生物科學(xué)定義

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生物科學(xué)定義范文第1篇

關(guān)鍵詞：新課改；教師角色；學(xué)生學(xué)習(xí)

新一輪的課程改革給我國(guó)教育帶來(lái)了深刻的影響，對(duì)原有的課程體系和課程觀念進(jìn)行了徹底變革，同時(shí)對(duì)教師的思想觀念和教學(xué)實(shí)踐提出了巨大的挑戰(zhàn)。在以往的教學(xué)中，是以教師為中心，學(xué)生只是被動(dòng)地接受，沒(méi)有自主選擇權(quán)，教師是權(quán)威。教師講什么，怎樣講，講的深、廣、多、少以及對(duì)學(xué)生的要求等，主動(dòng)權(quán)都掌握在教師的手里，而在新課程標(biāo)準(zhǔn)中提出以“學(xué)生發(fā)展為本”，把課堂交給學(xué)生，以學(xué)生為中心，使學(xué)生全面發(fā)展、個(gè)性發(fā)展和可持續(xù)性發(fā)展。這時(shí)教師就應(yīng)該由原來(lái)的教書(shū)匠角色轉(zhuǎn)變?yōu)檎n堂教學(xué)的策劃者、組織者，學(xué)生學(xué)習(xí)的參與者和指導(dǎo)者、合作者、引導(dǎo)者和學(xué)生進(jìn)步的促進(jìn)者。教師必須適應(yīng)新課程理念的要求，形成多元整合的教師角色，并能盡快適應(yīng)它，才能更好地完成教學(xué)目標(biāo)。

一、普通高中生物課程改革

進(jìn)行普通高中生物新課改，一定要深刻理解高中生物新課程的基本理念；提高生物科學(xué)素養(yǎng)；面向全體學(xué)生；倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)；注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。高中階段將“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”的課程理念放在所有課程理念之首，強(qiáng)調(diào)高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施中的核心任務(wù)是高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，這是公民科學(xué)素養(yǎng)構(gòu)成中重要的組成部分。高中階段要保證“不同的學(xué)生得到充分的、不同的發(fā)展”，力圖促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的變革，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與探究過(guò)程，重在培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，注重引導(dǎo)學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活的背景中去學(xué)習(xí)生物學(xué)。

二、教師在學(xué)生學(xué)習(xí)生物課程中角色是多元性的

新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)教學(xué)過(guò)程是師生交往、共同發(fā)展的互動(dòng)過(guò)程，對(duì)教師在教育教學(xué)活動(dòng)中提出了更高的要求。那么，教師應(yīng)如何對(duì)自己進(jìn)行重新定位，或者說(shuō)，教師在新課程下應(yīng)該擔(dān)當(dāng)怎樣的角色呢?

在傳統(tǒng)教學(xué)中，教師的角色幾乎是單一的，那就是僅僅作為一個(gè)知識(shí)的傳授者。新課程標(biāo)準(zhǔn)的理念強(qiáng)調(diào)學(xué)生學(xué)習(xí)的自主、合作、探究，這就要求教師角色要從單一傳授知識(shí)向多元化角色轉(zhuǎn)變。

1.教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者

新課程認(rèn)為，教學(xué)過(guò)程是師生的互動(dòng)過(guò)程，傳統(tǒng)意義上的教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)閹熒ソ袒W(xué)。教師的角色已經(jīng)不僅僅是知識(shí)的傳授者，更是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者，即將教師從過(guò)去僅作為知識(shí)傳授者這一角色中解放出來(lái)，促進(jìn)以學(xué)習(xí)能力為重心的學(xué)生個(gè)性的和諧和健康發(fā)展。教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的促進(jìn)者是最明顯、最直接、最富時(shí)代性的角色特征，是教師特征中最核心的特征。

2.教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的引導(dǎo)者

教育家第斯多惠說(shuō)：“不好的教師是傳授真理，好的教師是教學(xué)生發(fā)現(xiàn)真理。”課堂上教師適當(dāng)引導(dǎo)學(xué)生在一定的問(wèn)題作為前提確定參與的方向，然后激發(fā)強(qiáng)烈興趣，形成主體參與的明確目標(biāo)，使學(xué)生主動(dòng)探究，在思考與實(shí)踐中尋求答案。教師的作用就是成為學(xué)生學(xué)習(xí)中的引導(dǎo)者、指導(dǎo)者，而非學(xué)習(xí)代替者，即俗話說(shuō)“師父領(lǐng)進(jìn)門(mén)，修行在個(gè)人”。

3.教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的參與者

教師在高高的講臺(tái)上講，學(xué)生在下俯首聽(tīng)，這是傳統(tǒng)教學(xué)的寫(xiě)照。新課程把教學(xué)過(guò)程看作是師生交往、師生對(duì)話、相互交流、相互理解、相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充的過(guò)程。教師應(yīng)放下架子走近學(xué)生、觀察學(xué)生、傾聽(tīng)學(xué)生，參與到學(xué)生的學(xué)習(xí)活動(dòng)中去。這樣才能更真實(shí)地觀察學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，找出差異，并補(bǔ)足差異，因材施教，更能了解學(xué)生的需要、學(xué)生的想法、學(xué)生的心聲，才能與學(xué)生進(jìn)行認(rèn)知交流和情感交流，這樣實(shí)現(xiàn)教學(xué)相長(zhǎng)和共同發(fā)展。

4.教師是學(xué)生學(xué)習(xí)的合作者

生物科學(xué)定義范文第2篇

一、課文系統(tǒng)

課文系統(tǒng)也應(yīng)從三個(gè)層次來(lái)反映這種結(jié)構(gòu)。

1、概念的表述

高中教育仍然是基礎(chǔ)教育，教材中體現(xiàn)的能力培養(yǎng)仍然應(yīng)以基本能力培養(yǎng)為基礎(chǔ)。基本能力的培養(yǎng)應(yīng)該反映在課文的概念表述上。根據(jù)高中學(xué)生思維發(fā)展水平特點(diǎn)，新教材的概念表述應(yīng)做到：

（1）文字應(yīng)生動(dòng)、形象，應(yīng)改變現(xiàn)行教材說(shuō)明式文字過(guò)多，而缺乏生動(dòng)的描述性文字的現(xiàn)象。

（2）記憶性東西要減少，避免概念與定義的大量堆積。如《新陳代謝概述》一節(jié)內(nèi)容，需記憶的概念和定義近20個(gè)。

（3）表述過(guò)程應(yīng)符合學(xué)習(xí)心理規(guī)律，從現(xiàn)象到本質(zhì)。如《昆蟲(chóng)的激素調(diào)節(jié)》內(nèi)容，內(nèi)、外激素概念的描述應(yīng)先從內(nèi)、外激素在昆蟲(chóng)身上引起的現(xiàn)象入手。

（4）對(duì)知識(shí)的成因、規(guī)律進(jìn)行表述時(shí)，少用直敘式，而多采用啟發(fā)式。如疑問(wèn)、設(shè)問(wèn)、反問(wèn)等形式，讓學(xué)生自己“發(fā)現(xiàn)”。

2、課文的子系統(tǒng)

部分概念的系統(tǒng)組合，在課文中的表現(xiàn)形式是一章或一節(jié)的內(nèi)容。這部分內(nèi)容的組織、排列應(yīng)依據(jù)教材能力培養(yǎng)結(jié)構(gòu)的第二層次來(lái)編寫(xiě)。新教材課文子系統(tǒng)編排應(yīng)體現(xiàn)“手腦結(jié)合”，“手眼結(jié)合”，“實(shí)驗(yàn)與理論結(jié)合”，“傳授知識(shí)與指導(dǎo)學(xué)生自學(xué)結(jié)合”的原則。要做到這些，筆者認(rèn)為教材編寫(xiě)應(yīng)從兩方面進(jìn)行：

（1）采用多種編寫(xiě)模式。改變現(xiàn)教材的概念——說(shuō)明；或事實(shí)——概念——說(shuō)明的單一編寫(xiě)模式。如《生態(tài)平衡》內(nèi)容可采用現(xiàn)象——問(wèn)題——說(shuō)明——概念的編寫(xiě)模式；《生態(tài)系統(tǒng)》內(nèi)容可采用觀察——問(wèn)題——分析——結(jié)論的編寫(xiě)模式；《緒論》內(nèi)容可采用事實(shí)或問(wèn)題——自學(xué)——概念；或現(xiàn)象——問(wèn)題——討論——結(jié)論等編寫(xiě)模式。

（2）增設(shè)教材輔助材料，課文章、節(jié)中可插入“小常識(shí)”，“課外讀物”，“研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)”，“發(fā)現(xiàn)史”等小欄目。增設(shè)這些教材輔助材料，可使課文變得生動(dòng)活潑，有利于學(xué)生能力的培養(yǎng)。

3、課文系統(tǒng)

由課文子系統(tǒng)構(gòu)成。課文系統(tǒng)要反映教材的能力培養(yǎng)結(jié)構(gòu)的最高層次，應(yīng)從兩方面來(lái)體現(xiàn)。

（1）系統(tǒng)的組成要具有整體性與連續(xù)性。

教材能力結(jié)構(gòu)的最高層次是多種能力的綜合體現(xiàn)，是貫穿在整個(gè)教材中的。所以課文各章、節(jié)的銜接應(yīng)考慮能力培養(yǎng)的整體性與連續(xù)性。如培養(yǎng)評(píng)價(jià)人與生物科學(xué)關(guān)系的能力，教材應(yīng)在各章、節(jié)里對(duì)人與植物、動(dòng)物、環(huán)境、遺傳等科學(xué)關(guān)系有所反映。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生才能形成對(duì)人與生物科學(xué)關(guān)系的總體評(píng)價(jià)。

（2）課文內(nèi)容應(yīng)體現(xiàn)STS教育思想

按照小平同志對(duì)教育提出的“三個(gè)面向”要求，教材的編寫(xiě)應(yīng)充分體現(xiàn)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)三結(jié)合原則。具體應(yīng)體現(xiàn)以下三個(gè)特性：

①實(shí)驗(yàn)性

生物學(xué)科是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，這一點(diǎn)在整個(gè)課文中應(yīng)有體現(xiàn)。每一個(gè)概念或定義的出現(xiàn)，都應(yīng)盡可能在課文中包含著它的實(shí)驗(yàn)或現(xiàn)象發(fā)生過(guò)程的簡(jiǎn)單介紹。如《礦質(zhì)代謝》中“植物需要的元素”內(nèi)容，可對(duì)驗(yàn)證植物所必需的元素實(shí)驗(yàn)做簡(jiǎn)單介紹。這樣編排可使學(xué)生懂得“重視觀察與實(shí)驗(yàn)是現(xiàn)代生物學(xué)的重要特征”。［②］同時(shí)也利于培養(yǎng)學(xué)生的研究能力與進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力。

②方法性

新教材的編寫(xiě)應(yīng)當(dāng)重視生物科學(xué)研究方法的介紹，應(yīng)體現(xiàn)“知識(shí)體系與方法體系結(jié)合”的原則，反映出生物科學(xué)研究的規(guī)律與層次。如對(duì)達(dá)爾文的進(jìn)化理論的產(chǎn)生過(guò)程介紹，對(duì)“DNA是遺傳物質(zhì)”證明實(shí)驗(yàn)介紹。學(xué)生通過(guò)多個(gè)生物科學(xué)研究方法的學(xué)習(xí)，可自己總結(jié)出生物科學(xué)研究的基本規(guī)律是問(wèn)題——假說(shuō)——實(shí)驗(yàn)——分析——結(jié)論。這有利于培養(yǎng)學(xué)生的研究能力，也有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力。

③開(kāi)放性

系統(tǒng)論認(rèn)為任何系統(tǒng)都是開(kāi)放的。課文系統(tǒng)也不例外。生物教材的課文系統(tǒng)與外界交流主要有兩方面：一是與其它學(xué)科之間的橫向聯(lián)系。例如，在新陳代謝的內(nèi)容中可滲透物理學(xué)中“物質(zhì)不滅定律”的內(nèi)容。二是與活動(dòng)課程的聯(lián)系，包括社會(huì)、生活、電視、雜志等。教材應(yīng)充分反映與生物科學(xué)有關(guān)的社會(huì)問(wèn)題，如在“能量代謝”中可插入利用動(dòng)物能源解決能源危機(jī)問(wèn)題的內(nèi)容；在“礦質(zhì)代謝”與“光合作用”中可反映無(wú)土栽培解決糧食危機(jī)問(wèn)題；在《環(huán)境保護(hù)》中可介紹環(huán)境污染的現(xiàn)狀與解決辦法等。這種開(kāi)放性在課文中表現(xiàn)的越豐富，越有利于教材能力培養(yǎng)結(jié)構(gòu)的構(gòu)成。

二、圖象系統(tǒng)

圖象系統(tǒng)也從三方面來(lái)體現(xiàn)能力培養(yǎng)結(jié)構(gòu)。

1、圖象的數(shù)量與類(lèi)型

參照國(guó)外高中生物教材的圖象系統(tǒng)，建議我國(guó)新教材應(yīng)增加圖象量。圖象與課文之比應(yīng)是1∶1．5，形式應(yīng)多種多樣：彩圖、黑白圖、簡(jiǎn)圖、照片等。這有利于培養(yǎng)學(xué)生觀察力與想象力。

生物科學(xué)定義范文第3篇

[關(guān)鍵詞] 生物素養(yǎng)；學(xué)科熱點(diǎn)事件；屠呦呦；施一公

培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是普通高中生物學(xué)教學(xué)重要的目標(biāo)。我國(guó)現(xiàn)行的普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)所描述的課程基本理念中明確提出，提高每個(gè)高中學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是本課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的核心任務(wù)。因此，作為高中生物教師，應(yīng)該充分利用各種課程資源，著力于提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，合理挖掘當(dāng)前與生命科學(xué)密切相關(guān)的熱點(diǎn)事件，開(kāi)展教學(xué)不失為一種有效的選擇。

一、解讀生物科學(xué)素養(yǎng)的主要內(nèi)容

我國(guó)現(xiàn)行的《普通高中生物n程標(biāo)準(zhǔn)》指出：生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)知識(shí)、探究能力以及相關(guān)的情感態(tài)度與價(jià)值觀，它反映了一個(gè)人對(duì)生物科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握和應(yīng)用水平，以及在已有基礎(chǔ)上不斷提高自身科學(xué)素養(yǎng)的能力。1993年，美國(guó)生物科學(xué)課程研究所（簡(jiǎn)稱(chēng)BSCS）出版了名為“發(fā)展生物學(xué)素養(yǎng)”的生物學(xué)課程指南，對(duì)生物學(xué)素養(yǎng)作了詳盡的論述，并把它作為生物學(xué)課程的基本目的。BSCS認(rèn)為，一個(gè)具有生物學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生需要對(duì)科學(xué)的本質(zhì)和特點(diǎn)有起碼的理解。學(xué)生對(duì)科學(xué)知識(shí)特點(diǎn)的認(rèn)識(shí)和理解，對(duì)科學(xué)的價(jià)值以及科學(xué)探究的過(guò)程和方法的理解與掌握，是生物學(xué)素養(yǎng)的基本要點(diǎn)。比較兩者對(duì)生物科學(xué)素養(yǎng)的界定，雖然在表述上略有不同，但總的來(lái)說(shuō)，兩者對(duì)生物科學(xué)素養(yǎng)的認(rèn)識(shí)是趨同的。概括地說(shuō)，生物科學(xué)素養(yǎng)可以從知識(shí)、能力、情感態(tài)度和價(jià)值觀三個(gè)維度來(lái)定義：在知識(shí)層面上，要求學(xué)生掌握基本的生物科學(xué)知識(shí)，能夠用所學(xué)習(xí)的生物學(xué)知識(shí)理解或解釋發(fā)生在身邊的生物科學(xué)現(xiàn)象；在能力層面上，要求學(xué)生具有一定的生物科學(xué)探究和創(chuàng)新能力，具有將生物學(xué)知識(shí)用于解決實(shí)際問(wèn)題的應(yīng)用能力；在情感、態(tài)度、價(jià)值觀層面上，要求學(xué)生形成正確的世界觀和價(jià)值觀，對(duì)生命現(xiàn)象和生物科學(xué)知識(shí)具有關(guān)注和探究的熱情，對(duì)生物學(xué)技術(shù)及其他與生物學(xué)相關(guān)的問(wèn)題具有正確的判斷力，并且能根據(jù)自己的判斷做出正確的抉擇。

二、學(xué)科熱點(diǎn)事件在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)中的作用

當(dāng)今，隨著信息傳播手段的不斷發(fā)展，人們獲得各類(lèi)信息的渠道增多，不少事情得到人們的關(guān)注而成為社會(huì)熱點(diǎn)事件，這其中就有一些事件與生物學(xué)具有一定關(guān)聯(lián)的，我們稱(chēng)之為學(xué)科熱點(diǎn)事件。這類(lèi)學(xué)科熱點(diǎn)事件本身或者與事件相關(guān)的背景可能蘊(yùn)涵著生物學(xué)的知識(shí)和原理，可能關(guān)系到生物學(xué)知識(shí)和技術(shù)的研究、發(fā)展和應(yīng)用，也可能涉及對(duì)生物多樣性、現(xiàn)代生物技術(shù)應(yīng)用等方面的態(tài)度和價(jià)值判斷。這就使得這些學(xué)科熱點(diǎn)事件具備了成為有利于培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的課程資源的條件。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和探究這些學(xué)科熱點(diǎn)事件，對(duì)于廣大教師來(lái)說(shuō)，也是培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)的應(yīng)然之舉。一方面，學(xué)生對(duì)于與生命科學(xué)有關(guān)的現(xiàn)象和事件的關(guān)注，乃至于愿意著力于對(duì)它們進(jìn)行探索和研究，本身就是生物科學(xué)素養(yǎng)的一部分。2016年1月7日的《南方周末》發(fā)表的《核心素養(yǎng)：素質(zhì)教育的新起點(diǎn)》一文中指出：現(xiàn)在的高中生中知道當(dāng)紅影視明星的學(xué)生要遠(yuǎn)多于知道屠呦呦的學(xué)生。此文提出，培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)需要用現(xiàn)實(shí)的情景及問(wèn)題來(lái)激活教材知識(shí)，并借此將綜合實(shí)踐能力與情感、態(tài)度等加以整合；需要用人類(lèi)最前沿的科普性知識(shí)，不時(shí)對(duì)“核心素養(yǎng)”予以淬煉和激活。另一方面，熱點(diǎn)事件得到了社會(huì)層面較多的關(guān)注，在各種媒體中出現(xiàn)的頻率也比較高，往往能夠激發(fā)起學(xué)生去了解甚至去研究的興趣。由于學(xué)科熱點(diǎn)事件關(guān)聯(lián)著學(xué)科的知識(shí)、技能和價(jià)值判斷，只要老師引導(dǎo)得法，學(xué)生就有可能?chē)@這些熱點(diǎn)事件有所疑、有所思、有所感、有所得，學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)就會(huì)在這個(gè)過(guò)程中得到有效的提高和發(fā)展。

一段時(shí)期以來(lái)，與生物科學(xué)相關(guān)的熱點(diǎn)問(wèn)題是很多的，筆者略舉兩個(gè)例子來(lái)說(shuō)明其在培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)中的作用。

（一）屠呦呦研究員獲得2015年諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)

2015年，我國(guó)生物科學(xué)領(lǐng)域最引入注目的事情當(dāng)屬我國(guó)科學(xué)家屠呦呦與兩位外國(guó)科學(xué)家分享了本年度諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)，這是我國(guó)科學(xué)家因?yàn)樵谥袊?guó)本土進(jìn)行的科學(xué)研究而首次獲諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)。獲獎(jiǎng)消息傳來(lái)，可謂舉國(guó)沸騰，中國(guó)科學(xué)界多少年的諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)的夢(mèng)想這一刻終于成為了現(xiàn)實(shí)。筆者認(rèn)為，我們每一位生物老師都應(yīng)該在第一時(shí)間與同學(xué)們分享這份喜悅。同時(shí)，教師也需要挖掘這一事件在培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)上的價(jià)值。

首先，教師應(yīng)利用這一事件努力激發(fā)學(xué)生對(duì)生物科學(xué)的興趣和熱情。雖然學(xué)習(xí)及科學(xué)研究的本身并不是為了獲獎(jiǎng)，但獲得諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)畢竟代表了學(xué)界對(duì)科學(xué)家工作的充分肯定，是科學(xué)家本人以及他所代表的國(guó)家的一種無(wú)上的光榮。一個(gè)國(guó)家獲得諾貝爾獎(jiǎng)的多少，在很大程度上反映著這個(gè)國(guó)家科技創(chuàng)新能力的高低。我們國(guó)家在獲得諾貝獎(jiǎng)的道路上才剛剛起步，但我們有理由相信會(huì)有更多的諾貝爾獎(jiǎng)花落中華大地。屠呦呦研究員獲得諾貝爾醫(yī)學(xué)和生理學(xué)獎(jiǎng)，而在生物學(xué)領(lǐng)域還有無(wú)窮盡的未解之謎等待著人類(lèi)去發(fā)現(xiàn)。21世紀(jì)正是“生命科學(xué)”獲得巨大發(fā)展的世紀(jì)，“生命科學(xué)”發(fā)展的美好愿景一定能夠吸引更多的同學(xué)關(guān)注或者投身于生物科學(xué)的研究中。因此，生物教師應(yīng)該做好學(xué)生的領(lǐng)路人和宣傳員。

其次，屠呦呦獲得諾貝爾獎(jiǎng)這一事件能夠幫助學(xué)生形成正確的價(jià)值觀。諾貝爾獎(jiǎng)的頒獎(jiǎng)詞中提到，“屠呦呦發(fā)現(xiàn)了青蒿素，這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率”，“這三人的科研發(fā)現(xiàn)的全球影響及其對(duì)人類(lèi)福祉的改善是無(wú)可估量的”。教師應(yīng)該組織學(xué)生從這些頒獎(jiǎng)詞的角度去分析和討論學(xué)習(xí)生物學(xué)知識(shí)以及進(jìn)行有關(guān)生命科學(xué)研究的目的和價(jià)值取向。經(jīng)過(guò)探討，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)知識(shí)、發(fā)展能力的重要性，力求用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)解決人們生產(chǎn)、生活中的實(shí)際問(wèn)題。關(guān)注整個(gè)人類(lèi)的生存和發(fā)展是學(xué)習(xí)生物學(xué)的根本目的，也是每一名學(xué)生立志要去實(shí)現(xiàn)的目標(biāo)。屠呦呦研究員在解釋當(dāng)年她選擇就讀北京大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系的原因時(shí)說(shuō)：“藥物是治療疾病的主要手段，我認(rèn)為只有生藥學(xué)專(zhuān)業(yè)才最可能系統(tǒng)地探索中醫(yī)藥領(lǐng)域。”這段表述說(shuō)明了屠呦呦年輕時(shí)候的志向和追求。顯然，她獲得諾貝爾獎(jiǎng)與她所具有的正確的價(jià)值觀是密不可分的。

這一事件在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)創(chuàng)新意識(shí)和精神、引領(lǐng)學(xué)生理解生物科學(xué)探究歷程和方法等方面都具有重要的作用。

（二）施一公教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)揭示剪接體結(jié)構(gòu)及工作機(jī)理

在生物科技前沿領(lǐng)域，我國(guó)也有一些重大的發(fā)明和發(fā)現(xiàn)成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)。2015年8月，中國(guó)結(jié)構(gòu)生物學(xué)家施一公教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》周刊同時(shí)在線發(fā)表了兩篇文章，揭示了剪接體的結(jié)構(gòu)及工作原理。這是中國(guó)科學(xué)家在有關(guān)基因表達(dá)過(guò)程研究領(lǐng)域中的一項(xiàng)重大發(fā)現(xiàn)，清華大學(xué)為此項(xiàng)科研成果召開(kāi)了新聞會(huì)。生物科學(xué)界很多科學(xué)家都認(rèn)為這一發(fā)現(xiàn)是有望@得諾貝爾獎(jiǎng)的成果。美國(guó)科學(xué)院院士、美國(guó)斯隆-凱特琳癌癥研究中心教授丁紹?帕特爾說(shuō)：“剪接體的結(jié)構(gòu)是完完全全由中國(guó)科學(xué)家利用最先進(jìn)的技術(shù)在中國(guó)本土完成的，這是中國(guó)生命科學(xué)發(fā)展的一個(gè)里程碑，它將影響并鼓勵(lì)下一代青年人進(jìn)入生命科學(xué)研究領(lǐng)域?！边@一事件無(wú)疑是人們尤其是與生物科學(xué)相關(guān)的各界人士關(guān)注的熱點(diǎn)，而帕特爾教授的評(píng)論，提示我們這一熱點(diǎn)事件富含著培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的價(jià)值。

首先，教師可以充分利用這一事件培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力。創(chuàng)新是一個(gè)民族的靈魂，創(chuàng)新精神和能力也是生物科學(xué)素養(yǎng)中至關(guān)重要的一個(gè)部分。圍繞這一事件，我們不僅要向?qū)W生介紹施一公教授的團(tuán)隊(duì)研究的成果和意義，更重要的是要引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注他們?cè)诩夹g(shù)和方法上的創(chuàng)新之舉，要讓學(xué)生深刻理解創(chuàng)新對(duì)于科學(xué)發(fā)現(xiàn)的重要意義。RNA剪接體的結(jié)構(gòu)是長(zhǎng)期困擾科學(xué)家的一個(gè)難題，而施一公教授的團(tuán)隊(duì)正是創(chuàng)造性地運(yùn)用了冷凍電鏡技術(shù)，并運(yùn)用了新的計(jì)算方法才最終得到了科學(xué)的結(jié)果。也許，同學(xué)們并不能理解這些技術(shù)的原理，但同學(xué)們一定要有勇于創(chuàng)新的意識(shí)。同時(shí)，我們要讓學(xué)生對(duì)創(chuàng)新有一個(gè)正確的理解，創(chuàng)新并不一定就是“無(wú)中生有”，如上文提到的冷凍電鏡技術(shù)已經(jīng)產(chǎn)生了幾十年了，施一公教授的團(tuán)隊(duì)是創(chuàng)造性地運(yùn)用了冷凍電鏡的最前沿技術(shù)。因此，教師要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到創(chuàng)新可能是一種技術(shù)的改良，可能是一種新方法的運(yùn)用。只要我們勤于思考，在科學(xué)的基礎(chǔ)上勇于革新，創(chuàng)新并不是遙不可及的。對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，只有增強(qiáng)了他們對(duì)創(chuàng)新的理解，創(chuàng)新能力的提升才成為可能。

其次，教師也可以有意識(shí)地引導(dǎo)學(xué)生去關(guān)注施一公教授以及他的研究團(tuán)隊(duì)。在中國(guó)科學(xué)界，施一公教授無(wú)疑是一顆耀眼的明星。他那些豐碩的科學(xué)研究成果，他略帶傳奇色彩的求學(xué)和科研之路，他對(duì)生命科學(xué)研究的執(zhí)著追求，他對(duì)中國(guó)科學(xué)研究及教育狀況的真知灼見(jiàn)等，都可以成為學(xué)生去了解、研究和感悟的素材。在這個(gè)過(guò)程中，同學(xué)們可以更真切地理解科學(xué)的價(jià)值以及科學(xué)探究的過(guò)程和方法，這顯然有益于提升學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。施一公教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì)同樣值得我們的學(xué)生去關(guān)注。這個(gè)研究團(tuán)隊(duì)非常年輕，但是，他們用他們的智慧和努力創(chuàng)造了驚人的業(yè)績(jī)，這也許更能激起學(xué)生向他們學(xué)習(xí)的熱情和向他們靠近的激情和勇氣。

再次，在學(xué)生對(duì)生物知識(shí)學(xué)習(xí)的層面上，這一熱點(diǎn)事件對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)相關(guān)知識(shí)的興趣和信心、促進(jìn)學(xué)生掌握相關(guān)知識(shí)是大有益處的。RNA剪接體是在真核生物基因表達(dá)過(guò)程中對(duì)前體RNA加工成成熟RNA過(guò)程中發(fā)揮其作用的。這個(gè)作用的機(jī)理，高中學(xué)生不必要知道。但與這個(gè)過(guò)程相關(guān)聯(lián)的真核基因與原核基因在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別、外顯子和內(nèi)含子、基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯、基因表達(dá)的調(diào)控等知識(shí)是在高中階段需要學(xué)生了解甚至掌握的。教師可以在適當(dāng)?shù)臅r(shí)機(jī)給同學(xué)們介紹這一熱點(diǎn)事件及其有關(guān)背景，便會(huì)很順利地為教學(xué)創(chuàng)造一個(gè)有利于學(xué)生學(xué)習(xí)的情境，學(xué)生的學(xué)習(xí)和探究就能更加投入和主動(dòng)，這顯然有利于學(xué)生對(duì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)。

當(dāng)然，與學(xué)科密切相關(guān)的熱點(diǎn)事件是層出不窮的。生物教師應(yīng)該持續(xù)地關(guān)注這類(lèi)事件，并積極探索其在培養(yǎng)學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)方面的應(yīng)用價(jià)值，為順利完成高中生物課程的核心任務(wù)做出自己的努力。

[參 考 文 獻(xiàn)]

[1]中華人民共和國(guó)教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[M].北京：人民教育出版社，2003.

[2]劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2003.

生物科學(xué)定義范文第4篇

概念是中小學(xué)理科各學(xué)科新課程內(nèi)容的重要組成部分，學(xué)生概念的形成與理解將直接影響后續(xù)學(xué)習(xí)的效果。在新課程背景下如何開(kāi)展概念的教與學(xué)，如何發(fā)揮概念在學(xué)生認(rèn)知發(fā)展、觀念建構(gòu)方面的教學(xué)價(jià)值，如何通過(guò)概念學(xué)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力，如何在概念學(xué)習(xí)中提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，等等，已經(jīng)成為中小學(xué)理科教師必須研究解決的基本理論問(wèn)題和實(shí)踐問(wèn)題。

北京教育學(xué)院“科學(xué)教育重點(diǎn)學(xué)科建設(shè)”工作以“理科各學(xué)科知識(shí)結(jié)構(gòu)與教學(xué)實(shí)踐研究”為學(xué)科建設(shè)方向，重點(diǎn)研究了理科各學(xué)科的概念體系及其教學(xué)實(shí)踐，本期《課程與教學(xué)》欄目選取他們的部分研究成果，供廣大教師借鑒和學(xué)習(xí)。

遺傳與變異是生物體的最本質(zhì)特征，也是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)。[1]因此，對(duì)于遺傳與變異的學(xué)習(xí)，在理解生命現(xiàn)象、提高生物科學(xué)素養(yǎng)方面起到了基礎(chǔ)性的作用。在小學(xué)階段，學(xué)生通過(guò)辨認(rèn)常見(jiàn)生物、培養(yǎng)植物、飼養(yǎng)動(dòng)物、討論克隆技術(shù)等活動(dòng)，已經(jīng)對(duì)生物多樣性、生殖與發(fā)育等生物學(xué)問(wèn)題有了直觀的了解，進(jìn)而對(duì)遺傳與變異的概念也有了感性的認(rèn)識(shí)。在此基礎(chǔ)之上，初中生物學(xué)新課標(biāo)主要以遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)與傳遞表達(dá)方式為切入點(diǎn)，要求教師在教授遺傳與變異相關(guān)知識(shí)時(shí)，促使學(xué)生建立如下三個(gè)重要概念：

第一，生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代。一些進(jìn)行無(wú)性生殖，后代的遺傳信息來(lái)自同一親本；一些進(jìn)行有性生殖，后代的遺傳信息可來(lái)自不同的親本。

第二，DNA是主要的遺傳物質(zhì)。基因是包含遺傳信息的DN段，它們位于細(xì)胞的染色體上。

第三，遺傳性狀是由基因控制的，基因的遺傳信息是可以改變的。

筆者認(rèn)為，這三個(gè)要求，涵蓋了經(jīng)典遺傳與分子遺傳的主要內(nèi)容，有利于學(xué)生建構(gòu)遺傳與變異的概念體系，從而為高中以至更長(zhǎng)遠(yuǎn)的學(xué)習(xí)活動(dòng)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。教師應(yīng)該善于運(yùn)用各種方法落實(shí)上述要求，促進(jìn)重要概念的內(nèi)化，提高教學(xué)的有效性。

同時(shí)，我們應(yīng)該看到，課標(biāo)對(duì)于遺傳與變異重要概念的要求，大體上是按照“從高到低”的順序排列的：首先談到的是遺傳信息的傳遞與表達(dá)方式，然后是遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)，最后是遺傳信息的基本定義。為了便于理解，我們將按照相反的順序?qū)φn標(biāo)要求進(jìn)行逐一的解讀，找出其內(nèi)部聯(lián)系，為更好地落實(shí)重要概念教學(xué)提出可行性的建議。

一、關(guān)于“基因”的定義

新課標(biāo)中明確要求教師幫助學(xué)生建立“遺傳性狀是由基因控制的”“基因是包含遺傳信息的DN段”等重要概念，這就要求教師明確“基因”的定義。但是，迄今為止，“基因”的準(zhǔn)確定義尚存在爭(zhēng)議。特別是隨著分子生物學(xué)的發(fā)展，人們又發(fā)現(xiàn)了移動(dòng)基因、斷裂基因、假基因、重復(fù)基因、重疊基因及一系列的調(diào)控序列，使基因的定義更加復(fù)雜化。無(wú)論是課標(biāo)還是教材，初中教學(xué)當(dāng)中已經(jīng)出現(xiàn)了“基因”一詞，這對(duì)教學(xué)而言是一種挑戰(zhàn)。很顯然，對(duì)于沒(méi)有接觸染色體精細(xì)結(jié)構(gòu)、尚未學(xué)習(xí)中心法則的初中學(xué)生而言，還不能準(zhǔn)確地從物質(zhì)基礎(chǔ)這個(gè)層面了解基因的性質(zhì)與功能，從而不能理解遺傳與變異的特征與目的。

筆者建議，對(duì)于遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)，在初中階段應(yīng)予以淡化。顯然，上述關(guān)于基因的復(fù)雜的定義，屬于生物學(xué)事實(shí)的范疇。初中階段的重點(diǎn)應(yīng)該是從概念層面解釋“基因”的本質(zhì)。其實(shí)，從分離與自由組合定律（孟德?tīng)枺┑竭B鎖與交換定律（摩爾根），人們已經(jīng)明確了兩個(gè)問(wèn)題：其一，生物體內(nèi)存在著控制各個(gè)性狀的、按照一定規(guī)律進(jìn)行相互作用的遺傳因子；其二，這些遺傳因子在體內(nèi)呈有規(guī)律的線性排列。雖然一直到摩爾根創(chuàng)立遺傳染色體學(xué)說(shuō)時(shí)，人們?nèi)匀徊荒軓姆肿铀缴辖沂净虻慕Y(jié)構(gòu)與功能，但是對(duì)于上述兩個(gè)問(wèn)題的認(rèn)識(shí)，足以從邏輯層面給出“基因”的定義：存在于細(xì)胞特定位置上的、按照某種數(shù)學(xué)規(guī)律進(jìn)行相互作用從而控制性狀的“基本因子”。這個(gè)關(guān)于“基因”的定義，可以作為一般概念呈現(xiàn)給初中學(xué)生；進(jìn)而通過(guò)基因與性狀關(guān)系的例子，就能夠總結(jié)出“遺傳性狀是由基因控制的”這一重要概念。對(duì)于初中生物學(xué)教學(xué)來(lái)說(shuō)，這是最重要的。因?yàn)?，這種概念化的、抽象的知識(shí)，能夠鍛煉學(xué)生透過(guò)現(xiàn)象探究事物本質(zhì)的思維能力，有利于學(xué)生抽象思維的發(fā)展，從而有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的提高。

我們不難發(fā)現(xiàn)，上述關(guān)于“基因”的定義，對(duì)于科學(xué)教育也是有重要意義的。很大程度上是因?yàn)樗枋隽怂锌茖W(xué)門(mén)類(lèi)的共同特征：基本因素的界定、分類(lèi)和相互作用分析。如經(jīng)典物理中的“質(zhì)點(diǎn)”、化學(xué)中的“分子”、普通生物學(xué)中的“細(xì)胞”等等，都是各個(gè)學(xué)科中的“基本因素”。只有準(zhǔn)確定義了“基本因素”，才能在此基礎(chǔ)之上進(jìn)行演繹、歸納，使本學(xué)科具有了數(shù)理傳統(tǒng)。反之，若未準(zhǔn)確定義“基本因素”，則難于進(jìn)行邏輯層面的分析，整個(gè)學(xué)科偏向于博物學(xué)傳統(tǒng)。兩種傳統(tǒng)不僅影響了各個(gè)學(xué)科的特質(zhì)，還影響了學(xué)生對(duì)于不同學(xué)科學(xué)習(xí)與復(fù)習(xí)的策略。從初中到高中，“遺傳與變異”內(nèi)容有了“基因”的定義，使得本段教學(xué)內(nèi)容更加凸顯理科特征，這是教師在教學(xué)中要注意的。

二、關(guān)于遺傳信息的傳遞與表達(dá)

從新課標(biāo)的要求來(lái)看，遺傳信息的傳遞與表達(dá)是“遺傳與變異”教學(xué)的重點(diǎn)，從分子基礎(chǔ)（遺傳信息的調(diào)控與改變）到細(xì)胞行為（無(wú)性生殖和有性生殖）都作了要求，這就要求教師在備課時(shí)關(guān)注以下三個(gè)方面的問(wèn)題。

1.遺傳信息流動(dòng)

遺傳現(xiàn)象大體上可以分為細(xì)胞核遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳，且目前可認(rèn)為前者是“主流”，而后者是“支流”。顯然，“支流”不會(huì)是中學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)。但是，應(yīng)該在講解基因的細(xì)胞定位和遺傳信息的流動(dòng)時(shí)，適當(dāng)提及細(xì)胞質(zhì)遺傳的概念以及對(duì)生物體性狀的影響，使學(xué)生能夠全面地了解遺傳信息流動(dòng)的過(guò)程，知道除細(xì)胞核外，細(xì)胞質(zhì)對(duì)性狀也有一定的控制作用，從而在概念層面理解細(xì)胞質(zhì)功能的復(fù)雜性。另一方面，“主流”和“支流”的共性，是遺傳信息的傳遞和表達(dá)，在本質(zhì)上，都體現(xiàn)了“生物能以不同的方式將遺傳信息傳遞給后代”這一重要概念。教師可以先列舉常見(jiàn)的遺傳現(xiàn)象（即生物學(xué)事實(shí)），如“種瓜得瓜，種豆得豆”等，幫助學(xué)生建構(gòu)重要概念，以便于學(xué)生順利地遷移應(yīng)用和學(xué)習(xí)。

2.人類(lèi)性別基因

在初學(xué)遺傳與變異時(shí)，初中學(xué)生往往不能準(zhǔn)確把握基因與性狀的關(guān)系，不能準(zhǔn)確把握基因、DNA與染色體的位置關(guān)系，從而認(rèn)識(shí)不到人類(lèi)的性別決定機(jī)制。學(xué)生能夠通過(guò)各種渠道了解人類(lèi)X和Y染色體，進(jìn)而簡(jiǎn)單地認(rèn)為性別不同的根本原因是X和Y染色體的形態(tài)不同。對(duì)于這個(gè)問(wèn)題，除要適當(dāng)?shù)亟榻B遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)外，還應(yīng)該為學(xué)生建立這樣一個(gè)認(rèn)識(shí)：人類(lèi)的性別，其實(shí)就是一種特殊的“相對(duì)性狀”。例如，在人教版教材中就提到“近年來(lái)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)Y染色體上還有3個(gè)基因，決定的產(chǎn)生和成熟。最近，科學(xué)家又陸續(xù)發(fā)現(xiàn)了X染色體上與女性性別有關(guān)的基因”。在此處，教師就應(yīng)該提示學(xué)生：基因與性狀的關(guān)系，同樣可以用來(lái)解釋人類(lèi)的性別決定。只不過(guò)性別決定的過(guò)程是多個(gè)基因控制著多個(gè)性狀，從而塑造了不同性別。如果課時(shí)允許，教師還可以就此介紹一些由于染色體變異而導(dǎo)致的性別異常的現(xiàn)象，讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到，從某種意義上講，性別并不是嚴(yán)格區(qū)分為“雌”“雄”兩種形式，而是存在“過(guò)渡”狀態(tài)的。這對(duì)學(xué)生從系統(tǒng)的角度認(rèn)識(shí)生物的復(fù)雜性，進(jìn)而認(rèn)識(shí)生物本質(zhì)是有很大幫助的。

“人類(lèi)性別基因”一節(jié)是初中生物學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。而從內(nèi)容上看，本節(jié)內(nèi)容是課標(biāo)所述三個(gè)重要概念的應(yīng)用，即從人類(lèi)性別決定的角度闡明了遺傳的本質(zhì)。因此，教師必須在講授本節(jié)課之前，就完成三個(gè)重要概念的建構(gòu)，從而指導(dǎo)學(xué)生把握遺傳本質(zhì)，進(jìn)行下位學(xué)習(xí)。

三、關(guān)于“變異”的概念教學(xué)

“變異”作為初中生物學(xué)教學(xué)的難點(diǎn)，有兩個(gè)問(wèn)題是要深入思考的。

1.可遺傳變異和不可遺傳變異

初中課標(biāo)要求學(xué)生知道變異主要分為兩類(lèi)：可遺傳的變異和不可遺傳的變異?？蛇z傳的變異是由遺傳物質(zhì)的變化引起的變異；不可遺傳的變異是由環(huán)境引起的，遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化。顯然，某一變異是否可遺傳，關(guān)鍵是看遺傳物質(zhì)是否發(fā)生變化，而不是影響生物體的因素。由于學(xué)生初次學(xué)習(xí)基因與環(huán)境的關(guān)系，故需要用恰當(dāng)?shù)膶?shí)例來(lái)幫助學(xué)生建構(gòu)可遺傳變異和不可遺傳變異的概念。如同樣是“無(wú)籽”農(nóng)作物，“無(wú)籽西瓜”的“無(wú)籽”性狀就是可遺傳的，而“無(wú)籽番茄”的“無(wú)籽”性狀是不可遺傳的。通過(guò)這樣的實(shí)例，學(xué)生就會(huì)認(rèn)識(shí)到，一種變異是否可遺傳，取決于遺傳物質(zhì)是否發(fā)生了改變，從而緊扣重要概念的教學(xué)。

2.可遺傳變異的來(lái)源

可遺傳變異的來(lái)源主要有3個(gè)：基因重組、基因突變和染色體變異。要認(rèn)識(shí)可遺傳變異的來(lái)源，必須對(duì)遺傳信息的細(xì)胞定位及流動(dòng)方式有比較清晰的認(rèn)識(shí)，故對(duì)于初中學(xué)生而言，是一個(gè)難于理解的知識(shí)點(diǎn)，教師可用一系列實(shí)例加以說(shuō)明。例如，農(nóng)牧業(yè)中傳統(tǒng)的育種技術(shù)，實(shí)質(zhì)上就是基因（染色體）重組；無(wú)籽西瓜、八倍體小麥屬于染色體變異（數(shù)目的變異）；而鐮刀型貧血癥（在各版初中生物學(xué)教材中均有介紹）則屬于基因突變。通過(guò)一系列的實(shí)例介紹，學(xué)生能夠形成這樣一個(gè)概念：突變的來(lái)源是多方面的，基因與性狀之間的關(guān)系是復(fù)雜的。這與前面關(guān)于“表遺傳學(xué)”的概念不謀而合，說(shuō)明基因本身及其轉(zhuǎn)錄、表達(dá)調(diào)控，共同影響了性狀的產(chǎn)生。通過(guò)展示這些生物學(xué)事實(shí)，學(xué)生就更加清楚“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”“基因是包含遺傳信息的DN段，它們位于細(xì)胞的染色體上”以及“遺傳性狀是由基因控制的，基因的遺傳信息是可以改變的”等重要概念，從而更加深入地理解遺傳與變異對(duì)于生物進(jìn)化的重要意義。

重要概念是基于學(xué)科事實(shí)的、對(duì)學(xué)生總體把握知識(shí)體系、進(jìn)行后續(xù)學(xué)習(xí)的思維框架，對(duì)于學(xué)生理解學(xué)科本質(zhì)、提高學(xué)科素養(yǎng)具有重要作用。[2]新課標(biāo)明確指出：“生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會(huì)生活、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)、生產(chǎn)實(shí)踐和個(gè)人決策所需的生物科學(xué)概念和科學(xué)探究能力，包括理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互關(guān)系，理解科學(xué)的本質(zhì)以及形成科學(xué)的態(tài)度和價(jià)值觀?！笨梢?jiàn)，所謂生物學(xué)的“重要概念”，就是基于生物學(xué)科具體知識(shí)的、代表本學(xué)科基本觀念與思想的知識(shí)。只有從重要概念的高度審視生物學(xué)科教學(xué)，才能清楚什么是對(duì)學(xué)生終身發(fā)展和終身學(xué)習(xí)有用的知識(shí)，才不會(huì)使自己的教學(xué)拘泥于一個(gè)個(gè)具體的生物學(xué)科事實(shí)中，才能擺脫死記硬背的學(xué)習(xí)方式，進(jìn)而對(duì)生物學(xué)科本質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行思考，凸顯生物學(xué)科的理科特質(zhì)。

參考文獻(xiàn)

[1]吳慶余.基礎(chǔ)生命科學(xué)(第2版)[M].北京：高等教育出版社，2006.

生物科學(xué)定義范文第5篇

關(guān)鍵詞：高校 綜合性實(shí)驗(yàn) 設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)

生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的內(nèi)容包含生物科學(xué)理論和生物技術(shù)兩個(gè)方面，注重對(duì)學(xué)生技能的培養(yǎng)，其培養(yǎng)任務(wù)是學(xué)生在掌握基本理論知識(shí)的同時(shí)，接受一定程度的實(shí)踐訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生良好的科學(xué)素養(yǎng)及科研能力。因此，實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)是生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)人才培養(yǎng)的重要環(huán)節(jié)。

當(dāng)今高校人才培養(yǎng)目標(biāo)的重點(diǎn)是培養(yǎng)創(chuàng)新型、應(yīng)用型人才。相對(duì)理論教學(xué)來(lái)說(shuō)，實(shí)驗(yàn)教學(xué)更多的承擔(dān)了培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性、應(yīng)用性、自主性能力的任務(wù)。教育部《關(guān)于進(jìn)一步加強(qiáng)高等學(xué)校本科教學(xué)工作的若干意見(jiàn)》（教高[2005]1號(hào)）中指出高校在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要增加綜合性與創(chuàng)新性實(shí)驗(yàn)的比例，從而提高學(xué)生對(duì)本學(xué)科領(lǐng)域的自主學(xué)習(xí)和獨(dú)立研究能力?！蛾P(guān)于加強(qiáng)“質(zhì)量工程”本科特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)的指導(dǎo)性意見(jiàn)》（教高[2008]208號(hào)）中也指出，高校特色專(zhuān)業(yè)建設(shè)應(yīng)特別注重加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)，改革創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，建立基礎(chǔ)性、綜合性、創(chuàng)新性、研究性等多種實(shí)驗(yàn)構(gòu)成的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系。因此，對(duì)于生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)來(lái)說(shuō)，建立健全實(shí)踐教學(xué)體系是人才培養(yǎng)的關(guān)鍵部分，其中實(shí)踐教學(xué)體系中綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程的定位則尤為重要。

一、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的定位

教育部《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》中指出，設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)是指給定實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、要求和?shí)驗(yàn)條件，由學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并加以實(shí)現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)，而綜合性實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)內(nèi)容涉及本課程的綜合知識(shí)或相關(guān)課程知識(shí)的實(shí)驗(yàn)。綜合性實(shí)驗(yàn)具有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容緊密，實(shí)驗(yàn)方法多元，實(shí)驗(yàn)結(jié)果綜合的特點(diǎn)，而設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)具有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容自由，實(shí)驗(yàn)方法多元，實(shí)驗(yàn)結(jié)果多樣的特點(diǎn)，這與單一的基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)有很大區(qū)別。因此，綜合型和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)從定位上應(yīng)高于基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，應(yīng)在基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)。

二、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的限制因素

《普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》中對(duì)開(kāi)設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程占總實(shí)驗(yàn)課程的比列有一定要求：綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程開(kāi)設(shè)達(dá)到80%以上為實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果好，達(dá)到50%～60%為效果較好。但是在實(shí)踐教學(xué)過(guò)程中，大多數(shù)高校，尤其是新建本科院校的生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)，其綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開(kāi)設(shè)率很難達(dá)到50%，并且在實(shí)際教學(xué)過(guò)程中存在諸多的限制因素。

1.實(shí)驗(yàn)課程安排的盲目性

開(kāi)設(shè)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程，需要先考慮如何安排專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程。生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)課程主要由專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)方向課和專(zhuān)業(yè)選修課組成。專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課包含生物化學(xué)、分子生物學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)、微生物學(xué)、植物學(xué)、動(dòng)物學(xué)、植物生理學(xué)、動(dòng)物生理學(xué)等，所涉及的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能是整個(gè)生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)培養(yǎng)課程的基礎(chǔ)和核心。專(zhuān)業(yè)方向課是在專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的基礎(chǔ)上進(jìn)一步深入和擴(kuò)展的針對(duì)性較強(qiáng)的專(zhuān)業(yè)課程，如基因工程、發(fā)酵工程、酶工程等。專(zhuān)業(yè)選修課是專(zhuān)業(yè)方向課的補(bǔ)充和擴(kuò)展，如蛋白質(zhì)組學(xué)、分子遺傳學(xué)、生物技術(shù)制藥等，學(xué)生可以根據(jù)自身的需要和接受程度自行選修相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)技能，從而針對(duì)性地提高專(zhuān)業(yè)技能。

基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性、設(shè)計(jì)性、綜合性等類(lèi)型的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在開(kāi)設(shè)的過(guò)程中需要考慮各專(zhuān)業(yè)課程的性質(zhì)。不同的專(zhuān)業(yè)課程對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求存在一定差異。目前，絕大多數(shù)高校在開(kāi)設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程時(shí)很少去區(qū)分專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)方向課和專(zhuān)業(yè)選修課的課程性質(zhì)，僅僅是為了滿(mǎn)足教育部的評(píng)估要求而盲目的增加綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程，這導(dǎo)致學(xué)生在上專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課時(shí)無(wú)法適應(yīng)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，而上專(zhuān)業(yè)方向課和專(zhuān)業(yè)選修課時(shí)又對(duì)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)中涉及的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容沒(méi)有完全掌握，從而產(chǎn)生專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)技能培訓(xùn)的混亂現(xiàn)象。

2.實(shí)驗(yàn)課時(shí)分配的不合理性

綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容覆蓋廣，對(duì)實(shí)驗(yàn)技術(shù)要求高，所以需要更多的教學(xué)時(shí)數(shù)支撐。如《分子生物學(xué)》實(shí)驗(yàn)中僅PCR過(guò)程至少需1小時(shí)、《生物化學(xué)》的蛋白質(zhì)分離純化實(shí)驗(yàn)需3～4小時(shí)、《微生物學(xué)》的細(xì)菌培養(yǎng)需1～2天等，這在有限的學(xué)時(shí)下很難完成教學(xué)任務(wù)。

通常，實(shí)驗(yàn)課程的課時(shí)分配需要結(jié)合總課時(shí)量的分配情況，再安排不同專(zhuān)業(yè)課程的理論和實(shí)驗(yàn)課時(shí)比例。理論課時(shí)和實(shí)驗(yàn)課時(shí)分配本身就存在矛盾，如果再增加對(duì)綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)分配比例的考慮，勢(shì)必會(huì)造成這種矛盾的加劇。部分高校能夠?qū)⒁徊糠謱?zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容獨(dú)立出來(lái)，如生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)、分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)等，保證該實(shí)驗(yàn)課程擁有較多的課時(shí)。而大多數(shù)高校能獨(dú)立出來(lái)的實(shí)驗(yàn)課程相對(duì)較少甚至為零，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容只能附屬于理論課程之下，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)時(shí)數(shù)較少，教學(xué)內(nèi)容不完整，這是制約高校實(shí)驗(yàn)課程改革的重要的問(wèn)題之一。

3.實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的保守性和封閉性

受傳統(tǒng)教育思想的影響，我國(guó)高校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本上延續(xù)了以理論知識(shí)為主，實(shí)踐技能為輔的教學(xué)模式。實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)模式更是偏重于基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性、演示性實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容簡(jiǎn)單、固定，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間很少有過(guò)渡和銜接，甚至部分課程之間的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在大量的重復(fù)。

綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)，要求實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式多樣化、開(kāi)放化和靈活化。不同的實(shí)驗(yàn)場(chǎng)地、實(shí)驗(yàn)對(duì)象、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方法可能會(huì)在一個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中涉及，這不同于傳統(tǒng)、單一、封閉的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。無(wú)論從時(shí)間、空間，還是內(nèi)容和方法上，對(duì)高校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的專(zhuān)業(yè)建設(shè)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式都提出了新的挑戰(zhàn)。

4.實(shí)驗(yàn)室管理模式的固定

傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式產(chǎn)生了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理制度，其要求實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)應(yīng)在規(guī)定的時(shí)間和地點(diǎn)完成教學(xué)任務(wù)，儀器設(shè)備和試劑的管理都是統(tǒng)一的，任課教師為了在不違反實(shí)驗(yàn)室管理制度的前提下完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)，只能盡可能多的開(kāi)設(shè)傳統(tǒng)的、簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這也是基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容比例較高的原因之一。綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)需要開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)室管理制度相配套，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室管理體制與之存在嚴(yán)重的矛盾，這是限制高校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)改革的重要因素之一。

5.實(shí)驗(yàn)資源的不合理分配和使用

實(shí)驗(yàn)設(shè)備及經(jīng)費(fèi)的分配是限制高校生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)實(shí)驗(yàn)課程改革和發(fā)展的瓶頸之一。生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)對(duì)儀器設(shè)備、實(shí)驗(yàn)材料和經(jīng)費(fèi)的依賴(lài)較高，尤其是分子生物學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)涉及的儀器，動(dòng)輒十幾萬(wàn)到幾十萬(wàn)元一臺(tái)，這對(duì)于部分新建本科院校來(lái)說(shuō)是個(gè)門(mén)檻。也因此受到了限制，大多數(shù)高校在開(kāi)設(shè)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程的時(shí)候往往需要考慮已有的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備、配套設(shè)施等是否滿(mǎn)足課程需要，而不是去考慮如何合理的設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，這違背了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的宗旨。

三、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)及實(shí)施的建議

1.實(shí)驗(yàn)課程的層次化和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的模塊化

綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程的開(kāi)設(shè)，需要根據(jù)人才培養(yǎng)方案的目標(biāo)和任務(wù)，制定專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)方向課和專(zhuān)業(yè)選修課的課程群，在實(shí)驗(yàn)課程的安排上要嚴(yán)格區(qū)分不同性質(zhì)的專(zhuān)業(yè)課程對(duì)不同類(lèi)型實(shí)驗(yàn)的需求，使實(shí)驗(yàn)課程形成完整的技能鏈條，具有明顯的層次，即實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由淺入深，實(shí)驗(yàn)方法由少變多，實(shí)驗(yàn)原理由簡(jiǎn)入繁。

實(shí)驗(yàn)課程模塊化是解決實(shí)驗(yàn)課程課時(shí)不足的有效途徑。根據(jù)人才培養(yǎng)方案中實(shí)驗(yàn)課程涉及的實(shí)驗(yàn)技能，精煉實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，做到一個(gè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)包含一個(gè)實(shí)驗(yàn)方法和原理，形成基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K，并使該實(shí)驗(yàn)?zāi)K能在今后的專(zhuān)業(yè)方向課和選修課中被涉及。這樣在專(zhuān)業(yè)方向課和選修課的實(shí)驗(yàn)課程中將基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)?zāi)K進(jìn)行組合，從而建立綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容，使專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課、專(zhuān)業(yè)方向課和專(zhuān)業(yè)選修課的實(shí)驗(yàn)課程形成有機(jī)的整體。

實(shí)驗(yàn)課程層次化能夠明確不同課程的教學(xué)目標(biāo)和任務(wù)，避免課程之間知識(shí)和技能的重復(fù)和斷裂，建立課程之間良好的過(guò)渡和銜接。實(shí)驗(yàn)課程的模塊化能夠更好的細(xì)化知識(shí)和技能，避免專(zhuān)業(yè)課程之間實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的無(wú)序和重復(fù)。

2.實(shí)驗(yàn)課程課時(shí)的分配及設(shè)置

根據(jù)專(zhuān)業(yè)課程的性質(zhì)，將專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課的實(shí)驗(yàn)獨(dú)立出來(lái)，分配較多的課時(shí)，使專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課能夠開(kāi)設(shè)更多的基礎(chǔ)性和驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。這些實(shí)驗(yàn)通常能夠在1～2個(gè)課時(shí)完成，內(nèi)容簡(jiǎn)單，使學(xué)生能夠在較短的時(shí)間內(nèi)掌握。每學(xué)期一門(mén)專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課安排至少20課時(shí)的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)，這能夠充分培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能，為將來(lái)的綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的學(xué)習(xí)打好堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

專(zhuān)業(yè)方向課和專(zhuān)業(yè)選修課的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容以綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)為主。綜合性和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)在課時(shí)安排上不局限理論與實(shí)驗(yàn)課時(shí)的分配比例，實(shí)驗(yàn)和理論課時(shí)可以靈活調(diào)度，將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容作為理論內(nèi)容的延續(xù)和補(bǔ)充，同時(shí)也能在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中進(jìn)一步深入理論內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)“從做中學(xué)，邊學(xué)邊做”的教學(xué)效果。

3.開(kāi)放式、信息化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式及管理方式

開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)開(kāi)設(shè)的必要保障。在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，學(xué)生以分組的方式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可以自行安排實(shí)驗(yàn)時(shí)間，從而避免實(shí)驗(yàn)室學(xué)生人數(shù)過(guò)多，實(shí)驗(yàn)資源緊張的情況，同時(shí)也能使教師最大限度的指導(dǎo)學(xué)生；學(xué)生可以選擇內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，避免實(shí)驗(yàn)資源的不合理分配，提高儀器的利用率；學(xué)生在一定范圍內(nèi)自由選擇實(shí)驗(yàn)方法及手段，避免實(shí)驗(yàn)教學(xué)的單一性和局限性。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式不僅解決實(shí)驗(yàn)教學(xué)課時(shí)緊張、實(shí)驗(yàn)資源的不合理分配問(wèn)題，還可以調(diào)動(dòng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的積極性，使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中變被動(dòng)為主動(dòng)，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。

在開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)環(huán)境中，實(shí)驗(yàn)室應(yīng)根據(jù)不同學(xué)科將實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分類(lèi)，以實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備的利用率及價(jià)值進(jìn)行分區(qū)，不同分區(qū)有專(zhuān)人負(fù)責(zé)管理。開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)室可建立信息化管理方式，統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)室及儀器的使用頻率，對(duì)頻率較高的實(shí)驗(yàn)室采取開(kāi)放式管理，對(duì)頻率較低的實(shí)驗(yàn)區(qū)域進(jìn)行統(tǒng)籌管理。此外，考慮到生物科學(xué)專(zhuān)業(yè)的一些儀器設(shè)備價(jià)格昂貴，可以專(zhuān)人專(zhuān)管，并使用網(wǎng)絡(luò)信息系統(tǒng)建立預(yù)約機(jī)制，采取計(jì)劃性、集中性安排儀器的使用時(shí)間，實(shí)行半開(kāi)放策略。

四、結(jié)語(yǔ)