生命科学和生物科学
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生命科学和生物科学范文第1篇
一、尊重学生，实现平等的对话
在对《探索淀粉酶对淀粉和蔗糖水解作用》一课进行分析学习时，教师应当和同学一起做实验准备，然后教师再提出一些相关的问题和设置试验的任务，以便给学生的实验操作提供方向。一般情况下，学生提出的问题都有益于课堂教学的推进，教师要善于抓住这样的机会，来引导学生学习。
二、肯定学生，营造和谐的探究型课堂
在讲解光合作用与呼吸作用的有关计算这一课时，教师应当首先请同学们对光合作用发生的条件、过程、产生物进行阐述，让学生有一个大体的了解，再板书出重点：
在光的作用下，光合作用是与呼吸作用共同进行的。
在黑暗的环境下，只有呼吸作用，没有光合作用；光合作用发生条件必须在有光的环境下。
光合作用实际产氧量=实测的氧气释放量+呼吸作用消耗量
光化作用实际二氧化碳消耗量=实测的二氧化碳消耗量+呼吸作用二氧化碳释放量
光化作用葡萄糖净生产量=光化作用实际葡萄糖生产量-呼吸作用葡萄糖消耗量
要采取不一样方法来进行讲解，因为学生在平时的温习中已经对课本的内容有了大体的了解，这时候老师需要的是引导，是归纳总结，在此基础上，教师将重点进行板书，能够让学生加强印象，明确重点。
三、给学生自由的思维空间，让其自由探索
素质教育就是要提高学生的综合素质，综合素质里面就包括学生的创新思维。在生物的实验课堂上，教师要鼓励学生创新，用不一样的方法来记忆或者是描述实验的内容、过程、结果，展现学生的个性。如，学习《细胞的结构和功能》一课，教师可以让学生观察显微镜下的细胞，然后让他们对看到的细胞进行描述。一般来说，学生都会对自己的所看到的事物同生活中的事物相结合，也就是说，他们会用比喻的方式来形象地展现看到的东西，有的同学就会说“细胞像个地球，细胞核是地心，细胞膜是大气层，大液泡是海洋，绿体是森林。”这样学生就能利用想象力，将知识形象化地展现出来了。
生命科学和生物科学范文第2篇
1 引言
古生物学是研究地质时期生物的形态、构造、分类、分布、起源及进化的科学,是地质学的一门分支学科,因此,长期以来,“古生物学”课程一般都在地质院校和综合性大学的地质系设置,而生命科学学院或生物系很少设置本门课程。但古生物学同时也是一门跨生物学和地质学的交叉学科,生物学中的一些系统学问题,如生命的起源与演化、被子植物的起源与演化等问题都有赖于古生物学的研究。本文将介绍生命科学学院生物科学专业开设“古生物学”课程的意义、教学特点以及通过三个学期的教学尝试所取得的初步成果。
2 生物科学专业开设“古生物学”课程的意义
随着学科之间的不断交叉和渗透,古生物学和现代生物学的关系越来越密切。生物学中的一些系统学问题,如被子植物的起源等问题都有赖于古生物学的研究。中国是古生物化石多样性最丰富的国家之一,长期以来在国际古生物学界的地位举足轻重,尤其是近十多年来通过古生物学和生物学的交叉研究,相继在生命起源、鸟类起源及被子植物起源等问题的研究中取得了突破性的进展,令世人瞩目。如云南澄江动物群中最早脊索动物的发现、辽西带羽毛的恐龙—中华龙鸟的发现等等,这些成果相继在“science”、“nature”上发表数十篇论文。
长期以来,“古生物学”课程一般在地质院校和综合性大学的地质系开设,而生命科学学院或生物系很少设置本门课程。由于生命科学学院生物科学专业高年级学生已经掌握了相关的现代生物学知识,因此在生物科学专业开设本课程,将能使本专业的学生更加系统地了解地球生命的起源以及生物界由简单到复杂、由水生到陆生进化的地质历程,并及时了解国际古生物学和生物学交叉领域的最新研究成果。因此本课程的开设对开阔生物科学专业学生的视野,启发他们认识生物学和古生物学交叉领域一些重大科学问题,进而发现并探索一些新的问题等都具有积极的意义。
3 生物科学专业“古生物学”课程的教学特点
地质院校和综合性大学地质系开设的“古生物学”课程的教学特点,主要是介绍不同地质时期发现的各门类动、植物化石的形态特征,因此主要是形态分类方面的。编写的“古生物学”教材一般分为两部分,第一部分通论主要介绍古生物学的基本概念、化石的形成过程、化石类型、生物的演化以及古生物学的任务;第二部分各论主要介绍各门类化石,包括:原生动物门、海绵动物门、古杯动物门、腔肠动物门、苔藓动物门、软体动物门、节肢动物门、棘皮动物门以及古植物等各个门类。
但生命科学学院生物科学专业的学生在三年级以前已经系统地学习了动物学和植物学课程,对动、植物的形态解剖特征以及系统分类已经有了比较全面的了解,因此生物科学专业的“古生物学”课程如果还是象地质院系一样介绍系统分类,势必会造成很多重复,学生也会感觉枯燥而没有新意。基于此,生物科学专业的“古生物学”程教学应根据学生已有的知识基础,在系统介绍地质时期主要化石门类的基础上,重点介绍与生命科学密切相关的一些科学问题和最新研究进展,以及地质时期生命演化的主要历程。同时,还要注重理论与实践相结合,通过野外亲自采集化石标本和室内鉴定研究,增加学生的兴趣。
生命科学学院生物科学专业“古生物学”课程讲授的主要内容包括以下四个方面:地质时期主要的动物和植物化石门类;生命演化的五个主要阶段的特征,包括藻类和无脊椎动物时代、裸蕨植物和鱼类时代、蕨类植物和两栖动物时代、裸子植物和爬行动物时代、被子植物和哺乳动物时代;各主要时代生物界的特征以及主要门类动、植物的起源与演化;野外认识地层及化石的产出状况,采集并鉴定、描述和研究化石。
4 教学效果及今后展望
为了进一步拓展生命科学学院生物科学专业学生的知识面,作为教学改革尝试,本文作者于2003年提出申请,为中山大学生命科学学院生物科学专业高年级本科生(三年级)开设“古生物学”选修课,同年得到学校批准,并于2005年度第二学期在2003级生物科学专业正式开课,共有33人选修了本课程,成为该学期生物科学专业选修人数最多的课程之一。其后2006和2007年度选修本门课程的人数均达到了50人,从中反映了本门课程在生命科学学院的影响在不断扩大。
根据上述教学特点,本门课程理论课主要介绍古生物学基本原理、常见化石类型、重要门类生物的起源与演化、地质时期生命演化的主要历程以及我国古生物学研究在国际上的地位和贡献等;野外实习主要带领学生到广州近郊花都花东镇认识地层和岩性,了解化石在野外地层中的产出状况,亲自采集动、植物化石标本,初步掌握采集化石的技巧,并能初步判断哪些地层中可能含有化石;室内实习主要让学生认识各种常见化石标本,并亲自鉴定自己从野外采集回来的动、植物化石,然后进行形态描述和初步的研究。
具体教学方案如图1:
生命科学和生物科学范文第3篇
【关键词】生命科学史 科学素养 人文价值
【中图分类号】G632 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810（2014）25-0143-02
生命科学史揭示了科学家们思考和解决生物学问题的思想历程，其中记载着科学家的生平事迹和探究过程，呈现了科学家们的科学态度、科学精神和科学价值观。如果能把它们渗透到生物教学中，对于培养学生的生物学素养、科学素养、人文素养都具有积极的教育意义。
近年来，生命科学史的教育价值越来越被肯定，新课标教材的编写也注重了科学史的运用。人教版高中生物学新教材必修模块中的科学史素材有20多处，这些材料在教材多处都有出现（如科学家访谈、科学史话、科学家的故事、科学前沿、资料分析或章节的正文等），其数量和详细程度远远超过以往教材。为此，本人就人教版《必修1・分子与细胞》《必修2・遗传与进化》《必修3・稳态与环境》3个必修模块为例，对其中体现科学史人文教育的内容进行统计分析，并试图在生物教学中能有效地将科学史教育融入其中，引导学生培养正确的人文价值取向和良好的科学素养。
一 生命科学史教育的意义
生命科学史是一门反映生物科学进程的人文科学，有助于学生在认识上跨越自然科学与人文科学的鸿沟，是高中生物教学中一项宝贵的教学资源。生命科学史教育对于实现新课标理念具有重要的意义，生命科学史既包括科学家对生命现象的研究过程，也包括科学家研究生命现象时所持有的科学观点和态度；既包括生物学理论和方法的形成演变，又包括生命科学与各个学科之间的联系和对社会的影响。
1.生命科学史揭示了自然科学的本质
生命科学史揭示了自然科学的本质，同时阐述了每个观点产生与发展的科学过程。如20世纪初，萨顿和鲍维里在孟德尔遗传学及19世纪末在染色体的变化、体细胞与生殖细胞的分裂等方面的成果上，提出了染色体学说，即孟德尔所说的遗传因子可能就在染色体上。但是当时没有足够的证据证明他们的观点。直到1910年，摩尔根利用果蝇作为实验材料通过一系列实验发现，控制果蝇眼色的基因位于性染色体上，才证明了萨顿、鲍维里的假说。从“基因位于染色体上”的形成过程可以看到科学观点产生的历程。
2.生命科学史揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程
生命科学史是一部思想史，它揭示了人们思考和解决生物学问题的思想历程。但是这些思想受到了当时文化背景和科学技术水平的制约。生物学新知识的产生，首先都需要从思想方法上有所突破。例如，“物种是演变的”这一思想的确立就是对“物种是不变的”思想的一个突破。人类对生命个体发育的探究历程也体现了思想方法上的创新。这些事实反映了当时的思想氛围并影响着人们对事物的认识，科学家的思想以及思想转变与他们从事的科学探究是密切相关的。这对学生形成正确的思想认识具有积极的教育意义。
3.生命科学史教育能培养学生正确的科学价值观
“杂交水稻之父”袁隆平院士的事迹被广为传颂，从而使学生感受到坚持不懈的重要性；遗传学奠基人孟德尔发现了遗传的基本规律，创立了遗传学。然而遗憾的是，这一伟大的理论被埋没了30多年才为世人所知晓。这个例子从反面让学生深刻体会到科学之路并不是一帆风顺的，而是充满了艰辛与挫折，要想获得成功，就必须树立正确的科学价值观，勇于面对挫折和失败，培养对科学百折不挠、坚持不懈的意志和品质。
二 对人教版必修模块科学史人文教育内容的统计
经过深入细致的挖掘，高中生物人教版《必修1・分子与细胞》中，共有5个章节插入了科学史人文教育，篇幅也是3本教材中比例最多的。主要集中在“科学前沿”“科学史话”和“资料分析”等栏目中，涉及科学家们不为人知的科研历程和一些与教材知识点有关的前沿领域的发展。既有自然科学学说观点的产生过程，又能体现科学家们坚持创新的人文精神。这不仅使学生对高中生物学产生浓厚的兴趣，也为接下来的人文科学学习做了铺垫。
在《必修2・遗传与进化》、《必修3・稳态与环境》两本教材中，涉及的生命科学史人文教育的具体内容主要集中在课本正文以及“科学家访谈”栏目中，因为在学习了第一册的细胞学知识后，学生们对高中生物学的认识有了一个基本的框架和一定的基础，因此在必修2和必修3教材的正文中，学生们可以一边阅读知识点，一边渗透科学史人文教育，充分了解遗传、进化、生态等领域的重要科学观点的产生过程以及孟德尔、摩尔根、沃森、克里克等生物科学家们的艰辛历程。更值得一提的是，学生们应当从《必修3・环境与生态》的学习过程中联想到我们国家一直所倡导的“可持续发展”政策，明白保护生态环境就是造福子孙后代。
三 生命科学史教育在高中生物教学中的应用
新一轮的高中生物新课程改革的主要目标是进一步提高学生的生物科学素养，生命科学史中蕴涵的教育价值对于实现这样的课程目标具有积极的意义。因此，将科学史教育恰当的应用于生物教学中，对于培养学生的科学素养具有很大的促进作用。
1.结合生命科学史，进行科学方法的教育
在必修2中有这样一个例子：DNA双螺旋结构的发现堪称现代生物学史上一项划时代的杰出成就，因为它把人们对生物学的研究视野从细胞水平推向了分子水平，并为分子生物学的创立奠定了重要基础。在DNA双螺旋结构的发现中做出了重大贡献的科学家有四位：弗郎西丝・克里克、詹姆斯・沃森、莫里斯・威尔金丝、罗萨琳・富兰克林。然而在这四位科学家中，只有沃森毕业于生物学专业，克里克和威尔金丝均毕业于物理专业，而富兰克林所学专业为化学。在此之前，有许多著名的生物学家研究过这一课题，但都没有取得突破性的进展，而在研究DNA方面知识最欠缺的沃森和克里克为什么最终能取得如此巨大的成功呢？学生自然会有疑问。这四位科学家在大学学的是不同的专业，具有不同的知识背景，然而正是这一特点帮助他们走向了成功，沃森和克里克以威尔金斯和富兰克林提供的DNA X射线衍射图谱的有关数据为基础，着手建立DNA分子模型，其间也屡屡失败，后来在查哥夫实验的启发下，解决了“碱基配对”的问题，经过反复讨论，终于在1953年初提出了DNA 双螺旋结构的分子模型，他们把这个用金属材料制作的模型与拍摄的X射线衍射照片比较发现二者完全相符。这是科学史上由于学科交叉而产生的一次重大的科研成果。这几位科学家结合了生物学、化学、数学等不同学科进行综合研究，并创造性地运用了模型构建的方法，把复杂的科学理论转化为简单易懂的实物模型。这一巨大的研究成果使学生对科学方法的运用有了深刻的体会：生命科学需要利用其他学科中的思想和研究手段；同样，其他科学也在吸收生物学的灵感。任何一门学科都不是独立的，而是相互渗透、相互影响、共同发展的。
2.通过科学史教育培养学生的人文价值
从整个必修模块来看，在科学史这一方面，该套教材隐含着生命科学史所具有的“追求韧性品质、创新精神、坚持不懈、求实、合作、交流、责任感”等人文素养内容。其中，创新这一思想所占的比例很大，这与中国追求培养创新型人才方针有密切的关系。在学习生物学知识中，应当让学生有意无意地感受到这些史实人文素材当中的人文思想。具体来说，“探索生物大分子的奥秘――与邹承鲁院士的一席谈”这则人文素材中，邹承鲁院士告诉大家，做课题需要很大的勇气和创新思维，同时，他做学问的基本原则是：努力追求科学真理，跟踪最新发展前沿。并且材料中也出现了“做研究需要锲而不舍，永不自满，为祖国做贡献，办老实事，说老实话，做老实人”等体现求实、合作交流、责任等人文思想情感。这些科学史教育素材对于培养学生的科学态度和科学精神及人文价值取向都有很大的积极意义。
生物学是一门博大精深、具有丰富历史的自然科学，与传统的数理化等课程相比，既包含了复杂深邃的科学知识，同时又具有丰厚的人文底蕴。学习生物科学史能使学生沿着科学家探索生物世界的道路，理解科学的本质和科学研究的方法，学习科学家的精神。这对提高学生的科学素养和人文价值观具有重要的意义。教师不仅要注重学生们科学知识的学习，更要注重他们科学素养的提高，以史为鉴，增强学生的学习兴趣，培养他们的观察能力、识别能力、探索精神以及坚韧不拔、锲而不舍的优秀品质，使学生能成为勇于创新、开拓进取的有用之才。
参考文献
[1]邓过房.人教版高中生物教材科学史人文价值取向[J].基础教育研究，2010（1）：31
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生命科学和生物科学范文第4篇
16~19世纪，为近代生物学史15-16世纪欧洲兴起文艺复兴运动,是一次伟大的思想解放运动,它沉重地打击了教会和神学,为自然科学(包括生物学）的发展创造了良好的条件。资本主义及其生产力的发展为自然科学提出许多新的课题，同时也提供了大量可供观察的材料和新的研究手段。近代生物学的发展,在方法论上以培根实验理论和笛卡尔的数学方法为标志，在生物学内容上则以细胞学说和达尔文进化论的创立为中心,生物学的研究达到了整体水平和细胞水平。16~n世纪,生物学上一些分支学科开始独立和发展。植物学、解剖学和生理学先后成为一门独立的学科。18世纪,除生理学取得进一步发展外，分类学和胚胎学的成就最为显著。19世纪，细胞学、进化论和孟德尔遗传学方面的成就最为突出。近代生物学发展的特点是生物科学内部不同学派之间的对立和争鸣：这一时期,不同学派产生和不同的学说的争端，往往是特定学科走向更为成熟阶段的重要标志之一。例如,“物成论”与“神创论”，“进化论”与“不变论”，“人为分类法”和“自然分类法”,“预成论”与“渐成论”，“活力论”与“机械论"，“生生说”与“自生说”等等,不同学派的理论在经受实践、历史的检验以后，一方面，可以不断地修正错误,也可以相互取长补短,统一认识后达到更高层次的完善。例如,“活力论”和“机械论”的争论促进了生理学的发展。又如,“预成论”和“渐成论”的争论，有效地推动了胚胎学的发展；另一方面,真理战胜谬误,为学科发展奠定基础，例如“生生说”战胜“自生说”为微生物学的发展扫潸道路。不同学派之间的争端和对立，即有正价值，又有负价值。研究生命科学史，就要总结正反两方面的经验,帮助科学的研究自觉地运用这类正负价值,推动生物科学的发展。
2.现代生物学:
20世纪以来为现代生物学史由于物理、化学、数学向生物学渗透,给生物学带来了巨大的变革和发展,在全面发展的基础上，从描述性为主的傅物学领域，进人实验生物学蓬勃发展的时代。到了20世纪30年代,大多数生物学应用实验分析、物理或化学方法取得了许多新的进展。20世纪上半叶，基本上是以遗传学、胚胎学和生理学为带头学科，到了20世纪下半叶则以分子生物学为带头学科，加上细胞学、神经生物学和生态学构成了当代生物学的四大支柱。随着实验科学手段和方法的发展，生物学在微观上从细胞生物学水平走向分子生物学水平；宏观上,从各分支学科走向综合生物学的方向发展,这是一个微观研究和宏观研究不断相互促进的发展过程。21世纪被称为生物科学发展的世纪。
3.伟大科学家的重要成果是生物科学发展的里程碑,科学家的科学精神是生命科学发展史的炅魂。
生命科学和生物科学范文第5篇
随着生物科学的不断发展，研究生命的一般规律的有着一定成熟的方式方法，模式生物就是常用的研究方法。现在的生物学家有着一个普遍的共识，即一般性的、基础性的生物现象在较为高级的生物身上很难找出相应的规律，但是在相对比较低级的生物体中也在相应的规律可循，这就为我们研究提供了有效的手段和方法———在生物结构较为低级的物种体中研究生物的一般规律，这些规律在生物结构比较高级的物种身上是比较难寻找的。生物科学中将这种拿来研究的较为低级的生物称之为常用的模式生物。它们为我们发现现代生物的各种规律和原理提供了很多帮助。
二、优势
这些模式生物在生命科学的研究中有着不可替代的作用，在生命科学的研究领域，它们的优势是其他动植物无法取代的。首先，这些模式生物的研究相对比较简单。研究过程中受到的干扰因素较少，不需要进一步设置一些排除项，大大降低了研究的成本和工作量；其次，这些模式生物具有一定代表性。很多模式生物的研究可以代表相对比较高级生物的一般规律。例如我们可以就大脑的不同反射区功能研究基于实验小白鼠，它们可以代表人类大脑反射区的一般规律。最后，这些模式生物相对比较好培养，它们在实验室中的生殖速度相对比较快，种群数量相对比较多，由于各代之间的时间间隔较短，它们的遗传性质相对比较清楚，这些对生物研究都是十分有利的，因此，在生命科学中，它们的优势是无人能及的。
三、具体的模式生物
（一）病毒类
噬菌体是一种细菌类的病毒，它的种类很多，其中还有一些现在医学无法抑制的种类。但是作为一种生物科学研究使用的模式生物，必须具有安全性，我们常选择噬菌体有对大肠杆菌有侵蚀作用的T和λ噬菌体，这些噬菌体具有体积小，浸入寄主体内繁殖迅速，它是模式生物中最为简单的一类。由于伦理或是一些其他因素的影响，在基因重组，复制等方面的研究一直只是局限于噬菌体的身上。上个世纪五十年代，两个生物学家将将T类噬菌体的DNA及核酸用硫35和磷32进行标注，研究DNA及核酸在生殖过程中的去向问题，最后再后代的噬菌体中发现了被硫35和磷32标记的DNA及核酸，由此发现了DNA的是一种具有遗传的物质，由此可见，噬菌体在生命科学的研究中具有举足轻重的作用。
（二）昆虫类
果蝇是常见的昆虫类的模式生物。这种生物在上个世纪初就作为生物遗传学的研究对象了。一项实验成功的基础和关键第一步在选择相应的研究对象即模式生物。模式生物选择的好坏将直接影响整个实验的进程，甚至整个领域的发展和突破。果蝇是一种较常见的模式生物，作为模式生物，它的优势在于其个头小，生活规律较简单、发育速度快、具有完全变态等特征，另外它的生物形状较多，容易出现遗传的变化，例如它的眼睛有白、朱、黑、红等颜色，其翅膀有长、残、小卷等形状，这些丰富的形状特征也生物遗传学带来了很多研究的便利性。另外果蝇的神经虽然相比简单，但是很多时候表现出与人们一样的特征，例如睡觉，吃食等。果蝇为遗传学提出的很多理论作出了重大的贡献，上个世纪九十年代，一组科学家将一个果蝇胚胎细胞培养成一个特定的器官。这也在当时震惊的世界，获得了当年的诺贝尔奖。
（三）哺乳类
小白鼠是一种哺乳类生物，在生命科学的研究中，这种生物也是较为常见的模式生物。虽然小白鼠的生殖周期相对较长一些，生长发育也相比较为缓慢，但是由于它是哺乳类的生物，在模式生物中，与人类的关系相比更加亲密。小白鼠的研究就是从其皮毛开始的，现代对小白鼠的研究主要集中在其生化指标领域，例如小白鼠的新陈代谢、呼吸、血常规指标等，由于小白鼠与人类有着相比较紧的关系，对它的生化指标的研究对人类认识自己有着很好的帮助。
四、结语
