導語：如何才能寫好一篇生命科學的魅力，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

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【關鍵詞】課堂教學；生命力；興趣；激勵 ；喚醒；鼓勵

教改這么多年了，仍然有 “耗課”現象。教學的大部分時間只是教師演示，學生照著畫，這成了教學的“主旋律”。

“耗課”耗掉的是學生的體力和智力，耗掉的是教師提高自身素質的機會，耗掉的更是學生學習的動力和熱情。如何使我們的課堂更富有生命力、更有效率，是有責任心的教育工作者必須傾注心血研究的現實問題。

一、思想觀念的更新

我們處在一個多元的信息化社會， 一個講究效率的時代塑造出來的人才也應具有這樣的素質，這就更顯得每四十分鐘的重要性。我贊同這樣一句話：“每一節課，都應是學生的一個生命歷程！”在這個歷程里，通過激勵、喚醒、啟迪，讓課堂充滿生命活力，使學生得到知識、情感、意志、信心等素質的發展才是教學的最高藝術。

二、心靈溝通、激發興趣

中學生的文化科學習是非常緊張的，部分學生已經形成較獨立的個性，有自己的主張。因為美術課不是考核項目，所以作為教師，上課先要做到抓住學生的心，讓學生接受你、才能接受你的課。課堂活力，不會無緣無故地產生。所以，教師要善于采取靈活有效的策略，積極創設生動真切的情境，用真情去撥動學生內心的活力之弦。

1.角色互換，拉近距離

每一節新課都會有導言，新穎、別致的導言開堂上課，重在一石激起千層浪，能夠激發學生的興趣與求知欲。把主角的位置讓給學生。不要讓學生產生“上美術課是一種負擔，欣賞理解作品是一項任務”這樣的錯覺。教師可以在課堂中自己坐到學生中間去，作為其中的一份子參與討論。

如：在《學習服裝搭配》（人美版八年級上冊，以下簡稱人美版八上）一課的教學中，讓同學們交換外套，個子高的和個子矮的同學交換，胖的同學和瘦的同學交換，甚至女生和男生交換，老師和同學交換……面對色彩繽紛、搞笑古怪、混搭巧妙的各種服裝搭配、學生仿佛一下子走進了神奇美妙的服裝世界，目不暇接，笑聲不斷……教師趁熱打鐵，引導學生暢談服飾之美，交流欣賞感受，有效激發了學生對各式服裝搭配的濃厚興趣，為課堂教學活動的順利開展作了成功啟動和必要鋪墊。

2.合理評價，獲得信賴

在美術課堂教學過程中，學生不管是完成作品還是回答問題，總是希望得到教師的肯定。作為教師首先要對學生積極參與的態度表示贊賞，然后對具體的作品要做具體的分析，做出科學、合理的評價。這樣既保護了學生的學習熱情，又能幫助他們提高分析與鑒賞的能力。合理的評價可以建立起學生對老師的信任感，同時也傳遞給學生一種信息——公正、公平的評價方法。

比如在手工制作課中，大部分學生剛開始做出來的作品看起來實在不怎樣，但我首先對學生的學習熱情大加鼓勵，然后對不同的作品分別給予分析與有選擇性的建議，而避免具體教他們怎么做，因為藝術是無規則的，教師用意見或建議的方式更善于發掘學生的潛力，這樣使學生總能保持著自信的學習態度。

3.傾聽心聲，教學相長

現代教學論指出：教學是教師的教與學生的學的統一，這種統一的實質就是師生之間的互動，即相互之間交流、溝通及共同發展。

通常在上課結束時，我會抽出幾分鐘時間，讓學生來暢所欲言。學生可以談自己在這堂課上的收獲；提出自己不滿意的地方；也可以討論下一堂課怎么上；自己打算做些什么準備工作。給學生介入教學設計的機會。師生間交流對教學的想法，學生會覺得老師的備課中有自己的思路，帶著“這是我的課”的想法，更積極的參與到課堂教學中來。還因為得到教師的尊重而增強自信心和對教師的親近感。作為教師則從中得到了課堂的反饋信息，得以改進自己的教學。

三、巧用資源 展現激情

《美術課程標準》指出：“盡可能運用自然環境資源（如自然景觀、自然材料等）以及校園和社會生活中的資源（如活動、事件和環境等）進行美術教學。”這給師生的美術教學活動提供了廣闊的創造空間。同時，也要求廣大中中學美術教師在對學生進行情感教育的過程中，不僅要使用好原有的課程資源，還必須積極開發新的課程資源，并加以有效整合、靈活運用。

如，我在教學《寫意花卉》（人美版七下）時，恰巧學校的紫藤花開了。我就不失時機地讓學生到教室外面去看花、賞花。由于教師能根據活動目標和學生需求，采取了靈活務實的教學策略，充分利用了本土資源。在真實鮮活的活動情景中，學生與花兒們零距離親密接觸、真誠“對話”，所獲得的情感體驗真實、豐富、細膩。這是任何人為的高超手段創設的情境所不能替代的。

另外，我們還要正確對待學生在美術教學活動中不經意犯下的一些錯誤。只要我們多動腦子，這些“美麗”的錯誤就會變成更具影響力、更有利于學生情感發展的生動鮮活的可貴資源。這里面也是大有文章可做的。比如在教學《寫意花卉》學生作畫時，有個同學沒理解到紫色怎么調，把紫藤花直接畫成了橙色，我變調侃地說道：“嗯，這株紫藤基因變了，也很美麗！來我教你調紫色。”同學們哈哈大笑，課堂活躍起來。這位同學雖不好意思卻也很樂意接受我的意見并更加認真地學習。

四、精心創作 表達情感

創作出一件美術作品并不是美術創作活動、也不是情感教育的終極目標，而美術創作活動也沒有統一的標準模式。所以，我們可以通過個人獨立創作、小組合作或師生合作等多種形式的游戲活動，讓學生充分感受不同材質帶來的新奇與樂趣，引導學生選擇自己喜歡的方式大膽表達自己的情感，從而不斷提高學生的審美情趣。

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關鍵詞：多媒體 音樂課堂 教學

音樂是音響的藝術，也就是聽覺藝術。因為音樂主要作用于人的聽覺器官，音樂使人通過聽來感受其中蘊含著的意境與情感。通過對音樂旋律、節奏和力度的體會來展開想象，因此應著力于聽。電視是一種視覺媒體，它主要是通過形象生動的畫面，提供具體、直觀的形象，使人通過看，來理解畫面內容和畫面含義，并以此為依據展開想象。因為有具體的逼真的形象為依據，學生通過看電視來獲得信息，要比通過聽來獲得信息快得多，這又是聽覺媒體所不及的。心理學家特瑞赤拉的試驗表明:人類的記憶有這樣的規律：從聽覺獲取的信息中，三小時保持70%，三天后保持10%；從視覺獲取的信息中，三小時保持72%，三天后保持2%。如果聽覺和視覺共同作用，三小時保持85%，三天后保持65%。可見，若是將視聽相結合運用在學習中，所起的作用是很大的。由于小學生受知識水平、生活經歷及認知規律的所限，學習音樂，光聽或光看都不能起到好的效果。那么，使視聽藝術相結合進行教學，效果當然就大不一樣了。而現代化手段的多媒體教學正好補充了這點不足。給音樂教學增添了無窮的魅力。

一、創設特定情景，激發學習興趣

“興趣是最好的老師”。音樂欣賞課總在播放配套錄音帶，卻不播放錄像，可能是貪圖省事，但主要是認識不夠。老師們是否想過，上課的學生“漸入佳境”了還是“漸入夢境”了呢？美國心理學家布魯納說：“學習最好的興趣乃是對學習內容發生興趣。” 雖然都說音樂是世界語言，解情傳神，但那需要一定的修養和造詣，對于一個初學者來說，卻完全是另外的一碼事。我認為，只要條件允許，應該配合圖像資料，特別是具有新穎、形象、直觀等特點的現代教學手段，可以創造出悅耳、悅目的教學情景。

例如，在教授唱游課《小袋鼠》時，由于學生很少看到過袋鼠，為了讓他們更好的理解想象歌曲的音樂形象，可將歌曲和有關袋鼠的畫面剪輯成小影片，課前在大屏幕上循環播放，讓學生合著音樂，看著畫面，律動進課堂。活蹦亂跳的小袋鼠一下就吸引了學生，使學生情不自禁的萌發了學習這首歌曲的興趣。學會唱后，可以利用“附件”中的“錄音機”將學生的演唱配上伴奏錄下來，然后播放，全班欣賞，使學生享受到參與音樂活動的，同時也培養了他們的參與意識和表現欲望。

又如我在教唱《春天在哪里》時，先讓學生欣賞“鳥語花香”的錄音，并伴隨著美妙的音樂步入教室，此時播放春景的錄像，學生們看到了碧綠的田野，爛漫的山花，快樂的小鳥，飛舞的蜜蜂，聽到潺潺的流水聲，仿佛置身其間，感到了濃郁的花香和青草氣息，強大的視覺效果立即吸引了其注意力，加深了對歌曲內容的理解。然后再教唱此歌，學生們很快的進入到了歌曲的意境中去，學得非常認真，曲調掌握也快。有的同學還能伴著音樂邊歌邊舞，課堂氣氛十分活躍。達到理想的教學效果。

二、化抽象為形象，開創直觀教學

心理學家認為：動態刺激遠大于靜態刺激，給人留下的印象也最深刻。教學中，以靜態方式存在的教學材料，通過多媒體的手段可恢復其鮮活的面目，變得有聲有色。采用CAI動態圖像演示，利用其文字的閃現、圖形的縮放與移動、顏色的變換等手段，容量大、速度快、效果好，不僅能把學生難懂的知識直觀的顯示出來，而且有較強的刺激作用，有利于促進學生的知識建構。

《愉快的夢》是一首兩聲部的合唱歌曲。此前，學生很少接觸過分聲部歌曲，為了讓學生在演唱時做到聲部和諧、音高、節奏準確，可以將高低聲部用不同顏色顯示在屏幕上，并且用“音頻解霸”分別錄制兩個聲部的伴奏。學唱時，輪到哪個聲部就播放那個聲部的伴奏，并且將歌曲中的漸強、漸弱等速度記號設置成“移動播放”從而提醒和幫助學生，更快更好的學唱歌曲。最后，在合唱時，還可以配上動畫MTV，指導學生看著畫面，有感情的演唱歌曲，從中受到美的熏陶。從而提高教學效率。

音樂課上，唱歌和跳舞還比較活潑，但是對音樂基礎知識的講述，往往讓學生感到乏味，老師覺得頭痛。我們使用電教媒體，把同學們熟知的曲調進行變速、變拍播放、人為停頓等操作，改變了原有的節律，聽起來可能優美的旋律變成了哭腔，輕快活潑變成了沉重悲傷；讓學生聽音響辨別樂器的種類，接著再看其圖形講述音高與音色；如此運作，學生不僅易記書本概念，也能較好的體會基本概念的內涵。如果不采取這些手段，很難描述好這些只可意會不可言傳的知識點。

三、激發學生的創新欲望

良好的音樂教學對培養低年級學生的創造性是十分有效的，唱游教學要特別強調發揮學生的“自主”和“創造”精神，讓學生有機會即興唱、即興跳、即興作等，發揮他們的創造欲。唱游動作大多來源于現實生活。因此，我們就可以把學生這些所熟悉的內容見切成一段段的錄像播放給學生看，然后引導他們大膽仔細觀察，啟發他們積極思維，鼓勵他們大膽的創編。如在教學《動物說話》時，先播放歌詞中所涉及的小動物片斷，讓學生模仿影片中小動物的叫聲及行走時的樣子，再讓他們分成小組進行合作創編動作。這樣，學生們創編的動作就比較生動而富有感情。教唱完歌曲后，我讓學生進行歌詞創編，“剛才我們演唱了《動物說話》，那么我們能不能來自己創編一段歌詞，編得最好的同學，老師就把他的作品用實物投影展現出來，大家共同演唱。”這時孩子們都顯得非常活躍興奮，就連平時對音樂不感興趣的同學，也開始接受并積極參與，充滿創新的欲望。

四、優化教學結構，擴充教學容量

教學活動是一種復雜的信息交流活動，通過多媒體輔助，可以優化提高教學效果，摒棄落后的教學方法，突破創新，擴大補充知識容量。例如在欣賞教學中，以前總是對錄音磁帶進行剪輯，不僅費時，而且效果不理想，但電腦可以對音樂作品進行剪輯，使以前繁瑣的工作變得簡單，效果更佳。

在欣賞《歌唱二小放牛郎》時，我第一遍播放時，采用原速，學生聽完后說此歌曲表現的是一種悲傷、沉重的情緒，第二遍，我放快了速度，學生聽后發現，悲傷、沉重的情緒沒有了，樂曲變得面目全非。通過這樣，讓學生認識到速度在作品中的重要性。

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【關鍵詞】學習觀 教學模式 策略

【中圖分類號】G632 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006－9682（2011）06－0169－01

長期以來，在高考的指揮棒下，文科班學生對生物的學習并不重視。生物課在某些文科生的心中相當于自習課，任憑教師在講臺上激情飛揚，學好高考學科才是他們的最終目標。怎樣才能激活文科班的生物教學呢？

一、幫助學生樹立積極的學習觀

多數教文科班的教師會用“會考”來激勵學生學習，但是這個方法并不好用，現在的學生消息靈通，早就從師兄師姐那打聽到會考容易通過。教師怎樣幫助學生樹立積極的學習觀呢？

1．教師要培養學生重視生命科學的意識

生命科學是21世紀高科技發展的三大支柱之一，教師要不失時機地向學生宣傳生命科學的重要性。將報刊雜志、網絡、廣播電視上有關生命科學的信息穿插在平時的授課中，從生命科學取得的豐碩成果、對人類社會的影響等方面向學生闡述生命科學的重要性。

2．教師要用大量的事實讓學生認識到生命科學的實際用處

向學生介紹生命科學在日常生活、工農業生產、醫藥衛生、環保等方面的應用，讓學生感受到生命科學就在身邊。

3．教師還可以從提高自身素質方面培養學生積極的學習觀

學習不只是為了考試，更是為了健全自己的知識結構，培養應有的文化素養。文科生不光要懂得君主立憲、莎士比亞；也要懂得基因、達爾文；《紅樓夢》中的詩詞歌賦能爛熟于心、孟德爾的遺傳規律也能駕輕就熟。

二、特別的備課獻給特別的文科班

1．復雜問題簡單化，按《會考標準》進行教學。

文科班學生對理科學習積極性不高，如果內容復雜，會讓學生望而生畏，從而對生物失去興趣和信心，因此，文科班教師要善于將復雜問題簡單化。教師應當從文科生的實際情況和會考要求出發，重點強調課本上的基礎知識和基本概念，用深入淺出的語言讓文科生融入生物的學習中。文科班的練習應以課本復習題為主，適當增加歷年會考題的訓練。將近年的會考題按章節進行搜集和整理，作為每節課的練習，做到有的放矢。

2．充分激發學生興趣

首先，教師應充分挖掘教材。與初中教材相比，高中教材少了許多鮮艷的圖例、生動的故事，顯得抽象、無趣，但是只要教師用心去發掘，高中教材仍不乏能引起學生興趣的素材。另外，生物學本身的魅力，如物種的絢麗多彩、生態系統的紛繁復雜、生態農業的建立等經過教師的引導，也能喚醒學生心中對知識的渴求。

其次，教師應充分發揮以學生為主體、教師為主導的模式，使學生參與到有趣的生物學習中。例如在講“細胞增殖”時，可將全班學生分成若干小組，用教師制作的染色體模型讓學生演示各個時期染色體的行為，并進行組間交流和評價。通過學生演示和組間評價，學生加深了對有絲分裂的理解，達到教學目的。教師還可以把當今最時尚的諸如“克隆技術”、“雜交育種”、“器官移植”等作為話題，在全班組織討論，激發學生的學習興趣。

再次，教師可以根據文科生的特點進行教學。文科生對文字比較敏感，教師可以利用語言的美來吸引學生的興趣。例如，在講解能源物質時，把ATP比喻成“零花錢”，把糖類比喻成“活期存折”，把脂肪比喻為“定期存折”，把蛋白質比喻成“不動產”，學生就較容易理解供能的先后順序。教師也可以巧用詩詞、成語、俗語。

另外，多媒體課件也能激發學生的興趣。普通的PPT課件，學生已司空見慣，能博得學生眼球的如Flash、動畫或者制作精美的PPT課件。學生愛看，且直觀易懂，印象深刻。

3．學科邊緣知識講解，激活課堂教學。

生物學與數學、物理和化學有著廣泛的聯系，具有很強的綜合性。DNA雙螺旋結構的提出，離不開物理學。通過多學科相關知識的引入和講解，學生能多角度認識生物學，同時，學生也能感受到教師的知識淵博，有利于教師的教學活動。

三、正視文理科學生的差別，充分激勵學生。

在理科班教學，課堂活躍，師生配合默契，教師面對的是一雙雙渴求知識的眼睛。在文科班，由于理科知識缺乏，一個簡單問題，學生也許都不會。孩子的心是敏感的，所以即使文科班課堂氣氛不活躍，教師也不能將一丁點不滿情緒帶進課堂，否則會讓學生更加沉默，遠離我們。教師應正視文理科學生的差別，采取差別教學。高中生物的部分內容，如有絲分裂和減數分裂、遺傳規律的有關計算、光合作用和呼吸作用等，都需要有理科思維，教師在這部分內容的教學上應有足夠的耐心和信心，多采取鼓勵的方式。文科班的課堂提問應設置得簡單些，學生回答上了要及時評價鼓勵，從細微處做起，激勵學生，幫助學生建立學習生物的興趣和信心。另外，教師應有一雙發現美的眼睛，文科班的理科成績是要差些，但這并不能掩蓋他們其他的優點，告訴學生“你們班的講臺總是整理得特別干凈”、“黑板報辦得很漂亮”。用微笑和表揚感染學生，讓他們感受到教師沒有因為他們是文科生就放棄他們，從而使師生關系和諧、課堂融洽。

總之，教師只有樹立積極的教學理念，采用適合于文科班的教學方法，才有可能突破文科班生物教學的瓶頸，將文科班的生物教學有聲有色的開展下去。

參考文獻

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關鍵詞：文科生；生物；課堂效率

高中文理分科，使得學生能夠根據自身特點選擇自己喜歡的科目，在減輕學生負擔上得到重要體現，但文科學生對只需要學業水平考而不要高考的生物學習存在一個認識誤區，怎樣讓文科生愛上生物呢？

第一關：如何吸引學生發現生物

在文科班上第一節生物課時，我并沒有立刻展開學科知識的講解，而是從學生角度出發，找一些學生感興趣的話題精心準備，如克隆人的最新進展、人類基因研究的最新成果、毒奶粉事件、泡菜的制作、釀酒的原理等等，讓學生對發生在實際生活中的一些事件發表看法，似懂非懂的概念理解在積極討論中豁然開朗，我以朋友的身份加入，關鍵時刻在旁適時點撥，這堂課學生的情緒很高，思維敏捷，同時也讓我看到現代學生已有的生物學知識較為豐富，只是知識體系有些散亂，個別出現概念性錯誤。愉快輕松的氛圍在一定程度上吸引了學生的注意力，讓學生知道：“哦，生物課原來是這么一回事啊！挺有趣的。”興趣在教學活動中有著重要的意義，一旦引起了學生的興趣，學生就會對此學科產生強烈的求知欲望，明顯地表現出對所學內容必須理解、掌握的心理傾向，因而就學得十分積極主動而有成效。“興趣是最好的老師。”這句話可是字字在理，把學生放在主體地位，發揮學生的主體作用，就能夠激發學生潛在的學習動機，保持學生對生物的濃厚興趣，讓

學生成為學習的主人。

第二關：如何讓處于“沉默”階段的學生積極回答問題

在學習過程中，教師是引導者，基本任務是啟發誘導，學生是探索者，主要任務是通過自己的探索發現新事物。教師的啟發，目的在于引導而不是代替學生探索。那么，如何巧妙地引入話題，提出問題，啟迪學生思維，這就需要依靠教師的精心準備和教學魅力。陶行知先生談到“問”的重要性時，曾風趣地說：“發明千千萬，起點在一問；智者問得巧，愚者問得笨。”可見，在教學中問很重要，也有很高的藝術難度。比如在課堂中我們時常用到的提問方式是：“××，請你來回答這個問題。”或者是：“××，這題你來做一下。”這類問法往往帶有強迫性，從其他學生的反應上來看，此學生是“中大獎”了，同時又覺得自己幸運地躲過一劫了。從學生的實際情況分析，我發現在備課環節一定要對“問問題”這個環節做充分的準備，要考慮學生的知識水平，不以難倒學生為樂趣，有句話說得好“己所不欲，勿施于人”，要把大部分人能作答作為參考標準去設置問題。其次，提問時語言要簡潔明了，簡單易懂，問題字數最好不要超過15個字。這樣一來學生對問題的接受與理解程度就比較快。最后關鍵一步，如何把它問出口，我嘗試了不同的提問方法，如普通式的“大家對這個問題有何高見，發表一下你的理解？”體現出教師與學生之間平等對話，相互尊重，相互啟發的民主、和諧的師生關系，可以保證學生有良好的心境和愉悅的情緒。再者學習王小丫的開心辭典，讓回答的學生在遇到難處時場內求助，這時學生之間的同學情誼發揮作用，在私底下偶然小聲地傳遞信息，積極地翻書找答案等等，這時的我可以難得糊涂，忽略學生的小動作，在一定程度上帶動了整個班的學習氛圍，當然對幫助回答問題的學生則做充分的肯定和表揚，也鼓勵回答問題的學生下次能夠自己解決。

第三關：如何延長學生對生物課的保鮮時間

如何延長學生對生物課的保鮮時間？這是一個非常重要的問題，在日常的趣味實效教學中，首先要培養學生重視生命科學的意識，作為一名生物教師，要不失時機地向學生宣傳生命科學的重要性，從生命科學對人類社會的影響和意義各個方面去闡述，我常常利用課余時間從報紙雜志上摘抄或從網上下載一些有關生命科學的小文章和趣事，在上課前幾分鐘講給他們聽，或者把從廣播電視上聽到、看到的有關生命科學的信息穿插在平時的授課中，使他們在不知不覺中意識到了生命科學的重要性。同時讓學生對于“為什么要學業水平考試？學業水平考試不過關會有何影響，對以后的益處是什么？”有一個提前意識，這就是思想上位，無論平時教學還是復習課思想上位都非常重要。只有學生在思想上重視它，老師才能正常、圓滿地完成教學，老師與學生才能同

步調。

教學是學校教育的生命，花最少的時間獲得最大的效益，是我們現代人的基本競爭理念，將教學與競爭理念有機結合，這就需要提高教學效率——高效、實效，細節化教學從簡單做起，不失為一個行之有效的好方法。

參考文獻：

[1]黎奇.新課程背景下的有效課堂教學策略.首都師范大學出版社，2006-04.

[2]趙開蘭.高中生物課堂教學的思考.中學生物學，2008（1）.

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生命科學是系統闡述與生命特性有關的重大課題的科學。七位諾獎得主的發言使我們認識到，當代生命科學的發展，無疑是向“天地”這個大宇宙和“人體”這個小宇宙的兩個極向的深度推進，而自然科學和社會科學的互參互融，是使這個領域的研究踏上新階梯的有力保障。

羅伯特?A?蒙代爾：人類的和諧與發展，深深根植于中國文化

“每一個文明都有自己的世界觀，即對待現實的根本態度。中國人的世界觀認為世界是一個有機的整體，人的身體和精神之間是沒有分立的，而過去兩千年來分立的理念一直主宰著西方人的思維。”

“歐元之父”、哥倫比亞大學教授羅伯特?A?蒙代爾是一位關注現實的學者，他用了幾十年的時間研究人類壽命延長之后的種種社會科學問題，于1999年獲得諾貝爾經濟學獎。在此次大會的開幕式上他提出，人類的和諧與發展，深深根植于中國文化。中國人相信的是道，這種道教的思想實際上在中國的儒、釋、道三種主要的思想流派中都存在。道是宇宙運行的方式，是自然的規律，是一種統一的和自發的行動。世界萬物和每一種變化都有它內在的必然性，都是通過協同合作來促進一個整體。

他認為，這種思想也使中國人理解，在統治者和人民之間應該有一個共同性，是一個有機的整體，也正因如此，中華文明在若干個世紀中一直延續。人與人之間的和諧，社會團體之間的和諧，不同的經濟階層之間的和諧，公民和政府之間的和諧，以及世界各國政府之間的和諧，是世界和平有序的根本保障。

李政道：天外有天，核天相連

“21世紀初的大問題，就是占全宇宙總能量70%的暗能量的來源問題。暗物質和暗能量的存在是向全世界年輕科學家提出的新的、大的挑戰。我們必須要面臨這個挑戰，我相信我們會勝利的。”

美國科學院院士、哥倫比亞大學物理系教授李政道，于1957年獲得諾貝爾物理學獎。他目前擔任中國科學院外籍院士，創辦了中國高等科學技術中心等多個學術組織，為促進中國科學和教育的發展做出了重要貢獻。在此次會議中，他闡述了物理學領域新的猜想和展望：“兩年前，我提出一個試探，就是天外有天，我們的宇宙在膨脹，而且在加速膨脹，可能在我們宇宙以外有很多很多其他的宇宙。”

他還試探解釋新發現和暗能量可能存在的關系――很可能核能里一個新的物質跟暗能量有關系，也就是說核天相連。他同時指出，了解宇宙能量的來源及科學規律并不等于一定造福人類，關鍵在于怎么用。這需要明智的政治家和科學家，他們必須具備科學發展的觀點。只有這樣，才能達到人類的和諧，并取得可持續的良好發展。

路易斯?J?伊格納羅：保護心血管要了解一氧化氮的價值

“為什么健康的飲食和鍛煉非常重要？關鍵就是一氧化氮分子。健康的飲食和鍛煉可以使人體內穩定且持續不斷地產生充足的一氧化氮，而正是一氧化氮可以避免高血壓、中風等心腦血管疾病的產生。”

1998年諾貝爾生理學/醫學獎得主、美國加利福尼亞大學教授路易斯?J?伊格納羅力求通過通俗易懂的演講方式，告訴大家一個基本的道理：健康的飲食和必要的鍛煉對身體健康和預防心血管疾病非常有好處。

“健康的飲食，比如魚類、蔬菜、水果和維生素都可以使體內的一氧化氮增多，從而促進身體健康。”他還向大家推薦紅酒，“葡萄汁中含有豐富的精氨酸，適當喝些紅酒非常有益。”他指出，長期鍛煉可以產生一些限制氧化自由基基因，既可以保護身體中現有的一氧化氮，又能夠促進體內一氧化氮的生成，進而使心血管疾病發病率大大降低。

費里德?穆拉德：利用細胞信號調控生理功能

“細胞如何進行交談和交換信息呢？如何發現它們對路徑傳遞的作用，并在此基礎上開發很有效的藥物？這就是我的研究領域――細胞的信號和細胞對話。”

美國得克薩斯大學教授費里德?穆拉德，于1998年獲諾貝爾生理學/醫學獎。他說：“過去發現治療疾病的新藥可能得花15～20年的時間，現在我們找到了一個捷徑，即找到相互競爭的路徑，發現它們的焦點，然后制造某種雞尾酒形式的化合物，這樣就不再需要花那么長的時間才能發現一些藥物。”他進一步指出，可利用環鳥苷乙磷酸的傳遞來調控人體各種生理功能，比如降低血壓、增加組織中血流、改變記憶力與行為、降低血凝等，將來在此基礎上會產生各種藥物來治療疾病。

阿龍?西查諾瓦：防治腫瘤從控制蛋白質著手

“人體內部有數以萬計的蛋白質，它們以一種非常驚人的速度不斷降解著，并被新的蛋白質所代替。為什么蛋白質處于不斷降解之中？降解的機制是什么？如果這個機制出了問題，會產生什么樣的疾病？我們可不可以治愈這些疾病？這就是我所研究的課題。”

以色列理工學院教授阿龍?西查諾瓦因突破性地發現了人類細胞對無用蛋白質的“廢物處理”過程，與另外兩名科學家分享了2004年諾貝爾化學獎。他研究發現，整個降解系統是通過泛素系統這種選擇機制進行的。他的講座讓大家認識到泛素的價值，可以人為地將一些和腫瘤相關的蛋白質泛素化，這種機理對抗腫瘤有重要作用。在此基礎上，可以找到一些新的藥物來攻克癌癥難題，具有非常廣闊的研究前景。

羅伯特?胡伯爾：分析抗體抗原，進行抗體鏈研究

“在我們的很多研究活動背后都有商業目的，對于自身免疫性疾病的研究以及潛在干預領域的研究，對克服自身免疫性疾病具有重要意義。”

德國慕尼黑工業大學的教授羅伯特?胡伯爾對微生物巨分子膜結構與功能的研究做出了重要的貢獻。他與哈特穆特?米歇爾、喬安?戴森霍費爾共享1988年諾貝爾化學獎。他認為，近20年來，蛋白質結晶體學方法和儀器操作快速發展，特別是與電鏡結合時，可以確定大的、復雜的蛋白質結構，這些結構使得設計和研制靶蛋白成為可能，為治療干預與植物保護開辟了新的途徑。

哈特穆特?米歇爾：利用膜蛋白作藥靶研制新藥

“研究發現，絕大多數的疾病都是由某一特定膜蛋白的不足引起的，所以藥物介入細胞間傳遞過程非常重要。目前在市場上銷售的藥物80%把膜蛋白作為藥物靶向。”

1988年諾貝爾化學獎得主、德國馬普學會生物物理研究所教授哈特穆特?米歇爾，在紫色光合細菌的光合反應中心的結晶研究方面獲得成功。他把研究和當今的應用目標緊密結合起來，其研究是生命科學最前沿的。

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一、社區生物課程資源

社區生物課程資源是指社區內一切可以形成生物課程的因素來源與必要而直接的實施條件，包括素材性課程資源和促進生物課程實施的條件性課程資源。結合實際，學生調查了本地可以利用的一些社區生物課程資源如下：

1.社區是學生的生活環境，也是學生的學習環境。

2.博物館常常陳列、保藏自然標本，是科學技術、文化的傳播機構和科學研究的場所。

3.紅山動物園收集、飼養了大量的野生動物，許多種類都有詳細的形態結構和生態分布的介紹；海底世界是海洋動物的展覽館，各種魚類、爬行類、水中哺乳類種類繁多；中山植物園收集、種植、引種了大量的植物。這些豐富的生物資源有助于學生了解物種多樣性、生態系統多樣性和遺傳多樣性，同時通過不同生物的生活環境更能了解生物不僅依賴環境，而且也會影響環境，幫助學生樹立環保觀念。

4.社區中的人力資源（和生命科學相關的科學研究人員、實驗技術人員、生產實踐人員等）也是生物課程資源，對學生開展探究活動具有指導意義。

二、開發和利用社區的生物課程資源

1.首先要將有教育意義的、卻未被認識和利用的自然和社會資源納入課程資源范疇，即社區資源課程化；其次是對社區的課程資源進行再開發，以更充分發揮其教育的功能和意義。社區課程資源直接或間接地成為學校課程的素材或來源，影響著學校課程實施的范圍和水平。

2.教師是課程的研究者、開發者和實施者，教師有主動解釋開發課程的能力。社區課程資源的形式有：講座、網絡教學、征文比賽、參觀、文體活動、座談等。開發社區課程資源的主要途徑：一是和社區建立聯系，通過參觀、講座、座談等形式，將校外資源融合到學校的生物教學中來；二是利用自然資源，利用社區的植被、環境等自然資源開展生物學研究性學習；三是利用社區的設施和人力的資源，利用社區的醫療設施、研究院所等課程資源，開展生物學教學實習活動。

3.下面就是根據百家湖中學“小組合作學習”的小班化教學模式而充分使用社區生物課程資源的實例。

（1）走進社區，宣傳愛鳥周。為了給學生樹立“愛護環境，保護環境，人與環境和諧共生”的理念，激發他們環保的意識和激情，我校首先請生物老師設計好愛鳥周的宣傳海報在學校和附近的小區宣傳欄展出，同時編寫并打印了六百份鳥類保護知識的傳單，在2013年4月10日中午午自習時間，由老師帶領的20名七年級同學分別前往勝利二小區南門、北門及勝太路地鐵口處給社區居民發放傳單。在出發之前，王校長給大家做了活動總動員，為了讓宣傳活動圓滿完成，每個小組都舉著醒目的標志牌，學生們在社區里積極宣傳“愛鳥就是愛護環境”的知識，踴躍給來往的小區居民發傳單，在半小時內順利發放完畢，按時返回學校。

（2）參觀標本館了解鳥類。離百家湖中學不太遠的曉莊學院有生物標本館，種類繁多，非常適合作為學生的社區生物資源。我們在五月的愛鳥周活動中，事先與學院的有關老師較好地溝通并確定了具體的參觀事宜，在2013年4月的一個周三下午，我校組織部分七年級學生由生物老師帶隊前往曉莊學院的標本館參觀。在講解員的指引下，學生們不僅參觀了形態各異的鳥類標本，還觀察了魚類、兩棲類及各種各樣的蝴蝶標本，甚至還有鳥類生活環境的再現……同學們邊看邊聽同時還認真地做筆記，參觀結束之后，大家還興致勃勃地討論著，對他們而言這是一堂生動形象又充滿興趣的生物課。

三、社區課程資源在生物教學中的作用

1.強化科學探究，營造開放的教學環境。科學探究就是通過學生親身實踐獲取直接經驗，養成科學精神和科學態度，掌握基本的科學方法，綜合運用所學知識解決實際問題的能力。學生們在參觀曉莊學院標本館時，對動物的各種骨骼標本很好奇，雖然七年級還沒有學習生物進化的知識，但是他們通過觀察標本會有一些疑問：如魚類為何可以在水中生活？鳥類有哪些特點適合飛翔？恐龍的滅絕究竟是什么原因？如果不是在標本館而是在沒有豐富多彩的標本的課堂里，學生可能沒有這么多的疑問，當然也就更不會去探究了。曉莊學院的標本館是一個開放的課堂，在具體的生物標本前更能讓學生有身臨其境的感覺，更愿意去思考。

2.倡導課外研究的學習方式，豐富學習經歷。課外研究性學習，就是開放教學的時空，同時靈活地利用各種校外教育資源，將課內學習與課外研究、學校與社會結合起來，著眼于學生的自主發展。我校把專家請進來給學生作講座，不僅豐富了學生的學習經歷，而且讓他們寫聽后感談談自己的感受，提高他們對生物的興趣；在大討論會上，學生們發言積極，論證充分，討論熱烈，爭先發表自己的意見，充分體現了中學生好學和好表現的欲望。

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【關鍵詞】細胞科學與社會 通識課 教學實踐

【中圖分類號】G64 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089（2016）09-0147-01

高校培養的人才需要與社會的發展相適應。隨著市場經濟的不斷發展，高校教育變得越來越強調功利性和可操作性。這導致了當代大學生的人文、科學與道德素養缺乏，近年來引起了越來越多專家、學者和整個社會的關注。在這種情況下，在高等學校開展通識教育被認為是提高大學生素質的有效手段之一。通識教育也稱“博雅教育”、“全人教育”，起源于19世紀，當時不少歐洲學者認識到現代大學的分科太過專門，知識體系被嚴重割裂，于是創造出了通識教育。其目的在于拓寬學生的知識視野，認識到不同學科的理念和價值，并且能夠建立判斷力和價值觀，并且培養并提升學生對人類共同關心問題的觸覺。“哈佛通識教育紅皮書”認為人文學科、社會科學和自然科學是通識教育的三大領域。其中生命科學作為自然科學重要的組成部分，也被認為是通識教育重要的基礎學科之一。在我國，近年來也有多所大學開設了生命科學類相關的通識課程，如北京大學、清華大學、浙江大學、中山大學等國內知名高校。上海大學近年來也開設了《生命科學導論》等通識課程，獲得學生們的好評。在此基礎上，筆者結合自身開設專業課《細胞生物學》的經驗，開設了《細胞科學與社會》通識課程，經過數年的教學實踐，現在來談談對該門通識課的看法與思考。

1. 通過知識框架的構建，帶動發散思維

對于通識課程來說，對知識點細節的要求相對較低，教師更希望給學生建立起相對完整的知識框架，因此，教師需將繁雜的知識點細節梳理成一些更通用的“原則”，并在此基礎上，給學生建立完整的學科知識框架，并能夠引導學生進行類比和發散性的思考。舉例來說，在講到真核細胞與原核細胞的區別時，教師將其與“社會分工”的概念進行類比，真核細胞的“社會分工”比原核細胞更細化，而經濟學的基本概念告訴我們，社會分工越細，效率越高，生產力越發展。這種類比更利于學生去理解為什么真核細胞的“效率”要遠高于原核細胞。但是，效率高也不全是好事，比如說，原核細胞雖然效率低下，但其對不良環境的耐受性從總體上說遠高于真核生物，因此其更能在惡劣的條件下生存，比如說高溫的溫泉，高壓的海洋底部等環境。因此，在授課過程中，教師可以通過類比等手段引發學生思考，將專業的知識發散為更“一般”的原則。這種類比思考對于通識課程來說是非常重要的，也是引起不同背景學生學習興趣的重要方法。總的來說，專業基礎課相對更重視知識細節的掌握，而通識課更注重于知識的梳理和凝練，構建知識的框架，并在此框架的基礎上引導學生進行思維的發散，從而將不同學科不同類型的知識進行融會貫通，增強學生對不同學科間聯系的理解。這其實也是開設通識課程的重要目標之一。

2. 通過梳理重要的科學發現歷程，培養科學思維

培養學生的科學思維是通識課的重要任務之一。我們在通識課的課堂上，引入了一個個科學發現背后的歷程，通過這些來龍去脈過程的梳理，讓學生們了解科學家們是如何發現問題，怎么面對困難，怎樣打破舊思想的束縛，并最終揭示了科學真理的整個過程。筆者的教學經驗表明，首先這些生動的故事極大地增加了趣味性，吸引了學生的注意力，增強了授課的效果；其次，這些重要發現的過程本身也是極佳的科學故事，蘊含著豐富的科學思維，通過對這個過程的講解與分析可使學生潛移默化地受到科學思維的熏陶，讓學生了解如何去發現問題，解決問題，這對于科學思維的養成具有重要的意義。舉例來說，在講解到植物的光合作用時，我們通過科學故事展示了在近100多年的時間里，科學家們如何通過細致的觀察，縝密的實驗，經歷無數次的失敗后，最終逐步揭開光合作用的奧秘的過程。在授課過程中，我們通過提出問題引導學生思考，“如果你是當年的那位科學家，當遇到那種情況，下一步該怎么辦？”這種教學方式較好地激發了學生的參與感，同學們在聆聽故事的過程中，像穿過科學的時間隧道一樣，經歷了一次次激動人心的科學發現的洗禮。通過這些精彩的故事，不僅讓學生們了解了重要的細胞生物學知識，還對這些知識的獲得的過程，理性的思維甚至是科學家的個人魅力產生了興趣和贊賞。這種“寓教于故事”的方法是通識課程加強授課效果，激發學生學習興趣的重要手段之一。

3.理論聯系實踐，將科學理論應用到生活中去

生物學是一門理論與實踐聯系非常緊密的學科，與人類的生活息息相關。近年來，與生物學相關的社會事件層出不窮，其中有些甚至引發了全民大討論。比如說各種抗生素的濫用問題，食品添加劑的安全性問題，甚至轉基因的安全性問題等。如何去分析并客觀評價這些問題，這對新時期大學生的科學素養提出了更高的要求。在《細胞科學與社會》通識課程中，筆者就將提高學生科學評價生物學問題的能力作為本課程的目標之一。因此，在課程設計過程中，筆者將生物學的概念、理論與生活中的實際應用有效結合，進而引導學生進行有益的思考。比如說，教師在授課過程中會將一些生活中涉及細胞生物學原理的現象與與學生進行討論，比如“豆芽菜為什么是黃色的，呈現細長的形態？”“韭菜為何能一茬一茬地生長？”這些現象其實都蘊含著細胞生物學的基本原理。進一步地，在學生們了解了一些基礎細胞學的原理以后，教師還和學生們進行了較為深入的討論，比如說“為什么癌癥治療藥物經常會出現抗藥性？”“轉基因制品是否安全？”等更重要的問題。通識課程開設的目的之一在于使學生們了解一些專業知識，但更重要的，是要讓學生逐步體會到如何進行科學的思考，如何更客觀地評價問題。我們希望學生們能通過通識課程的學習后逐漸具備這種獨立思考的能力，這也是開展通識課程最重要的意義。

耶魯大學前校長理查德?萊文認為，通識教育是本科生經歷的核心，其真諦在于培養學生批判性獨立思考的能力，為終身學習打下基礎。《細胞科學與社會》通識課以細胞生物學作為切入點，向學生傳授基本的生物學知識與理論，引導學生了解科學的思維方式并最終將所學與社會實踐相結合，最終目標在于提高學生對生物學現象的認識，并提升學生獨立思考的能力。課程自開設以來，累計聽課學生人數已達400人（次），并已數次入選“上海大學理工科類通識課課堂滿意度十強”，取得了較好的授課效果。筆者認識到，在一門優秀的通識課程建設的過程中，必須不斷改善教學方法，時刻緊跟最新的科學研究與社會實踐，對提高教師自身素養的要求永不松懈，才能上好通識課，為提升學生的獨立思考能力，培養具有當前社會所需的復合型人才做出應有的貢獻。

參考文獻：

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論文關鍵詞：物理學科　農業學科　學科交叉　物理農業　人才培養

論文摘 要：通過在農業科研中把物理學科知識與農業學科知識相結合的實踐，探索物理學科與農業學科結合對農業可持續發展、農業人才培養等方面的有利作用。展望學科交叉對培養新世紀具有全新知識結構人才的廣闊前景，推動物理農業的穩步發展，充分發揮學科交叉的潛能。 

在知識經濟、信息化時代，實施科教興農不僅要善于創造新知識，吸取人類的一切文明成果，而且要善于把新知識、新成果轉化成新產品，轉化為現實生產力，才能發揮知識和科技的價值［1］。農業院校在科研中，考慮不同學科的交叉融合，把基礎學科與優勢學科整合，通過學科邊緣交叉是技術創新鏈中必不可少的環節。

本文結合魔芋科研項目中物理技術在控制病害發生、提高產量等方面的應用，就物理學科知識與農業學科結合在農業生產中的應用和優勢展開論述。探索通過物理學科與農業學科的有益結合，思考對培養新世紀合格農業人才、推動農業走可持續發展的生產模式等問題。

一、學科交叉，優勢互補

在科技迅速發展的今天，時代的發展和科技的進步推進了科學技術向縱深方向發展，學科之間相互交叉滲透是當代科學發展的一個主要趨勢。

現代科技發展的學科高達分化基礎上的高達綜合的特點說明，科技的發展需要不同學科和技術的橫向聯合就能形成整體優勢，邊緣交叉容易出現新的生長點 ［2］。尤其是物理學這一基礎學科，與其他學科的結合更是越來越突出，如計算物理學、數學物理、物理化學、生物物理學等，這些交叉學科的出現，無疑促進了物理學及其他學科的發展和延伸。其中物理學與農業科學的交叉滲透，使“物理農業”脫穎而出，并且有效推動了生態農業、有機農業的健康、穩步發展。

二、物理學科與農科知識結合的必然與優勢

1物理學科與農科生物科學相結合的必然

（1）自然科學領域內必然存在同一的、共同的聯系。20世紀以來，以數學為工具、物理學為理論基礎的學科發展，已逐步把除生物學以外的其他學科同一起來［3］。而物理學研究的物理運動是自然界最普遍的一種現象，它滲透于自然界的任何生命系統，因此物理學也要研究生命、時間和空間的性質、聯系等，它與生物學科也存在同一的、共同的聯系，這一點也是被歷史證明了的。1943年，物理學家薛定諤寫下了《生命是什么》一書，從物理學的角度對生命現象進行了詳細的闡述。現今生命科學中的許多重要概念如“遺傳密碼”，就是由薛定諤首次提出的；21世紀關于生命現象的描述性信息太多了，新的工作框架——定量生物學的應運而生，使生物學、化學、物理學、數學這些基礎學科聯系起來；同時在農科教材中也不乏許多物理科學知識，如離心分離技術、宏觀、微觀方法——氣體分子熱運動理論、紅外測溫、衛星遙感、生物與熵、正常細胞的電模型、衍射現象、生物體的旋光現象、核磁共振技術和物質的放射性，等等，涉及了物理學的力、熱、電、光、磁，原子物理、相對論、量子力學等許多方面。可見，物理科學與農科知識間存在著密切的聯系。

（2）物理科學的思想方法和實驗方法已日益滲透和應用于各個自然科學領域，包括農科的生物科學。20世紀50年代以物理學的X射線衍射結構分析為基礎的分子生物學的成就與發展技術被引進了生物學，從而確定了DNA的雙螺旋結構，至今X射線衍射晶體分析法仍是分析生物大分子立體結構最精確的技術［3］；物理學和生物學的交叉學科生物物理學在研究思路、應用的理論和方法方面就突出了物理學的特點。

從當代科學技術發展規律以及走在國際前沿開展科學研究的美國、英國的趨勢來看，21世紀生命科學與物理科學之間的融會貫通已經勢不可擋。美國國家科學基金會與國家衛生研究院聯手資助大學建立了多個跨學科的Bio-X中心，英國生物技術與生物科學基金會在2003年也建立了以10年為期的重大研究計劃——預測生物學。這個蓬勃發展的交叉學科正在成為大量學術會議、高質量學術雜志以及基金資助機構的主角。可見，物理學科與農科生物科學間的交叉融合是必然的。

2把物理知識用于農業的現代物理農業的優勢

早在20世紀70年代，日本等國就已開始研究現代物理農業工程的單項技術；我國自20世紀90年代進入物理農業—物理技術應用到農業領域，應用物理學技術、方法和基礎理論研究農業生產過程和農業生物生命過程中的物理規律，以及物理因素對生物系統的作用機制，涉及物理學、材料學、動植物學及農學領域的多學科交叉綜合的一門新生學科［4］。隨著國際貿易農藥殘留標準越來越嚴格的動態趨勢，消費者對農產品健康、安全的高要求，“物理農業”的精英們在中國應用物理農業技術方面進行了不懈的探索。

近5年來，在天津、大連等地已開展得如火如荼且已取得驕人的成績，有力地說明把物理科技應用于農業領域，能推動傳統農業的變革，是一種獨特有效的生產方式。

在我國，應用于農業生產的現代物理農業技術有：磁化、電場處理種子技術、電子殺蟲技術、空間電場防病促生技術，等等，而且取得了顯著的成效。相對于化學農業來說是一種高效、無環境污染且成本低廉，易實現效益轉化的農業技術 ［5］ ，可控制化肥和農藥的使用量，并且能達到提高品質、抗病增產的目的，保證農產品達到質量、綠色、無污染的標準，具有顯著的經濟效益和社會效益。可見，把物理科學知識參與農業生產過程，利用物理因素和物理技術應用于農業，有著誘人的前景與潛力。

三、在農業科研中，進行物理技術與農業栽培措施有機結合的探索

前人把物理技術應用于科研已取得了一些成果，低溫和紫外線輻射植株地上部分后能有效抑制病害發生，并對植株生長產生良好的影響，這在小麥、大豆、玉米、郁金香、百合、大蒜等作物上已得到證實。

魔芋是經濟價值較高的作物，近年已成為山區農民脫貧致富的有效途徑。然而，在魔芋生產中，魔芋軟腐病已成為魔芋生產和魔芋產業發展的主要制約因素。鑒于魔芋軟腐病的主要初侵染源是種芋及土壤，種芋帶菌是引起植株發病的主要原因這一特性，以及溫度、紫外線等物理因子影響魔芋生產的研究尚未見報道，因此，筆者于2008年至2010年間開展了“低溫、紫外線對魔芋種芋生長的影響”研究，通過對魔芋種芋進行不同強度的低溫冷藏和不同時長的紫外線輻射，研究不同處理對魔芋生長過程中軟腐病的控制及產量表現的影響，把物理學科與農業學科知識結合應用于科研生產。通過此研究得出結論：用低溫冷刺激、紫外線殺菌處理魔芋種芋能降低病害，提高產量，把物理因子低溫、紫外線這樣應用對魔芋的影響是正向的；試驗中不施用化學農藥，保證了生產的魔芋沒有藥物殘留，綠色環保。

筆者在科研中把物理科學與農業科學結合的探索取得了一定成效，這種生產成本低、簡便易行的生產方式對改善和提高魔芋品質、保護生態等方面具有現實意義。

四、物理學科與農業學科結合的展望與思考

1加強物理學科與農業學科的融合，有利于學生的就業（創業）與升造

農業院校教學與科研中注意物理科學與農業科學的融合，有利于教師的農業科研拓展，更好地服務“三農”的同時能加強學生交叉學科知識素養，能拓寬農科學生的農業生產技術。畢業生面對需要大量知識和技術的市場就業更具有絕對的優勢；對于畢業且有志于繼續深造的學生，可選擇由交叉學科而產生的新興領域為方向，而現代新興的物理農業中所涉及的有關食品安全、生態農業等諸多問題有待應用科學理念和現代技術加以解決，農業院校的學生由此領域為方向就是一個不錯的選擇，其中加強物理學科與農業學科融合的培養對他們的知識積累無疑是一個很大的推動。

中國理論生物物理學家歐陽鐘燦院士呼吁：“為培養具有全新知識結構的研究人員，首先應革新大學生命科學相關的教學”，呼吁高校生物系反省傳統的教學內容和方式，適當增加數學、物理學等其他學科的知識，與美國著名的倡議“培養21世紀的科學家：本科生的生物學教育”（Undergraduate biology education to prepare research scientists for the 21st century，簡稱Bio2010）相呼應［3］。現在中國的一些高等院校已開設了生物物理學等交叉學科專業，希望“培養出來的跨學科學生能操同一種語言去建造生命科學的通天塔”。

2提高農業生產技術，走可持續發展的生產模式

在“綠色革命”“轉基因作物”的糧食增產模式一一亮相的時候，物理知識應用于農業生產的物理增產技術也在低碳農業、節水農業的倡導環境中備受關注。把物理中的力、熱、光、電、磁等知識與技術應用于農業生產的“物理農業”，區別于傳統的“化學農業”，不用化肥、農藥、生長調節劑的農業生產方式，減少環境污染，恢復耕地質量，阻止環境惡化與生態退化，是解決“先污染后治理”“先發展后治理”問題的重要途徑之一。

近年物理農業已展示了它的“神奇”，相信物理農業在未來的發展中，不僅在糧食生產的健康安全、增產增收方面能取得輝煌的成績，也能兼顧到農業生產和生態環境的相容，同時為農業、生態的可持續發展做出杰出的貢獻，在農業與環境的協調發展中充分發揮物理科學知識的作用，充分展示交叉學科的魅力。

參考文獻

［1］吳文勝，程立佳.發揮高等農業院校優勢，努力為科教興農服務［J］.高等農業教育，1999(4):29—31.

［2］胡躍高主編.農業總論［M］.北京:中國農業大學出版社，2000(9).

［3］袁觀宇.生物物理學［M］.北京:科學出版社，2006.

篇9

關鍵詞：食品生物化學；實驗教學；生物化學實驗

食品生物化學是一門研究食品在人體中變化的科學，它主要研究食品的化學組成及結構，新鮮天然食品的代謝變化，食品在人體中的代謝及營養功能，以及加工過程對食品的影響。它是食品營養與檢測、食品質量與安全，釀酒等專業必修的一門專業基礎課，是各專業的主干課之一，它為后續專業課的學習打下理論基礎，并提供實驗技術和方法。生物化學是一門實驗科學，生物化學學科的飛速發展離不開生物化學實驗方法的不斷進步和深入。同樣，對生物化學知識的理解、掌握和運用也離不開生物化學實驗。在高等學校生命科學、生物技術、生物工程等專業、以及農、林、醫、藥相關專業中，生物化學實驗都是生物化學教學中必不可少的環節，也是培養學生的科研興趣和實踐能力的重要環節。筆者在近十年的教學實踐中深刻體會到生物化學實驗教學和理論教學之間相輔相成、互相促進的關系。

一、生物化學實驗有助于加強學生對生物化學專業理論知識的理解和掌握

生物化學是一門內容極其豐富且發展迅猛的學科，也是生物、醫藥、農業、食品等眾多學科的專業基礎，這使得生物化學一方面容易引發學習的興趣，另一方面又比較難學。生物化學專業理論知識的學習需要大量的記憶，但是單純的死記硬背不僅無濟于事，還會抹殺生物化學的活力，使得理論學習變得枯燥乏味。因此需要進行理解性記憶，并隨時進行歸納總結、融會貫通。生物化學實驗是加深理解專業知識的重要途徑，它能夠使抽象的生物化學理論以形象、生動的形式展現出來，有助于加強學生對理論知識的理解和掌握。生物化學實驗的內容豐富多彩，包括普通生化實驗、生化分離實驗，以及一些技術水平更高的生化實驗等。普通生化實驗主要是對各類生物分子進行定性和定量研究；生化分離實驗主要是利用層析、電泳、超速離心等方法對各類生物分子進行分離和純化；其他高級生化實驗則包括研究生物大分子結構的X―射線衍射技術，研究物質代謝的同位素示蹤技術，與分子生物學相關的D N A 重組技術，等等，其中的一些技術促進了新興學科的發展并成為這些學科的核心技術。

在高等學校生物化學教學中涉及到的主要是普通生化實驗和生化分離實驗。這些實驗與理論教學相輔相成，能有效地幫助學生理解和掌握專業理論知識。例如，在“蛋白質的兩性反應和等電點的測定”實驗中，通過觀察在加酸、加堿過程中，酪蛋白溶液酸堿度的變化和沉淀―――溶解情況的變化，形象、直觀地展現出蛋白質的兩性解離過程，使同學們切實理解了蛋白質的兩

性解離性質和等電點的概念；通過比較在不同pH 值下酪蛋白溶液的沉淀量，不僅可以反映出酪蛋白的等電點，還使得同學們對蛋白質膠體溶液穩定性的影響因素有了更為深刻的理解和認識。在“酶的抑制與激活”實驗中，利用同學們自身的唾液淀粉酶，通過比較分別存在Cl-和Cu2+時，酶催化淀粉水解后，水解產物與碘所呈現出的不同顏色，不僅可以直觀地反映出抑制劑和激活劑對唾液淀粉酶的作用，幫助理解酶的抑制和激活這一性質，還可以促進同學們思考抑制劑與變性劑之間的差別，并使同學們對各自的唾液淀粉酶酶活高低及其性能有了初步的認識。

二、生物化學實驗是鍛煉學生實踐能力和分析問題、解決問題能力的良好方法

生物化學研究的是生命的化學本質，生物化學實驗所用的材料是生物材料，生物材料往往存在較大的個體差異，且穩定性較差，因此生物化學實驗的相對誤差較大。為了獲得準確的實驗結果，需要具備優良的實踐能力，以及嚴謹、細致、靈活、創新的科研作風。生物化學實驗是鍛煉學生實踐能力的良好途徑，也是培養學生嚴謹的科研作風的有效手段。通過生物化學實驗，還可以鍛煉學生分析問題、解決問題的能力。

高校生物化學實驗教學采用的多為方案成熟的驗證性實驗，在正確的理解和嚴謹、規范的操作條件下通常都能得到滿意的實驗結果，這不僅能使同學們體會到實驗的神奇，更能感受到成功的喜悅。但有時候也會因各種各樣的原因而導致實驗失敗或結果不太好，這時，鼓勵同學們從中分析原因、總結經驗、進而解決問題，同樣能夠起到良好的鍛煉效果。在“蛋白質的凝膠過濾層

析”實驗中，不同分子量和顏色的樣品在凝膠柱中彼此分離開，并通過檢測器和電腦的記錄，顯示出它們的洗脫曲線，使得同學們真正理解了凝膠過濾層析的原理和方法。有的組樣品分離效果很好，洗脫峰狹窄；有的組則分離效果不好，峰形展寬，通過觀察、分析，同學們重新沉降柱面、并平穩上樣，取得了良好的分離效果。這不僅提高了同學們的實驗技能，也使同學們認識到實驗操作需要嚴謹、細致。

三、生物化學實驗有助于培養學生對生命科學的科研興趣和求知欲

生物化學和相關的生命科學都是實驗科學，實驗是這些學科的基礎，是理解已有知識、發現新知識的重要途徑，也是激發求知欲和探索欲的良好手段。生物化學作為揭示生命的化學本質的一門學科，是21世紀最富生命力的學科之一，也是研究熱點眾多、研究成果日新月異的學科之一，其旺盛的活力離不開實驗的開展和創新。在生物化學實驗教學中，深刻地體會到學生對生物化學實驗的濃厚興趣，這有效地緩解了生物化學理論知識學習的枯燥感，使得生物化學煥發出它本身

特有的學科魅力。

在生物化學教學中，有些概念和性質僅僅通過理論講解顯得很空洞，很難使學生深刻理會。而在理論講解的基礎上，結合直觀的實驗現象，就能調動起學生的興趣，并啟發學生進行思考和總結，從而達到事半功倍的效果。酶學是生物化學中很重要的一部分內容，酶活力是反映酶的性能的基本指標，但是單純的理論講解總顯得索然無味、力不從心。通過“糖化型淀粉酶活力的測定”“蛋白酶活力的測定”等實驗，使同學們對酶活力的概念及其測定有了清晰的認識。在上面提到的“酶的抑制和激活”實驗中，由于使用的是同學們自身的唾液淀粉酶，個體之間存在酶活差異，需要同學們自己對酶液進行適當的稀釋。有的同學酶液稀釋得正好，激活組、抑制組和對照組表現出明顯的差異，分別呈現出黃褐色、藍黑色和酒紅色；有的同學第一次酶液稀釋過頭，重新調整后得到明顯的實驗現象。鮮明的實驗結果令同學們非常新奇和興奮，激發了同學們的實驗熱情和研究興趣，并使同學們領會了酶活力的影響因素和酶活測定的關鍵。糖代謝是動態生化的重要內容，其中的糖酵解途徑以及糖的有氧代謝需要同學們完全掌握。在理論學習的基礎上，通過“碘乙酸抑制糖酵解”實驗，比較在三氯乙酸、碘乙酸存在下酵母的葡萄糖代謝情況，以及中間產物3-磷酸甘油醛的積累差異，使同學們對酵母的葡萄糖代謝和糖酵解途徑有了更為生動和直觀的認識，提高了對動態生化的學習興趣，也為以后學習和研究微生物代謝奠定了良好的興趣基礎。

綜上所述，生物化學實驗在食品生物化學教學中扮演著催化劑的作用，不僅能夠加強學生對生物化學專業理論知識的理解和掌握，還能夠提高學生的學習的興趣，更好的提高學生的解決問題的能力，實現真正的學有所用，真正為社會的建設貢獻自己的力量。

參考文獻：

[1]王鏡巖，朱圣庚，錢長法.生物化學[M].第3版.北京：高等教育出版社，2002.

[2]李建武，蕭能，余瑞元，等.生物化學實驗原理和方法[M].北京：北京大學出版社，1994.

篇10

近期，筆者有幸在位于河南大學新校區的棉花生物學國家重點實驗室見到了宋純鵬教授。

一

說起宋純鵬教授的研究，首先要提到農業和水。眾所周知，水是人類賴以生存的必要因素。人類社會正面臨著水資源的短缺。目前，水資源短缺是限制我國農業發展的重要因素之一。干旱所造成的損失幾乎是其它自然災害造成損失的總和。特別是近年來我國干旱災害頻發，給農業生產帶來嚴重損失。“利用和開發植物體自身的潛力，提高植物的水分利用效率，在同等供水條件下獲得更多的農業產出，是發展我國作物生產的重大戰略性課題。”自1991年以來，宋純鵬教授帶領課題組圍繞“植物應答干旱脅迫的氣孔調節機制”這一主題，從提高植物水分利用效率的重大需求和植物抗旱生物學研究的前沿出發，發展多學科先進的實驗技術，以提高作物水分利用效率為目標，研究作物干旱反應機理的相關重大科學問題，創造性地探討植物干旱反應調節的基因表達分子機制，為基因工程技術提高植物的水分利用效率開辟了新途徑，對提高植物水分的利用效率和我國農業可持續發展有重要意義。

宋純鵬教授對獲獎有著清醒的認識，他說：“干旱本身是個世界性難題，也很復雜。我們的研究是基礎性研究，要真正達到技術成熟，還需要很長時間的探索，任重道遠。”他談到，河南是人口第一大省，是全國糧食主產區，中原經濟區建設的發展定位是持續探索“兩不三新”三化協調科學發展之路，不以犧牲農業和糧食為代價，不以犧牲生態和環境為代價，符合中央的戰略決策，符合河南的實際，遵循客觀規律，是中原崛起的必然選擇。但是，農業究竟該如何發展，本身就面臨城鎮化、土地沙化、土壤退化等突出的矛盾。因而盡可能地挖掘作物的抗逆潛力，合理利用土地資源，尤其是對荒灘地、鹽堿地、干旱地等不適于耕作的低產土地的科學開發利用，將會對解決土地資源和經濟發展的矛盾起到很重要的作用。所以在這樣的大背景下，宋純鵬教授課題組研究成果向大田釋放的意義不言而喻。

榮譽的背后，是宋純鵬教授的科研團隊留下的一串串高低深淺的堅實腳印，是這樣一個年輕的學術團隊臥薪嘗膽20多年積累下的一幀幀銳意進取的奮斗鏡像。這支能打硬仗的學術隊伍，克服種種困難，憑借堅韌不拔、敢于創新的科學精神，在競爭激烈的生物學前沿領域占有了一席之地。

1990年，宋純鵬從北京大學碩士畢業，來到河南大學當時剛組建的生物學系，從此開始了他在河南大學艱難的創業歷程。學科剛剛重建，百廢待興。與此同時，生命科學迅猛發展，國內外強手如林，競爭異常激烈。宋純鵬面臨的最大挑戰就是如何從一無所有，沒有一間實驗室，沒有一件像樣的儀器條件下開展研究。他和他的團隊克服不利因素，從探索學科交叉入手，以先進的學術思想開展科學研究工作，獲批了一項國家自然科學基金課題，而得到的3萬元的課題經費就成了實驗室的啟動資金。這一寶貴的支持，使他的事業在一個地方性的大學有了起步的可能。宋純鵬戲稱實驗室最初的全部家當為“一個課題，兩個老師，三間房子”。面對現實，宋純鵬從戰略上選擇了這樣的一條發展道路：不能只依賴投入，而要依靠非常巧妙的先進的生物技術推動研究。他要用技術優勢，去克服設備和資金的劣勢。因為技術只要靠自己刻苦和艱辛的努力可以達到，從而繞開困擾學科發展的基礎設施短缺和資金匱乏的瓶頸。

在此基礎上，宋純鵬教授根據生命科學學科的特點以及國內外生物學發展的現狀，并結合國家和河南省農業與社會發展的需要，以其獨特的、先進的學術思想，果斷地選擇了“植物逆境生物學”這一重大研究主題，著重研究植物對逆境適應的生理及分子機理、逆境下植物生長發育過程及調控技術等重要課題，為河南省及北方低產區綜合整治及農業可持續發展服務。

宋純鵬的研究主要集中于干旱。他領導的課題組針對干旱等逆境條件嚴重影響農業發展的現狀，以與作物光合產量密切相關的氣孔運動研究為出發點，利用現代新技術方法研究探討與旱地農業生產實際相關的重大理論問題，所提出干旱條件下保衛細胞信號轉導的分子機理等系列研究成果相繼發表在《Plant Cell》、《Plant Physiology》等世界主流生物學雜志上，文章單篇SCI他引超過200篇次，宋純鵬教授的相關研究得到了國際同行的廣泛認同，提升了實驗室在本領域的影響力。

在帶領課題組不斷取得重要進展的同時，宋純鵬的研究也逐步得到了認可。在2006年度國家杰出青年科學基金資助人選評選中，他申報的《氣孔保衛細胞多因子刺激調控植物水分利用效率的分子機制》項目經過嚴格評定后，成功入圍。2012年，宋純鵬被授予“全國優秀科技工作者”榮譽稱號。

二

談起當初為什么沒有選擇工作條件優越的發達城市，而毅然回到河南大學時，宋純鵬深情地說：“我的事業在這里，我對河南大學有很深的感情，這里的生命科學學科正在逐步發展，生命科學學院的實驗室是我和同事一手創建起來的，那里凝聚著我們的心血和汗水。” 宋純鵬教授這一語重心長的話語，是對他20多年追求和努力的高度總結。正是這種責任感的驅使，使他堅持在中西部地區艱難的探索。

“高層次人才的培養和引進很重要，高層次人才始終是實驗室發展和學科發展的最關鍵因素。”宋純鵬認為，沒有人才，什么都沒有；有了人才，很多工作都會迎刃而解；有了人才、有了技術、有了信息，同時也就有了先進的管理理念。為此，他積極倡導并選派青年教師到國外進修學習。

經過20多年的積累，實驗室培養了一批具有國際學術視野的學術帶頭人和學術骨干。這些高層次人才，大部分都有在美國、英國、日本等國的著名實驗室工作的經歷，他們不但為實驗室的發展提供了科研動力，而且為實驗室的管理提供了先進的理念。由實驗室骨干人員組成的“生物節水分子遺傳學基礎和技術”科技團隊于2009年入選教育部“長江學者和創新團隊發展計劃”創新團隊。

在宋純鵬和同事們的努力下，在植物生理教研室的基礎上，實驗室于2003年獲批河南省第一個植物學博士點，之后成為生物學一級學科博士授權點；2005年，實驗室先后被確定為河南省省級重點實驗室和省部共建教育部重點實驗室；2011年4月，通過強強聯合的方式，河南大學植物逆境生物學實驗室與中國農業科學院棉花研究所“農業部棉花遺傳改良重點開放實驗室”聯合建設的“棉花生物學國家重點實驗室”由科技部批準立項建設，這是河南省高校建設的第一個國家重點實驗室，標志著該省在高校國家重點實驗室建設上實現了“零”的突破。經過十幾年的艱苦創業，創建了從本科到博士的完整人才培養體系，實現了跨越式發展的目標。

三

宋純鵬教授不僅是一位學者，同時也是一個管理者。作為河南大學副校長、全國政協委員和民進河南省委副主委，無論是科研、教育、管理，還是黨派和參政議政工作，宋純鵬都兢兢業業，盡職盡責。他常說，“做好自己的工作是責任，你負責哪方面的工作，就得把哪方面的工作做到盡善盡美，否則的話，你就愧對你的位置。如果一個人連這樣的責任心都沒有，他就什么都干不好”。

2005年，宋純鵬被組織任命為河南大學副校長，分管科學研究、條件平臺建設、國際合作。在實際工作中，他為逐步完善科技管理制度體系和評價體系，積極謀劃學校科研實力增長和學術進步，作了許多理論上的探討。同時，他作為教育部第一屆“高校科技創新論壇”特邀嘉賓，作了“傳統文化的‘雙刃劍’與科技創新——高校創新人才成長的文化思考”主題發言，引起了廣泛的關注。《中國教育報》（2007年12月10日第5版）全文刊載，海外版《中國日報》為此專門發表社論，世界著名的未來學家約翰·奈斯比特，在撰寫的《中國大趨勢， China’s Megatrends》（P186-187）引用評述了這些觀點。此外，他在接受《創新科技》雜志采訪時，對構建創新大學建設提出了許多建設性的意見，包括培養大學創新型人才的軟環境建設等等。他認為，真正意義上硬的條件好改善，但是軟環境的改變、學術氛圍的改變不是一朝一夕的。因此，他提出“創新是生命，我們付出一生的努力”。

近10年來河南大學科學研究、平臺建設和國際化進程發展迅速，成績的取得無不凝結著宋純鵬教授的辛勤勞動，科研創新平臺體系的系統建立，科研成果數量和質量明顯提高，社會服務能力顯著增強，國際化進程快速推進，為百年名校河南大學的振興步伐留下了鏗鏘足音：學校建立了國家—省（部）—學校三級研究機構為主體創新科研平臺體系；承擔國家重點科研任務能力顯著增強；學校國際化進程進一步加快。

宋純鵬于2008年當選為十一屆全國政協委員。為了更好地履行參政議政、民主監督的職責，他每年參加全國“兩會”前，都會深入學校和地方，廣泛征求意見和建議，并結合全國高等教育發展現狀、河南省情以及河南大學實際情況，針對高等教育發展、中原經濟區建設等問題，認真準備提案和建議。他結合自己的研究工作，提交了《關于加強農田水利設施建設和增加干旱農業科學研究投入的建議》。他認為，過去我們對植物逆境的研究是分散的，應該建立一個國家的植物逆境的研究中心，建一個這樣的平臺支持此項研究。他結合自己的高校工作特點，就教育不公平問題提出了自己的看法。他希望國家在中西部高等教育振興計劃中實施類似“211工程”的扶持政策，在中西部地區打造高等教育知名品牌，為區域經濟發展提供有力支撐，使中原經濟區站在一個新的歷史高度上發展下去。近年來，他相繼提交了數10件全國政協提案，受到各大媒體的廣泛關注，在社會各界引起了強烈反響。