時間:2022-09-02 19:14:29
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物學論論文,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。
關鍵詞:醫學細胞生物學;教學模式;教學改革
醫學細胞生物學是一門以細胞生物學和分子生物學為基礎,探索研究人體細胞發生、發育、增殖、衰老、死亡以及細胞結構與功能的異常與人類疾病關系的學科[1]。醫學細胞生物學是臨床醫學、檢驗醫學、口腔醫學、預防醫學等醫學專業的一重要基礎課,同時也是生理學、病理學、免疫學、組織胚胎學、藥理學等醫學基礎課程以及后續臨床課程的基礎[2]。學習醫學細胞生物學的基本理論知識有助于醫學專業學生從分子細胞層面理解人體生命活動規律和疾病發生發展進程,為專業課學習和后續的科研工作奠定堅實的理論基礎[3]。醫學細胞生物學是一門實驗操作性極強的學科,實驗教學是這門課程教學工作中的重要實踐環節,在培養學生動手能力、實踐探索能力和科學創新能力等方面具有重要作用[4-6]。傳統的教學理念和教學方法已經不能滿足新時代的需要,如何能在有限的時間內,讓學生系統掌握醫學細胞生物學的基礎理論知識,并熟練掌握基本實驗操作技術,是新形勢下醫學細胞生物學教學改革的一項重要內容[7-8]。本文結合鄭州大學基礎醫學院的實際情況,對醫學細胞生物學理論課及實驗課教學中存在的問題及改革策略進行探討并提出建議,以提高醫學細胞生物學教學質量。
1提高醫學細胞生物學理論課教學質量的建議
1.1理論課教學內容的改革
首先,針對不同專業,因材施教。臨床醫學、檢驗醫學、法醫學、臨床藥學、預防醫學等專業均需要開設醫學細胞生物學。任課教師應該結合教學大綱并根據教材內容,為不同專業的學生制定相應的教學計劃和授課內容,按照學校的課程設置,多方面、多角度、多層次因材施教,提高醫學細胞生物學的課堂教學效果。其次,注重基礎理論,由淺入深。注重教學內容的基礎性,構建并完善由細胞基本結構及其功能、細胞重大生命活動現象及本質等所組成的理論教學體系,加強學生對基本理論知識及基礎實驗技術的理解。授課教師應該以真核細胞的結構與功能為教學重點,使學生對細胞的主要結構及其功能等有系統、全面的了解和認識。然后,精煉教材內容,突出重點。醫學細胞生物學課程的內容較多,但課時有限,所以,任課教師應精煉教材內容,有的放矢授課。該門課程的必修內容是認識人類自身生命活動的基礎,也是認識疾病發生、發展的理論基礎。授課教師在授課過程中要注意精練授課內容,突出重點章節,同時,課后需要對本節課的內容進行歸納總結。
1.2理論課教學方法的改革
首先,使用啟發式教學。授課教師應該在課堂上開展啟發式教學,實現教師與學生的課堂互動。啟發式教學相比傳統單純由教師講課的教學方式更具有優勢,可以更加有效地激發學生的學習興趣。啟發式教學不但注重知識的傳授,更注重能力培養,因此,啟發式教學可提高學生的思維能力和創新能力。其次,使用多媒體教學。醫學細胞生物學課程中有很多細胞結構圖和分子機制圖需要制作成動畫,以使復雜抽象的內容變得直觀有趣,調動學生的學習主動性,增強學生的學習興趣。同時,任課教師可以充分利用網絡資源,搜集醫學細胞生物學的視頻課件資料并運用到課堂教學中。這樣既可以拓展學生的學術視野,又可以提高學生的綜合素質。然后,使用案例式教學。案例教學是在事實案例基礎上的一種開放式、互動式的新型教學方式。醫學專業學生不僅要掌握細胞的結構、功能,還應該熟悉細胞的病理改變與疾病發生發展的關系。但是由于醫學細胞生物學課程的理論性強、內容抽象,所以任課教師應該積極探索案例式教學,以激發學生的學習興趣,提高醫學細胞生物學的教學質量。
1.3理論課考試方式的改革建議
首先,優化考試內容。任課教師可以通過以下幾點優化理論課程的考試內容:(1)建立和完善理論課程的考試題庫,保證理論課程考試的有效性;(2)根據本院開設的臨床醫學、檢驗醫學、預防醫學等專業設置相對應的考試題目;(3)指導學生撰寫綜述性論文或科研標書,以培養醫學專業學生良好的思維能力和創新意識。其次,優化考試形式。任課教師可以通過以下方法優化理論課程的考試方式:(1)構建綜合豐富的考試方式。建立平時成績和期末考試成績相結合的考試體系;(2)增加創新能力考試的比重。任課教師讓學生按照要求寫出科研標書并進行打分;(3)增加平時表現考試的比重。平時表現考試主要是在課堂上對學生回答問題的情況予以評分并記錄。然后,優化評價方案。任課教師可以通過調整期末閉卷考試及平時表現考試優化評價方案。理論課考試中的期末閉卷考試成績占理論課總成績的70%,試題從考試題庫中隨機抽取。同時理論課考試中也包含學生的平時成績,這一部分占總成績的30%,包括學生的出勤情況、課堂上回答問題的情況以及學生完成綜述性論文的情況。
2提高醫學細胞生物學實驗課教學質量的建議
2.1實驗課教學內容的改革建議
首先,優化實驗教學大綱。由于受到課堂學時及硬件條件等方面的制約,很多院校的醫學細胞生物學課程的實驗課內容僅僅局限在一些驗證性和基礎性的實驗。任課教師需要調整教學內容,增開一些與理論課程密切相關并且與學科前沿緊密聯系的綜合設計實驗。這樣可以激發學生的學習興趣,更好地發揮學生的積極性和主觀能動性。其次,培養學生創新能力。任課教師可以在基礎性實驗之外開設一些探索性及創新性較強的綜合實驗,例如細胞融合實驗、細胞凋亡實驗、細胞免疫組織化學實驗和免疫熒光實驗等。培養并提高學生的實際操作能力以及分析問題和解決問題的能力,使學生初步具備進行設計性實驗的能力,提高學生的科研素質和創新能力。然后,設置開創綜合實驗。任課教師應當結合理論課內容及相關臨床應用,修改完善實驗課教學大綱,科學設置實驗內容,培養學生的實驗操作能力,以增強學生的科研興趣為重點,在實驗課教學中適當增加一些開放性強且創新性強的綜合實驗,讓學生運用已掌握的知識與技術進行更深入的研究設想,培養獨立科研工作的能力。
2.2實驗課教學方法的改革建議
首先,應用啟發式教學。與傳統的實驗課教學相比,在啟發式的實驗課教學中,任課教師應該在講解實驗目的和原理后,鼓勵學生根據所學的知識設計實驗過程,然后分析研究最后得到的實驗結果以探索實驗原理。采用啟發式教學可以培養學生的思維能力,引導學生積極思考,啟發學生從不同的角度考慮問題,期提高學生的綜合科研素質。其次,使用多媒體教學。在醫學細胞生物學的實驗課教學中,多媒體技術的應用能夠極大地方便課堂教學工作。多媒體教學形象生動、易于理解,可以方便地解決一些不容易講解或者難以開展的實驗。另外對于某些受條件所限而不便親自操作的實驗,學生可以觀看教學演示片,全面了解這些前沿實驗儀器的結構、性能和用途。然后,開展研究型教學。醫學細胞生物學的實驗課程與科研工作相結合可以提高學生的學習興趣和科研熱情。任課教師在實驗課堂上采用開放式的研究型教學可以激發學生的求知欲,讓學生學會分析問題和解決問題。開放式研究型的實驗課教學,讓學生經歷嚴格的科研訓練,為以后申報、參與以及實施各種創新性科研項目奠定基礎。
2.3實驗課考試方式的改革建議
首先,優化考試內容。為全面、科學地考察學生的實際動手能力以及科研創新能力,改革后的醫學細胞生物學實驗課的考試內容應該以核學生的實驗操作水平為主,以考試學生的理論知識水平為輔。這種改革模式,可以培養學生在實驗操作過程中分析問題、解決問題的能力,并拓寬學生對實驗操作技術在臨床應用中的思考。其次,優化考試形式。建立完善的成績評定體系是保證實驗教學質量的關鍵。實驗課程的考試應是一個全方位、多角度、全時段的綜合評測,包括平時課堂考試及綜合實驗考試,平時課堂考試包括出勤情況、課堂回答問題情況和實驗操作情況、實驗報告完成情況,綜合實驗考試包括實驗理論考試、實驗操作考試、開放性及探索性實驗考試等。然后,優化評價方案。實驗課的考察應該以考察學生運用實驗技術的能力為主,包括以下幾點:(1)考察學生的平時成績,包括出勤情況、實驗報告完成情況等,占實驗課總成績的20%;(2)考查學生的理論水平,包括實驗基本原理、實驗技術手段、實驗操作方法等,占實驗課總成績的20%;(3)考察學生的實驗操作,占實驗課總成績的60%。綜上所述,醫學細胞生物學的教學是教師與學生共同學習、教學相長的過程。在這個過程中,首先任課教師需要不斷提高自身素質,認真做好科研工作并積極學習本課程最先進的理論知識與最前沿的實驗技術。其次,任課教師也需要精心把握課程內容,不斷總結教學經驗,比較各種教學方法的優劣,并將各種教學方法有機結合、交叉運用。同時,任課教師可以根據學生的不同專業方向,改進傳統教學模式中教案和課件的內容,在上課時適量引入案例教學,從而調動學生的學習興趣,提高學生的綜合素質。另外,任課教師也需要加強實驗課教學的比重,改革實驗教學內容,完善實驗教學條件,采用多種教學手段,建立完善評價體系,并不斷探索研究新實驗,使實驗課堂更富有學術氣氛。以上這些舉措是提高醫學細胞生物學的教學質量,培養適應現代社會發展的具有較強的綜合能力和科研素質,具有獨立發現問題、思考問題、分析問題及解決問題能力的創新型醫學專業人才。
作者:鄭皓 單位:鄭州大學基礎醫學院醫學遺傳與細胞生物學系
參考文獻:
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1.1HE染色切片腦組織病理形態學改變,進行病理分級。染色強度根據陽性細胞的百分比進行定性分級:病灶的表達<20%為陰性(-),>20%為陽性(+),以定性分級結果比較HSP70表達與星形膠質細胞瘤臨床病理特點的關系。
1.2統計學方法應用SPSS17.0進行分析,采用非參數Kraskal-Wallis、Dunnet-t檢驗、χ2檢驗和應用生存分析。
2結果
2.1HSP70蛋白的分布與表達HSP70陽性物質呈棕色顆粒狀,位于膠質細胞瘤的胞核和胞質中,以灶狀或顆粒點狀分布,不同病理分級HSP70免疫組化圖片,見圖1。HSP70在正常腦組織中呈基礎分布,HSP70計數值平均為5.60±1.82,各級星形膠質腫瘤細胞中HSP70分布呈逐級上升趨勢,經Spearman秩相關分析,腫瘤分級與HSP70分布呈正相關(r=0.685,P<0.001),具體分布情況,見表1。以正常腦組織為參照,腫瘤Ⅲ、Ⅳ級腦細胞中HSP70計數值分別為38.11±16.75、55.17±24.96,明顯高于正常腦組織(P<0.01)。腫瘤Ⅰ、Ⅱ級HSP70計數值分別為15.2±7.58、24.38±14.40。
2.2HSP70表達與星形膠質細胞瘤臨床病理特點的關系62例星形膠質細胞瘤患者中,21例HSP70表達增高,與正常腦組織有差異(P<0.05);HSP70表達情況與性別、年齡無關(P>0.05);膠質瘤Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ期中表達陽性率。見表1。
2.3生存率比較隨訪觀察患者5年生存率,HSP70陽性組5年生存率(36.1%)明顯低于HSP70陰性組(61.5%)(P=0.029)。生存曲線圖,見圖2。
3討論
HSPs是機體應激反應性蛋白質,其作為一種“分子伴侶”參與細胞的生長、分化、基因轉錄,幫助胞內蛋白折疊、組裝和轉運,并具備免疫保護作用。在HSPs的大家族中,HSP70為高度保守的ATP酶,在細胞應急或非應急狀態下蛋白質的代謝及調控中起重要作用,其表達水平的改變可以反映細胞老化狀態,還可以作為判斷細胞應激能力和生理狀態的指標。除了分子伴侶功能外,HSP70在腫瘤免疫中的重要作用近年來也備受關注。HSP70表達增強往往與腫瘤細胞的低分化、淋巴結轉移、腫瘤耐藥等密切相關,可能參與腫瘤細胞的某些生物活動;另一方面又能誘導和增強機體抗腫瘤免疫反應,抑制腫瘤生長。研究報道,HSP70參與了腫瘤細胞周期的調控和表型改變,腫瘤細胞的異質性使HSP70在與其相結合時成為腫瘤抗原多肽的靶載體,協助機體免疫系統對抗原肽識別,從而誘導特異性的抗腫瘤免疫反應;HSP70能夠與腫瘤細胞內的腫瘤特異性抗原多肽結合形成復合物,通過與巨噬細胞、樹突細胞等抗原提呈細胞的表面受體特異的結合而激活特異性抗腫瘤免疫,而主要組織相容性復合體Ⅰ類分子如CD91、CD40、趨化因子、TLR4等參與介導途徑。HSP70可通過調整Th1/Th2調整機體免疫狀態或直接活化TCRγδT細胞或自然殺傷(NK)細胞參與非特異的抗腫瘤免疫作用。
正常組織細胞中的HSP70僅有少量表達,并主要定位于細胞質中,但在腫瘤細胞中,HSP70可擴散出胞質外的胞核和胞膜中。HSP70在腫瘤細胞中的異常定位與腫瘤自身的增生和無限生長的腫瘤學特性相適應,反映了腫瘤細胞的生物學特性。目前已在多種腫瘤中發現HSP70的高表達,在人腦膠質瘤細胞的系列蛋白表達譜分析鑒定中,HSP70被認為是高度惡性相關蛋白。本研究結果說明HSP70與膠質瘤的分化程度有密切關系。文獻表明,HSP70作為“分子伴侶”可以調節和穩定腫瘤的異常增殖過程,介導錯配蛋白的降解,協調腫瘤細胞的蛋白質快速代謝平衡從而使腫瘤細胞無限增殖,同時HSP70與腫瘤組織產生的多肽結合,通過MHC-I將抗原提呈給T淋巴細胞,引發抗腫瘤免疫;HSP70通過阻礙細胞色素C/dATP介導半胱氨酸天冬氨酸特異性蛋白酶(Caspases)的激活,阻斷功能性凋亡蛋白體的裝配抑制凋亡的發生來抑制凋亡;惡性腫瘤中HSP70高表達還與病人的帶瘤生存期呈現一定相關性。
1判斷學習策略
判斷是對思維對象有所斷定的一種思維形式,生命科學往往要對研究對象的特征、性質、規律等作出斷定,對這一類知識的學習稱之為判斷學習。應用邏輯上的充足理由律來學習判斷,既有利于培養求真、追根究底的科學精神和鉆研精神,又有利于知識的融會貫通,還有利于促進知識與生活、生產實踐的相互聯系。充足理由律的基本內容是:在論證過程中,一個判斷被確定為真,總是有理由的。因此,在學習判斷時,學習者應該追問如下問題:證明該判斷的證據(包括已被證實的科學事實、已為科學所證明的定理、定律、原理)有哪些?運用證據論證觀點的推理過程怎樣?論證過程中使用了哪些邏輯方法?這些邏輯方法得出的結論是或然的還是必然的?如果教材沒有給出證據和論證過程,學習者應該積極主動地去尋找。在邏輯學上,將推理分為演繹推理、歸納推理和類比推理。歸納推理和類比推理得出的結論是或然的;演繹推理得出的結論是必然的(許多邏輯學書籍將前提與結論有必然聯系的推理均稱為演繹推理)。故最有說服力的論證方法是運用科學知識進行演繹推理。因此,學習判斷時最好是弄清其中所涉及的科學原理,多追問幾個“為什么”。例如,用斯圖爾德的組織培養實驗證明“高度分化的植物細胞具有全能性”,該論證使用的是不完全歸納推理,結論是或然的。學習者如果用充足理由律學習時認識這一點,就會追問“為什么高度分化的植物細胞仍然具有全能性?”如果進一步探究該問題,就能對細胞分化和細胞全能性的知識融會貫通。在尋找事實證據時,有時需要將判斷作為假說來看待,用假說演繹法推出關于事實的結論。例如,學習“體溫調節”時,可作如下推理用以尋找環境溫度高或劇烈運動時皮膚血管舒張的證據:如果皮膚血管舒張,則皮膚血流量增加、面色紅潤。面色紅潤這一事實是大家所熟知的,它是支持判斷的有力證據。
2過程學習策略
學習生物學過程時,要在圖文結合閱讀的基礎上看圖說話,然后在腦海中想象過程、建構表象。更高層次的學習還應包括分析過程中各環節之間的因果聯系,針對各環節分析影響過程的諸多因素,完成從感性到理性的飛躍。例如,學習“減數分裂”時,按上述策略分析就會發現,同源染色體的聯會是同源染色體分排在赤道板兩側的保障,而同源染色體在減Ⅰ中期的排列以及紡錘體的存在又保證了同源染色體的分離,同源染色體的分離導致配子中染色體數量減半但又擁有一個完整的染色體組、攜帶有本物種生長發育所需的整套的遺傳信息。因此,凡影響紡錘體形成的因素(如低溫、秋水仙素)均可導致同源染色體不能分離,凡影響同源染色體正常聯會的因素(如染色體的數量及結構變異)均影響配子攜帶的遺傳信息,進而可能影響配子的可育性。
3實驗和技術學習策略
實驗和技術學習時,一方面要追問每一個操作步驟的目的和原理;另一方面要將有關實驗和技術操作步驟的文字描述轉換成簡潔的流程圖并想象自己操作的畫面。如果教材是以圖解形式說明操作步驟的,則應認真讀圖,既注意大的步驟,又注意圖中的細節。
4科學史學習策略
科學史學習時,首先要還原到當時的研究背景,弄清要解決的問題是什么、研究的思路是什么、研究的過程和方法(包括實驗方法)是什么、研究結果和結論是什么,或者弄清科學家提出的觀點是什么、論據是什么、論證過程是什么、意義是什么;然后站在今天的知識層面和技術高度進行評價,從實驗材料、研究對象、研究思路、研究方法(包括實驗方法)、推理過程等角度分析研究的得與失、成功之處與局限之處,或者分析論據是否充足真實、是否可以由已有的論據充分地論證觀點、推理過程是必然的還是或然的。最后,在分析局限性和不足的基礎上提出改進措施,提出新的觀點和設想。例如,學習拉馬克的進化觀點時,用現代遺傳學知識進行分析和評價就會發現,雖然存在著理論證據和許多事實證據證明生物個體“用進廢退”的現象是客觀存在的,但用進廢退獲得的性狀是定向變異,定向變異是不可遺傳的,因而在進化上是沒有意義的。因此,不能用個體身上“用進廢退”的事實證明“用進廢退和獲得性遺傳是生物進化的原因”。
5主題學習策略
主題有不同層次,從上至下依次為模塊主題、章主題、節主題、節內小標題主題。主題學習時,先要弄清主題及其下屬低層次主題的含義,然后分析下屬低層次主題相互之間的關系、上下層次主題之間的關系,分析教材編寫者設立主題網絡的意圖或根據。最后,在上述基礎上尋找出構建知識結構的線索并構建知識結構。主題學習最基礎的環節為節主題學習。節主題學習時,先要理解自然段概括段落大意,概括時特別要注意知識適用的范圍和條件。接著分析各自然段與小標題之間的關系、編者在小標題之下設立這些自然段的理由,分析各小標題之間的關系、編者在節主題之下設立這些小標題的理由。同時,特別要留意節主題的第一自然段,該段往往總結了主題要研究或介紹的內容。最后,在上述基礎上尋找構建知識結構的線索,并結合概念和判斷等學習時獲得的理解構建出簡約、清晰、內在邏輯聯系緊密的知識結構。例如,在“細胞的分化”一節,節主題下設立了“細胞分化及其意義”、“細胞的全能性”兩個小標題。“細胞分化及其意義”小標題下介紹細胞分化的實例、定義、特點、意義和本質,“細胞的全能性”下介紹斯圖爾德實驗、細胞全能性定義、植物細胞全能性的應用、動物細胞全能性特點及相關實驗、干細胞。表面上看,細胞的全能性與節主題、干細胞與“細胞的全能性”小標題均是風牛馬不相及,但如果注意到細胞分化的“不可逆”特點的適用范圍是一般情況進而追問“特殊情況下為什么可逆轉”,或者追問“為什么高度分化的植物細胞具有全能性”,或者有意識地思考編者這樣安排的理由,就會發現其中非常重要的邏輯聯系———細胞分化的實質并不是遺傳物質的改變,而是基因在特定時空的選擇性表達,因而高度分化的細胞仍然含有個體發育即細胞的分裂和分化所需的整套遺傳信息。所以,高度分化的細胞在離體和適宜的培養條件下能夠恢復分裂和分化成各種細胞的能力,即具有全能性。而分化程度較低的細胞不需離體即保留有分裂和分化的能力(只是不能分化出個體所有種類的細胞),它們即是干細胞。
作者:胡宇紅單位:湖南省株洲市第四中學
(一)教育學背景知識不足,缺乏教學訓練
在我國,高校教師多為師范類院校出身,有著教育學專業背景,而在美國,生物教師多為生物學科的研究生,這就使得他們教育學方面知識較匱乏,實際教學過程中難免缺乏專業技能,只能采取“經驗式”的教學模式,所以無法駕馭以學生為中心的新課堂模式。很多教師甚至認為經驗式教學更為穩妥,對于新的教學方法是否真正有效仍處于實驗階段,有太多的不確定性,而不敢冒險采用。因此為教師提供教學方面專門知識的培訓必不可少。如VisionandChange:ACalltoAction報告中就特別強調對于青年科研者包括博士后研究人員和助理教授進行培訓的必要性。
(二)教師投入到教學的時間不夠充足
高校的教師總是身負雙重的責任:科研和教學。而結合美國高校的實際情況,對于大多數教師來說更傾向于科研,導致教師將大部分時間投入到科研中,而沒有充足的時間和精力關注教學。在美國,從世界一流的研究型大學到名不見經傳的文科學院,重視教師教學的寥寥無幾,但幾乎所有高校對教師的科研都有嚴格要求,校方對科研和教學的差異性對待,直接影響了教師對二者截然不同的時間投入。長期的忽視必然需要今后更多的投入來彌補,所以要想實現美國高等教育領域的大變革,增加教師在教學上的時間投入是毋庸置疑的。
(三)缺乏對教師的激勵因素
外在獎勵影響著大多數教師的專業決策,當然教學也不例外。在高等教育的使命越來越多樣化的今天,教師的獎勵制度卻變得越來越窄,即只重視科研論文的發表,不重視本科生的教學。有的教師對于教學工作表現得興致勃勃,他們投入了大量的時間在教學工作中,也花費精力參與了教學類的訓練,然而遺憾的是,政府與學校卻意識不到外在激勵的重要性,財政利益、職稱學銜、教學獎項甚至是同事和校內管理層的口頭認可,這些應有的回報教師全都不曾獲得,因此提高教學質量的積極性必將受到嚴重打擊。學生對新的教學方法適應過程中的抵觸情緒必然波及教師,隨之帶來較低的教學評估,以致威脅到教師的任職。面對雙重壓力,教師唯有選擇明哲保身,拒絕教學上的進步。綜合以上對顯性因素的分析,筆者以為在提升教師的教學質量這場硬仗中,要想突出重圍,實現高等生物教育領域的巨變,顯必須鏟除,但是途中荊棘密布,絕非只有3個方面的阻難。(1)開展教學類培訓固然能一解教師缺乏教育學基礎知識的燃眉之急,但培訓結束后,教師能否將所學應用到自身課堂中,還得取決于校方的態度。其管理部門是支持還是反對?這就從根本上決定了教師的教學改革能否成功。(2)加大教師教學研究的時間投入,學校在工作日程、教學管理上也需做到精細的分工安排,以保證教師的工作有效順利進行。(3)提供教學類訓練、增加時間投入和開設外在獎勵一定會給教師的教學帶來些影響,但對于教師來說,經驗式教學的思想已根深蒂固,實難發生本質的改變,建立起持久、大規模的循證教學體系仍然困難重重,故“波及整個生物領域甚至全國性的大變革”在清掃路面障礙后仍需深掘地下,找出其內在的隱性因素。
二、影響教師質量提升的隱性因素
(一)教師的職業認同
教師作為出色的研究人員,從稚嫩到成熟,經歷了一個繁瑣精細的過程,他們身處其中,科研的思維方式、解決問題的方法等都已深刻影響其生活學習,即在潛意識里他們處理問題、做出決策時都遵循了某些專業準則。而這些“準則”便是美國生物教師職業認同的主體。首先“認同”一詞多出現于社會科學領域,Twiselton認為“認同的建構被看做不僅僅是個體的過程,而是通過社會互動和一系列社會文化群體的參與而發生的”,是個人對自己在所處的社會環境中的評價和看法。認同一般不是一成不變的,它隨著時間推移和周圍環境的改變,在不斷修正調整,以更好地適應當前。這里我們所說的美國生物教師的職業認同由于其特殊的背景,明顯傾向于科學研究,它包括教師在生物的學科領域內是如何看待自身和研究工作,同時作為科研人員在同行中是如何憑此來獲得尊重和地位。這些無一不是與科研緊緊相扣。然而美國的教師在學生時代,從課程、實驗的學習到學科文化的日常熏陶,將科學研究當做唯一使命,這就造成了如今“殘缺”的職業認同。而且這已不是某一個教師,綜觀整個教師共同體,他們都受學科內的學術準則影響,在遵循準則的基礎上,努力獲得同行的認同,并調適自身以融入到共同體當中。這種潛意識的“融合”,連教師自身都沒有察覺,這便是職業認同的內在同一性。雖為“內在”,卻仍時刻影響著教師外在的行動,其中也包括教學工作,顯然,美國生物教師的職業認同是自科研領域萌芽并茁壯成長的,這就必然導致了對教學的忽視。教師們會認為花時間與精力去嘗試新穎的教學方法便會減少他們科研的產出,從而在同行競爭中處于劣勢,因此他們拒絕教學上的變革。于是,職業認同就成為阻礙教師改善教學水平的重要因素,而且隱藏于表層之下,時刻牽制著教育改革。
(二)職業認同與提高教學質量的沖突
通過前部分論述,我們已承認職業認同作為隱性因素制約著教師的教學,而深究此種影響,我們總結出以下3個方面的沖突。第一,我們觀察美國大學生物教師的成長過程,將會發現他們是在一個科研遠勝于教學的學科文化中成長的。本科學生在參與相關科研項目時,職業認同就已開始萌芽,進入研究生時代后,研究所就像是一個共享的游樂場,在這里,學生盡情學習自己研究領域內的文化與價值觀以及怎樣參與這場科學游戲的規則,大量且集中的科研活動使得其職業認同蓬勃發展,最后在博士和博士后階段科研變成唯一的追求。科學研究的概念、范式已在他們腦海中根深蒂固,職業認同里對教學的排斥性也使得學生喪失了對教學工作的正確認知。當今美國很多高校新手教師的培養模式仍為“學徒式”,即模仿曾經為自己授課的教授或導師的方法來教學。于是對他們而言,教學就等同于講授;而那些德高望重的教授,他們的科研成果在國際上都享有盛譽,可談及教學,在他們看來,僅僅是科研之余的消遣,是為了獲得“教授”頭銜,需履行的表面程序而已。所以倘若教師一日沒有把教學納入為職業認同的一部分,那么提高教師教學質量便是癡心妄想。第二,美國高校內,對于教學有濃厚興趣的研究生們卻深深忌諱“教師”這一稱呼,他們在公共場合中甚至害怕承認自己的教師身份。這種“害怕”主要源于其導師對教學的排斥。盡管洪堡時代便已提出科研教學兩結合的思想,但美國大多數導師仍不允許學生參加實驗室工作以外的任何活動,某些導師甚至公然命令所帶學生將時間和精力全部投入到科研,不要對教學抱有興趣;在他們的學術生涯里,一般不會選擇鐘愛教學的學生加入自己的團隊,而且一旦發現學生的重心由科研轉變到教學,寧愿選擇放棄愛徒,也不愿給予相關指導。所以教師自學生時代便一直害怕承認教學也是其職業認同的一部分,對教學工作的熱情和興趣,也漸漸變為職業成長過程中某些不利因素,直接危及聲譽、地位,因此必須被迫隱藏而不得告知他人。所以來自導師層面的脅迫使得學生在潛移默化中抵觸將教學歸納到教師的職業認同的一部分,日益走向“唯有科研才能帶來事業上的功成名就”的極端。第三,在美國,較之其他職業,教師在薪酬和社會尊重方面都毫無優越感,而“科學家”卻能帶來崇高的地位和不盡的利益。高校里,能者在做科研,弱者只能選擇教學,于是教學便成為“能力低下”的代名詞。身處于這樣的環境中,教師耳濡目染,他們逐漸篤信教學便意味著同行中更低的身份地位,是其事業道路上的“攔路虎”,要想被更多同行認可,獲得更多的榮譽及身份,教師參與科研項目、發表學術論文、獲得的研究經費等可量化的評價指標越多,教師便可以在較短時間里獲得更高的身份。而教學質量的提高則無量化指標,且“十年樹木,百年樹人”,教育本就是一個日積月累、水滴石穿的過程。故教師唯有放棄教學,專攻科研,以在最短時間內尋求最快的事業發展。基于以上對3方面沖突的論述,不難發現,職業認同作為一直被忽視的阻礙教師教學改革的因素,是在解除了培訓、時間、外在動機這3個阻礙后仍無法實現生物類教育改革的癥結所在。此種排斥教學的職業認同形成后,教師對于教學方面的訓練持懷疑態度,會認為參與這類訓練只會浪費時間和精力而得不到真正的效果,所以他們寧愿將時間花在科研工作上,來提升自己在同行中的專業地位,而在Science或是Nature上發表文章,在學科同行中帶來榮譽和地位,遠勝于任一教學上的獎勵。因此要想提高全美生物教師的教學質量,在提供培訓、時間和外在激勵的同時,要更加重視調整教師的職業認同,使得教學同科研享有同樣的地位,那么有核心影響力的教師們才會把教學納入職業認同中,從而引領整個教師共同體的改變。
三、提升教師質量的措施
美國教育家博耶于1991年發表了《學術反思:教授工作的重點領域》,他提出大學里學術的內涵不應僅僅指專業的科學研究,而應該包括相互聯系的4個方面,即探究的學術、整合的學術、應用知識的學術和傳播知識的學術(教學學術)。產出知識一直是學術的代表,隨著大學與社會的聯系日益緊密,應用知識也逐漸被納入到學術當中,而傳播知識卻一直處于較低位置不能為學術所接受。而博耶對“學術”內涵的重新闡釋,拓寬了學術的范疇,將傳播知識的教學也納入其中,為大學教師提高教學質量、處理好教學與科研以及社會服務之間的關系提供了一個嶄新的理論視野。為了實現大規模的教學變革,使得教師的教學由經驗式向著研究型教學發展,我們必須要對教師的職業認同進行修正,將教學納入其中,并處理好教學與科研之間微妙的平衡。為此,我們提出了下面幾點措施:
(一)調整研究生教育,培訓教育學知識
在研究生培養過程中,除了專業課程,還應增設教育學的課程。學生學習作為合格教師應盡的職責,有關研究型教學的相關知識等;其次將生物教學類的論文計入到學生的畢業成績,學生要想順利畢業,教學類論文也是考核之一,必須完成,那么教學作為必修模塊必然引起學生重視;最后政府可舉辦一些長期的教育培訓,研究生均有機會參與,培訓內容主要針對教學方法,教育思想等教育學知識。每名學生將會配備專門的教學導師,導師在培訓開始前需接受專業訓練,一旦培訓開始,他們將指導學生進行學習,這樣就達到師生的“雙培訓”。美國的研究生教育是孕育優秀教師的搖籃,其培養出的學生將成為教育變革中的中流砥柱。只有將教學知識的相關訓練納入到研究生教育中,培養的新一代教師才會在熟練掌握科研技能的同時,也將教學放在與其同等的位置,作為職業理想不可缺少的一部分。
(二)創建教學學術交流平臺
教師科研方面的職業認同大多源自專業領域的學術期刊,學術論文的發表和同行評閱是職業認同的重要部分。如今想要將教學納入其中,期刊不失為一個很好的端口。如今已經有一些學術期刊意識到這一點,積極拓展有關教育的專欄模塊,如Science雜志開設有專門的教育論壇專欄,已收錄不少優質的教育教學類的研究論文。這些論文將對教師的職業認同產生深刻影響,直至他們將研究型教學真正當作是自己的專業活動,與科研同樣重要。此類雜志必須要在同行評審中有較高的標準,或者是國家級別的期刊,這樣才能保證論文的質量和教學研究的重要性。如有美國細胞生物學協會和霍華德•休斯醫學研究所(HHMI)舉辦的生命科學教育雜志就是一個很好地例證,主要收錄來自生命科學教育領域內的優秀學術論文,為教師提供一個交流共享的平臺。但是相對于科研類的學術期刊,教學類期刊數量十分有限,且質量上良莠不齊,因此在修訂教師職業認同的同時,需建立完善的教學類學術期刊平臺,嚴格把關期刊質量,同時保持數量的增加;除了期刊之外,學術會議也是需謹慎對待的“要點”,學術會議是學科內“大家”交流分享學術成果的場所。在會議上教師能實現面對面的交流與辯論,實現了思維的碰撞和學術的進步,教學作為傳播知識的學術,也需要會議平臺,但大多會議是關于專業的科研,很少涉及教學,為數不多的教學會議也只是流于形式,缺乏真正的學術交流。如某次教學會議的主題是討論教師如何改變傳統的講授模式多引入有效的教學方法。可會議上主持者在照本宣科地“講課”,大談傳統講授模式的諸多弊端,其他與會者則“認真聽講”,全程交流甚少,整個會場便如同“先生講,學生聽”的課堂。可見與會者根本沒有領悟教學改革的本質所在,才出現這種“騎馬找馬”的尷尬局面。所以在多舉辦教學學術會議的基礎上還應該保證其多變的形式,可以嘗試研討會(workshop)、圖片式討論會(postersessions)等形式,以達到教師之間更多的交流。
(三)加大教學在教師職業能力考核中的比重
在教師的職稱授予過程中,本應依據教學與科研參半的標準,但實際過程中,在美國的大學,尤其是研究型大學,教師的職稱主要來自其科研上的成果和從校外籌集的資金,教學已經成為大家長期遺忘的部分,得不到應有的重視,最后便形成“能者科研,弱者教學”的惡性循環。要想擺脫教學低于科研的現象,在對教師的職業考核中,對教師教學目標的實現情況,教學技能和組織策略的使用情況等都實行量化統計,將這些都歸為職業考核內容,且所占比重與科研相當。這樣既能將教學與職業生涯緊密聯系起來,以修訂教師“殘缺”的職業認同,也能使教師對教學技能、教學方法等概念知識更為熟悉,為課堂實踐奠定基礎。
四、結語
論文內容要求:
①立意新穎、論點鮮明、內容健康積極;②層次分明、文字簡練、語言流暢;③具有真實性、科學性、實用性;④資料翔實、數據可靠、論據充分、結論準確;⑤突出報到研究成果和教學經驗,具有較高的學術價值和交流價值。
論文標題要求:
論文標題是論文的中心論點,是對論文內容的高度概括,簡明確切反映論文的特定內容,字數以不超過20字為宜,一般不用副標題。如:《在初中生物教學中滲透生態道德教育》(生物學教學,2010.7期)。但也有極少數論文標題字數超過20字符的,如:《“制作并觀察洋蔥表皮細胞臨時裝片”實驗中的細節問題》(教育與探索,2010.6期)。
對作者姓名、工作單位、郵編書寫的要求:
作者姓名、工作單位、郵編書寫在標題下方,工作單位要寫明省、市、縣。
論文摘要要求:
摘要是介紹作者的研究內容、研究方法、研究過程,研究的目的、意義,要求簡明扼要。一般字數要求100~200字。經驗介紹、心得體會的論文一般不要求寫摘要,科研項目的研究成果報告、調查分析報告的論文必須寫摘要。如《參與式課堂教學實踐中存在的問題及策略探討》一文的摘要:學習是學生主動建構知識的過程。參與式課堂教學就是學生在課堂上自主學習、合作學習、探究學習,主動建構知識的過程。筆者對參與式課堂教學中存在問題的粗淺探討,目的是進一步完善參與式教學模式,更好地發揮參與式教學的教育功能,提高課堂教學效率。
論文關鍵詞要求:
關鍵詞是表述論文中心論點的核心詞語,一般要求3~6個。如《科學史教育在生物學課堂教學中的作用》一文的關鍵詞:科學史教育生物課堂教學作用。
論文正文要求:
論文的正文是對中心論點的論證。根據論文的內容,有的論文有引語、正文、結語。
1引語。引語又叫引言,介紹撰寫論文的背景、原因或目的、作用,是論文內容的過渡。如:《新課標下生物學課程的評課》一文的引語:評課就是有關專家、領導或其他教師對上課教師一節課堂教學的總體評價,是對教師教學水平、教學能力、教育藝術的綜合評價。評課是校本教研、校際交流、觀摩課、教學比賽、教學檢查等教學活動常采用的一種評價方式。
傳統的評課往往是重結果、輕過程;重智力、輕情感;重選拔、輕發展;重定理、輕定性;重垂直評價、輕橫向評價。
傳統的課堂評價注重于對教師自身能力的評價,如教師的組織教學、教態、語言表達,知識的科學性、重難點的突破,各教學環節的時間分配以及教學板書設計等方面的評價。簡單地說,就是對教師在課堂教學中“自編、自導、自演”能力的評價。而作為學習的主體——學生,在課堂教學中的表現、作用、地位則被忽視。一節課結束,學生究竟學到了什么,在課堂中表現怎樣,是否積極、主動參與教學過程,則沒有引起評課者的重視。評課者盯著的只是教師,學生成為課堂教學中的配角,成為教師上課的一種襯托。
新課改教育理念的轉變,對課堂教學評價發生了根本性的改變。新課程改革的課堂評價是要求教師把著眼點放在發現和發展學生多方面的潛能上,幫助學生提高自我效能感,全面促進學生的發展。
2論文的結構層次。根據論文內容的不同,有的論文中心論點包含幾個分論點,每個分論點屬同一級標題,稱為一級標題。一級標題下的小標題稱為二級標題,以此類推。論文的一級標題不宜超過7個,一般來說以3~5個為宜。論文標題層次的劃分,一般不宜超過4級。標題層次的表示方法有下列2種方式:
第1級標題——1第1級標題——一
第2級標題——1.1第2級標題——(二)
第3級標題——1.1.1第3級標題——1
第4級標題——1.1.1.1第4級標題——(1)
現以《觀察植物細胞結構的一種理想替代材料——火蔥》(教育與探索,2009.12期)一文的結構層次說明如下:
1火蔥的分類地位及生物學特征-------一級標題
2火蔥作為觀察植物細胞結構實驗材料的優點----一級標題
2.1實驗效果好---------------------------二級標題
2.1.1物像清晰-----------------------------三級標題
2.1.2染色效果好--------------------------三級標題
2.1.3細胞膜、細胞壁容易辨認--------三級標題
2.1.4細胞核顯目。------------------------三級標題
2.1.5細胞質、液泡清晰可見-------------三級標題
2.2操作方便--------------------------------二級標題
2.2.1個體大小恰當--------------------三級標題
2.2.2下表皮易剝離--------------------三級標題
2.2.3易染色------------------------------三級標題
2.2.4制片容易-----------------------------三級標題
2.3材料獲取容易--------------------------二級標題
2.4經濟實惠-------------------------------二級標題
3火蔥與洋蔥實驗效果的對比-----------一級標題
3.1相同點----------------------------------二級標題
3.2不同點----------------------------------二級標題
3.2.1染色效果---------------------------三級標題
3.2.2細胞膜-----------------------------三級標題
3.2.3細胞質-------------------------------三級標題
3.2.4液泡----------------------------------三級標題
3.2.5細胞核-------------------------------三級標題
3結語。結語是對論文內容的歸納和總結,起到前呼后應、畫龍點睛的作用。如《生物學課程資源的開發利用》一文的結語:總之,生物學課程資源的種類十分豐富,有著廣闊的開發利用前景,生物學教師對生物學課程資源的合理開發利用,能夠提高學生對生物學科的學習興趣、學習熱情,能夠促進學生多方面潛能的發展,有效促進生物學課堂教學。
字體、字號、字數要求
論文的標題一般用宋體,正文用宋體、仿宋、楷體等字體。標題的字號根據字數確定,一般用一號或小一號、二號;作者姓名、工作單位、郵編用小四號;摘要、關鍵詞用五號;一級標題用四號字、加粗;二級標題、三級標題、四級標題、正文用小四號;參考文獻用五號。不同的刊物對論文的字數要求不同,論文的字數一般要求在1500~4000字。1500~3000字的短小精悍的論文最受歡迎,論文字數要求不十分嚴格。
參考范文:
加強生物學交叉學科對生物學名的重視和規范化
摘要:針對一些生物學交叉學科對物種學名不重視和使用不規范的現象,文章給予了總結和評價,并從“教”和“用”兩方面提出改進措施和建議,以期能夠引起各相關領域從專業教學到學術研究中的足夠重視,并在今后的實踐和應用過程中能夠正確、規范的使用物種學名。文中給出了一些與人類生活息息相關物種名稱的中拉對照。
關鍵詞:雙名法;教學;基礎研究;學術期刊;學術論文
中圖分類號:G642.0文獻標志碼:A文章編號:1674-9324(2016)39-0080-03
在一些生物學交叉學科中,有關物種學名的使用一直以來都不受重視,不用、錯用、混用及不規范使用的現象比較突出,最典型的如醫學、藥學、食品科學等。其主要原因來自相關學科在基礎教學上、論文撰寫中以及一些學術期刊在學術論文要求上沒有對物種學名引起重視,由此極易造成科學研究、學術交流及論文撰寫過程中相關實驗材料或研究對象的混淆或模糊不清。
本著“教”與“用”相結合的原則,文章對物種學名在使用過程中出現的問題進行了深入分析和總結,并提出了一些改進措施和建議,最后給出了一些與人類生活息息相關物種名稱的中拉對照,以期能夠引起各相關領域從專業教學到學術研究中的足夠重視,并在今后的實踐和應用過程中能夠正確、規范的使用物種學名。
一、為什么要使用科學名稱
不同國家、不同民族、不同地區,由于語言、文化背景、風俗等差異,對于同一種生物可能有很多不同的名稱或叫法,這就需要在全世界范圍內有一個統一標準,用來避免交流和使用過程中引起不必要的混亂。為此,生物學家一直探尋世界通用的生物命名法,一直都沒有形成統一的意見,直到1735年,瑞典著名植物學家林奈(CarolusLinnaeus,1707-1778)在《自然系統》(SystemaNaturae)一書中正式提出科學的命名法——雙名法(binomialnomenclature),此問題才得以解決。雙名法采用拉丁文雙名制最初開始于定植物學名,拉丁文是當時歐洲流行的書面文字,變化少,比用英、法等文字記述物種更容易被各國科學家接受并廣泛應用于各種生物的命名[1]。
二、學名使用過程中存在的一些問題
科研學術中,學名的使用常出現的問題概括起來有:(1)學名不用或省略;(2)同物異名;(3)拼寫錯誤;(4)不規范名稱;(5)鑒定錯誤。
1.學名不用或省略。除了極少數約定俗成的物種,其學名可以省略外,其他情況下都是不能省略的,以求達成共識。尤其是實驗材料、研究對象等,其學名更是不能省略。極少數的例外,如:人HomosapiensL.,1758,因當今人類只有一個物種,也沒有其他分類階元(infraspecificname),不存在名稱混亂的問題,這種情況下就可以省略。
2.同物異名(synonym)。任何一個物種,其正確的學名只可能有一個,其他都是同物異名(synonym)或無效名稱(invalidname)[2,3]。由于分類地位的不完善或認識的局限性,研究過程中物種的學名常常被修訂(revised),而最后一次被合法修訂的學名才是其正確的學名。因此,物種的學名要及時更新最新的分類系統及文獻數據。同物異名是物種學名比較常見的問題。
3.拼寫錯誤。這類錯誤屬人為造成的,只要認真細致一般都可以避免,但卻很常見。然而字母拼寫錯誤導致的后果常使物種學名無根可尋,所以要盡可能避免。一些作者常復制粘貼以往文獻或網絡(如百度、搜狗等)上的學名,卻不去考證信息來源是否正確可靠,通常會一錯再錯,另外在復制粘貼過程中由于格式的不一樣也很容易出錯。
4.不規范名稱。學名不規范使用是最普遍的現象,表現出對科學的不嚴謹態度。一個規范的拉丁學名除了屬名(斜體,有且僅有首字母大寫)和種加詞(斜體,小寫)外,命名人(正體,有且僅有首字母大寫)或(最初命名人)+最后一次修訂人必不可少。一些習慣上的用法,如動物的學名常只保留最初的發表年代,植物的學名常不加發表或修訂年代,而真菌卻常只保留最后一次發表或修訂年代。另外要特別注意括號的正確使用,屬名及命名人的縮寫以及一些三名法的使用等,具體可參照表1執行,也可參考《國際動物命名法規》[2]和《InternationalCodeofNomenclatureforAlgae,Fungi,andPlants(MelbourneCode)》[3]或者常思敏(2008)[4]。學名的不規范不僅僅是作者的問題,很多期刊都表現出不重要或不嚴謹的態度,應予以糾正。
5.鑒定錯誤。物種學名鑒定錯誤屬常見現象,一般不容易發現或無從考證,有時候通過文獻中提供的信息(形態描述、圖片、生物學信息等)才能發現。這類問題最容易出現在交叉學科中,常常導致“誰都不知道,一直錯下去”的局面。實驗材料以及研究對象的學名錯誤往往會產生比較嚴重的后果,所以在這方面一定要慎重。
三、怎樣正確、規范使用物種學名
結合多年來生物學研究與實踐中的一些經驗,現給出一些具體的措施和建議,以期為正確、規范使用物種的拉丁學名提供參考和借鑒。
1.重視基礎學科教學。生物學及其各交叉學科都要從專業基礎教學的層面上重視雙名法及其使用的,這不僅僅是學生沒學好,更重要的是教師沒教好。在這方面,生物科學類、農學、林學、植保類、園藝學、生物地理學等比較重視,而醫學、藥學、食品科學類、環境科學類、生物工程(技術)甚至生態學都明顯欠缺或不重視。
2.鼓勵學科之間的合作與交流。自然科學的不同學科在研究對象上、側重點上、研究方法與手段上以及習慣上都難免會出現分歧,重要的是要協調一致,達成共識,沒有合作與交流,就會被孤立。
3.分類學是一門嚴謹的學科,沒有一個全能的分類學家,甚至跨類群的專家都寥寥無幾。對物種鑒定要保持高度的嚴謹性和責任感,這一點要向我國老一輩分類學家們學習。
4.各類自然科學學術期刊應嚴格把關科研論文中生物學名的使用和規范問題。對此,相關醫學、食品科學類期刊需要引起足夠的重視。
5.目前很多權威信息機構都提供了相關物種的名稱檢索系統。如:http://gbif.org/species,http://catalogueoflife.org/col/search/scientific,http://indexfungorum.org/,等。在此我們推薦使用:CatalogueofLife(http://gbif.org/species/search?dataset_key=
7ddf754f-d193-4cc9-b351-99906754a03b),該網站綜合了全球幾大重要物種名稱檢索系統的信息,能提供最新以及最全面的分類學數據。
6.為了使用方便,表1給出了常見的、與人類息息相關的且學名容易忽視的一些物種名稱的中拉對照,主要包括六畜、家禽、經濟農作物及一些常見食、藥用真菌,涉及動物、植物和真菌三個類群,以供參考和查閱。
四、結語
生物學正深刻影響著人類的生存、健康以及可持續發展,生物學早已經滲透到自然科學的各個領域中,因此人們常說21世紀是生命科學的世紀。筆者撰寫此文,希望能夠引起生物學及其交叉學科、相關學術期刊、科研人員等對物種學名在教學上和使用過程中的足夠重視,以提高我國基礎生物學研究水平并能更好的開展國際合作與交流。
參考文獻:
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[3]McNeillJ,BarrieFR,BuckWR,etal.InternationalCodeofNomenclatureforAlgae,Fungi,andPlants(MelbourneCode)[M].[RegnumVegetabileno.154]K?觟nigstein:KoeltzScientificBooks,2012.
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[6]吳興亮,宋斌,趙友興,等.中國藥用靈芝及名稱使用商榷[J].貴州科學,2013,31(1):1-17.
2014年度微生物學科資助面上類項目354項,金額1.8301億元。其中,面上項目資助了143項,比去年有所減少,但資助率提高了9.01%,項目平均資助強度為85萬元,比去年上升了約6.25%,經費12134萬元;兩年期小額探索項目資助7項,資助強度30萬元,經費210萬元;青年科學基金資助165項,資助率比2013年度提高了4.05%,平均資助強度24.3萬元,與2013年度基本持平,經費4012萬元;地區科學基金資助39項,資助率提高了3.53%,平均資助強度50萬元,經費1945萬元。另外,獲得國家杰出青年科學基金資助2項,每項400萬元,經費800萬;優秀青年科學基金4項,每項100萬元,經費400萬元;重點項目6項,經費1952萬元。“微生物代謝生理的系統與合成生物學成人員未簽名或非本人親筆簽名;(4)中級職稱申請人未提供專家推薦信,或者提供的同行推薦人身份不明,未注明單位或職稱,或推薦人未簽字。所以請申請者在以后的申請中要高度重視以上問題。今年,基金委繼續對申請項目進行了相似度查詢,包括申請項目與以往獲得資助項目的相似度,申請項目與當年其它申請項目的相似度,申請項目與往年其他申請者申請過的項目的相似度。對于相似度高的項目,學部要求從嚴處理,對于相似度超過80%的項目,由基金委監督委員會進行審查、核實和處理。研究”獲得創新研究群體科學基金資助,經費600萬元。另外,共有20個國際(地區)合作與交流項目獲得資助,資助經費為1378萬元。
2面上類項目創新性評價和資助結果統計
學科在對受理的項目進行分組的基礎上,選擇3位專家進行同行評議,對評議結果進行分析顯示,2014年度微生物學學科面上項目創新性評價為3A的比例占4.62%,較2013年度略有下降,但高于2012年度和2013年度(2012年3.53%;2013年5.49%);青年科學基金3A的比例為4.30%,比2012年度的2.63%和2013年度的1.99%都有較大上升;地區科學基金3A的比例仍低于面上項目和青年科學基金。2014年度微生物學學科面上項目建議資助為3A的比例占4.10%,與2013年度的4.42%基本持平,高于2012年度的3.06%;青年科學基金建議資助為3A的由2012年度的2.30%和2013年度的2.76%上升至3.70%;地區科學基金3A比例都明顯低于面上項目和青年科學基金。
3微生物學學科評審會前網絡投票試點
為了提高同行評議后項目遴選的科學性、減少學科評審組專家的工作量、會務時間和評審壓力,同時也是為了探索更為科學合理的基金評審程序和模式,2014年度,根據國家自然科學基金委委務會的統一安排,生命科學部一處在植物學和微生物學兩個學科試行面上項目評審會前網絡投票,網絡投票結果作為學科評審會的重要參考。科學處綜合考慮了網絡投票分組大小、指標設定、專家回避、信息保密、計票排序方式、投票平臺、界面設計、專家時間等因素,制定了較為詳細的實施方案,在綜合計劃局、信息中心和相關部門的幫助下,逐步完善了網絡投票方案并進行實施。在綜合考慮研究方向和工作量等因素的基礎上,學科將微生物學按分支學科分為4組進行投票。為了保證項目投票的合理性,學科按照專家的資助意見、創新性評價并考慮非共識、績效、鼓勵研究領域等因素,推薦了209個項目參與投票,推薦率為指標數的146%。每組選擇13位專家進行投票,共有52位專家參與投票。每位專家平均審議投票的項目為50項左右。投票設置了各分支學科的最低和最高投票數,以保證每個分支學科的均衡發展。為了保證投票的科學公正,每個分支學科的投票均為差額投票,另外,所有投票專家都回避本單位和直系親屬的申請項目,做到了投票過程的完全回避。最后的投票結果按照同意率排序。學科按照網絡投票的結果按序推薦建議資助項目,如果遇到贊成票比例相同而又難以做選擇的項目,交由學科評審組討論確定。在學科評審會上,贊成票達到2/3的項目不逐一討論,專家如有疑問可提出討論。第一輪投票前,只重點討論贊成票在1/2到2/3之間的項目,第二輪投票前可以討論所有的項目。對于創新性強的非共識項目,學科和學科評審組通過小額探索項目的形式進行了推薦和資助。從試行的情況看,網絡投票可以大大縮短學科評審會的時間,也能更大程度地發揮專家的集體決策功能,但也存在由于專家需求量大而導致信息保密壓力比較大的問題。學科對網絡投票的做法征求網絡投票專家和學科評審組專家的意見,81.55%的投票專家認為網絡投票可以試行并完善后推廣。
4面上類各分支學科的申請和資助情況
微生物學學科涉及多個研究層次,各分支代碼的申請和資助情況差異很大。在25個分支學科中,C010103、C010201、C010301、C010803等4個分支學科申請數量較大,均超過100項,占總申請項目的43.71%;C010702、C010104、C010901、C010902、C010601等5個分支學科申請數量較少,均少于15項,占總申請項目的3.16%(表4)。在申報項目多于10項的分支學科中,同行評議全同意比例較高的有:C010103真菌資源、分類及系統發育的面上項目(35%),C010301微生物功能基因的面上項目(37.33%)。在申報項目多于10項的分支學科中,全同意比例較低的有:C010101細菌資源、分類及系統發育面上項目(15.38%),C010101細菌資源、分類及系統發育青年項目(13.79%),C010501陸生環境微生物學面上項目(10.34%),C010502水生環境微生物學面上項目(10.00%),C010503其他環境微生物學面上項目(13.33%),C010602動物病原細菌與放線菌生物學面上項目(9.09%),C010703人類病原真菌學青年項目(14.29%),C010802動物病毒學面上、青年項目(均為12.5%)。為扶持弱勢學科,培養微生物分類學年輕人才,學科對從事微生物分類學研究的項目進行了傾斜。在平均資助率基礎上,共傾斜資助項目17項,經費907萬。其中,微生物分類學面上項目傾斜了7項,經費595萬,平均資助率為54.5%;青年科學基金也傾斜了7項,經費168萬,資助率為57.1%;地區科學基金傾斜了3項,經費144萬,資助率為46.2%。同時,學科還對鼓勵研究的領域如噬菌體(資助率31.6%)、支原體(資助率27.3%)、衣原體和立克次體(資助率36.4%)等進行了傾斜。
5國際(地區)合作與交流項目的申請和資助情況
與2013年度相比,2014年度國際(地區)合作與交流項目從資助類型、數量以及金額上都有較大增加。資助金額由2013年的603.5萬元,上升為1378萬元,資助項目數量由10項上升為20項。其中,(1)組織間合作研究10項:NSFC-ISF(中以)4項,每項200萬元,經費800萬元;NSFC-NRF(中南)項目6項,每項80萬元,經費480萬元。(2)合作交流NSFC-RFBR(中俄)1項,經費9萬元。(3)在華召開國際(地區)學術會議6項,每項5–8萬元,經費39萬元。(4)國家自然科學基金外國青年學者研究基金3項,經費50萬元。雖然國際合作的總資助經費有大幅提升,但是,重點國際(地區)合作研究項目的資助情況不理想,希望申請者在今后的申請中能夠緊密圍繞雙方合作的領域選擇合適的研究內容,突出雙方互補的優勢,體現良好的前期合作基礎,另外還要重視合作方案的的可行性。
6重點項目的申請和資助情況
2014年度,微生物學學科的重點項目申請采取立項領域和自由申請相結合的方式進行。《2014年度國家自然科學基金項目指南》公布的立項領域“人類重要病原微生物的生物學特性及致病機制”,受理了15項申請,經同行評議和學部評審會,最終“鼠疫菌致病性和傳播性的遺傳基礎:質粒獲得與基因調控重塑”項目獲得資助。受理重點項目自由申請30項,最終資助5項,分別是“低溫甲烷古菌對冷脅迫的轉錄后響應機制”、“從海洋疣孢菌屬中勘探和挖掘抗結核分枝桿菌活性的小分子”、“放線菌全局性調控蛋白GlnR調控細胞代謝的分子機理”、“微生物合成聚羥基脂肪酸酯調控新機制研究”和“以活性(抗腫瘤和抗感染)與作用機制研究為導向的硫肽類抗生素的生物合成”。
7杰出青年基金和優秀青年基金的申請和資助情況
2014年度國家杰出青年科學基金項目申請的數量較2013年有一定上升,優秀青年科學基金項目也有所增加,最終有2人獲得國家杰出青年科學基金項目資助,4人獲得優秀青年科學基金項目資助。國家杰出青年科學基金項目資助金額由200萬提高到了400萬元。希望符合條件的年輕學者踴躍申請這兩類項目,學科也將積極推薦,努力為申請者爭取更多的機會。
8結束語
全國首屆中小學微課大賽教師問卷調查顯示,有76%的教師認為,微課的教學設計非常重要,是微課制作過程中最重要的環節[3],可以說,微課是七分教學設計,三分制作技術。“微教學設計”是微課程建設的起點和基礎,設計時首先要把微課定位于一種“學習型資源”,要多從受眾(學生)學習心理和學習習慣的角度考慮,通過問題導向、任務驅動、活動設計等多種策略,激發學生的學習興趣和開拓學習思維,提高學習的有效性[3]。教學設計更應該反映教師的教學思想、課程設計思路和教學特色,要包括教學背景、教學目標、教學方法和教學總結等方面的內容。生物學微課的教學設計還應結合生物學課程標準、課程理念以及學科特色來進行。
1教學過程的設計
微課的教學過程要簡短完整。首先,引入有趣,或創設一個簡短的情境,或設置一個疑問,力求新穎、迅速切題;其次,最好沿著一條主線展開講解,層次分明,旨在引導和激發學生的學習興趣,活化思維,讓學生能學會;最后,還要有一個好的收尾,在畫龍點睛的同時減輕學生的記憶負擔,也根據需要可省略掉此步。例如,“呼吸運動”這個主題,在分析了學習對象、學習內容、教學目標和重難點等方面之后,教學過程設計如下。首先,情境導入,插入人工呼吸圖片:你知道人工呼吸的原理嗎?產生認知沖突。其次,按“從因到果”邏輯關系設計教學主線,沿著呼吸運動的過程這條主線展開,從體驗呼吸開始,利用呼吸時胸廓的變化動畫,引導學生認識胸廓,體驗呼吸時肋骨和胸骨的運動及胸廓的變化,明確什么是呼吸運動,產生探究胸廓容積變化原因的欲望。胸廓為什么會運動?利用呼吸時胸廓的變化動畫,結合自身的體驗,模擬圖片,如用拉開的彈弓的圖片模擬肌肉收縮會產生力量,用手背自然隆起和用力伸直手指模擬膈肌的舒張和收縮狀態等,總結胸廓容積變化的原因是呼吸肌收縮和舒張引起的。那胸廓容積的變化和呼吸有什么關系呢?胸廓容積的擴大和縮小,肺的容積會有什么變化?引導學生用廢舊塑料瓶制作簡易的實驗裝置,思考演示方法,動手模擬實驗,進行實驗現象分析,得到結論:胸廓擴大,肺也擴張,氣體入肺,完成吸氣;反之,完成呼氣。肺容積擴大時,為什么氣體會進入肺?通過擠壓塑料袋的小實驗,引導學生發現在氣體量不變的情況下,氣體容積變化與氣壓之間的關系,得到結論:肺容積擴大,肺內壓低于大氣壓,氣體入肺,完成吸氣;反之,完成呼氣。最后,總結呼吸運動過程,通過觀看動畫,進行概念圖式總結。整個設計的亮點在于通過親身體驗、模擬圖片、自制模型、模擬實驗、推理分析等活動,逐步分解難點,化難為易,把學生頭腦中的前學科概念轉化為科學概念,從而形成重要概念。
2教學資源的設計
微課雖“微”,卻“五臟俱全”[3]。微課的核心資源是微視頻,與教學主題配套的教案或學案、素材課件、練習測試、教學反思、學生反饋和專家點評等相關的教學支持資源也是微課的組成部分。其中,PPT課件的制作質量會直接關系到微視頻的畫面質量,其需要注意的細節問題是:PPT只放核心內容,不需要把教師所說的話全部放在上面;背景適合學生的年齡特點,不可過分花哨或呆板;同一頁文字、圖片的比例適中,字體顏色不超過三種,字體和背景顏色搭配自然舒服,字體大小差別不可過大。
3語言和媒體的設計
微課的語言要簡潔生動、規范清晰和富有感染力。教師心中要有學生,講解通俗易懂、聲音響亮、節奏感強、語速適中和適當留白(如按下暫停鍵),給學生思考或準備的時間。講解時不可以出現錯誤或口頭禪。必要時,可以進行腳本設計,把要說的話寫出來,切記不可以照本宣科,把PPT當演講稿,那樣會令學生厭煩而失去觀看和學習興趣,降低了微課的使用價值。媒體設計決定微課最終的表現形式,其優劣性直接決定了微課的質量。目前微課視頻的媒體呈現形式多樣,分別有攝制型微課、有錄屏型微課、軟件合成式微課和混合式微課[4]。在設計時,應合理運用視聽媒體技術,選擇最適合表達自己教學效果的媒體。必要時,可以尋求技術支持和團隊合作。
作者:張桂梅 單位:江蘇省新沂市第四中學
1海拔對水青樹種子生物學特性的影響
種子重量反映的是種子的大小和飽滿度,重量越大種子越飽滿,內含較豐富的營養物質,更加有利于種子的萌發。有研究表明,虎杖(Rey-noutriajaponica)種群和瑞士阿爾卑斯山脈的近緣種的種子重量均隨海拔的升高而增大(Mariko等,1993;Pluess等,2005)。杜燕等(2014)研究發現,不同生活型的植物中,除灌木和匍匐草本的種子重量與海拔呈負相關關系,其余生活型植物種子重量與海拔之間沒有相關性。而甘草(Glycyrrhizauralensis)種子的干重與海拔的相關性均未達到顯著水平(魏勝利等,2008)。本文研究發現,喬木樹種水青樹種子的干重隨海拔升高呈現先逐漸升高后逐漸降低的趨勢,其干重與海拔之間沒有相關關系,這與前人的研究結果一致。種子形態大小與種子量均是種子生物學特征的重要參數之一,與種子重量和飽滿度密切相關,而種子的大小主要體現在種子的長、寬、厚,并受到遺傳和生態因子的制約而形態各異。有研究表明,甘草(Glycyrrhizauralensis)種子的長、寬、厚與海拔的相關性均未達到顯著水平(魏勝利等,2008),而栓皮櫟(Quercusvariabi-lis)種子的長寬比與海拔有顯著正相關關系,海拔越高種子長寬越大,即種子形狀變得細長(方芳等,2013)。我們的研究發現,水青樹種子的形態特征與海拔呈現明顯的負相關關系,即隨海拔升高呈現出下降的趨勢,這與前人的研究結果明顯不一致。海拔是一個復合環境因子,不同海拔的光照、溫度、水分、土壤等生態因子均是影響種子形態分化的主要生態因子,各因子并不是孤立的,而是綜合起作用(柴勝豐等,2008);植物種子的重量和海拔的相關性具有區域性和種間差異,并因其生活型而異(杜燕等,2014);位于不同海拔生境的種群所承受的生境選擇壓力也有一定的差異,最終可能導致種群間的遺傳分化(金則新等,2007)。因此,水青樹種子的干重和飽滿度等生理特征隨海拔高度發生變化的情況可能是遺傳及各生態因子綜合作用的結果。另外,植物的生殖投資隨著海拔的升高而減小(Hautier等,2009),而營養生長隨著海拔的升高而增大(Young等,2002;Hautier等,2009),這同樣會影響到種子的形態特征和生理特性,從而導致水青樹種子的形態特征(長、寬、厚)和生理特征呈現隨海拔的升高而減小的趨勢。已有的研究表明,許多植物種子的萌發率、發芽勢和萌發速率隨海拔的升高而增大(Mariko等,1993;Pluess等,2005;魏勝利等,2008;王桔紅等,2009)。而Leucochrysumalbicans(Gilfedder和Kirkpatrick,1994)和Chenopodiumbonus-henri-cus(Dorne,1981)的種子萌發率卻隨海拔的升高而降低。對帚石楠(Callunavulgaris)和蘇格蘭歐石楠(Ericacinerea)的研究發現采自最高海拔的種子具有最高的萌發率(Vera,1997),但是種子的大小并不影響它們的萌發。對青藏高原東部高山草甸植物的研究發現其萌發力與海拔之間存在顯著的負相關關系(Bu等,2007)。本研究發現,水青樹種子的萌發率、發芽勢和活力指數均與海拔呈極顯著負相關關系,即隨海拔的升高而逐漸降低,這與Leucochrysumalbicans(Gilfedder和Kirkpatrick,1994)、Chenopodiumbonus-henricus(Dorne,1981)和青藏高原東部高山草甸植物(Bu等,2007)種子萌發的結果一致,而不同于其他植物的研究結果。這可能是因為高海拔水青樹種子的種皮比較厚,胚根突破種皮需要較長的時間,種皮隨著海拔的增加而加厚,多酚類物質增加,減小了種皮的滲透性,增加了胚根突出種皮的阻力(Dorne,1981),因而降低了萌發率和發芽勢,減緩了萌發起始時間。實驗過程中我們也觀察到,采自海拔2200~2300m的種子萌發起始時間明顯晚于另兩個低海拔高度的,而且2300~2400m區段的水青樹種的種皮明顯比其他海拔的種子顏色深,在種子萌發前期萌發的種子比較少,在萌發實驗結束后的近一個月還能發現有種子間斷地萌發的現象,這也印證了前面的觀點。綜上可以看出,除種子干重外,水青樹種子的其他生物學特性與海拔之間的相關性均達到極顯著水平,這說明海拔對水青樹種子的生物學特性具有較大的影響,是導致水青樹種子生物學特性地理變異的主要生態因子之一。
2母樹大小對水青樹種子生物學特性的影響
一般,隨著年齡的增長樹木的胸徑會逐漸增大。因此胸徑的大小在某種程度上反映了樹木年齡的大小。有研究表明,古側柏(Platycladusorientalis)種子干重、發芽指數與樹齡無顯著相關關系,隨著樹齡增加其種子依舊保持較高的發芽能力(常二梅等,2012);而對黑松(Pinusthunbergii)(韓廣軒等,2009)和海岸松(Pinuspinaster)(Alvarez等,2005)的研究發現,母樹大小與萌發率之間的相關性不明顯。對Carexsecalina種子的萌發研究表明,其植株大小并不決定種子的大小,其萌發頻率以不同的方式在不同的種群中隨著年齡而發生改變(Lembicz等,2011)。本研究表明水青樹種子的各生物學特性均隨著胸徑的增大呈現先升高后下降的趨勢,最大徑級的水青樹植株的干重、飽滿度、萌發特性和形態特征并不表現為最大,除種子的寬和厚與胸徑之間呈極顯著的正相關關系,其他生物學特性與胸徑之間的相關性并不顯著,這表明母樹大小對水青樹種子生物學特性的影響較小,與前人的研究結果相似。徐慶等(2001)研究發現,四合木(Tetraenamongolica)種群的生殖期根據其生殖年齡和生殖分配大小可分為生殖起動期、生殖增長期、生殖高峰期和生殖衰退期;其生殖值(平均產種子數、當年生長枝、葉、花或果的年凈生長量)和生殖分配隨著年齡的增加表現出先增加后減小的趨勢,其最大值均出現在生殖高峰期,而在生殖衰退期呈現逐漸下降的趨勢。而植物當年生枝葉、花果的生長將明顯影響到種子的生理特性,從而導致種子的生理特性呈現相似的變化規律。我們的研究發現,水青樹種子的干重、飽滿度、萌發等生理特征指數的最大值均出現在胸徑30~40cm階段,在此之后均呈現逐漸減小的趨勢。因此我們推測,水青樹的生活史中可能同樣具有與四合木相類似的四個生殖期,在胸徑30~40cm階段正處于生殖高峰期,此時其生殖值和生殖分配均有可能達到最大;之后則逐漸進入生殖衰退期,分配給生殖的能量也就相應的減小,從而影響到水青樹種子的干重、飽滿度和萌發等生理特性。在后續研究中,尚需對水青樹植株的生殖值、生殖配置與年齡之間的相關性進行詳細研究,以探討水青樹生殖期的特征及其與種子生物學特性之間的關系。本文中,水青樹種子形態特征的最大值均出現在40~50cm徑級,與干重、飽滿度和萌發特征的最大值所出現的徑級并不相吻合,其原因尚不清楚,有待進一步研究。
作者:李懷春 甘小洪 張澤鵬 張春曉 宋藺 單位:西華師范大學生命科學學院
關鍵詞:黃山欒樹生物學特性栽培技術
一、黃山欒樹的生物學特性
黃山欒樹無患子科欒樹屬喬木,又稱大夫樹、燈籠樹,學名KoelrenteriaPaniculata。欒樹為落葉喬木,樹形端正,冠多傘形。枝葉繁茂秀麗,春季嫩葉紅色,夏花滿樹金黃色,入秋蒴果似盞盞燈籠,果皮紅色,絢麗悅目,在微風吹動下似銅鈴嘩嘩作響,故又名“搖錢樹”。欒樹為溫帶,亞熱帶樹種。喜溫暖濕潤氣候;喜光,亦稍耐半蔭;喜生長于石灰巖土壤,也能耐鹽漬性土,耐寒耐旱耐瘠薄,并能耐短期水澇。深根性,生長中速,幼時較緩,以后漸快。對風、粉塵污染、二氧化硫、臭氧均有較強的抗性。枝葉有殺菌功能;花為優良的蜜源,并可提取黃色染料。欒樹適應性強、季相明顯,是理想的行道、庭蔭等景觀綠化樹種,也是工業污染區配植的好樹種。
二、栽培技術
1.播種繁殖
種子采集欒樹果實于9~10月成熟。選生長良好,干形通直,樹冠開闊,果實飽滿,處于壯齡期的優良單株作為采種母樹,在果實顯紅褐色或橘黃色而蒴果尚未開裂時及時采集,不然將自行脫落。但也不宜采得過早,否則種子發芽率低。
果實處理果實采集后應及時晾曬或攤開陰干,待蒴果開裂后,敲打脫粒,用篩選法凈種。種子黑色,圓球形,發芽率60~80%。
種子貯藏與播前處理種皮堅硬,不易透水,如不經過催芽第二年春播,常不發芽或發芽率很低。因此,最好當年秋季播種,讓種子在土壤中完成催芽階段,可省去種子貯藏、催芽等工序,第2年春天幼苗出土早而整齊,生長健壯。但秋季播種,種子放置田間時間過長,播種地管理工作較麻煩。因此,生產上也采用層積催芽法。在晚秋選擇地勢高燥,排水良好,背風向陽處挖坑。坑寬l~1.5m,深在地下水位之上凍層之下約lm,坑長視種子數量而定。坑底可鋪1層石礫或粗砂,約10~20cm厚,坑中插1束草把,以便通氣。將消毒后的種子與濕沙混合,放入坑內,種子和沙體積比為1:3或1:5,或1層種子1層沙交錯層積,每層厚度約為5cm左右。沙子濕度用手握成團,不出水,松手觸之即散開為宜。裝到離地面20cm左右為止,上覆5cm河沙和10~20cm厚的秸桿等,四周挖好排水溝,來年3月取出種子直接播種。
干藏的種子播種前40天左右,用80℃的溫水浸種后混濕沙催芽,當裂嘴種子數達30%以上時即可條播。
播種春季3月播種,采用闊幅條播。播種后,覆一層1~2cm厚的疏松細碎土,防止種子干燥失水或受鳥獸危害。隨即用小水澆一次,然后用草、秸稈等材料覆蓋,約20天后苗出齊,撤去稻草。
2.扦插育苗
插條的采集在秋季樹木落葉后,結合l年生小苗平茬,把基徑0.5~2cm的樹干收集起來作為種條,或采集多年生欒樹的當年萌孽苗干、徒長枝作種條,邊采集邊打捆。整理好后立即用濕土或濕沙掩埋,使其不失水分以備作插穗用。
插穗的剪取取出掩埋的插條剪成15cm左右小段,上剪口平剪,距芽1.5cm,下剪口在靠近芽下斜剪。
插穗的冬藏冬藏地點應選擇不易積水的背陰處,把插穗豎放在沙藏溝內。注意葉芽方向向上,單層擺放,再覆蓋50~60cm厚的濕沙。
扦插翌年春季扦插,株行距30×50cm,先用木棍打孔,直插,插穗外露1~2個芽。
插后管理保持土壤水分,適當搭建蔭棚,施氮肥、磷肥,苗木硬化期時,控水控肥,促使木質化。
3.苗期管理
遮陰遮陰時間、遮陰度應視當時當地的氣溫和氣候條件而定,以保證其幼苗不受日灼危害為度。進入秋季要逐步延長光照時間和光照強度,直至接受全光,以提高幼苗的木質化程度。
間苗、補苗幼苗長到5~10cm高時要間苗,以株距10~15cm為宜。間苗間小留大,去劣留優,間密留稀,間苗后結合澆水施追肥。結合間苗,進行補苗使幼苗分布均勻。
移植芽苗移栽能促使苗木根系發達,1年生苗高50~70厘米。欒樹屬深根性樹種,宜多次移植以形成良好的有效根系。播種苗于當年秋季落葉后即可掘起入溝假植,翌春分栽。由于欒樹樹干不易長直,第一次移植時要平茬截干,并加強肥水管理。春季從基部萌蘗出枝條,選留通直、健壯者培養成主干,則主干生長快速、通直。第一次截干達不到要求的,第二年春季可再行截干處理。以后每隔3年左右移植一次,移植時要適當剪短主根和粗側根,以促發新根。欒樹幼樹生長緩慢,前兩次移植宜適當密植,利于培養通直的主干,節省土地。此后應適當稀疏,培養完好的樹冠。生長期經常松土、鋤草、澆水、追肥,至秋季就可養成通直的樹干。
施肥生長旺期,應施以氮為主的速效性肥料,促進植株營養生長。入秋后要停施氮肥,增施磷、鉀肥,提高植株木質化程度和抗寒能力。冬季,宜施農家有機肥料,為苗木生長提供持效性養分,又起到保溫、改良土壤的作用。
4.大苗培育
當樹干高度達到分枝點高度時,留主枝,3~4年可出圃。一年生苗干不直或達不到定干標準的,翌年平茬后重新培養。一般經兩次移植,培養3~6年,就可達到胸徑4~8cm。
定植密度:胸徑4~5厘米畝栽600棵左右,胸徑6~8厘米的畝栽200~300棵,選留3~5個主枝,短截至40厘米,每個主枝留2~3個側枝,冠高比1∶3。
培育干徑8~12厘米的全冠苗,畝栽160~170株,即株行距2×2米;培育干徑12厘米以上大苗,畝栽130株,即株行距2×2.5米。結合撫育管理,剪去干高1.5米以下的萌芽枝,以促進主干通直生長。
一、積極利用教材中環保教育資源
在生物教材中,涉及環境保護的內容有很多。高中人教版第三冊教材《穩態與環境》中,就有兩章內容《生態系統及其穩定性》、《生態環境的保護》與環境保護問題之間有密切聯系。除此以外,教材中還有很多其他內容也具有環保教育價值,如何恰當地利用教材中的環保素材,傳授給學生環保知識的同時,向學生滲透環保意識,對于廣大教師來說是一個十分值得探討的問題。如果教師能夠積極利用教材中的環保教育資源,對于環保教育乃至整個生物教學活動都能夠起到積極的作用。例如,在學習了“光合作用”以后,學生了解到綠色植物對于控制大氣中氧氣的濃度、吸收空氣中的二氧化碳、調節氣候等方面的重要作用。這時候,教師就可以借此給學生介紹:當前地球植物覆蓋正在急劇減少,被稱為“地球之肺”的熱帶雨林僅僅在過去的四十年間就已經消失了一半;與日本百分之六十的森林覆蓋率相比,我國的森林覆蓋率遠遠低于百分之二十的警戒線等內容。結合剛學習的知識,學生對于綠色植物的減少所帶來的環境危害會認識得更加清晰,會有效地樹立學生保護綠色植物的理念。
二、密切聯系日常生活來加強環保意識的滲透
生物學科是一門與現實生活密切相關的學科,尤其是生物學科中有關環境保護的內容,更是與我們每個人的生活發生著直接的聯系,在我們的日常生活中有很多的素材都可以作為我們進行生物環保教育的資源。因此,教師在進行環保教育的時候,可以嘗試著把它同日常生活聯系起來,讓學生從關注身邊的小事做起,用實際行動來滲透環保理念。例如,日常生活中的節約用水、垃圾分類、綠色出行等,這些看似不經意的小事都可以讓我們為環保事業作出貢獻。這樣,把環保教育用日常生活聯系起來,不但會讓環境保護變得更加具體實用,同時也能夠有效培養學生的環保實踐能力,為“綠色之美”能夠在生活中實現發揮出力量。
三、結合社會熱點滲透環保教育
環保問題本身就是一個社會熱點問題,在生活中,一些事件一旦涉及環境保護問題,很容易會演變成社會熱點問題,這些與環保有關的社會熱點對于我們的環保教育工作者來說也是十分有價值的教育素材。教師在生物教學活動中,可以圍繞著教學內容,結合相關的社會熱點問題進行有效的環保滲透。例如,在給學講到“食物鏈”的知識時,為了讓學生理解食物鏈在環境保護中的意義,筆者就給學生舉了一系列的例子,最典型就是“水俁病”。人以動物和植物為食,那么人與自然因依靠食物鏈而有了聯系,動物和植物又是從自然環境中獲取物質而生長的,當環境里有了汞污染,通過一些微生物的作用汞變成了有機汞,水里的魚類吃了這些微生物,有機汞就在魚體內富集,附近的人們吃了這些魚,有機汞進入人體神經細胞,引起蓄積中毒就會患上水俁病,這嚴重損害了人們的健康和生命安全,同時也給整個生態環境帶來了不良的影響。對于這一社會熱點問題,學生并不陌生,而結合“食物鏈”的知識進行環保教育,可以讓學生學會利用食物鏈的知識更專業的分析環境污染給人類健康帶來的影響,既加深了學生對食品安全問題的理解,也強化了環保在學生心目中的重要地位。
四、利用生物實驗深化環保意識
生物學科是一門以實驗為基礎的學科,生物實驗在生物教學體系中占據著非常重要的地位,用實驗手段呈現的知識、蘊含的觀念意識更容易為學生接受。我們在生物教學活動中,也可以充分發揮生物實驗的優勢,利用實驗手段深化環保意識。例如,我們可以讓學生利用一些廢舊物品制作一個生態缸,引導學生對生態缸中的各種微生物進行觀察、記錄,當學生透過實驗直觀地看到微型生態系統所受到的諸多影響時,更容易引起學生對環境保護的關注,進而培養學生的環保意識。環境保護關乎我們每個人的生活和幸福,廣大高中生在不久的將來會走向社會,一旦他們的環保意識通過教育活動得以加強,會給整個社會的環保事業帶來積極的影響。作為一名高中生物教師,我們要懂得利用生物學科的優勢和特點,在生物教學活動中,采用多種手段和方法對學生進行環保教育,努力提升他們的環保意識和環保能力,讓他們有一雙發現“綠色之美”的眼睛,使得這些學生以后能夠成為踐行環保理念、保護地球環境的高素質公民,也愿他們將來能擁有一個美麗的綠色世界。
作者:王曉旋單位:江蘇省平潮高級中學
生命教育是一種全人的教育,它包含對生命的關注,同時也包含對生存能力的培養和生命價值的提升。它重視對人的心靈的熏陶,重視對人的完整精神世界的構建,重視對人的健全人格的養成,是一種有著濃重哲學根基、蘊涵人生大智慧的教育。而生命教育的目的就是要讓學生要認識到生命的重要,感恩生命的美好,喚醒學生的生命意識,提高學生的生命質量提升學生的精神世界。
二、高中生物學科
教學結合生命教育的優勢生物學它是一門研究生命現象、生命活動規律及其與環境關系的科學學科。在生物教學活動中,人既是教學活動的主體又是客體。當人作為教學研究的客體時,我們將其放在了眾多生物中,以此來探究其生命活動規律、生物演化關系以及它與地球自然環境的密切聯系。而與此同時生命教育本身就是以生命規律為基礎,從生命的視角來探尋人與自然、人與人、人與自身之間的關系來審視生命的整體性和人這一生物發展的主體性作用。為了提高受教育者的生命質量和提升其幸福指數,我們可以從人的生命成長發展規律和社會需求等方面來實施教育。同樣,生物學科教學融入生命教育即是在學科教學過程中將生命教育的主要內容融入其中,通過生物學科課程的具體教學活動來實施生命教育。因此,結合兩者的特點發現生命教育的目標可以在生物教學中實現。
三、高中生物教學中融入生命教育的途徑和方式
1.結合教材內容
對學生進行生命教育高中生物課程是一門將科學知識與生命教育融為一體的學科。仔細研究生物教,深入挖掘生命教育素材,就能將教授生物知識與生命教育有機結合起來。在《受精作用和早期胚胎發育》教學中,教師可介紹形成受精卵的艱難歷程,男子一次可排出2億5千萬個,可是進入輸卵管的不到20個,經過精卵細胞識別、附著于卵膜,最終精卵細胞核融合完成受精的只有一個。讓學生體會到生命形成的艱難,能夠受精的都是經過精挑細選,是最強壯的那個。引導學生認識到自己是父母的第一,是父母的驕傲。從而增強自信,尊重自己。教師講述受精卵發育需要經過母親要經過十月懷胎,期間為新生命提供營養,保證新生命的安全等。至今在體外只能實現受精作用和早期胚胎體外培養,尚無從受精卵到新生兒的全體外培養技術。就是由于母體的環境實在難以模擬,無法替代。所謂試管嬰兒也是在試管中發育至囊胚,必須移植入母體子宮。讓學生體會母愛的偉大,從而能孝敬父母,珍惜自己的生命,尊重他人的生命。
2.結合實驗課
對學生進行生命教育。學生在進入實驗室前就要進行實驗室安全守則教育,學會在實驗室遇到突況時進行自救。進入實驗室后,如在《檢測生物組織中的糖類、脂肪和蛋白質》的實驗中,在徒手切片花生子葉時小心刀片劃傷,在使用本尼迪特試劑沸水浴加熱小心燙傷,在使用雙縮脲A液NaOH時,當心濺出腐蝕。在《提取和分離葉綠體色素》實驗使用層析液乙醚時,要在試管上加塞子,防止乙醚揮發影響自己和他人。通過這些安全教育,加強學生的安全意識,更加珍惜自己的生命。
3.結合科學史
對學生進行生命教育。近200年來,生物學科有了長足的發展,這與科學家的不斷實驗,刻苦專研分不開的。通過介紹生物學科發展史中的經典案例,讓學生了解生物學科的發展歷程的同時,也讓學生體會到眾多科學工作者為生物科學的發展做出了畢生的貢獻。如:美國生物學家沃森和英國物理學家克里克在劍橋大學卡文迪什實驗室默契配合,鍥而不舍的研究DNA分子結構,最終在威爾金斯、卡加夫等人的研究成果和他人合作的前提下,最終獲得了成功,發現了DNA分子的雙螺旋結構;在生長素的發現過程中,從達爾文父子對植物向光性研究,到溫特發現植物向光彎曲是由于某種化學物質的分布不均,再到郭葛發現生長素的化學本質是吲哚乙酸。經歷了幾代科學家的不懈努力。科學家們為了自己喜愛的事業奮斗一生,這需要怎樣的生命價值觀?這些有助于學生養成良好的科學態度和科學精神,進而領悟生命的更高層次。
四、總結
1比較記憶法
比較記憶法就是對相似而又不同的知識進行對比分析,不論哪一種比較方式,都能達到同中求異、異中求同的目的。有比較才有鑒別,其特征、本質就會得到凸現。
1.1橫向比較例如,基因重組和易位這一對概念的比較,都屬于可遺傳變異,前者發生在一對同源染色體的非姐妹染色單體之間的部分交叉互換,而易位發生在兩條非同源染色體之間的互換,屬于染色體的結構變異。
1.2順序比較在學習新知識時,將其與頭腦中已有的舊知識加以比較。例如,在記憶動物細胞培養的條件時,與之前學過的植物細胞與組織培養的條件相比較,除了找出動植物細胞相同的培養條件外,還特別強調要控制一定的滲透壓和溶解氧,在培養液中要添加動物血清。
2聯想記憶法
根據知識點的特征引導學生進行正確的思維,對不同的知識點賦予不同的聯想來加強記憶的方法。例如,由感冒時夜間咳嗽比白天嚴重,聯想到副交感神經有使氣管收縮的功能;由寒冷季節人們排尿增多的現象聯想到人體內水分的來源和去路,以及體內滲透壓的調節。
3圖形再現法
俗話說,“一幅畫勝過千萬言”,由此說明圖形記憶的有效性。這是由于圖形具有鮮明的形象性、直觀性,容易引起記憶。例如,拓展教材中“甘油三酯的代謝過程”圖示,清晰呈現了甘油三酯的來源和代謝過程,其來源有外源性和內源性兩種,前者是小腸上皮細胞吸收;后者是肝細胞和脂肪細胞的自身合成,去路是在肝細胞和脂肪細胞都能分解為甘油和脂肪酸再轉化成葡萄糖,然后被組織細胞的利用,還體現了甘油三酯的平衡受到胰島素、胰高血糖素和腎上腺素的調節機制。高三教材中還有很多知識點借助圖形進行分析和記憶,是非常有效的。
4歸納記憶法
歸納記憶法是在透徹理解的基礎上進行提煉和歸納,把復雜的問題規律化,達到事半功倍的效果。例如,通過遺傳規律的學習,可得出由n對同源染色體上的n對等位基因控制的遺傳,F1產生的配子類型有2n種,F2基因型種類為3n種,F2的表現型種類為2n種等規律,在復等位基因的遺傳中,有n對等位基因控制的遺傳性狀,其子代的基因型種類為C2n+n。在記憶能力的培養過程,還可以利用分類記憶法、諧音記憶法、順口溜等等,根據知識的特點靈活運用。當知識有了良好的儲存空間,再加之有技巧的整理和儲存,在大腦中就好像有一個整齊的、帶有標簽的書架,當需要時可以馬上提取,避免了那種雜亂無章的現象,大大提高了學生學習的效率。
作者:包翠敏單位:上海市金蘋果學校