生物学论论文精品(七篇)

序论：写作是一种深度的自我表达。它要求我们深入探索自己的思想和情感，挖掘那些隐藏在内心深处的真相，好投稿为您带来了七篇生物学论论文范文，愿它们成为您写作过程中的灵感催化剂，助力您的创作。

篇(1)

判断是对思维对象有所断定的一种思维形式，生命科学往往要对研究对象的特征、性质、规律等作出断定，对这一类知识的学习称之为判断学习。应用逻辑上的充足理由律来学习判断，既有利于培养求真、追根究底的科学精神和钻研精神，又有利于知识的融会贯通，还有利于促进知识与生活、生产实践的相互联系。充足理由律的基本内容是:在论证过程中，一个判断被确定为真，总是有理由的。因此，在学习判断时，学习者应该追问如下问题:证明该判断的证据(包括已被证实的科学事实、已为科学所证明的定理、定律、原理)有哪些?运用证据论证观点的推理过程怎样?论证过程中使用了哪些逻辑方法?这些逻辑方法得出的结论是或然的还是必然的?如果教材没有给出证据和论证过程，学习者应该积极主动地去寻找。在逻辑学上，将推理分为演绎推理、归纳推理和类比推理。归纳推理和类比推理得出的结论是或然的;演绎推理得出的结论是必然的(许多逻辑学书籍将前提与结论有必然联系的推理均称为演绎推理)。故最有说服力的论证方法是运用科学知识进行演绎推理。因此，学习判断时最好是弄清其中所涉及的科学原理，多追问几个“为什么”。例如，用斯图尔德的组织培养实验证明“高度分化的植物细胞具有全能性”，该论证使用的是不完全归纳推理，结论是或然的。学习者如果用充足理由律学习时认识这一点，就会追问“为什么高度分化的植物细胞仍然具有全能性?”如果进一步探究该问题，就能对细胞分化和细胞全能性的知识融会贯通。在寻找事实证据时，有时需要将判断作为假说来看待，用假说演绎法推出关于事实的结论。例如，学习“体温调节”时，可作如下推理用以寻找环境温度高或剧烈运动时皮肤血管舒张的证据:如果皮肤血管舒张，则皮肤血流量增加、面色红润。面色红润这一事实是大家所熟知的，它是支持判断的有力证据。

2过程学习策略

学习生物学过程时，要在图文结合阅读的基础上看图说话，然后在脑海中想象过程、建构表象。更高层次的学习还应包括分析过程中各环节之间的因果联系，针对各环节分析影响过程的诸多因素，完成从感性到理性的飞跃。例如，学习“减数分裂”时，按上述策略分析就会发现，同源染色体的联会是同源染色体分排在赤道板两侧的保障，而同源染色体在减Ⅰ中期的排列以及纺锤体的存在又保证了同源染色体的分离，同源染色体的分离导致配子中染色体数量减半但又拥有一个完整的染色体组、携带有本物种生长发育所需的整套的遗传信息。因此，凡影响纺锤体形成的因素(如低温、秋水仙素)均可导致同源染色体不能分离，凡影响同源染色体正常联会的因素(如染色体的数量及结构变异)均影响配子携带的遗传信息，进而可能影响配子的可育性。

3实验和技术学习策略

实验和技术学习时，一方面要追问每一个操作步骤的目的和原理;另一方面要将有关实验和技术操作步骤的文字描述转换成简洁的流程图并想象自己操作的画面。如果教材是以图解形式说明操作步骤的，则应认真读图，既注意大的步骤，又注意图中的细节。

4科学史学习策略

科学史学习时，首先要还原到当时的研究背景，弄清要解决的问题是什么、研究的思路是什么、研究的过程和方法(包括实验方法)是什么、研究结果和结论是什么，或者弄清科学家提出的观点是什么、论据是什么、论证过程是什么、意义是什么;然后站在今天的知识层面和技术高度进行评价，从实验材料、研究对象、研究思路、研究方法(包括实验方法)、推理过程等角度分析研究的得与失、成功之处与局限之处，或者分析论据是否充足真实、是否可以由已有的论据充分地论证观点、推理过程是必然的还是或然的。最后，在分析局限性和不足的基础上提出改进措施，提出新的观点和设想。例如，学习拉马克的进化观点时，用现代遗传学知识进行分析和评价就会发现，虽然存在着理论证据和许多事实证据证明生物个体“用进废退”的现象是客观存在的，但用进废退获得的性状是定向变异，定向变异是不可遗传的，因而在进化上是没有意义的。因此，不能用个体身上“用进废退”的事实证明“用进废退和获得性遗传是生物进化的原因”。

5主题学习策略

篇(2)

关键词：山药；生物学特性；栽培技术

山药又称淮山、山薯、薯蓣、大薯，原产亚洲热带地区。我国南北各地均有栽培，以地下肉质块茎供食，喜温暖湿润，忌积水，怕干旱。山药为中药、蔬菜兼用，营养丰富，含有大量淀粉及蛋白质、B族维生素、VC、VE、葡萄糖、粗蛋白氨基酸、胆汁碱、尿囊素等。作为中药可以健脾益胃、助消化、滋肾益精、益肺止咳、降低血糖、抗肝昏迷、延年益寿。一般产值9万元/hm2左右，与其他作物进行周年间作套种产值可达15.0～22.5万元/hm2。

1生物学特性

山药为多年生缠绕草本植物，茎细长，叶对生或3叶轮生，1m以上，叶片心脏形或箭头形，叶腋间常生1个珠芽（气生块茎），亦称零余子（山药蛋），可用来繁殖和食用。地下肉质块茎，分为棍棒状、掌状和块状3类，表皮粗糙呈淡黄褐色或黑褐色，表面密生细须根，春季自块茎上生不定芽，肉白色或淡紫色。夏季开花，花单生，乳白色少有结实，都行块茎繁殖。雌雄异株，穗状花序，雌花序下垂，雄花序直立，花小，黄绿色。果实有三棱，呈翅状，成熟后枯黄色。山药要求高温，干燥气候，块茎10℃开始萌动，生长适温为25～28℃，在20℃以下生长缓慢，叶蔓遇霜则枯死，短日照能促进块茎和零余子的形成。

2高产栽培技术

2.1品种选择

当前栽培的山药品种主要有2类：一是普通种，通常又叫家山药，二是大薯又叫田薯。目前栽培的主要品种有淮之、农大短山药1号等。

2.2土地选择

选择地势高燥、排水良好、土层深厚、松软的沙壤土或壤土田块，要求上下土质一致，如下层有较薄的黏重土层，挖沟时挖去，也可种植。土壤以微酸到中性为宜。山药不能连作，一般应隔3年轮作1次。

2.3种子处理，培育壮苗

应采用零余子（俗称山药蛋、山药豆）和山药块茎段作种。种前需晒种1周以上，促进种子内部物质的转化，打破休眠，杀灭种子表面的病菌。零余子晾晒至表皮呈灰绿色，上面有很多疙瘩突起，用手剥开表皮可见紫绿色的肉。山药块茎段晾晒至伤口向内萎缩，并从断面中间裂开。4月上中旬选择较肥沃的土壤掺以腐熟农家肥进行集中催芽育苗，可采用10cm×20cm的窝行距，待苗高10cm左右便可移植大田。

2.4栽植

挖沟栽植时，首先把沟内20cm深的熟土取出放在沟两边，沟宽30cm，再继续将沟下40cm深的土层挖松，将拌匀的腐熟农家肥15.0～22.5t/hm2、磷肥750kg/hm2、碳铵450kg/hm2、硫酸钾375kg/hm2施入其上，并稍加翻挖，最后把沟两边的熟土提到沟上，培成宽30～35cm、高20cm的土垄，再将繁育好的山药苗栽植在土垄上。一般栽4.5～7.5万株/hm2，水肥条件好，密度宜小。为了便于搭架、田间管理和通风透光，宜采用宽窄行相间栽植，如100cm×70cm×25cm，栽4.65万株/hm2；或80cm×50cm×25cm，栽6万株/hm2。

2.5常见的栽培模式

常见的栽培模式有：韭菜与山药套种、玉米与山药间套种、蚕豆与山药套种等模式。蚕豆与山药套种，一般在10月底11月初整地点蚕豆，来年3月到4月收蚕豆栽山药，效益可达15万元/hm2；韭菜与山药套种，效益可达18万元/hm2；玉米与山药间套种高效立体栽培，周年可生产蔬菜，效益更高，可达22.5万元/hm2以上。

2.6喷施生长调节剂，控徒长，促高产

多效唑对山药藤蔓生长具有明显的抑制作用，表现为节间缩短、藤蔓粗壮、叶色浓绿、叶片增厚、顶端新生侧枝减少、花蕾发育不良、零余子生长受抑，能使山药增产10%以上。喷施多效唑的最佳时期在山药藤蔓满架，现蕾开花初期，均匀喷施15%多效唑可湿性粉剂1000～1500倍液，生长过旺的田块可多喷1次，间隔1周。

2.7搭架通风透光

山药是藤本右旋攀缘性植物，任其自然生长不利于通风透光和产量提高。搭“人”字架应在藤蔓生长到50cm以上进行，支架顶端用架材连接，并用绳子扎牢，以提高支架的撑力和抗风能力，防止倒架。搭架能改善通风透光条件，提高植株中下部叶片的光合作用能力，降低架内的湿度，减少病害，从而提高山药产量。一般架高在2m左右。

2.8重施钾肥，促进块茎膨大

山药喜有机肥，从播种到发棵都可铺施。在生长前期以藤蔓生长为主，应适当供应速效氮肥，进入块茎生长旺期，要重视氮、磷、钾的配合施用，特别是重视钾肥的施用，以促进块茎膨大和物质积累。生长后期要控制氮肥施用量，防止藤蔓徒长。一般使用的钾肥有硫酸钾、磷酸二氢钾、生物钾肥等。在山药生长期内，一般需分次追施硫酸钾600kg/hm2，

才能达到较好的高产效果。生长后期结合防病治虫，根外喷施0.3%的磷酸二氢钾溶液2～3次，还可达到保叶防早衰的目的。

2.9病虫害防冶

2.9.1病害防治。病害主要有白锈病、褐斑病。白锈病于春季发生，褐斑病于夏季发生。防治方法：①搭支架，使通风良好，不能在阴湿积水的地方种植；②用波尔多液（1∶1∶140）或多菌灵800倍液喷雾防治。

2.9.2虫害防治。虫害主要有蛴螬、地老虎，咬食根部。防治方法：①结合整地施入辛硫磷或毒死蜱颗粒剂；②发生时用毒饵诱杀或药液灌根等。

2.10防止畸形山药的形成

在山药栽培过程中，因不良环境条件、栽培措施、管理方法等因素的影响，使山药在生长过程中改变了内部组织结构，从而产生各种奇形怪状的山药，如山药块茎上端分杈、下端分杈、蛇形、扁头形、脚掌形、葫芦形、麻脸形等，这些统称为畸形山药。防止措施：①严格按技术规程操作，谨慎施用种肥，防治地下害虫施用毒土、毒饵时不能盲目加大剂量；②人工挖山药沟时应在冬前进行，通过冬春雨雪侵蚀冰冻使土块充分风化粉碎，随风化解冻及时填沟，填沟时仔细剔除上壤中的石块、砖块、沙砾等硬物。不要将大土块填入沟内；③施用充分腐熟的有机肥，如人粪尿、堆肥、厩肥和优质土杂肥，要利用夏秋季节气温高、易发酵腐熟的有利时机提前进行沤制。提倡有机肥和部分化肥在种植完山药后施入山药行间，把腐熟的有机肥铺施于2行山药之间的畦面上，耧划翻土15cm深左右，使土、肥充分混合，然后将畦面的肥土覆于山药垄的两侧。

2.11采收加工

篇(3)

1.1形成中国鼠疫自然疫源地生态地理环境要素的生物学特征根据中国地质——古地理时间，即喜马拉雅造山运动、冰河期变化、冰川消失、气候变暖，导致形成了3个自然区带——东部季风区温度带、西部干旱区温度带和青藏高原区垂直温度湿度带，奠定了中国鼠疫自然疫源地生态地理环境生物学的基础。从而决定了中国鼠疫主要宿主、鼠疫主要媒介以及鼠疫菌生物型的分布和鼠疫生态地理景观型生物学特征。根据中国自然地势，由西向东、由高到低分成3个台阶和2条棱线。第一台阶地域：发源于天山山脉、帕米尔高原、青藏高原至横断山闭合的广阔地域。第二台阶地域：发源于第一台阶地域以东和第三台阶以西蒙古高原和云贵高原广阔地域。第三台阶地域：发源于第二台阶以东，东起黑龙江省，南至广西壮族自治区，东至渤海、黄海的广阔地域，从而奠定了形成中国生态地理景观型的基础。生态地理景观明显的气候区域性影响了动物地理的分布和人口密度的差异，这些都提供了重要的外部条件。中国生态地理景观型生物学特征的形成还要受中国鼠疫宿主、鼠疫媒介、鼠疫菌基因组型、生物型的影响。

1.2中国鼠疫菌DFR/MLVA主要基因组型生物学特征及其分布鼠疫菌基因组型与鼠疫生态地理景观型及其主要宿主、媒介密切相关，自然组合形成鼠疫生物群落，互相依赖，互相制约，相互适应，同步进化，维持鼠疫自然疫源性和生物群落的延续［6］。中国鼠疫菌DFR/MLVA主要基因组型生物学特征及其分布、主要基因组型的分布见图。

1.3中国鼠疫菌、生物型生物学特征及其生物型分布鼠疫菌生物型是鼠疫菌起源进化遗传性状最稳定的生物学标准，是鼠疫起源进化谱系的“活化石”，也是该菌起源进化最具代表性的模式［8］。中国鼠疫菌、生物型生物学特征及其生物型分布见图2。

1.4中国鼠疫自然疫源地主要宿主中国鼠疫自然疫源地分布的哺乳类、鸟类动物至少1000余种，但是鼠疫宿主却只有86种。而这些鼠疫宿主在鼠疫自然疫源地的生态作用并非完全相同，可区分为鼠疫主要宿主、次要宿主和偶然宿主［9］。中国大陆内鼠疫自然疫源地主要宿主的分布见图3。

1.5中国鼠疫自然疫源地主要媒介鼠疫主要媒介具有传播鼠疫菌的特异性结构与功能。携带鼠疫菌在其宿主之间，维持鼠疫自然疫源性和生物群落的延续。鼠疫媒介是鼠疫生物群落不可或缺的成员。如失去媒介的联系及其生物群落中的生态作用，鼠疫生物群落自然环节将中断和解体。鼠疫自然疫源地将不复存在。中国鼠疫自然疫源地主要媒介详见表1。

1.6中国鼠疫自然疫源地的形成、起源、演化动态与环境生态位生物学规律自然界千姿百态，自然地理环境变化万千，直接反映到鼠疫自然疫源地，进而影响到物种生存起源进化和遗传演化的发展，近年来提出的鼠疫生物地理群落指征、两级分型法、三项指征命名法较好的划分了中国鼠疫自然疫源地。中国鼠疫自然疫源地生物型、亚型、生物学特征见图4．

1.7中国鼠疫自然疫源地演化动态综合上述分析，中国鼠疫自然疫源地最早起源于天山森林草原灰旱獭、长尾黄鼠鼠疫自然疫源地型。中国鼠疫自然疫源地型均起源于该疫源地型。

2讨论

中国鼠疫自然疫源地分形研究是一项庞大的多学科综合性系统工程，是我国近一个多世纪以来所积累的鼠疫科学研究成果。本研究搜集整理了大量的科学数据和实验研究结果、大量的传统与现代科学研究内容、现场调查和实验研究报告、理论分析和应用实践研究资料，是全国老一辈科学家和青年科学家集体创新的成果。本研究针对中国鼠疫自然疫源地分型研究过程中出现的问题探讨了相关基础理念。

天体运行规律与生态地理环境决定了鼠疫生物地理群落生物学基本规律，奠定了生物起源进化、种族延续的基础，是研究鼠疫生物地理群落、鼠疫自然疫源地最基本的要素，依据天体运行的基本规律，气候、气象因子驱动鼠疫的动态，地形地貌对于鼠疫的分布及扩散产生重要的影响。中国鼠疫自然疫源地分形研究是探索中国鼠疫中长期预报、应急反恐的科学依据。依据准确有效的鼠疫自然疫源地分型工作，为确立鼠疫疫情的发生和潜在生物恐怖袭击提供了本底对照参考，快速确立鼠疫病原学的来源及可能存在的传播路径。准确的中、长期鼠疫检测预报是作为长期监测预报共患烈性传染病模型的基础工作。中国鼠疫特殊性及鼠疫科学资源是全世界最丰富独特的科学资源，中国鼠疫在诸多方面已步入世界鼠疫研究的前列，是最有可能实现这一目标的国家。

篇(4)

“兴趣是最好的老师”。在教学中，教师如何激发学生的学习兴趣，培养其对医学微生物学的兴趣和热爱，是学好医学微生物学的动力源泉。在对教学工作的不断探索和改革中我们发现，首次的绪论课会给学生带来先入为主的影响，关系到学生对教师及课程的评价，直接影响学生对课程的学习积极性和主观能动性。通过绪论课可以启发学生的学习动机，激发他们的学习兴趣。同时，在绪论课上可以设置一些问题(如人体自身肠道中的微生物与机体组织之间存在怎样的相互作用?微生物的耐药性是怎么产生的，我们应该怎样解决耐药现象日益严重这一问题?曾经一度被控制的传染病又开始死灰复燃，原因是什么，我们应该如何应对?)，在后续的授课过程中逐渐揭开谜底。这样带着问题开展学习，可以较好地启发学生的学习积极性，让学生主动开启微生物知识的大门。近年来由病原微生物引起的传染病严重威胁着人类的健康，大量的新闻报道使学生对这些病原微生物有了一些粗浅的认识，将这些内容加入课堂教学内容中不仅可以增强学生学习的兴趣，使内容变得更加生动，而且使学生充分认识到微生物原来距离我们如此之近，使理论知识找到实际落脚点。比如2010年8月，美国鸡蛋因受沙门氏菌污染从而导致至少1300人受到沙门氏菌的感染。2011年，德国下萨克森州的豆芽被肠出血性大肠杆菌EHEC污染，从而造成22人因生食豆芽死亡，2200人住院治疗。此外，还有近来流行的H7N9病毒、埃博拉病毒等。我们通过这些公共卫生事件的引入，讲解相关病原微生物的生物学性状、致病性及免疫性、微生物学检查法及防治原则，使学生有强烈的探索欲望，有效提高了课堂学习效率。

2灵活多样，结合临床，增强学生的主观能动性

教学方法的选择应根据不同的认知对象、不同的学科、同一学科的不同内容从而选择不同的方法，但不管采取何种教学方法，关键在于把课上活，充分调动学生参与教学的积极性。因而根据教学内容的不同，我们采取了多种教学方法。如对于细菌的形态和结构这一章节内容，采用直观的多媒体教学可以让学生形象地看到各种细菌的形态、基本结构及特殊结构;在细菌各论部分，选取部分教学单元由学生自主教学。教师事先根据教学目的、教学内容提出授课提纲、学习重点及难点并确定人员分组。小组成员细致分工、相互协作，在课后完成资料素材收集及教学课件的准备。在此期间，教师与学生进行充分沟通，及时为学生排疑解惑，引导学生在教学大纲的框架下安排课堂讲授内容，并传授讲课技巧及注意事项。同时设计《学生自主学习实践评价标准》，由学生从教学内容安排、课件制作、语言表达等多方面互相进行评议、分析和总结，教师最后进行点评总结。这种教学方式一方面活跃了课堂气氛，加深学生对所学知识的理解，增强了学生的团队意识，另一方面也可以让教师在与学生的互动中、从学生独特的视角中发现许多平时不会思索的问题;在学习引起人类疾病的常见病毒这一部分内容时，采取专题讨论方式进行学习。专题讨论式学习由教师提出专题，分组学生在本专题内提出应深入讨论的问题，查资料，作综述，课堂进行讨论。例如“人类免疫缺陷病毒”的讨论式教学，学生提出一系列问题，如HIV－1感染的分子机制及免疫反应、T细胞功能受损的疾病、HIV疫苗的研究等，经过讨论，不仅全面完成了教学内容，而且为学生提供了一次“综述训练”的机会，教学效果令人满意。此外，作为一门与临床学科关系十分紧密的基础课程，我们在教学过程中十分注重微生物学知识的临床应用，采用PBL教学法将临床病例分析引入课堂讨论教学，由病引入菌，菌中解析病，菌病结合，解除病菌。如此，在整个讲授过程中就将病原微生物的生物学特性、致病物质与致病机制、检查及防治原则讲解清楚。

3反映前沿，开阔视野，培养学生创新能力

在教学过程中，既要将教材中最基本、最核心的理论知识传授给学生，为学生自主学习打下坚实的基础，同时要补充一些开拓性、时代性和应用性较强的学科前沿内容。如微生物的耐药性这一章节，我们为学生播放与耐药机制相关的视频和短片，引导学生就微生物耐药机制的产生及防控进行积极的讨论，鼓励学生查阅耐药机制最新的高质量学术论文并就学习心得进行讨论交流，取得了良好的效果。此外，在授课过程中结合教研室老师的科研方向，为学生讲授该领域的研究进展，如人体微生态学与免疫性疾病的相关性研究进展、新出现的传染病病原体、流行性感冒病毒的研究进展等教材中鲜有介绍的前沿动态，从而启迪学生思维，拓宽学生的知识面。同时鼓励学生积极参与教师的科研课题，通过进行科学实验研究进一步激发学生学习微生物学的兴趣及爱好，培养学生发现问题、解决问题的能力和创新能力，全面提高学生综合素质。

4利用网络，练习巩固，搭建师生交流的良好平台

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1．学校、老师对实验课的重视度不高

大多数生物教师在传统教学理念的影响下，认为生物实验教学只是生物教学的一种辅助工具而存在，没有理论课来的重要．这就导致许多学校的实验课基本上是讲解、背诵实验目的，实验原理，实验器材，实验步骤，实验结果，考试时也仅仅是粗略地考查实验，片面强调实验操作的熟练化，注重实验的结果，轻视在实验中发现问题，分析看到的实验现象，实验课沦为一种简单的实验技能训练，而研究方法的探寻不被重视，它的重要科学价值被抹杀．常此以往学生不仅失去了独立思考的机会，更会变成只会机械背诵，应付考试的机器，创新精神的缺失将更加严重．生物学的教学形式迫切需要变革，生物实验教学急需改进，一定要将生物实验教学落到实处才能培养出具有创新精神的新时代学生．另一方面，实验室利用率很低，大都闲置着．大部分学校都有单独的生物实验室，但平均利用率很低．学校在进行课程安排时将大部分的时间安排在理论课教学上，学生的实验课时间被大大压缩，理论与实践存在脱节的现象．

2．学校的硬件设施没有跟上

学校硬件设施的配备与学校对生物实验的重视程度，学校所在地的经济文化的发展程度有着极其密切的关联．总体而言，当前大多数地区的经济发展程度都可以满足基本的硬件设施配备需要，只要学校更加重视这方面的教育，加大一定的投入，基本的实验器材还是可以满足的．但生物学实验受外界客观因素的影响较大．客观条件的限制是实验课开设度不高的重要影响因素．有一些生物学实验需要用到较为先进的观察仪器，但这些仪器的价格高昂，大多数学校很难拿出足够的经费引进．另一些实验需要用到活体，像家兔，小白鼠，蟾蜍等，这些实验材料的储存需要找专人看管，投入的人力物力较大．其次，在一些偏远地区或者比较偏远的农村，想达到和大城市学校一样的实验配备在现有的经济条件下是不允许的，许多农村中学缺乏实验课程必备实验器材，开设实验课困难重重．

3．缺乏实验研究意识

当前学校开设的一些生物学实验，仅仅是从书本中选取一些操作相对简便，耗费的人力物力相对较少，没有危险性的最基本的实验，这已经远远不能满足新课程的需要．理想与现实总是存在一定的差距，当前的生物学教学中存在一些薄弱环节需要加强．

二、提高高中生物实验教学水平的举措

1．增强学校和老师对于高中生物实验教学的重视

生物教师和学生都应当充分地认识到，上实验课不是一种上课的新形式，重要的是通过实验能使学生更愿意动手操作、与他人展开合作和积极探索科学．在实验过程中，学生为着相同的实验目的进行相互分工合作，在合作中认识到人与人之间合作的重要性;亲身参与实验的每一个步骤，学生实事求是的科学态度得到培养;实验的失败与成功存在很大的不确定性，失败的痛苦，成功的喜悦教会学生要有一个健康良好的心理素质，不畏失败，坚持不懈，克服艰难、勇于探索，积极进取．这些实验可以教给学生知识的同时，助力学生的健康成长．学校和老师要从根本上真正认识到实验课的重要性，协调好实验课与理论课的比重，培养学生学习生物的兴趣，引导学生参与到生物实验教学中来．

2．完善学校的实验设备

高中生物对于学生来说也是比较重要的一门高中学科，在理科高考中占据一定的地位．生物课的教学成果差的话，将影响学生的整个高中生活．高中生物的很多知识都需要一些实验来证明，例如细胞分裂等实验．这些实验如果不能让学生实地得去操作，那么对于学生来说，并不能深入地理解这些实验所讲述的原理．所以学校引进优良的生物实验设备是十分必要的，学校可以向政府申请一定款项来重新完善实验室设备或者向社会的慈善的人士求助，帮助学校修葺生物实验室，让学生能够在设备完善的实验室里学习，提升学生的生物成绩，让学生在实验过程中爱上这个这门学科．

3．提升学生对实验研究的重视

生物学的发展需要进行大量的实验，仅仅依靠机械背诵是不能牢固掌握生物学知识的内核的，在课堂教学中，学生只有主动参与课堂教学，逐步对生物学科产生一定的学习兴趣，才能提高课堂学习的效率，使学生获得更多的知识．实验是人类认识和研究生物科学的一种直观的重要的手段，也是老师进行生物学教学的一种重要手段．教师指导学生利用一定的材料，药品，仪器设备，按照指定的内容去进行一系列生物实践活动是实验课的主要形式．通过生物学实验，学生获得一些对生物界的感性认识，学生学习生物的基本技能得到锻炼．由认识，分析，掌握，到综合运用生物学知识的能力增强．学生学习生物学的兴趣被生动有趣的生物学实验大大激发，实验可以培养学生秉持一种实事求是的科学态度．综上所述可见，要完成高中生物学的教学任务必须提高实验课的质量，要提高整个学科的综合成绩，也必须重视实验课．对此，提出以下举措:学校要从长远出发，积极开展一些生物实验型研究性学习，生物界缤纷多彩的，可以拿来进行研究的课题也层出不穷．引进一些具有较强带领学生进行实验研究的骨干教师，带领学生进行科学研究，

三、对高中生物的实验教学的展望

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1．1生物学的释义

生物学主要是研究生命的现象以及生活的变化的规律的一门科学。在人类的生存发展进化的过程中，生物有着密不可分的作用。如:生物学的研究一直以来都是进行医学与农学研究的基本前提，生物学可广泛应用与医疗方面、药剂的制作方面、以及畜牧产业与种植产业等方面。随着社会的进步，生物学领域的研究也在不断地发展，较之以前看来，生物学可广泛应用于更多的生活领域，对人们生活的影响日益加大。当前，生物学对于人类生活的影响已经不仅仅是上述所提到的领域范畴，已经广泛应用到环境的保护方面、能源的利用方面、化学工业方面与食品的安全方面等等。

1．2人文素养的释义

人文素养，也常常被人们称为人文精神。从字面的理解来看，“人文”一词在这里所体现的是人文科学(比如，哲学、文学、政治学等);“素养”主要指人的素质与涵养。所以说，对于人文素养一词，可以理解为:人的内在的精神品格。即:以人为中心的思想、以人为研究对象来表现出来的人文科学。人文素养的主要思想在于将人作为对象，以人为核心的精神。在当代社会中，单个人的个体的人文素养水平是衡量该个体是否健康成长的重要标准，也可以说，人文素养水平是通过借鉴历史的经验教育，对传统的精神文明成果所进行的积累，因此，人文素养水平能够反映社会的文明水平。

2．在生物学教学中落实人文素养教育的有效途径

2．1教师自身应提高人文素养

在教师进行讲授课程的过程中，除了应该具体较好的专业素养与广受学生喜爱的教学方式外，更应该具有公正、坚强的性格特点，使学生可以直观地感受到教师的人格魅力。教师自身的人格魅力会通过细致入微的言行举止中所表现出来，学生也会在不经意间对其进行模仿。因此，教师的个人性格特点、精神面貌、个人修养以及人生价值观都会对学生产生较大的作用。所以，教师应提高自身的人文素养，有意识、主动地、不间断地丰富自己的学识、广泛狩猎各方面的知识，培养自己的广阔胸襟，使自己的人文素养方面得以不断地提高，只有在教师具有较为高尚的人文素养的前提下，才能更好引导学生能够对社会具有一个积极的、正确的人生价值观念，在具体的教学过程中，增强与学生之间的情感沟通，将对学生的教育涵盖在每个环节之中，在日常的师生沟通环节，教师应增强对学生人文方面的关怀，给予学生足够的耐心、关心与尊重，从而将学生塑造成为具有综合型素质的人才。

2．2在教学中强化人文素养教育

2．2．1在教学内容上增添人文知识

生物学不在人文素养教育的范畴之内，不能够对学生进行人文素养的教育，但生物学体系主要是以往的专家、学者对生物的基本构成、所具备的功能以及对生物的变化的规律进行探究与分析所逐渐的形成累积与总结。因此，深入研究生物学的教学内容，不难发现，生物学的教材中包含着渊博的人文素养方面的知识。如人类的基因组序列草图是由上千名的各国生物学家、科学家经过多年的研究所绘制;DNA的二级结构模型是由两位科学家在对以往学者的研究成果进行系统地分析与整理，通过二人的合作，对其进行进一步的研究与创新而得出的。由此可以发现，在科学的范畴之内，科学家欲寻求事情的真理往往需要大家的合作，需要科学家自身坚韧与无私奉献的精神，才会快速地推动生物学体系的发展进程，使其成为科学领域内的前沿学科。所以，在生物学的教学过程中，将人文素养知识落实于具体的专业课程中，对学生加以引导与开发，使学生成为具有尊重生命与科学、敢于挑战、敢于追求与创新、具有团队意识的人格品质。

2．2．2多种教学方法并用，强化人文素养教育

我国传统的授课模式是填鸭式教学方法，新课标对学生的培养要求是:应具有较强的文化专业素养以及较为高尚的人格品质的双重发展的人才。因此，在具体的授课过程中，加强人文素养教育变得尤为重要。在进行教学工作时，教师应当充分发挥引导的作用，坚持以人为本的原则，利用引导式教育法、情景模拟法以及案例分析法鼓励学生自发性地学习，勤于探究、整理与分析。如进行一些理论性较强的课程中，将生活中的实际现象与问题与理论相结合，并组织同学进行分组研究，课下查阅资料与交流讨论，拓展学生的知识面的同时也增强了学生的探究能力与团队合作能力;在进行阶段性考核时，尽量减少纯理论性的题目，相应地增加综合分析的复合题型，增强学生的逻辑思维能力与系统研究的能力。使学生在增强专业知识的同时，人文素养方面也可以得到提升。

2．2．3在教学组织形式上，注重人文关怀

教学组织形式主要是指教师组织同学进行教学活动的具体过程与模式以及具体如何分配授课时间的相关形式。举例来说，通常，以往学生的座位顺位的排列一直采用按身高顺序依次排列的方式，也就是俗称的“秧田式”，这样的方式大大减少了学生之间、学生与教师之间的交流，也就违背了以人为本的原则。遵循加强人文素养教育的要求，可以依据会议室圆形的方式来进行排列或是分为各种各样的不同的小组来进行座位的排列。根据相关数据表明，圆形设计与小组排列的方式可有效激励学生踊跃发言，拉近学生之间、师生之间的距离，改善彼此之间的沟通问题，从而较大程度的促进社会交往的活动的进行。在消除座位的主要与次要的区别后，使得学生与教师之间的关系趋于公平。在进行具体的授课时，教师合理安排授课时间，给予学生更多的关爱与帮助。

2．3实验过程中培养学生的人文素养

生物学的学习需要较强的实践性，这就需要大量进行实验的实践。因此，应通过大量的实验进行具体的教学工作，加强学生对于相关理论的理解与认识，同时有效增强学生的操作能力与观察能力，提升严谨的科研态度与团队意识。在进行实验的过程中，分为小组进行，强调小组成员的彼此合作，与此同时，要求学生对待实验保持严肃、认真的态度，遵守操作的具体规范。面对所观察到的实验变化如实记录，如果出现与预先结果发生偏差的情况时，认真分析实验过程与步骤，探究其原因，通过不断地尝试与努力，寻求最后的结果，在实验结束后，组织小组进行讨论与总结，以此增强学生的探索精神与认真的态度，以及团队的合作意识，从而认真落实人文素养的教育。

3．结束语

篇(7)

尽管肌体对应外部的感受系统繁多、各部分组织及器官复杂多样,但这些神经系统进入脑内后布局合理、活动有序.如脑干中来自不同部位的7种神经系统,因运动和感受功能不同进一步细分为19个脑神经核,并分别对应于肌体各运动和感知组织及器官[4].这些神经核团或许运用振荡频率的差异进行功能分类或区域划分.上述5部分假设模型基于以下的理由提出:首先,早在20多年前,德国的有关研究人员首先在猫的视皮层观察到振荡现象[8-9].之后,其他研究人员在猫、免、猴的视、听、海马等不同部位都发现了振荡现象.实验发现,神经元发出的脉冲并不随机出现,而是和皮层局域的振荡“同步”发放.这些振荡波并不很规则,而更像一个随手画出的粗糙的波.当使用2个电极作记录时,场电位还存在同位相振荡现象[10-11].也有实验表明,同步振荡可以出现在大脑两半球皮质之间[12].对于振荡现象,许多人认为感觉通道中对同一物体的不同特征敏感的神经元,可能通过40Hz的同步振荡把它们整合(捆绑)起来,形成一个完整的物体概念[13-20].Crick与科赫合作研究视觉意识时还将这一观点进一步推广,认为这些与γ振荡(35~75Hz)同步发放,可能与视觉觉知的神经相关联[21].近年来,运用功能磁共振成像(fMRI)等技术,神经同步振荡现象在认知以及记忆等方面也有着广泛的研究[22-24].其次,脑干中的复杂结构是神经解剖学一直未找到合理解释的一个谜.位于脑干的网状结构在神经系统中发挥的功能和作用,早在10多年前就已引起许多研究者的关注,他们中的大部分人认为:所有的感觉神经都有分支通向网状结构,网状结构对于“唤醒”大脑皮层的功能起重要的作用,所以网状结构对意识起重要作用[25].现有的医学教课书都将脑干称之为神经中枢区域,分布于肌体全身的12对神经,包括视神经进入大脑后几乎无一例外地终止于各自的一个神经核团,对于这些神经核团均称其为特异结构或称“疑核”.第三,长期以来,在医疗实践中被习以为常的脑电图测定中的某些怪现象,也可在本假设模型中获得解释.视网膜获取的电信号经外侧膝状核振荡后,形成的电波向外发送:眼睛一睁,15~25Hz的β脑电波立即出现;眼睛闭合,视网膜信号消失,神经核的振荡也就停止,电波频率重又回到8~12Hz的α波.而困倦或睡眠状态,电波频率就落在1~4Hz的δ频率段[1],这是肌体对外的神经感受器停止工作后,其所对应的所有神经核团不再需要发送电波的显著迹象.1~4Hz是肌体自身活动所形成的神经核发放的电波频率段.电荷振荡产生电磁波是物理学的基本特性之一,通过同步振荡形成电波符合生物进化规律.人体从外部采集的大量信息,进入大脑后不再存在任何介质可用于电信号传导.覆盖在顶部的端脑与脊髓延伸的脑干之间,所有神经系统均不具备足以传导大量信息的连接介质.信号的形成、传递和加工必须在生物学的范畴内考虑.而许多研究者在实验和理论上提出的脑内信息多次传递折返形成意识的理论模型,明显地违背生物学中细胞保持稳定这一法则,将意识研究引到不可知论之中.需要特别说明的是:视网膜就是一个接收电波(人类可接收的波长为380~780nm[6])信号的神经组织.本模型提出的脑干中“特性不明”的网状结构接收电波信息只是换了个位置,仅是一个“同位等效”的逻辑推理,最终当然需要实验加以证明.

2意识功能区感知神经活动原理及其物理学依据

从临床实践中已知,脑干网状结构受到损伤会导致不同程度的意识障碍,甚至深度昏迷,一些镇静药物就是通过阻滞该系统传入通路而达到镇静[4].某些患者因肿瘤治疗,为了处理肿瘤的恶性扩散,作为最后一种方案切除肿瘤所在的整个左半球大脑,没有遗留下任何大脑皮层.手术导致了最严重的全面失语症.但病人的核心意识未受损伤,不只是清醒和有注意力,有时还能使用手势表达问题,主导情绪与当时的情景非常协调[26].

2.1网状结构具有意识感知功能的拟合特性

脑干中的网状神经结构不仅在解剖学上符合意识功能区的最佳位置布局选择,而且其结构特点也非常有规律性:(1)神经元胞体形状和大小各异,小的只有12~14μm,大的可达90μm,这些细胞被纤维分隔成许多小群,核团不易辨认.(2)纤维来源和走向纵横交错.(3)纤维联系广泛,平均每个神经元表面有7000~8000个突触[4].网状结构中的每个尺寸的神经细胞分别对应一个固定的电波频率范围起作用,正像视网膜中每个神经元可捕获一种固定波长的光波一样.网状结构的布局形式非常拟合于同时接收不同频率组合的电波信号.

2.2从视网膜接收到意识感知的信号转换

为了证明意识和记忆是2个独立的功能区,现以视觉系统的意识形成为例进行分析.视网膜上约有60种不同类型细胞,1亿个左右视杆细胞和500万个视锥细胞[1],眼睛一睁开,视网膜通过3条通路约150万根神经节细胞的轴突每秒大约输出1000万bit以上的视觉信息[1],大量信息传输的下一站是外侧膝状核,之后没有下一站,通过神经纤维介质传导的电信号就此终断.神经解剖中还有小部分纤维走向由视网膜出发后不经过外侧膝状核而与脑内上丘和顶盖前区等组织相连,称为视第2通路[6].这种信息通路很容易被理解为脑内各神经组织活动时起同步触发器作用.大脑该如何处理视网膜源源不断的信号,并最终形成视图意识？外侧膝状核通过有节律(如25Hz)的振荡活动将电信号进行整合,以特定频率向外发送电波信号.电波进入意识感知区后,脑干部位的网状神经结构中广泛分布的大量12~90μm大小不同的神经元正好对应这一由视图转换后的电波信号,众多获得对应波长感知的神经元组合形成的综合感受就是眼前的一幅图景.这种视图感知意识也可以看成从视网膜到脑干网状结构的信号转换和神经元功能转换,相当于一种映射.外侧膝状核振荡频率25Hz是一个待定值,笔者采用电影发展史上的经验数据,即电影放映速度从每秒16祯到24祯改进后,画面的轴动(俗称卓别琳动作)现象消失,动作变得流畅.外侧膝状核每隔40ms(1000ms/25)发送1次电波恰似一个速度开关,将自然界3×105km•s-1的光速(电磁波)转换成生物学意义上的神经元的机械运动速度.外侧膝状核振荡电波除了被网状结构感知,同时也被大脑皮层记忆神经元接收.如果大脑皮层记忆神经元中已储存了相同的视图信息,则电波信号与记忆神经元之间因同频谐振的特性使得记忆神经元被激活,即同频谐振波幅叠加的物理学特性确保了发送信号与储存类同信息的神经元达到了准确无误对接.被激活的记忆神经元转而又向外发送电波,皮层记忆神经元发送的电波信息让意识区网状结构神经元感知到曾经有过的体验—–熟悉.如果电波信息完全是新的,即视觉画面从未见过,则电波所含的内容成为新的一个记忆事件储存.

3大脑皮层记忆神经元的信息储存原理及其生物学依据

3.1基于模型假设的记忆信息储存原理

生命诞生初期,记忆神经元的原始状态可形象地认为“空白”.当意识感知到的电波同样作用于“空白”神经元时,脑内的神经化学递质与电波共同作用改变了神经元的结构,比如增加了许多树突和树棘,这就形成了神经元记忆储存的最初架构.神经元的结构改变并不符合“生命活动的最高目标是保持结构稳定”这一铁的规则,在电子显微镜下可以发现,一个单细胞的生命体也以最大的努力保持内部平衡以达到生命的延续.稳定和平衡是神经元的最大目标,也是生命活动的最大任务[26].被增生树突树棘的神经元处于不稳定状态,恢复原状的活动使神经元产生了与记忆储存时类同的电波信号.初始阶段,神经元活动强度较大,其产生的信号强度也大,所以刚形成的记忆很容易得到恢复,且回忆的准确度也高.随着时间推移,神经元慢慢降低活动强度,产生的信号变弱,部分增生的树突或树棘丢失了,但电波的总体架构没有变,能模糊记得某件事,而不那么准确.时间无限延长后,神经元恢复原状的成功率增加,直至基本复原,我们小时候的大量记忆事件就是这样被遗忘了.心理学上的记忆曲线变化规律符合神经元树突树棘增生和丢失的生物学机制过程,人类在实践中归纳出的经验是可以用科学的内在规律进行解释的.被改变结构的神经元若再次受到同样的意识电波作用,神经元的结构改变将被强化,多次被改变被强化就成了新的稳定结构.树突棘具有可塑性,在学习过程中可能发生新的树突棘[7].比如你新认识的朋友,再次相遇,二三次及以后的意识电波作用在同一神经元上,神经元会增加许多新的树棘和分叉的树突,甚至还发现与别的神经元新增加“突触”,即一个神经元的轴突或树突与后一个神经元的树突形成突触相连,因为新的记忆事件慢慢成为老的记忆事件后,信息的容量扩大了,记忆的细节丰富了,内容拓展了.大脑回忆的事件总是相关联的内容一起出现,这是记忆神经元发放时,通过同步振荡确保了以“突触”相关联的神经元在时间次序上起到先后排队作用.此外,与原有事件相关的内容总是容易记住.心理学实验中强调有意义的事件或关联性的事件一起记忆效率更高就是这种生物学机制的作用.时间推移造成记忆模糊总是发生在细节内容方面,即树突树棘的丢失.记忆的初始架构非常重要,如大家知道一个人成长初期的启蒙教育很重要,一个好的行为习惯也是从入门教育开始.这些被人们普遍认可的规律背后就是记忆神经元初始架构形成的不可改变性的生物学机制.

3.2记忆储存的生物学依据

为了进一步解释笔者的假设模型,从神经解剖学的角度比对神经元结构的许多固有特性,可进一步说明记忆储存的生物学特性.一个胞体直径5~150μm的神经元,平均表面约有6000~10000个棘[7],不同种类的神经元的树突形态和大小各不相同、一般树突从胞体的发起部较宽,其后分支和变细,长度不等,一般较短.树突上最突出的特征是带有大小不同的伸出物,称为树突棘,可呈细长形体、蘑菇形、粗短形等不同形状.树突棘极大地扩展了树突与其他神经元形成接触的机会,且在学习记忆过程中树突树棘会有数量和形状上的变化[6].另外,20世纪70年代,纽约A1bertEinstein医学院的Purpura等发现了树突结构的重要的线索.他们用高尔基染色法研究智障儿童的脑,发现其神经元的树突结构发生了明显的改变.智障儿童的树突上少了很多树突棘,而仅有的少量树突棘又异常细长.进一步观察发现,树突棘改变的程度与智力迟钝的程度成正相关.Purpura指出智障儿童的树突棘与正常胎儿的树突触棘非常相似[27].

3.3记忆信息处在不断变化中

意识形成的电波结构组合每一单位时间都在变化,因此记忆神经元的结构也随之变化.如果按照现代信息储存概念,一个人一生中形成的天量数据几乎很难用任何人造的设备可以完整储存.自然进化恰恰在关键的时候出乎预料.记忆神经元的储存方式与意识当下形成的电波,在电波的框架结构(电波频率组合及次序)相似性上解决了难题.当后一个意识电波形成的框架结构与记忆神经元中已储存电波的框架结构相似度比较高时,新的电波就在原有记忆神经元或神经元组合上找到了“归宿”.新电波与原储存电波之间的差异部分,通过树突树棘的增生就轻易地解决了记忆储存的扩容.

3.4记忆信息的恢复原理

意识电波与记忆神经元之间运用物理学中的谐振原理很容易地解决了现代信息技术中很难解决的寻址速度难题.人们用无线收音机很容易在浩翰无边的空间找到自己需要的广播电台,相同的原理,一个储存了信息的神经元就是一台固定频率组合的收发机,下一次只要大脑中出现同样的电波,对应的神经元就会立即动作—–接收,接收到的电波信息与储存的信息不完全相同,故树突树棘又有新的变化;变化又产生了新的不稳定,之后神经元就转为反对变形活动—–发送.用传统的概念表述就是神经元被激活,被激活(被变形)的神经元一定会比其他神经元发放更高电位的信号.大脑的这种机制确保了意识的高效率工作,在茫茫人海中,无论你走到哪里,当你偶遇老同学时会不假思索地叫出对方的称呼,并感知到老同学与你相处时的几乎所有的经历,此时意识概念和意识闪念都在起作用,如果相遇者是曾经恋爱过的男女朋友,此时或许你的心跳会突然加快,脸色跟着变化,肌体内形成的是一种意识体验.就在见到老同学的当下,你的记忆神经元的储存信息也在变化,比如老同学头发白了,人老了.所以意识当下的电波结构在化学神经递质的共同作用下,又一次对同一个单位的记忆神经元进行新的结构改变,如树突或树棘又在增加.而这次新增的记忆信息容易保存,原因就在储存老同学的神经元早已成为一种新的稳定结构,不再向“空白”复原,这就成了永久记忆.

3.5记忆储存与“小人图”的关系

记忆神经元不仅储存下大脑活动时的显性意识,如你的所有生活经历,它还储存了肌体活动形成的固有的动作习惯信息(传统上称为无意识活动),应该称为隐性意识.Penfield绘制的“小人图”就是肌体各部位动作信息储存的对应位置.“小人图”中手和头部,尤其嘴唇所占空间面积特别大[28],就是因为肌体在长期的生活经历中过多地活动了这2个部位保留下来的记忆储存.可以预言,一个因意外事故造成上肢被截,日后学会用脚干活,尤其学会用脚做针线活、弹钢琴者,其“小人图”中脚对应的皮层空间位置一定很大,而手则很小.个体成长期间学会走路、学会用筷子、用手与脚干各种高难度的事,均是经过长期反复练习后,动作对应的电信号被储存到皮层记忆神经元,之后在日常生活中方可运用自如.跳水、体操等各种技巧性动作的运动员在极短的时间内将一个非常复杂的动作做得完美无缺,正是通过长期的训练,这一连串动作电波组合被记忆神经元稳定地储存下来,之后才能够达到各关节协调自如.临床实践中,医学专家已把意识与记忆的工作原理很好地运用在患者身上了.央视《走近科学》(2013-11-11)曾介绍北京武警总医院神经科医生运用大脑干细胞移植技术成功将一些下肢无法站立的脑瘫患者治愈,并让其学会走路.大脑干细胞移植并获得增生确保了下肢运动神经形成的电信号有了储存的位置.而帕金森疾病则是患者对应的记忆神经元功能降低,致使以往储存的信息不能获得稳定的发放.目前医学上采用一种电子信号发生器—–电子药,通过导线将一定的频率信号送至大脑皮层相应位置,剌激记忆神经元,这种强制神经元工作的治疗方法,在初期阶段已显示出非常好的效果.

4意识与记忆之间的互动关系