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现代生物技术教学设计1
随着初中教学有很大变化。表现在从原来的三本教材改为现在的六本教材，从原来的12个生物实验改为现在的二十几随着课改的不断深入，目前生物个实验。从教材内容上看，不但增加了生物学基本知识，同时增加了高新的生物工程知识，以及探究性学习等内容。因此，我们明显地感觉到教学任务重了，复习时间少了。因此以往那种全面叙述讲解，反复复习训练讲评等等这些过程已经受到了时间的限制，已不再适应目前教学的要求。因此许多初三生物学教学的教师都共同的感觉到了教学的不习惯，认为时间不够用，练习做少了，复习过程不再允许反复讲解，总感到不放心。应该怎么办?下面就本人在教学实践中的认识，说说自己的看法。
一、教材分析
生物的6本教材在复习中实际只可以切割成六个知识大块，具体是：
1.分子与细胞：包括原生质成分细胞结构和增殖。
2.生物代谢和调节：包括动植物代谢、动植物生命活动调节，内环境及稳态调节、免疫。
3.生殖发育与遗传变异：包括生殖与动植物胚发育，DNA与基因，4大遗传规律与伴性遗传，生物三种可遗传变异和应用。
4.生物进化与生态：包括新进化论内容和应用，生态类型结构功能和特点以及调节和保护。
5.现代生物科技：包大四头生物工程内容和应用。
6.二十二个配套试验：包括原理操作、技术设计和结论。这些知识版块是以后专题复习的主要依据。
二、高三年生物教学和复习安排
目前各校教学进度安排有二种方式。一种是一边复习一边结合选修本教材讲授，一竿子插到底。这种安排的优点是：能清晰地结合知识板块，有较强的知识系统性，而且省时间不重复。但缺点是：在实际教学中学生往往对新老知识认识度有很大差异，尤其是程度较差或一般程度的学生对新旧知识的衔接非常勉强，容易形成夹生饭，其形成的知识系统不能有自己的独立体会和串联，因此出现较多的边找书本知识边做练习的现象。另一种进度是先讲授选修本教材内容再接部就班顺序复习总复习。这种进度的缺点是有一定的复习重复，复习花时略多，显得紧张。但优点是符合教师教学习惯和学生的知识掌握习惯。在基本知识有一定熟悉情况下，教师的板块复习串联比较易于启发学生的思维，全面体会总结知识系统，因此更易于知识系统化。我更赞同这一种进度，因为根据现在高考趋向，知识不是老师灌出来的，而更应该是学生学出来的。必须有学生自己悟出来的东西。采用这种进度的时间安排应是这样的：总时间约36周。
选修本花10周时间完成授课和一次复习。而总复习一般花四轮：
第一轮是单元复习：抓单元过关，配套单元练习。花12周时间。
第二轮是知识联系：主要针对上下联系的交*知识的衔接和串联(如：减数分裂与遗传，动物代谢与稳态)配套综合练习。花4周时间。
第三轮是专题复习：主要知识板块复习形成知识网络，目的是知识系统化。配套专题练习。约花6周时间。
第四轮是缺漏复习。主要针对练习中的出现共性缺漏进行知识重现重点补漏。配套练习模拟练习，花4周时间。
三、教学与复习方法要求
平常讲课与总复习必须是两码事，他们有不同的教学要求、教学方法，达到不同的教学目的。
(一)教学方面
教学原则是讲清概念和原理，分析现象和结果，目的在于帮助学生理解知识内涵，因此必须富于启迪，善于寻找知识点本质所在。必须克服面面俱到讲到根根底底不留一点余地，节节满堂灌的教学方法，要求讲道理，要求精练地表达知识本质清晰而简练能表达本质的课堂板书。我认为课堂必须有悬念，必须有学生思维的时间和内容。听出的东西和悟出的东西有明显差别。一包到底包出来的学生一定是不会思维的笨学生，不想思维的懒学生。
比如：讲授有丝分裂，老师讲清同期概念，各时期细胞整体变化特点就已足够了，让学生通过识图绘图悟出染色体变化规律，这样才能得出他们自己的思维结论，没有必要老师清清楚楚总结出来。再比讲授七大细胞器我们可以通过形态结构成分、类型、功能存在等方面列出一张表，让学生来填表比较，就能成为学生自己的知识。没有必要老师列表。
(二)复习方面
复习的主要目的是帮助学生进行知识的总结和记忆。因此主要在于如何形成简炼的知识网络。目的在于在今后应用中，解题中寻找知识根源和依据，使学生能以基本知识为依据掌握解题和应用方法。因此必须克服总复习变成授课的重复。因此复习不是反复讲解知识过程，而是明确告知学生有哪些知识点，必须记哪些东西，必须懂哪些东西。板书语言都必须肯定而又明确。复习必须是总结式复习，不能是叙述式复习。
比如复式植物代谢：明确告知原理是原生质成分更新过程，知识记忆有2种吸水方式(包括2种吸水原理，2种不同细胞结构条件，2种不同吸水结果)。再如：矿质代谢，明确告知知识点是1个概念(矿质)，1种吸收形式(离子)，1个特点(选择吸收)，2种表现[2无关(浓度、吸水)，2有关(呼吸、载体)]。
只有明确告知，简练总结，才能使学生知道，知识有哪些?我掌握了哪些，记住了哪些，还有哪些未理解，未记忆。
因此，总复习尤其第一轮复习必须以利于学生记忆和明确知识缺陷之所在为目的，提倡总结式复习方法。
四、关于配套练习
生物教学过程中要克服没练习没作业的现象，但更要克服练习过多过滥的现象。
教学过程课本练习要完成要讲评，但更必须有教师设计的利于启发学生思维的少量作业。比如刚才说的：让学生绘制分裂图，总结染色体变化规律，比较细胞器官差异这些都是富于启发的作业，有助学生对知识理解和记忆。
现代生物技术教学设计2
【摘要】对于生物科学专业的本科生而言，了解和掌握现代生物技术课程尤为重要，作为发展非常迅速的现代生物技术，几乎渗透到生物科学的诸多领域中，从实际生活问题出发，结合课程教学任务、教学内容，实现产学研相贯通的教学目的，使现代生物技术课程的教学质量以及教学效果更加优化。
【关键词】现代生物技术 生物学 教学思考
【基金项目】毕节学院科学研究基金(院科合字G2012011号)。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2016)06-0148-01
现代生物技术是建立在分子生物学基础之上的生物科学与工程科学相结合的一门学科，是根据人们的需求和意愿来创新的生物机能和生物类型，实现造福和改造人类。随着DNA重组技术、基因组计划、干细胞的成功运用，逐渐发展成了系统生物学工程与合成生物学工程，不断使生物技术涉及到环境、农业、工业、医药、海洋、空间等诸多科学领域中，可能会在进一步的细胞计算机、细胞制药，乃至生物太阳能和环境保护方面均起到至关重要的作用。所以，现代生物技术在生物科学专业中属于专业核心课程，这些课程的教学计划、教学大纲在整个的教学过程中起到主导作用和地位。该课程也是一门综合型和应用型很强的学科，可以通过实践教学来巩固专业理论知识，从而提高学生的实践和创新能力，尤其是对于应用型人才的培养更为需要。
贵州工程应用技术学院生物科学一直都开设了现代生物技术理论课程，但由于缺乏实践创新，导致大部分同学在生物技术的理论与实践联系不紧密，致使不能提高学生的学习兴趣，在生物信息时代，生物技术在不断的日新月异，面对新的理论知识和时间技术的发展，现代生物技术的教学内容也在不断的更新，加上现代生物技术已经涉及到人们生活的方方面面，因此，在一定的教学时数下，根据教学内容，制定适合学生的教学方法、提高学生的积极性及教学效率，使得学生能理论联系实际，把学到的知识得以应用，这就需要教师不断的对教学手段与方法进行探索。根据现代生物技术课程的更新快、综合性强、涉及范围广等特点，加之课程标准的要求，我们从掌握基础、应用到实践中的原则出发，对现代生物技术的教学已进行了思考，并加以实施。
1.教学指导思想
作为应用型人才培养为目的的学校而言，我们的教学必须实现“高效、实用、先进”。近年来，全球教育均把培养学生的职业能力作为教育的重点。大学生应该是高素质、高能力的人才，但是，由于受到学校培养教育模式单一的影响，造就了他们理论知识不能联系实际，解决问题能力差，造就很多学生一毕业就失业。要解决上述问题，这就需要我们必须因地制宜、因材施教，让我们的教学手段方法适应社会，让学生成为应用型人才。
2.精选教学内容
《现代生物技术概论》所选用的是高等教育出版社，宋思扬主编教材，其余多种教材为辅，教学的对象是已经具备生物科学基础学科知识和实验技能的大四学生，他们对于生物前言知识和热点话题都有着强烈的求知欲望[1-4]。怎样才能激发学生的学习兴趣，这就要求教师根据教学大纲和实际情况，对学习内容进行调整，讲授可以分为：(1)介绍生物技术的概念、发展历程、与其他相关学科之间的关系，着重介绍现代生物技术的应用以及怎样推动社会的发展，激发学生对本学科的兴趣，时刻关注生物技术的新成果和动态。(2)上游工程：包括基因工程、细胞工程、蛋白质工程、组织工程、胚胎工程以及转基因工程。在这一部分的授课过程中着重强调研究思路及方法，怎样利用这些技术去解决实际问题，带动学生积极思考，为学生不断创新奠定基础。以细胞工程为例，在学生掌握了基本的理论基础和概念的情况下，多多结合新的研究成果、新技术新方法来介绍细胞工程在动植物、环境、医学等领域的应用、局限及展望。(3)下游工程：酶工程、发酵工程、生化工程、生物制药以及生物医学工程等，是加工应用阶段，通过下游工程实现了产品的企业化、商品化，我们可以通过校企合作的方式，让学生理论联系实际，走出校门，进入到企业、工厂，医院等地方认识与现代生物技术相关的产品和技术，让学生亲身体会到生物技术无处不在，这样不但能激发学生的求知欲，而且也能提高学生学习的主观能动性。
3.现代生物技术教学的几点思考
3.1教学新理念的形成
教师应该在掌握学科前沿和动态的情况下，尽可能的将所讲知识进行模块化，如将现代生物技术在食品、动植物、医药、环保等应用以及安全性等问题进行分化，先让学生自己到生活中去寻找和感受生物技术的应用，在查阅相关文献、对有疑问的问题进行探讨，提出各自的意见和观点，最后在由老师解疑答惑，这样学生不仅学会了独立思考，而且也提高自己解决问题和分析问题的能力。
3.2优化教学内容
在教学的过程中，教材虽是教学的基础，但体现教师专业水平关键还在于课程标准。对于不同的现代生物技术教材，内容侧重点也完全不一样。上课时大致需按指定教材上，但实际上一本教材不能完整体现出全部内容。那么，在教学内容设计上，教师可以选择教材上没有的相关内容(图片、视频、双语等)来提高学生的观赏性，把抽象的难理解的教学内容进行认识，不仅加深理解和记忆，也能够拓宽学生的知识面。
3.3教学方法与手段的多样化
在教学中，教师除用板书、多媒体等传统教学手段方法外，更多应该实现产学研有机结合，在实践中引导学生学习，通过一些探究性实验项目、创新性试验项目来培养学生的创新思维，对已有掌握的知识进行再次深入研究，让学生敢于质疑、敢于假设、不断提出自己的见解。一定让学生不断的通过实验来完善理论知识。
3.4考试成绩计算多样化
对于课程学习的评价进行多元化考核：平时作业、上课回答问题、期末考试、实践教学、出勤率来综合评定。在试卷命题时题型一定多样化、灵活化，一定与实际生活相联系，能达到理论联系实际、举一反三，体现出学生具有自我解决问题的能力。
现代生物技术教学设计3
摘 要 针对我国目前生态环境状况，论述了现代生物技术在治理环境污染，保护生态环境中的应用和发展前景。
关键词 现代生物技术 生态环境 环境保护
1 我国生态环境现状
目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染，严重的影响了我国的生态环境，使得水污染日益加剧，水资源严重短缺，全国600多个城市中已有一半城市缺水，农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重，耕地面积锐减，近10年来每年流失的土壤总量达50亿t，土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降，草场退化，每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁，疾病发病率急剧上升。因此，加大环境保护和环境治理力度，加快应用高新技术，如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡，提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。
2 现代生物技术与环境保护
现代生物技术是以DNA分子技术为基础，包括微生物工程，细胞工程，酶工程，基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用，而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术，已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视，发展十分迅猛。与传统方法比较，生物治理方法具有许多优点。
(1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构，降解的产物以及副产物，大都是可以被生物重新利用的，有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度，这样既做到一劳永逸，不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。
(2) 利用发酵工程技术处理污染物质，最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质，如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等，常常是一步到位，避免污染物的多次转移而造成重复污染，因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。
(3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程，而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质，其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的，所以大多数生物治理技术可以就地实施，而且不影响其他作业的正常进行，与常常需要高温高压的化工过程比较，反应条件大大简化，具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。
所以，当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理，有毒有害物质的无害化处理等各个方面。
3 现代生物技术在环境保护中的应用
3.1 污水的生物净化
污水中的有毒物质的成分十分复杂，包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用，从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质，使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶，是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合，将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物，微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器，用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定，即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等，此方面国内外成功的例子很多，如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶，以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上，制成酶柱，用于处理对硫磷废水，去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展，对于含100mg/L废水，降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。
3.2 污染土壤的生物修复
重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用，削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态，使重金属固定或解毒，降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性，通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量，激发微生物的活性，由此可以改善土壤的生态结构，这将有助于土壤的固定，遏制风蚀、水蚀等作用，防止水土流失。
3.3 白色污染的消除
废弃塑料和农用地膜经久不化解，估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产，若再连续使用而不采取措施，十几年后不少耕地将颗粒无收，可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境，研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌，另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如：根瘤菌)中，使两者同时发挥各自的作用，将塑料和农膜迅速降解。同时，还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。
有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯，这些聚酯是微生物内源性贮藏物质，可以用发酵方法进行生产，由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量，人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造，此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs)，研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种，即将PHAs重组菌进行发酵，在积累大量的PHAs后，加入信号物质，使裂解蛋白产生，细胞壁破坏，PHAs析出，以简化胞内产物PHAs的提取过程，降低提取成本。
3.4 化学农药污染的消除
一般情况下，使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中，特别是氯代烃类农药是最难分解的，经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法，而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物，有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O，这种降解途径彻底，一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用，将农药转化为可代谢的中间产物，从而从环境中消除残留农药，这种途径的降解结果比较复杂，有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应，就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造，改变其生化反应途径，以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染，最好全面推广生物农药。
所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称，它们多是生物体的代谢产物，主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究，主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果，例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造，人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中，形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡，干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。
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