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生物化學及生物技術范文1
關鍵詞:鉛成分檢定;生化工藝;檢測程序;技術策略
在全部的環境毒害品類一族中,鉛成分是一類極為普遍的毒性元素,它不可給人體造成相當程度的毒害后果,而且還可在很大程度上損害到各類自然生物的身體健康和生態條件之間的平衡效果。過去的檢定手段則更是五花八門,其中涵蓋光譜測定、電泳分析法、液態色譜測試法及二硫腙比照法等多種方法,雖然以往的檢定手段是依托于精密型的測試裝置,此類精密設備促使其檢定數據的精準性很高,然而其運作程序和檢定費用均不可能達到多維度的鉛成分檢定目標。所以業內行家們持續追逐于探求更為節約、便捷、實用的檢定工藝,此種形勢下生化工程檢定工藝隨之出現,而且其憑借于自身豐富的特點,讓它在目前受到了極為有效的運用。在這一形勢下對于鉛成分檢定中的生化分析工藝運用展開深入的探究,有助于給推進本工藝研修工作的深入開展提供相關的借鑒。
1核酸定量檢測工藝
核酸定量檢測工藝,其總稱為分子型信標核酸定量檢定工藝,英文縮寫FRET。此項工藝原理是依托熒光動態能量的共振遷移來實施的化學組分檢定工藝,依托此手段來求取寡型核苷酸類探針,讓其和對應的核酸成分呈現互為彌補功能,在靶型分子混交的生物反應效力作用下,產生出熒光效應,依照熒光效應的高低水平來給檢測過程的實施構建出對應的條件。在鉛離子濃度檢定過程當中,分子型信標核酸撿定工藝的運用也是依托此項工藝原理來實施的,在通常溫度條件下,可以完成鉛離子的快捷測試,有助于減低溫度變化對探針式反應產生的相關效力,而且其約束指標的功能亦被減低[1]。大量研究表明,混合物中鉛離子的濃度高低完全決定了鉛檢定反應的熒光能力大小,利用此方法可以檢定出的鉛離子的濃度最低值是1.69×10mol/L。再有業內學者特別把此項工藝的探討構建于脫氧型核酶的催化性水解專屬條件之上,且以此作為根據對其檢測工藝實施了深入化的探究,把它利用到了鉛離子的檢定過程之中,獲取了相當驚人的效果[2]。
2免疫型檢測工藝
免疫型鉛離子檢定工藝重點是依托于抑制體及抑制源之間的專屬性反應條件下擬定的生化檢定方法,它的特點在于檢測精準度極高而且奇特性極強。立足于抑制體具備著相異的類別,所以免疫型檢定方法也可區分成單型克隆出的抑制體及多型克隆出抑制體兩類,現階段應用比較普遍的檢定方法重點包括酶聯型免疫方法及熒光型偏振式免疫方法。而其中酶聯型免疫方法是應歸為單體克隆型抑制體檢定方法,依托人工合成鉛離子抗源體來做小鼠的免疫試驗。欲求獲取鉛離子的真正抑制體,即應當先求取鉛離子。依托功能的二螯合模式,求取反應過程的原性,爾后再利用螯合制劑和載體型蛋白推進其獲取免疫的原生性,在其小鼠身體內注入以后再分離出抑制源,從而實施鉛成分的檢定過程。而采取熒光型的偏振式免疫方法的操作原理基本是利用分析樣品內所含的鉛離子與超量的螯合劑之間產生的溶液態反應,依托免疫型復式結構化合物之間存在的競爭狀態,求取多型克隆抑制體當中的個異性,最終利用熒光型偏振分析儀展開測驗過程,將獲取的數據結論對照于基準型性能曲線,即可求得二價鉛離子濃度的具體測定數值[3]。這種測試方法運用的便捷性能已經被大量研究結果所證明,譬如有某些的研究過程選取由螯合物反應制得的多型克隆抑制體在熒光類偏振測試儀當中檢驗出了139個土壤型樣品結構中的二價鉛離子成分含量,熒光型偏振法的免疫功能同火焰型原子吸取光譜方法以及電感型耦合體等離子化合物所測定出的和其結果密切相關的運算系數選值各自為0.96及0.93,由此可知其檢定的領域范圍極廣,而且其重合反應比率很低,在真正實現可在室內圓滿檢測的過程中,尚可進行室外部的檢定過程,并且可獲得理想的測定結果。
3超分子Pb2+生物化學傳感檢測技術
在超分子化學技術不斷發展的推動作用下,用于檢測Pb2+的多種檢測技術已被研發生成。此方式檢測技術主要是通過超分子生物化學傳感儀來實現,原理是在離子誘導的作用下使超分子熒光信號產生相應的變化[4]。已有研究采用在PVC膜上固定乙醇介質的熒光傳感器用來檢測Pb2+,優勢特點表現為具有著極強的敏感性與選擇性,反應快速而及時;另外還有研究采用一種新型熒光肽金屬離子傳感器形成新的螯合物,該傳感器的特點是含有酰胺與色氨酸,在與金屬離子作用后,用于檢測,能夠通過熒光的響應來識別。
總而言之,隨著相關技術的不斷發展,目前此領域技術亦在進行著不斷深入的研究,應用也越來越廣泛。加之現代社會對生態環境和諧的要求越來越高,因此鉛離子的檢測也將朝向高精度、高效率、低成本方向發展。
作者:吳凱 陳浩 單位:邵陽學院生物與化學工程系
引用:
[1]食品中重金屬鉛污染狀況及其檢測技術研究進展[J].趙靜,孫海娟,馮敘橋.食品與發酵工業.2014(09).
[2]生物化學技術在鉛檢測中的研究進展[J].戢太云,張春華,周培.上海農業學報.2010(01).
生物化學及生物技術范文2
關鍵詞:樺潛葉蛾;生物學特性;化學防控技術
中圖分類號:S436 文獻標識碼:A
樺潛葉蛾(Betula leafminer)屬鱗翅目、潛葉蛾科,寄主植物為樺樹,主要危害白樺。近年來在甘肅祁連山東端的烏鞘嶺、古城林區的樺樹上發生危害。該蟲主要危害樺樹葉,以幼蟲取食樺樹葉的葉肉為危害方式,林中樺樹葉葉肉幾乎被食殆盡,失去生長能力,受害林分林相殘敗,整個林分一片枯黃。據對被害區蟲口密度30~96頭枝/50cm,受害枝達35%~100%,受害枝樺葉被食80%以上。于2003~2012年對該蟲進行了觀察防治研究。現將其特性及防控技術總結如下:
1 研究方法
在樺樹分布面積較大林區,5月中旬開始在發生區設置固定標準地,觀察其出土成蟲、形態變化、個體發育和產卵及幼蟲出現時間,摸清該蟲羽化、卵孵化、越冬前后蟲態以及枝條上的蟲數、存活率及天敵情況,摸清其生物學特性。同時在被害區設樣地進行不同時期、藥劑的噴霧、煙劑熏殺等控制試驗,以篩選無公害防治藥劑煙劑和最佳控制時期。
2 結果與分析
2.1 形態特征
2.1.1 成蟲
成蟲雄蛾翅展11~15mm,體黑色。頭頂雜生白、褐2色長毛;觸角錢狀,黑褐色,著白色纖毛;前緣外角的金色小斑較明顯;后翅淺紫色,半透明,勻伏纖毛,脈相與前翅相似;足淺褐色,附著白毛,后足脛節2對,中足脛節端各1枚。雌哦翅展R脈4支,R3缺,R4、R5共柄,分支點約位于柄基以外1/3處;后翅淺紫色,半透明,勻伏纖毛,脈相與前翅相似。足淺褐色,著白毛;距色淺黃,后足脛節2對,中足脛節端各1枚。雌蛾翅展9~12mm,似雄蛾,但觸角略長于前翅長的1/2,腹部第4腹板側有一白色橢圓形膜孔。
2.1.2 卵
長橢圓形,長1.5~2mm,初產卵淡黃色,與初孵幼蟲體色近似。
2.1.3 幼蟲
老熟幼蟲體長3~6mm,淡黃綠色,無足、體扁、前寬后窄,蟲齡越大,體色越深。
2.1.4 蛹
灰紫色,方圓形,長約3mm,寬約2mm,較堅實。
2.2 生物學特性
2.2.1 生活史
在甘肅天??h林區2a發生1代。幼蟲墜落入土后,以預蛹在土室內滯育610d左右,第3年5月中旬開始化蛹,5月下旬為化蛹盛期。6月中旬初見成蟲,下旬為羽化盛期,6月下旬始見幼蟲,7月上旬為孵化盛期,7月下旬孵化結束。8月中下旬幼蟲開始墜落入士,下旬為墜落盛期,9月上旬墜落結束,詳見表1。
2.2.2 生活習性
成蟲羽化時間為6月中旬~7月上旬,盛期在6月下旬。經觀察,羽化后的成蟲,先在土室待到基本具備飛翔能力時爬出土室,起飛上樹,雌雄性比例1.26:1。成蟲飛翔能力弱,多于13:00~16:00飛翔,17:00~19:00交尾,多棲于枝梢間,易于捕捉,雌蟲多將卵產在樺樹葉背面,刺破葉表皮產于葉肉中,每雌蛾的平均產卵量為45粒,卵期為11d,6月下旬開始孵化,7月下旬為孵化盛期,與天祝林區樺樹萌發葉片完全展開時期相吻合,每葉多為3~6頭,最多的達11頭,幼蟲3齡,潛害過程中,隨著蟲齡增加,潛害斑也逐漸擴大,斑內排有旋絲狀的黑色糞線,幼蟲經過26d左右的潛葉危害,至8月中下旬大部分老熟出孔離葉,跌落地上,鉆入樹冠下0.5~10cm的土壤深處,作繭墊伏,預蛹期長達610d左右,蛹期30d左右,至第3年才相繼化蛹。
樺樹林分被潛葉蛾危害后,受害林分林相殘敗,一片枯黃,樺樹葉片80%以上葉肉被食,失去生長能力;林木處于瀕死狀態,嚴重時導致植株死亡。2003年起在烏鞘嶺、古城林區嚴重發生。經固定標準地調查,蟲口密度30~96頭枝/(50cm),受害枝達35%~100%,受害枝葉片被食80%以上。
2.2.3 發生與環境的關系
不同海拔、坡向和林分類型,危害程度各不相同,其分布與光照、溫度、土壤、林分結構、林齡、郁閉度有一定的相關性。因樺潛葉蛾取食的樺樹主要分布在陰坡和半陰坡,而海拔和坡向直接作用于光照、溫度和土壤水分條件,從而影響了其生活環境,相對而言,溫度和光照條件較好的半陰坡其危害程度明顯高于陰坡;林分結構、林齡、郁閉度間接地影響了林內的溫度、光照條件和生活環境,因此,純林大于混交林,郁閉度小的高于郁閉度大的林分。該蟲潛伏期長,危害期短,危害嚴重,不易控制,潛在危害性大。
3 控制技術
3.1 人工破壞越冬環境控制
根據其老熟幼蟲下樹入土以預蛹越冬,棲息環境一旦受到破壞或暴露,會使老熟幼蟲和預蛹大量死亡的特點,在發生林分內淺挖5~10cm表土破壞越冬幼蟲和蛹的棲息場所。
3.2 藥劑防治
樺潛葉蛾成蟲羽化出土后,不能立刻飛翔上樹,而在地面枯枝落葉層上爬行一段時間。在成蟲羽化盛期6月下旬及8月下旬老熟幼蟲下樹入土時時采用地面噴灑森得??蓾裥苑蹌⑾x效果達到80%,殺確爽殺蟲效果90%,苦參堿殺蟲效果達到95%,詳見表2。
參考文獻
生物化學及生物技術范文3
為全面提高教學質量,出色完成學校制定的培養目標,特選拔學科基礎扎實、成績優異、思維敏捷、學習能力超群的學生進行重點培養,為他們脫穎而出創造條件,從而造就一批實踐能力強的人才,為學校增光。
二、輔導對象:劉振國 鞠曉輝 孔祥潔 呂杰 郭玉鵬
鞠 敏 明騰飛 明成龍 王杰 張艷芳
三、情況分析
在智力、學習成績、日常表現等方面相對優秀的那部分學生常常被認為是好學生,也被稱為優生。由于這些學生認知結構、判斷能力和行為決策水平都有待提高,他們思維活躍不穩定,容易受各種因素的干擾,緊張的學習、激烈的競爭、單調的生活、成長的煩惱,還有來自家長教師及學生自身的過高期望等,常常會誘發這些學生的消極情緒體驗,產生不良的心理現象。優生在年級中人數不多,但影響卻頗大,抓好對他們的教育,對形成良好的班風校風有很大作用,這些學生能否嚴格要求自己,大膽工作無疑會對班級工作局面的好壞產生很大影響。優生比“差生”學習成績好,常常受到老師、家長、同學的贊揚,他們的優越感與日俱增,在教育教學過程中,我們往往只重視對優生的學習成績的提高,但卻忽視對優生的心理障礙的疏導
四、具體措施
1.改進學習方法,培養自學能力。
2.著力培養。對優生要多給予思想上的幫助,使之樹立熱愛集體、熱心為大家服務的思想,鼓勵他們大膽工作,并提供發揮他們想象力、創造性的機會,肯定他們的成績,讓他們把科學的學習方法傳給大家,達到全體同學共同進步的目的。
3.平等相待。對優生不能因為他們成績好而一味地“捧”,不能對他們的缺點冷嘲熱諷,這些都會導致心理障礙。對他們要熱情地支持、深情地指導,讓他們成為積極向上、勤奮刻苦、樂于助人的三好學生。
4.嚴格要求。對優生把真摯的愛與嚴格的要求統一起來。當優生出現問題時,既要保護他們的自尊心,又要及時、嚴肅地指出影響他們進步的原因,以及這些錯誤的嚴重后果、改正的方法等。在平時的學習中工作中,要為他們創造發揮能力的機會,也讓他們嚴格約束自己,虛心向大家學習,不搞特殊化。
5、教師每天給優生布置幾道思考題加強訓練,要完成一本課外書習題
6.要讓學生學會質疑、提問。鼓勵學生求異、求變、求新,善于學習、勤于總結、勇于創新。
生物化學及生物技術范文4
關鍵詞 紫花苜蓿;生物學特性;栽培技術
中圖分類號 S551.7 文獻標識碼 B 文章編號 1007-5739(2016)09-0278-01
寧夏回族自治區深居西北內陸黃土高原,平均海拔在1 000 m以上,屬典型的大陸性半濕潤半干旱氣候,具有冬季寒冷慢長,夏季涼爽暫短,秋季降溫迅速,災害性天氣多,降水稀少,多集中在7―9月。由于特殊的氣候環境,海原地區根據山川不同經濟發展特點,及時調整產業結構,使南部山區群眾大力發展設施養殖,實行“家家種草、戶戶養畜、小群體、大規?!钡哪J?,初步形成了以中北部片帶為核心的百萬畝紫花苜蓿種植示范區,發揮地區生產優勢,使養羊、養牛、林下養雞得到了快速發展,成為農民精準脫貧的必然選擇。但目前相當一部分農民對紫花苜蓿種植技術掌握不夠,現將紫花苜蓿的生物學特性及栽培技術總結如下,以供參考。
1 生物學特性
紫花苜蓿又稱紫苜蓿、苜蓿,為豆科苜蓿屬多年生草本植物,抗寒、抗旱,對土壤的要求不嚴,土壤pH值6.5~8.0范圍內均能生長,最適應生長的土壤pH值7.5~8.0,適于排水及通氣良好的土壤或砂壤土栽培,不適于在酸性土壤栽培;在-40~-30℃時能安全越冬,生長的最適溫度25 ℃,根在15 ℃生長最好;對水分的需求較多,尤其在孕蕾至始花期需水量最多,通常在溫暖干燥又有灌溉條件的地方生長極好,在干旱季節也能正常生長。
紫花苜蓿主根發達,深2~6 m;莖多分枝,高60~100 cm;羽狀三出復葉,小葉長圓狀倒卵形或倒披針形,長7~20 mm,寬3.5~15.0 mm;腋生短總狀花序,具有花5~20朵,紫色或紫藍色,屬異花授粉,以蟲媒為主;螺旋狀莢果,通常卷曲彎曲1~3圈,黑褐色,內有種子2~8粒,種子腎形,黃褐色,陳舊種子變為深褐色,千粒重1.5~2.0 g。富含微量元素、礦物質、維生素、蛋白質等多種營養成分,是家禽、家畜喜食的優質蛋白質飼料。
2 栽培技術
2.1 精細整地
紫花苜蓿的種子較小,播種地最好在前一年春季4月待雜草籽粒發芽后結合施底肥進行1次深耕,在頭伏天及時耕作1次,秋季(末伏)深翻耙磨,翌年播前滅草,土地要平整細碎,保證出苗整齊。無灌溉條件的地方,整地后先行碾壓以利保墑。有灌溉條件的地方,播前應先灌水以保證出苗[1]。
2.2 適時播種
紫花苜蓿種子硬實率為5%~15%或更高,新收種子的硬實率可達25%~65%。收獲的種子曝曬3~5 d,或采用1 kg種子加1.5~2.0倍的沙子混合適當碾壓,可有效提高發芽率。當年收獲的種子當年夏播或秋播時,采用0.01%鉬酸銨及0.03%硼酸溶液進行浸種,可提高發芽率11.5%和9.8%[2]。
夏播以6―7月播種,播前先施用滅生性除草劑消滅雜草,然后播種,此時降水增多,但要注意暴雨引起土壤板結,影響出苗率。海原地區灌溉區、前一年耕作耙磨好的旱作地,春播于4月中旬至5月末,利用早春解凍時土壤中的返漿水分搶墑播種,播種前采用化學除草劑敵草隆等進行土壤處理,滅除雜草,以條播或散播為主,條播行距為15~30 cm,播帶寬3 cm;散播要耙磨鎮壓。春播一定要加強除草[3]。
2.3 田間管理
紫花苜蓿幼苗期生長緩慢,容易受雜草的危害,一年除草2~3次。早春返青及每次收割以后,也進行中耕松土,消除雜草[4]。同時,結合灌溉施適量肥料促進再生,增加收割次數。高產紫花苜蓿能夠充分吸收土壤中氮、鉀、鈣等營養元素,具有固氮作用,對鉀肥的需求較多,鉀與氮之比應為1∶1。但施入鉀肥1年施1~2次,施量應根據土壤狀況而定,不易多。灌溉區可灌水2~3次,增加收割次數[5]。冬灌能提高土壤溫度,有利于越冬。
2.4 病害防治
在褐斑病防治上,進行種子精選和消毒,種子田可用波爾多液和石灰硫磺合劑進行防除。在霜霉病防治上,于發病初期多采用在葉片背面噴灑波爾多液1~2次;也可以提前收割,阻止蔓延[6]。
3 參考文獻
[1] 張宏兵.紫花苜蓿特征特性及栽培技術[J].農技服務,2008(8):20-21.
[2] 趙玉華,郭素紅.紫花苜蓿的生物學特性及栽培管理措施[J].畜牧與飼養科學,2013,34(11):41-42.
[3] 包成蘭,張世財.青海省金皇后紫花苜蓿栽培技術規程[J].甘肅農業科技,2015(12):80-81.
[4] 梁萬青,杜霄,常麗君.環縣紫花苜蓿全膜覆土穴播豐產栽培技術要點[J].農業科技與信息,2015(16):55-56.
生物化學及生物技術范文5
20xx年初二生物新學期教學計劃書(一)在新的學期里本人將繼續擔任初二四個班生物教學工作,為了出色的完成本學期的工作,特將本學期的教學計劃:
一、教學總體要求和教學目標
繼續認真學習《生物課程標準》,該標準是義務教育階段生物教學的基本依據,教師應該在認真學習和領悟的基礎上,結合學校和學生的實際情況,創造性的進行教學。生物課程的根本任務是提高學生的科學素養,特別是一個公民終身發展所需要的生物科學素養,同時在思想方面教育學生,使學生全面發展。
課程理念:面向全體學生、注重學生的全面發展和終身發展;提高學生的生物科學素養;倡導探究性學習,在全面貫徹國家教育方針的基礎上,根據學生身心發展特點和教育規律,重視對學生進行全面的科學素養教育,體現國家對學生在生物科學知識和技能、能力以及情感態度與價值觀等方面的基本要求,著眼于培養學生終身學習的愿望和能力,體現義務教育階段生物課程的普及性、基礎性和發展性。
教學目標:通過義務教育階段的生物教學,學生將在以下幾個方面得到發展:獲得生物學基本事實、概念、原理和規律等方面的基礎知識,了解這些知識并關注這些知識在生產、生活和社會發展中的應用;初步具有生物實驗的操作能力,一定的科學探究能力和實踐能力,養成科學思維的習慣;理解人類與自然和諧發展的意義,提高環保意識。具體目標:知識方面獲得有關人體結構、功能以及衛生保健的知識,促進生理和心理的健康發展。能力方面初步學會生物探究的一般方法,發展合作能力、實踐能力和創新能力;情感態度和價值觀方面了解我國的生物資源狀況和生物科學技術發展狀況,培養愛祖國、愛家鄉的情感,熱愛大自然、珍愛生命,逐步養成良好的生活習慣和衛生習慣,確立積極、健康的生活態度。
二、教學內容及進度
初二生物下學期教學的內容主要是以“生物的延續和發展”“健康的生活”為中心展開的有關生物的生殖和發育、生物的遺傳和變異、生物的進化以及健康的生活。進度詳見教學進度表。
三、教學措施
教師通過上一學期的教學工作已對學生的學習特點有了一定的認識。在教學過程中需要為探究性學習創設情景;鼓勵學生自己觀察、思考、提問;注意課內外活動相結合,加強對學生基本實驗技能的培養。在對學生的評價方面主要包括:對學生的探究能力的評價、對學生情感態度與價值觀的發展狀況的評價。
四、教材及學生分析
教材的編寫注重從生活實踐出發,避免了從理論到理論;注重創設問題情景,引導學生探究;給學生的自主學習空間,學生生活情景圖片化;進一步加強了可讀性。
初二年級的學生上課注意力不集中,課堂應增加趣味性。學生比較喜歡動手在教學中應增加學生實踐內容。讓學生初步具有良好的生物學習思維。
新的學期給我們的教學工作帶來了的希望,在開始將工作一步一步努力做好,用飽滿的精神狀態為工作注入新的活力。
20xx年初二生物新學期教學計劃書(二)一、指導思想
貫徹《基礎教育課程改革綱要》精神,以全日制義務教育生物課程標準為依據,遵循學生身心發展特點和教育規律,面向全體學生,倡導自主、合作、探究性學習,提高學生的生物科學素養和人文素養。引導學生主動參與、樂于探究、勤于動手,逐漸培養學生收集和處理信息的能力,提出問題、分析和解決問題的能力,以及交流和表達能力。讓學生在合作和探究過程中真正體驗學習的樂趣,從而進一步激發學生學習興趣,逐步養成學生熱愛自然、關注生命、關注社會發展的責任感。在此基礎上,發現并培養學生的個性和特長。
二、教學目標
通過義務教育階段《生物學》(八年級上冊)課程的學習,逐步實現以下發展目標:
知識與技能:
1、認識動物的主要類群及其對環境的適應性特征。
2、了解動物在自然界中的作用及其與人類的關系。
3、了解細菌和真菌的主要特征以及與人類的關系。
4、通過活動體驗生物的分類是根據不同生物的形態結構特征上的相似程度來進行的。
5、培養學生的實踐操作能力和實驗設計能力。如:進行“飼養和觀察蚯蚓”、“調查動物在人們生活中的作用”、“檢測不同環境中的細菌和真菌”、“制作甜酒”等與日常生活密切相關的活動。
6、培養學生收集和處理信息的能力。如:進行生物學相關信息資料的查詢和收集。
過程與方法:
1、期初“三個一”:訂一個奮斗目標、找一個互助伙伴、提一條教學建議。采取“目標激勵、同伴互助、師生共勉”的教學策略,增強主動性,密切合作性,促進師生共同成長、可持續發展。
2、每堂“三個一”:提一個學科問題、記一個知識結構、出一份測試試題。著意培養學生的問題能力、歸納能力和自我檢測能力,將課堂學習的主動權盡可能讓渡給學生。
3、注重學法指導,教會學生學習。如:
(1)問題導向法。指導學生按照“生物有哪些形態結構特征?如何適應環境?與人類的關系如何?”等基本問題自主學習、自主解答、自主測試、自主反饋,輔以同伴互助和教師點評,讓學生掌握自主學習的方法、形成自主學習的能力。
(2)實驗探究法。讓學生進一步熟悉“提出問題——作出假設——制定計劃——實施計劃(實驗操作)——得出結論——表達交流”的科學探究的方法流程。
(3)理論聯系實際法。指導學生學會運用學到的生物學知識來解釋日常生活和生產勞動中所遇到的生物學現象,提升學習興趣,加深對書本知識的理解。
(4)識圖學習法。新教材圖文并茂,形象直觀,可讀性強。引導學生學會看圖、讀圖,可以促進學生對教學內容的直觀把握和理解記憶。
(5)比較法和歸納法。引導學生通過對知識的比較和歸納,找出知識之間內在聯系,理順知識脈絡,形成知識結構,加深理解記憶。
情感態度價值觀:
1、認識生物多樣性的價值,樹立人與自然和諧發展的觀點。
2、了解生物科學技術在人們生產生活方面的重要作用和實踐價值,激發學生的學習興趣、投身生物科技的熱情以及促進社會進步的使命感。
3、了解科學技術在促進人類進步的同時,往往帶來人們預想不到的負面影響,認識科學技術是把雙刃劍,善用可以為人類造福,濫用則會貽害無窮,確立全面的技術觀和價值觀。
三、學情分析
一方面,經過七年級一個學年的學習,學生對生物學知識有了初步的了解,對生物學習的方法有了初步的掌握,具備了一定的生物基本知識、生物實驗技能和實踐操作能力,不少同學還對生物學有著濃厚的興趣,為八年級的生物教學打下了較好的基礎。
另一方面,不少學生在學習過程中仍然存在目標不明確、自制力不強、主動性不足等問題,具體表現是學習習慣懶散、注意力不集中、完成作業馬虎,好奇心有余而自覺性不足,學習成績存在兩極分化的趨勢。
因此,從本學期開始,在進一步激發學習興趣、加強課堂調控的同時,要注意加強學習思想引導、學習方法指導,特別是學習過 程和效果的監控,不僅要讓學生態度端正、學習得法,還要促使學生養成及時鞏固、持之以恒的良好習慣,力求使每個學生都有明顯的進步,學習成績有大面積的提高。
四、教材分析
八年級上冊《生物學》內容包括:第五單元《生物圈中的其他生物》共五章,第六單元《生物的多樣性及其保護》共三章。教材的編寫注重從生活實踐出發,內容編排圖文并茂,有較強的可讀性;欄目設置豐富多樣,注重創設問題情景,引導學生合作探究,給學生更多的自主學習空間,較好地體現了新課程標準的基本理念。
本冊書的第五單元《生物圈中的其他生物》與七年級的《生物圈中的綠色植物》、《生物圈中的人》同為《生物圈》的重要組成部分,《生物圈的多樣性及其保護》離不開生物圈中的綠色植物、人、動物、細菌和真菌等有機組成部分的和諧共存,前后內容之間有很強的關聯性。因此,在教學過程中,既要要注意類別知識的橫向對比,又要注意結構知識的縱向梳理,還要注意基本知識的多向遷移,搭建過渡橋梁、構建知識網絡,力求做到形散神聚、融會貫通。
五、基本措施:
1、備課標、備教材。認真鉆研新課標和教材,明確教學要求,把握教學的重點和難點,明確本單元本節課在整冊教材中的地位,弄清知識的內在聯系和規律,全面深入理解和掌握教材內容,同時挖掘教材固有的思想教育因素,寓思想教育于教學過程之中。
2、備學生。深入了解學生思想實際和知識、能力水平,充分估計學生接受新知識可能遇到的問題。根據學生的認識規律和心理特點,精心設計教學程序和教學方法。
3、備教法、備學法。根據課程標準、教材內容和學生實際,瞄準教學目標,靈活采取自學指導法、談話法、演示法、實驗法、多媒體輔助教學法等手段,不斷優化教學方法,提高教學效率。同時,根據教學內容不同,指導學生采用自主學習法、合作學習法、實驗探究法、小組討論法、問題發現法、檢測反饋法,積極主動地參與學習過程,提高課堂實效。
4、備作業。注意控制好隨堂練習和課后作業的量,結合考點、突出重點、精選習題,把握好訓練的質,除了少數課后實踐性的作業之外,其他知識性書面作業盡可能當堂完成、當堂批改、及時反饋,減輕學生的負擔,提高作業的效果。
5、備教學流程。精細設計教學流程,在教學過程中需要為學生自主學習做好引領,為探究性學習創設情景,鼓勵學生多觀察、多思考、多提問,注意知識教學、分組實驗和實踐活動相結合,加強對學生基本實驗技能的培養。
20xx年初二生物新學期教學計劃書(三)一,學情分析及指導思想
在繼承我國現行生物教學優勢的基礎上,力求更加關注學生已有的生活經驗。強調學生的主動學習,增加實踐環節,使每一個學生通過學習生物,能夠對生物學知識有更深刻的理解,能夠對今后的學習方向有更多的思考;能夠在探究能力、學習能力和解決問題能力等方面有更多的發展;能夠在責任感、合作精神和創新意識等方面得到提高。為學生們參加社會主義現代化建設,適應社會和繼續學習,打下必要的基礎。
二、教材分析
本學期教學內容主要介紹生物的生殖和發育、生物的遺傳和變異及生物的進化、傳染病和免疫,用藥和急救、了解自己、增進健康。共6章,內容較上一個學期少了一些,探究實驗減少了一些,增加了觀察和思考,科學、社會、技術欄目。增加了學生的閱讀量,擴大了知識面。
三、教學目標
1、在傳授知識的同時要特別注意科學研究方法的培養,注意對學生綜合能力的培養,通過組織學生參加各種實踐活動,培養學生的學習興趣。力爭創造條件盡可能多開教材中提出的調查、技能訓練、練習、探究和資料分析活動。從而達到全面提高學生的科學素養,培養學生的創新精神和實踐能力。
2、通過學習使學生更清楚地知道生物的生殖和發育,使學生更有意識地保護生物,促進社會發展。
3、通過學習使學生知道如何健康地生活。
4、對學生進行唯物主義和愛國主義教育。
四,具體措施:
1、繼續深入學習有關的教育理論和轉變教育觀念,在繼承傳統教育優勢的基礎上力爭使自己的課堂教學有所提高和創新。
2、繼續探究符合新課標的課堂教學模式,并注意及時收集和整理相關的資料和模式。
3、組織好學生進行探究性學習并提高其質量,引導學生分工合作,樂于交流。
4、學習和應用現代教學手段和技術并運用到課堂教學中,提高課時效率和教學質量,積極參加教研教改。上好課,設計好教案,寫好教學反思。
5、激發學生學習興趣,精心設計導語,運用生動的語言,加強情感教育;精心誘導,強化教學。
6、為探究性學習創設情景。例如,提供相關的圖文信息資料,數據;或呈現生物標本、模型、生活環境;或從學生的生活經驗,經歷中提出探究性的問題;或從社會關注的與生物學有關的熱點問題切入,等等。
7、鼓勵學生自己觀察、思考、提問,并在提出假設的基礎上進行探究性方案的設計和實施。
8、重視探究性報告的撰寫和交流。培養學生通過文字描述,數字表格,示意圖,曲線圖等方式完成報告,并組織交流探究的過程和結果。
結合具體的教學內容,采用多種不同的教學策略和方法,達成課程目標。
五、進度安排
本學期總課時為30課時,每周2課時。
教學內容及參考課時如下:
第七單元、生物圈中生命的延續和發展(共3章)
第一章 、 生物的生殖和發育 (5節)
第二章、 生物的遺傳和變異 (6節)
第三章 、 生物的進化 (4節)
第八單元、健康的生活 (共3章)
第一章、 傳染病和免疫 (3節)
第二章、 用藥和急救 (2節)
第三章、 了解自己 增進健康(3節)
會考復習安排:
七年級上冊(包括第1、2、3單元)復習1周
七年級下冊(第4單元)復習1周
生物化學及生物技術范文6
多通道輻射成像探測器已廣泛應用于生物醫學成像系統中,探測器的輸出信號經過多通道的前端模擬讀出電路處理,然后被數據采集系統數字化后進行圖像重建[1].模數轉換器(Analog-to-digitalConverter,ADC)將前端讀出電路輸出的模擬信號轉換為數字信號,是數據采集系統的關鍵模塊,ADC的性能直接決定了生物醫學成像的質量.在多通道前端電子系統中,一般有三種方案實現信號由模擬到數字的轉換.首先,使用多個并行的ADC后接一個數字多路選擇器的結構[2].這種方法中,采用低速或中速的ADC如逐次逼近型(SAR)ADC就能滿足要求,但是由于每個通道配置一個ADC,將占用很大的面積,而且消耗較大的功耗.其次,采用多通道的ADC結構[3].常見的結構如斜坡(Ramp)ADC,但是這種結構對比較器的精度要求很高,而且需要高頻采樣時鐘,另外通道之間也存在串擾的影響.第三種方案是采用一個模擬多路選擇器和一個高速ADC實現[4].ADC可采用快閃式(Flash)或流水線式(Pipeline)結構.快閃式ADC因其消耗較大功耗而不適合高分辨率的情況.流水線ADC把整體上要求的轉換精度平均分配到每一級,降低了對模擬電路精度的要求,同時流水線結構的轉換速率幾乎與級數無關,因此能夠在速度、功耗和分辨率方面獲得最優的折衷[5-7].基于以上分析,本文采用模擬多路選擇器+流水線ADC結構,實現多通道前端電子系統中模擬到數字的高速轉換.
2設計與分析
根據生物醫學成像前端電子系統的結構及信號處理的要求,本文提出了多通道流水線結構的前端電子系統.圖1所示為多通道前端電子系統的結構及信號處理時序.如圖1(a)所示,探測器模組通過光電轉換產生16通道的微弱電荷信號,經過前端讀出電路的放大及整形,在一個時間窗口(5.12μs)內產生穩定的電壓輸出.模數轉換器在一個時間窗口內完成16通道的模擬到數字的轉換.圖1(b)所示為前端電子系統的信號處理時序,探測器信號的模擬讀出、模數轉換、數據輸出分別在三個相鄰的時間窗口內依次流水式完成,有效降低了對電路速度的要求,提高了系統處理效率?;谝陨戏治?本文提出的多通道流水線ADC結構如圖2所示.Vin<0>、Vin<1>、…Vin<15>為16個通道的模擬讀出信號,經過輸入處理電路后分別得到一對差分模擬信號Vinp、Vinn.流水線ADC完成模擬到數字的轉換,輸出8-bit數字信號Din<7:0>.輸出處理模塊緩存該數據,并在下一個時間窗口內輸出.輸入處理電路完成16個通道的模擬信號的多路選擇,并將其轉換成差分信號.流水線ADC采用8-bit25Ms/s每級1.5bit的PipelineADC結構,實現模擬信號到數字信號的轉換.輸出處理電路處理并緩存當前時間窗口的數字數據,并在下個時間窗口輸出.時序控制模塊完成整個模數轉換系統的時序控制,產生16路信號選擇的開關信號、流水線ADC的時鐘信號以及用于數據存儲并輸出的控制信號.多通道模數轉換器的工作時序如圖3所示.tw(=5.12μs)為一個時間窗口;tc0(=0.2μs)為通道0轉換時間;tc15(=0.2μs)為通道15轉換時間;tc(=0.8μs)為16個通道總的轉換時間;ts(=0.64μs)為轉換后數據存儲的時間;to(=0.64μs)為數據輸出時間.D0、D1…D15為當前窗口轉換的數據;D0’、D1’…D15’為上個時間窗口轉換的數據,在當前窗口輸出.根據系統要求,一個時間窗口定義為5.12μs.外部輸入時鐘Clk_50M為50MHz,系統內部時鐘Clk_25M為25MHz,它是將Clk_50M二分頻后得到的.當窗口復位信號(Window)變為高電平后,電路開始工作,SW<0>產生40ns的高脈沖,選通通道0的模擬信號,接著SW<1>產生40ns的高脈沖,選通通道1的模擬信號…….每隔一個時鐘周期(40ns),一個模擬信號進入流水線ADC,當通道1的模擬信號轉換完畢后,每隔一個時鐘周期(40ns)輸出一路8-bit數據.數據串行進入寄存器Wi(i=0,1…15),然后并行進入寄存器Ri(i=0,1,…,15),等待下個時間窗口輸出.時間窗口復位結束后,在時鐘Clk_out(25MHz)的控制下,寄存器R<0:15>中存儲的上個時間窗口轉化得到的數據串行輸出.
3電路實現
3.1輸入處理電路
輸入處理電路如圖4所示.虛線左邊為16通道模擬多路選擇器電路,時序控制電路生成控制信號SW<15:0>,SW<15:0>信號同一時刻只有一個為高電平.當SW<i>為高電平時,Vin<i>通道的開關閉合,第i通道的模擬信號連接到模數轉換電路,其余通道懸空.開關采用CMOS傳輸門實現,要求導通電阻小.在設計CMOS開關時要選擇合理的K值,即滿足(W/L)p=K*(W/L)n,使得開關導通電阻在輸入電壓擺幅內變化最小.通過對CMOS傳輸門導通電阻在不同尺寸時的仿真,確定當K=4.2時,導通電阻變化最小.
3.2流水線轉換電路
本文提出的數字化結構要求在一個時間窗口(即5.12μs)內實現16個通道的模數轉換.根據系統對信號轉換分辨率的要求,文中采用8-bit25Ms/s的pipelineADC結構.由圖3可知,完成16通道的模數轉換所需時間為0.8μs,考慮窗口復位所需時間,總的時間小于1μs,完全滿足窗口大小的要求.另外,由于所需轉換時間遠遠小于一個時間窗口,因此該結構可擴展到更多通道應用.流水線模數轉換器的電路結構如圖5所示.Vip、Vin為差分輸入信號,Clk為25MHz采樣時鐘,S1、S2為兩相不交疊時鐘,D<7∶0>為轉換后的最終數字輸出.在基于閉環運算放大器的開關電容電路實現中,單級有效位數少使得電路的反饋因子較大,并且流水級中運放的負載較小,運放的增益與帶寬要求減小,可容忍的失調電壓范圍變大,比較器精度要求降低.在文獻[8]中提到,對于分辨率小于10bit的流水線模數轉換器,流水級一般采用較低的有效位數(小于2~3bit).因此,本文采用單級1.5bit的流水線結構.8-bit25Ms/s的流水線模數轉換電路對運放的增益和帶寬要求不高,同時差分結構可使信號擺幅增加一倍,因此運放采用典型的全差分套筒式共源共柵結構.由于比較器是在采樣階段結束后開始工作,比較結果用于保持放大階段,因此需要一個高速比較器.本文比較器電路采用動態鎖存比較器結構,鎖存控制信號為采樣信號取反.通過Hspice仿真,比較器完成比較所需時間約為900ps.流水級電路輸出的比較數據為溫度計碼格式,傳統的流水線模數轉換電路在進行數字校正之前需要使用碼制轉換電路先將溫度計碼轉換為二進制碼.本文的模數轉換電路通過改變數字校正電路輸入的順序,使得溫度計碼直接可以進行數字校正.
3.3時序控制和輸出處理電路
時序控制電路和輸出處理電路遵循數字電路設計流程,采用Verilog-HDL語言描述.時序控制電路主要實現三個功能:(1)產生控制16通道模擬開關的SW信號,這可以通過具有17個狀態的狀態機實現;(2)控制轉換得到的數據存儲,由于pipelineADC從開始轉換到得到第一個數據所需時間是固定的,并且一個時鐘周期輸出一個數據,因此可以采用計數器產生控制信號;(3)控制所存儲數據的輸出,采用計數器產生控制信號.輸出處理電路主要實現兩個功能:1)存儲pipe-lineADC轉換后的16個通道的數據;(2)在下一個時間窗口順序輸出16組的8-bit數據.本文采用的存儲與輸出策略如圖6所示.當存儲控制信號en_w有效,在clk_write的上跳沿將轉換后的數據Din<7:0>串行寫入寄存器W0,W1.….W15,然后通過Ri寄存器的B輸入端并行寫入寄存器R0,R1,…,R15.在下一個時間窗口,寄存器W0,W1,…,W15又存儲新的數據,寄存器R0,R1,…,R15則在clk_read的上跳沿串行輸出所存儲的數據.
4仿真驗證
本設計遵循數?;旌想娐贰爸虚g相遇”的Top-down設計方法,采用TSMC0.18μmmixedsignalCMOS工藝,模擬部分(包括輸入處理電路和流水線模數轉換電路)的電源電壓為3.3V,數字部分(包括時序控制和輸出處理電路)的電源電壓為1.8V,運用SpectreVerilog仿真工具,進行了全電路的仿真驗證.仿真結果表明在第一個時間窗口復位結束后,16通道的單端模擬信號依次通過模擬多路選擇器單端轉差分流水線模數轉換器存儲與輸出;在第二個時間窗口復位結束后順序輸出前一時間窗口存儲的數字數據.同時,下一組16通道的單端模擬信號進行單端轉差分、模數轉換和存儲.全電路仿真結果表明,本文設計方案完全可以滿足特定時間窗口下16通道的模數轉換.16通道的模擬多路選擇及單端轉差分處理如圖7所示(以通道0和通道1為例).SW<0>、SW<1>分別為通道0和通道1的開關控制信號;Vin-put為模擬多路選擇器的輸出;Vip、Vin為產生的差分信號,共模電壓為1.8V;S1為流水線模數轉換器的采樣信號,高電平有效.SW<i>提前采樣信號S1半個時鐘周期有效,當S1有效時,差分信號Vip、Vin已達到穩定,從而保證正確的模數轉換.流水線模數轉換器的性能仿真如圖8所示(輸入正弦信號頻率為1.0375MHz,幅度為±0.5V,采樣頻率為25.6MHz).由仿真結果計算可得,DNL為-0.62~0.67LSB,INL為-0.39~0.72LSB,SNR為45.99dB,SFDR為40.57dB,ENOB為6.03bit.