㈠ 談談生物課「模擬實驗法」在高中生物課堂中的運用怎樣
「模擬實驗法」是一種新的教學方法。它是依據科學家通過實驗進行研究的方法。高中生物教材中的知識，是科學家都已經作過了實驗，研究過的內容。而現在的社會需要有創新和探究意識的人才，通過「模擬實驗法」恰恰可以達到這一目標。科學實驗的研究方法，是科學研究中最常用的基本方法，其過程可以概括為如下幾個基本環節：發現並提出問題——做出假設——設計並完成實驗——分析實驗現象和數據——得出結論並加以討論。「模擬實驗法」正是把實驗法的這幾個環節中的部分或全部融入到生物學課堂中，怎樣能在教學過程中把這幾個基本環節中的某些環節更好的實施？
1.問題的發現與提出
問題是激發思維的火花，它促使人們積極探索解決問題的途徑和方法。因此這一環節是「模擬實驗法」的前提和基礎，培養學生發現和提出問題的方法往往有幾種：
1.1教師創設問題情境，引導學生產生質疑並提出問題
良好的教學情境能促進學生主動學習。教學情境是一堂課的起點，對課堂教學的成敗起著十分重要的作用。情境的設計是課堂教學中教師引領學生達成教學目標的重要手段和載體，使用恰當的情境能煥發學生已有的知識經驗和認同策略來同化和順應新知，為學生走向成功（解決問題）開好頭。所以，情境的設計應緊緊圍繞教學目標。比如說就高二年級「神經調節與體液調節的關系」一課在教學引入環節中設計的情境：
教師播放一段時長2分鍾的FLASH短片，要求學生仔細觀看（動畫簡介：開始時，為一系列的色盲檢測圖，經過必修二的學習，學生對此很熟悉，馬上投入其中，並說出檢測的是某個數字或圖形。而一分鍾後，當學生精力集中時，圖片迅速轉換，變為一副較刺激的動態圖，並伴隨較大聲響。）此時，部分學生會產生驚嚇後的心跳加速，呼吸加劇等一系列現象……師問：你能說出你的身體受剛剛這個刺激而產生的現象是通過什麼調節來完成的嗎？生A：神經系統。生B：體液系統。師：感受到外界刺激的是我們什麼系統？生C：神經系統。師：而使我們心跳加速的又是什麼激素呢？生D：腎上腺素。師：所以，准確的來說，能出現剛才這一現象，我們通過的是……。眾生：神經——體液調節。……以此引出課題。
本節的教學目標是「說出神經調節與體液調節間的協調關系；簡述神經調節和體液調節的特點等」那麼，比較上述兩者，同樣是以學生活動來設計情境，情境2顯得自然，更貼近教學目標。「心跳加速、呼吸加快」這一現象既能連接著上節教學內容「體液調節」，隱含著復習回顧激素的生理作用，讓學生在切身感受到某種激素調節的作用的同時產生想了解如何產生這一現象的強烈願望，對下一教學環節的實施起到了有力的推動作用。情境創設承上啟下，連接自然，目的指向性很強。相反，情境1的設計給人感覺很生硬，在設計活動中前後問題缺乏內在的邏輯聯系，學生的問題意識沒有萌發，探究新知的氛圍沒有真正地調動起來。
1.2通過學生觀察實驗現象或自然現象從而提出問題
通過學生親身觀察或體會到的現象，能夠更好的激發他們主動發現問題的能力。比如：高一生物「細胞的吸水與失水」問題的引出，可以先說一說學生都親身體驗或觀察到的一些現象，根據學生已經有的生活經驗，引導學生發現並提出問題。有關植物是怎樣吸水與失水的問題。還是可以讓學生先觀察幾組實驗現象：將同樣大小的蘿卜條分別放在甲乙兩個量筒中，其中甲中裝有適量的鹽水，乙中裝有相同量的清水。一段時間後取出兩個蘿卜條讓學生觀察現象，學生會很清楚的發現兩個蘿卜條的大小有不同的變化。這樣就很容易提出自己所發現的問題。因此 ，親身觀察現象提出問題是一種提高學生學習生物學能力的一種行之有效的方法。
1.3由教師提供數據實例等，讓學生分析並提出問題
有些實驗現象不容易讓學生觀察到，可以以數據的形式體現出來，比如：在高二生物「探究培養液中酵母菌種群數量的變化」這一實驗中，可以先給學生出示幾組數據（不同時期酵母菌種群的數量），讓學生自己觀察分析，從而提出問題，在這樣的情況下，學生一旦能夠提出有效問題，那麼他們在解決這個問題的時候也是有理可循的，下面的步驟也就不難進行。
2.作出有效的假設
當發現提出問題之後，往往要等針對你所提出的問題做一個初步的判斷，從而做出假設，那麼這個假設的提出也不是隨心所欲的，有的學生會說：「老師，是不是怎麼假設都行啊？」。我告訴他：「當然不是」。事實上，我們要做出的假設是有一定的針對性的，一般情況下，是根據你所提出的問題而做的假設，舉個例子：在「探究影響酶活性的條件」這一實驗中，學生在影像資料中會發現高溫會使酶失去活性，可是實驗要研究的問題是「溫度會影響酶的活性嗎？」，那麼做出的假設就要與問題相關聯，假設：溫度影響酶的活性或者溫度不影響酶的活性。而有的學生就會拋開問題自己做出不相關的假設：高溫會使酶失活。雖然這句話是沒錯，可是卻與本實驗要研究的問題是不相關的，這樣的假設被視為無效的。因此，正確的假設為整個過程的"敲門磚"。起著非常重要的作用。
3.重視對結論的討論過程
通過實驗或其他方法來驗證假設的成立與否，最終會得出結論，這時要對這個結論進行討論，討論的目的：一是為了重新對整個實驗過程做一個總體的了解，從而確定實驗結論的真實性及可靠性；二是在結論的基礎上能有新的發現以及知識點上面的延伸。另外，學生之間的討論可以相互交換交流意見及建議，這樣也有利於學生之間在知識上的溝通，通過分享，能夠使學生更加拓展視野，最後需要注意的是，在學生分組討論完成之後，教師一定要做出總結，從而得出最終的結論。
通過自己在教學過程中的親身實踐，我認為「模擬實驗法」應用到教學中去是一種有效的嘗試，並且目前來看，已經取得很好的教學效果， 現如今「模擬實驗法」在生物課堂中的應用已經日趨成熟，相信在今後的學習過程中這種方法也會應用到更多的學科，產生更加深遠的影響。
㈡ 什麼是生物模擬技術
指通過模擬生物的結構或功能原理而導致技術發明的方法。 「生物原型——新技術的鑰匙」這句格言,恰當地描述了現代技術發明的這一重要途徑。
㈢ 生物研究的幾種科學方法
1.類比法
類比法是將陌生的事物與熟悉的事物作比較，以加深對陌生事物的認識和理解的研究方法。這種聯系生活經驗，將熟悉的事物與不熟悉的、有待了解的事物相類比的處理方法，有助於突破認知上的難點。
2.模型法
模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所作的一種簡化的概括性描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的。有的藉助於具體的實物或其他形象化的手段，有的則通過抽象的形式來表達。模型包括物理模型、概念模型和數學模型等。
3.實驗法
實驗法是人們根據研究目的和任務，利用科學儀器設備，人為地、有效地控制或模擬自然現象，排除非實驗因素的干擾，突出主要因素，在比較有利的條件下探索客觀事物規律性的一種有效的科學研究方法。
（1）對照實驗法：通過比較來研究、提示實驗對象的某種特性的實驗方法稱為對照實驗法。
（2）模擬實驗法：在科學實驗中因受客觀條件限制而無法對某些自然現象進行直接實驗時，人們便尋求間接實驗的方法。如利用「滲透作用的實驗裝置」模擬成熟植物細胞滲透吸水和失水的過程。
4.顯微觀察法
顯微觀察法常用於用肉眼看不到，必須藉助於顯微儀器（如顯微鏡）才能看清形態結構的實驗中。顯微觀察讓人們的觀察角度從宏觀世界轉向微觀世界，從而更進一步認識生命現象及生命基本特徵。
5.數學方法
在科學研究中針對研究對象不同的特點，運用數學概念、方法和技巧，對研究對象進行量的分析、描述、計算和推導，從而找出能以數學形式表達事物的量的規律性的方法。
6.假說演繹法
在觀察和分析基礎上提出問題以後，通過推理和想像提出解釋問題的假說，根據假說進行演繹推理，再通過實驗檢驗演繹推理的結論。如果實驗結果與預期結論相符，就證明假說是正確的，反之，則說明假說是錯誤的，要重新修正。
7.化學分析法
就是依據物質的化學性質和變化去認識物質的方法，具體來說，就是利用化學手段測定物質的組成、含量以及結構的方法，如酶解法。
8.染色法
將所要觀察或研究的對象，用染色劑處理，達到容易辨別的目的。
9.差速離心法
由低速到高速逐漸沉降分離，將不同大小的顆粒分開的方法。如利用細胞質中的各種結構質量差異，採用不同的離心速度所產生的不同離心力，將各種亞細胞組分和各種顆粒分開。
10.同位素標記法
利用放射性同位素標記化合物來示蹤化學反應的詳細過程的方法。如利用18O2和14CO2追蹤光合作用中氧原子和碳原子的轉移途徑。
11.調查法
調查法是通過直接接觸、詢問研究對象或現場觀察等手段來獲得事實材料的一種科學研究方法。分為普遍調查和取樣調查等類型。普遍調查是對某一范圍內所有研究對象無一遺漏地進行全面的調查，簡稱「普查」。取樣調查是從被調查的總體全部單位中抽取一部分單位（樣本）來進行調查，並以樣本特徵值來推算總體特徵值的調查方法。如標志重捕法、樣方法。