生物學(xué)論論文范文
時(shí)間:2023-04-07 06:07:02
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篇1
模型建構(gòu)是一種重要的科學(xué)方法,也是生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)所重視的一種能力。高中生物學(xué)教材含有豐富的模型建構(gòu)案例,是試題原創(chuàng)的重要素材庫(kù)。模型分為三種類型,即物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型。物理模型如細(xì)胞膜的流動(dòng)鑲嵌模型、DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型;概念模型如血糖平衡調(diào)節(jié)模型、達(dá)爾文的自然選擇學(xué)說的解釋模型等;數(shù)學(xué)模型如自由組合定律、有絲分裂中DNA含量變化曲線等。在原創(chuàng)試題的命制中,對(duì)核心概念的考查,可在物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換,從而創(chuàng)設(shè)出新穎的問題情景。例1:圖示某反應(yīng)物分子從常態(tài)到顯著活躍狀態(tài)能量變化的一段曲線。①②③三條曲線表示加酶、常溫和加氯化鐵等條件下的反應(yīng)。下列敘述正確的是A.E1表示酶所降低的反應(yīng)活化能B.E2表示氯化鐵所降低的反應(yīng)活化能C.曲線①與曲線③的對(duì)比,說明酶具有高效性D.曲線①與曲線②的對(duì)比,說明加氯化鐵能加快反應(yīng)速率例1是以“酶的作用及其原理”為考查內(nèi)容的試題。命制時(shí),將“概念模型”轉(zhuǎn)換成“數(shù)學(xué)模型”,用數(shù)學(xué)中的坐標(biāo)曲線圖進(jìn)行情景設(shè)計(jì)。該曲線圖的設(shè)計(jì)創(chuàng)意來自大學(xué)教材陳閱增《普通生物學(xué)》第2版第46頁(yè)上的插圖,但經(jīng)過較大的改進(jìn),在圖中增加了有效信息,去除了一些干擾信息。題目情景新穎,又重點(diǎn)考查了“活化能”概念中之“顯著活躍狀態(tài)與常態(tài)下分子能量的差值”這一要素。參考答案:D。例2:圖示為研究滲透作用的實(shí)驗(yàn)裝置,請(qǐng)回答下列問題:(1)漏斗內(nèi)溶液(S1)和漏斗外溶液(S2)為兩種不同濃度的蔗糖溶液,漏斗內(nèi)外起始液面一致。滲透平衡時(shí)的液面差為h,此時(shí)S1和S2濃度大小關(guān)系為。(2)圖中半透膜模擬的是成熟植物細(xì)胞中的,兩者在物質(zhì)透過功能上的差異是。(3)為進(jìn)一步探究?jī)煞N膜的特性,某興趣小組做了以下實(shí)驗(yàn)……(以下部分略)例題2是2013年江蘇高考生物學(xué)試題的第27題,就是這種原創(chuàng)策略的成功案例?!皾B透作用原理”是考綱中“物質(zhì)出入細(xì)胞的方式”這一考點(diǎn)的重點(diǎn)內(nèi)容之一。在命題時(shí),將概念模型轉(zhuǎn)換成物理模型,即將滲透作用的內(nèi)涵和外延分解開來,將滲透裝置示意圖這一物理模型作為滲透作用概念外延的一部分。用數(shù)學(xué)方法處理實(shí)驗(yàn)結(jié)果(如液面高度差h、S1和S2溶液的濃度關(guān)系),通過考查學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)宏觀現(xiàn)象的認(rèn)知來考查對(duì)滲透作用微觀原理的認(rèn)知,通過考查對(duì)概念外延的認(rèn)知來考查對(duì)概念內(nèi)涵的認(rèn)知。參考答案:(1)S1>S2(2)原生質(zhì)層原生質(zhì)層能主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)有關(guān)物質(zhì)而半透膜不能。
2“知識(shí)與方法”考查的“重組移植”策略
生物學(xué)試題考查的知識(shí)內(nèi)容主要包括事實(shí)性知識(shí)和方法性知識(shí)??疾闀r(shí),整合事實(shí)性知識(shí)和方法性知識(shí)可以還原知識(shí)的產(chǎn)生過程、體現(xiàn)知識(shí)的應(yīng)用價(jià)值。從知識(shí)的形成過程提煉出的科學(xué)方法,還可以“移植”到其他知識(shí)的探究過程。生物學(xué)原創(chuàng)試題采用這種思路,重組“知識(shí)”和“方法”,可創(chuàng)設(shè)出新穎的問題情景。例如,差速離心法是分離各種細(xì)胞器的方法。設(shè)計(jì)“酵母菌細(xì)胞呼吸”有關(guān)試題時(shí),可將差速離心法“移植”到酵母菌細(xì)胞呼吸的研究中。即用差速離心法將線粒體和細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)分離,然后進(jìn)行細(xì)胞呼吸的實(shí)驗(yàn),以此作為試題情景,以考查細(xì)胞呼吸的過程。又如,將放射性同位素標(biāo)記法“移植”到考查細(xì)胞周期染色體行為的試題中,創(chuàng)設(shè)出來的試題既能夠考查有絲分裂細(xì)胞中染色體的行為,又能夠考查DNA半保留復(fù)制的特點(diǎn)。例3就是這樣的試題。例3:提取正常家兔的造血干細(xì)胞,放入液體培養(yǎng)基培養(yǎng),提供的脫氧核苷酸原料中的N元素全為15N。造血干細(xì)胞連續(xù)進(jìn)行有絲分裂,則第二次分裂后期的細(xì)胞中,含14N的染色體所占比例為A.0B.50%C.25%D.100%參考答案:B。
3從科學(xué)史資料提煉試題的“補(bǔ)充整合”策略
高中生物學(xué)教材含有豐富的科學(xué)史素材,是命題的重要素材庫(kù)。若能根據(jù)知識(shí)的生成過程,梳理史實(shí)的脈絡(luò),挖掘史料之間的內(nèi)在聯(lián)系,以思維能力和核心知識(shí)為測(cè)量目標(biāo)和考查內(nèi)容,做好“補(bǔ)充整合”,命題往往能夠打破框框、達(dá)到求變出新的效果。這一策略的要點(diǎn):第一,要對(duì)史料進(jìn)行針對(duì)性的“補(bǔ)充”,才能出新;第二,須“整合”,形成一個(gè)有內(nèi)在聯(lián)系的知識(shí)結(jié)構(gòu),思路才會(huì)連貫,主題才能聚焦。2014年高考理綜試題福建卷的第28題,就是采用這種策略命制的。從例4可以看出,該題對(duì)教材中的科學(xué)史素材有選擇、有提煉,以“人類對(duì)遺傳的認(rèn)知逐步深入”為線索,主題聚焦,第1小題和第3小題對(duì)教材中的史料有補(bǔ)充和整合,設(shè)問的角度也比較新穎。這道題的出現(xiàn),是福建高考遺傳方面命題的一個(gè)新突破,它避開了以往的舊模式,打開一片新的視野。盡管題干文字較長(zhǎng)、語(yǔ)言表達(dá)還存在一定的瑕疵。但是,其靈活的創(chuàng)作思路和求新求變的可貴精神值得贊賞。例4:人類對(duì)遺傳的認(rèn)知逐步深入。(1)在孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中,純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,若將F2中黃色皺粒豌豆自交,其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個(gè)體占。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個(gè)堿基對(duì),但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無(wú)酶活性)比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個(gè)氨基酸,推測(cè)r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn)。試從基因表達(dá)的角度,解釋在孟德爾“一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”中,所觀察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn),隱性性狀不體現(xiàn)的原因是。(2)摩爾根用灰身長(zhǎng)翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交,將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測(cè)交,子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例不為1∶1∶1∶1,說明F1中雌果蠅產(chǎn)生了種配子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律,原因是這兩對(duì)等位基因不滿足該定律“”這一基本條件。(3)格里菲思用于轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的肺炎雙球菌中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類型,R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng),出現(xiàn)了S型菌。有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型菌突變產(chǎn)生,但該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的S型菌全為,否定了這種說法。(4)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用解釋DNA分子的多樣性,此外,的高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。參考答案:(1)1/6終止密碼(子)顯性基因表達(dá),隱性基因不轉(zhuǎn)錄,或隱性基因不翻譯,或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無(wú)活性或活性低(2)4非同源染色體上非等位基因(3)SⅢ(4)堿基對(duì)排列順序的多樣性堿基互補(bǔ)配對(duì)。
4基于科技論文原創(chuàng)試題的“挖掘轉(zhuǎn)化”策略
篇2
1.1實(shí)驗(yàn)方法
1.1.1病原菌的分離和致病性測(cè)定采集新近腐爛的百合鱗莖,采用組織分離法[11]在病健交界組織處切取4mm×4mm小塊,用75%酒精表面消毒30s,再用2%次氯酸鈉消毒7min,無(wú)菌水沖洗3次,然后置于PDA培養(yǎng)基上28℃黑暗培養(yǎng),待長(zhǎng)出菌絲后,挑取菌落邊緣進(jìn)行純化,純化后的菌落再進(jìn)行單孢分離培養(yǎng)。病原菌致病性測(cè)定根據(jù)柯赫氏法則,用滅菌的接種針在消毒后的鱗莖片上刺孔,將浸有菌液的濾紙片貼在孔上作為有傷接種,同時(shí)將浸有菌液的濾紙片貼在未刺孔的鱗莖片上作為無(wú)傷接種,將浸無(wú)菌水的濾紙片貼在孔上作為對(duì)照。接種處理完成后將鱗莖片置于培養(yǎng)皿中保濕培養(yǎng),5d后觀察并記錄發(fā)病情況,確定病原菌對(duì)百合鱗莖的致病性。對(duì)接種發(fā)病的鱗莖片再次進(jìn)行病原菌的分離。
1.1.2病原菌鑒定
1.1.2.1病原菌形態(tài)學(xué)觀察將病原菌接種到PDA平板,28℃黑暗培養(yǎng)2-5d,觀察菌落形態(tài),并在顯微鏡下觀察病原菌的菌絲及孢子的形態(tài)特征,測(cè)量孢子大小。
1.1.2.2ITS序列分析將供試菌株接種于PDA培養(yǎng)基中;28℃恒溫培養(yǎng)4d,收集菌絲體,采用CTAB法提取病原菌基因組DNA。ITS通用擴(kuò)增引物為TS1(5’-TCCGTAGGTGAACCTGCGG-3’)和TS4(5’-TCCTCCGCTTATTGATATGC-3’)。擴(kuò)增體系:50µL,基因組模板DNA1µL、10µmol/L上下游引物各1µL、2mmol/LdNTPs5µL、KODDNA聚合酶1µL、10×KODbuffer5µL,加ddH2O補(bǔ)足體積。PCR擴(kuò)增反應(yīng)程序?yàn)?4℃預(yù)變性3min;94℃變性30s;58℃復(fù)性30s;72℃延伸3min,35個(gè)循環(huán);72℃延伸10min。擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)1%瓊脂糖凝膠電泳檢測(cè)后,由北京信諾金達(dá)生物技術(shù)有限公司測(cè)序。所得測(cè)序結(jié)果在NCBI網(wǎng)站上用BLAST軟件進(jìn)行同源性比較后,下載同源序列,用MEGA(molecularevolutionarygeneticsanalysis,Version6.0)軟件將病原菌ITS序列與同源序列進(jìn)行比對(duì),并采用鄰接法(Neighborjoining,NJ)構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹,自舉法(bootstrap)對(duì)系統(tǒng)發(fā)育樹進(jìn)行檢驗(yàn),500次重復(fù)。
1.1.3病原菌生物學(xué)特性將直徑5mm的病原菌菌塊分別接種于供試培養(yǎng)基平板(直徑9cm)中央,于培養(yǎng)箱中培養(yǎng),分析培養(yǎng)基種類、碳源、氮源、溫度、pH和光照時(shí)間對(duì)病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量的影響。采用PDA、PSA、PMA、LA和LDA培養(yǎng)基;培養(yǎng)溫度分別為5、15、25和35℃;pH分別為5、6、7、8和9;全光照、全黑暗和光照/黑暗各12h;等量葡萄糖、果糖、乳糖和淀粉置換查氏基本培養(yǎng)基中的蔗糖,等量硫酸銨、硝酸銨、硝酸鉀和蛋白胨,置換查氏基本培養(yǎng)基中的硝酸鈉,并設(shè)空白對(duì)照。病原菌菌株Z1和Z2分別在以上各條件下培養(yǎng)5d、2d后(因菌株Z2生長(zhǎng)速度較快,因此縮短培養(yǎng)時(shí)間統(tǒng)計(jì)菌落生長(zhǎng)狀況),采用十字交叉法測(cè)量菌落生長(zhǎng)直徑作為菌絲生長(zhǎng)狀況指標(biāo),7d后采用血球計(jì)數(shù)板法測(cè)量孢子產(chǎn)量。
1.2數(shù)據(jù)分析
采用SPSS20.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行單因素方差分析,Duncan氏新復(fù)極差法檢驗(yàn)處理間差異顯著性。顯著水平p=0.05,每個(gè)處理3個(gè)重復(fù)。
2結(jié)果與分析
2.1百合鱗莖腐爛病癥狀及致病性蘭州百合鱗莖腐爛病的發(fā)生一般從鱗莖表面破損處開始,初侵染時(shí)在破損處形成略顯褐色的侵染點(diǎn),逐漸擴(kuò)展形成近圓形或不規(guī)則形狀的褐色病斑,病斑中央呈腐爛狀,并逐漸向四周擴(kuò)大,病斑上可見灰綠色霉層,腐爛組織不斷增加,嚴(yán)重時(shí)導(dǎo)致整個(gè)鱗莖軟化腐爛。從蘭州百合鱗莖腐爛病斑上分離純化得到五株菌株,分別編號(hào)為Z1、Z2、Z3、Z4和Z5。致病性結(jié)果表明,僅菌株Z1、Z2單獨(dú)接種健康百合鱗莖片后,在接種部位出現(xiàn)腐爛病斑,并伴隨菌絲體大量繁殖,菌株Z2比Z1的侵染能力強(qiáng),無(wú)傷接種也可導(dǎo)致鱗莖片腐爛(圖1-b、c)。菌株Z1和Z2混合接種鱗莖片后,使鱗莖片腐爛更為嚴(yán)重(圖1-d),其病癥與百合鱗莖自然條件下的發(fā)病癥狀相同。從接種發(fā)病部位可分別重新分離到與接種菌相同的菌株,表明所分離到的菌株Z1、Z2均為蘭州百合鱗莖腐爛病病原菌。
2.2病原菌鑒定
2.2.1病原菌形態(tài)從蘭州百合腐爛鱗莖上分離到的病原菌菌株Z1,在PDA培養(yǎng)基上菌絲質(zhì)地致密絲絨狀,中央部分呈絮狀,菌株形成少量菌核,同時(shí)伴有滲出液(圖2-a);菌落反面為無(wú)色至淡褐色,后期產(chǎn)生菌核時(shí),會(huì)顯現(xiàn)黑褐色斑點(diǎn)(圖2-b);分生孢子頭初為球形,后呈輻射形;分生孢子梗多生自基質(zhì),孢子梗200~800μm×8~20μm,壁厚,無(wú)色,粗糙;產(chǎn)孢結(jié)構(gòu)為雙層;分生孢子為近球形,直徑為2.4~6.4μm,壁略粗糙(圖2-c)。病原菌菌株Z2在PDA培養(yǎng)基上生長(zhǎng)迅速,菌絲疏松,最初呈白色,后變?yōu)榛液谏▓D2-d),菌落背面呈白色棉絮狀(圖2-e);假根發(fā)達(dá),分枝呈指狀或根狀,呈深褐色。孢子囊呈球形或近球形,初期呈白色,老后呈黑色,直徑25~200μm,孢囊孢子呈橢圓形或近球形,淡褐色(圖2-f)。
2.2.2ITS序列分析用ITS通用引物擴(kuò)增出病原菌的通用引物序列,長(zhǎng)度分別為594bp(GenBank登錄號(hào):KP172534)和627bp(GenBank登錄號(hào):KP172533)。經(jīng)BLAST分析,菌株Z1、菌株Z2的rDNA-ITS序列分別與黃曲霉和米根霉的同源性最高。在同源性最高的序列中各挑選10個(gè)菌株的ITS序列分別與供試菌株構(gòu)建系統(tǒng)發(fā)育樹。如圖3所示,菌株Z1序列與Aspergillusflavus(JF754467.1)的序列親緣關(guān)系最近,且與A.flavus相聚于同一群。如圖4所示,菌株Z2的序列與Rhizopusoryzae(JQ683242.1)的序列親緣關(guān)系最近,且與R.oryzae相聚于同一群。菌株Z1、Z2的ITS序列在NCBI上BLAST結(jié)果與A.flavus和R.oryzae的相似性為分別為99%和99%~100%,進(jìn)而從系統(tǒng)分類學(xué)上進(jìn)一步驗(yàn)證了菌株Z1和菌株Z2;再結(jié)合病原菌的形態(tài)特征,可以確定菌株Z1為黃曲霉(A.flavus),菌株Z2為米根霉(R.oryzae)。
2.3病原菌的生物學(xué)特性
2.3.1培養(yǎng)基種類對(duì)病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量的影響A.flavus和R.oryzae兩種病原菌在供試的五種培養(yǎng)基上都能生長(zhǎng),兩種病原菌在百合培養(yǎng)基和百合葡萄糖培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量最大,且在這兩種培養(yǎng)基上的差異不顯著。A.flavus在LA上培養(yǎng)5d后菌落直徑達(dá)19.0mm,R.oryzae在LA上培養(yǎng)2d后,菌落直徑達(dá)40.5mm,7d后產(chǎn)孢量分別為10.35×106個(gè)/ml和8.06×106個(gè)/ml(圖5)。
2.3.2碳源、氮源對(duì)病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量的影響兩種病原菌對(duì)供試碳源均可利用。A.flavus在葡萄糖為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度最大,培養(yǎng)5d后菌落直徑達(dá)20.0mm,而在果糖、乳糖和淀粉為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度次之,且三者間差異不顯著。A.flavus在葡萄糖和果糖為碳源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最高,而兩者間差異不顯著;在淀粉為碳源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量次之,在乳糖為碳源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量最低(表1)。R.oryzae在葡萄糖和果糖為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量最大,且兩者間差異不顯著;在乳糖和淀粉為碳源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量次之,且兩者間差異也不顯著(表1)。A.flavus在蛋白胨和硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度最大,且兩者間差異不顯著,但在蛋白胨為氮源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量高于硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基,在硫酸銨和硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)速度和產(chǎn)孢量都較低(表1)。R.oryzae在蛋白胨為氮源的培養(yǎng)基上,菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量都最大,在硫酸銨和硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基上菌絲生長(zhǎng)較好,在硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基菌絲生長(zhǎng)較差,與無(wú)氮培養(yǎng)基差異不顯著,但在硝酸銨為氮源的培養(yǎng)基上產(chǎn)孢量高于硫酸銨和硝酸鉀為氮源的培養(yǎng)基(表1)。
2.3.3培養(yǎng)條件對(duì)對(duì)病原菌菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢量的影響由表2可知,兩種病原菌的菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢的最適溫度是25℃。A.flavus和R.oryzae在pH為5-9范圍內(nèi)的PDA培養(yǎng)基上均能生長(zhǎng),A.flavus在pH為5、8和9的PDA培養(yǎng)基的菌絲生長(zhǎng)速度均較快,5d后菌落直徑差異不顯著,而在pH為6時(shí)產(chǎn)孢量最大,7d后產(chǎn)孢量為9.85×106個(gè)。R.oryzae在pH為6時(shí)菌絲生長(zhǎng)速度和產(chǎn)孢量最快,2d后菌落直徑達(dá)35.5mm,7d后產(chǎn)孢量為3.75×106個(gè)/ml:光照可促進(jìn)兩種病原菌的菌絲生長(zhǎng)和產(chǎn)孢,A.flavus在全光照條件下生長(zhǎng)5d后,其菌落直徑達(dá)23.0mm,而R.oryzae在全光照條件下生長(zhǎng)2d后,菌落直徑達(dá)24.0mm,7d后產(chǎn)孢量分別達(dá)13.03×106個(gè)/ml和6.33×106個(gè)/ml。
3討論
本研究通過致病性測(cè)定、形態(tài)學(xué)特性和ITS序列分析,確定引起蘭州百合鱗莖貯藏腐爛病的病原菌是A.flavus和R.oryza,表明此腐爛病害是根霉腐爛病和曲霉腐爛病混合發(fā)生,這兩種腐爛病害在百合鱗莖腐爛的相關(guān)研究中也有報(bào)道,但與本研究中分離到的病原菌不同,其病原菌是A.niger和R.stolonifer。此外,也有較多研究表明圓弧青霉菌、簇狀青霉菌也可導(dǎo)致百合鱗莖腐爛,我們?cè)谔m州百合鱗莖貯藏病害調(diào)查時(shí)也發(fā)現(xiàn)大多腐爛嚴(yán)重的百合鱗莖表面著生有青霉菌菌絲,而且在分離病原菌時(shí)也分離到兩種青霉菌,但致病性測(cè)定表明,這兩種青霉菌均不引起百合腐爛,僅可在刺破表皮的百合鱗莖表面繁殖,表明我們分離到兩種青霉菌僅是腐生菌,而不是病原菌。
生物學(xué)特性研究表明,A.flavus和R.oryzae兩種病原菌的最適生長(zhǎng)條件基本相同,這可能也是兩種菌可以共生而侵染百合導(dǎo)致其發(fā)生腐爛病的原因。此外,這兩種病原菌在LA和LDA培養(yǎng)基上的菌絲生長(zhǎng)速度和產(chǎn)孢量均高于PDA和PSA(在LA和LDA上的菌絲生長(zhǎng)速度和產(chǎn)孢量差異不顯著),表明百合鱗莖本身的營(yíng)養(yǎng)有利于這兩種菌的繁殖而侵染百合鱗莖導(dǎo)致發(fā)生腐爛病害。目前,國(guó)內(nèi)外食用百合的種植面積遠(yuǎn)低于觀賞用百合,因此對(duì)百合鱗莖腐爛病的研究大多關(guān)注觀賞用百合鱗莖種球在生長(zhǎng)發(fā)育過程中的腐爛對(duì)出苗率和花卉品質(zhì)的影響,而尖鐮孢菌是引起觀賞用百合鱗莖種球腐爛的主要病原菌,這與導(dǎo)致蘭州百合鱗莖貯藏期間腐爛的病原菌不同,因此,防治花卉百合種球腐爛病的方法對(duì)食用百合也無(wú)借鑒作用。而作為食用的蘭州百合鱗莖在原產(chǎn)地的貯藏方式目前多采用低溫冷庫(kù)在零下4℃條件下貯藏,通常不采用其它防腐措施,導(dǎo)致貯藏期間腐爛病的發(fā)生較為嚴(yán)重,本研究通過對(duì)其病原菌的分離和生物學(xué)特性的研究,為下一步開展采用安全的方法消毒百合貯藏冷庫(kù)以及預(yù)處理百合鱗莖來防治腐爛病害的發(fā)生奠定了必要的基礎(chǔ)。
4結(jié)論
篇3
在同一性理論之后的功能主義認(rèn)為,心理狀態(tài),即特定種類的功能狀態(tài),而“功能”即心理狀態(tài)與外部行為之間的因果聯(lián)系。黑箱功能主義因?yàn)榘汛竽X僅僅視為一個(gè)能夠做出刺激—反應(yīng)的黑箱而沒有深入研究大腦的內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得這一觀點(diǎn)并不深入。而計(jì)算機(jī)功能主義則利用人工智能等新興學(xué)科的成果,通過模擬大腦運(yùn)行的方式來研究心靈,其主要觀點(diǎn)是:心靈跟大腦的關(guān)系就像程序與硬件之間的關(guān)系。塞爾對(duì)此提出了著名的“中文屋論證”來批判計(jì)算機(jī)功能主義,他主張大腦天生不是一臺(tái)計(jì)算機(jī),因?yàn)橛?jì)算機(jī)只是根據(jù)程序的句法學(xué)來操作的,而人的心靈是根據(jù)語(yǔ)法學(xué)來運(yùn)行的,計(jì)算機(jī)只是把計(jì)算性質(zhì)的解釋指派給了大腦而已。此外,還存在同屬于唯物主義,顯得較為另類的版本:消除唯物主義(eliminativematerialism)和異常一元論(anomalousmonism)。正如保爾.丘奇蘭德所說,“純粹的還原論和純粹的取消主義是關(guān)于心的問題的各種解決方案的兩個(gè)極端”。消除唯物主義主張心理狀態(tài)并不存在,人們所具有的信念、欲望等心理狀態(tài)都是關(guān)于民間心理學(xué)(folkpsychology)的理論術(shù)語(yǔ),它所提出的主張和在此基礎(chǔ)上的假設(shè)都是錯(cuò)的,就像科學(xué)史上的燃素說一樣,這樣的理論遲早要被科學(xué)心理學(xué)理論所取代。而在異常一元論看來,在心理-物理之間根本上不存在嚴(yán)格的、有決定論性質(zhì)的因果法則,由此得出了所有心靈事件都是物理事件的結(jié)論,從而也消除了心靈。而在心身問題內(nèi)部,塞爾認(rèn)為還存在我們繼承的來自笛卡爾傳統(tǒng)術(shù)語(yǔ)體系中隱含的四個(gè)錯(cuò)誤假設(shè),這些假設(shè)構(gòu)成了心與物的沖突得不到解決的根源。因此,我們要在物理世界中為心靈定位,就必須對(duì)這四個(gè)假設(shè)進(jìn)行質(zhì)疑。所謂心理與物理之間的區(qū)別,即認(rèn)為“心理的”(mental)和“物理的”(physical)包含了各自互不相容的本體論范疇:如果某事物是心理的,那么在這個(gè)方面它就不能是物理的;如果某事物是物理的,那么在這個(gè)方面它就不能是心理的。也就是說,心理的事物和物理的事物是相互排斥的,正是這個(gè)假設(shè)使得心物二元對(duì)立。一般認(rèn)為,一種現(xiàn)象如果能夠還原為另一種現(xiàn)象,那么這種還原的概念是清楚明白和無(wú)歧義的,即如果能夠把諸A還原為諸B,那么諸A除了是諸B之外什么也不是。而在意識(shí)與腦的關(guān)系上,如果意識(shí)能夠被還原為腦過程,那么意識(shí)就不過是腦過程。但是,這種對(duì)還原的片面理解往往消除了意識(shí)的存在。人們通常把因果關(guān)系狹隘地理解為在時(shí)間中被編序的、彼此離散事件之間的關(guān)系,在這種關(guān)系中原因先于結(jié)果而產(chǎn)生,而且“因果關(guān)系的特殊事例必定例示了一個(gè)普遍的因果法則”。然而,照此理解的話,如果腦事件能夠引起心智事件,那么就會(huì)產(chǎn)生兩個(gè)彼此分離的事件———腦神經(jīng)過程和意識(shí),而這似乎與人們熟知的常識(shí)是不相符的。人們理解的“同一性”含義也像還原概念一樣被認(rèn)為是當(dāng)然的,即每一事物與自身的同一似乎是顯而易見的,如晨星與暮星、水與H2O分子的同一性就是透明的。但是,如果心智狀態(tài)與腦的神經(jīng)生理學(xué)狀態(tài)也以這種方式相同一的話,那么我們就存在兩難境地:要么否認(rèn)心智與腦神經(jīng)狀態(tài)的同一性,要么否認(rèn)心靈的存在。
二、生物學(xué)自然主義意識(shí)理論的主要觀點(diǎn)
生物學(xué)自然主義(biologicalnaturalism)的目標(biāo)是在自然界中為意識(shí)找到位置,塞爾認(rèn)為對(duì)意識(shí)的定位必須符合“科學(xué)的”世界觀,而“物質(zhì)的原子理論”以及“生物進(jìn)化論”這兩大目前證據(jù)確鑿、不容置疑的理論在很大程度上構(gòu)建了現(xiàn)代世界觀,我們對(duì)此承認(rèn)而不會(huì)懷疑。因此,在對(duì)意識(shí)進(jìn)行自然化的理解中,生物自然主義就建立在這兩大理論之上。第一,為了使生物學(xué)自然主義能夠被接受,塞爾提醒我們應(yīng)該忘記心身問題的討論歷史,而關(guān)注基本的物理事實(shí)。在塞爾看來,心靈的首要的和最根本的特征是意識(shí)性,他不僅給這種特征下了一個(gè)定義,而且依據(jù)生物進(jìn)化論對(duì)意識(shí)在自然中是如何產(chǎn)生的作出了解釋:這個(gè)詞(意識(shí)性)意指那些知覺的或清醒的狀態(tài),它們一般在我們?cè)绯繌某了行褋頃r(shí)開始、并在整個(gè)一天繼續(xù)這種狀態(tài),直到我們?cè)俅稳胨?。心智現(xiàn)象是由腦中的神經(jīng)生理過程而引起的,并且他們本身就是腦的特征……心智現(xiàn)象和過程如消化、有絲分裂、減數(shù)分裂或者酶的分泌一樣,都是我們生物自然歷史中的一部分。。第二,在塞爾看來,意識(shí)雖然有其物質(zhì)性的一面,但同時(shí)也蘊(yùn)含四個(gè)高階的重要特征:定性特征、主觀性、統(tǒng)一性和意向性,這使得意識(shí)不能在本體論上被還原為低階神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)。所謂定性特征(qualitativeness),即意識(shí)都具有“它感覺起來像什么”(what-it-feels-like)的特征,有哲學(xué)家用“qualia”(一般翻譯為“感受質(zhì)”)來表示這種性質(zhì),比如說感覺到疼痛和品嘗冰激凌的狀態(tài)就有著不同的感受。所謂主觀性(subjectiv-ity),即意識(shí)狀態(tài)在必須通過人或者動(dòng)物的主觀感受到時(shí)才存在,在這個(gè)意義上,意識(shí)具有第一人稱本體論的地位。所謂意識(shí)的統(tǒng)一場(chǎng),即意識(shí)能夠把觸覺、視覺等感覺作為單一的、統(tǒng)一的意識(shí)場(chǎng)中的一部分而被經(jīng)驗(yàn)到,即“規(guī)范的、非病因?qū)W(non-pathological)種類的意識(shí)是通過一個(gè)統(tǒng)一的結(jié)構(gòu)而涌向我們的”。所謂意識(shí)的意向性(intentional-ity),即意識(shí)能夠關(guān)于、指稱客體或者事件的能力。
在塞爾看來,很多有意識(shí)的狀態(tài)都是有意向性的,然而并非所有的意識(shí)都有意向性,也不是所有的意向性都是有意識(shí)的。既然意識(shí)具有自身的獨(dú)特特征,但是意識(shí)擁有神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)的事實(shí)也是不可忽視的,那么,意識(shí)的這些獨(dú)特特征是如何在物質(zhì)世界中存在且不與之相矛盾呢?塞爾用生物學(xué)自然主義的四個(gè)核心論題進(jìn)行了描述。在他看來,二元論與唯物主義一元論雖然有錯(cuò)誤,但是同時(shí)也含有合理因素,因此,塞爾所采取的策略就是在吸取各自正確方面的同時(shí)否定其錯(cuò)誤方面,從而建構(gòu)出生物學(xué)自然主義意識(shí)理論。具體來說,這一理論包含意識(shí)的實(shí)在性、因果還原性質(zhì)、系統(tǒng)突現(xiàn)性質(zhì)和因果效力四個(gè)主要論題。意識(shí)的實(shí)在性,即意識(shí)作為實(shí)在世界中的真實(shí)現(xiàn)象,它有著自身的獨(dú)特性質(zhì),我們不可以通過消除性還原、本體論還原而表明其不存在或者是別的什么東西,否則就會(huì)消除意識(shí)。意識(shí)的因果還原性質(zhì),即意識(shí)狀態(tài)完全是由腦中較低層次的神經(jīng)生物學(xué)過程引起的,“意識(shí)狀態(tài)在因果上可以還原為神經(jīng)生物學(xué)進(jìn)程”。意識(shí)的系統(tǒng)突現(xiàn)性質(zhì)(emergentproperty),即意識(shí)是大腦的宏觀特征,意識(shí)狀態(tài)是腦系統(tǒng)在腦中的實(shí)現(xiàn),而在微觀層次的單個(gè)神經(jīng)元?jiǎng)t不具有意識(shí),通過微觀的神經(jīng)元組織才使得腦系統(tǒng)的各部分有意識(shí)。意識(shí)的因果效力,即意識(shí)的實(shí)在性使得它可以像物理事物一樣作為原因而起作用,例如,我相信天會(huì)下雨而使我出門的時(shí)候帶上雨傘。對(duì)于意識(shí)狀態(tài)的這種特征,塞爾也稱之為“心理因果性”(MentalCausation)或“意向因果性”(IntentionalCausation)。通過對(duì)以上四個(gè)論題的闡述,塞爾揭示了意識(shí)的實(shí)存依據(jù),為意識(shí)找到了在自然界中的位置。在塞爾看來,意識(shí)具有實(shí)在性,表現(xiàn)為在本體論上不能夠被還原為第三人稱現(xiàn)象,它有神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ),通過突現(xiàn)的方式產(chǎn)生,而且能夠以因果的方式發(fā)生作用。然而,僅僅指出意識(shí)是自然的一部分,而沒有從細(xì)節(jié)上分析上述意識(shí)的特征和性質(zhì)是如何不與物質(zhì)世界的特征和規(guī)律相沖突的,這與唯物主義一元論的某些主張相比沒有什么不同之處。
三、生物學(xué)自然主義意識(shí)理論解決心身問題的路徑
塞爾把心身問題分為哲學(xué)部分和科學(xué)部分來加以解決。在他看來,較為容易的哲學(xué)部分主要解決意識(shí)與其他心理現(xiàn)象的關(guān)系、意識(shí)與大腦的關(guān)系是什么的問題,通過對(duì)心身問題背后隱含假設(shè)的清理,他把答案歸結(jié)為兩大原則“首先,意識(shí)甚至所有的心理現(xiàn)象都是在大腦中由較低層面的神經(jīng)生物學(xué)過程引起的;第二,意識(shí)與其它心理現(xiàn)象都是大腦較高層次的特征”。而對(duì)于較為困難的科學(xué)部分,塞爾則認(rèn)為主要任務(wù)就是從細(xì)節(jié)上解釋意識(shí)在大腦中是如何運(yùn)行的,如果能夠解決這個(gè)問題,則將是目前時(shí)代最重要的科學(xué)發(fā)現(xiàn)。因此,總體看來,生物學(xué)自然主義解決心身難題的路徑主要有:對(duì)傳統(tǒng)概念的重新分析和定義———拒斥概念二元論、對(duì)兩種不同形式還原概念的區(qū)分;建構(gòu)意識(shí)的因果—層級(jí)模型;構(gòu)建“意識(shí)科學(xué)”,把意識(shí)問題的解決在經(jīng)驗(yàn)上訴諸神經(jīng)生物學(xué)。塞爾認(rèn)為,傳統(tǒng)二元論和唯物論都預(yù)設(shè)了“概念二元論”(conceptualdualism)。這一理論假定“心理”和“物理”有嚴(yán)格的區(qū)別:“物理的”意味著“非心理的”,“心理的”意味著“非物理的”,從而導(dǎo)致唯物論與二元論一樣也是不融貫的,“因此唯物論在某個(gè)意義上是二元論的最美的花朵”。
由于這種觀點(diǎn)使心、物對(duì)立,心身問題難以解決,因此必須拒斥這一理論,把意識(shí)看作大腦系統(tǒng)的高階生物特征。塞爾主張,心靈的定性特征、主觀性和具有意向性,與物理性質(zhì)的:能在空間中定位、在空間中延續(xù)、可以通過微觀物理學(xué)進(jìn)行因果解釋,包括作為一個(gè)因果封閉系統(tǒng)而發(fā)揮作用是相容的,而且意識(shí)的這三個(gè)特征“在特定的時(shí)間段里定位于大腦之中,并可以通過較低層次的進(jìn)程加以因果解釋,還能夠以因果方式發(fā)揮作用”。這必須區(qū)分兩種不同形式的還原。第一,區(qū)分因果還原(causalreduction)和本體論還原(ontologicalreduction)。因果還原指的是當(dāng)某事物A的行為在因果上能夠通過事物B的行為來說明,而且除了B具有這種因果能力之外,A并不具有這種能力,那么,就可以說某種A現(xiàn)象就在因果方面被還原成了B種類的現(xiàn)象;本體論還原指的是當(dāng)某事物A表明只不過就是事物B時(shí),那么某種現(xiàn)象A在本體論上就被還原成了B種類的現(xiàn)象。塞爾認(rèn)為,對(duì)于意識(shí)現(xiàn)象而言,我們不可以對(duì)之進(jìn)行本體論還原,因?yàn)椤皳碛幸庾R(shí)這個(gè)概念的關(guān)鍵就在于抓住該現(xiàn)象的第一人稱的主觀性特征,而如果我們通過第三人稱的客觀化話語(yǔ)方式來重新界定意識(shí)的話,那么我們就會(huì)失去該要點(diǎn)”。因此,我們只能從因果的角度將意識(shí)還原為大腦的神經(jīng)生理活動(dòng)。第二,區(qū)分消除性還原(eliminativereduction)和非消除性還原。消除性還原區(qū)分了表象與實(shí)在,意在表明被還原的現(xiàn)象根本不存在。而對(duì)于非消除式還原來說,其適用的對(duì)象不能是已經(jīng)實(shí)存的東西,例如固體性本來就是物體分子行為產(chǎn)生的,人們不可能把這種實(shí)存特征消除。在塞爾看來,意識(shí)不能作消除性還原,因?yàn)閷?duì)于意識(shí)而言,意識(shí)在產(chǎn)生它的本體論意義上是實(shí)存的,而且在認(rèn)識(shí)論上也是不容懷疑的,不能作“現(xiàn)象—實(shí)在”的區(qū)分,意識(shí)作為一種表象就是實(shí)在。心身問題的重要方面就是心身因果作用的問題,塞爾在解決這個(gè)問題的過程中同時(shí)建立了意識(shí)的因果—層級(jí)模型。在他看來,世界是由原子等物理粒子構(gòu)成的事實(shí),使得許多大系統(tǒng)的特征可以依據(jù)小系統(tǒng)的行為從因果關(guān)系上得到解釋,這種因果解釋有兩種:一是“從左到右”,即從宏觀到宏觀或者從微觀到微觀解釋,也就是用宏觀現(xiàn)象來解釋宏觀現(xiàn)象,或者用微觀現(xiàn)象來解釋微觀現(xiàn)象;二是“從下到上”,即從微觀到宏觀的解釋,也就是用微觀現(xiàn)象來解釋宏觀現(xiàn)象。意識(shí)與腦的神經(jīng)過程之間的關(guān)系就符合以上的因果解釋,即在因果上,具有第一人稱本體論的意識(shí)可以還原為第三人稱基質(zhì)(神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)),而不會(huì)導(dǎo)致對(duì)意識(shí)的消除。因?yàn)橄鄬?duì)于腦神經(jīng)過程來說,意識(shí)是較高層次的特征,屬于宏觀現(xiàn)象,但是由于其物理實(shí)現(xiàn)在腦系統(tǒng)之中,使得腦神經(jīng)過程是較低層次的特征,屬于微觀現(xiàn)象。例如,當(dāng)某人說“舉起我的胳膊”的時(shí)候,通過這一有意識(shí)的決定(行動(dòng)中的意向)導(dǎo)致他的胳膊被舉起(宏觀現(xiàn)象)。
而在微觀方面,他身體中的神經(jīng)元激發(fā)導(dǎo)致了身體的生理學(xué)變化,從而也使得胳膊被舉起。對(duì)此,塞爾指出,這是一種同時(shí)性的因果關(guān)系,從“較低層次的微觀現(xiàn)象導(dǎo)致了較高層次上的宏觀特征意義上講,這一因果關(guān)系可以說是自下而上的”。為了展示這種意識(shí)的發(fā)揮因果作用的層級(jí)模式,塞爾把這種關(guān)系表示為如圖。從哲學(xué)上解決了意識(shí)與大腦的關(guān)系之后,塞爾還注意到必須從細(xì)節(jié)上解釋意識(shí)在腦中是如何運(yùn)行的。為此,他把對(duì)這一問題的解決訴諸于科學(xué),即從神經(jīng)生物學(xué)的角度來探討意識(shí)如何產(chǎn)生、意向性之謎等問題。他把在經(jīng)驗(yàn)上研究意識(shí)的路數(shù)分為兩大陣營(yíng):一個(gè)是“積木路徑”(building-blockapproach),另一個(gè)是“統(tǒng)一場(chǎng)路徑”(unified-fieldapproach),這兩大路徑有著各自不同的主張。“積木路徑”把整個(gè)意識(shí)場(chǎng)處理為積木式的、或多或少彼此獨(dú)立的意識(shí)單元;而“統(tǒng)一場(chǎng)路徑”所研究的最初目標(biāo)不是諸如紅色的體驗(yàn)之類的東西,而是研究定性的、具有統(tǒng)一的主觀性特征的整個(gè)意識(shí)場(chǎng);對(duì)于這兩大路徑,塞爾認(rèn)為“統(tǒng)一場(chǎng)路徑”比“積木路徑”更有可能成功解決意識(shí)問題。
四、對(duì)生物學(xué)自然主義意識(shí)理論的反駁和回應(yīng)
塞爾的生物自然主義理論一經(jīng)提出,就面臨了諸多爭(zhēng)議和反駁。第一,這一理論對(duì)意識(shí)和意向性的理解都不同于寬泛意義上的自然主義,也與主流自然主義有所不同。因?yàn)檫@一理論雖然被冠以“自然主義”的旗號(hào),但塞爾本人對(duì)“自然”等范疇進(jìn)行改造,堅(jiān)決否定占主流、主導(dǎo)地位的計(jì)算機(jī)功能主義等具有還原性質(zhì)的自然主義,對(duì)以往哲學(xué)家一概持批評(píng)的態(tài)度。塞爾認(rèn)為,意識(shí)已經(jīng)是自然的一部分,心智事件和過程就像生物的消化、有絲分裂、成熟分裂、酶分泌一樣。因此,有學(xué)者稱這一理論為自然主義的“異類”或者“異端”。第二,針對(duì)生物自然主義意識(shí)理論四個(gè)論題本身,有以下四個(gè)方面的反駁和質(zhì)疑:這四個(gè)論題單獨(dú)看來是成立的,但是如果同時(shí)堅(jiān)持它們的話就會(huì)存在矛盾。例如,生物自然主義一方面強(qiáng)調(diào)意識(shí)具有實(shí)在性,另一方面認(rèn)為意識(shí)在因果上可以還原為腦狀態(tài),從而似乎可以推出意識(shí)狀態(tài)與大腦狀態(tài)具有同一性,這明顯成了塞爾批評(píng)過的心腦同一性理論。塞爾雖然反對(duì)任何形式的二元論和唯物主義一元論,但實(shí)際上生物自然主義還是一種二元論。塞爾強(qiáng)調(diào),意識(shí)是腦的一種生物、空間屬性,并且意識(shí)具有主觀性,這似乎蘊(yùn)含了在腦自身之中存在著公共的客觀屬性(任何神經(jīng)外科醫(yī)生都可以通過開顱手術(shù)而窺探到);而在這個(gè)意義上,又存在只能由持有它們的主體才能觀察到的、非客觀的主觀的屬性。這樣,塞爾又重新作出了經(jīng)典二元論的相同劃分:主觀/客觀、第一人稱和第三人稱,即一種“生物-性質(zhì)二元論”。塞爾在意識(shí)是否能夠還原問題上的態(tài)度也前后矛盾。塞爾一方面強(qiáng)調(diào)意識(shí)具有第一人稱本體論的特征,使得意識(shí)不適合還原,而在另一方面他又表明意識(shí)具有神經(jīng)生理基礎(chǔ),在因果上能夠還原為神經(jīng)生理基質(zhì),因而與自己矛盾了。
心理狀態(tài)所具有的因果效力會(huì)導(dǎo)致“原因的過剩決定”(causal-overdetermination)并且隱含了在微觀物理層面的因果封閉性的失效。也就是說,如果心理狀態(tài)可以產(chǎn)生因果效力的話,那么拿起水杯喝水的行為就有兩個(gè)原因:一個(gè)是喝水的欲望,另一個(gè)是身體中發(fā)生的生理變化。這違背了物理領(lǐng)域的因果封閉性原則。除此之外,塞爾自己也對(duì)生物學(xué)自然主義意識(shí)理論遭受到的反駁進(jìn)行了歸納和分析:對(duì)意識(shí)的解釋不可能既是唯物主義的,又是二元論的,也不可能既包含了這兩種理論也避免了這兩種理論;生物自然主義不能避免副現(xiàn)象主義的指責(zé),即物理宇宙滿足因果封閉性原則,意識(shí)必須還原為物質(zhì)才能對(duì)物理宇宙產(chǎn)生因果效應(yīng);對(duì)于意識(shí)能否還原問題上是矛盾的;生物學(xué)自然主義仍然是二元論,即認(rèn)為意識(shí)在因果上可以還原為腦狀態(tài),則存在的是作為原因的腦過程和作為結(jié)果的意識(shí),這就是二元論。然而,針對(duì)以上的責(zé)難,生物學(xué)自然主義都可以提出有理由的回應(yīng)。第一,塞爾的這一理論不應(yīng)該看作是二元論以及傳統(tǒng)意義上的嚴(yán)格還原論唯物主義,他的這一理論應(yīng)該被看作是一種非傳統(tǒng)意義上的非還原唯物主義。因?yàn)樗姓J(rèn)物質(zhì)世界的第一性以及原子論、生物進(jìn)化論,使得他的這一理論保證了基本的科學(xué)性。與此同時(shí),他堅(jiān)持自己改造過的“自然主義”,肯定意識(shí)本來就是自然的生物現(xiàn)象,且在承認(rèn)意識(shí)具有實(shí)在性、第一人稱本體論地位等特征的同時(shí),把意識(shí)納入進(jìn)化論框架內(nèi),從神經(jīng)生物學(xué)角度為意識(shí)提供因果解釋,從而也避免了二元論,被認(rèn)為是比傳統(tǒng)的、極端的唯物主義更有建設(shè)性的立場(chǎng),以此回應(yīng)了他關(guān)于意識(shí)能否還原的立場(chǎng)是矛盾的指責(zé)。第二,針對(duì)生物學(xué)自然主義看起來像性質(zhì)二元論以及會(huì)導(dǎo)致副現(xiàn)象主義的責(zé)難,塞爾在其文章《為什么我不是一個(gè)二元論者》中專門予以反駁,他認(rèn)為由于存在兩個(gè)局限,即“我們對(duì)腦如何運(yùn)作的無(wú)知,以及接受傳統(tǒng)的詞匯表,使得人們發(fā)現(xiàn)性質(zhì)二元論頗具魅力”。性質(zhì)二元論認(rèn)為,任何有意識(shí)的動(dòng)物都具有心智的和物理的兩類性質(zhì),但性質(zhì)二元論者同時(shí)也懷疑意識(shí)是否能夠起因果作用?如果能夠起作用的話,則似乎存在心智的、物理的兩類性質(zhì),且會(huì)導(dǎo)致因果的多重決定;而如果不能夠的話,則說明意識(shí)必然是副現(xiàn)象的。塞爾指出,正是把心理-物理看作不同的存在論范疇,才會(huì)出現(xiàn)物理事物的因果封閉性問題和副現(xiàn)象主義問題。他所講的“意識(shí)”并非是神經(jīng)生物學(xué)基礎(chǔ)之外或之上的東西,而是神經(jīng)元系統(tǒng)所能夠處于的狀態(tài),就像液體和固體乃是水能夠處于的狀態(tài)一樣。而相反,由于受到傳統(tǒng)“心理”“物理”二分的詞匯表的影響,性質(zhì)二元論把意識(shí)當(dāng)作在腦的神經(jīng)生物學(xué)特征之外存在的、截然不同的特征。塞爾認(rèn)為,實(shí)際上即使宇宙在因果上是封閉的且是“物理的”,也并不意味著“物理的”和“心智的”是相互對(duì)立的,如活塞的固體性質(zhì)可以用分子行為來說明一樣,意識(shí)完全可以通過神經(jīng)元行為來說明,“意識(shí)有著某種屬于其自身的生命,能夠影響物質(zhì)世界”。除此之外,塞爾還指出我們對(duì)還原本性的理解也是錯(cuò)誤的。他認(rèn)為,由意識(shí)不能在本體論上還原為其神經(jīng)元基礎(chǔ),不能推出意識(shí)不是物理世界的一部分,因?yàn)椤耙蚬€原并不必然地意味著本體論還原,雖然就像在液體性、固體性、顏色這些情況中那樣,當(dāng)我們做出因果還原時(shí),我們往往典型地傾向于做出本體論還原”。所以,塞爾主張意識(shí)在本體論上的不可還原性質(zhì)并沒有給予它神秘的形而上學(xué)地位。
篇4
關(guān)鍵詞:道爾頓;分子量;相對(duì)分子質(zhì)量;量和單位;量符號(hào)
1引言
在生物學(xué)和醫(yī)學(xué)研究論文中,常會(huì)碰到一些看似簡(jiǎn)單,實(shí)則使人頭痛的物理量、計(jì)量單位和符號(hào)問題。例如,作者常常需要對(duì)研究的目標(biāo)物質(zhì)進(jìn)行描述,其中一個(gè)重要的指標(biāo)就是其分子大小。在我們的編輯實(shí)踐當(dāng)中發(fā)現(xiàn),來稿中很多研究論文在描述關(guān)于物質(zhì)分子大小時(shí)存在著這樣的現(xiàn)象:多數(shù)研究論文仍然使用“分子量”這一物理量,以“道爾頓”或“千道爾頓”為單位(××D或××kD)來描述;有的使用了“相對(duì)分子質(zhì)量”這一物理量但是書寫卻不正確;只有極少部分論文正確地使用和書寫了這一物理量。究竟應(yīng)如何正確使用?
2描述物質(zhì)分子大小的物理量
對(duì)所研究的原子和分子的質(zhì)量進(jìn)行描述,以往多使用“道爾頓(D)”這一單位。英國(guó)化學(xué)家JohnDalton(1766-1844)是近代化學(xué)之父,在化學(xué)方面提出了定量的概念,總結(jié)出了質(zhì)量守恒定律、定比定律和化合量(當(dāng)量)定律。在此基礎(chǔ)上,1803年又發(fā)現(xiàn)了化合物的倍比定律,提出了元素的原子量概念,并制成最早的原子量表。人們?yōu)榱思o(jì)念道爾頓,以他的名字作為原子質(zhì)量單位,定義為12C原子質(zhì)量的1/12,1D=1/Ng,N為阿伏加德羅常數(shù)。
以往我們常用的描述物質(zhì)分子大小的物理量是分子量,它是“單質(zhì)或化合物以分子形式存在時(shí)的相對(duì)質(zhì)量”[1]。我們知道,以一個(gè)12C重量的1/12為標(biāo)準(zhǔn),其他的原子質(zhì)量同這標(biāo)準(zhǔn)相對(duì)照得出相對(duì)質(zhì)量,稱為這個(gè)原子的原子量[2]。分子量是物質(zhì)分子或特定單元的平均質(zhì)量與核素12C原子質(zhì)量的1/12之比,等于分子中原子的原子量之和[3]。
對(duì)于分子來說,一個(gè)分子的質(zhì)量,用道爾頓表示時(shí),應(yīng)該是“蛋白質(zhì)A的質(zhì)量為××道爾頓”。因?yàn)榉肿恿繛樵撐镔|(zhì)的分子的質(zhì)量與12C原子的質(zhì)量的1/12之比,所以如果說“蛋白質(zhì)A的分子量為××道爾頓”,乃是不正確的表示方法。
3國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定的物理量
道爾頓是核物理與反應(yīng)堆技術(shù)中慣用的質(zhì)量舊單位,自1960年起,用原子質(zhì)量單位(u)代替它,規(guī)定1dalton=1u≈1.6605402×10-27kg[4]。
作為國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),與國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)一致,現(xiàn)行有效的1993年修訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《量和單位》選擇了“相對(duì)原子質(zhì)量”和“相對(duì)分子質(zhì)量”這兩個(gè)物理量名稱,并在GB3102.8—93的引言中說明:“本標(biāo)準(zhǔn)中的相對(duì)原子質(zhì)量Ar和相對(duì)分子質(zhì)量Mr,以前分別稱為原子量和分子量,在使用中,應(yīng)有計(jì)劃地逐步采用本標(biāo)準(zhǔn)的名稱。”
所謂相對(duì)原子質(zhì)量Ar是指“元素的平均原子質(zhì)量與核素12C原子質(zhì)量的1/12之比”,即Ar=m/mu(m為元素的平均原子質(zhì)量);物質(zhì)的相對(duì)分子質(zhì)量是指“物質(zhì)的分子或特定單元的平均質(zhì)量與核素12C原子質(zhì)量的1/12之比”,即Mr=m/mu(m為物質(zhì)的平均分子質(zhì)量)。它們是量綱一的量,其單位為1[5]161。
4正確運(yùn)用“相對(duì)分子質(zhì)量”等物理量和單位
由于歷史的原因,在道爾頓當(dāng)初提出原子量的概念時(shí)指出,“同一種元素的原子有相同的重量(weight),不同元素的原子有不同的重量?!币虼恕癮tomicweight”在中文里翻譯成了“原子量”。但是當(dāng)時(shí)重量和質(zhì)量(mass)是相同的概念,實(shí)際中獲得的都是原子的相對(duì)質(zhì)量,但仍然稱作原子量,這也許是原子量和分子量的單位一直用“道爾頓”的原因。
但國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了應(yīng)當(dāng)使用“相對(duì)分子質(zhì)量”來描述分子的相對(duì)大小,那么,關(guān)于道爾頓(D),在現(xiàn)實(shí)中用作“原子質(zhì)量”或“分子質(zhì)量”單位時(shí),原來的1D=1u;用作“相對(duì)原子質(zhì)量”或“相對(duì)分子質(zhì)量”單位時(shí),原來的1D=1,即其單位為1。
雖然“道爾頓”屬非SI單位即非法定計(jì)量單位,但由于歷史的原因,鑒于目前科學(xué)界尚有大量使用“D”或“kD”的文獻(xiàn)存在,在某些類型的論文寫作中,作者往往會(huì)堅(jiān)持在某些數(shù)據(jù)中使用“D”或“kD”。例如在綜述類論文中,被引用文獻(xiàn)數(shù)據(jù)中“D”常常不可避免。在這種情況下,有人[6]認(rèn)為應(yīng)尊重作者的選擇,雖然期刊中會(huì)出現(xiàn)“非法的”D,但不應(yīng)視為“違法”。超級(jí)秘書網(wǎng)
5正確運(yùn)用“相對(duì)分子質(zhì)量”的量符號(hào)
既然明確了描述物質(zhì)分子大小的物理量,在使用“相對(duì)分子質(zhì)量”這一量符號(hào)時(shí),很多期刊沒有能準(zhǔn)確把握,造成了很多錯(cuò)誤。在國(guó)內(nèi)免疫學(xué)相關(guān)的7本雜志以及其他生物學(xué)、醫(yī)學(xué)類的雜志,發(fā)現(xiàn)在稿約、正文以及SDS-PAGE、Westernblotting等結(jié)果圖中,“相對(duì)分子質(zhì)量”這一量符號(hào)出現(xiàn)了很多種寫法,如:Mr、Mr、Mr、Mr以及仍然沿用kD為單位等多種情況。那么,究竟應(yīng)該如何書寫這一量符號(hào)呢?根據(jù)科技書刊外文字符使用規(guī)范[5]197-201:量符號(hào)、代表量和變動(dòng)性數(shù)字及坐標(biāo)軸的下標(biāo)符號(hào)應(yīng)用斜體;量符號(hào)中除表示量和變動(dòng)性數(shù)字及坐標(biāo)軸的下標(biāo)字母用正體。根據(jù)這一原則,相對(duì)分子質(zhì)量中M是量符號(hào),應(yīng)用斜體;下標(biāo)r是relative(相對(duì)的)的首字母,不是量符號(hào),也不是代表變動(dòng)性數(shù)字,更不是坐標(biāo)軸符號(hào),應(yīng)使用正體。因此,正確的寫法是Mr。類似地,相對(duì)原子質(zhì)量的正確寫法是Ar。
6結(jié)語(yǔ)
生物學(xué)和醫(yī)學(xué)類科技期刊是廣大科研工作者展示其學(xué)術(shù)成果的舞臺(tái),要科學(xué)地將一系列學(xué)術(shù)成果展現(xiàn)出來,要實(shí)現(xiàn)科技期刊的標(biāo)準(zhǔn)化與規(guī)范化,就要改變?nèi)藗冮L(zhǎng)期以來的習(xí)慣,需要廣大科(下轉(zhuǎn)257頁(yè))(上接256頁(yè))技期刊編輯擔(dān)負(fù)起科技期刊的社會(huì)責(zé)任,加強(qiáng)宣傳和普及,需要作者和編輯同仁長(zhǎng)期不斷的共同努力,才能最終得以實(shí)現(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
[1]辭海編輯委員會(huì).辭海:縮印本[M].1979版,上海:上海辭書出版社,1979:274.
[2]原子量[OL].(2008-12-07)[2009-02-12]./view/101827.htm.
[3]分子量[OL].(2008-10-10)[2009-02-12]./view/346251.htm.
[4]陳冠初.生命科學(xué)類期刊量和單位的標(biāo)準(zhǔn)化[J].編輯學(xué)報(bào),2002,14(2):110.
篇5
1.1醫(yī)學(xué)課程的設(shè)置造成臨床知識(shí)應(yīng)用的局限性
目前,我國(guó)醫(yī)學(xué)教學(xué)的課程設(shè)置未能與時(shí)俱進(jìn),依舊沿襲傳統(tǒng)的教學(xué)體系,通常是以基礎(chǔ)課程為起點(diǎn),掌握基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)之后再進(jìn)行專業(yè)課程、臨床課程的學(xué)習(xí),最后進(jìn)行實(shí)踐課程。統(tǒng)觀我國(guó)高校專科醫(yī)學(xué)課程設(shè)置,醫(yī)學(xué)微生物學(xué)課程一般安排在大一,由于大一階段學(xué)生側(cè)重學(xué)習(xí)通識(shí)課程,接觸的臨床知識(shí)具有局限性與零散性,臨床知識(shí)的缺乏決定了醫(yī)學(xué)微生物教學(xué)很難真正應(yīng)用臨床知識(shí),否則只會(huì)增加學(xué)生學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的難度,久而久之產(chǎn)生厭煩心理,最終起到了南轅北轍的后果。
1.2醫(yī)學(xué)教師專業(yè)素質(zhì)造成臨床知識(shí)應(yīng)用的局限性
醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是醫(yī)學(xué)中的一門基礎(chǔ)性學(xué)科,要想將醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的理論知識(shí)與臨床實(shí)踐中的具體病案相結(jié)合,需要教師掌握專門、專業(yè)的醫(yī)學(xué)知識(shí)與豐富的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)。然而,目前我國(guó)高校??平淌卺t(yī)學(xué)微生物學(xué)的教師有一部分畢業(yè)于非醫(yī)學(xué)專業(yè)或是剛從醫(yī)學(xué)院校畢業(yè),這些教師的專業(yè)知識(shí)與臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)存在一定的局限性,因此也很難在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的教學(xué)過程中應(yīng)用臨床知識(shí)。教師是教學(xué)過程中的主導(dǎo)者,要想充分發(fā)揮引導(dǎo)作用,其專業(yè)素養(yǎng)必須放在突出位置。
1.3學(xué)制與學(xué)時(shí)的臨床知識(shí)應(yīng)用的局限性
隨著我國(guó)教育體制的大力改革,醫(yī)學(xué)院校的相關(guān)專業(yè)的學(xué)制與學(xué)時(shí)也發(fā)生了明顯變化。專科醫(yī)學(xué)專業(yè)由于具備系統(tǒng)性、知識(shí)繁雜、難度大等特點(diǎn),采用的是三年制學(xué)制?,F(xiàn)在改革之后增加了一些相關(guān)專業(yè)的課程,這直接造成學(xué)時(shí)的減少。在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)中,縮短后的學(xué)時(shí)使得臨床知識(shí)的應(yīng)用舉步維艱,帶來了一定的局限性。
2在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)理論教學(xué)中運(yùn)用臨床知識(shí)的有效對(duì)策
2.1教師認(rèn)真研究教學(xué)內(nèi)容,適時(shí)應(yīng)用臨床知識(shí)
在醫(yī)學(xué)微生物理論教學(xué)中有效地應(yīng)用臨床知識(shí),有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣與參與熱情,有利于活躍醫(yī)學(xué)課堂氛圍,有利于使學(xué)生通過具體、真實(shí)的病案加深對(duì)醫(yī)學(xué)微生物理論內(nèi)容的理解程度,總而言之,將醫(yī)學(xué)微生物理論教學(xué)與臨床知識(shí)相結(jié)合對(duì)提高教學(xué)的有效性大有裨益。然而,教師也應(yīng)當(dāng)注意,臨床知識(shí)的應(yīng)用不是越多越好,病案的引入也不是越多越好,而要根據(jù)具體的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行恰當(dāng)、適時(shí)引入臨床知識(shí)。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)從本質(zhì)上來說仍然屬于帶有臨床實(shí)踐特征的基礎(chǔ)性學(xué)科,因此對(duì)于其中理論性強(qiáng)、臨床實(shí)踐性弱的知識(shí)點(diǎn),教師不能一味追求臨床知識(shí)的應(yīng)用。而對(duì)于一些與臨床實(shí)踐密切相關(guān)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)知識(shí)。
2.2教師要精選病案,注重臨床知識(shí)運(yùn)用的典型性與有效性
臨床知識(shí)在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)中運(yùn)用的目的仍然是為了提高醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的有效性,臨床知識(shí)作為一種輔助手段,促進(jìn)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)課程教學(xué)效率的提升。為此,教師在引入臨床知識(shí)的過程中,要從學(xué)生的接受情況與教材內(nèi)容的具體情況出發(fā),選擇有針對(duì)性、有代表性、典型的病案,通過分析研究、小組討論、反饋總結(jié)等環(huán)節(jié),使臨床實(shí)踐知識(shí)真正服務(wù)于醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的教學(xué)課堂之中。臨床知識(shí)要難易程度適中,盡量貼合生活實(shí)際,使學(xué)生在討論分析與總結(jié)反饋中提高學(xué)習(xí)能力,培養(yǎng)創(chuàng)新思維。
2.3加強(qiáng)培訓(xùn)力度,提高教師的專業(yè)素養(yǎng),豐富教師的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)
在教學(xué)活動(dòng)中,學(xué)生居于主體地位,教師發(fā)揮著主導(dǎo)作用,二者教學(xué)相長(zhǎng),以促進(jìn)教學(xué)改革,提高教學(xué)效率。尤其是對(duì)醫(yī)學(xué)學(xué)科而言,醫(yī)學(xué)教學(xué)具有嚴(yán)謹(jǐn)性與科學(xué)性,與人們的生命安全休戚相關(guān),因此提高教師的專業(yè)素質(zhì)成為必然。面對(duì)著我國(guó)高等醫(yī)學(xué)院校非醫(yī)學(xué)專業(yè)教師教授醫(yī)學(xué)微生物學(xué)的現(xiàn)狀,高等醫(yī)學(xué)院校要加強(qiáng)對(duì)教師的培訓(xùn)力度,提高醫(yī)學(xué)教師的專業(yè)素養(yǎng),使醫(yī)學(xué)教師了解國(guó)內(nèi)外最新醫(yī)學(xué)動(dòng)態(tài),掌握最新的先進(jìn)理論成果,充實(shí)豐富醫(yī)學(xué)理論素養(yǎng)。除此之外,醫(yī)學(xué)院校要?jiǎng)?chuàng)造多樣的機(jī)會(huì),搭建良好的平臺(tái),使一些教授基礎(chǔ)理論課程的教師。如醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教師能夠有充足的機(jī)會(huì)走入臨床實(shí)踐中來,在臨床實(shí)踐中學(xué)以致用,加深對(duì)基礎(chǔ)理論知識(shí)的理解程度。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教師只有同時(shí)具備頂尖的理論知識(shí)與豐富的臨床實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),才能在醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)中有效地利用臨床知識(shí),以提高教學(xué)的有效性。
3結(jié)語(yǔ)
篇6
1.1實(shí)驗(yàn)內(nèi)容陳舊。由于受計(jì)劃課時(shí)、經(jīng)費(fèi)條件等因素限制,目前細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目多為傳統(tǒng)驗(yàn)證性的,如光學(xué)顯微鏡的構(gòu)造與使用、細(xì)胞凝集反應(yīng)等內(nèi)容。以上實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和遺傳實(shí)驗(yàn)重復(fù)。1.2學(xué)生缺乏主動(dòng)性?,F(xiàn)行的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式是以驗(yàn)證理論為主,實(shí)驗(yàn)方式簡(jiǎn)單枯燥。一般實(shí)驗(yàn)不要求學(xué)生查閱文獻(xiàn)、分析資料,也不要求學(xué)生設(shè)計(jì)詳細(xì)的實(shí)驗(yàn)步驟,這樣的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式很少能夠發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,不利于培養(yǎng)師范類院校學(xué)生分析問題和解決問題的能力[3]。1.3考核內(nèi)容不完善。由于細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是考察課,獨(dú)立于理論課考核,考查內(nèi)容主要以出勤、衛(wèi)生、實(shí)驗(yàn)報(bào)告為主,教師主觀性較大,缺乏一定的量化標(biāo)準(zhǔn),較難反應(yīng)學(xué)生的動(dòng)手能力,進(jìn)而影響了學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)力。
2.改善實(shí)驗(yàn)教學(xué)條件,增加實(shí)驗(yàn)教學(xué)學(xué)時(shí)
為了保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的順利進(jìn)行,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的成效,需要進(jìn)一步加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)。首先要建立開放實(shí)驗(yàn)室,將分子實(shí)驗(yàn)室、細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室和遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)室整合為現(xiàn)代生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室。從而優(yōu)化了實(shí)驗(yàn)室的資源共享;其次增加教學(xué)實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi),改善教學(xué)條件。
3.優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)新體系
3.1科學(xué)設(shè)置實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)過程中,教師需要調(diào)整課程內(nèi)容。調(diào)整的原則:一合并技術(shù)單一、重復(fù)性的實(shí)驗(yàn)。如觀察細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)、線粒體和液泡系的超活染色與觀察、人類X染色體的觀察等實(shí)驗(yàn),可將這些單項(xiàng)實(shí)驗(yàn)組合為系統(tǒng)綜合性實(shí)驗(yàn)。3.2建立“三性”實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式。傳統(tǒng)的細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容多為驗(yàn)證性試驗(yàn),為進(jìn)一步深化實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,增強(qiáng)學(xué)生綜合分析能力,數(shù)據(jù)處理及查閱資料能力和實(shí)踐能力,所以制定了以驗(yàn)證性、綜合性、設(shè)計(jì)性為中心實(shí)驗(yàn)的“三性”教學(xué)內(nèi)容。驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是通過驗(yàn)證某些已有結(jié)論使學(xué)生掌握某些探索自然事物的方法;綜合性實(shí)驗(yàn)是運(yùn)用本課程或與本課程相關(guān)的多種課程知識(shí),對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行綜合訓(xùn)練的一種復(fù)合性實(shí)驗(yàn)。
4.結(jié)語(yǔ)
為使細(xì)胞生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量上一個(gè)新臺(tái)階,擁有符合實(shí)際的教學(xué)模式,以適應(yīng)新形勢(shì)下實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平的發(fā)展,所以進(jìn)行細(xì)胞實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革是迫在眉睫的任務(wù)。通過優(yōu)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,改革教學(xué)方法和教學(xué)手段,借助輔助教學(xué)手段等,讓細(xì)胞實(shí)驗(yàn)課擺脫傳統(tǒng)模式,最大限度地增強(qiáng)師范類學(xué)生的自主性與參與性,以利于培養(yǎng)具有一定創(chuàng)新潛能和動(dòng)手能力的綜合應(yīng)用型人才。
作者:馬勇 陳秀莉 圖雅 單位:包頭師范學(xué)院生物科學(xué)與技術(shù)學(xué)院
參考文獻(xiàn):
[1]翟中和.細(xì)胞生物學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2008.
篇7
1.1在分組實(shí)驗(yàn)中實(shí)施有目的、有計(jì)劃的程序控制,首先要引導(dǎo)學(xué)生在熟識(shí)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?nèi)容及注意事項(xiàng)的基礎(chǔ)上總結(jié)概括實(shí)驗(yàn)操作程序。
例如:在《用顯微鏡觀察人的口腔上皮細(xì)胞》的實(shí)驗(yàn)中,把制作口腔上皮細(xì)胞臨時(shí)裝片的步驟總結(jié)為“滴”、“刮”、“涂”、“蓋”、“染”;在《觀察植物細(xì)胞的有絲分裂》的實(shí)驗(yàn)中,把裝片的制作順序概括為“鹽酸解離”、“清水漂洗”、“龍膽染色”、“壓片制片”,這樣做既可以幫助學(xué)生按程序進(jìn)行實(shí)驗(yàn),牢固掌握實(shí)驗(yàn)步驟,又能夠節(jié)省實(shí)驗(yàn)時(shí)間,提高觀察的效果。
1.2在分組實(shí)驗(yàn)中實(shí)施有目的、有計(jì)劃的程序控制,還要培養(yǎng)學(xué)生養(yǎng)成按順序觀察的習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)中要引導(dǎo)學(xué)生做到:
(1)從整體到局部,如在《觀察葫蘆蘚》及《觀察鐵線蕨》的實(shí)驗(yàn)中,要先觀察整株植物的形態(tài),再看它的根(或假根)、莖、葉;
(2)由表及里,如在《觀察菜豆種子和玉米種子的結(jié)構(gòu)》的實(shí)驗(yàn)中,要求學(xué)生先看外部形態(tài),再看內(nèi)部結(jié)構(gòu);
(3)由粗到細(xì),如在《觀察植物莖的結(jié)構(gòu)》實(shí)驗(yàn)中,要先用肉眼觀察,用放大鏡或顯微鏡觀察;再如在《觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu)》的實(shí)驗(yàn)中,要先用肉眼觀察根,再觀察根毛,找到根尖,然后用放大鏡仔細(xì)觀察,接著用低倍顯微鏡觀察根尖的永久切片,分清根尖的四個(gè)組成部分,最后用高倍顯微鏡識(shí)別每部分的細(xì)胞結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。當(dāng)然,大多數(shù)動(dòng)物學(xué)實(shí)驗(yàn)則應(yīng)該先觀察外部形態(tài),再解剖內(nèi)部結(jié)構(gòu)。不僅要求觀察的順序如此,而且在復(fù)述和復(fù)習(xí)時(shí)也要按這樣的順序,長(zhǎng)期堅(jiān)持就會(huì)使生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課活而不亂,有條不紊地進(jìn)行,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作的條理性。
1.3在分組實(shí)驗(yàn)中實(shí)施有目的、有計(jì)劃的程序控制,還應(yīng)該依據(jù)教材中試驗(yàn)的目標(biāo)要求層次及學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律和單位時(shí)間內(nèi)的接受能力,適當(dāng)控制信息量。一是要注意分散操作難度;二是要防止單位時(shí)間內(nèi)的信息密度過大,使學(xué)生難以消化吸收。
2結(jié)果控制
2.1為了最大限度、最大范圍的對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)控,首先要在實(shí)驗(yàn)前“定點(diǎn),抓預(yù)習(xí)”。
對(duì)每個(gè)實(shí)驗(yàn),筆者都堅(jiān)持首先把重點(diǎn)、難點(diǎn)提前告訴學(xué)生,同時(shí)圍繞重點(diǎn)、難點(diǎn)提出思考題或應(yīng)注意的關(guān)鍵問題,讓學(xué)生在預(yù)習(xí)時(shí)有明確的目的、有思考的內(nèi)容、有議論的話題。在預(yù)習(xí)期間,筆者也經(jīng)常參與學(xué)生們的討論,指導(dǎo)課外興趣小組對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行預(yù)演,培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)課小骨干,從而為實(shí)驗(yàn)課上減少盲目性,順利完成教學(xué)內(nèi)容奠定了基礎(chǔ)。
2.2為了最大限度、最大范圍的對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)控,其次要在實(shí)驗(yàn)中“立標(biāo),重規(guī)范”。
每次在學(xué)生動(dòng)手操作以前,筆者都要通過不同的形式為學(xué)生樹立標(biāo)準(zhǔn),如:在《觀察和解剖鯽魚》等實(shí)驗(yàn)材料較大的實(shí)驗(yàn)中,就可以親手對(duì)解剖過程進(jìn)行示范,讓學(xué)生對(duì)何處下剪、下剪深度、剪到何處、解剖剪的傾斜度有一個(gè)感性認(rèn)識(shí);在《觀察蚯蚓》等實(shí)驗(yàn)材料軟小的實(shí)驗(yàn)中,則可以利用課外興趣活動(dòng)培訓(xùn)骨干,讓他們?cè)趯?shí)驗(yàn)課上帶動(dòng)本組成員;在《觀察草履蟲》等實(shí)驗(yàn)材料非常小的實(shí)驗(yàn)中,則可以運(yùn)用錄像片對(duì)學(xué)生進(jìn)行前期的指導(dǎo)。
2.3為了最大限度、最大范圍的對(duì)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行調(diào)控,也應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)中“控速,促進(jìn)程”。
由于學(xué)生自身能力、性格、知識(shí)水平的不同,在實(shí)驗(yàn)中不可避免的會(huì)出現(xiàn)速度上的差距,另外學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中也難免“離標(biāo)”。對(duì)待這種現(xiàn)象筆者的做法是:劃分實(shí)驗(yàn)小組時(shí)要根據(jù)以往了解的情況進(jìn)行合理搭配,在此基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)速度特別慢的小組再進(jìn)行強(qiáng)化指導(dǎo),或把他們落下的個(gè)別次要步驟“演示”完成,以幫助他們?cè)趯?shí)驗(yàn)結(jié)束后享受到成功的喜悅,為今后的學(xué)習(xí)樹立信心。對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中“離標(biāo)”走樣的學(xué)生應(yīng)在講清楚道理局嚴(yán)格要求,有時(shí)甚至手把手地教,以形成規(guī)范化操作。
2.4為了最大限度、最大范圍的對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行調(diào)換,還必須每時(shí)每刻“防偏,保方向”。
篇8
近半個(gè)世紀(jì)以來,以分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)為代表的生物學(xué)相關(guān)學(xué)科的發(fā)展突飛猛進(jìn),并向生物醫(yī)學(xué)多個(gè)學(xué)科進(jìn)行廣泛滲透和交叉融合,對(duì)傳統(tǒng)的生物學(xué)和醫(yī)學(xué)科學(xué)均產(chǎn)生了革命性的影響,極大地推動(dòng)了人類健康領(lǐng)域的理論突破和技術(shù)創(chuàng)新。目前,分子與細(xì)胞的相關(guān)知識(shí)已經(jīng)成為生命科學(xué)的共同語(yǔ)言。按照現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)于人體認(rèn)知的“社會(huì)–人體–系統(tǒng)–器官–組織–細(xì)胞–分子”這一逐級(jí)探索模式,分子與細(xì)胞是最為基本和最為核心的層次。因此,作為一名現(xiàn)代醫(yī)學(xué)生,掌握扎實(shí)的分子與細(xì)胞基本理論知識(shí)對(duì)于理解或闡明疾病的發(fā)病機(jī)制、理解/執(zhí)行或創(chuàng)建疾病的診斷和治療方案至關(guān)重要。近年來,國(guó)內(nèi)外各高等醫(yī)學(xué)院校紛紛對(duì)已有的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)和臨床醫(yī)學(xué)課程,在器官系統(tǒng)層次上進(jìn)行課程和知識(shí)整合,這已成為目前西方醫(yī)學(xué)教育的主流模式。國(guó)內(nèi)多個(gè)醫(yī)學(xué)院校也紛紛學(xué)習(xí)、引進(jìn)、改良和開展了“以器官系統(tǒng)為中心”的教學(xué)體系,取得了良好的效果。然而,在分子與細(xì)胞層次上的相關(guān)課程整合,主要涉及《生物化學(xué)》《、分子生物學(xué)》《、細(xì)胞生物學(xué)》和《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》四門密切相關(guān)的生物學(xué)主干課程的整合。國(guó)內(nèi)各醫(yī)學(xué)院校雖有探索,但基于國(guó)內(nèi)外醫(yī)學(xué)教育在生物學(xué)相關(guān)課程教學(xué)上存在較大的差異(西方醫(yī)學(xué)生進(jìn)入醫(yī)學(xué)院前學(xué)過較多的生物學(xué)課程,但國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)生則從高中直接入學(xué)),故而目前在上述四門課程的整合上尚無(wú)一個(gè)成熟的模式。根據(jù)筆者前期調(diào)研掌握的國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)院校的情況來看,中國(guó)醫(yī)科大學(xué)和華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院對(duì)生物學(xué)學(xué)科相關(guān)課程整合進(jìn)行了有益的探索,這兩所學(xué)校均將《生物化學(xué)》、《細(xì)胞生物學(xué)》和《分子生物學(xué)》三門課程的內(nèi)容進(jìn)行重組整合,還分別出版了專門的教材《醫(yī)學(xué)分子細(xì)胞生物學(xué)》和《細(xì)胞的化學(xué)與生物學(xué)》[6-7]。此外,中國(guó)醫(yī)科大學(xué)和上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院還嘗試將《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》與《組織胚胎學(xué)》兩門課程進(jìn)行整合[8]。通過調(diào)研和梳理,筆者發(fā)現(xiàn),上述國(guó)內(nèi)醫(yī)學(xué)院校的生物學(xué)相關(guān)課程整合中存在一個(gè)關(guān)鍵問題,即《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》的相關(guān)內(nèi)容在課程整合中沒有與相關(guān)生物課程進(jìn)行較好的融合。眾所周知,《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》在早期發(fā)展階段,與胚胎發(fā)育研究密切相關(guān),但經(jīng)過近年來的快速發(fā)展,其整體內(nèi)容已迥異于傳統(tǒng)的經(jīng)典遺傳學(xué)和胚胎發(fā)育研究,反而與《生物化學(xué)》、《細(xì)胞生物學(xué)》,尤其是《分子生物學(xué)》的聯(lián)系更為密切。因此,《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》更應(yīng)該與《生物化學(xué)》等生物學(xué)主干課程進(jìn)行系統(tǒng)、合理的整合;而《組織胚胎學(xué)》則適合以器官系統(tǒng)為主線,與其他醫(yī)學(xué)類課程進(jìn)行整合。然而,對(duì)包括《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》在內(nèi)的這四門密切相關(guān)的生物學(xué)主干課程進(jìn)行系統(tǒng)整合的做法尚未見報(bào)道,很有必要進(jìn)行嘗試和探索[6-9]。
2分子與細(xì)胞整合課程教學(xué)體系的構(gòu)建
2.1整合思路與教學(xué)內(nèi)容
2012年初,作為我校啟動(dòng)的“以器官系統(tǒng)為中心”重大教學(xué)體系改革的一部分,我們?cè)诔浞终{(diào)研的基礎(chǔ)上,以分子和細(xì)胞為主線,將傳統(tǒng)以學(xué)科設(shè)置的《生物化學(xué)》、《分子生物學(xué)》、《細(xì)胞生物學(xué)》和《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》四門課程進(jìn)行有機(jī)精簡(jiǎn)整合,形成了一門新的整合課程《分子與細(xì)胞》[10-12]。如表1所示,整合后的新課程的教學(xué)內(nèi)容包含“生物大分子結(jié)構(gòu)與功能”等八個(gè)層層遞進(jìn)的知識(shí)模塊,按照由“動(dòng)”至“靜”,由“分子”至“細(xì)胞”,由“簡(jiǎn)單”至“綜合”的原理進(jìn)行設(shè)置。整合后的內(nèi)容更為合理,更符合學(xué)習(xí)認(rèn)知規(guī)律。結(jié)合教學(xué)實(shí)施,全部教學(xué)內(nèi)容又分為兩大部分,依次分為兩個(gè)階段進(jìn)行教學(xué)。第一階段,即《分子與細(xì)胞I》,為基礎(chǔ)階段:主要講解分子與細(xì)胞相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí),該部分內(nèi)容是將原有四門課程的核心基本知識(shí)進(jìn)行重新精簡(jiǎn)整合為生物大分子結(jié)構(gòu)與功能、細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能、物質(zhì)代謝及調(diào)控、遺傳信息傳遞及調(diào)控和細(xì)胞的運(yùn)行機(jī)制五個(gè)密切關(guān)聯(lián)并層層遞進(jìn)的模塊。本階段的主要教學(xué)目標(biāo)是使學(xué)生掌握分子與細(xì)胞相關(guān)的基本理論知識(shí),能夠在分子和細(xì)胞水平上理解生命活動(dòng)的基本規(guī)律,并嘗試初步運(yùn)用這些知識(shí)分析和理解相關(guān)的醫(yī)學(xué)問題。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,主要設(shè)置基本實(shí)驗(yàn),包括雙縮脲法測(cè)定血清蛋白質(zhì)含量、血清蛋白的醋酸纖維薄膜電泳、胰酶對(duì)蛋白質(zhì)的消化和影響酶作用的因素、丙二酸對(duì)琥珀酸脫氫酶的競(jìng)爭(zhēng)性抑制作用、血糖濃度的測(cè)定、轉(zhuǎn)氨基作用(紙層析)、轉(zhuǎn)氨酶活性的測(cè)定、DNA/RNA的原位顯示及細(xì)胞膜通透性觀察、線粒體活體染色及細(xì)胞器的觀察、酸性蛋白/堿性蛋白及過氧化物酶的原位顯示共計(jì)10個(gè)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,以培養(yǎng)學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和思維能力。第二階段,即《分子與細(xì)胞II》,為提升階段,主要將原有四門課程中的前沿進(jìn)展性內(nèi)容、醫(yī)學(xué)相關(guān)內(nèi)容如基因工程、分子生物學(xué)技術(shù)、基因診斷與基因治療、干細(xì)胞、細(xì)胞工程、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)等內(nèi)容進(jìn)行整合,分為分子與細(xì)胞操作專題、醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)專題和專題綜合討論三部分。本階段的主要教學(xué)目標(biāo)是,在第一階段的基礎(chǔ)上,使學(xué)生了解和掌握一些重要的分子細(xì)胞生物學(xué)技術(shù)及其應(yīng)用、分子醫(yī)學(xué)研究前沿與進(jìn)展,并重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生初步具備運(yùn)用分子與細(xì)胞相關(guān)知識(shí)分析和解決相關(guān)醫(yī)學(xué)問題的能力,為后續(xù)課程學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,包括人類皮膚紋理的觀察與分析、人類染色體非顯帶核型分析和人類染色體G顯帶核型分析三個(gè)經(jīng)典驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),另外設(shè)置一個(gè)基因克隆綜合大實(shí)驗(yàn),以培養(yǎng)學(xué)生綜合性思考和解決問題能力。與原有的四門課程相比,新的整合課程重點(diǎn)解決了如下四個(gè)問題。首先,該整合課程很好地解決了前述的《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》與其他三門生物學(xué)課程的系統(tǒng)整合問題。其次,該整合課程很好地解決和避免了原有四門課程中一些教學(xué)內(nèi)容重復(fù)講授的問題,如細(xì)胞信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)、遺傳信息傳遞與調(diào)控、癌基因與抑癌基因等,新整合課程教學(xué)學(xué)時(shí)數(shù)也比原四門課程總學(xué)時(shí)數(shù)減少了12個(gè)學(xué)時(shí)。再次,該整合課程將原有四門課程中一些密切相關(guān)交叉內(nèi)容進(jìn)行有機(jī)融合,以專題形式講授。譬如,將原《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》中的“腫瘤遺傳”、原《分子生物學(xué)》中的“癌基因和抑癌基因”、《細(xì)胞生物學(xué)》中的“細(xì)胞周期與腫瘤”等內(nèi)容進(jìn)行整合,合并為分子腫瘤學(xué)專題討論式教學(xué);還將原《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》中的“生化遺傳病”與原《生物化學(xué)》中的代謝病、分子病等相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行整合,合并為分子與疾病專題討論式教學(xué)。最后,該課程整合是在分子與細(xì)胞層次上,與所在單位的在器官系統(tǒng)層次上的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床醫(yī)學(xué)課程整合緊密配合,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)醫(yī)學(xué)院校生物醫(yī)學(xué)課程的系統(tǒng)整合。譬如,將原有《生物化學(xué)》課程中的“肝的生物化學(xué)”和“血液生物化學(xué)”章節(jié)分別調(diào)整入后續(xù)器官系統(tǒng)整合課程中的“消化系統(tǒng)”和“血液系統(tǒng)”教學(xué)單元。針對(duì)上述整合后的教學(xué)內(nèi)容,教學(xué)團(tuán)隊(duì)編寫了教學(xué)大綱和一個(gè)簡(jiǎn)明的教學(xué)講義。在實(shí)際教學(xué)過程中,教師和學(xué)生主要以自編的教學(xué)大綱和教學(xué)講義開展教學(xué)和學(xué)習(xí),同時(shí)輔助參考整合前的三本教材《生物化學(xué)與分子生物學(xué)》、《醫(yī)學(xué)細(xì)胞生物學(xué)》和《醫(yī)學(xué)遺傳學(xué)》[10-12]。
2.2教學(xué)方法與手段
在教學(xué)模式上,由“以教師為中心”轉(zhuǎn)變?yōu)椤耙詫W(xué)生為中心”。除了采用常用的多媒體教學(xué)、網(wǎng)絡(luò)輔助教學(xué)等教學(xué)方法與手段外,我們重點(diǎn)采用小組討論式教學(xué)。在小組討論式教學(xué)具體實(shí)施過程中,我們確保每20個(gè)學(xué)時(shí)進(jìn)行一次小組討論式教學(xué)。具體實(shí)施方案為:首先,教師提前根據(jù)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)病例討論(如糖尿病病例、鐮刀狀紅細(xì)胞貧血病例)或相關(guān)生物醫(yī)學(xué)討論主題與問題(如蛋白質(zhì)分子結(jié)構(gòu)與功能的辯證關(guān)系、基因突變對(duì)蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的影響等),將全班(35~40人)隨機(jī)分為5~8組(每組5~8人),布置討論任務(wù);然后,學(xué)生以小組為單位,查找資料,相互討論分析,最后形成書面報(bào)告,并以PPT形式口頭匯報(bào),口頭匯報(bào)時(shí)各組之間相互提問討論;最后,教師根據(jù)小組書面報(bào)告、口頭匯報(bào)和討論參與度等對(duì)學(xué)生打分,組內(nèi)學(xué)生也根據(jù)貢獻(xiàn)、參與度等互相打分。與傳統(tǒng)的教師灌輸式講授教學(xué)相比,小組討論式教學(xué)可顯著提高學(xué)生的參與度和主動(dòng)性,使學(xué)生由傳統(tǒng)的“被動(dòng)式學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)椤爸鲃?dòng)式學(xué)習(xí)”,也很好地培養(yǎng)了學(xué)生的合作交流溝通、查閱資料、口頭表達(dá)以及運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析和解決相關(guān)醫(yī)學(xué)問題的能力。
2.3課程考核和成績(jī)?cè)u(píng)定
改變單一的期末集中一次性終結(jié)考試的方法,采取形成性評(píng)價(jià)與總結(jié)性評(píng)價(jià)相結(jié)合,加強(qiáng)全程性考核,將課程考核貫穿到課程教學(xué)的全過程,充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動(dòng)性和創(chuàng)造性。堅(jiān)持知識(shí)、素質(zhì)和能力協(xié)調(diào)發(fā)展的原則,引導(dǎo)學(xué)生從以知識(shí)學(xué)習(xí)為主向知識(shí)、能力、素質(zhì)并重的方向轉(zhuǎn)變,增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和分析問題、解決問題的能力。在具體實(shí)施中,考核分為形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)兩部分,總分為100分,形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)各占50%。綜合考慮形成性評(píng)價(jià)指標(biāo)的合理性、客觀性和可操作性,經(jīng)過多次修改調(diào)整后的評(píng)價(jià)方案參見表2。
2.4教學(xué)團(tuán)隊(duì)與管理
在生物學(xué)一級(jí)學(xué)科層次上跨科室組建的教學(xué)團(tuán)隊(duì),主要由來自生物化學(xué)與分子生物學(xué)教研室、細(xì)胞生物學(xué)與遺傳學(xué)教研室的資深和年輕優(yōu)秀教師組成,實(shí)行多學(xué)科跨科室聯(lián)組教學(xué)。團(tuán)隊(duì)管理采用課程負(fù)責(zé)人制,同時(shí)設(shè)立教學(xué)秘書,協(xié)助處理教學(xué)相關(guān)具體事務(wù)。在每學(xué)期開學(xué)前、期中和期末,均組織一次集體備課和教學(xué)討論會(huì),通過集體備課討論的方式,對(duì)授課方案、授課過程中出現(xiàn)的問題、學(xué)期末考核具體方案、學(xué)期教學(xué)經(jīng)驗(yàn)總結(jié)等方面進(jìn)行討論總結(jié),從而保證教學(xué)質(zhì)量。
3實(shí)施效果與存在問題
篇9
關(guān)鍵詞:醫(yī)學(xué)微生物學(xué);實(shí)驗(yàn)教學(xué);教學(xué)質(zhì)量
實(shí)驗(yàn)教學(xué)在醫(yī)學(xué)教育中占有重要地位,對(duì)培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、動(dòng)手能力、分析解決問題能力、科學(xué)思維方法以及嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)精神均具有重要意義,對(duì)實(shí)現(xiàn)素質(zhì)教育和創(chuàng)新人才培養(yǎng)目標(biāo)也有著不可替代的作用。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是一門重要的醫(yī)學(xué)基礎(chǔ)課程,是醫(yī)學(xué)院學(xué)生學(xué)好后續(xù)的病理學(xué)、免疫學(xué)、藥理學(xué)及臨床各科的感染性疾病的基礎(chǔ)。醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是該課程的重要組成部分,是充實(shí)并驗(yàn)證理論課教學(xué)的重要手段,使學(xué)生進(jìn)一步加深對(duì)理論知識(shí)的理解,同時(shí)還擔(dān)負(fù)著對(duì)微生物基本技術(shù)的學(xué)習(xí)掌握和嚴(yán)格規(guī)范操作的任務(wù)。因而如何培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,如何培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)腦、動(dòng)手和操作等基本能力,如何提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性及積極性,是提高醫(yī)學(xué)微生物學(xué)教學(xué)質(zhì)量和培養(yǎng)高水平人才的重要部分。本文就個(gè)人幾年來教學(xué)實(shí)踐談些體會(huì)。
1實(shí)驗(yàn)課教學(xué)中學(xué)生存在的主要問題
1.1對(duì)實(shí)驗(yàn)課準(zhǔn)備不夠充分醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課是課程教學(xué)的重要組成部分,做好實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生更好理解理論課講授的內(nèi)容。但是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中發(fā)現(xiàn)部分同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容并未事先預(yù)習(xí),存在著“臨時(shí)抱佛腳”的現(xiàn)象。由于沒有充分的實(shí)驗(yàn)前預(yù)習(xí).學(xué)生在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行過程中尤其是一些操作性實(shí)驗(yàn),往往是看一步實(shí)驗(yàn)步驟然后再操作一步,根本做不到前后聯(lián)系以及與理論課的融會(huì)貫通。究其原因,可能是目前醫(yī)學(xué)院?;A(chǔ)教學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)較少,學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)操作不夠重視;學(xué)生本身對(duì)這門實(shí)驗(yàn)課興趣不大。但最根本原因是學(xué)生主觀上不重視實(shí)驗(yàn)課,認(rèn)為實(shí)驗(yàn)課無(wú)關(guān)緊要。
1.2無(wú)菌觀念淡薄醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課以細(xì)菌性實(shí)驗(yàn)為主,要求學(xué)生具有較高的生物安全意識(shí)和無(wú)菌觀念。盡管授課教師在教學(xué)中多次強(qiáng)調(diào)注意無(wú)菌操作,但是在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)仍有部分學(xué)生無(wú)菌觀念淡薄,基本上屬于“粗放型”操作。如個(gè)別同學(xué)手握滅菌后的接種環(huán)四處走動(dòng),對(duì)著接種細(xì)菌后的平皿說話,直接用手撿起打碎的接種有細(xì)菌的培養(yǎng)皿等。
1.3缺乏團(tuán)隊(duì)合作精神在實(shí)驗(yàn)課中我們還常常觀察到部分學(xué)生缺乏團(tuán)隊(duì)合作精神,分組實(shí)驗(yàn)效率不高。例如由于實(shí)驗(yàn)課人數(shù)較多,個(gè)別同學(xué)用完器材后隨意擺放,不僅不雅觀而且影響了其他同學(xué)的使用,造成課堂秩序混亂。在分組實(shí)驗(yàn)時(shí),往往組內(nèi)分工不明確,時(shí)間安排不合理,實(shí)驗(yàn)進(jìn)程不順利,往往需要更多的時(shí)間才能完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。
1.4獨(dú)立分析問題能力欠缺臨床醫(yī)生診斷病情時(shí)需要將病人的臨床表現(xiàn)及實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果等綜合分析,才能做出合理的診斷及治療方案。這要求醫(yī)學(xué)生在基礎(chǔ)學(xué)習(xí)階段就要養(yǎng)成良好的思考和分析問題的習(xí)慣。但實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,發(fā)現(xiàn)相當(dāng)一部分同學(xué)對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容缺乏思考,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析無(wú)從下手,甚至出現(xiàn)個(gè)別學(xué)生抄襲他人結(jié)果的現(xiàn)象。這些問題的出現(xiàn)一方面因?yàn)閷W(xué)生對(duì)課本知識(shí)掌握不熟練,并且沒有進(jìn)行必要的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí),另一方面也與現(xiàn)有的教學(xué)和考核模式有關(guān)。
2進(jìn)行教學(xué)改革探索
在教學(xué)中,學(xué)生始終是學(xué)習(xí)的主體,教師對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程主要是起合理的引導(dǎo)作用。為了改進(jìn)教學(xué)質(zhì)量,提高學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力,我們從教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法及考核方法等方面進(jìn)行了一些有意義的探索。
2.1調(diào)整實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容。增加綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)傳統(tǒng)的醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系大多以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主,各個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容之間相互獨(dú)立,缺乏必要的聯(lián)系。針對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容分散、相互不連貫的問題,我們調(diào)整了教學(xué)內(nèi)容,增設(shè)綜合性實(shí)驗(yàn),將原來一些分散的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合起來,形成一系列實(shí)驗(yàn),提高了實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)性、完整性。同時(shí),學(xué)生參與了從實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備到最終檢測(cè)的整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程,極大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性,收到了滿意的效果。例如,我們?cè)诓糠职嗉?jí)授課中嘗試開設(shè)了腸道桿菌檢測(cè)的綜合性實(shí)驗(yàn),從標(biāo)本的采集、培養(yǎng)基的制備、培養(yǎng)基的高壓滅菌、細(xì)菌的劃線分離培養(yǎng)、革蘭氏染色及生化反應(yīng)、血清學(xué)反應(yīng)以及最后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及討論均由同學(xué)自己完成,提高了他們的積極性。
2.2改進(jìn)教學(xué)方法,提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的是使學(xué)生掌握該學(xué)科實(shí)驗(yàn)研究的主要方法和手段,了解基本原理,并且通過實(shí)驗(yàn)技能的培養(yǎng),形成良好的思考問題、解決問題的能力,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。但傳統(tǒng)的教學(xué)過程中,往往是以教師講授為主,學(xué)生操作為輔,教師講授時(shí)間過多,使學(xué)生學(xué)習(xí)積極性、主動(dòng)性降低,只能被動(dòng)按照教材步驟操作,其分析問題、解決問題的能力得不到有效的鍛煉。針對(duì)此問題,要求教師有必要對(duì)教學(xué)方法進(jìn)行改革,合理安排教學(xué)過程中示教時(shí)問,及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)中存在的問題,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
2.2.1督促學(xué)生做好充分的課前預(yù)習(xí)醫(yī)學(xué)微生物學(xué)是一門實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,充分的實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)發(fā)揮著重要的作用。為此,教師應(yīng)當(dāng)在每學(xué)期開始時(shí)將教學(xué)歷公布于學(xué)生,并且在每次實(shí)驗(yàn)課結(jié)束時(shí)告知學(xué)生下次實(shí)驗(yàn)課內(nèi)容及預(yù)習(xí)側(cè)重點(diǎn),或者提出幾個(gè)思考題。這樣可以有效調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,并且在聽講時(shí)做到有的放矢,提高實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)質(zhì)量。如在實(shí)驗(yàn)標(biāo)本復(fù)習(xí)之前,預(yù)先將各個(gè)標(biāo)本有何觀察要點(diǎn)之類的問題布置給同學(xué),在上課時(shí)讓其主動(dòng)講解,提升了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。
2.2.2注重課堂教學(xué)過程,注意學(xué)生能力的培養(yǎng)學(xué)生初次接觸醫(yī)學(xué)微生物學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)不足,難免存在操作不規(guī)范、認(rèn)識(shí)不足、不注意無(wú)菌操作等問題。這就要求教師在教學(xué)過程中,必須具有高度的責(zé)任感,督促學(xué)生嚴(yán)格按照操作規(guī)范進(jìn)行實(shí)驗(yàn),保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性。對(duì)于注意事項(xiàng)較多的實(shí)驗(yàn),教師要做好合理的示教。在示教操作時(shí),語(yǔ)言要簡(jiǎn)練,動(dòng)作要稍慢一些,保證學(xué)生有充足的時(shí)間去理會(huì)操作要領(lǐng),盡快掌握基本操作技術(shù)。如革蘭染色實(shí)驗(yàn),由于學(xué)生第一次進(jìn)行微生物學(xué)實(shí)驗(yàn),應(yīng)該對(duì)涂片、干燥、固定及染色過程等各個(gè)環(huán)節(jié)注意事項(xiàng)一一講解,保證實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。教師在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要注意多放手,讓每個(gè)學(xué)生盡可能多動(dòng)手,多參與整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。也要注意引導(dǎo)學(xué)生在分組實(shí)驗(yàn)中,注意相互協(xié)作,形成良好的團(tuán)隊(duì)意識(shí)。
同時(shí)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要注意鍛煉學(xué)生的理論聯(lián)系實(shí)際的能力以及觀察能力,形成科學(xué)思維的習(xí)慣。只有善于觀察,才能積累更多的感性資料,從而進(jìn)一步升華為理性認(rèn)識(shí)。觀察是創(chuàng)新性思維的前提,實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要注意學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)。如培養(yǎng)基滅菌時(shí),有同學(xué)發(fā)現(xiàn)在高壓鍋壓力表升高到103.4kPa時(shí),溫度一直維持在IO0~C而不繼續(xù)升高。于是讓同學(xué)討論、分析其中原因,發(fā)現(xiàn)是因?yàn)楦邏哄亙?nèi)冷空氣沒有排干凈,打開排氣閥排氣后問題解決。通過這一現(xiàn)象,讓學(xué)生意識(shí)到高壓蒸汽滅菌法之所以行之有效,是利用了其中的高溫而不是高壓的道理,從而對(duì)高溫滅菌法中的這一知識(shí)點(diǎn)有了更加深刻的印象。
在課堂教學(xué)中應(yīng)多提問、多討論,多采取基于問題的學(xué)習(xí)(PBL)教學(xué)法,使學(xué)生加深對(duì)理論教學(xué)的理解。例如在做抗溶血素0試驗(yàn)時(shí),可以讓學(xué)生思考為什么要使用還原態(tài)的鏈球菌溶血素0(SLO),為什么要使用人0型血紅細(xì)胞,及飯后檢測(cè)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響等三個(gè)問題,并讓學(xué)生展開分組討論。最終使學(xué)生理解到鏈球菌溶血素0和鏈球菌溶血素S的區(qū)別及抗0試驗(yàn)的注意事項(xiàng),從而使實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正成為理論教學(xué)的延伸與補(bǔ)充。
2.2.3總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)果,讓學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告是對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的整理和分析過程,是實(shí)驗(yàn)課的重要環(huán)節(jié),也是檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)效果的手段之一。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,要求學(xué)生重視實(shí)驗(yàn)報(bào)告,每次實(shí)驗(yàn)課都要獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果做詳細(xì)的分析,使得學(xué)生不僅可以知其然還要知其所以然,鍛煉學(xué)生思考問題的能力。此外,教師也可以通過對(duì)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的批閱,了解學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握程度,以便采取相應(yīng)的改進(jìn)措施,促進(jìn)教學(xué)質(zhì)量的提高。:
篇10
從2002年開始,我們結(jié)合我校人才培養(yǎng)目標(biāo)及具體情況,制定了本科生《分子生物學(xué)實(shí)踐》及《基因工程實(shí)踐》的教學(xué)大綱,開設(shè)了相應(yīng)獨(dú)立的實(shí)踐課程,設(shè)計(jì)了質(zhì)粒提取、PCR技術(shù)、DNA電泳、限制性內(nèi)切酶技術(shù)、DN段的膠回收、外源基因的連接及重組DNA的轉(zhuǎn)化、篩選和鑒定等最基本需要掌握的實(shí)踐。同時(shí),我們還自編了內(nèi)容詳細(xì)、操作具體的實(shí)踐教材。從2002年第一次開課至今已經(jīng)過去了十多年,實(shí)踐課取得了一定的成績(jī),根據(jù)課上學(xué)生上課情況和完成的實(shí)踐報(bào)告上看,學(xué)生反應(yīng)良好,能積極動(dòng)手動(dòng)腦并提出問題,實(shí)踐報(bào)告也完成得認(rèn)真、仔細(xì)。學(xué)生掌握了這些基本實(shí)踐的原理和操作,對(duì)將來從事中藥相關(guān)領(lǐng)域的研究工作有一定的幫助。但是在這十多年的教學(xué)實(shí)踐中,我們也發(fā)現(xiàn)了問題,由于該課程的實(shí)踐內(nèi)容全都是驗(yàn)證性實(shí)踐,實(shí)踐設(shè)計(jì)為“教師包辦型”,從試劑配制到操作步驟教師都已經(jīng)準(zhǔn)備好,學(xué)生只是按照規(guī)定的步驟按部就班地做實(shí)踐就行了,在這樣的教學(xué)模式下學(xué)生的行為受到限制,對(duì)教師和教材依賴性強(qiáng),限制了發(fā)揮學(xué)生主動(dòng)思維的空間。
二、改革實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)綜合性和連貫性
由于驗(yàn)證性實(shí)踐限制了學(xué)生發(fā)揮主動(dòng)思維的空間,因此,必須建立分子生物學(xué)實(shí)踐教學(xué)創(chuàng)新培養(yǎng)新模式,從驗(yàn)證性實(shí)踐過渡到以設(shè)計(jì)性、綜合性實(shí)踐為主,重點(diǎn)培養(yǎng)學(xué)生在科研中的綜合思維能力及實(shí)際動(dòng)手操作能力,變被動(dòng)灌輸為主動(dòng)思考,為學(xué)生今后進(jìn)實(shí)踐室從事相關(guān)領(lǐng)域的科學(xué)研究做準(zhǔn)備。我們?cè)诟母镏袕?qiáng)調(diào)實(shí)踐的綜合性和連貫性,如學(xué)習(xí)重組DNA技術(shù)時(shí),我們安排了5個(gè)實(shí)踐:重組質(zhì)粒的提取,DNA的酶切,DNA凝膠電泳及片斷的膠回收,外源基因的連接,重組DNA的轉(zhuǎn)化、篩選及鑒定。這五個(gè)實(shí)踐包括了重組DNA技術(shù)的五個(gè)核心內(nèi)容“分、切、接、轉(zhuǎn)、篩”。我們把這5個(gè)實(shí)踐串聯(lián)成一個(gè)綜合實(shí)踐,使其具有連貫性。每次實(shí)踐結(jié)束時(shí)的樣品正好是下次實(shí)踐的材料,這些實(shí)踐將變成一整套前后關(guān)聯(lián)的有機(jī)整體,一環(huán)扣一環(huán),只有這5個(gè)實(shí)踐全部操作成功了,才能最后得到自己需要的克隆。這種綜合性實(shí)踐使學(xué)生在整個(gè)過程中面臨著挑戰(zhàn),也使最終成功得到產(chǎn)物的學(xué)生有成就感;不僅能培養(yǎng)學(xué)生綜合實(shí)踐操作能力,還能培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神和對(duì)科學(xué)研究的興趣。
三、開放型教學(xué)模式,提高教學(xué)質(zhì)量
在傳統(tǒng)的實(shí)踐課教學(xué)中,學(xué)生除了在規(guī)定的上課時(shí)間,機(jī)械地完成規(guī)定的實(shí)踐任務(wù)外,幾乎沒有機(jī)會(huì)進(jìn)入實(shí)踐室,學(xué)生的主觀能動(dòng)性得不到發(fā)揮。開放實(shí)踐室,為學(xué)有余力的學(xué)生提供更多時(shí)間和空間顯得很有必要的。但對(duì)于多數(shù)中醫(yī)院校來說,由于實(shí)踐室資源緊張,在開放方面一直實(shí)行得不夠。這次,我們嘗試對(duì)學(xué)生開放實(shí)踐室,鼓勵(lì)學(xué)有余力的學(xué)生進(jìn)入實(shí)踐室,開展相關(guān)的分子生物學(xué)實(shí)踐研究,取得了一些成績(jī)。我們首先在課堂上向?qū)W生介紹本課程組教師在課題研究中所用到分子生物學(xué)實(shí)踐技術(shù)。有不少學(xué)生對(duì)教師的科研課題感興趣,我們組織感興趣的學(xué)生,在業(yè)余時(shí)間來課題組和教師一起進(jìn)行了相關(guān)分子生物學(xué)的實(shí)踐研究。通過和研究生共同實(shí)踐,加強(qiáng)了理論課的知識(shí)。其次,我們組織學(xué)生利用所學(xué)到的分子生物學(xué)知識(shí),以小組為單位,通過課下查閱資料,完成了科研小課題的實(shí)踐設(shè)計(jì)。學(xué)生在課堂上討論了他們?cè)O(shè)計(jì)的小課題,通過教師評(píng)價(jià)并與教師一起討論,調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,激發(fā)了學(xué)生活躍的思維,通過討論進(jìn)一步修正方案,使其更加完善。同時(shí),教師利用業(yè)余時(shí)間,組織感興趣的學(xué)生進(jìn)行了正式實(shí)踐。最后,在課堂中,我們抽出15分鐘,讓做實(shí)踐的學(xué)生講了具體實(shí)踐的體會(huì)和出現(xiàn)的問題,與大家分享成功的快樂和失敗的經(jīng)驗(yàn)。學(xué)生聽得都非常認(rèn)真,討論得也很熱烈,大家都覺得這種實(shí)踐教學(xué)模式非常好,增長(zhǎng)了很多知識(shí),如果時(shí)間允許,希望能多些這種實(shí)踐教學(xué)模式。