2023年结构生物学心得体会如何写(大全11篇)

  • 上传日期:2023-11-21 14:55:26 |
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写下心得体会有助于加深对自身所学知识和经验的理解和巩固。写心得体会时,我们可以运用一些修辞手法和表达方式,增强文章的吸引力和表现力。以下是小编为大家整理的一些心得体会范文,供大家参考。希望能够对大家写好一篇心得体会有所帮助。通过阅读这些范文,我们可以了解到不同人的不同体会和感悟,从中汲取经验和启迪。同时,我们也应该注意范文中的思考角度和表达方式,用自己的语言和观点进行独立的思考和写作。写好一篇心得体会需要我们用心去思考,用心去感悟,并用心去表达。让我们一起来学习和进步吧。

结构生物学心得体会如何写篇一

结构生物学是研究生物分子结构与功能之间的关系的分支学科。随着科学技术的发展,结构生物学已成为现代生命科学的一支重要的学科。作为一名教师,我在教授结构生物学课程的过程中不仅对知识点有了更深入的理解,也得到了一些新的心得体会。本文将分享我在教授结构生物学课程中的体会和教学经验,希望能够帮助更多的教师更好地教授这门学科。

一、教学方法的重要性。

在教授结构生物学的过程中,我发现,教学方法对学生的学习效果具有非常重要的影响。由于结构生物学属于一门比较抽象的学科,如果采用传统的讲解方式,学生可能会失去兴趣。因此,在教学过程中,合理的教学方法非常重要。我采用了多种教学方法,如互动式教学、小组合作学习等,让学生在轻松的氛围中更好地学习。

二、生物大分子结构的重要性。

在结构生物学中,生物大分子结构是非常重要的。在教学过程中,重点介绍了蛋白质、核酸等生物大分子的结构和功能。通过这样的介绍,学生能够更好地了解生物大分子的结构和作用,有助于他们更好地理解生命和生物学。

三、生物小分子结构的重要性。

除了生物大分子结构,生物小分子结构在结构生物学中也非常重要。因此,在教学过程中我重点介绍了生物小分子的结构和功能,如小分子反应物和催化剂在生命系统中的作用等。通过这样的介绍,学生能够更好地了解这些结构的作用和意义,从而更好地理解生物化学的基本原理。

在现代生命科学领域,结构生物学的应用非常广泛。它不仅可以用于基础研究,还可以应用于药物研发和新材料研究等领域。在教学过程中,我重点介绍了结构生物学的应用,让学生了解到这门学科的实际应用和重要性。

五、结合实践的教学方式。

最后,我提出了一种结合实践的教学方式,通过生动的实验让学生深入体验和了解结构生物学的知识,从而更好地掌握这门学科。实验包括面向RNA结构的网络绘图、展示蛋白质结构的红外光谱、实验测定生物大分子结构以及蛋白质折叠与组装等实验。这种教学方法深受学生喜爱,同时也能让学生更好地掌握知识点。

总之,结构生物学是一门非常重要的学科,它不仅是现代生命科学中的重要组成部分,而且对其他领域也有深远的影响。教授结构生物学,需要采用适当的教学方法,重点介绍生物大分子、生物小分子、结构生物学的应用以及结合实践的教学方式,让学生更好地掌握这门学科,在未来的科研工作中取得更好的成果。

结构生物学心得体会如何写篇二

这一年我担任的教学任务是初一班至班的生物教学工作,每周课时10节。虽然初中生物现作为会考科目,但我在工作中一样认真负责,认真对待每节课,上好每节课。在课堂上的学生管理也很好,在我的课上基本上没有搞乱课堂或睡觉的学生。

在教学上我的一贯作风是:

1、认真备好课,一方面钻研教材,了解教材的基本思想、基本概念;了解教材的结构,重点与难点,掌握知识的逻辑,并能运用自如,知道应补充哪些资料,怎样教才能更好。另一方面了解学生原有的知识技能的质量,他们的兴趣、他们的需要、他们的学习方法及他们的学习习惯,学习新知识可能会有哪些困难等等,在读透教材与学生后,及时采取相应的预防措施。制定符合学生的教学方法及教学内容。在课堂上激发学生的情感,使他们产生愉悦的心境,创造良好的课堂气氛,请保留此标记言简洁明了,克服了以前重复的毛病,课堂提---精选公文,范文,管理类,财经类,论文类文档,欢迎下载-然后印发给学生。同时,关注国内及本地区敏感事件,认真钻研这些事件中与初中生物学知识有联系的知识,并引导学生掌握这些知识,以题目的形式来加强学生的印象。这样做,就有了很好的效果。

3、为提高自己教学质量,为上好课,我积极参加备课组的主备试讲活动。本学期我本人试讲了3次,每次都有很好的收获,我们组的老师给我提出的宝贵意见让我更上一层楼。听其他老师试讲共17次,也有很好的收获。总之,博采众长,弥补自己的不足,以提高教学水平。老师随着课程改革的推进,对教师的素质要求更高,在今后的教育教学工作中,我将更严格要求自己,努力工作,发扬优点,改正缺点,开拓前进,为美好的明天奉献自己的力量。

结构生物学心得体会如何写篇三

结构生物学是现代生物学的重要分支之一,它通过研究生物大分子的结构,揭示生物分子的功能及其之间的相互作用机制。在教学实践中,作为一名教师,我认为结构生物学对于培养学生系统性思维、创新意识以及解决实际问题的能力有着重要意义。今天,我想分享一下我在教授这门课程时的一些心得体会。

第二段:拓展原理。

结构生物学是一门高深的学科,它需要学生掌握多种分析手段和相关的理论知识。因此,在教学中,我将理论知识与实践相结合,通过案例讲解、实验演示等方式,帮助学生深入理解并掌握生物大分子的结构与功能。同时,我还借助网络课程、研究讨论、科学家讲座等途径,拓展了学生对结构生物学的认知和理解。

第三段:培养研究思维。

在结构生物学这门学科中,研究思维是必不可少的。研究思维的培养不仅需要理论知识的支撑,还需要学生注重实践操作和思考。因此,在教学过程中,我注重培养学生的实验操作能力,组织学生参加论文报告、学术讲座等活动,以此激发学生的兴趣,提升研究素养。

第四段:注重课程应用。

结构生物学是一个应用性很强的学科。在教学中,我通过密切联系生物学本科、研究生和科研工作者的需求,顺应产业界的需求,注重课程与应用实践的紧密结合,提高教学的实效性和应用性。同时,我积极引导学生深入实验室、企业、科研机构进行实践交流,促进学生创新思维的培养,提高教学质量。

第五段:结尾。

总之,结构生物学作为现代生物学的重要学科之一,对于学生的综合素质的培养具有重要意义。作为一名教师,我们应该注重培养学生的实践操作能力、研究思维和综合应用能力,与产学研相结合,提高教学实效和教学质量。我相信,通过这些努力,我们可以为我国生物科技发展做出更大的贡献。

结构生物学心得体会如何写篇四

结构生物学是现代生物科学中极为重要的一个分支,通过分析生物分子的结构,揭示其功能和生物学机制,从而为生命科学研究提供了重要的基础。在我学习结构生物学的过程中,我深刻认识到了实验技术和科研思路的重要性,并意识到了自己在这方面还有很多不足的地方。

一、实验技术与实践。

结构生物学的研究需要运用到多种科学实验技术,如X射线晶体学,核磁共振等。在实验技术上的掌握是我毫不掩饰的弱项。通过参加实验室的实践,我开始意识到了实验技术对于结构生物学研究至关重要。例如,在进行X射线晶体学实验时,我必须保证离子屏蔽剂的浓度精准稳定,否则数据收集将无法进行。通过多次实验尝试,我也重新认识到了实验的可再现性,这是保证实验结果准确性的重要因素之一。

二、结构解析与数据处理。

结构解析是结构生物学研究的核心内容,通过结构解析,我们能够揭示生物分子的空间构型和功能机制。在解析结构时,我们必须严格按照实验数据进行处理,查找并修正数据中的错误。在处理数据时,探索性数据分析是非常重要的工具。例如,在解析蛋白结构时,我们可以利用回归分析来筛查蛋白质中重要的氨基酸残基,并理解这些氨基酸残基在蛋白质功能中所起的作用。

三、科学思维与创新。

在学习结构生物学的过程中,我也意识到科学思维的重要性。科研的过程就是一个不断提出疑问,并通过实验与证明进行解答的过程。通过学习结构生物学,我开始认识到这种思维方式,并从中汲取灵感和创新。例如,在探讨一个特定蛋白的结构时,我们可以从该蛋白分子的进化历史、与其他蛋白的残基对比来寻找其独特的功能,进而发现其在不同功能中的作用。

四、协作与沟通。

结构生物学可能需要不同领域的人才共同协作,因此,需要科研人员具备一定的协作与沟通能力。在我参加的结构生物学课程中,我们通常会分组完成研究项目。在项目研究中,团队成员之间的沟通十分重要,需要随时在名词、软件等方面相互支持和合作。

五、学以致用。

学习结构生物学的过程也教会了我如何将所学应用于实践中。例如,在研究实验组织工程学的过程中,我能够通过对结构生物学的学习,快速掌握了有关蛋白质合成与折叠的相关知识,并通过结构解析帮助实验找到更相容的生医材料。

在总结中,结构生物学是现代生命科学研究不可或缺的分支,而学习结构生物学,需要掌握实验、技术、思维方式、协作和实践应用。通过学习结构生物学,我也加深了对生命科学的理解,希望在日后的研究实践中能够更好的应用已学知识,做出更有价值的贡献。

结构生物学心得体会如何写篇五

结构生物学是一门研究生物分子三维结构、功能和相互作用的学科。在大学学习生物化学时,我初步接触到了结构生物学,并被它的深度和广度深深吸引。通过不断学习和探索,我深刻体会到结构生物学的重要性,相信这门学科将在未来对生命科学的研究和产业应用中发挥着越来越重要的作用。

结构生物学是一门交叉学科,涉及许多分支领域,如生物化学、物理学、生物医学工程等等。通过对生物分子在三维结构、分子机制和相互作用等方面的研究,我们可以深入了解生命系统的机制和生物过程。结构生物学的发展历史可以追溯到上世纪50年代的蛋白质晶体学,随着技术和理论的进步,目前涉及到的生物分子已经从蛋白质扩展到核酸、多肽、糖类等。同时,随着计算机技术的发展,也为结构生物学的研究提供了强大的支持和推动。

在人类生命科学研究的许多方面,结构生物学都发挥着重要的作用。例如,在药物研发领域,结构生物学的应用可以帮助科学家了解药物与靶分子的作用机制,为药物的定向设计提供依据;在疾病治疗领域,结构生物学的研究可以帮助科学家理解蛋白质的异常结构与功能变化之间的关系,为新型治疗方法的开发提供启示。

第四段:个人的体会和感悟。

学习结构生物学,需要具备扎实的基础知识和严谨的思维能力。在掌握基本理论和实验技术的基础上,还需要不断深入探索研究对象的结构和功能特点,对于生物系统的理解也愈加深入。此外,结构生物学的研究还需要具备团队合作和专业交流能力,也需要持续关注前沿研究进展和技术革新。在学习结构生物学的过程中,我不断提升了自己的学术素养和团队合作能力,也深刻理解到结构生物学的研究是需要长时间的坚持和努力的。

第五段:未来展望。

结构生物学的研究和应用,本质上是在揭示生命系统的奥秘和推动人类生命科学的发展进步。随着技术和理论的不断革新,未来结构生物学的前景充满着无限可能,也需要我们持续关注和参与其中。在未来的学习生涯中,我将继续深入学习和应用结构生物学的相关知识,为生命科学的研究和发展贡献自己的一份力量。

结构生物学心得体会如何写篇六

结构生物学是一门重要的学科,它通过对生物分子的结构进行解析,能够为生物学、药理学等学科提供重要的支撑。在学习结构生物学的过程中,我通过自己的积极参与和认真学习,逐渐掌握了这门学科的核心知识,也深刻地理解了结构生物学对其他学科的重要意义。在本文中,我将分享我的结构生物学学习心得和感悟。

第二段:充分利用教学资源,辅助学习。

结构生物学是一门理论和实践结合的学科,在学习过程中,我们不能仅凭理论,还需要通过实践来加深自己的理解。因此,我在学习过程中,积极利用所有的教学资源,包括课上的讲解和实验室的实践,以及一些辅助学习的工具和资料,如PDB数据库和PyMOL程序等。通过对这些资源的充分利用,我能够更好地理解生物分子的结构和特性,并掌握一些实用的分子建模和分析技术。

第三段:注重思维逻辑,深化学习。

结构生物学是一门理论体系完备的学科,因此,在学习过程中,我们需要注重思维逻辑,深化自己的学习。在这个过程中,我经常会问自己一些问题,比如:“这个分子的构象为什么会出现这样的变化?为什么这个结构对药物研发有重要意义?”通过不断地思考和探究,我能够更好地理解自己的学习内容,并发现其中的规律和本质,从而更加深入地掌握结构生物学的核心知识。

第四段:团队协作,相互学习。

在学习结构生物学的过程中,我们通常会有更多的机会和其他同学进行交流和合作。在这个过程中,我非常感谢我的老师和同学们,他们能够给我提供重要的指导和帮助。通过彼此之间的交流和讨论,我们能够相互学习,分享自己的经验和知识,从而更加全面地掌握结构生物学的知识和技能。

第五段:总结结论。

综上所述,通过学习结构生物学,我能够更好地理解和掌握生物分子的结构和特性,也深刻地认识了结构生物学对其他学科的重要意义。在学习过程中,我注重实践和思维逻辑,充分利用教学资源,并与同学合作学习,获得了丰富的学习体验和知识收获。同时,我也意识到,学习结构生物学不是一件简单的事情,需要不断地思考和积淀,才能够将其真正运用到实践中去,为生物学和医学等领域的发展和进步做出更多的贡献。

结构生物学心得体会如何写篇七

作为一门在生物学、化学、物理学等多个领域交叉的学科,结构生物学在生命科学领域中日益受到重视。通过确定蛋白质分子结构,结构生物学为解决许多关键科学问题提供了新的手段和方法,并为药物研发提供了基础。在我对结构生物学的探索过程中,我深深感受到了这门学科的重要性和复杂性,并从中获得了许多宝贵的经验和体会。

结构生物学的核心是通过技术手段破解某个生物大分子的三维结构,尤其是蛋白质分子的结构。蛋白质分子是生命体中不可或缺的重要物质,也是目前为止研究得最深入的大分子之一。蛋白质分子具有多种多样的结构和功能,其空间结构决定了其功能。结构生物学的主要任务就是确定蛋白质分子的三维结构,并通过分析和比较分子结构的异同,揭示分子结构与功能之间的联系。

结构生物学在研究中采用了多种方法和技术,如X射线晶体学、核磁共振及电子显微镜技术等。其中,X射线晶体学是目前最为先进和广泛应用的研究方法和技术之一,它能够高效地确定生物大分子的三维结构。其基本原理是通过把蛋白质分子制成晶体,并利用X射线的散射效应,得出成像结果,从而确定分子的立体结构。除此之外,核磁共振技术是一种通过测量核磁场来确定分子结构的方法,其优点在于不依赖于样品的晶体化,可以对生物大分子进行原位的观察。电子显微镜技术则主要应用于观察分子的超分子结构,如蛋白质复合物、核酸分子等。

结构生物学的应用范围广泛,其中一个重要应用是药物研发。许多疾病的治疗靠的是药物,而药物的研发首先要对靶标蛋白质的结构进行研究,确定其空间结构,进而设计出具有高效、特异性、可逆性的小分子药物。此外,结构生物学还可以应用于生物技术领域,如利用基因工程方法将人造蛋白质插入到生物体系中,提高某种物质的合成或者实现蛋白质的定点修饰等。

第五段:结语。

需要深入研究的科学领域之一,结构生物学在科学前沿的发展过程中开创了许多新的领域,并且也成为了生物技术及制药公司的基础支撑之一。在我们对结构生物学的探索中,努力去寻找并运用生物大分子的三维结构,并研究它们的结构与功能之间的关系,对于我们全面了解生命科学领域的发展趋势,并为人类解决疾病提供一种新的思路和方向。

结构生物学心得体会如何写篇八

结构生物学是一门研究生物分子三维结构及其功能的学科。学习结构生物学,不仅能够帮助我们更深入地了解生物分子在不同环境下的作用机理,还能够为新药研发提供重要的依据。在这个过程中,我深深地感受到结构生物学所带来的心得体会。

结构生物学是研究生物分子的三维结构及其功能,包括蛋白质、核酸、糖等。这些生物分子在细胞中发挥着重要的生物学功能,如蛋白质的酶学功能、信号转导、免疫应答等等。结构生物学的出现使我们可以通过看图谱来确定生物分子间的互动方式,进而了解某种生物分子如何在细胞内起作用、如何参与疾病发生的机制等等,为医药研究的发展提供了重要的基础。

学习结构生物学需要正确的方法和技巧。首先,必须准确理解分子生物学基础知识,如基本的化学原理和生物化学知识。其次,需要了解基本的生物物理技术,如核磁共振技术和X射线衍射技术。对于初学者来说,最好先从掌握一门结构绘制工具入手,如PyMOL、Chimera等软件。通过练习使用这些工具,可以更好地理解并掌握结构生物学的重要原理。

第四段:如何维持对结构生物学的兴趣。

结构生物学学习的过程并不容易。如何维持对结构生物学的兴趣,是非常重要的。我认为,首先要保持学习的态度,不断探索各种新的知识和技术。其次,需要更深刻地了解结构生物学与实际应用之间的联系,了解生物分子在药物发展、病理生理学等方面的重要性。此外,也可以寻找一些优秀的文献和学术文章,通过studygroup等方式与同学们一起学习和讨论。

第五段:结尾。

总体而言,学习结构生物学需要具备一定的生物学、物理学及化学知识,同时也需要一定的耐心和毅力,但掌握好一项技能后,也许你可以用自己的努力改变世界。我相信随着自己不断的学习和探索,一定可以在这门学问上有所发现和创新,为我们人类的未来做出更大的贡献。

结构生物学心得体会如何写篇九

在新一轮课程改革中,如何进行初中生物学课堂教学是一个需要长期思考、探索、研究和总结的问题。在课堂教学中,我进行了很多有益的尝试,取得了一定的成效。下面谈几点体会。

一、转变理念是进行课堂教学的关键。

《生物课程标准》倡导的三个基本理念(面向全体初中学生;提高生物科学素养;倡导探究性学习。)为生物学科的课程改革指明了方向。吸收传统教学的优点,摒弃其弊端,转变教师的教育教学理念是进行课堂教学的关键。

教师应是组织者、合作者、促进者、引导者、研究者,是“平等中的首席”。师生之间的关系应该是平等、合作、民主、互动的。教师要关注每个学生的全面发展,培养具有个性差异的学生。教师要适度允许学生在成长中犯错误,因为问题学生将可能使你成为教育家。教师要注意寻找学生的闪光点,激励学生进步。教师应重视用教材教、重视学生自学,重视学生学习的过程。教师应教会学生学习的方法,培养学生终身学习的能力,以及情感、态度和价值观。特别是教师应以学生为中心,学会宽容,学会倾听学生的诉说。如北师大版《生物学》七年级上册“探究影响鼠妇分布的环境因素”这个活动,正常情况下鼠妇会跑到黑暗的地方,但实验过程中,可能会出现这种情况:光亮的地方鼠妇反而多。这有可能是鼠妇跑不动、时间太短或者假死等情况,不能说学生做错,要尊重事实,培养学生实事求是的科学态度。

二、挖掘课程资源是进行课堂教学的前提。

教师要认真学习《课标》,并按照《课标》的要求,全程备课,理。

解教材的设计思路,发挥主观能动性,主动挖掘课程资源,弥补教辅材料的不足,这是进行课堂教学的前提。

教师要尽量动员学生一起来寻找课程资源,至少有以下好处:

(1)小组分工,每个学生只负责一部分,培养了学生的责任感;(2)同龄人一起寻找课程资源,互相学习,互相教育,效果更好;(3)学生的视野得到拓宽,能力得到提高;(4)学生自找的材料范围更广,更切合实际,又可减轻教师的负担。如上到北师大版《生物学》八年级上册“动物的生殖和发育”这一节课鸡卵(蛋)的结构时,课前我布置学生自带鸡卵(蛋),结果每个同学都带来了,有的小组还带来了鸭卵(蛋)等其他鸟卵,而且带来的新鲜鸡卵(蛋)很多都是受精的,这是教师到市场上统一采购不一定能够达到的效果。

课程资源无处不在。我们要改变传统的课堂概念,必要时可走出教室,把大自然作为课堂。如“探究蚂蚁的行为”和“探究动物对植物生活的积极作用”这两个活动,我们只有到周围的林地、草坪和田间等室外环境,才能得到第一手资料。实践证明,室外活动使学生更留心周围的自然界,学习生物学的兴趣更浓了。但一定要组织好,注意安全。

三、及时评价是促进课堂教学的活力源泉。

动组组长、科代表发挥更大的作用,设专门记录本,记录课堂活动和当场评价及违纪等情况,并与期末总评挂钩。学生的学习积极性明显提高。

及时评价还应注意以下问题:(1)每一次评价不要追求面面俱到,而是要侧重这一次任务的关键评价要素;(2)特别要关注没有突出表现的学生;(3)情感、态度、价值观的评价要与本学科教学目标相结合,宜粗不宜细,可点到为止,至少让学生得到鼓励。

四、教学反思是改进课堂教学的有效途径。

课改以学生发展为中心,提倡粗线条的教学设计,后在课堂上随机补充完成。要根据学生的需要进行教学,多关注学生的实际收获,少关注课堂的完整性,但严禁拖课。所以每一堂课都充满着不确定因素,很多问题的答案都是开放的,学生的思维开阔,创新的火花随时都可能迸发。这就要求教师要有较强的教学机智,课前先多预设几种可能应对学生的实际反应。如北师大版《生物学活动手册》八年级上册活动“观察鸡卵的结构”讨论3:判断你所观察的鸡蛋能否孵出雏鸡,说出理由。有一个学生的答案与众不同:不能。因为这个鸡蛋已经被我打破了。这个答案可能连教师都预想不到,学生是从另一个角度考虑问题,教师当然不能否认该答案的正确性。我们只能重新审视该题目的严密性。所以课改了,教师更要保持经常自我反思的好习惯,这是缩短生物学科教学理念和行为差距的有效途径。

总之,教师应重新认识新一轮课改背景下的生物学课堂教学,生物学课堂教学无固定模式可循,教师应本着“与新课程一起成长”的态度来创新发展生物学课堂教学的内涵。

结构生物学心得体会如何写篇十

概念是生物学理论的基础和精髓,也是思维过程的核心。在人教版《全日制普通高级中学教科书·生物》(2003年6月第一版)后附录上就有211个生物概念,其中必修本有154个,选修本有57个。但近年来,人们对生物概念教学的研究却很少,基本上是概念教学的体会,如如何识记、辨别、掌握概念等,很少涉及有关理论指导下的概念教学研究,如前概念的剖析与矫正,概念的有效建构等。对生物学概念的本身研究更少,几乎没有涉及概念发展的过程、负载的方法和蕴涵的价值等等。[1]鉴于此,对生物概念教学进行深入地、系统地探讨、研究,对把握和落实新课程标准精神、推动和促进当前的生物学教学改革,不无裨益。

一、生物学前概念的迁移与矫正。

学生在学习任何概念性知识之前,实际上都已经有了前概念。前概念是存在于人们头脑中相对于新知识的已有的认知,可能是正确的,也可能是片面的或错误的。前概念的成因,主要是日常生活中的经验及正确或错误认识的积累。我们认识事物的过程,就是这样一个从前概念逐步发展到新概念的过程。无论对哪一门学科知识的学习,也无论是哪一个年龄段的认知,都有这样的特点,尤其生物学科与人类生活实际联系非常紧密,所以前概念非常丰富。奥苏贝尔(l)的同化论观点对概念的习得作了精辟论述,认为学习者头脑中已有的知识结构在新概念的习得中起着至关重要的作用,当新概念与头脑中前概念间存在某种类属关系时,若指导者能给予有效引导,使学习者能将新概念与头脑中已有概念间的这种类属关系进行正确链接,将有利于学习者将新概念同化到自己头脑的已有概念体系中,从而习得概念。因此,如何利用前概念进行有效的生物学概念教学,值得探讨研究。

正确的前概念是学习生物学科学概念的良好基础和铺垫,它的正迁移作用可成为生物学概念学习的资源和概念学习的新的增长点,可使学生尽快地掌握新知识和知识结构。如学生在学习生物学概念前自己对生活中的一些生命现象和规律已有所了解,如:“向日葵随太阳转”“根的向地性与茎的背地性”,能促进对“生长素”概念的理解;“人感到寒冷时会打哆嗦”“一个球向你飞来时,你会接住或躲开它”,这些都能促进对“激素调节和神经调节”概念的理解;“种瓜得瓜,种豆得豆”“一猫生九崽,连母十个样”,可促进对“遗传与变异”概念的理解。这些已知正确的前概念,一方面有助于迁移到新概念的习得和有意义的建构,另一方面,有助于激发学生进一步学习生物科学的兴趣和动机。

片面或错误的前概念会成为生物学概念学习的障碍,这些错误的前概念如果得不到及时矫正,将影响对生物学概念的同化和顺应,使学生形成错误的思维,阻碍生物学科学概念的建构。如学习“植物个体发育”概念前,学生头脑中就有农作物的“春天播种,秋天丰收”的前概念,片面地认为植物的个体发育从种子开始,这就阻碍了学生建构“植物个体发育从受精卵开始”的科学概念;由于绿色植物能吸收二氧化碳、产生氧气,学生自然形成植物呼吸作用吸入二氧化碳、放出氧气的前概念,这个错误的前概念阻碍了“呼吸作用”概念的建构。又如,前些时间媒体上猛然间刮起了“吃基因补基因”的风潮,在社会上形成“吃核酸长核酸”的错误前概念。对于这些片面、错误的前概念,必须给予矫正,否则不能建构科学的概念。例如,针对“吃基因补基因”的前概念,可以通过对核酸的消化、代谢、合成的分析,使新知识与学生的前概念产生冲突,让学生暴露出错误观念,正确看待自己原有的生活经验,把对事物表面现象观察所得到的经验与生物学知识不一致的地方提出来进行反思,找出矛盾所在,经历思想上的冲突和震撼,造成认知结构的不平衡,促成原有知识结构的顺应,用科学的概念代替原有的错误观念,实现错误前概念向科学概念的转变。

瑞士著名心理学家皮亚杰()在其《发生认识论原理》中指出:“认知的结构既不是在客体中预先形成了的,因为这些客体总是被同化到那些超越于客体之上的逻辑框架中去,也不是在必须不断地进行重新组织的主体中预先形成了的。因此,认识的获得必须用一个将结构主义和建构主义紧密地连接起来的理论来说明,也就是说,每一个心理结构都是心理发生的结果,而心理发生就是从一个较初级的结构过渡到一个不那么初级的(或较复杂的)结构。”概念图的运用能较好地促进生物学概念的有意义的建构,如学习“光合作用”的概念时,指导学生利用概念图(如下图)建构光合作用的概念,不仅能拓展科学概念,还能培养学生的思维能力。它为学习者提供了一种学习科学语言的形式和建构科学知识的有效手段,有利于对概念知识的整合,有利于把握生物学概念的内涵与外延,能较好地提高学生生物学概念的结构化程度,有助于学生建立良好的认知结构。大量的研究表明:概念图可以帮助教师提高教学效率,概念图策略更适合于科学课程,且生物学上的显著性要大于化学和物理;它可以促进学习者进行有意义的学习;可以改变学习者的认知方式;有利于培养学生创造性思维。

学习生物学的概念,不仅要学习概念的内涵与外延等理论知识,也要学习概念的产生、发展的演变过程。科学是一个发展的过程,任何生物学概念都要经历产生、发展的过程。其实学习生物学概念的产生发展的过程,就是学习概念的发展史。

《普通高中生物课程标准(实验)》(以下简称《标准》)中建议安排的学习概念发展史有两类。一类是必修或选修课本中以课文形式呈现的史料,如学习“细胞”概念时,要求分析细胞学说建立的过程;学习“光合作用”概念时,要求说明光合作用及其对它的认识过程;学习“遗传物质”概念时,要求总结人类对遗传物质的探索过程;学习“生长素”概念时,要求概述植物生长素的发现和作用;学习“基因工程”概念时,要求简述基因工程的诞生过程;等等。另一类是建议学生自行搜集的相关资料,如学习“dna”概念时,建议学生搜集dna分子结构模型建立过程的资料;学习“进化”概念时,要求学生搜集生物进化理论发展的资料;学习“免疫”概念时,要求学生搜集有关干细胞研究进展的资料。除此之外,教材有些专题内容还涉及科学家进行探索的经典实验及资料,如孟德尔定律的发现、核酸是遗传物质的实验分析等。

(二)学习生物学概念发展过程有助于理解概念的科学知识。

科学是一个发展的过程,任何生物学概念都要经历产生、发展的过程。学习概念发展过程不仅有助于了解概念的演变过程,而且有助于学生深刻地理解和牢固地掌握生物学概念的内涵与外延,从而理解生物学概念的科学本质。如在学习“光合作用”的概念时,让学生学习“光合作用”的发展史:古希腊学者亚里士多德提出,土壤是构成植物体的原料;1642年赫尔蒙特(helmont)栽培的柳苗试验,证明柳树营养生长物质不是来源于土壤,而与空气和雨水相关;1771年普利斯特利“绿色植物—烛—小鼠”实验,证明植物光合作用可以更新空气;1864年萨克斯“叶片半遮光—碘蒸气”实验,证明光合作用可能产生淀粉,并需要光;1880年恩吉尔曼“水绵—好氧性细菌”实验,证明光合作用产生o2,叶绿体是绿色植物光合作用场所;上世纪30年代鲁宾和卡门同位素标记实验,证明光合作用产生的o2全部来自h2o。通过概念发展史的学习,学生自然得出光合作用概念的实质,把无机物(co2和h2o)转变成有机物,把光能转变成化学能,同时也清晰地掌握光合作用的物质变换的过程及场所。

(三)学习生物学概念发展过程有助于学生形成科学的观念。

英国的“国家科学课程”中对于引入科学概念的解释为:学生应该理解科学概念随着时间而改变、发展的方式,理解这些概念及其应用是如何受社会、精神和文化背景影响的。由此不难看出,生物学概念的发展史中,不仅记载着生命科学知识的形成过程,而且蕴涵着科学家的创造思维方式和灵活多样的科学方法,体现科学家尊重事实、服从真理和实事求是的科学态度,以及勇于创新、善于合作和无私奉献的科学精神。所以学习生物学概念的发展史,不仅有利于更好地理解、掌握生物学概念,而且有利于学生形成科学的观念,提高生物学科学素养。

四、生物学概念负载研究方法的渗透。

生物学是一门自然科学,也是一门实验科学。在生物学的发展过程中,尤其是实验生物学出现以后,研究手段和方法一直起着非常重要的促进作用。有些研究技术和方法的出现,甚至使生物学产生了飞跃性的发展,如显微镜技术和基因工程技术等分别导致了近代和现代生物学的产生。没有研究技术和方法的不断进步,也就没有生物学今天的巨大发展。所以学习生物科学,不仅要学习生物学的概念,还要了解生物学概念所蕴涵的科学技术和研究方法。

(一)渗透传统的生物学研究方法。

生物学传统的方法较多,如观察法、调查法、显微镜法、放射性同位素示踪法、解剖法、实验法等,它们不仅是生物学积累事实材料的基本手段,而且是检验假说和理论的重要途径。如学习“生物体的化学元素”的概念时,渗透“放射性同位素示踪法”;学习“矿质元素”概念时,渗透“土培法”“沙培法”“水培法”;学习“叶绿素”概念时,渗透“层析法”和“光谱法”;学习“动物激素调节”的概念时,渗透临床观察法和动物实验法(如腺体摘除法、腺体移植法、结扎法、注射法、口服法等);学习“种群”概念时,渗透“标志重捕法”。

(二)渗透模型方法。

美国《国家科学教育标准》把模型和科学事实、概念、原理、理论并列为科学主题的重点,并将构建、修改、分析、评价模型作为高中学生的基本科学探究能力。《标准》依据国际科学教育的发展,将模型和模型方法列入了课程目标。所谓“模型”,是指模拟原型(所要研究的系统的结构形态或运动形态)的形式。它不再包括原型的全部特征,但能描述原型的本质特征。模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法,是逻辑方法的一种特有形式。如在高中生物课程中经常使用的物质模型有实物模型如生物体结构的模式标本,模拟模型如细胞结构模型、各种组织器官的立体结构模型等;思想模型是物质模型在思维中的引申,根据构建模型的思想方法的不同,又可以分为两类。一类是以形象化方法(或称为意象思维方法)构建的具象模型,它是人们在思维中通过对生物原型的简化和纯化而构思出来的。具象模型具有一定的形态结构特征,如dna分子双螺旋结构、生物膜液态镶嵌模型等。它能使研究对象直观化,既可以促进研究,又可以简略描述研究成果,使之便于理解和传播。另一类是以理想化方法(或称抽象思维方法)构建的模型,是人们抽象出生物原型某方面的本质属性而构思出来的,例如,呼吸作用过程图解、光合作用过程图解等过程理想模型,食物链和食物网等系统理想模型。[2]《标准》很重视模型和模型方法。例如,“稳态与环境”模块中有两个活动建议:“探究水族箱(或鱼缸)中群落的演替”和“设计并制作生态瓶”,都是运用模型的探究。所以,生物学教学中,要结合生物学概念的教学,不断地渗透模型的方法,这不仅能完善学生对生物学概念的认知结构,而且能提升思维能力。

(三)渗透数学方法。

数学方法指运用数学语言表述事物的状态、关系和过程,并加以推导、演算和分析,以形成对问题的解释、判断和预测的方法。目前,数学在生物学、医学等领域正起着越来越重要的作用,数学方法在科学教育中的价值更是不言而喻。高中生物课程对数学方法的使用主要有三个方面。第一,用数学式来定义抽象的生物学概念。《标准》没有明确要求用数学式定义概念,但“稳态与环境”模块中,列举“种群的特征”这个知识点,如果涉及种群密度,年龄结构和性别结构,出生率和死亡率等,就是用数学式定义的概念。这类定量的概念以数学方法揭示事物的本质及其发展变化规律,为研究工作提供一种简明精确的形式语言,具有重要的科学认识论价值和方法论价值。第二,用数学方法对生命现象的空间关系和数量关系进行描述、分析和计算。如以条形图、曲线图、统计图等来表现某一生命现象的统计数字大小及其变化。第三,用统计方法来研究随机现象的规律性变化。统计方法在生物界广泛存在,学习“遗传定律”时,渗透孟德尔是如何使用描述统计方法对豌豆杂交实验结果进行定量观察和数据分析,依据统计方法从样本到总体的推理,才发现了遗传性状的分离现象和自由组合现象。

(四)渗透系统分析方法。

现代生物学的分析性研究已深入到分子、量子水平,但为了揭示生命运动的奥秘,还必须从生命系统的各个组成部分的联系和相互作用中,从它们和外界环境的相互联系和相互作用中了解整体。这就需要进行系统分析。现代系统分析包括定性分析和定量分析,高中生物学教育一般只能做定性分析,如同美国《国家科学教育标准》所要求的“学会从系统的角度思考和分析问题”。例如,学习“细胞器”的概念时,要让学生明白每个细胞器都具有一定功能,而且它们的结构与功能一般相互联系,但要完成某个具体功能时,细胞必须是一个完整的结构,否则就不行。又如,生物膜也是一个系统,它包括细胞膜、核膜、液泡膜、线粒体模、叶绿体膜、内质网膜、高尔基膜等,它们的组成成分是一样的,但具体的功能不同,它们是相互联系、相互制约、不可分割的统一的整体。又如“生态系统”的概念,是一个宏观的系统,它们的组成及营养结构组成一个典型的系统。

生物课程中的价值观具有丰富的内涵,价值观不仅强调对个人价值的判断,更强调对社会价值、科学价值、人文价值的判断。在生物学概念的教学中,要充分挖掘概念所蕴涵的价值因素,并有意识地贯穿于教学过程之中,这样才能使情感态度与价值观有机地渗透到课程教学内容中去。

(一)实用价值。

生物学与人们的衣食住行、卫生保健以及环保密切相关。生物学对人类生活的实用价值是人类发展史上一个古老的话题,但在今天却被赋予新的意义。例如,在学习“细胞的分裂、分化、癌变、衰老”“生殖、发育”等概念时,可以让学生了解目前生物学在植物组织培养技术、克隆技术、生殖技术、器官移植、恶性肿瘤治疗等方面的应用价值;在学习“植物新陈代谢”概念时,可以让学生了解生物学在解决我国目前社会经济发展的一大热点——“三农”问题中的重大作用;学习“发酵”概念时,让学生了解利用酵母菌发酵制造啤酒、果酒、工业酒精,利用乳酸菌发酵制造奶酪和酸牛奶,利用真菌大规模生产青霉素,利用微生物发酵生产药品,如人的干扰素、胰岛素和生长激素等方面的应用价值。

(二)科学人文价值。

人们常说,21世纪生命科学将成为带头科学,这一方面指生物科学技术的发展正在极大地影响着人们的生活和经济、技术的发展,另一方面指生物科学的发展正在深刻地改变着人类的思想和思维方式。生物学不仅具有科学价值,还具有巨大的人文价值。在生物学概念教学中,渗透人文性和科学性的统一,能拓宽学生的学科视野,使学生的抽象思维和形象思维协调发展,既有利于学生全面发展,又有利于培养学生创新的思维品质。例如,在学习“酶”的概念时,让学生了解有关酶的诺贝尔奖获得者及成就,同时,还可以讲解其中一些科学家不畏艰难、不畏权威,勇于攀登的科学精神。这样不仅能激发学生以后从事科学研究的动机,而且能激发学生形成勇往直前的精神。

(三)美育价值。

从提高生物学教育的价值这个角度思考,美育是一个几乎未曾开发的处女地。生物学概念教学体现的美育价值,重点在于提高学生的审美能力。中国传统的审美方式重在感悟式的直觉思维,而生物学教育作为科学教育的一部分,应以严谨的理性分析为主。生物学中美的存在主要有两种,一种是生命美,生命世界给人类提供了无限广阔的审美领域,我们可以把它们统称为生命美。在学习“细胞”的概念时,可以让学生感悟各种细胞形态所蕴涵的形态美;在学习“生态系统”的概念时,可以讲生命本身的形式美,如生物体的色彩、线条、形状、声音美及生物界的和谐美。另一种是生物科学美。生物科学中的科学美包括理论美和实验美等,是生命世界本身的美学特征在生命科学中的体现。例如,学习“化学元素”和“细胞”概念时,可以让学生感悟生物界与非生物界的统一美和生物界细胞结构生物的统一美;在学习“细胞分裂”概念时,可以让学生感悟细胞分裂的规律美;在学习“dna”概念时,让学生感悟dna双螺旋结构模型的对称性体现了结构美。还可以让学生感悟噬菌体侵染细菌实验的新奇美,因为这个实验以奇妙的构思,确证了dna是遗传物质,而蛋白质不是遗传物质。

生物学概念是生物课程具体目标中的知识、情感态度与价值观、能力的杂合子。课程目标的三个维度只是理论上的一种分类,从生物科学素养的形成来说,这三个纬度是同等重要、缺一不可的,从教学实践来看,这三个维度并不是彼此孤立,毫无联系的。相反,它们之间是相互依存,互为基础,你中有我,我中有你的不可分割的关系。就像《标准》所说,“在课程实施过程中它们是一个有机整体”。因此,在生物学概念教学中,不仅要关注剖析前概念,运用概念图建构概念体系,而且要展示生物学概念的产生、发展的演变过程,渗透概念研究过程中所负载的研究方法,体现生物学概念所蕴涵的价值的研究。只有这样,才能较好地落实《标准》的三维目标,提高学生生物科学素养。

结构生物学心得体会如何写篇十一

结构生物学是一门综合性的学科,旨在研究生命体系中分子的结构和功能。最近,我有幸参加了一次结构生物学的研究活动,深入了解了这个领域的最新发展和技术进展。在这篇文章中,我想分享我的心得体会,探讨结构生物学的意义和影响。

第二段:方法和技术。

我的研究课题是利用X射线晶体学技术分析蛋白质的结构和功能。这是一种经典的方法,因为通过X射线晶体学技术,可以获得高分辨率的蛋白质结构图像,从而更好地理解蛋白质的功能和相互作用。同时,我还学习了一些新的方法和技术,比如冷冻电镜技术和单分子荧光技术,它们可以帮助我们研究更小规模的生物试样,并从多个角度理解生物分子的结构和功能。

第三段:意义和影响。

结构生物学的发展和进步对生命科学的发展和进步起着至关重要的作用。首先,通过解析蛋白质和其他生物分子的结构,我们可以研究它们的功能和相互作用,从而揭示生命体系的生物化学机制。其次,结构生物学的应用在药物研发和医学诊断治疗方面具有巨大的潜力,从而促进新药的开发和有效性测试,并帮助医学研究人员更好地理解疾病的发生和治疗。最后,结构生物学还为其他科学领域提供了启示和推动,包括物理学、化学和信息学等。

第四段:面临的挑战。

尽管结构生物学在过去几十年取得了很大的进展,但仍然面临着一些挑战和困难。首先,不同生物分子的结构和功能非常复杂,需要不断开发和完善新的技术和算法才能更好地研究它们。其次,解析复杂生物分子的结构需要大量的计算资源和设备支持,因此研究成本相对较高。最后,随着新技术和方法的不断涌现,我们需要不断学习和跟进最新的发展动态,才能保持在这个领域的竞争优势。

第五段:结论。

结构生物学是一个充满挑战但充满希望的领域。通过不断努力和创新,我们可以更好地理解生命体系中分子的结构和功能,从而推动生命科学的发展和进步。同时,结构生物学也为其他科学领域提供了启示和推动,对人类社会的发展和进步具有重要影响。我相信,未来结构生物学将在新的技术和概念的推动下得到更进一步的发展和突破。

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