武裝自己來應對。 教學之路不光揮灑的是汗水與愛心，還應該有智慧！
參考文獻
[1] 《細胞生物學》翟中和，王喜忠，丁明孝編著，高等教育出版社，第8頁～第9頁。
[2]《遺傳學》趙壽元主編，高等教育出版社，第120頁～123頁。
[3]《高中生物必修2 實驗版》，朱正威，趙占良主編，人民教育出版社，第26頁～第27頁。
一、強化與日常生活的聯系,創設教學情境
高中生物與其它學科相比,具有較強的生活性,現實生活既是學生生物學知識的基本來源,也是學生生物學知識的最大應用場所。教師在課堂教學時可以充分利用生活中生動具體的事實或問題來呈現學習情景。其中包括日常生活中常見現象,事件和以及自身經驗,與生物學有關的社會熱點問題、工農業生產問題以及能體現生物學與社會、經驗、人類文明發展有關的事實和材料,還有重要的生物學史實、發明發現的故事等等。現在不論是新課程標準,還是高考中的考點,社會、生活和生物學都是熱點話題。引導學生用生物科學的視角、科學方法去觀察、思考日常、生活、生產、社會發展、科技進步及環境改善等方面的典型問題,學生認識生物學在科技發展中的地位和作用,提高學生學習生物學的熱情和積極性,培養學生接受新知識、新信息的能力。
二、開展課外專題研究,激發學生的思維能力
在高中生物教學中,教師要與學生共同參與開展研究性活動課題,既可以源于現實生活中的熱點問題或生命科學的各種技術,或與生物科學有關的實驗問題。選擇課題后,進行調查研究或進行實驗研究。如學習完“動物和人體生命活動的調節”,組織學生進行“甲狀腺激素對蝌蚪發育的影響”實驗,要求學生根據所學的知識,自己設計實驗研究方案,并預測實驗結果。提醒學生定期觀察小蝌蚪外形變化,四肢等各種變態發育所需要的時間。實驗完后,做出實驗報告。
三、巧設疑問,讓學生在討論、歸納中學習生物
激發學生的問題意識是新課程改革的目標之一。教師要結合教學目標,在課前精心準備的相關教學內容,并以思考題的形式布置給學生,給學生以足夠的時間和空間,讓學生看書自學,獨立思考,尋求答案。同時,教師做好引導工作,創設輕松、愉快的教學情景,幫助學生消除緊張、壓抑、沉悶的情緒。學生通過充分的思考,進行討論作答,并相互修正,在討論過程中及時進行啟發誘導,既要引導學生進行發散思維,又要啟發學生進行聚合思維,同時還要贊賞學生的大膽見解,并及時指正,整個過程教師要控制好課堂討論時的氣氛,組織好課堂秩序。最后,師生一起進行歸納、總結。針對出現的相關問題,將課堂訓練引入競爭氛圍,以不同方式讓學生作答,增強學生的參與意識。這種教學方式,能激發學生學習的主動性,防止學生對教師的依賴性,防止養成思維惰性。
四、激發興趣,大膽想象,培養學生的創新思維
教師要在教學中充分激發學生的學習興趣和想象力,讓概念和問題在不同的情景下或以不同的方式呈現出來,使學生通過想象、猜測等思維過程活化學習材料,提高思維的靈活性。教師需精心構思打造與教學內容密切相關、簡短有趣而又能說明問題的故事情節或是與生產、生活聯系緊密的事實,將其有機地插入教學中,不僅能激發學習的積極性,還能讓學生得到有益的啟迪。這些源于實際、貼近教材而又高于教材的問題可以大大激發學生的學習興趣,培養他們觀察問題、發現問題的能力,為他們創造更大的發展空間,培養創新思維。
五、尊重學習主體,讓學生在合作中學習
新課程改革包括教學方式的改革,而探究式教學是其中的方式之一。這種方式需要根據學生的具體情況,特定的教學內容和教學需要有選擇地進行,教師要為學生的學習設置探究的情景,建立探究的氛圍,把握探究的深度,以小組合作的方式進行,促進探究的開展。學生作為探究式課堂教學的主人,需要根據教師提供的條件,明確探究的目標,思考探究的問題,掌握探究的方法,相互交流探究的思路,總結分析探究的結果。充分體現以學生為本的教育思想,讓他們充分體驗勞動的艱辛,以及科學發現的喜悅,使學生成為自主的終身學習者。
關鍵詞：生物；探究；好奇心；合作；創造思維；自主學習
所謂的探究教學，就是為學生提供真實的問題情境，讓學生通過探究事物、現象和觀點而自主地獲得科學知識并形成探究技能和態度的過程。其實質就是在老師指導下，重新感知科學知識的發現過程，從中培養學生發現問題、分析問題、解決問題的能力。眾所周知，生物科學的發現過程，就是由生活到生物，由生物到探究，從探究到科學的過程。由此我想到高中生物探究式教學也應該從這三個環節入手。
一、由生活到生物過程
所謂的由生活到生物過程，就是老師從學生實際生活中許多的現象、事例、常識入手，引導學生從中歸納總結其中的生物學問題的過程。“不了解其用途的知識對學生來說無異于來自其他世界的怪物，學生會毫不關心它的存在，更不會產生掌握它的需求。”由生活到生物過程實質是培養學生從生活中發現問題，提出問題的能力。例如，在講呼吸作用時，我們就可以這樣設計：人和動物都進行呼吸作用，即吸入氧氣呼出二氧化碳，那么由此你能想到什么呢？這樣的問題雖然簡單，卻能引發學生的想象力。不同的學生思考問題的角度不同，提出的問題也會各種各樣：有的說，植物是不是也進行呼吸作用呀？也有的說，人為什么要呼吸作用呀？呼吸作用產生的二氧化碳從哪兒來的，是身體里就有呀，還是身體內產生的？等等。這些問題從不同角度揭示了呼吸作用的含義，呼吸作用的功能、機理等。
這樣，通過一個簡單的問題就可以引發學生對此生理活動的好奇心，通過發散思維，也反應出他們在此問題上的困惑。從而產生了許多生物學問題，為下一步的探究打下了良好的基礎。
二、由生物到探究的過程
所謂的由生物到探究的過程，就是教師在學生提出的問題的基礎上，引導學生完成對所提問題進行驗證的過程，以培養學生對問題探究技巧、方法上的能力。例如，在上面的例子中，你可以從中選擇一個問題進行探究設計。假如選擇“植物也進行呼吸作用嗎？”這個問題，我們提出假設：植物也進行呼吸作用，那么你怎樣設計實驗呢？你可以給學生充分的空間，把學生分成若干小組，進行分組討論，每個小組分別制定出自己的方案，老師進行指導。
這樣，學生在老師的指導下，從自己熟悉的自然、社會和生活中選擇和確定專題進行研究，并在研究過程中主動地獲取知識、應用知識，解決問題。這也是師生共同探索新知的學習過程，是圍繞解決問題共同完成研究內容的確定、方法的選擇及為解決問題相互合作和交流的過程。這樣既培養了學生的合做精神，又煅煉了學生的探究能力。
三、由探究到科學的過程
所謂的由探究到科學的過程，就是老師對學的實驗設計進行科學化的處理過程。由于學生認知水平的限制，他們的設計方案會有很多不足的地方，這時應該給預糾正，使其更加科學。
根據生物學教學的特點及教學的基本要求，不同學習目標的生物學課堂的情境創設可以有以下幾種方式：
一、新知識學習，通常可以用學生熟悉的生活經驗來創設情境
與其他學科相比，生物的生活性更強更直接，生活是學生生物學知識的基本來源，也是學生生物學知識的最大應用場所。教師在課堂教學時可以充分利用生活中生動具體的事實或問題來呈現學習情景。其中包括日常生活中常見現象、事件以及自身經驗，與生物學有關的社會熱點問題、工農業生產問題以及能體現生物學與社會、經驗、人類文明發展有關的事實和材料，還有重要的生物學史實、發明發現的故事等等。
現在不論是新課程標準，還是高考中的考點，社會、生活和生物學都是熱點話題。引導學生用生物科學的視角和科學方法去觀察、思考日常生活、生產、社會發展、科技進步及環境改善等方面的典型問題，學生認識生物學在科技發展中的地位和作用，提高學生學習生物學的熱情和積極性，培養學生接受新知識、新信息的能力。比如：講到免疫，我們可以創設小時候打防疫針的情境；講到病毒的知識，我們可以創設SARS流行時的情境；講到呼吸作用，我們可以通過創設運動、減肥等學生比較熟悉又感興趣的生活情境進行引入。當然也有些知識，距離學生比較遠，對于這些可以通過類比的方法來創設情境。
二、復習課的學習，通常通過圖形創設情境
1.運用概念圖進行復習整理
學會知識僅是學習的一方面，更重要的是應用知識解決實際問題。不論是蘇教版還是人教版的高中生物教材，課后都出現了對章節知識進行總結梳理的概念圖。這也是新課標的一個重要體現――通過概念圖可以幫助學生學會總結歸納，找出知識之間的相互聯系及規律。而在復習課中如果能運用概念圖來創設情境，則不僅可以幫助學生梳理相互關聯的知識點，將零散的知識串聯起來，還可以將所學知識系統化，提高復習效率。
2.抓住關鍵圖形，創設合適的問題情境
生物是一門生動的學科，幾乎每一章節都有一至多幅圖形或圖片。而在復習課中如果能抓住具有代表性的、概括性強的圖形創設恰當的問題情境，則可以使學過的知識具體化、系統化，而且便于學生的理解記憶，同時又培養了學生圖形識別能力、圖文轉換能力以及注意觀察等多種能力。比如，細胞結構的學習，典型圖例就是高等動物或植物的細胞亞顯微結構示意圖，根據圖形，設置若干問題。如，哪些結構是動物細胞特有的，哪些是植物細胞所特有的？哪些細胞結構是雙層膜，哪些是單層膜？哪些細胞器和細胞分泌有關？哪些細胞器和能量轉換有關？等等。抓住關鍵圖形，就是抓住了知識的主干，而問題地設置則相當于為主干注入了血肉，這需要教師課后做大量的工作，只有這樣才能提高課堂效率。
三、探究能力培養之類的課，可以通過問題來創設情境
課堂教學過程應該不斷地提出問題、分析問題、解決問題。因此，在生物學教學中，要精心創設恰當的問題情境，激發學生認識上的沖突、思維上的活躍，培養學生的創新意識、創新精神、創新能力，這是生物學教學的關鍵，也是所有學科教學的共同目的。利用的問題來源廣泛：可以是學生在生活中遇到的現象，也可以是上一節課的拓展，也可以是在學生作業中出現的問題，將這些問題及時拿出來和全班同學一起思考分析并加以解決是一種很好的情境創設，有利于學生對知識的進一步掌握鞏固。這一方法適用于各種類型的課堂中，而在實驗課中，則是創設情境的主要方法。
實驗課是學生喜歡上的課，正是因為喜歡而心情迫切，很多同學書本知識及老師的講解都來不及消化吸收就迫不及待地動手，結果可想而知。這不僅不利于知識的探究和掌握，而且會挫傷學生的積極性，還會培養學生不認真負責、敷衍了事的壞習慣。如何避免這種現象的發生呢？筆者建議，設置吸引學生注意力的與本實驗有關的一系列問題情境。比如，“綠葉中色素的提取和分離”這一實驗，當學生進入實驗室后，第一組問題：同學們做這個實驗時帶來了很多種植物的葉子：有菠菜，有青菜，有大白菜，有包菜等等，哪種好？為什么？這個問題解決了材料的選擇問題。第二組問題：有同學把綠葉剪碎放在清水中研磨后取濾液，這樣做對嗎？為什么？應該用什么試劑提取色素？這組問題解決了提取的試劑及原因等問題。第三組問題：有同學研磨出來后發現取不到色素，還有的發現色素分不開，什么原因呢？如何解決呢？這組問題解決了研磨過程中的注意事項，引起學生注意――以此類推，把可能發生的問題變成情境，先吸引學生注意力。也可以反之，用以錯糾錯的方法，教師自己或最好請一個心急的學生在前面做演示實驗，大家在下面進行糾錯，這也是一種很好的情境。
【關鍵詞】高中生物；問題；策略
高中生物課在高考中的地位顯的越來越重要，作為高中生物教師，應根據中學生的學習特點來安排適當的學習方法，根據學生學習過程中暴露出的種種問題找到相應的解決對策。
一、當前生物教學面臨的三大問題
高中生物新課程改革逐步開展起來，有關生物教學方面的問題越來越多地顯現出來，歸納起來主要有：
1. 課程理念認識模糊
高一生物任課教師普遍存在對新課程理念認識模糊的現象。新課程理念要求生物教師必須改革傳統的教學方式方法，以學生為教學，教師為主導，通過教師的引導，注重學習通過自己自主的探究性學習方式，來提高生物學習質量。很大部分的高一生物教師認識不到這一點，常m現對新課程理念認識模糊，不知道如何進行生物教學的現象。
2.教學實驗條件有限
生物的教學需要大量的實驗來不斷實踐以鞏固新知識，生物實驗教學是生物教學過程中的一個必不可少的重要環節。實驗條件的缺乏帶來的一系列教學困難是顯而易見的，新生物課程的實驗比原來的生物教學大綱生物實驗多，實驗室不夠和實驗室裝備得不到位，嚴重影響到生物教學質量。
3. 教學方式難以執行
生物教師對新的課程教學難以控制和執行。很大部分教師已經習慣了用傳統教學方法和方法來進行教學，很難從宏觀整體出發去考慮課程的總體目標，把握教學內容和教學進度的同步進行，很難正確地處理好課時與教學內容的矛盾。
這些問題的存在，反映出生物教師對實施高中生物新課程教學的思想理念上的不足，教師對新課程的標準認識與新的教學要求還存在較大的差距，對教學資源的整合意識和整合能力還有待提高。
二、針對以上問題，提出高中生物教學策略
1.更新教學理念，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程中，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。
2. 激發興趣，培養學生創新思維
學生的學習興趣能否被激發出來，有賴于教師的正確引導。如何吸引學生的注意力，我認為要注重把握牽住學生的思維，引導學生對該學科的愛好。有經驗的教師很注重課堂中提問的科學性，通過不斷的知識引導，激起學生對問題的思考，啟發其去思考去尋找問題的答案。興趣是一塊敲開知識大門的磚，因而，在課堂教學中，教師應想方設法激發學生的思維，并積極引導他們自主地對新知識進行思考和探究。那樣即使學生原本是對這門學科有偏見，他們也會自然而然會被你吸引到身邊，對這門學科的學習產生濃厚的興趣。
3.良好的學習氛圍是教學的外在條件
營造寬松的學習氛圍，創造一個自然和諧平等的教學環境，對鍛煉學生的思維意識非常重要。學習氛圍是學習的外在條件。這樣的學習氛圍，不是指簡單的老師講學生聽的簡單固定的教和學方式，而是允許學生隨時打斷教師的講話，并且允許學生對教師所表述的觀點和內容提出不同意見，更允許學生之間的互相交流和討論。這樣的課堂學習氛圍，不但有利于消除課堂上學生學習的拘謹，鼓勵他們勇于提出問題，自己尋求解決問題，還可以調動激發學生對生物科目的學習興趣，培養和鍛煉他們的思維意識。教師要在教學中想方設法激發學生的求知欲，培養他們在學習過程中不斷思考、不斷探索的能力。
4. 以多種教學手段、教學方法來培養學生的學習能力
一成不變的教學方法，只會讓學生感到厭倦，因此，教師應該注重學習多種教學手段，設計靈活多變的教學方法。高中生物教學系統應由實驗、思考、練習、活動等幾部分構成，它是能力培養結構的直接反映。
在生物教學中，實驗是經常采用的一種基本的教學方法，其目的是使學生經過課堂學到的理論知識去解決實際問題。目的是完成從認識――實踐――認識上的一個飛躍。課堂實驗要求教師根據教學要求，圍繞課文重點精心設計，在向學生提出問題的同時，引導學生經過思考，對問題得出結論或提出自己的看法，從而活躍學生思維，養成學生自己分析問題和解決問題的良好習慣。在教學改革的新形勢下，要強調把握進行實驗學習的基本方法，那就是“確定問題――提出假設――實驗猜測――實驗設計――實驗操作――實驗觀察――分析實驗數據”。
此外，對理論知識的鞏固還需要加強練習，特別是課堂練習。課堂練習，能很好地提高知識練習的效率。一般情況下，學生回家自己完成作業的效果沒有想象中的好，特別是學生在回家后在無人監督的情況下更是如此。課堂練習剛好彌補了這一缺陷，學生在課堂上完成練習，不但能集中學生對于課堂理論學習的注意力，還能有效及時地鞏固新學的知識，加深對理論知識的理解和記憶。因此，生物教師在教學中要注重設計好課堂練習題的重難點，根據不同的教學內容靈活安排學生進行課堂練習。課堂練習不僅能及時檢測教學效果，還能讓學生及時對教學內容進行鞏固，從而確保生物課堂教學的優質、高效進行。
5. 從辨證唯物主義的角度進行教學
高中生物教學內容最重要的也是最基本的觀點就是辯證唯物主義思想。教師在教學中，要引導學生運用辯證唯物主義觀點來分析和認識生物體生命活動的基本規律，要逐步樹立科學的世界觀和認識觀。比如關于生物的產生和發展，要用科學實事求是的方法教育引導學生，用生物進化論的觀點來加以闡述；再如關于生物與環境知識的學習，要用生態學觀點來引導學生進行思考和學習，并且要注重培養學生保護態環境的意識。通過這些基礎的生物學內容教學，使得學生對辯證唯物主義觀點有了初步的理解，然后再引導他們在其他的教學內容中逐步加深對這個觀點的認識。
6.授人以魚，不如授人以漁
俗話說：“授人以魚，不如授人以漁。”生物的教學不僅是教學生生物學的課程內容，更是要注重學生的主體地位，培養學生對生物學的獨立思考能力和自主學習意識。教師要創造機會讓學生通過自主學習，把握獲取知識的科學方法，發展和培養學生綜合能力，力求在傳授知識的同時，能發揮通過開展探究性學習教學，極大地調動學生的學習積極性和主動性，起到啟動學習生物學知識大門的作用。面對新形勢，想提高中學生物教師的業務水平和中學生的科學素質，教師必須要適應新形勢，轉變教學觀念和認識，創新和改革教學方法。
參考文獻：
一、命題的功能性分析
很多教師曲解了“命題”的目的，以為命題和平時作業沒什么區別，就是為了考學生，區分學生，這樣的認識是不全面的，命題的出發點和功能不應局限于此.新課程背景下，命題的目的在于提升學生、教師、學校三方與教學相關的質量水平，有效改進學生的學習活動，提升學生生物學習活動的參與水平和學習質量；有效推進教師教學反思，對學生的學習狀況有所預測，繼而提升教師的教學水平；“命題”是集體備課的行為之一，能夠促進學校生物備課組活動開展，提升學校教學管理的質量.對于一節課而言，布置作業是最簡單的命題方式，每周、每月備課組安排一個考查性的命題，起到實時對教學把脈的效果，尤其是階段性檢測題的命題具有多重功能：
1.激勵功能
結合新課程的理教學念，根據高中生學齡特點和教學要求確立了《課程標準》，目的在于促進學生盡可能好、盡可能全面的發展，切實提升學生的科學素養和生命意識，那么如何知道《課程標準》落實情況呢？除了平時的課堂觀察對學生的學習過程進行評價外，測試是最簡單的做法，命題的質量直接關系到測試的效果.好的命題能夠鼓勵學生勤奮學習，進一步激發學生的學習動機，激勵其快樂地成長.
2.導向功能
筆者認為，我們的命題還應注重與學生的生活世界構成有效的聯系，將學生的思維和能力引向生活，將課堂學習的生物核心知識和實驗技能應用到具體生活中生命現象的解釋中去，提高生物科學素養和分析解決問題的能力.同時，高屋建瓴的命題能夠充分體現高中生物的課程價值，將核心內容隱喻在具體的問題情境中，源于教材而高于教材，充分體現了“用教材教”的新課程教學理念.例如，筆者在必修 1《分子與細胞》這一模塊的命題時，所有的試題除了進行知識點的考查外，都緊緊圍繞“觀察實驗推理應用的科學方法”，滲透著對生命的本質的科學理解和正確自然觀的課程價值取向.通過必修 2《遺傳與變異》這一模塊的命題主要是要引導學生重點感悟建模的科學方法，感受遺傳和變異的對立統一，深入理解生物進化的觀點.
3.反饋和區分功能
當然一份試卷如果所有的學生都能夠得滿分顯然是不現實的，除了答對了是一份促進外，“命題”以具體的任務和問題給學生呈現的都是階段性學習的重點問題，學生完成答卷的過程是積極調用原有認知和科學方法進行問題解決的過程，通過檢測，能夠有效診斷和發現學生本模塊學習目標達成的情況，暴露出學生知識掌握上和思維上存在的問題，對接下來的高中生物學習具有導向性，能夠在班級內部就這一學習階段能夠有效區分出學優生、一般生和學困生，有利于分層合作教學的有效實施，提高了教師教學的針對性.同時對于教師而言，通過同一命題的檢測實際，可以發現自己教學中的不足，發現與骨干教師間的差距，有利于自身教學目標的重新定位.
為了反饋學生的學習實際并進行必要的區分，我們的命題就必須要有區分度，但是命題的難度的基點應從學生的學情和高考命題的實際出發，以中、低檔試題為主，注重知識的覆蓋面，同時確保低、中、高檔題間的合理搭配.
二、命題的基本原則
總的來說命題必須從學生的發展要求和課程標準出發，確保命題的有效性，促進學生更好地發展.筆者結合實踐經驗認為，應注意如下幾個方面原則：
1.基礎性
從當前高考模式來看，重視雙基，而且中、低檔題的占比高達90%左右，所以我們在平時的教學中，無論是周練、月測或是單元檢測都應該合理控制難度，不要太難，尤其在高一起始年級，初、高中生物知識內容和要求上跨度較大，學生要學習的科目有9門之多，生物在學生心目中的地位處于次重要位置，所以我們的命題難度一定要降低些，讓更多的學生能夠成就動機，命題時應從教材出發，挖掘教材的圖、表和實驗原理出發，并以此為基礎命制難度低的題目，還應對教材中各類習題進行充分地挖掘，在此基礎上進行變式處理命制出中檔難度的題目.通過這些與教材關聯度較大的基礎性題目命制，給學生的復習提供積極地引向性，有了檢測題的引導，學生會有意識地關注教材，有利于基礎知識的夯實，繼而為創新和能力的提升提供前提.
例1可以用雙縮脲試劑和斐林試劑鑒定生物組織中的還原糖和蛋白質.那么這兩者有何差異呢？下列說法錯誤的是（ ）.
A.兩者的成分相同，但是濃度不同
B.兩者的使用方法不同
C.兩者的使用原理不同
D.兩者使用時，均需要加熱評析這個問題基礎性較強，學生只要足夠熟悉教材，就能選出正確答案D.
2.科學性
命題的科學性有兩層含義，其一，問題情境的設置必須是正確的，不能出現偽科學性錯誤，即使是全國各地的優秀考題，在命題選材時也要甄別其正誤，盡量不用成題，在收集的基礎上進行組合，確保更適合學生.其二，情境的設置要凸顯因果性，這是邏輯性的體現，這樣的命題有效地將知識、規律與設問揉成了一團，學生在找尋問題情境中的因果關系的過程中，提高挖掘信息、合理演繹的能力.
例2在北方的夏季有一種綠色植物，其光合作用強度相關曲線圖如圖1所示.從圖1中挖掘信息并回答如下問題：
圖1（1）圖1中AB段光合作用強度增強和光合作用強度下降的原因是什么？
（2）圖1中C點是什么原因造成的？
評析對于第（1）問學生從圖形的變化出發，直接可以找到因果關系，自變量為因，因變量為果.對于第（2）問，C點出現在12時，隨著光合作用強度減弱和時間因素，12時溫度較高，又是因為較高的溫度導致了氣孔關閉，進一步導致二氧化碳的吸收量減少，最終植物的光合作用由于原料不足而強度減弱，整個命題因果循環，彰顯科學性.
3.歸納性
圖2試題的命制要讓學生在解題過程中能總結出有些實用性的規律，這是知識創新和生成的過程，所有歸納才能促進知識的內化和框架的有效構建.
這樣情境創設能與教學內容緊密聯系在一起。關鍵是教師提出的問題起到承上啟下的作用，讓學生說出本節課要學習的主要內容，激發了學生學習的主動性。
情境創設來源于現實生活，但需要高度濃縮和提煉，克服創設的隨意性，必要時可以適當進行加工處理，更能符合課堂教學實際需要，實現教學目標。如“細胞分化”的教學，以德國某體操運動員和她白血病兒子的真實故事導入。教師問：“關于白血病，你了解多少？正常人體內的白細胞是如何產生的？”通過對此問題的討論，讓學生歸納出細胞分化的概念。教師問：“剛才我們討論了正常的白細胞產生，患者體內異常的白細胞即癌細胞是怎樣產生的？”讓學生帶著問題閱讀教材并組織學生討論相關內容，如癌細胞的產生、致癌因素、癌細胞的特征以及預防癌癥的措施。過渡：“對于患者目前有哪些治療方案？”學生答到：“化療和放療以及移植造血干細胞。”教師問：“放化療方案有什么缺陷？”組織學生討論。過渡：“在藥物方面，科學家試圖尋找副作用小的一些抗癌藥物如紫杉醇。”并提供紫杉醇的資料，教師問“如何大量繁殖紅豆衫滿足紫杉醇的用藥需求？”此問的意圖引出植物克隆，并落實植物細胞的全能性。過渡：“剛才同學提出第二個方案移植造血干細胞。什么是干細胞，體內除了干細胞以外，還有其他的干細胞嗎？”播放干細胞視頻，組織學生畫概念圖歸納干細胞類型。再現情境：醫生希望給該運動員的兒子移植造血干細胞，但配型失敗了。在這種情況下，還有什么方法可以獲得治療患者所需的造血干細胞？組織學生討論方案。此問的意圖引出動物克隆，并落實動物細胞的全能性。教師總結：“剛才討論了治療白血病的一些方案，但有些方案受到多種因素的限制無法實現，所以現在還有許多患者處在生死邊緣，我們應該為他們做些什么？”組織學生討論，并適時激發學生對患者感同身受的真摯情感。
新課程很大的一個變化就是一個課程標準，多種版本的教材并存，而且各個版本的教材也有著很大的差異。這可以改變過去把課本當成金科玉律，讓學生死記課本的填鴨式教學方式。記得98年上海高考有這樣的一道題目：
過度肥胖者的脂肪組織中，占細胞重量50%以上的物質是
A.蛋白質 B.脂肪 C.糖類 D.水
題目的答案是D、水。這樣命題的依據是因為課本上有“水在細胞中是最多的”的語句，命題的立意是考查考生推理的能力。各種科學證據證明答案應該是脂肪，但是在很多教師的教學中依然堅持錯誤的答案，一個方面因為高度相信高考題，另一個方面為了保證考試的時候可以那多拿2分。這雖然是一個極端的例子，從中也可以折射出以往的生物教學重結論、重識記、重應試，輕過程、輕實證、輕生物科學素養培養等弊端。一綱多本，高考直接使用某個版本教材的原話直接考查的可能性減少了，這就促使我們教師教學從以往教教材向使用教材轉變，既尊重教材，又不盲從教材，帶著批判的眼光利用好教材，教材是一個呈遞知識的范本，不是“圣諭”。培養學生的創新精神首先就是讓學生不要盲從、迷信權威，要帶著質疑去學習、去接受。對知識要保持一種開放、動態的認識，而不是把它當成封閉的僵化的教條對待。
一、重視生物學的核心概念。不同版本的教材，知識點的組織、語言敘述、編排的理念等都有很大的差別，高考不可能依據教材來考核，我們如何對待這種差異，提高教學的有效性呢？答案就是抓住生物學的核心概念。有一些近似戲謔的生物學明言如“事實比想象離奇”、“生物學唯一的規律是：生物學中的概括一律具有例外”正是從側面說明了生命世界的紛繁復雜。由于生物多樣性等原因，生物規律既有普遍性，又又有它的特殊性，生物學的發展很大程度上是概念的發展，概念的發展是認識的進步，理論的更新，觀念的轉變。抓住核心概念的教學就是抓住了高中生物教學學的重點、主干、提綱，既有利于教師教學的有效性，又可以提高學生生物科學素養。譬如，免疫的內容以前是放在選修來學習的，現在放在了必修3，很重要的一個原因就是增加對“穩態”這個核心概念的認識。
二、要正視生物實驗教學
高中生物課程是普通高中科學學習領域中的一個科目，生物學是一門實驗性很強的學科，新課標重視實驗不僅體現在考綱有20個基礎實驗的上，體現在課本大量的科學史上，更體現在對科學探究能力的明確要求上。實驗教學既要讓學生掌握一些基本的實驗操作技能，又要增加學生對知識的鮮活認識，破除對知識產生過程的神秘感，不再覺得創造知識是高不可攀的。對實驗教學我們要有一個整體的計劃，不可為了實驗而實驗。譬如科學探究能力的培養我們要把它細分成不同的細節，融入20個基礎實驗教學中，要在回顧科學史中讓學生體會科學家的科學思維科學方法，科學史的教學重點不是為了讓學生記住哪些人在何時做了哪些事。實驗不僅是學習的內容，也是促進學生學習的手段和策略。以什么形式開展實驗教學，要根據實際情況來考慮。學生動手能力強，可以多以探究的形式，基礎差的可以先學習理論再實驗驗證，學校硬件環境差，可以多做演示實驗。
三、落實新課標的理念，提高課堂教學的有效性
關鍵詞 核心概念 科學內涵 教育教學 教學策略
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 A
1 生物學核心概念的科學內涵
核心概念在學科中處于核心位置，具有總領學科骨架的功能，同時能夠組織起與之相關的概念和大量的事實。它包含了重要概念、原理、理論等的基本理解和解釋，是學科結構的主干部分。了解核心概念，必須從兩方面入手：
① 要重視不同概念之間的聯系；
② 要重視在不同情境下對核心概念的遷移。
美國國家課程標準中類似的概念是統一概念，可以幫助教師回答這個問題：“當學生離開學校后你希望長久留存學生記憶的東西。”
現如今對學生更多的要求在于理解學科本質的概念性知識。這種理解體現在解決實際問題的過程中，這就要求教師對學生學習知識的方向有所引導，由傳統的重視繁雜生物學事實性知識，轉向對學科本質內容的深層次認識和理解。在這個過程中，教師充當引導者，學生是主體，教師應該幫助學生建構核心知識，并促進其在新環境中的遷移。核心概念是位于學科中心，展現當代學科圖景，是學科結構的主干部分。
新的《美國國家科學教育標準》指出：生物學科的核心概念可以從四個方面闡述――生命科學從分子到生命體的Y構與進程；生態系統相互作用的能量和動力學；遺傳與特性的變異，生物演化以及統一性與多樣性。具體理解為：生命系統由簡單到復雜，由低等到高等都具有一個共同特點――高度有序性，保證生命活動有條不紊的進行；生態體系也是系統，系統就會遵循能力守恒等定律；生物的性狀是可以遺傳的，同時受到環境的影響，性狀也不是一成不變的；自然界在演變，作為主角的生物也會隨環境的演變而進化，造就了當今生物的多樣性和統一性。
2 生物學核心概念的教學教育價值
目前實施的課程改革更多提倡學生對核心概念的本質理解，因為理解了核心概念基本就抓住了學科本質和學科基本觀念。理解核心概念不僅要求理解其科學內涵，更重要是學生在解決日常生活實際問題的時候能結合學科核心概念，理解問題的實質。近年來越來越多的文獻報道和論文報告指出，核心概念在學生學習學科本質方面的重要教育教學價值。教師以核心概念為建構課堂教學的主線和抓手，可以讓課堂設計思路更加清晰，實施步驟更加明朗，實施結果更加清楚，課堂效果更容易評價。教師在課堂中利用核心概念組織教學，可使學生的知識不再零散，而形成比較牢固的知識體系。這樣的知識體系因其明確的有機結構不容易被學生遺忘，有助于學生對學科重要知識的深刻理解，并能輕松地對所學知識遷移到其他的教學單元和模塊，有助于學科知識體系的整體建構和應用。
在課堂中，教師可以根據核心概念確立教學目標，對教材的每節課、每個教學單元、每個模塊都可以圍繞特定的核心概念建立知識網絡，進而幫助學生在較短的時間內掌握特定教學單位的知識結構，方便學生更早地定制學習目標，進而學習方向性更準，學習興趣更濃，同時也使教師在授課的時候方向性更準確，更能有效地檢測教學設計的實效性。在核心概念建構中，不能只以生物學現象和事實作為建構的載體，而是要讓學生能直觀地體會核心概念建構的過程，更重要的是要讓學生學會面對眾多繁雜的生物學知識點，能找到知識點之間的關聯。找準聯系各個知識點之間的節點很關鍵，往往這些節點經過推敲和提煉就能成為學科的核心概念。當然了，學生在建構核心概念的同時不僅要了解核心概念的要素和內涵，還應領會其教育價值，形成生物學思維方法。
3 生物學核心概念相關的教學策略
3.1 生物學核心概念直接關聯的探究活動策略
教師在進行某核心概念的教學設計時，要明確該內容在生物學知識體系中的地位、應該處理到的程度、使學生學會透過現象看本質的方法，促使學生客觀地認識概念的本質屬性，明確概念的內涵和外延，達到由淺入深地運用生物概念去解決一些實際問題的效果。
判定教學活動結構是否優化的重要方面是：是否能夠發展學生的探究能力，且能夠幫助學生判斷問題的價值。當然結構優化的教學應當是為建構“核心概念”而服務的。下面對構建優化的教學結構步驟進行闡述。
（1） 教師要引導學生提出與核心概念直接關聯的問題。沒有問題設置的教學活動就會變得無的放矢，沒有目標性，沒有方向性。這樣，學生的認識只能停留在初期的感性認識階段，而不能上升到理性階段，即形成科學概念。由此可見“問題”對科學探究活動的重要性。
（2） 規范學生與核心概念直接關聯的觀測活動。科學合理的探究過程包含非常多的探究步驟，每一個步驟都是不同的設計，都有不同的教學目標。當然，一個單元的教學往往不可能窮盡或同等強調所有的步驟。教師可以根據教學內容的性質和學生的情況分別安排觀測活動、實驗活動、分類活動。通過多次觀測、實驗和分類活動的進行，幫助學生逐漸摸清核心概念的本質、核心概念的教育教學功能以及核心概念建構需要的步驟，讓學生對問題提出的設計方面，對核心概念形成的重要作用有初步的認識。
（3） 設計與核心概念直接關聯的實驗。觀察可以是人的眼睛和其他感覺器官進行的直接觀察，也可以是借助于儀器的間接觀察――實驗。實驗活動設計的宗旨是通過對非觀測變量進行有效的控制，而對觀測變量進行有效地觀測。
（4） 交流與核心概念直接關聯的內容。一個人的觀察往往有限，通過交流可以分享彼此的觀察，互相彌補經驗上的不足，達到重復觀察的效果。教師要注意控制課堂談論的方向，引導學生對觀察對象進行客觀、準確的描述。教師不要在缺乏足夠的觀察、描述時進行“大科學”問題的討論。另外，課堂討論的內容要反映探究的過程。
3.2 生物學科核心概念的常規教學方法
（1） 教師要聯系實際引入生物學核心概念，如物質跨膜運輸實例的教學。教師從生活現象――學生都吃過涼拌蘿卜絲，引出質壁分離概念。一般而言，對于常識性的生活問題，學生或多或少有所了解，但是不一定都能從原理上真正理解，或者說不能舉一反三。教師可以設計逐一剖析的問題，讓學生逐步理解食鹽在做涼菜時起到的作用，學生會感到有趣，對接下來的學習充滿期待。如呼吸作用的教學中，教師從酵母菌可以釀酒和做饅頭、乳酸菌可以制作乳酸飲料說起，到討論蔬菜水果如何保鮮及冰箱的作用。這樣從學生熟悉的事例著手引出呼吸作用的方式、過程及影響因素會很自然。
（2） 實驗探究構成概念，如酶的教學。生物學是一門以實驗為基礎的學科，隨著實驗發展而發展，通過實驗展示學科本質。絕大部分酶的本質是蛋白質，蛋白質的特性會受到溫度、pH等因素的影響，因此在設計探究實驗時，可以從這些因素入手，通過探究實驗的步步推進，讓學生在完成探究實驗的同時，了解蛋白質的變性與復性的原理和條件。
（3） 建構模型明確概念。在核心概念教學中，有時候單純通過文字的表述不能很清晰很直觀地將重要概念展現出來。生物學科教學中常模型有：圖片、實物和數學模型，模型為概念的順利得出和概括創造條件，能多側面多角度深化概念，還可以用于延伸概念。具體來說，圖片模型可用于減數分裂，實物模型可用于光合作用的教學，數學模型適合遺傳規律的講解，運用圖表深化概念，讓概念之間產生聯系。概念圖能較好展示概念之間的邏輯關系，能讓概念之間隱性的關系顯性化，能更好地組織和呈現教學內容，使學生更容易理解各概念之間的關系及其在知識體系中所處地位。
4 圍繞生物學核心概念組織課堂教學的實例展示
生物學核心概念構成了當代生物學科結構的主干，在學科知識中處于最本質和核心的地位。美國的“2061計劃”明確提出“少而精”的教學理念，旨在幫助學生減少對大量孤立的瑣碎的事實記憶的力度，將學習的重點放在科學知識結構的理解上，讓學生能盡快地抓住學科本質的框架。這樣不管學科知識如何發展和補充，學生都能游刃有余地分析和理解新知識，讓自身知識結構能不斷更新和發展。同時可以提以課堂教學的有效性和學習復習的有效性。我國高中生物學課程標準倡導“提高學生的生物科學素養”。指出“生物科學素養反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平”。教師在設計教學活動時，應將幫助學生理解核心概念作為教學設計的中心，將具體的生物學事實作為設計教學活動的工具，調動學生一系列的思維活動去理解并建構生物學核心概念。
4.1 “遺傳信息的傳遞”的教學實踐
本節課是高中生物《必修2?遺傳與進化》中的一節課。對于這節課的核心概念之一的“遺傳信息的傳遞”教學設計不僅僅需要考慮本節課的核心概念的教學實施^程，同時也需考慮到本節課在其教學單元和教學專題中的地位，給學生呈現的核心概念建構的方法和步驟不僅能適用于本節課，也能在其他課堂中靈活應用。具體來說，本節課堂的教學設計是圍繞“遺傳信息的傳遞”中的核心概念展開的。通過參與“分析案件”和“比較組裝的2個DNA分子攜帶的遺傳信息是否相同”的活動，學生清晰地認識了：“同一個體的體細胞中DNA分子所攜帶的遺傳信息相同，遺傳信息相同是指DNA分子的堿基對數目及排列順序相同”。通過探究階段“嘗試自己構建DNA分子復制模型”和“沿著科學家的實驗歷程進行探究”的活動，學生在評價階段能夠正確地用圖示的方法表示DNA分子的復制過程，獲得本節內容的核心概念。因此，圍繞“遺傳信息的傳遞”中的核心概念的教學能有效地幫助學生理解本節課的核心概念。
4.2 “光合作用”的教學實踐
光合作用是生物學中最重要的概念之一，其過程較為復雜，一直是學生學習的難點。對這一核心概念做好分析，對教師更有針對性地開展教學具有非常重要的意義。光合作用這一概念包含著大量的生物學事實，一直以來很多教師對于這節課主要還是單純講授這些生物學事實，忽視了分析這些生物學事實內在的聯系，一味地讓學生背誦，造成了學生死記硬背、，厭學生物的現象。
（1） 概念分析：
合作用這一概念，可以分成如下子概念：綠色植物、光反應、暗反應、物質轉變、能量轉變。綠色植物（表明生物種類）通過葉綠體（表明具體結構），利用光能（表明能量來源）把二氧化碳和水合成儲存能量的有機物，并且放出氧氣的過程。
（2） 創造沖突的學習情境：
學習被看作是解決新舊知識、經驗的認知沖突使原有認知結構發生改變的過程。概念放在一定的應用情境下才會顯得生動和有意義，真實的情境能夠使學習變得更為有效。學習的目的不僅僅是要讓學生懂得某些知識，而且要讓學生能運用所學知識去解決現實世界中的問題。
4.3 整體把握是生物學模塊教學的關鍵――以“穩態與環境”為例
現行高中生物課程標準的一個明顯特征是：課程結構發生了變化，即確立以模塊作為教學體系。現行高中生物課程標準共設置6大模塊：3個必修部分，即分子與細胞、遺傳與進化、穩態與環境；3個選修部分，即生物技術實踐、科學與社會、現代生物科技專題。以模塊來設置生物課程，課程就有了新特點：
① 每一模塊相對獨立；
② 圍繞某一主題，選取知識內容；
③ 有其內在知識邏輯的內容體系。
例如3個必修模塊中：“分子與細胞”模塊側重于對生命的物質基礎和結構基礎的認識；“遺傳與進化”模塊側重于對生命延續的認識；“穩態與環境”模塊側重于對生命系統自我調控的認識。每一模塊側重點各不一樣。新課程標準提出：學生在學習了必修1的內容之后，既可以先學習必修2的內容，也可以先學習必修3的內容。由此可見各模塊具有相對獨立性。每一模塊是一個整體，每一模塊有其內在的邏輯內容體系，對穿插在每一模塊的核心概念也就要從這一模塊的整體上來把握和分析。
在高中生物學核心概念教學研究中，究竟什么是生物學核心概念？目前對此尚未形成統一的認識，這就給核心概念的教學帶來了較大的困惑。下面以“穩態與環境”必修模塊為例，討論如何利用整體的思想、從整體的角度來把握這一模塊的核心概念。
4.3.1 整體思路及模塊教學的價值體現
（1） 以主題統整模塊內容：“穩態與環境”模塊的內容包括植物的激素調節、動物生命活動的調節、人體的內環境與穩態、種群與群落、生態系統、生態環境的保護六部分。前三部分是關于個體水平穩態的維持，后三部分是關于群體水平穩態的維持。無論個體水平還是群體水平，所有的生命系統在不斷變化的環境條件下，都要依靠反饋調節機制維持其穩態。因此，以“穩態”為主題統領整個模塊的內容，有利于學生對生命活動本質的理解。
（2） 以兩大核心事件為貫穿模塊內容的主線：穩態的維持依賴于反饋調節，產生反饋調節的基礎是信息的傳遞。因此，任何一個水平穩態的維持都依靠兩大核心事件――信息的傳遞和生命活動的反饋調節、相互作用的結果。以信息的傳遞和反饋調節作為貫穿整個模塊的兩大核心事件，有利于學生理解本模塊知識之間的內在聯系，有利于學生以“信息傳遞”和“反饋調節”為主線來整體認識本模塊。
（3） 模塊教學價值的整體體現。
① 豐富對生物學的理解和認識，生物學是研究生命現象和生命活動規律的科學。生命活動是物質、能量、信息三位一體的運動和變化。
② 學習系統分析、建立模型、取樣調查等科學方法。系統分析包括定性分析和定量分析，高中生物學教育一般只能做定性分析。為了使學生能夠運用系統分析的方法進行學習，課標中列舉了“探討人口增長對生態環境的影響”“闡明生態系統的穩定性”等內容。教師借助于這些內容，要教會學生用系統分析的方法來分析問題。在科學探究中經常使用的兩種邏輯方法――模型方法（建立物理模型和數學模型）和數學方法（取樣調查），在“穩態與環境”模塊中都有很好的載體。例如，設計并制作生態瓶――物理模型，嘗試建立數學模型解釋種群的數量變動等，教師應引導學生運用這些科學方法進行該模塊的學習。
③ 了解生物學在生活和生產中的應用。“穩態與環境”模塊對學生了解生物學在生活和生產中的應用十分重要。可使學生關注生物科學的發展與社會的關系，如“評述植物激素的應用價值”“關注艾滋病的流行和預防”；可使學生形成環境保護意識，樹立人與自然和諧發展的觀念，如“關注全球性生態環境問題”“形成環境保護需要從我做起的意識”。
4.3.2 基于“整體把握”的模塊教學策略
不論是教學重難點知識，還是普通的教學單元，教學設計都應該站在全面、合理的角度下進行，這就促使“整體把握”這樣一個鮮明的模塊教學策略應運而生。以往的經驗告訴我們，陷在具體的生物學事實和表象性的認識上的教學側重于學習和記憶數據、術語等，學生只知道一些名詞、術語等零散的知識，所形成的知識結構只能是以知識點堆積為主的知識結構，學生遷移能力較差，創新能力和解決實際問題能力不強。這無疑是一種低水平的學習。整體把握基于對模塊教學的認識和對重難點知識的理解，從學生思維發展出發，并結合具體事例和學生實際來構建“整體把握”模塊教學的基本策略。
（1） 模塊整體認識的初步建構。
生命系統（大到生物圈，小到細胞）自始至終都是一個有機整體，從成分到結構再到功能，都是緊密相聯系的，生命系統各個部分都有各自錯綜復雜的知識結構，每個部分的結構有各自的特點。單純從每個教學知識考慮教學設計，可能對于某一知識點而言，學生還是容易掌握的，但是稍加變換，學生就很難分辨哪個是中心，哪個是核心了。根據課程標準“理解生命系統的穩態，認識生命系統結構和功能的完整性”的要求，筆者認為，對于“穩態與環境”模塊應從穩態的視角，認識生命系統是依存于一定環境條件，能夠自我調節，維持自身穩態并與環境相適應的系統。生命系統本身就是多層次的，它們都存在跟外界或多或少的信息和能量交流和交換。這是本模塊內容教學的關鍵之一，也是做好初中與高中銜接的一個有效著力點。
（2） 掌握系統分析、建立模型、取樣調查等科學方法是發展科學素養的一個重要方面。
新課程理念強調在生物教學過程中重視科學方法的貫徹。科學方法是引導學生發展思維的研究方法，也是培養學生科學素養的重要手段。系統分析、建立模型和取樣調查都是科學方法中常用而重要的科學方法。在教學過程中，教師要加強科學方法的貫串，通過有效合理地學習科學方法，讓學生在活動中領悟科學方法的實質。在教學中有兩個層面的建議：① 使學生在親身實踐的過程中感受、領悟、理解這些科學方法，同時要用好教材中的“活動”“實驗”等欄目。② 挖掘教材中有關內容的教學價值，引導學生運用科學方法對具體的內容進行學習。以人教版教材中的練習為例，內環境的穩態是人體進行正常生命活動的必要條件。這其中的關鍵點是：細胞是生物體的基本單位；細胞直接生活的液體環境叫做內環境；細胞維持正常生命活動的基礎是需要內環境的穩態。教師讓學生遵循這三點，在系統學習本章知識點的同時把握知識結，讓新的知識點能融進原有整體知識結構中，讓學生的知識能靈活運用，同時通過整體的學習，讓學生能更自如的解決學習欄目中設置的問題，及以后考試中的問題。
（3） 通過宏觀與微觀的聯系發展認識。
生命是一個開放的系統，同時又是一個微觀和宏觀有機結合的系統。這個系統的層次性表現在多個方面，每一個層次都可以成為獨立的生命系統，都存在著穩態，同時，不同層之間的關系也不可忽略。由此，揭示了生命系統中尺度、結構與功能之間有著必然的內在聯系，生命系統在不同尺度下存在著不同層次的結構，尺度與結構決定生命系統的功能。建立微觀與宏觀的聯系是“穩態與環境”模塊的一種思維方式。它不僅體現了認識穩態的多種角度，還建立起了宏觀與微觀這兩種認識方式的聯系。通過宏觀和微觀的聯系不僅是模塊學習的重要思路，同時也是生物學建構核心概念的基本思路，由基本生物學事實知識點出發，促成生物學一般概念，同時建構生物學核心概念。
5 生物學核心概念研究的展望
生物學核心概念及核心概念體系的研究和建構是一個巨大的工程，具有劃時代意義。核心概念與概念體系的建構是基礎性的學科和理論的必不可少的構成元素。要建立理論體系型的概念體系，教師就需要不停地對學科的研究現狀進行深刻的反思，在反思中尋求建構的規律和檢驗方法，同時確定研究方向與研究任務，并在此基礎上建立自己的理論體系，為這一門學科乃至相關學科提供新的視角與研究方法。
新課程采用模塊方式進行教學，有利于學生掌握生物學核心概念。核心概念的研究最終都要為學生服務，因此，要關注學生^腦中的前概念的形成過程。生物學是研究生命現象并探究其中規律的科學，概念獲得理論指引教師要有善于總結和概括的本領，研究生命現象規律離不開對事物和現象的描述，要求能從眾多的生物學知識體系中提煉出核心概念。核心概念的建構及教學實施需要教育者幫助學生梳理好生物學核心概念。在教學設計中，教師要注意多思考，多歸納，多提煉，讓學生在情景中理解核心概念的本質，有效地構建學科綱要，培養學學習生物科學的興趣和愛好。
此外，教師要減輕學生的課業負擔，關鍵是要把課教得本質、精確、簡明扼要，這些與教師的生物學核心概念理解水平緊密相關。這就要求教師能透過眾多的生物學事實聚焦核心概念，精選生物學事實，揭示生物學核心概念的內涵。只有這樣才能引發學生的學習興趣，使學生在有限的時間內學到更本質的、有利于終身發展的知識。提高核心概念的教學水平，既是提高課堂教學質量的保證，也是生物教師專業化發展的必由之路。
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一、研讀考試說明，明確教學重點
例如，按照2013年《考試說明》要求，《遺傳》模塊知識內容與2012年相比的變化不大，具體為：1.增加條目：遺傳的染色體學說，考試要求為Ⅱ類，這塊內容在浙科版教材和《學科教學指導意見》中都有要求的。2.改動條目：人類遺傳病的類型人類遺傳病的主要類型，考試要求仍為Ⅰ類。這些變化使得《考試說明》與浙科版教材和《學科教學指導意見》的要求更加保持一致，體現了《考試說明》簡潔明了、貼近教材、貼近浙江省高中生物教學實際的特點，有利于高三生物學科的教學和復習。近幾年高考對遺傳知識的考查題型多以實驗設計和分析題的形式出現，這也符合《考試說明》中對學生實驗設計和分析并能做出評價和修訂等方面的能力要求。題目分數控制在18分左右，有時也會穿插其他模塊的內容，或在其他題目中考到該模塊的知識點，題目趨向于綜合性：1.近四年必考的知識點有：孟德爾遺傳實驗的科學方法；基因的分離定律和自由組合定律。每年必考遺傳圖解，分值在4分左右。2.近四年未考的知識點有：動物配子的形成過程；動物的受精過程；DNA的分子結構和特點；基因重組；染色體結構變異和數目變異；遺傳咨詢與優生。3.近四年每年高考試題中，考到的知識點呈增長的趨勢：從2009年的3個考點，到2010年的4個考點，到2011年和2012年的6個考點，2013年基本保持穩定。
二、借鑒高考真題，做到觸類旁通
自主命題以來，浙江高考頻繁出現實驗設計，遺傳實驗設計題正好可以很好地考查學生這方面的能力，生物教師平時不但要重視對浙江省高考遺傳題的歸納，同時也要認真分析近幾年全國各地的高考理綜生物遺傳實驗設計試題，并預測當年的高考趨勢。例如，2012年山東高考理綜生物第27題第（4）題：用紅眼雌果蠅（XRXR）與白眼雄果蠅（XrY）為親本雜交，在F1群體中發現一只白眼雄果蠅（記作“M”）。M果蠅出現的原因有三種可能：第一種是環境改變引起表現型變化，但基因型未變；第二種是親本果蠅發生基因突變；第三種是親本雌果蠅在減數分裂時X染色體不分離，請設計簡便的雜交實驗，確定M果蠅的出現是由哪一種原因引起的。此題依托新的情景，要求學生能依據“幾種性染色體異常果蠅的性別、育性圖示”，靈活運用自由組合定律和伴性遺傳原理并設計實驗來解答問題。綜合考查了學生的實驗與探究能力、獲取信息的能力，還考查了“確定假設”的逆向思維能力，根據結論反推而獲得答案。又如，2012年上海高考第30題，此題屬于是9：3：3：1的變形，在許多情況下，獨立遺傳的基因通過相互作用共同控制性狀，我們可將其稱為基因互作，但仍然遵循自由組合定律，所以解題時所依據的仍然是孟德爾定律的實質。解答此類題目要認真審題，獲取題中相應信息，根據信息判斷產生原因，確定屬于哪種變形，再運用孟德爾定律結合題中信息去解決問題。通過對此題的分析，教師可以由此引出許多變式類型，可以是互補類、互斥類、抑制類、重合類、重復類、疊加類、致死類等等，分析時配以相應的例題，相信學生一定能快速掌握此類題型的解答。由此，我們有必要充分挖掘必修Ⅱ中遺傳和變異所有顯現的或隱藏的實驗內容，對遺傳實驗設計題要充分歸類，包括顯隱性性狀判斷、基因載體（常染色體、X染色體）判斷（包括顯隱性基因已知和未知的）、純合子和雜合子的判斷、控制兩對或多對相對性狀的基因是否在同一對同源染色體上的判斷、控制性狀的基因是否在X、Y染色體上的同源區段或非同源區段的判斷、可遺傳變異和不可遺傳變異的判斷、顯性突變和隱性突變的判斷、根據性狀判斷生物性別的實驗設計等等，要能運用實驗設計的原則和孟德爾遺傳定律解答此類問題，并整理出一套較完整的解題思路和技巧。
三、比較新老教材，進行擇優拓展
生物學是實驗性學科，實驗教學對于提高學生的生物科學素養十分重要。人教版高中生物新教材必修模塊的實驗類型有驗證性、探究性、定量分析型、觀摩實驗和模擬探究實驗五種類型，極大地豐富了實驗內容和實驗方法。通過各種類型的實驗，讓學生體驗如何科學地選擇實驗材料，怎樣科學地設計對照實驗，如何用表格記錄實驗數據與實驗結果，如何對實驗數據及結果進行科學的分析等。浙科版高中新課程生物必修教材從2008年下半年開始使用，新教材更加關注對學生探究能力的培養，設計了更多的探究實驗，特別在遺傳實驗題中也增加了實驗設計類型，更調動了學生的探究興趣，激發了學生的探究欲望，但由于此類題目在高考中綜合性地進行考查，也給學生帶來了一定的壓力。遺傳實驗這塊內容在兩本教材中有了很大的變化，比如在基因分離定律一節中，兩本教材所列舉的相對性狀也發生了變化，人教版以高莖矮莖為例，而浙教版以紫花白花為例，當然這也留給了我們盡情挖掘的空間，尤其在實驗設計這一塊，我們可以把人教版的內容補充到浙教版來，以豐富我們的教學題材，為我們設置原創題提供了材料和空間。所以，教師可以利用人教版新課程教材中的實驗內容進行優勢互補，進行擇優拓展。
遺傳和變異是生物學知識的重點，遺傳實驗的設計更是學習的難點，高中生物教學要提高生物遺傳實驗復習課的針對性和有效性，不僅僅是多看實驗內容、多做實驗題就能達到，還得有正確的、有針對性的復習策略，教師要圍繞高考考綱，加強對高考原題的關注和研究，講究教學的有效性和針對性。同時，只有在求穩的基礎上，求新、求異，才能在高考生物遺傳實驗設計題的復習中開拓出新路子，切實提高復習的有效性。
作者：余桂珠單位：浙江省嵊州市中學
1 經典回顧
本環節的復習目標是梳理科學實驗,理解掌握實驗目的、材料、過程、結果與結論。教師將教材中科學史內容進行完整的整理,以學生自主,教師引導、點拔、提升為主要學習方式。
以生長素的發現為例,教師課前設計自主學習學案,幫助學生梳理四個關鍵實驗的方法與結論。在此越礎上,師生互動交流,分析:如何設置實驗變量?如何觀察實驗結果?如何排除干擾變量?如何理解對照實驗的原則、方法?……最后,要求學生獨立完成相關實驗的設計與分析,培幫學生運用知識和療法的遷移能力。
1.1 自主完成學案
學生根據相關實驗過程與結果,分析歸納實驗結論,或根據實驗結論回憶實驗過程及結果,完成學案填寫,這樣使學生在全面了解各實驗過程與結論的基礎上,全面理解四個關鍵實驗的邏輯關系。
1.2 師生互動分析
在學生全面自主復習的基礎上,展開師生對話。教師提出系列問題,引導學生進行深入思考。如:①達爾文明排除法發現了尖端對向光生長有重要作用,在此基礎上,提出了怎樣的假設?你是如何分析達爾文實驗上作出似沒的?②詹森、拜爾實驗對達爾文的推論進行了進一步的驗證。詹森實驗還需要做什么改進?如果運用云母片還可以怎樣設計?拜爾實驗為什么一定要在黑暗條件中進行?③溫特實驗進一步驗證了“這種刺激確實是某種物質”。溫特實驗中瓊脂的作用是什么?他是如何驗證瓊脂塊中含有促進生長的物質的?其對照組該如何設計?④從實驗中,我們掌握了哪些知識?學會了哪些方法?
在討論交流的基礎上,教師指導學生關注實驗設計中的對照原則、單一變量原則,學會確定觀測指標,學會控制干擾。
1.3 延伸拓展
在習得相關知識、方法的基礎上、教師沒計探究問題,指導學生獨立完成,對實驗進行拓展深化。“驗證生長素從形態學上端向形態學下端運輸,不可逆轉”的探究很好地考查了學生設置單一變量(從形態學上端到下端和從形態學下端到上端)以及控制無關變量(如重力作用)的能力,還考查了學生對瓊脂作用的遷移能力。再如“驗證生長素分布不均勻是受單側光刺激,由向光側向背光側運輸的結果,而不是受光分解的結果”、“探究生長素作用于胚芽鞘尖端以下部位”等都是很好的研究課題。
2 妙點精析
科學史上每一個重大的發現都離不開科學家鍥而不舍、實事求是的精神,更離不開獨特的科學思維與方法。本環節是對科學史中實驗材料、實驗方法的整體歸納。教師精心設計,引導學生回憶、整理、體會科學家獨特的思維。
2.1 實驗材料的分析
教師列舉“細胞膜結構模型的建立”、“噬菌體侵染細菌”、“孟德爾雜交實驗”等實驗,要求學生分析實驗材料的特點,體會其精妙之處,理解實驗材料的選擇是實驗成功的基礎。
2.2 歸納實驗方法
在高中生物科學史中介紹了很多科學方法,如孟德爾的似設一演繹法、薩頓的類比推理法以及沃森、克里克的模型建構法,同位素示蹤法是最常用的實驗方法。在復習過程中,教師要引導學生歸納整理,體會科學方法的獨特意義。
2.3 典型買驗的剖析
教師選擇教材中有代表性的典型實驗引導學生全面分析。如從實驗材料、排除干擾、觀測指標、對照設計等方面分析恩吉爾曼實驗設計的巧妙之處。教師引導學生發現水綿有細而長的帶狀葉綠體,且螺旋狀分布在細胞中,便于觀察分析。將臨時裝片置于黑暗并且沒有空氣的環境下能很好地排除干擾。最巧妙的是通過檢測好氧性細菌的分布準確判斷了水綿細胞釋放氧的部位。
3 遷移提升
在自主梳理、師生互動的基礎上,教師創設新情境,鞏固相關知識與方法的同時,考查學生遷移能力及解決新問題的能力。在本環節中,教師應分層次設計三類習題。一類是針對教材實驗的相關知識進行鞏固訓練,例如針對生長素的發現實驗設計的練習1,此類為基礎性練習。第二類是針對教材實驗中的科學方法在新情境中的運用,例如針對放射性同位素方法的運用設計,此類為能力性練習。第三類是針對教材中沒有的科學史實驗設計的練習,需要注意的是所選實驗應與教材中相關知識有一定的聯系,例如針對遺傳密碼的發現設計的練習2,此類練習培養了學生學習新知識解決新問題的能力。
在復習同位素示蹤法時,教師請學生找出科學史中哪些實驗運用了此法,并說出標記元素及實驗過程與結論,總結成如表1所示的表格,加深對同位素示蹤的理解。
練習1:①如圖1所示,請設計一個簡單的實驗證明A、B瓊脂塊的生長素含量相同。
材料:玉米胚芽鞘。
請在圖1右側畫出實驗示意圖。
②設計實驗驗證單側光引起生長素分布在背光側多于向光側。
材料:玉米胚芽鞘若干,瓊脂小塊,光源,帶一小孔的暗箱,刀片。
