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生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文（通用9篇）
無論是在學(xué)校還是在社會中，許多人都有過寫論文的經(jīng)歷，對論文都不陌生吧，論文是對某些學(xué)術(shù)問題進行研究的手段。那要怎么寫好論文呢？以下是小編為大家整理的生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文，僅供參考，希望能夠幫助到大家。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇1
生物數(shù)學(xué)是生物學(xué)與數(shù)學(xué)之間的邊緣性學(xué)科，主要是通過利用數(shù)學(xué)的方式來研究分析以及解決生物學(xué)問題，并對于生物相關(guān)的數(shù)學(xué)方法進行研究。 生物數(shù)學(xué)是生物學(xué)以及數(shù)學(xué)的集合，是將數(shù)學(xué)知識充分應(yīng)用到生物學(xué)科當(dāng)中，以便更好的發(fā)揮出生物與數(shù)學(xué)的作用。 數(shù)學(xué)已經(jīng)在生物學(xué)科中得到較廣泛的應(yīng)用，例如在生態(tài)、環(huán)境、人口、流行病學(xué)以及農(nóng)業(yè)等多個領(lǐng)域中均得到廣泛的應(yīng)用。雖然生物數(shù)學(xué)的起步比較晚，但是生物數(shù)學(xué)的應(yīng)用前景是廣闊的，并且其發(fā)展非常迅速。
1、生物數(shù)學(xué)的發(fā)展歷程
由于在生物科學(xué)中的生命研究中，通常會使用觀察法與實驗法來研究分析生命體的性質(zhì)，然而這種觀察與實驗需要大量的數(shù)據(jù)作為前提條件，如何通過這些數(shù)據(jù)來分析生命體的性質(zhì)是非常重要的。 隨著實驗研究數(shù)據(jù)的不斷增加， 數(shù)學(xué)在生物中的應(yīng)用作用逐漸突顯出來。
在早期，人們就將數(shù)學(xué)方法應(yīng)用到生命研究中來，其主要研究的是人口增長問題。其中動力學(xué)方法在生命研究領(lǐng)域中的應(yīng)用是早期最成功的范例。 另外，在上世紀(jì)初，著名的意大利數(shù)學(xué)家 Volierra 在羅馬大學(xué)中的一次演講中， 以數(shù)學(xué)在生物與社會科學(xué)中的應(yīng)用嘗試的演講題目，為數(shù)學(xué)在生物科學(xué)中的應(yīng)用提供前提，之后由英國統(tǒng)計學(xué)家Pearson創(chuàng)辦的《生物統(tǒng)計雜志》是生物數(shù)學(xué)發(fā)展的里程碑。 在 20 世紀(jì) 20 年代，由數(shù)學(xué)家福爾特拉以及生物學(xué)家迪安考鈉研究的捕食與被捕食關(guān)系模型，在理論上解釋了魚群的波動現(xiàn)象，從而得出了實時捕食對被食者有利的結(jié)論，并且其也是生態(tài)學(xué)中的'重要基礎(chǔ)理論。 其數(shù)學(xué)在生物領(lǐng)域中的應(yīng)用不在是靜止的描述生命的現(xiàn)象，而是對其復(fù)雜過程以及規(guī)律進行探索，通過數(shù)學(xué)工具建立各種各樣的數(shù)學(xué)模型，并將微分方程模型引入到生物領(lǐng)域中。 之后隨著電子產(chǎn)品的不斷問世，使得生物數(shù)學(xué)的發(fā)展進入到全新的時期，通過電子計算機的應(yīng)用，使得一些比較難的生物數(shù)學(xué)問題求解得以實現(xiàn)， 并在電子科學(xué)的發(fā)展基礎(chǔ)上，生物數(shù)學(xué)出現(xiàn)較多的分支科學(xué)，例如，數(shù)量分析學(xué)科、生物信息學(xué)科以及生物控制學(xué)科等。 隨著電子產(chǎn)品的進一步發(fā)展與應(yīng)用，生物數(shù)學(xué)的應(yīng)用領(lǐng)域在不斷的擴大，尤其是在信息時代中，計算機技術(shù)與生物數(shù)學(xué)的有機結(jié)合，使得生物數(shù)學(xué)信息處理更加簡便、快捷、高效。
2、生物數(shù)學(xué)的分支內(nèi)容
其一，根據(jù)不同的數(shù)學(xué)方法來分類，可以將生物數(shù)學(xué)分為生物統(tǒng)計、生物控制、生物動力系統(tǒng)等幾個方面的分支學(xué)科。其中生物統(tǒng)計還可以分為統(tǒng)計醫(yī)藥學(xué)、人口統(tǒng)計學(xué)以及統(tǒng)計生態(tài)學(xué)等幾個方面。 而生物動力系統(tǒng)還可以分為傳染病動力學(xué)、種群動力學(xué)、人口動力學(xué)、細胞動力學(xué)以及分子動力學(xué)等幾個方面。
其二，根據(jù)生命科學(xué)研究中子學(xué)科的不同特點來分類，可以將生物數(shù)學(xué)分為數(shù)量遺傳、生理、生物經(jīng)濟學(xué);數(shù)學(xué)生態(tài);數(shù)理醫(yī)藥;神經(jīng)科學(xué)的數(shù)學(xué)模型以及傳染病、分子、細胞、人口動力學(xué)等幾個分支。 在其中的數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)中還包括統(tǒng)計生態(tài)學(xué)、種群生態(tài)學(xué)以及系統(tǒng)生態(tài)學(xué)幾個方面的內(nèi)容。上述各類分支學(xué)科是相互聯(lián)系，相互交錯、相互包含的關(guān)系，在生物數(shù)學(xué)中發(fā)揮著重要的作用。
3、生物數(shù)學(xué)的發(fā)展與應(yīng)用前景
3.1 生物控制論的應(yīng)用與發(fā)展前景
近年來，隨著生物學(xué)科研究的不斷深入，人們發(fā)現(xiàn)大多數(shù)生物現(xiàn)象的發(fā)生以及生物現(xiàn)象的優(yōu)化控制不存在連續(xù)性，無法簡單的使用微分方程或者差分方程來表達。例如，在藥物動力學(xué)中，藥物在人體中的吸收、代謝以及排泄等是一個連續(xù)的過程，可以使用藥物動力學(xué)的模型來表達，但是在口服藥物以及靜脈注射過程中，則需要使用脈沖微分方程模型來表達。另外，在漁業(yè)養(yǎng)殖、森林管理、植保研究、環(huán)境保護等領(lǐng)域中，均可以使用脈沖微分方程來表達，以便促進各個領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。其中脈沖微分方程的理論以及研究方法等在生命科學(xué)大多數(shù)研究領(lǐng)域中得到較好的應(yīng)用，有的甚至在生化制品加工優(yōu)化中得到較好的應(yīng)用，由此可以看出生物數(shù)學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展前景是非常廣闊的。
3.2 數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展前景
3.2.1 分子生態(tài)學(xué)分子生態(tài)學(xué)是數(shù)學(xué)方法以及生物學(xué)相互交叉而產(chǎn)生的一種新型模型生長點，在分子生物學(xué)、生態(tài)學(xué)以及種群生物學(xué)等層面發(fā)生的形狀、基因以及行為等轉(zhuǎn)換變化的情況均需要使用包含空間變量的數(shù)學(xué)模型來研究，并且其也是當(dāng)今的研究熱點之一。 其使用的主要特點有以下幾個方面：其一，通過數(shù)學(xué)模型可以建設(shè)重復(fù)的微小生物分化模型過程。其主要分化內(nèi)容是對生物信號的傳遞、表達、擴散以及響應(yīng)的一種研究。其二，針對不同時空下的種群需要使用分子技術(shù)進行標(biāo)記。
同時， 需要根據(jù)統(tǒng)計分析來研究不同時空中種群之間的生物學(xué)關(guān)系，以便為判定宏觀生態(tài)過程提供有利的科學(xué)依據(jù)。 其三，在分子層面空間結(jié)構(gòu)方面需要使用數(shù)學(xué)模型來構(gòu)建，以便更好的獲得生物單元的形態(tài)與功能相關(guān)方面的知識與內(nèi)容。
3.2.2 種群生態(tài)學(xué)種群生態(tài)學(xué)在生態(tài)學(xué)中是其發(fā)展的主要動力，將種群的生長放置在與現(xiàn)實環(huán)境更貼近的條件下，其研究的熱點問題主要是種群內(nèi)外的噪聲干擾、群眾內(nèi)個體行為以及異質(zhì)環(huán)境對種群動態(tài)的影響研究。 通過對上述三個方面的研究進行結(jié)合， 可以建立成具體的生物學(xué)模型，其中驗證模型的標(biāo)準(zhǔn)之一就是其是否產(chǎn)生與現(xiàn)實生活生態(tài)過程中相同的特性結(jié)果。 另外，基于個體發(fā)展的模型已經(jīng)深入的進入到空間異質(zhì)、 隨機環(huán)境以及個體行為差異對種群動態(tài)特征的作用研究領(lǐng)域中，其應(yīng)用的領(lǐng)域在不斷的擴大[5].
3.3 傳染病動力學(xué)的應(yīng)用與發(fā)展前景
其傳染病動力學(xué)在近幾十年中得到較快的發(fā)展，大多數(shù)數(shù)學(xué)模型在分析各種各樣的傳染病問題中得到較好的應(yīng)用。這些數(shù)學(xué)模型通常比較適合應(yīng)用于各種傳染病的一般規(guī)律性研究。 同時，也有一部分?jǐn)?shù)學(xué)模型適合應(yīng)用于麻疹、肺結(jié)核以及艾滋病等具體病名的研究中。 這些數(shù)學(xué)模型主要會涉及到以及接觸到不同的感染方式， 例如垂直傳播、接觸傳播以及蟲媒傳播等。同時，該數(shù)學(xué)模型還會考慮到疾病的潛伏期、以及對病人的隔離等方面的內(nèi)容，因此，在傳染病的研究領(lǐng)域其應(yīng)用比較廣闊，并將會得到更加深入的發(fā)展。
4、總結(jié)
在當(dāng)今社會快速發(fā)展的過程中，生物數(shù)學(xué)在各個領(lǐng)域中均得到較廣泛的應(yīng)用，其在應(yīng)用的過程中將會得到不斷的完善與優(yōu)化，并能夠在更多的領(lǐng)域中得到更好的應(yīng)用。另外，隨著信息技術(shù)的飛速發(fā)展，在生物數(shù)學(xué)中信息技術(shù)與其相互融合，可以有效的提高生物數(shù)學(xué)的應(yīng)用作用，生物數(shù)學(xué)的發(fā)展必然會更加成熟。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇2
在中職生物教學(xué)過中，教師要巧妙根據(jù)中職生的特點實施小組合作教學(xué)，教師在教學(xué)中不但要強化對學(xué)生在合作小組中進行小組合作學(xué)習(xí)的指導(dǎo)，還要精選適合合作小組學(xué)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容進行教學(xué)，確保高效運用合作小組進行中職生物教學(xué)，讓學(xué)生能夠以最快的速度提升中職生物學(xué)習(xí)能力以及生物理論知識的運用能力。
一、組建中職生物合作小組，并強化小組合作指導(dǎo)
1.組建中職生物合作學(xué)習(xí)小組
毋庸置疑，中職生在進行生物學(xué)習(xí)的時候，對于生物學(xué)習(xí)的興趣是不同的，學(xué)習(xí)生物的能力也是不同的。首先教師要考查本班學(xué)生的生物學(xué)習(xí)能力，考查每一個學(xué)生喜歡生物知識的程度，了解每一個學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力以及自主學(xué)習(xí)能力。在這個基礎(chǔ)上，教師根據(jù)同組異質(zhì)的原則按照每組四到六人組建合作小組，同時教師選擇合作學(xué)習(xí)能力強、組織能力強、對生物學(xué)習(xí)感興趣的學(xué)生擔(dān)任小組長，負責(zé)組織學(xué)生在教師布置合作學(xué)習(xí)的過程中組織組內(nèi)合作學(xué)習(xí)。
2.強化小組合作指導(dǎo)，讓每一個學(xué)生真正進入到小組合作狀態(tài)
目前的生物課堂中，盡管有些教師也運用合作小組進行小組合作學(xué)習(xí)，但是收效甚微，甚至有些合作小組成了學(xué)生的“自由市場”，學(xué)生想說什么就說什么，甚至說一些與課堂無關(guān)的話。因此，需要教師注意的是，在小組合作學(xué)習(xí)的時候，教師要強化指導(dǎo)，不能讓小組合作學(xué)習(xí)成為一盤散沙，而是要讓學(xué)生真正參與到合作交流中來，能夠在組內(nèi)探究以及合作中真正提高自己。因為組內(nèi)討論人數(shù)比全班集體討論人數(shù)精簡，這就使每一個學(xué)生都能夠在小組中發(fā)言，都能夠積極表達自己的看法，()因此會讓每一個學(xué)生都能以最快的速度發(fā)現(xiàn)自己的問題。當(dāng)然，也能夠讓學(xué)生在其他同學(xué)肯定的目光中尋找到自信，因此更加喜歡學(xué)習(xí)生物。教師要指導(dǎo)每一個層次的學(xué)生在小組合作學(xué)習(xí)時運用合作學(xué)習(xí)方法，并在這個過程中逐步學(xué)會傾聽和交流。
二、在合作中創(chuàng)新，在創(chuàng)新中發(fā)展
1.教師要引導(dǎo)學(xué)生在合作中創(chuàng)新
中職生物教學(xué)的過程中，教師要讓學(xué)生通過對中職生物的學(xué)習(xí)，提高對科學(xué)和探索未知的興趣，養(yǎng)成科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神，樹立創(chuàng)新意識，增強愛國主義情感和社會責(zé)任感。因此在中職生物教學(xué)過程中，教師要讓學(xué)生通過小組合作學(xué)習(xí)不斷強化自己的創(chuàng)新能力，讓學(xué)生在創(chuàng)新中發(fā)展，在合作中創(chuàng)新。如，在人民教育出版社中職《生物學(xué)》教學(xué)過程中，涉及一些要求學(xué)生具有較強生物學(xué)實驗操作技能的生物實驗，教師在學(xué)生進行小組合作學(xué)習(xí)之前，
就要告訴學(xué)生合作探究的目標(biāo)。教師不但要指導(dǎo)學(xué)生熟記本組內(nèi)的合作學(xué)習(xí)目標(biāo)，還要讓學(xué)生了解每一個層次的學(xué)生不同的探究目標(biāo)。在這個基礎(chǔ)上，教師要敢于放手，讓學(xué)生在探究中創(chuàng)新思維，樂于在生物實驗的過程中，養(yǎng)成質(zhì)疑、求實、創(chuàng)新以及用于實踐的科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度。
2.教師要善于把握合作時機，使小組合作學(xué)習(xí)能夠在創(chuàng)新中發(fā)展
學(xué)生在進行生物學(xué)習(xí)的過程中，一些創(chuàng)新思維可以說是轉(zhuǎn)瞬即逝的'。作為中職生物教師，也要具備辯證唯物主義自然觀，能夠形成科學(xué)的世界觀，要在熟悉掌握生物體結(jié)構(gòu)和功能、局部與整體、多樣性與共同性相統(tǒng)一的科學(xué)觀的基礎(chǔ)上對任何創(chuàng)新的思維勇于把握。對于學(xué)生提出的創(chuàng)新觀念，教師要組織學(xué)生深入合作探究，形成成型的創(chuàng)新思維，提升每一個學(xué)生的創(chuàng)新思維能力。
三、把握教材重點難點，讓學(xué)生在小組合作中掌握教學(xué)重點，突破教學(xué)難點
1.中職生物教師要把握教材重點難點
教師在教學(xué)之前，要通過教研組的集體備課了解并掌握每一個教學(xué)單元以及每一堂生物課的教學(xué)重點以及教學(xué)難點。在這個基礎(chǔ)上，教師要結(jié)合本班學(xué)生的實際情況制訂適合本班的導(dǎo)學(xué)案。在導(dǎo)學(xué)案上，教師要明確哪一部分的教學(xué)內(nèi)容以及運用小組合作學(xué)習(xí)完成，哪一部分的教學(xué)內(nèi)容需要學(xué)生獨立思考就可以完成。教師要精選適合學(xué)生小組合作學(xué)習(xí)的教學(xué)內(nèi)容組織學(xué)生進行合作學(xué)習(xí)，而不是動輒就合作，徒然浪費了課堂的時間，卻不能確保高效課堂的實現(xiàn)。
2.課上教師要組織學(xué)生恰當(dāng)運用小組合作學(xué)習(xí)
在課堂上，教師精選適合學(xué)生進行小組合作的教學(xué)內(nèi)容進行合作學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生在這個過程中能夠準(zhǔn)確掌握教學(xué)重點，突破教學(xué)難點。如，在《細胞中的無機物》的教學(xué)過程中，教師就要精選適合合作學(xué)習(xí)的內(nèi)容組織學(xué)生相互交流、辯論，在這個過程中澄清概念不清的地方，加強學(xué)生對概念的理解。教師在學(xué)生進行合作的時候，要運用平等的狀態(tài)加入到學(xué)生的討論之中，對學(xué)生的合作學(xué)習(xí)進行恰當(dāng)?shù)卣{(diào)控。
總之，在中職生物學(xué)習(xí)的過程中，教師恰當(dāng)?shù)剡\用合作小組指導(dǎo)學(xué)生進行小組合作學(xué)習(xí)，不但能夠提升學(xué)生的生物合作學(xué)習(xí)能力，而且能夠讓班內(nèi)每一個學(xué)生都能在課堂上積極思考，主動探究，提升自身的生物學(xué)習(xí)能力。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇3
一、課前引導(dǎo)的滲透，讓學(xué)生重視生態(tài)美學(xué)提出的意義
教師在引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“我們周圍的植物”一課時，教師可以讓學(xué)生了解一些事實，過去人們常見的野生植物，目前人們已經(jīng)看不到了。人參，被人們視為“東北三寶”之一，它一直被人們視為最珍貴的藥材，然而野生山參人們已經(jīng)看不到了，現(xiàn)在人們服食的人參絕大多數(shù)都是人工栽培的園參，與野生山參比，它們的藥效差了很多;銀杉，被人們稱為植物化石，它紀(jì)錄著第四紀(jì)冰川襲擊時期的歷史滄桑，而銀杉已經(jīng)頻臨滅絕，只在廣西花坪存活著一株銀杉樹。植物原本與人們共生，給人們提供更好的生活，然而由于我國過度地砍伐樹木，不重視保護植物，使我國的植物資源遭到了嚴(yán)重破壞。即使我國目前正逐漸完善綠化工作，然而與一些發(fā)達國家相比，我國的綠化效果依然不盡如人意。學(xué)生了解到我國生態(tài)保護的現(xiàn)狀，就會展開思考，這是學(xué)生擁有生態(tài)美學(xué)觀的基礎(chǔ)。
二、課堂教學(xué)的滲透，讓學(xué)生思考生態(tài)美學(xué)觀建立的方法
如果學(xué)生僅僅有生態(tài)美學(xué)觀，而不知道如何才能樹立自己的生態(tài)美學(xué)觀，同樣沒有意義。教師要通過教學(xué)讓學(xué)生了解到他們?nèi)绻軌蛘莆盏缴锛夹g(shù)，就可以通過知識改變目前的生態(tài)現(xiàn)狀。比如，教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“植物的無性繁殖”時，可以讓學(xué)生依據(jù)自己的實際條件種植兩棵葡萄樹，第一棵葡萄樹不用嫁接的方法，讓植物自然生長;第二棵葡萄樹使用嫁接的方法，讓學(xué)生觀察葡萄樹的成長。學(xué)生會發(fā)現(xiàn)使用兩種方式植物都能成長。然而不嫁接的葡萄個頭小，味道酸，沒有食用價值;經(jīng)過嫁接的`葡萄個頭大、味道甜，非�？煽�。學(xué)生就能夠理解到生物可以依靠自然的方式生存，也可以依靠無性繁殖的方式生存。自己學(xué)習(xí)好無性繁殖的技術(shù)能夠改善生態(tài)環(huán)境。教師可以進一步讓學(xué)生了解，未來人們可能吃不到香蕉，學(xué)生會很吃驚。教師可以讓學(xué)生了解原來野生的香蕉是有核的，它們的味道不好吃，現(xiàn)在人們吃的香蕉是多次改良后的品種，香蕉的籽已經(jīng)退化了，這樣的香蕉雖然很好吃，可是這樣的香蕉樹籽已經(jīng)失去繁殖的能力。如果要讓人工改良過的香蕉能繼續(xù)生存，需要野生的香蕉樹與現(xiàn)有的香蕉樹雜交，為現(xiàn)有的香蕉樹提供活力，可是現(xiàn)在全世界僅有的一株野生香蕉樹已經(jīng)死亡了，如果人們找不到存活的野生香蕉樹，可能未來香蕉樹就會滅絕。學(xué)生理解了人們不能真正地了解生物技術(shù)，會對生態(tài)美學(xué)產(chǎn)生負面的影響，那么只有自己掌握更多的知識才能為保護生態(tài)環(huán)境作出貢獻。讓學(xué)生理解到生態(tài)美學(xué)觀的建立與知識的聯(lián)系，會讓學(xué)生更有動力學(xué)習(xí)知識，從而樹立生態(tài)美學(xué)觀。
三、課后拓展的實踐，讓學(xué)生嘗試生態(tài)美學(xué)改善的效果
教師引導(dǎo)學(xué)生了解生態(tài)美學(xué)觀、樹立生態(tài)美學(xué)觀以后，可以進一步引導(dǎo)學(xué)生拓展知識，讓學(xué)生理解到樹立生態(tài)美學(xué)觀不僅僅是自己個人的事情，自己還需要影響其他人，讓其他人共同建立生態(tài)美學(xué)觀。比如，教師引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)“綠化，我們共同的環(huán)境”一課時，教師可以引導(dǎo)學(xué)生觀察離自己最近的一個公園，調(diào)查公園的綠化現(xiàn)狀。學(xué)生通過調(diào)查可以發(fā)現(xiàn)，目前我國的綠化現(xiàn)狀不盡如人意，原因是很多人沒有生態(tài)美學(xué)觀，他們惡意破壞周圍環(huán)境。比如有些人為了貪圖少走幾步路，惡意地踐踏草坪;有些人只圖自己開心，隨意攀折樹枝，或在樹上刻字、釘釘子;還有一些人無視園丁管理樹木的辛勞，惡意攀爬樹木或毀損樹木。教師可以針對現(xiàn)狀引導(dǎo)學(xué)生思考，為了進一步實現(xiàn)生態(tài)美學(xué)觀，我們可以做些什么?要怎么做才能讓生態(tài)美學(xué)觀在每個人心里扎根?學(xué)生意識到生態(tài)美學(xué)觀不僅僅是個人的事，他們就會去推廣生態(tài)美學(xué)觀。要讓學(xué)生理解到生態(tài)美學(xué)觀，教師要從教學(xué)植物、動物、生化技術(shù)等幾個知識領(lǐng)域滲透。教師要讓學(xué)生樹立生態(tài)美學(xué)觀，就要在課前引導(dǎo)、課中學(xué)習(xí)、課后拓展等幾個方面進行。通過這樣的方法，教師可以讓學(xué)生真正理解到生態(tài)美學(xué)觀的重要意義，學(xué)生就會樹立生態(tài)美學(xué)觀、宣傳生態(tài)美學(xué)觀。所以，教師在教學(xué)中全方位地滲透生態(tài)美學(xué)觀，才能達到教學(xué)目標(biāo)。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇4
生物技術(shù)是21世紀(jì)的核心技術(shù)，是多學(xué)科共同努力取得的重大成果，被廣泛地應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、食品、能源、環(huán)保、化工等多個領(lǐng)域，顯示出了十分廣闊的發(fā)展前景。因此，它必將成為21世紀(jì)增強綜合國力的支柱產(chǎn)業(yè)之一。我國同世界其他國家一樣已把生物技術(shù)列為高新技術(shù)之一，并積極組織力量進行研究和攻關(guān)。不過，生物技術(shù)并不是一個完全的新興學(xué)科，它是由傳統(tǒng)生物技術(shù)和現(xiàn)代生物技術(shù)兩部分構(gòu)成的。傳統(tǒng)生物技術(shù)是指制造醬、醋、酒、面包、奶酪、酸奶及其他食品的傳統(tǒng)工藝；現(xiàn)代生物技術(shù)則是指近幾十午發(fā)展起來的，以現(xiàn)代生物學(xué)研究成果為基礎(chǔ)，以基因工程為核心的新興學(xué)科。
一、生物技術(shù)的含義
生物技術(shù)，也稱生物工程。是指以現(xiàn)代生命科學(xué)為基礎(chǔ)，結(jié)合其他學(xué)科的科學(xué)原理，采用先進的工程技術(shù)手段，按照人們的預(yù)先設(shè)計改造生物體或加工生物原料，來生產(chǎn)人們所需要的產(chǎn)品或達到某種目的。它是一門新興的、綜合性的學(xué)科。先進的工程技術(shù)手段指的是基
因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程等新技術(shù)。改造生物體是指獲得優(yōu)良的動物、植物及微生物品系或品種。
大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)是以工業(yè)化生產(chǎn)為目的，從大量培養(yǎng)的細胞中獲得藥物或其他有用物質(zhì)。植物大規(guī)模培養(yǎng)技術(shù)是以工業(yè)化生產(chǎn)為目的，從大量培養(yǎng)生物原料則指生物體的某一部分或生長過程產(chǎn)生的能利用的物質(zhì)，如淀粉、糖、纖維素等有機物，也包括一些無機化學(xué)品，甚至某些礦石。生產(chǎn)人們所需要的產(chǎn)品包括糧食、醫(yī)藥、食品、化工原料、能源、金屬等。達到某種目的則包括疾病的預(yù)防、診斷與治療，食品的檢驗以及環(huán)境污染的檢測和治理等。生物技術(shù)是由多學(xué)科綜合集成的一門新興學(xué)科。
根據(jù)研究對象的不同，需要以下各個學(xué)科的知識作支撐，即普通生物學(xué)、分子遺傳學(xué)和細胞生物學(xué)；人類遺傳學(xué)和分子醫(yī)學(xué)：病毒學(xué)、微生物學(xué)和生物化學(xué)等學(xué)科。尤其是現(xiàn)代分子生物學(xué)的最新理論成果更是生物技術(shù)發(fā)展的基礎(chǔ)。生命科學(xué)的快速發(fā)展已經(jīng)在分子、亞細胞、細胞、組織與個體等不同層次上，揭示了生物的結(jié)構(gòu)與功能的相互關(guān)系，進而使人們能夠應(yīng)用其研究成果對生物進行不同層次的設(shè)計、控制、改造乃至模擬，同時，產(chǎn)生了巨大的生產(chǎn)效能。
二、現(xiàn)代應(yīng)用生物技術(shù)的內(nèi)容
現(xiàn)代應(yīng)用生物技術(shù)是在基因工程、細胞工程、酶工程、發(fā)酵工程、蛋白質(zhì)工程等先進的現(xiàn)代應(yīng)用生物技術(shù)手段基礎(chǔ)上產(chǎn)生和發(fā)展起來的。這些先進的現(xiàn)代生物技術(shù)手段構(gòu)成了現(xiàn)代應(yīng)用生物技術(shù)的重要內(nèi)容。
(一)基因工程基因工程，又稱遺傳工程，也稱作DNA重組技術(shù)。它是應(yīng)用人工方法首先把生物的遺傳物質(zhì)——基因分離出來，在體外進行剪切、拼接、重組，然后通過質(zhì)粒、噬菌體或病毒等載體將重組后的DNA轉(zhuǎn)入微生物、植物或動物細胞內(nèi)，進行無性繁殖，并使所需基因在細胞中表達，生成人類所需要的產(chǎn)物或組建新的生物類型。這種創(chuàng)造新生物并給子新生物以特殊功能的過程被稱為基因工程。
(二)細胞工程細胞工程指的是以細胞為基本單位，在體外條件下進行培養(yǎng)、繁殖，或者人為地使細胞某些生物學(xué)特性按人們的意愿發(fā)生改變，從而達到改良生物品種和創(chuàng)造新品種，或加速繁育動、植物個體，或獲得某種有用物質(zhì)的過程。細胞工程包括細胞融合、細胞大規(guī)模培養(yǎng)、植物大規(guī)模培養(yǎng)以及植物組織培養(yǎng)快速繁殖等技術(shù)。細胞融合技術(shù)是指將兩種不同類型的細胞，通過化學(xué)、生物學(xué)的細胞中獲得藥或物理學(xué)手段使之融合在一起，從而產(chǎn)生出同時具有兩個親本的遺傳特性的新細胞。細胞物或其他有用物質(zhì)。
植物組織培養(yǎng)快速繁殖技術(shù)是利用植物細胞的全能性由擴增的細胞分化再生成植株，這樣就有可能用細胞器官和組織的再生苗來代替種子實生苗，無限地擴大繁殖系數(shù)。
(三)酶工程酶工程是指利用酶、細胞器或細胞所具有的特異催化功能，對酶進行修飾改造，并借助生物反應(yīng)器和相應(yīng)的工藝來生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的.一項技術(shù)。酶工程包括酶的生產(chǎn)應(yīng)用，酶和細胞的固定化以及酶的分子修飾技術(shù)。酶是生物體內(nèi)產(chǎn)生的具有催化作用的蛋白
質(zhì)或RNA，其催化效率是化學(xué)催化的10萬一1000萬倍，而且是在常溫、常壓下進行，專一地催化某一反應(yīng)。
(四)發(fā)酵工程發(fā)酵工程指的是利用微生物培養(yǎng)簡單、生長速度快及代謝工程特殊等特點，在適宜條件下，通過現(xiàn)代的工程技術(shù)手段，由微生物的某些特殊功能宋生產(chǎn)人們所需產(chǎn)品的一項技術(shù)。也稱作微生物工程。發(fā)酵工程包括菌種選育、菌種生產(chǎn)利用、代謝產(chǎn)物的生產(chǎn)利用以及微生物機能的利用技術(shù)。
(五)蛋白質(zhì)工程蛋白質(zhì)工程是指在基因工程基礎(chǔ)上，結(jié)合蛋白質(zhì)結(jié)晶學(xué)，計算機輔助設(shè)計和蛋白質(zhì)化學(xué)等多學(xué)科的基礎(chǔ)知識，通過對基因的定向改造，從而達到對蛋白質(zhì)進行修飾、改造、拼接，以產(chǎn)生滿足人類需要的新型蛋白質(zhì)的一項技術(shù)。不過，上述幾項技術(shù)并不是各自獨立的，它們彼此間互相聯(lián)系，互相滲透。其中基因工程是核心、是關(guān)鍵，它帶動著其他幾項技術(shù)的發(fā)展。例如，通過基因工程對細菌或細胞改造后獲得的“工程菌”或“工程細胞”，都必須分別通過發(fā)酵工程或細胞工程來生產(chǎn)有用的物質(zhì)：又如，通過基因工程技術(shù)可以對酶進行改造來增加酶的產(chǎn)量、穩(wěn)定性以及提高酶的催化效率等。
傳統(tǒng)生物技術(shù)可以追溯到很久以前，食物通過微生物酸敗而損壞；通過干燥、鹽漬第—章緒論回傳統(tǒng)生物技術(shù)的由來傳統(tǒng)生物技術(shù)可以追溯到很久以前，食物通過微生物酸敗而損壞；通過干燥、鹽漬。在我國，從后石器時代，人們就會以谷物為原料釀酒，這是最早的發(fā)酵技術(shù)。
公元前221年，周代后期，人們就能制作豆腐、醬和醋，并一直沿用至今。公元10世紀(jì)，我國就有了預(yù)防天花的疫苗；到了公元16世紀(jì)，我國醫(yī)生就已經(jīng)知道被瘋傳播狂犬病。
現(xiàn)代生物技術(shù)的應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛，它對人類社會的各個方面產(chǎn)生了巨大的影響，在農(nóng)牧漁業(yè)、食品輕工業(yè)、醫(yī)藥衛(wèi)生、能源工業(yè)、環(huán)境保護、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)等領(lǐng)域均有新興應(yīng)用生物技術(shù)產(chǎn)業(yè)的不斷拓展和誕生，這必將給人類生活的各個方面帶來積極而深遠的影響。隨著時間的推移，現(xiàn)代生物技術(shù)愈來愈顯示出其在經(jīng)濟發(fā)展和社會進步中的重要作用，它必將會帶來一次又一次新的技術(shù)革命和應(yīng)用浪潮。
三、我國在現(xiàn)代生物技術(shù)方面的研究進展
自20世紀(jì)80年代中期以來，中國現(xiàn)代生物技術(shù)發(fā)展迅速。1986年國家將生物技術(shù)列入國家重點科技攻關(guān)計劃和“863”高技術(shù)發(fā)展計劃。這兩個國家級的重點項目計劃的制訂和實施，使我國以基因工程為核心的現(xiàn)代生物技術(shù)進入一個大發(fā)展時期。國家攻關(guān)計劃對基因工程研究進行全面的部署。在基因工程基礎(chǔ)研究方面，開展大腸桿菌表達系統(tǒng)、酵母表達系統(tǒng)、哺乳動物細胞表達系統(tǒng)、昆蟲表達系統(tǒng)、哺乳動物個體表達系統(tǒng)等研究。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇5
一、設(shè)計探究問題，發(fā)展學(xué)生思維
在生物教學(xué)中，教師應(yīng)設(shè)計探究問題，發(fā)展學(xué)生思維。但在設(shè)計問題前，教師要考慮多方面的因素。如要結(jié)合學(xué)生的興趣、學(xué)習(xí)需要等方面設(shè)計探究問題，利用問題帶動學(xué)生思維轉(zhuǎn)動，利用問題促進學(xué)生學(xué)會學(xué)習(xí)。例如，在學(xué)習(xí)初中八年級生物“細胞的分裂和分化”這一課時，教師設(shè)計探究問題，引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，取得了很好的教學(xué)效果。教師首先利用多媒體出示三幅植物細胞的變化圖片，然后設(shè)計相關(guān)問題：
�。保埫枋霎嬅嬷兄参锛毎淖兓�
�。玻毎纳L是否需要營養(yǎng)？
�。常毎芊褚恢鄙L？這是為什么？
�。矗矬w為什么能長大？生物的生長發(fā)育與什么有關(guān)？這些問題緊扣本課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，因而容易促進學(xué)生學(xué)習(xí)。有的學(xué)生先自學(xué)，再與其他學(xué)生討論，分享想法；有的學(xué)生利用合作學(xué)習(xí)，提高學(xué)習(xí)效率；等等。在探究中，學(xué)生的思維不斷轉(zhuǎn)動。由此可見，在教學(xué)中，教師應(yīng)設(shè)計探究問題，以問題促進學(xué)生思維發(fā)展。
二、以問題導(dǎo)實驗，提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣
實驗是生物教學(xué)的重要組成部分。如果僅僅讓學(xué)生做實驗，學(xué)生的興趣可能不高。如果以問題引導(dǎo)學(xué)生進行實驗，讓學(xué)生觀察實驗，思考問題，不僅能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效率，還能讓學(xué)生對實驗更感興趣。例如，學(xué)生在做“陽光在植物生長中的作用”這一實驗時，教師可通過以下問題引導(dǎo)學(xué)生實驗。
�。保粚μ祗每M行暗處理可行嗎？會對實驗造成影響嗎？
２．黑紙片和回形針在實驗中的用處是什么？
�。常闶欠裰缹嶒炛械淖兞�？
�。矗畬嶒炇欠裼袑φ战M？有的話如何設(shè)置？
�。担谷~片褪色的溶液是水還是酒精？
�。叮�(jīng)過自主實驗，你能得出什么結(jié)論？問題讓學(xué)生有實驗的欲望；問題能夠幫助學(xué)生深刻理解實驗中的內(nèi)容；問題更能助力學(xué)生學(xué)習(xí)效率的提高。因此，在實驗教學(xué)中，教師可設(shè)計一定的問題，以問題引導(dǎo)學(xué)生實驗。通過實驗，大多學(xué)生都能回答教師設(shè)計的問題，對實驗有了更深刻、更全面的理解。
三、巧用生活問題，驅(qū)動學(xué)生有效學(xué)習(xí)
生活問題能夠增強學(xué)生的熟悉感，能讓學(xué)生感受到問題的價值，也能促進學(xué)生展開實踐活動。傳統(tǒng)的生物課堂中，缺少的就是生活味，教師往往側(cè)重理論問題的設(shè)計，忽略了生物與生活的聯(lián)系，因而讓問題喪失原有的魅力。因此，教師必須注重生活問題的設(shè)計，以驅(qū)動學(xué)生有效學(xué)習(xí)。例如，在學(xué)習(xí)初中八年級生物“人體的激素調(diào)節(jié)”這一課時，教師設(shè)計了與生活密切相關(guān)的問題，引導(dǎo)學(xué)生通過各種途徑獲得資料，解決問題。如
１．糖尿病患者為什么要注射胰島素？
�。玻疂G傳中武松身高正常，武大郎卻是個侏儒癥患者？這兩個與學(xué)生學(xué)習(xí)、生活相關(guān)的`問題引起了學(xué)生的關(guān)注，學(xué)生在課后展開調(diào)查、搜集資料，最后得出結(jié)論。從這個案例中可以看出，越是生活性的問題，越能調(diào)動學(xué)生探究的積極性。因為生活性問題讓學(xué)生感受到了問題的價值，而解決了問題，學(xué)生能將所學(xué)的生物知識運用到生活實處，提高學(xué)生的知識應(yīng)用能力。生物課堂需要“生活味”；生活問題猶如“調(diào)味劑”，能調(diào)和學(xué)生的學(xué)習(xí)�？傊�，利用問題進行教學(xué)需要考慮的因素眾多，因而需要生物教師用心對待，而不是只從淺層次上去設(shè)計問題，實施問題教學(xué)。生物教師要多實踐、勤思考，利用問題進行教學(xué)，不斷提高課堂教學(xué)實效性。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇6
一、高中生物教學(xué)目標(biāo)差異化
傳統(tǒng)的教育模式主要是應(yīng)試教育，其主要目標(biāo)是提高學(xué)生的考試分?jǐn)?shù)，讓學(xué)生在考試當(dāng)中能夠取得優(yōu)異的成績。在應(yīng)試教育模式的影響下，教學(xué)的終極目標(biāo)就是幫助學(xué)生在考試中獲得優(yōu)異的分?jǐn)?shù)。隨著新一輪課程改革的實行和素質(zhì)教育理念的提出，學(xué)生學(xué)習(xí)的目標(biāo)不再是單一的，而是由三個維度來共同組成的，即知識與能力、過程與方法、情感態(tài)度與價值觀。所謂教學(xué)目標(biāo)的差異化就是指根據(jù)不同學(xué)生的特點，來設(shè)置同層次的、有針對性的教學(xué)目標(biāo)，然后，讓學(xué)生根據(jù)適合自己的目標(biāo)層次進行分組，進行探究性、合作性的學(xué)習(xí)。比如，教師在講授遺傳規(guī)律的時候，可以根據(jù)學(xué)生的實際情況設(shè)置A、B、C三類不同的目標(biāo)。A層學(xué)生的目標(biāo)是準(zhǔn)確地掌握遺傳規(guī)律的實質(zhì)，深刻地理解遺傳規(guī)律在具體情境中的運用，初步具有判斷和分析的能力;B層學(xué)生的學(xué)習(xí)目標(biāo)是熟練地掌握并運用遺傳的規(guī)律來解決實際的問題，并且要具有較強的處理遺傳表、圖和文字的能力;C層目標(biāo)就是更高一級的目標(biāo)，即探索遺傳規(guī)律發(fā)揮作用的方式和背景，了解基因工程和相關(guān)的分子生物學(xué)的概況。再如在設(shè)置光合作用的教學(xué)目標(biāo)的時候，也可以設(shè)置A、B、C三類型的目標(biāo)。A類目標(biāo)可以設(shè)置為準(zhǔn)確地理解光合作用的意義，掌握光合作用中的物質(zhì)變化與能量變化的特征;B類目標(biāo)可以設(shè)置為分析光合作用與其他的生理作用的聯(lián)系，深刻地理解生物體的結(jié)構(gòu)與功能以及部分與整體相統(tǒng)一的觀點;C層目標(biāo)可以設(shè)置為根據(jù)光合作用的原理，研究在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的實踐中提高農(nóng)作物的產(chǎn)量的.方法。這樣既培養(yǎng)了學(xué)生獨立探索和發(fā)現(xiàn)的能力，又強化了學(xué)生之間合作探索、合作學(xué)習(xí)的能力。
二、高中生物教學(xué)模式多樣化
傳統(tǒng)的教育以教師的“一言堂”為基本的教育教學(xué)方式，整個教學(xué)過程就是教師講課、學(xué)生聽，根本無法體現(xiàn)出教學(xué)的差異性，為了更好地實施素質(zhì)教育，就需要采取適當(dāng)?shù)摹⒑侠淼慕虒W(xué)模式來促進學(xué)生的學(xué)習(xí)，用多樣化的教學(xué)手段來滿足不同層次學(xué)生的需求，具體的實施方案如下。
（一）利用學(xué)案來預(yù)習(xí)
由于課堂教學(xué)時間短、任務(wù)重，要想使有限的45分鐘能夠有效地利用起來，必須進行課前預(yù)習(xí)，教師在進行教學(xué)前就需要針對不同類型的學(xué)生設(shè)置出不同類型的學(xué)習(xí)目標(biāo)、導(dǎo)學(xué)問題以及一些重難點和易混淆的知識點，以便做好真正意義上的針對性教學(xué)。
�。ǘ┱n前要留時間讓學(xué)生進行交流
在上課前，教師要根據(jù)每位學(xué)生的不同特點以及學(xué)習(xí)層次將學(xué)生分為幾個不同的小組，在上課前根據(jù)預(yù)習(xí)過程中出現(xiàn)的問題進行討論與交流，在這種交流中學(xué)生可以各抒己見，表達自己不同觀點，培養(yǎng)學(xué)生思維與創(chuàng)新能力。
�。ㄈ┎捎梅謱咏虒W(xué)法
在進行預(yù)習(xí)和討論之后，學(xué)生對所講的內(nèi)容有了一定的了解，這個時候教師可以利用一些方法，比如提問、填空或者讓學(xué)生做出正確的選擇等方式來檢測學(xué)生是否真正地掌握了所學(xué)習(xí)的內(nèi)容，然后根據(jù)具體的反饋結(jié)果進行分層次的教學(xué)。
三、評價結(jié)果多元化
實施差別教學(xué)不僅僅是指教學(xué)目標(biāo)與教學(xué)模式要有所差別，更重要的是要注重教學(xué)的評價，不同的學(xué)生各不相同，這就要求教師在對學(xué)生評價時要采用多元化的評價方式，不能唯分?jǐn)?shù)是從，以分?jǐn)?shù)的高低作為評價學(xué)生的方法，這不符合素質(zhì)教育的理念。教師對學(xué)生的評價不可以采用“一刀切”的方式，這樣不利于學(xué)生的發(fā)展。在課堂教學(xué)中，不能把正確回答出老師的問題作為評價學(xué)生優(yōu)劣的唯一的標(biāo)準(zhǔn)，教師更要關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，重視對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的評價，將學(xué)生量化的分?jǐn)?shù)轉(zhuǎn)化為更加關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過程，學(xué)生之間的交流與合作，學(xué)生是不是具有合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、自主學(xué)習(xí)的能力，是否真正地動腦來思考與解決問題，教師在教學(xué)中，一般不要對學(xué)生的回答輕易地做出評價，而是要認(rèn)真地給學(xué)生說出自己觀點與看法的機會，教師的評價應(yīng)該有利于學(xué)生的發(fā)展，培養(yǎng)學(xué)生積極的思維，評價不一定非得是書面的，也可以是一個親切的眼神，一句溫暖的鼓勵語，都會對學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性帶來很大的影響，也只有這樣的評價方式才是真正促進學(xué)生成長與發(fā)展的方式。新課標(biāo)旨在促進學(xué)生的全面發(fā)展，同時要關(guān)注學(xué)生的個性發(fā)展。每一個學(xué)生都是一個獨立的個體，實施差異化的教學(xué)有助于學(xué)生的全面發(fā)展和個性發(fā)展。差異化教學(xué)的實施有利于提高課堂授課效率。課堂教學(xué)實踐是極具有生命力的，實施差異化的課堂教學(xué)有利于使課堂更具有生命的活力，加強對課堂中師生活動的研究。差異化教學(xué)是有效地實施素質(zhì)教育的途徑之一，在課程改革的實踐中要著眼于學(xué)生的個性發(fā)展與全面發(fā)展，極大地調(diào)動師生的積極性，提高教學(xué)的效率，只有師生共同參與的課堂，學(xué)生的個性才能夠得到真正的發(fā)展，從根本上響應(yīng)素質(zhì)教育的號召。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇7
一、多媒體技術(shù)生物教學(xué)的案例解析
一個教案要有教材的分析、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)過程教學(xué)反思大致這幾塊內(nèi)容。老師上課之前應(yīng)該認(rèn)真?zhèn)浜媒贪�，在課堂上以教案為基礎(chǔ)，配以資料分析這條主線，再輔助以多媒體資源，便可以很好的實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，完成教學(xué)目標(biāo)，讓學(xué)生學(xué)到知識。下面以“群落結(jié)構(gòu)”中的種間關(guān)系為例。
（一）教材的分析
先要讓學(xué)生了解本節(jié)的重要概念、主要內(nèi)容、教材內(nèi)容呈現(xiàn)的形式，明確本節(jié)對于前后章節(jié)的作用。本節(jié)的重要概念就是群落結(jié)構(gòu)特征；主要內(nèi)容就是講述了物種之間的競爭、互利共生、捕食、寄生四種重要關(guān)系。對于群落結(jié)構(gòu)特征的描述，最清晰直觀的方法就是建立一個具有相關(guān)關(guān)系的模型，還有利于提高培養(yǎng)學(xué)生處理分析問題的能力，加深知識記憶。生物老師就可以利用多媒體技術(shù)直接把這些內(nèi)容用簡潔的文字直接展示給學(xué)生看，讓學(xué)生對教材有初步的了解。
�。ǘ┙虒W(xué)目標(biāo)
明確三個教學(xué)目標(biāo)，這三個目標(biāo)分別是：知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感態(tài)度價值觀目標(biāo)。這三個目標(biāo)是遞進的關(guān)系，最低階段就是知識目標(biāo)，把握本節(jié)所講的幾種常見種間關(guān)系，以及它們所對應(yīng)的數(shù)學(xué)模型；第二個階段就是要達到能力目標(biāo)的要求，能夠根據(jù)提供的資料構(gòu)建函數(shù)關(guān)系模型，并能夠利用數(shù)據(jù)模型對群落中的各種物種關(guān)系進行判斷、分析，對各物種之間的聯(lián)系有正確的把握；最后就是情感上的認(rèn)同感，明白不同物種之間都是相互聯(lián)系的，不同的物種構(gòu)成了地球上生命系統(tǒng)的有機整體，每一種生物都是不可或缺的。
�。ㄈ┚唧w的'教學(xué)過程
教學(xué)過程是整堂課的重點，也是利用多媒體教學(xué)的關(guān)鍵所在。合理設(shè)置教程，把握整堂課的進度，才能真正發(fā)揮多媒體技術(shù)的優(yōu)勢。
1、新奇的新課導(dǎo)入模式在正式開始上課之前，可以給學(xué)生播放一段視頻，一個屬于溫帶大陸性氣候、包括了水陸空三種場景的視頻。在青草茂盛的草地上生活著不同的食草動物，有一條蛇正盯著一只田鼠，旁邊不遠的小河里有歡快游動的魚群，晴空中有一只展翅翱翔的雄鷹。老師應(yīng)指出這就是一個簡單有機整體，視頻中的物種間存在著復(fù)雜的中間關(guān)系。老師可以根據(jù)視頻的內(nèi)容進行提問：視頻中有哪些常見的種間關(guān)系，怎樣建立它們之間的函數(shù)模型，讓學(xué)生帶著問題聽課。
2、以草履蟲為例講解競爭關(guān)系首先利用多媒體呈現(xiàn)事前設(shè)計好的問題，讓學(xué)生閱讀關(guān)于“1934年生態(tài)學(xué)家高斯的草履蟲實驗”內(nèi)容，之后讓學(xué)生回答。通過回答問題了解草履蟲的生活習(xí)性，知道把大小兩種草履蟲混養(yǎng)之后，兩種草履蟲出現(xiàn)競爭，最后大草履蟲種群減少、消失。其次，進行現(xiàn)象解釋。在混養(yǎng)之初大小草履蟲的數(shù)量上升，是因為食物充足、生存空間大；后來大草履蟲隨著兩個種群對空間、事物的競爭日趨激烈，優(yōu)勝劣汰，因競爭失敗導(dǎo)致數(shù)量減少。最后問題反思：現(xiàn)在很多地方出現(xiàn)外來物種入侵，如果外來物種比當(dāng)?shù)匚锓N競爭能力強會出現(xiàn)什么后果。對問題進行總結(jié)：外來物種由于缺少天敵等因素，競爭優(yōu)勢大于本地物種，就有可能導(dǎo)致本地物種的消失。因此對外來物種的引進一定要謹(jǐn)慎。
3、教后總結(jié)利用多媒體技術(shù)教學(xué)，是否把本節(jié)涉及到的四種種間關(guān)系清晰的展示出來；學(xué)生是否掌握不同種間關(guān)系的模式線圖，并對其作出正確的判斷。總結(jié)課堂上出現(xiàn)的問題以及不足，分析多媒體教學(xué)的好處，以便后更好地教學(xué)。
二、結(jié)語
多媒體技術(shù)在教學(xué)上的應(yīng)用，不僅便于老師知識的講解，教學(xué)目標(biāo)的改進，教學(xué)質(zhì)量的提升，還可以有效提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動積極性，利于學(xué)生對重點、難點知識的把握。但在使用多媒體教學(xué)還存在諸多弊端，只有任課老師盡職盡責(zé)，使用好這種有效的輔助教學(xué)工具，真正發(fā)揮多媒體在課堂上的優(yōu)勢，構(gòu)建高效的生物課堂教學(xué)。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇8
一、探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中遇到的問題
老師方面首先是探究性學(xué)習(xí)的時間安排的問題。有的教師只是應(yīng)付差事，匆匆?guī)н^，學(xué)生還沒有真正走進實驗，就開始下一章的講解。而有的教師花了大把時間進行探究性學(xué)習(xí)，卻發(fā)現(xiàn)學(xué)生的考試成績大不如以前。其次是教師能力不足，主要體現(xiàn)在教師不能合理控制教學(xué)過程。有些教師像一個放羊倌，任由學(xué)生在實驗室里折騰，沒有明確目標(biāo)，也沒有及時進行督導(dǎo)，一節(jié)實驗課就成了一節(jié)游戲課。最后探究性學(xué)習(xí)中的實驗評價標(biāo)準(zhǔn)不明確，教師不能夠合理評價學(xué)生的成果，造成學(xué)生做實驗時漏洞百出。學(xué)生首先是沒有正確認(rèn)識到探究性學(xué)習(xí)的重要性，只是把做實驗當(dāng)做游戲，不能真正體驗到科學(xué)的價值。其次是學(xué)生之間分歧比較大。因為是分小組進行實驗，有的熱愛生物，認(rèn)真思考，勤于動手；有的只在一旁干等，不愿意參與其中。這樣就會造成成績兩極分化比較嚴(yán)重。最后是學(xué)生不能夠積極配合教師的工作。有的學(xué)生特立獨行，不按照教師的要求做，甚至不聽從警告，故意觸碰危險物品，造成不必要的麻煩。簡單來說，探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中遇到阻礙，一是因為新課程改革并沒有全面覆蓋，教學(xué)設(shè)施沒有及時補充，給教師上課造成了一定的麻煩；二是教師在升學(xué)成績的壓力之下，不得不減少探究性學(xué)習(xí)的時間，而且教師不能在實驗課上有效控制課堂；三是因為學(xué)生沒有正確對待探究性學(xué)習(xí)這種方式，不能夠聽從教師安排，給正常的上課秩序造成困擾。
二、合理解決問題，充分利用探究性學(xué)習(xí)
探究性學(xué)習(xí)方式能夠促進學(xué)生獨立思考問題，提高學(xué)習(xí)積極性，更深入了解所學(xué)知識。有利于減輕教師的教學(xué)壓力，優(yōu)化課堂教學(xué)，實現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。對于學(xué)校教學(xué)器材的不足，需要國家的大力支持。教學(xué)器材是最基本的教學(xué)條件，在此基礎(chǔ)上教學(xué)才能夠順利進行。教學(xué)器材需要教師和學(xué)生愛惜，每次做完實驗需要清理器具，將其擺放回原位置，不能損壞甚至丟失。教學(xué)器材是公用的，需要大家共同愛惜，才能使大家都受益。教師是課堂的主導(dǎo)，面對探究性學(xué)習(xí)，教師應(yīng)該合理安排時間，不能過多或過少，要認(rèn)真考慮學(xué)生實際情況，實驗的安排最好是由易到難，使學(xué)生能夠循序漸進地接受所傳授的科學(xué)知識。而且必須不斷提醒學(xué)生注意安全。
高中生雖然已經(jīng)接近成年，但大部分學(xué)生仍舊會忽略一些安全問題。教師要有一定的耐心，不能對學(xué)生抱有過高期望。學(xué)生畢竟是剛開始接觸科學(xué)實驗，有很多東西不清楚不明白，對實驗過程也不是很熟練。教師要多做幾次示范，耐心指導(dǎo)學(xué)生，直到學(xué)生真正學(xué)會做實驗。高中生物課最有趣的內(nèi)容可能就是探究性實驗了。若是教師對學(xué)生棄之不顧，就會使學(xué)生產(chǎn)生逆反心理，放棄學(xué)習(xí)生物，也會對教師產(chǎn)生憎恨心理。雖然現(xiàn)在高中生物的探究性實驗并沒有明確詳細的評價體系，但是教師應(yīng)該根據(jù)不同的實驗制定不同的標(biāo)準(zhǔn)，這樣能夠使學(xué)生明白實驗的目標(biāo)，如何能夠有效完成實驗。教師在組織探究性學(xué)習(xí)時，需要調(diào)節(jié)好學(xué)生之間的關(guān)系。探究性學(xué)習(xí)是分小組合作，教師應(yīng)尊重學(xué)生的意見，讓他們自由組合，也可以按照學(xué)生學(xué)習(xí)生物的能力層次進行分組。這樣就可以減少不必要的爭吵，以免影響課堂的`正常秩序。在學(xué)生方面，學(xué)生是學(xué)習(xí)的主體。學(xué)生首先必須正確認(rèn)識探究性學(xué)習(xí)方式，不能簡單地認(rèn)為只是一種游戲。探究性學(xué)習(xí)是為了使學(xué)生親身體驗科學(xué)實驗，通過動手做實驗，發(fā)現(xiàn)問題，解決問題，深入理解課本上的理論知識，從而激發(fā)學(xué)習(xí)生物的興趣，提高生物成績。學(xué)生要學(xué)會獨立思考，不能過分依賴他人，只有自己動手做，才能真正體會到實驗的困難與樂趣。學(xué)生必須配合教師的指導(dǎo)，認(rèn)真觀看教師的示范，不懂不清楚的地方要主動詢問教師，對于危險的物品，不要觸碰，不能因為好奇心而造成不必要的事故。簡單來說，我們需要補足教學(xué)設(shè)備，滿足教學(xué)需求；教師應(yīng)該提高自我的能力，學(xué)會有效管理課堂，耐心細心地教導(dǎo)學(xué)生；學(xué)生應(yīng)該自己動手，獨立思考，配合教師安排，促使課堂順利進行，促進教學(xué)目標(biāo)的實現(xiàn)。
總的來說，探究性學(xué)習(xí)在高中生物教學(xué)中的應(yīng)用面臨一些問題，但這些問題都是可能通過一些有效的方法解決的，所以不能一味逃避。探究性學(xué)習(xí)主要面臨的問題是：教學(xué)設(shè)備不完善；教師能力有待提高；學(xué)生不重視。教學(xué)器材需要國家教育資金的投入，教學(xué)器材作為基礎(chǔ)設(shè)施，是不可以缺少的。但教學(xué)設(shè)備的保存，需要教師與學(xué)生的共同愛護。教師的能力本來就是在教學(xué)的過程中逐漸進步，不斷完善的。教師需要在實驗前叮囑學(xué)生需要注意的事項，上課時多次示范實驗過程，耐心指導(dǎo)每一個小組，建立合理的評價機制，從而有效完成教學(xué)任務(wù)。學(xué)生需要重視探究性學(xué)習(xí)方式，勤于動手，勤于動腦，配合教師完成實驗。
生物數(shù)學(xué)的介紹與應(yīng)用前景論文 篇9
一、高中生物教學(xué)的現(xiàn)狀
高中生物教學(xué)多區(qū)別于其他科目，它是以上課教學(xué)內(nèi)容為主，加以實驗內(nèi)容輔助教學(xué)，讓學(xué)生在掌握生物知識的同時通過觀察實驗過程收獲生物知識。但是，這種應(yīng)試教育下的教學(xué)模式比較死板單一，學(xué)生在觀察的過程中，大腦沒有進行深刻的思考，并且也沒有加深對生物知識的理解，所以，這種教學(xué)方法不適合高中生物教學(xué)。盡管教育界一再倡導(dǎo)素質(zhì)教育，但很多地方教師在高中生物教學(xué)中還是會存在應(yīng)試教育的觀念，有一部分教師并不重視學(xué)生的學(xué)習(xí)，只會按照課程標(biāo)準(zhǔn)上的要求進行知識的推進，并不在乎學(xué)生的掌握情況和吸收能力。學(xué)生也在這樣的上課過程中，沒有掌握合理的學(xué)習(xí)方法，更不用說增強學(xué)習(xí)生物的能力。課堂上的學(xué)習(xí)效率不高，課下又沒有鞏固課堂上所學(xué)習(xí)的知識，這就導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)生物課程的效率遠遠不及其他科目。例如，在學(xué)習(xí)呼吸作用的時候，教師只會讓學(xué)生觀察套在植物上的塑料袋，而沒有更多地讓學(xué)生進行知識的探究，學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性就難以調(diào)動起來，學(xué)生也因此沒有完全掌握到應(yīng)該學(xué)習(xí)的知識。
二、提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力的措施
1、建立生物興趣小組，加強實驗教學(xué)
實驗是學(xué)生進行生物學(xué)習(xí)的關(guān)鍵性一步，生物的學(xué)習(xí)比較依賴實驗。所以，教師需要在教學(xué)的過程中，建立生物興趣小組，加強學(xué)生實驗?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)，讓學(xué)生增強自己獨立進行實驗的能力。學(xué)生需要在小組內(nèi)積極地與同學(xué)進行交流，不斷地完善自己的學(xué)習(xí)情況。例如，在學(xué)習(xí)第一章《走進細胞》的過程中，教師就可以組織學(xué)生分組實驗，觀察細胞，教師在一旁進行合理的指導(dǎo)。學(xué)生可以通過實驗明白生物知識究竟對于實驗有著怎樣的指導(dǎo)意義，并且明白怎樣將生物知識運用到生物實驗中。教師在實驗結(jié)束的時候，組織學(xué)生進行經(jīng)驗交流，擴大生物實驗的成果性。加強生物的實驗操作，是進行高效生物學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。
2、培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力，增強學(xué)生的知識理解能力
學(xué)生的閱讀能力關(guān)系著學(xué)生對于知識的理解。培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力在一定程度上就是培養(yǎng)學(xué)生理解生物知識的能力。學(xué)生在自學(xué)的過程中，往往會因為不理解意思而導(dǎo)致自主學(xué)習(xí)受到阻礙，所以要加強學(xué)生的閱讀能力。例如，在學(xué)習(xí)“組成細胞的分子”的時候，就可以讓學(xué)生自主地閱讀教材，找出關(guān)于細胞是如何構(gòu)成的知識，并且在課堂上表達自己關(guān)于構(gòu)成細胞的物質(zhì)的認(rèn)識，最后教師就可以在課堂上進行總結(jié)。這樣的教學(xué)效果就能加強學(xué)生對于生物知識的理解，并且增強學(xué)生探究生物知識的能力。學(xué)生可以在閱讀的過程中，培養(yǎng)自身的自主學(xué)習(xí)能力，養(yǎng)成良好的閱讀習(xí)慣，深入地把握生物知識的重點與難點。學(xué)生在閱讀的過程中還可以與同學(xué)進行交流，探討閱讀的技巧以及學(xué)習(xí)生物的技巧，以完善生物的學(xué)習(xí)，活躍課堂氣氛。
3、運用多媒體教學(xué)，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)創(chuàng)造環(huán)境
多媒體教學(xué)在生物教學(xué)中有著非常巨大的優(yōu)勢。因為生物的教學(xué)需要展示一些關(guān)于實驗的照片與關(guān)于生物的圖文知識，多媒體就正好補充了這一點。學(xué)生需要積極地配合教師展開多媒體的教學(xué)，并且從中學(xué)到課本上所學(xué)不到的生物知識，提升自身的生物知識儲備量。例如，在學(xué)習(xí)“單糖、二糖和多糖”的時候，教師就可以利用多媒體來為學(xué)生展示單糖、二糖和多糖之間的聯(lián)系。這樣就能加深學(xué)生對生物知識的理解，并且讓他們學(xué)到日常的生物知識。多媒體教學(xué)的信息量非常大，可以刺激學(xué)生的多個感官，讓學(xué)生感受到學(xué)習(xí)生物的樂趣，在生物的學(xué)習(xí)中加強自身的自主學(xué)習(xí)能力。
三、培養(yǎng)學(xué)生在自主學(xué)習(xí)中的自我反思意識
在生物學(xué)習(xí)中，因為有實驗的原因，需要學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不斷地進行總結(jié)，增強自身的生物學(xué)習(xí)能力。并且學(xué)生也需要不斷地與教師進行交流，解決生物學(xué)習(xí)中出現(xiàn)的問題，爭取在每一節(jié)課堂上做到最好。學(xué)生需要在學(xué)習(xí)的`過程中獨立地進行學(xué)習(xí)的探究，并且養(yǎng)成檢查自身學(xué)習(xí)成果的習(xí)慣，讓反思意識成為自己的習(xí)慣。自我反思意識在自主學(xué)習(xí)的過程中的地位非常重要，影響著學(xué)生的自主學(xué)習(xí)質(zhì)量。所以，學(xué)生需要在自主學(xué)習(xí)的過程中，完善自身，養(yǎng)成自我反思的良好習(xí)慣，為生物的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。教師也需要對學(xué)生進行檢查，督促學(xué)生反思意識的形成。學(xué)生在自我反思的過程中，需要充分認(rèn)識到自己在生物學(xué)習(xí)方面的不足，并且積極地與教師交流，進行合理的改善，爭取在生物的學(xué)習(xí)中做到最好�？偠灾粩嗟赝晟茖W(xué)生的學(xué)習(xí)方式，為學(xué)生的自主學(xué)習(xí)奠定一個堅實的基礎(chǔ)。教師也需要不斷地督促學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)的良好習(xí)慣，提升學(xué)習(xí)生物的能力。
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