“观察、观察、再观察”。这是巴甫洛夫给我们的忠告，也是学习生物学最有效的方法。
——〔俄〕赞可夫
生物科学是自然科学的一门基础科学，是当今世界取得大量成果，发展最快的一门科学。如果说过去生物学的发展得益于数理化知识和技术的基础性作用的话，那么，随着分子生物学等前沿科学领域的不断取得突破，生命科学将对整个自然科学和技术产生重大的影响，并且必将成为21世纪的领先科学。当今世界所面临的粮食短缺、人口过剩、环境污染、资源开发等重大问题，都与生物科学有着直接的联系。因此，生物科学在现代自然科学体系中占有的位置将越来越重要。
一、生物基础知识学习方法
学习生物学首先要了解怎样科学地建立学科的知识结构。建立生物学的知识结构体系首先要形成各种概念和原理，这些概念和原理组成了生物学知识网络的基本网点，然后在各个网点之间按照不同的系统建立起联系，最后将大部分知识综合化和系统化，进行纵向与横向的联系，将各知识点“竖成线，横成片”，融会贯通，最终形成一个网络。
1.掌握生物学科的特点
中学生物有自身的规律和特性，研究生物学的学习方法，应首先明确生物学科的以下几个特点。
(1)生命性
生物学是一门专门研究生命的科学，有生命的植物和动物是生物学专门研究的对象。生命是自然界各种运动形式中的一种特殊运动，生命过程是物质、能量、信息三者有组织、有秩序的内在活动，主要是以蛋白质和核酸为物质基础的分子的运动形式。生物运动形式的特点在于它具有新陈代谢、自我繁殖、生长发育、遗传变异以及应激性等特征，因而有别于一般的物理运动形式和化学运动形式。
高中生物学，主要包括三部分内容：细胞的知识——成分、结构、生理、分裂；生物个体知识——新陈代谢、调节、生殖、发育、遗传、变异；生物界的知识——生命起源、生物进化、生物与环境。上述三部分内容的学习，是按照细胞水平→个体水平→生态水平三个层次来进行的，其核心内容是新陈代谢。
因此，中学生物的学习内容，无论植物和动物、个体和群体、表征和规律、现象和本质，都是围绕着生命运动这个核心展开的。
(2)实验性
生物学是一门实验科学，它的创立和发展都离不开科学实验。我国中学生物教学大纲明确规定：“要重视对学生进行生物基本技能的训练和能力的培养”。“教师一定要积极创造条件，尽可能让学生亲自动手、多实践，教会学生观察植物，做生物实验，解剖动物，绘制植物简图，采集植物标本和昆虫标本，制作植物蜡叶标本和昆虫标本等基本技能”。
要重视实验，因为实验可以把生命的各种“隐秘”活生生地揭示出来，从而极大地激发学生学习生物学的兴趣，更加积极主动地学习生物。实验的这种功能不是书本、粉笔加黑板或口头讲授所能取代的。实验还可以使同学们在动手、动脑进行操作时，自然而然地接受到基本技能的训练。
2.用比较法掌握概念
比较是一种把各种事物加以对比，以确定事物之间的相同点和不同点的思维方法。比较法一般遵循两条途径：一是找出事物之间的相同之处，即求同法；二是找出事物之间的不同之处，即求异法。通过不同概念之间的比较，能够使我们对概念的理解进一步加深。
(1)列表对比
指对两个或两个以上的平行概念的比较。生物学中许多概念既有区别又有联系。例如，无性生殖与有性生殖，同化作用与异化作用，寄生与共生，种群与群落，光合作用与呼吸作用，无氧呼吸与有氧呼吸，自养与异养。将它们进行对比，可以使我们对基本概念、原理有深刻的印象，有助于知识的深化理解和掌握。
列表对比还能够防止或减少记忆负迁移的发生。
所谓记忆的负迁移是指已有的知识、技能对新学习的知识、技能发生消极影响，起干扰作用。列对比表首先要表明两个或两个以上对比事物的名称，然后根据对比事物之间的相对性质确立对比项目。对比事物的选择，主要是那些容易混淆，有一定可比因素的概念结构。弄清概念和结构之间的联系与区别，有利于加深理解，防止负迁移。
下面以光合作用与呼吸作用之间的比较来说明如何进行比较。
首先通过下表7-1列出二者的区别。可以比较定义中各个成分的差别。
表7-1光合作用与呼吸作用比较表
光合作用呼吸作用
部位只在植物的叶绿体中进行在植物的活细胞中都在进行
原料以二氧化碳、水为原料以有机物和氧为原料
条件在光照下才能进行有光无光都能进行
过程吸收二氧化碳，放出氧气吸收氧气，放出二氧化碳
结果合成有机物，贮存能量分解有机物，释放能量
其次，还要找出概念之间的内在联系。
光合作用和呼吸作用虽然是两种不同的生理活动，但它们之间存在着密切的关系。光合作用依赖于呼吸作用，呼吸作用依赖于光合作用。呼吸作用分解的正是光合作用制造出来的储存能量的有机物，释放的也正是光合作用把太阳光能转变成贮藏在有机物里的能量。没有呼吸作用，光合作用就无法进行。而光合作用所需要的能量正是由呼吸作用分解有机物释放出来的。
对两者异同点的总结，有助于加深记忆和理解。
(2)前后对比
比较的概念之间有时间上的先后或等级上的高低顺序。例如始祖马、三趾马、现代马前肢骨化石的比较；七种脊椎动物和人的胚胎发育的比较等。通过这种前后的对比，不仅可以使我们温故而知新，而且可以为我们理解生物由简单到复杂、由低等到高等、由水生到陆生的进化历程和规律奠定必要的知识基础。我们从发展进化的角度来比较这些概念的变化和异同点，使我们的记忆比分开单独记忆变得更为容易，理解更深入。
3.形成知识链和知识网
(1)系统地掌握概念
由于教材是遵循由浅入深、由易到难、由感性到理性的原则编写的，高中生物各章又遵循着由微观到宏观的顺序编排，也就是按分子—细胞—个体—种群—群落—生态系统的层次水平。故属于同一知识单元的知识点，常常会分散到不同的章节中去。因此在学习的过程中，属于同一知识范畴的具体内容应该前后呼应，以利于掌握单元知识的整体知识体系。如ATP的知识分散在“光合作用”、“呼吸作用”、“能量代谢”等多处，我们在复习时应注意将各章中相关的知识点进行总结。
(2)串成知识链
由于生物学知识点之间有很强的系统性和连贯性，我们在学习时要注意有意识地穿章破节，把具有内在联系的知识点串联起点，将相关的知识梳理成一条条“辫子”，连成一条条的知识链。而要想达到这个目标，需要认认真真、反反复复地仔细阅读全部课程，这一般是在复习时采用的办法。
以遗传与变异为例，我们可以从各章中总结出这样一个知识链：染色体—DNA—基因—脱氧核糖核酸—遗传信息—氨基酸—蛋白质—性状。
它们之间的关系是：染色体是遗传物质的主要载体，DNA是主要的遗传物质；每个染色体上有一个DNA分子，基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位，是具有遗传效应的DNA分子片段；一个DNA上有许多基因，每个基因是由成百上千个脱氧核苷酸组成的；基因中脱氧核苷酸的排列顺序包含着遗传信息；遗传信息在后代的个性发育中决定着氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序决定着蛋白质的特异性；蛋白质的特异性决定着生物的性状。
(3)织成知识网
在牢固地掌握众多知识点的基础上，对知识加以分析综合，注意生物学科的基本结构、基本知识、基本原理与内在联系。把学到的知识加以综合化和系统化，“竖成线，横成片”，将知识链转化为知识网。方法主要有两种：一是衍射法；二是纵横联系法。
①衍射法。
“衍射”一词，表示展开、延伸、放射的意思。所谓衍射法，就是通过思维的发散过程，以各章或单元中的某一重要知识为核心，跟与之有关的其他知识，尽可能多地建立联系，并用图表的形式表达出来，以灵活理解、全面掌握和运用知识。
比如，前面提到的遗传与变异的知识链，在此知识链的基础上，可以进一步联系其他知识点，组成知识网。如染色体数目的变化规律是怎么样的，DNA的化学结构与空间结构是什么样的，DNA是怎样进行复制的，什么是显性基因，什么是隐性基因、等位基因，什么是基因型与表现型，它们之间的关系如何，什么是性状、相对性状，蛋白质为什么具有多样性。
再如，对第一章，可以以细胞为核心，衍射出：细胞的概念；细胞的发现；细胞学说的建立；细胞的化学成分(可再衍射)；细胞的分类；真核细胞的结构和功能(可再衍射)；原核细胞的结构；细胞的分裂(可再衍射)；细胞的整体性。
衍射法还适用于章节或单元之间知识的总结，即把分散在各章节之间的同类型、同性质或有密切联系的知识加以总结。比如有关染色体的知识主要分散在第一、三、五等章节中，我们可以以染色体为核心，衍射出常染色体、性染色体、同源染色体、染色单体、染色体组、多倍体、单倍体、DNA、基因、脱氧核苷酸等概念。
②纵横联系法。
知识网的形成不但需要将知识进行横向的联系，还需要同时进行纵向的联系。
前面所说的概念对比和知识链就是横向联系。生物学中关于结构与功能的关系、生物体与外界环境的关系也属于横向的系统。例如，叶绿体的结构与完成光合作用相适应；DNA的双螺旋结构和基因互补配对能力与准确无误地完成复制相适应；仙人掌的结构与干旱环境相适应等。
我们一般比较重视横向的联系，而往往忽视纵向的联系。实际上纵向的联系也是非常重要的。例如，在生物进化过程中，消化方式的进化特点是什么?原生动物进行细胞内消化，如变形虫；腔肠动物既可以进行细胞内消化，也可以进行细胞外消化，如水螅；高等的多细胞动物只进行细胞外消化，如昆虫、狗。所以随着生物的进化，消化方式的改变，使消化食物的种类和数量都大大增加了。
我们要注意将横向与纵向结合起来。比如光合作用与光的关系、场所、物质变化、能量变化是横向联系。呼吸作用也存在以上这些横向联系，我们可以再将光合作用、呼吸作用加以纵向对比，既了解它们各自的特点，又了解它们之间的区别与联系，从而加深对这两个重要生理过程的理解。
需要注意的是，我们强调知识之间的内在联系，是指要抓知识的重点和关键，而不是要把所学过的知识统统平铺直叙梳理一遍，滴水不漏。我们要把知识的主次分清，知道哪些知识点和规律是重点，需要深刻理解，举一反三，哪些是只需要一般了解的次要知识，不能眉毛胡子一把抓。
4.知识整理分类
在学习的过程中，要注意将知识加以整理分类，把有关的事物或材料，按照一定的顺序，纳入到一定的体系之中。在生物的学习过程中，经常采用编写提纲、绘制图表等方式，把学习的新知识(或已学过的知识)加以系统地整理。实际上，知识系统整理的过程，就是我们对知识深入理解、灵活掌握、牢固记忆的过程。
(1)系统列表法
对于一个比较复杂的学习问题，要进行全面系统的了解，可以列一个系统表。这种表主要用来表明事物之间的内在的纵横关系。系统表的列表方法是将一个事物内部所包含的若干问题，按照它们的性质异同，以及在结构上的隶属关系，列成一个有纵横联系的体系。这种表的优点是使知识系统地展现在同学们面前，便于阅览和记忆。
例如，真核细胞亚显微结构概况(见图7-1)：
真核细胞
细胞壁(植物细胞特有)
原生质
细胞膜
细胞质基质(液态部分)
细胞器
线粒体
质体(植物细胞特有)
内质网
高尔基体
中心体(低等植物和动物细胞特有)
液泡(植物细胞特有)
核糖体
细胞核核膜
核仁
核液
染色质
图7-1真核细胞亚显微结构
(2)列对比表法
列对比表的方法前面已经详细说明，这里不再赘述。除了对比之外，还要在恰当的时候注意运用类比的方法，比如，DNA与RNA、叶绿体与线粒体在结构和功能上的类比。
(3)列分类表法
为了对繁琐复杂的内容进行归纳整理，就可以列一个分类表。分类表法是根据一定的分类标准确定分类项目，力求通过对事物的分类，加深对事物的认识和记忆。例如无性生殖的种类概括如下表(7-2)：
表7-2无性生殖种类概括表
种类生殖特点实例
分裂生殖由母体直接分裂成两个相同子体细菌、草履虫
出芽生殖母体生出的小芽体长成独立生活子体酵母菌、水螅
孢子生殖母体产生孢子，每个孢子萌发成新个体根霉、疟原虫
营养生殖由部分营养器官长成新个体草莓、秋海棠
(4)识图与设计图表解法①如何识图。
第一，要弄懂图解，明确图解与各生理过程知识的关系。
第二，要学会按图解来描述生理过程。
第三，可以根据图解来提出各种问题，以便能够更深刻地理解生理过程。例如，根据光合作用过程图解，可提问：A.叶绿素分子的作用是什么?B.光反应的条件是什么?C.光反应的主要过程包括哪些?D.光反应的产物是什么?E.暗反应的条件和主要产物有哪些?F.光合作用产物中的水来自哪个阶段?
第四，我们在学习的过程中，最好能够主动地动手画出图解，最好能够背着画出来。
②自己设计图表，
在复习时可以自己设计图表。根据课本文字内容编制图表，可以使知识条理化、提纲化、直观化，便于识记。例如高等植物胚的发育(见图7-2)：
图7-2高等植物胚的发育
5.如何优化生物学习过程
不少人认为学习生物学只是记一记，做做题，应付会考很容易。其实，这是一个错误的认识。学习生物，单靠死记是绝不可能学好的。必须根据生物学科的特点，掌握科学的学习方法，注重优化学习过程，才能真正学好生物。那么，如何才能优化生物的学习过程呢?
(1)掌握规律
规律是事物本身固有的本质的必然联系。生物有自身的规律，如结构与功能相适应，局部与整体相统一，生物与环境相协调，以及从简单到复杂、从低级到高级、从水生到陆生的进化过程。掌握这些规律将有助于生物知识的理解与运用，如学习线粒体就应该抓结构与功能相适应：①外有双层膜，将其与周围细胞分开，使有氧呼吸集中在一定区域内进行；②内膜向内折成嵴，扩大了面积，有利于基粒、酶在其上有规律地排布，使各步反应有条不紊地进行；③内膜围成的腔内有基质、酶；④基粒、基质、内膜上的酶为有氧呼吸大部分反应所需，因而线粒体是有氧呼吸的主要场所。这样较易理解并记住其结构与功能。