生物學(xué)科發(fā)展前景范文
時間:2023-08-16 17:39:51
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篇1
關(guān)鍵詞 生物教學(xué) 實施現(xiàn)狀 實施建議
中圖分類號 G633.91
文獻標(biāo)識碼 B
文件編號:1003―7586(2011)02―0029―02
當(dāng)前,人類并沒有因為進入新的世紀(jì)而出現(xiàn)生存狀況的轉(zhuǎn)機,相反,全球性的經(jīng)濟危機和社會危機日益深化。要想改變這一狀況、實現(xiàn)人類永續(xù)發(fā)展的理想,就必須從根本上改變?nèi)祟惖乃枷胗^念,樹立可持續(xù)發(fā)展的世界觀、科學(xué)觀、倫理觀、教育觀,必須把生態(tài)和環(huán)境維度整合人社會、經(jīng)濟、文化、教育的各個方面。教師在生物課堂教學(xué)中實施環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育應(yīng)該注意以下幾個方面。
1 對生物教師進行系統(tǒng)培訓(xùn)
雖然各個國家已經(jīng)開始重視“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”的開展,分別在小范圍內(nèi)進行了教師培訓(xùn),其中在職教師是培訓(xùn)對象之一,雖然可持續(xù)發(fā)展教育在各學(xué)科中都可以滲透,但其實與生物學(xué)科的關(guān)系更為密切一些。所以強烈建議對廣大的一線生物教師進行系統(tǒng)的全面的培訓(xùn),以便他們在實施教學(xué)的同時,適時開展“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”,讓學(xué)生有系統(tǒng)地接受知識的來源。
2 在生物教材中注明“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”的有關(guān)內(nèi)容
國家或地區(qū)根據(jù)實際情況和可實施情況,在生物教材中的可實施內(nèi)容上加上明顯標(biāo)志“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育實施內(nèi)容”,并根據(jù)教師培訓(xùn)中的切實操作,注上具體的實施方案,讓授課教師有本可依,學(xué)生有本可看。比如蘇科版教材中“環(huán)境的污染與保護”、“多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)”、“我國特有的珍稀生物”、“食物鏈”中DDT的積累以及實驗“煙草浸出液對金魚呼吸次數(shù)的影響”等內(nèi)容都可以嘗試教材編寫工作。
3 在生物教學(xué)中實施“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”的方法建議
3.1實驗學(xué)習(xí),進行“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”
有些教學(xué)內(nèi)容的實施需要在實驗室完成,而且平時實驗是正常開設(shè)的,所以只要提供有關(guān)的實驗材料和用具就可以了。比如在實驗“煙草浸出液對金魚呼吸次數(shù)的影響”中,教師只提供金魚、香煙及其他常規(guī)實驗用具,讓學(xué)生在實驗想象的觀察過程中,通過自己判斷和與他人交流過程中,理解可持續(xù)發(fā)展的內(nèi)涵,了解自身或周圍的人的某些行為對環(huán)境所產(chǎn)生的影響,理解人類與自然地和諧發(fā)展。
3.2電腦模擬的應(yīng)用,學(xué)習(xí)“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”
對于像“食物鏈”中DDT的積累這樣的復(fù)雜情況,在城市生活中學(xué)生不容易接觸得到,通過簡單的方法也不容易檢測到其中的DDT。在這種情況下,學(xué)校的電腦操作人員或社會人士可以進行“電腦模擬社會”創(chuàng)設(shè)一個森林中各種生物之間的吃與被吃的實際場景,要做得栩栩如生,實實在在地呈現(xiàn)“食物鏈”的情景,讓學(xué)生身臨其境,去感受環(huán)境污染逐步導(dǎo)致的結(jié)果,讓學(xué)生自己真實地悟出這種人為導(dǎo)致的環(huán)境污染的最終受害者是誰。這樣可逐步讓學(xué)生們意識到環(huán)境關(guān)系到每一個人的幸福,同時環(huán)境也是靠每個人去維護的,讓他們發(fā)自內(nèi)心的行動起來;與此同時逐步讓學(xué)生們體會到“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”的內(nèi)在涵義。
3.3深入自然,體驗“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”
教師帶領(lǐng)學(xué)生深入農(nóng)村,參觀大片綠油油的農(nóng)田,親自到田中耕種;到牛奶場擠牛奶、到養(yǎng)雞場去收獲雞蛋,從中體驗無限的樂趣;這些體驗活動,蘊涵了可持續(xù)發(fā)展的道理。這些道理不是老師講出來的,而是參與者體驗出來的,其教育效果印象深刻而更具有實際意義。
3.4知識遷移,進行“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”
3.4.1綠色消費
在講解蘇科版生物教材七年級上冊第二章第一節(jié)“多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)”中生態(tài)系統(tǒng)的三種生物成分,其中有消費者,教師一般只幫助學(xué)生理解到動物消費者的層次,至于人類消費者只是略帶而過。現(xiàn)在進行了“環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展教育”,可以將其擴展到人類,并倡導(dǎo)綠色消費者。地球上的資源是有限的,生態(tài)系統(tǒng)吸收人類排放的廢物的能力也是有限的。整個地球是一個密不可分的整體,人們都生存在一個渺小的“地球村”中;為他人敲響的喪鐘,也是為我們自己敲響的喪鐘。因此,人們必須選擇一種與地球的承載能力相適應(yīng)的綠色生活方式。每個消費者的習(xí)慣直接決定著商家的投資取向、購買和使用不符合環(huán)保要求的商品,無異于支持破壞環(huán)境的行為。購買和使用包含瀕危動植物成份的產(chǎn)品,則等于間接毀滅瀕危物種。因此,作為消費者,每個人應(yīng)該自覺地把手中的貨幣投給那些符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品,并選擇一種崇尚儉樸的綠色消費方式。
3.4.2思考人類后代生活
篇2
關(guān)鍵詞: 生物教學(xué) 興趣 培養(yǎng) 途徑
1.引言
興趣是獲得知識的內(nèi)在動力,很大程度上影響著學(xué)生的學(xué)習(xí)行為與效果。如果學(xué)生對所學(xué)學(xué)科興趣濃厚,學(xué)業(yè)成績一般比較理想。因此,在教學(xué)中努力激發(fā)、調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,成為教學(xué)研究的重要課題之一。對于當(dāng)前的初中生物學(xué)科的教學(xué)而言,由于生物學(xué)科通常不歸入升學(xué)考試而遭到學(xué)生、家長、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)一定程度的輕視,這種情況下培養(yǎng)學(xué)生自發(fā)學(xué)習(xí)生物學(xué)科的興趣就顯得尤為迫切。
2.培養(yǎng)學(xué)生興趣的途徑
理想的生物教學(xué)是智力因素和非智力因素同步發(fā)展的過程,在眾多的非智力因素中,興趣是學(xué)生接受教育的感情基礎(chǔ),是非智力因素中最為活躍的一個入門的向?qū)В菍W(xué)生探求知識、促進思維發(fā)展的巨大動力。因此,在教學(xué)中對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的培養(yǎng)是非常重要的。教師應(yīng)從以下幾方面著手:
(1)激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)科的興趣。
教師在進行教學(xué)前,多收集有關(guān)生物科學(xué)成就及發(fā)展前景,生物技術(shù)應(yīng)用,生物科學(xué)中存在的未知領(lǐng)域等知識,在第一堂生物課上作適當(dāng)介紹,可以有效地激發(fā)學(xué)生的求知欲望。
例如人體器官因發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的病變,生命受到威脅時,挽救生命的重要方法就是器官移植。為了解決器官的來源問題,也為了預(yù)防移植后出現(xiàn)的排異現(xiàn)象,科學(xué)家們采用基因工程方法培育出帶有人類某些基因的動物。經(jīng)過基因工程改造的“豬心”、“豬腎”等,有望在不久的將來進入人體執(zhí)行正常的生理功能。又如模擬細胞膜結(jié)構(gòu)研制成的“生物導(dǎo)彈”將會廣泛應(yīng)用于眾多疑難病癥的治療。“導(dǎo)彈”的外衣是磷脂雙分子層,“子彈頭”是蛋白質(zhì),把“生物導(dǎo)彈”注射進人體血液后,“子彈頭”就會發(fā)揮識別作用到達病變部位,“導(dǎo)彈”隨之定向爆破,施放藥物,殺死病毒或癌細胞。目前治療乙肝、肝癌、結(jié)腸癌的“導(dǎo)彈”已研制成功,經(jīng)手術(shù)和“生物導(dǎo)彈”治療的肝癌病人壽命已延長五年以上。通過這種潛移默化的熏陶,學(xué)生對生物學(xué)知識會產(chǎn)生濃厚的興趣,使他們關(guān)注生物學(xué)發(fā)展的動向,激勵他們走進生物科學(xué)研究的行列,為生物科學(xué)的騰飛貢獻力量。
(2)通過直觀教具和演示實驗,提高學(xué)生興趣。
在教學(xué)中,對一些抽象的、繁雜的知識點,教師應(yīng)用直觀的教具和形象的語言進行輔助教學(xué),化繁為簡、直觀形象的教具能使用使學(xué)生易于掌握,從而降低難度,增加學(xué)生的興趣。例如講述植物細胞吸水、失水的條件時,教師通過實驗演示蘿卜條在清水、鹽水中浸泡后的硬度對比,便可充分說明當(dāng)細胞所處外界環(huán)境溶液度大于細胞液時細胞失水,反之則吸水。又如在講述心臟結(jié)構(gòu)時,教師可運用心臟模型進行講述,讓學(xué)生易于理解和掌握。
(3)通過對學(xué)生思維能力的培養(yǎng),鞏固學(xué)生興趣。
濃厚持久的學(xué)習(xí)興趣不能僅憑表象的刺激,而在于不斷提出問題,在好學(xué)深思中不斷發(fā)展深化。因此,在生物教學(xué)中要注意設(shè)疑集思,促進學(xué)生理解知識,培養(yǎng)良好的思維能力。例如講光合作用時,可圍繞中心巧設(shè)問題串:植物的生長需要哪些物質(zhì)?這些物質(zhì)來源于哪里?光合作用的原料、條件“產(chǎn)物”各是什么?葉片有哪些結(jié)構(gòu)與光合作用相適應(yīng)?為什么光合作用在生物界甚至整個自然界中有著十分重要的意義?這樣的問題串會讓學(xué)生積極思考,啟發(fā)學(xué)生思維,鞏固學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(4)聯(lián)系實際,實現(xiàn)知識遷移,發(fā)展學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
學(xué)以致用,把所學(xué)到的生物學(xué)知識運用到生活中,才能體會到生物學(xué)知識的重要性,才能使學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣向更高層次發(fā)展。例如學(xué)習(xí)了血壓測量法、聽心音等知識后,筆者組織學(xué)生利用課外時間為學(xué)校師生測量血壓、檢測心跳等。學(xué)生群情振奮,很多學(xué)生邊檢測邊向師生們介紹血壓、心跳正常值,真像一個個小醫(yī)生,每一個學(xué)生臉上都洋溢著自信、興奮的神情,把所學(xué)知識運用到了生活中,既實現(xiàn)了知識的遷移,又讓學(xué)生充滿了成就感,充分調(diào)動了學(xué)生追求知識的積極性。
(5)充分利用情感教學(xué)。
古語有云:“親其師,信其道。”這句話道出了親切和諧的師生關(guān)系對培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。愛護學(xué)生,關(guān)心其學(xué)習(xí)與生活,對于心理發(fā)育還不成熟的初中學(xué)生,更能起到“愛屋及烏”之效。利用情感教學(xué),可以充分調(diào)動學(xué)生的積極情感,使學(xué)生獲得學(xué)知識的樂趣和學(xué)生物的興趣。教師一定要把情感教育貫穿到每一個教學(xué)環(huán)節(jié)中,激發(fā)學(xué)生愛的情感,為學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的萌生營造一個良好的氛圍。
3.小結(jié)
在生物教學(xué)中采用豐富多彩的形式,多層面、多角度地激發(fā)學(xué)生的興趣,讓學(xué)生學(xué)得活潑,興趣不衰,才可以讓學(xué)生在興趣中成長,在興趣中思考,不斷提高學(xué)生的探索、分析、歸納、綜合的能力,有效提高其生物科學(xué)素質(zhì),從而提高教學(xué)質(zhì)量和教學(xué)效果。
參考文獻:
[1]嚴(yán)加紅.現(xiàn)代教育管理引論.江西高校出版社,2002.
篇3
關(guān)鍵詞:高中生物;開放式教學(xué);前景;研究
生物學(xué)科是高中階段一門比較重要的課程,在高中的整個學(xué)習(xí)階段發(fā)揮著重要的作用,而且作為高考必考的一門課程,受到了教師和學(xué)生的充分重視。為了使學(xué)生在高考中的生物學(xué)科成績?nèi)〉猛黄疲蟛糠纸處煻际且詡鹘y(tǒng)的教學(xué)方式進行生物課的教學(xué),結(jié)果沒有樹立學(xué)生的動手意識、鍛煉學(xué)生的動手能力,使得學(xué)生的綜合素質(zhì)沒有得到很好的提高,反而受到了嚴(yán)重影響。因此,有必要改變這種枯燥的、單調(diào)的教學(xué)模式,進行開放式的生物課教學(xué),改變教師作為教學(xué)主體的教學(xué)方式,使高中生養(yǎng)成良好的生物學(xué)習(xí)習(xí)慣,鍛煉和培養(yǎng)他們的創(chuàng)新意識和實踐操作水平。
一、構(gòu)建開放式生物教學(xué)模式的意義
1.有利于學(xué)生主觀能動性的充分展示
在進行開放式教學(xué)過程中,教師改變自己的主體教學(xué)地位,轉(zhuǎn)變成了以學(xué)生為主體的新教學(xué)模式,更加注重和強調(diào)學(xué)生自主學(xué)習(xí),在自主學(xué)習(xí)的過程中不斷發(fā)現(xiàn)新的問題并加以解決,從而實現(xiàn)學(xué)生學(xué)好高中生物課的目標(biāo)。由此可以看出,在進行開放式教學(xué)過程中,學(xué)生不再去過分的依賴?yán)蠋煹闹笇?dǎo),而是自己主觀的去搜索和分析生物學(xué)習(xí)資料,改變不良的學(xué)習(xí)習(xí)慣,充分的發(fā)揮自身的主觀能動性、學(xué)習(xí)的積極性。因此,學(xué)生不僅學(xué)到了高中生物知識,還鍛煉了自身的綜合能力,對于以后的學(xué)習(xí)將產(chǎn)生很的大積極影響。
2.有利于學(xué)生視野的拓展
教師要想教授好一門課程,拓展學(xué)生的視野是非常關(guān)鍵的。開放式教學(xué)恰好可以實現(xiàn)這一要求。在進行開放式教學(xué)過程中,教學(xué)內(nèi)容、方法等改變了原來的傳統(tǒng)方式,雖然教師立足于教材進行生物課程的講授,但都不會完全的拘泥于此。教師可以選用互聯(lián)網(wǎng)以及課外書本上的著作資料進行啟發(fā)教學(xué),把最前沿的生物學(xué)理論介紹給學(xué)生,還可以利用多媒體教學(xué)來講授高中生物課程。因此,學(xué)生無形中就把自己的高中生物知識面拓寬了,除此之外,發(fā)散思維和創(chuàng)新能力也會得到形成。
3.有利于學(xué)生成績的提高
在進行開放式教學(xué)過程中,教學(xué)的方法、內(nèi)容、形式等諸多方面都得到了改變,學(xué)生的知識面得到了充分的拓寬,進而會提高學(xué)生對知識點和考點的理解能力,學(xué)生會很好的把握高中生物的學(xué)習(xí)方向。這樣,學(xué)生的做題速度和準(zhǔn)確率都會得到全面的提升,自然學(xué)生成績也會不斷提高。
二、高中生物教學(xué)開放的內(nèi)容
1.教學(xué)空間的開放
作為高考必考科目的高中生物課,很多教師和學(xué)生都非常重視。作為教師來說,他們更看重提高學(xué)生的高考成績,確保學(xué)生不會因為生物學(xué)科成績而落選自己理想中的大學(xué)。因此,高中生物教師在講授完生物學(xué)理論之后,就進行生物高考模擬題的訓(xùn)練,然后進行詳細的講解,這樣周而復(fù)始的進行。實際上,這種長期的題海戰(zhàn)術(shù),不僅不利于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,而且會使學(xué)生產(chǎn)生厭煩的情緒和心理,高中生物的學(xué)習(xí)效率也會下降。因此,對教學(xué)空間進行合理的開放,可以讓學(xué)生對學(xué)習(xí)生物知識有更新的理解,感受更多新鮮的事物,容易激發(fā)學(xué)生產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,使生物學(xué)習(xí)富于激情和快樂。例如在學(xué)習(xí)“組成生物體的化學(xué)元素“內(nèi)容時,除了要講解基本的理論知識外,還可以把學(xué)生組織好帶進一個菜園中,讓學(xué)生進行親身感受一下,并了解不同化學(xué)元素對生物體的重要作用。
2.教學(xué)內(nèi)容的開放
針對高中生物的教學(xué)來說,教學(xué)內(nèi)容的開放主要是改變原有的照教材教授的方式,要以實際存在的案例進行講解,把真實的地域情況展現(xiàn)出來,給學(xué)生更加直觀的感受。例如學(xué)習(xí)“基因突變”內(nèi)容時,除了講解引起和發(fā)生基因突變的原因等知識外,還可以結(jié)合學(xué)生的具體生活環(huán)境進行案例的講解。這樣,學(xué)生就會感覺到課堂內(nèi)容不是孤立存在的,而是和大自然有關(guān)聯(lián)的,他們也會在學(xué)習(xí)生物知識過程中逐步形成熟悉自然的良好習(xí)慣,逐步養(yǎng)成對生物課程的濃厚學(xué)習(xí)興趣。
3.教學(xué)形式的開放
在傳統(tǒng)的課堂教學(xué)過程中,教師進行課堂教學(xué)的全面指導(dǎo),課堂上主要開展教師的“灌輸式“教學(xué),學(xué)生很少對所學(xué)知識進行發(fā)言。這種教學(xué)方式很容易讓學(xué)生沒有了主體性,還會造成課堂學(xué)習(xí)興趣不高的影響。對于教學(xué)形式的開放,可以對學(xué)生進行科學(xué)合理的分組,把每個小組成員所承擔(dān)的職責(zé)確定清楚,然后學(xué)生把高中生物的學(xué)習(xí)資料進行輪流的講解,在這個過程中教師和其他組成員進行質(zhì)疑。教師在各個組之間進行流動和觀察,最后進行全班檢測學(xué)習(xí)成果。這樣進行教學(xué)形式的開放,使得學(xué)生的主體地位得到加強,逐步養(yǎng)成對生物課程的濃厚學(xué)習(xí)興趣,有利于學(xué)習(xí)成績的提高。
參考文獻:
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[2]周敏.試論高中生物開放式教學(xué)模式的構(gòu)建.考試周刊,2011,1,201.
[3]張曉芹.淺談高中生物如何應(yīng)對新形勢下的高考[J].新課程(教育學(xué)術(shù)),2011(4).
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篇4
關(guān)鍵詞:分子生物學(xué)基因重組醫(yī)學(xué)基因工程
1.引言
國內(nèi)外研究情況與歷史背景
1953年沃森和克里克關(guān)于 DNA 分子空間結(jié)構(gòu)及其作為遺傳信息載體的著作的發(fā)表標(biāo)志著分子生物學(xué)的誕生。分子生物學(xué)的誕生是生物學(xué)的一個重要發(fā)展,標(biāo)志著生物科學(xué)對許多重大問題已開始由現(xiàn)象描述轉(zhuǎn)入到基本規(guī)律的闡明。雖然分子生物學(xué)的興起還不到 60 年,但是在分子生物學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域內(nèi)取得的成果卻很顯著。分子生物學(xué)與醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、生物工程等的關(guān)系十分密切。分子生物學(xué)的研究成果使不同生物體之間的基因轉(zhuǎn)移成為可能,在農(nóng)業(yè)上開辟了育種的新途徑,在醫(yī)學(xué)上有可能治療某些遺傳性疾病,在工業(yè)上形成了以基因工程為基礎(chǔ)的新興工業(yè),從而有可能生產(chǎn)許多用常規(guī)技術(shù)從天然來源無法得到或無法大量得到的生物制品。
2.分子生物學(xué)的應(yīng)用列舉
2.1分子生物學(xué)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用
(一)癌癥的研究即將出現(xiàn)重大的突破
癌基因的發(fā)現(xiàn)是近年來分子生物學(xué)研究的重大成果。過去在癌病因?qū)W上眾說不一的局面正在改善。由各種內(nèi)外因素導(dǎo)致癌基因激活或異常表達很可能就是癌癥發(fā)生的根本原因。癌基因本來是正常的基因成分之一,它的生理功能是什么?它是如何被調(diào)控的?異常表達和激活的機理是什么?癌基因產(chǎn)物和生長因子的關(guān)系是怎樣的?是否存在著反癌基因和生長的負調(diào)節(jié)因子?等等。這些問題都是當(dāng)前研究的熱點,正在取得日新月異的進展,與此有關(guān)的是艾滋病(AIDS)的研究受到世界范圍的密切關(guān)注如果分子生物學(xué)研究成果和社會性的預(yù)防措施能夠很好地結(jié)合起來,這個疾病的流行將會較快得到制止。
(二)遺傳病
隨著醫(yī)學(xué)分子生物學(xué)研究的日益深入,有關(guān)遺傳病的一些概念正在發(fā)生變化。首先,這類疾病不再像過去認為的那么罕見。至今發(fā)現(xiàn)按照孟德爾方式遺傳的遺傳病已達3000余種。如果估計到疾病易感性和基因變異的關(guān)系,則遺傳病范圍會更加擴大,例如易患心臟病、肺氣腫、高膽固醇血癥、糖尿病、變態(tài)反應(yīng)和胃潰瘍病等等的基因正在得到分離,甚至癌癥,有的學(xué)者認為也可歸屬于遺傳病的范疇,其根本原因在于DNA的損傷。其次,基因探針技術(shù)正在逐步擴大產(chǎn)前診斷和遺傳病診斷的范圍。在治療上,過去一切對遺傳病的療法都只能是對癥的,從理論上講,只有基因療法才是治療遺傳病的唯一根治方法。
(三)藥物和疫苗
隨著基因工程的蓬勃興起而首先受益的產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域就是制藥工業(yè)。現(xiàn)在已經(jīng)有些多肽或蛋白質(zhì)藥物,如人胰島素、生長激素、干擾素等能夠通過“工程菌”大量生產(chǎn),更多的藥物則正在開發(fā)之中。疫苗的研制正在極大地促進預(yù)防醫(yī)學(xué)的發(fā)展.例如,白細胞介素 2和β干擾素是兩種具有抗癌作用的蛋白質(zhì),在其多肽鏈中各有三個半胱氨酸殘基,但只形成一對二硫鍵,由于分子中含有多余的一個半胱氨酸殘基,所以二個分子容易締結(jié)合成二聚體而失活,用定點突變法改變半胱氨酸的密碼子為絲氨酸密碼子,就可防止二聚體的形成,從而在不損害活性的情況下大大延長這兩個蛋白質(zhì)的半衰期,提高了療效。
2.2 分子生物學(xué)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用
分子生物學(xué)用于農(nóng)業(yè), 已經(jīng)對農(nóng)作物的品種改良起了以前不可能 想象的重要影響。農(nóng)作物以及家畜品種的改良,現(xiàn)在可以用定向引人有關(guān)基因的方法進行,這就從根本上改變了過去盲目大量誘變?nèi)缓笤?從中進行篩選的傳統(tǒng)作法。 在農(nóng)作物中,已經(jīng)成功地對馬鈴薯進行了改造,不但使其獲得了抗病毒基因,也得到了高蛋白質(zhì)含量的馬鈴薯新品種。把一個蛋白水解酶抑制劑基因引人煙草之后,使得以煙葉為食的害蟲不能消化其中的蛋白質(zhì),因而不能繁殖。這樣,這一品種就獲得了抗蟲害的能力。 雖然植物基因工程的應(yīng)用 還不是很久,但為農(nóng)作物的大量增產(chǎn)和品種改造,例如固氮基因的轉(zhuǎn)移等,提供了無法估量的發(fā)展前景。
2.3分子生物學(xué)在工業(yè)上的應(yīng)用
如今已經(jīng)產(chǎn)生了一種新興的工業(yè), 即以基因工程為基礎(chǔ)的生產(chǎn)生物制品的工業(yè)。 它的基礎(chǔ)是從一種生物體分離編碼某個蛋白質(zhì)的基因,即DN斷,把這個基因人工重組到可以用發(fā)酵法大量生產(chǎn)的如大腸桿菌或酵母的基因中去,使其在大腸桿菌或酵母的細胞中得到表達,并達到大量生產(chǎn)的目的[2]。 新近發(fā)展起來的蛋白工程則是分離出某個蛋白質(zhì)的基因之后,再加以改造,根據(jù)三聯(lián)密碼,把這個DNA序列中編碼某一個氨基酸的密碼子,改變成為編碼另一個氨基酸的密碼子;或者用合成 DNA 的方法 直接合成基因。 從以上兩種方法都可以得到在天然界原來并不存在的 DNA,再用和上面所說的類似的方法,引人大腸桿菌或酵母的基因中進行表達,以達到大量生產(chǎn)的目的,得到具有新的特性的蛋白質(zhì)。
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關(guān)鍵詞:生物化工 發(fā)展前景 應(yīng)用
中圖分類號:TS201 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2012)12(b)-0080-01
1 生物化工的簡介
生物化工(Biological Chemistry)是一門以實驗研究為基礎(chǔ)、理論和工程應(yīng)用并重,綜合遺傳工程、細胞工程、酶工程與工程技術(shù)理論,通過工程研究、過程設(shè)計、操作的優(yōu)化與控制,實現(xiàn)生物過程的目標(biāo)產(chǎn)物。它在生物技術(shù)中有著重要地位,其產(chǎn)品具有實用價值高、需要成本低的特點,將為解決人類所面臨的資源、能源、食品、健康和環(huán)境等重大問題起到積極的作用,對人類社會文明起著關(guān)鍵性作用。
2 生物化工的起源及應(yīng)用
生物化工學(xué)科起始于第二次世界大戰(zhàn)時期,以抗生素的深層發(fā)酵和大規(guī)模生產(chǎn)技術(shù)的研究為標(biāo)志。1928年9月3號,弗萊明意外發(fā)現(xiàn)青霉素之后,抗生素開始快速且呈現(xiàn)正趨勢的發(fā)展。特別是第二次世界大戰(zhàn)以后,因結(jié)合轉(zhuǎn)基因、生物催化、動植物細胞培養(yǎng)等新型、傳統(tǒng)生物技術(shù),將生物化工逐步分化出來,成為完好地學(xué)科體系,并形成一個讓人意外的新興產(chǎn)業(yè)。從酒精的醫(yī)藥用途、味精的調(diào)味使用,到氨基酸的大力發(fā)酵、激素可以實現(xiàn)生物式的轉(zhuǎn)化為止,這段路程無不將生物化工注入醫(yī)學(xué)、飲食、工業(yè)的精髓。如1957年,日本某公司將谷氨酸棒狀桿菌提純分離,利用葡萄糖作為基本營養(yǎng),借鑒前人的發(fā)酵生產(chǎn)法成功生產(chǎn)了L-谷氨酸。直到現(xiàn)在谷氨酸仍然應(yīng)用在各種醫(yī)用藥物、炫彩的化妝品、人造皮革等方面。
3 生物化工的發(fā)展及應(yīng)用
20世紀(jì)80年代,美國以石油化工作為國民經(jīng)濟的重要支撐點,大力發(fā)展石油化工產(chǎn)業(yè),甚至不惜以犧牲環(huán)境為代價。1995年至1999年,生物化工產(chǎn)值從3675億美元上升到4200億美元,增加了14.5個百分點。同時,環(huán)境污染浪費造成2319億美元的損失。要想發(fā)展好生物化工產(chǎn)業(yè)以破壞環(huán)境為代價并不是持久的辦法,必須繼續(xù)找尋新的生產(chǎn)方式。與此同時,中國生物化工技術(shù)剛剛起步,只能亦步亦趨跟在發(fā)達國家的后面,進行著一次又一次的模仿秀表演,還是將實驗室作為實踐的基點。1986年我國的疫苗制作在醫(yī)學(xué)史上還是一片空白,直到在1986年美國成功使得乙型肝炎的淺層抗原在真菌、細菌和哺乳動物里完成表達過程,并且進一步成功翻譯為HBsAg,中國才“山寨”成功所謂的HBsAgII(之后銷聲匿跡了)。此后,基因工程的藥物1996年為1.85億元,2000年漲到30億元人民幣,2002年之前,我國就有801中生物農(nóng)藥有效注冊,使用范圍有2.5×107 hm2,這樣的成就不可能忽略的。
然而,時間從不會停止腳步,科學(xué)技術(shù)依然迅猛發(fā)展,生物化工亦是如此。基因的成功重組、催化正式在生物中采用、酶的神奇作用等等種種成果的偉大形成,使得許多的化工原料與產(chǎn)品得到充分且有效地使用,甚至創(chuàng)新化工工業(yè)工藝的生產(chǎn),真正做到污染少,易節(jié)能的新型工藝。比如巴西的乙醇占了整個汽車行業(yè)的52%,那就有了31億加侖的潛在價值回收;美國杜邦、英國ICI公司等一系列大型公司對生物化工事業(yè)的支持與應(yīng)用,為人類的文明建設(shè)取得了無法估算的成就。預(yù)計到了2020年,因為生物化工的改進,各方面的技術(shù)能源消耗將大大下降30%,令人頭疼的污染問題同步減少30%,生物化工總增值39%,在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、特別是工業(yè)中占據(jù)相當(dāng)大的比例。
4 生物化工的潛在前景應(yīng)用
未來的能源發(fā)展不可避免做到效用與環(huán)境的真正配合,因此決定了生物化工的兩個發(fā)展方向的拓展:一是化學(xué)學(xué)科和生物學(xué)科結(jié)合在醫(yī)學(xué)上的開發(fā),特別針對于以每一個嬰兒都是擁有一個健康的童年為目標(biāo),治療現(xiàn)在無法解決的先天后天性遺傳疾病;二是生物物種之間的無差異轉(zhuǎn)換。這是我們古人的夢想,也是我們未來的期盼,那時候羨慕小鳥的翅膀就變得沒有意義了。當(dāng)然,發(fā)展前景固然美好,但因為生產(chǎn)的進行所存在的問題是必不可少的。就新生能源、“第四大能源”—— 生物質(zhì)能來說,我國進展仍是遲緩。而其它傳統(tǒng)生物化工更是因為規(guī)模利用率低,可再生能力低,潛在性危險大,以及種種向后代借用能源的生存問題,促使我們不得不重視綠色環(huán)保的生物化工。
5 結(jié)語
總的來說,生物化工技術(shù)產(chǎn)業(yè),才剛剛正式步入軌道,“863”和“973”計劃剛將其納入羽翼之下,作為一個21世紀(jì)的朝陽產(chǎn)業(yè),美國的某雜志贊頌的十大科技奇跡,生物化工就占了四大,這樣的情景不可估量的產(chǎn)業(yè),終會蓋過信息技術(shù)的時代,鑄就新的世界經(jīng)濟領(lǐng)頭軍—— 生物經(jīng)濟,掀起生物技術(shù)的又一次暴風(fēng)雨。
參考文獻
[1] 杜晨宇,李春,曹竹安,等.工業(yè)生物技術(shù)的核心—生物催化[J].2002,22(1):9-14.
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【關(guān)鍵詞】高中生物 生活化教學(xué) 教學(xué)建議
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)在社會生活中發(fā)揮著越來越重要的作用,隨著國家對教育與實踐關(guān)系的深入探討,新課程改革在實施過程中重視教學(xué)與生活的聯(lián)系,提出了生活化教學(xué)的教學(xué)模式。生活化教學(xué)是教師充分利用生活中的學(xué)科知識、充分挖掘其中的生活內(nèi)涵,在教學(xué)活動中聯(lián)系生活中的問題,達到學(xué)科教學(xué)的生活化。生物學(xué)作為自然科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科,在改造自然、發(fā)展人類社會方面起著重要的指導(dǎo)作用,由此可見,高中生物無論從教學(xué)來源還是教學(xué)實踐方面都與生活息息相關(guān),因此,教師在高中生物課堂教學(xué)時要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,重視生活化教學(xué)模式,將生物理論知識與生活實踐結(jié)合起來,幫助學(xué)生在實踐中感受生物學(xué)的實用價值和生物的魅力,從而激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)習(xí)的興趣和動力,為提高高中生物課堂教學(xué)效率奠定良好的基礎(chǔ)。
一、教師樹立生活化教學(xué)的觀念
教師作為課堂教學(xué)的實施者和組織者,其教學(xué)觀念和教學(xué)實踐直接影響著課堂教學(xué)效果,因此,要想在生物課堂上進行有效的生活化教學(xué),教師必須要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念,主動樹立生活化教學(xué)的觀念,在教學(xué)實踐中自覺將理論與生活實踐聯(lián)系起來,幫助學(xué)生掌握生物知識,培養(yǎng)學(xué)生的生物探究能力。生活化教學(xué)是新課程改革提出的新的教學(xué)模式,雖然有著很好的發(fā)展前景,有利于發(fā)揮學(xué)生的主體性,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,但在實踐過程中依然存在著很大的困難與阻力。在我國長期的應(yīng)試教育的背景下,不僅學(xué)生將考試與成績作為學(xué)習(xí)的唯一目標(biāo),許多教師在進行課堂教學(xué)時也帶有明顯的功利性與目的性,將課堂教學(xué)看作是應(yīng)試的工具。
在這種教學(xué)觀念的引導(dǎo)下,教師在課堂中普遍采用傳統(tǒng)的填鴨式的教學(xué)模式,將考試大綱規(guī)定的教學(xué)內(nèi)容直接講授給學(xué)生,學(xué)生在這個教學(xué)過程中只是充當(dāng)被動接受者的角色,將教師講授的知識記憶下來,并沒有自己獨立的思考與認識。這種教學(xué)模式使得教師往往重視知識的單向傳輸,而忽視了理論知識的應(yīng)用與學(xué)生實踐能力的培養(yǎng),學(xué)生在這種教學(xué)模式下只能疲于應(yīng)付教師布置的教學(xué)內(nèi)容,缺乏實踐能力的鍛煉。針對這種情況,教師必須要摒棄傳統(tǒng)的教思想,樹立生活化的教學(xué)觀念,在教學(xué)中滲透生活的概念,在日常教學(xué)中將生物知識與生活聯(lián)系起來,使得學(xué)生在生物學(xué)習(xí)過程中主動進行生活化的知識聯(lián)想,為生活化教學(xué)的課堂實施奠定思想理論基礎(chǔ)。
二、注重生物課堂導(dǎo)入的生活化
高中生物知識不同于初中生物知識的淺顯易懂,具有很強的邏輯性和抽象性,為了提高學(xué)生對生物課堂的興趣,教師必須要重視生物課堂導(dǎo)入環(huán)節(jié),從學(xué)生已有的生活經(jīng)驗和生活中的生物現(xiàn)象入手,引導(dǎo)學(xué)生從自己熟知的事物入手學(xué)習(xí)抽象難懂的生物概念與知識。這種生活化的生物教學(xué)導(dǎo)入方式不僅能夠減少學(xué)生接受新知識的學(xué)習(xí)壓力,還能夠以一種生動的形式吸引學(xué)生的注意力,使教師在生物課堂的開始就抓住學(xué)生的注意力,引導(dǎo)學(xué)生按照教師的教學(xué)思路進行生物學(xué)習(xí),進而提高學(xué)生的生物學(xué)習(xí)效率。教師在進行生物課堂導(dǎo)入時,可以從生活中的生物現(xiàn)象入手,激起學(xué)生的好奇心,使學(xué)生有足夠的學(xué)習(xí)興趣去解釋一些生活中看似神奇的生物現(xiàn)象。
例如,教師在講授植物的花粉傳播和植物嫁接的相關(guān)知識時,可以從生活中奇特的植物入手,像一棵樹開幾種不同顏色的花或者在一棵樹上能夠結(jié)出不同的果實,這種看似神奇的現(xiàn)象背后蘊含著科學(xué)的生物原理。學(xué)生對新鮮的生物現(xiàn)象通常有著濃厚的研究興趣,教師從這些生活中的現(xiàn)象入手,能夠充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,使學(xué)生帶著疑問進行生物學(xué)習(xí),這種有明確目標(biāo)的課堂教學(xué)有明顯的針對性,能夠幫助學(xué)生迅速抓住學(xué)習(xí)重點,起到事半功倍的學(xué)習(xí)效果。同時,教師還可以從學(xué)生的生活經(jīng)歷入手,使學(xué)生將自己的生活經(jīng)驗與生物知識聯(lián)系起來,例如,在學(xué)習(xí)酶這一節(jié)時,教師可以從學(xué)生吃菠蘿這一常見的生活經(jīng)歷入手,為什么菠蘿要放在鹽水中浸泡一會才能食用,然后教師再向?qū)W生引出酶這一生物概念,這種引入方式能夠激發(fā)學(xué)生的生物探究欲望,提高學(xué)生的生物學(xué)習(xí)動力。
三、創(chuàng)設(shè)生活化的生物教學(xué)情境
除了生活化的生物教學(xué)導(dǎo)入外,教師還要在生物教學(xué)實施過程中為學(xué)生創(chuàng)設(shè)生活化的教學(xué)情境,幫助學(xué)生理解記憶抽象難懂的生物知識,幫助學(xué)生將復(fù)雜的生物原理與現(xiàn)實生活建立聯(lián)系,減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)壓力,使學(xué)生在相對輕松地學(xué)習(xí)環(huán)境中學(xué)習(xí)生物,繼而提高生物課堂教學(xué)效率。生活化的生物教學(xué)情境要求教師在教學(xué)時不能過于依賴教材,照本宣科,要注意分析教材中的生物內(nèi)容與生活的契合點,在教學(xué)實施過程中為學(xué)生創(chuàng)設(shè)貼近生活的教學(xué)環(huán)境,使學(xué)生能夠在教師的情境教學(xué)中將所學(xué)的生物知識與生活對應(yīng)起來,這樣既能幫助學(xué)生建立一個與生活相關(guān)的生物知識結(jié)構(gòu),方便學(xué)生記憶生物內(nèi)容,又能使生物課堂教學(xué)充滿生機與活力,增強學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣與積極性。例如,在學(xué)習(xí)神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)時,教師可以為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個運動的環(huán)境,什么樣的動作是受什么系統(tǒng)控制,人體各個器官是如何相互協(xié)調(diào)的,這種情境與學(xué)生的生活或者自身有很大的聯(lián)系,能夠使學(xué)生有很強的代入感,從而與教師進行良好的教學(xué)互動,必然會取得好的教學(xué)效果。
四、鼓勵學(xué)生在生活中進行生物實踐
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一、用實踐學(xué)習(xí)生物
腦功能定位學(xué)說表明,人類大腦由兩半球構(gòu)成,大腦對人體的運動和感覺的管140理是交叉的,左半球的功能?側(cè)重于邏輯思維,如語言、邏輯、教學(xué)、分析、判斷等;右半球側(cè)重于形象思維,如空間、圖形、音樂、美術(shù)?等。左、右腦半球猶如兩種不同類型的信息加工系統(tǒng),它們各司其職,相輔相成,相互協(xié)作,共同完成思維活動。左右兩半球信息交換的生理結(jié)構(gòu)是胼胝體,它由兩億條神經(jīng)纖維組成,每秒鐘可以處理兩半球之間往返傳遞的40億個信息。傳統(tǒng)的生物教學(xué),重視邏輯思維的培養(yǎng),輕視形象思維的發(fā)展,不專注于實踐的作用,同時影響著智力的提高。因此,我們應(yīng)主攻思維能力的培養(yǎng),強化實踐的鍛煉。
感知是形象思維的源泉,人們認識生物總是從感知開始,主要通過視覺把所學(xué)的生物形象信息傳遞給大腦,在大腦中留下痕跡,當(dāng)事情不在面前時,這種痕跡會再現(xiàn)出事物的形象,心理學(xué)稱為表象。人腦用表象材料進行思維,創(chuàng)造出新形象的過程就是形象思維。沒有感知作基礎(chǔ),表象就不會產(chǎn)生,沒有表象作材料,就談不上形象思維。那么生物談何學(xué)好。因此,要為形象思維準(zhǔn)備豐富的表象,在生物教學(xué)中應(yīng)抓好以下幾點:①加強實驗教學(xué),這是形成豐富表象的主要途徑,一個成功的實驗,會留下深刻的表象,應(yīng)盡量創(chuàng)造條件,讓學(xué)生參加實驗過程,從中獲得生動形象的表象。②運用形象教具,來豐富學(xué)生的感覺,如模型、圖片、掛圖等。③理論聯(lián)系實際,廣泛攝取表象,引導(dǎo)學(xué)生到自然界去識別生物、調(diào)查破壞生態(tài)平衡的因素等。④從聲象教材中攝取表象,聲象教材的優(yōu)勢,能同時喚起聽覺和視覺的興奮,促進左右腦協(xié)同工作,發(fā)揮形象思維和邏輯思維的作用,以達到對生物本質(zhì)的認識。在施教中,我們要提倡多種生物信息的滲透,以便形成豐富多彩的表象。
二、研究性學(xué)習(xí)生物
所謂研究性學(xué)習(xí),國內(nèi)學(xué)術(shù)界有如下幾種認識:①泛指學(xué)生主動探究問題的學(xué)習(xí),即學(xué)生在教師指導(dǎo)下,以類似科學(xué)研究的方式去獲取知識,應(yīng)用知識解決問題。②指學(xué)生在科學(xué)課中自己探討問題的學(xué)習(xí)方九③從課程結(jié)構(gòu)上看;“綜合實踐活動”的設(shè)置,它包括三類指定領(lǐng)域,即研究性學(xué)習(xí)、社會實踐和社區(qū)服務(wù)、勞動技術(shù)教育。其中研究性學(xué)習(xí)是核心。
生物學(xué)作為一門與社會發(fā)展密切聯(lián)系的自然學(xué)科,在新世紀(jì)有著廣闊的發(fā)展前景。從人類基因組計劃到致癌基因、從轉(zhuǎn)基因動、植物到克隆基因。從線粒體基因到人類媽祖”非洲夏娃”、從餐桌上的轉(zhuǎn)基因食品到DNA偵破技術(shù)等等,漸漸地成為有文化的公民必備的常識。其中“生命科學(xué)”、“轉(zhuǎn)基因工程”、“克隆技術(shù)”,已經(jīng)在很多領(lǐng)域顯示出了其領(lǐng)先科學(xué)的優(yōu)勢,生物學(xué)與其它學(xué)科的相互滲透及“生物實驗”’的普及,對“研究性學(xué)習(xí)”的引入創(chuàng)造了有利條件。
生物學(xué)實驗中的驗證性實驗及探究性實驗,非常適合初中學(xué)生進行“研究性學(xué)習(xí)”。通過上述學(xué)習(xí),可以使W生主動獲取有關(guān)生物體結(jié)構(gòu)、功能及進化方面的理論知識。生物學(xué)與地理等學(xué)科結(jié)合,可以為學(xué)生創(chuàng)造探索生物多樣性與環(huán)境保護、植被破壞與水土流失、亂伐森林與沙塵暴、雪塵暴肆虐的關(guān)系,以及環(huán)境污染與人類疾病發(fā)生關(guān)系的調(diào)查。
三、轉(zhuǎn)變理念是進行課堂教學(xué)的關(guān)鍵
教師應(yīng)是組織者、合作者、促進者、引導(dǎo)者、研究者,是“平等中的首席”。師生之間的關(guān)系應(yīng)該是平等、合作、民主、互動的。教師要關(guān)注每個學(xué)生的全面發(fā)展,培養(yǎng)具有個性差異的學(xué)生。教師要適度允許學(xué)生在成長中犯錯誤,因為問題學(xué)生將可能使你成為教育家。教師要注意尋找學(xué)生的閃光點,激勵學(xué)生進步。教師應(yīng)重視用教材教、重視學(xué)生自學(xué),重視學(xué)生學(xué)習(xí)的過程。教師應(yīng)教會學(xué)生學(xué)習(xí)的方法,培養(yǎng)學(xué)生終身學(xué)習(xí)的能力,以及情感、態(tài)度和價值觀。特別是教師應(yīng)以學(xué)生為中心,學(xué)會寬容,學(xué)會傾聽學(xué)生的訴說。如北師大版《生物學(xué)》七年級上冊“探究影響鼠婦分布的環(huán)境因素”這個活動,正常情況下鼠婦會跑到黑暗的地方,但實驗過程中,可能會出現(xiàn)這種情況:光亮的地方鼠婦反而多。這有可能是鼠婦跑不動、時間太短或者假死等情況,不能說學(xué)生做錯,要尊重事實,培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。
四、教學(xué)反思是改進課堂教學(xué)的有效途徑
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【關(guān)鍵詞】生物實驗 觀察能力 創(chuàng)新思維 興趣
初中階段, 傳統(tǒng)的應(yīng)試教育仍束縛著大部分學(xué)生的觀念。大部分學(xué)生從入學(xué)的那一天起,就把學(xué)習(xí)內(nèi)容分為“大科”(中考分值比例大的科目)和“小科”(中考分值比例小的科目)。生物學(xué)在我市的中考中滿分為40分,目前是初二下學(xué)期做結(jié)業(yè)考。一部分學(xué)生會認為辛辛苦苦學(xué)兩年只有40分,不如把更多的精力放在“大科”上。所以,在生物課的教學(xué)中,讓學(xué)生轉(zhuǎn)變對這門知識的看法,從而主動學(xué)習(xí),很重要。我認為,要做到這一點,關(guān)鍵在于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的積極性,因為。興趣是最好的老師。在生物實驗中,我采用如下方法激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣:
一、實驗前精彩的新課導(dǎo)入,激發(fā)學(xué)生興趣
中學(xué)教材中好多活動是通過實驗完成的。而且在生物課的教學(xué)中,加強實驗教學(xué),可誘發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣,提高學(xué)生的動手操作能力,使抽象的概念、理論變得通俗易懂。
精彩的新課導(dǎo)入能使學(xué)生進入興奮的狀態(tài);精心設(shè)計的導(dǎo)入,能抓住學(xué)生的心弦。
如在引入動物體的結(jié)構(gòu)層次時,可以提出以下問題:(1)生物體是由細胞構(gòu)成的,那么動物是否像農(nóng)村蓋房子一樣是由一塊塊磚套疊而成的呢?(2)人為什么能知溫暖、辨別事物、完成各種動作?這樣使學(xué)生發(fā)散思維,有興趣思考問題,了解人體由“細胞――組織――器官――系統(tǒng)――人體”這樣構(gòu)成。
又如講生物生殖發(fā)育的同時,給學(xué)生講細胞工程,講克隆技術(shù),討論克隆的利與弊,展望克隆技術(shù)的應(yīng)用前景;講遺傳變異時,穿插講作物空間技術(shù)育種、試管嬰兒的技術(shù),讓學(xué)生學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的同時,了解生物領(lǐng)域的最新研究成果和發(fā)展前景,激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。
二、實驗中創(chuàng)設(shè)懸念激發(fā)興趣
例如,講《莖的疏導(dǎo)作用》這一節(jié)時,可先演示一個實驗:
取A、B 兩支試管,分別加入等量的稀釋的紅墨水。兩支試管中分別放入正置的和倒置的兩株芹菜,其中倒置的芹菜一段剪掉尾部的葉片,露出莖的部分,其根部向上放入試管中。靜置一段時間后,縱切和橫切芹菜莖后觀察發(fā)現(xiàn),在A 試管正置的芹菜莖變紅了,而且正在運輸稀釋的紅墨水;B試管的芹菜只有接觸稀釋的紅鋼筆水的底部一薄層被染紅了。
學(xué)生很驚訝:兩支試管內(nèi)都是芹菜,只是放置的方向不同,為什么會出現(xiàn)兩種不同的現(xiàn)象?這說明什么?這一系列的問題,使學(xué)生產(chǎn)生了強烈的好奇心,學(xué)習(xí)的積極性被調(diào)動了起來,從而為講解“莖的疏導(dǎo)作用”及“莖的結(jié)構(gòu)、水分的運輸方向”這一系列實驗奠定了基礎(chǔ)。
三、通過實驗,啟發(fā)學(xué)生的思維,激發(fā)興趣
如教學(xué)“探究唾液淀粉酶對淀粉的消化作用”的實驗,讓學(xué)生通過日常生活經(jīng)驗進行探究,探究唾液消化淀粉的條件,除唾液外,對水溫和淀粉的多少、時間的長短等等進行探究。再如探究種子萌發(fā)的條件,有的把種子完全浸泡在水中,有的把種子用水拌潮濕,有的放在常溫下,有的放在火爐旁,還有的放在冰箱里,最后比較,分析總結(jié)種子萌發(fā)的條件。
四、通過實驗,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力,激發(fā)興趣
如觀察種子的結(jié)構(gòu),讓學(xué)生先進行整體觀察,觀察菜豆種子的外形,了解它的形狀,再去掉種皮進行局部觀察,觀察種子的內(nèi)部結(jié)構(gòu),找到種皮、胚根、胚芽、胚軸、子葉,然后才進行染色實驗。再如觀察莖的輸導(dǎo)作用時,讓學(xué)生先用肉眼觀察被紅墨水染紅的部位,再用放大鏡觀察,認識木質(zhì)部和導(dǎo)管的具置、特性。通過觀察活動,使得一些比較抽象的概念、理論變得直觀、通俗易懂,而且能使學(xué)生對生物學(xué)產(chǎn)生濃厚的興趣。
五、通過實驗培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維,激發(fā)興趣
篇9
我結(jié)合多年的教學(xué)實踐經(jīng)驗,在此談?wù)勅绾胃鶕?jù)初中生物學(xué)科的特點,在教學(xué)過程中激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的一些做法和體會。
一、注重理論聯(lián)系實際
我們的衣、食、住、行都離不開生物學(xué);工業(yè)、農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、衛(wèi)生和環(huán)境保護等諸多領(lǐng)域同樣也都離不開生物學(xué)。可見,生物學(xué)與我們的社會、生產(chǎn)和日常生活等各方面都有著非常密切的聯(lián)系。在課堂教學(xué)的過程中,我總是盡量把教學(xué)的內(nèi)容與學(xué)生在日常生活上常見的、熟悉的事物聯(lián)系起來,使得比較抽象的生物理論知識具體化、形象化,讓學(xué)生更加容易感知、記憶和理解,力求達到“學(xué)以致用”的教學(xué)目標(biāo),這樣便提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
例如,講“植物細胞的結(jié)構(gòu)和功能”時,植物的細胞很細小,它的結(jié)構(gòu)需要在顯微鏡下才能夠看得清楚。在此之前,由于條件所限,學(xué)生根本就沒有這方面的感性認識,對于植物細胞的各部分結(jié)構(gòu)和名稱一無所知。如果僅是憑教材中的文字和插圖,許多學(xué)生很難記憶和理解。為了化解這個難點,在講解這個內(nèi)容時,我拿出一只熟雞蛋,從中間切開來,讓學(xué)生進行觀察,并引導(dǎo)學(xué)生把雞蛋的結(jié)構(gòu)跟植物細胞的基本結(jié)構(gòu)進行比較和識記:卵殼―細胞壁、卵膜―細胞膜、卵白―細胞質(zhì)、卵黃―細胞核。學(xué)生不但很容易就記住了植物細胞的結(jié)構(gòu),以及各個結(jié)構(gòu)部分所處的空間位置和功能,而且懂得了運用這種方法舉一反三地學(xué)習(xí)其他的知識。
又如,講“我國的膳食指南”時,我把全班學(xué)生分成六個小組,先讓學(xué)生充分討論日常生活上各種常見的食物中含有哪些主要的營養(yǎng)成分。在學(xué)生對各種常見食物中的營養(yǎng)成分有了一定了解的基礎(chǔ)上,我講解了嬰兒、幼兒、青少年、成年人等不同階段對營養(yǎng)的不同要求,然后讓學(xué)生擬出一份適合中學(xué)生的“一日食譜”。學(xué)生興致勃勃。待學(xué)生完成了食譜后,我讓每個小組各選出2份最好的,在班上大家一起討論和分析每一份食譜的合理與不合理的地方,并根據(jù)食譜的優(yōu)劣分為A、B、C三檔。接著我讓學(xué)生把自己擬好的食譜進行修改完善,再用各種不同的食物去置換食譜中的食物,使它變成各種不同的食譜,學(xué)生的興趣更濃了。通過這些活動,學(xué)生不但充分了解了食物中的營養(yǎng)成分,而且把所學(xué)到的理論知識拓展到了實際應(yīng)用之中去,更激發(fā)了學(xué)習(xí)熱情。最后,當(dāng)我宣布要在班上選出一批食譜,出版一期“優(yōu)秀食譜展”的墻報時,學(xué)生歡欣雀躍。
實踐證明,教師在課堂教學(xué)的過程中,注重理論聯(lián)系實際,更能吸引學(xué)生,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,從而收到良好的教學(xué)效果。
二、重視實地考察指導(dǎo)
只要是條件具備的,我都會盡最大的努力、盡可能多地創(chuàng)造機會,帶領(lǐng)學(xué)生深入到大自然中去,進行實地考察活動,這也是激發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的重要手段之一。
例如,講完“綠色植物的一生”后,我把全班學(xué)生分成十個小組,并具體落實好每個小組的組長和小組成員,讓他們帶足食物和飲水,然后帶他們到野外進行了整整一天的野外實地考察活動。我領(lǐng)著學(xué)生穿田野,跨溪流,爬山坡,登山頂。一邊緩慢而又有序地行進,一邊向他們介紹各種植物的名稱,一邊解答學(xué)生提出的疑問,幫助他們認識一些常見的藻類植物、苔蘚植物、蕨類植物和種子植物,為以后進一步學(xué)習(xí)植物的分類打下基礎(chǔ);同時,我引導(dǎo)學(xué)生仔細觀察,詳細記錄一部分木本植物和草本植物的根、莖、葉、花、果實和種子等器官的形態(tài)和結(jié)構(gòu)特征,指導(dǎo)學(xué)生進行比較、分析、歸納和總結(jié),認識植物的分布、生長跟水分、光照、溫度、土壤等環(huán)境因素的關(guān)系。除此之外,我還向?qū)W生介紹了其中一些植物的食用價值和藥用功能等方面的知識。考察活動結(jié)束時,雖然大家都已經(jīng)疲憊不堪了,但是卻意猶未盡。最后,我指導(dǎo)學(xué)生對這次考察活動進行總結(jié),并寫成考察活動報告。
又如,在講“關(guān)注生物圈――環(huán)境在惡化”時,我提前一個星期向?qū)W生布置了考察任務(wù):在反復(fù)強調(diào)了應(yīng)注意的安全事頂之后,把全班學(xué)生分成六個小組,兩個小組負責(zé)調(diào)查鎮(zhèn)上周邊由生活垃圾造成的污染情況,兩個小組負責(zé)調(diào)查鎮(zhèn)上周邊由生活廢水造成的污染情況,其余兩個小組負責(zé)調(diào)查距學(xué)校不遠處的糖廠排放出來的廢水造成的污染情況。調(diào)查結(jié)束后,各個小組將調(diào)查了解所得到的數(shù)據(jù)和資料寫成調(diào)查報告,向全班學(xué)生介紹。然后,全班學(xué)生集體討論,各抒己見,對治理污染、保護環(huán)境應(yīng)采取哪些辦法或措施發(fā)表自己的見解。經(jīng)過充分的討論,最后把學(xué)生的意見集中和歸納起來,大致有如下三大方面:1.提高每一個人的環(huán)保意識,形成人人自覺保護環(huán)境的社會風(fēng)尚;2.健全法律制度,加強環(huán)境保護的法治力度;3.以科學(xué)技術(shù)為依托,特別是生物技術(shù),治理環(huán)境污染,保護生態(tài)平衡。很顯然,開展這些調(diào)查和討論活動,不但增長了學(xué)生的知識,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,鍛煉了學(xué)生進行實踐探究活動的能力,而且加深了學(xué)生對環(huán)境惡化的認識和了解,使學(xué)生的環(huán)保意識由一般的感知層面上升到社會責(zé)任感的層次。也正是因為有了這樣的調(diào)查活動,學(xué)生對環(huán)境惡化問題有了切身的體驗,在課堂教學(xué)的過程中,參與討論和回答問題的熱情大大提高了,學(xué)習(xí)的信心也更足了。
三、加強探究實驗指導(dǎo)
生物學(xué)是一門實驗性很強的科學(xué),實驗探究是學(xué)習(xí)生物學(xué)的重要方法之一。因此,加強對實驗探究活動的指導(dǎo),不但能夠使學(xué)生掌握實驗探究的基本方法和基本操作技能,培養(yǎng)和提高學(xué)生觀察問題、分析問題和解決問題的能力,而且能夠激發(fā)起學(xué)生積極、主動、自覺地去進行探究實踐的欲望,從而提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
1.做好教師演示實驗,激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。
例如,在做“骨的成分與骨的特性”的演示實驗時,我事先準(zhǔn)備好了兩根比較大的魚肋骨,將其中的一根用鑷子夾住一端,先把它放到灑精燈上持續(xù)煅燒。同時要求學(xué)生仔細觀察在煅燒過程中魚肋骨的顏色變化。等魚肋骨變成灰白色之后,移出,然后用玻璃棒輕輕敲打煅燒后魚肋骨,看看有什么現(xiàn)象發(fā)生。接著將另一根魚肋骨小心地放入盛有質(zhì)量分數(shù)為10%的鹽酸溶液的試管中浸泡,并要求學(xué)生留意觀察魚肋骨在鹽酸里的反應(yīng)。15分鐘后,我用鑷子取出魚肋骨并用清水反復(fù)漂洗干凈,讓學(xué)生看看魚肋骨是否變軟了,再試一試,魚肋骨是否軟到可以打結(jié)。當(dāng)學(xué)生看到了魚肋骨真的打成結(jié)時,都非常好奇,都覺得是不可思議。于是我啟發(fā)和引導(dǎo)他們進行討論和分析,弄清經(jīng)過煅燒后的魚肋骨,剩下部分中的物質(zhì)主要成分是什么?用鹽酸浸泡過的魚肋骨,余下部分中的主要物質(zhì)成分又是什么?再指導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實驗中看到的現(xiàn)象和結(jié)合教材內(nèi)容,歸納、總結(jié)出有機物和無機物的特性,進而理解骨的成分,以及這些成分對骨的特性的影響。教師做好演示實驗,不但可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,還可以培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的觀察能力,以及分析、判斷、歸納、總結(jié)等綜合思維能力。
2.指導(dǎo)學(xué)生進行分組實驗,培養(yǎng)學(xué)生的探究興趣,提高學(xué)生的動手操作能力。
例如,在指導(dǎo)學(xué)生進行觀察“雞翅的結(jié)構(gòu)與運動的關(guān)系”的實驗時,我先把學(xué)生分成四人一組,每個小組各分配一只去毛后的雞翅,以及解剖盤、解剖剪、解剖刀、橡膠手套、鑷子等工具一套。然后指導(dǎo)學(xué)生捏住雞翅的兩端,向內(nèi)、外做伸縮運動,觀察雞翅上肌肉的變化情況,并讓學(xué)生轉(zhuǎn)動自己的肘關(guān)節(jié)和肩關(guān)節(jié),體驗自己身上的肌肉運動的情形,使學(xué)生充分地了解到:人和其他脊椎動物一樣,任何一個動作,都不是由一塊肌肉單獨完成的。接著指導(dǎo)學(xué)生用解剖剪和解剖刀除去雞翅上的皮膚,觀察肌肉是怎樣附著在骨上的,骨與骨之間是怎樣連接的。再把雞翅做伸縮運動,觀察肌肉是怎樣牽引骨運動的。我通過引導(dǎo)學(xué)生自己動手操作,仔細進行觀察,達到了預(yù)期的教學(xué)目的:使學(xué)生明白由肌肉、骨和骨連接的共同協(xié)作完成運動的客觀原理。
3.增設(shè)課外探究實驗,提高學(xué)生獨立思考的能力和自主探究的能力。
為了更好地配合課堂教學(xué)活動的開展,適時恰當(dāng)?shù)亟o學(xué)生安排一些課外探究實驗活動也是非常必要的。
例如,觀察大豆、玉米種子的萌發(fā)過程及其幼苗的生長過程;探究植物種子的萌發(fā)所需的外界條件和自身條件;觀察和比較單子葉植物與雙子葉植物的根系類型、葉片的形態(tài)特征;觀察常見的綠色開花植物的花的結(jié)構(gòu);觀察木本植物的莖的結(jié)構(gòu);觀察枝芽的結(jié)構(gòu)及其發(fā)育;觀察桑蠶的發(fā)育過程;觀察青蛙的發(fā)育過程;觀察動物運動方式的多樣性,等等。事實證明,學(xué)生對這類實驗探究活動是極感興趣的。
組織學(xué)生進行多種形式的實驗探究活動,既充實了課堂內(nèi)外的活動內(nèi)容,增強了學(xué)生對相關(guān)生物知識的直觀感知,為課堂教學(xué)活動的順利進行掃清了障礙,對課堂教學(xué)起到了很好的互補作用,又激起了學(xué)生的好奇欲望,鍛煉了學(xué)生的動手操作能力和思維判斷能力。
四、引導(dǎo)學(xué)生了解生物科學(xué)研究的新成就及其發(fā)展前景
生物科學(xué)是當(dāng)代自然科學(xué)發(fā)展的前沿,生物技術(shù)是全世界范圍內(nèi)新技術(shù)革命的標(biāo)志,它正以空前的魅力吸引著無數(shù)科學(xué)家為之奮斗,生物領(lǐng)域中眾多的未知數(shù)正期待著年輕一代去探索,去尋求答案。因此,教師在課堂上適當(dāng)介紹生物科學(xué)研究的新成就,可以有效地給學(xué)生以啟迪。
例如,當(dāng)人體的器官發(fā)生了不可逆轉(zhuǎn)的病變,生命受到威脅時,挽救生命的最好辦法就是進行器官移植。但是,一方面由于可供移植的人體器嚴(yán)重缺乏,導(dǎo)致許多需要治療的病人無法得到救治。另一方面人體器官移植后出現(xiàn)的排異現(xiàn)象常常會導(dǎo)致器官移植手術(shù)的失敗。采用細胞工程中的克隆技術(shù),利用人體細胞克隆出供移植用的組織或器官,不但可以解決人體器官缺乏的難題,而且可以消除人體器官移植中的排異反應(yīng)。
又如,應(yīng)用生物技術(shù)可以研制出很多新藥物。有一種被形象地稱為“生物導(dǎo)彈”的藥物,可廣泛應(yīng)用于一些疑難病癥的治療上,如乙肝、癌癥等。“導(dǎo)彈”的外衣是磷脂雙分子層,“彈頭”由特殊的蛋白質(zhì)構(gòu)成。使用這種“生物導(dǎo)彈”治療癌癥,只需把“生物導(dǎo)彈”注射進人體的血液里,“生物導(dǎo)彈”就會隨著血液在人體內(nèi)自動尋找和識別病變的部位,然后實施“攻擊”,殺死癌細胞或細胞中的病毒。已有報道,我國使用這種“生物導(dǎo)彈”進行肝癌治療,使病人的壽命延長了五年以上。
篇10
關(guān)鍵詞:微課;高中生物教學(xué);創(chuàng)新應(yīng)用
伴隨著信息技術(shù)的迅速發(fā)展和不斷普及,越來越多的教育信息手段得以在高中生物課堂上大量使用,尤其是近些年來以微課為代表的全新教學(xué)模式進入傳統(tǒng)高中生物教學(xué)課堂中,并且已經(jīng)發(fā)展成為高中生物教師優(yōu)化課堂教學(xué)不可或缺的重要工具。因此,本文將在介紹微課特點的基礎(chǔ)上,分析微課在高中生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用策略,以期更好地促進信息技術(shù)在高中生物課堂教學(xué)的有效開展。
一、高中生物微課教學(xué)的主要特點
作為一種全新的教學(xué)理念和模式,微課以其豐富多彩的教學(xué)形式為學(xué)生營造出一個良好的教學(xué)氛圍,而高中生物微課教學(xué)具有以下幾個主要特點。
1.教學(xué)內(nèi)容短小精悍
根據(jù)高中生的認知特點和高中生物的教學(xué)規(guī)律,一般將微視頻控制在十分鐘以內(nèi),從而不僅使高中生物教學(xué)目標(biāo)簡單明了,而且使高中生物教學(xué)內(nèi)容短小精悍。
2.教學(xué)講解有針對性
微課應(yīng)用于高中生物教學(xué)的時間相對較短,但是對于知識點的講解具有較強的針對性,微課需要講解的高中生物內(nèi)容一般而言都比較集中,不僅可以充分展示高中生物教師對生物知識的整合效果,而且可以突出重點、難點。
3.教學(xué)形式形象具體
在高中生物微課教學(xué)中,教師可以改變過去單純灌輸?shù)慕虒W(xué)形式,在充分理解和分析高中生物教材所涉及的生物理論、思維以及知識的基礎(chǔ)上,進行提煉制作、二次加工,從而使高中生物課堂教學(xué)形式更加形象具體,有助于學(xué)生理解和感悟生物知識。
二、微課在高中生物教學(xué)中的創(chuàng)新應(yīng)用策略
1.微課在預(yù)習(xí)的創(chuàng)新應(yīng)用
高中生普遍課業(yè)負擔(dān)較重,要讓學(xué)生花費大量時間進行課前預(yù)習(xí),確實是強人所難。如果在課前預(yù)習(xí)時應(yīng)用微課形式,將有助于幫助高中生更加深入地認識和理解相關(guān)生物學(xué)科知識。高中生物教師可以將瑣屑又繁多的生物知識點納入微視頻中,并遵循生物教育客觀規(guī)律以及教學(xué)基本目標(biāo),使之可以得到合理分類以進行在線,引導(dǎo)高中生根據(jù)自身實際情況通過觀看“微視頻”以自主完成課前預(yù)習(xí),從而可以在課堂上和教師進行更好的交流互動,以真正提高生物課堂學(xué)習(xí)效率。
2.微課在拓展的創(chuàng)新應(yīng)用
良好的高中生物課堂教學(xué)應(yīng)該是各取所需的,也就是不同水平的學(xué)生都可以在課堂上獲得自己所需要的知識內(nèi)容,而新形勢下我們可以借助微課將各種先進的移動終端設(shè)備引入高中生物課堂中來,進而不斷拓展延伸課堂,從而保證每一個學(xué)生的需求得到滿足。例如,我們在進行“孟德爾豌豆雜交實驗”教學(xué)時,可以設(shè)計出不同層次的微課教學(xué)素材,幫助學(xué)有余力的學(xué)生拓展知識。
3.微課在釋疑的創(chuàng)新應(yīng)用
高中生物課程體系主要以生命系統(tǒng)為基礎(chǔ),存在著較多的重點和難點,如果在釋疑環(huán)節(jié)有效應(yīng)用微課教學(xué)形式,則會有助于學(xué)生正確理解生物抽象概念,進而幫助學(xué)生培養(yǎng)良好的微觀想象力和創(chuàng)新能力,有效突破高中生物教學(xué)的重點和難點。例如,我們在進行“細胞的物質(zhì)輸入和輸出”教學(xué)時,學(xué)生一般難以通過教師的板書、掛圖來深入認識細胞的跨膜運輸方式,這時高中生物教師就可以通過制作微視頻的方式向?qū)W生展示知識重點和難點,引導(dǎo)學(xué)生反復(fù)觀看視頻以認真領(lǐng)會其要義。
4.微課在復(fù)習(xí)的創(chuàng)新應(yīng)用
在總結(jié)與復(fù)習(xí)環(huán)節(jié)利用微課不僅可以幫助學(xué)生再現(xiàn)知識框架,而且可以幫助學(xué)生消除“煩躁”之感。教師可以針對學(xué)生容易遺忘的知識點,將其制作成微視頻,并上傳到網(wǎng)絡(luò)上共享,而學(xué)生可以根據(jù)自己的學(xué)習(xí)狀況自主選擇相關(guān)的微視頻進行觀看,在恰當(dāng)?shù)臅r間和地點復(fù)習(xí)知識,以激活記憶,同時借助反饋練習(xí)提高生物復(fù)習(xí)質(zhì)量。綜上所述,微課生物教學(xué)具有十分廣闊的發(fā)展前景,生物教育工作者必須對微課生物教學(xué)系統(tǒng)進行深入的探討,努力探索適合新課程改革要求的微課生物教學(xué)設(shè)計模式,以創(chuàng)造出更具時代氣息的高效生物課堂教學(xué)新方式。
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熱門標(biāo)簽
生物技術(shù)論文 生物化學(xué)論文 生物科技論文 生物教學(xué)論文 生物工程論文 生物進化 生物醫(yī)藥論文 生物科普論文 生物論文 生物學(xué)論文 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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