高中新教材中展示了大量的生物科学史的内容，对于学生科学素养的培养是一个非常重要而且可行的途径．其作用主要体现在以下几个方面:第一，激发学生对科学的好奇心，帮助学生深刻理解生物学知识．生物学史的内容展示了科学家所处的时代背景，科学家对生命现象的研究过程，各种观点的碰撞和论争过程，同时也蕴含了许多生物科学的基本概念、基本原理、基本规律等生物科学知识．教学中合理地进行生物学史的教学，不但可以增加生物教学的趣味性，激发学生学习高中生物的兴趣，还有助于学生对生物学知识更好的理解和掌握．第二，体验科学探究的历程，培养学生的科学精神．恩格斯在谈到科学家的科学精神时，曾指出:“怀疑———批判”的头脑是科学家的一个“主要仪器”．在教学中合理地开展生物学史的教学，通过重演和再现知识的发生过程，不仅能使学生了解科学结论的由来，还能使学生体验科学家思维发生发展的轨迹，体验科学知识及其理论体系的演变和完善过程，从而使他们学会用发展的、批判的眼光审视现有的科学知识．第三，有助于训练学生的思维能力，进行科学方法的教育．生物科学史不仅揭示了生物知识的探究历程，更重要的是揭示了科学家在这一过程中的思维的火花、求知的态度、探究的方法，通过让学生体会当时的场景进行探究实验设计和模拟实验，对学生渗透科学方法教育．
二、利用生物科学史渗透科学方法教育的基本途径
科学方法往往寓于具体科学知识的认识过程中，只有把认识过程合理地展现出来，学生才能领会科学方法是如何提出的，从什么角度，用什么方法解决问题，从而掌握科学方法．而在当前中学生物课堂教学过程中，很多教师只是把生物史作为一种知识，附加在生物知识教学内容上，而忽略了生物史的科学探究过程，疏于从思想与方法的历史角度去对学生进行科学方法的教育．因此，在应用生物学史开展科学方法教育的课堂教学组织过程中，我们应从课堂教学的各个环节入手，把握好“科学史”与“科学方法”这两条主要线索，组织“探究性学习”，让学生在“体验生物科学史”的过程中，实现对“科学方法”的教育．下面结合植物生长素的发现教学过程谈谈渗透科学方法教育的基本途径．
1．利用生物科学史创设情境，激发学生科学探究的兴趣
“兴趣是最好的老师”．上课伊始阶段，教师将生物科学史上引发科学家对某一问题研究的生物学现象作为问题情境呈现给学生，一方面能可以激发他们的学习兴趣，创设学习情境，更重要的是让学生切身感受什么是科学发现，怎样提出问题，并在他们脑海中留下深刻印象．教师可以采用幻灯片、讲故事、文字展示或角色扮演等形式，再现生物学现象，然后启发鼓励学生提出问题．在学习“植物生长素的发现”时，教师先展示同学们熟悉的日常生活中植物向光性的图片，再播放达尔文观察植物向光性的动画引发学生思考，提出问题“植物向光性的原因是什么?”“单侧光和尖端在植物的向光性现象中都起了什么样的作用呢?”问题情境的创设使学生很自然地迈出了科学探究的第一步．
2．沿着科学史的发展轨迹，体会科学研究的方法———假说、演绎推理法
在生物科学史中，一般都展示科学家在研究过程中出现的问题和解决的方法，生物学史的学习过程就等于学生沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究．针对上面所提的问题，教师引导学生对达尔文的几组实验进行比较分析提出自己关于向光性原因的假设或猜想，并请他们用自己的方式进行表达．然后教师再引入科学史中达尔文的假说，让学生结合当时的达尔文所处的历史背景讨论思考为什么达尔文会有这种假设，再思考自己所做的假设是否合理，这样可以使学生在心理上和情感上更接近科学研究，并能体会达尔文得出结论所采用的具体科学方法———假说法．假说的结论是否正确呢?我们如何来验证?自然地引出詹森和拜尔的实验，从不同角度验证达尔文的假说．然后师生一起分析詹森、拜尔的实验思路、结论:尖端产生的刺激可以透过琼脂片传到下部，弯曲的原因是尖端产生的刺激在下部分布不均匀．提出假说:尖端产生的刺激可能是一种化学物质．该假说是否正确呢?科学家继续探索的步伐前进到了温特的实验:让接触过尖端的琼脂块放在切掉尖端的胚芽鞘上结果胚芽鞘生长或弯曲生长了，从而验证了假说的正确性．生长素的发现，是众多科学家利用多种科学方法共同合作的结晶，通过该过程的学习既让学生理解了实验设计原则与方法，又在这一过程中，体验了科学家的探索精神，在现有手段的基础上对于事物本质不断探索的精神，使学生体会科学家在做出猜想和假设时所用的具体科学方法，从而实现渗透具体科学方法教育的目的．
3．模拟科学史中的实验探究过程，学会科学研究的方法———实验法
生物学是一门以实验为基础的科学，生物学史中科学家的实验都包含着一定科学方法，在科学史的教学中，通过让学生模拟生物学史中典型实验并对设计原理、思路、试验方法和结论进行分析，让学生学会科学家的科学研究方法，渗透科学方法教育．在生长素的发现这一生物学史的教学中，除了需要学生学会达尔文的实验设计方法和做出实验设计分析外，温特的实验也是一个培养学生进行实验科学研究的典例，因此在温特探究实验的教学中，可以结合前面科学家的假说(尖端产生的刺激可能是一种化学物质)，先让学生自己设计，然后相互讨论分析所设计实验的可行性，再和温特的实验设计做比较，分析实验的原理、对照的意义、实验设计的注意点，然后根据实验现象得出结论．通过这一实验设计的训练、操作和详尽分析不但加深了学生对这一知识的再认识，也使他们较好地掌握了实验这一科学研究方法．另外，我们还可以通过让学生设计验证植物激素极性运输的实验帮助他们对对照实验这一科学方法进行了较好的巩固．
1.1高中生物实验的内容
根据实验的主要方法，可将高中生物必修部分的实验划分为7种类型：观察类、检测类、探究类、模拟类、调查类、设计类和搜集类[5]．其中，观察、检测和模拟类实验比较常见；设计类实验是学生探索和发现真理的重要途径；调查类实验主要是针对已经存在的事实或现象，要求学生通过对客观事实和现象之间的了解得出结论，培养学生收集和分析资料信息的能力；而搜集类实验则要求学生根据问题拟出资料收集的具体方案，然后通过各种途径收集相关资料，最后对搜集到的资料进行筛选归类整理，并以各种形式（如黑板报、论文、报告及辩论赛等）展示．在选修模块实验中，选修1的实验以实践活动为主要学习方式，全部为实验操作，不同实验内容的教学目标各有侧重，有的侧重基本概念或原理，有的侧重实际应用，还有的侧重科学方法训练和培养学生的科学态度．实验类型大多数为引导式探究．在引导式探究活动中，学习资料中提出的实验结构或程序，学生自己设计并进行实验，通过参与探究过程有所体验和发现，从而达到预期的实验目标[6]．根据选修2的实验中的活动建议，主要是进行调查、讨论和探究活动．教师引导学生开展这些活动，培养学生的参与意识，使得学生关注社会、关注生活、关注身边的科学和技术，能帮助学生体会到生物科学与人类社会、与学生的日常生活密切相关．选修3的实验中，除了技术要求较高的“DNA的粗提取和鉴定”外，其它实验都不在实验室进行，而多为口头交流、辩论等活动，由于本模块实验所涉及的科学领域研究进展迅速，教师要积极引导和组织学生查阅有关资料，练习撰写专题综述报告并组织开展这些活动[7]．
1.2高中生物实验的特点
1.2.1实验数量多，类型多样化且综合性强仅《高中生物课程标准（实验）》列举的实验活动建议就有68条，当然这些实验并不要求学生全部掌握，但大多数是最基础的，学生掌握这些后，还要了解教材以外的实验，如试卷和课外书上出现的，要对大纲要求的实验有所扩展和延伸，才能够学以致用．实验数量多则相应地要求实验课时也多，据统计，实验课时甚至占到生物课总教学时间的40%[8]．高中生物实验类型多．各种类型实验的方法不同，包括显微镜观察、染色鉴定、模型制作、多媒体技术模拟、户外调查及课外收集信息等；实验形式也不同，包括教师演示、学生分组完成及独立完成等．高中生物实验综合性强．往往一个生物实验中融合了多种实验类型特点．如“探究影响酶活性因素”的实验过程不仅要让学生经历一个完整的科学探究过程，而且还要求培养学生的实验设计能力，在实验过程中要考虑单一变量并进行定量分析；又如“设计并制作生态瓶”的实验不仅需要学生小组合作设计制作完成，而且也是一个模拟实验，模拟的过程充满探究的要素，此外，实验还要求学生对自己制作的“生态小瓶”进行长时间的观察，这无疑也培养了学生的观察能力．1.2.2科学探究受到重视，实验内容贴近生活且技术比较先进课程标准的4个基本理念之一是倡导探究性学习，在能力目标别提出了发展科学探究能力，并详细列举了11条与探究紧密相关的能力，这为开展探究性实验教学提供了重要指导．强调和重视科学探究还具体表现在新课程实验的结构和内容上，必修的3个模块中，具有探究性的实验几乎占到全部实验的三分之一，而选修部分的生物技术实践模块的13条活动建议中几乎均包含探究性的内容，另外2个模块的活动建议也多为可以进行资料收集探究的活动或调查[9]102．由此可见，课程标准把科学探究以不同层次和形式融合到实验教学中．高中生物课程标准强调关注学生的生活经验，注重与现实生活的联系，在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，这样可以激发学生的学习兴趣，也可以让学生学以致用．如调查类和搜集类的实验都要求学生到现实生活中去调查和搜集信息，并对这些调查和搜集来的信息进行研究分析等．如选修1“生物技术与实践”中有果酒、果醋及腐乳的制作等，选修2“生物科学与社会”中对设施农业的参观和对绿色食品生产或消费情况的调查等，这些实验活动贴近生活，实验材料也来源于生活．实验技术比较先进．特别是选修部分的实验，大都与生命科学新技术、新应用紧密联系．如基因工程、克隆技术及干细胞研究等．此外，还有多媒体技术的运用，如“利用计算机辅助教学软件模拟人体某方面稳态的维持”等．
2生物科学（师范）专业实验内容及存在的不足
2.1实验内容
在高师生物科学（师范）专业课程体系中，生物类专业必修课比重大，几乎每门专业课程均设置了相应的实验课程，包括动物学、植物学、微生物学、遗传学、生态学、生物化学、细胞生物学、分子生物学、植物生理学及人体生理解剖学等实验，每门实验课程的实验数均在8~12个．
2.2存在的不足
2.2.1课程内容强调专业性，缺少与高中生物新课程的联系受传统高师生物课程观的影响，实验课内容倾向于强调系统性、整体性和全面性，突出学科专业性，而师范性不明显，验证性实验占据主导，设计性和综合性实验欠缺，缺少与中学生物实验教学有机联系的问题尤其突出．生命科学的发展日新月异，高中生物新课程很注重知识的时代性和前沿性[10]，但生物科学（师范）专业的实验教学内容设置往往多年不变，不能反映生命科学学科发展的最新成果，与学生科学素质、实验技能和创新能力培养的要求不符．2.2.2实验教学内容缺乏与生产、生活和社会实践的联系高中生物课程标准提出注重与现实生活的联系理念，就是要改变轻视学生生活的现状，让学生在真实的生活中学习和体验知识．从课程标准建议了大量的调查类和搜集类的实验可以看出，高中生物实验更加强调与生活的联系，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的知识．但生物科学（师范）专业的实验内容大多是对理论的验证，更强调实验的学术性，相对而言忽视了与学生生活以及现实自然、社会的联系，不能激发学生学习的兴趣，无法让师范生深切地体会到专业知识的价值，可能会影响到以后工作的教学质量．2.2.3实验教学缺乏体系建构生物科学作为一门独立形态的自然科学，应有其自上而下、自下而上的实验体系，但师范院校的实验教学缺乏这种体系的建构[11]75．每一门课程仅从单一学科的知识系统性和完备性方面设计教学内容和技能训练，各门课程自成体系，与本专业其它课程联系不紧密，对课程内容整合较少，因而造成一些实验内容重复，如微生物学中的“霉菌观察”与植物学中的“菌类植物”实验内容基本一致．2.2.4实验教学模式化高师生物学实验教材编制模式化，实验设计程式化，即实验目的基本原理实验内容与材料等仪器与设备等操作步骤实验结果实验分析报告[11]76．实验过程以教师讲解、演示为主，学生履行三步曲，即按实验指导的要求或教师总结的实验步骤进行操作观察实验结果完成实验报告[12]．学生对实验材料的采集培养、药品配制等实验的准备过程和实验方法步骤的设计参与度低，对实验方法步骤缺乏必要的思考理解和创新，师范生独立实验能力的培养受到限制．2.2.5研究性实验内容缺乏目前，生物科学（师范）专业开设的专业课实验内容大多为验证性实验，虽然可以加深学生对理论知识的理解和培养基本的实验技能，但仍属于间接获取知识的渠道，对培养师范生的科学探究能力不利．
3有效衔接高中与大学的生物学实验教学
3.1加强高中相关实验内容的渗透，增加和生活联系比较紧密的实验内容
生物科学（师范）专业的教师要致力于高中生物学实验教学的研究，了解其基本内容和方法手段．在保证实验课内容达到本科水平的前提下，选择与高中生物教学联系密切并能充分发挥现有实验条件的实验内容，制定切实可行的实验计划，力争使中学生物学实验中的基础部分、经典部分成为高师生物学实验的研究主题之一，使得高师生物实验内容与手段上形成和中学生物学实验的包涵关系．
3.2改进生物科学（师范）专业的生物学实验手段，使实验内容跟上科学技术的发展
在实验内容上，应该结合当前高中生物教学岗位的要求，组织各教研室有经验的任课教师对实验教学进行改革，剔除内容陈旧、技术落后的实验，增加反映现代定量分析、探究性、设计性和综合应用的新实验技术内容，跟上生命科学技术的发展．此外，在实验课程中，可以结合相关的研究课题和最新研究进展，在课堂讲解或是实验过程中穿插介绍，补充同一个实验的不同技术与方法．有些新技术、新方法，即使因为条件所限不能亲手做，但也应让学生有所了解，如光合强度的测定既有传统的改良半叶法、氧电极法及红外线二氧化碳气体分析仪法，也有较为先进的便携式光合仪测定法．
3.3整合实验内容
在制定生物科学（师范）专业的实验教学计划时，要统筹规划、互通有无、科学整合以及合理安排实验内容，避免学科间实验的简单重复，以增加实验的多样性和丰富度，提高实验教学效率，让学生在有限的实验教学中，接触和了解更多的实验内容与方法，这也契合高中生物实验内容和形式多样化的特点．实际上，高中生物涉及的68个实验，均可按照生物科学（师范）专业的专业课程进行分门别类，分别归入或融入到具体的相关课程实验中去，使学生在大学实验教学过程中，基本能接触到所有的中学生物实验内容．
3.4改革实验教学体系
将以验证性为主的实验教学体系改变为实验内容要求由低到高的生物基础实验、综合训练实验、研究设计实验3个不同层次的新体系[9]101．生物基础实验主要完成中学生物学新课程标准及实验大纲规定的基本内容，旨在培养学生的专业基本实验技能和动手能力，掌握生物学基本研究方法；综合训练实验则由学生实验小组（6~8人）自己设计方案、准备药品仪器及独立撰写实验论文，完成大纲规定的提高性内容或感兴趣的问题，旨在培养学生的综合能力和创新能力；研究设计实验为教师根据本地生物资源或结合本地生产实际而开设的科学研究性实验项目，在教师的带领下有针对性地开展科学研究实验，旨在培养学生的参与意识、科研意识和自然科学研究工作所应具备的科学态度．
3.5鼓励师范生积极参与实验准备工作
准备实验也是一名生物教师应有的专业素养之一．高师院校在生物实验教学中，应该鼓励师范生积极参与到实验准备工作中，如动植物实验材料的采集与培养、试剂的配制、仪器的调试、微生物菌种制作及消毒灭菌等，使学生系统地了解实验从始至终的全过程，这将提高师范生准备和组织生物实验的能力．
3.6培养学生口头表达能力，锻炼文字驾驭能力
教师应按照学生的认识规律，对实验内容加以组织、润色，并且用科学、准确、生动及富于启发性的语言表达出来，以便学生理解和接受．在实验教学中，教师要引导学生从实验现象出发，能够用生物专业语言表达、组织及研究实验，还应认真对待学生的实验报告，对表达不准确和书写不规范等情况及时纠正．
4结语
1开拓创新
2014年江苏卷重视联系生活的考查。课程标准提出“注重与现实生活的联系”，倡导学生在现实生活的背景中学习生物学，在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念。第18题即考查学生学以致用的能力，考查加酶洗衣粉在洗涤中的作用。其中C和D选项需要学生联系现实生活实际才能解答。
2对高中生物学实验教学的启示
2．1史实探究，在探究中体会科学发现
生物学科是一门实验性科学，很多结论都是科学家在实验中获得的，教材介绍了许多科学发现史，如“酶的发现”、“光合作用发现”、“生长素的发现”、“探索遗传物质的过程”等。教师在教学中要从“结论验证”走向“科学探究”，若教师能以科学发现史中的经典实验为载体，引导学生循着科学家的研究足迹，对经典实验进行思维的探究，不但能让学生在观察和动脑活动中获得科学知识，更能让学生在思想上体验科学家的科学探究过程，学会探究实验的基本方法和原则，更可以缩短科学发现与学生的距离，认为科学发现就在身边，鼓舞学生走向科研之路。
2．2师生互换，在操作中掌握技巧
以往很多学校为了赶进度或者条件不允许，开设实验课甚少，有时“做实验”变成了“讲实验”，这样的结果就是本末倒置，学生记住了原理、记住了实验现象，但是经不住推敲，遇到对细节的考查则束手无策。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行，因此要从“教师讲”走向“学生做”。
2．3图文转换，在理解中领会方法
插图是生物学教材内容的重要组成部分，插图有着语言文字无法比拟的直观、简洁的特点，将抽象的事物或过程变成图形图像表示出来，能够直接作用于人的感官，加速思维的发生。教材中的插图从外在形式上分为实物照片图、示意图、模式图、表格图、统计图、人物图等。教师在教学中要充分重视插图的功能，为学生理解文字提供帮助。同时，插图无法独立承担起知识载体的作用，若是孤立地看图，则会造成知识的分割，知识基础不扎实。因此，教师在教学中要实现插图语言与文字语言有序而完善的结合，提高课堂效率。
2．4变式互通，在变化中抓住本质
新课程提倡探究性学习，重视理论联系实际，解决生产与现实生活中的实际问题。因此，教师在教学中要注重变式互通，培养学生的发散性思维、创新思维和STS意识。教师在实验教学中可以为学生提供多种实验材料，放手让学生探究。对于实验过程中出现的现象或问题，及时引导学生分析解决。教师在实验教学中也要经常联系生活实际，如高压蒸汽灭菌锅与家里高压锅联系比较，加酶洗衣粉的洗涤效果联系家庭实际使用环境等，让学生在变化中抓住本质理解原理。
2．5版本互补，在补充中增长见识
学前教育专业学生来自于普通初级中学，学生使用的是材，教师按照材实施教学。中考模式决定了初级中学生物学课程的边沿地位。对刚进入学前专业的学生进行调查，结论是对生物学科喜欢的人数仅占5%，对微博、微信、游戏的喜欢程度远远超过对文化课的学习。绝大多数学生认为语文、数学学科很重要，但没有一个学生认为生物学科重要。光合作用是生物学的一个最基本的知识点，小学、初中都要涉及到，但到了高中入学，一个班41个学生，没有一个学生能完整回答出光合作用的过程。试想，如果这种程度去面对对世界充满新奇、喜欢花花草草、满头脑都是“为什么”的幼儿，将会是一个多么可怕的结果。学前教育专业的老师倍感肩之沉重。
二、在生物学教学中应该做到的工作
学前教育专业的学生以后大多数要成为幼儿教育工作者，把他们培养成合格人才，需要我们作出更多的努力。
1.在教学中注重将知识点与“现象”相结合。幼儿师范学校生物学教材内容是按生物的分类系统进行编排的。我们教师在教学备课时，不能就课本讲知识，应当对与知识点相关的事物和现象进行认识和了解，在组织教学的过程中，把生物学原理和生物现象结合，让学生在新知识的学习中，解释现象，揭开奥秘，从而提高学习兴趣，提高学习效果。如，在传授“种子的类型”这一章节，就可以引入“转基因大豆”这个社会话题，通过认识了解转基因大豆及产品对人类的影响，引导学生对社会事物进行科学判断。2014年埃博拉病毒在非洲肆虐，老师有针对性地对病毒的形态、结构和生命活动特点的生物学解释，更能让学生对社会实际有正确的认识。教师在教学中，传授了专业知识，也增强了学生的分析辨别能力。
2.带领学生参加社会实践活动。理论与实践相结合，才能使知识运用到实际生活中。在植物分类这一章节的教学中，我们不妨让学生走入校园、走进植物园，让学生在现实中认识和辨别植物，为他们以后成为幼儿教师帮助幼儿认识身边的植物打下基础。校园的美化、校园植物角的建立、校园植物的分类挂牌，都可以让我们的学生直接参与；人们比较普遍的把“二球悬铃木”称之为“法国梧桐”，我们要在实践中把这种错误称谓纠正过来。通过对“植物光合作用”的进一步认识，用科学的原理认真到保护植物的重要性，培养学生的环境保护意识。在学习了植物学后，让学生做“如何添置植物美化幼儿园环境”这个作业时，引导学生从植物的各个器官的特点分析选出适合幼儿环境的植物，使学生在有趣的、发生在自己身边的事情中去进一步学习和巩固知识，也让学生认识到生物学不是枯燥的原理、无趣的结构。生物学知识包围在我们周边与我们息息相关，还有好多生命现象需要我们去解释，还有很多生命奥秘需要我们去揭开。
3.教师需要给学生要补充新知识。教师要不断吸收新知识，丰富知识面。生物学知识在人类生存环境中是接触最密切的，与人类的生活息息相关。相信教师们通过系统的专业学习，基本的专业理论知识都不缺乏。但是，随着社会的不断发展，技术的不断更新，新事物不断涌现：克隆、艾滋病、转基因、SARS病毒、埃博拉病毒、无眼蜗牛、生物战争、生态学等。这需要生物学老师必须不断提高自身的专业素养，保持个人持续发展的能力，才能适应快速发展的生物学教学对教师的需要。
1.1通识教育课程体系与目标分离
从现行的课程设置来看，虽然生物科学专业在形式上增设了通识教育课程的模块，也增设一些选修课，但实际上能够真正体现通识教育本质的课程并不太多。目前大学通识事件中最严重的问题就是通识教育课程无法全面覆盖到通识教育目标要求上。由于通识课程内容零散杂乱，缺乏课程设置的逻辑起点。因而导致了通识教育没有形成科学合理的课程体系，课程结构也缺乏系统性。从课程内容看，很多高校存在的问题都一样，就是通识性不足，知识层面多数停留在介绍上，较少涉及到其思想深度上，对学生的精神领域关注不够，很难达到为学生的未来发展搭建宽广综合的基础平台的目的。
1.2将通识教育等同于基础课
过去，不少高校曾将通识教育当作高等教育里为专业教育打基础的基础教育。然而，通识教育被认为是基础教育其实是一种误解，通识教育不直接与专业相联系，它的目标是培养学生的基本素养，包括文化科学知识以及人文关怀的精神等。通识教育与专业教育的联系虽然存在基础性的一方面，却不能将其等同为基础教育。事实上，基础教育可以看作通识教育与专业教育的中间环节，具有通识教育和专业教育两者的一些特性。
1.3缺乏完整、有效的通识教育课程体系
我国教育在中学阶段就开始文理分科，且课程体系中的人文教育内容较为狭窄，到了大学教育阶段，就体现为通识教育内容不够全面，课程设置专业性很强，而通识教育流于形式，只是象征性地开设一些有关人文社会科学的课程，而人文素质的培养不是通过办几场讲座、开几门课程就可以实现的。缺乏一个课程体系能够将通识教育与专业教育完整的融合。没有科学的课程和课程论便不会有科学的教学，因此，课程设置在教育体系中总是处于中心地位，如何建立一个完整、有效的通识教育课程体系已成为目前高等师范院校生物科学专业亟待解决的问题。
2加强通识教育与专业教育的融合
教育是科学化的人文教育与人文化的科学教育的有机整体，主要是以人的全面发展为最终目的的。因此，教育无论在哪一阶段，都需要重视通识教育与专业教育的融合。
2.1促进通识课程和专业课程的交叉综合化
通识教育课程是师范类与非师范类本科生都必须学习这类课程。通识性课程对于师范生来说，既不学习“教什么”，也不学习“如何教”，更不是专业的知识，但学习这些通识性课程，能为师范生提供一个广阔的平台，形成开阔的视野，为师范生教师素质的形成打下基础。当今社会，通才教育正替代专才教育成为教育改革的主流，高等师范院校培养的师范生首先要具有广博的各科基础知识，用更多学科专业知识以外的其他知识，提高自身的科学和人文素养。生物课程在内容上有着极强的学科交叉性，对生物教师的各项知识都有挑战，因此就需要生物教师除了掌握过硬的生物学科知识，还要了解相关学科的知识，因为不同学科直接是相互促进和影响的，生物教师只有全面的掌握相关学科内容，才能使生物教学更加完整的展开。通识教育与生物专业教育间的交叉和渗透，对于长期接受理科思维训练的生物科学学生来说，人文学科知识的学习有利于学生专业知识的学习，能够培养直接思维、发散性思维方式，人文的力量与生物科学的力量以及艺术、思维力量等有效结合，才有助于生物专业方向的发展。为了推进通识教育与专业教育的融合，高等师范院校生物科学专业应该制定人才培养方案，在课程设置上要保证通识性课程所占的比例，促进通识教育与专业教育间的交叉与渗透；在课程结构上，要实现跨学科的有机融合，打破通识课程和专业课程之间的壁垒，使学生具有广泛的综合性和宽厚的知识；在课程内容上，要教给学生最基础性的知识，却能使自然科学内容与人文科学内容相互联系、相互融合，跟上知识更新发展的速度；在课程形式上，要使学生通过学习各种形式的通识课程和专业课程，实现知识的综合化。
2.2提高教师队伍的素养，贯穿通识教育
“百年大计，教育为本；教育大计，教师为本。”加强通识教育与专业教育的融合，不能只依靠几门通识性课程，也不能脱离专业教育课程，而是要借助教师的力量把通识教育贯穿于专业教育教学的全过程，寓通识教育于专业教育之中。要提高生物科学专业教师的个人素养，这样才能有效推进通识教育与专业教育有效融合，才能培养学生拥有科学的思维方式和追求真理的精神，实现学生独立思考的精神层面的问题。一是要通过宣传引导；二是要通过政策激励；三是要通过加强管理，对教师的教学行为进行督促和约束。
2.3在第二课堂中体现通识课程和专业课程融合
通识教育和专业教育都不应仅仅体现在第一课堂上，要实现这二者更好的融合，就要由第一课堂教育和第二课堂课外活动、社会实践和实训实习有机结合，在第一课堂和第二课堂各自的活动融入学会求知、做事、共处和做人的理念。根据高等师范院校生物科学专业人才培养目标的定位，应能使学生通过实践，在生活中体验和推进通识教育与专业教育的融合，这就要求教师要在学生的社会实践和实训实习中有意识的引导学生。另外，在第二课堂中通过举办各种形式的讲座、课外读书活动及其他课外活动来提高学生的身心修养，开阔他们的视野，让学生在学习专业知识的时候，提高专业技能的同时，启发艺术灵感和哲学思考，将专业教育方式与通识教育有机地结合起来。
3结语
科技论文；生物科学素养；文献检索
高中生物学教学使用的教材以及生物科技书籍与生物科技新进展存在较大的时差，将生物科技论文中的新观点、新作法，以及相关的新知识、新成果和新应用传播给学生，可促进学生对不断发展的生物科学及其研究的理解和应用，引导学生主动学习，提高生物学学习能力和生物科学素养。
一、科技论文的概述
所谓科技论文是指论证、描述运用科学技术，开展科学研究，获得一定科研成果的学术性文章。中国国家标准GB7713-87明确指出：“学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解和知识的科学记录；或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结，用以提供学术会议上宣读、交流或讨论；或在学术刊物上发表；或做其他用途的书面文件。”科技论文能体现最新的科技成果及科技发展，科技成果已广泛运用于生产、生活。在高中生物学教学中，有效地运用科技论文，能激发学生的探究欲望，促进学生对生物学的认识，提高生物科学素养。
二、科技论文的选择
应选择近期发表的较高水平的科技论文，注意选择研究角度新颖、涉及生物学热点话题的研究文章。如学习有关育种知识时，介绍有关华中农业大学科研人员克隆出控制水稻光敏感核不育的基因pms3，该科研成果可加速水稻“两系”不育系培育，促进作物杂种优势利用。引导学生由此相关信息为主题，检索有关科技论文，让学生获取科学性、权威性的基因工程育种的最新科学进展。
还应注意选择有关促进社会、生产、生活等方面研究的科技论文。例如，在学习“生态环境的保护”时，根据不断加剧的“雾霾”天气，引导学生学习《北京一次持续性雾霾过程的阶段性特征及影响因子分析》，帮助学生了解北京地区持续性雾霾天气过程中的气象因素和气溶胶演变特征。学生结合“雾霾”天气亲身体验，加深了对“雾霾”天气的了解，提高保护环境的意识，有利于学生掌握生物科学知识，运用所学的知识解决现实生活中的问题。许多实验验证性的科技论文包含有实验材料、实验方法、实验结果、讨论和结论，不仅具有科学的、最新的实验技术和方法，还有翔实的实验数据，让学生易于理解实验过程、实验数据和结论之间的关系，体现科技论文的应用价值与社会意义。
三、科技论文的教学应用
首先在课堂上为每位学生提供一份论文，要求学生围绕“文章的研究的目、研究的对象、研究的结论或结果、研究的问题对社会或研究领域有什么影响”等一系列问题进行阅读，培养学生快速地获取有关信息的 能力。
然后指导学生罗列论文中相关的生物学概念和难理解的专业名词，并尝试理清生物学概念与难理解的专业名词之间的关系，通过新情境的构建，培养学生对知识的理解、分析、应用等迁移能力，为理解实验和科学进展打下良好基础。
科技论文表述的实验原理和步骤等具有前瞻性，专业性比较强，学生难以理解。课堂教学时教师应简要地解释实验过程，引导学生理解新的实验方法和实验设计，尝试用通俗易懂的文字简化复杂的实验条件和方法，设计相关类似的实验，提高学生的实验设计能力。
四、科技论文的教育价值
1.促进学生学会文献检索
指导学生从公共媒体如报纸、公共科学杂志，比如《新科学家》《科学新闻》或者中国知网等相关网站，采用“文献检索方法”“数据库检索方法”“出版物检索方法”，使用关键词搜索，在论文期刊上网站上或搜寻合适的论文，比如早期原创性研究论文，进行对比阅读，培养学生学会求知、学会学习，掌握认识世界的工具、学会最迅速、最有效地获取信息、处理信息和运用信息的能力。
2.促进学生对生物学核心概念的掌握
高中生物核心概念是建立在一般概念、原理和规律之上的对生物学核心问题认识和理解，从不同的角度阐释生命的本质，有利于帮助学生理解与掌握生物学主干知识。在有关“光合作用、呼吸作用”等核心概念学习中，以关键词“光合作用、呼吸作用、影响光合作用、呼吸作用速率等”检索到《不同营养条件对金鱼藻净化作用及其生理生态的影响》《静止和充气培养条件下光强对龙须菜光合生理效应的影响》等科技论文，通过学习，拓宽视野，加深对光合作用速率、光合效率、净光合作用速率等生物学核心概念理解和掌握。
3.提高学生图文转换和图表处理能力
生物科学经常以生物绘图或图表方式呈现科学研究方法或成果，在教学中尝试将论文的数据用简化的图表进行特殊处理，剔除冗余信息，并将图表与文字相结合，培养学生科学思维和习惯，提高图文转换和图表处理能力，加深对新的科学实验的理解。
4.提高学生解决问题能力
高中新教材中展示了大量的生物科学史的内容，对于学生科学素养的培养是一个非常重要而且可行的途径．其作用主要体现在以下几个方面:第一，激发学生对科学的好奇心，帮助学生深刻理解生物学知识．生物学史的内容展示了科学家所处的时代背景，科学家对生命现象的研究过程，各种观点的碰撞和论争过程，同时也蕴含了许多生物科学的基本概念、基本原理、基本规律等生物科学知识．教学中合理地进行生物学史的教学，不但可以增加生物教学的趣味性，激发学生学习高中生物的兴趣，还有助于学生对生物学知识更好的理解和掌握．第二，体验科学探究的历程，培养学生的科学精神．恩格斯在谈到科学家的科学精神时，曾指出:“怀疑———批判”的头脑是科学家的一个“主要仪器”．在教学中合理地开展生物学史的教学，通过重演和再现知识的发生过程，不仅能使学生了解科学结论的由来，还能使学生体验科学家思维发生发展的轨迹，体验科学知识及其理论体系的演变和完善过程，从而使他们学会用发展的、批判的眼光审视现有的科学知识．第三，有助于训练学生的思维能力，进行科学方法的教育．生物科学史不仅揭示了生物知识的探究历程，更重要的是揭示了科学家在这一过程中的思维的火花、求知的态度、探究的方法，通过让学生体会当时的场景进行探究实验设计和模拟实验，对学生渗透科学方法教育．
二、利用生物科学史渗透科学方法教育的基本途径
科学方法往往寓于具体科学知识的认识过程中，只有把认识过程合理地展现出来，学生才能领会科学方法是如何提出的，从什么角度，用什么方法解决问题，从而掌握科学方法．而在当前中学生物课堂教学过程中，很多教师只是把生物史作为一种知识，附加在生物知识教学内容上，而忽略了生物史的科学探究过程，疏于从思想与方法的历史角度去对学生进行科学方法的教育．因此，在应用生物学史开展科学方法教育的课堂教学组织过程中，我们应从课堂教学的各个环节入手，把握好“科学史”与“科学方法”这两条主要线索，组织“探究性学习”，让学生在“体验生物科学史”的过程中，实现对“科学方法”的教育．下面结合植物生长素的发现教学过程谈谈渗透科学方法教育的基本途径．
1．利用生物科学史创设情境，激发学生科学探究的兴趣
“兴趣是最好的老师”．上课伊始阶段，教师将生物科学史上引发科学家对某一问题研究的生物学现象作为问题情境呈现给学生，一方面能可以激发他们的学习兴趣，创设学习情境，更重要的是让学生切身感受什么是科学发现，怎样提出问题，并在他们脑海中留下深刻印象．教师可以采用幻灯片、讲故事、文字展示或角色扮演等形式，再现生物学现象，然后启发鼓励学生提出问题．在学习“植物生长素的发现”时，教师先展示同学们熟悉的日常生活中植物向光性的图片，再播放达尔文观察植物向光性的动画引发学生思考，提出问题“植物向光性的原因是什么?”“单侧光和尖端在植物的向光性现象中都起了什么样的作用呢?”问题情境的创设使学生很自然地迈出了科学探究的第一步．
2．沿着科学史的发展轨迹，体会科学研究的方法———假说、演绎推理法
在生物科学史中，一般都展示科学家在研究过程中出现的问题和解决的方法，生物学史的学习过程就等于学生沿着科学家的发现思路作了一次思维的探究．针对上面所提的问题，教师引导学生对达尔文的几组实验进行比较分析提出自己关于向光性原因的假设或猜想，并请他们用自己的方式进行表达．然后教师再引入科学史中达尔文的假说，让学生结合当时的达尔文所处的历史背景讨论思考为什么达尔文会有这种假设，再思考自己所做的假设是否合理，这样可以使学生在心理上和情感上更接近科学研究，并能体会达尔文得出结论所采用的具体科学方法———假说法．假说的结论是否正确呢?我们如何来验证?自然地引出詹森和拜尔的实验，从不同角度验证达尔文的假说．然后师生一起分析詹森、拜尔的实验思路、结论:尖端产生的刺激可以透过琼脂片传到下部，弯曲的原因是尖端产生的刺激在下部分布不均匀．提出假说:尖端产生的刺激可能是一种化学物质．该假说是否正确呢?科学家继续探索的步伐前进到了温特的实验:让接触过尖端的琼脂块放在切掉尖端的胚芽鞘上结果胚芽鞘生长或弯曲生长了，从而验证了假说的正确性．生长素的发现，是众多科学家利用多种科学方法共同合作的结晶，通过该过程的学习既让学生理解了实验设计原则与方法，又在这一过程中，体验了科学家的探索精神，在现有手段的基础上对于事物本质不断探索的精神，使学生体会科学家在做出猜想和假设时所用的具体科学方法，从而实现渗透具体科学方法教育的目的．
3．模拟科学史中的实验探究过程，学会科学研究的方法———实验法
生物学是一门以实验为基础的科学，生物学史中科学家的实验都包含着一定科学方法，在科学史的教学中，通过让学生模拟生物学史中典型实验并对设计原理、思路、试验方法和结论进行分析，让学生学会科学家的科学研究方法，渗透科学方法教育．在生长素的发现这一生物学史的教学中，除了需要学生学会达尔文的实验设计方法和做出实验设计分析外，温特的实验也是一个培养学生进行实验科学研究的典例，因此在温特探究实验的教学中，可以结合前面科学家的假说(尖端产生的刺激可能是一种化学物质)，先让学生自己设计，然后相互讨论分析所设计实验的可行性，再和温特的实验设计做比较，分析实验的原理、对照的意义、实验设计的注意点，然后根据实验现象得出结论．通过这一实验设计的训练、操作和详尽分析不但加深了学生对这一知识的再认识，也使他们较好地掌握了实验这一科学研究方法．另外，我们还可以通过让学生设计验证植物激素极性运输的实验帮助他们对对照实验这一科学方法进行了较好的巩固．
三、结语
