生命的结构基础和细胞生命历程课件

生命的结构基础和细胞生命历程6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯生命的结构基础和细胞生命历程生命的结构基础和细胞生命历程6、法律的基础有两个，而且只有两个……公平和实用。——伯克7、有两种和平的暴力，那就是法律和礼节。——歌德8、法律就是秩序，有好的法律才有好的秩序。——亚里士多德9、上帝把法律和公平凑合在一起，可是人类却把它拆开。——查·科尔顿10、一切法律都是无用的，因为好人用不着它们，而坏人又不会因为它们而变得规矩起来。——德谟耶克斯第2讲生命的结构基础与细胞生命历程主干知识家统化专题整合,实现知识的融会贯通重组DNA技术的研究和高通量测序技术的发展有力推动了众多生物学理论问题的解决，并且在实际应用中取得了引人注目的成就。生物制品是以微生物、细胞、动物或人源组织和体液等为原料，应用传统技术或现代生物技术制成，用于动物或人类疾病的预防、治疗和诊断[1]。与传统生物制品相比，基因工程技术的应用使得生物制品在动物疾病防治过程中更有针对性，并且在一定程度上简化了研制过程。因此近年来基因工程在生物制品研发中的应用越来越广泛。兽用生物制品一词，在不同国家有不同的含义。我国所指的兽用生物制品，是用微生物（细菌、病毒、衣原体、钩端螺旋体等）、微生物代谢产品、原虫、动物血液或组织等，经过加工制成用以预防、治疗或诊断动物特定传染病或其他有关疾病的免疫制剂。兽用基因工程生物制品是指利用重组DNA技术生产的兽用免疫制剂。由于其研发和制作过程均涉及基因重组技术，故其生物安全性和潜在危险不可避免地摆在人们面前[2]。兽用基因工程生物制品的安全性这一章内容较为复杂，涉及多个生命科学前沿学科，知识更新速度快、内容抽象[3]；有关生物安全防护方面也一直受到国家和社会重点监控和高度关注，因此具备该方面理论基础十分必要。但是考虑到生物安全学课程的整体安排，此章内容如何才能在计划的二个课时之内高质量完成呢？本文将从合理组织教学内容、改进教学方法两方面入手，对提高该章节教学质量展开详细的探讨。一、教学内容安排兽用基因工程生物制品的安全性这一章节内容可大致分为两部分：一是围绕基因工程生物制品学展开，包括其定义、分类、研制过程和应用等侧重于有关工程技术的理论知识；二是以安全性问题为出发点的产品质量评价、生产管理和控制规范，及结合已有知识体系对国内外的标准进行比较分析和评判。然而在有限的课时内，全面讲述如此众多内容几乎不可能，因此，课程内容的取舍就显得异常重要。研究近年来使用较为普遍的生物安全学教材[4][5][6]后发现，该章节内容一般分为四个模块展开：兽用基因工程生物制品概况、兽用基因工程生物制品的安全性、兽用基因工程生物制品的安全性概况和兽用基因工程生物制品的安全管理。而其中兽用基因工程生物制品的安全性这部分内容涉及基因工程核心技术，既是重点，又是难点，所以在教学前需要学生利用课余时间对基因工程的相关内容进行复习和拓展性学习。而其余部分内容可在教学过程中直接介绍、讲解或组织学生自行讨论。下表仅就重要讲解和讨论内容做出安排。二、教学方法探讨兽用基因工程生物制品的安全性是生物安全学课程中的难点所在，涉及内容十分广泛。教师需要合理安排教学内容、分配教学时间、综合应用多种教学方法使教学活动形象生动、条理清晰、重点突出，充分调动学生的学习主动性及课堂参与度，以期在较短时间内获得良好的课堂效果，帮助学生充分理解并掌握教学内容。在兽用基因工程生物制品的安全性这一章的教学中，综合考虑学生的知识背景和学校的教具设备等多方面问题，可以应用以下几种教学方法，使课堂更加充实以更好地完成教学目标[7]。1.参与式教学。学生在前期的专业课程中已经学习过细胞生物学、基因工程、细胞工程等一些基础课程[8]和生物安全学的主要研究内容如生物安全性评价、生物安全控制措施、生物安全管理体系等，所以在此章教学过程中与此相关的内容可以通过学生的自学或者小组讨论解决，提高学生的参与度和积极性。以学生为主体、教师为主导的参与式教学特别适用于难度不大、逻辑性较强的教学内容，可以通过学生小组或个人展示汇报、课堂或课下讨论等多种方式进行，能够充分调动学生学习的积极性，解决内容多与课时紧之间的突出矛盾，有利于培养学生独立思考能力和学习能力，同时也有利于提高学生的文献检索、协同合作及语言表达等能力。就本章节而言，兽用基因工程生物制品的发展历史并不久远且脉络清晰，分类依据明确，简单易懂，适合学生自学。而兽用基因工程生物制品在养殖业中的应用越来越广泛，先进的生物技术在兽用基因工程生物制品的研究与生产中得到了广泛和充分的应用[4]。正因如此，这部分的内容较为繁多，与生产实践的联系也最为密切，可以通过个人或小组汇报展示的方式进行教学，不仅可以使内容更加全面，而且能使学生切身体会到生物技术的实用性，进一步意识到生物安全的重要性。2.多媒体教学。基因工程技术迅速发展，生物制品更新极快，本章内容十分丰富，但是从课程总体安排来讲时间有限，为了达到在较短时间内高效完成教学任务的目的，充分应用多媒体教学成为了必然选择。多媒体教学可以形象、直观、生动地展示教学内容，改善教学效果，提高教学效率。灵活恰当地应用多媒体课件、录像等模拟和再现基因工程生物制品的研制过程与各国对基因工程生物制品采取的安全管理等，有利于使抽象、枯燥的?热菪蜗蠡?、具体化，加深学生的形象化理解与记忆，从而突破教学难点，节省课堂时间[9]。另外，建设课程网盘及网络论坛，上传课件、习题及补充知识等，使得学生更快速的获得大量有用信息，也更有利于学生与教师、学生与学生之间的沟通交流，解决课程中遇到的问题，教师可以随时掌握学生的学习动态，据此灵活调整教学方案，更有针对性。3.小组研讨法。基于大学教育课堂人数众多的普遍特点，教师在教学过程中无法充分顾及到每个学生的学习状态，可能会引发学生对教学内容接受度低、课堂效率低下等问题，而小组研讨则能解决此类问题。本章节中兽用基因工程生物制品的安全性部分，既可以从受体细胞、基因操作等方面入手，利用基因工程和分子生物学实验的基础知识，展开对其安全性的讨论；也可以联系生物工程下游技术的相关知识，评价转基因生物制品的工业化生产可能会导致的潜在危害；还可以让学生们寻找新的切入点并展开讨论[10][11]。让每一位学生都参与到课堂中来，有充分的时间和机会阐述自己的意见与独到见解，小组成员共同合作完成问题的解决，不仅有利于培养学生独立思考的习惯和提高学生的合作能力，而且能够增强学生对兽用基因工程生物制品安全隐患的预见能力。4.案例式教学法。自从19世纪70年代哈佛法学院在大学课程中开始使用案例式教学以来，这一有效教学方法得到了广泛应用。生物制品安全学是一门实践性极强的学科，使用案例式教学具有很好的前提。虽然在有限课堂教学时间内，对所有内容进行案例式教学的可能性不大，但可以选择部分内容进行案例式教学[12]，如基因工程亚单位疫苗的制备、血浆蛋白的分离纯化、抗毒素的研制等有代表性的生物制品。5.对比归纳法。对比归纳可以让教学内容化繁为简。生物制品教学中有很多相似知识，如生物制品和生物药品，抗血清和多克隆抗体，血清和血浆，免疫调节剂和生物反应调节剂，等等。也有很多相反知识，如灭活疫苗和减毒活疫苗，单克隆抗体和多克隆抗体，类毒素和抗毒素，人工主动免疫和人工被动免疫，等等。通过对不同事物的比较，寻求同中之异或异中之同，分别加以归纳总结，有利于学生学习和理解。最重要的是对各种不同类型生物制品的优缺点和工艺技术路线进行分析比较、总结，找出规律，有利于学生深入理解[12]。三、小结通过教学实践发现，以上安排的教学内容和计划相比传统教学具有如下优越性：①内容全面，涵盖了教材中的基本知识点，并能进一步拓展延伸；②形式多样，采用多媒体和小组讨论等教学方式，充分调动学生的积极性和学习兴趣；③影响深远，有利于培养学生独立思考和团队协作能力。此外，在教学环节中教师要能精准把握教学的节奏和进度，并根据教学反馈即时调整，否则无法在如此短的时间内完成该章教学任务。为取得理想的教学效果，各校必须结合我国生命科学教育现状和各个生命科学院校课程设置的实际情况灵活选用以上方法，不能生搬硬套。?S着现代基因工程技术的快速发展和教学硬件设施的逐步完善，要及时对教学内容进行补充和调整，对教学方法进行改进和创新，紧随学科前沿，探索更适合的教学方案[13]。高中政治一轮复习时间长，内容多，课本、资料、试卷样样重要，实践中教师们方法各异，效果都不够理想，需要科学高效地整合知识点且能突破考点和难点的复习套路。本人曾多年从事高中政治教学，总结出一套方法，即高中政治一轮复习四步法：建构体系——击破考点——理解难点——科学训练。一、建构体系新课程文科综合政治试题，要求全面理解与掌握经济、政治、文化、哲学四门课知识，才能灵活应用，进而创造性地分析问题和解决问题。这就要求复习时回归课本，通览全书，整合相关知识点，建构知识体系，让所学的知识系统化、立体化，真正达到运用自如的程度。建构体系笔者一般采用以下两种方法：理清教材主干脉络。例如我在教学经济生活时，让学生知道经济的一条主线是发展生产力，课本主要是按生产—分配—消费—交换四个环节来讲的；在教学政治生活时，告知学生政治的主线是政治文明，课本按公民—国家—政府—党—国际社会依次阐述；文化生活的主线是精神文明，主要讲文化的作用—继承与创新—民族精神—中国特色先进文化；哲学的主线是世界观和方法论，主要讲唯物论—辩证法—认识论—价值观。又如讲认识论时让学生记住六个字：实践、认识、真理。再如讲国际社会时记住十六字：国家利益、和平发展、国际竞争、对外政策……第二，通过因特网强大的信息网络功能，教师可以把一些新闻报道、纪录片以及反映时事的图片、数据、视频片段与思想政治课的教学内容有机地结合起来。实现超越时空的信息再现，从而有效地扩大信息量，实现资源共享。第三，通过电脑软件制作的教学课件有利于教师组织教学节省课堂时间。在传统教学中，教师在课堂上要花一定的时间板书或作图，在组织教学或衔接各个知识点时也会说一些与教学无关的话，这些都会造成时间的浪费。用课前设计好的多媒体课件更有利于教师驾驭课堂教学活动，保持学生在学习中思维的连贯性，使教学过程更加严谨。把节省的时间用于学生学习新知识、巩固新知识，使学生在一节课的时间里真正学到了更多的知识，有利于提高学习效果。第四，更有利于教师在教学中突出重点、突破难点。由于思想政治课理论性较强，加上受传统教学方法的限制，教师使用的教学手段单一，讲解难度大，学生难于理解，教学效果不理想。多媒体教学能使学生从多角度接收信息，获得极为丰富、生动、形象的感性认识。更加有利于学生对知识点的理解和掌握，从而达到解决课堂中的重点、难点，特别是难点的目的。如讲“价值规律的表现形式”时，我们可以用Flash软件制作一个价格围绕价值上下波动的动画，通过动画生动地展示商品价格尽管受到供求关系等因素的影响，但是始终以价值为基础，围绕价值上下波动，从而使学生深刻地认识到价值对价格的决定作用。二、击破考点第一轮复习，大量的时间是梳理知识点，笔者的做法是按照考试大纲上的考点，让学生认真阅读教材，整理笔记。1.读教材先把课本读“厚”。具体做法是：九月份用两个周的时间，一字不漏通读四本教材，这一遍主要是读懂教材，心不能急，不能图快，要结合考试大纲和考试说明，把每一课的知识点都找出来，逐个消化。需要识记的识记，需要理解运用的知识点，要仔细研读课本上的相关内容，特别是自己不理解的重点问题，一定要想办法弄懂。然后再把课本读“薄”。从认真记教材目录入手，主干知识由大到小记忆，根据记忆规律，过一段时间还要进行复习，把书读薄就是要抓主放次。2.记笔记。高中复习时间很紧，记忆必须找出可行的方法。按考点顺序认真整理笔记是个好办法，每一个考点，都按是什么、为什么、怎么办来整理。例如：考点“影响价格变动的因素”。影响价格变动的因素主要是价值和供求，为什么？笔记一定要自己整理，整理时留出空白，在复习过程中不断补充、订正。三、理解难点高中学生复习时总感觉提升不大，主要原因是对难点的理解不到位。如：很多学生不理解经济基础和上层建筑。经济基础是生产关系的总和，它包括所有制结构、分配制度、经济政策等；上层建筑是社会的政治、法律制度和设施，社会的各种思想观点和社会意识形态。经济基础决定上层建筑，上层建筑反作用于经济基础，学生对难点知识真正理解了，才会运用知识点分析材料，教师在遇到难点知识时，不能轻描淡写，要引导学生一起讨论，要查阅资料，要分析学生不理解的原因，暴露学生思维误区，用对比的方法，区分易混概念，找一些有针对性的题目让学生巩固。第2讲生命的结构基础与细胞生命历程主干知识家统化专题整合,实现知识的融会贯通考点细胞的结构及功能1.细胞膜的分子结构及功能考点|2.细胞质基质、细胞器、细胞核的结构及功能解读|3.细胞的生物膜系统4.原核细胞的基本结构5.观察叶绿体及细胞质的流动M∥考题导引∥1(2010江苏高考)如图为酵母菌细胞结构示意图。请回答下列问题(1)酵母菌细胞结构与菠菜叶肉细胞相比,最主要的区别是酵母菌与蓝藻细胞相比,最主要的区别是酵母菌(2图中含有RNA的结构有(填序号)。(3)图中不能直接分解葡萄糖但能释放CO2a的结构是(填序号)(4)为制备酵母菌原生质体,需用酶解法除去结构①,但应在溶液中进行。(5)为探究培养液中酵母菌种群数量的动态变化,某同学进行了如下操作,其中操作正确的有(填下列操作的序号)①将适量干酵母放入装有一定浓度葡萄糖溶液的锥形瓶中,在适宜条件下培养②静置一段时间后,用吸管从锥形瓶中吸取培养液③在血球计数板中央滴一滴培养液,盖上盖玻片④用滤纸吸除血球计数板边缘多余的培养液⑤将计数板放在载物台中央,待酵母菌沉降到计数室底部,在显微镜下观察、计数[解析]本题以酵母菌为中心,综合考查原核细胞与真核细胞的区别,自养生物与异养生物的区别,以及酵母菌的细胞呼吸过程和种群数量变化的探究。(1)酵母菌细胞与菠菜叶肉细胞都是真核细胞,结构上主要的区别是酵母菌为异养生物,不含叶绿体,不能进行光合作用;蓝藻细胞为原核细胞,真核细胞与原核细胞最主要的区别是具有核膜包被的细胞核。(2)RNA主要存在于细胞质的核糖体④上,少量在叶绿体、线粒体⑥和细胞核②中,细胞质基质⑧中也含有RNA,但酵母菌细胞中不含叶绿体,故图中含有RNA的结构是②④⑥⑧。(3)直接分解葡萄糖的场所是细胞质基质,产生的丙酮酸在线粒体⑥中进一步氧化分解产生CO2(4)制备酵母菌原生质体要用酶解法去掉其细胞壁,该过程需在等渗溶液(或高渗溶液)中进行。(5)用吸管从锥形瓶中吸取酵母菌培养液之前需将锥形瓶轻轻振荡几次,使酵母菌分布均匀,减少误差,②错误;检测时应将培养液滴在盖玻