動物細(xì)胞的特征范文

時間:2023-12-26 18:01:37

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動物細(xì)胞的特征

篇1

【關(guān)鍵詞】高中生物;細(xì)胞;功能;結(jié)構(gòu)

相信大家對于生物都不陌生,因為生物與人們的生活息息相關(guān),人本身就是一種動物,存在于生物研究的領(lǐng)域,生物從最為基本的結(jié)構(gòu),最基礎(chǔ)的生命物質(zhì)細(xì)胞開始研究,讓人們清楚的了解現(xiàn)在的世界上的生命組成的物質(zhì),更加透徹的了解自己,了解世界,這就是生物的學(xué)習(xí)存在的意義。

生命之中充滿無窮的奧秘,而生物的探索就為我們大家揭開了這些神秘的面紗,讓我們能夠看清生命的本質(zhì),了解花草樹木,魚蟲,甚至是人類生命的意義。人是由無數(shù)個分工明確的細(xì)胞組成的,這些細(xì)胞無時無刻不在為人類的活動而運轉(zhuǎn),就算是人在睡覺的時候,還有很多的細(xì)胞都在不停的運轉(zhuǎn),有些細(xì)胞會在人死了之后停止運轉(zhuǎn),而有些細(xì)胞就算是失去了供養(yǎng),還是能夠繼續(xù)生存下去。

生物根據(jù)細(xì)胞的多少可以分為單細(xì)胞,多細(xì)胞。單細(xì)胞生物一般都是結(jié)構(gòu)極其的簡單,憑著一個細(xì)胞就能夠進行攝食,排泄,運動等活動,最為普遍的就是草履蟲,草履蟲是一種簡單的單細(xì)胞生物,主要是生活在水中,現(xiàn)代生物學(xué)中經(jīng)常通過研究草履蟲來研究單細(xì)胞生物的特性。人是多細(xì)胞的生物,那人的細(xì)胞每天都在做什么,又是怎樣分工明確的來讓人實現(xiàn)學(xué)習(xí),工作,吃飯等事情的。筆者結(jié)合高中生物的教材,為大家進行詳細(xì),通俗易懂的解答。

一、細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位,一切生命活動都離不開細(xì)胞

如果大家有高中生物的教材,打開目錄的第一章就會看到這句話。細(xì)胞在生命中起著不可缺少的作用,生物體結(jié)構(gòu)和功能都離不開細(xì)胞的實現(xiàn),生命的活動更加不能夠離開細(xì)胞。沒有細(xì)胞就沒有生命,而那些不具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的病毒,也要依賴于宿主細(xì)胞才能夠生存,可想而知,細(xì)胞對于生命的活動是多么的重要。

一個細(xì)胞就可以構(gòu)成一種簡單的生物體。在上億萬年前,據(jù)說地球上都是海洋的時候,人類還沒有存在在這個世界上,那時地球上唯一的生命物質(zhì)就是最簡單的單細(xì)胞,現(xiàn)在在各大博物館都可以找尋這些地球祖先的身影,雖然她們已經(jīng)在地球的舞臺上失去了身影,但是對于人們對細(xì)胞的研究有不可或缺的價值,她們是現(xiàn)代生命的基礎(chǔ),是想要了解細(xì)胞的科學(xué)家們的研究對象,而這些簡單的細(xì)胞對于地球的發(fā)展,人們的出現(xiàn)和進步都有極其重要的作用。

二、細(xì)胞的組成,動物細(xì)胞植物細(xì)胞的區(qū)別

經(jīng)過了上億年的發(fā)展,地球上的恐龍滅絕了,活躍在地球上面的是具有高智商的人類。曾經(jīng)的地球上都是海洋,存在的也只有海洋里面極為簡單的單細(xì)胞生物,但是如今,地球仍是被海洋覆蓋,但是幾塊陸地上面物種豐富,動物和植物都有千百萬種,構(gòu)成各種動物和植物的細(xì)胞也存在差異,但是因為具有相同的起源,動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的差異也就不是很大。

動物細(xì)胞和植物細(xì)胞的主要區(qū)別在于植物細(xì)胞含有細(xì)胞壁,而動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁,只有細(xì)胞膜,另外動物細(xì)胞中多了很多的細(xì)胞器,這些細(xì)胞器的存在是為了讓動物能夠更好的進行生活,而植物細(xì)胞的細(xì)胞構(gòu)造相對簡單,植物的生活就是進行光合作用和呼吸作用,因此植物細(xì)胞存在高爾基體,內(nèi)質(zhì)網(wǎng),線粒體等為光合作用和呼吸作用而存在的細(xì)胞器。

而動物細(xì)胞則因種類不同,相對構(gòu)造也就存在差別,比如說是動物紅細(xì)胞,動物紅細(xì)胞在動物的生命中起著不可或缺的作用,紅細(xì)胞會根據(jù)動物體內(nèi)進行自己的調(diào)節(jié),這都是通過細(xì)胞器才能夠?qū)崿F(xiàn)的,因此動物細(xì)胞中含有不同的細(xì)胞器,但是無論是動物細(xì)胞還是植物細(xì)胞都含有固定的結(jié)構(gòu),比如說是細(xì)胞質(zhì),細(xì)胞膜,中心體等。

三、細(xì)胞構(gòu)成的大世界

生命的結(jié)構(gòu)層次是從細(xì)胞開始了,接下來是組織,器官,系統(tǒng),進而到了個體,個體之后又是種群,多個種群生活在一起形成群落,群落組成生態(tài)系統(tǒng),最后形成生物圈。細(xì)胞是最為基礎(chǔ)的物質(zhì),單細(xì)胞的生物既可以說是細(xì)胞這個生命系統(tǒng)的,又可以說是個體這個系統(tǒng)。

生物中存在很多不可思議的現(xiàn)象,而人們?nèi)绻煌ㄟ^研究,僅憑主觀臆斷的話,就會出現(xiàn)很多的錯誤,比如說血液其實是屬于組織的這個層次,很多的同學(xué)都喜歡把血液歸為系統(tǒng),而皮膚是器官,這也是同學(xué)們經(jīng)常會犯錯誤的地方,皮膚是由組織構(gòu)成的器官,而不是一個系統(tǒng)。種群的概念也是極易混淆,種群是一定區(qū)域內(nèi),同種生物個體的總和,而很多時候,人們總是會以為,在不同區(qū)域的同一種生物也是一個種群,因為生活的環(huán)境不同,所以物種產(chǎn)生的變異也就不同,就算是基因相同,形狀也會發(fā)生詫異,因此就不可以再說是同一個種群了。

群落中包含了更多的物種,在一個群落之中,微生物也是屬于這個群落,因此如果說一個池塘中的所有生物的話,就不能說是一個池塘中的所有的魚,因為池塘中的生物還有微生物,懸浮生物,還有很多的小蝦米之類的,這些都算是池塘中的生物,都含有在池塘這個群落之中。

四、人由無窮細(xì)胞構(gòu)成

人是高等的生物,由無數(shù)個分工明確的細(xì)胞共同組成,這些細(xì)胞協(xié)調(diào)工作,構(gòu)成了人的思考,學(xué)習(xí),工作,娛樂等多項技能。而人所區(qū)別于其他的低等生物最為顯著的特征就是人類有語言,人類可以憑借語言,憑借文字進行溝通,而其他的動物就不會出現(xiàn)這個特征,就算是和人比較接近的猿猴等,多無法寫字。

篇2

關(guān)鍵詞:對蝦細(xì)胞 永生性轉(zhuǎn)化 研究進展

中圖分類號:R73 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)04(c)-0248-02

隨著對蝦人工養(yǎng)殖集約化的發(fā)展,對蝦病毒病日益頻繁爆發(fā),對蝦細(xì)胞系是分離和純化對蝦病毒、研究病毒的致病機理、發(fā)展有效的診斷試劑和防控技術(shù)以及生產(chǎn)高效的病毒疫苗等的有利工具和研究技術(shù)。為建立對蝦細(xì)胞系,國內(nèi)外專家學(xué)者進行了大量的探索和不懈的努力,對蝦細(xì)胞難以脫分化和有絲分裂壽命短是對蝦細(xì)胞一直未能成功建系的兩個制約性問題。人們逐漸意識到,僅僅靠改進對蝦細(xì)胞培養(yǎng)基和培養(yǎng)條件可能難以實現(xiàn)對蝦細(xì)胞的永生性轉(zhuǎn)化。因此隨著分子生物學(xué)的發(fā)展,逐漸有人開始嘗試采用物理、化學(xué)和生物學(xué)方法來誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化對蝦的原代細(xì)胞,以期望獲得永生化的對蝦細(xì)胞系。

1 物理方法誘導(dǎo)對蝦原代培養(yǎng)細(xì)胞永生性轉(zhuǎn)化

X-射線、電離輻射和60Co射線處理可以誘導(dǎo)細(xì)胞遺傳物質(zhì)發(fā)生變異,從而干擾細(xì)胞的衰老機制,激活細(xì)胞永生性相關(guān)基因的表達(dá),是哺乳動物細(xì)胞常用的行之有效的永生性轉(zhuǎn)化物理誘導(dǎo)手段。1990年,Crane最早嘗試采用γ射線、x-射線和電離輻射處理原代培養(yǎng)的對蝦細(xì)胞以使之發(fā)生變異成為永生性的細(xì)胞系,但是沒有成功。雖然失敗了,但這是對蝦細(xì)胞永生性轉(zhuǎn)化道路上的一次很好的探索[1]。

2 化學(xué)方法誘導(dǎo)對蝦原代培養(yǎng)細(xì)胞永生性轉(zhuǎn)化

5-溴尿嘧啶(BU)、甲基磺酸乙酯(EMS)、和N-甲基-N′-亞硝基胍類化合物(MNNG)等化學(xué)誘變劑都可引起細(xì)胞癌變,發(fā)生永生性轉(zhuǎn)化。2001年,郎剛?cè)A等應(yīng)用MNNG對中國明對蝦淋巴組織原代培養(yǎng)細(xì)胞進行多次化學(xué)誘變處理,雖然誘變后的細(xì)胞呈現(xiàn)多層生長,并出現(xiàn)由成纖維樣變?yōu)樯掀拥绒D(zhuǎn)化特征,但沒有實現(xiàn)連續(xù)傳代[2]。

3 生物學(xué)方法誘導(dǎo)對蝦原代培養(yǎng)細(xì)胞永生性轉(zhuǎn)化

3.1 生長因子

細(xì)胞生長因子具有刺激細(xì)胞生長和繁殖,抑制細(xì)胞分化的生物學(xué)特性。1995年,Hsu等首次采用堿性成纖維細(xì)胞生長因子(basic fibroblast growth factor,bFGF)對斑節(jié)對蝦的淋巴細(xì)胞進行誘導(dǎo)轉(zhuǎn)化,發(fā)現(xiàn)經(jīng)誘導(dǎo)處理后的淋巴細(xì)胞不需飼養(yǎng)層就可生長繁殖,并傳代超過90代[3]。但隨后該細(xì)胞系被證實為污染的單細(xì)胞真核生物(Thraustochytrids)。2002年,樊廷俊等在對蝦細(xì)胞培養(yǎng)基中同時添加了bFGF和胰島素樣生長因子Ⅱ(IGF-II)以誘導(dǎo)中國明對蝦淋巴細(xì)胞轉(zhuǎn)化,轉(zhuǎn)化后的細(xì)胞在報道時已傳代培養(yǎng)4代,但并未見到成功建系的后續(xù)報道。雖然已有不少研究發(fā)現(xiàn)在添加生長因子的情況下,對蝦細(xì)胞的生存和增殖能力獲得了不同程度的改善,但是目前還未發(fā)現(xiàn)哪一些生長因子能支持對蝦細(xì)胞發(fā)生自發(fā)性轉(zhuǎn)化并獲得無限增殖能力。

3.2 細(xì)胞融合

通過細(xì)胞融合有可能獲得具有兩種親本細(xì)胞生物學(xué)特性的雜交細(xì)胞。將已成系的永生性細(xì)胞與對蝦細(xì)胞融合,有可能獲得具有無限增殖能力的對蝦細(xì)胞。2001年,樊廷俊和史振平將已成系的牙鲆鰓細(xì)胞(FG)與中國對蝦淋巴組織原代培養(yǎng)細(xì)胞,通過聚乙二醇(PEG)誘導(dǎo)融合法進行雜交,篩選出可繼代培養(yǎng)的雜交細(xì)胞,并將雜交細(xì)胞傳代培養(yǎng)12次,但未見有該對蝦雜交細(xì)胞成系的后續(xù)報道[4]。2010年,Claydon等同樣采用PEG誘導(dǎo)融合法分別將鯉魚上皮瘤細(xì)胞系(EPC)和草地夜蛾蛹卵巢細(xì)胞系(Sf9)與對蝦血淋巴原代培養(yǎng)細(xì)胞進行融合,并成功篩選得到雜交細(xì)胞系,但是該細(xì)胞系缺乏甲殼綱動物細(xì)胞體外病毒復(fù)制的關(guān)鍵成分不能用于對蝦病毒的研究,因而不能解決對蝦細(xì)胞建系的根本目的。

3.3 病毒癌基因

猿猴病毒40(SV40)是簡單的真核細(xì)胞病毒,SV40的大T抗原(SV40LT)可抑制腫瘤抑制因子p53蛋白的活性,因而將SV40LT基因?qū)氩溉閯游锛?xì)胞中,可成功誘導(dǎo)細(xì)胞的永生性轉(zhuǎn)化[5]。1995年,Tapay等首次采用脂質(zhì)體轉(zhuǎn)染法成功將SV40LT基因轉(zhuǎn)染到南美藍(lán)對蝦原代培養(yǎng)淋巴細(xì)胞中,發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染后淋巴細(xì)胞呈圓形,聚集成葡萄樣細(xì)胞團,貼壁不緊,生長速度加快,可傳代18~44次以上;而未轉(zhuǎn)染的淋巴原代細(xì)胞呈成纖維樣,貼壁緊,不能傳代。遺憾的是,最終也沒有成功建立對蝦淋巴細(xì)胞永生性的細(xì)胞系。2006年,胡國斌等利用復(fù)制缺陷型-泛嗜性逆轉(zhuǎn)錄病毒作為載體,也成功將SV40LT基因轉(zhuǎn)染到中國對蝦原代培養(yǎng)淋巴細(xì)胞中,轉(zhuǎn)基因細(xì)胞呈現(xiàn)了轉(zhuǎn)化特征,但傳代細(xì)胞由于真菌污染未能保留下來。

人狀多瘤病毒(human papilloma virus,HPV)的E6和E7基因編碼的E6和E7蛋白可分別與抑癌基因p53和Rb結(jié)合,從而影響細(xì)胞的增殖、轉(zhuǎn)移和細(xì)胞周期,誘發(fā)細(xì)胞永生性轉(zhuǎn)化。2008年,Claydon將HPV的E6和E7基因轉(zhuǎn)染到紅螯螯蝦的原代培養(yǎng)細(xì)胞中,結(jié)果發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)染細(xì)胞可存活4個月,但存活的對蝦細(xì)胞不分裂[6]。

4 前景展望

成功建立對蝦連續(xù)性細(xì)胞系的關(guān)鍵問題之一是對蝦培養(yǎng)細(xì)胞的永生性轉(zhuǎn)化。哺乳動物細(xì)胞中端粒酶活性的有無決定了細(xì)胞壽命的長短。腫瘤細(xì)胞的端粒酶常常被激活而獲得永生性。Lang等(2004)報道,對蝦細(xì)胞中可檢測到端粒酶活性,而且日本對蝦淋巴組織原代培養(yǎng)細(xì)胞的端粒酶的活性可以維持30天[7]。但Jayesh(2012)在對蝦原代培養(yǎng)細(xì)胞中卻并未檢測到端粒酶活性。因此,通過轉(zhuǎn)染端粒酶基因是否能夠提高體外培養(yǎng)對蝦細(xì)胞的壽命,以獲得永生性對蝦細(xì)胞系尚有待進一步實驗驗證。

分子重編程技術(shù)是近年來發(fā)展起來的一種通過在細(xì)胞中過表達(dá)多能性因子來實現(xiàn)分化細(xì)胞向多能干細(xì)胞逆轉(zhuǎn)的技術(shù)。2006年,山中伸彌領(lǐng)導(dǎo)的研究小組利用逆轉(zhuǎn)錄病毒基因轉(zhuǎn)移技術(shù),將4個多能性轉(zhuǎn)錄因子(Oct4、Sox2、Klf4和c-Myc)共轉(zhuǎn)染到小鼠成纖維細(xì)胞中,成功誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞的去分化,并重編程為多能干細(xì)(即iPS細(xì)胞),而且所獲得的iPS細(xì)胞有高達(dá)50%的動物致瘤性。因此,將分子重編程技術(shù)應(yīng)用于對蝦細(xì)胞,以實現(xiàn)對蝦細(xì)胞的脫分化與永生性轉(zhuǎn)化,不失為今后對蝦細(xì)胞建系的一個新的研究方向和突破口。

對蝦永生性細(xì)胞系的建立是一個不斷探索的過程,可能需要漫長的時間。目前,盡管對蝦細(xì)胞永生性轉(zhuǎn)化未取得成功,但實驗中的嘗試和探索為最終實現(xiàn)體外培養(yǎng)對蝦細(xì)胞的永生性轉(zhuǎn)化奠定了基礎(chǔ),并為以后的研究和發(fā)展提供了經(jīng)驗和借鑒。

參考文獻

[1] Crane,M St J.Mutagensis and cell transformation in cell culture[J].Methods in Cell Science,1999,21:245-253.

[2] 郎剛?cè)A,王勇,陳西廣,等.中國對蝦淋巴組織的長期原代培養(yǎng)和化學(xué)誘變初探[J].青島海洋大學(xué)學(xué)報,2001,31(3):411-414.

[3] Hsu Y-L,et al.Development of an in vitro subculture system for the oka organ(Lymphoid tissue)of Penaeus monodon[J].Aquaculture,1995,136: 43-55.

[4] 樊廷俊,史振平.牙鲆鰓細(xì)胞與中國對蝦淋巴細(xì)胞雜交細(xì)胞的體外培養(yǎng)[J]. 水產(chǎn)學(xué)報,2001,25(1):11-15.

[5] Berthon P,Goubin G,Dutrillaux B,et al.Single-step transformation of human breast epithelial cells by SV40 large T oncogene[J].Int J Cancer, 1992,52(1):92-97.

篇3

傳統(tǒng)的流感病毒疫苗生產(chǎn)多采用雞胚培養(yǎng)工藝,這種方法一直沿用至今,然而這種生產(chǎn)工藝受到許多限制:雞胚來源受限;培養(yǎng)過程極易污染;成本不易降低;不能保證產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性等。而在未來幾年,隨著對流行性和季節(jié)性流感疫苗的需求越來越大,人們會迫切選擇使用低成本質(zhì)量高的疫苗,這也就使得以細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)生產(chǎn)流感疫苗成為趨勢,MDCK 細(xì)胞就是適用于流感病毒疫苗生產(chǎn)的細(xì)胞系之一,其對流感病毒具有高度敏感性。故而研究MDCK細(xì)胞的大規(guī)模培養(yǎng)及制備病毒疫苗具有重大意義。其中,考慮到細(xì)胞本身的生長特性- 貼壁生長,如果采用貼壁細(xì)胞培養(yǎng)應(yīng)用于大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)會遇到很大的難題,如細(xì)胞的消化問題,因此,使MDCK 細(xì)胞適應(yīng)懸浮生長進而培養(yǎng)流感病毒就成為研究的重點。

一、MDCK 細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)

細(xì)胞的懸浮培養(yǎng)可謂是理想的大規(guī)模細(xì)胞培養(yǎng)方式,懸浮培養(yǎng)技術(shù)是在生物反應(yīng)器中,在人工條件下,高效率大規(guī)模的培養(yǎng)動物細(xì)胞進而應(yīng)用于生物制品生產(chǎn)的技術(shù),可根據(jù)細(xì)胞的貼壁能力分為微載體懸浮培養(yǎng)方式和全懸浮培養(yǎng)方式。

1. 微載體懸浮培養(yǎng)。MDCK 細(xì)胞是從犬腎分離出來的一種貼壁依賴性上皮細(xì)胞,且它具有典型的“失巢凋亡”現(xiàn)象,即一種特殊的細(xì)胞程序死亡,是由于細(xì)胞與細(xì)胞外基質(zhì)或相鄰細(xì)胞脫離接觸而誘發(fā)的,也就是說依靠傳統(tǒng)的馴化方式或者單純的用機械攪拌使MDCK 細(xì)胞懸浮生長難度相當(dāng)大。Van Wezel 創(chuàng)立的微載體懸浮培養(yǎng)系統(tǒng)開創(chuàng)了細(xì)胞體外大規(guī)模培養(yǎng)的先河,更為準(zhǔn)確的說是使貼壁細(xì)胞大規(guī)模培養(yǎng)成為現(xiàn)實。微載體懸浮培養(yǎng)是一種先進的貼壁細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù),其原理是將對細(xì)胞無害的顆粒加入到生物反應(yīng)器的培養(yǎng)液中,作為載體,使細(xì)胞能在微載體表面附著生長,同時加以持續(xù)攪動使微載體始終保持懸浮狀態(tài)。反應(yīng)器中使用微載體是一種可以提高細(xì)胞濃度的策略,其細(xì)胞密度可達(dá)1×107 cells/ml。

采用微載體培養(yǎng)MDCK 細(xì)胞,結(jié)合了懸浮培養(yǎng)與貼壁培養(yǎng)的優(yōu)點,包括(1)細(xì)胞貼壁表面積大大增加,培養(yǎng)基利用充分,細(xì)胞密度增大。(2)微載體可在攪拌停止時沉降,便于將培養(yǎng)基與細(xì)胞分離。(3)與方瓶貼壁培養(yǎng)時的代謝變化不大,正常培養(yǎng)基可通用等等。

但是,目前生物反應(yīng)器微載體培養(yǎng)研究只是單批次的培養(yǎng),其消化放大培養(yǎng)依舊是難題。且微載體培養(yǎng)過程中一般添加了血清,給下游純化帶來了巨大壓力。采用商業(yè)無血清培養(yǎng)基,會大大增加企業(yè)生產(chǎn)成本。因此,自主開發(fā)無血清培養(yǎng)基進行MDCK 細(xì)胞懸浮培養(yǎng)是目前的發(fā)展趨勢。

2. 無血清單細(xì)胞懸浮培養(yǎng)。我們知道,生物制品生產(chǎn)尤其是細(xì)胞培養(yǎng)方法生產(chǎn)病毒疫苗的過程十分嚴(yán)謹(jǐn)。細(xì)胞培養(yǎng)需添加血清,可是血清的加入無疑給生產(chǎn)后期的除雜純化等工藝帶來難度,而且,流感病毒血凝素HA 可被宿主蛋白酶裂解為成熟的HA1 和HA2,能夠介導(dǎo)病毒囊膜和靶細(xì)胞膜結(jié)合,病毒開始繁殖,而MDCK 細(xì)胞本身不具備裂解HA 的蛋白酶類,所以常常添加胰蛋白酶來提高病毒產(chǎn)量,但是,細(xì)胞培養(yǎng)中的血清恰好又可以中和胰蛋白酶,這種矛盾致使MDCK 無血清培養(yǎng)問題更亟需解決。目前,MDCK 無血清培養(yǎng)已經(jīng)取得了很大的進展,基本思路是在基礎(chǔ)培養(yǎng)基的基礎(chǔ)上補加各種生物活性因子來替代血清,結(jié)合細(xì)胞生長所需成分,配制出無血清培養(yǎng)基, 能夠支持MDCK 細(xì)胞正常生長增殖。一般常見的營養(yǎng)添加因子有:胰島素,人轉(zhuǎn)鐵蛋白,氫化可的松等等,再經(jīng)過對這些添加因子的添加量的優(yōu)化,最終確定無血清培養(yǎng)基成分。

現(xiàn)在,已有MDCK 細(xì)胞商業(yè)用無血清培養(yǎng)基,它們的成功問世解決了這一大難題。通過直接法或間接法,即:原含血清培養(yǎng)貼壁細(xì)胞直接消化傳代換成無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)或逐步降低血清濃度直至降到無血清培養(yǎng),使MDCK 細(xì)胞適應(yīng)無血清培養(yǎng)基,生長狀態(tài)優(yōu)良且能正常增殖傳代。

完成了MDCK 無血清培養(yǎng)后,MDCK 單細(xì)胞懸浮培養(yǎng)仍在研究當(dāng)中,有文獻報道,已有馴化成功的MDCK 懸浮細(xì)胞系,但就市場應(yīng)用來看,是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠成熟的。現(xiàn)階段,馴化MDCK 細(xì)胞在適應(yīng)了無血清培養(yǎng)基培養(yǎng)的基礎(chǔ)上,對其進行單細(xì)胞懸浮培養(yǎng)馴化方法主要有以下幾種:(1)使用硅化方瓶培養(yǎng):將細(xì)胞培養(yǎng)方瓶先用硅化劑處理,防止了細(xì)胞的貼壁,再通過調(diào)整培養(yǎng)基成分,使細(xì)胞增殖;(2)使用搖床或搖瓶體系,通過外力作用,防止細(xì)胞貼壁,再對細(xì)胞進行篩選,然后擴大培養(yǎng)。

二、 MDCK 細(xì)胞應(yīng)用于流感病毒疫苗生產(chǎn)

采用細(xì)胞系培養(yǎng)流感病毒是目前最有前景的流感疫苗生產(chǎn)方法,市場銷售的一些貼壁細(xì)胞系如Vero 細(xì)胞,MDCK 細(xì)胞是應(yīng)用于流感疫苗研究最典型的哺乳動物細(xì)胞系,經(jīng)研究,這些宿主細(xì)胞產(chǎn)生的病毒滴度高,大部分病毒繁殖效果好。此外,研究表明,從相應(yīng)的細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)的疫苗免疫應(yīng)答效果和用雞胚生產(chǎn)的疫苗一樣好。MDCK 細(xì)胞應(yīng)用于流感疫苗生產(chǎn)有很多優(yōu)點:MDCK細(xì)胞易培養(yǎng)、增殖快、易放大,感染流感病毒效率高,可高效擴增流感病毒;MDCK 細(xì)胞生產(chǎn)的疫苗可以應(yīng)用于對雞胚蛋白過敏的患者等等。在使用MDCK 貼壁細(xì)胞接流感病毒后,通常會有較高的細(xì)胞特異性產(chǎn)率;微載體懸浮培養(yǎng)的MDCK細(xì)胞,接流感病毒后,HA 滴度可以高達(dá)9log2(1∶512);就已知實驗室用馴化出MDCK 懸浮細(xì)胞系接流感病毒,得出的TCID50 值和HA 滴度都高于貼壁細(xì)胞系。且已有疫苗廠商如Solvay 制藥公司采用無血清培養(yǎng)基、微載體技術(shù)制備出了MDCK細(xì)胞流感亞單位疫苗;諾華公司制備出了由MDCK 細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)的流感疫苗Optaflu。

三、展望

在過去十幾年中,用動物細(xì)胞培養(yǎng)制備流感疫苗生產(chǎn)方式已經(jīng)替代了傳統(tǒng)的使用雞胚生產(chǎn)方式。動物細(xì)胞培養(yǎng)生產(chǎn)流感疫苗的特征在于其靈活性和可擴展性,然而,貼壁細(xì)胞易培養(yǎng)但是卻很難擴大生產(chǎn)量,而如果使用微載體提供生長表面又會大大增加其成本。所以要努力創(chuàng)建懸浮細(xì)胞系,特別是MDCK懸浮細(xì)胞系。

多年以來,監(jiān)管部門督促行業(yè)設(shè)立無血清培養(yǎng)流程,以避免污染。

然而,許多市售培養(yǎng)基仍然需要添加物,以達(dá)到高細(xì)胞密度和最大產(chǎn)物產(chǎn)量。理想的情況是,在疫苗生產(chǎn)中應(yīng)該使用不需添加另外的蛋白質(zhì)等混合物的已知成分的培養(yǎng)基。這不僅會降低批次變化的風(fēng)險也有利于病毒收獲的下游處理。此外,疫苗生產(chǎn)過程可以被簡化,可以直接接毒而不用更換培養(yǎng)基。

各種傳代細(xì)胞系可用于工業(yè)生產(chǎn), 如PER.C6 細(xì)胞,EB66 細(xì)胞,AGE1.CR 細(xì)胞等等,它們已經(jīng)被應(yīng)用于疫苗生產(chǎn)并且這些細(xì)胞系可以在不含動物血清的培養(yǎng)基中懸浮生長。還有一些懸浮生長的細(xì)胞如CHO 細(xì)胞,BHK 細(xì)胞,HEK293細(xì)胞也常常被用于重組蛋白,單克隆抗體和獸用疫苗的生產(chǎn)。所以懸浮MDCK 細(xì)胞系是非常有必要且可行的,因為用這種細(xì)胞生產(chǎn),其生產(chǎn)效率和經(jīng)驗會增強生產(chǎn)過程中的穩(wěn)定性,并且十分經(jīng)濟。MDCK 細(xì)胞無血清全懸浮培養(yǎng)是最終目的,既可以解決血清帶來的種種不利,又可以避免使用微載體添加物帶來的未知隱患,從而可以提高細(xì)胞增殖效率且降低成本,保證產(chǎn)品的質(zhì)量。

篇4

【關(guān)鍵詞】學(xué)業(yè)水平考試 復(fù)習(xí)教學(xué) 生物學(xué)學(xué)科思想

1.研究背景

上海市從2010年起恢復(fù)了全市統(tǒng)一的學(xué)業(yè)水平考試。學(xué)業(yè)水平考試是以《上海市普通中小學(xué)學(xué)科課程標(biāo)準(zhǔn)》為依據(jù)實施的?!稑?biāo)準(zhǔn)》指出,評價不僅要關(guān)注學(xué)生的學(xué)業(yè)成績,而且要發(fā)現(xiàn)和發(fā)展學(xué)生多方面的潛能,了解學(xué)生發(fā)展中的需求,幫助學(xué)生認(rèn)識自我,建立自信。然而,為了能讓學(xué)生獲得更好的卷面成績,教師往往會在教學(xué)的各個環(huán)節(jié)抓緊知識點的落實,在復(fù)習(xí)階段更是背誦、默寫、練習(xí)輪番上陣,導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)趨向機械化。知識是如何發(fā)展相互聯(lián)系的,這其中蘊含的生物學(xué)學(xué)習(xí)的一般規(guī)律常常被忽視。復(fù)習(xí)結(jié)束,留給學(xué)生的回憶只是枯燥乏味地應(yīng)試過程。生命科學(xué)對學(xué)生而言,仍然是“只見樹木,不見森林”。這種復(fù)習(xí)方式也導(dǎo)致一些學(xué)生產(chǎn)生了錯誤的認(rèn)識:平時不學(xué)習(xí)不要緊,只要復(fù)習(xí)時背一背,練一練就可以了。如此惡性循環(huán),已與學(xué)業(yè)水平考試的初衷背道而馳,教學(xué)的育人目標(biāo)也不可能達(dá)成。

為了解決上述問題,我一直在教學(xué)中探索如何有效地指導(dǎo)學(xué)生進行考前復(fù)習(xí)。從這兩年的生命科學(xué)學(xué)業(yè)水平試卷中可以看出,考試考查的知識面廣,難度適中??荚囋u價在注重知識考查的同時,也重視對生命科學(xué)思維、觀念和探究能力的考察。這絕非機械式復(fù)習(xí)所能提高的。我認(rèn)為,復(fù)習(xí)中應(yīng)運用學(xué)科思想指導(dǎo)教學(xué),促使學(xué)生系統(tǒng)地整理學(xué)科知識,理性地運用學(xué)科學(xué)習(xí)方法,深刻地領(lǐng)悟生命世界多姿多彩、博大精深。

2.生物學(xué)思想指導(dǎo)教學(xué)實踐的理論研究

2.1 生物學(xué)思想的主要內(nèi)容

2.1.1 辯證統(tǒng)一思想

辯證統(tǒng)一是唯物主義辯證法的基本觀點,生物界也處處體現(xiàn)著辯證統(tǒng)一的思想。例如,生物從細(xì)胞水平到個體水平到生態(tài)系統(tǒng),其結(jié)構(gòu)和功能總是相互統(tǒng)一;無論從物質(zhì)或能量方面看,同化作用與異化作用都是對立的,但兩者共同起作用成為個體生長發(fā)育的基礎(chǔ);遺傳和變異是一對矛盾,而生物的可遺傳變異是自然選擇發(fā)生的基礎(chǔ),是生物進化的內(nèi)在因素;生物種類林林總總,生命形式多種多樣,但所有的生物體在分子水平上都有統(tǒng)一的物質(zhì)基礎(chǔ),核酸和蛋白質(zhì)。

2.2.2 信息傳遞思想

生命活動的有序進行,離不開信息傳遞,生物個體間的信息傳遞形式非常多樣,而生物體內(nèi)部的信息傳遞方式更是如此。如激素分子攜帶的信息能調(diào)節(jié)生命活動;由電信號和化學(xué)信號構(gòu)成的神經(jīng)信息傳遞使生物能應(yīng)對外界刺激做出反應(yīng);抗原作為一種信息能激發(fā)免疫應(yīng)答;DNA所攜帶的遺傳信息通過復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯,保證了生命的生生不息。

2.2.3 系統(tǒng)論思想和生命的自組織

系統(tǒng)論思想是由奧地利生物學(xué)家貝塔朗菲提出的,他認(rèn)為生物體是一個復(fù)雜的有機整體,生物體部分不能離開整體而存在,整體不等于部分的疊加。例如,細(xì)胞就是一個完整的生命系統(tǒng),其中的各細(xì)胞結(jié)構(gòu)各司其職,密切配合,而獨立于細(xì)胞外的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是不能執(zhí)行相應(yīng)功能,具備生命特征的。此外,生物具有自組織的特征。生命體在一定條件下,能與外界進行物質(zhì)交換和能量轉(zhuǎn)化,并通過自組織,使自身在時間、空間和功能各方面處于穩(wěn)定有序的狀態(tài)。

2.2.4 進化思想

進化思想認(rèn)為,自然選擇促使生物優(yōu)勝劣汰,適者生存。因此,存留于世的生物,其生命形式、結(jié)構(gòu)、功能等等方面都是經(jīng)過反復(fù)打磨的。生物通過精確的生命活動來減少能量的消耗,保證物種的延續(xù)。進化思想并非獨立于生物學(xué)的其他分支,相反,生命的代謝、遺傳、生殖等生命活動無一不是適應(yīng)環(huán)境后進化的結(jié)果。

2.2 生物學(xué)思想對促進學(xué)生一般發(fā)展的作用

蘇聯(lián)著名教育家贊可夫的發(fā)展主義理論認(rèn)為,教學(xué)不僅應(yīng)當(dāng)為掌握知識和技能服務(wù),而且應(yīng)當(dāng)促進兒童的一般發(fā)展,即智力、情感、意志、品質(zhì)、性格的發(fā)展。教學(xué)有兩個任務(wù),一是發(fā)展,二是掌握知識獲得技能。學(xué)生只有一般發(fā)展取得成績的基礎(chǔ)上,才能高質(zhì)量地掌握知識和技能。

學(xué)業(yè)水平考試所涉及的知識點,在其學(xué)習(xí)和積累過程中蘊含著不同維度的學(xué)科思想,在復(fù)習(xí)中加以應(yīng)用,能幫助學(xué)生進一步深刻理解知識,提高解決生活中與生物相關(guān)問題的能力。其次,學(xué)科知識時有更新,學(xué)科思想?yún)s能對學(xué)生的思維產(chǎn)生終身的影響。因為與較易遺忘的知識點相比,學(xué)科思想的內(nèi)化需要經(jīng)過體驗和實踐后才能逐步理解、認(rèn)同,成為個人的主觀認(rèn)識,進一步影響自身的情感態(tài)度和價值觀。

3 生物學(xué)思想在學(xué)業(yè)水平考試復(fù)習(xí)教學(xué)中的實踐研究

3.1 以“物質(zhì)―結(jié)構(gòu)―功能―環(huán)境”為主線展開的復(fù)習(xí)教學(xué)

結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一是生物學(xué)辯證統(tǒng)一思想的重要體現(xiàn)。生命的物質(zhì)基礎(chǔ)和結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)作為學(xué)業(yè)水平考試中的基本內(nèi)容,學(xué)生對此都感到較為熟悉。但學(xué)生對這些知識間的聯(lián)系又很陌生,不利于解決實際問題。要加強知識點間的聯(lián)系靈活,學(xué)生就要有“物質(zhì)組成結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)決定功能,生物功能與環(huán)境相適應(yīng)”的學(xué)科思想,以構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò)。

案例:關(guān)于“高等植物細(xì)胞特有的細(xì)胞結(jié)構(gòu)”復(fù)習(xí)過程的比較

原有的復(fù)習(xí)過程:整理線粒體、葉綠體、高爾基體、細(xì)胞壁等細(xì)胞結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)特點、作用;根據(jù)上述細(xì)胞結(jié)構(gòu)的整理來歸納動植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的區(qū)別。

改進后的復(fù)習(xí)過程:從學(xué)生較為熟悉的植物細(xì)胞功能入手,根據(jù)“物質(zhì)、結(jié)構(gòu)、功能、環(huán)境”的關(guān)系進行知識點的延伸和整理。

效果:在以往的復(fù)習(xí)練習(xí)中,學(xué)生對類似“洋蔥根尖成熟區(qū)細(xì)胞與動物細(xì)胞相比,特有的細(xì)胞結(jié)構(gòu)是什么”這樣的問題,常錯答:“細(xì)胞壁、大液泡、葉綠體”。這說明學(xué)生對動植物細(xì)胞區(qū)別的認(rèn)識是非常機械的,不能代入題目信息中應(yīng)用。改進后,學(xué)生在解題時,能抓住“根尖”這一信息,從其吸水的功能聯(lián)想到相應(yīng)的結(jié)構(gòu)液泡。再從其相應(yīng)的土壤環(huán)境想到缺乏光照,不能進行光合作用,因而不需要有葉綠體。通過知識點之間的聯(lián)系,降低了錯誤率。

3.2 以“信息傳遞”為主線展開的復(fù)習(xí)教學(xué)

在復(fù)習(xí)“生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)”“遺傳信息的傳遞和表達(dá)”這些內(nèi)容時,學(xué)生表現(xiàn)出了知識點容易混淆,記憶不牢固的問題。確實,這部分內(nèi)容量大知識點分散,不利于記憶。只有抓住“信息傳遞”這條主線來展開,明確各種細(xì)節(jié)問題所圍繞的中心,使知識點的梳理有主脈可循,才能改變他們機械記憶的復(fù)習(xí)狀態(tài)。

案例:“信息傳遞”相關(guān)章節(jié)的教學(xué)框架構(gòu)建比較

原有的復(fù)習(xí)框架:按照教材順序,先復(fù)習(xí)第五章“生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)”,包括神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、植物激素的復(fù)習(xí),再復(fù)習(xí)第六章“遺傳信息的傳遞和表達(dá)”,包括DNA的結(jié)構(gòu),DNA的復(fù)制和蛋白質(zhì)的合成。

改進的復(fù)習(xí)框架:以中心法則為主線,先復(fù)習(xí)中心法則后,對DNA的結(jié)構(gòu)、DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的具體過程進行復(fù)習(xí),再復(fù)習(xí)“生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)”。

效果:以中心法則為主線,學(xué)生在復(fù)習(xí)中進一步鞏固并理解了DNA、RNA和蛋白質(zhì)所具有的特定空間結(jié)構(gòu),明確了幾種物質(zhì)間的關(guān)系和相互作用,使DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的復(fù)習(xí)過程更具有連貫性。從中心法則上看,遺傳信息的傳遞在指向蛋白質(zhì)時戛然而止。這就引發(fā)了學(xué)生的思考:蛋白質(zhì)會怎樣表達(dá)出遺傳信息?以此為抓手復(fù)習(xí)“生物體對信息的傳遞和調(diào)節(jié)”“信息傳遞”的概念由分子水平轉(zhuǎn)向了細(xì)胞水平。蛋白質(zhì)可以充當(dāng)哪些信息分子,有沒有其他物質(zhì)能作為信息分子?個體內(nèi)的各系統(tǒng)如何接受信息?帶著這些問題開展復(fù)習(xí)整理,零散的知識點能得到梳理和歸納,提高復(fù)習(xí)效率。

3.3以系統(tǒng)論思想為指導(dǎo)開展復(fù)習(xí)教學(xué)

系統(tǒng)論思想強調(diào)了生命活動的整體性、協(xié)調(diào)性和精確的相互配合。運用在生物生殖、細(xì)胞增殖、遺傳規(guī)律等章節(jié)的復(fù)習(xí)中,可以幫助學(xué)生從整體上理解生命活動的聯(lián)系和變化,感受生命活動的有序性和系統(tǒng)性,進一步領(lǐng)悟進化對生物的作用。

案例:由“中心體復(fù)制”引起的教學(xué)改進

在一次知識點檢查中我發(fā)現(xiàn),對于動植物有絲分裂的區(qū)別,很多學(xué)生會答“動物細(xì)胞有絲分裂間期發(fā)生中心體復(fù)制”,對于關(guān)鍵點“動物細(xì)胞是由中心體發(fā)出紡錘絲形成紡錘體,高等植物細(xì)胞則是由細(xì)胞兩極直接發(fā)出紡錘絲”,能提到的反倒很少。這是由于新授課時,學(xué)生通過圖片觀察,首先發(fā)現(xiàn)的區(qū)別就是動物細(xì)胞中心體在間期復(fù)制,因此容易以偏代全地記住這一點。

原有的復(fù)習(xí)過程:與圖片相結(jié)合,復(fù)習(xí)有絲分裂每個時期的特征。觀察動植物細(xì)胞有絲分裂的圖片,列表歸納其不同點。

改進的復(fù)習(xí)過程:通過遞進式問答,幫助學(xué)生從整體上系統(tǒng)地理解有絲分裂。

上課時,我針對上述錯誤問學(xué)生:“大家都知道動物細(xì)胞有絲分裂間期中心體會復(fù)制,那么中心體復(fù)制了干什么呢?”“中心體為什么要移向兩極?”“細(xì)胞分裂時為什么需要紡錘絲呢?”“染色體是怎樣活動的呢?”“染色體這樣活動的目的是什么呢?”……

通過一連串的問題,學(xué)生再一次推敲了有絲分裂過程。當(dāng)學(xué)生為細(xì)胞精確的生命活動發(fā)出感嘆時,我提出了新的問題:“生命為什么能這樣精確、有序地工作呢?”

這個問題激起了學(xué)生的討論,在我的引導(dǎo)下,學(xué)生從遺傳聯(lián)系到進化。有學(xué)生最后總結(jié):“進化過程中,如果生命活動不夠準(zhǔn)確,做些無意義的活動,浪費了能量,這樣的個體會被淘汰。所以,保留下來的生物都有著精確的生命活動?!?/p>

我接著這個學(xué)生的話說:“有絲分裂這樣的生命活動,只不過是生命復(fù)雜系統(tǒng)中的冰山一角。生命活動的精確性是億萬年來進化的結(jié)果。生命的延續(xù)伴隨著不停息的、甚至是殘酷的生存斗爭。這個過程中,無以計數(shù)的個體因不適應(yīng)環(huán)境被淘汰。維持生存的能量來之不易,只有進化出最有利于自身生存的系統(tǒng),最大限度的保存和精確地使用能量,才能活下去。生命是不朽的傳奇?。碇灰?,值得珍惜!”說到這里,我的心里充滿了對生命的敬畏,讓我高興的是,我在學(xué)生們的眼里看到了贊同和思考。

篇5

第一單元

生物和生物圈

1、生物的特征:(P4,5,6,7)

1)

生物的生活需要營養(yǎng)(植物通過進行光合作用,動物直接或間接的以植物為食獲取營養(yǎng)物質(zhì));

2)

生物能進行呼吸(吸入氧氣,呼出二氧化碳);

3)

生物能排出體內(nèi)產(chǎn)生的廢物(植物落葉,動物和人出汗、呼吸和排尿);

4)

生物能對外界刺激做出反應(yīng)(含羞草、狼追羊跑等);

5)

生物能生長和繁殖

;

6)

生物都有遺傳和變異的特性(子代和親代相似的叫遺傳;子代和親代不同的叫變異);

7)

生物都由細(xì)胞構(gòu)成(病毒除外);

2、調(diào)查的注意事項——你所看到的生物,都要如實記錄。

3、生物的分類

u

按照形態(tài)結(jié)構(gòu)分:動物、植物、其他生物

u

按照生活環(huán)境分:陸生生物、水生生物

u

按照用途分:作物、家禽、家畜、寵物

4、生物圈是所有生物的家

生物圈(地球上最大的生態(tài)系統(tǒng))

概念:地球上適合生物生存的地方,其實只是它表面的一薄層,科學(xué)家把這一薄層叫做生物圈。

生物圈的范圍:大氣圈的底部、水圈的大部、巖石圈的表面

以海平面為標(biāo)準(zhǔn),向上、向下各約10千米(共20千米)。

生物圈為生物的生存提供了基本條件:營養(yǎng)物質(zhì)、陽光、空氣和水,適宜的溫度和一定的生存空間

5、環(huán)境對生物的影響

u

非生物因素:光、溫度、水、空氣等

u

生物因素:

捕食關(guān)系(吃與被吃的關(guān)系)

競爭關(guān)系(兩種生物爭奪相同食物和空間等)

合作關(guān)系(生物互相幫助)

寄生關(guān)系(一種生物寄生在另一種生物體內(nèi))

6、生態(tài)系統(tǒng)的概念:在一定地域內(nèi),生物與環(huán)境所形成的統(tǒng)一整體叫生態(tài)系統(tǒng)。一片森林,一塊農(nóng)田,一片草原,一個湖泊,等都可以看作一個生態(tài)系統(tǒng)。

7、生態(tài)系統(tǒng)的組成:(生物部分和非生物部分)

組成

種類

類別

功能

生物部分

植物

生產(chǎn)者

通過光合作用制造有機物

動物

消費者

直接或間接以植物為食

細(xì)菌和真菌

分解者

將有機物分解為無機物

非生物部分

陽光、溫度、空氣和水等

8、物質(zhì)和能量沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動的。食物鏈的第一個成分必須是植物,食物鏈只能由植物動物組成,不能出現(xiàn)細(xì)菌、真菌和非生物因素。

食物鏈:植物蟲青蛙蛇鷹

(能量的最終來源是太陽光能,此食物鏈中植物的能量最多,數(shù)量也最多,鷹的能量最少,數(shù)量也最少;但有毒物質(zhì)或重金屬,植物中含量最少,鷹體內(nèi)最多)

9、生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自動調(diào)節(jié)能力。在一般情況下,生態(tài)系統(tǒng)中生物的數(shù)量和所占比例是相對穩(wěn)定的。但這種自動調(diào)節(jié)能力有一定限度,超過則會遭到破壞。生態(tài)系統(tǒng)的成分越復(fù)雜,自動調(diào)節(jié)能力越強。

10、森林生態(tài)系統(tǒng):最穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),有“綠色水庫”“地球之肺”之稱。

海洋生態(tài)系統(tǒng):生物圈中最大的生態(tài)系統(tǒng)。濕地生態(tài)系統(tǒng):地球之腎

第二單元

生物體的結(jié)構(gòu)層次

一、顯微鏡的結(jié)構(gòu)(P37)

二、顯微鏡的使用方法(P38-39)

1、低倍鏡對光,直到看到明亮的視野。找到物象之前,調(diào)節(jié)粗準(zhǔn)焦螺旋,此時眼睛從側(cè)面看物鏡,防止壓壞玻片;找到物象之后,想要看的更清晰,要調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋,此時眼睛看目鏡。視野太暗,調(diào)節(jié)遮光器和反光鏡,換用大光圈和凹透鏡;視野太亮,則換用小光圈和平面鏡。且低倍物鏡轉(zhuǎn)換到高倍鏡后,視野會變暗,應(yīng)調(diào)節(jié)遮光器和反光鏡,換用大光圈和凹透鏡;

2、觀察的物像與實際圖像相反。如果是實物標(biāo)本d,那么視野里是P,即上下,左右分別顛倒一次。注意玻片的移動方向和視野中物象的移動方向相反。視野里看到的物象偏向左上方,想要移到中央,還將玻片標(biāo)本向左上方移動——偏哪兒,往哪兒移。

3、放大倍數(shù)=物鏡倍數(shù)×目鏡倍數(shù)

三、觀察動植物細(xì)胞:實驗過程

1、切片、涂片、裝片的區(qū)別

P42

制作洋蔥內(nèi)表皮細(xì)胞臨時裝片(P43),碘液的作用使細(xì)胞核染色,便于觀察。如果是有顏色的細(xì)胞(如黃瓜表皮細(xì)胞、黑藻細(xì)胞)無需染色。

2、植物細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)

細(xì)胞壁:支持、保護

細(xì)胞膜:控制物質(zhì)的進出細(xì)胞,保護

細(xì)胞質(zhì):液態(tài)的,可以流動的。

細(xì)胞核:貯存和傳遞遺傳信息

葉綠體:進行光合作用的場所

線粒體:進行呼吸作用的場所

液泡:細(xì)胞液(內(nèi)有糖分,甜味,香味,色素類等物質(zhì))

3、觀察口腔上皮細(xì)胞實驗(P47)(即:動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu))

載玻片中央滴一滴生理鹽水,避免細(xì)胞吸水過多而脹破。

細(xì)胞膜:控制物質(zhì)進出細(xì)胞

細(xì)胞核:貯存和傳遞遺傳信息

細(xì)胞質(zhì):液態(tài),可以流動

線粒體:進行呼吸作用的場所

4、植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的相同點:都有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核。

5、植物細(xì)胞與動物細(xì)胞的不同點:植物細(xì)胞有細(xì)胞壁、液泡、葉綠體,動物細(xì)胞沒有。

四、細(xì)胞是構(gòu)成生物體的結(jié)構(gòu)和功能基本單位。

五、細(xì)胞中的物質(zhì):

u

有機物(一般含碳,可燃燒):糖類、脂類、蛋白質(zhì)、核酸,這些都是大分子

u

無機物(一般不含碳,不燃燒):水、二氧化碳、氧等,這些都是小分子

六、細(xì)胞膜控制物質(zhì)的進出,對物質(zhì)有選擇性,有用物質(zhì)進入,廢物排出。

七、細(xì)胞內(nèi)的能量轉(zhuǎn)換器:

u

葉綠體:進行光合作用(光能化學(xué)能(儲存在有機物)),是細(xì)胞內(nèi)的把二氧化碳和水合成有機物,并產(chǎn)生氧。

u

線粒體:進行呼吸作用(釋放有機物中的化學(xué)能),是細(xì)胞內(nèi)的“動力工廠”、“發(fā)動機”。

八、動、植物細(xì)胞都有線粒體。

九、細(xì)胞核是遺傳信息庫,遺傳信息存在于細(xì)胞核中

1、多莉羊的例子p53;

2、細(xì)胞核中的遺傳信息的載體——染色體;

3、DNA(脫氧核糖核酸)和蛋白質(zhì)組成染色體,染色體容易被堿性染料染成深色;

4、細(xì)胞的控制中心是細(xì)胞核;

不同的生物個體,染色體的形態(tài)、數(shù)量完全不同;

同種生物個體,染色體在形態(tài)、數(shù)量保持相同;

十、細(xì)胞通過分裂產(chǎn)生新細(xì)胞

1、生物的由小長大是由于:細(xì)胞的分裂和細(xì)胞的生長

2、細(xì)胞的由小長大是由于:細(xì)胞的生長(注:細(xì)胞不會無限制的生長)

3、細(xì)胞的分裂

(1)染色體進行復(fù)制

(2)細(xì)胞核分成等同的兩個細(xì)胞核

(3)細(xì)胞質(zhì)分成兩份

(4)植物細(xì)胞:在原細(xì)胞中間形成新的細(xì)胞膜和細(xì)胞壁

動物細(xì)胞:細(xì)胞膜逐漸內(nèi)陷,便形成兩個新細(xì)胞

十一、新生命的開端---受精卵

1、經(jīng)細(xì)胞分化形成的各種各樣的細(xì)胞各自聚集在一起才能行使其功能,這些形態(tài)結(jié)構(gòu)相似、功能相同的細(xì)胞聚集起來所形成的細(xì)胞群叫做組織。

動物和人的基本組織可以分為四種:上皮組織、結(jié)締組織、肌肉組織、神經(jīng)組織。

上皮組織

保護作用

皮膚上皮、小腸腺上皮、消化道上皮

肌肉組織

收縮、舒張

骨骼肌、心肌、平滑肌

結(jié)締組織

支持、連接、保護、營養(yǎng)等

血液、骨組織等

神經(jīng)組織

受刺激能產(chǎn)生興奮、傳導(dǎo)興奮

腦和脊髓

2、不同的組織按一定的次序結(jié)合在一起構(gòu)成器官。

3、夠共同完成一種或幾種生理功能的多個器官按照一定的次序組成在一起構(gòu)成系統(tǒng)。

系統(tǒng):運動系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、泌尿系統(tǒng),神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)。

4、動物和人的結(jié)構(gòu)層次(小到大):細(xì)胞組織器官系統(tǒng)動物體和人體

5、植物的組織(P64):分生組織、保護組織、機械組織、輸導(dǎo)組織、營養(yǎng)組織等

6、綠色開花植物的六大器官:

營養(yǎng)器官:根、莖、葉

;

生殖器官:花、果實、種子

7、植物的結(jié)構(gòu)層次(小到大):細(xì)胞組織器官植物體(沒有系統(tǒng))

十二、單細(xì)胞生物

1、單細(xì)胞生物:草履蟲、酵母菌、衣藻、眼蟲、變形蟲

2、草履蟲的結(jié)構(gòu)(P68)【其表膜攝入氧、排出二氧化碳】。

3、單細(xì)胞生物與人類的關(guān)系:有利也有害

十三、沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物——病毒

1、病毒的種類

以寄主不同分:動物病毒、植物病毒、細(xì)菌病毒(噬菌體)

3、病毒結(jié)構(gòu):蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)

第三單元

生物圈中的綠色植物(P72)

第一章

生物圈中有哪些綠色植物

1、綠色植物:藻類、苔蘚、蕨類,種子植物四大類群。

2、種子植物包括:裸子植物和被子植物

植物

類群

代表

植物

生活

環(huán)境

形態(tài)結(jié)

構(gòu)特點

用 途

藻類

植物

衣藻、

水綿、

海帶

大都生活在水中,少部分生活在陸地上潮濕的地方

無根、莖和葉的分化

釋放氧氣、魚類的餌料、食用、藥用、工業(yè)原料等

苔蘚

植物

葫蘆

潮濕的陸地

植株矮小,莖和葉內(nèi)無輸導(dǎo)組織,具有假根

形成泥炭、監(jiān)測空氣污染程度的指示植物

蕨類

植物

腎蕨、

鐵線

陰濕的陸地

有根、莖和葉,體內(nèi)有輸導(dǎo)組織、機械組織

食用、藥用、優(yōu)良的綠肥和飼料、古代的蕨類變成了煤等

3、藻類,苔蘚、蕨類都是孢子生殖。

4、苔蘚植物對二氧化硫等有毒氣體十分敏感,在污染嚴(yán)重的城市和工廠附近很難生存。人們利用這個特點,把苔蘚植物當(dāng)作監(jiān)測空氣污染程度的指示植物。

5、藻類植物的主要特征:結(jié)構(gòu)簡單,細(xì)胞里有葉綠體,能進行光合作用;大都生活在水中,通過光合作用制造的有機物可以作為魚的餌料,放出的氧氣除供魚類呼吸外,而且是大氣中氧氣的重要來源。

6、種子的結(jié)構(gòu)(P81)

蠶豆種子:種皮、胚

[胚芽、胚軸、胚根、子葉(2片)]、無胚乳

玉米種子:果皮和種皮、胚

[胚芽、胚軸、胚根、子葉(1片)]、胚乳(中有淀粉,遇碘變藍(lán)色)

7、種子植物比藻類、苔蘚、蕨類更適應(yīng)陸地的生活,其中一個重要的原因是能產(chǎn)生種子。

8、記住常見的裸子植物和被子植物(P82-83,84)

裸子植物:種子無果皮包被的植物。如油松、側(cè)柏、蘇鐵、銀杏、紅豆杉、水杉、圓柏。

被子植物:種子有果皮包被的植物。如水稻、小麥、菊、豌豆、木瓜、蘋果等綠色開花植物。

第二章

被子植物的一生(種子的萌發(fā)、植株的生長發(fā)育、開花、結(jié)果、衰老和死亡)

1、種子的萌發(fā)(P88)

環(huán)境條件:適宜的溫度、一定的水分、充足的空氣

自身條件:具有完整的有生命力的胚,已度過休眠期。

2、測定種子的發(fā)芽率(會計算)和抽樣檢測:檢測對象太大,隨機抽取少量個體作為樣本。并在測定過程中給種子提供最適宜的條件。

3、種子萌發(fā)的過程

吸收水分——營養(yǎng)物質(zhì)轉(zhuǎn)運——胚根發(fā)育成根——胚芽胚軸發(fā)育成莖、葉,首先突破種皮的是胚根,食用豆芽的白胖部分是由胚軸發(fā)育來的。

4、幼根的生長

根尖:從根的頂端到生有根毛的一小段。(P97)

生長最快的部位是:伸長區(qū)

根的生長:一方面靠分生區(qū)細(xì)胞分裂增加細(xì)胞的數(shù)量,

一方面要靠伸長區(qū)細(xì)胞體積的增大。

5、枝條是由芽發(fā)育成的;花由花芽發(fā)育而來

6、莖的加粗生長:莖的形成層細(xì)胞(分生組織)不斷分裂分化的結(jié)果。

7、植株生長需要的營養(yǎng)物質(zhì):氮、磷、鉀(P99);植物缺少會患?。?9100),過量施肥也不好。

8、花的結(jié)構(gòu)(P104)

9、果實和種子的形成

子房——果實

受精卵——胚

胚珠——種子

子房壁----果皮(果肉也是果皮,與生活中果皮區(qū)別)。

10、人工受粉

當(dāng)傳粉不足的時候可以人工輔助受粉。

11、黃瓜南瓜等多半都不會結(jié)果,是因為雌雄異花,雄花不會結(jié)果。

第三章

綠色植物與生物圈的水循環(huán)

1、綠色植物的生活需要水

(1)水分在植物體內(nèi)的作用

水分是細(xì)胞的組成成;水分可以保持植物的固有姿態(tài);

水分是植物體內(nèi)物質(zhì)吸收和運輸?shù)娜軇?/p>

水分參與植物的代謝活動

(2)水影響植物的分布

(3)植物在不同時期需水量不同

2、水分進入植物體內(nèi)的途徑

根吸水的主要部位是根尖的成熟區(qū),成熟區(qū)有大量的根毛。

3、運輸途徑

導(dǎo)管:向上輸送水分和無機鹽

篩管:向下輸送葉片光合作用產(chǎn)生的有機物

注:導(dǎo)管有許多細(xì)胞組成,這些細(xì)胞是死細(xì)胞,沒有細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì),上下連接的細(xì)胞壁溶解消失。

篩管是活的細(xì)胞組成的,只沒有細(xì)胞核。

4、葉片的結(jié)構(gòu)

表皮(分上下表皮)、葉肉、葉脈(下表皮氣孔數(shù)量多)

5、氣孔的結(jié)構(gòu):有兩個保護細(xì)胞組成。

保衛(wèi)細(xì)胞吸水膨脹,氣孔張開;

保衛(wèi)細(xì)胞失水收縮,氣孔關(guān)閉。

白天氣孔張開,晚上氣孔閉合。

6、蒸騰作用的意義:

[1]

可降低植物的溫度,使植物不至于被灼傷

[2]

是根吸收水分和促使水分在體內(nèi)運輸?shù)闹饕獎恿?/p>

[3]

可促使溶解在水中的無機鹽在體內(nèi)運輸

[4]

可增加大氣濕度,降低環(huán)境溫度,提高降水量。促進生物圈水循環(huán)。

第四章

綠色植物是生物圈中有機物的制造者

1、天竺葵的實驗(P117)

暗處理:把天竺葵放到黑暗處一夜,目的:讓天竺葵在黑暗中把葉片中的淀粉全部轉(zhuǎn)運和消耗。

對照實驗:將一片葉子的一半的上下面用黑紙片遮蓋,目的:做對照實驗,看看照光的部位和不照光的部位是不是都產(chǎn)生淀粉。

脫色:幾個小時后把葉片放進酒精中隔水加熱,目的:脫色,溶解葉片中葉綠素便于觀察。

染色:用碘液染色

結(jié)論:淀粉遇碘變藍(lán),可見光部分進行光合作用,制造有機物

2、光合作用概念:綠色植物利用光提供的能量,在葉綠體中合成了淀粉等有機物,并且把光能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能,儲存在有機物中,這個過程叫光合作用。

3、光合作用實質(zhì):綠色植物通過葉綠體,利用光能,把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲存能量的有機物(如淀粉),并且釋放出氧氣的過程。

4、光合作用的反應(yīng)式:

注:氫氧化鈉溶液可以吸收二氧化碳

二氧化碳可以使澄清石灰水變渾濁

5、綠色植物制造的有機物有什么作用

用來構(gòu)建之物體;為植物的生命活動提供能量,養(yǎng)育了生物圈中的其他生物。

6、呼吸作用概念:細(xì)胞利用氧,將有機物分解成二氧化碳和水,并且將儲存在有機物中的能量釋放出來,供給生命活動的需要,這個過程叫呼吸作用。

7、呼吸作用實質(zhì):分解有機物,釋放能量。

8、呼吸作用反應(yīng)式:

9、呼吸作用意義:呼吸作用釋放出來的能量,一部分是植物進行各項生命活動(如:細(xì)胞分裂、吸收無機鹽、運輸有機物等)不可缺少的動力,一部分轉(zhuǎn)變成熱散發(fā)出去。呼吸作用的強弱常常是生命活動強弱的標(biāo)志。

第五章

綠色植物是與生物圈中的碳—氧平衡

1、綠色植物通過光合作用,不斷消耗大氣中的二氧化碳,產(chǎn)生氧氣,維持了生物圈中的碳氧平衡。

2、呼吸作用與生產(chǎn)生活的關(guān)系:中耕松土、及時排澇都是為了使空氣流通,以利于植物根部進行呼吸作用。植物的呼吸作用要分解有機物,因此在儲存植物的種子或其他器官時,要設(shè)法降低呼吸作用,降低溫度、減少含水量、降低氧氣濃度、增大二氧化碳濃度等都可抑制呼吸作用。

3、光合作用與生產(chǎn)生活關(guān)系:要保證農(nóng)作物有效地進行光合作用的各種條件,尤其是光。間作套種、合理密植使作物的葉片充分地接受光照。

第六章

愛護植被,綠化祖國

1、我國主要的植被類型

草原、荒漠、熱帶雨林、常綠闊葉林、落葉闊葉林、針葉林

2、我國植被面臨的主要問題

植被覆蓋率低,森林資源和草原資源破壞嚴(yán)重

3、我國森林覆蓋率16.55%,人均森林面積0.145公頃,

4、我國每年3月12日為植樹節(jié)

5、熱帶雨林-----地球之肺,

6、生物圈的“綠色工廠”----綠色植物。

錯字糾正:

水份(×)

水分(√)

液胞(×)液泡(√)

注意區(qū)分:

葉綠素(一種綠色物質(zhì),存在于葉綠體內(nèi))

葉綠體(光合作用的場所)

生理鹽水

(不要寫成鹽水)

篇6

1.在高中生物的學(xué)習(xí)過程中,細(xì)胞學(xué)、生理學(xué)知識都是非常普遍的知識,比如,在必修一的一二章、選修課的前幾章都明確了細(xì)胞學(xué)及其生理學(xué)的具體知識,無論是細(xì)胞、生物的新陳代謝,還是生命活動的調(diào)節(jié)等,都說明了細(xì)胞學(xué)及其生理學(xué)基本原理教學(xué)的必要性。所謂的細(xì)胞學(xué)原理,涉及到植物細(xì)胞的分化情況,涉及到植物組織的培養(yǎng)情況。普遍來說,在動物細(xì)胞融合的條件下,細(xì)胞膜會產(chǎn)生流動性,其也伴隨著原生質(zhì)體的融合。正是由于上述原理的普遍,植物體細(xì)胞雜交情況出現(xiàn),其應(yīng)用到了細(xì)胞的全能性等熱點。在當(dāng)下非常熱門的單克隆抗體實驗中,可以看到動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理。2.在實踐過程中,生物學(xué)的實際意義是非常大的,比如進行抑制癌細(xì)胞分裂的化學(xué)藥物的研制,這就需要遵循相關(guān)的生物學(xué)原理。又如,當(dāng)下流行的海水淡化、污水凈化都涉及到細(xì)胞學(xué)的具體原理,這些原理的應(yīng)用與生物課本選修及其必修的知識相掛鉤,教師可以利用現(xiàn)實實例進行教學(xué)。

二、生理學(xué)原理的幾種常見應(yīng)用規(guī)律

1.在生物教學(xué)過程中,生理學(xué)原理教學(xué)與細(xì)胞學(xué)原理教學(xué)是相通的,比如單細(xì)胞懸浮液的制取過程,需要進行動物組織分散細(xì)胞,這個處理的過程中,與細(xì)胞學(xué)是分不開的。在實例教學(xué)過程中,教師可以進行加酶洗衣粉制取范例的分析,這里面就涉及到生物學(xué)及其生理學(xué)原理的相關(guān)知識。在生理學(xué)研究環(huán)節(jié)中,酶的作用對于生物系統(tǒng)的運作起著非常必要的作用,在生物必修課本的三、四等章,都詳細(xì)的闡述了生物的新陳代謝及其生命活動的調(diào)節(jié)。在生物體中,酶的品種是不同的,并且其作用也是不同的,原生質(zhì)體的獲得,需要進行植物細(xì)胞壁的去除,這就需要進行纖維素酶等的影響。為了獲得單細(xì)胞懸浮液,需要進行胰島素酶的處理,從而進行動物組織分散細(xì)胞的有效處理。2.在人類實踐過程中,為了保護人體消化,而研究出一種多酶片,其里面的物質(zhì)構(gòu)成是脂肪酶、淀粉酶等。同樣的加酶洗衣粉的制作離不開脂肪酶、淀粉酶,正是這些不同性質(zhì)的酶組合在一起,才保證良好的洗滌效果。又如,常見的碗筷消毒,就是進行高溫破壞酶的應(yīng)用,也就因此誕生了高溫消毒法。又如,在葡萄酒的釀造過程中,通過對酶的活性調(diào)節(jié)及其合成,可以促進微生物的發(fā)酵,從而滿足葡萄酒釀造的口味及其成分需要。3.在生理學(xué)原理的研究環(huán)節(jié)中,高等動物生命活動調(diào)節(jié)原理一直是被我們所強調(diào)的,這里面涉及到的原理是比較多的,對于人的生命活動的影響是非常大的,比如激素調(diào)節(jié)原理,其影響的人體器官非常多,高中生可能在現(xiàn)階段不能有太深的了解,教師可以以內(nèi)分泌失調(diào)癥為案例,進行常見疾病的生物治療原理分析。

三、遺傳學(xué)的規(guī)律與變異性

1.在高中生物教學(xué)階段中,遺傳學(xué)知識占據(jù)的空間是非常大的,比如,生物的生殖與發(fā)育、生物的進化、人體生命活動的免疫等。簡單來說,基因是一種微觀上的生物狀態(tài)的控制單位,其具備遺傳效應(yīng)的DNA構(gòu)成片段,并且基因是具備獨立性的。人體的正常生存正是由于不同生物的DNA相互組合存在的,基因可以在某些條件下進行拼接及其重組,其進行一套密碼的應(yīng)用,這些都是常見的基因工程應(yīng)用原理。2.在新時代的發(fā)展過程中,基因變異似乎是非常常見的東西,我們周邊的基因玉米、基因花生等都是非常常見的,這都是利用了生物變異原理知識,從而進行生物新品種的塑造,這種方法是人為性質(zhì)的方法,進行生物遺傳物質(zhì)的改變,從而讓生物出現(xiàn)新的形狀,這種出現(xiàn)的形狀必須是滿足人們所需要的,再針對這些性狀進行培養(yǎng),直到新品種的出現(xiàn),這個流程涉及到了遺傳育種的核心原理,就是基因突變流程、基因重組流程。在教學(xué)過程中,教師可以具體講授基因工程育種的不同生物DNA重組原理關(guān)系。

四、一環(huán)套一環(huán)的生態(tài)學(xué)原理

1.什么是生態(tài)學(xué)原理,生態(tài)學(xué)原理涉及的范圍是非常廣泛的,這就首先需要了解什么是生態(tài)學(xué),生態(tài)學(xué)是進行生物系統(tǒng)相互作用的科學(xué),其亦是一種非常廣泛的學(xué)科,涉及到生物有機體活動、物理環(huán)境影響、人類社會因素等。要更好的了解生態(tài)學(xué)原理,就必須了解到人與自然生態(tài)環(huán)境的關(guān)系,特別是人及其其他生物的生存環(huán)境,環(huán)境是生存外界條件的總稱,其包括空間及其其中影響生物生活及其發(fā)展的各個要素。所以要研究生態(tài)學(xué)原理,必須要了解到這個環(huán)境的定義,其是以生物為主體的,而不是單單的以人類為主體。要具體分析生態(tài)學(xué)原理,就要針對生物的不同層次及其對象進行分析。在高中的選修課本中,生態(tài)學(xué)知識是比較多的,其占據(jù)必修課本的空間比較大。畢竟生態(tài)學(xué)實際上與細(xì)胞學(xué)、生理學(xué)等是相關(guān)的。在這個問題的具體教學(xué)中,教師可以引述植物開花的例子,是什么影響到了植物的開花,是因為光周期的變化情況,這個所謂的光周期長短就深刻影響到了植物的生態(tài)變化。同樣的把這種原理應(yīng)用到動物生態(tài)上也是可以的。光周期的情況影響到了動物的繁殖情況,通過對該原理的應(yīng)用,可以進行人工動物飼養(yǎng)的控制。2.通過對生物學(xué)知識的熟練應(yīng)用,人類將生物的天敵管理應(yīng)用害蟲的防治,在現(xiàn)實生活中,非生物因素深深的影響著生物的原理。在生態(tài)學(xué)原理的教學(xué)過程中,種族的特征性質(zhì)是教師必須要講授的知識。這種種族特征原理,是符合大自然的循環(huán)原則的,大自然的各種物種循環(huán)相扣,其中是非常潛移默化的生態(tài)學(xué)原理應(yīng)用。

五、結(jié)語

篇7

一、課標(biāo)分析

生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)中對于本節(jié)課的要求為:描述病毒的主要特征以及它們與人類生活的關(guān)系。這就要求在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中不僅要學(xué)生了解病毒的一般結(jié)構(gòu),更要求學(xué)以致用,與生活聯(lián)系起來,對病毒全面認(rèn)識,包含對生活有害的一面,也有有益的一面。

二、學(xué)習(xí)對象分析

1.學(xué)生特點

初中生是從形象思維向抽象思維過渡的階段,主要表現(xiàn)為好動、好奇、好表現(xiàn)、注意力易分散、希望得到老師的表揚等方面。同時,在課堂上應(yīng)維持學(xué)生的注意力,避免學(xué)生思維過于分散。

2.學(xué)情分析

在本課學(xué)習(xí)之前已掌握動物細(xì)胞、植物細(xì)胞、細(xì)菌、真菌的結(jié)構(gòu)特點,細(xì)胞分裂、蛋白質(zhì)及遺傳物質(zhì)的有關(guān)知識,生活中已有某些疾病是由病毒引起的。

三、學(xué)習(xí)內(nèi)容的確定

除課本內(nèi)容外,補充生活中常見的由病毒引起的疾病及其防治方法。

四、教學(xué)目標(biāo)

1.知識目標(biāo)

(1)學(xué)生能夠正確說出病毒的結(jié)構(gòu)特點

(2)學(xué)生能夠正確說出病毒的繁殖方式

(3)學(xué)生舉例說出病毒與人類生活的關(guān)系

2.能力目標(biāo)

學(xué)生能夠通過小組合作嘗試設(shè)計能夠證明病毒存在的實驗。

3.情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)

(1)通過合作設(shè)計實驗,體驗科學(xué)探究的一般方法

(2)關(guān)注病毒在人類生活中的危害及利用,形成對病毒正確的認(rèn)識

(3)養(yǎng)成健康的生活習(xí)慣

五、教學(xué)重點難點

教學(xué)重點:病毒的特征

教學(xué)難點:病毒的繁殖

六、課時安排

一課時

七、教學(xué)過程

1.導(dǎo)入新課

以學(xué)生都熟悉的流感、艾滋病、埃博拉等疾病入手,提問:你們都有沒有聽過這些疾???那你們知不知道是什么東西導(dǎo)致人們生???圖片展示艾滋病病毒、埃博拉病毒、H7N9病毒、天花病毒等多種病毒的圖片。引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣并以此引出本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容――病毒。

2.新課學(xué)習(xí)

展示一張圖片,用摩天大樓和足球的比例來說明病毒和細(xì)胞的大小比例,學(xué)生都在顯微鏡下觀察過細(xì)胞、細(xì)菌的大小,從而可以推測出病毒是無法用一般的光學(xué)顯微鏡觀察到的。能夠?qū)Σ《镜拇笮【哂幸粋€初步的概念,病毒十分微小,比細(xì)胞和細(xì)菌小得多,只能用納米來表示它們的大小。

提出問題:如此微小,甚至在光學(xué)顯微鏡下都看不到的病毒是如何被發(fā)現(xiàn)的呢?

給學(xué)生展示兩張圖片:煙草正常葉,煙草花葉病病葉。通過圖片可以看出兩者的區(qū)別,我們知道植物會生病肯定是植物體內(nèi)存在某種有害的物質(zhì)。那這種物質(zhì)到底是什么東西,是不是我們之前所學(xué)過的細(xì)菌呢?

分組討論:將學(xué)生4~6人分為一組,討論如何確定使該植物生病的物質(zhì)到底是什么,并寫出實驗設(shè)計思路來證明你的假設(shè)。

學(xué)生展示:請兩三個小組分享他們的討論成果,并在黑板的副板上記錄學(xué)生設(shè)計實驗中存在的各種各樣的問題。

PPT演示當(dāng)俄國科學(xué)家伊萬諾夫斯基遇到和我們一樣的問題時,他所進行的實驗設(shè)計。(1)提出假設(shè):這種病由細(xì)菌引起;(2)取病葉汁液;(3)將汁液中的細(xì)菌過濾;(4)用濾液感染正常煙葉;(5)正常葉患病,假設(shè)錯誤,發(fā)現(xiàn)病毒。

教師小結(jié):通過這個實驗他發(fā)現(xiàn)煙草花葉病是由比細(xì)菌還小的病原體引起的,他把這種病原體叫做“濾過性病毒”。結(jié)合學(xué)生在實驗設(shè)計中的問題來探討本實驗設(shè)計的科學(xué)性,教給學(xué)生設(shè)計實驗的方法。

提出問題:圖片展示煙草花葉病毒的形狀,由圖片我們可看出這種病毒是桿狀的,那是不是所有的病毒都是桿狀的?

學(xué)生分析:結(jié)合在導(dǎo)課時展示的多種病毒的圖片,可清楚地知道病毒不僅有桿狀,還有球狀、多面體狀、螺旋狀等多種形狀。

教師小結(jié):病毒的形態(tài)是多種多樣的。

我們剛剛看到科學(xué)家通過對一種病的研究發(fā)現(xiàn)了病毒的存在,事實上在我們生活中接觸到的很多的疾病都是由于病毒的感染引起的,病毒寄生在生物體內(nèi)從而使其染病。病毒不能獨立生活,必須寄生在活細(xì)胞內(nèi)。煙草花葉病毒寄生在植物細(xì)胞內(nèi),像我們通常所說的流感病毒就是寄生在動物和人的體內(nèi),還有一些病毒專門寄生在細(xì)菌的體內(nèi),這種病毒也稱作噬菌體。

根據(jù)病毒寄生細(xì)胞的不同我們可以將病毒分為三類:動物病毒、植物病毒、細(xì)菌病毒。

提出問題:通過之前的學(xué)習(xí),我們了解到,植物、動物、細(xì)菌、真菌的細(xì)胞各有特點,各不相同。現(xiàn)在結(jié)合課本上第91頁病毒結(jié)構(gòu)示意圖,和課件上植物細(xì)胞、動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)圖分組討論說出三者之間有什么區(qū)別。

學(xué)生活動:小組討論、全班相互交流展示結(jié)果,小組間互相補充完善答案。

教師講解:病毒無細(xì)胞結(jié)構(gòu),由蛋白質(zhì)外殼和內(nèi)部的遺傳物質(zhì)兩部分構(gòu)成。

提出問題:回憶一下我們學(xué)過的動物、植物、細(xì)菌、真菌都是如何進行增殖的?

它們都具有細(xì)胞結(jié)構(gòu),細(xì)胞可以通過分裂進行增殖,部分真菌還可以進行孢子生殖。

提出問題:那么病毒這種沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物又該如何增殖?新的病毒的形成需要什么物質(zhì)?

學(xué)生活動:分組討論

新的病毒形成需要具有新的蛋白質(zhì)外殼和遺傳物質(zhì)。

教師講解:由于病毒本身無法產(chǎn)生新的蛋白質(zhì)和遺傳物質(zhì),病毒增殖需要借助寄主細(xì)胞來進行。

提出問題:病毒只有在活細(xì)胞中才能增殖,那么,沒有寄生的病毒是不是就死了,不具感染性?

病毒離開了活細(xì)胞,通常會變成結(jié)晶體。當(dāng)外界環(huán)境條件適宜時,便侵入活細(xì)胞,生命活動就會重新開始。

了解了這么多病毒的知識,我們最關(guān)心的還是病毒和我們生活的關(guān)系。

播放視頻:了解病毒對人類有益、有害的方面。幫助學(xué)生提高注意個人衛(wèi)生、保護健康的意識,并且對病毒有正確的認(rèn)識。

三、課堂小結(jié)

1.大小:病毒極小。

2.分類:動物病毒、植物病毒、噬菌體。

3.結(jié)構(gòu):由蛋白質(zhì)外殼和遺傳物質(zhì)組成,沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)。

篇8

關(guān)鍵詞:生物學(xué);課程標(biāo)準(zhǔn);概念教學(xué)

《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》明確提出:“生物學(xué)概念是生物學(xué)課程內(nèi)容的基本組成?!鄙飳W(xué)重要概念處于學(xué)科中心位置。教師在設(shè)計和組織教學(xué)活動時,應(yīng)注意圍繞重要概念展開,精選恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)活動內(nèi)容,以促進學(xué)生對重要概念的建立、理解和應(yīng)用。對于概念教學(xué),我們一線教師首先必須理解其含義。

一、什么是概念

說到概念,人們一般想到的是概念的名稱和定義光合作用,生態(tài)系統(tǒng),生態(tài)因素……“植物細(xì)胞有細(xì)胞壁”是概念嗎?“生物與環(huán)境相互依賴,相互影響”是概念嗎?在《現(xiàn)代漢語詞典》中是這樣解釋概念的。概念是思維的基本形式之一,反映了客觀事物的一般的、本質(zhì)的特征。人類在認(rèn)識過程中,把所感覺到的事物的共同特點抽出來,加以概括,就成為概念。

二、什么是重要概念

談重要概念,實際上是強調(diào)核心概念。什么是重要概念:“生物學(xué)重要概念處于學(xué)科中心位置,包括了對生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋,對學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)及相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用”。費德恩等人認(rèn)為,核心概念是一種教師希望學(xué)生理解并能在忘記其非本質(zhì)信息或周邊信息之后,仍然能應(yīng)用的概念性知識。埃里克森認(rèn)為,核心概念是指居于學(xué)科中心,具有超越課堂之外的持久價值和遷移價值的關(guān)鍵性概念、原理或方法。這些核心概念具有廣闊的解釋空間,源于學(xué)科中的各種概念、理論、原理和解釋體系,為領(lǐng)域的發(fā)展提供了深入的視角,還為學(xué)科之間提供了聯(lián)系。

三、如何認(rèn)識課標(biāo)中的50條重要概念

1.這50條重要概念是從課程內(nèi)容中提煉出來的重要知識,其中有的是傳統(tǒng)意義上的概念(有概念的名稱、內(nèi)涵和外延),有的不是。課標(biāo)中的“概念”比邏輯學(xué)、心理學(xué)意義上的“概念”要寬泛。不要糾結(jié)于核心概念、重要概念、具體概念的區(qū)分。

2.要理清相關(guān)概念的關(guān)系,把握其內(nèi)容邏輯聯(lián)系,以幫助學(xué)生形成良好的知識結(jié)構(gòu)。例如“生物體的結(jié)構(gòu)層次”主題有六條重要概念。(1)細(xì)胞是生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位。(2)動物細(xì)胞、植物細(xì)胞都具有細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)、細(xì)胞核和線粒體等結(jié)構(gòu),以進行生命活動。(3)相比于動物細(xì)胞,植物細(xì)胞具有特殊的細(xì)胞結(jié)構(gòu),例如葉綠體和細(xì)胞壁。(4)細(xì)胞能進行分裂、分化,以生成更多的不同種類的細(xì)胞用于生物體的生長、發(fā)育和生殖。(5)一些生物由單細(xì)胞構(gòu)成,一些生物由多細(xì)胞組成。(6)多細(xì)胞生物體具有一定的結(jié)構(gòu)層次:包括細(xì)胞、組織、器官(系統(tǒng))和生物個體。其中(1)是統(tǒng)領(lǐng)本主題的上位概念。(2)和(3)兩個概念是說明細(xì)胞自身進行生命活動的結(jié)構(gòu)。(4)說明生物體的生長、發(fā)育和生殖等功能是通過細(xì)胞實現(xiàn)的。(5)和(6)兩個概念是說明在結(jié)構(gòu)上細(xì)胞與生物體的關(guān)系。

3.還要區(qū)分事實性知識與概念性知識,詞典中的概念與頭腦中的概念,前概念與科學(xué)概念,正確處理它們之間的關(guān)系。事實性知識本身不能遷移,它是構(gòu)建概念的基礎(chǔ),只有形成概念后,才能遷移。如,工業(yè)污染區(qū),深色的樺尺蛾越來越多,淺色的樺尺蛾越來越少(事實)。事實是可以觀察到的,可以被描述的。在此基礎(chǔ)上通過觀察、分析、歸納等一系列思維活動形成概念。概念是思維活動的結(jié)果,概念是以事實為基礎(chǔ)的。如,工業(yè)污染區(qū),樺尺蛾的變化是自然選擇的結(jié)果(概念)。教學(xué)的目的是幫助學(xué)生在頭腦中建構(gòu)接近于“詞典中的概念”的概念。

篇9

隨著電子信息科技的不斷進步,使得整個社會進入到一個高速互聯(lián)互通新時代——網(wǎng)絡(luò)信息時代,對教育也提出了更新、更高的要求。為應(yīng)對這一變化和趨勢,國家在上世紀(jì)末提出新一輪基礎(chǔ)教育課程改革。新課改給高中生物教學(xué)帶來了全新的教學(xué)理念,它更加關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,注重實驗探究和技能訓(xùn)練,增加了資料分析和思考討論,強調(diào)生物科學(xué)史的學(xué)習(xí)以及與社會的聯(lián)系。為了把新的教學(xué)理念落實到教學(xué),構(gòu)建動態(tài)課堂,是符合時代特點的高效模式,而教師進行充分而有效的備課是其實施的堅實基礎(chǔ)。

備課是課堂教學(xué)能高效有序展開的前提和基礎(chǔ),只有備好課才能得心應(yīng)手的上好課,所以歷來受到很多優(yōu)秀教師的重視。當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)時信息代下如何把新課程標(biāo)準(zhǔn)和理念體現(xiàn)在備課的各個要素中呢?這里我也談?wù)勛约捍譁\的一些認(rèn)識。

一、動態(tài)課堂備課更應(yīng)吃透新課程標(biāo)準(zhǔn)和教材知識體系

1.準(zhǔn)確把握新課程標(biāo)準(zhǔn),備課才有正確的指導(dǎo)思想。

新課程標(biāo)準(zhǔn)是實施教育教學(xué)的綱領(lǐng)性指導(dǎo)文件,為網(wǎng)絡(luò)信息時代的教育教學(xué)提出新的教學(xué)理念,在知識、情感態(tài)度及價值觀、能力等方面為相應(yīng)學(xué)科的教師提出了學(xué)生現(xiàn)階段所要達(dá)的具體目標(biāo)和要求。所以吃透標(biāo)準(zhǔn),才可能備出符合具有時代特征的好課。

2.深鉆教材,全面把握學(xué)科教學(xué)體系,備課才有根本基礎(chǔ)。

教材依據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)和理念編撰而成,是當(dāng)今時代學(xué)生學(xué)習(xí)學(xué)科知識、技能的介質(zhì)和藍(lán)本,但是在網(wǎng)絡(luò)信息時代,動態(tài)課堂經(jīng)常會引入新的信息或作用之后產(chǎn)生新的信息,所以教師更要考慮的是如何運用教材,即老教育家葉圣陶先生說的:教材無非是個例子。從備課的流程來看,教師對教材有一個全面的、正確的理解和把握,才能設(shè)計一個比較合理的教學(xué)設(shè)計。弄清備課的內(nèi)容在本冊,本章節(jié)的地位和作用,本節(jié)課或本單元的重點,難點和關(guān)鍵所在,就此設(shè)計教學(xué)的三維目標(biāo),設(shè)計突破重點、難點的方法,設(shè)計突破關(guān)鍵點的思路;思考是不是設(shè)計了切合實際的、貼近學(xué)情的教學(xué)方法,教學(xué)思路以及創(chuàng)新點、德育點;是不是設(shè)計了合理的習(xí)題、考點、板書、課堂檢測和課后作業(yè);從而把課上得扎實有效,脈絡(luò)清晰。深鉆教材,有效挖掘利用教材是備課的基本環(huán)節(jié),也是重要環(huán)節(jié)。

3.網(wǎng)絡(luò)交流有助于教師把握標(biāo)準(zhǔn)和教材,提高備課質(zhì)量。

網(wǎng)絡(luò)信息時代,本文由收集整理信息表現(xiàn)為能快速廣泛傳播,同時也會新信息迅速覆蓋舊信息。這為學(xué)生和教師都提供了更大的學(xué)習(xí)自由和空間。對于學(xué)生,也會通過網(wǎng)絡(luò)接觸到一些新的信息。作為教師,可以利用網(wǎng)絡(luò)交流,可以更好解讀標(biāo)準(zhǔn)和加深對教材的理解,可以更好的吸收鮮活的教學(xué)素材、關(guān)注時展的新動向。

4.備課的教學(xué)素材要常新。

只有常新,才能為構(gòu)建動態(tài)課堂,有效把握課堂上動態(tài)生成的教學(xué)契機打下基礎(chǔ)。只有常新,才能保持課堂活力。從教學(xué)素材來講,新,一方面是指新鮮,學(xué)生通過報刊雜志、電視媒體、網(wǎng)絡(luò)瀏覽剛接觸,學(xué)生有一定認(rèn)知,他可能參與熱情高;一方面是指新穎,學(xué)生沒有接觸過,但是比較特別,有吸引力,學(xué)生可能會覺得值得咀嚼。這些“新”的素材老師可以通過網(wǎng)站瀏覽篩選、專業(yè)期刊和通過湖南基礎(chǔ)教育資源網(wǎng)等專業(yè)網(wǎng)站交流中獲得,并及時地收集整理,并運用到課堂教學(xué)之中。

二、動態(tài)課堂備課要充分了解學(xué)生現(xiàn)狀

學(xué)生是教學(xué)的對象和主體。如何使教學(xué)設(shè)計做到合理,可接受性強,必須充分了解學(xué)生現(xiàn)有的發(fā)展水平。實施動態(tài)課堂教學(xué)更是如此。所以在備課時要充分考慮當(dāng)前學(xué)生知識、情感、思維發(fā)展水平。

1.備學(xué)生的學(xué)科知識基礎(chǔ)

生命科學(xué)知識是系統(tǒng)的整體,新知識的出現(xiàn),必定是學(xué)生已知的知識的基礎(chǔ)之上提出的。因此正確分析學(xué)生的知識基礎(chǔ)就顯得格外重要,這是教師備課的起始點。例如,光合作用一節(jié),學(xué)生已有初中的基礎(chǔ),對光合作用的概念已有了解,本節(jié)課的教學(xué)重點就應(yīng)定位在光合作用發(fā)現(xiàn)及過程,使學(xué)生了解對照、單一變量等生物科學(xué)實驗的研究方法,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗?zāi)芰退季S能力。

對學(xué)生知識基礎(chǔ)的分析,一是按教材的前后順序來分析;二是來自談話、練習(xí)、書面調(diào)查等形式了解不同程度學(xué)生學(xué)科知識基礎(chǔ)和知識面。如在探索動物與植物的區(qū)別時,有的學(xué)生回答:植物復(fù)雜,動物簡單(受原生動物是單細(xì)胞動物的影響,學(xué)生誤認(rèn)為動物都很簡單)。這時教師不能武斷地評價是錯誤的,而應(yīng)趁勢引導(dǎo),接著發(fā)問:植物為什么復(fù)雜?動物為什么簡單?學(xué)生回答:植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁,所以植物復(fù)雜動物簡單。從而歸納出:植物細(xì)胞有細(xì)胞壁,動物細(xì)胞沒有細(xì)胞壁,這是動物細(xì)胞與植物細(xì)胞主要區(qū)別之一的結(jié)論。但并不能說明動物就比植物簡單。

2.備學(xué)生的情感及思想基礎(chǔ)

良好的思想及情感不僅能使學(xué)生從盡可能多的實踐活動中獲取知識,而且有利于他們形成對自然、社會、人的思維發(fā)展的正確看法和行動,為他們形成科學(xué)的世界觀及方法論奠定基礎(chǔ)。在高中課程的情感目標(biāo)中包括熱愛大自然,珍愛生命,理解人與自然和諧發(fā)展的意義,提高環(huán)境保護意識。例如,在講到生物的有性生殖、受精和發(fā)育時,我簡單地講述了一個受精卵的形成是幾億個經(jīng)過激烈的斗爭,才有一個存活下來形成受精卵,又經(jīng)過母親的十個月的孕育,以及父母精心的呵護,才得以健康成長,適時地對學(xué)生進行了生命的來之不易,珍愛生命,沒有理由漠視生命及自信心的教育。

另外,不能忽視網(wǎng)絡(luò)對學(xué)生影響。網(wǎng)絡(luò)對學(xué)生的影響是雙重的。一方面對有利于滿足學(xué)生溝通需要,有利于豐富其知識面和跳躍式思維的形成,促進其創(chuàng)造能力的發(fā)展;另一方面,網(wǎng)絡(luò)上的負(fù)面信息也會扭曲學(xué)生思想情感、價值觀、人生觀。因此教師要充分研究如何立足課堂來發(fā)揮利用這些影響所帶來的有利因素,而消除其對教學(xué)產(chǎn)生不利的有害因素。

3.備學(xué)生的思維

高中學(xué)生雖然有一定的思考能力,但對很多事物的認(rèn)識還是膚淺而狹礙的,所以教師對學(xué)生思維發(fā)展水平的認(rèn)識是不能缺少的。教師備課時要學(xué)會心理換位,用學(xué)生的心態(tài)和眼光去審視所學(xué)內(nèi)容,發(fā)現(xiàn)學(xué)生有可能出現(xiàn)錯誤思維的知識點。并以此提高思維訓(xùn)練的針對性和有效性。只有對學(xué)生的思維進行正確的了解,分析學(xué)生在面對一個新的生物學(xué)問題,心理活動如何,思維流程怎樣,才能使教學(xué)設(shè)計更為合理,提高教學(xué)實踐的可操作性。

三、備課要精心選擇教學(xué)方法

選擇合理的教學(xué)方法不僅可以使課堂通暢有序,也可以充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,挖掘出學(xué)生自主學(xué)習(xí)的潛力,從而創(chuàng)造出高效率的教學(xué)。更能達(dá)成新課改所強調(diào)的形成積極主動的學(xué)習(xí)態(tài)度,使獲得基礎(chǔ)知識與基本技能的過程同時成為學(xué)會學(xué)習(xí)和形成正確價值觀的過程的目標(biāo)。

1.多媒體教學(xué)和傳統(tǒng)教學(xué)方法比較

網(wǎng)絡(luò)信息時代,多媒體引入到課堂教學(xué)之中,大大的擴充了教師的教學(xué)手段。教與學(xué)可以在模擬現(xiàn)實而又具有超現(xiàn)實特征的虛擬環(huán)境中進行。生物教學(xué)中有些抽象知識和動態(tài)連續(xù)變化過程,通過多媒體展示,可以收到良好教學(xué)效果。無疑,多媒體教學(xué)手段在激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、開發(fā)學(xué)生智力、提高課堂效率、優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu)方面確實能起到了關(guān)鍵作用,有傳統(tǒng)教學(xué)不可比擬的優(yōu)勢。在使用多媒體教學(xué)時,也不能忽略傳統(tǒng)教學(xué)方法地運用。傳統(tǒng)方法在操作上靈活,能課堂情勢隨機應(yīng)變,在互動可以臨場發(fā)揮,直接作用于學(xué)生,產(chǎn)生良好教學(xué)效果。

2.動態(tài)課堂中應(yīng)合理運用多媒體

媒體使用不再于多而在于精,當(dāng)用則用,不當(dāng)用則不用,可用可不用則不用。主要是重視教學(xué)實際效果,避免本末倒置、喧賓奪主。教學(xué)中媒體運用合理,在于找準(zhǔn)媒體與教材的結(jié)合點,使用多媒體技術(shù)必須注意交互性,從而避免“人灌”變“機灌”,畫虎不成反類犬。另外,要清醒認(rèn)識到多媒體技術(shù)的使用,并不能代替教師的作用。師生之間的語言交流,教師表情以及身體、語言的提示,可以引起學(xué)生的共鳴,吸引學(xué)生的注意力。教師授課的過程也是一個師生情感交流的過程,是一個對學(xué)生心理活動進行積極引導(dǎo)的過程,是一個培養(yǎng)學(xué)生良好情緒智力的過程。同時要注意多媒體技術(shù)在化抽象為形象、提高教學(xué)內(nèi)容可接受程度的同時,很容易造成對學(xué)生抽象思維能力和想象能力培養(yǎng)的不足,學(xué)生的創(chuàng)新能力也就受到抑制。

3.教學(xué)方法選用的一些認(rèn)識

教師在選用教學(xué)方法時,首先要把握教學(xué)目的和任務(wù),要選擇和運用與教學(xué)目的和任務(wù)相適應(yīng)的能夠?qū)崿F(xiàn)教學(xué)目的和任務(wù)的教學(xué)方法。例如:傳授新知識時,要充分發(fā)揮講授法、談話法、討論法的效用,帶動學(xué)生參與課堂,特別是在動態(tài)課堂中;培養(yǎng)技能技巧時;則要選用練習(xí)法、實驗法等。

其次,教學(xué)方法的選擇還要把握好不同教學(xué)內(nèi)容的不同的性質(zhì)和特點,把握好每節(jié)課的重點和難點。例如:重在概念理論性總結(jié)的知識內(nèi)容多采用講授法,而重在過程探索性的知識內(nèi)容則采用實驗、演示與講解相結(jié)合的方法。各種教學(xué)方法都是在一定的教學(xué)實踐中產(chǎn)生的,都是為一定的教學(xué)目的和教學(xué)內(nèi)容服務(wù)的,因而都有自己的特點和局限性。例如:講授法能在短時間內(nèi)傳遞信息,促進學(xué)生抽象思維的發(fā)展,但片面使用這種方法,就會妨礙學(xué)生直觀記憶能力的發(fā)展,不能充分形成學(xué)生的技能技巧。

其三,在呈現(xiàn)圖表、結(jié)構(gòu)層次、動態(tài)形成過程等方面,多媒體有較好的表現(xiàn)能力。所以在生物學(xué)新授課重點強化、難點突破及復(fù)習(xí)課需要較大容量展示時,恰當(dāng)運用多媒體就能發(fā)揮其教學(xué)優(yōu)勢,提高課堂教學(xué)效果。

篇10

關(guān)鍵詞 動物學(xué);生物專業(yè);課堂教學(xué)

中圖分類號:G642.0 文獻標(biāo)識碼:B

文章編號:1671-489X(2014)14-0094-02

Reform and Practice in Course Teaching of Zoology//YI LiTao

Abstract Considering that the curriculum zoology is a basic course of biology, it is important to reform and practice the zoology course teaching. Based on the aim of cultivating students the learning interest and teaching experience of the author, this article introduces three ways to improve zoology teaching: enhance the introduction teaching, develop exploring and questioning teaching method, strengthen multimedia teaching style.

Key words zoology; biology; course teaching

動物學(xué)是生物專業(yè)的一門重要專業(yè)必修課,它是以生物學(xué)觀點探索動物生命規(guī)律的科學(xué)。它研究的動物生命系統(tǒng)涵蓋從基因到種群群落等多個層次,涉及的研究領(lǐng)域包括形態(tài)、分類、生理、發(fā)育、行為、進化、地理、遺傳、生態(tài)、動物多樣性保護等。經(jīng)過持續(xù)的改革和發(fā)展,動物學(xué)已經(jīng)成為一門覆蓋面相對較廣,體系較為完整的學(xué)科。這門課程的教學(xué)目的是使學(xué)生能夠從不同層次水平去客觀認(rèn)識動物形態(tài)結(jié)構(gòu)方面的生物學(xué)特征,掌握動物的進化路線和特征。但由于該學(xué)科知識點較為分散,涉及范圍又特別廣,近年的教學(xué)過程中時常有學(xué)生反映動物學(xué)是一門枯燥的課,因而缺乏學(xué)習(xí)的樂趣[1]。那么如何在有限的課堂教學(xué)中使學(xué)生掌握更多的知識,保證課堂教學(xué)的效果,是每一位動物學(xué)教學(xué)工作者應(yīng)該面對和解決的問題。鑒于此,筆者總結(jié)了近幾年在動物學(xué)本科教學(xué)過程中的一些方法和想法,希望能對動物學(xué)教學(xué)的改革與實踐有所推動,提高動物學(xué)課堂教學(xué)的質(zhì)量。

1 加強緒論的介紹

緒論部分通常是要解決本課程主要介紹什么內(nèi)容、為什么學(xué)習(xí)這門課程以及如何學(xué)習(xí)這些內(nèi)容的問題。開展緒論教學(xué),主要就是為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生思考問題的能力,解決學(xué)生“為什么學(xué)”“如何學(xué)”的問題[2]。

筆者在動物學(xué)理論教學(xué)中使用的教材是許崇任、程紅主編的《動物生物學(xué)》。這本教材以動物的演化為線索,重點介紹了各重要門及主要綱的生物學(xué)特征和進化地位,以及重要代表動物的形態(tài)特征、生理結(jié)構(gòu)以及機能,內(nèi)容包括:

1)動物的細(xì)胞和組織,主要涉及動物細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和特點、動物細(xì)胞的周期與分化、多細(xì)胞動物組織、器官和系統(tǒng)的定義;

2)多細(xì)胞動物的胚胎發(fā)育,主要包括動物發(fā)育的一般規(guī)律(生物發(fā)生律)、脊椎動物個體發(fā)育的模式動物(文昌魚和蛙);

3)動物的類群及其多樣性,主要包括動物的分類和系統(tǒng)發(fā)生、動物體的基本結(jié)構(gòu)、單細(xì)胞真核生物――原生動物門、無脊椎動物類群、脊索動物類群;

4)動物體的生命活動,主要包括動物身體保護、支持和運動,動物排泄和體內(nèi)水鹽平衡調(diào)節(jié),動物循環(huán)、呼吸、淋巴和免疫,動物消化和吸收,動物神經(jīng)調(diào)節(jié),動物激素分泌和調(diào)控,動物的生殖;

5)動物的遺傳和進化,包括遺傳的基本定律、動物遺傳的染色體基礎(chǔ)和分子遺傳的基本原理、動物進化的基本原理和規(guī)律;

6)動物的地理分布與多樣性保護,主要包括動物的地理分布以及動物多樣性。

但是比較遺憾的是這本教材沒有有關(guān)緒論的內(nèi)容,因此有學(xué)生反映不了解動物學(xué)的基本概念和發(fā)展概況,以及為什么要研究動物學(xué)。針對學(xué)生普遍反映的難點,筆者在經(jīng)過一年的教學(xué)實踐后,在課堂教學(xué)中增加了動物學(xué)緒論方面的內(nèi)容,著重從三個方面介紹這門課程:1)動物學(xué)的定義和研究目的;2)生物的分界和動物的分類系統(tǒng);3)動物學(xué)研究的方法與發(fā)展動態(tài)。從課堂學(xué)生的表情以及課后學(xué)生的反饋來看,增加的這一部分非常受學(xué)生的歡迎。

比如在介紹物種的概念時,分別以馬/驢和狼/狗為例,通過學(xué)生課上討論這兩組動物的后代是否具有繁殖能力,來說明為什么馬和驢是不同的物種,狼和狗是同一個物種。這樣做不僅活躍了課堂氣氛,而且使學(xué)生深刻地掌握了動物分類的最基本階元。

在講述動物學(xué)發(fā)展簡史的時候,介紹了學(xué)生熟悉的亞里士多德(Aristotélēs)和林奈(Linnaeus),讓學(xué)生了解了這兩位著名學(xué)者在動物學(xué)發(fā)展史上所作出的重大貢獻。

此外,在介紹動物學(xué)研究方法的時候,引入了奧地利著名的動物行為學(xué)家康拉德?洛倫茲(Konrad Lorenz),他在1935年出版的《鳥類的社會行為》一書中總結(jié)了其對30多種鳥類的比較研究,分析了鳥類的各種行為功能(尤其是求偶行為)和引起這些行為的條件。洛倫茲研究鳥類行為的一個主要方法是使鳥類對他本人產(chǎn)生印記,這種方法可以使鳥類與他產(chǎn)生親密的關(guān)系,易于研究鳥類的行為。利用這種方法,他曾研究了寒鴉、綠頭鴨和灰雁等各種鳥類的行為,更為重要的是比較了鳥類這些行為之間的差異。

當(dāng)學(xué)生了解洛倫茲僅僅由于研究鳥類的行為而獲得諾貝爾獎(第一次頒發(fā)給行為生物學(xué)方面)的事跡后,覺得這不過是大家日常生活中常見的現(xiàn)象而感慨不已,開始對動物行為非常好奇,這就為之后第三章鳥綱各種行為活動的講述奠定了很好的基礎(chǔ)。

2 開展探究式和提問式教學(xué)

為了拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思路,啟迪學(xué)生的思維,使學(xué)生不再局限在課本理論知識內(nèi),筆者在課堂中采用探究式教學(xué)方法,不僅促進了學(xué)生終身學(xué)習(xí)的動力,而且為其創(chuàng)新能力的提高奠定了基礎(chǔ)[3]。另外,筆者在動物學(xué)課堂教學(xué)過程中展開提問式教學(xué),經(jīng)常帶著問題講授,促使學(xué)生用心學(xué)習(xí)并進行回答式思考。筆者的課堂教學(xué)經(jīng)驗顯示,這種探究式和提問式教學(xué)可以有力地調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,主動思考問題,常常有獨特的見解,開拓了學(xué)生的思路[4]。

例如,筆者在講述節(jié)肢動物門的時候曾提問:為什么節(jié)肢動物比環(huán)節(jié)動物更為高等,卻采用較為低等的開管式循環(huán)系統(tǒng)?在介紹水陸兩棲的動物――兩棲綱的時候,曾經(jīng)提出一個問題:四足是由鰭進化而來的,魚鰭具有眾多分支,那么為什么到了兩棲動物卻只有五指/趾?為什么不多些或少些手指/腳趾,而最終偏偏只保留五個?而且為什么沒有中間過渡的動物,直接發(fā)展為五指型附肢?對于這些問題,學(xué)生在討論過程中常常交流彼此的看法、相互討論,從討論中得到啟發(fā),極大的活躍了課堂的氣氛,使課堂教學(xué)效果得到明顯的提高。另一方面,探究式和提問式教學(xué)還能促進學(xué)生的具體知識如何應(yīng)用到實處,如何找到堅實的論據(jù),如何表達(dá)使他人相信自己的觀點,如何從他人觀點中得到啟發(fā)等能力的提升[4]。

3 拓展多媒體教學(xué)

在教學(xué)活動中,經(jīng)常有學(xué)生反饋給筆者,學(xué)習(xí)動物學(xué)時之所以感到困惑以及沒有學(xué)習(xí)下去的動力,是因為很難理解動物各大門類的形態(tài)特征以及它們自己的聯(lián)系。筆者在剛開始教學(xué)中也深有體會,對于動物學(xué)而言,單純的文字很難把動物之間的形態(tài)特征區(qū)分開來。因此,筆者在制作本課程課件的時候,幾乎每一頁的PPT介紹都包含有圖片,用這些通俗易懂的圖片信息來代替抽象生硬的文字知識,原來好幾分鐘都講不清楚的一個特征,通過圖片式教學(xué),有時學(xué)生自己就可以掌握其要點。這樣不僅可以增加課堂討論,而且提高了教學(xué)的效率。

此外,聲音教學(xué)也是筆者經(jīng)常使用的一種教學(xué)方式。比如在介紹爬行動物(Reptiliomorpha)蛇亞目(Serpentes)的時候,為了使學(xué)生有深刻的印象,筆者會播放一段南美響尾蛇(Crotalus durissus)的聲音,加深學(xué)生對蛇形運動的了解。再者,筆者在每堂課下課前,都會播放一段大約5分鐘的視頻或動畫,總結(jié)該堂課的內(nèi)容,比如:卵子如何相遇,如何進入卵子,進入之后經(jīng)歷怎么的胚胎發(fā)育過程;鳥類如何筑巢,鳥類眼睛雙重調(diào)節(jié)的作用;等等。這些圖片不好解釋的內(nèi)容,在播放視頻或動畫的時候,可以將一些難以用語言講述清楚的動物形態(tài)結(jié)構(gòu)及發(fā)育動態(tài)過程形象地播放出來,滿足了學(xué)生的好奇心,激發(fā)了學(xué)生的想象力,使學(xué)生更容易產(chǎn)生對動物學(xué)這門學(xué)科的興趣[4]。

在介紹哺乳綱的聽覺器官時,為了使學(xué)生對哺乳綱耳朵特征有更為深刻的記憶,筆者引導(dǎo)學(xué)生登錄中國數(shù)字科技館的認(rèn)知中心,從那里學(xué)習(xí)人類耳朵的各種部件和功能、聲波的傳遞和聲音的獲取,讓學(xué)生理解聲音是如何從外界通過外耳――中耳――內(nèi)耳,最后再傳遞到聽神經(jīng)。并且現(xiàn)場讓學(xué)生做了一項測試:辨別10組音樂,依次回答每組音樂中的兩個片段是否為同一音樂?告訴學(xué)生如果答錯次數(shù)多于3次,那么說明對聲音的辨別感覺偏差。正因為現(xiàn)在互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的高速發(fā)展以及網(wǎng)絡(luò)分享思維的推進,教師可以從網(wǎng)上下載大量的教學(xué)素材和動物學(xué)相關(guān)視頻,有力地促進了動物學(xué)多媒體教學(xué)。

4 結(jié)語

經(jīng)過幾年對動物學(xué)課堂教學(xué)的探索、改革和實踐,以培養(yǎng)學(xué)生樂于學(xué)習(xí)本課程的興趣為目標(biāo),筆者已經(jīng)建立了一個較為成熟的動物學(xué)教學(xué)模式,大大地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性、主動性和創(chuàng)造性,并取得了良好的效果。但是,課堂教學(xué)效果的改進絕不能原地踏步,仍然需要在課堂教學(xué)中以教學(xué)目標(biāo)為基礎(chǔ),對動物學(xué)的教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面進行更多的研究和探索,促進教學(xué)水平的進一步提高,更好地服務(wù)于學(xué)生。

參考文獻

[1]何文平,李萍,鄭宗林.高等院校動物學(xué)課程教學(xué)改革探索[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2012,40(11):6963-6965.

[2]張錄強.《動物學(xué)》課程教學(xué)探討[J].生物學(xué)雜志,2004,21(4):42-44.