生物教学建议范文篇1

生物信息学是在生命科学、计算机科学和数学的基础上逐步发展而形成的一门新兴交叉学科，其实质就是利用信息科学与技术对生物数据进行获取、处理、存储、、分析和解释，进而揭示纷繁复杂的数据中所蕴含的生物学本质[1]。作为21世纪生命科学领域发展最为迅速的学科之一，生物信息学已经成为生命科学研究领域的重要学科[2]。实验室的每一项技术，从简单的基因克隆、基因数据分析到生物大分子进化研究都需要应用到生物信息学，因此，对于生物类专业的学生而言，掌握生物信息学的相关知识尤为重要。我国各大专院校都在不断努力创新和改进现有生物信息学课程的教学方法与方式。因此，作者结合近五年来开设生物信息学课程的教学实践，分析了目前生物信息学课程教学中存在的主要问题，提出几点建议，希望能够有助于推动生物类专业生物信息学课程教学质量的提高。

一、生物类专业生物信息学课程教学中的问题

1.生物信息学教材的选择。生物信息学的发展速度快、内容广泛，目前很多国内高校使用的教材多为国外教材的影印版或者中文翻译版本，国内引进的生物信息学相关的英文原版教材中有些属于科普性质，内容过于简单，而有些偏重介绍生物信息学的计算方法或模型的建立，过于复杂[3]。而国内相关教材更新较慢，课堂内容涵盖的知识面和知识点相对减缩，而且一些前沿的数据和先进软件没有讲授，这些对学生的发展和生物信息知识的合理运用极为不利[4]，因此，目前导致很多高校教师无法选择适用于生物类专业的生物信息学教材。

2.教学大纲安排不合理。生物信息学是一门集分子生物学、计算机科学和数学等多个学科的交叉学科，它囊括了基因数据获取、基因预测、序列比对、序列拼接、分子进化、蛋白质序列分析、蛋白质结构预测、分子建模、药物设计以及基因芯片蛋白芯片等内容模块，同时各领域内容还涉及到具体的计算方法、概率统计、机器语言等知识模块。由于课时设置有限，如果教师在课堂教学对各领域内容面面俱到，会造成大部分内容都只是蜻蜓点水，学生学完以后虽然接触了很多东西，但在生物研究中遇到实际问题还是束手无策。

3.教学内容滞后。生物信息学是一个快速发展的学科，随着生物学科自身的发展和研究的深入，新的数据库和信息资源不断涌现，各种数据库和软件的更新换代非常频繁，如果教师所讲授的在线服务器、分析软件、讲解实例都不是当前最普遍的，学生学完后打开最新的在线服务器或是相关分析软件依然不会操作。

4.教学方法和教学手段存在不足。生物信息学教学普遍采用普通教室多媒体讲授，而生物信息学课程是一个实践操作课，学生经常要动手操作，普通多媒体教学与实践操作教学相脱节。传统的讲授很难与实践教学效果相比，很多学生虽完成了生物信息学课程学习，也接受了很多生物信息学的理论知识，但在进入大四阶段做课题研究完成毕业论文时，遇到需要在数据库查询序列、用软件分析序列或蛋白性质、结构特点等问题时依然束手无策。

二、生物类专业生物信息学课程教学建议

1.调整教学大纲。对于生物类专业的学生来说，生物信息学是生物研究中的辅助工具，不需要掌握生物信息学算法或软件编程细节，而是培养学生运用生物信息学的方法来解决生物研究中遇到的问题，比如能够应用检索工具查找序列等相关的数据信息、利用比对软件或是BLAST在线服务器对感兴趣的序列进行比对分析、选择适当的建树方法对DNA或蛋白序列进行系统发育树的构建、可分析蛋白序列信息并预测其三维结构以及引物设计等。因此对于生物类专业学生的教学，应重点培养学生的实践能力，尤其是关于数据库的使用和分析软件的操作，使他们以后在生物相关领域的工作中能学以致用，所以对于当前生物类专业的培养目标应以应用为核心安排教学大纲。据此，确定了以下的教学内容：教学内容共54学时，分为理论基础和上机实践两部分。理论教学内容共36学时包括：生物信息学绪论、生物信息数据库的查询与搜索、基因和蛋白质序列比对、序列拼接、生物进化与分子系统发育分析、基因预测与引物设计、蛋白质结构及其预测、计算机辅助药物设计；上机实践共18学时包括：常用生物数据库的查询与搜索、核酸序列检索与分析、多重序列比对和系统发育树的构建、PCR引物设计及评价、蛋白质序列分析及结构预测。

2.教学内容主次分明。由于生物信息学技术及分析手段更新迅速，教学内容会显得越来越臃肿，作者建议对于生物类专业的学生可以以生物信息学方法的掌握和生物信息学工具的应用来设计教学内容，关于生物信息学本身涉及到的一些数学模型和编程算法，可简略讲授，教学过程中尽量把有限的教学学时用到以生物信息学为工具解决生物学研究问题的教学中去，避免“面面俱到”的灌输式教育。例如，对于讲授序列比对这一章的知识，关于序列比对所使用的方法PAM和BLOSUN矩阵，对于如何采用数学方法构建这些计分矩阵过程可略过，只需简要介绍PAM和BLOSUN矩阵的概念意义以及用途，重点放在如何使用生物信息学软件进行序列比对，并理解各参数设置的意义。另外，在生物信息学各教学内容模块中涉及到的相关数据库及软件种类繁多，其数量在不断增加，版本也在不断更新。例如在讲授生物信息数据库的查询与搜索这一章节时，涉及到的数据库有核酸序列数据库、蛋白质序列数据库、蛋白质结构数据库、基因组数据库、蛋白组数据库、代谢组数据库等，而每个种类又含多个不同的数据库，比如核酸序列数据库有GenBank、EMBL和DDBJ等，蛋白质序列数据库有swiss-prot、TrEMBL、NCBI和UniProt等。因此，我们重点介绍了3大门户网站NCBI、EBI和SIB，其中我们着重介绍了NCBI的用于提取序列信息的工具――Entrez系统，Entrez将科学文献、DNA和蛋白质序列数据库、蛋白质三维结构数据、种群研究数据以及全基因组组装数据整合成一个高度集成的系统。因此我们给学生演示并要求学生掌握如何采用Entrez查询DNA和蛋白质序列等。另外在讲授分子进化与系统发育分析这一章节时，要进行序列比对及系统发育树的构建，可以使用ClustalW、BioEdit、DNAstar、phylip、MEGA、PAUP等本地软件，也可以使用ThePhylOgeneticWebRepeater（POWER）和EvolutionaryTraceServer等网络在线服务器分析。考虑到软件的通用型、易用性及本专业学生的英语水平、计算机操作水平，我们选择ClustalW进行多序列比对，然后采用phylip软件包构建系统发育树，并要求学生掌握如何使用这两个软件构建系统发育树。MEGA及其他在线服务器只简单介绍具体操作方法作为辅助资料供学生自学。

生物教学建议范文

教师的大胆创想，可以带给学生直观的刺激，激发他们的兴趣，赢得他们的好奇心。同时降低学习难度。例如在讲《没有细胞结构的微小生物———病毒》时，上课开始时给学生展示一个灯泡———病毒的模型。学生既困惑又好奇，增加了本节课的学习动机。

二、多引导学生进行探究性学习

《义务教育生物课程标准》指出：“生物教学要倡导探究性学习，以探究为核心，探究既是教学的目标，又是学习的方式。”进行探究活动是为了在“做”中“学”，要让学生做完每一个探究活动都能有最大的收获。探究性学习是指在教学过程中以问题为载体，创设一种类似于科学研究的情景和途径，让学生通过自己收集、分析和处理信息来实际感受和体验知识的产生过程，进而了解社会、学会学习，培养学生分析问题、解决问题的能力和创造力。如何引导学生进行探究性学习是上好生物课的关键。1.进行探究性学习一定要突破传统教学的封闭，把学生置身于一种开放性、主动性、多元化的学习情境中，这样可以活跃他们的思维，进入探究性学习的状态。课程的开放性、多元化，就是在教学过程中能具有发展变化的眼光，开阔的视野，尊重多样性、兼容并收的多元化态度，动态的、联系的、层次性的、系统性的观念，发散、逆向、整体、综合的思维方式，层次整合、互动构建、转化出新的认识方法，主动选择和探究的教学方法，过程与结果相结合的评价方式，等等。后现代教育学和后现代课程论认为：“如果教学中没有真理的创生，或者更确切地说，如果课堂不是寻求真理、发现真理、分享真理的首要地方，那么，教学难以成为生活。”“共享真理”是他们经常提到的一个观点，他们还认为封闭系统与开放系统的区别在于“封闭系统可传递和转移（transfer）；开放系统则可转变（transform）”，体现在对课程的看法上，前者认为教学是“传递和传输知识”，后者则是“要探讨转变性的课程”，在开放的系统中“教学改变了做法，从教导性转向对话性”。他们对知识的形成提出了新的看法，认为：“世界的知识不是固定在那里等待被发现的，只有通过我们的反思它才能得以不断地扩展和生成。”2.教师要实现其角色的根本转变。对教师的角色、课程和学习的意义也有了新的理解，这就是“相互作用是构成成长的核心。“”教师的角色不再是原因性的，而是转变性的。课程不再是跑道，而成为跑的过程自身。这就要求教师转变成为学生学习的引导者、促进者、参与者、组织者，而不是主导者。教师和学生都是作为主体参与到教学活动中来，同学生一起探究。让学生充分发挥自己的好奇、探索、究根寻底的精神。让他们展开想象的翅膀，在广阔的世界中去发现、探究。让学生体验知识获得的过程，同时也获得情感、态度、价值观的体验。现在教师的职责已经越来越少地传授知识，而是越来越多地激励思考。教师必须集中时间和精力从事那些有效果、有创造性的活动，相互理解、影响、激励、鼓舞。3.探究性学习倡导合作交流。教师要善于营造一个师生平等交流的教学环境，积极鼓励学生与教师、与同伴的交流。每一个学生都是一个创新的主体，有自己独特的学习态度、学习方式和学习能力，他们会从不同的角度去认识和分析同一个问题。这是课堂教学中丰富共享的资源。教师同学生、生与生之间进行着观点的碰撞交锋，也进行着智慧的交流与互动。教师和学生的潜能得到充分地发挥，教师同学生都变成了学习活动的主体。

三、用好角色扮演

教育家实验观察发现，学生的学习效率与教学方法相关。实验数据表明：（1）如果只是听，学习效率是30%；（2）边听边看，学习效率是50%；（3）如果融入实际操作，教学效果可以达到80%。这就说明了我听了会忘记，我看了我记得，我做了我就知道。这就说明了角色演绎可以明显提高课堂效率。不过角色扮演作为一种具体的教学形式，并不适用于任何教学内容。那角色扮演主要可以用于以下范围。1.用于较抽象、枯燥的教学内容，生动课堂。如，维生素的缺乏症相关内容，学生可以扮演医生和病人。2.开放性的内容，促进学生站在不同的角度辩证认识生命世界。如，消费者、病毒是否可以缺少？它们是有害还是有利的？3.用于课堂小结，促进学生建构知识。例如，《输送血液的泵———心脏》，结束可以让学生给自己的心脏做个自我介绍。

生物教学建议范文

一、主观原因

从笔者的调查中发现，大多数生物教师对生物学实验教学目标是明确的，对生物学实验教学的重要性是认同的。笔者从自身情况和其他生物教师身上了解到，尽管大多数生物教师十分明确实验教学的目的，但实际的实验教学完成情况及教学效果不尽如人意。实际教学中30%的教师只是完成少部分的实验；10%的教师只是做演示实验。即使在分组实验中，有80%以上为验证性实验，而探究性的分组实验几乎为零。尽管许多教师对生物实验教学的现状不满意，但很少动脑动手去实施改革。目前，在实验教学方面，生物教师普遍存在着以下问题：①观念落后，总以为实验教学是课堂教学的辅助形式；②多年养成的习惯使他们只讲实验而不去做实验；③教师实验能力较差。

因此，要真正促进和改善生物实验教学，首先，生物教师应不断地加强课改的理论学习，不断提高对实验教学的认识，使教师开展实验教学的动力由外在的逐步转为内在的、自发的动力，积极地去创造条件，因陋就简地完成课标所规定的实验、实习等活动，开出开好生物实验课。其次，生物教师应不断提高自身的实验素质，特别是青年教师尤其需要提高自身的实验素质。教师应努力提高自身的实验能力，对生物实验需要使用的仪器、设备做到规范操作，实验操作方法步骤做到科学严谨。另外，还应多做一些课外实验，并对课本中的实验进行创新改进及有关的实验研究，提高自己的创新精神和科学研究水平。只有自身水平不断提高，才能帮助和引导学生通过科学实验，探索科学方法，提高科学素质。

二、客观原因

1.课时紧教学任务重，教学内容难以完成，是影响实验开出的原因之一。

2.探索研究实验大多难以落实，这是实验开出率低的原因之一。

3.生物实验室的设施等条件、实验员的缺乏以及实验经费是否充足也都直接影响着生物实验的开出率。

4.评价方式的改革没有跟上，是影响教师开设实验积极性的重要原因。

三、对高中生物实验教学的几点建议

1.更新思想观念，提高自觉执行新课程实验的意识。能否将高中生物实验教学摆在应有的位置，建立起与新课程标准相适应的实验教学模式，更新观念是关键。由于多种原因，在传统教育模式下，实验教学在整个教育活动中一直没有给予足够重视，长期被摆在教学辅助地位，许多教师认为“实验教学费时、费力、费钱，在黑板上讲实验也能让学生通过高考”，于是，生物学实验课往往通过教师“讲实验”和学生背实验原理的方式来完成的。这样的“实验课”完全失去了其原本的价值，生物学课也因此失去了其应有的特点。

2.不断提高生物教师的实验素质。作为合格的生物教师必须要有较强的实验动手操作技能和一定的实验教学管理水平，要有较强的实验意识，靠教师“一张嘴，一根粉笔，一幅图”讲授的教学方法已经不能适应现在教学模式。高中生物实验，虽然不像高等院校的实验那样技术含量高、难度大，但很难想象，一个连实验基本仪器都不能很好使用、简单的维护都不懂的人，能够独立完成好高中生物实验教学的工作。生物学实验的取材非常关键，材料合适会使实验成功率大大提高，生物教师要帮助实验员准备合适的实验材料。比如观察细胞质流动的实验，许多地区都采不到书上提到的黑藻，用一般材料观察，常看不到现象，那就可以用万寿菊管状花的花瓣表皮毛、小麦的根毛替代黑藻，效果都比较好。

3.加强实验员配备和管理。责任心强，具有一定专业理论水平和实验教学经验，能独立完成生物学科的所有实验，并指导学生实验操作的专职生物实验员是保证开展好生物实验教学的必要条件。然而，生物课一向被大家认为是“副课”而不被重视，生物实验课更不受重视。上实验课时，在实验小组中，有的同学只当旁观者，既不动手、也不动脑，把别人的实验结果抄来应付老师。而实验员配合教师严格要求正确指导大大改变了这种局面。从总体来说，本市各校中具有专职生物实验员的不多，而具有生物专业水平的实验员更少。特别是农村高中，基本上没有实验员。生物实验员不只是单纯地准备好实验材料和仪器，应辅助生物教师指导学生进行实验活动，还应积极参与生物实验教改工作，提高实验教学效果。实验材料需事先采集、培养，花费精力，这就要求生物实验员具有更强的责任心和敬业精神以及良好的专业素养，与生物教师相互配合，充分创造条件，使实验得到落实。

4.完善实验教学设施。随着生物教学目标和教学内容的不断改革，造成现有实验条件不能满足实验教学的状况（尤其是选修课的实验，如选修模块中分子水平上的PCR技术、细胞水平上的植物组织培养等实验技术课在目前的实验室根本无法开设），致使影响实验的开出。因此，一方面应争取教育主管部门和学校领导的重视、理解和支持，在管好、用好现有实验设备的基础上，能投入一定的经费购买必要的设备、仪器、药品等。另外，在学校情况实在不允许的情况下，可以在互联网上下载一些实验教学的视频，结合视频进行讲述。

5.设计新颖的探究实验，培养学生的创新思维。创新思维是整个创新活动的关键，实验教学中，必须着力培养这种可贵的思维品质。