新课程下植物组织培养室的建设与管理

1、高 颖：北京八中生物技术中心教研员,新课程下植物组织培养室的建设与管理,一 、新的课程改革时代，生命科学课程的培养目标,全日制义务教育生物课程标准(实验稿)在继承我国现行生物教学优势的基础上，力求更加注重学生的发展和社会的需求，更多地反映生物科学技术的最新进展；更加关注学生已有的生活经验；更强调学生的主动学习，并增加实践环节。标准期望使每一个学生通过学习生物，能够对生物学知识有更深入的理解，能够使他们对今后的职业选择和学习方向有更多的思考；能够在探究能力、学习能力和解决问题能力方面有更好的发展；能够在责任感、合作精神和创新意识等方面得到提高。,普通高中生物课程标准（实验稿）在吸纳现行高中生物学

2、教育优点的基础上，更尊重学生多样化发展的需求；更贴近社会实际和学生的生活经验；更多地反映生物科学和技术的新进展；更重视发展学生的创新精神和实践能力；更强调学习是一个主动建构知识、发展能力、形成正确的情感态度与价值观的过程。,义务教育阶段的生物课程：是国家统一规定的、以提高学生生物科学素养为主要目的的必修课程，是科学教育的重要领域之一。高中生物课程：是普通高中科学学习领域中的一个科目。高中生物课程将在义务教育基础上，进一步提高学生的生物科学素养。尤其是发展学生的科学探究能力，帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生形成正确的世界观和价值观。,二、课程的基

3、本理念,提高生物科学素养： 生物科学素养是指公民参加社会生活、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感态度与价值观，它反映了一个人对生物科学领域中核心的基础内容的掌握和应用水平，以及在已有基础上不断提高自身科学素养的能力。提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中核心任务。,倡导探究性学习 生物科学作为由众多生物学事实和理论组成的知识体系，是在人们不断探究的过程中逐步发展起来的。探究也是学生认识生命世界、学习生物课程的有效方法之一。标准倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、

4、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力。,注重与现实生活的联系 生物科学与人们的日常生活、医疗保健、环境保护、经济活动等方面密切相关。标准注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念，并能运用生物学的原理和方法参与公众事务的讨论或作出相关的个人决策；同时注意帮助学生了解相关的职业和学习方向，为他们进一步学习和步入社会做准备。,三、内容标准,义务教育阶段生物课程的内容标准是（标准的重要组成部分，包括10个一级主题： 1科学探究 2生物体的结构层次 3生物与环境 4生物圈中的绿色

5、植物 5生物圈中的人 6动物的运动和行为 7生物的生殖、发育与遗传 8生物的多样性 9生物技术 10健康地生活,必修 1分子与细胞 2遗传与进化 3稳态与环境 选修 4生物技术实践 （植物组织培养： 菊花的组织培养 月季花药离体培养） 5生物科学与社会 6现代生物科技专题,四、生命科学新教材的实验特点,原教材探究活动比较单一，大多为实验活动，还有一些调查和实习活动，实验活动更多地是验证性实验，主要训练学生的实验操作技能。新课标教材的除大纲教材中具有的这些类型的活动外，还有种类多样，数量不等的其他以实验为基础的探究活动，例如高中三个模块资料分析（25个，主要培养信息处理能力）、资料搜集和分析（5

6、个，主要培养信息搜集和处理能力）、思考与讨论（48个，主要培养思维能力）、模型建构（4个，主要训练领悟和运用建构模型的方法）、课外制作和课外实习（3个，主要培养实际操作能力和实践能力），等等。三个模块还有两个大纲教材中所没有的，能更针对性地培养学生探究能力的活动，探究活动（11个）和技能训练活动（14个）,1、在实验操作的基础上注重探究：,2、分层次的探究活动,初中的探究活动侧重于基本的科学方法，例如，实验、调查、分类、评价、简单的证据和逻辑运用，以及探究实验中单一变量和控制变量的原理，等等。高中教材除了进一步强化这些科学方法之外，还针对高中学生有较强的分析、综合、动手能力以及一定的逻辑推理能

7、力的特点。 分子与细胞模块是高中年级生物学学习的起始模块，因此侧重于观察与实证，即学习科学家的一些科学实验，从中获得科学的基本原理和方法； 遗传与进化模块侧重于假说与演绎，它与遗传定律的发现过程以及遗传物质的证明过程是一脉相承的，这种呈现经典的科学发现过程的方法，有利于学生自主地学习，从中感悟科学探究的方法，从而提升科学探究能力； 稳态与环境模块以群体的稳态为基础，侧重于数学模型和系统分析的方法，这些科学方法相对较深，需要较高的综合分析能力和建构模型能力，可以更好地训练学生将数学的公式和方法引入生物学研究，形成系统的观点，为学生将来的科学研究打下坚实的基础。,3、注重引入系统、数学和模型的方法

8、,生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学。生命现象和生命活动规律都依赖于一定的物质基础和结构基础，这些物质基础和结构基础就构成了从细胞到个体、群体、群落，再到生态系统的各个层次的生命系统，系统有着自身的结构、产生、发展和变化的内在规律，让学生学习和理解这些规律，有助于学生形成系统的科学观；数学是自然科学的基础学科，将数学的方法引入生物学研究，正是生物学取得重大进展的历史时期。,初中两年生物学学习要完成十余个探究活动，高中在三本必修教材中还设置了11个比较完整的探究活动，这些探究活动不仅比初中的深入，而且还具有更大的开放性 例如，在影响酶活性的条件的探究活动中，要求学生自己来设计实验，完成科学

9、探究。这种探究活动的写法，给了教师和学生更多的选择，例如，从酶的选择来看，既可以选择过氧化氢酶，也可以选择唾液淀粉酶、-淀粉酶、胃蛋白酶，等等；从影响酶的条件来看，既可以选择温度，也可以选择PH值。学生除了选择自己感兴趣的问题进行探究外，还必须考虑不同的条件，不同的酶,4、开放的探究活动，给予学生更大的学习空间,五、生命科学实验室设计建设 与管理原则：,2、创新性原则,3、可行性原则,4、开放性原则,5、专业化原则：,1、科学性原则,校园内的生物角、生物园,分子生物学实验室,数码互动实验室,6、安全性原则： 化学物品的使用安全 生物安全,7、可持续发展性原则 1987年联合国42届大会通过了由

10、瑞典前首相布伦兰特夫人主持的我们共同未来的决议，成为第一个世界性可持续发展的纲领性条件。正式提出了可持续发展定义，即“可持续发展是既满足当代人需要，又不损害后代人满足其自身需要能力的发展”。,可持续发展教育：基本上是关于价值观的教育，以尊重为其核心：尊重他人包括当代人和后代人，尊重差异性与多样性，尊重环境，尊重我们居住的星球上的资源。,六、案例：北京八中生物技术中心,准备室：用于更衣、换鞋； 药品称量室：药品称量和储存的空间；,中心外景,药品称量室,我们在称量 、配制溶液,综合实验室：用于无菌实验前的准备实验如制备培养基、配制溶液、实验材料的处理以及其他一些实验的操作；,带水槽的实验台,十万级

11、净化的培养室,无菌操作室内的百级工作台,无菌操作室：具有十万级净化空间，百级超净工作台七台；无菌培养室：十万级净化，高效节能补光灯；,无菌操作,植物培养区 有立体培养架，具有先进的节能补光系统，同时这里影响植物生长的如温度、湿度和光强实时监测，温度和光照自动化控制。养护多种观赏植物、药用、抗污植物的试管苗，以及用于实验植物的培育。,智能化温室,温度、湿度、光照强度都能实时监测，电脑控制，是现代化农业设施的示范窗口；,温室： 这里可以进行试管苗驯化工作，各种植物的无土栽培实验，展示各种名优花卉，以及养殖一些教学用生物实验材料。,学生栽培的彩色马蹄莲,温室内工作,总控制室,总控制器,控制室：独立的

12、控制系统便于管理和操作。目前，我们的控制室改造为“生理生态学和分子生物学实验室”。,生物技术中心的管理：,1、专业教师负责： 目前有专业教师一名（兼职），专业工人两名； 2、物品管理： 所有用具有固定位置；建立大型仪器使用登记制度；低值易耗物品管理制度；丢失损坏赔偿制度等； 3、人员管理：明确分工，各负其责 4、技术管理： 广泛与社会联系，解决好入口和出口问题 5、教学管理： 有明确的开放管理制度；严格实行课题、实验申请制度等,功能,我们以植物“克隆”技术为基础，以植物无土栽培和养护多种集教学、科研、观赏为一体的植物为手段，在全校学生中开展高新生物技术的知识和技能的普及工作，全面提高我校学生的科学素质。在普及的