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绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇生物学理论论文，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
笔者在课前按每组5~6人将班级学生随机分成若干讨论组，在讲某一章节前一周给学生一个相关病例，并根据病例结合教学内容，有目的的设计一些问题，让学生课前查阅相关文献，分组讨论，解决问题。如在讲糖代谢这一章节时笔者先给出一病例：患者，男，65岁，身高175厘米，体重65公斤，多食、多饮、多尿半年，体重减轻15公斤，查空腹血糖8.6mmol/l，随机血糖16.6mmol/l，尿糖++++。讨论①什么是糖尿病？②为什么会发生糖尿病？③糖尿病人为何会发生三多一少的症状？④糖尿病人为何尿糖呈阳性？⑤糖尿病有什么危害？⑥从生物化学角度我们应该如何预防及治疗糖尿病？让学生带着问题预习、听课，课后查阅相关文献资料分组讨论，在最后一节课时进行总结，解决问题。每个小组推荐1名发言人，阐述本小组的观点，其他小组成员可作相应补充。教师在讨论过程中应给予适当的启发和引导，但不能形成以教师为主体的讨论。在讨论结束后根据本章节内容进行一个归纳总结和评价，让学生在愉快氛围中轻松掌握本章节的内容。
2病例讨论在《生物化学》教学中的意义
2.1培养学生的学习兴趣，活跃课堂气氛
病例讨论的教学方法改变了传统的以教师为中心、学生被动学习的“填鸭式”教学模式，让学生带着问题学习，调动了学生学习的主观能动性。为了解决问题，寻找正确答案，大多数学生改变了被动接受知识的习惯，主动接受知识，查阅相关文献，认真预习复习，积极投入小组讨论。同时学生们争相发表自己的观点，活跃了课堂气氛，提高了学习《生物化学》的兴趣。
2.2培养了学生创造性思维和临床思维能力
病例讨论教学法以问题为基础，涉及的病例与临床密切相关，要求学生自主学习，主动查找大量文献资料，分析解决问题。使学生对疾病的认识及治疗由原来的模模糊糊似是而非，转变为用学科的基本理论知识从本质上去认识了解它。在查阅资料、分析解决问题的过程中，学生的创新思维能力得到了很大的提高。在病例讨论的过程中，学生们根据所学的知识对临床病例进行分析、讨论，有利于培养学生将理论知识灵活运用到临床工作中，培养了学生的临床思维能力。
2.3增强了学生间的交流和协作
在病例讨论的课前准备阶段，小组成员各抒已见、分工合作、集思广益，得到解决问题的办法。在集体讨论过程中，由于学生的知识量有限及思维的局限性，对病例的分析有一定的偏差，各小组通过交流、讨论，在老师的引导帮助下，取长补短，完善对病例的认识。学生之间的交流增多，增强了学生的团队协作能力及集体凝聚力。
3病例讨论教学方法需要注意的几点问题
3.1对教师综合素质的要求
病例讨论的教学方法不仅涉及到生物化学的基本内容，还涉及到临床病例的基础知识、临床特征、诊断、治疗等。教师不仅需要具有丰富扎实的学科知识，还要有一定的临床实践经验，能驾驭和控制课堂气氛，掌握讨论情况，引导讨论的进程。同时教师还要了解本专业的行业动态，将最新的技术理念带到课堂教学中去。所以病例讨论式教学法对教师的能力和素质都具有很高的要求。
3.2病例的选择要符合教学需要，问题的设计及讨论要恰当
病例讨论是围绕典型病例及相关问题而进行的，所以病例的选择及问题的设计是病例式教学法的关键。所选择的病例应与生物化学的内容关联性强，突出本章节的教学内容及教学重点。同时还必须根据学生的认知水平选择病例，不能选择太难或太简单的病例，太难的病例容易使学生产生挫败感，而丧失学习的信心。太过简单的病例不能激发学生的学习兴趣，对该学科产生轻视心理。
3.3需与传统教学模式相结合
关键词：问题导向教学法，分子生物学，教学实践
中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）05-0162-02
一、前言
生物工程专业是培养掌握生物学（微生物学、分子生物学和细胞学等）及其产业化的基础科学理论、基本技能、工艺生产过程和工程设计等知识，能在生命科学领域从事工程设计、生产管理和新工艺、新技术、新产品研究开发的工程技术人才[1，2]。分子生物学是生物工程专业的核心基础课程之一，是研究核酸、蛋白质等生物大分子的结构、功能和特点，并从分子水平上阐述蛋白质和核酸的相互作用关系及其基因表达调控机理的学科[3]。分子生物学课程内容微观、抽象、信息量大。传统教学方法[4]相对枯燥、封闭，学生分析、解决问题能力、创新能力、学习能力等素质得不到良好培养，所以有必要从分子生物学课程的特点出发，进行教学改革，提高教学质量。
问题导向教学是一种基于“问题”的教学方法，它由美国神经病学教授Barrows在麦克马斯特大学首创。它的显著特征是把“问题”引入到教学过程中，通过问题所发挥的作用促进教学活动，达到提高教学质量的目的[5]。教师根据课程内容和教学大纲，归纳提炼知识点、创设问题、构建问题氛围，学生以解决问题为驱动力，通过解决问题实现分析问题、解决问题、创新能力、学习能力等素质的综合培养。课堂教学成为教师和学生的互动过程，具有开放性、创意性和趣味性。问题导向教学方法已在多种专业的不同课程教学中进行探索和实践，取得良好教学效果。
笔者所在南阳理工学院（以下简称“我校”）担任生物工程专业教师，根据课程特点，总结了在实践问题导向教学过程中需要强调三个关键点：
二、创设有效问题
问题（problem）是指在给定状态与目标状态之间存在一些疑难和障碍，需要解决疑难和克服障碍的任务情境。根据问题在学生学习过程中所起的作用，一般将问题分为三类[6]：（1）背景性问题。学生学习新知之前，提供相应的预备知识问题。（2）中心认知问题。为实现教学目标，引导学生达到学习目的，理解和掌握所学知识和技能的过程中提供的需要解决的问题。（3）巩固性问题。将已获得的知识和技能迁移到新情境中需要练习的问题，引导学生运用已学知识发现、分析和解决未知问题，问题的答案具有一定的开放性。
（一）创设背景性问题
分子生物学教学内容偏重于基因的分子生物学，重点讲授内容是基因的结构和功能、复制、转录等过程，以及这些过程中相关蛋白质和酶的结构和功能，部分教学内容与生物化学课程内容有重复，如DNA结构、DNA复制、遗传密码、原核生物RNA的转录和加工等，因此，在分子生物学课堂讲授的前期，创设一定量的背景性问题，如“中心法则的内容是什么”、“示意图方式解释核酸的化学组成和共价结构”、“操纵子模型是不是由Waston和Crick共同提出”、“DNA半不连续复制和半保留复制的特点”、“基因突变的定义和类型”和“什么是tRNA，rRNA和mRNA”等。设计选择、判断和简答三种题型，通过背景性问题的提出、分析和解释，提高学生学习的主动性和积极性。
（二）创设中心认知问题
从课程内容中归纳、提炼知识点创设形成中心认知问题，如“如何保证DNA复制精确性”、“原核生物和真核生物蛋白质的翻译有什么不同”和“聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳（PCP-DGGE）的工作原理和步骤”等。问题设计成选择、判断和简答三种题型，穿插于课堂教学，通过中心认知问题的提出、分析和解释，引导学生主动探索获得解决问题的成就感。
（三）创设巩固性问题
我校生物工程专业注重建设和发展发酵工程、生物制药、生物能源三个专业方向，其中以研究工业微生物为基础的发酵工程专业方向是重点。在分子生物学课程教学的后期，创设巩固性问题如“传统发酵食品白酒的微生物群落结构分析”、“酿酒酵母发酵五碳糖的分子技术研究”、“生物素亚适量调控谷氨酸分泌的分子机制”和“设计分子生物学技术手段实现高强度、高产发酵”等。通过文献查阅、分组讨论、学生汇报和教师评价四个阶段完成巩固性问题的分析和解答，问题的答案具有开放性和综合性，学生通过查阅、分析、讨论和解决这些问题，不仅理解和掌握课程的理论知识，熟悉课程内容在某一领域的研究前沿，还体验到运用知识来解决问题，获得了知识应用的经验，在遇到新的问题情境时就能较灵活地迁移和应用知识和经验解决问题。
三、灵活运用CAI课件
分子生物学课程内容繁杂，抽象微观，且学科发展迅速、前沿性强。在讲授课程内容时，采用板书、挂图等教学手段，学生无法很好地理解和接受。计算机辅助教学（Computer Assisted Instruction，CAI）是指以计算机为主要媒介进行教学，CAI课件用文字、图像、声音、动画、视频等多媒体数据通过计算机处理和控制来输出信息，相比较于板书、挂图等教学手段，具有显著优势：（1）生动性强。CAI课件教学将抽象、微观、复杂的生理生化过程，如蛋白质的生物合成、聚合酶链式反应、基因重组等用具体的图形或Flas表现出来，学生会更加容易理解和掌握知识。（2）移植性好。CAI课件可以拷贝复制给学生，供学生复习使用，让学生集中注意力听课、思考和回答问题，便于教师和学生互动。（3）集成性高。CAI课件具有节奏快、画面多、表现力强等特点，在有限的学时内让学生获取更多的知识，显著增加课堂容量。
目前，CAI课件多使用Powerpoint电子课件，在具有上述优点的同时，存在交互性不强等缺点，导致CAI课件难以与问题导向教学法结合使用。Authorware是Macromedia公司推出一款易学、方便和功能强的多媒体制作软件，利用流程线和图标就可以将文字、声音、图形和动画等多媒体数据集成在一起，制作出需要编程语言才能实现的功能和效果[7]。另外，Authorware的强大的交互功能能够帮助教师制作习题库中所需的各种题型，并将问题穿插其间，非常适用！笔者在分子生物学理论课程的讲授过程中，基于Authorware 7.0软件制作并实践了CAI课件和习题库。尤其是习题库的建设和使用，充分利用了该软件的交互功能，同时设置问题的题型多样化，取得良好的教学效果。学生普遍反映利用Authorware 7.0软件制作的习题库，对知识理解的更加深入和透彻，真正实现了寓教于乐。
四、提高教师科研水平
分子生物学发展迅速，教师需要大量阅读国内外文献，不断提高科研水平。首先，可利用分子生物学的新技术、新知识拓展知识层面。其次，将科研中试验现象、以及成功或失败的心得体会介绍给学生，调动学生的主动性和积极性。最后深入科研第一线利用实例创设具有真实性和挑战性的巩固性问题，评价总结学生问题答案时，言之有物，生动有趣。如在分子生物学理论课程教学的后期，笔者创设巩固性问题“发酵食品白酒的微生物群落结构分析”，在学生查阅文献、分组讨论和汇报的基础，首先结合自身研究课题和经历，包括纤维素降解菌的分离和16S rRNA分子鉴定，PCR-DGGE分析纤维素降解复合菌系、活性污泥的高通量测序研究，白酒微生物（酒曲、酒醅和窖泥）的高通量测序研究，归纳总结环境微生物群落结构分析的研究进展，从常规平板培养、PCR-DGGE等常用技术介绍到最新的高通量测序技术，如Rocher 454、Illumina Miseq等。其次，总结白酒微生物的研究现状及存在问题，对学生汇报内容进行总结和点评。通过科研实例和经验讲授领域内的技术和前沿，学生遇类似情境，很容易知识迁移和应用。
五、结语
分子生物学是生物工程专业的核心基础课程！然而，分子生物学课程内容的特点是微观、抽象、信息量大和更新快，导致传统教学方法难以在有限的学时内让学生理解、掌握和应用，难以提升学生综合素质。而问题导向教学法可以很好地解决分子生物学课程教学中出现的问题，其中创设有效问题、灵活运用CAI课件和提高教师科研水平是成功实践问题导向教学法的三个关键点，实践结果为推广和深化问题导向教学法，推进分子生物学理论课程的教学改革，进一步提高教学质量提供参考。
参考文献：
[1]朱红威，邵菊芳，冷云伟.生物工程专业《分子生物学》课程教学改革的探索[J].安徽农业科学，2011，39（4）：2512-2514.
[2]薛刚，刘凤霞，罗建成，等.分子生物学课程教学改革的思考[J].科技创新导报，2011，（3）：177-178.
[3]赵亚华.分子生物学教程，第三版M.北京：科学出版社，2011.
[4]邹丽玲，李志宏.关于传统与现代教学方法的思考[J].中国高教研究，2009，（10）：90-91.
[5]艾明华，董卫国，刘媛媛，等.PBL结合多媒体直观教学法在《细胞分子生物学》课程中的实践[J].西北医学教育，2012，20（4）：752-754.
盐度也会引起水生动物血液生理生化指标的变化。当外界环境的盐度升高时，水生动物的血清渗透压及血清Na＋、Cl–离子浓度增大，适应环境后趋于稳定，但血清中Ca2＋和K＋浓度、酶活性和激素含量等的变化因物种而异。黄晓荣等测定了在盐度为0～28范围内施氏鲟（Acipenserschrenckii）血液生理生化指标，发现随着盐度的升高，血液总胆红素含量增加，总蛋白和甘油三酯含量先上升后下降，而血清淀粉酶的含量先下降后上升，Ca2＋浓度则无显著性变化；并指出淡水施氏鲟具有较强的渗透调节能力，可以经盐度驯化后移殖于盐度较高的水域中。
童燕等对施氏鲟幼鱼进行急性盐度胁迫试验后发现，盐度胁迫下施氏鲟幼鱼的血浆皮质醇、血糖等呈现不同程度的上升，随后各项指标开始回落。房文红等研究发现，中国明对虾血淋巴中Na＋浓度在低盐度时为高离子调节，渗透浓度为高渗调节；在高盐度时，则分别为低离子调节和低渗调节。将中国对虾从低盐度海水转移到高盐度海水，其血淋巴渗透浓度逐渐上升，并最终趋于稳定。金彩霞等在研究盐度变化对克氏原螯虾（Procam－barusclarkia）血淋巴渗透压、鳃丝Na＋／K＋－ATPase活力的影响时发现，生物胺可激活鳃丝Na＋／K＋－ATPase活性、调节血淋巴渗透压效应物含量引发渗透调节过程。
一般来说，水生动物都有最适盐度范围，在该范围内水生动物的摄食量高、生长和繁殖速率快。臧维玲等研究了盐度在3．1～42．1范围内日本对虾幼虾的生长情况，发现盐度为10．2～26．9时，日本对虾幼虾生长效果最佳。通常广盐性和洄游鱼类的胚胎发育需要一定的盐度刺激，叶星等研究发现，广东鲂（Megalobramahoffmanni）胚胎具有较强的盐度适应能力，在0～7的盐度条件下，其胚胎发育良好，孵化出膜时间短，且孵出的鱼苗活力高。克氏原螯虾受精卵孵化对盐度要求较为严格，其孵化的适宜盐度为0～4，超出此范围孵化率明显降低。此外，盐度还能够引起水生动物性早熟，已有研究发现随着水体盐度的升高，中华绒螯蟹（Eriocheirsinensis）性早熟率上升，成活率则降低。
2碱度对水生动物生理的影响
水体的碱度是指水中能与强酸发生中和作用的物质总量，一般水体的碱度来自HCO－3、CO2－3，其组成的缓冲体系对维持水体pH相对稳定具有重要作用。水体离子组成、含量及比例也对水生动物的生命活动产生较大的影响，在高碱度水质中，离子组成多变，且主要离子含量和比值不恒定，是制约水生动物生存和生长的主要因素。Gatal等对来自不同盐碱湖泊的褐色鲑（Salmoclarkihens－hawi）的鳃、肾脏和肝脏进行组织学研究，发现高碱度使腮氯细胞增生或肥大。也有学者发现水环境中碱度升高可造成水生动物鳃组织表面损伤，并影响鳃小片表皮细胞外表面Cl－－HCO－3交换体系的功能，同时，由于碱性物质的摄入量增加，血液缓冲平衡系统受到一定程度的影响，血液pH上升，机体出现代谢性碱中毒症状。房文红等研究发现，中国明对虾幼虾的成活率随着碱度的升高而降低，且碱度和pH对幼虾的致毒效应表现出协同作用。雷衍之等也认为高碱度对水生动物产生的致毒效应受到水体的pH和盐度等因素的影响。另外，王卓等［7］发现在高碳酸盐碱度胁迫下，青海湖裸鲤（Gymnocyprisprzewalskii）通过调节肝脏和肾脏中超氧化物歧化酶、碱性磷酸酶和酸性磷酸酶的活性以适应外界环境的变化。
3结语
教师还要提高自身责任意识，时常与学生进行沟通，了解学生对教学方式的意见并不断加以改进，关心帮助学习有困难的学生。此外，教师还要灵活处理重点与非重点知识的合理侧重，对于不同年级、不同理解力的学生要做到因材施教，例如，有的学生比较擅长力的相关知识，而有的学生则偏重于光的学习，教师就可以从不同的方面对这些学生进行指导，还可以组织他们形成学习互助小组，使每个学生都能扬长避短，获得最佳发展。
二、制造授课悬念
开始上课时，教师可以先借助实验、故事、生活现象、问题等来提出疑问，从而有目的的制造悬念，引发学生的思考和探究兴趣。学生对教学内容产生了问题，并激发起强烈的探索欲望，就能够更为积极参与到课堂探析的每一个环节，从而在探究和释疑的过程中体验到学习的快乐。例如，在笔者讲授“大气压强”这一节内容时，上课伊始就先给学生讲了著名的马德堡半球实验，学生对故事所描述的情节产生了好奇心，便要求笔者进行演示。笔者首先将抽去空气的马德堡半球展示给学生看，并让大家猜测需要几个人能够将其拉开，然后让认为自己力气很大的两名同学到讲台上尝试，然后再换另外四名学生挑战，结果大家都没有将马德堡半球拉开。当笔者让一名学生把进气阀门打开后，一个人就可以轻松的把两半球拉开。笔者顺势提出让学生思考出现这种现象的原因，并追问：大气压强真的存在吗？大气压强的威力究竟有多强大？在经历了上述的神奇现象之后，学生急于了解大气压强，就会更加全身心地投入到课堂讲解之中。
三、设置趣味情景
在进行初中物理教学时，单纯的理论讲解是枯燥无味的。教师要善于将物理知识的阐述巧妙的与具体的情境相结合，使抽象的物理知识变得生动具体。物理教学情境有很多种，如故事情境、生活情境、实验情景等，前景的创设主要是为了引发学生的思考，调动学生学习的积极性。例如，在学习“惯性”时，由于学生一时难以理解惯性的具体内涵，所以笔者便为学生演示了一个情景实验。笔者在杯子口上覆盖了一张硬纸片，把一枚鸡蛋对准杯口放在纸片上，然后突然将纸片抽出，鸡蛋落在了杯中。在做实验前，很多同学认为鸡蛋会随纸片的抽走而掉落在杯子之外，而实验结果却出人意外。随后，笔者又在装有鸡蛋的杯子下铺了一张质地光滑的桌布，接着又猛的将桌布抽出，装有鸡蛋的杯子纹丝不动。这一系列奇特物理情景的设置激发了学生的学习热情，将课堂气氛推到了，使学生充分认识了“惯性”的具体存在。在实践教学中，教师可以根据教学内容需要设置不同的情境，也可以启发学生自主搜集相关历史故事、生活现象来阐述所学知识。
四、结合现实生活
在物理课堂教学中，教者可针对学生求知欲望强、好奇心强等心理特点，根据实际教学内容创设一些新颖别致、妙趣横生的问题情境，从而唤起学生的求知欲望，诱导学生的问题意识，使学生想问与乐问．例如，“闭合电路的欧姆定律”实验教学．实验前提:全班学生初步掌握电路欧姆定律的基础知识．实验器材:电动势为3V(内阻很小)的电源1个、电动势为12V(内阻很大)的电源1个、额定电压为3V的小灯泡1只．实验猜想:将灯泡分别与上述两个电源连接形成闭合回路，会出现何种情况?学生猜想:小灯泡接在3V的电源上时将会正常发光，接在12V电源上时将会被烧毁．实验演示:小灯泡分别接在两个电源上，其结果是小灯泡与12V电源相接时没有被烧毁，亮度比接在3V电源上时暗一些．在本课教学中，学生的猜想与实验的验证形成了强烈反差，引发了学生的认识冲突，纷纷产生疑问:(1)为什么3V的小灯泡接在12V的电源上亮度变暗?(2)为什么3V的小灯泡接在12V的电源上电流变小?(3)高电压的电源和低电压的电源接在同一电阻上，电流会发生怎样的变化?
二、教给提问方法，学会质疑问难
“授人以鱼，不如授之以渔”．提出问题不能简单地理解为教师向学生提问的单向性，还要教给学生提出问题的方法．心理学研究表明，中学生具有较强的模仿能力，学生在提问时亦喜欢模仿教师的方式与方法．在物理课堂教学中，教者可针对学生的身心特点和物理学科的具体教学内容，有意识地为学生传授一些提问的技巧，使学生逐步提高自身的思维品质．
1．问题分析法在教学过程中，教者可针对所讲授内容提出问题，并向学生分析:为什么要提出这些问题，这些问题是如何提出的．让学生思考:如果我是老师，我会提出怎样的问题．以此启发引导，促使学生能够有意识地进行模仿并提出问题．
2．比较异同法教者可要求学生针对以下方面进行比较，提出相关问题．①比较同一物理规律在不同情境下应用，会出现怎样的不同;②比较新事物和旧理论之间的矛盾和类似现象之间的异同，从中发现问题;③比较不同概念，不同规律之间的异同;④比较某一瞬间前后情况的变化异同;等等．
3．反向思维法例如，在讲“摩擦力”时，有的学生提出:现实世界是一个摩擦力的世界，如果没有摩擦力，世界会变成怎样?提出问题的方法还有很多．教师坚持“授之以渔”，定能让学生的提问向“准”、“活”、“精”的方向发展．
三、强化实践训练，培养提问习惯
实践表明，学生的提问习惯和提问能力的培养是一个长期的过程．为了让学生在学习物理知识时，不断增强问题意识，养成良好的提问习惯，实践训练是一种有效的方法．
1．开展说课活动在物理课堂教学中，可尝试让学生进行说课．如，教者揭题后，可让学生说一说具体课题的解决设想;在结尾教学部分，可让学生归纳文本的知识体系;在概念、规律等知识教学中，可让学生对相关习题的题意、解题思路、解题结论进行评说，对其中的物理规律、模型进行评说．
有人可能认为培养优秀学生主要靠课外小组和个别辅导，与课堂教学关系不大，这种看法是片面的，实际上课堂教学也是至关重要的．本文着重从高中物理课堂教学这一侧面来总结取得这些成果的经验．
我们十多年来的课堂教学经验可以总结成三句话：追根寻源真一点，实验研究多一点，能力要求高一点，简称“三点”教学法，因此我们称自己的教材为“三点”法教材．
我们的“三点”法教学完全是根据国家教委颁布的高中物理教学大纲编写的．因为我们面对的是全班学生，不可能而且也不应该把课堂教学变成物理竞赛辅导，我们确确实实通过课堂教学明显提高了学生的素质和能力，为学生在高考和物理竞赛中取得优异成绩打下了扎实的基础．
一、追根寻源真一点
一个学生学习物理，首先接触到的就是物理定律．因此，怎样搞好物理定律教学，必然是每个物理教师首先要考虑的问题．
在进行某一物理定律教学时，我们有意识补充了大量的与这一定律的建立过程有关的内容，这就是所谓的“溯源”教学．任何一个重要物理定律的建立，都有一个艰辛而漫长的过程．探索定律的工作只所以能成功，这个定律最后只所以能够确立起来，其中一定有很多科学的研究方法和正确的推理思维方式，这些内容毫无疑问是属于物理学科中最重要的东西，是人类一笔宝贵的知识财富，也是我们物理教学的宝贵财富．
在讲授牛顿万有引力定律时，我们从第谷对行星进行几十年的观测积累的大量第一手资料讲起，然后是开普勒在拥有这些数据的基础上，通过大量计算总结出描写天体运动的经验规律（开普勒三定律），最后才是牛顿用定量的动力学原理对这些规律予以解释，终于发现了对天上、地上的物体具有普遍意义的万有引力定律．在学习牛顿万有引力定律的过程中，我们还着重向学生介绍了“归纳法”、“理想化”和“间接验证”三种科学研究的重要方法．
在学习库仑定律的过程中，我们纠正了学生由于大多数教科书叙述笼统而形成的错误观念，使他们明白：1．库仑当年只用扭秤做了两个同种电荷互相排斥的实验，而未做两个异种电荷互相吸引的实验，因为在后一实验中的平衡有可能是不稳定的．库仑是用电摆来完成后一实验的；2．无论是扭秤还是电摆，精确度都是很有限的，根本无法确定两电荷之间的作用力与距离的平方成反比，更不是和距离的1．98次方或2．02次方成反比．当年的库仑（实际上还有更早的卡文迪许），以及后来的麦克斯韦、普林普顿等人都是用另一种实验方法将指数的精度逐渐提高，直至今天的2±3×10－16，终于使库仑定律成为当今物理学中最精确的定律之一．结合库仑定律的建立过程，我们还向学生介绍了“类比”和“演绎验证”的方法．
在学习欧姆定律的过程中，学生一开始都以为研究通过导体的电流和导体两端的电压之间的关系是不困难的，只要用电流表、电压表再加电源和可变电阻器等组成电路即可．可是我告诉他们，在欧姆那个年代，非但没有电流表、电压表等仪器，连电压、电流和电阻的定义和单位都没有，欧姆所面临的困难之大是可想而知的．他到底是怎样得到这个电学中最重要的定律的呢？学生顿时产生了浓厚的兴趣．在学习欧姆定律诞生过程的同时，我们还结合欧姆的实践，介绍了用图线探究新规律的方法．
此外，我们还结合牛顿运动定律介绍了“理想实验”、“推理”、“实验研究”等方法，结合气体定律介绍了“分析法”，结合能量的转化和守恒定律介绍了“综合法”．使学生比较系统地掌握了一些重要的科学研究方法．有的同学深有体会地说：物理定律是宝贵的，但研究物理定律的科学方法更宝贵．谁掌握了这些方法，谁就能不断地去探索大自然层出不穷的奥秘．
在物理定律的教学中，我们在课堂上经常采用设问的方法，不是直接告诉学生某个定律是怎样建立起来的，而是不断地提出问题让学生去思考，摆出困难让学生去克服，提出任务让学生去完成，制定目标让学生去实现．这样可以有效地发展学生的创造性思维和解决问题的能力．
我们要求学生在课外进行大量自学．早在公元前4世纪，古希腊苏格拉底明确强调过：“好的、正确的教学不是传递，而是对学生的自学辅导”．我一贯强调学生要学会自学、讨论、研究．我教的优秀学生，学得的物理知识，最多只有一半是在课堂上听我讲的，其它一概由他们自学．到一定阶段，我开始指定几个学得比较好的学生轮流给其他学生上课．每次课分两部分，前半部分由主讲同学讲，后半部分由全体同学提问、讨论．像王泰然和任宇翔在高二阶段就给其他同学作过二十几次讲座，杨亮、谢小林、陈汇钢等同学也不例外．
我们这种自学讨论式教学还延续到学生毕业以后．获金牌或学有所成的学生进了大学甚至出国留学后，有机会还回来给小同学谈自己的体会．例如1994年暑假任宇翔从美国回国探亲一个月，来学校给95、96届学生讲了10次课．他向小学友介绍物理学中一些新进展、中美物理教学中的差异以及他们当年学习过程中曾激烈争论过的问题，使听课的学生大受裨益．1996年暑假，谢小林和陈汇钢两位金牌获得者又为97、98届同学讲了十多天课．他们既讲物理知识，又讲国家集训队队员奋发学习的感人事迹，使小同学们大开眼界．
这样的训练方法也得到了权威人士的肯定．1992年10月，在上海召开的全国物理特级教师会议上，原中国物理学会副理事长、现全国中学物理竞赛委员会主任、北京大学沈克琦教授在他的题为“国际物理奥林匹克竞赛与中学物理教学”的报告中说：“我听到两名得金牌的上海学生讲他们的老师如何培养他们的情况，我认为这个经验倒很值得推广．他们说他们的老师不是采取灌输的办法，而是启发引导，要求他们给同学讲课，这对他们搞清概念原理和科学地进行表达都非常有帮助．我想这可能是提高优秀学生能力的有效方法之一．”
那么自学为什么会对提高学生的能力起这么大的作用呢？从心理学角度来看，自学与听课可能有以下两点不同：
（1）人类的思维活动表现为分析、综合、比较、抽象、概括等过程．一个学生在自学某一个新的物理内容时，少不了理解、思考、建立正确的物理模型等工作，这里面充满了分析、综合、比较等过程．因此相对听课而言，自学对学生的思维活动提出了更高的要求，从而使他们得到更大的锻炼．
（2）人们的注意可分为无意注意、有意注意和有意后注意三种．事先没有预定的目标，也不需要作意志努力的注意叫做无意注意；有预定的目标，在必要时还需作一定的意志努力的注意叫做有意注意．一个学生在自学的时候，他的目的一定是十分明确的，而且需要一定的意志努力（否则难以坚持），因此学生在自学时，可保证在绝大多时间内都处于有意注意的状态，这一点对提高学习效率和学习能力都是很有好处的．有的学生在自学中往往会十分投入，进入一种旁若无人的境地，而相对来说，这种情况在听课时就比较少．一个学生坚持自学一段时间之后，便能渐渐地从有意注意转化到有意后注意，即不需要意志努力也能够将自己的注意力长期保持在这项工作上．有意后注意是一种高级类型的注意，它既有明确的目的，又不需要用意志努力来维持，是人类从事创造性活动的必需条件．学生一旦进入这种状态，他们的物理学习效率就会大大提高，学习成绩就会有明显进步．
二、实验研究多一点
物理学是一门实验科学，物理学中的每一个概念、规律的发现和确立主要依赖于实验．因此，在高中物理教学中加强学生实验方面的训练，无疑是提高物理教学质量的一条必由之路．
目前中学物理教学大纲中安排了相对数量的学生实验和演示实验，不难发现，这些实验存在着某些不足，主要表现在下面几个方面：
第一，教材中几乎所有实验是为配合所学内容而安排的，目的是帮助学生加深对所学内容的理解，因此学生不易通过这些实验掌握一些重要的实验方法．
第二，课本中每个实验的实验原理及操作步骤都讲得十分清楚，学生只需按部就班地完成实验操作即可．这样的实验只能增加学生的感性认识，锻炼学生的动手操作能力，而对学生创造性思维的训练是不够的，也无法培养学生解决问题的能力．
第三，目前课本中的实验大多是验证性实验，学生只要学懂了书上的定律，一般都能轻而易举地完成实验．这种安排违反了教育应该走在学生智力发展前面的原则，对培养学生的能力是不利的．
针对以上不足，我们对实验教学内容和教学方法进行了改革，使实验教学为发展学生的智力，提高学生的素质服务．在实验内容的改革方面，我们主要采取了以下三条措施：
（1）增加实验数量．
不论是在课堂演示实验，还是在学生实验或小实验方面，平均增加了60％的实验．其中有一部分新实验，学校没有现成的仪器，安排学生自己制作，对学生有较高的要求．
（2）重视实验误差讨论．
物理实验离不开测量，测量是实验科学最本质的东西．从某种意义上讲，结果准确的实验就是成功的实验，反之就是不成功的实验．因此在培养优秀学生的过程中，应该让他们掌握一些必要的实验误差的基本知识．在设计实验方案时，要求学生们尽量消除实验的系统误差；在选择实验器材时要考虑它的精确程度；在处理实验数据时，要采用尽量科学的方法．
（3）加强重要实验方法教学．
在实验领域中有一些重要的方法，比如减小实验系统误差的方法、减小实验偶然误差的方法、实验探究规律的方法、迂回测量的方法等，这些方法不是在个别实验中，而是在许多实验中都有应用，因此具有一定的普遍意义，这些方法一定要让学生很好地掌握．在必要时，我们甚至根据实验方法来安排实验内容，集中安排几个某种方法体现比较典型的实验，这样便于学生深刻领会和熟练掌握某一种实验方法．
在实验教学方法改革方面，我们做了以下尝试：
（1）在课堂上创设一些实验问题让学生研究．
在高中阶段，每周至少有4节物理课，充分利用物理课中碰到的各种各样问题，可设计一些供学生讨论的实验题目，并引导他们一步一步地探索、解决．
我在讲功率一节时，设计了这样一个实验题目：要求测定一个人骑自行车的功率．在自行车由静止启动的过程中，人做的功除了增加人和车的动能之外，还要克服空气阻力和地面的摩擦力，其中哪些因素是主要的，哪些因素是次要的？学生根据自己骑自行车的经验，认为空气阻力是很明显的，不能忽略，而地面和车轮之间的滚动摩擦一般比较小，可以忽略．接下来的问题是怎样测量人克服空气阻力做的功？学生都有这样的体会：顶风骑车时，骑得越快风的阻力越大，因此可以设风的阻力和车的速度成正比．车的速度怎样测？风的阻力和车速成正比的比例因数是多少？问题一个接着一个地出现，被大家一个又一个地解决，终于找到了一个大家都比较满意的实验方案．接着全班同学兴高采烈地到操场上去做实验，最后再回到教室里，师生一起处理实验数据，作出图象，得出实验结果．在整个实验过程中，除了实验题目是由老师提出的外，实验方案和解决问题的途径都是由学生讨论研究出来的，因此他们都觉得很有意思，收获很大．
（2）对课本中一些重要实验进行深入研究．
物理课本中有大量现成的实验，有时可以对这些实验进行一些讨论和改进．
在做直流电路的实验时，我们让学生对伏安法测量导体的电阻这个实验进行了深入的研究．用简单的伏安法电路，不论是采用电流表内接还是电流表外接，都有系统误差．结合这个问题，我给学生介绍了补偿的思想，然后由学生自己设计了电流补偿和电压补偿两种线路．补偿法解决了由于实验电路不完善带来的系统误差，但这个矛盾解决了，电流表和电压表不够准确的问题上升为主要矛盾．怎么办？经过进一步研究改进，大家认为可以用准确度高得多的电阻箱来取代电压表和电流表，再辅以灵敏度很高的电流表，便可以明显提高实验结果的准确度，这就是常用的惠斯通电桥．接下来学生分别用简单伏安法、补偿伏安法和惠斯通电桥测量了同一个标准电阻，比较测量结果，可以证实先前的想法．在历史上，从伏安法到惠斯通电桥是有一个很长的过程的，而在我们这堂实验课中，学生经历了这么一个碰到问题、分析问题、解决问题的完整过程．这样的实验课对增强学生的能力是很有帮助的．
（1）和（2）实际上都是不断地给学生提出新的目标，诱导他们提高实验水平，我们有时称之为“目的诱导法”．
（3）给特优学生安排一些特殊实验．
我校有一批进口物理仪器，性能比较好，涉及的实验内容面也比较广．这批仪器的说明书是英文或日文的，我指定一名学生准备某一个实验，要求他先翻译好说明书，准备好器材，然后带领其他同学做实验．这个主讲的学生还要准备好一些讨论题，在实验后供同学们讨论．学生对这样的实验非常感兴趣．此类实验虽然有时和高考、竞赛没有直接的关系，但是这种带有研究性的实验对优秀学生很有好处．
三、能力要求高一点
物理习题教学是物理教学的重要组成部分．不论是教师还是学生，都在解习题上花费了大量的时间，因此，习题教学的改革是一个很重要的问题．
就本质来说，物理习题是人们编制的一些假想物理场景．毫无疑问，物理学家是不会去做物理习题的，而他们是在研究那些真实的、尚未发现的物理规律．同样，发明家也是不会去做物理习题的，他们是在力图应用已有的物理规律去解决一系列实际问题，那么我们为什么要让学生做那么多人为假想的物理习题？目的无非是要培养学生的理解、分析、推理等能力．所以物理习题教学应该围绕这个目标来进行．
我们常用以下两种方法来进行习题教学：
（1）按照解题方法组织习题教学
一般的习题都是按力、热、电、光的顺序来讲授的，但我们比较倾向于按照解题方法来讲解物理习题．例如理想化法、整体法和隔离法、等效替代法、小量分析法、叠加法、对称法、图象法等，这样比较有利于学生掌握一些重要的解题方法．到学习的某一阶段，集中将一批用解决方法相同的习题安排给学生练习，使他们由不会用到会用这种方法．在以后的学习中，每隔一定阶段让这种方法再出现一次，以加深这种解题方法在大脑中的印象，达到牢固掌握，应用自如的目的．
1.运用积极心理暗示
威廉杰姆士认为“人性最深层的需求就是渴望别人的欣赏和赞美”，皮格马利翁效应和罗森塔尔实验均表明积极的心理暗示能产生“情绪效应”和“期待效应”，让学生树立与保持积极的心理，积极地开发自己的潜能，从而获得学习的巨大效益，体验到极大的学习乐趣。因此，教师应放下“师道尊严”，时时以富有人格魅力的“德漠克利特式的微笑”溢于脸上，不遗余力地去发现和挖掘学生的闪光点，用赏识的心态欣赏每一个学生的点滴进步，营造和谐、融洽、亲和的课堂，创造积极向上的原动力，暂时有学习困难的学生能找到自信、赢得力量，学习优秀的学生能感到欣赏与赞许，从而更加促使学生自主、自愿、自由学习。
2.构建和谐师生环境
现代教育教学理论认为，教学中师生关系应该是和谐、民主和平等的，要有较强的凝聚力、向上的活动风尚、积极的价值取向。在这样的教学环境中，教师乐教，教得效率高，学生乐学，学得质量高。教师首先要不断提高自身的理论素养和人格修养，以积极的心理投入师生关系的建设，用自己丰富的学识和人生感悟去理解、影响、塑造学生，充分发挥学生的主动性，而不是给予学生过多的约束和控制。其次，教师应“弯下腰、蹲下身”，提高自己的人格魅力，和学生平等、互动交流，耐心解决学生遇到的问题。最后，教师应优化评价策略，进行积极的教学评价，使不同层次、不同类型的学生都能不断地实现自我，超越自我，从而获得积极的自我认同，体验到成功的喜悦。教师还要适当通过学生间的心理互助和情感交流，实现互相帮助、互相学习、共同提高的目的。
二、生物教学中渗透积极心理的案例
接下来以苏科版《生物》八年级上册“植物的生殖和发育”第1节“植物的生殖”第1课时为例，谈谈积极心理教育在生物教学中的渗透。为了将本课多而零碎、枯燥抽象的知识讲得条理清楚、形象生动，笔者以“花的梦想”为线索，将有性生殖过程中复杂的生命现象有序地联系起来，使教学内容不零乱，富有整体感，并渗透情感态度价值观教育，激发学生树立为实现梦想努力学习的决心；指导学生制作、使用简易实用的“植物双受精”的简易学具，充分体现了“教学做合一”；合理利用信息技术，使得隐性世界显性化、抽象世界具体化、静态世界动态化、单一世界多样化，有效地突出重点，突破难点，教学不再枯燥乏味，而显得生动活泼；整个教学过程中以学生为主体，学生在主动思考、合作探究的过程中建构知识，提高素养，生成情感，促使教学目标有效达成。教学过程中，以“花如何实现梦想”为主线进行线索教学，通过“一步曲：开花、传粉；二步曲：花粉管的萌发和双受精；三步曲：果实和种子的形成”梦想“三步曲”的呈现，借助问题的引领和生活化的联系，学生通过观察、假设、验证、结论，自主体验，合作探究，实现知识的自我建构、能力的提升和情感的生成。最后，借助视频再次重现“开花、传粉、受精、结果和种子的形成”一系列过程，总结升华：花的梦想———形成果实和种子终于变成了现实，每个同学今天的梦想可能就是明天的现实，让我们调整好人生航船的方向，瞄准目标，拥抱梦想！在课堂结束的同时实现情感的升华。
三、结语
（一）提高学生对知识的理解度
采用生活化教学策略，可以将那些难以理解的抽象深奥的物理知识转化成现实生活中学生看得见、摸得着、感受得到的具体物象，能够将理论与实际结合在一起。这样学生可以从直观的生活事物与现象中来获取感性认知由此上升为理性认知，这样更加利于学生对物理知识的理解，同时学生又可以将知识与实践结合起来，这样才不会死记硬背、机械套用，而是达到本质性的理解与创造性的运用。
（二）实现以人为本的教育
以人为本这是现代教学的主要教学理念，就物理教学而言我们不仅要让学生掌握基本的物理知识与技能，还要促进学生的长远发展，提高学生的生活与生存能力。物理教学生活化，将学生的生活经验与物理教学结合起来，让学生运用已有的生活经验来展开物理学习，并且能够用所学物理知识来指导今后的学习与生活，使物理学习成为学习生活的重要部分。这正是新形势下我们所倡导的以人为本的教育观。
二、初中物理教学生活化的实践
（一）导入生活化
良好的开端是成功的一半。导入的成败直接关系到学生兴趣的激发，关系到教学的成败。新颖巧妙、富有趣味性与艺术性的导入，可以激起学生强烈的好奇心与探究欲，使学生将注意力与思维集中于特定的内容上，从而推动学生产生积极的学习行为，这样更能取得事半功倍的效果。采用生活化的导入，以学生所熟知的生活现象来引入新知，可以避免直接讲述知识的突兀性，大大增强了教学的熟悉感，这样不仅可以唤起学生的生活经验，而且可以激起学生浓厚的学习兴趣与强烈的探究热情，真正实现从生活走进物理。如在学习物体的运动和静止时，我是这样导入的，先为学生讲述发生在一战期间的一个小故事，一名法国飞行员在2000米高空飞行时，发现脸旁有一个小东西在游动，他敏捷地将它抓住，却惊讶地发现不是小昆虫，而是一颗德国子弹。子弹是飞行着的，如果是你能抓住吗？你在现实生活中有没有遇到过这样的情况。这样以学生所熟悉的现象来导入，更能激起学生学习的激情。
（二）教学活动化
整个教学过程在课堂教学中处于重要环节。在整个教学过程中如果只是单纯地语言描述，很难将知识点讲清讲透，学生自然也很难理解。要想让学生主动构建知识、深入理解，就必须要将学生的认知活动置于特定的活动或场景之中。因此，在教学中我们要立足学生的生活，为学生构建以活动为主的教学过程，让学生在活动构建、掌握、体验、感受与领悟。实验在整个物理教学中占有重要作用，既是重要的教学内容，同时又是主要的学习方法。我们要在做好教材所安排的实验的基础之上，充分挖掘现实生活中的实验素材，让实验更加贴近学生的生活，更具操作性，这样更加便于学生理解这些抽象的知识。两只手互击产生痛感可以证明力作用的相互性；双手用力互搓发热证明摩擦生热。这些现象都是所常见的生活现象，但其中却包含着重要的物理信息。通过这些来进行知识的讲解，可以让学生真正参与到教学中来，更加利于学生的理解；而且可以让学生认识到物理与生活的关系，认识到物理的实用价值，增强学生的学习动机。
（三）作业活动化
作业是课堂教学的外延，是巩固课堂所学、进行实践运用与开拓学生创新的重要手段，是将教学与生活联系起来的重要途径。为此在作业的布置中要改变以往单一的书面练习，要设计多样化的作业形式，在生活与作业之间建立联系。如调查类作业，培养学生收集、分析与整理信息能力是新课改下教学的一个重要目标。在学完相关的知识后可以让学生进行调查类作业，这样可以将学生所学与现实生活结合起来。让学生从物理学的角度来现实生活中寻找相关的信息，从中发现问题、解决问题，这样既可以使学生对知识真正理解，又可以提高学生获取信息的能力。
三、结语
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