1. 小学科技小论文
挑战权威论断 发现蜜蜂有发音器官
蜜蜂靠什么发出嗡嗡声?权威专家都认为:是靠翅膀振动发声。我省监利县12岁的小学生聂利大胆挑战这一说法。她说:“蜜蜂有自己的发音器官,不是靠翅膀振动发声。”
聂利是监利县黄歇口镇中心小学六年级学生。在甘肃省兰州市8月举行的第18届全国青少年科技创新大赛上,
她撰写的论文《蜜蜂并不是靠翅膀振动发声》,荣获优秀科技项目银奖和高士其科普专项奖。
2001年秋,聂利从《小学自然学习辅导》一书中得知,蜜蜂、苍蝇、蚊子等昆虫都没有发音器官,但它们在飞行时不断高速扇动翅膀,使空气振动,会产生嗡嗡的声音。后来,聂利在《十万个为什么》一书中也看到这种说法。
去年春天,她到一个养蜂场去玩,发现许多蜜蜂聚集在蜂箱上,翅膀没动,仍然嗡嗡叫个不停,她因此对教材、科普读物的说法产生怀疑,并开始试验和研究。她把蜜蜂的双翅用胶水粘在木板上,或者剪去蜜蜂的双翅,都能听到蜜蜂的叫声。两种方法交替进行了42次,结果表明:蜜蜂不振动翅膀也能发声。
为了探究蜜蜂的发音器官,她把蜜蜂粘在木板上,用放大镜仔细查找,观察了一个多月,终于在蜜蜂的双翅根部发现两粒比油菜籽还小的黑点,蜜蜂叫时,黑点上下鼓动。她用大头针捅破小黑点,蜜蜂就不发声了。她又找来一些蜜蜂,不损伤双翅,只刺破小黑点,放在蚊帐里。蜜蜂飞来飞去,再也没有声音。她将这一发现写成论文,认为蜜蜂的发音器官就是这两个小黑点。
据了解,中国教育协会、小学自然教学专业委员会会刊全文发表了聂利的论文。
昆虫专家称可能是个了不起的发现
多位从事昆虫研究的专家在接受记者采访时均称,蜜蜂是靠翅膀振动发声的。华中师范大学生命科学院副教授陈国生说,膜翅目昆虫一般没有发声器官,而蜜蜂属于膜翅目昆虫。省昆虫学会理事长、华中农业大学教授徐冠军说,还未发现有资料报道蜜蜂有发声器官。
听说聂利的发现后,徐冠军教授说,由于他没有见证聂利小朋友的试验,也从未做过这样的试验,所以尚不敢对她的发现下结论。如果这位小朋友的发现是真实的话,肯定是个了不起的发现。
巧克力对心脏有好处
除了改善精神状态,近年来,巧克力的防病作用开始得到科学家的重视。最近,《美国药物杂志》发表的一篇论文称,巧克力、尤其是黑巧克力含有一种天然抗氧化剂黄酮素,能防止血管变硬,同时增加心肌活力、放松肌肉,防止胆固醇在血管内积累,对防治心血管疾病有一定功效。
其实,这已不是科学家第一次提出巧克力的防病功效,希腊和德国也有过类似的研究。去年9月,英国权威医学杂志《柳叶刀》发表了美国的一份研究报告,指出巧克力可预防心脏病。美国加州大学的安德鲁·瓦特豪斯也发现:黑巧克力和红酒、水果、蔬菜一样,含有酚醛类物质(黄酮素就是其中一种),能杀死导致癌症和心脏病的受损细胞。日本的研究还表明:从巧克力中提取的酚醛类物质能提高血液的免疫力。
前不久,据《美国临床营养学杂志》报道,意大利拉奎拉大学的研究人员做了一个试验:让15名健康人连续15天每天吃100克黑巧克力,结果发现,他们的血压有所降低,而对胰岛素的敏感度则得到加强。但是,志愿者们连续15天每天吃100克白巧克力后,就没有收到这样的效果。因此,医生们估计,黑巧克力对糖尿病患者可能有一定的帮助作用。
另外,英国伦敦西敏斯特大学的克洛博士发现,巧克力可以预防感冒。他指出,巧克力的气味能促使男性免疫系统产生一种名为“免疫球蛋白A”的抗体,它可以对付身体上的各种“小毛病”如感冒等。
除了这些实实在在的保健防病作用,科学家们还指出,巧克力中还含有多种营养成分,比如有抗氧化作用的维生素E、镁;人体必需的钾、铁和鞣酸等,对儿童大脑发育大有好处的卵磷脂;果仁、牛奶巧克力还会加入一些其他的营养成分。另外,巧克力的原料可可豆中含有大量黄烷醇,它也具有保健防病的作用。
在科学家们的研究中,巧克力的一些“害处”也得到了澄清。研究发现,巧克力中的脂肪不会影响胆固醇水平。胆固醇正常的人在连续食用一个月的可可酱或纯巧克力后,胆固醇指标并未升高。此外,研究还表明,巧克力既不会引发粉刺和暗疮,也不会造成龋齿。
专家们推荐多吃黑巧克力
由于近年来对巧克力的认识和舆论宣传不断加深、更新,所以,在欧洲等地,巧克力的消费量明显上升。在法国,10年来巧克力的产量上升了33%,达40万吨。
在人们对巧克力的关注程度不断上升的同时,黑巧克力开始唱起了“主角”。一个原因是在巧克力的保健作用中,它显得特别“突出”;另外一个原因就是,黑巧克力是含糖量和脂肪含量最低的巧克力之一。在法国,有81%的人将黑巧克力作为购买巧克力的首选。去年,由于媒体纷纷报道黑巧克力的保健作用,日本各大商场甚至出现了抢购的场面。
尽管巧克力好处很多,但是,这世上毕竟没有十全十美的食品。对于巧克力,专家们的意见仍然是“适量食用”。本报驻法国记者在法国卫生部的网站上看到,食品卫生公告就是用“适量”一词来指导人们食用巧克力。在巴黎,一家名叫“可可与巧克力”的食品店的店主诺拉女士告诉记者,巧克力虽然营养丰富,但是,它的热量不低,每天的食用量最好还是控制在100克以内。本报驻加拿大记者的朋友、营养保健食品专家詹姆斯博士也持有同样的观点。他认为,巧克力含糖较多,肥胖者还是少吃为妙;一般人每天的食用量也别超过100克。还有专家认为,巧克力的营养成分不均衡,容易产生饱腹感,影响正常饮食,故儿童不宜多吃。而成人吃多了巧克力,也可能产生厌食、恶心、无力、抵抗力变差等“巧克力综合征”。
2. 小学生科学小论文 范文
2撰写一篇高质量的科技小论文,要注意以下几点:
一、 选好课题
撰写科技小论文,首先要考虑写什么,也就是课题的选择。选择课题是写好论文的关键。要注意以下原则:价值原则,即选题的理论价值和实用价值。要对其他的同学有启发、指导和参考的意义;可行原则,指主观和客观条件的可能性,即撰稿者个人的专业知识、理论修养、知识面、手头资料、实验条件、周围环境,不可贪大求深,应该量力而行;新颖原则,指课题应是他人未曾研究或研究过但未解决或完全解决,要注意“文贵创新”。
二、 拟定题目
文题如目,好的题目能够叫人拍案叫绝,一眼难忘。它好似推销产品的广告词,对吸引读者起着关键作用。好的科技小论文题目要讲求三个字:准、小、新。准,指的是题目要用精练的文字将论文内容确切的揭示出来。如某位同学撰写的科技小论文的题目是《肥皂的去污原理和最佳洗衣浓度》,一看题目,就可以知道论文阐述的内容,一目了然。小,指的是题目的角度小。角度小,就具有较好的指向性,文章的思路随之明朗,容易写得集中、紧凑。题目过宽,往往由于我们投入研究的精力少,范围窄,专业知识不深,而难以驾驭。如某位中学生撰写的科技小论文的题目是《静电除尘黑板擦的研究与制作》,题目小且具体,学生可以作深刻的阐述。新,指的是力求在题目中透露出新鲜的立意。选题新鲜,才有阅读价值。没有独特的见解,没有新的发现,即使表达再好,论证再有力,也是瞎子点灯白费蜡。
三、 写好开篇
文章开头处于定调的特殊位置,历来为写作者们重视。古人云:”若起不得法,则杂乱浮泛”。开头部分虽短,却是全篇的有机组成部分,提示作者的思绪和对众多材料的截取,因此落笔之前必须对全篇有总体把握。
科技小论文的开头,不一而足,并无固定的格式,但却有章法可循,这就需要对各种开头的技法细加领悟,根据写作实际灵活运用。
1、 例题引路法
写作科技小论文,开篇引题,显示了研究问题的实在性,激发读者顺藤摸瓜的愿望。如某同学撰写的《一道容易解错的力学题》一文,作者开头就摆出了一道同学们很熟悉而又容易出错的力学题,并将错误的解答过程陈述给读者,引起读者的强烈的兴趣,而急于读完全文,以知道这道题究竟错在何处。
2、 揭示背景法
将研究的问题,放置到当前社会经济发展的大环境和大背景下,让读者在较高的层次体味其研究的意义乃至方向性。如《乡镇工业环境污染防治对策》一文是这样开头的:“改革开放以来,乡镇企业迅速崛起和蓬勃发展创造了大量的物质财富,使农村经济发生了一系列深刻变化。在一些发达和比较发达地区,乡镇企业已成为农村经济的重要支柱和国民经济的重要组成部分。但是,伴随着乡镇企业的迅速发展,乡镇工业对环境的污染和对生态的破坏影响日益突出。
这一开头就将研究的问题与命题的发展趋势,当今乡镇工业对环境的污染和对生态的破坏影响紧扣一起,使人们认识到治理环境污染的紧迫性。
3、 指出危害法
许多争鸣、纠错的小论文,常常指出某些弊端,让人们骤然心惊,晓知解决问题的紧迫性。
4、 概述论点法
在前言部分,作者将主要观点集中呈现给读者,给人一种整体感,这无异于交给读者一串钥匙,往下阅读便是尝试去打开一扇扇大门。
5、 设置疑问法
设置疑问主要是给读者留下悬念,让其在好奇心的驱使下迫不及待地关注研讨的问题。
以上是写好科技小论文开头的五种方法,值得说明的是开头的方法不胜枚举,且各种方法常常是有机结合,渗透并用。
四、 分述要点
经验材料繁多复杂,怎样使它们井井有条地统一于中心论点呢?在小论文的主体部分,采用分条论述的方法,往往得心应手。这种写法的好处是条理性强,层次清楚,给人全面深刻的立体感。当然,每个观点,都必须是深思熟虑的结晶,概述性要强,客观性要强,创新性也要强。
五、 用好材料
科技小论文不是简单地将手头材料罗列成文,深透的说理,规律的导引是其本质特征。观点和材料是相辅相成的,论文的价值体现在论题的价值,论题的价值又通过材料的论证体现,二者的有机融合,就会形成一篇很好的科技小论文。
六、文稿写作常识
为了减少编辑发稿时的困难,也为了减少论文排版时的差错,作者在撰写科技小论文时,还要注意掌握一些文稿写作常识。
一般来说,要注意以下问题:文稿用标准稿纸书写清楚(或者用电脑打印)。每格一字,标点单独占一格。不需排印的说明文字一律用铅笔标注。书写时应使用规范的简化字,防止错别字,更不要杜撰生字。除成语、古文和引用文献的数字外,一般数字用阿拉伯数字。公元的世纪、年、月、日、时、分、秒均用阿拉伯数字。年份不能简写(如1999年不能简写成99年)。五位以上的数字可用“亿”、“万”作单位。四位以上的数字连写,不用分节点;外文字母、化学符号等要写得端正清楚。外文应用印刷体书写,大小写必须分明,并用铅笔标明玩儿文种,正斜体和上下角标。此项内容请以中学教材中的写法为准,化学结构式中各个线条位置的排列必须准确;数学公式和化学方程式应另行居中书写,并使用规范字体;使用规范的标点和其它的符号。书写时,破折号占两格、省略号占两格、连接号占半格,其余符号占一格。并注意顿号、逗号、冒号、分号、引号的书写位置;文稿中涉及到的计量单位应使用法定计量单位,文字叙述中用法定汉语名称;文稿中的表格应由作者填写清楚。表号和表名一般在表前,说明在表后。同一表格另页再写时,前面应注明“续表”字样。表内文字末尾不加标点符号,回行顶格;文字能叙述清楚的内容,一般不用插图。使用插图必须起到图文并茂的作用。要注意文字与插图的衔接搭配,插图均应按序编号。
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3. 小学生:小论文写什么好
科技论文怎么写? 写一篇高质量的科技小论文,要注意以下几点: 一、 选好课题 撰写科技小论文,首先要考虑写什么,也就是课题的选择。选择课题是写好论文的关键。要注意以下原则:价值原则,即选题的理论价值和实用价值。要对其他的同学有启发、指导和参考的意义;可行原则,指主观和客观条件的可能性,即撰稿者个人的专业知识、理论修养、知识面、手头资料、实验条件、周围环境,不可贪大求深,应该量力而行;新颖原则,指课题应是他人未曾研究或研究过但未解决或完全解决,要注意“文贵创新”。 二、 拟定题目 文题如目,好的题目能够叫人拍案叫绝,一眼难忘。它好似推销产品的广告词,对吸引读者起着关键作用。好的科技小论文题目要讲求三个字:准、小、新。准,指的是题目要用精练的文字将论文内容确切的揭示出来。如某位同学撰写的科技小论文的题目是《肥皂的去污原理和最佳洗衣浓度》,一看题目,就可以知道论文阐述的内容,一目了然。小,指的是题目的角度小。角度小,就具有较好的指向性,文章的思路随之明朗,容易写得集中、紧凑。题目过宽,往往由于我们投入研究的精力少,范围窄,专业知识不深,而难以驾驭。如某位中学生撰写的科技小论文的题目是《静电除尘黑板擦的研究与制作》,题目小且具体,学生可以作深刻的阐述。新,指的是力求在题目中透露出新鲜的立意。选题新鲜,才有阅读价值。没有独特的见解,没有新的发现,即使表达再好,论证再有力,也是瞎子点灯白费蜡。 三、 写好开篇 文章开头处于定调的特殊位置,历来为写作者们重视。古人云:”若起不得法,则杂乱浮泛”。开头部分虽短,却是全篇的有机组成部分,提示作者的思绪和对众多材料的截取,因此落笔之前必须对全篇有总体把握。 科技小论文的开头,不一而足,并无固定的格式,但却有章法可循,这就需要对各种开头的技法细加领悟,根据写作实际灵活运用。 1、 例题引路法 写作科技小论文,开篇引题,显示了研究问题的实在性,激发读者顺藤摸瓜的愿望。如某同学撰写的《一道容易解错的力学题》一文,作者开头就摆出了一道同学们很熟悉而又容易出错的力学题,并将错误的解答过程陈述给读者,引起读者的强烈的兴趣,而急于读完全文,以知道这道题究竟错在何处。 2、 揭示背景法 将研究的问题,放置到当前社会经济发展的大环境和大背景下,让读者在较高的层次体味其研究的意义乃至方向性。如《乡镇工业环境污染防治对策》一文是这样开头的:“改革开放以来,乡镇企业迅速崛起和蓬勃发展创造了大量的物质财富,使农村经济发生了一系列深刻变化。在一些发达和比较发达地区,乡镇企业已成为农村经济的重要支柱和国民经济的重要组成部分。但是,伴随着乡镇企业的迅速发展,乡镇工业对环境的污染和对生态的破坏影响日益突出。 这一开头就将研究的问题与命题的发展趋势,当今乡镇工业对环境的污染和对生态的破坏影响紧扣一起,使人们认识到治理环境污染的紧迫性。 3、 指出危害法 许多争鸣、纠错的小论文,常常指出某些弊端,让人们骤然心惊,晓知解决问题的紧迫性。 4、 概述论点法 在前言部分,作者将主要观点集中呈现给读者,给人一种整体感,这无异于交给读者一串钥匙,往下阅读便是尝试去打开一扇扇大门。 5、 设置疑问法 设置疑问主要是给读者留下悬念,让其在好奇心的驱使下迫不及待地关注研讨的问题。 以上是写好科技小论文开头的五种方法,值得说明的是开头的方法不胜枚举,且各种方法常常是有机结合,渗透并用。 四、 分述要点 经验材料繁多复杂,怎样使它们井井有条地统一于中心论点呢?在小论文的主体部分,采用分条论述的方法,往往得心应手。这种写法的好处是条理性强,层次清楚,给人全面深刻的立体感。当然,每个观点,都必须是深思熟虑的结晶,概述性要强,客观性要强,创新性也要强。 五、 用好材料 科技小论文不是简单地将手头材料罗列成文,深透的说理,规律的导引是其本质特征。观点和材料是相辅相成的,论文的价值体现在论题的价值,论题的价值又通过材料的论证体现,二者的有机融合,就会形成一篇很好的科技小论文。 六、文稿写作常识 为了减少编辑发稿时的困难,也为了减少论文排版时的差错,作者在撰写科技小论文时,还要注意掌握一些文稿写作常识。 一般来说,要注意以下问题:文稿用标准稿纸书写清楚(或者用电脑打印)。每格一字,标点单独占一格。不需排印的说明文字一律用铅笔标注。书写时应使用规范的简化字,防止错别字,更不要杜撰生字。除成语、古文和引用文献的数字外,一般数字用阿拉伯数字。公元的世纪、年、月、日、时、分、秒均用阿拉伯数字。年份不能简写(如1999年不能简写成99年)。五位以上的数字可用“亿”、“万”作单位。四位以上的数字连写,不用分节点;外文字母、化学符号等要写得端正清楚。外文应用印刷体书写,大小写必须分明,并用铅笔标明玩儿文种,正斜体和上下角标。此项内容请以中学教材中的写法为准,化学结构式中各个线条位置的排列必须准确;数学公式和化学方程式应另行居中书写,并使用规范字体;使用规范的标点和其它的符号。书写时,破折号占两格、省略号占两格、连接号占半格,其余符号占一格。并注意顿号、逗号、冒号、分号、引号的书写位置;文稿中涉及到的计量单位应使用法定计量单位,文字叙述中用法定汉语名称;文稿中的表格应由作者填写清楚。表号和表名一般在表前,说明在表后。同一表格另页再写时,前面应注明“续表”字样。表内文字末尾不加标点符号,回行顶格;文字能叙述清楚的内容,一般不用插图。使用插图必须起到图文并茂的作用。要注意文字与插图的衔接搭配,插图均应按序编号。 撰写科技小论文的方法和技巧 科技小论文是学生科学研究的总结,而不是文学作品。小论文的写法有一定的规范性,它包括以下内容: 1、论文题目:题目要与研究的内容相一致,不能文不对题。题目要求简洁、新颖、吸引读者。如《为什么咸蛋黄会出油?》明了,吸引读者。研究的题目不能太大,不然无从下手。 2、引言:是论文的开场白,简单说明进行该研究的目的或作者是怎样想到要开展这方面的研究工作的起因。 3、材料和研究方法:要写清考察和观察对象、实验的材料及材料来源;采用什么研究方法以及具体研究步骤;使用了哪些仪器等,这都要如实交代清楚,以便经得起他人的重复试验。 4、结果:是论文的论据部分。除了用文字,还可用表格中的数据,图片,照片,这样具有说服力。数据的真实可靠是实验研究的关键所在。 5、讨论:这是论文的论证和论点部分。通过实验得出了什么科学结论。并要在理论的基础上加以说明。论点必须是以科学的研究方法和研究结果为依据,要恰如其分,实事求是。如果脱离实际,故意扩大研究成果,就失去论文的科学性,结果将是一事无成。 本次的科技小论文选题可以参考丛书的有关课题,通过观察、考察、实验等手段。也可围绕自己劳技创意和制作过程等方面内容进行论述。论文的撰写用A4纸张。 .
4. 小学数学小论文范文
0,可以说是人类最早接触的数了。我们祖先开始只认识没有和有,其中的没有便是0了,那么0是不是没有呢?记得小学里老师曾经说过“任何数减去它本身即等于0,0就表示没有数量。”这样说显然是不正确的。我们都知道,温度计上的0摄氏度表示水的冰点(即一个标准大气压下的冰水混合物的温度),其中的0便是水的固态和液态的区分点。而且在汉字里,0作为零表示的意思就更多了,如:1)零碎;小数目的。2)不够一定单位的数量……至此,我们知道了“没有数量是0,但0不仅仅表示没有数量,还表示固态和液态水的区分点等等。”
“任何数除以0即为没有意义。”这是小学至中学老师仍在说的一句关于0的“定论”,当时的除法(小学时)就是将一份分成若干份,求每份有多少。一个整体无法分成0份,即“没有意义”。后来我才了解到a/0中的0可以表示以零为极限的变量(一个变量在变化过程中其绝对值永远小于任意小的已定正数),应等于无穷大(一个变量在变化过程中其绝对值永远大于任意大的已定正数)。从中得到关于0的又一个定理“以零为极限的变量,叫做无穷小”。
“105、203房间、2003年”中,虽都有0的出现,粗“看”差不多;彼此意思却不同。105、2003年中的0指数的空位,不可删去。203房间中的0是分隔“楼(2)”与“房门号(3)”的(即表示二楼八号房),可删去。0还表示……
爱因斯坦曾说:“要探究一个人或者一切生物存在的意义和目的,宏观上看来,我始终认为是荒唐的。”我想研究一切“存在”的数字,不如先了解0这个“不存在”的数,不至于成为爱因斯坦说的“荒唐”的人。作为一个中学生,我的能力毕竟是有限的,对0的认识还不够透彻,今后望(包括行动)能在“知识的海洋”中发现“我的新大陆”。
5. 小学生科技小论文怎么写
写科学小论文就是把自己在学科学、用科学的过程中看到、听到、想到的,经过整理、思考后将新的见解告诉大家。一篇科学小论文(以下简称小论文)应当包括论点、论据和论证三大要素。论点是小论文的灵魂,一般都以中心问题的形式出现,小作者围绕中心问题发表自己深刻而独特的见解。论据是为论点服务的,是为了使论点表述得更清楚明白而准备的事实材料。论证就是用论据证明论点的过程。
科技小论文实际上是我们在课内外学科学活动中进行科学观察、实验或考察后一种成果的书面总结。它的表现形式是多种多样的:可以是对某一事物进行细致观察和深入思考后得出结论;可以是动手实验后分析得出的结论;也可以是对某地进行考察后的总结;还可以靠逻辑推理得出结论。
那么,一篇高质量的科技小论文,要注意以下几点:
一、选好课题
撰写科技小论文,首先要考虑写什么,也就是课题的选择。选择课题是写好论文的关键。要注意以下原则:价值原则,即选题的理论价值和实用价值。要对其他的同学有启发、指导和参考的意义;可行原则,指主观和客观条件的可能性,即撰稿者个人的专业知识、理论修养、知识面、手头资料、实验条件、周围环境,不可贪大求深,应该量力而行;新颖原则,指课题应是他人未曾研究或研究过但未解决或完全解决,要注意“文贵创
6. 小学生科学小论文怎么写
范文1:树干为什么是圆的
在观察大自然的过程中我偶然发现,树干的形态都近似圆的——空圆锥状。树干为什么是圆锥状的?圆锥状树干有哪些好处?为了探索这些问题,我进行了更深入的观察、分析研究。 在辅导老师的帮助下,我查阅了有关资料,了解到植物的茎有支持植物体、运输水分和其他养分的作用。树木的茎主要由维管束构成。茎的支持作用主要由木质部木纤维承担,虽然木本植物的茎会逐年加粗,但是在一定时间范围内,茎的木纤维数量是一定的,也就是树木茎的横截面面积一定。接着,我们围绕树干横截面面积一定,假设树干横截面长成不同形状,设计试验,探索树干呈圆锥状的原因和优点。 经过实验,我们发现:(1)横截面积和长度一定时,三棱柱状物体纵向支持力最大,横向承受力最小;圆柱状物体纵向支持力不如三棱柱状物体,但横向承受力最大;(2)等质量不同形状的树干,矮个圆锥体形树干承受风力最大;(3)风是一种自然现象,影响着树木横截面的形状和树木生长的高矮。近似圆锥状的树干,重心低,加上庞大根系和大地连在一起,重心降得更低,稳度更大;(4)树干横截面呈圆形,可以减少损伤,具有更强的机械强度,能经受住风的袭击。同时,受风力的影响,树干各处的弯曲程度相似,不管风力来自哪个方向,树干承受的阻力大小相似,树干不易受到破坏。 以上的实验反映了自然规律、自然界给我们启示:(1)横截面呈三角形的柱状物体,具有最大纵向支持力,其形态可用于建筑方面,例如角钢等;(2)横截面是圆形的圆状物体,具有最大的横向承受力,类似形态的建筑材料随处可见,如电视塔、电线杆等。 在我的观察、试验和分析过程中,逐渐解释、揭示了树干呈圆锥状的奥秘,增长了知识,把学到的知识联系实际加以应用,既巩固了学到的知识,又提高了学习的兴趣,还初步学会了科学观察和分析方法。
范文2:皮鞋为什么越擦越亮
每到星期天,我总要完成妈妈交给我的擦鞋任务。告诉你,这可是我一星期零花钱的来源哦!拿到沾满灰尘的皮鞋后,我先把鞋面的灰尘擦掉,然后涂上鞋油,仔仔细细地擦一擦,皮鞋就会变得又亮又好看了。可这是为什么呢 我找了同样牌子同样款式的新旧两双皮鞋进行对比观察。我先用手触摸两双皮鞋的鞋面,发现新皮鞋的表面比旧皮鞋的表面光滑得多。旧皮鞋涂上鞋油,仔细擦过后,虽然亮了许多,但仍无法与新皮鞋相比。皮鞋的亮度是否与鞋面的光滑程度有关呢? 我取来一双没擦过的旧皮鞋,在放大镜下鞋面显得凹凸不平的。然后,我再在皮鞋上圈出两块表面都比较粗造的A区和B区,A区涂上鞋油并仔细擦拭,B区不涂鞋油作空白对照。我发现A区擦拭后,表面明显变光滑了许多,而且放在阳光下也比B区有光泽。为什么两者会产生这样的差别呢? 我想到在物理课上老师曾经讲过:影剧院墙壁的表面是凹凸不平的,这样可以使声音大部分被吸收掉,让观众不受回声的干扰。同样道理,光线照到任何物体的表面都会产生反射,假如这个平面是高低不平的,光线就会向四面八方散射掉;假如这个平面是光滑的,那么我们就可以在一定的方向上看到反射光。 皮鞋的表面原来就不是绝对的光滑,如果是旧皮鞋,它的表面当然更加的不平,这样它就不能使光线在一定的方向上产生反射,所以看上去没有什么光泽。而鞋油中有一些小颗粒,擦鞋的时候这些小颗粒正好可以填入皮鞋表面的凹坑中。如果再用布擦一擦,让鞋油涂得更均匀些,就会使皮鞋的表面变得光滑、平整,反射光线的能力也加强了。 通过实验,我终于知道了皮鞋越擦越亮的秘密啦!
范文3:醋对花卉有什么影响
醋是生活中常用的调味品,花卉则能净化生态环境,并美化我们的生活。 你是否想到过,醋和花卉有什么关系呢?我们怀着好奇心,开展了这个课题的探究。据富有种花经验的人告诉我们,对盆栽花卉施些醋溶液,可改善盆花的生长,增加花朵,而且花艳叶茂。这一点我们在实验中很快就证实了。 浓度不同的醋溶液,对花卉有不同的影响吗?这是我们第二阶段的实验。我们选取长势相同的满天星、报春花、月亮花各四盆,分为四组,每组(三盆)各有三种花卉,分别编号、贴上标签。同时,我们取食用白醋配制成1%(pH值为2~3)、0.01%(pH值≈4)、0.0001%(pH值≈6)三种浓度不同的溶液,每天分别给三组盆花固定喷洒一种醋液,第四组盆花洒不含醋的清水。每五天观察记录花卉的生长情况。 这项实验的结果是:喷洒低浓度醋液(pH值≈6)对这几种花卉没有明显影响;喷洒中等浓度醋液(pH值≈4)的花卉明显长得比其他几组好,花苞多,开花期提前,而且花色较浓艳,花期也延长了;喷洒pH值2-3的高浓度醋液后,反而使花朵过早凋萎。 通过这次实验,我们可以告诉你:种花时适当喷洒一些醋液,可使花卉长得更好。不过要掌握好醋液的浓度,醋酸过浓则会伤害花卉。
7. 小学生科技小论文
妈妈曾给我出过这样一个谜语:“南阳诸葛亮,稳坐中军帐。排下八卦阵,单捉飞来将。”这则迷语告诉我们:蜘蛛专吃活的东西,难道它不吃死的东西吗?这引起了我的兴趣,我做了实验。
我从墙角处捉来一只小蜘蛛,把它放进一个盒子里(四周扎有小洞,上面盖有玻璃,便于观察)。没等蜘蛛织网,我又捡来一只死的小虫、一只死苍蝇,放在蜘蛛的前面,蜘蛛置之不理,随即用手碰撞盒子,蜘蛛就向其他方向爬去了。
为了彻底弄懂蜘蛛吃不吃死苍蝇,第二天,我又来到盒子前观察,看到死昆虫、死苍蝇还在原来的地方,可盒子角处多了一个网,蜘蛛在网上安静地趴着。这时,我想:昨天死苍蝇、死昆虫没被吃掉是不是因为没有网呢?于是,我又将死苍蝇拿起来轻轻地放在网上,可蜘蛛还是一动不动,紧接着,我又用笔轻轻地触动了一下网的边缘,咦,蜘蛛好像有了反应,开始向颤动的方向爬去,我把笔收回,网停止了颤动,信号断了,它就停了下来,不一会儿,蜘蛛又向网中心爬去。我又用笔尖触动网上死苍蝇的身体,网开始颤动,蜘蛛就开始向这边爬来,我又把笔尖收回,蜘蛛就停了,像上次那样,过了一会儿,蜘蛛又向网中心爬去。噢!我终于明白了:原来蜘蛛是靠网的颤动来产生感觉的,靠织网而捕食的。于是,我把实验结果记录下来。
为了证实蜘蛛靠网的颤动产生感觉,我又做了实验。将笔尖放在网上死苍蝇的身上,长时间的颤动,网的震动越来越大,蜘蛛产生的感觉好像也越来越强烈,蜘蛛便匆匆地赶过来,等蜘蛛碰到苍蝇,我将笔尖收回,只见蜘蛛尾部很快喷出黏乎乎的丝将苍蝇捆住,接着又看着蜘蛛的背一动一动的,好像在吸食苍蝇,不一会儿,网上就剩下一个完整的空壳了。这个实验证明蜘蛛吃动的昆虫。
我们探密小组又到图书馆、书店查阅了大量有关蜘蛛的书籍。其中《普通动物学》一书中写道:蜘蛛为食肉性动物,其食物大多数为昆虫或其他节肢动物。但口无上颚,不直接吞食固体食物,而是慢慢地吸食。当昆虫等动物触网时,会用力在网上挣扎,使网丝颤动而使蜘蛛很快发觉,蜘蛛便顺着纵向丝向猎物爬去,用蛛丝包裹猎物,固定于网上,先用螯肢内的毒腺分泌毒液注入捕获猎物体内,将其杀死,再由中肠分泌的消化酶灌注在被螯肢撕碎的捕获物的组织中,很快将其分解为液汁,然后吸进消化道内,最后吃剩下的体壳,就被完整的弃留在蛛网上了。这些充分证明:飞来的昆虫使蜘蛛网颤动,网颤动会使产生感觉,蜘蛛产生感觉就会将猎物捕获,因此,证实了蜘蛛只吃活动物,而不吃死的昆虫。
广义来说,凡属论述科学技术内容的作品,都称作科学著述,如原始论著、简报、综合报告、进展报告、文献综述、述评、专著、汇编、教科书和科普读物等。但其中只有原始论著及其简报是原始的、主要的、第一性的、涉及到创造发明等知识产权的。
其它的当然也很重要,但都是加工的、发展的、为特定应用目的和对象而撰写的。下面仅就原始论著的撰写谈一些体会,同时对如何做好学术报告也谈一些经验。在讨论原始论著写作时也不准备谈有关稿件撰写的各种规定及细则。鼎德文化工坊今天谈的是写作中容易发生的问题和经验,是写作道德和书写内容的规范问题。
论文写作的要求下面按文章结构的顺序依次叙述。
(一)题目
科学论文都有题目,不能“无题”。题目一般20字左右。题目大小应与内容符合,尽量不设副题,不用第l报、第2报之类。题目都用直叙口气,不用惊叹号或问号,也不能将科学论文题目写成广告语或新闻报道用语。
(二)署名
科学论文应该署真名和真实的工作单位。主要体现责任、成果归属并便于后人追踪研究。严格意义上的作者是指对选题、论证、查阅文献、方案设计、建立方法、实验操作、整理资料、归纳总结、撰写成文等全过程负责的人,应该是能解答文章的有关问题者。现在往往把参加工作的人全部列上,那就应该以贡献大小依次排列。署名应征得本人同意。学术指导人根据实际情况既可以列为作者,也可以一般致谢。行政领导人一般不署名。
(三)引言
是引人入胜之言,很重要,要写好。一段好的引言常能使读者明白你这份工作的发展历程和在这一研究方向中的位置。要写出立题依据、基础、背景、研究目的。要复习必要的文献,写明问题的发展,文字要简练。
(四)材料与方法
按规定如实写出实验对象、器材、动物和试剂及其规格,写出实验方法、指标、判断标准等,写出实验设计、分组、统计处理方法等。以上细节已经提醒过您。
(五)实验结果
应高度归纳,精心分析,合乎逻辑地铺叙。应该去粗取精,去伪存真,但不能因不符合自己的意图而主观取舍,更不能弄虚作假。只有在技术不熟练或仪器不稳定时期所取得的数据,在技术故障或操作错误时所得的数据和不符合实验条件时所得的数据才能废弃不用。而且必须在发现问题当时就在原始记录上注明原因,不能在总结处理时因不合常态而任意剔除。废弃这类数据时应将在同样条件下,同一时期的实验数据一并废弃,不能只废弃不合己意者。
(六)讨论
是论文中比较重要,也是比较难写的一部分。应统观全局,抓住主要的有争议问题,从感性认识提高到理性认识进行论说。要对实验结果作出分析、推理,而不要重复叙述实验结果。应着重对国内外相关文献中的结果与观点作出讨论,表明白己的观点,尤其不应回避相对立的观点。讨论中可以提出假设,提出本题的发展设想,但分寸应该恰当,不能写成“科幻”或“畅想”。
(七)结语或结论 应写出明确可靠的结果,写出确凿的结论。文字应简洁,可逐条写出。不要用“小结”之类含糊其辞的词。
(八)参考文献
这是论文中很重要、也是存在问题较多的一部分。列出参考文献的目的是让读者了解研究命题的来龙去脉,便于查找,同时也是尊重前人劳动,对自己的工作有准确的定位。因此这里既有技术问题,也有科学道德问题。
一篇论文中几乎自始至终都有需要引用参考文献之处。如引言中应引上对本题最重要、最直接有关的文献;在方法中应引上所采用或借鉴的方法;在结果中有时要引上与文献对比的资料;在讨论中更应引上与本文有关的各种支持的或有矛盾的结果与观点等。
(九)致谢
指导者、技术协作者、提供特殊试剂或器材者、经费资助者和提出过重要建议者都属致谢对象。致谢应是真诚的、实在的、不要庸俗化。不要泛泛地致谢,不要只致谢教授不谢旁人。写致谢前要征得被致谢者的同意,不能拉大旗作虎皮。
(十)摘要或提要
以200字左右简要地概括全文。常放篇首。要精心撰写,有吸引力。要让读者看了摘要就像看到了全文的缩影,或者看了摘要就想继续看全文的有关部分。此外,还应给出几个关键词,关键词应写出真正关键的学术词汇,不要硬凑一般性用词。
8. 十万火急,小学生科技小论文题目
要结合你自己的思想才行啊,我们想出来的你未必写的出内容啊,
9. 小学生科学论文 300字左右
有一次,科学课下课的时候,我听见几个同学在议论纷纷,我凑上前去,仔细一听,原来,大家都在讨论一个问题:一个空杯子装满水,盖上一张纸,再将杯子倒过来,纸会不会掉、水会流出来吗?能有这么神奇的事发生吗?我决定亲自做一个实验。
于是放学回家后,我迫不及待找来一个纸杯,一张大小合适的白纸,接着将杯子装满了水,将纸盖在杯上。此时我有点紧张,担心实验不成功。为了知道结果,我深深地吸了一口气,拿起杯子轻轻地倒过来。哇噻!果真如此,纸紧紧地"贴"在杯子口上,水也一滴不漏,太神奇了!
可这又是为什么呢?为了揭开谜底,我便上网查找有关的资料。原来是因为装满水的杯中空气压力被堵住,压力就自然很小。加上水的表面有胀力,才能使杯中的水稳稳地被"固定"住,纸也能吸在上面。
我恍然大悟,原来是空气和纸托住了杯子中的水!
鸽子为什么会回家?
科技小论文真是让我头疼,今天上午想到下午。下午我看到鸽子,想到了他是怎样回家地呢?我的小论文有了题材。
我假设鸽子是按照一些固定景物回家的。
我决定在晚上进行一项实验,假如他是按照一些衣架规律回家的,正巧,今天我们家要安上新的挂衣绳。分工和工作安排完毕。
第二天,我兴致勃勃地跑上阳台,鸽子像往常一样飞过。看到新的衣架,鸽子还是照常飞过,并没有和蚂蚁一样,有稍微一点变化,就认不得路。
经过我上网查找资料,我终于发现鸽子并不是按照固定的物体识路,而是根据地磁回家的。
通过这一次试验,我知道了鸽子是怎样回家的。也证实了我的猜想是错误的。
蚯蚓为什么会再生?
今天,我和妈妈在花坛旁边看花.突然我发现花下的土壤里爬着两条蚯蚓,我听说蚯蚓有再生的能力,那么蚯蚓砍成三节会死吗?
于是,我就抓起其中一条蚯蚓,软软的冰冰的象果冻一样,我胆战心惊地抓着它放到水泥地面上,又壮着胆抓起第二条,将其中一条长一点的蚯蚓按比例平均分成三节,另一条我也分了三节,每一条在我砍完后,看到蚯蚓分泌出黄色的液体包裹住它自己的伤口,我想也许蚯蚓的身体也在不停地摆动,慢慢它们安静了下来,我想我也太残酷了,就将它们都一一放到花坛里,继续观察,可是天很晚了,我要回家了.
回到家里,我就迫不及待地查资料,才恍然大悟,原来切蚯蚓时断面上的肌肉组织立即收缩,一部分肌肉便迅速自己溶解,形成新的细胞团,同时白血球聚集在切面上,形成栓塞,使伤口迅速闭合。位于体腔中隔里的原生细胞迅速迁移到切面上来与自己溶解的肌肉细胞一起,在切面上形成结节状的再生芽。与此同时体内的消化道、神经系统、血管等组织的细胞,通过大量的有丝分裂,迅速地向再生芽里生长。就这样,随着细胞的不断增生,缺少头的一段的切面上,会长出一个新的头来;缺少尾巴那一段的切面上,会长出一条尾巴来。但是尾巴那段都比头的那段复原得快些,而且有的蚯蚓分三段会死,有的又不会.真是太神奇了!
通过这次的观察我才知道蚯蚓的再生能力真的很强,我一定要学习蚯蚓那不放弃生命的精神.
科技小论文___虾钳能再生吗?你吃过虾吗?好吃吧!你养过虾吗?虾有再生能力你知道吗?把它的钳子拔掉,过几天它又会长出来,你信不信?我们家的鱼缸里养了一只虾,它长着两只大钳子,它的钳子做了很多坏事,比如:它用钳子夹鱼的尾巴,夹神仙鱼的胡子。所以我们开了个家庭会议,决定把虾的钳子拔掉。我担心它掉了钳子会死掉,爸爸说:"没事的,拔了钳子,过了一段时间钳子会长出来的。"真的那么神奇?就这样过了一个星期,我又去看那只虾,一看吓了一跳,虾正在那里张牙舞爪,钳子真的长了出来,长得比原来还大,有在那里欺负小鱼呢!它真的有再生能力呢!其实,还有别的动物也有再生能力,比如:壁虎,螃蟹,龙虾,蚯蚓,它们都有再生能力。如果人也有再生能力那有多好啊!那么,四川地震受伤的小朋友就不会残疾了,就会自己修好自己,变成和我们一样的健全人!科技小论文___为什么纸不掉下来?
有一天,在学校课间休息的时候,听见同学们在议论纷纷,说什么一个空杯子装满水,盖上一张纸,再将杯子倒下来,纸不会掉,水也不会流出来。真的这么神奇吗?听得我心痒痒的了。
放学回家后,我迫不及待找来一个杯子,一张大小适中的白纸,接着将杯子装满水,将纸盖上。这时我有点紧张,为了知道结果,我深吸了一口气。拿起杯子轻轻的倒过来,呀!果真如此,纸不掉水不漏,真神奇。
这是为什么呢?为了把这个谜解开,于是我就上网查阅有关资料。
答案是:"因为装满水的杯中空气的压力已经很小了,加之水的表面有张力,不让水随便'乱跑',因此、其实是空气和纸托住了杯子中的水。"
科技小论文___废旧电池为什么不能乱扔?
深圳市东晓小学三(四)班刘烨君
在日常生活和工作中,电池被广泛应用,如果对废旧电池处理不当,那对地球上的土壤和水资源造成相当大的破坏。
这是因为,干电池和充电电池中的各种各样化学物的主要成分是锌皮.汞.硫酸化物.铜帽。而蓄电池的主要成分是铅,这些重金属都是对人体有害的。如果废旧电池扔到了水里,水就会被污染,水中的鱼就会变得有毒,吃了有毒的鱼,喝了有毒的水,人的健康就会受到威胁,会损害神经系统,甚至会致癌。
据测量一节一号电池烂在土壤里,可以使一平方米土地失去利用价值;一个扣钮电池可以污染60万升水,相当于一个人一生的饮水量。全球50亿人来计每个月每人丢一颗电池,一年累积下来600亿颗电池,对地球的破坏力可说是很大的了,其对人类健康危害造成的后果更难以想象了。
为了保护环境,有的小区已经配置了回收废旧电池的垃圾桶,有专业人士回收后就可以变废为宝,将废旧电池合理再生利用。所以,保护环境,就应该从小事情做起,从身边的事情做起,地球是我们的家园,为了保护地球,我们不能再乱扔废旧电池。
科技小论文___为什么一些动物要冬眠呢?
深圳市东晓小学三(四)班丘盈盈
我很喜欢小动物,经常去动物园看望它们,特别爱仔细观察它们的一举一动。冬天去时有的动物却不见踪影,后来,我才知道一些动物要冬眠。为什么一些动物要冬眠呢?这个问题一直困扰着我。
为了解开这个谜底,我查阅了有关的资料,有了大致的了解。原来,在自然界,许多动物都有休眠的习惯。冬眠是动物对冬季气温低、食物又少等不良的环境条件的一种适应。此时的动物生命活动处于极低水平的状态,通常表现为停止取食,不活动,昏睡、呼吸微弱和体温下降等。冬天一到,青蛙、蛇、刺猬、旱赖等冬眠动物躲在洞里睡懒觉,它们早早就积极觅食,以备休眠期和苏醒时期的需要。
冬天,外面又冷,食物又少,所以有些动物就躲在洞里睡懒觉。这样,我又明白了一个小知识。
科技小论文___为什么叫死海?
深圳市东晓小学三(四)班黄家苑
有一种海叫着"死海","死海"里面没有鱼虾,但人跳进"死海"里,却安然无事的浮了起来,这是为什么呢?
带着这个个问题我请教了《十万个为什么》,结果才知道:
因为死海里面有许多像盐一样的东西,所以鱼虾,海草,等许许多多的海鲜都不能生活在海里,才有了这个"死海"的名字。那么"死海"对人有什么用处呢?
据说"死海"可以治病。如果一个感冒的人拿着书躺在死海里,不出三天病就会好许多,不过有个安全,只有死海跳下去才会安然无事,如果选择另一个海跳下去的话,会马上死掉.这就是我知道的科学其一.
科技小论文___为什么乒乓球会鼓起来?
深圳市东晓小学三(四)班黄秋琳
星期天,我和妈妈来到体育馆打乒乓球。我们打得正高兴,突然妈妈把球打过来我没接住,于是,我就去捡球,一不小心把球踩扁了。我特别着急,叹息地说:"妈妈,怎么办啊?"
妈妈立刻放下球拍,问:"秋琳,怎么了?"
我说:"我不小心把乒乓球踩扁了。"
妈妈说:"别怕我有办法。"
妈妈拿来热水瓶,在水杯中倒满水,再把乒乓球放进杯子里,这时,我发现乒乓球慢慢地鼓了起来,我特别兴奋地问妈妈:"这是为什么呢?"妈妈也说不清楚。
从星期一到星期五,我一直在上网查资料,问同学,问老师,可是还是找不到具体的答案。这时我不得不去问有学问的爸爸了。
爸爸说:"乒乓球凹进去之后,放在100℃的热水中可以鼓起来的两个原因是:
第一,这是根据物理性质热胀冷缩的原因,乒乓球受热而膨胀,凹处就会凸起来。但是,胀起来后,会有个痕迹,这样的球打起来有时候会乱跳。
第二,因为热胀冷缩的原因。乒乓球没破,里面空气挤压用热水~让空气膨胀让乒乓球变圆这是根据物理性质热胀冷缩的原理,乒乓球受热而膨胀,其中气体的膨胀系数大,而固体的膨胀系数小,于是内部的气体膨胀得比乒乓球本身要多得多,于是把乒乓球凹处顶起。"
哦,原来生活中隐藏着这么多的科学知识啊!
科技小论文___为什么不能直接用自来水浇花
深圳市东晓小学三(四)班丘盈盈
自来水是人们的日常生活用水,这种水清澈洁净,杂质很少,每一个人都离不开它。我每天都用它来浇花,却发现我的那盆花老也不见长,没道理呀?阳台上阳光充足,空气也新鲜,不应该呀?这是为什么呀?
带着疑问,我去请教了爷爷。爷爷告诉我自来水是不能直接用来浇花的。原因是自来水适合人们日常饮用,但由于它在生产过程中添加了凝聚剂和消毒剂,使水变得比较洁净,但因此缺少了动植物生长需要的部分微生物及营养,我们种的花,养的鱼,都是有生命的动物和植物,它们在生长中既需要水分,也需要通过水带给它们营养素和微生物。所以,自来水不能直接用来浇花。
为了解决这个问题,一些有经验的人就采用雨水浇花,或者是先把自来水盛到水桶中,在露天中放一些时间,等里面的凝聚剂和消毒剂跑掉了,水里杂质多了,这时候再用来浇花就可以了。
我照爷爷说的去做,果然花儿张开了笑脸。
科技小论文___为什么生命离不开水?
深圳市东晓小学三(四)班劳淑盈
我在一本《一天一个新知识》书里面,发现了为什么生命离不开水?
原来,水是万物生存之本,生命之源。生命起源于原始海洋,所以生命从起源开始就离不开水;生命体内有50%~80%是水,没有水就没有生命;水在细胞内含量最多,以游离水和结合水2种形式存在。游离水是无机盐和其他物质的自然溶剂,也是各种生化反应理想的介质;结合水主要通过氢键与其他物质(主要是蛋白质)结合。水的很多特性附合生物生存的需要。水是极性分子,由于水有较强的内聚力和表面张力,适合于在植物体内的导管中运输和水生昆虫在水面的行走。
所以我们要好好珍惜水的资源,要不地球上的水资源将悄悄地减少,人类的确面临水荒的威胁,树木干枯,花草枯萎,鱼儿死掉.当这些生物从我们身边悄悄离去时,人类也将像恐龙一样从地球上灭绝。
请大家珍惜水资源,节约用水。如果每天节约一滴水,你就能看到一片海洋
10. 小学生科学小论文
自己参考这些!
微生物(microorganism简称)是包括细菌、病毒、真菌以及一些小型的原生动物等在内的一大类生物群体,它个体微小,却与人类生活密切相关。微生物在自然界中可谓“无处不在,无处不有”,涵盖了有益有害的众多种类,广泛涉及健康、医药、工农业、环保等诸多领域。
一般地,在中国大陆地区的教科书中,均将微生物划分为以下8大类:细菌、病毒、真菌、放线菌、立克次体、支原体、衣原体、螺旋体。
能引起人和动物致病的微生物叫病源微生物有八大类:
1.真菌:引起皮肤病。深部组织上感染。
2放线菌:皮肤,伤口感染。
3螺旋体:皮肤病,血液感染 如梅毒,钩端螺旋体病。
4细菌:皮肤病化脓,上呼吸道感染 ,泌尿道感染,食物中毒,败血压症,急性传染病等。
5立克次氏体:斑疹伤寒等。
6衣原体:沙眼,泌尿生殖道感染。
7病毒:肝炎,乙型脑炎,麻疹,艾滋病等。
8支原体:肺炎,尿路感染。
生物界的微生物达几万种,大多数对人类有益,只有一少部份能致病。有些微生物通常不致病,在特定环境下能引起感染称条件致病菌。 能引起食品变质,腐败,正因为它们分解自然界的物体,才能完成大自然的物质循环。
有些人误将真菌当作细菌,是一种比较普遍的误解。尤其以80年代以前未受过系统生物学教育者。
微生物对人类最重要的影响之一是导致传染病的流行。在人类疾病中有50%是由病毒引起。世界卫生组织公布资料显示:传染病的发病率和病死率在所有疾病中占据第一位。微生物导致人类疾病的历史,也就是人类与之不断斗争的历史。在疾病的预防和治疗方面,人类取得了长足的进展,但是新现和再现的微生物感染还是不断发生,像大量的病毒性疾病一直缺乏有效的治疗药物。一些疾病的致病机制并不清楚。大量的广谱抗生素的滥用造成了强大的选择压力,使许多菌株发生变异,导致耐药性的产生,人类健康受到新的威胁。一些分节段的病毒之间可以通过重组或重配发生变异,最典型的例子就是流行性感冒病毒。每次流感大流行流感病毒都与前次导致感染的株型发生了变异,这种快速的变异给疫苗的设计和治疗造成了很大的障碍。而耐药性结核杆菌的出现使原本已近控制住的结核感染又在世界范围内猖獗起来。
微生物千姿百态,有些是腐败性的,即引起食品气味和组织结构发生不良变化。当然有些微生物是有益的,它们可用来生产如奶酪,面包,泡菜,啤酒和葡萄酒。微生物非常小,必须通过显微镜放大约1000 倍才能看到。比如中等大小的细菌,1000个叠加在一起只有句号那么大。想像一下一滴牛奶,每毫升腐败的牛奶中约有5千万个细菌,或者讲每夸脱牛奶中细菌总数约为50亿。也就是一滴牛奶中可有含有50 亿个细菌。
微生物能够致病,能够造成食品、布匹、皮革等发霉腐烂,但微生物也有有益的一面。最早是弗莱明从青霉菌抑制其它细菌的生长中发现了青霉素,这对医药界来讲是一个划时代的发现。后来大量的抗生素从放线菌等的代谢产物中筛选出来。抗生素的使用在第二次世界大战中挽救了无数人的生命。一些微生物被广泛应用于工业发酵,生产乙醇、食品及各种酶制剂等;一部分微生物能够降解塑料、处理废水废气等等,并且可再生资源的潜力极大,称为环保微生物;还有一些能在极端环境中生存的微生物,例如:高温、低温、高盐、高碱以及高辐射等普通生命体不能生存的环境,依然存在着一部分微生物等等。看上去,我们发现的微生物已经很多,但实际上由于培养方式等技术手段的限制,人类现今发现的微生物还只占自然界中存在的微生物的很少一部分。
微生物间的相互作用机制也相当奥秘。例如健康人肠道中即有大量细菌存在,称正常菌群,其中包含的细菌种类高达上百种。在肠道环境中这些细菌相互依存,互惠共生。食物、有毒物质甚至药物的分解与吸收,菌群在这些过程中发挥的作用,以及细菌之间的相互作用机制还不明了。一旦菌群失调,就会引起腹泻。
随着医学研究进入分子水平,人们对基因、遗传物质等专业术语也日渐熟悉。人们认识到,是遗传信息决定了生物体具有的生命特征,包括外部形态以及从事的生命活动等等,而生物体的基因组正是这些遗传信息的携带者。因此阐明生物体基因组携带的遗传信息,将大大有助于揭示生命的起源和奥秘。在分子水平上研究微生物病原体的变异规律、毒力和致病性,对于传统微生物学来说是一场革命。
以人类基因组计划为代表的生物体基因组研究成为整个生命科学研究的前沿,而微生物基因组研究又是其中的重要分支。世界权威性杂志《科学》曾将微生物基因组研究评为世界重大科学进展之一。通过基因组研究揭示微生物的遗传机制,发现重要的功能基因并在此基础上发展疫苗,开发新型抗病毒、抗细菌、真菌药物,将对有效地控制新老传染病的流行,促进医疗健康事业的迅速发展和壮大!
从分子水平上对微生物进行基因组研究为探索微生物个体以及群体间作用的奥秘提供了新的线索和思路。为了充分开发微生物(特别是细菌)资源,1994年美国发起了微生物基因组研究计划(MGP)。通过研究完整的基因组信息开发和利用微生物重要的功能基因,不仅能够加深对微生物的致病机制、重要代谢和调控机制的认识,更能在此基础上发展一系列与我们的生活密切相关的基因工程产品,包括:接种用的疫苗、治疗用的新药、诊断试剂和应用于工农业生产的各种酶制剂等等。通过基因工程方法的改造,促进新型菌株的构建和传统菌株的改造,全面促进微生物工业时代的来临。
工业微生物涉及食品、制药、冶金、采矿、石油、皮革、轻化工等多种行业。通过微生物发酵途径生产抗生素、丁醇、维生素C以及一些风味食品的制备等;某些特殊微生物酶参与皮革脱毛、冶金、采油采矿等生产过程,甚至直接作为洗衣粉等的添加剂;另外还有一些微生物的代谢产物可以作为天然的微生物杀虫剂广泛应用于农业生产。通过对枯草芽孢杆菌的基因组研究,发现了一系列与抗生素及重要工业用酶的产生相关的基因。乳酸杆菌作为一种重要的微生态调节剂参与食品发酵过程,对其进行的基因组学研究将有利于找到关键的功能基因,然后对菌株加以改造,使其更适于工业化的生产过程。国内维生素C两步发酵法生产过程中的关键菌株氧化葡萄糖酸杆菌的基因组研究,将在基因组测序完成的前提下找到与维生素C生产相关的重要代谢功能基因,经基因工程改造,实现新的工程菌株的构建,简化生产步骤,降低生产成本,继而实现经济效益的大幅度提升。对工业微生物开展的基因组研究,不断发现新的特殊酶基因及重要代谢过程和代谢产物生成相关的功能基因,并将其应用于生产以及传统工业、工艺的改造,同时推动现代生物技术的迅速发展。
农业微生物基因组研究认清致病机制发展控制病害的新对策
据资料统计,全球每年因病害导致的农作物减产可高达20%,其中植物的细菌性病害最为严重。除了培植在遗传上对病害有抗性的品种以及加强园艺管理外,似乎没有更好的病害防治策略。因此积极开展某些植物致病微生物的基因组研究,认清其致病机制并由此发展控制病害的新对策显得十分紧迫。
经济作物柑橘的致病菌是国际上第一个发表了全序列的植物致病微生物。还有一些在分类学、生理学和经济价值上非常重要的农业微生物,例如:胡萝卜欧文氏菌、植物致病性假单胞菌以及我国正在开展的黄单胞菌的研究等正在进行之中。日前植物固氮根瘤菌的全序列也刚刚测定完成。借鉴已经较为成熟的从人类病原微生物的基因组学信息筛选治疗性药物的方案,可以尝试性地应用到植物病原体上。特别像柑橘的致病菌这种需要昆虫媒介才能完成生活周期的种类,除了杀虫剂能阻断其生活周期以外,只能通过遗传学研究找到毒力相关因子,寻找抗性靶位以发展更有效的控制对策。固氮菌全部遗传信息的解析对于开发利用其固氮关键基因提高农作物的产量和质量也具有重要的意义。
环境保护微生物基因组研究找到关键基因降解不同污染物
在全面推进经济发展的同时,滥用资源、破坏环境的现象也日益严重。面对全球环境的一再恶化,提倡环保成为全世界人民的共同呼声。而生物除污在环境污染治理中潜力巨大,微生物参与治理则是生物除污的主流。微生物可降解塑料、甲苯等有机物;还能处理工业废水中的磷酸盐、含硫废气以及土壤的改良等。微生物能够分解纤维素等物质,并促进资源的再生利用。对这些微生物开展的基因组研究,在深入了解特殊代谢过程的遗传背景的前提下,有选择性的加以利用,例如找到不同污染物降解的关键基因,将其在某一菌株中组合,构建高效能的基因工程菌株,一菌多用,可同时降解不同的环境污染物质,极大发挥其改善环境、排除污染的潜力。美国基因组研究所结合生物芯片方法对微生物进行了特殊条件下的表达谱的研究,以期找到其降解有机物的关键基因,为开发及利用确定目标。
极端环境微生物基因组研究深入认识生命本质应用潜力极大
在极端环境下能够生长的微生物称为极端微生物,又称嗜极菌。嗜极菌对极端环境具有很强的适应性,极端微生物基因组的研究有助于从分子水平研究极限条件下微生物的适应性,加深对生命本质的认识。
有一种嗜极菌,它能够暴露于数千倍强度的辐射下仍能存活,而人类一个剂量强度就会死亡。该细菌的染色体在接受几百万拉德a射线后粉碎为数百个片段,但能在一天内将其恢复。研究其DNA修复机制对于发展在辐射污染区进行环境的生物治理非常有意义。开发利用嗜极菌的极限特性可以突破当前生物技术领域中的一些局限,建立新的技术手段,使环境、能源、农业、健康、轻化工等领域的生物技术能力发生革命。来自极端微生物的极端酶,可在极端环境下行使功能,将极大地拓展酶的应用空间,是建立高效率、低成本生物技术加工过程的基础,例如PCR技术中的TagDNA聚合酶、洗涤剂中的碱性酶等都具有代表意义。极端微生物的研究与应用将是取得现代生物技术优势的重要途径,其在新酶、新药开发及环境整治方面应用潜力极大。