随着世界人口的不断增长、食物需求量的不断增加,以及气候的不断变化,如何提高农作物产量已成为人类面临的一个巨大挑战。传统设计育种耗时长、效率低,已经不能满足新时代的育种需求。随着基因型和表型数据成本的不断降低,以及各种组学数据的爆炸式增长,人工智能技术作为能够在大数据中高效率挖掘信息的工具,在生物学领域受到了广泛关注。人工智能指导的设计育种将大大加快育种的效率,给育种带来革命性的变化。介绍了人工智能特别是深度学习在作物基因组学和遗传改良中的应用,并进行了总结与展望,以期为智能设计育种提供新的思路。
在“绿色植物与生物圈中的碳-氧平衡”一节教学中,以光合作用重要概念为统摄,为学生创设真实的实验情境,帮助学生通过动手实践和积极思考,运用稳态与平衡观、结构与功能观相关知识,建立知识体系,并体现所学知识应用于解释和指导生活实际问题的价值,全方位落实核心素养中生命观念、科学思维、科学探究、社会责任四维素养目标。
“细胞呼吸”的科学史是培养学生科学探究能力的良好素材,可使学生从实验分析、推理、论证等方面得到思维的锻炼。就相关科学史实验从教学实践的角度进行分析,筛选出适合学生探究的相关内容,并提出教学建议,以期在核心素养的培育方面起到良好的作用。