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关键词:生物质发电;直燃发电;气化发电;混合燃烧发电;技术趋势
引言
生物质能是我国“十二五”期间重点发展的新兴能源产业之一,按我国提出的2020年非化石能源占能源消费总量15%的目标初步估算,到2020年我国生物质能装机总量将达3000万千瓦,沼气年利用量440亿立方米,生物燃料和生物柴油年产量达到1200万吨。
截止2013年底,中国生物质能并网发电装机量779万千瓦,预计2014年底,生物质发电装机将有望达到1100万千瓦,上网电量有望达到500亿千瓦时[1]。从产业整体状况分析,生物质发电及生物质燃料目前仍处在政策引导扶持期。
1.生物质发电技术分类
1.1 生物质直燃发电
生物质直接燃烧发电是指把生物质原料送入适合生物质燃烧的特定锅炉中直接燃烧,产生蒸汽带动蒸汽轮机及发电机发电,用于发电或者热电联产。国内生物质直接燃烧发电的锅炉主要有两种:炉排炉、循环流化床锅炉。采用生物质燃烧设备可以快速度实现各种生物质资源的大规模减量化、无害化、资源化利用,而且成本较低,因而生物质直接燃烧技术具有良好的经济性和开发潜力。
1.2 生物质气化发电
生物质气化发电是指生物质在气化炉中气化生成可燃气体,经过净化后驱动内燃机或小型燃气轮机发电。气化炉对不同种类的生物质原料有较强的适应性。内燃机一般由柴油机或天然气机改造而成,以适应生物质燃气热值较低的要求;燃气轮机要求容量小,适于燃烧高杂质、低热值的生物质燃气。
1.3 生物质混合燃烧发电
生物质混合燃烧发电是指将生物质原料应用于燃煤电厂中,和煤一起作为燃料发电。生物质与煤有两种混合燃烧方式: 一种是生物质直接与煤混合燃烧,生物质预先与煤混合后再经磨煤机粉碎或生物质与煤分别计量、粉碎。生物质直接与煤混合燃烧要求较高,并非适用于所有燃煤发电厂,而且生物质与煤直接混合燃烧可能会降低原发电厂的效率。第二种是将生物质在气化炉中气化产生的燃气与煤混合燃烧,即在小型燃煤电厂的基础上增加一套生物质气化设备,将生物质燃气直接通到锅炉中燃烧,这种混合燃烧方式通用性较好,对原燃煤系统影响较小。
2.生物质发电技术比较
生物质与煤混合燃烧发电技术投资少,发电效率决定于原燃煤电站的效率.其中生物质气化混烧发电对原有电站的影响比直接混烧发电对原有电站的影响小,通用性较强[2]。由于气化发电技术关键设备―小型低热值燃气轮机技术尚未成熟,对10 MW以上的生物质发电系统而言,比较有优势的技术是直接燃烧发电[3]。对10 MW以下的生物质发电系统而言,气化一余热发电系统效率远高于直接燃烧发电系统,具有更大的优势。另外,生物质直接燃烧发电技术比较成熟,但在小规模发电系统中蒸汽参数难以提高,只有在大规模利用时才具有较好的经济性,比较适合于10 MW以上的发电系统。生物质混烧发电技术在已有燃煤电站的基础上将生物质与煤混烧发电,混烧发电对原有电站的影响比直接混烧发电对原有电站的影响小,通用性较强,投资成本是三类技术中最少的,但可能降低原燃煤电站效率。
表2-1 三种生物质发电技术比较表
分类 直燃发电 气化发电 混合燃烧发电
规模 10MW以上 10MW以下 10MW以上
通用性 强 低 强
热电连供 可以 可以 不可以
并网独立性 可以 可以 不可以
投资成本 中 高 低
效率变化 中 高 不确定
3.生物质发电技术趋势
3.1直燃技术
自2006年以来,我国生物质直燃发电开始进行商业化运行,国产循环流化床燃烧技术已成为生物质直燃发电市场的主导技术。循环流化床内可采用SNCR脱销,脱硝率可达50%以上。虽然生物质燃料含硫量较低,但实际SO2排放浓度在200mg/m3以上,炉内可以加石灰石脱硫,在脱硫效率达到70%时,即可满足国家标准的要求。对灰熔点较低的生物质,如油菜秆、棉花杆等,燃烧此类生物质的锅炉,蒸汽温度不宜提的过高,除非有很好的防积灰、腐蚀的措施作为保障。此外,生物质水分很高,着火推迟,导致不完全燃烧,炉排上未燃尽的生物质含碳量很高,需要增加炉排长度,提高燃烧效果。
3.2气化技术
生物质气化发电中含焦油废水无害化处理是制约气化发电的瓶颈,国内外研究结果均提出采用有机溶剂作为燃气净化介质,避免二次水污染。循环流化床气化技术已有较好的基础,在循环流化床中进行生物质气化,气化温度控制在950~1000度,可以获得中值热燃气,同时彻底解决焦油问题,燃气净化后实现燃气内燃机-蒸汽联合循环,发电效率可达30%以上,在此基础上研发加压(30atm)循环流化床生物质气化技术,采用燃气内燃机-蒸汽联合循环,发电效率可达40%。
双床气化技术是采用循环流化床与鼓泡床双床组合技术技术,将生物质燃料送入鼓泡床内,气化热源为循环流化床分离下的高温灰,流化介质为高温水蒸气或气化气。循环流化床燃烧气化室送来的半焦,产生高温烟气,烟气经分离后进入鼓泡床作为气化室热源,分离后的高温烟气进入余热锅炉,加热蒸汽进行发电。气化室反应温度控制在650~850度,产生的燃气经气固分离、净化后送内燃机发电,内燃机尾气经余热锅炉吸热后产蒸汽送蒸汽轮机发电。燃气中焦油通过闭式循环水水洗系统,经有机溶剂萃取后回收焦油,废水采用膜技术处理后达标排放。
4.结论
在各类生物质发电技术中,直燃生物质开发利用已经初步产业化,混烧发电技术的投资经济性最好,其发电经济性决定于原电厂的效率,而且会对原电厂有一定的影响。生物质气化发电技术的发电规模比较灵活,投资较少,适于我国生物质的特点,但是技术还不成熟。从产业整体状况分析,生物质发电及生物质燃料目前仍处在政策引导扶持期。
参考文献:
[1]水电水利规划设计总院和国家可再生能源信息管理中心.2013中国生物质发电建设统计报告[R].北京:国家可再生能源中心,2014.
[2]李利文.生物质能发电模式探讨[J].内蒙古科技与经济,2009(19):71-75.
关键词 孕前检查技术服务优生优育指导
资料与方法
2011年5月~2012年5月进行免费孕前优生健康检查1668对。
检查内容:①填写检查表采取全国统一《国家免费孕前优生健康检查项目技术服务表》,由受检者自填检查表表中的一般项目,如姓名、性别、出生年月、职业、学历和户籍地等。医生填写项目为病史询问,包括疾病史、用药史、孕育史、家族史等。②体格检查全身体格检查,包括生殖器及第二性征检查。③辅助检查血尿常规、血型、梅毒筛查、乙肝“二对半”、转氨酶、肌酐、女性阴道分泌物常规、宫颈淋球菌、沙眼衣原体抗体、血清葡萄糖、TSH、TORCH(风疹病毒IgG抗体测定、巨细胞病毒IgM抗体、IgG抗体、弓形虫IgM抗体、IgG抗体)、女性妇科B超项目技术服务的总人数实际的各检查结果是否正常分别作出累计。
结果
一般情况:本次受检人数1668对,初婚未育502对(31.3%),已生育896人(56.3%);女性35岁以上432人(27%);不明原因反复自然流产史17人(1.6%),有分娩过出生缺陷儿3人(0.17%),有遗传性疾病史或近亲婚配史2对(0.11%),有环境毒害物接触史3对(0.17%)。
检出疾病情况:本调查共孕前检查1668对,发现存在对怀孕不利风险因素的671人(41.9%),检出疾病顺位依次为HBsAg阳性179人(10.7%);生殖系统疾病132人(7.9%),主要以生殖道感染为主,其次子宫肌瘤,卵巢囊肿等;一般性疾病以ABO(RH)血型不合为主250人(14.9%),促甲状腺激素增高106例(6.3%),降低34例(2.03%)。见表1~4。
表1一般性疾病[例(%)]
贫血病17(1.08)糖尿病5(0.6)不孕不育21(2.5)ABO(RH)血型不合250(1.5)
表2生殖系统疾病[例(%)]
外阴道及阴道炎症89(5.3)子宫肌瘤20(2.41)子宫畸形2(0.24)卵巢囊肿12(1.44)包茎1(0.12)精索静脉曲张3(0.36)发育不良1(0.12)隐睾1(0.12) 表3传染性疾病[例(%)]
乙肝表面抗原阳性179(10.5)衣原体感染5(0.29)淋球菌感染0梅毒57(3.4) 表4TORCH检查[例(%)]弓型虫IgM阳性3(0.36)巨细胞病毒IgM阳性5(0.60)风疹病毒IgG阴性102(6.1)
促甲状腺激素:增高106例,降低34例。讨论
本次调查根据一般情况筛查出出生缺陷高风险人群96对(5.7%)。包括女方不明原因反复自然流产、曾分娩过出生缺陷儿夫妇、一方有遗传性疾病史或近亲婚配史夫妇,有生育过智力低下儿的夫妇及年龄>35岁的育妇均给予遗传咨询,建议做好产前筛查和产前诊断。对有环境毒害物接触史的夫妇建议适当调整职业和居住场所。
从体格检查和辅助检查检出疾病情况发现:1668人患病413人,ABO(RH)血型不合250人,ABO(RH)血型不合可引起胎儿红细胞被破坏而溶血,进而导致流产、早产或胎死宫内,新生儿表现为贫血、黄疸等症状,建议ABO(RH)血型不合夫妇一旦怀孕不要轻易流产,怀孕后进行特异性血抗体检测,可以及早预防母婴血型不合溶血病的发生,另外此次查出贫血29例,对于孕妇来说一旦贫血,必然导致胎盘供血不足,那么生活在子宫里的胎儿就可能会发育迟缓,甚至早产。
乙肝表面抗原阳性检出率10.5%,说明乙肝病毒感染现象严重,为阻止乙肝病毒的传染,对一方有乙肝表面抗原阳性的,建议对方按免疫程序接种乙肝疫苗;凡女方乙肝大三阳伴肝功异常者,建议暂缓生育,待病情稳定后,指导其生育和对新生儿乙肝疫苗和乙肝免疫球蛋白的注射。对是乙肝病毒携带者告知其怀孕后进行乙肝“三阻断”可以有效地预防母婴传播,可在一定程度上降低儿童HBV感染,对降低人群HBV感染率具有十分重要的意义。
弓形虫IgM检出率0.36%,巨细胞病毒IgM阳性检出率0.6%,均低于文献报道,可能与调查人群主要以城镇高学历新婚人群有关,虽然发病率不高但孕早期感染其致胎儿畸形率高,建议治愈后妊娠。风疹IgG阴性者建议进一步查风疹IgM抗体,阳性提示近期感染,暂不能怀孕。阴性者建议排除妊娠及妊娠可能后接种疫苗,3个月后再妊娠。
[关键词] 非胸腺瘤重症肌无力;电视胸腔镜;中期疗效;生活质量
[中图分类号] R746.1 [文献标识码] B [文章编号] 1673-9701(2011)31-153-02
Influence of VATS Treatment of NTMG Patients on Medium-term Efficacy and Quality of Life
LIU Zongliang
Shandong University of TCM Second Affiliated Hospital, Jinan 250001, China
[Abstract] Objective To investigate the efficacy and quality of life of patients with NTMG treated with VATS. Methods Thirty-two cases with NTMG in our hospital were treated using VATS,the efficacy and quality of life after 3 years of treatment observed. Results All patients were successfully operated. After 3 years of DeFilippi grade level of 1-3, 4-5 were 32,0 cases, the total were efficiency was 100%; Compared MGFA score preoperative, postoperative was significantly lower (P<0.05); Compared EORTC-QLQ score preoperative, postoperative were higher, in addition to social function, the other were significant differences(P<0.05). Conclusion NTMG patients treated with VATS can significantly improve the clinical symptoms and quality of life, it has fewer postoperative complications.
[Key words] Non-thymoma myasthenia gravis; VATS; Medium-term efficacy; Quality of life
重症肌无力(myasthenia gravis,MG)是一种自身免疫性神经肌肉疾病,其发生的一个重要的环节是机体的胸腺发生了病理改变[1]。临床上对其治疗方法多采用经胸骨正中切口扩腺组织切除,但胸腔镜技术在临床的广泛应用使电视胸腔镜手术(video-assisted thoracoscopic surgery,VATS)切除胸腺切实可行,且效果较好。笔者对我院32例采用NATS治疗的非胸腺瘤重症肌无力(nonthymomatous myasthenia gravis,NTMG)患者中期疗效及患者的生活质量进行随访,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取1998年1月~2011年1月来我院进行治疗的32例NTMG患者,其中男 11例,女21例;年龄最小18岁,最大38岁,平均29.6岁,平均病程5.1个月。其中眼睑下垂18例;运动障碍或复视者6例,其症状均为朝轻暮重;全身无力、疲劳者5例,症状均较轻且在休息后减轻,疲劳后则加重;吞咽无力者3例,均没有呼吸困难的症状。溴吡斯的明(批准文字:国药准字H310208672)口服剂量为(172.5±14.3)mg/d,新斯的明实验中有4例呈现阳性。抗乙酰胆碱受体抗体在2.99μmol/L以下为正常值,本研究中,2.99μmol/L以上者26例,2.99μmol/L以下者6例。所有患者按照改良的Osserman分型,Ⅰ型、Ⅱa型、Ⅱb型分别为25、5、2例。术前的平均MG(MGFA)评分为(13.9±3.5)。所有的研究对象均为NTMGI-Ⅱb期。术前对患者进行胸部CT检查,如果发现其合并胸腺瘤则排除出研究范围;患者年龄在16岁以下,对于生活质量问卷调查不能独立完成者予以排除;对本研究不配合的患者予以排除。
1.2 诊断标准[2]
以下的标准第1项为必备条件,其他各项标准具备任何一项都可以诊断:①受累骨骼肌无力,并且症状有朝轻暮重的特点;②药物实验阳性:0.5~1.0mg新斯的明肌肉注射;肌力在0.5~1h后明显出现好转;③对患者实行疲劳试验呈现阳性结果;④检测血清抗乙酰胆碱抗体呈现阳性。
1.3 方法
所有患者采用静脉复合麻醉,双腔气管插管。手术为右侧入路,左侧45°卧位。使患者的头、尾侧降低以扩大患者术侧肋间隙。胸腔镜(药(械)准字:浙食药监械(准)字2006第2220594号)的置入位置为右腋前线和腋中线之间的第6或5肋间。取两个操作孔,分别是腋前线第3肋间及其锁骨中线第5肋间。纵隔胸膜与膈神经前电凝钩纵行切开。对患者行胸腺扩大切除。
1.4 临床疗效和生活质量评价[2]
所有的患者均随访3年。采用DeFilippi分级和MGFA评分来对治疗的效果进行评定。DeFilippi分级具体标准如下:症状完全缓解;药物治疗停止为1级;药物治疗减量为2级;症状部分缓解或者药物治疗减量为3级;症状及药物治疗均无变化为4级;症状加重为5级。治疗标准有效的为1~3级,无效为4~5级。患者生活质量的评定采用EORTC-QLQ量表,包括6项观察指标:躯体功能、角色功能、认知功能、情绪功能、社会功能及总生活质量。得分越高,生活质量越好。
1.5 统计学处理
采用SPSS13.0统计软件,计量资料用t检验。
2 结果
2.1 临床疗效
所有患者的手术均顺利完成,平均术中出血量(53.7±11.5)mL,切除胸腺和前纵隔脂肪组织的平均值(57.2±10.9)g。无一例患者发生肌无力危象,术后并发症发生率为3.12%(1/32),即发生肺炎,具有哮喘史。围手术期无一例患者死亡,平均住院时间(7.5±2.3)d。术后病理发现:胸腺萎缩、胸腺增生及正常胸腺组织分别为5、21、6例。术后对所有患者进行随访3年,其DeFilippi分级为1~3级、4~5级的患者数分别为32、0例,治疗的总有效率达到100%。
2.2 对患者生活质量的影响
与术前的MGFA评分比较,术后评分较低(P<0.05);与术前EORTC-QLQ评分比较,术后评分均较高,除社会功能外均具有显著性差异(P<0.05)。见表1。
3 讨论
胸腺扩大切除术在MG的治疗中较为常用,且此种治疗方式也比较成熟,但至今还没有形成统一的手术方式[3]。传统的胸腺扩大切除术采用胸骨正中切口入路,此方式的优点是切除比较彻底,但是也存在许多不足,如造成的创伤比较大,容易使患者的呼吸循环系统功能出现紊乱,患者易出现术后并发症。所以针对以上原因,寻找新的手术方式对于MG的治疗显得尤为重要。随着胸腔镜技术在临床广泛使用,使VATS切除胸腺切实可行,但对于其在NTMG患者的治疗效果及其对患者生活质量方面的影响,还没有一致的意见。
本研究选取近年来本院就诊的NTMG患者,对其采用VATS进行治疗,术后随访3年结果发现,DeFilippi分级为1~3级、4~5级的患者数分别为32、0例,治疗的总有效率达到100%。此结果与相关文献报道一致[4]。可能因为腹腔镜手术能够较小地干预机体炎性介质的释放,手术中只有较少的出血量,术后使用止痛药物量也降低,患者术后较快恢复,且患者的住院时间缩短。切除胸腺和前纵隔脂肪组织的平均值为(57.2±10.9)g。提示对非胸腺瘤重症肌无力患者采用VATS治疗效果和胸骨正中劈开手术的效果相近[5,6]。与术前EORTC-QLQ评分比较,术后评分均较高,除社会功能外均具有显著性差异。提示对NTMG患者采用VATS进行治疗能够明显改善患者的生活质量。
综上所述,NTMG患者采用VATS进行治疗后能够显著改善其临床症状,使其生活质量得到明显提高,且术后具有较少并发症,可作为一种治疗NTMG的有效方法。
[参考文献]
[1] 刘宝东,支修益,许庆生,等,电视胸腔镜与胸骨劈开胸腺扩大切除治疗重症肌无力的疗效比较[J]. 临床外科杂志,2009, 17(5):333-335.
[2] 赵桂彬,崔键,郭庆凤,等.电视胸腔镜手术治疗非胸腺瘤重症肌无力的中期疗效和生活质量[J].中国微创外科杂志,2010, 10(12):1088-1090.
[3] 张青平,赵志勇.电视胸腔镜与胸骨部分劈开行胸腺扩大切除治疗重症肌无力的随机对照研究[J].中国微创外科杂志,2009, 9(7):635-637.
[4] 吴晓鹏.电视胸腔镜在胸腺切除术中的应用[J].当代医学,2010, 16(10):42-43.
[5] 罗世官,陈宏明.电视胸腔镜与传统胸骨正中切开行胸腺切除治疗重症肌无力的疗效比较[J].右江民族医学院学报,2010, 32(4):536-537.
[关键词]情境;教学;生物;应用
近些年以来,生物技术在世界范围内迅速发展,在生物技术应用和研究等方面取得了一系列成果,并且这些研究成果被广泛应用到了环境保护、工业以及农业等领域。生物技术将成为拥有无限发展潜力的产业,并且必然会对现代社会的生活和生产产生深远的影响。作为生物学科的教师,可以把情境教学法引入教学,以引导学生更好地学习生物。
一、情境教学法的含义
所谓情境教学法,具体指的是在指导教师进行课程讲授的过程当中对情境加以设置,其主要目的就是帮助学生更为有效且充分地理解知识,可以切身感受所学的内容,同时主动且积极地回答问题以及考虑问题,以此来强化学生对课堂知识和应用技术知识的掌握。情境教学法有着非常显著的优势,在情境教学模式下,教师和学生扮演的角色发生了显著的变化,课堂教学主要的参与者是学生,而教师则成为课堂教学的辅助者和引导者,通过这样的方式,学生能够更为积极、自觉地学习,进而牢牢掌握知识。
二、情境教学法在高中生物教学中的应用
1.创设学科化情境展开教学
在高中生物教学中采取情境教学法时,教师应对生物学科所具备的显著特点进行充分利用。在设置教学情境的过程中,教师应紧紧围绕具体教学目标和实际教学内容展开课堂教学活动,这样不但能够将学科知识的学习过程、实际应用及特色体现出来,并且能够促使学生对生物课程的重要性加以切身感受,从而最大限度地调动学生的学习兴趣和积极性。比如,在对基因工程的知识进行讲解时,教师可以设置大型超市中出现的转基因食品、转基因大米等教学情境,而我国的相关法律明确禁止转基因食品的非法销售。教师可以通过这些实例向学生提问:转基因食品为什么不安全?怎样能够形成转基因食品?这时学生的兴趣便会得到极大的激发,然后教师则应引导学生利用所学的内容及知识将这些问题解决,以此体现出生物知识的价值。
2.创设生活化教学情境
在高中生物课堂的情境教学中,教师要对生活化的教学情境进行恰当的创设,要明确“知识回归生活,知识源于生活”的理念,要注意所创设的教学情境应与学生的实际生活贴近,真正做到理论与实际有机结合,充分强化学生的感性认识。在创设生活化教学情境时,教师要通过日常生活中与课本有密切联系的知识,以便推动学与用的结合,使学生真正感受到生物学科的意义,同时对生物始终保持浓厚的学习兴趣。比如,对基本的新陈代谢类型进行讲解时,将厌氧中的乳酸菌讲完以后,教师首先应告知学生制作酸奶和生产酸奶利用的主要是乳酸菌新陈代谢的原理,然后再讲解新陈代谢的重要内容和知识点,最后通过情境教学法联系生活实际设置相关问题:过期的酸奶为什么不能喝?酸奶的味道如何?有些酸奶的盒子为什么会鼓起来?通过学生的讨论,将生活中常见的一些问题提出来,使学生感受到趣味十足的生物知识,激发学生的学习兴趣,同时使学生将实际生活和生物知识联系起来,从而更为深刻地理解生物知识。
3.情境教学法重视实践的指导性
通常生物教学法更为重视的是学生在实践过程中学习知识,因而教师所创设的教学情境应关注学生的切身体验,以便正确引导学生将生物知识学以致用。比如,在高中生物课堂中对“细胞中的无机物”的知识进行讲解时,教师可以提问学生:人的舌尖上为什么在有唾液时才可以把酸、甜、苦、辣等味道品尝出来?然后接着问:保存种子为什么要通风?这两个问题能够引导学生理解水的含量与生命运动二者之间的关系,从而了解生命代谢中水所发挥的重要作用。为了使学生对结合水加以理解,教师可以对臭鸡蛋和鸡蛋清的状态进行比较,让学生知道鸡蛋清中包含什么成分,具有生命功能,而臭鸡蛋由于失去了生命功能,因而不具备作为蛋白质结合水细胞成分的蛋清,学生便能够更为透彻地对生命体中水的重要性进行了解和掌握。
总之,将情境教学法切实应用到高中生物课堂教学中,能够对学生学习生物知识的热情加以有效激发,进而使越来越多的学生主动且积极地投身于生物知识的学习中。与此同时,在很大程度上将教与学的难度降低,从而高质量地完成教学任务,使学生更加关注社会、环境和生活,在潜移默化中提高生物科学素养。
参考文献:
[1]周小刚.高中生物教学中情境教学法应用实践分析[J].新课程:教育学术,2012(4).
[2]林培权.试析情境教学法在高中生物教学中的应用[J].教育界,2011(17).
关键词:细胞生物学;本科教学;教学方法
中图分类号:G642.0文献标志码:A文章编号:1674-9324(2018)16-0227-02
细胞生物学是研究细胞的结构、功能和细胞增值、分化、衰老、死亡等生命规律的一门科学。细胞生物学是生物类专业的一门重要专业基础课,是大多数综合性大学、医工农大学中本科生必修的主干课之一。细胞生物学课程包括理论课和实验课,理论知识内容多,涉及面广,如何激发学生的学习兴趣,使学生既掌握细胞生物学的基本理论和基本实验技能,又掌握本学科的发展简史和前沿领域。本文总结了教学过程中的几点尝试,以期提高教与学的效果。
一、优化细胞生物学课教学内容
俗话说:“台上一分钟,台下十年功”。备好课是上好一堂课的先决条件,它直接关系到课堂教学质量与效果。授课教师必须根据教学大纲的要求,认真钻研教材与参考资料,将每节课的基本概念、基本原理、难点与重点精选出来。然后顺着知识面形成一个系统化教案。“兴趣是最好的老师”,因此,在每个教案中,教师都要精心地设计开场白,引起学生的兴趣与好奇[1]。例如,在讲到细胞增值时,可以举例,如癌症的实质就是细胞分裂和细胞死亡不受控制的结果。同时,我们也可以就某一节中的核心内容设计提问式、联想式或追问式,设置抢答机制,鼓励学生对所学知识进行理解和记忆。对于某些章节,我们可以采取在课堂上只讲重点、难点,将思路、方法,讲学科发展前沿,介绍科研论文给学生阅读。在授课结束之前,要总结全课的核心内容与概念,在授课中提出各种问题,让学生课后思考和查找网络资料,课堂上组织学生讨论,引导学生独立思考,鼓励学生勇于表达自己的观点,从而使学生由被动听课变为主动学习[2]。细胞生物学作为生物类专业的一门专业基础课,其理论性和抽象性都较强。在讲授基础理论的同时,适当加入理论内容相关的一些最新科研进展,如学生都比较钟爱的科幻电影中情节,可以增加学生的兴趣知识层次,从而对基础理论知识有更深入的理解。例如,在讲干细胞的全能性时,可以讲一下“克隆人”、“设计试管婴儿”这一技术的理论基础和社会伦理问题。而讲到细胞分化这个知识点时,就把分化后的细胞比作一个个百态的人生,分化指的是同一个细胞在形态、结构、功能方面产生稳定性的差异,这就好比人刚出世时没有多大区别,随着时间的推移,长大后从事的职业、家庭乃至所拥有的人生真是千差万别,不可同日而语。
此外,在教学中还要灵活运用知识串联法、类比归纳法、点面结合法等多种教学手段[2],以增加讲授的趣味性与生动性,激发学生的学习积极性和创新思维能力的培养,达到教与学相长的目标。
二、探索新的教学方法
1.多媒体授课和反转课堂.细胞生物学是一门微观的学科,其研究的对象细胞和其生命活动一般是肉眼无法观测到的,单纯用“粉笔+黑板”的传统教学模式很难讲得清楚。多媒体教学模式一改过去那种教学手段单一、刻板,课堂气氛沉闷,学生听课积极性不高等现象,使教学变得有声有色、生动有趣。通过有序的讲解,再配合动画、视频和声音图像可以将细胞生物学中难懂的概念、原理、相互关系生动形象地演示出来,极大地调动了学生的教学参与意识,激发了学生的学习兴趣,拓展了学生的知识面。例如,我们在讲解细胞信号通路时,考虑到这一过程涉及到细胞细胞核、细胞膜、溶酶体等多个细胞器以及多个信号传导因子。我们在讲解时,学生觉得比较烦琐复杂,抽象难懂,而通过精美的图片讲解信号通路蛋白质的活动走向和难点重点。接着播放动画或视频,让学生更进一步地加深印象。这种通过理论讲解,配合图片动画与视频演示,可以变复杂为简单、化静为动、化虚为实,更逼真地展示细胞的结构与功能,使讲授生动有趣,以达到事半功倍的教学效果。因此在细胞生物学教学过程中,适当地增加多媒体教学确实能收到意想不到的教学效果。但是多媒体教学也有其不足之处,比如,多媒体教学讲解速度快,学生普遍反映记笔记跟不上,授课教师与学生大多数时间盯着大屏幕,使教师与学生间的互动与交流明显减少,拉大了师生之间的距离,集中力不容易专注[3]。在现代互联网时代的大背景下,翻转课堂的教育新理念正在席卷中国各大高校。作为一种“破坏性创新”的教学方式,“翻转课堂”改变了教师角色、学生角色、教学与学习时间分配以及知识载体,在一定程度上改变“填鸭式”教学的弊端,学生由被动学习变为主动求知者,促进了每一个学生对知识的理解,是混合学习方式的一种创新[4]。”翻转课堂”要求学生由原来只写作业变成写作业、预习的双重任务,势必会过多占用学生的课余时间。同时要求学生具有一定的自我管理能力,因此难以达到翻转课堂的教学效果。
2.考试形式的改革。俗话说,“考考考,老师的法宝,分分分,学生的命根。”考试永远是学生最关心的问题。在一定程度上,它对学生的学习积极性和学习模式起着决定性作用。细胞生物学是一门理论和实验相结合的学科,因此,我们在考核过程中采取理论考试、撰写课程论文、实验考核分开考核的形式[5]。其中,理论考核采取平时成绩和期末考试综合测试学生的水平,平时成绩主要从回答问题、考勤、课后作业等几个方面来评定,而期末考试题题型分为主观题和客观题,客观题主要是考查学生对基础知识的掌握,而主观题特别是最后一题常为综合题,考查学生对细胞生物学知识的系统掌握程度。由于细胞生物学是现代生命科学的重要基础学科,同时它又是现代生命科学的前沿学科之一,知识更新十分迅速。针对当前研究的热点问题或学生感兴趣的问题,例如,帕金森病和癌症的病因、细胞凋亡的调控与原癌基因和抑癌基因的关系和逆境信号的传导等,让学生查阅相关资料,撰写课程论文,这样可以让学生找到兴趣点,对于科研素质的提高也有很大的帮助。牛顿说过:“我之所以比别人看得更远,是因为站在巨人的肩膀上。”细胞生物学的理论是建立在许多伟大科学家的实验基础上的。因此,细胞生物学不仅要求学生有扎实的理论知识,而且要具备熟练的实验操作技能。我们可以采取实验课上对学生实验操作的记录,以抢答和必答的形式在实验间隙对学生实验理论知识的考查,以及实验报告中对实验结果的分析讨论,综合评价学生的实验成绩。
3.开设专题讲座、选修课。本教研室所处学院为农学院,这门课程所面对的授课对象为农林专业的本科生。细胞生物学既是一门基础生物学学科,又是现代生命科学的前沿学科之一,与生物科学研究有着密切联系。为了加强了基础理论与前沿科学的联系,我们开设了“生物技术知识专题讲座”这门选修课,由有若干个从事不同科研工作的专业教师团体进行授课。这样,教师可以从不同科研角度对科研中涉及到的科学问题与细胞生物学基础理论知识结合起来,使学生对细胞生物学知识有更深层次的理解,提高了学生对细胞生物学的学习兴趣。
参考文献:
[1]尹惠茹.试论大学教学艺术的特征[J].黑龙江高等研究,2001,(3):97-99.
[2]李楨,刘锦梅,潘庆杰,王光.提高细胞生物学理论教学效果的体会[J].中国林业教育,2006,(3):57-58.
[3]张家艳,郑璐.大学课堂教学与改革[J].中国高教研究,2003,(10):91-92.
[4]杜锐.“翻转课堂”:翻什么,转什么,坚守什么——有关“翻转课堂”的一线观察[N].中国教育报,2014,(6).