生物科學(xué)定義精選(九篇)

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第1篇：生物科學(xué)定義范文

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；自主學(xué)習(xí)；以學(xué)生為中心

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)識別碼：A 文章編號：1001-828X（2016）033-000-01

《商務(wù)定量分析》是將《管理統(tǒng)計(jì)學(xué)》與《運(yùn)籌學(xué)》兩門管理類專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課內(nèi)容按照企業(yè)經(jīng)營管理活動的需要整合而成的課程，課程內(nèi)容涵蓋描述統(tǒng)計(jì)、推斷統(tǒng)計(jì)、預(yù)測分析、規(guī)劃分析、決策分析等基本定量分析知識，注重培養(yǎng)學(xué)生理性思維發(fā)展，鍛煉學(xué)生深入研究問題的素養(yǎng)和撰寫分析報告的能力，為其今后在管理崗位的進(jìn)一步發(fā)展打下基礎(chǔ)。但是，《商務(wù)定量分析》通常在學(xué)生學(xué)習(xí)了高等數(shù)學(xué)、線性代數(shù)、概率論及數(shù)理統(tǒng)計(jì)等數(shù)學(xué)基礎(chǔ)理論課程后開設(shè)，學(xué)習(xí)過程中需要學(xué)生具備一定的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)，這就造成了部分?jǐn)?shù)學(xué)基礎(chǔ)較為薄弱學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中感到課程有一定的難度，以致于產(chǎn)生厭學(xué)態(tài)度，而同時學(xué)有余力的學(xué)生又希望深入學(xué)習(xí)，因此在傳統(tǒng)的“以教師為中心”教學(xué)理念下的教學(xué)活動使得課程的教學(xué)效果大打折扣。

“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念提倡“讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造知識”，由傳統(tǒng)的“課堂、教師、教材”向“學(xué)生、學(xué)習(xí)、學(xué)習(xí)過程”的轉(zhuǎn)變。承認(rèn)學(xué)生的個體差異，教師通過多種教學(xué)手段引導(dǎo)學(xué)生自主構(gòu)建學(xué)習(xí)體系，在教學(xué)過程中不斷通過教學(xué)評價了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，不斷改進(jìn)教學(xué)，提高教學(xué)教學(xué)效果。

基于以上兩點(diǎn)，在《商務(wù)定量分析》課程從課程內(nèi)容設(shè)計(jì)、教學(xué)方法和手段、教學(xué)評價等三個方面進(jìn)行了一系列的探索。

一、以實(shí)用性為原則構(gòu)建課程內(nèi)容主體框架

《商務(wù)定量分析》課程教學(xué)目的在于從實(shí)用性角度培養(yǎng)學(xué)生從事管理類崗位的基本職業(yè)素養(yǎng)和能力，因此課程內(nèi)容也主要圍繞企業(yè)經(jīng)營管理活動相關(guān)內(nèi)容而展開，內(nèi)容涉及面較廣，注重知識的應(yīng)用，理論夠用即可。因此課程多與實(shí)際經(jīng)營活動中的案例相結(jié)合，通過實(shí)景式學(xué)習(xí)背景激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，打破傳統(tǒng)的統(tǒng)計(jì)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)只注重理論忽視應(yīng)用的模式，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中能夠切實(shí)感受到知識的實(shí)用性，從而產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣。

但是少部分學(xué)生也有繼續(xù)深造研究的需要，因此對于這部分學(xué)生，可以在教師的指導(dǎo)下完成課程延伸知識的學(xué)習(xí)，完成下一步深造的知識儲備。

二、多種教學(xué)手段相結(jié)合促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、構(gòu)建學(xué)習(xí)體系是“以學(xué)生為中心”的教學(xué)目的，因此教學(xué)目標(biāo)設(shè)置、教學(xué)材料組織以及教學(xué)方法運(yùn)用方面都應(yīng)圍繞該目的展開。

1.明確教學(xué)目標(biāo)促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)

根據(jù)學(xué)生的個體水平在每個知識模塊中設(shè)置基本目標(biāo)、提升目標(biāo)以及晉級目標(biāo)等三個等級的教學(xué)目標(biāo)，三個學(xué)習(xí)目標(biāo)的學(xué)習(xí)難度是逐漸增加的。教師在學(xué)生開始學(xué)習(xí)每個模塊之前都會對該模塊的三級學(xué)習(xí)目標(biāo)做出提示，以便于學(xué)生在自主學(xué)習(xí)過程中參照三級學(xué)習(xí)目標(biāo)進(jìn)行有針對性地學(xué)習(xí)和訓(xùn)練，在模塊的總結(jié)和復(fù)習(xí)中有目的的對學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行回顧，滿足不同基礎(chǔ)的學(xué)生的學(xué)習(xí)要求。

2.基于基礎(chǔ)理論應(yīng)服務(wù)于知識的運(yùn)用的原則設(shè)置教學(xué)內(nèi)容

教學(xué)內(nèi)容弱化傳統(tǒng)教學(xué)中對于統(tǒng)計(jì)學(xué)、運(yùn)籌學(xué)中定理、公式的推導(dǎo)過程而注重于數(shù)據(jù)分析方法的應(yīng)用，相關(guān)理論做到夠用即可。與此同時，通過教師對知識的進(jìn)一步梳理，在傳授知識的同時側(cè)重于學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，各模塊的課后思考題和作業(yè)的設(shè)置既能夠讓學(xué)生牢固掌握基礎(chǔ)理論知識同時又能夠通過較為復(fù)雜的案例分析完成對基礎(chǔ)知識應(yīng)用能力的提升鍛煉，這就要求教師在教育教學(xué)環(huán)節(jié)對各模塊的知識體系做出詳盡的分解，合理設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)環(huán)節(jié)。

3.豐富多樣的教學(xué)材料拓展學(xué)生的專業(yè)知識

圍繞學(xué)生的興趣，從經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、質(zhì)量、物流、人力資源、財(cái)務(wù)等多方面豐富教學(xué)材料，讓學(xué)生在閱讀教學(xué)材料的同時對企業(yè)經(jīng)營管理有宏觀的認(rèn)識，從學(xué)生個人的興趣角度出發(fā)，有針對性地選擇他們所感興趣的專業(yè)知識進(jìn)行深入的思考和探討，告別傳統(tǒng)教學(xué)中由一本教材貫穿整個課程的教學(xué)模式。這對教師的課程準(zhǔn)備工作帶來了新的挑戰(zhàn)。

4.多種教學(xué)手段輔助教學(xué)過程

傳統(tǒng)的教學(xué)往往是教師講，學(xué)生聽的模式。以學(xué)生為中心的教學(xué)中則可以采用小組討論、辯論、案例討論、角色扮演等多種以W生為主的教學(xué)手段，在教師的組織下完成學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)就能夠完成的內(nèi)容，而教師在課堂上的講授將主要圍繞學(xué)生自主學(xué)習(xí)過程中遇到的難點(diǎn)問題給予及時的指導(dǎo)。其次，運(yùn)用信息化手段將教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)材料、教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)可以滿足學(xué)生隨時隨地學(xué)習(xí)的愿望，是實(shí)現(xiàn)自主學(xué)習(xí)的必要支持手段。

5.重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)計(jì)算機(jī)軟件的使用技能

當(dāng)今社會，計(jì)算機(jī)已成為人們工作中不可缺少的工具，在數(shù)據(jù)分析領(lǐng)域，計(jì)算機(jī)的作用更是重要。學(xué)生在校學(xué)習(xí)期間如果能掌握一到兩種計(jì)算機(jī)分析軟件，將會為他們未來的職業(yè)發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。因此在課程的教學(xué)過程中，避免了讓學(xué)生進(jìn)行長篇累牘的手工計(jì)算，取而代之的是常用的計(jì)算機(jī)軟件完成復(fù)雜的數(shù)據(jù)處理和分析功能，如Microsoft Excel、SPSS等軟件的學(xué)習(xí)都能夠起到讓學(xué)生開闊視野的作用。而且當(dāng)今的學(xué)生具備很強(qiáng)的自學(xué)能力，他們完全可以在教師的指引下，通過教學(xué)材料的自學(xué)、網(wǎng)絡(luò)搜索、討論學(xué)習(xí)等手段初步掌握這些軟件的使用。

三、合理的學(xué)習(xí)效果評價及時反饋教學(xué)效果

根據(jù)各個學(xué)習(xí)模塊的不同特點(diǎn)設(shè)定合理的學(xué)習(xí)效果評價體系，一方面為學(xué)生自測學(xué)習(xí)效果提供了依據(jù)，另一方面為教師進(jìn)一步改進(jìn)教學(xué)方法提供了依據(jù)，是學(xué)生學(xué)習(xí)過程的重要組成部分。在教學(xué)組織過程中要注意學(xué)習(xí)效果的及時反饋才能起到應(yīng)有的效果。學(xué)習(xí)效果評價機(jī)制可以采用學(xué)生自主測評、師生互評、生生互評等多種渠道展開，通過學(xué)習(xí)過程中的反饋、案例討論報告、隨堂測試、學(xué)生自主學(xué)習(xí)匯報等多種手段實(shí)施，其目的都是掌握學(xué)生自主學(xué)習(xí)的動態(tài)，及時地糾正偏差。

教師們經(jīng)常感嘆現(xiàn)在的大學(xué)生與以往的大學(xué)生不一樣了，那是因?yàn)榄h(huán)境在變化，學(xué)生也在變化，因此教育教學(xué)手段和方法也要隨之而改變，其目的都是為了更好地培養(yǎng)培養(yǎng)具備創(chuàng)新意識的現(xiàn)代人才，因此“以學(xué)生為中心”的教育教學(xué)改革在大學(xué)教育中任重而道遠(yuǎn)，值得我們不斷地深入挖掘教育的潛力。

第2篇：生物科學(xué)定義范文

【摘 要】本文從培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維方式、科學(xué)精神、實(shí)驗(yàn)?zāi)芰托畔⑺鸭芰χT方面論述了高中生物教學(xué)中科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)問題。

關(guān)鍵詞 高中生物；科學(xué)素養(yǎng)；教學(xué)

高中生物課程《標(biāo)準(zhǔn)》在“課程設(shè)計(jì)思路”中明確提出，在高中階段設(shè)置必修和選修模塊是為了滿足學(xué)生多樣化發(fā)展的需要，有助于拓展學(xué)生的生物科技視野，增進(jìn)學(xué)生對生物科技與社會關(guān)系的理解，提高學(xué)生的實(shí)踐和探究能力，滿足學(xué)生多樣化發(fā)展的要求。其中對生物科學(xué)素養(yǎng)的定義為“生物科學(xué)素養(yǎng)是指公民參加社會生活、經(jīng)濟(jì)活動、生產(chǎn)實(shí)踐和個人決策所需的生物科學(xué)知識、探究能力、以及相關(guān)的情感態(tài)度價值觀。它反映了一個人對生物科學(xué)領(lǐng)域中的核心的基礎(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?！?/p>

一、讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程，具備科學(xué)的思維方式

高中生物教科書中明確提到，學(xué)習(xí)高中生物時，我們應(yīng)該注意研究過程，學(xué)習(xí)研究的方法。我們要培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，就必須重視對學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)，注重學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)，而不是像以前一樣，只是看學(xué)生的考試成績。

例如，“生長素的發(fā)現(xiàn)”，“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”結(jié)果，以強(qiáng)有力的證據(jù)證明DNA是遺傳物質(zhì)，這是讓學(xué)生掌握科學(xué)過程的一個很好的例子。“生長素的發(fā)現(xiàn)”在講授時，我們可以使用多媒體演示，變抽象為直觀，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行必要的觀察推理和想象，體驗(yàn)的過程中，研究科學(xué)家的思維過程。

二、重演科學(xué)史，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

科學(xué)精神是人們在工作，學(xué)習(xí)和生活中表現(xiàn)出來的毅力，勤奮的工作態(tài)度和價值觀。許多科學(xué)家和科學(xué)史的智慧結(jié)晶，包含科學(xué)探索，積累的科學(xué)史實(shí)，科學(xué)的研究方法和科學(xué)思想，使學(xué)生能接受科學(xué)的方法，科學(xué)精神和科學(xué)啟蒙方面的熏陶。這是高中學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)中最重要的組成之一。在課堂中重現(xiàn)科學(xué)家們經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)過程，讓學(xué)生重復(fù)科學(xué)家探索的思路，使知識成為學(xué)生再發(fā)現(xiàn)和再創(chuàng)造的過程，培養(yǎng)學(xué)生的探究能力。例如，細(xì)胞膜的結(jié)構(gòu)和功能，光合作用的研究，研究和動物激素等的概念。生物科學(xué)史是一個非常有價值的教育資源，其中的許多例子，反映科學(xué)教育的精神，是培養(yǎng)學(xué)生良好的材料。例如，孟德爾經(jīng)過8年，經(jīng)歷了無數(shù)次的雜交實(shí)驗(yàn)，他終于作出分離基因和基因的自由組合定律。達(dá)爾文冒著生命危險做全球生物調(diào)查，最終寫出偉大的進(jìn)化杰作《物種起源》。通過科學(xué)歷史教育，可以發(fā)展學(xué)生的科學(xué)精神，也能激發(fā)學(xué)生的民族自尊心、自信心、自豪感和凝聚力，學(xué)生的愛國主義和情緒，從而實(shí)現(xiàn)提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的目的。

三、培養(yǎng)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?/p>

生物科學(xué)素養(yǎng)的提高需要依靠對學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)?？茖W(xué)研究表明，如果學(xué)習(xí)的內(nèi)容嘗試后，只聽三小時，能記得60％；如果你聽了看了三個小時后，能記得80％；如果聽了看了并且動手做三小時后，能記住90％?？梢?，生物課程學(xué)習(xí)中實(shí)驗(yàn)是十分重要的。實(shí)驗(yàn)教學(xué)主要培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、收集和處理信息、數(shù)據(jù)處理等方面的能力，幫助學(xué)生積累實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、質(zhì)疑、推理、歸納和演繹的科學(xué)方法等應(yīng)用體驗(yàn)，學(xué)生必須要實(shí)事求是的記錄，整理和分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，定量表達(dá)結(jié)果等?！稑?biāo)準(zhǔn)》說，學(xué)生應(yīng)正確使用顯微鏡、生物實(shí)驗(yàn)和儀器等常用工具，實(shí)驗(yàn)操作能力必須具備。

需要注意的是，安全使用實(shí)驗(yàn)器具（如解剖器具、玻璃器皿、酒精燈等）和實(shí)驗(yàn)藥品（酒精、酸、堿等），在實(shí)驗(yàn)中是不能忽視的，教師應(yīng)強(qiáng)化這方面的實(shí)驗(yàn)安全教育，幫助學(xué)生樹立安全實(shí)驗(yàn)觀，提高他們生物學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本技能。

四、培養(yǎng)學(xué)生收集信息的能力

我們在信息時代，獲取信息，處理信息體現(xiàn)的是一個人的能力，也是適應(yīng)社會發(fā)展的需要，信息的搜集和處理能力的高低已經(jīng)成為學(xué)生的一個基本的科學(xué)技能，因此，在生物教學(xué)中，學(xué)生收集、處理信息的能力，也是有效鑒別學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要手段。

獲得各種信息渠道，在一般情況下，有兩種方法：一種是取得個人的經(jīng)驗(yàn)，而另一種是間接獲得。第一種通過實(shí)驗(yàn)、觀察、測量信息可以直接得到；通過參觀、訪問的信息和方法來獲取信息是間接的。如以近親繁殖“危險”的調(diào)查，間接收集信息作為一個例子來說明：第一，學(xué)生可以參觀醫(yī)院，醫(yī)療中心，了解一些近親家庭的危害。第二，學(xué)生可以訪問互聯(lián)網(wǎng)上的信息，以獲取相關(guān)信息。碘對動物生長發(fā)育影響的探討，可以讓學(xué)生在家里做探索實(shí)驗(yàn)，獲得直接的信息。

信息的處理是一個重要的工作，它直接關(guān)系到結(jié)論的正確與否。因此，在信息的處理過程中，我們應(yīng)該注意對收集的信息進(jìn)行加工處理，鑒別其是真實(shí)的還是虛假的，其是否是超過時效的，已經(jīng)過時沒有用的，這樣我們才能篩選出有價值的信息，使學(xué)生能夠獲得既正確可靠又系統(tǒng)規(guī)范的信息。另外，教師要教給學(xué)生處理各種信息的工具，如數(shù)理統(tǒng)計(jì)方法，邏輯思維方法，判斷、定義、推理、歸納方法，還有各種分析圖表、各種統(tǒng)計(jì)圖、流程圖的繪制等。

總之，在生物教學(xué)中，學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)，不是一朝一夕的事情，也不是一時半會的訓(xùn)練就能達(dá)到并融會貫通的，而是一個系統(tǒng)的教學(xué)過程。因此，從基礎(chǔ)做起非常必要，對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)和訓(xùn)練在每一個環(huán)節(jié)都不能馬虎。

參考文獻(xiàn)

[1]梁振.在高中生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)[J].文理導(dǎo)航,2011.04

第3篇：生物科學(xué)定義范文

一、關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)的認(rèn)知

我國基礎(chǔ)教育的任務(wù)是培養(yǎng)未來的合格公民。在當(dāng)今科技產(chǎn)品比比皆是、科學(xué)問題在我們的生活中無處不在的時代，未來的公民中有一部分人將會成為科學(xué)知識或科技產(chǎn)品的創(chuàng)造者或生產(chǎn)者，而幾乎所有的人都將是科技產(chǎn)品的消費(fèi)者。他們在個人生活和社會生活中，要去面對各種各樣與科學(xué)相關(guān)的問題，并做出決策。這些都要求生活在當(dāng)今和未來社會中的公民具有一定的科學(xué)素養(yǎng)。

(一)科學(xué)素養(yǎng)概念的提出

20世紀(jì)60年代以前，中學(xué)科學(xué)教育并不強(qiáng)調(diào)“科學(xué)素養(yǎng)”。隨著60年代的理科課程改革的浪潮，人們才提出了科學(xué)素養(yǎng)理念。70年代初期，在一些教育發(fā)達(dá)國家的中學(xué)自然科學(xué)課程中就提出了科學(xué)素養(yǎng)的理念，并把培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)作為課程的基本任務(wù)。80年代以后，這一課程理念已經(jīng)被科學(xué)教育家和大多數(shù)理科教師所認(rèn)同，成為當(dāng)今理科課程發(fā)展的一個共同趨勢。對科學(xué)素養(yǎng)的解釋，因時代而有所不同，并且隨著時代的發(fā)展而發(fā)生認(rèn)識上的變化。即便是在同一個時代，不同的機(jī)構(gòu)、組織或不同的專家對科學(xué)素養(yǎng)的解釋也不完全相同。因此，目前尚沒有一個嚴(yán)格的、統(tǒng)一的定義。國內(nèi)現(xiàn)在多數(shù)人認(rèn)可的解釋是：科學(xué)素養(yǎng)是指了解進(jìn)行個人決策、參與公民和文化事務(wù)、從事經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)所需要的科學(xué)概念和科學(xué)過程?？茖W(xué)素養(yǎng)最基本的含義是指學(xué)生能夠合理地將所學(xué)到的科學(xué)知識運(yùn)用到社會及個人生活中。由此可見，科學(xué)素養(yǎng)包括了兩個不同的方面：一方面是對科學(xué)知識、態(tài)度情感、價值觀及科學(xué)技能的掌握情況；另一方面是在已有基礎(chǔ)上提高自己科學(xué)素養(yǎng)的能力。還有一些人認(rèn)為，科學(xué)素養(yǎng)是指一個人對自然科學(xué)領(lǐng)域中核心的基礎(chǔ)內(nèi)容的掌握情況，自然科學(xué)的核心基礎(chǔ)應(yīng)該包括：①學(xué)生理解基本科學(xué)現(xiàn)象、規(guī)律，以及科學(xué)原理是如何用于技術(shù)領(lǐng)域之中的；②學(xué)生以在學(xué)校的學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)，形成終身學(xué)習(xí)的基本能力和習(xí)慣；③學(xué)生能夠理解或解釋發(fā)生在身邊的科學(xué)現(xiàn)象；④學(xué)生能夠形成正確的態(tài)度、情感、價值觀和科學(xué)的世界觀，并以此來指導(dǎo)自己的行為；⑤學(xué)生應(yīng)掌握一系列的相關(guān)技能，包括操作技能、科學(xué)探究一般技能、比較、判斷、分析和推理等思維技能，以及創(chuàng)造性和批判性的思維方式。

不同的學(xué)生在學(xué)習(xí)自然科學(xué)時會表現(xiàn)出不同的天賦和特點(diǎn)，有些學(xué)生在學(xué)習(xí)理科時能表現(xiàn)出很強(qiáng)的數(shù)理邏輯優(yōu)勢，有些則會在理科的學(xué)習(xí)中遇到困難?，F(xiàn)代科學(xué)教育強(qiáng)調(diào)面向所有學(xué)生，旨在培養(yǎng)所有未來公民科學(xué)素養(yǎng)。因此，對不同的學(xué)生來說，科學(xué)素養(yǎng)應(yīng)該有不同的要求。但不論要求的差異如何，科學(xué)教育都要使這些學(xué)生在原有的基礎(chǔ)上得到發(fā)展，達(dá)到一個最基本的要求。一個具有科學(xué)素養(yǎng)的中學(xué)畢業(yè)生不一定要以科學(xué)或工程技術(shù)為職業(yè)，然而每個公民必須具備科學(xué)素養(yǎng)，才能使他們在面對日常生活中的科學(xué)現(xiàn)象、事件和觀點(diǎn)時，能夠運(yùn)用科學(xué)的原理和方法去做出判斷或決策。

(二)具有科學(xué)素養(yǎng)的人

嚴(yán)格地定義科學(xué)素養(yǎng)會有一些困難，因此一些專家和科學(xué)教育組織回避去直接定義科學(xué)素養(yǎng)，而是用對具備科學(xué)素養(yǎng)的人進(jìn)行描述，間接地解釋這一理念。如具備科學(xué)素養(yǎng)的人應(yīng)該：①具有良好的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)情感，包括探索自然的好奇心和求知欲、科學(xué)的價值觀念、對科學(xué)學(xué)習(xí)的正確態(tài)度；②掌握了科學(xué)的基本概念和原理；③具有基本的科學(xué)探究能力，及對事物的觀察能力，思考問題的能力，創(chuàng)造性地解決問題的能力，具有批判性思維的能力及在團(tuán)隊(duì)中的合作能力等。

科學(xué)素養(yǎng)理念的提出，為中學(xué)自然科學(xué)課程指出了新的方向和任務(wù)。理解這一理念，將有助于生物學(xué)教育工作者更好地去制定和實(shí)施中學(xué)生物學(xué)課程方案。

二、關(guān)于生物科學(xué)素養(yǎng)的認(rèn)知

“科學(xué)素養(yǎng)”是20世紀(jì)90年代以后許多國家的教育家在課程改革中的共同聲音。它已成為我國新一輪理科課程改革的基本目標(biāo)。在理科課程分科設(shè)課的國家、地區(qū)或?qū)W校提高學(xué)生“科學(xué)素養(yǎng)”的目的是由各分科課程——生物學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)等來共同完成的。中學(xué)生物學(xué)課程要擔(dān)負(fù)著培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要任務(wù)。

(一)生物學(xué)素養(yǎng)概念的提出

1993年，美國BSCS(生物學(xué)課程研究所)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，一個具有生物學(xué)素養(yǎng)的學(xué)生需要對科學(xué)的本質(zhì)和特點(diǎn)有起碼的理解。學(xué)生對科學(xué)知識特點(diǎn)的認(rèn)知和理解，對科學(xué)的價值以及科學(xué)探究的過程和方法的理解和掌握，是生物學(xué)素養(yǎng)的基本要點(diǎn)。BSCS還具體地描述了一個有生物學(xué)素養(yǎng)的人應(yīng)能表現(xiàn)出的具體特點(diǎn)：他應(yīng)能理解生物學(xué)的基本原理和重要的生物學(xué)概念；了解人類對生物圈的影響；領(lǐng)悟科學(xué)探究的過程，知道歷史上生物學(xué)概念的發(fā)展。他應(yīng)該對科學(xué)探究、生物的多樣性與文化的多樣性等問題具有正確的態(tài)度，對生物學(xué)和技術(shù)對社會的影響、生物學(xué)對個人的重要作用有正確的態(tài)度和價值觀。他應(yīng)該能夠?qū)ψ匀唤绲默F(xiàn)象提出不同的問題，具備創(chuàng)造性的思維；知道如何正確地利用科學(xué)技術(shù)；能夠在與生物學(xué)相關(guān)的問題上做出個人或社會決策；能夠應(yīng)用知識來解決現(xiàn)實(shí)社會中的實(shí)際問題。

我國是在2001年教育部頒布的《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》中將生物科學(xué)素養(yǎng)的概念正式引入中學(xué)生物學(xué)課程的，并將它作為初中生物課程的主要目的。《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》中指出：“義務(wù)教育階段的生物課程是國家統(tǒng)一規(guī)定的，以提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)為主要目的的必修課程，是科學(xué)教育的重要領(lǐng)域之一?！薄度罩屏x務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》還將“提高生物科學(xué)素養(yǎng)”作為課程的基本理念加以論述。將提高生物學(xué)素養(yǎng)作為課程的主要目的和基本課程理念，標(biāo)志著我國生物課程有了重大變化，這有助于將我國生物學(xué)教育提高到一個新的高度。

(二)生物課程標(biāo)準(zhǔn)中的生物科學(xué)素養(yǎng)

2001年頒布的《全日制義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》對于生物科學(xué)素養(yǎng)的解釋是：“生物科學(xué)素養(yǎng)是指參加社會生活、經(jīng)濟(jì)活動、生產(chǎn)實(shí)踐和個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)度和價值觀?！?/p>

課程標(biāo)準(zhǔn)提出“提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)”的理念，是期望學(xué)生通過生物課的學(xué)習(xí)能夠在以下四個領(lǐng)域得到發(fā)展：

1.科學(xué)態(tài)度和科學(xué)的世界觀

科學(xué)態(tài)度是人基于對科學(xué)知識的正確理解和對科學(xué)發(fā)展的認(rèn)識而形成科學(xué)的信念和科學(xué)習(xí)慣。科學(xué)態(tài)度包括：①好奇心。生物學(xué)教師的任務(wù)就是培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)現(xiàn)象產(chǎn)生好奇，并將這種好奇心轉(zhuǎn)變成對科學(xué)和對學(xué)習(xí)科學(xué)的積極態(tài)度。②誠實(shí)。在生物學(xué)教育中，培養(yǎng)學(xué)生誠實(shí)的品質(zhì)就要求學(xué)生要真實(shí)地報告和記錄在實(shí)驗(yàn)中觀察到的東西，而不是他想象中應(yīng)該是的東西，也不是他認(rèn)為老師想要的東西。③合作。團(tuán)體成員之間的合作意識是科學(xué)精神的重要組成部分。④創(chuàng)造力。創(chuàng)造力一般分為兩種：一種是特殊才能的創(chuàng)造力，主要是指科學(xué)家、發(fā)明家和藝術(shù)家等杰出人物的創(chuàng)造力；另一種是自我實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)造力，它指的是對人類社會和其他人來講未必是新的東西，但對自己來說是初次進(jìn)行的、新的、前所未有的認(rèn)識或創(chuàng)造。培養(yǎng)中學(xué)生的創(chuàng)造力主要是要求學(xué)生能夠進(jìn)行獨(dú)立思考的創(chuàng)造性學(xué)習(xí)。因此，中學(xué)生的創(chuàng)造力主要是自我實(shí)現(xiàn)的創(chuàng)造力。

科學(xué)的世界觀是指科學(xué)家對科學(xué)有一些基本的信念和態(tài)度，主要包括：①科學(xué)認(rèn)為世界是能夠被認(rèn)知的，世間的萬事萬物都是以恒定的模式發(fā)生和發(fā)展，只要通過認(rèn)真系統(tǒng)的研究都可以被認(rèn)知。②科學(xué)知識是不斷變化的，知識的變化是不可避免的。有些新的發(fā)現(xiàn)會對已有的理論構(gòu)成挑戰(zhàn)，從而要不斷地對這些理論進(jìn)行檢驗(yàn)和修改。③科學(xué)雖然處于不斷變化中，但這種變化只是處于緩慢的修正之中，絕大部分科學(xué)知識是非常穩(wěn)定的，所以科學(xué)知識的主體具有連續(xù)性和穩(wěn)定性。④科學(xué)不能為一切問題提供全部答案。人類面臨的很多問題，是由政治、經(jīng)濟(jì)、文化和環(huán)境共同決定的，科學(xué)只是其中的因素之一。

此外還有愛國主義教育，包括積極培養(yǎng)熱愛大自然，珍愛生命，愛家鄉(xiāng)、愛祖國的情感，正確理解人與自然和諧發(fā)展的意義，從而增強(qiáng)振興祖國和改變祖國面貌的使命感與責(zé)任感。

2.科學(xué)探究方法與技能

科學(xué)探究不是僅僅屬于科學(xué)家的方法和技能，它也是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的有效方式之一。學(xué)校的科學(xué)探究活動通常是指學(xué)生們用以獲取知識、領(lǐng)悟科學(xué)的思想觀念、領(lǐng)悟科學(xué)家們研究自然界所用的方法而進(jìn)行的各種活動。學(xué)生們應(yīng)該掌握科學(xué)探究的一般技能，包括：提出問題、做出假設(shè)、制定計(jì)劃、收集證據(jù)、得出結(jié)論、表達(dá)和交流的科學(xué)探究能力。學(xué)生進(jìn)行探究的真正意圖，不僅在于掌握生物學(xué)知識本身，而更重要的是要讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)探究的一般方法，讓他們親身體會科學(xué)家是如何困惑于問題、如何假設(shè)問題的“答案”、考慮從哪些途徑去解決問題，并以此漸漸地養(yǎng)成探究的態(tài)度和方法。

科學(xué)思維的方法，包括形式邏輯思維、辯證邏輯思維、批判性思維和發(fā)散性思維等思維方式和思維習(xí)慣?？茖W(xué)的思維習(xí)慣不是科學(xué)家所特有的，是每個人可以掌握、應(yīng)該掌握的技能。

3.科學(xué)、技術(shù)與社會(STS)

生物學(xué)課程對學(xué)生進(jìn)行STS的教育，目的在于突出科學(xué)、技術(shù)、社會之間的關(guān)系。學(xué)生要了解什么是科學(xué)，什么是技術(shù)，以及科學(xué)和技術(shù)的聯(lián)系。解決技術(shù)問題需要科學(xué)知識，而一項(xiàng)新的技術(shù)的產(chǎn)生又使科學(xué)家有可能用新的方法來擴(kuò)展他們的研究?？茖W(xué)、技術(shù)與社會是緊密相連的。社會可以影響科學(xué)和技術(shù)的發(fā)展，科學(xué)和技術(shù)又會影響社會。通常技術(shù)對社會的影響比科學(xué)對社會的影響更為直接。

學(xué)生在生物學(xué)課程的學(xué)習(xí)過程中，通過參與和解決現(xiàn)實(shí)世界中具體問題，來獲取科學(xué)與技術(shù)的知識，形成正確的態(tài)度、價值觀和社會責(zé)任感。這樣，在日常生活中，他們就知道如何把所學(xué)的知識、方法與實(shí)踐相結(jié)合，如何對科技引起的新的問題進(jìn)行思考和判斷。

4.生物學(xué)知識和操作技能

這是生物學(xué)教育中我們熟知的一個領(lǐng)域。生物學(xué)知識包括基本的生物學(xué)概念、原理和規(guī)律。操作技能包括正確使用顯微鏡等生物學(xué)實(shí)驗(yàn)中的常用工具和儀器，基本的實(shí)驗(yàn)操作技能。讓學(xué)生掌握一定的生物學(xué)知識和操作技能也是生物課程所規(guī)定的基本任務(wù)之一。學(xué)生在義務(wù)教育初中階段應(yīng)獲得有關(guān)生物體的結(jié)構(gòu)層次、生命活動、生物與環(huán)境、生物進(jìn)化以及生物技術(shù)等生物學(xué)基本事實(shí)、基本原理和規(guī)律，對生物學(xué)的整體畫面有一個大致的了解。

生物課程標(biāo)準(zhǔn)提出關(guān)于科學(xué)素養(yǎng)的理念，是強(qiáng)調(diào)在生物學(xué)教學(xué)中注重學(xué)生在知識、科學(xué)探究、態(tài)度情感、價值觀以及對科學(xué)、技術(shù)和社會的認(rèn)識等四個領(lǐng)域的全面發(fā)展。

(三)生物科學(xué)素養(yǎng)的不同水平

培養(yǎng)學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)是我國中學(xué)生物學(xué)課程的總目標(biāo)。這一目標(biāo)指明了生物教師和學(xué)生的努力方向。教師的任務(wù)是使所有的學(xué)生在這個指定的方向上有盡可能大的進(jìn)步。學(xué)生在剛剛進(jìn)入中學(xué)生物學(xué)課堂時，他們每個人的起點(diǎn)不盡相同。按照澳大利亞生物教育家DavidMorgan博士的觀點(diǎn)，學(xué)生開始這門課的時候，他們一般不是零起點(diǎn)；而當(dāng)學(xué)生結(jié)束這門課程的學(xué)習(xí)時，他們大多數(shù)人也不會達(dá)到課程目標(biāo)的100%。但他們所有的人都應(yīng)在自己原有的起點(diǎn)上前進(jìn)了許多。

美國生物學(xué)課程研究所(BSCS)也認(rèn)為，生物學(xué)素養(yǎng)的高低是一個連續(xù)變化的過程，每個學(xué)生都處于這種連續(xù)變化的不同位置上，不同的位置反映了他們對生物學(xué)理解的程度。該研究所還將這種連續(xù)的生物學(xué)素養(yǎng)分為4個水平，分別是膚淺的生物學(xué)素養(yǎng)、功能化的生物學(xué)素養(yǎng)、結(jié)構(gòu)化的生物學(xué)素養(yǎng)和多維的生物學(xué)素養(yǎng)。了解了生物學(xué)素養(yǎng)的特點(diǎn)，有助于生物學(xué)教師在教學(xué)中選擇適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，并實(shí)現(xiàn)課程的目的——培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。

1.膚淺的生物學(xué)素養(yǎng)

學(xué)生在日常生活中能夠認(rèn)出哪些是生物學(xué)的術(shù)語和概念，并能夠?qū)⑦@些術(shù)語與自然界中的現(xiàn)象相對應(yīng)。但他們?nèi)匀挥绣e誤概念，對生物學(xué)概念的理解也很不準(zhǔn)確。

2.功能化的生物學(xué)素養(yǎng)

學(xué)生能夠使用正確的生物學(xué)詞匯，對術(shù)語的定義表述也很準(zhǔn)確。但大都是基于記憶。

3.結(jié)構(gòu)化的生物學(xué)素養(yǎng)

學(xué)生應(yīng)能夠理解生物學(xué)的概念體系，理解科學(xué)探究過程的知識和技能，能夠用他們自己的話來解釋概念。學(xué)生能將所學(xué)的知識與他們個人生活實(shí)際相聯(lián)系，對于生物學(xué)的學(xué)習(xí)充滿興趣；他們從學(xué)習(xí)或?qū)嵺`的經(jīng)歷中構(gòu)建了概念的意義和對概念的理解。

4.多維的生物學(xué)素養(yǎng)

學(xué)生理解生物學(xué)素養(yǎng)在諸多自然學(xué)科中的地位，知道生物學(xué)的發(fā)展史和生物學(xué)的本質(zhì)、特點(diǎn)，理解生物學(xué)與社會之間的相互作用。學(xué)生能夠意識到自己在知識或技能方面的不足，自己主動去獲取更多的知識或技能；能夠?qū)W(xué)科知識應(yīng)用于解決問題或?qū)ふ掖鸢傅男袆又小?/p>

我們對所有的學(xué)生進(jìn)行科學(xué)教育，其核心目標(biāo)就是培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。生物科學(xué)素養(yǎng)是科學(xué)素養(yǎng)的基本組成之一。從培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)的視角來看中學(xué)生物教學(xué)，中學(xué)生物學(xué)教師的任務(wù)就是將學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)從較低的水平提高到較高的水平。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉恩山，汪忠.《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn))解讀》[M]．南京：江蘇教育出版社，2004.

第4篇：生物科學(xué)定義范文

[關(guān)鍵詞]生物學(xué)教學(xué)；生物科學(xué)史教育；學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

生物學(xué)教學(xué)中，教師不僅要使學(xué)生形成一定的生物知識體系，還應(yīng)使學(xué)生認(rèn)識科學(xué)探索過程，形成對待科學(xué)的正確態(tài)度和價值觀。生物科學(xué)史蘊(yùn)含著科學(xué)思維及方法的多樣性和創(chuàng)造性，體現(xiàn)著科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，是對學(xué)生全面進(jìn)行生物學(xué)教育的重要手段。所以，將生物科學(xué)史融入中學(xué)生物課的課堂教學(xué)，并力求做到通過在適當(dāng)?shù)恼鹿?jié)里有機(jī)整合相關(guān)知識的發(fā)現(xiàn)史實(shí)、相關(guān)生物學(xué)家的研究過程和生平經(jīng)歷等方面，再現(xiàn)人類對生物學(xué)知識的動態(tài)發(fā)現(xiàn)過程，可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面提高，并藉此滲透世界觀和方法論，愛國主義教育和辯證唯物主義教育。

一、利用生物科學(xué)史的教學(xué)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

生活中人們都喜歡聽故事，因?yàn)楣适碌那楣?jié)扣人心弦，引人入勝。而生物科學(xué)史中就有許多小故事，可以吸引學(xué)生注意力，激發(fā)他們的求知欲望。比如在講伴性遺傳時，有的教師向?qū)W生講了歷史上著名的“皇家病”。英國的維多利亞女皇夫妻都未患血友病，他們有兩個兒子和四個女兒。大兒子奧波德因?yàn)榛佳巡≡缲玻涣硪粋€兒子愛德華健在并繼承了王位。兩個女兒分別同正常男人結(jié)婚，各生一個女兒。其中一個與沙皇尼古拉二世婚配生下一個患血友病的兒子，另一個嫁到西班牙皇室，也生了患血友病的兒子。從此，俄國的羅曼諾夫家族和西班牙的巴本家族都因?yàn)槿⒘司S多利亞女皇的外孫女而造成了血友病的遺傳。學(xué)生聽了故事，便急切地想知道“皇家病”蔓延的原因。這樣，學(xué)生對新知識的學(xué)習(xí)就產(chǎn)生了強(qiáng)烈的愿望，充分調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，調(diào)節(jié)了大腦，減少了疲勞，教學(xué)效率也大大提高了。

二、利用生物科學(xué)史教育提高教學(xué)質(zhì)量，

促進(jìn)對知識的理解

科學(xué)史是貫穿整個文明史的線索，能為知識的綜合提供思路，能成為科學(xué)和哲學(xué)之間的媒介，并能名副其實(shí)地成為教育的基本原理。它把科學(xué)家的研究過程和研究結(jié)果——動靜兩方面有機(jī)、內(nèi)在地結(jié)合起來，使學(xué)生興趣盎然地獲得相互聯(lián)系的、有來龍去脈和發(fā)展變化的生動知識。

用生物科學(xué)史促進(jìn)學(xué)生對知識的理解，針對教材中難以理解的重點(diǎn)問題或結(jié)論性敘述，適當(dāng)補(bǔ)充必要的生物科學(xué)史，會有助于學(xué)生對知識的理解。例如，通過介紹用不同的熒光染料標(biāo)記的抗體分別與小鼠細(xì)胞和人細(xì)胞的膜抗原相結(jié)合，它們能分別產(chǎn)生綠色和紅色熒光。將這兩種細(xì)胞融合成一個細(xì)胞時，開始一半呈綠色一半呈紅色，但在37℃下保溫40分鐘后，兩種顏色的熒光點(diǎn)就呈均勻分布了。這樣，學(xué)生便不難理解細(xì)胞膜的流動性了。講生態(tài)系統(tǒng)中能量流動時，不妨讓學(xué)生分析林德曼在一個衰老湖泊所做的生態(tài)研究資料，從具體的數(shù)據(jù)中領(lǐng)悟能量流動的基本原理。實(shí)踐證明，這是一條使學(xué)生“既會學(xué)、又學(xué)會”的有效途徑。

三、用生物科學(xué)史教學(xué)

進(jìn)行科學(xué)思想和科學(xué)方法教育

以往單向傳授知識型的教學(xué)方法把學(xué)生的思維局限起來，使他們往往思維路線單一，思維方法保守。只有打破這種傳統(tǒng)的習(xí)慣思維，才能在科學(xué)研究的進(jìn)程中有所突破，有所創(chuàng)新。生物學(xué)的發(fā)展史中不乏這種發(fā)散思維、逆向思維的生動實(shí)例。

引導(dǎo)學(xué)生從科學(xué)史中去發(fā)掘那些有利于完成科學(xué)探索過程的思想和方法是有益的。它可以使學(xué)生學(xué)習(xí)借鑒前人的研究思路和方法，大大提高分析、推理、預(yù)測、評估問題的能力。例如講“翻譯”時，介紹克里克1955年提出的“接頭假說”。先簡介當(dāng)時的知識背景，認(rèn)識到核糖體是裝配蛋白質(zhì)的場所，核糖體中還有許多的RNA（核糖核酸）且在化學(xué)性質(zhì)和結(jié)構(gòu)上與DNA（脫氧核糖核酸）十分相象，DNA攜帶信息的作用被人們所接受并逐漸相信在核糖體上存在一種裝配蛋白質(zhì)的模板，該模板一定含有DNA攜帶的信息，但決不是DNA，因?yàn)镈NA始終存在于細(xì)胞核中。那么，在化學(xué)結(jié)構(gòu)上一點(diǎn)也不像DNA或RNA的氨基酸為何能識別預(yù)先安排給它的準(zhǔn)確位置呢？然后引導(dǎo)學(xué)生沿著克里克的思維路線合理推理，大膽想象：假定存在于核糖體中RNA是這種模板，假如氨基酸本身不能識別RNA模板，那么為何不可以先在其上附著一些能識別RNA模板的物質(zhì)呢？RNA和DNA一樣能利用堿基互補(bǔ)來識別另一條鏈。所以有理由設(shè)想：氨基酸附著在一小段RNA上，而這小段RNA可以識別核糖體中某段核苷酸鏈，這樣不是可以按一定順序合成蛋白質(zhì)了嗎？克里克將這個吸引人的新思想稱為“接頭假說”，不久，便發(fā)現(xiàn)了tRNA（轉(zhuǎn)移RNA）的存在從而證實(shí)了接頭思想的正確性。根據(jù)已有的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造性地提出一些設(shè)想或假說，并以此作為工作的出發(fā)點(diǎn)去探索、實(shí)驗(yàn)，證實(shí)假說或而建立新假說，這在科學(xué)中是很普遍的。教學(xué)中引入這些科學(xué)史內(nèi)容，使學(xué)生從中學(xué)習(xí)科學(xué)家如何工作、如何思考、如何處理問題，這對學(xué)生科學(xué)思維、科學(xué)方法的培養(yǎng)是大有裨益的。

新課標(biāo)明確指出，要使學(xué)生掌握生物科學(xué)的一些基本方法，因此，重視科學(xué)方法論教育，使學(xué)生學(xué)會如何通過觀察、分類、比較、確立關(guān)系、數(shù)量化、實(shí)驗(yàn)、解釋數(shù)據(jù)、下定義等獲得科學(xué)知識，應(yīng)成為教學(xué)的重要任務(wù)。而生物科學(xué)史中蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)方法，例如，研究植物光合作用釋放的O2是來自于H2O還是CO2，范·尼爾通過研究紫硫細(xì)菌的光合作用發(fā)現(xiàn)：它是利用CO2和H2S做原料，產(chǎn)生的是 S而不是 O2。由此類比聯(lián)想到綠色植物光合作用中的 O2應(yīng)來自于 H2O。又如，1941年魯賓用同位素示蹤法，以含 1 8O的 H2O做光合作用原料，用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了上述結(jié)論。這其中就包含了類比思維和科學(xué)研究中的移植法。再如，孟德爾提出遺傳的兩個規(guī)律，就綜合運(yùn)用了簡化現(xiàn)象、分析、歸納、假說等方法。教學(xué)中我們有必要講授教材中的科學(xué)史內(nèi)容，讓學(xué)生不僅知道科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了什么，還能知道是怎樣發(fā)現(xiàn)的，使學(xué)生在對科學(xué)史的分析中受到方法論教育。

四、用生物科學(xué)史進(jìn)行創(chuàng)新意識教育

在強(qiáng)調(diào)素質(zhì)教育的今天，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力成為目前的熱門話題。一部生物科學(xué)史，就是生物學(xué)家靠堅(jiān)韌不拔的毅力、刻苦奮斗的精神、艱苦卓絕的創(chuàng)新過程和輝煌燦爛的創(chuàng)新成就譜寫成的。無論達(dá)爾文進(jìn)化論的創(chuàng)立，還是現(xiàn)代分子生物學(xué)的形成，以及人類基因組的成功破譯，都是對學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新教育的事實(shí)材料。達(dá)爾文歸納進(jìn)化理論、孟德爾研究遺傳定律等，都具體地昭示學(xué)生：創(chuàng)造與發(fā)明并不遙遠(yuǎn)，就在房邊屋角，在人們習(xí)焉不察的地方。不過，要讓學(xué)生明白，機(jī)遇只偏愛有心人。科學(xué)研究是不斷深入和拓寬的，需要獨(dú)創(chuàng)性。生物科學(xué)史實(shí)際上就反映了一些科學(xué)家從事創(chuàng)造活動的研究過程和方法。科學(xué)的發(fā)展道路中有成功的經(jīng)驗(yàn)，也有失敗的教訓(xùn)?？偨Y(jié)經(jīng)驗(yàn)，接受教訓(xùn)，拓展思路，堅(jiān)持創(chuàng)新：這是前人在創(chuàng)造性活動中的共性，對于學(xué)生會有很大的啟迪。孟德爾之所以能發(fā)現(xiàn)遺傳的兩大規(guī)律，與他精心選用實(shí)驗(yàn)材料有關(guān)。但在孟德爾之前，不少科學(xué)家如奈特、高斯等也以豌豆做材料進(jìn)行過雜交實(shí)驗(yàn)，卻并沒有發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律。關(guān)鍵就在于孟德爾有科學(xué)的觀察和分析方法，他善于總結(jié)前人的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，認(rèn)為必須從最簡單的事物中去認(rèn)識真理。他在觀察時，對紛繁復(fù)雜的雜交現(xiàn)象，只看其一對性狀，而對其他性狀暫且不管，這就使研究對象大大簡化。孟德爾還開創(chuàng)性地將數(shù)學(xué)方法引入遺傳學(xué)研究中，這也是他成功的原因：將遺傳學(xué)從單純描述推進(jìn)到定量分析，開拓了遺傳學(xué)研究的新途徑，這就是獨(dú)創(chuàng)性。

五、生物科學(xué)史再現(xiàn)科學(xué)發(fā)展過程，

有助于認(rèn)識科學(xué)本質(zhì)

《美國國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》中關(guān)于科學(xué)內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)分為部分，科學(xué)史和科學(xué)的本質(zhì)是其中之一?？茖W(xué)的大廈絕非一蹴而就，而是在無數(shù)次失敗后，科學(xué)先驅(qū)們不屈不撓的鉆研下不斷地構(gòu)建。21世紀(jì)的科學(xué)殿堂雖然已經(jīng)富麗堂皇，但是仍在添磚加瓦。真理總是相對的，沒有絕對的真理。有些理論尚不完善，有些假說尚待事實(shí)的支持。正如當(dāng)作為支柱的理論、學(xué)說不能支撐某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時，必須對理論進(jìn)行修正。生物學(xué)的發(fā)展從來沒有脫離其他學(xué)科的滲透。生物科學(xué)史上無數(shù)的實(shí)例都受當(dāng)時其他學(xué)科水平的推動或制約。科學(xué)的發(fā)展并不是一帆風(fēng)順的、線性的，而是螺旋上升、不斷完善的。

例如，高中教材中有關(guān)酶的發(fā)現(xiàn)史的內(nèi)容，介紹了300年間人們對酶的認(rèn)識過程、探索方法、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、結(jié)論及其分析，充分證實(shí)了這一點(diǎn)。

六、用生物科學(xué)史進(jìn)行科學(xué)態(tài)度、

價值觀教育以及愛國主義教育

結(jié)合科學(xué)史，向?qū)W生展示科學(xué)家在科學(xué)探索中體現(xiàn)出的實(shí)事求是、開拓創(chuàng)新的科學(xué)精神和自由探索、民主討論、尊重事實(shí)和服從真理的科學(xué)態(tài)度，將會有助于學(xué)生形成對待科學(xué)的正確價值觀。具體地講，從事科學(xué)活動應(yīng)持的價值觀主要包括真實(shí)、自由、質(zhì)疑、獨(dú)創(chuàng)性、交流和合作。真實(shí)是進(jìn)行科學(xué)活動的最基本價值觀，尋求真實(shí)必然要重視自由探索和敢于質(zhì)疑，不能唯書、唯上，只能唯實(shí)。

素質(zhì)教育的一個重要方面，就是要培養(yǎng)學(xué)生的愛國主義品質(zhì)。生物科學(xué)史中就包含著豐富的愛國主義內(nèi)容。在生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi) ，我國科學(xué)工作者取得了許多令人矚目的偉大成就，這些都可以增強(qiáng)學(xué)生的民族自豪感，激發(fā)學(xué)生愛國熱情。例如：1965年，我國科學(xué)家在世界上第一次合成了具有全部生物活性的蛋白質(zhì)——結(jié)晶牛胰島素；1981年合成了具有全部生物活性的核酸——酵母丙氨酸轉(zhuǎn)運(yùn)核酸。另外，在教學(xué)過程中還可以向?qū)W生介紹我國古代在醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)方面的發(fā)明創(chuàng)造。以上這些都屬于當(dāng)時世界領(lǐng)先水平，是值得學(xué)生自豪的。它將激勵著我們的莘莘學(xué)子為了祖國的明天而勤奮讀書，使他們將來有所發(fā)明，有所創(chuàng)造，為早日實(shí)現(xiàn)中華民族的偉大復(fù)興而奮斗。

七、用生物科學(xué)史進(jìn)行科學(xué)精神、品質(zhì)和情感教育

科學(xué)品質(zhì)是一種非智力因素，它主要包括情感、意志、作風(fēng)、態(tài)度等方面。因?yàn)檫@些品質(zhì)具有強(qiáng)化學(xué)習(xí)過程的驅(qū)動作用，又對學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)具有控制調(diào)節(jié)的反作用。良好的科學(xué)品質(zhì)能使人樂于參與科學(xué)的學(xué)習(xí)與實(shí)踐活動，并從中得到樂趣和滿足；能使人有堅(jiān)強(qiáng)的意志，表現(xiàn)出高度的自覺性、頑強(qiáng)性和自制性；還能使人具有謙虛謹(jǐn)慎、虛懷若谷的胸襟。有人曾說，第一流人物對于時代和歷史進(jìn)程的意義，在其道德品質(zhì)方面，也許比單純的才智成就方面還要大。

在生物科學(xué)史中就包含著許多關(guān)于生物科學(xué)家良好道德風(fēng)范的故事，這些故事無疑就是道德教育的良好素材。如在講孟德爾遺傳規(guī)律時向?qū)W生介紹：孟德爾用豌豆等材料做實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律，寫的論文登在奧地利的一家地方性刊物上，但在當(dāng)時并未受到人們的重視。一個世紀(jì)后，有三位科學(xué)家（荷蘭的德弗里斯、德國的科論斯和奧地利原丘歇馬克）在各自互不知曉、也不知道孟德爾論文的情況下，各自做了類似于孟德爾的實(shí)驗(yàn)，并且都寫了相應(yīng)的論文，然而他們在查閱了過去這方面的文章時，都意外地看到了孟德爾的論文，三人在以后發(fā)表的文章中都把發(fā)現(xiàn)的榮譽(yù)讓給了孟德爾，而把自己的工作只說成是證實(shí)而已。這三位科學(xué)家不計(jì)個人名利、為人誠實(shí)的態(tài)度值得當(dāng)今學(xué)生學(xué)習(xí)。

科學(xué)情感主要是指對科學(xué)的熱愛，渴求科學(xué)知識，關(guān)心自然，對自然事物和所發(fā)生的現(xiàn)象具有好奇心，喜歡進(jìn)行觀察和探究；關(guān)心與社會密切相關(guān)的課題，具有社會責(zé)任感；努力追求真理，具有創(chuàng)新的欲望。科學(xué)情感在相當(dāng)大程度上對學(xué)生努力學(xué)習(xí)科學(xué)知識起著遠(yuǎn)景動機(jī)的作用，同時也是他們將來走進(jìn)社會后為國家和人民貢獻(xiàn)力量，為人類造福的內(nèi)在驅(qū)動力之一。對教學(xué)過程而言，它是指引和維持師生的教學(xué)行為，排除教學(xué)過程中遇到的障礙，高質(zhì)量完成教學(xué)任務(wù)的必要保證之一。

第5篇：生物科學(xué)定義范文

【關(guān)鍵詞】規(guī)范術(shù)語系統(tǒng)

【中圖分類號】G632【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A【文章編號】1006-9682(2010)04-0139-03

一、所謂術(shù)語

術(shù)語(terminology)是在特定學(xué)科領(lǐng)域用來表示概念稱謂的集合,是一種特定的話語構(gòu)成模式,通過言語或文字來表達(dá)或限定科學(xué)概念的約定性語言符號,是思想和認(rèn)識交流的工具,是區(qū)別一種學(xué)說、一個學(xué)科最為關(guān)鍵、最具標(biāo)志性的特征,是學(xué)科的概念、符號、定律、理論、應(yīng)用和儀器等特定的、連貫的、科學(xué)研究的模型,用以描述、闡釋學(xué)科內(nèi)涵的“符號”系統(tǒng)。就其性質(zhì)而言,是一種獨(dú)特的語言單位以單義性的方式為某特殊活動領(lǐng)域內(nèi)的某概念命名;就其內(nèi)容而言,是指某意義已有解釋或已確定了的技術(shù)短語、符號的有組織的集合;就其范圍而言,是指在一個專業(yè)領(lǐng)域內(nèi)常用的全部專業(yè)詞匯和表達(dá)方式以及它們的規(guī)則的總和。它是一個學(xué)科區(qū)別于其他學(xué)科的重要標(biāo)志之一。

生物學(xué)作為一門獨(dú)立的自然科學(xué),發(fā)展歷史不長,實(shí)驗(yàn)性生物學(xué)的發(fā)展至今不過100多年,分子生物學(xué)僅經(jīng)歷了50多年的短暫歷史。而今生物技術(shù)的發(fā)展迅猛,大力促進(jìn)著新的科學(xué)名詞不斷涌現(xiàn)和廣泛使用,并不斷地被引入中學(xué)生物教材中?，F(xiàn)階段生物學(xué)的概念理論體系尚不完備,術(shù)語系統(tǒng)尚未完全規(guī)范,這給高中生物學(xué)的教學(xué)帶來了不少困惑。

二、高中生物學(xué)概念術(shù)語使用過程中存在的不足

新的課程改革針對我國基礎(chǔ)教育的弊端,改變以前過分注重知識積累而忽視對人的能力及人生觀價值觀等方面培養(yǎng)的陳舊方式和傳統(tǒng)死記硬背機(jī)械的學(xué)習(xí)方法。倡導(dǎo)學(xué)生主動參與、樂于探究、勤于動手,培養(yǎng)學(xué)生搜集和處理信息的能力、獲取新知識的能力、分析和解決問題的能力以及交流與合作的能力。鑒于此,國家在新課程標(biāo)準(zhǔn)基本要求指導(dǎo)下,推出了多個版本的高中生物新教材。新教材在體現(xiàn)新課改精神方面具有很強(qiáng)的指導(dǎo)性,編寫理念有了較大幅度的跨越,進(jìn)一步完善了教材的知識結(jié)構(gòu)和內(nèi)容,對于概念的闡述注意了準(zhǔn)確性、嚴(yán)謹(jǐn)性,加強(qiáng)了科學(xué)史教育,理解科學(xué)過程,親歷試驗(yàn)和探究等。教材的多樣化豐富了知識體系,有助于促進(jìn)教師“用教材教”,有利于不同層次學(xué)生群體的學(xué)習(xí)選擇。然而教材知識體系的多樣化,不應(yīng)理解成學(xué)科的術(shù)語系統(tǒng)也可以有多個版本,否則不利于學(xué)習(xí)與交流。

1.內(nèi)容相同而形式不同

由于現(xiàn)行使用的不同版本的高中生物新教材的編寫群體不同,專家們各自擅長的研究領(lǐng)域、知識儲備、對相應(yīng)知識要求及理論體系都有所不同,加之一些概念體系在學(xué)科內(nèi)尚未完善統(tǒng)一等因素,在不同版本的高中生物教材中,使用的概念術(shù)語體系出現(xiàn)較大差異。內(nèi)容相同而形式不同給初學(xué)者的理解記憶增添了不必要的負(fù)擔(dān),也影響了學(xué)生知識體系的構(gòu)建。以人教版和浙科版為例,單獨(dú)使用每一個版本,應(yīng)該說是各有特色,都是不錯的教科書。但如果相互參照使用,問題就出現(xiàn)了,剛接觸生物學(xué)知識的中學(xué)生們會發(fā)問“以誰為標(biāo)準(zhǔn)?誰是對的?”如:“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)闹饕绞健比私贪娣譃樽杂蓴U(kuò)散、協(xié)助擴(kuò)散、主動運(yùn)輸,而浙科版對應(yīng)的則分為擴(kuò)散、異化擴(kuò)散和主動轉(zhuǎn)運(yùn);“細(xì)胞代謝”中人教版將光合作用分為光反應(yīng)和暗反應(yīng)兩個階段,浙科版將光合作用分為光反應(yīng)和碳反應(yīng)兩個階段;“生物變異”中人教版分為基因重組、基因突變和染色體變異三種類型,浙科版將其分為基因重組、基因突變和染色體畸變等。還有,如“T細(xì)胞”和“輔T細(xì)胞”,“效應(yīng)T細(xì)胞”和“效應(yīng)細(xì)胞毒性T細(xì)胞”,“漿細(xì)胞”和“效應(yīng)B細(xì)胞”,“年齡組成”和“年齡結(jié)構(gòu)”,“性別比例”和“性比率”等等。這里并不存在誰對誰錯的問題,只是采用了不同的術(shù)語體系,但對剛接觸生物學(xué)知識的中學(xué)生而言,卻是實(shí)實(shí)在在的困惑,在信息如此發(fā)達(dá)的今天,學(xué)生們不可能不接觸其他版本的教材。初學(xué)者需要的是一個個定義明晰的概念,去建構(gòu)自己的知識概念體系,從而形成自己的興趣和能力。“對學(xué)生來說,知識性內(nèi)容與生物學(xué)基本概念、原理和規(guī)律的相關(guān)性越高,實(shí)現(xiàn)遷移的可能性就越大;其時效性越長久,對學(xué)生終身學(xué)習(xí)和發(fā)展的價值就越高”。[1]

2.形式相同而內(nèi)容不同

作為一門獨(dú)立的自然科學(xué),實(shí)驗(yàn)性生物學(xué)的發(fā)展至今不過100多年,但近幾十年來,生物技術(shù)卻得到了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,新的科學(xué)名詞不斷涌現(xiàn)并被廣泛使用,特別是有關(guān)生物工程類的概念名詞爆炸式發(fā)展。這些大多通過翻譯過來的“泊來語”。在翻譯、定義和使用的過程中,尚未規(guī)范完善,概念的內(nèi)涵界定不少仍是一個研究課題。以人教版為例,IA模塊必修三“免疫調(diào)節(jié)”一節(jié)中對B淋巴細(xì)胞的描述是:“B淋巴細(xì)胞是造血干細(xì)胞在骨髓中發(fā)育成熟的一類細(xì)胞”;[6]“B淋巴細(xì)胞受到抗原刺激后,在淋巴因子的作用下,開始進(jìn)行一系列的增殖、分化,形成漿細(xì)胞,產(chǎn)生抗體”。[6]在IA模塊選修三“動物細(xì)胞工程”――動物細(xì)胞融合與單體克隆抗體這一部分內(nèi)容中則是這樣描述的:“B淋巴細(xì)胞能分泌抗體,凝聚或殺死這些病原體”(《現(xiàn)代生物科技專題》P53)。“先用羊的紅細(xì)胞對小鼠進(jìn)行注射,使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng),……又設(shè)法將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾臟細(xì)胞中產(chǎn)生的B淋巴細(xì)胞融合,……這種雜種細(xì)胞的特點(diǎn)是既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生專一抗體”(《現(xiàn)代生物科技專題》P54)?！懊庖邔W(xué)”定義的B淋巴細(xì)胞沒有產(chǎn)生抗體的功能,能產(chǎn)生抗體的是B淋巴細(xì)胞分化形成的漿細(xì)胞。“細(xì)胞工程”則明確地說“B淋巴細(xì)胞能分泌抗體”。顯然兩處對B淋巴細(xì)胞功能的界定描述存在明顯的差異,引發(fā)概念歧義。

“雜種”一詞在教科書中多處引用卻無明確定義,也存有歧義。在人教版IA模塊必修二“遺傳雜交”一節(jié)中有這樣的描述:“在雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離”。[5]在IA模塊選修三“植物細(xì)胞工程”的植物體細(xì)胞雜交部分中則有這樣的描述:“科學(xué)家們采用體細(xì)胞雜交的方法,終于得到了‘番茄――馬鈴薯’雜種植株”(《現(xiàn)代生物科技專題》P36)?！翱茖W(xué)家們利用植物體細(xì)胞雜交技術(shù),又相繼培育出了煙草――海島煙草、胡蘿卜――羊角芹、白菜――甘藍(lán)等種間或?qū)匍g雜種”(《現(xiàn)代生物科技專題》P37);在“動物細(xì)胞工程”――動物細(xì)胞融合與單體克隆抗體這一部分內(nèi)容中則有這樣的描述:“先用羊的紅細(xì)胞對小鼠進(jìn)行注射,使小鼠產(chǎn)生免疫反應(yīng),……又設(shè)法將鼠的骨髓瘤細(xì)胞與脾臟細(xì)胞中產(chǎn)生的B淋巴細(xì)胞融合,……這種雜種細(xì)胞的特點(diǎn)是既能迅速大量增殖,又能產(chǎn)生專一抗體”(《現(xiàn)代生物科技專題》P54)?？梢钥闯?“雜種”一詞,在《遺傳與進(jìn)化》中是指含等位基因的同種個體,即雜合體。而在《現(xiàn)代生物科技專題》中則似乎是指種間或?qū)匍g雜交的產(chǎn)物。在種的屬性上是完全不同的概念。

不同版本的教材之間同樣存在形式相同而內(nèi)容不同的問題,如“細(xì)胞器”在人教版中的定義是“在細(xì)胞質(zhì)中……都有一定的結(jié)構(gòu),如線粒體、葉綠體、內(nèi)質(zhì)網(wǎng)、高爾基體、核糖體、溶酶體等,它們統(tǒng)稱為細(xì)胞器”,[4]而在浙科版中的定義是:“細(xì)胞器是真核細(xì)胞中具有特定功能的結(jié)構(gòu)?！?[7]“細(xì)胞核是細(xì)胞中最大的細(xì)胞器。”[7]細(xì)胞器的內(nèi)涵發(fā)生了很大的變化。又如,“基因”在人教版中的定義是“基因是有遺傳效應(yīng)的DN段”,[5]在浙科版中“基因”定義是:“基因一段包含一個完整的遺傳信息單位的有功能的核酸分子片段――在大多數(shù)生物中是一段DNA,而在RNA病毒中則是一段RNA?！盵8]等。如果說概念術(shù)語內(nèi)容相同而形式不同,更多的是給初學(xué)者帶來記憶困擾,那么,概念術(shù)語形式相同而內(nèi)容不同,給初學(xué)者帶來的是邏輯的混亂。我們在強(qiáng)調(diào)概念發(fā)生過程和發(fā)展性的同時,不能忽視產(chǎn)生的結(jié)果。這種“公說公的理,婆說婆的理”,怎么說(定義)都行的現(xiàn)象,會讓學(xué)生感覺到科學(xué)的不科學(xué)。

3.概念術(shù)語定義不準(zhǔn)確或不定義

各版本的新教材在這方面比老教材中存在的一些不準(zhǔn)確的定義有了很大的改進(jìn),概念的界定都盡可能的做到科學(xué)準(zhǔn)確,但仍有不盡人意的地方。如前述“基因是有遺傳效應(yīng)的DN段”,[5]忽略了RNA病毒的基因存在于RNA之中。又如浙科版“由于激素是通過體液的傳送而發(fā)揮調(diào)節(jié)作用的,所以這種調(diào)節(jié)又稱體液調(diào)節(jié)”。[9]將體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)等同看待。其實(shí)人體“除激素以外,還有其他調(diào)節(jié)因子,如CO2”[6]所以體液調(diào)節(jié)與激素調(diào)節(jié)概念上是有區(qū)別的。

遺傳的分類中“X連鎖隱性遺傳”(人教版語)和“伴X染色體隱性遺傳”(浙科版語),“X連鎖隱性遺傳”從語法上講屬于偏正短語,含義很明確,說明遺傳的基因位于X染色體上的隱性基因,而“伴X染色體隱性遺傳”則為動賓結(jié)構(gòu),在詞義上存在歧義,若以伴X染色體的隱性遺傳解,則與定義(由X染色體攜帶的隱性基因所表現(xiàn)的遺傳方式――浙科版《遺傳與進(jìn)化》P43)不符。

另外,高中生物教材中存很多“裸概念”――即不加定義直接在教材中呈現(xiàn)的概念。如競爭、軸丘、基因敲除等,教材中既不定義也不注釋,編寫者似乎在默認(rèn)學(xué)生是自己的已知。但事實(shí)上有些很專業(yè)的名詞術(shù)語學(xué)生在日常生活中基本未接觸,即使是中學(xué)生物老師也未必都熟悉,如“軸丘”,不事先查閱資料,連不少生物老師也不清楚它到底指什么;“基因敲除”更是1985年才奠定理論基礎(chǔ),1987年建立模型的一項(xiàng)新的基因工程技術(shù),又有幾個中學(xué)生物老師能熟知其技術(shù)規(guī)程?有些雖是日常生活中常用的,但與學(xué)科術(shù)語卻存在一定的差異,如“競爭”。

三、規(guī)范高中生物學(xué)術(shù)語系統(tǒng)的幾點(diǎn)想法

1.規(guī)范的必要性

學(xué)科術(shù)語,是一個學(xué)科區(qū)別于其他學(xué)科的重要標(biāo)志之一。國際上有國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)和國際電工委員會(IEC)等設(shè)有的專門術(shù)語委員會,負(fù)責(zé)組織和協(xié)調(diào)這方面的工作。我國術(shù)語工作也有悠久的歷史,旬子的《正名篇》就是有關(guān)語言理論的著作,其中很多論點(diǎn)都與術(shù)語問題有關(guān)。漢唐時期的佛典翻譯吸收了大量梵文的佛教術(shù)語。19世紀(jì)下半葉,以、江南制造局為中心翻譯了大量科學(xué)技術(shù)著作,引進(jìn)了大量科學(xué)術(shù)語。到了清末,設(shè)編訂名詞館,成為中國歷史上第一個審定學(xué)術(shù)名詞的統(tǒng)一機(jī)構(gòu)。1919年成立科學(xué)名詞審定委員會。1932年成立南京國立編譯館,開始集中管理全國科學(xué)術(shù)語的審定工作,1933年出版了《化學(xué)命名原則》。1949年后,術(shù)語工作開始了一個新階段。1950年5月,在中央人民政府政務(wù)院文化教育委員會的領(lǐng)導(dǎo)下組織了“學(xué)術(shù)名詞統(tǒng)一工作委員會”,下設(shè)自然科學(xué)、社會科學(xué)、醫(yī)藥衛(wèi)生、藝術(shù)科學(xué)和時事名詞五大組。1956年國務(wù)院將學(xué)術(shù)名詞統(tǒng)一工作交給中國科學(xué)院,成立了“中國科學(xué)院自然科學(xué)名詞編訂室”(中間曾改為“中國科學(xué)院翻譯出版委員會名詞室”)。1978年,國務(wù)院批準(zhǔn)由中國科學(xué)院主持,籌建全國自然科學(xué)名詞審定委員會,先后成立了6個分科委員會,召開了一系列名詞審定會和討論會。1985年 4月25日全國自然科學(xué)名詞審定委員會在北京正式成立,1996年12月更名為“全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會”。委員會的工作范圍涉及廣義的自然科學(xué)領(lǐng)域,包括數(shù)學(xué)、物理學(xué)、化學(xué)、天文學(xué)、地球科學(xué)、生物科學(xué)、技術(shù)科學(xué)、農(nóng)業(yè)科學(xué)、醫(yī)學(xué)等。其任務(wù)是:確定工作方針,擬訂全國自然科學(xué)名詞統(tǒng)一的工作計(jì)劃、實(shí)施方案和步驟;負(fù)責(zé)審定自然科學(xué)各學(xué)科名詞術(shù)語的統(tǒng)一名稱,并予以公布施行。這一切都說明我國對術(shù)語的制定和規(guī)范化方面的重視。

2.規(guī)范的可行性

高中生物學(xué)科教材中存在的一些術(shù)語規(guī)范問題,與生物學(xué)科研究發(fā)展歷史短暫等有關(guān)。術(shù)語規(guī)范是學(xué)科發(fā)展的必然,我們應(yīng)該借新課改的契機(jī),以教科書作為規(guī)范的樣板,使中學(xué)生物學(xué)的術(shù)語系統(tǒng)不斷完善和規(guī)范。對一些有歧義、定義不準(zhǔn)確或形式相同而內(nèi)容不同的概念術(shù)語,可以在“全國科學(xué)技術(shù)名詞審定委員會”的指導(dǎo)下,由課程教材研究開發(fā)中心等權(quán)威機(jī)構(gòu)對內(nèi)容予以恰當(dāng)?shù)慕缍?、適度的審定,選擇能準(zhǔn)確扼要地表達(dá)定義的、便于腹詞、不引起歧義的短語,依據(jù)“全面規(guī)劃,依靠專家,統(tǒng)一協(xié)調(diào),科學(xué)審定,正式”的方針,統(tǒng)一概念術(shù)語的使用,規(guī)范中學(xué)生物學(xué)的術(shù)語體系;或者選擇一個版本的教材,在其原有的概念體系的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步加以完善后推廣,其他各教材編寫機(jī)構(gòu)建立術(shù)語數(shù)據(jù)庫,統(tǒng)一規(guī)范引用,為學(xué)生提供學(xué)習(xí)與交流的方便。如“物質(zhì)的跨膜運(yùn)輸”可定義為“自由擴(kuò)散、異化擴(kuò)散(又稱協(xié)助擴(kuò)散)和主動轉(zhuǎn)運(yùn)三種主要方式”;“光合作用”可分為光反應(yīng)和碳反應(yīng)兩個階段;“雜種”一詞則可在種內(nèi)統(tǒng)一改稱“雜合子”或“雜合體”,種間則稱“雜種”等?！奥愀拍睢笨筛鶕?jù)其重要性適當(dāng)調(diào)整其在教材中的有效呈現(xiàn)方式。這不僅有利于中學(xué)生物教學(xué)、減少對中學(xué)生造成的不必要困擾,同時也有利于生物科學(xué)的健康發(fā)展。

規(guī)范術(shù)語,是學(xué)科建設(shè)必不可少的重要環(huán)節(jié),其目的不是統(tǒng)一思想,而是為了統(tǒng)一表達(dá)。規(guī)范不僅是科學(xué)研究的必要條件,而且是學(xué)科成熟的標(biāo)志,只有當(dāng)一門學(xué)科的研究者(至少是一部分研究者)形成了共同的規(guī)范,該學(xué)科才從前科學(xué)時期進(jìn)入科學(xué)時期。中學(xué)是基礎(chǔ)教育階段,能力的培養(yǎng)關(guān)系到學(xué)生的潛力發(fā)展,而扎實(shí)的基礎(chǔ)和濃厚的興趣是其前提。如果在入門階段就讓學(xué)生對中學(xué)生物學(xué)的基本概念無從把握,會嚴(yán)重影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。未來的國家競爭是人才的競爭,在生物技術(shù)飛速發(fā)展的21世紀(jì),我們理應(yīng)吸引更多優(yōu)秀的人才投身于生物科學(xué)的研究,推動我國生物科學(xué)的蓬勃發(fā)展。因此,規(guī)范中學(xué)生物學(xué)術(shù)語系統(tǒng)迫切而意義深遠(yuǎn)。

參考文獻(xiàn)

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2 譚永平.國際視野下的人教版高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教材課程•教材•教法,2007(5)

3 金振坤.概念術(shù)語規(guī)范,學(xué)科成熟標(biāo)志――我對遠(yuǎn)程教育中有關(guān)媒體概念的思考.現(xiàn)代教育技術(shù),2005(5)

4 生物必修1:分子與細(xì)胞.北京:人民教育出版社,2007:44

5 生物必修2:遺傳與進(jìn)化.北京:人民教育出版社,2007:4、55、57

6 生物必修3:穩(wěn)態(tài)與環(huán)境.北京:人民教育出版社,2007:31、35、37

7 生物必修1:分子與細(xì)胞.杭州:浙江科學(xué)技術(shù)出版社,2005:34、41

第6篇：生物科學(xué)定義范文

【關(guān)鍵詞】核心概念；整體備課；生物科學(xué)素養(yǎng)；遷移應(yīng)用

隨著高中生物學(xué)課程改革的深入開展，越來越多的的高中生物學(xué)教師關(guān)注生物學(xué)核心概念的教學(xué)，嘗試引導(dǎo)學(xué)生從繁雜的“單純”概念的記憶中解脫出來，轉(zhuǎn)向?qū)诵母拍畹臉?gòu)建和深層次的理解，實(shí)現(xiàn)零散的概念知識科學(xué)系統(tǒng)的整合及遷移應(yīng)用，有效地提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。

一、高中生物學(xué)核心概念是學(xué)科中心的概念

高中生物學(xué)知識包括生命科學(xué)事實(shí)、基本原理、科學(xué)概念、模型等類型，人教版高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)教材將核心概念等同于核心知識。劉恩山教授認(rèn)為，核心概念是基于課程標(biāo)準(zhǔn)某個主題的知識框架中概括總結(jié)出來的，特別強(qiáng)調(diào)概念之間的關(guān)聯(lián)和概念體系的結(jié)構(gòu)。筆者經(jīng)過近兩年的高中生物科學(xué)概念學(xué)法指導(dǎo)研究認(rèn)為，高中生物核心概念主要是指位于學(xué)科中心的概念性知識，包括概念、原理、模型、規(guī)律及理論，是學(xué)科知識的主干部分。一般用陳述句表述核心概念。核心概念與我們平時所說的普通定義或概念等有較大區(qū)別。以“群落”這一核心概念為例，人教版《高中生物?必修3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》對“群落”的表述是“同一時間內(nèi)聚集在一定區(qū)域中各種生物種群的集合?！倍鴱暮诵母拍罱嵌葋砜矗叭郝洹笔欠N群概念研究的延續(xù)，是多種有直接、間接關(guān)系的生物種群有機(jī)組合在一起；有一定的物種組成（物種豐富度）；有特定的空間結(jié)構(gòu)、邊界和范圍；在一定的變化條件下還可能發(fā)生群落演替。引導(dǎo)學(xué)生形成正確的核心概念，有利于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，形成正確的知識體系，促進(jìn)生物科學(xué)素養(yǎng)的養(yǎng)成。

二、核心概念教學(xué)的三個基本環(huán)節(jié)

1.發(fā)揮整體備課優(yōu)勢，凸顯核心概念

整體備課是相對于我們教師或集備組平時的課時備課而言的，其是依系統(tǒng)論的系統(tǒng)教學(xué)設(shè)計(jì)的一種模式，即對某個教學(xué)模塊的整體設(shè)計(jì)。教師在整體備課中，要綜合考慮課程標(biāo)準(zhǔn)、學(xué)生具體學(xué)情及教學(xué)內(nèi)容，對學(xué)科知識進(jìn)行整體上創(chuàng)造性教學(xué)設(shè)計(jì)。整體備課是教師在進(jìn)行逐個課時備課之前要實(shí)施的一個環(huán)節(jié)，事關(guān)該模塊教學(xué)，起到高屋建瓴的作用。

整體備課時要注意凸顯核心概念在整個模塊知識框架中的位置，在充分了解學(xué)生的原有知識儲備、符合各模塊或單元知識內(nèi)在邏輯的基礎(chǔ)上，嘗試圍繞核心概念開展教學(xué)活動，幫助學(xué)生形成每個模塊內(nèi)部及各個模塊間的知識體系或知識網(wǎng)絡(luò)。

如在《高中生物?必修1?分子與細(xì)胞》細(xì)胞代謝模塊的整體備課中，我們要重視“細(xì)胞呼吸”核心概念的地位。在學(xué)生的前概念知識基礎(chǔ)上，要針對如何引導(dǎo)學(xué)生探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式、細(xì)胞呼吸過程的分析、呼吸概念的歸納等知識進(jìn)行備課，還要備光合作用有關(guān)內(nèi)容，以及《高中生物?必修3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》中的有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)能量流動概念。在教學(xué)時，注意“細(xì)胞呼吸”這一核心概念與光合作用聯(lián)系，為后續(xù)生態(tài)系統(tǒng)能量流動概念教學(xué)奠定基礎(chǔ)，促進(jìn)學(xué)生形成有關(guān)概念體系。

在《高中生物?必修3?內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)》模塊教學(xué)前，用系統(tǒng)論思想指導(dǎo)整體備課，人體細(xì)胞是人生命活動最基本的結(jié)構(gòu)層次；常見的人體細(xì)胞舉例；每個細(xì)胞內(nèi)可以相對獨(dú)立地進(jìn)行一系列細(xì)胞代謝活動；人體細(xì)胞生活在內(nèi)環(huán)境中；內(nèi)環(huán)境的相對穩(wěn)定與人體細(xì)胞的關(guān)系；植物體維持穩(wěn)定性的機(jī)制；生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的調(diào)節(jié)。每個層次都是個獨(dú)立的系統(tǒng)，都要維持相對穩(wěn)定才能行使正常功能。因此，針對一個模塊知識的整體備課讓我們站得更高，看得更遠(yuǎn)，從而全盤把握。

2.創(chuàng)設(shè)生物實(shí)驗(yàn)情境，提升核心概念的建構(gòu)能力

結(jié)合生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)學(xué)科的特點(diǎn)，教師精心創(chuàng)設(shè)實(shí)驗(yàn)情境，指導(dǎo)學(xué)生動手進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究，并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)反思與總結(jié)，促進(jìn)核心概念的構(gòu)建。

在核心概念“細(xì)胞呼吸”教學(xué)中，創(chuàng)設(shè)以下實(shí)驗(yàn)情境，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，探究酵母菌的呼吸方式。

（1）實(shí)驗(yàn)小組通過預(yù)習(xí)，嘗試配制酵母菌培養(yǎng)液。由此，學(xué)生建立“細(xì)胞呼吸過程需要分解有機(jī)物，常見的是葡萄糖”的認(rèn)識。

（2）通過創(chuàng)設(shè)外界通入氧氣、不接外面氧氣兩種實(shí)驗(yàn)情境進(jìn)行對照實(shí)驗(yàn)，學(xué)生獲得“細(xì)胞呼吸包括有氧呼吸、無氧呼吸兩種方式”的觀點(diǎn)。

（3）通過有氧、無氧條件下細(xì)胞呼吸的產(chǎn)物的檢測，學(xué)生自然得出“細(xì)胞呼吸包括有氧呼吸、無氧呼吸兩種方式，產(chǎn)物有二氧化碳、酒精等”。

（4）引導(dǎo)學(xué)生分析：本實(shí)驗(yàn)中單一的自變量是什么呢？因變量、無關(guān)變量又是什么？

（5）思考、討論：反應(yīng)底物選擇葡萄糖溶液的理由是什么？本實(shí)驗(yàn)選擇的有氧、無氧條件是如何完整實(shí)現(xiàn)？本實(shí)驗(yàn)檢測實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的如何歸類？

（6）如果要比較兩種呼吸方式放出的熱量多少，本實(shí)驗(yàn)還可以進(jìn)行哪些拓展？

通過逐步深入的實(shí)驗(yàn)探究，使得學(xué)生建立對“細(xì)胞呼吸”這一核心概念的正確認(rèn)識：細(xì)胞呼吸是指細(xì)胞通過分解有機(jī)物，常見的是葡萄糖，以有氧呼吸或無氧呼吸的方式氧化分解，產(chǎn)生二氧化碳、酒精等，同時放出能量的過程。

3.結(jié)合生活實(shí)踐情境，提高概念遷移應(yīng)用能力

檢驗(yàn)概念掌握情況的標(biāo)準(zhǔn)是學(xué)生能否靈活應(yīng)用概念，能否做到學(xué)以致用。如在“種群”概念教學(xué)中，努力給學(xué)生創(chuàng)造應(yīng)用已學(xué)概念的機(jī)會。由理想狀態(tài)下細(xì)菌分裂的后代數(shù)量分析入手，學(xué)生建立Nn=2n的數(shù)學(xué)模型；進(jìn)一步思考：若在一個有限的培養(yǎng)基中細(xì)菌分裂的后代數(shù)量又如何變化；有機(jī)地結(jié)合課本中的實(shí)例建立“S”型增長、“J”型增長曲線的數(shù)學(xué)模型。在此基礎(chǔ)上，引導(dǎo)學(xué)生思考：外來入侵物種最可能朝哪一種增長曲線的方向發(fā)展？“S”型增長曲線的1/2K值和K值對于保護(hù)有益動物、防治有害動物有什么啟示？在學(xué)生自學(xué)基礎(chǔ)上分小組進(jìn)行的數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)，并應(yīng)用模型進(jìn)行分析，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展學(xué)生的思路。

第7篇：生物科學(xué)定義范文

一、神靈主義的醫(yī)學(xué)模式

人類文明出現(xiàn)的最初階段，生產(chǎn)力水平極端低下，人們認(rèn)識水平有限，對生老病死的現(xiàn)象無法找出合理的解釋。這個時期的人們將人類的健康、疾病、死亡都看做是受神靈支配的，人對此無能為力，健康是神靈的賜予，疾病與死亡是神靈的懲罰，只有通過對神靈的祈求才能實(shí)現(xiàn)健康的保護(hù)和疾病的治療。處在這一時期的人們，對疾病的解釋和治療都具有濃厚的迷信色彩，這一歷史時期醫(yī)療活動由神職和巫卜人員兼任，并沒有獨(dú)立的醫(yī)學(xué)行業(yè)。

二、樸素自然哲學(xué)醫(yī)學(xué)模式

伴隨著的生產(chǎn)力的發(fā)展和文明的進(jìn)步，人們開始擺脫神靈迷信的束縛，對自然進(jìn)行哲學(xué)思考，逐漸有了樸素的辯證整體醫(yī)學(xué)觀念。這一時期的人們將人類健康疾病與自然現(xiàn)象聯(lián)系起來觀察與思考，把哲學(xué)理論作為基礎(chǔ)的思維方式來解釋健康與疾病，形成了樸素自然哲學(xué)的醫(yī)學(xué)模式。古代中國的五行、陰陽、精氣學(xué)說，古代希臘希波克拉底體液說都是在此時期產(chǎn)生，這些學(xué)說都是對神靈醫(yī)學(xué)觀的否定，哲學(xué)思考逐漸代替了神學(xué)的解釋，哲學(xué)家醫(yī)生代替了神卜人員。由于生產(chǎn)力水平和人們的認(rèn)識水平有限，使得人們對自然現(xiàn)象和人的生老病死無法做出更加科學(xué)的解釋，但是，它為以后醫(yī)學(xué)走上科學(xué)道路奠定了一定的基礎(chǔ)。

三、唯心的僧侶醫(yī)學(xué)模式

基督教在中世紀(jì)迅速發(fā)展，為抵抗其它哲學(xué)和教派發(fā)展，上層傳教士汲取希臘哲學(xué)中對其有利部分與基督教原有信仰建立成新的教義體系。英、法、意等大學(xué)在此期間設(shè)置了一系列為神學(xué)服務(wù)，為神學(xué)理論及辯護(hù)的學(xué)科，所講授理論稱為經(jīng)院哲學(xué)。黑暗的中世紀(jì)，自然科學(xué)知識被扭曲，成為了神學(xué)的附屬物，古希臘與古羅馬的科學(xué)與文明被淹沒。這個時期的醫(yī)學(xué)停滯不前，甚至退步。受當(dāng)時奧古斯丁原罪思想的影響，人們依賴祈禱進(jìn)行疾病的治療與健康的保護(hù)，帶有不切實(shí)際色彩的點(diǎn)金術(shù)與返老還童靈藥盛行，此時的醫(yī)生為僧侶醫(yī)生，有限的醫(yī)學(xué)知識淪為了僧侶醫(yī)學(xué)模式的犧牲品。

四、生物醫(yī)學(xué)模式

歐洲文藝復(fù)興運(yùn)動推動了社會生產(chǎn)力的發(fā)展和科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，十五世紀(jì)下半葉到十八世紀(jì)初是自然科學(xué)發(fā)展的鼎盛時期。哥白尼的日心說，開普勒的天體運(yùn)行理論以及伽利略所領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)科學(xué)等較為先進(jìn)的科學(xué)理論，科學(xué)的進(jìn)步動搖了宗教神學(xué)的自然觀。牛頓力學(xué)三大定律的提出實(shí)現(xiàn)了近代科學(xué)的第一次綜合，形成了用力和機(jī)械運(yùn)動解釋一切自然現(xiàn)象的形而上學(xué)的機(jī)械唯物主義自然觀。人們用這種機(jī)械唯物主義的觀點(diǎn)認(rèn)識生命和疾病，把人體看成是許多零件組成的機(jī)器，疾病就是機(jī)器出現(xiàn)故障或失靈，可以修補(bǔ)和完善達(dá)到健康的目的。隨著資本主義的興起與發(fā)展封建權(quán)威和宗教神權(quán)的統(tǒng)治被徹底，為科學(xué)的進(jìn)步掃清了障礙，自然科學(xué)開始迅猛的發(fā)展。近代的實(shí)驗(yàn)科學(xué)，特別是生物科學(xué)的巨大進(jìn)步使得近代醫(yī)學(xué)進(jìn)入了一個新的歷史時期。這個時期的人們對生命現(xiàn)象及其變化以及健康與疾病的認(rèn)識，是建立在對生物科學(xué)認(rèn)識基礎(chǔ)上的，認(rèn)為疾病從發(fā)生、發(fā)展、到治療、預(yù)防，都是有生物學(xué)因素決定的。每種疾病都有特定的生物或理化因素，會給人的細(xì)胞、組織和器官帶來形態(tài)或化學(xué)上的變化，且這種變化是可測量的。這種建立在生物科學(xué)的基礎(chǔ)上，強(qiáng)調(diào)生物科學(xué)對醫(yī)學(xué)的作用的醫(yī)學(xué)模式稱之為生物醫(yī)學(xué)模式，它認(rèn)為疾病的生成是因?yàn)榧?xì)胞的病變引起組織結(jié)構(gòu)病變進(jìn)而導(dǎo)致器官功能障礙。建立在機(jī)械唯物主義基礎(chǔ)上的生物醫(yī)學(xué)模式極大地推動了醫(yī)學(xué)的進(jìn)步與發(fā)展，一直沿用至今。

五、生物———心理———社會醫(yī)學(xué)模式

1755年，康德運(yùn)用辯證的觀點(diǎn)，概括綜合當(dāng)時的天文學(xué)、力學(xué)成就提出了太陽系起源的“星云假說”（《自然通史和天體論》）。恩格斯敏銳地預(yù)見到自然科學(xué)必然要回歸到辯證思維，他在《自然辯證法》和《反杜林論》中首次提出了辯證唯物主義自然觀“新的自然觀的基本點(diǎn)是完備了：一切僵硬的東西融化了，一切固定的東西消散了，一切被當(dāng)作永久存在的特殊東西變成了轉(zhuǎn)瞬即逝的東西，整個自然界被證明是在永恒的流動和循環(huán)中運(yùn)動著。”i20世紀(jì)20年代奧地利生物學(xué)家貝塔朗菲提出了“機(jī)體系統(tǒng)理論”指出“系統(tǒng)的定義可以確定為處于一定的相互關(guān)系中并于環(huán)境發(fā)生關(guān)系的各種組成部分（要素）的總體?！眎i這個理論指出，對生命現(xiàn)象的解釋應(yīng)是整體性、系統(tǒng)性把握的，不應(yīng)將其視為單純的機(jī)械運(yùn)動。美國羅切斯特大學(xué)精神病學(xué)和內(nèi)科學(xué)教授恩格爾同樣看到了生物醫(yī)學(xué)模式的缺陷，于1977年在《科學(xué)》雜志上發(fā)表文章《需要新的醫(yī)學(xué)模型：對生物醫(yī)學(xué)的挑戰(zhàn)》，文章提出了一種新的醫(yī)學(xué)模式應(yīng)替代已經(jīng)不適應(yīng)醫(yī)學(xué)發(fā)展要求的生物醫(yī)學(xué)模式，即生物———心理———社會醫(yī)學(xué)模式，他指出：生物———心理———社會醫(yī)學(xué)模式的基本內(nèi)容是“立足于生物、心理、社會等各種學(xué)科，認(rèn)識疾病和健康不僅應(yīng)從生物學(xué)的變量來測定，而且必須結(jié)合心理、社會因素來說明，并且必須從生物的、心理的、社會的水平采取綜合措施防治疾病、增進(jìn)健康”iii。生物———心理———社會醫(yī)學(xué)模式從生物學(xué)、心理學(xué)、社會學(xué)三個方面綜合考察人的健康和疾病問題，它認(rèn)為人的心理與生理、精神與軀體、機(jī)體內(nèi)外環(huán)境是一個完整的統(tǒng)一體，心理和社會因素也是影響疾病發(fā)生發(fā)展的重要因素。

六、結(jié)語

第8篇：生物科學(xué)定義范文

關(guān)鍵詞：生物教育；學(xué)生自身發(fā)展；培養(yǎng)

初中生物課的教學(xué)是為了提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。在初中生物教學(xué)中怎樣滿足每個學(xué)生終身發(fā)展的需要，怎樣培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的愿望和能力，促進(jìn)其身心健康發(fā)展，培養(yǎng)良好品德呢？這就要求生物教師在課堂教學(xué)中時刻關(guān)注每一個學(xué)生，使學(xué)習(xí)過程成為學(xué)生的一種快樂生活和情感體驗(yàn)。所以，這就需要通過課堂教學(xué)的過程來完成對學(xué)生以下三個方面的培養(yǎng)。

一、培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和優(yōu)秀品質(zhì)，注重課堂聯(lián)系生活實(shí)際

教師要教會學(xué)生如何學(xué)習(xí)，這是極為重要的，因此新課程設(shè)置中更加注重科學(xué)探究，更加注重理論聯(lián)系實(shí)際，讓學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念，并運(yùn)用生物學(xué)原理和方法，解釋生活實(shí)際問題。因此會學(xué)習(xí)是一種良好的習(xí)慣和優(yōu)秀的學(xué)習(xí)品質(zhì)，是學(xué)生自身發(fā)展所收獲的一筆無窮的財(cái)富，也是教師在生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生健康成長的一種責(zé)任。

現(xiàn)行的中學(xué)生物新教材有鮮明的色彩對比、新異的版面，圖文并茂，重點(diǎn)內(nèi)容大字體現(xiàn)，討論探究結(jié)合，便于學(xué)生自學(xué)，再加上充滿情趣的圖畫，教師必須利用好這一點(diǎn)，帶領(lǐng)學(xué)生欣賞教材，結(jié)合現(xiàn)在的生活實(shí)際，并進(jìn)而使學(xué)生感覺到自己就是學(xué)習(xí)的主人，是解決問題的能手。如果把課堂上教師講的內(nèi)容記到頭腦中，便形成了學(xué)生的生物知識，那么教師每提到一個問題時，學(xué)生只會等教師講解答案，養(yǎng)成了不動腦思考、惰性思維的不良品質(zhì)，這也不符合現(xiàn)代教學(xué)理念的要求，所以教師要清醒地認(rèn)識到這一點(diǎn)，不斷學(xué)習(xí)，不斷去創(chuàng)新，注重學(xué)生的親身體驗(yàn)學(xué)習(xí)，使學(xué)生養(yǎng)成學(xué)以致用、學(xué)有所得的行為習(xí)慣，由知學(xué)、善學(xué)、會學(xué)到好學(xué)，成為一代新人。

二、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神，建立師生的平等關(guān)系

在課堂上，教師要充分信任學(xué)生，建立平等和諧的師生關(guān)系。在具體教學(xué)中，要搞清生物要領(lǐng)的形成過程，講清生物概念的定義、含義及特性等，有時需要通過舉例、作圖等手段讓學(xué)生加深對抽象生物要領(lǐng)的理解。所以在教學(xué)過程中，一方面要給學(xué)生充分參與學(xué)習(xí)、討論、訓(xùn)練，表現(xiàn)自己才華的機(jī)會；另一方面要注意傾聽學(xué)生的意見，吸納學(xué)生的觀點(diǎn)，不強(qiáng)求一致的標(biāo)準(zhǔn)答案，更重要的是充分發(fā)揮學(xué)生的聰明才智，通過啟發(fā)、點(diǎn)撥、激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，在習(xí)題講析中讓學(xué)生自己來推導(dǎo)結(jié)論過程，領(lǐng)悟發(fā)現(xiàn)，得出結(jié)論，從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

三、培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)、合作、交流的意識

第9篇：生物科學(xué)定義范文

關(guān)鍵詞：高中生物課程；“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊；知識結(jié)構(gòu)；科學(xué)方法

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》（以下簡稱為《標(biāo)準(zhǔn)》）在課程結(jié)構(gòu)上發(fā)生了比較大的變化，其中包括設(shè)置了“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”這個必修模塊。對這種新穎的設(shè)計(jì)，有許多教師不理解，也有一些教師從科學(xué)性和合理性方面提出了質(zhì)疑。本文就此談一下個人的看法。

一、生物課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系的建構(gòu)

1959年，布魯納（Jerome S.Bruner）在《教育過程》中提出了他的結(jié)構(gòu)主義課程的思想，他主張：“不論我們選教什么學(xué)科，務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)就是學(xué)習(xí)事物是怎樣相互關(guān)聯(lián)的?！弊源艘院螅n程內(nèi)容要結(jié)構(gòu)化，成為課程專家的普遍追求。

（一）生物課程內(nèi)容體系改革的必要性

傳統(tǒng)的高中生物課程以生命的基本特征來組織內(nèi)容，這也是傳統(tǒng)的普通生物學(xué)的學(xué)科結(jié)構(gòu)。但是，我們現(xiàn)在必須考慮兩個問題。一是現(xiàn)代課程論認(rèn)為課程體系要反映學(xué)科體系，但不等同于學(xué)科體系。它除了考慮學(xué)科體系，還要考慮學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展和社會需求。生物學(xué)科的內(nèi)容包括由事實(shí)、概念、原理和規(guī)律組成的理論體系，及其隱含的學(xué)科思想和方法。因此，生物課程的內(nèi)容既可以根據(jù)知識理論體系建構(gòu)，也可以根據(jù)學(xué)科思想和方法建構(gòu)，兩者各有其合理性。二是20世紀(jì)后半期發(fā)生的“生物學(xué)革命”，使生物學(xué)的“范式”發(fā)生了改變。庫恩（T.S.Kuhn）在《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書中說：“科學(xué)革命以后，教科書和它們提出的歷史傳統(tǒng)必須重寫?！崩?，已故陳閱增先生主編的《普通生物學(xué)》，就打破了傳統(tǒng)的普通生物學(xué)學(xué)科體系，根據(jù)當(dāng)代生命科學(xué)從微觀到宏觀的發(fā)展，“按生命的主要結(jié)構(gòu)層次，從低層到高層安排。”[1]

（二）構(gòu)建生物課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系的思路

課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建的依據(jù)，是課程內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系和心理學(xué)方面的關(guān)系。邏輯關(guān)系指學(xué)科知識之間內(nèi)在的聯(lián)系，心理學(xué)方面的關(guān)系指按照編者所理解的學(xué)生認(rèn)識發(fā)展，把課程內(nèi)容加以組織的關(guān)系。對科學(xué)課程而言，一般的傾向是在高年級采取邏輯結(jié)構(gòu)的體系，在低年級以心理學(xué)結(jié)構(gòu)的體系為主。我國的課程向來關(guān)注知識體系，構(gòu)建高中生物課程的思路，按我國的國情只能取前者。

按邏輯關(guān)系構(gòu)建課程體系，又可以有不同的方法。例如，1.可以按形式邏輯的方法，將若干科學(xué)事實(shí)或概念作為邏輯起點(diǎn)，通過演繹推理構(gòu)建一個公理化的體系。這種方法在物理、化學(xué)中用得較多，對生物課程，《標(biāo)準(zhǔn)》首次將概念列入了課程目標(biāo)，《標(biāo)準(zhǔn)》中“遺傳與進(jìn)化”模塊的內(nèi)容，也主要以類似的方法構(gòu)建；但由于生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和生命現(xiàn)象的不確定性，以形式邏輯構(gòu)建知識體系只能適用于生物科學(xué)的少數(shù)領(lǐng)域。2.進(jìn)化論無疑是生命科學(xué)中最大的一個統(tǒng)一理論，研究生物進(jìn)化的機(jī)制不僅要追溯漫長的生命歷史，覆蓋各種生物進(jìn)化現(xiàn)象，并與生命起源承接，還要能對現(xiàn)今全部的生命現(xiàn)象給出說明。我國在20世紀(jì)50年代，曾在普通高中開設(shè)“達(dá)爾文主義基礎(chǔ)”課程，希望以進(jìn)化論為框架構(gòu)建生物課程體系；但由于進(jìn)化論遠(yuǎn)未成熟，結(jié)果使生物課程受哲學(xué)的支配而走上非科學(xué)的道路。3.當(dāng)代生物學(xué)的發(fā)展，形成了系統(tǒng)生物學(xué)（Systems Biology）。對生命的本質(zhì)，生物學(xué)界長期存在活力論和還原論之爭。20世紀(jì)30年代后，科學(xué)界對生命的本質(zhì)提出了新的認(rèn)識，就是機(jī)體系統(tǒng)論。1952年，美籍奧地利生物學(xué)家、系統(tǒng)論創(chuàng)始人貝塔朗菲（L.V.Bartalanffy）出版了英文版的《生命問題──現(xiàn)代生物學(xué)思想評價》，提出了機(jī)體系統(tǒng)論的基本原理：整體原理（組織原理）、動態(tài)原理、自主原理。這些原理表明：生物有機(jī)體是一個獨(dú)特的組織系統(tǒng)，其個別部分和個別事件受整體條件的制約，遵循系統(tǒng)規(guī)律；生命有機(jī)體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生于連續(xù)流動的過程，具有調(diào)整和適應(yīng)能力；生命有機(jī)體是一個具有自主活動能力的系統(tǒng)。[2]1968年，貝塔朗菲又在此書的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步寫成《一般系統(tǒng)論──基礎(chǔ)、發(fā)展、應(yīng)用》，創(chuàng)立了系統(tǒng)論，生物學(xué)也由此發(fā)展出“系統(tǒng)生物學(xué)”。系統(tǒng)生物學(xué)的一個重要方面，就是利用系統(tǒng)概念、系統(tǒng)思想和系統(tǒng)方法來理解生物學(xué)知識，重新整合原有的生物科學(xué)知識體系。這已成為“生物學(xué)革命”的內(nèi)容之一，國際上稱為“利用系統(tǒng)方法進(jìn)行生物學(xué)革命”?！胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的知識結(jié)構(gòu)就是以系統(tǒng)生物學(xué)的思想構(gòu)建的。

二、“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的知識結(jié)構(gòu)

（一）關(guān)于穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)和環(huán)境

穩(wěn)態(tài)的概念最初來自生理學(xué)。生理學(xué)把維持內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)相對恒定的狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)是一種復(fù)雜的、由體內(nèi)各種調(diào)節(jié)機(jī)制所維持的動態(tài)平衡，一方面是代謝過程使內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的相對恒定遭到破壞，另一方面是通過調(diào)節(jié)使平衡恢復(fù)。整個機(jī)體的生命活動正是在穩(wěn)態(tài)不斷受到破壞而又同時得到恢復(fù)的過程中得以維持和進(jìn)行。后來，穩(wěn)態(tài)的概念逐步擴(kuò)展，它不僅被用來說明內(nèi)環(huán)境理化特性的動態(tài)平衡，而且人們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞、群落和生態(tài)系統(tǒng)在沒有受到激烈的外界環(huán)境因素影響時，也都處于類似的狀態(tài)，都可以用穩(wěn)態(tài)這個概念來說明它們相對穩(wěn)定狀態(tài)的維持和調(diào)節(jié)。

穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的概念原來也來自個體水平的生理學(xué)，例如，哺乳動物體內(nèi)的溫度、滲透壓、pH以及各種電解質(zhì)和營養(yǎng)物的濃度都保持在一個穩(wěn)定的范圍內(nèi)，這是在其自身神經(jīng)體液系統(tǒng)調(diào)節(jié)下，隨時進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的。生態(tài)系統(tǒng)雖然沒有與此類似的調(diào)節(jié)機(jī)制，但也具有一定的抵御環(huán)境壓力、保持平衡狀態(tài)的能力。特別是成熟的生態(tài)系統(tǒng)，每年的能量收支大致相等，營養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)近于“封閉式”，流失極少，系統(tǒng)能相當(dāng)長久地保持一定的外觀和結(jié)構(gòu)，這些都是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的結(jié)果。

（二）“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊概念體系的建立

任何一門科學(xué)，都是一個相對完整的理論體系，都是一個知識系統(tǒng)。從一般形式上看，都是由科學(xué)事實(shí)、基本概念、特定方法、相應(yīng)理論以及應(yīng)用范例等構(gòu)成的。以生命的基本特征為框架來整理和概括生物科學(xué)事實(shí)，雖然容易被理解，而且從科學(xué)發(fā)展過程來看，分門別類地劃分和組織材料，確實(shí)是一切科學(xué)的一項(xiàng)必不可少的任務(wù)，但是科學(xué)事實(shí)本身和若干科學(xué)事實(shí)的簡單堆砌畢竟還不等于科學(xué)。事實(shí)只有以系統(tǒng)的概括的形式表現(xiàn)出來，并且成為概念和規(guī)律的根據(jù)和驗(yàn)證時，才能夠變成科學(xué)知識的組成部分。

以這樣的觀點(diǎn)來看《標(biāo)準(zhǔn)》中“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的內(nèi)容，“3.1植物的激素調(diào)節(jié)”和“3.2動物生命活動的調(diào)節(jié)”兩個單元，提供的是經(jīng)過整理的科學(xué)事實(shí)，它們是建立科學(xué)理論的基礎(chǔ)和前提。在后續(xù)單元中，“說明穩(wěn)態(tài)的生理意義”和“闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”等知識點(diǎn)，提出了“穩(wěn)態(tài)”的概念；“舉例說明神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用”“概述人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用”“舉例說出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞”等知識點(diǎn)，提出了“調(diào)節(jié)”和“環(huán)境”的概念。科學(xué)概念是由大量科學(xué)事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)材料經(jīng)過理性加工和提煉而形成的，科學(xué)概念一旦獲得，就會使人們的認(rèn)識發(fā)生飛躍，使已有的知識系統(tǒng)化、理論化。然而，概念雖然重要，但僅有概念還不能形成科學(xué)理論，概念只是理論的邏輯起點(diǎn)。在穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)和環(huán)境概念的后面，還有一個更核心的概念，就是“系統(tǒng)”。因?yàn)榉€(wěn)態(tài)是系統(tǒng)的狀態(tài)，調(diào)節(jié)是系統(tǒng)的行為，環(huán)境是系統(tǒng)的存在。這樣，“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊就以“系統(tǒng)”這個本體論概念作為核心概念，以“穩(wěn)態(tài)”“環(huán)境”和“調(diào)節(jié)”三個科學(xué)通用概念把生物個體水平和生態(tài)系統(tǒng)水平的要素、行為、穩(wěn)定和發(fā)展等問題統(tǒng)一起來，并以“描述體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)”“描述群落的結(jié)構(gòu)特征”“闡明群落的演替”“討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”等作為這個理論體系的應(yīng)用范例。

需要明確的是，這個概念體系是隱性而不是顯性的，是運(yùn)用系統(tǒng)生物學(xué)的思想建立的。教材如何編寫，教學(xué)如何進(jìn)行，則需按具體情況而定。

三、“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的科學(xué)方法

一個科學(xué)的理論體系，除了科學(xué)事實(shí)、基本概念、相應(yīng)理論和應(yīng)用范例，還有一個重要的方面是特定方法。“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的科學(xué)方法，主要是系統(tǒng)分析方法以及以模型和數(shù)學(xué)方法為主的邏輯方法。

（一）系統(tǒng)分析的思想和方法

《標(biāo)準(zhǔn)》在“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的前言中指出：“本模塊選取有關(guān)生命活動的調(diào)節(jié)與穩(wěn)態(tài)的知識、生物與環(huán)境的知識，有助于學(xué)生理解生命運(yùn)動的本質(zhì)，了解系統(tǒng)分析的思想和方法，提高對生命系統(tǒng)與環(huán)境關(guān)系的認(rèn)識。”[3]這就明確提出了“系統(tǒng)分析的思想和方法”?，F(xiàn)代生物學(xué)的分析性研究已深入到分子、量子水平，但為了揭示生命運(yùn)動的奧秘，還必須從生命系統(tǒng)的各個組成部分的聯(lián)系和相互作用中，從它們和外界環(huán)境的相互聯(lián)系和相互作用中來了解整體，這就需要進(jìn)行系統(tǒng)分析。系統(tǒng)分析能力是一種非常重要的綜合實(shí)踐能力。例如，植樹造林是中央的號召，但西北一些地區(qū)年降水量很小，蒸發(fā)量很大，其地下水主要靠地表下的滲透作用（如熔化的雪水）。在這些地區(qū)植樹，地下水會因樹木的蒸騰作用而過量散失，導(dǎo)致水位下降甚至枯竭。于是近年來中央指示這樣的地區(qū)要多種草。然而，在我國的中、東部地區(qū)，卻出現(xiàn)了砍樹種草的熱潮。殊不知在高溫多雨地區(qū)，樹的生態(tài)效益要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過草。結(jié)果，一些城市政府部門又不得不規(guī)定綠化至少要有多少比例的喬木和灌木。導(dǎo)致這些失誤的原因就在于缺乏系統(tǒng)分析的思想。

轉(zhuǎn)貼于 現(xiàn)代系統(tǒng)分析包括定性分析和定量分析，定量分析是基于數(shù)學(xué)工具進(jìn)行的，高中生物學(xué)教育一般只能做定性分析。如同美國《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》所要求的“學(xué)會從系統(tǒng)的角度思考和分析問題”，具體說，就是運(yùn)用系統(tǒng)的概念和系統(tǒng)分析的思想，一方面對生命系統(tǒng)的要素、結(jié)構(gòu)、邊界、環(huán)境、性能等系統(tǒng)的基本特征做分析，另一方面對系統(tǒng)的狀態(tài)及其調(diào)控做分析。以生態(tài)系統(tǒng)為例，其要素指組成成分，即生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等生物成分和非生物的物質(zhì)和能量；結(jié)構(gòu)包括時空結(jié)構(gòu)和營養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）；邊界指系統(tǒng)的范圍，生態(tài)系統(tǒng)是模糊集合，其邊界是一個模糊概念，根據(jù)研究的需要劃定；環(huán)境指一個生態(tài)系統(tǒng)的外部環(huán)境條件，系統(tǒng)與環(huán)境之間具有物質(zhì)、能量和信息的交流，兩者相互聯(lián)系、相互影響，并共同組成一個更大的系統(tǒng)；性能指系統(tǒng)整體的特性和功能，系統(tǒng)的整體特性表現(xiàn)為該系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的區(qū)別，系統(tǒng)的功能則反映了系統(tǒng)與外部環(huán)境相互作用的程度，或系統(tǒng)獲取輸入、予以變換而產(chǎn)生輸出的能力。以上這些方面構(gòu)成了一個生態(tài)系統(tǒng)的基本特征。至于系統(tǒng)的狀態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)都是開放系統(tǒng)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)就是生態(tài)平衡狀態(tài)。每個生態(tài)系統(tǒng)都具有一定的自動調(diào)節(jié)能力，在不斷變化的環(huán)境條件下，依靠自我調(diào)節(jié)機(jī)制維持其穩(wěn)態(tài)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)和能量流動的相對穩(wěn)定。生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的另一個重要指標(biāo)是它的生產(chǎn)量，包括輸入、輸出、凈生產(chǎn)量和效率。類似的分析在個體水平和群體水平均可進(jìn)行?！胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中的“描述群落的結(jié)構(gòu)特征”“討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”“闡明群落的演替”“分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及其應(yīng)用”“闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”“探討人口增長對生態(tài)環(huán)境的影響”“關(guān)注全球性環(huán)境問題”等知識點(diǎn)，以及“利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件模擬人體某方面穩(wěn)態(tài)的維持”“調(diào)查當(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲腥舾煞N生物的生態(tài)位”“調(diào)查或探討一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動”“調(diào)查當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境中的主要問題，提出保護(hù)建議或行動計(jì)劃”等活動建議，都需要滲透和利用系統(tǒng)分析的思想和方法進(jìn)行教學(xué)。

（二）數(shù)學(xué)和模型方法的運(yùn)用

20世紀(jì)30年代，貝塔朗菲在提出機(jī)體系統(tǒng)論概念的同時，主張用數(shù)學(xué)和模型方法研究生命現(xiàn)象。

1.模型方法

《標(biāo)準(zhǔn)》依據(jù)國際科學(xué)教育的發(fā)展，將模型和模型方法列入了課程目標(biāo)。所謂“模型”，是指模擬原型（所要研究的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形態(tài)或運(yùn)動形態(tài)）的形式。它不再包括原型的全部特征，但能描述原型的本質(zhì)特征。[4]模型方法是以研究模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法，是邏輯方法的一種特有形式。模型一般可分為物理模型和數(shù)學(xué)模型兩大類，通常說的模型即指物理模型。物理模型可以模擬客觀事物的某些功能和性質(zhì)，它包括物質(zhì)模型和思想模型兩類。在高中生物課程中經(jīng)常使用的物質(zhì)模型有實(shí)物模型如生物體結(jié)構(gòu)的模式標(biāo)本，模擬模型如細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型、各種組織器官的立體結(jié)構(gòu)模型等。思想模型是物質(zhì)模型在思維中的引申，根據(jù)構(gòu)建模型的思想方法的不同，又可以分為兩類。一類是以形象化方法（或稱為意象思維方法）構(gòu)建的具象模型，它是人們在思維中通過對生物原型的簡化和純化而構(gòu)思出來的。具象模型具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，如DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、生物膜液態(tài)鑲嵌模型等。它能使研究對象直觀化，既可以促進(jìn)研究，又可以簡略描述研究成果，使之便于理解和傳播。另一類是以理想化方法（或稱抽象思維方法）構(gòu)建的模型，是人們抽象出生物原型某些方面的本質(zhì)屬性而構(gòu)思出來的，例如呼吸作用過程圖解、光合作用過程圖解等過程理想模型，食物鏈和食物網(wǎng)等系統(tǒng)理想模型。這類模型使研究對象簡化，在科學(xué)研究中用于計(jì)算推導(dǎo)，引申觀察和實(shí)驗(yàn)的結(jié)論等方面。

在現(xiàn)代生物科學(xué)研究中，模型方法被廣泛運(yùn)用，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的成功就是一個范例。在生物科學(xué)學(xué)習(xí)中，模型提供觀念和印象。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，人的知識經(jīng)驗(yàn)既包括概念系統(tǒng)，又包括表象。前者有概念、原理、規(guī)律、理論，后者的成分包含觀念和印象。當(dāng)代不少學(xué)者都主張把表象看做一種符號要素，與語言等其他符號要素一樣具有抽象、概括、組合和再組合的功能，因而能構(gòu)成思維的操作。所以模型提供的觀念和印象，不僅是學(xué)生進(jìn)一步獲取系統(tǒng)知識的條件，而且是學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要組成部分。正因?yàn)槿绱?，美國《國家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》把模型和科學(xué)事實(shí)、概念、原理、理論并列為科學(xué)主題的重點(diǎn)，并將構(gòu)建、修改、分析、評價模型作為高中學(xué)生的基本科學(xué)探究能力。

“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中有兩個活動建議：“探究水族箱（或魚缸）中群落的演替”和“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶”，都是運(yùn)用模型的探究。例如，“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶”制作的是一個活體實(shí)物模型，運(yùn)用這個模型進(jìn)行的是對生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行的模擬實(shí)驗(yàn)。在科學(xué)研究中，有時受客觀條件的限制，不能對某些自然現(xiàn)象進(jìn)行直接實(shí)驗(yàn)，這時就要人為地創(chuàng)造一定的條件和因素，在模擬的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。利用活體實(shí)物模型進(jìn)行的模擬實(shí)驗(yàn)，在生命科學(xué)研究中被廣泛應(yīng)用，但具有一定的復(fù)雜性。因?yàn)樽兞枯^多，而且變量之間的關(guān)系，除因果決定性因素，還存在許多非因果決定性的因素，所以需要做系統(tǒng)分析。就本案例來說，一方面需要對生態(tài)瓶的組成成分、結(jié)構(gòu)、環(huán)境、性能等做分析，另一方面需要對系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)流動狀態(tài)及其調(diào)控做分析。這對學(xué)生深入理解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動的基本規(guī)律及其應(yīng)用、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等，無疑具有重要的教育價值。但也正因?yàn)樯到y(tǒng)的復(fù)雜，所以活體生物模型與實(shí)際事物相比，存在較大差異。這是需要講清楚的。

2.數(shù)學(xué)方法

數(shù)學(xué)方法指運(yùn)用數(shù)學(xué)語言表述事物的狀態(tài)、關(guān)系和過程，并加以推導(dǎo)、演算和分析，以形成對問題的解釋、判斷和預(yù)測的方法。目前，數(shù)學(xué)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域正起著越來越重要的作用，甚至醫(yī)生做手術(shù)之前都可以先進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬以預(yù)知各種方案可能出現(xiàn)的后果，再依據(jù)個人的經(jīng)驗(yàn)來選擇手術(shù)方案。數(shù)學(xué)方法在科學(xué)教育中的價值更是不言而喻，《標(biāo)準(zhǔn)》對數(shù)學(xué)方法的使用，包括以下4個方面。

（1）定義概念。概念有具體概念和抽象概念之分，具體概念指能通過直接觀察獲得的概念，即實(shí)物概念，例如細(xì)胞、組織等結(jié)構(gòu)概念，呼吸、遺傳等生理活動概念；抽象概念不能通過觀察習(xí)得，只能通過下定義才能習(xí)得，例如呼吸作用、新陳代謝等概念。在抽象概念中，有一類是用數(shù)學(xué)式來定義的。這類定量的概念以數(shù)學(xué)方法揭示事物的本質(zhì)及其發(fā)展變化規(guī)律，為研究工作提供一種簡明精確的形式語言，具有重要的科學(xué)認(rèn)識論價值和方法論價值?！胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊沒有明確要求用數(shù)學(xué)式定義概念，但“列舉種群的特征”這個知識點(diǎn)，如果涉及種群密度，年齡結(jié)構(gòu)和性別結(jié)構(gòu)，出生率和死亡率等，那就是用數(shù)學(xué)式定義的概念。

（2）對生命現(xiàn)象的空間關(guān)系和數(shù)量關(guān)系進(jìn)行描述、分析和計(jì)算。例如，以條形圖、曲線圖、統(tǒng)計(jì)圖等來表現(xiàn)某一生命現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)數(shù)字大小及其變化，這在生物課程中已廣泛應(yīng)用。

（3）統(tǒng)計(jì)方法的運(yùn)用。統(tǒng)計(jì)是研究隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的方法。統(tǒng)計(jì)性規(guī)律在生物界廣泛存在，主要包括兩類。一類是大數(shù)過程的規(guī)律性，即大量隨機(jī)事件所組成的系統(tǒng)的規(guī)律性，如遺傳性狀傳遞過程中的規(guī)律。這類問題可用描述統(tǒng)計(jì)方法解決。另一類是某些生命系統(tǒng)行為的規(guī)律性，例如，生態(tài)系統(tǒng)中某種群數(shù)量的變化及其生滅過程、生物個體生態(tài)壽命的預(yù)期分析等，它們是不同條件下生命系統(tǒng)某種行為潛在可能性的數(shù)量估計(jì)，而不是實(shí)際存在的狀況。這類問題可用選取統(tǒng)計(jì)方法解決。描述統(tǒng)計(jì)方法和選取統(tǒng)計(jì)方法，《標(biāo)準(zhǔn)》都已引入。描述統(tǒng)計(jì)方法主要是對觀察、實(shí)驗(yàn)的原始材料進(jìn)行整理、分類、分析等統(tǒng)計(jì)加工，得到統(tǒng)計(jì)事實(shí)。孟德爾正是使用描述統(tǒng)計(jì)方法對豌豆雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量觀察和數(shù)據(jù)分析，才發(fā)現(xiàn)了遺傳性狀的分離現(xiàn)象和自由組合現(xiàn)象。選取統(tǒng)計(jì)方法又稱統(tǒng)計(jì)推理，是從樣本到總體的推理。例如，對種群數(shù)量、密度的研究，要完全獲得某自然種群總體的狀態(tài)、特性和變化規(guī)律的信息是困難的，甚至是不可能的，實(shí)際上也無必要，所以往往根據(jù)由樣本（樣方）所獲得的統(tǒng)計(jì)事實(shí)來推斷總體。“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中有兩個活動建議：“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動態(tài)變化”和“土壤中動物類群豐富度的研究”。前者是用描述統(tǒng)計(jì)方法表達(dá)大數(shù)過程的規(guī)律性，后者是用選取統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行從樣本到總體的推理。

（4）用數(shù)學(xué)模型來表現(xiàn)生物學(xué)現(xiàn)象、特征和狀況。生物數(shù)學(xué)模型有兩類：一類為確定性模型，它用數(shù)學(xué)方法描述和研究必然性現(xiàn)象，例如某生物個體的生長曲線、細(xì)胞分裂過程中DNA數(shù)量變化曲線等；另一類為隨機(jī)模型，它用概率論和統(tǒng)計(jì)方法描述和研究隨機(jī)現(xiàn)象。例如，種群基因頻率的變化沒有確定性，有多種可能的結(jié)果，究竟出現(xiàn)什么結(jié)果是偶然的、隨機(jī)的，但當(dāng)種群由大量個體組成，并能隨機(jī)繁殖傳代時，基因頻率和基因型頻率的變化又表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。1908年，哈迪和溫伯格用遺傳平衡定律（Hardy.Weinberg定律）對此進(jìn)行了描述，這個隨機(jī)性的數(shù)學(xué)模型為種群遺傳學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。對數(shù)學(xué)模型，“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中安排了一個要求：“嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變動”。

根據(jù)以上對“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊知識結(jié)構(gòu)和科學(xué)方法的分析，其科學(xué)性和合理性應(yīng)該是沒有問題的。當(dāng)然，隨之而來的教材編寫和教學(xué)實(shí)施的問題，仍需要我們認(rèn)真研究。

參考文獻(xiàn)

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