科学思维的含义

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科学思维的含义范文第1篇

关键词：教育；意识；教育技术

一、教育的本质

裴斯泰洛奇提倡自然的教育，他认为教育目的在于培养完美无缺之人[1]。斯宾塞的教育观是“为完满生活做准备”[2]。雅斯贝尔斯认为教育即交往，“我只有在与别人的交往中才能存在着。”[3]这些理解都有道理，但并未完全解答教育的本质。国内亦有诸多理解。比如教育的“生产说”“培养说”“个体社会化说”“交往说”“自我建构说”“生命说”“指导学习说”“自由说”“存在方式说”“文化传承说”“教育就是教育说”等[4]。这些理解从政治、社会、经济、文化等各个角度出发对教育进行阐释，仅仅描述了教育的某个侧面，并未揭示教育的本质。要揭示教育的本质，首先要看到教育是一种人类实践活动。人类实践活动多种多样，比如科研、工业、商业等等。教育仅是其中一种而已。只是若无教育这种实践活动，人类自身再生产将被停止掉，社会本身就丧失了生产与发展的动力与目标，最后会导致人类衰落和社会倒退。要揭示教育的本质，还要看到其关涉人之生成。人需要在特定社会文化环境中生成。教育实践的根本特征在于其要为个体的自我建构和成长提供相应的外部文化环境。这个外部文化环境能够使得个体能够朝着特定方向成长与发展。这就是教育实践与其他社会实践的区别。此种教育实践是独立于社会生活的教育实践，有着教育自身所独具的方式，比如学校教育、职业教育等。需要追问的是，个体的自我建构和成长究竟指什么？人具有主体性，这决定了其自我建构和成长都是自主的和自由的。马斯洛和马克思的观点都表明，个体的自我建构和成长的核心是意识目标的实现。意识实现其目标之后，结果反馈于意识自身，会使得意识处于一种新的状态和水平。这就是意识生长，它是教育学最根本之原理。促进人的意识的生长才是教育的本质所在。为意识生长提供相应的外部文化环境是教育之根本特征。“教育的本质是促进人的意识的生长”这一判断或命题能够从已有学者的观点中得到印证。杜威说，教育即生长。其观点是对的，但没说透，因为教育是意识的生长。雅思贝尔斯说，教育即交往。其实教育不仅是客观的人际交往，更深层的是人的意识的相互作用。“个体社会化说”“培养说”“自我建构说”“文化传承说”等等对于教育的理解都能够从某一侧面或角度印证笔者关于教育的本质的判断。既然教育的本质是促进人的意识的生长，那么需要追问的是，人的意识的生长之内涵是什么？

二、意识生长的内涵

阿伦特将精神生活分为“思维、意志、判断”。思维指一种心智活动。其反面是“无思”。可将思维理解为思考。意志代表着人的一种精神能力，在这种能力中“意愿”与“不意愿”同时发生，象征着人的自由。判断指的是意识的反思能力。笔者认为，思维、意志、判断构成了意识的三种功能，或曰意识功能的三个维度。按照阿伦特的理解，思维、意志、判断三者之间的关系可以用下图来表示。从图中能够看出思维、意志、判断三者之间是相辅相成的关系。意识指向外部世界。它可被划分为客观世界、伦理世界、审美世界。此划分对应着哲学所谈及的人类所追求的真、善、美。如此，我们就得到了意识内容的三个维度。将客观世界作为意识的内容，可以得到三种意识活动，即科学思维、科学意志、科学判断。科学思维有两层含义。第一层含义是从静态来理解的，科学思维指的是科学认识活动过程中的思维。科学思维的目标是指向科学研究领域中的客体及其关系[5]。第二层含义是从动态来理解的。科学思维是指对客观世界的思考和认识。此种思考和认识的过程显然是一种意识活动。从意向性来说，科学意志体现着意识对科学的追求。我们能从许多科学家身上看到科学意志。比如诺贝尔为了研制炸药而冒着生命危险做了上百次实验，艾迪生为了发明电灯而不懈探索地做了上千次实验，居里夫人为了研究放射性物质而身患癌症。科学判断是对科学的反思。科学反思，就是对科学发生发展的历程、科学活动所带来的成就与危害、科学研究自身的逻辑等进行思考。科学反思与科学思维不同。如果客观世界是A，那么科学思维是思考A；如果科学思维是B，那么科学反思是思考B及B的结果。科学反思决定着科学意志的走向。将伦理世界作为意识的内容，可以得到三种意识活动，即伦理思维、伦理意志、伦理判断。伦理思维有两层含义。第一层是从静态来理解。这是指伦理思维方式。简言之，它是对伦理现象进行分析时所采用的思考方式。它需要一定的伦理学知识做支撑。第二层含义是从动态来理解的。伦理思维是指一种心智活动，此种心智活动表现为对伦理世界进行思考。伦理意志是对伦理的欲求。它体现着伦理精神。关于伦理意志，胡塞尔提出了意志真理。这指将伦理意志作为表征生命的整体意志。意志真理追求的是可能最好的生活，它是最高善的实现方式[6]。伦理判断是对伦理的反思。伦理反思不仅仅是对伦理思维及其结果，也对伦理意志及其结果进行反思。可以说，一切跟伦理相关的，都能够成为伦理反思的对象。甚至伦理反思本身及其结果也是伦理反思的对象。从这个角度说，判断是意识三种功能中最高位的，可以称之为意识元能力。伦理反思作为一种意识活动，其学术结果是元伦理学。将审美世界作为意识的内容，可以得到三种意识活动，即审美思维、审美意志、审美判断。审美思维有两层含义。第一层含义从静态来理解。这指审美思维方式。简言之，它是对美进行考察时所采用的思考方式。第二层含义是从动态来理解的，审美思维指的是审美这样一种意识活动，或曰对美或艺术的思考。审美意志表现为追求审美精神。或者说，审美意志是对审美的欲求。它是意识对审美的倾向性。对艺术家而言，它是其“灵魂”。人们的审美意志不同，表现为对美之追求各异。审美判断也称鉴赏力判断。我们将其理解为审美反思。它不仅仅是对审美思维及其结果，也对审美意志及其结果进行反思。可以说，一切跟审美相关的，都能够成为审美反思的对象，甚至审美反思本身及其结果也能成为伦理反思的对象。以上九种意识活动整体表征着意识的内涵。理解了意识的内涵，就能来讨论意识生长之内涵。从意识功能与意识内容的3x3模型出发，可以将意识生长的内涵理解为两层含义。第一层含义，意识生长是指意识的三种功能在能力向度上的增长，即思维、意志和判断能力的增长。第二层含义，意识生长是指意识的三种内容(客观世界、伦理世界、审美世界)的不断丰富。通过九种意识活动的开展，意识的三种功能即思维、意志和判断以及意识的三种内容客观世界、伦理世界、审美世界就会不断地生长。意识生长的条件是，需要为意识的三种功能提供合适的意识内容，这个意识内容就是客观世界、伦理世界、审美世界中存在的能够被意识所加工的原材料。何谓合适的意识内容？这个问题可从心理学出发来解答。维果茨基的“邻近发展区”概念可以用来判定哪些意识内容是“合适”的。皮亚杰的“发生认识论”也能够为意识内容的选择提供理论支撑。认知心理学的一些研究成果也可以被用来做选择“合适”的意识材料的依据。厘清意识生长的内涵有助于深化对教育本质的理解。教育的本质在于促进人的意识的生长。从意识生长的内涵来看，这意味着教育的本质就是在于促进人的意识在思维、意志、判断三个层面作用于客观世界、伦理世界、审美世界的能力之生长。此种对教育本质的理解符合哲学论的意识本质观。人的意识的生长不是自然而然的，而是需要在特定社会文化环境中生长。既然如此，教育实践就应为个体的意识的生长提供相应的外部文化环境。这样一个外部文化环境能够使得个体的意识能够朝着特定方向生长。人的意识是生成的，具有主体性，这决定了教育不能直接干预人的意识的生长，只能通过间接的方式来影响人的意识的生长。这种间接的影响方式表现在教育为学习者提供合适的外部文化环境。意识生长所需要的外部文化环境该如何被提供？这是教育实践的核心问题，与教育技术学息息相关。

科学思维的含义范文第2篇

【关键词】数学阅读；特殊性；意义

一谈及阅读，人们联想的往往是语文阅读，然而，随着社会的发展、科学技术的进步及“社会的数学化”，仅具语文阅读能力的社会人已明显地显露出其能力的不足，如他们看不懂某些产品使用说明书，看不懂股市走势图，等等。此即表明，现代及未来社会要求人们具有的阅读能力已不再只是语文阅读能力，而是一种以语文阅读能力为基础，包括外语阅读能力、数学阅读能力、科技阅读能力在内的综合阅读能力。因此，在只重视语文阅读能力培养的当今学校教育中，加强学科阅读教育研究，探索学科阅读教学的特殊性及教育功能，认识学科阅读能力培养的重要性，就显得尤为重要。这里就数学阅读的特殊性谈谈看法。

数学阅读的特殊性：

数学是一种语言，“以前，人们认为数学只是自然科学的语言和工具，现在数学已成了所有科学――自然科学、社会科学、管理科学等的工具和语言”。不过，这种语言与日常语言不同，“日常语言是习俗的产物，也是社会和政治运动的产物，而数学语言则是慎重地、有意地而且经常是精心设计的”。因此，美国著名心理学家布龙菲尔德说：“数学不过是语言所能达到的最高境界”。更有前苏联数学教育家斯托利亚尔言：“数学教学也就是数学语言的教学”。而语言的学习是离不开阅读的，所以，数学的学习不能离开阅读，这便是数学阅读之由来。

数学阅读过程同一般阅读过程一样，是一个完整的心理活动过程，包含语言符号（文字、数学符号、术语、公式、图表等）的感知和认读、新概念的同化和顺应、阅读材料的理解和记忆等各种心理活动因素。同时，它也是一个不断假设、证明、想象、推理的积极能动的认知过程。但由于数学语言的符号化、逻辑化及严谨性、抽象性等特点，数学阅读又有不同于一般阅读的特殊性，认识这些特殊性，对指导数学阅读有重要意义。

首先，由于数学语言的高度抽象性，数学阅读需要较强的逻辑思维能力。在阅读过程中，读者必须认读感知阅读材料中有关的数学术语和符号，理解每个术语和符号，并能正确依据数学原理分析它们之间的逻辑关系，最后达到对材料的本真理解，形成知识结构，这中间用到的逻辑推理思维特别多。而一般阅读“理解和感知好像融合为一体，因为这种情况下的阅读，主要的是运用已有的知识，把它与新的印象联系起来，从而掌握阅读的对象”，较少运用逻辑推理思维。

其次，数学语言的特点也在于它的精确性，每个数学概念、符号、术语都有其精确的含义，没有含糊不清或易产生歧义的词汇，数学中的结论错对分明，不存在似是而非模棱两可的断言，当一个学生试图阅读、理解一段数学材料或一个概念、定理或其证明时，他必须了解其中出现的每个数学术语和每个数学符号的精确含义，不能忽视或略去任何一个不理解的词汇。因此，浏览、快速阅读等阅读方式不太适合数学阅读学习。

第三，数学阅读要求认真细致。阅读一本小说或故事书时，可以不注意细节，进行跳阅或浏览无趣味的段落，但数学阅读由于数学教科书编写的逻辑严谨性及数学“言必有据”的特点，要求对每个句子、每个名词术语、每个图表都应细致地阅读分析，领会其内容、含义。对新出现的数学定义、定理一般不能一遍过，要反复仔细阅读，并进行认真分析直至弄懂含义。数学阅读常出现这种情况，认识一段数学材料中每一个字、词或句子，却不能理解其中的推理和数学含义，更难体会到其中的数学思想方法。数学语言形式表述与数学内容之间的这一矛盾决定了数学阅读必须勤思多想。

科学思维的含义范文第3篇

关键词：音乐教学 和声思维 实践

随着高校音乐教育事业的不断发展，单一的教学形式已经不能适应现在学生的需求。为更好地满足学生对音乐学习的需要，教师必须对音乐和声教学引起足够的重视。这就需要教师和学生共同的学习和实践，以此提高学生的积极性和主动性，帮助学生去领悟音乐的美妙，激发学生的音乐学习兴趣，提升学生的综合素质。

一、音乐和声思维的理论基点

（一）和声思维对音乐专业教学的意义

音乐和声教学是音乐教学中的血肉，在和声旋律中主要体现出两种形式，产生一系列的鸣奏和旋之声，要求学生尽量去体会音乐的含义，感受音乐的自然之美，对音乐中的旋律变化、音色美感以及和声特点等进行体会，让自己处于音乐的世界。一旦学生从音乐自身受到感染和启发，这便是和声在这些音乐中的重要体现，而这也就意味着学生能够很好地对音乐进行欣赏和体会，使学生的整体素质实现新的跨越。

（二）和声思维在音乐创新教学中的意义

在音乐教学中，和声思维对学生音乐学习的提高具有重要作用。因此，在教学的时候，教师应该把握好作品中和声的进行和歌曲的结构，引导学生根据作品和声色彩的表现和作用，真正感受歌曲的旋律。例如，《茉莉花》这首歌是中国民族五声调式，在和声上也完全符合中国南方小调的特点，具有清新婉约的风格。演唱时，学生应跟着歌曲的情绪逐步走向紧张，然后回归平静，这样的反复变化，会使歌曲优美动听，仿佛美丽的茉莉花正在绽放。

（三）和声思维在伴奏和欣赏教学中的意义

音乐和声思维同时具有功能性和色彩性的意义。功能性决定了教师在音乐课堂教学应该用哪一种音乐感染力，色彩性主要就是突出音乐旋律的变化。要想全面了解歌曲的含义，我们要对和声进行合理性的选择，然后运用比较适合的音乐进行欣赏。另外，鉴于音乐作品风格具有多样性的特点，我们在欣赏时应该对音乐的多样性进行分析，如有些是深情缓慢的，有些是活泼轻快的，有些是激昂豪迈的，有些是悲愤忧伤的……引导学生欣赏这些音乐作品时，应明确作者是选用何种和声“音层”形态来表达音乐的某种含义的，只有这样，才能帮助他们更好地欣赏音乐作品。

二、高校音乐和声教学尚有待改进

（一）学生不能很好地理解音乐和声教学的含义

在音乐教学中，很多学生都不能很好地理解音乐和声教学的含义，往往要用很多的语言来解释和声音乐。而在新课程教学中主要强调学生的主体地位，对学生的自主学习和积极性的要求较高。在这一形势下，教师应多采用启发式教学，而不是对知识的简单灌输，要让学生自己去思考，开发学生的智力，增加学生的学习兴趣。

（二）依然运用传统的教学手段

很多学校的音乐教师没能完全转变教学理念，不能正确对待音乐的观点，使得学生在音乐创作上没有新意，对音乐教学的重要地位更加不能理解，严重影响了学生学习的积极性，对音乐教学的质量也产生了一定的影响。久而久之，学生只能反复听音乐，对音乐的欣赏也只限于这一个方向，自然就没有了主动性。

（三）课堂教学在很多时候失去了真实性

在音乐课堂教学中，失真现象十分严重。其主要表现在：有的教师常使用多媒体进行教学，设置问题较多，使音乐欣赏完全成为了教师一个人的讲解，失去了音乐原有的含义;有的教师在讲解的时候十分生硬，根本没有对音乐进行欣赏，而是在诠释音乐的整个过程，导致课堂教学中音乐欣赏严重失真;有的教师总是按照书本进行讲解，对知识层面的了解甚少，更没有重视学生的实际操作，难以激发学生学习的积极性和提高音乐教学效率。

三、音乐和声思维在音乐教学中的功能效用

（一）充分利用现代教学手段激发学习兴趣

近年来，高校和声音乐作曲理论课通过优化课程设置分成了和声学、复调音乐基础、曲式作品分析、小乐队配器等授课内容，授课方式多为多人分别担任或一人任教。教学时，教师要充分利用现代化的教学手段，让学生在短时间内提高音乐鉴赏能力，充分理解音乐的含义，这样能够帮助学生更好地学习音乐，激发学生对音乐的学习热情，培养和提高学生对美的感受力以及创造美的能力。

（二）转变音乐教育者的教学思维

音乐教学中，教育者应该将和声思维意识贯穿于音乐教学的始终，让学生能够充分理解音乐学习的重要性，通过各种器官去感悟和体会和声的美妙，提高学生对音乐学习的兴趣。这就要求教师转变以往的教学思维，勇于创新，用先进的教学方法提高学生对音乐学习的主动性，帮助学生提升综合素质。

（三）培养学生的创新意识

音乐教师应牢固掌握音乐学基础理论知识，适应新科技信息时代需要。在传统的音乐教学中，很多时候都是对音乐进行反复练习，把一些错误的音调进行调整，相对来说比较枯燥乏味。所以在当前教学的过程中，我们必须勇于创新，大胆运用形象生动的方式进行音乐教学，与学生一起去聆听和欣赏作品，帮助学生形成良好的审美观。

四、结语

音乐和声思维在教学中具有丰富的内容，教师要深刻掌握和声教学的作用和意义，提高音乐和声思维的理论基点和功能效用，只有这样才能培养出更多具备高素质的音乐人才。

参考文献：

[1]李莉.浅析音乐和声思维的功能效用[J].长江大学艺术学院，2014（3）.

[2]张梅丽.对调式和声的功能、色彩与力度性的再认识[J].阜阳师范学院学报：社会科学版，2008（3）.

[3]吕锋.高师音乐专业和声教学改革的思考[J].沈阳师范学院学报：社会科学版，1999（6）.

科学思维的含义范文第4篇

高一物理第六章第五节《人造卫星宇宙速度》重点讲述了人造卫星的发射原理，推导了第一宇宙速度，介绍了三个宇宙速度的含义。本节内容是万有引力定律在天体运动中的具体运用，是航天科学技术理论基础。引导学生运用科学的思维方法，探究人造卫星的发射原理，进行知识的正向迁移，顺利、流畅地推导第一宇宙速度，有助于培养学生的发散思维、逻辑思维，发展分析推理的能力。另外，学生通过对人造卫星、宇宙速度的了解，也将潜移默化地产生对航天科学的热爱，增强民族自信心和自豪感。

学情分析：高一学生热爱科学，学习积极性较高。我与同学们之间的关系较为和谐融洽，课堂气氛活跃，敢于交流、讨论，发表自己的观点、看法。

通过前面的学习，学生已对曲线运动的特点、万有引力定律已有一定的了解。在此基础上，通过我的合理诱导，按照迁移规律科学地设计问题情境，促进学生探究，获得新知。

学习目标：

1、理解人造卫星发射原理，会推导第一宇宙速度，了解三个宇宙速度的含义。

2、学习科学的思维方法，发展思维的独立性，提高发散思维能力、分析推理能力和合理表达的能力。

3、在主动学习合作探究过程中，体验和谐、流畅、民主、愉悦的学习情境，在满怀热望的探究中不断获得美的感受和成功进步。

4、迸发学习科学，热爱科学的激情，油然产生民族自信心和自豪感。

设计理念：教学活动中，以学生为主体，我顺其自然，尊重学生的身心发展和认知规律，适时诱导、点拨，促进学生知识、能力、品德三维一体的全面发展。

教学媒体设计：自制多媒体课件，插入与课文内容相关的动画文体，创设情境，激发热望，增强感性认识，将抽象变得具体，帮助学生认识科学的本质及内涵。并利用课件板书相关内容，增大课堂容量。

教学过程：

一、创设情境，激意

1、课件展示美丽的夜空景色，出示卫星发射的资料图片，并配以优美乐曲。

2、教师导入（与课件播放同步）：

每个人都有着愿望或梦想。就像画面中的小女孩，仰望美丽灿烂的苍穹，一定浮想联翩。也许还曾梦想着插上翅膀，飞向天空。其实，做着飞天之梦的人，从古到今，又何止万千？我国古代的万户就是其中一个，他曾经将自己用47枚火箭捆绑，尝试飞天，不幸点火后火箭爆炸，万户为此牺牲了。然而，一次次的失败并没有阻止人类进行太空探索的活动。终于，人类第一颗人造卫星于1957年10月4日从前苏联升空，中国也于1970年发射了第一颗人造卫星。特别是去年10月15日至16日，中国第一次实现载入航天，宇航员杨利伟乘坐“神舟五号”绕地飞行14圈，顺利返回，圆了中国人盼望已久的飞天之梦，这是每一个中国人的骄傲和自豪！

3、适时设疑：那么人类是怎样把物体发射出去，送入太空的呢？

4、出示课题：《人造卫星，宇宙速度》。

音乐声止，学生已产生求知欲，教师设问，引领学生进入学习活动中。

二、观察思考，合作探究

（一）诱导观察：1、课件动画展示在高山上以不同初速度抛出同一物体得到的四条轨迹。

2、教师设疑：观察和比较这四条轨迹，你能发现什么？

3、师生小结：得出两个结论，并在课件上出示：①物体由于地球引力的作用均落回地面。②物体的初速度越大，飞得越远。

（二）积极思维，大胆猜想

1、教师设疑：从刚才的四条轨迹图，你还能联想到什么？

2、课件展示牛顿设想，并用动画描绘：忽略空气阻力的影响，当抛出物体的初速度足够大时，物体就永远不会落到地面上来，它将围绕地球绕转。

3、教师追问：牛顿设想的运动可能吗？

4、师生小结：牛顿设想的运动是完全可能的。当抛出物体的初速度足够大时，物体将围绕地球做匀速圆周运动，成为一颗人造地球卫星，简称人造卫星。（出示标题一：人造卫星）人造卫星所需的向心力由地球的万有引力提供。

（三）精心研究，合理推导：

1、设疑：要有足够大的速度，才能使抛出的物体成为人造卫星，那么这个速度多大呢？

出示标题二：宇宙速度。导向第二个研究内容。

2、课件出示探究内容和已知条件：已知地球和人造卫星质量分别为M和m，卫星到地心的距离为r，求卫星绕地球做圆周运动的运相速度v。

3、设疑：解题的思路和方法是什么？

4、推导卫星运行速度公式：

5、理性分析，感性感知：学生在教师的引导下得出：卫星运行速度与轨道半径的平方根成反比。并通过课件动画感受轨道半径不同，卫星运行速度的不同。

四、联系实际，运用迁移：

1、设问：从牛顿提出设想到第一颗人造卫星上天，历时近三百年，这是为什么？

2、展示神舟五号载人飞船发射到返回着陆的全程录相。

五、阅读了解，独立思维：

1、设疑：当卫星的运行速度大于第一宇宙速度，卫星又会怎样运动呢？

2、学生阅读：学生通过阅读了解，当卫星的运行速度大于第一宇宙速度的三种可能。课件展示，并由教师引导得出第二、第三宇宙速度的含义。

六、练习反馈：（略）

七、拓展延伸：将天体运动的椭圆轨道近似为圆。则所有环绕天体围绕中心天体做圆周运动的向心力，均由中心天体的万有引力提供。

科学思维的含义范文第5篇

关键词： 高中生物模拟实验 概念 意义 作用 教学建议

高中生物新教材实验，无论是数量上还是质量上，都较旧教材都有了很大变化，这对培养学生的素质无疑有利的。从数量上看，由原来的24个实验增加到26个，给学生创造了更多的动手机会，在质量上增加了模拟实验数目7个和调查方法，更易操作。但是，如果教师对上述特点缺乏足够的认识，这些实验就难以发挥预期作用。下面笔者就模拟实验的意义、作用和教学探讨。

1.模拟实验的概念

在研究工作或实验中，由于在实验对象上不能或不允许进行实际实验，为了取得对研究对象的认识，可以通过模拟的方法制成研究对象的模型，然后通过模型进行实验，模拟研究对象的实际情况，这种实验叫模拟实验。

由于模拟实验简单，以至每逢实验时，学生都会半开玩笑地说：“我们成了幼儿园大班学生了。”可是这是知识的验证实验，因为人们在进行科学研究时，常常要按照一定的目的，利用仪器和设备去控制和改变自然。但是，自然界有许多现象，人们很难直接控制和改变。这些包括：（1）被研究对象在空间上或时间上极为遥远（例如人类的进化历程）；（2）被研究的对象涉及的范围广泛，或者存在和发展延续时间很长（例如动植物的遗传变异和自然选择）；（3）由于被研究客体物理属性决定了不能直接实验（如太阳内部的物理过程）；（4）当研究对象是人时，为了保证安全和健康，人不能直接用于实验。对于以上自然现象和自然过程，当人们在研究时，所使用实验手段就不能直接作用于所研究的现象或对象，而必须采取模拟的手段进行。在教学活动中为了验证某个理论而进行的学生实验，为了取得直观的效果，节约经费，也可以用简单的材料，模拟复杂的物理、化学或其他自然过程，并让学生真正学到东西。正是由于这些特点，模拟实验显得尤为重要。

2.模拟实验的意义和作用

生物学是以实验为基础的科学，是研究自然界一切生命现象的科学，它包括从宏观的环节《生物学》到微观的《细胞生物学》和《分子生物学》。从古至今，一切生命物质的变化不仅受自身因素影响，而且受外界环境因素制约，在研究中如何趋利避害，正是人类对生物探索研究的漫长历史，为我们开辟了一条科学思维的道路——模拟实验。

模拟实验中模型选择的思维方法要遵循化繁为简的原则。把复杂的实际问题转化为理想的简单问题，使它保留并突破决定事物本质属性的主要因素，排除次要和偶然的干扰。例如：模拟动物种群密度调查的标志重捕法，用50个红豆代表50只老鼠，然后与一杯大豆混合（大豆代表土地），这样第一次抓取计数其中红豆并标志再放回杯中混合再抓取一次，计数红豆数并数出红豆中标志数。代入公式N=n（重捕个体数）/m（重补中标志个体数）×M（标志个体数），并计算出总数目。这个模拟实验排除了老鼠死亡，因迁入迁出，因标志物影响动物而被捕食等干扰，简单易做。

模拟实验是科学性和假定性的辩证统一。它不仅要在实践中接受检验，而且要在检验中扩展、补充和修正。例如：DNA模拟实验的制作中，如果你用圆形代替磷酸，五边形代替脱氧核糖，正方形代表含氮碱基，这样在纸上贴出DNA模型，则只能说明DNA分子内碱基间关系和DNA基本骨架，而不能体现DNA结构具有三维立体性，碱基平面间平行关系等。不如用DNA结构模型让学生组装，并旋转得到DNA空间结构。这样的模型更贴切、更逼真、更形象，便于学生对所学知识的理解。

3.关于高中生物模拟实验的教学

在中学生物教学内容中，除了基本理论和基本知识外，实验内容多是验证性的实验操作，致使不少教师和学生受种种主观因素影响，养成只重视知识而不关注思维方法的习惯，因而形成了思维惰性，认为生物学学习就是死记硬背，所以在测试中问答题都做得比较好，一遇到教灵活的实际问题便束手无策，或错误百出，原因是没有真正掌握科学的思维方法。因此模拟实验教学中需注意以下几点。

3.1介绍模拟实验目的及各物资代表的含义。

“模拟哺乳动物和卵细胞的形成过程”实验，在实验颗前首先要介绍实验目的是看不同染色体数目的生物形成和卵细胞的过程和结果，各物质代表的含义，使学生有目的地进行实验操作，及各步骤所代表的含义，以及实验结果的记录。如果目的不明确，各物质含义不清，就会使实验课教学变成幼儿园在搭积木的游戏式教学，各学生搭的样式各异，结果是学生浪费了学习时间又没有掌握相应的知识。

3.2加强学生思维能力培养，引导学生设计新的模拟实验。

类比思维是根据两个对象在某些方面相似或相同，推出它们在其他方面可能相似或相同的一种思维方式。在设计模拟实验时，为了培养学生类比思维，可用日常生活中材料代替课本中的材料。如DNA结构模型的制作，实验中用圆球代表磷酸，五边形代表脱氧核糖，四种不同形状的塑料代表碱基，经过实验得出结论。可是模型中不能反映碱基对平面间平行，于是有的学生自己设计实验如下，用红毛线代表DNA的基本骨架，用牙签表示碱基对，这样经过实验后，学生得出了结论。在实验过程中，学生的思维能力得到了极大的训练，教师也落实了大纲对学生思维能力的培养要求。

3.3引导学生发现实验过程的不足，激发学生学习欲望。

无论什么模拟实验，总能发现它的一些不足。例如在《制定真核细胞模型》的制作过程时，学生制作好后，发现安装有困难，各细胞在相应位置，并且模型中也不能看到细胞器内部结构，且只能平放。正是通过与实际的比较，学生对实验才有所了解，产生对实验进行改进的欲望。

参考文献：

[1]汪忠主编.生物1·分子与细胞.江苏教育出版社，2009.6.