時間：2023-08-15 17:24:54
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇生物科學(xué)和生命科學(xué)的區(qū)別，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
一、蛋白質(zhì)組學(xué)在農(nóng)學(xué)基礎(chǔ)研究領(lǐng)域中的應(yīng)用研究
蛋白質(zhì)組學(xué)在農(nóng)學(xué)基礎(chǔ)的研究領(lǐng)域中主要應(yīng)用于以下幾兩個方面：（1）農(nóng)作物與微生物之間相互的作用機理。有關(guān)文獻表面，農(nóng)作物在生長過程當中會與微生物的生存之間存在對資源的競爭，其最終的生長發(fā)育會隨著微生物存在的現(xiàn)狀進行改變。那么，對于這一事實也可以用蛋白質(zhì)組學(xué)理論進行解釋。產(chǎn)生這一現(xiàn)象的主要原因是由于當農(nóng)作物作物遭遇到微生物的共生和寄生，以及遭遇到病菌的侵害的時候,其就會改變被侵害部位的蛋白質(zhì)的含量，從而向外界或者是其他未受侵害的組織或者部分傳遞這一信號，從而引起整個農(nóng)作物個體的反應(yīng)機制；（2）農(nóng)作物的品質(zhì)改良、提升產(chǎn)量問題。通過利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)可以提高農(nóng)作物的產(chǎn)量，還可以改善農(nóng)作物的品質(zhì)。例如，著名生物學(xué)家Natarajan，其對野生型的黃豆和農(nóng)戶種植型的黃豆，利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)進行研究、比較其兩種不同生長環(huán)境下的黃豆，其內(nèi)部硫氨基酸的含量存在較大區(qū)別，從而證明了提升黃豆蛋白中的硫氨基酸的濃度，能夠極大的改善現(xiàn)有大豆農(nóng)作物產(chǎn)品的品質(zhì)。
二、蛋白質(zhì)組學(xué)在林學(xué)研究研究領(lǐng)域中的應(yīng)用研究
時至今日，世界范圍已經(jīng)開始應(yīng)用蛋白質(zhì)組學(xué)這門技術(shù)，來對林木的生長、發(fā)育、繁殖，以及當林木受到了生物以及非生物的脅迫后產(chǎn)生的反應(yīng)展開研究。這些研究為人們增加了眼界，使得當前人們對有關(guān)林木生物學(xué)產(chǎn)生了更為深刻的了解。在今天，蛋白質(zhì)組學(xué)已經(jīng)滲透到了農(nóng)學(xué)基礎(chǔ)領(lǐng)域的多個方面，例如：在林木的遺傳育種領(lǐng)域、林木病蟲害的防止領(lǐng)域等等。通過對蛋白質(zhì)組學(xué)的應(yīng)用，解決了以往讓諸多從事這一研究領(lǐng)域科學(xué)家頭疼的問題。以下作者將結(jié)合上述幾種應(yīng)用領(lǐng)域進行分別應(yīng)用研究：（1）林木的遺傳育種領(lǐng)域。著名生物學(xué)家Huang在其文中建立了具有高分辨率的和高穩(wěn)定性的一種雙向的電泳式的圖譜，并以經(jīng)過矮化處理過后的杉木葉片中蛋白質(zhì)為例，運用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)對其展開了有關(guān)研究。其發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過矮化處理的杉木其葉片蛋白質(zhì)的數(shù)量較野生杉木葉片蛋白質(zhì)的數(shù)量更低。（2）關(guān)于林木的逆境應(yīng)答研究。著名生物科學(xué)家Renaut等人，采用情景模擬的方式，為林木設(shè)置逆境的環(huán)境，經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)，在擁有六百個蛋白質(zhì)的植物經(jīng)過環(huán)境變化，其內(nèi)部蛋白質(zhì)的數(shù)量減少了百分之十，并且這些消失的蛋白質(zhì)主要是與林木的新陳代謝有關(guān)。（3）關(guān)于林木病蟲害領(lǐng)域研究。著名科學(xué)家Fan等人，以毛泡桐、白花泡桐為例，通過設(shè)置同齡和同方位的產(chǎn)生病蟲害的部位切片，對這一切片中的蛋白質(zhì)進行了單項和雙向兩種方式的電泳分析。其研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，這兩種類型的泡桐的病蟲害切片當中均找尋不到蛋白多肽這種物質(zhì)，從而他們得出了這一的研究結(jié)論，即：林木的病蟲害與林木中所含的蛋白多肽存在負相關(guān)的關(guān)系。
三、蛋白質(zhì)組學(xué)在其他農(nóng)業(yè)生物科學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用研究
蛋白質(zhì)組學(xué)還可以應(yīng)用于研究水產(chǎn)業(yè)和畜牧業(yè)的研究，例如：可以利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)，研究水產(chǎn)業(yè)和畜牧業(yè)的肉類不同品質(zhì)、不同性狀時其內(nèi)部所含有的蛋白質(zhì)的數(shù)量，從而判斷哪種元素能夠促進蛋白質(zhì)總量的增加，從而改變?nèi)赓|(zhì)和性狀。另外，也可以利用蛋白質(zhì)組學(xué)技術(shù)去研究這些產(chǎn)業(yè)中神經(jīng)組織中蛋白組的問題、逆境脅迫的應(yīng)答反應(yīng)，或者是用于其他領(lǐng)域，例如：研究分離和鑒定農(nóng)藥蛋白質(zhì)中所包含的靶分子的結(jié)構(gòu)等等。
四、結(jié)論
通過上文的研究，可以發(fā)現(xiàn)，蛋白質(zhì)組學(xué)在生命科學(xué)研究領(lǐng)域當中擁有核心的地位，其將引領(lǐng)生命科學(xué)領(lǐng)域未來的研究。在本文中，作者對蛋白質(zhì)組學(xué)在農(nóng)業(yè)生物科學(xué)領(lǐng)域的應(yīng)用研究進行了總結(jié)和擴展，通過將這一領(lǐng)域的研究分為三個部分，分別從農(nóng)學(xué)基礎(chǔ)、林學(xué)、畜牧學(xué)和水產(chǎn)學(xué)進行應(yīng)用研究，為蛋白質(zhì)組學(xué)在我國生命科學(xué)領(lǐng)域未來的發(fā)展提供了指引性和參考性的案例。并且，隨著我國市場化程度不斷拓展，作者也希望，我國有關(guān)研究部門能夠增強與國際的交流，加強與國際其他國家相關(guān)學(xué)科之間的戰(zhàn)略合作，從而為蛋白質(zhì)組學(xué)在我國生命科學(xué)領(lǐng)域的研究提供更多的經(jīng)驗和意見，并且能夠為世界共享數(shù)據(jù)庫的建立打下堅實的基礎(chǔ)，從而為人類與自然界未來的發(fā)展創(chuàng)造美好的未來。
作者：李柱玲 單位：周口師范學(xué)院生命科學(xué)與農(nóng)學(xué)學(xué)院
生物專業(yè)現(xiàn)狀分析改革措施一、對生物專業(yè)的認識
生物技術(shù)是應(yīng)用生命科學(xué)研究成果，以人們意志設(shè)計，對生物或生物的成分進行改造和利用的技術(shù)。現(xiàn)代生物技術(shù)綜合基因工程、分子生物學(xué)、生物化學(xué)、遺傳學(xué)、細胞生物學(xué)、胚胎學(xué)、免疫學(xué)、有機化學(xué)、無機化學(xué)、物理化學(xué)、物理學(xué)、信息學(xué)及計算機科學(xué)等多學(xué)科技術(shù)，可用于研究生命活動的規(guī)律和提品為社會服務(wù)等。當今，越來越多的國家把教育的目標放在改善和提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)上，以期適應(yīng)社會的進步和科學(xué)的發(fā)展。要提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，生物學(xué)教育意義重大。隨著生物學(xué)的發(fā)展，生物被越來越多的學(xué)生所認識。近些年來，以基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程為代表的現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展迅猛，并日益影響和改變著人們的生產(chǎn)和生活方式。
二、生物教學(xué)與發(fā)展現(xiàn)狀
在1991年公布的《普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄》中，與生物有關(guān)的科目有生物化學(xué)、微生物學(xué)、遺傳學(xué)；到1998年，調(diào)整生物學(xué)科，設(shè)置生物科學(xué)、生物技術(shù)專業(yè)；再到2012年的重新調(diào)整為生物科學(xué)、生物技術(shù)、生物信息學(xué)、生態(tài)學(xué)、生物工程。1998年之前，全國生物類專業(yè)本科招生規(guī)模較為穩(wěn)定。自2001年之后，生物學(xué)科的發(fā)展帶動了生物類專業(yè)的招生人數(shù)，由于擴招帶來了一系列問題，2005年招生趨于平穩(wěn)。生物技術(shù)專業(yè)近年來就業(yè)率持續(xù)走低，目前面臨的主要問題有：
1.師資隊伍不足、教學(xué)資源欠缺、教學(xué)質(zhì)量下滑。在2002年全國性大學(xué)擴招后，生物專業(yè)也不例外，招生規(guī)模訊速擴大，隨之出現(xiàn)一系列問題。教學(xué)經(jīng)驗豐富，學(xué)術(shù)水平較高的教師隊伍短缺，高校對教師的評價體系重科研、輕教學(xué)也使得師資隊伍不穩(wěn)定；教學(xué)資源欠缺，特別是直接用于本科教學(xué)的實驗設(shè)備與資金嚴重不足，影響了教學(xué)質(zhì)量。這些都對高校的教學(xué)質(zhì)量產(chǎn)生了不良影響。在這種情況下，保證教學(xué)質(zhì)量已經(jīng)成為目前高校生物學(xué)教學(xué)面臨的一個重大問題。
2.高校對于生物專業(yè)的專業(yè)定位不明確。目前，許多高校都設(shè)置了生物專業(yè)，但對其專業(yè)定位和培養(yǎng)目標卻不明確。創(chuàng)新型人才、研究型人才和應(yīng)用型人才的培養(yǎng)有何區(qū)別、如何定位專業(yè)發(fā)、培養(yǎng)目標和在新形勢下如何適應(yīng)，都是高校生物教學(xué)不可回避的問題。
3.本科生與研究生培養(yǎng)銜接問題。生物專業(yè)本科教學(xué)與研究生的培養(yǎng)之間的銜接有很大問題，不利于學(xué)生的繼續(xù)深造，使得學(xué)生的就業(yè)壓力增大，而且不利于生物專業(yè)高級人才的培養(yǎng)。
4.教學(xué)內(nèi)容急需更新。目前，生命科學(xué)的發(fā)展日新月異，知識急速膨脹，新技術(shù)、新理念不斷涌現(xiàn)，而目前的培養(yǎng)方案中專業(yè)課程的學(xué)分和學(xué)時都是十分有限的，并呈壓縮的趨勢；另外，在這種情況下，哪些內(nèi)容是專業(yè)教學(xué)的核心內(nèi)容？隨著科學(xué)的進展，學(xué)科的知識體系在不斷變化，在這種情況下教學(xué)內(nèi)容應(yīng)如何更新，已經(jīng)成為高校生物學(xué)教育教學(xué)工作中的亟待研究和解決的課題。
三、改革措施
1.觀念的改變。教改成功的關(guān)鍵是改變教師的觀念。教改首先是改變?nèi)说挠^念和認識，然后才能實現(xiàn)真正意義上的教學(xué)改革。對于參與高校教學(xué)改革的人來說，接受有關(guān)的教學(xué)理論，了解新的教學(xué)觀念是十分必要的。生物學(xué)的研究方法和思維方法，是構(gòu)成這門科學(xué)的重要組成部分，是生物學(xué)最精彩的內(nèi)容之一。如果我們在教學(xué)中只告訴學(xué)生生物學(xué)的結(jié)論（科學(xué)中靜態(tài)的部分），而不讓學(xué)生了解科學(xué)研究的思路和接受科學(xué)方法訓(xùn)練（科學(xué)中動態(tài)的部分），學(xué)生就很難真正地認識科學(xué)的本質(zhì)和它的全貌。我們也很難實現(xiàn)培養(yǎng)具有良好科學(xué)素質(zhì)、具有創(chuàng)新能力的高水平人才的目標。
2.應(yīng)用教學(xué)輔助設(shè)備，激發(fā)學(xué)生興趣。興趣是最好的老師，也是學(xué)習(xí)的動力。教學(xué)方法的靈活多樣，不斷整體優(yōu)化教學(xué)方法，用符合教育規(guī)律的科學(xué)方法及教學(xué)手段，秉承“授之以魚，不如授之以漁”的教學(xué)理念，完善教與學(xué)的有機統(tǒng)一，達到最佳的學(xué)習(xí)效果。在教學(xué)活動中，以多媒體技術(shù)作為現(xiàn)代教學(xué)手段，可以將文字、圖形、聲音、動畫等多種資源整合優(yōu)化。由于其豐富多彩的畫面的切換使學(xué)生置身于教學(xué)中，激發(fā)了學(xué)生的好奇心，使教學(xué)表現(xiàn)的內(nèi)容更充實，更形象生動，更具吸引力。通過這些形象生動的圖畫和視頻內(nèi)容，學(xué)生對這門課程產(chǎn)生了濃厚的興趣，不但容易掌握和鞏固新內(nèi)容，也激發(fā)了學(xué)生的求知欲望，讓學(xué)生感受到生物技術(shù)與日常生活、實際應(yīng)用是息息相關(guān)的一門學(xué)科。
3.教與學(xué)結(jié)合，激發(fā)學(xué)生主動性。生物技術(shù)概論內(nèi)容涵蓋面廣泛，但教學(xué)時數(shù)有限；在有限的教學(xué)學(xué)時內(nèi)，將所有內(nèi)容都進行精講是不現(xiàn)實的。因此，根據(jù)教學(xué)大綱要求，教師可安排一些內(nèi)容讓學(xué)生課后自學(xué)。同時，輔以某種形式進行，多可以分成小組形式進行討論，或者以正反兩方的形式組織辯論，或者以小組形式選派代表闡述自己的觀點等，通過這種教學(xué)方式，學(xué)生的獨立思考、創(chuàng)新能力得到培養(yǎng)，并且充分發(fā)揮了其團隊協(xié)作能力，為今后的學(xué)習(xí)和工作奠定了基礎(chǔ)。
4.多樣化的考核方式。現(xiàn)如今，許多高校生物專業(yè)只憑借期末考試進行考核，忽略了生物專業(yè)的實驗性與操作性。為此，各高校應(yīng)該實施綜合考核方案，將平時成績和期末成績相結(jié)合。將課堂討論、辯論、回答問題等都作為平時成績，同時根據(jù)平時章節(jié)安排、布置了一些相關(guān)的論文開闊學(xué)生視野。這種考核方式的變革，在增加學(xué)習(xí)興趣的前提下，加強學(xué)生自主學(xué)習(xí)、創(chuàng)新等能力的培養(yǎng)。
5.確定人才培養(yǎng)目標。目前，雖然許多高校提出了“厚基礎(chǔ)，寬口徑”的本科生的培養(yǎng)目標，但實際上對生物技術(shù)專業(yè)本科生的培養(yǎng)目標還是不明確的，這就要求教育者要用更寬廣的眼界，切實把握好生物技術(shù)專業(yè)人才的培養(yǎng)目標，落實人才培養(yǎng)的可持續(xù)發(fā)展理念。在處理人才培養(yǎng)與社會需求的關(guān)系上，注重培養(yǎng)“有知識、有技術(shù)、懂業(yè)務(wù)、會管理、會開發(fā)，并有市場意識與競爭意識”的“復(fù)合型”人才；在理論與實踐關(guān)系上，加強學(xué)生專業(yè)課試驗設(shè)計與操作能力、結(jié)果分析與整理能力、文獻查詢與消化能力、生物產(chǎn)品的研發(fā)能力，努力將實驗內(nèi)容、學(xué)位論文和生產(chǎn)實習(xí)等教學(xué)環(huán)節(jié)有機地結(jié)合起來。
參考文獻：
[1]姚忠慶，王德斌.我國高校生物專業(yè)教育發(fā)展的脈絡(luò)與現(xiàn)狀.2007.
關(guān)鍵詞：生物信息學(xué) 遺傳學(xué) 教學(xué)方法 教學(xué)內(nèi)容
遺傳學(xué)（Genetics）是研究自然界中生物的遺傳和變異規(guī)律的科學(xué)，是生命科學(xué)領(lǐng)域中最為重要和基礎(chǔ)的學(xué)科之一。它也是生物科學(xué)中一門最具活力，發(fā)展最迅速的理論科學(xué)，又是一門緊密聯(lián)系生產(chǎn)實際的基礎(chǔ)應(yīng)用科學(xué)，對探索生命起源和本質(zhì)，推動整個生物科學(xué)的發(fā)展起著巨大的作用。因此，遺傳學(xué)作為生命科學(xué)相關(guān)專業(yè)的一門重要主干課程，在教學(xué)中起著舉足輕重的作用。
一、生物信息學(xué)專業(yè)開設(shè)遺傳學(xué)的必要性
20世紀80年代末，由分子生物學(xué)、計算機科學(xué)以及信息技術(shù)等學(xué)科的交叉和結(jié)合產(chǎn)生了生物信息學(xué)（Bioinformatics），它是基于分子生物學(xué)與多種學(xué)科交叉，以計算機為工具對生物相關(guān)信息進行儲存、檢索和分析的科學(xué)，是當今生命科學(xué)和自然科學(xué)的重大前沿領(lǐng)域之一。近20年，特別是隨著人類基因組計劃（human genome project，HGP）不斷拓進，生物信息學(xué)作為跨越和融合生命科學(xué)與信息技術(shù)的新興學(xué)科已成為生命科學(xué)核心領(lǐng)域和最具活力的前沿領(lǐng)域之一。生物信息學(xué)專業(yè)應(yīng)運而生。國內(nèi)單獨設(shè)立生物信息學(xué)本科專業(yè)的高校較少，且普遍較晚。
遺傳學(xué)與生物信息學(xué)兩個學(xué)科之間關(guān)系密切。有國內(nèi)學(xué)者利用美國《科學(xué)引文索引》（SCI）數(shù)據(jù)庫web of science，運用文獻計量學(xué)方法對8種權(quán)威生物信息學(xué)期刊2001年至2010年于2011年1月15日之前上傳至wed of science的全部文獻進行統(tǒng)計及分析。對施引文獻按跨學(xué)科強度排列的結(jié)果顯示，遺傳學(xué)及基因與生物信息學(xué)跨學(xué)科文章發(fā)表量居第二位，僅次于生物化學(xué)與分子生物學(xué)。這說明，生物信息學(xué)與遺傳學(xué)直接的跨學(xué)科研究較多，二者交叉學(xué)科的發(fā)展關(guān)系密切。因此，生物信息學(xué)專業(yè)開設(shè)《遺傳學(xué)》課程十分必要。
二、遺傳學(xué)教學(xué)中存在的問題
多年來，不同專業(yè)的《遺傳學(xué)》課程的教學(xué)過程中涌現(xiàn)出一些共性問題，這些問題在生物信息學(xué)本科專業(yè)的教學(xué)過程中也存在。一是，學(xué)科拓展深化與課時壓縮之間的矛盾。隨著遺傳學(xué)研究范疇的不斷拓展，新的學(xué)科分支相繼涌現(xiàn)，信息量逐步擴增，待教授內(nèi)容逐漸增加且顯得零散。但隨著大學(xué)素質(zhì)教育改革的進行，更多新的選修課、實驗課被引入，遺傳學(xué)理論課時被壓縮，課時減少與內(nèi)容增多的矛盾日益突顯。二是，遺傳學(xué)與其他課程教學(xué)內(nèi)容設(shè)置與組織易重復(fù)。學(xué)科交叉為科研工作提供源源不斷的動力，但在教學(xué)工作中學(xué)科滲透也造成教學(xué)內(nèi)容重疊，基礎(chǔ)和關(guān)緊技術(shù)重復(fù)教學(xué)的問題。例如，分子遺傳學(xué)是遺傳學(xué)重要組成部分，是目前遺傳學(xué)研究的重點和熱點，與生物信息學(xué)關(guān)系最為緊密，它包括的遺傳物質(zhì)的本質(zhì)，基因的調(diào)控，基因重組等內(nèi)容也在基因工程、分子生物學(xué)、細胞學(xué)等課程中作為講授重點。如何利用有限的理論課時，合理安排教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)效率值得思考。
與此同時，生物信息學(xué)作為比較新的本科專業(yè)，開設(shè)各課程之間的銜接問題也比較突出。生物信息學(xué)專業(yè)的學(xué)生在大二開始全面生命科學(xué)和信息技術(shù)相關(guān)程學(xué)習(xí)。在理論知識在實際中如何應(yīng)用缺乏概念，學(xué)生達不到共鳴，這也是生物信息學(xué)專業(yè)低年級學(xué)生面臨的通病。遺傳學(xué)課程安排在大學(xué)二年級上學(xué)期講授，對于剛剛接觸專業(yè)課程的學(xué)生而言本來就陌生，而且信息技術(shù)和生命科學(xué)相關(guān)課程獨立講授，二者貌似是兩條平行線，怎樣相交碰撞出火花，對于學(xué)生來說很難結(jié)合，必須由任課老師在授課過程中充分引導(dǎo)。傳統(tǒng)的《遺傳學(xué)》課程教學(xué)注重以雜交分析為主的經(jīng)典遺傳學(xué)理論的講解，很大篇幅集中在三大定律（分離定律、自由組合定律以及連鎖和互換定律）的教授上。遺傳學(xué)課程教學(xué)重點集中在經(jīng)典遺傳學(xué)定律，經(jīng)典案例跟不上學(xué)科發(fā)展。這個問題已經(jīng)被一線教育工作者認知。
綜上，由于學(xué)科本身發(fā)展迅速，涵蓋知識范圍越來越廣，課時壓縮等原因，容易讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中對該課程產(chǎn)生“內(nèi)容太發(fā)散”“課時進程快”“知識跨越大”等認識，不利于課程的學(xué)習(xí)。由此可能造成，內(nèi)容廣泛且繁雜“抽象且深奧”枯燥無味，容易讓學(xué)生覺得難或者枯燥。學(xué)生學(xué)習(xí)主動性不高。因此，在教學(xué)實踐中，針對不同專業(yè)性質(zhì)和培養(yǎng)目標存在的差異，不同專業(yè)《遺傳學(xué)》課程教學(xué)應(yīng)在知識體系、內(nèi)容側(cè)重點、教學(xué)方法等方面在各專業(yè)間有所區(qū)分。特別是生物信息學(xué)這種學(xué)科交叉性強的專業(yè)，如何實施該專業(yè)本科生遺傳學(xué)的教學(xué)，以達到即符合本科教學(xué)難易程度的要求，又被大多數(shù)同學(xué)接受，同時能符合生物信息學(xué)學(xué)科自身特點，需要在教學(xué)過程中逐步的探索與實踐。本文將結(jié)合資深授課教師經(jīng)驗及筆者生物信息學(xué)本科專業(yè)《遺傳學(xué)》教學(xué)經(jīng)歷對這一問題進行闡述。
三、教學(xué)過程中的探討與實踐
1.制定具有專業(yè)特色的教學(xué)內(nèi)容
（1）優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容，關(guān)注專業(yè)需求
生物信息學(xué)專業(yè)的課程教學(xué)中，遺傳學(xué)相關(guān)知識是需要講授的重點。傳統(tǒng)遺傳學(xué)課程教學(xué)將重點內(nèi)容集中于經(jīng)典遺傳學(xué)定律及其相關(guān)知識的講授，其優(yōu)點在于能夠幫助學(xué)生打牢遺傳學(xué)知識基礎(chǔ)，缺點在于教學(xué)內(nèi)容過于單一，沒有包含遺傳學(xué)重要分支的最新知識，無法與當前的研究熱點聯(lián)系起來，學(xué)生學(xué)習(xí)興趣不高。隨著國際遺傳學(xué)研究的深入，分子遺傳學(xué)和群體遺傳學(xué)得到長足發(fā)展，極大地豐富了遺傳學(xué)的知識體系。為了緊跟國際研究前沿，國內(nèi)許多高校對遺傳學(xué)課程進行了教學(xué)改革，在經(jīng)典遺傳學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)上，紛紛加入了分子和群體遺傳學(xué)的教學(xué)內(nèi)容，為后續(xù)開展更深入的專業(yè)研究和學(xué)習(xí)奠定了良好的知識基礎(chǔ)。為了幫助學(xué)生對遺傳學(xué)知識體系形成全面而系統(tǒng)的認識，結(jié)合生物信息學(xué)專業(yè)特點，在教學(xué)設(shè)計時借鑒了以“遺傳信息”為主線的教學(xué)思想，教學(xué)內(nèi)容涵蓋了“經(jīng)典”“分子”和“群體”三類主體遺傳學(xué)內(nèi)容。在現(xiàn)實教學(xué)中，受遺傳學(xué)課時限制，對所有遺傳學(xué)知識點進行了梳理和必要的刪減，既把握三種遺傳學(xué)知識的內(nèi)在聯(lián)系，做好各部分知識的教學(xué)銜接，同時注意區(qū)分三者的不同，突出教學(xué)重點，做到“主題鮮明，重點突出，點面結(jié)合，結(jié)構(gòu)清晰”，使學(xué)生在掌握經(jīng)典基礎(chǔ)理論知識的同時了解最新的遺傳學(xué)研究進展。
（2）生物信息學(xué)專業(yè)遺傳學(xué)課程與其他課程的銜接
遺傳學(xué)是研究生物遺傳和變異的科學(xué)，以遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能為研究對象，是生命科學(xué)的主干。因此，與其他學(xué)科在內(nèi)容上有交叉或重疊無法避免。同中求異，突出遺傳學(xué)的特色，是教學(xué)中值得研究的問題。遺傳物質(zhì)的本質(zhì)、染色體畸變、基因突變、遺傳調(diào)控等章節(jié)與微生物學(xué)、細胞生物學(xué)、生物化學(xué)內(nèi)容重復(fù)較多，可以強調(diào)知識結(jié)構(gòu)的完整性，淡化這些內(nèi)容的分子結(jié)構(gòu)和生化過程的講解。例如，結(jié)合孟德爾定律和摩爾根定律案例，著重從染色體和基因角度切入，增強遺傳學(xué)色彩，同時對其他課程起到提綱挈領(lǐng)的作用。
（3）結(jié)合生物信息學(xué)，引入最新研究成果，體現(xiàn)前沿性
在處理好學(xué)科銜接之后，還需要關(guān)注的就是內(nèi)容與生物信息學(xué)的結(jié)合。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，最想了解的莫過于，這門課程與我的專業(yè)有什么聯(lián)系？因此，在講授內(nèi)容中加入生物信息學(xué)手段解決遺傳學(xué)問題的新成果既體現(xiàn)前沿性，又能提高遺傳學(xué)課程的專業(yè)針對性。教師平時要多注意積累教學(xué)素材，對于現(xiàn)階段比較熱點且與生物信息學(xué)相關(guān)的、應(yīng)用性強的問題，要在課程基礎(chǔ)知識講授后，進行一定拓展。例如，在講授基因定位和遺傳圖繪制時，引入用EST進行基因定位及遺傳圖譜繪制等內(nèi)容；在講到遺傳家譜時，引入通過對患病群體或家系進行外顯子組測序分析，對小家系孟德爾遺傳病的致病基因進行鑒別和定位的例子。通過引入生物信息學(xué)教學(xué)例子，不僅可以使學(xué)生加深對遺傳學(xué)知識的理解，還可幫助學(xué)生了解生物信息學(xué)最新進展，激發(fā)對后續(xù)生物信息學(xué)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣。
2.教學(xué)方法多樣化，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
遺傳學(xué)教學(xué)內(nèi)容繁雜、理論性強，不易理解。為了提高教學(xué)效果，在教學(xué)模式上必須變“以教師為主體”為“以學(xué)生為主體”，注重采用靈活多樣的教學(xué)方法和手段，開展多媒體教學(xué)、案例教學(xué)和研討教學(xué)等，將傳統(tǒng)抽象、枯燥的說教式教學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榫唧w、生動的參與式教學(xué)，增強教與學(xué)的雙向互動。
（1）多媒體教學(xué)方式
計算機多媒體輔助教學(xué)改變了傳統(tǒng)的黑板加粉筆，以教師為中心灌輸式教學(xué)模式。多媒體通過實時可交互的多維動畫及圖像展示，可以增強教學(xué)內(nèi)容的展示效果，提高課堂教學(xué)的信息量和容積率，提升學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，加深對枯燥晦澀知識點的理解，提高教學(xué)效率。充分利用多媒體課件的超文本功能、交互功能、網(wǎng)絡(luò)功能的優(yōu)勢，比如Holliday模型是分子水平上關(guān)于遺傳重組機制的重要模型，很好解釋了基因轉(zhuǎn)變現(xiàn)象。在講到Holliday模型時，為了讓學(xué)生直觀了解單鏈交換重接及分支移動后的Holliday交叉旋轉(zhuǎn)180度形成Holliday異構(gòu)體的過程，采用了動畫、圖片、電子板書相結(jié)合的方式，很容易讓學(xué)生理解空間旋轉(zhuǎn)互換的過程，以及基因轉(zhuǎn)變產(chǎn)生的原因等較難理解的知識點，反響較好。此外，聲音、視頻、動畫、圖片等便于學(xué)生拆解枯燥內(nèi)容。
（2）案例教學(xué)
案例教學(xué)是一種創(chuàng)新型的教學(xué)方式，主要通過開放課堂、增強互動，培養(yǎng)學(xué)生運用所學(xué)知識解決實際問題的能力。案例教學(xué)需要結(jié)合本課程的專業(yè)理論知識，著眼于達成課程教學(xué)目的，編寫和準備基于一定事實且具有一定場景的教學(xué)案例，這些教學(xué)案例要能夠啟發(fā)學(xué)生的思考，促進學(xué)生將從外部學(xué)習(xí)的知識吸收轉(zhuǎn)化內(nèi)在的專業(yè)素養(yǎng)和能力。在教學(xué)實踐中，教學(xué)案例是“教”與“學(xué)”互動的橋梁和紐帶，使枯燥乏味的學(xué)習(xí)過程變得活潑有趣；“教”不是告訴學(xué)生怎么去做，而是啟發(fā)學(xué)生如何去思考，對學(xué)生針對案例問題提出的解決思路進行引導(dǎo)和評價，鼓勵學(xué)生創(chuàng)新性思考，找到最優(yōu)的問題解決方法；“學(xué)”不是被動的接受，而是主動的思考和創(chuàng)造，通過與他人而不僅僅是老師進行互動和交流，加深對知識的理解，培養(yǎng)解決實際問題的能力。
案例教學(xué)的核心是精心設(shè)計教學(xué)案例，將知識內(nèi)化在符合實際又富于想象的故事情景中，使得學(xué)生通過身臨其境將抽象的理論知識具體化，學(xué)會如何用概念性和原理性知識在實際工作和研究中解決問題，進而加深對特定原理和概念內(nèi)涵的理解。在教學(xué)實踐中，先以典型案例提高學(xué)生興趣，把抽象的東西具體化，讓學(xué)生變被動接受為主動思考，激發(fā)學(xué)生的求知欲。注重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力和解決問題的能力。通過案例的分析，深化學(xué)生對基本原理、基本概念的理解。案例教學(xué)能很好地啟發(fā)學(xué)生進行自主思考，對于理論性較強，比較枯燥的內(nèi)容，通過案例式教學(xué)能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。所舉案例應(yīng)具有針對性，要考慮案例產(chǎn)生的時間、背景和條件，要貼近生活，耳熟能詳，與時俱進。在處理問題的同時，獲取知識。進行案例教學(xué)過程中，要注重與學(xué)生的互動。圍繞教學(xué)目的，選擇合適案例，進行啟發(fā)式教學(xué)，調(diào)動學(xué)生參與性。教師不能一味平鋪直敘的講案例，還要注意學(xué)生的參與度。只有學(xué)生和教師共同參與，才能達到預(yù)期教學(xué)效果。
（3）以學(xué)生為主體的教學(xué)
以往課程中，往往針對經(jīng)典類型習(xí)題進行講解，參考“標準答案”。在實際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，這樣往往造成學(xué)生思想禁錮，學(xué)科交融性不夠。特別是對于生物信息學(xué)專業(yè)的學(xué)生來說，傳統(tǒng)習(xí)題課或者討論課，沒有實用效果。習(xí)題課及討論課應(yīng)注重實用性，關(guān)注遺傳學(xué)與生物信息學(xué)學(xué)科發(fā)展與融合，設(shè)置開放性答案，突出培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性的應(yīng)用能力。
課堂教學(xué)不僅要“授業(yè)”，更要“傳道”，即培養(yǎng)學(xué)生如何學(xué)習(xí)和如何思維。根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認知水平，研究、討論、交流式的教學(xué)模式的引入，有助于調(diào)動學(xué)生積極性。采用專題自學(xué)，規(guī)定材料與學(xué)生自學(xué)有機的結(jié)合起來，開展研討，充分體現(xiàn)學(xué)生觀點。同時，教師只起到點評引導(dǎo)作用，能培養(yǎng)學(xué)生獲取信息、分析問題、創(chuàng)造性的解決問題的能力，有利于學(xué)生形成科研創(chuàng)新意識。教師如何正確引導(dǎo)是開展研討式教學(xué)的重點。首先，應(yīng)明確課程在相關(guān)領(lǐng)域中的作用和地位，了解課程的教學(xué)內(nèi)容，選擇課程中適合研討的內(nèi)容，并將研究與討論貫穿教學(xué)的全過程。在選擇題目時，要考慮專業(yè)相關(guān)程度及考慮不同學(xué)生層次的需求，考慮學(xué)生個體間的差異，難度適宜。
四、結(jié)語
生物信息學(xué)本科專業(yè)遺傳學(xué)的教學(xué)，以孟德爾定律為基礎(chǔ)，分析遺傳物質(zhì)的存在形式、傳遞、保存及變化，課程脈絡(luò)更加清晰，通過案例教學(xué)的等教學(xué)模式，激發(fā)興趣，并有利于與后續(xù)課程連接，在實踐教學(xué)中體現(xiàn)了比較好的教學(xué)效果。因為生物信息學(xué)專業(yè)的需求與傳統(tǒng)生物專業(yè)有差異，教學(xué)內(nèi)容側(cè)重點不同這給教師備課增加了難度。同時，在期末考核時，由于講授側(cè)重點不同，考試側(cè)重點也應(yīng)有所區(qū)別，在師資允許的前提下，引入小班教學(xué)，有利于教學(xué)側(cè)重點突出。后續(xù)課程如果設(shè)置分子遺傳學(xué)，將使知識體系更加完整。
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考試（中考、高考）能提高社會、學(xué)生對生物學(xué)科的重視，但實質(zhì)上那只是對其“分數(shù)"的重視。有了考試，未必一定能讓社會、學(xué)生體會到生物學(xué)科的不可替代的價值，教師也未必能真正實現(xiàn)生物學(xué)科的教育價值。事實上，生物學(xué)科的高考說取消即取消，從某種程度上也反應(yīng)了即使在屬高考科目的年月中，生物學(xué)科也并沒有凸現(xiàn)其重要的或不可替代的學(xué)科教育價值。
因此，要真正讓生物學(xué)科在中學(xué)課程體系中占有一席重要地位，讓社會、學(xué)生真正重視中學(xué)生物學(xué)教學(xué)，我們必須切實重視中學(xué)生物學(xué)科教育價值的實現(xiàn)，這樣無論考與不考、怎么考，中學(xué)生物教學(xué)一定會有穩(wěn)步可持續(xù)的發(fā)展。
一、生物學(xué)科的教育價值
課程理論告訴我們，課程牽涉到各種價值取向。目前社會上各種不同的價值取向已經(jīng)開始對學(xué)校課程產(chǎn)生了較大的影響，教育者若要在價值日漸多元的社會形勢下?lián)撈鹫n程價值整合和實現(xiàn)的使命，必須成為理性的行動者。生物學(xué)科教育價值可從學(xué)科教育價值關(guān)系中的主體（社會需要、個體需要）和客體（生物學(xué)科教育價值屬性）來分析。
就生物學(xué)科來說，社會需要體現(xiàn)在中學(xué)生物學(xué)科設(shè)置和生物學(xué)科教學(xué)總體要求上。目前的生物學(xué)科教學(xué)大綱中，生物學(xué)科教育的社會需要尚未充分體現(xiàn)，主要原因是其能力目標、技能目標、德育目標等太過原則、籠統(tǒng)，而知識目標過分強調(diào)系統(tǒng)、嚴密。從中學(xué)生物教學(xué)具體情況而言，生物學(xué)科的教育目標應(yīng)放在人與自然的開放系統(tǒng)中，從生物科學(xué)自身發(fā)展、生物科學(xué)對社會發(fā)展的巨大貢獻，以及社會與自然和諧發(fā)展等角度，提出體現(xiàn)當代社會需要的生物學(xué)科教育的知識、能力、技能、德育等目標。而生物學(xué)科教育的個體需要來自于個體生存與發(fā)展的內(nèi)在需求。這種內(nèi)在需求對生物學(xué)科教材和教學(xué)方法，提出了挑戰(zhàn)。只有當中學(xué)生物學(xué)科的教育誘發(fā)了學(xué)生對自然的好奇心，激發(fā)了探究的興趣和欲望，習(xí)得了分析解決有關(guān)問題的能力，這種內(nèi)在需求才是持久的，才能激發(fā)出無盡的學(xué)習(xí)力量。
生物學(xué)科教育本身亦具備其特有的價值屬性。除了生物學(xué)基礎(chǔ)知識和基本技能的學(xué)習(xí)、培養(yǎng)外，它在唯物觀點、辯證統(tǒng)一觀點培養(yǎng)，用動態(tài)、變化、發(fā)展的觀點觀察研究自然的思想方法的培養(yǎng)，創(chuàng)造性思維培養(yǎng)等方面，有獨到的價值屬性。此外，由于生物科學(xué)與人及自然界的緊密聯(lián)系，生物學(xué)科教育在STS教育，以及科學(xué)教育，尤其是科學(xué)價值觀培養(yǎng)方面，有其獨特的價值屬性。
二、生物學(xué)科教育價值的實現(xiàn)
作為中學(xué)教育第一線的教師，我們不能左右生物學(xué)科在中學(xué)課程體系中的設(shè)置及教學(xué)總體要求，但我們可以通過生物學(xué)科教育價值的整合，在基礎(chǔ)知識、基本能力教育培養(yǎng)的基礎(chǔ)上，通過生物學(xué)科教育的改革實踐，在充分實現(xiàn)生物學(xué)科教育價值上有所作為。
（一）小課堂、大自然、大社會
讓生物課的課堂成為“小課堂、大自然、大社會"是生物學(xué)科實現(xiàn)其教育價值的基礎(chǔ)。一本生物教材的信息量是有限的，且很多信息是滯后的，其知識相對也是基礎(chǔ)的。教材不經(jīng)教師精心處理，教法、教學(xué)模式不經(jīng)教師精心設(shè)計，不把教與學(xué)的知識、內(nèi)容融入自然、融入社會，不把運動的、變化的、活生生的生命及生命現(xiàn)象，盡可能多地直接或間接地呈現(xiàn)給學(xué)生，讓學(xué)生“觸摸"，生物課將不是真正意義的生物課，其本身亦將缺乏生命力。
因此，在生物課堂教學(xué)過程中，我們要重視以下幾個問題：
1.精心設(shè)計好教學(xué)媒體的應(yīng)用，盡可能多地給學(xué)生呈現(xiàn)實物、標本、模型，充分運用現(xiàn)代教育媒體，尤其是電視、錄像、影碟、多媒體電腦等。現(xiàn)代教育媒體輔助生物教學(xué)，除了能提高課堂教學(xué)效率，提供一定的交互性外，更明顯的是它可以讓學(xué)生獲得書面教材無法出現(xiàn)的聲像信息。它可恰當?shù)爻尸F(xiàn)大到生態(tài)系統(tǒng)，小到生物分子結(jié)構(gòu)的圖像，也可以把復(fù)雜的或微觀的生理活動、生命現(xiàn)象簡潔地、直觀地表現(xiàn)出來。總之，教育媒體，特別是現(xiàn)代教育媒體可以讓課堂更活起來，更有生命力，更富想象力。
2.讓書面教材無法承載的或是變化、發(fā)展了的有關(guān)生物科學(xué)知識，以及與生命科學(xué)有關(guān)的自然、社會知識、材料經(jīng)過精心篩選后再進入課堂。如細胞學(xué)說的創(chuàng)立史、哈維和血液循環(huán)理論、克里克和沃森與DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)、達爾文和進化論、卡爾文和光合作用、關(guān)注海洋、克隆羊、DNA重組技術(shù)、保護臭氧層、無磷洗衣粉推廣、控制“白色污染"、赤潮成因及防治等等。
3.以各種生物興趣活動、社會實踐等形式，讓學(xué)生到大自然、到大社會中去觀察、調(diào)查、實驗，從愛護一草一木，飼養(yǎng)小動物到參與生物科技活動，使其體驗到生物科學(xué)知識、技能之于人、自然、社會的價值。
（二）培養(yǎng)生物學(xué)科基本觀點
生物科學(xué)中，有許多樸實而又博大的基本觀點。這些基本觀點不僅對學(xué)好生物學(xué)有非常關(guān)鍵的作用，而且能對學(xué)習(xí)者的求知、生活、做人等都有指導(dǎo)價值。教師必須充分地利用每項生物教學(xué)活動，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，逐步明確、認同、確立這些基本觀點。
1.唯物的觀點。一切生命和生命現(xiàn)象都有其物質(zhì)基礎(chǔ)：生命起源的物質(zhì)性——最初的生命是由非生命物質(zhì)在極其漫長的時間內(nèi)，經(jīng)過極其復(fù)雜的化學(xué)進化過程演變而成的。生命的物質(zhì)性——C、H、O、N、S、P等元素組成了核酸、蛋白質(zhì)等化合物，這些化合物構(gòu)成了生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位——細胞。生命現(xiàn)象的物質(zhì)性——生物的新陳代謝、生長、應(yīng)激性、生殖發(fā)育、遺傳變異等一切生命現(xiàn)象、生理過程均可給以物質(zhì)基礎(chǔ)上的解釋。
2.辯證統(tǒng)一的觀點。自然界、生命、生命現(xiàn)象是相互聯(lián)系、相互制約、辯證統(tǒng)一的：生物界和非生物界的統(tǒng)一性——生物有明顯區(qū)別于非生物的基本特征，但一切生命均由非生物界中的普通元素組成，且與非生物界進行著物質(zhì)和能量的交換。細胞和生物體自身結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性——這些自身結(jié)構(gòu)各有其結(jié)構(gòu)和功能的特點，但同時又相互聯(lián)系組成一個統(tǒng)一的整體。生物體結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一性——這是生命科學(xué)最基本的觀點之一。如葉綠體、線粒體的結(jié)構(gòu)分別與光合作用、呼吸作用相統(tǒng)一，脊椎動物前肢的結(jié)構(gòu)與其各自特有的功能相統(tǒng)一，魚的形態(tài)結(jié)構(gòu)適于水中生活，家鴿的形態(tài)結(jié)構(gòu)適翔生活，等等。生命活動的辯證統(tǒng)一——同化作用和異化作用，光合作用與呼吸作用，遺傳與變異，生長與衰老等，正是在這一系列的矛盾、對立中，生命及生命活動才有了其完美的、和諧的統(tǒng)一。生物之間及生物與環(huán)境之間的辯證統(tǒng)一——生物與生物之間、生物與環(huán)境之間進行著生存斗爭，而生存著的生物均在一定程度上適應(yīng)了環(huán)境，正是這種既斗爭又統(tǒng)一的各種復(fù)雜關(guān)系，構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng)，建立了動態(tài)平衡。
3.動態(tài)、變化、發(fā)展的觀點。組成生物的物質(zhì)、生物體本身、生物界都是在不斷的運動、變化、發(fā)展的。生物的組成物質(zhì)是動態(tài)變化的——生物體的新陳代謝使生物體每時每刻進行著新舊更換。細胞和生物個體是動態(tài)、變化的——他們都有一個發(fā)生、成長、衰老、死亡的動態(tài)變化過程。細胞和生物個體的結(jié)構(gòu)與生理、生物和環(huán)境的關(guān)系等也是動態(tài)、變化、發(fā)展的。
（三）培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力的核心，它是指改組已有知識、經(jīng)驗，從而產(chǎn)生新穎的、具有社會價值的成果的思維。其特征是具有高度的主動性與積極性、獨特性與求異性、流暢性與變通性、抽象性與形象性的統(tǒng)一，邏輯性與非邏輯性的統(tǒng)一。結(jié)合這些特征及生物學(xué)科教學(xué)的特點，我們可以建立培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的有效途徑和方法。
1.充分重視教師主導(dǎo)、學(xué)生主體的思想，努力實現(xiàn)課堂教學(xué)民主。課堂教學(xué)民主是師生共創(chuàng)的，符合“主導(dǎo)主體"思想，存在于課堂教學(xué)中的師生間的平等、互助、參與、進步的“精神民主"。它可以創(chuàng)設(shè)出一種民主、和諧、開放的課堂氣氛，極大地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性，大膽地思考、質(zhì)疑和創(chuàng)新。根據(jù)課堂教學(xué)民主化思想，生物學(xué)科教學(xué)可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，靈活運用其兩大主要形式，即直接式和間接式教學(xué)，開展課堂教學(xué)改革實踐：教師的直接指導(dǎo)可以在前，起開路帶頭作用，可以在教學(xué)過程中，起輔助學(xué)習(xí)作用，也可以在后，發(fā)揮點撥、解惑答疑作用；教師也可以應(yīng)用不明示的、非命令式、非結(jié)論式、不作詳細指導(dǎo)的間接指導(dǎo)；教師可以講，可以不講，可以多講，也可以少講。這樣，讓學(xué)生有足夠的時間、空間去主動思考、質(zhì)疑：這個生物學(xué)概念是否準確、完整，有無例外？這個生物學(xué)實驗的設(shè)計是否科學(xué)、有什么干擾因素？該觀察結(jié)果、生命活動或生理現(xiàn)象如何從本質(zhì)上作出規(guī)律性的解釋？等等。
2.創(chuàng)設(shè)問題情境，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維方法。從心理學(xué)角度，可以抽引出許多種創(chuàng)造性思維的方法，具有普遍性意義的有：發(fā)散思維法、集中思維法、逆向思維法、側(cè)向思維法、治弱思維法、統(tǒng)攝思維法、組合思維法、辯證思維法等。生物教學(xué)中，這些思維方法的培養(yǎng)途徑很多，其中創(chuàng)設(shè)問題情境，通過探究、分析、歸納、綜合、推斷等過程，是最基本最重要的途徑。我們可以在新課導(dǎo)入時創(chuàng)設(shè)問題情境，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、側(cè)向思維等，可以在解決教材的重、難點問題時創(chuàng)設(shè)問題情境，培養(yǎng)學(xué)生的集中思維、逆向思維、辯證思維等，可以在新舊知識的聯(lián)系教學(xué)時創(chuàng)設(shè)問題情境，培養(yǎng)學(xué)生的治弱思維、集中思維、側(cè)向思維等，可以在學(xué)習(xí)生命現(xiàn)象研究的進一步深化、概念內(nèi)涵進一步豐富及外延進一步拓寬的過程中，創(chuàng)設(shè)問題情境，培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)攝思維、集中思維、辯證思維等。
3.加強觀察、實驗和實踐活動。生物科學(xué)是一門以觀察和實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)。在生物學(xué)科教學(xué)中，創(chuàng)造思維的培養(yǎng)離不開觀察、實驗和實踐活動。在生物教學(xué)過程中，我們須十分重視課內(nèi)外的觀察、實驗教學(xué)和實踐活動，結(jié)合教材內(nèi)容和教材有關(guān)觀察、實驗和實踐活動，師生共同設(shè)計、開展驗證性實驗、探索性實驗、平行實驗、反向?qū)嶒灱坝嘘P(guān)生物科技活動，讓學(xué)生學(xué)習(xí)如何去有意、有效、有發(fā)現(xiàn)地觀察，如何規(guī)范、科學(xué)、有創(chuàng)造性地進行實驗和實踐活動，學(xué)會完整科學(xué)地設(shè)計實驗、分析實驗結(jié)果，并積極開展思維活動，發(fā)展創(chuàng)造思維、培養(yǎng)創(chuàng)新能力。
（四）培養(yǎng)科學(xué)的價值觀
科學(xué)教育在學(xué)校教育中占有極其重要的地位，而生物學(xué)科教育在學(xué)校科學(xué)教育中，尤其是對學(xué)生進行科學(xué)價值觀的教育培養(yǎng)中具有非常重要的作用。
傳統(tǒng)的唯科學(xué)主義的科學(xué)教育認為，科學(xué)技術(shù)能解決人類所面臨的一切困難和問題，它強調(diào)征服自然，強調(diào)把他人自然化、物化、對象化。這些偏面的觀念和行為，在人與自然的關(guān)系上，表現(xiàn)出人對自然的一味“征服、改造、利用"，造成人類生存環(huán)境的破壞；在人與人的關(guān)系上，表現(xiàn)出彼此的不理解、不信任、甚至自私自利，使人產(chǎn)生不同程度的心理問題，并由此導(dǎo)致了某些社會問題。因此，完整的科學(xué)教育，在強調(diào)對科學(xué)知識和科學(xué)方法的學(xué)習(xí)、理解和掌握的同時，更應(yīng)重視科學(xué)精神（客觀精神、理性精神、實證精神等）和科學(xué)價值觀的培養(yǎng)。
科學(xué)價值觀，是人們對于科學(xué)價值的基本看法，即解決科學(xué)有什么用、怎么用的問題。生物學(xué)科教育中，可采用多種形式和途徑，幫助學(xué)生形成正確的科學(xué)價值觀。
1.結(jié)合教學(xué)內(nèi)容，向?qū)W生介紹生物科學(xué)的發(fā)展對人類逐步正確地了解自然、了解自己、了解生命，改善人類生活質(zhì)量，促進人與自然和諧發(fā)展等方面的重要作用，激發(fā)學(xué)生熱愛生物科學(xué)，乃至獻身生物科學(xué)事業(yè)的決心和精神動力。
2.在達成認知、技能目標的同時，重視情感目標的達成和人文精神的培養(yǎng)，使學(xué)生更富于愛心，關(guān)心他人，熱愛生命，關(guān)愛自然，樂于為社會服務(wù)。
摘要：觀察能力是人們有效地探索世界、認識事物的一種極為重要的心理素質(zhì)，也是人們順利地掌握知識、完成某種活動的基本能力，是智力窗口，表現(xiàn)在生物學(xué)科上就是要善于觀察生物體和生命現(xiàn)象的細微變化和本質(zhì)特征。生命科學(xué)是一門實驗性很強的學(xué)科，如何在生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力也就顯得至關(guān)重要。筆者結(jié)合教學(xué)實踐，就如何在中學(xué)生物教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力談一談自己的做法和體會。
關(guān)鍵詞：初中生物；觀察能力；教學(xué)培養(yǎng)
中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）12-204-01
一、觀察是認識過程的基石,明確觀察的重要性和目的性
觀察是指有目的地應(yīng)用各種感覺器官了解我們周圍的環(huán)境中的事和物，是人們獲得感性認識的主要途徑。初中生物學(xué)習(xí)包括觀察能力、實驗操作能力、分析實驗現(xiàn)象能力、實驗設(shè)計能力、綜合應(yīng)用能力。而觀察能力的培養(yǎng)是上述諸項能力中的最基本的能力培養(yǎng)，也是使學(xué)生從形象思維逐步過渡到抽象思維的重要階段。科學(xué)地培養(yǎng)學(xué)生思維方法和思維能力是教育教學(xué)中的重要任務(wù)。（1）讓學(xué)生明確觀察的重要性。觀察指仔細察看事物或現(xiàn)象，是人們認識世界，獲得知識的一個重要途徑，是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的關(guān)鍵之一。在教學(xué)中，教師可通過利用生物學(xué)家細心觀察和認真思考身邊的現(xiàn)象而發(fā)現(xiàn)生命活動規(guī)律的例子來教育學(xué)生。例如；達爾文通過細心觀察發(fā)現(xiàn)生物界歷史發(fā)展的一般規(guī)律，包括物種的起源、生物的變異性和遺傳性、生存斗爭等，創(chuàng)建了進化論；被喻為“無與倫比的觀察家”的法布爾通過細心觀察寫出了《昆蟲記》，詳細描述了許多昆蟲的活動規(guī)律和生活習(xí)性。教師要重視這些例子，并利用好這些例子讓學(xué)生知道觀察的重要性，并通過這些實例教育學(xué)生要做“有心人”，激發(fā)他們觀察的主動性，只有有了觀察的主動性，才能為學(xué)生今后學(xué)習(xí)和發(fā)展提供有利的條件。（2）明確觀察的目的性。研究發(fā)現(xiàn)，知識掌握快，理解性強的學(xué)生，他們觀察的目的性很明確，而一般的學(xué)生觀察只是出于好奇，他們的觀察帶有盲目性，沒有明確的目的，就是看得再仔細，也不會有太大的收獲。為了解決這個實際問題，我在學(xué)生觀察前要讓學(xué)生明確為什么要觀察？觀察什么？要找出什么規(guī)律？這樣觀察時學(xué)生有明確的目的，學(xué)生的注意力很快就集中到最重要、最關(guān)鍵的現(xiàn)象上，就很容易看到所要觀察的內(nèi)容，找出規(guī)律、得出結(jié)論，久而久之，學(xué)生的觀察力即觀察事物或現(xiàn)象的技能和主觀條件就會得到全面的提高。例如學(xué)習(xí)《家禽》一節(jié)，我讓學(xué)生在觀察時，先確定了明確的觀察目的“家鴿適應(yīng)飛翔生活的特點”。學(xué)生通過觀察老師我準備好的籠子里的家鴿和家鴿骨骼標本并結(jié)合平常見過的飛行的家鴿，就很容易從各個方面找出家鴿與飛翔生活相適應(yīng)的特點。
二、強化觀察方法指導(dǎo)，授之予漁，提高學(xué)生觀察能力。
觀察法是研究生物科學(xué)的基本方法，也是開啟生物之門的鑰匙。科學(xué)的觀察方法能幫助學(xué)生順利打開生物科學(xué)之門，提高學(xué)習(xí)效益。然而學(xué)生觀察能力的提高，有賴于正確的觀察程序和方法，教會學(xué)生用正確的方法進行觀察，對培養(yǎng)學(xué)生觀察力是很必要的。（1）先整體觀察后局部觀察。教師要指導(dǎo)學(xué)生全面進行觀察，抓住事物的各個方面及其發(fā)展變化的全過程，這樣才能達到認識事物的目的。如觀察根毛和根尖的結(jié)構(gòu)，先用肉眼觀察認識根的形態(tài)，掌握直根系、須根系、主根和側(cè)根的形態(tài)特征，進而用放大鏡、顯微鏡觀察根毛的位置，根尖的結(jié)構(gòu)，認識和掌握根冠、生長點、伸長區(qū)及根毛區(qū)的細胞結(jié)構(gòu)特點。局部觀察即細微觀察，要求學(xué)生在觀察過程中抓住事物最本質(zhì)的屬性，捕捉它們之間的細微差異，從而發(fā)現(xiàn)事物各個側(cè)面的特點。如在組織學(xué)生觀察花的形態(tài)和解剖花的結(jié)構(gòu)實驗中，首先觀察水稻花與桃花的形態(tài)，我們向?qū)W生提示這樣一個問題：為什么桃花盛開的時候會招引許多蜜蜂前來傳粉？為什么水稻花盛開的時候卻很少見到蜜蜂及其它昆蟲前來傳粉？從而使學(xué)生認識和掌握風(fēng)媒花與蟲媒花的形態(tài)特征上的區(qū)別。緊接著老師指導(dǎo)學(xué)生進行兩種類型花的解剖，仔細觀察桃花子房基部的突起結(jié)構(gòu)桃花的蜜腺，弄清花蜜產(chǎn)生的原因。而觀察水稻花結(jié)構(gòu)時卻沒有這種蜜腺結(jié)構(gòu)，使學(xué)生弄清蟲媒花與風(fēng)媒花的結(jié)構(gòu)差異。通過解剖觀察使學(xué)生認識了兩種不同類型的花在本質(zhì)屬性方面的區(qū)別。（2）對比觀察。即運用縱橫比較進行觀察，同中求異或異中求同。對比觀察能使學(xué)生從平常的現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)不平常的東西，從相似的事物中找出差異以及從差異中找出共同點或因果關(guān)系。例如：在觀察單子葉植物與雙子葉植物形態(tài)、結(jié)構(gòu)時，首先向?qū)W生強調(diào)兩種植物顯著區(qū)別，一是葉脈的結(jié)構(gòu)：平行脈與網(wǎng)狀脈；二是莖的結(jié)構(gòu)：有無形成層；三是種子胚的結(jié)構(gòu)：一片子葉與兩片子葉。另一方面單子葉與雙子葉植物在葉序上講也有許多相似之處，這是因為它們都屬于綠色植物，葉序相似之處是因為光合作用的緣故。例如：鱗翅目昆蟲的分種要從頭、胸、腹三個方面進行比較。分種主要觀察胸部。常見的灰蝶科與鳳蝶科容易混淆，通過對比觀察從同中找出異點，灰蝶科翅正面花紋少，顏色單一，腹面花紋較多，顏色較多；而鳳蝶科翅正面和腹面花紋和顏色都多。這樣通過對比觀察，學(xué)生對各科、種的生物特征就易掌握。（3）重復(fù)觀察。為了保證觀察的結(jié)果可靠性，觀察的次數(shù)要多，否則就難以區(qū)分偶然發(fā)生和一貫現(xiàn)象。巴甫洛夫的“觀察、觀察、再觀察”，就深刻地揭示了觀察的嚴肅性和科學(xué)性。如觀察脊髓的反射實驗，實驗?zāi)康氖球炞C脊髓具有反射的功能，屬于低級反射中樞。該實驗效果的好壞取決于腦的切除是否干凈，因此，必須通過反復(fù)多次的觀察。在實驗中首先讓學(xué)生把去腦的蛙進行翻身反射試驗，這樣來確定腦是否除荊當然這種實驗要反復(fù)進行觀察才能收到良好的效果。在驗證脊髓具有反射功能時，也應(yīng)該重復(fù)的使用不同濃度硫酸來進行刺激，反復(fù)進行觀察，最后使學(xué)生認識在適宜的條件刺激下，脊髓能完成低級的反射功能。
總之，一個人的能力是多方面的，但就生物學(xué)習(xí)來說，觀察自然，觀察生活的能力是必備的，是尤為重要的。沒有觀察就無法認識生物世界。因此，教師要利用好生物教學(xué)，培養(yǎng)好學(xué)生的觀察能力，這對于學(xué)生的生物學(xué)習(xí)和心理發(fā)育乃至今后的人生都會起到不可估量的作用。
隨著新一輪課改標準的不斷深入，給初中生物教育工作帶來的不僅機遇，更多的是嚴峻的挑戰(zhàn)。初中生物教師在新課標下如何設(shè)疑，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物興趣，并探究培養(yǎng)學(xué)生的善思、善疑、善辯能力。是實施高效課堂不可也不能忽視的研究課題之一。
課堂設(shè)疑是激發(fā)學(xué)生情感，調(diào)動思維積極性的一種重要手段，設(shè)疑要講究技巧，講究方法，課堂設(shè)疑是一種藝術(shù)。本文通過一些案例對設(shè)疑的方法與技巧。做了一系列深入的探討。
一、創(chuàng)設(shè)情境導(dǎo)入新課，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。
例如在《細胞是生命活動的單位》中我通過這樣設(shè)疑導(dǎo)入新課：我們知道地球上大多數(shù)生物都是有細胞構(gòu)成的。如果我們用肉眼直接去觀察總是感覺構(gòu)成它們的細胞是靜止不動的。其實細胞每時每刻都在進行著生命活動。那么，細胞是怎樣生活的？細胞的生命活動與生物體的生命活動又有什么關(guān)系？今天我們就來觀察一種可活動的細胞――變形蟲，共同探討一下細胞的生命活動的知識。這樣引發(fā)學(xué)生的思維，激發(fā)學(xué)生持久的學(xué)習(xí)興趣。
二、在理解概念時故意示錯，叩開啟學(xué)生智慧之門。
在講到《血液循環(huán)》中關(guān)于動脈血和靜脈血的區(qū)別時，我這樣啟發(fā)學(xué)生思考：動脈中流動是動脈血，靜脈中流動是靜脈血這種說法對嗎？獻血時醫(yī)生給我們抽的是靜脈血還是動脈血？引起學(xué)生的激烈討論，讓學(xué)生主動探究，最后我總結(jié)給出正確答案：肺動脈里流動的不是動脈血而是靜脈血，肺靜脈里流動不是靜脈血，而是動脈血。獻血時醫(yī)生給我們抽的是靜脈血，這是因為動脈血中攜帶氧氣和能量物質(zhì)，經(jīng)過交換后靜脈血多含二氧化碳等代謝廢物，其中的成分已經(jīng)發(fā)生改變，并且因為靜脈血管淺表.比較容易抽出，所以多采用靜脈血作為為參考值標。通過設(shè)疑活躍了課堂氣氛，使學(xué)生加深了對概念的理解。
三、在無疑處生疑，做到重點突出，難點分散。
教師在無疑處生疑，在學(xué)生最容易忽視的地方因勢利導(dǎo)，有效地激發(fā)學(xué)生思維的靈活性。例如在談到遺傳與變異時我提出這樣的問題激發(fā)了學(xué)生的濃厚的學(xué)習(xí)興趣：眼睛被稱為為心靈的窗口，一雙漂亮的眼睛，常常給一個人的容貌起到錦上添花的作用。同學(xué)們知道為什么有的人雙眼皮，而為什么有的人單眼皮呢？學(xué)生們面面而覷，搖手搖頭，底下一片議論聲，有一位女生還說：“是啊，我怎么偏偏是單眼皮，難看死了！”在學(xué)生們充滿期待的眼神中，我真切地感受到了孩子們強烈的求知欲。我耐心地解釋：雙眼皮（簡稱雙）為常染色體顯性遺傳，單眼皮（簡稱單）為隱性。雙單，其子代均為單，雙雙，其子代有可能是雙有可能是單。若雙雙生單，則親代的基因均攜帶一雙眼皮基因、一單眼皮基因，其后代的性狀--雙眼皮就會遺傳。如果父母雙方都是雙眼皮，孩子多數(shù)情況下是雙眼皮，也可能出現(xiàn)單眼皮，這取決于父母是否攜帶有單眼皮的遺傳因子，如果雙方都攜帶單眼皮遺傳因子，孩子就有可能成為單眼皮了。
四、結(jié)尾處巧設(shè)懸疑，使知識得以延伸。
關(guān)鍵詞：新課程；高中生物；教學(xué)生活化
一、新課標圖文并茂的教材編排為生活化教學(xué)奠定了基礎(chǔ)
課程標準明確指出：“生物課程應(yīng)植根于現(xiàn)實、面向未來。”翻開生物新教材，我們驚喜地發(fā)現(xiàn)，新教材在內(nèi)容上和舊版教材有了天壤之別。每個必修模塊的開篇處，都有專門的科學(xué)家訪談錄，以采訪當今卓越的科學(xué)研究者的形式，向我們展示生物科學(xué)的發(fā)展現(xiàn)況及前景。如《分子與細胞》中的《探索生物大分子的奧秘──與鄒承魯院士的一席談話》。每一章節(jié)內(nèi)容的開篇處，又配以精美的畫面、名人名言或?qū)ι顒拥木拭枋鰜碚T導(dǎo)我們沉迷于生命科學(xué)的魅力。例如，《走進細胞》這一章引用了美國細胞生物學(xué)家威爾遜的話：“每一個生物科學(xué)問題的答案都必須在細胞中尋找。”《細胞的能量供應(yīng)和利用》中，在蚱蜢綠葉的畫面上，編者采用了一段生動活潑的文字描述：“新葉伸向和煦的陽光，蚱蜢覬覦綠葉的芬芳。它們?yōu)樯娑@取能量，能量在細胞里流轉(zhuǎn)激蕩！”所有這些嶄新的內(nèi)容，大大開闊了學(xué)生的視野，讓他們欽佩于科學(xué)家睿智的思想，沉迷于多彩的知識內(nèi)容，從而迫不及待地想要去揭開生物科學(xué)神秘而又美麗的面紗。學(xué)生思想上主動要求學(xué)習(xí)，無疑對教師的教學(xué)工作起到了很大的減負作用。
生物新教材中為我們介紹了一系列與生物學(xué)有關(guān)的職業(yè)，如醫(yī)院里的檢驗師、生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的研發(fā)人員、化石標本的制作者、神經(jīng)外科醫(yī)生、景觀設(shè)計師等。這方面的內(nèi)容在舊版的生物教材里是完全沒有的，這是一個偉大的創(chuàng)新，把學(xué)生最關(guān)心的問題呈現(xiàn)出來。在教學(xué)中，教師可以指導(dǎo)學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)或課外書籍查閱相關(guān)內(nèi)容，或者讓學(xué)校組織感興趣的同學(xué)去參觀從業(yè)人員的工作環(huán)境，讓學(xué)生了解相關(guān)職業(yè)的特點，對指導(dǎo)他們將來從事自己感興趣的、適合自己的工作有很大幫助，這無疑讓我們的教育更加現(xiàn)實化、更加貼近生活。
二、課堂教學(xué)生活化是實現(xiàn)生活化教學(xué)的重要舉措
新教材內(nèi)容的編排已經(jīng)體現(xiàn)出本次課程改革在內(nèi)容上強調(diào)聯(lián)系生活、社會、學(xué)生實際。新課程實施過程中也進一步強調(diào)關(guān)注學(xué)生的經(jīng)驗，強調(diào)教學(xué)要反映社會科技的進步，滿足學(xué)生多元化的發(fā)展需求。因此在教學(xué)過程中，教師應(yīng)充分關(guān)注學(xué)生的生活經(jīng)驗，加強書本知識與生活的聯(lián)系。不難發(fā)現(xiàn)，在生活中蘊藏著巨大的甚至可以說是無窮無盡的教學(xué)資源，如果教師能將生活中的教學(xué)資源與書本知識兩相融通，讓學(xué)生感受到書本知識學(xué)習(xí)的重要意義和價值，就能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動機，從而主動地、深入地進行探究性學(xué)習(xí)。
1.課堂教學(xué)生活化，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
愛因斯坦曾說：“興趣是最好的老師。”在教學(xué)中聯(lián)系生活創(chuàng)設(shè)問題情境，能很好地激發(fā)學(xué)生的興趣。高中生物教材中有許多基本概念和基本原理需要學(xué)生理解記憶并學(xué)會應(yīng)用。如果僅憑教師課堂上一味地灌輸，必然會讓學(xué)生感覺乏味甚至失去興趣。因此，在生物教學(xué)中，設(shè)計恰當?shù)慕虒W(xué)情境，對于課堂教學(xué)起著很重要的影響作用。
例如在學(xué)習(xí)《植物生命活動調(diào)節(jié)》時，通過創(chuàng)設(shè)這樣的問題情境導(dǎo)入新課：大家平時看到放在陽臺上的植物的枝條生長會出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象呢？（向光性）大風(fēng)過后，水稻植株倒伏，過一段時間又出現(xiàn)怎樣的現(xiàn)象，這又是為什么呢？（根向地性，莖背地性）要回答以上問題，就得學(xué)習(xí)植物生命活動的調(diào)節(jié)。
又如《細胞呼吸》一節(jié)的內(nèi)容理論性強，要把整個過程徹底理解，不少學(xué)生會存在一定困難。在教學(xué)中，就一些日常生活例子，創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生思考：酸奶是怎樣制成的？為什么新鮮水果、蔬菜放在冰箱中能保存時間長些？腐爛的橘子為什么會散發(fā)酒味？米酒和葡萄酒釀造的原理是什么？通過這些與生活息息相關(guān)的現(xiàn)象，不僅引起同學(xué)們的思考，更激發(fā)了學(xué)生探究與細胞呼吸有關(guān)知識的內(nèi)在動力，在教師的引導(dǎo)下，積極主動地對細胞呼吸的原理、過程、外界影響因素、實際應(yīng)用等一系列相關(guān)知識進行深入探討。
2.課堂教學(xué)生活化，可以營造寬松的學(xué)習(xí)氛圍
課堂教學(xué)，絕不是教師一味地講、寫，學(xué)生埋頭聽、記，而應(yīng)注重師生之間的相互學(xué)習(xí)與交流。教與學(xué)，是師生雙方的事，這種高級思維活動的交流，沒有一種相互融洽、相互尊重的情感氛圍，就很難有默契的配合。課堂教學(xué)生活化，可打破課堂沉悶的局面，營造出一種寬松的學(xué)習(xí)氛圍，有利于師生之間的交流，有利于學(xué)生對知識的掌握。
比如在講到《人類遺傳病與優(yōu)生》時，筆者一上課就跟學(xué)生講：“學(xué)習(xí)本節(jié)課的內(nèi)容對你今后的生活具有重要的指導(dǎo)意義。”學(xué)生面露會心的微笑，“請大家認真學(xué)習(xí)，仔細聽講，不然的話到時候犯了錯誤可就慘啦！”學(xué)生大笑，精神也為之一振。在講到近親結(jié)婚的危害時，筆者又及時拋出兩位名人達爾文和摩爾根的婚姻家庭的案例，并發(fā)問：“達爾文和摩爾根生物學(xué)學(xué)得那么好，怎么也會犯這種嚴重的錯誤呢？小說《紅樓夢》中賈寶玉與薛寶釵結(jié)婚最終以悲劇而告終，如果我們將結(jié)局改為賈寶玉與林黛玉結(jié)婚，從現(xiàn)代遺傳學(xué)角度來分析就一定會是喜劇嗎？”就這樣，整節(jié)課在輕松愉悅的氣氛中順利地完成了預(yù)定的教學(xué)目標。
這些源自生活的例子，都能緊緊牽著學(xué)生的“鼻子”，既活躍了課堂氣氛，又引起學(xué)生的深思，可收到極佳的效果。
3.課堂教學(xué)生活化，可以提高保持自身健康的意識
“一切為了學(xué)生發(fā)展”是新課程改革的根本理念，學(xué)生的發(fā)展是全面的發(fā)展，包括知識、技能、情感、價值觀等方面的發(fā)展。生物學(xué)課程的目標是提高每個學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，其別注重生物科學(xué)意識的培養(yǎng)。結(jié)合課本知識，使課堂教學(xué)生活化，能有效地提高學(xué)生保持自身健康的意識和能力。
比如在講到《細胞的癌變》時，教材介紹了癌癥發(fā)生主要是外界致癌因子誘導(dǎo)使機體發(fā)生基因突變所致。學(xué)生對癌癥產(chǎn)生的原因以及怎樣預(yù)防癌癥發(fā)生的措施是很感興趣的。教師可多搜集一些資料來介紹或布置家庭作業(yè)：如根據(jù)致癌因子誘發(fā)基因突變原理，談?wù)勆钪形覀儾扇∧男┐胧﹣眍A(yù)防癌癥的發(fā)生。在講到《血糖平衡的調(diào)節(jié)》時，順帶介紹糖尿病的發(fā)生與人的飲食習(xí)慣和生活方式之間的關(guān)系。在講到《免疫失調(diào)引起的疾病》時，重點介紹了艾滋病的發(fā)病機理和預(yù)防措施。通過這些生活中的例子，使學(xué)生保持自身健康的意識大大提高。教學(xué)生活化不僅體現(xiàn)在知識傳授上，還體現(xiàn)在情感、態(tài)度、價值觀的培養(yǎng)上。上課時針對社會上一些人談“癌”色變的現(xiàn)象，筆者給學(xué)生介紹了一些地方評選出來的“抗癌明星”，在醫(yī)生下了死亡通知書后，照樣十幾年、二十幾年活下來。讓學(xué)生明白，得了疾病并不可怕，最重要的是不能喪失對生活的信心。
三、聯(lián)系生活實際，深化知識應(yīng)用是生活化教學(xué)的鞏固和拓展
現(xiàn)實生產(chǎn)生活中蘊含著大量的生物學(xué)問題，生物學(xué)知識在現(xiàn)實生活中有著廣泛的應(yīng)用。因此，學(xué)習(xí)了生物學(xué)知識后，教師應(yīng)及時帶領(lǐng)學(xué)生在課堂內(nèi)外走進生活，嘗試用所學(xué)的知識分析、解釋日常生活中的生物現(xiàn)象，解決日常生活中的生物學(xué)問題，使學(xué)生更深刻地體會到生物學(xué)巨大的應(yīng)用價值及其魅力，逐步培養(yǎng)學(xué)生的應(yīng)用意識和解決實際問題的能力。這與素質(zhì)教育的要求是完全符合的，與高考的能力要求也是符合的。
比如學(xué)完高中生物《光合作用》的知識后，引導(dǎo)學(xué)生思考“農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中怎樣提高光合作用效率？”并將這個問題具體化：“樹影下的小麥為什么生長不好”“為什么種植密度過大過小都降低產(chǎn)量”“為什么溫室大棚栽培要適當增加二氧化碳”等問題。在學(xué)習(xí)《物質(zhì)的跨膜運輸》后，隨即提問“為什么要中耕松土”“為什么鹽堿地上植物不能生長或生長不好”等問題。學(xué)生在分析思考并解決這些問題的過程中學(xué)會對知識的應(yīng)用。運用所學(xué)知識，解決生產(chǎn)生活問題是生物學(xué)教學(xué)永恒不變的主題，是培養(yǎng)具有一定生物學(xué)素養(yǎng)的合格人才的需要，也是素質(zhì)教育和新課程的要求。
四、讓生物學(xué)教學(xué)植根于生活的土壤中，也是順應(yīng)新課程標準的要求
新課程標準已在我省的中小學(xué)全面實施。新舊課程觀的最大區(qū)別是：新課程標準摒棄了舊課程觀中那些過于強調(diào)知識的傳授，過分重視學(xué)科的本位性，教學(xué)內(nèi)容繁、難、偏、舊，缺乏與社會生活、學(xué)生生活的密切聯(lián)系等種種弊端，取而代之的則是把認知、情感與實踐技能作為一個完整的體系統(tǒng)一于教學(xué)的整個過程中。課堂教學(xué)生活化，讓生物學(xué)教學(xué)植根于生活的土壤中也是順應(yīng)新課程標準的要求。實現(xiàn)課程生活化、社會化和實用化，用生活化的內(nèi)容充實課堂教學(xué)，可以為我們的課程增添時代的源泉和生活的活力。在高中生物課堂中如何開展生活化探究教學(xué)，促進學(xué)生書本知識向?qū)嵺`能力的轉(zhuǎn)化，促進學(xué)生的全面發(fā)展一直是我們研究的課題。要做到課堂教學(xué)的生活化，做一個有心人，實現(xiàn)從“教書匠”到“教育的研究者”的轉(zhuǎn)變，對教師來說確實很辛苦，要花大量的時間和精力在資料的收集與整理上，但這也是當今社會對教師的基本要求。
缺少生活經(jīng)驗的生物課是不完整的課，缺少生活經(jīng)驗的生物教學(xué)是不完整的教學(xué)。生物學(xué)教學(xué)生活化的實質(zhì)就是密切生物學(xué)教學(xué)與學(xué)生生活、經(jīng)驗的聯(lián)系，理論聯(lián)系實際，重視學(xué)生生活經(jīng)驗在教學(xué)中的運用、拓展和提升。但并非所有生物學(xué)知識都能“生活化”，也并非所有生活素材都能為生物學(xué)教學(xué)服務(wù)。教師不能為了“生活化”而生拉硬扯，應(yīng)該具體情況具體分析，深入挖掘生活素材，尋找教材和學(xué)生生活的最佳結(jié)合點，讓學(xué)生在平常生活中學(xué)習(xí)生物學(xué)，學(xué)好生物學(xué)后更好地造福于生活，這是生物學(xué)教學(xué)“生活化”的真諦。
參考文獻：
[1]謝建中.新課程背景下的高中生物學(xué)生活化教學(xué).生物學(xué)教學(xué)，2006（11）.
[2]包月娟.“教書匠”還能做多久.教育信息報.2003.
一、確立生物學(xué)科的基本觀點
生物科學(xué)中,有許多樸實而又博大的基本觀點。這些基本觀點不僅對學(xué)好生物學(xué)科有非常關(guān)鍵的作用,而且對學(xué)生的求知、生活、做人等都有非常重要的指導(dǎo)價值。教師必須充分地利用每項生物教學(xué)活動,讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中,逐步明確、認同、確立這些基本觀點。
(一)唯物的觀點
一切生命和生命現(xiàn)象都有其物質(zhì)基礎(chǔ):生命起源的物質(zhì)性——最初的生命是由非生命物質(zhì)在極其漫長的時間內(nèi),經(jīng)過極其復(fù)雜的化學(xué)進化過程演變而成的。生命的物質(zhì)性——C、H、O、N、S、P等元素組成了核酸、蛋白質(zhì)等化合物,這些化合物構(gòu)成了生物體結(jié)構(gòu)和功能的基本單位——細胞。生命現(xiàn)象的物質(zhì)性——生物的新陳代謝、生長、應(yīng)激性、生殖發(fā)育、遺傳變異等一切生命現(xiàn)象、生理過程均可給以物質(zhì)基礎(chǔ)上的解釋。
(二)辯證統(tǒng)一的觀點
自然界、生命、生命現(xiàn)象是相互聯(lián)系、相互制約、辯證統(tǒng)一的:生物界和非生物界的統(tǒng)一性——生物有明顯區(qū)別于非生物的基本特征,但一切生命均由非生物界中的普通元素組成,且與非生物界進行著物質(zhì)和能量的交換。細胞和生物體自身結(jié)構(gòu)的統(tǒng)一性——這些自身結(jié)構(gòu)各有其結(jié)構(gòu)和功能的特點,但同時又相互聯(lián)系,組成一個統(tǒng)一的整體。生物體結(jié)構(gòu)和功能的統(tǒng)一性——這是生命科學(xué)最基本的觀點之一。如:葉綠體、線粒體的結(jié)構(gòu)分別與光合作用、呼吸作用相統(tǒng)一;脊椎動物前肢的結(jié)構(gòu)與其各自特有的功能相統(tǒng)一;魚的形態(tài)結(jié)構(gòu)適于水中生活;家鴿的形態(tài)結(jié)構(gòu)適翔生活,等等。生命活動的辯證統(tǒng)一——同化作用和異化作用,光合作用與呼吸作用,遺傳與變異,生長與衰老等,正是在這一系列的矛盾、對立中,生命及生命活動才有 了其完美的、和諧的統(tǒng)一。生物之間及生物與環(huán)境之間的辯證統(tǒng)一——生物與生物之間、生物與環(huán)境之間進行著生存斗爭,而生存著的生物均在一定程度上適應(yīng)了環(huán)境,正是這種既斗爭又統(tǒng)一的各種復(fù)雜關(guān)系,構(gòu)成了生態(tài)系統(tǒng),建立了動態(tài)平衡。
(三)動態(tài)、變化、發(fā)展的觀點
組成生物的物質(zhì)、生物體本身、生物界都是在不斷的運動、變化、發(fā)展的。生物的組成物質(zhì)是動態(tài)變化的——生物體的新陳代謝使生物體每時每刻進行著新舊更換。細胞和生物個體是動態(tài)、變化的——他們都有一個發(fā)生、成長、衰老、死亡的動態(tài)變化過程。細胞和生物個體的結(jié)構(gòu)與生理、生物和環(huán)境的關(guān)系等也是動態(tài)、變化、發(fā)展的。
二、培養(yǎng)創(chuàng)造性思維
創(chuàng)造性思維是創(chuàng)造力的核心,它是指改組已有知識、經(jīng)驗,從而產(chǎn)生新穎的、具有社會價值的成果的思維。其特征是具有高度的主動性與積極性、獨特性與求異性、流暢性與變通性、抽象性與形象性的統(tǒng)一,邏輯性與非邏輯性的統(tǒng)一。結(jié)合這些特征及生物學(xué)科教學(xué)的特點,我們可以構(gòu)建培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的有效途徑和方法。
(一)落實主導(dǎo)、主體思想,實現(xiàn)課堂教學(xué)民主
課堂教學(xué)民主是師生共創(chuàng)的,符合“主導(dǎo)、主體”思想,是存在于課堂教學(xué)中的師生間的平等、互助、參與、進步的“精神民主”。它可以創(chuàng)設(shè)出一種民主、和諧、開放的課堂氣氛,極大地調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性、主動性,大膽地思考、質(zhì)疑和創(chuàng)新。根據(jù)課堂教學(xué)民主化思想,生物學(xué)科教學(xué)可以結(jié)合教學(xué)內(nèi)容,靈活運用其兩大主要形式,即直接式和間接式教學(xué),開展課堂教學(xué)改革實踐:教師的直接指導(dǎo)可以在前,起開路帶頭作用;可以在教學(xué)過程中,起輔助學(xué)習(xí)作用;也可以在后,發(fā)揮點撥、解惑、答疑作用;教師也可以應(yīng)用不明示的、非命令式、非結(jié)論式、不作詳細指導(dǎo)的間接指導(dǎo):教師可以講,可以不講,可以多講,也可以少講。這樣,讓學(xué)生有足夠的時間、空間去主動思考、質(zhì)疑:這個生物學(xué)概念是否準確、完整,有無例外?這個生物學(xué)實驗的設(shè)計是否科學(xué)、有什么干擾因素?該觀察結(jié)果、生命活動或生理現(xiàn)象如何從本質(zhì)上作出規(guī)律性的解釋?等等。
(二)精心創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)創(chuàng)造性思維方法
從心理學(xué)角度,可以抽引出許多種創(chuàng)造性思維的方法,具有普遍 性意義的有:發(fā)散思維法、集中思維法、逆向思維法、側(cè)向思維法、治弱思維法、統(tǒng)攝思維法、組合思維法、辯證思維法等。生物教學(xué)中,這些思維方法的培養(yǎng)途徑很多,其中創(chuàng)設(shè)問題情境,通過探究、分析、歸納、綜合、推斷等過程,是最基本、最重要的途徑。我們可以在新課導(dǎo)入時創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維、側(cè)向思維等;可以在解決教材的重、難點問題時創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生的集中思維、逆向思維、辯證思維等;可以在新舊知識的聯(lián)系教學(xué)時創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生的治弱思維、集中思維、側(cè)向思維等;可以在學(xué)習(xí)生命現(xiàn)象研究的進一步深化、概念內(nèi)涵進一步豐富及外延進一步拓寬的過程中,創(chuàng)設(shè)問題情境,培養(yǎng)學(xué)生的統(tǒng)攝思維、集中思維、辯證思維等。
中圖分類號： G643；Q-3 文獻標識碼： B 文章編號： 1008-2409(2008)05-0967-03
人類基因組計劃的成功實施使生命科學(xué)進入了信息時代。基因組學(xué)、蛋白質(zhì)組學(xué)和生物芯片 技術(shù)的發(fā)展，使得與生命科學(xué)相關(guān)的數(shù)據(jù)量呈線性高速增長。對這些數(shù)據(jù)全面、正確的解讀 ，為闡明生命的本質(zhì)提供了可能。連接生物數(shù)據(jù)與醫(yī)學(xué)科學(xué)研究的是生物信息學(xué)(Bioinform atics)。應(yīng)用生物信息學(xué)研究方法分析生物數(shù)據(jù)，提出與疾病發(fā)生、發(fā)展相關(guān)的基因或基因 群，再進行實驗驗證，是一條高效的研究途經(jīng)。醫(yī)學(xué)是研究生命的科學(xué)，醫(yī)學(xué)研究在基礎(chǔ)上 就注定離不開對生物信息的了解。
我國目前醫(yī)學(xué)研究生教學(xué)模式主要有兩種, 一是醫(yī)學(xué)本科教育延續(xù)過來的理論型, 這種類型 的教育是在本科教學(xué)大綱的基礎(chǔ)上, 按照教學(xué)計劃進行理論講授, 最后按照導(dǎo)師指定的課題 完成畢業(yè)論文。這種培養(yǎng)模式突出理論學(xué)習(xí), 忽視了實驗機能和科研能力的培養(yǎng)。二是科研 能力培養(yǎng)的前輕后重型, 前期只是進行理論授課, 后期由導(dǎo)師指導(dǎo)學(xué)生的科研。這種模式雖 然開設(shè)了一定的實驗項目, 但對研究生科研能力的培養(yǎng)缺乏系統(tǒng)性, 并且前期的培養(yǎng)不足直 接影響到研究生后期的學(xué)位課題和論文的進度、質(zhì)量。
因此，筆者對生物信息學(xué)在醫(yī)學(xué)碩士研究生中的教育初探，不但有利于該門課程尚未完全形 成成熟的課程體系之際，為教師學(xué)習(xí)借鑒先進的教育思想與教學(xué)實踐經(jīng)驗，更有利于醫(yī)學(xué)碩 士研究生對生物信息學(xué)的學(xué)習(xí)。
1 生物信息學(xué)的研究范圍
生物信息學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科，涉及生物學(xué)、數(shù)學(xué)和信息科學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域，并注定以互 聯(lián)網(wǎng)為媒介，數(shù)據(jù)庫為載體，利用數(shù)學(xué)知識、各種計算模型，并以計算機為工具，進行各種 生物信息分析，以理解海量分子數(shù)據(jù)中的生物學(xué)含義。
生物信息包括多種類型的數(shù)據(jù)，如核酸和蛋白質(zhì)序列、蛋白質(zhì)二級結(jié)構(gòu)和三級結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)等 。由實驗獲得的核酸蛋白序列和三維結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)等構(gòu)成初級數(shù)據(jù)，由此構(gòu)建的數(shù)據(jù)庫稱初級數(shù) 據(jù)庫。由初級數(shù)據(jù)分析得來的諸如二級結(jié)構(gòu)、疏水位點、結(jié)構(gòu)域(Domain)，由核酸序列翻譯 來的蛋白質(zhì)以及預(yù)測的二級三級結(jié)構(gòu)，稱為二級數(shù)據(jù)。創(chuàng)新算法和軟件是生物信息學(xué)持續(xù)發(fā) 展的基礎(chǔ)，高通量生物學(xué)研究方法和平臺技術(shù)是驗證生物信息學(xué)研究結(jié)果的關(guān)鍵技術(shù)。因此 ，現(xiàn)代生物信息學(xué)是現(xiàn)代生命科學(xué)與信息科學(xué)、計算機科學(xué)、數(shù)學(xué)、統(tǒng)計學(xué)、物理學(xué)和化學(xué) 等學(xué)科相互滲透而形成的交叉學(xué)科，是應(yīng)用計算機技術(shù)和信息論方法研究蛋白質(zhì)及核酸序列 等各種生物信息的采集、存儲、傳遞、檢索、分析和解讀，以幫助了解生物學(xué)和遺傳學(xué)信息 的科學(xué)。從其研究所涉及的學(xué)科上看，生物信息學(xué)是集生物學(xué)、數(shù)學(xué)、信息學(xué)和計算機科學(xué) 一體化的一門新的科學(xué)；從其研究的主要內(nèi)容上看，基因組信息學(xué)、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)模擬以及 藥物設(shè)計是生物信息學(xué)的三個重要組成部分，并有機地結(jié)合在一起［1］。
2 醫(yī)學(xué)碩士研究生中的生物信息學(xué)教學(xué)初探
2.1 課堂教學(xué)重在教授實踐技巧與方法
生物信息學(xué)在醫(yī)學(xué)研究生中的教學(xué)應(yīng)以教授實踐技巧為主，以介紹原理為輔，深入淺出，注 重課堂知識與科研實踐的緊密結(jié)合。課堂講授應(yīng)簡要介紹生物信息學(xué)的相關(guān)算法、原理，著 重介紹其使用技巧與方法，真正做到“有的放矢”，而這也是教學(xué)的重點和難點。
在教學(xué)中對于這部分內(nèi)容應(yīng)遵循深入淺出、避繁就簡的原則，結(jié)合具體實例分析算法，避免 空洞復(fù)雜的算法講解讓學(xué)生覺得枯燥乏味、晦澀難懂，產(chǎn)生畏懼心理，知難而退；注重講解 使用技巧與方法的思想和來龍去脈，讓學(xué)生真正掌握解決問題的思路，培養(yǎng)其科學(xué)思維能力 ，并采用探討式教學(xué)鼓勵學(xué)生思考，通過討論與研究的方式循序漸進的掌握復(fù)雜的內(nèi)容，介 紹相關(guān)的教學(xué)和物理學(xué)知識，使學(xué)生充分體會到生物信息學(xué)與其他學(xué)科的關(guān)系，其他學(xué)科的 思想方法對于生物科學(xué)的重要性，培養(yǎng)其自覺地將其他學(xué)科的方法和思想應(yīng)用于解決生物 學(xué)問題的科學(xué)素質(zhì)。 任何學(xué)科都處于不斷地發(fā)展、更新中，生物信息無論是理論研究還是 應(yīng)用研究仍處于不斷發(fā)展完善中，同時隨著新的應(yīng)用領(lǐng)域和新問題的發(fā)現(xiàn)，其他學(xué)科的方 法也在不斷地應(yīng)用于生物信息學(xué)，進一步增加了其多學(xué)科交叉融合的深度和廣度。
2.2 充分利用現(xiàn)代化教育技術(shù)，采用案例教學(xué)
目前，高等院校在教室內(nèi)配備的多媒體投影播放系統(tǒng)，促進了多媒體教學(xué)的廣泛應(yīng)用。生物 信息學(xué)采用多媒體教學(xué)是適應(yīng)學(xué)科特點、提高教學(xué)效果和充分利用現(xiàn)代化教育技術(shù)的一項基 本要求。作為生物信息學(xué)教學(xué)的基本模式，多媒體教學(xué)使講解的內(nèi)容更加直觀形象，尤其是 對于具體數(shù)據(jù)庫的介紹以及數(shù)據(jù)庫檢索、數(shù)據(jù)庫相似性搜索、序列分析和蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)預(yù)測等 內(nèi)容涉及到的具體方法和工具的講解，可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，加深學(xué)生對知識的理解和 掌握，提高學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的能力。
但多媒體教室也有局限性，學(xué)生主要以聽講為主不能及時實踐，教師講解與學(xué)生實踐相脫節(jié) ，如果將生物信息學(xué)課程安排在計算機房內(nèi)進行，并采用多媒體電子教室的教學(xué)方式可以解 決上述問題。在教學(xué)中采用啟發(fā)式教學(xué)，為學(xué)生建立教學(xué)情景，學(xué)生通過與教師、同學(xué)的協(xié) 商討論，參與操作，發(fā)現(xiàn)知識，理解知識并掌握知識。例如在講授“目的基因序列的查尋” 時，除對基本內(nèi)容的介紹，如數(shù)據(jù)庫的發(fā)展、分類等，其他采用案例法，讓學(xué)生利用搜索工 具查找三大公共核酸數(shù)據(jù)庫，并通過數(shù)據(jù)庫網(wǎng)站的介紹內(nèi)容對該數(shù)據(jù)庫的發(fā)展、內(nèi)容、特點 進行學(xué)習(xí)并總結(jié)，通過討論和實際的數(shù)據(jù)庫瀏覽操作了解三大公共核酸數(shù)據(jù)庫并且掌握數(shù)據(jù) 庫使用方法。
2.3 采用“講、練”一體化的教學(xué)模式，強調(diào)學(xué)生實踐能力的培養(yǎng)
生物信息學(xué)課堂教學(xué)積極學(xué)習(xí)借鑒職業(yè)培訓(xùn)和計算機課程教學(xué)中“講、練、做”一體化的教 學(xué)模式，在理論教學(xué)中增加實訓(xùn)內(nèi)容，在實踐教學(xué)中結(jié)合理論講授，改變了傳統(tǒng)的“以教師 為中心、以教材和講授為中心”教學(xué)方式。
根據(jù)教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的認知規(guī)律，靈活地采用先理論后實踐或先實踐后理論或邊理論邊實踐 的方法，融生物信息學(xué)理論教學(xué)與實踐操作為一體，使學(xué)生的知識和能力得到同步、協(xié)調(diào)、 綜合發(fā)展。通常采用先講后練的方法，即首先介紹原理、方法，之后設(shè)計相關(guān)的實訓(xùn)內(nèi)容 讓學(xué)生上機實踐。對于操作性內(nèi)容和生物信息分析的方法和工具的講解采取了進行實際演示 的方法，教師邊講解邊示范，學(xué)生在聽課時邊聽講邊練習(xí)或者教師講解結(jié)束后學(xué)生再進行練 習(xí)，理論與實踐高度結(jié)合，充分發(fā)揮課堂教學(xué)的生動性、直觀性，加深學(xué)生對知識的理解， 培養(yǎng)和提高學(xué)生的實踐操作能力。
2.4 發(fā)揮網(wǎng)絡(luò)教學(xué)優(yōu)勢，優(yōu)化生物信息學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容
生物信息學(xué)實驗教學(xué)主要是針對海量生物數(shù)據(jù)處理與分析的實際需要，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用生 物信息學(xué)知識和方法進行生物信息提取、儲存、處理、分析的能力，提高學(xué)生應(yīng)用理論知識 解決問題的能力和獨立思考、綜合分析的能力。生物信息學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容的選擇與安排應(yīng)按 照循序漸進的原則，針對特定的典型性的生物信息學(xué)問題設(shè)計，以綜合性、設(shè)計性實驗內(nèi)容 為主，明確目的要求，突出重點，充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和探索精神，以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí) 的主動性和創(chuàng)造性為出發(fā)點，加強學(xué)生創(chuàng)新精神和實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)。生物信息學(xué)實驗教學(xué)以 互聯(lián)網(wǎng)為媒介、計算機為工具，全部在計算機網(wǎng)絡(luò)實驗室內(nèi)完成。在教學(xué)中，充分利用網(wǎng)絡(luò) 的交互特點實現(xiàn)信息技術(shù)與課程的結(jié)合。教師通過電子郵件將實驗教學(xué)內(nèi)容、實驗序列、工 具等傳遞給學(xué)生，學(xué)生同樣通過電子郵件將實驗報告、作業(yè)、問題和意見等反饋給教師，教 師在網(wǎng)上批改實驗報告后將成績和評語發(fā)送給學(xué)生，讓學(xué)生及時了解自己的學(xué)習(xí)情況。
生物信息實驗教學(xué)與現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)和信息技術(shù)密不可分，在教學(xué)工作中充分利用現(xiàn)代教育技術(shù)較 其他課程更具優(yōu)勢。區(qū)別于其他生命科學(xué)課程，在教學(xué)過程中要求有發(fā)達的互聯(lián)網(wǎng)和計算機 作為必備條件。調(diào)查顯示國內(nèi)高校都已建立校園網(wǎng)，其中擁有1000 M主干帶寬的高校已占調(diào) 查 總數(shù)的64.9％，2005年一些綜合類大學(xué)和理工類院校將率先升級到萬兆校園網(wǎng)［2］ ，這些都為生物信息學(xué)課程在高校開設(shè)提供了良好的物質(zhì)基礎(chǔ)。
2.5 考試無紙化，加強實踐能力考核
考試重點是考查學(xué)生對生物信息分析的基本方法和技能的掌握程度和對結(jié)果的分析解釋能力 。因此，在生物信息學(xué)考試中嘗試引入實踐技能考試，重點考核學(xué)生知識應(yīng)用能力。實踐技 能考試采用無紙化考試方式，學(xué)生在互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下，對序列進行生物信息分析并對結(jié)果進行 解釋，不僅考核學(xué)生對基本知識和基本原理的掌握，而且考查學(xué)生進行生物信息分析的實際 能力和分析思考能力。通過實踐技能考試，淡化理論考試，克服傳統(tǒng)的死記硬背，促進學(xué)生 注重提高理論用于實踐的綜合能力，同時更有效地提高學(xué)生計算機應(yīng)用能力。除采用實踐技 能考試并將其作為學(xué)生成績的主要部分外，還加強了對學(xué)生平時學(xué)習(xí)態(tài)度、學(xué)習(xí)能力、創(chuàng)新 思維等方面的考核。
總之，生物信息學(xué)教學(xué)是網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下生物教學(xué)的全新內(nèi)容。通過上述教學(xué)措施，提高了學(xué)生 的 學(xué)習(xí)積極性、實踐操作能力、解決實際問題的綜合應(yīng)用能力及創(chuàng)新能力，收到了良好的教學(xué) 效果，得到了學(xué)生的普遍歡迎，具有較強的可操作性和實踐性。在今后的教學(xué)實踐中，隨著 教師自身素質(zhì)的提高和進一步的教學(xué)改革將會不斷完善生物信息學(xué)教學(xué)，培養(yǎng)具有“大科學(xué) ”素質(zhì)和意識的醫(yī)學(xué)研究生人才。
參考文獻：
［1］ 張陽德．生物信息學(xué)［M］．北京：科學(xué)出版社，2004：4．
細胞生物學(xué)是生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科，是生命科學(xué)各本科專業(yè)的主干課程，也是前沿學(xué)科。正是基于該課程鮮明的基礎(chǔ)性和前沿性，同時為了響應(yīng)國家教育部2001年提出的各高校開設(shè)雙語課程的要求，我校自2006年以來，開設(shè)了細胞生物學(xué)雙語教學(xué)課程。
高校開展雙語教學(xué)的可行性、實際效果與利弊，已見諸多報道[1-6]。為了探究我校細胞生物學(xué)雙語教學(xué)在經(jīng)過7年的實踐與摸索后的實際教學(xué)效果，從而有針對性地為后續(xù)教學(xué)提出更加有益的借鑒，本文筆者在進行大量調(diào)查研究的基礎(chǔ)上，分析了學(xué)生在雙語教學(xué)中的適應(yīng)情況及雙語教學(xué)效果，力求為普通地方高校提高雙語教學(xué)質(zhì)量提供可行性的建議。
1 細胞生物學(xué)雙語教學(xué)的基本情況
本雙語課程的開課對象為我校生物技術(shù)和生物科學(xué)專業(yè)的本科生，開課時間為大學(xué)二年級第一學(xué)期。課程組對已修完本課程的215名學(xué)生進行了隨機問卷調(diào)查，涉及學(xué)生對雙語教學(xué)的態(tài)度和評價、學(xué)生對雙語教材、教輔資料及考試方法的評價與本文由收集整理要求、學(xué)生對雙語教學(xué)方式和內(nèi)容的看法、學(xué)生對整體教學(xué)效果的評價和建議等諸多方面內(nèi)容。
調(diào)查結(jié)果顯示，已通過大學(xué)英語四級和六級的人數(shù)和比例偏低。但絕大多數(shù)（78.2%）學(xué)生認為自己具有基礎(chǔ)英語學(xué)習(xí)的準備，且有18.2%的學(xué)生具有專業(yè)詞匯的準備，具備較好的英語水平，客觀上為細胞生物學(xué)雙語教學(xué)課程的順利開展提供了較好的語言基礎(chǔ)。
此外，絕大部分學(xué)生（80%以上）主觀上認為細胞生物學(xué)雙語教學(xué)的開展非常有必要而且適合于開展雙語教學(xué)，充分說明細胞生物學(xué)雙語教學(xué)的開展與絕大多數(shù)學(xué)生的學(xué)習(xí)需要是相一致的。
2 細胞生物學(xué)雙語教學(xué)的實踐分析
2.1 細胞生物學(xué)雙語教材、教輔資料及考試方法的實踐分析： 在教學(xué)實踐過程中，筆者發(fā)現(xiàn)，學(xué)生使用雙語教材時對于中文的依賴性是很強的，沒有形成用英文閱讀的習(xí)慣或是能力，因此更談不上用英文思考，而歸根結(jié)底，這均是英文基礎(chǔ)較差引發(fā)的，學(xué)生對此本身有畏懼感，擔(dān)心完全用英文后會影響他們的學(xué)習(xí)成績。而在教輔資料及考試方法上，盡管與傳統(tǒng)教學(xué)方式有所不同，但大多數(shù)同學(xué)還是認為，雙語教學(xué)的教輔與傳統(tǒng)教學(xué)區(qū)別不大。為學(xué)好本課程，60%以上的學(xué)生每周花費的課外時間在2小時以上，說明多數(shù)學(xué)生在主觀上是很重視這門課程的。
2.2 細胞生物學(xué)雙語教學(xué)方式和內(nèi)容的實踐分析： 由表1的調(diào)查結(jié)果可見，較受學(xué)生歡迎的授課形式是幻燈（板書）內(nèi)容有中英文對照且以英文為主，或是幻燈（板書）內(nèi)容有中英文對照但以中文為主，老師均用中英文交替解釋，支持這兩種授課形式的人數(shù)占總?cè)藬?shù)的78.3%。此外，有45.1%的學(xué)生認為雙語教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)是相對重要性較低的章節(jié)，僅27%的學(xué)生認為應(yīng)是所有教學(xué)內(nèi)容，這些都充分說明多數(shù)學(xué)生對中文授課及中文內(nèi)容有較大的依賴性，而且由于與學(xué)生成績直接相關(guān)，將近一半的學(xué)生認為雙語教學(xué)的內(nèi)容應(yīng)是相對重要性較低的章節(jié)。但我們也看到，有58.1%的學(xué)生認為雙語教學(xué)應(yīng)在理論與實驗（踐）課中均應(yīng)用，這也表明大多數(shù)學(xué)生主觀上是認可雙語教學(xué)的。
2.3 細胞生物學(xué)雙語教學(xué)效果的實踐分析： 在調(diào)查細胞生物學(xué)雙語教學(xué)對學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的影響時（見表2），有55.3%的學(xué)生認為細胞生物學(xué)雙語教學(xué)提高了自身學(xué)習(xí)興趣，特別是其中還有9.3%的學(xué)生認為對自己學(xué)習(xí)興趣的提高很有幫助；絕大多數(shù)學(xué)生（74%）認為雙語教學(xué)對其英語水平提高是有幫助的，認為無影響者僅占26%；對采用雙語教學(xué)后課堂教學(xué)效果的評價比較分散，但總體來講，覺得聽不懂的學(xué)生比例較大，占了39.5%，繼而，分別有42.8%和34.9%的學(xué)生認為細胞生物學(xué)雙語教學(xué)對基本知識的掌握效果一般或不如中文授課效果。由此可見，多數(shù)學(xué)生主觀上對此課程感興趣，但因自身英語基礎(chǔ)較差而增加了雙語課程的學(xué)習(xí)難度等原因而使教學(xué)效果普遍不佳，特別是對于我們這樣的普通地方院校而言，這種現(xiàn)象更加突出。
關(guān)鍵詞：生物 教學(xué) 藝術(shù)
我國偉大的教育家孔子曾經(jīng)說過：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”這里強調(diào)的就是學(xué)生學(xué)習(xí)的主動意識直接影響著學(xué)習(xí)的效果，與當今提倡的素質(zhì)教育中的樹立學(xué)生主動發(fā)展的教學(xué)觀是相符的。生物學(xué)課堂教學(xué)是生物教學(xué)的重要環(huán)節(jié)，在課堂教學(xué)過程中，采用藝術(shù)性的教學(xué)方法激發(fā)和調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣和積極性，使學(xué)生的學(xué)習(xí)處于主動狀態(tài)，可以培養(yǎng)他們良好的學(xué)習(xí)動機，端正學(xué)習(xí)態(tài)度；可以培養(yǎng)他們具有學(xué)習(xí)生物學(xué)的各種能力，發(fā)展其智力，達到全面提高生物課堂教學(xué)質(zhì)量的目的。
生物課堂教學(xué)中教學(xué)內(nèi)容的傳播、學(xué)生技能的培養(yǎng)、能力的提高以及思想與品德教育，主要是通過教學(xué)過程來實現(xiàn)的，可以說，教學(xué)過程是整個教學(xué)活動的核心環(huán)節(jié)。從整體上來說，教學(xué)過程應(yīng)該具有引入興趣的導(dǎo)入美、波瀾起伏的流程美、抑揚頓挫的節(jié)奏美和回味無窮的結(jié)尾美。這樣我們探討課堂教學(xué)過程的藝術(shù)就可以從導(dǎo)入的藝術(shù)、問答的藝術(shù)、啟發(fā)的藝術(shù)、結(jié)尾的藝術(shù)幾個方面著手進行分析，如何使藝術(shù)性的教學(xué)手段貫穿于生物課堂教學(xué)過程之中。
1 導(dǎo)入的藝術(shù)
中學(xué)生物學(xué)課堂教學(xué)的形式是多種多樣的，但是，無論是上理論課還是實驗操作課，教師首先遇到的一個問題就是如何恰當自然地導(dǎo)入新課，這就涉及導(dǎo)入的藝術(shù)。俗話說：“良好的開端是成功的一半。”教師巧設(shè)一個具有引人入勝的藝術(shù)“序幕”，就會迅速集中學(xué)生的注意力，開啟思維的機器，使得學(xué)生全身心地沉浸到課堂教學(xué)的情境之中。這就好比文章的開頭，好的開頭可以使讀者產(chǎn)生濃厚的興趣，形成一種強烈的渴望讀下去的心理。常用的幾種導(dǎo)入藝術(shù)的方法有：新舊知識聯(lián)系的方法、懸念法、趣味法（生動有趣的語言，生動有趣的板書等）、情境教學(xué)法等。教師在選擇教學(xué)方法的時候，要根據(jù)教學(xué)的風(fēng)格、內(nèi)容以及自己和學(xué)生的個性特點，切不可生搬硬套。
下面以高中生物選修模塊3中DNA重組技術(shù)的基本工具為例，比較一下兩種不同的導(dǎo)入方式。
1.1 常規(guī)導(dǎo)入
上課儀式之后，采用直白方式介紹：“同學(xué)們，今天我們要學(xué)習(xí)的內(nèi)容是我們在必修模塊中學(xué)習(xí)過的基因工程的三種基本工具，還記得嗎？”……
1.2 情境教學(xué)法
上課儀式之后。
師：首先請同學(xué)們一起來觀看一段視頻。在觀看的過程中請同學(xué)們注意這段視頻向我們傳遞了哪些信息？
（播放學(xué)生們感興趣的我國科學(xué)工作者培育轉(zhuǎn)基因抗蟲棉過程的視頻。）
師：視頻我們是看完了，通過視頻同學(xué)們了解到了哪些信息呢？
生：通過剛才的視頻我們知道了，我國的科學(xué)工作者已成功培育出了我國擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的轉(zhuǎn)基因抗蟲棉。
師：很好，那究竟如何才能培育出轉(zhuǎn)基因抗蟲棉來呢？
生：讓蘇云金芽孢桿菌的毒蛋白基因在棉花細胞中表達，可培育出抵抗棉鈴蟲害的抗蟲棉。
師：對，我想請同學(xué)們一起來回憶一下要實現(xiàn)這一過程需要哪些相應(yīng)的工具？
生：一是“分子手術(shù)刀”──限制性核酸內(nèi)切酶；二是“分子縫合針”──DNA連接酶；三是“分子運輸車”──基因進入受體細胞的載體。
師：好的，接下來我就和同學(xué)們一起來分別學(xué)習(xí)DNA重組技術(shù)的這三種工具。
經(jīng)過對比可以看出，第一種導(dǎo)入的方式直白、平淡，不利于調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，也不利于學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的全面提高；而第二種方式通過創(chuàng)設(shè)情境（以視頻介紹現(xiàn)代生物科學(xué)和技術(shù)中的前沿領(lǐng)域，開拓了學(xué)生視野，增強了科技意識），提出問題，誘導(dǎo)學(xué)生積極參與教學(xué)活動，調(diào)動了學(xué)生積極思維，同時也激發(fā)了他們學(xué)習(xí)的興趣和動機，提高了學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。
2 問答的藝術(shù)
問與答是教學(xué)過程的重要環(huán)節(jié)，亦是教學(xué)過程推進和發(fā)展的重要動力，使用這種方法進行教學(xué)，學(xué)生掌握的知識不是由教師直接提供，而是在教師的引導(dǎo)下，通過學(xué)生自己思考、師生間、生生間相互交流得到。這樣能集中學(xué)生的注意力，啟發(fā)學(xué)生思維，有利于培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。在教學(xué)過程中，問答具有很強的藝術(shù)性，比如說：提問要適時、適度、適量。另外，提問還要面對全體學(xué)生，而答的藝術(shù)主要表現(xiàn)在以下幾個方面：要有針對性、啟發(fā)性和回味性。前面情境教學(xué)中用到的通過提問方式導(dǎo)入新課的形式即是問答藝術(shù)的一種。
例：在學(xué)習(xí)DNA重組技術(shù)的“分子縫合針”――DNA連接酶的作用時。
師：由此可見DNA連接酶的作用是將雙鏈DN段“縫合”起來，即恢復(fù)被限制酶切開的兩個核苷酸之間的磷酸二酯鍵。
在此，我想請同學(xué)們一起回憶一下，是否還記得我們曾學(xué)習(xí)過的另一種可以連接形成磷酸二酯鍵的酶，叫什么？
生：DNA聚合酶。
師：同學(xué)們一起來討論一下DNA連接酶與DNA聚合酶是一回事嗎？為什么？同學(xué)們可以互相討論一下。
生：不是一回事。相同點：形成磷酸二酯鍵。不同點：1）DNA聚合酶只能將單個核苷酸加到已有的核酸片段上，形成磷酸二酯鍵；而DNA連接酶是在兩個DN段之間形成磷酸二酯鍵。2）DNA聚合酶需要以一條DNA鏈為模板；而DNA連接酶不需要模板。
這樣適時而且有針對性地提出問題，通過學(xué)生間的互相交流總結(jié)，讓學(xué)生自己得出準確的答案，既避免了學(xué)生對概念的混淆，又使新知識與原有知識融合起來，讓學(xué)生對學(xué)習(xí)內(nèi)容有深入的理解。另外，對學(xué)生的作答，教師要力求正確清楚，有時候，學(xué)生的回答離題太遠，不得要領(lǐng)，這就要求教師靈活機動地根據(jù)問答的實際情況加以組織和誘導(dǎo)，以達到教學(xué)要求。
3 啟發(fā)的藝術(shù)
啟發(fā)也是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，教學(xué)過程中的很多情況都是靠啟發(fā)進行的。啟發(fā)的藝術(shù)是指教師在適當?shù)臅r機進行巧妙的教，這就好比種子發(fā)芽需要合適的溫度、水分一樣，是需要時機的，如果不按時機，不順其自然，就很難奏效。另外就是要教得巧妙，只有時機而沒有巧妙的藝術(shù)也不容易成功。
教育家葉圣陶說：“教師當然需要，而尤宜致力于導(dǎo)。導(dǎo)者，多方設(shè)法，使學(xué)生能逐漸自求得之。”所以，要廢除“滿堂灌”，提倡啟發(fā)式。但啟發(fā)式并非提問式，設(shè)疑、激疑的目的是讓學(xué)生產(chǎn)生認知的沖突，經(jīng)過緊張的思維活動，沖破層層難關(guān)，真有所得，并獲成功的喜悅。啟發(fā)藝術(shù)的表現(xiàn)方法有很多，如誘引法、點撥法等。在教學(xué)中，往往會出現(xiàn)這樣的情況：學(xué)生對教師所提的問題難以理解和接受，因而回答也不得要領(lǐng)，此時，教師可以采用點撥法對學(xué)生加以啟發(fā)，以利于學(xué)生解答接受。
例：與學(xué)生一起學(xué)習(xí)“分子運輸車”――載體必須具備的條件。
師：下面我們一起來思考四個問題，以此來分析作為載體需要具備的條件：
1. 作為分子運輸車――載體，如果沒有限制酶切割位點將會怎樣？
（教師適時點撥，設(shè)疑限制酶切割位點的作用是什么？師生進一步解疑得出限制酶切割位點可以被限制酶切割，進而目的基因才可以插入。）
生：載體沒有切割位點，外源的目的基因不可能插入，因此就不可能被運輸?shù)绞荏w細胞。因此，要有1至多個限制酶切點。
2. 霍亂菌的質(zhì)粒有多個限制酶切點，你會用它來做分子運輸車嗎？
（教師適時點撥，設(shè)疑霍亂菌對受體細胞來說是一種怎樣的細菌？并進而歸納出霍亂菌是一種致病菌，其質(zhì)粒對受體有害，將影響受體細胞新陳代謝，進而使轉(zhuǎn)入的目的基因也無立足之地。）
生：不會，因此我們選用的載體必須對受體細胞無害。
3. 假如目的基因?qū)胧荏w細胞后不能復(fù)制或不能轉(zhuǎn)錄，轉(zhuǎn)基因生物能有預(yù)想的效果嗎？
（教師適時點撥，導(dǎo)入受體細胞的目的基因不能復(fù)制或不能轉(zhuǎn)錄，我們將不可能獲得基因的產(chǎn)物，實驗將沒有意義，而且目的基因在細胞增殖中會丟失。）
生：不可能有預(yù)想的效果。因此，導(dǎo)入的目的基因的載體要能在受體細胞中復(fù)制、表達。
4. 目的基因有沒有進入受體細胞，如何去發(fā)現(xiàn)？
（教師適時點撥，如果載體上有遺傳標記基因，這樣，在載體進入受體細胞后，就可通過標記基因的表達來檢測。）
生：我們選用的載體必須有某些標記基因，便于篩選。
對載體必須具備條件的分析是本節(jié)的難點。要想解決這個問題，只有通過適時的點撥、誘導(dǎo)才能讓學(xué)生明白，只有真正想到科學(xué)工作者實際工作中這方面的困難，才會明白預(yù)先為什么要選具備某些條件的載體，也加強了師生間的互動，誘導(dǎo)學(xué)生積極參與教學(xué)活動，調(diào)節(jié)了課堂的氣氛，調(diào)動了學(xué)生積極思維。
4 結(jié)尾的藝術(shù)
俗話說：“有始有終。”所以，教學(xué)過程的藝術(shù)不僅要求開始時引人入勝，具有吸引力，而且結(jié)尾要求更加精彩，讓人留下深刻的印象。在教學(xué)中，教學(xué)藝術(shù)水平高的教師往往更加重視結(jié)尾的藝術(shù)性，對這一環(huán)節(jié)精心設(shè)計，以收到異乎尋常的教學(xué)效果。
例：在學(xué)完DNA重組技術(shù)的三種基本工具這一課的結(jié)尾，以一道與開始視頻相關(guān)的題目來結(jié)課，進一步調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，使得學(xué)生具有強烈的成就感。
根據(jù)所學(xué)DNA重組技術(shù)的基本工具及其作用，完成表格。
這樣的結(jié)尾，既復(fù)習(xí)了本節(jié)課所學(xué)DNA重組技術(shù)的基本工具的作用，鞏固了新知識，又讓學(xué)生學(xué)有所成，感到現(xiàn)代生物科學(xué)和技術(shù)中的前沿領(lǐng)域并非想象中的那么困難，激發(fā)了學(xué)生探究生命奧秘和熱愛生物科學(xué)的情感，同時也激起他們對下一次教學(xué)的強烈渴望。
誠然，教學(xué)是一門綜合性很強的藝術(shù)，正因為這樣，它才包括了許多種藝術(shù)類型，各種藝術(shù)類型之間相互區(qū)別，又相互影響。我們只有在新課程標準的理念下，通過不懈的努力去探索、創(chuàng)造、掌握各種教學(xué)藝術(shù)，使各種教學(xué)藝術(shù)相互協(xié)調(diào)、相互交融、相得益彰，才能使生物課堂的教學(xué)質(zhì)量不斷提高。
參考文獻：
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作為一項重要的產(chǎn)權(quán)保護制度，知識產(chǎn)權(quán)是近代工業(yè)革命的產(chǎn)物，并隨著信息業(yè)革命的到來而得到不斷的補充與完善。事實證明，一個完善的知識產(chǎn)權(quán)制度能有效地促進科技的發(fā)展，刺激產(chǎn)業(yè)的增長，帶來經(jīng)濟的繁榮。本文擬就生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的知識產(chǎn)權(quán)保護和管理問題做簡單闡述，為我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展提供參考。
1 生物技術(shù)的發(fā)展和我國的不足
生物技術(shù)的飛速發(fā)展已使人類進入了一個前人難以想象的新時代。隨著人類基因組計劃（HumanGenomeProject，HGP）的實施，人類開始有希望能真正解構(gòu)生命的奧秘。盡管這種探索也許永遠沒有盡頭。
人類基因組計劃旨在分析測序人類基因組所有的基因，即由A、T、C、G四種堿基構(gòu)成的DNA序列。這項耗資巨大的國際合作工程（由美、英、日、法、德、中國等國家合作）被某些學(xué)者譽為是“人類為了認識自己而進行的一項最偉大和最具影響的研究計劃”。當然，這并不是說人類基因組計劃的研究就是生命探索的盡頭了。恰恰相反，隨著功能基因組學(xué)（FunctionalGenomics）和醫(yī)藥基因組學(xué)（Pharmacogenomics）等后基因組學(xué)（Postge nomics）和蛋白組學(xué)（Proteomics）的興起，人類對自身的理解又邁向一個新的征程。
伴隨著如此動人的生命科學(xué)探索的又是無限的產(chǎn)業(yè)利潤和商機。事實上，也正是由于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)對此計劃的積極參與，才推動了人類基因組計劃的順利與加速進行。雖然早在70年代生物技術(shù)公司就已在美國開始建立并運行，但生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)真正的蓬勃發(fā)展還只是在90年代初人類基因組計劃開始實施之后。到今天，在美國共有約1300家生物工程公司，其投資約占世界年總投資130億美元的75%，已累積投入650億美元，所有公司的市值已達1100億美元。并且，這還并不包括近幾年由傳統(tǒng)的制藥業(yè)跨國公司轉(zhuǎn)變而來的生物技術(shù)公司。
我國的情況卻令人擔(dān)憂。目前，無論是生物技術(shù)研究還是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)，在世界范圍內(nèi)，我國還處于“跟隨”或“參與”的狀態(tài)，雖然也不乏有突出的例子。比如我國在人類基因組計劃的測序工作中只占大約1%的比例，而美英則占約85%，其中英國占近三分之一。又如我國雖然也有200多家生物技術(shù)公司，但年銷售額上億元的也只有兩家，并且全國生物工程產(chǎn)品的年銷售額總和還不如美國一家中等規(guī)模的生物技術(shù)公司。據(jù)我國專家比較，我國的生物技術(shù)研究與產(chǎn)業(yè)發(fā)展都比美國要晚10～15年。
造成這些不足與落后的原因是多方面的：有歷史的，也有現(xiàn)實的；有體制上的，也有經(jīng)濟上的。為此，我國也已開始實施一系列改進措施，包括中國科學(xué)院的“創(chuàng)新工程”、國家“八六三計劃”、“火炬計劃”、“攀登計劃”等，都收到了一定效果。在產(chǎn)業(yè)界，也已開始借鑒國外的先進經(jīng)驗，如與研究機構(gòu)的緊密聯(lián)合、借助于風(fēng)險投資資金、有限公司轉(zhuǎn)為股份公司并上市運行等，也呈現(xiàn)渴望快速發(fā)展的勢頭，前景是堪為樂觀的。
在生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)化的發(fā)展過程中，有一個長期被忽視的問題，嚴重地影響著我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。可以說，如果此問題再不被重視的話，我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)界不僅將要面臨越來越被動、道路越走越窄的局面，甚至還會反過來影響到我國生物科學(xué)研究的發(fā)展。這就是生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的知識產(chǎn)權(quán)保護問題。
2 生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的知識產(chǎn)權(quán)保護
現(xiàn)代生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)涉及的知識產(chǎn)權(quán)保護范圍很廣，包括專利、商標、版權(quán)（著作權(quán)）、工業(yè)品外觀設(shè)計、商業(yè)秘密和反不正當競爭等。其中最具生物技術(shù)特色也最為重要的保護就是專利權(quán)的保護。因此本文主要介紹生物技術(shù)的專利保護問題，并對其他形式的保護略加介紹。
2.1 生物技術(shù)的專利保護
依據(jù)當今生物技術(shù)的發(fā)展所揭示的生命物質(zhì)的層次，將專利法可能涉及的生命物質(zhì)大致分為五類，分別為：
（1）分子 核酸類分子（如通常討論的基因即DNA分子）、蛋白質(zhì)類分子（如各種細胞因子、抗體等）、糖類分子、脂類分子或其修飾物（如聚乙二醇修飾的蛋白質(zhì)分子或糖蛋白分子、脂蛋白分子等）。此類物質(zhì)是極為廣泛的一類物質(zhì)，在實際的專利申請中占的比例也最大。
（2）細胞 以單細胞為其基本存在單位的生物或細胞，包括所有細胞微生物（如細菌、放線菌、酵母菌和霉菌等）、動物細胞和植物細胞或其轉(zhuǎn)化細胞、轉(zhuǎn)染細胞等。疫苗、病毒/噬菌體（亦屬微生物）、其他類基因載體如質(zhì)粒等也可歸入本類。
（3）器官 離體培養(yǎng)的器官如血管、視網(wǎng)膜等。
（4）胚胎 主要指高等動物包括人的胚胎或其嵌合體（chimera）。
（5）個體 包括植物體、動物體，其中主要是轉(zhuǎn)基因的植物體或動物體。
上述物質(zhì)基本構(gòu)成了生命物質(zhì)的全部內(nèi)容。但僅有這些還是不夠的，還需要加上一些針對上述五個層次的生命物質(zhì)的操作方法，如合成、復(fù)制、序列分析、培養(yǎng)、轉(zhuǎn)化、轉(zhuǎn)染、融合、移植、克隆等。
至此，我們就得到了專利法可能涉及的有關(guān)生物技術(shù)發(fā)明的所有主題（subjectmatter）。
專利主題必須具有可專利性（patentability）。照國際上基本一致的要求，這主要指發(fā)明要具有創(chuàng)造性、新穎性與工業(yè)實用性。如《歐洲專利公約》（EuropeanPatentConvention，EPC）在其第二部分（實體專利法）第一章（可專利性）中就明確規(guī)定了可專利的發(fā)明應(yīng)具有創(chuàng)造性（inventivestep）、新穎性（novelty）和工業(yè)實用性（industrialapplication）。我國專利法也有同樣的要求。國際公約也是如此。如《TRIPs協(xié)議》第27條1款就做了與EPC幾乎一致的規(guī)定，既強調(diào)了專利主題物質(zhì)應(yīng)具有的“三性”，還強調(diào)了發(fā)明不得因發(fā)明地點和技術(shù)領(lǐng)域等而受歧視。
可見，生命物質(zhì)（包括涉及生命物質(zhì)的方法，下同）要受到專利法的保護，要成為專利法保護的客體，也一定要具有可專利性的“三性”要求，即具有創(chuàng)造性、新穎性和工業(yè)實用性。
盡管已有既定的標準，但生命物質(zhì)的可專利性判定卻又不像對以前任何其他領(lǐng)域-如機械、化工與甚至計算機軟件等領(lǐng)域-的判定那么簡單，只要適用既定標準來判定就可以了。如果是那樣的話，當今世界也就不會為是否授予哈佛轉(zhuǎn)基因鼠和“多莉”克隆羊?qū)＠鵂幷摰梅蟹袚P揚了。經(jīng)過生物科學(xué)界、生物產(chǎn)業(yè)界（包括醫(yī)藥、衛(wèi)生、農(nóng)業(yè)等多個領(lǐng)域）、宗教界、倫理組織、環(huán)保組織、知識產(chǎn)權(quán)組織和法學(xué)界的積極參與和對各方利益的極力平衡，到20世紀末，隨著《TRIPs協(xié)議》的廣泛簽署和歐盟于1998年通過《關(guān)于生物技術(shù)發(fā)明的法律保護的歐洲指令》（以下簡稱《指令》），世界對生命物質(zhì)的專利保護問題也基本達成了以下幾點共識。
（1）生命物質(zhì)具有可專利性，當且僅當它們滿足可專利性的要求（《TRIPs協(xié)議》第27條1款，《指令》第1條1款、3條、4條3款、5條2款）。
（2）動物品種、植物品種和繁殖植物或動物的主要是生物學(xué)的方法不具有可專利性（《TRIPs協(xié)議》第27條3款（b）項，《指令》第4條1款）。但如果有關(guān)的植物或動物發(fā)明不限于特定的植物或動物品種，則不可排除其可專利性（《指令》第4條2款）。
（3）有關(guān)微生物的發(fā)明或其相關(guān)方法具有可專利性，當且僅當它們滿足可專利性的要求。
（4）對生命物質(zhì)的簡單發(fā)現(xiàn)，如一個基因的DNA序列，不具有可專利性；但若該生命物質(zhì)是從人體中分離而得或由技術(shù)方法生產(chǎn)的，即它們對于公眾來說是不易得的或是非顯而易見的，則不應(yīng)該排除其可專利性，即使其結(jié)構(gòu)與自然狀態(tài)中此生命物質(zhì)的結(jié)構(gòu)相同（《指令》第5條1、2款）。
（5）生命物質(zhì)的專利保護應(yīng)受到道德倫理與公共秩序的制約。此即所謂的“道德條款”。
為適應(yīng)和促進生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，專利法已在有關(guān)生物技術(shù)發(fā)明的可專利性上做出了相當?shù)淖尣健Ｖ饕w現(xiàn)在對“三性”標準要求的寬泛解釋上，與以前相比已有很大的變通性。如對于“創(chuàng)造性”的判斷，不再僅以自然界已存在該生命物質(zhì)為排除理由（上述第（4）項），即即使某種物質(zhì)存在于自然界（如人體中），但在其自然狀態(tài)下卻不可能為人們所利用，那么關(guān)于該生命物質(zhì)的發(fā)明則不應(yīng)因其已在自然界中存在而被排除其可專利性（如通過基因工程方法生產(chǎn)胰島素）。同樣“工業(yè)實用性”也已獲得較為寬泛的解釋。由此可見，專利法的調(diào)整已基本使生命物質(zhì)的可專利性問題得到解決。但不可避免地還保留著許多限制。這些限制基本上是出自于道德倫理方面的考慮。如《TRIPs協(xié)議》第27條2款規(guī)定成員國在認為有必要保護其“公共秩序或道德”時排除發(fā)明的可專利性，并進一步把保護“公共秩序或道德”解釋為“保護人類、動物或植物的生命或健康，或避免對環(huán)境的嚴重危害”。這在《指令》中有更具體的反映。如《指令》第6條1款與《TRIPs協(xié)議》一樣排除了違反“公共秩序和道德”的發(fā)明的可專利性，并在其第2款以列舉的方式明確排除了以下各項的可專利性：
（a）克隆人的方法；
（b）改變?nèi)说姆N系（germline）的遺傳特征的方法；
（c）為工業(yè)或商業(yè)目的使用人的胚胎；
（d）可能導(dǎo)致動物痛苦而對人類或動物沒有任何實質(zhì)性醫(yī)療利益的改變動物遺傳特征的方法和由這些方法產(chǎn)生的動物。
簡言之，專利法和相關(guān)法律中的這些“道德條款”，就排除了某些有可能危及人類的道德倫理和尊嚴的生命物質(zhì)或方法的可專利性，從而筑起一道保護屏障。
總結(jié)當今世界對生命物質(zhì)的專利保護的發(fā)展狀況，可以看出，隨著生物技術(shù)的發(fā)展而不斷調(diào)整的專利法，已逐漸敞開了對生命物質(zhì)進行專利保護的大門。雖然出于道德倫理與公共秩序的考慮排除了一些特殊生命物質(zhì)和方法的可專利性，但就總體而言，對生命物質(zhì)的專利保護已經(jīng)是不可逆轉(zhuǎn)的世界潮流了，這對生命科學(xué)界、生物產(chǎn)業(yè)界及整個知識產(chǎn)權(quán)界的意義是不言而喻的。
就我國對生物技術(shù)的專利保護而言，由于我國專利法的立法、司法和執(zhí)法實踐時間都相對較短，經(jīng)驗相對不足，因此在某些方面的欠缺是明顯的。這不僅體現(xiàn)在理論研究上的欠缺，也同樣體現(xiàn)在具體專利管理實踐上的落后。單就立法狀況來看，我國專利法基本與EPC一致。但在具體的實踐中，卻又呈現(xiàn)出相當?shù)撵`活性。可以認為這種靈活性是必要的，它既是現(xiàn)實實踐的需要，也為我國盡快與國際社會標準接軌積累經(jīng)驗，同時也能保護我國生物科學(xué)和產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展。
對于植物新品種的保護，各國情況也不統(tǒng)一，但基本上都由《保護植物新品種國際公約》（UPOV）加以約束。我國已于1999年4月23日正式成為UP OV公約的成員國。
2.2 其他形式的知識產(chǎn)權(quán)保護
生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)界與其他產(chǎn)業(yè)界一樣，要想有一個良好的運營秩序并能健康發(fā)展，就一定要有其他多種形式的知識產(chǎn)權(quán)保護。下面略加介紹。
商標 根據(jù)《TRIPs協(xié)議》的定義，商標是“任何能夠?qū)⒁粋€企業(yè)的商品或服務(wù)區(qū)別于另一個企業(yè)的商品或服務(wù)的符號或符號組合”。正如眾所周知的例子，如CocaCola（可口可樂）、Kodak（柯達）等，其商標本身的價值已達數(shù)百億美元之巨。這當然是多年苦心經(jīng)營的結(jié)果，但也應(yīng)該承認它們本身開始即具有的獨創(chuàng)性。在生物技術(shù)公司中也有較好的例子，如Genetech、Amgen等。
商標的取得分為注冊取得和使用取得兩種，在不同的國家里有不同的規(guī)定。關(guān)于商標管理方面的國際公約有《商標國際注冊馬德里協(xié)定》、《商標注冊用商品和服務(wù)國際分類尼斯協(xié)定》等，我國分別于1989年和1994年加入。
版權(quán)（著作權(quán)） 主要是對數(shù)據(jù)庫（database）的保護。DNA序列與蛋白質(zhì)序列的大量測定、對各種遺傳性疾病的分析都會產(chǎn)生大量的數(shù)據(jù)，如何有效地管理與使用這些數(shù)據(jù)（庫），以便既能有效地進行科學(xué)與信息的交流，又能保護自己的經(jīng)濟利益，就是研究機構(gòu)與企業(yè)關(guān)心或者應(yīng)該關(guān)心的問題。著作權(quán)能為此提供一定的保護。但有關(guān)方面的問題還在爭論中。
工業(yè)品外觀設(shè)計 在我國這亦屬專利的一種。對于生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)而言，這主要可能涉及到產(chǎn)品的包裝問題。不可否認，一種新穎與方便使用的包裝會有助于一項產(chǎn)品的推廣。
商業(yè)秘密 包括技術(shù)秘密與經(jīng)營信息。如果一項開發(fā)中的生物技術(shù)不適合申請專利（或者說用技術(shù)秘密的形式可以得到更好的保護）或者尚不到申請專利的時機，那么就應(yīng)該采取商業(yè)秘密的保護方式。我國《反不正當競爭法》（第10條）和《TRIPs協(xié)議》（第39條）對此都有規(guī)定。
反不正當競爭 對于企業(yè)間的不正當競爭行為，受害者可依據(jù)相關(guān)的《反不正當競爭法》或相關(guān)的國際公約提起訴訟以求得補償。
此外，還有地區(qū)性生物資源的保護問題，在國際知識產(chǎn)權(quán)界也一直進行著廣泛討論。我國生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)界和科技界對此應(yīng)有所重視與警惕，以免造成不可挽回的損失。總之，只有充分利用好各種知識產(chǎn)權(quán)保護手段，才可能使生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)得以健康穩(wěn)定地發(fā)展。
