生物質(zhì)材料概念精選(九篇)

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第1篇：生物質(zhì)材料概念范文

關(guān)鍵詞 高中生物復(fù)習(xí) 核心概念 教學(xué)策略 

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B 

現(xiàn)行《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中明確指出：“注重學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活的背景中學(xué)習(xí)生物學(xué)，倡導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中深入理解生物學(xué)的核心概念。”生物學(xué)核心概念是位于生物學(xué)科中心的概念性知識(shí)，包括對重要概念、原理、理論等的基本理解和解釋。這些內(nèi)容能夠展現(xiàn)當(dāng)代生物學(xué)科圖景，是生物學(xué)科結(jié)構(gòu)的主干部分，并能展現(xiàn)生物學(xué)科的邏輯結(jié)構(gòu);同時(shí)，它還具有高度的統(tǒng)領(lǐng)性、包攝性以及引領(lǐng)性，能夠反映核心問題。教師圍繞高中生物復(fù)習(xí)中的核心概念進(jìn)行教學(xué)，能使學(xué)生少走彎路，少繞圈子，直達(dá)問題的主干及核心;圍繞核心概念進(jìn)行教學(xué)，還可把孤立、零亂的知識(shí)以點(diǎn)連線，以線帶面地進(jìn)行整合，把相關(guān)的知識(shí)進(jìn)行有效的構(gòu)建，從而達(dá)到高三一輪復(fù)習(xí)有效、高效的課堂教學(xué)。 

1 核心概念的界定 

在高中生物復(fù)習(xí)中，教師經(jīng)常會(huì)對一些概念的理解存在偏差，比如對一般概念、重要概念以及核心概念的把握不準(zhǔn)確，定位不精準(zhǔn)，這些都會(huì)影響一輪復(fù)習(xí)的有效備考。因此，如何對教材核心概念進(jìn)行界定，而不是簡單通過感性印象對其甄別，顯得尤為重要。美國課程專家埃里克森認(rèn)為：“核心概念是指居于學(xué)科中心，具有超越課堂之外的持久價(jià)值和遷移價(jià)值的關(guān)鍵性概念、原理或方法。這些核心概念具有廣闊的解釋空間，源于學(xué)科中各種概念、原理、理論和解釋體系，為領(lǐng)域的發(fā)展提供了深入的角度，還為學(xué)科之間提供了聯(lián)系。”國內(nèi)課程專家劉恩山教授也指出：“核心概念是基于整個(gè)課程標(biāo)準(zhǔn)某個(gè)主題的知識(shí)框架中概括總結(jié)出來的，強(qiáng)調(diào)概念之間的關(guān)聯(lián)和概念體系的結(jié)構(gòu)。”基于學(xué)者們的觀點(diǎn)，生物學(xué)教材中的核心概念是能夠反映該教材核心問題，統(tǒng)領(lǐng)包攝教材章節(jié)中的基本概念、事實(shí)、原理及規(guī)律，是構(gòu)建整個(gè)生物學(xué)教材的基本骨架，并且能經(jīng)得起時(shí)間和實(shí)踐的檢驗(yàn)。 

例如，在復(fù)習(xí)《選修3·現(xiàn)代生物科技》中“細(xì)胞工程”這一專題時(shí)，筆者通過羅列比較一般概念、重要概念，從而界定出該專題中具有統(tǒng)領(lǐng)和包攝作用的“核心概念”。在“細(xì)胞工程”專題中，一般概念有16個(gè)，分別是細(xì)胞工程、脫分化、微型繁殖、胚狀體、外植體、細(xì)胞貼壁生長、接觸抑制、原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)、原生質(zhì)體、合成培養(yǎng)基、愈傷組織、生物反應(yīng)器、細(xì)胞株、細(xì)胞系、克隆。而重要概念有7個(gè)，分別是細(xì)胞全能性、植物細(xì)胞組織培養(yǎng)、植物體細(xì)胞雜交、動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)、核移植、動(dòng)物細(xì)胞融合、單克隆抗體。而通過比對、分析和界定后，發(fā)現(xiàn)該專題中的核心概念其實(shí)只有3個(gè)，是細(xì)胞全能性、植物組織培養(yǎng)技術(shù)、單克隆抗體。正是這三個(gè)核心概念，很好地詮釋了整個(gè)細(xì)胞工程的核心內(nèi)容和知識(shí)所在。比如一般概念中的脫分化、微型繁殖、胚狀體、外植體、原代培養(yǎng)、傳代培養(yǎng)、愈傷組織、細(xì)胞株、細(xì)胞系都是圍繞細(xì)胞全能性這一核心概念進(jìn)行闡述。這樣，通過比較對比，學(xué)生就能夠?qū)@一專題進(jìn)行深刻的理解和感悟了。 

2 核心概念教學(xué) 

2.1 運(yùn)用概念圖，整合新的核心概念 

概念圖是由概念節(jié)點(diǎn)和連線組成的一系列概念的結(jié)構(gòu)化特征，概念節(jié)點(diǎn)是表示某一命題或知識(shí)領(lǐng)域的各概念，連線表示各概念間的邏輯關(guān)系。在高中生物復(fù)習(xí)當(dāng)中，教師通過運(yùn)用概念圖進(jìn)行教學(xué)，能清晰有效地呈現(xiàn)教材內(nèi)容，有利于學(xué)生對已有知識(shí)進(jìn)行遷移和聯(lián)系，進(jìn)行有效的復(fù)習(xí)備考;同時(shí)，也有利于理清相近概念的層級(jí)關(guān)系和邏輯關(guān)系，便于學(xué)生對核心概念和相關(guān)概念進(jìn)行梳理和整合，培養(yǎng)學(xué)生對知識(shí)遷移、歸納的能力和興趣。例如，在復(fù)習(xí)“植物組織培養(yǎng)”時(shí)，教師以必修部分的概念和原理為前提，利用概念圖呈現(xiàn)核心概念和相關(guān)概念的聯(lián)系，在學(xué)生喚醒原有知識(shí)的基礎(chǔ)，促進(jìn)理解和掌握新知識(shí)（圖1）。 

2.2 設(shè)計(jì)“問題串”，引導(dǎo)學(xué)生對核心概念的學(xué)習(xí) 

所謂“問題串”，就是指教師為實(shí)現(xiàn)一定的教學(xué)目標(biāo)，根據(jù)學(xué)生已有的知識(shí)或經(jīng)驗(yàn)，針對學(xué)生學(xué)習(xí)過程中將要產(chǎn)生或可能產(chǎn)生的困惑，將教材知識(shí)轉(zhuǎn)換為層次分明、具有系統(tǒng)性的一連串問題。在高考生物復(fù)習(xí)時(shí)，教師可以圍繞核心概念精心設(shè)計(jì)一組具有針對性、探究性的問題，激發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)、探索的欲望，從而培養(yǎng)學(xué)生熱情和動(dòng)力。如，在講授“單克隆抗體”這一概念時(shí)，教師運(yùn)用一組“問題串”（圖2）進(jìn)行巧妙設(shè)問，使得學(xué)生對這一概念的理解更加深刻，不易忘記。 

2.3 演示認(rèn)知過程，學(xué)概念 

在高考生物復(fù)習(xí)中，有許多概念是純理論性的，內(nèi)容很抽象，學(xué)生理解起來相對比較困難，久而久之就會(huì)有挫敗感，產(chǎn)生厭學(xué)的情緒。因此，教師在教學(xué)過程中可以適當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)換教學(xué)方式，把抽象的問題通過演示知識(shí)過程來幫助學(xué)生理解抽象的生物學(xué)核心概念。 

以“通過神經(jīng)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)”一節(jié)內(nèi)容中為例，“動(dòng)作電位”這一核心概念并不是很好理解。教師倘若通過傳統(tǒng)的教學(xué)方式讓學(xué)生看教材，讀概念“由相對靜止變?yōu)轱@著活躍的電位變化過程”，則顯得抽象不易理解。那么，如何通過形象生動(dòng)的具體指標(biāo)來展示“動(dòng)作電位”，從而讓學(xué)生掌握一些列的靜息電位、電位差、電荷移動(dòng)、局部電流等相關(guān)概念呢？教師可以利用圖解（圖3）逐一演示，并加以說明，使學(xué)生有逐步認(rèn)知的過程。 

首先，神經(jīng)纖維處于靜息狀態(tài)，即相對靜止時(shí)，膜上有一個(gè)“內(nèi)負(fù)外正”的電勢差，這電勢差的形成是由靠能量來維持，而維系這一電勢差的能量主要依靠膜上的3個(gè)結(jié)構(gòu)。 

第一個(gè)結(jié)構(gòu)是“Na-K離子泵”，它是由蛋白質(zhì)構(gòu)成，在消耗一個(gè)ATP分子的情況下，能夠向膜外泵出3個(gè)Na+，向膜內(nèi)泵入2個(gè)K+。這樣一個(gè)過程已經(jīng)使得膜外的陽離子偏多。第二個(gè)結(jié)構(gòu)稱為“K+通道”，通過前面第一個(gè)過程，膜內(nèi)K+濃度明顯高于膜外，于是膜內(nèi)外之間形成一個(gè)濃度差，使得膜內(nèi)有一個(gè)向外擴(kuò)散K+的趨勢。在靜息狀態(tài)下，膜上僅有K+這個(gè)通道會(huì)打開，不斷向外運(yùn)輸K+。通過上述兩個(gè)結(jié)構(gòu)，膜外的陽離子越聚越多，導(dǎo)致的結(jié)果就形成了一個(gè)“內(nèi)負(fù)外正”的狀態(tài)，這就是“靜息電位”。第三個(gè)要介紹的是“Na+通道”。前面由于“Na-K離子泵”的作用，膜外的Na+濃度很高，當(dāng)受到某一刺激時(shí)，Na+通道會(huì)迅速打開，在短時(shí)間內(nèi)膜外的Na+會(huì)迅速向膜內(nèi)回流，而回流的結(jié)果就使得膜內(nèi)外的電勢差瞬間發(fā)生改變，在一個(gè)非常短的時(shí)間內(nèi)形成了一個(gè)“內(nèi)正外負(fù)”的狀態(tài)，這就是“動(dòng)作電位”。利用以上圖解，學(xué)生對于電位的形成機(jī)制及概念的相應(yīng)內(nèi)涵與要點(diǎn)都有了一個(gè)比較清晰的認(rèn)識(shí)，從而也就達(dá)到了對“動(dòng)作電位”這一核心概念深入理解的目的。 可見，演示認(rèn)知是學(xué)概念的一個(gè)重要策略，也是學(xué)習(xí)教材內(nèi)容，掌握學(xué)科知識(shí)的必要能力。通過演示知識(shí)呈現(xiàn)過程，使得許多抽象的概念知識(shí)形象易懂，從而提高高考生物復(fù)習(xí)的有效性。 

2.4 利用生物科學(xué)史，構(gòu)建核心概念 

全國新課標(biāo)卷Ⅰ相對廣東卷而言，更注重生物科學(xué)史的考查。利用科學(xué)史促進(jìn)高中生物核心概念建構(gòu)，也是高中生物復(fù)習(xí)當(dāng)中的一個(gè)重要策略。以科學(xué)發(fā)展史為材料，讓學(xué)生重走科學(xué)家的研究歷程，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力，使學(xué)生體會(huì)概念的建構(gòu)過程，加深對核心概念的理解。 

例如，“DNA是遺傳物質(zhì)”的探索歷程就是一個(gè)很好的素材。此前，孟德爾通過豌豆實(shí)驗(yàn)證明了生物的性狀由遺傳因子控制;摩爾根通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)證明了基因位于染色體上;科學(xué)家接下來又發(fā)現(xiàn)：染色的成分是蛋白質(zhì)和DNA，而染色體在遺傳上具有連續(xù)性和穩(wěn)定性。因此，探究遺傳物質(zhì)的本質(zhì)無疑就落在蛋白質(zhì)和DNA上了。對遺傳物質(zhì)的早期推測，一開始就有人認(rèn)為是蛋白質(zhì)，他們的理由是：蛋白質(zhì)的基本組成單位——氨基酸，氨基酸多種多樣的排列可能蘊(yùn)含遺傳信息，因而認(rèn)為蛋白質(zhì)是生物體主要的遺傳物質(zhì)。但又有不少人對這一觀點(diǎn)提出質(zhì)疑，挑戰(zhàn)這一觀點(diǎn)的有以下幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)：1928年，格里菲思利用小鼠作為實(shí)驗(yàn)對象，進(jìn)行了肺炎雙球菌的體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)，得出了“已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中，必然含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子”的結(jié)論，但是轉(zhuǎn)化因子究竟是什么，格里菲斯卻未能搞清楚。緊接著，1940年艾弗里為了搞清楚什么是“轉(zhuǎn)化因子”，以肺炎雙球菌作為實(shí)驗(yàn)材料，進(jìn)行了體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。他設(shè)法把S型細(xì)菌的各種成分相互分離，分別單獨(dú)和R型細(xì)菌進(jìn)行培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，只有添加了S型細(xì)菌DNA成分的培養(yǎng)基上，部分R型會(huì)轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌，并且這種轉(zhuǎn)化后的S型細(xì)菌可以進(jìn)行增殖，于是艾弗里得出了“轉(zhuǎn)化因子是DNA，DNA才是使R型細(xì)菌產(chǎn)生穩(wěn)定遺傳變化的物質(zhì)”這一結(jié)論。遺憾的是，艾弗里實(shí)驗(yàn)中提取出的DNA，純度最高時(shí)也還有0.02%的蛋白質(zhì)，因此，仍有人對實(shí)驗(yàn)結(jié)論表示懷疑。于是1952年，赫爾希和蔡斯以“T2噬菌體”為實(shí)驗(yàn)材料，利用“放射性同位素標(biāo)記”技術(shù)，完成了另一個(gè)更具有說服力的實(shí)驗(yàn)：“首先分別利用35S、32P標(biāo)記的細(xì)菌培養(yǎng)噬菌體進(jìn)行同位素標(biāo)記，然后將帶標(biāo)記元素的噬菌體與大腸桿菌進(jìn)行混合培養(yǎng)，觀察同位素的去向。”如此，巧妙地把蛋白質(zhì)和DNA區(qū)分開，直接、單獨(dú)地觀察DNA和蛋白質(zhì)的作用，從而進(jìn)一步證明了“DNA是遺傳物質(zhì)”。 

教師通過講解“遺傳物質(zhì)的探索過程”這一生物科學(xué)史，讓學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到科學(xué)探究是要經(jīng)歷了“發(fā)現(xiàn)問題—作出假設(shè)—實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證—得出結(jié)論”的過程，從而形成質(zhì)疑與嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度以及良好的生物科學(xué)素養(yǎng)。同時(shí)，通過對發(fā)現(xiàn)史進(jìn)行梳理，“DNA是遺傳物質(zhì)”這一核心概念也得到了構(gòu)建。 

3 小結(jié) 

總之，高中生物復(fù)習(xí)教學(xué)關(guān)鍵在于核心概念的構(gòu)建，針對不同的概念類型和教學(xué)內(nèi)容，有選擇地運(yùn)用概念圖、設(shè)計(jì)問題串、演示認(rèn)知過程和利用生物科學(xué)史等策略進(jìn)行核心概念的重構(gòu)，是提高高中生物復(fù)習(xí)的重要策略。同時(shí)，教師還要加強(qiáng)學(xué)生梳理、歸納知識(shí)的能力，幫助他們正確理解和內(nèi)化相關(guān)概念，從而提高概念教學(xué)的有效性。 

參考文獻(xiàn)： 

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[2] 蘭英，譯.埃里克森.概念為本的課程與教學(xué)[M].北京：中國輕工業(yè)出版社，2003. 

[3] 劉恩山，張穎之.課堂教學(xué)中的生物學(xué)概念及其表述方法[J].生物學(xué)通報(bào)，2010，45（7）：40-42. 

第2篇：生物質(zhì)材料概念范文

一、學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí)容易出現(xiàn)的問題

學(xué)生在學(xué)習(xí)概念時(shí)容易出現(xiàn)的問題主要有以下幾個(gè)方面：1. 日常概念和生物學(xué)概念易混淆，如“呼吸”與“細(xì)胞呼吸”；2. 死記硬背，沒有真正理解概念的內(nèi)涵和外延；3. 沒有吃透概念的關(guān)鍵內(nèi)容，如理解“單倍體”時(shí)，學(xué)生喜歡望文生義，理所當(dāng)然地認(rèn)為只有一個(gè)染色體組的個(gè)體才是單倍體。

二、提高生物學(xué)概念教學(xué)有效性的方法

1. 巧設(shè)“圈套”。讓學(xué)生在錯(cuò)誤沖擊中加深認(rèn)識(shí)，這是一種適宜在新課的教授時(shí)采用的方法。在課堂教學(xué)中，教師可以巧設(shè)“圈套”，讓學(xué)生犯錯(cuò)誤。如在學(xué)習(xí)“反射”這一概念時(shí)，我先讓學(xué)生將教材中的概念讀了一遍，然后拋出兩個(gè)問題：“含羞草的葉子受到外力觸碰會(huì)立即閉合，這是反射嗎？”“蚊子叮咬后覺得疼是反射嗎？”學(xué)生對此概念的最初認(rèn)識(shí)是“受到刺激，發(fā)生規(guī)律性的反應(yīng)”，所以他們的答案是“是反射”，若這時(shí)候老師再否定他們的答案，學(xué)生的驚訝程度可想而知。帶著疑問再一次閱讀理解概念，他們就會(huì)發(fā)現(xiàn)概念中還有一個(gè)關(guān)鍵信息“在中樞神經(jīng)系統(tǒng)的參與下”。后一問題的提出加強(qiáng)了學(xué)生對反射與反射弧的關(guān)系的認(rèn)識(shí)。

2. 橫向?qū)Ρ?，?xí)題反饋。區(qū)分易混淆的概念，及時(shí)清除理解中的障礙。在生物學(xué)中有很多相似的名詞、術(shù)語和概念，原生質(zhì)與原生質(zhì)體、生長素與生長激素、甲狀腺激素和促甲狀腺激素。教師在教學(xué)中對一些相近或關(guān)系密切的概念，可把它們的各種屬性，尤其是關(guān)鍵屬性進(jìn)行對比，使學(xué)生明確這些概念的共同點(diǎn)和差異點(diǎn)。

例如對于下列一組概念：染色體、染色質(zhì)、DNA、基因、遺傳信息。

首先，區(qū)分清楚主次關(guān)系：很多基因在DNA鏈上，一條或兩條DNA又在染色體上，而染色體和染色質(zhì)則是同一物質(zhì)不同時(shí)期的不同形態(tài)。DNA、基因上的堿基序列是遺傳信息。

然后，區(qū)分組成成分：染色體和染色質(zhì)由DNA和蛋白質(zhì)組成；DNA是脫氧核糖核酸鏈（雙鏈），單位是脫氧核糖核苷酸；基因是DNA的片段。

最后，區(qū)分功能：染色體和染色質(zhì)，攜帶遺傳物質(zhì)，遺傳物質(zhì)的載體；DNA，攜帶遺傳信息，遺傳信息的載體；基因上的堿基序列就是遺傳信息。

3. 化繁為簡，化抽象為直觀。概念是抽象的，是用語言文字?jǐn)⑹龅?，學(xué)生理解起來比較困難，概念的獲得有賴于感性材料和經(jīng)驗(yàn)，如果學(xué)習(xí)缺乏一定的感性材料或經(jīng)驗(yàn)的支持，容易使學(xué)生死背定義而未能理解和掌握其真正涵義。

例如在進(jìn)行“染色體組”教學(xué)時(shí)我是這樣做的：讓學(xué)生伸出自己的兩個(gè)手掌做為“材料”：十個(gè)手指頭代表一個(gè)體細(xì)胞的染色體，引導(dǎo)學(xué)生自己分析得出如下信息：共10條染色體，兩兩成對，每一對就代表一對同源染色體，其中一個(gè)手掌上的染色體大小各不相同（隱含信息：遺傳信息各不相同），那一個(gè)手掌就代表一個(gè)染色體組。學(xué)生領(lǐng)會(huì)到“染色體組由非同源染色體組成”這一重要要素。接著，教師還可以對概念進(jìn)行延伸：在這個(gè)背景前提下，四個(gè)手指能代表這種生物的一個(gè)染色體組嗎？六個(gè)手指呢（一個(gè)手掌加另一個(gè)手掌的拇指）？這時(shí)學(xué)生領(lǐng)會(huì)到“一個(gè)染色體組包含有本物種的全部遺傳信息”這另一重要要素了。以后，學(xué)生看到“染色體組”這個(gè)概念的時(shí)候，只要把自己的手掌拿出來比劃比劃，問題就迎刃而解了。

第3篇：生物質(zhì)材料概念范文

1、問題的提出

《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中重點(diǎn)提及了對學(xué)生的能力培養(yǎng)。其中對能力的培養(yǎng)在《標(biāo)準(zhǔn)》中從三個(gè)方面11個(gè)具體能力做了全方位的要求，廣大教師學(xué)習(xí)后形成了大力強(qiáng)化能力培養(yǎng)而有意無意忽視知識(shí)傳授的現(xiàn)象。

其實(shí)在課程標(biāo)準(zhǔn)中，對知識(shí)與能力都是高度重視，的。標(biāo)準(zhǔn)中要求學(xué)生“獲得生物學(xué)基本事實(shí)、概念、原理、規(guī)律和模型等方面的基礎(chǔ)知識(shí)”。新課標(biāo)絕不是輕視知識(shí)，也不是要降低對知識(shí)教育的要求，而是要求重視“核心概念”的教學(xué)，即由追求對繁雜的生物學(xué)事實(shí)性知識(shí)的記憶，轉(zhuǎn)向?qū)Α昂诵母拍睢钡纳顚哟卫斫?，體現(xiàn)了國際科學(xué)教育“少而精”的原則。在新近頒布的《義務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)》中則要求從科學(xué)探究出發(fā)逐漸形成一些重要概念。

概念是知識(shí)的高度抽象與概括，實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生能力的一種重要途徑和手段，若能在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行概念教學(xué)則能兼顧二者之效益。

2、生物學(xué)科特點(diǎn)決定了生物概念教學(xué)的特殊性

生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)科學(xué)，生物學(xué)概念的獲得往往建立于實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上，是對生物學(xué)事實(shí)的總結(jié)與提升。因此，生物學(xué)概念的引入一定要建立在學(xué)生對生命現(xiàn)象觀察的基礎(chǔ)上。

課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)通過探究性學(xué)習(xí)掌握生物學(xué)的重要概念并形成生物學(xué)的基本素質(zhì)是新課標(biāo)的重大亮點(diǎn)。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是探究性學(xué)習(xí)的主要形式，課標(biāo)中也相當(dāng)重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)在概念中的重要作用，列舉的許多活動(dòng)建議大多是實(shí)驗(yàn)或?qū)嵺`活動(dòng)。這恰恰符合生物學(xué)科本身的特點(diǎn)和學(xué)生的實(shí)際情況。

在概念的學(xué)習(xí)過程中，教師既可以采用使用術(shù)語來傳遞概念，也可以使用描述概念內(nèi)涵的方式來傳遞概念。而第二種方式在結(jié)合實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中更能使學(xué)生理解和掌握。比如“酶”，若在描述“酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物”時(shí)能通過實(shí)驗(yàn)證明酶是有機(jī)物、酶催化作用效率高于普通催化劑（唾液淀粉酶和FeCl3催化H2O3的實(shí)驗(yàn)）及酶催化作用的條件等實(shí)驗(yàn)后，學(xué)生對酶概念會(huì)有更深刻的認(rèn)識(shí)。也就是說在通過實(shí)驗(yàn)引入概念時(shí)，首先要從學(xué)生了解的有關(guān)生物學(xué)知識(shí)中選取適當(dāng)?shù)哪軌蛘f明這一概念的典型事例，讓他們直觀地認(rèn)識(shí)有關(guān)屬性，然后引導(dǎo)他們得出一般性的概念。

生物學(xué)概念很多是知識(shí)性概念，這些概念的獲取需要借助思維。在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上通過歸納，學(xué)生通過推理而最終得出結(jié)論，再將該結(jié)論推廣應(yīng)用在其他的情境中，也就獲得了概念。因此在實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行概念教學(xué)是兼顧知識(shí)與能力的有效教學(xué)方法。

3、生物實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行概念教學(xué)的策略

3.1 通過探究實(shí)驗(yàn)進(jìn)行概念教學(xué)

課標(biāo)中對科學(xué)探究有明確的要求，科學(xué)探究可通過探究性實(shí)驗(yàn)具體實(shí)施，探究可以促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的改變，使學(xué)生能主動(dòng)地獲取生物科學(xué)知識(shí)，體驗(yàn)科學(xué)過程，形成一定的科學(xué)探究能力和科學(xué)態(tài)度與價(jià)值觀，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。在實(shí)驗(yàn)的過程中學(xué)生對相應(yīng)概念的理解與掌握更主動(dòng)并真正體會(huì)其實(shí)質(zhì)。

例如對“自然選擇”概念中“突變和重組為進(jìn)化提供了原材料”的理解很多學(xué)生不清楚，即究竟是先有變異還是先有選擇，是否是因?yàn)檫x擇的壓力導(dǎo)致了突變等含糊不清。此時(shí)有些教師干脆直接要學(xué)生記憶“先變后選”。教師不妨引入一個(gè)探究實(shí)驗(yàn)：探究抗生素使用與否與金黃色葡萄球菌抗藥性關(guān)系。首先選擇材料和器具：青霉素、培養(yǎng)皿以及對青霉素敏感的普通金黃色葡萄球菌。然后設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：步驟1：取培養(yǎng)皿A若干個(gè)（A1、A2、A3……），加入普通細(xì)菌培養(yǎng)基；取培養(yǎng)皿B若干（B1、B2、B3……）加入含有青霉素的細(xì)菌培養(yǎng)基。步驟2：將適量細(xì)菌培養(yǎng)液涂在培養(yǎng)皿A1的培養(yǎng)基表面，放在適宜的條件下培養(yǎng)一段時(shí)間，培養(yǎng)基表面會(huì)出現(xiàn)一些細(xì)菌菌落。步驟3：用滅菌后的絲絨包上棉花制成一枚“印章”，在A1上輕蓋一下，再在B1上輕蓋一下，這樣A1中的細(xì)胞就按一定的位置正確地“復(fù)制”到B1之中，將B1培養(yǎng)一段時(shí)間后，B1中一定部位出現(xiàn)了少量菌落。步驟4：根據(jù)B1中菌落出現(xiàn)的方位，將A1中對應(yīng)位置的菌落取出，均勻涂抹在A2表面，培養(yǎng)一段時(shí)間后，培養(yǎng)基表面又會(huì)出現(xiàn)許多菌落。反復(fù)重復(fù)步驟3、4。該實(shí)驗(yàn)中A組細(xì)菌從未接觸抗生素，觀察其抗藥性的生成情況以確定是否與抗生素的使用有關(guān)。其結(jié)果是：在B2、B3中保留下來的菌落越來越多，直到最后，所有復(fù)制到B中的菌落全部保留下來，都具有了對青霉素的抗藥性。根據(jù)這一結(jié)果分析后可得出：A組細(xì)菌從未接觸抗生素，而細(xì)菌的抗藥性不斷增強(qiáng)，說明細(xì)菌抗藥性變異的產(chǎn)生與抗生素?zé)o關(guān)。

在設(shè)計(jì)并完成該探究實(shí)驗(yàn)的過程中，與科學(xué)探究相關(guān)的5個(gè)重要概念得到了強(qiáng)化，而在探究過程中需要培養(yǎng)的6種能力也得到了培養(yǎng)。建立在這一系列實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)形成的“自然選擇”概念成為一個(gè)活生生的事物，避免了死記硬背式的灌輸。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣得到提高，學(xué)習(xí)的實(shí)效性增強(qiáng)。

3.2 通過驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)進(jìn)行概念教學(xué)

中學(xué)生物教學(xué)中有大量驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，它強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)操作和觀察等個(gè)別操作技能，強(qiáng)調(diào)如何快速經(jīng)濟(jì)的獲得生物知識(shí)。學(xué)生用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證已學(xué)過的生物學(xué)原理、概念或性質(zhì)。中學(xué)階段由于學(xué)生能力的制約，不可能所有實(shí)驗(yàn)都采用探究的方法，某些概念的獲取可采用在驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)操作過程中獲取，到達(dá)知識(shí)與能力的和諧統(tǒng)一。

例如“細(xì)胞呼吸”中“有氧呼吸的主要場所是線粒體”這一概念的理解可通過一個(gè)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)解決：將某動(dòng)物細(xì)胞破碎處理后進(jìn)行離心分層，一組為細(xì)胞溶漿（包含其中的細(xì)胞器，即含線粒體），另一組只有細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，第三組只有線粒體，然后分別在這三組溶液中加入等量的葡萄糖溶液。在相同且適宜的條件下處理一段時(shí)間后檢測產(chǎn)物，只有第一組出現(xiàn)二氧化碳。在分組分析后可得出結(jié)論：有氧呼吸既需要細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)，也需要線粒體，二者缺一不可。對“主要”的理解則在實(shí)驗(yàn)過程中分別測量所釋放的能量比較后獲得：第一組釋放能量遠(yuǎn)高于第二組，第三組基本無能量釋放。以第一組減第二組后再與第一組比較就可得出能量主要由線粒體釋放的結(jié)論了。顯然通過這組驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)后學(xué)生對該概念的理解與掌握一定會(huì)更深入，同時(shí)在實(shí)驗(yàn)過程中相應(yīng)的動(dòng)手能力和分析推理能力也得到培養(yǎng)。

3.3 通過模擬實(shí)驗(yàn)進(jìn)行概念教學(xué)

在生物學(xué)探究過程中，有些研究對象是難以直接做實(shí)驗(yàn)的，此時(shí)用模型來做實(shí)驗(yàn)，即模仿實(shí)驗(yàn)對象制作模型，或者模仿實(shí)驗(yàn)的某些條件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)――模擬實(shí)驗(yàn)。由于它是模擬的某種條件和狀態(tài)，控制起來相對容易，克服了生物實(shí)驗(yàn)過程中某些不易控制的變量因素的影響，獲得的結(jié)論可能更直觀，對某些概念的理解和把握更準(zhǔn)確。在設(shè)計(jì)模擬條件的過程中對學(xué)生能力的要求也更高，對能力的培養(yǎng)很有益處。

例如“基因的自由組合定律”中關(guān)于“自由組合”的含義有些學(xué)生并不能準(zhǔn)確把握，若此時(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)：取四雙筷子，兩兩長度相等，共有長度不同的兩組。每雙筷子用橡皮筋扎住，代表復(fù)制過的染色體。用兩組不同長度的筷子代表兩對同源染色體，分別在每組筷子的相同位置用記號(hào)筆做好標(biāo)記以代表相應(yīng)的等位基因。在白紙或黑板上模擬減數(shù)分裂過程：減數(shù)第一次分裂后期讓每組筷子分開，而不同組的筷子自由組合，其上的基因自然也進(jìn)行了組合。第二次分裂就不可能再看到基因的重組現(xiàn)象了。此過程將學(xué)生不太容易理解，中學(xué)實(shí)驗(yàn)中不能直接連續(xù)觀察的動(dòng)態(tài)實(shí)驗(yàn)改為了模擬實(shí)驗(yàn)。這樣促進(jìn)了學(xué)生對概念的掌握。

3.4 應(yīng)用科學(xué)實(shí)驗(yàn)史進(jìn)行概念教學(xué)

科學(xué)是一個(gè)發(fā)展的過程。學(xué)習(xí)生物科學(xué)史能使學(xué)生沿著科學(xué)家探索生物世界的道路，理解科學(xué)的本質(zhì)和科學(xué)研究的方法，體會(huì)科學(xué)家獻(xiàn)身科學(xué)的精神。特別是科學(xué)史上的一些經(jīng)典實(shí)驗(yàn)更能反映出科學(xué)研究的基本方法和思維軌跡。通過對經(jīng)典實(shí)驗(yàn)思維過程的剖析與解讀，學(xué)生能夠理解科學(xué)家的精妙與高超，對思維能力與材料分析能力的訓(xùn)練極為有效。

第4篇：生物質(zhì)材料概念范文

 例如，在講授遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)時(shí)，我沒有直接告訴學(xué)生主要的遺傳物質(zhì)是什么，而是對細(xì)胞有絲分裂、減數(shù)分裂和受精過程進(jìn)行回顧分析，了解染色體活動(dòng)有一定的規(guī)律。在有絲分裂過程中，染色體復(fù)制一次，細(xì)胞分裂一次，有絲分裂的結(jié)果，每個(gè)子細(xì)胞中具有一套形態(tài)和數(shù)目完全相同的染色體，保證了每種生物的細(xì)胞中都含有一定形態(tài)和數(shù)目的染色體；進(jìn)行有性生殖的動(dòng)植物，其有性生殖細(xì)胞是通過減數(shù)分裂形成的，其結(jié)果使得性細(xì)胞染色體數(shù)減為正常體細(xì)胞的一半，經(jīng)過受精作用使染色體數(shù)恢復(fù)到原來的數(shù)目。這說明染色體在生物的傳種接代過程中，能夠保持一定的穩(wěn)定性和連續(xù)性，因此人們認(rèn)為染色體在遺傳上起著主要的作用。從細(xì)胞的角度來看，染色體即為遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)。接著，再從分子水平上對染色體進(jìn)行研究，知道染色體主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，其中的DNA在染色體里含量穩(wěn)定，是主要的遺傳物質(zhì)。這樣就完成了新舊概念的改造，原來認(rèn)為的遺傳物質(zhì)---染色體就成了真正意義上的主要遺傳物質(zhì)DNA的載體。

 又如，對生物多樣性原因的認(rèn)識(shí)：在高中生物中有三處提及生物多樣性原因，其一，第一章中指出，蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)的多樣性決定生物的多樣性；其二，第五章中指出，DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性決定生物的多樣性；其三，第六章中指出，以自然選擇為中心的生物進(jìn)化學(xué)說，能夠科學(xué)的解釋生物進(jìn)化的原因，以及生物的多樣性。雖然在這三處均對生物多樣性的原因有不同的描述，但實(shí)際上書本是從不同側(cè)面和層次上來描述多樣性原因的，我們應(yīng)該讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物多樣性的直接原因是蛋白質(zhì)分子的多樣性，而DNA分子結(jié)構(gòu)多樣性則是生物多樣性的根本原因，因?yàn)镈NA控制蛋白質(zhì)的生物合成，DNA多樣性決定蛋白質(zhì)多樣性。而生物進(jìn)化學(xué)說對生物多樣性的解釋實(shí)際與生物遺傳物質(zhì)結(jié)構(gòu)多樣性是一致的。這樣，不僅能把DNA的多樣性引起生物多樣性同化到蛋白質(zhì)多樣性引起的生物多樣性中，而且使得我們對生物多樣性的原因有了更進(jìn)一步的認(rèn)識(shí)。

二、在解決問題時(shí)，不死套公式，而是融會(huì)貫通，善于多渠道，用簡捷的方法解決問題。  例如，在講解自由組合規(guī)律時(shí)，為了讓學(xué)生搞清其實(shí)質(zhì)，我圍繞等位基因互相分離，非等位基因之間自由組合這個(gè)實(shí)質(zhì)，出了多種類型題，根據(jù)親代基因型推出子代基因型和表現(xiàn)型；根據(jù)子代同一對相對性狀的表現(xiàn)比，直接推出親代基因型；根據(jù)子代基因型組合數(shù)推出親代基因型等一題多解的練習(xí)題，用多渠道幫助學(xué)生解決問題。但在解決以上問題時(shí)，我發(fā)現(xiàn)有的同學(xué)當(dāng)題目中出現(xiàn)不同于書本上的遺傳比例時(shí)，不知所措或解題方法繁瑣，我便告訴學(xué)生應(yīng)學(xué)生化繁為簡，有些遺傳練習(xí)題看似復(fù)雜，但只要把復(fù)雜的問題分解為局部，逐一研究局部的問題，最后再把局部問題的結(jié)果綜合在一起，問題就可以解決了。像兩對以上相對性狀的遺傳看似復(fù)雜，但只要兩對以上的等位基因是獨(dú)立分配的，就可以把復(fù)雜的遺傳現(xiàn)象分解為一對一對的相對性狀來研究，即用分離規(guī)律來研究。在把每一對相對性狀的問題研究清楚后，再把它們綜合起來，達(dá)到問題的最終解決。 三、在創(chuàng)造活動(dòng)中，不因循守舊，不墨守成規(guī)，不安于現(xiàn)狀，有創(chuàng)新意識(shí)，有豐富的創(chuàng)造想象力。

 首先，在實(shí)驗(yàn)的改造中，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。例如，高中生物實(shí)驗(yàn)，關(guān)于《觀察植物細(xì)胞的有絲分裂》中，需要培養(yǎng)洋蔥根尖，以前，都是教師培養(yǎng)出來供學(xué)生用，現(xiàn)在我要求洋蔥根尖由學(xué)生自己培養(yǎng)，希望他們除了按照書本上的要求培養(yǎng)外，也可選用其它的材料或其它的方法培養(yǎng)，并希望他們能找到比教材更好的方法來。一段時(shí)間后，我吃驚的發(fā)現(xiàn)根尖培養(yǎng)出來了，學(xué)生培養(yǎng)的根尖中，有的是用洋蔥水養(yǎng)成的；有的是洋蔥沙培成的；有更換材料用大蒜采用類似方法培養(yǎng)的；也有少數(shù)用蠶豆沙培養(yǎng)出來的。后來又進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)沙培的根尖用完后，繼續(xù)把洋蔥等放在濕沙中培養(yǎng)，繼續(xù)長出的根又可用來做《觀察對礦質(zhì)元素離子的交換吸附現(xiàn)象》實(shí)驗(yàn)。如此一來，既培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣，又發(fā)展了學(xué)生創(chuàng)造性思維的能力。

第5篇：生物質(zhì)材料概念范文

人類進(jìn)行邊坡防護(hù)已有很長的歷史，但在防護(hù)與綠化美化兩方面一直沒有統(tǒng)一，與傳統(tǒng)防護(hù)材料相比，生態(tài)混凝土既有較高的強(qiáng)度能有效地進(jìn)行邊坡防護(hù)、加強(qiáng)邊坡的穩(wěn)定性，提高防護(hù)年限，又具有很大的孔隙率便于植物在其中生長，具有改善環(huán)境的功能，是一種被廣泛認(rèn)可的生態(tài)修復(fù)材料，因此，開展生態(tài)混凝土的研究具有重要意義。

本文主要針對具有生態(tài)環(huán)保功能的生態(tài)混凝土的配合比設(shè)計(jì)、強(qiáng)度、干濕交替作用下的耐久性、護(hù)坡構(gòu)建和綜合生態(tài)效應(yīng)等方面進(jìn)行了探討和研究。在基本性能方面，本論文研究了生態(tài)混凝土在摻加礦物摻合料時(shí)，其強(qiáng)度隨著摻合料摻量的變化規(guī)律。除此以外，還研究了摻加礦渣的生態(tài)混凝土處在干濕交替作用下的耐久性特點(diǎn)，進(jìn)行了生態(tài)混凝土抗干濕交替性能的試驗(yàn)。在護(hù)坡構(gòu)建中，還研究了植物必要的生長環(huán)境、生態(tài)護(hù)坡植物的選擇以及生態(tài)護(hù)坡基質(zhì)的選擇。此外，本文最后研究了不同粗骨料的生態(tài)混凝土水質(zhì)凈化性能和污水處理的標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：生態(tài)混凝土，干濕交替，生態(tài)護(hù)坡，強(qiáng)度，水質(zhì)凈化

中圖分類號(hào)：TU37 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

第一章 緒論

1.1 研究背景

近年來，在水利工程建設(shè)中，人們逐漸意識(shí)到河堤護(hù)坡是河流生態(tài)系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它是河道水流生態(tài)系統(tǒng)向陸地生態(tài)系統(tǒng)過渡的一個(gè)通道。河道不僅僅具有防洪、航運(yùn)等基本功能，還應(yīng)具有生物棲息地和人文景觀等功能。傳統(tǒng)的漿砌石或混凝土河堤護(hù)坡雖然結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，具有防止水流和波浪對岸坡基土的沖蝕和淘刷作用，但水體封閉在河道中，切斷了水體和近岸陸地土壤之間各生態(tài)要素間的物質(zhì)、能量及信息系統(tǒng)的有機(jī)聯(lián)系，破壞了原有水陸交錯(cuò)帶的生物群落。水生植物、水生動(dòng)物不能正常生長而消失，生物多樣性急劇下降，從而影響整個(gè)河流的生態(tài)環(huán)境。

此時(shí)就需要考慮發(fā)展能與自然協(xié)和共生的建筑材料來建造護(hù)坡。此護(hù)坡可保持水土，加固堤岸，又可維持甚至增加生物多樣性并凈化水質(zhì)。這樣，生態(tài)混凝土的概念就被引進(jìn)了。生態(tài)混凝土又稱環(huán)境友好型混凝土，又名親環(huán)境混凝土，可以減輕環(huán)境負(fù)荷同時(shí)也與有機(jī)物相適應(yīng)，它實(shí)質(zhì)上是一種有著連續(xù)孔隙的多孔混凝土，水與空氣能夠很容易通過或存在于其連續(xù)通道內(nèi),能與生態(tài)環(huán)境相適應(yīng)，可使水質(zhì)得到凈化。雖然與普通混凝土相比，它的強(qiáng)度和耐久性都有所不及，但是其有著極為廣泛的應(yīng)用前景，對人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有著深遠(yuǎn)的意義。

生態(tài)混凝土的凈水功能主要由于它存在大量的孔隙，所以具有良好的透水與透氣性。就目前國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀來看，它的凈水機(jī)理主要是物理作用、化學(xué)作用以及生態(tài)綜合效應(yīng)三個(gè)方面：

1．物理作用

多孔混凝土的孔隙率在5%～35%之間，并且連通孔占15%～30%，平均孔徑為4～5 mm，并且孔隙彎彎曲曲，這就形成了很好的過濾材料，但是它的比表面積是遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于如沸石、活性炭等良好的吸附凈水材料。而且在實(shí)際應(yīng)用中，我們可以想像到，它的孔隙會(huì)慢慢堵塞，從而喪失了過濾的功能。因此它通過物理作用來凈水的效果是不會(huì)太明顯的。

2．化學(xué)作用

大家都知道,我們經(jīng)常使用石灰來凈化水質(zhì),因?yàn)樗坏梢哉{(diào)節(jié)pH,而且作為無機(jī)混凝劑可使污水中的懸浮物質(zhì)絮凝沉淀,在澄清的同時(shí)也降低了水中污染物質(zhì)的含量?；炷两M成材料中的水泥在水化過程中,以及混凝土浸泡在水中都會(huì)不斷地溶蝕出Ca（OH）2, 從而起到凈化作用。但是這會(huì)影響混凝土的耐久性，其堿性也會(huì)對生態(tài)植物產(chǎn)生影響。

3．生態(tài)綜合效應(yīng)

由于生態(tài)混凝土是多孔結(jié)構(gòu)的，所以它就提供了適合微生物生長的生存環(huán)境。在其表面和內(nèi)部有大量的細(xì)菌棲息繁衍,包括硝化菌、甲烷菌、脫氮菌等喜氧性和厭氧性細(xì)菌。而且多孔混凝土上形成的生物膜中生物種群較多,可以充分發(fā)揮生物膜的作用,降解水中的污染物質(zhì)。另外水草等植物附著生長在生態(tài)混凝土上時(shí)，可以吸收水中的N、P等污染物質(zhì)。

總之，生態(tài)混凝土在水中富集的微生物、動(dòng)植物形成了一個(gè)綜合的生態(tài)效應(yīng)從而取得良好的水質(zhì)凈化效果，因此是我們研究的重點(diǎn)。

1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

由于環(huán)境保護(hù)的需要，水土保持、水質(zhì)凈化和退化生態(tài)環(huán)境的修復(fù)和重建得到了世界各國的重視。人們試圖通過多種途徑解決保水、排水、保護(hù)水資源、保護(hù)生物的多樣性等一系列包含復(fù)雜技術(shù)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題。多孔混凝土是一種采用特殊工藝制備的含有連續(xù)空隙的混凝土，它既有一定的強(qiáng)度同時(shí)又具有透水性和透氣性；多孔混凝土在水中富集的微生物、動(dòng)植物形成了一個(gè)綜合的生態(tài)效應(yīng)從而取得良好的水質(zhì)凈化效果，在美國、日本、歐洲等國家得到了較為廣泛的應(yīng)用。

直到20世紀(jì)90年代美國、日本、歐洲等國家才開發(fā)使用生態(tài)混凝土這種新型的材料，尤其是日本在這方面做了深入細(xì)致的研究。日本大成建設(shè)技術(shù)研究所進(jìn)行了連續(xù)四年的探索性研究，在1993年提出生態(tài)材料(environment conscious materials)概念的基礎(chǔ)上, 日本混凝土工學(xué)協(xié)會(huì)在1994－1995年設(shè)立了“生態(tài)混凝土研究委員會(huì)”，1995年日本混凝土工學(xué)協(xié)會(huì)提出了生態(tài)混凝土(environmentally friendly concrete / eco-concrete )的概念。[1]

在生態(tài)混凝土的水質(zhì)凈化方面，文獻(xiàn)報(bào)道日本近畿大學(xué)的玉井元治教授從90年初就開始進(jìn)行多孔混凝土（POC）在自然水環(huán)境中生物附著和水質(zhì)凈化的可能性的研究。表明POC在自然水環(huán)境中會(huì)有大量不同的生物附著生長在其上面并具有水質(zhì)凈化的效果。[2]文獻(xiàn)報(bào)道日本長崎大學(xué)于1994年起進(jìn)行海水現(xiàn)場試驗(yàn),將直徑1m高0.5m的有孔試塊10個(gè)一組地投入海中,并于1995年2月至1996年2月每月實(shí)測一次水質(zhì)變化,發(fā)現(xiàn)生態(tài)混凝土有富集營養(yǎng)物質(zhì)的功能. 另有文獻(xiàn)報(bào)道,使用生態(tài)混凝土在公園內(nèi)小河上建造凈水渠(15m×2m×0.4m),水在其中停留1～3h可去除水中的BOD40%～50%,長時(shí)間停留可去除80%～90%。[3]日本德島大學(xué)的水口裕之教授1997年在實(shí)驗(yàn)室建立了POC水質(zhì)凈化裝置并開始研究多孔混凝土的空隙率，粗骨料粒徑，孔隙直徑對混凝土的強(qiáng)度，生物膜附著和水質(zhì)凈化效果的影響。發(fā)現(xiàn)空隙率20%～30%，粗骨料粒徑5～20mm的混凝土（28天強(qiáng)度7.5～23MPa）在實(shí)驗(yàn)裝置中浸泡30天，T-P除去率達(dá)60%，T-N去除率達(dá)50％。[4]林正浩和水口裕之教授通過在生態(tài)混凝土中添加高爐礦渣和沸石粉方法，研究其對多孔混凝土強(qiáng)度和水質(zhì)凈化的影響，取得了較好的成果。[5]日本宮崎大學(xué)中澤隆雄博士等也通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)裝置對POC的水質(zhì)凈化效果進(jìn)行了研究，表明POC對廢水的TOC、T-P、T-N的去除有明顯的效果。[6]

我國在生態(tài)混凝土的研究在20世紀(jì)90年代后期才開始，與國外水平還存在較大的差距。清華大學(xué)、吉林水利科學(xué)研究所、吉林水土保持科學(xué)研究所對植生型多孔混凝土進(jìn)行了一些研究。近年來，東南大學(xué)高建明教授、呂錫武教授和河海大學(xué)的吉伯海教授共同對生態(tài)混凝土進(jìn)行了較為系統(tǒng)研究，取得一定的成果，并將其成功應(yīng)用于鎮(zhèn)江的江濱治理上。[7]同濟(jì)大學(xué)陳志山副教授利用生態(tài)混凝土為材料設(shè)置了一套裝置并研究其污水處理的效果。[3]除此之外，國內(nèi)對其研究還是空白。

第6篇：生物質(zhì)材料概念范文

思維導(dǎo)圖是表達(dá)發(fā)射性思維的有效的圖形思維工具，是一種將放射性思考具體化的方法。在課堂教學(xué)中，我嘗試著把“友善用腦”的思想和方法結(jié)合教學(xué)情況靈活運(yùn)用，做到不盲目、不教條，運(yùn)用自然合理。特別是在課堂中，因?yàn)榻逃膶ο蠛椭黧w是學(xué)生，所以首先要讓學(xué)生了解“友善用腦”的理念，親身體會(huì)到其價(jià)值存在。為此，根據(jù)思維導(dǎo)圖的大腦功能讓學(xué)生做了一個(gè)有趣的游戲，看列表并且說出顏色而不是字（投影展示）：

黃（綠色） 藍(lán)（紅色） 橙（藍(lán)色） 黑（黃色）

紅（藍(lán)色） 綠（黑色） 紫（紅色） 黃（藍(lán)色）

紅（綠色） 橙（黑色） 綠（紅色） 黑（黃色）

這個(gè)小游戲?qū)W生感覺非常有意思，顏色出示得快了不由自主地就不聽使喚說出字的讀音了，然后再跟學(xué)生解釋人的大腦分為左右半腦，你的右腦嘗試著說出顏色，但是你的左腦堅(jiān)持要閱讀字，這樣就導(dǎo)致了左右腦的沖突，要想改善學(xué)習(xí)方法提高記憶就必須綜合利用好左右半腦，這樣配合出來的一條有效途徑就是思維導(dǎo)圖的建立。這些如何應(yīng)用到生物課教學(xué)中呢？我進(jìn)行了大膽的嘗試。在生物學(xué)教學(xué)中如何使學(xué)生全面、系統(tǒng)、準(zhǔn)確地關(guān)注重要概念的學(xué)習(xí)，這是教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)。生物學(xué)重要概念處于學(xué)科的中心位置，包括了對生命基本現(xiàn)象、規(guī)律、理論等的理解和解釋，對學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)及相關(guān)科學(xué)具有重要的支撐作用。學(xué)生要正確識(shí)別圖表的含義，從中準(zhǔn)確提取所需信息，然后進(jìn)行圖文轉(zhuǎn)換，將所學(xué)知識(shí)與背景材料相聯(lián)系，如何用生物學(xué)的專業(yè)術(shù)語、描述概念內(nèi)涵的方式進(jìn)行表達(dá)十分重要。這些能力的要求提高了，對學(xué)生來講學(xué)習(xí)的難度加大了，因此學(xué)習(xí)方法的引導(dǎo)和平時(shí)學(xué)生理解力的培養(yǎng)就顯得很重要。如何提高學(xué)生記憶重要概念的方法和能力呢？思維導(dǎo)圖的出現(xiàn)給了我提高學(xué)生思維能力的曙光。于是我在教學(xué)中大膽嘗試思維導(dǎo)圖。在經(jīng)過一段時(shí)間之后，我發(fā)現(xiàn)思維導(dǎo)圖越畫越漂亮了，可是知識(shí)點(diǎn)的完善總不盡如人意。思維導(dǎo)圖設(shè)計(jì)較復(fù)雜且概念的覆蓋面較窄信息量相對少，往往是集中在某個(gè)概念上對其進(jìn)行展開，于是我想有沒有哪個(gè)方法能彌補(bǔ)其不足呢？于是我想到了比較法。比較法的基本含義是，教學(xué)過程中教師在同一教學(xué)時(shí)間內(nèi)向?qū)W生呈現(xiàn)兩種材料或引導(dǎo)學(xué)生觀察兩種現(xiàn)象，求同尋異，促進(jìn)和加深學(xué)生對知識(shí)的理解。

通過比較不僅可以使學(xué)生對所學(xué)的知識(shí)理解透徹，掌握牢

固，而且能使學(xué)生逐漸學(xué)會(huì)總結(jié)出比較的一般方法。例如，從被比較對象可把比較法劃分為：縱向比較法、橫向比較法、同類比較法和相異比較；從比較的途徑可把比較法劃分為：列表法、圖示法、實(shí)物對照法和實(shí)地觀察法等，這樣的方法學(xué)生一旦掌握，將有助于促進(jìn)學(xué)生智力的發(fā)展。用比較法還可以使學(xué)生懂得知識(shí)的區(qū)別和聯(lián)系，了解知識(shí)的本質(zhì)特征，從而達(dá)到意義記憶，有助于學(xué)生對知識(shí)的鞏固。如學(xué)生對染色體、DNA、基因這三個(gè)概念的認(rèn)識(shí)比較模糊，通過比較，這三者在成分上相互聯(lián)系：染色體主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的，每一個(gè)染色體含有DNA分子，每個(gè)DNA分子上會(huì)有很多基因。染色體、DNA和基因都是遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)，其中染色體是遺傳物質(zhì)――DNA（包括基因）的主要載體，DNA是主要遺傳物質(zhì)，而基因又是染色體上遺傳效應(yīng)的DN段。這三者在功能上也有聯(lián)系，基因是控制形狀的遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位，但它要通過DNA和染色體的自我復(fù)制和DNA控制蛋白質(zhì)的合成才能實(shí)現(xiàn)，學(xué)生在比較中能較準(zhǔn)確地理解染色體、DNA、基因這三者的聯(lián)系以及各自概念的含義。

比較教學(xué)是一種發(fā)散性綜合思維，它可以把前后知識(shí)聯(lián)系串通起來，也可以把同一章節(jié)不同概念聯(lián)系起來。比較的結(jié)果可以用圖或表格展示，同時(shí)也能提高學(xué)生用文字、圖表、圖解等形式闡述生物學(xué)事實(shí)、概念、原理和規(guī)律的能力。而思維導(dǎo)圖可以有多種多樣的形式，其中圖的運(yùn)用也是主要形式，從形式上來看，比較教學(xué)與思維導(dǎo)圖存在著許多共性，都把概念的理解用圖表的形式形象直觀地表達(dá)出來，比較法的建立設(shè)計(jì)與思維導(dǎo)圖相比較單調(diào)，

基本上不會(huì)脫離表格，把概念匯總到一起，一般情況下縱向和橫向分別代表不同的概念和概念間的比較項(xiàng)目，此形式的優(yōu)點(diǎn)是內(nèi)存大、異同點(diǎn)清晰和設(shè)計(jì)方便，但是過于呆板缺乏新意，久而久之會(huì)產(chǎn)生抵觸厭煩的心理，學(xué)生總是處于被動(dòng)的接受狀態(tài)，在課堂中看似理解掌握了，但并沒有真正轉(zhuǎn)化成自己的東西。

思維導(dǎo)圖則是設(shè)計(jì)較復(fù)雜且概念的覆蓋面較窄信息相對少，往往是集中在某個(gè)概念上對其進(jìn)行展開，然而使用思維導(dǎo)圖能幫助我們放松、易于接受新事物、有創(chuàng)造力和想象力，因?yàn)樗季S導(dǎo)圖對每個(gè)學(xué)習(xí)者來說由個(gè)人完成應(yīng)該來說都是獨(dú)一無二的，思維導(dǎo)圖的建立主體是學(xué)生自己，但必須在老師的引導(dǎo)下有目的有針對性地開展。我發(fā)現(xiàn)比較法和思維導(dǎo)圖各有利弊，在平時(shí)的教學(xué)實(shí)踐中我總是在思考，為什么不能把這兩種看似不相干的形式和理念綜合利用發(fā)揮起來，從而達(dá)到揚(yáng)長避短的目的。為此我進(jìn)行了大膽的嘗試，深入挖掘生物教材，將教材中的概念和一些零碎的知識(shí)從多個(gè)角度分析、整理歸納，應(yīng)用比較法和“友善用腦”思維導(dǎo)圖法相結(jié)合的方式嘗試進(jìn)行教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)，通過這樣的綜合教學(xué)方法會(huì)使教學(xué)思路更清晰，學(xué)生對概念的理解更準(zhǔn)確，對生物學(xué)知識(shí)的掌握更容易掌握。從學(xué)生的反饋和練習(xí)情況來看，效果甚是明顯。

第7篇：生物質(zhì)材料概念范文

《中國教師》：張老師，您好！2011年版初中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)提出注重重要概念的教學(xué)，并在內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)中具體描述了50個(gè)重要概念，您那里的初中生物學(xué)教師有何反響？

張濤：目前看來，教師們對于注重重要概念教學(xué)大多非常認(rèn)同，但也有教師認(rèn)為，注重重要概念教學(xué)是回歸知識(shí)中心，是弱化了探究性學(xué)習(xí)，是在走“回頭路”。還有些教師對此沒有引起足夠的重視，還沒有意識(shí)到提出重要概念將會(huì)對今后教學(xué)產(chǎn)生的重要影響。

《中國教師》：您認(rèn)為注重重要概念的教學(xué)對教師來說，難度大嗎？為什么？

張濤：這要從以下兩個(gè)方面考慮：一是教師能不能真正把握重要概念教學(xué)的要求。重要概念處于生物學(xué)科知識(shí)體系的中心位置，每一個(gè)重要概念都有著豐富的內(nèi)涵，要真正理解并不是一件很容易的事情。以人體血液循環(huán)重要概念為例，要理解這一概念需要注意以下兩個(gè)問題，首先，要把整個(gè)概念作為一個(gè)整體來認(rèn)識(shí)，而不要割裂開來。有的教師認(rèn)為，概念中的第一句話“循環(huán)系統(tǒng)包括心臟、動(dòng)脈、靜脈、毛細(xì)血管和血液”屬于事實(shí)性知識(shí)，因而是“了解”水平的學(xué)習(xí)要求。但如果從整體上看就會(huì)發(fā)現(xiàn)，這一句講的是血液循環(huán)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成，第二句“其功能是運(yùn)輸氧氣、二氧化碳、營養(yǎng)物質(zhì)、廢物和激素等物質(zhì)”講的是血液循環(huán)系統(tǒng)的功能，把兩者作為整體才能體現(xiàn)出心血管結(jié)構(gòu)與功能的適應(yīng)，而結(jié)構(gòu)如何與功能相適應(yīng)無疑是需要好好理解的。其次，要把重要概念與課標(biāo)“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”中相對應(yīng)的教學(xué)要求結(jié)合起來認(rèn)識(shí)。因?yàn)椋词雇瑢儆凇袄斫狻睂哟蔚哪繕?biāo)動(dòng)詞，也包含概述、闡明、舉例說明等級(jí)別，每一個(gè)目標(biāo)動(dòng)詞的具體要求又是不一樣的。關(guān)于人體血液循環(huán)，“內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)”要求：“描述人體血液循環(huán)系統(tǒng)的組成”“概述血液循環(huán)”。對此，首先需要明了的是：什么是描述，什么是概述。然后還要弄清：描述什么，概述什么，即把描述或概述的內(nèi)容具體化。只有弄清這樣一些最基本的問題，才有可能真正把握重要概念的教學(xué)要求。

二是教師現(xiàn)有的教學(xué)方式能不能適應(yīng)重要概念教學(xué)的要求。雖然課程改革已經(jīng)進(jìn)行了十多年，但許多教師仍然習(xí)慣讓學(xué)生死記硬背，不太注重知識(shí)的理解；習(xí)慣直接告知結(jié)果，不太注重知識(shí)的建構(gòu)。而重要概念一般都比較抽象，學(xué)生對抽象概念的理解需要以事實(shí)或者感性的、直觀的材料作為基礎(chǔ)，因此，教師需要用不同的方式為學(xué)生提供足夠的事實(shí)性材料，讓學(xué)生經(jīng)歷自己發(fā)現(xiàn)知識(shí)的過程，學(xué)生才能真正把握重要概念的內(nèi)涵和外延。

這樣看來，注重重要概念的教學(xué)對教師來說任重而道遠(yuǎn)，搞好重要概念教學(xué)對教師將是極大的挑戰(zhàn)！

《中國教師》：在接下來的生物學(xué)科教研活動(dòng)、教師培訓(xùn)中，該如何幫助生物學(xué)教師開展好生物學(xué)概念教學(xué)？

張濤：在這方面需要做的工作有很多。首先，要進(jìn)行相關(guān)的理論培訓(xùn)，比如，幫助教師界定什么是重要概念，知道概念與術(shù)語、定義等有什么區(qū)別。有關(guān)專家前期已經(jīng)對此進(jìn)行了比較充分的研究，現(xiàn)在需要做的是通過培訓(xùn)把相關(guān)信息傳遞給廣大教師。其次，需要對每一個(gè)重要概念進(jìn)行解讀，厘清它們的內(nèi)涵與外延，形成一個(gè)系列性的研究成果，用以指導(dǎo)教學(xué)。再次，要提供概念教學(xué)的具體方法，最好是通過課例展示和研討的形式推薦概念教學(xué)的范例。這種方式比較直觀，也能夠?qū)φn例進(jìn)行透徹的剖析，使人不僅知其然，而且知其所以然，因而是廣大教師最為喜聞樂見的。

《中國教師》：您能不能通過一個(gè)具體的例子說明應(yīng)該為教師提供怎樣的范例？

張濤：所提供的范例要把重要概念作為核心教學(xué)目標(biāo)，教學(xué)的過程應(yīng)緊緊圍繞教學(xué)目標(biāo)如何達(dá)成來設(shè)計(jì)。概括地講，涉及三個(gè)方面：目標(biāo)的設(shè)定、目標(biāo)的落實(shí)和目標(biāo)的檢測。目標(biāo)的設(shè)定，回答的是“到什么地方去”的問題；目標(biāo)的落實(shí)回答的是“怎么去”的問題；目標(biāo)的檢測回答的是“有沒有去到”的問題。下面還是以“人體血液循環(huán)”為例來說明。

在教學(xué)目標(biāo)的設(shè)定方面，要做到“概述血液循環(huán)”，首先要知道“什么是概述”。理解和領(lǐng)會(huì)課程標(biāo)準(zhǔn)中行為動(dòng)詞的含義，這是很多教師容易忽略的，但如果不弄清楚這個(gè)問題，就很難把教學(xué)目標(biāo)真正具體化。就詞義來講，“概述”指的是把事物的特征歸結(jié)在一起，簡單扼要地加以表述。因?yàn)楦攀鍪窃谥苯拥挠^察和實(shí)驗(yàn)、客觀的原始記錄的基礎(chǔ)上發(fā)現(xiàn)事物共同的特征，所以需要經(jīng)過歸納的過程。其次要弄清的問題是“概述什么”。照本宣科地說出血液循環(huán)的途徑：“從左心室出發(fā)，進(jìn)入主動(dòng)脈，經(jīng)過各級(jí)動(dòng)脈……，最后回到右心房”，只是描述。許多課堂就是這樣僅僅達(dá)到了描述水平，雖然這些描述也是前人概述的結(jié)果。應(yīng)該讓學(xué)生自己進(jìn)行歸納，總結(jié)出血液循環(huán)的規(guī)律，這些規(guī)律性的知識(shí)是重要概念形成的基礎(chǔ)。而在自己歸納基礎(chǔ)上形成的概念，才算是真正達(dá)到了概述水平的要求。血液循環(huán)包含許多規(guī)律性的知識(shí)，比如：

血液循環(huán)包括體循環(huán)和肺循環(huán)。它們同時(shí)進(jìn)行，在心臟處連通。

與心房相通的都是靜脈，與心室相通的都是動(dòng)脈；動(dòng)脈都是把血液從心臟運(yùn)往全身各處的血管，靜脈都是把血液從身體各處運(yùn)往心臟的血管。

體循環(huán)和肺循環(huán)都是從心室開始，血液進(jìn)入動(dòng)脈，在毛細(xì)血管處完成物質(zhì)交換，再通過靜脈，回到心房。

在肺部毛細(xì)血管處，靜脈血變成動(dòng)脈血；在全身毛細(xì)血管處，動(dòng)脈血變成靜脈血。動(dòng)脈中流動(dòng)的不都是動(dòng)脈血，靜脈中流動(dòng)的不都是靜脈血。

第8篇：生物質(zhì)材料概念范文

“再生資源利用”唱響工業(yè)新歌

隨著現(xiàn)代工業(yè)文明的崛起，人類社會(huì)對資源的需求越來越大，但原生性資源卻原來越少。如今，我們已經(jīng)遭遇了資源短缺和環(huán)境破壞的瓶頸。如何減少浪費(fèi)、提高現(xiàn)有資源的利用率，甚至促進(jìn)資源無限循環(huán)，成為當(dāng)今社會(huì)發(fā)展主題之一。因此，減量化、再使用、循環(huán)利用，成為新世紀(jì)循環(huán)經(jīng)濟(jì)三原則；而可持續(xù)發(fā)展的概念也成為產(chǎn)品設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)與商業(yè)化探索過程中的指南針，為全球低碳發(fā)展做出重要貢獻(xiàn)。

據(jù)專家預(yù)計(jì)，三十年后，我們將經(jīng)歷原生資源迅速枯竭的過程，人類對資源的需求將有近一半轉(zhuǎn)向固體廢棄物的利用。再生資源產(chǎn)業(yè)門類眾多，而工業(yè)余料和工業(yè)廢棄物的綜合利用受各國的管理體制、市場規(guī)范、產(chǎn)業(yè)集聚、污染治理、技術(shù)程度、生產(chǎn)效率、社會(huì)參與等方面的制約，并沒有得到充分、有效的利用。在許多國家，尤其是發(fā)展中國家，這些資源有的被回收，化為原材料投入循環(huán)利用中，更多的卻沒有被回收，直接被當(dāng)作垃圾處理，造成巨大的資源浪費(fèi)。

以“世界工廠“中國舉例，由于管理不善和技術(shù)落后等原因，目前中國仍有相當(dāng)一部分再生資源尚未被開發(fā)利用。據(jù)調(diào)查，每年約有200至300萬噸廢鋼鐵、600多萬噸廢紙、200多萬噸碎玻璃、70多萬噸廢塑料、30多萬噸廢化纖、30多萬噸廢橡膠和4，000多噸粉煤灰未被合理回收再生利用。而其中，優(yōu)質(zhì)原材料又只能降級(jí)使用，去生產(chǎn)初級(jí)和低檔產(chǎn)品。如廢銅基、鉛基、鋁基合金等的回收，基本上均采用回爐重?zé)捝a(chǎn)純金屬的方式，浪費(fèi)了大量的合金元素。每年，中國從廢鋼中扔掉的各種合金元素就有近萬噸。因此，再生資源的有效利用和推廣已經(jīng)迫在眉睫，它關(guān)系到人類生產(chǎn)和生活的可持續(xù)性，將成為國家經(jīng)濟(jì)和人類社會(huì)繼續(xù)穩(wěn)步發(fā)展的制勝關(guān)鍵。

環(huán)保新理念：“升級(jí)再造”

再生資源的基本處理和利用方法涉及物理學(xué)、化學(xué)、生物學(xué)、機(jī)械工程等多種學(xué)科，主要處理和利用技術(shù)有如下幾方面：1）物理法處理和利用。利用固體廢棄物的物理和物理化學(xué)性質(zhì)，從中分選或分離有用或有害物質(zhì)；2）化學(xué)法處理和利用。通過固體廢棄物發(fā)生化學(xué)轉(zhuǎn)換回收有用物質(zhì)和能源。煅燒、焙燒、燒結(jié)、溶劑浸出、熱分解、焚燒、電力輻射都屬于化學(xué)處理方法，采取這種方法，通常適用于“降級(jí)使用”原理。3）生物法處理和利用。利用微生物的作用處理固體廢棄物。其基本原理是利用微生物的生物化學(xué)作用，將復(fù)雜有機(jī)物分解為簡單物質(zhì)，將有毒物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無毒物質(zhì)。然而，這些傳統(tǒng)的處理和利用方式大多難以避免原材料和能源的再次損耗。

廢棄物回收利用的效率一直受到專業(yè)人士的重視。近幾年，一種基于不再增加能耗的利用方式開始流行，即“升級(jí)再造”。升級(jí)再造是在現(xiàn)有循環(huán)利用的基礎(chǔ)上采取的更加低碳的升級(jí)利用方式。

將某樣?xùn)|西“升級(jí)再造”，其實(shí)就是用創(chuàng)新的方式將其改造，讓其發(fā)揮新的功效。我們熟悉的“循環(huán)利用”通常是將一樣?xùn)|西的全部材料完全拆解，然后將其制作成別的東西，這個(gè)過程中會(huì)消耗更多能源，也會(huì)造成資源的浪費(fèi)。與其不同的是，升級(jí)再造不會(huì)對原材料進(jìn)行任何再處理，而是換個(gè)方式利用它們。除了節(jié)能以外，升級(jí)改造的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)，就是能夠讓那些傳統(tǒng)循環(huán)方式無法回收處理的物品再次被利用。而在這個(gè)回收過程中，很少或幾乎沒有材料會(huì)被廢棄，讓每個(gè)部件都發(fā)揮它潛在的用途。

升級(jí)改造后的產(chǎn)品通常比改造前的物品或材料具有更高的價(jià)值。例如：金屬拉環(huán)做成的胸針或耳環(huán)等飾品，低面值的硬幣做成的襯衫袖鏈扣等。

由于升級(jí)再造的精神是不對原材料進(jìn)行任何處理，而是換個(gè)方式利用它們。因此在利用方式上，許多設(shè)計(jì)師選擇將原材料重新組合為可供人類利用的器具，或是可供人們欣賞的藝術(shù)品。事實(shí)上，雖然升級(jí)再造的概念是近些年才逐漸走入普通百姓的生活，但是在設(shè)計(jì)和藝術(shù)領(lǐng)域，早有大師作先驅(qū)。其中最出名的是畢加索的立體雕塑作品――《牛頭》（1943年），而這個(gè)作品的創(chuàng)作過程也被人們津津樂道。

第9篇：生物質(zhì)材料概念范文

一、準(zhǔn)確解讀兩個(gè)文本，領(lǐng)悟其精神實(shí)質(zhì)

1.2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)的主要變化

歷經(jīng)8年研究和修訂，作為我國生物學(xué)課程發(fā)展和走向成熟的重要標(biāo)志，2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)終于在年初頒布實(shí)施。對照實(shí)驗(yàn)稿課程標(biāo)準(zhǔn)，我們不難發(fā)現(xiàn)本次修訂的基本特點(diǎn)：修訂后課程標(biāo)準(zhǔn)在課程理念、課程目標(biāo)、課程內(nèi)容及學(xué)生學(xué)習(xí)方式等重大方向、思路和架構(gòu)等方面仍然保持穩(wěn)定，沒有進(jìn)行顛覆性的改變；增強(qiáng)了課程標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)容和圖文描述的科學(xué)性、準(zhǔn)確性及可行性；強(qiáng)化了課程性質(zhì)、教學(xué)建議和評(píng)價(jià)建議等內(nèi)容；內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)具體描述了適合7～9年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)和理解的生物學(xué)重要概念。[1]2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)的主要變化有3個(gè)方面：

（1）明確了課程性質(zhì)。“生物科學(xué)有著與其他自然科學(xué)相同的性質(zhì)。它不僅是一個(gè)結(jié)論豐富的知識(shí)體系，也包括了人類認(rèn)識(shí)自然現(xiàn)象和規(guī)律的一些特有的思維方式和探究過程?！北敬涡抻嗊M(jìn)一步廓清了生物學(xué)課程性質(zhì)，將有助于改變教師的教學(xué)觀念，改進(jìn)課堂教學(xué)方法，彰顯生物學(xué)的理科本性，讓初中生物學(xué)真正成為一門“自然科學(xué)領(lǐng)域的學(xué)科課程”。因此生物學(xué)教師應(yīng)領(lǐng)悟“其精要是展示生物科學(xué)的基本內(nèi)容，反映自然科學(xué)的本質(zhì)”，“既要讓學(xué)生獲得基礎(chǔ)的生物學(xué)知識(shí)，又要讓學(xué)生領(lǐng)悟生物學(xué)家在研究過程中所持有觀點(diǎn)以及解決問題的思路和方法”，讓“學(xué)生主動(dòng)地參與學(xué)習(xí)過程，在親歷提出問題，獲取信息、尋找證據(jù)、檢驗(yàn)假設(shè)、發(fā)現(xiàn)規(guī)律等過程中習(xí)得生物學(xué)知識(shí)，養(yǎng)成理性思維的習(xí)慣，形成積極的科學(xué)態(tài)度，發(fā)展終身學(xué)習(xí)的能力”。

（2）凸顯了重要概念。2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)在課程內(nèi)容方面的最顯著變化是確立了50個(gè)重要概念，并且是以揭示內(nèi)涵的方式表述這些重要概念。如“綠色植物能利用太陽能（光能），把二氧化碳和水合成貯存了能量的有機(jī)物，同時(shí)釋放氧氣”。而在具體內(nèi)容部分仍然保留了教師們習(xí)慣的“行為動(dòng)詞+術(shù)語”的表述方式，如“闡明綠色植物的光合作用”。這種繼承和發(fā)展的直接意義在于：進(jìn)一步明晰教學(xué)重點(diǎn)，有助于減輕學(xué)生負(fù)擔(dān)；進(jìn)一步明晰教學(xué)目標(biāo)，防止教學(xué)中人為拔高或降低教學(xué)要求；進(jìn)一步改善初中生物學(xué)的概念教學(xué)，為學(xué)生自主建構(gòu)重要概念騰留較為充裕的時(shí)空；進(jìn)一步明晰教學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，有助于實(shí)施基于標(biāo)準(zhǔn)的教學(xué)評(píng)價(jià)。

（3）強(qiáng)調(diào)了探究教學(xué)。2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)再次強(qiáng)調(diào)“引導(dǎo)并組織學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)”，并明確指出：“生物學(xué)教學(xué)不僅是教師講解和演示的過程，也是師生交流、共同發(fā)展的互動(dòng)過程。教師應(yīng)該提供更多的機(jī)會(huì)讓學(xué)生親自參與和實(shí)踐。這種有目的、有步驟的學(xué)生自主學(xué)習(xí)活動(dòng)主要包括對生物及其相關(guān)事物進(jìn)行觀察、描述、提出問題、從各種信息渠道查找信息、提出假設(shè)、驗(yàn)證假設(shè)、思維判斷、作出解釋，并能與他人合作和交流等?！?/p>

2.基于2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)的教材修訂

誠然，教材不是圣經(jīng)，但是對于中學(xué)師生來說，教材是教與學(xué)中最重要的文本材料，對于教與學(xué)的影響是其他任何材料無法超越的，因此以一種理性的態(tài)度解讀教材、用好教材是目前教學(xué)的首要任務(wù)。下面就以江蘇省主流的蘇科版教材修訂為例，簡要說明其主要變化。

（1）優(yōu)化教材結(jié)構(gòu)體系，強(qiáng)化教材特色

教材以“生物與環(huán)境的密切關(guān)系”為核心構(gòu)建教材體系，打破了國內(nèi)過去按照生物學(xué)分支學(xué)科構(gòu)建教材體系的傳統(tǒng)做法，從“人—生物—環(huán)境”的視角鮮明地突出了生物與環(huán)境相互影響、相互制約的密切關(guān)系。教材結(jié)構(gòu)體系方面的優(yōu)化主要體現(xiàn)在：增寫第1單元第1章“生物學(xué)——研究生命的科學(xué)”，在教材開篇初步介紹觀察、實(shí)驗(yàn)、科學(xué)探究與生命科學(xué)研究和生物學(xué)學(xué)習(xí)的關(guān)系，既為后面的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，又突出了科學(xué)探究這條主線；將原教材的第5章“綠色植物是有機(jī)物的生產(chǎn)者”調(diào)到第3章“人體的物質(zhì)和能量來源于食物”之前，將原教材第10章“水中的生物”調(diào)到第9章“地面上的生物”之前，既強(qiáng)化了學(xué)科知識(shí)的邏輯順序，又較好地適應(yīng)了實(shí)驗(yàn)取材的季節(jié)性；在“水中的生物”一章中增寫“扁形動(dòng)物”，在“土壤里的生物”一章中增寫“線形動(dòng)物”，具體內(nèi)容主要放在信息庫中；刪除了原教材第9章第3節(jié)“地面上豐富的生物資源”，將原教材第1章第5節(jié)“科學(xué)探究的方法”修訂后調(diào)整為修訂版教材新增第1章第2節(jié)，將原教材第13章第4節(jié)“我國特有的珍稀生物”納入修訂后的第27章“保護(hù)生物多樣性”中；增設(shè)“重要概念”、“主要活動(dòng)”、“探究技能”等欄目，進(jìn)一步明確重要概念及其相應(yīng)的探究活動(dòng)，以呼應(yīng)2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)的修訂。

（2）增設(shè)“探究技能”專欄，強(qiáng)化探究性學(xué)習(xí)

原教材在內(nèi)容呈現(xiàn)上以“問題情境引導(dǎo)探究問題解決建構(gòu)知識(shí)”為序，探究活動(dòng)、自主討論貫穿于各章節(jié)，成為與知識(shí)主線并列的另一條能力主線（見下圖）。為了強(qiáng)化探究性學(xué)習(xí)，切實(shí)提高學(xué)生的探究能力，凸顯教材的“知識(shí)—能力”雙主線特色，本次修訂增設(shè)了“探究技能”專欄，按照兩個(gè)年級(jí)四冊教材整體構(gòu)思進(jìn)行了系統(tǒng)設(shè)計(jì)，從而實(shí)現(xiàn)學(xué)生探究技能由淺入深地螺旋式提升。

（3）重點(diǎn)修訂“本章學(xué)到了什么”欄目，強(qiáng)化三維目標(biāo)檢測

原教材因?yàn)橛信涮椎木毩?xí)冊，故“本章學(xué)到了什么”欄目中題型相對比較單一，主要考查和檢測基礎(chǔ)知識(shí)。根據(jù)教育部調(diào)查反饋意見和教材編寫組專項(xiàng)調(diào)查反饋信息，本次修訂將“本章學(xué)到了什么”欄目作為重點(diǎn)之一。其修訂的基本思路是：采用國外先進(jìn)的圖形組織者（Graphic organizer）的形式，加強(qiáng)概念圖學(xué)習(xí)工具的使用，引導(dǎo)學(xué)生填寫概念圖，從而對本章重要概念進(jìn)行歸結(jié)；對知識(shí)與能力、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀進(jìn)行全方位地關(guān)注，加強(qiáng)單元教學(xué)目標(biāo)達(dá)成度的自我檢測和診斷，為教學(xué)反饋與提升提供可靠依據(jù)；“本章學(xué)到了什么”包括基礎(chǔ)訓(xùn)練和能力提升兩個(gè)層次的題目，所研制的題目少而精，典型性與創(chuàng)新性相結(jié)合，具有一定的選擇性和層次性。

二、針對教學(xué)現(xiàn)實(shí)問題，彰顯理科本性

形式教育論與實(shí)質(zhì)教育論之爭早已成為歷史，但是兩者的本質(zhì)——知識(shí)與能力的關(guān)系也許是一個(gè)永恒的教育話題，因?yàn)樗鼈円愿鞣N各樣的形式、若隱若現(xiàn)地表現(xiàn)在教育理論與實(shí)踐之中。培根曾說，知識(shí)就是力量；現(xiàn)在更多的人認(rèn)為，知識(shí)必須轉(zhuǎn)化為能力和技術(shù)，才能產(chǎn)生力量。環(huán)視周遭生物學(xué)教學(xué)的現(xiàn)實(shí)，我們難免為一些現(xiàn)象而憂心忡忡：課堂中充斥著大量的記憶，教學(xué)以記住事實(shí)、概念為主要目標(biāo)；不少校長、家長甚或部分生物學(xué)教師都認(rèn)為生物學(xué)科是文科，或介于文理之間，是記憶性學(xué)科；一些學(xué)校的課程表中出現(xiàn)了生物學(xué)科的早讀課；網(wǎng)絡(luò)中被熱炒的《生物學(xué)科經(jīng)典語句》成為學(xué)生曲不離口、本不離手的速記手冊，就好比學(xué)生手中的英語單詞本；背誦和默寫成為一種教學(xué)與評(píng)價(jià)手段進(jìn)入生物課堂，同時(shí)還是家長關(guān)心、檢查和督促孩子學(xué)習(xí)的殺手锏；高考、中考中生物學(xué)科的高分一度被記憶能手?jǐn)孬@，高分低能至今還被人們掛在嘴邊……如此看來，生物學(xué)科教學(xué)中知識(shí)與能力的協(xié)調(diào)發(fā)展確實(shí)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義，尤其在知識(shí)被過于強(qiáng)化的今天，注重能力培養(yǎng)、呼喚能力回歸需要有清醒的認(rèn)識(shí)和切實(shí)的行動(dòng)，而不是僅僅在口頭上屢屢重申“注重能力”、“能力立意”。生物學(xué)科是理科，理科的本質(zhì)特征在于理性思維和科學(xué)探究，因此課堂中如果一無理性思維的流淌，二無探究活動(dòng)的開展，那么生物學(xué)就已經(jīng)被驅(qū)逐出理科世界。鑒于此，踐行2011年版課程標(biāo)準(zhǔn)，其核心使命在于彰顯生物學(xué)的理科本性。生物學(xué)課程是理科課程，理科課程要講理、求理，讓生物課堂流淌思維理性，讓學(xué)生在探究活動(dòng)中變得心靈手巧。

1.在概念學(xué)習(xí)中發(fā)展思維

概念是人們對事物本質(zhì)認(rèn)識(shí)的結(jié)果，生物學(xué)概念是生物學(xué)課程內(nèi)容的基本組成，它處于學(xué)科的中心位置，因此概念教學(xué)是教學(xué)及其研究的重要領(lǐng)域?，F(xiàn)在課堂教學(xué)中過于強(qiáng)調(diào)接受學(xué)習(xí)、死記硬背、機(jī)械訓(xùn)練的現(xiàn)象仍然比較嚴(yán)重，這是不爭的事實(shí)和嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)。概念教學(xué)的最終目的肯定不是讓學(xué)生記住生物學(xué)事實(shí)和概念定義，而是幫助學(xué)生通過對事實(shí)的抽象和概括，自主建構(gòu)生物學(xué)概念，并以此解決新情境下的相關(guān)問題。用哲學(xué)觀念來分析，概念是思維的基本單位。概念教學(xué)的重要原則是，無論是建構(gòu)概念還是應(yīng)用概念都需要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維。概念的獲取需要從學(xué)生收集和處理信息出發(fā)，教師提供各種各樣代表性的事實(shí)只是為概念形成提供支撐，概念的獲取應(yīng)該是學(xué)生的一種主動(dòng)獲取。

現(xiàn)在以蘇科版教材第3章“人體的物質(zhì)和能量來源于食物”教學(xué)為例，簡要探討一下概念教學(xué)中發(fā)展學(xué)生思維的方法與策略。本章共有4節(jié)內(nèi)容，依次是：“飲食與營養(yǎng)”、“營養(yǎng)物質(zhì)的作用”、“合理的膳食”、“人體對食物的消化吸收”，教學(xué)的宗旨并不在于告知營養(yǎng)物質(zhì)的概念、類型和作用，合理膳食的原則與方法，消化吸收的過程和機(jī)理等等。這種結(jié)論式的告知實(shí)質(zhì)上是一種外加的強(qiáng)力灌輸，使學(xué)生的學(xué)習(xí)成為一種被動(dòng)式的學(xué)習(xí)。這種教學(xué)方法不但沒有幫助學(xué)生自主建構(gòu)知識(shí)、揭示本質(zhì)，而且沒有改善學(xué)生的思維品質(zhì)，因?yàn)闆]有觀察與分析、理解與遷移，學(xué)生的思維是停滯的。因此，教學(xué)應(yīng)該遵循學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，按照學(xué)生可接受的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)：第1節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)獲得感性認(rèn)識(shí)，從而知道食物的主要成分；第2節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)方式以探究性活動(dòng)為主，從中得出關(guān)于不同食物的熱價(jià)不同的結(jié)論；第3節(jié)和第4節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)則以前面學(xué)習(xí)過程中的直觀感知和活動(dòng)探究為基礎(chǔ)，對人體合理膳食和消化吸收等問題進(jìn)行理性分析（見下頁圖）。[2]

在概念教學(xué)中激發(fā)學(xué)生思考的關(guān)鍵在于問題，因?yàn)樗季S往往是在問題的引導(dǎo)下起步的，然后在過程中歷經(jīng)“艱難險(xiǎn)阻”、跨過“千山萬水”，到達(dá)成功的彼岸，其中分析問題與解決問題這一過程的價(jià)值是不言而喻的。而要達(dá)成這樣的教學(xué)目標(biāo)，首先需要?jiǎng)?chuàng)設(shè)富有啟發(fā)意義的問題情境。下面是幾道美國中學(xué)生物學(xué)奧林匹克競賽（簡稱USABO）試題，可能會(huì)給我們帶來一些啟示：①你的父母在你8歲、高4英尺時(shí)，為你建一樹屋。樹屋放在離地5英尺的枝條上，樹高20英尺?，F(xiàn)在你已經(jīng)17歲、高6英尺了，而樹高已達(dá)50英尺。問樹屋現(xiàn)在離地多高？②假設(shè)你找到一塊木頭化石，拿給考古學(xué)家鑒定，他認(rèn)為是棕櫚化石，其依據(jù)是什么？③小魚在捕食時(shí)，都會(huì)像球一樣迅速集合，這樣做是為了什么？④一位農(nóng)民養(yǎng)了三頭公牛，一天他的一頭母牛進(jìn)入期而闖入公牛牧場。結(jié)果，這一冒險(xiǎn)舉動(dòng)生了一頭小牛，這頭小牛的父親是誰（附DNA指紋圖）？這些問題情境鮮活而生動(dòng)，可以激發(fā)學(xué)習(xí)的興趣和探究的欲望。接下來的關(guān)鍵則是如何引導(dǎo)學(xué)生透視問題的內(nèi)在本質(zhì)，這需要教師進(jìn)行層次性引導(dǎo)，構(gòu)建思維階梯，實(shí)現(xiàn)有序過渡；讓學(xué)生充分思考，進(jìn)行深度交流與互動(dòng)。

2.在科學(xué)探究中創(chuàng)新思維

科學(xué)探究是我國理科課程標(biāo)準(zhǔn)的共同理念之一，它不僅是學(xué)生“做科學(xué)的過程”，也包括學(xué)生對科學(xué)本質(zhì)的理解和創(chuàng)新思維的發(fā)展?！按竽懠僭O(shè)，小心求證”應(yīng)成為學(xué)生學(xué)習(xí)和思維的習(xí)慣，而培養(yǎng)這種習(xí)慣必不可少的前提是為學(xué)生創(chuàng)設(shè)一個(gè)平等自由、寬松和諧的學(xué)習(xí)環(huán)境。目前課堂教學(xué)中許多探究性活動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)化、格式化現(xiàn)象嚴(yán)重，這樣的“科學(xué)探究”顯然不能激活學(xué)生的思維，不過是一種封閉的、固定的程序，教學(xué)目標(biāo)始終鎖定的是“模仿”，沒有發(fā)現(xiàn)和創(chuàng)造，培養(yǎng)出來的最多是一個(gè)實(shí)驗(yàn)的“熟練工”。因此，科學(xué)探究需要突顯自主性、探究性，如改驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為探究性實(shí)驗(yàn)，改“標(biāo)準(zhǔn)化”實(shí)驗(yàn)步驟為自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方法等。例如，關(guān)于“探究螞蟻的覓食行為”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，我們的教學(xué)體會(huì)和建議是[3]：

（1）讓學(xué)生自主選擇課題。關(guān)于探究性學(xué)習(xí)的課題，不能囿于教材內(nèi)容，不能只局限于食物顏色和氣味與覓食行為的相關(guān)性，除此以外，食物的形態(tài)、大小、位置等都可以列入探究范圍。提出問題是科學(xué)研究中至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，創(chuàng)造始于問題，因此讓學(xué)生充分想象就是培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的開始。讓學(xué)生自由提出問題、自主選擇課題是科學(xué)探究的基本原則。但是，我們在教學(xué)中常常重視解決問題，而忽視提出問題。

（2）讓學(xué)生集體討論方案。通過學(xué)生制訂的實(shí)驗(yàn)方案，我們可以欣賞到學(xué)生豐富的個(gè)性和創(chuàng)造性，當(dāng)然其中肯定也存在謬誤和欠缺。這些謬誤和欠缺是寶貴的教學(xué)資源，讓學(xué)生集體討論，可以在相互啟發(fā)中自我糾正、自主建構(gòu)。因?yàn)橛懻撌且环N主動(dòng)學(xué)習(xí)的方式，更是一種主動(dòng)學(xué)習(xí)的過程。在小組討論的過程中，教師可以抓住關(guān)鍵、妥善誘導(dǎo)，特別要關(guān)注探究課題的價(jià)值、單因子變量的設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析等主要環(huán)節(jié)。如，食物的選擇問題，每個(gè)小組提出的食物種類不盡相同：有的用紅色糖果與黃色糖果，有的用方形糖果與球形糖果，有的用白糖與紅糖，還有的用白芝麻與黑芝麻，有的甚至用白糖與黑芝麻等。其中用白糖與黑芝麻作為食物的實(shí)驗(yàn)方案，雖然存在科學(xué)性錯(cuò)誤，但是極具教學(xué)價(jià)值，教師可以以此為案例，引導(dǎo)學(xué)生從實(shí)驗(yàn)可比性、實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析結(jié)論等方面加以分析，明確其中存在的問題，而不一定只是追求形成規(guī)范的術(shù)語表達(dá)。再如，學(xué)生們還可能為實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)而爭論不休，有的主張?jiān)趯?shí)驗(yàn)室中進(jìn)行，有的則極力主張?jiān)谧匀粭l件下進(jìn)行。教師可以從實(shí)驗(yàn)科學(xué)性、可靠性等方面引導(dǎo)學(xué)生自我分析，也可以站在螞蟻的本能立場上啟發(fā)學(xué)生：“螞蟻被捉回實(shí)驗(yàn)室，它們最迫切的欲望是什么？它們最急于要做的事是什么？”

（3）讓學(xué)生交流分享成果。應(yīng)重視總結(jié)交流研究成果，因?yàn)榭偨Y(jié)交流不僅僅是一種回顧和借鑒，還是一種合作與分享，更是一種評(píng)價(jià)與激勵(lì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉恩山.在教學(xué)中實(shí)現(xiàn)主動(dòng)探究學(xué)習(xí)與凸顯重要概念傳遞的對接[J].生物學(xué)通報(bào)，2012（3）.

[2]趙敏慧.“營養(yǎng)物質(zhì)的作用”的教學(xué)建議[J].中學(xué)生物教學(xué)，2011（12）.