动态 版块 发帖 消息 我的
高中生物掌上资源
欢迎光临高中生物掌上资源社区!
子版块
admin
72
朱正威先生教材编写思想研究 王颖    包春莹 摘要  朱正威先生是我国著名中学生物学教育家,作为主编之一,编写出版了人教版义务教育教科书生物学、普通高中教科书生物学等教材。他的教材编写思想包括加强爱国主义教育,融入中华优秀传统文化;提炼学科思想,重构教材知识体系;倡导科学探究,系列化设计探究活动;提倡科学与人文交融,使生物学教材闪现出人文精神的光辉等。 关键词  朱正威;教材编写思想;爱国主义;学科思想;科学探究;科学与人文 朱正威先生,著名中学生物学教育家,生物特级教师,从事生物学教学50年。作为核心成员,参与义务教育生物学课程标准和普通高中生物课程标准(实验)的研制。朱先生担任人民教育出版社课程教材研究所研究员、生物学教材主编,与另一位主编赵占良先生,共同编写出版了人教版义务教育教科书生物学、普通高中教科书生物学等教材。本文在梳理朱先生生物学教学思想的基础上,探讨了先生在教材编写中提倡的理念、编写思想及实践创新成果。一、加强爱国主义教育,融入中华优秀传统文化 朱正威先生非常重视爱国主义教育,他认为爱国主义教育的核心是爱社会主义的祖国。[1]先生说:“要关心我国生物科学发展的动态,随时撷取那些富含思想教育意义的内容,来点燃学生的爱国主义的情和火。”[2]-61虽然生物学是一门自然科学课程,但先生主编的生物学教材有效融入了爱国主义教育。 首先,教材大量介绍我国科学家及其贡献。例如,高中生物学教材开篇通过“科学家访谈”,介绍我国科学家的杰出贡献,抒发他们的爱国情怀。2004年出版的必修1《分子与细胞》采访了世界上第一个人工合成蛋白质——结晶牛胰岛素的主要完成人、著名生物化学家邹承鲁先生。邹先生回忆为何做这个课题时说:“当时大家就是有一个愿望,做出一项重大的科研成果,为祖国发展做贡献。”简练而朴实的语言流露出他对祖国的热爱。教材还介绍了王应睐、袁隆平、马世骏、钱嘉韵、张丽珠、杨焕明等我国杰出的科学家。此外,教材在讲述基础知识的同时,介绍了我国取得的许多科技成就,如克隆高产奶牛、上海天文台的全方位可转动射电望远镜、世界上首批体细胞克隆猴、单细胞测序技术等。这些内容既能激发学生的爱国情怀,也体现了富强、文明、和谐、敬业、诚信、合作等社会主义核心价值观。 其次,爱国主义教育体现于对中华优秀传统文化的传承。朱先生大力提倡在教材中融入中国古诗词和谚语等。生物学教材的单元首页、章首页或节引入,用诗词创设情境,在联系科学知识的同时,表达了人文意境,读来朗朗上口,有滋有味。[3]例如,初中教材在介绍“人与环境”的章节,用秦观(宋)的词引入,“树绕村庄,水满陂塘。倚东风,豪兴徜徉。小园几许,收尽春光。有桃花红,李花白,菜花黄。”文旁配有美如图画的乡村照片,激发学生关注和保护自己身边的环境。教材还设计了“生物学与文学”栏目,介绍蕴含生物学知识的诗词。据统计,人教版生物学教材载有30余首诗词,多数是中国古典诗词。优美的诗词既传承了中华优秀传统文化,又使教材诗情画意,帮助学生在学习生物学时,加深对诗词内涵的理解,提高文化修养和文化自信。此外,教材结合具体知识融入我国谚语,例如,在讲种子的萌发时,介绍“清明前后,种瓜点豆”;讲鸟类繁殖时,引导学生分析“不打春日三月鸟”背后的生物学原理,同时帮助学生认同应保护野生动物。二、提炼学科思想,重构教材知识体系 生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,分支学科众多,知识体系庞杂。如何从中选取内容,将看似凌乱、复杂的知识组织起来呢?朱正威先生认为,繁多的科学知识是由某种观点或学科思想贯穿的,如果用学科思想统帅教材中丰富的、分散的知识时,这些知识就会井然有序。[4] 早在1982年,朱先生就指出在生物学教学中贯彻生态学观点的重要性。[5]次年,先生进一步论述,统帅高中生物学的基本观点是生命的物质性和统一性;还要注意生物学研究的层次性。[4]1988年,根据生物学科的本质和特点,先生提出生物学的学科思想包括生命的物质性、辩证的观点、进化的观点、生态学观点、科学价值观等。[1][6]此后,先生提出应在教材和教学中体现系统的观点和信息的观点。[7] 由此可见,朱先生概括的中学生物学的学科思想,包括生命的物质性、进化观、生态观、系统观、信息观及辩证唯物主义思想等。先生的学科思想不但是超前的,而且非常系统和全面。这些学科思想深刻地指导了朱先生的教材编写工作。 因重视生态观,先生提倡正确看待人类在自然界的位置,在“义务教育生物学课程标准(实验)”的研制中,朱先生结合对生物科学发展、生态环境问题及学生在21世纪担负的社会责任的分析,创造性地提出以“人与生物圈”为主线构建课程内容,改变了生物学课程长期以来过于重视学科知识框架的状况。以“人与生物圈”为主线,可以帮助学生认识人与环境的关系,认识到生物圈是人类和其他生物共同的家园,从而正确看待人与其他生物的关系,树立尊重自然和保护自然的观念。以“人与生物圈”为主线构建学科内容,这是国际科学教育领域的创新。相应地,初中教科书也围绕这一主线进行编写。 高中生物学教材也体现了贯穿始终的学科思想。必修1《分子与细胞》的主要内容为细胞的组成、结构和功能,强调了系统观,体现在以下方面。(1)教材的整体设计体现生命系统,以第1章第1节为例,“本节聚焦”先引导学生关注生命系统;该节正文中“生命系统的结构层次”部分,讲述了从细胞到生物圈等不同层次的生命系统;该节“思考与讨论”引导学生认识到“细胞是最基本的生命系统”;最后,“本章小结”对“细胞是基本的生命系统”进行了总结梳理。(2)通过章节标题体现系统观,例如,第3章的节标题“细胞膜——系统的边界”“细胞器——系统内的分工合作”等,凸显了细胞生命系统的观念。(3)教材正文内容体现系统观,如“细胞作为基本的生命系统,其结构复杂而精巧;各组分之间分工合作成为一个整体,使生命活动能够在变化的环境中自我调控、高度有序地进行。这是几十亿年进化的产物。”(4)通过课后习题渗透系统观,如第2章第1节“将细胞内含有的各种物质配齐,并按照它们在细胞中的比例放在一个试管中,能构成一个生命系统吗?为什么?”这道题就针对生命系统的本质设问。 这样的例子不胜枚举,《分子与细胞》教材从微观到宏观,向学生呈现了一幅幅生命系统的画卷。另外,必修2《遗传与进化》渗透了信息观,突出信息在维持生命基本功能中的作用;必修3《稳态与环境》则突出了系统观、控制论、生态观以及稳态的思想。学科思想的注入,给教材以灵魂,复杂、分散的知识得以有统一的观点统领,也就变得有序和相互关联。三、超前关注科学探究,系列化设计探究活动 虽然“探究”传入我国大概是在20世纪80年代初[8],但在朱先生的课堂中,早已有探究性学习的身影了。1956年,朱先生说,他要求学生课后观察家鸽的生殖发育,并作出扼要的观察记录。当教“鸟类的生殖发育”一课时,由学生介绍观察结果,提出发现的问题及见解。[9]倡导科学探究,就是要培养学生学习的主动性,并尝试用科学家工作的方法来学习。朱先生“观察家鸽”的教学活动不就是我们倡导的探究吗? 倡导科学探究,期望学生通过探究性学习了解科学研究过程的特征和本质,形成概念,发展科学思维,培育质疑、求真、实证、创新等科学精神。先生说:“不要把生物课教成‘死物课’。”他多次强调生物学是一门自然科学课程,学习这门课程的目的之一就是领悟自然科学的本质。他希望引导学生主动学习,激发他们的兴趣,了解科学结论的形成过程,主动获取科学的结论。”他建议在中学生物学课程中应设计与主题内容相并列的、系列化的学生探究活动[10],增加生物学课程中的实验,训练学生的实验设计、动手能力,等等[11]。 这些思想落实到教材编写中,教材的科学探究活动呈现出系列化、多样化的特点。(1)种类包括观察与思考、实验、调查、探究、资料分析、制作、进一步探究、演示实验、技能训练、课外实践等。(2)加大探究活动的开放性、自主性、可选择性。有些探究介绍了详细的探究方案,有些仅提供参考案例,避免“千篇一律”地套用探究模式。而且整套教材的科学探究活动体现梯度设计。以初中教材为例,七年级教材中的探究活动对动手能力、实验能力的要求相对较低;八年级则要求较高。(3)加强科学方法的介绍。教材有“科学方法”栏目,初中教材介绍了“观察”“调查”“实验组和对照组”“抽样检测”等;高中教材介绍了“归纳法”“假说—演绎法”“提出假说”“样方法”等。 在教学中,许多教师没有理解科学探究,导致实施中出现误区。朱先生理性而辩证地指出其中的问题。一方面,“探究”不是教学活动的全部形式,讲授式、谈话式、讨论辩论式、任务驱动式等教学活动并没有因倡导探究而消亡。[12][13][14]另一方面,重视科学探究并不意味着概念等知识的学习就不重要。科学探究能力的培养,离不开知识、技能和方法等的掌握和运用。先生鼓励广大教师,要努力尝试开展探究活动,并积累经验;要努力克服客观条件的困难和主观的不习惯;还可以尝试将探究分解为多侧面的活动,逐个击破。[15]四、提倡科学与人文交融,促进学生全面发展科学与人文都是人类的创造性活动,科学文化中渗透着人文精神,人文文化助推了科学发展。朱正威先生提倡自然科学教育和人文科学教育的交叉渗透和结合,他注重STS教育、科学史教育及美育。科学与人文的交融使教材更加生动,促进学生的全面发展。 (一)倡导STS教育 朱先生是我国最早一批进行STS(即科学、技术、社会)教育研究的学者。1985年,朱先生主持了全国教育科学“八五”规划国家教委重点课题“STS和理科教育改革”,分析了STS教育的特征和意义,倡导在中学生物科学教育中应进行STS教育,指出我国偏重学科知识系统传授的理科教育会限制科学知识和生产技术、职业训练以及社会需求的结合。[2]-108从培养学生的角度,朱先生认为,将来自生活生产的与生物科学有关的问题引入学习,引导学生运用生物学知识进行分析和讨论,会发展学生调查研究、沟通合作、做决策等多方面的能力,有利于全面提高学生的科学素养,同时也能培养科学的人生态度、形成正确的价值取向。[15] 教材编写时注重凸显STS教育。教材设计的课外阅读栏目,既拓展了学生的视野,也渗透了人文精神。初中生物学教材编排有近40个“科学·技术·社会”,分别从生物能源、克隆动物、农业生产、气候变化、基因测序、健康状况等多方面拓展,反映了科学、技术和社会之间的关系,帮助学生形成正确的科学技术价值观。“与生物学有关的职业”栏目渗透了职业教育,歌颂了平凡的劳动者,例如,在介绍园艺师时,不仅描绘了美丽的园林艺术,还将园艺师比喻为“大地的美容师”;在介绍林业工人时,描写了被评为“感动中国人物”的马永顺爷爷先砍树后大量植树造林的经历。“科学家的故事”栏目则记叙了许多杰出科学家的科学成就、科学精神,给人以多方面的启迪。这些丰富有趣的知识拓展、朴实又令人尊敬的职业介绍、催人奋进的故事讲述,反映出的是在教材中进行科学技术价值观教育、渗透科学精神和职业精神的教材编写思想。 体现了科学、技术、社会相互关系的教材,其中的科学知识不再是冷冰冰的,而是生动的。科学走进学生的生活,体现了科学技术的社会化,使科学更加易于理解、易于接受。正如先生所言:“体现了科学、技术、社会依存和互动的生物学不再是‘象牙之塔’中的生物学,是社会中的生物学。”[16] (二)重视科学史教育 朱先生重视科学史的教育是超前的。1982年,先生提出要进行生物科学史和生物科学研究方法的教育,了解和学习科学史,在获得知识的同时,也能大体上经历与科研相似的过程。[17]这早于一些发达国家的做法,如1989年,美国科学促进会的《面向全体美国人的科学》才提出在科学教育中应该包含一些科学史。 学习科学史具有积极的意义,朱先生认为只重视结论的介绍,不让学生了解曲折、艰难、富有创造性的科学研究过程,会让学生失去习得科学方法、培养科学精神、了解科学的社会历史意义等方面的机会,科学的学习就变成了一堆枯燥乏味的知识的堆积。在初中和高中生物学教材中,细胞学说建立的历史,光合作用发现和研究的过程,遗传规律的揭示,基因理论的建立,DNA是遗传物质的证明,进化论的创立等科学史,都成为学生领悟科学探究、提升科学思维、陶冶科学精神的学习材料。 更具创新性的是,高中教材必修2《遗传与进化》的内容基本按照科学史的顺序编排。从遗传定律到基因理论,再到DNA双螺旋结构;从拉马克用进废退学说,到达尔文的进化论,再到现代生物进化理论。科学史的顺序编排,既展示了科学发现的过程和方法,也符合学科知识从个体水平、细胞水平到分子水平的内在逻辑,学生在学习知识的同时,能从中汲取更多营养。 (三)提倡生物科学的美育 朱先生提倡在生物科学教育中也要进行美育。他认为应从生命的本质理解生命之美,理解科学理性之美等;提倡教材要提高语言之美。 生物体内由于内部各组分存在复杂的相互作用和协调而处于相对稳定、和谐的状态;生物与生物、生物与环境也因生态系统不同成分的相互作用而保持稳态,这种稳态与平衡是生命最基本的特征,反映了生命系统的和谐之美。[2]-86科学的理性之美,不仅表现在对和谐和统一的揭示,严密而有序的表达,还有更多。它以求实求真反对蒙昧和迷信,它以进取创新反对因循守旧,它简明质朴不尚奢靡,它造福于人类,推动文明的进展。它自身也许是文字、图表、公式,淹没在图书馆和博物馆中……作为教师,有责任去开掘这样的美,与学生共享。[2]-93 先生主编的生物学教材注重语言之美。书中不仅配有大量中国古典诗词,编者还创作了许多小诗,如高中生物学教材必修1第5章“细胞的能量供应和利用”的章首页小诗:“新叶伸向和煦的阳光,蚱蜢觊觎绿叶的芬芳。它们为生存而获取能量,能量在细胞里流转激荡!”诗与图相配,生动地诠释了“个体获取能量,能量在细胞中发挥功能,以维持细胞作为一个基本的生命系统的有序性”的意蕴。整体而言,教材在语言表述上力求准确、亲切、自然,拉近学生与教材的距离,使学生爱读爱学。 先生对语言之美的追求,不仅体现在语言的艺术性,还有语言背后蕴含的科学原理。初中生物学教材“生物圈中的绿色植物”的单元首页,引用了俄国著名植物生理学家季米里亚捷夫在阐释绿色植物对人类的生存、生活的重要意义时所说的一段话:它(指“绿色植物的叶绿素”)是窃取天火的普罗米修斯,它所获取的光和热,不仅养育了地球上的其他生物,而且使巨大的涡轮机旋转(指“燃烧煤等化石燃料”),使诗人的笔挥舞(指“脑力劳动所需的能量”)。先生说:“季米里亚捷夫用丰富的想象力,把科学哲理生动地表达出来;将缜密、深邃的理性思维艺术性地再现,使理性的光芒熠熠生辉。”[2]-90  朱正威先生说:“我们的教育应该为学生服务,这是主体,但这个主体离不开学科知识体系,也离不开社会的需求与服务社会,如同鸟有双翼才能翱翔于蓝天碧空一样。”[2]-17“以学生为主体”反映了先生的教育观、人才观、课程观。这是他几十年工作中的行为规范,无形中指导着他的工作实践,使他从“学生”出发,编写设计利于学生发展的教材,开展利于学生成长的教学,而这一切都源于先生对学生的爱。正如先生2004年在“朱正威先生从教50周年教育教学研讨会”上所说:“50年来支撑我孜孜以求的,是我对学生的爱和对生物科学教育的爱。我把我的爱学生之心,化在每一个教育教学活动之中。”[18] 参考文献[1] 朱正威. 略论中学生物教学中思想教育的基本点及其原则(续)[J]. 生物学通报,1988(8):25-28.[2] 朱正威. 我和中学生物科学教育(修订版)[M]. 北京:北京教育出版社,2004年9月.[3] 朱正威. 人教版《义务教育课程标准实验教科书·生物学》(七~八年级)简介[J]. 生物学教学,2003(27):4-8.[4] 朱正威. 提高高中生物教学质量浅议[J]. 课程·教材·教法,1983(4):20-23.[5] 朱正威. 不要把生物课教成“死物课”[J]. 大自然,1982(3):61-62.[6] 朱正威. 略论中学生物教学中思想教育的基本点及其原则[J]. 生物学通报,1988(7):31-34.[7] 朱正威. 生命科学的学科特征和生物教学改革[J]. 中学生物教学,1999(1):1-3.[8] 徐学福. 探究学习的内涵辨析[J]. 教育科学,2002(3):33-36.[9] 朱正威. 我怎样在课堂教学中培养学生的积极思维和独立思考能力[J]. 人民教育,1956(8):54-57.[10] 朱正威. 关于中学生物学课程改革的若干建议(三)[J]. 生物学通报,2001(4):26-27.[11] 朱正威. 调动学生积极参与教学过程的建议[J]. 生物学通报,1997(1):25-26.[12] 朱正威. 辩证地应对生物新课程教学中的新情况[J]. 中小学教材教学,2005(9):3-6.[13] 朱正威. 探究性学习实施中的几个问题[J]. 生物学通报,2006(1):27-28.[14] 朱正威. 再议“倡导探究性学习”[J]. 生物学通报,2011(7):24-25.[15] 朱正威. 我对“提高生物科学素养”的理解[J]. 中学生物教学,2006(1):4-6.[16] 朱正威. 生物新课程给我们的机遇和挑战[J]. 中学生物教学,2005(9):4-6.[17] 陈皓兮,朱正威. 中学生物科学教育中能力培养问题初探[J]. 人民教育,1982(9):51-54.[18] 朱正威. 从教50年的一点体会[J]. 课程·教材·教法,2004(12):3-4. 本文作者 王颖,人民教育出版社生物室副主任,副编审;包春莹,人民教育出版社生物室资深编辑,编审。 文献说明 选自《教育理论与实践》2020年第20期(7月刊),是人民教育出版社课程教材研究所“十三五”课题“朱正威科学教育思想和实践创新整理与研究”(课题编号:KC2019- 026)的研究成果。 相关链接 怀念·专题丨朱正威老师离开我们两年了……丨致敬,朱正威老师!听听各地教研员和一线教师的心声丨无限的深情,永远的怀念——各地同行纷纷留言纪念朱正威老师丨生物学同行同声呼唤:朱老师,我们想念您!丨人教社生物室主任谭永平:追忆朱老师——回忆交往琐事里的先生丨认识人教社生物教材主编朱正威老师吗?评为中国首届“当代教育名家”来源:“生物学互动平台”公众号
 1   0  13天前
admin
624
点击文字链接观看   《2020年人教版普通高中新教材网络培训》开幕式 曹保义:《普通高中生物学课程标准(2017年版)》解读 赵占良:对生物学学科核心素养的理解 谭永平:普通高中生物教材修订的整体情况 吴成军:《普通高中教科书 生物学 必修1 分子与细胞》解读 王 颖:《普通高中教科书 生物学 必修2 遗传与进化》解读 赵占良:对生物学学科核心素养的理解 谭永平:普通高中生物教材修订的整体情况 包春莹:《普通高中教科书 生物学 选择性必修1 稳态与调节》解读 王 颖:《普通高中教科书 生物学 选择性必修2 生物与环境》解读 刘 丹:《普通高中教科书 生物学 选择性必修3 生物技术与工程》解读  
 1   0  35天前
admin
159
走进高中生物   作者:用心书写未来   亲爱的同学,当您打开书的扉页,你就打开了通向未来学习高中生物知识的大门,或许您会想:高中生活是怎样的?生物课程的内容又是怎样的呢? 对于高中生活,只有自己亲身体验才能感受得到,但总的来说,可以用“求知、紧张、充实”几个字来概括,加上各种形式的挫折与成功,从而煅造出自己完善的思维方式,成熟的生活历练。“教室、寝室、食堂”三点一线流水线式的学习流程,若你能够适应并成为学习的姣好者,则有机会被985、211学校垂青。若无法承受压力,或许只能选择退出。 对于高中生物,其实并不神秘! 细胞依然是构成生物体结构和功能的基本单位。此时,我们将会对细胞的基本结构有更深入的了解。例如细胞器,以前只接触了叶绿体和线粒体的功能,现在则会接触其他更多的细胞器。 细胞呼吸是活细胞最基本的特征,利用的物质依然是葡萄糖,在细胞内通过有氧呼吸或无氧呼吸的方式将化学能释放出来,供生命活动需要。细胞进行生命活动过程中吸收进来的营养物质会发生各种复杂的变化。 “细胞分裂使细胞数目增多,细胞生长使细胞体积长大”,你一定不陌生,在细胞分裂和长大的过程中,细胞内的物质发生了怎样的变化?细胞的增殖过程将会为你揭开答案。 组织是细胞分化的结果,此时,将从DNA分子水平知道细胞分化的原因,基因的选择性表达会呈现在你的视野,为了能够让你理解什么是“基因的选择性表达”,你将学习转录和翻译等相关知识。 凡是有生命的物体都叫生物。小草之所以叫生物,是因为它一直遵循一岁一枯的生命节律。生命有轮回,细胞也有轮回。宇宙可以是永恒的,但细胞的生命却有衰老、凋亡现象。如果细胞的生命能够永恒,那么细胞内部的基因必定发生了突变,变成了癌细胞。这对于正常的生命来说,并非好事,一旦细胞发生癌变,意味着生物体的生命将会过早地终结。所以,一个正常的整体,细胞不可能脱离生物体本身精确的调控,神经调节、体液调节、免疫调节等知识,将会为我们揭开这一调控方式的谜底。人所以能够正常生活、工作和学习,除了三道防线发挥作用之外,免疫细胞也发挥了特殊的作用。 核酸依然是生物体的遗传物质,组成核酸的基本单位是什么?基本元素有哪些?特定生物体的遗传物质不再用核酸这个大概念来描述,而是改为DNA或RNA了。基因是有遗传效应的DNA片段,基因在染色体上呈线性排列,基因通过何种方式贮存遗传信息的呢?基因的本质,会让你知道一些基本常识。 在学习孟德尔的遗传定律和伴性遗传的相关内容时,你会感觉一个脑袋已经不够用。体细胞中,染色体或基因成对存在,生殖细胞中,则只有其中的一半,经过减数分裂的洗礼,你会知道染色体减半的奥秘。这部分内容,虽然不需要两个脑袋,但是与有丝分裂容易混淆,够你头大了,要有思想准备哦。但是,这些内容与生活中的不易相比,相信你能勇敢地客观面对。 以前,对“一母生九仔,连母十个样”的含义总是半信半疑,学习了基因的表达、基因突变及其变异之后,或许会解开你的疑惑。原来,引起生物变异的因素除了内部遗传物质外,还有自然选择。达尔文的自然选择学说在高中依然发挥应有的作用。 在生态系统中,各种生物之间由于存在捕食、竞争等关系,使得能量单向流动。由于光合作用和微生物的分解作用,又使物质在全球范围内循环。 光合作用是永恒不变的主题,无论是小学、初中、高中、大学。若你有幸做生物方面的学问,光合作用的过程、原理及应用则会伴随你一生。太阳每天会从东方升起,因为光合作用的存在,你会感觉每天都是美好的。如果没有了光合作用,生命的绿色会失去光彩,地球会走向灭亡,生命也会消失……其结果是无法想象的。但是,随着人口的增长,人的主宰作用过于突出,各种各样的需求增加,大量燃烧化石燃料,使环境正发生着深刻的变化,需要人类站在更高层次防止全球变暖,单纯靠一个国家立法无法解决日益突出的环境问题,需要进行全球合作。可持续发展,保护的不仅仅只有生态环境,还有许多人类的朋友——其他的生物。如何保护生物多样性?生物多样性的价值会出现在我们的视野。 万物有生必有源,高中生物知识是初中生物知识的传承、延续、深化和提高,是更高层次的体现。生命虽然有限,但知识并无限,如何在有限的高中三年充实自己,要靠自己好好珍惜。 同学们,开弓没有回头箭,既然选择了高中,我们要风雨无阻、义无反顾,毅然坚定前行。努力吧!知识的海洋等待您来畅游!(本文为作者在完美衔接中所作的序言)       来源:     https://www.toutiao.com/i6855466682220184072/?tt_from=weixin_moments&wxshare_count=3&from=groupmessage&timestamp=1596191367&app=news_article&use_new_style=1&req_id=202007311829270100260770861F05124D&group_id=6855466682220184072
 2   0  39天前
admin
159
南京一中高考成绩引争议,今天我们该如何看待素质教育?   来源:钟焦平 “ 中国教师报“公众号   家长对学校的高考成绩不满意、学校对高考成绩进行分析和反思,都在情理之中,切不可臆想为素质教育失意了、应试教育才是“政治正确”。新时代的中国教育,必须坚定发展素质教育不动摇。最近南京一中高考成绩引发的争议耐人寻味。先是家长对“高分进校,低分高考”表达不满,有家长认为是素质教育惹的祸;接下来,南京一中发布改进教学和管理的消息,又被很多人看作是向应试教育低头。 在笔者看来,简单拿考分高低、拿学校改进措施来辨识素质教育和应试教育,本身就是一种“穿靴戴帽”的做法,太过简单化。 关于素质教育和应试教育的争辩由来已久,但很多争辩简单粗暴,学生的考分低了就归罪于素质教育,考分高了就归功于应试教育便是一个突出例证。 除此之外,把素质教育简单理解成吹拉弹唱、蹦蹦跳跳;把潜心复习、认真备考统统归结为应试教育。 凡此种种,实际已经失去了素质教育和应试教育争辩的根基,也就是没有从根本上搞清何谓素质教育、何谓应试教育。 素质教育的核心要义,就是要面向全体学生,使每个学生全面发展、使每个学生主动地生动活泼地发展。 对迈入新时代的中国教育来说,培养什么人、怎样培养人、为谁培养人是一个重大命题,素质教育应当被赋予更加丰富的内涵。坚持立德树人,面向全体学生,促进学生德智体美劳全面发展,是新时代教育改革发展的应有之义。 从这个意义上讲,素质教育不仅要坚定发展,而且应当做得更好。具体到每一所学校,所有学生都应当是我们的培养对象,每个学生都要得到发展;培养的学生应当德智体美劳全面发展,而不能单一强调智育。这既是我们的培养目标,也是教育的内在规律。 从素质教育的内涵和界定看,素质教育从来不反对智育、不反对重视考试和分数,很多质疑和批评素质教育的观点,没有搞清甚至曲解了素质教育的本意。 相比照而言,所谓应试教育,就是只问分数、只问升学率,不问其他,学校的所有工作都围绕考试这个指挥棒转。 重视分数和升学率本没有错,错就错在“唯分数”“唯升学率”,一个“唯”字不仅破坏了教育生态、扭曲了培养宗旨,也损害了学生成长。 在现实中,有的学校为了挣得学校的升学率面子,眼睛只盯着一部分“好学生”,到处争抢生源;有的学校为了升学指标好看,减小考生分母,擅自进行考前分流,劝退“差学生”,有的学校只关注文化课,音体美等学科课程不开或少开,让学生反复刷题备考,这种片面追求升学率的做法,是典型的应试教育在作怪。 如果学校只是关注一部分学生,只是关心学生的考试分数,这还是培养人的教育场所吗?至多只能算是一个“备考机构”“分数加工厂”。 家庭、学校和社会是一个教育共同体,培养学生的责任需要三方共同承担,发展素质教育也离不开三方的共同努力。但学校有学校的办学理念,家长有家长的成才观念,社会有社会的价值认同。站在各自不同的立场,即便是一个共同体,也难免会出现这样或那样的矛盾冲突,由南京一中高考成绩引发的家校间的矛盾冲突,似乎也就不难理解。 而解决矛盾冲突的最好方式是加强沟通,寻求共识,从南京一中发布的改进教学和管理的消息看,是认真的分析反思,而不该简单理解为一种妥协,更不该视作向应试教育低头。 在相关回应中,学校提出了一系列改进措施,包括研究新高考,做好明年新高考应对;加强对学生学习的要求与管理,比如延长晚自习到10点;加强尖子生培优,比如分层教学,组建尖子生团队等。 针对学生的高考情况进行分析研判,发现存在的问题,提出教学和管理的改进措施,这是每一所学校都应认真做好的分内工作。就其中的一些改进措施而言,本身无可厚非。 一是对于即将进入新高考的地区,分析研究新高考对高中教育教学提出的新要求,提前做好相关准备,做到未雨绸缪,这是所有学校必须做好的功课; 二是加强对学习的要求和管理,即便是延长晚自习时间,也不足以成为素质教育和应试教育的分水岭,晚自习时间延长了,就是回归应试教育,本身就是一种简单化思维; 三是加强尖子生培优,更准确的说法是注重因材施教,通过分层教学,让优秀学生能够吃得饱、吃得好,而不是简单化地齐步走,这与实施素质教育还是应试教育并无直接关联,更不必就此穿靴戴帽。 家长对学校的高考成绩不满意、学校对高考成绩进行分析和反思,都在情理之中,切不可臆想为素质教育失意了、应试教育才是“政治正确”。新时代的中国教育,必须坚定发展素质教育不动摇。 来源 | 中国教育新闻网-中国教育报8月8日第1版      
 0   0  46天前
admin
224
素质教育妨碍高考成绩吗? ——从南京一中学生家长示威说起,并以我的经历为例来源:李镇西 | “镇西茶馆”公众号 最近一条新闻引发热议。南京一中的部分高三学生家长,因为该校高考“考砸”而围堵学校,要求“校长下课”。按一些家长的说法,他们之所以抗议校长,是因为“他搞素质教育,不抓学习,轻视高考”。对南京一中今年高考的情况我不清楚,该校是否或如何“搞素质教育”我不知道,对学校方方面面的管理比如是否真的“不抓学习”“轻视高考”我也不了解。因此,我无法对这一事件做出评价。但是,说“素质教育会妨碍高考成绩”我倒有话要说。我的观点是:素质教育并不妨碍高考成绩!(如果有读者不同意我这个观点,先别急,请耐着性子仔细读完我这篇并不太长的文章后,再和我商榷,好吗?)素质教育和应试教育这两个概念已经面目全非,在不同的人的理解中,已经成了公婆之争,各说各有理。我无力说服谁,只是想请大家回到最基本的常识——素质教育包含了应试,且追求应试成绩,但不仅仅是考试和应试成绩,还有应试和成绩以外更丰富的素养。应试教育的错误不在于有应试,而在于只追求应试:考什么教什么;不考就不教。这个常识告诉我们:第一,没有考试的教育根本就不是教育,更不是素质教育;真正的素质教育理应有对高质量教学成绩的追求,包括高考成绩。你不能主观认定素质教育是不抓学习的,然后说“抓素质教育会影响高考”。第二,我们批评应试教育,不是批评应试,而是批评只有应试。有应试不是应试教育,只应试才叫应试教育。所以,素质教育包含了应试,没有应试不是完整的素质教育。或者更直接地说,如果一个学校没有应有的高质量教学成绩(含中考高考成绩),恰恰证明该校的素质教育没有搞好!我想问借这次南京一中的事儿攻击甚至妖魔化素质教育的某些人:“难道中国那么多高考成绩辉煌,学生全面发展的学校不是素质教育成功的证明吗?”如果要举例,我可以写出很多很多这样的学校。当然,我说的“素质教育成功”显然决不包括只有“高考辉煌”而没有学生全面发展的那些“高考集中营”。对此,由于种种原因,我不想也不便多说。今天,我想以我的经历为例,谈谈素质教育究竟是否会妨碍高考成绩的问题。我带的第一个高三毕业班是乐山一中高90届一班,这个班是我从初中开始教的。那时候,还没有“素质教育”这个词,但这不妨碍我按“让学生全面发展”“让班级生动活泼”等理念,在这个班搞了大量改革与探索,开展了一系列丰富多彩的活动:班里成立了许多兴趣小组(那时还没有“学生社团”的说法),我让学生上台讲语文课,我鼓励学生质疑课文并以批判性思维写成小论文,我把作文课安排在农贸市场、凌云山上或岷江之滨,我鼓励学生去摆地摊(卖书、卖冰棍),我让学生搞社会调查然后就有关市政建设上书市长,我带着学生去瓦屋山、峨眉山探险……总之,我们班生动活泼,孩子们开心快乐。所以十多年后,已经调离乐山一中的我被邀请回去作报告时,老师们说:“小李,你是多年前就在搞素质教育了!”但当时领导没有这样夸我,还有同事嘲笑我“标新立异”“出风头”。他们都认为我搞这些“肯定会妨碍高考”,个别人已经期盼着我的高考“考砸”。我当时这样想的,无论我班高考成绩如何,我这些探索都没有错,因为我是在做教育本来的样子。然而,1990年高考成绩下来后,我班的确没有考好,上线人数远远低于人们的预期,也低于我的预期。可以说,真的“考砸”了!可以想象我所遭受的舆论打击。在此之前的所有做法——用今天的术语就叫“素质教育”——都成了我的“罪状”。批评的焦点就是:正是我的那些所谓“改革”影响了高考成绩!批评者的逻辑非常简单却无比雄辩:人的精力是有限的,过多的活动必然占用学习的时间,高考成绩焉能不受影响?我也很难受,觉得特别对不起应该上线却不幸落榜的学生,可我想不通为什么会“考砸”:论师资,两个副校长在我班担任主科教学,其中分管教学的副校长上数学课,他后来成了著名的数学特级教师;论勤奋,无论我还是学生都非常尽力。尽管我开展了不少活动,但都是利用课余和周末的时间,没有耽误过一节课,包括自习课和辅导时间。后来市教研室一位专家分析,那年乐山整个市高考都滑坡,这和有关部门的高考指导包括对高考动态的把握有误是分不开的。因为当年考砸的并不只是我班和我们学校,而是整个乐山市。我并不因此原谅自己,我也尽量找自己的原因,比如第一次带高三没有经验,比如对高考题研究还不够透彻,等等。但无论如何反思和检讨,我都不认为是某些人认为的我“搞了那么多与高考无关的活动”而影响了高考成绩。所谓“与高考无关的活动”是什么呢?中秋晚会,元旦联欢,街头调查,农舍走访,峨眉山看雪,瓦屋山探险,一分钟演讲,模拟性辩论,社会问题论坛,改革热点争鸣……是的,这一切的确是高考不考的,“与高考无关”,但我们教师难道仅仅是高考的奴隶吗?难道教育的全部内容和最终目的仅仅是高考吗?如果是这样,那教育不是太可怜也太可悲了吗?然而,没有人和我讲道理——大家只认“高考才是硬道理”。我的教育改革没有错,这是我当时坚定不移的信念;但我的改革还有缺陷,这是我当时理性清醒的自评。用今天的话来说,就是我的素质教育没有错,但是我这素质教育还搞得不够好。也就是说,我高考的失利,不是证明我素质教育搞错了,而是证明我的素质教育还没有完全达到目的。第二个高三毕业班是成都市玉林中学高95届一班,这个班我也是从初中带上去的。有人提醒我要“汲取教训”,意思是要全力以赴抓高考,“别搞那些没用的”。但我很清醒,我搞活动没有错,有什么“教训”可“汲取”的?因此,我依然沿着我认定的教育本来的样子去做,而且更大胆更浪漫——周末晚上,我组织同学们狂欢,然后我们骑着自行车沿一环路狂奔,青春的笑声冲向夜空;请每一个小组周末轮流到我家里吃饺子,或火锅,然后我们打扑克,或出去踢球;春天,我们走向原野,用双脚丈量美丽的成都平原,我们的谍战游戏“南下风暴”席卷开满油菜花的土地;我们第一次韵律操比赛,同学们整齐的手臂将优美的弧线划过在场每一位观众的眼帘,激起一片惊叹;“一二·九”歌咏比赛,我指挥着青春勃发的少男少女们“军歌联唱”——《我是一个兵》《在太行山上》《游击队歌》《中国人民解放军进行曲》……最后我们毫无悬念更毫无争议夺得第一名;在银厂沟,我们徜徉于青山绿水之间,迎面吹来凉爽的风;课堂上,我给大家朗诵中篇小说《凤凰琴》,同学们泪如雨下,倾泻着我们共同的悲伤和善良;高三最后两个月了,可我的语文课并没有做大量的练习,而是让同学们读刚刚出版的《城市季风》《文明的碎片》;新年前夕,我们在野外点起篝火,数着星星,迎接着新年的到来;毕业前,最后一次去野外,我们在游泳池里疯狂,溅起的水花洗净了蓝天……“都高三了,小李还敢这样干,胆子够大的!”不少同事为我担心。对我来说,最大的收获是证明了自己:五年前那些被认为会影响高考的做法,我依然坚持,五年后却赢得了高考的辉煌。我坚信,教育就应该是这样的!因为那次我班的高考空前的辉煌,我一下成了“新闻人物”,被宣传,被热捧,说我是“素质教育的先锋”——那时候,“素质教育”这个概念刚刚出现,正是一个时髦的热词儿。的确,素质教育没有错,素质教育不会影响高考!或者可以这样说——我再说一遍,五年前,高90届一班的高考失利,说明了我素质教育没搞好;而高95届一班的高考成绩,证明了我搞素质教育成功了。多年前,已故著名数学特级教师孙维刚老师,因为学生的高考成绩突出,他居然被人指责为搞“应试教育”,可他一个学生在孙老师去世后写道:“我要用我的全部生命证明:孙老师是真正的素质教育!”高95届一班的学生回来看我,都觉得我们班很温馨很幸福。孙任重甚至说:“进大学后,同学们都诅咒高三,我却特别怀念我的高三!”陈蓓也说:“我给人家说我们高中搞了很多活动,人家都不相信!”我想,我的高95届一班的每一个学生也可以为我证明:“李老师是真正的素质教育!”其实,就高考录取而言,我的高90届一班似乎也不差,但因为乐山一中是省重点,高一招生是全市择优,所以哪怕我班上有考上北大、复旦的,依然不能说高考成绩很好;而我的高95届一班,因为成都玉林中学当时是新建不久的普通中学,生源一般,上级给我班的上线指标是20.5个(班上51个学生),可我班上一次性上本科就是38个!最后的录取结果是除了一个读中专,全部上大学。当然堪称“辉煌”。所以,所谓“出色的高考成绩”不是一个绝对的上线数字,而是一个相对的增长幅度,即学生在原有基础上所能获得的最好的提升——生源优异,本来应该100%上二本,却只有90%,就算你在全市名列第一,甚至出了“状元”,也不能说是“出色”;生源不好,公众预期一个都考不上,却居然上本科线好几个,这就是“出色”。有人说:“时间是有限的,用于活动必然耽误刷题。”我想说,第一,素质教育远不只是活动,它也体现于课堂教学过程中,以为素质教育只是吹拉弹唱、蹦蹦跳跳,那是极大的误解;第二,素质教育的学科教学包括冲刺高考,需要时间但绝不只是时间的堆积,也不是“题海战术”的滥用,而是效率的提高,更是以一当十的“精题巧练”,这对教师的专业素质和教学智慧是极大的挑战。所以我多次说过,素质教育对教师的要求更高。当然,这是另一篇文章的内容,有空我再专门谈谈。我想对南京一中的校长,也许您的确有许多地方需要反思和改进,但素质教育没有错!您千万不要停止素质教育,而应该改进和完善素质教育。我想对学校的家长们说,我理解你们的心情,毕竟你们的孩子只有一次青春,但事已至此,围堵学校是没用,帮助学校改进工作,支持并参与中国素质教育的进程,也是每一个家长的责任。今天,我之所以想到这两个班并回顾这段经历,就是想说明——素质教育决不会妨碍高考成绩,如果高考考砸了,不是因为搞了素质教育,而恰恰是因为素质教育没有搞好!因为完整而完美的素质教育,必然包括出色的高考成绩,尽管不仅仅是高考成绩。
 0   0  49天前
admin
172
细胞为什么不能无限长大 来源:“四哥生物”公众号   1问题的提出 人教版高中生物学教材必修1第6章第1节“细胞的增殖”中的第一个知识点,就是关于细胞不能无限长大的原因,教材中描述了两个原因:一个是表面积和体积之比,一个是细胞核的控制范围,对于这两个原因,教材上的文字只有寥寥数笔,这部分知识不仅高中生理解起来有困难,有些教师也只是知道大概而不理解其中缘由。如何能够更好地解释这两个原因,只有这两个原因会影响细胞的大小吗? 2细胞不能无限长大的原因 2.1其他高中生物学教材中提出的解释 美国高中主流理科教材中指出影响细胞大小的原因有4个:最主要的原因是表面积与体积之比,细胞的表面积即细胞膜所包被的区域,所有的营养物质(如氧气,营养物质,水等)和代谢废物都需要通过细胞膜进出,而细胞的体积即细胞的内部空间,其中包括细胞器,细胞质和细胞核所在的区域。为了方便理解,以图1的小立方体模式图为例说明。它的边长只有1μm,近似等于一个细菌细胞的大小,计算立方体的表面积为长×宽×侧面数(1μm×1μm×6=6μm2),计算体积:长×宽×高=1μm3,两者的比例为6:1。假设立方体的细胞的边长增加到2μm,表面积则为24μm2,体积为8μm3,两者比例变为3:1,比细胞较小时的比例要小。当它的边长变为4μm时,其表面积为96μm2,体积则为64μm3,两者比例为3:2,比例进一步变小,如果细胞一直持续增大,那么表面积和体积之比会持续变小。而随着细胞的增大,体积比表面积增加的速度更快,这就意味着细胞获取充足的养分和及时排除废物变得更加困难。通过维持较小的形态,细胞才能够具有较大的表面积和体积之比,更容易维持自身的生存。然而有些细胞必须保持巨大的形态,如长颈鹿的神经元细胞,从长颈鹿的脖子一直延伸到它的腿部,起码有数米之长,然而这些神经元细胞的形状并不像普通的细胞那样是圆形或者立方形,而是维持着一种细长而薄的形态,这样的形态也使神经元细胞具有巨大的表面积,并维持着相对较小的体积。 第二个原因是物质的运输距离的限制。物质的移动在小的细胞内比大的细胞更容易,这是因为细胞膜是选择透过性膜,细胞膜控制细胞物质的运输,一旦物质进入细胞,物质就要通过扩散作用或马达蛋白的帮助使物质沿着细胞骨架移动到需要它的位置上去,当距离变得过大时,会降低物质运输的效率,而小的细胞能极大地提高运输营养和废物的效率,从而维持这高效的运输体系。 第三个原因是受到细胞内和细胞间信息交换的限制。如果细胞特别大,就会使得细胞几乎不可能进行细胞和细胞之间的交流,细胞间信号的传递速率会降低,同时各种细胞器之间的物质移动和信号传递的效率也会降低。 第四个原因是DNA限制了细胞的大小。细胞核中的DNA含有合成蛋白质的指令,蛋白质几乎参与了所有细胞器要完成的功能。但是在细胞核中复制DNA指令的有一定的速度且蛋白质在细胞质中进行复制也有一定的速度,必须要有足够多的DNA为细胞提供需要的蛋白质,否则细胞不能存活,如果细胞很大,那么细胞质的量会大大增加,就需要更多的酶,这时,核的负担就会增加,如果不能提供足够数量的酶,细胞的功能则不能很好的完成。 2.2细胞和分子生物学上提出的解释 在细胞和分子生物学方面对细胞的大小及影响因素有很多的研究,总结一下有4个方面的原因。 (1)细胞内的蛋白质的量与核糖体RNA的量 其中蛋白质是更为重要的因素,而其他化学物质对细胞大小来说所占权重比较小。这主要是指在动物细胞内,有报道从果蝇和酵母中得到几种核糖体突变的突变体类型,而它们的细胞尺寸都发生了改变。所以,细胞的大小与核糖体的活性有关,而蛋白质的含量是由核糖体来决定的。在高等动物中,以相同的信号网络来调节细胞大小。在哺乳动物中这一信号网络的核心是一个叫做mTOR的蛋白激酶,在果蝇和其他生物中也有同源的蛋白质作用。在哺乳动物或果蝇中,蛋白质的失活会导致细胞变小。mTOR或TOR接收上游信号并对氨基酸、葡萄糖和细胞外的其他营养物质以及生长因子(如胰岛素)作出反应。激活后的mTOR有两个功能:一方面它活化了核糖体蛋白S6(rpS6)的激酶(S6K)导致rpS6磷酸化,从而可能加强核糖体的翻译效率,因而使细胞增大,在S6K缺乏的果蝇和小鼠中,细胞明显减少,而细胞数量没有变化,因此身体变小。而rpS6磷酸化位点的缺失,也会导致一些组织的细胞变小;另一方面,活化的mTOR将翻译抑制因子4E-BP磷酸化,解除其对翻译起始因子4E的抑制,增强蛋白质翻译,促进蛋白质积累,增加细胞体积。 (2)内外环境因素和细胞周期的调控 对于一个处于增殖的细胞,它必须协调好细胞的大小与细胞分裂之间的关系并且确保在每次分裂之前,细胞的大小要维持在一定的尺寸,这个尺寸被称为关键尺寸,如果细胞没有达到关键尺寸就分裂了,那么子细胞就会因为太小而不能存活,如果细胞超过了关键尺寸之后才分裂,那么子细胞的功能就会受到影响并且细胞的数量的增长也会变慢。对于一个正在生长中的多细胞生物体,每个细胞的增殖和大小都会受到个体精确的调节和控制。为了整个生物体的协调发展,每一种类型的细胞都会受到组织和器官的精确调控。这种精确的调控现在认为与细胞内外的环境和信号有关。单细胞生物更多会受到外界环境的影响,如果外界环境中营养物质充足,条件适宜,细胞就会生长大一些,而外界环境恶劣情况下,细胞不仅比较小,而且它的增殖也受到了抑制。对于多细胞生物体,更多受到细胞内外信号分子的调控。 (3)细胞核中DNA和基因组的含量 一般来说原核生物基因组少,细胞尺寸相对较小,而真核生物基因组较多,细胞尺寸比较大,真核生物基因数量不仅比原核生物多,而且它们还具有更多的基因非编码区,这些非编码基因是不编码蛋白质的。而植物多倍体细胞普遍比单倍体或者二倍体细胞的体积要大。 (4)对于有液泡的植物细胞和真菌类细胞,中央液泡决定了细胞的大小大多数植物和真菌类细胞(包括酵母细胞)当中含有一个或几个非常大的充满了液体的液泡,它们大多数占据了超过30%的细胞体积,更有甚者,可占据细胞体积的90%。液泡兼有溶酶体的功能,它里面有一些水解酶,同时也是存储营养物质和废物的场所,维持着细胞的膨压,它是增长细胞大小最经济的一种方式。   文章出处:毛策平,朱宏.细胞为什么不能无限长大[J].生物学教学,2020,45(01):75-76.  
 0   0  54天前
admin
171
病毒的复制及各类病毒的增殖过程 陈伶莉、胡雪峰 1 病毒的种类 病毒可分为亚病毒与真病毒两类:前者不具有完整的病毒结构,仅由某种核酸或蛋白质构成;后者通常由核酸及蛋白质外壳构成,部分病毒还具有囊膜结构。不同病毒所含核酸的种类、转录形成mRNA和合成蛋白质的方式迥异。因此,根据病毒的核酸类型和转录形成mRNA的方式不同,可将病毒归为六大类:双链DNA病毒、单正链DNA( + DNA) 病毒、双链RNA病毒、单正链RNA( +RNA) 病毒、单负链RNA(-RNA) 病毒和逆转录病毒。以下介绍各类病毒的具体增殖步骤。   2 各类病毒的增殖过程 2.1 双链DNA病毒 腺病毒、疱疹病毒以及痘病毒等病毒均属于双链DNA病毒。 以疱疹病毒为例,说明此类病毒的主要增殖过程:①疱疹病毒包膜上的血型糖蛋白B与宿主细胞膜上的受体特异性识别并吸附;②宿主细胞膜包裹疱疹病毒颗粒,形成吞噬泡,疱疹病毒颗粒通过吞噬作用而进入细胞质,并脱去包膜;③在宿主细胞的溶酶体作用下脱去蛋白质外壳;④病毒DNA进入宿主细胞的细胞核;⑤在RNA 聚合酶的帮助下,以病毒DNA为模板合成早期mRNA并进入细胞质中;⑥早期mRNA翻译形成早期蛋白,主要指与DNA复制相关的酶,如DNA聚合酶、脱氧胸腺嘧啶激酶等;⑦在解旋酶作用下,DNA双链打开,以打开的两条链为模板,遵循碱基互补配对原则,依赖合成的 DNA 聚合酶,合成子代DNA分子;⑧合成晚期mRNA,并以此翻译成晚期蛋白,主要为病毒的结构蛋白,子代病毒DNA与结构蛋白装配形成子代病毒;⑨子代病毒从细胞核释放出来,同时披上包膜;⑩细胞膜通过胞吐的形式将子代病毒释放到体外。 2.2 单正链 DNA( + DNA) 病毒 代表病毒为细小病毒,此类病毒增殖的主要过程为:①形成复制中间体:单正链 DNA 病毒进行生物合成时,首先以亲代DNA作模板,依赖复制酶,遵循碱基互补配对原则,合成其互补DNA链,并与亲代DNA形成双链,作为复制中间型,含有亲代DNA的新合成的双链 DNA 继续复制;②转录和翻译: 不含亲代 DNA 的新合成的双链DNA作为转录的模板,翻译合成病毒相关蛋白质( 主要是结构蛋白) ;③装配和释放:新形成的子代DNA分子与结构蛋白装配形成成熟的病毒并从细胞中释放出来。 2.3 双链RNA病毒 大部分RNA病毒的子代病毒的全部成分的合成都在宿主细胞的细胞质内完成,双 链 RNA病毒是其中一种,其代表病毒为呼肠孤病毒。双链RNA病毒增殖的主要过程为: ①RNA复制:病毒脱壳进入宿主细胞后,在相关酶作用下,首先不对称地转录出正链 RNA,再由正链RNA复制出新的负链RNA,共同构成子代RNA;②合成蛋白质:在RNA多聚酶作用下,正链RNA转录形成mRNA,在宿主细胞细胞质中翻译成早期蛋白或晚期蛋白;③装配和释放:新形成的子代RNA分子与结构蛋白装配形成成熟的病毒并从细胞中释放出来。 2.4 单正链RNA( + RNA) 病毒 单正链RNA病毒种类较为丰富,人和动物的绝大多数的RNA病毒属于此类,如黄病毒和脊髓灰质病毒等。多数单正链RNA病毒在宿主细胞质内完成生物合成。单正链RNA病毒母代的RNA既可直接作为翻译的模板,又能作为模板合成单负链RNA;而单负链RNA反过来也可复制子代单正链 RNA。 以脊髓灰质病毒为例,说明此类病毒的具体增殖过程:①合成早期蛋白:单正链RNA 直接附着于宿主细胞的核糖体上,利用宿主细胞提供的原料和能源系 统合成多聚蛋白前体,前体进一步裂解成病毒结构蛋白( P1) 、蛋白酶( P2) 和RNA聚合酶( P3);②合成子代RNA:在复制酶作用下,以亲代单正链 RNA 为模板合成单负链 RNA,单负链RNA进一步形成子代单正链RNA;③装配和释放: P1前体部分裂解形成结构蛋白, 子代单正链RNA与结构蛋白装配形成成熟的病毒并从细胞中释放出来。 2.5 单负链 RNA(-RNA) 病毒 常见的单负链RNA病毒有流感病毒和狂犬病病毒等。此类病毒含有依赖RNA的RNA 多聚酶,能以病毒RNA为模板进行复制,但单负链RNA不能直接作为转录的模板。具体增殖过程为:① +RNA合成:病毒核酸连同RNA多聚酶一起侵入宿主细胞并进行生物合成,负链RNA首先转录出互补正链RNA,形成复制中间体(±RNA) ,产生更多的正链RNA;②-RNA合成:以部分正链RNA为模板复制出子代负链RNA;③装配与释放:部分正链RNA作为转录的模板,形成mRNA并翻译出病毒所需的蛋白质,其中的结构蛋白与负链RNA一起装配形成子代病毒,并从细胞中释放出来。 2.6 逆转录病毒 此类病毒本身携带逆转录酶,两条相同的线状正链RNA构成其基因组,称为单正链双体RNA。免疫缺陷病毒( HIV) 和人类T淋巴细胞白血病病毒( HTLV) 都是逆转录病毒。以HIV为例,介绍此类病毒的主要增殖过程:①HIV囊膜蛋白gp120与宿主细胞膜上受体 CD4 结合;②病毒进入宿主细胞,并脱去包膜;③在宿主细胞提供的脱壳酶作用下,脱去蛋白质外壳;④以病毒RNA作为模板,依赖逆转录酶形成cDNA,构成RNA-DNA 中间体;⑤RNA酶将中间体的RNA链水解,形成cDNA;⑥以cDNA链为模板,依赖 DNA聚合酶形成双链DNA;⑦双链DNA进入宿主细胞的细胞核;⑧双链DNA与宿主细胞的DNA整合,成为前病毒;⑨前病毒被激活,转录形成子代病毒RNA;⑩一部分子代RNA进入细胞质中与核糖体结合,作为模板翻译形成子代蛋白,另一部分直接被装配成子代病毒体;⑪翻译出子代病毒的结构蛋白和逆转录酶等酶蛋白;⑫子代病毒RNA与结构蛋白装配形成子代病毒体;⑬瑏瑣子代病毒包裹包膜后形成完整病毒;⑭子代病毒从宿主细胞中释放。   来源:陈伶莉、胡雪峰.病毒的复制及各类病毒的增殖过程概述(生物学教学2018.7)  
 0   0  54天前
admin
1045
线上读:新人教版 必修1《分子与细胞》教师用书点击下载阅读:新人教版 必修1《分子与细胞》教师用书
 2   1  55天前
admin
660
线上读:新人教版 必修2《遗传与进化》教师用书点击下载阅读:新人教版 必修2《遗传与进化》教师用书
 1   0  55天前
admin
154
酵母菌 来源:“赵祥来 “公众号   在我们的日常生活中,几乎天天都离不开酵母菌。为了让学生对酵母菌有一个全面的了解,本文将有关酵母菌的知识做一个简单的汇总。 1酵母菌的分布 酵母菌在自然界中分布很广,尤其喜欢在偏酸性、温暖潮湿且含糖较多的环境中生长。例如,在水果、蔬菜、花蜜的表面和果园土壤中最为常见,因而有人称其为糖菌。在牛奶和动物排泄物中也可找到。但它们既怕过冷又怕过热,所以市场上出售的鲜酵母一般要保存在10℃~25℃之间。 2酵母菌的形态、大小、结构 酵母菌是一种显微镜下可见的单细胞微生物,是微生物王国中的“大个子”,细胞的形态通常有球形、卵圆形、腊肠型、椭圆形、柠檬形或藕节形等。酵母菌细胞核与细胞质有明显的分化,个体直径比细菌大几倍到十几倍。一般为1~5μm×5~30μm,最长的可达100μm。酵母菌无鞭毛,不能游动。 酵母菌属于真核生物,具有典型的真核细胞结构,有细胞壁、细胞膜、细胞核、细胞质、液泡、线粒体、核糖体等,有的还具有微体,如白假丝酵母。酵母菌细胞壁的厚度为25~70nm。重量约占细胞干重的25%,主要成分为葡聚糖、甘露聚糖、蛋白质和几丁质(总共超过90%)。 (转自秦磊,张胜《高中生物疑点通》)   3酵母菌的分类、生态学地位 酵母菌不是分类学上的名称,而是一个形态学类群,酵母菌只是一个俗称,是指以芽殖为主,并大多数为单细胞的一类真菌,在分类上大部分属于真菌门的子囊菌纲,也有一些属于半知菌纲,如假丝酵母。已知的酵母菌有370多种。 从生态系统的成分上看,除个别酵母菌营寄生生活外,绝大多数酵母菌能利用无生命的有机物或从死亡的机体及残余部分获取能量,因此在生态系统中属于分解者,在生态系统的物质循环中起到非常重要的作用。 4酵母菌的代谢 由于酵母菌只能利用现成的有机物,因此在同化作用方面属于异养型。在异化作用方面,酵母菌属于兼性厌氧型生物。有氧气存在时,酵母菌可通过有氧呼吸,把糖类分解成二氧化碳和水,并获得较多能量;在无氧环境下,酵母菌又可以通过无氧呼吸,把糖类分解成酒精和二氧化碳,无氧呼吸产生的能量较少。 5酵母菌的应用 工业酿酒就是利用酵母菌的无氧呼吸原理,在无氧条件下通过酵母菌的无氧发酵把果汁或麦芽汁酿制成美味可口的酒类。另外,它还能使面粉中游离的糖类发酵,产生二氧化碳气体。在蒸煮过程中,二氧化碳受热膨胀,于是馒头就变得松软,所以被称为发酵之母。 利用酵母菌发酵还可以生产维生素、有机酸、脂肪等。也可以从酵母菌细胞中提取多种贵重药物,如核苷酸、辅酶A、细胞色素c、凝血质、核黄素等等。自1980年以来,酵母菌一直被用来大规模生产人、动物以及植物来源的蛋白质。 在基因工程中,可以将酵母菌的染色体改造后作为运载体,携带目的基因进入受体细胞。但是与其他环状质粒载体不同的是,酵母人工染色体(YAC)是一种线状载体,可用于克隆大片段DNA(>100Kb),它高度稳定,已在制作生物体的基因组DNA的物理图谱、大转录单位的分析、构建生物体的单个染色体的特殊文库等方面普遍应用。 6酵母菌的培养与菌落 由于酵母菌是异型的生物,因此在酵母菌的培养基中除了水、无机盐、氮源物质、生长因子外,还要有丰富的碳源物质,比如蔗糖等。另外,还要保证酵母菌生长所需的适宜pH值在5.0~6.0之间。 由于酵母菌对青霉素不敏感,因此当需要酵母菌时,可以在培养基中加入青霉素制成选择培养基,以抑制细菌、放线菌等的生长,从而分离到酵母菌。 大多数酵母菌的菌落特征与细菌相似,但比细菌菌落大而厚,菌落表面光滑、湿润、粘稠,容易挑起,菌落质地均匀,正反面和边缘、中央部位的颜色都很均一,菌落颜色较单调,多为乳白色,少数为红色(如红酵母),个别为黑色。 7酵母菌的繁殖 酵母菌的繁殖方式有两种:无性生殖和有性生殖。有人把只进行无性生殖的酵母菌称作“假酵母”,而把具有有性生殖的酵母菌称作“真酵母”。 繁殖方式对酵母菌的鉴定极为重要。在营养条件充足的情况下,酵母菌进行无性生殖的方式;在营养不足的情况下,它则倾向于采取有性生殖的方式。新西兰奥克兰大学生物学院的马修·戈达德实验结果显示,当面临新环境挑战的时候,有性生殖的种群要比无性生殖的种群进化更为迅速。在艰苦的环境中,有性生殖的酵母菌增长速度为94%,而无性生殖的酵母菌只有80%,这主要是由于经过有性生殖产生的酵母菌具有更大的变异性和生活力。 7.1酵母菌的无性生殖 大多数酵母菌以无性生殖为主。无性生殖包括芽殖、裂殖和产生无性孢子。 芽殖,又叫做出芽生殖,是酵母菌最常见的一种无性生殖方式。当环境条件适宜时,酵母菌生长繁殖迅速,几乎所有成熟的酵母细胞上都长有芽体。 芽体形成过程:水解酶分解母细胞形成芽体部位的细胞壁多糖,使细胞壁变薄;母细胞的细胞核分裂成两个子核,一个随母细胞的细胞质在芽体起始部位堆积,芽体逐步长大接近母细胞大小时,就在与母细胞连接的位置形成由葡聚糖、甘露聚糖和几丁质组成的隔壁。成熟后两者分离,芽体自母细胞脱落成为新个体,如此继续出芽。芽体脱落后在母细胞上留下一个芽痕,在子细胞上相应部位留下一个蒂痕。每个酵母细胞有一至多个芽痕。只有在有芽痕的位置上才能进行芽殖。如果酵母菌生长旺盛,在芽体尚未自母细胞脱落前,即可在芽体上又长出新的芽体,这样会形成成串的细胞,最后形成假菌丝状,样子很像盆栽仙人掌的出芽生长。 裂殖,又叫做分裂生殖,是少数酵母菌进行的无性繁殖方式,类似于细菌的二分裂。其过程是,首先细胞伸长,细胞核分裂为二,然后细胞中央出现隔膜,将细胞横分为两个大小相等、各具有一个细胞核的子细胞。进行裂殖的酵母菌种类很少,裂殖酵母属的八孢裂殖酵母就是其中一种。 少数酵母菌(如掷孢酵母)可以产生无性孢子。掷抱酵母可在卵圆形营养细胞上生出小梗,其上产生掷孢子。掷孢子成熟后通过特有喷射机制射出。用倒置培养器培养掷孢酵母时,器盖上会出现掷孢子发射形成的酵母菌落的模糊镜像。 有的酵母菌如白假丝酵母等还能在假菌丝的顶端产生具有厚壁的厚垣孢子。 7.2酵母菌的有性生殖 酵母菌是以形成子囊和子囊孢子的方式进行有性生殖的。其过程是,临近的两个形态相同而性别不同的酵母细胞各自伸出一根管状的原生质突起,相互接触、融合,并形成一个通道,细胞质结合(质配),两个细胞核在此通道内结合(核配),形成双倍体细胞核,然后进行减数分裂,形成4个或8个细胞核。每一子核与其周围的原生质形成抱子,即为子囊孢子,形成子囊孢子的细胞称为子囊。酵母菌的子囊和子囊孢子形状,因菌种不同而异,是酵母菌分类鉴定的重要依据之一。通常处于幼龄的酵母细胞,在适宜的培养基和良好的环境下,才易形成子囊抱子。在合适的条件下,子囊孢子又可萌发成新的菌体。 8酵母菌的遗传学特点 酵母菌既可以是单倍体也可以是二倍体,例如酿酒酵母的单倍体细胞含16条染色体,二倍体含32条染色体,单倍体和二倍体细胞都可以生长。不同酵母菌的单倍体和二倍体所占时间长短不同,比如,八抱裂殖酵母的单倍体营养阶段长,二倍体营养阶段短;路德酵母却是单倍体营养阶段短,二倍体营养阶段长;而酿酒酵母的单倍体和二倍体阶段同等重要,因此形成了明显的世代交替。 9酵母菌的感染与防治 酵母菌虽然给人类的生活带来了很多的益处,但是有的酵母菌却是人和动植物的病原体,如白假丝酵母可引起皮肤、黏膜、口腔、腋窝、消化道、呼吸道和泌尿系统等处患多种疾病;有的则导致食物、纺织品及其他原材料腐烂变质,如蜜蜂酵母可使蜂蜜、果酱败坏。 酵母菌常生长在温暖潮湿的地方,如皮肤皱褶部以及黏膜里,酵母菌感染可能使人感到非常不舒适,但这种感染很容易治疗。 抵御任何一种酵母菌感染的第一步就是控制好血糖水平,因为血糖水平高就缺乏对真菌感染的抵抗力。应尽量避免或减少精神压力,心胸开阔,保持良好的心态,并获得充足的休息。还要使受感染的部位保持清洁和干燥。同时,可用一些抗真菌的药物来杀灭酵母菌。   文章出处:丁红.酵母菌[J].生物学教学,2009,34(05):74  
 0   0  55天前
guest
登录之后更精彩~

 试卷网最近更新

 

版权申明:本站为公益网站,共享交流平台。资源多来源于网络,如涉及侵权,请联系管理员删除。