生物学课程论文范文

2024-01-18

生物学课程论文范文第1篇

摘 要 针对部分高中学生的一些容易混淆的生物学术语进行浅析,指出学生易错的一些形式,以供广大师生参考。

关键词 高中生物 生物学术语 混淆

正确理解生物学术语的含义,对于正确认识理解生物现象、本质等有重要作用。

1 原生质体与原生质层

用纤维素酶和果胶酶去掉植物细胞壁后得到的就是一团原生质体。

成熟植物细胞内由细胞膜、液泡膜及两者之间的细胞质构成的是原生质层。只在成熟植物细胞才有,动物及细菌细胞无此结构。部分学生常把去掉植物细胞壁后剩下的部分答成“原生质层”。

2 半透膜与选择透过性膜

半透膜指某些小分子物质可以透过,而大分子物质不能透过的多孔性薄膜。半透膜是没有生命活性的,如赛璐玢(俗称玻璃纸)。有些生物膜死亡后可以变成半透膜,如鱼死亡后,鱼鳔可用于渗透原理实验。

选择透过性膜是活细胞内的生物膜,主要由其中的载体决定物质是否能够通过。这种特性使生物膜起到了半透膜的作用,但不属于半透膜。学生易把选择透过性膜等同于半透膜。

3 脂肪与脂质

脂肪指由甘油和脂肪酸组成的三酰甘油酯,属于脂质中的一类。脂肪是细胞内良好的储能物质,其化学组成元素是C、H、O。而脂质指脂肪酸和醇作用生成的酯及其衍生物,常见的有脂肪、磷脂和固醇等,其化学组成元素主要是C、H、O。学生易混淆的主要原因是不清楚二者的关系。

4 提取液与层析液

叶绿体色素的提取和分离试验中,提取色素时,常用无水乙醇等有机溶剂作提取液,提取色素。利用的原理是叶绿体中色素易溶于有机溶剂不溶于水。色素的分离用的是层析液,其原理是不同色素在层析液中溶解度不同,从而将色素分离开来。提取液与层析液在本实验中使用的目的和实验阶段是不同的。

5 中心体与中心粒

中心体是动物和一些低等植物细胞中的一种没有膜结构的、由蛋白质形成的细胞器,由两个相互垂直的中心粒及其周围物质构成。与细胞的有丝分裂有关,参与形成纺锤体。而中心粒只是中心体的组成结构的一部分,不是细胞器。学生看到有的地方写成中心体,有的地方写成中心粒,就误认为这是同一种结构。

6 姐妹染色单体与染色单体

细胞分裂过程中,染色体复制后,一个着丝点上连着的两条DNA分子(及其上面的蛋白质等)就叫两条姐妹染色单体。在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期,随着着丝点一分为二,一个着丝点上的两条姐妹染色单体分开,形成两条新的染色体。

减数分裂中,同源染色体联会形成四分体。四分体中的两条染色体分别含有两条姐妹染色单体,故称含有四条染色单体,叫做四分体。这四条染色单体中,既有姐妹染色单体,还有非姐妹染色单体。所以不能说一个四分体中含有四条姐妹染色单体。学生常理解为四分体中含有4条姐妹染色单体。

7 龙胆紫与龙胆紫溶液(染液)

龙胆紫(俗称紫药水)是氯化四甲基副玫瑰苯胺、氯化五甲基副玫瑰苯胺和氯化六甲基副玫瑰苯胺的混合物。

观察植物根尖分生组织细胞有丝分裂实验中对染色体染色用的是质量浓度0.01g/mL或0.02g/mL的龙胆紫溶液。

染料是能使纤维和其他材料着色的物质。而上述实验中对染色体染色的是配置成的特定的溶液。所以不能说用龙胆紫染料对染色体染色。与之类似的还有醋酸洋红、醋酸洋红溶液及醋酸洋红染料的区别。学生答题时经常写成用“龙胆紫”对染色体进行染色。

8 基因突变与突变

基因突变指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变,又称为点突变。它是可遗传变异中的一种类型。

教材中生物进化内容里面,突变包括基因突变和染色体变异两方面,它是生物进化重要的原材料。在遗传学中,基因突变属于狭义的突变,进化内容中的突变属于广义的突变。学生回答“什么为进化提供了原材料”时常错误答成“基因突变和基因重组”。

9 生长激素与生长素

生长激素是由动物垂体产生的一种多肽类动物激素;而生长素是植物体内产生的一种激素,化学本质是吲哚乙酸,是一种有机酸。二者虽然分别对动植物有促进生长发育的作用,但其来源、产生部位、化学本质等方面都不同。学生常见错误是将动物产生的“生长激素”错误写成“生长素”。

10 细胞液与细胞内液

细胞液是成熟植物细胞的液泡中的液体,调节植物细胞内的环境,使植物坚挺。细胞内液指存在于细胞内的所有液体,属于体液的范畴。学生将二者混淆主要原因是对二者的含义没弄清楚。

11 二苯胺与二苯胺试剂

二苯胺是一种白色至浅灰色的晶体物质,有毒。

选修一中鉴定DNA分子用的二苯胺试剂,课本中的配制如下:1.5 g二苯胺溶于100 mL冰醋酸中,再加1.5 mL浓硫酸,用棕色瓶保存;临用前,在10 mL的上述溶液中加入0.1 mL体积分数为0.2%的乙醛溶液。溶液一般指物质的水溶液,很明显二苯胺试剂是一种较复杂的溶液,不仅仅是二苯胺的水溶液。DNA分子鉴定的显色是化学反应的结果,而染液染色原理是有色染料物质附着于物体上使其显示出染料的颜色来,所以本鉴定试验中颜色的出现与染料染色原理不同,不能说是二苯胺染液。学生答题时常将“二苯胺试剂”中的“试剂”二字漏掉。

12 双缩脲与双缩脲试剂

双缩脲指两分子的尿素反应生成的分子,在碱性条件下能于Cu2+发生紫色反应。双缩脲试剂是鉴定样品中是否有蛋白质而用的专门的试剂(由A液:浓度为0.1 g/mL的NaOH溶液和B液:浓度为0.01 g/mL的CuSO4溶液组成。)。蛋白质鉴定时,依次向样品中加入A液和B液,摇匀观察颜色变化,如果出现紫色,说明样品中含蛋白质。学生往往答题时写成用“双缩脲”检测蛋白质,没搞清楚二者的实质。

13 胚胎与胚胎时期

胚胎是指受精卵经过多次细胞分裂和细胞分化后形成的有发育成生物成体能力的雏体,指有性繁殖发展形成过程的最初阶段,物质实体。

胚胎时期是指从受精卵到胎儿出生的时期,指的是一段时间。在做填空题时,有些学生老是填成“人体细胞分化的最大限度是胚胎”,将实体结构与时间名词混淆。

14 自交与自由交配

自交是指来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同基因型个体间的交配。

自由交配也叫随机交配,指种群内各基因型个体之间均可进行交配,包括相同基因型个体间,不同基因型个体间的随机配对交配。而有的自由交配(像自然状态下的豌豆)实质上还是分别自交,所以在答题时应注意亲本能否自由交配。在已知亲本,计算子代基因型频率时,前者只需分别统计各自自交结果,然后相加就行,而后者往往要利用基因平衡定律(如果适合)计算子代的基因型频率。学生往往容易将两个名词意思理解错误,导致解错题。

15 基因重组与基因自由组合

广义的基因重组指任何造成基因型变化的基因交流过程,狭义的仅指DNA分子内断裂和连接而产生DNA片段的交换和重新组合。基因重组在真核生物和原核生物中都可以发生,真核生物减数分裂四分体时期同源染色体中的非姐妹染色单体之间的交叉互换、减数第一次分裂后期非同源染色体间的自由组合,原核生物中的转化、转导、结合过程等都涉及基因重组。高中课本中的基因工程原理、格里菲斯及艾弗里的体内体外转化实验的实质都是基因重组。

基因的自由组合指真核生物减数分裂中,减数第一次分裂后期同源染色体分离的同时,非同源染色体上的非等位基因的自由组合过程。这是孟德尔遗传定律中自由组合定律的实质。是属于基因重组中的一个方面。有些学生答题时因不清楚二者的范围和具体指代而答错。

16 起始密码子与启动子、终止密码子与终止子

起始密码子和终止密码子都在mRNA分子上,在翻译过程中起作用,起始密码子是AUG和GUG,终止密码子有三种,分别是UAA、UAG和UGA。启动子是基因5’端上游的一段DNA序列,是转录时RNA聚合酶的结合位点,是开启基因转录的。终止子是位于基因尾端的一段DNA序列,在转录时起转录终止信号的作用。此处两类密码子与启动子终止子在部位、起作用时间和作用方面都不相同。学生混淆这几个名词的很可能的原因是对其实质未理解清楚。

生物学课程论文范文第2篇

摘要:系統生物学是以系统观点研究生命现象的交叉学科,代表着生物学未来研究的方向。然而,系统生物学涉及学科多,内容跨度大,学习曲线陡峭。针对系统生物学本科教学中存在的问题,本文尝试从教材选择、课程内容优化以及教学方式等不同方面探讨进行教学改革的策略,以期获得更好的教学效果。

关键词:系统生物学;教学改革;工科院校

自日本学者北野宏明(Hiroaki Kitano)2002年在science上撰文系统阐述系统生物学(systems biology)概念后,在短短十几年期间,系统生物学取得了飞速的发展。与传统的基于还原论的生物学研究不同,系统生物学尝试以一种更为宏观的角度从整体上研究复杂的生命现象,构建复杂系统元素间相互作用的网络模型,以期对各种生命现象的内在机制进行合理解释和预测,其研究方法涉及生命科学(以各种组学研究为主)、计算机科学、数学、统计学等多种学科。目前,系统生物学已渗入到生命科学研究的各个领域,尤其是在生物医药研究中,系统生物学的方法被广泛应用于疾病的早期诊断、药物新靶点的寻找以及个体化医疗等方面。目前,系统生物学正与大数据及人工智能技术进行深度融合,展现出越来越广阔的应用前景。综合上述背景,在生物技术专业本科教学中开设系统生物学课程就显得尤为必要了。本文针对笔者在讲授系统生物学课程过程中遇到的问题,尝试从多方面探讨课程教学改革的方法和策略,以期降低学习难度,获得更好的教学效果。

一、系统生物学教学中存在的问题

系统生物学是一门新兴的交叉学科,学科发展历史较短,笔者在教学过程中遇到了一些具有共性的问题:(1)相关教材的缺乏:与传统生物学科诸如分子生物学,细胞生物学相比,适合本科生学习的系统生物学教材十分匮乏,目前已出版的中文教材,有的内容深度不够,有的又过于偏重数学分析,单一书籍并不能完全满足教学的要求。(2)学科知识分散,内容庞杂:系统生物学涉及多个学科的知识,内容分散,尤其是存在大量跨专业的内容,学生学习的难度较大。由于学时有限,不可能把相关知识点讲解透彻,这导致学生在学习过程中感觉知识比较零碎,无法对该学科形成框架性的认识,往往是浅尝辄止,无法形成完整的知识体系。(3)学生基础知识薄弱:系统生物学是一门涉及多专业的新兴交叉学科,对高等数学、统计学以及计算机科学的相关知识有较高的要求,但生物技术专业本科生上述学科的基础知识均比较薄弱,这也极大影响了课程的学习效果。(4)传统的生物技术课程教学方法不适应系统生物学的教学:传统的课堂讲授模式并不适用于系统生物学课程的教学,由于课程中涉及较多数学及统计学运算以及计算机编程的相关知识,内容相对抽象,单纯的课堂讲授较为枯燥,不易激发学生的兴趣,这也影响了课程的整体教学效果。

二、系统生物学教学改革初探

针对在教学过程中遇到的问题,笔者尝试从以下几个方面对系统生物学本科教学改革的策略和方法进行初步探讨:(1)选择合适教材:作为一门新兴的学科,目前适合本科生的教材相对缺乏,国内出版的系统生物学书籍要么内容的系统性和深度不足,要么是针对某领域的研究专著,对统计学和数学的要求较高,并不适合作为本科生的教材。针对以上情况,我在课程中同时使用了两本教材,将张自立,王振英编著的《系统生物学》作为课程前期的教材,主要用于介绍系统生物学的相关概念、研究内容和研究方法,而在课程后期使用U.阿隆的《系统生物学导论:生物回路的设计原理》,围绕转录调控网络进行深入讲解,将二者结合可取得较好的教学效果。(2)针对生物技术专业本科生知识结构特点,补充相关学科基础知识:针对学生基础薄弱的问题,在课程中适当穿插讲解统计、高数以及计算机的相关知识,比如在讲解希尔函数推导的过程中,适当复习了高数中函数求导、积分以及微分方程求解的相关知识,并在课堂上布置若干习题,通过强化练习以提高学生对相关数学运算的熟练程度,使其能更好地理解课程讲授的相关内容。(3)由多学科教师组成教学团队共同讲授课程:笔者在教学过程中深深感受到自身知识体系的局限,在涉及跨专业知识的讲解时感觉比较吃力,由于目前专职的系统生物学教师十分缺乏,笔者认为,为了进一步提高系统生物学的教学质量,可以组建跨专业的由不同学科教师组成的教学团队,共同研究并制定课程的教学大纲和教案,相互取长补短将能显著提高课程的教学质量。(4)优化教学方式,理论与实践相结合:综合运用视频动画及计算机仿真演示等多种手段,将课堂讲授的相关理论知识以一种更为直观的方式加以呈现,以加深学生对所学理论知识的理解。同时,在课堂上也设置实践环节,引导学生进行独立思考,将理论知识进行实际的运用。比如,指导学生在自己的电脑上建立简单的转录调控模型进行仿真演示,通过改变相关参数,观察对动力学模型的影响,使学生对枯燥的数学方程有了直观、鲜活的认识,在加深知识理解的同时也增加了学习的兴趣。(5)明确教学目标,优化教学内容:系统生物学课程本身并非生物技术专业的基础课程,它需要在完成多门先修课程的基础上进行讲授,且系统生物学研究的范围十分广阔,每个领域都自成体系,因此,本科阶段的系统生物学课程并非追求内容的深入,而是让学生对该门学科有一个整体的框架性认识,了解系统生物学的研究内容、研究方法以及未来的应用前景,并在此基础上选择一个研究领域进行深入探讨,为学生日后进一步学习打下基础。

三、小结

作为生物学的重要发展方向,系统生物学近年来受到越来越多的关注。然而,目前在生物技术专业本科阶段开设该课程还存在诸多困难。为进一步普及系统生物学课程,提高教学质量,笔者认为应该从课程教材、师资等环节入手,逐步积累经验,优化教学内容,理论与实验并重,逐步完善适应生物技术专业本科教学的教材体系、教学理念和教学方法,培养具备生物、数学以及计算机科学等相关知识的复合型人才。

参考文献:

[1]阿隆(Uri Alon).系统生物学导论:生物回路的设计原理[M].化学工业出版社,2010.

[2]陈奇.医学院校生物科学专业系统生物学课程教学体会[J].科教导刊,2017,(32):100-102.

[3]顾云燕.医学院校计算系统生物学课程教学的探讨[J].科技创新导报,2017,(28):252-253.

[4]Hiroaki Kitano Systems Biology:A Brief Overview[J].Science,295(5560):1662-1664.

[5]谢青,吴元喜,杨广笑.用研究性学习理念指导系统生物学实验教学[J].实验室研究与探索,2008,(9):105-106.

[6]张自立,王振英.系统生物学[M].科学出版社,2009.

Key words:Systems Biology;teaching reform;institutes of technology

生物学课程论文范文第3篇

杨 丽 贵州省惠水民族中学

摘要:在新的高考背景下,基本素养建议反映了党的教育政策的具体化,这是教育思想、教学目标和具体教学实践之间的中间联系;生物素养是生物学的基本素养,生产力可以更好地反映生物学的特征。生物素养包括四个方面:生活观念,理性思考,研究,社会责任;对生物学主题素养的准确理解和关注,可以鼓励他们遵守目前的入学考试改革趋势,以确保学生拥有并满足需求,也是有利于学生终身和社会发展的后备特征和关键能力。

关键词:学科素养;大学的新入学考试;高中生物学

纪律基本素养是指一个人在面对复杂而不确定的现实生活时要表现出的必要品格和基本技能,要充分利用学科概念,方法,知识和技能来解决实际问题。在新时代,新高考,新提出了新的要求。 2014年教育部发布了《关于深化课程综合改革,实施教育人口主要任务的意见》。意见指出,“教育部将组织研究并为学生提供基本的扫盲框架。在学业的每个阶段进行教育,并说明学生应该能够适应终生发展以及社会发展所必需的基本特征和关键能力。 “可以看出,基本素养和学科素养之间的关系是完整而具体的,一般性和特征性,抽象性和特殊性。基本素养是学科素养的基础,学科素养是素养的具体体现。

一、中学生物学教学中的基础素养教育策略

(一)整合课程内容以塑造学生的生活观念

生物学是一门不断研究地球上各种生命现象及其相互关系的学科。通过学习生物学课程,学生不仅可以掌握基本的生物学知识,还可以塑造学生的生活观念,使他们体验生活现象并了解生活成本。在课堂教学过程中,教师可以利用相关的教科书内容,运用多种教学方法,为学生创造良好的生物学学习环境,使学生在掌握基本生物学知识时逐渐形成正确的人生观。例如,教给学生有关“细胞呼吸”的相关知识,不仅可以鼓励学生理解和掌握细胞呼吸的原理,还可以鼓励学生思考植物呼吸与人类生存之间的关系,然后从不同的角度理解“细胞”。“呼吸”和某种生活观念的形成,可以使学生可以从更高层次上体会生活的意义和原则,并体会生活的代价。生活的概念是一个相当复杂和抽象的概念。它要求学生在基于知识的基础上建立自己的知识,逐层分析学科的原理,并能够理解和解释基于生命的生活活动。他们学会了形成健康的生活观念。

(二)优化课程方向并提高学习效率

在传统的教学模式下,通常很难培养学生的基本素养,并且学生也很难形成一个全面的知识体系。在传统的教学环境中,考试成绩也通常被用作教学的主要目标,从而建立了基于学生的整体素质和生物学知识体系的结构。在许多情况下,学生所学的生物学知识是脱节的,没有真正的知识组合。同时,它迫使学生对所学知识的同化程度产生重大影响。因此,教师应优化课堂指导计划,使学生能够吸收通过有效领导获得的知识并逐步改善学习效率。

例如,通过学习“染色体”课程的知识,教师可以向学生展示预先准备的果蝇染色体图谱显微镜,让学生深入思考不同染色体的组成并将学生分为不同的群体。他们模仿了果蝇男女的染色体。如果您有任何疑问,可以寻求老师的建议,并最终在男性和女性体细胞中发展出染色体组成的模式。果蝇,使学生可以在小组中讨论和交流。检查课程原则以解决课程中的重点和难点。如今,新的高中生物学课程更加注重指导。在教育和培训过程中,他指导学生参加生物学研究,讨论和探讨课堂教学问题,并指导学生掌握生物学知识体系的结构,并通过系统的方式更好地建立对生物学主题的共识学习。这极大地帮助学生学习生物学主题并提高学习质量,生物学老师帮助学生有效解决生物学学习问题的指南。

(三)重视课堂实验,提高整体素质

生物学实际上是一门非常研究的学科。生物学探索与人们生活息息相关的事物。在学习生物学时,并非每个实验学生都能避免学习联系。也可以说实验教学是重要的学习内容。通过实验发展生物学和基本的学生素养已经成为每位生物学老师的核心课题。在生物实验的过程中,生物学教师需要领导和优化不合理的传统生物学实验,示范操作,并充分学习和掌握生物学。教学实验的目的。同时,学生还可以通过专注于实验来发展自己的实践技能,并更加专注于做事,从而使他们变得更加认真和专注。在生物基本素养的过程中,发展和改善学生的协作。能力和语言组织技能,以在提高学生的生物实验综合素质方面取得学习效果。

二、基于基本素养的研究学习策略

達尔文曾经说过:“对我来说,在科学领域取得成功最重要的事情是对科学的热爱和对长期研究的毅力。”研究是研究学习的关键组成部分。那么,在学习研究知识时,当今的高中生物学培训应使用哪些方面?作者认为可以对以下内容进行测试和改编:

(一)转变教育观念,实施教育研究

教育的最终目标是培养人才,为学生服务是其目标。教师扮演着重要的桥梁角色。但是,基于研究的学习方法已经动摇了教师的绝对基本地位,使一些教师很尴尬。只有调整才能有所作为,本着所有人的精神,学校应增强教师对研究学习的理解,让他们了解学习研究的重要性,并采用教学方法来研究学习。

例如,教师可能会认为课堂气氛的变化是切入点,根据课文直接避开了主题,但教学或小组讨论的方式可根据课程的内容或对生物学问题的研究来安排。

(二)全面提问并提出问题,以开发学生的研究机会

“必须教那些怀疑阅读的人有疑问,但是那些怀疑的人必须是毫无疑问的,只有当他们来到这里时,他们才能取得进步。”因此,南方歌曲新儒家朱Xi解释说,读书对成长阶段产生了怀疑。问题是发现真理的曙光。通过大胆地质疑和发现生物学课程中应用的问题,进行常规学习研究。同时,它对解决问题和探索真理的影响也非常明显。因此,在生物教室中,教师可以创造有问题的情况,为学生进行探索性学习铺平道路。

例如,在高中生物学的《细胞生物学》第六章开始时,老师问学生:“学生是否可以使用思维指导的阅读模式,并根据前几章中学到的内容进行细胞生命操作?那图像展示呢? “然后,通过与小组工作人员合作并回答老师的问题,在进行了生动的讨论和交流之后,学生们利用他们的理解来回答问题。此过程是探索性学习过程。老师只需要帮助解释即可完成课程。

(三)指导学生通过生物实验进行探索和学习

生物学是一门科学,实验是验证生物学的重要手段。在高中生物学教室中,实验是学生学习真相的基础。在实验过程中,有必要使用探索性学习方法观察,分析和总结经验,以提高学习中的观察和问题分析能力。

例如,在“环境污染对生物学的损害”课程中,老师要求学生找到可能在不同土壤环境中进行蚂蚁等生物的实验生物,观察其变化并等待。在实验过程中,教师应注意学生如何调整学业态度。同时,在检查实验结果时,教师应注意学生的心理动态,并注意沮丧的心理。

综上所述,为了适应新的高考改革,生物素养教育应有计划,有计划地进行,不断推广,充分试验和及时总结。新课程改革一直在进行中,学科要求和学生的学术状况不断变化,生物学学科素养的发展应立足于现在和将来。

参考文献

[1]《关于全面深化课程改革落实立德树人根本任务的意见》节选[J]. 教育科学论坛 ,2017(20):3-5.

[2]蒋桂林 . 基于高中生核心素养培养的生物学科素养的思考 [J].中学生物学 ,2015,31(10):9-10.

[3]周明桃 . 高考新政下青年教师培养模式探究 [J]. 创新人才教育 ,2017(03):18-22.

生物学课程论文范文第4篇

[摘要] 目的 探讨磁共振成像(MRI)在恶性脑膜瘤诊断中价值。 方法 回顾性分析19例恶性脑膜瘤患者的MRI检查和其他临床资料,重点观察肿瘤的部位、形态、大小、MRI信号特点、瘤周水肿情况及周围组织浸润情况。结果 肿瘤多发于大脑凸面及矢状窦旁,直径为1.6~11.8 cm,肿瘤呈分叶状7例,不规则形8例,类圆形4例;6例边缘清楚,13例边缘不清楚,对周围组织不同程度侵犯;15例肿瘤周围见不同程度水肿;平扫T1WI呈低信号8例,低、等混杂信号10例,高信号1例,T2WI呈低信号2例,等信号4例,高、等信号13例。6例信号均匀,13例信号不均匀,内见不规则坏死或囊变区;增强扫描4例呈均匀强化, 15例不均匀强化。13例肿瘤周围见短粗不规则的“脑膜尾征”。 结论 恶性脑膜瘤MRI表现具有一定特征性,MRI检查在恶性脑膜瘤的定性、定位诊断中具有重要价值。

[关键词] 磁共振成像;脑膜瘤;恶性;诊断

[Key words] Magnetic resonance imaging; Meningioma; Malignant; Diagnosis

腦膜瘤为脑膜上皮细胞肿瘤,起源于蛛网膜帽状细胞,是颅内常见肿瘤之一,发病率约占颅内原发肿瘤的13%~26%,其中0.9%~10.6%为恶性[1,2]。恶性脑膜瘤生长速度较快,侵袭性强,手术切除后容易多次复发,其复发率和致死率远远高于良性脑膜瘤,因此术前明确诊断对于本病的治疗和预后具有重要意义。恶性脑膜瘤的影像诊断一直是放射科和神经外科研究的热点和难点,由于本病发病率低,影像学表现多样,目前尚缺乏统一的影像诊断标准。本文回顾性分析经手术病理证实的19例恶性脑膜瘤患者的MRI检查和其他临床资料,以探讨MRI对于恶性脑膜瘤的诊断价值。

1资料与方法

1.1一般资料

收集2008年1月~2013年7 月我院神经外科手术治疗的19例恶性脑膜瘤患者的病历资料,所有患者术后均病理证实为恶性脑膜瘤。其中,男9例,女10例,年龄28~76岁,平均(55.2±7.8)岁,所有患者均有不同程度头痛症状,其中12例伴有恶心、呕吐,5例伴有肢体运动障碍,2例伴有癫痫,2例伴有视力下降,1例伴有精神异常。病程1~19个月,平均(6.5±2.1)个月,19例患者均有完整的MRI检查和其他临床资料。

1.2仪器与方法

所有患者均行MRI平扫、增强扫描及扩散加权成像(DWI),设备采用1.4Tinter型磁共振成像系统,常规头部线圈,T1WI进行轴位、矢状位、冠状位扫描,T2WI行冠状位扫描,扫描参数:T1WI,TR500 ms,TE20 ms;T2WI,TR4000 ms,TE17 ms;DWI,TR7000 ms,TE80 ms,b值取0 s/mm和1000 s/mm,层厚10 mm,层距2 mm,重建矩阵512×512,增强扫描采用钆喷酸葡胺(Gd-DTPA,北京北陆药业公司生产)0.1mmol/kg肘正中静脉注射。

由两名放射科副主任医师分别单独分析MRI影像表现,意见有分歧时协商形成一致意见。

肿瘤信号强度判断:低于脑灰质为低信号,与脑灰质相仿为等信号,高于脑灰质为高信号。肿瘤直径:为增强扫描后显示的瘤体最大径。水肿程度判断:轻度,肿瘤边缘至水肿边缘最大径<2 cm;中度,肿瘤边缘至水肿边缘最大径≥2 cm,小于同侧大脑宽度1/2;重度,肿瘤边缘至水肿边缘最大径>同侧大脑宽度1/2。19例患者术后病理采用光学显微镜检查和免疫组织化学检测。

2结果

2.1肿瘤的发病部位和大小

19例患者均为单发肿瘤,肿瘤直径最小1.6 cm,最大11.8 cm,平均4.9 cm,位于大脑凸面7例,矢状窦旁4例,大脑镰旁2例,桥小脑角区1例,蝶骨嵴1例,前、中颅窝底各1例,斜坡1例,鞍结节1例,

2.2肿瘤信号特点

平扫肿瘤T1WI呈低信号8例,低、等混杂信号10例(封三图3),高信号1例,T2WI呈低信号2例,等信号4例,高、等信号13例。6例信号均匀,13例信号不均匀,内见不规则坏死或囊变区;注射造影剂后,4例呈均匀强化(封三图4), 15例不均匀强化(封三图5),其中3例呈环形强化。13例肿瘤周围见短粗不规则的“脑膜尾征”(封三图6)。DWI扫描,4例呈明显低信号,2例呈稍低信号,3例呈等信号,7例呈稍高信号,3例呈明显高信号。

2.3肿瘤形态及边界

肿瘤呈分叶状7例,不规则形8例,类圆形4例;边缘清楚6例,其余13例边缘不清楚,单纯侵犯蛛网膜10例,合并侵犯硬脑膜4例,合并侵犯脑组织3例,合并侵犯颅骨及头皮软组织2例(封三图7)。15例病灶周围呈现不同程度水肿(封三图8、9),其中轻度5例,中度6例,重度4例。

2.4病理学表现

腫瘤组织呈灰白或灰褐色,质中等或质脆,呈鱼肉状,可见局灶性坏死;显微镜下观察肿瘤细胞呈卵圆形或梭形,胞质丰富,细胞核异型明显,核分裂相多见,核浆比例较大;免疫组化显示波形蛋白(vimentin)、上皮性膜抗原( EMA)及 Ki-67呈阳性表达,神经胶原纤维酸性蛋白(GFAP)呈阴性表达,Ki-67指数为5%~30%。

3讨论

世界卫生组织(WHO)于2007年将脑膜瘤根据其生物学行为、复发和侵袭性生长的危险性以及细胞核的非典型性分为Ⅰ~Ⅲ级,并将Ⅱ、Ⅲ级以及伴高生长指数的任何亚型定义为恶性脑膜瘤[3],本病发病年龄相对较小,可能与生长较快、早期出现临床症状并早期就诊有关。恶性脑膜瘤发病男性患者相对较多,这与良性脑膜瘤主要发生于女性患者不同,本组男女比例为1∶1.11,与文献报道相符[4],本病临床症状和体征的出现与肿瘤的大小、周围水肿情况及发病部位有关,主要临床表现有头痛、恶性、呕吐、头晕、癫痫、偏身感觉和运动障碍等。

恶性脑膜瘤MRI表现多具有良性脑膜瘤的基本特点[5],即圆形或类圆形的脑外肿瘤,好发于大脑凸面、矢状窦旁、大脑镰旁等,增强扫描呈明显强化。除此之外,恶性脑膜瘤MRI表现还存在以下特征:①形态与边界,肿瘤多呈分叶状或不规则形,这可能与恶性肿瘤呈侵袭性生长,生长速度较快且向各个方向生长速度不一致有关,有学者认为瘤体形态不规则是恶性脑膜瘤的特征性表现[6];肿瘤边缘多不清楚,反映了肿瘤突破包膜向周围组织浸润。本组7例呈分叶状,8例呈不规则形,13例边缘不清楚,手术病理均有不同程度周围组织浸润。②MRI信号特点,恶性脑膜瘤T1WI多呈低或低、等混杂信号,T2WI多呈高或高、等混杂信号。恶性肿瘤生长速度快,肿瘤内部组织相对血液供应不足,容易发生坏死和囊变,这是肿瘤MRI信号不均的主要因素。另外,瘤体内不同部位细胞分化程度不尽相同,同时血液供应量及细胞含量不同也会导致MRI信号不均。注射造影剂后,肿瘤均有明显强化,多数呈不均匀强化,肿瘤强化明显主要原因是瘤体内血液供应丰富,而肿瘤内部囊变、坏死区域的出现是强化不均的主要原因[7]。脑膜瘤的DWI表现复杂多样,本组19例患者的DWI表现也不具有特征性。国外也有研究认为DWI信号和表观扩散系数尚不能作为脑膜瘤病理分级的预测指标[8]。③瘤周水肿,恶性脑膜瘤周边多有水肿反应,严重者水肿最长径可达20 cm[9],且受肿瘤生长部位的影响。本组15例病灶周围出现水肿,占所有病例的78.9%,高于文献报道[6],可能与病例数较少有关。④脑膜尾征,脑膜尾征是脑膜瘤的特异性影像学表现,良性、恶性脑膜瘤均可出现,但良性脑膜瘤的脑膜尾征为光滑、细长形,而恶性脑膜瘤的脑膜尾征多为短粗不规则形,本组13例具有脑膜尾征的恶性脑膜瘤均为此种表现。⑤颅骨破坏,恶性脑膜瘤向颅外浸润生长可导致颅骨的骨质破坏,颅骨和头皮软组织肿块形成[10],本组2例(10.5%)侵犯颅骨,与文献报道一致[6]。

恶性脑膜瘤大体病理多呈鱼肉状,质中等或质脆,内可见囊变、坏死区,显微镜观察肿瘤细胞多呈梭形或卵圆形,细胞核异型性明显,有丝分裂增多。多数脑膜瘤免疫组化检查vimentin、EMA呈阳性表达,本组19例病变组织均表达vimentin、EMA,而不表达GFAP,有助于同颅内胶质瘤等其他恶性肿瘤鉴别,Ki-67是脑膜瘤分级的常用标志物,Ki-67指数可作为脑膜瘤组织学分级和预测复发的重要指标[11]。

恶性脑膜瘤MRI表现应与以下颅内肿瘤鉴别:①良性脑膜瘤,形态规则,信号均匀,增强扫描呈均匀强化;②血管外皮瘤,多以窄基底与硬脑膜相连,肿瘤内部信号不均匀,坏死、囊变、出血发生率更高,临近颅骨破坏更为多见,增强扫描与脑组织分界不清。③临近大脑凸面的胶质瘤和转移瘤,Ⅲ、Ⅳ级胶质瘤信号不均,内部坏死、出血多见,与周围脑组织分界不清,但胶质瘤不具备脑外肿瘤的发病特点,增强扫描多呈花环状强化,肿瘤周围无脑膜尾征。转移瘤患者多有身体其他部位原发恶性肿瘤,病灶可多发,多位于灰白质交界处。MRI表现可见特征性的“小结节、大水肿”表现。④垂体瘤,多为等信号,蝶鞍扩大,鞍底可见骨质破坏,正常垂体不易显示,鞍区脑膜瘤不具备这些特点。⑤听神经瘤,中心或基底部位于内听道,内听道口扩张,听神经增粗,肿瘤周围无脑膜尾征。

恶性脑膜瘤MRI表现具有如下特点:肿瘤好发于大脑凸面及矢状窦旁,形态不规则,与周围组织分界不清,可有颅骨的骨质破坏,瘤周水肿明显,内部信号不均,以坏死和囊变多见,增强扫描不均匀强化,恶性脑膜瘤MRI表现特点在一定程度上反映了其病理特点,MRI检查在恶性脑膜瘤的定性、定位诊断中具有重要价值[12,13]。

[参考文献]

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(收稿日期:2014-02-18)

生物学课程论文范文第5篇

【摘 要】生物学与生产生活联系最为紧密,教师应充分利用生物学科这一优势,将生物课堂教学“生活化”,全面提高课堂教学有效性。高中生物教学,将生物学知识与生活实践有机结合起来,构建生活化课堂,可使学生在体验生活的过程中掌握知识、提高探究能力,达到事半功倍的教学效果,进而全面提高课堂教学质量。

【关键词】生物教学;细胞呼吸;生活化

一、提出问题

生活是教育的基础,学生对生活中的事比较感兴趣,而生物学是研究生命现象和生命活动规律的科学,是一门与生活密切相关的学科,生活中蕴藏着丰富的生物学知识,这就要求教学时教师要联系实际,贴近生活。《普通高中生物课程标准(实验)》提出的基本理念之一:“注重与现实生活的联系”,要求生物科学教学与人们的日常生活密切联系,注重使学生在现实生活的背景中学习生物学,倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念,并能运用生物学的原理和方法解决实际问题,做到学以致用。

杜威曾说:教育即生活,学校即社会,极力倡导“从生活中学习,从经验中学习”。我国教育家陶行知先生也曾说过:“生活是教育的中心,教育要通过生活才能发出力量而成为真正的教育”。所以,在高中生物教学中,必须将生物学知识与生活实践有机地结合起来,构建生活化课堂,使学生在体验生活的过程中掌握知识、提高探究能力。本文以高中生物学教材“ATP的主要来源—细胞呼吸”一节为例尝试让生物课堂每一个环节“生活化”。

二、让生物课堂每一个环节“生活化”的策略

1.创设生活情境,激发学习兴趣。陶行知提出“生活即教育,用生活来教育,为生活而教育”。生物学知识来源于生活,来源于实践,学生学习生物学知识最终也是为了将来的生活。因此,在教学情境设置中,创设生活化情境材料来源很广泛,教师可以选择最典型化的、与所学内容最紧密联系的生活素材进行提炼,既能激发学习兴趣又能轻松导入新课。例如,在本节教学的导入环节,用多媒体展示有关“雾霾天气”的新闻报道,指出吸入空气中的不良飞尘和有害物质,会导致呼吸系统疾病的发生和传播,而治理“雾霾”,还需全社会“同呼吸共命运”等。这一社会热点必然会激发学生的学习兴趣,此时教师趁势抛出问题:通过呼吸我们吸进了O2,排出了CO2,那么CO2是从哪里来的,O2又到哪里去了呢?简单的设问不仅拉近了课堂与现实生活的联系,又能促使学生回顾初中有关细胞呼吸的知识。学生作答后,教师及时帮助学生厘清日常生活所说的“呼吸”与细胞呼吸的关系。

2.利用生活材料,自主探究,突出重点,突破难点。教育过程就是让学生在知识、能力、情感、态度与价值观等层次上得到综合全面的发展,就知识层面上讲,不能让学生仅成为知识的接受“桶”,更重要的是使学生能够主动地、积极地获得学习知识的方法策略,以及加强学生获取知识和应用知识的能力。而引导学生选用生活中很熟悉的材料通过实验探究去发现科学事实、揭示科学规律的过程和方法,让学生自主思考和探究的过程,领悟实验探究的方法,它既能使学生获取知识和获取知识的方法,也能提高解决问题的能力,这在课堂教学中尤为重要。

在本节学习呼吸作用方式时,教师出示一株已烂根的水培植物,提出问题“水培植物烂根是什么原因造成的?”学生据生活经验提出假设: 水培植物烂根是由于根部缺氧造成的。若要验证此假设,如何设计实验?学生先自主回忆探究性实验设计方法、书写实验步骤,再经过小组讨论,师生共评价实验设计正确性,最后分析结果并得出结论。确定实验步骤为:(1)取生长状况良好且相同的幼苗,平均分为两组,编号为A、B,并向A、B两组幼苗的培养瓶中加入等量的完全培养液(2)向A组培养液中定期通入空气,B组培养液中不通往空气(3)观察记录幼苗根生长状况。分析结果,最终得出结论:幼株烂根是由于根部氧气造成的。据此得出避免植株烂根的措施为:定期通往氧气,更换培养液,使根部进行有氧呼吸。之后引导学生进入细胞呼吸方式的学习。

在探究酵母菌呼吸方式时,教材实验没有探究细胞呼吸是否产生能量,如何选择生活中材料进行实验探究?这就留给学生充分的机会发挥想象力和创造性,大胆提出了自己的实验探究方案,教师和同学对各种方案进行评价,并选择一个或几个优秀实验方案学生进行实验探究。例如,有同学设计如下实验方案:(1) 取三个型号相同的保温瓶并编号为A、B、C,分别注入等量的质量浓度均为0.19g/mL的葡萄糖溶液(2)A瓶中加入适量的酵母菌液体石蜡油,B瓶中加入与A瓶等量的酵母菌,C瓶不处理。(3)在3个保温瓶中均放入温度计,并用棉花轻轻塞住瓶口。每隔一段时间观察并记录3个保温瓶的温度数据。实验结果:3个保温瓶中温度B>A>C;实验结论:酵母菌不仅能进行有氧呼吸,也能进行无氧呼吸,而且有氧呼吸比无氧呼吸释放的能量多。

通过这样的实验探究,学生不仅养成善于从生活中发现实验材料用具, 又可以帮助学生更好地理解和掌握相关知识,有利于他们在观察、实验操作、科学思维、语言表达等方面能力的发展也能促进学生尊重事实、坚持真理等科学态度的形成。同时在老师和同学们的认可和激励下,增强学习自信心和学习生物的兴趣。

3.应用学科知识,解释生活现象,服务生活实际。生物科学与我们的衣食住行、生产实践、生态环境息息相关,因此学生学习生物的快乐,不全部在于考试得了理想的分数,更在于把课堂中学到的知识用于生活实际,解决具体问题,为生活服务。生物学教学只有与生活紧密联系,才能让新知识从生活的土壤中找到“生长点”,使学生获得的知识不是“灌出来”的,而是通过生活体验“悟”出来的。

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在学习本节“细胞呼吸原理的应用”时,让学生联系本节知识和生活经验列举他们最熟悉的工农业生产和日常生活中常见的实例并解释原因。例如,有的学生回答:稻谷等种子要晒干贮藏,因为稻谷等种子没有晒干,呼吸速率很快,会引起有机物的大量消耗,呼吸释放的水分和能量同时升高,最终导致稻谷等种子发热霉变;有的学生回答:利用酵母菌发面自制馒头、面包时要控制好温度和湿度,促进细胞呼吸,产生更多二氧化碳,使馒头、面包更松软;有的学生回答:果蔬要冷藏保鲜,通过低温抑制果蔬呼吸,降低果蔬呼吸作用,以减少营养物质的消耗;有的学生则回答:真空包装水果或充入氮气,通过抑制水果有氧呼吸可延长水果保质期;有的学生回答:种植农作物要经常中耕松土,改善土壤通气条件,保证农作物根部有充足的氧气进行呼吸……最后共同总结两个方面措施:提供适宜温度、湿度、充足氧气促进细胞呼吸,以低温、干燥、低氧条件抑制细胞呼吸。

通过本环节对知识的应用,使书本知识和现实生活结合,有利于学生加深了对细胞呼吸原理的理解,对细胞呼吸原理在生产、生活等方面的应用有了一个更为明确具体的认识,也使学生明确了科学技术就是生产力,生物知识与人们的生活息息相关,认真学习好生物科学知识,能更好地服务于生活服务于社会。

4.进行生活化的课外作业,拓展生物课堂,延伸新知识。学习是为了生活和探究。生活化作业既可充分利用学生已有生活经验,又可以适当的拓展课内知识,极大地激发他们的学习热情,激发他们的表现欲和创造欲,也有利于学生自信心的建立和创新能力的培养。

在教学中,笔者结合当地每年都要用红曲酿制米酒的习俗,让学生动手亲自酿制,然后让学生介绍自己制作过程,相互比较,分析出现的问题,比如有的酒变黄,有的酒有点酸、不甜,有的具有浓厚的酒香且很甜等。在相互品酒过程中,有的同学的脸迅速变红,有的同学脸色不变,出现新的质疑:为什么酒精进入体内发生的化学反应不同?发生哪些化学反应?“红脸人白脸人”哪种人的酒量好?喝完酒后驾车,交警如何检测驾驶员体内酒精,是否利用重铬酸钾?一个个新的质疑产生,引领学生层层深入去探究?在完成课外作业过程中,通过亲自制作米酒,培养了学生的动手实践能力;在查询资料时学会了搜索资料获取信息能力;在调查酒驾过程时学会了与长辈交流,锻炼语言表达的能力,初步学会走出校门融入社会,并让学生真切地感受到生活处处离不开生物知识。

总之,生活是生物学知识的源泉。作为生物学教师,不仅要从生活实际中采集素材,用于教学活动,更需将知识“生活化”,让教学走进生活,融于生活,也要帮助学生将生活领进课堂,使生物课堂充满生机充满活力,为生活服务,真正提高学生的生物科学素养。

【参考文献】

[1]王伟.需“活水”,更需“活化”[J].中学生物教学,2014(8):22-23

[2]焦太和.“生活化”的初中生物教学[J].中学生物学,2012(1):32-33

(作者单位:福建省三明市尤溪县第一中学)

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