認識生物的知識點

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認識生物的知識點范文第1篇

【摘要】 人體內各種成分之間的合理比例是維持人體健康的重要因素。與同位素稀釋法、總體鉀法、雙能X線吸收法(DXA)以及皮褶厚度法等方法相比，生物電阻抗法測量人體成分簡單、快速和準確，是體成分測量的理想手段。我們介紹了基于生物電阻抗測量技術的體成分測量原理，并以此為指導設計了一種體成分測試儀。該儀器測試數據重復性高，與同類儀器的對比實驗驗證了其準確性。

【關鍵詞】 生物電阻抗法;人體成分;人體健康;生物電阻抗測量技術;體成分測量儀

Abstract：A reasonable ratio between various compositions of the human body is an important factor to make people keep health. Compared with the methods such as isotope dilution， total body potassium， Dual-energy X-ray absorption and skinfold thickness， bioelectrical impedance analyses is simple， fast and accurate. It is an ideal means to measure body composition. In this paper， based on bioelectrical impedance measurement technique， the principium of human body composition test was introduced. Guided by this， a type of human body composition tester was developed. The repeatability of the data measured by this equipment is very high. Comparisons with similar experimental devices have verified the accuracy of the equipment developed by this paper.

Key words：Bioelectrical impedance; Body composition; Body health; Bioelectrical impedance measurement technique ; Body composition tester

1 引 言

隨著社會的進步和生活水平的提高，人們越來越注重自身的健康狀況。人體內各種成分維持合理的比例是保持身體健康的重要條件，例如，體內脂肪增加到一定量將導致肥胖癥等疾病的發生，礦物質的大量流失將導致骨質疏松癥，而腎臟功能性減弱將導致體內水分平衡失調，出現水腫等現象[1]。體成分測量可定量評估人體內各種成分之間的比例關系，是人體健康檢查的重要內容之一，引起了很多研究者的關注。

人體成分的分析方法有多種[2]，如體質指數(BMI)法、皮褶厚度法、水下稱重法、總體鉀法、生物電阻抗法、DXA法、空氣置換體積描記法[3]等。陸大江等人從精度、成本、難易度等方面對各種測量方法作了對比分析[4]，指出運用生物阻抗法分析人體成分簡捷、快速、成本低廉、無創、安全，醫生和測試對象易于接受，具有廣闊的應用前景。

生物電阻抗分析法(BIA)是一種用以評估身體成分的間接方法，其基本思路是將微弱的交流電信號導入人體時，電流會沿著電阻小、傳導性能好的體液流動。水分的多少決定了電流通路的導電性，可用阻抗的測定值來表示。大量實驗數據表明，人體的電阻抗特性與體成分之間存在統計關系，這就是基于生物電阻抗技術的體成分測量原理[5]。早期的BIA方法一般選取一個典型的樣本人群，用單頻信號測得樣本的生物電阻抗，通過經驗公式推算人體成分[6-8]，這種方法比較容易實現。

隨著電子技術的發展，研究者進一步提出了基于生物電阻抗頻譜法(BIS)的體成分測量法。它是在一個頻率范圍內選取多個頻點，根據人體阻抗的模擬電路模型(指人體的細胞外液電阻Re、細胞內液電阻Ri和細胞膜電容Ci三元件模型)，用測得的阻抗值推算人體的特征參數Re、Ri和Ci，進而推算人體內水分的體積。Gudikawa 等[9]和Buchholz 等[10]認為當人體體液分布非正常時，多頻分析能夠比BIA方法更準確。

BIA法的簡單性使之只能用在產生其樣本或與該樣本性質(年齡、體型、健康狀況等)相同的其他人群[11];Ann等2007的實驗表明[12]，BIS可以用在性質不同的樣本(西班牙裔樣本、黑人樣本和白人樣本)上，即多頻的BIS法克服了BIA法的對樣本的完全依賴性，但是由于它需要的信號頻率多，因此硬件設計相對復雜，且成本高。

我們設計了一種基于生物電阻抗原理的體成分測試儀，與同類儀器的對比實驗表明，其50 kHz單頻測試(BIA法)取得了預期效果，證實了測量原理的正確性。另外，該儀器可程控產生從5 kHz到1 MHz之間的一系列交流激勵信號，為多頻測量提供了基礎條件。因此，本儀器既可以單頻測量人體的生物電阻抗，用BIA法分析人體的各種成分組成，又可以用多頻BIS測量人體阻抗的模量和相角，推算人體各種成分組成。

2 基于生物電阻抗的人體成分測試儀的設計

基于生物電阻抗技術的體成分測量方法是一種間接推算的過程，其準確性依賴于人體的成分模型。目前，常見的人體成分模型有20多種，典型的有二元件模型、三元件模型和四元件模型等。二元件模型將人體簡化為脂肪物質和非脂肪物質(FFM);Anderson[13]提出三元件模型，將人體簡化為瘦肉物質、脂肪物質和水;Keys[14]提出將非脂肪物質分為水分、蛋白質和無機鹽，加上脂肪物質構成了四元件模型。由于四元件模型能夠更準確地描述人體的成分構成，得到了廣泛應用。因此，本研究應用四元件模型對人體成分進行分析。

由于非脂肪組織具有比脂肪組織更小的電阻抗，當交流電加于人體時，電流將主要通過非脂肪組織。引起非脂肪組織導電的主要物質是電解質水，包括細胞內液和細胞外液。由于細胞膜電容的存在，在低頻情況下，細胞膜的容抗很大，電流基本上不能穿過細胞膜，只能通過細胞外液;隨著電流頻率的增加，細胞膜的容抗逐漸減小，通過細胞內路徑的電流的比例將隨之增大[15-16]，見圖1。

根據歐姆定律，導體的電阻與導體的長度成正比，與橫截面積成反比，如下式所示。

Z=ρLA=ρL2V，即V=ρL2Z(1)

式中，L表示導體長度，V為導體的體積，ρ為導體電阻率。

上式表明L2/Z與導體體積成線性關系。大量的統計分析表明， L2/Z同人體水分總體積(TBW)顯著相關[17]，可以由L2/Z預測TBW。由于水分體積跟肌肉含量密切相關，肌肉含量跟無機鹽含量密切相關，因此，可以由水分體積推算肌肉和無機鹽的含量。根據四元件模型，體重與非脂肪物質(肌肉跟無機鹽之和)含量之差可以得到脂肪物質的含量[18-19]，從而得到完整的人體成分組成。

人體是一個不規則的復雜系統，為深入分析其阻抗特性，首先需要建立基于人體幾何特征的阻抗模型。目前最典型的是將人體定義為五段圓柱體，包括上下肢和軀干，并將人體的各段簡化為性質均勻的理想圓柱體，見圖2。圖2 人體的五段模型[15]

Fig 2 The body's five-paragraph model3 人體成分測試儀的設計

我們所設計的體成分測量裝置包括直接數字頻率合成器(DDS)、帶通濾波器、壓控電流源(VCCS)、無感精密參考電阻Rref、信號調理電路A1、A2、相位檢測芯片AD8302，單片機系統、存儲器、鍵盤、LCD顯示和通信接口(CAN總線)等部分，其結構原理見圖3。

3 儀器結構示意圖

3.1 信號的產生

頻率可調的交流激勵信號源是儀器的重要組成部分，本設計采用直接數字頻率合成器(DDS)，通過程序控制直接產生所需要的各種不同頻率信號。參考時鐘源fclk是一個晶體振蕩器，用以同步DDS的各個組成部分。DDS 合成器主要包括四個部分：相位累加器、相位幅度轉換器、D/A 轉換器和濾波器，見圖4。DDS的引入能夠極大簡化多頻信號的產生，其合成原理見圖4。

輸出頻率=1228×25MHz×配置字=1〖〗228×25×106×配置字圖4 DDS合成原理

Fig 4 Synthesis principium of DDS

DDS本身產生的信號含有豐富的高頻噪聲，同時放大器的偏置電流和偏置電壓會引起低頻噪聲，因此，需要在DDS合成器后加一個帶通濾波器，以濾除高、低頻噪聲。采用二階巴特沃斯濾波器實現，并根據下式計算高、低截止頻率：

ω0=R1+R2R1R2R3C1C2(2)

式中，Ri和Ci(i=1，2)為濾波器的參數。根據需要選擇Ri和Ci(i=1，2)，控制濾波器的截止頻率，就能夠濾除高、低頻噪聲，得到質量較高的激勵信號源。

3.2 信號的施加

DDS輸出的信號經帶通濾波器后，輸入到壓控電流源中。壓控電流源輸出電流的大小受輸入的電壓信號的控制，信號經過壓控電流源后，作為儀器的激勵信號施加到人體的相應部位上。為確保測試對象的人身安全，輸出電流峰峰值控制在0.4 mA范圍內。

我們所介紹的系統采用8電極法(4對)，每一對包括一個激勵電極和一個檢測電極。根據測量電極得到的電壓值計算某一段的生物電阻抗。電極的分布見圖5。

從圖6可以看出，我們將人體分為五個部分，八個電極分布在四肢上。測量得到六個阻抗值，分別為AC、AD、BC、BD、AB和CD之間的阻抗，表示為ZAC、ZAD、ZBC、ZBD、ZAB和ZCD。然后根據這六個阻抗值，用求解方程組的方法求出5個節段的阻抗值，包括兩個上肢、軀干和兩個下肢。其中，全身阻抗為AD之間測得的阻抗值ZAD。

3.3 信號的檢測

從電極輸出的信號很微弱，要檢測該信號需要微弱信號檢測電路。圖6所示是典型的微弱信號檢測電路，其中，A1和A2是結構完全對稱的運算放大器。將檢測到的信號輸入到鑒幅鑒相芯片中，對信號進行鑒幅和鑒相。鑒幅和鑒相是本系統的關鍵部分。該電路的輸入為兩路信號：一路為測量人體的輸出信號，其中包含測得的人體相應部位的幅值和相位信息，另一路是參考電壓。鑒幅鑒相芯片的輸出，一個是幅值信號，另一個是相角信號。單片機作為信息處理單元，將處理后的信息與上位機通信，完成數據的傳輸與顯示控制，得到相應部位的幅值和相位信息。

楊宇祥等人2006年的實驗表明，采用AD8302作為增益和相位的檢測芯片，阻抗幅值的相對誤差小于0.36%，相位的絕對誤差小于0.26°。因此，本系統中采用AD8302作為檢測芯片，不僅簡化了電路設計，而且使測試結果的誤差滿足設計要求。

3.4 計算方法

本系統運用解線性方程組的方式計算某一節段的阻抗。假設左上肢的阻抗為R1，右上肢的為R2，軀干的為R3，左下肢的為R4。則R1的計算過程如下：

ZAC=R1+R3+R4(3)

ZBC=R2+R3+R4(4)

式(3)、 (4)聯立得，

ZAC-ZBC=R1-R2(5)

然后，結合方程ZAB=R1+R2(6)

式(5)、(6)聯立，能夠計算出R1和R2。

其他節段阻抗的計算方法與上述計算相似。測得的人體軀干阻抗一般在20～30 Ω之間，這說明與四肢的阻抗相比，軀干的阻抗很小。

4 實驗數據驗證

4.1 實驗對象的選取

在征得本人同意的前提下，我們在人群中隨機抽取了一個樣本，平均年齡為29.6±10.34歲。其中男性30人，平均年齡為30.9±10.89歲，女性24人，平均年齡為23.25±1.7歲。樣本選取的原則是：測試時每一位被測者身體均健康，沒有患影響身體體液分布的疾病，對測試者的體型沒有特殊要求，也沒有限定身體質量指數(BMI)范圍。其目的就是盡量使實驗滿足隨機性條件，使試驗結果具有更廣泛的適用范圍。實驗樣本的基本信息見表1。表1 樣本對象的基本信息

4.2 儀器性能分析

對本文設計儀器性能的分析主要從檢驗測試的重復性和驗證結果的有效性兩方面進行。

首先檢驗儀器測試結果的重復性。方法如下：在測量條件一致的前提下，我們對同一組樣本進行了兩次跟蹤測試，時間間隔不超過2 d。測試結果見表2。表2 重復性測試結果

從表2可以看出，同一組樣本阻抗值的前后兩次測試，在顯著度為0.01的條件下相關系數為1.00，即兩次測試結果沒有統計學差異，證明了本研究所設計儀器的測試結果具有很高的重復性。

其次驗證本研究設計儀器測試結果的有效性。方法如下：采用同一測試條件(樣本，激勵頻率等)，將本研究所設計儀器的阻抗測試結果與TanitaTBF-418B的測試結果進行對比。數據對比見表3。表3 兩種儀器測試結果的對比

其中：A表示用本文所設計的儀器所得的測試結果，B表示用Tanita儀器的測試結果。

對同一樣本用兩種儀器進行測試，我們對原始數據進行了回歸分析。結果表明，在0.01的顯著度水平上，該儀器測得的右下肢阻抗與Tanita測得的右下肢阻抗的相關系數為0.995;左下肢的相關系數為0.989;右上肢的相關系數為0.978;左上肢的相關系數為0.986;軀干的相關系數為0.985?？梢?，由兩種儀器測得的身體各段阻抗結果，在統計學上沒有明顯差異。

根據測得的阻抗推理得到人體水分總體積(TBW)，我們將兩種儀器的TBW推理結果進行了對比，結果見圖7(其中，“Tanita”指的是用Tanita得到的結果，“本儀器”指的是本文設計儀器給出的結果)。

從圖7可以看出，用兩種儀器對TBW和FFM測試結果的差異很小，說明本研究設計儀器的測試結果與Tanita的結果沒有明顯差異，從而證明了本文所設計的儀器的有效性。

4.3 討論

(1)根據上述實驗結果，盡管人體的左上肢與右上肢、左下肢與右下肢的阻抗差別不是很大，但是大部分人的右邊肢體(包括右上肢和右下肢)阻抗的平均值要略低于左邊肢體(包括左上肢和左下肢)。可能是右肢體的活動較多，導致該部分的肌肉橫截面積比左肢體大，在長度相同的條件下，根據歐姆定律，右肢體的阻抗要低于左肢體。

(2)人體總阻抗大約為500 Ω，其中，軀干的阻抗一般在20～30 Ω之間，而四肢的阻抗一般在200～300 Ω之間，這表明即使軀干阻抗變化100%(20 Ω左右)，反映在總阻抗上的變化也只有4%左右。這樣，總體阻抗法測得的結果往往會掩蓋軀干部分的成分變化，反映不出身體成分變化的真實情況。但是，采用分段法測量，將軀干與四肢分離，能夠準確了解阻抗的變化是由身體的哪一部分引起的，便于對身體成分構成進行準確的評估。

(3)由于人體的內臟器官集中在軀干段里，所以準確評估軀干的成分構成，有利于臨床上對人體的健康狀況進行評價。五段法測量的最大優勢就是能將身體各段分開，尤其是將軀干與四肢分離開，這樣能夠避免四肢阻抗掩蓋軀干阻抗的變化，同時采用8電極法得到的阻抗信息，能夠對測試結果進行交叉驗證。從各段阻抗得到了各段的成分構成，進一步將這些信息綜合起來便得到了總體成分構成。

(4)分析結果表明，雖然FFM與TBW之間成正相關關系(P=0.01時，相關系數為0.967)，但是對數據的進一步分析發現，FFM與TBW之間的比例并不是固定的。這說明，在該頻率下不能使用簡單的比例關系由TBW推理FFM。

5 結論

我們介紹的基于生物電阻抗技術的人體成分測試儀，結構簡單、成本低廉，AD8302的使用將幅值和相位的檢測集成在一起，極大簡化了硬件電路設計的復雜度和成本。實驗結果表明該儀器用單頻信號對阻抗的測試精度高、重復性好，在與同類儀器的對比中，驗證了該儀器對體成分預測結果的準確性。下一步我們將在本文單頻BIA方法的的基礎上，根據生物電阻抗測量原理，用本儀器的多頻信號進一步研究BIS對人體成分預測的有效性。

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認識生物的知識點范文第2篇

一、概念圖簡介

高中生物教學在整個教學體系中占有非常重要的位置，對于提高高中生的學習能力起著關鍵作用，提高高中生物課的課堂教學質量成為人們關注的焦點.概念圖作為一種教學工具一經被引入便迅速被應用于各個科目的教學中，尤其是在生物教學中，由于其涉及到分析、推理、判定等內容，因此學習起來會有一定的難度.概念圖作為引導學生學習生物的有效方法，早在二十世紀六十年代就以衍生，JD?Novak在David P?Ausube意義學理論基礎之上優化了教學方法，得出一種新的教學技術.經過發展，概念圖闡釋概念之間關系的方式為：通過框圖將各個與主題相關的概念集中起來，再通過概念與概念之間的連接，以及概念與主體之間的連接完整表達主題所要闡釋的內容.這里需要注意的是，概念與概念之間的連接可以是有規律的，也可以是無規律的，既可以是單方面的連接又可以是雙方面的連接，從屬的概念一層一層逐步表達其含義，一級一級將各個概念的邏輯關系呈現在人們的面前.

二、概念圖在生物教學中應用的顯著特點

1.輔助學生形成知識網

將課本中所含有的知識體系內化為學生的知識建構，需要媒介，而概念圖很好地成了這個通道，知識點與知識點之間存在聯系，通過概念圖可以將這些概念連成網，減輕學生學習生物的難度，穩固學生的認知結構.概念圖從生物教學中最為基礎的概念入手，將零散的概念、原則、規則等聯系起來，整合知識點，形成具有邏輯的框架，幫助學生遷移以及整理知識，培養學生思考以及處理問題的能力，從而使學生進行更好的生物學習.

2.修正學生對概念的理解

概念是生物教學中的濃縮與精華，是對某個知識點的簡練概括，對于高中生來說，要想完全理解其含義必須聯系自己已有的知識并柔和新的知識，在這一過程中很可能出現某種偏差.所以，教師要了解學生已經清楚哪些知識內容，還有那些內容沒有清楚，通過概念圖幫助學生修正某些概念間的錯誤理解，從而提高學生對知識內容的理解水平.

3.培養學生的學習能力

正是由于高中生物知識點非常零散，因此學生必須具有較強的學習能力才能提高學習效率與質量，在堅實的基礎之上可以熟練運用各種理論、正確進行實驗以及操作各種相關儀器.新課標政策實施以來，高中生物教學的實驗設計具有很大程度的開放性，并不能夠介紹全部的知識鏈.因此，概念圖成了這些知識點連接的結點，學生通過對概念的理解，可以提高他們的學習能力.

三、概念圖在高中生物課堂教學中的應用

1.概念圖在教學教學中的應用

（1）概念圖在教師備課中的應用

在教師備課過程中使用概念圖，能夠保證教師完成課堂教學，提高備課的組織性與系統性.例如，教師將一章的知識點進行分析，歸納知識建構，按照層級整理一章的內容，使得各個知識點清晰的呈現在學生面前，減輕學生的學習負擔.教師還可以將前一章的內容與后一章的內容加以聯系，使得章與章之間的內容形成一個整體.如，教師在整理《細胞的結構》知識點時，將細胞膜、細胞核、細胞質三個內容作為一級概念，而后分別解釋其功能或者構成等等.

（2）概念圖在課堂教學中的應用

傳統的課堂教學方式雖然其優點不可抹殺，但也存在缺點，概念圖改變了學生的認知方式，將教學內容有條理的從課本中復制在課堂中，從橫向上羅列知識點，同時在縱向上將知識點聯系起來.例如，教師在教授完高中生物必修1中細胞的生命歷程時，從細胞的增值依次排開，將細胞分化、衰老、死亡與癌變畫出，一步一步推進，再以此為基礎將細胞的認識與細胞的分子、構成、輸入、輸出以及細胞之間的能量轉化聯系起來，從整體上輔助學生學習.

（3）概念圖在章節復習中的應用

學生在學習了某一章或者整本書后，需要對其知識點進行串聯，鞏固知識點，概念圖在這時是一種非常有效的學習途徑.學生可以通過概念圖做筆記，在上課時速記課堂中的重點內容，快速掌握其概況，再添加細小知識點.例如，從光合作用出發，其可發出一個呼吸作用，兩個反應，三個階段，并結合光合作用圖示，展示呼吸作用與反應之間的內在聯系.學生在此基礎上添加知識點，擴展其知識含量，完整學習其內容.

2.概念圖在學生學習中的應用

（1）概念圖在學生預習中的應用

概念圖不僅可以幫助教師做好備課工作，在幫助學生預習方面也會發揮積極的作用，對學生的自學能力，增強學生的思維邏輯等方面有推動作用.例如，教師在講“生命活動的主紹承擔者――蛋白質”這節內容之前，讓學生進行預習時，就可以讓學生利用概念圖的方式方法，找到生物、植物中蛋白質的作用，將其進行比對，學生自己在預習的過程中，就可以對蛋白質的作用以及活動范圍等進行掌握，這樣不僅可以減輕學生課堂學習的負擔，而且還能幫助于學生找到學習的重點，進而增強學生的學習效率，提升生物教師教學的效果.

（2）概念圖在課后作業中的應用

認識生物的知識點范文第3篇

一、初、高中生物教學目標及目的的差別

初中生物教材的知識點主要包括植物、動物和人體、生理、環境等方面，且重點都只是對生命現象粗淺的描述，僅僅將各類生物知識進行了不同類別的概述，但卻沒有將生物界各個領域的知識串聯起來形成一個系統化的教學體系.

高中生物教材的基礎和起點是初中生物知識基礎，進一步深化了初中生命現象及形態結構產生的原因、過程等根本性問題，主要包括細胞的亞顯微結構，細胞器的結構與功能以及物質分子等知識.如：在初中生物《生物的遺傳和變異》一書中，對有關生物遺傳和變異的知識進行了基本的闡述，明確遺傳信息是在細胞核中轉錄的.高中生物教材進一步揭示了對細胞核、染色體、DNA和基因之間的關系，以及整一個遺傳過程，明確了基因決定了生物性狀，并對遺傳學中的兩大遺傳規律進行了深入的解釋，并介紹了遺傳學原理在日常生活中的應用.

通過比較初、高中生物課程標準和教學目標，我們不難發現：初中生物歸屬于初中自然科學，主要要求學生對植物、動物和人體、生理、環境等方面的知識有所了解掌，掌握一定的生物實驗操作技能，認識到生物學知識在社會生產、人類生活等方面的作用，在知識層次的構架上以科普為主.而高中生物是在初中生命科學知識基礎上更加有深度的、有內涵的、揭示本質規律的生物教育，是整個知識框架更為系統化、理論化，對學生的要求不僅僅是知道這個現象，更重要的是知道這個現象背后的原理和規律，還需掌握一定的計算能力來解決實際問題中的生物現象.

二、初中和高中生物教學銜接的措施

1.轉變觀念，提高認識，充分發揮教師的主觀能動性

作為一名中學教師雖然沒有資格來改變課程設置，為實現初高中生物知識的全面了解，使學生具備較高的科學素養，必須重視初高中生物知識的有效銜接.這里的銜接不光指的是教材中的知識點的鞏固和加深，還要對學生在認識層面上的規律和機理進行探討，使學生具備主動獲得知識構建理論體系的能力.為了實現這一目標，就不能依舊在誤區里面不能自拔，教高中的時候完全拋開初中的知識點不談，認為初中知識太過于簡單沒有必要涉及，這也就將初高中的知識在完全割裂和隔離開來了，相反的在高中教學中好藥人為地將這兩方面的內容聯系起來才對.此外，知識點教學沒有遵循循序漸進的原則，一味地重復初中知識，或者直接進入高中更為深入的知識，都會導致學生的學習積極性下降，降低教學質量.

2.做好教材知識的銜接，確保初、高中生物教學的延續性

作為一名高中生物教師，需要對初高中生物教材的內容和教學目標有著準確、清晰的把握，對整體的知識框架要有著系統化的梳理，并以此為基礎進行必要的延伸和拓展，對教材銜接處的真空地帶進行補充，使初、高中生物知識相輔相成，渾然一體.初中生物強調的是在生物圈中人類的活動以及人體的構造；高中生物課程的必修部分強調的是生物科學最基礎的、本質的原理和規律，選修課則能夠為學生提供更多元化的內容，包括現代生物科學發展最迅速、成果應用，生物技術給人類社會帶來的變化等等.有助于學生拓寬科學視野，養成科學思維，加深對于生物這個領域的了解.

3.做好教學方法的銜接，培養學生學習生物學的興趣

由于初中生物所涉及的知識點過于淺薄，因此，在高中教學中大多采取的是授受式教學手段，并以多媒體手段進行輔助增加學生的感性認識.高中階段，正是學生的青春期，學習心理也完成了由“經驗記憶型”被動接受知識向“探索理解型”主動學習知識的改變.因此，高中生物的教學方融入探索性、創新性的教學手段，從而激發學生的自主思考能力，將書本的知識轉化成為自己的理論框架.高中生物教師不能依舊使用初中教學的那套老辦法，在課堂教學上應著重激發學生的興趣、積極性，使學生從內心對生物感興趣，從而自發地進行對問題的思考.

4.做好學習方法指導的銜接，全面提升學生的能力

認識生物的知識點范文第4篇

【摘 要】高中生物高考考察的知識點多而雜且細碎。所以，要想獲得高中生物總復習的教學有效性首先就要加強學生對基礎知識的記憶，然后再是提升學生的考試能力。在下文中，筆者著重結合自身教學實際，分別從三個小方面入手來論述如何實現高中生物的總復習教學。

關鍵詞 高中生物；總復習教學；方法；提升

高考是教師開展教學活動的重要方向標，甚至也直接關系著整個高考成績的取得，在高中生物教學中，亦不例外。在高中生物總復習教學之中，如何讓學生在繁重的學業任務中輕松而有效地開展復習是當前生物教師最為關心的問題。為此，筆者在下文中著重將自己在教學中的一些體會進行簡要的論述。

一、重視概念復習

高中生物是一門科學性的學科，有不少的知識點是建立在論證的基礎之上，但是也有不少知識點是建立在記憶的基礎之上。而這些需要記憶的知識點往往是該學科的基礎知識，而這些知識的理解和基礎的建立也直接關系到復習效果的取得，關系到學生的能力發展。

因此，筆者認為教師在高中生物總復習教學中要重視概念教學，并且在概念教學的過程中不斷強化學生的認識，并且在這個過程中注意引導學生對有關的概念進行區分性的復習。這樣才可以更好地幫助學生去認識、去理解有關的知識點。

例如：《細胞》這個部分的學習之中，就有“細胞的分化”、“細胞的癌變”、“細胞的衰老”三個概念是重點需要掌握的。與此同時，這三個概念又具有一定的關聯性，所以在教學中，教師就可以將這三個概念放在一起進行比較性的區分教學，這樣就可以讓學生更好地掌握“分化”、“癌變”、“衰老”這三個特征。

此外，加強高中生物的概念復習，其實也是一個帶領學生梳理知識的機會。因為對概念的復習是遵循教學的內容編排進行逐章逐節的概念梳理復習。這樣就可以有效地提升學生的認識，也必將有效地建立起學生的知識網絡體系。

例如：在對蛋白質的功能與結構、核酸的結構與功能、糖類的種類與作用、脂質的種類與作用、生物大分子以碳鏈為骨架、水和無機鹽的作用等這些概念進行復習教學的同時，其實也幫助學生對“細胞的分子組成”這個部分的內容脈絡體系有一個準確的認識。

二、注意知識之間的聯系性

在很多學生的認識中，高中生物需要記憶的知識、公式比較多，所以有不少人認為“生物是理科中的文科”。而這也在客觀上對學生的記憶以及認識提出了更高的要求，因此筆者認為教師應該采取積極的方式來加強學生對知識的記憶。

因此，針對這一點，教師在復習教學之中應該借助加強知識與知識之間的聯系性來提升學生的記憶和牢固、強化學生的記憶。

在具體的實施之中，這種注意知識之間的聯系性開展復習教學，筆者認為教師應該適當地突顯出學生的主體性地位。畢竟是學生參加高考，也是學生在開展學習。所以，教師要讓學生自己去挖掘出知識與知識之間的聯系性，讓學生自己去回顧所學知識，而教師只是對學生的發現進行一個把關和糾正。這樣的復習教學方式一方面將有效地節約復習教學的時間，也將有效地提升復習的教學效率。此外，這一教學方式也可以讓教學更好地了解學生的學習情況，而學生也能夠在自己的思維基礎上開展自我復習。

例如：在《細胞》這個方向的關聯性知識點總結時，有些學生就找出了：細胞膜的分子結構、細胞膜的主要功能、細胞質的基質、細胞質的細胞器、細胞核的結構和功能、原核細胞的基本結構、細胞的有絲和無絲分裂、細胞的衰老、細胞的分化、細胞的癌變。然后教師對學生的總結進行把關。

這樣教師在復習教學之中就會注意將學生遺漏的幾點與“細胞”這一個大類之間的聯系進行教學。而學生在自己的總結下對已經找出的部分自然是掌握了的，同時對教師指出的部分學生的記憶也將更加深刻。

三、挖掘考點導入教學

高考是一個綜合考察，對生物的考察更是一個對細碎考點進行考察的一門學科。所以，為了更好地把握高考的走向，更好地掌握復習教學的實施方向，筆者認為教師完全可以在教學實施的過程中引導學生去接近高考，去解開高考的面紗。也就是帶領學生去挖掘高考的考點，細化到每一個小的知識點，然后將這些考點在知識中的表現導入到教學之中。

這樣的復習教學無疑讓學生離高考更進一步，同時學生對高考的陌生感也將逐漸消除。更為重要的是，在這個過程中，教師可以讓學生對知識的把握更到位，對知識的理解更加準確。

所以，在復習教學中，教師引導學生從高考真題中發現考點并且將發現的考點進行有條理的歸納和總結。

例如：有這樣一個題目：

下列關于細胞分裂、分化、衰老和死亡的敘述，正確的是(　 )

A.細胞分化使各種細胞的遺傳物質有所差異，導致細胞的形態和功能各不相同

B.個體發育過程中細胞的分裂、分化和死亡對于生物體都是有積極意義的

C.細胞分裂存在于個體發育整個生命過程中，細胞分化僅發生于胚胎發育階段

D.多細胞生物細胞的衰老與機體的衰老總是同步進行的

對這個題目進行考點歸納和分析為：細胞分裂、分化、衰老、死亡的概念、特征、意義。

通過這樣的方式，學生就可以在實戰中看出知識點的考察，此外，在真題之中學生也可以去檢驗自己的知識掌握的是否牢固。而這樣的方式也必將有效地提升復習教學的效率，也將有效地提升學生迎戰高考的能力。

參考文獻

[1]邵萬亮.“應用—原理—應用創新”教學模式在高中生物學復習教學中的嘗試[J].生物學通報，2007年第9期

[2]邵國典.高中生物專題復習教學模式[J].大江周刊·論壇，2011年第2期

認識生物的知識點范文第5篇

關鍵詞：生物工程；實驗；教學；科研；模式

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.228

1 引言

生物工程專業的抽象、枯燥性使得一些學生在學習過程中出現了畏難情緒。專業實驗可以將抽象的生物工程知識點進行有效形象化，具體化，使得學生對其產生準確的認識。然而在傳統的生物工程專業實驗教學中，教師將實驗做一遍，學生跟著也做一遍，這種學習方法難以實現學生對生物工程專業知識的認識。與科研相結合的生物實驗的拓展可以幫助學生進行有效的自我思考。這種教學模式需要教師進行因材施教，分類教學，才能實現最好的教學效果。

2 與科研相結合等教學理念分析

與科研相結合教學模式是一種基于學生自我探索、討論的學習方式。在這種方式中，教師扮演的是一種指導的角色，在學生進行自我探索、相互討論的過程中進一步實現知識能力的提升。這種學習方式重點放在學生的自主探索方面，實現自我知識網絡的構建。生物工程實驗學習需要學生參與的主動性較高，這樣才能有效實現學生對專業知識點、動手技能等方面的提升。與科研相結合的教學模式可以幫助學生進一步提升生物工程專業實驗練習的這些能力和素養。這種教學理念具有以下幾個方面的特征：

首先，研究性。問題研究具有研究性的特征，學習過程中以科研問題為導向，進行相關研究性學習能力的培養，最終實現相關問題的解決。其次，應用性。在理論學習的過程中，需要將相關的知識點應用到實際之中。最后，過程性。學生對生物工程知識點需要一個學習過程，從感性認識到理性認識，再從理性認識到實踐過程。因此這一學習方法具有一定的過程性。

3 與科研相結合教學模式的具體應用措施

3.1 學生生物工程實驗研究能力的分層

生物工程實驗練習中，學生之間是存在相互差異的[1]。這與他們的學習興趣、學習方法有著直接或者間接的聯系。學習能力的不同造成學生在接受生物新知識的過程中存在差異性。教師需要進一步了解班級中不同學生的基本情況，多與學生進行交流溝通，這樣才能有效提升對學生情況的有效了解。然后根據學生的基本情況，教師需要將其進行有效分類，分析每一個學生學習能力的優勢，這種分層為后期的科研相結合的學習分組提供依據。

3.2 組建科研性小M

在生物工程實驗科研型學習的過程中，學生需要被有效的分組，這樣才能實現更加有效的研究和討論。教師需要將不同學習能力和水平的學生分在一組，這樣可以有效提升一個組內學生的研究性，不同能力的學生在不同方面有著各自得特點。例如：一個研究性小組需要包含生物不同學習優勢學生，這樣可以實現學生之間的相互幫助，同時學困生在實驗練習方面可能存在一定的問題，但是他們一定具備其他的能力和素養，可以實現研究性小組的有效互助。在組建研究性小組之后，教師需要培養學生的團隊精神，讓學生知道研究性小組員之間需要團結合作的，按照不同的分工，進行相互配合，最終實現有效學習。例如：重組大腸桿菌產L-色氨酸補料分批發酵的實驗中，教師在實驗之前讓學生歸納相關的材料，一個小組的學生收集的資料就會很多，收集不同的實驗方法，幫助學生進行這一方面的主動思考。

3.3 設計研究性的課題

研究性學習在生物教學中的應用，可以更多集中在生物工程多層次實驗的練習上。學習小組中的不同學生針對教師設計的開放性實驗課題，收集相關的資料，應用生物知識原理進行相互交流，學生對生物知識點的認識得到有效提升。例如：在大腸桿菌DNA的轉化實驗設計中，學生對于這個問題的認識存在差異，教師允許學生在這一問題上的討論，學生需要進行相關問題資料的查找[2]。這類問題都是屬于開放性的實驗。方法可能不存在具體的對與錯，學生之間辯論的目的就是提升對這一生物工程知識點的認識。這些問題的設計不僅需要兼顧開放性，還需要對其生活性有所要求，這樣可以有效提升他們對生物實驗學習的有效性提升。

3.4 開展討論會及教師點評

不同的研究小組之間在觀點上存在差異性。教師可以組織一場討論會。這一討論會的主要目的在于學生對生物現象的認識。教師可以運用這樣的討論會不斷提升學生的生物知識的認知和勇敢精神。最終教師需要根據學生的表現進行點評，教師點評一方面需要對討論的實驗方法進行點評，另一方面還需要重點放在學生創新性和運用知識的準確性的點評上。在點評的過程中，教師需要兼顧鼓勵式的評價和問題的指出。這樣就需要教師進一步對其進行鼓勵，實現他們自信心的提升。因此教師需要在指出問題的同時兼顧鼓勵和表揚。

4 結語

生物工程專業教師需要提供學生研究性學習的空間，讓學生具備這樣一個學習環境，學習意識和能力，不斷提升他們對生物實驗的有效性理解。借助話題資料的收集，討論等過程中，實現對生物知識、科研創新思路等方面的有效提升。同時學生在進行討論的過程中，需要勇氣和膽量，因此教師的點評需要兼顧鼓勵和表揚，這樣才能實現學生對專業學習自信心的提升。

參考文獻：