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篇1

【摘要】 采用3種不同衍生方法對(duì)胺類化合物進(jìn)行標(biāo)記，比較衍生效率的差別，給出最優(yōu)方法：5-(2-羥乙基)-(苯并吖啶酮與N，N-羰基雙咪唑(CDI)縮合形成的雙敏感探針2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯(BAEIC)與胺的衍生效率最高，產(chǎn)物穩(wěn)定。BAEIC在N，N-二甲基甲酰胺 (DMF) 溶劑中以4-二甲氨基吡啶 (DMAP) 為催化劑，在80 ℃條件下與胺反應(yīng)生成的親核取代物，不僅表現(xiàn)出強(qiáng)烈的熒光，同時(shí)具有很強(qiáng)的質(zhì)譜離子化能力。估算了衍生物在乙腈和甲醇水溶液中百分離子化值δ在5.62%～58.08%和2.14%～56.58%范圍內(nèi)。本方法具有良好的重現(xiàn)性，激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)為λex/λem=280/510 nm，熒光檢出限為0.12～0.59 μg/L(8.6～79 fmol)； 在線APCI-MS檢出限為1.9～14 μg/L(544～825 fmol)。

【關(guān)鍵詞】 液相色譜-質(zhì)譜； 脂肪胺； 5-(2-羥乙基)-苯并吖啶酮； 2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯

Abstract With comparison of three different methods for the marking of amines compound，an optimal derivatization method was selected.5-(2-Hydroxyethyl)benzoacridine（HBA) reacts with coupling agent N，N′-carbonyldiimidazole（CDI) to form an activated amide intermediate 2-(benzoacridin)ethyl-imidazole-1-carboxylate（BAEIC).BAEIC，which is dual-sensitive probe，reacts preferably with amino compounds at 80 ℃ in the presence of 4-dimethylaminopyridine（DMAP) catalyst in N，N-dimethylformamide（DMF) solvent to give the corresponding sensitively fluorescent derivatives with an excitation maximum at λex of 280 nm and an emission maximum at λem of 510 nm.BAEIC-amine derivatives simultaneously exhibited high ionization potential with percent ionization（ changing from 5.62% to 58.08% in aqueous acetonitrile and from 2.14% to 56.58% in aqueous methanol.Derivatives were not only sensitive to fluorescence but also to MS ionizable potential.The fluorescence detection limits（S/N=3) were 0.12-0.59 μg/L.The online APCI-MS detection limits were 1.9-14 μg/L(S/N=5).

Keywords High performance liquid chromatography/mass spectrometry； Aliphatic amines； 5-(2-Hydroxyethyl)benzoacridine； 2-(Benzoacridin)ethyl-imidazole-1- carboxylate

1 引言

質(zhì)譜和熒光技術(shù)廣泛應(yīng)用于環(huán)境科學(xué)、毒物學(xué)及生命科學(xué)等領(lǐng)域中，用于確定諸多生物活性分子的含量及化學(xué)結(jié)構(gòu)[1~3]。環(huán)境中的胺多是由蛋白質(zhì)、氨基酸等含氮類有機(jī)化合物經(jīng)生物降解而成。大多數(shù)胺類化合物在亞硝化劑存在下可生成強(qiáng)致癌性的N-亞硝基化合物[4~8]，因此，檢測(cè)環(huán)境中的胺具有重要意義。目前，檢測(cè)胺的方法主要有氣相色譜法[9]和離子交換法[10]。盡管方法簡(jiǎn)便易行，但由于靈敏度低而受到限制。為提高檢測(cè)靈敏度和改善選擇性，采用柱前或柱后衍生化是一種行之有效的手段。但測(cè)定胺類化合物所用試劑較多[11~14]，如常用熒光試劑FMOC-Cl衍生化時(shí)，過(guò)量試劑易造成柱效降低。此外，試劑對(duì)脯氨酸和半胱氨酸衍生物表現(xiàn)出很弱的熒光，準(zhǔn)確定量存在困難。

盡管多種胺類測(cè)定試劑[15~18]具有很強(qiáng)的熒光靈敏度，然而它們?cè)贏PCI-MS中的質(zhì)譜離子化能力相對(duì)低，這對(duì)同時(shí)獲得在線的高靈敏質(zhì)譜鑒定十分不利。本研究制備了一種能同時(shí)滿足熒光和質(zhì)譜增敏的雙敏感探針?lè)肿印＝Y(jié)果表明，2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯(BAEIC)中間體與胺的親核取代產(chǎn)物具有高熒光靈敏度及很強(qiáng)的質(zhì)譜離子化能力。

2 實(shí)驗(yàn)部分

2.1 儀器與試劑

1100 離子阱液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀，配備四元梯度泵、在線真空脫氣機(jī)、熒光檢測(cè)器和自動(dòng)進(jìn)樣器(美國(guó) Agilent公司)；大氣壓化學(xué)電離源(APCI Source)； Delta 600半制備色譜(美國(guó)Waters公司)。F-7000熒光分光光度計(jì)(日本Hitachi公司)。12種脂肪胺標(biāo)準(zhǔn)品(美國(guó)Sigma公司)； 乙腈(色譜純，禹王試劑公司)； 5-(2-羥乙基)-苯并吖啶酮(HBA，自制)； 2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯(BAEIC，自制)； N，N-羰基二咪唑(CDI)、 4-二甲氨基吡啶(DMAP)等其它試劑均為分析純。

2.2 標(biāo)準(zhǔn)溶液配制

分別稱取12種脂肪胺標(biāo)品，用乙腈配成濃度為0.1 mol/L溶液，相應(yīng)低濃度12種脂肪胺混合溶液(2.0×10-3 mol/L)用N，N-二甲基甲酰胺(DMF)稀釋而成。稱取0.1156 g HBA用DMF定容至10 mL，濃度為0．04 mol/L。稱取0.1532 g BAEIC用DMF定容至10 mL，濃度為0．04 mol/L。稱取0.2 g DMAP，用DMF定容至10 mL，濃度為20 g/L。稱取0.1 g CDI，用DMF定容至10 mL，濃度為10 g/L。

2.3 色譜與質(zhì)譜條件

Akasil-C18色譜柱（250 mm×4.6 mm， 5 μm， 美國(guó)艾杰爾科技公司)。流動(dòng)相A：30 %乙腈(含20 mmol/L HCOONH4， pH 3.74)； 流動(dòng)相B：100%乙腈。梯度洗脫程序：0~30 min，10 %~100% B，保持10 min。流速為1.0 mL/min，進(jìn)樣量10 μL，柱溫30 ℃。熒光激發(fā)和發(fā)射波長(zhǎng)分別為280和510 nm。質(zhì)譜條件：大氣壓化學(xué)電離源(APCI source)，正離子模式，噴霧壓力413 kPa，干燥氣流量5 L/min，干燥氣溫度350 ℃，氣化溫度450 ℃，毛細(xì)管電壓3500 V，電暈電流4000 nA(Pos)。

2.4 衍生方法

按3種方法進(jìn)行衍生反應(yīng)（見(jiàn)圖解1）：（1）一步法 依次向安培瓶中加入200 μL HBA，200 μL DMAP，350 μL CDI和210 μL胺標(biāo)準(zhǔn)品，密封后于80 ℃水浴中振蕩反應(yīng)60 min，取10 μL，加190 μL乙腈稀釋，進(jìn)樣；（2）兩步法 依次向安培瓶中加入200 μL HBA，200 μL DMAP，350 μL CDI溶液，密封后于60 ℃水浴中振蕩反應(yīng)20 min，使HBA與CDI作用形成中間體BAEIC，加入210 μL 12種混合胺的標(biāo)準(zhǔn)溶液，密封后于80 ℃反應(yīng)60 min，取10 μL， 加乙腈190 μL稀釋， 進(jìn)樣；（3）中間體法 依次向安培瓶中加入200 μL BAEIC，200 μL DMAP，350 μL DMF，210 μL 12種混合胺標(biāo)品，密封后于80 ℃反應(yīng)60 min， 取10 μL， 加乙腈190 μL稀釋進(jìn)樣。

圖解1 衍生反應(yīng)概況圖（略）

Scheme 1 Derivatization scheme of 3 methods

HBA：5-(2-羥乙基)-苯并吖啶酮(5-(2-Hydroxyethyl)benzoacridine)；BAEIC：2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯(2-(Benzoacridin)ethyl-imidazole-1-carboxylate)；DMAP：4-二甲氨基吡啶(4-Dimethylamiopyridine)

2.5 樣品處理

取適量污水，用HCl調(diào)節(jié)至pH 3.0，超聲振蕩1 min，使水中的脂肪胺變?yōu)橄鄳?yīng)的有機(jī)鹽，過(guò)濾，量取濾液150 mL，旋干后，加80%乙腈5 mL，用0.1 mol/L NaOH調(diào)至堿性后直接用于衍生化。

2.6 百分離子化估計(jì)

中間體HBA的母核屬含N、O雜環(huán)的高共軛平面分子，由于N和羰基O原子處于特殊的對(duì)位結(jié)構(gòu)，分子內(nèi)的異構(gòu)化轉(zhuǎn)變相對(duì)容易（見(jiàn)圖解2）。

圖解2 2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯衍生物在含乙腈水流動(dòng)相中的異構(gòu)化機(jī)理（略）

Scheme 2 Isomerization mechanism of 2-(benzoacridin)ethyl-imidazole-1-carboxylate derivatives in aqueous acetonitrile

分子A中N原子的孤電子對(duì)首先通過(guò)異構(gòu)化作用轉(zhuǎn)移至O原子，形成兩性離子B。B的過(guò)渡態(tài)包含一個(gè)酚氧負(fù)離子，極易接受H+而產(chǎn)生季銨離子C導(dǎo)致分子的熒光猝滅。其猝滅程度與體系內(nèi)含質(zhì)子給予體(H2O)的濃度有關(guān)。借助不同質(zhì)子給予體濃度下的熒光猝滅強(qiáng)度，即可計(jì)算出分子A在水相體系下的百分離子化δ值。當(dāng)探針A溶在水相有機(jī)體系時(shí)，存在探針?lè)肿覣、質(zhì)子給予體E(H2O)和質(zhì)子接受體AE的平衡，熒光猝滅常數(shù)表達(dá)為：

K=[AE] [A]·［E］（1）

[A]，[E]和[AE]為相應(yīng)的平衡濃度，根據(jù)質(zhì)量守恒定律，百分離子化值δ可定義為：

δ＝[AE] [A]0＝[AE] [A]＋［AE］（2）

假設(shè)未被離子化的A最初濃度為[A]0，熒光強(qiáng)度為F0，則：

F0＝K′φf(shuō)[A]0(3)

Κ′為與儀器相關(guān)的常數(shù)，φf(shuō)為A的量子產(chǎn)率。當(dāng)A部分被質(zhì)子化后，剩余A的熒光強(qiáng)度為F， 此時(shí)F可表達(dá)為:

F=K′φf(shuō)(1-δ)［A］0（4）

（此處，δ＝［AE］／［A］0），結(jié)合等式（3）和（4）得出：

（F0-F）／F＝δ／（1-δ）（5）

結(jié)合等式(2)，(3)和(7)得到下式：

（F0／F）／F＝K［E］（6）

（[E]為質(zhì)子給予體的平衡濃度，其值遠(yuǎn)比[A]或[AE]大，這樣[E]≈CE，CE為質(zhì)子給予體的最初摩爾濃度），于是(6)式改寫(xiě)為：

（F0-F）／F＝KCE（7）

將等式(7)中（F0-F）／F代于等式(7)得到：

δ＝KCE／（1＋KCE）（8）

根據(jù)不同質(zhì)子給予體濃度下的熒光猝滅值，求得等式(7)中的猝滅常數(shù)K值后，代入等式(8)中獲得相應(yīng)的百分離子化值δ。

3 結(jié)果與討論

3.1 熒光光譜性質(zhì)

當(dāng)水相體系處于恒溫條件時(shí)，隨體系中質(zhì)子給予體濃度的增高，BAEIC-癸胺衍生物的熒光強(qiáng)度降低，這主要是探針?lè)肿优c質(zhì)子給予體形成季銨離子導(dǎo)致熒光猝滅的結(jié)果。表1為探針?lè)肿釉诓煌瑵舛纫译婧图状妓芤褐械南鄬?duì)熒光強(qiáng)度及發(fā)射波長(zhǎng)。結(jié)果表明：隨質(zhì)子給予體濃度增加，熒光強(qiáng)度逐漸降低，且發(fā)射波長(zhǎng)明顯紅移，在乙腈中紅移約39 nm，甲醇中紅移約13 nm。

理論上，百分離子化值δ與加入水的體積百分?jǐn)?shù)應(yīng)呈線性關(guān)系。在乙腈中，水的體積分?jǐn)?shù)為0~70%時(shí)線性良好； 進(jìn)一步升高則偏離線性，主要是探針?lè)肿釉诘蜐舛纫译嬷腥芙舛冉档偷木壒?δ=2.77+0.2414x，r=0.9921，x為水的體積百分?jǐn)?shù))。甲醇中也有相似的結(jié)果。當(dāng)甲醇中水的體積百分?jǐn)?shù)在0~40%時(shí)線性良好（δ=0.30+0.17996x，r=0.9896），再高則偏離線性。上述百分離子化值δ很好地揭示了探針?lè)肿泳哂辛己玫馁|(zhì)譜離子化能力，因?yàn)锳PCI-MS離子化主要是分子在質(zhì)譜離子室中被水分子溶劑化的結(jié)果。

表1 不同濃度乙腈、甲醇水溶液中BAEIC-癸胺的熒光強(qiáng)度及百分離子化值（略）

Table 1 Fluorescence intensity of BAEIC-decylamine in the presence of varying amount of water and corresponding calculated percent ionization δ values

注（note）：乙腈水或甲醇水中BAEIC-癸胺濃度為1.0×10-6 mol/L； F0為純乙腈或甲醇中熒光強(qiáng)度，K由公式(7)得出，δ值由公式(8)得出（Final concentration of BAEIC- decylamine in each aqueous acetonitrile or methanol is kept at 1.0×10-6 mol/L；F0 was measured in 100% acetonitrile or methanol.K values were calculated according to the Eq.7；δ values were calculated according to the Eq.8 in each corresponding K value obtained）。

3.2 色譜分離

HBA或BAEIC與脂肪胺的衍生化反應(yīng)隨堿性催化劑、CDI用量、溶劑、衍生溫度、衍生時(shí)間的不同，衍生產(chǎn)率有顯著差異。以辛胺、壬胺、癸胺、十一胺、十二胺等對(duì)以上的衍生條件分別進(jìn)行了優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)表明：衍生溫度80 ℃，衍生時(shí)間60 min，催化劑為DMAP，共溶劑為DMF時(shí)具有最高衍生產(chǎn)率。在最優(yōu)化條件下，考察了3種不同衍生化方法對(duì)衍生產(chǎn)率的影響。結(jié)果表明，在3種衍生方法中，方法A最差，方法C給出最高的衍生產(chǎn)率，方法B與C比較略差(強(qiáng)度降低約25 %) (見(jiàn)圖1中A，B，C)。其主要原因?yàn)橐徊窖苌^(guò)程中，胺先與縮合劑CDI反應(yīng)形成中間體ACDI，隨后HBA的羥基與中間體ACDI的反應(yīng)是一個(gè)慢親核取代過(guò)程，從而導(dǎo)致極低的衍生產(chǎn)率。方法C是一個(gè)直接親核取代過(guò)程，產(chǎn)率達(dá)最高。盡管方法B采用兩步法先形成中間體BAEIC，但部分胺優(yōu)先與過(guò)量CDI反應(yīng)形成中間體ACDI，因而產(chǎn)率低于方法C。此外，衍生過(guò)程存在少量水時(shí)，BAEIC峰強(qiáng)度大為降低，相應(yīng)HBA和(HBA)2的峰強(qiáng)度加強(qiáng)(圖1D)，主要原因是中間體BAEIC水解，生成的HBA在堿性催化劑下與過(guò)量的BAEIC作用形成雙取代的雙-(2-羥乙基苯并吖啶酮)-碳酸酯(HBA)2(m/z 605.6)。另外分離中產(chǎn)生小峰DMA，是堿性條件下DMF水解產(chǎn)生少量二甲胺的結(jié)果(m/z 361.7)。

圖1 標(biāo)準(zhǔn)脂肪胺衍生物的色譜圖 （略）

Fig.1 Chromatograms for standard aliphatic amine derivatization

A：一步法(One step method)；B：兩步法(Two step method)；C：中間體法(Intermediate reaction)；D：衍生過(guò)程存在少量水（Derivatization in the presence of a small of quantity water）； 峰（Peaks）：C1.甲胺(Methylamine)；C2.乙胺(Ethylamine)；C3.丙胺(Propylamine)；C4.丁胺(Butylamine)；C5.戊胺(Pentylamine)；C6.己胺(Hexylamine)；C7.庚胺(Heptylamine)；C8.辛胺(Octylamine)；C9.壬胺(Nonylamine)；C10.癸胺(Decylamine)；C11.十一胺(Undecylamine)；C12.十二胺(Dodecylamine)；DMY：二甲胺(Dimethylamine)；HBA：5-(2-羥乙基)-苯并吖啶酮(5-(2-Hydroxyethyl)benzoacridine)；BAEIC：2-(苯并吖啶酮)-乙基咪唑酸酯 (2-(Benzoacridin)ethyl-imidazole-1-carboxylate)；(HBA)2：雙-(2-羥乙基苯并吖啶酮)-碳酸鹽（bis-(2-Hydroxyethyl)benzoacridine)-carbonate）。

3.3 質(zhì)譜鑒定

所有BAEIC胺衍生物產(chǎn)生特征碎片離子峰質(zhì)譜數(shù)據(jù)見(jiàn)表2。代表性C10胺衍生物的一級(jí)質(zhì)譜、二級(jí)質(zhì)譜及裂解模式見(jiàn)圖2。

圖2 BAEIC-癸胺衍生物質(zhì)譜圖:一級(jí)質(zhì)譜(A)，二級(jí)質(zhì)譜(B)（略）

Fig.2 APCI-MS/MS spectra of representative decylamine derivative：MS spectra(A)，MS/MS spectra(B)

3.4 線性回歸方程、檢出限和重現(xiàn)性

采用衍生方法C，進(jìn)樣量在21 fmol～43 pmol范圍內(nèi)，依據(jù)峰面積和進(jìn)樣量，對(duì)胺類化合物進(jìn)行線性回歸，所得各衍生物的回歸方程、相關(guān)系數(shù)和檢出限(S/N=3)見(jiàn)表2。對(duì)43 pmol脂肪胺衍生物平行測(cè)定6次，保留時(shí)間和峰面積的相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差在0.05%~0.08%和1.9%~2.5%范圍內(nèi)。

表2 脂肪胺衍生物的線性范圍、回歸方程、相關(guān)系數(shù)、檢出限、線性范圍和質(zhì)譜數(shù)據(jù)（略）

Table 2 Linear regression equations，correlation coefficients，detection limits，linear range and MS data of amine derivatives

Y：峰面積（Peak area）；X：注射量（Injected amount）pmol；質(zhì)譜線性范圍未測(cè) （Linear ranges of APCI-MS were not tested）.

3.5 實(shí)際樣品的分析

曲阜小沂河水色譜分離見(jiàn)圖3，水樣中加胺標(biāo)準(zhǔn)品(5.0×10-4 mol/L)，按照實(shí)驗(yàn)方法處理并衍生化，所得河水中脂肪胺化合物含量及回收率見(jiàn)表3。

圖3 小沂河水中游離脂肪胺色譜分離圖（略）

Fig.3 Chromatogram of aliphatic amine from water in Yihe river

色譜條件和峰號(hào)同圖1C(Chromatographic conditions and peaks same as in Fig．1C)。

表3 沂河水中脂肪胺的含量及回收率（略）

Table 3 Content and recoveries of aliphatic amines from water in Yihe river

*由于與未知組分共洗脫故未進(jìn)行定量(C2 was not determined owing to co-eluting with unknowcomponents)； **組分同時(shí)進(jìn)行在線的質(zhì)譜鑒定(The component was appraised by the online mass spectrum simultaneously)。

4 結(jié)論

利用HBA和新合成的含N、O雜原子的雙敏感探針BAEIC，對(duì)胺類化合物進(jìn)行標(biāo)記，比較了3種不同衍生方法產(chǎn)率的不同。結(jié)果表明：在建立的條件下，中間體BAEIC與胺的衍生產(chǎn)率最高，所得胺的衍生物不僅具有較強(qiáng)的熒光發(fā)光特性，同時(shí)具有很強(qiáng)的質(zhì)譜離子化能力。本方法具有線性范圍寬、重現(xiàn)性好、操作簡(jiǎn)便等特性，對(duì)實(shí)際樣品小沂河水中游離脂肪胺的分析結(jié)果滿意。

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16 You J，Lao W，You J，Wang G.Analyst，1999，124：1755～1760

篇2

一、教材中的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

在人教版高中《生物》教材的第五章“細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用”的內(nèi)容中，安排了 “光合作用的原理和應(yīng)用”[1]的教學(xué)內(nèi)容，這一內(nèi)容緊緊圍繞第五章“細(xì)胞的能量供應(yīng)和利用”為主題而設(shè)定，地位重要，又在教學(xué)中存在與其他學(xué)科之間聯(lián)系多，高一又未開(kāi)設(shè)有機(jī)化學(xué)，因而成為第五章的教學(xué)難點(diǎn)，同時(shí)也是高考命題的重點(diǎn)。現(xiàn)將對(duì)本節(jié)內(nèi)容的教材結(jié)構(gòu)進(jìn)行解讀，呈給廣大讀者。

根據(jù)教材的編著特點(diǎn)，分析該教學(xué)內(nèi)容的重點(diǎn)有：光合作用的發(fā)現(xiàn)及研究歷史；光合作用過(guò)程中光反應(yīng)、暗反應(yīng)的區(qū)別；光反應(yīng)、暗反應(yīng)的聯(lián)系。難點(diǎn)有：光反應(yīng)、暗反應(yīng)的過(guò)程及聯(lián)系；探究影響光合作用強(qiáng)度的環(huán)境因素（探究性實(shí)驗(yàn)）。根據(jù)對(duì)教材的重點(diǎn)和難點(diǎn)分析，確定教學(xué)中的三維目標(biāo)。

二、確定三維目標(biāo)

由于本節(jié)內(nèi)容為2課時(shí)，根據(jù)教材的具體內(nèi)容，結(jié)合重點(diǎn)和難點(diǎn)，教學(xué)中的三維目標(biāo)如下：

1.知識(shí)目標(biāo)

通過(guò)介紹多位科學(xué)家對(duì)光合作用的探究歷程，體驗(yàn)科學(xué)家每項(xiàng)科研成果的取得都必須付出艱辛的勞動(dòng)，強(qiáng)化對(duì)科學(xué)家科研成果的珍重，從而認(rèn)識(shí)環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響；通過(guò)人工控制環(huán)境因素中光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度介紹，認(rèn)識(shí)增加農(nóng)作物產(chǎn)量應(yīng)采取的措施；通過(guò)化能合成作用的學(xué)習(xí)，認(rèn)識(shí)自養(yǎng)生物和異養(yǎng)生物的本質(zhì)區(qū)別。

2.情感態(tài)度和價(jià)值觀的目標(biāo)

通過(guò)以科學(xué)家對(duì)光合作用先后研究的時(shí)間為序，認(rèn)同科學(xué)與技術(shù)的相互支持；認(rèn)同科學(xué)是在不斷觀察、多次實(shí)驗(yàn)探索中前進(jìn)的，是科學(xué)家在繼承前人科研成果的基礎(chǔ)上開(kāi)拓創(chuàng)新、踐行科學(xué)精神和科學(xué)態(tài)度的結(jié)果；認(rèn)同科學(xué)家是平凡而偉大的人；認(rèn)同自己將來(lái)通過(guò)努力，也可以成為一名科學(xué)家。

3.能力目標(biāo)

科學(xué)家對(duì)光合作用過(guò)程的探究實(shí)驗(yàn)，厘清對(duì)比實(shí)驗(yàn)和對(duì)照實(shí)驗(yàn)的區(qū)別；學(xué)會(huì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)中，控制自變量來(lái)觀察因變量的變化；學(xué)會(huì)提取和分離色素的方法，在本節(jié)內(nèi)容的資料分析、思考與討論、實(shí)驗(yàn)探究等問(wèn)題討論中，注重語(yǔ)言表達(dá)能力和分享信息能力的培養(yǎng)。為了達(dá)到以上的目標(biāo)，建議采取以下教學(xué)策略。

三、課堂教學(xué)策略

“光合作用的原理和運(yùn)應(yīng)用”的教學(xué)策略定位：以科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思想，引領(lǐng)“光合作用的探究歷程”教學(xué)， 通過(guò)制作教材中的“圖5-12普利斯特利的實(shí)驗(yàn)、圖5-13證明光合作用產(chǎn)生淀粉的實(shí)驗(yàn)、圖5-14卡爾文的肖像、圖5-15光合作用過(guò)程的圖解、圖5-16電子顯微鏡下的一種硝化細(xì)菌”共計(jì)5張幻燈片，引導(dǎo)學(xué)生識(shí)圖和釋圖，準(zhǔn)確說(shuō)出圖中包含的生物學(xué)知識(shí)，有利于圖文轉(zhuǎn)換能力的培養(yǎng)，以此來(lái)實(shí)施“光合作用過(guò)程”的教學(xué)，使難點(diǎn)得到突破。

在“光合作用的原理和運(yùn)用”的教學(xué)內(nèi)容中，由于有2個(gè)教學(xué)難點(diǎn)，一課一難點(diǎn)，共安排2課時(shí)完成，第一課時(shí)：光合作用的探究歷程（重點(diǎn)）光合作用的過(guò)程（難點(diǎn)）；第二課時(shí)：光合作用原理的應(yīng)用（環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，難點(diǎn)）化能合成作用。

1.光合作用的探究歷程

在介紹該內(nèi)容之前，先處理好光合作用的概念，教學(xué)流程為：提問(wèn)初中的光合作用相關(guān)知識(shí)再現(xiàn)初中文字描述的反應(yīng)式教師板書(shū)（或?qū)W生板書(shū)）引導(dǎo)學(xué)生用反應(yīng)式說(shuō)出光合作用概念的不同描述與教材中光合作用的概念形成對(duì)比學(xué)生朗讀教材中光合作用的概念（黑體字）教師要求學(xué)生記住反應(yīng)式。

在“光合作用的探究歷程”中，主要向?qū)W生介紹每位科學(xué)家對(duì)光合作用研究方法及其成果，尤其是每位科學(xué)家用科學(xué)實(shí)驗(yàn)思想及理性思維正確看待和分析不同時(shí)代背景（技術(shù)手段的應(yīng)用）取得的成果，同樣是一個(gè)偉大的成果，從而推動(dòng)了光合作用研究的歷史進(jìn)程，研究方法呈現(xiàn)出由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的趨勢(shì)，體現(xiàn)了技術(shù)手段的進(jìn)步對(duì)生命科學(xué)研究的支持，以時(shí)間為順序，總結(jié)科學(xué)家的研究成果（見(jiàn)表1）。

表1 不同年代科學(xué)家對(duì)光合作用的研究方法及其成果表

在表1中，同位素標(biāo)記法的2個(gè)實(shí)驗(yàn)都是經(jīng)典的。先進(jìn)技術(shù)手段的應(yīng)用，標(biāo)志著科學(xué)研究能力的提升。魯賓和卡門在科學(xué)研究中，在研究方法上得到了先進(jìn)技術(shù)手段的支持。

2.光合作用的過(guò)程

由于高一未開(kāi)設(shè)有機(jī)化學(xué)課，學(xué)生無(wú)法知道什么是C5，C3化合物，教師只能簡(jiǎn)要說(shuō)明，它們分別是含有5個(gè)、3個(gè)碳原子的有機(jī)物。如熟悉C6H12O6，為六碳化合物，因?yàn)樘际怯袡C(jī)化合物的骨架，其他原子未標(biāo)出。這樣的介紹，使該內(nèi)容的教學(xué)難度降低了。

教學(xué)思路：教材展示圖1所制作的幻燈片（該圖讓教學(xué)難點(diǎn)一目了然，光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段的發(fā)生部位、條件定性更準(zhǔn)確，更有利于難點(diǎn)的突破）引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，在葉綠體中，光反應(yīng)階段的發(fā)生部位、條件、物質(zhì)和能量的變化引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)，在葉綠體中，暗反應(yīng)階段的發(fā)生部位、條件、物質(zhì)和能量的變化展示教材中P103頁(yè)圖5-15所制作的幻燈片（強(qiáng)化對(duì)光合作用過(guò)程的理解，進(jìn)一步加強(qiáng)圖文轉(zhuǎn)換的教學(xué)，突破教學(xué)難點(diǎn)，也有利于光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段的對(duì)比）學(xué)生找出光反應(yīng)階段和暗反應(yīng)階段的區(qū)別和聯(lián)系教師引導(dǎo)，進(jìn)一步形成表格，使知識(shí)更加具有系統(tǒng)性。

3.光合作用原理的應(yīng)用

環(huán)境因素對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響，是第二課時(shí)教學(xué)中的一個(gè)難點(diǎn)，教學(xué)策略為：展示本文中全部插圖制作的幻燈片，引導(dǎo)學(xué)生思考，特別要注意邏輯推理，其一，如果光反應(yīng)階段沒(méi)有光，將會(huì)帶來(lái)什么樣的后果（水不能光解[H]不能產(chǎn)生、ATP不能形成暗反應(yīng)階段C3不能還原（CH2O）不能生成光合作用停止）？其二，在圖中，如果暗反應(yīng)階段停止CO2供應(yīng)，又會(huì)帶來(lái)什么樣的后果（C3不能形成（CH2O）同樣不能生成光合作用也會(huì)停止）？其三，光合作用整個(gè)過(guò)程中的化學(xué)反應(yīng)，始終都有酶的催化，溫度高低同樣影響化學(xué)反應(yīng)的進(jìn)行，同樣導(dǎo)致光合作用強(qiáng)度下降，甚至停止。從而認(rèn)識(shí)環(huán)境因素對(duì)光合作用的影響，通過(guò)人工控制環(huán)境因素中光照強(qiáng)度、溫度、CO2濃度，大棚蔬菜的栽培，要處理好這3個(gè)重要的外界因素，才能增加蔬菜的產(chǎn)量。

教材中“探究環(huán)境因素（光照強(qiáng)度）對(duì)光合作用強(qiáng)度的影響”實(shí)驗(yàn)，特別要注意自變量（光照強(qiáng)弱的控制方法）改變來(lái)觀察因變量（單位時(shí)間內(nèi)葉片浮起的數(shù)量）的變化，并對(duì)可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出預(yù)測(cè)。

4.化能合成作用

本內(nèi)容較簡(jiǎn)單，根據(jù)教學(xué)時(shí)間，可安排學(xué)生自學(xué)，只提出要求：能區(qū)別自養(yǎng)生物與異養(yǎng)生物的異同、化能合成作用與光合作用的異同即可。

參考文獻(xiàn)

[1]朱正威，趙占良.普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)：生物·必修1·分子與細(xì)胞[M].北京：人民教育出版社，2007.

收稿日期：2011-12-25

作者簡(jiǎn)介：周大剛，本科，中教一級(jí)。

篇3

如何在教學(xué)中對(duì)學(xué)生實(shí)施素質(zhì)教育，以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合能力的目的，是擺在我們每一位生物教育工作者面前的一項(xiàng)重要任務(wù)，也是深化生物教學(xué)改革的重點(diǎn)課題。本文就講授“光合作用”一節(jié)中進(jìn)行素質(zhì)教育的作法談點(diǎn)體會(huì)。

一、利用光合作用發(fā)現(xiàn)史，了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法

教材在光合作用一節(jié)中首先通過(guò)幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)講述了光合作用發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。教學(xué)時(shí)，我重點(diǎn)介紹了科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和方法。例如，在介紹1880年德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼用水綿做實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)時(shí)，我簡(jiǎn)要介紹了水綿的生理特征之后，先請(qǐng)學(xué)生自己閱讀“實(shí)驗(yàn)過(guò)程”，然后提出問(wèn)題：此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處何在？大部分學(xué)生都是從實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程上找答案，惟獨(dú)忽略了“選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性”這個(gè)問(wèn)題。我就引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合水綿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有細(xì)而長(zhǎng)的帶狀葉綠體，葉綠體在細(xì)胞中又呈螺旋狀分布。想到這樣的葉綠體不僅受光面積大，也便于觀察、分析和研究，并且強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的選擇是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素之一。聯(lián)系前不久剛做過(guò)的“觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)”實(shí)驗(yàn)，觀察不到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的原因，主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)材料選擇不當(dāng)造成的。這樣使學(xué)生認(rèn)識(shí)到選擇一種理想的實(shí)驗(yàn)材料，可以使實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯可靠，也是成功的先決條件。通過(guò)這些講述不僅拓寬了學(xué)生的思路，而且使學(xué)生清醒地意識(shí)到選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性。

通過(guò)啟發(fā)誘導(dǎo)使學(xué)生明確：提出問(wèn)題創(chuàng)立假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果再實(shí)驗(yàn)再觀察，直到找出事物內(nèi)在的必然聯(lián)系，這不僅是光合作用發(fā)現(xiàn)的基本過(guò)程，而且還是生物科學(xué)研究的基本過(guò)程。從科學(xué)的角度看生物學(xué)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)，可訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、思維能力和分析能力，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，從而達(dá)到提高其綜合素質(zhì)的目的。

二、利用色素的提取分離實(shí)驗(yàn)，培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

生物學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科，許多生物學(xué)知識(shí)都是在實(shí)踐中得到的。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課給學(xué)生提供了一個(gè)很好的實(shí)踐機(jī)會(huì)，也是培養(yǎng)他們的探索精神、動(dòng)手能力的有效渠道。更是落實(shí)素質(zhì)教育的極好時(shí)機(jī)。如在光合作用中安排的“葉綠體中色素的提取及分離”實(shí)驗(yàn)中，毛細(xì)吸管劃濾液細(xì)線不是太粗就是不齊，要不就是把紙劃破，直接影響實(shí)驗(yàn)效果。后來(lái)學(xué)生自己想辦法，不用毛細(xì)吸管，而是把濾紙?jiān)阢U筆線處折疊，直接在濾液上劃。這樣的濾液細(xì)線不僅細(xì)齊，而且沾上的色素多，在濾紙上析出的色素帶明顯，學(xué)生不僅了解了葉綠體中色素的種類及含量，鞏固強(qiáng)化了課本知識(shí)，更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和思維能力，發(fā)展了他們愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的志趣，提高了他們探索未知世界的勇氣，使教學(xué)質(zhì)量明顯提高。

三、利用同位素標(biāo)記法，了解學(xué)科間的滲透作用

隨著科學(xué)的發(fā)展和人們研究的深入，各學(xué)科之間的聯(lián)系越來(lái)越密切，在教學(xué)中客觀地把握它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情，提高學(xué)生的思維能力，而且能促進(jìn)知識(shí)的發(fā)散。生物學(xué)的發(fā)展與物理、化學(xué)的發(fā)展關(guān)系密切。也正是由于理化知識(shí)的介入，才使人們對(duì)生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到分子水平。例如，光合作用關(guān)于產(chǎn)物之一的O2究竟來(lái)自反應(yīng)物中的H2O還是CO2，就是利用物理學(xué)方法——同位素標(biāo)記法來(lái)解決的。再如，葉綠體中色素的分離是利用化學(xué)方法——紙層析法來(lái)達(dá)到目的的。

另外，在生物教學(xué)中我還經(jīng)常運(yùn)用哲學(xué)原理。哲學(xué)似乎與生物學(xué)毫不相干，事實(shí)上量變與質(zhì)變、運(yùn)動(dòng)與靜止、內(nèi)因與外因、對(duì)立與統(tǒng)一辯證的觀點(diǎn)在生物學(xué)中隨處可見(jiàn)。例如，介紹光合作用過(guò)程時(shí)，我說(shuō)雖然從新陳代謝的角度看光合作用是一個(gè)同化過(guò)程，但是其中也伴隨著物質(zhì)和能量釋放即異化作用。如暗反應(yīng)中ATPADP+Pi+能量，我從對(duì)立統(tǒng)一規(guī)律這一角度介紹說(shuō)：矛盾是一切事物發(fā)展的源泉，世界上任何事物都充滿著矛盾。生物體的生命活動(dòng)正是在物質(zhì)的合成與分解這對(duì)矛盾的對(duì)立統(tǒng)一中不斷完成新陳代謝等生命活動(dòng)，實(shí)現(xiàn)自我更新的。

這樣處理教材的目的是通過(guò)教材具體的事例向?qū)W生滲透辯證唯物主義的思想。一方面可以加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)及辯證唯物主義的理解，更重要的是有助于學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。

四、利用光合作用的意義，對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育教育

結(jié)合生物學(xué)教學(xué)內(nèi)容對(duì)學(xué)生進(jìn)行思想品德教育，對(duì)促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展有重要作用。因此，通過(guò)一系列德育教育的滲透，可強(qiáng)化對(duì)學(xué)生的品德素質(zhì)教育，提高學(xué)生的自我修養(yǎng)。生物學(xué)教學(xué)中存在著許多對(duì)學(xué)生進(jìn)行愛(ài)國(guó)主義教育的珍貴資料和契機(jī)。光合作用意義之一是制造有機(jī)物。大家知道綠色植物的生存離不開(kāi)自身通過(guò)光合作用制造的有機(jī)物；動(dòng)物的食物都直接或間接來(lái)自于光合作用制造的有機(jī)物。結(jié)合當(dāng)今世界面臨的重大問(wèn)題，如糧食問(wèn)題，給學(xué)生介紹我國(guó)目前糧食的現(xiàn)狀。例如，我國(guó)的可耕地面積僅占世界的7%，但是需要養(yǎng)活的人口占世界的22%.但是隨著生物工程技術(shù)的迅猛發(fā)展，一大批優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)農(nóng)作物相繼問(wèn)世，大大提高了單產(chǎn)量，緩解了糧食危機(jī)。光合作用意義之二是轉(zhuǎn)化并儲(chǔ)存太陽(yáng)能。煤炭、石油、天然氣等燃料中含有的能量是由古代綠色植物通過(guò)光合作用儲(chǔ)存起來(lái)的，這一問(wèn)題談到了化石能源問(wèn)題。隨著經(jīng)濟(jì)的高速增長(zhǎng)，我國(guó)能源承受著巨大壓力。美國(guó)科學(xué)家在1978年成功地培育出能直接生產(chǎn)能源物質(zhì)的植物新品種——“石油草”，這種植物的莖稈被割開(kāi)后，就會(huì)流出白乳狀的液體，經(jīng)提煉就得到石油。這樣不僅開(kāi)辟了一條開(kāi)發(fā)能源的新途徑，還能降低使用煤炭、石油等造成的環(huán)境污染。通過(guò)上述方法，一方面以危機(jī)感來(lái)激發(fā)學(xué)生的愛(ài)國(guó)熱情和報(bào)國(guó)之志。另一方面也增強(qiáng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，提高了學(xué)生的德育素質(zhì)，還很好地體現(xiàn)了STS（科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)）教育的精神。

篇4

同樣是連鎖民營(yíng)文化書(shū)店，同樣是“書(shū)店+咖啡館+文化用品銷售”的模式，光合作用的每一次生死劫，都同樣作用于西西弗，為何化合出的卻是截然不同的結(jié)果？

市場(chǎng)環(huán)境不同

光合作用與西西弗的不同境遇，很大程度上與其所選擇的城市不無(wú)關(guān)系。

光合作用書(shū)房成立于廈門，2003年之后，光合作用選擇了北京這一文化中心作為主要擴(kuò)張平臺(tái)。2007―2008年一年的時(shí)間中，光合作用在北京接連開(kāi)出11家連鎖店，成為中國(guó)民營(yíng)圖書(shū)行業(yè)的第一品牌。

西西弗書(shū)店出生于貴州的革命老區(qū)遵義。直到2008年以前，其經(jīng)營(yíng)的腳步一直在貴州省內(nèi)，2008年在重慶開(kāi)出省外第一家連鎖店，其后幾年時(shí)間內(nèi)，共在重慶開(kāi)店四家，在成都連開(kāi)兩店。

不同的市場(chǎng)環(huán)境決定了二者在與供應(yīng)商對(duì)話中的不同地位。

以北京市場(chǎng)為例，對(duì)于供應(yīng)商而言，以“悅讀”環(huán)境為最大賣點(diǎn)的光合作用絕非是唯一或最佳的選擇。因此即使在鼎盛時(shí)期，光合作用這家曾經(jīng)的“中國(guó)第一民營(yíng)書(shū)店”，在與供應(yīng)商的關(guān)系中也一直并不如外界想象般那樣理所當(dāng)然的強(qiáng)勢(shì)。

而在一個(gè)文化產(chǎn)業(yè)相對(duì)落后的市場(chǎng)上，西西弗這樣一個(gè)業(yè)態(tài)整合者在面對(duì)圖書(shū)供應(yīng)商時(shí)，便有了天生的競(jìng)爭(zhēng)力。直到今天，西西弗仍是三聯(lián)、商務(wù)、人民文學(xué)、外語(yǔ)教學(xué)研究出版社、上海世紀(jì)集團(tuán)等出版社在貴州的指定經(jīng)銷商，在局部市場(chǎng)的供應(yīng)鏈上取得了自己的話語(yǔ)權(quán)。

城市對(duì)產(chǎn)業(yè)的另一重影響來(lái)自天然的成本高度。經(jīng)濟(jì)相對(duì)欠發(fā)達(dá)的西部市場(chǎng)上，無(wú)論是房租還是人工、物流成本，都比北京、上海等一線城市低得多。此外，在北京這樣高度發(fā)達(dá)的市場(chǎng)上，消費(fèi)者對(duì)于新商業(yè)模式或商業(yè)活動(dòng)遠(yuǎn)沒(méi)有貴州、重慶等地敏感。以同樣的名人簽售為例，在重慶市場(chǎng)上舉行比在北京能夠獲得更加熱烈的回應(yīng)。

不領(lǐng)跑的優(yōu)勢(shì)

與其他產(chǎn)業(yè)不同，對(duì)于以文化產(chǎn)品為主營(yíng)的文化書(shū)店，文化上現(xiàn)象與變化對(duì)書(shū)店的經(jīng)營(yíng)都足以產(chǎn)生著微妙而重要的影響。

光合作用擺出領(lǐng)跑的姿態(tài)搶灘文化中心北京，傳遞著其在這場(chǎng)碰撞中對(duì)主流文化的堅(jiān)持。光合對(duì)自身的定位是一個(gè)能夠引導(dǎo)大眾讀書(shū)品味的書(shū)店。而西西弗的立場(chǎng)，一直被作為店訓(xùn)，銘刻在書(shū)店的生命上：“參與構(gòu)成本地精神文化，助益人們生活成長(zhǎng)事業(yè)”。重慶西西弗一位管理人員說(shuō)，西西弗從來(lái)不是文化領(lǐng)導(dǎo)者，而是充分尊重當(dāng)?shù)匚幕ǜ鞣N流行文化，并把自己變成其中的一部分，其所認(rèn)同并服務(wù)的文化，無(wú)關(guān)主流或非主流，而是“存在即合理”，是純粹的城市文化。

這種立場(chǎng)與定位對(duì)書(shū)店的影響，絕不僅反映在一句標(biāo)語(yǔ)或口號(hào)上。它決定了市場(chǎng)對(duì)于一個(gè)品牌的接受度，以及書(shū)店在與周邊業(yè)態(tài)合作中所處的地位。因此，直接影響著二者的擴(kuò)張模式。

成為領(lǐng)導(dǎo)者的代價(jià)是，光合作用在一個(gè)局部市場(chǎng)上必須具備規(guī)模優(yōu)勢(shì)，而規(guī)模卻要拿真金白銀砸出來(lái)。這使得光合作用的資金鏈一直處于緊張的狀態(tài)。

而西西弗式的擴(kuò)張，是立足將自己融入當(dāng)?shù)匚幕兂僧?dāng)?shù)匚幕囊徊糠帧＿@種“參與構(gòu)成本地精神文化”的自我定位，在進(jìn)軍重慶市場(chǎng)時(shí)給西西弗帶來(lái)了極大的助力。作為整個(gè)城市文化的一部分，西西弗在房租、位置等方面得到了最大限度的資源支持。

書(shū)籍品種的區(qū)別

在各方關(guān)于光合作用倒閉原因的解讀中，各種成本的上漲、利潤(rùn)的下滑被各種業(yè)內(nèi)外人士一再解讀與強(qiáng)調(diào)，卻忽略了其中的另一個(gè)重要信息：銷售額的大幅下降。

在這個(gè)讀者抱怨書(shū)價(jià)飛漲的年代里，光合作用銷量究竟因何下降？

電商的沖擊固然是重要因素，但最初，光合作用將讀者定位為20-40歲的城市精英階層，試圖通過(guò)文化的“混搭”鎖定更多的人群。然而，讀者定位的擴(kuò)大也帶來(lái)了圖書(shū)選擇上的困難，尤其在資金鏈緊張的情況下。

當(dāng)通俗小說(shuō)、實(shí)用讀本和快餐式讀物大舉登上圖書(shū)市場(chǎng)上的銷售榜單，資金鏈上時(shí)刻傳來(lái)的饑餓感讓光合作用不得不放下曾經(jīng)對(duì)主流學(xué)術(shù)文化的堅(jiān)持，從書(shū)籍的選擇上向草根流行文化妥協(xié)，但讀者對(duì)其卻并不買賬，對(duì)于光合作用書(shū)籍品位下降的不滿屢見(jiàn)不鮮。

而盡管西西弗店里絕不乏陽(yáng)春白雪的文字、藝術(shù)、哲學(xué)等藝術(shù)書(shū)籍，甚至有些是在當(dāng)?shù)刂挥形魑鞲ゲ庞械男”娮x本，然而，西西弗從未把商業(yè)性的休閑或?qū)嵱脮?shū)籍排除在自己的書(shū)單之外。以學(xué)術(shù)文化提升品位，以流行暢銷書(shū)帶動(dòng)銷量，這種從最初便作出的對(duì)于草根文化的妥協(xié)，使西西弗最大化地受益于那場(chǎng)新生手和流行文學(xué)迅猛發(fā)展的商業(yè)文化盛筵。

無(wú)力結(jié)款便拿不到好書(shū)，拿不到好書(shū)又直接導(dǎo)致銷量下降，資金更加緊張。當(dāng)供應(yīng)鏈上形成了可怕的惡性循環(huán)，斷裂只是遲早的問(wèn)題。一組數(shù)據(jù)或許可以從一個(gè)側(cè)面解讀這種的差別：截至2011年下半年，西西弗總面積1100平方米，精神資源總數(shù)7萬(wàn)余種；光合作用總經(jīng)營(yíng)面積5500多平方米，圖書(shū)品種6萬(wàn)種。西西弗的圖書(shū)密度，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于光合作用。

活動(dòng)的差異

盡管將流行暢銷書(shū)擺滿了店里最顯然的位置，并不代表光合作用從靈魂上真正變成了這種草根文化的代言。如同孫池在面對(duì)媒體時(shí)，一再堅(jiān)持“小資只是環(huán)境，‘悅讀’才是內(nèi)涵。”

這種對(duì)于草根文化的本質(zhì)立場(chǎng)同樣反映在二者的活動(dòng)差異上。

作為以文化為賣點(diǎn)的書(shū)店，各種講座、沙龍性的活動(dòng)是光和作用和西西弗共同的推廣手段。然而在內(nèi)容上，光合作用推出的《茶花女》歌劇賞析講座、《網(wǎng)絡(luò)時(shí)代我們?yōu)槭裁催€戀書(shū)》主題研討，日本知名設(shè)計(jì)師迫慶一郎設(shè)計(jì)理念分享沙龍……依然流露著濃得放不開(kāi)的學(xué)術(shù)情結(jié)；而西西弗不僅與林清玄論道，邀劉墉參禪，與光明日?qǐng)?bào)主編輯徐嘵談?wù)摗栋肷鸀槿恕罚泊髲埰旃牡匮?qǐng)李承鵬、方文山、郭敬明、蔡康永，甚至粹純的商業(yè)偶像明道進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)簽售活動(dòng)。

當(dāng)80后甚至90后一代迫切地尋求著屬于他們的文化認(rèn)同感，西西弗便恰好成了那個(gè)認(rèn)同他們也被他們所認(rèn)同的文化標(biāo)簽。

從閱讀到埋單

無(wú)論是西西弗還是光合作用，自由開(kāi)放的舒適閱讀環(huán)境都是一大賣點(diǎn)。

在光合作用看書(shū)，你可以選擇站著看，或者把書(shū)買下來(lái)，帶進(jìn)店里的“悅讀咖啡館”，然后花上十幾元錢點(diǎn)一杯飲品，坐下來(lái)慢慢“啃”。只有在光合作用買的書(shū)才能被帶進(jìn)咖啡館，否則只有站著或席地而坐。

同樣是體驗(yàn)式銷售，西西弗做得比光合作用更“絕對(duì)”。“背包太沉，存吧；站著太累，坐吧；買了太貴，抄吧；您有意見(jiàn)，提吧。”西西弗的座右銘被黑底白字地醒目張貼在存包處；店內(nèi)最核心的區(qū)域是一個(gè)層層疊疊的拱形書(shū)廊，其中的書(shū)籍并不以銷售為導(dǎo)向，中間設(shè)一長(zhǎng)書(shū)桌；從《南方周末》精選的剪報(bào)，拼貼出一根根可閱讀、有波普風(fēng)的柱子……這樣的西西弗，不再是一個(gè)書(shū)店，而本身就是一部實(shí)體的書(shū)籍。

篇5

關(guān)健詞：生物學(xué) 概念

隨著時(shí)代的進(jìn)步，科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展，中學(xué)生物學(xué)課程在內(nèi)容和要求上較以前都發(fā)生了較大的變化，建立起以“提高全體學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)”為目標(biāo)，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與學(xué)生現(xiàn)實(shí)生活相聯(lián)系的新一代課程。作為一線的教師，在落實(shí)新課程的過(guò)程中，也存在著一些困難和挑戰(zhàn)。如：課程標(biāo)準(zhǔn)明確提出“倡導(dǎo)學(xué)生在解決實(shí)際問(wèn)題的過(guò)程中深入理解生物學(xué)的核心概念”。就概念與核心概念的理解比較模糊和片面，僅僅將概念簡(jiǎn)單的等同于名詞術(shù)語(yǔ)或其定義，將概念以孤立名詞解釋的方式讓學(xué)生記憶，學(xué)生不易構(gòu)建良好的知識(shí)結(jié)構(gòu)框架，容易遺忘，在知識(shí)運(yùn)用和遷移時(shí)感到困難。

上述的問(wèn)題一直困擾著我，聽(tīng)了北京師范大學(xué)生命科學(xué)院劉恩山教授的《初中生物學(xué)重要概念的教學(xué)》后，對(duì)如何在課堂教學(xué)中實(shí)現(xiàn)生物學(xué)概念的傳遞有了新的認(rèn)識(shí)。

一、概念是什么

這個(gè)問(wèn)題我們首先要弄清楚，概念是共同有某些特征或?qū)傩缘氖录⑽矬w或現(xiàn)象的抽象概括，是一種由相近、相似的事件、想法、物體或人所組成的集合。作為一個(gè)概念，通常包括三個(gè)要素：一是概念名詞，或者我們稱之為概念術(shù)語(yǔ)。術(shù)語(yǔ)在課堂教學(xué)中，我們教師還是習(xí)慣這種傳遞方式來(lái)進(jìn)行生物學(xué)包括其他自然科學(xué)的概念傳遞。概念的第二個(gè)要素，就是指概念的內(nèi)涵。概念的內(nèi)涵關(guān)健是在于其揭示了概念的本質(zhì)屬性及其特征，而且是可以較為準(zhǔn)確地反映概念的本質(zhì)。概念的第三個(gè)要素就是概念的外延。所謂外延是指具有概念所反映的特有屬性或本質(zhì)屬性的對(duì)象，通常也稱之為概念的適用對(duì)象。

二、教學(xué)中選擇合適的傳遞概念的方式

生物學(xué)概念是生物學(xué)課程內(nèi)容的基本組成，作為生物學(xué)概念的傳遞方式，在課堂教學(xué)中有兩種傳遞概念的方式。第一種，也是我們老師在平常的課堂教學(xué)中常用的方式，就是使用術(shù)語(yǔ)來(lái)傳遞生物學(xué)概念。第二種傳遞形式，就是以一個(gè)完整陳述句去表述概念內(nèi)涵的方式。用描述概念內(nèi)涵的方式來(lái)傳遞概念，可以更好地針對(duì)學(xué)生的年齡特點(diǎn)和認(rèn)知能力來(lái)確定概念教學(xué)的深度和廣度。在初中生物學(xué)概念教學(xué)中，我們選擇傳遞概念的方式，既要揭示其事實(shí)，又要符合學(xué)生的接受能力。選擇使用術(shù)語(yǔ)來(lái)傳遞概念的方式存在很大的風(fēng)險(xiǎn)，學(xué)生在理解上可能與你所講授的概念不真正一至，如“克隆”、“基因”等等這些概念教師只說(shuō)術(shù)語(yǔ)，學(xué)生并不知道其真正含義。

三、生物學(xué)教學(xué)中概念的傳遞和理解

為了避免上述情況的出現(xiàn)，我們應(yīng)盡量避免使用專業(yè)詞匯，將概念與詞匯術(shù)語(yǔ)分開(kāi)。比如：“光合作用”這個(gè)概念是指綠色植物利用太陽(yáng)能，也就是光能，把二氧化碳和水分子合成糖（碳水化合物），同時(shí)，釋放氧氣的過(guò)程。這一陳述中，“光合作用”就是一個(gè)概念，而里面的“實(shí)際內(nèi)容”綠色植物利用太陽(yáng)能，也就是光能，把二氧化碳和水分子合成糖儲(chǔ)存了能量，同時(shí)，釋放氧氣就是此概念的內(nèi)涵，這一實(shí)質(zhì)適用于植物，這就是它的外延。在實(shí)際教學(xué)中，我們不直接把此概念告知學(xué)生，而是通過(guò)幾個(gè)探究實(shí)驗(yàn)，由學(xué)生自己總結(jié)出“光合作用”的內(nèi)涵和外延。如：通過(guò)“探究綠色植物在光下制造有機(jī)物”這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生得出光合作用的條件是光、產(chǎn)物是淀粉等有機(jī)物；通過(guò)“探究光合作用的場(chǎng)所是葉綠體”實(shí)驗(yàn)，知道光合作用的場(chǎng)所是葉綠體，再結(jié)合一些其他實(shí)驗(yàn)，最終得出光合作用的內(nèi)涵以及外延。在此基礎(chǔ)上，幫助學(xué)生明確到底需要知道什么，理解了什么叫光合作用。這就是采用的第二種傳遞形式，因?yàn)閷W(xué)生對(duì)光合作用已經(jīng)有了很深刻的理解，在此后的教學(xué)中，我們就可以以第一種傳遞方式進(jìn)行教學(xué)了，直接用術(shù)語(yǔ)傳遞。當(dāng)然，如果直接用第一種方式傳遞“光合作用”這一生物學(xué)概念，那同學(xué)們僅僅是把概念作為名詞解釋去記憶概念，往往會(huì)導(dǎo)致學(xué)生不求正解，在不理解的基礎(chǔ)上死記硬背，成為無(wú)意義的學(xué)習(xí)，只會(huì)獲得一個(gè)無(wú)效的言語(yǔ)練習(xí)，可能會(huì)讓學(xué)生在后續(xù)學(xué)習(xí)時(shí)產(chǎn)生困惑。但是如果兩種方式結(jié)合傳遞，概念教學(xué)不再是滿足于學(xué)生知道或記得某個(gè)專業(yè)詞匯的含義，而是意味著課堂教學(xué)的重心將是幫助學(xué)生深層理解這些概念。

四、如何在教學(xué)中有效地傳遞概念

篇6

一、利用光合作用發(fā)現(xiàn)史,了解科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法

教材在光合作用一節(jié)中首先通過(guò)幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)講述了光合作用發(fā)現(xiàn)的過(guò)程。教學(xué)時(shí),我重點(diǎn)介紹了科學(xué)家的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路和方法。例如,在介紹1880年德國(guó)科學(xué)家恩吉爾曼用水綿做實(shí)驗(yàn)材料進(jìn)行光合作用的實(shí)驗(yàn)時(shí),我簡(jiǎn)要介紹了水綿的生理特征之后,先請(qǐng)學(xué)生自己閱讀“實(shí)驗(yàn)過(guò)程”,然后提出問(wèn)題:此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處在哪里?大部分學(xué)生都是從實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程上找答案,惟獨(dú)忽略了“選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性”這個(gè)問(wèn)題。我就引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合水綿的結(jié)構(gòu)特點(diǎn):具有細(xì)而長(zhǎng)的帶狀葉綠體,葉綠體在細(xì)胞中又呈螺旋狀分布。想到這樣的葉綠體不僅受光面積大,也便于觀察、分析和研究,并且強(qiáng)調(diào)科學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的選擇是實(shí)驗(yàn)成敗的關(guān)鍵因素之一。聯(lián)系前不久剛做過(guò)的“觀察細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)”實(shí)驗(yàn),觀察不到細(xì)胞質(zhì)流動(dòng)的原因,主要是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)材料選擇不當(dāng)造成的。這樣使學(xué)生認(rèn)識(shí)到選擇一種理想的實(shí)驗(yàn)材料,可以使實(shí)驗(yàn)結(jié)果明顯可靠,也是成功的先決條件。通過(guò)這些講述不僅拓寬了學(xué)生的思路,而且使學(xué)生清醒地意識(shí)到選擇實(shí)驗(yàn)材料的重要性。接著提問(wèn):恩吉爾曼設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟時(shí),為何要把載有水綿和好氧細(xì)菌的臨時(shí)裝片放在沒(méi)有空氣并且是黑暗的環(huán)境里呢?學(xué)生經(jīng)過(guò)討論,一致認(rèn)為:排除了氧氣和光線的影響,保證實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。為什么要選用極細(xì)的光束照射,并且用好氧細(xì)菌檢測(cè)?學(xué)生回答:這樣能夠準(zhǔn)確判斷水綿細(xì)胞中釋放氧氣的部位。再問(wèn):為什么要做黑暗、局部、曝光的對(duì)比實(shí)驗(yàn)?學(xué)生回答:可明確結(jié)果全是由光照引起的。這樣學(xué)生就自然得出氧是葉綠體釋放的,葉綠體是光合作用的場(chǎng)所的結(jié)論。

通過(guò)啟發(fā)誘導(dǎo)使學(xué)生明確:提出問(wèn)題創(chuàng)立假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)分析結(jié)果再實(shí)驗(yàn)再觀察,直到找出事物內(nèi)在的必然聯(lián)系,這不僅是光合作用發(fā)現(xiàn)的基本過(guò)程,而且還是生物科學(xué)研究的基本過(guò)程。從科學(xué)的角度看生物學(xué)教學(xué)的實(shí)驗(yàn),可訓(xùn)練學(xué)生的觀察能力、思維能力和分析能力,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法,從而達(dá)到提高其綜合素質(zhì)的目的。

二、利用色素的提取分離實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力

前蘇聯(lián)教育學(xué)家蘇霍姆林斯基說(shuō):“讓學(xué)生體驗(yàn)到一種自己在親身參與掌握知識(shí)的情感,乃是喚起少年特有的對(duì)知識(shí)興趣的重要條件。”而生物學(xué)正是一門實(shí)驗(yàn)性很強(qiáng)的學(xué)科,許多生物學(xué)知識(shí)都是在實(shí)踐中得到的。生物學(xué)實(shí)驗(yàn)課給學(xué)生提供了一個(gè)很好的實(shí)踐機(jī)會(huì),也是培養(yǎng)他們的探索精神、動(dòng)手能力的有效渠道。更是落實(shí)素質(zhì)教育的極好時(shí)機(jī)。如在光合作用中安排的“葉綠體中色素的提取及分離”實(shí)驗(yàn)中,毛細(xì)吸管劃濾液細(xì)線不是太粗就是不齊,要不就是把紙劃破,直接影響實(shí)驗(yàn)效果。后來(lái)學(xué)生自己想辦法,不用毛細(xì)吸管,而是把濾紙?jiān)阢U筆線處折疊,直接在濾液上劃。這樣的濾液細(xì)線不僅細(xì)齊,而且沾上的色素多,在濾紙上析出的色素帶明顯,學(xué)生不僅了解了葉綠體中色素的種類及含量,鞏固強(qiáng)化了課本知識(shí),更重要的是培養(yǎng)了學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力和思維能力,發(fā)展了他們愛(ài)科學(xué)、學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的志趣,提高了他們探索未知世界的勇氣,使教學(xué)質(zhì)量明顯提高。

三、利用同位素標(biāo)記法,了解學(xué)科間的滲透作用

隨著科學(xué)的發(fā)展和人們研究的深入,各學(xué)科之間的聯(lián)系越來(lái)越密切,在教學(xué)中客觀地把握它們之間的內(nèi)在聯(lián)系,不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情,提高學(xué)生的思維能力,而且能促進(jìn)知識(shí)的發(fā)散。生物學(xué)的發(fā)展與物理、化學(xué)的發(fā)展關(guān)系密切。也正是由于理化知識(shí)的介入,才使人們對(duì)生命本質(zhì)的認(rèn)識(shí)深入到分子水平。例如,光合作用關(guān)于產(chǎn)物之一的氧究竟來(lái)自反應(yīng)物中的水還是二氧化碳,就是利用物理學(xué)方法可―同位素標(biāo)記法來(lái)解決的。再如,葉綠體中色素的分離是利用化學(xué)方法――紙層析法來(lái)達(dá)到目的的。

另外,在生物教學(xué)中我還經(jīng)常運(yùn)用哲學(xué)原理。哲學(xué)似乎與生物學(xué)毫不相干,事實(shí)上量變與質(zhì)變、運(yùn)動(dòng)與靜止、內(nèi)因與外因、對(duì)立與統(tǒng)一辯證的觀點(diǎn)在生物學(xué)中隨處可見(jiàn)。例如,介紹光合作用過(guò)程時(shí),我說(shuō)雖然從新陳代謝的角度看光合作用是一個(gè)同化過(guò)程,但是其中也伴隨著物質(zhì)和能量釋放即異化作用。這樣處理教材的目的是通過(guò)教材其體的事例向?qū)W生滲透辯證唯物主義的思想。一方面可以加深學(xué)生對(duì)生物知識(shí)及辯證唯物主義的理解,更重要的是有助于學(xué)生科學(xué)世界觀的形成。

四、利用光合作用的意義,對(duì)學(xué)生進(jìn)行德育教育

篇7

——初中科學(xué)“研究光合作用的發(fā)現(xiàn)過(guò)程”教學(xué)設(shè)計(jì)思想*

教學(xué)意圖

初中科學(xué)課程的目標(biāo)是提高每個(gè)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)則是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑和方法，提出合理的假設(shè)、科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案又是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的靈魂所在。讓學(xué)生自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，有利于他們提高以思維和創(chuàng)新能力為主的綜合能力，接受科學(xué)方法的訓(xùn)練。經(jīng)典實(shí)驗(yàn)是學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案的優(yōu)秀范例，科學(xué)史中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)閃耀著科學(xué)家的智慧，體現(xiàn)了科學(xué)研究方法，可以讓學(xué)生受到科學(xué)思維方法的熏陶和引導(dǎo)，從模仿創(chuàng)新開(kāi)始，逐步發(fā)展到獨(dú)立的原創(chuàng)創(chuàng)新，能有效地提高學(xué)生提出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的能力。

有關(guān)“植物的光合作用”的知識(shí)點(diǎn)在初中科學(xué)中占相當(dāng)重要的地位，然而，在教學(xué)中，光合作用發(fā)現(xiàn)史中精妙絕倫的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)卻往往被認(rèn)為只是展示知識(shí)的一種形式，它的其他功能卻被忽視了。其實(shí)，光合作用的發(fā)現(xiàn)史不僅展示了知識(shí)的發(fā)生過(guò)程，能幫助學(xué)生深刻理解知識(shí)、理解科學(xué)的本質(zhì)，還有著更多的教育教學(xué)意義：利用科學(xué)史的“故事性”，能有效地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；重溫先人勇于探索的過(guò)程，能有助于培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和堅(jiān)忍不拔的科學(xué)精神；更為有效的是，學(xué)生可以從光合作用經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中學(xué)習(xí)到科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的智慧，這也是本節(jié)課的重中之重。

學(xué)情分析

一、學(xué)生起點(diǎn)能力

在小學(xué)階段已知道植物能進(jìn)行光合作用，對(duì)光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、動(dòng)力等也有所了解；已經(jīng)歷過(guò)科學(xué)探究的一般過(guò)程；隱性或顯性地接觸過(guò)建立假設(shè)等研究方法；隱性或顯性地進(jìn)行過(guò)合作交流。

二、學(xué)習(xí)目標(biāo)分析

本節(jié)課以光合作用發(fā)現(xiàn)史中的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)為載體，旨在引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)對(duì)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的分析，建立光合作用的模型，掌握設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的規(guī)則，進(jìn)而能創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行科學(xué)探究，領(lǐng)悟科學(xué)精神，提高科學(xué)素養(yǎng)。其中，根據(jù)J.R.Anderson的AcT理論，有關(guān)光合作用的知識(shí)屬于陳述性知識(shí)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的規(guī)則屬于程序性知識(shí)。

對(duì)光合作用、科學(xué)探究的一般過(guò)程、建立假設(shè)等

研究方法及合作交流有初步了解——起點(diǎn)

習(xí)得光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、動(dòng)力等，

從而建立模型——使能目標(biāo)一

分別習(xí)得控制實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)、

選擇實(shí)驗(yàn)材料等規(guī)則——使能目標(biāo)二

綜合運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則，在新情景下

設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案——終點(diǎn)目標(biāo)

教學(xué)目標(biāo)

一、知識(shí)和技能

通過(guò)研究經(jīng)典實(shí)驗(yàn)大致認(rèn)識(shí)人類探索光合作用的歷程；了解經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的方法及結(jié)論；能說(shuō)出光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、動(dòng)力等。

二、過(guò)程和方法

體驗(yàn)前人設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的技能和思維方式；經(jīng)歷科學(xué)探究的一般過(guò)程：提出問(wèn)題建立假設(shè)實(shí)驗(yàn)探究收集和處理事實(shí)得出結(jié)論；初步學(xué)會(huì)合作交流、建立模型、提出假設(shè)、控制實(shí)驗(yàn)條件、設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)等方法。

三、態(tài)度、情感和價(jià)值觀

領(lǐng)悟“科學(xué)知識(shí)真實(shí)可信，但它不是絕對(duì)真理”；激發(fā)科學(xué)興趣，感受實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度、堅(jiān)忍不拔的意志品質(zhì)；樹(shù)立“懷疑、創(chuàng)新、進(jìn)取”的科學(xué)精神。

教學(xué)準(zhǔn)備

一、實(shí)驗(yàn)器材

燒杯、金魚(yú)藻等水草、玻璃棒、水、不同瓦數(shù)的電燈泡等。

二、多媒體課件及相關(guān)設(shè)備

用于設(shè)置真實(shí)的問(wèn)題情景、展示經(jīng)典實(shí)驗(yàn)過(guò)程的多媒體課件；多媒體計(jì)算機(jī)、視頻展示臺(tái)等設(shè)備。

教學(xué)過(guò)程

一、回顧原有知識(shí)，尋找新知識(shí)固定點(diǎn)

師：“民以食為天”，動(dòng)物需要以食物來(lái)維持生命，一棵小樹(shù)長(zhǎng)成參天大樹(shù)，其質(zhì)量增加幾百至幾千倍，它的食物是什么呢？

利用多媒體出示一段錄像《陽(yáng)光下的魔術(shù)——植物的光合作用》。

【探究式教學(xué)應(yīng)建立在學(xué)生已有的探究能力和認(rèn)知基礎(chǔ)上。這里的提問(wèn)和錄像，意在激活、提升學(xué)生的原有知識(shí)，幫助學(xué)生在自己原有的認(rèn)知圖式上建構(gòu)新的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。】

二、設(shè)置問(wèn)題情境，告知學(xué)習(xí)目標(biāo)

師：科學(xué)是一門以觀察和實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。那么，科學(xué)家是怎樣設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探索發(fā)現(xiàn)光合作用的呢？今天我們要學(xué)習(xí)、模仿科學(xué)家設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的方法，爭(zhēng)取自己也能創(chuàng)造性地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，探究光合作用的奧秘。

【良好的開(kāi)端是成功的一半，設(shè)置疑難問(wèn)題引入課題，激發(fā)學(xué)生的認(rèn)知沖突，使學(xué)生的精神保持亢奮狀態(tài)，為課堂學(xué)習(xí)提供良好的心理氛圍；通過(guò)告知學(xué)習(xí)目標(biāo)，讓學(xué)生意識(shí)到學(xué)習(xí)活動(dòng)的意義指向，使學(xué)習(xí)的目標(biāo)成為一種有力的探究動(dòng)機(jī)。】

三、呈現(xiàn)學(xué)習(xí)材料，小組合作探究

利用多媒體圖文結(jié)合逐個(gè)展示有關(guān)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生圍繞引導(dǎo)性問(wèn)題進(jìn)行合作探究（部分探究?jī)?nèi)容見(jiàn)表1），并將探究結(jié)果填入表2。

【初中學(xué)生有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲，但他們往往只滿足于新奇的現(xiàn)象，所以要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容有計(jì)劃地設(shè)計(jì)和展示序列化、分層次的學(xué)習(xí)目標(biāo)——引導(dǎo)性問(wèn)題，為學(xué)生探究學(xué)習(xí)提供“支架”，引導(dǎo)他們定向探究，持久地進(jìn)行思維活動(dòng)。

學(xué)生在序列化問(wèn)題的引導(dǎo)下探究分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，從而“發(fā)現(xiàn)”光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、動(dòng)力等知識(shí)，這是主動(dòng)積極、產(chǎn)生式的建構(gòu)過(guò)程，有利于使知識(shí)轉(zhuǎn)化為個(gè)體內(nèi)在的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解和提取；通過(guò)系列經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的展示和分析，讓學(xué)生感悟到科學(xué)是發(fā)展變化的探究過(guò)程，不是絕對(duì)的真理。

為了讓學(xué)生習(xí)得關(guān)于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力的程序性知識(shí)，采用了如下的教學(xué)：首先，學(xué)生在教師提供的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)和有關(guān)問(wèn)題引導(dǎo)下，經(jīng)過(guò)討論和反饋，逐個(gè)“發(fā)現(xiàn)”實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則——設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)、排除干擾、控制單一變量、恰當(dāng)?shù)剡x擇實(shí)驗(yàn)材料、顯性化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如，運(yùn)用老鼠和蠟燭創(chuàng)造條件，使在自然環(huán)境中無(wú)法觀察到的空氣成分變化間接地表現(xiàn)出來(lái)）等。這是奧蘇伯爾同化論中的上位學(xué)習(xí)的一種形式——從例子到規(guī)則的學(xué)習(xí)，簡(jiǎn)稱例—規(guī)法。這是為了使學(xué)生的認(rèn)識(shí)從直觀到概括、從個(gè)別到一般。然后，引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則遷移到新的實(shí)驗(yàn)情景中去，經(jīng)過(guò)在變化情境中的練習(xí)，促進(jìn)學(xué)生對(duì)規(guī)則的理解和掌握，逐步使各條規(guī)則由陳述性知識(shí)轉(zhuǎn)化為程序性形式，使相應(yīng)的規(guī)則向辦事的技能轉(zhuǎn)化。】

四、歸納習(xí)得知識(shí)，建立知識(shí)模型

師：幾代科學(xué)家歷經(jīng)200多年，才基本弄清植物光合作用的過(guò)程。（利用多媒體展示一植物整體圖）請(qǐng)你們歸納以上每個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)論，在圖中用文字或符號(hào)表示出光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、動(dòng)力等。

學(xué)生回答結(jié)果如圖1。

【學(xué)生獲得知識(shí)的標(biāo)志是大腦中儲(chǔ)存和建立了很多準(zhǔn)確而又彼此聯(lián)系的信息網(wǎng)絡(luò)。本教學(xué)環(huán)節(jié)把光合作用的場(chǎng)所、條件、產(chǎn)物、原料等分散的知識(shí)整合成一個(gè)整體并表示出它們的關(guān)系，還應(yīng)用表象策略，把言語(yǔ)信息集合到學(xué)生熟悉的植物圖片模型上，讓學(xué)生通過(guò)雙重編碼形成模型，將新接受的信息與大腦中原有的信息緊密聯(lián)系，建構(gòu)成新的認(rèn)知體系，促進(jìn)知識(shí)的理解、記憶和提取。】

五、綜合應(yīng)用規(guī)則，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案

師：在20世紀(jì)，至少有6次有關(guān)光合作用的研究成果榮獲諾貝爾獎(jiǎng)。探索并沒(méi)有結(jié)束，希望你也能參加到科學(xué)研究中來(lái)！現(xiàn)在請(qǐng)同學(xué)們運(yùn)用實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則，探究一個(gè)真實(shí)問(wèn)題：

小明媽媽從水族館買回來(lái)幾棵水草，讓小明放在水族箱內(nèi)，說(shuō)這樣水中會(huì)有較多的氧氣讓魚(yú)兒呼吸。愛(ài)動(dòng)腦筋的小明想讓這幾棵水草釋放出更多的氧氣。你能想辦法讓水草釋放出更多的氧氣嗎？你可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)證明你的想法嗎？請(qǐng)你用圖片或文字來(lái)表達(dá)自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。

用多媒體圖文結(jié)合展示這個(gè)應(yīng)用性問(wèn)題后，將實(shí)驗(yàn)裝置（如圖2）放在視頻展示臺(tái)上展示，引導(dǎo)學(xué)生觀察植物“冒氣泡”。然后，學(xué)生分小組討論實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，各組用視頻展示臺(tái)展示自己的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，和全班同學(xué)辯論、交流。

【學(xué)生掌握智慧技能的行為指標(biāo)是看他們能否在實(shí)際情境中應(yīng)用規(guī)則做事，而不是能否陳述規(guī)則。所以，需要引導(dǎo)學(xué)生將實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)規(guī)則獨(dú)立地應(yīng)用于解決新問(wèn)題，促使智慧技能達(dá)到自動(dòng)化。這個(gè)探究活動(dòng)要求學(xué)生進(jìn)行綜合、歸納、創(chuàng)造性的思維活動(dòng)，這屬于信息加工階段，它有利于啟動(dòng)學(xué)生的大腦內(nèi)化力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造能力。例如：有的學(xué)生在設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，提出將適量的雪碧倒入水中，以增加水中的二氧化碳，促進(jìn)水草光合作用；還有的學(xué)生提出光的波長(zhǎng)也會(huì)影響光合作用的效果……學(xué)生的思維被激活，創(chuàng)造的火花可見(jiàn)一斑。在選題方面，充分考慮了教學(xué)任務(wù)的情境性和真實(shí)性。“怎樣才能增強(qiáng)水草的光合作用”是生活中的實(shí)際問(wèn)題，因而成為開(kāi)展探究式教學(xué)的有效切入點(diǎn)。】

六、課后繼續(xù)探究

師：葉脈是運(yùn)輸水的結(jié)構(gòu)，你能根據(jù)這個(gè)實(shí)驗(yàn)原理，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明水是光合作用的原料嗎？你也可以設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探索其他問(wèn)題。

【加涅認(rèn)為學(xué)生學(xué)習(xí)的結(jié)果能使其才能發(fā)生相對(duì)持久的變化，而設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案又是高級(jí)的智慧技能，需要組合若干規(guī)則解決復(fù)雜問(wèn)題，學(xué)生不是一朝一夕就能掌握的，需要多次進(jìn)行變換情景練習(xí)才能逐步達(dá)到自動(dòng)執(zhí)行的程度。】

教學(xué)反思

一、探究課要以具體的知識(shí)為載體，以真正理解并學(xué)以致用為中心目標(biāo)

本課是一節(jié)探究式教學(xué)課。在這節(jié)課中，學(xué)生以光合作用發(fā)現(xiàn)史為探究的載體，以真實(shí)的問(wèn)題情境作為探究的背景，以真正理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)策略并學(xué)以致用為中心目標(biāo)。

科學(xué)探究必須以具體的知識(shí)為載體，它不能獨(dú)立于具體知識(shí)之外。本活動(dòng)以光合作用發(fā)現(xiàn)史為知識(shí)載體，引導(dǎo)學(xué)生沿著光合作用發(fā)現(xiàn)的歷史線索，從古希臘亞里士多德1629年海爾蒙特1771年（光合作用年）普利斯特利1779年英格豪斯1864年薩克斯1880年恩吉爾曼……通過(guò)分析系列經(jīng)典實(shí)驗(yàn)得出植物光合作用的原料、產(chǎn)物、場(chǎng)所、動(dòng)力，并用表格一一總結(jié)，然后通過(guò)歸納，抽象出光合作用模型，從而為學(xué)生提出假設(shè)和設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)提供相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。

設(shè)計(jì)真實(shí)的問(wèn)題情景。探究“怎樣才能增強(qiáng)水草的光合作用”這個(gè)真實(shí)的問(wèn)題，將科學(xué)概念與生活現(xiàn)實(shí)相聯(lián)系，體現(xiàn)“從生活走向科學(xué)，從科學(xué)走向生活”，使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)有親切感。心理學(xué)研究表明，當(dāng)外部刺激引起主體的情感活動(dòng)時(shí)，就更容易成為注意的中心，有利于培養(yǎng)學(xué)生探索的興趣，從而強(qiáng)化理解和記憶。

“真正理解并學(xué)以致用”是整節(jié)課的中心目標(biāo)。首先，教師介紹體現(xiàn)了理性之美的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，為學(xué)生提供典型的榜樣和范例，引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行科學(xué)推理，培養(yǎng)思維的縝密性，并引導(dǎo)學(xué)生從經(jīng)典實(shí)驗(yàn)中挖掘、學(xué)習(xí)科學(xué)巨匠獨(dú)到的科學(xué)思想和科學(xué)方法；為了有利于學(xué)生真正理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法，采用“螺旋式教學(xué)法”——海爾蒙特實(shí)驗(yàn)的排除干擾因素、普利斯特利實(shí)驗(yàn)的排除干擾因素和設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)、英格豪斯實(shí)驗(yàn)的控制單一變量和設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)、恩吉爾曼實(shí)驗(yàn)的巧妙選材以及創(chuàng)造條件顯性化實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等，使學(xué)生在課堂中多次接觸具有啟發(fā)性的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法。然后，通過(guò)開(kāi)放的發(fā)散思維建立假設(shè)，綜合所學(xué)的知識(shí)和技能當(dāng)堂模仿設(shè)計(jì)并實(shí)踐探究實(shí)驗(yàn)，有助于學(xué)生“學(xué)以致用”。

二、現(xiàn)代教學(xué)手段有效地輔助探究活動(dòng)

篇8

綠葉海蛞蝓生活在美國(guó)大西洋沿岸，體形嬌小，只有1～3厘米長(zhǎng)，身體呈凝膠般的半透明狀，通體翠綠，看上去就像一片美麗的葉子。它們從海藻中獲得葉綠體，儲(chǔ)存在內(nèi)臟細(xì)胞里，內(nèi)臟細(xì)胞遍布整個(gè)身體，形成能獲得陽(yáng)光照射的最大面積。不過(guò)，對(duì)于綠葉海蛞蝓來(lái)說(shuō)，要將動(dòng)物進(jìn)行光合作用的本領(lǐng)發(fā)揮到極致，僅僅從形態(tài)上做到完美還不夠，它們的生存策略還包括：將藻類的葉綠體“劫”為己有。它們是怎樣做到的呢？

研究人員注意到，只要連續(xù)進(jìn)食兩周海藻，幼年的海蛞蝓就可以完全依靠光合作用生活10個(gè)月，在此期間它們不再進(jìn)食。這就出現(xiàn)了一個(gè)疑問(wèn)：當(dāng)葉綠體存在于一個(gè)動(dòng)物的細(xì)胞中時(shí)，已經(jīng)遺失了維持葉綠體工作的蛋白質(zhì)，葉綠體是如何繼續(xù)工作的呢？研究人員將注意力轉(zhuǎn)移到海蛞蝓的DNA上，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，有一種和藻類基因排列相同的基因組存在，表明綠葉海蛞蝓有可能從海藻那里取走了相應(yīng)的基因。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，海蛞蝓在進(jìn)食藻類時(shí)，除了攝入葉綠體，同時(shí)還攝入了藻類的基因，后者與海蛞蝓的基因合并，產(chǎn)生了能使海蛞蝓自己維持葉綠體工作的蛋白質(zhì)（這種蛋白質(zhì)要靠藻類的基因編碼才能產(chǎn)生）。甚至還有一種觀點(diǎn)認(rèn)為，是綠葉海蛞蝓體內(nèi)的一種病毒將藻類的DNA運(yùn)送到了海蛞蝓的細(xì)胞中。

各種實(shí)驗(yàn)結(jié)果都指向一種可能：綠葉海蛞蝓在獲取海藻細(xì)胞葉綠體的同時(shí)，還“盜取”了海藻細(xì)胞中維持葉綠體運(yùn)轉(zhuǎn)的基因。研究員還在綠葉海蛞蝓的生殖細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了這種被“盜取”的基因，這意味著維持葉綠體功能的能力可以傳給下一代，只要這些后代吃進(jìn)足夠多的葉綠體，就能開(kāi)始光合作用了。在自然界中，像這樣在兩個(gè)不同物種間進(jìn)行橫向基因轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象是極為罕見(jiàn)的。

就當(dāng)今的基因工程而言，要將維持葉綠體活性所需的基因全部植入動(dòng)物基因組中是相當(dāng)困難的，但如果將一整個(gè)植物細(xì)胞都植入動(dòng)物的細(xì)胞中去，所需的基因修補(bǔ)物質(zhì)則會(huì)少很多。這或許解釋了為什么絕大多數(shù)能進(jìn)行光合作用的動(dòng)物都選擇將整個(gè)共生藻細(xì)胞儲(chǔ)存在自己的細(xì)胞中，而不像綠葉海蛞蝓那樣費(fèi)力地去“盜取”葉綠體的原因。綠葉海蛞蝓的成功，證明它在進(jìn)化的歷程中已經(jīng)領(lǐng)先了一大步。

篇9

【關(guān)鍵詞】初中生物 概念教學(xué) 方法 教學(xué)質(zhì)量

概念是指以最簡(jiǎn)潔的語(yǔ)言概括事物的本質(zhì)屬性。生物學(xué)概念是反映生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的本質(zhì)屬性，是對(duì)生物的結(jié)構(gòu)、生理乃至一切生命現(xiàn)象、原理及規(guī)律的闡述。生物學(xué)概念是生物學(xué)的基礎(chǔ)，也是中學(xué)生物教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。搞好生物學(xué)概念教學(xué)是中學(xué)生物教學(xué)成功的關(guān)鍵。下面就如何提高概念教學(xué)的有效性談我的做法和體會(huì)。

一、明確概念的內(nèi)涵和外延，全面分析概念

概念是由內(nèi)涵和外延組成的，它們是概念所具有的基本特征。也是教師所要講的內(nèi)容。什么是內(nèi)涵呢？生物概念的內(nèi)涵是指反映生命現(xiàn)象和生命活動(dòng)規(guī)律的本質(zhì)特征。什么是外延呢？外延是指內(nèi)涵所適用的范圍和條件，是生物概念反映的總和。例如，“胚”的概念是：種子中的胚芽、胚軸、胚根、子葉構(gòu)成的整體，叫做胚。胚是新植物體的幼體。是種子中的主要部分。（人教社版，初中生物第一冊(cè)（上））其中“胚芽、胚軸、胚根、子葉”是概念的內(nèi)涵，它們反映了胚的結(jié)構(gòu)的本質(zhì)特征。“種子”，“新植物體的幼體”是從位置和功能上反映了胚的屬性，因此，是概念的外延。由于概念的內(nèi)涵和外延是從不同的方面反映了同一事物特有的本質(zhì)。教師只有明確了概念的內(nèi)涵和外延，并對(duì)概念做全面的分析，才能在教學(xué)中準(zhǔn)確地揭示概念的內(nèi)涵，明確外延。做到概念講解確切，重點(diǎn)突出，條理清楚，使學(xué)生能順利地形成概念。概念做為思維的基本單位，只有當(dāng)學(xué)生掌握它后，才能對(duì)生物學(xué)知識(shí)進(jìn)行判斷和推理，才能正確地進(jìn)行思維，并清晰、正確地表達(dá)生物學(xué)思想。

二、針對(duì)不同的概念，精心選擇教學(xué)方法

生物學(xué)的概念繁多，由于生物學(xué)概念的特征，內(nèi)容不同，彼此之間的聯(lián)系和關(guān)系縱橫交錯(cuò)，因此，教師只有根據(jù)不同的生物學(xué)概念，選擇合理的教學(xué)方法才能講好生物學(xué)的概念。針對(duì)不同的生物學(xué)概念常選用的教學(xué)方法有以下幾種：

（一）講述法，課本概念，逐詞逐句挖掘，得到條理化、生成性的信息

概念是由詞語(yǔ)表達(dá)的，通常也是經(jīng)過(guò)詞語(yǔ)傳遞，使他人接受并理解。講述法就是運(yùn)用準(zhǔn)確、形象的詞語(yǔ)，進(jìn)行概念的講析。運(yùn)用講述法講好概念最重要的是要做到：確切、透徹、重點(diǎn)突出。怎樣才能做到呢？在概念的內(nèi)涵和外延中有些詞語(yǔ)是反映了事物最本質(zhì)的特征，抓住了這些重點(diǎn)語(yǔ)詞就能做到上述的幾點(diǎn)。例如：在講解“酶”的概念時(shí)，抓住“活”，“催化”，“蛋白質(zhì)”，“高效性”，“專一性”，“多樣性”這些重點(diǎn)詞語(yǔ)，并再通過(guò)一些實(shí)例進(jìn)行講析，就能使講析確切，透徹，重點(diǎn)突出，使學(xué)生容易掌握并理解酶的概念。一般地講，講述法適用于各種概念的講解。

（二）直觀圖像介紹抽象概念：

有心理學(xué)家證明，人的學(xué)習(xí)83%通過(guò)視覺(jué)，11%通過(guò)聽(tīng)覺(jué)，3.5%通過(guò)嗅覺(jué)，1.5%通過(guò)觸覺(jué)，1%通過(guò)味覺(jué)，由此可見(jiàn)直觀的重要性。在進(jìn)行生物學(xué)概念的講解中，常適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用演示實(shí)驗(yàn)、掛圖、板畫(huà)、模型、幻燈、投影、錄像、電影及計(jì)算機(jī)等教學(xué)手段，能夠較好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的視、聽(tīng)器官的活動(dòng)，使抽象的概念形象化，以增強(qiáng)學(xué)生對(duì)所學(xué)的生物概念識(shí)記的鞏固性和持久性，同時(shí)，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及培養(yǎng)他們的觀察力，思維力、想象力。例如在講解直系血親和旁系血親的概念時(shí)，可以畫(huà)一張世代關(guān)系示意圖，在這張圖中，以自己為中心在中主軸上的縱向的一列親屬為直系血親，而中主軸親屬以外的旁支親屬都是旁系血親。同樣的例子還有如；主動(dòng)運(yùn)輸、原生質(zhì)層、反饋調(diào)節(jié)、頂端優(yōu)勢(shì)、反射弧、興奮傳導(dǎo)和傳遞、基因、基因工程、內(nèi)環(huán)境、體液免疫等等。

（三）通俗類比介紹陌生概念

將陌生概念與學(xué)生自身熟知的事物和生活體驗(yàn)通過(guò)類比，建立適當(dāng)?shù)穆?lián)系，如果運(yùn)用到教學(xué)中，這種聯(lián)系可以促進(jìn)學(xué)生對(duì)新概念認(rèn)知的內(nèi)化。因?yàn)闊o(wú)論是細(xì)胞、器官、生物體，還是機(jī)器、樓房、人類社會(huì)，各系統(tǒng)都具有一定程度的可比性，所以類比法在概念講解中有著廣泛運(yùn)用。例如；將密碼子比作電影院的座位號(hào)，大人（tRNA）憑著電影票（反密碼子）找到正確的座位（堿基互補(bǔ)配對(duì)），然后將帶來(lái)的小孩（氨基酸）放到座位上，最后小孩手拉手（脫水縮合）形成肽鏈，這樣的講解不僅讓學(xué)生深刻理解了密碼子和反密碼子的作用，還加深了對(duì)蛋白質(zhì)合成中的翻譯過(guò)程的認(rèn)識(shí)。還有在免疫教學(xué)中，將骨髓比作士兵的搖籃，胸腺比作訓(xùn)練的場(chǎng)地，脾臟比作血液過(guò)濾器，淋巴結(jié)比作殺敵的戰(zhàn)場(chǎng)等等。

三、找出關(guān)鍵詞，剖析概念

一個(gè)完整的概念，往往是由幾個(gè)要素構(gòu)成，引導(dǎo)學(xué)生把它的幾個(gè)要素找出來(lái)，解剖要素并把各要素關(guān)鍵詞串聯(lián)起來(lái)，就會(huì)形成一個(gè)簡(jiǎn)化的概念。如，光合作用概念中關(guān)鍵詞為“綠色植物”、“葉綠體”、“光能”、“二氧化碳和水”、“有機(jī)物、氧氣”在此基礎(chǔ)上進(jìn)一步分析關(guān)鍵詞分別代表的內(nèi)容。“綠色植物”是光合作用的適用范圍；“葉綠體”是光合作用的場(chǎng)所；“光能”是光合作用的條件；“二氧化碳和水” 是光合作用的原料；“有機(jī)物、氧氣”是光合作用的產(chǎn)物。

四、充分利用感性材料，使抽象的概念具體化

概念是抽象的，是用語(yǔ)言文字?jǐn)⑹龅模瑢W(xué)生理解起來(lái)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。前蘇聯(lián)心理學(xué)家魯賓斯坦說(shuō)：“任何思維，不論它是多么抽象多么理論的，都是從分析經(jīng)驗(yàn)材料開(kāi)始，而不可能是從任何其他東西開(kāi)始的。”這里所說(shuō)的經(jīng)驗(yàn)材料，主要是感性材料。總之感性材料越豐富、越全面，概念掌握越準(zhǔn)確。例如“應(yīng)激性”的教學(xué)，先演示盆栽植物含羞草，讓同學(xué)親自觸摸，觀察含羞草葉的反應(yīng)狀況；讓學(xué)生自己觀察草履蟲(chóng)在顯微鏡下，滴加NaCl溶液后它的運(yùn)動(dòng)方向；通過(guò)學(xué)生做實(shí)驗(yàn)親自體驗(yàn)了這兩個(gè)現(xiàn)象后，再引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)，并對(duì)概念下定義，這樣能讓學(xué)生從不懂到懂，深刻理解概念。

【參考文獻(xiàn)】

篇10

關(guān)鍵詞：生物學(xué)概念 教學(xué) 策略

中職生物學(xué)概念較多，是中職生物學(xué)教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn)。正確的生物學(xué)概念，既是生物學(xué)知識(shí)的組成部分，又可為獲得更系統(tǒng)的生物學(xué)知識(shí)奠定基礎(chǔ)。傳統(tǒng)的概念教學(xué)就是教師講、學(xué)生背的過(guò)程。新型的概念教學(xué)不僅僅是讓學(xué)生學(xué)習(xí)、掌握了某個(gè)概念，更重要的是通過(guò)概念的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)和提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。在教學(xué)過(guò)程中，教師可以根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容以及學(xué)生的不同認(rèn)知情況，采取不同的教學(xué)組織方式來(lái)實(shí)現(xiàn)概念教學(xué)。

一、抓住關(guān)鍵字、詞，理解概念的內(nèi)涵和外延

生物概念是用簡(jiǎn)練的語(yǔ)言高度概括出來(lái)的，其中每一個(gè)字、詞，每一句話、每一個(gè)注釋都是經(jīng)過(guò)認(rèn)真推敲并有其特定的意義，以保證概念的完整性和科學(xué)性。在教學(xué)概念時(shí)，教師可指導(dǎo)學(xué)生自己分析概念，并從關(guān)鍵性字詞入手學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)過(guò)程學(xué)生不僅強(qiáng)化了概念，有利于加深對(duì)概念的理解，而且提高了學(xué)生對(duì)文字的處理和分析能力。如學(xué)習(xí)光合作用的概念時(shí)，書(shū)上給出的定義是：光合作用是指綠色植物通過(guò)葉綠體，利用光能，把二氧化碳和水轉(zhuǎn)化成儲(chǔ)存著能量的有機(jī)物，并且釋放出氧氣的過(guò)程。教師可以先讓學(xué)生討論，找出關(guān)鍵字詞，從中概括出進(jìn)行光合作用的場(chǎng)所、條件、原料、產(chǎn)物。再引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步了解光合作用的探究歷程和具體的兩個(gè)階段。

又如，酶的概念：酶是活細(xì)胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機(jī)物，其中絕大多數(shù)的酶是蛋白質(zhì)，少數(shù)的酶是RNA。“活細(xì)胞產(chǎn)生”“催化作用”“有機(jī)物”是酶概念的內(nèi)涵，體現(xiàn)了酶的本質(zhì)屬性：只有活細(xì)胞（又指全體活細(xì)胞）能產(chǎn)生與無(wú)機(jī)化學(xué)催化劑功能相同的有機(jī)物。“蛋白質(zhì)”“RNA”從化學(xué)成分上界定了酶的范圍（酶一般為蛋白質(zhì)，RNA也能起到酶的作用），這是概念的外延。一個(gè)基本概念一般由“內(nèi)涵”和 “外延”兩個(gè)部分組成。在這樣的概念討論學(xué)習(xí)中，教師不但讓學(xué)生自己建立清晰的概念，同時(shí)也引導(dǎo)學(xué)生理解掌握概念的內(nèi)涵和外延，也適時(shí)地培養(yǎng)了學(xué)生的分析、思維能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力。

二、重視相似概念的辨析、比較，把握概念之間的本質(zhì)區(qū)別

在學(xué)習(xí)過(guò)程中，我們會(huì)遇到很多概念，致使我們?cè)趯W(xué)習(xí)時(shí)易混淆不清，在運(yùn)用時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤的理解，或把一個(gè)概念的某些屬性運(yùn)用到另一個(gè)概念中去。因此，在學(xué)習(xí)時(shí)要運(yùn)用辨析、比較的方法區(qū)別易混淆的概念，通過(guò)列表格等方式對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行比較和聯(lián)系，找出概念之間的本質(zhì)屬性，區(qū)別概念之間的差異以達(dá)到對(duì)概念的正確理解和區(qū)別。由于表達(dá)概念的詞語(yǔ)基本相同（如生長(zhǎng)素與生長(zhǎng)激素），或內(nèi)容上有共同的因素（如半透膜與選擇透過(guò)性膜）。例如：生長(zhǎng)素與生長(zhǎng)激素，可從它們產(chǎn)生的部位、化學(xué)本質(zhì)以及生理功能等方面進(jìn)行比較，生長(zhǎng)激素是由動(dòng)物的腦垂體前葉分泌的一種動(dòng)物激素，其化學(xué)本質(zhì)是蛋白質(zhì)，具有促進(jìn)生長(zhǎng)的作用，主要是促進(jìn)蛋白質(zhì)的合成和骨的生長(zhǎng)；生長(zhǎng)素是由植物體的特定部位產(chǎn)生的一種植物激素，其化學(xué)本質(zhì)是吲哚乙酸，具有促進(jìn)和抑制植物生長(zhǎng)的雙重作用。又如：半透膜與選擇透過(guò)性膜進(jìn)行概念教學(xué)時(shí)，半透膜是指一些物質(zhì)可以透過(guò)，另一些物質(zhì)不能透過(guò)的多孔性薄膜，如豬腸衣、雞卵的卵殼膜、離體的膀胱膜、蠶豆種皮、青蛙皮等。根據(jù)半透膜是否具有生命現(xiàn)象可分為生物膜和非生物膜。選擇性透過(guò)膜是具有活性的生物膜，它對(duì)物質(zhì)的通過(guò)既具有半透膜的物理性質(zhì)，還具有主動(dòng)的選擇性，如細(xì)胞膜。因此，具有選擇透過(guò)性的膜必然具有半透性，而具有半透性的膜不一定具有選擇性透過(guò)，活性的生物膜才具有選擇透過(guò)性，從而使這兩個(gè)概念的區(qū)別一目了然。在生物學(xué)中，還有很多概念屬于這種情況，如反射和應(yīng)激性、先天性疾病和遺傳病、性激素和性外激素等等，均可用比較法進(jìn)行學(xué)習(xí)、鞏固。

三、運(yùn)用歸納、整理法，構(gòu)建知識(shí)體系

在中職生物教學(xué)中，許多章節(jié)都涉及到大量的概念。在復(fù)習(xí)教學(xué)中，教師及時(shí)指導(dǎo)學(xué)生建立一些相關(guān)概念的連接，使概念清晰化和系統(tǒng)化，可以將零散的知識(shí)系統(tǒng)地構(gòu)建成一個(gè)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)知識(shí)進(jìn)行全面鞏固，能更好地組織和呈現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容，能更有效地監(jiān)控自己的教學(xué)過(guò)程，從而提高教學(xué)效果。