高中生物科學方法范文

前言：我們精心挑選了數篇優質高中生物科學方法文章，供您閱讀參考。期待這些文章能為您帶來啟發，助您在寫作的道路上更上一層樓。

第1篇

一、建立模型方法

高中生物學所研究的是自然界中生命運動最基本、最普遍的規律，而自然界生物種類繁多，運動復雜，幾乎每個具體的問題都會涉及到很多復雜的因素，建立模型則可排除非本質的因素從而尋找到反映事物的本質特征，從而發現生命規律。在高中生物學中應用模型思想，可讓學生從構建模型中更好地掌握生物科學的本質規律，從而更好地理解生物知識，提高學習效率。在高中生物教學中，常主要的建模方法有物理建模（DNA的雙螺旋模型，生物膜的流動鑲嵌模型）、數學建模（曲線圖，數學公式）和概念建模（概念圖）。下面以生物數學建模進行簡單介紹。

在數學建模過程中，要建立一個模型，那就需了解問題的實際背景，明確建模的目的并搜集相關的信息和材料，接下來根據所搜集的材料和信息而提出假設，根據假設而對對象進行因果分析，找出其函數表達式，在此基礎上進行校驗和修正，最后進行應用。

二、假說演繹法

“假說演繹法”一般是指根據一類事物都有的屬性，構建出假說，然后演繹出理論體系或具體推論，再通過觀察和實驗來檢驗。假說演繹法其實就是先根據現有的生物現象、實驗結果等提出相應的假說，然后通過實驗進行驗證，如果實驗結論和假說相符，那么，假說的理論是成立的。相反，則不成立。假說演繹法在生物學占有舉足輕重的地位。如，DNA半保留復制假說和遺傳密碼假說的驗證，摩爾根證明果蠅的白眼基因位于X染色體上都是運用假說演繹法的典例。一個成功的“假說——演繹教學法”對學生學習、效法、養成科學態度和科學精神都非常有益?，F以孟德爾的豌豆雜交實驗為例。

首先，提出問題。用純種的高莖豌豆和純種的矮莖豌豆作親本進行雜交。無論正交還是反交，雜交后的第一代(簡稱子一代，用F1表示)總是高莖。子一代進行自交，子二代中高莖與矮莖之比為3:1。這是假說的基本出發點，在此基礎上，引導學生思考：（1）為何子一代都是高莖？（2）為什么遺傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離呢？而這兩個問題也是孟德爾假說的核心所在。因當時生物界還沒有認識到配子形成和受精過程中的染色體變化，學生在學習這一知識時，對減數分裂知識也還沒有接觸。所以在進行“假說”的教學時，教師應該給予學生一定的時間，讓學生充分理解和領會。這個過程難度較大，如果在這個過程中學生遇到一定的困難，則可以引導學生學習孟德爾提出假說的思考過程。((1)矮莖可能并沒有消失，只是在F1代中未表現出來。因為F2代中又出現了矮莖。(2)高莖相對于矮莖來說是顯性性狀。(3)遺傳因子控制生物性狀，遺傳因子成對存在，可能有顯隱性之分。）

其次，建立假說。（1）孟德爾假說的要點是什么？（2）孟德爾是如何解釋F1只出現高莖的？（3）如何解釋F2出現性狀分離且比例為3:1？學生討論孟德爾的假說內容并提問。為了更好幫助學生理解孟德爾的假說，教師可繪制遺傳圖解（如右圖性狀分離比的模擬實驗圖）并采用講授的方式進行說明。（(1)生物的性狀是由遺傳因子決定的。遺傳因子有顯性與隱性之分。(2)體細胞中遺傳因子是成對存在的。(3)生物體在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配中，配子中只含有成對遺傳因子中的一個。(4)受精時，雌雄配子的結合是隨機的。）

第三步：演繹推導。這是假說演繹中的關鍵環節，在教學中教師可讓學生充當孟德爾的角色，根據假說進行演繹推理：子一代是雜合體必然產生兩種數量相等的配子，與隱性親本類型回交后代的性狀分離比例必然是1：1。在該過程中學生嘗試采用遺傳圖解進行輔助（如右圖）。

最后，實驗檢驗。因為測代后代的表現型及其比例真實地反映出子一代產生的配子種類及其比例，可以推知子一代基因型及傳遞行為。測交后代如果出現兩種表現型（比例為1:1）,即F1為雜合子，若后代只有一種表現型，即F1為純合子。孟德爾所做的測交試驗結果，符合預期的設想，從而證明了F1在形成配子時，成對的遺傳因子發生了分離，分離后的遺傳因子分別進入到了不同的配子中。

第2篇

科學方法教育就是應用現代教育思想和手段，有目的、有步驟地傳授和滲透科學研究方法，用科學方法熏陶訓練學生，使學生掌握基本的科學方法，促進知識學習、增強實踐能力和培養創新精神，提高全體學生的科學素養。高中生物科學方法教育的內容可分為獲取經驗性材料的方法和理性思維的方法兩個方面，前者包括觀察法、實驗法、調查法、模擬法等；后者包括邏輯思維、形象思維、直覺和靈感、數學方法、模型方法和系統方法等，這些方法對學生的發展具有重要作用。

一、科學方法在學生發展過程中的作用

美國教育學家杜威說過：“讓科學方法進入學生的下意識，使之養成自由、廣泛的觀察態度，習慣于用科學方法來解決各種問題。發展科學思維，觀察和研究便是學習與認知的主要目的。” 由此可見，無論從學習知識的角度看，還是從發展能力的角度看，掌握科學方法對學生的發展都十分重要。

1.從學科教育的基本要求看，學生在學習知識的同時，還要掌握科學方法

按照現代教育思想，無論何種學科，應讓學生學習這門學科的基礎知識、基本原理和規律，以及研究這門學科的基本方法。

“授人以魚，只供一飯之需；教人以漁，則終身受用無窮”，每門學科在一定階段的知識是有限的，讓學生學會進一步掌握知識的方法，使學生掌握學科的基本結構，發展學生終身學習的能力，是學生學習該學科的真正目的和意義所在。目前的教學往往只注重純知識的教學，而忽視科學方法的教育，這樣就很難達到學科教育的目的。

2.從人類認識和學習知識的規律看，必須注重科學方法

教育心理學認為，人類認識和學習客觀規律有：建立實踐基礎階段；用科學方法進行思考階段；歸納總結規律階段。在平時教學中比較重視從實踐到認識，讓學生接受知識，而忽視科學方法的總結與規律的應用。科學方法的尋求和應用過程，恰恰是最富有魅力的過程，對學生智慧的開發具有十分重要的作用。

3.從學生的終身發展需要看，掌握科學方法意義重大

有學者認為：我們必須改變教育觀念，今后課堂教學應特別重視科學方法、教育方法、學習方法、推理方法、搜集資料方法的傳授，以提高學生自主獲取知識的能力。

因此，教師通過教學，給予學生的最具生命力的東西，應該是教給學生發現問題、分析問題和解決問題的科學方法，使學生離開學校后，仍能很好地學習、工作和發展。所以，與掌握具體的科學知識相比，掌握科學方法意義更重大。

4.從培養創新型人才看，更應學習和掌握科學方法

傳統的學科教學中，過于注重知識的系統傳授，離開方法和思想的知識是“死”知識，消極接受知識的學生，只能成為知識的“傳聲筒”。 創新意識的形式、創新精神的樹立和創新方法的掌握是創新型人才應具備的基本條件，學習科學方法學習能使學生掌握正確的思想方法和工作方法，提高科學素養和科學鑒賞力。學生在早期學習階段，若能接受科學方法的指導，就能為將來成為創新型人才奠定良好的基礎。

二、高中生物教學中科學方法教育的實施

根據中學生的認知水平和學科教育的實際，教師在高中，生物教學中如何進行科學方法教育呢？筆者認為，高中生物科學方法教育的實施可從以下六個方面進行。

1.通過科學史學習，讓學生體會科學方法

學科的發展史不僅僅是學科事件的記錄和再現，也是人們研究科學思想的反映和復原，同時也是科學方法的發展史。因此，學科課程內容應精選最基本、最重要的科學概念作為重點，使教與學的思路盡量接近科學家的認識思路，讓學生真正理解這些概念的產生過程。具體地說，在學科教學中要把學生引導到科學家當年的研究時代，從當時的科學背景出發，讓學生重溫科學家們在何種問題、何種環節、何種情況下、用何種方法和思路做出了科學發明和發現，讓學生對事件、問題、方法做出正確的描述和解答，并把其中的關鍵步驟聯系起來。因此，學科教學應與學科科學史相結合，通過模擬科學認識過程，將科學史溶入學科教學之中，將科學方法融入科學史教學之中，這是當前課程改革的方向和途徑。

2.通過學科知識教學，滲透科學方法

在學科知識教學中，處處蘊涵著科學方法，因此，在知識的傳授過程中，要注重滲透科學方法教育。例如，在生物課堂教學中有比較多的概念、規律和原理教學，概念、規律和原理的建立、發展及應用過程中，蘊涵著豐富的科學方法，常用到觀察和實驗、比較和分類、分析和綜合等科學方法。教師在教學過程中，應充分挖掘教材中的科學方法教育因素，以具體的教學內容為依托，采用不同的教學手段和方法，適時點撥，通過概念的形成、規律的得出、模型的建立、知識的應用等，讓學生在獲取知識的同時掌握不同的科學方法。 因此，在學科知識的教學過程中，滲透科學方法教育，才會結出豐碩的智慧之果。

3.通過問題解決，訓練科學方法

發展學生分析問題和解決問題的能力，并達到運用的水平，是科學方法教育的根本目的?？茖W方法訓練的途徑：一是通過教師的講解引導；二是學生參與分析和解決問題的具體實踐。

習題教學主要是通過思維方法的訓練，提高學生的思維能力和分析解決問題的能力。通過習題訓練：一是夯實“雙基”，牢固掌握概念、深刻理解規律；二是活化已經理解的基礎知識，增強靈活運用的能力；三是提高分析問題和解決問題的運用能力。對于需要運用科學方法求解的習題，教師要突出科學方法，讓學生理解掌握并能運用這種方法。

4.通過知識復習，總結科學方法

知識復習是接受知識、智力發展和能力培養的重要過程。通過復習能溫故知新，擴大知識面，能進一步學習和掌握科學方法，能有效提高各項能力。因此，復習課是鞏固科學方法教育的良機，有利于提高方法的系統性、深刻性。

復習課教學中，進行科學方法教育要做到以下幾點：（1）運用邏輯方法進一步深化概念和規律的理解；（2）要對學習過的，最本質、最重要的知識內容加強內在聯系，并融會貫通，在加深對知識結構、體系的認識理解的同時，不斷鞏固所學的科學方法；（3）要突顯解決實際問題的基本方法，通過例題、習題進行針對性訓練，有效提高分析和解決問題的能力。

5.通過科學實驗，體驗科學方法

生物學科是以實驗為基礎的自然科學，因此，開展實驗教學是科學方法教育的重要途徑。例如在現行高中生物教材中，編排了許多探究性實驗，每個實驗的過程都是學生親身體驗科學研究方法的過程。在平時的實驗教學中，學生過多重視實驗的過程和實驗的結果。但對實驗的目的、實驗探究方法等問題的思考很少。因此，在教學中應盡可能地將驗證性實驗轉換成探究性實驗，要求學生明確實驗目的、自主設計實驗、合作討論完善實驗、自主實施實驗，進而使學生體驗到科學研究的方法和過程。

6.通過研究性學習，實踐科學方法

第3篇

下面是本人在生物教學過程中開展探究性學習的一些教學方法的嘗試。

一、創設情景,引導學生投入到探索與交流的學習活動之中

通過創設情景,提高學生的學習興趣,激發學生的求知欲望,主動參與探究和討論,在探究過程中獲得知識。

1.設計實驗創設學習情景,激發學生學習興趣和探索熱情

例如,在講“細胞膜――系統的邊界”一節時,設計一個小實驗:一個小燒杯裝有熱水,另一個小燒杯裝有自來水;然后分別向兩個小燒杯加入一朵新鮮的紅色的大紅花;讓學生觀察實驗結果,然后進行討論。在通過討論中,學生的學習興趣就調動出來了,充滿探究激情。

2.設計情境式問題、探究式問題等方法,引發學生對知識產生認知需要,主動參與探究

如,講“遺傳的基本規律”時采用提問式導入課題,“為什么有的同學是雙眼皮,有的是單眼皮?”“為什么有的同學父母都是雙眼皮,而他卻是單眼皮?”,通過探究性的提問,調動了學生的學習興趣,積極參與討論和學習過程。

二、結合生活實例,讓學生提出問題,自主探索

教師可根據當前社會發生的生物事件或問題,讓學生討論交流觀點,然后讓學生自己確定想要了解的某一事件或問題,通過自主探究學習,體驗事件或問題的性質或規律。例如:現在肆虐的甲型H1N1流感病毒的遺傳物質是什么?它們的寄主有哪些?病毒的生存會受到哪些因素的影響?人體會產生免疫功能嗎?應該怎樣去預防這些病毒?為了解決提出的問題,學生就以小組為單位確定調查項目,然后利用各種媒體查閱和收集資料并進行分析總結。在這一過程里,充分發揮了學生的主動性,由學生自己提出問題和解決問題,從而獲得知識;同時也懂得從生物學的角度去科學地認識和理解社會的某些事件。

三、專題研究性活動,培養學生多種能力

研究性活動課題的選擇,可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”,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。通過專題性實踐學習,豐富了學生的實踐活動和知識面,培養了學生各方面的能力。