生物教学设计全文(5篇)

第1篇：生物教学设计范文

关键词：初中生物学；微课选题；教学设计

微课是一种最近兴起的新型教学方法，当前已经得到了广大师生的普遍认可，涌现出数不胜数的微课资源。中小学的微课包括丰富的资源，其主要表现为微视频，是利用网络传播的，突破了时间与空间的局限性，学生可以随时随地下载微课课件开展自主学习。笔者从事初中生物教学工作多年，结合自身实际教学经验论述了初中生物微课的选题与教学设计的主要应用手段。

一、关于微课选题

一个微课重视表现一个主题，因此微课选题具有非常重要的作用。要求其选题做到简明扼要，微课的关键就是“微”，其在内容、问题、研究等过程中普遍要求“微”，要求其内容以解决核心问题为主。微课重视发现学生学习中存在的共性问题，在此基础上确定合适的主题。主题可以以实际学习中的重点与难点为主，也可以涉及实验操作、实验观察、探究实验、模型制作、学习方法等，要以“小而精”为核心内容，有着独立、完整的特点。可以解决教学活动中的重点问题与难点问题，同时结合多媒体的特点确定主题。如笔者在教学过程中意识到，七年级学生在学习“呼吸运动”一节时，大多学生不能顺利理解此部分内容，这种现象牵涉到学生掌握的物理知识。假如设计宽泛的主题，包含多个知识点，详细讲解教学内容，可以将全部内容制作成一系列微课资源。如关于洋葱切片的观察就存在着多个方面的知识，也要求学生对此开展实验，制作成微课专题当然也是一个最好的选择。因为微课的应用对时间有着严格的要求，因此在明确主题后就需处理其表现内容，达到“微”的目的。如一旦确定“呼吸运动”的主题，则应深入学生中间掌握学生的实际学习需求，了解学生学习中的难点，才能使微课设计具有较强的针对性。一旦整个选题设计取得了较好的成果，那么就会迅速吸引全体学生的注意力，激发学生的学习欲望，学生会始终保持最佳学习状态，此节课必然是成功的。所以在微课选题过程中可以应用合理的图片、动画、视频等多种手段，有效调动学生的学习积极性，自然可以发展学生的思维水平。在此，教师还需为微课的应用创建一个与主题相符的教学情境，才能使微课发挥最大的作用。

二、关于微课的教学设计

在数据显示，一半以上的教师认为做好微课的教学设计就意味着教学的成功，其在微课制作过程中具有非常重要的地位，微课中的教学设计与制作技术的比例是7∶3，微课中的教学设计是微课教学的关键，要始终坚持微课就是一种“学习型资源”，要善于站在学生的视角考虑微课的教学设计，可以应用设计问题、引入活动等多种设计手段，以激发学生的学习主动性、发展学生的思维水平为核心，使学生的学习上升到一个较高的水平。教学设计也代表着教师的教学意图、设计思维、教学特点，其中应该有着明确的教学目标、方法、总结等内容。生物课的微课教学设计还应该融入生物学课程标准、课程理念与学科特色等内容。

1．关于微课的教学过程设计

利用微课进行教学首先要强调“微”。第一，利用一个有趣的故事或问题导入，在此环节要求题材新颖、能够迅速抓住学生的注意力；第二，在顺利导入后保证课堂讲解不脱离教学主线，有着较强的层次性，重视调动全体学生的学习积极性，引导学生积极思考，促进全体学生的提高；第三，教师还需在每节课的结束环节做好总结，不但可以帮助学生对本节课形成牢固记忆，而且可以提高学习效率。如关于主题“呼吸运动”，笔者在深入研究学生特点、学习内容、学习重点难点的基础上，设计了下面教学过程。首先，设计了导入情境，播放人工呼吸图片，提问：人工呼吸的原理是什么？引起学生的注意力。其次，以“呼吸运动”为主线开展课堂讲解，要求全体学生做呼吸运动，体验呼吸运动过程中身体的变化，并将身体变化设计为动画，结合动画讲解人身体的构造，要求学生在呼吸过程中感受不同部分骨骼的运动与身体的变化，帮助学生掌握呼吸运动的概念，从而对深入研究胸廓容积变化产生的原因产生兴趣。胸廓运动的原因是什么？要求学生在认真观察呼吸过程中胸廓变化动画的前提下，结合自身感受情况，如为了模拟肌肉收缩会产生力量可以播放拉开的弹弓图片，为了模拟膈肌的舒张与收缩情况可以播放手背自然隆起和用力伸直手指的图片，由此得到呼吸肌收缩与舒张是导致胸廓容积发生变化的主要原因。再次，探究躯干容积的变化是否会引起呼吸的变化。提问：一旦躯干容积产生扩大或缩小的情况时，肺的容积会不会发生变化？鼓励学生使用提前准备好的塑料瓶模拟实验装置，在反复思考演示方法后鼓励学生亲自动手完成实验，最后对实验现象进行研究，得到：胸腔扩大时，肺同时也会扩张，气体进入肺部，是吸气过程；肺容积扩大时，气体进入肺的原因是什么？利用演示挤压塑料袋，帮助学生理解如果气体总量不变，那么气体容积变化与气压之间具有什么关系，得到：肺容积扩大的情况下，整个胸腔气压降低，外界气体进入肺部，是吸气过程。最后，对呼吸运动的学习进行总结，在观看动画过程中为学生设计概念图。整节课设计成功之处是融入了学生的亲身体验、模拟图片、模型、实验、推理等活动，最后顺利突破学习难点，将学习难点转换为形象的内容，帮助学生形成了正确的科学概念。

2．关于微课的教学资源应用

微课虽然以“微”为主要特点，但其包括完善的教学环节。其主要以视频文件为主，同时融入了与教学主题相符的备课、小测、学生意见、名师指导等各种内容。其中具有关键性作用的当属PPT课件制作质量，在制作过程中要注意：PPT只涉及重点内容，不需录入全部教师讲解内容；设计背景要与学生认知规律相一致，不可强调花哨设计；处于相同页面中的文字与图片要把握恰当的比例，字体颜色不宜过多，字体与背景颜色搭配要强调自然，字体大小要合适。

3．微课中的语言和媒体

微课课件要使用简单的、生动的语言，教师语言要兼顾学生的特点，不宜过难过繁，要有响亮的声音与节奏感，语速不宜过快，要留给学生一定的思考时间。讲解过程中防止出现错误语言。教师可以提前写下自己要说的内容，但不要照稿宣读，那样不能激发学生的学习兴趣，只能挫伤学生的学习主动性，影响教学质量。媒体设计在微课应用中具有重要作用，提高媒体设计质量才能使微课收到较好的效果。当前微课视频媒体纷繁复杂，要求教师在设计微课过程中科学选择合理的媒体，结合实际教学需求运用有利于收到较好效果的媒体。

三、生物微课的反思

1．教师要重视发挥自身引导作用

“呼吸运动”的学习重点是复习与拓展，笔者在考核中发现，有一半以上的学生不能完全掌握学习内容，可以确定其选题具有一定的意义。在制作中要兼顾各种细节，可以有效提高学习效率，教学思路可以确定为“导入新知、复习、讲解例题、分析失误、巩固练习”。

2．发挥其可重复播放的优势

微视频只需较短的播放时间，因此学生可以随时随地下载观看，是对教师教学的有效补充，微课选题通常都是学习中的重点或难点，学生可以反复观看，多次研究与探讨。

3．发挥学生的主动性

微课是课堂教学的有效补充，有的学生可以利用微课发展自己的思维水平，收到较好的效果。但有的学生不具备较高的学习能力，利用微课学习存在一定的困难，还需借助教师的单独指导才能完成学习任务，因此开展个别辅导有着不可替代的作用。

4．争取得到家长的配合

可以利用家长QQ群与微信群鼓励家长帮助学生利用微课开展自主学习，微课主要利用学生的课余时间观看，因此得到家长的支持与配合必然可以收到较好的效果。

四、结语

总之，随着新课程改革的深入开展，在初中生物教学中引入微课技术可以提高教学质量，其在实验教学中表现得尤为突出，是传统教学模式的有效补充，为学生创建了生动、平等的学习气氛。生物教师要结合学生的实际情况科学应用微课教学，及时做好反思与总结，认真了解学生的学习现状，在实际教学中大胆改革，才能促进全体学生的共同提高，提高生物学习成绩。

参考文献：

［1］徐佳．初中生物学微课设计思路及反思［J］．生物学教学，2015，40（3）：48－50．

［2］梁春玲．基于微课的翻转课堂在初中生物教学的应用研究———以《细菌》课为例［J］．教育信息技术，2015（7）：25－28．

第2篇：生物教学设计范文

关键词：案例教学高中生物教学设计

1教材及学情分析

1.1教材分析

本节选自人教版必修三第五章第五节，这节的主要内容有生态系统稳定性的概念，生态系统的自我调节，生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性，提高生态系统稳定性等，重点掌握生态系统自我调节的主要机制—负反馈调节，难点区分抵抗力稳定性和恢复力稳定性。

1.2学情分析

本节是在八年级北师大版生物8单元《生物与环境》第23章《生态系统及其稳定性》第4节《生态系统稳定性》内容学习后的巩固和提升，目的在于进一步培养学生尊重自然发展规律，寻求人与自然和谐发展的途径。对于高二的学生来说，初中相关知识的学习已使之具有较充足的学习基础，教学过程中再单靠教师讲授法教学就比较枯燥，学生容易分心使教学效果不佳。本节内容与自然科学联系紧密，加之理解能力较初中强，拟采用案例教学法将枯燥的书本知识与生活实际相联系，充分调动学生的学习积极性，培养其自主分析解决问题的能力，从而完成知识体系的构建。

2设计理念

好的案例是案例教学的关键，选择案例首先需要与学习的内容紧密相关，其次是要具有典型性，与学生能产生共鸣，三是能突出重难点内容。在案例教学实施中，教师要注意把握好自身的引导作用和学生的主体作用，呈现案例要适时，抓住要点提出问题，使学生踊跃参与讨论，解析案例，合作交流，得出结果，最后班级互动，交流意见，总结补充，反思欠缺[4][5]。

3教学过程

基于案例教学的设计理念联系生活实际对必修三中的“生态系统的稳定性”一节进行了案例教学设计.

4结语

4.1案例教学中紧密联系生活实际

本节内容在总体设计上以海洋生态系统作为引导，首先以目前社会广泛关注的海洋微塑料污染问题为案例引起学生共鸣，提出了要学生讨论的第一个问题“什么是生态系统的稳定性”？由此展开再通过多个案例层层深入将本节的知识点一一呈现并阐述，同时回顾拓展了反馈调节的概念模型，将其从人体生命活动延伸到生态系统。以上以生活实际案例为基础的教学设计，能较好地帮助学生理解记忆，疏通难点，构建完整的知识体系。

4.2案例教学中引导构建知识体系

通过以上教学过程发现，案例教学在实施的过程中以真实的案例为载体，与生活实际相联系，教师积极引导学生有目的的学习，主动思考并大胆发表个人的观点，在轻松活跃的氛围里完成学习的目标，解决问题获取知识，完成知识体系的构建[7]。

4.3案例教学中合理运用教学方法

案例教学在学生自主学习中发挥了较好的作用，但此法并非教学过程中唯一的好方法。是否使用案例教学法要看具体的教学内容和学生对象等，否则使用不当无形中会给学生增加压力，故在教学设计中要具体问题具体分析，合适的才是最好的[8]。

参考文献：

[1]李新英.案例教学在高中生物教学中的应用[D].内蒙古师范大学，2008.

[2]张润莲，张向利，叶进.案例教学法及其运用[J].桂林电子工业学院学报，2004(04):102-105.

[3]樊英.案例教学法在高中生物教学中的运用[J].甘肃教育，2013(14):81.

[4]翁剑平.案例教学在中学生物学教学中的应用尝试[D].福建师范大学，2006.

第3篇：生物教学设计范文

教师在课堂上及时鼓励学生提问，激发学习兴趣，提出有价值的探究问题。问题对于学生来说是至关重要的，因为问题提出后的成就感是学生求知探索欲望的强有力的“催化剂”。问题的提出往往是学生从生活中，通过敏锐的观察，精辟的概括，认真的筛选，方能提出。但要注意的是学生提出的问题可能是正确的，也可能是错误的，甚至是荒谬可笑的，无论是怎样的问题，教师都不能随意否定他们，而是要多给予支持和鼓励，让他们获得提出问题的成就感。有的学生假设为：蚂蚁的觅食与食物的气味有关，喜欢甜的，与颜色有关，喜欢红的，与形状、大小、含油量、营养都有关；也有不同意见的，总之假设多种多样，真是无奇不有。当然学生能提出的假设不一定都是合理的，这需要教师积极地引导学生作出初步的判断，在作出初步判断的过程中需要学生进行逻辑的分析和推理，尽量能自圆其说。在学生自主设计方案时，教师不事先给出任何探究模式，完全由学生自主设计，最后由教师引导学生围绕生物学实验的关键点比较优劣、提炼方法找出规律。如实验设计能否进一步完善？如何较好地设置实验组和对照组？开展探究活动时，教师巡视各组实验进程，提供必要的帮助，及时解难释疑。如生物学实验条件中无关变量有否相同且适宜？尤其是食物有否同方向、等距离摆放等？观察记录手段是否有效合理？绘图、拍照、录像等方法的特点有哪些？用表格记录数据是否更好？同时，教师注意让学生体会小组分工协作的意义。在总结探究活动时，教师要营造轻松民主的教学气氛，激发学生参与交流的积极性，组织讨论并进行适时的引导。围绕“你的生物学实验成功与否？若成功，请总结经验；若失败，请不要灰心，认真分析失败原因”等方面进行总结，教师并在其中渗透情感态度和价值观方面的教育：蚂蚁的行为对你的心灵有触动吗？大自然蕴藏的秘密，是否激发了你的探究兴趣？活动中有何启示？

2教学反思

本节实验课教学获2012年全国中学生物课堂实验教学展示一等奖，在其教学准备和教学实施过程中得到了省市多位专家和同仁们的帮助，也得到了学生们的支持。回顾这段过程，倍感辛劳和快乐，其中主要心得如下。

2.1教学困惑

困惑之一：如何在实验室顺利完成此实验？蚂蚁的行为是非常复杂多变的，将蚂蚁捕捉到实验室进行探究实验，发现蚂蚁受到惊吓、失去巢穴等因素的影响，蚂蚁的行为发生了改变，常常没有出现实验设计中预料的结果。如何在实验室模拟自然环境，探究蚂蚁在最接近自然状态下的觅食行为？在自然界中直接观察蚂蚁行为是否可行？困惑之二：如何提出有价值的探究问题？提出问题是科学研究中至关重要的环节，提出问题是探究的起点，也是产生智慧的萌芽。在教学中，教师常常重视解决问题，而忽视提出问题。李政道先生曾说“：求学问，需学问，只求答，非学问。”教师应该向美国妈妈学习：“孩子，今天上学了，给老师提两个好问题！”如何通过教师的精心设计和巧妙指导，让学生提出有价值的探究问题呢？困惑之三：如何科学评价学生探究能力？评价是一种重要的激励手段和发展机制，同时实验评价能力也是教学目标的重要组成部分，但是很多教师在教学中将其遗忘了。关于本节课的教学，教师们都习惯于实验方案的设计，其实验方案的可行性缺乏了实践的检验，实验教学中没有组织评价，从而失去了进一步提升的空间。如何有效评价学生的科学探究能力，进一步激发学生学习的主体性和主动性？这也是萦绕在心头、挥之不去的困惑。

2.2创新之处

对本节课进行创新的宗旨在于让实验教学由基于传递到基于发现、由静态构成到动态生成、由个体思维到集体智慧，为此需要激发内在学习动机、开放实验领域、构建反馈激励机制、提供集体学习支持。

2.2.1在实验方法上进行了创新选择实验场所：笔者经过反复实验后认为，本实验在实验室中进行难以得到可靠可信的科学数据，因为蚂蚁从野外被捕捉到实验室由于受到惊吓而逃生或首先忙于筑巢等过程，根本无暇顾及觅食。学生按小组分别在实验室内和室外进行探究实验，在实验过程和数据对比中得出结论，即蚂蚁在自然状态下的觅食行为更真实，效果更明显。最终本实验的实验过程选择在校园内进行，其余过程在实验室进行，既保证了实验的真实性，又确保了实验的有效性。开放生物学实验内容：教材上提供的实验方法是在实验室内完成本实验，教师没有按照教材上内容进行。根据课程标准精神，倡导学生开展开放性、自主性的探究学习，力求将课堂还给学生，让学生成为学习的主人。如利用蚂蚁工坊观察日本弓背蚁的行为和探究它们的觅食行为，实验的自变量并拘泥于食物的颜色倡导合作探究：启发学生相互学习，如食物同方向、等距离摆放在蚁穴洞口；每种食物要有一定的距离且边界要清晰；不同的实验处理应贴上标签，以利于观察和记录；食物进行特殊处理：设置对照组和实验组；配备绘图员、拍照员等，带上记时秒表，用表格记录数据结果。其实，科学探究的过程、技能、方法等，通过学生之间的学习与实践来获得，比起教师的刻板说教更有趣、有效。

2.2.2在实验评价上进行了创新为评价而教学，还是为教学而评价？在设计实验评价时必须对此做出抉择。为教学的评价，关注的是评价如何生成教学价值，而不是教学如何应对评价。为此，笔者将主体性、激励性和发展性作为实验评价的价值取向。学生完成本探究实验的热情较高，教师通过课题研究，明确科学探究能力的主要能力结构，依据具体的科学探究任务，确定相对应的科学探究能力评价细则，统计和分析学生在探究中的各种能力的现状，对学生科学探究能力的过程性评价研究。一方面可以促进教师反思教学设计，提高教学目标的针对性；另一方面可以客观记录学生在探究活动中的表现，利用评价和交流促进学生的发展。通过定性和定量评价，评出最佳生物学实验小组，评价每一位学生的探究能力。创新之一:学生评委进行评价。为了在实验评价上实现多元化、多主体，我们还组织了促进学生之间的他评与互评。考虑到初中学生的认知水平和评价能力有限，加上实验评价的复杂性，教师选取了部分优秀生担任评委，并对学生评委进行适度指导和培训。事后发现，对学生评委培训非常重要，同时在培训中也促进了优秀学生的进一步发展，因为培训的过程也是一次分层教学与学习的过程。创新之二：教师进行延时评价。实验教学完成后，教师可以实施延时评价,对学生评价采用工作单的形式。教师延时评价的主要依据是学生填写的工作单和学生评委意见，有效解决克服了教师一人无法现场观察全班学生实验行为表现的问题。学生评委和教师延时评价指南。

2.2.3在实验拓展上进行了创新

①拓展了实验内容、激发了探究欲望。学生在探究蚂蚁的觅食行为过程中，不断出现新现象、提出新问题：如蚂蚁喜欢吃什么？蚂蚁的觅食与食物的气味、颜色和形状有关吗？如何通过实验证明蚂蚁觅食行为与某种因素有关？蚂蚁喜欢肥肉还是精肉？蚂蚁通过眼睛还是触角觅食？蚂蚁将食物存放在蚁穴的什么位置？在觅食过程中蚂蚁怎样交流信息？蚂蚁为什么要争斗呢？蚂蚁繁殖期会出现哪些繁殖行为呢？蚂蚁社群生活是一幅什么样的场景呢？不同蚂蚁之间又有哪些不同的行为表现呢？在生物学实验设计上如何减少实验误差？上述问题是实验后学生提出的问题，这些问题必然点燃学生智慧的火花。

②培养了学习志趣、提升了实验能力。一实验小组观察后做了如下记录“：我们刚把白糖放到蚁穴旁，便有几只蚂蚁出来搬运糖粒，蚂蚁越聚越多。后来，有蚂蚁发现了一只蜘蛛尸体，并扯下蜘蛛一条腿。虽有大多数蚂蚁都在搬蜘蛛尸体，但也有在搬运糖粒的。可是蚁穴口太小，因此蚂蚁怎么拖都无法将尸体搬进去。但它们仍不放弃，过了好长时间后又将尸体往草丛中搬，由于草丛很密，结果还是没有成功。第二天早晨，白糖被夜间的雨水溶化了。过了一天，水分蒸发干后，白糖变成固体又析出，蚂蚁又在忙于搬运了。”通过这篇观察日记，我们仿佛看到了法布尔的《昆虫记》。因此，让学生在做中学，在大自然中接受熏陶，既顺应了学生的天性，又启迪了学生智性。

第4篇：生物教学设计范文

1.1生物膜的组成成分

(1)细胞的生物膜系统是由内质网膜、高尔基体膜、线粒体膜、叶绿体膜、溶酶体膜等细胞器的膜和核膜、细胞膜等结构共同构成。

(2)组成生物膜的化学元素主要有C、O、N、P、H。

(3)所有生物膜的组成成分主要是脂质和蛋白质。脂质中最主要的部分是磷脂

(4)生物膜的组成成分是可以发生变化的,例如癌变细胞的细胞膜上糖蛋白减少了。

1.2生物膜的结构和功能

(1)生物膜上有大量的蛋白质,但各种蛋白质在生物膜上的分布是不对称的,起识别作用的糖蛋白分布在细胞的表面,经常可以根据这个特点去判断细胞膜的内外侧。

(2)生物膜的功能主要是与蛋白质相关,蛋白质决定着生物膜功能的复杂程度。

(3)生物膜的功能特性是选择透过性,这与载体蛋白的种类和数量有关。生物膜的的选择透过性保证了协助扩散和主动运输的正常进行

(4)生物膜的结构特点是流动性,他是选择透过性的基础,对各种生物完成生命活动具有非常重要的意义,像变形虫的运动,细胞的融合,分裂,胞吐和神经递质的释放等等。

2教学目标

2.1知识:

能够认清生物膜的组成成分和结构,理解生物膜和生物膜系统的概念及功能,认识到生物膜系统在生物生命活动过程中起到的重要作用。了解生物膜的研究成果及其意义。

2.2能力:

能够增加出学生对图形的理解能力,培养学生独立思考,分析问题的能力。

2.3情感目标:

(1)能够通过对生物膜的学习,能够掌握生物进行生命活动的条件

(2)通过此章节的学习,学生能够对科学探究有个大体的了解,知道进行科学探究的一些基本方法,了解细胞的结构功能的统一性,培养实事求是的科学态度和勇于探索的科学精神。

3生物膜结构教学设计

3.1通过问题引出主题

教师可以通过多媒体设备向学生播放一些生物细胞的视频和图片,让学生对生物膜有个直观的了解,从而更能引起他们的兴趣。播放完毕后,教师就可以向学生提出一些关于生物膜的问题,例如:细胞是怎么繁殖的？细胞膜的作用是什么？等等之类的问题,在学生思考这些问题的同时,引出将要上课的主题:生物膜结构。

3.2通过图讲解生物膜结构与成分

细胞的亚显微结构图能够直观清楚的展示细胞的各部分结构与他们之间的联系,教师可以通过亚显微结构图对学生详细的介绍细胞的各部分结构,让学生能够清楚的辨认出不同的细胞器并了解他们各自的功能。接着教师可以提出细胞膜和各种细胞器膜等生物膜的组成成分是什么这样的问题。学生对细胞的结构已经有了一个大概的了解,接着通过一些史实:Collander和Barland发现了膜上含有蛋白质;E.Overton通过实验发现的膜上含有脂质。但为了使学生印象深刻,教师可以组织一些探究活动去帮助学生掌握这一部分的知识。探究活动一:通过阅读材料了解E.Overton探究细胞膜结构的过程,并对其的发现“脂溶性物质优先通过细胞膜,并且细胞膜会被溶解脂质的溶剂溶解,也会被蛋白酶分解”进行思考,并得出自己的结论,与E.Overton得到的“细胞膜是由脂质和蛋白质构成的”结论相比较,总结本次探究活动的得失,使得可以在下次做得更好。通过这次探究活动能够提高学生的自主探究能力,因为学生参与到“生物膜组成成分的探究”这个过程中来了,所以他们对这方面的知识点会掌握的更加牢固。

3.3通过探究弄清磷脂分子在生物膜中是如何分布的

学生已经知道生物膜的组成成分大部分是磷脂,蛋白质,接下来就要带着学生们探究磷脂分子在生物膜中是如何分布的？探究活动二:

(1)将学生随机分组,并让每组讨论思考完成磷脂分子在生物膜中是如何分布的。教师可以给出一些类似“磷脂分子是由甘油、脂肪酸和磷酸组成的,磷酸是头部亲水,尾部疏水”的提示。使得学生可以提出一些科学的有可能的模型。

(2)有条件的学校可以让学生通过实验去验证自己提出的模型,一种验证方法是用电镜去观察细胞膜,会发现有“暗-明-暗”三层;方法二是用红细胞做实验,提取出红细胞中的脂质铺成单分子层,会发现它的总面积是红细胞细胞膜总面积的2倍。没有条件的学校可以让学生跟着书本上的材料一起探究,根据E.Gorter和F.Grendel的研究,去验证自己的猜想。

(3)得到结论后,小组交流与反思自己的猜想和最后的结论有哪些差距。并总结通过这次探究活动学到的东西。此次探究活动不止培养了学生的团队合作意识,还锻炼了他们的动手能力、思考能力、探究能力,使得学生对生物的学习有了更深的理解,对今后的学习有很大的帮助。

3.4生物膜的作用

根据课本上的材料,知道Frye和Edidin的人-鼠细胞融合实验证明了组成生物膜的磷脂分子和蛋白质分子是运动的。那么生物膜有哪些作用呢？又是如何运作的呢？

(1)细胞膜起着保卫细胞的作用,为细胞提供一个稳定的内环境

(2)细胞与外界进行物质运输,能量交换,信息传递都离不开细胞膜

(3)各种细胞器膜的广阔的膜面积为酶提供了大量的附着位点,使得各种化学反应能够高效快速的进行。

4总结

第5篇：生物教学设计范文

关键词：生物医学工程；新工科；新医科；教学设计

1新工科的背景及要求

在国家实施创新驱动发展战略的背景下，2017年教育部相继“新工科”建设复旦共识、“新工科”建设行动计划，提出探索建立工科发展新范式，吹响了“新工科”建设的号角［1－3］。2018年教育部通过“卓越医生教育培养计划2．0”，提出“新医科”建设，实现医学从“生物医学科学为主要支撑的医学模式”向以“医文、医工、医理、医X交叉学科为支撑的医学模式”的转变［4－5］。由此可见，“新工科和新医科”（后文简称“双新”）的建设和发展已然成为深化高等院校教育改革，满足社会产业、医学发展的现实要求。“双新”建设的内涵是：以立德树人为引领，以应对变化、塑造未来为建设理念，以继承与创新、交叉与融合、协调与共享为主要途径，培养未来多元化、创新型卓越人才［1，4］。对课程建设方面的要求是，注重知识更新，注重交叉融合；对学生培养方面的要求是，注重适应变化能力和工程创新能力的塑造。

2生物医学专业课程特点及建设需求

生物医学工程是综合生物学、医学和工程学的理论和方法而发展起来的新兴边缘学科，其专业学科方向是运用工程技术手段，研究和解决生物学和医学中的有关问题，最终服务医学。生物医学工程与世界高新技术的发展密切相关，学科始终保持高速的发展状态。由于生物医学工程涉及多学科交叉，从我国高等院校开设的生物医学工程专业来看，其教学和培养重点通常会针对生物医学工程学科下的二级学科进行，如生物医学电子、生物医学材料、生物医学影像、生物信息学等。尽管如此，其专业课程内容却有共同的特点，即交叉跨度大，综合性强、发展速度快，这也给生物医学工程专业教学带来一定难度。特别是我国的生物医学工程本科专业有的在工科类院校设置，有的在医科院校设置，教学资源背景的差异，也使该专业的本科教学模式各有特色［6－8］。在此背景下，探索和优化“交叉复合型人才”培养方案，成为生物医学工程教育领域工作者所面对的共同问题［9－11］。为此，本文在教育部实施“双新”建设的教育改革背景下，从我系生物医学电子工程课程教学实际出发，对专业课程改革进行思考和设计，提出相应的教学实践措施，以注重学生“适应变化能力和工程创新能力”的塑造为理念，提升学生专业素养。

3生物医学电子工程专业课程教学设计

生物医学电子工程专业课程主要包括《生物医学电子学》《医用传感器》《数字信号处理》《医学仪器》等，在深入理解“双新”建设内涵的前提下，我们主要从授课内容、课堂教学模式、课外教学实践等教改内容出发，在以下五个方面进行了相应的教学改革设计，以期提升教学水平。

3．1提升学科交叉深度

“双新”建设注重交叉融合，生物医学工程专业本身就是一门交叉学科。但教学过程中，如果对授课内容把握不好，一定程度上会存在“重理工轻医学”或“重医学轻理工”的现象。对此，我们主要从教材内容建设、授课单元设计、课外实验作业三个方面提升专业课教学中存在的“交叉深度”不够的问题。在教材建设中，突出以临床应用为牵引，工程技术为手段的内容编排思路，与临床医生、临床工程师共同编制教材，教材内容充分体现工程原理与临床应用深度结合。授课单元设计中注重知识的整合交叉，强调基础课与专业课的联系，突出医学知识与工程知识的融合，加大临床工程应用实践案例、问题的引入，注重培养学生医工结合的学习思维。近年来，主编、副主编多部部级规划教材：如《生物医学传感技术》《医用电子仪器》《生命支持技术与设备》《医学仪器原理与应用》等。课外实验作业是巩固专业课教学的重要环节，教学中我们充分利用医科大学附属医院的临床资源优势，将“临床应用调研性任务”融入到课外实验作业中，要求每个小组（或个人）的调研方向都不相同的形式，通过学生主动思考临床需求问题，激发他们对医学、工程知识主动交叉、主动融合的热情。

3．2跟进行业前沿动态

行业前沿代表了专业的发展方向，高新技术革命催生下的医学前沿技术、融合创新给生物医学工程教育提出更高要求，专业课教学必须要跟进行业前沿动态。行业前沿对本科生似乎高深莫测，传统专业课教学中对行业动态跟进相对较慢，但行业前沿往往是创新性和多元化思想的体现。“双新”的建设背景，对专业课程授课提出挑战。在专业课教学中渗透行业前沿，一方面要求教学内容合理配置，但更重要的是对授课教员专业素养的要求。我们的措施是，通过开设专业课程选修课或讲座，请本领域的专家教授进行授课，将行业新方向、新进展引入课堂，激发学生的学习热情。另一方面，加大教师专业素质培养力度，提供学术交流途径，使教员紧跟专业前沿。特别是在教学中鼓励教员将科研方向相关内容引入课堂教学，让学生深刻理解目前所学知识与前沿领域的相关性，对专业思维能力训练和知识体系构建均能起到积极作用。以《生物医学电磁学概论》教学为例，本课程分为低频电磁场生物效应、射频电磁波生物效应、红外与激光生物效应、可见光生物效应、电磁辐射生物效应等8个教学模块，每个模块的内容都有当前医学新技术研究热点。通过在教学中加大专业前沿性内容的比重，使学生有机会接触到生物电磁领域的前沿性科学技术和科学问题。

3．3突破本研教学界限

古希腊哲学家普罗塔戈说过：“学生的头脑不是用来被填满知识的容器，而是需要被点燃的火把。”本科阶段不少学生仍然具有“重分数、轻能力”的学习思维，过分注重应试，而缺乏对知识主动探究的热情。突破本研教学界限，让学生在科研中寻求兴趣，是激发学生动力的有效手段。只有在本科阶段养成主动思考的习惯和探究未知的兴趣，在研究生阶段才能提升人才培养的质量。这方面我们主要从授课内容设置、课后作业形式、和课外科研引导实施开展。专业课授课中为拓宽本科生教育的深度与广度，结合本系的科研方向，通过增加本研过渡性知识授课比例的方式，引入部分研究生基础课内容，有力支持了高年级本科的课外科研和毕业设计工作。专业课后作业一般采用调研、实现、写作、汇报的项目实施形式进行，锻炼学生的科研素养。并进一步对有余力的学生设置课外科研活动，通过参与教员科研课题中的部分研究内容，早期接触科研。

3．4增加师生互动环节

增加师生互动的目的在于激发学生潜能，培养创新思维能力。学生如果没有敢于质疑的思维个性，思想受到严重束缚和禁锢，教育出的人才将缺乏创造性。我们注重在课堂中增加互动性设计，教学过程中增加提问式、启发式、案例研讨式、对话参与式教学环节，教师积极鼓励学生提问和发言，学生也可提出问题，发表见解。例如，在《生物医学电子学》的授课过程中，会设置课堂讨论性课时和实验大作业汇报环节。课题讨论课主要设置开放性问题，通过发言讨论引发学生多角度进行思维。以“心电信号检测设计要素分析”讨论为例，有些学生提出要设计可穿戴心电信号检测模块，那么其设计要素与传统交流供电式心电检测模块的分析会有很大差异。充分的讨论，多角度的分析，使学生对所学知识更能融会贯通。在课堂外，通过开展本科生导师制，利用我系本科学员招生人数少的特点，采用本科生与教员双向选择的方式开展导师制。导师制过程中，以课外“实验项目”为牵引，在学生完成任务的过程中，教师注重培养学生形成问题的意识，敢于试错的勇气，以问题为导向的学习习惯。学生和教师可充分地交流体会、交流思想。师生之间的深度互动可使教学气氛融洽，在激发学生学习热情的同时，也是消除师生交流不足的有效路径。

3．5提供开放实践平台

诺贝尔奖得主贝乐纳说：“创造力是没法教的，必须在实践活动中让学生动手，有机会把自己的创新思想付诸实施。”实践教学是教学体系的重要组成部分，是培养学生创新思维和创新意识的重要环节。与知识的传授不同，能力的培养更强调实践的训练。但常规教学实验实践受制于学时、场地，学生不能充分发挥主观能动性。近年来，我们通过为学生提供开放实践平台的方式，为学生提供充分教学实践的机会。首先我们借助国家和军队教学训练建设项目，建成生物医学信号检测与处理综合实验室，形成了一个可完成设计性、综合性，医工交叉型实验的综合实践平台。通过增开医学仪器实训课程、定期实验小项目，为学生医学工程交融的实践能力锻炼提供条件。近年来实践教学与理论教学的课时比由1∶6提高到1∶3，增加了本科生实践动手的机会。同时我们也充分利用实验平台，改进课程考核方式。传统考核只重结果，不重过程，往往会使学生急功近利。通过增加开放性实验选题，强调以实验过程评价为中心的考核方式。一个实验如果很顺利，在实验过程中学到的东西可能并不多。因此，我们强调学生在实验过程中重视对实验问题的记录，注重对问题解决途径的分析和思考。鼓励学生在问题中学习和提升。

4结语

科技发展日新月异，高新技术发展和变化对现代工程技术人才的知识能力和技能、职业素质和视野都提出了新要求。教育部启动“双新”建设，为工程专业的教学改革指出了方向。生物医学工程学科本身具有“交叉融合深、知识更新快”等特点，因此探究专业课教学改革模式一直是本领域教育工作者研究的热点。近年来，作为专业课教研室，我们以“提升专业适应力和工程创新能力”为人才培养目标，不断探索生物医学工程专业课的教学改革模式。通过系列教学设计举措，学生的创新实践能力得到锻炼。近五年，在毕业设计中本科生根据课题研究结果在国家核心期刊发表科研论文8篇；积极参加全国生物医学电子创新设计竞赛，共获一等奖4项、二等奖4项、三等奖1项。有效提升了学生的专业任职能力、解决问题的能力和综合素质。新工科建设是一个长期而艰巨的任务。生物医学工程专业课教学方法、教学模式也需要不断优化和提升，我们需要摒弃浮躁、在教学实践中不断创新和超越。

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