生命科學(xué)與生物精選(九篇)

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第1篇：生命科學(xué)與生物范文

[關(guān)鍵詞] 系統(tǒng)生物學(xué)；基因組學(xué)；蛋白質(zhì)組學(xué)；計算生物學(xué)

[中圖分類號] R34 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1673-7210（2008）09（b）-020-03

近代生物學(xué)研究主要是以分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)研究為主。研究方法皆采用典型的還原論方法。目前為止，還原論的研究已經(jīng)取得了大量的成就，在細(xì)胞甚至在分子層次對生物體都有了很具體的了解，但對生物體整體的行為卻很難給出系統(tǒng)、圓滿的解釋。生物科學(xué)還停留在實驗科學(xué)的階段，沒有形成一套完整的理論來描述生物體如何在整體上實現(xiàn)其功能行為，這實際上是還停留在牛頓力學(xué)思想體系的簡單系統(tǒng)的研究階段。但是生物體系統(tǒng)具有紛繁的復(fù)雜性[1，2]。盡管對一個復(fù)雜的生物系統(tǒng)來說，研究基因和蛋白質(zhì)是非常重要的，而且它將是我們系統(tǒng)生物學(xué)的基礎(chǔ)，但是僅僅這些尚不能充分揭示一個生物系統(tǒng)的全部信息。這種研究結(jié)果只限于解釋生物系統(tǒng)的微觀或局部現(xiàn)象，并不能解釋系統(tǒng)整體整合功能的來源，不能充分揭示一個生物系統(tǒng)的信息，且忽略了系統(tǒng)中各個層面的交互、支持、整合等作用,限制了生物學(xué)研究的發(fā)展。在這種現(xiàn)狀下，20世紀(jì)末人類基因組計劃完成后，生物學(xué)領(lǐng)域的科學(xué)家都在考慮一個問題：未來生物學(xué)研究的方向在哪里？為此學(xué)術(shù)界也不乏辯論。得出的共識是：生物學(xué)的發(fā)展未來主要面對如下問題：(1)如何弄清楚單一生物反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，包括反應(yīng)分子之間的關(guān)系、反應(yīng)方式等；(2)如何研究生物反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)之間的關(guān)系，包括量化生物學(xué)反應(yīng)及生物反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)；(3)如何利用計算機信息及生物工程技術(shù)進(jìn)行生物反應(yīng)，生物反應(yīng)網(wǎng)絡(luò)，乃至器官及生物體的重建。

早在1969年，Bertalanfy LV就提出了一般系統(tǒng)理論(general systems theory)，他在文章中指出生物體是一個開放系統(tǒng)，對其組成及生物學(xué)功能的深入研究最終需要借助于計算機和工程學(xué)等其他分支學(xué)科才能完成[3]。1999年，由Leroy Hood創(chuàng)立的系統(tǒng)生物學(xué)(systems biology)則是在以還原論為主流的現(xiàn)代生物學(xué)中反其道而行之，把這種以整體為研究對象的概念重新提出。他給系統(tǒng)生物學(xué)賦予了這樣的定義，系統(tǒng)生物學(xué)(systems biology)是研究一個生物系統(tǒng)中所有組成成分(基因、mRNA、蛋白質(zhì)等)的構(gòu)成，以及在特定條件下這些組分間的相互關(guān)系的學(xué)科。換言之，以往的實驗生物學(xué)僅關(guān)心基因和蛋白質(zhì)的個案，而系統(tǒng)生物學(xué)則要研究所有的基因、所有的蛋白質(zhì)、組分間的所有相互關(guān)系。顯然，系統(tǒng)生物學(xué)是以整體性研究為特征的一種大科學(xué)，是生物學(xué)領(lǐng)域革命性的方法論。以胡德的觀點，基因、蛋白質(zhì)以及環(huán)境之間不同層次的交互作用共同架構(gòu)了整個系統(tǒng)的完整功能。因此，用系統(tǒng)的方法來理解一個生物系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)成為并正在成為生物學(xué)研究方法的主流。利用系統(tǒng)的方法對其進(jìn)行解析，綜合分析觀察實驗的數(shù)據(jù)來進(jìn)行系統(tǒng)分析。具體通過建立一定的數(shù)學(xué)模型，并利用其對真實生物系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)測來驗證模型的有效性，從而揭示出生物體系所蘊涵的奧秘，這正是生物學(xué)研究方法的關(guān)鍵所在。

1 系統(tǒng)生物學(xué)的主要研究內(nèi)容

系統(tǒng)生物學(xué)主要研究實體系統(tǒng)(如生物個體、器官、組織和細(xì)胞)的建模與仿真、生化代謝途徑的動態(tài)分析、各種信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的相互作用、基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)以及疾病機制等[4，5]。

系統(tǒng)生物學(xué)的首要任務(wù)是對系統(tǒng)狀態(tài)和結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述，即致力于對系統(tǒng)的分析與模式識別，包括對系統(tǒng)的元素與系統(tǒng)所處環(huán)境的定義，以及對系統(tǒng)元素之間的相互作用關(guān)系和環(huán)境與系統(tǒng)之間的相互作用的深入分析。具體如生物反應(yīng)中反應(yīng)成分之間的量的關(guān)系，空間位置，時間次序，反應(yīng)成分之間的因果關(guān)系，特別是反饋調(diào)節(jié)和變量控制等有關(guān)整個反應(yīng)體系的問題等。其次要對系統(tǒng)的演化進(jìn)行動態(tài)分析，包括對系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)特征、分岔行為、相圖等的分析。掌握了系統(tǒng)的基本演化機制，使系統(tǒng)具有目標(biāo)性和可操作性，使之按照我們所期望的方向演化，也有助于我們重新構(gòu)建或修復(fù)系統(tǒng)，為組織工程學(xué)的組織設(shè)計提供指導(dǎo)。另外，系統(tǒng)科學(xué)對生物系統(tǒng)狀態(tài)的描述是分層次的，對不同層次進(jìn)行的描述可能是完全不同的；系統(tǒng)科學(xué)對系統(tǒng)演化機制的分析更強調(diào)整體與局部的關(guān)系，要分析子系統(tǒng)之間的作用如何形成系統(tǒng)整體的表現(xiàn)、功能，而且對系統(tǒng)整體的每一行為都要找出其與微觀層次的聯(lián)系。

系統(tǒng)生物學(xué)的研究包括兩方面的內(nèi)容。首先是實驗數(shù)據(jù)的取得，這主要包括提供生物數(shù)據(jù)的各種組學(xué)技術(shù)平臺，其次是利用計算生物學(xué)建立生物模型。因此科學(xué)家把系統(tǒng)生物學(xué)分為“濕”的實驗部分（實驗室內(nèi)的研究)和“干”的實驗部分（計算機模擬和理論分析)?！皾瘛?、“干”實驗的完美整合才是真正的系統(tǒng)生物學(xué)。

系統(tǒng)生物學(xué)的技術(shù)平臺主要為各種組學(xué)研究。這些高通量的組學(xué)實驗構(gòu)成了系統(tǒng)生物學(xué)的技術(shù)平臺。提供建立模型所需的數(shù)據(jù)，并辨識出系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。其中包括基因組學(xué)、轉(zhuǎn)錄組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)、代謝組學(xué)、相互作用組學(xué)和表型組學(xué)計算生物學(xué)通過建模和理論探索?？梢詾樯锵到y(tǒng)的闡明和定量預(yù)測提供強有力的基礎(chǔ)。計算生物學(xué)包括數(shù)據(jù)開采和模擬分析。數(shù)據(jù)開采是從各實驗平臺產(chǎn)生的大量數(shù)據(jù)和信息中抽取隱含其內(nèi)的規(guī)律并形成假說。模擬分析是用計算機驗證所形成的假說，并對擬進(jìn)行的體內(nèi)、體外生物學(xué)實驗進(jìn)行預(yù)測，最終形成可用于各種生物學(xué)研究和預(yù)測的虛擬系統(tǒng)。計算生物學(xué)涉及一些新的數(shù)學(xué)原理和運算規(guī)則，需要物理和數(shù)學(xué)來研究生物學(xué)的最基本的原理，也需要計算科學(xué)、信息學(xué)、工程學(xué)等進(jìn)行生物工程重建和生物信息傳遞的研究。

2 系統(tǒng)生物學(xué)的研究思路及特點

系統(tǒng)生物學(xué)識別目標(biāo)生物系統(tǒng)中的各種因素，然后構(gòu)架一個系統(tǒng)模型，在其中賦予這個生物系統(tǒng)能動性。在此模型中研究細(xì)胞、組織、器官和生物體整體水平，研究結(jié)構(gòu)和功能各異的各種分子及其相互作用，并通過計算生物學(xué)來定量描述和預(yù)測生物功能、表型和行為。系統(tǒng)生物學(xué)最大的特點即整合。這里的整合主要包括三重含義。首先，把系統(tǒng)內(nèi)不同性質(zhì)的構(gòu)成要素(DNA、mRNA、蛋白質(zhì)、生物小分子等)整合在一起進(jìn)行研究；其次，對于多細(xì)胞生物，系統(tǒng)生物學(xué)要實現(xiàn)從基因到細(xì)胞、到器官、到組織甚至是個體的各個層次的整合。第三，研究思路和方法的整合。經(jīng)典的分子生物學(xué)研究是一種垂直型的研究，即采用多種手段研究個別的基因和蛋白質(zhì)。而基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和其他各種“組學(xué)”則是水平型研究，即以單一的手段同時研究成千上萬個基因或蛋白質(zhì)。而系統(tǒng)生物學(xué)的特點，則是要把水平型研究和垂直型研究整合起來，成為一種“三維”的研究[6]。

3 系統(tǒng)生物學(xué)的研究方法

系統(tǒng)生物學(xué)最重要的研究手段是干涉(perturbation)。系統(tǒng)生物學(xué)的發(fā)展正是由于對生物系統(tǒng)的干擾手段不斷進(jìn)步促成的。干涉主要分為從上到下(top-down)或從下到上(bottom-up)兩種。從上到下，即由外至里，主要指在系統(tǒng)內(nèi)添加新的元素，觀察系統(tǒng)變化。例如，在系統(tǒng)中增加一個新的分子以阻斷某一反應(yīng)通路。而從下到上，即由內(nèi)到外，主要是改變系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的某些特征，從而改變整個系統(tǒng)，如利用基因敲除，改變在信號傳導(dǎo)通路中起重要作用的蛋白質(zhì)的轉(zhuǎn)錄和翻譯水平[7]。

目前國際上系統(tǒng)生物學(xué)的研究方法根據(jù)所使用研究工具的不同可分為兩類：一類是實驗性方法，一類是數(shù)學(xué)建模方法。實驗性方法主要是通過進(jìn)行控制性的反復(fù)實驗來理解系統(tǒng)[8，9]。首先明確要研究的系統(tǒng)以及所關(guān)注的系統(tǒng)現(xiàn)象或功能，鑒別系統(tǒng)中的所有主要元素，如DNA、mRNA、蛋白質(zhì)等，并收集所有可用的實驗數(shù)據(jù)，建立一個描述性的初級模型(比如圖形的)，用以解釋系統(tǒng)是如何通過這些元素及其之間的相互作用實現(xiàn)自身功能的。其次在控制其他條件不變的情況下，干擾系統(tǒng)中的某個元素，由此得到這種干擾情況下系統(tǒng)各種層次水平的一些數(shù)據(jù)，同時收集系統(tǒng)狀態(tài)隨時變化的數(shù)據(jù)，整合這些數(shù)據(jù)并與初級模型進(jìn)行比較，對模型與實際之間的不符之處通過提出各種假設(shè)來進(jìn)行解釋，同時修正模型。再設(shè)計不同的干擾，重復(fù)上面的步驟，直到實驗數(shù)據(jù)與模型相一致為止。

數(shù)學(xué)建模[10，11]方法在根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)在機制對系統(tǒng)建立動力學(xué)模型，來定量描述系統(tǒng)各元素之間的相互作用，進(jìn)而預(yù)測系統(tǒng)的動態(tài)演化結(jié)果。首先選定要研究的系統(tǒng)，確定描述系統(tǒng)狀態(tài)的主要變量，以及系統(tǒng)內(nèi)部和外部環(huán)境中所有影響這些變量的重要因素。然后深入分析這些因素與狀態(tài)變量之間的因果關(guān)系，以及變量之間的相互作用方式，建立狀態(tài)變量的動態(tài)演化模型。再利用數(shù)學(xué)工具對模型進(jìn)行求解或者定性定量分析，充分挖掘數(shù)學(xué)模型所反映系統(tǒng)的動態(tài)演化性質(zhì)，給出可能的演化結(jié)果，從而對系統(tǒng)行為進(jìn)行預(yù)測。

4 當(dāng)代系統(tǒng)生物學(xué)研究熱點

基因表達(dá)、基因轉(zhuǎn)換開關(guān)、信號轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑，以及系統(tǒng)出現(xiàn)疾病的機制分析等四個方面是目前系統(tǒng)生物學(xué)研究的主要陣地。

基因組醫(yī)學(xué)(genomic medicine)是以人類基因組為基礎(chǔ)的生命科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)的革命。生命科學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)結(jié)合，將人類基因組研究成果轉(zhuǎn)化應(yīng)用到臨床實踐中，是后基因組時代最重要的研究方向之一。人類基因組計劃從完成和多種疾病相關(guān)的基因研究發(fā)現(xiàn)，迅速進(jìn)入到蛋白質(zhì)組學(xué)、染色體組和人類疾病基因的研究，通過單基因或復(fù)雜多基因疾病的相關(guān)基因研究和疾病易感因素分析，達(dá)到揭示基因與疾病的關(guān)系之目的；遺傳背景與環(huán)境因素綜合作用對疾病發(fā)生發(fā)展的影響；為疾病的診斷、預(yù)防和治療、預(yù)后和風(fēng)險預(yù)測提供依據(jù)?；蚪M醫(yī)學(xué)將大大提高我們對健康和疾病狀態(tài)的分子基礎(chǔ)的認(rèn)識，增強研制有效干預(yù)方法的能力。

后基因組(post-genome)的交叉學(xué)科研究是目前生命科學(xué)研究的前沿。交叉學(xué)科是一個新的研究領(lǐng)域，范圍非常廣闊，如基因組、蛋白質(zhì)組、轉(zhuǎn)錄組等等，從而出現(xiàn)許多新的交叉學(xué)科。

細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)(signal transduction)的研究是當(dāng)前細(xì)胞生命活動研究的重要課題。細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)蛋白質(zhì)組學(xué)是功能蛋白質(zhì)組學(xué)的重要組成部分。系統(tǒng)地研究多條信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中蛋白質(zhì)及蛋白質(zhì)間相互關(guān)系及其作用規(guī)律，細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)通路網(wǎng)絡(luò)化，其作用模式、通路、功能機制、調(diào)控多樣化，細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)結(jié)構(gòu)、功能、途徑的異常在癌癥、心血管疾病、糖尿病和大多數(shù)疾病中起重要作用。對細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機制的了解，已成為創(chuàng)新藥物、防病治病的關(guān)鍵。細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)不是一門單一學(xué)科，而是多種學(xué)科，如細(xì)胞學(xué)、生物化學(xué)、生物物理學(xué)和藥理學(xué)等多學(xué)科的交叉學(xué)科。

5 現(xiàn)階段系統(tǒng)生物學(xué)存在的問題

目前的系統(tǒng)生物學(xué)研究還只是初步使用動力學(xué)建模方法來定量描述系統(tǒng)的動態(tài)演化行為，這種方法對簡單巨系統(tǒng)是適用的，但是在運用到復(fù)雜適應(yīng)性系統(tǒng)時就會表現(xiàn)出很多的局限性，有很多問題就不能解決。生物體系統(tǒng)的復(fù)雜程度超乎我們的想象，現(xiàn)階段不宜研究整個生物體系統(tǒng)，可以從研究“小系統(tǒng)”(生物體中具有一定功能、相對獨立的部分，將其看成一個“系統(tǒng)”)開始，當(dāng)然如何正確地分析這個小系統(tǒng)本身也不是件易事。

5.1現(xiàn)有技術(shù)水平的限制

著眼于整體的系統(tǒng)生物學(xué)對技術(shù)、儀器的依賴性大大超過傳統(tǒng)的分子生物學(xué)。高通量、大規(guī)模的基因組及蛋白質(zhì)組等的發(fā)展都是建立于新技術(shù)、新儀器出現(xiàn)基礎(chǔ)之上。就目前的技術(shù)水平來講，距系統(tǒng)生物學(xué)所要求達(dá)到的理想水平還相差很遠(yuǎn)。由于技術(shù)發(fā)展的不均衡造成了系統(tǒng)中各個水平上的研究不均衡?；蚪M和基因表達(dá)方面的研究已經(jīng)比較成熟，而在其他水平如蛋白質(zhì)、小分子代謝物等的研究仍處于起步階段。各種蛋白質(zhì)在數(shù)量上的巨大差異是全面分析低豐度蛋白質(zhì)的一大障礙。而低豐度蛋白往往是最重要的生物調(diào)節(jié)分子，如何加強對低豐度蛋白的高通量研究，將是對蛋白質(zhì)組應(yīng)用前景的重要保障。同樣，如何研究系統(tǒng)內(nèi)存在的非遺傳性分子即細(xì)胞中存在的成百上千的獨立的代謝底物及其他各種類型的大小分子，它們在基因表達(dá)、酶的構(gòu)象形成等方面有著重要作用。建立適當(dāng)?shù)姆椒▉硐到y(tǒng)檢測這些分子的變化是系統(tǒng)生物學(xué)能否發(fā)展的關(guān)鍵。

5.2分析水平的限制

系統(tǒng)的復(fù)雜性決定了全面分析的復(fù)雜性。人類基因組計劃的實施提供了龐大的信息資源，已讓人眼花繚亂，而對于較核苷酸復(fù)雜得多的蛋白質(zhì)及代謝物等的分析將是更大的挑戰(zhàn)。如何系統(tǒng)而詳盡地為公共數(shù)據(jù)庫中的信息加上注解，對這些復(fù)雜數(shù)據(jù)進(jìn)行儲存和分析將成為系統(tǒng)生物學(xué)發(fā)展的瓶頸。

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第2篇：生命科學(xué)與生物范文

關(guān)鍵詞：物理教學(xué)；滲透；生命教育

《關(guān)于深化教育改革全面推進(jìn)素質(zhì)教育的決定》中明確指出：“針對新形勢下青少年成長的特點，加強學(xué)生的心理健康教育，培養(yǎng)學(xué)生堅忍不拔的意志、艱苦奮斗的精神，增強青少年適應(yīng)社會生存的能力。”心理健康教育是全面開展素質(zhì)教育的基礎(chǔ)，也是開展生命教育的脈絡(luò)。初中物理課堂教學(xué)中對學(xué)生進(jìn)行生命教育，使他們關(guān)注生命成長，認(rèn)識生命、珍惜生命和熱愛生命，并實現(xiàn)對生命價值深層理解和對生命意義的追尋迫切而必要。

一、通過物理學(xué)史進(jìn)行生命價值教育

物理學(xué)史集中地體現(xiàn)了人類探索和逐步認(rèn)識物理世界的現(xiàn)象、特性、規(guī)律和本質(zhì)的歷程。在初中物理教學(xué)中結(jié)合教材講述物理學(xué)史，展現(xiàn)歷史上物理學(xué)家探索物理世界奧秘的艱辛歷程，用物理學(xué)家在探究過程中的歡樂、困惑、驚奇、哲理、捍衛(wèi)真理而獻(xiàn)身的壯舉等感染學(xué)生，促進(jìn)學(xué)生體驗生命價值。例如，哥白尼為“日心說”而抗?fàn)?、阿基米德在浴盤里發(fā)現(xiàn)了浮力定律、牛頓從蘋果落地的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)了萬有引力、瓦特因發(fā)現(xiàn)燒水壺的壺蓋被沸騰的開水所掀動而發(fā)明了蒸汽機等。在初中物理課堂教學(xué)中，與這些偉大科學(xué)家對話時，感受物理學(xué)家的精神世界與生命價值的追求，就是對學(xué)生進(jìn)行貼切的生命教育。

二、活用物理教材開展安全意識教育

安全與生命緊密相連，物理與安全緊密相連。在初中課堂教學(xué)中進(jìn)行安全教育，就可以“潤物細(xì)無聲”地將生命教育在物理學(xué)科中進(jìn)行滲透。

例如，在教學(xué)“聲現(xiàn)象中的次聲波”時，除了講解大自然的許多活動，如地震、火山噴發(fā)、臺風(fēng)、海嘯等，都伴有次聲波的產(chǎn)生以外。我還和學(xué)生共同討論發(fā)生地震時如何處理和自我營救，使學(xué)生了解地震時就近躲避，震后迅速撤離到安全的地方是應(yīng)急防護(hù)的較好方法。在操場或室外時，可原地不動蹲下，雙手保護(hù)頭部，注意避開高大建筑物或危險物。如果在地震中不幸被困在廢墟下面，也可以利用固體能傳聲的知識，敲打水管等固體物求救。對于臺風(fēng)和海嘯發(fā)生時的自救也可以學(xué)生之間進(jìn)行討論，或者讓學(xué)生課后上網(wǎng)查詢，利用課下時間進(jìn)行交流。在這一過程中，不僅使學(xué)生學(xué)到了物理知識，同時也學(xué)會了安全自救的方法。

在學(xué)習(xí)“光的傳播”“透鏡”“光的折射”等知識時，還可以使學(xué)生明白“潭清疑水淺”的物理道理，到野外玩耍時，切不可貿(mào)然到水中嬉戲，知道在沒有火源的情況下，利用凸透鏡對光線的會聚作用，將干燥的柴草點燃，從而進(jìn)行自救；并且教育學(xué)生不可以隨處丟棄透明飲料瓶，防止透明飲料瓶進(jìn)水后具有凸透鏡的功能，引發(fā)森林火災(zāi)等。

三、關(guān)注學(xué)習(xí)過程，注重思維品質(zhì)教育

物理是建立在實驗基礎(chǔ)上的科學(xué)，在初中物理課堂教學(xué)中通過物理科學(xué)探究、第二課堂的開辟以及學(xué)生對日常生活中物理現(xiàn)象的觀察與思考，可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗素養(yǎng)、理論聯(lián)系實際和實事求是的科學(xué)作風(fēng)，嚴(yán)肅認(rèn)真、一絲不茍的科學(xué)態(tài)度，主動研究的探索精神和創(chuàng)造性的發(fā)現(xiàn)、思考和解決新的實際問題的能力，從而提高學(xué)生的思維品質(zhì)，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生生命質(zhì)量的提高。

當(dāng)前的初中物理學(xué)習(xí)中學(xué)生較為缺乏批判、質(zhì)疑的意識，通過初中物理課堂教學(xué)中物理科學(xué)探究實驗的開展與有意識的引領(lǐng)，能有效地培養(yǎng)學(xué)生批判、質(zhì)疑意識，提高學(xué)生思維品質(zhì)。例如，在“牛頓第一定律”教學(xué)中，讓學(xué)生先感受用力推桌子，桌子運動，停止施力，物體停止運動，從而讓學(xué)生分析力與運動的關(guān)系，引出亞里士多德的觀點――力是維持物體運動的原因。教學(xué)時進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生，“這個權(quán)威人士的觀點一定正確嗎？”學(xué)生討論，尋找生活中的實例進(jìn)行質(zhì)疑。再通過伽利略的理想實驗亞里士多德的觀點。通過簡單的事例，使學(xué)生認(rèn)識到不能迷信權(quán)威，有效地培養(yǎng)學(xué)生批判、質(zhì)疑意識。

很多與學(xué)生聯(lián)系密切的課題，如“研究學(xué)校所在地區(qū)水污染問題”“調(diào)查學(xué)校電能消耗情況，并對節(jié)約用電提出合理化的建議”“研究拔河取勝的訣竅中那些與物理有關(guān)”“溫室效應(yīng)”等，都可以用來作為科學(xué)探究的對象，在這些實踐活動中能有效地培育學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、假設(shè)猜想、實驗驗證、分析推理、實驗反思等能力，從而有效提高學(xué)生思維品質(zhì)，提升學(xué)生生命質(zhì)量。

從生產(chǎn)到生活，物理無處不在，建立在生命教育視野下的初中物理課堂教學(xué)充滿著“生命靈動”，更具“生命氣息”，從而提高學(xué)生生命意識，促進(jìn)學(xué)生提升生命品質(zhì)，推動學(xué)生創(chuàng)造生命精彩。

參考文獻(xiàn)：

第3篇：生命科學(xué)與生物范文

關(guān)鍵詞：生命科學(xué)；國際化人才培養(yǎng)；分子生物學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）37-0073-02

《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》明確提出，要開展多層次、寬領(lǐng)域的教育交流與合作，提高我國研究生教育國際化水平。必須承認(rèn)，我國目前在生命科學(xué)學(xué)生教育方面，無論是本科生還是研究生，與國外學(xué)生的教育國家化發(fā)展模式和效果還存在巨大差異，因此以國外生命科學(xué)學(xué)生的教育國際化的發(fā)展經(jīng)驗為參考，構(gòu)建適合中國國情的國際化培養(yǎng)模式，對于提升我國生命科學(xué)學(xué)生的教育水平和層次具有非常重要的現(xiàn)實意義。目前，生命科學(xué)已經(jīng)成為世界科學(xué)前沿最活躍的學(xué)科，是代表科學(xué)發(fā)展方向的學(xué)科之一。目前在世界范圍內(nèi)逐漸形成了這樣的共識：生物技術(shù)將成為21世紀(jì)主導(dǎo)社會發(fā)展的主要支柱產(chǎn)業(yè)之一。人類正在進(jìn)入生物學(xué)時代，生物學(xué)正在越來越多地被應(yīng)用于解決醫(yī)藥領(lǐng)域問題、科技制造業(yè)、綠色能源以及農(nóng)業(yè)和環(huán)境保護(hù)等很多重大方面。而美國白宮也在2012年了“國家生物經(jīng)濟”藍(lán)圖，提出未來美國政府在生物經(jīng)濟方面的戰(zhàn)略性使命。在這一新形勢下，把培養(yǎng)具備國際競爭能力的以及一定自主創(chuàng)新能力的高素質(zhì)的創(chuàng)新型人才作為生命科學(xué)學(xué)生培養(yǎng)的目標(biāo)，并在構(gòu)建生命科學(xué)學(xué)科學(xué)生的國際化培養(yǎng)的新模式方面進(jìn)行有益的嘗試將變得異常重要。有很多學(xué)者發(fā)表關(guān)于哈佛大學(xué)和麻省理工學(xué)院人才培養(yǎng)模式的論文，如喬敏等的《學(xué)習(xí)哈佛經(jīng)驗建立基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)整合課程體系的實踐》、袁力的《中美大學(xué)本科課程體系比較及啟示》、于歆杰的《麻省理工學(xué)院教育教學(xué)考察報告（二）――培養(yǎng)方案與課程設(shè)置篇》、蔣景華《麻省理工學(xué)院培養(yǎng)創(chuàng)新人才特色做法的分析研究》等，但關(guān)于國外生命科學(xué)人才培養(yǎng)模式的文章很少，只檢索到肖尊安的《淺析國外大學(xué)生物科學(xué)人才的培養(yǎng)》和夏薇的《麻省理工學(xué)院和清華大學(xué)生物學(xué)專業(yè)課程設(shè)置比較》等。近年來我國的高等生命科學(xué)人才培養(yǎng)已加快了改革和調(diào)整的步伐并取得了一些成果。清華大學(xué)、北京大學(xué)生命科學(xué)人才培養(yǎng)與科學(xué)研究改革試點已經(jīng)考試啟動，其總目標(biāo)是：在清華大學(xué)生命科學(xué)中心和北京大學(xué)生命科學(xué)中心的基礎(chǔ)上，建立生命科學(xué)人才培養(yǎng)與科學(xué)研究改革試點（簡稱改革試點），兩個中心研究方向各有側(cè)重，優(yōu)勢互補，資源共用，統(tǒng)一實施和管理，并為實現(xiàn)該目標(biāo)制定了明確的改革措施。吉林大學(xué)、浙江大學(xué)、武漢大學(xué)等國內(nèi)一流大學(xué)已經(jīng)紛紛開始進(jìn)行生命科學(xué)學(xué)生國際化培養(yǎng)模式的改革。而分子生物學(xué)做為現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，發(fā)展異常迅猛，以分子生物學(xué)課程為探索國際化培養(yǎng)模式的試點非常必要。因此，我們在遼寧大學(xué)生命科學(xué)院以中英雙語教學(xué)課程分子生物學(xué)課程為例，進(jìn)行了一系列的改革措施，借以探索生命科學(xué)本科學(xué)生的國際化培養(yǎng)模式。

一、改革的目標(biāo)及具體改革內(nèi)容

以分子生物學(xué)課程的國際化實踐為試點，為進(jìn)行遼寧大學(xué)生命科學(xué)院現(xiàn)代生命科學(xué)國際化人才培養(yǎng)模式的探討提供參考。

1.教學(xué)理念方面的改革：分子生物學(xué)課程是一門嶄新的課程，作為現(xiàn)代生命科學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)科，發(fā)展異常迅猛。這就要求分子生物課程的教學(xué)理念也要符合其發(fā)展特點。在教學(xué)理念上破除陳舊的照本宣科和一成不變的教學(xué)模式，發(fā)揮教師的主動性和創(chuàng)新性，鼓勵教師從自己的學(xué)術(shù)科研實踐出發(fā)，把前沿的學(xué)科發(fā)展動態(tài)同教材內(nèi)容相結(jié)合，拓寬專業(yè)教育范圍，把培養(yǎng)國際型實用人才做為教學(xué)理念貫穿整個教學(xué)過程。

2.教學(xué)內(nèi)容方面的改革：分子生物學(xué)的前沿發(fā)展非常深入和迅速，這就要求分子生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容設(shè)置的最重要的標(biāo)準(zhǔn)必須是強調(diào)教材內(nèi)容的先進(jìn)性，這樣才能保證所傳授的內(nèi)容不落伍。改變之前所用傳統(tǒng)分子生物學(xué)的中文教材，通過使用與國際接軌的先進(jìn)教材《Molecular Biology of the Gene》（科學(xué)出版社，J.D.，沃森等編著，楊煥明等譯），以及自制的以該教材英文版為參考的全英文PPT課件，使教學(xué)的內(nèi)容始終保持與學(xué)科的前沿發(fā)展契合（圖1）。同時在每學(xué)期的教學(xué)中都根據(jù)學(xué)科發(fā)展的現(xiàn)狀，合理并及時運用該教材編撰者在冷泉港實驗室隨時更新的最新的分子生物學(xué)教學(xué)動畫及其他教學(xué)材料（圖2），以及哈佛大學(xué)或麻省理工學(xué)院相關(guān)課程的教學(xué)輔助參考資料，這樣做到隨時進(jìn)行知識更新，以跟進(jìn)教材更新和修訂周期中的學(xué)科發(fā)展動態(tài)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。

3.教學(xué)方法方面的改革：分子生物學(xué)是一門理論和教學(xué)結(jié)合非常緊密的學(xué)科。任何一個知識點都從具體的實驗數(shù)據(jù)得來，而學(xué)術(shù)和實驗?zāi)芰κ欠肿由飳W(xué)教學(xué)的一個重要指標(biāo)。在教學(xué)實踐中理論部分利用研究式、討論式（如第三四五章分子間的弱相互作用重要性的討論，為分子生物學(xué)相關(guān)化學(xué)基礎(chǔ)知識，由討論課形式完成）、啟發(fā)式、等教學(xué)方法，以解決問題為出發(fā)點，將某些相關(guān)的理論形成過程分析出來，并就形成過程中的一些關(guān)鍵知識點提出問題，促進(jìn)學(xué)生思考，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)術(shù)研究精神。另外，開展多彩多樣的課外活動，包括小型研究課題、實驗技術(shù)訓(xùn)練和知識拓展講座等。同時，開展“本科生導(dǎo)師制”工作，鼓勵學(xué)生參與任課教師的學(xué)術(shù)科研實踐，以實現(xiàn)教學(xué)與科研相互促進(jìn)的目標(biāo)。

4.考核標(biāo)準(zhǔn)改革：改變原考試只重視期末考試卷面成績的做法，分子生物學(xué)考試改革改為出勤率、平時學(xué)術(shù)小論文報告、課堂討論及發(fā)表并結(jié)合期末卷面成績的做法，監(jiān)督和培養(yǎng)學(xué)生平時夯實學(xué)習(xí)基礎(chǔ)知識的好習(xí)慣，并激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新思維能力的培養(yǎng)。

二、具體實施方案

1.建立國際化的教學(xué)隊伍與科學(xué)、公正的評價制度：引進(jìn)具有國際化背景的分子生物學(xué)專業(yè)的教師承擔(dān)部分教學(xué)任務(wù)，通過開展廣泛的討論與監(jiān)督，評價學(xué)生對該學(xué)科的學(xué)習(xí)成果。

2.寓教于研，建立國際化的拔尖創(chuàng)新人才的培養(yǎng)體系：以遼寧大學(xué)本科生導(dǎo)師制度為依托，吸引優(yōu)秀的本科學(xué)生參與到任課教師的學(xué)術(shù)實踐中。通過課題中子課題任務(wù)的承擔(dān)和參與，強化其對分子生物學(xué)課程的理解，提高其興趣。

3.制定國際化的分子生物學(xué)課程教學(xué)指導(dǎo)方案。構(gòu)建國際化的本科生培養(yǎng)方案，將為提高研究生的國際競爭能力奠定堅實的基礎(chǔ)。通過借鑒國外高水平生命科學(xué)學(xué)科的課程體系，進(jìn)一步優(yōu)化了課程結(jié)構(gòu)，制定符合自身特色的本科生國際化培養(yǎng)方案。

4.開展多種形式的國際化學(xué)術(shù)交流活動。遼寧大學(xué)生命科學(xué)院的承擔(dān)分子生物學(xué)及相關(guān)課程如基因工程、分子遺傳學(xué)、細(xì)胞生物學(xué)以及細(xì)胞信號轉(zhuǎn)導(dǎo)等專業(yè)的任課教師絕大多數(shù)都有海外工作或者留學(xué)經(jīng)歷，并且與國外保持著密切的聯(lián)系。分子生物學(xué)教研室充分利用這些教師資源，利用遼寧大學(xué)的“暑假小學(xué)期”制度，定期邀請國內(nèi)外分子生物學(xué)相關(guān)領(lǐng)域的專家及學(xué)者來院講學(xué)及交流，為學(xué)生開設(shè)各種形式的前沿講座和報告。這些措施使學(xué)生能夠與外籍專家近距離的交流和學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能深刻體會到國外先進(jìn)的教育理念和教學(xué)方式，感受國外先進(jìn)的教育理念和教學(xué)方式，領(lǐng)略國際一流學(xué)者的風(fēng)度和學(xué)識，從而激發(fā)學(xué)生的求知欲，為他們在國際學(xué)術(shù)舞臺上展現(xiàn)自己的渴望增加了助力。

通過以上改革，學(xué)生對分子生物學(xué)課程學(xué)習(xí)的興趣顯著提升，課堂出勤率顯著增加，學(xué)習(xí)成績也有大幅度提高。同時，通過對分子生物學(xué)課程學(xué)習(xí)的引導(dǎo)，學(xué)生對分子生物學(xué)相關(guān)學(xué)科如細(xì)胞生物學(xué)、分子遺傳學(xué)等以及其他生命科學(xué)學(xué)科產(chǎn)生了濃厚的興趣，對提振生命科學(xué)本科學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)氣起到了積極的促進(jìn)作用。學(xué)生的國際化視野得到了拓展，用英語討論分子生物學(xué)學(xué)術(shù)研究熱點的能力得到了鍛煉，對國際學(xué)術(shù)環(huán)境有了較為整體的了解，而這些也使得本院本科生在聯(lián)系國際知名大學(xué)繼續(xù)求學(xué)深造的過程中競爭力大大提高，并且陸續(xù)獲得了美國和日本等國際知名大學(xué)的錄取。通過以上實踐，希望我們的分子生物學(xué)課程教學(xué)改革對生命科學(xué)國際化人才培養(yǎng)模式能有所參考。

參考文獻(xiàn)：

第4篇：生命科學(xué)與生物范文

1、因為20世紀(jì)后半葉生命科學(xué)各領(lǐng)域所取得的巨大進(jìn)展，特別是分子生物學(xué)的突破性成就，使生命科學(xué)在自然科學(xué)中的位置起了革命性的變化。很多科學(xué)家認(rèn)為，在未來的自然科學(xué)中，生命科學(xué)將要成為帶頭學(xué)科，甚至預(yù)言21世紀(jì)是生物學(xué)世紀(jì)，雖然目前對這些論斷還有不同看法，但勿庸置疑，在21世紀(jì)生命科學(xué)將繼續(xù)蓬勃發(fā)展，生命科學(xué)對自然科學(xué)所起的巨大推動作用，決不亞于19世紀(jì)與20世紀(jì)上半葉的物理學(xué)。

2、假如過去生命科學(xué)曾得益于引入物理學(xué)、化學(xué)和數(shù)學(xué)等學(xué)科的概念、方法與技術(shù)而得到長足的發(fā)展，那么，未來生命科學(xué)將以特有的方式向自然科學(xué)的其他學(xué)科進(jìn)行積極的反饋與回報。當(dāng)21世紀(jì)來臨的時候，一些有遠(yuǎn)見的科學(xué)家、思想家與政治家將日益嚴(yán)重的諸多人類社會問題，如人口、地球環(huán)境、食物、資源與健康等重大問題的解決，莫不寄希望于生命科學(xué)與生物技術(shù)的進(jìn)步。

（來源：文章屋網(wǎng) ）

第5篇：生命科學(xué)與生物范文

一、 傳統(tǒng)教育的剖析

我國發(fā)展高科技的“863計劃”中生物技術(shù)名列七大優(yōu)先發(fā)展領(lǐng)域的首位。雖然在中學(xué)生物教學(xué)大綱中明確規(guī)定“使用恰當(dāng)?shù)姆椒炞C簡單的生物學(xué)試驗，并對結(jié)果進(jìn)行解釋和分析”，其具體含義就是以便讓學(xué)生更好地掌握所學(xué)的知識和技能，以及這些知識和技能在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。但以“升學(xué)而教”的中學(xué)生物教學(xué)仍是我國生物教學(xué)中存在的主要問題之一，現(xiàn)在的中學(xué)生物教學(xué)中片面強調(diào)生物學(xué)基本理論的傳授，圍繞“應(yīng)試”的目的，而在生物學(xué)應(yīng)用方面點到為止。

1.課堂理論教學(xué)緊扣教學(xué)大綱?；咎幱凇爸v授新課——題?！钡哪Ｊ街?，使本來生動的生物學(xué)變得乏味。

通過調(diào)查，由于課堂教學(xué)與生物技術(shù)在生活中的應(yīng)用極少，大部分學(xué)生認(rèn)為學(xué)習(xí)生物學(xué)無任何用處。在這種心態(tài)下，何談激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和創(chuàng)造性？

2.實驗教學(xué)內(nèi)容死板，只重視實驗的學(xué)科效益，忽視了實驗的社會效益和學(xué)生的個性發(fā)展，難以體現(xiàn)具有實驗的探索性和追求性。學(xué)生無需動腦，簡單模仿老師的操作，學(xué)生的主動性幾乎沒有得到發(fā)揮。

二、STS生物教育與傳統(tǒng)生物教育的比較

三、素質(zhì)教育與STS教育的聯(lián)系及應(yīng)用

針對傳統(tǒng)教育中應(yīng)試教育的弊端而提出的素質(zhì)教育，強調(diào)教育不僅僅是傳授知識，而是以知識為載體，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。STS教育與其它教育觀的不同之處就在于，它認(rèn)為中學(xué)生物教學(xué)的功能不僅僅是教給生物學(xué)的基本概念和原理，還要啟發(fā)學(xué)生聯(lián)系生命科學(xué)、生活和社會實際進(jìn)行創(chuàng)新的意識。培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的態(tài)度，訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)思維方法，培養(yǎng)學(xué)生良好的心理素質(zhì)和愛國熱情。

1.生命科學(xué)知識是生物技術(shù)用于社會生產(chǎn)的基石，而生物技術(shù)是生命科學(xué)知識，用于社會生產(chǎn)的橋梁。社會生產(chǎn)是科學(xué)知識和技術(shù)進(jìn)一步發(fā)展的來源?？茖W(xué)、技術(shù)、社會三者相互緊密聯(lián)系，缺一不可。因此，素質(zhì)教育的發(fā)展性要求我們在科學(xué)技術(shù)日新月異的今天，中學(xué)生物教學(xué)中，不應(yīng)只重視科學(xué)知識的教育，而更應(yīng)該重視生物科學(xué)知識在社會生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用，只有與生活和社會緊密聯(lián)系的科學(xué)才是具有生命力的科學(xué)，而新的更高層次的科學(xué)又是建立在大量的實踐基礎(chǔ)上。STS教育注重科學(xué)、技術(shù)、社會三者的有機聯(lián)系。

2.素質(zhì)教育重視素質(zhì)的全面發(fā)展，它要求中學(xué)生物教學(xué)具有全面性的特點，不僅要交給學(xué)生基本的系統(tǒng)的生命科學(xué)知識，還要注意培養(yǎng)和提高學(xué)生的全面素質(zhì)。

STS教育通過各種實踐活動，對農(nóng)業(yè)、環(huán)保等方面的了解，拓寬了學(xué)生的知識面，對培養(yǎng)學(xué)生的素質(zhì)有著積極作用。另外，素質(zhì)教育要求智力因素和非智力因素的和諧發(fā)展。非智力因素具有能動性作用，它能促進(jìn)智力因素的發(fā)展，保證學(xué)習(xí)活動積極主動并最終得以成功。

第6篇：生命科學(xué)與生物范文

活動簡介

本次活動名稱為“‘奇妙的克隆技術(shù)’實踐體驗”，實驗內(nèi)容為“豬卵母細(xì)胞體外成熟培養(yǎng)”。豬卵母細(xì)胞體外成熟培養(yǎng)是指將供體細(xì)胞核移入到去核卵母細(xì)胞內(nèi)，在卵母細(xì)胞胞質(zhì)的作用下，經(jīng)過激活形成重構(gòu)胚的一種技術(shù)。

奇妙的克隆技術(shù)實踐體驗專門邀請東北農(nóng)業(yè)大學(xué)胚胎工程實驗室主任、教育部“新世紀(jì)人才”支持計劃入選者、“龍江學(xué)者”劉忠華教授為營員作了“克隆、干細(xì)胞、基因編輯和生物醫(yī)學(xué)革命”的生命科學(xué)專題科普講座，讓營員們更好地了解生命科學(xué)及胚胎克隆技術(shù)領(lǐng)域的相關(guān)知識。

東北農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)優(yōu)勢為活動提供了堅實的實踐保障。多年來，東北農(nóng)業(yè)大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院利用動物胚胎工程技術(shù)、植物生物技術(shù)和微生物工程技術(shù)為農(nóng)業(yè)重大問題提供理論保障和技術(shù)支持，為國家培養(yǎng)和輸送了大量生命科學(xué)領(lǐng)域高素質(zhì)、高層次人才。學(xué)院擁有農(nóng)業(yè)部轉(zhuǎn)基因生物產(chǎn)品成分監(jiān)督檢測測試中心、生命科學(xué)與生物技術(shù)研究中心、黑龍江省農(nóng)業(yè)生物功能基因重點實驗室、中加農(nóng)業(yè)生物技術(shù)研究中心等。劉忠華教授等人獲得了國內(nèi)首例成體體細(xì)胞克隆豬和首例綠色熒光蛋白轉(zhuǎn)基因豬等科研成果。在華人取得的世界首例克隆哺乳動物研究中，東農(nóng)學(xué)子約占30%。生命科學(xué)學(xué)院堪稱培養(yǎng)“國際胚胎工程精英的搖籃”。

活動實施方案

為了更直觀、更具體地了解生命科學(xué)領(lǐng)域的前沿技術(shù)，學(xué)習(xí)克隆、干細(xì)胞、基因與生物醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)知識，營員們在生命科學(xué)學(xué)院胚胎工程實驗室利用體視顯微鏡觀察豬卵母細(xì)胞，并用自己制作的“口吸管”進(jìn)行提取。通過觀察，顯微鏡下的卵母細(xì)胞結(jié)構(gòu)清晰可見，且具有較強的觀賞性。實踐體驗用營員們最大限度可以接受的教學(xué)方式，幫助他們走進(jìn)生命科學(xué)，將嚴(yán)謹(jǐn)?shù)睦碚撆c趣味的實驗相結(jié)合，這也是學(xué)校針對營員設(shè)置科學(xué)體驗活動的重點與特色。

實驗名稱

豬卵母細(xì)胞的提取、轉(zhuǎn)移及體外培養(yǎng)。

實驗?zāi)康?/p>

利用豬卯母細(xì)胞學(xué)習(xí)了解并掌握克隆技術(shù)中的細(xì)胞抽取及轉(zhuǎn)移方法。

了解豬卯母細(xì)胞體外成熟技術(shù)并利用體視顯微鏡觀察豬卯母細(xì)胞鏡下形態(tài)。

實驗儀器

體視顯微鏡、二氧化碳培養(yǎng)箱。

實驗步驟

制作口吸管并練習(xí)使用。

用配有18號針頭的lOmL注射器抽吸卵巢上3～6iilin的卯泡內(nèi)的卵泡液，將抽取液放于15 mL離心管中，37℃水浴靜置。

靜置后棄去上清，加入HEPES重懸沉淀，再靜置15min，重復(fù)3遍。

將重懸液放入直徑90mm的塑料培養(yǎng)皿中，在體視顯微鏡下，用口吸管挑選卯丘細(xì)胞包裹3層以上、胞質(zhì)致密且均勻的卵丘細(xì)胞-卵母細(xì)胞復(fù)合體COCs，用HEPES洗滌3遍。

轉(zhuǎn)入培養(yǎng)箱中（飽和濕度、39℃、5%CO2）至少已經(jīng)平衡2h的培養(yǎng)皿中的成熟培養(yǎng)液滴內(nèi)，用胚胎級礦物油覆蓋；然后轉(zhuǎn)移到成熟培養(yǎng)液中繼續(xù)培養(yǎng)。

活動效果

奇妙的克隆技術(shù)實踐體驗讓營員們了解了生命科學(xué)的基礎(chǔ)知識，向全體營員進(jìn)行了生命科學(xué)展示。在活動過程中營員們結(jié)合自己掌握的生物學(xué)知識，根據(jù)教師的指導(dǎo)，透過體視顯微鏡真切地觀察豬卵母細(xì)胞，并利用二氧化碳培養(yǎng)箱進(jìn)行體外成熟培養(yǎng)，整個實踐體驗活動有序進(jìn)行，營員們在實驗過程中對奇妙的克隆技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣。

此次奇妙的克隆技術(shù)實踐體驗活動寓教于樂，知行合一，在營員了解生命科學(xué)知識的同時使科學(xué)營活動充滿樂趣，為科學(xué)營的開展塑造了良好的精神風(fēng)貌。此項活動，成功為全體營員搭建了生命科學(xué)實驗研究的平臺，為廣大青少年普及了科普知識，讓營員們意識到原本看似遙遠(yuǎn)的科學(xué)研究、科研實驗并不是遙不可及的。活動培養(yǎng)了營員們“學(xué)科學(xué)、用科學(xué)、愛科學(xué)”的意識，履行了高校服務(wù)社會的職能。實踐體驗活動引導(dǎo)營員們崇尚科學(xué)，激發(fā)了營員們對科學(xué)的興趣，鼓勵營員們立志從事科學(xué)研究事業(yè)，培養(yǎng)營員們的科學(xué)精神、創(chuàng)新意識和實踐能力。

第7篇：生命科學(xué)與生物范文

關(guān)鍵詞：非生物類專業(yè)；生命科學(xué)導(dǎo)論；教學(xué)改革

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2013）17-0073-02

聯(lián)合國教科文組織21世紀(jì)教育委員會報告強調(diào)教育必須是完整的教育，只有完整的教育才能培養(yǎng)更多具有完善知識結(jié)構(gòu)、滿足科學(xué)創(chuàng)新、符合社會發(fā)展需要的高素質(zhì)人才[1]。生命科學(xué)教育是素質(zhì)教育的重要方面，2005年教育部高校生物科學(xué)與工程教學(xué)指導(dǎo)委員會制定了非生物學(xué)類專業(yè)生物學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)基本要求，建議非生物類專業(yè)學(xué)生生物學(xué)普及教育的核心課程為《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程[2]。但是，生命科學(xué)的研究內(nèi)容涉及面寬，對教與學(xué)都是一種挑戰(zhàn)，如何在教學(xué)組織、教學(xué)體系優(yōu)化和教學(xué)過程綜合化等方面開展《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程教學(xué)是目前教育領(lǐng)域內(nèi)面臨的主要難點。因此，作者對非生物類專業(yè)學(xué)生生命科學(xué)素質(zhì)教育進(jìn)行了一定的探索與研究，結(jié)合幾年來對非生物類專業(yè)學(xué)生進(jìn)行《生命科學(xué)導(dǎo)論》講授的體會和感受，談幾點認(rèn)識。

一、開設(shè)《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程的重要性

《生命科學(xué)導(dǎo)論》是面向高校非生物類專業(yè)學(xué)生的一門綜合性教育課程，旨在促進(jìn)大學(xué)生不斷提高對現(xiàn)代生命科技的認(rèn)識，激起對生命科學(xué)熱點問題的興趣，加深對科學(xué)交叉、滲透、融合的理解，激發(fā)探索和創(chuàng)造激情，樹立正確的自然觀、世界觀和價值觀，增強社會責(zé)任感和社會適應(yīng)能力。隨著生命科學(xué)的發(fā)展，《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程開設(shè)是非生物類專業(yè)人才培養(yǎng)的重要內(nèi)容，逐步改變著高?；A(chǔ)教學(xué)的結(jié)構(gòu)體系。2002年國家教育部專門發(fā)文件積極促進(jìn)非生物學(xué)專業(yè)本科生生物教學(xué)的實施，要求具有“國家生命科學(xué)與技術(shù)人才培養(yǎng)基地”的高校必須面對全校非生物學(xué)專業(yè)本科生開設(shè)《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程，以培養(yǎng)交叉學(xué)科的研究人才，促進(jìn)學(xué)生將專業(yè)知識與生命科學(xué)知識結(jié)合，產(chǎn)生新思路，開拓新領(lǐng)域，也為了提高本科生的綜合素質(zhì)，增強學(xué)生的健康與環(huán)保意識[3，4]。所以，對非生物類專業(yè)學(xué)生開設(shè)《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程具有積極的意義。

目前，全國很多院校對非生物類專業(yè)學(xué)生開設(shè)了《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程相關(guān)的生物學(xué)素質(zhì)教育課程[3，5-7]，課程性質(zhì)多樣化，在教學(xué)計劃實施中充分體現(xiàn)了非生物類專業(yè)教學(xué)的特色。我校結(jié)合實際情況也對非生物類專業(yè)學(xué)生開設(shè)了《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程，制訂了具體的教學(xué)要求，使學(xué)生掌握生命科學(xué)與技術(shù)的基本常識、了解該學(xué)科的主要領(lǐng)域和進(jìn)展，培養(yǎng)學(xué)生具備基本的生命科學(xué)素養(yǎng)。

二、教學(xué)內(nèi)容的改革

鑒于非生物類專業(yè)學(xué)生的基礎(chǔ)層次參差不齊，不同專業(yè)的學(xué)生對生物學(xué)知識的需求也不盡相同[4，8，9]，我們對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了精選、整合，針對不同專業(yè)的學(xué)生設(shè)計了不同的教學(xué)內(nèi)容。面向文科學(xué)生時，采用講座形式組織教學(xué)內(nèi)容，主要以生命科學(xué)的熱點問題和發(fā)展方向為主，結(jié)合介紹基礎(chǔ)知識，使學(xué)生獲得必要的現(xiàn)代生命科學(xué)基礎(chǔ)知識，了解現(xiàn)代生命科學(xué)的新發(fā)展及其與人文科學(xué)交叉的趨勢，幫助學(xué)生樹立正確的現(xiàn)代生命科學(xué)觀，參與社會發(fā)展的決策。面向理工科學(xué)生時，教學(xué)內(nèi)容側(cè)重學(xué)科交叉意識的培養(yǎng)，采用系統(tǒng)講授、部分自學(xué)的教學(xué)方式，以生命科學(xué)系統(tǒng)知識為主線，同時介紹生命科學(xué)領(lǐng)域內(nèi)的最新進(jìn)展，使學(xué)生理解、認(rèn)識一些生命現(xiàn)象和過程，啟迪學(xué)生的跨學(xué)科創(chuàng)新思維。

另外，學(xué)生對部分教學(xué)內(nèi)容缺乏興趣，如分類、形態(tài)、結(jié)構(gòu)等生物學(xué)專業(yè)知識，因此提倡一些“開放性”內(nèi)容由學(xué)生自學(xué)，激發(fā)學(xué)生思考與自學(xué)。同時，在教學(xué)過程中也應(yīng)加強教學(xué)實踐環(huán)節(jié)，如組織學(xué)生參觀生物標(biāo)本館、生物園地等基地，以開拓學(xué)生視野，加深學(xué)生對理論知識的理解。

三、立體化教材的建設(shè)

根據(jù)多年的教學(xué)實踐及其他高校相關(guān)方面的經(jīng)驗，編寫了適合非生物類專業(yè)學(xué)生的教材《現(xiàn)代生命科學(xué)導(dǎo)論》。主要包括生命的物質(zhì)基礎(chǔ)、生命的新陳代謝、細(xì)胞與細(xì)胞工程、生物體內(nèi)的信號和傳遞、人體的防御系統(tǒng)、遺傳及其分子基礎(chǔ)、豐富多彩的生命世界、生物與環(huán)境、生物技術(shù)的發(fā)展與倫理問題等內(nèi)容，從不同角度對生命科學(xué)進(jìn)行全面、系統(tǒng)的介紹，體現(xiàn)了知識的系統(tǒng)性和科學(xué)性。

本教材具有以下特點：（1）考慮到非生物學(xué)類專業(yè)學(xué)生的生物學(xué)基礎(chǔ)較淺，內(nèi)容編排由淺入深，力求形象生動、通俗易懂，可啟發(fā)學(xué)生思維，開闊思路。（2）從適合非生物專業(yè)文、理工類學(xué)生的教學(xué)理念與教學(xué)目標(biāo)出發(fā)，選擇以生命基本特征為主線，以生命活動的重要方面為主題，綜合性地介紹生命本質(zhì)，同時以生命科學(xué)的熱點理論、應(yīng)用和問題為切入點，采取專題綜述、論證、探究等多種形式，在不同層次上啟發(fā)學(xué)生自主探索的興趣和開展深入思考。（3）在各章節(jié)內(nèi)容后附上思考練習(xí)題，便于學(xué)生鞏固知識，加深理解。

四、多元化的考試方式

考試是測評學(xué)生掌握知識能力的必要手段之一，好的考試方式不僅能夠客觀全面地評價學(xué)生，且有助于提高教學(xué)效果。因此，我們增加了過程評價和發(fā)展性評價等多元化學(xué)生成績評定方法，以利于促使學(xué)生注重自身整體能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng)提高[2]。通常采用平時考核（如專題演講報告、課堂討論和考勤等）、撰寫課程論文和期末理論考試相結(jié)合的方式，不但評價了學(xué)生參與教學(xué)活動的態(tài)度、完成作業(yè)的質(zhì)量，又考查了學(xué)生對知識的了解和掌握程度，同時多元化的考試方式也增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，減輕了學(xué)生的思想壓力，且避免了少數(shù)學(xué)生平時不學(xué)習(xí)，通過考前突擊準(zhǔn)備獲得較高分?jǐn)?shù)，導(dǎo)致課程成績不合理的情況發(fā)生[10]。

總之，為了提高非生物類專業(yè)學(xué)生的生命科學(xué)素質(zhì)，在非生物類專業(yè)開設(shè)《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程是新時期高等教育發(fā)展的需要，是歷史的必然。我們在改革、優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方式等基礎(chǔ)上，建立了本校非生物類專業(yè)《生命科學(xué)導(dǎo)論》課程的教學(xué)體系，以期完善學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)科學(xué)的思維能力，使學(xué)生發(fā)現(xiàn)學(xué)科間的交叉點，為今后的跨學(xué)科學(xué)習(xí)、研究奠定基礎(chǔ)，從而促進(jìn)科學(xué)研究更好、更快的發(fā)展。

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第8篇：生命科學(xué)與生物范文

依托實驗教學(xué)中心，建設(shè)精品課程

生命科學(xué)導(dǎo)論實驗課程開設(shè)于2005年，考慮到生命科學(xué)本質(zhì)是一門實踐科學(xué)，對動手能力的培養(yǎng)是一項重要內(nèi)容，同時生物實驗教學(xué)中心的發(fā)展和建設(shè)也為該實驗課的開設(shè)提供了條件。

生命科學(xué)導(dǎo)論實驗課程共設(shè)立6個實驗項目，分別來源于生物實驗教學(xué)中心的遺傳與細(xì)胞生物學(xué)實驗室、生物化學(xué)與分子生物學(xué)實驗室、動物學(xué)實驗室、動物生理學(xué)實驗室、植物與生態(tài)學(xué)實驗室、微生物學(xué)實驗室等，這就意味著整個實驗中心支持生命科學(xué)導(dǎo)論實驗課程。如此安排實驗課程，有較多優(yōu)勢:首先，充分利用生物實驗教學(xué)中心的資源，“導(dǎo)論實驗”課程安排在周六進(jìn)行，分為上、下午兩個班授課，各個實驗室分別安排一次該學(xué)科的經(jīng)典實驗，這樣既不影響實驗教學(xué)中心原有的授課安排，同時也對各實驗室的硬件、軟件和師資力量都作了充分的調(diào)動。

其次，授課教師、授課地點來自于實驗中心的6個實驗室，這就能提供生命科學(xué)各學(xué)科的授課內(nèi)容，生命科學(xué)導(dǎo)論課程面向非生物學(xué)專業(yè)學(xué)生，目的并不是要求學(xué)生掌握某一項專業(yè)技能，而是要總覽生物學(xué)研究的方法和手段，盡可能多地接觸生物學(xué)知識，課程組中具備各專業(yè)的教師和教輔人員，有能力也有可能為學(xué)生開設(shè)不同實驗。

最后，生命科學(xué)導(dǎo)論實驗作為一門公共課程，要求教師以飽滿的教學(xué)熱情和積極的態(tài)度面對學(xué)生，在專業(yè)深度、學(xué)術(shù)水平等方面并不要求很高的標(biāo)準(zhǔn)，這對專業(yè)教師的職業(yè)發(fā)展不是很有利，這也成為很多學(xué)校青年教師不愿承擔(dān)該課程的重要原因，我們把6個實驗項目分配給6個實驗組，每組老師只承擔(dān)一個實驗項目，這就最大程度的保證了教師的教學(xué)熱情，減輕工作負(fù)擔(dān)，當(dāng)然最關(guān)鍵是保障了教學(xué)效果。

精心組織教學(xué)內(nèi)容，滿足學(xué)習(xí)需求

生命科學(xué)導(dǎo)論課程要求學(xué)習(xí)的內(nèi)容涉獵生物學(xué)的各個方面，而面向的非生物學(xué)專業(yè)的學(xué)生是沒有先導(dǎo)課程、相關(guān)課程支持的，如要獲得很好的學(xué)習(xí)效果，對教學(xué)內(nèi)容安排、講授方法設(shè)計等方面都提出了很高的要求。為此，教師首先在教學(xué)內(nèi)容的選擇和安排上特別參考了高中生物學(xué)的教學(xué)體系，按照分子—細(xì)胞—基因—遺傳—生態(tài)—進(jìn)化這樣的知識體系進(jìn)行學(xué)習(xí)，以配合學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)和學(xué)習(xí)習(xí)慣。其次，在教學(xué)內(nèi)容上，注重基礎(chǔ)和前沿，理論和實際的結(jié)合，目的是提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)效果。

各章節(jié)的教學(xué)內(nèi)容除了講授基本理論知識外，還適當(dāng)插入當(dāng)前研究熱點和先進(jìn)的研究技術(shù)，并結(jié)合與日常生活聯(lián)系緊密的科學(xué)問題進(jìn)行深入的講解。如:利用分子雜交、遺傳育種等生物技術(shù)解決糧食問題;借助微生物發(fā)酵進(jìn)行新能源的開發(fā)等等。此外，針對某些章節(jié)的教學(xué)，結(jié)合我院的研究條件和研究成果進(jìn)行講解。如:在傳染病和病毒章節(jié)的學(xué)習(xí)中，穿插對我院分子病毒實驗室研究工作的介紹;在生物大分子結(jié)構(gòu)功能的講解中，將展示我院結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)實驗室的重要發(fā)現(xiàn)。通過將生物學(xué)研究前沿、本院研究現(xiàn)狀以及學(xué)生感興趣的熱點問題結(jié)合起來進(jìn)行深入淺出的講解，最重要的是讓學(xué)生堅定投入科學(xué)研究的信心和決心，讓他們能切實感受到教師利用現(xiàn)有的實驗條件進(jìn)行研究所帶來的樂趣，堅定今后從事科研工作的信心。

及時歸納反饋信息，提高教學(xué)水平

雖然生命科學(xué)導(dǎo)論及實驗課程已開設(shè)了近十年的時間，但和其他傳統(tǒng)基礎(chǔ)課程相比還是門“年輕”的課程，在教材、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)安排、教學(xué)方式等方面都還有改進(jìn)提升的空間。本門課程的根本是面向所有專業(yè)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)課程，既要堅持基本的學(xué)習(xí)內(nèi)容，也要考慮不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)需求。為了及時了解學(xué)生對課程的意見和要求，以便改進(jìn)、提升教學(xué)質(zhì)量，課程組建立了規(guī)范的意見反饋制度，在“生命科學(xué)導(dǎo)論”理論課結(jié)束和實驗課進(jìn)行過程中發(fā)放課程質(zhì)量調(diào)查表和課程反饋意見表，就課程的內(nèi)容安排、學(xué)習(xí)方式等方面進(jìn)行調(diào)查，并就學(xué)生的反饋意見進(jìn)行可能的改進(jìn)，以提高教學(xué)水平。

現(xiàn)階段，我們面對生命科學(xué)發(fā)展的重要階段，而隨著生命科學(xué)學(xué)科的深入發(fā)展，與相關(guān)學(xué)科的聯(lián)系越發(fā)緊密，同時對這些邊緣交叉領(lǐng)域的學(xué)習(xí)和研究也越發(fā)顯得重要。而且，現(xiàn)在已有相當(dāng)數(shù)量的化學(xué)家、物理學(xué)家和其他學(xué)科的專家，在生命科學(xué)的研究過程中做出了杰出貢獻(xiàn)，并獲得諾貝爾獎。由此可見，相關(guān)學(xué)科的研究人員可以在生命科學(xué)領(lǐng)域做出重要貢獻(xiàn)，同時生命科學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展也需要多學(xué)科復(fù)合型人才的支持。

第9篇：生命科學(xué)與生物范文

一、重視生物基礎(chǔ)知識的傳授

要培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)素質(zhì)，教師要首先成為生物學(xué)的行家里手，熟練掌握生物學(xué)的基礎(chǔ)知識，這是培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)素質(zhì)的先決條件。在當(dāng)前全國各地深入推進(jìn)的新課改活動中，作為新時代的教師，必須順應(yīng)新形勢的要求，努力在提高自身素質(zhì)上下工夫。具體來講，在授課之前，教師必須弄懂弄通教材，熟練駕馭教材，這樣才能做到心中有數(shù)。要以務(wù)實求真的科學(xué)態(tài)度，精心鉆研，潛心學(xué)習(xí)，研究教法，科學(xué)設(shè)計教學(xué)過程，努力激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，最大限度調(diào)動學(xué)生參與課堂學(xué)習(xí)活動的積極性和創(chuàng)造性。要引導(dǎo)學(xué)生熟練掌握扎實的生物知識，只有以實事求是的科學(xué)態(tài)度不斷探索，對生物知識做到“心知肚明”，才會逐漸對事物逐步形成正確的基本觀點，進(jìn)一步培養(yǎng)自己的科學(xué)意識和創(chuàng)新精神，進(jìn)而逐步提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。

二、適當(dāng)滲透生命科學(xué)史的教學(xué)

科學(xué)是科學(xué)家通過一定的途徑研究事物發(fā)展變化的過程，它可以揭示某個事物成長和變化的規(guī)律。在高中生物教學(xué)過程中，教師對學(xué)生滲透生命科學(xué)素質(zhì)教育，旨在強化學(xué)生的科學(xué)意識，促使學(xué)生在平時的學(xué)習(xí)生活中，了解科學(xué)，運用科學(xué)知識解決實際問題，而不僅僅是讓學(xué)生去關(guān)注科學(xué)的結(jié)果。在課堂教學(xué)活動中，教師要注重引導(dǎo)學(xué)生了解生命科學(xué)史的發(fā)展歷程，教育學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)家研究、發(fā)明、創(chuàng)造事物的不懈探索、不驕不躁的求實精神，感悟科學(xué)家的促進(jìn)社會進(jìn)步的科研態(tài)度和思想方法，深化對生命科學(xué)、技術(shù)革新與社會發(fā)展的相互關(guān)系，以及生命科學(xué)在世界文化與社會進(jìn)步歷程中發(fā)揮的巨大作用和歷史影響。

三、正確選擇科學(xué)的教學(xué)方法