多样的生物教学设计范文1
近年来，国家出台了许多关于教育信息化的文件：党的十八大报告中“信息化”一词出现12次之多，并把信息化水平的大幅提升作为评判是否全面建成小康社会的标准之一[1]。国家中长期教育改革和发展规划纲要（2010―2020年）中提及的关于加快教育信息化进程的论述中指出要加快教育信息基础设施建设，加强教育优质资源开发与应用，构建国家教育管理信息系统[2]。由此可见，信息化教学已成为教育界的大势所趋，行之必然。作为高职院校，更应把信息化教学作为提升教学能力的主要手段之一，全面提升高职院校培养知识技能型人才的质量[3]。该文围绕高职院校纺织类核心课程《织物结构与设计》，结合企业真实工作任务为例，探讨如何进行信息化教学手段，提高学生学习能力，培养学生学习兴趣，提升学生职业技能。
1 《织物结构与设计》课程内容的重构
《织物结构与设计》是纺织类专业的核心课程，依据职业岗位能力的特点，将课程教学内容重构成以企业实境型产品为载体，实施项目化教学（如表1）。
表1中的三原组织、变化组织、联合组织、复杂组织的项目结构呈现由简单到复杂的特征，实施的工作任务包括企业来样分析、织物仿样设计、实践创新设计及织物打样。来样分析是以企业的真实产品为工作任务，分析织物的经纬纱密度、经纬纱缩率、经纬纱色纱排列、织物组织等技术规格；仿样设计是按照来样分析结果进行样品模拟设计，力求设计出与企业来样相似度高的产品；创新设计是以仿样设计为基础，进行色纱、组织等的改进、创新，设计完成一个全新的作品；织物打样是根据仿样或创新设计的产品的要求在打样机上织制手织样。工作任务从模仿到创新，层层递进，有助于学生知识的全面积累、技能水平的阶段性提高。
2 《织物结构与设计》课程的信息化教学手段
依据表1的工作任务，课程的信息化教学手段主要包括设计网络平台、开发助学软件等。
网络平台的设计内容包括课程介绍、课程资料、授课录像、教学内容、在线学习、参考文献、拓展资源、互动交流等。学生们在课前可以登录该平台，预习课堂任务；课中可以利用该平台对学习内容进行探究、交流；课后还可对所学内容进行复习巩固，知识拓展。满足不同特点学生的学习需求，充分体现信息化教学以“学”为主的特色。
助学软件主要包括多媒体、视频动画、CAD教学软件、图案设计工具等，学生可利用助学软件为载体，更好地完成课前的任务准备及课中与课后的交流与拓展工作。教学实施过程中学生可将自己完成的作品递交到网络学习平台上，首先进行同学互评，再由教师测评，最后由聘请的企业相关设计人员进行在线逐一点评，打破传统单一的评价方法，形成了学生自评、同题互评、教师点评、企业工程师参评的多元在线评价体系。
依据表1中不同阶段工作任务的特点，设计了各个任务的信息化教学手段如表2所示。
3 《织物结构与设计》课程的信息化教学实施
3.1 课前学习
课前学生登录网络平台，了解项目任务，在线完成任务领取，观看相关视频与资料，然后对来样进行分析，通过图案设计工具绘制分析来样的组织构成，递交到网络平台。教师对学生的课前学习效果进行评价，并将评价结果反馈给学生。
3.2 课堂实施
以来样为真实工作任务，分别进行仿样设计和创新设计。仿样设计时，学生利用织物CAD软件设计不同配色、不同经纬密的布样。创新设计时，学生根据自身学习能力，借助课程网络平台选择难度适中的子任务，利用图案设计工具和CAD软件，完成创新设计，并利用打样模拟软件判断创新设计的合理性，以完成自评。然后应用凌波多媒体平台进行同题互评，利用多媒体进行作品展示，并进行教师点评，以完成课内多个层面评价形式，提高学生学习效果。
3.3 课后拓展
课后学生登录网络平台，选取企业案例，进行拓展设计，并将设计结果在线发送至企业工程师。
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关键词：小学英语；教育游戏；人物角色；设计策略
小学英语课程教学的主要目的是让儿童对英语语言产生部分感性认识，调动学生的学习热情和兴趣，并初步培养和发展他们的英语能力。为此，小学英语教师需努力探索适合小学生心理、生理的教学模式，使用教育游戏可促进英语教学质量的提升和健康发展。当然教师应做好任务角色设计工作，让小学生在教育游戏中找准角色定位，推动英语知识的学习。
一、小学英语教育游戏中人物角色设计需保持趣味性
趣味性作为确保小学英语教育游戏顺利开展的关键因素，只有游戏充满着欢乐和趣味，小学生更加愿意积极参与到教育游戏中，并对英语知识的学习充满渴望和期待，且注意力较为集中。所以，小学英语教师在教育游戏中设计人物角色时需保持趣味性，将学生喜闻乐见或感兴趣的人物角色融入到教育游戏中；或者是增添一些适当的喜剧元素，不能过于枯燥和死板，让他们充分感受到教育游戏的乐趣，并扮演好人物角色。
以《Happy New Year》教学为例，教师可运用多媒体设备播放歌曲《Happy New Year》，为教育游戏渲染氛围，让英语课堂变得喜悦、欢快。小学生对于过新年来说，对压岁钱充满着的期待，教师可设计这样一个趣味性教育游戏：让学生分别扮演长辈和小辈模仿拜年发压岁钱的角色。在游戏中练习句型：A：Happy New Year！B：The same to you/You too。同时，教师为提升教育游戏的趣味性，可让小学生自主设计新年贺卡，自己绘画和写出祝福语，向同学赠送礼物，扮演好“新年使者”的角色，体会到英语知识的学习乐趣。
二、小学英语教育游戏中人物角色设计需保持针对性
在教育游戏中每一个人物角色都有着自己的特点，在小学英语课程教学中应用教育游戏，教师在设计人物角色时需保持针对性，有意识的引领学生学习英语知识和锻炼英语技能。为此，小学英语教师在设计教育游戏中的人物角色时，应通过游戏中具体角色的扮演对学生进行针对性的训练，让他们在教育游戏中扮演的角色更具针对性，这样能够真正实现有的放矢，明确小学生的学习目标，而且他们在扮演人物角色时更具目的性。
举个例子，在讲授《How much》时，本单元通过复习数字单词1至19，让学生能够使用数字来表达价钱，教师可设计一个购物类教育游戏，在游戏情境中呈现顾客和营业员中买卖物品的过程。所以，教师在购物教育游戏中设计人物角色时，不仅应让学生掌握购物相关的词汇、语法和句型，还应凸显人物角色的针对性，即为顾客和营业员，以实际购物的形式来实现教育目的。诸如：A（顾客）：How much is it？B（守护员）：Three yuan。A：Here you are。B：Thank you.。在游戏中学生的人物角色定位准确，学习目标自然也准确。
三、小学英语教育游戏中人物角色设计需保持多样性
在小学英语课程教学中虽然教育游戏是一个较为新颖的方式，与传统教学相比更具优势与吸引力，不过为让学生对教育游戏始终充满着热爱和激情，教师在设计人物角色时应保持多样性，通过多样性的人物角色让他们始终积极踊跃参与到游戏中。小学英语教师也应根据具体教学需求设计教育游戏中的人物角色，不能拘泥于一种或几种固定的形式，通过丰富多彩的人物角色开展教育游戏，为学生带来不一样的体验、感触和收获。
例如，针对同一个教育游戏角色可灵活改变游戏教学方式，在《The king’s new clothes》教学实践中，本单元主要学习内容Story time是安徒生经典童话《皇帝的新装》的英文简化版本。在通常情况下教师可使用角色表演的教育游戏，在这里可进行适当加工改进，将课文内容改变为舞台剧，游戏方式由普通的分角色对话转变为舞台剧表演。这不仅是对教育游戏难度的提升，也能够让故事中的人物角色形象更加丰满，让学生以King和Man1、Man2等的口气，用一般过去时态进行对话和表演，并掌握动词的过去式和发音，提升学习效果。
四、总结
在小学英语教学实践中，教师需充分发挥教育游戏的辅助作用，尤其是在设计人物角色时更应格外重视，要保持人物角色的趣味性、针对性和多样性等特征，并控制好课堂秩序，让教育游戏有序进行，不断提高学生的英语各项能力。
参考文献：
[1]李霞. 教育游戏融入小学英语教学的模式构建[J]. 课程教育研究，2015，02：101.
多样的生物教学设计范文3
反思多年来的课程改革，既取得了成绩，令人兴奋，同时又有困惑，感到不安。随着课程改革的逐步深入，教师开始了冷静的思考和反思。“不断探究，稳妥推进，努力提高课堂教学的有效性”是实施课改的核心。几年来我校生物学科依据学校推行的以“探讨有效教学”为主旨的“四段教学法”，积极开展省级课题“新课程背景下高中生物开展有效教学教学策略研究”的研究工作。
生物新课程理念的“有效性”更强调生物学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感、态度与价值观的过程。从这个角度看，高中生物课堂教学的“有效性”体现在诸多方面。下面结合课题研究，针对“新课程背景下高中生物有效教学设计”谈几点思考，敬请专家斧正。
1 有效课堂教学设计必须体现“学生主体”理念
新课程倡导的教学设计是系统教学设计。系统教学设计致力于设计、开发、利用及评价恰当的学习环境、学习资源和学习经验。教育心理学家加涅曾提出一个响亮的口号：“为学习设计课堂！”这体现了一种“学生主体”精神。通过外部条件的作用，激发、支持和推动学习过程的有效发生和学习结果的达成。因此，教学强调挖掘学生的内部潜能，调动学生学习的主动性和积极性，突出学生在学习过程中的主体地位，使学生在学习过程中得到提升。设计教学时，教师不仅要考虑教得方便、教得精彩、教得舒畅，更要把学习与学生作为焦点，以教导学，以教促学，以教引领学。
1.1 确定准确、真实的教学起点
教师在设计教学时，首先要关注、了解教学对象，了解学生是否已经掌握与所要学习的新知识相关的基础知识和基本技能，学生是否已经掌握或部分掌握了教学目标中要求的知识和技能，有多少学生掌握、掌握程度如何，要充分了解学生知识技能的基础、生活经验和学习习惯。教师只有准确了解学生的学习现状，才能确定哪些知识应重点进行引导、哪些知识可以略讲或不讲，从而确定准确、真实的教学起点，设计出符合学生实际的教学环节。学生的学习起点是影响学习新知识的重要因素，而现代学生的学习起点有时远远超出教师的想象，教师设计的教学起点就不一定是学生的起点。比如，高中生物必修3“身边的生物科学――人类面临的问题之一：生物多样性的丧失”课题教学中，要解决的重点包括：① 引导学生分析理解“物种频危和绝灭的主要原因”;② 引导学生探究“生物多样性的意义”，这也是本课题的难点;③ 引导学生研究“科学合理地保护动物的方法”。教师要依据课题重难点分层次设计教学起始点引入，如引用2001年8月全球许多科学家参加的在夏威夷举办的每年一次的“生物组织保护大会”上该组织的主席讲话内容：“物种灭绝的速度在过去100年中比人类尚未出现时增加了大约1 000倍，而各种迹象表明，21世纪物种灭绝的速度还会增加10倍……”这种情况表明了什么？何为生物多样性？生物多样性有何意义？为什么要保护频危动物？如何保护？……这样不但能使不同层次的学生有所收获，而且能激发学生的学习兴趣，体现了教学的有效性。
1.2 利用身边的生物学设计教学情境
教学设计是为学生更有效地自主学习而设计，就要想方设法让课堂教学设计贴近学生的学习、思维、能力实际，这是有效教学设计的基础。教师在设计教学情景、引发思考、引导探究、提示方法、训练思维、调控反馈等过程时，必须考虑并遵循学生的认知规律，尽可能与学生的实际贴近，否则会出现学生不需要努力学习就能理解的现象。因此教师应从学生的角度出发设计课堂教学活动，选择教法和学法，尽量激励学生积极主动参与学习活动，使他们真正成为学习的主体。比如，高中生物必修3“人体的稳态――体温调节”教学中，笔者要求学生课前完成家庭成员一日内体温变化调查，并记录温度数值，通过分析此数据，了解人的体温在一天当中的变化规律以及男女体温的差别。这样以此引发学生思考，激发学习兴趣，进而使他们在强烈的求知欲中通过互动探究体温相对恒定的调节机制，在轻松愉悦中有效地获取了知识，培养了能力。
1.3 有效教学设计应激发感染学生
学生思维和课堂气氛的活跃程度是课堂设计和教学成功与否的标志。因此教师在课堂设计时，就必须考虑怎样以饱满的热情去感染和调动学生主动参与学习，必须在设计中处理好教学形式和教学内容、活跃气氛和思维训练、动与静、有声与无声、常规要求与发展性要求的关系。“活”的形式必须服从和服务于教学内容，要做到朴实自然，着力追求新意，使学生在学习过程中，通过参与活动，增加体验来获得知识。这就要求教师寻求学习材料的趣味性，设计多样性的学习和探究情景，不断变化学习的节奏，尽可能地活跃学生思维和课堂气氛。例如高中生物必修3“人体的稳态――免疫对人体稳态的维持”教学中，可以这样设计情景激疑：“在稳态的调节过程中，对付病原体和体内出现的异常细胞，要靠免疫调节。免疫调节是依靠免疫系统来实现的，那么，免疫系统包括哪些组成部分呢？我们的身体无时无刻不处在病原体包围之中，但是，通常情况下，我们并未得病，即使偶尔得感冒，在经过一段时间后，也会痊愈。这依赖于人体的强大的免疫系统，人体免疫系统在发挥作用时可分为哪几种情况？免疫系统具有哪些功能？特异性免疫和非特异性免疫有哪些区别和联系？……”
免疫是人们非常熟悉的一个生物学名词。学生在这种非常熟悉却又无法回答清楚的问题情景中，其学习的兴趣和求知欲顿时被激发起来。然后教师及时引导学生自主探究教材内容，互动探讨疑难问题，适时利用PPT课件，巧妙点拨引导，使学生犹如身临其境，迅速进入有效互动探究状态。
2 有效课堂教学设计必须突出“问题”中心
教师应带着问题进行教学设计，以探索和研究的姿态，从学生的角度去思索，就会在教学设计过程中发现问题并找到解决问题的各种办法，就会在和学生的互动中开阔自己的视野，提高教学有效性。如在高中生物必修3“植物生命活动的调节――植物生长素的发现”教学中，可以如此设计：日常生活中，我们对植物的向光性生长熟视无睹，殊不知正是从向光性开始，引导着人们揭示植物生命活动调节的奥秘。你知道植物生长素是怎样被发现的吗？我们能从植物生长素的发现历程中得到那些启发？你能巧妙地设计一组实验来研究生长素的生理作用吗？
教师让学生根据已有的知识进行假设，并设计实验方案，然后自己动手实验来搜集证据、验证假设、交流结果。在学生初步得出结论后，教师进一步引导学生从植物顶端优势现象探究生长素的两重性，使学生对植物生长素的实质和特性有深入的理解。再以“生长素在低浓度范围内促进植物生长、高浓度范围内抑制植物生长”为例，引出矛盾冲突，使问题在不知不觉中进一步升华，充分体现了课堂教学的有效性。
3 有效课堂教学设计必须精心预设并促发“动态”生成
从根本上说，课堂教学要精彩，取决于教师的素质与能力、教师的经验和智慧。课堂上的每一件非常事件，都实实在在地考验着教师的应变能力和教学艺术。课堂以动态存在，并不断变化，教师和学生的心态在变，知识和经验的积累在变……即使教师准备再充分，也难以预想到课堂教学中出现的形形色色的事件，所以教师时刻面临着挑战。但教师的弹性设计（即一个教学方案中的每个教学环节上有多个答案）可以为一些“可能”和“不确定性”留下足够的空间，可以让教师充分应用自己的经验和智慧，沉着、冷静地解决这些“可能”和“不确定性”，有条不紊地创造出精彩的教学情景。例如，在高中生物必修3“人体的稳态――血糖调节”教学中，可以如此进行情景激疑：马拉松运动员在比赛过程中，血糖不断被消耗，但它的含量仍然稳定;饭后大量葡萄糖被吸收到体内，但是正常人的血糖含量只会短暂地升高，很快就恢复正常。那么人体内血糖来源和去向是怎样维持在3.9～6.1 mmol/L的浓度范围之内的呢？这是一种怎样的调节机制呢？
教师应从血糖的来源去路、血糖的调节机制、胰岛素及胰高血糖素、肾上腺素等激素的生理作用、糖尿病的病因等知识层面设计教学，以促进学生知识的动态生成。
4 有效课堂教学设计必须突出“学习方式”的培养
教师在教学设计时，不仅要重视学生有效地获得知识与技能，还须关注学生在学习过程中的方法、能力以及是否构建起自主探究、合作学习的方式。
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关键词：生物统计学；精品课程；教学改革
一、引言
随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。
同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。
二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位。
（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。
二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。
21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。
将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。
未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。
（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。
生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。
生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。
生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。
三、教学方法和教学手段的改革。
（一）加强电子课件及网络平台建设。
生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60 - 70学时，降到现在的40学时左右） ，如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。
（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。
多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。
但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如： （1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”； （2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性； （3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”） ，老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。
而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。[ Www.]
（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。
生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。
（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。
统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。
在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。
四、加强实践教学，注重学生能力培养。
生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。
（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。
20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。
为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。
（二）全方位、多层次的实践教学。
为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。
在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。
组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。
掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。
这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。
此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计） 。
通过这样的教学实践，训练了学生的统计思维能力，使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性，增强了学生学好用好这门工具的信心，提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。
精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体，应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比，我们在生物统计学精品课程的建设上，才刚刚起步，今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度，将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。
参考文献
[ 1 ] 何风华，李明辉。 生物统计学多媒体教学的探索与实践[ J ]. 江西教育学院学报（综合） ， 2004， 25 （6） : 25～27
[ 2 ] 洪伟，吴承祯，陈辉，等。 精品课程建设的核心：学科、队伍建设与科学研究[ J ]. 高等农业教育， 2004， 6: 50～51.
[ 3 ] 崔相学。 提高学生统计分析素质的实践与探讨[ J ]. 成都中医药大学学报（教育科学版） ， 2004， 6 （ 2） : 67～68.
[ 4 ] 邓华玲，傅丽芳， 孟军，等。 概率论与数理统计课程的改革与实践[ J ]. 大学数学， 2004， 20 （ 1） : 34～37.
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关键词：生物统计学；精品课程；教学改革
一、引言
随着生物科学的发展，只有定性的结论已不能满足实践的需要，实现生物科学结论定量化是人们长期追求探索的目标；生物统计学是生物学科定量化的重要分析理论与方法，生物统计学是生物学科应具备的基本知识和素质，与生命活动有关的各种现象中普遍存在着随机现象，大到森林陆地生态系统，小至分子水平，均受到许多随机因素的影响，表现为各种各样的随机现象，而生物统计学正是从数量方面揭示大量随机现象中存在的必然规律的学科。因此，生物统计学是一门在实践中应用十分广泛的工具学科，它是生命科学各专业的专业基础课，对后续生命科学课程学习和生物科研有重要作用。
同时，生物统计作为数理统计在生物学领域的应用，是教学难度较大的一门课程。因此，在生物统计学精品课程建设过程中，针对各专业培养目标的定位，因材施教，更新教育理念，加强实践训练，在教学方法和教学手段上进行改革和大胆探索。
二、二十一世纪对生物统计学课程的重新定位
（一）新世纪对生物统计学课程提出的新要求。
二十世纪上半叶农业和遗传统计学首先获得了发展，在其基础上发展起来的生物统计学、统计流行病学、随机化临床试验学已经成为攻克人类疾病的一个里程碑。这在过去的半个世纪里显著提高了人类的期望寿命。
21世纪人类基因组，基因芯片等实验科学产生出的巨量数据，需要新工具来组织和提取重要信息。
将数据转化为信息需要统计理论和实践方面的洞察力、技术和训练。
未来的生物统计学将会与信息技术密切结合，较少侧重传统数理统计，而会更多注意数据分析，尤其是大型数据库的处理。生物统计学越来越不同于其它数学领域，计算机和信息科学工具至少和概率论一样重要。
（二）生物统计学对大学生素质培养的作用。
生物统计学的一个重要特点就是通过样本来推断和估计总体，这样得到的结论有很大的可靠性但有一定的错误率，这是统计分析的基本特点，因此在生物统计课程的学习中培养了一种新的思维方法———从不肯定性或概率的角度来思考问题和分析科学试验的结果。
生物统计学是通过个别的试验研究得出其一般性结论，属于归纳推理的范畴。但其有别于简单枚举法和科学归纳法，是一种或然性归纳推理或者概率归纳推理。在生命科学的研究中绝大多数涉及到的是随机事件，因此，生物统计学不仅是试验设计与统计方法的教学，更重要的还是大学生思维方式的培养，这对提高大学生的素质很有必要。
生物统计学包括试验设计和统计方法两个有机联系的组成部分。通过试验设计的教学可提高大学生设计研究课题试验方案的能力，使之明确课题的研究目的、试验因素与水平以及试验设计方法等方面的内容。通过统计方法的教学除让学生弄清各种统计方法的内涵外，还需要使学生能够正确地选择最适合的统计方法，以揭示资料潜在的信息，达到研究的最终目的，从而提高大学生科学研究素质。
三、教学方法和教学手段的改革
（一）加强电子课件及网络平台建设。
生物统计学是应用概率论和数理统计原理研究生物界数量变化的学科，而概率统计的理论和思维方法对本科生来说有一定的难度，加之课程学时的减少（由原来的60-70学时，降到现在的40学时左右），如何深入浅出地引导学生入门，并使学生在了解概率统计思想的基础上，掌握常用统计分析方法的应用及使用条件是课程的教学难点。为此，我们利用多媒体技术，制作了与教材配套的课件，通过在课堂上把抽象内容形象化与直观化，收到了良好教学效果。建设了一个生物统计学教学网络支撑平台，现有课程简介、教学大纲、师资力量、授课教案、电子版《生物统计学》教材、课程录像、实习指导、在线测试题、参考文献、其它教学资源等栏目，免费向全校师生开放。
（二）将多媒体教学优势与学生的认知规律有机结合，用较少的学时得到良好的教学效果。
多媒体具有信息量大、形象化、直观化的特点。
但是如果不能很好地将多媒体这些特点与学生的认知规律相结合，多媒体教学就可能会带来一些弊端诸如：（1）内容多，幻灯片变换快，由照本宣科变为照屏宣科，为新的“满堂灌”；（2）课件图片多，内容以展示为主，缺乏启发性；（3）教学内容常用满屏的方式显示（即所谓“死屏”）,老师照着屏幕上的内容给学生讲解，失去了传统教学方法，老师边讲边板书能给学生留下比较深刻印象的特点，缺乏吸引力。
而多媒体在教学中只能充当工具的角色，在教学过程中必须将多媒体信息量大、形象化、直观化的特点与学生的认知规律紧密结合在一起。在制作课件时，采用启发式教学方式，精炼教学内容，模仿传统教学书写板书的过程，根据教学内容的难易程度，采用逐字、逐句、逐段显示教学内容的动画方式。在课堂教学中，老师仍然保持传统教学方法的教姿教态，在授课的过程中与学生保持互动，根据学生在课堂上接受知识的能力，掌握屏幕上显示内容的速度，必要时辅以板书进行讲解。这样做既发挥了多媒体教学的特点，又充分照顾到学生的认知规律，在内容没有缩减，学时减少近三分之一的情况下，仍然取得良好的教学效果。
（三）长期坚持教育教学方法及教学规律的研究。
生物统计学的理论基础是概率论与数理统计，从这个层面上讲，它有非常浓的数学味道，但是它又有别于概率论与数理统计，生物统计学更主要强调的是概率论及数理统计的思想和方法在解决生命科学中一些具体问题的应用。因此在教学过程中就存在一个“度”的把握问题，如果将概率论及数理统计的原理讲得太多，一是学时不允许，二是学生难以消化，得不到好的教学效果；如果只注重方法的讲解，学生知其然不知其所以然，就会误入乱套公式的歧途。经过将教学的重点放在教学中引导学生重点掌握统计方法的功能与用途，方法与步骤，防止各类方法的误用，淡化定理的证明与公式的推导。在教学内容的安排上采用“保干削枝”，即在学时减少很多的情况下，将一些次要的统计方法去掉，也要保证有足够的学时讲授理论分布与抽样分布、统计假设测验等方面的内容，让学生掌握生物统计学中所蕴含的概率论及数理统计的思想精髓，从而避免学生乱套统计公式。
（四）密切跟踪生命科学发展的前沿动向，探索生物统计学解决前沿问题的理论与方法。
统计学在生物学中的应用已有长远的历史，许多统计的理论与方法也是自生物上的应用发展而来，而且生物统计是一个极重要的跨生命科学各研究领域的平台。现在基因组学、蛋白质组学与生物信息学的蓬勃发展，使得生物统计在这些突破性生物科技领域上扮演着不可或缺的角色。在课程建设中，随时注意纳入生物统计学在前沿领域研究应用的内容，增强课程的活力，提高教师和学生面向生物产业主战场解决实际问题的能力。
四、加强实践教学，注重学生能力培养
生物统计学要不要开实验课，怎样开实验课，一直存在争议，在此认为生物统计学不仅应该开设实验课，而且还要将实践教学的重点放在计算机技术和统计软件的应用上，让学生不仅掌握统计方法，而且加深对原理的认识，获得就业或升学的必备计算机统计技能，提高解决复杂问题的能力。
（一）开展统计软件的实习，扩大学生的视野，提高学生素质。
20世纪20年展起来的多元统计方法虽然对于处理多变量的种类数据问题具有很大的优越性，但由于计算工作量大，使得这些有效的统计分析方法一开始并没有能够在实践中很好推广开来。而电子计算机技术的诞生与发展，使得复杂的数据处理工作变得非常容易，所以充分利用现代计算技术，通过计算机软件将统计方法中复杂难懂的计算过程屏障起来，让用户直接看到统计输出结果与有关解释，从而使统计方法的普及变得非常容易。在课程体系改革中，各课程的教学时数与达到培养目标所需完成的教学内容相比还是不足的。为此，可以通过标准的统计软件的教学实习来达到以点带面，扩大学生视野，提高学生素质。
为此我们建立了一个专用于实习教学的生物统计电脑实验室。现共有50余台电脑，并连接到校园网。实验室配备有指导教师，负责对上机的学生答疑。除按教学计划进行的正常实习教学外，实验室还对优秀学生免费开放，鼓励他们结合教师的科研活动，应用所学生物统计学知识，学习新的生物统计学知识，掌握应用计算机解决生物统计学问题的技能。
（二）全方位、多层次的实践教学。
为了进一步培养学生实际动手能力和科学严谨的治学态度，必须将本课程的实践教学活动延伸到课堂教学外，开展全方位、多层次的实践教学。
在原绵阳农专期间，主要在作物育种、作物栽培、动物营养等课程实验与实习中，根据相关内容加入了试验设计方法以及数据统计分析的相关内容。
组建了西南科技大学生命科学与工程学院以后，由原来的单一农科专业变成了理、工、农三大学科均有专业的格局。虽然专业的学科归属不同，但有一点是相通的，其内涵均属于生命科学的范畴。以科学研究的方法进行划分，均属于实验科学。
掌握正确的实验设计方法，从不确定性数据中挖掘事物的客观规律，是实验科学工作者必备的技能。因此，我们将原来只是在农科专业上延伸实践教学的作法推广到全院的所有专业，结合实验课教学的改革，对发酵工艺学实验、植物细胞工程实验、食用菌实验、微生物学实验等课程的内容全部或部分改为用生物统计学指导学生自主进行实验设计，把过去单一的实验流程、样品观察或检测实验改变为试验条件的优化试验，提出在不同条件下对样品测定的比较试验设计、单因素试验设计、多因素试验设计、正交试验设计、均匀试验设计，对试验结果要求学生使用统计学的方法对进行分析和讨论，最后得出最佳试验条件。
这样的实验教学改革起到了一箭双雕的作用，从专业基础课或专业课的角度看，改验证性实验为设计型、综合性实验，增强了学生解决实际问题的能力，培养了学生创新思维的能力；从生物统计学角度看，将课程的教学实践延伸到课程外，弥补了学时的不足，更重要的是学生将自己学到的统计学知识，转化为解决实际问题的能力，知识得到很好的内化。
此外，在学生课外科技活动中指导学生选用正确的实验设计和数据的统计分析方法，提升科技作品的档次；在毕业论文（设计）中要求学生采用恰当的生物统计学方法进行设计与分析，写出高质量的毕业论文（设计）。
通过这样的教学实践，训练了学生的统计思维能力，使学生充分认识到掌握生物统计学这一工具的重要性和必要性，增强了学生学好用好这门工具的信心，提高了学生从复杂的生命现象中挖掘事物客观发展规律的能力。
精品课程是集科学性、先进性、教育性、整体性、有效性和示范性于一身的优秀课程。作为精品课程的载体，应具有一流的教师队伍、一流的教学内容、一流的教学方法、一流的教材、一流的教学管理等特点。与之相比，我们在生物统计学精品课程的建设上，才刚刚起步，今后还要在教材建设、师资队伍建设、科学研究等方面加大力度，将生物统计学建设成体现现代教育教学思想、符合现代科学技术和适应社会发展进步的需要、能够促进学生的全面发展而深受学生欢迎的一门课程。
参考文献：
[1]何风华，李明辉。生物统计学多媒体教学的探索与实践[J].江西教育学院学报（综合）,2004,25（6）:25～27
[2]洪伟，吴承祯，陈辉，等。精品课程建设的核心：学科、队伍建设与科学研究[J].高等农业教育，2004,6:50～51.
[3]崔相学。提高学生统计分析素质的实践与探讨[J].成都中医药大学学报（教育科学版）,2004,6（2）:67～68.
[4]邓华玲，傅丽芳，孟军，等。概率论与数理统计课程的改革与实践[J].大学数学，2004,20（1）:34～37.
多样的生物教学设计范文6
关键词 生物课堂 逻辑体系 构建策略
中图分类号 G633.91 文献标识码 B
生物课赛课时，为了便于更准确评价选手们的教学水平，常常是所有选手完成同一课题的授课任务，即所谓的同课异构，尽管选择同一个课题，但有的课堂教学环节无法有效组织和串联，让听者恍恍惚惚不知所云；而有的课堂则如行云流水高潮迭起，在传授知识的同时，也给人以艺术上的美感。教学效果的巨大差异引发了笔者对生物课堂教学逻辑体系构建的思考。
1 中学生物教学逻辑体系概述
教学逻辑是包括思维在内的师生教学活动的内在规律性和有关主张，是一种应用性逻辑，反映着主体对教学设计和实施过程中客观规律性的认识及形式化的结果，是组织教学内容和教学活动的依据。课堂上多种逻辑的有机组合就构成了教学逻辑体系。合理的教学逻辑体系是建立在教师对新课程教育目标深入理解和对教学内容进行充分发掘的基础之上，融合学生的实际情况及教师本身的教学风格而形成的。合理的逻辑体系能使课堂条理清晰，重点突出；能使教学内容于“形散”之中显示出“神聚”；能有效地突现文本内涵的最佳信息；能有效地帮助学生构建知识网络，提高学生学习效率。在实际的教学中教师常常利用基本逻辑设计教学逻辑主线，利用辅助逻辑设计逻辑副线和子逻辑，从而形成以逻辑主线为主轴，逻辑副线为补充，子逻辑为重点的课堂教学逻辑体系。
2 设计教学逻辑主线
教学逻辑主线是事物发展的脉络或探求问题的程序，是教师在遵循教学规律的基础上，依照教学目标要求，为达到教与学的双向目标而设置的贯穿于整个课堂教学过程的脉络或探求问题的程序。一般说来，教学的逻辑主线往往穿插于学科的知识体系、学习的过程和方法以及学生的认知心理发展过程之中。在具体的设计过程中，教师可以参考以下几个方面设计教学逻辑主线。
2.1 在学科知识体系中寻找逻辑主线
在实际教学中，学科知识往往镶嵌于教材中，学科知识体系本身具有非常紧密的逻辑联系，多数教材在编排教学内容时已经有了非常清晰的脉络，如果这种线索符合教师的教学风格和学生的实际情况，就可以直接采用教材原有的知识呈现顺序为逻辑主线。
例如在“细胞核是遗传信息库”一节中，就可以沿着“什么是遗传信息遗传信息存在哪里遗传信息的载体是什么遗传信息错误传递的后果如何”的知识线索来展开。这种线索符合人们的日常思维习惯，也不难寻找，关键要把握好学科内容结构与学生的认知结构之间的关联性，使学科知识的内在逻辑与学生的心理逻辑统一起来，以便让学生通过同化和顺应等心理过程，实现二者的有效对接。
2.2 在学科知识的学习过程和方法中寻找逻辑主线
20世纪中叶，著名生物学家和教育家施瓦布提出了探究式教学，以学生探究活动为主线的教学方法即探究式教学。探究式教学往往从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科学研究的情境，通过学生自主、独立地发现问题、实验操作、调查搜集处理信息、表达与交流等探索活动，获得知识、技能、情感与态度的发展，非常注重探索精神和创新能力培养，也非常符合新课程的教学理念。
在新课程中，教科书提出了探究式教学的基本步骤，例如人教版的“探究光对鼠妇生活影响”一节中，其就明确提出探究活动由以下几步构成：①提出问题；②做出假设；③制定计划；④实施计划；⑤得出结论；⑥表达交流。这就非常方便教师寻找在各种探究式教学中的逻辑主线，甚至改变教材中原有内容的呈现顺序，改以探究活动的程序为逻辑主线。例如伊万诺夫斯基发现“滤过性病毒“的过程就可以在教学中创设一种类似于科学研究的情境，让学生来重温烟草花叶病毒的发现过程，以培养学生探索精神和创新能力。
2.3 在学生的认知规律中寻找逻辑主线
新课程强化学生的主体作用，教师的所有工作都是围绕“学的逻辑”而展开。教师只有按照学生的认知规律来设置逻辑主线，实施教学活动，才能提高课堂教学效益。而人类的认知是一个由现象到本质、由已知到未知、由特殊性到普遍性的发展过程。
如对“细菌”一节就可以按这样的线索来设计：细菌的发现细菌的形态细菌的结构细菌的生活。先发现了细菌的存在，观察到了细菌外形的三种形态，然后了解细菌的内部结构，符合人们观察事物由表及里的习惯思维；在介绍细菌内部结构时，又通过与已经学习过的植物细胞结构进行对比学习，找到二者的差异，这又体现了由已知到未知的认知规律；后进一步深入了解细菌的繁殖、形成芽孢的生活状况，符合人们认识事物由浅入深的认知规律。又如对像生物学发展史这类的教学，其内容往往分散在教材不同章节中，不太符合人们循序渐进的认识事物的规律，往往需要按照科学发现的时间顺序来对其进行重新整合，然后按照时间的先后顺序作为教学的逻辑主线来进行教学。这样的主线设计需要教师熟悉学生心理特点和认知规律，了解学生的知识结构体系，对教学的知识前后融会贯通，源于教材而不拘泥于教材。
3 穿插教学逻辑副线
在设计好逻辑主线后，教学过程虽然层次清晰却难于完成新课程赋予的三维教学目标。因为逻辑主线难以全面地包含德、智、体、美、知、情、行以及个性发展、社会性发展和学识发展的各个方面，为弥补其缺陷，还要补充设计好教学的逻辑副线。
一般说来，显性的知识是过程、方法以及情感、行为活动的载体，是教学目标的重要组成部分，它在教学中安排、调整的灵活性与可变动性远不及方法、情感和行为等内容，所以在日常教学中，知识线索常被作为逻辑主线。同时，由于过程、方法以及情感、行为活动往往不是一次就能完成的，因此，过程、方法以及情感、行为活动也常常被设计为教学的逻辑副线，并且多次出现以强化学生的体验。
例如在“保护生物多样性”一节教学中，教师就可以设计这样逻辑副线：为什么要保护生物多样性世界和我国生物多样性的现状如何?生物多样性面临怎样的威胁?怎样保护生物多样性?如何保护白头叶猴?其中“为什么要保护生物多样性”的环节让学生感受到生物对人类和生态系统的巨大价值，认识到保护生物多样性的必要性；“世界和我国生物多样性的现状如何”的环节则让学生产生保护生物多样性的紧迫感。而保护生物多样性必先了解“生物多样性面临怎样威胁”，该环节就顺应学生的情感发展，促进学生思考“怎样保护生物多样性”，发展了学生的思维能力。最后“如何保护白头叶猴”的环节让学生将学到的知识进行实际运用，进一步强化学生学以致用的观念和人与自然和谐相处的理念。
情感教育线索的设计要结合学生心理特点和学科特点，与逻辑主线配合，充分发挥情感教育的作用，激发学生学习兴趣、培养正确的态度、渗透价值观教育，有效地提高课堂效率。
4 确定教学子逻辑
在设计好逻辑主线和副线后，一堂课大致完整，也基本能达到新课程提出的三维教学目标，但要使一堂课详略得当重点突出，教师还需要对子逻辑进行设计。教学中的“子逻辑”设计常常是针对较为重要的内容，或是教学重难点、或是实验探究活动、或是思维探究环节。
上文所提“细菌”一节的逻辑主线中有“细菌的结构”的环节，便是思维探究的环节。对“细菌的结构”这部分内容进行细化设计，首先引导学生从已了解的植物细胞结构出发，对比植物细胞和细菌细胞结构差异人手，找出二者在有无叶绿体等方面的差异，进而推导出细菌不能制造有机物，为异养的营养方式等内容，这样就形成了相应的子逻辑。
需要指出的是，即使子逻辑的设计也一样要服从逻辑主线，符合学生的认知规律，达到强化重点，突破难点，提高学生动手能力和思维品质的目的。
5 形成教学逻辑体系
在初步设计好教学的逻辑主线、穿插好逻辑副线和确定好了逻辑后，教师还要反思这三者所构建的教学逻辑体系是否完整，推敲各个逻辑步骤具体化、方式方法、各部分之间的联系以及各环节的转换等问题，只有通过这样的反复思考、修改，才能形成思路简洁、主次分明、内容丰富、生动充实的生物课堂，才能形成既符合教材编订的整体逻辑又能完成教学三维目标的课堂教学逻辑体系。
参考文献：
[1] 巴班斯基著，吴文侃等译.论教学过程最优化[M].北京：教育科学出版社，1982：122-148.
