时间：2023-10-10 15:57:46
序论：在您撰写高中生物学科知识时，参考他人的优秀作品可以开阔视野，小编为您整理的7篇范文，希望这些建议能够激发您的创作热情，引导您走向新的创作高度。
关键词:生物学科;科学知识;人文情感
一、生物学科教学理念
对于生物学科的知识内容，本文仅讨论高中生物学科的内容，而教学过程与内容紧密相联，课标中的教学理念归结为以下几点:
1．面向全体学生。
总结为两点，即全面性和灵活性，即指生物学知识的内容要面向全体学生开展而且要着眼于其全面发展和终身发展，并且要因地制、宜因时制宜，即考虑到每个学生的充分发展。
2．提高生物科学素养。
就这一点来说，它既是教学理念，也是教学目标更是生物学科的一个性质特点。所谓的生物科学素养是指公民参加社会活动、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识探究能力以及相关的情感态度与价值观。
3．倡导探究性学习。
这也是生物学科知识最具特色的性质之一。生物隶属于科学领域，而科学发展的最大动力莫过于不断的探究。探究性学习是旨在培养学生形成科学家的探究思维及方法，力图改变学生对于生物学科知识的学习方式。
4．注重与现实生活相联系。
对于长久以来学生所学不能应用于生活实际，生物教学内容中便加入了很多有实际应用价值的知识原理，将现实生活中的生物学搬到课堂上来，增强了学生对学习的兴趣和主动性。
二、生物学科知识的性质
生物学科知识的内容范围很宽广，相应具备的性质也是很丰富的。本文仅对其特殊的性质，即区别于其他学科知识的特点做相应的具体阐述。将其归结为以下四个主要的性质，即生命性、科学性、实验性、先进性。
1．生命性。
体现于以下几个方面:首先，它将生命现象、生命特征、生命规律等内容进行选择，面向不同阶段的学生，以适应其年龄和心理特征的表述方式，将这些学科知识呈现给学生，这是生物学科生命性最表面也是最直观的体现。其次，生物学科涵盖了植物学、动物学、生理学、遗传学、生态学、细胞生物学以及分子生物学等的相关知识;层次上，生物学科由大分子物质、细胞谈起，在组织、器官、个体、种群、生态系统乃至生物圈，每个角度都为学生开设了探索生命世界的窗口;从知识类型上讲，生物学科既有简单易懂、描述生命现象和生命活动的陈述性知识，又有需要动手亲自操作才能掌握的程序性知识，还有透过现象看的本质、经过分析推理得出的逻辑性知识。最后，学生只有对生物知识有足够的了解，对生命有全面的认识，才可能体会到生物学科中生命性的存在。而这一性质也恰恰体现了课程理念所提出“面向全体学生”。
2．科学性。
这一性质的最大体现就是理念的阐述，即提高生物科学素养。我们要通过学习科学知识，运用科学方法，通过科学技术和过程来实现科学素养的提升。如在讲授科学探索这一主题时，首先要让学生学会的就是运用科学的方法观察生物。在讲到细胞结构时，也是要让学生学会使用科学的仪器(显微镜)去观察。而这些教学内容的最终目的就是使学生通过在生物课程中参与解决现实世界的具体问题，来获取科学知识和技术，到了日常生活中，他们便能够知道如何将所学知识与实践相结合，去解决问题。而且，通过生物学科科学性的教育作用，让学生在学习中感受科学过程，锻炼使用科学思维解决问题的能力，形成科学的态度和价值观，并最终养成主动获取科学知识和技能的习惯，成为真正具有科学素养的人才。这一点性质正是对“提高生物科学素养”这一课程理念的映证。
3．实验性。
自然科学是在科学的实验中不断前进和发展的，因此也都具备了实验性。具体来说是从以下三个方面得以体现的。首先，实验知识的可操作性。通过生物实验操作，使教学内容立体化，以形象直观的方式展现给学生。其次，实验知识的主动参与性。在整个实验过程中学生亲力亲为，掌握的知识都是主动获取，这样获得的知识必然更加牢固。另外，实验知识的全面性。实验锻炼了学生的动手能力，有利于学生的全面发展。最后，实验知识的精神性。在实验的过程中学生还应该逐渐形成一种良好的实验精神，即严谨态度，屡败屡战意志品质，还有与人相处、共同实验时所必备的合作精神。如在讲授绿色植物的一生时，就需要学生不仅能理解理论知识，更要通过亲自栽培绿色植物的实验来体验绿色植物的生长过程，这样才能将知识内化为自己的能力。这一性质也是对“倡导探究性学习”课程理念的最佳证明。
4．先进性。
生物学科是一门与人类生产、生活关系极为密切的学科。学生学习生物将所学的知识用于日常生活和社会生产实践。因此社会的发展，技术的更新与生物学知识内容的联系就更为紧密。一些新技术突飞猛进的发展也预示着生物课堂的教学内容要不断的更新与改革。如在介绍基因时，就要向学生们展示更多的基因技术所带来成果;在讲授人的生殖发育时，也可以为学生介绍试管婴儿的诞生与发展历史。更多的将现代科技、社会和知识联系起来是生物学科知识最大也是最突出的特点，这一点也是由课程理念中“注重与现实生活相联系”所决定的。
三、结论
综合全文的论述，根据课标所提出教学理念分析得出生物学科知识的生命性、科学性、实验性、先进性的四大性质。而在生物学科教学的过程中要先熟悉学科知识的性质及特点，从而选择合适的授课形式及方法，进一步提高课堂效率。
作者：姚芳儒 马俊丽 史立平 单位:沈阳师范大学教师专业发展学院
参考文献:
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［4］林国栋．生物学课程与教学论［M］．北京:科学出版社，2013:68－74．
常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。小编为大家整理的高中生物学科知识点归纳资料，提供参考，欢迎参阅。
知识点一
1、培养基的种类：按物理性质分为固体培养基和液体培养基，按化学成分分为合成培养基和天然培养基，按用途分为选择培养基和鉴别培养基。
2、培养基的成分一般都含有水、碳源、氮源、无机盐P14
3、微生物在固体培养基表面生长，可以形成肉眼可见的菌落。
4、培养基还需满足微生物对PH、特殊营养物质以及O2的要求。
5、获得纯净培养物的关键是防止外来杂菌的入侵。
6、常用灭菌方法有：灼烧灭菌，将接种工具如接种环、接种针灭菌;干热灭菌：如玻璃器皿、金属用具等需保持干燥的物品。高压蒸汽灭菌：如培养基的灭菌。
7、用固体培养基对大肠杆菌纯化培养，可分为两步：制备培养基和纯化大肠杆菌。
8、固体培养基的制备：计算→称量→溶化→灭菌→倒平板
9、微生物常用的接种方法：平板划线法和稀释涂布平板法。
10、平板划线法是通过连续划线，将菌种逐步稀释分散到培养基表面，稀释涂布平板法是将菌液进行一系列的梯度稀释，分别涂布到培养基表面。当它们稀释到一定程度后，微生物将分散成单个细胞，从而在培养基上形成单个菌落。
11、微生物的计数方法：活菌计数法、显微镜直接计数法、滤膜法。
12、活菌计数法就是当样品的稀释度足够高时，培养基表面生长的一个菌落，来源于样品稀释液中的一个活菌。通过统计平板上的菌落数，就能推测出样品中大约含有多少个活菌。统计的菌落数往往比活菌的实际数目低。因为当两个或多个细胞连在一起时，平板上观察的只是一个菌落。
13、显微镜直接计数也是测定微生物数量的常用方法，但它包括了死亡的微生物。
14、设置对照的主要目的是排除实验组中非测试因素对实验结果的影响。提高实验结果的可信度。①如何证明培养基是否受到污染：实验组的培养基中接种要培养的微生物，对照组中的培养基接种等量的蒸馏水(设置空白对照)。②如何证明某选择培养基是否有选择功能：实验组中的培养基用该选择培养基，对照组中培养基用普通培养基(牛肉膏蛋白胨培养基)。如果普通培养基的菌落数明显大于选择培养基中的数目，则说明该选择培养基有选择功能。
15、如何分离分解尿素的细菌?培养基中以尿素为唯一氮源，加入酚红指示剂，如果PH升高，指示剂变红，可初步鉴定该菌能分解尿素。
16、如何分离分解纤维素的微生物?以纤维素为唯一碳源的培养基。
17、纤维素酶是一种复合酶，至少包括三组分：C1酶、CX酶和葡萄糖苷酶。前两种酶使纤维素分解成纤维二糖，第三种酶将纤维二糖分解成葡萄糖。
18、筛选纤维素分解菌的方法：刚果红染色法，其原理是刚果红可以与像纤维素这样的多糖物质形成红色复合物，但并不和水解后的纤维二糖和葡萄糖发生这种反应。当纤维素被纤维素酶分解后，刚果红—纤维素的复合物无法形成，培养基中会出现以纤维素分解菌为中心的透明圈。(产生了透明圈，说明纤维素被分解了，说明有纤维素分解菌)
知识点二
1、组织培养一般选择未开花植株的茎上部新萌生的侧枝。
2、常用的培养基是MS培养基：主要成分包括：大量元素：N、P、K、Ca、Mg、S;微量元素：B、Mn、Cu、Zn、Fe、Mo、I、Co;有机物：如甘氨酸、烟酸、肌醇、维生素以及蔗糖等，常常还要添加植物激素。
3、生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键激素。
1)按照不同的顺序使用，会得到不同的实验结果。
①先使用生长素，后使用细胞分裂素：有利于细胞分裂，但细胞不分化;
②先使用细胞分裂素，后使用生长素：细胞既分裂也分化。
③同时使用：分化频率提高。
2)两者用量的比例影响细胞的发育方向：
4、花粉是单倍体的生殖细胞，花粉的发育要经历小孢子四分体时期，单核期和双核期等阶段。
5、通过花药培养产生花粉植株(单倍体植株)一般有两种途径：
究竟是哪种途径主要取决于培养基中激素的种类及其浓度配比。
6、影响花药培养的因素：材料的选择和培养基的组成，此外，亲本植株的生长条件、材料的低温预处理以及接种密度等都有影响。
7、月季的花药培养一般选初花期，并且选择单核期的花粉。选择花药时，一般通过镜检来确定花粉是否处于适宜的发育期。确定花粉发育时期的常用方法：醋酸洋红法，某些植物的花粉细胞核不易着色，需采用焙花青——铬矾法，这种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。
知识点三
1.果酒制作：
1)原理：酵母菌的无氧呼吸 反应式：C6H12O6 2C2H5OH+2CO2+能量。
2)菌种来源：附着在葡萄皮上的野生酵母菌或人工培养的酵母菌。
3)条件：18-25℃，密封，每隔一段时间放气(CO2)
4)检测：在酸性条件下，重铬酸钾与酒精反应呈灰绿色。
2、果醋制作：
1)原理：醋酸菌的有氧呼吸。
O2，糖源充足时，将糖分解成醋酸
O2充足，缺少糖源时，将乙醇变为乙醛，再变为醋酸。
C2H5OH+O2CH3COOH+H2O
2)条件：30-35℃，适时通入无菌空气。
3、腐乳制作：
1)菌种：青霉、酵母、曲霉、毛霉等，主要是毛霉(都是真菌)。
2)原理：毛霉产生的蛋白酶将豆腐中的蛋白质分解成小分子的肽和aa ;脂肪酶将脂肪水解为甘油和脂肪酸。
3)条件：15-18℃，保持一定的湿度。
4)菌种来源：空气中的毛霉孢子或优良毛霉菌种直接接种。
5)加盐腌制时要逐层加盐，随层数加高而增加盐量，盐能抑制微生物的生长，避免豆腐块腐败变质。
4、泡菜制作：
1)原理：乳酸菌的无氧呼吸，反应式：C6H12O62C3H6O3+能量
2)制作过程：①将清水与盐按质量比4：1配制成盐水，将盐水煮沸冷却。煮沸是为了杀灭杂菌，冷却之后使用是为了保证乳酸菌等微生物的生命活动不受影响。②将新鲜蔬菜放入盐水中后，盖好坛盖。向坛盖边沿的水槽中注满水，以保证乳酸菌发酵的无氧环境。
3)亚硝酸盐含量的测定：
①方法：比色法;
关键词：生物学科；思维导图；整体性；免疫调节
生物学科知识点多，知识面广，不仅包括大量的基本概念、原理和规律，还包括科学研究的过程和方法，同时生物学科还与生产和生活联系非常紧密。面对如此繁杂的学科，我们很难理清知识间的关系。但是，如果能构建一幅学科全景图，理清各章节内容的层次结构和相互关系，快速地将零散烦杂的知识结构化、条理化和系统化，巧用思维导图，就可以满足以上的学习需求。思维导图的制作方法可简要概括为以下四个环节：第一步，设计一个能够清楚体现主题的图片；第二步，围绕主题画出各级分支；第三步，整理各级分支，找出关联，用不同的颜色、线型、图片表示；第四步，留下一些空白，随时添加新的内容，尽量将所有的内容放在一个图中。应用思维导图进行生物学习，有助于整合优化知识结构，提高生物学习的效率。现以高中生物必修三（人教版）中的一节课“免疫调节”为例，探讨思维导图在优化生物知识结构方面的应用。
一、思维导图是课前预习的有效工具
课前预习是我们学习的薄弱之处，尤其是对于生物学科。究其原因，主要是知识点多且乱，不知道预习什么，只是把课本从头到尾看一遍。等开始学习新课时，预习的内容早忘记了，时间久了就觉得既浪费时间又没效果，预习的意识也越来越弱。但是掌握了思维导图后情况就迥然不同，如下图就是“免疫调节”的预习思维导图。
第一步是找到本节课的主题，需要学生不断看书和思考；第二步是把相关的知识点按照自己的理解分级罗列在纸上；第三步是理清每一级之间的内在联系，并用简单的线条表示出来。经过寻找、罗列、理清这几个环节，不仅对知识的记忆不断加深，更重要的是通过自己整理初步建立起知识结构模块，使知识层次更加清晰。把有歧义及混乱的知识点做上标记，作为听课的重点，能提升听课的效率。
二、思维导图是课上记笔记的创新手段
传统记笔记模式是教师在黑板上写，学生在本子上抄。一节课下来，教师又说又写忙得不亦乐乎，可是我们却又听又抄满脑子浆糊，在整个过程中没有存疑、探索、想象和创造，使我们逐渐被动，思维僵化直至变成单纯的知识储存器。思维导图在课堂笔记方面有以下优势：第一是简约性。思维导图以简约化的知识结构框架、精练的语言、象征性的图式或明确的符号，使杂乱无章的知识更加具体、简明，便于学生记和听，也易于理解、运用。第二是整体性。思维导图是由各个知识有机构成的整体，是一套比较完整的知识结构，体现了知识上的内在联系和结构上的层次。第三是更新性。思维导图总是随着预习、上课和练习的不断发展变化而变化。因此，思维导图是一个动态开放的系统，有一个产生、发展、丰富的过程，结构与内容日臻完美，这是有效性的重要保证。正由于以上的优点，笔记的记录有更多的创造空间。在学习的最后阶段，把从学习材料中摘录的笔记融入进来并完成思维导图，这张图就可以作为以后学习与复习的基础。
三、思维导图是课后复习的最佳方式
一、在高中生物教学中有效渗透化学知识
高中生物课本蕴含着丰富的化学知识，但受传统学科教学的束缚以及应试教学工作的限制，教师在讲解到生物知识时，遇到化学知识往往采用一笔带过的方法，并未深入讲解。在不少教师看来，高中生物中的化学知识仅仅是帮助学生理解生物知识的一种方法，教师可以通过其他方式帮助学生理解生物知识，无需过多地占用课时来进行这方面知识的讲解。其实，在高中生物教学中适当渗透化学知识，不仅能够帮助学生理解生物知识，还能够培养学生的综合素养，提升学生跨学科运用和整合能力。
如在讲解在生物知识点“碳是组成生物体的最基本的化学元素”这方面内容时，可以将化学学科中的“碳元素”知识点有效渗透进去。教师可以引导学生先对“碳元素”在化学学科中的概念、分类、性质、特点等进行全面梳理，在梳理的基础上，注重联系化学元素与生物体之间的内在关联。通过这种教学渗透，学生在分析与梳理化学知识的过程中，内化化学元素在生物体之间的关联性，理解生物体的发展演变。再如，在生物教学中，“光合作用”是比较关?I的内容体系，若教师单纯依靠生物知识进行讲解，学生在理解“光合作用”时很难深入地理解内在的关联。但如果将“光合作用”与“氧化还原反应”有效地联系起来，则能够深化这方面知识的关联性，使学生全面理解植物光合作用的过程、能量之间的转换和光合作用中的电子转移等。
总而言之，在高中生物教学过程中，涉及很多的化学知识以及化学内容，教师只有注重不同学科之间的融会贯通，注重不同学科之间的融合与联系，才能全面有效地提升学生的跨学科能力，才能提升学生的知识迁移的能力。
二、在高中生物教学中渗透物理知识
在高中生物教学中，物理知识也是非常关键的教学内容。虽然不少物理知识并非当学期的教学内容，甚至是一些高年级才会涉及的内容，但这并不影响高中生物教学中物理知识的渗透和融入。相反，通过教师的提前介入与分析，能够为学生下一阶段的物理知识的学习打下良好的基础。在高中生物教学中教师要渗透物理学科，引导学生运用已学的物理知识分析生物知识，提升学生的知识整合能力。
例如，在生物教学中，DNA检测是非常重要的内容，人们在利用DNA进行相关疾病的检测时，利用的是放射性同位素、荧光分子标记等。这些内容涉及近代物理学中的同位素、放射性、半衰期、探测射线的依据。在高中生物学科建构中，这部分内容属于高二阶段的内容，但所涉及的物理知识则是高三阶段的物理内容，但这并不影响知识之间的渗透。相反，通过提前的物理知识渗透，能够帮助学生形成一个预先的概念认知，使学生结合对高二阶段生物知识的理解，深化感知未来可能需要学习的物理学科。
此外，生物学科是一门实践性非常强的学科。在高中生物的教学过程中，教师还需要注重培养和优化学生的知识运用能力，将生物知识运用到社会实践中，更好地指导社会实践。学生生物知识的实际应用能力，往往能够通过对物理知识的分析与应用得到体现。比如，在生物教学中“耕作松土”的意义分析时，教师可以引导学生将这方面的内容与物理学科中的毛细现象结合起来，引导学生积极思考，构想更加科学的松土方式。
一、合理构建高中生物教学的知识结构
随着教育部对高中生物教学工作的改革，在最新颁布的高中生物教学大纲中，更加注重了对学生综合素质的培养。在高中生物教学要求中，教学工作的重点不再仅仅局限于学生对生物学知识的记忆和掌握，同时强调培养学生对生物科学的兴趣与爱好，以及培养学生的实验动手能力和简单的科学研究能力等。这些新大纲中要求学生所具备的能力，既是高中生物教学中要求学生具备的，也是作为一名合格的高中毕业生应该具有的基本能力。从近几年的高考生物试题中也可以看出，主要考查学生对生物学科主干知识的掌握情况，注重培养学生对基础知识的理解和表述能力、对简单实验的掌握和探究能力及对知识综合运用的能力。而在平时教学中要想培养学生具备上述能力，就需要在教学中合理构建学科的知识结构，深化学生对学科基础知识的掌握。
1.生物学科知识结构及其教学意义
所谓生物学科的知识结构，就是指在生物学科的知识体系中各要素的构成形式以及其内在的关系。由于高中生物教学内容中有很多的小知识点，如果让学生一个一个单独地去理解、记忆、掌握这些知识点，一则工作量很大，很难收到成效；再则由于知识点之间相对分离，导致很多知识学生难以理解，这样的学习必然事倍功半。因此，教学中很有必要帮助学生将细小的知识点进行整合，使其形成一个互相关联的、较为完整的知识体系。由于将各知识点之间相互关联形成体系，所以既有助于学生发现各知识点之间的内在联系，又易于学生对其的理解和掌握。
2.生物学科知识结构的合理构建
（1）对各章节的知识要素进行提炼、整合，形成完整的知识体系。
将各个分散的知识要素进行提炼、整合，一方面，有利于学生对知识进行概括、总结、归纳，既便于学生对知识的理解，又有利于学生对知识的记忆；另一方面，对于知识要素的整合，形成知识体系，可以让学生体验到各个知识要素之间存在的联系，既便于学生从宏观上对于知识体系的把握，又易于形成联想记忆。
（2）注重对于“交叉性”知识的整理。
随着生物学科的不断发展和高中生物教学内容的不断深入，有很多不同的知识要素之间产生了交集，而这些交叉性较强的学科地带往往是现在高考试题中最容易考查的地方。所以，在知识结构的优化上，应该注重对这些交叉性、综合性较强的知识进行整理。
（3）充分利用教材中的背景资料，深化知识结构。
在高中生物教材中，有很多有关该章节生物知识研究的背景材料，其中有很多经典的生物实验过程和研究历史，还有生物研究中的趣事等，这些材料都有助于学生提高对生物学知识的理解能力。
二、高中生物教学的课堂优化设计
1.在课堂教学中注重对学生能力的培养
在新课改后，学校教育更加重视对学生综合素质的培养。因此，教师在教学设计中还要重视对学生综合能力的培养。在高中生物课堂教学中，教师要重视培养学生对生物科学的兴趣与爱好，以及培养学生的实验动手能力和简单的科学研究能力、科学思维等。
2.课堂教学中鼓励学生进行合作交流
在教学中培养学生的合作意识，既有助于培养学生与他人合作、交往的能力，又有助于学生在学习上相互帮助、相互促进。在高中生物学习中有很多需要学生进行合作的地方，如很多的实验课程就要求学生进行分组合作才能完成，还有些课堂内容需要学生进行共同讨论学习等。因此，在教学设计中，教师要注意为学生合作学习提供条件，鼓励学生在学习中进行交流、探讨，这对于提高课堂教学质量、培养学生的学习兴趣、促进学生的自主学习都将起到重要的作用。
3.提高学生的实验动手能力，通过实验加强学生对知识的理解
一、化学知识在生物学科（人教版必修）中的呈现举例
由上表可以看出，生物学将与化学有紧密联系的内容安排在高一第一学期学习，而化学则在高一第二学期或者高二才开始接触这些内容，两学科课程内容在教学进度上不协调。例如，蛋白质一节，按生物课标要求一个课时完成氨基酸的结构与功能、蛋白质的结构与功能及其多样性，而高一学生尚未学习相关的有机化学知识，学生对一些学科名词“基”、“键”、“结构式”、“结构简式”、“羧基”、“氨基”等不能理解，造成学习障碍。而如果详细规范地介绍相关化学知识，则容易把生物课变成地地道道的化学课，就会冲淡主题，也不利于生物学教学任务的完成。基于此，笔者谈几点思考与建议。
二、有效解决化学与生物知识矛盾的探究
1．从学生知识的实际出发，按照知识的循序渐近性进行教学，适当地拓展化学知识
首先要认真地钻研教材，找到每章每节所联系到的化学基础知识，然后对这些基础知识进行分析。凡是学生学过的，上课时稍加复习，就可以用来为生物教学服务。凡是学生没有学过的，应对学生加以启发、引导，然后适当拓展有关的化学知识，使学生在已有的化学知识上学习生物，才能形成一个正确的概念，完整的理解。例如，在讲生物必修1第二章第二节“生命活动的主要承担者――蛋白质”时，出现了“氨基”（-NH2）、“羧基”（-COOH）等有机化学的术语，而在高中化学必修2第三章清楚地讲符号“―”表示一对共用电子，并表示共价键。在讲课时，教师就可以先给学生讲这部分化学知识，并对蛋白质的结构式加以解释。这样，对生物的学习扫清了障碍，不仅对生物课的学习有益，也减缓了以后学生学习有机化学的负担。
在讲第三章第二节“新陈代谢与ATP”时，教材首先讲三磷酸腺苷这一重要的化合物，学生对三磷酸腺苷是完全陌生的，但实际上是一个带有共性的问题，即在物质发生化学变化的同时，伴随着能量的变化。这个问题涉及到化学必修2的第二章“化学反应中能量变化”这部分内容。只要先适当地讲解化学反应中能量变化的规律，然后再讲一下生物的特殊性以及ATP的特殊性，这样，细胞内能量的释放和吸收储藏过程，学生就容易理解了。
2.借助各种教学媒体和手段“活化”化学知识
教学中找到学科知识的切入点，尽可能地运用各种教学媒体和手段，如投影、实物、演示实验等形象而生动地解决化学知识给生物学知识的传授构成的障碍，以达到“借他山之石为我所用”的目的。例如，在学习“淀粉遇碘变蓝”时，教师不妨分两步做实验：首先用纯淀粉遇碘酒变蓝的实验为参照，其次再用种子加碘酒变蓝，这样，既能说明种子中含有淀粉，而且对“淀粉遇碘变蓝”这一化学知识理解更加透彻。
3．优化现行《生物》和《化学》教材的编排体系及内容
在生物教材的编写中，可以在相应章节中设置诸如“科学视野”、“阅读资料”、“注释”等小栏目，对正文内容中出现的化学名词作以解释和说明。初中化学教材可以提及一些化学键和有机物的初步知识，为高中生物的学习打下基础。
另外，像缓冲溶液、层析（色谱）等知识，生物中经常应用，而高中化学未涉及的知识，可以在化学教材的对应章节增加这部分内容。如缓冲溶液知识可以在化学选修4《化学反应原理》第三章第三节《盐类的水解》中以“科学视野”的形式给出，层析知识可以在化学选修5第一章第四节《确定有机物结构的一般方法和步骤》中增加。
同时新课程改革所强调的一种开放的理念，提倡“用教材教，而不是教教材”。教材只是一种重要的课程资源，对于学校和教师来说，课程实施更多地应该是如何更好地“用教材”，而不是简单地“教教材”。所以，各学校也可以进行生物与化学校本教材的整合，在具体的教学中不要墨守成规，可以科学大胆地重组和优化生物与化学教材内容及其先后顺序。如果将《化学》和《生物》紧密联系的内容安排在一起或同步学习，有助于学生轻松学习好这两门课程。例如将《化学》必修中的糖类、油脂、蛋白质――人类重要的营养物质的内容编为《生物》的教学内容。
4.教师要拓宽学习渠道，建立完整的知识体系
要想解决化学与生物之间的知识矛盾，显然生物教师必需有较为完整的化学知识体系。这就要求教师要给自己注入新的知识，打破学科界线，树立终身学习的理念，拓宽各种学习渠道，通过各种方式提高知识水平，不断更新知识，改进教学方法，提高教育教学水平。教师只有不断地加强学习，才能科学而恰当、灵活而有效地处理教学中遇到的各种知识矛盾和新挑战。
关键词：生物；化学；学科交叉；综合
文章编号：1005－6629(2007)12－0051－04中图分类号：G633.8 文献标识码：B
生物学与化学是最为相近的学科，生物与化学都属于自然学科范畴，二者有各自的学科发展空间，但更多的发展还是两者间的交叉与融合。生物学是研究生物各个层次的种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系等的科学。化学是研究物质的性质、组成、结构、变化和应用的科学[4]。化学指导生物的研究，解释机理，同时，生物为化学提供研究的课题，生物学的发展给化学研究开辟了新的领域。现代科学已经淡化了学科间的界线，那么中学课程也应顺应时展，体现学科的交叉与融合。
1 Prentice Hall《Chemistry》教材中生物与化学知识
1.1 融合的生物与化学知识
2005年版由世界著名的教育书籍出版公司Pearson Prentice Hall出版的高中化学教材Prentice Hall《Chemistry》（化学）是将生物与化学知识教学内容很好整合的一个范例。教材有6章内容涉及了生物与化学知识的融合点（见表1）：前言、15章（水和溶液体系）、16章（溶液）、 18章（反应速率和平衡）、 19章（酸、碱、盐）、 22章（碳氢化合物）和第24章（生命化学）。
（1）生物知识
教材中涉及到的生物知识有（详见表1）：生理。例如，细胞内部和人体血液的pH、人体器官、人体中的微量元素、血液等；植物，例如，土壤的pH影响植物生长状况、植物生长时发生的化学反应、叶绿体、β-胡萝卜素等；动物，例如：蜘蛛等；细胞学，例如细胞膜的重要组成部分及功能、植物表层的蜡膜等；遗传学，例如DNA和RNA在遗传学上的作用、DNA的鉴定及其重组等。
（2）化学知识
与生物知识相融合的化学知识有：物质的形态、气体压力、水及其性质、溶解、化学反应中的自发反应与非自发反应、熵和自由能、pH、酸碱指示剂、缓冲溶液、碳氢化合物、空气的组成、碳水化合物、氨基酸、聚合物、磷脂的结构、核酸：化学能量、 氮的循环、人工固氮等。详见表1：
2 生物知识与化学知识整合的三种形式
2.1 利用生物知识导出化学知识
教材“前言”中在介绍化学学科以及现代化学的发展时，就利用生物知识导出化学知识，介绍了化学学科的的五个分支：物理化学、无机化学、有机化学、分析化学和生命化学。教材首先展示了一名正在踢球的足球运动员的图片，取其身体的五个部分。
案例1：肺―“物理化学”研究影响人在运动时呼吸速率的因素；膝关节―无机化学可以解释缺乏Ca会影响骨骼的生长和修复；呼吸道―“有机化学”来诠释运动员吸入药物以控制哮喘过程；腿部肌肉―生命化学研究能量如何产生和储备以用于肌肉的收缩；血液―分析化学检测体内血液判断器官是否正常工作。
又如在第19章，“酸、碱、盐”中pH的介绍。
案例2：如果改变土壤的pH就会影响植物的生长状况，绣球花在酸性土壤中呈蓝色，而在碱性土壤中开粉色的花。土壤的pH过与偏向碱性，常青类的植物会得缺绿病使其叶子褪去绿色而变黄。
同样在介绍本章的缓冲溶液时，也将生物知识作为化学知识的背景：
案例3：生物体细胞内部液体的pH接近7，因为细胞内部的化学反应对液体pH的变化非常敏感，甚至一个轻微的改变都会伤害到它，人体血液正常时的pH一般维持在7.4，如果在几分钟内pH降到6.8或升到7.8，这时没有人能够存活下来。
以上几个例子都是利用生物知识来导出化学基本概念。以自然界中各种生物形态作为例子，使学生带着对生物知识的疑问来学习化学知识，很容易激起学生学习化学的兴趣与热情。同时导出化学基本概念的相关生物知识都简单易懂，有利于提高学生学习的积极性，使学生间接巩固和掌握了许多生物知识，也为生物课程的学习奠定了基础。
2.2 生物知识作为化学知识的拓展
“生物知识作为化学知识的拓展”主要分布在各个章节的“社会与科技”板块中，结合了大量的图片来做说明。例如在第16章“溶液”一章中的“社会与科技”板块，介绍了如何治疗肾衰。
案例4：血液在体内运输氧气和其他营养物质的同时，也从细胞中带走废弃物并将它们运输到肾脏，而肾脏的作用就是将血液中的有毒物质过滤掉并通过尿液将这些废弃物排泄掉。如果肾脏失去功能，那些威胁生命的毒素就会不断在体内积累。治疗这种疾病就需要利用血液循环，在体外利用药物清理血液，这种治疗方法叫做血液透析。
为了使学生对血液透析有更清晰、更直观的认识，在文字一旁还有相应的整个血液透析过程的模型图，并绘出了血管中红细胞、白细胞和废弃物在此过程中的变化。将化学知识溶解拓展到生物医学上。
又如在“气体”一章中的“社会与科技”板块，解释了潜水员为什么容易患上“减压病”。这主要与体内的氮气有关。
案例5：第一，氮气的分解。潜水员在潜入深水时为了使体内外各部分的压强处于平衡，必须吸入压强跟周围水压相等的压缩空气（组成与普通空气相同），这就使得潜水员呼吸时吸入的氮气增多，引起更多的氮气溶解在血液中。第二，氮气的麻醉。过量的氮气造成神经细胞膜的兴奋障碍，对潜水人员会引起一种麻醉作用。第三，“减压病”。当潜水员从水中快速上浮时，压强从几个大气压突然下降，这时氮气从组织中释放出来形成不溶解的气泡。这种气泡在小血管中形成栓塞，阻止血液流过。这会引起肌肉和关节疼痛，如果中枢神经系统发生栓塞，甚至会出现麻痹，厉害时甚至会导致瘫痪或死亡，这就是减压病。潜水员就是利用反复性潜水时间表来决定再次潜入水中的最佳潜水时间以确保自身的安全。书中将化学中的气体压力知识点作为铺垫引出生物学上的相关知识，开拓了学生的视野。
这种形式是以化学知识作为基础，利用化学知识拓展出与之相关的生物知识，有利于对所学的化学知识的巩固。所选取的生物知识相对来说都有一定的难度，使学生在掌握化学知识点后，增加课外知识来拓宽他们的视野，给学有余力的学生留下更大的思维和学习空间，便于继续探索和钻研。同时这种形式克服了学科本位的思想，用化学知识来解释不同领域中遇到的问题，使学生认识到化学学科的实用性及普遍性，体现了自然学科的整体性和相融性。
2.3 化学知识作为生物知识的背景
“化学知识作为生物知识的背景”主要体现在有机化学这一章中。由于有机化学与生物联系很紧密，而学生对这部分知识较为陌生，教材利用了大量的生物图片及表格呈现知识。比如在第24章“生命化学”脂类化合物一节中，先介绍了磷脂的构成元素和结构，接着以此作为背景引出细胞膜的基本骨架―磷脂双分子层，并进一步利用图片详细地介绍了细胞膜的构造及其功能。同样在介绍DNA和RNA时，教材首先简述了它们的结构和组成，然后从生物的角度讲述了DNA和RNA的作用。，还引出了一系列与遗传相关的内容：核苷酸、DNA分子的双螺旋结构、DNA鉴定、DNA重组、克隆等。
这一形式基本是以生物知识为主，通过简单介绍有机物的化学结构， 着重讲解相关的生物热点问题。这样编排使学生认识到化学与生物这两个学科是共同发展、相互依赖的，同时也了解到有机化学是发展空间巨大、与生物联系最为密切的化学分支。教材通过当今发生的生物重大事件，让学生以化学为桥梁，吸收更多生物科学前沿知识，认识到科学发展对人类的重要性。
3 结论
3.1 有利于学生的全面发展
实现化学与生物学科之间的交叉与融合，将枯燥的化学元素符号和理论与自然界中的植物、动物和医药等相关知识联系在一起，可以使学生从多方面认识和了解化学，从不同的角度观察问题、解决问题，有利于学生的全面发展。在化学教材中增添生物知识使原本的知识体系扩大，学生的视野也从深度和广度上有了很大的延伸,增加了学生的未知知识领域，给予他们想象的空间，激发他们的创新能力和求知欲望。
3.2有利于跨学科人才的培养
综合学科是科学发展的必然趋势，也是社会发展的必然要求。生物学科与化学学科的交叉与渗透越来越紧密，化学不仅仅是生物学的基础学科，未来的学科发展需要从事化学和生物学专业的学生都具备化学和生物学的基本知识体系。在教材中重视培养学生科学知识的形成过程，使学的知识更接近现代生活实际。美国化学教材Prentice Hall《Chemistry》（化学）通过：1.利用生物知识导出化学知识；2.生物知识作为化学知识的拓展；3.化学知识作为生物知识的背景，将生物知识与化学学科知识有机融合在一起，有利于学生将来的跨学科培养。在新的形势下，培养跨学科的人才，建立交叉学科的研究领域，是生物学和化学学科发展的必由之路。
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