29797 中學生物學實驗教學研究（高綱1708）

高綱1708江蘇省高等教育自學考試大綱29797中學生物學實驗教學研究江蘇第二師范學院編（2018年）江蘇省高等教育自學考試委員會辦公室一、課程性質及其設置目的與要求（一）課程性質和特點《中學生物學實驗教學研究》課程是我省高等教育自學考試師范類生物教育專業（獨立本科段）的一門重要的專業課程，也是教師教育的專業技能課程之一。主要特點有：1、前瞻性：培養應考者在專科段學習的基礎上，系統學習當前流行的教學理論和新的教育理念，體現中學生物學課程標準的基本精神和要求，貫徹新時代我國基礎教育改革的方向和深化教學改革的要求；2、針對性：研究指導實驗的常規設計與創新設計、實驗的準備、實驗的教學實施、實驗的指導和實驗的評價，以及運用現代教育技術手機輔助實驗教學等，尤其是中學生物學課程體系中實驗教學的基本理論和基礎知識，熟練掌握中學生物學實驗技能，并運用于將來的教學實踐中；3、提升性：提升學習者的專業理論修養和專業技能素質，提高解決中學生物學實驗和探究活動的設計、組織、實施、指導等各種實際問題的能力，為他們今后有效開展中學生物學實驗教學做好準備，使之成為合格的中學生物學教師。（二）本課程的基本要求本課程包括緒論、五個模塊和六個附錄，其中的五個模塊是依次從中學生物學實驗室的建設與管理到中學生物學實驗教學的理論與實驗再到具體的初高中生物學實驗教學的實施，具體實驗教學實施的內容既涵蓋了初高中生物學教材的各個部分，也是課程標準建議的主要實驗。本課程通過緒論首先簡要介紹了課程的性質和任務、研究對象及與生物科學其他課程的關系等內容，接著又比較具體地提出了課程的學習方法，最后明確課程體系的具體內容模塊。在中學生物學實驗室的規劃建設與管理模塊中，主要介紹了中學生物學實驗室概貌、中學生物學實驗室的規劃建設、中學生物學實驗室的管理。在中學生物學實驗教學的基本理論與方法模塊中，主要介紹了中學生物學實驗教學的基本理論概述、中學生物學實驗教學的基本理念、中學生物學實驗教學的基本策略、中學生物學實驗教學設計的基本范式、信息技術在中學生物學實驗教學中的整合應用等。在中學生物學實驗教學的組織模塊中，主要介紹了中學生物學實驗課程的設計、中學生物學實驗教學的設計、中學生物學實驗課前的準備、中學生物學實驗教學的實施、中學生物學實驗教學的評價、中學生物學實驗教學的反思等內容。在中學生物學實驗教學的實施（初中篇）和（高中篇）兩個模塊中，分別選擇了九個和十四個實驗課題，在介紹了這些實驗或活動的原理、步驟和規程外，還用一定篇幅討論這些實驗或活動的教學建議，設計了在基本實驗或活動基礎上的深化拓展實驗或活動。而在附錄部分，則選擇安排了實驗器具的洗滌及各種洗滌液的配制、中學生物學實驗中常用培養基的配制、中學生物學實驗中常用試劑與溶液配制、中學生物學實驗中的消毒及滅菌、中學生物學實驗報告的書寫與范例、中學生物學實驗論文的書寫與范例等這樣的常用且重要的實驗教學的必備操作和文本體例，對于生物學教師的專業技能發展有著重要的意義。學習中具體應達到以下要求：1、轉變角色：以一個未來中學生物學教師的身份進入到課程的學習中來，用嚴肅認真的科學態度與實事求是的學習作風開展本課程的學習；2、更新理念：領會中學生物學科實驗教學的指導思想、中學生物學實驗的原理、中學生物學實驗教學方法和實驗規程，以及教學建議等基礎實驗教學知識。3、掌握技能：掌握中學生物學實驗教學的實施模塊中的主要實驗的教學目標、實驗背景知識、實驗步驟、實驗現象及實驗結果的分析推斷，能夠對實驗材料、方法和規程按照需要進行變更或替換、創新。熟練掌握主要實驗的操作技能，能夠獨立熟練地按照操作規程進行實驗操作，取得預期的實驗結果，并能做出正確的分析。4、學會教學：重點掌握中學生物學相關實驗的教學設計，包括實驗設備與輔助教學用具的準備、確定實驗教學的策略、模式、方法、目標與評價方式，進行實驗教學的預設和生成的假設與解決方案的確定，作為實驗結果的推斷，擬定出實驗教學創新設計等。二、課程內容與考核目標第1章 中學生物學實驗室的規劃建設與管理（一）課程內容本模塊包含三個部分的內容：第一部分是中學生物學實驗室概貌，介紹功能不同的各種生物學實驗類型。第二部分是中學生物學實驗室的規劃建設，由中學生物學實驗室的規劃（包括實驗場地規劃、實驗環境規劃、實驗環境氛圍的創新設計）、中學生物學實驗儀器的配備（包括中學生物學常規實驗儀器的配備及簡介、生物學數碼互動實驗室的配備、網絡化智能型生物學實驗室的配備）、實驗常用化學藥品與試劑配制（包括實驗常用化學藥品與試劑簡介、配制、合理使用及危險品管理）、中學生物學實驗教具的自制（包括自制實驗教具的類型及特點、原則、方法、使用）四個內容組成。第三部分是中學生物學實驗室的管理，由建立健全實驗室管理制度、建立健全實驗安全制度、建立健全實驗操行制度三個內容組成。這一模塊的學習能夠使生物學教師有能力為中學生物學實驗室提供良好的規劃建議，同時也明確了生物學教師在實驗室規劃建設中應具備的一些能力，如儀器設備的使用、常用藥品和試劑的配制、自制教具及實驗管理等。（二）學習要求通過本模塊的學習，一是基于開展生物學實驗教學的需要，了解各類型實驗場地（室內實驗場地與室外實踐場所），并理解其規劃與建設的必要性和功能性；二是了解中學生物學實驗室場地規劃的思路，如室外實踐場所在校內建生物園、在校外建教育協同合作實踐基地；理解中學生物學實驗環境規劃中安全規劃的必要性和具體規劃措施以及環境氛圍的創新設計；了解中學生物學實驗儀器的常規配備；了解中學生物學實驗常用藥品和試劑的配方、合理使用以及化學危險品管理；了解自制實驗教具的類型及特點，理解自制實驗教具的原則、方法、使用；三是了解中學生物學實驗室建立健全制度的必要性及管理制度三個主要方面（管理制度、安全制度和操行制度）。重點理解中學生物學實驗環境的安全規劃、，化學危險品的管理及實驗教師的責任，掌握自制教具的原則、方法及使用。（三）考核知識點與考核要求1、領會：⑴中學生物學實驗室概貌，中學生物學室內實驗場地（包括中學生物學實驗室、實驗準備室、儀器藥品存放室、生物學實驗課程資源室等）與中學生物學室外實踐場所的主要功能；⑵中學生物學實驗室的規劃（包括實驗場地規劃、實驗環境規劃、實驗環境氛圍的創新設計）；⑶中學生物學實驗儀器的配備（包括生物學數碼互動實驗室的配備、網絡化智能型生物學實驗室的配備）。2、掌握：⑴實驗常用化學藥品與試劑配制（包括實驗常用化學藥品與試劑簡介、配制、合理使用及危險品管理）；⑵建立健全實驗室管理制度、建立健全實驗安全制度、建立健全實驗操行制度。3、熟練掌握：⑴中學生物學常規實驗儀器的配備及簡介；⑵自制實驗教具的類型及特點，自制實驗教具的原則、方法、使用。第2章 中學生物學實驗教學的基本理論與方法（一）課程內容本模塊由五個部分的內容組成：第一部分是中學生物學實驗教學的基本理論概述，此部分包括1、當代生物學教育發展的趨勢：從大學科時代的到來到大科學時代教育發展的趨勢（信息化大趨勢、世界化大趨勢、現代化大趨勢）再到大科學時代中學生物學教育的發展（大科學時代中生物科學發展的前沿動態、現代生物學的研究成果應用概述、大科學時代中生物學教育的發展）；2、當代生物學教學中的現代教育思想：具體介紹了主體教育思想、讓課堂充滿生命活力的教育思想、全面素質教育思想、科學教育思想、STS思想、博雅教育的思想、生態倫理觀的教育思想、現代教育技術手段與生物學教學整合的教育思想等八種思想；3、教育教學理論在生物學實驗教學中的應用：簡要介紹當前與生物學實驗教學密切相關的四個教學理論流派，行為主義教學理論、認知主義教學理論、建構主義教學理論、人本主義教學理論，并附有相應的案例和點評。第二部分是中學生物學實驗教學的基本理念，先以基礎教育新課程中新的課程觀、學生觀、教師觀、教材觀和教學觀介紹了基礎教育生物學新課程的理念創新，然后又介紹了中學生物學新課程的基本理念：面向全體學生、提高生物科學素養、倡導探究性學習、注重與現實生活的聯系。第三部分是中學生物學實驗教學的基本策略，此部分包括1、中學生物學實驗教學中的信息傳遞：在概述生物學教學中的信息傳遞后，明確中學生物學實驗教學中的信息傳遞的內涵；2、我國中學生物學實驗課程的發展趨勢：先介紹我國中學生物學實驗課程發展的實驗教學目標具體明確、數量和內容明顯增多、難度加大、形式多樣化、評價多元化等主要變化，然后概述了我國中學生物學實驗教學發展趨勢，主要是環保意識在實驗教學中強化、實驗內容綜合化、新技術高水平實驗內容下稱、探究成為實驗教學的主要范式、由重視結果向重視過程并置以及追求低成本高效益等六個趨勢；3、中學生物學實驗教學的基本策略：先簡介了中學生物學實驗制度的教學實施策略，然后重點介紹了先講解后實驗、邊講解邊實驗、邊示范演示邊實驗、邊實驗邊指導、先實驗后總結、隨機應變式六種基本策略；4、中學生物學實驗教學策略的適配：充分考慮學生差異和教師風格對教學策略選擇的適配性，如學生的不同學習態度和不同認知風格的差異、教師教學方法差異以及實驗教學生態環境差異。第四部分是中學生物學實驗教學設計的基本范式，此部分包括中學生物學實驗中的常規教學設計范式和創新設計范式兩方面，常規教學設計包括實驗教學內容分析、學生學情特征分析、實驗教學目標的制訂、實驗教學方法的設計、實驗教學媒體的設計、實驗教學過程的設計（附有捕獲光能的色素和結構的教學過程案例）、實驗教學評價的設計；而創新設計范式則通過呈現典型范例的方式介紹變驗證性實驗為探究性實驗、變單一性實驗內容為綜合性實驗內容、引導學生更替實驗材料三種范式及與現代信息技術整合的實驗創新設計思考。第五部分是信息技術在中學生物學實驗教學中的整合應用，首先說明信息技術在生物學實驗教學中具有打破傳統實驗教學模式、突出生物學實驗教學的直觀性、降低實驗費用等作用；然后簡介信息技術化生物學實驗室的建設，并突出介紹生物學數碼顯微互動實驗室；最后重點明確信息技術在生物學實驗教學中的應用，結合具體而典型的案例闡述信息技術在分組實驗、演示實驗、驗證性實驗、探究和形容性實驗、模擬實驗和虛擬實驗中的應用。（二）學習要求通過本模塊的學習，了解當代生物學教育發展的趨勢、基礎教育生物學新課程的理念創新、中學生物學實驗教學中的信息傳遞、我國中學生物學實驗課程的發展趨勢、信息技術化生物學實驗室的建設；理解當代生物學教學中的八種現代教育思想、中學生物學新課程的四個基本理念、我國中學生物學實驗教學發展趨勢、中學生物學實驗教學策略的適配、信息技術在生物學實驗教學中具有打破傳統實驗教學模式/突出生物學實驗教學的直觀性/降低實驗費用等作用；掌握四個流派教育教學理論在生物學實驗教學中的應用、中學生物學實驗教學實施六種基本策略、中學生物學實驗中的常規教學設計范式和創新設計范式、信息技術在生物學實驗教學中的應用。學習的過程中，要加強對理論知識與實驗教學的實踐相結合，重點要理解和學會中學生物學實驗教學的基本理論與應用，成為一名合格的具備良好實驗教學認識和能力的中學生物學教師。（三）考核知識點與考核要求1、領會：⑴當代生物學教育發展的趨勢：從大學科時代的到來到大科學時代教育發展的趨勢再到大科學時代中學生物學教育的發展；⑵基礎教育新課程中新的課程觀、學生觀、教師觀、教材觀和教學觀；⑶生物學教學中的信息傳遞及中學生物學實驗教學中的信息傳遞的內涵；⑷我國中學生物學實驗課程與實驗教學的發展趨勢；⑸信息技術在生物學實驗教學中具有打破傳統實驗教學模式、突出生物學實驗教學的直觀性、降低實驗費用等作用；⑹信息技術化生物學實驗室的建設，特別是生物學數碼顯微互動實驗室2、掌握：⑴當代生物學教學中的主體教育思想、讓課堂充滿生命活力的教育思想、全面素質教育思想、科學教育思想、STS思想、博雅教育的思想、生態倫理觀的教育思想、現代教育技術手段與生物學教學整合的教育思想等八種現代教育思想；⑵中學生物學新課程的基本理念：面向全體學生、提高生物科學素養、倡導探究性學習、注重與現實生活的聯系；⑶學生的不同學習態度和不同認知風格的差異、教師教學方法差異以及實驗教學生態環境差異；⑷信息技術在分組實驗、演示實驗、驗證性實驗、探究和形容性實驗、模擬實驗和虛擬實驗中的應用。3、熟練掌握：⑴行為主義教學理論、認知主義教學理論、建構主義教學理論、人本主義教學理論在生物學實驗教學中的應用，設計相應的教學案例，或點評相應的教學案例；⑵中學生物學實驗教學的先講解后實驗、邊講解邊實驗、邊示范演示邊實驗、邊實驗邊指導、先實驗后總結、隨機應變式六種基本策略；⑶中學生物學實驗中的常規教學設計范式：實驗教學內容分析、學生學情特征分析、實驗教學目標的制訂、實驗教學方法的設計、實驗教學媒體的設計、實驗教學過程的設計（附有捕獲光能的色素和結構的教學過程案例）、實驗教學評價的設計；⑷中學生物學實驗中的創新設計范式：變驗證性實驗為探究性實驗、變單一性實驗內容為綜合性實驗內容、引導學生更替實驗材料。第3章 中學生物學實驗教學的組織（一）課程內容本模塊包含六個部分,第一部分是中學生物學實驗課程的設計，先介紹了國家課標中以實驗為主的課程、自行設計的以實驗為主的地方與校本課程、以STS為主的實驗課程這三種實驗課程類型，然后是有關課程計劃設計的意義、課程引計劃的類型的內容，接著是實驗課程設計的基本原則的簡介，最后依次從實驗課程設計的前端分析、實驗課題的選擇、確定準確具體的實驗課程目標、把握實驗課程的重點和難點、認真編寫實驗課程教案、預先設計好實驗課程的評價及實驗課程設計應注意的問題等幾方面具體說明中學生物學實驗課程的設計步驟。第二部分是中學生物學實驗教學的設計，此部分包括1、確定實驗教學目標的依據、方法和形式；2、實驗教學手段方法的設計：內容具體為中學生物學實驗教學的現狀分析、實驗教學手段與方法的設計的原則及選擇和使用及實驗教學手段與方法的創新思考；3、實驗教學的組織實施策略設計：從實驗室的準備、教師備課到學生預習、實驗課的指導以及實驗的總結和實驗的檢測評價；4、實驗教學的創新設計：結合具體而典型的案例先介紹了類比型變式和發散型變式兩種生物學實驗教學的變式，再以調整實驗材料和簡易實驗儀器用品的自制倡導生物學實驗教學的創新設計。第三部分是中學生物學實驗課前的準備，包括實驗小組建立的原則、方法、運作程序到實驗室安全教育再到實驗課前材料的準備，最后重點介紹完成預實驗（其中特別強調了預實驗的作用、基本程序及注意事項）。第四部分是中學生物學實驗教學的實施，包括以下四點內容，1、從中學生物學驗證實驗課的作用、基本要求、實施的基本流程到教學環節乃至注意事項介紹驗證實驗課的實施；2、先介紹中學生物學演示實驗課的基本類型，然后明確基本要求，最后較詳細地介紹基本實施過程及其注意事項；3、先簡介發現式和操作實踐式兩種中學生物學探究性實驗課的兩種模式，在明確基本要求的基礎上，提出中學生物學探究性實驗課的基本實施過程及注意事項；4、從生物學課外實驗的界定開始介紹中學生物學課外實驗的特點、意義、設計及教學程序、注意事項等。第五部分是中學生物學實驗教學的評價，遵循評價主體、評價內容、評價方法三方面多元化的，明確中學生物學實驗教學評價的內容應包含對生物學實驗知識的評價、對生物學實驗能力的評價及對情感態度價值觀的評價，并附有實用的評價量表，最后提出中學生物學實驗教學的建立學生生物學實驗記錄卡、實驗的紙筆測驗、實驗操作的評價、學生實驗探究能力的考查、訪談與調查結合的質性評價、表現性評價、設置學生實驗成長記錄袋等評價方法，并附有實用的評價量表或評價案例；第六部分是中學生物學實驗教學的反思，先以教學反思的含義與解析、程序流程及與教師成長的關系三方面概述教學反思，然后是中學生物學實驗教學反思的類型、內容和方式三方面，著重介紹教學后記記錄的四個方面，并附有《DNA的粗提取與鑒定》實驗教學反思案例。（二）學習要求經過本模塊的學習，了解中學生物學三種實驗課程類型，有關課程計劃設計的意義、課程引計劃的類型；確定中學生物學實驗教學目標的依據、方法和形式；中學生物學實驗課前的準備，包括實驗小組建立的原則、方法、運作程序到實驗室安全教育再到實驗課前材料的準備及完成預實驗；中學生物學驗證實驗課的作用、基本要求、實施的基本流程到教學環節乃至注意事項；中學生物學課外實驗的特點、意義、設計及教學程序、注意事項；中學生物學實驗教學的評價主體、評價內容、評價方法三方面多元化；中學生物學實驗教學反思的含義與解析、程序流程及與教師成長的關系；理解中學生物學實驗課程設計的基本原則、中學生物學實驗教學的現狀分析、實驗教學手段與方法的設計的原則及選擇和使用及實驗教學手段與方法的創新思考、中學生物學演示實驗課的基本類型、基本要求、基本實施過程及其注意事項；中學生物學實驗教學對生物學實驗知識的評價、對生物學實驗能力的評價及對情感態度價值觀的評價；中學生物學實驗教學反思的類型、內容和方式。學會實驗課程設計的前端分析、實驗課題的選擇、確定準確具體的實驗課程目標、把握實驗課程的重點和難點、認真編寫實驗課程教案、預先設計好實驗課程的評價等中學生物學實驗課程的設計步驟；中學生物學實驗教學的組織實施策略設計及實驗教學的創新設計；發現式和操作實踐式兩種中學生物學探究性實驗課的兩種模式的基本要求、基本實施過程及注意事項；建立學生生物學實驗記錄卡、實驗的紙筆測驗、實驗操作的評價、學生實驗探究能力的考查、訪談與調查結合的質性評價、表現性評價、設置學生實驗成長記錄袋等評價方法；記錄教學后記。學習過程中，要把中學生物學實驗教學的組織嘗試運用于實踐練習，真正領會、理解和學會相關的策略和方法。（三）考核知識點與考核要求1、領會：⑴國家課標中以實驗為主的課程、自行設計的以實驗為主的地方與校本課程、以STS為主的實驗課程三種類型；⑵確定中學生物學實驗教學目標的依據、方法和形式；⑶中學生物學實驗教學的現狀分析、實驗教學手段與方法的設計的原則及選擇和使用及實驗教學手段與方法的創新思考；⑷中學生物學驗證實驗課、演示實驗課的作用、基本要求；發現式和操作實踐式兩種中學生物學探究性實驗課的兩種模式和基本要求；⑸生物學課外實驗的特點、意義、設計及教學程序、注意事項等；⑹中學生物學實驗教學的評價主體、評價內容、評價方法三方面多元化；⑺中學生物學實驗教學反思的含義與解析、程序流程及與教師成長的關系。2、掌握：⑴中學生物學實驗課程計劃設計的意義、課程引計劃的類型的內容、實驗課程設計的基本原則；⑵類比型變式和發散型變式兩種生物學實驗教學的變式，再以調整實驗材料和簡易實驗儀器用品的自制倡導生物學實驗教學的創新設計；⑶實驗小組建立的原則、方法、運作程序，實驗室安全教育，實驗課前材料的準備，，完成預實驗（其中特別強調了預實驗的作用、基本程序及注意事項）等中學生物學實驗課前的準備；⑷中學生物學驗證實驗課、演示實驗課、探究性實驗課的實施的基本流程、教學環節、注意事項；⑸中學生物學實驗教學評價的內容應包含對生物學實驗知識的評價、對生物學實驗能力的評價及對情感態度價值觀的評價；⑹中學生物學實驗教學反思的類型、內容和方式。3、熟練掌握：⑴實驗課程設計的前端分析、實驗課題的選擇、確定準確具體的實驗課程目標、把握實驗課程的重點和難點、認真編寫實驗課程教案、預先設計好實驗課程的評價；⑵實驗教學的組織實施策略設計：從實驗室的準備、教師備課到學生預習、實驗課的指導以及實驗的總結和實驗的檢測評價；⑶中學生物學實驗教學的建立學生生物學實驗記錄卡、實驗的紙筆測驗、實驗操作的評價、學生實驗探究能力的考查、訪談與調查結合的質性評價、表現性評價、設置學生實驗成長記錄袋等評價方法；⑷中學生物學實驗教學后記及實驗教學反思案例。第4章 中學生物學實驗教學的實施-初中篇（一）課程內容本模塊介紹了認識顯微鏡的結構 練習使用顯微鏡、測定食物中的能量以及制作臨時裝片 觀察動植物細胞等操作性實驗；觀察植物葉的結構、觀察草履蟲、觀察動物的學習行為等驗證性實驗；體驗科學家是怎樣工作的、探究綠色植物在光下制造有機物、探究螞蟻的通訊行為等探究性實驗；每個實驗基本上按照實驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄、網站鏈接等項目進行了介紹和分析。有的實驗或活動專門增加了實驗創新探究、實驗改進、延伸遷移等欄目，為進一步進行探究或實驗提出建議、提供線索。（二）學習要求通過本模塊的學習，理解九個實驗的基本知識與原理，明確各實驗的目的和要求，了解實驗準備，掌握實驗方法與步驟程序，尤其是要掌握實驗指導的內容并加強和提升實驗教學設計的水平；重點掌握探究綠色植物在光下制造有機物、探究螞蟻的通訊行為等探究性實驗的實驗方法指導；觀察植物葉的結構、觀察草履蟲、觀察動物的學習行為等驗證性實驗的基本知識與原理；認識顯微鏡的結構、練習使用顯微鏡，測定食物中的能量以及制作臨時裝片、觀察動植物細胞等操作性實驗的實驗技能；并加強對每一個實驗安全警示方面內容的了解；關注網站鏈接的學習資源。（三）考核知識點與考核要求1、領會：⑴“體驗科學家是怎樣工作的”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑵“認識顯微鏡的結構、練習使用顯微鏡”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑶“觀察草履蟲”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑷“測定食物中的能量”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。2、掌握：⑴“制作臨時裝片觀察動植物細胞”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及實驗課堂組織。⑵“探究綠色植物在光下制造有機物”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及實驗課堂組織。⑶“觀察動物的學習行為”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及實驗課堂組織。3、熟練掌握：⑴“觀察植物葉的結構”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及相應的實驗教學設計。⑵“探究螞蟻的通訊行為”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及相應的實驗教學設計。第5章 中學生物學實驗教學的實施-高中篇（一）課程內容本模塊介紹了生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定以及葉綠體中色素的提取和分離、低溫誘導染色體加倍、PCR擴增DNA片段等操作性實驗；光照強度與光合速率的關系、細胞表面積與體積關系、酵母菌細胞呼吸的方式、用數學方法探究基因頻率變化、調查班級同學之間的性狀差異等探究性實驗；植物細胞質壁分離與復原、葉綠體和細胞質流動、洋蔥根尖細胞有絲分裂、蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片、建立減數分裂中染色體變化的模型等驗證性實驗。每個實驗基本上按照實驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄、網站鏈接等項目進行了介紹和分析。有的實驗或活動專門增加了實驗創新探究、實驗改進、延伸遷移等欄目，為進一步進行探究或實驗提出建議、提供線索。（二）學習要求通過本模塊的學習，理解十四個實驗的基本知識與原理，明確各實驗的目的和要求，了解實驗準備，掌握實驗方法與步驟程序，尤其是要掌握實驗指導的內容并加強和提升實驗教學設計的水平；重點掌握光照強度與光合速率的關系、細胞表面積與體積關系、酵母菌細胞呼吸的方式、用數學方法探究基因頻率變化等探究性實驗的方法指導；建立減數分裂中染色體變化的模型；調查班級同學之間的性狀差異等驗證性實驗的基本知識與原理；生物組織中還原糖、脂肪、蛋白質的鑒定以及葉綠體中色素的提取和分離、低溫誘導染色體加倍、PCR擴增DNA片段等操作性實驗的實驗技能；并加強對每一個實驗安全警示方面內容的了解；關注網站鏈接的學習資源。（三）考核知識與考核要求1、領會：⑴“探究光照強度與光合速率的關系”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑵“探究細胞表面積與體積關系”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑶“觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑷“建立減數分裂中染色體變化的模型”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑸“低溫誘導染色體加倍、PCR擴增DNA片段”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑹“用數學方法探究基因頻率變化”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。⑺“PCR擴增DNA片段”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄。2、掌握：⑴“生物組織中蛋白質、還原糖、脂肪的鑒定”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及實驗課堂組織。⑵“觀察植物細胞中的葉綠體和細胞質流動”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及實驗課堂組織。⑶“調查班級同學之間的性狀差異”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及實驗課堂組織。3、熟練掌握：⑴“植物細胞質壁分離與復原”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及相應的實驗教學設計。⑵“葉綠體色素提取與分離”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及相應的實驗教學設計。⑶“探究酵母菌細胞呼吸的方式”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及相應的實驗教學設計。⑷“觀察洋蔥根尖細胞有絲分裂”實驗的驗基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備、實驗安全警示、實驗方法與步驟程序、實驗指導、實驗結果記錄，以及相應的實驗教學設計。三、有關說明和實施要求（一）關于“課程內容與考核目標”的說明1、在大綱的考核要求中，提出了“領會”、“掌握”、“熟練掌握”等三個能力層次要求。它們的含義分別是：（1）領會：要求應考者能夠記憶規定的有關知識、材料器具、實驗方法與步驟、實驗技能和實驗操作規程的主要內容，并能夠表述和理解這些知識點的內涵和外延，熟悉實驗技能的要點，熟悉操作規程中的關鍵環節，并能根據考核的不同要求，作出正確的解釋、說明和闡述。（2）掌握：要求應考者正確理解、把握有關的知識與原理、實驗技能、實驗方法步驟和實驗操作規程，理解相關的教學建議，并能將相關的知識、技能運用于實驗問題及相關教學問題的解決，熟悉實驗的原理、方法、步驟，正確把握關鍵步驟和操作要領。（3）熟練掌握：要求應考者牢固把握有關實驗的知識與原理、實驗技能、實驗方法步驟和實驗操作規程、實驗教學目標和教學建議，并能熟練地形成相應的操作技巧，能夠獨立地熟練地完成相關的實驗操作。2、本課程考試包括卷面筆試和實驗技能操作考核兩部分，進行技能考核的實驗主要是本考綱要求熟練掌握或掌握的實驗，以及少數深化拓展實驗，考核的方法是應考者到指定學校的指定實驗室，完成指定實驗項目的操作，主考教師根據統一的評分量表評定成績。（二）自學教材本課程使用教材為：《中學生物學實驗教學論（第2版）》，徐作英、王重力主編，北京師范大學出版社，2016年。（三）自學方法的指導本課程作為一門專業課程，內容多，涉及面廣，技術性強，強調實際操作技能或動手能力，與我國的新一輪課程改革聯系緊密，部分實驗或活動有相當的難度，需要相關的配套設施器材，部分實驗或活動需要較長的周期。應考者在自學過程中應該注意以下幾點：1、學習前，應仔細閱讀本考綱的第一部分，了解課程的性質、地位和任務，熟悉課程的基本要求，以及本課程與相關課程的聯系，緊密圍繞課程的基本要求展開學習。學習中必須理論聯系實際，對于要求掌握或熟練掌握的實驗，應該親手進行實驗操作，通過操作加強對實驗的領會和理解，并提高相關的實驗技能。2、在自學各部分教材內容前，應先認真閱讀考綱關于本部分的內容概述、學習要求、考核內容及考核要求，了解對各知識點和實驗技能的能力要求層次，以便在閱讀教材、完成實驗、訓練技能時心中有數。3、自學教材時，應根據考綱要求，仔細閱讀各實驗的基本知識與原理導航、實驗目的與要求、實驗準備與安全警示，掌握實驗與活動的方法步驟，吃透實驗原理，牢固掌握基本的實驗技能和操作規程，掌握實驗的方法與步驟程序，特別是實驗指導部分，并能應用于相關實驗及教學問題的解決。自學中可能會遇到個別細節問題不清楚，某些實驗操作缺乏訓練條件的問題，在不影響繼續學習的前提下，可以暫時擱置，集中找輔導教師、輔導院校或相關高校實驗教師咨詢后加以解決。4、自學中要特別注意與實驗原理、關鍵步驟、實驗規程密切相關的重要知識點，關注實驗過程與步驟部分的提示、注意事項等欄目內容，關注相關的網站鏈接。自學考綱指定的某些實驗時，還要認真自學“實驗創新探究”、“延伸遷移”等欄目中提出的實驗或思考問題。一定要加強操作技能的訓練與體驗感悟，盡可能多地親手做實驗，對于要求熟練掌握的實驗，必須能夠熟練進行操作，形成技巧。自學中要注重在理解教材內容的基礎上提高實際的實驗能力和操作技能，要能夠運用所學知識與技能解決新的實驗中類似的問題，或解決指定實驗中可能出現的新問題，以及相關實驗教學中可能遇到的問題。（四）對社會助學的要求1、應熟知考試大綱對課程提出的總體要求和各部分的知識點、實驗教學的理論與組織、實驗原理、實驗規程和方法步驟，以及相關的教學建議。2、應熟練掌握各實驗的實驗技能和操作要領。3、對應考者進行輔導時，應以指定教材為基礎，以考試大綱為依據，不要隨意增刪內容，以免與考試大綱脫節。4、輔導中應注意對應考者進行學習方法的指導，為應考者開設必做的重要實驗，提供必要的實踐機會，提倡應考者“認真閱讀教材，刻苦鉆研教材，主動提出問題，善于聯系實際，加強獨立思考，加強技能訓練”的學習方法。5、輔導中應注意基礎，突出重點，主要幫助應考者掌握相關實驗及其教學的原理、方法步驟、重要技能和教學建議，幫助他們理論聯系實際，解決實際問題。6、要使應考者了解本課程考試的類型，把握試題難易與能力層次要求的關系，了解在各能力層次要求中都有不同難度的試題，了解實驗操作考核的具體方法和技能要求。（五）關于命題和考試的若干規定1、本考綱各部分所提到的考核要求中，各條細目都是考試內容，試題覆蓋到所有模塊，適當突出重點實驗及其教學設計，加大重點內容的覆蓋密度。2、試卷對不同能力層次要求的試題所占的比例大致是：“領會”20%，“掌握”40%，“熟練掌握”40%。3、試題難易程度要合理，可分為四檔：易、較易、較難、難。它們在各份試卷中所占的比例大致為2：3：3：24、本課程考試試卷可能采用的題型有：單項選擇題、名詞解釋、簡答題、實驗數據或資料分析題、實驗設計題、實驗教學分析或教學設計題等類型（見附錄題型示例）。本課程考試技能考核的主要指標包括：對實驗目的和實驗原理的理解、對完整實驗過程的把握、重要的實驗步驟及其操作要領和規程、能否正確迅速處理可能出現的操作失誤、對實驗結果的分析推斷以及實驗的演示教學等。5、考試方式為閉卷筆試加技能操作考核。筆試考試時間為150分鐘，評分采用百分制，60分為及格。技能考核方式為現場獨立操作。附錄題型舉例一、選擇題如：進行“檢測生物組織中蛋白質實驗”時，結果出現紫色反應不明顯，試管溶液還是呈藍色，其原因是（ ）。A. 雙縮脲試劑A加得過多B. 雙縮脲試劑B加得過多C. 實驗材料蛋白質含量少D. 實驗材料蛋清稀釋不夠二、名詞解釋如：演繹性演示實驗三、簡答題如：中學生物學實驗教學反思的內容包括哪些？四、實驗數據或資料分析題如：下表是某學生小組用萘乙酸羊毛脂處理大豆的實驗結果：

幼苗 時間	1號 涂上方左側	2號 涂上方右側	3號 涂上方左側和2CM下方右側	4號 不涂
1h	莖向右微曲	莖向左微曲	上向右下向左微曲	莖向左微曲
3h	莖向右曲度加大	莖向左微曲	上向右下向左曲度加大	莖向左微曲
24h	莖向右曲度更大	莖向左微曲	上向右下向左曲度更大	莖向左微曲

請分析這樣的實驗結果說明什么問題？出現問題的原因可能有哪些？五、實驗設計題如：請用提供的長形玻璃容器、泥土、剛萌發的大豆種子和水，設計一個實驗說明植物根的生長具有向水性。六、實驗教學分析題如：教材中脊蛙反射實驗的時間安排在初二下學期開學初的早春時節，這時野外青蛙和蟾蜍不易、也不宜捕捉（根據江蘇地區的物候，新一代的青蛙和蟾蜍長出后腿要到五月初），只能等后續相關內容學完后再補做驗證性實驗。這種因實驗材料不能在有關內容理論課的課前得到，一時無法用其他材料代替，就將探究性實驗就為驗證性實驗了，而這與中學生物學實驗教學創新設計范式中變驗證性實驗為探究性實驗相違背了，請對此作簡要的分析。七、實驗教學設計題如：脂肪的鑒定1、脂肪的鑒定步驟:取材：花生種子（浸泡3-4h）,將子葉削成薄片取理想薄片在薄片上滴2-3滴蘇丹ⅲ染液去浮色制片 制成臨時裝片觀察：先在低倍鏡下，找到材料的脂肪滴，然后，轉為高倍鏡觀察。結論：細胞中的圓形脂肪小顆粒已經被染成橘黃色。 2、實驗成功的要點：①.脂肪的鑒定實驗:選擇富含脂肪的種子，以花生種子為最好(實驗前浸泡3h～4h)。②該試驗成功的關鍵是獲得只含有單層細胞理想薄片。③滴蘇丹ⅲ染液染液染色2-3min，時間不宜過長，以防細胞的其他部分被染色。請利用上述實驗的內容，設計一個簡要的實驗教學過程。八、技能考核如：觀察玉米花粉母細胞的減數分裂，如何取材？如何染色？如何用高倍鏡觀察分裂相？識別所見分裂相細胞的時期。