化學生物學重點精選(九篇)

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第1篇：化學生物學重點范文

如教學目標不明確、教學重點不突出、教學方法不得當、不注重教學實效、為電教而電教等。這些問題的出現，帶有一定的普遍性，其主要原因是教師對課堂電化教學的設計缺乏必要的研究。為此，筆者就生物課堂電化教學的設計問題談些粗淺的認識。

一、整體考慮課堂電化教學的總目標

教學設計就是應用系統的方法研究教學問題和要求，確立解決問題的方法和步驟，并對教學結果作出評價的一種過程與操作程序。課堂電化教學設計從屬于教學設計，但與教學設計又有所不同，主要是課堂教學中介入了電教媒體，所以教師在進行教學設計時，應著眼于從整體上考慮課堂電化教學最優化這個總目標。

課堂電化教學即借助于現代教學媒體并結合傳統教學媒體、應用系統的方法研究課堂教學最優化的一種教學形式。最優化教學其實是教師所期望的一個理想目標，生物教學實踐表明，教師進行課堂電化教學并不一定都能獲得最優化的教學效果，這也是相對而言的。要實現課堂電化教學最優化的目標，是有一定條件的。首先，教師要具有較好的教學基本素質、教學能力等。因為課堂電化教學效果的優劣，主要取決于教師教學水平的高低，否則就難以實現教學最優化的目標。

其次，課堂電化教學也不是每堂課都能進行的，因為中學生物學科配套的音像教材，并不是每個章節的內容都配有的。因此是否進行電化教學，這就要進行具體的分析與研究，根據教學實際需要而定。教師在進行課堂電化教學的設計時，無論選擇哪些教學媒體、采用何種教學方法，都應從整體上考慮教學最優化這個總目標。如果不從整體上去考慮，而是從局部去考慮，那么就較難取得最優教學的效果。

二、教學目標的分析與確定

教學目標是教學的出發點和歸宿，是教師對學生達到的學習成果或最終行為的明確闡述。一切教學活動都是圍繞教學目標來進行和展開的。就其本身而言，它具備支配教學實踐活動的內在規定性，起著支配和指導教學過程的作用，也是教師進行課堂電化教學設計的基本依據。教學目標的分析與確定是教學設計的起點，它首先確定教學對學生學習內容所達水平程度的期望，使教學有明確的方向；其次它給教學任務是否完成提供測量和評價的標準。

美國著名心理學家布魯姆（B.S.Bloom）等人把人類學習分為三個主要的領域，即認知領域、情感領域和動作技能領域。我國中學生物教學的教學目標的分類，主要是根據布魯姆等人的分類方法來分類的。生物學科也同樣包括這三個領域，由于《生物學科課程標準》里只規定了認知領域和動作技能領域的教學目標，因而在實際教學中，教師往往只注意認知領域和動作技能領域的教學目標，比較忽視情感領域的教學目標。那么在課堂電化教學設計時，教師如何來分析與確定教學目標呢？應從哪些方面去考慮呢？首先，教師應處理好《生物學科課程標準》里規定的學科教學目標與章節教學目標的關系。學科教學目標是宏觀的教學目標，它“統帥”章節教學目標；而章節教學目標是微觀的教學目標，它受宏觀教學目標的制約。生物教師在分析與確定教學目標（章節教學目標）時，既要考慮《生物學科課程標準》里規定的教學目標，又要考慮教學內容的深淺及學生原來的學習基矗其次，教師應處理好全體與個別的關系。教師確定教學目標的等級時，既要面向全體學生，又要考慮學生之間的個體差異。《生物學科課程標準》里規定的章節教學目標是面向全體學生的，所以教師在確定實際教學目標時，要充分考慮學生之間的個體差異，認真加以分析，不能機械地照搬。教師在分析與確定教學目標的過程中，如果能根據《生物學科課程標準》所規定的教學日標、教學內容及學生的學習實際情況，無疑為實現生物教學最優化的目標創造了可能的條件。

三、教學策略的制定與媒體的選擇

教學策略是指為了達到預期的教學目標而制定的教學的程序與方法、媒體的選擇與優化組合等。教學策略是根據教學目標來設計和確定的。教師制定的教學策略必須為實現教學目標服務，所以教學策略的制定是課堂電化教學設計的重要環節之一。在制定教學策略與選擇教學媒體時，教師應重點考慮如何通過教學策略的制定，盡可能地發揮電教媒體的技術優勢，并與傳統教學媒體有機地結合，優化課堂教學結構，在規定的時間取得最佳的教學效果。

第2篇：化學生物學重點范文

關鍵詞：古典詩詞；語言；素材；表現手法；作文教學

一、古典詩歌的語言優勢

詩歌的語言凝練雋永，高度概括，富有韻味，是最佳的語言材料積累對象。

1. 詞匯之美

詩歌可以用非常儉省的語言來表達復雜的思想感情。因此，古典詩歌中會有一些用詞非常有特色，著字少而意味無窮，用在我們的作文表達上會有奇特的效果。

2. “煉”字之趣

古詩文用字精練、優美，含義深長，可謂字字珠璣。通過反復推敲與斟酌，所“煉”出的字常有難以言說的妙處。如果學生在自己的文章中培養古典詩詞中推敲字句的精神，那何愁寫不出妙語傳神的佳作呢。

3. 音韻之妙

音樂是詩的靈魂。古典詩詞的押韻、節奏、平仄等要求既體現出一種音樂之美，同時也可以感受作者情感的律動，讀來朗朗上口，在情感上與作者產生共鳴，有著很強的美育作用。

4. 哲思之味

中國的古代詩詞大都意境深遠，蘊涵哲理。古人善于從極平常的生活內容和自然景物中發掘其蘊涵的深刻哲理，從自然現象感悟到人生哲理，并把對人生的感受轉化為理性的反思。古典詩詞和文章的這些內在優勢，如果合理運用，必會內化為中學生的知識和能力。

二、古典詩詞的素材優勢

古典詩詞為我們提供了大量的素材和現成的意象，我們可以通過想象豐富詩詞中已有的意象，創造性地再現生活情境，如張曉楓的《不朽的失眠》就是借助《楓橋夜泊》中月、烏啼、霜、江楓、漁火、鐘聲等意象，擴展開來，并結合作者的際遇，細致地描寫出了一幅蕭瑟凄絕的畫面。《楓橋夜泊》固然是名詩，而借此為契機，展開來寫的《不朽的失眠》也便成了散文中的精品。古典詩詞中所涉及的題材極其廣泛，可以說囊括了生活常遇的各種境遇和情感，可以作為中學生作文現成的素材。

三、古典詩詞表現手法優勢

詩歌的表現手法多樣，是寫作中上乘的借鑒對象。而這些表現手法在我們的中學生作文的表達中它依然是實用的，可以借鑒的。

四、古典詩詞在寫作中的滲透與實施

1. 創設情境，拓展延伸，大量誦讀古典詩詞

古典詩詞的教學應該以理解為基礎，以培養初步欣賞能力和陶冶性情作為最終目標，引導學生走入詩歌的意境，自主地體味其中的魅力。除了課內的文章，更要以此為中心點，點燃學生興趣，多拓展延伸。

2. 在作文教學滲透古典詩詞的內容與技巧

（1）巧用詩詞，美化語言。

①引用化用古詩句。適當地引用或化用相同情境的古詩文的時候，會使作文語言變得詩意盎然，文章驟添華彩，平生理趣，讀來讓人怦然心動。如“問君哪得詩如許”“寂寞沙洲更逍遙”“試問心事都幾許”等，都富有詩意且提綱挈領，效果不言而喻。

②交錯運用整散句。學習古詩詞中的整散句結合、長短句結合，句式靈活，富于音樂美和節奏感。使用長短句能使文章參差錯落，使用整散句結合能使文章節奏明快，舒緩自如，讀來語式磅礴，朗朗上口，文采斐然，富有韻味。

（2）化用素材，大筆渲染。

①借助古詩詞中的特有意象。如楓葉、柳影、菩提、雪蓮、子歸、雨絲、風色、青鳥、鳴蟬等特殊意象，營造詩境，創造詩意。借助古詩詞中的特有意象，會使文章如詩如畫，令人陶醉其中。

②借助古詩詞特有的意境。抓住古詩中的“點”通過想象進行補白或細化。如《夜雨寄北》這首詩，“君問歸期”就是一個很好的點，君在哪里，如何能問，怎樣問，問后我的反應等。多擴寫，多渲染，加修辭，細描寫，定然能寫出美文來。

③借助古詩詞特有的人物。例如：以“心事”為話題的作文。有些同學素材積累較少，觀察不細致，就容易把心事寫成瑣事。如果以古人為素材，寫蘇軾直言上諫被謫他鄉之心事，辛棄疾空有才能報國無門之心事，這樣的素材就大大開闊了文章的境界，化小為大，體現出人的歷史責任感。

（3）巧引詩詞，扣題如鐘。“任爾東西南北風”，昭示著一種貫穿生命的不屈與堅韌；“擊楫戲中流”，昭示著一種蓬勃于血脈中的勇敢和無懼。引用詩詞句直接扣題，遠比自己語言的議論更加醒目，更加深刻，更加精美。

（4）以詩結構，文序井然。套用古詩文來鋪設文章的行文結構.不僅能使文章層次分明、結構清晰，而且更能給人以典雅優美的感覺。如學生在《聆聽》的作文中寫了詞人蔣捷的聽雨，段落分別為：“少年聽雨歌樓上，紅燭映昏帳”“壯年聽雨客舟中，江闊云低斷雁叫西風 ”“而今聽雨僧廬下，鬢已星星也”。這樣，不但寫出了人在不同階段的不同的人生境遇，而且其結構也因每一段的古詩詞的引用而一目了然。

總之，古典詩詞對我們的學生的寫作大有益處。我們將沿著這條路繼續探索下去，讓古典詩詞之花綻放在孩子們的筆間，讓他們在古典詩詞中成長。

參考文獻：

第3篇：化學生物學重點范文

【關鍵詞】 初中英語 生活化 事件性 功能性

教師在教學過程中，要盡可能為學生提供豐富的語言材料和語境，將學生日常生活與課堂學習活動聯系起來，給學生生活與學習是一體的感覺。當然，也不能將英語教學簡單地還原為學生的生活，優質的英語課堂教學必須高于生活，是對生活的提煉和超越。初中英語教師如何將課堂教學與學生現實生活聯系起來，開展優化英語課堂教學呢？

1 教師必須轉變傳統的教學觀念，這是英語教學生活化的前提

課堂教學是學生的一種特殊的生存和生活方式，應該使學生在課堂教學這一特殊的生活實踐中得到健康快樂的發展。在生活化的英語課堂教學中，學生是學習的主體，教師應注意點撥、引導學生，運用現代化教學手段創設情境，以科學的教學方法引導學生學會運用英語。這樣過程的英語學習主要在于吸收、積累和運用語言，從而形成理解和運用語言文字能力。語言習得有兩個心理學前提：①主體的親歷性，學生主體必須真實參與言語過程；②環境的“真實性”，即為主體“真實的”言語活動提供同樣“真實的”言語環境。因此，為了提高英語課堂教學效率，變知識型課堂教學為語言型課堂教學，就要在英語課堂中設法營造“真實的”、“生活化”的語言環境。

2 利用事件性引入生活，構建真實的課堂教學環境

所謂“事件性引入”，就是直接將社會生活發生的事與英語課堂教學聯系起來，從而使英語課堂教學在社會生活真實情境的條件下進行。這種生活化的教學環境設計，使英語課堂教學具有了真實的語言交際性質，其效果不僅可以激發學生的學習熱情，活躍教學氣氛，更主要的是它能夠使學生產生真實的語言體驗。這種“語言體驗”是培養學生英語綜合語言運用能力的有效途徑。例如，我們可以利用節日活動，在課堂上進行“節日活動教學”。初中英語教材涉及了國內外的一些重要節日，為了使學生從中國節日活動中感受祖國的傳統文化習俗，從外國節日活動中獲得西方的文化背景知識，我按教材內容的先后順序，安排一些節日活動課。英語課堂里的語言活動是有真實對象、真實目的和真實效果的語言交際活動。不僅使學生學會用所學語言進行交流，演練了生活中真實交際時需要的語言技能，還減輕了學生的心理壓力，最大限度地發揮了他們學習的積極性。

3 功能性引入生活，使學生在模擬真實的情境中學習運用語言

所謂“功能性引入”，就是根據語言交際的功能要求，使英語課堂交際變成語言交際，從而創造出一種語言交際環境，也就是給學生營造一個生活化的氛圍。在這樣的氛圍里，學生通過自己的探求學習掌握語言的運用。其目標是使學習者介入交際活動，進行信息分享、意義商定和交流，實現課程的交際目的。簡言之，就是在教學中把課堂設置成一定的情境，讓學生擁有一定的身份或角色，去完成某個任務，來達到一定的教學目的。例如，在教Asking the way and responses這一單元時，在呈現部分，可以按我市某條街道的布局，借助課桌將教室布置成公園、商店、醫院、街道等，給學生創造貼近生活的語言活動情境。教師扮作外地人向路人（學生）問路，讓學生在模擬的生活情境中去掌握知識。在練習部分，我們可以給學生一個請客的任務：以組為單位，由組里的學生邀請其他同學到自己家來玩，描述自己家的位置。這個教學情境雖然是模擬的，但學生所扮演的角色（路人、主人）卻是真的。在演練的過程中，學會了用英語問路及給他人指路。這樣學，學生有親切感，容易理解掌握新的語言點，練習的時候興趣濃厚，踴躍參與。

4 變課外實踐活動化，培養學生運用技能

課外學習是課堂教學的延伸。英語教學應該是一種大課堂，讓生活在語言學習過程中處處留有印象。針對這樣的教學實際，我們不妨設計一些精彩有趣的課外作業，使之成為課堂教學的補充和延續，使英語運用于生活實際。

這就要求教師能夠根據學生的學習實際情況和語言文本的表達需要，通過任務學習的引導來幫助學生增強語言學習的自覺主動性。在創設課外實踐活動中，應該注意：①依據學生的學習興趣，鼓勵學生自尋生活情境，讓學生能夠主動投入；②建議學生能夠運用好身邊的學習資源，嘗試通過網絡、電子刊物等多種途徑參與學習活動；③突出課外實踐活動情境化，營造自由學習的樂園，以幫助學生真正進入學習過程。這樣，學生在課外實踐活動中，就能夠提高自身的綜合語言運用能力。

第4篇：化學生物學重點范文

關鍵詞：生物教學；畫龍點睛；教學方法

一、巧妙使用微課

隨著現代通訊業的發展，教育資源的共享力度大大提高，微課應運而生。微課作為課堂教學的有效補充形式值得大力提倡，它可以使教學更加有效，同時可以激發學生的思維意識，提高學生學習的積極性和主動性。

比如，可以將微課教學用于課前的預習，進行教材解讀；可以將微課應用于新課導入，提高學生的學習興趣；也可以將微課用于題型精講、考點歸納、方法傳授等方面，學生可以根據自己的掌握程度反復揣摩和領會。所以，微課是提高教學質量的有效技術手段之一。

二、引人入勝的導入

俗話說：“良好的開端是成功的一半。”課堂教學的開端就是新課的導入部分，精心設計的導入可謂是點睛之筆，能牽動學生的思緒，促使學生情緒高漲地進入求知的興奮狀態。

在導入“基因工程”這節內容時，先展示一張會發出綠色熒光的小鼠圖片，如何制造出這樣能發光的小鼠，基因工程就能實現大家的愿望。再如，在引出“植物向光性”時，引用了南宋葉紹翁的詩《游園不值》中的詩句：“滿園春色關不住，一枝紅杏出墻來。”詩人由紅杏出墻聯想到滿園春色，那么“紅杏出墻”的原因是什么？這是植物向光性的體現。

我國的古代教育家孔子說：“知之者不如好之者，好之者不如樂之者。”學習興趣是學習動機中最活躍、最積極的成分，如果使學生感到生物課的學習能樂在其中，便可觸動學生思維中最活躍的“那根神經”。

三、巧妙的順口溜

順口溜簡明扼要、朗朗上口，有很強的概括性。在生物教學中，一些知識點比較繁雜，學生不容易記住，而此時教師如果能將繁雜零碎的知識點巧妙地編成順口溜，把它用于課堂教學，既可以活躍氣氛，激發學生的學習興趣，又可以化難為易、化繁為簡，便于學生記憶，從而提高學習效率，同時還可以引導學生提高總結概括能力，起到“畫龍點睛”的功效。

比如，上完“有絲分裂”后，對有絲分裂的過程就編了一個口訣“膜仁消失兩體現，形定數晰赤道齊，點裂加倍均兩極，兩消兩現新壁建”，通過對每句口訣仔細說明之后，學生很快就會對有絲分裂的全過程有很清楚的認識，這個知識點就能很快消化了。再如，用“甲攜（纈）來（賴）一（異）本（苯）亮色書（蘇）”一句話記住八種必需氨基酸。利用“胡（胡蘿卜素）三葉（葉黃素、葉綠素a、葉綠素b）”，記憶色素帶上四種色素從上到下的排列順序。

順口溜以生動的言語，活躍了課堂的氣氛，激發了學生濃厚的學習興趣。這種學者開心、教者輕松的學習方法，我們又何樂不為呢？

四、靈活的多媒體技術

恰當地應用多媒體課件能優化課堂教學結構，提高課堂教學效率，既有利于教師的“教”，又有利于學生的“學”。在課堂教學過程中，多媒體運用必須遵循以下原則：突出重點、突破難點的原則，用直觀、形象、具體的方式把教學難點在課件中予以突破，用醒目的顏色、字體等方式把教學重點在課件中予以突出；適度運用原則，把一定的時間和空間留給學生，讓他們理解，讓他們思考，讓他們交流，讓他們質疑；符合學生身心發展原則及效率原則，在較短時間內，收獲較多知識。

比如，在講到“有絲分裂”“減數分裂及受精作用”“基因控制蛋白質的合成^程”“噬菌體侵染大腸桿菌”等時，這些內容抽象、復雜，看不見、摸不著，學生難以理解，用多媒體動畫可以模擬這些過程，形象地展現在學生面前，擺脫空間的限制，把學生帶入生物的微觀世界，加深了學生對知識的理解和掌握。

五、形象的教學工具

恰當運用生活中常見的事物當教具給學生以直觀刺激，加深學生對知識的理解，可謂是“畫龍點睛”之筆。比如，在講到“細胞中的有機物和無機物”時，可以讓學生搜集食物、飲料包裝說明書，分析主要成分；“DNA的結構”這部分知識也較抽象，學生不易理解，可充分利用模型展示，幫助學生對DNA雙螺旋結構有更清晰的認識。

六、清晰的板書設計

板書是教學活動的重要手段之一，是課堂教學的“眼睛”。優秀的教學藝術家非常重視教學板書藝術的運用和研究，有位特級教師曾說：“好的板書對于提綱挈領地了解課文內容，對于把握住課文的關鍵問題，起著很大的作用。”所以，教師在備課時就應根據教學的目的要求、教材特點、學生實際等情況精心設計板書，讓藝術的板書設計成為自身教學藝術中不可分割的部分。

七、精要的收尾

在生物課堂教學中，內容連貫性強和良好的開頭是一節好課的必需條件，但是完善精要的結尾，亦如畫龍點睛，會使全課內容再起波瀾。通過歸納總結、實踐活動、轉化升華等方式對所學知識進行系統的鞏固，使新知識更有效地納入學生的認知結構中，使學生的理解、消化和形成知識網絡更加快捷有效。

總之，要上好每一節課，需要做好充分的準備，適用但不濫用多樣的教學方法會為我們的課堂錦上添花，起到畫龍點睛的作用。

參考文獻：

第5篇：化學生物學重點范文

一、捕捉生活現象，設計巧妙導入

俗話說得好：“良好的開端是成功的一半。”“好的導語像磁石，能把學生分散的思維一下子聚攏起來；好的導語又是思想的電光石火，能給學生以啟迪，提高整個智力活動的積極性。”導入是課堂教學的起始環節，導入的效果如何直接決定著學生積極性的調動、興趣的激發，直接影響著教學的成敗。在導入環節捕捉生活現象，設計巧妙地導入，可以起到很好的推動作用。因此在平時的教學中，我們要深入挖掘教材中的生活元素，尋找生活中的物理因子，用生活架起通往物理世界的橋梁，從初中生所特有的生活經驗出發，以學生所熟悉的生活實例來導入新知，以此激起學生濃厚的學習興趣與強烈的學習欲望，調動學生學習的主動性與積極性。如在學習摩擦起電這一內容時，我首先引導學生回憶：冬天天氣寒冷而干燥，當用塑料梳子梳頭發時，頭發經常會粘住梳子。這一現象是學生所非常熟悉的，通過這樣的事例來導入新知，大大增強了教學的趣味性與親切性，可以在最短的時間內集中學生的精力，吸引學生的注意力，使學生對所學內容產生濃厚的興趣與強烈的關注，進而以積極的學習心態來進入新知的學習。在導入階段有了強烈的學習動機、積極的學習行為，學生自然會主動而積極地投入到教學活動中來，主動思考、積極思維，在愉悅的氛圍中展開主動探究，經歷探究性學習過程，成為學習真正的主人。

二、聯系現實生活，強化學生理解

在物理教學中存在許多的抽象概念與深奧定理，這些知識點對于以形象思維為主的初中生來說理解起來具有一定的難度。采用閱讀與語言描述的方式并沒有有效化解學生思維的形象性與知識的抽象性間的矛盾，學生的理解依舊是一知半解，往往只是知其然而不知其所以然。我們都知道，這些物理概念與定理的形成是科學家基于生活實踐通過無數次的實驗進行不斷的歸納與總結而成的。因此在教學這些抽象的物理知識點時，我們要從物理學科所賴以生存的土壤――生活入手，將這些抽象深奧的知識點與形象生動的具體生活實例相結合，從大量的生活素材中進行信息的提取與分析，讓學生將抽象深奧的物理知識與形象具體的生活事物相結合，從而使學生獲取大量的感性材料，為上升為理性認知打下堅實的基礎。如初中生往往很難理解大氣壓的存在，在教學時我利用生活中隨手可得的材料為學生演示現實生活中所熟悉的各類現象，如將兩個帶有軟塑料托的衣鉤相對，用力擠出中間的空氣，然后再用力將其分開，我們發現這樣非常難做到。又如，學生都有用鋼筆吸墨水的經歷，這是如何做到的呢？通過這些現實生活中熟悉的生活現象，可以讓學生真切地感受到大氣壓存在。實踐證明這樣的教學手段，比起枯燥單調的講解更加富有成效，學生不僅學得主動積極，而且理解透徹、掌握牢固，取得了較好的教學效果。

三、運用課堂所學，解決現實問題

物理新課標不僅關注學生的學，重視學生學習過程的經歷，更為關注運用，明確提出要能夠運用課堂所學物理知識來解決現實問題。這正是學以致用的具體體現。因此在物理課堂教學中我們不要只是把眼光放在學生的學上，還要轉移到用上。通過設計一系列與現實生活密切相關的問題來引導學生將學與用結合起來，充分利用課堂所學來解決現實生產生活問題。

如學完“浮力”的相關知識后，我利用多媒體向學生播放視頻：《水上步行鞋》國家級發明專利介紹。讓學生結合所學物理知識來解釋這項國家級發明運用了什么物理規律。這樣的問題集趣味性與知識性于一體，集理論性與實踐于一體，可以將學生的視野由課堂教材教學轉向寬廣的現實生活，真正實現了理論學習與實踐活動的結合，可以讓學生充分運用所學知識來解決現實問題。這樣既可以加深學生對課堂所學理論知識的理解與掌握，而不是簡單機械地記憶，又可以讓學生對所學知識進行重新加工與整合，從而使學生真正構建屬于自己的物理知識體系，在運用時不再是機械地套用公式與定理，而是能夠結合具體的問題靈活調用知識，這樣才能創造性地解決問題。

第6篇：化學生物學重點范文

關鍵詞：納米顆粒; 電化學生物傳感器; 酶電極

中圖分類號：TP212文獻標識碼：A文章編號：1672-3198（2008）02-0281-02

1 引言

生物傳感器是用固定化的生物活性成分為敏感元件與適當的能量轉換器件結合而成的傳感裝置,用以測定一種或幾種分析物的含量。生物傳感器是多學科交叉的產物，是一種全新的檢測技術，在生命科學、臨床診斷、環境監控以及過程控制等各種領域都有所應用。生物傳感器與傳統的檢測手段相比，具有高專一性和靈敏度，響應時間快的明顯優勢，但對于實現在線、實時檢測的要求仍有一定差距。

納米技術主要是針對尺度為 1~100nm 之間的分子世界的一門技術，是21世紀最前沿的兩大學科之一。納米顆粒處在宏觀體系和微觀體系之間的過渡區域，是由數目極少的原子或分子組成的原子群。納米顆粒的特殊結構使其具有微尺寸效應、表面效應、量子效應和宏觀量子隧道效應，并由此引起力學、電學、磁學、熱學、光學和化學活性等方面的特殊性質。它具有比表面積大、表面活性中心多、催化效率高、吸附能力強、表面活性高等優點而被用于電化學生物傳感器的研究，以提高靈敏度和縮短反應時間。

2 電化學生物傳感器

電化學生物傳感器是以酶、微生物、抗原或抗體、細胞、動植物組織為敏感膜，以將生物量轉換為電信號的電化學電極為轉換器組成的裝置。根據其產生電信號的類別，可分為電流型和電位型兩大類。目前研究較多的是各種酶電極。

酶電極就是利用酶對生化反應催化的單一性目標物質進行檢測。在絕大多數情況下,生物酶會保持極大的選擇性。通常在生物酶的催化下發生如下的生化反應：

S1+S2enzymeP1+P2

式中，S1為目標物，S2為媒介物，P1為生成物1，P2為生成物2。當目標物S1的濃度不能被直接檢測時，可以通過檢測媒介物S2的減少量(或P1、P2的生成量或生成速度)來獲得目標物的濃度。

3 研究現狀

3.1 納米顆粒用作抗干擾劑

長期以來，減小共存電活性物質，特別是抗壞血酸(AA)的干擾是葡萄糖生物傳感器研究的重點。最近，研究人員將MnO2納米顆粒溶于殼聚糖溶液中，電沉積在葡萄糖氧化酶(GOD)修飾的電極表面，形成一層氧化物薄膜。這樣制得的生物傳感器可以很好地消除AA的干擾，而對葡萄糖的測定沒有影響。

3.2 納米顆粒標記

許多文獻報道了膠體金在各種生物傳感器中的信號放大作用。首先把生物素化的白蛋白吸附在電極表面，再與10 nm直徑膠體金標記的親和素反應，由膠體金引起的電流響應與親和素濃度在一定范圍內線性相關。納米顆粒也可以用來定位腫瘤，熒光素標記的識別因子，與腫瘤受體結合，可以在體外用儀器顯影確定腫瘤的大小和位置。另一個重要的方法是用納米磁性顆粒標記識別因子，與腫瘤表面的靶標識別器結合后，在體外測定磁性顆粒在體內的分布和位置，從而給腫瘤定位。

3.3 納米顆粒用作固定載體

在生物傳感器的研制中，人們嘗試用多種新方法來固定酶，以期達到實用的要求。納米顆粒比表面積大、吸附能力強，可以很牢固地吸附酶等生物大分子，增加酶的吸附量和穩定性，且蛋白質等物質吸附在納米金屬顆粒的表面上仍能保持生物活性。

（1）納米顆粒在GOD電極中的應用。

用超細顆粒固定化酶是傳感器研制中最有前途的方法。早期的研究主要集中于單一納米顆粒，后來發展為將復合納米顆粒應用于GOD和其它酶電極中。

①復合納米顆粒的應用。

任湘菱用憎水銀-金納米顆粒進行GOD的固定化研究表明：憎水銀-金納米顆粒可以顯著提高GOD酶電極的響應靈敏度。這主要是由于：(1)金屬納米顆粒本身就具有催化活性：當金屬原子簇所包含的原子數少到一定數目時，顆粒本身具有從周圍體系中吸取電子而被還原的特性。因而在GOD酶反應中納米顆粒迅速地從被還原的GOD(FADH2)獲取電子而使GOD重新具有氧化性,這樣就加速了酶的再生速度；(2)納米顆粒表現出顯著的不同于塊體材料的特性，其非常大的表面積和較高的表面自由能使得大量GOD牢固吸附在納米顆粒表面，在一定程度上鈍化了酶的構型，使其不易發生進一步的變化而失活，增加了酶的穩定性和催化活性。

將納米憎水Si02和親水Au組成的復合納米顆粒固載GOD構建的傳感器，可以保持GOD的活性和延長酶電極的壽命，其效果明顯優于這兩種納米顆粒單獨使用時對GOD電極響應性能的增強作用。主要原因是復合納米顆粒比單一納米顆粒更易于形成連續勢場，降低電子在電極和固定化酶之間的遷移阻力，提高電子遷移率，有效地加速了酶的再生過程，所以復合納米顆粒顯著增強了傳感器的電流響應，提高了傳感器分析葡萄糖的靈敏度。

②納米顆粒與修飾電極聯用。

鐘霞等人用(3-巰基丙基)-三甲氧基硅烷凝膠溶膠修飾的金電極表面自組裝納米金和GOD。研究表明，納米金可與巰基結合，形成牢固的共價鍵，增加了其固化GOD的穩定性而不影響其活性；納米顆粒增加了三維電極的有效固定面積，可以結合更多的GOD，使得檢測下限延長；同時納米金的存在加快了GOD活性中心FDA/FDAH2與金電極表面的氧化還原反應，因此制成了高靈敏度的生物傳感器。

研究分析，在納米銅修飾的金電極上以鄰胺基苯酚聚合物固載GOD制成的電極，納米銅加入后對葡萄糖的檢出線低2倍，最大響應電流高3倍，靈敏度提高了2.5倍。

（2）納米顆粒在辣根過氧化酶(HRP)電極中的應用。

將巰基化的苯乙烯丙烯酸共聚物修飾的金電極自組裝納米金顆粒和HRP，獲得的傳感器在沒有電子媒介體的情況下仍具有很強的電催化響應信號，并且該傳感器在使用60天后仍具有98.7%的生物活性，顯示了很高的可重復利用率。

采用TiO2納米顆粒與聚乙烯醇縮丁醛作為固酶基質，用凝膠溶膠法固定HRP，構成過氧化氫生物傳感器。實驗結果表明，納米TiO2顆粒的引入明顯提高了HRP對H2O2的響應電流。

研究還發現，將TiO2納米顆粒溶液與HRP混合，涂覆在熱碳電極上，揮去溶劑后成為固載HRP的TiO2膜。納米TiO2顆粒大的表面積保證了膜的穩定性，其良好的生物兼容性使酶保持原有的結構和電催化活性，并為酶和電極之間電子傳遞提供了最適的微環境。HRP-TiO2膜的這些特點具有廣泛的應用價值。

利用納米金、HRP、殼聚糖和戊二醛的混合溶液，在玻碳電極表面形成穩定固載HRP的殼聚糖膜。納米金與HRP形成靜電復合物，防止了HRP從殼聚糖膜中泄漏并提供適應酶所需的微環境，保持了HRP的生物活性。

另外，利用血紅素(Hb)代替HRP，將其固定到納米金修飾的電極表面。由于納米金的存在加快了電子傳遞過程，復合電極對H2O2有很強的還原作用，且穩定性好。也有人用納米ZrO2/DMSO(二甲亞砜)膜為基質，將Hb固定到PGE表面，保持了其原有的構型和催化活性，且電極在74℃的高溫下穩定。

（3）納米顆粒在其它酶電極中的應用。

將巰基乙胺固載到玻碳電極表面，進而化學吸附納米金，并通過半胱氨酸用戊二醛作交聯劑，將白喉抗體固定在玻碳電極上，制得的電位型免疫傳感器靈敏度高，對白喉類毒素檢測的線性范圍是24~600 ng/ml，檢出限為5.2 ng/ml。已研制的Nafion/黃嘌呤氧化酶(XO)/納米金膠電流型生物傳感器能快速靈敏地檢測次黃嘌呤，并且有非常低的檢測限，該生物傳感器有望實現對次黃嘌呤的在線測定。國內外研究人員還用納米金膠吸附XO、牛碳酸脫水酶并電沉積在基礎電極(如鉑和玻碳電極)上制成不同的電流型生物傳感器。

4 發展趨勢

近年來，將各種納米顆粒應用于電化學生物傳感器的研究，正引起人們極大的興趣，并使傳感器技術獲得巨大進步。初步實驗結果表明，納米顆粒以其吸附能力強、生物兼容性好、催化效率高等優良性質，在生物標記、放大信號、消除干擾和多種酶的固定化技術中得到了廣泛地應用：大幅度提高了檢測的靈敏度，縮短了響應時間，實現了目標物的實時檢測；延長了一些酶電極的使用壽命，降低了成本；同時使儀器向微型化發展成為可能。

但也不難看出，目前的研究工作僅在少數幾種物質的實時檢測中取得了良好的結果，而且所使用的納米顆粒的種類也很有限。為了最大程度地保持酶的生物活性，延長酶電極的使用壽命，進一步提高生物傳感器的靈敏度和響應電流，縮短相應時間，在納米制備方法的改進、各種形式的有機或無機納米材料的應用、特殊結構和材料的電極的研制等方面，仍有較大的發展空間，有待于科學工作者進行更深入地研究，以期制造出綜合型、智能型的納米儀器。

參考文獻

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［2］Xia Zhong, Ruo Yuan., Yaqin Chai et al. Glucose biosensor based on self-assembled gold nanoparticles and double-layer 2d-network (3-mercaptopropyl)-trimethoxysilane polymer onto gold substrate［J］,Sensors and Actuators B, 2005, (104): 191-198.

［3］Dawei Pan, Jinhua Chen, Shouzhuo Yao,et al.Amperometric glucose biosensor based on immobilization of glucose oxidase in electropolymerized o-aminophenol film at copper-modified gold electrode［J］,Sensors and Actuators B, 2005, (104): 68-74.

［4］Shiyi Xu, Xiaozu Han :A novel method to construct a third-generation biosensor: self-assembling gold nanoparticles on thiol-functionalized poly(styrene co-acrylic acid) nanospheres［J］, Biosensors and Bioelectronics,2004, (19): 1117-1120.

［5］鐘霞, 歐朝鳳, 鄒建, 袁若, 柴雅琴. TiO2納米顆粒增強的過氧化氫生物傳感器［J］.西南大學學報(自然科學版), 2007,29(5): 40-43.

第7篇：化學生物學重點范文

關鍵詞電鍍廢水內電解生物濾池

1 前 言

改革開放以來，中國工業高速發展，電鍍工業經歷了一個較大的變化和發展過程，其規模、產量及產值都已進入世界電鍍大國的行列，特別是國外優良電鍍添加劑和電鍍設備的進入、國外對電鍍產品進口量的增加以及外資電鍍廠家來內地建廠、鄉鎮企業的急劇發展等，都促進了我國電鍍業的發展。目前，國內電鍍企業已超過40000個，職工超百萬人，較正規的生產線已超過5000條，具有30億平方米電鍍面積的加工能力，表面處理行業年產值數百億元。

目前，我國電鍍企業呈現規模小、數量多、經營分散、工藝和污染治理設施落后的特點，造成了嚴重的環境污染。為有效解決電鍍行業經濟與環境的協調發展問題，各地紛紛籌建電鍍工業園區，采取統一規劃、集群發展、污染物集中治理、資源循環利用的發展模式，一方面可以提升產業素質、提高區域的配套能力水平，同時，也能徹底解決這個行業的結構型污染的問題。由于集群化發展產生的電鍍綜合廢水成份復雜，傳統處理工藝難以實現真正意義上的零排放。為此，研究新的廢水處理工藝，經濟、有效地處理電鍍產業群的綜合廢水，是確保這個行業發展及產業集群發展模式順利實施的關鍵。

2 電鍍廢水現狀處理工藝情況

傳統的單一水質的電鍍廢水處理方法主要有化學法、物理化學法和生物法，包括化學沉淀、電解、離子交換、膜分離、活性炭和硅膠吸附、生物絮凝、生物吸附、植物整治等方法。

電鍍綜合廢水是一種成份復雜的高濃度有機物、高濃度重金屬的廢水，水質有以下特點：⑴無機酸含量高，腐蝕性強。⑵重金屬含量高，種類多、毒性大。目前國內已建工業園普遍將電鍍廢水分為5類：含氰廢水、含鉻廢水、混排廢水、前處理廢水和酸堿綜合廢水，采用氧化―還原、化學絮凝沉淀等處理工藝。這些方法需要投加大量化學藥劑，處理成本高，工藝操作復雜，產生大量副產物，膜滲析、多效蒸發投資量運行費用高。要達到廢水全部回用，噸水處理成本在20元左右，經濟上不可行。

3 內電解―生物化學法處理工藝

3.1實驗設備及材料

儲水槽（80m3），電凝槽（4000ml量筒），中間槽（80m3），計量泵3個（流量40L/h，揚程20m，功率200w），氧化槽2個（20L）,沉淀槽2個（q=0.3 m3 /m2.h），活性炭過濾器（4000ml量筒）， 風機（流量40/h，壓力：1.5Kpa）， 曝氣頭8個，曝氣頭分線器（8頭），高頻電源（2kw），溶氧測試儀

硫酸20kg，石灰50kg， 絮凝劑20kg， 活性炭20kg，燒堿10kg，絕緣膠帶2卷，生料帶5卷，雙絞線（1.5m2）20m，單芯銅線（4.0m2）20m，硅藻土40kg，鋼筋（￠16 400mm）2根，扁鐵（40×4400mm）2根，鋁排（40×4400mm）2根，塑料條（10×10×400mm ）2根，漏斗（￠100），電熱毯電阻絲2個，溫度計，菌種100g

3.2工藝流程

3.3工藝分析

3.3.1內電解

內電解技術采用電化學原理，借助外加高電壓作用產生電化學反應，把電能轉化為化學能，經單一內電解工藝即可對廢水中的有機或無機物進行氧化還原反應，進而凝聚、浮除，將污染物從水體中分離，可有效地去除電鍍綜合廢水中的Cr6+、Zn2+、Ni2+、Cu2+、Cd2+等金屬離子及CN-、油脂、磷酸鹽以及COD、色度。

⑴還原反應，可去除Cr6+、色度

陰極上發生還原反應，產生氫，具有很強的還原能力，可將六價鉻還原成三價鉻，并以氫氧化鉻沉淀去除。

⑵可去除重金屬離子

重金屬離子與電解水中的OH-反應，生成金屬氫氧化物固態沉淀。

⑶氧化反應可去除COD及CN-

陽極產生活性(O)具有很強的氧化能力，可以氧化廢水中的有機和無機化合物，去除COD、氧化CN-，將氰根破除：

⑷除硫磷、SS

鐵極板受電化學作用析出的Fe2+被氧化成Fe3+和硫酸根、磷酸根生成Fe(OH)3、Fe2(SO4)3、Fe2(PO4)3等沉淀，從而攜帶大量懸浮物與之共沉淀，減少了Ca2+、Mg2+以及一些重金屬對后續生物處理的抑制作用。

3.3.2生物化學

經過內電解處理工藝處理后的綜合電鍍廢水的可生化能力大大增強，我們根據電鍍水特性，運用現代基因技術，定向分離和培育的特性微生物。采用固定化微生物濾池，進一步去除廢水中的有機物。

3.3.3硅藻土技術原理

由于經過電凝、生化技術處理后的上清液中，仍然會存在一些重金屬離子如Ni2+、Ca2+等，一般情況下，為了進一步去除這些重金屬，常規的方法是加堿提高廢水的PH值至9.5以上，然后再加酸將PH值調至6~9，但如加入硅藻精土處理劑，PH值在7.5左右時，即可獲得很高的重金屬離子去除率。

3.4中試運行結果

整個系統調試穩定運行后，取樣所得監測數據見表1、表2。

實驗結果表明：采用內電解-生物化學-硅藻土吸附組合工藝處理電鍍廢水，電鍍廢水中的各種重金屬離子去除率在96.38%以上，各項指標優于國家標準《電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008)。

4 結論和存在的問題

⒈采用內電解-生化法-硅藻土吸附組合工藝處理綜合電鍍廢水可行。出水各項指標優于國家《電鍍污染物排放標準》(GB21900-2008)。

第8篇：化學生物學重點范文

關鍵詞： 化學生物學 新興交叉學科 人才培養

化學生物學（Chemical Biology）是化學與生物學不斷交融，于20世紀90年代中期形成的一門新的前沿交叉學科。最初是由哈佛大學的Schreiber博士和Scripps研究所的Schultz博士分別在美國東、西海岸發起。化學生物學是運用化學的理論、研究方法和手段，從分子水平去探索生物學、醫學問題的一個新興交叉前沿研究領域。化學生物學利用化學特別是有機化學的知識來探索和調控生命及其過程，利用生物學技術促進化學自身發展，衍生新理論、新反應和新技術。它融合了化學、生物學、物理學、信息科學等多個相關學科的理論，以及傳統的天然產物化學、生物有機化學、生物無機化學。化學生物學是繼生物化學、分子生物學之后，20世紀化學與生物兩大學科的又一次新的、更高層次的交叉與融合。化學生物學高科技產業已經顯示出強勁的發展勢頭，并將成為21世紀最主要的產業之一，化學生物學經濟也將成為21世紀的主要增長點之一，將會給生命科學的其他相關學科，如醫藥、農業、環境，帶來新的發展機遇。

一、化學生物學人才在國內的培養情況

化學與生物學的交融是當今自然科學發展的一大趨勢。中國化學會于2001年召開了首屆全國化學生物學學術會議，作為化學一級學科下的建制設立化學生物學專業委員會，現已召開六屆了，大力促進了化學生物學復合型人才的培養。目前國內已有湖北大學、廈門大學、南京大學、北京大學、華中師范大學、四川農業大學等開設了化學生物學專業，且對本科培養模式和研究生培養作了探討和改革，如探討出復合型人才培養過程中實行導師制的方式、結合國內學科特點構建了新的課程體系，以創新意識、專業實驗技能、科學研究基本能力強的復合型人才為目標，使培養出化學生物學畢業生都有較好的去向。

二、地方本科院校化學生物學人才培養

如何培養出滿足國家科技戰略需求的創新型人才是高等教育面臨的一個亟待解決的問題，也是2007年啟動的本科教學“質量工程”中的重要建設內容。這充分體現了我國創新型人才培養的科技戰略背景。從具體的學科專業發展趨勢上看，20世紀后期，以生命科學、信息科學、材料科學為重要標志的科學技術革命飛速發展，學科領域不斷分化，呈現出高度交叉和綜合發展的趨勢，新興、交叉、邊緣學科不斷涌現，特別是化學與生物學的交叉，更具有代表性。

由于宜春學院本科教育的培養目標主要是培養高級應用型人才而非高級研究型人才，這就要求我們必須相應培養出符合時展需要的化學生物學本科類人才來滿足社會需求。化學生物學的發展，對既具有較好的化學基礎又有較好的生物學基礎的復合型人才的培養提出了要求。宜春學院現有的化學專業、生物技術和生物工程專業分別按化學、生物學一級學科培養本科人才，學生的知識結構尚難勝任化學生物學交叉領域的工作。湖北大學化學與材料科學學院經原國家教委批準試辦了理科化學生物學基礎科學研究和教學人才培養試點班，取得了成功的經驗。我認為在地方本科院校依托原有的學科力量設立化學生物學本科專業，很有必要。同時目前宜春市正值我省建設鋰電行業、醫藥行業的重要時期，且擁有我國最大的鉭鈮鋰原料生產基地和開采量占全國89.3%的鋰礦，可以預測未來幾年中有關化學生物學類人才的需求必定大大增加，化學生物學的基礎是天然產物化學、生物有機化學和生物無機化學。宜春學院本專業畢業生擬主要面向宜春市及周邊地區化工、無機新材料、輕工、能源等行業，以及廠礦企業、事業、技術和行政部門從事應用研究。這為宜春學院該專業的人才去向提供了強有力的保障。

對化學生物學本科人才的培養，不僅要注重化學、生物兩方面知識和技能的復合，而且要注重思維方式的復合，即將傳統的化學工作者“結構”和“反應性”的思維模式與生物工作者“生物化學功能和生物學功能”的思維模式有機地結合起來，建立利用化學小分子等化學物質工具解決生物學領域的一些問題的思維方法。地方本科院校把現有的應用化學與化學生物學重點實驗室及省天然藥物重點實驗室特別是開放實驗室很好地利用起來，培養化學生物學專業人才。在這個過程中，化學生物學等交叉課程和化學生物學綜合實驗課程的設置就顯得尤為重要，結合必要的藥學類課程，可以獲得較為完整的化學生物學的思維訓練。

地方本科院校以培養具有堅實化學與生物學基礎知識和較廣泛的化學生物學交叉領域的知識，具有熟練的化學與相關生物學實驗技能，創新意識強，綜合素質高，能在化學生物學、化學、生命科學、醫藥學、材料科學、環境保護等相關領域從事教學、科研、技術開發及管理工作的綜合性人才。學生畢業后適宜到化學、藥學、醫療、生化制藥、生物工程、無機新材料、輕工、能源等行業，以及廠礦企業、事業、技術和行政部門從事應用研究、科技開發和管理工作；化學生物學專業的畢業生可為化學、生物學和藥學等相關學科博士和碩士研究生的高質量生源；從就業角度看，化學生物學專業畢業生的就業范圍擴大了，加上學校原有的國家品牌專業生物工程、化學（應用化學）專業的特色，無疑競爭力將大大增強。

參考文獻：

［1］王成，譚大治，胡茄等.美國部分著名大學化學生物學課程調研［J］.大學化學，2008，23，（5）：62-69.

［2］張臣.淺析化學生物學復合型人才培養［J］.華南師范大學學報（自然科學版）.2010，（4）：52-54.

第9篇：化學生物學重點范文

從“十一五”期間起，學科進一步拓寬研究領域，把糖尿病發病機制研究方向作為本學科發展的重點，尤其在胰腺β細胞功能障礙的分子機制研究領域取得了顯著的成績，形成了鮮明的特色和優勢。學系擁有一系列先進的分子生物學及功能基因組學研究的技術和儀器設備，具有良好的實驗條件和堅實的研究基礎。目前，該系的主要研究方向為糖尿病發病機制研究，胰腺β細胞生長發育調控的分子機制研究，神經系統損傷修復的信號轉導研究。每個方向目前均承擔國家自然科學基金等項目的科研任務，包括科技部973課題1項，科技部新藥重大專項1項，國家自然科學基金面上項目和青年基金項目11項，教育部科學技術研究重點項目1項，省科技廳國際合作項目1項，省科技廳自然科學基金重點招標項目1，項省科技廳自然科學基金2項，江蘇省衛生廳招標項目1項，省高校自然科學研究計劃自籌經費項目1項，在研課題總經費達1000余萬元。近5年來，以第一完成單位在國際學術刊物發表SCI論文40多篇，影響因子5以上5篇。近年還獲得江蘇省科技進步二等獎一項以及中國專利一項。

學系現有教師17人，其中高級職稱8人，講師7人，技術人員2人，博士生導師2人，碩士生導師3人。教師隊伍中12人有博士學位，3人博士在讀。學科帶頭人韓曉教授是江蘇省人類功能基因組學重點實驗室主任，曾獲美國國際青少年糖尿病研究基金會資助（JDRF），2003年元月回國定居，被南京醫科大學聘為教授、江蘇省人類功能基因組學重點實驗室學科帶頭人。目前主持國家自然科學基金3項，國家重大基礎研究計劃科技部973課題1項，科技部新藥創制重大研究計劃1項，以通訊作者發表SCI論文20余篇。獲江蘇省科技進步二等獎、“333”中青年科學技術帶頭人、江蘇省“六大人才高峰”C類資助，國家發明專利1項。

生物化學與分子生物學系非常重視研究生的培養，已畢業十多位博士研究生和二十多名碩士研究生，這些畢業生分別工作在國內外科研機構、大學、醫院、政府部門和醫藥企業，就業率100%。

本系每年承擔本校研究生和本、專科學生的大量教學任務。本科生雙語教學內容已達10%，碩士研究生接近25%。該系教師憑借多年豐富的教學經驗，編寫了供不同層次學生使用的多種專業教材。包括主編和參編高教出版社《研究生分子生物學》（2006），人衛出版社《生物化學》（第七版，本科教材，2006），東南大學出版社《生物化學與分子生物學》（2007），科學出版社《醫學分子生物學》（2008）等。曾榮獲2002年省教育廳頒發的優秀研究生教學獎。

本系還積極開展對外交流和合作，已接受國外訪問學者6名，并分別與美國匹茨堡大學，賓州州立大學，希望城國家醫學中心糖尿病研究所、法國醫科院內分泌實驗室以及法國科學研究中心胚胎發育實驗室、弗吉尼亞大學醫學院等建立了國際合作關系并開展國際交流合作項目。