发育生物学研究范例6篇

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发育生物学研究

发育生物学研究范文1

[关键词]肿瘤;中药;肿瘤免疫;细胞自噬;肿瘤干细胞;上皮-间质转化

Current topics on cancer biology and research strategies for

anti-cancer traditional Chinese medicine

CHEN Xiu-ping, TANG Zheng-hai, SHI Zhe, LU Jin-jian, SU Huan-xing, CHEN Xin, WANG Yi-tao*

(State Key Laboratory of Quality Research in Traditional Chinese Medicine, Institute of Chinese Medical Sciences,

University of Macau, Macao 999078, China)

[Abstract]Cancer, an abnormal cell proliferation resulted from multi-factors,has the highest morbidity and mortality among all the serious diseases. Considerable progress has been made in cancer biology in recent years. Tumor immunology, cancer stem cells (CSCs), autophagy, and epithelial-mesenchymal transition (EMT) have become hot topics of interests in this area. Detailed dissection of these biological processes will provide novel directions, targets, and strategies for the pharmacological evaluation, mechanism elucidation, and new drug development of traditional Chinese medicine.

[Key words]tumor; traditional Chinese medicine; tumor immunology; autophagy; cancer stem cells; epithelial-mesenchymal transition (EMT)

doi:10.4268/cjcmm20151717

肿瘤发病率和死亡率已经超越心脑血管疾病,成为威胁人类健康的“第一杀手”。数十年的研究显示,自给自足的生长信号(self-sufficiency in growth signals)、抗生长信号的钝化(insensitivity to antigrowth signals)、对细胞死亡抵抗(resisting cell death)、无限的复制潜力(limitless replicative potential)、持续的血管生成(sustained angiogenesis)、组织浸润和转移(tissue invasion and metastasis)、避免免疫摧毁(avoiding immune destruction)、促进肿瘤炎症(tumor promotion inflammation)、细胞能量异常(deregulating cellular energetics)、基因组不稳定和突变(genome instability and mutation)是肿瘤的普遍生物学特征<sup>[1]</sup>。随着对这些特征的深入了解,多年来一直奉为“圭臬”的以直接杀死肿瘤细胞为导向的抗肿瘤药物研发策略正悄然转变。这也正影响着对传统中药抗肿瘤作用与机制的评价。本文对目前肿瘤研究热点及相关中药研究进展进行评述,以期为抗肿瘤中药研究提供新的方向和策略参考。

1肿瘤免疫与抗肿瘤中药研究

肿瘤免疫治疗是通过激活自身的免疫机能从而达到杀灭癌细胞的一种抗癌疗法。早在18世纪就有感染性疾病对恶性肿瘤有治疗作用的报道。1891年,外科医生William Coley 采用注射一种被称为Coley′s Toxin的灭活细菌混合物以治疗肿瘤<sup>[2]</sup>。尽管历经反复和争议,Coley的这种疗法提示激活的免疫系统有能力消除肿瘤,这奠定了现代肿瘤免疫疗法的基础<sup>[3-4]</sup>。近年来,肿瘤的免疫治疗发生了里程碑式的改变,已经成为肿瘤治疗一个重要方面。免疫检查点(immune check-point)抑制剂,如抗CTLA-4和抗PD-1/PD-L1单克隆抗体等,在临床上治疗黑色素瘤,取得良好效果,显示出免疫疗法在肿瘤治疗方面的乐观前景<sup>[5]</sup>。肿瘤免疫疗法荣膺2013年Science杂志评选的年度十大科技突破之首<sup>[6]</sup>。

中药千百年的临床实践积累了丰富的肿瘤治疗经验,在肿瘤的防治方面具有一定的优势<sup>[7]</sup>。越来越多的研究成果表明,中药对免疫细胞的功能及免疫反应有显著地调节作用。研究发现,中药及活性成分对淋巴细胞的活化、免疫细胞的趋化移动、抗原递呈树突状细胞的分化成熟等均有明显的调节作用<sup>[8-9]</sup>。中医理论认为,肿瘤的发病特点是“正虚邪实”。如《医宗必读》记载:“积之成也,正气不足,而后邪气踞之”。因此,扶助正气是治疗肿瘤的根本法则之一。扶正固本中药的良好免疫调节作用则是中药治疗肿瘤的重要机制之一<sup>[10]</sup>。抗癌中药复方“Juzen-taiho-to”(JTT)<sup>[11]</sup>可提升神经胶质瘤荷瘤老龄小鼠外周血及脾脏中天然杀伤(NK)细胞的数量,提示该中药可用于提高肿瘤患者免疫功能<sup>[12]</sup>。Liqi方可抑制肿瘤在小鼠体内的生长,提高NK细胞活性及细胞因子IL-2 及TNF-α的水平<sup>[13]</sup>。中药芍药中提取的小分子酚类化合物芍药醇可以抑制肝细胞瘤HepA在小鼠体内的生长,同时伴随着血清IL-2及TNF-α的上升<sup>[14]</sup>。这些研究提示,中药的抗癌作用可能与它们刺激细胞因子的产生从而提高抗肿瘤免疫功能相关。

现已知道,肿瘤的免疫逃避及肿瘤微环境中的免疫抑制状态主要是由调节性T细胞 (CD4+Foxp3+ regulatory T cells) 诱导和维持<sup>[15-16]</sup>。肿瘤患者的外周血中,调节性T细胞的数量明显高于正常对照者<sup>[17-18]</sup>。研究发现,肿瘤侵润的调节性T细胞高度表达TNFR2,其免疫抑制功能极为强大<sup>[19]</sup>。肿瘤患者的调节性T细胞的数量对病情的预后及治疗效果均有较大影响<sup>[20]</sup>。目前以调节性T细胞作为靶标已经成为肿瘤免疫治疗的新策略。诸多证据显示,减少或清除调节性T细胞可以促进抗肿瘤免疫反应<sup>[21-22]</sup>。中药可以影响体内调节性T细胞的数量。左归丸在中剂量时可升高调节性T细胞的数量,并提高Foxp3及免疫抑制因子IL-10, TGFβ基因的表达,同时抑制IFNγ基因的表达;但大剂量则可明显降低调节性T细胞的数量,并抑制Foxp3,IL-10及TGFβ基因的表达<sup>[23]</sup>。益气养精中药复方肺岩宁可以提高晚期非小细胞肺癌患者CD3,CD4及NK细胞水平,同时显著降低CD4+ CD25+调节性T细胞水平。同时观察到治疗前后中医证候积分与CD4+ CD25+调节性T细胞水平具有正相关性<sup>[24]</sup>。该复方也可显著降低Lewis肺癌小鼠胸腺、脾脏和移植瘤中的CD4+CD25+调节性T细胞的比例,并抑制Foxp3 mRNA的表达<sup>[25]</sup>。葛根散减少结直肠癌肝转移的机制之一可能就是通过减少肝脏微环境中调节性T细胞数量, 改善肝脏微环境中的免疫抑制状态<sup>[26]</sup>。大黄素抑制小鼠结肠癌的发展与其影响调节性T细胞的迁徙相关, 其机制与大黄素降低了趋化因子受体CCR4在调节性T细胞上的表达有关<sup>[27]</sup>。藤龙补中汤可以降低晚期大肠癌患者调节性T细胞数量,以及相关免疫抑制细胞因子IL-10,TGF-β水平<sup>[28]</sup>。中药三叶青与人参配伍可以显著降低荷瘤鼠脾脏及外周血调节性T细胞的比例<sup>[29]</sup>。益气活血中药组方黄芪+苏木可通过调控荷瘤小鼠脾细胞中调节性T细胞,从而改善免疫耐受状态<sup>[30]</sup>。进一步研究抗肿瘤中药对调节性T细胞的表型及免疫抑制功能的影响并阐明其分子机制是阐明中药抗肿瘤活性的一个值得注意的方向。

2肿瘤干细胞与抗肿瘤中药研究

鉴于在肿瘤组织中发现的少量细胞表现出了干细胞的特性,有学者提出了肿瘤干细胞(cancer stem cells, CSCs)的概念<sup>[31]</sup>。CSCs是肿瘤细胞中一类具有自我更新能力和多向分化潜能可以促进肿瘤生成的特殊干细胞<sup>[32]</sup>。CSCs与恶性肿瘤的发生、复发、耐药、转移等特性密切相关。目前已在白血病、乳腺癌、脑肿瘤、肺癌、结肠癌、前列腺癌等恶性肿瘤组织中找到了CSCs存在的证据。CSCs学说的提出为肿瘤研究提出了新的思路,对探索肿瘤的发病机制及临床治疗具有重大的意义。CSCs起源于正常干细胞的基因突变。多种因素可导致正常干细胞向CSCs的转化,如遗传性的、外源性的以及与肿瘤的生长代谢及环境有关因素等<sup>[33]</sup>。与正常干细胞相似,CSCs具有自我更新与多向分化潜能,其表型特征与正常干细胞部分相同,但也有其自身特点<sup>[34]</sup>:①缺乏自我稳定调控和分化成熟的能力,可以无限制生长,产生不同表型的肿瘤细胞;②缺乏自我更新信号转导途径的负反馈调节机制;③具有累积复制错误的倾向;④具有特定的表面标记。此外,CSCs可与肿瘤细胞相互转化,且两者比较,CSCs的增殖和转移速度更快、恶性程度更高、对化疗和放疗的耐受性更强。

尽管目前以CSCs为靶向的治疗尚处于研究阶段,大量的临床研究已证实中药在预防肿瘤复发与转移方面有显著效果<sup>[35-37]</sup>。这提示CSCs可能成为中药干预肿瘤治疗的新机制。中药干预CSCs的作用与机制有:一是抑制CSCs的增殖、分化从而达到抗肿瘤的目的。中药复方解毒消Y饮可以抑制肝癌移植瘤小鼠瘤重,抑制CSCs表面标志c-kit和CD133的表达<sup>[38]</sup>。苦参注射液可以通过下调Wnt/β-catenin通路来抑制乳腺癌干细胞的增殖<sup>[39]</sup>。蟾蜍灵可以抑制骨肉瘤细胞hMG63来源的CSCs的分化和增殖<sup>[40]</sup>。天仙液可以有效的抑制肝癌干细胞的增殖和成瘤<sup>[41]</sup>。一些中药来源的化合物,如和厚朴酚结合放疗也能通过Notch信号通路来抑制结肠癌干细胞的生长<sup>[42]</sup>。二是诱导CSCs凋亡。许多中药及其提取物对于CSCs的凋亡有诱导作用<sup>[43-44]</sup>。一些中药复方也通过调节凋亡相关信号通路诱导CSCs凋亡。四君子汤可通过调节bcl-2家族基因表达,降低bcl-2/bax比率,从而诱导CSCs的凋亡<sup>[45]</sup>。肺岩宁方联合化疗具有一定的诱导肺癌干细胞凋亡的作用<sup>[46]</sup>。三是调节机体免疫功能,改变CSCs生存的局部环境。由于肿瘤微环境中的免疫抑制因子的作用,大多数的肿瘤患者长期处于免疫功能低下的状态。这与传统医学中的“正气虚弱”相吻合。许多中药成分尤其是一些多糖类如灵芝多糖<sup>[47]</sup>具有显著地调节免疫的作用,这改变了CSCs生存的局部环境。实验研究与临床实践都已经初步显示了此类效应的潜在研发应用前景<sup>[48-49]</sup>。四是可逆转CSCs耐药。耐药性是肿瘤临床化疗失败的主要原因之一,对肿瘤耐药发生机制的研究,寻找新的药物治疗靶点及化疗增敏剂或耐药逆转剂,是当前肿瘤研究的热点。中药在逆转CSCs在肿瘤放化疗耐受中具有一定作用。解毒消Y饮可以逆转氟尿嘧啶诱导的肝癌干细胞耐药<sup>[50]</sup>。化痰散结类中药可以逆转人乳腺癌干细胞的阿霉素的耐药<sup>[51]</sup>。

CSCs理论的提出推动了肿瘤学研究的深入发展。但目前对CSCs的研究仍处于探索阶段,许多内在机制尚未阐明,不少技术瓶颈(如CSCs的有效分离、纯化和鉴定等)亟待突破。经典放化疗手段因作用靶点单一,难以对CSCs进行有效干预调节。中药以来源广泛、成分众多、结构多样、机制多样、低毒低耐等优势,为干预CSCs治疗研究提供了资源。

3肿瘤自噬与抗肿瘤中药研究

自噬是细胞内一种高度保守自我降解的过程,普遍存在于真核细胞内,通过降解细胞质内受损蛋白或细胞器,为细胞提供能量,维持内稳态<sup>[52]</sup>。研究表明肿瘤细胞受到饥饿、低氧等因素会刺激细胞发生自噬效应,以抵抗外界刺激,为细胞的生长提供营养和能量<sup>[53-54]</sup>。肿瘤细胞也可通过增强自身的自噬效应,提高肿瘤对化疗药物的耐受性,抵抗药物的杀伤作用<sup>[55]</sup>。单独使用自噬抑制剂氯喹,或通过联合自噬抑制剂,提高肿瘤细胞对化疗药物的敏感性已经进入不同阶段临床实验并取得了一定的成果<sup>[56]</sup>。自噬的过程主要包括几大部分:①双层自噬膜(phagophore)形成,自噬膜的形成主要通过Akt/哺乳动物类雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin, mTOR)通路调节,饥饿、低氧等刺激会抑制Akt/mTOR通路,从而诱导细胞发生保护性自噬,维持肿瘤生长<sup>[57]</sup>。Beclin 1是调控自噬膜形成的核心蛋白,细胞中Beclin 1通常和Bcl-2,Bcl-xL等形成复合物。研究表明JNK的激活可以促进Bcl-2的磷酸化,从而增加细胞内游离的Beclin 1,促进自噬的发生<sup>[58]</sup>。②自噬体(autophagosome)形成,自噬膜形成以后,其延伸形成自噬体的过程主要依赖于LC3和自噬相关蛋白 ATG12-ATG5-ATG16等2个泛素化系统调节<sup>[59]</sup>。③自噬溶酶体形成并降解内含物,自噬体将进一步与溶酶体进行融合,形成自噬溶酶体,对其所包含的物质进行降解。关于自噬体和溶酶体的结合目前研究相对尚少,但有研究表明HOPS复合物可以通过作用于syntaxin 17,进而调控自噬溶酶体的成熟<sup>[60]</sup>。

通过自噬调控提高肿瘤细胞对化疗药物的敏感性成为了肿瘤治疗的一个新方向。其中,氯喹类药物是临床上唯一在用的自噬抑制剂<sup>[56]</sup>。但研究显示长期服用氯喹类药物都具有明显的毒副作用,如视网膜病变,促发肝炎,全血细胞减少等。因此,寻找及开发低或无毒副作用的自噬调节小分子成为了目前研究的热点。中药来源的小分子化合物具有结构丰富,毒副作用低等优点,一直是药物开发的重要来源<sup>[61-62]</sup>。许多中药来源的单体及其衍生物都表现了明显的自噬调节作用<sup>[63]</sup>。例如,传统中药苦参中单体化合物苦参碱可以明显损坏溶酶体中组织蛋白酶D的活性,降低溶酶体活性,抑制自噬<sup>[64]</sup>。20(S)-人参皂苷Rg3可以通过损坏溶酶体的功能,从而抑制肿瘤细胞中的自噬,提高阿霉素抗肝癌细胞的效果<sup>[65]</sup>。穿心莲内酯可以通过抑制自噬体的成熟,抑制自噬,从而显著提高化疗药物顺铂对肿瘤细胞的杀伤能力<sup>[66]</sup>。此外,也有研究表明中药来源单体化合物可以诱导肿瘤细胞发生保护性自噬,联合自噬抑制剂可以显著提高其抗肿瘤活性。如桔梗的主要成分桔梗皂苷D可以通过诱导肝癌、肺癌、乳腺癌等多株肿瘤细胞发生自噬,联合自噬抑制剂能够显著提高桔梗皂苷D抗肿瘤增殖和诱导凋亡的效果<sup>[67]</sup>。中药“国老”甘草中的主要活性成分甘草次酸,可以通过激活ERK诱导肝癌细胞发生保护性自噬<sup>[68]</sup>。此外,黄芩素在多株细胞中均表现保护性自噬诱导作用,但其自噬诱导的机制依赖于细胞类型<sup>[69-70]</sup>。针对自噬调节药物的开发主要可分为两大部分,一是自噬诱导剂的开发着重于集中于肝保护和神经保护等方面<sup>[71-72]</sup>。二是自噬抑制剂的研究,主要集中于抑制自噬提高肿瘤细胞对化疗药物的敏感性<sup>[56]</sup>。尽管许多中药单体化合物都具有明显的自噬调节剂作用,如小檗碱,β-榄香烯以及冬凌草素等。但是它们对于自噬的诱导或抑制作用,目前尚未清楚<sup>[73]</sup>。此外,同一单体,可能在不同的细胞株中显示出不同的自噬调节作用。因而,寻找具有广谱自噬抑制或特性情况下能够抑制自噬的高效、无毒的自噬抑制剂,联合化疗药物,提高化疗药物对肿瘤细胞杀伤能力,有望解决肿瘤细胞耐药性,为肿瘤治疗提供新的策略和思路。

4上皮-间质转化与抗肿瘤中药研究

肿瘤的远处转移是肿瘤病人死亡的主要原因,占人类肿瘤死因的90%。肿瘤的转移是一个非常复杂的过程,包括肿瘤细胞自原发肿瘤脱离并离开原发肿瘤、肿瘤细胞浸入间质并侵入和迁入支持内皮和淋巴管的基底膜、肿瘤细胞突破基底膜并成功跨越内皮到达淋巴管、血管内(intravasation)、肿瘤细胞随循环到达转移灶器官、肿瘤细胞跨越转移灶器官血管内皮(extravasation)完成转移<sup>[74]</sup>。肿瘤转移涉及到肿瘤微环境、血管生成、上皮-间质转化(epithelial-mesenchymal transition,EMT)、间质-上皮转化、肿瘤-内皮相互作用等,并受到免疫细胞、成纤维细胞、巨噬细胞、血小板等多种细胞的影响。这为抗肿瘤治疗提供了很多潜在的药物靶点。

EMT是极化的上皮细胞经其基底面与基底膜相互作用后失去上皮特性、获得间质表型的生物现象。上皮细胞EMT后,侵袭、迁移能力增强,对凋亡的抵抗增加、分泌更多的细胞外基质成分等<sup>[75]</sup>。EMT有3种亚型,第一种主要与胚胎发生和器官发育相关;第二种主要与组织再生和器官的纤维化有关;第三种与肿瘤的转移相关<sup>[75]</sup>。EMT的主要特征有:上皮细胞细胞间的连接分解消失、上皮细胞垂直方向的极性(apical-basal polarity)消失并同时获得前后极性(front-rear polarity)、细胞骨架结构的重组和细胞形状的改变、上皮基因的下调间质表型基因的激活、增加的细胞突起和运动能力以及增加分解细胞外基质能力等<sup>[76]</sup>。EMT过程中上皮的标记如E-cadherin,ZO-1,Claudins,Cytokeratins,IV型胶原表达降低,间质标记Vimentin,FSP1,α-SMA,Fibronectin,N-cadherin,Ⅰ和Ⅲ型胶原表达增加<sup>[77]</sup>。在临床样本中也检测到SNAIL,SLUG,ZEB1,Integrins αvβ6,α5β1,MMPs等上调,cdx-2,Desmoplakin,Ki67等下调<sup>[78]</sup>。目前研究显示,转化生长因子β(TGF-β)、骨形态发生蛋白(BMP),Wnt-,β-catenin,Notch,Hedgehog,受体酪氨酸激酶等是诱导EMT的主要信号通路<sup>[77]</sup>。此外,高糖、血管紧张素II,IL-6,IL-8,IL-1β,TNF-α等多种因子也具有诱导不同细胞EMT的作用<sup>[79-83]</sup>。其中,目前对TGF-β在EMT中的作用研究最为透彻。TGF-β1主要调节肿瘤和纤维化过程中的EMT;TGF-β2主要调节心脏发育过程中内皮的EMT(EndMT); 而TGF-β3主要介导颚发生中的EMT<sup>[77]</sup>。TGF-β结合并激活细胞膜表面的异源二聚体TGF-β受体(TGF-βI/TGF-βII),主要通过SMAD依赖性和非依赖性通路介导EMT。前者主要通过SMAD2和/或SMAD3,与SMAD4形成三聚体并发生核转位,调节相关基因表达;后者主要通过Rho,Rac,Cdc42 GTPase,PI3K,MAPKs(JNK,p38MAPK,ERK1/2等)等信号通路[77, 84]。转录因子家族ZEB,Snail,Twist,bHLH,FOX,SOX等在介导EMT过程中起关键作用[76-77, 84]。

一些中药成分和复方在体内外具有抑制肿瘤EMT作用,可能是其抑制转移的机制之一。原花青素可逆转头颈部鳞癌、黑色素瘤细胞EMT并抑制肿瘤侵袭和迁移<sup>[85-86]</sup>;人参皂苷20(S)-Rg3通过靶向HIF-1α抑制缺氧诱导的体内外卵巢癌细胞EMT<sup>[87]</sup>;α-茄碱通过抑制EMT抑制PC-3前列腺癌细胞侵袭<sup>[88]</sup>;α-山竹黄酮通过下调PI3K/Akt通路抑制胰腺癌细胞BxPc-3 和 Panc-1 EMT<sup>[89]</sup>;姜黄素通过抑制Hedgehog通路抑制TGF-β1诱导的 PANC-1细胞EMT<sup>[90]</sup>;没食子儿茶素没食子酸酯抑制鼻咽癌细胞TW01, TW06 EMT<sup>[91]</sup>;五味子乙素体内抑制乳腺癌 4T1细胞移植肿瘤的骨转移、肺转移,体外抑制TGF-β诱导的EMT<sup>[92]</sup>;β-榄香烯通过SMAD3依赖性途径抑制TGF-β1诱导的乳腺癌MCF-7细胞EMT<sup>[93]</sup>;和厚朴酚通过调节miR-141/ZEB2轴抑制肾癌细胞EMT和肿瘤干细胞样特征抑制其转移<sup>[94]</sup>;雷公藤甲素通过抑制NF-κB逆转缺氧诱导的胰腺癌细胞EMT和肿瘤干细胞特征<sup>[95]</sup>。中药复方方面,参苓白术散抑制结肠炎相关结直肠癌EMT<sup>[96]</sup>;芍药汤可通过下调促炎细胞因子和促进EMT改善结肠炎相关结直肠癌<sup>[97]</sup>;片仔癀通过抑制HIF抑制缺氧诱导的人类结肠癌HCT-8细胞EMT<sup>[98]</sup>等。

EMT是肿瘤转移中的一个重要生物过程,抑制或逆转EMT可能会有效抑制肿瘤的转移。与该过程的相关药物研究可能有:①靶向诱导EMT发生的内源性因子受体,从上游阻断EMT的发生;②靶向EMT信号通路中的关键转录因子,抑制EMT基因的表达;③降低循环中内源性EMT诱导因子水平,如TGF-β,BMP等,取消其对循环中肿瘤细胞(CTCs)间质表型的维持;④抑制CTCs与血小板的相互作用,诱导其失巢凋亡;⑤促进循环免疫细胞的功能,抑制循环中肿瘤细胞的休眠。然由于MET(间质-上皮转化,肿瘤细胞到达转移器官后将恢复上皮表型,为MET)这一EMT相反的过程的存在、参与EMT信号通路的非专一性、以及目前对EMT发生机制的尚未了解透彻,使得这一方向研究多停留在实验方面。与常用化疗药物相比,中药及其成分对肿瘤的直接杀伤作用较弱,加之生物利用度低,体内难以达到较高浓度以直接对抗肿瘤。但对EMT抑制所需要的浓度似乎低得多。因而,加强对中药EMT的研究将有助于探讨中药抗肿瘤的新机制。

5展望

近年来对肿瘤生物学的深入了解使人们逐步意识到直接杀死肿瘤细胞并不是治疗肿瘤有效策略之“单极”。肿瘤免疫、肿瘤干细胞、细胞自噬、EMT等研究为抗肿瘤药物开发提供了“多极化”方向。传统中医药治疗疾病以调理阴阳平衡为指导,对肿瘤的直接杀伤可能不是其有益于肿瘤病人的主要机制。这也为目前多数抗肿瘤中药成分在体外杀伤肿瘤细胞的效果很弱这一现象所佐证。中药多成分、多靶点的特性决定了其抗肿瘤作用与机制将体现于肿瘤生物学的方方面面。因此,对中药抗肿瘤作用的评价与机制的阐释,基于中药的新药研发需要结合肿瘤生物学进展采取多种策略和不同方法。

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发育生物学研究范文2

关键词 分子生物学 儿科 基因工程

中图分类号:Q7文献标识码:A

1 分子生物学为儿科的发展提供了新的驱动力

儿科这种称谓源自于欧洲,在15至16世纪之后,受到欧洲文艺复兴运动的影响,整个科学技术获得了极大的发展,医学也不例外,但是这一时期的儿科是包含在产科以及内科里的,产科与内科依据病儿的年龄分别诊断,也就是说这一时期,儿科并没有获得独立的研究与发展。世界上第一个儿童医院于1820年在法国巴黎诞生,14年之后的1834年俄国建立了世界上第二个儿童医院。此后,儿科作为一个独立学科进入人们的研究视野。早期的儿科研究内容主要针对的是小儿疾病的诊治。儿科疾病的诊治也主要是依据成人疾病诊治。对于儿童不同年龄所不同的生理、病理现象及其特点认识不足,对于儿童成长的环境、膳食、营养、卫生、保健等影响因素的认识也并不多。此后随着营养学、免疫学、细菌学等一些学科的快速发展,学术界对于上述问题也有进一步的认识。到了21世纪,物质代谢、免疫学等学科以前所未有的速度发展,抗菌素、激素、预防接种等获得极大发展,儿科领域的研究也突飞猛进,儿童的营养性以及感染性疾病有了新的控制方法,发病率与死亡率不断下降。尤其值得一提的是,以费明翰调查作为典型的第二次流行学革命对于学者们研究儿童的生活方式、心理-行为对疾病模式的意义产生了极大影响,甚至可以说是革命性的,这也是儿科首次对医学革命做出的巨大贡献。

不可否认的是,在分子生物学出现之前,儿科的研究基本上都局限在传统的疾病诊治的经验桎梏中。分子生物学虽然在20世纪50年代产生之后就是生物学研究的前沿,其深度和广度是人类有史以来从未达到过的。分子生物学的成果给儿科医学的发展提供了极其广阔的空间。在传统儿科研究的主要驱动力中主要包括三个驱动力,也即科学驱动、技术驱动与技巧驱动。在分子生物学产生以前,这些驱动力是分割的,但是分子生物学产生之后为儿科研究的这些驱动力进行了整合,分子生物学在针对儿科研究里的发现、分析以及解决问题等方面都展现出强劲的展动力。可以说在很大程度上,分子生物学为解决儿科发展所遇到的一些特殊性、个案性、疑难性问题时提供了清晰的思路、犀利的灵感以及独特的视角,为儿科的发展提供了全新的驱动力,从而大大促进了儿科的发展。

2 分子生物学拓展了儿科研究范围提高了发展质量

分子生物学理论主要包括DNA结构、中心法则、基因调控等方面的研究,分子生物学里基因工程的发展对于传统的病毒学、生物学以及遗传学都产生了革命性影响。众多常见儿科疾病的病原学诊断也获得了极大的发展。举例而言,目前已分离出的呼吸道病毒已超过百种、肠道病毒近百种。这些病毒参与了从呼吸道到消化道以及神经系统疾病的发生。疫苗和化学治疗的发展使过去的难治性疾病得到了较好的控制。有关遗传性疾病(染色体疾病、遗传代谢性疾病)诊断和治疗的理论、方法和技术使从前无法认识和处理的上百种疾病有了正确的解释与治疗手段。分子生物学的诊断方法以令人眩晕的速度遍及儿科各个疾病。分子生物学研究所带来的各种变化极大拓展了传统儿科学的研究领域,对于儿科学知识的丰富也起了很大作用,尤其是在阿波罗登月以及人类基因组计划等活动之后,分子生物学的发展也明显加速。这也使得人们更进一步的对儿科的疾病、健康以及生命现象本质的研究上达到的一个高峰。人们不再像传统的儿科研究,只关注儿童疾病的诊治了,对于儿童的健康以及生命质量也作为关注的重中之重。对于儿童成长的环境,研究已经不仅仅局限于自然物质环境,对于儿童成长的心理精神环境关注增多。分子生物学的产生及其发展,在很大程度上使得新一代的儿科研究工作者们所面临的任务、机遇以及(下转第53页)(上接第11页)挑战与前辈们发生了改变,前辈儿科研究工作者的重点在于通过儿童疾病诊治降低儿童死亡率和发病率,当前的研究者重点在于保持这一局面并提高儿童生活和生命的质量。如传统的研究对于儿童的孤独症抑郁症关注不够,但是分子生物学产生之后,人们的关注明显提高了,如北京大学医学遗传中心的钟南、张茜医生在其《儿童孤独症的分子生物学研究进展》中专门论述了分子生物学对儿童孤独症的影响。分子生物学的产生与发展也在很大程度上拓展了儿科研究的范围,大大提高了研究的质量,这种质量的提高主要是通过提供新的途径与方法来实现的,如朱汝南、钱渊、王芳、刘成贵等人的《分子生物学方法在儿童流行性感冒监测中的应用》一问中就认为流行性感冒(流感)病毒是引起急性呼吸道感染的重要病原,它可在短期内突然发生,起病急,蔓延快,往往造成不同程度的流行,甚至造成世界性大流行。儿科呼吸道感染病人的突然大量增加往往是流感流行的晴雨表,因此儿童中的流感监测有着特殊重要的意义。在他们的研究中,充分利用了经典病毒学方法(病毒分离和血凝 (HA)试验)对儿童中流感流行情况进行监测的同时,还建立了分子生物学方法检测和鉴定流感病毒,并对近年A3型流感病毒分离株的血凝素基因进行了序列分析。又如,著名遗传学家吴希如在20世纪90年代就逐步建立并开展了儿科分子生物学及分子遗传学研究。对于分子生物学在小儿惊厥、癫痫及其相关遗传病机制等领域的影响与作用进行了大量的研究,并取得了丰富的成果。

参考文献

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[2]龙华.分子生物学前沿[A].全国首届动物生物技术学术研讨会论文集[C].2004.

发育生物学研究范文3

1.教材分析

本节课主要包括四部分内容:“孟德尔一对相对性状的杂交实验”、“对分离现象的解释”、“对分离现象解释的验证”、“分离定律”,这四部分内容间的逻辑性很强,层层深入.本节教材的主导思想是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线,突出科学史和科学研究方法的教育,而这也是必修2模块的一个教育侧重点,所以在模块2中具有非常重要的作用和地位.

2.学情分析

学生在初中阶段已学习与本节有关的一些基础知识,对基因与性状的关系、基因的显性和隐性、相对性状等概念有一定的认知,这对于本节的学习有一定的帮助,因此教学中,教师应该引导学生努力回顾旧知.但学生还不知道有关减数分裂的知识以及基因的本质问题,因此对于孟德尔提出的四点假说的理解和领悟上有一定的难度,教师可引导学生通过自己动手做模拟实验来体验孟德尔假说.另外教师可以提供一些验证假说的方案,让学生在分析讨论过程中,真正理解孟德尔测交实验的目的.

二、教学目标

1.知识与技能目标

能说明孟德尔选择豌豆作实验材料的优点;掌握孟德尔的一对相对性状的杂交实验方法和对实验现象的解释及验证;区别自交、杂交、测交、相对性状、性状分离、纯合子和杂合子等基本概念;阐明分离定律的内容和实质.

2.过程与方法目标

通过课前调查和课堂模拟实验培养动手能力和分析、整理归纳能力;讨论孟德尔杂交实验的相关数据,形成科学的实验分析习惯;会分析孟德尔研究的步骤,形成对假说―演绎法的初步认识;能够运用分离定律解释和预测一些遗传现象,锻炼解决实际问题的能力.

3.情感态度与价值观目标

体验孟德尔遗传实验的科学方法和敢于质疑、勇于创新、以及严谨求实的科学态度和科学精神.

三、教学重点与难点

1.重点

一对相对性状的杂交实验;对实验现象的解释及验证,阐明分离定律;进行科学方法的教育;用分离定律解释一些遗传现象.

2.难点

对分离现象的解释;假说―演绎法.

四、课前准备

1.学生分组完成两个任务

以班级小组为单位,两个组的学生通过书籍和网络等渠道查阅资料(内容主要包括孟德尔的生平事迹、孟德尔杂交实验的科学背景),其他组的学生根据教师设计的表格对本年级同学及其父母的眼睑特征(单、双眼皮)进行问卷调查,并以表格的形式对数据进行统计和处理.

2.设计问卷调查的两个表格

3.性状分离比模拟实验的材料用具

两个相同的纸袋(甲和乙)、两种不同颜色的玻璃珠各20颗(如黑色代表含D的配子、白色代表含d的配子).

4.设计性状分离比模拟实验的实验结果记录表

学生阅读课本上“问题探讨”中的资料,了解“融合遗传”的观点.

结合学生的汇报,教师适当补充,并作以下几点总结:①孟德尔自幼酷爱自然科学,通过对自然科学和数学的学习,孟德尔具有了杂交可使生物产生变异的进化思想,以及应用数学方法分析遗传学问题的意识.②在实践中孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物,连续进行了多年的杂交实验研究,其中最成功的是豌豆实验.③当时科学界开展对多种动植物的杂交实验,孟德尔总结了前人的经验,创新研究方法,如从单一性状入手观察分析遗传结果;用前人从未在生物学研究领域用过的数学统计方法进行分析研究;敢于挑战传统的观点――融合遗传,提出了颗粒遗传的思想等.

教师设疑:豌豆具有哪些特点?为什么说孟德尔最成功的杂交实验是豌豆杂交实验?

让学生走近“遗传学之父”这一科学伟人,产生对孟德尔的钦佩和感动之情,体验孟德尔敢于质疑、勇于创新、坚持不懈的科学态度和科学精神.

结合图片和课本上的示意图以及注解,尝试概括豌豆作为理想实验材料的一些优点,并思考两个问题:.杂交实验的含义是什么?如何通过纯种间的杂交获得杂种后代?人工传粉时要注意哪些事项?

请大家阅读课本“一对相对性状的杂交实验”,并思考讨论:

1.为什么子一代表现高茎?矮茎性状消失了没有?如何来证实这一点?2.为什么子二代又出现了矮茎?

3. F2出现3∶1的性状分离比是必然还是偶然?是个别还是普遍现象?如何证明?

4.如果不用数学统计的方法分析遗传结果,会发现F2呈现3∶1的数量比吗?

教师通过幻灯片展示豌豆植株及花的结构图,师生共同总结优点:①自然状态下豌豆自花传粉(且闭花受粉),产生纯种;②具有稳定遗传的、易于区分的性状,如课本上列出的7对相对性状,通过观察很容易区分;③豌豆花大,易于进行人工杂交,获得真正的杂种.

结合以上内容,教师引导学生联系初中的知识,介绍两性花、单性花、自花传粉、异花传粉,并给出相对性状、父本、母本、自交、杂交、正交和反交等基本概念.

找到了理想的实验材料,接下来我们一起来学习孟德尔到底是如何进行杂交实验并揭示遗传奥秘的.

通过前面我们对孟德尔的了解,大家已经知道了,孟德尔获得成功的原因还归功于其研究方法的创新,他在研究杂交实验的过程中,采用由简到繁的观察方法,即先观察一对相对性状的遗传再研究两对相对性状的遗传.

那么,如果选择豌豆的高茎和矮茎这对相对性状来研究的话,杂交实验该怎么做?杂交后代的茎高度可能是怎样的呢?

大家的实验设计和预测结果跟孟德尔的一样吗?

教师介绍孟德尔的正交和反交实验,强调孟德尔实验的严谨性.关于矮茎性状是否消失、如何证实的问题教师提出两个方案让学生讨论:1.用F1和矮茎豌豆杂交,看后代是否出现矮茎豌豆;2.让F1自交,看后代是否出现矮茎豌豆.

并给出性状分离的概念.

发育生物学研究范文4

关键词:参与;教学法;初中生物

教师要认识到学生才是学习的主体,学生学习的过程不应该是被动接受的过程,而是积极主动进行学习的过程。因此,要想高效地进行初中生物课堂教学,关键是要让学生参与到教学中来。

一、构建开放式的课堂,带动学生参与生物教学

封闭性的课堂教学中,教师是教学的主体,并在一定程度上对学生进行了限制,这时学生的思维活动就受到了严重的制约。但是开放式的课堂教学是以学生为主体,重点是活跃学生的思维,并以开放式的引导,让学生积极主动地参与到课堂的教学中来。在课堂教学中,课堂的教学环境可能随时会发生变化,特别是学生的认知变化更为复杂。要想构建初中生物开放式的课堂教学,可以采取以下两种形式。

一是要注重教学与学生学习的过程。生物教学并不只是为了学生的升学考试,更要注重对学生能力的培养,其中主要以学习能力的培养为主。由此可见,生物教学的重点内容是让学生主动地进行知识探究。

二是采取时间与空间上的开放。从空间上看,开放式的教学要摆脱课堂的限制,以课堂教学为主,实验活动、户外实践为辅助。让学生在自由开放的空间中进行学习。例如,在树叶形态的学习中,可以让学生到户外采集树叶,并对树叶进行观察和解剖,通过实践活动,让学生加深对生物知识的理解。时间上的开放是,生物教学不应该局限在课堂的40分钟上,要将生物的教学贯穿于整个教学过程的始终。教师在课堂教学中,要转变传统的教学观念,以学生对知识的自主探究为主。

二、建立和谐的师生关系,引导学生参与生物教学

课堂教学是在教师和学生共同参与中完成的,教师主要起着引导的作用,学生在教师的引导下自觉的学习。“教”与“学”是相互作用的过程,也是教师与学生进行沟通的过程,这也是传统的课堂教学所没有做到的。在传统的生物教学模式中往往忽视了学生在学习中的主体地位,教学也成为教师完成教学任务的过程。这种情况下,课堂教学就成为了对学生进行知识灌输的过程,教师占据了教学的主体地位,更多的是注重教学本身,而不是学生,对学生的评价也只是以成绩为标准。要想让学生积极地参与到课堂教学中来,教师就要充分尊重学生,让课堂教学在轻松愉快的环境下进行。因此,只有建立良好的师生关系才能让学生积极地参与到课堂的教学中来。

三、创设教学情境,激励学生参与生物教学

教师在课堂教学中有很多的例子没办法拿到课堂中来,这时可以将这些抽象的问题通过设立多媒体情境的方式展现出来,这样不仅能让学生理解生物中的抽象概念,也有助于学生积极参加到课堂教学中来,进而保证课堂教学的有效进行。知识是源于生活的,最终也会运用到生活中去。初中生物更是与生活有着密切联系的一门课程,教师通过学生的实际生活情况设定情境,这样能提高学生对知识的认知能力,也能使学生将知识应用到实际生活中。例如,在进行关于细胞的教学时,可以让学生通过一系列的活动理解细胞的定义,这样可以加深学生对知识的记忆。在课堂教学中进行游戏和活动,能快速地激发学生对生物的学习兴趣,也能使学生在游戏和活动中进行交流与合作,在合作互动的过程中,探索问题以及解决问题,这种教学方式远比教师单纯地教授理论知识效果好。用游戏的方式激发学生对生物的学习兴趣,能让学生积极参与到教学活动中来。

知识有着一定的抽象性,虽然初中学生的理解和概括能力有了一定的提高,但是还不成熟。初中生物的学习比较枯燥,这容易让学生失去学习的兴趣。所以,在教学中,教师要利用有关的情境活跃课堂的气氛,让学生更好地理解抽象知识,从而提高对知识的理解能力。情境的设定只是一种教学方法,而不是让学生去玩。在课堂教学的情境设定中,教师要从学生的实际生活中找素材,而不是为了完成教学目标,去进行一些与学习无关的教学活动。

综上所述,教师要重视对学生的评价,适当的鼓励可以树立学生学习的自信心,有利于激发学生参与课堂教学。教师在生物的课堂教学中,要建立良好的师生关系,并构建轻松愉快的学习环境,让学生充分发挥出自身的潜能,进而激发学生的学习兴趣,只有这样才能让学生积极地参与到生物教学中来。

参考文献:

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发育生物学研究范文5

[关键词]生态学;商务英语专业;教师发展

[中图分类号]G451[文献标识码]A[文章编号]

2095-3283(2013)09-0136-02

[作者简介]薛金祥(1975-),男,汉族,哈尔滨人,讲师,在读博士,研究方向:商务英语、语言学。

[基金项目]黑龙江省商务英语学会项目“黑龙江省商务英语人才培养生态化模式研究”阶段性研究成果,项目编号:2012Y002。

从生态学的视角来看,教师发展就是以促进教师在专业、学术和人格三方面发展为目的的生态进化过程。教师作为教学生态最具活力因子之一,是商务英语专业建设成败的关键所在。研究影响教师演化发展的生态因素,并提供教师进化的动力是师资队伍建设的重要策略和方法。

一、影响教师发展的生态因素

1教学资源条件。

教学资源条件必须是可以利用的并服务于教师教育教学活动的相关条件,比如教室、实验室、教学实验设施、图书资料、教学计划、教学大纲和教学方法以及教学经费等。这些教学资源条件是教师发展的物质基础,也是组织教学、保证教学水平和教学效果的基本前提。

2人际关系环境。

学校生态系统中的人际关系环境包括师生关系,教师与教师和其他工作人员的关系,教师和学校的关系。要在这样特定的关系中健康地生活、工作和发展,必须建立相互尊重、理解、民主、平等、和谐的人际关系环境。这种环境制约着教师的行为动机,决定着教师的发展水平和学校目标的实现程度。在商务英语专业师资队伍建设中,必须首先建立良好的人际关系环境,这是教师健康发展的基本保障。

3校园文化。

校园文化来源于学校的历史传统,主要包括校风与教风、学术氛围、教育思想观念等,是教师发展的气候因子。每所学校都有自己独特的校园文化,而每一个身在其中的生态主体都受其影响。校园文化影响着师生关系、教学方法的科学性和教学质量的高低。良好的校园文化是良好的教风的基础,而良好的教风是良好的学风的保障。在商务英语师资队伍建设中,要形成好的教风与学风,使其成为良好的校园文化的重要部分。

4学校期望与要求。

学校的期望和要求是学校对教师的发展方向和目标的明确预期和要求。然而在现实中,这种期望和要求往往缺乏明确而具体的操作办法和衡量标准。例如,对于教师教学,学校一定会要求不断提高教学质量,但教学高质量的标准往往并不明确,评价教学质量的体系也往往不够具体。因而在商务英语师资队伍建设中,应根据教师发展的不同阶段,制定明确的长期目标和阶段性目标,并制定具体的评价标准,以保证其有效性,从而减少教师发展的盲目性。

5规章制度。

规章制度是一个学校生态系统中的传统、文化和价值观的体现和固化,具有指导性和强制力。规章制度的形成和实施首先要有一个规范的环境,这样才能有效规范并指导教师发展的方向和方式。完善的规章制度应包含激励和约束两部分。两者共同控制教师发展的方向和方式,而这种方向和方式也是学校所期望的。因此作为促进教师发展的强制性力量,规章制度对于商务英语这个新兴专业而言尤为重要。

二、教师演化发展的动力

教师演化发展的动力来自于教师内在发展需要和外在环境要求,以及内在需要与环境要求相互作用下所引起的竞争。具体而言,教师的演化发展动力可以概括为三个方面:

一是教学能力。教师的职业需要和专业发展需要以教学能力为基础,这是一个教师获得教师身份,被学生尊重的前提。

二是科研能力。一个专业学科和学术发展的动力是教师的科学研究和创新能力,这是一个教师获得学者身份,被同行尊重的前提。

三是生命发展的需要。教师是自然和社会人,需要获得一定的经济效益和受人尊重的社会地位,具有良好的人际关系,同时能够满足物质需要和精神需要。按照马斯洛的需要层次理论,当低层次的需要得到满足,就会产生高层次的需要,直到自我实现的需求得到满足。在教师的不同发展时期,需要的层次和强度会有所不同。

三、教师发展策略

教师发展是一个动态的过程。要保证这种动态平衡,提供发展动力,必须制定并实施科学发展策略,这也是商务英语专业师资队伍建设成败的关键。

1单项措施与整体规划。

任何一个负生态因子都会引起其他生态因子的耐受性降低。因此,每一个单项措施都不可避免地关系到其他措施的有效性程度。互相矛盾的措施将损害教师发展的有效性,所以任何单项措施都必须以整体规划为指引。商务英语专业师资队伍建设必须以整体规划为本,来制定具体单项措施。

2学校期望与教师需要。

学校的期望需要通过教师生态主体这一内部力量来发挥作用。学校应提出适当的期望和目标,过高或过低的目标都会对教师发展起到抑制作用。因此学校应充分考虑现实基础,以期望目标发掘教师发展潜力,这样不仅能提供教师发展的动力,也可使教师充分发挥教学潜力来实现学校期望。在商务英语专业师资队伍建设中,应将学校期望与教师需要相结合,使教师发展建立在现实基础之上,做到待遇留人、环境留人、事业留人的协调统一。

3整体目标与个性发展。

学校的生态定位是教师个性发展的前提。学校、学院和部门的整体目标与教师的个性发展应该是一个有机的整体。因此整体目标、政策和措施必须要考虑到教师主体,而不是少数人。整体目标应细化为具体实施步骤,为处于不同基础上的教师制定个性化发展目标,优胜劣汰,适者生存。这也是检验商务英语专业教学的进化论准则。

4个体发展与群体发展。

竞争是教师发展的重要推动力量,因此要引入竞争机制,鼓励优秀教师率先发展,实现动态平衡。一方面,学校要保持教学资源的丰富性,例如建立培训制度,使教师获得持续的发展支持。另一方面,要重视竞争类型和平衡控制,防止教师之间的直接冲突,积极消除竞争的负面因素。只有竞争才能让商务英语专业教师在日益严峻的社会生态环境中生存并发展。

5管理中的约束与激励。

管理是教学工作稳定和质量保证的前提。教学管理系统涵盖了整个教学过程的关键环节,其功能是规范教学内容与程序,提供具体标准和教学行为规则。在此系统中,约束机制是保障,激励机制是催化剂。当前的学校生态系统中,激励越发重要,它应通过不同的形式和内容来实现,并成为教师发展的重要驱动力。商务英语专业师资队伍离不开科学的管理模式和手段。

6总结性评价与发展性评价。

生态系统通过负反馈机制比较输出信息和目标信息,并自我调整偏差以保持稳定状态。此机制也可用来对教师发展进行评价。以评价的目的来分,教师评价可分为总结性评价和发展性评价。总结性评价是指在一定发展阶段的结束阶段对教师发展成果给予价值判断,通常以奖惩为评价衡量结果的体现,如表扬或批评,晋升或降职,提高或降低工资等。这种评价的目的是发现问题,改进发展战略,保证发展目标。发展性评价是在总结性评价的基础上对教师不同发展阶段的评价。这种评价注重教师自主性的评价,尊重教师的多样化发展,注重约束和激励指标的改进,是一种双向互动的评价方式。

7教学与科研的平衡。

教学与科研的关系非常重要,涉及到教师专业发展,学校功能以及人才培养质量等各个方面。在教学与科研中,教师角色不应是简单的二分法,而应是和谐的统一。在商务英语专业建设中,对教学和科研应进行科学规划和实施,制定科学的指标体系,建立合理的评价方法,以帮助教师发展。例如在教师评价过程中,应在教学和科研两方面提出相应的评价标准和奖惩措施。教学与科研的协调发展是教师能否和谐发展的保障,也是提升学校整体实力的推动力。

四、结语

在教育生态中,教师在学校生态群落中处于关键地位,需要赋予其更大的权力空间,使之成为学校管理的重要力量。教师发展是教师与环境相互作用的生态演化过程,动力来自于教师内在的发展需要和外在的环境压力。在教师演化过程中,必须要制定科学的发展策略,妥善处理好各种生态关系,建立动态平衡的生态环境,这也是决定商务英语专业建设成败的关键所在。

[参考文献]

[1]岳欣云教师生态文化研究:教师研究的新发展[J]教育探索,2010(11):99-100

[2]吴鼎福, 诸文蔚 教育生态学〔M] 江苏教育出版社, 2000

发育生物学研究范文6

关键词:多元化作业;分工形式;知识点

作业作为教学中最后的一个环节,是提高学生学习效果的重要因素,作为一名生物老师,我认为对课后作业的精心设计有利于提高学生的学习效率,而单调的书面课后作业往往提不起学生完成的兴趣,从而达不到预期的效果,下面我将针对初中生物作业,对多元化的生物作业进行研究和讨论。

一、多元化作业的重要性以及生物教学中作业的现状调查

完成课后作业是作为一个学生在学习过程中的一个重要的环节,对学生的课堂学习起着辅导巩固的作用,同时是教师考查学生吸收知识情况如何的一个重要的途径。随着对教学方法的不断深入研究,作业已成为教学研究的一个重点的课题,而作业形式多元化也逐渐开始成为我们关注的对象。

目前,在初中生物教学中,平均每位教师担任6~8个班的生物教学工作,由于作业的批阅量比较大,所以生物作业基本以书本习题形式进行,多为现成的教辅练习题,虽然教辅练习的知识面全,但无法顾及到学生的个体差异,并且形式比较单一枯燥,无法激起学生学习的兴趣,达不到预期的教学效果。

二、生物作业多元化的形式研究

通过对生物教学中作业形式的调查,发现目前生物作业形式单一,内容枯燥,不能引发学生的兴趣以及提高学生学习的探索技能。根据在教学中的具体情况,我对生物作业的多元化进行了不断的创新和改变,具体叙述如下:

1.利用新颖的书面作业,减少学生学习的枯燥感

减少教辅练习题形式的作业,如有练习题形式的作业多为课堂中需要记忆的知识点的巩固与记忆加深。其他的书面形式作业多以提高学生动脑、创新和使用知识点为主。比如学习关于绿色植物的知识,可以让学生写一个设计方案,设计一间教室或是一个校园的绿化设计等等。

2.利用趣味性的实践作业,提高学生学习的兴趣

“兴趣是最好的老师。”如果学生对所留的作业感兴趣,那么他一定能学习好相关的知识点。我们多增加一些学生可以自己亲自动手、参与到其中的趣味性作业,让学生在动手的过程中边娱乐边学习,这样不但能够提高学生动手操作的能力,还可以让学生亲自观察事物所存在的现象,这样可以对相关知识点进行形象化,加深记忆,便于理解。

3.利用分组合作的分工形式,增加学生学习的动力

根据学生不同的特点和当堂课对知识点的掌握情况,将学生分成几个小组,针对每个小组的情况对学生分组留课后作业,可

以将一个问题分成若干个步骤,每个小组完成其中的一部分,最

后将所有同学的完成情况汇总到一起,看达没达到预期问题所要求的效果,并分析结果,总结经验。这样不但可以让每个同学参与到其中来,而且提高了学生学习的积极性,每个学生都不想让试验的失败出在自己的环节上,每个人都会很认真地做准备。

三、初中生物教学中多元化作业的效果

通过在教学中不断地摸索和实践,证明了在初中生物的学习中,学生在课后通过多元化的作业形式,大大提高了学生学习的兴趣,同时对枯燥的知识点记忆得更加准确,在亲自的体验、观察与动脑设计中,对知识点的理解更加深入和透彻。

在初中生物教学中,课后作业是学生复习课堂知识、巩固知识点的重要保障,多元化作业大大提高了教学的效果,多元化作业形式多种多样,内容丰富多彩,需要我们在教学中不断深入地开发和探索,形成更加适合学生的多元化作业形式。

参考文献:

[1]教育部基础教育司.全日制义务教育生物课程标准解读[M].北京师范大学出版社,2002.

[2]游文玲.对新课程背景下的作业改革的思考[J].德师专学报:自然科学版,2009(3).