生物科学技术范例

摘要：

随着科学技术的快速发展，我们所处的社会已然步入了一个知识信息时代，对人才的需求也已经由过去单一的知识性逐步转向了能力型人才。生物学是一门自然学科，从达尔文的《物种起源》开始，逐渐的发展壮大。在现代教学中，为了适应时代的发展，也加入了一个新的元素，那就是生物实验教学，以此来提高学生学习生物科学的兴趣。本文着重介绍了一种新型的教学模式，即合作探究实验教学。

关键词：

合作探究；实验；生物教学；应用

科学在飞速的发展，国际上的竞争也日益激烈，这种竞争说到底，也是人才的竞争。作为21世纪的新型人才，要具备很多各方面的能力，其中最重要的就是动手能力。生物学科作为一门重要的学科，在现代的发展当中，已经逐渐的与数学、物理、化学、地理等各门学科相互交融、渗透。因此，我们在学习生物科学当中，不仅仅要掌握生物学科的知识要点，还要提高我们的动手能力，以便更好的提高我们的生物科学素养，适应时代的发展。

一、国内外研究趋势

1、合作学习国内外研究趋势

摘要：合理应用土壤环境监测人技术、强化土壤环境监测工作的质量是确保我国经济发展特点符合生态发展理念的内在要求，更是预防和防治土壤环境污染的基本内容。在新时期科学技术快速发展的背景下，各类新技术和新设备层出不穷，其中很多技术被广泛应用到了土壤环境监测的过程中，并发挥出了较为积极的作用。基于此，文章分析了土壤环境监测技术的应用现状，并以此现状为基础，预测了土壤环境监测技术的发展形势，希望可为广大从业人员提供有效借鉴和参考。

关键词：土壤环境检测；技术应用；现状分析；发展形势

引言

土壤环境监测技术种类较多，较为常见的有“3S”技术、生物科学技术、水平定向钻进技术以及化学、物理学应用技术，此类技术的应用效能往往较好，对土壤环境监测工作的影响也较为积极[1]。但由于一些技术的应用实践时间不长，其具体的应用过程依旧存在一定的不合理性，也在一定程度上影响着土壤监测工作的现实效能，因此，相关工作人员应准确把握土壤环境监测技术的应用现状，并结合技术发展特点，明确土壤环境监测技术的发展趋势，进而为土壤检测工作提供更科学、更合理，也更全面的技术应用过程。

1土壤环境监测技术应用现状分析

1.1“3S”技术应用现状分析。“3S”技术为“RS”、“GIS”以及“GPS”技术的简称，其中，“RS”指的是遥感技术，“GPS”指的是全球定位技术，“GIS”指的是地理信息全球化技术，此三类技术共同构成了“3S”技术应用系统[1]。从应用范围角度分析，“3S”技术现已被广泛应用于地理环境信息获取和分析工作、全球环境变化趋势预测工作、环境污染情况调查与监测、生态环境问题修复与研究等工作中。在开展土壤检测工作时应用“3S”技术，技术人员可借助此类技术更全面、更具体地调查我国土壤环境的真实状况，并促使技术人员可依据我国土壤环境的现实情况，合理选择环境状况监测点，从而高效完成相应的样品采集工作。在此基础上，技术人员可借助“3S”技术进一步完善我国土壤监测信息系统，进而促使我国土壤环境监测工作可更科学、更全面，也更具系统性的管理与开展[2]。

1.2生物科学技术的应用现状分析。生物科学技术是一类新型技术，此类技术可被广泛应用到各行各业中，其包含的具体内容也非常之多，具体的应用形式更为纷繁多样，这也促使生物科学技术的应用日渐广泛，对各行业发展的影响也日渐凸显。在土壤环境监测领域，主要应用的生物科学技术常见的有生物大分子标记检测技术、生物芯片制造技术、宏基因组检测技术以及PCR应用技术[3]。技术人员可应用此类技术对土壤环境中的生物群落进行修复，促使土壤生物结构趋于合理，也可应用此类技术减缓土壤环境的侵蚀作用，进而维持土壤环境整体结构趋于稳定。同时，技术人员可利用此类技术及时检测土壤环境中生物的多样性变化趋势，从而总结某一特定区域的生物多样性变化特点，进而为土壤环境的检测和预防提供较为全面、准确的数据支持。1.3水平定向钻进技术的应用现状分析借助施工水平井对土壤环境进行取样和调查是水平定向钻进技术的主要应用形式，期间，技术人员可依据工作的具体需要，利用水平井开展土壤环境的调查取样工作[4]。由于水平定向钻进技术的应用过程较为方便简单，技术人员可针对土壤环境随时进行钻井检测，此类检测工作也可为土壤环境净化治理提供数据支持，从而促使土壤环境检测工作更具实效性。从技术实现角度分析并综合过程外土壤环境检测工作对此类技术的应用现状，可知此技术的具体应用方法可分为生物通气法、土壤气相抽取检测法以及空气注射隔离置换法[5]，此类方法的应用效果较好，具体的检测较高，相应的土壤环境监测工作成本也较低。

【摘要】

新课改要求各级各类学校积极做好人文学科的渗透，而高中生物作为一门自然性质的学科，其自身具有丰富的人文教育资源，有着其他学科无法取代的优势。文章从高中生物进行人文教育的必要性入手，探讨人文教育在高中生物教学的应用。

【关键词】

人文教育；高中生物；教学应用

人文教育就是教授人文知识，强化学生对人与自然、社会以及人与人之间关系的理解，从而使学生树立起正确的世界观、人生观、价值观。人文教育的本质其实就是对人性的教育。新课标要求教师在教学过程中加强对学生人文教育的渗透，使学生对事物有一个正确的认识标准，而高中生物作为我国教育体系必不可少的一部分，既要发挥出自身学科的教育意义，也要寻找自身的人文教育价值，并对学生进行人文教育思想的渗透，从而使人文教育贯穿高中生物教学的始终。

一、高中生物渗透人文教育的必要性

1.素质教育的需要

摘要：

在人教版新课标教科书中设置的多个特色栏目，如“问题讨论”、“与社会联系”、“资料分析”等中，“资料分析”栏目的设置不仅丰富了内容，而且为讲“活”生物课堂提供了平台和方法。本文通过对教科书中“资料分析”栏目的归类分析，按资料的内容将“资料分析”分成理论联系实际、生物科学史、科学数据、科学实验和探究模拟等五类。

关键词：

资料分析；高中生物；教科书

1“资料分析”在教学中的作用

当今是一个信息高度发达的时代，是一个科学技术迅速发展的时代，科学技术在社会生产生活中的应用越来越普遍，随之而来的是社会对公民的科学素养的要求也越来越高。在《高中生物课程标准》中把提高生物科学素养、面向全体学生、倡导探究性学习、注重与现实生活的联系等作为新课程的基本理念。其中也把提高学生的生物科学素养作为课程的主要目的。［5］所谓的“生物科学素养”是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观。在人民教育出版社出版的全日制普通高级中学教科书《生物》（以下简称“旧教材”）中，关于“基因是有遗传效应的DNA片段”这个知识点就沿用了以往的呈现方式。在旧教材中，直接说明基因是具有遗传效应的DNA片段，DNA是基因的载体；然而在人民教育出版社出版的普通高中课程标准实验教科书《生物》（以下简称“新教材”）中，通过“资料分析”提供四组图文并茂的数据资料和讨论题，让学生阅读与讨论，在教师的引导之下，学生归纳总结得出“DNA是基因的载体，基因是有遗传效应的DNA片段”。在旧教材神经调节中，关于高级神经中枢起主导作用的描述是这样：外界刺激传入神经中枢后，通过神经中枢的分析与综合，再由神经中枢对机体的各项活动进行调节；虽然各级神经中枢对机体的活动都有调节作用，但高级神经中枢的调节起着主导的左右。［7］这个知识点是直接说明的。然而在新教材中，通过“资料分析”提供四组文字资料让学生阅读，在教师的引导之下，总结归纳得出结论。

2有利于学生学习方式的转变

一、通过教材中生物科学发展史的教学渗透STS教育思想

在介绍贝利斯和斯他林的实验过程中引导学生分析科学家在设计实验的过程中所蕴涵的科学原理，并通过对比沃泰默的实验原理，引导学生思考实验设计原理的正确把握对探究实验的影响。在教学过程中强调斯他林和贝利斯的“另辟蹊径”中所包含的勇于质疑、勇于探索、追求真理的科学态度和科学精神在探究真理的过程中起着重要的作用。通过这样的生物科学发展史的内容体验，不仅使学生了解生物科学理论的创立过程，锻炼学生科学探究能力，体验生物科学探究过程中的科学精神和人文精神，而且能使学生体会到科学发现是不断探究、继承、创新和发展的过程。这对培养学生形成严谨的科学思维，树立科学的世界观和方法论，从而提高生物科学素养起了潜移默化的作用。

二、教材中设置多个栏目直接体现着STS教育思想

人教版普通高中生物必修模块中创设学习情境的“问题探讨”，其中相当一部分是现实生活中的问题。模块的正文中设有“与生活的联系”、“与社会的联系”、“科学•技术•社会”等专栏，将生物学原理与社会生活紧密联系起来。这些内容的设置贴近学生的生活环境，能激发学生学习的兴趣，充分体现了STS教育思想。

1“.与生活的联系”专栏

教材正文中设置“与生活的联系”专栏，不仅可以使学生掌握生物学知识，而且可以使学生更好地运用生物学原理思考和理解生活现象。例如在学习“细胞中的糖类和脂质”中的“与生活的联系”专栏的内容：胆固醇在许多动物性食物中含量丰富。饮食中如果过多地摄入胆固醇，会在血管壁上形成沉淀，造成血管堵塞，危及生命。因此，膳食中要注意限制高胆固醇类食物的过量摄入。通过本节与生活联系的实例，学生既掌握了“胆固醇是细胞中的重要脂质，它有多种生理功能，因此人体必须从食物中获取胆固醇”这一知识点，同时认识到即使是对人体有用的物质，过量摄入也会造成机体内环境的失衡，对身体产生不利的影响，甚至危及生命。当然，在课堂中还可引申讲解，如中老年人的新陈代谢变慢，更容易导致胆固醇堆积，所以需要定期检查血液中胆固醇水平，饮食上应注意限制胆固醇的摄入等。

学生在学习这节课内容后，可以体验到生物学知识不是空乏无聊的内容，它存在于生活中的很多方面，与人的健康生活息息相关。教师不仅可以利用教材中“与生活的联系”专栏的内容，还可以结合教材以外的生活现象，例如在“细胞的衰老和凋亡”这节教学时，引导学生分析身边的老年人在生理上的特征，比如说有白发、老人斑，行动迟钝、思维缓慢等等。要求学生根据所学的生物学知识分析发生这些变化的原因是，老年人的细胞大部分处于衰老状态，细胞的新陈代谢慢，细胞内的酶活性降低，细胞的物质运输功能降低。又如，老年人在冬天睡觉需要电热毯、穿得比年轻人多、容易感冒生病等是因为老年人的细胞内呼吸速率减慢，免疫能力下降，细胞供能不足，需要注意保暖维持体温。这些身边的生活实例不仅能使学生更好地掌握本节的生物学知识，而且培养了学生关爱老人，关注健康的高尚品质。

摘要：新课程标准中提出开展高中生物教学应当面向全体学生，提高学生的生物科学素养，以探究式教学为切入点，鼓励学生进行自主探究，重视与现实生活的紧密结合，能够促使学生更好发展。采用探究式教学能够提高学生的学习兴趣，培养学生的创新意识与实践能力，激发学生的自主学习欲望，所以本文在此背景下简要分析高中生物探究式教学设计，并提出具体的设计策略。希冀有效提高学生的生物学习兴趣，增强探究能力。

关键词：新课程标准，高中生物，探究式教学，学习兴趣

引言

当前我国教育事业不断发展，创新教育改革的逐步深入，教学理论与实际教学也得到了有效融合发展。高中生物是高中教学中的重点内容，开展生物教学应当紧密贴合新课程标准要求，根据学生的认知规律，以探究式教学为切入点，在探究式教学理念引导下，将理论知识与现实生活紧密结合，有助于提高学生的生物科学素养。在此背景下，生物探究式教学设计受到社会各界的广泛重视，本文从以下几方面探究如何设计生物探究式教学内容：

一、高中生物探究式教学目标设计

（一）创设问题情境。采用探究式教学，教师首先要培养学生的问题意识，这就需要教师设置好问题情境，引起学生的内部思维矛盾，从而引导学生进行积极主动的思考。问题情境的创设与运用，决定着探究式教学的方向，以及学生思维活动的深度与广度，影响着课堂教学效果。

（二）诱发学生认知冲突。教师创设问题情境时，应当确保所创设的情境能够激发学生的思维冲突，引起学生认知结构的不平衡，才能够激发学生的求知欲望，使学生进入栩栩如生的教学情境中，使学生的兴趣与思维凝聚到一起，进而提高智力水平。

【摘要】随着经济的快速发展和科学技术水平的不断提高，极大的满足了人类对生命的认识和探索。但需要的生物技术越来越高，人类对其的掌握不能确保万无一失，便产生了生命伦理学。为了将其更好的被理解和传播，学者将其编入初中生物教材，让学生更深层次的认识生命。因此，本文就初中生物学中的生命伦理教育教学实践进行分析。

【关键词】生命伦理;初中生物;重要性;教学实践

“生命诚可贵”是一句人尽皆知的话，但是依然有很多人无视生命的价值，对自己的生命做出不负责任的行为。初中是青少年进一步认识生命的重要阶段，其认知能力和情感意识已经大致可以满足对生命的基础性了解。初中生物教材系统地融入了生命伦理学，给予初中生全新和全面了解生命的渠道。

一、生命伦理学的定义

生命伦理学，这个概念的第一次被使用是在20世纪60年代由美国生物学家波特提出来的，他在其书《生命伦理学：通向未来的桥梁》中使用，并把生命伦理学定义为：一门把生物学知识和人类价值联系起来的学科，在自然学科和人文学科中建立起一座桥梁，帮助人类生存，维持并促进世界文明。作为一门新兴的学科，它主要包括对生命科学、生命技术和医疗保健提出的道德伦理问题的研究。根据这些研究结果，加以规范，作为人与人之间相互交往的基本原则和道德基础。生命科学理论是利用生命科学以改善人们生命质量的事业，同时有助于人们确定目标，更好地理解生命存在的意义以及世界的本质，对人类创造幸福具有重要的保障作用。

二、初中生物教材中的一些重点生命伦理内容

（一）生态伦理

一、梳理教材和考点，提高生物实验复习的针对性

通过分析近几年高考试题，可以发现生物实验考查的内容大致可分为两类。一类是对教材中的实验进行考查，以对教材内容的回归为主。除了对教材实验进行直接考查外，也要对教材实验涉及的原理和方法进行挖掘，通过创设新的实验情境，考查考生对教材实验的理解是否到位，以及获取题目信息解决问题的能力。题型以选择题、图型题、综合题为主；另一类考查内容是实验设计，重点是对学生的探究能力进行考查，有对实验操作技能的考查，也有对既定事实、概念和原理的考查。高考生物实验试题考查的内容多数还是由教材中的经典实验衍生而来，因为在这些经典实验中包含了丰富的研究素材和科学智慧的设计思路。同时，这几年的高考也加强了选修教材基础内容的考查。选修教材涉及到的知识是生物科学发展的前沿，所以高考命题往往直接考查选修教材中的知识。

选修教材作为高考必考内容，不仅题量在逐年增加，而且考试形式也逐渐由相对简单的选择题向简答题和实验设计题转变。这就要求学生不但要扎实掌握书本知识，还要懂得知识的迁移和应用，具备一定的综合归纳和语言表达能力。很多学生通过死记硬背掌握的生物知识丰富而杂乱，由于不注重理解，往往感觉思路比较混乱、不够清晰，在解题过程中无法灵活运用。因此，教师要关注历年高考实验题的高频考点，把握高考命题的重点和方向，引导学生回归教材，梳理各章节零散的知识并与相关的生物实验建立联系，形成知识网络，帮助学生切实掌握教材中相关实验的过程、原理及应用。

二、延伸教材，重视生物实验的课堂复习

从高考实验考查的题型设计来看，有逐渐从验证性实验考查为主向探究性实验考查为主转变的趋势，说明高考对学生实验探究能力的要求不断提高。除了对教材中的实验进行考查，高考中还有很多与教材实验相关的延伸实验，由于涉及的原理和方法学生已掌握，因此，在高考中常对这些实验进行挖掘，形成考题。教师在生物实验的课堂复习中，不仅要让学生掌握生物实验的具体操作和基本技能，还要引导学生掌握生物实验的探究方法，培养学生的科学素养和综合运用能力。教师可以通过视频向学生展示典型的实验（教材中的演示实验)，学生观看整个实验的操作流程，让学生对实验的操作流程了然于心。然后，对实验进行调整，设计新的实验情境，让学生设计不同的实验方案、再对所设计的实验方案进行讨论和辨析，来加深学生对实验目的、原理、方法和操作步骤理解。

三、关注热点，加强理论联系实际

现代生命科学的迅猛发展，使得生物实验命题的素材有所增多，这就要求老师关注生物科学技术的主要成就及其对社会发展的影响，要善于利用这些热点问题为背景创设新颖的实验情境，培养学生提取有效信息，分析、加工问题的能力，提高学生利用教材知识进行迁移、提升、科学辩证地解决问题的能力。因此，在每一个专题的复习中，教师都要特别强调相关的热点问题，并且教授将这些情境与教材知识联系起来解决问题的方法与技巧给学生。