時間：2022-07-13 16:41:35
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一、“自然”對“意義”的遮蔽
人生活在兩重世界中，即自然本體世界與自由的意義或價值世界，人的本性到底是從人的自然世界去找尋還是應該從人的意義世界去找尋，這在哲學上一直是爭執不下的問題。在倫理學中也長期存在著關于自然和意義（或價值、精神）的爭論，當代生物倫理學的出現，同這些爭論是分不開的。關于這個問題，主要有三種有代表性的回答：一種觀點認為人的理性和精神是人之為人的關鍵，人的自然屬性和欲望是理性限制和統治的對象。所以應從人的精神合理性本質出發，通過對人的感性肉體欲望的抑制來盡量限制感官的要求，如人的激情、沖動、欲望、需要等，以達到理性戰勝感性的要求，從而實現人的道德理想、價值和德行。這一觀點是建立在靈魂統治身體這一認識基礎之上的。這種哲學倫理學傳統從蘇格拉底、柏拉圖開始，后經過斯多葛學派和基督教倫理學的拓展，一直到康德的以實踐理性為基礎的道義倫理學的傳統，他們都主張從人的理性本質出發來設定道德規范。第二種觀點與之相對，它從人的自然本性出發，把人的自然需求當作人的本質，它充分肯定人的感望的正當合理性，把人的精神和理性看作滿足感求的手段和工具，因此把尋求快樂幸福作為人的價值理想和人追求的最高目標，他們甚至把一切能夠帶來快樂和幸福的東西稱之為“善”。這種學派從伊壁鳩魯的快樂主義后經文藝復興時期對人的感性需求的高揚一直到近代的功利主義。另外一種觀點以尼采為代表，他認為身體和靈魂，人的自然與精神是人的有機體中同樣有根據的、對抗的力量，他們相互挑戰并激發出最高的成就。他把人的身體稱為“偉大的理性”，并試圖由此理解精神性的東西在自然中就有其根源，他從自然中獲得其生命沖力。尼采為此援引達爾文的自然選擇理論。他看到這種自然進化的過程不僅僅是通過自然進化的選擇和適應機制來規定的，而且在本質上也是通過這種由自然進化而來的精神形式所規定的。他試圖借用黑格爾的辯證法思想來整合達爾文的進化論，把生命體的進化作為一種身體和精神的辯證法加以理解。在這種辯證法中，自然和理性不是相互壓迫，而是相互挑戰。隨著尼采的影響日益增長以及現代自然科學的迅猛發展，建立在上帝創造基礎上的古典的人類圖景終于實現了向建立在進化論基礎上的進化生物學綱領的轉變。這場轉變從根本上說就是在對倫理學的討論中引入了生物學，試圖從生物的角度對倫理學的有關問題做出說明。建立在生物學基礎上的人性論和人類圖景直接構成了生物倫理學討論道德問題的基礎和出發點。這種理論對倫理學提出的一個難題是：怎樣找尋人的意義和自由？既然人是徹頭徹尾的的“生物人”，人是自然進化的結果，并且繼續處在進化之中，他并沒有作為“創化的王冠”而達到終極狀態。這樣人作為自然的出生不再可以被當作神圣生物的肖像，并由此也不再具有自由人格，而是被理解為從純粹的偶然事件中演化而來的，那么，人的意義世界只有通過自身生產創造才能產生。它只有通過行動賦予它的生命以一種價值。但是，倘若他只是進化的產物，其因果機制可能完全支配著他，以至于自由只是一種純粹的幻想。生物倫理學不僅顛覆了傳統倫理學的基礎和人類圖景，并且在這個過程中，它還徹底埋沒了人的精神和意義世界。[5]（P379-380）事實上，人與一般動物不同，人不僅具有生物性，是自然世界的一部分；人還具有社會性、反思性和創造性，在自然世界的基礎上，他還能創造一個意義世界、價值世界。在意義世界中，人能按照自己的愿望，使自身從本能和現實環境中超越出來，通過自身創造性的實踐活動打破生命本能和現實規定性的關系束縛，使自己的存在獲得開放的、應然的和生成的性質，意義的存在是人之為人的根本，誠如赫舍爾所說，“人的存在從來不是純粹的存在；他總是牽涉到意義。意義的向度（dimension）是做人所固有的，正如空間的向度對于恒星和石頭來說是固有的一樣”[6]（P46）。如果沒有意義，人只是一個客觀的、有限的存在，是“一條在卵石和土地上蠕動的蟲”，或是“一個在無邊無際的浩渺宇宙中盲目浮游的生物”[7]（P18），如果人只是生物性的生命，則與禽獸昆蟲并沒有本質的差異，那么這種存在不足以貴稱為人的生命。只有不同于動物屬性的意義世界的構建才能凸顯人性的尊嚴。生活在意義世界中，追求價值是人不同于動物的獨特的生活方式。動物是單一自然性的存在，而人具有二重化的存在結構，生活在“雙向度世界”充滿張力的否定性結構中。一方面，人是自然的一部分，在其身上始終稟賦“物性”，但另一方面，人的意義向度又要自身從這種自然中超越出來，做一個“真正的人”，意義意味著超越，不尋求意義的生物人只是一個“未完成的人”。正如當代政治理論家米歇爾•諾威克所說：“人是地球上唯一不盲目、本能地遵循他們自己本性規律的動物，而是愿意自由地選擇遵循本性規律。只有人感到自由地做、或不做他們應當作的事情的樂趣”[8]（P22）人無時無刻不為超越自身生存的動物性、有限性、偶然性和受動性的愿望所驅使，無時無刻不在內心激蕩著一種趨向自由的力量、熱情和憧憬，在此意義上，馬克思說人“不僅僅是自然存在物，而且是人的自然存在物，也就是說，是為自身而存在著的存在物，因而是類存在物”[9]（P169）。人的這種自我超越，自我創造，永遠向未來敞開的本性就集結在“意義”這一概念之中，這也是人的獨特的價值本性所在，在這種意義世界中，人可以在有限中達到無限，在必然中把握自由，人“雖然充滿勞績，但還詩意地安居于大地之上”[10]（P91），在這種意義世界中人獲得終極價值依托，獲得自身安身立命的基礎。人拒絕接受既定的“事實”，他總是生活在“遠鄉”，生活在“未來”的牽引之中，正是這種對理想和自由世界的絕對指向性，變成了人類超拔自身的強大動力，引導人走上了不斷解放自身的歷程，意義成為人存在的基礎和本性，成如赫舍爾所說“正是意義照亮了人的存在”[11]（P48），正是意義和價值對人的這種特殊功用，千百年來的文人學者一直致力于對意義世界的構建。意義不是一種客觀實存，“意義意味著一種不能被歸結為物質關系或不能被感覺器官感覺到的狀態”[12]（P50），它要求人類克服自身所固有的生物性傾向，它是人類對實存和定在的超越。生物倫理學把人看作一個純粹生物性的存在，他們從一種生物性的人類圖景出發，把人的社會屬性、人的意義的存在和與此相關的價值稟賦都從其考慮中剔除掉了，把人的自然生物性看作是人的道德價值的來源和基礎。似乎自然的存在涵蓋了人的全部存在狀態，意義世界在道德的行為方式中沒有留下什么痕跡，它以人的自然本體世界性完全遮蔽了人的自由的意義世界。事實上，人的生物性非但不是作為價值的源泉和根基，相反它是被超越和揚棄的對象。包括道德在內的人的意義世界不是從人的生物屬性中產生的，而是由人類超越本體的主觀價值賦予的。
二“、物”對“人”的消解
人和物是兩種不同的存在，物受單純的自然法則的支配，它的運行直接為自然律所支配，動物之所以如此行動，并不是因為他們在人類生活中看到了一種必須無條件加以維護的善，而是因為它們不可能采取別的行動：他們的行動是自然規定好了的；人的存在不是完全有自然法則支配的，道德法則或“法”而不是自然法則構成人存在的法則，它現實地體現為人類所締造的超越本體世界的意義世界。人的理性本質是意志自由，他不為一切定在所束縛，突破自然法則而使自然委質于意志，締造自由世界是人不同于物的特性所在。康德口中傳頌的名言：“兩樣東西，我對他們越是堅持不斷地思考，越是有更新更大的訝異和敬畏充滿了我的心靈，這就是在我頭上星斗森羅的天空和在我心中的道德規律”[13]（P16），也從側面我們揭示了二者的不同，在康德看來，自然規律主要對物起作用，而對人起作用的規律是道德規律，但從自然規律來看，“那數不清的世界把我當作一個動物，而消滅了我的重要性，這個動物被暫時賦予了生命，誰也不知道什么時候，又把構成自身的質料歸還給所居住的行星，這行星不過是蒼茫宇宙中的一粒灰塵。”[14]（P16-17）。而從道德規律來看“它無限地提高了我作為一個理智東西的價值。道德規律向我展示一個獨立于動物性，以至獨立于整個感性世界的生活。道德規律向我昭示，人的存在使命決不受這個生命和條件的限制，它將伸向無限。有理性東西的一切行動都必須以道德規律為基礎，正如全部現象都以自然為基礎一樣”[15]（P17）。雖然人在一定意義上人也必須尊重客觀規律，人作為現實的存在，自然本體構成其不可或缺的前提，但正如赫舍爾所說，人在本質上不是一個純粹客觀的存在，他的本質是意志自由。人不甘為自然定在所束縛，不是被動地接受客觀規律的支配，而是通過實踐理性在自然基礎之上締造一個自由的意義世界，實現對現實客觀定在的超越。人的自然性雖然是人存在的基礎，但是它相對于人的本質而言是不自由，是人存在的有限性，是應被揚棄和否定的對象。倫理道德就是這樣一種對人的自然定在進行揚棄的基本形式，它通過自由意志對自然感性的揚棄使人擺脫物的奴役和束縛，使人超越自己的客觀定在而獲得解放，獲得自由。這正是人與物相區別的本質所在。卡西爾曾經說過，“我們絕不可能用探測物理事物的本性的方法來發現人的本性。物理事物可以根據它們的客觀屬性來描述，但是人卻只能根據他的意識來描述和定義。[16]（P8）生物倫理學好象不了解這一點，它從生物學的意義人去認識和定義人，把人看作是受自然法則趨勢和奴役的純粹客觀的存在，完全抹殺和漠視人的能動性和創造性，把人看作與一般動物無異的有機組織，在他們看來，人是遵循自然法則即自然機械作用的因果律，是由本體層面的自然機械規律所主宰和支配的存在。生物倫理學也承認倫理道德的存在，但在他們那里，道德不再是人的自由意志的主觀價值賦予，而完全成了人的生物機體的一種生理機能（生命倫理學），或是由人的遺傳基因決定的（進化倫理學），并且斷定人的一切道德責任、道德行為都是由生物學因素決定的，在這里，人的自由意志再也沒有任何立足之地，人完全成了生物學因素的奴隸，所有的道德行為都被還原為“自然”，道德規律變成了純粹的生物學規律，而不再是處在實踐理性基礎之上的自由規律，既然人的一切行為都是由生理規律所支配，人就是完全委身于自然的存在。這樣生物倫理學完全混淆了人與動物的不同存在方式，與動物一樣，人成為自然法則的載體和呈現者，在他們的視野中，真正意義上的人消失了，人完全被降低到動物的層次，這時毋寧說人就是一般的物。既然人是由無法抗拒的客觀規律決定的生物性的存在，他的行為必然沒有絲毫背離和偏差地遵循既定的客觀規律，他永遠無法掙脫自然法則的束縛而獲得自由，人作為完全由生物規律所決定的客觀定在，也不可能擁有任何意志自由，這樣也不必為自己的任何行為負責。對意志自由的否認，就意味著對道德責任的消解。道德責任是以責任主體的自由為前提的。如果人的一切都是被某種客觀的無法抗拒的因素決定的，自身沒有任何選擇的余地和空間，那么它就無需為自己的行為負責，這樣個體就取得了道德的豁免權，再談論道德責任就變得毫無意義了。而生物倫理學的錯誤正在于它在一種決定論的基礎上討論人的道德和道德責任，他恰恰是把人的道德責任置于被客觀因素決定的生物基礎上，這樣一種立論基礎和自然主義思考方法，從一開始就彰顯了其實踐的虛妄性，并且注定它在理論上也不可能有任何建樹而只不過是為學界徒增一些聒噪罷了。
作者：高月蘭
關鍵詞：問題導向教學法，分子生物學，教學實踐
中圖分類號：G642.0 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2016）05-0162-02
一、前言
生物工程專業是培養掌握生物學（微生物學、分子生物學和細胞學等）及其產業化的基礎科學理論、基本技能、工藝生產過程和工程設計等知識，能在生命科學領域從事工程設計、生產管理和新工藝、新技術、新產品研究開發的工程技術人才[1，2]。分子生物學是生物工程專業的核心基礎課程之一，是研究核酸、蛋白質等生物大分子的結構、功能和特點，并從分子水平上闡述蛋白質和核酸的相互作用關系及其基因表達調控機理的學科[3]。分子生物學課程內容微觀、抽象、信息量大。傳統教學方法[4]相對枯燥、封閉，學生分析、解決問題能力、創新能力、學習能力等素質得不到良好培養，所以有必要從分子生物學課程的特點出發，進行教學改革，提高教學質量。
問題導向教學是一種基于“問題”的教學方法，它由美國神經病學教授Barrows在麥克馬斯特大學首創。它的顯著特征是把“問題”引入到教學過程中，通過問題所發揮的作用促進教學活動，達到提高教學質量的目的[5]。教師根據課程內容和教學大綱，歸納提煉知識點、創設問題、構建問題氛圍，學生以解決問題為驅動力，通過解決問題實現分析問題、解決問題、創新能力、學習能力等素質的綜合培養。課堂教學成為教師和學生的互動過程，具有開放性、創意性和趣味性。問題導向教學方法已在多種專業的不同課程教學中進行探索和實踐，取得良好教學效果。
筆者所在南陽理工學院（以下簡稱“我校”）擔任生物工程專業教師，根據課程特點，總結了在實踐問題導向教學過程中需要強調三個關鍵點：
二、創設有效問題
問題（problem）是指在給定狀態與目標狀態之間存在一些疑難和障礙，需要解決疑難和克服障礙的任務情境。根據問題在學生學習過程中所起的作用，一般將問題分為三類[6]：（1）背景性問題。學生學習新知之前，提供相應的預備知識問題。（2）中心認知問題。為實現教學目標，引導學生達到學習目的，理解和掌握所學知識和技能的過程中提供的需要解決的問題。（3）鞏固性問題。將已獲得的知識和技能遷移到新情境中需要練習的問題，引導學生運用已學知識發現、分析和解決未知問題，問題的答案具有一定的開放性。
（一）創設背景性問題
分子生物學教學內容偏重于基因的分子生物學，重點講授內容是基因的結構和功能、復制、轉錄等過程，以及這些過程中相關蛋白質和酶的結構和功能，部分教學內容與生物化學課程內容有重復，如DNA結構、DNA復制、遺傳密碼、原核生物RNA的轉錄和加工等，因此，在分子生物學課堂講授的前期，創設一定量的背景性問題，如“中心法則的內容是什么”、“示意圖方式解釋核酸的化學組成和共價結構”、“操縱子模型是不是由Waston和Crick共同提出”、“DNA半不連續復制和半保留復制的特點”、“基因突變的定義和類型”和“什么是tRNA，rRNA和mRNA”等。設計選擇、判斷和簡答三種題型，通過背景性問題的提出、分析和解釋，提高學生學習的主動性和積極性。
（二）創設中心認知問題
從課程內容中歸納、提煉知識點創設形成中心認知問題，如“如何保證DNA復制精確性”、“原核生物和真核生物蛋白質的翻譯有什么不同”和“聚合酶鏈式反應-變性梯度凝膠電泳（PCP-DGGE）的工作原理和步驟”等。問題設計成選擇、判斷和簡答三種題型，穿插于課堂教學，通過中心認知問題的提出、分析和解釋，引導學生主動探索獲得解決問題的成就感。
（三）創設鞏固性問題
我校生物工程專業注重建設和發展發酵工程、生物制藥、生物能源三個專業方向，其中以研究工業微生物為基礎的發酵工程專業方向是重點。在分子生物學課程教學的后期，創設鞏固性問題如“傳統發酵食品白酒的微生物群落結構分析”、“釀酒酵母發酵五碳糖的分子技術研究”、“生物素亞適量調控谷氨酸分泌的分子機制”和“設計分子生物學技術手段實現高強度、高產發酵”等。通過文獻查閱、分組討論、學生匯報和教師評價四個階段完成鞏固性問題的分析和解答，問題的答案具有開放性和綜合性，學生通過查閱、分析、討論和解決這些問題，不僅理解和掌握課程的理論知識，熟悉課程內容在某一領域的研究前沿，還體驗到運用知識來解決問題，獲得了知識應用的經驗，在遇到新的問題情境時就能較靈活地遷移和應用知識和經驗解決問題。
三、靈活運用CAI課件
分子生物學課程內容繁雜，抽象微觀，且學科發展迅速、前沿性強。在講授課程內容時，采用板書、掛圖等教學手段，學生無法很好地理解和接受。計算機輔助教學（Computer Assisted Instruction，CAI）是指以計算機為主要媒介進行教學，CAI課件用文字、圖像、聲音、動畫、視頻等多媒體數據通過計算機處理和控制來輸出信息，相比較于板書、掛圖等教學手段，具有顯著優勢：（1）生動性強。CAI課件教學將抽象、微觀、復雜的生理生化過程，如蛋白質的生物合成、聚合酶鏈式反應、基因重組等用具體的圖形或Flas表現出來，學生會更加容易理解和掌握知識。（2）移植性好。CAI課件可以拷貝復制給學生，供學生復習使用，讓學生集中注意力聽課、思考和回答問題，便于教師和學生互動。（3）集成性高。CAI課件具有節奏快、畫面多、表現力強等特點，在有限的學時內讓學生獲取更多的知識，顯著增加課堂容量。
目前，CAI課件多使用Powerpoint電子課件，在具有上述優點的同時，存在交互性不強等缺點，導致CAI課件難以與問題導向教學法結合使用。Authorware是Macromedia公司推出一款易學、方便和功能強的多媒體制作軟件，利用流程線和圖標就可以將文字、聲音、圖形和動畫等多媒體數據集成在一起，制作出需要編程語言才能實現的功能和效果[7]。另外，Authorware的強大的交互功能能夠幫助教師制作習題庫中所需的各種題型，并將問題穿插其間，非常適用！筆者在分子生物學理論課程的講授過程中，基于Authorware 7.0軟件制作并實踐了CAI課件和習題庫。尤其是習題庫的建設和使用，充分利用了該軟件的交互功能，同時設置問題的題型多樣化，取得良好的教學效果。學生普遍反映利用Authorware 7.0軟件制作的習題庫，對知識理解的更加深入和透徹，真正實現了寓教于樂。
四、提高教師科研水平
分子生物學發展迅速，教師需要大量閱讀國內外文獻，不斷提高科研水平。首先，可利用分子生物學的新技術、新知識拓展知識層面。其次，將科研中試驗現象、以及成功或失敗的心得體會介紹給學生，調動學生的主動性和積極性。最后深入科研第一線利用實例創設具有真實性和挑戰性的鞏固性問題，評價總結學生問題答案時，言之有物，生動有趣。如在分子生物學理論課程教學的后期，筆者創設鞏固性問題“發酵食品白酒的微生物群落結構分析”，在學生查閱文獻、分組討論和匯報的基礎，首先結合自身研究課題和經歷，包括纖維素降解菌的分離和16S rRNA分子鑒定，PCR-DGGE分析纖維素降解復合菌系、活性污泥的高通量測序研究，白酒微生物（酒曲、酒醅和窖泥）的高通量測序研究，歸納總結環境微生物群落結構分析的研究進展，從常規平板培養、PCR-DGGE等常用技術介紹到最新的高通量測序技術，如Rocher 454、Illumina Miseq等。其次，總結白酒微生物的研究現狀及存在問題，對學生匯報內容進行總結和點評。通過科研實例和經驗講授領域內的技術和前沿，學生遇類似情境，很容易知識遷移和應用。
五、結語
分子生物學是生物工程專業的核心基礎課程！然而，分子生物學課程內容的特點是微觀、抽象、信息量大和更新快，導致傳統教學方法難以在有限的學時內讓學生理解、掌握和應用，難以提升學生綜合素質。而問題導向教學法可以很好地解決分子生物學課程教學中出現的問題，其中創設有效問題、靈活運用CAI課件和提高教師科研水平是成功實踐問題導向教學法的三個關鍵點，實踐結果為推廣和深化問題導向教學法，推進分子生物學理論課程的教學改革，進一步提高教學質量提供參考。
參考文獻：
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[3]趙亞華.分子生物學教程，第三版M.北京：科學出版社，2011.
[4]鄒麗玲，李志宏.關于傳統與現代教學方法的思考[J].中國高教研究，2009，（10）：90-91.
[5]艾明華，董衛國，劉媛媛，等.PBL結合多媒體直觀教學法在《細胞分子生物學》課程中的實踐[J].西北醫學教育，2012，20（4）：752-754.
案例教學法，其最初的起源是在美國，而最初的應用領域，則是在法律、醫學以及商業等學科的教學當中，并且也取得了明顯成功。從那時開始，案例教學法就開始逐漸向世界各地傳播，并且在多個教學領域當中都有著廣泛運用。其被引入我國是在上個世紀八十年代中后期，現今案例教學法已經被認為是一種面向未來、代表未來的成功教學方法。首先，案例教學法是在教師的引導之下，根據相關課程，對教學大綱中的主要教學目標、實際要求等，有針對性地研究和調查，并且進行深入分析和思考，鼓勵學生多多進行相關交流、合作、討論等。通過這樣的方式，再加上教師的正確引導，使得學生可以更加深刻地了解和領悟相關課程的知識重點，針對課程內容當中的難點，也可以有更加明晰的掌握，同時還可以提升學生分析問題以及解決問題的能力和技巧。生物化學主要研究對象是生物大分子結構、相關功能、代謝過程、基因表達以及變化、生物分子等。所以，針對現今的生物化學課程，很好地運用案例教學手段和方式，進行合理的提高，對于教學來講是極為重要的。
案例教學法，其本質就是運用實際的案例進行教學，培養學生學習知識、運用知識的能力，改變了傳統教學模式，使學習和技能的提升、合作研究等，形成一個整體。案例教學法的特點，主要有三個方面的內容：①其是一種討論式、開放式以及啟發式的教學手段，可以更加直觀地將鮮活的案例資料引入到課堂當中，代替抽象并且枯燥的講授，增強了學生的學習熱情以及積極性。②其可以使學習環境發生質的變化，集合了教師以及學生的集體智慧，將知識單向傳輸有效地轉變成為了每一個學生在學習過程中的多元化獲取。③其體現出了以學生為主體的教學理念，更好地培養學生分析以及思維能力。
2案例教學法在生物化學教學當中的應用
2.1案例的設計以及選擇案例選擇需要保證其符合大綱教學內容和教學目標的要求，同時，在其設計的過程當中，還需要很好地遵循教學的目標和原則，達到借助案例來提升和培養學生能力的目的，并且在相關案例的學習過程當中，使學生能夠更加清晰地了解到課程學習的重點和難點。此外，還需要注意案例的選擇來源。首先，我們可以選擇生物化學學科中典型的研究成果作為案例，不僅可以幫助學生掌握研究結果，更重要的是通過還原研究過程，使學生真正了解學科特點，提高學生分析解決問題的能力，如DNA雙螺旋結構的構建、尿素生成的鳥氨酸循環等。其次，可以從臨床或者文獻報道中找尋案例，如通過糖尿病案例，可以幫助學生理解激素在糖代謝中的作用，了解糖、脂肪和酮體代謝的相互聯系；通過肝性腦病案例，幫助學生了解氨的代謝過程和肝在氨代謝中的作用；還有胰腺炎和酶原的激活等。通過這些案例提高學生的學習興趣，培養其綜合運用知識的能力。
2.2案例教學的課前準備課前準備是案例教學法實施過程當中的重要內容，對于相關教學手段實施來講，有著關鍵性意義。首先，在教學過程當中，使學生能夠了解到案例教學法，針對教學的是實際內容以及教學的目標等，進行明確，并且提前將相關案例布置給學生，進而使學生能夠圍繞著案例展開探討，并且有效預習相關內容，查閱相關資料，形成一個初始觀點。在其中，教師要充分發揮自身的引導作用，很好地對學生進行指導。
2.3案例教學的課堂實施案例教學法的實施，可以借助多媒體等手段來對案例進行更加全面、直觀以及充分的表達和展示，同時，可以將學生劃分為多個組，利用相關案例來進行系列性工作。具體實施中有以下幾個方面的重點內容：①初始討論階段，需要很好地引導學生進行案例分析和資料文獻查閱，使其能夠獨立解決相關問題。再進一步形成初始觀點，針對生物化學當中的相關問題，形成自己的見解。②疑難解答，需要很好地集中觀點，各抒己見，進行綜合性討論和分析，教師在其中還需要注意進行充分引導。③具體問題的解決，針對一些重要難點，教師可以鼓勵學生結合相關書本知識以及生物化學相關資料，來發表自己的見解；同時，教師還需要做總結性的論述，使學生更加鞏固基礎知識，并且培養和提升了分析問題、思考問題、解決問題的能力。
一、學生實驗是物理教學中體現理論聯系實際、具體與抽象相結合的教學原則的重要實施方法。
我在講光的鏡面反射和漫反射時，就近帶學生到湖邊看倒影，取得了較好的教育效果。他們看到在平靜的湖水邊，只有一個方向能看到岸邊景物的倒彤，即光線平行射入湖面，反射光線也會平行射出，形成鏡面反射，這時讓一個學生自己將一小石子投入湖中，激起一陣微波，湖面的平靜被破壞了，倒影就亂了。但這時卻發現在其它方向也看到了紊亂的倒影。因為條件發生了變化，平靜的湖面變成了凹凸不平的湖面，鏡面反射變成了漫反射。通過這個生動而且直觀的學生現場實驗，學生對光的反射現象產生了濃厚的興趣，對鏡面反射和漫反射有一個從感性到理性的認識飛躍。
又如，我在講分子的熱運動時，分別給相臨座位的兩個學生每人一杯熱水和一杯冷水，讓他倆同時往杯子里的水中注入一滴紅色墨水，過一會兒，就觀察到熱水中的紅色墨水很快地而且均勻地擴散開來，而冷水杯中的紅色墨水卻仍聚集一團，擴散緩慢，幾乎沒有動靜。實驗表明，溫度越高，分子做無規則運動的速度就越大，所以大量分子做無規則運動的速度跟溫度有關。實驗中，通過自己動手做做，自己再進行分析、總結，學生能透過具體的物理現象，理解并總結出抽象的物質運動的規律，從而提高了邏輯思維能力。
教師還要提高自身責任意識，時常與學生進行溝通，了解學生對教學方式的意見并不斷加以改進，關心幫助學習有困難的學生。此外，教師還要靈活處理重點與非重點知識的合理側重，對于不同年級、不同理解力的學生要做到因材施教，例如，有的學生比較擅長力的相關知識，而有的學生則偏重于光的學習，教師就可以從不同的方面對這些學生進行指導，還可以組織他們形成學習互助小組，使每個學生都能揚長避短，獲得最佳發展。
二、制造授課懸念
開始上課時，教師可以先借助實驗、故事、生活現象、問題等來提出疑問，從而有目的的制造懸念，引發學生的思考和探究興趣。學生對教學內容產生了問題，并激發起強烈的探索欲望，就能夠更為積極參與到課堂探析的每一個環節，從而在探究和釋疑的過程中體驗到學習的快樂。例如，在筆者講授“大氣壓強”這一節內容時，上課伊始就先給學生講了著名的馬德堡半球實驗，學生對故事所描述的情節產生了好奇心，便要求筆者進行演示。筆者首先將抽去空氣的馬德堡半球展示給學生看，并讓大家猜測需要幾個人能夠將其拉開，然后讓認為自己力氣很大的兩名同學到講臺上嘗試，然后再換另外四名學生挑戰，結果大家都沒有將馬德堡半球拉開。當筆者讓一名學生把進氣閥門打開后，一個人就可以輕松的把兩半球拉開。筆者順勢提出讓學生思考出現這種現象的原因，并追問：大氣壓強真的存在嗎？大氣壓強的威力究竟有多強大？在經歷了上述的神奇現象之后，學生急于了解大氣壓強，就會更加全身心地投入到課堂講解之中。
三、設置趣味情景
在進行初中物理教學時，單純的理論講解是枯燥無味的。教師要善于將物理知識的闡述巧妙的與具體的情境相結合，使抽象的物理知識變得生動具體。物理教學情境有很多種，如故事情境、生活情境、實驗情景等，前景的創設主要是為了引發學生的思考，調動學生學習的積極性。例如，在學習“慣性”時，由于學生一時難以理解慣性的具體內涵，所以筆者便為學生演示了一個情景實驗。筆者在杯子口上覆蓋了一張硬紙片，把一枚雞蛋對準杯口放在紙片上，然后突然將紙片抽出，雞蛋落在了杯中。在做實驗前，很多同學認為雞蛋會隨紙片的抽走而掉落在杯子之外，而實驗結果卻出人意外。隨后，筆者又在裝有雞蛋的杯子下鋪了一張質地光滑的桌布，接著又猛的將桌布抽出，裝有雞蛋的杯子紋絲不動。這一系列奇特物理情景的設置激發了學生的學習熱情，將課堂氣氛推到了，使學生充分認識了“慣性”的具體存在。在實踐教學中，教師可以根據教學內容需要設置不同的情境，也可以啟發學生自主搜集相關歷史故事、生活現象來闡述所學知識。
四、結合現實生活
物理學中有不少實驗很難演示和觀察，尤其是對于聾生來講，他們缺少了聽覺，對一些抽象的物理現象很難理解。因此，利用多媒體技術輔助物理課堂教學，聾生很快就能掌握和理解，提高了教學效率，信息技術媒體的應用對教師素質和教學都發生了質影響，利用信息技術媒體和資源突破教學過程中的重點、難點。例如，在講解“光的直線傳播”這節內容時，通過多媒體演示小孔成像的實驗讓聾生了解光的直線傳播，提出日食和月食的成因，多媒體演示讓聾生一目了然，學生易學易懂，記憶深刻，突破教學的難點，提高了課堂教學效率。又如，在“熱機”這一節，利用多媒體顯示動畫課件，使學生了解汽油機的基本工作原理，每個工作循環的環節，四個沖程的銜接都看得清清楚楚，增強了聾生的定性印象，提高了課堂教學的效率。
二、研讀學生，發揮其主觀能動性
由于聽力障礙，聾生感知速度較慢，語言識記能力差，但他們的視覺優勢是非常明顯的，聾生可以不受噪音干擾，用眼睛感知事物，他們的觀察非常細致，思維形象性較正常學生強。例如，在學習“透鏡”這一節，實驗凸透鏡對光線有匯聚作用，凹透鏡對光線有發散作用。將凸透鏡和凹透鏡都正對著太陽，問學生在光屏上能觀察到什么，實驗簡單易操作，學生參與性很高，焦距測量的問題也迎刃而解，讓學生主動參與到實驗中來，激發了學生的學習興趣，學生的動手能力也得到了培養。又如，在講“密度”一節，準備一個杯子，放一個冰塊，然后倒滿水。提問學生當冰融化后，杯內的水會溢出來么。有一部分學生說水會溢出來，另一部分學生說不會溢出來。增加了趣味性，更是激發了學生的學習興趣，提高了教學效率。
三、改進實驗，培養聾生的發散思維
思維的發展水平直接影響學生的學習效果，尤其是聾生，思維更是關鍵。物理是一門邏輯思維強的學科，教學中，教師要巧設問題，引導學生深入、發散、靈活思考，提升教學效果。
1.引導學生對實驗現象和實驗結果進行猜想
郭沫若說“：教學的目的是培養學生自己學習，自己研究，用自己的頭腦來想，用自己的眼睛看，用自己的手來做這種精神。”例如，在研究金屬導體的電阻與哪些因素有關時，在實驗進行前，先要求學生對有可能發生的現象或者結果先進行猜想，之后再做實驗，啟發引導學生猜想導體的電阻可能與哪些因素有關，鼓勵學生進行大膽的猜想，然后再利用實驗對學生做出的各種預測進行檢驗。
2.改驗證性實驗為探索性實驗
驗證性實驗更能激發學生的興趣，但許多學生，尤其是聽力有障礙的學生，在學習過程中只是被動地接受，喪失了探索的樂趣。探索性實驗，讓學生充分地動腦、動手，發揮了學生的主體作用，從而有利于學生思維能力的提高。如，在教學“驗證機械能守恒定律”的實驗之前，可先不進行相關規律的教學，將實驗教學移到規律教學之前，改驗證性實驗為探索性實驗，過程如下：先準備相關實驗器材，讓學生按照要求讓重物做自由落體運動，利用打點計時器記錄重物的運動情況；然后，選定紙帶讓學生進行分析，分別計算紙帶上任意三點0、1、2所對應的動能、重力勢能，并算出三點的機械能，學生根據一系列數據分析討論就可以得出機械能守恒定律；最后，師生共同討論重物在下落過程中系統機械能守恒的原因：物體在運動過程中只有重力做功，動能和重力勢能相互轉化，系統機械能守恒。
3.引導學生設計實驗
啟發引導學生設計實驗，例如，壓力的作用效果跟什么因素有關的實驗，利用身邊的物品進行實驗，先用一支短鉛筆或圓珠筆做實驗，再用礦泉水瓶、水、沙做實驗。后者的實驗方法如下：在礦泉水瓶中裝半瓶水，蓋上蓋，先把底部朝下放在沙上，再把瓶倒轉過來放在沙上，探討“壓力的作用效果跟手里面積的關系”。在礦泉水瓶中裝滿水，蓋正放或者倒放在沙上，與前一次實驗比較，探討“壓力的作用效果與力的大小關系”，我們就地取材進行實驗，每個學生都能在課堂上或者課外進行探討物理規律，這樣可以有力地促進物理教學。
關鍵詞：鉀離子通道；結構；基因
離子通道(ionchanne1)是跨膜蛋白，每個蛋白分子能以高達l08個／秒的速度進行離子的被動跨膜運輸，離子在跨膜電化學勢梯度的作用下進行的運輸，不需要加入任何的自由能。一般來講，離子通道具有兩個顯著特征：
一是離子通道是門控的，即離子通道的活性由通道開或關兩種構象所調節，并通過開關應答相應的信號。根據門控機制，離子通道可分為電壓門控、配體門控、壓力激活離子通道。
二是通道對離子的選擇性，離子通道對被轉運離子的大小與電荷都有高度的選擇性。根據通道可通過的不同離子，可將離子通道分為鉀離子(potassiumion，K)通道、鈉離子(natriumion，Na)通道、鈣離子(calciumion，Ca2)通道等。其中，K通道是種類最多、家族最為多樣化的離子通道，根據其對電勢依賴性及離子流方向的不同，可把K通道分為兩類：①內向整流型K通道(inwardrectifierKchannel；Kin)，②外向整流型K通道(outwardrectifierKhannel；Kout)。K是植物細胞中含量最為豐富的陽離子，也是植物生長發育所必需的唯一的一價陽離子，它在植物生長發育過程中起著重要的作用，具有重要的生理功能。植物中可能存在K通道，這一點早在20世紀6o年代植物營養學界就有人提出，而一直到80年代才被Schroeder等人[23證實，他們利用膜片鉗(patchchmp)技術，首先在蠶豆(V／c／afaba)的保衛細胞中檢測出了K通道鉀離子通道的結構單個鉀離子通道是同源四聚體，4個亞基(subunit)對稱的圍成一個傳導離子的中央孔道(pore)，恰好讓單個K通過。對于不同的家族，4"亞基有不同數目的跨膜鏈(membrane。span。ningelement)組成。兩個跨膜鏈與它們之間的P回環(porehelixloop)是K通道結構的標志2TM／P)，不同家族的K通道都有這樣一個結目前從植物體中發現的K通道幾乎全是電壓門控型的，如保衛細胞中的K外向整流通道等，其結構模型如圖2一a所示。離子通透過程中離子的選擇性主要發生在狹窄的選擇性過濾器(selectivityfilter)中(圖2一b)，X射線晶體學顯示選擇性過濾器長1．2nIll，孔徑約nIll，K鉀離子通道的作用.有關K通道在植物體內的作用研究并不多。
從目前的結果來看，認為主要是與K吸收和細胞中的信號傳遞(尤其是保衛細胞)有關。小麥根細胞中過極化激活的選擇性內流K通道的表觀平衡常數Km值為8．8mmol／L，與通常的低親和吸收系統Km值相似[。近年來，大量K通道基因的研究表明，K通道是植物吸收轉運鉀離子的重要途徑之一。保衛細胞中氣孔的開閉與其液泡中的K濃度有密切關系。質膜去極化激活的K外向整流通道引起K外流，胞質膨壓降低，導致氣孔的關閉。相反，質膜上H．ATPase激活的超極化(hyperpolarization)促使內向整流鉀離子通道(Kin)的打開，引起K的內流，最終導致氣孔的張開鉀離子通道相關基因及其功能特征迄今，已從多種植物或同種植物的不同組織器官中分離得到多種K通道基因(圖3)，根據對其結構功能和DNA序列的分析，可以把它們分為5個大組：工，Ⅱ，Ⅳ組基因屬于內向整流型通道；m組屬于弱內向整流型通道(weaklyinwardAKT1ArabidopsisKTransporter1)是第一個克隆到的植物K通道基因，采用酵母雙突變體互補法從擬南芥cDNA文庫中篩選出來cDNA序列分析表明，AKT1長2649bp，其中的閱讀框為2517bp，編碼838個氨基酸殘基組成的多肽，相對分子質量約為95400Da。AKT1編碼的K通道，對K有極高的選擇性，其選擇性依次是K>Rb>>Na>Li。
Northernblot分析表明，AKT1組織特異性較強，主要在根組織中表達ZMK1(ZeamaysKchannel1)是從玉米胚芽鞘中分離出的K通道基因，在皮層表達。在卵母細胞中的表達表明，ZMK1編碼的K通道是通過外部酸化激活的。有研究表明，藍光對ZMK1通道在玉米胚芽鞘中的分布有一定影響[32l。1組KAT1組基因編碼內向整流鉀離子通道，其與AKT1組基因產物結構上的最大區別是在COOH端沒有錨蛋白相關區(枷n—relateddo—main，ANKY)。KAT1組基因主要包括KAT1，KST1，SIRK，KZM1，KPT1等。KAT1(ArabidopsisinwardrectifierKchannel1)是與AKT1同時從擬南芥cDNA文庫中篩選出來的植物K通道基因。KAT1基因的閱讀框含有2031個核苷酸，編碼的多肽由677個氨基酸殘基組成，相分子質量約為78000Da。KAT1的表達具有組織特異性，KAT1在擬南芥植株中的主要表達部位是保衛細胞，在根和莖中也有少量的表達。人們認為KAT1通道可能參與了氣孔開放，并向維管組織中轉運K，而不是直接從土壤中吸收KJ。
以KAT1為探針，又能從擬南芥cDNA文庫中篩選出KAT2等功能類似的內向整流型K通道基因通過基因工程技術，人們已相繼開展了將KATI和AKTI基因導人到擬南芥、煙草和水稻的研究，并獲得了一些轉基因植株。比如，施衛明等利用根癌農桿菌介導法已成功地把KAT1和AKT1導人擬南芥和野生型煙草中，并獲得了轉基因植株及其純合株系，發現轉基因植株的吸鉀速率和對K的累積能力都比對照的有明顯的提高，而且，經過分子檢測，也證實711和AKT1基因在轉基因植株中得到了整合和表達。因此，運用現代分子生物學手段和基因工程技術篩選高效利用鉀的作物品種或利用現有的鉀離子通道基因改良作物品種，從而提高作物本身的鉀吸收利用能力應該是目前主要的研究方向。可以相信，隨著分子生物學技術、基因工程技術和有關分析測試技術的發展和應用。隨著研究工作的不斷深入，有關鉀離子通道基因的分離、克隆和利用會取得更大的進展。
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（一）提高學生對知識的理解度
采用生活化教學策略，可以將那些難以理解的抽象深奧的物理知識轉化成現實生活中學生看得見、摸得著、感受得到的具體物象，能夠將理論與實際結合在一起。這樣學生可以從直觀的生活事物與現象中來獲取感性認知由此上升為理性認知，這樣更加利于學生對物理知識的理解，同時學生又可以將知識與實踐結合起來，這樣才不會死記硬背、機械套用，而是達到本質性的理解與創造性的運用。
（二）實現以人為本的教育
以人為本這是現代教學的主要教學理念，就物理教學而言我們不僅要讓學生掌握基本的物理知識與技能，還要促進學生的長遠發展，提高學生的生活與生存能力。物理教學生活化，將學生的生活經驗與物理教學結合起來，讓學生運用已有的生活經驗來展開物理學習，并且能夠用所學物理知識來指導今后的學習與生活，使物理學習成為學習生活的重要部分。這正是新形勢下我們所倡導的以人為本的教育觀。
二、初中物理教學生活化的實踐
（一）導入生活化
良好的開端是成功的一半。導入的成敗直接關系到學生興趣的激發，關系到教學的成敗。新穎巧妙、富有趣味性與藝術性的導入，可以激起學生強烈的好奇心與探究欲，使學生將注意力與思維集中于特定的內容上，從而推動學生產生積極的學習行為，這樣更能取得事半功倍的效果。采用生活化的導入，以學生所熟知的生活現象來引入新知，可以避免直接講述知識的突兀性，大大增強了教學的熟悉感，這樣不僅可以喚起學生的生活經驗，而且可以激起學生濃厚的學習興趣與強烈的探究熱情，真正實現從生活走進物理。如在學習物體的運動和靜止時，我是這樣導入的，先為學生講述發生在一戰期間的一個小故事，一名法國飛行員在2000米高空飛行時，發現臉旁有一個小東西在游動，他敏捷地將它抓住，卻驚訝地發現不是小昆蟲，而是一顆德國子彈。子彈是飛行著的，如果是你能抓住嗎？你在現實生活中有沒有遇到過這樣的情況。這樣以學生所熟悉的現象來導入，更能激起學生學習的激情。
（二）教學活動化
整個教學過程在課堂教學中處于重要環節。在整個教學過程中如果只是單純地語言描述，很難將知識點講清講透，學生自然也很難理解。要想讓學生主動構建知識、深入理解，就必須要將學生的認知活動置于特定的活動或場景之中。因此，在教學中我們要立足學生的生活，為學生構建以活動為主的教學過程，讓學生在活動構建、掌握、體驗、感受與領悟。實驗在整個物理教學中占有重要作用，既是重要的教學內容，同時又是主要的學習方法。我們要在做好教材所安排的實驗的基礎之上，充分挖掘現實生活中的實驗素材，讓實驗更加貼近學生的生活，更具操作性，這樣更加便于學生理解這些抽象的知識。兩只手互擊產生痛感可以證明力作用的相互性；雙手用力互搓發熱證明摩擦生熱。這些現象都是所常見的生活現象，但其中卻包含著重要的物理信息。通過這些來進行知識的講解，可以讓學生真正參與到教學中來，更加利于學生的理解；而且可以讓學生認識到物理與生活的關系，認識到物理的實用價值，增強學生的學習動機。
（三）作業活動化
作業是課堂教學的外延，是鞏固課堂所學、進行實踐運用與開拓學生創新的重要手段，是將教學與生活聯系起來的重要途徑。為此在作業的布置中要改變以往單一的書面練習，要設計多樣化的作業形式，在生活與作業之間建立聯系。如調查類作業，培養學生收集、分析與整理信息能力是新課改下教學的一個重要目標。在學完相關的知識后可以讓學生進行調查類作業，這樣可以將學生所學與現實生活結合起來。讓學生從物理學的角度來現實生活中尋找相關的信息，從中發現問題、解決問題，這樣既可以使學生對知識真正理解，又可以提高學生獲取信息的能力。
三、結語
一、讓學生分析物理實驗的習題
例1參看圖1，根據圖1的電路圖用圖2的實物體現出來，請用筆畫出導線，且線路不能交叉)．在這個電路圖中，如果要閉合圖2的開關，滑動變阻器應當調到最左邊或最右邊?解:實物連接圖如圖2．滑動變阻器應當調到最左邊．圖1圖2圖3分析:該題并不是一個復雜的物理實驗題，它屬于測定伏安法測定額定電阻功率的最基本的實驗題，也是實驗課程中學生一定會學習到的實驗題．然而，參看這道題中的考點，這題的第一個問題，如果學生只要了解實驗的步驟就能畫出實物電路圖，那么學生解答第二題時必須要了解這個實驗步驟真正的意義才能夠回答這道題，這就要求教師引導學生進行實驗時，不能讓學生僅僅只會死記硬背實驗步驟，而要能歸納總結學過的知識點，將知識點形成系統．學生在學習時能理解知識點與知識點之間的聯系，了解每個知識點真正的意思，教師在引導學生進行物理實驗時，要引導學生學會歸納與分類的思維方法，讓學生從自主完善知識結構的角度學習作實驗．
二、讓學生設計物理實驗的習題
例2給你一個蘋果、水果刀、彈簧測力計、刻度尺，請設計出一個實驗測試出蘋果的密度．解:挖出一塊蘋果，將蘋果修整為長方體或正方體等易計算的蘋果塊，用彈簧測力計測試出蘋果塊的質量，借ρ=m/V的密度公式求出蘋果的公式．分析:從這道物理競賽題中可以看出，物理教師這體是以讓學生設計物理實驗的方式考學生是否真正懂得實驗的原理．學生要能正確的設計這個實驗，不僅要能深入的理解實驗的原理，還要具有方程思想．實際上方程思想是設計物理實驗的重要思想之一，以這道實驗題為例，它要求學生在了解密度公式的前提下，將現有的條件用方程的思想對應起來:即ρ=?;m=用彈簧測力計測出的質量;V=水果刀與刻度盡計算出的體積公式．由已知條件解決未知的條件．教師完成實驗時，要從讓學生設計實驗的角度讓學生在物理學習中學會使用方程思想．
三、讓學生猜想物理結果的習題
例3一個透明玻璃罐中裝有大半罐米．將一枚乒乓球與一枚玻璃球埋入米里，然后搖晃透明玻璃罐，搖晃一段時間以后，乒乓球慢慢浮出米堆，而玻璃罐沒有浮出米堆．請猜測以下兩種說法是否正確?由于乒乓球的體積比玻璃球大的緣故，所以浮出米面;由于乒乓的質量比玻璃球大的緣故，所以浮出米面．請設計出實驗證明自己的猜測．解:選取一些沙子，分別稱出米與沙子的密度;將相同的米放入三個規格相等的玻璃罐中，將玻璃罐編號編為A、B、C，把質量不等的沙子放入罐中．其A與B的共同條件為沙子體積大于大米;其B與C的共同條件為砂粒的質量大于大米．根據以上實驗結果可驗證以上說明是否正確．分析:這一道物理實驗題，是給學生已知條件，要求學生猜想得到的結果．從該題的出題思路中可以分析到，這一題的重點不在于學生是否能準確的得到哪種猜想正確的答案，而是看學生能否能用類比推理的思維科學的做實驗．即學生要能理解到，要觀察物理現象，就要先設定為其它條件不變的前提下，只設定其中某一種條件不同，在一種條件不同的前提下觀察物理變化，根據不斷的實驗，學生能用類比推理的思維找到物理規律．如果學生不能夠理解類比推理的思維方法，就不會理解物理實驗的過程，初中物理教師引導學生進行物理實驗時，要讓學生在實驗過程中掌握類比推理這種科學的思維方法．
四，讓學生構想物理條件的習題
例4參看圖3，這只手電筒現在不發光了，請說出修理這支手電筒的思路．解:這道物理題為一道開放題型，它僅僅只給出結果，即燈泡不發光了，而燈泡不發光的原因有很多．學生必須了解到電泡不發光的所有原因，再針對它可能產生的原因一一進行測試，然后通過逐步的排除，從而最后找到產生問題的原因．學生要學會做這道題，就要具有豐富的聯想，而且要能夠將聯想的相關的物理問題分門別類的羅列出來．要讓學生擁有以上的能力，教師除了要讓學生掌握扎實的物理基本功外，還要讓學生打破傳統的思維方式，讓學生有敢想、敢創新的思維方式，教師要讓學生理解到，只有學會猜想、實踐、驗證，才能學好物理，如果沒有寬廣的物理思路，有時就不能找到解決物理問題的辦法;其次要給學生更多實踐的機會，讓學生在實踐中思考物理原理，實踐是學生結合物理知識產生聯想的最好的平臺;最后，教師應引導學生聯系實際，讓學生能夠一邊聯想，一邊結合學過的物理知識解決各類物理問題．
