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研究性教學作為一種有效引導學生主動探究、培養學生實踐能力和創新精神的教學方式，已成為21世紀中國高等教育改革的熱點。所謂研究性教學，就是將課內講授與課外實踐、教師引導與學生自學、教材與閱讀有機結合并達到完整、和諧、統一的教學。研究性教學的本質在于“教”和“學”的全過程都貫穿著研究性的特征，包括教師研究型的“教”和學生研究型的“學”[1]。
生物化學是一門理論性和實驗性完美結合的科學。在其發展過程中，科學家們通過對未知領域內的問題的不斷探索，對生命現象化學本質的揭示，逐步積累形成系統的學科知識體系，這個過程是發現問題與解決問題的高度統一的過程。生物化學課程的教學也就是科學問題探索實踐過程的再現。結合我們十余年教學與科研工作中積累的經驗，就生物化學中的幾個案例談一些研究性教學的體會。
一、“科學實驗再現”型研究型課堂設計
作為一門探究性、實踐性強的學科，在設計研究性教學時，可以循著“提出問題、科學實驗再現、解決問題和自主探究”的模式。如教學案例“DNA是主要的遺傳物質”：
1.提出問題：“如何證明DNA是遺傳物質？”
2.科學實驗再現。重點講述經典的三個實驗。
①1928年，Frederick Griffith利用肺炎雙球菌和老鼠進行的體內轉化實驗，結果證明細菌的遺傳訊息會因為轉化作用而發生改變。②1944年，Avery等人肺炎雙球菌轉化實驗，首次證明DNA是細菌遺傳性狀的轉化因子。③1952年，Hershey和Chase用35S和32P標記的噬菌體T2感染大腸桿菌實驗，證明噬菌體DNA攜帶了噬菌體的全部遺傳信息。
3.解決問題和自主探究。在這一階段，一方面可以讓學生思考和討論，并引導學生了解，自20世紀上半葉三個經典實驗的證明，繼而1953年Wtson和Crick提出了DNA雙螺旋結構，解析了DNA作為遺傳物質的分子機制，自然轉接到后續DNA結構的相關內容的講述。另一方面讓學生自主探究，如：Avery轉化實驗的不足之處是什么；自主設計實驗證明DNA是遺傳物質；DNA是主要的遺傳物質的證明對現代科學技術革命有哪些深遠的影響。
類似的案例如：三聯體遺傳密碼的證明；脂肪酸β氧化途徑的發現等。
二、“物質結構與功能的關系”研究型教學設計
這一類型的典型案例是“蛋白質結構與功能的關系”。在學習了蛋白質的基本結構單位氨基酸、蛋白質的共價結構以及蛋白質的空間結構后，教師通過有效的研究性教學指導，促使學生探索蛋白質的結構與功能的緊密聯系，自主地提出、解釋、解決一些相關的問題。“蛋白質結構與功能的關系”研究性主題承上啟下、知識容量大、開放性強，每個學生都可以通過自主學習有所研究和收獲。
1.教師布置任務，啟動研究。蛋白質多肽鏈上氨基酸的排列方式，即蛋白質的一級結構與功能的關系：包括同源蛋白質的特種差異與生物進化的關系（以細胞色素c為例）、分子病（以鐮刀狀貧血病為例）；蛋白質的一級結構改變引起空間構象的變化進而導致功能改變：包括血液凝固的機制、酶原激活的實質以及核糖核酸酶變性與復性實驗；蛋白質空間構象改變引起功能改變：變構現象（以血紅蛋白與氧結合的關系為例）[2]。以上提出的問題不僅僅局限于書本上該章節的內容，它們涵蓋了蛋白質、酶、核酸的相關知識。通過這些問題的探究，不僅可以讓學生深入掌握蛋白質的結構與功能，還可以使學生認識生物體內大分子物質的相互聯系，為后續的物質代謝相互聯系的知識作鋪墊。
2.組織協調，跟蹤指導。教師深入班級，巡回檢查或召開分組會議，聽取匯報，掌握學生的研究過程，督促學生的研究正常開展，及時發現并研究解決存在的問題，答疑解惑，保證研究進度和質量。
3.研究成果展示與交流。學生匯報研究成果，“蛋白質結構與功能的關系”這一章節內容是生物化學教學內容中的重點和難點。蛋白質種類繁多，功能多樣，結構復雜。這部分內容所涉及的知識背景豐富，在課堂上教師要盡可能鼓勵每位同學從不同的視角提出問題，組織同學們進行討論，深化對教材知識的理解，并應用知識解釋身邊的生命現象，學會探索性學習，探索性工作。類似的案例如：DNA的結構與功能的關系；糖鏈的結構與糖生物學等。
三、“例證型”研究型教學案例設計
生物化學是解釋生命現象的化學本質的科學，因而其理論內容與實際緊密聯系，在理論教學時教師常常列舉日常生活中的生命現象以解釋抽象的理論知識，增強學生的理解，同時激發學生濃厚的研究興趣。如：禽流感病毒，其案例應用主要有以下章節[3]。
1.蛋白質的分類。禽流感病毒表面有兩種蛋白質都屬于糖蛋白，一種稱為紅血球凝集素（Hemagglutinin），另一種稱為神經氨酸酶（neuraminidase）。高致病性禽流感病毒H7N9中的“H”指代前者，“N”指代后者。而就目前而言，紅血球凝聚素有18（H1-H18）種形態，神經氨酸酶則有11（N1-N11）種形態。
2.酶的競爭性抑制作用。在酶的競爭性抑制劑中典型的例子是琥珀酸脫氫酶的競爭性抑制劑丙二酸。禽流感防治藥物的開發是酶競爭性抑制機理的完美應用。目前市場上有效的抗流感藥物是羅氏公司獨家生產的達菲，通用名稱為磷酸奧司他韋（Oseltamivirphosphate），化學名稱為（3R，4R，5S）-4-乙酰胺-5-氨基-3（1-乙基丙氧基）-1-環己烯-1-羧酸乙酯。奧司他韋口服后經肝臟和腸道酯酶迅速催化轉化為其活性代謝物奧司他韋羧酸，奧司他韋羧酸的構型與神經氨酸的過渡態相似，能夠競爭性地與流感病毒神經氨酸酶的活位點結合，因而是一種強效的高選擇性的流感病毒NA抑制劑，它主要通過干擾病毒從被感染的宿主細胞中釋放，從而減少流感病毒的傳播。
3.酶的作用機制。“流感酶（Fludase）”是美國NexBio生物制藥公司研發的最新抗流感藥物。與達菲等神經氨酸酶抑制劑類藥物不同，“流感酶”的主要成分是唾液酸酶融合蛋白。它作用的對象是細胞本身，使宿主細胞表面的唾液酸受體失去活性，流感病毒就無法與受體結合，也就無法附著細胞。而達菲等藥物的原理是抑制流感病毒表面的神經氨酸酶，使其無法感染細胞，因此病毒容易發生變異產生耐藥性。流感酶的作用機理可以用來說明酶的誘導契合學說，該學說認為當酶與底物分子結合時，底物分子誘導酶分子構象發生改變，酶的催化基因與底物的反應基因正確結合，形成酶與底物復合物，以利于催化。流感酶能切斷唾液酸的糖鏈，使神經氨酸酶與無法與底物結合發揮催化，則流感病毒無法脫離宿主細胞去感染新的細胞，從而達到預防流感的目的。
4.基因重組。核酸作為遺傳物質有三個功能：一是通過復制將遺傳信息由親代傳遞給子代；二是通過轉錄使遺傳信息在子代得以表達；三是通過變異在自然選擇過程中獲得新的遺傳信息。變異是核酸的核苷酸序列改變的結果，它包括由于核酸損傷和錯配得不到修復而引起的突變，以及由于不同核酸分子之間的交換而引起的遺傳重組。流感病毒的抗原性變異包括抗原漂移和抗原轉變。基因點突變正是造成病毒抗原漂移的主要因素。抗原轉變的主要原因則是基因重組。如果兩種不同病毒同時感染同一細胞，則可發生基因重組形成新亞型。中國杭州疾控中心和WHO中國流感中心共采集，分析了4個新H7N9甲型禽流感的基因組，并在GISAID數據庫上公布。2013年，南方科技大學生物系賀建奎副教授用這4個基因組以及1193個已知的流感各亞型的基因組，做了一個全面的系統生成樹和進化分析。結果表明，在新H7N9甲型禽流感的8個基因中，表面血凝素蛋白基因來自于H7亞型病毒，神經氨酸酶基因來自H11N9，其余6個內核基因都來自H9N2。也就是說新H7N9甲型禽流感是由這三個病毒的基因重組產生的一個全新的基因。禽流感在近幾年幾乎成為家喻戶曉的名詞，禽流感病毒中也蘊含著豐富的生物化學知識，在教學中充分引導學生發掘，一方面可以取得良好的課堂教學收獲，另一方面讓學生從不同側面了解禽流感，消除對流感病毒的神秘感，建立科學防控流感的信心。類似的案例如反式脂肪酸、各種激素等。
生物化學是生命科學專業學生必須學習的一門重要的學科基礎課。它涉及的內容多、范圍廣、難度大。許多同學在學習時缺乏自信，怯而止步[4]。我們通過以上典型案例的教學實踐證明：生物化學研究型課堂教學改革有效促進了學生探究性學習能力和創新意識。針對不同的內容采取不同的研究型教學模式，不但可以幫助學生更好地理解和掌握生物化學知識，還有助于培養學生的綜合素質，取得教學相長的良好效果。
參考文獻：
[1]劉立軍.關于研究性教學在大學教育中的若干思考[J].天津工業大學學報，2013，32（增刊）：187-188.
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生物化學常見實驗技術包括分光光度技術、電泳技術、層析技術、離心技術、色譜技術和分子生物學技術等六大類。醋酸纖維素薄膜電泳實驗在《生物化學》和《有機化學》課程的學生實驗中長期使用，也是各層次的醫學生《生物化學》課程中的必開實驗課。但是，醋酸纖維素薄膜電泳實驗步驟相對較多，且受人為操作因素影響較大，很容易出現失敗的實驗結果。多媒體教學雖然能夠進行形象化實驗教學，但受學科建設經費所限，在基層教學單位裝備多媒體設備的實驗室并不普遍，因此如何更好地利用傳統的板書來講授并指導醋酸纖維素薄膜電泳實驗課，仍然是當前普遍且急切的問題。近年來我校生物化學與分子生物學教研室將圖示教學法成功運用到生物化學實驗《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》的實驗教學中，取得了良好的教學效果。
一、 教學對象
教學對象是我校2008級至2011級臨床醫學專業、口腔學專業、影像學專業和預防學專業本科學生，進行傳統式實驗教學，即教師實驗課堂授課30分鐘、學生實驗和最后10分鐘的實驗小結。教學按教學計劃進行，實驗課教室未安裝多媒體設備，授課手段為傳統的口述結合黑板板書。
二、圖示教學法講授生物化學實驗《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗原理
（一）電泳原理（如圖1）
（二）蛋白質兩性電離原理（如圖2）
（三）血清蛋白電泳效果圖（如圖3）
（四）《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗操作――濾紙吸去醋酸纖維素薄膜上多余的緩沖液（如圖4）
（五）《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗操作――血清和溴酚藍混勻（如圖5）
（六）《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗操作――點樣（如圖6）
（七）《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗操作注意點――電泳槽（我校生物化學實驗采用的特制電泳槽）左右電泳方向相反（如圖7）
（八）《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗操作――將醋酸纖維素薄膜放置到電泳槽（我校生物化學實驗采用的特制電泳槽）（如圖8）
（九）《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗操作――將醋酸纖維素薄膜放置到電泳槽的常見錯誤（如圖9）
三、生物化學實驗《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》實驗授課時口述注意事項
（一）將醋酸纖維素薄膜在pH為8.6的緩沖液中浸泡5-10分鐘，使醋酸纖維素薄膜內充滿pH為8.6的緩沖液。
（二）用濾紙吸去醋酸纖維素薄膜上多余的緩沖液，注意不能吸得太干或太濕。
（三）加樣時，動作應輕、穩，用力不能太重，加樣只能加一次，注意加樣需均勻，使形成一定寬度、粗細均勻的直線。
（四）醋酸纖維素薄膜浸泡和上電泳時粗糙面要朝下，這樣才能保證浸泡充分。
（五）印好樣立刻擺進電泳槽，注意電泳方向。全部同學的醋酸纖維素薄膜擺好后，調節醋酸纖維素薄膜間的隙縫，使之緊挨著，但醋酸纖維素薄膜之間不能接觸，蓋好電泳蓋，再置2分鐘后才通電，以保證每一片醋酸纖維素薄膜都能充分濕潤。這樣電泳時強度均勻。
（六）麗春紅染色時間要充分，大于5分鐘。并不停用鑷子攪散，以防有兩張以上的醋酸纖維素薄膜緊貼在一起而不能充分染色。印樣的血清量少和染色不充分都會使結果的帶條不清。
（七）其他：避免電泳儀或電泳槽正負極接錯；避免醋酸纖維素薄膜正負極擺放錯誤等。
圖式教學法，是指用一些簡單的線條、圖形、圖像和表格，將授課中的重點難點簡明扼要地概括出來，激發學生的學習興趣，更好地掌握知識，促進教學效果的提升。其本質就是使抽象的知識具體化、形象化，零碎的知識點系統化。圖示教學法的核心就是要設計出能夠高度概括知識點的一連串的圖。授課老師刻苦鉆研教材，整體把握授課內容的所有知識點（包括重點難點）是使用該教學法的前提條件。而如何做到主次分明，重點難點突出；如何做到將各知識點之間的聯系理清，將知識點條理化系統化；以及如何繪制簡單的圖表，以適應傳統板書的要求，也是做好應用圖示教學法的關鍵所在。圖示教學法廣泛應用于包括生物醫學在內的各學科的教學中。[1-5]而我校生物化學與分子生物學教研室自2009年以來將圖示教學法成功地運用到生物化學實驗《血清蛋白醋酸纖維素薄膜電泳―微量法》的實驗教學中，設計了包含該實驗所有重點難點在內的直觀且系統的9個圖，取得了非常好的教學效果。
[ 參 考 文 獻 ]
[1] 楊留才.圖示教學法在生化教學中的應用[J].衛生職業教育.2004，22（20）：61-62.
[2] 張秀萍，田迎春，安力彬，姜波.在統計軟件SPSS教學中應用PBL和圖示教學法的效果評價[J].護理研究.2008，22（6）：1487-1488.
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二、選擇使用音像教材，發揮其最佳作用
不同的音像教材，都有其不同的教學內容及特點。要想盡可能地發揮不同音像教材的最佳作用，選擇合適的音像教材是保證電教課成功的關鍵之一。教師在考慮使用音像教材時，就必須對不同的音像教材（有相同的或相似內容的）進行比較，根據教學的時機需要，選擇使用。這樣，才有可能發揮不同音像教材的最佳作用。講生物結構時，如：細胞的結構、根的結構、莖的結構、葉的結構、心臟的結構……最好選投影片或幻燈片。因為教學主要是讓學生了解這些結構的名稱、組成和作用。投影片和幻燈片可以在需要的時候信手拈來，整個結構清晰地展現在大銀幕上，若是表現植物體內水份運輸、有機物輸送及動物體的血液循環等，還可以來用線條動片（即摩爾條紋片）。在表現生物體形態、動態過程（即生長、運動等）時，最好選擇錄像片（目前可用來教學的光碟很少，有的也只是題庫，教室的硬件還沒到位），因為攝制的實景、制作的動畫顯示出來的畫面形象、具體、逼真，再加上音樂、音響、字幕的配合，更能吸引學生的注意力。
三、“剪輯”有關教學錄像片，“填補”音像教材的空白
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三是要培養學生關于“自然界中各種現象遵循既對立又統一規律”的辯證唯物主義觀點。化學反應中的化合與分解、氧化與還原、加成與消去等都是相互對立、相互作用的矛盾統一體，它們處在有條件的動態平衡中，依附一定的外界條件而轉化。如，氫氣與氧氣在點燃條件下化合生成水，而水在高溫或電解條件下又分解成氫氣和氧氣，這是化合與分解這對相互依存的矛盾統一體在一定條件下的相互轉化。又如，離子鍵的形成是由原子通過電子的得失形成陰陽離子，陰陽離子依靠靜電引力相互靠近，達到一定距離時，兩離子核間正電荷的電子云又相互排斥，這種吸引和排斥達到平衡就形成了離子鍵，揭示了陰陽離子相互對立、相互聯系的對立統一規律。
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2 培養動手能力
教師的教學是通過課堂教學向學生傳授系統的知識和實踐技能，育人是如何做人的培養，是教師通過教學活動，言傳身教，師生互動、學生之間協調等，對學生進行能力的培養，促進學生的全面發展。
生物化學實驗可以幫助學生形成概念，有利于理解生物化學理論，訓練學生的實驗技能發展學生的智力。在實驗教學中，首先要求學生做好充分預習，明確實驗目的、實驗原理及內容，寫好預習報告，講明實驗中應注意的問題及操作方法。學生經過實驗操作，學會了儀器的正確使用方法，明確了實驗原理、實驗步驟及實驗使用方法，從而明確了課堂教學內容，提高了動腦和動手操作能力。
學生儀器的使用過程常常會出現這樣或那樣問題，學生碰到問題對冷靜分析，考慮出現問題的可能性是什么原因在哪里，然后設法去解決是提高學生能力的好辦法。
3 實驗前的準備
為了確保實驗課按教學計劃開出，必須充分準備好實驗器材，試劑擺好，有的試劑不能長時間放置，必須先配先用(如淀粉等)，實驗教學必須以預備實驗為基礎就是要求教師在每上一次實驗課程必須至少做一次預備實驗，而且是每年必須做，不能說去年做了，今年就不用做了。因為，每年的情況不一樣，不同的時間、不同的地點、不同的實驗材料，均有可能得出不同的實驗結果。預備實驗是保證學生實驗成功的前提。另外，教師在進行預備實驗的過程中可以完完整整的將實驗過程摸以遍，這樣既能及時發現實驗準備工作過程中可能出現的問題，又很容易對一些學生在做實驗過程中可能出現的一些“共性錯誤”作出預見。
4 對實驗課采取考試記分制度
在教學中應該充分重視實驗，對學生反復強調實驗課的重要性，每次實驗課點名，實驗結束后，對實驗報告進行批改評分，列為平時成績，并在期末考試中增加實驗內容。實驗報告成績占期末考試的一定比例，使實驗教學在整個教學中發揮應有的作用。
5 實驗教學在生物化學教學中的作用
生物化學是一門以理論為基礎實驗為手段的學科，學生在學習生物化學時，無論是知識的攝取、理解、鞏固，還是觀察能力、思維能力、動手能力、動腦能力的培養，都離不開實驗。實驗教學是生物化學教學中的重要環節，對于提高教學質量，起著關鍵作用。生物化學是醫學生從基礎課程到臨床課程的一門重要的過度課程。它涉及面廣，包括了基礎與臨床的許多內容。能否在生物化學的教學中激發學生的學習興趣與熱情，并使這樣興趣和熱情保持下去，將在很大程度上影響學生今后學習醫學知識的積極性和自覺性，但學習興趣和熱情的培養都離不開實驗教學。
6 實驗教學必須以預備實驗為基礎
要課前做好實驗預試，發現結果異常應反復預試并與任課老師進行分析討論，找出原因，確保實驗效果，這樣才能圓滿完成實驗準備任務。
實驗教學必須以預備實驗為基礎要求教師在每上一次實驗課前必須至少做一次預備實驗，而且是每年必須做，不能去年做了，今年就不用做了。因為，每年的情況不一樣，不同的時間、不同的地點、不同的實驗材料，均有可能得出不同的實驗結果。預備實驗是保證學生實驗成功的前提。另外，教師在進行預備實驗的過程中可以完完整整的將實驗過程模擬一遍，這樣既能及時發現實驗準備工作過程中可能出現的問題，又很容易對一些學生在做實驗過程中可能出現的一些“共性錯誤”做出預見。
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一、運用“熱點話題”，創設生物學習情境
有效的學習情境可以引發學生的學習興趣，影響學生的學習行為。在高中生物教學中，結合具體的學習內容，尋找與現實生活的聯結點，為學生的生物學習營造一種輕松的學習氛圍。利用學生對“熱點話題”的關注，吸引學生的注意力，引導學生主動探究和學習生物，更加順利高效地完成生物課程的學習。
例如，學習高中生物“細胞的癌變”這部分內容時，老師聯系當前社會普遍關注的“霧霾”這一熱點話題，讓學生認識到人類對生存環境的破壞所帶來的嚴重危害。首先，老師通過多媒體播放一系列有關“霧霾”的圖片，讓學生通過觀察這些圖片，了解當前霧霾的嚴重程度。其次，通過簡要介紹霧霾形成的原因、霧霾對人類身體健康所造成的危害，比方說，霧霾是引發各種呼吸道系統癌變的重要原因，或者通過一組數字向學生展示由于霧霾所引起的各種癌癥的發病率逐年上升的情況，來觸動學生的心靈。很多學生受這種圖片、數字等多種形式的信息刺激下，激發了其保護環境的意識，同時認識到，我們應該采取有效的措施防范霧霾的危害，探尋細胞癌變的原因和預防方案。學生在這種有效的教學情境中，思想情感受到了強烈的感染，引發學習生物知識的興趣。
通過上述例子可以發現，社會上發生的“熱點話題”對于很多高中學生來說并不陌生，運用學生比較關注的“熱點問題”，創設良好的生物學習情境，讓學生感到生物與現實生活密切聯系，從而促使學生全身心地投入生物學習。
二、借助“熱點話題”，啟發學生獨立思考
孔子曰：“學而不思則罔。”學生作為學習活動的主體，只有學生積極地參與，主動地思考，才能真正進行有意義的發現學習。在高中生物教學中需要重視培養學生獨立思考的能力，需要用現實社會中的“熱點話題”，來啟發學生思考，活躍學生的思維，引起學生質疑和思考，點燃學生智慧的火花。
例如，組織學生學習“雜交育種與誘變育種”一節內容時，老師可以聯系當前人們比較關注的“糧食危機”問題。首先，向學生簡要地介紹當前“糧食危機”的基本情況，指出近40年來，全世界共同面臨著糧食短缺的問題，為了解決這個問題還需要在生物科學領域進行大量的研究，需要在科學育種方面取得新的突破。其次，老師讓學生思考糧食危機可能造成的危害是什么？產生的原因又是什么？這些開放性的問題，沒有規定的標準答案。老師鼓勵學生根據自己了解的相關信息，以及在現實生活中的所見所聞，對這個問題形成自己的看法，進行合理地推斷。有學生認為，造成我國糧食危機的一個重要原因是農村人都涌入城市打工，大量土地荒蕪，這種現狀必然導致農業糧食減產，造成糧食不足。還有學生認為，產量低是一個重要原因，可以通過大力發展農業科技，提高農田產量，來緩解糧食危機。同學們的看法很多，通過這種方式，極大地活躍了課堂氛圍，讓學生認識到學習生物的重要性，增加了學生的學習動力。
通過這則例子可以看出，現實中形形的“熱點話題”是引發學生思考的源頭。老師借助這些“熱點話題”，啟迪學生智慧，調動學生的大腦，讓學生積極思考現象折射出來的本質，鍛煉學生獨立思考的能力。
三、利用“熱點話題”，幫助學生理解生物知識
高中生物課程內容中包含比較抽象的知識，這成為學生學習生物的難點。老師通過靈活地應用“熱點話題”，為學生在舊知和新知之間架起橋梁，把高中生物知識與現實生活聯系起來，幫助學生獲得感性信息，引導學生進行理性思考，通過對感性知識的加工處理，對生物知識獲得更加深入地理解。
例如，組織學生學習“人類遺傳疾病”一節內容時，由于學生在初中生物中對遺傳進化方面的知識已經有了一定的了解，這樣就可以采取自主學習的方式來讓學生完成學習，老師只做好輔助指導就可以了。老師結合人們對“遺傳疾病”這一話題的關注來導入新課的學習。在課前預習時，老師讓學生搜集有關“遺傳病”方面的資料。在課堂上，老師讓學生展示已經搜集到的資料，讓學生利用文字和圖片，對哮喘、精神分裂、先天性心臟病、癲癇等一些常見的遺傳病進行介紹，從中了解一些遺傳病發病的原因。在這個基礎上，老師讓學生自主學習教材中的內容，讓學生在有關遺傳病的感性知識的基礎上，經過自己的閱讀思考，了解遺傳病的發病原因，知道這是由于基因和染色體的突變引起的。學生通過自學掌握了一些防范遺傳病的方法和措施，等等，加深學生對這一節生物知識的理解。
通過上述例子說明，“熱點話題”包含著豐富的生物知識，也是學生深入理解生物知識的良好載體。老師運用“熱點話題”可以化難為易，由抽象變具體，幫助學生更加深入地理解生物學內容。
四、應用“熱點話題”，提升學生綜合能力
生物課程不但要為高中生奠定生物科學的知識基礎，而且還要培養學生的綜合能力。在高中生物教學實踐中，老師應用學生比較關注的“熱點話題”，引導學生進行分析推理，訓練學生多種思維能力。為學生創造更多討論交流的機會，培養學生的協作能力和自主學習能力，實現學生的全面發展。
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高等職業教育是高等教育的重要組成部分，是我國經濟建設大發展的堅強支柱，它不同于普通的高等教育。高職教育的重要特征之一是其鮮明的職業崗位針對性，它培養的人才處于社會人才中的較高層次，而他們活動的領域更貼近實踐，又有較高的技術含量，屬于技術應用型人才。這種人才有別于學術型、工程型和技能型人才，它能夠獨立成為一種教育類型。
與普通的高等教育相比較，高職教育應使學生具有以下特點。
第一，技術應用能力強。高職教育應以技術應用能力為主線設計人才培養方案，以崗位技術標準為依據構建課程結構，以真實產品的生產或工作任務的完成實施教學，促使學生的職業技術更專、更強。
第二，職業素養高。職業教育既要“使無業者有業”，又要“使有業者樂業”。技術只能使無業者有業，素質才能使有業者樂業，使有業者得到持續的發展。職業院校的素質教育應更加重視學生的職業道德和職業規范的教育，重視培養學生愛崗敬業、踏實肯干、謙虛好學和與人合作的精神，安心在一線工作。
第三，崗位適應快。高職教育要倡導教學設計與職業崗位的對接，重視學生校內學習與實際工作的一致性，最大限度地縮短學校教育與社會需求之間的距離，學生上崗就能工作。
因此，高職教育應注重學生以下五種意識的培養。
一、強化學習意識，樹立終身學習理念
學習意識是指個體在獲取知識和鞏固知識的過程中，對自身的狀態和特點、自身與所學知識之間的關系、獲得知識和鞏固知識效果等的認識與評價。在心理學上，指個體心理發展的最高階段，是個體所特有的反映形式。它具有自覺性、能動性、社會性三個特點。換言之，指個體能夠有意識地、自覺地以知識、概念、思想等觀念形式在頭腦中對自身學習進行反映。
聯合國教科文組織有一份報告：《學習――內在的財富》。該報告由國際21世紀教育委員會提供，提出了“終身學習是21世紀的通行證”的重要觀點，并指明了終身學習通過四大支柱實現：學會求知、學會做事、學會共處、學會做人。這也是每個人全面發展的知識支柱。
雖然高等職業教育的主要任務是培養生產、建設、管理、服務第一線的高素質技能型專門人才，但畢竟是高等教育的重要組成部分。因此，高職院校必須按照現代高等教育的要求，非常重視學生基礎知識的教學，注重理論知識的相對系統性，辦學必須符合高等教育的規律，教學必須達到高等教育的水準，并注重學生的政治素養、道德素養、法律素養、人文素養、科學素養，考慮學生的可持續發展能力。
時代在進步，社會發展突飛猛進，新的知識不斷出現。每個人要想使自己有所成就，只有具備良好的學習心態、意識，不斷充電，與時俱進，才能跟上時代步伐，才有可能實現人生價值，獲得成功。
二、強化實踐意識，促進理論與實踐的統一
高職學生是生產、建設、管理、服務第一線所需要的應用性人才，所學的理論知識必須與實踐相結合。高職教育就是要強化學生的實踐意識，促進理論與實踐的統一。
高職教育應以技術應用能力為主線設計人才培養方案，以崗位技術標準為依據構建課程結構，以真實產品的生產或工作任務的完成實施教學，促使學生的職業技術更專、更強。高職教育要倡導教學設計與職業崗位的對接，重視學生校內學習與實際工作的一致性，按照技術領域或職業崗位要求，參照國家職業標準，構建課程體系和教學內容，建立突出職業能力和素質培養的課程標準；探索課堂與實習地點的一體化，實施任務驅動、項目導向的教學方法；推行訂單培養，探索工學交替、頂崗實習等有利于增強學生實踐能力的培養模式。促使高職教育人才培養與職業崗位要求更加吻合，最大限度地縮短學校教育與社會需求之間的距離，學生只要上崗就能工作。
為此，高職教育要使高職學生積極地投身到各種社會實踐活動中去經受鍛煉，做到理論與實踐的統一、學習和運用的統一。通過參觀、訪問、社會調查及志愿者活動，對課內所學知識會有更直接的實踐感覺、實踐把握，從中會發現更多所在專業領域內和其他領域內日新月異的變化。在實踐過程中應注意虛心學習、不怕吃苦、勤于思考、善于總結。
三、強化企業文化意識，實現大學文化與企業文化的融合
我國的高等職業教育在經歷30多年初步發展和近十年快速發展后，規模發展很快，院校數與在校生數已占高等教育的半壁江山。在規模的快速擴張之后。高職教育的內涵建設成為當前的主要任務。應該看到，在內涵建設中，高職教育的文化建設剛剛起步，且尚未形成自覺，這是高職教育內涵建設與可持續發展的關節點所在，而文化建設的重點在于如何使大學文化與企業文化在高職教育中有機融合。
企業文化是企業在經營活動中形成的經營理念、經營目的、經營方針、價值觀念、經營行為、社會責任、經營形象等的總和。高職教育與產業有著天然的淵源關系。從最初的學徒制來看，職業教育是在企業內部進行的，是企業的一個重要組成部分。后來隨著社會生產力的發展，尤其是工業革命的產生，職業教育才逐漸從企業中分離出來，走上專業化發展道路。職業院校雖從企業中獨立出來，但與企業的協作卻并沒有因此而減弱，產教結合成為現代職業教育的重要特征。
從可持續發展的發展理念看，高等職業教育應該在大學文化與企業文化的有機融合和建設上下功夫。與高等職業教育的辦學屬性和培養目標相適應，高職教育應堅持以行業（企業）文化為本，自覺將行業（企業）文化或地方文化融入到學校文化建設中，吸收到教學內容中，滲透到日常教育活動中。這實際上就要求高職教育做到使產業文化進教育，把產業發展進程中形成的特色文化和優良傳統充實到教育體系之中；使企業文化進校園，工作文化進課堂，把相應工作崗位所需要的文化理念，如制造業的精細、金融業的嚴謹、會計業的誠信等，自覺地滲透到相關專業課程中去。
實現大學文化與行業（企業）文化的有機融合應成為高職教育的一種價值追求，需要研究、探索、凝聚、積累，更需要設計、系統規劃、不斷推進。
四、強化團隊意識，發揮集體潛能
所謂團隊意識，簡單來說就是大局意識、協作精神和服務精神的集中體現。團隊意識的基礎是尊重個人的興趣和成就。核心是協同合作，最高境界是全體成員的向心力、凝聚力，反映的是個體利益和整體利益的統一，并進而保證組織的高效率運轉。團隊意識的形成并不要求團隊成員犧牲自我。相反，揮灑個性、表現特長保證了成員共同完成任務目標，而明確的協作意愿和協作方式則產生了真正的內心動力。團隊意識是組織文化的一部分，良好的管理可以通過合適的組織形態將每個人安排至合適的崗位，充分發揮集體的潛能。如果沒有正確的管理文化，沒有良好的從業心態和奉獻精神，就不會有團隊意識。
職業活動中不僅需要競爭，而且需要主動合作精神，競爭與協作相伴而生，相離而失。實踐證明，一個人的職業活動，總是與一定的職業群體相聯系，離不開同行業的支持與協作，特別是在生產力高速發展的今天，職業分工越來越細，勞動過程更趨專業化、社會化，需要加強聯合。產業間相互依托、相互制約、相互促進的發展趨勢，也要求一個單位內部部門之間、員工之間必須團結協作。
五、強化職業意識，體現職業教育本質
高職教育的重要特征之一是其鮮明的職業崗位針對性，即“職業性”。這就要求高職學生必須注重職業意識的培養。
職業意識是作為職業人所具有的意識，以前叫做主人翁精神。具體表現為：工作積極認真，有責任感，具有基本的職業道德。職業意識既影響個人的就業和擇業方向，又影響整個社會的就業狀況。職業意識由就業意識和擇業意識構成。就業意識指人們對自己從事的工作和任職角色的看法；擇業意識指人們對自己希望從事的職業。職業意識是人們對職業勞動的認識、評價、情感和態度等心理成分的綜合反映，是支配和調控全部職業行為和職業活動的調節器，它包括創新意識、競爭意識、協作意識和奉獻意識等方面。職業意識是職業道德、職業操守、職業行為等職業要素的總和。職業意識是約定俗成、師承父傳的。職業意識是用法律、法規、行業自律、規章制度、企業條文來體現的。職業意識有社會共性的，也有行業或企業相通的。它是每一個人從事工作的崗位的最基本，也是必須牢記和自我約束的。
高職教育中的職業意識教育培養必須貫穿于整個高職教育的始終，與專業教育緊密結合、相互促進，形成全新的教學模式。這對高職學生的職業生涯起著至關重要的作用，對于我國高職教育整體水平的提高同樣具有非凡的意義。
參考文獻：
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［2］詹萬生.職業道德與職業指導［M］.北京：教育科學出版社，2004.
［3］王榮發.職業發展導論［M］.上海：華東理工大學出版社，2004.
篇8
與傳統燃料電池不同的是,微生物燃料電池的陽極反應是靠微生物催化氧化有機物(底物)而產生電子和質子。電子通過導線傳遞到陰極,質子通過半透膜滲入陰極池。陰極池中,氧氣、質子、電子反應生成水。常用葡萄糖作為底物,反應如下[4]:
陽極反應:C6H12O6+6H2O6CO2+24e-+24H+
陰極反應:6O2+24e-+24H+12H2O
電池反應:C6H12O6+6O26CO2+6H2O
2 微生物燃料電池的產電機制
微生物燃料電池的產電過程可分解為5個步驟:(1)底物生物氧化:陽極池中,底物在微生物作用下被氧化,產生電子、質子及代謝產物;(2)產生的電子從微生物細胞傳遞至陽極表面;(3)電子經外電路傳輸至陰極;(4)產生的質子穿過半透膜,從陽極池遷移至陰極池,到達陰極表面;(5)陰極池中,電子受體(如氧氣等)與遷移來的質子和電子在陰極表面發生還原反應。通常,前2個步驟是限速步驟,即電子的產生與傳遞效率是影響MFC輸出功率的最重要因素[2,5]。
2.1 底物生物氧化
2.1.1 產電呼吸代謝[5,6]
微生物在無氧的陽極池中會發生產電呼吸代謝,即通過呼吸代謝過程產生電子、質子及代謝產物。微生物的代謝途徑決定電子與質子的流量,它與底物有關,而陽極電勢也對它起著決定性作用。
陽極電勢較高時,微生物經呼吸鏈進行代謝,電子和質子通過NADH還原酶、輔酶Q及細胞色素進行傳遞;陽極電勢較低,且存在硫酸鹽等其他電子受體時,電子會在這些電子受體上累積,而不與陽極反應;當不存在硫酸鹽、硝酸鹽和其他電子受體時,微生物主要進行發酵,代謝過程也會釋放少量電能,同時醋酸等發酵產物可被某些微生物繼續代謝,釋放電子。
2.1.2 陽極微生物
陽極微生物的種類決定陽極的電子傳遞方式,如表1所示。理論上各種微生物均可用于MFC,但由于細胞壁中的肽鍵等不良導體的阻礙,大多數微生物產生的電子不能傳出體外,因而不具有直接的電化學活性。通常采用添加可溶性氧化還原介體作為電子傳遞中間體的方法,實現電子由細胞內傳遞至陽極表面。此類MFC稱為間接MFC(或有介體MFC),其工業化應用由于介體大多有毒、易流失、價格較高而受到很大阻礙[2,7]。
微生物通過代謝活動能產生一些自身生長和繁殖所必需的物質,如氨基酸、核苷酸等,這些物質稱為微生物的初級代謝產物。一些微生物能以產生的H2、H2S等初級代謝產物作為氧化還原介體,例如Harbermann等設計出利用Desulfovibrio desulfurcan菌種生成的硫化物作為介體的微生物燃料電池。該系統不經任何維護連續可運行5年,其電池反應如下[1]:
2+2H2O2CO2+8H++8e-
代表有機燃料
SO2-4+8H++8e-S2-+4H2O
陽極反應:S2-+4H2OSO2-4+8H++8e-或8/3S2-+4H2O4/3S2O2-3+8H++8e-
陰極反應:2O2+8H++8e-4H2O
有一些微生物(如綠膿桿菌)自身能生成易還原的次級代謝產物,影響電子傳遞。次級代謝產物指以初級代謝產物為前體合成的,對微生物的生命活動無明確功能的物質。
近年來,研究者發現了多種不需介體就可將代謝產生的電子通過細胞膜直接傳遞到電極表面的微生物——產電微生物。此類微生物以位于細胞膜上的細胞色素或自身分泌的醌類物質作為電子載體,將電子由細胞內傳遞至電極上,這種MFC稱為直接MFC(或無介體MFC)。
2.2 陽極還原[2,8]
陽極還原指電子由微生物細胞內傳遞至陽極表面,是電池產電的關鍵步驟,也是制約產電性能的主要因素之一。常見的陽極電子傳遞方式主要有4種:直接接觸傳遞、納米導線輔助遠距離傳遞、電子穿梭傳遞和初級代謝產物原位氧化傳遞。前2種屬于生物膜機制,后2種屬于電子穿梭機制。2種機制可能同時存在,協同作用,促進產電過程。
A直接接觸 B納米導線 C氧化還原介體D還原態初級代謝產物原位氧化
圖2 微生物燃料電池陽極電子傳遞機制示意圖
2.2.1 生物膜產電機制
生物膜產電機制指微生物在電極表面聚集形成膜,通過直接接觸或納米導線輔助作用而轉移電子。這是一種無介體電子傳遞機制。
直接接觸傳遞指與陽極表面接觸的產電微生物菌體可通過細胞膜外側的C型細胞色素,將呼吸鏈中電子的直接傳遞至電極表面,如圖2A所示。該方式只是緊靠電極表面的一單層微生物可傳遞電子給電極,因此電池性能受限于電極表面這一單層微生物的最大細菌濃度。
近期研究表明,某些細菌的細胞表面存在一種可導電的納米級纖毛或菌毛,起到電子導管的作用,依靠這些納米導線輔助,可進行遠距離電子傳遞。這些表面纖毛的一端與細胞外膜相連,另一端與電極表面直接接觸,將細胞外膜上的電子傳遞至電極表面,實現電子轉移,如圖2B所示。這些菌毛可使電子傳遞到離細胞表面更遠處,進行較遠距離的電子傳遞,從而可形成較厚的具有產電活性的生物膜,提高電池性能。
2.2.2 電子穿梭產電機制
篇9
2初中物理教學生活化的原則
初中物理教學生活化是對教學模式的改革，可以通過遵循三大原則來改變教學模式，從而實現教學目標.
2.1生活性原則
初中物理的基礎知識來源于生活，堅持生活性原則是初中物理教學的重點.教師對初中物理的基礎知識要從生活入手，將其帶入生活當中，還原初中物理基礎知識的本質，回歸于生活，使教師在授課過程中不斷吸引學生注意力，提高學生學習物理的興趣，并將物理知識應用于生活當中，幫助學生更好地理解物理知識.
2.2主體性原則
教師在授課過程中必須以學生為主體.這是初中物理教學生活化的關鍵點.傳統教學以教師為主體，過于看重教師對知識的傳承作用，忽略了學生的接受作用.現代新的教學理念將學生作為教學主體，充分調動學生的自主能動性，讓學生自主學習，滿足學生好奇心，主動對教師提問，提高學生對初中物理的興趣.
2.3體驗性原則
教學過程中，教師對基礎知識進行簡單的講解后由學生親自操作，完成物理知識與物理場景的轉變，同時加深學生對物理知識的理解，這是初中物理教學生活化的重要體現.將物理知識融入生活場景，學生親自體驗物理知識的變化，同時引發學生自我思考，刺激學生求知欲.
3初中物理教學生活化的策略
其實初中物理的內容并不多，相對還很簡單，但是對于學生來說，他們以往的學習中并沒有接觸到物理這門學科，教師在教學過程中的表現影響著學生對這門學科的喜愛程度.初中物理中的基礎知識大多來源于生活，而學生對于基礎知識的掌握也體現在生活當中.某著名教育學家說過：“沒有生活做中心的教育是死教育.”所以初中物理教學要求學生觀察生活，旨在培養學生對初中物理的興趣，從而提高教育質量.不論什么學科，興趣都是影響學生的一大因素，教師除了負責教給學生基礎理論知識，還要負責提高學生的學習興趣，激發學生探索科學，最終為國家輸送人才.
毫無疑問，初中物理教學生活化是提高初中物理教學質量的重要手段.教師在課堂上，利用設疑培養學生興趣.比如在講到“壓力和壓強”時，讓學生思考一些生活方面的問題，捏氣球為什么氣球會變形？為什么打針的針頭那么尖尖的？為什么我們感覺不到空氣的重量？為什么做沙發比較舒服而坐地上就不舒服？這樣的問題能夠引導學生思考，并將教師所講過的知識點自主帶入其中.同時教師也可以設計不同的課題吸引學生的注意力，引導學生完成對知識的理解.
首先，教師在備課時，對于教材內容進行研究、細分，把握教學內容中的重難點，設計好課題增加課堂氣氛，將生活中的現象融入教材，引導學生觀察生活中常見的物理現象，從而達到教學目的.比如在講到人教版初中物理教材中“摩擦力”的知識時，教師可以為學生準備相關的道具，設定以下情景教學：準備兩個完全相同的玻璃瓶，在其中一個玻璃瓶的外壁涂抹一層油，讓學生去親自體驗，為什么一個玻璃瓶就能拿住，而涂抹了油的玻璃瓶就不容易拿住.這樣學生就很容易聯想到家里的油粘到碗邊時就不容易拿住的情況.
篇10
教學設計就是應用系統的方法研究教學問題和要求，確立解決問題的方法和步驟，并對教學結果作出評價的一種過程與操作程序。課堂電化教學設計從屬于教學設計，但與教學設計又有所不同，主要是課堂教學中介入了電教媒體，所以教師在進行教學設計時，應著眼于從整體上考慮課堂電化教學最優化這個總目標。
課堂電化教學即借助于現代教學媒體并結合傳統教學媒體、應用系統的方法研究課堂教學最優化的一種教學形式。最優化教學其實是教師所期望的一個理想目標，生物教學實踐表明，教師進行課堂電化教學并不一定都能獲得最優化的教學效果，這也是相對而言的。要實現課堂電化教學最優化的目標，是有一定條件的。首先，教師要具有較好的教學基本素質、教學能力等。因為課堂電化教學效果的優劣，主要取決于教師教學水平的高低，否則就難以實現教學最優化的目標。
其次，課堂電化教學也不是每堂課都能進行的，因為中學生物學科配套的音像教材，并不是每個章節的內容都配有的。因此是否進行電化教學，這就要進行具體的分析與研究，根據教學實際需要而定。教師在進行課堂電化教學的設計時，無論選擇哪些教學媒體、采用何種教學方法，都應從整體上考慮教學最優化這個總目標。如果不從整體上去考慮，而是從局部去考慮，那么就較難取得最優教學的效果。
二、教學目標的分析與確定
教學目標是教學的出發點和歸宿，是教師對學生達到的學習成果或最終行為的明確闡述。一切教學活動都是圍繞教學目標來進行和展開的。就其本身而言，它具備支配教學實踐活動的內在規定性，起著支配和指導教學過程的作用，也是教師進行課堂電化教學設計的基本依據。教學目標的分析與確定是教學設計的起點，它首先確定教學對學生學習內容所達水平程度的期望，使教學有明確的方向；其次它給教學任務是否完成提供測量和評價的標準。
美國著名心理學家布魯姆（B.S.Bloom）等人把人類學習分為三個主要的領域，即認知領域、情感領域和動作技能領域。我國中學生物教學的教學目標的分類，主要是根據布魯姆等人的分類方法來分類的。生物學科也同樣包括這三個領域，由于《生物學科課程標準》里只規定了認知領域和動作技能領域的教學目標，因而在實際教學中，教師往往只注意認知領域和動作技能領域的教學目標，比較忽視情感領域的教學目標。那么在課堂電化教學設計時，教師如何來分析與確定教學目標呢？應從哪些方面去考慮呢？首先，教師應處理好《生物學科課程標準》里規定的學科教學目標與章節教學目標的關系。學科教學目標是宏觀的教學目標，它“統帥”章節教學目標；而章節教學目標是微觀的教學目標，它受宏觀教學目標的制約。生物教師在分析與確定教學目標（章節教學目標）時，既要考慮《生物學科課程標準》里規定的教學目標，又要考慮教學內容的深淺及學生原來的學習基矗其次，教師應處理好全體與個別的關系。教師確定教學目標的等級時，既要面向全體學生，又要考慮學生之間的個體差異。《生物學科課程標準》里規定的章節教學目標是面向全體學生的，所以教師在確定實際教學目標時，要充分考慮學生之間的個體差異，認真加以分析，不能機械地照搬。教師在分析與確定教學目標的過程中，如果能根據《生物學科課程標準》所規定的教學日標、教學內容及學生的學習實際情況，無疑為實現生物教學最優化的目標創造了可能的條件。
三、教學策略的制定與媒體的選擇
教學策略是指為了達到預期的教學目標而制定的教學的程序與方法、媒體的選擇與優化組合等。教學策略是根據教學目標來設計和確定的。教師制定的教學策略必須為實現教學目標服務，所以教學策略的制定是課堂電化教學設計的重要環節之一。在制定教學策略與選擇教學媒體時，教師應重點考慮如何通過教學策略的制定，盡可能地發揮電教媒體的技術優勢，并與傳統教學媒體有機地結合，優化課堂教學結構，在規定的時間取得最佳的教學效果。
對于生物課堂教學的設計來說，教學策略的制定主要是指：對電教媒體實現教學目標的作用點的確定，對電教媒體在課堂教學過程中的作用時機的確定。例如，教師在設計初中生物《緒論》一課教學策略過程中，如果打算選擇傳統教學媒體，那么在確定教學方法時一般可能采用的教學方法是講授法，其教學效果可能不一定理想：如果打算適當選用與教材內容有關的電教媒體，那么在確定教學方法時，對原來的講授法及教學程序就要作相應的改變。教師在初中生物《緒論》課中適當應用電教媒體，一般來說能夠獲得較滿意的教學效果。
綜上所述，生物教師在平時的課堂電化教學中，如果能從上述三方面去考慮，就有可能實現教學最優化的目標。當然，生物課堂電化教學設計的內容是很豐富的，不僅僅局限于上述三方面的內容，教師應針對不同年級、不同的教學內容來確定課堂電化教學設計的具體內容。
參考文獻
[1] 沈通榆.《普通初中生物電化教學設計》，新課程2011年第1期.
篇11
例如，在進行《兩棲動物的生殖與發育》章節的教學時，教師常常會將兩棲動物解釋為：兩棲動物即是既能在陸地上生活，又能在水中生活的動物。這樣的表述對很多兩棲動物而言是適用的，蟾蜍、大鯢、蠑螈等都是如此。但其中又不乏特例，例如揚子鱷，它既可以在水中生活，又可以在陸地上生活，但它屬于爬行類動物。因此，對于兩棲類動物，其準確的表述是：幼體生活在水中，用鰓呼吸;成體既能生活在陸地上，又能生活在水中的，用肺呼吸，兼用皮膚輔助呼吸的動物。如此一來，教師從生物進化、幼體和成體角度，對兩棲動物給出了科學準確的定義。同時，對于不同年級、不同基礎的學生，教師需要貼合學生生活實際，從學生主觀認識的層次出發，利用直觀生動的語言予以詮釋。
二、目標定向，發揮學生主體作用
在傳統的高中生物教學中，學生往往是只知道純粹性地接受知識，而忽視自身的主體作用。新課改背景下，學生的學習狀態應該是“我要學，而不是要我學”。對此，教師必須通過教學目標的作用，充分發揮學生自身的主體作用。教師在進行生物備課時，針對教材中的演示實驗，按照新課程對學生的要求，為學生們制定導向性生物目標。通常，教師需要將學生們的目標分為基礎目標、技能目標、提升目標這三個層次。對于教材中要求了解的目標，教師需要要求學生進行再認識。
例如，在進行遺傳信息章節的教學時，教師要求學生們掌握DNA分子的復制與DNA分子的結構、細胞結構以及細胞分裂之間的關系。通過這樣的教學目標的制定，學生們在遺傳信息的學習中，還掌握了細胞分裂、分子結構等知識，實現了生物學習的系統性和層次性。在如此精確的定向目標的指引下，學生的生物學習實現了自主化，生物課堂也充分回歸到學生手中。
三、利用生物實驗提高學生積極性
生物實驗是生物教學必不可少的環節之一，通過生物實驗的實施，學生對生物現象得到更加深刻的認識，同時課堂氛圍也得到營造。但傳統的生物實驗教學大多是按照教材實施的演示實驗，難以實現對學生創新能力和生物學科素養的培養。對此，教師必須結合學生實際，鼓勵學生實踐創新，創建高效生物實驗課堂。
例如，在進行《分子與細胞》章節的教學時，教師要求學生利用實驗室資源，檢測生物組織中的淀粉。在生物實驗課堂上，教師給出了甘蔗、面粉、西紅柿、甘藍、葡萄糖溶液、食用油、0.5%的碘液等，要求學生設計實驗驗證這些植物組織中是否含有淀粉。首先，教師利用演示實驗，驗證面粉中是否含有淀粉。教師將面粉兌水制成懸濁液，置入10ml的試管中，再加入5ml80%的硝酸鈣。將試管置于沸水中水浴加熱5min。然后，進行碘液的制取，將結晶碘和碘化鉀加入試管中溶解，制備出新鮮的碘液。然后將新鮮碘液滴入面粉與硝酸鈣懸濁液中，發現試管中出現藍色。此時，教師再進行碘液檢驗淀粉的原理教學，淀粉在加熱條件下可以溶解于硝酸鈣溶液，碘能以碘-淀粉藍色沉淀物。此時，教師不妨趁熱打鐵，要求學生自行動手，驗證其他植物組織中是否含有淀粉。通過生動有趣的實驗現象，學生必然可以對生物課堂產生濃厚的興趣，從而提高學生課堂積極性。
四、將生物課堂與社會環保相結合
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二、切實幫助“學困生”樹立上進心
可以這樣說，沒有一個“學困生”是心甘情愿地落后的。因此，教師對“學困生”要寄于信賴和期望，使其在心理上產生一種積極向上、不能辜負教師希望的回報效應。在語言上給予更多的信任和鼓勵，盡量保護他們的自尊。同時，還要充分利用家長“望子成龍”“望女成鳳”的普遍心理，撥動家長對子女重新認識的心弦，讓他們主動配合學校，以身示范，丟掉簡單粗暴的家教，變“放棄”“失望”的念頭為“愿管”“成才”的希望曙光。
三、大力激發“學困生”的學習熱情
愛因斯坦說過“興趣是最好的老師”。激發學習興趣，可以產生高度集中的注意力和較為穩定的學習情感。學生學習差，除了習慣差外，很大程度上是因為他對該學科沒有產生濃厚的興趣。因此，教師在“學困生”轉化中，尤其要注意課堂教學中的興趣培養。常采用“新”“奇”“懸”“趣”“迷”的典型實驗、電腦片斷或畫龍點睛的觸發誘導等。使學生見之生趣、動之生樂、聽之有理、思之有味。
四、優先輔導“學困生”的課堂作業
古代教育家孔子早在一千多年前就提出了因材施教原則。教師在教育和教學過程中，必須根據學生的個別差異，采取目標分層，分層教學、分類提高。即教師在備課、講課、練習題中要專門為“學困生”設置較為合適的學習目標，可明確指示某些同學在上課（或課后）只完成A組題就算達標。在分層教學中，教師對后進生要做到“五跟蹤”“四優先”。“五跟蹤”即課余愛好跟蹤，聽課體態跟蹤，課堂提問跟蹤，作業練習跟蹤，單元檢查跟蹤。“四優先”，即課前談心優先，課堂發言優先，作業面批優先，課間個別輔導優先。
五、悉心指導“學困生”的學習方法
古人云“授人以魚，不如授人以漁。”絕大多數“學困生”存在著學習目的不明確，學習方法不恰當的問題。教師要給予耐心的教育與指導，給鑰匙、教學法。在學法上，教師要根據后進生的年齡特征、智力水平和原有知識的掌握程度，采取切合實際的學法指導，幫助他們彌補原來的知識缺陷，教會他們如何看書、聽課、做筆記、完成作業和課前、課后預習與復習的方法。在課堂教學中，常指導學生掌握“四先四后”的學法模式。即“先預習，后聽課；先聽懂，后筆記；先理解，后記憶；先復習，后作業。”為克服后進生知識易忘、易錯的弱點，常教學生隨身攜帶《改錯本》，讓學生在進步中嘗到“勤奮＋正確方法＝成功”的甜頭。變“要我學”為“我要學”“我會學”。
六、積極鼓勵“學困生”參與學習競爭
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點擊化學被稱作鏈接化學、動態組合化學，屬于一個模塊合成概念，為一種選用易得原料，經過可靠性、模塊化、高選擇性、高效率的化學轉變，進而實現碳雜原子連接（C-S-C），通過應用低成本快速合成各類新化合物組合化學方法，突破傳統有機合成，為目前化學領域發展較顯著的一個趨勢。
點擊化學具備的優異特征可使應用“分子裁剪”手段模塊組合成復雜化合物，主要包括樹枝狀分子、星形聚合物、梳形聚合物、糖類衍生物及蛋白質及生物雜化物等生物醫學材料。
2 點擊化學法及其在生物醫學領域中的應用
2.1 應用至合成基因載體領域
研究指出，臨床已將點擊化學法應用到合成基因載體領域中，且在高轉染效率與低細胞毒性的基因載體中已經獲得一定進展。應用電極化學反應合成法，主要將聚天冬酰胺作為基礎，成分主要以含有雙硫鍵聚乙烯亞胺衍生物P為主，并以其為載體，作為非病毒基因載體的研究。研究時，使用已合成的疊氮管能化聚合含有雙硫鍵作為載體，單炔終止予聚乙烯亞胺；點擊化學反應合成后，主鏈為聚天冬酰胺，側鏈為聚亞胺作，有研究顯示，PXSS-PEIs可和質粒DNA與濃縮DNA互相結合，之后形成納米粒子。還有體外試驗研究表明，高分子刷被降解后，不僅具備低細胞毒性，而且具備轉染活性，表明在基因載體領域中，這種還原可降解分子刷發揮著潛在作用。
2.2 應用至藥物釋放載體領域
藥物載體不僅在藥物釋放體系中發揮著重要作用，而且還對藥效產生決定性作用。點擊化學法以其獨特性被制備藥物釋放載體領域的科學家所重視。臨床研究指出，通過合成一種疊氮修飾嵌段共聚物，阿霉素-葡萄糖酸酸前體藥物與人類β-葡萄糖醛酸酶結合后可互相產生作用，加快惡性腫瘤細胞增長。
與預先經疊氮修飾的嵌段共聚物結合后，兩者之間耦合率約為95%。結合后的藥物嵌段共聚物會自發性形成膠束，具備單分散、形態小的特點。將其放置到37℃環境及存在β-葡萄糖醛酸鎂的環境下，經過5d后，約會釋放出40%的藥物。置于無酶環境下，則膠束內藥物釋放率不足5%。通過進一步探討，結果顯示膠束載體不會給細胞產生毒性，在酶相應性癌癥治療領域內該一基因運輸載體具有潛在性應用。
2.3 應用至熒光標記領域中
在醫療檢測、藥物探測及生物技術領域內，生化分析物熒光標記技術為一種主導分析法，主要具備主導作用。報道指出，進行點擊化學反應主要對3-疊氮香豆素的聚乙二醇和炔基修飾的牛血清白蛋白應用端基。經過分析后，首先可將其合成一系列端基，主要為3-疊氮香豆素聚乙二醇，蛋白質模型主要應用炔基修飾的牛血清白蛋白，應用點擊化學法發生反應之后，即可標記蛋白質原位熒光。將熒光基團接入，使用體積排阻色譜，可準確監測乙二醇和牛血清白蛋白反應程度。
還有研究指出，對細胞熒光進行檢測時應用新型免疫熒光標記法，最終可合成兩種化合物，其中一種化合物為6-疊氮-乙酸琥珀酰亞胺活性酯；另一種化合物為4-乙炔基-N-乙基-1，8-萘酰亞胺。經過點擊化學熒光顯色反應后，可形成一種新型免疫分析法，在細胞水平方面，表明同時使用該種方法、傳統抗體標記技術及生物素-鏈霉親和素免疫熒光檢測系統，信號不會互相干擾且檢測靈敏度相同，在未來免疫研究中，其具備廣闊的發展潛力和廣泛的應用前景。
2.4 應用至藥物設計領域內
在生物科學領域內，點擊化學在其中應用領域較廣泛。有研究指出，通過應用原位點擊化學反應，使用高效液相色譜-質譜聯用技術，能夠找到一種合成乙酰膽堿酯酶抑制劑方法。經過分析后，能夠將疊氮和炔構建塊乙酰膽堿酯酶孵育液，快速找到4個乙酰膽堿酯酶誘導疊氮和炔構建塊形成環加成反應產物，經過進一步研究證實，以上4種產物具備較強的乙酰膽堿酯酶抑制活性。
