生物学教学设计范文第1篇

【关键词】实验教学；内容设计；启发性；思辨性；互动性；创新能力

生物化学与分子生物学作为现代医学教育中一门重要的基础课程，其原理、技术和方法渗透到了生命科学领域的各个学科[1]。生物化学与分子生物学又是一门实验性学科，注重理论实践并重[2]。生物化学与分子生物学实验课具有很强实践性和综合性，在培养大学生实验操作技能和科学研究作风等教学环节具有举足轻重的作用。但由于其存在概念较抽象、知识点比较分散等客观现象[3]，被医学生认为是最难学习掌握的课程之一。因此，在实验教学中如何增强教学内容设计的启发性、思辨性和互动性来提高本科生的学习兴趣，加强学生实践和创新能力、培养学生科研思维，是生物化学与分子生物学实验课教学的核心。

1增强实验教学内容设计的启发性

生物化学与分子生物学实验教学内容多是验证性实验，传统实验课授课方式多为教师在讲解实验的同时进行现场演示实验步骤，学生机械的按照老师示范或按照板书完成实验，在整个实验操作过程中学生是被动的参与到实验中，对实验步骤没有进行积极思考，为了完成实验而完成，使学生对实验课学习兴趣不高，动手能力、解决问题能力也未得到充分提升。因此在实验教学中如何增加教学内容设计的启发性尤为重要。

1.1引入生物化学与分子生物学前沿技术

生物化学与分子生物学是一门快速发展的学科[4]，新理论、新技术不断涌现，日新月异[5-6]，近年来很多新技术层出不穷，且在生命科学研究多个领域都广泛应用，但这些前沿性技术与实验课需应用的理论知识的结合在教学中的体现有所欠缺，致使学生很难将学到的知识与实际应用联系起来。在每次实验课开始，利用5～10分钟，我们通过多媒体及网络辅助教学着重介绍一种与本节课实验相关的新技术，以及当下此技术的发展状况及在解决实际问题当中的应用，如在介绍DNA技术时可以将当下肺炎检测中用到的PCR技术和确定基因序列的基因测序技术等融入到课堂中。实验课不但要让学生接触生物技术的前沿知识，也要让学生认识到理论知识在解决实际问题中的应用，理解推动生命科学研究进展的技术原理，认识到“学以致用”的重要性。如在“质粒DNA的提取与鉴定”实验中，考虑到该项实验技术应用广泛，以及该项实验技术几乎是一切生物化学与分子生物学科学研究的基础技术，因此，实验课上采用实验室常用的试剂盒提取方法进行质粒提取。实验课中，在讲授试剂盒提取质粒原理的同时将传统的碱裂解法提取质粒的原理巧妙的结合起来，让学生充分意识到，任何先进的技术方法都源于经典，只有夯实基础才能有所创新。

1.2基于问题的教学策略的应用

生物化学与分子生物学实验内容相对抽象乏味，基于问题的教学策略可将实验内容与贴近学生生活的实际问题联系起来，进而将实验内容具体化、形象化。基于问题的教学策略不仅能大大提高学生学习的积极性，同时也拓宽学生的知识面及对基础知识的理解和掌握[7]。首先，要注意加强学生课前的预习环节：教师提出与实验内容相关需解决的生活实际问题，学生带着问题预习促进学生思考；其次，在充分预习的前提下，在课中采用启发式教学方法，教师少讲、精讲、多问，在实验中向学生多提几个“为什么”，让学生多思考。生物化学与分子生物学原理在我们日常的工作生活中随处可见，因此在课堂讲解实验原理的过程中，我们可以结合生活经验引入生活实例启发学生主动思考。比如在“唾液淀粉酶最适pH值测定”实验中，教师可设置问题：“为什么发烧时人的胃口不好？”；在“血清γ球蛋白纯化及鉴定的实验”中，可设置：“如何在工程菌中获取目的蛋白？”等问题或讲解硫酸铵沉淀在单克隆抗体药物生产工艺中的应用；在“双缩脲测定蛋白含量实验”中，可设置“如何区别劣质奶粉与优质奶粉？”等问题或讲解三氯氰胺造成的“毒奶粉事件”。

2增强教学内容设计的思辨性

基础实验课程内容大多只针对某种实验技术设置，在实验内容上每堂课之间大多相互孤立。实验课上学生只能被动的接受实验操作上的训练，学生即不知道在什么情况下要使用这些实验技术，也不知道这些技术能解决什么样的科学问题，更无法将理论联系实际，将知识融会贯通[8]。然而，很多分子生物学中常用的基本技术在逻辑和操作上都是密切关联的，如重组DNA技术中的“切-连-转-检”等技术，但由于实验课间隔期往往较大，学生很容易忘记上一阶段的内容，不易将整个实验过程联系起来。因此，增加实验教学内容设计的思辨性无疑会有助于提高学生对生物化学与分子生物学实验技能的应用能力以及加强学生对理论知识更全面深入的理解。

2.1引入综合性实验

生物化学与分子生物学实验涉及一系列技术方法，利用这些技术方法可以完成一个完整的科研题目[9]，且其许多实验技术可以延伸到生命科学的多个领域。因此，加强学生对看似孤立的生物化学与分子生物学实验技术之间的相互联系有助于提高学生对生物化学与分子生物学实验技能的应用能力。综合性实验是多个具有相关性的单一实验的综合，能够把原来相互独立的研究对象彼此联系起来，有益于学生对所学知识更深刻、更全面的理解[10]。综合性实验是针对学生实验技能及方法而开展的一种复合性实验，关注的是生物化学与分子生物学跨章节联系的实验认证，注重技术的实用性。综合性实验通常涉及一些较新颖且常用的技术，且每个实验之间都有联系，每步操作都要谨慎，否则任何一个环节不理想都会影响最终的结果。例如“质粒DNA的提取与鉴定”，它由3个小实验来完成：（1）质粒DNA的提取；（2）分光光度计测定质粒DNA的浓度；（3）琼脂糖凝胶电泳进行质粒DNA鉴定；这种连续性的实验内容设计，可以让学生充分了解每一个看似单独的实验在整体实验中的作用，并且前一步的成功与否会直接影响到下一步实验，做到“知其然”还“知其所以然”。综合性实验项目侧重于培养学生基本操作技能及综合运用所学理论和技术知识解决实际问题的能力，同时激发了学生的科研热情和创新意识。

2.2引入思维导图模式

由于生物化学与分子生物学实验内容具有覆盖面广、所用设备多和涉及实验方法也较多等特点，思维导图的运用有助于学生梳理思路，掌握生物化学与分子生物学知识体系[11]。仍以“质粒DNA的提取与鉴定”的实验为例，首先，以“提取与鉴定”为中心主题，围绕此中心列出核酸化学部分的相关知识点，如核酸的化学组成、空间结构与功能和理化性质等，在梳理知识点的同时引出本次实验课的实验原理，将知识进行合理串联，构建成图谱。其次，可以扩展介绍重组质粒如“切-连-转-检”等相关内容，学生自然而然地就可以将质粒提取和鉴定的知识点联系起来，最终形成整体把握。此种方法的运用有助于学生对理论课学习的知识和实验内容进行结合，加强学生对理论知识更全面深入的理解。

2.3引入“知识应用和知识创新”理念建立科学考核制度

生物化学与分子生物学的实验教学考核往往都是以学生实验报告评定打分为主，考核方式较单一。因此建立一个正确全面科学化的生物化学与分子生物学实验课成绩评价体系对于调动学生学习的主动性和积极性起重要作用[12-13]。实验教学对学生的考核不仅要重视过程、重视实验结果，更要重视学生对实验结果的分析能力，以“知识应用和知识创新”为理念建立的科学考核制度，可加强学生对所学知识的理解、应用和创新，增强学生的思辨性，且有助于提高实验教学效果。在生物化学实验成绩的评定上，建议采用多方位的评定模式。实验考核应分为理论考核、操作考核和结果分析考核三个部分，理论考核主要考学生对基本原理的掌握情况以及对实验现象的分析、解释等；操作考核主要考察学生对于实验操作的掌握情况，包括能否正确使用实验仪器，能否仔细观察并详细记录实验现象等；结果分析考核主要考察学生对于实验结果的分析和知识拓展能力，同时考察了学生对知识的应用和创新能力。如在“质粒的提取与鉴定”实验，多数同学的电泳结果会出现两或三条条带，在课下学生可带着疑问应用所学知识、查阅文献或多媒体及网络，如“微课”网络学习平台，对实验结果进行分析，如“出现非单一条带的实验结果是否可信”以及“出现非单一条带的原因”等分析内容需写入实验报告中，同时要求学生对个人实验操作过程进行反思，针对个人实验结果总结实验中的注意事项，并提供可行的个人实验改进方案。此外，学生需查阅资料列出2～3个关于实验课中涉及的实验技术在科学研究中的应用。此考核方式可较为全面、客观地反映出学生在实验课中的表现，虽然操作比较烦琐，但能比较公正、客观、合理地评价学生的实验素质和技能。该考核方式拓宽了学生的知识面，提升了学生对知识的应用和创新能力，能对实验数据和现象进行系统的分析和评价，增强了学生的思辨性，提高了学生的实验操作技能、科研创新能力和综合素质，为今后从事相关科研工作奠定基础。

3增强教学内容设计的互动性

实验教学是一个面对面地近距离的教学过程，师生互动的教学方式在生物化学与分子生物学实验教学中无疑是一种非常有效的教学方法。因此，应用讨论式教学增强教学内容设计的互动性[14]，可充分调动学生们的积极性，提高学生的实践技能，培养出具有灵活的思辨能力和符合时展要求的创新型人才[15]。以综合性实验或设计性实验为例，在课前学生需提前预习老师提供的实验背景资料，在课上，教师通过组织讨论和提问等方式师生互动：教师可提出一个与本实验内容相关的生活实际问题，启发学生思考这种问题涉及哪些理论知识，在研究中该如何设计实验解决问题。学生以小组为单位进行讨论，将需解决问题联系所学的理论知识，学生会提出若干种解决方法，老师和学生需共同探讨每种实验方法涉及的原理并进行可行性分析，老师需根据实验室现有的实验条件，选择最适合的解决方案进行补充和完善，让实验课程基于教材，却高于教材。以“唾液淀粉酶最适pH值测定”实验为例，教师课前导入实验项目和目的要求。课上对学生进行分组，学生以小组为单位设计合理可行的实验方案，包括具体操作步骤、实验注意事项和可行性报告，然后教师进行指导并提出改进意见。实验方案通过后，学生在教师指导下可以自主配制实验试剂，操作相关的实验仪器，增加了学生的主观能动性和主人翁意识，养成正确的实验习惯。实验结束后首先组内讨论，自评结果，教师再引导整个实验班级学生互评，并进行反思分析。整个实验过程以学生为主线，教师起穿针引线的作用，在充分理解实验原理的基础上做实验。同时更加提高了学生运用所学，发现问题和解决问题的能力，更加激发了学生的科研热情和创新意识。

4结语

生物学教学设计范文第2篇

关键词：生物化学；乳糖操纵子；教学设计

生物化学是从分子水平探讨生命现象本质的一门学科，也是医学、生物学、农学等学科科学研究的工具学科。该学科对于培养农林医药院校学生解决问题的能力和创新能力是至关重要的。然而，由于生物化学学科非常抽象，主要是阐述体内蛋白质、DNA和RNA以及其他分子的相互作用过程，导致学生很难理解，使得生物化学课程成为农林医药院校最难学、不及格比例最高的学科之一。尽管在当前的教学改革过程中，以PBL为主导的理学教学方式［1］和以任务驱动型教学为主导的实验教学方式［2］对于实现真正的“以学生为中心”教学理念提供了新的教学方法，但传统的由教师主导的讲授法授课模式仍然是无法替代的。因而如何在教学过程中激发学生学习兴趣，如何能够深入浅出的将复杂的机制通俗化，一直是生化教学老师不懈的追求。本文以较抽象的基因表达调控中的乳糖操纵子为例，从导课、授课、知识拓展、强化训练、小结5个环节阐述如何进行生物化学教学设计。

1设疑导课激发学生学习兴趣

由于乳糖操纵子内容非常枯燥，而且比较复杂，所以在教学过程中先给学生讲述一个现象（给出一张细菌生长曲线图）：当培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，细菌的生长曲线不是大家熟悉的迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期，而是出现了2个对数生长期，中间有一个迟缓期。那么为什么会出现这种现象呢？接着给出一张细菌培养基中糖消耗曲线图，学生就会分析发现第一个对数生长期主要是培养基中的葡萄糖被消耗了，而第二个对数期是乳糖被消耗了。那么为什么葡萄糖和乳糖分别在第一个和第二个细菌生长对数期会被消耗呢？学生通过前面代谢部分的学习，一般都明白代谢葡萄糖和乳糖都需要酶，而且需要的酶不同，第一个对数期细菌体内有分解葡萄糖的酶，第二个对数期有分解乳糖的酶。也就是说培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，细菌优先利用葡萄糖。那么这是为什么呢？最后给出细菌生长过程中lacmRNA、β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶，此时学生会发现乳糖代谢的基因——lacmRNA并没有表达，而且对应的基因表达产物β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶含量也很低，所以第一对数期不能分解乳糖，只有第二对数期才能分解乳糖。那么细菌体内如何实现这一复杂的基因表达调控过程呢？通过4次层层设疑，抽丝剥茧，引出乳糖操纵子的调控机制，大部分学生会好奇细菌是如何实现这一复杂调控过程的。

2始终围绕培养基中不含葡萄糖、只含有乳糖时乳糖操纵子才开始表达这一现象进行授课

通过前面3张图片的讲解，学生发现当培养基中只含有乳糖时，乳糖代谢相关的2个酶β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶产生了，而且编码这2个酶的lacmRNA也表达了。由此就引入了诱导表达和操纵子这两个概念。诱导表达就是加入代谢物后基因才开始表达；而操纵子就是一个lacmRNA产生2个以上的蛋白质。接着详细讲述乳糖操纵子的结构、操纵子中每个元件的功能。而且指出1961年，Jacob和Monod提出的操纵子模型在原核生物基因表达调控机制中具有普遍性，并于1965年获得诺贝尔生理学或医学奖。然后讲述为什么培养基中含有乳糖时该操纵子才开始表达主要是由于阻遏蛋白的负调控作用被乳糖诱导后解除。同时在讲解过程中要结合蛋白质和酶的变构效应，讲解阻遏蛋白与乳糖结合后结构改变不能与操纵序列结合，这样学生与前面学习到的知识融汇贯通，方便学生理解。乳糖操纵子阻遏蛋白的负调控机制只解释了只有在乳糖存在是乳糖代谢相关酶才开始表达，因而此时接着抛出另外一个疑问：为什么培养基培养基中同时存在葡萄糖和乳糖时，乳糖代谢的酶并没有被诱导呢？是不是还存在其他调控机制呢？由该疑问引出CAP蛋白的正调控机制，同样的CAP蛋白存在与cAMP结合后的变构效应导致功能改变的现象。最后总结过程中强调阻遏蛋白的负调控与CAP蛋白的正调控协调调节乳糖操纵子的表达过程，也解释了为什么“只有在培养基中不含葡萄糖、只含有乳糖时乳糖操纵子才开始表达”这一中心问题。

3侧重创新能力培养，进行知识拓展

知识拓展应该注重于学生分析问题和解决问题的能力培养，更加强调学生创新品质的培养。我们在教学过程中经常强调“授人以鱼，不如授人以渔”，因而在讲解完乳糖操纵子结构后，应当教会学生如何可以从GenBank中查询下载到该序列，如何找到乳糖操纵子结构中的各个调控元件和结构基因。学生一看非常直观，而且会有许多新发现：调控序列实际上很短，只有几十个碱基，而结构基因很长，有几千个碱基；阻遏蛋白结合的操纵序列和RNA聚合酶结合的启动序列实际上是重叠的；lacZ、lacY和lacA基因之间实际上有间隔序列；阻遏蛋白基因不隶属于乳糖操纵子，是独立转录的。通过教会学生如何使用GenBank查询下载序列，既为学生今后从事科研工作奠定了基础，同时学生又可以“做中学”，有不少新发现，而学有余力的同学课后就会查找文献，更深入地了解原核基因表达调控的特点及机制。同时在知识拓展时还要强调新进展，强调这个领域中目前的创新性的成果。如我们讲述了Bhogale等2014年发现在大肠杆菌中，乳糖操纵子有非诱导状态转化为诱导状态，不仅与阻遏蛋白在操纵序列的解聚相关，同时与阻遏蛋白与操纵序列解聚的周期相关。学生会发现这样一个经典的模型，直到今天都在不断发展、不断完善，有力于培养学生学无止境的学习品质和创新精神。

4围绕重点、难点进行强化训练

大学的教学课堂要不要进行强化训练，一直以来都饱受争议，其主要原因就是学生过去在高中阶段长期深受“填鸭式教育”和“应试教育”毒害。但是我们认为课堂上适当的强化训练还是必要的，有利于学生对重点难点内容的理解和掌握。本校教师赴美国犹他大学访学后发现，国外的医学院考试是非常多的，生物化学部分内容每2周考试一次，学生学习基础医学部分内容一年后就参加类似于国内执业医师的全国性统一考试，2次机会，没考过直接退学了。因此，我们针对乳糖操纵子正负调控机制和历年来考试中学生多选题失分较多，安排两道单选题和两道多选题，先让学生通过扫描二维码在问卷网回答，然后教师现场直接在问卷网查询学生答题结果，查看学生掌握情况，与学生一起分析回答错误的原因。

5提纲挈领进行小结，提出问题引发学生思考

小结是对一堂课内容的简要概述，也是对一堂重难点内容的再次强化，有利于学生对所学内容进行整体性掌握。在进行乳糖操纵子讲述过程中可以自己制作一个简单的动画，概述乳糖操纵子结构、阻遏蛋白的负调控和CAP蛋白的正调控作用。这样学生对本节内容有个整体性的认识，不至于“只见树木不见森林”。然后可以提出一道思考题供学生课后研究性学习：“人体中是否有乳糖代谢相关的酶？该基因在东亚人群和欧美人群中的表达调控特点有何差异？为什么不少同学喝牛奶后有轻微的腹泻呢？”这个问题既和本节学习内容密切相关，又与学生的日常生活密切相关，可以解决学生“为什么学？学后有什么用？”的疑惑。

6结语

上好一堂生物化学课，授课教师需要有高度的责任心，查阅大量文献，对课堂进行精心的设计，才能收到良好的教学效果。而传统高校教师教学过程中，由于存在“重科研，轻教学”的思维定式，一般课堂教学设计时以教材中的章为单位进行教学设计，往往涵盖3~5个课时的教学内容。这就导致学生在一节课的学习中感觉非常凌乱、不系统，无法感受到那些内容是重点内容，往往老师在讲课时常常强调这里是重点啊，但是几分钟就讲完了，学生根本没有听明白。因而我们建议在教学过程中要以一节课作为单位进行教学设计，从导课、授课、知识拓展、强化训练、小结5个环节进行“深雕细琢”。同时在教学过程中要层层设疑，激发学生学习兴趣，以本节内容为例，我们先后设计了5个问题引发学生思考，而且问题一环扣一环。此外，要充分利用小结的机会，对一节课的内容进行简单的回顾，让学生对教学内容有整体性的认识。最后，再提出与本教学内容和大家日常生活都密切相关的问题，引发学生思考，让学生明白生物化学和大家的生活其实是密切相关的，而不是抽象的、无用的。

参考文献

［1］李崇奇，张晨岭.PBL教学在生物化学教学中的应用［J］.江苏第二师范学院学报，2014（05）：22-25.

生物学教学设计范文第3篇

关键词：生物化学；乳糖操纵子；教学设计

生物化学是从分子水平探讨生命现象本质的一门学科，也是医学、生物学、农学等学科科学研究的工具学科。该学科对于培养农林医药院校学生解决问题的能力和创新能力是至关重要的。然而，由于生物化学学科非常抽象，主要是阐述体内蛋白质、DNA和RNA以及其他分子的相互作用过程，导致学生很难理解，使得生物化学课程成为农林医药院校最难学、不及格比例最高的学科之一。尽管在当前的教学改革过程中，以PBL为主导的理学教学方式［1］和以任务驱动型教学为主导的实验教学方式［2］对于实现真正的“以学生为中心”教学理念提供了新的教学方法，但传统的由教师主导的讲授法授课模式仍然是无法替代的。因而如何在教学过程中激发学生学习兴趣，如何能够深入浅出的将复杂的机制通俗化，一直是生化教学老师不懈的追求。本文以较抽象的基因表达调控中的乳糖操纵子为例，从导课、授课、知识拓展、强化训练、小结5个环节阐述如何进行生物化学教学设计。

1设疑导课激发学生学习兴趣

由于乳糖操纵子内容非常枯燥，而且比较复杂，所以在教学过程中先给学生讲述一个现象（给出一张细菌生长曲线图）：当培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，细菌的生长曲线不是大家熟悉的迟缓期、对数期、稳定期、衰亡期，而是出现了2个对数生长期，中间有一个迟缓期。那么为什么会出现这种现象呢？接着给出一张细菌培养基中糖消耗曲线图，学生就会分析发现第一个对数生长期主要是培养基中的葡萄糖被消耗了，而第二个对数期是乳糖被消耗了。那么为什么葡萄糖和乳糖分别在第一个和第二个细菌生长对数期会被消耗呢？学生通过前面代谢部分的学习，一般都明白代谢葡萄糖和乳糖都需要酶，而且需要的酶不同，第一个对数期细菌体内有分解葡萄糖的酶，第二个对数期有分解乳糖的酶。也就是说培养基中同时含有葡萄糖和乳糖时，细菌优先利用葡萄糖。那么这是为什么呢？最后给出细菌生长过程中lacmRNA、β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶，此时学生会发现乳糖代谢的基因——lacmRNA并没有表达，而且对应的基因表达产物β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶含量也很低，所以第一对数期不能分解乳糖，只有第二对数期才能分解乳糖。那么细菌体内如何实现这一复杂的基因表达调控过程呢？通过4次层层设疑，抽丝剥茧，引出乳糖操纵子的调控机制，大部分学生会好奇细菌是如何实现这一复杂调控过程的。

2始终围绕培养基中不含葡萄糖、只含有乳糖时乳糖操纵子才开始表达这一现象进行授课

通过前面3张图片的讲解，学生发现当培养基中只含有乳糖时，乳糖代谢相关的2个酶β半乳糖苷酶和β半乳糖透性酶产生了，而且编码这2个酶的lacmRNA也表达了。由此就引入了诱导表达和操纵子这两个概念。诱导表达就是加入代谢物后基因才开始表达；而操纵子就是一个lacmRNA产生2个以上的蛋白质。接着详细讲述乳糖操纵子的结构、操纵子中每个元件的功能。而且指出1961年，Jacob和Monod提出的操纵子模型在原核生物基因表达调控机制中具有普遍性，并于1965年获得诺贝尔生理学或医学奖。然后讲述为什么培养基中含有乳糖时该操纵子才开始表达主要是由于阻遏蛋白的负调控作用被乳糖诱导后解除。同时在讲解过程中要结合蛋白质和酶的变构效应，讲解阻遏蛋白与乳糖结合后结构改变不能与操纵序列结合，这样学生与前面学习到的知识融汇贯通，方便学生理解。乳糖操纵子阻遏蛋白的负调控机制只解释了只有在乳糖存在是乳糖代谢相关酶才开始表达，因而此时接着抛出另外一个疑问：为什么培养基培养基中同时存在葡萄糖和乳糖时，乳糖代谢的酶并没有被诱导呢？是不是还存在其他调控机制呢？由该疑问引出CAP蛋白的正调控机制，同样的CAP蛋白存在与cAMP结合后的变构效应导致功能改变的现象。最后总结过程中强调阻遏蛋白的负调控与CAP蛋白的正调控协调调节乳糖操纵子的表达过程，也解释了为什么“只有在培养基中不含葡萄糖、只含有乳糖时乳糖操纵子才开始表达”这一中心问题。

3侧重创新能力培养，进行知识拓展

知识拓展应该注重于学生分析问题和解决问题的能力培养，更加强调学生创新品质的培养。我们在教学过程中经常强调“授人以鱼，不如授人以渔”，因而在讲解完乳糖操纵子结构后，应当教会学生如何可以从GenBank中查询下载到该序列，如何找到乳糖操纵子结构中的各个调控元件和结构基因。学生一看非常直观，而且会有许多新发现：调控序列实际上很短，只有几十个碱基，而结构基因很长，有几千个碱基；阻遏蛋白结合的操纵序列和RNA聚合酶结合的启动序列实际上是重叠的；lacZ、lacY和lacA基因之间实际上有间隔序列；阻遏蛋白基因不隶属于乳糖操纵子，是独立转录的。通过教会学生如何使用GenBank查询下载序列，既为学生今后从事科研工作奠定了基础，同时学生又可以“做中学”，有不少新发现，而学有余力的同学课后就会查找文献，更深入地了解原核基因表达调控的特点及机制。同时在知识拓展时还要强调新进展，强调这个领域中目前的创新性的成果。如我们讲述了Bhogale等2014年发现在大肠杆菌中，乳糖操纵子有非诱导状态转化为诱导状态，不仅与阻遏蛋白在操纵序列的解聚相关，同时与阻遏蛋白与操纵序列解聚的周期相关。学生会发现这样一个经典的模型，直到今天都在不断发展、不断完善，有力于培养学生学无止境的学习品质和创新精神。

4围绕重点、难点进行强化训练

大学的教学课堂要不要进行强化训练，一直以来都饱受争议，其主要原因就是学生过去在高中阶段长期深受“填鸭式教育”和“应试教育”毒害。但是我们认为课堂上适当的强化训练还是必要的，有利于学生对重点难点内容的理解和掌握。本校教师赴美国犹他大学访学后发现，国外的医学院考试是非常多的，生物化学部分内容每2周考试一次，学生学习基础医学部分内容一年后就参加类似于国内执业医师的全国性统一考试，2次机会，没考过直接退学了。因此，我们针对乳糖操纵子正负调控机制和历年来考试中学生多选题失分较多，安排两道单选题和两道多选题，先让学生通过扫描二维码在问卷网回答，然后教师现场直接在问卷网查询学生答题结果，查看学生掌握情况，与学生一起分析回答错误的原因。

5提纲挈领进行小结，提出问题引发学生思考

小结是对一堂课内容的简要概述，也是对一堂重难点内容的再次强化，有利于学生对所学内容进行整体性掌握。在进行乳糖操纵子讲述过程中可以自己制作一个简单的动画，概述乳糖操纵子结构、阻遏蛋白的负调控和CAP蛋白的正调控作用。这样学生对本节内容有个整体性的认识，不至于“只见树木不见森林”。然后可以提出一道思考题供学生课后研究性学习：“人体中是否有乳糖代谢相关的酶？该基因在东亚人群和欧美人群中的表达调控特点有何差异？为什么不少同学喝牛奶后有轻微的腹泻呢？”这个问题既和本节学习内容密切相关，又与学生的日常生活密切相关，可以解决学生“为什么学？学后有什么用？”的疑惑。

6结语

上好一堂生物化学课，授课教师需要有高度的责任心，查阅大量文献，对课堂进行精心的设计，才能收到良好的教学效果。而传统高校教师教学过程中，由于存在“重科研，轻教学”的思维定式，一般课堂教学设计时以教材中的章为单位进行教学设计，往往涵盖3~5个课时的教学内容。这就导致学生在一节课的学习中感觉非常凌乱、不系统，无法感受到那些内容是重点内容，往往老师在讲课时常常强调这里是重点啊，但是几分钟就讲完了，学生根本没有听明白。因而我们建议在教学过程中要以一节课作为单位进行教学设计，从导课、授课、知识拓展、强化训练、小结5个环节进行“深雕细琢”。同时在教学过程中要层层设疑，激发学生学习兴趣，以本节内容为例，我们先后设计了5个问题引发学生思考，而且问题一环扣一环。此外，要充分利用小结的机会，对一节课的内容进行简单的回顾，让学生对教学内容有整体性的认识。最后，再提出与本教学内容和大家日常生活都密切相关的问题，引发学生思考，让学生明白生物化学和大家的生活其实是密切相关的，而不是抽象的、无用的。

参考文献

［1］李崇奇，张晨岭.PBL教学在生物化学教学中的应用［J］.江苏第二师范学院学报，2014（05）：22-25.

生物学教学设计范文第4篇

1激起学生兴趣并引起其注意

兴趣是一个人力求接触、认识、掌握某种事物和参与某种活动的心理倾向。引起注意是用以唤起和控制学生注意的活动。激起学生兴趣并引起注意应贯穿整个课堂教学的全过程。一般来说，其常用的方法有：（1）自问自答式的提问，因为问题本身就能激起学生的好奇，并促使其思考，从而使其主动参与到教学过程中来；（2）随时与以往高考题联系，以加深强化学生理解记忆；（3）与现实生活联系起来，使其感知并体会到知识的价值；（4）使用幽默风趣的语言，以调节课堂气氛，保持学生的注意力。此外教师还可以使用适当的强调符号，改变说话的声调等。例如在讲授营养物质代谢这部分内容之前，教师先提出如下几个问题。你今天吃了哪些食物？食物中包含哪些营养物质？这些物质在你体内发生了哪些变化？现在它们以什么形式存在？这些与实际生活密切相关的问题的提出，使学生的兴趣立刻被激发出来，在后面的学习过程中还将会一直保持着这种学习热情。

2告知学生学习目标

在每堂课开始的时候，教师应告知学生课堂学习的目标，以及达到目标后，他们将学会做什么，从而使学习者形成对学习的期望并控制自己的学习活动。对教学内容的选择，备课时教师可根据课程标准并结合学生的现有知识进行适当的删改，以充分提高课堂教学效果。当一堂课的教学目标较多时，教师应使学生明白目标之间的关系，如营养物质代谢内容的教学目标是：理解糖类代谢过程；识记脂质和蛋白质代谢的过程；了解三大营养物质代谢之间的关系以及三大营养物质代谢与人体健康的关系。通过提问：一个人的早餐是吃牛奶、鸡蛋的营养物质利用率高，还是吃牛奶、面包的营养物质利用率高？让学生意识到一个人一日三餐的食物搭配中实际上也包含有许多生物学的道理，通过本节内容的学习，他们将能掌握这部分知识，并能很好地运用于实际生活。

3激活相关的原有知识

在课堂教学中，教师激活相关的原有知识就是在讲授新的内容之前，指出学生需具备的既有知识，以刺激学生回忆已学过的有关知识；同时，还应让学生了解自己已掌握的知识与将要学习的知识的联系。这样可使学生充分利用他的认知结构中已有的合适观念来同化新知识，有助于避免机械学习。如在学习“人和动物体内三大营养物质的代谢”这一教学内容之前，教师可先复习食物的消化和营养物质的吸收这部分知识，回顾糖类、脂肪、蛋白质在消化道中发生的消化过程、消化后产物是什么？营养物质被吸收的方式、途径分别是什么？只有这样才能使学生更好地理解和掌握它们进入细胞内所发生的变化。

4呈现刺激材料

教师呈现的新知识材料应具有鲜明的特征，以促进选择性知觉的内部过程。如学习概念和规则时，教师要使用各种各样的事例作为刺激材料；要求学生掌握规则的使用时，就安排各种例题，让学生知道这些规则的应用。呈现新材料涉及2个方面：一是新材料顺序的安排；二是教学过程中每次呈现知识内容的多少。呈现的材料应尽可能适合学生的特点。例如在学完糖类代谢的内容之后，教师可以给出一组不同人的血液化验单，要求学生判断哪些人血糖正常？哪些人血糖异常？由此直接引导学生了解正常人的血糖浓度、高血糖、低血糖以及糖尿病的有关知识。

5提供学习指导

这项活动旨在促进学生对知识理解、记忆和技能形成。为了帮助学生运用命题、各种概念层次关系等有意义的形式组织所接受的信息，教师可为学生提供学习指导。生物学是陈述性知识为主的学习，教师可通过一系列提示或问题，提供思路，启发问题的答案，促进学生认知结构的发展与学习记忆。学习指导的方式或方法视学习目标、学生特点等因素而定。例如，概念的名称或定义，教师可直接告知答案；但在复杂规则的学习中，教师应提供指导，帮助学生掌握一般解题规律，让学生发现答案而获得智慧技能。例如营养物质代谢内容的教学难点为三大营养物质的相互转化，在学生对三大营养物质代谢图解的理解和记忆的基础上，教师要求学生通过比较三种代谢过程的异同，各种物质元素组成的差异等，了解三大营养物质在体内的转化不是直接转化，而是通过中间产物进行转化的。呼吸作用就是三大营养物质相互转化的枢纽，只有当学生真正理解了这个规律，在解题时才会从这个角度去分析。当然教师进行的学习指导程度，要根据学习内容的难易来确定，因为过多的指导会使理解快的学生厌烦，而过少指导则又可能使领会慢的学生失去信心。

6引发学生的学习行为

这是学生知识获得或技能形成的必经阶段，也是教师判断学生学习效果的有效途径。在教学过程中，学生对所呈现的信息以各种方式做出积极的反应。通过参与，学生能更好地理解并保持所呈现的信息。学生参与学习活动愈积极主动，学习效率愈高。如教师能在呈现信息过程中插入问题，提高学习者的心理参与度，这种方式即使不期望学生回答，也能产生推动学生思考的效果。例如：在学习了三大物质代谢过程之后，教师请学生们思考：一位正在减肥的女士为了减肥根本不吃脂肪性食品，主要吃含糖类和蛋白质的食品，饥饿后还喜欢以各种点心充饥，其减肥的效果怎样？为什么？问题一提出学生们就开始讨论，最后统一认识：减肥的效果差，因为过多的糖类、蛋白质也可能在该女士体内转化成脂肪。

7提供反馈

在学生作出反应、表现出学习行为之后，教师应及时让学生知道学习结果，这是提供反馈的活动。反馈的作用在于：一方面学生能肯定自己的理解与行为是否正确，以便及时改正。这种反馈既可以是由学生自我提供的，也可以由外部提供，如教师观察行为时的点头、微笑以及教材在适当的地方出现答案等。另一方面，反馈活动可促进学生的学习参与度和积极性。例如在营养物质代谢的教学内容完成之后，教师可以组织学生思考新开始的引言中提出的问题，学生可以根据三大物质代谢的图解很快回答：糖类先消化成葡萄糖，而后被吸收进入血液，通过血液循环被运输到各种组织细胞后，发生了氧化分解、合成糖原、转变成脂肪、某些氨基酸等。类似于这样的前后对应式的教学，一方面可以在整堂课上让学生保持较高的学习热情，另一方面通过反馈，使学生的成功学习得到肯定，受到一定的鼓励，就能建立信心，提高学生课堂知识的达成度，从而提高课堂教学效果。

8评估学习行为

评定学习行为的目的是促进学生进一步回忆并巩固学习结果，也是教师获得教学效果的手段。测试是评估行为的主要方式，既可检查学习结果，又能起强化作用。与评定行为有关的测试一般可分3种：（1）在教学过程中，插入类似练习的小测验，这类测验常常能准确地了解学生当时的学习状况，也能提高学生的学习积极性；（2）在教学过程中，学生回答问题或进行各种练习，通过自己的实践，得到教师或教材的反馈，学生知道自己知识的掌握情况；（3）完成一个单元的学习之后进行的单元测试，测试形式与内容比较全面、系统，并在一定程度上要求学生表现出较多创造性，这一测试常常成为决定下一阶段学习的依据。

9促进记忆与迁移

这些活动旨在使学生进一步牢固掌握所学内容，培养应用所学知识与技能来解决新问题的迁移能力。就陈述性知识的学习而言，教师可提供有意义的知识结构，供学生回忆知识时使用；就程序性知识的学习而言，教师应安排各种练习机会，反复要求学生回忆和运用已学的技能，进行有间隔的系统复习。

一般来说，每节课的最后，教师都应该引导学生对本堂课的教学内容进行小结，就三大营养物质代谢这节课而言，可以组织学生通过三者之间的转化关系，绘制知识结构图解（图1），以达到总结提高的目的。

生物学教学设计范文第5篇

关键词:生物学实验;环节;设计方法

纵观近几年高考生物学实验发现,高考对学生实验能力的要求,已经从过去仅仅强调对步骤和结果的简单考查,转变到了更加注重对实验方法和实验思想的考查。这告诉我们,实验不仅意味着某种精确的操作,更能表现一种思维方式。探究性实验设计本身就是一项小型的科学研究活动,它有一定的原则和一般规律可循,使学生熟练掌握实验设计方法是提高学生实验能力的重要途径之一。本文简要介绍生物学实验的设计方法。

生物学实验应当要求学生在明确实验要求、实验原理和目的的前提下,遵循实验设计的基本原则:即“操作简单方便、程序科学合理、材料药品易得、据现象推结论”的原则进行设计。可分以下几个环节。

1.提出理论假设。根据题目要求,确定实验的条件即实验变量A,实验中要注意控制“变量”。一般一个实验只能确定一个变量,即唯一一个对实验结果可能产生影响的变量,在此基础上提出理论假设,它常常可以描述为:“当条件A存在时,事件B(实验现象)可能发生;当条件A改变时,若事件B发生,能得出何结论;若事件B不发生,又能得出何结论”。

2.设计探究性假设。此环节可分以下几个步骤进行。(1)实验的准备,包括必要的实验器材及实验药品实验材料的准备。(2)满足条件A设计一个实验,观察事件B(实验现象)能否发生。(3)改变条件A设计一个实验,观察事件B(实验现象)能否发生,发生程度如何。(4)设计对照实验。一个实验通常分为实验组和对照组(控制组)。实验组是施加实验变量处理的被试组;对照组是不施加实验变量处理的对象组,两者对无关变量的影响是相等的,两组之间的差别,被认为是来自实验变量的结果,如2005年春季高考3题中为研究光对幼苗生长的影响时实验变量应为撤掉光照,因而暗处生长的小麦幼苗应为实验组,而自然状态(即来接受实验变量处理)的小麦幼苗应为对照组,通过对照组能增强实验的信度。按照对照方式的不同可分为4种:

空白对照:即不给对照组任何处理因素的对照组。例如,在还原糖鉴定实验中留一部分样液不加入斐林试剂,以作对照。

相互对照:即不设控制组,只在几个实验组之间相互对比。例如,在植物激素与向性的设计实验中,5个实验组的相互比较。在实验中要找出一个最佳效果点,就要采取相互对照进行实验。条件对照:即虽然给对照组施以部分实验因素,但不是所要研究的实验因素的对照。例如,动物激素饲喂小动物的实验方案中:饲喂甲状腺激素的为实验组;饲喂甲状腺抑制剂的是条件对照组;不饲喂药剂的是空白对照组。

自身对照:即对照和实验都在同一研究对象上进行。例如,将过氧化氢酶加入过氧化氢溶液中证明酶是生物催化剂可催化过氧化氢水解,即自身对照,处理前的对象状况为对照组,处理后的对象变化为实验组。

再如:在探究温度(或pH)对酶催化活性影响实验中温度(或pH)(0度、50度,100度)为条件对照。清水(软水)、河水(硬水)对加酶洗衣粉影响中,清水(软水)、河水(硬水)为相互对照。用缺素营养液培养的出现缺素症状的植株加入某元素后恢复正常为自身对照。

另外,在设置对照实验时,一定要体现等量性原则:即一定要使反应条件相同,参加反应物质的量相等。