高中生物科学方法范文

前言：我们精心挑选了数篇优质高中生物科学方法文章，供您阅读参考。期待这些文章能为您带来启发，助您在写作的道路上更上一层楼。

第1篇

一、建立模型方法

高中生物学所研究的是自然界中生命运动最基本、最普遍的规律，而自然界生物种类繁多，运动复杂，几乎每个具体的问题都会涉及到很多复杂的因素，建立模型则可排除非本质的因素从而寻找到反映事物的本质特征，从而发现生命规律。在高中生物学中应用模型思想，可让学生从构建模型中更好地掌握生物科学的本质规律，从而更好地理解生物知识，提高学习效率。在高中生物教学中，常主要的建模方法有物理建模（DNA的双螺旋模型，生物膜的流动镶嵌模型）、数学建模（曲线图，数学公式）和概念建模（概念图）。下面以生物数学建模进行简单介绍。

在数学建模过程中，要建立一个模型，那就需了解问题的实际背景，明确建模的目的并搜集相关的信息和材料，接下来根据所搜集的材料和信息而提出假设，根据假设而对对象进行因果分析，找出其函数表达式，在此基础上进行校验和修正，最后进行应用。

二、假说演绎法

“假说演绎法”一般是指根据一类事物都有的属性，构建出假说，然后演绎出理论体系或具体推论，再通过观察和实验来检验。假说演绎法其实就是先根据现有的生物现象、实验结果等提出相应的假说，然后通过实验进行验证，如果实验结论和假说相符，那么，假说的理论是成立的。相反，则不成立。假说演绎法在生物学占有举足轻重的地位。如，DNA半保留复制假说和遗传密码假说的验证，摩尔根证明果蝇的白眼基因位于X染色体上都是运用假说演绎法的典例。一个成功的“假说——演绎教学法”对学生学习、效法、养成科学态度和科学精神都非常有益。现以孟德尔的豌豆杂交实验为例。

首先，提出问题。用纯种的高茎豌豆和纯种的矮茎豌豆作亲本进行杂交。无论正交还是反交，杂交后的第一代(简称子一代，用F1表示)总是高茎。子一代进行自交，子二代中高茎与矮茎之比为3:1。这是假说的基本出发点，在此基础上，引导学生思考：（1）为何子一代都是高茎？（2）为什么遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？而这两个问题也是孟德尔假说的核心所在。因当时生物界还没有认识到配子形成和受精过程中的染色体变化，学生在学习这一知识时，对减数分裂知识也还没有接触。所以在进行“假说”的教学时，教师应该给予学生一定的时间，让学生充分理解和领会。这个过程难度较大，如果在这个过程中学生遇到一定的困难，则可以引导学生学习孟德尔提出假说的思考过程。((1)矮茎可能并没有消失，只是在F1代中未表现出来。因为F2代中又出现了矮茎。(2)高茎相对于矮茎来说是显性性状。(3)遗传因子控制生物性状，遗传因子成对存在，可能有显隐性之分。）

其次，建立假说。（1）孟德尔假说的要点是什么？（2）孟德尔是如何解释F1只出现高茎的？（3）如何解释F2出现性状分离且比例为3:1？学生讨论孟德尔的假说内容并提问。为了更好帮助学生理解孟德尔的假说，教师可绘制遗传图解（如右图性状分离比的模拟实验图）并采用讲授的方式进行说明。（(1)生物的性状是由遗传因子决定的。遗传因子有显性与隐性之分。(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。(3)生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配中，配子中只含有成对遗传因子中的一个。(4)受精时，雌雄配子的结合是随机的。）

第三步：演绎推导。这是假说演绎中的关键环节，在教学中教师可让学生充当孟德尔的角色，根据假说进行演绎推理：子一代是杂合体必然产生两种数量相等的配子，与隐性亲本类型回交后代的性状分离比例必然是1：1。在该过程中学生尝试采用遗传图解进行辅助（如右图）。

最后，实验检验。因为测代后代的表现型及其比例真实地反映出子一代产生的配子种类及其比例，可以推知子一代基因型及传递行为。测交后代如果出现两种表现型（比例为1:1）,即F1为杂合子，若后代只有一种表现型，即F1为纯合子。孟德尔所做的测交试验结果，符合预期的设想，从而证明了F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，分离后的遗传因子分别进入到了不同的配子中。

第2篇

科学方法教育就是应用现代教育思想和手段，有目的、有步骤地传授和渗透科学研究方法，用科学方法熏陶训练学生，使学生掌握基本的科学方法，促进知识学习、增强实践能力和培养创新精神，提高全体学生的科学素养。高中生物科学方法教育的内容可分为获取经验性材料的方法和理性思维的方法两个方面，前者包括观察法、实验法、调查法、模拟法等；后者包括逻辑思维、形象思维、直觉和灵感、数学方法、模型方法和系统方法等，这些方法对学生的发展具有重要作用。

一、科学方法在学生发展过程中的作用

美国教育学家杜威说过：“让科学方法进入学生的下意识，使之养成自由、广泛的观察态度，习惯于用科学方法来解决各种问题。发展科学思维，观察和研究便是学习与认知的主要目的。” 由此可见，无论从学习知识的角度看，还是从发展能力的角度看，掌握科学方法对学生的发展都十分重要。

1.从学科教育的基本要求看，学生在学习知识的同时，还要掌握科学方法

按照现代教育思想，无论何种学科，应让学生学习这门学科的基础知识、基本原理和规律，以及研究这门学科的基本方法。

“授人以鱼，只供一饭之需；教人以渔，则终身受用无穷”，每门学科在一定阶段的知识是有限的，让学生学会进一步掌握知识的方法，使学生掌握学科的基本结构，发展学生终身学习的能力，是学生学习该学科的真正目的和意义所在。目前的教学往往只注重纯知识的教学，而忽视科学方法的教育，这样就很难达到学科教育的目的。

2.从人类认识和学习知识的规律看，必须注重科学方法

教育心理学认为，人类认识和学习客观规律有：建立实践基础阶段；用科学方法进行思考阶段；归纳总结规律阶段。在平时教学中比较重视从实践到认识，让学生接受知识，而忽视科学方法的总结与规律的应用。科学方法的寻求和应用过程，恰恰是最富有魅力的过程，对学生智慧的开发具有十分重要的作用。

3.从学生的终身发展需要看，掌握科学方法意义重大

有学者认为：我们必须改变教育观念，今后课堂教学应特别重视科学方法、教育方法、学习方法、推理方法、搜集资料方法的传授，以提高学生自主获取知识的能力。

因此，教师通过教学，给予学生的最具生命力的东西，应该是教给学生发现问题、分析问题和解决问题的科学方法，使学生离开学校后，仍能很好地学习、工作和发展。所以，与掌握具体的科学知识相比，掌握科学方法意义更重大。

4.从培养创新型人才看，更应学习和掌握科学方法

传统的学科教学中，过于注重知识的系统传授，离开方法和思想的知识是“死”知识，消极接受知识的学生，只能成为知识的“传声筒”。 创新意识的形式、创新精神的树立和创新方法的掌握是创新型人才应具备的基本条件，学习科学方法学习能使学生掌握正确的思想方法和工作方法，提高科学素养和科学鉴赏力。学生在早期学习阶段，若能接受科学方法的指导，就能为将来成为创新型人才奠定良好的基础。

二、高中生物教学中科学方法教育的实施

根据中学生的认知水平和学科教育的实际，教师在高中，生物教学中如何进行科学方法教育呢？笔者认为，高中生物科学方法教育的实施可从以下六个方面进行。

1.通过科学史学习，让学生体会科学方法

学科的发展史不仅仅是学科事件的记录和再现，也是人们研究科学思想的反映和复原，同时也是科学方法的发展史。因此，学科课程内容应精选最基本、最重要的科学概念作为重点，使教与学的思路尽量接近科学家的认识思路，让学生真正理解这些概念的产生过程。具体地说，在学科教学中要把学生引导到科学家当年的研究时代，从当时的科学背景出发，让学生重温科学家们在何种问题、何种环节、何种情况下、用何种方法和思路做出了科学发明和发现，让学生对事件、问题、方法做出正确的描述和解答，并把其中的关键步骤联系起来。因此，学科教学应与学科科学史相结合，通过模拟科学认识过程，将科学史溶入学科教学之中，将科学方法融入科学史教学之中，这是当前课程改革的方向和途径。

2.通过学科知识教学，渗透科学方法

在学科知识教学中，处处蕴涵着科学方法，因此，在知识的传授过程中，要注重渗透科学方法教育。例如，在生物课堂教学中有比较多的概念、规律和原理教学，概念、规律和原理的建立、发展及应用过程中，蕴涵着丰富的科学方法，常用到观察和实验、比较和分类、分析和综合等科学方法。教师在教学过程中，应充分挖掘教材中的科学方法教育因素，以具体的教学内容为依托，采用不同的教学手段和方法，适时点拨，通过概念的形成、规律的得出、模型的建立、知识的应用等，让学生在获取知识的同时掌握不同的科学方法。 因此，在学科知识的教学过程中，渗透科学方法教育，才会结出丰硕的智慧之果。

3.通过问题解决，训练科学方法

发展学生分析问题和解决问题的能力，并达到运用的水平，是科学方法教育的根本目的。科学方法训练的途径：一是通过教师的讲解引导；二是学生参与分析和解决问题的具体实践。

习题教学主要是通过思维方法的训练，提高学生的思维能力和分析解决问题的能力。通过习题训练：一是夯实“双基”，牢固掌握概念、深刻理解规律；二是活化已经理解的基础知识，增强灵活运用的能力；三是提高分析问题和解决问题的运用能力。对于需要运用科学方法求解的习题，教师要突出科学方法，让学生理解掌握并能运用这种方法。

4.通过知识复习，总结科学方法

知识复习是接受知识、智力发展和能力培养的重要过程。通过复习能温故知新，扩大知识面，能进一步学习和掌握科学方法，能有效提高各项能力。因此，复习课是巩固科学方法教育的良机，有利于提高方法的系统性、深刻性。

复习课教学中，进行科学方法教育要做到以下几点：（1）运用逻辑方法进一步深化概念和规律的理解；（2）要对学习过的，最本质、最重要的知识内容加强内在联系，并融会贯通，在加深对知识结构、体系的认识理解的同时，不断巩固所学的科学方法；（3）要突显解决实际问题的基本方法，通过例题、习题进行针对性训练，有效提高分析和解决问题的能力。

5.通过科学实验，体验科学方法

生物学科是以实验为基础的自然科学，因此，开展实验教学是科学方法教育的重要途径。例如在现行高中生物教材中，编排了许多探究性实验，每个实验的过程都是学生亲身体验科学研究方法的过程。在平时的实验教学中，学生过多重视实验的过程和实验的结果。但对实验的目的、实验探究方法等问题的思考很少。因此，在教学中应尽可能地将验证性实验转换成探究性实验，要求学生明确实验目的、自主设计实验、合作讨论完善实验、自主实施实验，进而使学生体验到科学研究的方法和过程。

6.通过研究性学习，实践科学方法

第3篇

下面是本人在生物教学过程中开展探究性学习的一些教学方法的尝试。

一、创设情景,引导学生投入到探索与交流的学习活动之中

通过创设情景,提高学生的学习兴趣,激发学生的求知欲望,主动参与探究和讨论,在探究过程中获得知识。

1.设计实验创设学习情景,激发学生学习兴趣和探索热情

例如,在讲“细胞膜――系统的边界”一节时,设计一个小实验:一个小烧杯装有热水,另一个小烧杯装有自来水;然后分别向两个小烧杯加入一朵新鲜的红色的大红花;让学生观察实验结果,然后进行讨论。在通过讨论中,学生的学习兴趣就调动出来了,充满探究激情。

2.设计情境式问题、探究式问题等方法,引发学生对知识产生认知需要,主动参与探究

如,讲“遗传的基本规律”时采用提问式导入课题,“为什么有的同学是双眼皮,有的是单眼皮?”“为什么有的同学父母都是双眼皮,而他却是单眼皮?”,通过探究性的提问,调动了学生的学习兴趣,积极参与讨论和学习过程。

二、结合生活实例,让学生提出问题,自主探索

教师可根据当前社会发生的生物事件或问题,让学生讨论交流观点,然后让学生自己确定想要了解的某一事件或问题,通过自主探究学习,体验事件或问题的性质或规律。例如:现在肆虐的甲型H1N1流感病毒的遗传物质是什么?它们的寄主有哪些?病毒的生存会受到哪些因素的影响?人体会产生免疫功能吗?应该怎样去预防这些病毒?为了解决提出的问题,学生就以小组为单位确定调查项目,然后利用各种媒体查阅和收集资料并进行分析总结。在这一过程里,充分发挥了学生的主动性,由学生自己提出问题和解决问题,从而获得知识;同时也懂得从生物学的角度去科学地认识和理解社会的某些事件。

三、专题研究性活动,培养学生多种能力

研究性活动课题的选择,可源于现实生活中的热点问题或生命科学的各种技术,或与生物科学有关的实验问题。选择课题后,进行调查研究或进行实验研究。如学习完“动物和人体生命活动的调节”,提醒学生定期观察小蝌蚪外形变化,四肢等各种变态发育所需要的时间。实验完后,做出实验报告。通过专题性实践学习,丰富了学生的实践活动和知识面,培养了学生各方面的能力。