生物学教学论

2020年12月5日发(作者：伍尚仁)
中学生物学教学论是由生物学、教育学、心理学和教育技术等诸多学科的相互交
叉、渗透形成的 ，兼有文理科特点的学科课程。课程内容主要涉及中学生物学教
学的基本规律，教学手段及方法。 生物教学论以中学的生物课程与教学问题为研究对象，基本任务是认识生物课程
与教学现象，揭示生 物课程与教学规律，指导生物课程与教学实践。详见P3
本次课改是我国建国以来的第八次基础教育课程改革。
生物课程改革的背景：1、基础教育课 程改革是我国政治经济发展的客观需要；2、
基础教育课程改革是时代发展的需要；3、我国基础教育本 身存在的问题要求基础
课程改革：1）学校课程的知识本位倾向2）课程缺乏多样性和选择性3）生物科
学发展迅猛，生物课程不能与之相适应4）生物课程受重视程度不够5）生物课程
结构欠妥6） 生物课程的安排不尽合理。详见P19
生物课程的理念和追求：1、提高生物科学的素养：发展科学态 度科学世界观，科
学探究方法与技能，STS的教育，生物学的知识和技能2、面向全体学生：同等的< br>学习机会，课程内容的多样性，教学因材施教，学习资源公平，教学评价必须公
正3、倡导探究性 学习4、注重与现实生活的联系。
课程标准是规定某一学科的课程性质、课程目标、内容目标、实施建议的教学指
导性文件。 是国家对学生在某一方面或领域应该具有的素质所提出的基本要求，
是面向全体学生的标准。
生物课程标准与教学大纲比较： 详见P29
课程目标（三级教育目标）就是课程本身要 实现的具体目标，是各学科、各目的
对学生在知识、能力、情感态度和价值观等方面的培养上期望达到的 程度。
教学目标（四级教育目标）：教师教和学生学的教育目标。
我国初中阶段生物课程总 目标：获得生物学的基本事实、概念、原理和规律等方
面的基础知识，了解并关注这些知识在生产、生活 和社会发展中的应用；初步具
有生物学实验操作的基本技能、一定的科学探究和实践能力，养成科学思维 的习
惯；理解人与自然和谐发展的意义，提高环境保护意识；初步形成生物学基本观
点和科学态 度，为确定辩证唯物主义世界观奠定必要的基础。 详见P38
我国高中阶段生物课程总目标： 获得生物科学和技术的基础知识，了解并关注这
些知识在生产、生活和社会发展中的应用；提高对科学和 探索未知的兴趣，养成
科学态度和科学精神，树立创新意识，增强爱国主义情感和社会责任感；认识科< br>学的本质，理解科学、技术、社会的相互联系，以及人与自然的相互关系，逐步
形成科学的世界观 和价值观；初步学会生物科学探究的一般方法，具有较强的生
物学实验的基本操作技能、搜集和处理信息 的能力、获取新知识的能力、判断性
思维的能力、分析和解决实际问题的能力，以及交流与合作的能力； 初步了解与
生物科学相关的应用领域，为继续学习和走向社会做好必要的准备。 详见P39
布鲁姆将目标分为：知识、技能、情感态度
三维目标：知识、能力、情感态度与价值观
课程目标的三个层次：课程的总体目标、学科课程目标、教学目标
课程目标的三个维度：知识维度、过程方法维度、情感态度与价值观维度
初中阶段内容体系。 以人与生物圈为主线的是个内容，1、科学探究2、生物体的
结构层次3、生物与环境4、生物圈中的绿 色植物5、生物圈中的人6、动物的运
动和行为7、生物的生殖、发育和遗传8、生物的多样性9、生物 技术10、健康地
生活 详见P56
高中阶段内容体系。必修：1、分子与细胞2、遗传 与进化3、稳态与环境；选修：
1、生物技术实践2、生物科学与社会3、现代生物科技专题 详见P59
各国生物教材的发展趋势： 详见P66
（1）分科、小综合及大综合三种教材体系并立；
（2）注重教材内容与科学、技术、社会的紧密联系。
（3）重视学生能力培养和科学自然观培养。
（4）实验数量多，并以探索性实验为主，重视综合技术教育。
（5）设计多种形式的学习活动
（6）强化教材的教学工具功
（7）教科书插图精美、多样，教学内容简练、浅显、趣味性强。
《生物学》（人教版）初中 教科书的设计思路：根据学生身心发展的特点和教育规
律，重视对学生进行全面的科学素养教育，体现国 家对学生在生物科学知识和技
能、能力以及情感态度与价值观等方面的基本要求，着眼于培养学生终身学 习的
愿望和能力，体现义务教育阶段生物课程的普及性、基础性和发展性。
《生物学》（人教 版）初中教科书的特点：1、充分体现新课标的精神2、突出科学
探究的学习方式3、构建全新的教材体 系4、渗透先进的科学教育理念5、注意调
动学生学习的积极性6、更加明确学习目标7、高度重视实验 8、加强与日常生活
的联系 详见P80
《生物学》（人教版）高中教科书的设计思路 ：必修模块是为了能够帮助学生从微
观和宏观两个方面认识生命系统的物质和结构基础、发展和变化规律 以及生命系
统中各组分间的相互作用。选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的，
有 助于拓展学生的生物科学视野，增进学生对生物科技与社会关系的理解，提高
学生的实践和探究能力。
《生物学》（人教版）高中教科书的特点：1、构建结构合理、知识系统2、重视科
学探究，突 出创新能力的培养3、重视学生情感、态度和价值观的形成 详见
P83
素质教育理论 ：课程是学校教育的关键，改变应试教育模式下的学科本位课程体
系，建构与时代精神相适应的，旨在培 养和提高人的素质的课程体系，是实施素
质教育的首要环节。详见P98
多元智能理论：智力 的基本性质是多元的，不是一种能力而是一组能力，其基本
结构也是多元的，各种能力不是以整合的形式 存在而是以相对独立的形式存在。
支撑多元智力的以下智力：1、言语—语言智力2、音乐—节奏智力3 、逻辑—数
理智力4、视觉—空间智力5、身体—动觉智力6、自治—自省智力7、交往—交
流 智力8、认识自然智力9、存在智力 详见P101
建构主义理论：以学生为中心，强调学生对知 识的主动探索、主动发现和对所学
知识意义的主动建构。以学生的中心，强调的是学，以教师为中心，强 调的是教。
行为主义学习理论：把学生作为知识灌输对象
认知主义学习理论：把学生看作是信息的加工主体
认识发展的过程：同化，顺化，平衡 详见P104
建构主义的教学观：1、学习不是由老师把知识简单的传递给学生，而是由学生自
己构建知识的过程。2、学习不是被动接受信息刺激，而是主动地建构意义，是根
据自己的经验背景， 对外部信息进行主动地选择加工处理，从而获得自己的意义。
3、学习意义的获得，是每个学习者以自己 原有的知识经验为基础，对新信息重新
认识和编码，构架理自己的理解。
构建主义的知识观： 1、知识不是对现实的纯粹客观的反映，任何一种传载知识的
符号系统也不绝对真实的表现。2、知识并 不能绝对准确无误地概括世界的法则，
提供对任何活动或问题解决都实用的方法。3、知识不可能以实体 的形式存在于个
体之外，真正的理解是由学习者基于自己的经验背景而建构起来的，取决于特定
情况下的学习过程。
STS教育：STS教育是科学教育改革中兴起的一种新的科学教育构想， 其宗 旨是
培养具有科学素质的公民。它要求面向公众，面向全体；强调理解科学、技术和
社会三者的 关系；重视科学、技术在社会生产、人们生活中的应用；重视科学的
价值取向。 详见P107 教学过程的最优化指通过选择一种适合教育过程具体情况的教学方法，使教师和
学生在花费最少的时 间和精力的情况下，获得最好的效果。
教学内容的优化：内容整体难度适当，重难点突出，内容有趣
教学方法的优化：多种教学方法的运用，体现以学为重心的原则
教学手段的优化：有特色的教 学语言，有能引导和控制学生思路，帮助学生树立
知识结构，反映事物相互联系关系的扼要板书，合理运 用现代化的多媒体手段
广义备课是为开展教学活动所做的一切准备工作，狭义备课的书面表现形式就是
教案。
备课的内容及程序： 详见P126
一、备目标（全面、明确、难度适中）：课程目标的三个层次、三个维度、陈述方
法；
二、备内容：整体的设计思路，结构内容上的教学主线，重难点的分析；
三、备学生：了解学生情况；
四、备资源：媒体信息、生活信息、教学用具、人力资源；
五、备方法：根据教学目标、内容特点、学生情况、教学环境、教师素质选择；
六、备教学过程：导入—授课—结课—反馈
5、教案的编制： 详见P132
1、教学目标设计 2、教学重难点分析 3、教学方法选择 4、教具准备
6、教学过程 6、课后作业 7、教学反思
说课：针对某一观点、问题或具体课题，教师口头表述其教学理想及其理论依据，
也就是授课教 师在备课的基础上面对同行等教研人员，讲述自己的设计，然后由
听者评说，达到相互交流，共同提高目 的的一种教学研究和师资培训的活动。
差异 备课 说课 上课
目的不为了顺利开展教学提高教师知识水平和教全面提高学生整体
同 活动
教师自己 或是由相
执教者以教师为对象，是执教者以学生为对
形式不同学科和相同年级
面对教师 的一项单边活象，是面对学生的
同 的教师共同专研教
动
材
根据学科课程标准
内容不
的要求和本门课程
同
的特点
以课堂上教师教学
评价不
的情况作为评价标
同
准
说课、上课、备课的联系（详见笔记）：
价标准 评价标准
以教师整体素质作为评以学生学习效果为
理论
用教材及相关教育科学
运用教材、教具
双边活动
学能力 素质
备课是解决教什么和怎样教的问题
说课是回答自己为什么要这样备课的问题
备课与说课都是为了更加科学更加高效地上课
中学生物实验的基本类型： 详见P155
一、验证性实验 二、探究性实验 三、模拟性实验
四、调查性实验 五、设计性实验
实验教学的主要环节及注意事项： 详见P161
1、组织教学：教师教育学生应认真，安静地操作和观察，应允许学生小声讨论实
验问题
教师应努力创设实验条件，合理进行实验分工
教师应注意实验材料的选择，提高学生实验的积极性，维持课堂秩
序
教师应认真指导学生实验操作和实验检查，督促学生认真实验遵守
纪律
2、指导性谈话：明确实验目的、内容、要求，提出实验的注意事项和问题，突出
重点，可
运用多媒体辅助教具
3、学生实验操作：在时间上要安排合理，不少于30分钟；教师应注意学生实验
是的安全问
题，规范操作；教师可适当的启发点拨学生在实验过程中遇到
的困难，
保证实验顺利进行。
4、检查实验结果：应根据教学目标来进行，看学生是否掌握目标规定的操作技能
和知识点
5、实验小结及清理结束：小结时要再次强调本次课中的规定的操作技能和知识
点，教师可
在学生实验中的表现做一简单评价；实验结束时，要求
学生整理
实验器具，打扫卫生等。
教学方法：是把教师的教学、学生的学习和教材的内容有效地连接起来，使这 些
基本要素能够在教学过程中充分发挥它们各自的功能和作用，实现预期的教学目
标，达到预期 的教学效果。
教学方优点
法
讲授法 1、教学方法简单易行，易发挥教师的1、学生易形成被动学
主体作用 习
缺点
2、教学方法经济、省时，对象可多可2、学习气氛单调乏味，
少
3、易奠定学生的学习基础
不易调动学生积极性
3、对教师的生物学科
4、可与其他教学方法相互补充配合，知识素养较高
达到相得益彰的效果 4、不太适用引发学生
的深层次思考
讨论法 1、有助于牢固掌握知识
2、有助于调动学生的积极性
1、教学环境的影响较
大
3、有助于掌握讨论技巧 2、教学时间的局限
3、教学管理的局限
4、评价方法的限制
谈话法 1、充分激发学生的思维活动
2、有利于因材施教
3、能培养学生解决问题的能力
4、有助于学生养成问题探究的习惯
1、问题设计较困难
2、教师所需的教学技
巧较高
3、问题序列型较难保
证
学习方式 详见P176 自主学习：是指教师的科学指导，围绕确定的学习目标，由学生自主选择学习方
法，自我监控学习过 程，通过能动的，创造性的学习活动，实现学生自主性发展
的教学实践活动。
要求：创设良好 的课堂环境；选择合适的学习材料；营造良好的课堂心里氛围；
采用多种指导方式。
优点：学 生有较多独立学习的机会；体现为学生发展为本的教育理念；师生间易
建立起平等协作的关系；有助于学 生非智力因素。
缺点：增大教师的工作量；结构松散，不便于教师在实际教学中大规模使用；教
师的主导地位难以保证；需具备一系列前提条件。
合作学习：是指学生在小组或团队中为了完成共同的任务，有明确责任分工的互
助性学习。 < br>要求：引导学生认识合作学习意义；选择合适的适用任务；对学生进行合理分工；
确定合适的合作 方法；强化教师的指导角色
优点：能够培养学生合作意识；能够培养学生的集体观念；能够培养学生过 去到
获取信息的能力；有助于形成新型的师生关系；提升学生的竞争意识；有助于学
生良好心理 素质的养成
缺点：指导学生合作学习的技能难以掌握；难以保证合作学习的效果；难以对合
作 学习做出准确的评价；学生难以掌握合作学习的技能和技巧；难以保证学生均
衡的参加合作学习
探究学习：是从生物学科领域或现实社会生活中选择和确定研究主题，在教学中
创设一种类似于学术研 究的情境，通过学生们自主发现问题，分析问题，解决问
题的过程，获得知识技能，发展情感态度的探索 创新性学习方式和过程。
要求：面向全体学生，关注个体差异；注重学生提供相关的支持条件；探究问 题
的设计应联系社会实践生活；注重发挥教师自身的引导作用；要强调学生之间的
合作与交流； 要注重分析探究中学生独特体会，理解和感受
优点：促进相关知识记忆；促进知识技能的迁移；提升直觉思维能力；提升学生
内在动力 确点：花费时间较多；难以选择能激发学生好奇心和探究热情的学习材料；对教
师课堂管理能力要求 较高；交换四难以恰当评价学生的探究行为
教学评价：是依据一定社会的教育性质、教育方针和政策， 对所确定的目标，运
用有效的的手段和方法，对照各种教学活动的过程与效果和满足个体学习与发展需要的程度作出，价值判断的过程。
表现性评价：为测量学习者运用先前所获得的知识解决新异问 题或完成特定任务
能力的一系列尝试。即运用真实的生活或模拟的评价练习来引发最初的反应，由
高水平评定者按照一定标准进行直接的观察、评判。
表现性评价任务的类型：
1、纸笔表现性任务 2、结构性表现任务 3、辨认性任务
4、模拟表现性任务 5、样品模板
教学评价的类型： 详见P211
一、按实施工具和形式分：纸笔测验、表现性评价
二、按评价目的分：配置性评价、形成性评价、诊断性评价、总结性评价
三、按评价的标准分：绝对评价、相对评价、个体内差异评价
四、按评价的表达分：定性评价、定量评价
五、按评价的功能分：水平性评价、选拔性评价
新课程倡导的评价方式是：发展性评价
命题双向细目表：根据考试目的及教学目标的要求，以 教学目标为横轴，以教材
内容为纵轴，所设计出的一个二维分类表。
难度：试卷对学生知识水平适合程度的指标，它是评价考试质量的重要指标，类
似于通过率。
信度：考试可靠性指标。指考试分数的一致性与稳定性，即考试的可信程度。评
价结果与其
拟评的学习成就一致性。
效度：考试的正确性和有效性指标，指检测分数的正确性。
教学的基本技能： 详见185 （注：基本要求与注意事项有类似之处）
基
本
技
解释 基本要求 类型 注意事项
能
1、说明性1、语言流畅，节
是教师用
语言
正确的语
教
音、语义、1、教育性
学
合乎语法2、规范性
语
逻辑达到3、科学性
言
让学生学4、启发性
技
得深刻，5、生动性
能
记得牢固
5、抒情式5、感情充沛有
的效果。
语言
是引起学1、短：语言简洁，明白1、直接导
生注意，易懂 入
趣味性，启发性
语言 理清楚
4、论证式4、逻辑严密，条
语言 俗易懂
3、描述性3、遣词造句通
语言 科名词术语
2、叙述性2、正确使用学
奏适当
激发学习2、新：导语有新意，形2、经验导
兴趣，引式新颖
导
起学习动3、精：内容精炼，讲解3、旧知识
入
机，明确精彩，抓住关键
技
学习目的4、平：导入的知识坡度4、实验导
能
和建立知不宜过大，步步迁移深入
识间联系化
的教学活5、快：3~5分为宜
5、直观导
入
导入 同基本要求
入
动方式。 6、奇：导语具有悬念，6、设疑导
吸引学生 入
7、巧：导语设计要巧妙 7、事例导
8、准：与知识点相对应 入
8、故事导
入
9、俗语诗
词导入
1、回忆提
问
是通过师
2、理解提
生的相互1、设问问题要有科学
问
作用，检性、启发性、针对性、
3、运用提问后提
查学习，层次性
提
促进思2、发问是注意提问时
问
维，巩固间
技
知识，运3、待答过程不宜过长
能
用知识和4、导答有澄清、提示、
问
实现教学变化、转问…
6、推理想灵活多样
目标的一5、结问技能
象
种方式。
7、评价提
问
演课堂教学1、演示教具应在合适 1、演示教具的
4、提问方式要
5、综合提谐，数量适当
问 3、提问节奏和
4、分析提确认
问 2、对提问进行
1、面向全体，先
示
技
的演示是的实际出现
指教师 利2、演示时应有指导性
科学性（位置、
大小、比例、形
状）必要性，安
全性 、实用性和
立体动态化
2、演示过程的
操作精确性和教
育性
3、演示过程时，
注意及时配合板
书，板图
能 用各种教语言配合
具示范 3、演示教具应面向全
体学生，在全班学生可
见的高度上
4、适于视觉可见的光
线下进行演示
5、对于较小的实物，可
在教室内走动。
教师为了
辅助课堂
1、提纲式1、可用副板书
口语的表
板书
达，通过
板
设计和运1、书写姿势：侧身书写
书
用写在黑2、字体大小适中，正确
技
板上的文清晰认真
能
字、符号、
和方程式
线条、图
6、板图式
表、图画、
图像等向
清洁，不轻易擦
3、主板应保持
5、计算式除
4、综合式 可用手或袖口擦
3、图表式 2、写错字时不
2、表格式 补充
对其主板书进行
学生传递
教学信息
的教学行
为方式
HPS 教学模式：把科学史、科学哲学和科学社会学的有关内容融入中小学学科课程，
以期促进学生对科学本质 的理解，培养他们的科学精神和创造力。
CAI 计算机辅助教学：利用计算机执行教师的教学功能， 向学生传授知识和进行
技能训练，或是等辅助教师的讲解等教学活动，为学生的学习提高良好的环境条< br>件。
校本研究：教师为了改进自己的教学，在自己的教师中发现某个教学问题，并在
自 己的教学过程中以追踪或吸取他人经验的方式解决问题。
校本研究的基本过程： 详见P256
第一、基于教学问题的课题研究
第二、基于有效教学理念的教学设计
第三、基于教学对话的教学行动
第四、基于问体解决的教学反思
教师专业学校对教师专业发展的意义： 详见P254
有利于教师的职前培养， 促进中小学的教学质量。促成了教师职前培养和在职教
师专业发展的一体化。促成大学教师与中小学教师 的相互理解。中小学教师可在
大学中持续不断地进行专业方面的发展。
教育研究的一般步骤：