在高考 “三新” 背景下,为更好地满足教学、备考与命题要求,11 月 11 日上午,合肥一中瑶海校区与滨湖校区高三生物组全体教师齐聚一堂,共同前往位于科学岛的中国科学院强磁场与离子束物理生物学重点实验室,开启了一场充实而富有意义的参观学习之旅 。此次活动旨在让教师们深入了解真实科研情境与过程,加深对教材重难点及高考热门考点的理解,如水稻光合作用、诱变育种、基因工程等,为教学与备考注入新活力。
科研领域初窥:实验室方向与成果
抵达实验室后,叶亚峰副研究员及其他科研人员热情地接待了合肥一中的教师们。叶副研究员首先带领大家来到展示区,借助展板为大家详细介绍了实验室的研究方向。
在植物诱变与分子育种方面,实验室利用重离子等物理技术辐照植物,从而创建植物突变体库。之后,科研人员精心构建重要性状近等位基因系,并对突变新基因进行定位和克隆,并深入解析其功能。最后,开展分子设计育种,培育出作物新品种,为农业发展注入新的活力。教师们认真聆听,不时露出惊叹的神情,被这些前沿的科研理念和技术深深吸引。
多年来,在叶副研究员及其他科研人员的共同努力下,实验室取得了令人瞩目的成果。实验室已成功培育出 “谷杆兼用” 型、抗除草剂型、氮高效优质型、重金属低积累型等多个水稻优质品种,在 Nature、Science、Plant Biotechnology Journal 等核心期刊发表多篇论文,承担了国家自然科学基金、国家重点研发计划等项目。通过叶副研究员的介绍,教师们深刻感受到了实验室在科研道路上的深厚积淀和卓越成就,也更加明白此次参观学习对于自身教学和科研能力提升的重要意义。

实地探秘:走进实验室与试验田
理论知识的学习过后,教师们迎来了实地参观环节。在叶副研究员的带领下,大家走进了实验室内部。一踏入实验室,各种先进的实验设备便映入眼帘,它们整齐地排列在实验台上,闪烁着科技的光芒。教师们好奇地打量着这些设备,有的轻轻触摸,感受着它们的精密构造 。叶副研究员逐一介绍这些设备的功能和用途,比如高效的PCR扩增仪,能快速将目标水稻基因片段大量复制,为后续基因分析提供充足材料,堪称基因研究的“复制能手”;还有先进的培养水稻幼苗的光照培养箱,为水稻幼苗的生长提供了适宜的光照、温度等环境条件,仿佛是幼苗的 “温暖小窝”。教师们不时提出问题,对这些设备在科研中的具体操作和应用细节充满了兴趣。

随后,教师们来到了试验田,这里种植着实验室培育的多个水稻新品种,每一株水稻都承载着科研人员的心血和期望。叶副研究员蹲下身,拿起一株水稻,向教师们详细介绍其特点和培育过程。教师们也纷纷蹲下身来,仔细观察水稻的形态,有的还轻轻抚摸着水稻的叶子和稻穗,感受着大自然与科学的奇妙结合 。在试验田中,教师们亲眼看到了不同品种水稻在生长过程中的差异,对之前学习的植物诱变与分子育种知识有了更直观的理解,也深刻体会到了科研工作的艰辛与不易 。

交流碰撞:知识的火花在此绽放
参观过程中,生物组教师们积极思考,结合叶副研究员的讲授内容,就高考试题及高中生物学教学中出现的相关技术及原理与叶副研究员展开了热烈的讨论和交流 。老师们纷纷提出自己在教学过程中的疑惑和问题,如在真实科研情境中花粉管通道法与农杆菌转化法的适用范围与区别。叶副研究员深入浅出地解答道,农杆菌介导法较为经济实用,许多转基因植物通过这种方法获得,近年来在单子叶植物水稻中也得到了较多应用;而花粉管通道法是我国学者周光宇在 20 世纪 80 年代提出的,我国推广面积最大的转基因抗虫棉就是用此方法培育出来的 。通过这样的交流,教师们对这两种基因导入技术有了更深入、更全面的理解,在今后的教学中也能为学生讲解得更加透彻。
老师们还就水稻雄性不育的处理方法进行了探讨。叶副研究员介绍,在水稻雄性不育研究中,科学界已挖掘出多个细胞核雄性不育基因,揭示了部分调控机制,如绒毡层发育异常、花粉壁合成受阻等均可能导致雄性不育,这些成果为教学提供了鲜活案例。
在整个交流过程中,实验室里充满了浓厚的学术氛围。教师们时而认真聆听叶博士的解答,时而低头记录关键信息,时而又相互交流自己的看法。这种思想的碰撞和知识的交流,不仅解决了教师们在教学和备考中的许多困惑,也为他们提供了新的教学思路和方法,让他们深刻认识到将科研实践融入课堂教学的重要性 。
学有所思,共筑教育新征程

此次合肥一中瑶海校区与滨湖校区高三生物组教师的参观学习活动,在高考 “三新” 背景下具有重要意义。通过深入了解植物诱变与分子育种的前沿科研领域,参观先进的实验室设备和试验田,与科研人员深入交流,教师们不仅加深了对教材重难点及高考热门考点的理解,为教学与备考提供了丰富的素材和新思路,也为教师们的专业成长搭建了一个广阔的平台,提升了他们的科研素养和教学能力。相信在未来的教学中,教师们将把此次所学所悟融入课堂,为学生带来更生动、更丰富、更具深度的生物课堂,助力学生在高考中取得优异成绩,为培养更多具有科学素养和创新精神的人才贡献力量 。
合肥一中瑶海校区高三年级部:张辰曦/文、孙晓方/图