時間：2024-01-07 16:33:26
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微生物檢驗培養基質量的好壞、配制使用和保存是否正確等直接影響到檢測結果的準確性。現就微生物檢驗培養基的質量控制方法淺談如下：
1 培養基的儲存
干粉培養基應保存在陰涼干燥處，避免陽光直射。開瓶后的干粉培養基易吸濕，應注意防潮并在6個月內用完。應定期對儲存中的培養基進行常規檢查，如容器密閉性復查、首次開封日期、內容物的感官檢查，如果培養基發生結塊、顏色異常和其他變質跡象就不能再使用。
2 培養基的制備
稱量時要用專用的角匙，避免交叉污染。復水時不得用銅鍋或鐵鍋，以防有離子混入培養基中，影響微生物的生長。含有瓊脂粉的培養基，在加熱溶解之前可以浸泡數分鐘：加熱培養基時一定要進行攪拌。為避免燒焦和沸騰溢出，對于少量的培養基最好使用沸水浴進行加熱。一般培養基采用濕熱滅菌，即高壓蒸汽滅菌，通常是121℃ 15min；含糖或特殊培養基，按照國家標準或生產商提供的說明滅菌。培養基配方要求的pH為滅菌或消毒后的pH值，應在25℃溫度下采用精密酸度計進行測量，固體瓊脂培養基應以特殊的膠體表面測量電極進行測量。使用過程中，如果需要調整培養基的pH，應用1mol/L NaOH或1mol/L HCL調整，注意不可反復調pH，否則會影響培養基的滲透壓。滅菌以后的培養基應該迅速冷卻至所需溫度并妥善保存。
3 培養基的性能測試
3.1 外觀控制：制備好的培養基應有相應的顏色，一般的培養基應澄清、無渾濁、無沉淀。使用前應檢查培養基的顏色是否發生變化，是否蒸發/脫水。
3.2 污染控制：從每批制備好的培養基中選取部分進行污染測試(無菌試驗)，確定無微生物生長方可使用。
3.3 性能測試
3.3.1 測試菌株：選擇測試菌株是具有其代表種的穩定特性并能有效證明實驗室特定培養基最佳性能的一套菌株，應來自國際/國家標準菌種保藏中心ATCC標準菌株，菌株的選擇參考衛生行業標準WS/T232-2002《商業性微生物培養基質量檢驗規程》。
3.3.2 定量測試方法：常用改良Miles-Misra法。測試菌株、過夜培養物10倍遞增稀釋；測試平板和參照平板劃分為4個區域并標記；從最高稀釋度開始，分別滴一滴稀釋液于試驗平板和對照平板標記好的區域；將稀釋液涂滿整個1/4區域，37℃培養18h；對易計數的區域計數，按公式計算生長率(生長率=待測培養基平板上得到的菌落總數/參考培養基平板上獲得的菌落總數)。非選擇性培養基上目標菌的生長率應不低于0.7，選擇性培養基上目標菌的生長率應不低于0.1。
3.3.3 半定量測試方法：常用改進的劃線法接種法。平板分AB-CD四區，共劃16條線，平行線大概相隔0.5cm，每條有菌落生長的劃線記作1分，每個僅一半的線有菌落生長記作0.5分，沒有菌落生長或生長量少于劃線的一半記作0分，分數加起來得到生長指數G。目標菌在培養基上應呈現典型的生長，而非目標菌的生長應部分或完全被抑制，目標菌的生長指數G大于6時，培養基可接受。
3.3.4 定性測試方法：常用平板接種觀察法。用接種環取測試菌培養物，在測試培養基表面劃平行直線。按標準中規定的培養時間和溫度對接種后的平板進行培養，目標菌應呈現良好生長，并有典型的菌落外觀、大小和形態，非目標菌應是微弱生長或無生長。
總之，做好微生物檢驗培養基的質量控制是保證結果準確的基礎和關鍵。
關鍵詞：物理思維；物理現象；物理概念；物理規律
中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1003-6148（2013）5（S）-0019-3
物理學科的教學最根本的目標是使學生在學習物理知識的過程中，掌握物理分析、思維方法，培養學生運用物理知識解決問題的能力。
但是相當一部分學生的學習方法跟上述教學目標的要求背道而馳。主要表現可概括為“三脫離”：（1）脫離實際生活、生產中的物理現象，死記硬背物理概念和物理規律；（2）脫離豐富多彩的物理過程，把物理公式純數學化，不問來源和適用條件，運用時死搬硬套；（3）脫離物理知識的整體結構，死記硬背大量零碎的、孤立的知識點。所以在物理教學中，如何幫助學生克服“三脫離”的僵死的學習習慣，塑造良好的認知結構，是一個值得探討并努力解決的問題，在此，筆者粗談一些淺見，望同仁專家賜教。
1.以現象為依據，實驗為基礎，數學為工具
物理概念的形成和定義，物理規律的歸納和總結，無一不以現象為依據，以實驗為基礎，因此筆者在教學和實踐中，努力做到以下三點。
1.1重視觀察和實驗的重要性
在觀察和實驗中引導學生，注意尋找物理特征，以幫助學生形成具體、生動的物理圖象。
如在《自由落體運動》一節的教學中，筆者并沒有一開始就采用毛錢管實驗，而是設計了以下五個實驗作為鋪墊：
（1）粉筆頭和硬紙板平放同時下落——落地時間明顯不同。
引導學生思考：亞里士多德說重物落得快，為什么我們的實驗恰恰相反。
（2）粉筆頭和硬紙豎直同時下落——落地時間基本相同。
引導學生思考：為什么實驗結果與（1）不同。
（3）粉筆頭和錫箔同時下落——落地時間明顯不同。
（4）錫箔揉成紙團與粉筆頭同時下落——落地時間基本相同。
引導學生思考：（3）、（4）兩個實驗說明了什么？
（5）直徑相同的小鋼球和塑料球同時下落——落地時只聽到一次響聲，已分辨不清落地的先后。
通過以上五個簡單實驗。學生對亞里士多德“重物落得快”的說法，已持否定態度，并從感性上已認識到物體下落的快慢并不取決于物體的輕重，而是由于受到空氣阻力的影響。在這個基礎上，再演示毛錢管實驗，強調管中已基本被抽成真空，這樣，就把自由落體運動的主要特征——“只受重力”突出來了，自由落體運動的性質和規律也就水到渠成地得出了。
1.2物理概念的形成和定義的建立要充分展示其實踐基礎
中學生頭腦已儲存不少生活圖景和感受，這為物理概念的形成和定義的建立提供了一定的素材。我們的教學過程就要充分喚起學生頭腦中已有的表象，引導他們去分析、提煉出信息的物理特征，使學生在堅實的實踐基礎上，形成科學的概念。
例如“動量”是高中物理中難以理解和掌握的重要物理概念，筆者在教學中是這樣引入的：“乒乓球與鉛球以相同的速度向你飛來，你的感受會一樣嗎？”，“足球場上兩名隊員以大小相同的速度相撞，可能被撞倒的是誰呢？”通過一系列類似的例子，激發學生的思維，在這樣的基礎上，歸納出“運動物體的作用效果不但與物體的速度有關，而且還與物體的質量有關”的結論，為“動量”概念的形成和定義的建立提供了生動、鮮明的物理形象。
1.3深入了解學生認識結構的弱點，努力滲透物理思想方法的教育
物理規律是對大量物理現象，通過去粗取精、去偽存真，突出主要特征，忽略次要因素而錘煉出來的科學結論，它源于實踐，又高于實踐。教學往往從學生已有的感性認識人手，但是，正如愛因斯坦指出的那樣：“根據直接觀察所得到的直覺的結論，不是常常可靠的。”例如，力學的中心課題是力和運動的關系，古希臘哲學家亞里士多德憑直接的觀察做出了不少的錯誤論斷。直到十七世紀，伽利略通過理想實驗和抽象思維，才把亞里士多德的許多錯誤論斷修正過來。牛頓正是在這一基礎上，總結出了著名的三大運動定律，建立起輝煌的牛頓力學。
如何在教學過程中滲透這些物理思想方法，筆者首先分析了中學生認知結構的一些弱點，他們雖有一些感性認識，但信息容量有限，有序化的程度不高，開放性也差。針對這種情況，教學中宜采用由淺入深、層層剖析，由易到難，由感性到理性，由形象到抽象的教學序列。
例如在《牛頓運動定律》的教學中，筆者提出如下問題供學生思考：
（1）一般說“小個靈活大個笨”的物理原因是什么？
（2）跳高運動員腳蹬跳板的力越大，跳得越高，這是因為力越大，慣性越大，對嗎？
（3）限制車輛的行駛速度，使它在必要時比較容易停下，這說明速度越小，慣性就越小，對嗎？
（4）行駛的自行車，要使它停下來有兩種法，一是腳不再蹬，二是腳不蹬的同時手捏緊剎車閘，后者停得快些，這說明阻力越大，慣性越小，對嗎？
上述現象學生是熟悉的，但要用物理觀點正確理解并解答，卻要花一番功夫。因此，經常喚起學生頭腦中已有的生活景象，引導他們用物理的觀點去思考、分析，幫助他們把生活景象升華為物理圖景，納入物理知識的結構系統中，這就使學生所認知的物理知識根植于肥沃的土壤中，必然是開花結果，豐收在望。
2.物理概念和規律的表述具有嚴密的邏輯性
學生在學習物理的過程中，容易出現只記公式，而對公式的物理內容不求甚解的毛病。因而在解題過程中，也不去仔細分析物理過程，而是死搬硬套公式，為了幫助學生克服這一障礙，筆者在教學中注意做好如下三點。
2.1對描述物理概念的定義式，著重強調其實驗（實踐）基礎
如電阻的定義式，著重點明歐姆實驗的初衷是要研究導體中的電流強度跟加在導體兩端的電壓的關系，而在實驗過程中，發現電流的強弱不但與電壓有關，而且與導體的某種特性有關，這一特性在實驗中表現為比值U/I對于同一導體是個恒量，對于不同的導體這個恒量不同。這就使學生對電阻概念的理解建立在堅實的實驗基礎上。接著強調電阻的定義式R=U/I與歐姆定律的表達式I=U/R在數學上是等效的，但反映的物理內容是截然不同的。
2.2真正理解物理公式豐富的物理內涵
對用比值定義的物理量，著重把比值整體描述的對象及其性質跟比值所用的已有的物理量描述的對象及其性質嚴格區別開。如前所述電阻R=U/I，描述的對象是導體，反映的是導體阻礙電流的特性。而所用的已有物理量電壓是由外部提供的，電流是外部條件通過導體本身屬性而體現出來的一種表象。不管U與I如何變化，對一根導體來說，其電阻是不變的（不考慮溫度的影響）。這樣，才能真正理解物理公式豐富的物理內涵，而不至于把它們當成干巴巴的數學形式。
2.3使豐富的物理內容和簡潔的數學形式整體呈現
物理學常常以極其簡潔的數學形式揭示深刻的物理規律，如牛頓第二定律、歐姆定律等。也許正因為簡潔，部分學生往往就把它們簡單化了。學生往往把物理公式純數學化，任何一個物理公式都是直接或間接地建立在大量的實驗基礎上。反映著特定條件下的豐富的物理內容，如果不弄清楚其產生基礎和適用條件，而認為只要記住公式就行，勢必要犯錯誤。
例如“剎車問題”中經常出現汽車開始剎車后，時間t內汽車的位移。而給出的時間常常大于汽車停止所需要的時間，如不加以分析，就亂公式勢必得出錯誤的結果。這類問題雖簡單，但旨在培養學生對物理過程分析的習慣和能力。為了使學生能真正掌握物理規律的數學形式。筆者在每個物理規律教學時，都要強調以下四個方面的問題：（1）實驗基礎；（2）物理過程分析；（3）公式中各物理量間的制約關系；（4）公式的適用條件。
總之使豐富的物理內容和簡潔的數學形式以統一和諧的整體呈現在學生面前，是有效的教學方法之一。
3.摒除零碎知識堆積靈活運用物理規律
大量的、零碎的物理內容的堆積，不等于物理認知結構的形成，更談不上能力的培養。一些學生在學習物理過程中，脫離物理知識的整體結構，死記大量零碎的知識點，不能靈活運用物理規律。為了解決這一問題，筆者在教學中力求做到如下三點。
3.1通過背景介紹，了解知識形成過程
在進行概念和規律教學時。適當介紹其形成、產生和建立的背景，使學生能從科學發展史和人類認識史中去了解知識的形成過程。例如：從惠更斯提出“活力”的概念到“動能”定義的建立，從笛卡兒對“動量”的初步認識到牛頓對“動量”更加準確的定義，從光學發展史歸納出光的波粒二象性，以及中子發現的曲折而又有趣的過程等。這些史實的介紹對學生認知結構的形成大有裨益。
3.2有效、及時地進行章節、單元的復習、歸納和總結
章節、單元的復結，不是面面具到的知識羅列，不是機械的知識堆砌，而是把點連成線，把線織成網。形成一種網絡結構，回歸知識的本來面目，使學生從整體上去把握知識系統本身的邏輯聯系。
歸納總結的具體形式很多，如列成表格，畫出圖表，組織框架、類同集萃，同中求異，異中求同等等，通過種種具體形式，幫助學生系統地掌握基礎知識，理解知識脈絡，抓住關鍵，突出重點，進一步挖掘內涵，開拓外延，從而激發學生的擴散思維，逆向思維，求異思維等創造性思維能力。只有通過系統的復習、歸納和總結，才能使學生在掌握物理知識結構的過程，不斷接受物理思想方法，逐步塑造起自己的良好的認識結構，發展智力，提高能力也才有堅實的基礎。
3.3精選習題，分類講評
教師要精選（編）習題，講評時要“淺題深析”，有些題要“深題淺釋”。題目的優劣不在于深淺難易，而在于能否突破一點，帶動全局。而所謂搞深搞透，就是不以題論題，受題限制，只滿足于得到正確答案。對于看似淺顯的題目，要認真分析習題涉及的知識點在有關知識系統中的地位以及和其它知識點的聯系，有利于從全局出發，采取最優手段來解決，從而達到引起聯想，激發思維的目的，這就是所謂的“淺題深析”之要義。對于綜合性的習題，即所謂難題深題，則要在弄清楚題目描述的物理過程的基礎上，分析它涉及到的知識點，這一知識點由什么規律聯系著，然后正確選用規律去解決它。這就是所謂“深題淺釋”的意思。
一、加強思維科學研究,是培養學生思維能力的關鍵
思維科學是研究人的思維規律、方法和應用的綜合性科學,我國于上世紀八十年代初興起,研究的內容相當廣泛,包括思維的自然屬性和社會屬性、思維的生理機制、思維的歷史發展等。隨著當今腦科學、神經科學的研究和發展,思維科學領域不斷得到充實和完善。當前,在生物教學中能否重視培養學生的思維能力,以促進學生思維素質的提高,是取得理想教學效果的最重要因素之一。為此,在教學中要充分發揮教師的主導作用,教師本身思維能力的素養直接影響著學生的思維能力。這就需要教師積極主動地加強思維科學的學習和研究,不斷探索思維規律和方法,用理論來指導自己的教學實踐,形成科學的、系統的思維訓練與培養體系,以便取得最佳的教學效益。
二、激發學生學習興趣,是培養學生思維能力的基礎
興趣是指人們力求認識某種事物或愛好某種活動的傾向。興趣是思維的催化劑,是一種最直接、最活躍的學習動力。當教師講授知識的同時,加以適當的點撥、激發,學生就會產生強烈的求知欲望、積極踴躍的思維,調動了學生的學習的主動性和能動性,形成了良好的學習氛圍,成為學生樂于刻苦,勇于攻克難關的強大原動力。孔子說過:“知之者,不知好之者。好知者,不如樂之者。”愛因斯坦曾指出:“興趣是最好的老師”。針對學生的心理特點,筆者通過以下幾種途徑來激發學生的思維興趣:
1.祖國現代化建設需要大批有知識、有文化的人才。把學好生物與祖國現代化建設需要聯系起來,使學生感到學好生物的重要性和緊迫感。樹立遠大理想,立志成為棟梁之材。
2.介紹科學技術是第一生產力和在國民經濟中的戰略地位。了解生物工業的飛速發展和廣闊前景。如當今世界面臨的五大問題的解決、生物工程技術的發展、生物分子水平研究成果等等都與學好生物知識聯系起來,激發學生鉆研生物知識,獻身于生物學事業的崇高思想境界。
3.以豐富多彩的生物活動來吸引學生,如開展“生物月活動”的活動、課外實驗、講座、競賽、參觀工廠、展覽會、科普宣傳等,造成濃厚的生物學習環境。
4.生物是一門以實驗為基礎的學科。生動、有趣、現象明顯的實驗能有效地吸引學生的注意力,刺激學生的思維活動。如在色素的提取和分離實驗中利用多余的色素進行熒光現象的實驗并適時加以引導,這樣可大大提高學生對生物的學習興趣,激發學生的思維。
5.經常講述科學家致力于生物研究的生平事跡,逐步成為他們學習、工作的偶像。同時熱情輔導學生積極撰寫小論文、指導科技小制作,使學生體會到學以致用、求索創新的樂趣。
6.優化教學結構,促使學生思考。精心挑選習題,一題多變、一題多解、一題多用,舉一反三、觸類旁通。如有絲分裂后期和減數第二次分裂后期圖像辨別。只要條件發生變化,情況就不同了。二倍體生物的有絲分裂后期的圖像就可能變成了多倍體生物體中的減數第二次分裂后期圖像了,相反二倍體生物的減數第二次分裂后期圖像也有可能變成單倍體生物體的有絲分裂后期的圖像。這樣就培養了學生多向思維和發散思維能力,努力克服思維定勢帶來的消極作用。
三、訓練學生思維方法,是培養學生思維能力的有效途徑
思維是人腦對客觀事物間接的和概括的反映,它反映的是客觀事物的本質屬性和規律性的聯系。思維既能動地反映客觀世界,又能動地反作用于客觀世界。思維方法的優劣是智能高低的重要標志。思維方法的訓練程度與教學效果成正相關。這樣,教師在授課結構和類型方面。從組織教學、檢查復習、講授新課、小結鞏固、布置作業,習題講解、單元總結、專題指導、綜合復習、考試講評等教學環節,緊緊抓住一切機遇,不失時機地教給學生思維方法。首選要暴露的是科學家研究成果的思維過程,如孟德爾得出遺傳定律和格林菲斯從肺炎雙球菌轉化實驗的結果得出結論時的思維過程,讓學生體會科學的思維發展;其次要暴露教師知識教學的思維過程,體會科學的思維發展,讓學生熟悉教師鉆研教材、分析疑難問題、解決問題的實際過程。如證明某種礦質元素是植物的必需礦質元素的實驗,筆者在授課時介紹了自己是怎樣來設計這一實驗的思維過程。授給學生清晰的思維思路,同時掌握學生的思維狀態。通過雙向交流、信息反饋,不斷糾正和優化思維方法,養成良好的思維習慣,組成一個高效的教學系統。
優化教學中應用最多的是形象思維,即憑借事物的具體形象的聯想進行的思維。形象思維不能脫離具體的形象,不能拋棄事物的現象形態。因此,筆者在教學過程中盡可能多的展示實驗、標本、掛圖、幻燈片、課件等豐富的感性材料。如DNA是怎樣進行復制的,筆者通過互聯網下載課件,上課時進行播放,并進行適時的點評,通過這一實踐活動使原本十分抽象的知識有了一個感性認識并上升到理性認識,同時也達到了對知識的認識和把握、理解和應用。
立體思維是指在事物發展的不同層次上,向縱橫兩個方向延伸,思考研究問題的思維。DNA規則的空間雙螺旋結構等一些知識就需要培養學生的立體空間想象能力。
抽象思維又稱邏輯思維,在生物教學中占有十分重要的位置。它是超脫客觀事物的、生動的、直觀的形象,用抽象的概念和理論知識來解決問題的思維形式,是思想的核心。教授生物學基本概念、理論知識時,借助于抽象思維,經過由實踐到理論,再由理論到實踐多次地反復,形成概念,作出判斷和進行推理。如證明植物對礦質元素和水的吸收是兩個相對獨立的過程這一實驗設計。則需要借助相應的理論基礎進行正確的邏輯推理才能得到準確的實驗效果。正確的抽象思維必須應用分類和比較、歸納和演繹、分析和綜合等辯證的思維方式。形象思維和抽象思維不是互相排斥,而是相輔相成的。動作思維是在實際操作中對事物進行分析、綜合的思維。生物實驗是中學生物教材和重要組成部分,占有相當的比例。學生實驗是培養學生動作思維的主陣地它能讓學生的理性認識再回到實踐中得到驗證,這是生物教學的重要環節。
現代思維方式的迅速發展,給生物教學提供了更加寬廣的思維領域。例如:有絲分裂過程教學中,培養學生由靜態思維到動態思維;從植物的光合作用過程中,培養學生由宏觀性思維到微觀性思維;在改進或設計實驗時,培養學生由習慣性思維到創造性思維。
關鍵詞：生物教學；創造性思維能力；培養
一、課堂教學中教師主導、學生主體是發展學生創造性思維的主陣地
新課程教學理念要求以教師為主導，學生為主體的教學模式進行教學。也就是課堂上充分突顯學生發現問題、提出問題、分析問題、解決問題的過程，教師在學生的學習遇到困難時，需要給予學生適當的啟示，以達到幫助學生克服困難的目的。
例如，在指導學生做還原糖、蛋白質實驗時，有學生提出問題：為什么斐林試劑必須現配現用？斐林試劑使用時要混合后才能用，而雙縮脲試劑如果混合使用又會怎么樣？如果雙縮脲先入B液，后加入A液會怎樣？對于學生提出的問題，首先給予肯定，那么如何解答學生提出的問題，培養學生的創造性思維，這就需要教師的啟示，啟發學生從斐林試劑的實際成分和化學性質入手，最終學生理解斐林試劑實際上用的就是新制Cu（OH）2，此時的氫氧化銅處于膠體狀態。如果放置過久的話，氫氧化銅完全沉淀，反應無法發生，所以現配現用。先加氫氧化鈉是為銅離子和蛋白質反應提供一個堿性環境，如果混裝會生成氫氧化銅沉淀而使實驗失敗，如果先加硫酸銅，會使溶液呈藍色而觀察不到現象。通過教師的啟發不僅使學生學到了生物知識，更重要的是培養了學生的創造性思維能力。
二、生物小組合作學習是學生培養創造性思維的有效形式之一
生物問題往往可以用不同的方式方法加以解決，通過小組合作學習的形式，每個學生都有機會提出自己的解題方法，同時，又能分享別人的解題方法，共同討論不同方法的優缺點。
例如，在復習減數分裂同源染色體時，我在黑板上寫出“同源染色體”，要求學生4～5個人為一個小組，以小組形式圍繞“同源染色體”展開討論，我們所學過的高中生物知識哪些與“同源染色體”有關，有什么關系？通過討論分析，歸納總結，學生較好地完成了對相關知識的復習，通過小組合作實驗有利于提高學生生物創造性思維能力的培養。
三、生物教學中設計合理猜想，也可以發展學生的創造性思維
在我們的教學中，創設一些情境，讓學生體會真實的問題，得出合理的猜想，并通過學生自主探索、動手操作、合作交流等方法，檢驗猜想的正確性，使生物的教學活動成為具有無限樂趣的活動，讓學生在活動中不斷體會成功的喜悅，久而久之，他們的好奇心、求知欲及對生物的興趣就會充分體現在學習中。
例如，在學“免疫調節”一節時，教師播放“泡泡男的視頻”（免疫學歷史上的重要人物）。讓學生思考問題：內環境穩態的調節機制是什么？“泡泡男孩”能用意念感知病原體的存在嗎？“泡泡男孩”的內分泌系統正常嗎？他能否借助甲狀腺激素直接殺滅病原體？哪種調節機制可以殺滅病原體？渴望媽媽擁抱的“泡泡男孩”為什么生活在封閉的環境中？由于情境的背景材料來源于生活，來源于社會實際，學生感到既熟悉，又奧妙無窮。
四、以學生動手操作為基礎，積極訓練思維，發展創新能力
思維往往是從動作開始的，切斷活動與思維的聯系，思維往往就不能得到較好發展，即動手操作是最易于激發學生思維和想象的一種活動。在此過程中，學生的求知欲和探索精神一旦被激發，學生的思維就會有創新火花閃現。教師恰當地利用這種狀態，可以誘導學生創新思維的發展。同時，在教學中，還要以有意識地訓練學生的思維為重點發展創新能力，訓練思維主要有兩個方面：一是發散思維訓練。在教學中要采用靈活多樣的發散思維訓練，循循善誘，啟發引導學生從多角度進行大膽嘗試，提出合理、新穎的解決方法。由此達到開闊學生視野、培養學生創新能力之目的。二是創造性想象訓練。沒有想象就沒有創新，創造性思維離不開想象。由此，教師應提供材料，使學生把頭腦中原有的表象加以糅合和變幻，創造出新奇的與眾不同的巧妙解法。
五、要養成學生良好的性格，良好的個性是培養學生創造性思維的基本條件
人的創造性不僅受認知因素的影響，而且還受個性的影響。如果沒有正確的學習目標、遠大的理想以及努力進取、持之以恒的精神狀態，就不可能經常自覺地進行創造性的思考。因此，教師首先在教學中要引導學生樹立遠大的目標，經常讓學生閱讀教材中的“細胞學說建立的過程”“科學家的故事”“科學前沿”等了解科學家的光輝思想，幫助學生樹立尊重科學、一切從實際出發、實事求是的態度，激勵學生努力學習，敢于創新，使學生明確學習的目的，樹立明確的目標，從而產生持久的創造性思維的動力。
其次，提倡學生勤思與多問。要想有創造，就必須勤于思考，在教學中老師應鼓勵學生敢于質疑問難。即使學生提出的問題非常幼稚，也是他頭腦思考的結果，教師也要耐心予以解釋，不可挫傷他們的積極性。
參考文獻：
【關鍵詞】物理教學 思維方法 培養
新課程標準強調“物理課程應改變過分強調知識傳承的傾向，讓學生經歷科學探究過程，學習科學研究方法，培養學生的探索精神、實踐能力以及創新意識。”物理中的現象、概念和規律，單憑教師的講解很難達到理想效果。如果指導學生運用相應的物理科學方法去認識和理解，就會大大提高學生對這些物理現象、概念和規律的認知能力和理解能力。因此在物理教學過程中，要重視對學生進行物理思維方法的培養，只要學生掌握了科學的物理方法，就擁有了打開物理知識殿堂的鑰匙。那么，我們應該對學生進行哪些物理科學方法的培養呢？
一、轉換法
所謂轉換法，是指通過對研究對象、物理狀態、物理規律、思維角度、物理過程、物理模型等的轉換，達到化繁為簡，化難為易，使問題巧妙獲解的一種思維方法。物理學中對于一些看不見摸不著的現象或不易直接測量的物理量，通常采用轉化法轉而觀察其他相關的物理現象或間接測量其他相關的物理量來完成研究。
（一）轉化法在物理實驗現象方面的應用
在研究電熱與什么因素有關時，電熱的多少是無法直接“看出”的。怎么辦呢？我們可以轉化一下思維，電熱能使煤油溫度升高，煤油吸收的熱量越多，溫度升得越高，我們只要比較煤油溫度的高低，不就知道了電熱的多少了嗎？還有，磁場看不見、摸不著，那磁場真的存在嗎？我們把小磁針放在磁體周圍，可通過觀察其是否轉動來確定。電磁鐵磁性的強弱無法用肉眼判斷，可轉換為通過其吸引大頭針數量的多少來判斷，吸引得越多說明磁性越強。教材中在物理實驗現象方面應用轉化思維的非常多。我們將小球的動能轉化為對小木塊做的功，被推動距離越遠則動能越大；把測滑動摩擦力的大小轉換成測拉力的大小；根據小燈泡是否發光來推斷導線中是否有電流。
（二）轉化法在測量工具方面的應用
依據水銀、酒精、煤油等液體的熱脹冷縮來反映物體溫度的變化情況，從而制成溫度計。再如，利用彈簧在一定限度內，所受的拉力越大伸長越長的原理來制成彈簧測力計。
二、控制變量法
自然界中的各種現象并不是孤立存在的，而是相互聯系的，因此，事物絕不僅僅只受一個因素的影響，而是受相互交錯的多種因素的共同影響。簡單地說，控制變量法是一種研究問題的方法，在研究某一物理量與多個因素的關系時，先使一個因素變化控制其余的因素不變，從而逐一研究出此物理量與所有因素的關系，這樣就把多因素問題變成多個單因素的問題。
例如，高中物理中研究摩擦力與哪些因素有關的實驗。我們猜想摩擦力可能受壓力大小和接觸面的粗糙程度的共同影響。在研究摩擦力與壓力的關系時，控制接觸面的粗糙程度不變，這樣就排除了因接觸面粗糙程度不同而對摩擦力的影響，只改變作用在接觸面上的壓力大小，這種情況下若摩擦力也發生了變化，足以說明摩擦力與壓力有關，若摩擦力沒有變化，則說明摩擦力與壓力沒有關系。同理，研究摩擦力與接觸面的粗糙程度關系時，需要控制壓力不變，只改變接觸面的粗糙程度。
還有，研究通過導體的電流I與導體兩端的電壓U和導體的電阻R的關系時，要研究電流I與電壓U的關系，需要保持電阻R不變；若要研究電流I與電阻R的關系，需要保持電壓U不變。課本中研究影響電阻大小的因素、焦耳定律、研究影響電磁鐵磁性強弱的因素、研究影響壓力作用效果的因素、研究影響液體壓強的因素、阿基米德原理等用的研究方法也都是控制變量法。控制變量法是高中研究物理問題最常用的方法之一。
三、理想實驗法
理想實驗法是指在實驗基礎上經過概括、抽象、推理得出某些規律，而得出的這些規律卻又不能用實驗直接驗證的一種研究問題的方法。理想實驗法在科學研究中有著重要的作用。牛頓概括出牛頓第一定律前，伽利略設計了斜面小車實驗，分析認為運動物體受到的阻力越小，速度減小得越慢，運動的時間就越長，進一步推理如果表面絕對光滑，物體受到的阻力為零，物體將以恒定的速度在無限長的水平面上永遠不停地運動下去。這就是歷史上著名的理想實驗。還有驗證聲音的傳播需要介質時，逐漸抽出玻璃罩內的空氣，鬧鐘的鈴聲越來越小，我們進一步推理，理想情況下假如把玻璃罩內抽成真空就聽不到鈴聲了，說明真空不能傳聲，聲音傳播需要介質。
四、類比法
類比方法最早是由亞里士多德提出的。所謂類比，是指根據兩個對象之間在某些方面的相同或相似而推出它們在其他方面也可能相同或相似的一種推理方法，實際上是一種從一般到一般或從特殊到特殊的推理過程。類比方法可以幫助我們理解一些抽象、無形、陌生的物理現象和物理知識，在物理學中有較廣泛的應用。例如為幫助學生理解電流和電壓，可以把電流、電壓與水流、水壓進行類比。抽水機提供了水壓，水壓使水沿著一定的方向流動形成水流，水流通過渦輪使渦輪轉動消耗水能；電源提供電壓，電壓使電荷做定向移動形成了電流，電流通過電燈消耗電能。學習原子結構時，把電子繞原子核高速旋轉的原子結構模型與九大行星繞太陽運轉的太陽系進行類比。
五、等效替代法
【關鍵詞】高中物理 培養 思維能力
在物理教學中，無論是物理概念的建立，還是物理規律的發現，物理基礎理論的創立，還是對理性認識的掌握，都離不開思維能力的作用。在現階段，如何提高物理教學質量，擺脫目前高中物理學科的困境，關鍵是在教學中加強對學生思維能力的培養。因此，物理教學過程既 是傳授知識、訓練技能的過程，又是發展學生思維能力的過程，培養學生的思維能力既是物理教學的任務，又是提高物理教學質量的保證。那么在教學中怎樣培養學生的思維能力呢？
一、教會學生學習物理概念的一般思想方法
眾所周知，物理概念是反映物理現象的本質屬性，是掌握物理規律的基礎。教師要根據物理概念形成的特點，以及物理概念的不同類型，引領學生認識抽象物理概念的一般方法，從而掌握學習物理概念的基本方法。在學習物理概念時要弄清引入某個物理概念的必要性，掌握定義這個物理概念的思維方法，能否從不同角 度去理解這個概念 的本質意義。沒有理解“力”的概念，就很難理解“牛頓運動定律”；如果對力學的基本概念模糊不清，那么想學好電磁學肯定會缺乏相應的基礎。
例如：在研究勻變速直線運動時，必然會涉及到速度的變化。“加速度”這個概念的形成可以通過列舉實例：火車開動時，它的速度從零增加到幾十米每秒，需要幾分鐘，急速駛行的火車要停下來，需要幾分鐘；汽車開動時，它的速度從零增加到幾十米每秒，只需幾秒鐘，正常行駛的汽車要停下來，幾秒鐘就夠了；機槍射擊時，子彈的速度從零增加到幾百米每秒，僅用千分之幾秒，子彈射入墻壁中，千分之幾秒就可停止了。
由此可知，常見的諸多變速運動，其速度變化的快慢不同，而且差別也較大。為了表示速度改變的快慢，便引入了一個新的物理概念“加速度”。讓學生知道當速度的變化量相同時，速度的變化快慢與所用的時間成反比，當變化時間一定時，速度的變化快慢又與 速度的變化量成正比。運用直接概括方法，綜合可得速度的變化快慢――加速度，應由速度的變化量與變化所用的時間的比值來定義，從而得出加速度的公式。
又如，在進行靜電場中的電勢、電勢能的概念教學時，宜采取與重力場中的高度、重力勢能類比分析的教學方法；再如庫侖定律與萬有引力定律的驚人相似、電場線與磁感線的類比。這樣的教學安排，不僅在傳授知識上起到了借用舊概念建立 新概念，利用舊概念深化理解新概念的作用，也在有意識地培養學生推理、類比、分析、綜合等思維方法。
二、物理概念和建立物理規律的教學過程，培養學生的抽象思維能力
在物理教學中，對抽象思維的培養主要是通過在形成物理概念和建立物理規律的教學過程中完成的。
物理學是研究物質結構和運動基本規律的學科。高中物理實際上還是和初中物理一樣在研究力、熱、電、光、原子和原子核等物理現象，而物理概念是這些現象中某一類的共同本質屬性的反映，物理規律是運用物理概念進行判斷、推理得到的。因此，重視物理概念的形成和物理規律的建立過程，從而使學生的抽象思維能力得到培養，關鍵是抓住物理概念和物理規律的“引入”和“推導”。引入不當、推導呆板、僵化，就可能變為老師武斷地把學生往前“拖”，“拖不動就可能抱著學生或背著學生“走”，從而使學生變為死記結論。所以“引入”和“推導”不是看老師說了多少，而是看是否說到點子上，切中要害。如果老師進行了科學合理的設計、引入和推導，則“話不多”而學生更能理解和掌握。
“引入”的方法有：實驗引入法（實驗要求明顯、新奇、巧妙）、類比引入法（類比要恰當、生動形象）、現象引入法（現象要典型、充分，這種方法也叫舉例引入法）、問題引入法（也叫提問法，提問要富有啟發性）和邏輯推理引入法。這些方法的共同點都是從生動直觀到抽象概括，經過分析、綜合、抽象、概括等思維活動實現由感性認識到理性認識的飛躍和升華。
三、在物理上實現系統思維方法的遷移，讓學生學會學習。
系統思維方法可以從力學中的應用，遷移到電學、熱學等其它物理學分支。例如，在力學中學生學會了通過實驗，用“控制變量法”研究F、m、a的關系，同樣可以用到電學上通過實驗，研究R、U、I的關系得出歐姆定律，用到熱學上通過實驗研究P、V、T的關系得出理想氣體的狀態方程。
在物理教學中，對學生進行系統思考訓練，會改變學生思考問題的模式，給學生指明思考的方向。有了這個方向，學生就會遷移到其他學科，甚至運用到生活中去。當學生在意識中形成這樣的思維方式，我們是否可以做出這樣的設想：學生在今后的生活中如果遇到了復雜的事情，他就會試圖找出相關聯的系統，搞清楚系統中每部分的情況，把握部分與部分的聯系，對系統得出正確的認識，最終制定正確的解決方案。我想，這是完全有可能的。這樣做的好處是節省了大量的時間，提高了處理事務的效率，保證了決策的正確性。
總之，培養學生物理思維能力的方法很多，培養學生的思維品質是一項長期的、復雜的系統工程，需要師生的共同努力。在物理教學中我們不僅要有意識的訓練學生的系統思維方法，還要訓練學生的歸納思維方法、縱深思維方法和發散思維方法，不斷提高學生的獨立思考能力，讓學生學會學習、學會思考，真正讓物理教學變成物理教育。為學生走向社會，步入職場，體現個人的社會價值打下堅實的基礎。
【參考文獻】
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關鍵詞 高中生物習題 批判性思維 生物學教學
中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 A
當下較多的學生傾向于接受已有的結論，這種被動的思維傾向使學生不關心知識的來龍去脈，更缺乏對課本知識或權威提出質疑的內在動力。
《普通高中生物課程標準（實驗）》的基本理念和課程目標中均提出：倡導探究性學習，力圖促進學生學習方式的改變，逐步培養學生批判性思維的能力等，并具體表現在教材中，如在人教版生物必修1第111頁和必修2第70、82頁以及必修3第26頁中都設立了“批判性思維”欄。
1 批判性思維的含義
批判性思維是一種思維過程、思維方法，具有積極思考、自主分析和提出新見的特征，通過求證、反思等手段，培養學生合理質疑和科學批判的能力。教師要培養學生的批判性思維，可以從精神和技能這兩個方面出發，對學生進行形式多樣的培養、訓練，達到讓學生主動質疑、批判、自主思考的目的，從而提高學生的科學思維品質，促進其科學素養的提高。批判性精神是批判性思維的特點，是批判性思維產生和發展的動力；批判性技能是進行有效的批判性思維活動所具備的方法和策略，并在此基礎上發展成提出批判性問題的能力、謬誤分析的能力等。
2 培養學生批判性思維的意義
2.1 有利于增強學生學習能力
高中生物課標強調，在教學過程中要不斷培養學生的批判性思維能力，這不僅能夠增強學生對生物相關知識的理解，還能幫助學生構建相關的生物知識框架。如在理解生物知識本源時，學生就可以運用生物學的理論知識解釋生活中的客觀現象，然后運用生物思維對其進行概括、總結、歸納出相關的生物知識。
2.2 有利于提高學生學習主動性
在學習過程中，如果學生質疑課本上的知識，學生就會不斷提出問題。而不斷提出問題的過程就是不斷主動學習的過程。學生不斷解決自己提出的疑問時，學習效率也就不斷增加，并不斷體驗到成功的喜悅。這樣就形成良性循環，學生學習的主動性也就得到了提升。
2.3 有利于學生創造性思維的培養
批判性思維和創造性思維是人的思維的兩種基本類型，批判性思維是創造性思維的基礎，創造性思維是批判性思維的發展，批判是創造的主要源泉。教師只有對學生進行批判性思維能力的訓練，他們的創造性思維才會有創新的方向，才能提高其創造性思維的準確度，創新往往來源于批判。
3 高中生物習題教學中學生批判性思維的培養方法
在高中生物學教學時，教師可利用人教版教材中“批判性思維”欄目、開放性的習題等專門的欄目和問題來達到培養學生批判性思維的能力。也可以提供一些有爭議的觀點要求學生發表自己的看法，如生物科技的利弊的辯論等，或利用圖表題等培養批判性思維。
3.1 利用人教版教材中“批判性思維”欄目培養學生批判性思維
雖然人教版高中生物教材上“批判性思維”的欄目只有4個，但在教學中，教師應把批判性思維的培養融合到整個教學中。人教版教材中“批判性思維”的內容如表1。
3.1.1 為學生提供自己發現問題、自己思考的機會
學生通過模擬實驗“細胞大小與物質運輸的關系”知道了細胞體積越大，其相對表面積越小，細胞的物質運輸的效率就越低的結論。再通過教材批判性思維問題引導學生思考：“既然細胞越小，細胞表面積相對就越大，細胞的物質運輸的效率就越高，細胞體積不是越小越好嗎？”這樣可以使學生把所學的內容與問題聯系起來。通過問題引起學生的注意，然后啟發學生再思考，從而達到培養學生批判性思維的能力。如教師可以給出一段材料或者是圖片，讓學生進行分析并提出問題。學生主動提出問題，要比教師直接給出結論效果要好的多。
3.1.2 引出學生的不同觀點，并使之理解
學生在學習完“基因、蛋白質與形狀的關系”這個知識點后，教師給出問題“你如何評價基因決定生物體的性狀這一觀點？”這時一大部分學生給出的觀點就是“基因決定生物性狀”，少部分的學生可能會考慮到環境對性狀的作用。教師應該對后一個答案讓學生進一步的探討，然后組織學生集體討論出正確的答案，即性狀的形成往往是內因與外因共同作用的結果，其中內因起決定作用。教師要引導學生敢于追求新的觀念，借助實證理解不同觀點。
3.1.3 確保探討課題的時間，在反思中成長
在學習完基因突變這一個知識點后，教師給出問題“有人認為，自然條件下基因突變率很低，而且大多數基因突變對生物體是有害的，因此，它不可能為生物的進化提供原材料。你認為這樣的看法正確嗎？為什么？”這相當于一個反思性的問題，其實批判性思維也是一種反思性行為，課題的解決也要經過反復的思考。基因突變對生物有害還是有利，學生可以舉出很多的例子來證明，但是能不能為生物進化提供原材料學生可能要爭論很久。通過這個探討的過程學生才能理解。
3.1.4 引出證據和根據，培養批判性思維
通過“實例一：血糖平衡的調節”的學習，學生理解了血糖的來源和去路，然后教師給出問題“既然血糖是提供能量的，血糖越多，能量供應就越充足，血糖含量不是越高越好嗎？對此你持什么觀點？你的論據是什么？”學生很容易回答出血糖不是越高越好，這里關鍵的問題是如何證明自己的觀點。聯系激素的作用可以進行血糖調節，教師引入血糖調節的模型實驗，讓學生通過實驗回答問題，能很好地培養學生批判性思維。
教師可以設計相關上述類似的題目來進行教學，培養學生的批判性思維。如：藍藻中有葉綠體，因為它能進行光合作用。蛋白質肽鏈的盤曲和折疊被解開時，其特定的功能發生改變。分子的雙螺旋被解開時，其功能也將失去。在蛋白質合成旺盛的細胞中DNA分子多，轉錄成的mRNA分子也多，從而翻譯成的蛋白質就多，如胰腺細胞與口腔上皮細胞相比較就是如此。真核生物進行有性生殖時，后代從雙親各獲得一半的DNA。凋亡細胞內的基因表達都下降等。
3.2 利用開放性習題培養學生批判性思維
如人教版生物必修1第一章第二節細胞的多樣性和統一性“練習”的“拓展題”和章末“自我檢測”中的“思維拓展”。
拓展題：目前，對基因的研究可以說如火如荼，方興未艾。既然生物科學的研究已經深入到基因水平，還需要研究細胞嗎？說說你的看法。
思維拓展：生命系統是由許多層次組成，其實我們周圍世界各種事物的結構或組成與此類似。你能圖示你所在的學校的組成層次和相互關系嗎？由此，你體會到以系統的視角分析各種事物的好處有哪些？
從上面的題目中，可以看出拓展題目開放性比較大，教師在教學時也不必給出標準答案，但是要根據學生的具體情況把握教學的深度。通常在教學中學生練習的習題都是封閉式，有固定的標準答案，這種類型的題目容易將受試者預設、囚禁在有限的答案選擇中，而忽略受試者在作答時可能牽涉其中的個人人格特質、興趣、情感、專長而在開放度上受到限制。在這種慣性的影響下，學生往往也會產生一種凡是題中出現的條件都要用上的思維定勢，不能對題目進行邏輯推理分析。
開放性習題與封閉式的習題不同，開放題中的有用信息和無用信息是混在一起，會產生干擾因素。這就要求學生在解題時，需要認真分析信息與問題的關系，舍棄無用信息，充分利用有用信息，提高鑒別能力，從而培養學生思維的批判性。
生物學科是一門以實驗為基礎的學科，實驗的開放性能很好地培養學生批判性思維技能，所以教師還可以設計一些實驗方面的習題。如實驗過程中是否能確認變量，找到關鍵的變量來判斷學生是否只會用唯一的答案原因形成單一的見解，是否能用多觀點，系統看待問題。
3.3 利用概念辨析習題培養學生的批判性思維
缺乏批判性思維的學生往往表現為缺乏辨別正誤、區別真偽的信心，缺乏敢于質疑的態度。在教學實踐中發現，概念辨析這種題型能將混淆的現象、概念和規律緊密聯系在一起。除教材中的“概念檢測”題外，教師還可將容易混淆的知識有針對性地設計為概念辨析題，讓學生經常性地辨析容易混淆的知識。通過不斷地辨析對比，促進學生掌握辨析的方法，提高學生辨別是非的能力，從而培養學生敢于質疑的態度。
例：澳洲大陸原來沒有仙人掌植物，當地人曾從美洲引種作籬笆用，結果仙人掌大量繁殖，侵吞農田。這一實例突出地說明了生物的哪一種特征（ ）
A. 遺傳和變異
B. 生殖和發育
C. 生長和應激性
D. 適應一定環境和影響環境
從本題立意和考查要求看，主要體現了2個方面：① 抓住了學生的薄弱點，就生物的特征而言，應激性和適應性是較容易混淆的概念，學生只有真正理解應激性和適應性的本質才能做出正確的判斷；② 滲透了概念辨析的基本方法――排除法，根據生物的特征可排除A、B選項，在C和D選項中只要辨析好應激性和適應性就可得出正確選項。本題通過對應激性和適應性的辨析以及排除法的應用，培養了學生的質疑態度，有利于學生“批判性思維”的培養。
3.4 利用圖表題培養學生的批判性思維
圖表題是一種客觀傳遞數據和信息的形式，有些數據與問題有直接關系，有些數據看起來與問題沒有關系，實質存在著一定的間接關系。學生通過對圖表中數據和信息進行多種角度的分析、解讀，對獲得的信息進行選擇、評價和判斷，根據問題進行推論，形成合理假設，然后歸納出支持問題的理由和根據。這種嚴格的思維過程，有利于培養學生具有判斷論據的準確性和可靠性的意識與批判性思維能力。在生物高考試題中有很多此類圖表分析的題目，學生只有具備了批判性思維的技能，才能更好地解答。通過這類題的練習有利于培養學生思維的批判性，提高學生去偽存真、明辨是非的能力。在人教版教材有很多這種類型的題目，教師在教學中要充分地利用以更好地培養學生思維。
例：圖1是有白化和色盲兩種遺傳病的家族系譜圖。假設白化病的致病基因為a，色盲的致病基因為b，請回答：Ⅲ-8、Ⅲ-10的可能基因型是什么？如果Ⅲ-8和Ⅲ-10結婚，子女中只患一種病的概率是多少？同時患兩種病的概率是多少？
關鍵詞：植物；微生物；培養技術
一、植物內生微生物研究特點
近些年來，關于植物內微生物的研究發展迅速，主要著重醫藥指向、農業指向、環境指向等四個方面的研究。從整體趨勢來看，我國植物內微生物研究的特點為：資源探索多，分離培養多，活性監測和生物功能研究多，基礎性前期工作多；方法研究少，涉及林木少，與宿主的關聯少，實際應用少。在研究程度上初步研究多，深入研究少。以抗菌、抗腫瘤等藥物開發為目的的資源探索性研究最多，而宏觀生態學中的天然林木及草原野草中的內生微生物研究較少。生態研究方面的側重點也不同。對于微生物的群落結構、生態分布、培養條件優化等研究較少。
二、植物內生微生物研究現狀
我國在醫藥指向的研究，涉農的植物內生微生物的研究，環境指向的研究，揮發性物質生產、食品指向的研究，生物安全評價、微生物資源的研究，重要糧食作物內生微生物的研究、有害植物內生微生物的研究等方面遍地開花。值得特別關注的，如王劍文、譚仁祥等提出的利用內生菌寡糖誘導黃花蒿發根合成青蒿素的研究，指明了植物內生微生物利用的一個新方向，提醒我們對內生菌和宿主的相互作用的關注。我國對于轉Bt基因棉花莖稈內以及轉Bt基因的水稻植株各部位的內源微生物的變化，從植物體內的微生物生態環境變化的角度為基因作物的風險評估提供新的思路。
三、存在問題及解決方法
1.存在問題
在微生物培養過程中，諸如深海、高壓、低pH值、缺氧等極端環境在現有的條件下無法再現，人工培養環境忽視了天然狀態下生物種群間的關系，如共代謝、互養共棲、拮抗、寄生等，在常規培養過程中，無法提供完全相似的環境，忽視了群體效應，原有的生態關系、信息交流被破壞。當分別轉接到培養基中時，因缺乏潛在的外源活性物質，有些微生物不能存活。微生物在自然環境中通常需要生命活動所需的活性物質。此外，一些植物、動物病原菌對寄主活性物質的依賴在常規培養條件下難以實現。
2.解決方法
針對不同的環境需求提出不同的改善措施。如，海洋中低營養的狀態，Button等提出并采用了稀釋培養法，使得培養的可能性大大提高。該種方法也被應用于淡水湖泊的微生物生態學研究中。由擴散盒培養技術和細胞微囊包埋技術組成的模擬自然環境的培養技術從細胞層面還原最原生態。根據微生物的特性，有選擇性地在傳統培養的基礎上添加必需的養分，使原本無法培養的變成可培養的成分并且在放線菌領域也產生了新方法：將裝有滅菌瓊脂的塑料容器分別用有半透性的薄膜密封，由此將絲狀真菌排除在裝置外。將裝置放置在土壤中，室溫黑暗條件下培養2～3周后，將中間瓊脂層取出，經鏡檢觀察即可得到放線菌菌落。相比較于傳統方法，用這種方法得到的放線菌類數量更多、種群更多樣化。
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關鍵詞：發酵食品；微生物多樣性；分子生物科學技術
食品若要發酵就必須要有一個特定的微生物環境，發酵過程中微生物的種類會對發酵食品的口感產生非常大的影響，而加強對發酵食品中微生物多樣性的研究可以十分有效的為相關的研究提供更多的理論依據，在研究的過程中，最為基本的兩個要素就是物種的豐度和物種的均勻程度。而微生物在生長的過程中也有其自身獨到的特點。因為微生物自身的體積小，結構也并不是十分的復雜，所以我國在微生物多樣性的研究方面還處于比較緩慢的狀態，在很長一段時間里都采用非常陳舊的方法去研究微生物的多樣性，而我國有關的技術在不斷的發展，所以在微生物研究方面也有了一些新的跡象。
1 微生物的培養分離方法
在微生物多樣性研究的過程中，培養技術起到了非常關鍵的作用，直到現在，這種技術都廣泛的使用在研究當中，微生物培養主要是按照目標的要求給微生物選擇比較適宜的培養基，然后再按照不同的微生物特性來對其進行更加全面和準確的鑒別，但是這種方法在使用的范圍上還是有著一定的限制，一般情況下它比較適合使用在小范圍的微生物多樣性鑒別中。
微生物培養法在實際的應用中需要首先通過人工的方式對培養基進行適當的處理，雖然不同的微生物在生長環境和自身的特性上都存在著較為明顯的差異，所以研究的結果會和實驗室當中不受任何外界因素影響條件下得出的結果存在著一定的差異，此外，自然界當中，很多種微生物都是沒有辦法通過人工培養的方式得到的，所以在研究的過程中也會造成生物多樣性的流失，這樣就使得實驗室中所得出的結論不是非常的準確，存在著一定的片面性。
2 化學方法
磷脂脂肪酸是生物細胞膜中一個非常重要的成分，而不同的微生物能夠通過生活反應形成不同種類的磷脂脂肪酸，這樣就可以對不同的微生物進行鑒別和檢驗，但是在這一過程中尤其需要注意的一點就是不同類型的磷脂脂肪酸或者是不同生物體上的磷脂脂肪酸有可能會出現完全相同的研究和實驗結果，所以還需要采用其他的輔助方式對其進行進一步的檢驗。
3 生理方法的鑒定系統
BIOLOG微孔平板閥是國外的研究機構在1991年建立起來的一套專門研究土壤微生物多樣性的一種方法，這種方法通常就是按照生物對單一碳源不同的反應而實現對不同種類的微生物進行區分的目的，該鑒定系統當中主要有95反應孔的微孔平板和鑒定的軟件組成的，反應孔當中還設置了碳源底物和對應的指示劑，而當接種樣品溶液的時候，其中的一些營養物質就會被吸收和利用，從而使得孔中的反應物呈現出不同的顏色和狀態，因為不同的微生物對95糖的反應和接受程度具備一定的差異按照反應孔當中顏色的轉變和吸光度的變化就形成了不同的形式，這樣也就使得不同微生物逐漸被判斷出來。經過該系統軟件的處理和判斷，和標準菌種的數據進行詳細的對比之后，這種菌的種類也就被準確的判斷了出來，這種方法實際上已經進入到了微生物食品微生物多樣性的研究當中，但是這種方法在應用的過程中也存在著一定的局限，所以也無法很好的獨立使用，其主要的不足有：由于真菌、放線菌的代謝反應不能分解氯化物.此方法只能檢測微生物群落細菌中快速生長的那部分微生物信息主要為革蘭氏陰性菌：另外由于培養環境的改變可能引起微生物對碳源底物實際利用能力的改變而造成一定的誤差目前所具有的標準菌種的數據庫還不完善。有些種類還不能被準確進行鑒定即使存在以上不足。但由于其不需經過培養分離繁瑣的步驟.仍被用于微生物多樣性的研究。
4 分子生物學方法
分子生物學技術在微生物多樣性研究上的應用主要可以歸納總結為2個方面：一方面是在PCR技術應用前提下所衍生出的一些研究方法.這些方法可以把少部分的DNA進行大量的增加.通過對基因排列順序的對比和分析來對微生物的多樣性進行研究另一方面是在應用分子雜交技術的前提下使用分子標記的方法。
4.1 建立在PCR技術的方法
PCR是1985年由MULUS發明的一種聚合酶鏈式反應技術.主要特點是短時間內在實驗室條件下人為控制并特異擴增目的基因或DN段，以便于對已知DN斷進行分析。PCR技術的發明和不斷完善.不僅為分子生物學的發展作出了巨大的貢獻.而且在微生物生態學的發展和分析技術的建立提供了有利工具。
4.2 基于分子雜交技術的分子標記法
分子雜交技術是基于核酸分子堿基互補配對的原理.用特異性探針與待測樣品的DNA或ETNA形成雜交分子的過程用于微生物多樣性研究常用的探針主要有RNA基因探針、抗性探針和編碼代謝酶基因探針等。特別是近年來發展起來的熒光原位雜交技術是研究環境中不可培養微生物群落多樣性最為常用和有效的手段熒光原位雜交技術是根據已知微生物不同分類級別上種群特異的DNA序列，以熒光標記的特異寡聚核酸片段作為探針與環境基因組中DNA分子雜交，檢測該特異微生物種群的存在與豐度。操作步驟是將微生物樣品固定在載玻片上，用熒光染料標記的基因探針雜交，將未雜交的熒光探針洗去后用普通熒光顯微鏡進行觀察和攝像采用這一技術可以同時對不同類群的細菌在細胞水平上進行原位的定性定量分析和空間位置標示。該方法的特點是可以進行樣品的原位雜交，且特意性和靈敏度高，克服了PCR擴增的偏好性，對生態系統樣品中的種群結構的測度準確性高發酵食品中微生物多樣性研究方法在傳統技術的基礎上有了很大的發展.主要發展出了4種研究方法四種方法在不同的方面有不同的優缺點，只有根據不同的特點選擇不同的研究方法，才能更好地保證研究的準確性，從而促進發酵食品中微生物多樣性研究。
結束語
發酵食品越來越多的走入到人們的生活當中，發酵食品中的生物多樣性是影響其口感的一個非常重要的因素，而在實際的研究工作中，有很多的研究方法，不同的研究方法尤其自身的優勢和使用范圍，所以一定要根據實際的需要選擇適當的方式，只有這樣，才能更加充分的保證發酵食品微生物多樣性研究更加的成熟。
參考文獻
