青少年科技創新范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了青少年科技創新范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

青少年科技創新范文1

加強科學技術教育,提高全民族,尤其是青少年科技素質,是未來我們國家創新能力和國際競爭力的基礎工程。因此,在新時期培養青少年對科學技術的興趣和愛好,增強其創新精神和實踐能力,引導他們樹立科學思想、科學態度是我們的職責所在。對廣大青少年開展科技教育活動,可以培養他們的思維能力、動手能力和創造能力。

在這次培訓會上,我覺得“智力七巧板”很適合我們的小學生動手操作。

七巧板是我國著名的拼圖玩具,廣泛流傳于世界各國。傳統的七巧板是從我國宋代的“燕幾圖”演變而來的,設計原理出自西周時代的“勾股法”,距今已有3000多年,最后成熟于明末清初。發展到現代。

“現代七巧板”可以開發少年兒童的智力,鍛煉動手動腦能力,啟迪創造意識,還有可能在一定程度上改變少數學生的不良行為習慣,比如:一些迷戀游戲的孩子被“七巧板”變化莫測的圖形所吸引,自己去拼,然后還可以獨立創造一些別具一格的圖形,這樣他們就會從游戲廳、網吧走出來,專搞“智力七巧板”科普活動。這個活動家長也可以參與,從而可以營造一種祥和的科普氛圍。

“現代七巧板”可以促進素質教育,可以走進課堂,提高課堂教學質量。首先,它可以當作優質活動課來上,教材是《智力七巧板輔導用書》,這本書共有八節課,每課都有重點,學習完可以出題測試,還可以舉行比賽。通過開設這門活動課,可以使學生的綜合運用能力、空間想象能力和抽象思維能力,在愉快地組拼創作活動中得到潛移默化地提高,同時也有助于培養他們的團隊合作精神。其次,智力七巧板也可以走進各科課堂教學中。比如:學生學習《贈汪倫》這首唐詩后,根據李白送朋友的場景,學生利用幾組七巧板可組拼成送別的場景,學生通過動手、動腦,既理解了詩文的內容,又可培養他們的各種感官的能力?!柏撉G請罪”大家耳熟能詳,通過學生小手一組拼,栩栩如生的請罪圖呈現在你的面前??吹街v師展示在屏幕上的《江南春》、《守株待兔》、“水壺”、孔雀開屏”、“軍事訓練場”、“體操圖”等獲獎作品,我驚詫地說不出話來,這難道是孩子們用這小小的七巧板拼出來的嗎?這么逼真,真是難以想象,正如中國青少年科技輔導員協會副理事長,中國科技館原館長張泰昌教授所說:“智力七巧板”雖小,小東西見大道理,將在青少年幼小的心靈激起創造的火花。

青少年科技創新范文2

針對項目專家輔導的學生培養方式

要成為科學社的會員,需要先有1個科研項目的設想??茖W社以“分配名額”的方式招募會員,每年在4月份左右向科學社的團體會員單位、各區縣及試點單位學校發放申報號。全上海市的學生,從小學2年級到高中3年級,都可以憑借自己的項目或者項目的初始想法,向學?;蛘邊^縣申請申報號。獲得申報號的學生在規定時間內進行網上申報,填寫他們的初始構思??茖W社會請專家庫里的專家對學生的項目進行評分,按總分的高低決定入選科學社會員的名單??茖W社從當年的8月至第2年3月,會對入選的項目進行為期半年的培訓。

科學社對于學生會員的培養內容和方式也在不斷地發展和改進。最早成立輔導小組的目的是為了幫助學生準備Intel ISEF競賽,因此內容主要請專家幫助學生完善項目,并針對答辯環節對學生進行英語等方面培訓。隨著科學社活動的影響不斷擴大和參與學生的不斷增加,科學社采取集中組織專家與學生面對面進行咨詢輔導的方式,統一安排一個場所,學生帶著自己的項目設想,現場咨詢各學科的專家。之后,對于具有發展潛力的學生科技創新項目,再組織專家對學生進行輔導和培養。來自上海戲劇學院附屬高級中學的2011級科學社會員夏翰杰的經歷,就是一個科學社學生培養的典型案例。從小在音樂氛圍中成長的夏翰杰,提出了一個初步的設想:音樂可能會對人類記憶產生影響。經過科學社專家、助教的指導,他逐步確立研究方向,并設計了實驗方案。然而在實驗過程中,夏翰杰遇到了很大的障礙,受限于實驗條件,他無法使用專業的儀器測量腦電波,導致在初始階段實驗數據不盡如人意??茖W社在中期評估時注意到了夏翰杰的問題,及時協助聯系專業實驗室、醫院科室以及研究人員,幫助夏翰杰成功進行了多次臨床試驗,取得了令人振奮的數據。最終,夏翰杰以項目《關于聲音頻率對于人腦電波影響的初步探究》參加第27屆上海市青少年科技創新大賽,榮獲了大賽一等獎,以及上海市科學技術協會主席獎、英才獎,并獲得參加第27屆全國青少年科技創新大賽的資格。

2011年間,科學社對原有的“專家輔導模式”進行了創造性的改進,成為“專家輔導和助教管理”模式。新模式除了邀請各學科的專家為學生的科技創新項目提供咨詢外,還聘請了一批來自復旦大學、上海交通大學、同濟大學等上海各大高校和科研院所的碩士、博士在讀研究生作為助教擔任學生和專家之間的聯系人。在新的培養模式下,一方面專家所輔導會員項目大部分相對固定下來,有的采用單個專家對單個項目,有的采用專家組合對若干個項目,這有利于專家從項目開始就了解項目的進展、難點以及所需要的外部條件,直到研究報告完成。在這一連續的過程中,學生對于科學家科學思維和科學方法的體會也會更深。專家還能夠根據學生的性格、思維、能力的特點因材而教。另一方面,由在讀博士、碩士研究生擔任助教加入管理,能夠確保會員項目的順利推進。助教能夠輔助專家去完成輔導項目過程中的事務性工作,而且在專家時間有限的情況下,助教本身所具備的科學素養也能夠幫助學生進行項目研究,從而有助于學生高品質、高效率地完成創新作品。2011年,共有56名助教參與管理,共參與科學社活動600多人次。

擴充完善專家庫

科學社設立之初,得到了上海市科協所屬各學會的大力支持。隨著越來越多的科技工作者愿意參與到未來科學人才的培養工作之中,科學社的專家隊伍也不斷壯大。科學社依托市科協下屬180多個學會、協會、研究會的學科資源,不斷發展成為1支以正高職稱為主、覆蓋青少年科技創新活動16個學科的教授、研究人員專家隊伍,以手機、電話或網絡郵件等方式與他們保持聯系,建成了1個學科齊全、調用方便、總數達到2 100余人的咨詢專家庫。

實行市、區、學校三級聯動的培育體系

青少年科技創新范文3

為了營造科技創新型建設氛圍,貫徹《全民科學素質綱要》,加快科普示范城區建設步伐,推動我區青少年科技教育活動的開展,培養青少年的創新精神和實踐能力,提高青少年的科技素質,鼓勵優秀人才的涌現。按照全國青少年科技創新大賽組委會通知“為貫徹落實建設節約型社會、創新型國家的精神,2015年第30屆全國青少年科技創新大賽主題為《節約、創新、發展》的要求”,為了把此項活動辦成我區的特色和精品項目,經廬陽區科學技術協會、區教育局、區中小學科普工作者協會研究,擬在2014年11月份,舉辦廬陽區第十屆青少年科技創新大賽,特制定以下實施方案。

一、組織機構:

主辦單位:廬陽區人民政府

承辦單位:廬陽區科學技術協會、廬陽區教育體育局、廬陽區中小學科普工作者協會及相關學校。

廬陽區第十屆青少年科技創新大賽組織機構:

主席:黃|

副主席:姜鴻杰劉芳王翠英

執行主席:殷碩景董召奎谷云岳彩蓮

大賽執行:閆如成鄒磊

大賽組織協調:王碧波尹亮鮑妮娜

“創新大賽”組織委員會由主辦單位、承辦單位共同協商組成。組委會辦公室設在廬陽區青少年科普協會(區電化教育館408室)。

二、大賽宗旨:建設節約型社會、創新型國家

三、大賽主題:《節約、創新、發展》,科幻畫不單設主題。

四、大賽參加范圍:廬陽區范圍內職業學校、高中、初中、小學及幼兒園的在校學生和民辦機構輔導的學生。

五、活動內容:競賽活動包括青少年科技創新成果競賽、優秀科技實踐活動展覽、優秀論文評比和科學幻想畫比賽等。

1)青少年科技創新大賽面向所有中、小學生。

2)參加發明創造比賽的作品應是青少年自己選題、自己設計、自己制作。評選委員會依據作品的科學性、先進性、實用性評出優秀項目。

3)科學論文要求青少年自己選題、自己研究、自己撰寫;參加科學討論會的論文可以是中小學生在科技活動和社會實踐活動中完成的調查報告、實驗報告、研究報告等。評選委員會依據論文的科學性、先進性、實用性評出優秀論文。

4)創新方案設計的參加者是中學生,它要求青少年運用現有的知識、通過收集和檢索獲得的信息,經過調查、走訪、分析、論證以及研究性學習,對重大現實問題可能設想的解決方案,或對未來科技發展和社會進步可能實現的新進步、新形態、新形式、新概念、新產品和新服務進行設計和創作。

5)創新方案設計的參加者是中學生,它要求青少年運用現有的知識、通過收集和檢索獲得的信息,經過調查、走訪、分析、論證以及研究性學習,對重大現實問題可能設想的解決方案,或對未來科技發展和社會進步可能實現的新進步、新形態、新形式、新概念、新產品和新服務進行設計和創作。

6)競賽類作品要求

1、每名申報者在一屆大賽上,只能申報一項科技創新成果競賽項目(包括集體項目)。

2、申報者所申報的項目必須是2013年7月1日后完成的。

3、申報書不能與研究報告等其他申報材料裝訂在一起,否則視作不合格申報。

4、查新報告:所有參賽項目應提供查新報告,其中技術發明要提供專利查新報告。查新報告的格式會在申報表中體現。選手必須對類似論文或項目進行檢索,并說明自己的項目與他人的論文或項目相比有哪些創新之處。

5、評審標準。作品按照自主選題、自己研究、自己撰寫、科學性、創新性、實用性的要求。具體見《全國青少年科技創新大賽章程》。

6、科技輔導員創新項目應附說明項目原理、用途、改進點等的材料和項目實物照片。

六、活動要求:學校要加強對青少年科技活動的領導,認真做好宣傳發動,組織和實施。要圍繞主題,以立足普及、因地制宜、注重實效、創新實踐為原則,廣泛開展活動。

七、參賽要求

1、嚴格規范競賽工作。堅持“自己選題、自己設計和研究、自己制作和撰寫”的“三自原則”,堅持“科學性、創新性、實用性”的“三性原則”。

2、注重能力培養。注重青少年科學探究和創新實踐基本能力的培養。倡導青少年主動進行研究性學習,主動探索身邊的科學問題。鼓勵和發掘青少年質樸的原始創新意識。強調和提倡青少年主動發現、自主研究、自主創新。

3、作者人數規定。同一項目(競賽項目)的作者不得超過兩名,否則不予申報,兩名作者的項目視為集體項目,集體項目按10%的比例參評。一個項目的輔導老師不得超過兩名。獲獎項目只表彰第一輔導員。

4、科幻畫作品要求

1)作者要求:5—14周歲的少年兒童。

2)作品要求:

①、參評作品要求符合主題,充分體現科學幻想;

②、參評作品一律在規格為38M×54M紙或其它材料上繪制,不需裝裱;

③、作品形式可以是油畫、國畫、水彩畫、水粉畫、鋼筆畫、鉛筆畫、蠟筆畫、版畫、粘貼畫、電腦繪畫等畫種,作品風格及使用材料不限,但不包括非畫類的美術品、工藝品;

④、參評作品僅限個人作品,即由作者本人獨立完成的作品,不接受集體作品;

⑤、參評作品要注意構想的獨特性、新穎性。抄襲他人作品,一經發現將被取消參評資格。

3)評審標準:按照全國青少年科技創新大賽統一要求。

5、科技輔導員競賽要求

1)每名申報者在一屆大賽上,只能申報一項科技創新成果競賽項目(包括集體項目)。

2)申報者所申報的項目必須是從當年7月1日往前推不超過兩年時間內完成的。

3)申報書不能與研究報告等其他申報材料裝訂在一起,否則視作不合格申報。

4)科技輔導員創新項目應附說明項目原理、用途、改進點等的材料和項目實物照片。

5)查新報告:所有參賽項目應提供查新報告,其中技術發明要提供專利查新報告。查新報告的格式會在申報表中體現。選手必須對類似論文或項目進行檢索,并說明自己的項目與他人的論文或項目相比有哪些創新之處。

八、申報材料:

1、科幻畫:科幻畫原件、申報表一式2份,一張張貼于作品背面,一張用回形針附在作品上。

2014年9月15日前,科幻畫申報材料、匯總登記表(同時報送電子版),逾期不接受申報。作品資料請自行留存,作品不退。

2、學生競賽項目:作品1份、申報書1份、查新報告1份(同時報電子版,每個作品建一個文件夾,文件名稱:學校+項目名稱)。

3、教師競賽項目:作品1份、申報書1份、查新報告1份(同時報電子版,每個作品建一個文件夾,文件名稱:學校+項目名稱)。

4、學生科技實踐活動:作品1份、附件1份(電子版同時報送)。

九、專家評委:為了提高我區青少年科技創新的水平,本屆大賽由廬陽區科學技術協會和廬陽區教育體育局組織專家評審,并將邀請安徽省青少年活動中心、在肥科研院所專家和市科協專家組成評審委員會,對比賽進行評審。

評委會顧問:黃|(廬陽區區委常委、常務副區長)

姜鴻杰(廬陽區區委常委、科協主席)

劉芳(廬陽區區委常委、副區長)

王翠英(廬陽區政府副區長)

評委會主席:董召奎(廬陽區科協常務副主席、科技局局長)

殷碩景(廬陽區教育體育局局長)

評委會副主席:岳彩蓮(廬陽區教育體育局副局長)

谷云(廬陽區科協委員、科技局副局長)

評審組組長:徐楠桔(省科協青少年活動中心副主任、安徽省青少年創新大賽組織成員之一)

鄭軍(科協青少年活動中心二室主任兼、安徽省青少年科技創新大賽項目負責人)

評審組評委:韓德民(安徽大學中文系教授、省動物學會常務理事、安徽省青少年創新大賽專家評委)

孫怡寧(中科院合肥智能研究所研究員,博士生導師、安徽省青少年創新大賽專家評委、合肥市青少年創新大賽專家評委、安徽省青少年機器人大賽評委)

王剛(合肥市第一中學生物教研組組長、高級教師,全國青少年科技創新大賽優秀科技輔導員)

十、作品評審方式:采取專家評委評審,并提出修改意見。

十一、作品征集對象:廬陽區區域內的中、小學和幼兒園及職業學校、民辦學校的所有在校學生。

十二、表彰獎勵:區級競賽根據不同項目設置作品特等獎、一等獎、二等獎和優秀社會實踐獎,另設優秀輔導獎和優秀組織獎。

十三、獎項設置:

1、科技創新特等獎(包括科技論文、發明制作、科學幻想畫、社會實踐):共100名

2、科技創新一等獎(包括科技論文、發明制作、科學幻想畫、社會實踐):共150名

3、科技創新二等獎(包括科技論文、發明制作、科學幻想畫):頒發獲獎證書

4、科技創新優秀組織獎6名

5、優秀科技輔導員:中、小學10名

十四、活動依據:依據廬陽區《關于進一步加強中小學科普教育工作的意見》和《廬陽區中小學科普工作考評標準》的要求開展本次活動。我們將廬陽區青少年科技創新大賽學校的參與率作為對學??破展ぷ骺荚u重要條件之一。

十五、工作日程安排:

1、籌備:2014年6月15日至11月30日;

2、2014年10月15日成立第六屆創新大賽組織機構;

3、2014年11月18日上報作品;

4、2014年11月22日專家評審組對作品評分;

青少年科技創新范文4

 

一、大賽主題

本屆青少年科技創新大賽主題確定為“創新•體驗•快樂•成長——展現我區青少年科技創新能力”。

二、比賽項目

比賽項目分科技發明創造、科學研究論文、科技實踐活動、科學幻想繪畫四類,分小學組、初中組進行評比。

三、提交時間

2021年10月12日前

四、評審方式

評審采用線上的方式進行。參賽者完成作品后,拍攝成照片或視頻,由輔導教師在“斗門區教育資源服務平臺(dmjkp.org.cn)”注冊并登錄后,在右上角點擊“我的工作臺”上傳(科學研究論文及科技實踐活動在“文章”處上傳,科技幻想繪畫在“資源”處上傳,科技發明創造在“視頻”處上傳,公開方式選擇“公開”,上傳內容中不得出現作者、學校等信息。每個作品上傳完成后會生成一個網址,輔導教師于2021年10月12日下午17:00前點擊以下線上收集表提交作品網址(線上收集表:docs.qq.com/form/page/DWXl0Rld0eVl3eUhs)。作品要求及上傳內容如下表:

 

 

項目

作品要求

上傳內容

發明創造作品

作者限2人以內

作品照片、作品說明(200字以內)視頻簡介(5分鐘以內)

科學研究論文

作者限2人以內

論文全文

科技實踐活動

作者限5人以內

活動報告全文,活動過程照片

科學幻想繪畫

作者年齡限于7-14歲的中小學生,要求畫面尺寸為54*38cm(4開),可在紙或是其它材料上繪制。參賽作品應符合主題,充分體現科學幻想這一宗旨。參賽作品限個人原創作品,不接受集體作品參賽,不得抄襲他人已發表過的作品

作品照片、作品說明(100字以內)

四、獎勵辦法

根據作品質量評選出一、二、三等獎并給予表彰。大賽同時設立優秀科技輔導員獎和優秀組織單位獎。獲獎作品將按名額擇優參加珠海市青少年科技創新大賽決賽展評活動。

五、往屆優秀作品參考

1.第33屆珠海市青少年科技創新大賽優秀作品。網址:zhast.com.cn/wszl/d33jzhsqsnkjcxdszpz/fmcz/edj/index.html。

2.2020年第九屆斗門區青少年科技創新大賽一等獎作品。網址:dmjkp.org.cn/showNews.do?siteId=5&newsId=6613。

斗門區科學技術學會

斗門區教育研究中心

青少年科技創新范文5

河南省鄭州市二七區淮河東路小學創建于1963年,學校秉承“滿足多元需求、注重個性特色、追求多樣和諧、成就多彩人生”的辦學宗旨,將多彩教育理念貫穿于教育教學全過程,通過開展素質教育,為學生終身發展奠定良好基礎。同時為滿足廣大人民群眾對優質教育資源的需求,打造知名教育品牌,學校更是在科技創新領域開拓出了一條具有二七淮東特色的科技立校、科技興校之路。

淮河東路小學根據學校的科技創新教育經驗,量身打造出了獨具特色的校本科技教育課程。學校組織科技骨干教師編寫了《我愛機器人》科普校奉教材,在校內推行“機器人進課堂”的品牌創新教育模式,力求將信息技術的奉真面貌展現給學生。同時為了吸引更多的同學參與科技創新活動,學校創建了設施一流的“機器人工作室”和“未來優秀工程師工作室”,讓學生有機會進入信息技術領域的前沿陣地,學習多種工程技術知識,開展研究性學習,拓展創新思維,充分發揮想象力去開發各種智能裝置。在自己動手設計、共同編程和制作機器人項目的過程中,學生不斷獲取學習經驗,養成良好的思維習慣,提高獨立思考和動手實踐的能力,學會與人合作,共同分享成功的喜悅。

除了有關機器人項目的校本課程外,學校還開展了“多彩特色課程體驗活動”。其中以科學小實驗為主要抓手的科學校奉課程非常受學生的青睞。科學組的老師在校領導的大力支持幫助下,設立科學興趣班。組織學生們利用課余時間,從小問題著手,預設情景,觀察思考,猜想假設,制訂計劃,實驗驗證。從選擇科學創新課題到準備材料,再到撰寫實驗報告,都由學生小組成員獨立完成。同學們是研究實驗項目的主導者,老師是輔助者,是合作伙伴。小實驗看似簡單,做起來卻不像同學們想象的那么容易操作。如“指紋顯現”實驗,1個小組做了無數次,實驗結果卻不理想。他們在老師的鼓勵和引導下,不灰心,不放棄,通過查資料找到原因,更換材料繼續嘗試,最后終于獲得理想的實驗結果。整個過程中同學們動手動腦、相互默契合作,在培養能力、學習知識的同時,親歷科學探究的過程,內化科學的情感態度與價值觀。

學校采取自主體驗的教育模式,在科技創新教育活動中,改變學生原有的學習方式。教師與學生共同經歷,共同成長。整個過程,教師不僅是簡單的技術指導的角色,也充當了與學生共同探討、共同研究的綜合性角色。讓學生學習操作機器人、參加科技創新活動,只是1種手段,目的是為了發展學生的各方面能力,而能力的發展離不開活動中學生的親自動手和積極思考。無論是機器人比賽還是科技創新競技,都是學生的比賽,學生只有親手去設計制作,才會完全了解它的特性,調試時如魚得水,操作時得心應手。

學生在實施項目的自主體驗過程中培養動手能力、創新能力、綜合能力、協作能力和進取精神。把主動權交給學生,培養他們善于發現問題的習慣,激發他們創新求知的欲望,提供他們動手實踐的機會,使學生不再被動地接受知識,而是成為學習活動的主人,成為發現問題、探究問題、解決問題的主體。學校采用的協作學習的方式,強調學生的參與,學生在教師的組織和引導下一起討論和交流,對問題提出自己的看法,自己查找論據及有關材料,并對別人的方法作出分析與評論。

學校還注重因材施教,最大限度地挖掘每1個學生的潛能。針對不同的學生,采用不同的指導方法。對于有特長和才能突出的學生,老師鼓勵他們積極思考、大膽探索。而對于那些能力較差、缺乏信心的學生,又采取了扶放結合的方法,適當點撥、引導,幫助他們找到問題的原因,鼓勵他們進行改進,并繼續提供表現機會,使他們逐漸克服自卑感和依賴性。

在課程開發中學生有權和教師一起對課程的內容、設計方案、實施方法等進行改造,因此教師與每位學生都是平等的合作伙伴關系。這種廣泛的合作不僅營造了民主、合作、互助的教學氣氛和愉悅輕松的教學環境,提高了教學效率,而且改善了人際關系,形成了良好的“尊重、理解、合作和關心”的氛圍,促進和諧發展。學習者可取長補短,并且學習者個體的思維與智慧可為整個群體所共享。

在培養淮東學子科技素養的同時,學校還不忘將優質科技教育資源與農村結對學校及學區兄弟學校共享。2009年5月,學校黃河少年隊赴臺灣參加國際機器人競審,再次獲團體獎。不過,與以往不同的是,作為“城鄉友好學?!钡亩邊^馬寨培育小學的學生和淮東小學機器人比審選手一起遠赴了山東、臺灣參加機器人競賽,登上了國際大審的領獎臺,讓農村孩子和城市孩子共同實現了科技創新夢想,為實現教育均衡再譜新篇。

面對農村學??茖W教師隊伍不穩定,亟待專家引領等現狀,學校利用“一人雙崗”副校長宗曉杰的優勢,努力將城市學??茖W教學的先進理念與教法帶到農村,發揮城市科學名師的輻射示范作用,有效助推農村科學教師的素質和能力提升。

學校充分利用所在社區的公共場所、文化設施,開展機器人展示活動,宣傳科技創新精神,普及機器人科普活動,讓更多的人了解、知曉并逐漸喜歡上這項活動。此外,學校還聘請老師、學生家長和社會人士擔任機器人活動的研究輔導員,吸納多方面的力量,最終形成推進這項活動的整體合力,從而有效帶動了學校周邊的社區、兄弟學校開展科技教育的熱情。

“求他山之石,立自我之新”。在張艷麗校長這種開放的思維和心態下,淮河東路小學創新科技教育模式,讓學生在科技創新的豐饒土壤中體驗成長,促進學生的全面發展,將科技教育的理念融入到學校教育的每一個細節,讓益智、育能、科技、健心的校園生活充滿了對生命的尊重與關懷。

鄭州二七區淮河東路小學是1所具有豐富科技教育經驗,并在機器人教育方面獨具特色的學校。學校領導有長期的科學教育經驗,并從各方面給予科技教育大力支持。學??萍冀處熢谂囵B學生進行機器人制作及競賽方面,探索出一條成功之路??茖W教育成為生活的組成部分。

青少年科技創新范文6

荔枝是南方的特產。因采收期正值盛夏高溫、高濕的季節,采后呼吸作用旺盛,又因果實含水量高、營養豐富,較易被病菌侵染繁殖,故采后極易褐變腐爛。過氧化物酶在植物老化組織中活性較高,幼嫩組織中活性較弱,通常較高的過氧化物酶活性會加速組織老化,促使褐變,而過氧化物酶活性和溫度有著密切關系。植物有氧呼吸越強,有機物消耗就越多,而有氧呼吸的強度與溫度也有密切關系。日常生活中人們經常使用降低溫度的方法來抑制水果、蔬菜有氧呼吸、減少有機物消耗,同樣我們也可通過對保鮮溫度的控制來延長荔枝的保鮮時間。

本活動與課標的關系:在普通高中生物課程標準《分子與細胞》模塊中,第5章第3節《ATP的主要來源――呼吸作用》是相當重要的知識點,課標要求學生能“掌握影響細胞呼吸作用的因素及其在生產實踐中的應用”。本活動選擇與農業生產聯系緊密的荔枝保鮮作為研究對象,可幫助學生了解所學的知識在生活實踐中的運用。

活動目標

掌握不同溫度下過氧化物酶活性測定的原理和方法。

掌握不同溫度下荔枝呼吸強度測定的原理和方法。

理解簡易呼吸測定裝置的原理并自主完成保鮮溫度控制的實驗,培養實驗能力。

概念與方法

過氧化物酶:以過氧化氫為電子受體催化底物氧化的酶,能催化很多反應。

呼吸強度:指單位時間內、單位植物材料(鮮重、干重、細胞或組織)所吸收的O2:或放出的CO2的量。

愈創木酚比色法:在有過氧化氫存在的條件下,過氧化物酶能使愈創木酚氧化,生成茶褐色物質,可用分光光度計測量生成物的含量,以每分鐘吸光度變化值表示酶活性大小。

材料準備

用于測定過氧化物酶活性

荔枝、721型分光光度計、離心機、秒表、天平、研缽、磁力攪拌器、愈創木酚、冰箱、KH2PO4、過氧化氫。

反應混合液:100mmol/L磷酸二氫鈉緩沖液(pH=6.0)50mL于燒杯中,加入愈創木酚28цL,于磁力攪拌器上加熱攪拌,直至愈創木酚溶解,待溶液冷卻后,加入30%過氧化氫19цL,混合均勻,保存于冰箱中。

100mmol/L磷酸二氫鈉緩沖液(pH=6.0,配方如下):

貯備液A:NaH2PO4H2O 27.8g配成1000mL

貯備液B:Na2HPO4?7H2=O 53.65g配成1000mL

將87.7mL貯備液A+12.3mL貯備液B,稀釋至200mL即可。

用于測定呼吸強度

天平、廣口瓶、橡皮塞、移液管、玻璃管、石蠟、小燒杯、紗布、10%NaOH。

活動步驟

材料與處理

將上午采收的果實迅速運回實驗室處理:用0.03mm的PE袋包裝扎口,分別貯藏于5℃、10℃、15℃、20℃和25℃環境中(溫度梯度也可自行設計),不同溫度的設置可通過多臺冰箱來實現。

過氧化物酶活性的測定

從5℃、10℃、15℃、20℃和25℃環境中分別隨機抽取果實3份(即3個重復),小心剝下果皮,稱取1g,加20mmol/L KH2PO4 5mL,于研缽中研磨成勻漿,以4000r/min離心15分鐘,傾出上清液保存在冷處,殘渣再用5mL KH2PO4溶液提取一次,合并兩次上清液,貯于冷處備用。

每次取半徑1cm比色杯2只,于1只中加入反應混合液3mL,KH2PO4 1mL,作為校零對照,另1只中加入反應混合液3mL,上述酶液1mL,立即開啟秒表記錄時間,于分光光度計上測量吸光度值,每隔1分鐘讀數一次,讀數于波長470nm下進行。

以每分鐘吸光度變化值表示酶活性大小,即以A470/min?mg蛋白質(或鮮重g)表示之。

呼吸強度的測定

測定裝置

如圖1所示,包括廣口瓶(A)(于瓶塞上釘一金屬小彎鉤)、曲管(B)和燒杯(C)。燒杯內裝水(可加數滴紅墨水),廣口瓶內加入20mL 10%NaOH。

從5℃、10℃、15℃、20℃和25℃環境中分別隨機稱取果實3份(即3個重復),每份3g,然后用紗布包裹,并用棉線結扎懸掛于廣口瓶塞彎鉤上。然后蓋緊瓶塞,并用熔化的石蠟密封瓶口,記錄開始的實驗時間。

經一定時間后,測量水柱上升高度。

以上升水柱的高度表示相對呼吸強度:cm/h。

學生評價

是否能熟練使用分光光度計;

是否掌握不同溫度下過氧化物酶活性和荔枝呼吸強度測定的原理和方法;

能否很好地理解簡易呼吸測定裝置的原理及自主完成實驗操作;

能否設定相應的溫度梯度開展實驗,對實驗數據記錄和分析處理。

活動建議

使用分光光度計時,讀數建議由一位操作者完成。

讀取上升水柱的高度時,必須水平方向讀數。

簡易呼吸測定裝置必須嚴格密閉。

如實驗中酶活性過高可使各組實驗結果趨同(顏色都較深),可以對酶濃度給予相應稀釋。

活動拓展

亚洲精品一二三区-久久