生物力学原理范文

导语：如何才能写好一篇生物力学原理，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公文云整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

关键词 垫球 生物力学 方向 力度

中图分类号：G804.95 文献标识码：A

0引言

作为一种传统运动，排球广受人们喜爱。随着比赛规则的不断改进，竞争更为激烈，如时间越来越紧、节奏越来越快，对排球运动员提出了更高的要求。垫球是排球的一个基础动作。但实际中，由于用力不同，在以手臂迎击时，极易出现下网或垫飞的情况，进而影响到己方成绩。为此，有必要对垫球中所运用的生物力学原理加以分析，并合理使用，以提高垫球的成功率。

1垫球基本姿势的生物力学分析

1.1如何垫大力量球

垫球的准备动作包括准备姿势、击球手型、手臂角度等。根据物理学中力学原理可知，当一个物体对另一个物体施力时，施加的力叫作用力；而另一物体在承受作用力时，会向施力物体也施加一定的力，叫做反作用力。在垫球时，排球对手臂施加的力即为作用力，手臂迎击排球时产生的力为反作用力。当对方击打的速度过快、力量太大时，如果只是以力打力、正面迎击，两股力量作用在一起，容易将球垫飞。所以，面对大力量球时，应进行缓冲，卸掉一部分力。为此展开试验，从某班级抽取10人，首先进行大力量球的迎击垫球，每人垫球100次，结果成功垫给二传超过40个球的只有3个同学；垫飞出场的比例较高，下网次之，直接垫入对方场地的最少；然后进行卸力垫球，同样是上面10位同学，每人垫100个球，由于做了卸力处理，垫给二传的成功率大大提升，最高者达到75个，垫飞和下网的几率则大大降低。

试验表明，在迎击大力量球时，若能进行卸力处理，垫球的成功率显然有所提高。分析其中原因，作用力等于反作用力，但经卸力处理后的反作用力等于作用力减去缓冲力。可见，在排球运动中，垫球是有技巧的，抓住内在的力学规律，进行恰当处理，可有效提高垫球技术。训练或比赛中所谓的“球感”，便可理解为是运动员自身下意识的利用力学原理控制球的力量和方向，将球垫到最理想的位置，为进攻奠定良好的基础，即掌握了垫球的生物力学原理。

对其生物力学原理进行分析，作用力与反作用力相等，当球的力量太大时，反弹力一样很大。所以，面对大力量球，尽量不要直接迎击，应含胸收腹，当手臂接触球后，随着球向后撤，同时保持肌肉在放松状态，缓冲来球的巨大力量。手型应做适当调整，用手臂或手腕控制好垫球的方向。如果击球点接近身体且位置偏高，可用前臂垫球；而离身体较远且位置偏低时，需改作屈肘翘腕的姿势，用手腕上部进行垫球。此过程中的“含胸收腹”、“后撤”等都是缓冲、卸力的动作，主要是为了缓解冲力，有效地控制垫球方向和力度，做好防守。

1.2如何垫中等力量球

当来球速度相对较慢、力量稍微减弱时，垫球方法和垫大力量球有一定的区别。准备姿势依旧保持深蹲，其余如手型、击球点等基本相似，但用手臂应及时，要保持放松、速度要慢，借助球自身的反弹力，垫击球的后下部，同时，蹬地、跟腰、提肩压腕、抬臂等动作应一气呵成。从此分析中可知，垫大力量球时的一些卸力动作已没有使用的必要，而是改成了“蹬地”、“跟腰”、“提肩压腕”等击球的动作。这是因为中等力量的球速度相对要缓、力量也小些，作用到手臂上后无需再卸力缓冲，反而在力量较弱时还应施加部分力，才能保证球顺利传出去。此时，垫球的力量等于球的反作用力加上上臂对球施加的力，如蹬地等动作都是势力动作。这样充分证明了垫击球应根据球的力量性质决定。力量稍大，给球的力量则应相对减小；而来球的力量相对较小时，应适当增加对球施加的力。

1.3如何垫击轻球

垫击轻球时，与上述两种情况又有所不同。当来球到达腹前约一臂距离时，运动员应将双臂加紧前身，插入球下，同时配合蹬地、跟腰、提肩、顶肘、压腕、抬臂等全身协调动作迎击来球，身体重心随着击球动作向前上方移动。这些动作也都属于用力的动作，因为轻球的力量较小，若只凭其自身的反弹力，显然很难垫到理想位置，这就要求主动击球，在其反弹力的基础上，施加一定的作用力，将球顺利垫出。

2垫球方向的生物力学分析

排球是综合多种因素的一项运动，且训练或比赛中存在很多不确定因素，所以在对手发来球时，应快速移动过去，并对身边状况有个明确判断，掌握好应对体侧来球的垫球技术。从力学角度来看，当有力作用到某物体上，角度不同，反弹力的方向会有所改变。所以要运用体侧垫球技术，若是左垫球，则以左脚前脚掌内侧蹬地，左脚向左跨一步，同时重心移至左脚，两膝弯曲、双臂伸出，右肩稍微倾斜，左臂略高于右臂。然后转体、收腹，同时提肩抬臂击球。若是右垫球，则与以上动作方向相反。为保证球能够顺利传至理想位置，在提肩抬臂击球时，手臂内侧应对准二传队员，此时，球的反作用会朝其固定方向飞去。在改变方向的同时，当然也要根据球力量的大小，采取相应的动作。

3结束语

垫球是排球运动中的基础动作，必须熟悉掌握，才能做好其它的复杂动作。垫球的力量和方向较为重要，垫球中即蕴含着精妙的生物力学原理，面对不同力量的球，应以不同的姿势和力度去迎击，进而提高垫球的成功率。

参考文献

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【关键词】 桡骨头； 肘关节； 三维模型； 有限元分析

【Abstract】 Objective：To establish a three-dimensional finite element model of the elbow joint by using three-dimensional finite element method，to analyze the change of the radial head at various positions in different damage degree，and various degrees of elbow joint flexion biomechanics，and to provide the experimental basis for the physiological and pathological changes of morphology and function of radial head.Method：One healthyvolunteer was regarded as the research object，excluding the elbows which were suffering from the disease，before scanning CT image scanning in the software right elbow and forearm.The software of Mimics，ANASY，LS.DYNA97 import data were used to construct the 3D model of the elbow joint，assemble，distribution grid，given the materials properties and finite element calculation work.Result：the constructed elbow joint three-dimensional finite element entity infinitely was close to the dissection of the radial head anatomy and biomechanical behavior of the actual state of the embodiment of comprehensive real.And the comparison with CT image could prove its accuracy.Conclusion：the biomechanical model can be used to provide the normal mechanical behavior of the radial head and the clinical treatment of the injury by means of three-dimensional finite element model and put forward the development of radial diseases.

【Key words】 Radial head； Elbow joint； Three-dimensional model； Finite element analysis

First-author’s address：Longgang Orthopedics Hospital of Shenzhen，Shenzhen 518116，China

doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2017.13.009

锕峭返纳理功能具体指的是传递应力以及保持肘关节外侧处于稳定状态，在维持肘关节稳定与功能方面发挥着举足轻重的作用[1]。桡骨头骨折属于一种关节内部发生骨折，相当于肘部骨折的30%左右，其骨折过程实际上是肘关节所在的部位稍微弯曲、前臂旋转到前位过程中手掌以较大力度与地面贴合在一起，引发肱骨小头与桡骨头受到猛烈碰撞而导致骨折[2]。对于桡骨头的治疗手段，从刚开始的非手术治疗逐步演变到在内部固定、切除桡骨头、以人工假体进行代替等，但治疗方案的选择大多以临床实践为基础，治疗后常遗留较为严重的后遗症[3]。近年来，有限元法在骨科领域的研究越来越多，国内外学者也提出了不少腕关节的数字模型[4-7]，其基本原理是根据几何外形、材料性质以及受力条件等因素将弹性物体划分成有限数量且互相连续的单元，在不伤害身体组织的前提下重新创建复杂构建的构造、外形、所能承受的重量以及材料力学性能，使传统实验生物力学能够重复与不具有可比性、对身体组织造成伤害的缺点得到较大弥补。所以，本实验在建立肘关节三维有限元模型的基础上，立足于各个层面对桡骨的生物力学做了全面深入的研究与分析，而且通过多个侧面给出了治疗桡骨骨折的手段，同时为更加深入地探究做好铺垫，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 研究对象 将1名身体健康的成人志愿者作为研究对象，男，31岁，身高：175 cm，体重：74 kg，不考虑肘关节与前臂受到的损伤及其他疾患。该研究已经伦理学委员会批准，患者知情同意。

1.2 设备与软件 Philips 64排螺旋CT扫描机。软件为Mimics 16.0（比利时Materialise公司）、Hypermeshl 0.0（美国Altair 司）和LS.DYNA971（美国LSTC公司）。

1.3 数据获得 志愿者身穿防护铅衣，应当借助64排双螺旋CT分别实施0°、30°、60°、90°以及120°弯曲度的薄层扫描，并以DICOM格式保存，并将数据导入Mimics 16.0。

1.4 建立肘关节的三维模型 在三维软件Mimics中导入CT数据，对图像进行仔细筛选，将四周组织图像完全剔除，同时设定目标图像的阈值，重新构建肘关节、肱骨下部、桡骨、尺骨上部以及环形韧带的三维图像，而且将边界坐标完全对外输出。借助普遍使用的Auto CAD造型软件Unigraphics NX当做实体搭建模型的平台。导入由Mimics产生的轮廓数据，进而形成三维实体模型，提高模型的光滑度，将它承受重力的一面与接触面都成为平面。此外借助Hypermesh软件把相对的肘关节轮廓线I GES线条全部连接以后成为平面，再将几何模型的表面以单元大小1 mm为单位进行面网格划分，最后采用四面体实体网格划分技术生成四面体，也就是在对模型的线条、平面以及体进行有关操作的基础上得到肘关节三维有限元模型，同时划分有限元网格，构建起有限元网格模型。

1.5 将材料属性赋予有限元模型 开展有限元分析与计算，将密度、弹性模量、泊松比等各种材料属性都赋予有限元模型中的所有单元，进而成功搭建起材料性质非均匀特点的有限元模型。本实验把模型所包含的组织材料都精简成具有相同属性的均匀弹性材料。按照相关文献资料开展材料属性赋值，从而构建起肘关节三维有限元模型，见表1。

1.6 负荷加载实验 为了对模型的有效程度进行检验，针对模型实施负载实验，把获得的结果和过去得到的实验数据相互比较对模型的有效性进行验证。固定好模型肱骨一端，通过腕关节对尺骨施加100 N垂直负载，将有限元计算软件LSDYNA971导入以后对前臂旋前位肘关节进行0°、30°、60°、90°以及120°弯曲角度下肘关节桡骨与尺骨关节面承受力与力量分布进行分析，见表2。

2 结果

利用计算机辅助技术手段与软件Mimics、Hypermesh，完成了肘关节与桡骨三维有限元模型构建，也就是获得在各种肘关节弯曲程度下，肘关节的五大有限元模型。成功建立模型以后通过肘关节各种程度旋转的纵向负载实验获得有关数据，与实际解剖的结果比较接近，从而对模型的有效性进行了科学检验。本研究借助即时扫描与保存的方式，有效地防范了收集数据过程中核心信息的流失，而且保证了以全数字化方式构建模型，使模型的建立更加精准。

3 讨论

3.1 构建桡骨三维模型的意义 桡骨远端骨折在临床常见，约占所有骨折10%，且随着老龄化加剧，骨质疏松患者增加，更加剧了桡骨远端骨折的趋势，故对这方面的研究也显得更加必要[9-13]。尤其对于不稳定类型的桡骨远端骨折，手术行复位治疗是最佳选择，但是各种并发症也屡见不鲜[14-18]。过去人们对骨骼骨折与固定的相关情况实施有限元分析过程中，由于形态不规整大部分只做简单处理，把骨的形状看作圆柱体，同时将其等同于一个刚体来分析它的应力，导致骨骼腔的存在被忽视，分析得到的结果将不可避免地存在偏差，并且与其相关的骨折或内部固定的探究与分析都需要重新审视[19]。为了保证计算模型体现现实状况，本论文将桡骨的物理外形作为分析目标，以构建起肘关节三维有限元模型，而且通过实验获得的桡骨负载的重力，按照桡骨的真实部位在桡骨模型上进行添加，进行有限元分析，具有精度高、成本低、可重复等优点，为桡骨头的生物力学分析及疾病治疗等奠定基础。

3.2 桡骨受力的分析 通过本实验分析研究可得到以下结论：肘关节在0°、30°、60°、90°以及120°弯曲角度下，桡骨头的负荷分别是57.8 N、59.8 N、55.1 N、47.3 N、49.5 N。桡骨头传递应力的大小由于肘关节位置不同而有所差别，如果位于前臂旋转伸轴时，桡骨头将发挥杠杆功能，对肘关节负载的重力进行传递，同时对肘关节加以固定，在肘关节传递应力与保持肘关节外侧稳定性方面，桡骨头有着非常关键的作用。桡骨头在很大程度上决定了肱尺迟关节外侧应力的传递，而且肱尺关节外侧面深受桡骨头的作用，二者相辅相成、紧密联系。肱尺关节内侧面与尺骨鹰嘴中间嵴应力传递的变化并不明显，发挥分散和平衡肘部应力的功能，其他国家的研究人员在对负荷容器传导器与肱桡关节之间的应力传导情况进行分析研究的基础上，获得的结论是：肘关节在0°～30°前臂向前旋转时通过桡骨头传导的应力最大，当前臂向后旋转与肘关节弯曲角度提高时通过桡骨头传导的应力逐步削弱，如果肘关节完全处于水平状态时，肘关节接触面积超过弯曲时的接触的面积，经桡骨头传导的应力亦较大[20]。说到稳定性，如果内侧副韧带抗外翻稳定性是最重要的结构，那么重要性紧随其后的就是桡骨头，其在维护肘关节后外侧旋转稳定性方面同样发挥着重要作用[21]。另外，桡骨头的尺寸也关系到前臂轴向稳定性，在置换人造关节时，假体尺寸必须与桡骨头完全吻合[22]。Takatori等[23]为代表的研究人员利用触感传感装置、压力敏感膜、三维有限元分析法对肱桡关节之间应力的分布情况进行分析，得到的结论是当桡骨头前臂向后旋转时应力大部分分布在桡骨头外侧，当前臂向前旋转与保持在中间位置时应力大部分分布于桡骨头内侧。同时我国学者对肘关节处于水平位置r桡骨头应力传导的情况作了研究与剖析[24]，切除桡骨小头以后，肘关节负载的应力全部加载到肱尺关节上，肱尺关节外侧将发生较为突出的应力集中的现象，继而使其退变更加严重。这有力验证了在肘关节传导应力过程中，桡骨头发挥着重要作用，其对保持肘关节稳定性的关键作用。

3.3 本研究的意x 对于发生桡骨头骨折以后是否需要切除，人们并未形成一致认识，站在解剖学与生理学的立场进行分析，功能完善的肘关节可以更顺利地发挥它的功能和作用。本论文以三维重新构建与有限元分析作为切入点，有力地证明了在维持肘关节的功能方面，桡骨头发挥着举足轻重的作用。

总之，本论文构架起的肘关节三维有限元模型接近于人体解剖的现实情况，肘关节有限元接触模型能够对各关节之间接触范围与应力的调整进行更科学地分析与计算。对肘关节进行力学分析可知桡骨头在肘关节的应力传导及稳定性方面起到重要作用，应避免在肘关节屈曲0°～60°时受到较大暴力，或者受到外力作用时应当采取相应的保护措施加以保护，防止损伤关节或造成骨折，临床上出现的多种桡骨头损伤应当尽量重构建桡骨头，预防由于桡骨头损伤引发相应的并发症，将肘关节的稳定与完整性恢复到正常水平。

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【关键词】强化生物除磷；PAO；醋酸盐

污水除磷通常有两种方法：化学方法和生物方法，生物法可以通过两种不同的途径来实现生物除磷：一种是仅仅依靠微生物在其自身生长过程中需要磷，从而达到除磷的目的，但是这种方法往往很难去除掉更多的磷；另外一种方法则是通过控制反应器中的反应条件使得微生物能够聚集过量的超过其自身生长所需要的并且以多聚磷酸盐颗粒的形式在体内储存的磷，具有此类除磷特征的工艺被称为强化生物除磷工艺，而“过量摄磷”正是EBPR工艺的核心机理。迄今为止，强化生物除磷工艺已经有四十几年的历史，EBPR工艺由三段Bardenpho或Phoredox工艺演变而来。现在广泛使用的Johannesburg和改良的UCT工艺都是EBPR工艺的代表。EBPR工艺虽然具有较高的除磷效率，但是由于对强化生物除磷过程的了解甚少，因此污水厂的设计和运行条件不可能是EBPR所要求的最佳条件，进而导致污水厂的运行不稳定。因此有必要探讨研究强化生物除磷的生物化学原理，从而设计出最优化的EBPR污水厂。下面就是对EBPR生物化学原理的一些总结。

1 以醋酸盐作为唯一碳源时EBPR的代谢作用

一些经验模型都试图解释EBPR的化学变化，这些模型主要是通过以醋酸盐作为唯一碳源时得到的数据来分析研究生物群落的化学变化。在厌氧条件下，聚磷菌水解体内的ATP，形成ADP和能量，同时将胞内多聚磷酸盐（Poly-P）分解，以无机磷酸盐（PO43-）的形式释放出去。另一方面，聚磷菌利用糖原酵产物（NADH2）和能量摄取废水中的有机物来合成大量的有机颗粒PHA，贮存在细胞体内。此时表现的是磷的释放。在好氧条件下，聚磷菌利用氧化分解体内储存的PHA而产生的能量完成繁殖代谢作用，而ADP获得这个能量，可用来合成了ATP；同时，聚磷菌超量吸收溶液中的磷酸盐来合成Poly-P及糖原等有机颗粒，储存在细胞体内，此时反映出的是磷的吸收。所有模型都是建立在分析化学数据的基础上，这些数据反映总的微生物群落的变化，但不能反映个别种群的变化。模型假设聚磷酸盐的吸收与释放，PHA的合成与再利用都是由一种PAO种群实现的，所有的细胞都有相同的代谢属性。

这些模型对EBPR之所以能高效率除磷的解释是：由于在厌氧/好氧循环和底物缺乏的条件下，PAO能优先利用底物合成贮存在细胞内的化合物，从而成为优势菌属。因而，在厌氧条件下，PAO能快速吸收像醋酸盐这样的有机底物，以贮存的聚磷酸盐为能量来源合成PHA，并释放正磷酸盐。在缺乏有机物的好氧区，微生物将体内贮存的PHA作为碳源和能源，以维持其生长，并吸收磷酸盐合成聚磷酸盐。因此，PAO在前置厌氧/好氧的条件下成为优势菌属是因为它们能在缺少碳源和能源的好氧条件下，利用厌氧条件下积累的PHA作为碳源和能源来维持其生长。一般认为在底物缺乏的生态系统中，PAO能更好的存活，这是因为PAO能快速吸收底物，贮存能量和有机物，其生长速率大于其他细菌。合成PHA需要还原力，各种模型所提出的还原力有所不同。Mino等人证明合成PHA所需的电子是由PAO好氧合成的贮存在细胞内的糖原在厌氧条件下分解代谢产生的。目前，大多数学者都认为Mino模型是正确的。但是Pereira和Hesselmann等人认为只靠降解糖原是不能满足PHA合成所需的还原力，还需要TCA循环提供部分电子。糖原通过控制PAO的氧化还原平衡而对EBPR起着关键性的作用，这一点对实际的EBPR系统允许PAO厌氧吸收和代谢不同种类的可生物降解的底物是必要的。某些事实表明在受冲击负荷影响的条件下，糖原的可利用量而不是细胞内的聚磷酸盐量，会最终限制细胞厌氧吸收底物的能力。

图1 以PAO为原理的EBPR除磷工艺与PO43-浓度变化图

2 总结与展望

随着微生物技术的不断发展，人们对于在EBPR中涉及到的微生物有了更加清楚的认识。有关EBPR的生物化学原理，研究者提出了许多模型。但是目前的生物化学模型仍不能解释由试验研究得出的所有试验数据，这些结果反映出我们对EBPR的生物化学原理的认识是有限的。

随着水体富营养化越来越严重，如何有效去除水中的营养物已经成为一个亟待解决的问题，而EBPR工艺由于其具有较高的除磷效率，因此在除磷方面将发挥重要的作用。为建立稳定可靠的EBPR系统，深入理解EBPR的生物化学原理是必需的，因此EBPR的生物化学原理是一个很有价值的研究课题。

参考文献：

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关键词：中学生物园；生态资源；生物科学素养

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2017）03-0103

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地提高自身科学素养的能力。中学生物园是指在中学校园内建设的，与生物学科相关的所有园地的总称。中学生物园一般由生态区、专类区、探究区和科普区等四大部分组成。生物园是为教学服务的“绿色教室”，也是学生探究和实践的最重要的基地之一。通过生物园，不但可以让学生掌握生物的基础知识、培养正确的世界观、审美观及劳动价值观，培养学生的动手技能，更能够使学生认识自然，促进学生全面发展。如何充分开发和利用生物园生态资源，创造性地进行教学，提高学生的生物科学素养，是本文探讨的核心。

一、利用校园生态资源，掌握生物学科基础知识

具备生物科学知识是生物科学素养的一个方面，只有生物学的知识积累到一定程度时，学生才能具备一定的生物学科学素养。因此，在教学中，教师不断地开拓学生的视野，适时地引导学生掌握好教材基础知识，重视知识结构，根据生命活动的连续变化，把知识串联起来，形成知识网络。并对其进行扩展，联系有关实际，综合运用知识。特别要重视知识的发展过程，有助于学生对科学过程和本质的理解。能力的形成和发展不可能脱离知识，只有将知识系统化和结构化，才能形成能力，合理的知识结构是能力形成和发展的基础。利用生物园的丰富资源，巩固所学的理论知识，达到将知识迁移应用的能力。例如：通过课堂学习，学生已经了解群落的有关知识，再将学生带到校园中，利用水生生物园的生态资源，让学生对已学知识进行进一步的巩固，如：群落的概念、群落的丰富度、群落的种间关系、群落的结构、群落的演替，学生置身于生态园中，通过观察回顾，对群落的概念和特征有了更进一步的理解，抽象的知识变得具体，知识之间的联系变得清晰，脑海中自然而然形成有关群落的知识框架，从而牢固地掌握生物学科的基础知识。借助水生生物园的生态资源，提高学生的学习兴趣，培养了学生的生物科学素养。

二、利用校园生态资源，培养学生的观察、思维、探究能力

生物科学素养还包括能力素养，参照《数学课程标准》相关内容，构建出生物学科能力应该包括：1. 观察与实验能力；2. 生物认知能力；3. 科学思维能力；4. 科学探究能力；5. 生物信息能力；6. 实践创新能力。其中，核心能力是科学思维，生物认知和生物信息能力是基础能力、观察与实验能力、生物探究能力和实践创新能力三个并列作为延伸能力。生物园拥有丰富的物种和生态环境，为学生观察、思考、探究提供理想的场所，是提高学生综合能力的最佳平台。首先，让学生掌握科学的观察方法、观察态度。巴甫洛夫所说的“观察、观察、再观察”，深刻地揭示了观察的严肃性和科学性。例如：七年级学生在学习影响鼠妇生活的环境因素之前，将学生带至阴生生态区，让学生寻找鼠妇，观察鼠妇的生活习性，可能有的学生很容易就找到了，而有的学生怎么也找不到。这时，教师就会提出问题，为什么有的学生很容易就找到了呢？教师让学生仔细观察，并且分享自己的观察心得。最终，学生发现只有在阴暗、潮湿的环境条件下，才容易找到鼠妇。于是，学生会进一步提出问题：“鼠妇的分布受光的影响吗？”“鼠妇的分布受湿度的影响吗？”通过这种观察、思考，激起了学生探究的热情，培养了探索生命奥秘的精神。为了寻找答案，各小组同学确定了探究的目，作出假设，设计试验，开展试验，观察记录。整个过程学生不知不觉地运用了“主动、参与、合作、探究”的学习方式，学生通过观察，了解生物的生活习性，开动脑筋，提出问题，科学探究，解决问题。学生通过实践，培养了观察方法、提高了思维能力、掌握探究技能，形成正确的价值观，使科学素养与人文素养的培养融为一体，从而达到真正的“以学生发展为本”的目的。

三、利用校园生态资源，形成正确的情感、态度与价值观

正确的情感、态度与价值观养成也是生物科学素养的重要组成部分。知识素养是基础，能力培养是核心，情感、态度与价值观素养的培养必须依存于知识教育与能力培养中。利用生物园的实践活动培养学生的感恩精神、勇于探索、热爱生命的情感，培养其与人合作、辩证唯物主义、科学发展的精神，使学生成为全面发展的接班人。

例如：利用生物园的植物和场地，开展“探究影响植物叶绿素形成因素”的实验，学生探索了光照、水分、无机盐等因素对植物叶绿素形成的影响，学习了对照试验的设计要点，培养了学生的科学探索精神；而在利用水生生物园进行“水浮莲净化水质实验”时，学生团结协作，有的到河涌取水样，有的准备鱼缸，通过各组成员共同努力完成实验，培养了学生的团结协作精神；在实验过程中，渗透培养学生实事求是的态度，在记录实验数据和实验结果时，即使实验失败，也要如实记录，而不能弄虚作假，养成了学生严谨的科学态度。在生物园的实践活动中，教师还可以适时地渗透尊重自然、关爱生命的品德教育，及时渗透人与自然和谐发展的“生态道德”教育，使学生正确认识人在生物圈中的作用和地位，培养学生关爱生命、爱护动物的良好道德品质。

总之，生物教师应充分挖掘生物园的生态资源开展实践活动，通过活动对学生情感、态度、价值观的进行培养是培养学生健全人格的有效措施，活动过程不仅仅关注学生实验知识、技能、方法、能力的培养，更应该潜移默化地渗透对学生人文精神的养成教育。最终，在实践活动中也能彰显人性，使每一个学生都能全面、健康、快乐地成长。

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关键词：高中物理；教学；学生资源；利用

随着新课程改革的深入发展，教师在进行课堂教学的过程之中必须广泛挖掘和利用各类可以利用的教学资源，因此如何利用和开发课程资源就成为教师在教学中面临的主要问题。在多种课程资源之中，学生是我们直接面对的，应该是最重要的，却又很容易被忽视。所谓填鸭式教学，是最典型的不重视学生资源。充分利用学生资源可以使课堂教学的内容大大丰富，切实了解到学生关注的话题，吸引学生学习的兴趣，明确教师在教学过程中的目标，不断发挥学生的主体性作用，最终实现课程改革的进一步突破。

一、物理教学中学生资源的利用现状

首先，在高中物理教学中，学生往往处于被动接受的地位。由于高中学生的年龄特点，课堂上往往都是被动地听讲，学生随着教师的课堂要求和课堂讲授进行学习，学生资源的利用往往易被忽视。在物理教学的过程之中，某些教师往往只重视对知识的讲授，而对学生的接受和理解过程缺乏了解。学生通过教师的讲解或者教材被动接受物理知识，学生的研究能力和学习能力难以形成，没有进行充分的利用和开发。其次，学生个体特质往往被忽视，难以做到因材施教。一些教师没有充分注意到学生的个体特征，在物理课堂的教学之中，采用单一的形式进行教授，无法将学生对于知识的不同需求落实到教学之中，一些学习基础较差的学生会对物理学习产生厌烦情绪，相应地，学生资源无法得到最大限度的利用，没有将学生学习物理的积极性和主动性充分发挥。第三，学生在生活和社会之中的物理经验没有受到教师的重视。高中物理的学习一般都集中在教材和课堂之中，教师的主体性作用得到发挥，但是学生的作用被大大忽略。教师和学生进行交流的机会非常少，学生和学生之间也很少进行交流。

二、物理教学中加强对学生资源开发的方式策略

学生作为课堂教学的主体，为有效地展开课堂教学提供精神动力和智力支持，因此学生资源的开发和利用有着极其重要的意义，值得我们花大力气研究学生资源的挖掘和利用。

一是教师应该对课堂教学中学生的自身资源进行挖掘，重视学生的能力、兴趣和经验，使用有针对性的教学方式，促进对学生资源的利用。在课堂教学改革的过程之中，应该加强对学生资源重要性的认识，尤其是对学生个性和能力、学生兴趣和学生经验的认识。

二是要将现实生活和书本知识相结合，让学生体会到学有所用，激发学生的物理学习积极性。例如在进行物理实验的过程中，激发学生对实验的好奇心，体会到实验的重要性。教师应该对学生的实验过程进行指导，增加学生学习物理的热情，将死板的物理学基础知识转化为学生能在生活中感受到的知识。

三是教师要改革授课方式，重视为学生创设良好的学习氛围。在物理教学课堂之中，转变以往只灌输物理知识的现象，注意教学情境设置，培养学生的物理思维，给学生一个自我学习、自我接受知识的时间和空间。在一个充分自由的课堂氛围之中，应该使学生的个性得到发挥。教师关注学生的体验和感受，在进行课堂教学的过程之中，学生的差异性能在教学中得到很好的处理。

四是重视对学生的学习兴趣进行引导和开发。兴趣是最好的老师。在学习物理的过程之中让学生充分感受到乐趣，让学生能够自主发展，无疑是教学的最高境界。而实现这种境界的前提应当是使学生对物理学习产生兴趣，因此，教师应该充分挖掘出学生学习的潜力，激发其学习兴趣，引导学生爱上物理。

五是重视学生的生活经验积累。高中生在平时生活中已能感知或直接使用大量的物理知识或技术，如电器的使用和维修、简单的机械维修等，体验到了物理学习的意义。在教学中如果能够重视这一点，往往能够四两拨千斤，起到事半功倍的效果。

六是在教学过程中经常化和正确使用激励评价机制，激发学生自身潜质的发挥。教师应该经常给学生以赞美和肯定，应该从不同的角度对学生进行考核，使学生的优点得到大家的充分认识和肯定，并及时对学生进行鼓励，促使学生增加成功的经验，增强学生学习物理的自信心。

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关键词：水生生物学实验；原生动物实验；实验改革

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）45-0271-02

一、引言

《水生生物学》是国内农林院校重要的专业课程。随着我国日益重视水环境的保护和治理，该课程已被越来越多的综合性院校列为生物学和生态学的专业课。《水生生物学实验》是其配套的实验课，原生动物因在水生态系统中具有重要地位，是水环境优良的指示生物[1]，且便于采集[2]，通常将其作为一次独立的实验单元。但因个体微小、标本难以纯化、固定后细胞变形严重，原生动物的形态特征难以观察，实验的教学效果普遍不理想，大大影响学生后续实验的热情和积极性。为此我们对该实验进行了改良，利用各种人工基质（海绵块、载玻片等），可在一定时间内可获得群落稳定、种类丰富、数量较大的原生动物，能够解决样品质量和数量的问题。通过活的样品和固定样品的配套观察，辅以生物量估算和食性判别，并取得了非常好的教学效果。

二、实验目的和要求

通过观察原生动物各纲各目的代表属种，掌握其形态结构和分类地位；识别常见的原生动物，掌握活体样本和固定标本的形态差异；掌握原生动物的人工基质培养和采集方法，了解其生物量的估算方法；了解原生动物不同种类的食性。

三、实验内容和方法

（一）样品采集

按照国家水质监测标准中微型生物监测方法选取大小合适的聚氨酯泡沫块（PFU），以及污水处理中研究生物膜的常规采样方法――载玻片法。在上次实验课结束时，组织学生将PFU和载玻片放入校园水系，以及实验室内提前准备的不同水质的水样中。

实验课开始后，组织学生将相应样品取回（轻拿轻放！）。载玻片置入盛有原位水的培养皿中直接在解剖镜下观察；PFU则将内含水挤出后，取少量于显微镜下观察。

（二）活体标本的观察

1.PFU样品的观察。取0.1mL样品于浮游动物计数框中观察。如原生动物游动过快，可加入少量蛋清。PFU中常见种类有：板壳虫、膜袋虫、草履虫、栉毛虫、尾丝虫、斜管虫、尖毛虫、游仆虫、弹跳虫等。每组观察鉴定后拍照、记录特征和食物泡中的生物类型。

2.载玻片法获得的样品的观察。在解剖镜的最大放大倍数下观察样品，用解剖针刺激缘毛目（钟虫、累枝虫、单缩虫、独缩虫、聚钟虫等）的种类观察其收缩特征；用微吸管在解剖镜下吸取要观察的虫体（固着的种类需先用解剖针从载玻片上剥离），转移至载玻片上，用矿物油封闭法[3]限制其游动，放置显微镜下观察并拍照。如游动过快，可轻压盖玻片。重点观察不同纤毛虫原生动物的纤毛器特征、口器特点、伸缩泡位置及表膜结构等重要鉴别性状。

载玻片上常见种类有：吸管虫科、喇叭虫属、太阳虫属、变形虫属、表壳虫、管口目（斜管虫、触口虫）、侧口目（漫游虫、裂口虫）、钩刺目、腹毛目、游仆目、钟虫、累枝虫、聚缩虫、独缩虫等。

（三）固定标本的观察

重点观察表壳虫、沙壳虫、有孔虫、筒壳虫、类铃虫等具壳的种类；以及累枝虫、钟虫等可依据体制和附着炳内部肌丝有无来鉴定的种类；对比了解累枝虫、钟虫、草履虫和喇叭虫等固定后的形态。

（四）不同水质样品中常见种及其个体生物量的测定

1.常见种的确定。PFU样品：在计数框中10X物镜下观察10个视野，记下出现频率最多的种类；载玻片样品：在解剖镜下观察10个视野，记下出现频率最多的种类。

如：钟形钟虫是寡污水体优势种；长吻虫、映毛虫、栉毛虫是β-中污水体优势种；草履虫、独缩虫、游仆虫、喇叭虫是α-中污水体优势种；肾形虫、板壳虫在多污水体较多。

2.个体生物量的计算。鉴定后，将常见种拍照，并运用互动显微镜的拍照系统测量体长、体宽。按照以下公式计算虫体体积：

V=0.52×体长×体宽2

按密度为1计算质量。

3.食性的判别（选做）。基于活体标本的观察，记录食物泡中现存食物的记录，判断其食性。内含藻类为植食性、内含细菌则为菌食性、有小型动物或原生动物的残体为捕食性。

4.实验教学方法。本实验采用统一指导和典范指导相结合，独立完成实验的教学方法。指导方式为理论讲解、现场演示、图片展示、提问和分组讨论。具体如下：

1）统一讲解采样方法、实验步骤、和各类群重要特征。现场演示操作过程及注意事项，用图片展示各种类需观察的重要性状。同时要求其思考水质、食性和原生动物种类的关系。

2）借助互动显微镜，老师现场同步观察样品，并投影于白幕上，及时有效的集中指导。

3）分组实验，由组长安排组员的分工。助教的研究生和老师一同在实验过程中现场指导。通过相互提问，引导观察和思考。

5.考核方式。主要对实验操作、实验理论、实验报告和团队合作进行综合考评。同时思考题的回答也是考核的内容之一。

6.讨论。

原生动物实验以往均为验证性实验，而这种简单枯燥的观察很难激发学生的实验兴趣和热情。此外因原生动物本身的特殊性，固定后鉴别特征极易缺失，学生观察吃力，又难以同教科书中的相应描述对应，致使教学效果极差，很多学生因此而失去对水生生物的兴趣。而以上教学内容的改革，使该实验具有综合性特点，学生一方面能够接触更多的原生动物种类，另一方面也可以看到和教科书中相同的性状特征，使得对这类水生生物的认知不再枯燥和抽象。活生生的标本也使他们对水生生物越发的感兴趣，很多同学看到活的原生动物后都在惊叹原来看似干净的水里有如此多样和奇异的动物。

随着课程的知识性和趣味性的提升，教改后的优点还具体体现如下几个方面：（1）通过引入专业化、标准化的采集方法，让学生直接为今后实际应用和未来的科学研究打下基础；（2）通过接触更多的类群和鲜活的原生动物，学生可观察到较全面的形态性状，能够更深刻的理解教科书中的各名词术语和不同种类的鉴别特征；（3）不同水质样品的比较，促使学生主动思考，加深对原生动物对环境指示作用的理解，激发他们对学科和专业进一步学习的兴趣；（4）动手操作内容大幅增加，整个实验以4-5人的团队为单位，提高其动手能力同时也将提高学生的团队精神和协作能力。

改革后的原生动物实验所涉及的实验技术和知识更全面和多样，实验内容由原来死板地观察少数固定标本，改为利用环境监测的标准方法采集样品，观察活的细胞。学生在一次实验课中既可以全面掌握原生动物形态鉴定，也熟悉了标准化的采集方法和相应的生物监测技术；同时，也了解到了原生动物对水质的指示作用，以及对其食性判别和生物量测定的简单方法。这就使原本单纯的验证性实验内容，转变为带有综合思维、兼顾实践应用的实验。而增加的实验内容均会在以后从事水产经济动物寄生虫、水环境生态与修复、海洋生态和环境监测等方面的工作中直接用到，使传统的单纯观察变的更具应用价值和现实意义。

参考文献：

[1]袁聿军.原生动物在环境监测中的应用研究进展[J].生物学教学，2010，35（5）：10-12.

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关键词：无形课程资源；干冰；自主学习

《普通高中生物课程标准》上指出课程资源从形态上应包括有形的物质资源和无形的教学资源。如果把教材、教具、仪器设备等作为有形资源，那无形的资源就应包括学生的已有知识和经验、家长的支持态度和能力等一些非物质化的课程资源。课程资源是课程实施的背景和条件，是决定课程目标是否有效达成的重要因素。充分利用现有的课程资源，积极开发新的课程资源，是深化课程改革，提高教学效益的重要途径。

生物科学与技术是20世纪以来发展最为迅猛的学科之一，仅靠有限的课堂教学，利用学校有限的教材、教具等有限的有形资源很难满足学生了解生物科学与技术进展的渴求，也不便于学生理解教科书上所呈现的重难点内容。所以在教育教学中我觉得利用好无形的教学资源更有利于提高学生学习生物的兴趣，也能指导他们更好地发挥自己的主观能动性，这样学生将以主动探索和实践的方式寻找更多的身边资源并成为知识的创造者。

无形的资源虽然看不见、摸不着，但它们的存在以潜在的方式对生物教学内容施加着影响。例如，在高一生物课堂讲述光合作用的内容中，教师分析光合作用的总方程式：指出植物利用二氧化碳和水合成了有机物和氧气，并且告诉学生通过卡尔文的实验，我们应该知道二氧化碳在光合作用中被合成了有机物。学生也能死记硬背记住相应的内容，可是没过多久，教师问学生：种子在长成树木的过程中，树木增加的质量主要来自什么物质呀？很多学生都会忽略二氧化碳，而认为只有水。课后我选择几个学生问他们为什么会忘记二氧化碳？他们大都反映二氧化碳没有重量，怎么能变成树木的质量呢！有天我选择时机带来了哈根达斯冰激凌的外带包装，打开袋子时袋子里冒着小白烟，我问学生：“这些是什么？”他们并不知道，我拿出一小块，让他们摸摸，然后让他们都拎一拎袋子，告诉他们这些白色的小块块就是干冰。干冰是固态的二氧化碳。那么二氧化碳有没有重量呢？通过观察生活中被忽略的小包装，学生认识了干冰，也认同了二氧化碳是有重量的。这样他们也能理解树木中的质量也有二氧化碳所作的

贡献。

专家认为，无形的课程资源对学生的发展具有独特的价值，

与传统资源相比，无形课程资源是丰富的、大量的、具有开放性的，它以其具体形象、生动活泼和学生能够亲自参与等特点，给学生多方面的信息刺激，调动学生多种感官参与活动，激发学生兴趣，使学生身临其境，在愉悦中增长知识，培养能力，陶冶情操，这是传统资源所无法代替的。

既然提到了二氧化碳，也认识了固态的二氧化碳，那么此时我们可以再组织学生认识二氧化碳的其他作用，指导学生在不改变资源的情况下，从不同角度审视已经熟悉的资源，挖掘无形资源的内涵和潜在价值。

在学生的讨论结果中呈现出这样的答案：可以把干冰放在温室里，逐步释放出二氧化碳，增加温室内二氧化碳的含量，就可以增强植物的光合作用，这样植物就能长得更高更壮。农民们也能收获更多的作物。对这个答案我给予了充分的肯定。通过讨论，学生不仅回顾了影响光合作用的因素，同时还联系了生活，为农民的增产、增收出谋划策。对同一无形资源的多用途使用，让学生亲身实践、以探究为主线，在探究过程中体现了个体活动的自主性和开放性，尊重个性发展和选择，进一步激发学生的兴趣。

以上仅仅是我个人在教学过程中结合无形课程资源的一个小事例，但通过这个小事例，我尝到了利用无形课程资源丰富生物课堂教学的欢乐，也深刻感受到在教学中利用无形课程资源的重要性。

利用无形课程资源可以打破传统教学资源观，形成资源就在身边的理念。这样的理念可以使教师从简单的课程实施者转变为课程的建设者。这样教师不再只是单纯地传授知识和技能，而是改变教育观念，树立信念，更加深入地挖掘和利用社会的、自然的无形资源并进行有效的整合，进而设计活动，指导学生积极参与，使学生获得更大的收益。

当学生学会主动地、有创造性地利用一切可用无形课程资源时，他们就成了课程资源的主体和学习的主人，可以为自身的学习、实践、探索性活动服务。对无形教学资源的寻找可以指导学生的自主学习，引导学生走出教科书，走出课堂和学校，充分利用校外各种资源，在社会的大环境里学习和探索，更快地融入社会这个大家庭，为学生的未来生活奠定更加坚实的基础。

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1 刨根问底――捕捉学生“质疑问难”

著名教育家陶行知曾经说过：“发明千千万，起点是一问。”在实验课中，教师经常被学生各种有意无意的“问题”所打断，从生成性学习角度来看，这些问题正是学生探究性与创造性思维的来源，是新知识、新方法和新思想产生的种子，是弥足珍贵的生成性资源。

案例1：在检测还原糖的实验中，学生提出问题：红瓤西瓜汁能否用作鉴定还原糖的材料？金龙鱼花生油能否用作鉴定脂肪的材料？斐林试剂能否用作鉴定蛋白质？……教师需要抓住这些问题，引导学生去探索和发现解决问题的途径。在教师的指导下，学生找到了肯定的答案：红瓤西瓜汁可以用滤纸过滤掉红色；鉴定花生油，不能用苏丹Ⅲ染液染色，但可以用苏丹Ⅳ染液染色，排除材料本色对实验结果的干扰；斐林试剂（乙液）质量浓度为0.05 g/mL的硫酸铜溶液可稀释至0.01 g/mL作为双缩脲的B液。

案例反思：对这一案例中的3个问题，一般教师按照既定预设可能都给否定掉了，失去进一步探究的绝好资源。其实，教师对学生提出的问题，不要轻易地肯定和否定，可以引导学生在实验中加以探索验证。问题一旦得以解决，学生就会有极大的成就感，从而激起进一步探究的欲望。

2 不期而然――捕捉学生“认知冲突”

“认知冲突”是指学生在学习过程中遇到的新旧知识、新旧经验产生矛盾时，想要知道产生矛盾的原因，寻找答案的一种迫切心理情境。当“认知冲突”出现时，学生探究问题的热情特别高涨。且学生在探究和讨论过程中，随着旧问题的解决产生的新问题更具深刻性和创新性。这是学生思维与情感撞击的结果，是非常珍贵的生成性资源。

案例2：在检测还原糖实验中，部分学生利用蔗糖做起了验证性实验。有的学生做完实验后没有发现砖红色，证明了蔗糖不是还原糖，但有的学生做完后发现溶液出现了淡淡的砖红色。这时，教师及时提出问题：一个实验结果有砖红色而另一个实验结果没有砖红色说明什么？学生马上回答：一个有还原糖而另一个没有还原糖。接着教师继续提问：蔗糖本不属于还原糖，那里面的还原糖是怎么来的呢？学生通过深入研究发现：原来这两袋白糖有区别，一袋是新买的，没有砖红色，而另一袋放了较长时间已变质，被微生物分解产生了还原糖。

案例反思：此案例实验结果“淡淡的砖红色”构成了学生的认知冲突。面对矛盾，教师及时捕捉，因势利导，巧妙点化，激发了学生的好奇心、求知欲，全身心沉浸在对问题的探索之中，使课堂成为灵动的课堂、智慧的课堂，有效提高了课堂教学效率。

3 将错就错――捕捉学生“实验错误”

在课堂教学中，错误或失误的出现是不可避免的，尤其是在生物实验的课堂教学中，稍微不注意就非常有可能犯错。这些课堂教学中出现的“错误”，如果教师利用得当可能成为宝贵的教学资源。

案例3：在检测蛋白质实验中，部分实验小组实验现象不明显，呈现出蓝色沉淀。教师将这些小组的实验结果加以展示，并让小组代表阐述实验设计及操作步骤，全班学生共同找出原因：一组是因先加入硫酸铜溶液，再加入氢氧化钠溶液，无法充分制造碱性环境，此时硫酸铜与氢氧化钠发生复分解反应，生成蓝色氢氧化铜沉淀；另一组是因加入的硫酸铜过量，生成的蓝色氢氧化铜盖住了紫色复合物，导致实验出现失败。

案例反思：在这一案例中，教师没有批评学生，漠视错误，而是直面错误，将错误作为一种新的生成性资源，作为全班学生学习的新材料，激发了全体学生的学习兴趣。如果教师过度地防错、避错，缺乏对错误的欣赏和接纳，这样会减少学生扩展认知的范围、接触新发现的机会，使学生的好奇心、求知欲以及探究意识被扼杀，不利于课堂教学资源的生成。

4 别出机杼――捕捉学生“创新思维”

爱因斯坦曾说过：“想象力比知识更重要，因为知识是有限的，而想象力概括着世界的一切，推动着进步，并且是知识进化的源泉。严格地说，想象力是科学研究的实在因素。”在实验过程中，学生往往有一些奇思妙想，是珍贵的生成性资源。教师肯定学生的一些创新思维又能给他们带来更多的学习动力，激发学习兴趣。

案例4：在检测脂肪的实验中，有些学生舍弃繁琐的花生子叶切片操作，而是把浸泡的花生种子进行去种皮横切，将横切的切面在洁净的载玻片中央来回涂几次，然后染色观察，同样可以看到被染色的脂肪颗粒。还有些学生用芝麻做实验材料，将一粒芝麻放在两个载玻片之间，用手垂直均匀用力挤压摊平，然后染色观察，也会看到很多圆形的橘黄色的脂肪颗粒。

案例反思：此案例中，学生在实验过程中积极探索实验方法，充分体现了学生的创新能力。在实验过程中，对学生正确可取的创新思维和创新操作，教师要及时捕捉并推广利用，调动学生创新积极性，使课堂更加精彩纷呈。

5 偶得天成――捕捉验“偶发现象”

在实验过程中，偶尔会有一些“神游”的学生，做一些正常操作步骤之外的“加料”操作。教师若能机智捕捉，往往会有意外的资源生成。

案例5：检测蛋白质实验中，几位学生将蛋清稀释液加热后同样产生了紫色反应，做出了实验结果，教师及时抓住这一偶发现象，提出问题：煮熟的蛋白质为什么也能产生紫色反应？在教师的引导下，学生经过讨论得出结论：煮熟的蛋白质虽然空间结构，但是肽键并没有发生改变，肽键在碱性溶液中能与铜离子产生紫色络合物。

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关键词： 生物教学 课堂教学资源 师生关系 问题意识

学生一般都具有好奇、好问的特点，教师必须根据学生已有的认识结构，抓住学生思维活动的特点和难点创设问题情境，激发学生探究问题的欲望，培养学生自主学习能力，用合作、探究的理念指导教学，以便更有效地提高课堂教学效率。这是新形势下，每位教师都必须思考的现实问题。下面我就谈谈自己的做法。

一、教师从知识的传授者转变为学生学习的促进者

教师除了参与、促进学生的学习之外，还要对学生的学习给予指导，帮助学生制定适当的学习目标，并确认和协调达到目标的最佳途径。教学是教师教与学生学统一，教师不仅要传授知识，更要与学生一起分享对课程的理解，创设丰富的教学情境，激发学生的学习动机，通过交流建立和谐、民主、平等的师生关系。课堂教学应多让学生发言、交流、合作，互评互学，展示学生的个性，多给学生创造交流与成功的机会。因此教师应放下架子，从讲台上走下来，与学生成为朋友，使学生在与教师的沟通与合作中学习，在学生与学生的研讨中学习。教师要利用好教材，激发学生的表达欲望，给予他们自由表达的空间。教师是学生学习和发展的激励者，是课程教学的实施者，同时又是课程的研究者。教学既要面向全体学生，向他们提出统一的要求，又要鼓励学生选择适合自己的学习方式，尊重学生的学习个性，帮助学生实现可持续发展。教师要善于发现、抓住、挖掘课堂中的教育资源，承认学生的个体差异，采用不同的教育措施，使学生的个性得到充分发展，因材施教，有效地对学生进行学习习惯、探究能力、创新能力、生物实践能力的培养。只有教师的角色转换了，课堂才会真正成为师生共有的课堂、学生自主学习的主阵地，学生才会成为课堂的主人。要尊重学生的个体差异，允许学生有不同的发展，采用不同的教育方法和评估标准，为每一个学生的发展创造条件。

二、建立良好的师生关系

在赏识教育中，老师和学生的关系是平等的，和谐、民主、平等的师生关系是开展教学活动和提高教学质量的必要保障，教学中挖掘学生优点，激励学生的自信心，不能戴有色眼镜看待成绩不理想的学生，应注重在教学过程中挖掘学生优点并加以强化。这样就为学生的积极主动参与营造了一个轻松愉悦、民主和谐的环境，促使学生产生强烈的求知欲，让学生意识到自己的长处，知道教师对他的欣赏和关注，这样有利于激发学生的学习兴趣。成功的教学依赖于和谐的课堂气氛，师生一起思考问题、解决问题，通过对问题的共享和对话，增进师生感情，加强师生合作。教师应大胆地放手，让学生做自己的主人，做自己想做的事，发扬民主、合作精神，发挥团体的力量，增强凝聚力，加强师生间的情感交流，使学生更加依赖老师，从而激发学生更大的学习热情，这是学生学好生物的关键所在。创设教学情境，树立民主意识，把思考的权利留给学生。在教学中教师主导性的发挥主要体现在驾驭课堂上。教师在教学过程中加强师生互动，促进彼此深入了解，使师生关系在学习中得到健康发展。

三、培养学生的问题意识

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动植物检验检疫是技术性贸易措施中的重要组成部分，其与农产品国际贸易息息相关。我国作为一个发展中国家，正面临着技术性贸易壁垒，人才是突破贸易壁垒重围的关键。在江西省高等学校教学改革研究省级课题(JXJG－15－24－6)资助下，参阅《动植物检验检疫学》一书，于此课题进行了深入探讨。鞠兴荣主编，中国轻工业出版社2008年6月出版发行的《动植物检验检疫学》一书，目的在于满足国家对动植物检验检疫人才的培养需求。该书共分为三部分，分别从绪论、动物检验检疫和植物检验检疫三方面展开论述。第一部分详细介绍动植物检验检疫的定义、重要性极其特点，系统阐述我国的动植物检验检疫工作历史及其发展。第二部分全面概述动物检验检疫的依据、手段和措施，对入境动物进行风险性分析，并分别以进出境动物和国内动物为研究对象对动物的检疫问题进行深度探讨。在详细概述动物检验检疫的基本概况后，围绕动物检验检疫技术展开探析，着重阐释肉品、乳品、水产品等各类检验检疫技术。第三部分着眼于植物检验检疫，从有害生物入手进行风险分析，并全面解读植物检疫的相关法规及其主要措施。同时深入剖析植物的检验检疫技术，就检疫处理问题进行有效探讨，还总结归纳了检疫性植物有害生物。全书分条理性，结构层次清晰，内容系统全面，可作为动植物检验检疫专业、食品安全和食品质量专业学生的参考用书，也可供动植物检验检疫相关工作人员参阅。动植物检验检疫与生物学存在着密切的关联，因此学习生物学方面的相关知识确有必要。动物生理学是生物科学中不可或缺的一个分支，实验教学是动物生理学的重要教学内容。实验教学在激发学生学习兴趣，培养学生科学严谨的人生态度和良好的创新精神方面发挥着不可替代的作用。实验教学建设是实验教学的重要基石，因此对动物生理学实验教学建设进行研究十分必要。

1，实验教学建设现状

目前大多数农业科技院校普遍重视理论教学，而对实验教学的重视程度略显不足。许多学校将实验教学作为理论教学的附属，实验教学的课时安排不合理。这使得实验教学在动物生理学教学中始终处于从属地位，导致实验教学的作用并未能得到充分有效地发挥，且实验教学内容以验证性实验为主，不利于培养学生的创新精神。同时，教师在实验教学中往往会先将实验项目、原理、步骤等内容告知学生，使学生处于被动地位，处于被动地接受知识的状态。这种教学模式未能充分发挥学生的主动性，一定程度上制约了学生的学习积极性和教学质量的提升。此外，教师在对学生进行考核时，主要以实验报告为考查依据，忽视了对学生的课堂表现及其个人综合素质进行考察。这种单一的考核方式难以实现对学生进行多方位评价，不利于促进学生的全面发展。

2，实验教学完善措施

第一，重视实验教学，不断优化教学内容。一方面完善实验教学设施，为实验教学奠定良好基调。同时转变教学理念，给予实验教学以足够的重视，协调好实验教学与理论教学;另一方面以人才培养方案、社会人才需求和教学大纲为导向，设置、优化教学内容。将实验课作从教学中脱离出来，作为一个独立的教学内容，开设综合性、应用性、创新性、设计性实验项目，并就实验部分进行单独考核。这不仅有助于深化学生对基本知识、技能的理解与掌握，还有助于培养学生的独立思考能力、探索创新精神、团队合作精神。第二，转变教育观念，发挥学生的主动性。革新实验模式，开展验证性实验、综合性实验、设计性实验等多种实验形式相结合的探讨式教学。在实验教学前，教师可安排学生做好课前预习和实验准备工作。教师在教学中发挥着主导作用，因此教师在教学中应将课堂的主动权还给学生，充分发挥学生的学习积极性，体现学生的主体地位。在教学时着重强调实验注意事项、指导实验过程、讲解重难点知识、组织学生进行探讨活动。此外应科学利用现代教育辅助教学，依托网络技术开发教学资源，不断丰富教学手段和教学内容，激发学生的学习积极性。第三，完善考核方式，促进学生的全面发展。从能力评价出发，设置科学合理的评价方式。采用闭卷、开卷和实验操作相结合的考试形式，注重考查学生的知识运用能力、问题分析能力、问题解决能力和动手操作能力等多方面能力，结合学生的课堂表现对学生进行多方位评价，以此促进学生的全面发展。动物生理学具备较强的理论性和实践性，实验能通过一种直观的方式让学生认识生理过程，对学生理解和巩固所学知识具有重要作用。因此，实验教学是动物生理学教学中不可或缺的一部分。农业科技院校应加强对动物生理学实验教学的建设，重视实验教学，从完善实验设施、创新教学内容、转变教育观念、完善考核方式等方面着手建设实验教学，从而为社会培养出一批批高素质的应用型人才。