生物与环境

生物与环境（精选12篇）

生物与环境篇1

医院是为患者诊断、治疗疾病的场所, 有患者就有病原微生物的存在, 环境微生物的含量直接关系到医院感染的发生情况, 医院环境微生物监测是防控医院内感染的重要措施之一。2008—01～2010—12对我院22个重点科室、36个普通科室进行环境微生物监测, 为医院感染的预防与控制提供依据, 现报道如下。

1 资料与方法

1.1 一般资料

对2008—01～2010—12全院临床6个手术室、6个腔镜科室、3个重症监护室和透析室、中心消毒供应室、分娩室、口腔科等22个重点科室和35个普通科室的处置室、换药室、采血室等环境空气、物体表面、医务人员手、使用中的消毒剂、透析液、压力蒸汽灭菌器、低温环氧乙烷灭菌器的消毒、灭菌效果进行监测。

1.2 监测方法

根据卫生部《医院感染管理规范》[1]及《消毒技术规范》[2]规定的医院消毒灭菌效果监测方法进行采样。环境空气监测采用普通营养琼脂平皿暴露法, 在被采样科室暴露5min, 层流手术室暴露30min, 将样本放置37°C温箱培养48h, 计数结果。物体表面监测采用浸有无菌洗脱液的棉拭子, 往返涂擦5cm×5cm规格范围, 并随之转动棉拭子, 剪去手接触部分, 将棉拭子装入有10mL采样液中送检。医务人员手监测采用浸有含中和剂的无菌棉拭子, 反复涂擦洗手后的医务人员双手屈面指尖到掌根两次, 并转动棉拭子, 剪去手接触部分, 将其投入10mL洗脱液试管中送检。使用中的消毒液监测采用无菌吸管抽取消毒液1.0mL, 加入9.0mL含相应中和剂的无菌试管内摇匀, 再从试管取出0.2mL, 滴于普通营养琼脂平皿, 置于37°C温箱培养48h记录结果。压力蒸汽灭菌器监测采用含有嗜热脂肪杆菌芽孢的生物指示剂, 设置对照置于56°C温箱培养48h, 观察结果, 继续培养7d, 记录结果;低温还氧乙烷灭菌器采用含枯草杆菌黑色变异芽孢的生物指示剂监测, 设对照置于37°C温箱培养48h, 观察结果, 继续培养7d, 记录结果。

1.3 监测标准

根据卫生部《医院消毒卫生标准》[3]、《医务人员手卫生规范》[4]、《医院消毒供应中心清洗消毒及灭菌效果监测标准》[5]规定, 环境空气重点科室细菌总数≤200cfu/cm3, 层流手术室细菌总数≤10cfu/cm3, 普通科室细菌总数≤500cfu/cm3, 物体表面和医务人员手重点科室细菌总数≤5cfu/cm2, 普通科室细菌总数≤10cfu/cm2 , 使用中的消毒液为≤100cfu/mL, 均不得检出致病菌为合格, 压力蒸汽灭菌器, 低温环氧乙烷灭菌器生物指示剂监测阴性为合格。

2 结果

2008—01～2010—12全院重点科室与普通科室共采集环境空气样本1869份, 合格1710份, 合格率为91.49%;物体表面1133份, 合格984份, 合格率86.85%;医护人员手969份, 合格918份, 合格率94.74%;使用中消毒液582份, 合格560份, 合格率96.22%, 见表1;重点科室医院环境微生物监测结果见表2;普通科室医院环境微生物监测结果见表3。三年的压力蒸汽灭菌器, 低温环氧乙烷灭菌器生物监测均为合格。

3 讨论

在医院环境中存在大量病源微生物, 这些病源菌可通过多种途径在患者之间、医患之间、护患之间传播, 当环境微生物超过一定量时就增加了医院内感染的机会, 因此, 做好医院环境微生物监测是一项控制医院病原菌传播的有效预防措施。在医院病原菌传播中空气传播病原微生物是医院感染的主要传播途径之一, 2008年空气监测合格率为90.00%, 2009年空气监测合格率为90.80%, 2010年空气监测合格率为93.34%, 差异无统计学意义, 重点科室合格率93.42%, 高于普通科室84.60%, 这可能和重点科室的空气消毒设施比较先进有关, 除手术室是层流外, 其他重点科室均应用紫外线循环风进行空气消毒, 普通科室应用紫外线灯管照射进行空气消毒, 应加强对普通科室的管理。对监测不合格的科室, 及时反馈整改, 查找原因, 把问题、隐患消灭在萌芽状态, 提高医院环境空气的消毒质量。从监测结果看, 物体表面的合格率是最低的, 这可能和医院的不断发展, 各种先进的诊疗技术不断开展, 患者量不断增加, 人员流动性大, 病原微生物复杂多样有关。2008～2010年监测年度总合格率分别为85.25%、85.90%、89.26%, 无差异显著性, 普通科室合格率为81.82%, 重点科室合格率为89.44%, 对不合格的科室, 加强制度管理, 每日按要求擦拭物体表面, 包括仪器仪表表面、桌面、各种台面、把手、地面等。临床科室使用的消毒液, 是由药剂科负责提供, 保证了消毒剂的质量, 防止了消毒剂的污染, 科室做到每周请领一次, 要求每天使用前测试其浓度, 对于不按要求做的科室, 勒令其整改, 直到连续监测两次合格为准。重点科室和普通科室使用中消毒剂监测合格率分别为98.21%、94.65%。对医院透析室透析水、透析液的监测每月采用机器号循环检测的方式进行监测, 并加强管理, 使透析水、透析液监测合格率逐年提高, 2010年合格率达100%。中心消毒供应室是我院为临床提供可重复使用的无菌器械和无菌医疗用品及一次性使用物品的重点科室, 有先进的自动化清洗、消毒、灭菌设备, 定期做清洗、消毒、灭菌效果生物学监测, 合格率为100%, 每周对压力蒸汽灭菌器和低温环氧乙烷灭菌器生物监测, 监测结果均为100%合格。医院感染病原微生物的另一传播途径是接触传播, 这种传播比空气传播更具危险性, 医务人员手是重要的传播媒介。据调查, 医务人员的手传播病原菌而造成的医院感染约占30%[6]。 2008年至2010年医务人员洗手后手监测合格率分别为94.43%、94.50%、95.21%, 说明通过“六步洗手法”流动水洗手后可去除手部的大量细菌, 应加强洗手。但临床医务人员由于工作忙, 常忽略洗手, 往往是完成整个病区的操作后才洗手, 为提高洗手率及合格率, 加强和改善了洗手设施, 增加了洗手池和宣传、培训力度及制度建设与管理, 水龙头改为脚踏式, 管理部门加强监督, 引导医务人员正确洗手, 应用快速手消毒剂进行手消毒, 预防并控制由医护人员手传播的医院感染。通过对医院环境微生物监测分析, 说明医院感染工作涉及到全院各临床科室, 需要各临床科室严格按医院感染管理制度要求去做, 才能把医院感染控制工作做好, 防止医院感染的发生。

关键词：医院,环境微生物,监测,合格率

参考文献

[1]中华人民共和国卫生部.全国医院感染管理规范[S].北京:人民卫生出版社, 2008

[2]中华人民共和国卫生部.消毒技术规范[S].北京:中华人民共和国卫生部, 2002

[3]中华人民共和国.医院消毒卫生标准[S].北京:中华人民共和国卫生部, 1995

[4]中华人民共和国卫生部.医务人员手卫生规范[S].北京:中华人民共和国卫生部, 2009

[5]中华人民共和国卫生部.医院消毒供应中心清洗消毒及灭菌效果监测标准[S].北京:中华人民共和国卫生部, 2009

[6]何红艳, 林伟青, 黄雪琴, 等.手污染的控制与医院感染的预防[J].中华医院感染学杂志, 2008, 18 (10) :1407- 1409

生物与环境篇2

日期：2009-12-25来源：2008字体大小：大中小

环境，是指影响人类生存和发展的各种天然和经过人工改造的自然因素的总体，包括大气、水、海洋、土地、矿藏、森林、草原、野生生物、自然遗迹、自然保护区、风景名胜区、城市和乡村等。因此，环境保护也就是为了保障人类的生存和发展，人类社会就环境的维持和改善所采取的行政、法律、经济、科学技术等多方面的措施和进行的积极活动。20世纪中叶以来，环境问题已经成为整个地球的一大危机，人类赖以生存和发展的环境受到了严峻挑战，资源的迅猛开发与滥采滥用，使其日益枯竭，生态环境遭到了严重破坏，造成了各种污染事故频频发生。环境问题已经成为当今人类面临的全球性问题之一，引起了各国的普遍关注。1983年底，国务院宣布“环境保护是中国的一项基本国策”。环境保护是跨经济、社会、技术等学科的综合性科学。环境保护研究人体健康、人类生产和生活环境的舒适程度，以及自然资源保护和生态系统平衡。环境保护的基本任务是保护和改善生活环境与生态环境，防治污染和其他公害，保障人体健康，保护自然资源，促进社会主义现代化建设的发展。环境保护强调以防为主，防治结合，强调加强环境法制工作，推行总量控制、清洁生产等对策，并实行可持续发展战略。面对随经济的飞速发展而日益加剧的环境污染状况，如何保护环境、合理有效地处理环境污染物已迫在眉睫。采用传统的物理、化学方法可达到一定的除污净化效果，但成本高、过程繁琐，并易造成二次污染。近年来，利用微生物等环境生物技术处理环境污染物，所具有的安全、高效、廉价的优点，逐渐引起人们的重视。1 环境生物技术的产生和发展环境生物技术(Environmental Biotechnology)是一门现代生物技术与环境工程相结合的新兴交叉学科，主要由生物技术、工程学、环境学和生态学组成，是一门综合性科学体系，涉及多种学科，它的产生和发展反映了基础科学研究的最新成果，同时也体现了工程科学开拓出来的新技术和新工艺，代表了环境工程技术的发展方向。在环境工程研究领域，一般将19世纪末生物滤池的出现和1914年w．T．Loekett和．E．Arden发明“活性污泥法”作为环境生物技术的开端。20世纪五、六十年代，随着工农业的快速发展所带来的环境污染尤其是水污染的加剧，直接刺激和促进了环境生物技术的发展；70年代 Chakrabaty等人成功构建了含有多种降解质粒的“超级细菌”，为80年代环境生物技术的发展奠定了基础；1981年，欧洲生物技术联盟(EFB)首次将环境生物技术用于设立环境生物技术专门机构的名称，并将控制污染的生物技术概称为环境生物技术；1983年，美国在西雅图召开了首届“利用基因控制污染”的环境生物技术专题会议。进入90年代以后，环境生物技术更是引起了更多的注意并得到了充分的发展。1994年美国生物工业组织(BIO)

和白宫国家科学技术委员会共同组织的可持续环境中生物技术大会上提出了基因工程微生物、优选微生物和生物传感技术中可利用菌类等3大最新发展技术领域；1995年，美国国家科学和技术委员会发表的名为《2l世纪生物技术新方向》的蓝皮报告中将环境保护和环境生物技术列在了很重要的地位；1996年在美国和2000年在日本召开的两届国际环境生物技术大会上，也都充分展现了世界各国对环境保护和环境生物技术研究的重视。2环境生物技术的研究内容与特点国外学者认为生物技术中的三个部分属于环境生物技术范畴：一是在环境中应用的生物技术，二是涉及到环境中的某些可看作为一个生物反应器部分的生物技术，三是作用于一些必定要进入环境的材料的生物技术。从国内外的研究可以发现，目前环境生物技术的主要研究内容包括四个方面：降解污染物的工程菌和抗污染型转基因植物的相关研究，环境友好材料生物合成技术的相关研究，危险性化合物的降解和污染场地的生物补救研究，以及废物强化处理技术研究。应用环境生物技术处理污染物时，最终产物大都是无毒无害的、稳定的物质，如二氧化碳、水和氮气而且能一步到位，避免了污染物的多次转移。因此环境生物技术具有速度快、消耗低、效率高、成本低以及无二次污染等显著优点，是环保中应用最广的、最为重要的单项技术。美国环保局(EPA)在评价环境生物技术时指出“生物治理技术优于其他新技术的显著特点在于它是污染物消除技术而不是污染物分离技术”。据美国环保局估算，美国现有的化学工业若有5％为生物过程取代，污染防治费用可降低约1亿美元。生物技术的产品或副产品基本上可以快速生物降解，并且可以作为营养源加以利用。利用生物修复技术净化环境，可使受污染的宝贵资源如水资源、土壤等得以重新利用，还可进一步强化环境的自净能力。3环境生物技术在环境保护中的应用 3．1 生物监测技术在环保领域中的应用应用酶联免疫技术、PCR技术、电子显微技术、基因差异显示技术、生物传感器、基因探针、生物芯片等现代生物技术对环境进行监测与评价，是近年来国内外科学工作者研究的热点，研究报道也日益增多。应用酶联免疫技术检测分析环境中的农药及其代谢物是90年代的一项新技术。目前，国内外已经开发出杀虫剂、杀菌剂、除草剂等农药以及多氯联苯、二恶英、抗菌素等污染物的酶联免疫分析方法，其中用于现场快速分析的酶免疫试剂盒已商品化。此技术具有快速灵敏，费用低，特异性强和适于现场大量样品分析等优点。我国在环境污染的生物监测方面也取得了一些新进展。一是广泛开展了生物监测方法的研究；二是各种生物综合监测指标的研究；三是利用生物监测手段和评价环境质量。我国华东师大吴自荣等同志利用冷冻干燥的发光细菌的发光强度随水质污染程度而变化的特点，研究提出了上海苏州河水质发光细菌测试和评价方法。3．2废水生物处理技

术我国的水污染十分严重，高浓度有机物废水的处理是我国水污染治理的重点难题。污水中有毒物质的成分十分复杂，包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用，从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质，使污水得到净化。应用遗传工程技术构建符合人们需要的微生物高效菌以及具有降解多种污染物功能的超级菌，可以提高对污染物的降解能力、加快降解速度，以增强净化污水的效力。如微生物高效菌能够将氰化物(氰化钾、氰氢酸、氰化亚铜等)分解成二氧化碳和氨；利用专门分解硫化物的微生物可以从废水中回收硫磺；利用能够降解石油烃的超级菌以清除油对水质的污染等。还可以将大量的微生物高效菌凝聚在泥粒上形成活性污泥，用来分解和吸附废水中的有毒物质，污水净化后沉积的污泥中存在丰富的氮、磷、钾等元素，是很好的有机肥料。3．3大气污染的生物处理随着现代工、农业的发展，大量有毒、有害气体被排出，严重污染环境。微生物对污染物能较快地适应，并可使废物、废气得到降解和转化。同传统空气污染控制技术如活性炭吸附、湿法洗涤和燃烧等相比，微生物法以其处理效果好、投资及运行费用低、易于管理等优点，逐渐应用于空气污染控制中。近年来，采用把煤的物理选煤技术之一的浮选法和微生物处理相结合的方法而把煤和黄铁矿分开，进而达到脱硫。美国利用CBl菌株可脱去18％一47％的有机硫。捷克斯洛伐克1991年在其北部三个露天煤矿用氧化亚铁硫杆菌脱褐煤中硫，平均能脱去无机硫78．5％0有机硫23．4％。德国和荷兰用生物膜过滤器处理含硫化氢废气，其控制效率达90％以上。新西兰、英国、日本和美国也有在工业上规模应用的报导。3．4 固体废物的生物降解在众多的处理方法中(如堆肥、焚烧、热处理等)，生物处理具有成本低、运行费用低、操作简单、易管理等优点。城市垃圾的“生物反应堆”理论就是其中的一种，它与传统的卫生填埋相反，允许适量的水分进入填埋场，增加湿度，为微生物的生长和繁殖提供有利的条件，从而加速固体废物的降解和稳定。(1)好氧生物处理好氧生物处理是利用好氧微生物在有氧条件下的代谢作用，将废物中复杂的有机物分解成二氧化碳和水，其重要条件是保证充足的氧气供应、稳定的温度和水。实际工程中就是在填埋场中注人空气或氧气，使微生物处于好氧代谢状态。(2)厌氧生物处理厌氧生物处理是利用在无氧条件下生长的厌氧或兼性微生物的代谢作用处理废物，其主要降解产物是甲烷和二氧化碳等，一般需要保证温度、无氧或低溶解氧浓度。(3)准好氧处理准好氧填埋场的主要设计与运行思想是使渗滤液集水沟水位低于渗滤液集水干管管底高程，使大气可以通过集水干管上部空间和排气通道，使填埋场具有某种好氧条件。准好氧处理靠垃圾分解产生的发酵热造成内外温差，使空气流自然通过填埋

生物与环境教学方法研究篇3

关键词：生物；环境；问题；方法

生物与环境共同组成了一个巨大的生态圈，生物与环境教学就是对两者关系的研究，并期望通过这类教育，提高人们对环境问题的重视程度，从而减少对环境的破坏，优化我们美好的家园。

一、我国环境问题亟待解决

人类在生存活动过程中，对环境造成了巨大的破坏，现在环境污染问题已经成为制约人类健康发展的一大难题。我国是世界上环境污染较为严重的国家之一，在我国经济发展过程中，由于对资源的过度开发与利用，在生产过程中随意破坏我们的环境，导致我国生态环境急剧恶化。据可靠统计资料显示，我国每年污染物排放量可以达到约4300万吨，这项“纪录”在世界排名上居高不下。

二、生物环境教学有效方法分析

课前，教师需要充分利用多媒体教学产品，创设有效的教学场景，如蓝天白云、碧海蓝天与乌烟瘴气的画面，让学生通过对比，直观地感受到环境的重要性；然后教师可以提出疑问：在工业厂区与公园中，那种环境下人们会感到舒适呢？为什么？学生带着疑问进入课堂中，不仅提高了学生的兴趣，提高了学生的注意力，同时还有助于培养学生自主思考的能力。

在课堂中，教师可以通过上述问题的引导，提出生物与环境教学中光合作用以及温室效应的知识点，教师通过循环图讲解，对光合作用原理以及过程进行分析，增强学生的理解力，并让学生独立进行思考。

在知识点讲授完后，教师可以让学生进行分组讨论，探讨本节课学习具有哪些现实的意义。学生通过探讨、总结，不仅能够有效地巩固相关的知识点，同时也能够更加认识到环境对我们的重要性，提高学生的环境保护意识。为了进一步增强学生的环保意识，教师还可以在课堂中展示收集好的一些由于生态、环境破坏而造成影响的报纸、图片、视频等，让学生切实感受到生物与环境之间的联系，认识到生态环境对人类生存的重要性，促进学生养成环保的良好习惯。

综上所述，生物与环境教学过程中，教师可以通过有效的课堂导入，并在课堂中展示与生活息息相关的案例，让学生直观到感受到環境与生态对人类生存的重要性，提高学生的环境保护意识，为我国整体环境保护工作贡献更多的力量。

参考文献：

生物课程环境资源的开发与利用篇4

一、围绕教材开发生物课环境资源

新课程倡导“要用教材教, 而不是教教材”, 我认为“用教材教”其实就是要利用好围绕教材开发的课程环境资源, 它包括对教材的筛选补充、顺序的调整以及根据需要所选用的材料、所制的教具、课件等等, 要做到这一点, 首先必须熟读教材, 在吃透教材的基础上, 利用自己的独创性开发相关的课程环境资源。

1. 充分利用教材中所给的图片。

新课程标准实验教科书图文并貌, 力图调动学生多种感官参与活动, 激发学生兴趣, 使学生身临其境, 在愉悦中增长知识, 培养能力, 陶冶情操, 这是传统教科书所无法代替的。

2. 充分利用教材中所给的习题。

教辅书已不仅仅是作为教材的辅助与延伸了, 我们应充分利用教材中所给的习题, 紧紧围绕教学目的、有针对性地编写实用性比较强、能激发学生学习兴趣的教辅书。

二、围绕学生开发生物课程环境资源

学生是课程环境资源开发的主体和学习主人。教学实践中有大量的、丰富的课程资源需要学生来开发。所以, 当一个孩子表现得与众不同时, 我们宁可先把这看成是孩子的特点, 而不要轻易地看成是缺点, 也许孩子看似荒唐的举动, 便是宝贵的课程资源……

1. 学生的生活经验、感受是课程环境资源。

重视学生的经验和知识储备, 积极引导学生主动地创造性地利用一切可用资源, 让他们的经验再现、主动参与、探究发现、交流合作, 为学生今后重视生活经验的获得和积极参加社会活动, 起到了积极的导向作用。

2. 学生的兴趣、爱好是课程环境资源。

发挥学生的特长, 培养学生广泛的兴趣爱好也是新课程赋予社会、学校和教师的责任, 教师尽可能充分发掘学生资源, 不能因为学生的兴趣、爱好与生物学没有关系就限制其发展。

三、围绕教师开发生物课程资源

1. 教师是最重要的课程环境资源。

教师不仅决定课程环境资源的鉴别、开发、积累和利用, 是素材性课程环境资源的重要载体, 而且教师自身就是课程实施的首要的基本条件资源。

2. 开发学校的课程环境资源。

(1) 充分利用学校现有设施, 如利用实验室、图书馆及各类教学设施和实践基地开辟学校植物园、动物园, 开展校园文化活动等, 并进一步转变观念, 努力把整个学校变成学生可参与的学习空间。 (2) 充分利用本校所处的环境资源, 如可建立校外活动基地, 或若干学校联合建立种植、养殖园等劳动基地, 或与学校周围的工厂、部队、乡村等建立联系。 (3) 充分利用信息化课程环境资源, 使教师和学生亲身感受到其教学应用的优越性、实用性、科学性和先进性, 才能认定此种媒体形式在教学中的存在价值。

四、围绕本土开发生物课程环境资源

地方环境资源有着较为丰富的与生物课有关的课程资源:社区图书馆、博物馆、动物园、植物园、海洋世界、科技馆等。农村学校在这方面更具有丰富的自然资源:耕作方式的变革、新品种的引进和推广、病虫害的防治、先进农业技术的应用等, 又为学生学习生物课程提供了丰富的人文资源。

五、广泛利用媒体环境资源

这里所说的媒体指大众传播媒体, 包括报纸、杂志、广播、电视、互联网等。由于生物科学发展迅猛, 有些研究成果已经成为社会关注的热点, 因此从各种媒体中可获得更广泛的生物课程资源。另外, 许多生物问题, 营养保健问题, 在媒体中经常报道。这些新闻报道作为学生课堂讲座素材, 时效性强, 更容易引起学生的关注, 从而培养学生搜集和处理信息的能力。例如, 利用媒体了解“非典”“禽流感”的传播途径、预防措施等。

生物与环境的教学反思篇5

“环境”是一个比较不容易解释的概念，而且按照同学们之前的`理解环境仅仅是空气，水之类的非生物因素而已。在这节课中我并没有直接去解释环境这一概念，而是将同学们观察，思考的现象总结出什么是环境，这样安排既有利于学生形成生物与环境是不可分割的这一生物学观点又为第四节《生态系统》的教学做了一个铺垫。

了解了“环境”这一概念之后，再提出生物与环境之间是相互影响的，并且生物能够适应生存环境这两个观点同学们容易接受也理解的有深度。并且同学们能够举出一些很具体的生物与环境相适应并互相影响的例子，比如“骆驼的睫毛比较长适合在沙漠中行走而不被风沙迷住眼睛”“仙人掌的叶片退化成刺更有利于节约水分”等等。

通过课后练习的反馈来看，同学们对这堂课的掌握很好但是根据教学内容应该可以找到更加精彩的视频作为这节课的总结让他们能积极的投入到课堂学习中来，在学习中产生乐趣和兴趣。

测试卷三十六生物与环境（3）篇6

1. 下列各项中，能够用如图所示的曲线表示的是（）

A. 植物茎的生长速度与生长素浓度的关系

B. 杂合体连续自交后代中杂合体的比例变化趋势

C. 质壁分离的植物细胞浸入清水中后的质量变化

D. 大草履虫在环境条件充分满足的情况下，种群大小的变化趋势

2. 种群在理想环境中，呈“J”型曲线增长，如图甲；在有环境阻力条件下，呈“S”型曲线增长，如图乙。下列有关种群增长曲线的叙述正确的是（）

A. 若该图表示草履虫种群曲线增长，当种群数量达到e点后，增长速率极低甚至为0

B. 种群中出现环境阻力是在d点之后

C. 若该图表示蝗虫种群增长曲线，则虫害的防治必须在c点之后进行

D. 若该图表示海洋中某种鱼的生长曲线，则最佳捕捞时间在e点

3. 以下是关于消费者的叙述，错误的是（）

A. 消费者都是异养生物

B. 消费者都直接或间接以绿色植物为食

C. 几乎所有动物都是消费者

D. 消费者在食物网中可占有任何一个营养级

4. 关于群落演替的叙述，错误的是（）

A. 围湖造田活动对群落演替有影响

B. 弃耕农田上发生的群落演替是初生演替

C. 演替过程中群落的物种组成不断变化

D. 次生演替的速度比初生演替的速度快

5. 大熊猫和华南虎都是我国珍稀保护动物，下列分析不正确的是（）

A. 大熊猫占有的营养级低，从能量流动角度分析它比华南虎有一定的生存优势

B. 目前我国野生型大熊猫分布在六个彼此隔离的区域，这些熊猫构成一个种群

C. 决定华南虎种群数量的直接因素是出生率、死亡率、迁入率、迁出率

D. 成年大熊猫经常用尿液在岩石或树干上进行标记，这种信息属于化学信息

6. 地球上各种不同类型的生态系统具有不同的调节能力。与农田、草原、冻原等生态系统相比较，热带雨林的自我调节能力特点是（）

A. 种群数量调节能力强，抵抗外界干扰能力弱

B. 分解力弱，生产力强

C. 抵抗外界干扰能力强，自我依复能力弱

D. 能量流动速度快，物质循环速度慢

生物与环境篇7

关键词：环境保护,生物教学,课外活动,渗透教育

随着现代文明的快速发展, 人们对于大自然的索取越来越无度, 自然环境破坏越来越严重, 许多物种正逐渐走向灭亡, 全球温室效应的影响正在威胁人们的生存。一些土地开始退化, 水资源也开始短缺, 水与大气污染等问题严重威胁到了人类生存的基本环境。环境污染问题已经成为当今世界全人类需要共同面对的严重问题。面对正在恶化的环境, 许多有识之士发出警告:人类正在失去自己的家园!给后代留一个能够赖以生存的环境, 已经成为全人类的共识, 保护环境, 善待地球, 实现可持续发展, 让人类与大自然和谐相处, 是当前最为迫切的任务。

环境保护需要从学生抓起, 我们的生物教学理应担负起这样的重担。生物学教育者有义务通过教学让学生了解生物知识, 接受环境保护教育, 使他们从小就树立起保护环境的意识, 做一个保护环境的宣传者和执行者, 让他们从学生时代就牢牢树立“保护环境, 从我做起”的强烈意识。环境保护, 教育为本, 我们要利用生物课向学生渗透环境知识, 进行环保教育, 这是一种非常直接有力、有效的教育方式。所以教师应该在生物课教学中, 利用各种渠道不失时机地向学生灌输环境保护的意识。

一、在课堂教育中渗透环境教育

在我们的生物教材中, 实际上早就蕴含了丰富的环境教育内容, 这就说明, 国家生物课程书籍编辑者已经意识到了环境教育和生物教育是不可分割的, 这是一个通过传授生物知识普及环保教育的有效渠道。所以教师在备课阶段, 就应该认真钻研教材, 抓住教材内容与环境教育内容的结合点, 设计好应该通过怎样的方式和方法进行教学环节的设计。

例如, 在教学生物圈知识的时候, 就应该提出“生物圈是所有生物的‘家’”这个概念, 之后让学生明白“家”的含义, 这里的“家”与学生们自己的“家”有什么区别。生物圈这个“家”, 是怎样为动植物们提供生存条件的, 生物圈这个大家庭又有哪些成员, 这些成员与生活环境之间是如何相互依存、相互影响的, 由此引入生态系统的学习。生物圈中有多种多样的生态系统, 这些生态系统不是各自独立的, 而是相互之间有着密切的联系。生物圈是一个统一的整体, 是最大的生态系统, 一个地方发生环境问题, 就有可能对全球产生影响。通过这一点可以培养学生对生物圈的爱护之情, 帮助学生树立环保意识。之后, 要求学生阅读生物圈第二部分, 并且以小组为单位进行讨论, 发表自己的看法, 其目的是使学生认识到地球对于人类的重要性。地球是迄今为止人类唯一的家园, 也是所有生物共同的家园, 所以人类作为地球上唯一对地球具有破坏力的物种, 应该停止对地球的伤害, 每一个人都应该担负起爱护地球家园, 保护生态环境的重担, 维护好所有生物共同的家园。

二、通过课外活动使学生认识到环境保护的重要性

教育学生树立环保意识, 并不是仅仅通过生物课堂才能够实现, 在课外活动中也是可以实现的。作为课堂教学的重要补充性教学环节, 课外活动也是生物教学必不可少的一种途径。尤其是当学生整日在课堂上埋头苦读时, 难得一见的课外实践活动就显得特别珍贵。虽然我国已经为实现素质教育, 提出了许多教育改革意见, 但是很多学校为了追求所谓的升学率, 还是采用应试教育模式, 把学生禁锢在课堂教学里, 淹没在试题的海洋中, 压抑了学生的天性。

所以为了开拓学生的眼界, 扩大学生的心胸, 作为生物教师, 不应该仅仅为了所谓的分数, 而牺牲了学生融入大自然、了解大自然的机会。例如, 在一次星期六的作业里, 我就让学生到自己的家乡了解一下, 自己家乡的生态环境有没有什么污染情况发生, 污染对于人们的生存和生活造成了什么样的影响, 之后做一个可靠的家乡环境情况调查表, 并且提出自己的想法和建议。通过这一形式的实践性作业, 使学生真正走入了大自然, 利用自己的的实际行动, 了解到了保护环境的实际意义, 使他们明白, 保护环境并不是一个只停留在口头上的名号, 而是一个切切实实能够影响到很多人的活动, 所有的人都应该停止对环境的伤害, 每一个人都应该担负起建设建乡、保护环境、美化环境的责任。

三、积极开展生物知识与环境保护的竞赛活动

心里研究证明, 当学生处在竞争性的活动中时, 就会激起较强的好胜心和好奇心。所以教师可以利用学生的这一心理特点, 经常性的开展一些生物知识竞赛活动。在竞赛的知识内容里, 融入环境保护的知识, 这样在强化促进学生学习生物知识的过程中, 他们也会不知不觉间受到环保意识的熏陶, 同时他们也会为了取得竞赛的胜利而不断努力学习更多的环保知识。另外, 教师为了提升学生进一步参与的积极性, 也可以在竞赛结果后颁发一些有意义的小奖品, 作为鼓励学生积极参与的奖励, 也可以把获奖的情况和积极参与者的情况在学校的公示栏或者光荣榜上公开展示表扬, 以便更好地激发学生参与的积极性。

四、积极做好环境保护的宣传工作

为了进一步开展好环保宣传, 提高人们的环保意识, 我校每年都会举行一些环保宣传活动。例如, 一年一度的“植树节”, 就是一个宣传环保的好机会。在进行植树活动之前, 我们都会动员学生到社会上散发一些环保小册子, 号召大家树立环保意识。“地球日”“世界水日”“世界环境日”“世界无烟日”“人口日”“爱鸟周”, 我们都会举行相应的活动, 有的时候还进行环保知识主题讲座, 或者组织学生进行演讲活动。通过这些活动, 学生极大程度地提高了环保意识, 并且很多学生还成为了环保宣传的志愿者。

生物与环境篇8

一、“英特尔誖未来教育”概述

“英特尔誖未来教育” (Intel Teach to the Future) 项目是英特尔公司为支持计算机技术在课堂上的有效利用而设计的一个全球性的教师培训项目。项目针对一线学科教师, 主要目的是促进教师树立新的教育理念, 提高计算机在课堂教学中的应用水平, 学会利用信息技术指导研究性学习, 从而提高学生的学习能力和学业成绩。

二、“英特尔誖未来教育”的教学特点和教育理念

1. 模块结构

整个培训教材分为10个模块, 贯穿着几条主线:一是信息技术的使用, 主要是利用微软的Office套件, 这些都是常用的软件工具, 并不需要复杂的技术;二是教案的设计。在第一模块提供了一个教案模板, 要求参加培训的老师从这个模板出发, 首先选定一个专题, 并随着教学进展逐步完善这个教案;三是评价工具的使用。该课程采用量规Rubric作为结构化的定量评价工具, 对单元计划、学生出版物和教师、学生演示文稿等进行经常性的评价。

2. 实用的目标

这个课程带有很强的实用性目标。它要让教师学会如何在课堂教学中运用信息技术, 强调动手实践, 要求学员们设计完成一个单元教学计划包, 作为技术产品带回学校去使用。学员要将这单元教学计划包的中心任务“包件”, 一个包件含有单元教案、学生作品范例、评价量规、教学支撑材料、单元实施计划等多种材料。

3. 以革新教法为特色

教学方法上注重小组学习、研究性学习, 注重师生互动、人机互动, 注重营造生动、活泼的学习气氛, 该模块具有示范作用。

4. 以学生为本位

这本教材的设计理念要求老师把信息技术应用的立足点放在学生身上。因此, 在许多创作活动中, 都要求老师们扮演学生的角色, 去制作供学生参考的电子作品范例和工具模板。学员之间的协作、交流和思想的共享贯穿培训的全过程。

5. 以活动为中心

“英特尔誖未来教育”培训是以活动为中心的。参训教师通过结对共享和全班交流, 使每一个参加者通过相互合作获得愉快体验。该模块强调随机分组、头脑风暴、资源共享。

三、“英特尔誖未来教育”在“生物与环境”教学中的应用

1.“英特尔誖未来教育”在生物教学中的优势

生物学是一门集知识性、科学性、实践性为一体的学科。它一直是农学和医学的基础, 涉及种植业、畜牧业、渔业、医疗、制药、卫生等方面。随着生物学理论与方法的不断发展, 它的应用领域不断扩大。现在生物学的影响已突破上述传统的领域, 而扩展到食品、化工、环境保护、能源和冶金工业等方面。如果考虑到仿生学, 它还影响到电子技术和信息技术。在生物学教学中利用“英特尔誖未来教育”, 能够使学生在教室这个有限的小空间里学习到无限的生物学知识。让学生们自由发挥创造力、摆脱课堂的束缚, 培养他们的动手、动脑、创造思维的能力, 从而增强学生的学习能力, 提高他们的学业成就。

2.“英特尔誖未来教育”在“生物与环境”教学中的应用

(1) 制定单元计划。“英特尔誖未来教育”的理念就是对一门学科的学习或者对一个问题的解决, 不能让学生被动地接受他人灌输的知识, 而要自己建构知识, 发现并验证某种意义或者意思。根据生物学科的特点和“英特尔誖未来教育”的理念, 教师首先必须制定单元计划, 设计基本问题与单元问题。

基本问题是为了激发和维持学生的兴趣而精心构造的, 没有明显的“正确”答案, 它孕育了其他重要问题, 指向学科的核心。如“生物与环境”的基本问题设计为“环境的恶化会引起生态系统的毁灭吗?”

为了支持基本问题需要设计2～5个单元问题。单元问题是为了激发和维持学生的兴趣而精心构造的, 为基本问题提供学科特定及主题特定通道, 没有明显的“正确”答案。本课的单元问题采用头脑风暴法, 让学生设计了许多单元问题, 如:“什么是生物圈?”“环境污染有哪些危害?”“生物圈如何受到环境的影响?”“如何结合实际保护环境?”等。

(2) 为单元作品集查找资源, 创建学生多媒体演示文稿。为了支持单元计划, 可要求学生采用研究性学习的方法, 首先结对, 找好自己的合作伙伴, 共同完成单元计划中的支持材料。学生根据教学单元计划中的要求, 到Internet上查找资料, 学习查找国内外的教育网站、学习保存网站上的图片或照片、学习保存网站上的声音文件、学习保存网站上的视频剪辑文件, 互相讨论, 合作完成并将学习、研究的过程和成果, 用Power Point制作成学生演示文稿。该演示文稿除了达到资料的整理归类外, 还要鼓励学生将自己的观点大胆表达出来, 这有助于学生在教学中有效地达到教学目标。如:学生根据“我们身边的环境污染”为主题做了演示文稿。针对“什么是环境污染?”“环境污染有哪些类型?”“环境污染的原因有哪些?”“环境污染有哪些危害?”“我们应该怎么做?”等问题, 找一些图片、声音及网站充分地说明问题, 同时学生在创作多媒体演示文稿的过程中也可以完善单元计划。

(3) 创建学生出版物与学生网站。学生通过单元计划的制定, 支持材料的查找, 得到了许多有关生物与环境的信息, 为了使这些信息能够得到推广, 可让学生充当编辑、记者、作者、版面设计师的角色, 策划、设计、制作一个俱乐部, 使用Publish制作简单的单页出版物;为了使学生获得更多的信息, 可以将在课堂上收集的信息, 为正在研究的单元建立一个Web站点, 并提供指向相关教育网站的链接, 与大家交流自己的支持材料。如制作《环保在线》中的问卷调查、环保常识、环境术语介绍等。通过这些活动充分调动了学生学习的积极性, 培养了学生创造思维的能力, 也使他们的计算机水平得到了提高。

(4) 创建教师支持材料。教师支持材料包括教师创建的网站、多媒体演示文稿和出版物。这是为了向学生提供在课堂之外交流的机会来促进学生的学习, 也是与其他学生、社区人员、其他学科领域专家甚至与世界其他国家的学生进行交流的途径。如:制作详细的单元计划模板 (包括基本问题、单元问题、单元梗概、学习目标、课程标准、学习过程、评价量规等) 。

(5) 整合单元作品集、展示单元作品。“英特尔誖未来教育”的特点是当所有的工作都做好后, 将学生和教师的单元作品集整理, 最后将作品展示共享。因为每一个作品的形成都是集体智慧的结晶, 从问题的提出、基本问题的确定以及网站的制作等, 都是经过大家的集思广益, 探讨、研究、批评后修改完成的, 所以大家相互之间可以取长补短。

四、对“英特尔誖未来教育”的教学反思

“英特尔誖未来教育”中以学生为中心、任务驱动、案例教学、资源共享、协作学习等一系列教学思路值得借鉴。我们的教育不再是单纯利用计算机制作课件, 而是怎样把信息技术与教育内容、方法、手段有机地整合在一起, 实现基于信息技术手段和资源的教学设计。这样的教学思路和教学设计如果能真正落实到生物学教学的实践中去, 无疑可以优化生物学教学, 对我们的教学效果将会产生不可限量的作用。

摘要：“英特尔未来教育”项目是英特尔公司为支持计算机在课堂教学中的应用而设计的全球教师培训项目。“英特尔未来教育”的特点主要有模块结构、实用的目标, 以革新教法为特色、以学生为本位、以活动为中心。根据“英特尔未来教育”的模式, 笔者将它应用到生物学教学的“生物与环境”中, 并取得了一定的效果。

关键词：英特尔,未来教育,生物与环境

参考文献

[1]英特尔公司.英特尔誖未来教育 (中文5.0版) [Z].2003.

生物与环境篇9

关键词：微生物,环境工程,运用

1 运用微生物对水质情况进行监测

饮用水以及食品领域的细菌监测最重要的一个对象就是大肠菌群, 而且这已经在世界的范围里都已得到了明确。目前我国的水质标准对大肠菌群的规定:其中饮用水是≤3 (个/L) , 游泳用水的质量标准则是≤10 (个/L) 。另外根据水的等级, 其中一级水则是每升要小于等于500个, 而二级水则要小于等于10000个, 三级水的标准则是小于等于50000个。由于大肠菌群会让乳糖产生发酵效应, 因此会分析出酸以及气体, 那么通过检测酸性物质和气体就能够获得大肠杆菌的数量, 再结合大肠菌群检数表, 就能够判断出水质情况, 所以利用微生物进行水质检测从卫生学方面来说无疑具有重要意义。

2 使用微生物对废水进行治污处理

采用微生物来净化工业以及生活污水成本最低, 而且非常简单, 净化效果非常出色, 具体有下面几种方法:

2.1 厌氧处理法

厌氧微生物可以在无氧环境下生存, 那么将这些微生物置入废水中, 就能够让废水中存在的有机物分解成CO2和CH4等物质。具体过程大概经过三个步骤:第一, 水解发酵。这个环节主要是废水中的有机物在厌氧微生物的作用下被分解成较为简单的有机物, 比如纤维物质在厌氧菌的作用下转化成蛋白质以及糖类等, 然后再进一步转换成脂类以及氨基酸等物质, 接着进行转换就能够转变成脂肪酸和甘油等物质。接着添加一些产酸菌, 就能够将这些物质进一步转换成乙酸、丁酸以及醇类物质。参与这些发酵活动的微生物包括了拟杆菌属、真细菌以及双歧杆菌等厌氧微生物。第二, 转化成乙酸或者氢气环节。这主要是利用产氢产酸菌将第一阶段中间衍生物如丙酸和丁酸和各种醇类等进行转换, 形成乙酸和氢气, 同时伴随二氧化碳气体产生。第三, 转化成甲烷。在这个阶段主要是运用产甲烷菌将第二阶段生成的乙酸、氢气以及二氧化碳进行发酵反应转化成甲烷。其具体的处理方法包括了厌氧接触法、升流式厌氧污泥层反应器以及生物膜等方法。

2.2 好氧处理法

这种方法就是将好氧微生物放置在拥有大量氧环境下, 使之快速繁殖, 然后通过好氧微生物对污水中的有机物进行氧化分解, 从而转化成二氧化碳以及水和硝酸盐等物质, 这样就能够实现对污水的净化。目前这种方法比较简单, 而且灵活性较强, 比如有活性污泥法以及生物转盘法等。

3 对固体垃圾进行微生物发酵转化成肥料

对于固体垃圾的处理, 可以在这些固体废物中置入大量的嗜热的微生物以及硝化细菌、纤维分解微生物等, 然后再为这些微生物的快速生长提供一定的环境, 并能够促进微生物反馈回路的形成。比如对于部分中温微生物, 如果温度升高或者不能够适应该种微生物生长时, 就能够变成负反馈机制, 此时会抑制微生物的生长, 然后嗜热微生物的在高热环境下活性增强, 于是又再次形成正反馈回路, 也就是高温微生物的数量快速增长会让温度出现升高, 但是如果温度上升到一定程度, 同样也会对嗜热菌构成负面影响, 于是嗜热菌的数量增长就会变缓, 最终让这个温度保持在一定范围之内。根据最新对不同微生物的研究表明, 白腐真菌能够很好的分解含苯有毒污染物, 所以注意这类真菌的培养则能够很好的分解固体垃圾。

4 运用微生物对废气进行净化

微生物也能够对废气进行净化, 对此第一, 要对废气进行液相转换, 然后通过液相环境置入微生物从而实现对废气进行降解, 其中产生的代谢物则能够进入到液相环境中, 部分可以作为细胞代谢能源, 另一部分比如二氧化碳被析出。比如通过微生物净化二甲苯就可以在室温环境下进行, 其中废气含有二甲苯的浓度达到了每立方米为250mg~2500mg之间, 气流量则为每小时100L~400L, 废气在空塔中的时间为28s~83s, 该塔的阻力将为12.8Pa~40.9Pa之间, 根据实验结果得出, 该生物膜填料塔在处理含有二甲苯的废气具有良好的效果, 总有效去除率达到了90%以上。

5 固定化微生物技术的应用

这种方法能够解决普通微生物难以处理的废气以及废水问题。利用微生物固定化技术, 将活炭核、海藻酸钙、N-假丝酵母进行混合, 形成混合菌群, 然后将其放置在不同含氧环境下对废水的净化处理进行研究, 该废水主要是由生产土霉素产生, 经过实验结果得出:通过固定微生物, 温度和p H值的使用条件更加宽广, 同时对有机物的降解能力也好于普通微生物。另外著名专家袁志文在自己的论述中分析了运用固定化微生物处理技术, 发现生物脱臭塔在处理臭气的时间通常不大于13s, 去除低浓度 (每立方米小于1219mg) 的甲硫醇气体效果极佳, 能够达到99%以上。而且脱臭塔能够有效消解废气浓度和进气量增加可能引起的负荷冲击, 因此适应能力也更强。

总之, 微生物处理技术在环境保护领域的应用越来越广, 而且随着微生物技术的不断发展, 未来微生物对于促进环保事业的发展无疑会做出越来越大的贡献, 而且经济效益日益突出。

参考文献

[1]张蔚萍, 陈建中.固定化微生物技术在环境工程中的应用[J].云南环境科学, 2003 (12) .

[2]周东群.污水治理专用微生物制剂的开发研究[D].山东轻工业学院, 2012 (06) .

生物与环境篇10

1《环境工程微生物技术》课程适合项目教学

1.1《环境工程微生物技术》课程实践性强需要项目载体

《环境工程微生物技术》是高职类院校环境监测与治理技术专业围绕“核心职业能力”培养而设立的核心课程之一。是关于微生物学原理和技术在环境工程中的应用与实践。其目标在于使学生掌握与污染治理相关的微生物技术, 为将来可能从事废物、废水生物处理、污染场地微生物修复等职业的学生提供相关的理论基础和基本应用技能。

《环境工程微生物技术》现有的课程体系, 基本上都是以微生物理论知识的讲授为主, 辅以少量微生物技能培训。这样的课程体系常常存在以下几个方面问题。

(1) 理论性太强, 教学效果欠佳。环境污染的生物治理是以微生物学原理和技术为基础的, 比较全面而又扎实的微生物基础知识是必不可少的。但目前的课程体系往往把微生物学原理讲的太细, 太深, 而我们很多学生基础差、底子薄, 同时我们专业也不可能开设生物化学、分子生物学等配套课程。这就造成许多学生觉得这门课内容枯燥、听不懂, 教学效果差。

(2) 实训课所开设技能培训针对高等教育而非高职教育。环境工程微生物技术通常会开设一些如:微生物的纯种分离, 培养基的配制, 玻璃器皿的包扎与灭菌等实训课程。这些实训课有助于培养学生的微生物的基本操作技能, 有助于学生开展微生学实验, 但是这些实训项目其根本还是培养科研人才, 对于在污染治理一线的操作人员用处不大。

(3) 污染治理一线中所需的技能没有得到培训。对于在污染治理实践中所需的一些基本技能, 如污水生化处理系统的开车与调试, 活性污泥的培养驯化, 污水生化处理系统常常出现的如活性污泥膨胀, 生物泡沫等问题处理等。在以往的课程体系中没有很好的体现, 大多数只是理论的讲讲, 与实践脱离, 不能在学生头脑中留下印象。

以上种种使学生觉得《环境工程微生物技术》这门课, 难以掌握, 且在实际工作中用处不大。如何改变这一现象, 使学生能学为所用, 以项目为载体是关键。所以从培养学生综合职业能力的角度出发, 更应该根据教学目标设计完整的教学项目, 以企业实际生产过程为依据, 模拟各种情境来使学生学习各种将来可能需要的职业技能。

1.2《环境工程微生物技术》课程系统性强适合项目教学

《环境工程微生物技术》与其他课程比较的另一个显著特点就是教学内容系统性强。其从微生物的基础知识出发, 详细讲从微生物的主要类群, 到微生物的生理, 微生物的遗传与变异等, 再过渡到微生物对有机物的分解, 最后到微生物在环境工程中的应用。所有内容环环相扣, 知识结构非常系统。因此, 比较容易以一个、两个项目来实施项目化教学。

项目教学作为一种教学方法, 主要是围绕职业工作内容选择教学项目, 以项目为参照点贯穿课程内容, 让学生在以项目为载体所设计的综合化情境中学习完成完整的工作过程, 并获得相关知识和技能的。其核心在于:以“项目”为教学载体, 以“项目”的完成过程作为教学过程。笔者从《环境工程微生物技术》课程的特点出发尝试将教学内容项目化, 采用行动导向教学方法进行教学改革的探索与实践。

2 项目化教学设计

2.1 开展工作任务分析与职业能力分析, 确定教学目标

工作任务是岗位职业活动的内容, 它是联系个体和岗位的纽带, 在项目课程开发中处于特殊地位。当我们从岗位的角度看待任务时, 它就是岗位职责要求;当我们从个体的角度去看待任务时, 它就体现为职业能力。笔者通过走访企业与实践专家交流, 对环境工程微生物技术的工作任务进行了细化分析, 并进行了职业能力分析, 最后将《环境工程微生物技术》课程的教学目标确定为:通过本课程的学习, 学生能够具备生化处理设施中微生物的培养及驯化的技能;具备生化处理装置开车调试的能力, 具备根据生物相判断生化处理设施运行状况, 以及解决生物异常状况的能力。并在此基础上将总的教学目标分解成各知识目标、能力目标和素质拓展目标。

2.2 重组教学内容, 完成项目设计

在对工作任务、职业能力及《环境工程微生物技术》课程知识体系分析的基础上, 按照职业成长规律, 遵循深入浅出、综合处理、通用性强的原则, 围绕着《环境工程微生物技术》这门课程的整体工作任务循环式地设计了独立且递进的2个教学项目, 3个课外调研项目, 一个课外讨论项目开展本项目的教学。2个教学项目分别是城市污水处理厂的启动调试和高浓度有机废水生化处理装置的启动与调试, 3个课外调研项目是自然环境中微生物的调查;富营养化水体的现状调查, 水的卫生细菌学检验。课外讨论的题目是微生物在固体废弃处理中的应用。传统课程中的教学内容被重新梳理, 各知识点的处理如表1。

2.3 以工作过程为依据序化每个项目的教学内容

工作过程本身是完整的, 它构成一个组织严密的系统, 在这个系统中, 每个工作任务都是完整工作过程的一个环节, 其意义只有在整个工作过程中才能获得理解。笔者从教学目标出发, 分别以城市污水处理系统、高浓度有机废水生化处理装置等不同企业的生产背景, 以完整的生化处理系统的运行调试过程为线进行每个教学项目设计, 基本涵盖环境工程生化处理装置运行岗位各个工作任务。同时为保证教学体系的完整性, 补充了3个课外调研项目, 一个课外讨论项目, 使同学们在掌握基本职业技能的同时, 对整个课程有着全面而清晰的认识。其具体内容以项目一为例, 见表2。

2.4 教学评价多元化

项目教学评价考核内容应以课程标准中制定的教学目标为主, 包括知识目标、技能目标和素质拓展目标。笔者结合项目教学设计了一套形成性考核与终结性考核相结合的多元化考核评价方案。其中终结性考核以笔试形式考核学生对各必备知识点的掌握, 占最终考评成绩的30%。形成性考核以每个项目教学过程为依托进行考评, 占最终考评成绩的70%。考评内容包括:学习态度、课堂表现、项目完成质量、团队协作能力, 分别由学生自评、组长评定和教师考评综合形成, 比例分别是20%、40%、40%。其中学习态度涵盖出勤情况、课外学习准备情况;课堂表现涵盖学生动手能力、参与课堂讨论的情况、主动发言、成果展示情况;项目完成情况涵盖及时性、准确性、独立性、清晰性;团队协作涵盖交流能力、合作能力等。2个项目的考评成绩再以各50%的比例形成学生的形成性考核成绩。

3 项目化教学实施

本项目实施有赖于城市污水生化处理项目化教学装置 (SBR) 与高浓度有机废水项目化教学装置 (UASB+SBR) 。在完成项目整体设计的基础上, 进行每一单元的教学设计。首先在课前向学生提供项目资料, 布置学习准备。课堂教学设计始终坚持以学生为主体的原则, 任务驱动, 小组化教学。实现教、学、做一体化。在基于工作过程导向的课程组织过程中。努力营造新颖的学习环境和气氛, 引导组织学生身体力行获取污水处理装置启动与调试的知识与技能, 自行完成学习任务, 并自行反馈和评价, 牢牢把握“在实践中学习、在学习中实践、理论与实践教学一体化”的思想, 使学生通过“实践—学习—再实践—再学习”的过程不断提高综合职业能力。

4 项目化教学效果

《环境微生物技术》课程通过开展项目化教学改革实践.培养了学生环境污染治理岗位的适应能力。首先, 项目教学使学生对微生物技术在环境工程中的应用有了整体认识。由于教学项目是基于完整的污水处理工作过程设计, 从最基本的城市污水处理厂的启动调试到高浓度有机废水处理装置的启动调试。学生在营造的虚拟的工作环境中使用来源于企业的学习材料, 亲身体验着污水处理设施运行与管理工作的每一个环节。因此通过项目教学, 学生对环境工程中的生化处理工作有了比较完整的认识。其次, 每个教学项目均以不同的企业生产类型为背景, 以岗位工作任务为蓝本设计, 由易到难, 在实践中, 学生操作能力不断地提升, 同时岗位工作经验也在不断积累, 岗位应对能力自然形成。

此外, 项目教学还培养学生自主学习能力。从明确项目任务、制定计划、做出决策、实施计划到项目评价的全过程中学生成了真正的学习主体, 学习与实践交替中学生自主决断, 积累经验, 渐渐形成对这门功课的学习方法。在不断地遇到问题、分析问题、解决问题的项目完成过程中不断提高其分析、判断、理解和解决问题的关键能力。

5 项目化教学改革有待完善

《环境工程微生物技术》课程项目化教学改革从设计到实践已取得阶段性成果。但是尚待解决的问题依然不少。

(1) 项目内容设计需要更加工作化、精细化。

项目内容应该不仅涵盖教材中的知识。还应更多的补充实践知识。如目前一些新的生化处理装置的运行管理, 如何模拟生化处理装置出现的异常现象等。

(2) 实训装置台套数有限。

由于实训装置台套数有限, 每个小组人员过多, 容易造成扯皮, 推诿, 实践操作机会不够, 教师指导费力等问题。

(3) 项目教学形成性考核实施需要提高可操作性。

尽管课程标准中教学评价标准制定得非常明确。但是在目前非小班化教学过程中, 教师依然很难对每位学生每堂课的表现进行评价, 交流能力、合作能力等评价也很难准确到位, 如何采用有效的方式提高形成性考核的可信度成为改革中需要解决的重要问题。

摘要：为了培养学生环境污染治理的职业能力, 针对《环境工程微生物技术》课程特点进行项目教学改革。在对工作任务与职业能力分析的基础上, 将传统课程中的教学内容重新梳理, 结合企业实际工作任务, 从微生物在生活污水、工业废水两个方面的应用入手, 通过项目化教学, 使同学们了解微生物处理废水的基本原理, 掌握微生物培养、驯化的基本技能, 获得城市污水处理厂、工业污水处理厂运行调试的职业能力。让学生在实践中学习, 在学习中实践, 使学生不断提高职业竞争能力。

关键词：工作过程,项目教学,职业能力

参考文献

[1]严中华.职业教育课程开发与实施[M].北京:清华大学出版社, 2009:45～47.

[2]戴士弘, 毕蓉.高职教改课程教学设计案例集[M].北京:清华大学出版社, 2007:33～34.

[3]徐国庆.职业教育项目课程开发指南[M].上海:华东师范大学出版社, 2009.

[4]杨文明.高职项目教学理论与行动研究[M].北京:科学出版社, 2008.

生物与环境篇11

关键词：生物技术环境保护应用探究

中图分类号：X506 文献标识码：A文章编号：1672-5336（2014）18-0065-02

在环境的保护和治理过程中，生物技术产生了极大的作用并且可以广泛应用在其中。一方面生物技术可以监测和治理被污染的污染物，并可以直接用到。在清洁环境的过程中，通过微生物的作用我们可以将废弃的物品经过微生物的清洁由不能用的转换为可以二次利用的物质，同时微生物还具有测量环境的污染程度等等。在另一方面微生物在生态环境的污染上还可以进行全方位的改善。常见的比如说，生活中常用的化学肥料可以由生物固态氮来进行代替，在一些杀虫的农药中添加使用微生物，这样生物资源就能得到开发，生物物种就能永久的保持多样化，使得生态环境得到持久的保护。从利用生物技术方面来讨论本文将会在环境状况的改善方面以及生态环境的保护方面加以全面的论述。

1 处理废水是运用生物技术

1.1 活性污泥法

种类繁多的微生物在不同的污染物中应用不同的微生物，因为不同的微生物存在着不同的生物性质，因此存在着很多的去污方法，通过结合微生物的有关特点，我们可以将其分为不同的性质的微生物。根据喜氧性和厌氧性的微生物分开，利用这两类微生物进行将污浊物进行清洁，这样的微生物被人们亲切的称为有生命的去污剂。其中去污的方法有：有一些被污染了的物质仍然存在在被污染的水中，其中的这些物质大部分是微小生物的容易食用和吸收的。在被污染的水中我们经常将含有大量的氧气从空气中注入其中，水中的很多微小的生物则得到这些养分就会迅速地繁衍开来，这样一来微生物既得到了繁衍还给现在的一些污染物进行了净化和加工使得能够二次利用，那些漂浮于水面上的被污染的物质，被喜氧性的微生物作为食物，使得微生物的数量不断地增多，越来越多的微生物吸取了水中的污染物，使得污染的水面越来越干净，甚至最后消除了水面上的漂浮物，最终将处理后的水与漂浮物进行自动分开。

1.2 生物保护膜法

生物保护膜法是在处理污水时的一种极为有利的方法，这也是利用微生物的喜氧性的特性进行分析和研究的。如下便是具体的做法：首先要保护膜进行挂膜然后在对微生物进行进一步的分析探究。投放滤料到生物滤池中去，使得过滤性的材料表面上将那些喜氧性的细菌以及真菌大量粘附到一起，最后形成一个混合的群体，这个群体中是带有一层带粘性的薄膜状的微生物组成的。与水充分接触的混合的群体在生物滤池中受到微生物的这层保护膜的深入保护，被污染的物质在溶于水中的时候被微生物的保护膜紧紧地吸住了，这些污染的物质最终变成了微生物的食物，因此被污染的水质最终在微生物的吸附下得到了处理。在许多的污水治理项目中这种方式的污水处理方法得到了广泛的应用。

2 生物技术应用于废气净化处理

在现在的比较常用的节能方法是将常用的废气进行深入的净化来提供，主要的方法有：利用微生物对污染物进行洗涤的方法、利用微生物对产生的某些废气进行的吸附的方法，还有对微生物进行深度过滤的方法。我们可以运用一些微生物技术对日常生活中产生的废气进行二次处理处理，是这些被处理的物质有能够二次利用，当然要与以前旧的废气处理办法进行比较的话，新的处理方法早利用费用低的方面以及功效得到了提高，可以产生无危险的物质放心使用和具有不产生垃圾等优势。利用微生物对一些污染过得物质进行进一步的处理，这种生产的原理是有依据的他是根据不同性质的污染物质以及他本身的特点就可以使用，对废气进行深入的全面处理，使得微生物的主要运用是表现在吸收和过滤的作用方面。微生物会通过全面的吸收这些污染过得气体，然后通过过滤他的最终净化率达到百分之九十以上；这种方法就是将有臭味的废弃气体通过微生物进行吸收，微生物最终将其进行分解的全过程。

3 生物技术应用于固体废弃物处理

在工农业生产而产生的一些废弃的固体还有废弃的物品进行处理以及对于城市中生活的废品和废物，对于污水所产生而留下的一些淤泥进行净化和处理等。和发达的国家相比，我们国家的固体处理废弃物的方法现在主要有四种：第一种则是积聚的方法：这是在我国实行最早的方法之一，但是在现阶段来讲这种技术现在早已经过时，这种方法的弊端在于要占用很大面积的土地，这样就会造成大量的废物堆积，也会在这些废物中引发难闻的臭味。第二种就是深埋的方法：这种方法的应用主要表现在先选择一块空旷的场地，然后挖掘一个极大的深坑，先把很多的废弃物填在这些空旷的场地上，然后在这上面盖上很多新土，是这些垃圾在这些密闭的空间内发酵，使得这些废弃物发生物理和一些化学的反应。最后我们可以在这些垃圾的覆盖物上面种植一些需要养分的植物或是修建一些大型的建筑物；第三种方法就是烧毁一些污染物：这种方法就是高温处理一些大量含有有机物的一些废弃物，但是这种方法的建成设备以及投资的费用是非常的昂贵的，并且在操作费用上也是比较高的，存在二次污染的问题存在很多的问题，并且很难得到解决。

4 结语

生物技术应用在一些环境保护的某些方面是越来越广泛，并且受到了很多人的欢迎，在一些地区常常被人们高度的重视以及使用，这样给环境的改善带来很大的福音在整治措略方面得到了极大的帮助，它在整治生物的修复方面以及改善环境污染等两个方面的运用非常的普遍，这样的微生物技术在诸多领域中受到了很多人群的广泛关注以及欢迎，生物技术的应用为社会的环境改善积累了非常多的财富。当然这些财富在未来的发展道路上必然会有更多的进步，这种飞速发展的技术给环境的保护带来了发展的脚步，这样的治理环境的方法给人类的治理环境和开发的能源有力的得到了技术的支持。

参考文献

[1]宋晓明.环境监测在环境保护中的作用及意义[J].民营科技，2011（8）.

[2]张邦维.纳米材料与环境保护[J].海南大学学报（自然科学版），2010（2）.

[3]余宏伟.微生物在环境保护中的应用[J].农家科技，2011（4）.

生物与环境篇12

一、生物教学中的审美体验

本文所描述的是笔者在教授高中生物“人体内环境与稳态”一章时一些有启发的实例。它呈现了在整个教学活动中笔者的“变化”, 以及由此引发的学生变化, 从而进一步表现教学活动中师生的审美体验。

1. 欣赏“教学内容”中的美

教师对所教知识内容的理解直接影响到教学的效果, 它是教学能否取得良好效果的基石。对我来说, 对“人体内环境与稳态”这部分内容的理解也是随着一次次的教学不断深入的。在这个过程中我逐渐感觉到人体的结构是如此的精妙, 与周围环境的关系又是如此自然、和谐。这其中的奥妙, 人似乎永远也无法悟透。而我的感觉也无法用语言准确表达。在这里我只能将这些感觉做一种无情绪化的描述。

感觉一:每个人都利用自己的“内环境”将自己严格地与外界分开, 但这种“分开”丝毫不影响他与外界进行物质交换, 并从外界获取能量和与外界进行精细的信息交流。

感觉二:人在与外界环境进行着物质交换的同时, 始终在一定层面上与环境保持着动态平衡。他与自然环境是和谐相处的。

感觉三:构成人体的每一个活细胞就如同一个“缩小版的人”而此时人体则相当于自然界。每一个“缩小版的人”之间也是和谐的、分工明确的, “他们”与自己生活的环境之间也始终保持着动态平衡。

感觉四:打破这种平衡的后果是严重的, 它可能导致疾病的发生、系统的崩溃甚至死亡。

2. 教学设计—如何让大家一起玩游戏

在教学设计中, 如何尽可能地兼顾所有的学生呢?课下老教师们传授经验:“讲课时需要让中等偏上的学生听懂, 中等的学生听起来吃力但能跟上, 这就照顾了大多数。”这个答案虽然合理, 但还是不能让人满意。如何尽可能让所有学生在一堂课中都有收获呢?……

回想我对知识的认识过程。如果把这块知识的学习当成一场游戏, 那么我应当如何带着学生来玩这场游戏呢?“把一些基本知识变成游戏规则, 让学生进入生活情境, 利用这些规则去解决问题。”如此我需要做的就是找到这个游戏能够开始的最基本规则 (即最核心和最基本的知识) 。以这一章知识为例。这一章中最基本的概念是内环境, 核心概念是内环境和稳态。所以这一章完全可以从讲述内环境开始, 然后从内环境与外界环境交互变化的游戏中推出稳态概念。但仅从课本中给出的内环境概念———内环境即细胞外液, 也就是血液、淋巴液、组织液6来看显然不能让学生很好地把握这一概念, 它所讲述的只是内环境包括哪些成分。而内环境与外界环境是否有界限, 内环境有什么作用, 却没有明确表达。所以这一章的第一个游戏应该是认识内环境的游戏, 以下是根据这一想法设计的教学思路。

导入:同学们都学习过细胞, 都知道细胞通过细胞膜将自己与外界完全隔开, 大多数物质进出细胞都需要识别。那么人的内环境是否有一个类似于细胞膜的东西将自己与外界完全隔开, 并且也和细胞一样, 物质的进出需要识别呢?

游戏一:引导学生画出 (说出, 写出) 一条完整的内环境与外界环境的界限图。

游戏二:了解内环境的组成成分及各成分之间的关系, 试分析内环境的功能。通过想象画出头部, 肝脏, 小肠等部位的内环境图, 并分析其功能。自己查找资料考证自己分析的正误, 并找出错误原因。

游戏三:分析外界环境变化, 如:温度、空气、机械力冲撞等对内环境全部或局部产生的影响。

游戏四:分析内环境变化 (如:温度、阴阳离子浓度等的变化) 对每一个细胞造成的影响。

受时间限制这些游戏在课堂上显然不能全部完成。但它可以成为一条驾驭课堂、引导学生的思路。其实教学思路远不止上面一种, 重要的是在进行教学设计时应该怀着一种欣赏生物世界的心态。在整个的教学设计中我给自己的定位是一个向导, 一个引领学生接近人、接近生物世界的向导。这个向导的具体任务就是帮助学生找到生物世界的“真善美”, 然后用找到的“真善美”来引导学生, 使其发生变化。

3. 课堂教学—游戏的进行和实践

课堂教学是教师教学的主阵地, 是师生互动的最主要平台。如何让这个平台发挥最大的作用是我经常思考并需要解决的问题。

以下是一段具体课堂实录:

我问:“你们都见过手上磨出来的‘水泡’吧, 那些‘水泡’其实就是组织液, 那么组织液是什么颜色呢?”

大家回答:“白色”

可其间有一个同学回答:“红色”

我笑着对那个同学说:“我现在告诉你, 组织液是白色的, 但你说的也没错, 有时泡也是红色的, 这是为什么呢?”

学生沉思了一会儿, 反问道:“噢, 是不是把血管弄破了?”

我微笑着点头说:“对, 所以红色的不叫水泡, 叫血泡。”

我接着向全班发问:“那么血泡的成分是什么呢?”……

继而以这个问题出发, 我带领学生学习了组织液、血浆、淋巴液之间的关系。

教师怀着一个带领学生在知识海洋中游戏的心态, 学生充满求知的欲望, 这两方面成为学生能否获取知识的基石。教师应该做的就是激发学生的求知欲, 并使这种求知欲随着游戏不断地深入而愈发增强。

细细思考这节课能取得满意效果的原因, 是我鼓励了学生“求真”的欲望, 并使这种欲望进一步激发, 让学生在自由的思考中去实践、锻炼和提高自己。可以说学生是在教师的带领下, 在游戏中实践、在实践中学习、在学习中提高。

4. 课后的反思—游戏的延续和深入

一堂好课给人带来的是精神的享受和心情的愉悦。这一点作为教师的我有深刻的感受。同时它给我带来更多的是探索的冲动和无尽的反思。而这种“冲动”和“反思”往往会从课上延续到课下。下课后当我还没有走出教室学生就会围上来问许多问题。

“老师你说内环境与外界环境有界限, 其他物质不能随便进入。可有些传染病是接触传染, 那是怎么回事?”

“老师人出汗是怎么回事?”

“老师有没有破坏了内环境, 却对人有好处的时候?”

从不同角度提出的问题有时会让人应接不暇。这些问题有些我能回答, 有些我回答不了。但这些问题都会给我带来思考。为什么学生问题这么多?为什么有些问题我回答不上?不仅仅如此, 对课堂上某些细节的回忆, 学生作业的批改, 和从不同渠道传来的信息, 都可能会成为我进一步思考的问题。对我来说“游戏”没有结束, 它只是从另一个层面延续和深入了。而对于学生, 他们的问题告诉我他们的游戏刚刚开始……

二、审美体验中师生的变化

教学过程是一个人与人、人与物相互交流、相互作用、相互冲撞的过程。在这个过程中无论教师还是学生都不可能独善其身, 都会发生变化。这种变化本身是杂多的, 引起变化的原因也是多样的。这里我们需要抓住的、和刻意追求的应该是符合教育目标和审美教育要求的变化。唯有如此我们才能更好地发挥学科的整体教育效果。

1. 教师的变化

变化发生的最初根源是感觉, 对于教师来说这个感觉来自于整个教学过程。具体到生物学科教学可以把它分成两个部分。一方面它来自于生物学科本身, 另一方面则来自于教学活动全过程。对于生物教学来说这两部分是一个有机的整体不可分割。但就感觉本身而言, 并都不一定带来变化, 更不一定会朝我们希望的方向发生变化。因为感觉本身是杂多的, 不定向的, 我们不可能对每一种感觉都加以注意。所以在此就需要对杂多的感觉加以甄别, 并给选中的感觉附加定向的动力。就审美体验而言这种被选中的感觉应该就是“美”的感觉。何为美?美是实践活动, 是精神与物质的统一。具体到教育活动它就是欲、技、道的游戏。换而言之“美”是在人对需求 (欲) 的追求中, 在使用工具 (技) 的追求中、在智慧和知识 (道) 引导下的追求中体现出来的。应该说在教育活动中能够让人快乐、陶醉、增长智慧、辨清善恶是非的人或事, 都会让人产生美的感觉。

仅仅是感觉还不足以引起变化, 必须给这个感觉一个动力。这个动力就是“爱”。爱是付出和给予。只有给这种感觉以“爱”, 才能说具备了朝我们希望的目标前进的可能。因为只有这样才有可能拨开感觉的面纱, 真正看到美的本质, 形成美的经验, 从而使人在审美体验中产生变化。在生物教学中教师将爱付给生物学知识、生物学现象、生物学问题, 就会拨开生物美 (如生物的色彩美、形态美、行为美等) 的感觉面纱, 而体会到生物学科的美 (生物学的逻辑美、发现美、实践美、伦理美等) 。教师将爱给予学生, 就会用心去理解学生的行为, 帮助学生有效解决问题。并在此过程中形成教师教育智慧, 建立高尚师德。至此我们可以说爱是对“美”的反思, 爱是对“美”的行动。在这种反思和行动中教师发生了变化。

2. 学生的变化

学生的变化最初也是源于感觉, 所不同的是这些感觉大多是教师给予的。可以说学生的感觉在最初具有更强的定向性。教师首先将自己的审美经验通过教学展示给学生, 让学生感受, 使学生获得了最初的审美体验。此时学生获得审美经验的内容和程度大多由教师决定。就生物教学而言:它则是由教师对生物美和生物学科美的理解;对生物课标的理解;在教学过程中对生物学“美”的内容的展示;教师本身的表达能力和驾驭课堂能力;以及学生的接受程度所决定的。但这还不是学生的变化, 充其量只能说是学生的感觉和学生感觉的定向。或者说学生这时还没有获得属于自己的审美体验和审美经验。若要获得这些, 学生需要用自己的身心去实践;在实践中亲自发现美的感觉, 赋予这种感觉以爱, 从而揭示美的本质, 最后形成自己美的经验。其间教师的作用应该是引导和帮助学生, 为学生创造自主思维和实践的机会。可以说学生的变化是在教师的帮助下最终由自己实现的。在这个美的体验和发现过程中经验是共享的, 它既属于学生也属于教师, 它使得教师和学生在共同体验中共同提高。

三、生物教学中审美教育的必由之路

教育的目的是让学生产生定向的变化, 对生物学科而言它是在生物教学活动中逐渐完成的。以上所说的定向其实就是教育目标。而审美教育是一种“技、欲、道”的教育。它的目标是“由技到艺、化欲为情、转识成智”。具体到生物教学就是, 教师把对生物知识和教学理论的了解、记忆、机械的模仿 (技) , 转变成主动地应用生物学知识和教学理论解决问题和利用它自由地创造 (艺) ;把对生物学和教学问题的好奇心, 以及在教学、学习中感觉到的美 (欲) 转化成对生物学和生物教学的爱, 去探寻生物学和生物教学中的“真善美”的本质, 并在这个过程中感受到快乐并陶醉其中 (情) ;以上两个过程中获得的知识和经验 (识) 在实践中会变成自己的能力、形成自己的思想, 最终转化成智慧 (智) 。以上三者之间相互依存, 相辅相成。如此便能使审美教育更有效地促进教育目标的实现。

从前面的论述我们可知生物教学中审美教育必须经过以下几个过程。

1. 教师对生物学知识的“由技到艺、化欲为情、转识成智”

这里需要说明的是在生物学科“美”的探寻过程中, 亦或说在生物问题的解决中和利用生物学知识的自由创造中, 所用到的不仅仅是生物学本身的知识和能力。它需要教师具备多学科的知识和能力, 以更好地解决生物学问题和自由创造。可以说“学无止境”。

2. 教师对教学工作的“由技到艺、化欲为情、转识成智”

为了更好地完成这个转变需要教师不断地对自己教学过程出现的问题和自身的行为感受进行“美”的反思。同时学习教育理论, 借鉴别人的经验。并把经过思考得到的经验结合教育目标主动灵活地再次运用到自己的教学中去, 以求自己不断“变化”, 不断提高。如此反复, 经久不息。

3. 教师帮助学生进行“由技到艺、化欲为情、转识成智”的转变

希望学生产生这种变化, 教师需要与学生进行心灵的沟通, 并带领他们走入学科进行实践、帮助他们自己发现美、鼓励和引导他们探寻美的本质, 以求他们在这个过程中发生转变。在这个过程中教师的帮助、引导、鼓励都是无功利的, 否则就无法保持与学生心灵沟通渠道的畅通。这就是爱, 师爱无私。

参考文献

[1]人民教育出版社, 课程教材研究所, 生物课程教材研究开发中心.生物 (必修3) 稳态与环境.北京:人民教育出版社, 2004.

[2]彭富春.哲学美学导论.北京:人民出版社, 2005.

[3]胡继飞.生物学科的审美教育.课程·教材·教法, 2001 (1) .

[4]审美化教学论.西南师范大学学报 (人文社会科学版) , 2000, 26 (5) .