发布时间:2023-10-12 17:42:13
绪论:一篇引人入胜的探索生命科学,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

基本原理
本课程的前三分之一致力于学生需要知道如何理解药物作用的基本理论,包括化学键、分子间的作用力、平衡和溶解度等。虽然普通化学基础内容在原则上与背景材料相关,但整合原理及强调应用的案例材料却大受限制。为此,学生们需要补充药物化学教材,而教师需要为课程撰写相应的问题集,以应用型方式综合各种概念,加强这些化学知识基本原理的运用。整个教学过程,以缩合反应为同学们介绍化学反应时极性的应用(例如肽的合成、信号转导途径的磷酸化等)。这一阶段的课程也可用来介绍下面课程中主要大分子的结构元素。重点放在磷脂,这是分子进入细胞必须穿透的主要障碍。学生在了解维持细胞结构完整性的分子间力和脂化学的同时,再次回到缩合反应。有关氨基酸化学和物理性质的教学可以有效地用于演示酸碱平衡最基本和最复杂的方面。结果让学生对各种氨基酸的结构有一程度的了解,知道侧链化学性质如何影响相关分子间力,使蛋白维持在一起。此外,核酸的结构也在这一阶段的课程中引入相似的介绍。
炎症药物法
炎症的医疗方法是体现基本化学问题如熵、自由能、化学动力学和溶解度的一种理想模式。炎症中环氧合酶(COX)的结构和功能关系可为学生提供一个有趣的酶动力学图解,以便学生体会到分子间力对熵、自由能、平衡和酶活性的影响。对COX同工酶COX-1和COX-2活性部位结构差异的仔细评估以及有选择性地抑制COX-2的药物设计方法进行讨论,阐明结构上的差异最终影响平衡和动力学常数。与采用的螺旋式教学方法一致,通过评估螺旋藻在环氧合酶的活性位点的聚积,以及与西乐葆、乙酰氨基酚和布洛芬对COX抑制作用的比较,让学生对可逆和不可逆的酶抑制作用加以区别和理解。在解释蛋白质作为细胞受体的重要性时,对参与炎症的各种细胞受体进行讨论,尤其是定性和定量地重点讨论药物与受体的作用。期间,学生们能够感受到描述药物与受体和底物与酶相互作用结合常数之间的相似性。重点放在如何对药效学作用定量和配体结合对蛋白结构的影响。通过分析配体与诸如莫昔芬和己烯雌酚等雌激素配体的相对亲和性,讲解关于配体和底物结构特性对受体作用解离常数的影响,包括剂量-反应曲线解离常数、EC50值和最大生物效应。尽管这些重要的概念在传统的普通化学课程没有涉及。
神经科学连接化学、生物学和心理学
《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》指出:要以学生为主体,以教师为主导,充分发挥学生的主动性,努力培养造就数以亿计的高素质劳动者、数以万计的专门人才和一大批拔尖创新人才。创新人才的培养是完成以上目标的根本途径。
学校教学是当前人才培养的主要方式,而中学阶段,课堂教学是培养创新人才的主渠道,探索课堂落实创新素养培养的教学模式是落实培育创新人才的重要途径。而生命科学学科是一门综合性学科,通过初步探索,我认为可以通过以下几条途径达到创新人才培育的目的。
一、善于激发和引导学生的好奇心
好奇心是进行创新探索的原动力,也是对新知渴求的内在驱动力。只有激发和引导学生的好奇心才能促使学生自主而持续地进行创新活动。
由于当今课业学习压力繁重的特点,学生的好奇心逐渐被压抑或者扼杀。在授课过程中,低年级学生还会积极提问。但随着年龄的增长,提问和回答问题的活跃性都呈现明显的下降趋势。这往往是因为教师为了保证教学进度或采取直接回答学生问题或告知此问题与教学内容关联不大而回避两种手段导致的结果。从实质上而言,学生提问就代表着他对某些知识的好奇与希望获知的探求精神。教师采用的手段一会使学生在学习的过程中过分轻易地获得知识,逐步形成对教师的依赖而失去探究兴趣。手段二更是直接扼杀了学生的好奇心,学生潜意识上认为即使好奇也得不到满足,从而习惯甘于接受而不再提问。学生的创新追求便在课堂学习中逐渐消磨殆尽。
因此,教师在课堂教学中需要关注到学生的好奇心,对于学生的提问以引导为主,促使学生大胆地去猜测,或提示学生课后与老师一起对猜测进行验证。如此不仅没有打消学生对问题的渴求,反而能潜移默化地引领学生进行探究活动和合作,提高学生的学习能力。
二、关注生物学史在课堂教学中的应用
生命科学学科的发展就其本身而言非常符合创新与探究的一般过程。它是基于对现象的观察和不断的证实才逐步发展起来的。通过对生物学史中经典实验的拆分与模拟回顾的方式,可以有效地培养学生的创新能力。
例如,《光合作用的发现史》中涉及普利斯特实验、索叙尔证实光合作用原料的实验以及萨克斯发现光合作用产生淀粉的实验这三个生物学经典实验。通过模拟普利斯特实验作为课程的引入,来培养学生持久和耐心地观察,对于现象勇于判断、恰当地提出猜测等创新素养。引导学生对自己的猜测通过资料的查阅设计探究方案,给予学生实验器材验证自己的猜测。整个活动虽然用时较长,但更能吸引学生对问题研究的热情、激发创新探究的活力,培养其具备观察、思维、设计、判断等综合性创新素养。
在初中生命科学阶段主要涉及的生物学史的内容有《列文虎克发明显微镜》《脊蛙反射实验》《巴甫洛夫实验》《DNA的结构发现》《孟德尔豌豆杂交实验》《执行猴实验》《光合作用发现史》《弗莱明的青霉素的发现》《林德曼十分之一定律》等,这些都可以作为创新素养培养的依托,拓展学生的视野、提升思维品质、培养创新实验技能。
三、注重探究性教学过程的设计
二期课改要求教师以学生为中心,能关注每一位学生的发展,激发学生的学习热情,培养学生自主探究的能力。探究的过程是培养创新能力的良好途径,探究式教学体现:以问题为出发点,以解决问题为目的。解决问题的过程就是创新探索的核心思路。因此,教学的设计上应更多地采取探究式教学。
许多教师认为探究教学就是实验教学,这是理念上的一个误区。除实验外,教材中还有诸多值得挖掘和设计探究教学的内容。适合中学阶段学生探究教学的主要有描述型、判断型和比较型。
描述型探究主要是指对所观察对象的表观特征进行描述的探究。这能够有效地培养学生仔细观察和有针对性分析的能力;判断型探究是指对某一事实是与否、存在与否或者判明研究对象具有某种性质的探究类型。可有效培养学生综合分析现象,进行有依据地推测和判断;比较型探究是指找出两种或多种事物之间异同、优劣的探究。培养学生观察与对比分析的能力。通过探究教学可有效提升观察、比较、判断等综合能力,这些能力都是一名创新人才应具备的基本素养。因此,注重探究教学是落实培养学生创新能力的有效途径。
创新素养的培养与探索至今都只是一个起步,这是一项长期而重大的工作。作为初中阶段的学生,由于学生表现出天真、好奇、好动等特点,因此,设计符合学生心理的创新素养培养教学模式才能更有效地落实创新能力的提升。
参考文献:
[1]林崇德.从创新拔尖人才的特征看青少年创新能力培养的途径[J].科学中国人,2011(9):18-21.
本科毕业设计是大学四年教学中重要的一项的教学实践内容,是培养和检验学生所学基础知识和科学理论,实现理论与实践相结合,训练和养成科学研究能力的综合过程。不仅是学生理论联系实践的主要途径,更是培养和提高学生分析问题和解决问题能力的重要环节。同时,对学生的综合素质、创新力、实践力和团队精神力的培养有着不可替代的作用。然而,毕业设计实际难以达到教学培养目的的要求,部分学生往往“走过场”,毕业设计最后成为空洞的形式主义。一方面,由于学生急于在大学最后一年实习找工作,主观不重视毕业设计;另一方面,由于选题陈旧,缺乏吸引力或指导教老师疏于管理,未能调动学生积极性等原因造成。本文就多年参与指导生命科学类本科毕业设计环节的教学工作,从青年指导角度出发,针对以下4个环节,提出和总结一些实践与探索经验。
一、毕业设计选题环节
毕业设计选题时间不应从大四开始,而应该从大一入学开始。由于生命科学类本科是以人才培养和科学研究为核心教育任务,培养生物类专才,具有生命科学领域的相应基础知识,能独立开展教学、研究、技术开发的骨干力量。相对于其他学科,生命科学类的毕业设计动手性和实验应用性更强。已有研究表明,生物科学类毕业生中50%以上选择继续读研深造,而其他毕业生则主要就业于生命科学相关领域企事业。因此,大一新生一入学,专业负责人安排学生参观各个实验室,激发学生科研兴趣,使其提前融入实验室环境氛围。 部分学生跟随研究生学长,在自己感兴趣实验室,学习相关实验手段和方法。在此过程中,学生通过实际的实验操作和理论学习,逐步确认毕业设计选题方向。同时,给予部分学生二次选题的机会,当学生实际操作后,最终发现缺乏实验兴趣或无力继续该项目研究,可重新毕业设计选题。同时,一个大的实验主题,分2~3个小选题,以便2~3名同学组队参与,即保证指导教师有足够精力逐一跟进每位同学的毕业设计进程;同时注重团队合作精神的培养。力保学生积极、主动、有目的性的参与准备和投入到毕业设计中,为毕业设计最终完成创立良好的开端。
二、文献检索和实验设计环节
文献检索是毕业设计的起始环节。根据指导教师下达的课题任务,团队中的同学通力分工合作,检索、查阅文献、归纳汇总资料、消化资料。然后,由学生和老师共同讨论课题的可行性实施方案,完成实验技术先进行论证,最终初步确认合理的、较为完善的研究技术路线和实验步骤。实验设计环节应兼顾学生的不同意向,对打算继续深造的同学,实验设计应更多涉及科学性,锻炼学生的科研思维,为其后续的研究生科研生涯提供做最初的理论和科学技术支持;而对打算直接就业的同学,实验设计应更多涉及应用性和操作性,锻炼学生的动手能力,在本科设计过程中,使学生掌握“一技之长”,在就业竞争中更具专业优势。
三、实验完成过程环节
实验完成过程环节是毕业设计中最关键的环节。在此环节中,指导教师应该紧密与学生联系,绘制实验时间进度节点表格,每周组织开展小组讨论会,掌握学生实验进度,积极鼓励学生发言,听取学生实验过程面临的问题和难点,不断改进、完善、修正实验技术路线。同时,发掘每个学生闪光点,鼓励科研积极性,树立科研信心。参与本科毕业设计的学生,均为20岁左右的青年,毕业设计不仅是培养学生的理论和科学知识,同时也是学生的人生观、价值观和世界观形成的关键时刻。现在的大学生基本上都是独生子女,缺乏吃苦耐劳品行和坚韧不拔的毅力。生命科学类实验设计过程,培养学生能力,不仅是指生命科学专业技术能力的培育和提高,还包括毅力、创新力、实践力、团队合作力等培养。无论他们选择就业还是继续深造,这些能力的获得将会有益于他们今后的人生。因此,指导老师直面指导,肩负着教书育人的双重责任,必须坚持以身作则,言教身传。
四、论文撰写与答辩环节
毕业论文撰写环节是培养学生实验数据处理、统计能力和对实验研究结果综合分析,要求学生具有一定的计算机应用能力,会绘制图表,撰写符合规范的科学论文。在指导中,要求教师有目的引导,从而培养学生归纳分析、综合思维、逻辑写作能力。既要杜绝教师的对学生撰写论文采取“包办代替”,亦不可对学生放任不管,应该采取“分阶段”,“分重点”,“分章节”有目的引导学生写作,使学生最终撰写出代表其科研结果,语言又不乏具有其个人特色,同时符合培养大纲要求的学术论文。
答辩是最终检验学生毕业设计成果的环节,亦是部分学生感到紧张和恐慌的一关。甚至有些学生,虽然论文完成的很好,准备的也非常充分,但是实际答辩中,常常会语无伦次,发挥大失水准。追溯其原因,是由于这类学生心理素质差,缺乏在很多人面前讲话机会,因此造成紧张、害怕的应激心理。针对这一原因,在答辩环节之前,指导教师应组织多次预答辩,模拟提问,帮助学生克服紧张心理,在实际答辩中发挥正常水平。经过此锻炼,对学生今后在科研报告或工作岗位中畅所欲言,展示自我均有积极的帮助。
参考文献:
[1]刘彦臻.高职毕业设计(论文)网络课程“五环节”教学模式探索[J].广西教育,2013,(11):128-130.
[2]郭弘艺,唐文乔.浅析生物科学专业现状[J].中国校外教育,2014,490(07):114.