生物学的研究方法(精选8篇)

生物学的研究方法篇1

［摘要］ 目的 探讨生物反馈训练治疗功能性便秘的方法及技巧。方法 对我院95例慢性功能性便秘患者进行生物反馈治疗，在常规生物反馈训练治疗的基础上，对患者采用强化及巩固分阶段治疗，在治疗时强调心理疏导，树立患者信心，并让患者迅速建立排便反射的生物反馈环路。结果 所有患者均完成一个生物反馈疗程，治疗后88例患者每周自主排便次数由治疗前的0～1次/周，增加到3～4次/周，有效率达92、6%，其中对已治疗6个月后的88例患者进行了随访，78例与治疗结束时相比无明显变化，复发率11、4%。结论 生物反馈训练治疗便秘是有效的，短期的强化治疗加上有力的心理疏导可提高生物反馈治疗疗效。

［关键词］ 功能性便秘；生物反馈；护理

生物反馈训练治疗慢性功能性便秘，在国内是一种新兴的生物行为治疗方法，具有无痛苦、非创伤性、无药物不良反应的优点。我院于2004年9月～2006年3月对95例慢性功能性便秘患者进行了肌电图指导下的生物反馈训练治疗在常规治疗的基础上，采用强化和巩固分阶段治疗，并加强心理疏导，取得了良好的疗效，现将治疗体会总结如下。

1 资料与方法

1、1 一般资料 本组95例患者中，男40例，女55例；年龄19～73岁，平均37、46岁；病史6个月～20年。www、133229、cOm所有病例：（1）均有大便排出困难或排便不畅，不用泻药时，每周排便0～2次；（2）均通过电子结肠镜或钡灌肠检查，排除器质性病变引起的继发性便秘；（3）均经过一次正规的传统内科治疗无效。

1、2 方法

1、2、1 仪器 采用丹麦medtronic functional diagnostics公司生产的生物反馈治疗仪，由主机，计算机及一个长6cm、直径2cm的柱状emg探头，一个体表地电极组成。原理是利用生物反馈机制，让患者根据其观察到的自身生理活动信息调整生理活动，并学习控制活动，从而达到减轻或消除异常生理变化的目的［1］。

1、2、2 使用方法 先将测压管定好标，再将柱状电极涂上石蜡油，轻轻插入肛门外括约肌肛管内，再将体表地电极用生理盐水沾湿绑在患者腿部，使地电极接触皮肤，构成电流回流。在肌电图指导下，选择生物反馈课程进行治疗。治疗前向患者解释正常的排便机制和治疗过程及目的，指导患者学会观察生物反馈治疗仪屏幕上显示的直肠肌电和盆底肌肌电的活动情况，识别自己正常和异常的肌电信号，学会收缩和放松肛门，教会患者进行正常的排便，并通过不断训练达到无屏幕显示帮助下能正确排便。

1、2、3 疗程 将训练分为强化训练和巩固训练，强化训练阶段每次治疗30min，开始1次/d，连续5次，以后为巩固训练阶段，每次2～3天，持续3周，10次为一疗程，治疗期间要求患者停用一切辅助排便药物，待病情明显好转并学会正确的排便动作后，结束治疗，回家继续自行训练每日1次，每次不少于30min，同时可适量饮水并养成定时大便的习惯。

2 结果

95例患者均完成各项检查和一个生物反馈疗程，治疗后88例患者每周自主排便次数由治疗前的0～1次/周，增加到3～4次/周，有效率达92、6%，7例患者仍需借助泻药或灌肠排便。对治疗达6个月的患者进行随访，78例与治疗结束时相比无明显变化，复发率11、4%。

3 讨论

3、1 治疗前评估 功能性便秘的成因是多方面的，除常见的心理因素外，生活习惯、饮食结构、药物等均对便秘造成影响，因此，治疗前对患者进行综合评估以指导治疗是必要的。

3、1、1 病史及身体评估 病史方面着重评估患者排便的规律，何时或何种情况下有便意，以及粪便的性状，促使排便与影响排便的因素，有无服泻药史，借助灌肠或手助排便史。此外，年龄因素、饮食习惯如每日饮水量、每日膳食中纤维素的摄入量等都应加以了解，便于有针对性地实施健康教育。

3、1、2 心理社会资料评估 许多便秘患者有抑郁、焦虑等心理障碍，很可能通过抑制外周自主神经对结肠的支配引起便秘。我科采用结合医院焦虑/抑郁（had）情绪测定表评价心理状况，大部分患者抑郁、焦虑评分明显增高。此外，有些生活事件如分娩、丧偶、出差、旅游等生活规律的改变也能成为功能性便秘的诱发因素，在评估时也需注意。

3、1、3 相关检查评估 患者治疗前须到胃肠动力室进行相关检查，如肛管直肠压力测定、肌电图检查，耐心解释检查的目的，掌握治疗的指针，根据患者检查的结果调整治疗指数，治疗前评估患者对检查的了解程度，从而使患者更好地配合治疗。

3、2 治疗方法的调整

3、2、1 心理疏导 治疗前首先与患者讨论相应的解剖知识与病理原因，向患者说明治疗方案和生物反馈机制，探讨共同治疗期望效果，并举出一些治疗成功的病例，解除患者的疑虑，帮助其恢复治疗信心。治疗中采用心理激励机制，鼓励患者达到的每一种正确步骤，让患者迅速建立排便反射的生物反馈环路。在训练时，播放优美动听的音乐，使患者充分放松，解除精神紧张造成的肛门括约肌不松弛，也有利于增强疗效。在巩固治疗期间，应鼓励患者在脱离屏幕情况下，重复正确地排便动作，并且在回家后，需坚持不懈地进行训练，必须和患者共同协商制订循序渐进的治疗方案，加强监督，通过电话和预约，督促其坚持疗程和家庭训练。因此，作为一名生物反馈治疗的医务人员应更加熟悉心理学。

3、2、2 生物反馈训练的强化和巩固 根据条件反射形成原理，采用短期强化训练，使患者迅速建立排便反射的生物反馈环路是可行的。在训练时，应使患者能完全理解屏幕上图形与自身肌肉运动的相关性，通过训练，使患者完全改为以往的排便动作，学会排便时如何放松盆底，并使外括约肌松弛，消除其排便时肛门外括约肌与耻骨直肠肌出现的矛盾性收缩。但形成的条件反射如得不到反复的刺激则会弱化，因此，采取适当的巩固治疗是必要的，本组有6人每半月来进行一次巩固治疗，2人1次的巩固治疗也取得较好的疗效。

总之，生物反馈训练本质也是一种行为和心理治疗［2］，医务人员良好的服务态度，耐心的健康教育，有的放矢的心理疏导，加上科学的治疗方法无疑对提高其疗效有着极大的帮助。

［参考文献］

生物学的研究方法篇2

高中生物在教学中需要逐渐改变原有的教学方式，促进研究性学习的发展，只有这样才能更好地促进学生在自我研究之中了解生物的真谛，从而在生物学习中感受到乐趣并且逐步探索出属于自己的生物学习方法。要想更好地实现生物研究性学习的发展，需要在课题选择开始就遵循一定的原则，采取科学的方法，才能促进生物研究性学习的更好探索与实践。

在学习内容方面需要加大研究的力度，才能更好地选择适合生物研究性学习的课题，这就需要我们在选择和确定研究性学习的内容之时，要遵循一定的原则。（1）需要性原则。这个原则主要包含两个层面的含义，即课题既要满足学生对于创新精神与实践能力的需求，还要满足课题是与学生生活有着紧密关联的并且是目前生产生活中需要迫切解决的需求。比如“关于建立生态农业的理论与实践研究”等课题。（2）开放性原则。生物是一个与人们生活息息相关的学科，这就使得生物在进行研究性学习时有着较大的开放性。这样的学习方式可以促进学生更加广泛地选择学习内容，及时了解新的生物动态，用所掌握的知识去自主发现新的问题，通过研究转换为自己的知识。（3）实践性原则。生物是一门实践性课程，而研究性学习也恰恰是强调实践与直接经验的，这就需要研究性学习中的课题研究与探索要加强与生活以及生产之间的关联，通过观察、实验以及调查研究的方式，让研究性学习变得更加贴近生活，利于学生的吸收与探索。

为了促进生物学科更好的学习，需要掌握一些科学的研究性方法。（1）运用观察与实验法。这是生物学习中较为基本的方式，运用实验室辅助研究，促进学生对生物的了解。（2）运用调查法。让学生自己采取实验标本，通过自己的研究探讨得出最佳的结论。（3）运用文献法与归纳比较法。将记载与最新研究进行对比，从而找到最新的结论，促进学生更好的研究与探讨。生物研究性学习的方法还有很多，比如分析法、综合法、归纳法、演绎法等等，都需要在研究性学习中不断实践与探索，得出最好的结论，提高学生对生物的兴趣，促进生物研究性学习的进一步推广。

目前高中生物教学中已经逐渐开始开展研究性学习，为了切实提高研究性学习的实效性，需要在促进生物研究性学习中遵循一定的原则，采取更多的方式，促进生物研究性学习的进一步发展。

（作者单位 江苏省盐城市滨海县明达中学）

生物学的研究方法篇3

摘要 根据篮球球运动专项力学特点，结合运动生物力学研究的现状、发展趋势、以及篮球运动教学发展的实际需求，对运动生物力学在篮球运动教学中应用和发展趋势进行分析。希望运动生物力学与篮球运动的特点紧密结合，更好地为篮球教学提供帮助。

关键词 运动生物力学 篮球运动 教学 应用分析

近年来，篮球运动受NBA和CBA的影响，很受学生的欢迎，大家都愿意参与这种集体带有趣味的运动。可在教学中可以看到一些学生由于身体的先天条件，动作做起来比较难受，不合理。怎样帮助每个孩子都能掌握这门技术。我想通过运动生物力学的原理去分析学生的特点，通过分析给他们制定不同的水准，不能集体都按统一的标准，这样会使学生感到篮球运动的艰难，我们降低难度就是要使不同的学生体验到成功的乐趣，因材施教使学生在快乐中学习。如何做到这些，我们就要借助于科技的力量和手段，更加全面地、深刻地认识篮球运动的规律。更好的在教学中利用为学生服务。

一、运动生物力学在篮球运动中的应用领域分析

从运动生物力学角度来看，篮球运动要求人体上下肢的协调配合，很好的应用人的手部动作去接球，做蹬地加速的动作，如何在这个过程中做到合理就必须了解学生的生理结构，肌肉力量的相互作用。什么角度的运动适合此阶段性的学习。用多大力能满足他们的可接受的力量范围，针对不同的学生应该采用不同的方法手段加强学生的学习，切不可让学生做过多大于自己身体不能做的力量训练。帮助他们在自己合理的技术动作内做到自己最适合的动作。对于动作的要求不可统一要求，要区别对待，这样一方面可以鼓励学生很好的练习；另一方面要使学生不断进取不至于伤害学生的自尊心。在场地器材方面要对学生认真讲解。使他们真正认识到自己的力是如何传导的，如何在正确的用力前提下做到做好的自己。

二、运动生物力学研究方法在篮球运动中的应用分析

（一）运动生物力学研究方法分类

按研究方法划分，运动生物力学应用在篮球运动中的研究大体可分为两类：一是力学理论研究方法，二是实验研究方法。两者相辅相成，相互统一，应当紧密结合，才能使运动生物力学更好地在运动实践中应用[1]。这就要求在实践当中很好的将二者紧密结合共同应用到学科领域当中。

（二）运动生物力学的力学理论研究方法在篮球运动项目中的应用分析

该研究方法因为是通过模拟手段对人体运动仿真，一般包括五个步骤：1、确定运动特征，建立目标函数；2、选择模型确定刚体的自由度；3、建立动力学模型；4、实测已知数据并求解；5、根据求解结果解释运动规律，这一步骤是将求得的数学规律化为体育运动语言对运动技术进行合理的指导[ 2]。根据此研究方法，可以对篮球中许多问题进行研究。如对于篮球运动中学生的伤病的研究，有助于对学生在篮球运动中的损伤认识和预防。可以利用力学理论研究的方法对关节力和力矩进行推算。这实际上是为人体的运动给予科学化得定量，通过科学实验找出人体运动的范围和幅度，为更好的人类发掘自身的潜能和动作的量化提供参考依据。

（三）运动生物力学的实验研究方法在篮球运动中的应用分析

由于动力学研究方法与运动学测试在篮球运动项目中运用的较少，所用到的生物力学仪器不多。因此运动生物力学的实验研究方法在篮球运动项目中有极大的发展空间。

1、常用的生物力学仪器将在篮球项目中的广泛应用

许多已经在其他专项中运用较为广泛的生物力学仪器在篮球运动项目中尚未广泛使用。比如，肌电仪，脚垫受力分析鞋垫。脚垫受力分析可以反映地面对人体的反作用力。运动员投球的力最终是通过人体蹬地面，同时地面给人体的反作用力而实的。通过在运动员的鞋子里放上受力分析鞋垫，可以得出在移动过程中，脚底压力的分布图，可以为篮球运动员鞋子的设计提供参数。通过肌电仪可对完成某动作所参与的肌肉活动的强度和时间进行描述，确定主要的参与肌群。这样学生就可以很清楚地知道完成某动作的肌肉用力顺序是什么，哪些是主动肌，哪些是被动肌，可为力量训练提供参考。

2、多机同步测试的研究

多机同步测试研究是运动生物力学研究的发展趋势。对于篮球这项精密的运动，以往的研究多是从一维的视角来进行的，对篮球运动的生物力学的研究应朝着多维的研究视角发展。比如，将摄像系统和测力台系统同步的测试方法，综合运动学和动力学的数据对篮球运动进行更加深入、全面的研究与分析。

3、开发篮球专项化、反馈快速化的运动技术测试仪器

近年来随着其他运动项目运动学、动力学、测试仪器的质量、功能、效率不断提高，某些运动项目专用的测试仪器不断出现。其它专项的研究可为篮球专项化的测试仪器提供借鉴。随着科学技术的迅速发展，加速度传感器的体积和质量都可以做到非常小，精度可以达到很高，此仪器可以实时监控篮球鞋的速度、加速度和角速度，并可据此推算篮球鞋不同部位的受力情况，以及脚蹬地的初速度。而对篮球鞋运动情况的所做的研究较少。如果这些设想可以实现的话，将丰富这方面的研究可以防止运动者教学脚部的受伤的情况。为更好的教学服务提供保障。防止学生在运动中受伤的概率。

（四）力学理论研究方法和实验研究方法紧密结合

理论力学理论研究方法和实验研究的方法紧密结合对篮球运动进行运动生物力学的研究，将有助于从不同层面和角度更好的认识篮球运动规律，进而可使运动生物力学更好地为篮球实践服务，是运动生物力学在篮球运动中应用的发展趋势。力学理论研究方法必须辅之实验和经验，才能使它在实际应用方面的作用得以发挥，力学理论方法与实验测试方法两者应当紧密结合。前者提供了运动普遍规律，对分析有理论指导意义，后者是理论研究与实际是具体应用的桥梁，能使研究更好地为运动实际服务。实验方法和力学理论研究共同发展、相辅相成，使运动生物力学学科渐趋深入完善。

三、结束语

篮球运动教学的动作技术诊断，力学研究，学生肌肉、骨骼力学特性的研究，将有助于篮球专项测试仪器的开发，篮球运动员损伤机理和预防的研究等领域需要利用运动生物力学在篮球专项中进行全方位的研究。这样有助于在实际中解决一些教学中的学生容易受伤的难题，将生物力学的有关原理服务于学生的课堂，用科学的方法指导学生篮球训练与比赛，更好的预防学生在不同情况下的运动损失与治疗。

参考文献：

[1] 王向东，刘学贞，等、运动生物力学方法学研究现状及发展趋势[J]、中国体育科技、2003（2）：15-18、

[2] 忻鼎亮、运动生物力学的力学理论研究方法[J]、体育科学、1994（4）：37-40、

生物学的研究方法篇4

关键词：整体科学；定性研究法；目的启发法；概念创新法

中图分类号：N03

文献标识码：A

文章编号：1671-1165（2013）01-0084-06

自然科学可以分还原性科学和整体性科学。随着科学发展，人们发现许多现象不能进行还原和分析研究，需要从整体维度上把握。或者对于同一个研究对象，既需要还原性研究，同时又需要从整体上研究，二者缺一不可。从整体上进行研究的学科领域可以称之整体科学。整体科学是以独特的整体作研究对象，这种研究对象往往具有不可还原的系统性和复杂性，或者把整体还原部分将会丢失整体的某些属性，从而使得还原研究有时候价值不大。博物学、生物学、中医、天文学、气象学这样一些学科在很多方面需要从整体上进行研究，从而很大程度上属于整体科学。

传统上，科学哲学将物理学作科学的基本范式，坚持认可以证实或者证伪的理论才算科学。基本思路是强调还原、分析，将研究对象简化、纯化、理想化、数学化，注重规律的可重复性和实验的科学方法，这种传统就是还原性科学。还原性科学主要是指以分析和还原思路的研究，包括物理、化学以及分子生物学等学科。物理、化学、分子生物学主要研究事物要素与要素或者要素与整体之间的关系，属于还原性科学；博物学、进化论和中医等学科主要研究事物整体及其关系的发展变化，属于整体科学，适用整体科学方法。整体科学研究对象具有整体性和复杂性。“生物学的现象和过程是复杂的，对于复杂系统不能形成严格的定律。生物学的对象，如物种、基因都是变化的，因而不能形成普遍的概括。”

一般来说生命系统的整体性和复杂性程度很高，贝塔朗非的《一般系统论》就是从生命现象的系统性开始研究的。由部分有机地构成整体后，会有新的东西突现出来，整体大于部分之和。

古代科学倾向于整体科学，因古代还没有对事物的基本组成部分进行分析研究，还没有还原、分析的科学手段。到了近代，实验等实证方法则成经典物理科学的主要方法，机械力学的研究一般采用简化、纯化和理想化的方法，物质结构被还原到分子和原子层次，这时才有条件研究世界的细微结构。到了20世纪，还原方法的局限性逐渐显现，有些整体性现象的研究很难适用还原、分析性的实验方法，或者整体现象难于用分析思维进行解释，于是系统论应运而生。整体科学提供了与还原思路完全不同的研究视角，补充和矫正了分析和还原研究的不足和片面性。因此从科学史上看，科学发展遵循“整体科学（古代）――还原性科学（近代）――还原性科学+整体科学（现代）”的路线演进，符合辩证法的正反合循环。

复杂的整体事物从结构和理论上都不能还原部分，还原性科学无法解释整体科学所描述的复杂现象。整体性和复杂性使得整体科学跟物理和化学的研究方法根本不同，如进化论需要用整体科学方法进行研究，主要方法有定性方法、历史叙述方法、概念方法、目的启发方法等，观察、比较和分类方法在整体科学研究中比在还原科学中占有更重要地位。

一、观察、比较与分类方法在整体科学研究中的地位

在整体科学中，观察、比较与分类方法是常用的方法，所起的作用很大。“包括中医在内的中国古代的大量博物学著作，大量采取了‘类比取象’的认知方式。类比方法的本质是，在不同事物中发现、建构出相似的成分，以同代异。……在描述类科学（包括博物学）中，默会知识、个人知识是存在的。”

实验方法在很多科学问题研究中并不适用或根本无法施展，如在进化生物学中观察方法已上升到科学方法的重要地位。观察不需要改变整体观察对象，而实验要改变研究的整体对象，改变对象达到实验目的的条件。实验的重要特点往往是纯化、强化研究对象，采用分析的方法，实验方法往往造成整体研究对象状况的改变，而生物体或者生态系统等是系统整体，常常不容拆解，因此实验方法往往达不到所需要的研究效果，某些情况下不适用于整体科学研究。而观察和比较是在保留整体研究对象原貌的情况下进行的，而不是在孤立情况下进行的，比较适于复杂对象的研究。

观察是在自然现象自发发生的情况下进行的。对于天文现象，人不可能改变它，只能用可观察信息进行推断，并提出假说进行辩护。观察和实验都是事物自然性质的呈现，在生物学中由观察所产生的知识比实验要多。很多生物学家就是博物学家，观察是获得经验材料的主要手段。

实验方法要控制、改变研究对象，人设定研究条件，而整体科学对象在大多数情况下是不可以控制、人改变的，人们只能在自然发生的情况下进行研究，如天文、生物、行科学等的大多数研究对象，只能用观察、比较和分类的方法，或者将它们结合在一起综合运用。

整体科学中也有规律，不过整体科学规律的陈述往往不是全称的，不具有普遍意义，而观察、比较和分类法是获得整体科学规律的主要方法。如果不拆解整体，只有采用保持原型的观察和比较方法，这两种方法实际上是不可以分开的，往往同时进行。比较法包含着类比逻辑，经过相同和差异的比较，往往可以得出概括性结论，也可以使用类比方法进行推理，对事物进行归类并使之条理化。

在整体科学研究中，一方面有整体性研究，如进化论和中医研究，依赖观察和比较进行研究，对系统整体的描述和解释不可能还原成物理、化学科学的定律；另一方面，实验方法有时也还是要使用的，不过其地位不及在物理化学中重要。还原式的分析研究在分子生物学中取得了成功，可以有效研究基因组的结构及其表达等。物理主义者往往重视分析、还原和归纳，他们认实验才是唯一的科学方法。整体研究方法跟还原分析的研究策略十分的不同。对前者，观察、比较和定性叙述是主要方法；对后者，实验和数学是主要方法。只有将两种研究思路互补利用，才有利于获得更全面的科学认识。

二、定性研究方法

整体科学的特点在于按照整体进行研究，整体作研究对象都是独特的、唯一的，没有两个完全相同的整体事物。仅仅运用数量方法并不能反映整体事物的独特性，定性研究只能在一定程度上被采用。在对整体事物的特征和变化进行描述时，对性质的表述具有重要作用。数学计算的重要性在生物学中大大削弱，定性的说明对生物过程和性质、状态更重要，进化生物学中大多数现象都是通过定性的推理来解释。达尔文的进化研究是一种定性研究，并在此基础上建立概念结构。博物学是定性的，分类学与解剖学也如此。

定性与定量方法在具体运用中各有优势，二者是互补的。达尔文的《物种起源》主要是定性研究，仍然能成改变人们世界观的名著。经济学既有定量研究又有定性研究（如《资本论》）。经过很多数学家和经济学家的运算，美国的经济体系2008年仍然发生了累及全球的金融风暴。数量经济学家不能通过繁杂的定量计算来预测和规避这场危机，在危机发生后倒是有很多人对马克思的定性经济学著作《资本论》很感兴趣。不是数学家的计算不精确，而是整体经济运行过程的随机性因素太多，如果像数学方法那样模型化，将复杂事物进行简化、纯化和理想化处理，那么繁杂的定量计算结论与现实之间总是会有偏差的，因此在不否认数学方法作用的同时，也不能夸大定量计算的作用。

数量模型方法也是生物学研究的重要方法，数量遗传学可以解释不少现象，但是把基因当成计算的基本单位，显然是做了过于简化的处理，并导致部分生物学家对它的诟病。迈尔认基因型具有整体性，基因不是理想的那种成数量计算的单位，基因型之间还有很多关联，数量遗传学不过是“豆袋”遗传学。有人认：“科学研究中如果仅仅运用日常定性的自然语言，就不可能描述现象的内在联系。数学语言把抽象能力和精确性带给了科学。”这种说法对物理学是正确的，对整体科学就不一定对。

物理学的特征是将运动、力和质量数量化。数学方法是还原性科学的重要方法，促进了近代科学的产生和发展，数学使得模糊不清的东西变得清晰和精确起来。对比之下，进化论与此不同，它更适用于性质描述。生物个体的特征和差异、系统结构、信息传递、生态系统演变等都是需要定性研究的。人们如果把这些性质、特征转换成定量描述，就会失去生物现象的真正意义。如果尝试将适于定性研究的生物学现象转换成数学语言，定会困难重重，不如定性表达简洁、顺畅、切合实际。习惯于定量研究的科学家认仅仅通过定性表达的知识是非科学的，只能起到模糊描述和分类的作用。其实这是对定性研究方法的偏见。当然并不否认定量研究在生物学的很多领域中是重要的，这种重要性并不能排斥其他场合的定性研究。

三、历史方法

物理学是较早的带头学科，科学哲学早期是在物理学特别是力学的基础之上发展起来的。严格因果决定论是机械论的理念，预测和解释被看成是对称的。在机械论流行的时候，时间与历史的维度往往被忽视。而生命起源、太阳系起源、宇宙起源的各种学说都具有独特的历史性质，独特性和连续性是进化历史的突出特征。现代的进化生物学、生态学以及天文学离不开时间和历史的研究。定性方法和历史方法离不开对性质和历史的叙述，因此进行叙述性表达非常重要。

按柏拉图的本质论思维很难理解过程的独特性和连续性，从而忽视历史性叙述的重要性，并企图按定律将之公式化。达尔文的《物种起源》就是采用历史叙述的方法完成的，而不是进行定量研究。物理科学和力学定律对科学和哲学思想的影响深远，然而并不是一切科学都像物理学那样以数学基础，在许多人看来进化论的科学依据并不充分。胚胎学、古生物学也是历史性科学，生物性状是由历史形成的遗传程序所控制，遗传程序的演变也是个历史性过程。

在整体科学中，不是由全称的定律陈述来解释现象，而是通过历史性叙述作出解释。历史性解释是整体科学的基本表述方式。当研究生命历史中的独特事件时，就需要叙述性解释。叙述性解释与物理学中的定律不同，进化过程中的某一事件需要作叙述性解释时，这一事件就不是某一类中的一个例子，而是独一无二的，它只发生一次，并按不同方式重复出现。历史性叙述之所以具有解释意义，是因较早的事件往往是其后事件的原因，历史性叙述的目的之一就是后续事件寻找原因。

四、概念创新方法

整体科学的发展更多地借助于概念创新。整体科学的研究对象具有特异性和多样性，整体科学具有历史性、独特性和复杂性，它的定律没有理化科学那样重要，然而定性叙述与概念创新却能起到很好的概括作用。

系统整体层次的概念和理论很难还原到物理、化学层次的概念和理论，例如自然选择、性选择、竞争等概念不能还原到分子层次，因此整体科学很难在物理、化学层次上得到准确有效的描述和解释，即使描述也是不完整的。一些整体层次的过程不可能只根据物理定律或化学反应来阐述。用生物学概念所表述的许多结构和过程在非生物界根本就不存在，因此同一事件在不同层次的概念结构中进行表达可能具有完全不同的意义。

整体科学只能在整体层次上进行概念的构建和创新，概念创新在整体科学的理论发展中显得特别重要。整体科学研究者可以用整体层次的概念来理论化，利用叙述方法进行表达。整体科学中主要依靠概念创新推进科学的发展。

整体科学不仅仅是搜集新事实，创新性地提出一个新概念或许比发现新事实更能把科学推向前进。在整体科学中，大多数重要进展是由引入新概念或改进现有概念而取得的，如进化生物学和中医科学都是如此。

在某种程度上，某一整体科学的突破主要在于科学概念的提出和突破，如自然选择等概念的提出使人们对生物进化机制和过程有了新的理解。有时发现进行理论表达的词汇非常贫乏，补充新概念就是丰富学科内容。然而在科学内部引进一个新概念很困难，往往受到旧范式的抵制。概念的重要创新往往导致范式的转换。当然，观察或者通过实验获得新的科学事实可以促进整体科学的发展。没有新事实的发现，科学研究就缺少鸟儿飞翔的空气。提出新概念与发现新事实是互补的，二者同等重要。

五、目的启发法

按照逻辑实证主义的传统，目的性不是一种纯粹的因果关系，目的性与逻辑实证主义的原则和经验陈述之间是矛盾的。尽管目的论符合逻辑，但很难直接用观察和实验进行证实。目的性在现实世界是确实存在的，并且追问目的是不可替代的问题研究方式。使用目的论陈述和弃之不用的效果截然不同。目的论语言的使用可以转化成一种方法论。

目的论语言与因果论在本质上是不同的，试图将目的论语言转译成纯粹因果论陈述很难成功，因在转译中不可避免地要损失目的论语言的一部分关键信息。在整体科学中的目的论陈述是一种必不可少的科学语言，目的论陈述具有鲜明的指向特征。生物学中目的论陈述很常见，如海龟上岸以便排卵，如果换成非目的论的陈述就是：海龟上岸并排卵，这时就有关键信息遗失了。

追问目的的方法富有启发意义，目的启示法是整体科学研究的重要方法。目的性不是形而上学的，而是当代科学的重要内容。适应与自然选择是生物获得目的性的原因，它将结构与功能、目的与现象连接起来。例如，当讲到生物适应环境可以提高生存的几率，“适应”就是一种目的性概念，具有启发作用。适应主义者认生物的每一种结构必有其存在的理由，探索这种理由就成他们的任务，这正是在利用目的启示法。进化论是从目前的生物结构与功能的相互演变关系来进行解释，以现在的现象和理论解释以前的事件，所以必须采用目的性原因追问的方法。不用这种方法就难以研究这种重要的因果联系。“达尔文进化论需要提出什么的问题：通常只有由自然选择选中的生物性状才能进化演变。这性状或行程序必须在生物的生存或繁殖成功上发挥作用。要承认这一前提就必须问某个性状什么存在，也就是说它在特定生物的生命活动中起什么作用，只有这样，才能完成动因分析。”

在探索生命奥秘中，目的论研究是十分必要的。例如，研究花朵颜色就要问虫媒花什么长得如此鲜艳，风媒花什么没有美感。了保持人的血压平衡，生理上应该有什么样的机制和化学反应？如果不了解它，我们对花的生长机制就不可能真正理解。“以理性超越、驾驭感性，被视理所当然。但博物学提醒人们要重视感性，通常感性并不比理性差。”

生物学的研究方法篇5

一、 以课堂演示课件为主，由原来的人灌变成了机灌

信息技术在我国是一门新兴的技术，发展快，综合性强，在实际的教学中部分教师在应用信息技术进行教学时，只是单纯的课件演示，由原来的人灌变成了机灌，花而不实。在全面推进素质教育和利用现代教育设施进行教学的今天，一些教师片面地认为只要运用教学软件进行教学就是教学的改革和创新，就能促进教学。课堂上教师通过课件演示把教学内容呈现给学生，尽管有些生物课件内容丰富，能刺激多种感观，设计的也比较真实，但由于过多注重形式，追求课件华丽，缺乏师生间的交互性，学生就象看了场电影，使学生在课堂中听起来欣然，课下想起来茫然，在整个课堂教学过程中没有发挥出学生学习的主动性，缺乏对问题的探究，教学效果不理想，没有真正起到促进教学的作用。如果要真正实现信息技术与生物课程的整合，在教学中通过信息技术给学生创设一个自主、探究、合作的教学情境。例如在学习基因连锁和互换规律时，在教师引导下利用仿真果蝇模拟实验软件，让学生根据自己已掌握的分离规律和自由组合规律，探究、掌握基因连锁和互换规律，这样学生对学过的知识掌握的牢固，理解的透彻，并且能够融会贯通，在已掌握的知识基础上建构新知识，还能突出教学中的重点，突破教学中的难点。

二、 学生玩电脑游戏使教学不能顺利进行

有些学生学习自觉性差，在信息技术教学课堂上，他们一进入多媒体教室，启动微机后就开始玩电脑游戏。没有接入互联网的计算机，就把光盘或 U 盘中的游戏安装到计算机上，接入互联网的计算机就玩网上游戏，除了玩游戏还进入 QQ 和 UC 中聊天。由天受玩游戏同学的影响，教师把较多的时间用在了强调课堂纪律上，用在教学的时间就少了，那些不玩游戏的同学也不能专心学习。要改变这种不良现象，在课堂教学上要树立每个学生都能学好生物学的观点，包括“调皮”、“后进”和“学习能力较差”的学生，教师要善意地了解每一个学生的心声，关注他们的发展，在探究活动中鼓励他们发表自己的见解，真正落实因材施教的原则，对每个学生的评价必须公正，不但要看学生成绩，而且还要看学生的进步，激励那些“调皮”、“后进”和“学习能力差”的学生好好学习，提高他们的科学素养，让每个学生通过学习都得到发展。

三、夸大信息技术的效果 , 完全用信息技术取代传统的教学

生物学的研究方法篇6

【关键词】物理学史科研方法 渗透

从物理学的发展历史来看，随着物理学研究内容的变化，物理学的研究方法也在变化着，并不断得到丰富和提高。在古代，人们主要是靠不充分的观察和简单的推理，直觉地、笼统地去把握物理现象的一般特性。随着近代自然科学的兴起，观察方法就从以自然观察为主发展为以仪器观测为主。科学实验和数学方法相结合，使精确的、定量的物理学研究有了很快的发展。整理事实材料的需要，也促进了分析、归纳和演绎等逻辑方法的发展。这一时期科学方法的发展，使物理学作为一门实验科学的特点显著地呈现出来。

物理学家们的科学研究方法很多，在教学中我们可以向学生渗透以下几种：

一、观察

物理学是一门实践性很强的学科，概念的建立和物理规律的发现往往离不开对自然现象的观察。所以培养学生学会观察、勤于观察的习惯，对物理课的学习肯定会有较大的帮助。物理学史中许多重要发明、发现同样是科学家善于观察的结果。比如意大利物理学家伽利略，1853年在比萨教堂注意到一盏悬灯的摆动受到启发，用线悬铜球模拟单摆实验，确证了微小摆动的等时性和摆长对周期的影响；德国物理学家伦琴在进行阴极射线实验时，注意到放在射线管附近氰亚铂酸钡的小屏上发出微光，从而发现了X射线（伦琴射线）。这些事例都说明观察的重要性。培养学生观察能力和观察习惯，可以起到巩固消化、加深理解的作用。

二、实验

物理学是一门以实验为本的科学，物理理论来源于实验，并且还必须经过实验的检验，可以说没有实验就没有物理学。比如富兰克林的风筝实验，在风雨交加的情况下，利用风筝将大气中的电收集到莱顿瓶中使其充电，证明了“闪电和静电的同一性”；比如光的颜色问题，从亚里士多德到迪卡尔都认为“白光是纯洁的、均匀的，是光的本质”，而色光只是光的变种，但是他们都没有像牛顿那样做过认真的实验验证，大约在1666年牛顿用棱镜进行光的色散实验，终于得出“白光是由各种折射程度不同的彩色光组成的非均匀混合体”的科学结论。

三、类比

类比是根据两个事物在某些方面的相同、相似推论它们在其他方面也可能相同相似。比如荷兰物理学家惠更斯，就是用类比的方法根据光也像声波那样能发生反射、折射，而提出光是一种波动的假说的，从而为光的波动理论奠定了基础；法国物理学家德布罗意用类比的方法根据光的波粒二象性而推论微观粒子也具有波动性，提出了物质波的概念；库仑就是从牛顿的万有引力定律中得到启发，把电荷之间的作用力类比万有引力，推论电力也像万有引力一样服从平方反比定律，从而发现了库仑定律。如果没有类比的方法，单靠实验数据的积累不知到何年何月，才能得到严格的库仑定律的表达式。类比推理是科学研究中行之有效的方法之一，在物理教学中可以启迪学生思维，寻找思维途径。当然，类比推理的结论要经过实践的检验，这里不再赘述。

四、假说

物理学中的发现往往先建立在假说的基础上，再经过理论推导或者实验验证最后证实。麦克斯韦在物理学中的最大贡献是建立了统一的经典电磁场理论和光的电磁理论，预言了电磁波的存在。而这种理论预见后来得到了充分的实验证实（赫兹实验）。假设推理在物理教学中经常应用的方法，如静电场中电场线，等势面是否相交，还有建立在假说基础上的一些理想实验等。

五、模型

中学物理教学中涉及到大量的建立模型的研究方法，其主要目的是忽略次要因素，抓住主要矛盾，便于发掘事物的内在规律从而使抽象的假说的理论形象化，便于思考问题。物理学史中涉及的模型是很多的。

力学中的质点、单摆、弹簧振子、光滑平面、完全弹性碰撞……

热学中的理想气体、平衡态绝热过程……

电学中的电荷、无限长导线、电力线、磁力线、纯电容和电感电路……

原子物理学中的原子“核式结构”、玻尔模型、基本粒子的各种模型……

在物理学史上，一些物理模型的提出、修正、完善和被新的模型所取代的过程，就是人类认识自然能力不断提高的过程。

物理学的思想和方法是在物理学发展过程中，在物理学家长期的科学实践中，逐步摸索、积累、形成和发展起来的，是人类智慧的结晶。它已经渗透到许多学科的研究中去，成为现代科学研究和处理问题的重要思想和方法。学生了解和掌握这些思想和方法，对于今后从事任何研究和工作，对于解决和处理各种问题，都是很有用的，是终生受益的。

【参考文献】

生物学的研究方法篇7

【关键词】生物课程 学科素养 科学探究能力

一、问题提出

新课程以来，生物学科的教学模式更加注重培养学生发现问题与解决问题的能力，发展学生的综合实践能力、创造性学习能力和创新精神，培养辩证唯物主义的科学观念和思想方法。农大附中位于南昌主要风景区梅岭的脚下，位于美丽的江西农业大学校园内。这里物种丰富多样，学生的实践学习资源丰富，同时，江西农业大学有林学院和农学院，其师生都是专家，方便实际工作者与研究者共同参与，这样良好的外部环境更有助于培养学生的生物学科素养。《提高中学生生物学科素养的途径与方法的行动研究》这一课题的研究目的是使学生在实践中学会自主、合作，乐学、会学，使生物学课堂真正充满生命活力，并为初中生物学教师的教学提供一点帮助。

二、生物科学素养的内涵

生物科学素养是指参加社会生活，经济生活，生产实践和个人决策所需的生物科学概念和科学探究能力，包括理解科学、技术与社会的相互关系，理解科学的本质以及形成科学的态度和价值观。培养学生的生物学素养，它反映了学生对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有的基础上不断提高自身科学素养的能力，并逐步形成科学的世界观，这是一个艰巨而意义深远的任务。

三、生物学科素养对学生未来学习、工作和生活的意义

知识经济时代，是学习型、创新型时代。只有具备一定科学素养的人，才能实现终身学习。只有终身学习，才能不断创新，才能不被知识经济时代淘汰。具备生物学科素养的人才能形成科学的态度和价值观。可见，从小对孩子进行生物学科素养培养意义深远。

1、生物学科素养关系到中学生创新能力的培养

创新，是对原来知识技能基础上的超越。创新能力的高低，与人的知识积累密不可分。没有一定的知识积累，创新也是海市蜃楼。一个人的生物学科素养在创新能力的培养中举足轻重。中学生如果以一定的生物知识为根基，掌握了一定的操作技能，他们就有可能产生超越自我的冲动。因此，在生物学科实际教育教学实践中，我们不能忽视生物学科素养在创新教育中的特殊作用。

2、生物学科素养关系到中学生自主、合作、探究能力的提高

一个人获得知识的途径很多，学校教育是受条件制约的，人的一生，自主、合作、探究是获取知识的重要途径。因此，在学校教育过程中，教师要把培养学生的自主、合作、探究能力摆在首要位置。大量事实证明：学生良好的生物学科的学科素养，能为今后的自主、合作、探究学习赢得主动，为实现终身教育保驾护航。

3、生物学科素养关系到生物科学领域的研究水平

学生在生物学课程的学习中，通过参与和解决现实世界中具体问题，来获取科学和技术的知识，形成正确的态度、价值观和社会责任感。这样，在日常生活中，他们就知道如何把所学的知识和方法与实践相结合，如何对科技引起的新问题进行思考和判断。当他们参与社会活动时，就能够采取适当的个人行为。

四、提高中学生生物学科素养的途径与方法

培育生物学科素养，可使学生具备对生命现象及生命本质的好奇心，这种好奇心一旦转变成对科学和对学习科学的积极态度，将受益终身。因此，生物学科信息素养的培养要以生物课堂为主阵地扎实、稳步推进。

1、提高教师的科学素养

一个教师的教学理念对教学效果的影响是深远的。教师作为教学的第一生产力，他们在具体到实施教学活动，教师的知识储备和教法方法，都是教学效果提高的保证。具有较高科学素养，是一名教师必备的素质。作为生物教师，如果不看百家之言，吸收更多养分，给自己不断充电，就不能将最新的生物科研成果带到课堂；如果不写作、不反思、不梳理自己的成败得失，就不能提升自己的教学理念及学科素养。这样的教师怎能培养出具有良好科学素养的学生呢？为改变这一被动局面，教师要主动参加学习，利用好图书馆、互联网、校园网等信息渠道，提高自身学科素养。

2、激发学生探究意识

生物教学是研究生命现象的科学，中学生物教学是为学生未来的生物研究打下基础。新课程标准也大力提倡培养学生的探究意识，学生有了探究意识和探究能力，才可以有探究的实践活动。探究意识离不开学生的感受力、判断力和洞察力。作为一线的生物教师，要利用生物学科和地域优势，给学生提供更多的亲历生物生活的机会，让知识和学生已有的生活经验相联，与美丽的大自然相联。学校可以考虑在校园内建立适宜的生物园，为学生提供广阔的实践空间和丰富的生物信息，还可以在郊外深入乡村的地方选择实验田，为学生实践探究搭建平台。

3、提高学生实验操作技能

生物学是一门以实验操作为主的自然科学。在实际实验中，教师可直接演示实验，让学生重复；也可讲解实验过程、要领，让学生亲自去做。或者鼓励学生自己设计、操作实验，启发学生自己发现问题、解决问题。其中最能培养学生学科素养的是让学生根据某一原理设计实验步骤，增强生物学实验研究技能，生物认知能力、动手能力和探究能力都得到提升。

【结束语】提高生物学科素养并非一朝一夕的事，它需要我们教师在日常教学中从点点滴滴做起，有目的有意识地帮助学生熟悉生物学知识，了解科学技术与社会进步，掌握科学探究方法与技能、树立科学态度和科学的世界观。教学是一门艺术，在生物教学实践中我们要把这种教学理念贯彻到教学的每一个环节中，以积极的姿态、切实的行动去实践，去总结，去反思，才能真正，拓宽学生视野，锻炼学生能力，潜移默化地提高学生生物学科素养。

【参考文献】

1、杨莉、浅谈生物学科素养的形成[J]中国科教创新导刊

生物学的研究方法篇8

【关键词】

复方丹参片；微生物限度检查；方法学

复方丹参片属于中药复方制剂，临床用于心绞痛（冠心病）、高血压、颈椎病以及胸中憋闷等病症，处方中丹参和冰片两种中药材，均含有抑菌物质，对某些细菌的生长繁殖有一定的抑制作用，常规法和培养基稀释法不能有效检出该药品污染存活的细菌数量，结果不能准确反映该药品品种的微生物质量。根据《中国药典》2010 年版二部附录微生物限度检查法的规定[1]，参照近年来相关文献[2]，本文对该品种的微生物限度检查方法进行了方法学研究，通过研究，采用薄膜过滤法，可以消除药品中抑菌成分的干扰，准确检出药品中污染存活的细菌数量。

1仪器与材料

1、1仪器LS-B50L 立式灭菌锅；JJ200 电子天平；JT-B电动匀浆仪；MJX-250B-Z霉菌培养箱；SPX-250B-Z 生化培养箱；ZSD-A1160 生化培养箱；格兰仕微波炉；BJ-2 cD净化工作台；AC2-4S1 ESCO生物安全柜。

1、2培养基营养琼脂培养基 批号： 100408；玫瑰红钠培养基 批号：100921；营养肉汤培养基 批号：110406；胆盐乳糖增菌液 批号：110121；MUG培养基 批号：111012；pH7、0氯化钠蛋白胨缓冲液 批号：100603；曙红亚甲蓝琼脂培养基 批号：1011222生产单位：北京三药科技开发公司。

1、3验证用菌种大肠埃希菌[CMCC（B）44102]；枯草芽孢杆菌[CMCC（B）63501]；金黄色葡萄球菌[CMCC（B）26003]；白色念珠菌[CMCC（F）98001]；黑曲霉菌[CMCC（F）98003]来源：中国食品药品检定研究院。

1、4菌液制备取经35℃培养18～24 h的金黄色葡萄球菌、大肠埃希菌与枯草芽孢杆菌肉汤液体培养物0、1 ml加入9 ml 0、9%氯化钠溶液中，10倍稀释至10、-4～10、-6约为50～100 cfu/ml，做活菌计数备用。取经25℃培养18～24 h的白色念珠菌液体培养物0、1 ml加入9 ml 0、9%氯化钠溶液中，10倍稀释至10、-4～10、-6约为50～100 cfu/ml，做活菌计数备用。取经培养一周的黑曲霉斜面培养物，加0、9%氯化钠溶液3 ml，洗下霉菌孢子，取0、1 ml加入9 ml 0、9%氯化钠溶液中，10倍稀释至10、-5～10、-7约为50～100 cfu/ml，做活菌计数备用。

2细菌、霉菌及酵母菌计数方法的验证

2、1供试液制备取本品10 g 置锥形瓶中，加入pH7、0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液100 ml，以4000转/分开机1分，即为1：10的供试液。

2、2回收率测定

2、2、1供试品对照组①培养基稀释法：取1∶10的供试液2份，每份1 ml分别注入5个平皿中，倾注营养琼脂培养基和玫瑰红钠琼脂培养基各约15 ml，点计菌落数。②薄膜过滤法：取供试液1 ml过滤，用pH7、0无菌氯化钠-蛋白胨缓冲液冲洗滤膜2次，每次100 ml，取出滤膜菌面朝上贴于营养琼脂和玫瑰红钠琼脂培养基平板上，测定供试品本底的菌数。结果见表1。

2、2、2试验组取供试液1 ml按供试品对照组同法操作，同时加入50～100 cfu相应试验菌1 ml，置规定温度培养，观察结果并计数，结果见表1。

2、2、3菌液组分别取菌液1 ml，注入平皿中倾注琼脂培养基，待凝固后，置规定温度培养，观察结果，测定所加入的试验菌数，结果见表1 。