什麼是生物課程中的科學探究

⑴ 初中生物課程標准

生物科學是自然科學中的基礎學科之一，是研究生命現象和生命活動規律的一門科學。它是農林、醫葯衛生、環境保護及其他有關應用科學的基礎。生物科學經歷了從現象到本質、從定性到定量的發展過程，並與工程技術相結合，對社會、經濟和人類生活產生越來越大的影響。生物科學有著與其他自然科學相同的性質。它不僅是一個結論豐富的知識體系，也包括了人類認識自然現象和規律的一些特有的思維方式和探究過程。生物科學的發展需要許多人的共同努力和不斷探索。這些是生物學課程性質的重要決定因素。
義務教育階段的生物學課程是自然科學領域的學科課程，其精要是展示生物科學的基本內容，反映自然科學的本質。它既要讓學生獲得基礎的生物學知識，又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方祛。生物學課程期待學生主動地參與學習過程，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設、發現規律等過程中習得生物學知識，養成理性思維的習慣，形成積極的科學態度，發展終身學習的能力。學習生物學課程是每個未來公民不可或缺的教育經歷，其學習成果是公民素養的基本組成。義務教育階段的生物學課程是國家統一規定的、以提高學生生物科學素養為主要目的的學科課程，是科學教育的重要領域之一。

⑵ 高中生物學科四大素養是什麼

高中生物新課程解讀系列
生物學是自然科學中的一門基礎學科，是研究生命現象和生命活動規律的科學。它是農業科學、醫葯科學、環境科學及其他有關科學和技術的基礎。生物學的研究經歷了從現象到本質、從定性到定量的發展過程。當今，它在微觀和宏觀兩個方向的發展都非常迅速，並且與信息技術和工程技術的結合日益緊密，正在對社會、經濟和人類生活產生越來越大的影響。
高中生物學課程（以下簡稱本課程）是科學領域的重要學科課程之一，是義務教育階段相關課程的延續和拓展，其精要是展示生物學的基本內容，反映自然科學的本質。它既要讓學生獲得基礎的生物學知識，又要讓學生領悟生物學家在研究過程中所持有的觀點以及解決問題的思路和方法。生物學課程要求學生主動地參與學習，在親歷提出問題、獲取信息、尋找證據、檢驗假設、發現規律等過程中習得生物學知識，養成科學思維的習慣，形成積極的科學態度，發展終身學習及創新實踐能力。
對於《普通高中生物課程標准（2017年版）》的解讀，我們將從以下四個方面展開：
1.高中生物學科核心素養；
2.高中生物課程內容標准；
3.高中生物學業質量標准；
4.高中生物課程實施與評價建議。
本期為老師們帶來的是「高中生物新課程標准解讀——高中生物學科核心素養」的課程節選內容。

學科核心素養是學科育人價值的集中體現，是學生通過學科學習而逐步形成的正確價值觀念、必備品格和關鍵能力。生物學學科核心素養包括生命觀念、科學思維、科學探究和社會責任。
1．生命觀念
「生命觀念」是指對觀察到的生命現象及相互關系或特性進行解釋後的抽象，是人們經過實證後的觀點，是能夠理解或解釋生物學相關事件和現象的意識、觀念和思想方法。學生應該在較好地理解生物學概念的基礎上形成生命觀念，如結構與功能觀、進化與適應觀、穩態與平衡觀、物質與能量觀等；能夠用生命觀念認識生物的多樣性、統一性、獨特性和復雜性，形成科學的自然觀和世界觀，並以此指導探究生命活動規律，解決實際問題。
2．科學思維
「科學思維」是指尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力。學生應該在學習過程中逐步發展科學思維，如能夠基於生物學事實和證據運用歸納與概括、演繹與推理、模型與建模、批判性思維、創造性思維等方法，探討、闡釋生命現象及規律，審視或論證生物學社會議題。
3．科學探究
「科學探究」是指能夠發現現實世界中的生物學問題，針對特定的生物學現象，進行觀察、提問、實驗設計、方案實施以及對結果的交流與討論的能力。學生應在探究過程中，逐步增強對自然現象的好奇心和求知慾，掌握科學探究的基本思路和方法，提高實踐能力；在探究中，樂於並善於團隊合作，勇於創新。
4．社會責任
「社會責任」是指基於生物學的認識，參與個人與社會事務的討論，作出理性解釋和判斷，解決生產生活問題的擔當和能力。學生應能夠以造福人類的態度和價值觀，積極運用生物學的知識和方法，關注社會議題，參與討論並作出理性解釋，辨別迷信和偽科學；結合本地資源開展科學實踐，嘗試解決現實生活問題；樹立和踐行「綠水青山就是金山銀山」的理念，形成生態意識，參與環境保護實踐；主動向他人宣傳關愛生命的觀念和知識，崇尚健康文明的生活方式，成為健康中國的促進者和實踐者。
生物學學科核心素養是學生在生物學課程學習過程中逐漸發展起來的，在解決真實情境中的實際問題時所表現出來的價值觀念、必備品格與關鍵能力，是學生知識、能力、情感態度與價值觀的綜合體現。生物學學科核心素養的培養應貫穿於教材編寫、課堂教學及考試評價中。

⑶ 七年級科學 實驗需要適當的...

摘要：

生物科學是一門實驗科學，生物課程中的科學探究實驗不僅能夠促進學習方式的改變，體驗科學過程和科學方法，更主要的是培養學生的創新精神。探究實驗設計的一般過程大致包括提出問題 作出假設 制定計劃 實施計劃 得出結論 表達和交流六個環節。設計探究實驗應遵循實驗材料和用具得當、單因子變數、隨機性、平行重復和設立對照幾個原則。提升探究實驗設計能力的途徑主要有開展講座、經典實驗學習、實驗設計訓練和實驗方案交流等多種形式。

關鍵詞：探究 對照 變數

生物科學是一門實驗科學，生物課程中的科學探究實驗是學生積極主動的獲取生物科學知識，領悟科學研究方法而進行的各種活動。學生能夠學會做科學探究實驗，不僅能夠促進學習方式的改變，體驗科學過程和科學方法，也能使學生形成一定的科學探究能力和科學態度與價值觀，更主要的是培養學生的創新精神。

《新課標》特別強調研究性學習，注重學生科學探究能力的培養，在教材的設計和編排上體現了這種教學理念。僅山東濟南出版社出版的七年級上冊《生物學》教科書上科學探究活動九個。下面我就談談自己如何在教學過程中如何訓練學生設計生物探究實驗的。

一、探究實驗設計的一般過程

1、提出問題 ：

在仔細觀察的基礎上提出你要探究的問題或研究的課題

2、作出假設：是指根據生活經驗和已知的科學原理對發現的問題通過創造思維而作出的假定性的結論。

3、制定計劃：選擇合理的實驗工具和適宜的實驗材料，確定科學的實驗方法和實驗步驟准備對提出的問題進行探究和驗證。

4、實施計劃：包括實驗的操作和觀測、實驗的記錄、實驗數據的分析和整理等等。

5、分析結果，得出結論

6、表達和交流 寫出實驗報告進行匯報和交流。制定改進措施和進一步的探究。

二、設計探究實驗遵循原則

在探究實驗設計時，除了要對所設計的實驗有一個整體設想，有一條清晰的思路和注意操作的可行性外，還要注意以下基本原則：

1、實驗材料和用具得當的原則

實驗材料和用具可以較方便的獲得；實驗材料要有穩定的生物學特性，材料數量足夠，用量合理。例如：我們在探究麵包蟲選擇生活環境的行為時，用一隻麵包蟲是不行的，要用10隻左右的麵包蟲，以防止一隻生活力下降，出現意外，以至於實驗不能正常進行。

2、 單因子變數原則

實驗必須盡可能的消除能擾亂實驗者對實驗因子進行正確觀察的無關因子。在一個實驗中至少有一個實驗因子和若干個受控制的因子，實驗者的任務是有意識的支配實驗因子，同時控制其餘的因子，使之穩定不變，以消除這些受控制的因子對實驗可能引起的影響。即控制其它因素不變，而只改變其中一個因素，觀察其對實驗結果的影響。例如探究光照對蚯蚓生活的影響中，只能設置光照不同這一個實驗變數，其他的實驗變數如溫度、土壤的濕度和土壤類型等必須相同。

3、隨機性原則：被研究的樣本是從總體中任意抽取得。這樣做的意義在於：一是減少和消除系統誤差；二是平衡各種條件，避免實驗結果的誤差。…..

4、平行重復原則

平行重復原則，即控制某種因素的變化幅度，在同樣條件下重復實驗，觀察其對實驗結果影響的程度。任何實驗都必須能夠重復，這是具有科學性的標志。上述隨機性原則雖然要求隨機抽取樣本，這能夠在相當大的程度上抵消非處理因素所造成的偏差，但不能消除它的全部影響。平行重復的原則就是為解決這個問題而提出的。在實驗設計中，為了避免實驗結果的偶然性，必須對所做的實驗進行足夠次數的重復，不能只進行1~2次便得出結論。例如：測定一個人的反應速度時，有必要重復幾次，求平均值，最後才能得出某人真實的反應速度。

5、 設立對照原則

對照的目的在於消除無關變數對實驗結果的影響。實驗對照原則是設計和實施實驗的准則之一。通過設置實驗對照，又排除無關變數的影響，又可增加實驗結果的可信度和說服力。按對照的內容和形式上的不同，通常有以下對照類型。

A、空白對照--空白對照是指不做任何處理的對象組。

B、條件對照 --條件對照是指給對象施以某種實驗處理， 但這種處理是作為對照意義的。

例如：設計甲狀腺激素能促進蝌蚪的生長發育的實驗：將15條同時孵化的同種蝌蚪（體長均為15），隨機分為3組（每組5條），在相同水質、飼料、溫度條件下飼養。A組加入甲狀腺激素，B組加入甲狀腺抑制劑，C組不加任何葯物。在飼養和實驗的10—12 天中，按時用標尺測量並觀察蝌蚪的生長變化情況。

在這個實驗設計中，A組為實驗組，B、C為對照組，其中，B組為條件對照，C組為空白對照。通過條件對照、空白對照的設置，更能充分說明實驗因子——甲狀腺激素能促進蝌蚪的發育

C、相互對照---相互對照是指不另設對照組，而是幾個實驗組相互比較。

例如：在探究種子萌發的外界條件時，把幾組實驗組合在一起，此為相互對照如圖示：

D、自身對照 --- 自身對照也是不另設對照組，實驗組與對照組放在同一對象上進行

三、提升探究實驗設計能力的途徑

1、開展講座，進行理論指導。有關實驗設計的知識可以通過專題講座的形式進行。主要讓學生了解實驗設計的一般過程和實驗設計的基本原則，探究實驗設計的一般方法，實驗條件條件的控制方法，實驗結果的顯示方法等

例如：1）實驗條件的控制方法主要有：

增加水中氧氣——增加水生植物、通氧氣； 除去容器中的CO2——NaOH

血液抗凝——加檸檬酸； 除去葉中原有的澱粉_______暗處理

除去葉中葉綠素——脫色處理； 除去光合對呼吸的干擾——遮光 等

2）實驗結果的顯示方法主要有：

光合速度——CO2吸收量； 呼吸速度——O2消耗量

原子途徑——同位素示蹤； 細胞液濃度大小——質壁分離和復原

細胞是否死亡——質壁分離的復原 ；甲狀腺激素作用——飼喂法

生長素作用——向光性； 胰島素作用——切除、移植胰腺 等等

3）化學物質的檢測方法主要有:

澱粉————碘液； 麥芽糖———斐林試劑；

CO2————通入澄清的石灰水；乳酸———石蕊試劑；

O2 ————熄滅、復燃； 蛋白質——雙縮脲反應等

2、 學習經典實驗，充分發揮書本應典實驗的示範作用，使學生學會實驗設計的一般方法。例如通過分析生長素的發現歷程和孟德爾遺傳規律的揭示過程使學生了解實驗設計的基本方法和步驟；分析巴斯德實驗，使學生學會了控制實驗條件；剖析「唾液澱粉酶對澱粉的消化作用」實驗，幫助學生掌握設立多因子變數方法等等。

3、強化訓練，培養實驗設計能力。

「實踐出真知」，學習的目的在於應用，只有將實驗設計的理論知識應用於實踐，才能形成相應的技能，真正學會設計實驗。在明確了實驗設計的基本原則和思路之後，一定數量的設計練習是必要的。

途徑一：課本實驗拓展 把課本中實驗的靈活地改變實驗的某個條件，讓學生模仿課本實驗的程序進行簡單的實驗設計，使學生從中獲得成功感，增強對實驗設計的興趣；同時在「模仿」的過程中訓練學生實驗設計的思維方式，使學生初步形成實驗設計的思路。例如根據「唾液澱粉酶對澱粉的消化作用」一個課本實驗，可以向外拓展為唾液澱粉酶在不同溫度、不同的酸鹼度，不同的咀嚼攪拌程度下是否能夠消化澱粉三組課外探究實驗。

途徑二：補充完善實驗方案 如果讓學生一開始獨立設計完整的探究實驗肯定會有一定的難度，教師可以設計好一個不完整的探究實驗，遺漏中間重要的設計環節，讓學生補充完整，這樣由點及面，由局部到整體，循序漸進，逐漸學會設計實驗的技巧。

途徑三：實驗方案糾錯 對於一個探究實驗，教師給出多個設計發案，科學與錯誤都有，讓學生辨別分析正誤，並說明原因，以此來訓練設計能力。例如：在探究光照對蚯蚓生活的影響中，我設計了三個實驗裝置：A是土壤類型、濕度均相同，僅光照不同；B是土壤類型相同，但濕度和光照均不同；C是溫度和濕度相同，但土壤類型和光照不同。學生分析說明那個實驗裝置是合理的。由此學生學會設計對照實驗，明單一實驗變數的設計方法。

途徑四：採取開展興趣小組、觀看實驗錄象等多種形式，爭取家長配合、學校領導支持，從而多購買實驗材料，進行經濟援助等多種途徑，創造一切條件多做實驗，達到學生實驗設計能力提高的目的。

4、學生實驗設計方案進行交流，提高實驗設計能力

由於實驗設計題具有開放性的特點，再加上每個學生自己獨特的思考方法和不同的解決問題的途徑，設計水平高低不同，設計的方案是多種多樣的。所以，在進行了一定數量的設計訓練後，教師要及時給予點撥或引導學生交流設計成果，總結出生物實驗設計方案的基本思路和評價標准(科學合理、設計簡捷、效果明顯等)，從而使學生鞏固實驗設計方法，提高實驗設計的能力。另外，通過學生對實驗設計方案的討論，可以互相取長補短，完善設計方案，豐富設計內容。同學的啟示和教師的點撥豐富了設計的思路，啟迪了思維，通過交流點撥使每個同學對問題的理解更加全面和深入，實驗設計能力從本質上得到了很大的提高。

三、實驗設計的實例分析

探究光對鼠婦生活的影響

提出問題：光會影響鼠婦的生活嗎？

作出假設：鼠婦生活在陰暗的環境中，光會影響鼠婦的生活。

假設的依據是：根據生活經驗，在磚頭、石塊底下能夠找到鼠婦，在明亮的地方哪沒有。

制定計劃：

材料用具：每個小組10隻生理狀況相同的鼠婦、濕土、鐵盤、不透光的紙板、玻璃板、鑷子等

（ 體現材料和實驗用具得當的原則）

實驗裝置：

如圖示：在鐵盤內放上一層濕土，以橫軸中線為界，

一側蓋上不透光的紙板，一側蓋上玻璃板，設計具有

明顯區別的陰暗和明亮兩中實驗環境。（設置對照實驗）

3、設計觀察記錄表

時間（分鍾）

實驗環境
統記數據（個）

1
2
3
4
5
…
10

陰暗

明亮

實施計劃：

1、選擇合作夥伴組成探究小組，全班分成8-10組進行實驗

2、在兩種實驗裝置的中央放置等量的鼠婦。

3、靜置4-5分鍾以後，每隔一分鍾統計一次鼠婦在兩種環境的個體數量。統計10次。填入觀察記錄表中。

得出結論：處理和分析數據，得出實驗結論

計算全班同學各組的平均值（體現平行重復的原則）

組別

環境
1
2
3
…
10
平均值

陰暗

明亮

結論：鼠婦喜歡生活在陰暗的環境中。

表達和交流：各小組交流探究過程和結論。結論不一致，分析原因。修改完善計劃，進一步探究。

四 、設計探究實驗應注意的事項

1、准確把握實驗目的，即需要探究的生物學事實。實驗目的是整個實驗設計的靈魂，所有實驗步驟的設計都要圍繞實驗目的來進行。

2、恰當選擇實驗對象或實驗材料，選擇最能體現此生物學事實的具體對象，如細胞、組織、器官或生物個體；選擇的實驗材料同質性：即同一生長發育期，遺傳物質、體征和生活環境相同。

3、精心策劃實驗方法。實驗方法的策劃是整個實驗設計的精髓，是一個好的實驗設計最富創意的閃光點，也是搞好實驗設計的關健所在。

4、准確設置對照組實驗，控制和消除無關變數對實驗結果的影響。基本的實驗方法選定後，緊接著設計具體的操作細節，如何設置對照實驗，這由於實驗設計題常常開放度較大，設計的實驗步驟甚至在方法上可能不統一，但只要是科學的、合理的、可行的，都應給予認可。）

5、細心注意對實驗條件、材料用具和裝置的理化條件和生物學方法處理後，認真研究實驗裝置設計的嚴密性和合理性；

6、仔細觀察實驗現象，要真實、准確、詳細記錄實驗結果，只考慮單一實驗變數對結果的影響；實驗現象應該是具有可描述性的。

7、認真分析原因，全面討論結果，無論實驗成功與否都要分析原因，對實驗要進行多角度、全方位的分析討論。修改完善實驗方案，制定改進的措施，以便進行進一步的探究。

總之, 要真正讓學生學會設計探究實驗，不僅要有豐富的理論知識，但最關鍵的是讓學生親自操作實驗，在體驗的過程中積累經驗，從做中學，讓學生歷經科學活動，接受過程鍛煉，這對於學生提高實驗設計水平，進行學習方式的改革，和培養創新意識是非常重要的。同時，指導學生設計實驗的方法和技巧需要在教學實踐中不斷完善和提高。

⑷ 生物學是探究什麼

生物學是研究生命現象和生物活動規律的科學。 生物學是研究生物各個層次的種類、結構、發育和起源進化以及生物與周圍環境的關系的學科。人是生物的一種,也是生物學研究的對象

⑸ 生物的科學探究的方法包括哪些

生理、病理學——解剖、實驗、顯微放大；
生態學——觀察、測定、統計和分析；
遺傳、分子生物學——種養殖、組織培養、化學分析；
古生物學、生物地理學——考古、古籍文獻；
……
……
這5分可真難拿~你到底問的什麼噢?

⑹ 生物教學中怎樣開展科學探究教學

根據學生原有的知識和經驗對問題的答案提出可能的設想。如，「探究螞蟻的覓食行為」這個實驗，如，「螞蟻的覓食行為與食物的氣味有關」這就是一個假設。在探究活動中，作出假設這一程序是必不可少的，因為假設是探究的目標，是做出探究計劃、制訂探索方案的依據。而且科學歷史上的許多重大發現都是從假設開始的，如，達爾文的自然選擇說、愛因斯坦的相對論等等。提出假設的能力對於學生來說是非常重要的，它反映了學生的創造能力，一個能夠不斷提出假設的學生，他的創新能力也是非常強的。因此，在初中階段培養學生面對問題積極思考、敢於假設的態度是十分重要的。

⑺ 如何理解生物課程中的科學探究

很難教,理論很難落實.舉一例子：要探究甲狀腺激素對生物生長的作用.學生設計實驗過程為：把健康狀況相同的小鼠分成兩組,一組切除甲狀腺,一組不做處理.飼喂相同質量的飼料.這一設計不合理.原因是學生設計的實驗變數為是否有甲狀腺,不是要求中是否有甲狀腺激素.強調找准自變數,遵循單一變數原則.

⑻ 生物學中科學探究的一般方法有哪些實驗法包括什麼探究實驗是什麼

科學探究的一般過程是從發現問題、提出問題開始的，發現問題後，根據自己已有的知識和生活經驗對問題的答案作出假設．設計探究的方案，包括選擇材料、設計方法步驟等．按照探究方案進行探究，得到結果，再分析所得的結果與假設是否相符，從而得出結論．並不是所有的問題都一次探究得到正確的結論．有時，由於探究的方法不夠完善，也可能得出錯誤的結論．因此，在得出結論後，還需要對整個探究過程進行反思．即提出問題、作出假設、制定計劃、實施計劃、得出結論、表達和交流．

⑼ 什麼是科學探究

科學探究就是人們在研究各類科學特別是自然科學問題時所採取的方法，它應該包括以下幾個步驟：

一、提出問題，明確我們要研究的課題；

二、猜想假設，根據已有的理論或經驗對問題的模型提出初步的設想；

三、接受檢驗，想辦法用實驗來驗證我們的假設和猜想；

四、不斷完善，根據實驗表現出來的結果修改我們的設想，使之能最後能解釋我們所面臨的問題，甚至提出新的正確的理論。

(9)什麼是生物課程中的科學探究擴展閱讀：

要求

科學探究的基本環節一般分為以下八個連續環節，各環節具體如下：

提出問題

通過創設情景引導學生提出供探究的問題，或者直接給出所要探究的問題讓學生進行探究。

猜想與假設

學生依據已有的知識和經驗對提出的問題的可能出現的答案，作出猜想與假設，並經過討論、思考作出初步的論證。

制定計劃

（或設計方案）

制定計劃（或設計方案）：根據科學探究的要求，設計實驗方案，同時包括選擇儀器、試劑等等。

進行實驗

按實驗正確的步驟，細心規范地進行具體的實驗操作。

收集證據

收集並整理通過實驗得出實驗現象、實驗數據，以及其它與猜想假設有關所有資料、信息等等，為了驗證猜想與假設做好充分的准備。

解釋與結論

將收集到的資料進行分析、討論，得出事實證據與猜想假設之間的關系，通過比較、分類、歸納、概括等方法，得到最後的結論。

反思與評價

主要是要有對探究結果的可靠性進行評價的意識。用口頭或書面等方式表達探究過程的結果，與他人進行交流討論時，敢於發表自己的觀點，傾聽並尊重他人的意見。在實驗方案、現象、解釋等方面與他人存在不同之處時，能與他人進行討論，不斷反思，並提出改進的具體建議，能體驗到探究活動的樂趣和學習成功的喜悅。

拓展與遷移

將自己經過辛辛苦苦、快快樂樂地科學探究出的實驗結論，不斷地發揚光大，拓展開來，進而將其遷移應用於解決相關的實際問題。當然，它也有可能是就剛才探究中的某些問題，或者是衍生出來的問題，進行繼續科學的探究過程。

科學是使主觀認識與客觀實際實現具體統一的實踐活動，是通往預期目標的橋梁、是聯結現實與理想的紐帶。也可以說科學是使主觀認識符合客觀實際（客觀事物的本來面貌，包括事物的本質屬性、實際聯系、變化規律）和創造符合主觀認識的客觀實際（使主觀認識轉化為客觀實際事物、條件、環境）的實踐活動。

這是科學的內涵。不去探索追求主觀與客觀的具體統一，沒有充分地根據卻固執地堅信主觀認識符合客觀實際、能轉化成客觀實際，這樣的思想認識就是迷信。

能實現預期目標的主觀認識，就是符合客觀實際的主觀認識。日歷是主觀認識，預期的晝夜、四季變化都能實現目標，這是符合客觀實際的主觀認識。實現了的預期目標，就是符合主觀認識的客觀實際。產品設計是主觀認識，合格產品就是符合主觀認識的客觀實際。

⑽ 生物的科學探究的方法包括哪些

觀察、調查、收集與分析資料、探究實驗、技能訓練、模擬實驗、製作等。