初中生物实验室管理水平的提高有助于学生生物实验的正常操作,对学生学习效率水平的提高比较有利。
从实际的实验室管理现状来看,在诸多方面还存在着问题,有待解决。
由于生物实验室当中有一些感染性的物质,所以在安全工作方面就要充分重视[1]。
生物实验室管理工作开展过程中,一些实验人员不注重安全意识的加强,这就使具体的管理工作中出现诸多问题。
再者,初中的生物实验管理工作实施中,相应的安全管理制度不完善,相应的管理监督也没有加强。
当前一些生物实验室的管理工作实施中,虽然建立了质量管理体系,也规范了具体的操作程序,但是在具体执行过程中还没有有效落实。
在制度规定当中只有原则性的规定,但在落实上缺少明确性指示,缺少安全以及管理的措施实施。
另外,在生物实验室的管理过程中,对相关的实验室设施以及设备没有进行有效完善。
这些方面对实际的生物实验教学的进一步实施存在着诸多影响。
比较突出的问题就是在经费上没有充分的投入,这就使实验设施的配备得不到完善,阻碍了生物实验教学[2]。
对这些层面的问题要能充分重视,只有在这些层面得到了加强,才能对生物实验室的进一步发展起到保障作用。
生物科学实验是以认识生命运动的本质和规律为目标的实践。在每一个实验的过程中,从实验意念的产生到实验方案的设计,从实验结果的分析到实验报告的完成,每一步都有思维活动,每一步都是思维的结果。所以,生物科学实验有利于把学生带入发现问题的情境,使学生在分析实验问题之中和在解决实验问题中锻炼思维能力。现将本学期的生物实验教学工作制定计划如下:
一、指导思想
通过实验教学培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力及小组的协作精神。让学生通过现象观察事物的本质,从而认识和揭示自然科学规律,培养学生严谨的治学态度和追求真理的意识,切实让素质教育落实到实处。
二、教学要求
1、演示实验必须按课标要求开足,教师在课堂上用演示的方法面向全体学生进行实验。通过观察实验现象,使学生能够获得感性的认识和验证,以加深对理论知识的理解。若有条件可改成分组实验,增强学生的切身体验。
2、学生分组实验,也要按课程标准的要求把学生实验全部开齐。对于学生实验,若能当堂看清实验结果的须在实验室里教师指导下进行,教师监督学生对每个实验达到操作规范、熟练的程度;培养他们浓厚的生物学兴趣和语言表达能力。
3、在开放实验室方面,为了调动学生的积极性得到广大学生的欢迎,查找与教学内容相关并且学生感兴趣的实验内容,提前列出实验配档共学生们参考和选择。每次开放实验室之前精心准备实验材料、并且对实验进行预做,使教学能够得心应手。通过开放实验室活动,让学生的动手能力和实验操作能力有所提高,并且激发学生生物学的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力。
三、实验课的教学方法
实验课教学应根据教学目的、教学内容、学生实际和设备条件等因素,采取探究式教学方法。让学生多动脑、多思考,锻炼自己能找到一些新方法、新步骤;在讲授理论知识时,最好让学生通过实验的方法去归纳出这些知识,这样做重在培养学生的科学素质,培养学生科学研究的思路与方法;加强能力的培养和知识的迁移,有利于充分发挥其科学思维和想象力。
四、实验教学的准备工作
1、制定出本学期实验教学进度计划,并写明实验目录,写明实验的日期、班级、节次、名称,教学中按计划安排实验。
2、任课教师须将实验通知单提前送交实验室,实验教师必须将每个实验用到的仪器、药品以及其他有关事宜提前准备好,做到有备无患。
五、将德育工作渗透于教学中
1、让学生在实验过程中明确相互协助的重要性,培养学生在实验过程中团结合作的精神。
2、要教育学生遵守实验规则,爱护财务,节约用水、电、药品,从而养成勤俭节约的美德。
3、要求学生严格认真的按照实验要求来操作,细心观察、发现问题、提出问题、解决问题,培养他们严谨的科学态度。
4、培养学生井然有序的工作习惯。实验结束后,把仪器放回原处,整理好实验台,填写好实验记录。
六、本学期实验教学进度表
七年级生物实验教学计划(20xx---20xx学年度第一学期)生物科学实验是以认识生命运动的本质和规律为目标的实践。在每一个实验的过程中,从实验意念的产生到实验方案的设计,从实验结果的分析到实验报告的完成,每一步都有思维活动,每一步都是思维的结果。所以,生物科学实验有利于把学生带入发现问题的情境,使学生在分析实验问题之中和在解决实验问题中锻炼思维能力。现将本学期的生物实验教学工作制定计划如下:
一、指导思想通过实验教学培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力及小组的协作精神。让学生通过现象观察事物的本质,从而认识和揭示自然科学规律,培养学生严谨的治学态度和追求真理的意识,切实让素质教育落实到实处。
二、教学要求
1.演示实验必须按课标要求开足,教师在课堂上用演示的方法面向全体学生进行实验。通过观察实验现象,使学生能够获得感性的认识和验证,以加深对理论知识的理解。若有条件可改成分组实验,增强学生的切身体验。
2.学生分组实验,也要按课程标准的要求把学生实验全部开齐。对于学生实验,若能当堂看清实验结果的须在实验室里教师指导下进行,教师监督学生对每个实验达到操作规范、熟练的程度;培养他们浓厚的生物学兴趣和语言表达能力。3.在开放实验室方面,为了调动学生的积极性得到广大学生的欢迎,查找与教学内容相关并且学生感兴趣的实验内容,提前列出实验配档共学生们参考和选择。每次开放实验室之前精心准备实验材料、并且对实验进行预做,使教学能够得心应手。通过开放实验室活动,让学生的动手能力和实验操作能力有所提高,并且激发学生生物学的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力。
三、实验课的教学方法实验课教学应根据教学目的、教学内容、学生实际和设备条件等因素,采取探究式教学方法。让学生多动脑、多思考,锻炼自己能找到一些新方法、新步骤;在讲授理论知识时,最好让学生通过实验的方法去归纳出这些知识,这样做重在培养学生的科学素质,培养学生科学研究的思路与方法;加强能力的培养和知识的迁移,有利于充分发挥其科学思维和想象力。
生物实验教学计划(2)四、实验教学的准备工作
1.制定出本学期实验教学进度计划,并写明实验目录,写明实验的日期、班级、节次、名称,教学中按计划安排实验。
2.任课教师须将实验通知单提前送交实验室,实验教师必须将每个实验用到的仪器、药品以及其他有关事宜提前准备好,做到有备无患。
五、将德育工作渗透于教学中
1、让学生在实验过程中明确相互协助的重要性,培养学生在实验过程中团结合作的精神。
2.要教育学生遵守实验规则,爱护财务,节约用水、电、药品,从而养成勤俭节约的美德。
3.要求学生严格认真的按照实验要求来操作,细心观察、发现问题、提出问题、解决问题,培养他们严谨的科学态度。
4.培养学生井然有序的工作习惯。实验结束后,把仪器放回原处,整理好实验台,填写好实验记录。
六、本学期实验教学进度表
七年级生物实验教学计划 周 次 分组实验 演示实验
第三周 练习使用显微镜
第四周 观察动植物细胞的结构观察草履虫的生命活动
第七周 观察水绵 蚯蚓对土壤的翻耕
第八周 观察植物的蒸腾现象观察叶片的结构
第九周 绿叶在光下制造淀粉 光合作用产生氧气 第
第十周 观察种子的呼吸现象
第十二周 观察蝗虫观察鲫鱼的形态结构观察家鸽
第十三周 观察动物的绕道取食行为 观察关节的结构
第十七周 观察细菌的形态
第十八周 观察酵母菌和霉菌
一、教学目标:
1、说出调查的一般方法,初步学会做调查记录。
2、描述身边的生物和它们的生活环境。
3、关注周围生物的生存状况。
二、教学重点:
使学生初步学会设计调查方案、说出调查的一般方法和会做调查记录,同时培养学生的分工合作能力。
教学难点:
描述部分所调查生物的特征
三、课前准备:
帮助学生分组,确定调查范围。了解要调查的生物状况,并查找相关资料。
四、教学过程:
1、把全班同学分成八个小组,选出小组长,说明本节调查课的目的,步骤,
各小组自由选择调查范围(不可在教学区)然后汇报到老师处,每小组长把组员的名单交到老师处。强调调查范围的要求是生物种类较多,环境有较多变化的路线。
2、注意事项:
如安全、不伤害动植物、不破坏生物的生活环境等。
应特别关注一些小生物。如树皮上、草丛中的小生物和天空中飞行的生物。
3、据报告册P2~3内容进行调查,并及时记录,布置作业是星期四交齐。
4、纪律要求:
出入教室不可吵,不可影响其他班同学。
各小组提前十分钟回到教室,各小组要跟老师对好时间,要求本小组长组织好纪律。
5、利用下课前十分钟帮助学生归纳总结出调查的生物,(可按P9的分类方法)并对个别小组作出表扬。总结本节课全班同学的表现。(问题:1、你们组调查了多少种生物?2、你们是按什么特征对它们进行分类的?分多少类?各多少种?每类选1-2种生物,说说它们的生活环境?
探究光对鼠妇生活的影响
教学目标
①举例说出影响生物生存的环境因素。
②举例说出生物之间有密切的联系。
③体验探究的一般过程,学习控制实验变量和设计对照实验。
④形成爱护实验动物的情感,能够认真观察和记录,并与小组其他同学合作和交流。
难点和重点
重点:
①说出影响生物生存的环境因素。
②体验探究的一般过程,学习控制实验变量和设计对照实验。
难点:形成爱护实验动物的情感,能够认真观察和记录,并与小组其他同学合作和交流。
课前准备
学生:各小组准备鼠妇10~16只,湿土,纸盒,纸板,玻璃板(或透明本夹),表,笔,一份实验报告用表。教师:鼠妇若干只或鼠妇图示。
教学过程
1、影响生物生存的环境因素
引导学生根据经验举出影响生物生存的例子,并通过分析,帮助或引导学生归纳出影响生物生存的环境因素。
各小组通过教师的引导,以各自收集鼠妇为背景,分析、讨论、归纳出探究的一般过程。
2、制定实验方案及设计实验方案
各组讨论并制定方案,根据方案中出现的问题引出变量和对照实验。
充分放权,让学生自学,但注意把握学生对变量和对照实验的理解。
实验探究
结果交流
教师可在巡回指导中选出有代表性的小组进行后面的结果交流。
总结:教师选出有代表性的小组进行交流,并引导其他同学发现问题,吸取经验。除了探究光这个条件外,还有无其他条件?
布置课后作业:
有兴趣的小组可在课下对其他影响鼠妇生活的因素进行探究。
练习使用显微镜教案
教学目标
①说明显微镜的构造和作用。
②能独立使用显微镜,观察到清晰的图像。
③认同显微镜的规范操作方法,爱护显微镜。
重点和难点
重点:显微镜的使用方法;学生独立操作能力的培养。
难点:规范使用显微镜,并观察到物象(要求学生用左眼注视目镜内图像的同时,右眼睁开)。
课前准备
教师:准备显微镜,并逐个检查(准备两个不同倍数的目镜);四种标本(写有“e”字的玻片;动植物玻片标本),擦镜纸,纱布;
学生:对照课本彩图,认识显微镜各部分名称,并思考每一部分的作用;阅读课后的显微镜发展史。
教学过程
导入新课教师根据学校和学生的具体情况确定导入的策略和方法
讲授新课思考得出,要了解细胞,必须借助显微镜。提示图中细胞,是被放大了百倍以上的细胞。
取镜和安放:
强调安放目镜时,手指不要触摸镜头,对学生进行爱护显微镜的教育。引导学生说出显微镜的发明、发展过程。提问:我们现在用的是什么显微镜?
1.显微镜的构造
学生两人一组,看书对照实物认识显微镜各部分名称。
回答教师指示部分的名称。
引言:今天我们一起来认识显微镜,并争取达到人人会使用显微镜。指导学生学会通过看书来认识显微镜。
随机叫学号,进行抽测。
2、显微镜的使用对光
(1)低倍物镜对准通光孔。
(2)左眼看,右眼睁。
(3)转动反光镜,看到明亮的视野。
观察:
(1)标本放在载物台上,压住,正对通光孔。
(2)镜筒先下降,直到接近标本。
(3)左眼注视目镜,使镜筒缓缓上升,直到看清物像。有迫切动手观察的欲望。
带着强烈的好奇心,边看书边操作显微镜进行观察。
情况不一,部分同学没看到物像。
思考回答:放大倍数越大,看到细胞越大,个数越少;放大倍数越小,看到细胞越小,个数越多。
归纳:取镜和安放,对光,观察。
认真观看
动手观察,注意规范。进行鼓励,引出显微镜的使用。介绍四种观察标本:
①写有“e”字的玻片;
②印有数字的透明纸;
③动植物玻片标本;
④写有数字的不透明纸。
要求学生先看书,然后指导学生动手观察。(建议先观察2号标本)
巡视,发现普遍存在的问题,请一名同学上前演示。
给予鼓励性评价。
先请学生补充,后教师补充。
强调:①用低倍物镜(10X或8X,即短的物镜)对准通光孔。
生产实习是一个涉及面广、环节众多的复杂过程,要提高生产实习的质量,除了要让学生和教师都充分意识到生产实习的必要性和重要性,还应在校内外实习基地建设及高素质带队教师的培养方面多做工作。同时学校也应考虑在生产实习中投入更多的人力、物力和财力,保证生产实习的顺利开展,取得更好的实习效果。随着科学技术的发展,根据学科门类及专业的不同,生产实习的模式也有待发展和完善,与时俱进,不断提高生产实习的质量,为社会培养更多具备高素质的全面综合型人才。
医学细胞生物学是高等医学教育的基础课程。它是一门从细胞显微、超微结构和分子水平等层次上研究细胞结构和基本生命活动规律的学科,是高等医学院校重要的必修课,很多医科大学把医学细胞生物学作为医学生面临的第一门基础医学课程。但同时,一年级新生对医学细胞生物学学习的重要性认识不够。如何激发学生的学习兴趣,增强学习的主观能动性,为后续的医学课程学习奠定良好基础,成为高校医学细胞生物学教改的重要内容。本文结合长期教学实践,谈谈教学中的心得体会。
明确生物医学工程的职责范围
在一些生物医学工程发达的国家,医疗、护理、医学工程已经成为了医院发展的3个主要方面,这3大部门共同构成了现代医学的技术体系[2]。而在我国,医学工程的地位远远没有达到与医疗和护理平齐的地步,应用范围还比较狭窄,医学工程的作用还没有得到充分发挥。为了改变这种现状,我国的医院必须调整观念,强化对生物医学工程的建设和管理,明确地划分医学工程部门的工作范围,不仅要负责医疗设备的采购、安装、维修保养,还要做好下列工作。首先,医疗设备的安全性能调试。比如,目前我国医院所运用的先进医疗设备大多数依靠国外进口。但是,医院在引进设备的时候,往往只关注设备的技术水平和价格高低,忽视了医疗设备的插头问题。由于国内外医疗设备的插头标准不同,所以忽视插头问题,很容易导致花费大量资金引入的先进医疗设备无法在国内应用。另外,还有医疗设备的安全等级控制、设备之间的相互干扰问题,这些都是医学工程部门的工作内容。其次,医疗设备的保养。医疗设备的保养包括静态保养和东泰保养两个方面。静态保养就是建立医疗设备的维护保养制度,对设备的存放环境进行整顿;而动态保养则是根据设备的使用、消耗、故障情况实时进行的保养,比如检查设备的运行状况,及时进行故障诊断和维修,更换损害严重的部件等等。
完善医疗设备的管理制度
在我国很多大型医院,都具备各种先进医疗设备,其固定资产的总额甚至能达到几百万、几千万。但是,这些医院当中,都存在一个共同的问题:只重视医疗设备的采购,而忽视了医疗设备的管理,医疗设备的管理制度不够完善,难以发挥医疗设备的最大性能,导致医疗设备闲置或者损坏。对此,我国的医院应当积极完善医疗设备的管理制度,以便能够最大程度发挥医疗设备的性能。比如说,将医院所有的医疗设备集中起来进行管理,而不是将医疗设备分属于各个科室,在各个科室需要使用设备的时候进行租赁。通过这种方式,就能够有效避免医疗设备的闲置状况,而且方便了医疗设备的统一维修与保养。
加强专业人才培养力度
生物医学工程具有极高的科技含量,与众多高新科学技术成果都具有密切的联系。所以生物医学工程的从业人员也要具备相当高的科学素质,在具备应有的医学理论知识的同时,也要能够对各种先进医疗设备进行正确、规范地操作,制定针对患者身体健康状况的分析报告[3]。为了满足生物医学工程的发展需求,医院必须加强人才队伍的建设,着力培养生物医学工程的专业人才。医院要与各大高校进行合作,建立人才的引进机制,同时加强对内部员工的培养,制定激励制度来提高员工的学习热情。
生物化学实验的教学主要还是“填鸭式”模式,即先由实验老师讲解实验原理、实验操作步骤以及实验注意事项,然后再让学生进行实验操作的教学方式.这种教学模式实际上只注重结果,忽视学生的实验过程.结果导致学生普遍存在重视理论学习忽视实验操作、重视撰写实验报告忽视实验过程、重视理解实验原理忽视实验步骤的思想.实验的前期准备工作全部由实验老师完成,学生对此知之甚少,甚至一无所知.同时所选的实验教学内容绝大部分是验证性实验,实验结果学生已经知晓,导致部分学生对实验不感兴趣,从而限制了学生的扩散思维,束缚了学生的创新能力和创造思维的培养.
2蚌埠学院生物化学实验教学存在的问题
实践教学是实现教学目标最有效的方法,生物化学实验教学目前存在的主要问题有:(1)实验项目只是简单验证了理论知识(.2)部分实验内容与其他实验课程重复,同时又不完整,与其他课程没有密切的联系(.3)综合性、设计性实验相对较少(.4)实验内容更新速度相对较慢,没有赶上生物化学知识爆炸式增长的速度水平(.5)实验室、实验仪器没有充分整合,没有产生较高的利用效率(.6)专职实验老师缺口较大.
3我院生物化学实验教学改革及创新人才培养举措
2014年11月23日至28日,教育部专家对蚌埠学院进行了本科教学合格评估,我们以这次评估为切入口,改革现有的生物化学实验教学.根据蚌埠学院“地方性、应用型、工程化”的办学定位,对以前的实验教学体系进行多方位改革.根据我系目前所开设的制药工程、生物工程、食品科学与工程三个工学类本科专业的具体情况,在工学一级学科平台上构建完整的、贯通的实验课程教学体系.将这三个工学专业的生物化学实验课程进行整合、优化,具体分为《生物化学综合设计实验》、《生物化学专业实验》、《生物化学基础实验》三个不同层次,重新修订完成2014版生物化学实验大纲,组建综合实验室.
构建生物化学实验课程新体系《生物化学基础实验》的内容具体涉及生命科学领域的一些主干课程如遗传学、细胞生物学、分子生物学、生物化学等课程的基础实验.在第三学期进行,为专业实验打下坚实基础《.生物化学专业实验》的内容分三个工学专业进行选做.食品科学与工程专业:课程包括生物化学无机和有机合成实验、生物化学分析测量实验、食品化学及分析实验、食品工艺学实验.生物工程专业:生物化学无机和有机合成实验、生物化学分析测量实验、分子遗传学实验、分子生物学实验等.制药工程专业:生物化学合成实验、生物化学分析测量实验、药物合成实验、药剂学实验、药理(毒理)实验等.该课程在第五学期开设《.生物化学综合设计实验》的内容以研究性和设计性实验为主,重点培养学生的创新科学思维和基本科研能力.该课程在第七学期开设.
改进实验教学方法由于本课程以实验为主,要求每个学生动手进行实验操作.上课后,任课教师需向学生讲清楚课程的性质、任务、要求、课程安排和进度、平时考核内容、期末考试方法、实验守则及实验室安全制度等.实验前学生必须进行预习.实验2人1组,在规定的时间内,由学生独立完成,出现问题,教师要引导学生独立分析、解决,不得包办代替.学生应按实验目的和要求进行实验,每项实验结果须经教师检验,认可后方可离开实验室.任课教师要认真上好每一节课,实验前清点学生人数,实验中按要求做好学生实验情况及结果记录,实验后认真填写实验开出记录.每次实验结束后,学生应按照自己的实验结果独立写出实验报告.其中实验结果与分析、实验结论与讨论是每次报告的重点部分.
完善实验考核手段加大对平时成绩考核的力度.本实验课程的考核标准明确,对预习、实验过程、实验报告进行综合评价,对在实验过程中肯于动脑、动手的学生给予充分肯定.采用平时考核(主要是操作技能),结合每次实验的实验报告评分,综合评定期末成绩,期末不另设独立的实验考试.期末总评成绩中平时考核占70%(出勤和实验操作各占50%),实验报告占30%.实验成绩分:优、良、中、及格、不及格五级.
引入综合性和设计性实验由于学校按照教育部和安徽省教育厅的要求对生物化学理论课时进行压缩,生物化学实验的课时也相应减少,由原来的32学时改为现在的24学时,所以我们将综合性和设计性实验引入课堂,编写进生物化学实验大纲.结果显示,学生的学习兴趣和动手操作能力在有限的学时内得到最大的提升.
应用PPT授课通过PPT授课,不仅节省了教师讲解的时间,同时也提高了学生学习积极性.通过一些经典的演示实验和模拟实验录像的观看,让学生了解实验的规范操作过程,养成良好的习惯.
开放实验室生物化学实验在理论开课的学期向学生开放.实验老师根据实验大纲选定的实验项目准备实验材料、药品和仪器设备,学生提前一周向授课老师提出申请,经系实验室主任批准即可利用课余时间进入开放实验室自主实验.
企业参与实验教学由于我系生物工程等工学专业学科多年来坚持产学研结合的办学思路,积淀下众多的合作伙伴,这些企业不仅与学校、与教师保持着良好的科研合作关系,也逐步树立起长远的眼光,重视人才培养,越来越多的企业更加主动地关心学生在校期间的教育,尤其是实验环节,并从多方面参与到生物化学实验教学当中.
企业参与研究制定实验教学.每年学校都会组织一批相关企业与学生见面,企业掌握了学生的第一手材料后,学校会组织教师与企业的座谈,听取企业的反响,尤其对学生的知识结构、实践能力的评价,并将其作为修订实验教学大纲的重要参考.每次到企业实习时,带队的指导教师都要认真听取企业负责人、受聘的企业指导教师对学生实验能力培养的意见、建议,并带回学校,在学科教研活动中传达,从而用于指导本科实验教学.近几年来,我系根据企业的建议,优化调整了生物化学实验的部分实验内容.
企业参与指导、考核和教材编写.生物工程等专业聘请的企业客座教授和兼职教师积极参与学生实验的整个过程,不仅对实验项目进行调整和建议,还积极参与实验指导书的编写工作,理论与实践相结合,对学生能力的培养大有裨益.
重视实验教材建设和选用工作严格执行任课教师推荐教材版本、教研室集体讨论、分管教学主任审核的教材选用程序.要求优先选用省级以上获奖教材、新近出版的部级规划教材、面向“21世纪课程教材”、教育部或教学指导委员会推荐教材,确保教材的质量.我们为本科生选用科学出版社2014年最新出版的由南京大学陈钧辉教授等主编的《生物化学实验(第五版)》教材.
4结语
使用VBAI创建图像分析处理程序,可对各种生物医学对象进行分析和检测,可对图像进行处理与改善,其优势在于:
(1)相比起人眼观测和手动测量,本方法能够提供客观和量化的数据,可快速对大量图像进行自动分析并保存检测结果。
(2)相比起通用化的测量分析软件,本方法针对性强,针对各种特定情况和需要制定适应的程序,准确性、有效性和实用性高。
(3)相比起使用VC等编程软件编写特定测量分析软件,本方法简单,有大量强大的模块化功能自由选用,程序开发周期短,工作量小,不需要专业编程技能,一般人易于掌握,且程序易于调整改进。综上所述,使用VBAI可简单快捷的针对不同生物医学图像建立相应检测处理程序,可快速自动地对大量图像进行分析,得到客观量化的数据。VBAI是实验室快速建立生物医学图像处理与分析检测程序的有力工具。
重视生物实验,提高动手能力,对学生的综合素质来说生物实验起到了十分重要的作用。生物实验对于提高生物教学质量全面落实培养科学素养的目标具有其他教学内容和形式所不能替代的作用。新的课程理念在中学生物教学中的落实和实施都离不开生物实验。为了提高学生科学素养培养学生实事求是的科学精神,为更好地实施实验教学现做计划如下:
一、指导思想
通过实验教学培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力及小组的协作精神。让学生通过现象观察事物的本质从而认识和揭示自然科学规律,培养学生严谨的治学态度和追求真理的意识,切实让素质教育落实到实处。
二、实验目的
1.倡导“以科学探究为主的多样化“的学习方式。
2.使学生有“亲身经历和体验”同时能够树立实事求是的科学精神。
三、教学要求
1.演示实验必须按大纲要求开足,教师在课堂上用演示的方法面向全体学生进行实验。
通过观察实验现象使学生能够获得感性的认识和验证以加深对理论知识的理解。若有条件可改成分组实验增强学生的切身体验。
2.学生分组实验也要按教学大纲的要求把学生实验全部开齐。对于学生实验若能当堂看清实验结果的须在实验室里教师指导下进行。教师监督学生对每个实验达到操作规范、熟练的程度培养他们浓厚的生物学兴趣和语言表达能力。
四、实验课的教学方法
实验课教学应根据教学目的、教学内容、学生实际和设备条件等因素采取探究式教学方法。让学生多动脑、多思考锻炼自己能找到一些新方法、新步骤。在讲授理论知识时,最好让学生通过实验的方法去归纳出这些知识,这样做重在培养学生的科学素质,培养学生科学研究的思路与方法,加强能力的培养和知识的迁移,有利于充分发挥其科学思维和想象力。
五、实验教学的准备工作
1.制定出本学期实验教学进度计划并写明实验目录,写明实验的日期、班级、节次、名称。在教学中按计划安排实验。
2.任课教师须将实验通知单提前送交实验室,实验教师必须将每个实验用到的仪器、药品以及其他有关事宜提前准备好,做到有备无患。
六、将德育工作渗透于教学中
1.让学生在实验过程中明确相互协助的重要性培养学生在实验过程中团结合作的精神。
2.要教育学生遵守实验规则爱护财务节约用水、电、药品从而养成勤俭节约的美德。
3.要求学生严格认真的按照实验要求来操作,细心观察、发现问题、提出问题、解决问题培养他们严谨的科学态度。
4.培养学生井然有序的工作习惯。实验结束后把仪器放回原处,整理好实验台,填写好实验记录。
七、实验教学进度表
第一周实习植物的嫁接
第三周观察鸡卵的结构
第八周调查人体常见遗传性状
第九周调查人体的变异现象
第十五周探究酒精对水蚤心率的影响
生物学是一门以实验为基础的自然科学。生物学的理论也是人们通过实验总结出来的。许多生物现象只有通过实验才能得到解释,各种生物体的结构必须通过实验才能观察清楚,所以实验教学在生物教学中占有非常重要的地位。同时,生物学实验可以向学生提供生物界的感性认识,培养初中生学习生物学的基本技能和观察、分析综合运用生物学知识的能力。可以激发初中生学习生物学的兴趣,培养实事求是的科学态度。
初中生物实验包括观察能力、实验操作能力、分析实验现象能力、实验设计能力、综合应用能力。因此,组织好实验教学对学生学好生物学有着相当重要的作用。要搞好初中生物的实验教学,我认为初中生物实验教学过程中必须始终坚持三个基本原则,即:客观性原则;严谨认真的原则;尊重学生,灵活引导的原则。下面是我在实验教学中的一些心得。
一、首先要养成良好的实验习惯
“没有规矩,不成方圆”。从实验听课中,更能深刻的体会。实验室守则和实验规则是上好实验课的保证,为了培养良好的实验习惯,使实验顺利进行,必须向学生强调遵守实验室守则和实验规则的重要性。并要向学生讲清道理,反复教育,使学生明白并自觉遵守,保证实验室内环境安静。要求学生不到下课时间,不准擅自离开实验室。总之,要养成有组织、有纪律的实验习惯和良好作风。要关心爱护教学仪器,节省实验材料。在做每个实验前后,要求学生一定要养成洗手的习惯,以免实验时玷污实验仪器和试剂、样品、标本,从而引起实验误差,同时还要求学生不应做与本实验无关的动作,以免损坏实验仪器,甚至发生意外事故。要始终保持实验室整洁卫生。要养成整齐清洁的实验习惯。实验过程中不得乱丢纸屑、杂物。实验结束后要清理实验仪器,把仪器放回原位,清洁实验桌凳。
二、预习好实验内容,明确实验过程
只有让每个学生弄清了每个实验的内容、操作步骤、注意事项、实验目的和每个实验的全过程,这样学生才能做到心中有数,进入实验室才能有条不紊地进行实验操作。在学生在观察时,①首先提出目的和任务;②拟定计划;③按计划认真仔细观察;④提出问题寻求答案。这样才能保证注意力集中在所要观察的物体上。例如:王晓英老师所讲的唾液对淀粉的消化作用,目标明确,条理清晰。按照科学探究的六个环节,一步一步逐层深入,并且在学生充分讨论设计实验的基础上完成实验。在此前提下,学生就会多的是理性认识,而少了手忙脚乱。
三、力求实验创新
1。增设实验,促进学生对知识理解。例如:韩海老师在讲课中所提到的如果用洋葱的外表皮对实验有什么影响?这样在某些教学中一些激趣实验,既能激发学生学习兴趣,活跃课堂,又能帮助学生理解和掌握知识。
2。改进实验形式促进学生能力提高。教材中大量实验为老师演示实验,学生动手机会少,不利于技能的提高和对实验的理解,因此我们可以把某些实验让学生演示,例如植物的呼吸作用:可以让学生自己准备实验器材,把菠菜或油菜放到黑塑料袋扎紧,学生演示时老师要诱导,实验结束后,教师要即时点评,我们也可以把某些实验改为随堂分组实验,老师可以边讲解理论,边让学生进行分组实验,这既可以增加学生训练技能的机会,又能增加学生对知识的理解。3。注重探究实验,促进创新意识提高。探究既是学习的目标,又是学生学习的方式探究性实验中的实验仅仅是手段,是学生的认知工具,实验教学的根本目的在于培养创新精神和实践能力教材中的实验多为呈现性实验或验证性实验,如果处理不好,学生就最多学会“是什么”,而根本不懂“为什么”,更谈不上“创什么”,所以我们老师应放手让学生自己完成一些探究实验,不管结论是对与错,只要学生去做,我们就应当予以鼓励。
4。注重选材,这个材既指实验材料又指实验器材。初中生物实验特点是,大多数实验材料需要自己采集、培养、选定。许多实验由于实验材料选择不当而告失败。在听课中可以充分体现这一点。例如都是做Vc含量的测定,有的老师所选取的器材出汁率高,实验现象非常明显;还有唾液对淀粉的消化作用,刘老师只用了一个酸石榴就取得了意想不到的效果。
四、合理分组,加强对学生指导。
学生是学习的主体,为了避免学生只看热闹而丢了门道,老师要指导学生设计及分工,实验中老师要做好巡回指导,及时发现和纠正学生中的错误,做到重点深入,个别指导与普遍照顾相结合。指出问题所在,表扬与鼓励表现突出的学生,让他们在每次实验中体会到成功和自豪。同时老师还应伴随讲解,诱导学生思考,从而真正理解实验内容和掌握所学知识。
以上就是本人根据多年实践经验,对中学生物教学实验的总结和看法,这里本人所说的也只是一家之言,希望能起到抛砖引玉的作用,更好的推动我们的生物实验教学工作。
总体来说,在初中生物教学的过程中,科学合理的应用情感教学,不仅能够让学生更加积极主动的投入到初中生物的学习当中,而且能够在情感的应用上,让学生的情感也能够被激发出来,对初中生的思维思考模式发散也起到一定的辅助性作用。
利用情感教学不仅能够提高初中生的整体生物学习质量和效率,而且能够逐渐的让学生形成正确的'人生观和价值观,提高初中生自身的情感深度,对学生的全面发展起到一定的作用。
指采用某种方法来描述和分析两者之间的相似度。相似性分析通常分为两个步骤:特征提取和表示以及相似性度量。由于生物体发出的生物自然信号能够随时间的推移而发生变化,因此可以把生物信号作为时序信号中的一种。对时序数据的分析目前已广泛应用,例如气象变化情况、石油勘探情况、股票走势数据等。可以看出时序数据具有很大的复杂性和计算量,其相似性度量会很大程度影响着分析的结果。生物信号同样具有上述特性,复杂多变是生物信号波形曲线形态的主要特征,因此其相似性分析要包括以下两个方面:一是从原始生物信号中提取特征信息,进行优化组合,作为表示特征向量;二是对特征向量进行相似性度量或分类。原始数列的特征提取对降低计算量有很好的帮助,通过只保留数列的主要形态,去除次要形态和细枝末节,提高数据分析的准确性。目前,特征提取的方法有很多,研究思路也各不相同。Keogh等[2]以时间序列为基础,输出的结果形式为线性分段,这种成为线性分段算法。主要方法是将数列表示为多段线性的直线,从而减少实验数据。这种线性分段算法的优点直观明了,可进行多解析多运算,支持各类测量方法,应用广泛。生物信号作为时间序列的一种,也存在复杂表现形式,因此在分析中会面临很多困难。基线漂移和时间轴的伸缩是生物信号最主要面临的问题[3-4],选择合适的距离度量方法,能够提高相似性分析的准确性。动态时间弯曲(dynamictimewarp,DTW)可以作为一种有效的解决方法,但它的缺点是时间复杂,应用并不广泛.
2.1背景
细胞是生物医学研究的重要对象之一,通过分析细胞的显微图像我们可以得到很多有用的信息。红细胞是人类血液中存在的主要细胞,一直是研究的热点。正常的红细胞呈双凹圆盘状,而衰老和不健康的红细胞会呈棘形、双凹消失等不规则的形态。通过观察与分析显微图像中红细胞的形态可以评价其健康程度。所以这里以红细胞为例说明如何采用VBAI编写适合于进行细胞图像分析的技术过程。
2.2方法
将红细胞悬浮于缓冲液中,置于显微镜下观察,利用数码CCD摄像头拍摄下细胞的图像。检测程序上需要先寻找到各个细胞,再对每个细胞进行检测,与微球检测的过程类似,程序总体设计上依然可以利用上节中微球的检测程序的设计,但需要根据有关图像处理分析的内容更改具体的图像处理分析操作。在图像预处理操作中需要将原始图像处理为适合物体识别的二值化图像,利用VisionAssistant,先对图像转灰度图像、适当的LUT处理,在分割处理上,由于细胞边缘处明暗对比较大,边缘锐利,因此选用基于移动窗口分割的算法可以较容易地找到边缘。通过实验比较证明,选用Backgroundcorrection分割,可综合局部和全局的灰度变化信息。分割移动窗口大小设置为边长接近细胞边缘宽度2倍的正方形最为合适。分割完成后再对二值图像进行一定的形态学变换操作,将边缘尽量变得闭合并填充孔洞。最后进行DetectObjects操。接着将对细胞形态进行分析。首先根据DetectObjects操作中所检测到的物体列表,对每个细胞进行检测区域的建立,即设置ROI。然后依然使用FindCircularEdge操作,在该操作中调整参数,使得检测线能较准确的发现边缘。该操作完成后,将输出一项名为Deviation的参数,该参数代表了细胞边缘与标准圆的标准偏差。同时该操作还可以得到细胞直径等相关的信息。将Deviation除以直径后可以得到细胞边缘与标准圆的相对标准偏差,由于健康红细胞的图像是近似圆形的,因此Deviation参数可以一定程度上反映红细胞的健康程度。将实验中拍摄到的采用不同保存格式、保存不同天数的红细胞图片归类,用VBAI程序进行分析,结果保存在csv文件中。为较健康的细胞,图像中细胞外轮廓近似圆形,Deviation/R=1.2‰;为发生了一定形变的细胞,Deviation/R=3.2‰为严重变形的棘形细胞,Deviation/R=7.3‰。随着细胞变形程度加重,细胞的相对标准偏差值也随之增加。通过软件分析的优势在于:可以客观而定量地给出每个细胞的变形程度;可以快速自动地分析大量的图片,得到大量的数据,并对数据进行后续的统计处理,具有统计学意义。除此之外,还可以获得细胞的大小信息,通过视野内细胞个数,得到细胞分布密度信息等。
制作并观察植物细胞临时装片教案
目的要求:
1、学习制作植物细胞的临时装片的基本方法;
2、认识植物细胞的基本结构;
3、练习画细胞结构图。
材料用具:
洋葱鳞片叶,清水,稀典液,镊子,刀片,滴管,纱布,吸水纸,载玻片,盖玻片,显微镜。
方法步骤:
一、制作洋葱鳞片叶表皮细胞临时装片
(一)准备
1、用洁净的纱布把载玻片和盖玻片擦拭干净。
2、把载玻片放在实验台上,用滴管在载玻片的中央滴一滴清水。
(二)制作临时装片
3、用刀片切取一块洋葱鳞片叶或用刀片在洋葱鳞片叶上划“井”字(大约)用镊子从洋葱鳞片叶内侧撕取一小块透明薄膜—内表皮。把撕下的内表皮浸入载玻片上的水滴中,用镊子把它展平。
4、用镊子夹起盖玻片,使它的一边先接触载玻片上的水滴,然后缓缓放下,以免产生气泡,影响观察。
(三)染色
5、把一滴稀碘液滴在盖玻片的一侧。
6、用吸水纸从盖玻片的另一侧吸引,使染液浸润标本的全部。
二、观察临时装片
洋葱鳞片叶内表皮细胞
三、练习画细胞结构简图
依照在低倍镜下观察到的物像,选一个细胞画全各部分,周围的细胞只勾出轮廓就可以了。
四、讨论:
1、制作临时装片时,染色会对细胞产生什么影响?在什么情况下应该使用不经过染色的临时装片?
答:染色可以使细胞的结构显示得更清楚,但是染色剂对活细胞的生物活性往往会有很大影响,有时甚至是死亡。因此,在观察活的细胞及其生物活性时,应该使用不经染色的临时装片。
2、怎样区别显微镜视野中的细胞和气泡?
答:一般来说,气泡在显微镜中呈现为具有较黑、较宽边缘的图像,形状为圆形或椭圆形,里面往往是一片空白,用镊子尖轻轻压一下盖玻片,气泡就会变形或移动。
五、课外练习
制作黄瓜表层以果肉细胞细胞或黑藻细胞临时装片
调查我们身边的生物
学习目标:
1、说出调查的一般方法,初步学会做调查记录。
2、通过调查,描述身边的生物和它们的生活环境。
3、关注周围生物的生存状况。
学习重点、难点:
重点:调查法的一般步骤及生物分类方法。
难点:撰写调查报告。
学习过程:
一、情境引入
1、某生物小组要想了解北关市场的各种蔬菜其销售状况,这时我们常用到调查法。
2、当你走进农田,要记录你所看到的生物并对其进行分类,应采用什么方法。
二、自主探究,合作交流
学习任务一:尝试应用调查法
1、自学教材P7—P9页,结合调查活动,总结出调查的一般方法。
自学提示:
(1)结合红背景内容,熟悉调查时应注意什么问题。
(2)在农田调查中,是否只调查植物。
(3)设计调查农田生物的调查表。
(4)调查时,能否损伤动植物或破坏它们的生活环境。
(5)结合P9页讨论题,讨论回答
2、小结讨论,交流问题
3、师生归纳总结
学习任务二:对调查到的生物进行分类
1、自学P9页最后一段,对调查到的生物进行分类。
自学提示:
(1)玉米属于植物,它的分类依据是什么?
(2)生物的分类依据一般有几种?
(3)对你调查到的生物进行分类,并说出你的分类依据?
2、小组讨论,交流回答问题
3、师生归纳总结
三、系统总结
四、拓展应用
小明在调查神童山的生物种类时,发现一株不认识的植物,于是他小心地用铁铲将该植株挖出,带回学校请教老师。你认为他的做法对吗?请简述理由。
五、诊断评价
1、下列活动,可采用调查法进行的是
A、第五次全国人口普查
C、优良作物品种的培育B、海底珊瑚礁成分的测定D、光照对植物生活的影响
2、某同学在调查活动结束后,将有关的生物分成了植物,动物他所采取的分类依据是()
A、生物用途B、生活环境C、比大小多少D、形态结构
3、调查时首先要明确和制订合理的,有时因为调查的范围很大,不可能逐亡调查,就要选取一部分调查对象作为,调查过程中要,对调查结果要,有时要用。
观察人的口腔上皮细胞
一、实验设计思想:本节教学设计依据建构主义理论,旨在探究多媒体网络技术与新课改下的生物实验整合点和切入点,构建整合的环境。
搭建优化实验过程及培养学生创新能力的平台;创设学生学习的情景,激发学生主体参与意识,培养学生创新实践能力。
二、实验目的要求:
1.认识人体细胞的基本结构。
2.练习制作临时装片和使用显微镜。
3.画一个口腔上皮细胞图。
三、探究实验准备:
1、实验材料准备
显微镜,载玻片,盖玻片,镊子,消毒牙签,烧杯,吸管,生理盐水,稀碘液(或龙胆紫),水纸。
2、实验安排全班56人,4人一组,共分14组。
3、课时安排:l课时。
四、实验探究过程:
一、实验预习探究提纲:(投影展示,师生切磋,为实验的顺利进行作铺垫)
1、在洁净的载玻片中央,为什么要用的生理盐水?
2、刮取口腔黏膜时为什么要消毒牙签?
3、把牙签上附有碎屑的一端,放在载片上的生理盐水滴中为什么要涂抹几下?吸
(一)营造轻松的教学氛围
在实际的初中生物教学过程中,教师要坚持以人为本的基础教育理念,在教学中,要将学生的需求作为主要的出发角度,去设计一些相对应的课程内容,让学生能够积极的参与到生物的教学活动当中,为学生营造一个轻松的学习氛围,这样不仅能够从根本上调动起学生的生物学习积极性,而且能够有效的提高初中生物课堂教学的质量,让学生逐渐的认识到生物的不同魅力。
另外在生物教学过程中,要注重初中生的思想教育,教师不仅要利用自己的情绪带动学生,而且要引导学生正确的思想道德品质,比如在《动物的主要类群》一课的相关内容教学的时候,教师不仅要让学生认识到动物的分类,而且要让学生认识到保护动物的重要性,从根本上引导学生形成爱护动物的思想,这样在保证学生熟练掌握生物知识的同时,能够唤起学生对于动物的爱心。
(二)提高学生的学习兴趣
无论是在何种学科的教学,兴趣无疑都是最大的动力,所以在初中生物教学过程中,也是如此,教师要培养学生的学习兴趣,这样学生才能够更加积极主动的投入到生物的学习中,学生将生物学习当做是兴趣,就不会带着压力和负面情绪来学习,在实际的教学过程中,学生的注意力也会时刻跟着教学的课堂进度。
在初中生物的实际教学过程中,教师要尽可能的增加与学生之间交流互动的机会,让学生能够真正的参与到生物的教学活动当中,在课程结束的时候,教师要给学生留下一些悬念或者是设置一些问题,让学生能够保持好奇心,即使在课堂结束之后也能够积极的寻找和探索答案,提高学生对于生物学习的兴趣[2]。
(三)教学和生活有效结合
生物教学不仅具有一定的理论知识,更包含了生物试验,而生物其实在日常生活当中处处可见,所以利用生物自身的这一特点,教师可以让学生逐渐的学会观察生活当中的一些生物现象,将生物教学和实际生活进行有效的结合,让学生能够更加直观的理解生物的相关知识,逐渐的养成良好的生物思考模式。
比如在讲解《花的结构和类型》以及《传粉和受精》这两门课程内容的时候,教师可以带领学生到校园当中的一些花圃中进行详细内容的讲解,不仅能够让学生更加直观的观察,而且能够打破传统教学在室内教学的局限性,方面学生能够亲身的对花的状态、结构以及类型进行详细的观察。
生物教学与实际生活相结合,由于一些教学内容的影响所以课程可能会在户外进行,这样就会最大限度的调动起学生的积极性和热情,并且能够帮助学生更加直观的观察到生活当中的一些生物状态,对学生提高自己的生物学习能力以及效率都有很大的帮助。
(四)利用信息技术辅助情感教学
在当前信息技术不断发展的影响下,越来越广泛的被应用到教育行业,在初中生物教学当中也是如此,教师可以充分的利用信息技术的优势和特点,将生物知识以更加形象生动的方式展示给学生,比如在讲解《婴儿的诞生》这门课程的时候,如果单纯的讲解理论知识,学生可能会产生一些混淆的想法,而利用信息技术将婴儿诞生的过程以视频的形式播放出来,不仅能够让学生直观的了解到婴儿诞生的整个过程,而且能够让学生认识到母亲在生育时候的艰辛,从而培养学生学会感恩,提高学生自身的情感深度。
生物信号作为时序信号的一种,具有维数高、数据量巨大、噪声干扰严重的特点。但由于人体是一个复杂的自然系统,人体信号具有时序信号所没有的一些特点。
随机性强
由于人体的个体差异性很大,所表现出的生理信号也会随之产生差异,比如年龄的差异、性别的差异等。人体健康与生病的生理信号,其差异性会更大。生物医学信号具有随机性,它的特征并不平稳,随着时间发生变化,这种变化为医学中的信号处理带来较大困难。
信号弱,噪声强
一般直接从人体中检测到的电信号幅值比较小。因此,在处理各种生理信号之前要应用放大器。噪声是指其他信号对所研究对象信号的干扰,研究时需要对信号去除噪声再进行研究。
频率范围低
经频谱分析可知,除声音信号(如心音)频谱成分较高外,其他电生理信号的频谱一般较低。
周期性
生物信号的幅值会随着时间而产生周期性的变化,如图3所示的心电波形。首先,将连续信号分为单个波形,即找到电波的最高点为分割点;然后,将连续波形分为多个单段连续的波形。若分割点选取不准确,将会对信号的判断产生影响.生物信号具有维度高、数据多等特征,在相似性分析方面存在一定的难度。由于人们大都注意特征数据的提取方法,因此希望距离度量采用更简单的方法。生物信号经过复杂的特征数据提取后,距离度量通常采用简单方法降低运算复杂程度,提高准确率。生物信号具有信号弱、噪声强、频率范围低等特点,需要采用相应方法达到降维、去噪的功能。通常提取初次特征后,剩余的信息量仍然会很大,因此需要对特征数据进行再优化,采用该方法虽然能保证较高的准确率,但优化过程复杂度过高。
我国在生物医学工程的学科建设方面起步比较晚,应用也处于初级水平。导致这种局面的原因主要来自于以下2个方面。首先,历史遗留的体制问题。我国的各级医院,负责生物医学工程的科室没有统一的名称,也没有明确的职责范围,各级医院都是根据自己的理解,设定有关部门的名称、职责范围、人员编制、归属单位等情况,具有很大的随意性。有些医院的生物医学工程部门只负责医疗设备和物资的采购,对医疗设备进行维修,而另一些医院的类似部门,不仅要负责医疗设备和物资的采购,还要负责生活用品的采购;有些医院的生物医学工程部门由医务处来管理,而另一些医院却将其列为后勤保障处的管理范围。这种学科建设上的混乱,极大程度地妨碍了生物医学工程的发展,导致人们对其产生了偏见,没有意识到生物医学工程的重要意义。其次,人员编制问题。我国很多医院在设立生物医学工程的相关部门时,为了方便医疗设备的维修,聘用了一些电工、钳工等专业维修人员。然而随着现代医疗技术的发展,医疗设备越来越精密,这些维修人员的水平已经远远不能满足生物医学工程的需要。如果医院不能够加强对员工的培养,建立起一支理论知识扎实、实践能力强、能够规范应用现代医疗技术的人才队伍,就会导致人员冗余,许多专业能力不足的人占据岗位,真正的人才难以被引进,不能对生物医学工程的发展起到促进作用。
3.1背景
某些生物医学样品的显微图像,由于各种原因,其清晰度与对比度都不能满意,对此,也可以运用VBAI的图像处理的方式对图像进行改善。下面介绍花粉孢子断层扫描图像中噪音及对比度不理想的断层图作改善的技术过程。
3.2方法
首先对整幅图像中的噪杂进行去除,通常改善的方法有空域滤波和频域滤波,两种方法都可通过VisionAssistant中的算法实现。其中空域滤波的算子较多,功能更加丰富。不仅提供了低通、高通等10多种算子、每种算子3×3,5×5,7×7三种尺寸,还可以由用户自定义算子以满足特殊需要。整幅图像改善完成后对左右对比度及清晰度不理想的花粉孢子断层图像进行增强,首先建立一覆盖中央花粉孢子像的区域,使用一可旋转的长方形区域,长方形的方向与左右像平移的方向垂直,宽度等于左右像平移的距离。接着利用Calculator操作计算图11(a)左右像的位置。输入中央像的中心点(X0,Y0)、角度α和平移距离L,则左像、右像中心点(X1,Y1),(X2,Y2)分别为:X1=X0+LcosαY1=Y0-LsinαX2=X0-LcosαY2=Y0+Lsinα以此为中心点坐标参数,长宽与角度参数使用中央区域的长宽与角度,分别建立覆盖左右像的区域,使用VisionAssistant对左右区域内的图像进行对比度、明暗度的调整增强。得到处理后的图像,三个层面的图像的对比度基本相同。利用VBAI对图像进行处理与改善,不仅功能丰富,适用性强,且操作简单,易于掌握,程序建立完成后还可以快速的对其他同类图片进行处理,大大节省了时间。
基于核酸适体的靶向治疗是现代先进的医学诊断方式,利用核酸适体进行医学鉴别可以诊断很多疾病,尤其肿瘤方面的疾病,具有一定的研究价值,符合现代医学的应用价值。基于核酸适体的靶向治疗是一种新型的治疗方式,通过实践研究,具有一定的研究价值。在核酸适体的靶向治疗的过程中,提高分子水平的应用效率,对提高肿瘤的治疗效果起到重要作用,减少无副作用,蛋白质的直接应用效率,细胞内蛋白质等有效的结合方式,蛋白质之间的渗透效果比较好,在实际应用过程中,利用核酸适体进行高效的肿瘤研究,已经成为现代肿瘤研究的核心问题,具有一定研究价值。通过研究实践证明,核酸适体是可以定向进入靶向细胞,可以进行药物传输等功能,具有应用的价值。核酸适体在生物医学中的广泛应用,尤其对研究肿瘤起到重要效果,是现代医学中重点的研究领域。
(一)生物医学计算平台下的用户维度
在传统模式下,业务系统与物理服务器明确对应,而采用计算平台后,是利用虚拟服务器进行服务的,其数量会动态增减。如要查看客户满意度、群集开机率、任务按时完成率以及平均等待时间,都可以在计算平台中操作实施。因计算平台面向的用户面广,所以用户维度是关键。在为各类用户提供满意的计算平台服务,并达到与客户之间的良好沟通,才能对计算平台的使用率以及良好的信誉有很大的提升。
(二)生物医学计算平台下科研项目与业绩的维度
实验教学案例
课题:绿色植物通过光合作用制造有机物
实验:绿叶在光下制造有机物
兵团二中
吕笃康
七年级(上册)生物实验教学案例
课题:第四章第一节——绿色植物通过光合作用制造有机物
实验:绿叶在光下制造有机物
以“绿叶在光下制造有机物”为实验课题,了解绿色植物在光下能制造有机物——淀粉,同时知道光照是绿叶制造有机物不可缺少的条件,最后,归纳出光合作用的概念及光合作用对生物圈的重要作用。从而认识到绿色植物的重要性,培养学生爱护植物的情感。在生物实验教学中让学生最大限度地参与课堂教学,在实验过程中学生自主发现新知识,体验科学探究的过程,以期使得生物实验教学更为科学和有效。
教材分析:
光合作用是本章的教学重点之一,光合作用对自然界的物质循环和能量转化都具有极其重要的作用。可以说,没有光合作用就没有丰富多彩的生命世界。因此,探究绿叶在光下制造有机物的奥秘就成为最具吸引力的课题。学生在学习了绿色植物的蒸腾作用之后,继续学习植物的光合作用这一重要的生理现象。通过一系列的实验设计、操作、探究和讨论,使学生对实验的设计原理、技巧,有更深层次的感悟。通过实验还可以培养学生的实验操作技能、合作精神和探究能力。学情分析:
1、七年级同学对生物科学有着浓厚的兴趣,实验探究积极主动,愿意与同学合作性探究学习,敢于大胆质疑。
2、七年级学生虽然有了一定的知识基础,但光合作用的原理比较抽象。学生相应的知识铺垫不够,动手能力较弱,而且光合作用是生物圈中有机物的来源之本,通过光合作用的学习,可以使学生从理论上认识到绿色植物进行光合作用的重要性。所以本节知识要用具体的,形象的实验进行教学。让学生体验到由现象到理论的过程,即通过感性认知上升到理性知识。
学法、教法分析:
为了让学生更好地体验科学家们探索光合作用的历程,激励他们努力获得与科学家结论相似的结果,在这节课中,我把验证性实验改为模拟探究实验,以培养学生像科学
家那样不断深入思考问题的思维方法和解决问题的能力,使学生初步学会一些科学研究的方法,从而激发学生的探究兴趣和尝试做“小科学家”的愿望。
《探究绿叶在光下合成淀粉》是七年级学生刚接触不多的一种探究实验,而且操作的准确性强,由学生独立完成有一定难度。对此,在教学中我有放有收,既有老师的指导,又还给学生自由发展的空间,让学生独立进行探究;而且这个实验也是七年级学生第一次接触这么多种类的实验用具,第一次点燃酒精灯并隔水加热。为确保实验安全、顺利地进行,我在课前几天开始培训实验小组长,并强调注意事项,同时设计并印发实验报告单给学生,让他们边复习探究实验的一般步骤边分组填写:提出问题、作出假设、设计实验方案,然后根据设计方案小组长带领组员提前做好实验准备工作;可以将各实验小组实验准备的过程拍成录像,作为上课资料。
一、教学目标
1、知识与技能:探究绿色植物的叶片在光下进行光合作用,可以产生淀粉,进一步体验科学探究的方法。
2、过程与方法:在探究活动中培养学生的分析、判断、推理的能力,以及运用知识解决问题的能力。培养学生逐步学会生物探究的科学方法。
3、情感态度与价值观:通过探究绿叶在光照下合成淀粉实验让学生更加深刻地认识绿色植物的光合作用。使学生明确绿色植物光合作用的重要性,养成爱护绿色植物的情感。
二、重点、难点重点:探究绿色植物在光下形成淀粉,光是形成淀粉的条件。领悟“绿叶在光下制造淀粉”的实验设计原理。
难点:提出问题,应用适当的手段解决问题;单一变量对照实验的设计。
三、材料用具
盆栽的天竺葵(或三角梅等绿色植物)、黑纸片、曲别针、酒精、碘酒、小烧杯、大烧杯、培养皿、酒精灯、三角架、石棉网、镊子、火柴(打火机)、清水、试管夹
四、教学过程
(一)课前准备
取一盆长势旺盛的天竺葵,对它进行暗处理两昼夜,再取多个黑纸片(根据学生实验的组数而定),对多个叶片的上下两面进行遮盖,并用曲别针进行固定。然后,把它放置到光下进行光照数小时后备用。
(二)导入
在我们赖以生活的生物圈中,有一个巨大的生产有机物的天然工厂,它制造的有机物养活了地球上几乎所有的生物。这个大工厂就是生物圈中的生产者——绿色植物。
设问:绿色植物是怎样制造有机物的?它们制造的有机物是什么?光照是绿叶制造有机物不可缺少的条件吗?带着这个问题,我们来学习一下《绿叶在光下制造有机物》这个实验。
(三)实验讲授
1、先找同学起来读一下本节课的目的要求,并对本节课的材料用具进行清点,然后播放《绿叶在光下制造有机物》的视频文件,通过播放视频,让学生了解这个实验的大体步骤和某些应该注意的问题,激发学生的学习兴趣,并引导学生积极思考。
2、为了让学生更好地体验科学家们探索光合作用的历程,激励他们努力获得与科学家结论相似的结果,在这节课中,可把验证性实验改为模拟探究实验,以培养学生像科学家那样不断深入思考问题的思维方法和解决问题的能力,使学生初步学会一些科学研究的方法,从而激发学生的探究兴趣和尝试做“小科学家”的愿望。
(四)实验过程
1、提前指导兴趣小组的学生将一盆天竺葵,放在黑暗处2~3天。
(启发思考:为什么要将天竺葵放在黑暗处2~3天?)
2、在经过黑暗处理的天竺葵上选取1~2片叶子,用黑纸片将叶片的一部分正反两面都夹紧。然后将这盆小白菜移到阳光下照射3—4小时。选取的叶子必须大小合适,颜色比较新鲜。
(启发思考:为什么用黑纸片将叶片的一部分正反两面都夹紧的目的?)
3、学生按照下列步骤在小组长的带领下完成探究过程。教师巡视指导。
(1)、剪下遮光处理过的叶片,去掉黑纸片
(启发思考:.取下遮光黑纸时,遮光部位与见光部位有明显差别吗?)
浸入盛有酒精的烧杯中,隔水加热,使叶片的绿色退去。
在本步骤的操作中,教师提醒学生注意倒入酒精的量以能浸没叶片为准,三角架上垫上石棉网,大烧杯里倒入热水并加盖。用酒精灯的外焰进行加热,如果高度不够,可以在酒精灯下垫上书本,保证用外焰加热。酒精灯用完不能用嘴吹灭,应用盖子直接盖上。
(启发思考:为什么要放在酒精中而不是水中直接加热?为什么要隔水加热?)
(2)、取出叶片,用清水漂洗干净,放在培养皿中,滴加碘液。
由于酒精的温度比较高,可以用镊子夹取叶片,避免用手直接拿烫伤手指。然后放入清水中来回晃,期间可以更换大烧杯中的水。直到水变得比较清为止。(引导学生观察并思考:这时叶片颜色有没有变化?)将叶片取出放入培养皿中,不可直接放在实验桌上,滴加碘液,以免污染实验桌。
(启发思考:往叶片上滴加碘液的目的是什么?)
(注意:在学生实验的过程中强调应注意安全)
(3)、观察实验现象:叶片光照部分便蓝。
(4)、分析得出结论:
a.光合作用的产物之一是淀粉。
b.光是绿色植物制造有机物不可缺少的条件。
六、总结(学生总结,归纳)
光合作用的概念——光合作用就是绿色植物利用光提供的能量,在叶绿体中合成了淀粉等有机物,并且把光能转变成化学能,储存在有机物中。
光合作用的重要意义——绿色植物通过光合作用制造的有机物,不仅满足了自身生长、发育、繁殖的需要,而且为生物圈中的其他生物提供了基本的食物来源。
这个教学环节学生基本能够独立完成,培养了学生归纳总结的能力,教师需要进一步要求学生划出关键词,加强理解记忆。
注意事项:
a.从上述实验可以看出叶片见光部分遇到碘液变成蓝色。实际是淀粉遇到碘液变蓝,说明叶片的见光部分产生了有机物---淀粉。
b.把天竺葵放在黑暗处2~3天的目的是让叶片内的淀粉消耗完全而便于实验。c.用黑纸片将叶片的一部分正反两面都夹紧的目的是让该部分不见光,易形成对比,验证光与制造有机物的关系。
d.酒精要隔水加热,直接加热不好控制温度防止发生危险。
e.碘液对眼睛和皮肤有刺激,使用时一定要小心。
4、整理实验仪器。
(一)生物计算平台发挥的作用以及工作宗旨
其作为相对独立的辅助部门存在,为教学科研提供保障,最大限度地发挥资源的利用率,提供一流的生物医学计算和存储等服务工作。因此,计算平台是否能够按需求服务,科研和教学用户对平台服务是否满意,如何通过创建和创新服务而为生物医学研究创造更多的价值等一系列问题,依然是需要关注的重点问题。
(二)生物计算平台所面临的建设、运营等主要问题
一方面,各实验室和院所的发展对生物计算平台的建设提出许多新的挑战,需要长远目光和快速响应,比如每年的项目申报。另一方面,因频繁变化的业务使计算平台日常管理遭遇很多突发状况,如临时停电、软硬件技术故障、突击检查等,要求提前做好充分的准备工作。
(三)生物计算平台服务管理的广度和深度
生物计算机平台对人、基础设施、信息资产、其他资产的管理,范围广,涉及到的面多,只有抓住信息这个要素以信息管理为重点,以流程为指标,建立标准服务级别,并进行模块化管理。
(四)定制的服务体系构架
1)服务级别管理:计算机平台的核心使命是为各类用户提供满意的存储及计算服务,因此立足于平台的实际,针对不同用户的特点,制定和实施相匹配的用户服务协议,是衡量平台工作的核心标准之一。
2)财务管理:计算机平台逐年累月积累下来的教学和科研经验,必须考虑投入和产出效益。因此,需要设计预算和计费管理、运维的管理、对外服务的管理等,费用约定应明确体现在服务协定上,这对改善计算平台的运维和服务质量,提升平台的使用平率都十分必要。
3)持续可用性管理:作为一个重点建设,任务繁重的计算平台,必须在人员、技术、资产等方面进行持续管理。并必须明确计算平台服务需求,这样平台的工作目标才是明确的,这样优化和基础构架才有实用性。
4)事故能力的管理:为避免用户违规、例外操作等造成的事故,计算机平台需要制定严格的服务质量标准,并在此基础上规范操作、记录操作事故现象、分析并给出报告,以达到与用户沟通、减少事故次数、提高服务质量的目的。计算平台需要通过合理的岗位设置,来实现各类服务,并通过对人员的培训,以及对资源的优化合理配置,来发挥计算平台投资的最大效能。
5)问题配置管理:为兑现服务协议,降低事故损失,有必要开展事前分析,找出潜在因素,减少服务成本和对用户的影响。而合理地配置是计算机平台软件协同、高效工作的基石,对系统的配置项需要定期确认,以确保变更管理和日志。
6)变更发布管理:科学试验的流程变更需要合理管理,因计算平台面向的用户众多,拥有的信息资源有限,而在实际过程中,用户的使用权限或端口会经常进行变更,所以用户出于自身需要对软硬件的变更也是变更管理工作的重点。为使IT技术信息透明化,应定期发布有关产品的配置项信息,而计算机平台通常使用可信第三方提供的软件产品。
生物实验教学是整个教学活动的重要环节,有利于把学生带入发现问题的情境,使学生在分析实验问题之中和在解决实验问题中锻炼思维能力,是提高学生学科素质,培养学生动手操作能力和协作精神,落实素质教育必不可少的。因此,做好实验教学工作就显得至关重要。现将本学期的生物实验教学工作制定计划如下:
一、指导思想
通过实验教学培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力及组员的协作精神。让学生通过现象观察事物的本质,从而认识和揭示自然科学规律,培养学生严谨的治学态度和追求真理的意识,切实让素质教育落实到实处。
二、基本情况分析
1 、学生情况分析
学生刚从小学进来,对生物学科还比较陌生,这是比较好的,因为可以利用孩子的好厅心更好的激发孩子们的学习积极性。我所任教的班,孩子总体学习状态不是很好,习惯也较差,所以在课堂上就稍作调整,更加注重孩子行为习惯的培养,学习兴趣的培养,关注他们的学习和生活,特别是课堂学习的态度,学习的兴趣,来他们的学习,从而提高学习成绩。争取班里学生能不同程度的提高学习成绩,从而提高整个班的平均分、合格率、优秀率,不拉年级的后腿。
2、教材分析
本套教材瞄准新课程改革发展的趋势,贯彻《生物课程标准》的先进思想和基本思想,以‘生物与环境的密切关系”为核心构建的,一方面充分它充分体现了“人与生物圈”为主线的, 另一方面又从“人―生物―环境”的角度更加突出了生物与环境相互影响、相互制约、共同和谐发展的密切关系。确定这样的知识体现后,在组织知识内容时又考虑到学生认知发展的规律,有学生自身或身边的问题、现象开始,通过学生的探究、思维、信息加工整理、扩展应用过程,逐步形成比较完整的知识体现。
三、教学目标
(一)知识与技能目标
1、初步学会生物实验基本操作
2、学会显微镜的使用。
3、通过实验,学会装片的制作。
4、验证光合作用、呼吸作用、蒸腾作用
5、观察各植物器官的具体。
(二)、能力目标
1、培养学生动手动脑,观察思维能力
2、学会通过观察实验现象,分析原因、作出结论。理论实验结合。
(三)情感态度与价值观:
培养学生事实求是、认真操作的科学态度。
四、方法与教学措施
以实验为载体,让学生认知、理解,培养学生的思维,拓展视野,锻炼能力,强化认知,达成目标。成立科技兴趣小组,开展生物课外活动的空间运用多媒体电化教学。
在新教材的教学中,让学生掌握生物学学习方法,对培养学生能力,提高学生素养有很大作用。
应重视以下五种学习方法,加强对学生学法的指导,教学学生学习。
(1)实验探究法:明确探究课题-->引导探究-->获得结论-->测试反馈
(2)理论联系实际的学习方法:
指导学生学会运用学到的生物学知识来解释日常生活和生产劳动中所遇到的生物学现象,加深对书本知识的理解。
(3)识图学习法:
新教材图文并茂,色彩鲜明,可读性强。它形象、直观、不仅有利于教师把有关知识讲清楚,而且利于学生理解内容,便于记忆。
(4)比较、归纳学习法:
通过对知识
[生物实验教学计划]
近年来,高校连续扩招,推动高等教育由“精英教育”转向“大众教育”,尤其是职业学院的招生量大幅度提高,对生源的水平要求放宽,使职业学院同学校、同专业、甚至同班级的学生文化水平、智力、素质差异加大,这给教学带来较大难度。现就高职院校护理专业学生生物化学教学在新的形势下遇到的问题及应对措施进行研究。生化课作为医学基础课,教师应认真思考,不断实践,在现有的时间和空间上认真把握学科特点不断培养学生的自主学习能力,使生化课讲出特色,学出成果,创出新路。因此高职院校护理专业生化课教学改革与研究有着十分重要的意义。
二、主要的内容
(一)优化与重组教学内容,以“实用”、“够用”为度。认真研究大纲、教材,做到有纲不惟纲,合理安排教学时间,科学整合教学内容,把教学内容分为三大模块;根据教学课时数既保持本课程科学性、系统性,又不失教材的整体性。
(二)改革教学方法,培养学生自主学习能力。使学生学会运用观察、实验等方法获取信息,能用文字、图表和生物化学语言表述有关的信息,具有运用比较、分类、归纳、概括等方法对获取的信息进行加工的能力创设学生学习的情境,这种情境具有真实性与复杂性,学习环境的内容具有丰富性、挑战性和开放性。教学中通过设计符合学生特点的问题和任务,调动学生积极的学习活动,帮助学生成为学习活动的主体。设计真实、复杂、具有挑战性的开放的学习环境与问题情境,启发学生探索、思考与问题解决活动。因此,教学中要坚持以学生为本的理念,采用“目标教学法”、任务教学法、讨论法等教学方法,同时加强对学生学习方法的指导,培养学生的学习能力。并现代教育技术的发展为教学提供了良好的物质基础。在基础生物化学教学中,广泛采用多媒体手段,用powerpoint的形式,链接大量彩色精美图片,使教学形象生动,增加了教学的信息量,拓宽了学生的知识面。
(三)改革实践教学模式,提高学生的动手能力和思维能力。本课题研究的重点:如何将三大模块的整合好。本课题研究的难点:在课时少、内容多的情况下用框架式教学法怎样保持课本内容的科学性、系统性和整体性。四、研究的可行性分析在研究本课题前课题组负责人已经参编论著《生物化学》由科学出版社出版,全国高职高专医药院校课程改革规划教材,担任副主编;《生物化学实验指导》内蒙古人民出版社出版,担任主编;发表的论文多篇。参加本次课题的老师全部是我们学校最优秀的中、青年轻的教师,教学教育业务扎实,常有多篇论文在省级以上的刊物发表或在各种学术会议上交流。运用多媒体技术进行课堂教学观摩更是每个人的长处与优势,是我校生化教学的重要教学手段。有这样优秀的研究团体,我们完全有信心将这个实验研究好,做得扎实有效,并且向一定的范围进行辐射。本课程现有生物化学实验室两个,实验准备室一个,并有较为先进的生化分析仪等。有满足教学需要的各种仪器设备,可开出课程标准所需要的各项实验,满足学生实验技能训练的需要。本课程体现对学生的知识、能力和素质三位一体的培养,始终坚持采用优质的课程教学资源和创建一流的教学条件组织课程教学。根据教改需要编写了各专业完整系统的教学大纲。选用优秀的普通高等教育“十二五”部级规划教材和校本教材《基础医学实验指导》配套完善,教学效果良好。实验教学中,实验室完全为学生开放,有专业素质较强教师负责实验指导。充分利用学院的多媒体教学资源,开发制作了各专业的多媒体课件,并能经常保持更新,实现教学资源共享。
三、保障条件
基础生物化学是学院相关医学类各专业必修课程,在学院的支持下,经过几年的不断建设,基础生物化学课程已成为师资力量雄厚、结构合理,实验教学条件先进,教学资源丰富的课程。几年来,基础生物化学课程组成员积极进行教学改革,将生物化学知识与专业相结合,培养学生的职业素养,使教学内容具有先进性和实用性。对培养学生的能力起重要作用。为了学生更好的应用生物化学理论知识,培养学生的动手能力,改革实验内容,增加临床生化检验的实验比例,加大实验室开放力度,培养学生的实践能力。
(一)基于对生化课程理论与实践现状的了解;
(二)基于自身对课堂教学实践活动经验的积累与反思;
(三)基于生物化学课程研究的兴趣;
(四)导师的指导、学校教研力量及其氛围的支持和其他教师的帮助,学校已经有共同做课题研究的经历和经验;
(五)学校以及教育主管部门对教科研有足够的认识和重视,在组织领导、设备、经费、时间等方面均能做到足够保证
四、国内外研究现状
由于生物化学已发展为一个得到确认的学科和专业,在不少国家都已成立了专门的全国性学会,并有它自己十分活跃的、有成果的国际性学会。有多种全国性的情报刊物。其它有关生物化学为主要内容的国内外文献杂志刊物种类日益增多。生物化学内容繁多,高职护理专业课时量又少,如何在有限的课时完成教学任务,达到“必需、够用”的要求,是摆在广大高职生物化学教师面前的一个难题,特别是我们边缘少数民族地区的高职护理学时少,内容多,在国内“网站上还没有找到相关报道”,因此,需要研究。
五、研究的思路
(一)理论教学内容的改革研究:在通过生物化学这一课程教材的研究之后,我们发现现在的教材理论存在了一定的不合理性,换一句话说就是教材之中的理论知识与社会实践不相符,存在一定的不合理性,所以我们要对生物化学这一门课程的理论知识进行改革,使得教材的知识结构贴合护理的应用。
(二)教学方法的改革研究:在以往的教学过程之中,高职护理专业的生物化学这一课程的教学方法都是以老师为中心的授课是教学,对于这一类教学模式而言,虽然可以使学生学到系统的知识,但是对于学生积极性的提高以及知识的掌握却有一定的局限性。因而我们应该进行教学方法改革,有原先的教学以老师为中心的模式逐渐向以学生为中心的教学模式。
少部分学生学习生物的动机来自于力求全面发展,而大多数学生的学习来自于兴趣。兴趣是最好的老师,优秀的教师不只在于他的知识占有量多少,而更重要是否能将学生的注意力集中到学习中来,在教师的引导下乐学、会学。所以教师应该根据教学目标和学生特点正确选择教学方法,如阅读、讨论、探究、角色扮演、小组竞赛等,并努力做到多种方法的最优结合,才能有效地在教学中形成生动活泼的局面,在良好的学习氛围中学习。
生物医学工程的历史可以追溯到20世纪50年代,起源于美国。这一学科一经产生,就迅速受到世界各国的重视。1965年,国际医学和生物工程联合会建立,后来改名为国际生物医学工程协会[1]。生物医学工程之所以受到世界各国的重视,是因为具有广阔的应用前景,能够产生极大的经济效益与社会效益。生物医学工程将现代科学的技术成果与医学联系起来,极大地提高了人体对疾病的预防水平和治疗水平。欧美等地区的先进国家,在20世纪70年代初就已经成立了针对这一学科的研究部门,负责生物医学工程学科的发展与建设。而我国的生物医学工程起步相对较晚,而且应用范围比较窄,仅限于医院设备保管和维修、医疗物资采购等方面,生物医学工程学科的建设还有很大的提升空间。
生物体不同信号的波形图。几种常见的心电波形图如图2所示,可以看出不同形态的生物体反映出不同的信号特征,进而反映在波形图上。医师可以根据波形图的特征对生物体的病情加以判断,从而进行针对性治疗。计算机和智能化技术的不断发展为生物信号诊断技术提供可靠的保证。正确地划分生物信号类别是医学内的重要保证。一般来说,对波形间的相似性程度进行划分类别,再对不同类别信号加以分析,可以缩短工作量,提高工作效率和分析的准确性,这是目前生物信号研究的发展方向。
七年级生物实验教学计划(20xx---20xx学年度第一学期)生物科学实验是以认识生命运动的本质和规律为目标的实践。在每一个实验的过程中,从实验意念的产生到实验方案的设计,从实验结果的分析到实验报告的完成,每一步都有思维活动,每一步都是思维的结果。所以,生物科学实验有利于把学生带入发现问题的情境,使学生在分析实验问题之中和在解决实验问题中锻炼思维能力。现将本学期的生物实验教学工作制定计划如下:
一、指导思想通过实验教学培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力及小组的协作精神。让学生通过现象观察事物的本质,从而认识和揭示自然科学规律,培养学生严谨的治学态度和追求真理的意识,切实让素质教育落实到实处。
二、教学要求
1.演示实验必须按课标要求开足,教师在课堂上用演示的方法面向全体学生进行实验。通过观察实验现象,使学生能够获得感性的认识和验证,以加深对理论知识的理解。若有条件可改成分组实验,增强学生的切身体验。
2.学生分组实验,也要按课程标准的要求把学生实验全部开齐。对于学生实验,若能当堂看清实验结果的须在实验室里教师指导下进行,教师监督学生对每个实验达到操作规范、熟练的程度;培养他们浓厚的生物学兴趣和语言表达能力。3.在开放实验室方面,为了调动学生的积极性得到广大学生的欢迎,查找与教学内容相关并且学生感兴趣的实验内容,提前列出实验配档共学生们参考和选择。每次开放实验室之前精心准备实验材料、并且对实验进行预做,使教学能够得心应手。通过开放实验室活动,让学生的动手能力和实验操作能力有所提高,并且激发学生生物学的学习兴趣,培养学生的创新精神和实践能力。
三、实验课的教学方法实验课教学应根据教学目的、教学内容、学生实际和设备条件等因素,采取探究式教学方法。让学生多动脑、多思考,锻炼自己能找到一些新方法、新步骤;在讲授理论知识时,最好让学生通过实验的方法去归纳出这些知识,这样做重在培养学生的科学素质,培养学生科学研究的思路与方法;加强能力的培养和知识的迁移,有利于充分发挥其科学思维和想象力。
生物实验室是学生学习生物学知识和技能的重要场所。本节课是学生进入中学后第一次走进实验室,因此在本书以至学生的整个学习阶段都占有重要位置。认真组织并上好本节课对于培养学生的科学态度和养成良好的实验习惯起着重要作用。关于常用实验器具的名称和作用,学生在以后的实验中将逐步接触到,本节课做一般了解即可。显微镜是研究生物科学不可缺少的工具,生物实验中最常用到的观察仪器,所以关于显微镜各部分的名称和主要作用是本节课的重点。
学生分析
初一新生对于实验课具有强烈的新鲜感和好奇心,对于实验室常有一种神秘感,他们没有受过在实验室内学习的规范教育,进入实验室后,很有可能不知道遵守实验室规则,不按照教学要求进行操作、观察和思考,因此需要教师认真准备,组织好教学。
设计理念
通过学生走进实验室,熟悉实验室的环境,认识实验室中常用的实验器具,亲身感受科学实验的氛围,使他们认识到遵守实验室规则是保证实验顺利进行的条件。
教学目标
知识性目标
1.识别生物实验中常用的实验器具;
2.说明显微镜主要部件的结构及作用。
技能性目标
1.尝试使用显微镜。
情感性目标
1.养成良好的实验习惯;
2.认同显微镜的规范操作方法,爱护显微镜。
课时安排
1课时
教学准备
教师:实验常用器具(每实验台一套)、显微镜(包括示范镜)、培养几名参观实验室的引导员。
学生:搜集有关显微镜发展史、显微镜用途以及电子显微镜的资料。
教学过程
教师活动学生活动提示和建议
组织教学
一、引言
在小学自然课上,同学们就非常喜欢学习与生物有关的知识,升入中学后我们就要在生物实验室中学习了,老师看到同学们非常兴奋,可是你知道在生物实验室里我们都能做些什么呢?
小组讨论,发表见解
⑴能做实验
⑵能观察生物
等等本节课在实验室上
二、讲授新课
实验室是我们学习生物学知识和技能的重要场所。在这里,我们可以通过观察、实验等方法来探索生命活动规律。
只有通过实验,才能获得许多感性认识,加深对所学知识的理解,探索生命的奥秘,学会很多科学实验的方法。向往实验,渴望在实验室学习。
1.组织参观实验室在引导员的带领下分成四个小组:
⑴参观实验室的布局、设施;
⑵参观实验室内橱窗、模型、标本;
⑶参观教师制作的动、植物标本;
⑷参观学生制作的动、植物标本。
坐回实验台。分成小组避免拥挤,节约时间。
激发他们热爱实验室,尊敬老师的情感及学习生物学的兴趣。
教师组织学生学习“实验室规则”
引导学生讨论:
⑴为什么要遵守“实验室规则”?
⑵怎样遵守“实验室规则”?看课本第3页上图示资料。
分小组讨论老师提出的问题,各小组交流,互相评价。是面向全体学生的一个策略,而且讨论过程中,每个学生都可以按照自己的水平参与,获得自身的充分发展。
鼓励学生大胆发言,增强学生的自信心,适当补充一些在实验中经常碰到的、应让学生知道的规则和注意事项。
2.了解实验室常常用到的一些实验器具
引导学生按照书上彩图,认识常用实验器具。
鼓励学生说出各器具的主要功能并给与补充。这些实验器具在以后的实验中,我们会逐步接触、了解它们,指出显微镜是我们生物实验中经常用到的仪器。边看书边认识实验台上的实验器具。
学生分小组讨论,根据已有知识说出各器具的功能,互相补充发挥团队合作精神。
3.显微镜各部分的结构及作用
要求学生按照书上彩图,了解显微镜各部分的结构及作用,并在小组内讨论。学生小组学习。在此教学过程中,要充分相信学生,欣赏学生,调动学生的学习积极性。
请一个小组的同学,对照显微镜说出各部分结构及作用。其他小组认真聆听并作为“评委”,主要指出:
⑴做得好的地方
⑵不足之处。活动后要给与鼓励性评价,让学生体会到成功后的喜悦。
肯定同学们的学习成果。把主要部分如镜头、反光镜、准焦螺旋的作用再加以强调。
指出物镜、目镜镜头上标有的数字为放大倍数。为后面介绍显微镜的放大倍数作准备。
4.用显微镜观察毛发
课前已调好的两台示范镜放在讲桌上。按小组有秩序地到前边观察毛发(其他同学进一步熟悉显微镜结构)。教师要提示学生观察不清楚时可调节细准焦螺旋。
在学生观察时,可尽快在学生实验台上再多调几台显微镜,并指导观察。兴趣浓厚,观察认真。学生没使用过显微镜,教师要帮助学生调好焦距。
提出问题:显微镜下观察的毛发与肉眼观察的结果有什么不同?踊跃回答。
如粗了,放大了等。
在学生回答的基础上,适时指出:显微镜是一种精密的放大仪器,是研究生物科学不可缺少的工具。一般显微镜的放大倍数为40―1500倍。
显微镜的放大倍数=目镜倍数×物镜倍数认同显微镜的作用。
请一名同学到示范镜前计算毛发被放大的倍数。告诉其他同学目镜放大倍数、物镜放大倍数,并计算出毛发被放大的倍数。
5.显微镜的用途、发展史
创设情境:半个多世纪前,许多地方瘟疫肆虐,使人大量死亡,死亡的原因不明,从第一台显微镜发明后,人们认识到病原体的存在,为战胜疾病创造了条件。
显微镜为人类开启了认识微观世界的大门。
在实验室中显微镜为常用的实验仪器,在日常生活、工作中,你知道哪些地方还用到显微镜吗?
你知道显微镜的发展史吗?为人类的聪明才智而感到自豪。
发散思维,举手发言,互相交流。
交流课下收集的资料。
给予肯定性、鼓励性评价。
通过收集资料和资料分析转变学生的学习方式,培养学生处理生物科学信息的能力。
展示图片或通过投影等了解显微镜发展史中几台典型的显微镜。有条件的学校可以利用校园网播放录像。认真观看图片、投影或录像。感受显微镜制作技术的发展。
三、小结
用启发、鼓励的语言引导学生对本节进行小结
通过这节课的学习你有哪些收获?(教师可以从学生回答问题中发现问题,以便及时解决。)学生总结,并互相补充。可以锻炼学生的表达能力及总结、概括能力,帮助学生对所学知识进行精加工处理,使之结构化、条理化。
四、讨论题
生物存在于我们周围,生物学问题也时时刻刻存在于我们身边。探究生物学问题,除在实验室进行外,还可以在哪些地方进行呢?请同学们思考,举例说明。学生举出实例加以说明。引导学生的知识迁移,鼓励学生发散性思维、求异思维的发展,给学生发挥的空间。
五、结束语
鼓励同学们掌握好显微镜的使用方法,为以后的学习研究打下坚实的基础。
要想保障生物实验室的管理质量水平的提高,就要从多方面加强重视,笔者结合实际对初中生物实验室的管理方法进行了深究,在这些措施的科学实施下,就能保障实验室管理整体水平的有效提高。
第一,加强对初中生物实验室管理人员生物安全知识的专业培训工作。
实验室人员在专业知识上的提高,对其具体实施管理工作比较有利,能够通过专业化管理水平的提高,使实验室安全事故的发生概率降低。
在具体的措施实施上,注重理论政策的科学实施,在思想认识层面能进一步强化,将理论和实践紧密结合。
对实验人员的应对突发事件能力进行有效加强,只有从这些方面得到加强,才能真正有利于实验室的管理水平。
第二,注重对初中生物实验室管理制度的完善提高。
要想对生物实验室的管理质量水平加以提高,就要能充分注重制度的完善制定和落实,在制度的规制下,才能使管理的整体水平提高。
制定这些规章制度时,要和实际相结合,维护实验室的日常秩序,使生物实验的顺利进行得到保障。
在制度的制定上,在生物实验人员的岗位制度以及开放管理制度的制定层面,都要和实际相结合,管理制度的可操作性要强,对实验室的操作安全性要有效保障。
只有这些管理制度得到了完善和规范,才能保障整体管理水平的提高。
第三,在实验室的管理工作实施中,在开放管理层面要能充分重视。
生物实验室和学生动手操作能力的培养有着紧密的联系,为学生提供了动手实践的场所[4]。
在实验室的开放时间上要科学规定,加强专业指导老师的管理,对学生的实验理论知识和器材的管理要加强。
首先要让学生明确实验过程。
教师可利用活动时间提前培养好实验小组长,再由这些骨干学生去辅导带动其他同学做好实验。
在授课过程中,教师可运用挂图和实物这两种直观教具,带领学生按照由下至上的顺序逐一对各结构进行辨认和识记,增加学生的感性认识。
对实验过程及方法步骤做到心中有数,为下节实验课作好准备。
让学生在平常的时间中,能够充分利用好实验室。
第四,生物实验室的具体管理工作实施中,要能够注重原则的遵循。
例如在对生物实验室中仪器摆放的管理中,对仪器的摆放就要符合自身的特征。
在相应仪器的存放过程中,就要将全部开关置到零位上,要能符合美观的原则。
对生物实验仪器的存放要保持整齐和美观大方等,存放和取用要和方便。
遵循这些相应的原则,才能使实验的器材得到良好的管理。
再比如在对生物实验室中药品的管理过程中,就要能够做到分类存放,易燃易爆以及有毒的危险品要单独存放,在药包上贴上标签等。
第五,对生物实验室的管理工作要注重核心工作的管理。
在专人管理层面要能有效加强,管理人员要在相应的资料管理工作上进行完善和强化。
在实验室的表册管理工作上要有效强化,并及时进行汇总。
在实验室管理工作的实施中,要充分注重对学生定位的要准确性[5]。
为了将生物实验室的教学质量有效提高,就在每堂课的开展前对学生的个性化差异详细了解,然后在实验小组的搭配方面充分重视。
在分组后每组的学生要选出一个组长,对小组人员的实验进行规范化,起到管理员的作用。
这样就能优化管理工作。
1.学生对生物实验缺乏本质的认识
初中阶段,学生刚刚接触生物课,出于好奇心,学生对生物学习有着很强烈的兴趣,尤其是对生物实验很感兴趣。虽然学生对生物实验比较感兴趣,但是这也是出于好奇,对于没有明显变化的实验则兴趣不大,甚至不想动手操作。而且学生在实验过程中看到的只是一些表面现象,忽视了实验所包含的生物学基本原理,对实验缺乏本质的认识,因此达不到提高学习效果的目的。
2.学生对抽象的生物概念缺乏兴趣
生物是初中阶段新增设的学科,刚开始学习时,学生有较大的兴趣并乐意接受新知识。但由于学生在日常生活和学习中接触的都是看得见、摸得着的实实在在的事物,因此随着抽象生物概念(如染色体、DNA、克隆等)的出现,学生的学习热情便逐渐降温。学生不能真实地感受到上述物质的存在,对它们缺乏理性的认识,所以便降低了学习欲望,致使学习效率不高。
3.传统的教学方式致使学生的学习主动性不高。虽然我国实施素质教育已有多年,但受现行教育体制的影响,初中生物教学仍然延续的是教师在课堂上讲解知识,学生被动地听讲、记忆的模式。这样被动的学习方式不利于调动学生学习的积极性,致使学习成果不佳。
4.师生间缺乏有效的交流与沟通
应试教育下的课堂教学往往墨守成规,课堂的大部分时间都被教师所控制,师生间缺乏有效的沟通和交流,即使有交流也仅限于短暂的上课时间,这样不利于教师全面掌握学生的学习情况,也就无法针对学生的实际情况设计相应的教学方案。同时,学生即使有疑难问题,也没有足够的时间在课堂上请教教师,长期积累会导致学习效率下降。
二、改进初中生物教学的措施
1.加强对生物实验的重视
使学生真正认识到实验的本质。学生之所以对生物实验课感兴趣,是因为学生有好奇心理,出于好玩才热衷于生物实验课。在实践中,学生关心的只是实验中看到的实验表象,却不注重探究实验中所包含的本质原理。因此作为生物教师,在实验课上要引导学生对实验过程进行仔细观察,对实验结果进行认真分析,让学生更多地关注实验过程中所产生的问题及实验的本质,培养学生严谨的学习态度,而不仅仅只是看到实验的表面现象。同时在实验过程中,教师要结合教学实际创设问题,培养学生对生物知识的探索意识,引导学生主动思考,以便让学生更好地理解和把握教学内容和教材知识。
2.激发学生的学习兴趣
兴趣是最好的教师,如果学生对生物课有浓厚的兴趣,那么他就会主动地探求知识。相反,如果学生对生物课没有足够的兴趣,就不会主动学习,甚至会对教师的讲解产生抵触情绪,那么学生就不会掌握更多的知识。在这种情况下,教师无论如何努力提高教学质量也无济于事。因此,初中生物教师要积极培养学生的学习兴趣。一是充分运用生物实验激发学生的兴趣。教师单纯的理论讲解会使学生感到生物枯燥乏味,甚至会产生厌学情绪,因此在进行理论讲解的同时,可以适当地穿插一些学生感兴趣的实验,通过实验来激发学生的学习兴趣。二是增加师生的互动环节。传统的教学中教师在课堂上讲授知识、学生在下面被动地接受,不利于激发学生的学习兴趣,不利于提高教学效果。而如果在教学过程中增加师生间的互动,如小组合作学习、探究式学习等,就可以营造轻松和谐的课堂氛围,使学生积极地投入到课堂教学中,有效地调动起学生的学习热情。三是适时地对学生进行评价和鼓励。在教学过程中,当学生通过自己的努力取得了一些成绩时,如正确回答了教师的提问、成功地操作了实验或考试成绩有所进步时,教师都要给学生以鼓励和赞赏,使学生产生学习的自信心,从而激发他们学习生物的兴趣。
3.让学生走出课堂
通过亲身实践掌握理论知识。新课程标准要求,初中生物教学不仅要使学生掌握课本上的基本内容,还要使学生学会把学到的理论知识应用到实践中,通过切身实践更好地运用所学知识。因此,在保证课堂教学的前提下,要让学生走出课堂、走向实践,让学生观察和了解生物知识在实际生活中的应用,让学生通过切身实践来感受学习生物的乐趣。比如,在学习种子发芽的过程时,教师可以带领学生进行课外实验,每日观察并记录种子萌发过程中的不同状态,等实验结束后通过分析实验数据得出结论,然后和课本上的内容做对比,从而掌握课本上的知识。通过实践,不仅培养了学生的动手操作能力,而且使学生了解到了生物知识在实际中的应用,有利于学生更好地理解和把握生物知识。
三、总结
生物实验小论文
高中生物实验中开展研究性学习的分析
【摘要】高中生物是高中教育中一门重要的基础性学科,在整个教育体系中发挥着不可取代的作用。由于高中生物主要是讲述一些微观世界的知识,抽象性非常强,对学生来说在具有一定的难度系数,所以很多高中学生普遍反映生物学科比较难学。作为一种新型教学模式,研究性学习则可以有效改善这一状况,本文对此进行详细的阐述。
【关键词】高中 生物实验 研究性学习
高中生物是一门基于实验基础上的学科,主要是对微观世界物体的研究,难度系数比较大。如果高中生物老师在生物实验中采取研究性学习模式进行教学,不仅可以启发学生的思维,开发学生的智力,还能拓宽学生的视野,培养学生的创新意识和创造能力,这对学生的全面发展以及高中生物实验教学效果的优化起到十分重要的作用。笔者结合自身的教学经验,就研究性学习在高中生物实验中的渗透谈一谈自己的拙见。
一、确定研究课题
对研究课题进行确定是生物实验研究性学习的第一步,也是至关重要的一步。课题的研究质量直接决定了最终的研究效果。生物老师一定要对此加以重视,在选择课题的时候要做到精心、专注。首先,生物老师要考虑到学生的学习条件、基础知识、学习能力等各个方面的因素,在此基础上进行课题的选择和设计。其次,生物老师要结合教学内容和教学任务,确保设计和构建的课题有利于学生构建知识,同时要有利于学生实践能力和创新精神的培养。一般来说,高中生物老师在构建和设计研究课题的时候,尽可能设计具有启发性、教育意义和研究性的课题,只有这样才能保证课题的价值,同时培养学生的创新思维和创造能力。在确定选题之后,生物老师就要给学生提供相关的研究资料和实验设备,帮助学生了解和掌握相关的研究技能和研究方法[1].
二、制定研究计划
科学完善的计划往往能够让研究活动取得事半功倍的效果,在确定好研究的课题之后,生物老师就要指导学生制定完善的研究计划。研究计划的内容一般包括需要掌握哪方面的知识、搜集哪方面的资料、通过什么途径和方式去搜集资料。学生只有掌握实验的内容、实验仪器以及具体的实验方法,在进行生物实验的.时候就可以得心应手,既能保证生物实验顺利完成,又能保证自己从中有所收获。在学生制定研究计划的过程中,生物老师要加强指导,帮助学生形成相关的研究技能,比如观看幻灯片、观看录像、查阅书籍等,掌握实验的流程和方法,同时还要掌握数据分析的技能[2].
三、选择研究方式
高中生物实验的个数很多,其难度也是有高有低。生物老师在生物实验教学中,应当结合学生的学习能力和生物实验的难度系数选择合适的研究方式。比如有些难度系数非常小的生物实验室,生物老师可以让学生独自进行操作。如果生物实验的难度系数比较大,生物老师可以采取小组合作的研究方式,将全班学生分成若干个小组,每一组的学生在一起相互交流讨论,制定出详细的研究方案和操作步骤。除了按照学生学习能力以及生物实验难度系数的方式选择具体的研究方式,生物老师还可以根据学校生物实验基础设施情况选择合适的研究方式,如果实验设施条件允许,生物老师可以给每一个学生提供自主研究的机会,如果实验器材熟练不足,生物老师也可以采取小组合作共同研究的方式进行生物实验教学[3].
四、做好研究指导
生物老师在教学活动中扮演着帮助者和指导者的角色,生物实验教学同样也是如此。笔者在工作过程中发现,有些高中生物老师在学生做实验的过程中总是习惯性去进行干预,一旦发现学生的实验操作出现一点错误的苗头就急忙进行纠正。实际上,这种教学方式不利于学生思维的发展和创新能力的提高。学生是教学活动中的主体,生物老师要将学习的主动权还给学生,让学生自己研究和探索,哪怕学生的操作步骤错了,只要不会出现危险的事故生物老师都不应当强制性进行干预。学生会从中吸取经验和教训,或许能够从中获得新的知识和灵感。以错督学也是一种有效的教学方式,研究性学习的目的旨在培养学生的创新思维和创造能力,让学生自己探索和发现。如果生物老师不断进行干预,学生的思维也就没有锻炼的机会,这与研究性学习的初衷也就相违背。因此,生物老师在实验教学过程中要扮演好指导者的角色,最大限度提高学生的研究能力,培养学生的创新意识。
五、改善教学评价
教学评价是教学过程中的一个重要环节,但是生物老师往往对其采取忽视的态度。实际上,科学的教学评价能够让学生知道自己的不足从而加以改正。生物老师要重视教学评价,在学生研究结束之后要进行总结和概括,将教学评价的价值和功能充分发挥出来。需要注意的是,生物老师在进行评价的时候,要尽可能采取发展性的评价方式,对学生的过程进行评价,譬如学生所使用的研究方法、研究的步骤、表现出来的学习态度等都要进行评价人。除此之外,生物老师还要让学生也参与到教学评价体系当中,采取学生自评、互评的方式丰富评价的主体,提高教学评价的科学性和合理性,从而达到优化生物实验教学效率的目的。
综上所述,研究性学习模式是一种有效的学习模式,将其渗透到高中生物课堂之中,可以将学生的主体性充分发挥出来,还能培养学生生物知识综合运用能力。生物老师要对此进行深入研究,将研究性学习模式的价值最大限度发挥出来,提高生物实验教学效率。
参考文献:
[1] 合作互助 , 共同进步--对高中生物实验中小组合作学习的有效性探讨 [J]. 陆美琴 . 学周刊 . (19):33-34.
[2] 推进中学生物实验课程发展的新思考 [J]. 张荣华 . 中国现代教育装备 . (12):56-57.
[3] 高中生物实验课教学存在的问题及对策 [J]. 樊庆德 . 教育
课堂教学是提高教学质量的主要途径,在影响课堂教学质量的诸多因素中,教师所采用的教学方法起着决定性的作用,生物教师必须转变观念,认真研究和改进教学方法。《生物课程标准》倡导探究式学习的理念,并要求在新课程学习中应以探究学习作为主要的学习方式之一,教材中也设计了大量的有关提高学生探究能力的内容。要使学生的素质与能力得到发展,就应摒弃过去那种由教师代替学生学习的教学方式,尽量通过教师的引导与启发,为学生创设一种适于探究的情景或氛围,给学生以自主学习、自我发展的时间和空间,使学生充分体验到自主学习的乐趣,学生的能力得到较为全面的发展。积极开发新的课程资源,课程资源是决定课程目标能否达成的重要因素。教材是学生学习的工具,不是学生要学的全部内容,也就是教师要用教材教,避免教材教的现象。因此,教师要充分利用现有的课程资源,积极开发媒体资源、社区资源、家庭资源和隐性资源,这也是深化课程改革,提高教学质量的重要途径。
在当前的大学教育中,实践教学原本就是一个薄弱环节,加上学生对实习的目的和重要性普遍认识不足,导致生产实习大多停留在参观认识实习的阶段。作为交叉学科的生物医学工程,涉及的知识面非常广,既有生物材料知识的学习,又涉及医疗电子、医疗器械等知识,在实习时很难找到既包括生物材料又涉及生产医疗器械如此对口的实习单位。因此,一个生产实习往往需要在多个实习单位开展。每个实习单位的实习时间都非常有限,学生走马观花地参观了解,很难深入进行,因此学生的积极性普遍不高。
随着科学技术的迅速发展和人们科学观念的改变,世界各国纷纷开始重新审视科学教育。生物学作为新科技时代的热点学科,其基础教育更加迫切需要通过重大变革来提高生物教学。目前的生物教学体现了基础性,但忽略了对内容的更新以及对学生在生产生活实践中动手能力的培养,理论与实践脱节。现在有些生物教学仍然是一支粉笔和一块黑板,生物界是丰富多彩的,这就决定了生物的教学形式应该多样化。新课程改革的核心理念是“以学生的发展为本”,因此要求教师在生物教学中帮助每一个学生进行有效地学习,使每一个学生得到充分发展。课堂教学是教学的基本形式,是学生获取信息、培养多种能力的主渠道。然而课堂教学的时间是有限的,要实现用最少的时间使学生获得最大的进步与发展,进行有效的课堂教学是解决问题的重要途径。
医学细胞生物学是医学生的基础课程,教材普遍篇幅较大、知识覆盖面很广,内容涉及许多后续的相关学科。学生觉得教学内容多,重点不突出。首先需要教师在有限的学时内,对教学内容进行合理取舍,和相关学科进行探讨,了解细胞生物学与它们的衔接、重复部分,做好对后继课程的引导作用。比如在讲授生物大分子时,重点讲解脱氧核糖核酸的化学组成和分子结构,对于其复制、转录和翻译,在生物化学课程中要重点学习,因此在这里只需要简单介绍中心法则即可。其次每章的授课内容要做到条理清晰、重点分明,引导学生理清知识脉络。要求学生有大局观,掌握整个知识体系,注重医学细胞生物学内容上的系统性与全面性。教学章节是以“细胞器”为单位,按照“显微、超微结构—化学组成—功能—和疾病的关系”为知识链讲解,将医学细胞生物学与其他课程相关知识点有机融合,使学生建立起细胞整体进行生命活动的概念,加强医学细胞生物学在基础理论内容上的系统完整与学科交叉性。同时,及时更新教学内容,将自己的科研工作及专家前沿讲座、学术报告等,引入课堂,保证教学内容的前沿性与科研性。在丰富学习内容的同时,开阔学生眼界。培养学生的医学学习能力,作为一年级医学生,要引导他们思考基础医学知识和将来的临床工作之间的关系,认识到学习基础医学课程的重要性。
在教学过程中通过学生反映,大多数同学感觉这门课程较难,要改变学生的这种认识,首先需要教师最大限度的调动和激发学生的学习兴趣,使学生能够积极主动到参与到教学中,而不是老师自己在自言自语。多数同学反映细胞分裂、染色体理论、DNA分子结构和孟德尔遗传部分内容在高中生物中已经接触过,那么在这部分内容的讲述中可以很好的让学生参与进来,形成以学生为主、老师对他们之前没有接触的新的知识进行讲解和补充,这样不仅可以使学生真切的体会教师授课的辛苦,更为关键的是可以充分调动同学们的积极性和主人公的参与意识。这种形式的教学不仅使学生对课堂知识掌握更牢固,也锻炼了学生们的课件制作、演讲等能力。在讲到体细胞遗传如克隆和基因组学如转基因部分等最新热点问题时,可以采取更为灵活的教学形式,如辩论赛、专题讨论等形式。这既打破了传统的以教师为中心,学生被动、消极的接受知识的局面,也有利于启迪学生的创新思维能力,对培养新的经济体制下的新型全面的人才也非常有利。通过各种途径让学生参与到教学活动中,在培养同学们参与意识的同时,充分调动了同学们对遗传学课程的兴趣,同时也加深了对重点和难点内容的理解。
2充分使用多媒体和网络教学手段
遗传学作为生命科学专业的一门专业基础课程,部分章节或内容相对抽象,学生不易理解,这时可借助多媒体教学把生命的微观结构或动态生命过程通过动画形式展现出来,或把课堂难以控制的演示实验通过播放录像的形式演示出来,或把某些应用性强的知识通过视频教学方法展现给学生,使学生真正理解所学知识,从而实现宏观与微观、整体与局部、动态与静态的有机结合。利用当代大学生对互联网的依赖性,可引导他们利用网络进行专业学习,将课堂教学与引导学生网络学习相结合。如在讲到某些热点问题时,可引导学生自己通过互联网查询相关信息,并把自己了解到的、体会到的给大家讲解,这样通过广泛的发挥同学们的作用,使大家都可以了解到相关的最新学术信息。互联网教学不仅提高了教学效率,丰富了学生的知识面,也使学生参与进去,培养其主人公意识,真正对该学科产生兴趣,从而愿意学、乐意学。
3引入实验教学
遗传学课程牵扯到许多的实验,如DNA是遗传物质的证明、遗传定律的证明、PCR技术、染色体核型分析等如果没有实验教学而只有理论教学的话,就会使学生相对难以理解。这门课程本身就是理论与实践相结合的学科,通过开展相关实验,不仅验证了课堂教学的理论,而且可培养学生的实验设计及用理论知识进行实验技术分析和解决问题的能力,使学生养成良好的科研习惯。纵观国内众多相关院校都开展了遗传学的实验教学,因此我们可以参考和学习他们的经验,编写和制订适合本校学生的遗传学实验指导。综上,遗传学实验课程的开设非常有必要。
4注重理论与实践的相互结合
八年级生物实验教案
实验一饲养和观察蚯蚓
目的要求:
1、设置一个适于蚯蚓生存的环境并饲养蚯蚓。
2、观察蚯蚓的外部形态,
3、观察蚯蚓的运动。
材料用具:
活蚯蚓、玻璃板、糙纸、棉球、放大镜、制作饲养蚯蚓的装置的用具材料。
方法步骤:
1、根据你的经验创造一个蚯蚓的生存环境,并观察蚯蚓的生活习性和食性。建议参考课本上的插图制作饲养和观察使用的工具。
2、观察蚯蚓的外部形态。
(1)取一条活蚯蚓放在玻璃上,观察他的身体外形是否分节,数数从蚯蚓的头部到环节带共有多少节?
(2)用手触摸蚯蚓体壁,觉察体表是否有黏液?
(3)用手指触摸蚯蚓体节近腹面处,你有什么感觉?并用放大镜观察,你所看到的腹面许多小突起就是刚毛。
3、观察蚯蚓的运动。
(1)将蚯蚓放在糙纸上,观察他的运动,注意其身体的粗细长短的变化。想想这些变化是怎样发生的?
(2)、将蚯蚓放在玻璃板上,观察他的运动及身体变化,并与它在糙纸上的.运动作比较。
注意:在观察过程中,应该常用浸水的湿棉球轻擦蚯蚓体表,使体表保持湿润。
讨论:
1、蚯蚓适于在什么样的环境生活,习性是怎样的?
2、在实验过程中,为什么要使蚯蚓体表保持湿润?大雨过后,为什么蚯蚓会纷纷爬到地面上来?
3、身体分节有什么意义?蚯蚓的体节和刚毛在运动中各起什么作用?
4、为什么蚯蚓要在潮湿的土壤深层穴居?
实验二鸟适于飞行的特点
提出问题:鸟的身体有哪些适于飞行的特点?
作出假设:鸟的身体轻,受到地心引力小、鸟有翅膀、鸟的肌肉发达。制定计划并实施计划
提示:
1、你所观察的鸟(如家鸽,或其他善飞行的鸟)的体型是怎样的?这与它的飞行有什么关系?
2、将鸟的翅膀轻轻展开,你能否识别出在飞行中其主要作用的羽毛?这些羽毛在结构上有什么特点?它们在排列上是彼此重叠还是相互间留有间隙?想想这是为什么?鸟的翅膀成什么形态?这与飞行有什么关系?
3、摸摸鸟的胸部肌肉,与其他部位的肌肉相比,肌肉的发达程度怎样?
4、看看鸟的骨骼,可以发现胸部的骨头很突出,将胸骨特点与这块骨上附着的肌肉联系起来考虑,你会做出怎样的推测?
5、你所提出的假设都能通过观察来检验吗?如果不能,请你查找资料。
(见课本提供的资料,对你理解鸟的飞行会有所帮助。)得出结论:
你得出的结论是:
表达和交流:
实验三动物的绕道取食
“尝试与错误”是常见的学习行为,在前面介绍蚯蚓走“T”字形迷宫的实验中,蚯蚓要经过大约200次失败的尝试,受到许多次轻微的电击后,才能学会直接爬向潮湿的暗室。动物越高级,学习能力越强,学会某种行为中“尝试与错误”的次数越少。当动物和它所发现的食物之间设有障碍时,它可能会经过若干次“尝试与失败”学会绕道取食。当然,也不排除不经过“尝试与错误”就能吃到事物的可能性。
提出问题:
根据以上背景材料,就动物的绕道取食行为提出你的探究问题。
你提出的问题是:
作出假设:
你所做出的假设是:
制定计划:
你所制定的计划中,应当包括:确定作为研究对象的动物,准备适当的食物,选好实验场所,设置障碍等。参考课文插图作为示例。
实施计划:
按你确定的计划进行探究。认真统计一下动物需要经过几次的“尝试与错误”才能解决绕道的问题?
分析结果,得出结论:
实验结果支持你的假设吗?你的结论是:
讨论:
1、跟同学交流这个探究的过程、结论和结果、不同动物“尝试与错误”的次数一样吗?如果不一样,说明了什么?
2、你对家养的小动物进行过学习行为的训练吗?它们有哪些行为是后天学习行为?这些行为对它们的生存有什么意义?
3、这项探究活动对你自己的学习有什么启发?
一、指导思想:
生物实验是学生进行科学探究的重要方式,以培养学生的创新精神和实践能力为核心,坚持以学生为主体,创建以学生为主体的创新教学,使学生在获得知识的同时,发展学生的能力,让学生学会思考,学会学习,培养他们的自信心,培养学生的动手实验能力,养成动脑思考的习惯,充分发挥教师的特长,深化创新教育,优化课堂教学,面向全体学生,全面提高教学质量。
二、实验教学目的:
培养初步的实践操作技能和创新能力。教学的重点放在培养学生科学实验能力与提高学生科学实验素养,使学生在获取知识的同时提高自学能力、运用知识的综合分析能力、动手能力和设计创新能力。
三、实验教学现状分析:
1、课程方面:
初中生物是九年义务教育必修的一门基础课程。根据《九年义务教育全日制初级中学生物教学大纲》和新课程标准,其中要求学生具备的能力之一就是初步的观察、实验能力:能有目的地观察,辩明观察对象的主要特征及其变化条件,能了解实验目的,会正确论,会写简单的实验报告。
2、学生方面:
学生是实验探究教学的主体,要想有效地实施实验探究教学,就必须增强学生的主体意识,充分发挥他们的主观能动性。何况为此,教师首先要注意激发和培养学生的学习兴趣;其次,要提供全体学生共同参与的机会,如变演示实验为学生课堂实验,并把一些验证性的实验改为探索性实验等,让学生亲自动手进行探究。
3、其他相关情况:
保证实验课的时间
周 次
教学单元
实 验 内 容
教学要求
第二周
第四单元
第二章
测定某种食物中的能量
不同食物含的能量不同
第八周
第四单元
第四章
用显微镜观察人血的永久涂片
认识红细胞和白细
第十四周
第四单元
第六章
膝跳反射
知道什么是反射
第十五周
第四单元
第六章
测定反应速度
测一个人定反应速度
(1)实验室无法满足分子生物学实验教学需要
分子生物学实验技术已经成为生命科学领域中的通用技术,是学生将来进行医学科学研究的必备手段。而现行化学分析实验室硬件水平无法满足分子生物学实验教学要求。
(2)实验室与教研室的分离严重制约
生物化学与分子生物学学科的建设和发展。生物化学与分子生物学学科为海南省重点学科,又为我校硕士点建设支撑学科,我校从2014年开始承担硕士研究生生物化学与分子生物学的理论教学和实验教学工作。同时,由于目前我校缺少科研实验室,教学实验室同时也作为教师科研场所。教研室与实验室的长期分离,极大地制约了教师的科研工作,不少教师的课题研究需要到校外实验室进行,这与未来生物化学与分子生物学学科在学校中的教学角色不匹配。
(3)生物化学实验教学改革难以开展
目前生物化学实验与其他3门实验课程整合为一门化学分析实验课程,课程负责人为化学分析实验室负责人,课程规划、实验室规划都由课程负责人负责实施。然而化学分析实验课程中的生物化学实验教学仍由生物化学与分子生物学教研室教师负责教学。每次课程大纲修订、实验教学项目更改都需要由课程负责人跨院系召开不同教研室教师会议,难以实现多部门协调。部分生物化学实验内容严重落后,学生毕业后真正能用到的知识不多。而如果由授课教师进行教学改革设计、实验项目更新,又很难得到实验室的支持。例如近年来被认为在实验教学中有效的综合性实验和设计性实验,目前在生物化学实验教学中尚未开展。
(4)实验室规划及设备更新受到严重影响
由于实验室规划和设备更新都由课程负责人提出并执行,因而难免受到负责人本身专业背景的影响。近10年来,生物化学实验教学所需仪器仅对分光光度计进行了更换,而分子生物学实验教学所需设备没有添置和更新。
(5)实验室教学辅助人员的培养受到严重影响
由于实验室目前隶属于药学院,因而生物化学实验员无法参加生物化学与分子生物学教研室的集体备课以及教学任务、科研课题的承担,严重影响实验员的职称评定和专业能力提高。
(6)成为急诊医学等新办专业评估的“硬伤”
新办专业首届学生毕业前,教育厅组织相关专业人员进行评估。而近年来新办专业评估时对医学院校没有独立生物化学实验室提出较多质疑,这会影响学生科研能力的培养。
(7)教学实验室在课余向本科生开放受到影响
尽管学校提倡开放实验室,促进大学生创新实验开展。但实验室的开放需要实验教学人员和工作人员配合,因而目前进行的大学生生物化学创新实验并没有在化学分析实验室进行。
(8)教研室和实验室工作协调困难
由于教研室与实验室隶属不同部门,涉及的跨院(系)实验室较多,而学校规定教职工奖金津贴由各院(系)独立核算,这些都使得教研室和实验室之间工作协调困难。
2结语
一、将实验教学步入正轨。
在新课标的指引下,我们应将实验教学步入正轨,将实验基础知识,实验基本方法纳入正常教学体系,改变传统教学中“黑板上做实验”的陋习,摈弃现在的“课件上做实验”的方法,让学生真正地走进实验室。生物教学中,通过实验教学不仅能够提高学生的实验操作技能,巩固所学知识,更重要的是生物学实验最能引起中学生的学习兴趣,让他们通过主动参与和探究,交流、合作等活动,不仅可以培养他们严谨的科学态度,求实的科学精神,积极的合作意识,还可以培养他们归纳总结的能力。
二、开放课堂,放飞学生的思维。
传统的实验课,一般实验室的实验员会提前把实验所需的仪器,试剂摆好,材料准备好,学生不需要准备材料。然而通过观察,我发现绝大部分学生非常喜欢自己去准备实验材料,用自己准备的实验材料做实验感觉肯定是不一样的,就好比品尝自己烧的菜一样,更有成功的体会和喜悦。既然这样的话,教师何不就索性让他们自己去准备实验材料。 再者由于不放心学生的操作,教师总要讲上半节课甚至是一节课,几乎要把实验过程可能遇到的所有问题及问题的解决方法统统讲给学生,学生只是按部就班机械地进行实验操作,根本没有进行思考和探索,往往实验效果很不理想。对于高中的学生,她们已有一定的实验能力、逻辑思维和合作能力。因此,教师只需把实验设计的基本模式,生物实验设计应遵循的基本原则及注意事项给学生讲清楚。在生物实验中,教师应该放手,教师只有放手,学生才能学会走,只有相信每个学生,才能调动她们的学习积极性,从而提高课堂教学效果。只有真正放手,才能真正实现为每个学生终身发展奠定基础。
三、创设探究性实验,促进学生主动探究。
高考生物实验的考查,重视实验回归教材,从内容上看,既可是对教材实验内容的直接考查,也可是对教材相关实验原理和方法进行拓展考查,从形式上看,不是机械地重复,而是通过创设新的实验情境,考查学生对实验原理,实验程序,实验现象,和实验结论等内容的分析,总结和归纳,考查学生的理解能力,分析能力,综合能力,收集处理信息的能力,逻辑思维能力,语言表达能力和开拓创新能力。所以在平时的实验教学中,仅靠“开足实验和掌握书本知识”是远远不够的,而应创设相关的学习情境,同时为学生提供相应的仪器,工具等资源,并给予适当的指导和帮助,让学生学会自己开展探究活动,为学生提供一个能动脑思考、交流、合作、亲自探究创新的空间,激发学生的求知欲,促使学生主动探究,使学生的知识水平和探究能力在探究过程中逐渐增长起来,从而培养学生独立进行实验分析,实验设计和处理实验数据的能力。培养学生的科学素养,而且能培养学生在高考中解答有关实验分析题,实验设计题的能力。鉴于此,在做“植物细胞的质壁分离及质壁分离复原” 实验,这是一个验证性实验。
通过此实验不难发现,学生能在实验过程中发现问题,改进方法,并由此设计实施探究性实验,能力有了一定的提高。学生也发现自己通过实验更好掌握了植物渗透吸水原理,对自己所做实验结论也较满意。 可见积极引导学生去思考、去探索,比简单的验证更能培养学生的实验技能和创新能力。这样做不仅可使学生牢固掌握知识点,而且激发了学生探究的热情,培养了学生创造性思维能力。
四、指导学生设计实验,加强学生的实验设计能力。
实验设计能力和探究能力的培养不可能一蹴而就,所谓“冰冻三尺,非一日之寒”,必须潜移默化,由量变促成质变。应根据学生的认知规律,由浅入深,由简单到复杂,循序渐进,否则欲速不达。所以在教学实践中,应结合教材中的分组实验进行系统性复习,引导学生理解实验的方法和原则,领悟变量的处理和控制等相关知识,加强实验设计的理论认识。
例如:课题:探索温度对酶活性的影响
材料用具:质量分数为2%的新鲜淀粉酶溶液、质量分数为3%的可溶性淀粉溶液、碘液、热水、冰块、试管、量筒、烧杯、滴管、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计等。
请根据课题和材料设计一个完整的实验方案。
教师只需提供给相关的实验试剂和材料,让学生独立思考,作出假设和预期,自行设计实验步骤。学生若有疑难,教师适当指导,但不能包办。最后,学生讨论和分析成败因由,教师小结即可。这样,既能够激发学生勇于探索和开拓创新的精神,又能够促使学生主动建构知识,培养学生的科学探究能力。
大数据分析是生物医学大数据中的重要组成部分之一,大数据分析的深入开展需要大数据储存的强力支持,目前,生物医学大数据分析的内容主要包括以下几个方面:
1.1蛋白质组数据分析研究
经过长时间的发展,蛋白质组质谱分析技术已经逐渐趋于完善,在分析工作开展的过程中,需要使用到大量具备高分辨率的质谱数据,这些数据在蛋白组定性和定量分析工作开展的过程中能够发挥出巨大的作用。当前阶段,蛋白质组学的研究内容得到了极大的扩充,更加强调了对研究规律深入应用。在大数据技术的支持下,很多更加先进高效的数据分析方法得到了有效的应用,蛋白质组学研究的标准朝着更加规范化以及系统化的方向发展,因此,为了保障蛋白质组学研究的顺利发展,必须加快推进不同层面组学数据的综合分析。
1.2单细胞数据的分析研究
单细胞数据分析的细胞数量十分庞大,因此,相应的数据量也十分庞大。单细胞基因组测序中涉及到了DNA扩增技术的应用,这也导致测序深度存在高度不一致的现象,这对相应的基因组分析工作带来了巨大的挑战,加之单细胞的性质存在一定的差异性,因此,单细胞数据分析的难度相对较高。当前阶段,单细胞基因组数据分析所使用的方法较少,比较常见的方法为单细胞基因表达差异化分析方法以及经过完善的velvet基因组拼装方法,同时,在单细胞异质化分析领域仍旧存在大量的空白。
1.3基因组数据分析研究
随着越来越多先进测序技术的推广,高通量数据分析法的应用变得更加完善,为基因组和转录组数据的分析提供了有效的支持。系统化数据分析实现了对基因组、转录组以及的表观基因组等数据的综合分析,促进了生物系统研究朝着的更加标准化以及深入化的方向发展。大量的高通量测序数据的采集推动了基因组的数据的集中整合以及深度挖掘,因此必须使用更加先进的大数据分析硬件以及软件才能保障基因组数据分析的有效推进。
1.4宏基因组数据分析研究
在实际的初中生物教学过程中,教师如果保持情绪高涨,那么学生的情绪也会很容易被带动起来,课堂的气氛就会显得格外活跃,不仅能够保证学生将生物知识充分的吸收,而且能够保证课堂的教学效果,所以生物教师讲课的情绪会直接影响到学生的听课情绪。
在这种形势下,初中生物教师首先要从心热爱生物教育事业,带着积极向上的情绪去上课,让自己的情绪能够充分的感染到学生,提高学生对于生物学习的积极性和热情。
良好的生物课堂氛围,不仅能够拉近学生与教师之间的距离,而且能够加强学生与教师之间的沟通和交流,在思想方面也更加愿意主动寻求教师的一些帮助,在教师的帮助和鼓励下,能够积极的发散思维,更好的对生物知识进行学习或者是深入研究。
在初中的生物教学过程中,科学合理的应用情感教学,不仅能够让学生在轻松愉快的教学氛围当中认识到生物学习的重要性和生物自身的魅力,而且能够从根本上提高学生对于生物学习的热情,在学习过程中,也能够让学生树立正确的人生观念[1]。
生物是一门以实验为基础的自然学科,生物实验对于提高生物教学质量,全面落实培养科学素养的目标,具有其他教学内容和形式所不能替代的作用。为了提高学生科学素养,培养学生实事求是的科学精神,为更好地实施实验教学,现做计划如下:
一、指导思想
通过实验教学培养学生观察问题、思考问题和分析问题的能力及小组的协作精神。让学生通过现象观察事物的本质,从而认识和揭示自然科学规律,培养学生严谨的治学态度和追求真理的意识,切实让素质教育落实到实处。
二、实验目的
1.倡导“以科学探究为主的多样化的学习方式”。
2.使学生有“亲身经历和体验“,同时能够树立实事求是的学习态度和科学精神。
三、教学要求
1.教师演示实验必须按大纲要求开足,教师在课堂上用演示的方法面向全体学生进行实验。通过观察实验现象,使学生能够获得感性的认识和验证,以加深对理论知识的理解。若有条件可改成分组实验,增强学生的切身体验。
2.学生探究实验,也要按教学大纲的要求把学生实验全部开齐。对于学生实验,若能当堂看清实验结果的须在实验室里教师指导下进行,教师监督学生对每个实验达到操作规范、熟练的程度;培养他们浓厚的生物学兴趣和语言表达能力。
四、实验教学的具体措施:
1.制定出本学期实验教学进度计划,并写明实验目录,写明实验的日期、班级、节次、名称,教学中按计划安排实验。
2.任课教师须将实验通知单提前送交实验室,实验教师必须将每个实验用到的仪器、药品以及其他有关事宜提前准备好,做到有备无患。
3.让学生在实验过程中明确相互协助的重要性,培养学生在实验过程中团结合作的精神。
4.要教育学生遵守实验规则,爱护财务,节约用水、电、药品,从而养成勤俭节约的美德。
5.要求学生严格认真的按照实验要求来操作,细心观察、发现问题、提出问题、解决问题,培养他们严谨的科学态度。
6.培养学生井然有序的工作习惯。实验结束后,把仪器放回原处,整理好实验台,填写好实验记录。
1.理论课教学与临床联系的紧密性。
作为医学生,关注所学的知识和将来的临床工作有何关联。同学觉得学习细胞膜、细胞核这些中学都知道的内容,今后的临床工作能用到吗?因此第一章绪论部分的讲授非常重要,要学生们明确医学细胞生物学是一门什么样的课程,和医学有什么样的关系,重点介绍细胞生物学近年来的前沿领域和重大发现,特别介绍了在医学领域的应用实例。如2010年的生理或医学诺贝尔奖,获奖内容是试管婴儿技术,2012年日本科学家研究可以重新编程的成熟细胞以及诱导多能干细胞,获得诺贝尔奖,对再生医学领域的影响,通过这些介绍,让学生切实地感受到细胞生物学和医学实践的相互促进和发展,并非只是毫无价值的基础理论,从而增强学生学习兴趣。医学细胞生物学与临床密切相关,在每一章节的教学中,也可以引入相关病案分析,比如在讲解受体介导的胞吞作用中,提出大家都比较熟悉的疾病高脂血症,介绍家族性高胆固醇血症的发病机制,学生对大分子的物质运输作用有了更深刻的认识。同时也使具体疾病和发病机理通过细胞生物学有了直观联系,引导学生在学习基础知识时增强了主动性和自觉性。
教学法。
在教学过程中,教师也要不断学习,引入先进的教学理念,并在教学实践中应用。笔者在山东大学教师培训中心培训中,学习了BOPPPS教学模式,是近年来北美诸多知名院校所采取的一种互动教学模式,并在教学实践中应用。BOPPPS式教学在加强教学反思、师生互动性等很多方面起到了良好的教学效果。BOPPPS式教学6个板块:
(1)Bridge-in(导入),采用灵活多样的方式引入教学内容,激发学生兴趣。
(2)Learning Objectives(学习目标),明确教学目标,让学生知道本次课的教学重点内容。
(3)Pre-as-sessmen(t前测),了解学生的知识基础,为后续内容做铺垫。
(4)Partici patory Learning(参与式学习),课堂教学的主体,通过提问、小组讨论等方式让学生参与,引导学生主动学习。
(5)Post-assessmen(t课内评估),检测本次课的教学目标是否达到,评估学生的学习效果。
(6)Summary(总结),对课堂教学的内容总结,强调教学目标,并引出下次课内容。例如在讲染色体时,首先问:大家知道唐氏筛查吗?这和临床妇产科相关,激发了学生的学习兴趣,引入了本次课的教学目标:学习染色体的组成、形态结构。学习染色体的化学组成时,提问学生以前学过的DNA的组成和结构,进而引入染色体结构的学习,在讲解染色体的基本结构单位———核小体时,采取了角色扮演的教学形式,请几位学生上讲台,利用自己的一只手当作组蛋白八聚体核心颗粒,围巾当作DNA链,缠绕组蛋白核心,另一只手当作组蛋白H1,每位同学是一个核小体。下面的同学可以同桌模拟。以前在讲解核小体组成和结构时,学生觉得很抽象,通过自己演示了核小体的结构,达到了很好的教学效果。最后总结核小体的组成和结构,并引入下一部分内容:染色体的二级结构。BOPPPS教学模式从教师教学组织实施层面,进行了“教学目标→教学行为→学习活动→教学评估→教学目标”的教学循环过程,督促教师有效地组织课程教学,从学生方面,改变了学生被动地听老师讲课,增强了师生互动,学生有机会更多地参与到课堂教学,提升了学生的学习兴趣,提高了学生自主学习的能力。
〔关键词〕生物医学信号;相似性;度量方法;窗口斜率法
生物医学信号是由复杂的生命体发出的不稳定的自然信号,可以反映出生物体所处的状态及生命情况等,生物医学信号不同于其他信号,具有本身的特征和测试方法。通常生物信号包括心电、呼吸、脉搏等,这些信号是生物生命活动的基本属性[1]。采集生物体内的信号后,可以根据信号的特征对生物体所处状态进行分析和研究,为诊断生物体器官功能并确定治疗方法提供可靠的依据。
生物实验小论文例文
生物学,简称生物,是自然科学六大基础学科之一。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。为大家分享了生物实验的小论文,欢迎借鉴!
草履虫是一种身体很小,圆筒形的原生动物,它只有一个细胞构成,是单细胞动物,雌雄同体。最常见的是尾草履虫。体长只有180—280微米。它和变形虫的寿命最短,以小时来计算,寿命时间为一昼夜左右。因为它身体形状从平面角度看上去像一只倒放的草鞋底而叫做草履虫
草履虫 paramecium 草履虫草履虫全身由一个细胞组成,体内有一对成型的细胞核,即营养核(大核)和生殖核(小核),进行分裂生殖时,小核分裂成新的大核和小核,旧的大核退化消失,故称其为真核生物。其身体表面包着一层表膜,除了维持草履虫的体型外,还负责内外气体交换,吸收水里的氧气,排出二氧化碳。膜上密密地长着近万根纤毛,靠纤毛的划动在水中旋转运动。它身体的一侧有一条凹入的小沟,叫“口沟”,相当于草履虫的“嘴巴”。口沟内的密长的纤毛摆动时,能把水里的细菌和有机碎屑作为食物摆进口沟,再进入草履虫体内,供其慢慢消化吸收。残渣由一个叫肛门点的小孔排出。 草履虫的生殖方式是分裂生殖。
细胞器及功能
草履虫细胞器的功能分工如下: 口沟:取食 据估计,一只草履虫每小时大约能形成60个食物泡,每个食物泡中大约含有30个细菌,因此,一只草履虫每天大约能吞食43000个细菌,它对污水有一定的净化作用。 表膜:氧的摄入,二氧化碳的排出都通过表膜 大核:营养代谢 小核:生殖作用 食物泡:食物泡是草履虫进行胞吞作用产生的,进入细胞后将与初级溶酶体融合形成次级溶酶体。 伸缩泡及收集管:收集代谢废物和多余的水,并排出体外 胞肛:排出不能消化的.食物残渣 纤毛:辅助运动,草履虫靠纤毛的摆动在水中旋转前进 注意:草履虫中没有线粒体,叶绿体,中心体以及细胞壁。
生态环境中的作用
草履虫属于动物界中最原始、最低等的原生动物。它喜欢生活在有机物含量较多的稻田、水沟或水不大流动的池塘中,以细菌和单细胞藻类为食。据估计,一只草履虫每小时大约能形成60个食物泡,每个食物泡中大约含有30个细菌,因此,一只草履虫每天大约能吞食43200个细菌,它对污水有一定的净化作用。
草履虫的种类
草履虫的分类:草履虫属于纤毛纲,膜口目,草履虫科。世界上已经报导过的草履虫有22种 草履虫结构我国常见种至少有下述几种。 1.大草履虫 又叫尾草履虫,长180—280微米,后端圆锥形,锥顶角度约45至60度。两个伸缩泡均有收集管。有小核一个,致密型,椭圆形。生活在有机质较多的死水或缓流中。 2.双小核草履虫 长80-170微米,形似尾草履虫,但后部较前部更宽,后端锥形,顶角近90度。有伸缩泡两个,收集管较短。有两个小核,很小,泡型。生活环境和尾草履虫相同。 3.多小核草履虫 长180—310微米,形似尾草履虫,有时有三个伸缩泡。小核泡型,有3—12个。生活环境和尾草履虫相同。 4.绿草履虫 体长80—150微米。细胞质内有绿藻共生,在见光处培养后通体呈绿色。小核一个,致密型。生活在清水池塘。
养殖与纯化
草履虫是鱼幼苗生长必需的一种饵料。但其不易被发现,也很难捕捉,因此为补充其不足,应当人工饲养。其方法是: 取干稻草切成小段,直接浸泡于水中或煮后浸泡,用稻草浸出液作培养液。然后将浸过的稻草与水放进玻璃容器内,水占2/3以上,置于光照充足的地方。再到腐殖质丰富的地方去取种源,那里的水质应比捞红虫的坑塘水质清。舀回一桶水,取部分水体装入无色透明的小瓶内,对阳光细心观察,可见有白色小点悬浮于水中。如果看不见小白点,应用力搅动桶水,再取中央部位的水装入小瓶,对准光线看有无小白点。如见有小白点悬浮水中飘忽不定,可将此水倒如培养液中。将温度控制在22℃~28℃之间,1个星期后便可发现有草履虫的幼体了。喂其煮熟的牛肉汁,大约小时后分裂。
取普通多孔水浴锅一只,在锅内安装一只暖棒(恒温加热器,温度范围16~32℃),加水、通电、调温至25℃;同时安放50ml、1000ml烧杯各一只,内盛自来水2/3左右。将野外采集的草履虫液在水浴锅中放置一周左右,取上层含有草履虫的澄清液数滴移入50mL小烧杯内培养。一周后,小烧杯内水面与杯壁相接处,就会有较多的草履虫,用细滴管沿杯壁取数滴移入1000ml烧杯中培养。经过1~5次转移培养,就能获得较纯的草履虫,即使有少量其他原生动物,也会被迅速繁殖起来的草履虫种群所抑制。若大量需用草履虫,可在塑料桶内安装暖棒调温至25℃,从上述培养液中取数滴于桶中培养,2周后即能繁殖出大量草履虫。 草履虫观察的注意事项 在显微镜下观察,最好在载玻片上放适量的棉花纤维,这样可以避免草履虫乱动。
生活环境
喜生活在有机物丰富的池塘、水沟、洼地等。大多数草履虫是吞噬式营养,但绿草履虫是例外,体内含共生绿藻,这种绿藻可利用动物体排泄的含氮废物作为无机盐的来源,通过植物式光合作用制造有机物生存。
(1)充分利用好实验室,制定合理的实验计划。生物是一门以实验为基础的学科,生物教学中实验活动的开展是人类认识和研究生物科学的重要手段,也是生物学教学的一种重要手段。生物实验教学的结果如何将势必会影响到生物新课程标准的执行效果,影响到生物教学质量的提高。因此,对于广大生物教师而言,在学校生物实验室从无到有建成之后,教师就有义务,有必要利用好生物实验室为生物教学服务,通过优化生物实验教学过程,激发和培养学生的生物学习兴趣,体现学生生物学习的主体地位。教师应该在每学期之初,认真研究教材,科学的制定好学期生物实验计划,避免平时生物实验教学的随意性。教师作为生物实验活动的调控者,指导者,其实验操作的规范程度将直接影响到实验教学的效果,教师首先要按照教材中的实验要求,课前自己认真做几遍,确保自己实验操作的规范和熟练。
(2)情境化教学法,提高教学时效性。在教学中教师要联系学生的生活实际创设情境,开展教学活动。从学生身边入手,从学生已有的生活经验和熟悉的生产实际出发或从学生关心的事情做起,学生会感到亲切、自然、有趣,使学生认识到自己身边就有很多生物学问题,使学生的学习变成一种自我需要,从而唤起学生参与学习的兴趣和热情。如讲“叶绿体中色素的提取和分离实验”时让学生考虑植物体内的某些营养物质如氨基酸等能否用同样的原理提取?能否找到无毒性的溶液分离提取这些色素,用于食品加工?这样,让学生带着生活中的问题走进课堂,使学生认识到自己身边有很多生物学问题,从而学生的学习变成一种自我需要。
(3)教师要运用“语言的艺术”,活跃课堂气氛,提高教学效果。如在复习“心脏的结构”时,要求学生把前一节课画的心脏结构简图拿出来,结果好几位学生紧张地在抽屉里乱翻,我很生气,因这是特意布置要夹在书里放好的,这节课还要用这张图学习“血液循环”,本想批评一顿,转而一想,批评只能使学生更紧张,更想不起放在哪,于事无补,不如幽他一默。“可能有几位同学忘了把自己的心放在哪儿?别急,慢慢找!不然,这节课就上不了了。以后可别这么粗心大意,连“心”也忘了带了!”在同学一片善意的笑声中,我又说“把‘心’带来的同学先复习一下心脏的结构。”让学生把心收了回来。用比喻加强记忆,教师要善于挖掘教材中的形象性因素,把教材中所涉及的生物形态、习性和生活环境的内容用生动形象的描绘,恰如其分的比喻,恰到好处的姿态和富有感染力的神情讲授出来,让学生产生如临其境、如窥其貌的感觉,从而引发学生对生命的认识、对大自然的热爱和对环境的关切。在活跃的课堂气氛中,使他们很快进入了学习状态,收到了事半功倍的教学效果。
总之,由于初中生物的特殊性,在教学中更应选择优化的教学方法,使初中生物教学达到事半功倍的效果。
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