时间:2024-03-04 14:48:50
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇生物化学的作用,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
2紧密联系实践,渗透基本临床医学技能
生物化学是一门以实验为基础的学科,实验在整个生物化学及相关学科发展中起着决定性的作用,特别是临床医学经常运用生物化学的理论和方法诊断、治疗与预防疾病。在实验安排上,选择临床医学上常用的生物化学、分子生物学技术,如临床上血清蛋白质的分离,高密度脂蛋白、甘油三酯含量的测定,激素对血糖的影响,PCR技术等,并结合本教研室生物化学科研课题,围绕专业特色开设开放性实验,指导学生撰写研究性实验报告。在实验考核上,我教研室建立形成性实验量化考核体系[3],以动态、客观地评价学生的实验态度、实验思维、操作技能和分析问题、解决问题能力以及团队合作能力。另外,可择机安排学生参加临床诊断或见习活动,加深学生对生物化学知识的理解、记忆,及时将所学的生物化学、分子生物学技术运用到临床实践中,增强与临床的联系,丰富课堂教学内容。通过渗透临床医学基本技能,使学生认识到扎实的理论基础和科学的思维方法是临床诊断的基本要求,在临床诊断中详细询问病史、全面体检和与患者愉快的交流、沟通是提高诊断率的必要步骤,促使学生在实践中逐步形成严谨求实的科研作风和认真负责的工作态度,培养团队协作精神和创造性思维,以利于将来构建良好的医患关系。
3加强教师医学知识拓展,适应专业教学要求
教师医学专业知识水平的提高,是提高生物化学教学质量的保证。不少生物化学教师毕业于生物化学、化学甚至药学专业,他们的生物化学和化学知识专业性与系统性较强,而医学临床知识普遍匮乏,难以将生物化学知识在医学中的应用进行拓展,授课时往往对医学专业性知识缺乏有效的衔接。学生的学习目的不明确,容易造成基础课程与临床课程割裂,无法认识生物化学的重要性。加强教师医学知识拓展可以从多渠道入手,首先,教师要有自我学习的意识,关注与生物化学相关的医学知识;其次,通过与临床课程教师帮带互助、师承培训等方式讨教医学方面的知识;再次,可以通过校内外学术交流、专题讲座、视频网络学习,安排非医学专业教师到医学院进修培训等[4],普及生物化学教师的相关医学知识,更好地完成医学基础课程向临床课程的过渡。
中图分类号:G642.0 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2016)46-0205-02
“温故而知新,可以为师矣”,作业在教学过程中发挥着重要作用。然而,与中小学教育对作业的重视不断提高和强化形成鲜明对比的是,目前我国高校教育普遍对作业环节持忽视态度,这一现象的出现原因是多方面的。本文从四个方面阐述了在制药工程专业生物化学的双语教学过程中如何通过作业提高教学效率的方法和经验。
一、高校课堂有效教学被弱化
高校课堂有效教学是教师课堂教学与学生课堂学习的有效性的有机结合,也是教学质量提高的核心环节。对于高校教师,课堂教学的有效性很大程度上是指高校教师最大程度地达到了预期教学效果的课堂教学。有效教学既是高校教师教学追求的目标,也是确保教学质量的前提[1,2]。
课堂是高校教育的主阵地,课堂教学效率对教学质量会产生直接的影响。但是尽管如此,高校教学课堂由于扩招导致的教学资源相对短缺、僧多粥少的局面依然没有本质性改变,课堂有效教学依然处于被弱化的境地。各高校的教改相关项目研究的经费基本只够教师“足不出户”在本校内进行一些简单的教学改革尝试,而每年国家及各级政府针对高校教学改革的相关经费资助也是杯水车薪,高校教改现状堪忧。提升高校的课堂教学效率迫在眉睫,充分发挥课堂教学每一个环节的作用是应对教学投入短缺的传统“特效药”,作为教材三个构成系统之一的课堂作业似乎更有“文章”可作。
二、作业环节在课堂教学中的作用及作业批改的重要作用
高校课堂很大的一个特点就是学生人数多,而教师常常一人唱独角戏。尤其一些公共课,几百个学生围绕着一个教师挤在一间阶梯教师上课是常态。而一些专业必修课,一个教师面对几十近百人讲解也是很常见的。如果按照传统的中小学的教师批改作业的方法,显然是行不通的。家长更没有提供作业批改帮助的可能性。所以对于多数高校教师而言不留作业是常态,留了作业不用上交也常常是老师们的习惯做法。原因很简单,对于多数高校教师即使留了作业,也难以有足够的时间和精力进行批改,尤其是一些新入职的年轻教师,特别是理工科类的高校教师,他们不仅要进行教学,科研任务也很艰巨。但是,课堂教学质量的关键是教与学的互动,这个互动过程需要调节,作业批改就是这个互动过程的优化。作业批改是高校教师提高课堂教学质量的一个不可忽视的重要问题。是否可以很好地处理这个问题将直接影响师生的课堂互动,对教学质量产生重要影响。
对作业批改重要性的认识会充分调动任课教师对作业批改的积极响应。但是如果没有适当的作业批改方法,最终教师也会因心有余而力不足选择放弃。因此探讨并优化适合高校教师的作业批改方法是提升作业在课堂教学中作用的一个主要途径。如何能够更加高效地进行作业批改呢。笔者结合自己的教学经验,总结了以下几种行之有效的高校作业批改方法:
1.随机选择批改。高校学生的一个很大特点就是学习自主性很强,很多时候他们对教师的作业认识不够,如果没有学分的压力和督促,学生很难认认真真地完成每一堂教师留的作业。因此,把作业和学分相结合,同时采取全班留作业而随机抽取的批改形式不仅可以督促学生完成作业,而且可以减轻教师的批改工作压力,同时在具有较大作业样本的条件下得到学生课堂学习的信息反馈。
2.面对面批改与小组互改相结合。很多时候高校的作业是开放性的,这意味着问题的答案可能不止是一个。而且在互联网几乎可以链接世界各个角落的背景下,如何避免出现网络版作业和雷同作业成为高校教师需要面对的一个问题。笔者在进行生物化学的课堂教学过程中,按照实验小组把学生分成了学习小组。对于开放性作业,常常随机选择每个小组的一个同学,进行作业的面对面修改,然后,在组织每个小组的同学进行相互批改。这样教师和学生的面对面的作业修改不仅可以给学生提供一个可以参考的答案,而且如果学生出现了网络版雷同,则不仅在一个学习小组内会被发现,同时,在其他小组内也难以藏匿(不同小组之间也会进行)。
3.及时公布答案与组织作业讲评。作业的批改其实并没有严格的形式,每一个教师都可能形成自己的作业批改方法和方式。但是无论采用何种形式的作业批改,及时公布答案与组织作业讲评均不可忽视。学生完成作业的过程实际是一个巩固已学知识,预习新知识和接触新知识的过程。这个过程带有很大的探索性。由于知识和经验等的不足,学生的作业会出现这样那样的不足和错误。如果教师不及时提供答案,学生作业中的错误没有被订正,不足没有被补充,则这些问题会在以后的学习中不断积累,作业的作用则大打折扣。结合自己的教学经验,笔者在生物化学教学课堂中采取了以优秀作业为讲评的模板,同时提供作业答案的形式。不仅对作业优秀的同学进行了积极暗示,起到了带动其他同学学习的作用,而且及时地指出了作业中出现的问题和不足,为以后的学习扫清了障碍。
三、作业环节可以在高校教学课堂发挥更大的作用
艾宾浩斯遗忘曲线告诉我们忽视作业环节的课堂教学是容易被遗忘的,提高课堂教学效率会变成水中月和镜中花。相比较欧美的课堂教学,中国高校的教学课堂相对来讲教师的主导作用就明显的被加强,欧美的高校课堂通常师生的互动是其主体和灵魂,但是学生的课前和课后需要完成的教学任务相对就比较繁重。笔者在自己的生物化学教学实践过程中借鉴欧美的教学经验,对课堂教学环节进行了设计和改革:课堂作业内容的选择不拘泥于学习过的内容,也选择未学习的内容作为布置的内容;作业的布置时间依据教学重点和教学难点而进行变化:教学中重点内容提前布置作业,而难点内容课前和课后都进行作业布置;课前布置作业进行教材学习难点的预攻关,课后的作业布置对难点进行复习、消化和巩固,同时知识点多的章节作业布置相对密集;作业的完成情况对作业在课堂教学环节中的作用起着至关重要的影响,而学生学习的积极性直接决定着学生作业的完成情况。因此,在课堂教学过程中笔者非常重视激发学生的学习兴趣同时监督学生保质保量完成作业。美国心理学家桑代克的研究结果证实学生在不知道学习结果的条件下重复次数的多少与学习进步无关,对学生作业进行及时的评改是课堂作业不可忽视的环节。在对学生作业完成情况进行监督的同时可以发现作业的量是否合适。作业成为学生学习的沉重负担,这会严重影响学生学习的积极性。如果学生通过作业能够体会到自己在课堂学习中的高效性进而产生学习的成功感将会大大促进学生学习本学科的主动性,而课堂作业由于每个学生都可以参加进来,所以很容易形成积极主动的群体学习效应,恰当的作业是提高学生学习的主动性最为有效的方法之一,也是教师提高教学质量的关键教学环节。
四、未来展望
经济的全球化必然带动教育的国际化,作为一个具有悠久教育历史的大国,如何在教育国际化的背景下让我们的高校教学跟上时代的步伐,为国家的经济建设添砖加瓦是每一个高校教育者都要思考的问题。课堂教学是高校教学质量提升的主阵地,课堂作业可以在教育投入相对滞后的条件下为构建高校有效课堂教学发挥四两拨千斤的独特作用。政府相关教育机构如何协调和应对新的时代背景下高校教育中突出的问题,将直接决定中国高校教育的成败。
五、结束语
中国的高等教育在经历了扩招后正处于一个教学质量提升的关键时期,无论是教育部的本科教学工作水平评估还是现在大力提倡的教育国际化,其本质都是为了新的教育背景下教学质量的提高。大学课堂教学质量已经不是一个学校或一个专业的问题,而是涉及到我国整个高校的课堂教学质量的评价。作为一个高校一线教师,面对实际的教学环境从自己的工作条件出发,充分挖掘作业在课堂教学环节中的作用将是提高教学质量的行之有效的途径之一。
中图分类号 G642.3 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2017)05-0272-01
Abstract As the foundation and frontier subject of life science,biochemistry and molecular biology plays an important role in the cultivation of the agronomy specialty students,which can promote the innovation and enterprise ability of them. It mainly reflected in the following three aspects:firstly,it can improve the students′ innovation ability,secondly;secondly,it can improve the students′ practical ability and practice ability;thirdly,it can improve the students′ consciousness of modern science and technology,and then improve the enterprise ability of student in future.
Key words biochemistry and molecular biology;agronomy specialty;innovation and entrepreneurial ability;improvement
生物化学与分子生物学课程群作为生命科学各学科基础的实验学科,既是生命科学的基础,又是生命科学的前沿[1-2]。农学是研究农业发展的自然规律和经济规律的科学,涉及农业环境、作物等多种科学,均涉及生物化学与分子生物学,其理论和技术对实现农学专业目的有重要作用。生物化学与分子生物学逐渐成为各专业的理论基础及研究手段。因此,生物化学及分子生物学在农学类专业学生的培养及其能力的提高方面发挥举足轻重的作用[3]。要推动更高质量的就业,特别是要提升劳动者的就业创业能力。创新创业能力提升是大学生自主创业的必然选择,作为新时代的大学生,只有全面提高自身综合素质和能力,才能更好地适应社会的需求。事实证明,大学生创新创业教育有利于增强大学生职业发展的核心竞争力,提高就业率和就业质量是当前严峻形势下促进就业、提高就业质量的重要途径[4]。生物化学与分子生物学课程能够提高农学类学生以下几个方面的能力。
1 提高学生创新能力
创新是素质教育的核心,在当今社会经济发展背景下,创新思维与能力是农学专业人才在竞争中取胜的关键,培养一批具有创新思维与能力的农业实用型人才是农学类学生教育的宗旨及目标,以为我国农业的可持续发展及社会主义新农村建设输送人才资源。生物化学与分子生物学相关领域研究发展迅速,作为生命科学领域的前沿学科,教师在开展课程教学时,必然要结合在农业领域相关专业中的应用范畴,讲授最基本的生物化学与分子生物学基本内容,介绍新的大农学相关的科研进展,并将最新的科研成果传达给学生,以提高学生的创新思维及创新能力。通过这些最新科研进展内容的介绍,有助于学生寻找科研兴趣的切入点[5]。
2 提高学生的动手能力和实践能力
在高等农业教育中,实践教学能够帮助学生理论联系实际,将知识转化为能力,从而培养智能型农业人才,有利于提高学生的综合素质、培养学生的创新精神与实践能力。创新离不开实践,生物化学与分子生物学是一门实验科学,在实验的开展过程中,要坚持课堂教学与创新创业意识培养相结合,基础实践与创新创业能力培养相结合。一方面,有助于学生理解生物化学的基础理论知识;另一方面能够使他们掌握基本的实验技能、提高实验设计能力、熟练分析检测技术,同时有利于提高他们的动手意识、创新思维及实践能力[2]。
3 提高学生的现代科技意识
现代农业科技正迅速向宏观和微观领域迅速发展,农学类学生学习生物化学与分子生物学课程的最终目的是为其理解和掌握农业生产中相关知识服务。在教学的过程中,教师要多着重将生物化学与分子生物学与生产实践知识联系起来。例如,农作物的抗旱、抗病毒、抗虫、抗除草剂等响应环境的机制研究,作物农艺性状的调控机制、作物栽培模式与品种特性相关的分子机制研究等,掌握生物化学与分子生物学基础理论知识有助于后期农学类专业课程学习,为学生今后开发新的农业生产技术、培育新的农业品种以及建立适应时展需求的农业现代化的生产模式奠定基础。总体而言,完善生物化学与分子生物学课程教学体系对培养具有现代科技意识的农学专业人才具有重要意义[6],为学生的创新能力和创新意识提升以及创业意识和创业能力的培养奠定基础。
4 结语
农林类院校要重视大学生的创新创业教育,培养学生的创业意识,提升其创业能力,要大力培养创业文化、营造创业氛围。要将创新创业的精神贯穿在生物化学及分子生物学
等课程的课程体系中,通^专业实验的开设及参与教师的科研项目等多种手段,全方位地提升学生的创新创业精神及能力,要充分发挥农学类专业学生的专业优势,结合国家的惠农政策,大力倡导农学类专业学生走涉农创业之路。农学类专业学生针对自身的实际情况,凭借自身的技术优势,走涉农创业之路,并努力获取国家的政策支持,抓住机遇、迎接挑战,必将提高创业的成功率[7]。
5 参考文献
[1] 李勇超.以专业为基础的高校生物化学教学改革[J].河南科技学院学报,2013(2):113-115.
[2] 王梦姣.浅谈生物化学与分子生物学进展及其在社会发展中作用[J].陕西农业科学,2009(5):112-114.
[3] 高双成,史国安,施江,等.农学专业《分子生物学》教学模式的探索[J].教育教学论坛,2013(38):50-51.
[4] 彭湘奇,王美军,王愚,等.农学类专业研究生自主创业影响因素与对策分析[J].科技创业,2013(1):25-28.
一、利用语言的形象化,帮助学生对知识的理解
在教学过程中,语言是最重要的因素,它是构成教学法的基础。形象化的语言,要求在保持思想性和科学性的基础上生动有趣,化抽象为形象,化静态为动态,并在一定范围内带有幽默、诙谐感。因此,形象化的语言可以形成愉快和谐的课堂氛围,以激发学生学习兴趣,提高教学质量。
1.通过形象化的语言,描述生物体和生物界
生物体和生物界最显著的特征是具有生命活动。通过形象化的语言描述,把生物体讲“活”,体现出生物界是一片生机勃勃的景象,是生物教学语言形象化的基础。例如,在讲到“生态系统”时,可设计这样一段话:“在一片生机盎然的草地上,不时传来虫鸣和鸟
叫的声音,一条小溪横贯其中,小鱼儿在悠闲地游动,寻找食物。微风吹过,一条青绿色的菜花蛇猛地冲向一只正在捕食小虫的青蛙,忽然间一只老鹰猛地俯冲而下,用利爪将青蛇抓起,飞向空中,草丛中各种幼小的生灵一散而尽,各自寻找藏身之所,喧哗的草地瞬时一片寂静。”以优美的语言,形象的描述,使学生如闻其声、如见其景,激发学生的学习兴趣,让课堂气氛充满和谐之感。
2.利用语义的形象化来说明生物学知识
在生物教学中,许多名词概念是基础知识的重要组成部分。为了准确表达概念的含义,似乎语言都是比较生硬的、抽象的和枯燥的。其实有很大一部分语义浅显形象。例如,人体内环境稳态中的“细胞外液”,免疫中的“细胞免疫”等。教师可以利用语义来阐明概念,就可以使语言有直观性,能加深对这些概念的理解和掌握。
3.利用学生已有的生物学知识和日常生活经验说明新知识
利用学生已掌握的知识和日常生活经验来说明新知识,是语
言形象化的方法之一。例如,人在炎热夏天通过出汗来散热调节人体体温相对恒定的生活经验来说明植物的蒸腾作用,可以降低叶
片的温度等。这样的语言,都给学生直观形象的感觉,有利于学生对新知识的理解和记忆,以提高课堂效率。
4.利用形象的比喻,加深学生对所学生物学知识的理解和
记忆
比喻就是用生动、熟悉的或者浅显的事物去说明那些抽象的、生疏的和深奥的事物或原理。教学中借助形象的比喻,可使抽象的概念具体化、形象化,使课堂教学生动活泼。使学生易于理解并能激发学生的学习兴趣。例如,在“光合作用”的教学中,关于“能量”的概念就比较抽象,可以借用学生在日常生活中所熟悉的现象来比喻。如,汽车的开动需要动力,这动力就是能量的表现。光合作用制造淀粉是绿色植物极其重要的一项生理活动,如果没有动力,也不可能进行,而光合作用的动力就是光能。通过形象的比喻把原本抽象、生疏的概念原理变得具体了、熟悉了,通俗易懂,易于理解,利于记忆。
二、利用多媒体的形象化,加深学生对知识的记忆
运用多媒体来充实课堂教学,既能激发学生强烈的求知欲,优化教学过程,提高教学效率和质量,又能启迪学生的创造性思维,发展学生的非智力因素,促进学生素质的提高。因此,在生物学教学中,要根据教学的内容和学生的认知水平,灵活运用多媒体教学,让其充分发挥特有的作用。如,学习“DNA结构”时,运用模型媒体,在引导学生从多角度、多侧面仔细观察DNA结构模型的同时,还指导学生动手制作DNA结构模型,这样使学生加深了对DNA结构的深刻理解。又如,在学习“减数分裂”时,运用课件辅助教学,利用课件连续动画形象模拟出染色体在整个细胞分裂过程中连续的变化情况。课件的声、图、文等多种信息,其形式新颖、画面逼真,深深地吸引着学生,把学生难于理解的抽象东西变为具体东西,把学生看不到的微观变成看得见的宏观变化,把课文的静态描述
设计成动态变化过程,使学生注意力更集中,观察更细致,学习难点得以顺利突破,重点易于掌握。尤其是那新奇的放大了的染色体有规律的动态画面刺激了学生的感官,学生的创造性思维启迪
了,激起了学生学习生物学的积极性和主动性。
三、利用演示实验的形象化,体验知识的探究和发现过程
生物学是一门以观察和实验为基础的科学。课堂演示实验是中学生物教学的重要组成部分,它不仅是建立生物学概念,理解和掌握生物学知识和规律不可缺少的环节,也是培养学生观察能力、思维能力、探索精神以及良好的学习方法的重要手段,使学生获取正确规范的实验技能。同时,演示实验在培养学生的学习兴趣、活跃课堂气氛等方面也能发挥巨大作用。
在上“物体的浮与沉”一节新课时,苏科版教材是这样导入的:“铁块会沉入水底,用钢铁制造的轮船却能漂浮在水面上;同样用钢铁制造的潜水艇,在水中既能下潜又能上浮,物体的浮沉是由什么因素决定的呢?”轮船、潜水艇离同学的生活较远。老师虽然可以用幻灯片来展示,但是由于同学缺少主体体验,创设的物理情景缺乏真实感和现场感。在课前,我们可以用“上升的茶包”实验来导入新课。具体操作如下:取一个立顿牌的茶包,将封口拆下,倒出茶叶。将装茶叶的棉纸包整理成筒状,放置在倒置于桌面的玻璃杯的底部,用火柴点燃茶包上端,如图1所示。随着茶包向下燃烧就会发现茶包带着火焰和燃过的灰烬向上飞了起来,甚至达到屋顶。当茶包火焰熄灭后,燃过的灰烬就降落下来。学生亲眼目睹如此出人意料的实验结果,头脑里必定充满了好奇,同时也产生了疑问,教师适时地引导:“为什么茶包会飞起来,而最后又落地呢?学习了本节的浮沉条件后,同学们就会明白”。相信本堂课学生会带着疑问认真听讲,在上课过程中学生就能自己解开心中的疑惑,其教学效果不言而喻。
利用“生活化”小实验创设物理情景导入新课的例子很多。比如,用台灯、放大镜和墙面做钨丝的两次成像实验来作为“探究凸透镜成像规律”的新课导入;又如,“大气压”的导入,将可乐瓶的下面钻几个小孔,装满水后,用瓶盖盖住,水不下滴,但一旦瓶盖打开,水就快速地滴落下来。
2 将抽象的概念形象化
正如朱正元教授所说:“对于物理概念、物理规律等一些理念性的东西,往往是千言万语说不清,一看实验就分明。”
例如,学生理解静摩擦力的方向时感觉困难,这时,可以用一把牙刷来帮助学生理解:把牙刷有毛的一面平放在桌面上,用手握住牙刷的把柄,用力地往前推或拉(牙刷仍处于静止状态),牙刷毛的形状就会向后或向前发生形变,形象地显现了牙刷的运动趋势以及静摩擦力的方向。
3 激发学生的认知冲突
若能结合学生在日常生活中形成的片面认识,用生活化的小实验来否定学生不科学的认识,让学生产生强烈的认知冲突,则更能激发学生的求知欲望,提高教学效率。以下是“电功率”的导入片段:
师:同学们考虑后说说看40W和60W的灯泡哪一个亮?(虽然学生还没有接触额定功率的概念,但在生活中已经有了初步的认识)
生:60W的亮。
师:一定是这样吗?
于是将已串联好的两盏灯(在操作前,让学生认清哪一盏是40W 或60W的灯泡)接入照明电路,实验现象告诉学生自己的认识是错误的。
师:是不是你们的认识不对呢?学完了本节的知识你们就会清楚。
这堂课同学是带着问题去听讲的,因此格外认真,学习的兴趣特别浓厚。讲完本节后,善于思考的学生已经认识到60W比40W的灯亮是在并联的条件下才成立的。
4 检验学生应用知识和自主探究的能力
在每一个学习单元结束后,设计一些简单有趣而富有物理思想的小实验,让他们尝试解释实验现象,既可考查学生掌握知识的程度,又可检验学生自主探究的能力。比如,学完“凸透镜成像规律”后,把放大镜置于日光灯下,改变放大镜的位置,让学生注意观察现象,并用所学的知识加以解释。又如,学完“电磁感应”后,我展示了一个电子陀螺的小玩具,如图2所示。将齿轮状塑料条迅速抽出后,会看到玩具稳稳地立在桌上而内核快速旋转起来,在玩具的上表面出现五颜六色的光带,如图3所示,学生感觉惊奇、好玩的时候,提出问题:“玩具里有电池吗?”
生:当然有电池,否则玩具上的灯怎么会亮?
师:真的吗?(展示已经拆开的玩具内核,根本找不到电池)
师:只有电池能产生电吗?
生:还可以发电。
师:能找到切割的导体和磁场吗?
生研究发现:玩具内核的有一个钢圈,能吸引大头针,是它产生了磁场;玩具内部有铜片,当内核旋转时,铜片在磁场中做切割磁感线运动,产生电流,使不同的二极管发出无颜六色的光。
师:为什么我们看到的会是彩色的光带?如图4所示。
生:是视觉滞留印象。
师:整个过程中,能量是怎样转化的?
生:动能转化为电能和内能。
本教学活动通过对一个玩具的探索,巩固了电磁感应现象、视觉滞留印象和能量转化的知识,而且经历了科学探究中的猜想、实验、分析的过程,可谓一举多得。
5 缓解习题训练的疲惫
老师若在作业训练期间,穿插几个生活化的小实验,同学们通过自己动手实验,发现其中的奥秘,既可体验动手实验、获取知识的乐趣,又能加深对物理知识的理解和记忆。例如,对浮力产生原因的复习,可以用下面的小实验来代替纯文本的作业。如图5所示,将可乐瓶底部剪掉,瓶口朝下拿在手中,里面放一个乒乓球,向瓶内注入水,并淹没乒乓球,水注入后,只有少量水从瓶中流出,球不上浮,但当可乐瓶口拧上盖子,水流满颈部与上面的水连为一体时,球却浮上来了。为什么会出现此现象呢?学生可以通过反复地做此实验来理解浮力产生的原因。
参考文献:
[1]张伟,郭玉英,刘炳升.非常规物理实验:有待深入开发的重要物理课程资源.物理教师.2005,(9)
[2]于玉琴,刘炳升.有特色的初中物理实验.物理教学.2006,(9)
注:1、原单位江苏省苏州市吴江经济开发区实验初中,215200
这类药剂的作用原理主要是抑制作物体内赤霉素的生物合成,有减缓作物营养生长,增加抗逆性、缩短节间、矮化茎秆、控制株型的作用。目前,在国外使用已相当广泛,主要用于矮化生长,调节地上与地下部器官的关系,增加产量。但在药剂用量太大,造成药害的情况下,施用赤霉素可以抵消其效果而使茎的生长恢复。
二、生根防落
这类一般为生长素调节剂。目前,常用促进生根的药剂是吲哚丁酸和萘乙酸。吲哚丁酸的药性强,且较稳定,促进生根多而长,但价格昂贵;萘乙酸促进生根的作用较小,但生根粗壮、价廉,不过有抑制芽生长的副作用。若将二者混合使用效果最佳。比久、脱落酸可通过减少叶片蒸腾而促进生根。
生长素含量多的组织或器官,能够形成一个吸收营养物质的中心,而未成熟的幼果,常因生长素不足,在基部生离层而脱落。防止脱落常用的生长素有2,4-D、萘乙酸等。
另外,赤霉素也能提高果蔬作物的座果率和诱导单性结实,
棉花盛花期用20-50ppm的赤霉素点涂在花冠或开花1~2天的幼铃上,可防止落花落铃。
三、催熟脱叶
目前,生产应用的这类药剂主要有乙烯利、增甘膦、脱叶磷、赛苯隆等。乙烯利可用于番茄、辣椒、香蕉、柿子、西瓜、桃、梨、苹果、菠萝、柑桔等瓜果的催熟和脱绿着色。在棉花生产上,用乙烯利、赛苯隆催熟已大面积推广。在霜前15天以乙烯利、赛苯隆喷施棉花,可加速棉的桃发育,提早开铃吐絮,采收集中,纤维质量提高,一般多收优质霜前花二成左右。水稻乳熟期用1000ppm乙烯利水溶液喷施,能促进灌浆,加快成熟。增甘膦能加速甘蔗的成熟,增加含糖量。
四、打破休眠
赤霉素闻是打破休眠的物效药剂。在种子内能诱导多种水解酶的合成或增加其活力,如:采用0.1ppm赤霉素闻浸泡当年收获的马铃薯10分钟,即可打破休眠,进行夏季栽培。在啤酒制造业中,赤霉素处理萌动而未发芽的大麦种子,诱导α―淀粉酶的形
成,加速其糖化过程。这样可以节约粮食,降低成本,简化工艺流程。另外,赤霉素还可以代替低温,使冬小麦加速通过春化阶段的发育。
五、抑制发芽
抑芽丹、抑芽敏、三碘苯甲酸等能使作物的顶端生长点停止生长,可用于棉花、烟草等摘心打顶,萘乙酸甲酯能抑制窖藏马铃薯的发芽,延长其休眠期,从而达到安全贮藏的目的。
艾叶在中药中应用历史悠久,疗效确切,全国大部分地区都盛产,药源丰富。《黄帝内经》中记载药物很少,其中艾叶有记载[1]。近些年来随着对艾叶的民间用途、生物化学成分、药理作用研究的进一步深入,其价值也在不断推广及应用。
1 生物化学成分
1.1 挥发油
艾叶中含有多种挥发油,所以化学成分皆不相同。采用提取分离技术以及气相色谱质谱联用等技术,可以确定出挥发油是艾叶中的主要化学成分。正品艾叶中挥发油的含量约为0.4%(ml/g)[2],也有报道不同产地艾叶挥发油的提取产率为0.29%-0.56%(ml/g)[3],炮制品的含量为0.07%-0.15%(ml/g)。刘向前等人利用水蒸气蒸馏法的方法湘艾提取挥发油,通过气相色谱-质谱联机对其成分进行分析检测,发现了龙脑、3-金钟柏酮、石竹烯氧化物、石竹烯、桉树脑等化合物[4]。通过研究发现艾叶采摘时期不同含量就不同,这可能与艾叶生长的气候、地域、环境等有关。艾叶炮制后挥发油含量较生品低,降低了对胃的刺激性。
1.2 黄酮类
黄酮类是艾叶的主要化学成分。龚珍林等人提取艾叶中黄酮类化合物并其测定含量,最后验证发现艾叶的黄酮总含量13.42%[5]。目前鉴定出的艾叶黄酮类成分有5,7-二羟基-6,3’,4’-三甲氧基黄酮(eupatilin)、5-羟基-6,7,3’,4’-四甲氧基黄酮(5-hydroxy-6,7,3’,4’-tetramethoxyflavone)、槲皮素(quercetin)和柚皮素(naringenin)等[6]。植物界中黄酮类化合物存在广泛,与空气及细菌接触,含量发生变化。提取黄酮类物质的技术种类繁多,比较成熟的是水提法和有机溶剂提取法。提取黄酮类化合物最常用的方法是利用乙醇和黄酮的溶出度来进行提取,但提取效果不理想。陆海峰等提取艾叶黄酮类物质选用超声波乙醇浸提法,此提取工艺方便,测得样本黄酮的总含量C=0.6599mg.ml-1,回收率为102.6%[7]。相比传统法高此工艺效率,用超声波提取、纯化方法而获得的黄酮类化合物纯度比较高。采集时期不一样黄酮含量也不相同,一年内黄酮的含量随艾叶增长而增长,8月能到含量最大[8],之后慢慢降低。
1.3 微量元素
不同产地的艾叶微量元素含量也差别。简单来说,蕲艾中Ca、Mg、Al、Ni较高,川艾中Se、Zn、Fe、Co、Gr较高。对于河南来说,河南艾中只有Cu的含量较高,其他微量元素相对来说没有意义。测定了不同产地的艾叶微量元素的含量。艾叶中含量最高的是K元素,其次是Ca、Mg、Fe等微量元素,不同地方的艾叶中,微量元素的含量差别不大[9]。
1.4 三萜类
除了在艾叶挥发油中发现的单萜类及其含氧化合物外,还发现有倍半萜及三萜类成分。三萜类是一类生物活性较强的化合物,具有抗炎、保肝活性、抗菌抗病毒、抗癌、降血压和降胆固醇、调节免疫功能。艾叶的三萜类主要有α-香树脂、粘霉烯酮、羊齿烯酮、β-香树脂、α及β香树脂的乙酸酯、3β甲氧基-9β、无羁萜等[9]。
1.5 桉树烷类
艾叶提取物中的桉树烷类主要组成包括:1-氧-4β-乙酰氧基桉叶-2,11(13)-二烯-12,8β内酯(1-oxo-4β-acetoxyeudesma-2,11(13)-dien-12,8β-olide)、1氧-4α-乙酰氧基桉叶-2,11(13)-二烯-12,8β-内酯(1-oxo-4-acetoxyeudesma-2,11(13)dien-12,8β-olide),魁蒿内酯(yomogin)[10]。
1.6 鞣酸类成分
鞣酸在艾叶中的成分含量及药理作用仅次于挥发油,艾叶发挥止血作用的物质基础中,鞣酸类占了很重要的一部分。鞣酸类药理作用大,但结构成分的研究很少,主要集中于药理作用方面。其药理有较强的生理活性,降压,对脂质过氧化抑制能力,抑制自由基作用,降血脂。鞣酸类化合物又叫单宁,依据化学结构分三大类:水解鞣酸、复合鞣酸和缩合鞣酸。艾叶中鞣酸为儿茶素类鞣酸。冈本友男等从艾叶水提液中检验出儿茶酚类鞣质[11],大西基代等用高效液相色谱法对艾蒿和艾中的咖啡单宁进行定量分析时,发现艾蒿和艾中都有绿原酸、朝鲜 酸及它们的异构体[12]。
2 药理作用
2.1 抗菌、抗病毒作用
研究表明艾叶醇提液、艾烟及艾油对多种细菌、真菌、病毒、支原体等有杀灭或抑制作用。孙红祥研究发现,用45%乙醇提液12.5mg/mL浓度的艾叶中,发现葡萄孢霉、镰刀菌属、黑曲霉、短帚霉等多种霉菌活性降低[13];用艾熏蒸爱婴房发现其对常见细菌具有抑制或杀灭作用,如绿脓杆菌、白喉杆菌、结核杆菌、葡萄球菌等;实验证明革兰氏阳性葡萄球菌,肺炎链球菌等在艾叶油在4×10-3浓度下有抑制作用。赵宁等选用浊度法与倍比稀释法发现枯草芽孢杆菌,革兰氏阳性球菌,引起皮肤病的大肠杆菌在艾叶提取物中其活性被抑制[14]。
2.2 对呼吸系统作用
据有关实验表明[15],有乙酰胆碱引发的豚鼠药物性哮喘吸入艾烟可以起防护作用,并抵抗乙酰胆碱引发的气管平滑肌痉挛收缩,松弛气管平滑肌,对乙酰胆碱收缩气管平滑肌有明显的保护功效,说明艾烟有平喘,抗过敏作用。艾挥发油能稳定气管,减弱组胺引起的气管平滑肌的收缩作用,达到平喘效果,艾叶油有止咳、杀菌、祛痰、平喘、抑菌作用从而治疗慢性支气管炎。艾叶油的主要成分α-萜品烯醇作用中枢,调节气管,有镇咳、平喘、祛痰功效,对药物性哮喘有治疗作用,延长乙酰胆碱和组胺的引起哮喘的潜伏期,减少抽搐。另外研究表明艾油可以对抗被过敏的豚鼠气管schultz-Dale氨甲酰胆碱和组胺导致的气管收缩pD2;拮抗SRS-A的收缩;阻止豚鼠肺组织释放SRS-A油导致抗过敏反应,即为治疗慢性气管炎和哮喘的作用机制之一[16]。
2.3 镇痛作用
王树荣等人实验结果显示,被腹腔注射醋酸引起疼痛的大鼠,利用蒜汁和艾绒一起灸使脑内β-内啡肽水平提高,另外用艾绒、蒜汁和中药一块灸,则β-内啡肽水平提高更显著,结果显示艾灸能够中枢性镇痛功能,其作用原理就是使脑内β-内啡肽水平提高[17]。有一项实验利用小鼠为实验模型,使用热板法、子宫镇痛法、扭体法去探究艾叶中的挥发油镇痛效果,结果显示艾叶中挥发油使小鼠在热板的反应时间增加,大鼠奈痛增强,并抑制己烯雌酚及缩宫素导致的大鼠子宫收缩,小鼠扭动身体次数减少。表明艾挥发油具有明显的镇痛作用[18]。
2.4 止血与抗凝作用
张学兰等探究不同方法炮制艾叶影响止血功效显示:被加热炮制后的艾叶的挥发性物质含量下降。被炒制或烘干的艾对小鼠的凝固血和出血时间有很大的影响,拥有止血功效。艾叶有止血作用,制作的艾比生品止血效果好[19]。
2.5 抗肿瘤作用
艾叶对乳腺癌、消化道肿瘤抑制作用,用艾叶油灌小白鼠胃加强了小白鼠对炎症渗出细胞的吞噬能力,加强网状内皮细胞的吞噬反应。艾具有抗癌细胞增殖作用,对消化道肿瘤、肺癌、乳腺癌和结肠癌等有抑制作用。棕矢车菊素是艾中分离出来的成分之一,对癌蛋白有抑制作用,是致癌基因抗化剂。艾中的苦艾素对含有铁多的细胞有较强的杀伤力;同样使癌细胞的含有铁量增长,再用苦艾素和含铁较多的癌细胞接和,就能把杀死癌细胞[20]。艾蒿黄酮类有抑制肿瘤活性作用,如槲皮索、5,6-二羟基-7,3,’4’-三甲氧基黄酮、柚皮素和5-羟基-6,7,3’4’-四甲氧基黄酮等[21]。
2.6 免疫系统作用
朱文莲等人实验表明,正常小鼠被艾灸灸过大椎穴,发现巨噬细胞的吞噬能力没有受到很大的影响,确使环磷酰胺小鼠巨噬细胞吞噬能力升高[22]。艾叶的挥发油有一个重要的作用就是抑制速发型变态反应。主要的作用机制就是参与到变态反应后续过程。即过敏反应的Ⅲ型、Ⅳ型。艾油0.25、0.12mL/kg体内灌胃进药,发现对小鼠体内抗体溶血素生成,小鼠单核吞噬能力,小鼠脾和胸腺的生长,均有抑制作用;而体外实验发现,Ic50分别为69.50μm、131μm、95.60μm;它还能抑制大鼠腹腔肥大细胞膜上Ca2+-Mg2+-ATPase和Mg2+-ATPase的活力,抑制Ca2+的转运。综上所述,艾叶挥发油具有双重作用。既是过敏介质阻释剂,也是过敏介质拮抗剂。
2.7 抗自由基作用
洪宗国等从艾叶燃烧残留物的甲醇萃取物中得到不同成分,并观察它们对甲基丙烯酸甲酯自由基聚合反应体系的黏度影响变化,探究艾叶抗自由基的作用,结果证明这些成分都具有比较强的抗自由基能力[23]。洪宗国等通过比较蕲艾总鞣酸提取物、VC、甘露醇的抗氧化活性作用时发现,蕲艾总鞣酸提取物种较强的抗氧化剂和活性氧清除剂,提取物通过根除活性氧自由基达到抗氧化作用,对超氧阴离子自由基和羟自由基具备较强的清除功能,其清除效果比常用的食品添加剂甘露醇好[24]。
2.8 对中枢神经系统作用
艾油有显着的镇静催眠功效,同时也增加戊巴比妥钠的休眠时间。另外也能加快士的宁惊厥死亡,俩这好像有一定的共同作用。另外,当大剂量时对心脏有必然抑制作用,但能防御豚鼠卵白蛋白引发的过敏性休克[25]。
3 结束语
目前在民间艾叶的应用还是很广泛,用来以艾为施灸材料,另外民俗中艾叶在端午节中用来辟邪,在饲养家禽中被也当做饲料用。艾叶熏烟有抗菌抗病毒的疗效,可以用来杀菌,其在抗疲劳、抗肿瘤作用等方面的研究有待进一步加强。
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数字化建设是指对学生信息的电子化建设,将高等院校需要的和现有的管理资源通过某种固定的格式输入到管理系统中,以此方便于对学生信息的查询和使用。通过数字化建设,可以根据高校学生管理的具体需要,对学生信息进行开发和管理,具有提高高校学生事务工作效率、决策水平,节省人力物力成本的优点,从而为高校师生提供更高效、规范、合理的信息服务。
二、高校学生事务工作的现状
1.信息缺失导致沟通不畅
大学生入学时会按相关要求填写一份入学情况登记表,这份表格记录了学生的基本信息、家庭地址、父母联系方式等一系列档案资料。这些材料将作为学生的入学基本信息被保存下来。一般情况下,这些资料的保留方式还停留在原始的书面形式,为信息的查询和修改带来很大的麻烦。由于学生填写不认真等问题导致的信息不全,包括家庭联系方式、地址等重要信息的遗漏会为学生工作的开展带来大量问题。
2.信息传递不畅导致工作障碍
教务管理、后勤管理、学生管理、图书馆等与学生工作相关的机构自成体系,相互之间没有形成一个共同的管理系统,信息传递不畅会导致工作障碍。每个部门都有相应的学生记录,却因为缺乏传递平台使得这些信息很难得到汇总和整理。这些系统间的信息传递问题为学生事务工作的开展带来很大的障碍。我们必须采取数字化的模式来管理高校学生事务工作,从而完成学生信息的系统化记录,实现学校各部门之间的信息传递和共享。
三、数字化建设在高校学生事务工作中的作用
1.提高管理水平和工作效率
我国的高等教育重视学生的全面发展,学生在学校中不仅要学习科学文化知识,而且要提高综合素质和保持身心健康发展。高校学生事务管理是高校的基本任务,也是学生工作得以开展的关键要素。数字化建设是做好学生事务工作的有效手段,采用现代化的信息技术,对学生信息进行归纳和处理,可以保证全校师生根据自己的权限进行信息的查询,使得各院部、管理部门之间实现信息传递和共享,提高工作效率,抽出更多的时间对学生工作进行整体协调,做到掌控全局,从而提高学生工作事务的管理水平,增强集体合作的精神。
2.完善高校学生事务管理流程
高校学生事务工作包含大量事务性工作,一般情况下,是通过学校学工部向院系布置,院系向学生传达后进行反馈来实现的。在高校学生事务工作中进行数字化建设,可以完善高校学生事务管理流程,使得学工部、院系、学生之间可以利用平台实现信息交互,实现信息的快速、接受和反馈。由此节约了时间,各主体之间实现自主性,有利于学生事务工作的有效开展。
3.推动高校学生事务工作的开展
数字化建设可以有效地推动高校学生事务工作的开展,通过建设安全、稳定的信息网络平台,教育者可以获取学生的各项基本信息,根据学生的需求,给予他们更具体的帮助和引导。比如,就业指导中心的老师可以在信息平台中利用筛选功能来选择符合用人单位要求的学生。如此一来,就可以结合两者的实际情况,寻求最优的解决方案,既为用人单位找到合适的人才,又帮助学生解决了工作问
4.为学生管理政策的制定给予前瞻性的指导
数字化建设除了记录学生的发展与表现,还能够为学生教育和管理提供全面、准确的信息,以此为学生管理政策的制定给与前瞻性的指导。举例来讲,通过学生的在校表现,教师可以完成学生的发展性评价,并反映出学生参加各项活动的积极性和主动性,揭示教师课堂知识传授与思想教育的有机联系,从而为教育的有效性提供客观的评价依据。
(2)优化物理课堂情境,充分发挥学生的主体作用。创设学生能够主动参与观察、提问、思考的课堂情景,引导学生发现问题和提出问题。这是实施素质教育的重要组成部分、是学生创造发明的源泉、是探求新知的动力、是终生学习的基础,也是物理教学的一个目标。因此应尽力做到这点。例如,在探究“影响导体电阻大小的因素”时,为了引导学生主动观察、提问与思考,应对电阻定律演示板加以改进,增强演示效果,优化教学情景。我采取的办法是用细铜丝把各电阻线连接起来,并接出一根导线在下面依次串联小灯泡、电源、废旧日光灯管中取下的留有底座的灯丝、 带有鳄鱼夹的适当长度的细铜线,如图2所示
1.如图1所示,给钨丝间断加热,让学生反复观察并找出加热、电流表示数、灯泡亮暗、电阻的关系,再根据电阻定义判断 “金属钨丝的电阻与温度关系”。2.讲解图2组成后,用鳄鱼夹分别接入铁丝与锰铜丝右端,让学生反复观察相同条件下不同材料的电阻线接入与灯泡亮度的关系,通过琢磨、交流与讨论后得出“电阻大小与材料关系”。3、在图2中,用鳄鱼夹分别夹住横积面积不同的两根锰铜丝右端,让学生发现在相同条件下接入锰铜线的横积面积不同而引起灯泡亮暗变化,进而看到“电阻与横积面积有关”。4.在图2中,用鳄鱼夹接入同一根锰铜丝右端,并逐渐向左右端移动,让学生观察在相同条件下不同长度的锰铜丝接入电路时,灯泡亮暗变化,进而提出电阻与接入锰铜丝长短有关的问题,并确定其关系。只有优化物理课堂情景,才能较好地激发学生去观察现象、叙述过程、发现问题、提出问题、思考问题和解决问题;才能调动学生的学习兴趣,发挥学生的主体作用;才能使学生在潜移默化中体验探究问题的方法,提升探究问题的能力。
(3)课后辅导学生时,优化学生能够解答问题的教学情景。物理情景建立与分析是解决物理问题的重要环节之一。
例:如图3所示,一物体从某一高度自由落下,落在直立于地面的轻弹簧上,在A点物体开始与弹簧接触,到B点时,物体速度为零,然后弹簧弹回。下列说法中正确的是
A.物体从A下降到B的过程中,动能不断减小;
B.物体从B上升到A的过程中,动能不断变大;
C.物体从A下降到B,以及从B上升到A的过程中,速率都是先增大后减少;
1.1 生物化学的研究现状
与其他学科相比,生物化学是一门出现时间较晚的基础学科,它出现在人们的视野里的时间非常短。虽然它的出现时间很短但是却创造出了很多价值对人们的生活非常有帮助。近些年来,经过生物化学科学家们的不懈努力,我国的生物化学已经取得了非常重要的研究成果,使人们能够更加清楚地知道生物大分子的分解代谢、生物的合成途径以及它们之间的相互关系。科学家们还合成了很多种具有生物化学活性蛋白质及基因。人们根据生物化学成功研制出来了克隆技术、人类基因组计划,这些都在不断地推动科技向前发展。
1.2 生物化学的发展历程
人类把生物化学史分为三个部分,从叙述生物化学到动态生物化学最后是机能生物化学,这三部分的生物化学代表生物化学史上的三个不同的阶段,生物化学是从18世纪开始被人们发现的。一开始,舍勒研究生物体的各种化学组成成分,然后发现了生物与化学之间的联系,这为人们之后研究生物化学奠定了基础。在接下来的时间里有各门类的科学家去研究生物化学,他们分别合成了尿素、多肽;发现了核酸;引进生物催化剂的概念;进而又发现了必需氨基酸、必需脂肪酸、各种维生素及生物生命活动不可缺少的微量元素;之后又确定了蛋白质和DNA在遗传中所起到的作用;到今天的基因工程和克隆。生物化学在最近的一百年里飞速发展,给我们的生活带来了翻天覆地的变化。
1.3 现阶段生物化学的研究热点
虽然生物化学出现的时间很短,但是已經取得了很大的进步,生物化学现阶段的研究虽然距离我们预计的目标很遥远,但是生物化学的发展空间是不可估计的。生物化学主要突出对生物大分子物质的合成、结构和功能,生物工程,生物膜结构,物质代谢调控的研究,并且已经取得了一些进步。通过研究生命大分子的物质组成我们知道生命的基本物质是核酸和蛋白质;通过研究生物膜结构,我们懂得了,膜结构是生物体的基本结构之一,细胞间进行物质交换和传递都需要膜结构;通过对生物工程的研究,人类揭开了生命的秘密。现阶段的研究已经取得了很大的成功,但仍有一些地方我们没有研究出结果仍需要继续努力研究。
2 高科技的应用给生物化学带来的新发展
2.1 将高科技应用到生物化学的研究中
随着时代的不断进步,科技在不断发展,于是高科技就被应用到了我们的生活中,科学家们也把高科技应用到了生物化学的研究中。人们将同位素标记法应用到了生物化学的研究中,利用同位素跟踪技术能够准确地找到被标记的物质在生物体中的具置,这样有利于人们对生物体的观测,帮助人们研究生物化学。人们还将近些年逐渐发展起来的生物芯片技术应用到了生物化学的研究中,生物芯片包括基因芯片、蛋白质芯片、组织芯片和细胞芯片它们之间的不同在于探针的差别,人们通过设计不同的探针阵列、使用特定的分析方法可以产生更多的应用价值,为生物化学的研究提供了有利的帮助。
2.2 高科技的应用对生物化学研究所起到的作用
科学家们应用同位素标记法,使生物化学的研究更加容易,科学家们可以利用同位素对生物体内的物质进行追踪,这样可以有效地追踪到生物体内的物质。科学家们利用生物芯片,为“后基因组计划”时期研究基因的功能和现代医学事业的发展提供了有利的帮助,在不久的将来更会在基因的发现、基因诊断方面取得重大的进步,为社会带来历史性的进步。
3 结语
我们都知道,人类的生产和生活都离不开生物化学的帮助,人类要面临人口数量、饮水、粮食、生活环境和住房等各种各样的问题,在解决这些问题的过程中我们离不开生物化学的帮助。生物化学的发展前景不可估计,特别是把高科技运用到了生物化学中的时候,生物化学的发展前景更是不可限量。将高科技应用到生物化学中给生物化学领域带来了新的发展,更加方便了我们的生活。总之,生物化学已经渗透到了我们生活的一点一滴中,我们需要解决的许多问题都需要生物化学的帮助。