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學(xué)生做好這一模塊的題目,就需要從四個(gè)方面入手。即如何切入,何為重點(diǎn),何為難點(diǎn),如何改進(jìn)。
關(guān)鍵詞:基因工程;復(fù)習(xí);切入點(diǎn);重難點(diǎn);改進(jìn)和調(diào)整
中圖分類號(hào):G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1992-7711(2016)08-0005
在過(guò)去三年的江蘇高考卷中連續(xù)出現(xiàn)了三道基因工程方面的題目,而且分值較高。這就不禁讓筆者有理由推測(cè)明年的高考卷中勢(shì)必還會(huì)出現(xiàn)這種類型的題目,所以筆者在復(fù)習(xí)這一模塊時(shí),特別總結(jié)了相關(guān)注意事項(xiàng),并思考如何才能讓學(xué)生理清思路、游刃有余地把這一模塊的題做好。過(guò)去三年出的三道題目很類似,都是提供幾種限制酶識(shí)別序列及切割位點(diǎn)圖和轉(zhuǎn)基因操作流程圖,考查的重點(diǎn)問題都是限制酶對(duì)質(zhì)粒和目的基因的識(shí)別與切割,以及切割后的重組問題,即目的基因的獲取和表達(dá)、載體的構(gòu)建。那么,我們的學(xué)生要想做好這種題目,還需要形成哪些方面的認(rèn)識(shí)呢?筆者認(rèn)為在復(fù)習(xí)時(shí)應(yīng)該從以下四個(gè)方面入手:
一、以肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)為復(fù)習(xí)的切入點(diǎn)
復(fù)習(xí)前先帶學(xué)生重新認(rèn)知該實(shí)驗(yàn)的過(guò)程,復(fù)習(xí)鞏固生物之間的自然的基因轉(zhuǎn)接過(guò)程。從學(xué)習(xí)角度分析,借助學(xué)生所熟知的原型,可以啟發(fā)、引導(dǎo)以實(shí)現(xiàn)溫故而知新。這個(gè)實(shí)驗(yàn)是一個(gè)很好的認(rèn)知原型,讓學(xué)生能夠感悟到大自然的鬼斧神工造就了自然發(fā)生的重組DNA,那我們?nèi)藶榈匾部梢愿淖儯次覀兊幕蚬こ??;蚬こ痰牟僮鞒绦蛑饕ㄋ膫€(gè)步驟:目的基因的獲取,基因的表達(dá)與載體的構(gòu)建、將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞、目的基因的檢測(cè)與鑒定。其中,獲取目的基因和基因表達(dá)與載體的構(gòu)建是整個(gè)工程的核心技術(shù)。這一技術(shù)涉及許多知識(shí)點(diǎn),如DNA的結(jié)構(gòu)、DNA的復(fù)制、限制酶和DNA連接酶及DNA作用與特性、基因的表達(dá)、載體的結(jié)構(gòu)組成和作用等。因此,命題者可以從多個(gè)角度考查學(xué)生對(duì)這一系列知識(shí)的整體掌握程度及相關(guān)的能力。前幾年的題目都分別考查了不同的限制酶切割目的基因和質(zhì)粒后可得到重組質(zhì)粒的種類、目的基因?qū)胭|(zhì)粒后對(duì)質(zhì)粒結(jié)構(gòu)和功能的影響、DNA水解酶、毒素蛋白與受體細(xì)胞中受體間的特異性結(jié)合、轉(zhuǎn)基因植物栽培中降低害蟲種群抗性基因頻率增長(zhǎng)速率的措施等問題?;蚬こ虄?nèi)容重要,基礎(chǔ)性知識(shí)要求較高,涉及的知識(shí)和技術(shù)多,同一個(gè)問題還可以從不同的角度設(shè)置問題,筆者認(rèn)為,教師在教學(xué)中、學(xué)生在學(xué)習(xí)中仍然要格外重視這部分內(nèi)容。
二、基因工程是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心內(nèi)容
高中生物選修內(nèi)容包括選修一《生物技術(shù)實(shí)踐》、選修二《生物科學(xué)與社會(huì)》、選修三《現(xiàn)代生物科技專題》。其中,選修三選擇了現(xiàn)代生物技術(shù)中深刻影響著人類社會(huì)的生活、生產(chǎn)和發(fā)展的四大工程:基因工程、細(xì)胞工程、胚胎工程、生態(tài)工程。由于基因工程是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心內(nèi)容,所以顯得尤為重要。因此,我們?cè)诮o學(xué)生復(fù)習(xí)的時(shí)候要特別重視基因工程的復(fù)習(xí),但在復(fù)習(xí)方法上要側(cè)重理論與原理,注重理解和應(yīng)用,注重與必修內(nèi)容、社會(huì)熱點(diǎn)、生物科技發(fā)展的最新成果的聯(lián)系,注重這些技術(shù)在農(nóng)業(yè)、工業(yè)以及在醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)上的應(yīng)用,努力用已學(xué)的原理和技術(shù)去分析理解并解決其中的一些實(shí)際問題。復(fù)習(xí)的深度不宜過(guò)深,在操作技術(shù)上至少要求一般性了解,不宜過(guò)細(xì)。另外,微觀的技術(shù)要注意采用模擬操作的方法加強(qiáng)理解,宏觀的技術(shù)要盡可能走進(jìn)工廠或研究所參觀學(xué)習(xí),加強(qiáng)直觀理解,實(shí)在沒有條件的學(xué)校,要想辦法找一些視頻或錄像反復(fù)地觀看。只有做到理解,才能達(dá)到真正掌握和應(yīng)用。筆者認(rèn)為,學(xué)生之所以一直感到這部分內(nèi)容難,主要原因就在于他們?nèi)狈@一學(xué)習(xí)過(guò)程,而是局限于看書和記憶。所以,我們?cè)趶?fù)習(xí)這部分內(nèi)容時(shí)一定要將這個(gè)過(guò)程給他們補(bǔ)上。
三、對(duì)雙基的掌握和分析、解決問題的能力是復(fù)習(xí)的重難點(diǎn)
近幾年的生物高考命題指導(dǎo)思想都強(qiáng)調(diào)以能力測(cè)試為指導(dǎo),重點(diǎn)考查對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能的整體掌握程度,力求引導(dǎo)中學(xué)全面實(shí)施素質(zhì)教育。這一指導(dǎo)思想通過(guò)近幾年的高考實(shí)踐已經(jīng)得到充分的證明,也就是要求學(xué)生全面掌握《生物課程標(biāo)準(zhǔn)》和考試大綱規(guī)定的基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能。這種整體掌握不但體現(xiàn)在必修和選修上,還體現(xiàn)在要求考生能在相對(duì)簡(jiǎn)單的情境中綜合運(yùn)用進(jìn)行分析、判斷、推理和評(píng)價(jià)。這一指導(dǎo)思想表現(xiàn)在試題上為:知識(shí)覆蓋率高,注重基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,重點(diǎn)內(nèi)容、主干知識(shí)的考查出現(xiàn)頻率高且相對(duì)穩(wěn)定,試題的學(xué)科內(nèi)、專題內(nèi)和專題間綜合性強(qiáng)。那么,像基因工程這么重要的知識(shí)在近三年高考題中連續(xù)出現(xiàn)的現(xiàn)象就不足為奇了。事實(shí)上像遺傳規(guī)律的應(yīng)用、人類遺傳系譜圖的分析、免疫、生態(tài)等內(nèi)容也是連年考,但設(shè)置的問題和考查的角度不完全相同。這一指導(dǎo)思想要求我們學(xué)生既應(yīng)踏踏實(shí)實(shí)地、全面系統(tǒng)地、重點(diǎn)突出地掌握基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,也要能從不同的角度去理解知識(shí),要能挖掘知識(shí)之間的區(qū)別和聯(lián)系,并在不同的情境中運(yùn)用知識(shí)。
關(guān)鍵詞:應(yīng)用型本科院校;生物工程專業(yè);吉林省生物產(chǎn)業(yè)需求對(duì)接;協(xié)同創(chuàng)新;人才培養(yǎng)
中圖分類號(hào):Q819 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A DOI:10.11974/nyyjs.20170631079
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)及人才需求模式的改變,國(guó)家對(duì)高等教育戰(zhàn)略方針進(jìn)行了修訂。根據(jù)學(xué)校類別,將傳統(tǒng)的“象牙塔”式高等教育細(xì)化為“研究型本科院?!焙汀皯?yīng)用型本科院?!?[1]。其中“應(yīng)用型本科院校”以培養(yǎng)適應(yīng)社會(huì)需要的技能型人才為主。
1 本校生物工程專業(yè)人才培養(yǎng)與吉林省產(chǎn)業(yè)需求存在問題
生物工程專業(yè)是我國(guó)繼生物技術(shù)和生物科學(xué)專業(yè)之后開始招生的生命科學(xué)專業(yè),是21世紀(jì)迅速發(fā)展起來(lái)的一門新興學(xué)科。1998年教育部布的全國(guó)本科專業(yè)目錄中,將生化工程、微生物工程、發(fā)酵工程等專業(yè)歸為到生物工程專業(yè)。由于該專業(yè)具有典型“工程”性決定其專業(yè)特征為工科專業(yè),所以學(xué)生培養(yǎng)模式與生命科學(xué)領(lǐng)域的其它專業(yè)具有明顯區(qū)別――該專業(yè)以培養(yǎng)應(yīng)用型、產(chǎn)業(yè)化人才為主[2]。本科畢業(yè)從事非對(duì)口工作在吉林省地方院校及新建本科院校所開設(shè)生物工程專業(yè)中較為常見。根據(jù)學(xué)院多年就業(yè)跟蹤調(diào)查顯示,本校生物工程專業(yè)畢業(yè)生(考研生除外)僅有1/3從事本專業(yè),且大多從事層次較低的技術(shù)工作;1/3畢業(yè)生從事醫(yī)藥銷售等生命科學(xué)相關(guān)工作;1/3畢業(yè)生放棄本專業(yè)。企業(yè)普遍反映,入職畢業(yè)生實(shí)踐能力滯后于理論能力,必須在“師傅”的帶領(lǐng)下,經(jīng)過(guò)實(shí)踐學(xué)習(xí)才能獨(dú)立勝任專業(yè)技術(shù)崗位,增加了企業(yè)運(yùn)行成本。
隨著國(guó)家政策與吉林省經(jīng)濟(jì)發(fā)展和轉(zhuǎn)型,吉林省生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速,生物產(chǎn)業(yè)涵蓋醫(yī)藥、化工、檢驗(yàn)、食品、環(huán)保等領(lǐng)域。已擁有長(zhǎng)春生物制品研究所、修正藥業(yè)、通化東寶等生物醫(yī)藥研發(fā)和生產(chǎn)企業(yè)。2016年1―6月,全省生物醫(yī)藥完成工業(yè)總產(chǎn)值同比增長(zhǎng)7.4%[3]。
此外,吉林省在生物化工,特別是“玉米化工”領(lǐng)域具有廣闊發(fā)展前景?,F(xiàn)已具有大成集團(tuán)、吉林燃料乙醇、中糧能源生化、松原吉安生化等龍頭企業(yè),打造吉林玉米生物化工材料基地,基本建成中國(guó)玉米生物化工材料示范基地。預(yù)計(jì)到2020年,吉林省生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)形態(tài)基本確立,生物質(zhì)經(jīng)濟(jì)總產(chǎn)值達(dá)到5000億元(包括玉米深加工產(chǎn)業(yè)),使生物質(zhì)產(chǎn)業(yè)成為吉林省具有核心競(jìng)爭(zhēng)力的新的主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)[4]。
應(yīng)用型本科院校辦學(xué)宗旨為服務(wù)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,根據(jù)吉林省生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展情況可預(yù)見未來(lái)吉林省將大量需要生物工程專業(yè)人才。但由于應(yīng)用本科院校生物工程專業(yè)存在專業(yè)建設(shè)調(diào)整滯后、專業(yè)與產(chǎn)業(yè)不對(duì)接等問題,暫時(shí)無(wú)法滿足就業(yè)單位的要求。所以,吉林農(nóng)業(yè)科技學(xué)院生物工程學(xué)院生物工程系從人才培養(yǎng)方案、課程配置、授課內(nèi)容、校企合作、教師培訓(xùn)方面進(jìn)行改革,以滿足人才培養(yǎng)與產(chǎn)業(yè)對(duì)接的需求,促進(jìn)吉林省生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展。
2 根據(jù)市場(chǎng)需求,修訂人才培養(yǎng)方案
隨著吉林省經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型和生物產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,吉林省急需大量應(yīng)用型生物人才。因此生物工程系決定一改過(guò)去的“精英式”人才培養(yǎng)模式,轉(zhuǎn)換為“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式。學(xué)院組織生物工程專業(yè)骨干教師深入長(zhǎng)春金賽藥業(yè)有限責(zé)任公司、長(zhǎng)春長(zhǎng)生生物科技股份有限公司、吉林省輝南長(zhǎng)龍藥業(yè)股份有限公司、吉林燃料乙醇有限責(zé)任公司、大成生化科技集團(tuán)有限公司等多家企業(yè)進(jìn)行調(diào)研,并同職業(yè)研發(fā)專家和行業(yè)技術(shù)專家共同制訂人才培養(yǎng)方案。在原有“生物制藥”教學(xué)模塊的基礎(chǔ)上,增加“生物化工”部分。降低英語(yǔ)、數(shù)學(xué)等公共基礎(chǔ)課學(xué)時(shí),增加實(shí)踐教學(xué)、教學(xué)實(shí)習(xí)學(xué)時(shí),提高學(xué)生實(shí)踐操作時(shí)間及動(dòng)手能力(表1)。此外增加學(xué)生在企業(yè)的生產(chǎn)實(shí)習(xí)時(shí)間,使學(xué)生在校內(nèi)所學(xué)在企業(yè)進(jìn)行檢驗(yàn)。對(duì)于新增加的“生物化工”部分,系部教師根據(jù)企業(yè)一線情況增加發(fā)酵工程、生物制品工藝學(xué)等課程實(shí)踐教學(xué)學(xué)時(shí)。使學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),掌握基礎(chǔ)技術(shù)的操作要領(lǐng)。
3 根據(jù)企業(yè)需求,重新規(guī)劃課程配置
根據(jù)多年企業(yè)用人情況反饋顯示,應(yīng)屆畢業(yè)生具有一定的實(shí)踐操作技能,但不具備畢業(yè)入廠即工作的能力。同時(shí)用人單位反映,學(xué)生的專業(yè)知識(shí)扎實(shí),但對(duì)于行業(yè)新進(jìn)展了解不多。因此,本專業(yè)重新規(guī)劃課程配置。降低專業(yè)課理論學(xué)時(shí),將其中“深、難”部分作為自學(xué)內(nèi)容(對(duì)于考研同學(xué),如需學(xué)習(xí),教師可課下輔導(dǎo));對(duì)于酶工程、發(fā)酵工程、細(xì)胞工程、生物制品工藝學(xué)等課程,增加前沿知識(shí)介紹(為了節(jié)省課堂時(shí)間,可讓學(xué)生課下準(zhǔn)備,課上討論);增設(shè)“生物制藥”、“生物質(zhì)能”等專題內(nèi)容,進(jìn)一步增加學(xué)生對(duì)生物工程應(yīng)用進(jìn)展了解;此外,在增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上,進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課程整合,不但可以使學(xué)生掌握多門課程的實(shí)踐技能,還能使學(xué)生綜合運(yùn)用多課程實(shí)踐技能。實(shí)驗(yàn)課的整合,更加貼近生產(chǎn)一線的應(yīng)用。
4 提高應(yīng)用能力,修改授課內(nèi)容
“應(yīng)用型”人才培養(yǎng)模式主要內(nèi)容即提高學(xué)生的應(yīng)用能力,使學(xué)生適應(yīng)企業(yè)生產(chǎn)的需求。為此,生物工程專業(yè)教師在重新規(guī)劃課程配置基礎(chǔ)上,修改授課內(nèi)容。在具體教學(xué)中,增加應(yīng)用能力培養(yǎng)部分,即采取部分“反轉(zhuǎn)課堂”模式,提出問題讓學(xué)生根據(jù)所學(xué)解決問題,在課堂進(jìn)行集體討論,確定最佳解決方案。此外,教師在授課過(guò)程中,結(jié)合企業(yè)調(diào)研過(guò)程中所遇到的問題及應(yīng)用技術(shù)最新動(dòng)態(tài),適當(dāng)調(diào)整授課內(nèi)容,摒棄過(guò)去“一本教案講一生”的教學(xué)情況,做到在有限的學(xué)時(shí)內(nèi),盡可能多的講授實(shí)踐技能。同時(shí)教師在實(shí)踐教學(xué)中,增加學(xué)生自主設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)部分,進(jìn)一步提高學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的應(yīng)用能力。
職業(yè)意識(shí)是學(xué)生對(duì)職業(yè)的認(rèn)識(shí)、意向以及對(duì)職業(yè)所持的主要觀點(diǎn),是支配和調(diào)控全部職業(yè)行為和職業(yè)活動(dòng)的調(diào)節(jié)器。職業(yè)類型的介紹有助于學(xué)生職業(yè)意識(shí)的形成,為進(jìn)行生物學(xué)習(xí)的學(xué)生打開職業(yè)天地的一扇窗。例如,在人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》第六章第四節(jié)《細(xì)胞的癌變》教學(xué)中,教師可以讓學(xué)生在課前查閱相關(guān)資料并制作“癌癥的確診和治療”的課件。課上,教師在介紹癌細(xì)胞特征、致癌因子及其種類和癌細(xì)胞形成的機(jī)理等知識(shí)點(diǎn)后提出問題:“癌癥的發(fā)生總是不可避免的,那么癌癥是否是不治之癥呢?”之后,學(xué)生展示自己制作的課件并得出“癌癥不是不治之癥”的結(jié)論。日常生活中,患癌的人很多,醫(yī)生利用病理切片的顯微觀察、CT、核磁共振、內(nèi)窺鏡和癌基因檢測(cè)等先進(jìn)手段加以診斷,然后通過(guò)手術(shù)切除、化療、放療等手段使患者得到治愈。根據(jù)學(xué)生的回答,教師可以很自然地引出“醫(yī)院里的檢驗(yàn)師”和“腫瘤科醫(yī)生”這兩個(gè)職業(yè),并進(jìn)一步拓展與職業(yè)相關(guān)的信息,為學(xué)生提供諸如就業(yè)單位、學(xué)歷要求、素質(zhì)要求、工作方式、職業(yè)價(jià)值等材料,以便于學(xué)生閱讀。又如,在人教版高中生物必修二第六章第一節(jié)《雜交育種與誘變育種》中,教師先提出問題:“現(xiàn)有兩個(gè)品種的小麥,高桿抗?。ˋABB)和矮稈不抗病(aabb),如何獲得所需品種(矮稈抗病),可以采用哪些方法?”學(xué)生以小組為單位對(duì)問題展開討論并在全班匯報(bào)。在對(duì)每個(gè)小組匯報(bào)給予引導(dǎo)和點(diǎn)評(píng)后,教師指出育種上比較常用的方法是雜交育種,進(jìn)而引出“雜交水稻之父”袁隆平的介紹,并向?qū)W生提問“關(guān)于袁隆平院士,你了解多少”。在學(xué)生討論后,教師向他們播放關(guān)于袁隆平院士的視頻資料,然后提出與生物相關(guān)的職業(yè)——育種工作者,請(qǐng)學(xué)生閱讀教材,了解育種工作應(yīng)具備的學(xué)歷、崗位職責(zé)和任職資格等。
二、善用校本課程,培養(yǎng)職業(yè)興趣
職業(yè)興趣是一個(gè)人對(duì)待工作的態(tài)度和適應(yīng)能力,表現(xiàn)為有從事相關(guān)工作的愿望和興趣。擁有職業(yè)興趣將增加個(gè)人的工作滿意度、職業(yè)穩(wěn)定性和職業(yè)成就感。天津市復(fù)興中學(xué)一貫注重校本課程建設(shè),生物校本課程“應(yīng)用生物技術(shù)與實(shí)踐”是一門理論與實(shí)踐相結(jié)合的課程,內(nèi)容包括微生物的利用、酶的應(yīng)用、生物技術(shù)在生物加工中的應(yīng)用和生物技術(shù)在其他方面的應(yīng)用四部分。該課程是一門以學(xué)生為主體,通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作實(shí)踐學(xué)習(xí)科學(xué)探究、了解與生物相關(guān)的職業(yè)信息并培養(yǎng)職業(yè)興趣的選修課程。它從現(xiàn)實(shí)生活出發(fā),在考慮學(xué)生興趣和可操作性的基礎(chǔ)上設(shè)定了一系列課題,使學(xué)生在課題研究中逐漸掌握某項(xiàng)生物技術(shù)、培養(yǎng)自身對(duì)某職業(yè)的興趣。例如,與生活相關(guān)的課題“果酒和果醋的制作”,教師首先通過(guò)展示酵母菌在生產(chǎn)和生活實(shí)際中的應(yīng)用來(lái)喚起學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn),然后讓學(xué)生通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐迅速理解實(shí)驗(yàn)原理并主動(dòng)學(xué)習(xí)酵母菌的代謝方式,使他們?cè)隗w驗(yàn)感悟中輕松地記憶有氧呼吸與無(wú)氧呼吸的基本過(guò)程。本課題使學(xué)生在品味美酒和美醋的同時(shí)掌握了傳統(tǒng)的發(fā)酵技術(shù),也了解了生物過(guò)程和食品科學(xué)與工程等相關(guān)的職業(yè)前景及就業(yè)機(jī)會(huì)。又如,與生產(chǎn)相關(guān)的課題“分解纖維素的微生物分離”,教師向?qū)W生介紹纖維素和纖維素酶的基礎(chǔ)知識(shí)后指出,“纖維素是地球上含量最豐富的多糖類物質(zhì),人類可應(yīng)用分解纖維素的微生物將秸稈等廢棄物轉(zhuǎn)變?yōu)榉N類繁多的生物燃料,甚至是航空燃油”。這種變廢為寶的理念很容易讓學(xué)生看到該課題的理論價(jià)值和實(shí)踐價(jià)值。然后,教師帶領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行分解微生物的菌種分離實(shí)驗(yàn),使學(xué)生掌握培養(yǎng)基的制備、滅菌操作、菌種接種、分離及純化等微生物方面的操作技術(shù),為學(xué)生以后從事醫(yī)藥工業(yè)、食品工業(yè)和環(huán)境科學(xué)等領(lǐng)域研究或工作打下了基礎(chǔ)。再如,與新興科技相關(guān)的課題“轉(zhuǎn)基因大豆分子檢測(cè)研究”,教師可以先讓學(xué)生在課前通過(guò)查閱資料來(lái)了解轉(zhuǎn)基因大豆和非轉(zhuǎn)基因大豆的區(qū)別,課上向?qū)W生介紹大豆基因組DNA的提取、DNA序列PCR擴(kuò)增及相關(guān)序列的電泳檢測(cè)等分子生物學(xué)技術(shù),使學(xué)生從基礎(chǔ)入手學(xué)習(xí)有關(guān)DNA和蛋白質(zhì)的技術(shù)。
三、活用生物科學(xué)史,形成職業(yè)素質(zhì)
職業(yè)素質(zhì)是指從業(yè)者在一定的生活和心理?xiàng)l件基礎(chǔ)上,通過(guò)教育培訓(xùn)、職業(yè)實(shí)踐、自我修煉等途徑形成和發(fā)展起來(lái)的,在職業(yè)活動(dòng)中起決定作用、相對(duì)穩(wěn)定的基本品質(zhì)。與生物學(xué)相關(guān)的很多職業(yè)都需要從業(yè)人員具備探究精神和創(chuàng)新思維。因此,除了掌握科學(xué)知識(shí)之外,學(xué)生還要學(xué)會(huì)科學(xué)的思維和方法,這些素養(yǎng)的培養(yǎng)可以通過(guò)科學(xué)發(fā)現(xiàn)史的學(xué)習(xí)得以體現(xiàn)。例如,在講授《DNA復(fù)制》一節(jié)中,教師并沒有將DNA半保留復(fù)制的結(jié)論直接呈現(xiàn)給學(xué)生,而是按照“假說(shuō)—演繹”的科學(xué)方法帶領(lǐng)學(xué)生重溫了DNA半保留的實(shí)驗(yàn)過(guò)程,通過(guò)設(shè)置問題串來(lái)引導(dǎo)學(xué)生一起思考并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。這種講授方法讓學(xué)生了解科學(xué)家是怎樣思考問題、研究問題并得出結(jié)論的,有助于學(xué)生對(duì)科學(xué)過(guò)程和方法的理解及良好職業(yè)素質(zhì)的形成。又如,在《酶的本質(zhì)研究》一課中,教師以諾貝爾科學(xué)獎(jiǎng)為線索,提出葡萄酒莫名其妙變酸的問題。教師首先向?qū)W生講述巴斯德與李比希對(duì)引起發(fā)酵物質(zhì)的爭(zhēng)論、畢希納設(shè)計(jì)巧妙的實(shí)驗(yàn)來(lái)證明釀酶可將糖發(fā)酵為酒精的故事,以教育學(xué)生在科學(xué)事實(shí)面前不要盲目相信權(quán)威,要有敢于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神,這也是日后很多工作必需的職業(yè)素質(zhì)。而后,教師介紹薩姆納身殘志堅(jiān),利用八年時(shí)間分離出脲酶結(jié)晶,使學(xué)生明白科學(xué)研究要有堅(jiān)持不懈、不畏艱苦的精神。在課堂教學(xué)中,教師以科學(xué)史的形式介紹相關(guān)職業(yè)所需要的專業(yè)素質(zhì),這種呈現(xiàn)方式使學(xué)生意識(shí)到職業(yè)素質(zhì)在個(gè)人職業(yè)生涯發(fā)展中的重要性,從而更加積極地去培養(yǎng)自身的職業(yè)素質(zhì)。
四、妙用科學(xué)熱點(diǎn),塑造職業(yè)理想
職業(yè)理想是人們?cè)诼殬I(yè)上依據(jù)社會(huì)要求和個(gè)人條件,借助想象而確立的奮斗目標(biāo),即個(gè)體渴望達(dá)到的職業(yè)境界。生物學(xué)科蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)技術(shù)資源,在課堂教學(xué)中關(guān)注科學(xué)熱點(diǎn),能夠使學(xué)生較全面地了解現(xiàn)代生物科學(xué)技術(shù)的現(xiàn)狀和發(fā)展前景,能夠使學(xué)生了解現(xiàn)代生物科技與他們的日常生活密切相關(guān),進(jìn)而使他們對(duì)相關(guān)的科學(xué)技術(shù)產(chǎn)生興趣,塑造初步的職業(yè)理想。在課堂教學(xué)中滲透科學(xué)熱點(diǎn),可以提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)、擴(kuò)充他們的科學(xué)知識(shí),還可以為將來(lái)想要從事生物專業(yè)領(lǐng)域工作的學(xué)生提供就業(yè)指導(dǎo)。例如,在《降低化學(xué)反應(yīng)活化能的酶》一節(jié)中,教師引入“酶為生活添姿彩”專欄,指導(dǎo)學(xué)生閱讀教材并了解酶在醫(yī)藥衛(wèi)生、食品制造、日用品產(chǎn)業(yè)等方面的應(yīng)用,然后介紹能改造自然界存在的酶、制造更符合人們需要的酶工程。又如,在《基因是有遺傳效應(yīng)的DN段》一節(jié)中,教師在講述DNA結(jié)構(gòu)的特征時(shí)適時(shí)引入DNA指紋技術(shù),學(xué)生在輕松掌握DNA具有特異性時(shí)也了解到該技術(shù)在親子鑒定、死者遺骸鑒定和刑偵領(lǐng)域的職業(yè)前景。再如,人教版高中生物選修三《基因工程的操作步驟》一節(jié),如果教師單純講授PCR擴(kuò)增技術(shù)、各種雜交方法及電泳技術(shù),那么教學(xué)內(nèi)容會(huì)顯得非??菰?,也不利于學(xué)生理解。教師可以帶領(lǐng)學(xué)生走進(jìn)實(shí)驗(yàn)室,親自參與DNA提取與分離技術(shù)、核酸分子雜交技術(shù)、核酸凝膠電泳技術(shù)和DNA序列分析技術(shù)的實(shí)踐操作。這既加深了學(xué)生對(duì)課本知識(shí)的理解,又實(shí)現(xiàn)了生物基礎(chǔ)知識(shí)與科學(xué)熱點(diǎn)的有機(jī)結(jié)合。對(duì)于未來(lái)有興趣投身于生命科學(xué)領(lǐng)域研究的學(xué)生,可以開展一些延伸性課題研究。例如,在課題“轉(zhuǎn)基因食品及其安全性研究”中,學(xué)生通過(guò)文獻(xiàn)檢索、市場(chǎng)調(diào)查、問卷調(diào)查和實(shí)驗(yàn)操作等步驟,逐步了解了轉(zhuǎn)基因食品的基礎(chǔ)知識(shí)及消費(fèi)者的認(rèn)知現(xiàn)狀和購(gòu)買意愿,初步掌握了轉(zhuǎn)基因片段的分子檢測(cè)等技術(shù)。該課題的市場(chǎng)調(diào)查和實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,使學(xué)生明白職業(yè)不只是一個(gè)人謀生的手段,更是實(shí)現(xiàn)自我價(jià)值和社會(huì)價(jià)值、追求理想生活的重要途徑,從而促進(jìn)學(xué)生形成正確的價(jià)值觀與職業(yè)觀,塑造正確的職業(yè)理想,更有效地追求個(gè)人的職業(yè)生涯目標(biāo)。[2]
作者:車未艾
參考文獻(xiàn):
一、轉(zhuǎn)基因食品及其安全性
基因(gene)是遺傳物質(zhì)的基本單位,是DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)片段。無(wú)數(shù)特定的基因相互連結(jié),構(gòu)成生命遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。轉(zhuǎn)基因(genetransfer)是指利用分子生物學(xué)手段將外源性基因轉(zhuǎn)移至某種特定生物體中,使其生物性狀或機(jī)能發(fā)生部分改變的過(guò)程。以轉(zhuǎn)基因生物體直接作為食品或以其為原料加工生產(chǎn)的食品就叫做轉(zhuǎn)基因食品。
自從1983年首例轉(zhuǎn)基因煙草問世以來(lái),轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題受到廣泛關(guān)注,爭(zhēng)論甚為激烈,逐步形成了支持和反對(duì)兩種截然不同的意見。支持方的觀點(diǎn)為:(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可增強(qiáng)糧食產(chǎn)量,減少食品生產(chǎn)的投人,有助于解決世界范圍的糧食間題;(2)轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物具有抗病蟲害特性,可減少殺蟲劑的使用,有利于環(huán)境保護(hù);(3)可以利用某些基因增加食物品種,使食物更加可口;(4)轉(zhuǎn)基因技術(shù)可準(zhǔn)確地生產(chǎn)人類想要的動(dòng)植物品種,克服傳統(tǒng)嫁接及雜交技術(shù)的不確定性,使癌癥等頑癥的治療可望取得突破。反對(duì)方的觀點(diǎn)為:(1)轉(zhuǎn)基因技術(shù)使不同物種的基因相互融合,可能造成“基因污染”,引起生物學(xué)上的混亂;(2)轉(zhuǎn)基因食品可能存在毒性問題,疾病可能有很長(zhǎng)的潛伏期,轉(zhuǎn)基因食品對(duì)人體的長(zhǎng)期影響難以確定;(3)一些人對(duì)轉(zhuǎn)基因食品存在過(guò)敏反應(yīng);(4)轉(zhuǎn)基因食品的營(yíng)養(yǎng)作用、對(duì)抗生素的抵抗作用、對(duì)環(huán)境的威脅等問題還未得到證實(shí)或解決;(5)一些實(shí)驗(yàn)已經(jīng)表明了轉(zhuǎn)基因食品的負(fù)面影響。上述兩派觀點(diǎn)爭(zhēng)論至今,雙方都未能找到令人信服的證據(jù),因此,轉(zhuǎn)基因食品是否安全的問題,尚有待時(shí)間來(lái)證明。
二、當(dāng)前國(guó)際轉(zhuǎn)基因食品的發(fā)展?fàn)顩r
聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織提供的資料顯示,1997年全世界轉(zhuǎn)基因作物的播種面積約為1100萬(wàn)公頃,1998年上升到近3000萬(wàn)公頃,1999年底達(dá)4000萬(wàn)公頃,2000年約為4500萬(wàn)公頃,增長(zhǎng)十分迅速。進(jìn)人21世紀(jì)以來(lái),其發(fā)展勢(shì)頭更是迅猛。
從全球范圍來(lái)看,美國(guó)是轉(zhuǎn)基因技術(shù)采用最多、最先進(jìn)的國(guó)家。目前美國(guó)農(nóng)產(chǎn)品的年產(chǎn)量中SS%的大豆、45%的棉花和40%的玉米已逐步轉(zhuǎn)化為通過(guò)基因改制方式生產(chǎn)。目前,大約有20多種轉(zhuǎn)基因農(nóng)作物的種子已經(jīng)獲準(zhǔn)在美國(guó)播種,包括玉米、大豆、油菜、土豆和棉花。據(jù)估計(jì),從1999年到2004年,美國(guó)轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品和食品的市場(chǎng)規(guī)模將從40億美元擴(kuò)大到200億美元,到2019年將達(dá)到7S0億美元。專家預(yù)計(jì),在本世紀(jì)初,很可能美國(guó)的每一種食品中都含有一定量基因工程的成分。
1997年初,歐盟以安全為由禁止進(jìn)口美國(guó)的轉(zhuǎn)基因玉米,使美國(guó)出口商每年蒙受約2億美元的損失。美國(guó)要求其出口商向歐盟提供他們出口的玉米并非轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的證明,但歐盟只認(rèn)自己的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)。1999年7月,歐盟環(huán)境部長(zhǎng)們決定無(wú)限期延長(zhǎng)對(duì)轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的進(jìn)口禁令。美國(guó)農(nóng)業(yè)部最新公布的調(diào)查報(bào)告表明,受歐洲國(guó)家和本國(guó)市場(chǎng)抵制的影響,2000年全美轉(zhuǎn)基因玉米的種植面積銳減了24%,轉(zhuǎn)基因棉花的種植面積占棉花種植總面積的比例已由1999年的55%下降到2000年的48%轉(zhuǎn)基因大豆則由1999年的57%降至2000年的52%。
近年來(lái),我國(guó)轉(zhuǎn)基因方面的研究與開發(fā)也有較大進(jìn)展。中科院植物所提供的資料表明,我國(guó)已經(jīng)開展了棉花、水稻、小麥、玉米和大豆等品種的轉(zhuǎn)基因研究,取得了一系列研究成果,并在轉(zhuǎn)基因藥物、轉(zhuǎn)基因作物、農(nóng)作物基因圖譜與新品種等方面具有相對(duì)比較優(yōu)勢(shì)。但目前我國(guó)只有抗蟲面、矮牽?;?、抗病毒甜椒、抗病毒和延熟番茄等少數(shù)品種進(jìn)入了商業(yè)化生產(chǎn)階段。據(jù)國(guó)外一家研究機(jī)構(gòu)發(fā)表的報(bào)告,1999年中國(guó)種植了30萬(wàn)公頃轉(zhuǎn)基因作物,較1998年增長(zhǎng)了2倍,是全球增長(zhǎng)最快的國(guó)家,主要品種是棉花。該報(bào)告表示,目前中國(guó)轉(zhuǎn)基因農(nóng)產(chǎn)品的播種面積僅次于美國(guó)、加拿大和阿根廷,居全球第四位。另外,我國(guó)在轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品檢測(cè)技術(shù)方面的研究也取得了重大突破。據(jù)報(bào)道,國(guó)家出人境檢驗(yàn)檢疫局日前利用改進(jìn)的PLR結(jié)合核酸雜交技術(shù),從一批進(jìn)口大豆中成功檢測(cè)出了轉(zhuǎn)基因成分。此外,廣東、江蘇等省的出人境檢驗(yàn)檢疫局也具備了對(duì)轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品的檢測(cè)能力。
三、各主要國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的立場(chǎng)
在世貿(mào)組織的現(xiàn)有多邊貿(mào)易協(xié)議中,與轉(zhuǎn)基因食品國(guó)際貿(mào)易有關(guān)的協(xié)議有二,即《衛(wèi)生與植物檢哭刻昔施協(xié)議》(SPS)和《技術(shù)貿(mào)易壁壘協(xié)議》(TBT)。前者規(guī)定:各成員國(guó)為保護(hù)境內(nèi)人類和動(dòng)物的生命或健康,可以采取必要的檢疫措施,并允許各成員國(guó)在認(rèn)定某種商品進(jìn)入本國(guó)市場(chǎng)缺乏充分的科學(xué)依據(jù)時(shí),自行制定本國(guó)的規(guī)則并建立相應(yīng)的貿(mào)易壁壘。后者規(guī)定:技術(shù)性貿(mào)易壁壘的實(shí)施必須有合理的目的,而且實(shí)施的成本必須與目標(biāo)相稱。具體到轉(zhuǎn)基因食品,由于各種觀點(diǎn)的科學(xué)依據(jù)不足,人們的認(rèn)識(shí)不同,現(xiàn)有多邊貿(mào)易協(xié)議的規(guī)定過(guò)于模糊,解釋空間過(guò)大,對(duì)轉(zhuǎn)基因食品缺乏約束力。
由于對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的安全性存在疑慮,世貿(mào)組織有關(guān)協(xié)議的規(guī)定不甚嚴(yán)密,以及出于各自的利益考慮,世界各主要農(nóng)產(chǎn)品貿(mào)易國(guó)都對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的國(guó)際貿(mào)易采取了不同立場(chǎng),使得轉(zhuǎn)基因食品的國(guó)際貿(mào)易爭(zhēng)端不可避免。以下為各主要國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的立場(chǎng):(1)美國(guó):在生產(chǎn)、流通中不給予任何限制;不人為劃分消費(fèi)食品是否屬于轉(zhuǎn)基因種類;基因改造作物毋須用標(biāo)簽注明;反對(duì)在國(guó)際貿(mào)易中對(duì)轉(zhuǎn)基因食品施加貿(mào)易壁壘。(2)歐盟:對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)在食品中的應(yīng)用持謹(jǐn)慎態(tài)度;要求在其市場(chǎng)上銷售的轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品加貼標(biāo)簽,提醒消費(fèi)者可能存在風(fēng)險(xiǎn);強(qiáng)調(diào)世貿(mào)組織成員國(guó)應(yīng)有權(quán)采取預(yù)防性措施,主張制訂有關(guān)生物標(biāo)簽的多邊規(guī)則。(3)英國(guó):支持發(fā)展生物科技,但在沒有證據(jù)顯示基因食品是否有害的情況下,對(duì)轉(zhuǎn)基因食品持謹(jǐn)慎態(tài)度;大型連鎖超市和餐廳不得出售經(jīng)基因改造的玉米、大豆等食物,多數(shù)地方禁止學(xué)校和老人院的餐廳使用轉(zhuǎn)基因食品;自1999年9月起,飲食行業(yè)必須在菜單上標(biāo)明食品里轉(zhuǎn)基因成分,否則罰款5000英鎊。(4)俄羅斯:不明令禁止轉(zhuǎn)基因食品上市銷售,但對(duì)2000年7月1日前上市的轉(zhuǎn)基因食品有在包裝上做出提醒性標(biāo)記的要求;從2000年7月1日起,沒有做出提醒性標(biāo)記的轉(zhuǎn)基因食品將禁止上市。(5)日本:持較為中立的立場(chǎng),一方面對(duì)轉(zhuǎn)基因食品有進(jìn)口需求,另一方面對(duì)其安全性又有所顧慮;規(guī)定采用基因技術(shù)獲得的農(nóng)作物及食品不能作為綠色食品;2000年4月公布30種轉(zhuǎn)基因食品目錄,對(duì)目錄中列明的品種需要加注標(biāo)簽。
據(jù)上可知,對(duì)轉(zhuǎn)基因食品所持的不同觀點(diǎn)和立場(chǎng),將直接決定一國(guó)或地區(qū)對(duì)此所采取的不同的政策。歸納起來(lái),大致可分為三類:
一是以美國(guó)為代表的,在轉(zhuǎn)基因技術(shù)開發(fā)領(lǐng)域一直處于國(guó)際前列的國(guó)家,極力主張對(duì)轉(zhuǎn)基因食品采取寬松的管理。美國(guó)作為轉(zhuǎn)基因產(chǎn)品商業(yè)化生產(chǎn)的積極倡導(dǎo)者,認(rèn)為轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品與非轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品沒有實(shí)質(zhì)的區(qū)別,轉(zhuǎn)基因食品是一種科技創(chuàng)新,是用現(xiàn)代科技去加快自然選擇的過(guò)程,只要轉(zhuǎn)基因食品通過(guò)新成分、過(guò)敏原、營(yíng)養(yǎng)成分和毒性等常規(guī)檢驗(yàn),就可以上市。
二是歐盟內(nèi)部大多數(shù)國(guó)家奉行較為嚴(yán)厲的管理制度。基本的認(rèn)識(shí)是,在轉(zhuǎn)基因食品(作物)擁有眾多優(yōu)越性,如遺傳性穩(wěn)定,有利于保護(hù)環(huán)境,加快光合作用,提高作物抗病害、抗鹽堿、抗干旱的能力,增強(qiáng)作物產(chǎn)量等等的前提下,其不安全因素仍然存在,至少存在著潛在的、不清晰的危害性,而對(duì)此則需科學(xué)技術(shù)尤其是生物技術(shù)的發(fā)展來(lái)加以進(jìn)一步的證明,除非有技術(shù)的證據(jù)支持,并足以表明轉(zhuǎn)基因食品的安全性,否則將不改先前的嚴(yán)厲的管理措施。
三是相對(duì)于美國(guó)和歐盟,其他國(guó)家包括中國(guó)對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的研究特別是應(yīng)用性開發(fā)較晚,相應(yīng)的管理法規(guī)和措施尚在逐步建立和完善之中。這些國(guó)家從本國(guó)國(guó)家利益出發(fā),權(quán)衡轉(zhuǎn)基因食品(作物)的利弊,往往采取較為溫和的政策和措施。基本的觀點(diǎn)是,轉(zhuǎn)基因食品(作物)是未來(lái)農(nóng)產(chǎn)品發(fā)展的必然方向,雖然目前尚存在一些較模糊的、不確定的、不安全的因素,但只要深人研究,趨利避害,就一定能在避免轉(zhuǎn)基因食品的危害的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步推動(dòng)轉(zhuǎn)基因食品(作物)的發(fā)展,同時(shí)又滿足本國(guó)及世界經(jīng)濟(jì)未來(lái)發(fā)展對(duì)糧食產(chǎn)量的進(jìn)一步要求。
四、我國(guó)的相關(guān)對(duì)策分析
各國(guó)在轉(zhuǎn)基因食品國(guó)際貿(mào)易問題上存在著巨大的經(jīng)濟(jì)利益之爭(zhēng)。各國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的不一致,轉(zhuǎn)基因技術(shù)水平的差異,以及產(chǎn)業(yè)規(guī)模的不同,更加劇了各國(guó)在這一問題上的分歧。市場(chǎng)決定觀念,歐盟及其他國(guó)家對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的抵制,究其實(shí)質(zhì),則是對(duì)美國(guó)在這一領(lǐng)域壟斷優(yōu)勢(shì)的抵制,主要目的是為了保護(hù)其經(jīng)濟(jì)利益。鑒于轉(zhuǎn)基因食品安全性問題的長(zhǎng)期影響,世貿(mào)組織各成員國(guó)在短期內(nèi)不可能在科學(xué)的基礎(chǔ)上達(dá)成共識(shí),因此難以形成統(tǒng)一的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn),各成員國(guó)只能自行制定相應(yīng)的貿(mào)易標(biāo)準(zhǔn)和政策。
我國(guó)作為一個(gè)傳統(tǒng)的農(nóng)產(chǎn)品出口大國(guó),應(yīng)盡早制定有關(guān)轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)出口貿(mào)易的政策法規(guī)。筆者以為,可從以下幾方面作出相應(yīng)的對(duì)策安排:
1.對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的政策選擇。從我國(guó)的實(shí)際情況出發(fā),在對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的政策選擇上有三種模式或路徑:一是將轉(zhuǎn)基因食品視同其他普通農(nóng)產(chǎn)品,對(duì)其進(jìn)口不加管制;二是采取“二嗯英”模式,禁止轉(zhuǎn)基因食品的進(jìn)口;三是在嚴(yán)格檢疫的前提下,有條件地允許轉(zhuǎn)基因食品進(jìn)口,并在進(jìn)口的轉(zhuǎn)基因食品包裝上作出提醒性標(biāo)記,讓消費(fèi)者判斷是否購(gòu)買。不難發(fā)現(xiàn),第一種選擇可能對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)帶來(lái)巨大沖擊,導(dǎo)致某些農(nóng)產(chǎn)品市場(chǎng)最終被幾個(gè)擁有轉(zhuǎn)基因技術(shù)的跨國(guó)公司所壟斷,以致對(duì)經(jīng)濟(jì)安全造成影響;第二種選擇可能會(huì)給我國(guó)對(duì)外談判、履行承諾帶來(lái)很大壓力,并可能引發(fā)貿(mào)易戰(zhàn);第三種選擇符合國(guó)際慣例,可能是對(duì)我國(guó)較為有利、可進(jìn)可退的政策選擇。此外,對(duì)進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品進(jìn)行嚴(yán)格的轉(zhuǎn)基因檢疫,張貼提醒性標(biāo)記,會(huì)加大進(jìn)口商的成本(約增加10%左右),消費(fèi)者也可能會(huì)持慎重態(tài)度,從而削弱進(jìn)口農(nóng)產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力,以維護(hù)我國(guó)廣大農(nóng)民的切身利益。
協(xié)助擴(kuò)散兩種方式的介紹 宋志中(01-3)
高中生物學(xué)中有關(guān)病毒知識(shí)的整合 陳 國(guó)(01-4)
林德曼定律的拓展 杜思如(02-3)
對(duì)“能量之源——光與光合作用”一節(jié)教材中幾個(gè)問題的認(rèn)識(shí)
劉東奇(02-5)
抗體是先進(jìn)入血漿,還是先進(jìn)入組織液 陳海學(xué)(02-6)
解讀PM2.5 曹中華 石海英(03-3)
解惑血球計(jì)數(shù)板 楊維國(guó)(03-4)
有關(guān)狂犬病的問題探討 周明龍 王 霞(04-3)
有關(guān)“氨基酸脫水縮合”的探討 夏焦兵(04-4)
基因工程中限制酶切割的幾個(gè)問題 張玉林(04-5)
同期與超數(shù)排卵的區(qū)別及聯(lián)系 胡文斌(04-7)
不盲從、勇創(chuàng)新——讓生命科學(xué)不斷進(jìn)步 丁奕然(05-3)
化學(xué)原理在高中生物學(xué)教學(xué)中的地位和作用
梁 愈(05-4)
關(guān)于進(jìn)化實(shí)質(zhì)的分析 劉 聰 付志剛(05-6)
且談對(duì)生態(tài)系統(tǒng)中能量流動(dòng)認(rèn)知的幾個(gè)誤區(qū)
周 ?。?6-3)
淺析家蠶的雄性選育 段志軍 易永春(06-5)
淺談細(xì)胞分化的“穩(wěn)定性” 王達(dá)夫(07-3)
高中生物學(xué)中的哲學(xué)觀點(diǎn) 梁 愈(08-3)
例析高中生物教材中的雙向箭頭 鄒 彤(08-5)
再議真核細(xì)胞有絲分裂周期中的染色體數(shù)目減半的時(shí)期
蘇宏鑫(08-7)
葡萄糖的跨膜運(yùn)輸方式 婁振港(08-8)
“觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂固定裝片”幾個(gè)疑點(diǎn)分析
肖安慶(09-3)
保護(hù)內(nèi)環(huán)境,清除體內(nèi)垃圾 沈建平(09-4)
有關(guān)孟德爾定律的幾個(gè)基本概念的辨析 杜思如(10-3)
制作蘋果酒的方法介紹 翟碩莉(10-5)
人教版“基因工程”一章中幾個(gè)教學(xué)問題的認(rèn)識(shí)
顧鋒杰(11-3)
談?wù)劰赓|(zhì)對(duì)光合作用的影響 蔡輝儒(11-4)
從遺傳學(xué)材料的變更管窺遺傳學(xué)的發(fā)展史 易永春(12-3)
生物學(xué)教學(xué)研究與實(shí)踐
細(xì)雨濕衣卻不見 閑花落地細(xì)無(wú)聲——談高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的幾個(gè)細(xì)節(jié)問題 馬建興(01-6)
優(yōu)化教學(xué)策略 提高課堂效率——對(duì)高中生物課堂教學(xué)策略的有效反思 孔 勇(01-9)
例析高中生物課堂自主學(xué)習(xí) 伯海英 呂國(guó)裕(01-11)
農(nóng)村生物教學(xué)與生活經(jīng)驗(yàn)相結(jié)合優(yōu)勢(shì)的探索
謝羅生(01-14)
淺談新課標(biāo)下如何構(gòu)建高效生物實(shí)驗(yàn)課
封其毅(01-16)
新課改中有效運(yùn)用“講授—演示”教學(xué)策略
吳燕華(01-18)
注重教學(xué)語(yǔ)言的研究 提高課堂交流的有效性
孫曉艷(01-20)
人教版與北師大版高中生物“分子與細(xì)胞”作業(yè)系統(tǒng)的比較分析 黃徐豐(01-23)
如何提高初中生物課堂提問的有效性 黃紹玲(01-25)
例談新課程背景下HPS教學(xué)模式在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用 徐 建(01-27)
高中生物“問題解決”教學(xué)模式的研究 錢益鋒(01-29)
“生活化”的初中生物教學(xué) 焦太和(01-32)
談以教學(xué)案為載體的初中生物教學(xué) 張永金(01-33)
生物課堂中實(shí)施興趣教學(xué)的策略 于海芹(01-36)
“物質(zhì)出入細(xì)胞的方式”教學(xué)設(shè)計(jì) 王科慧(01-38)
從整體角度把握——談?wù)劇胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊核心概念的建立
季培松 張 剛 劉曉偉(01-41)
高中生物教學(xué)中健康教育模式研究的案例分析
戴桂花(01-42)
淺談探究性教學(xué)模式的有效性——“種子植物”一節(jié)課的教學(xué)探討 陳 然(01-45)
暢談生活體驗(yàn) 活達(dá)三維目標(biāo)——“綠色植物是食物之源”的教學(xué)設(shè)計(jì) 袁艷華(01-47)
對(duì)初中生物概念教學(xué)的思考 朱曉燕(02-7)
論生物教師“教學(xué)反思”習(xí)慣的培養(yǎng)
朱大新 魯 華(02-10)
對(duì)優(yōu)化中學(xué)生物學(xué)教學(xué)的探討 開·阿里騰(02-12)
重主體 設(shè)問題 提效率——基于學(xué)生主體的問題設(shè)計(jì)例談 楊秀梅(02-12)
準(zhǔn)確把握學(xué)情 提高生物課堂教學(xué)實(shí)效的實(shí)踐與思考
翟風(fēng)華(02-16)
孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的教學(xué)難點(diǎn)分析 李能國(guó)(02-19)
淺析生物教學(xué)中的知識(shí)拓展 宋美麗(02-21)
合作性學(xué)習(xí)在探索生長(zhǎng)素類似物促進(jìn)插條生根的最適濃度中的應(yīng)用 錢 洋(02-23)
提高農(nóng)村高中生物實(shí)驗(yàn)開出率的幾點(diǎn)嘗試
張 偉(02-25)
因地制宜拓展農(nóng)村中學(xué)生物實(shí)驗(yàn) 劉彤軍(02-26)
先行組織者策略在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用
張年逢(02-28)
生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者──蛋白質(zhì)說(shuō)課稿
羊垂功(02-31)
“小紙片、大用處”——自制教具進(jìn)行“單克隆抗體”的教學(xué)實(shí)踐
杜永娟 樵???3)
改革生物課堂實(shí)驗(yàn)教學(xué) 培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)
王 莉(02-34)
讓探究性學(xué)習(xí)成為高中生物課堂教學(xué)的主旋律——“探討加酶洗衣粉的洗滌效果”課堂實(shí)錄與教學(xué)反思
梅金生(02-36)
152010教學(xué)模式在“植物生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”一課中的應(yīng)用 陳燕萍(02-38)
例談自制直觀教具在生物教學(xué)中的作用 劉訓(xùn)開(02-40)
中學(xué)生物課堂教學(xué)邏輯體系構(gòu)建的策略 曾劍波(03-6)
開展探究活動(dòng) 激發(fā)學(xué)生自主學(xué)習(xí)生物的興趣
張 英(03-8)
教師無(wú)為造就學(xué)生有為 趙曉娣(03-10)
教師如何引導(dǎo)高考生物有效復(fù)習(xí) 洪東涯(03-12)
生物課堂中面向全體學(xué)生教學(xué)之“四關(guān)鍵”
宋玉蓉(03-15)
自制簡(jiǎn)易小模型 突破學(xué)習(xí)重難點(diǎn) 趙林娥(03-17)
淺議生物學(xué)教學(xué)中的概念圖教學(xué) 郝 惠(03-19)
提高初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量的有效策略 陸嘉琴(03-21)
給片好土壤,讓好種子長(zhǎng)成好苗子——一個(gè)初中生物教師看課改 鈕玉秀(03-23)
動(dòng)起來(lái),生物課堂更精彩——初中生物“精卵結(jié)合孕育新的生命”教學(xué)案例 曾秋麗(03-25)
“生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì) 張萬(wàn)明(03-27)
在實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)中構(gòu)建生物科學(xué)概念——“探尋綠葉中的奧秘”探究實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)設(shè)計(jì) 肖巧玲(03-30)
“植物根的生長(zhǎng)”的教學(xué)設(shè)計(jì) 何振中(03-32)
“現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容”教學(xué)設(shè)計(jì)
陸 帥(03-35)
虛擬實(shí)驗(yàn)在初中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用 金 鑫(04-8)
淺談初中生物課的導(dǎo)入 焦太和(04-11)
我讓學(xué)生做“錯(cuò)誤”實(shí)驗(yàn) 徐金鵬(04-13)
談運(yùn)用計(jì)算機(jī)技術(shù)制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型
沈紅梅(04-14)
導(dǎo)學(xué)案模式在生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的運(yùn)用 蔡 斌(04-15)
課堂教學(xué)有效性研究——淺議初中探究性學(xué)習(xí)的實(shí)施
徐建華(04-17)
生物課堂教學(xué)情境創(chuàng)設(shè)的策略研究 胡麗芬(04-19)
教學(xué)因預(yù)設(shè)而精彩,課堂因生成而綺麗——淺談生物教學(xué)中的預(yù)設(shè)和生成 邵建美(04-21)
將案例教學(xué)引進(jìn)初中生物學(xué)課堂 鄭俊麗(04-22)
職業(yè)高中生物教學(xué)策略探微 仲英杰(04-24)
“四步”管理,提升初中生物教學(xué)效率
孫小木 程 明(04-26)
“減數(shù)分裂”的教學(xué)設(shè)計(jì) 真義勇(04-28)
給生物學(xué)課堂注入生命活力 嚴(yán)錦石(04-30)
杜威作業(yè)觀及其對(duì)生物學(xué)教學(xué)的啟示
霍文靜 解凱彬(05-7)
高中生物教學(xué)中的隱喻 范 鍇(05-10)
彩卡在高中生物建模教學(xué)中的研究與反思
宋 華(05-12)
用模型建構(gòu)的方法突破有絲分裂的難點(diǎn)知識(shí)
陳秋來(lái)(05-14)
例說(shuō)文史材料在初中生物學(xué)課堂中的妙用
陳衛(wèi)華(05-16)
HPS教學(xué)模式在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用 胡有紅(05-18)
例談如何將科學(xué)史融入生物課堂教學(xué) 陳曉穎(05-20)
淺談生物學(xué)中的點(diǎn)、線、面、體思維 郭士安(05-23)
生物概念教學(xué)要注重前概念以及概念的外延
劉東奇(05-25)
讓“體驗(yàn)”成為建構(gòu)生物概念的重要抓手 謝 鵬(05-26)
概念為本的顯微鏡教學(xué)改進(jìn) 靳 飛 孫 ?。?5-29)
從“幾種育種方式的比較”中看導(dǎo)學(xué)案的妙用
黃堡鑫(05-30)
優(yōu)化教學(xué)策略 打造理想課堂 周紅如(05-33)
情景劇在初中生物教學(xué)中實(shí)施的案例與反思
吳小麗(05-34)
基于生物科學(xué)史的課堂探究學(xué)習(xí)——談“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì) 黃 巍(05-36)
對(duì)“有性生殖與無(wú)性生殖的區(qū)別”概念生成的教學(xué)嘗試
冉啟國(guó) 王 寒(05-38)
類比在生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
鄭賽彬 高育蒙 陳秉初(05-40)
設(shè)疑、釋疑、質(zhì)疑——初中生物課堂初探
陳玉華(05-43)
“菜單式教研視導(dǎo)”在生物教研工作中的探索與實(shí)踐
吳海燕(06-6)
高考生物首輪復(fù)習(xí)策略初探——查漏、補(bǔ)缺
林海雅(06-8)
減數(shù)分裂中染色體變化的手指模型及各模型的比較
瑪依拉木拉提(06-10)
重視生物課堂過(guò)程教學(xué) 培養(yǎng)學(xué)生探索思維能力
左延柏 趙玉柱(06-11)
高中生物教學(xué)有效性的探析
孟飛龍 曹 睿 李四海 陳明林(06-13)
“五步探引教學(xué)模式”初探及課例分析 盧 燕(06-15)
“雜交育種與誘變育種”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì) 洪永清(06-17)
課堂引入故事 教學(xué)融入生趣——淺論生物課堂中的故事化教學(xué) 石 娟(06-20)
生物教學(xué)中的知識(shí)拓展淺析 劉 浩(06-22)
科學(xué)教學(xué)中景觀圖應(yīng)用探究 朱婉萍(06-25)
反思“同課異構(gòu)” 促進(jìn)教師自我發(fā)展 劉光強(qiáng)(06-28)
讓學(xué)習(xí)發(fā)生在學(xué)生身上——高中生物教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的探索 錢雪梅(06-30)
“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”教學(xué)中幾個(gè)難點(diǎn)的思考分析
丁 傅(06-32)
“錯(cuò)誤”——一種重要的生物教育資源 馬建興(07-5)
生物課堂教學(xué)中學(xué)生自主學(xué)習(xí)品質(zhì)的培養(yǎng) 丁 征(07-7)
淺析優(yōu)化教學(xué)過(guò)程需要整合的教學(xué)要素 章 青(07-10)
基于“生命化教育”的生物課堂實(shí)踐與思考李 偉(07-12)
學(xué)生自主講評(píng)試卷課堂模式初探 任 益(07-13)
利用信息技術(shù)手段優(yōu)化生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué) 唐東輝(07-15)
減數(shù)分裂教學(xué)中應(yīng)用自主繪圖的實(shí)踐與思考
李 歐(07-17)
巧用變式 有效復(fù)習(xí) 封其毅(07-19)
直接推理在生物學(xué)上的應(yīng)用 劉林軍(07-21)
教師課堂教學(xué)語(yǔ)言的常見誤區(qū) 周柬明(07-23)
基于“問題解決”模式的高中生物學(xué)說(shuō)題教學(xué)嘗試
李相國(guó)(07-25)
落實(shí)細(xì)節(jié) 夯實(shí)基礎(chǔ)——淺談一輪復(fù)習(xí)的計(jì)劃與舉措
宋建玲(07-28)
淺析生物課堂教學(xué)中的媒體決策 史紅勤(07-30)
踐行“三單·六環(huán)節(jié)”導(dǎo)學(xué)模式 打造“自主·合作·探究”活力課堂 袁錦明(07-31)
在合作中加快認(rèn)知——“生物的分類”教學(xué)案例
談燕芬(07-35)
“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例”教學(xué)設(shè)計(jì) 楊 軍(07-37)
“體驗(yàn)式教學(xué)”在生物課堂中的實(shí)踐與思考——以“能量的釋放和利用”一課為例 黃裕花(07-39)
驗(yàn)證性虛擬實(shí)驗(yàn)在初中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的作用
姚海霞(08-9)
中學(xué)生科學(xué)探究能力的評(píng)價(jià)指南 李能國(guó)(08-11)
教學(xué)中“失敗”精彩演繹的策略與條件 劉義友(08-13)
挖掘教材內(nèi)容,實(shí)現(xiàn)科學(xué)精神與人文精神的統(tǒng)一
梅金生(08-15)
探究實(shí)驗(yàn)有效性的“六先六后”——以“土壤中有什么(一)”為例 蔡呈騰(08-17)
以問題為中心進(jìn)行生物教學(xué) 章德兵(08-19)
“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸?shù)姆绞健钡慕虒W(xué)設(shè)計(jì) 吳光華(08-21)
“勾畫問題解決路線”是一個(gè)重要的教學(xué)環(huán)節(jié)
王慶東 李世雷(08-23)
利用“學(xué)—議—展—評(píng)”,構(gòu)建高效復(fù)習(xí)課堂——以“伴性遺傳”一節(jié)為例 宋 楊(08-25)
巧妙設(shè)置 合理運(yùn)用——“生物膜的流動(dòng)鑲嵌模型”中的教學(xué)情境創(chuàng)設(shè) 丁志鋒(08-27)
“沒有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的微小生物——病毒”一節(jié)的教學(xué)反思
劉春玲(08-29)
緊扣教學(xué)目標(biāo),準(zhǔn)確把握課堂教學(xué) 任小文(09-6)
新課程期待老腔出新調(diào)——對(duì)高中生物評(píng)課的幾點(diǎn)建議
俞 慧(09-8)
超越教材:“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”一節(jié)的師生對(duì)話
洪長(zhǎng)根(09-10)
初中生物實(shí)驗(yàn)課教學(xué)點(diǎn)滴 康五祥(09-12)
高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的問題及解決策略
李其安(09-13)
生物課外作業(yè)特點(diǎn)的探索 崔忠誠(chéng)(09-15)
實(shí)施高效生物課堂的研究——以“減數(shù)分裂”的教學(xué)為例
劉建新(09-16)
生物教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生問題意識(shí)初探 黃 新(09-18)
淺談初中生物學(xué)中的概念教學(xué) 李智蘋(09-19)
充分進(jìn)行“信息”轉(zhuǎn)換——讓生物課堂變得“活”、“動(dòng)”、“趣”、“美”起來(lái) 倪素美(09-21)
對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究化教學(xué)的策略 張海寧(09-23)
對(duì)新課改下高中生物課本中“細(xì)胞液”概念學(xué)習(xí)初探
張龍龍 樊 攀(09-25)
淺析同課異構(gòu)對(duì)生物學(xué)開放性教學(xué)的助推作用——以人教版必修3“生態(tài)系統(tǒng)的能量流動(dòng)”為例 程麗麗(09-26)
生物學(xué)問題分析模型構(gòu)建與提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力初探
蔡書學(xué) 張 艷(09-28)
讓生物學(xué)教學(xué)更貼近生活 黃勝秀(09-31)
高中生物“定向—建?!伞鄙鷳B(tài)課堂教學(xué)模式的詮釋
姜永均(09-32)
“生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)”一節(jié)中兩個(gè)問題的處理 賈薇薇(09-35)
淺議如何將友善用腦貫穿于初中生物課堂
李 芳(09-37)
對(duì)當(dāng)前生物學(xué)科教育的沉思 吳舉宏(10-7)
關(guān)于凸顯初中生物學(xué)重要概念傳遞教學(xué)的思考研究
陳麗梅(10-10)
關(guān)于課程資源校本化的幾點(diǎn)做法 范曉萍(10-12)
對(duì)高中生物合作學(xué)習(xí)課堂教學(xué)中常見“跑偏”現(xiàn)象的冷思考
張海其(10-13)
淺議生物課程差異教學(xué)與面向全體學(xué)生的實(shí)施
張 英(10-16)
網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下“制定計(jì)劃和表達(dá)交流”能力培養(yǎng)的研究
劉建新(10-18)
一堂失敗的復(fù)習(xí)課后的改進(jìn)與反思 趙勝昔(10-20)
行進(jìn)在問題中的有效課堂——談高中生物課堂教學(xué)提問的藝術(shù) 裴志剛(10-22)
農(nóng)村學(xué)校教研工作調(diào)查及策略探討
徐永強(qiáng) 徐 燏(10-24)
“概念同化”在高中生物學(xué)習(xí)中的應(yīng)用 李雯鶯(10-26)
例談“展示—釋疑—探究”教學(xué)模式在生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用
張 偉(10-29)
飲食與營(yíng)養(yǎng)的教學(xué)設(shè)計(jì) 趙 捷(10-31)
“細(xì)胞生活的環(huán)境”教學(xué)設(shè)計(jì)及其反思 王桂玲(10-33)
摭談生物課堂教學(xué)管理方式的變革——以“探索遺傳物質(zhì)的過(guò)程”一課為例 張樹虎(10-35)
任務(wù)驅(qū)動(dòng)式教學(xué)在高中生物探究性實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用
解玉嘉(11-6)
結(jié)合生活實(shí)例,提高生物課堂的有效性 劉玉蘭(11-8)
例談“活動(dòng)單”和傳統(tǒng)“學(xué)案”的區(qū)別 馬晶晶(11-10)
教學(xué)方法多元化 培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力
呂翠香(11-12)
高中生物習(xí)題課教學(xué)模式初探——“探究互動(dòng)”
夏正艷(11-14)
高中生物教學(xué)中對(duì)學(xué)生邏輯思維能力培養(yǎng)的實(shí)踐與研究
臧 蓉(11-16)
簡(jiǎn)述“染色體變異”一節(jié)教學(xué)的課前準(zhǔn)備
冷巨豐(11-18)
探索選修一《生物技術(shù)實(shí)踐》的實(shí)驗(yàn)教學(xué) 禹雙根(11-20)
通過(guò)多元教學(xué)方式的干預(yù) 促使生物課堂實(shí)效的提升
——記“地面上的植物”的教學(xué) 黃 娟(11-22)
聯(lián)系生活實(shí)際,調(diào)整生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容——“自制一瓶醇香的葡萄酒”活動(dòng)更適合初中生開展 王燕紅(11-24)
讓每一節(jié)課都精彩——例談實(shí)現(xiàn)探究性教學(xué)的實(shí)效性
賈廣磊(11-25)
巧妙設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)課 提高生物科學(xué)素養(yǎng) 陸新華(11-28)
激發(fā)問題意識(shí) 引領(lǐng)思維發(fā)展——學(xué)生問題意識(shí)培養(yǎng)的調(diào)查分析與對(duì)策 高學(xué)林(11-29)
讓教師在“評(píng)課”中成長(zhǎng) 朱 俊(11-32)
中學(xué)生物思維課堂的實(shí)踐與思考 李 偉(11-33)
“傳染病及其預(yù)防”教學(xué)設(shè)計(jì) 劉 浩(11-35)
談教師在構(gòu)建生物和諧課堂中的主導(dǎo)作用
曾紅艷(11-37)
生物教學(xué)中的小組合作與效能 黃亞黎(11-40)
方法多變 優(yōu)化教學(xué)——“人體的呼吸”探究性教學(xué)的方法突破 陳小丘(11-42)
外國(guó)科學(xué)教師UNOS個(gè)案研究的概述及啟示
李銀蝶 陳志偉(12-5)
發(fā)揮生物學(xué)史的德育功能 塑造學(xué)生高尚的科學(xué)精神
鈕明華(12-8)
利用圖形提高生物復(fù)習(xí)課的課堂效率 練瑞萍(12-10)
例談在高中生物學(xué)教學(xué)中數(shù)據(jù)資料的處理與運(yùn)用
徐業(yè)華(12-12)
多媒體演示與傳統(tǒng)演示在教學(xué)中的整合和恰當(dāng)應(yīng)用
倪 霞(12-14)
硬幣在高中生物課堂教學(xué)中的妙用 龐四喜(12-16)
“圍繞教學(xué)目標(biāo)有效設(shè)計(jì)課堂教學(xué)活動(dòng)”主題教研活動(dòng)的策劃與啟示 許 瓊(12-18)
課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中需要關(guān)注幾個(gè)問題 周 茜(12-21)
淺析“細(xì)胞的能量‘通貨’——ATP”的幾種導(dǎo)入方法
龔伊娜(12-23)
應(yīng)用游戲進(jìn)行“基因的表達(dá)”的教學(xué) 施渭明(12-25)
淺談“思想實(shí)驗(yàn)”與生物教學(xué)的結(jié)合
陳秀全 吳光華(12-26)
“性別決定和伴性遺傳”的問題教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐
車亞莉(12-28)
生物教學(xué)“一站到底”——一種基于知識(shí)PK的游戲教學(xué)模式
張年逢(12-30)
高中生物實(shí)驗(yàn)教學(xué)的理想課堂探討 杜翠華(12-32)
例談利用生物教具突破“人體和外界氣體交換”課堂難點(diǎn)
何 妍(12-34)
生物學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)與科技活動(dòng)
開展生物學(xué)調(diào)查活動(dòng)的嘗試與反思——以“調(diào)查西樵山的植物種類”為例 黃德慶(01-49)
“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
林 荔 肖義軍 詹曉梅(01-51)
雙縮脲試劑能用于尿液中蛋白質(zhì)的檢測(cè)嗎?
王小明(01-52)
探究螞蟻的通訊方式 李曉輝(01-53)
對(duì)初中生飲食健康狀況調(diào)查及對(duì)教育的啟示——以大連市為例 吳志華 李美茹(02-42)
探究影響鼠婦分布的環(huán)境因素和教學(xué)環(huán)境
馬國(guó)軍(02-46)
高中生物實(shí)驗(yàn)中洋蔥的“一材多用” 肖燕云(02-47)
杏仁對(duì)昆蟲毒性的實(shí)驗(yàn) 郝 靜(02-49)
“膽汁對(duì)脂肪的乳化作用”實(shí)驗(yàn)的改進(jìn) 賀本香(02-50)
“植物光合作用的場(chǎng)所”一課中幾個(gè)實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)
劉迎俠(02-51)
對(duì)一種鐵樹害蟲的觀察與探究 羅益群 唐 錦(03-37)
也談人教版高中生物教材中幾個(gè)實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)試劑的改進(jìn) 張恒澤(03-39)
探究“扦插材料的處理”的課后體會(huì) 王 芳(03-41)
演示實(shí)驗(yàn)“發(fā)酵現(xiàn)象”的改進(jìn)及拓展應(yīng)用 尹明順(03-42)
稻草——田野里的財(cái)富 楊硯書(03-44)
光合作用產(chǎn)生氧氣實(shí)驗(yàn)改進(jìn) 唐衛(wèi)東(04-32)
算算你的“水足跡”——節(jié)約用水暑期作業(yè)設(shè)計(jì)
趙開勇(04-34)
探究?jī)煞N無(wú)機(jī)鹽對(duì)青萍生長(zhǎng)繁殖的影響 汪花菊(04-37)
巧用數(shù)碼相機(jī)獲取顯微照片 王立亭 翟洪生(04-39)
細(xì)胞大小和物質(zhì)運(yùn)輸?shù)年P(guān)系實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
田永賢 張和平 鄧必建(04-40)
對(duì)“滲透作用”實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)改進(jìn) 蔣素梅(05-45)
酵母細(xì)胞固定化實(shí)驗(yàn)的深度解析 曹 麗(05-47)
探究實(shí)驗(yàn)“蚯蚓適應(yīng)土壤中生活的特征”的改進(jìn)
樊冠祥(05-49)
初中生物科技實(shí)踐活動(dòng)的開展——以“漓江魚的生存現(xiàn)狀及捕撈情況綜合調(diào)查”活動(dòng)為例 吳學(xué)?。?6-35)
果酒釀制的替代實(shí)驗(yàn)——米酒的釀制 張艷娟(06-37)
蛋白質(zhì)合成動(dòng)態(tài)模型制作實(shí)例 黃 萍(06-39)
利用當(dāng)?shù)厣镔Y源“發(fā)菜”開展教學(xué)實(shí)踐活動(dòng)設(shè)計(jì)
張 磊(06-40)
“綠葉中色素的提取和分離”一些實(shí)驗(yàn)步驟的改進(jìn)
左開?。?6-42)
三版高中生物學(xué)教材中有絲分裂實(shí)驗(yàn)的比較及方案優(yōu)化的探討 劉 怡(07-42)
“池塘水生態(tài)問題調(diào)查及治理”研究性學(xué)習(xí)活動(dòng)方案
朱一峰(07-44)
滲透實(shí)驗(yàn)的家庭化改進(jìn) 蔣群玉(07-46)
一花三弄 又見花開——淺談鮮花模型制作的三種嘗試 林 雯(07-47)
談“培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的變化”實(shí)驗(yàn)的注意事項(xiàng)
陸忠華(08-31)
“物質(zhì)跨膜運(yùn)輸實(shí)例”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)反思 陳 凱(08-32)
氣孔開閉機(jī)理的實(shí)驗(yàn)探究
陳 潔 周 亮 張文華(09-39)
一道選擇題引出的系列主動(dòng)探究 羅孝勇(09-40)
“睫狀肌調(diào)節(jié)晶狀體”簡(jiǎn)易模型 (09-42)
綠色植物“光合作用產(chǎn)生氧氣”實(shí)驗(yàn)的再設(shè)計(jì)
尚 方(09-43)
紫莖澤蘭浸出液對(duì)幾種農(nóng)作物種子萌發(fā)及幼苗生長(zhǎng)的影響
汪花菊(10-37)
庫(kù)爾勒香梨樹腐爛病生物防治方法的探究 武 策 李 昂 雷 雨 吳 娜 王 菁 高永強(qiáng) 耿 濤(10-38)
水螅運(yùn)動(dòng)方式及捕食行為動(dòng)畫制作探究
左素萍 王重力 粟敏從 丁志柳(10-41)
運(yùn)用生活中的簡(jiǎn)易材料制作“基因的表達(dá)”教具
周 玲(10-42)
用簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證人眼的神奇功能 遲福江(10-44)
使用傳感器探究環(huán)境因素對(duì)植物光合作用強(qiáng)度的影響 李寶霞(10-45)
關(guān)于“使用血球計(jì)數(shù)板對(duì)酵母菌進(jìn)行計(jì)數(shù)”的問題探討
丁 傅(11-44)
高中生物實(shí)驗(yàn)的幾處改進(jìn)和分析 施亞筠(11-46)
“生物組織中還原性糖、脂肪、蛋白質(zhì)的鑒定”實(shí)驗(yàn)改進(jìn)
毛文艷 李 巖 史慧玲(11-48)
利用實(shí)驗(yàn)促進(jìn)中學(xué)生對(duì)細(xì)胞知識(shí)內(nèi)容的學(xué)習(xí)
楊青青(12-36)
適于中學(xué)的簡(jiǎn)易種植靈芝的方法 趙 鑫(12-38)
生物學(xué)教學(xué)評(píng)價(jià)與考查
有絲分裂與減數(shù)分裂的“另類”試題 王 松(01-54)
2011年浙江省高考生物試題評(píng)析 葉建偉(02-52)
2011年高考有關(guān)“遺傳定律的例外性”試題淺析
崔緒昌(02-54)
一道值得商榷的高中生物奧賽題——對(duì)2008年浙江省一道高中生物競(jìng)賽試題的分析 周興生(02-57)
活用課本素材,有效備考生物學(xué)業(yè)水平考試
左立波(02-58)
例析DNA的復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯圖形分析題
李成云(03-47)
對(duì)照性實(shí)驗(yàn)的常見類型 彭月生(03-49)
例析生物科技模塊中流程圖題考查特點(diǎn) 尹利軍(03-51)
英國(guó)普通教育證書AS水平考試試題——第二單元 基因和基因工程 欣向紅(03-53)
“細(xì)胞分裂”考點(diǎn)掃描 高一明 朱沈芳(04-41)
詳析高考遺傳圖譜模式——以近5年高考試題為例
鄧過(guò)房(04-44)
簡(jiǎn)析一道同位素標(biāo)記法測(cè)細(xì)胞周期的競(jìng)賽題
羅招軍(04-48)
一道生物探究性試題的解析 幸奠權(quán)(04-50)
2012年江蘇省普通高中學(xué)業(yè)水平測(cè)試(必修科目)試卷——生物 (04-51)
高三生物二輪復(fù)習(xí)需要做好“五道題” 張玉明(05-50)
高中生物實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題常見錯(cuò)誤剖析及應(yīng)對(duì)策略
王科慧(05-53)
畫畫就明白——圖解法在解題中的作用 鄭大江(05-55)
圖表信息轉(zhuǎn)換,提高學(xué)生解題能力 戴雅萍(06-43)
聚焦高中生物學(xué)習(xí)中的“^”型曲線模型的知識(shí)
李進(jìn)京(06-45)
巧用一個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置完成對(duì)光合作用和呼吸作用相關(guān)問題的測(cè)定或探究 鄧志華(06-49)
“首尾法”分析細(xì)胞分裂中的DNA標(biāo)記問題
樵福奎(06-50)
兩類細(xì)胞分裂圖形中同源染色體的判斷
蔡利鵬(06-52)
生物學(xué)高考初、高中銜接的知識(shí)點(diǎn)和學(xué)習(xí)目標(biāo)例析
吳慶華(07-49)
對(duì)三個(gè)競(jìng)賽(遺傳)題答案的不同看法 朱敏生(07-51)
借助曲線分析生長(zhǎng)素的兩重性 譚家學(xué)(07-53)
2012年全國(guó)普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(江蘇卷)——生物(07-55)
2012年江蘇生物高考試題淺析 章 彤 顧舒榮(08-33)
貼近生活緊扣熱點(diǎn),體現(xiàn)課標(biāo)核心導(dǎo)向——福州生物學(xué)業(yè)考試命題回遡 劉國(guó)秀(08-35)
江蘇學(xué)業(yè)水平測(cè)試生物試卷分析及復(fù)習(xí)建議
陳海波(08-37)
談能力立意取向下的生物開放性試題的命題策略
夏幫青(08-40)
巧用配子基因頻率求解遺傳概率 王 晨(08-42)
對(duì)一道易陷入思維誤區(qū)的選擇題的分析
薛文超 王 彬(08-43)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(新課標(biāo)卷)——理科綜合能力測(cè)試生物部分(08-44)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(海南卷)——生物
(08-46)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(山東卷)——理科綜合能力測(cè)試生物部分(08-49)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(浙江卷)——理科綜合能力測(cè)試生物部分(08-51)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(廣東卷)——理科綜合能力測(cè)試生物部分(08-53)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(北京卷)——理科綜合能力測(cè)試生物部分(08-55)
例談高考生物實(shí)驗(yàn)中邏輯思維方法的應(yīng)用
王智杰(09-44)
提高學(xué)生解題、審題的能力的幾種方法
謝桂喜 謝亦馳(09-47)
建構(gòu)生物模型,打造高效課堂 寧 旭(09-50)
2012年普通高等學(xué)校招生全國(guó)統(tǒng)一考試(上海卷)——生物(09-53)
2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳題的“排列組合”通解法
宋玉蓉(10-47)
利用圖形優(yōu)化解題過(guò)程 李 勤(10-49)
江蘇省學(xué)業(yè)水平測(cè)試中常見的實(shí)驗(yàn)題題型與教學(xué)啟示
周荷靜(11-49)
“三步”巧數(shù)食物鏈——“找岔路相加法”
徐建蕓(11-51)
解讀與酶有關(guān)的曲線模型 毛 丹(11-52)
審題抓細(xì)節(jié) “陷阱”輕松越 蔣繼榮(12-39)
測(cè)量植物光合速率的幾種方法 章德兵(12-41)
教會(huì)學(xué)生辨析遺傳概率計(jì)算的幾個(gè)易混問題
祁全新(12-43)
正反交結(jié)果相同就一定是常染色體遺傳嗎
路 毅(12-44)
探究性實(shí)驗(yàn)的三種預(yù)期結(jié)果 王忠文(12-46)
生物課程標(biāo)準(zhǔn)和新教材
高中生物教學(xué)中批判性思維培養(yǎng)的研究 呂增?。?1-56)
新課程下生物課程資源的開發(fā)初探 魏小成(01-58)
中美高中生物教材中“與生物學(xué)相關(guān)的學(xué)科”的比較
趙 璐 李高峰(01-60)
淺談新課程背景下生物教師的專業(yè)成長(zhǎng) 丁燕平(01-63)
漫談?dòng)?guó)生物課堂中的情境教學(xué) 王元軍(02-60)
融入生物科學(xué)現(xiàn)代進(jìn)展 實(shí)施初中生物學(xué)STS教育 盧 芹(02-62)
中學(xué)生物實(shí)踐能力培養(yǎng)的現(xiàn)狀、問題及對(duì)策
莫雪斌 李坊貞 許愿康 陳小珺(03-56)
“形散而神不散”——談人教版課程標(biāo)準(zhǔn)高中實(shí)驗(yàn)教科書《生物》的邏輯關(guān)系 輝(03-59)
在高中生物新課程中落實(shí)“生活化教學(xué)”的矛盾與困惑
張 明(03-61)
如何培養(yǎng)學(xué)生的生物實(shí)驗(yàn)動(dòng)作技能 陳 維(04-55)
高中生物實(shí)施科學(xué)方法教育主要策略探析
張樹虎(04-58)
S-P表分析方法應(yīng)用于高中生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)
王 宇 陳秉初 周 陽(yáng)(04-60)
簡(jiǎn)析香港《新編生物學(xué)》教材中的實(shí)驗(yàn)特點(diǎn)
顧文君 鄭曉蕙(04-63)
結(jié)構(gòu)性工作單在生物學(xué)探究實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)中的應(yīng)用
李偉平 曹志江(05-57)
中學(xué)生科學(xué)探究能力的結(jié)構(gòu)分析 李能國(guó)(05-59)
準(zhǔn)確理解“假說(shuō)—演繹法”的本質(zhì) 吳君民(05-61)
基于交互式白板的生物課堂教學(xué)的實(shí)踐與思考
高 雁(05-63)
“生物技術(shù)的安全性和倫理問題”教學(xué)實(shí)施情況調(diào)查及教學(xué)建議 包春瑩(06-53)
生物實(shí)踐教育在校本課程開發(fā)中的嘗試——以“開心農(nóng)場(chǎng)”為例 秦玉蓮 錢敏艷(06-55)
圍繞核心概念開展中學(xué)生物教育 付 雷(06-57)
高中生物學(xué)生實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)量表設(shè)計(jì)與運(yùn)用初探
李步振(06-61)
論職前教師教育中探究教學(xué)能力的培養(yǎng)
張夢(mèng)雅 周 陽(yáng)(07-60)
基于核心概念建構(gòu)的生物學(xué)新課程教學(xué) 胡玉華(07-62)
新加坡O-level高中生物學(xué)教材課后練習(xí)特色分析
梁海榮 李琳 鄭曉蕙(08-57)
海洋漏油事件與生態(tài)文明教育的思考 成云康(08-60)
一堂高中生物新授課引起的學(xué)情調(diào)查與教學(xué)反思
孫立祥(08-62)
美國(guó)中學(xué)生物學(xué)教材實(shí)驗(yàn)室安全教育對(duì)我國(guó)的啟示
宋相國(guó) 張迎春(09-59)
“下水課”里的困惑與對(duì)策 劉 虹(09-61)
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基于實(shí)證視角的高中生物課堂提問教學(xué)行為的分析研究
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情感性教學(xué)目標(biāo)的達(dá)成與拓展 劉成權(quán)(11-58)
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利用地區(qū)課程資源開發(fā)生物校本課程的實(shí)踐
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高中生物教師專業(yè)成長(zhǎng)路徑初探
戴 群 解凱彬(12-48)
加強(qiáng)農(nóng)村中學(xué)生物學(xué)教學(xué)切實(shí)推進(jìn)城鄉(xiāng)教育公平
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改革《生物學(xué)教師實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技能》課程加強(qiáng)對(duì)生命教育師范生的實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技能的職前培養(yǎng) 高 勍(12-52)
中美高中生物教材實(shí)驗(yàn)版塊的比較研究
關(guān)鍵詞:針桿藻;NaClO;KMnO4;滅活;光合活性
中圖分類號(hào):X524文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A文章編號(hào):16744764(2015)03014209
Abstract:
The inactivation efficiencies of Synedra sp. by NaClO and KMnO4 oxidation were investigated. The results indicated that in the range of 0~5 mg/L in the neutral condition, the inactivation efficiencies increased with the increase of NaClO dosage and the optimun dosage was 3 mg/L. Meanwhile NaClO showed a better degradation ability in acidic condition. The degradation ability of KMnO4 was not significant, indicating that KMnO4 had no effect on inactivation. Chlorination was effective for Synedra sp. inactivation, and however led to cell disintegration and organic matter release, thus endangering the safety of drinking water.
Key words:Synedra sp.;NaClO;KMnO4;inactivation;photosynthetic activity
近年來(lái),中國(guó)河流、湖泊富營(yíng)養(yǎng)化情況嚴(yán)重,水華頻發(fā)。作為中國(guó)重點(diǎn)水域的三峽庫(kù)區(qū),由于三峽工程的周期運(yùn)行使得庫(kù)區(qū)的水文、水環(huán)境等較蓄水前發(fā)生了巨大的變化,庫(kù)區(qū)支流河道型的硅藻“水華”現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生,嚴(yán)重影響了供水安全[13]。硅藻的控制已經(jīng)成為一個(gè)亟待解決的熱點(diǎn)問題。與湖泊型水庫(kù)的典型的藍(lán)綠藻水華不同,三峽庫(kù)區(qū)多以硅藻水華為主,尤以硅藻屬的針桿藻水華最為嚴(yán)重,約占總數(shù)的85%。從藻類的生理結(jié)構(gòu)而言,硅藻為真核藻類,其細(xì)胞、細(xì)胞壁結(jié)構(gòu)(外層為二氧化硅,內(nèi)層為果膠質(zhì),對(duì)不利環(huán)境具有一定的抵御能力)、光合作用系統(tǒng)構(gòu)成上均與原核類的藍(lán)藻有著明顯的區(qū)別。而目前關(guān)于凈水廠滅藻技術(shù)的研究以藍(lán)綠藻為主[46],如化學(xué)藥劑法、紫外線法、超聲波法等,硅藻在滅活機(jī)制和效能上可能有別于藍(lán)藻,因此,抑制硅藻類的活性并減少其對(duì)供水安全的影響具有重要的研究?jī)r(jià)值。
在各種滅藻技術(shù)中,預(yù)氯化是應(yīng)用最廣泛的方法,它能增強(qiáng)對(duì)藻類細(xì)胞的去除[7]。目前,對(duì)藍(lán)藻細(xì)胞的氯化效果已經(jīng)有很好的研究[810]。高錳酸鉀預(yù)處理能有效控制不好的氣味和味道并抑制生物生長(zhǎng),它還能提高混凝效果并且控制消毒副產(chǎn)物的生成[1112],有學(xué)者對(duì)高錳酸鉀作為預(yù)處理藥劑對(duì)藻的去除進(jìn)行研究也得到了較為不錯(cuò)的結(jié)果[13]。有研究表明,NaClO、KMnO4會(huì)對(duì)藍(lán)藻的光合作用活性產(chǎn)生負(fù)面影響[14],導(dǎo)致藍(lán)藻細(xì)胞的死亡。在過(guò)去的研究中已經(jīng)證實(shí),脈沖調(diào)幅(PAM)熒光測(cè)定術(shù)能很好的檢測(cè)光合作用的PSII階段,表征藍(lán)藻細(xì)胞的光合作用活性[1516],可以用來(lái)解釋藻細(xì)胞失活的內(nèi)在機(jī)制。目前的研究主要是針對(duì)藍(lán)藻,對(duì)硅藻的去除研究很少,鑒于常用化學(xué)藥劑對(duì)藍(lán)藻的去除效果好,本研究對(duì)比考察了NaClO、KMnO4在不同投加量和不同pH條件下對(duì)硅藻的滅活效果,旨在為硅藻滅活技術(shù)研究提供一定的參考。
1材料和方法
1.1試驗(yàn)材料和試劑
硅藻屬針桿藻 (Synedra sp.,F(xiàn)ACHB1296)購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院武漢水生生物研究所,采用AGP培養(yǎng)基[17] ,在恒溫光照培養(yǎng)箱中進(jìn)行培養(yǎng)。恒溫光照培養(yǎng)箱運(yùn)行參數(shù):溫度為20.0±1.0 ℃;光照強(qiáng)度為2 500 Lx;光/暗周期為14 h∶10 h。實(shí)驗(yàn)中所使用的針桿藻初始濃度約為25~35×106 cell/L。
試驗(yàn)中采用的NaClO溶液(w%:36.5%)和高錳酸鉀均為分析純。
1.2試驗(yàn)方法
試驗(yàn)采用同一培養(yǎng)階段的針桿藻,在不同的pH及NaClO/ KMnO4投加量下,分別檢測(cè)了其光合作用活性的變化,進(jìn)而表征氯化與KMnO4預(yù)氧化對(duì)針桿藻的滅活特性。大多數(shù)自然水體的pH在6.0~9.0之間,反應(yīng)藻液的pH分別采用0.1 mol/L 的鹽酸和NaOH進(jìn)行調(diào)節(jié),研究在酸性、中性、堿性(pH分別為5、7、9)水體中NaClO和KMnO4對(duì)硅藻光合活性的影響。硅藻在溫度15~25 ℃時(shí)生長(zhǎng)較佳[18],并且易在春季“爆發(fā)”[3],因此,調(diào)節(jié)試驗(yàn)的反應(yīng)溫度始終維持在20.0±1.0 ℃(DC0510智能恒溫槽,寧波新芝生物科技股份有限公司)。反應(yīng)過(guò)程中,采用磁力攪拌器對(duì)藻液進(jìn)行攪拌,確保其各部分均勻。在預(yù)先設(shè)定的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行取樣 ,并在樣品中加入一定量0.1 mol/L Na2SO3溶液,用于終止氧化反應(yīng),隨即對(duì)樣品進(jìn)行分析。
1.3分析方法
針桿藻的PSII系統(tǒng)的光量子產(chǎn)量Y(反映實(shí)際光合效率),葉綠素a及快速光響應(yīng)曲線(rapid light curves,RLC)采用浮游植物分類熒光儀(PHYTOPAM,德國(guó)Walz公司)進(jìn)行測(cè)定??焖俟忭憫?yīng)曲線的測(cè)量條件設(shè)定為:步長(zhǎng)10 s,最大光照強(qiáng)度764 μmol?m-2?s-1。參數(shù)α、ETRmax由如下RLC 方程擬合得到[19],見式(1)。
ETR=ETRmax×
(1-α×PAR/ETRmax)×e-β×PAR/ETRmax(1)
式中:ETR為相對(duì)電子傳遞速率;ETRmax為最大相對(duì)電子傳遞速率,反映最大光合速率;PAR為光強(qiáng),μmol/(m2?s);α為初始斜率,反映了光能的利用效率;試驗(yàn)中主要通過(guò)Y、α、ETRmax、葉綠素a值來(lái)反應(yīng)藻細(xì)胞的活性。pH 采用雷磁PHS3C型pH計(jì)測(cè)定。
NaClO的濃度采用哈希公司的余氯儀量進(jìn)行檢定。
2結(jié)果和討論
2.1NaClO對(duì)針桿藻的滅活特性研究
2.1.1NaClO投加量對(duì)針桿藻滅活效果的影響
當(dāng)NaClO投量分別為0.5、1.0、2.0、3.0、5.0 mg/L時(shí),針桿藻光合作用活性隨時(shí)間的變化如圖1所示。從圖中可明顯看出,隨著NaClO投量(≤3 mg/L)的增加,各光合作用參數(shù)值的降解速率均隨之加快,而投量為5 mg/L對(duì)針桿藻光合作用活性的降解速率與3 mg/L的已無(wú)明顯差異。
如圖1(a)~(c)所示,當(dāng)NaClO投量為2.0 mg/L時(shí),反應(yīng)2 min后針桿藻光能的利用效率緩?fù)桩岓蠂D緣繾喲遞速率rETRmax兩個(gè)參數(shù)值均迅速降為0,且其降解主要發(fā)生在最初的1 min內(nèi);反應(yīng)5 min后光量子產(chǎn)量Y值也下降至0,且其下降主要在最初的2 min內(nèi)。這說(shuō)明2.0 mg/L的NaClO能在短時(shí)間內(nèi)迅速抑制針桿藻的光合系統(tǒng),抑制可能從破壞PSII系統(tǒng)電子傳遞鏈開始。
如圖1(d)所示,在NaClO的投加量小于1 mg/L條件下,60 min反應(yīng)時(shí)間內(nèi)葉綠素a無(wú)明顯降解;當(dāng)投量≥2.0 mg/L時(shí),隨著投加量的增加,葉綠素a的降解速率逐漸增加,并且在0~10 min時(shí)間內(nèi),葉綠素a值降解最為顯著, 30 min以后趨于平緩;并且圖中可見當(dāng)NaClO的投量為3.0和5.0 mg/L時(shí),葉綠素a的降解效果已無(wú)明顯差異,增大投加量不能明顯提高其降解率。而郭建偉[20]的研究發(fā)現(xiàn),當(dāng)NaClO的投加量在3.75 mg/L時(shí),銅綠微囊藻的葉綠素a在最初的1 min內(nèi)降解效果最為顯著。在本次試驗(yàn)中,當(dāng)NaClO的投加量為3 mg/L時(shí)30 min后葉綠素a的降解率為86.6%,而在相同投加量下的NaClO對(duì)銅綠微囊藻的葉綠素a降解率在30 min時(shí)僅為21.79% [21],故NaClO對(duì)針桿藻的葉綠素a降解率雖然反應(yīng)初期較為緩慢,但后期的降解效果明顯好于銅綠微囊藻。歐樺瑟等[6]提出了氯化滅活銅綠微囊藻過(guò)程的三個(gè)步驟的假說(shuō),即:氧化劑滲透內(nèi)部降解細(xì)胞結(jié)構(gòu)解體。由于硅藻的細(xì)胞壁由外層二氧化硅和內(nèi)層果膠質(zhì)組成,而藍(lán)藻的細(xì)胞壁則由外層纖維素和內(nèi)層果膠質(zhì)組成,因此,細(xì)胞壁組成及結(jié)構(gòu)的差異導(dǎo)致NaClO能更快速地破壞并滲透進(jìn)入銅綠微囊藻細(xì)胞,而與其胞內(nèi)物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。另一方面,由于銅綠微囊藻屬原核生物,無(wú)核膜和葉綠體,其類囊體(膜上含有光合色素和電子傳遞鏈組分,為光合反應(yīng)中心)分散在細(xì)胞質(zhì)中;而針桿藻為真核生物,有核膜和葉綠體,其類囊體集中位于一個(gè)巨大軸生的葉綠體內(nèi)。因此,類囊體的相對(duì)集中,使得相同的反應(yīng)條件下NaClO對(duì)針桿藻中葉綠素a的破壞程度更大。
由圖1(a)和(b)比較看來(lái),NaClO對(duì)Y、緩rETRmax值的降解主要發(fā)生在2 min內(nèi),而對(duì)葉綠素a 的降解主要發(fā)生在10 min內(nèi),葉綠素a的降解要明顯滯后。這可能是因?yàn)镹aClO需要依次滲透進(jìn)入硅藻細(xì)胞、葉綠體、類囊體才能與葉綠素a發(fā)生反應(yīng)或是NaClO直接與細(xì)胞解體后釋放的葉綠素a發(fā)生反應(yīng)。因此,對(duì)葉綠體的破壞要先于葉綠素a,而對(duì)葉綠體的破壞即可直接抑制針桿藻的光合系統(tǒng)。
但是,Ma等[7]試驗(yàn)表明,氯化損壞銅綠微囊藻的細(xì)胞膜,并導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)物質(zhì),如:毒素、K+, 葉綠素a的釋放。因此,NaClO滅活硅藻可能會(huì)造成細(xì)胞的解體,引起胞內(nèi)有機(jī)物的釋放,危及飲用水安全。
2.1.2NaClO對(duì)針桿藻的降解動(dòng)力學(xué)
由2.1.1節(jié)中可知,藻的光合活性Y值和葉綠素a值隨時(shí)間遞減,并且其降解趨勢(shì)呈現(xiàn)擬一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)的特征。
圖2和表1顯示,NaClO投加量對(duì)針桿藻的降解影響是比較大的。當(dāng)NaClO投加量為0.5 mg/L時(shí),Y值和葉綠素a值的降解速率常數(shù)k分別為0026和0.007 min-1,而投加量增加到3.0 mg/L時(shí),k分別為0.967和0.167 min-1,影響非常大。
在逐漸減小,特別是當(dāng)投加量為5.0 mg/L時(shí),其對(duì)葉綠素a的降解速率幾乎與3.0 mg/L投加量的相同,說(shuō)明降解的程度已經(jīng)趨于飽和,因此從經(jīng)濟(jì)性的角度考慮認(rèn)為,NaClO降解針桿藻的最佳投加量為3.0 mg/L。
2.1.3NaClO在不同pH條件下對(duì)針桿藻滅活效果的影響
NaClO在不同pH條件下(pH=5、7、9)對(duì)針桿藻滅活效果的影響如圖4所示。針桿藻在不同pH條件下的滅活速率依次為:pH=5> pH=7 pH=9。這主要是因?yàn)?0℃時(shí),當(dāng)pH=9.5時(shí),在水溶液中NaClO以ClO-的形式存在;當(dāng)pH=7.5時(shí),以ClO-及HClO各占50%的形式存在,而當(dāng)pH=5.0時(shí),以HClO的形式存在。一方面,由于硅藻表面帶負(fù)電荷[23],因此,分子態(tài)的HClO更接近硅藻表面并滲透進(jìn)入細(xì)胞。另一方面,HClO的氧化還原電位遠(yuǎn)高于離子態(tài)的ClO-。因此,NaClO在酸性條件下更能發(fā)揮對(duì)硅藻的滅活作用。
2.2KMnO4對(duì)針桿藻的滅活研究
2.2.1KMnO4投加量對(duì)針桿藻滅活效果的影響
當(dāng)KMnO4投量分別為0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、5.0 mg/L時(shí),針桿藻光合作用活性隨時(shí)間的變化如圖5所示。從圖5(a)~(c)中可明顯看出,KMnO4對(duì)光合作用參數(shù)光量子產(chǎn)量Y值和光能利用率恢稻無(wú)明顯降解效果;而最大光合速率rETRmax值的變化趨勢(shì)與NaClO降解過(guò)程中該值的變化一致,在最初2 min內(nèi)電子傳遞速率迅速降低,說(shuō)明KMnO4只抑制了電子的傳遞,減緩了針桿藻的光合系統(tǒng)PSII階段,但是并沒有從根本上對(duì)針桿藻的光合作用能力進(jìn)行破壞。
如圖5(d)所示,在KMnO4幾種投量條件下,60 min反應(yīng)時(shí)間內(nèi)葉綠素a均無(wú)明顯降解,而KMnO4氧化是優(yōu)先損壞藻細(xì)胞內(nèi)的色素 [14],故可能是 KMnO4較難滲透進(jìn)入針桿藻的葉綠體,因此不易實(shí)現(xiàn)對(duì)葉綠素a的降解,對(duì)光合系統(tǒng)抑制不明顯。并且當(dāng)KMnO4的投加量≥1.5 mg/L時(shí),水質(zhì)呈紅色,經(jīng)過(guò)1.5 h沒有褪色,可見較大的投加量會(huì)影響出水水質(zhì)。因此,從整體上看,在pH=7時(shí)投加KMnO4對(duì)針桿藻的活性影響不大。
而Fan等[24]研究指出,高錳酸鉀能有效降解微囊藻,并且在1~3 mg/L范圍內(nèi)能保持藻細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整[25],明顯優(yōu)于對(duì)硅藻的滅活效果,可能是因?yàn)樗{(lán)藻和硅藻的細(xì)胞壁組成與結(jié)構(gòu)的差異。在本研究中明顯觀察到氯化對(duì)針桿藻的滅活效果要優(yōu)于高錳酸鉀對(duì)其的氧化作用,F(xiàn)an等[26]對(duì)藍(lán)藻的處理研究也報(bào)道了類似的意見。
2.2.2KMnO4在不同pH條件下對(duì)針桿藻滅活效果的影響
KMnO4在不同pH條件下(pH=5、7、9)對(duì)針桿藻滅活效果的影響如圖6所示。針桿藻在不同pH條件下的滅活速率依次為:pH=5> pH=7> pH=9。這主要是因?yàn)镵MnO4在酸性和堿性條件下其反應(yīng)式不同,在酸性條件下其標(biāo)準(zhǔn)氧化還原電位為E0=1.51 V,Mn能由+7價(jià)降低到+2價(jià),而在中性和堿性條件下,其氧化還原電位低得多,分別只有E0=0.588 V和E0=0.564 V[27],Mn各自只能降低到+4和+6價(jià),說(shuō)明其氧化性的順序?yàn)樗嵝?>中性>堿性。
如圖6(ac)所示,即使是pH=5時(shí),在60 min后,其Y值也只降低到了0.4,降解率僅為37.5%。并且如圖6(d)中所示,3種pH條件下葉綠素a在60 min內(nèi)都沒有明顯的降解趨勢(shì)。因此,從整體上看,KMnO4對(duì)針桿藻沒有明顯的滅活效果。
3結(jié)論
1)NaClO對(duì)針桿藻的滅活效果顯著,其降解過(guò)程符合擬一級(jí)反應(yīng)動(dòng)力學(xué),投加量為3 mg/L時(shí)就能達(dá)到很好的滅活效果。但是氯化會(huì)破壞細(xì)胞結(jié)構(gòu),使細(xì)胞分解,引起藻內(nèi)有機(jī)物的釋放,在后續(xù)試驗(yàn)研究中,可以探討胞內(nèi)有機(jī)物釋放對(duì)飲用水安全的影響。
2)酸性條件下NaClO能更好的發(fā)揮其氧化降解的作用。
3)KMnO4在投加量≤5mg/L時(shí)對(duì)針桿藻的滅活效果不明顯;更高劑量下可能會(huì)對(duì)針桿藻的滅活效果更明顯,但是會(huì)影響出水水質(zhì)。
4)酸性和堿性條件下KMnO4對(duì)針桿藻都沒有明顯的滅活效果。
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