遗传学重点知识总结范文
时间:2023-11-17 17:21:22
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篇1
[关键词]遗传学;自主出题;双语教学;教学改革
[基金项目]2018年度福建农林大学本科教育教学改革项目“‘遗传学’双语课程评价方式改革”(111418083)
[作者简介]郑燕(1981—),女,福建莆田人,博士,福建农林大学生命科学学院生物技术系副教授,主要从事遗传学和分子生物学研究。
[中图分类号]G642.41[文献标识码]A[文章编号]1674-9324(2021)08-0161-04[收稿日期]2020-09-12
遗传学是生物类、农学类和医学类专业学生的重要专业基础课之一。随着科学技术的不断发展,关于生命遗传的谜团不断被揭开,新的遗传学理论、研究方法和成果不断呈现,学科内容不断更新。双语教学可以使学生在教学中能更好地接触到新的科学理论和观点,及时了解本领域新的研究方向、技术和前沿动态,对提高学生的國际化水平、科研素养和科研能力等均具有重要意义。然而,遗传学是整个生命科学中较难的课程之一,单纯讲授中文对学生来讲已有一定的难度,进行双语教学无疑会增加遗传学的学习难度。此外,遗传学仅依靠描述与记忆无法完全掌握,大部分内容重在理解,因此在学习过程中需要通过典型的习题练习才能真正地理解和掌握所学知识。
如何在双语教学中基于学生的英语水平和课程教学内容,提高学生对遗传学双语学习的兴趣、积极性和主动性,建立双语学习信心,增加师生的互动和交流,成为遗传学双语教学中急需考虑的问题。针对教学中遇到的问题,本文以学生为主体,建立多元化的遗传学双语课程评价方式,引入学生自主出题模式,以期改善遗传学双语课程教学效果,提升学生的学习兴趣和动力,促进学生主动而深入地学习遗传学知识。
一、自主出题模式的意义
目前人们对生物遗传规律的认识已经发展到分子水平。在知识爆炸的时代,遗传学知识更新快速,学生学习节奏非常快,容易导致对遗传学经典理论的学习不够深入,基础不够扎实,学习新知识时一知半解,从而影响知识的应用与创新。遗传学知识的理论性和应用性都很强,在教学中若仅讲基础理论,不仅教师难教,而且学生也难懂,若适时地插入各种例题进行解析,可极大提高学生的理解能力[1]。所以,做习题是学生学习过程中必不可少的环节,也是遗传学知识具体化、教师把握学情的主要方式[2]。
布卢姆于1956年提出教学目标分类理论[3],后又有学者于2001年对布卢姆教育目标进行修订[4],将认知过程维度分成六个层次(图1):记忆、理解、应用、分析、评价和创造,它是由浅入深的认知层次递进过程。前三个层次为初级认知,后三个层次是高级认知。学生通过课堂学习、提问、习题训练、课后作业等方式,了解相关知识,做到贯通融合,这是输入与被动吸收知识,可以实现记忆、理解和应用的教学目标,属于初级认知阶段;当学生能够在对知识的理解基础上加入自己有创新的见解,运用于自主出题中,真正地再梳理和再创造知识时,便进入了更高层次的认知。之后,学生要对知识进行吸收、运用,经过再加工、再创造,将所学知识变成有效的知识。此时,学生自主出题便是一个有效的途径[5]。
二、自主出题模式的实施过程
如图2所示,在绪论课上,即向学生说明本学期要采取自主命题考试的方式,同时说明命题的实施方法和具体要求,让学生有心理准备。命题共有四种类型,即选择题、填空题、判断题及案例分析题,要求全英文出题,并标有中文解释,以防英文表达不正确造成题目歧义,便于学生后续修改。章节授课过程中,要设置一些习题在课堂上练习,让学生了解出题的方式;授课完成后,要复习本章的重难点知识,列出考试大纲,自主出题一两次,对于知识点比较多或难的章节,如孟德尔遗传定律、连锁遗传、数量遗传等,可安排自主出题两次。
根据题目类型,将全班分成4个小组(每个小组成员数可不限,也适用于大班教学)。每个小组的学生出一种题型,如对于选择、判断和填空题,每人5题;对于案例分析题,每人2题。限定时间内完成题目后要做好汇总并发给学习委员,公布在学习群中,再通过组别轮转的方式优化学生给出的题目,找出错误的地方并进行完善。如出选择题的学生优化判断题,出判断题的学生优化填空题,以此类推。组内学生要有分工,一部分学生负责优化找碴,一部分学生负责归类,一部分学生负责汇总。全部完成后,各组学生将完成的题目发给教师,教师要核查学生的出题情况,在课堂上将一些出彩或较难的题目进行解析和点评。这些题目将形成题库,在后续的测验和期末考试中将抽取部分作为考题。
学生自主出题时可能存在抄袭现象。比如,有学生可能直接抄袭网上试题完成任务,没有认真思考和主动创新;也可能因对知识点的把握不够透彻,出题水平偏低,覆盖不到重点。针对以上问题,教师在授课时要做好备课工作,提炼课程内容,及时分析学生的出题情况,并对学生如何出好题进行引导,传授一些出题的技巧,鼓励学生创新。
三、自主出题模式的效果
学生自主出题,让学生从被动学习转变为主动思考。在自主出题过程中,不同水平和层次的学生会提出不同的问题,学生有很大的自由度,通过出题的反向思维,能够找到适合自己的复习方法和总结方法,激发学习兴趣。同时,学生在出题过程中会对相关知识反复斟酌与思考,极大地锻炼了自身的逆向思维、解决和分析问题的能力。
根据学生的出题内容,教师可以分析学生的学习态度和学习效果,有针对性地教学。比如,有些学生出题时,特别是选择题和填空题时,会简单地将课本上的一句话直接作为题目,说明该学生在学习中一直采用应付态度,对知识点的理解也不够透彻。相反,有些学生出题时会认真思考,巧妙设计,如针对孟德尔疾病章节,设计了一个较为复杂、人数众多的家族病例系谱图(图3),题目紧扣本节重难点知识,说明该学生已经充分掌握了相关知识。
此外,学生出题时要搜索大量的资料,不仅要学会模仿现有资料中的题目,还要学会改造和创新。同时,应用中英文进行双语出题,附带答案解析,也会加强学生对专业术语和英语的应用,对学生的双语学习起到事半功倍的效果。对于学生所出的题目,教师可以作为分析学生学习态度和知识掌握程度的第一手资料,判断学生的思维路径和英语表述是否有误,从而获得有效的信息反馈。
四、课程评价方式
为克服传统期末一考定最终成绩存在的种种弊端,本课程采取多元化的考核方式。传统的课程成绩评定方式多是期末考占60%~80%,平时分占20%~40%。改革课程评价方式之后,期末总评成绩组成呈现多元化:第一、第二、第三阶段的考试成绩各占20%,自主出題成绩占20%,平时成绩占10%,考勤占5%,问卷调查成绩占5%(图4)。全部的教学内容分三阶段考核。平时成绩和考勤成绩主要根据智慧教学平台“雨课堂”中反映出的学生学习情况来评定。该方法注重学生学习的过程性评价,有效地督促学生重视平时的学习,减轻学生的期末复习压力。同时,学生自主出题中的部分题目会作为测验考题,这不仅增强了学生自主出题的积极性,也使学生能够全面复习所学知识。
五、课程改革效果
2019年自主出题模式在两个班级中(2018级生物信息学专业28人、2018级生物科学基地班40人)进行试验教学。为评估该教学改革效果,期末时对68位学生进行问卷调查。问卷调查包括11道选择题和3道主观题,调查成绩占总评分数的5%。选择题和主观题没有标准答案,不会根据学生的选项打分,打分依据是学生对主观题的回答态度。有些学生没有回答主观题,分数只能得3分,所以问卷调查的分数在3~5分。
经统计,70.1%的学生能以认真的态度出题,17.9%的学生应付完成,7.4%的学生迫于压力才完成出题任务。52.5%的学生的题目是自己思考后设计出来的;47.5%的学生出题时会从参考书或网络上搜索的资料对旧题进行改造、创新;93.2%的学生认为该模式对双语学习起到促进作用;94.2%的学生认为该模式能激发其学习兴趣,提高主动性;98.5%的学生认为自主出题模式可以提高自身的分析能力和自主学习能力。同时,学生还对教师的教学方式和教学内容进行评价,提出了很好的建议,加强了师生间的有效沟通和交流,有利于后期教学的改进。
篇2
关键词:细胞工程;教学问题;解决方案;教学效果
Q813-4
随着细胞生物学和分子生物学等学科的迅猛发展,产生了一门新的交叉学科――细胞工程,它是一门现代生物科学理论和工程技术相结合的综合性学科。这门学科按照人们的需要和设计,在细胞和基因水平上干预和改造生物的遗传性状,即通过类似于工程学的步骤,在细胞整体水平和细胞器水平上,按照人们的意愿改变细胞内的遗传物质以获得新型生物或特种细胞产品的一门综合性科学技术[1]。
生物技术是21世纪国家经济发展新的增长点,细胞工程就是现代生物技术的重要组成部分之一[2],在高等院校生命科学及相关学科的课程设置中占有重要地位。学好这门课程,将为今后从事生物学领域的相关研究及生物技术和工程产业工作奠定良好的理论和技术基础。但我们在教学实践中发现,这门课程教学存在着一些专业特有的问题,对此,本文将做着重分析这些特有问题并提出相应的建议及解决方法,以供和大家商榷,提高此类课程的教学效果。
一、《细胞工程》教学面临的特有问题
1.学生基础不同,对学科知识理解不同,学习兴趣不高
从细胞工程的研究内容和试验方法可以看出,这一学科涵盖了基因工程、发酵工程、蛋白质工程等多方面的知识。这对于江苏省高考模式的学生而言,部分学生具有较好的化学基础而缺乏生物学知识的应用,部分学生具有较好的生物学基础而缺乏化学知识的理解,综合运用就更谈不上。因此,在授课过程中,很多概念与公式的讲解就不得不回到非常基础的层面进行回顾或重新阐述,浪费了大量宝贵的课堂时间,且很难达到“深入讲解,综合运用”的教学目的。否则,部分学生由于不能完全听懂课程直接导致其学习兴趣下降,会更加影响教学效果。同时,由于现在的大学教学体制等方面的原因,使得大部分学生对很多课程的学习兴趣不高。
2.传授式教学学习效果差,实用性更差
大学大部分课程还是以课堂单纯讲解的传授式教学为主,学生学习兴趣不高,学习效果就较差。同时,细胞工程的教材与内容各章节逻辑性不强,理论知识表述较少而应用技术罗列较多,但应用技术的细节介绍却不够祥明。这就给本身欠缺某科基础知识的学生在课堂上理解教材知识、课下学习课本之外内容带来了较大的难度。比如在单抗的制备工艺教学中,由于应用的各种技术与操作流程原理不同、彼此间联系不大,但这些操作流程却基本相似,这就使得学生课堂上听得明白,过后在操作上却把几种技术方法相互混淆,在将来的工艺应用中就会出现技术设计及使用困难的情况。而且,目前细胞工程专业的专门化人才培养要求实用型、专业型、创业型人才[3],因此改革《细胞工程》课程教学模式势在必行。
3.实验成本高,周期长,实验操作不易成功
这门学科涵盖了基因工程、发酵工程、蛋白质工程等多个领域,多数实验内容的特点是由许多相关学科知识融合而成的一个实验整体,这导致此课程实验设计中必须通过增加时间和内容才能够完成相对完整的实验操作。而学生实验课的时间每次大约90分钟,而且不能每天连续进行,所以实验效果很不理想。比如生物反应器中植物、动物细胞的培养实验,需要提前几天准备种子细胞,当细胞接种至生物反应器后生长还需要观察周期,累计一次实验大约需要15天左右的连续操作,这对试验课时有限的学生来说是很难做到。同时,实验过程中每一步操作都需要保持无菌,实验过程中细胞一旦污染,整个实验就难以继续,因此实验操作难度较大。而且多数实验内容单一,多是验证性实验,学生只是机械操作,在实验的过程中缺少创造和探究[3]。
4.学科涵盖内容多而广,重点不易突出
细胞工程涵盖的内容包括应用现代细胞生物学、发育生物学、遗传学和分子生物学等的理论与方法,而教材由于篇幅所限,只能简单概括各领域的基础理论与热点问题,因此重点不易突出。同时细胞工程重在应用,重点知识还与市场应用、社会需求等因素密切相关,因此研究热点重点变换非常快,但应用内容的更新在教材中却得不到及时反映。
二、《细胞工程》教学问题解决方案尝试
针对上述问题,我们在教学中尝试了多种方法帮助学生学习、理解、掌握学科重点与难点,注重理论联系实际,提高学生的试验操作能力,取得了较好的效果,部分方法简述如下:
1.根据学生不同的知识基础,采用针对式与启发式教学和案例教学法
针对学生基础知识不同且学习兴趣不高的问题,我们在课堂上尽量将专业术语转化为形象的例子进行讲解,将理论知识讲解与具体实验结果相结合,帮助学生学习与理解知识点。同时,将部分实际应用内容提出问题[4],要求学生课下查找相关背景知识及问题解决方案,提高了学生的自学能力和学习积极性及逻辑推理能力。案例教学法是适合现代学生综合素质发展的启发式教学方法[5]。例如,结合镇江农林科技园的蝴蝶兰快繁及草莓脱毒苗的组培讲授植物组织与器官培养,解释并让学生理解掌握细胞分化与形态建成的理论知识等。此时,教师针对案例再启发学生对感兴趣的问题进行分析与讨论,促使学生更深刻地理解所学的知识内容。
2.改革课堂讲解方法,灵活调整课时组成,增加实用性内容
针对课堂讲解效果差、实用性差的问题,我们在理论课的教学上,除了应用内容丰富且信息量大的PPT教学,还利用动画、试验操作录像等声情并茂的教学方式,将内容庞杂、不便记忆的知识点,更生动形象和系统地给学生展示。同时,我们采取了增加实验课比例,在实验课中穿插理论知识内容讲解的方法。@样帮助学生理论与实践相结合,加深了对教材的理解,提高了学习效果。学习期间组织学生到相关科研院所及企业单位参观,既提高了学生的学习兴趣,还可以使学生了解细胞工程应用领域存在的问题及需要迫切解决的技术需求。使学生对细胞工程的生产实践应用有亲身的体会,在学习中自觉培养自己的探索和创新能力,进一步适应将来创业或生产的需求。
3.课堂拓展知识面,重点内容重点学习,并进行比较式教学
针对细胞工程涵盖内容广、重点热点变换快的特点,我们在课堂上随时添加学科最新发展动态及其内容,将重点内容进行重点讲解学习,简单内容简化讲解或课后小组之间讨论交流自学;在每一次课堂内容结束后,都有一个小结的环节,可以使学生对所学知识有一个梳理和巩固的过程,有利于前后知识的联系学习;同时,在课堂上尽量对适合的内容应用比较式教学方法,这样有利于学生掌握较复杂及易混淆的知识点[6],例如将植物细胞培养与动物细胞培养知识点进行比较式讲解,引导学生进行异同点比较及课后总结,如此更利于学生掌握复杂的重点内容;而且教学中我们将重点热点内容安排几次讨论课,教师提供几个选题及部分相关参考文献,学生分组并选择确定讨论主题,课下查阅相关文献并完成汇报内容,由主讲学生做课堂PPT汇报,组员协作共同回答台下学生提问,教师最后作总结。通过这几种方式既掌握了重点知识,提高了学生独立学习和自主思考的能力,还拓展了学生的知识面。
4.提高动手能力,把握好关键试验步骤操作
由于细胞工程与遗传学、分子生物学、微生物学、基因工程等课程内容相互渗透,相互联系,因此要注意在实验内容的设计上首先必须避免一些不必要的重复。针对细胞工程实验时间长、难度大的特点,我们对实验内容和时间进行了调整。首先,部分实验内容安排试验操作录像和示教,完整介绍原理、方法、实验结果图片等,尽快让学员形成清晰完整的思路,重点放在正确使用部分仪器设备和试验操作方法上;其次,大量的准备工作由老师和硕士生监督学生完成,减少试验失败几率,使学生都能够看到试验结果,且在关键步骤上确保每个学生认真动手操作完成。最后,对实验结果进行分析讨论,并引申出与之相关的理论知识和研究发展动态,使学员在动手操作与分析解决问题的过程中掌握相关的知识及操作方法。
5.以科研促教学
《细胞工程》课程学习具有系统性、先进性和实用性的特点,现代的本科生教育又重视学生的创新和创业能力的培养,学生的学习效果关系到学生未来的就业和发展,因此专业教学应紧跟学科发展前沿及社会需求,及时将学院教师的科研成果引入到教W中,使科研与教学相辅相成,互相促进,即以科研促教学。我们利用学校的学业导师制度,一名教师带几名学生,通过针对性的科研实验培训将各个分散的实验整合为一个有机的实验体系,培养相关学生的综合能力,在教学中,我们尽量将本系学业导师的科研实验培训联系到《细胞工程》课程的试验学习中。同时,在课程教学中穿插学院教师学术讲座及研究生的研究进程汇报,将科研上一些成熟的实验方法引入到教学体系,促进本科生实验教学的质量。通过这种学习方法,促使本科生主动了解基本的原理和方法,认真对待实验中的每一个细节,自觉养成科学严谨的工作作风,可以最大限度地节约和利用实验室的资源。这种方式学习过程中教师和学生之间容易形成互动,就实验过程中遇到的具体问题进行探讨,可以收到较好的教学效果。
三、结语
通过以上几点教学手段的尝试,充分利用了学校的资源,调动了学生学习的主动性和积极性,提高了学生自学能力、解决实际问题的能力,拓展了知识面。同时,还必须注重提高教师自身素质,不断进行知识结构更新,不断总结经验,进一步提高细胞工程的教学效果。
参考文献:
[1]李志勇.细胞工程(第二版)[M].北京:科学出版社,2010,6
篇3
【关键词】高中生物;新课程教学
生物学是自然科学中的基础学科之一,是研究生物现象和生命活动规律的一门科学。提高生物学素养,倡导探究性学习,注重与现实生活的联系等是高中生物课程的基本理念。要教好高中生物课程,课堂教学非常重要,为此,本文就新课改下如何实施高中生物课堂教学浅谈心得:
一、巧设导入创设悬念,激发学生学习兴趣
当代著名的教育家叶圣陶先生说:“教师不仅要教,而且要导。”一段好的引言能使学生很快进入最佳的学习状态,并能激发学生的学习兴趣和强烈的求知欲,使之全神贯注于本节课的教学活动中。 如在学习《伴性遗传》时,老师可先根据农村重男轻女的现象给学生讲述这样的故事:在某山区,一个妇女连续生了四个女孩,邻居、婆家人都瞧不起她,她自己也看不起自己,以为自己没本事,生不了儿子,无奈之下,她便自杀了。故事讲完后老师可问:她为何要自杀,生女孩是女人的错吗?人的性别是如何决定的?通过这样的一个实例引入新课,营造了一个吸引人的课堂情境,抓住了学生的好奇心,学生的学习兴趣就被充分调动起来,从而引发学生对学习遗传学的渴望。
二、创设生活情境,引导学生提问
现在的高中学生大都习惯于接受式学习,而老师则习惯于“照本宣科”,很多学习对学习生物学提不起兴趣,因此也就对这门学科比较淡漠。如何行之有效地使学生“有兴致,多关注,乐意学”,作为生物教师,这确实要引起重视。事实上,生物学知识与日常生活密切相关,选择与实际相联系的话题,创设与生活相关的情境让学生学会去思考,学会去提问,开展师生之间的互动是一个可行的方法。因为有实际生活的体验,学生的参与性很高,普遍都能融入情境。例如在讲授“细胞的癌变”这一内容时,可并不急于介绍课本书面知识,而是创设这样的情境:在你的周围,在你认识的人当中有癌症患者吗?和癌症患者接触过吗?觉得癌症可怕吗?你认识多少癌症知识?学生的情绪一下子调动起来,各抒己见,畅所欲言。然后再引导学生提问——你最感兴趣的癌症相关问题。学生的问题五花八门,有问“怎么样会患癌症”,“如何预防癌症”,“癌症是否会遗传”的,也有问“为何白血病的患病率会呈上升趋势”,等等问题的。这样,一方面可使学生感受生物科学对人类生活的作用和意义,另一方面也可帮助学生养成关心生活、关心实际问题的习惯,善于在实际生活中发现问题。同时教师不断创设“因疑而学,因学而疑”的问题情境,促使学生积极思维、探索,让学生在这样的学习情境中获取知识,发展能力,培养情操。
三、改变传统的教学观念,创设实例式教学情景
传统的教学,老师教学生多少知识,几乎就要求学生掌握多少。学生所学的知识是死知识,学生掌握的技能是没有创新的技能。教师在授课过程中,要改变“满堂灌”、“一言堂”的授课方式,教师的教学地位不再是教学的主角。在学习过程中,学生才是学习的主角,学生才是教学的主体。传统教学方式把教师作为教学过程中的主角,忽视学生的地位。生物学科是一个实验科学,这就要求在学科教学中,创设各种问题情景,引导学生自主、探究、合作式的教学方式进行学习。在教学过程中,教师要有选择地对学生进行目的教学。不要忽视学生创造性地学习,不要限制学生思维的发展,不要忽视学生在学习过程中闪光的地方。高中生物的教学中有很多设计实验的题目,教师要让学生大胆去设计,开拓自己的思想。教师可以组织学生对每位学生的设计思路进行分析比较,找出不足之处,进行改正,教师在整个的学习过程中,是一个指导者,是一个辅导者。实验、观察、参观和实习都是很好的实例式教学情景方法。在做好教材要求的实验的同时,有计划、有组织地让学生多观察,用自己所学的知识解释身边的生命现象,把观察到的生命现象用所学的知识进行解释,这样更能激发学生从事于生命科学的热情。
四、应用现代教育技术完善教学方式
生物学是一门实际性、实践性、社会性很强的自然学科,所包括的内容十分普遍,采用传统的教学手段不能满足学生对知识的需求。多媒体技术拥有多样信息,它所展现的图、文、声、像并茂,生动,具有剧烈的感染力和吸引力。它能激起学生的学习兴趣,调动学生学习的积极性。运用多媒体技术,能变笼统为形象、变微观为宏观、变静态为动态。例如,在讲述“减数分裂”时,应用课件,把细胞减数分裂的全进程动态地呈现在学生面前,让学生把握每个时期染色体和DNA的变化特点这一重点内容。如何打破有丝分裂和减数分裂不同这一难点,教师可以展现有丝分裂的动画,栩栩如生地表现出来。然后再加以说明,归纳总结,这样学生很快可以把握重点知识。因此作为生物教师要努力创造条件,充分应用现代化教学手段,依据本学科的特点拓宽教学思绪,完善教学方式,从而使生物课堂生动有趣。
五、加强自身师德修养,优化知识结构
新课程改革的一项重要任务是通过交往建立和谐、民主、平等的师生关系。新课程改变了教科书一统课堂的局面,注重学科之间的交流与渗透,关注社会生产、生活、发展的热点问题,其内容的综合化和弹性化,使教师不能再按传统的“照本宣科”式教学,而要求教师在具备扎实的专业知识的基础上,要掌握广博的文化科技知识和教育科学理论,树立终身学习观念。只有这样,才能引导学生对多门学科知识进行有效的迁移和综合,真正做到融会贯通,提高应用能力,从而培养出适应时代要求的创新型人才。
六、教师要有远大的理想
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医学院每学期以学院所承担课程为主,选取其中几门公认难度较大的医学基础课程,利用2周的时间,以“教师讲”、“老生谈”“、新生问”三结合的形式开展讲座。首先,由学院选派1名教学效果好、教研能力强的任课教师,针对1门课程的学习方法进行指导(约1小时);随后,由学院选派1名该门课程学习效果好、表达能力强的老生,针对该门课程的学习进行交流(约30分钟);最后,到场师生互动答疑(约30分钟)。
二、学习方法指导讲座方案实施
在三年的时间里,基础医学院共举办学习方法指导讲座6次,课程包括分子生物学、医学微生物学、医学遗传学、病理学、细胞生物学、医学免疫学、系统解剖学、组织胚胎学、病理生理学、生理学、药理学、局部解剖学等12门课程。
1.优秀任课教师根据课程内容特点讲授学习方法
学生主动学习的关键是激发学生自主学习的兴趣。聘请优秀教师开设学习方法指导讲座,尝试用以下途径提高学生学习的兴趣及学习能力:一是讲授该门课程的学科特点,展现该门课程的独特性,重要性,同时介绍该门课程与前沿医学的紧密关系,激发学生的兴趣。以往研究表明,临床专业学生对医学前沿的内容兴趣更大。二是以课程大纲为主,帮助学生理清本门课程的脉络结构,掌握课程的重难点,培养学生能够根据课程的知识结构,全面深入地自主学习学习该门课程。三是通过一些学习案例,教授学生一些学习的小方法和小技巧,比如通过口诀的方式,记忆系统解剖学课程中人体骨骼结构位置等。
2.高年级优秀老生传授学习方法
学习方法指导讲座中,每门课程选取了一名成绩比较优秀的高年级老生给新生传授自己在学习该门课程时的一些学习方法和技巧。优秀老生以学生的学习视角入手,根据自己以往的学习经验,将课程的重点难点,学习的方法方式及小技巧一一展现给新生,强调了学生作为学习主体,应该更加重视自己学习的主动性与自觉性。帮助学生加强课前预习,课后复习,多做习题,注重课堂学习时的听读、笔记和联想等。
3.讲座现场师生互动答疑
该环节强调教师和学生针对课程进行面对面的沟通交流。由到场学生针对课程难点进行提问,教师由浅入深、层层剖析进行解答。课堂讲解时教师主要以知识点讲解为主,而讲座上的答疑解惑则更突出引导学生针对问题去寻找一个突破口和切入点,强调解决问题的方法方式,使得学生可以举一反三,以此类推,做到真正学习能力的培养。
三、学习方法指导讲座的效果
为了解基础医学院学习方法指导讲座的效果和学生的反馈意见,我们在第三期学习方法指导讲座的同时对其研制了相应的调查问卷,主要从参加讲座目的、讲座开设时间、讲座形式、感兴趣环节、讲座感受等方面设计10个结构性问题和2个开放性问题。(你对自主学习方面的内容有何建议和意见?关于学习方法指导讲座,你有什么宝贵建议和意见?)针对参加学习方法指导讲座的同学进行问卷调查。共发放问卷351份,收回问卷338份,回收率96.3%。
(一)数据统计分析结果
1.讲座效果明显
大部分学生表示对自己的学习帮助很大,有利于医学生自主学习能力的培养和提高。问卷结果表明大部分学生认为学习方法讲座的开设非常有必要,希望多举办比较难课程的讲座,并可以根据教学进度设置专题,使同学们学习本课程更加有利。
2.在自主学习方面
教师的指导对学生意义重大。调查表明,学生希望教师可以加强对自主学习方面的指导。希望教师在三方面发挥指导作用:一是讲解一下难以理解的重点知识,多提供一些有关自主学习的资料。二是老师应有一定的引导,列出知识主干、重点难点,并适当开展兴趣小组。三是在记忆方面给予技巧、方法指导。
3.学生对学习方法指导讲座满意度较高。学生建议多开设难学课程的讲座,增加场次,多讲解重点内容;讲座中应多增加交流机会,增加师生互动和现场答辩;讲座中注重医学知识与临床实践相结合,激发学生兴趣;多举实例以引出学习方法,以达到举一反三的效果。
四、自主学习能力培养的思考及讨论学习方法指导
讲座的圆满举办及问卷调查表明,培养医学生的自主学习能力,不仅要从课堂上加强对课程知识的传授,更应该从课外角度,积极创设支持环境与条件,激发学生学习的兴趣,引导学生掌握良好的学习方法,把握医学生自主学习能力培养的基本规律。
1.激发学生学习的兴趣
医学生由于平时课程繁多,对专业基础课程难免产生疲倦和应付心态。教师应根据自己的学科特点,将课程的丰富性、独特性展现出来,使学生对该门课程产生求知和探索的欲望。在教学过程中,应由传统的知识授予型方式向问题引导型方式转变,通过案例展现等手段使学生产生浓厚的学习兴趣,进入一个良好的学习状态。
2.自主学习方法的养成
学生是学习的主体,只有学生自己掌握一定的自主学习方法,养成良好的学习习惯,才能进一步掌握课程的核心内容和学科的知识架构。
(1)课前预习。每次上课前应提前预习本次课程章节的主要内容,做好相关学习准备。
(2)学习专注。在上课期间应跟着任课教师的思路走,注重理解和融会贯通任课教师本次授课的重难点内容。
(3)技巧记忆。医学课程内容繁多,学生应根据学科和课程特点把握多种记忆方法。
(4)知识强化。课下应积极复习,反思、总结和评价自己本阶段的学习进程及效果。
(5)沟通交流。遇到知识难点,应积极向任课教师请教,请求答疑解惑。同学间可根据某一知识点进一步沟通交流,以达到强化记忆的效果。
3.创设自主性学习的环境与氛围
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近年来新课标生物高考试卷体现了“没有出现偏题、怪题或难度很大的试题,试题注重考查对重点知识的理解能力,不片面追求知识的覆盖面,知识内容和能力的考查以教材为准,很少涉及当年的科技新进展试题”的命题思路和“稳中求变,稳中求新”的命题要求,可以预见高考命题仍然遵循“强调核心内容,强调具有良好结构的知识,强调生物学概念原理的理解和应用,强调对分析、综合等思维能力的考查和强调学生能够理解的知识”等命题原则。因此,可以推知2014年的生物高考命题将继续关注如下五类热点。
热点1
细胞代谢是高中生物知识体系的核心内容,是历年高考命题的重点和必考点。本部分的所有知识点均有考查的可能性,尤其是物质的跨膜运输方式、酶、光合作用和细胞呼吸,相关试题大多围绕酶的特性、光合作用和细胞呼吸的过程展开,对光合作用、呼吸作用等生理过程发生的部位、产物、影响因素、相互联系及实验探究能力等进行全方位的考查,此类试题在设计时易与其他相关知识进行综合考查。
I.上图表示在20 ℃条件下,A、B两种植物的光合速率随光照强度改变的变化曲线。
(1)在较长时间连续阴雨的环境中,A、B植物相比,受影响较大的是 植物。
(2)当光照强度为a时,比较A、B植物的有机物积累速率MA、MB和有机物合成速率NA、NB的大小,结果应分别为MA MB、NA NB(填 “>”“
II.科学家通过对绿色植物转换CO2的研究知道:①在一定浓度范围内,绿色植物对外界CO2的转换为定值(实际光合作用消耗的CO2量=外界CO2量×转换率+呼吸作用CO2释放量);②绿色植物光合作用利用的CO2来自外界与呼吸作用两方面。已测得呼吸作用释放CO2为0.6 μmol/h,现用红外测量仪在恒温、不同光照下测得如下的数据,实际光合量用葡萄糖表示。
(3)从表中数据的对比可知影响光合作用的因素有 。当光照强度为1 klx时,实际光合量都为0.1 μmol/h,原因是 。当光照强度为2 klx、实际光合量为0.27 μmol/h时,植物从外界吸收CO2为 μmol/h,植物对外界CO2转换率为 。
(4)设外界CO2浓度为6.0 μmol/h,则该条件下绿色植物的实际光合量为 μmol/h。
【解题分析】
(1)由图可知,A植物光合作用需要的光饱和点远大于B植物,因此在较长时间连续阴雨的环境中,受影响较大的是A植物。
(2)光照强度为a时,A、B植物的净光合作用速率相等,因此有机物积累速率相等,有机物合成速率=净光合作用速率+呼吸作用速率,比较图中(0,-4)点CO2释放量,不难发现A植物呼吸作用的强度比B植物大,因此此光照强度下A植物有机物合成速率大于B植物有机物合成速率。
(3)表中涉及影响光合作用的因素有光照强度和外界CO2浓度。当光照强度为1 klx时,光照强度较低,光反应产生的[H]和ATP有限,影响了暗反应速率,因此即使外界二氧化碳浓度增加,实际光合量也不会增加。当光照强度为2 klx、实际光合量为0.27 μmol/h时,光合作用所需的二氧化碳为0.27
μmol/h×6=1.62μmol/h,已知呼吸作用释放CO2为0.6 μmol/h,则植物从外界吸收CO2为1.62μmol/h-0.6μmol/h=1.02μmol/h;植物对外界CO2转换率为1.02/1.2=0.85。
(4)若外界CO2浓度为6.0 μmol/h,则该条件下绿色植物的实际光合量为(6.0μmol/h×0.85+0.6μmol/h)/6=0.95μmol/h。
【参考答案】
(1)A (2)= > (3)外界CO2的浓度、光照强度 光照强度为限制因素,此时光合作用强度等于呼吸作用强度,光合作用中所需的CO2全部由呼吸作用提供 1.02 0.85 (4)0.95
【抢分策略】
1.通过知识迁移法,建构细胞代谢的整体性知识体系。高中生物中细胞的代谢主要包括四部分内容:光合作用、细胞呼吸、酶和物质跨膜运输。复习时,通过C6H12O6、O2、CO2等物质建立光合作用与细胞呼吸的联系;细胞呼吸产生的ATP是包括主动运输在内的除去光合作用暗反应之外的生命活动的主要的直接能量来源,于是可通过ATP将细胞呼吸和物质跨膜运输联系起来;在上述生命活动过程中,都需要酶的催化作用,且贯穿细胞代谢的始终。
2.运用联想的思维方法建构物质跨膜运输的模型。在掌握细胞的流动镶嵌模型的基础上,理解生物膜的结构特点,通过对水和无机盐两种物质跨膜运输的研究,弄清生物膜都是选择透过性膜的结论。在此基础上,研究物质跨膜运输方式,从运输方向、所需条件、建构数学模型和常见实例四个角度把握知识,并进一步拓展到大分子的运输方式(胞吞、胞吐)上,建立有关物质跨膜运输的知识网络。
3.从实验角度认识酶。无论是酶的化学本质、特性(高效性、专一性),还是影响酶活性的因素(温度、pH),都可以设计相关的实验进行验证或探究,因此要牢固掌握相关实验的设计原则、分析思路、注意事项。同时还要注意诸如将温度、pH对酶活性的影响转换为坐标曲线图等不同表达形式间的相互转换等识图、图文转换能力的培养。
4.多角度分析和认识细胞呼吸和光合作用。一要动态地理解光合作用和细胞呼吸的原理,分析各种外界条件对这两种生理过程的影响,并能用准确的表达方式阐述各种因素的影响及结果;二要借助图、表等形式,更直观地从整体上把握细胞呼吸和光合作用的过程及联系,从而加深对细胞呼吸和光合作用的理解;三要善于运用比较法,注重前后知识点的联系和区别,如光反应和暗反应的比较、有氧呼吸三个阶段的比较、有氧呼吸和无氧呼吸的比较、光合作用与细胞呼吸的比较等;四要善于归类和整理,如有氧呼吸和光合作用中[H]、ATP、C6H12O6、O2、CO2的来源及去向等;五要重视实验与探究能力的培养,特别是外界因素(温度、CO2浓度、光照等)对细胞呼吸和光合作用过程影响的实验探究。
热点2
在命题思路上,遗传规律类试题重在考查对遗传规律的理性思考,对单纯的遗传概念的考查占比逐年减少。命题角度主要集中在给予亲代基因型确定子代中不同基因型、表现型及比例计算,以及以伴性遗传为背景,结合遗传规律进行实验设计等。突出高中遗传部分的实验设计思想,充分体现高中生物理性思维的过程是当前各地高考命题的趋势所在。
例2 青蒿的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色素)一对相对性状,由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达(如图所示)。据此回答下列问题。
(1)开黄花的青蒿植株的基因型可能是 。
(2)现有AABB、aaBB和aabb三个纯种白色青蒿品种,为了培育出能稳定遗传的黄色品种,某同学设计了如下程序:
Ⅰ.选择 和 两个品种进行杂交,得到F1种子;
Ⅱ.F1种子种下得F1植株,F1随机得F2种子;
Ⅲ.F2种子种下得F2植株, F2自交,然后选择开黄色花植株的种子混合留种;
Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代,直到后代不出现性状分离为止。
①F1植株能产生比例相等的四种配子,原因是 。
②F2的性状分离比为 。
③若F2与基因型为aabb的白色品种杂交,测交后代的分离比为 。
④F2植株中,开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子占 。
⑤有同学认为这不是一个最佳方案,你能在原方案的基础上进行修改,以缩短培育年限吗?请简要概述你的方案。 。
【解题分析】
(1)由图示可知,A bb开黄花,其余基因型个体均开白花。(2)选取AABB和aabb的植株杂交得F1,自交得F2,因为A和a、B和b分别位于3号和1号染色体上,产生配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合,因此F2中白色(9A B + 3aaB +1aabb)∶黄色(3A bb)=13∶3,黄花植株中有1/3AAbb、2/3Aabb,自交后代中黄色纯合子=1/3+2/3×1/4=1/2。
【参考答案】
(1)AAbb或Aabb (2)Ⅰ.AABB aabb Ⅳ. ①A和a、B和b分别位于3号和1号染色体上,产生配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合 ②白色∶黄色=13∶3 ③白色∶黄色=3∶1 ④1/2 ⑤方案一:对F2中开黄花植株分开留种和播种,后代不出现性状分离的即为纯种。方案二:取F1植株的花药进行离体培养,用秋水仙素处理幼苗,成熟后开黄花的植株即为纯种。方案三:对F2中开黄花的植株进行测交,判断是否纯合,对纯合的进行标记,下一年再留种。(任取一种方案即可)
【抢分策略】
1.运用联想迁移法建构遗传规律的知识体系。复习遗传规律时,要从减数分裂形成配子过程中,体会和认识基因的分离和自由组合,用现代遗传学观点回扣孟德尔对分离现象和自由组合现象的解释,并比较两大定律的内在联系,熟练掌握基因分离定律和自由组合定律的实质。总结遗传过程中出现的各种比例关系及相关推理,由此推导出亲代的方式及其基因型,并将其应用到解决问题之中;挖掘两大定律之间的内在联系,运用基因的分离定律解决基因自由组合问题。在此基础上进一步延伸到伴性遗传和人类遗传病的概率计算、亲子代基因型的判断以及系谱图的判断等问题。
2.采用归纳、总结和比较的方法复习生物变异。复习时注意以下三个方面:一是生物变异的实例较多,复习时要掌握相关实例与各考点之间的关系,如三倍体西瓜与多倍体知识之间的关系;二是生物变异部分的概念多,如基因突变、基因重组、染色体变异、染色体组、单倍体、二倍体、多倍体、易位、倒位等,因此要做好概念的复习,挖掘概念的内涵和外延,比较概念的区别和联系;三是列表总结归纳基因突变、基因重组和染色体变异的本质、原因、应用及意义,进一步联系基因工程和细胞工程中的植物体细胞杂交等,拓宽变异的视野。
3.建构细胞质遗传与细胞核遗传、相对性状中的显性与隐性、非等位基因存在位置、等位基因位于染色体类型、显性突变与隐性突变、环境因素影响与基因控制性状和染色体基因缺失与基因突变等判断性实验设计的模板,掌握科学的实验设计方法,提高解题的针对性。
4.采用列表比较方式复习与育种有关的知识。复习时从依据原理、常用方法、育种程序、优缺点等方面比较杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种等育种方式。杂交育种的原理是基因重组。杂交育种也是遗传规律的具体应用,体现了遗传和变异的综合思想,是高考的重要考点之一。
5.多角度复习现代生物进化理论。在复习过程中,一是要做好概念的复习,如自然选择学说、过度繁殖、生存斗争、遗传与变异、适者生存、种群、种群基因库、基因频率、物种、隔离、地理隔离、生殖隔离等;二是要掌握现代生物进化理论与达尔文进化论的异同,以及共同进化理论和生物多样性形成的相关知识;三是要明确遗传和变异在生物进化中的作用是区别达尔文生物进化理论和现代生物进化理论的主要依据。复习现代生物进化理论时,挖掘遗传、变异在生物进化中的作用及三者之间的内在联系是深化遗传规律相关知识的纽带。
热点3
从命题思路上看,高考试题对该热点的考查主要体现在理解、掌握和再现兴奋的产生、传导和传递的机制及特点等重要知识上,并考查利用已有知识分析信息材料、解决实际问题的能力;对实验的考查主要体现在验证和探究各激素的生理功能;与社会的联系主要体现在对免疫知识的理解、掌握程度。建构并分析生物模型、信息材料并运用其解决实际问题是目前高考命题的主要方向之一。试题呈现形式多种多样,既有对本部分知识的单独考查,又有与其他部分知识的综合考查。
例3 以中山大学附属第三人民医院翁建平教授为代表的胰岛素分泌研究组在血糖调节研究方面取得了巨大成就。科学研究人员认为在持续高血糖刺激下,胰岛素的分泌可分为以下四个阶段。
第一阶段:血糖升高后,胰岛素分泌量立即增加,5 min内可增加10倍,所释放的激素主要来源于胰岛B细胞内贮藏的激素。
第二阶段:5~15 min内,胰岛素的分泌量逐渐下降。
第三阶段:15 min后,胰岛素的分泌量再次增多,在2~3 h达到高峰,并持续较长的时间,分泌速率也远大于第一阶段。这主要是胰岛素基因大量表达的结果。
第四阶段:倘若高血糖持续一周左右,胰岛素的分泌量还会进一步增加,这是由于长时间的高血糖刺激胰岛B细胞增殖所致。
请根据以上资料回答下列问题。
(1)第一阶段释放的激素主要是贮藏于胰岛B细胞内的激素。这些激素的合成与分泌直接与 (具膜细胞器)有关,首先分泌进入的内环境是 。
(2)胰岛素基因从来不在胰岛A细胞中表达,一种解释是胰岛A细胞中的胰岛素基因上游的相应序列已被修饰,以致RNA聚合酶不能识别和结合上去,无法启动 过程,该过程 (“需要”或“不需要”)解旋酶参与。
(3)在第三阶段胰岛素基因表达过程中,从细胞核来到细胞质和从核糖体进入内质网的物质分别是 。
(4)胰岛B细胞属于分化的细胞,该分化的细胞是否仍然保留分裂能力? 。
(5)若某人患有自身免疫病,产生的抗体破坏了靶细胞表面的胰岛素受体,则与正常人相比,病人的胰岛素分泌量将 。
(6)已知胰岛B细胞的活动还受中枢神经系统的调控,则在反射弧的五个组成部分中,在直接支配胰岛B细胞的神经纤维中兴奋传导的特点是 。
(7)切除健康狗的胰脏,2天后狗出现糖尿病的一切症状。随后连续给其注射一定量溶于某种溶剂的胰岛素,发现其血糖含量恢复正常。由此推测:胰岛素能降低血糖的含量。为了证明这一推论,请写出该实验的对照组: 。
【解题分析】
(1)胰岛素属于分泌蛋白,由内质网上的核糖体合成后进入内质网初步加工,再进入高尔基体形成分泌小泡与细胞膜融合分泌出去,但核糖体没有生物膜。胰岛B细胞的内环境是组织液。
(2)胰岛A细胞中的胰岛素基因转录时需要RNA聚合酶与胰岛素基因上游的相应序列进行特异性结合,RNA聚合酶具有解旋功能,因此转录时不需解旋酶参与。
(3)胰岛素基因转录形成mRNA经核孔进入细胞质与核糖体结合,核糖体上合成的肽链或多肽依赖生物膜的流动性进入内质网。
(4)从第四阶段的资料“长时间的高血糖刺激胰岛B细胞增殖”可知:已分化的胰岛B细胞仍保留分裂能力。
(5)抗体破坏了靶细胞表面的胰岛素受体,使胰岛B细胞无法与受体细胞结合,因而病人的胰岛素分泌量将增大(上升)。
(6)胰岛B细胞的活动还受中枢神经系统的调控,刺激来自感受器,在直接支配胰岛B细胞的传出神经纤维中兴奋传导是单向的。
(7)实验组注射了一定量溶于某种溶剂的胰岛素,对照组只注射等量用于该试验的溶剂。
【参考答案】
(1)内质网和高尔基体 组织液 (2)转录 不需要 (3)mRNA和肽链(或多肽) (4)仍然保留分裂能力 (5)增大(上升) (6)单向的 (7)只注射等量用于该试验的溶剂
【抢分策略】
1.由“稳态”这一核心概念入手,建构个体水平调节的知识体系。理解机体稳态的重要意义,明确个体水平上的稳态主要包括理化性质(温度、酸碱度、渗透压等)及化学成分(水、无机盐、葡萄糖、蛋白质等),由此综合分析血糖调节、水盐调节、体温调节等具体实例,通过这些实例理解分级调节、反馈调节、协同作用、拮抗作用等概念以及代谢与调节(如糖代谢与血糖调节)的关系,从而认识神经―体液调节是机体维持稳态的主要调节机制。
2.通过比较、归纳等方法复习神经调节和体液调节的基础知识,结合具体实例建构神经―体液调节的知识模型。复习时,要围绕调节的物质基础、结构基础和调节机理这条主线展开。在复习神经调节时,要按照反射――反射弧――过程――机理(兴奋在反射弧中的传导――兴奋在低级神经中枢中的传导――兴奋在高级神经中枢中的传导)――人类特有的神经中枢这条主线进行归纳,并具体落实到动物的行为、内环境的稳态、人类活动等内容中,挖掘人体在调节过程中各个环节的因果关系,将静态的个别生理反应变成一种动态的生理过程。在复习激素调节时,除了掌握各种内分泌腺分泌的激素的种类、作用以及通过具体实例理解体液调节的机理,还应归纳、比较神经调节与体液调节的关系,从根本上理解血糖调节、体温调节、水盐平衡调节都是一种在神经―体液调节下的动态平衡。
3.多角度理解免疫调节。通过比较、归纳法建构免疫调节的概念体系,如免疫系统的组成、非特异性免疫和特异性免疫的比较,人体的三道防线的比较、抗原和抗体的比较、与特异性免疫有关的细胞的比较、体液免疫与细胞免疫的比较等;通过“串珠成线法”,复习体液免疫和细胞免疫的原理和过程,注意图文信息转换和知识的迁移,如在解答与人类健康密切相关的问题(如艾滋病、甲型流感、禽流感等传染病,免疫预防,器官移植)时,要做到学以致用;通过抗体、淋巴因子等功能蛋白,联系“中心法则”和蛋白质的有关知识,建构学科内的知识体系。
4.采用联想迁移法建构植物激素调节的知识网络。分析生长素发现的有关实验,初步认识植物激素调节,掌握生长素的生理作用及特点,理解外界因素(光照、重力等)对生长素分布的影响以及在生产中的应用,由此总结出什么是植物激素,并进一步拓展到其他植物激素及其作用,建构植物激素调节的知识体系。
热点4
从命题思路上看,以某一生态系统案例为背景,主要考查对食物链、食物网的分析和计算,生态系统能量流动的特点和计算,物质循环途径,提高生态系统稳定性和环境保护的主要措施等知识。
例4 研究发现,每升天然水中含0.01毫克汞或者0.1毫克的杀虫剂,就会对人体造成危害。某研究小组开展了某湖泊中环境问题的研究,他们首先选取了该湖泊中5种不同的生物A、B、C、D、E,并对其进行消化道内食物组成的分析;然后又请当地湖泊研究所的专家对这5种生物体内2种污染物的含量进行了测定,如下表所示。分析回答:
(4)分析上表,你认为这一湖泊面临的主要环境问题是什么? 。针对这一问题,你将提出什么样的保护或改善建议? 。
【解题分析】
(1)先确定小球藻为生产者,再根据消化道中的食物组成确定消费者的类型(初级,次级……),最后写出具体的食物链(网)。
(2)B的食物比例C∶E=1∶1时,设B中的能量为x,则需要C的能量为1/2x÷0.1+1/2x÷0.1÷0.1=55x;B的食物比例C∶E=2∶1时,设B中的能量为y,则需要C的能量为2/3y÷0.1+1/3y÷0.1÷0.1=40y;据题意C中的能量不变,则55x=40y,y/x=1.375。
(3)据图可知甲为生产者,乙为消费者,丙为分解者,丁为非生物成分(大气中的CO2)。①过程为生产者的光合作用,②为生产者的呼吸作用。在生产者和大气中的CO2之间是以CO2形式循环的,即①②是以CO2形式循环的,消费者的呼吸作用和分解者的分解作用均以CO2的形式进入大气中,即⑥和⑤以CO2的形式进入大气中。
(4)根据表格可知,污染物为重金属离子(汞)和杀虫剂污染。可以从源头上、污染后的处理方法等方面考虑。此题为开放性的问题,只要合理即可。
【参考答案】
(1) 捕食和竞争
(2)1.375
(3)①②⑤⑥ 光合作用 分解者
(4)重金属离子(汞)和杀虫剂污染 防止重金属离子、杀虫剂等有害物质进入水体(其他合理答案也得分)
【抢分策略】
1.通过“串珠成线法”,建构生态知识网络图。复习时,根据个体――种群――群落――生态系统的主线和知识点之间的相互联系,把知识串联起来,形成有效的知识网络,从而形成完整的认识和记忆体系。重视对基本概念的理解与掌握,进行比较和区分。对于重要概念,要通过各种实例或事实弄清其内涵和外延。如复习生态系统的功能时,明确能量流动和物质循环是以光合作用和细胞呼吸的形式进行的,因此应该联系光合作用和细胞呼吸的内容,建立生态和代谢的联系,建构学科内的知识体系。
2.采用建构数学模型和概念图的方式复习种群和群落。在熟练掌握种群数量变化的两种曲线及发生的原因的基础上,能根据“S”形、“J”形曲线的特点,产生的原因及发展趋势和规律解释或解决生产、生活中的具体问题,如根据鱼种群的生长规律及市场特点,确定投料的时间、捕捞的时机,利用种群“S”形增长的“K”值,扩大需保护动物的种群数量或限制有害动物的种群密度等。从理解概念的从属关系入手,比较记忆种群的特征、群落结构和演替等知识。
3.复习生态系统时,打破章节限制,建构跨章节的知识体系。一是遵循“结构与功能相统一”的观点,挖掘生态系统的结构(组成成分、营养结构)与功能(能量流动、物质循环和信息传递)的内在联系,理解和利用生态系统三大功能的基本原理解释或解决生产、生活中的具体问题,进一步分析结构和功能与稳定性(生态平衡)的关系;二是将生态系统的结构和功能与细胞亚显微结构、光合作用、细胞呼吸、微生物的分解作用等细胞代谢知识相联系,建立宏观和微观的知识体系。
4.运用生态学知识,解决现实生活中的实际问题。将生态系统、环境保护等知识进行综合,联系社会生活实际,注意收集有关的社会热点、焦点问题,如人口问题、生态农业、生物多样性、可持续发展、沙尘暴、温室效应、西部大开发的环境问题、森林在环境保护中的作用及酸雨的形成与污染等问题,能用生态学知识解释或解决这些问题。
热点5
从命题内容上看,实验设计类试题趋向多元化,但仍以设计对照实验为主,其次也会出现观察类、模拟类、调查类实验设计。其中自变量如何操纵、因变量如何检测、无关变量如何控制,仍是实验设计考查的核心。从命题思路上看,近几年的实验题常结合考纲中重要的知识点,从多个角度命制。在考查基础知识的过程中考查实验设计、实验结果分析等能力,多以填空题的形式出现。虽然试题难度有所降低,但是实验题仍然是高考必考的内容。
例5 背景资料:①科学研究表明,两栖类蝌蚪的皮肤生理变色是指个体体色对环境的适应性颜色反应,这是由细胞色素的释放与收集决定的,细胞黑色素是调节两栖类蝌蚪体色的主要细胞色素。②借助显微镜我们可以看到细胞色素分布的变化。③明亮和黑暗是两种对比突出而又极为简单的环境背景。在明亮处两栖类蝌蚪体色变浅;在黑暗处两栖类蝌蚪体色变深。试根据资料,设计实验,证明两栖类蝌蚪皮肤的变色是否与松果体细胞的分泌物(褪黑激素)有关系(两栖类蝌蚪的松果体有感光作用)。
材料用具:两栖类蝌蚪、手术刀、伤口缝合针线、光照后松果体的组织提取液、灯光、暗室、光照后非松果体组织提取液、玻璃水槽、注射器等。
实验步骤:
第一步,将黑暗环境中的两栖类蝌蚪分成两组,分别置于光照和黑暗环境中,三小时后取出,先用肉眼观察体色变化。
第二步,证明两栖类蝌蚪皮肤的变色是否与松果体有关,具体做法如下: ,观察体色变化,记录结果。
实验预期及结论: 。
第三步,若上一步证明两栖类蝌蚪皮肤的变色与松果体有关,则继续证明两栖类蝌蚪皮肤的变色是否与松果体细胞的分泌物有关,具体做法如下: ,观察体色变化,记录结果。
实验预期及结论: 。
【解题分析】
解决此题的关键是审题:一是题干中有“证明”和“是否”两个字眼,学生易受“证明”的干扰,错误的把探究性实验理解为验证性实验。二是要读懂问题,即第二步是在第一步的基础上完成的,应设置自身对照,设置对照时要遵循单一变量原则。三是完成第三步实验时要弄清实验材料是光照后松果体的组织提取液和光照后非松果体组织提取液,因此,设计实验时要在避光的条件下进行。
【参考答案】
第二步:将黑暗中的两栖类蝌蚪的松果体摘除并缝合,黑暗中待伤口愈合后,分成A、B两组,分别置于光照和黑暗环境中,三小时后取出
实验预期及结论:①若A、B两组处理后均无体色变化,说明变色与松果体有关;②若A、B两组处理后,现象与第一步相同,说明变色与松果体无关
第三步:将黑暗中的两栖类蝌蚪的松果体摘除并缝合,黑暗中待伤口愈合后,分成A、B两组,分别注入适量的光照后松果体的组织提取液和等量的光照后非松果体组织提取液,分别置于光照和黑暗环境中,三小时后取出
实验预期及结论:①若A、B两组处理后的结果相同,说明两栖类蝌蚪皮肤的变色与松果体细胞的分泌物无关;②若A变色而B不变色,说明两栖类蝌蚪皮肤的变色与松果体细胞的分泌物有关
【抢分策略】
1.强化基础实验的识记、理解和应用。复习时,首先要将教材中的实验进行分析归纳,然后对其中每一个实验的目的、原理、材料、步骤及注意事项等进行比较记忆,认真领会每个实验的设计思想,并总结实验方法,做到举一反三。
2.从设计实验的角度理解掌握教材拓展性实验。该类实验往往是以教材知识为依据,借助实验方法创设新情境,侧重考查学生的实验思维能力。如外界环境因素(温度、光照、CO2浓度)对光合作用影响的研究,虽然题目常出常新,但是考点多落实到光合作用的原理上。