高一研究性学习项目。
一，教学目的
1.通过对近期报刊杂志等媒体的调查，了解生物科技的近期发展及其对人类社会的影响。
2.学习收集和处理生物科技信息的方法。
3.通过制作交流报告和课堂讨论，提高语言表达和信息交流的能力。
二，教学建议
教师在指导学生进行此项研究时应注意以下几点。
1.向学生提供报道生物科技发展的媒体名称，如报纸、杂志、书籍、电视节目、广播节目和互联网等，引导学生分析不同媒体报道的信息特征，重点比较它们在时效性、准确性、普及性和权威性等方面的差异。
2.为了尽可能减少学生的重复劳动，老师要把学生分成几个小组，至少六个小组，调查不同媒体对生物科技发展的报道。
3.最好指定调查媒体报道的时间范围，比如过去1 ~ 2年的新闻报道。
4.教师要大致界定信息收集的范围，如新发现、新发明、新技术、新进展等。还应要求学生收集其他自然学科的新进展，与生物科学技术的新进展进行定量比较。
5.组织学生对学生通过媒体调查获得的信息进行讨论，并引导学生进行分类(可能有不同的分类方法)。
6.教师应引导学生独立完成交流报告，报告形式不必统一。要鼓励学生发挥自己的才能，确定能发挥自己特长的报告形式。比如，书面解释最好能举例说明；画个图表，简明扼要，能说明问题；制作幻灯片可以整合图片、图表和简短的文字说明；制作录像带，可以结合相关电视节目中播放的类似内容，制作一个视频剪辑，最好有画外音进行讲解；还可以做电脑课件。
7.报告的交流方式和呈现方式可根据本校条件自行安排。比如利用班里的黑板报，定期发布学生收集的生物科技发展信息。还可以以生物科技发展信息小报的形式集中展示，组织课内和课间学生参观阅读。也可以利用1小时左右的课外活动，重点播放学生制作的视频片段或课件，由学生自己讲解。有条件的学校还可以组织学生召开“新闻发布会”或“学术报告会”。
8.在组织学生讨论时，要求学生评价他们收集的信息的及时性和权威性。
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该研究项目设计实验，观察生长素或生长素类似物对植物生长和发育的影响。
一，教学目的
1.初步学会设计实验方法，观察生长素或生长素类似物对植物生长发育的影响。
2.学会观察实验中的现象，分析观察到的现象，得出你的结论。
二，教学建议
教师在指导学生开展这一研究课题时，应注意以下几点。
1.教师要为学生设计实验方案、进行实验做好必要的准备。
(1)向学生介绍一些相关的参考资料，如教材《植物生理学》、《生物通报》、中学生物实验书籍、生物技术活动书籍、花卉栽培书籍等。
(2)向学生介绍生长素及其类似物的一些常用中文名称，并与英文缩写进行比较。例如吲哚乙酸(IAA)、吲哚丙酸(IPA)、吲哚丁酸(IBA)、萘乙酸(NAA)和2，4-二氯苯氧乙酸(2，4-D)。
(3)向学生介绍生长素和几种生长素类似物的特性，为学生设计实验提供选材依据。
IAA:在植物中不稳定，易被强光分解，效果不稳定，不如IBA和NAA。
IBA:不容易被氧化分解，容易残留在处理过的部位。作用强，作用时间长，根多而长，但价格较贵。
NAA:效果类似于IBA，诱导的根又少又粗。使用起来既便宜又安全。
(4)介绍生长素及其类似物的用途。在实验中，通常处理三种不同的物质，水溶液、粉末或含药物的羊毛脂软膏，其浓度单位为毫克/升，使用时，将植物器官待处理的部位浸泡在水溶液中一定时间，或蘸粉末或涂羊毛脂软膏。
2.在设计实验之前，教师应该教给学生设计实验的思想。
(1)确定课题由于本次“研究课题”的课题范围较大，教师可根据当地实际情况和我校条件，引导学生选择较小的合适课题进行研究，如“NAA对XX植物插条生根的影响”或“2，4-D对XX植物果实的影响”等。
(2)对自己实验的内容提出假设。例如，NAA可以恢复插穗基部薄壁细胞的分裂能力(用NAA处理)，产生愈伤组织和生长不定根。
(3)设计对照实验在本研究中，为了探索一种影响植物生长发育的生长素类似物的浓度范围，必须设计几个不同浓度的实验组作为相互对照。设计实验装置时，要提醒学生，装置的设计要有利于观察。比如促进生根的实验，可以用水培的方法观察。
(4)观察并记录实验中的现象或结果，并认真记录。
(5)验证实验完成后，如果时间允许，最好重复原实验。如果能重复成功，假设成立。
3.为了尽可能地减少学生之间的重复实验，教师应该尽可能地分配实验内容(子课题)。正如相同的生长素类似物影响不同植物的生长发育一样，同一植物的不同器官，不同的生长素类似物影响某一植物某一器官的生长发育。实验结束时，将组织实验内容相同或相近的学生进行对比分析。
4.教师应要求学生在实验前、中、后仔细观察和记录植物生长发育的变化。不仅要记录与预期相符的现象，也要记录与预期不符的现象。对于实验过程中能收集到的数据，要尽量收集。
5.实验结束后，教师要教会学生如何认真分析实验结果，科学处理实验数据，如尽量使用表格或函数图。还要引导学生利用实验事实进行科学推理，得出相应的结论。最后，完成实验报告。
6.本课题实验部分全部安排在课后或者家里。
7.项目报告完成后，教师要组织学生进行交流。教师在组织学生交流报告时，不仅要让学生交流自己的实验报告，还要让学生汇报自己完成这一课题的经历，如经历、教训、克服困难的方法等。
第三，参考资料
吲哚乙酸的生理功能
1.升职。IAA促进不定根和侧根的形成、茎的伸长、叶的膨大、老叶的脱落、某些植物的成花、雌花的增多、子房壁的生长、单性结实、果实生长、坐果、种子生长和种子萌发。
2.抑制。IAA使侧枝生长，块茎形成，幼叶脱落，花脱落，果脱落。
IAA促进还是抑制叶片脱落取决于IAA的来源。如果IAA从茎运输到叶，会促进老叶脱落。如果IAA从叶子运输到茎，它将抑制自己叶子的脱落。IAA对果实脱落的促进和抑制作用是相似的。
生长素类似物的生理作用
1.IBA、NAA和2，4-D能促进部分植物(如油桐、苹果、梨、李、杏)顺利生根，浓度一般为10 ~ 100 mg/L
2.促进结果。用10 mg/L的2，4-D溶液喷施番茄花簇，能促进座果和无核果实的形成。
3.促进菠萝开花。任何达到营养生长期14个月的菠萝植株，如果在一年中的任何一个月用5 ~ 10毫克/升的NAA或2，4-D处理，2个月后即可开花。
4.阻止器官脱落。施用10毫克/升的NAA或1毫克/升的2，4-D能保持棉蕾和棉铃。
5.抑制花芽分化，延迟开花。喷施0.01毫克/升2，4-D的菊花出现第一个花芽。喷施0.1mg/L 2，4-D的菊花芽膨大，颜色透明。用5 mg/L的2，4-D喷洒菊花花芽，花芽仍然较小；而对照组的菊花正在盛开。
用250毫克/升IBA喷洒生根植株，可延长花期2周。
蕾期脱落层喷施50 mg/L NAA可延长盆栽叶下珠的花期20天。
6.抑制果实成熟。盆栽柑桔在蕾期或幼果期喷施10 mg/L 2，4-D可延长坐果时间。
含有生长素类似物的水溶液、粉末和羊毛脂软膏的制备方法
1.水溶液(以NAA为例)
NAA是一种无色粉末，纯度在99%到80%之间。不溶于冷水，溶于酒精、醋酸和沸水。配制一定浓度的药液需要多少一定纯度的NAA粉，可以通过下式计算:
原药含量×原药剂量(mg)=已用浓度(mg/L)/1 000×已用药液剂量(mL)。例如，配制浓度为1000 mg/L的100 mL NAA母液时，先计算需要多少99%的NAA粉:99% × x = 1，000/1，000× 100，x = 65438+。然后称取101mg的99% NAA粉，溶于少量体积浓度为95%的乙醇溶液中，用蒸馏水稀释至100mL，即可得到1000 mg/L的NAA母液。
NAA母液可以配制不同浓度的NAA溶液。若配制40 mg/L NAA溶液，可吸收4 mLNAA母液，并用蒸馏水稀释至100mL。
2.粉
首先将药物溶于体积浓度为95%的酒精溶液中，然后将配制好的酒精药液在惰性粉末(如滑石粉)中搅拌均匀，并适当加热，待酒精全部挥发后即得。
3.羊毛脂软膏
首先将药物配制成一定浓度的水溶液，然后与融化的羊毛脂混合均匀。例如，配制1500 mg/L NAA羊毛脂软膏时，先称取1.5 gNAA，溶于1 mL 95%乙醇溶液中，然后倒入大烧杯中，加入蒸馏水至1000 mL，加热搅拌至完全溶解。如因加热而体积减少，应补充至65400 ml。取500 g羊毛脂，放入1000 mL烧杯中，稍加热使其熔化，然后取250mL 1500 mg/L NAA溶液，注入熔化的羊毛脂中，搅拌均匀，得到1500mg/L NAA羊毛脂软膏。
几种生长素类似物制剂的用途
1.喷洒，如用2，4-D水溶液喷洒花卉和水果。
2.浸泡，如用NAA水溶液浸泡插条基部。
3.蘸NAA粉，如蘸插条基部。
4.如果将NAA羊毛脂软膏涂在处理过的部位(如茎)，最好用棉花轻轻包住外面。
生长素类似物对植物生长发育影响的实验设计实例
1.实验题目:IAA对种子萌发和幼苗生长的影响。
2.实验原理:IAA能促进种子萌发和幼苗生长。
3.客观要求:(1)学习如何设计和观察NAA对种子萌发和幼苗生长的影响。
(2)观察和分析实验中的现象，得出适当的结论。
4.材料和用具:种子(如萝卜种子)、试管、吸管、培养皿、滤纸、IAA溶液。
5.实验假设:一定浓度的IAA溶液能促进种子萌发和幼苗生长。
6.预期用不同浓度的IAA溶液处理的种子在1周之后具有不同的发芽和幼苗生长。
7.方法步骤:
(1)分别配制浓度为1000 mg/L、10 mg/L、0.1 mg/L、1 μg/L和0.01 μg/L的IAA溶液。
(2)取6支试管并编号。向试管1 ~ 5中加入5 mL不同浓度的IAA溶液，向试管6中加入5 mL蒸馏水。
(3)将20粒种子放入6个试管中。
(4)24小时后取出种子。取6个培养皿(1 ~ 6号)，每个培养皿预先垫上滤纸，1 ~ 5号用不同浓度的IAA溶液浸泡(序号要与试管号相对应)，6号培养皿滤纸用蒸馏水浸泡。将取自1 ~ 6号试管的种子放入相应的1 ~ 6号培养皿中，并均匀放置。盖上培养皿，放在暗处。
(5)观察和统计。1周后观察、测量、计数。
8.实验记录:
9.实验结果和结论:
(1)实验结果分析
①分析数据的可靠性。
②根据获得的数据绘制功能图。
③根据函数图，分析萝卜种子的发芽率、幼根和下胚轴的生长状况(长度)与IAA浓度的关系。
④找出促进萝卜种子萌发和幼苗生长的最佳IAA溶液浓度。
(2)推导结论根据对实验结果的分析，得出相应的结论。
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研究项目调查人群中的遗传疾病。
教学目的
1.学习调查和统计人类遗传病的基本方法。
2.通过调查了解一些人类遗传病的发病情况。
3.培养接触社会、直接从社会获取信息的能力。
二，教学建议
教师在指导学生研究这一课题时应注意以下几点。
1.项目研究的组织形式，以小组为单位进行研究。各组的组成要自愿，人数不能太多。
2.调查研究前，要求各小组根据当地实际情况确定课题，制定切实可行的调查方案，包括调查的目的、方法、分工、完成时间、汇报沟通形式等。另外，教师一定要做好学生的思想工作，让学生以科学的态度完成本课题的研究任务，无后顾之忧；同时，要教育学生不要对有某些遗传病的人(或同学)有任何不尊重或不正确的看法。
3.调查前，教师应向学生说明调查中的注意事项。
(1)调查时，详细提问，如实记录。
(2)不要重复调查，以免影响统计结果。
(3)调查一个家庭时，必须写清楚被调查成员之间的血缘关系，并注明性别。
4.社会调查结束后，教师应指导学生分析调查结果。
(1)需要统计某一种遗传病在人群中的发生率。
(2)如有可能，最好对一个典型家系进行具体分析，探讨所调查遗传病的遗传方式和遗传病类型。
5.如果可能的话，可以和当地医保部门联合调查，这样会更实际有效。
3.参考资料
常见的单基因遗传病和多基因遗传病
多基因遗传病-唇裂、各种先天性心脏病
调查实例
1.目的了解中学生红绿色盲的发病情况。
2.调查对象为天津市第三十一中学初三学生、天津市第一H9中学98级初二学生和99级初三学生。
3.调查方法我校生物老师和临床老师联合调查，对学生逐一进行红绿盲检查。
4.调查的结果
(1)天津市两所中学部分初中生红绿色盲问卷调查
(2)两个色盲男孩家庭遗传病史调查。
学生甲:爸爸妈妈爷爷奶奶爷爷都正常，奶奶是色盲。
学生乙:爸爸、爷爷、奶奶、外婆都正常，妈妈、爷爷是色盲。
5.调查结果分析
(1)红绿色盲发病率
调查人数2 747人，其中色盲患者38人(男37人，女1人)，红绿色盲发病率为1.38%。男性红绿色盲发病率为1.35%，女性为0.03%。两者都低于中国社会人群红绿色盲的发病率。
(2)红绿色盲者的男女比例。
男:女:135:345:1，也低于我们社会红绿盲的男女比例(14:1)。
(3)通过对两个男孩家庭遗传病史的调查可知，红绿色盲的遗传符合该病的遗传特征。
6.结论我国红绿色盲患者男性多于女性。
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这个研究项目调查环境污染对生物学的影响。
一，教学目的
1.通过调查了解环境污染对生物的不良影响。
2.学习调查环境污染对生物影响的基本方法。
二，教学建议
教师在指导学生开展研究时应注意以下几点。
1.项目研究开始前，老师要把学生分成几个小组，或者学生自愿组合成几个小组，组长负责这个小组的项目研究工作。
2.教师要根据当地情况和我校学生的实际情况，指导学生选择合适的调查题目，确定具体的调查方法。调查方法可以是实地观察、社会调查、文献调查，或三者结合，或走访当地环保部门和查阅资料相结合。城市中学和农村中学可以重点选择调查方法。比如生活在城市或人口密集区的学生，可以关注污染物(如生活污水、厨房及燃煤废气、生活垃圾、噪音)对人类的不良影响；生活在农村的学生可以重点考察水污染和土壤污染对农作物的不利影响。如果是考察环境污染对生物的不良影响，一般可以采用实地观察来获取第一手资料。观察时，应指导学生仔细观察污染后机体某些部位的变化和异常生理反应的表现。
3.由于环境污染涉及面广，教师在指导学生确定题目时，一定要提醒学生，调查的题目不要太大。每组以一个话题(或内容)进行调查为宜，如果组与组之间的调查话题可以错开就更理想了。
4.教师应该指导学生制定一个好的调查计划。调查计划一般包括调查主题、调查方法和调查结果。采用实地观察法进行调查的，还应当包括调查时间、调查路线、结果分析和结论。
5.教师可以给学生提供一些参考资料(见“参考资料”)或指导学生去哪里查阅资料(如图书馆、互联网等)。)对于使用文献调查法的同学。
6.对于采用现场观察法进行研究的学生，教师要引导学生从一种生物污染的具体症状入手，进行细致的观察，然后调查污染物的来源(污染源)。如果有多个污染源，则需要进一步查明每个污染源的大小和距离，最终确定主要污染源。老师要提醒学生，在调查观察的过程中，如果可能，要拍照或录像。
7.调查结束后，教师要指导学生对收集到的数据进行整理和加工，分组完成调查报告，并及时进行课堂交流。调查报告的形式可以是书面报告、图文结合、照片说明、播放自制视频等。
8.课题组采用实地观察法的，教师应指导学生在报告中增加一条“关于防治环境污染的建议”，供有关部门参考。
第三，参考资料
现场观察方法示例
1.研究课题调查道路餐饮业煤炉热辐射和烟尘对行道树的危害。
2.目的调查街头餐饮业对行道树的危害。
3.调查方法实地调查和观察。
4.调查时间为1996年6月3日至6月7日。
5.调查地点在天津市南开区的一个农贸市场中间。
6.调查的结果
(1)调查批次概览
农贸市场中段长540 m，道路两侧的行道树都是水曲柳，***156。路与早餐部南侧餐厅12家，路北侧餐厅9家，共21家。污染源是餐厅和早餐的煤炉，其污染物主要是热辐射和烟尘。
(2)观测记录
在下表中记录观察到的现象。
3)结果
①不同餐饮部门排放的污染物对行道树的危害程度。
七处门前排放的污染物对行道树的危害:6轻1重(树死)。
13餐馆排放的污染物对行道树的危害:轻3，重10(树木死亡或部分死亡)。
1烤鸭店排放的污染物对行道树有害:较轻。
(2)污染物排放与行道树的关系。
路南南部餐饮部门多于北部，南部污染物排放量多于北部，南部行道树受害程度明显高于北部。
③行道树的受害程度与行道树与烟囱的距离成反比。
④行道树受害率。156棵水曲柳中，有39棵受损，受损率为25%。
7.调查结果分析
(1)早餐和烤鸭店周边的行道树受害比餐厅周边的少。原因是早餐部和烤鸭店营业时间短，热辐射时间短，污染物排放量小；但餐馆营业时间长，热辐射时间长，污染物多。
(2)远离烟囱的行道树受损轻微，靠近或高于烟囱的行道树受损严重，说明煤炉对行道树的危害主要是热辐射造成的。热辐射会把枝叶烤焦、杀死，枝叶变黑是煤炉散发的烟雾造成的。
8.结论
道路两旁餐馆的煤炉(污染源)，其热辐射和烟尘(污染物)严重危害行道树，轻则枝叶发黑，重则技术性死亡。
9.推荐
建议有关部门明确禁止在行道树旁经营餐饮业，取缔已经开业的餐饮部，对当事人进行教育并处以罚款，并补种行道树。