導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫(xiě)好一篇生物質(zhì)材料概念，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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關(guān)鍵詞 食物網(wǎng) 能量流動(dòng) 營(yíng)養(yǎng)級(jí) 簡(jiǎn)易材料

中圖分類號(hào) G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 B

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》中提到：“在生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量是沿著食物鏈和食物網(wǎng)流動(dòng)的，能量單方向流動(dòng)，從綠色植物經(jīng)食草動(dòng)物、食肉動(dòng)物再到分解者”，從而解釋了生命科學(xué)中“生物間的相互依存”。然而，在教學(xué)過(guò)程中，許多學(xué)生往往對(duì)食物網(wǎng)的概念存在諸多誤解，例如，不能正確地理解能量流動(dòng)的方向，不能夠明確地區(qū)分食物鏈和食物網(wǎng)的概念等。

針對(duì)于上述問(wèn)題，筆者設(shè)計(jì)了一個(gè)簡(jiǎn)單的教學(xué)活動(dòng)。該活動(dòng)呈現(xiàn)了一個(gè)使用簡(jiǎn)易操作材料的例子，可將材料組裝成模型，代表抽象的生物學(xué)概念，從而向?qū)W生們展示食物網(wǎng)中能量流動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，以期評(píng)價(jià)和加強(qiáng)學(xué)生對(duì)食物網(wǎng)和能量流動(dòng)等重要概念的理解。關(guān)于能量流動(dòng)和營(yíng)養(yǎng)級(jí)的重要概念和術(shù)語(yǔ)，教師要事先進(jìn)行介紹;然后，學(xué)生以小組為單位進(jìn)行活動(dòng)，建構(gòu)對(duì)食物網(wǎng)和能量流動(dòng)等概念理解的具體模型;最后，參照教師提供的指南，學(xué)生之間對(duì)作品質(zhì)量進(jìn)行相互評(píng)價(jià)。

1 活動(dòng)目的

通過(guò)學(xué)生主動(dòng)構(gòu)建食物網(wǎng)模型，教師評(píng)價(jià)和加強(qiáng)學(xué)生對(duì)食物網(wǎng)等相關(guān)概念，如能量流動(dòng)、能量散失、營(yíng)養(yǎng)級(jí)等的理解。

2 活動(dòng)材料

至少4張木盤(pán)，4根黃色木棒，1根綠色木棒，2根藍(lán)色木棒，黃色彩泥，如圖1所示。

3 活動(dòng)流程

3.1 活動(dòng)準(zhǔn)備

學(xué)生2人一組，每組利用一套材料，活動(dòng)時(shí)間約30 min。以下信息借助于投影機(jī)投射在大屏幕上：

木盤(pán)=生物體;黃色棒子=化學(xué)能;綠色棒子=光能;藍(lán)色棒子=熱能;黃色彩泥=太陽(yáng)。

3.2 活動(dòng)步驟

（1） 教師事先介紹關(guān)于能量流動(dòng)和營(yíng)養(yǎng)級(jí)等重要概念和術(shù)語(yǔ)，之后學(xué)生進(jìn)行活動(dòng)。

（2） 從太陽(yáng)開(kāi)始，學(xué)生將材料進(jìn)行連接，制作食物鏈模型，使其終止于次級(jí)消費(fèi)者，如圖2所示。

（3） 可增加一個(gè)三級(jí)消費(fèi)者。

（4） 可在食物鏈上增加一條代表能量散失的路徑。

（5） 組與組之間進(jìn)行合作，連接原材料，調(diào)整食物鏈的結(jié)構(gòu)使它成為食物網(wǎng)，最多有三個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)，如圖3所示。在制作過(guò)程中，教師要提醒學(xué)生最大限度地使用所提供的材料。

（6） 學(xué)生可選擇的挑戰(zhàn)：增加三級(jí)消費(fèi)者和熱量散失的路徑。

當(dāng)小組完成步驟2～4的時(shí)候，提醒學(xué)生檢查他們的模型，并讓學(xué)生使用一些相關(guān)的術(shù)語(yǔ)，如營(yíng)養(yǎng)級(jí)的概念、能量流動(dòng)和散失的種類等來(lái)解釋他們的模型。當(dāng)學(xué)生制作完成步驟5中的食物網(wǎng)模型后，讓他們交換模型，相互之間進(jìn)行評(píng)價(jià)，以下指導(dǎo)性的問(wèn)題可作為評(píng)價(jià)的重點(diǎn)（投影到大屏幕上）：

（1） 食物網(wǎng)模型符合設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)嗎？如果不符合，那么存在什么具體的問(wèn)題？

（2） 能量流動(dòng)的方向都是正確的嗎？

（3） 在食物網(wǎng)模型中，每一個(gè)營(yíng)養(yǎng)級(jí)有多少種代表性的生物？

評(píng)價(jià)完成之后，小組之間共同交流各自的反饋信息。

4 評(píng)價(jià)與建議

該活動(dòng)能夠有效地檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)于食物網(wǎng)中相關(guān)內(nèi)容的理解程度。對(duì)于表達(dá)能力較弱的學(xué)生來(lái)說(shuō)，通過(guò)構(gòu)建適當(dāng)?shù)哪Ｐ蛠?lái)體現(xiàn)他們對(duì)于知識(shí)的理解，幫助學(xué)生搭建一座更好的表達(dá)橋梁;對(duì)于具有較強(qiáng)語(yǔ)言能力的學(xué)生來(lái)說(shuō)，能夠有機(jī)會(huì)通過(guò)相互交流展示他們對(duì)于知識(shí)的理解力。當(dāng)然，在活動(dòng)過(guò)程中，教師要能夠?qū)W(xué)生在概念理解上的進(jìn)一步給予一個(gè)肯定性的評(píng)價(jià)。

建議教師在該活動(dòng)的基礎(chǔ)上增加一些拓展活動(dòng)，如建議學(xué)生把分解者添加到食物網(wǎng)模型中，因?yàn)榉纸庹咴谑澄锞W(wǎng)中的作用是非常重要的;讓學(xué)生去研究食物網(wǎng)模型中代表營(yíng)養(yǎng)級(jí)的真實(shí)生物體，可將生物體的照片貼在食物網(wǎng)模型中的木盤(pán)上;考慮使用同樣的材料，來(lái)做養(yǎng)分循環(huán)的模型，例如碳循環(huán)和氮循環(huán)，木盤(pán)將會(huì)代表循環(huán)中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，木棒代表成分之間營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的流動(dòng)路徑，但必須強(qiáng)調(diào)食物網(wǎng)中營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)是循環(huán)流動(dòng)的而能量是單向流動(dòng)的。最后，該活動(dòng)若能結(jié)合傳統(tǒng)的課堂教學(xué)方法，將會(huì)起到更好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1] 中華人民共和國(guó)教育部.普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）[S].北京：人民教育出版社，2003.

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一、準(zhǔn)確理解概念的內(nèi)涵與外延，區(qū)別命題的真假性

生物學(xué)概念是反映生物本質(zhì)屬性的思維形式。教師首先要準(zhǔn)確理解生物學(xué)概念的內(nèi)涵（反映事物“質(zhì)的問(wèn)題”）與外延（反映事物“量”的問(wèn)題）。一般來(lái)說(shuō)，概念的內(nèi)涵越豐富，外延越小，反之外延越大。比如“血細(xì)胞”與“紅細(xì)胞”，其內(nèi)涵（不具體說(shuō)明）差別較大，“紅細(xì)胞”的內(nèi)涵比“血細(xì)胞”豐富，但外延比血細(xì)胞要小。“血細(xì)胞”外延可以指各種動(dòng)物的紅細(xì)胞、白細(xì)胞和血小板。有的概念內(nèi)涵非常豐富，往往具有特指性。比如制備純凈細(xì)胞膜材料，“哺乳動(dòng)物成熟的紅細(xì)胞”區(qū)別于“成熟哺乳動(dòng)物的紅細(xì)胞”。雖然概念前有兩個(gè)修飾詞，都是指哺乳動(dòng)物和成熟，但排列順序不同。

高中生物學(xué)中存在較多的“集合概念”與“非集合概念”。如“植物細(xì)胞”（包括植物體內(nèi)根細(xì)胞、葉肉細(xì)胞、花瓣細(xì)胞等各種植物細(xì)胞）和“植物根尖分生區(qū)細(xì)胞”。準(zhǔn)確區(qū)別概念之間的關(guān)系有：“種屬關(guān)系”、“交叉關(guān)系”和“同一關(guān)系”。比如：核酸分別與DNA或RNA之間的“種屬關(guān)系”；蛋白質(zhì)與激素之間的“交叉關(guān)系”；藍(lán)藻與藍(lán)細(xì)菌的“同一關(guān)系”。這些也可以指導(dǎo)學(xué)生用“韋恩圖”來(lái)表示。概念之間的聯(lián)系，可以形成“概念圖”。繪制概念圖時(shí)，可以依據(jù)概念之間的關(guān)系，也可以用一個(gè)或幾個(gè)“關(guān)鍵詞”或用“真命題”來(lái)聯(lián)系它們。比如：細(xì)胞與真核細(xì)胞、原核細(xì)胞，依據(jù)概念之間的關(guān)系繪制概念圖。染色體與DNA之間的概念關(guān)系，用“染色體的主要成分之一是DNA”真命題來(lái)聯(lián)系，繪制概念圖，兩個(gè)概念之間的關(guān)鍵詞：“主要成分”和“之一”。

生物學(xué)命題是人們對(duì)事物情況（生物學(xué)知識(shí)）有所判斷的一種思維形式。命題不同于概念，高中生物教學(xué)中，教師要注意各種命題的真假性判斷。命題形式較多，需要學(xué)生具備一定的邏輯能力，來(lái)判斷是“真命題”還是“假命題”。比如：①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA（真）；②具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物遺傳物質(zhì)是DNA（真）；③所有生物遺傳物質(zhì)是DNA（假）。所以，教師在平時(shí)的生物教學(xué)中，要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生這方面的能力。

二、生物學(xué)科的邏輯推理過(guò)程

生物學(xué)科涉及的推理類型常見(jiàn)的有：歸納推理、演繹推理、類比推理等。教師在課堂教學(xué)中，注重對(duì)學(xué)生的邏輯能力培養(yǎng)，有利于科學(xué)思維的形成，進(jìn)而提高學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。下面，以歸納推理與演繹推理為例說(shuō)明推理的方法。

1.關(guān)于歸納推理過(guò)程

生物學(xué)科知識(shí)點(diǎn)繁多，專業(yè)術(shù)語(yǔ)復(fù)雜，學(xué)生無(wú)法準(zhǔn)確理解，很難做到像物理學(xué)科那樣的邏輯推理。教師在生物教學(xué)過(guò)程中，要教會(huì)學(xué)生進(jìn)行邏輯推理，其中歸納推理分為“完全歸納推理”和“不完全歸納推理”。比如：①真核生物的遺傳物質(zhì)是DNA；②原核生物的遺傳物質(zhì)是DNA；③大多數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是DNA；④少數(shù)RNA病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。上述幾個(gè)真命題的歸納推理結(jié)論為：DNA是生物的主要遺傳物質(zhì)（真命題）。推理過(guò)程表述為：由①②推出具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物遺傳物質(zhì)是DNA。由①②③推出絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA。由①②③④推出DNA是生物（生物界）的主要遺傳物質(zhì)。這種屬于“完全歸納推理”。另外，還有“不完全歸納推理”。比如：①純合子AA自交后代全是純合子AA；②純合子aa自交后代全是純合子aa；③純合子AAbb自交后代全是純合子AAbb；④純合子aabbCC自交后代全是純合子aabbCC。由上述這些真命題可以歸納出：純合子自交后代全是純合子（真命題）。

2.關(guān)于演繹推理過(guò)程

高中生物學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見(jiàn)把“假說(shuō)演繹法”作為生物學(xué)科的基本邏輯能力，這就要求教師的教學(xué)過(guò)程也要具備邏輯性。比如教師在進(jìn)行“遺傳信息的傳遞——DNA復(fù)制”內(nèi)容教學(xué)時(shí)，可以這樣設(shè)計(jì)演繹推理過(guò)程。先從日常生活的復(fù)制（計(jì)算機(jī)的文件復(fù)制與資料的復(fù)?。?，引出“全保留復(fù)制”。如果DNA是這種復(fù)制機(jī)制的話，親代DNA雙鏈標(biāo)記32P在以31P作為原料的條件下DNA復(fù)制一代，形成兩個(gè)子代DNA，通過(guò)密度梯度離心得到結(jié)果為：一個(gè)為“重帶”，另一個(gè)為“輕帶”。而科學(xué)家實(shí)驗(yàn)結(jié)果是只出現(xiàn)“中帶”。這說(shuō)明了全保留復(fù)制是錯(cuò)誤的。然后，教師再讓學(xué)生設(shè)計(jì)復(fù)制機(jī)制，得到結(jié)果是“半保留復(fù)制”。這個(gè)教學(xué)過(guò)程本身是一個(gè)演繹推理過(guò)程。

還有，在命題判斷上，學(xué)生經(jīng)常犯邏輯上的錯(cuò)誤。比如認(rèn)為“DNA是人的主要遺傳物質(zhì)”（假命題）是正確的。他們往往這樣演繹：①人是生物；②生物的主要遺傳物質(zhì)是DNA；③所以人的主要遺傳物質(zhì)是DNA。這個(gè)命題中的生物是指生物界。雖然，“人是屬于生物，但生物不全是人”。他們沒(méi)有正確理解概念的內(nèi)涵與外延。教師可以運(yùn)用“三段論”來(lái)演繹推理：①人體具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)；②具有細(xì)胞結(jié)構(gòu)的生物遺傳物質(zhì)是DNA；③所以人的遺傳物質(zhì)是DNA（真命題）。相關(guān)推理示例：①人體細(xì)胞屬于動(dòng)物細(xì)胞；②動(dòng)物細(xì)胞具有中心體結(jié)構(gòu)；③所以人體細(xì)胞具有中心體結(jié)構(gòu)。

三、教學(xué)中注意分析與綜合問(wèn)題

高考生物試題的綜合性很強(qiáng)，部分選擇題的選項(xiàng)，知識(shí)點(diǎn)跨度很大，這就要求學(xué)生具備很強(qiáng)的分析能力。那么，什么是分析？所謂的分析是指把整體分解成部分，把復(fù)雜的問(wèn)題分解成簡(jiǎn)單的要素，或把歷史的過(guò)程分解成片段來(lái)研究的思維方法。對(duì)生物學(xué)來(lái)講，定性與定量分析顯得非常重要。

篇3

一、借助情境——拓展概念引入的“寬度”

在傳統(tǒng)的生物學(xué)概念教學(xué)中，教師的教學(xué)過(guò)程大致可分為呈現(xiàn)、講解、理解、鞏固四個(gè)階段。這樣的教學(xué)方式存在兩個(gè)弊端：第一，抑制學(xué)生的思維發(fā)展；第二，學(xué)生處于被動(dòng)接受地位。它直接決定了傳統(tǒng)生物學(xué)概念教學(xué)不可能取得好的效果。莎士比亞曾經(jīng)說(shuō)過(guò)：“學(xué)問(wèn)必須合乎自己的興趣，方才可以得益。”生物學(xué)概念教學(xué)同樣需要建立在學(xué)生感興趣的基礎(chǔ)上方能取得良好的教學(xué)效果。因此，教師要改變生物學(xué)概念教學(xué)的原有模式，從概念引入入手，通過(guò)創(chuàng)設(shè)有效情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，拓展概念引入的“寬度”。

1.創(chuàng)設(shè)生活情境，拓展概念引入的“寬度”

在生物學(xué)概念的引入教學(xué)中，教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)貼近生活的教學(xué)情境，盡可能地將抽象的概念還原到具體的生活中，從而起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的作用。

例如，在教學(xué)“人體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸”這個(gè)概念時(shí)，我引導(dǎo)學(xué)生將人體內(nèi)的血管想象成城市里四通八達(dá)的道路，血管中的血液以及血液中包含的各種物質(zhì)就是行駛在道路中的各種車輛。創(chuàng)設(shè)這樣的情境引入學(xué)習(xí)，很容易讓學(xué)生理解人體內(nèi)物質(zhì)運(yùn)輸?shù)暮x，從而加深了學(xué)生對(duì)這一概念的印象。

2.借助認(rèn)知情境，拓展概念引入的“寬度”

借助“認(rèn)知”是指通過(guò)創(chuàng)設(shè)有效情境，使學(xué)生在學(xué)習(xí)概念之前已有相關(guān)認(rèn)識(shí)，再引入概念學(xué)習(xí)。

例如，在教學(xué)“綠色植物的光合作用”一課時(shí)，我為學(xué)生準(zhǔn)備了一個(gè)實(shí)驗(yàn)——《綠葉在光下制造淀粉》。在實(shí)驗(yàn)中，我引導(dǎo)學(xué)生將綠葉比喻成工廠，然后在該廠中找到生產(chǎn)車間、生產(chǎn)機(jī)器以及所用原材料，同時(shí)提出“原料來(lái)自何方”“產(chǎn)物由什么運(yùn)輸”等問(wèn)題，讓學(xué)生在已有認(rèn)知的情況下來(lái)學(xué)習(xí)光合作用的概念。

二、強(qiáng)調(diào)過(guò)程——延展概念形成的“長(zhǎng)度”

概念形成是繼概念引入后的一個(gè)重要階段。在以往的教學(xué)中，教師通常讓學(xué)生通過(guò)死記硬背的方式來(lái)形成概念，這樣的教學(xué)方式不但與新課標(biāo)要求背道而馳，同時(shí)容易導(dǎo)致學(xué)生反感，達(dá)不到理想的教學(xué)效果。因此，在概念形成階段，教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生參與概念“產(chǎn)生背景、形成環(huán)境、最終結(jié)果”的全過(guò)程，在全面仔細(xì)地了解概念的基礎(chǔ)上來(lái)形成概念，延展概念形成的“長(zhǎng)度”。

1.在形象思維與抽象思維的轉(zhuǎn)換中形成概念

概念形成后，學(xué)生對(duì)其具體化學(xué)習(xí)，再將具體化學(xué)習(xí)到的內(nèi)容進(jìn)行抽象化總結(jié)。在這個(gè)過(guò)程中，教師要做好自身的引導(dǎo)作用，使學(xué)生在“從抽象到具體再到抽象”的過(guò)程中認(rèn)識(shí)到概念的本質(zhì)屬性。

例如，在教學(xué)“呼吸作用”這一生物學(xué)概念時(shí)，因?yàn)閷W(xué)生在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了有關(guān)光合作用的概念，因此，我首先引導(dǎo)學(xué)生回顧光合作用的相關(guān)知識(shí)。在回顧已學(xué)知識(shí)后，我通過(guò)多媒體給學(xué)生展示了植物的呼吸現(xiàn)象：種子在萌芽過(guò)程中吸收氧氣，釋放二氧化碳和能量。然后引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這個(gè)現(xiàn)象展開(kāi)思考，同時(shí)提出以下問(wèn)題：呼吸作用的原理及意義是什么？呼吸作用發(fā)生在哪些細(xì)胞中？呼吸作用對(duì)光合作用的意義是什么？通過(guò)這些問(wèn)題的指引，學(xué)生將抽象的呼吸作用的概念落實(shí)到具體的實(shí)際分析中，將其與光合作用進(jìn)行對(duì)比分析，形成了自己對(duì)呼吸作用的認(rèn)識(shí)。最后引導(dǎo)學(xué)生再將自己的認(rèn)識(shí)加以梳理總結(jié)，成功形成概念。

2.在疑問(wèn)與驗(yàn)證的反復(fù)中形成概念

自主探究學(xué)習(xí)的一個(gè)重要過(guò)程就是反復(fù)產(chǎn)生疑問(wèn)，最后探索結(jié)果并驗(yàn)證，然后在這樣一個(gè)反復(fù)的過(guò)程中形成概念。同時(shí)，通過(guò)自主探究學(xué)習(xí)，學(xué)生能更好地把握概念的關(guān)鍵點(diǎn)，找出事物的共同本質(zhì)屬性，從而形成概念。

例如，在初中生物學(xué)教材中，“能量”是一個(gè)看不見(jiàn)、摸不著的概念，但卻是學(xué)生必須理解和掌握的生物學(xué)概念。因此，教師在教學(xué)這個(gè)概念時(shí)，可以讓學(xué)生通過(guò)自主探究和猜想的方式，將“能量”化無(wú)形為有形。具體教學(xué)過(guò)程如下：第一步，體會(huì)不吃早餐上學(xué)的感覺(jué)，并記錄“無(wú)力、無(wú)精神”；第二步，在第一步的基礎(chǔ)上體會(huì)進(jìn)食后的感覺(jué)，并記錄“頭不暈了，眼也不花了，精神倍棒”。在學(xué)生切身體驗(yàn)了“能量”之后，設(shè)計(jì)燃燒相同物質(zhì)和不同物質(zhì)（質(zhì)量相同）的兩組對(duì)比實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生進(jìn)一步了解“能量”的概念。實(shí)驗(yàn)過(guò)程如下：（1）分組：將學(xué)生按合適的人數(shù)分組。（2）分工：確定好每組中成員的負(fù)責(zé)內(nèi)容。（3）開(kāi)始試驗(yàn)。（4）歸納總結(jié)：①質(zhì)量相同、材質(zhì)不同的物質(zhì)燃燒都能使試管內(nèi)水溫升高；②質(zhì)量相同、材質(zhì)不同的物質(zhì)燃燒使試管內(nèi)水溫改變的數(shù)值不同；③燃燒食物釋放的熱能能使水溫升高，并且脂肪越多的物質(zhì)釋放的能量生的操作技能。在分組實(shí)驗(yàn)中，教師應(yīng)先針對(duì)實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，設(shè)計(jì)一系列的思考題，讓學(xué)生先自主學(xué)習(xí)，然后再每4人為一小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，手腦并用，體現(xiàn)自主合作的精神。在操作中學(xué)生遇到無(wú)法解決的問(wèn)題時(shí)，可讓學(xué)生先在小組內(nèi)采取合作討論的方式嘗試解決，然后師生就實(shí)驗(yàn)操作中存在的共性問(wèn)題做討論分析，最后共同解決問(wèn)題。例如，在進(jìn)行“觀察根尖分生組織細(xì)胞的有絲分裂”等顯微鏡操作實(shí)驗(yàn)時(shí)，教師可課前對(duì)幾個(gè)操作能力強(qiáng)的學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)，使他們提前學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)操作方法。在分組實(shí)驗(yàn)課上，每個(gè)學(xué)生在教師做過(guò)顯微鏡示范操作后，自己獨(dú)立進(jìn)行顯微鏡的高倍鏡的使用。如果有個(gè)別學(xué)生顯微鏡的操作不當(dāng)，不能看見(jiàn)清晰的高倍物像，則可由小組內(nèi)4位同學(xué)相互討論、小組長(zhǎng)指導(dǎo)來(lái)合作解決。通過(guò)實(shí)踐發(fā)現(xiàn)，“學(xué)生教學(xué)生”的做法很有效，在合作交流中學(xué)生爭(zhēng)論熱烈，動(dòng)手的興趣也非常高漲，而且指導(dǎo)別人的學(xué)生很有成就感，最終整個(gè)小組的學(xué)生都獲益匪淺，大家共同進(jìn)步。另一方面，學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力也得到了一定的提升，學(xué)生的情感得到交流，獲得和諧的同學(xué)情誼。

3.解放嘴巴，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)分析

教師要改進(jìn)教學(xué)方法，創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境，以問(wèn)題為中心展開(kāi)教學(xué)，關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)過(guò)程和活動(dòng)方式。在課堂教學(xué)中，教師應(yīng)以提出問(wèn)題及讓學(xué)生積極思考、大膽想象猜測(cè)自主探究解決問(wèn)題為主要手段，少講多導(dǎo)，讓學(xué)生自己去“發(fā)現(xiàn)”，把探究的機(jī)會(huì)留給學(xué)生；將新知識(shí)置于問(wèn)題情境中，使學(xué)生在民主、和諧、開(kāi)放、靈活的氛圍中通過(guò)各種途徑如實(shí)驗(yàn)、觀察、閱讀教材、交流討論等發(fā)現(xiàn)和提出問(wèn)題，使學(xué)生在提出問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程中獲得認(rèn)知。

例如，在檢測(cè)組織中的糖類、脂肪和蛋白質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生根據(jù)實(shí)驗(yàn)中給出的實(shí)驗(yàn)原理和一些理想的檢測(cè)材料來(lái)說(shuō)出實(shí)驗(yàn)過(guò)程的巧妙之處，分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果和一些步驟操作的原因，如雙縮脲試劑為什么先加A液，再加B液，并且只有四滴。一些具有逆向思維的學(xué)生，還提出了“馬鈴薯汁中到底有哪些成分？”“雞蛋清又有哪些成分？”等問(wèn)題。再如生物教材中一些科學(xué)史的實(shí)驗(yàn)中（如光合作用的探究歷程、生長(zhǎng)素的發(fā)現(xiàn)過(guò)程），可讓學(xué)生充當(dāng)“科學(xué)家”講他們的實(shí)驗(yàn)和實(shí)驗(yàn)分析，這比傳統(tǒng)教學(xué)中教師直接講解更能提升學(xué)生的實(shí)驗(yàn)分析能力。

4.解放頭腦，讓學(xué)生學(xué)會(huì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

創(chuàng)新思維是以創(chuàng)造性思維和創(chuàng)造性想象為內(nèi)核的特殊思維形式，是指以新穎獨(dú)特的方式，在一定探索未知世界的認(rèn)知活動(dòng)中解決問(wèn)題的思維。在高中生物新教材中有大量的探究課型，目的就是要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維，使學(xué)生像科學(xué)家一樣創(chuàng)造性地解決問(wèn)題。例如，在進(jìn)行《分子與細(xì)胞》第五章第4節(jié)《能量之源——光與光合作用》教學(xué)時(shí)，我們以“光合作用的探究歷程”為例，選擇適合我校教學(xué)條件、學(xué)生學(xué)情的“探究光合作用產(chǎn)物”的教學(xué)內(nèi)容實(shí)施探究實(shí)驗(yàn)課型，通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，形成探究“光合作用是否產(chǎn)生淀粉”“光合作用是否產(chǎn)生氣體，產(chǎn)生什么氣體”等課題，然后分組討論完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，再進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)。如探究“光合作用是否產(chǎn)生淀粉”的小組，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中遇到了不少困難：（1）暗處理可以排除葉片中原有淀粉對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾，學(xué)生根據(jù)書(shū)本“薩克斯把綠葉先在暗處放置幾小時(shí)”的說(shuō)法對(duì)葉片進(jìn)行了8小時(shí)的處理，結(jié)果發(fā)現(xiàn)還沒(méi)有進(jìn)行光照就已經(jīng)可以檢測(cè)到淀粉了。于是學(xué)生在8小時(shí)的基礎(chǔ)上不斷增加暗處理的時(shí)間，通過(guò)一次次的嘗試，最后得出暗處理時(shí)間達(dá)到24小時(shí)，才能將葉片中原有的淀粉消耗完的結(jié)論。（2）學(xué)生有淀粉遇碘變藍(lán)的基礎(chǔ)知識(shí)，可是運(yùn)用到葉片中淀粉的檢測(cè)就遇到了問(wèn)題：葉片本身有比較深的綠色，根本沒(méi)有辦法看到實(shí)驗(yàn)是否產(chǎn)生藍(lán)色的反應(yīng)現(xiàn)象。于是學(xué)生查找課本色素的相關(guān)知識(shí)，發(fā)現(xiàn)葉綠體中的色素能夠溶解在有機(jī)溶劑中，于是想到先用有機(jī)溶劑去除色素。進(jìn)一步查找資料，找到了酒精使葉片脫色的方法加入到原有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中。最后用碘液檢測(cè)時(shí)，成功地看到了他們預(yù)期的藍(lán)色。通過(guò)對(duì)實(shí)際實(shí)驗(yàn)的問(wèn)題設(shè)計(jì)、分析與解決過(guò)程，學(xué)生的頭腦得到了解放，學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力得到了培養(yǎng)和提升。而傳統(tǒng)教學(xué)中直接向?qū)W生分析這幾個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)遠(yuǎn)達(dá)不到這樣的教學(xué)效果。

5.解放空間和時(shí)間，把生物實(shí)驗(yàn)與研究性學(xué)習(xí)有效整合，讓學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)探究

篇4

關(guān)鍵詞 初中生物 自制模型 教學(xué)重難點(diǎn) 

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

蘇科版初中生物七年級(jí)下冊(cè)第十三章第二節(jié)是“土壤里的微生物”中有認(rèn)識(shí)細(xì)菌的內(nèi)容，在《義務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2011版）》要求教師幫助學(xué)生形成細(xì)菌的主要特征、與人類的關(guān)系、在生物圈中的作用的重要概念。在第一課時(shí)的教學(xué)中，能夠掌握細(xì)菌的基本結(jié)構(gòu)、比較細(xì)菌與動(dòng)植物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的異同點(diǎn)是教學(xué)重點(diǎn)。雖然學(xué)生在日常生活中對(duì)細(xì)菌有所了解，但是由于其微小不可見(jiàn)，也只是知其名而不知其結(jié)構(gòu)。 

在教學(xué)中，教師如果只依靠書(shū)本提供的一張細(xì)菌模式圖和一段簡(jiǎn)單的描述，對(duì)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)、特別是擬核的結(jié)構(gòu)，許多學(xué)生學(xué)過(guò)以后只是掌握了一個(gè)名詞，并沒(méi)有真正掌握細(xì)菌結(jié)構(gòu)的重要概念，不能很好地完成學(xué)習(xí)，因此是初一學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)。 

1 教學(xué)難點(diǎn)存在的原因 

從認(rèn)知規(guī)律來(lái)看，初中學(xué)生正處于從感性認(rèn)識(shí)上升到理性認(rèn)識(shí)的階段，擅長(zhǎng)運(yùn)用眼、耳、鼻、舌等多種感覺(jué)器官直接接觸客觀事物，在頭腦中形成印象后，再建立對(duì)事物的初步認(rèn)識(shí)。由于細(xì)菌十分微小，雖然在生活中經(jīng)常聽(tīng)說(shuō)，但并沒(méi)有親眼所見(jiàn)。即使是在普通的光學(xué)顯微鏡下，也不能觀察到細(xì)菌的形態(tài)和結(jié)構(gòu)。因此學(xué)生感性經(jīng)驗(yàn)不足，學(xué)習(xí)起來(lái)并不能真正理解，并且容易產(chǎn)生枯燥和興趣降低的情緒。 

2 模型制作方法 

有鑒于此，筆者設(shè)計(jì)并制作了細(xì)菌結(jié)構(gòu)、細(xì)胞核和染色體的物理模型，用于教學(xué)。經(jīng)過(guò)實(shí)踐，該模型較好地解決了在教學(xué)中的這一重難點(diǎn)。 

2.1 細(xì)菌結(jié)構(gòu)模型 

材料：透明塑料飯盒、紅色塑料袋、瓊脂、紅色毛線、皺紋紙、鐵絲、小刀等。 

制作方法：將紅色塑料袋裁剪成合適大小，放在塑料飯盒內(nèi);熱水融化瓊脂，將融化后的瓊脂倒至塑料飯盒2/3;等到瓊脂凝固后，用小刀挖去中間一塊球形瓊脂，露出空白處;將幾股毛線打結(jié)連成一個(gè)圓環(huán)狀，并揉成一團(tuán)放在挖去瓊脂處;最后用包著皺紋紙的鐵絲做成鞭毛粘在飯盒上（圖1）。 

2.2 細(xì)胞核模型 

材料：透明圓形塑料球、彩泥、毛線等。 

制作方法：用黃色彩泥捏成兩條染色體;然后將染色體固定在透明圓球內(nèi)（圖2）。 

2.3 染色體模型 

材料：彩泥、藍(lán)色毛線。 

制作方法：用黃色彩泥捏成數(shù)個(gè)圓形小球;將幾股藍(lán)色毛線編織成雙螺旋狀的細(xì)繩，逐個(gè)纏繞在彩泥小球外，形成一串（圖3）。 

3 該模型在教學(xué)中的應(yīng)用 

在學(xué)習(xí)細(xì)菌的結(jié)構(gòu)時(shí)，教師讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)書(shū)本內(nèi)容，待學(xué)生對(duì)細(xì)菌有一個(gè)初步認(rèn)識(shí)后，再將自制的細(xì)菌模型展示出來(lái)，由外到內(nèi)地依次觀察和講解結(jié)構(gòu)和功能。堅(jiān)硬的塑料盒代表細(xì)菌的細(xì)胞壁，具有很好的保護(hù)作用;紅色塑料袋代表細(xì)胞膜，主要有控制物質(zhì)進(jìn)出的功能;膠狀透明的瓊脂代表細(xì)胞質(zhì);在細(xì)胞質(zhì)中央的紅色毛線團(tuán)是細(xì)菌的遺傳物質(zhì)，它位于的這一塊區(qū)域就是擬核，這就是細(xì)菌細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)。對(duì)皺紋紙做的鞭毛和莢膜，教師也可稍作介紹，讓學(xué)生了解細(xì)菌的特有結(jié)構(gòu)和功能。 

當(dāng)學(xué)生第一次接觸到擬核的概念時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生這是什么結(jié)構(gòu)、有什么作用、跟細(xì)胞核有什么區(qū)別等眾多疑問(wèn)。接著，教師展示細(xì)胞核的模型，比較細(xì)菌擬核與細(xì)胞核的區(qū)別。模型中塑料球就代表細(xì)胞核的核膜，它將整個(gè)細(xì)胞核包裹起來(lái)呈現(xiàn)出一個(gè)球形，使核內(nèi)形成一個(gè)相對(duì)獨(dú)立的結(jié)構(gòu);而細(xì)菌的擬核是沒(méi)有核膜包裹的，沒(méi)有邊界因此是不成形的細(xì)胞核。 

最后比較細(xì)菌擬核中的遺傳物質(zhì)與動(dòng)植物細(xì)胞細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)，教師將擬核中纏繞的紅色毛線拉開(kāi)是一個(gè)環(huán)狀的結(jié)構(gòu)，這就是環(huán)狀裸露的DNA;而由雙螺旋的毛線和纏繞在上面的彩泥小球組成了的染色體將細(xì)胞核中的染色體放大，這就是構(gòu)成染色體的兩種成分——DNA和蛋白質(zhì)。 

4 該模型在教學(xué)中的優(yōu)勢(shì) 

4.1 使枯燥內(nèi)容趣味化，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣 

蘇格拉底說(shuō)過(guò)：“教育不是灌輸，而是點(diǎn)燃火焰。”初中學(xué)生年齡小，具有好奇心強(qiáng)、求知欲強(qiáng)的特點(diǎn)，因此教師在教學(xué)中點(diǎn)燃學(xué)生興趣的火焰，能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的潛力。在本課中教師適時(shí)地使用自制的教具，給學(xué)生一個(gè)新鮮的刺激。學(xué)生看到教師做的模型是由身邊常見(jiàn)材料制成的，新奇無(wú)比，從而被深深吸引，迫切想了解這些材料都是代表的結(jié)構(gòu)，引起了學(xué)生的無(wú)意注意?？茖W(xué)又不失趣味性的教具點(diǎn)燃了學(xué)生的注意和學(xué)習(xí)興趣，促進(jìn)學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的求知欲望，增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和啟迪思維的動(dòng)力，從而提高了學(xué)習(xí)效率。 

4.2 使抽象內(nèi)容形象化，突破教學(xué)中的重難點(diǎn) 

教師在教學(xué)中的一個(gè)重要責(zé)任是要將教材中的基本概念，采用多種方式和手段，幫助學(xué)生盡可能順利的實(shí)現(xiàn)基本概念由抽象向具體的轉(zhuǎn)化。由于物理模型具有生動(dòng)直觀的特點(diǎn)，將看不到摸不著的抽象內(nèi)容形象化，使學(xué)生從形象思維入手，增加了學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)，降低了學(xué)生學(xué)習(xí)時(shí)的難度。因此模型教學(xué)是突破教學(xué)重難點(diǎn)的有效途徑之一。 

本課通過(guò)呈現(xiàn)細(xì)菌結(jié)構(gòu)、細(xì)胞核結(jié)構(gòu)等自制模型，將抽象的內(nèi)容形象化、直觀化，幫助學(xué)生體驗(yàn)和再現(xiàn)了細(xì)菌的結(jié)構(gòu);同時(shí)通過(guò)模型比較擬核與細(xì)胞核結(jié)構(gòu)、擬核中遺傳物質(zhì)與染色體，讓學(xué)生清楚地觀察到了兩者的區(qū)別，增加學(xué)生直觀認(rèn)識(shí)和感受，有助于突出呈現(xiàn)重要概念，從而建立清晰和完整的概念，實(shí)現(xiàn)對(duì)重難點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容的突破和進(jìn)一步鞏固。 

篇5

關(guān)鍵詞：高中生物課程；“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊；知識(shí)結(jié)構(gòu)；科學(xué)方法

《普通高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)（實(shí)驗(yàn)）》（以下簡(jiǎn)稱為《標(biāo)準(zhǔn)》）在課程結(jié)構(gòu)上發(fā)生了比較大的變化，其中包括設(shè)置了“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”這個(gè)必修模塊。對(duì)這種新穎的設(shè)計(jì)，有許多教師不理解，也有一些教師從科學(xué)性和合理性方面提出了質(zhì)疑。本文就此談一下個(gè)人的看法。

一、生物課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系的建構(gòu)

1959年，布魯納（Jerome S.Bruner）在《教育過(guò)程》中提出了他的結(jié)構(gòu)主義課程的思想，他主張：“不論我們選教什么學(xué)科，務(wù)必使學(xué)生理解該學(xué)科的基本結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)就是學(xué)習(xí)事物是怎樣相互關(guān)聯(lián)的?！弊源艘院?，課程內(nèi)容要結(jié)構(gòu)化，成為課程專家的普遍追求。

（一）生物課程內(nèi)容體系改革的必要性

傳統(tǒng)的高中生物課程以生命的基本特征來(lái)組織內(nèi)容，這也是傳統(tǒng)的普通生物學(xué)的學(xué)科結(jié)構(gòu)。但是，我們現(xiàn)在必須考慮兩個(gè)問(wèn)題。一是現(xiàn)代課程論認(rèn)為課程體系要反映學(xué)科體系，但不等同于學(xué)科體系。它除了考慮學(xué)科體系，還要考慮學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展和社會(huì)需求。生物學(xué)科的內(nèi)容包括由事實(shí)、概念、原理和規(guī)律組成的理論體系，及其隱含的學(xué)科思想和方法。因此，生物課程的內(nèi)容既可以根據(jù)知識(shí)理論體系建構(gòu)，也可以根據(jù)學(xué)科思想和方法建構(gòu)，兩者各有其合理性。二是20世紀(jì)后半期發(fā)生的“生物學(xué)革命”，使生物學(xué)的“范式”發(fā)生了改變。庫(kù)恩（T.S.Kuhn）在《科學(xué)革命的結(jié)構(gòu)》一書(shū)中說(shuō)：“科學(xué)革命以后，教科書(shū)和它們提出的歷史傳統(tǒng)必須重寫(xiě)?！崩?，已故陳閱增先生主編的《普通生物學(xué)》，就打破了傳統(tǒng)的普通生物學(xué)學(xué)科體系，根據(jù)當(dāng)代生命科學(xué)從微觀到宏觀的發(fā)展，“按生命的主要結(jié)構(gòu)層次，從低層到高層安排?！盵1]

（二）構(gòu)建生物課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系的思路

課程內(nèi)容結(jié)構(gòu)體系構(gòu)建的依據(jù)，是課程內(nèi)容之間的邏輯關(guān)系和心理學(xué)方面的關(guān)系。邏輯關(guān)系指學(xué)科知識(shí)之間內(nèi)在的聯(lián)系，心理學(xué)方面的關(guān)系指按照編者所理解的學(xué)生認(rèn)識(shí)發(fā)展，把課程內(nèi)容加以組織的關(guān)系。對(duì)科學(xué)課程而言，一般的傾向是在高年級(jí)采取邏輯結(jié)構(gòu)的體系，在低年級(jí)以心理學(xué)結(jié)構(gòu)的體系為主。我國(guó)的課程向來(lái)關(guān)注知識(shí)體系，構(gòu)建高中生物課程的思路，按我國(guó)的國(guó)情只能取前者。

按邏輯關(guān)系構(gòu)建課程體系，又可以有不同的方法。例如，1.可以按形式邏輯的方法，將若干科學(xué)事實(shí)或概念作為邏輯起點(diǎn)，通過(guò)演繹推理構(gòu)建一個(gè)公理化的體系。這種方法在物理、化學(xué)中用得較多，對(duì)生物課程，《標(biāo)準(zhǔn)》首次將概念列入了課程目標(biāo)，《標(biāo)準(zhǔn)》中“遺傳與進(jìn)化”模塊的內(nèi)容，也主要以類似的方法構(gòu)建；但由于生命系統(tǒng)的復(fù)雜性和生命現(xiàn)象的不確定性，以形式邏輯構(gòu)建知識(shí)體系只能適用于生物科學(xué)的少數(shù)領(lǐng)域。2.進(jìn)化論無(wú)疑是生命科學(xué)中最大的一個(gè)統(tǒng)一理論，研究生物進(jìn)化的機(jī)制不僅要追溯漫長(zhǎng)的生命歷史，覆蓋各種生物進(jìn)化現(xiàn)象，并與生命起源承接，還要能對(duì)現(xiàn)今全部的生命現(xiàn)象給出說(shuō)明。我國(guó)在20世紀(jì)50年代，曾在普通高中開(kāi)設(shè)“達(dá)爾文主義基礎(chǔ)”課程，希望以進(jìn)化論為框架構(gòu)建生物課程體系；但由于進(jìn)化論遠(yuǎn)未成熟，結(jié)果使生物課程受哲學(xué)的支配而走上非科學(xué)的道路。3.當(dāng)代生物學(xué)的發(fā)展，形成了系統(tǒng)生物學(xué)（Systems Biology）。對(duì)生命的本質(zhì)，生物學(xué)界長(zhǎng)期存在活力論和還原論之爭(zhēng)。20世紀(jì)30年代后，科學(xué)界對(duì)生命的本質(zhì)提出了新的認(rèn)識(shí)，就是機(jī)體系統(tǒng)論。1952年，美籍奧地利生物學(xué)家、系統(tǒng)論創(chuàng)始人貝塔朗菲（L.V.Bartalanffy）出版了英文版的《生命問(wèn)題──現(xiàn)代生物學(xué)思想評(píng)價(jià)》，提出了機(jī)體系統(tǒng)論的基本原理：整體原理（組織原理）、動(dòng)態(tài)原理、自主原理。這些原理表明：生物有機(jī)體是一個(gè)獨(dú)特的組織系統(tǒng)，其個(gè)別部分和個(gè)別事件受整體條件的制約，遵循系統(tǒng)規(guī)律；生命有機(jī)體結(jié)構(gòu)產(chǎn)生于連續(xù)流動(dòng)的過(guò)程，具有調(diào)整和適應(yīng)能力；生命有機(jī)體是一個(gè)具有自主活動(dòng)能力的系統(tǒng)。[2]1968年，貝塔朗菲又在此書(shū)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步寫(xiě)成《一般系統(tǒng)論──基礎(chǔ)、發(fā)展、應(yīng)用》，創(chuàng)立了系統(tǒng)論，生物學(xué)也由此發(fā)展出“系統(tǒng)生物學(xué)”。系統(tǒng)生物學(xué)的一個(gè)重要方面，就是利用系統(tǒng)概念、系統(tǒng)思想和系統(tǒng)方法來(lái)理解生物學(xué)知識(shí)，重新整合原有的生物科學(xué)知識(shí)體系。這已成為“生物學(xué)革命”的內(nèi)容之一，國(guó)際上稱為“利用系統(tǒng)方法進(jìn)行生物學(xué)革命”。“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的知識(shí)結(jié)構(gòu)就是以系統(tǒng)生物學(xué)的思想構(gòu)建的。

二、“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的知識(shí)結(jié)構(gòu)

（一）關(guān)于穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)和環(huán)境

穩(wěn)態(tài)的概念最初來(lái)自生理學(xué)。生理學(xué)把維持內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)相對(duì)恒定的狀態(tài)叫做穩(wěn)態(tài)。穩(wěn)態(tài)是一種復(fù)雜的、由體內(nèi)各種調(diào)節(jié)機(jī)制所維持的動(dòng)態(tài)平衡，一方面是代謝過(guò)程使內(nèi)環(huán)境理化性質(zhì)的相對(duì)恒定遭到破壞，另一方面是通過(guò)調(diào)節(jié)使平衡恢復(fù)。整個(gè)機(jī)體的生命活動(dòng)正是在穩(wěn)態(tài)不斷受到破壞而又同時(shí)得到恢復(fù)的過(guò)程中得以維持和進(jìn)行。后來(lái)，穩(wěn)態(tài)的概念逐步擴(kuò)展，它不僅被用來(lái)說(shuō)明內(nèi)環(huán)境理化特性的動(dòng)態(tài)平衡，而且人們發(fā)現(xiàn)細(xì)胞、群落和生態(tài)系統(tǒng)在沒(méi)有受到激烈的外界環(huán)境因素影響時(shí)，也都處于類似的狀態(tài)，都可以用穩(wěn)態(tài)這個(gè)概念來(lái)說(shuō)明它們相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的維持和調(diào)節(jié)。

穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的概念原來(lái)也來(lái)自個(gè)體水平的生理學(xué)，例如，哺乳動(dòng)物體內(nèi)的溫度、滲透壓、pH以及各種電解質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)物的濃度都保持在一個(gè)穩(wěn)定的范圍內(nèi)，這是在其自身神經(jīng)體液系統(tǒng)調(diào)節(jié)下，隨時(shí)進(jìn)行反饋調(diào)節(jié)而實(shí)現(xiàn)的。生態(tài)系統(tǒng)雖然沒(méi)有與此類似的調(diào)節(jié)機(jī)制，但也具有一定的抵御環(huán)境壓力、保持平衡狀態(tài)的能力。特別是成熟的生態(tài)系統(tǒng)，每年的能量收支大致相等，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)循環(huán)近于“封閉式”，流失極少，系統(tǒng)能相當(dāng)長(zhǎng)久地保持一定的外觀和結(jié)構(gòu)，這些都是穩(wěn)態(tài)調(diào)節(jié)的結(jié)果。

（二）“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊概念體系的建立

任何一門科學(xué)，都是一個(gè)相對(duì)完整的理論體系，都是一個(gè)知識(shí)系統(tǒng)。從一般形式上看，都是由科學(xué)事實(shí)、基本概念、特定方法、相應(yīng)理論以及應(yīng)用范例等構(gòu)成的。以生命的基本特征為框架來(lái)整理和概括生物科學(xué)事實(shí)，雖然容易被理解，而且從科學(xué)發(fā)展過(guò)程來(lái)看，分門別類地劃分和組織材料，確實(shí)是一切科學(xué)的一項(xiàng)必不可少的任務(wù)，但是科學(xué)事實(shí)本身和若干科學(xué)事實(shí)的簡(jiǎn)單堆砌畢竟還不等于科學(xué)。事實(shí)只有以系統(tǒng)的概括的形式表現(xiàn)出來(lái)，并且成為概念和規(guī)律的根據(jù)和驗(yàn)證時(shí)，才能夠變成科學(xué)知識(shí)的組成部分。

以這樣的觀點(diǎn)來(lái)看《標(biāo)準(zhǔn)》中“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的內(nèi)容，“3.1植物的激素調(diào)節(jié)”和“3.2動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)”兩個(gè)單元，提供的是經(jīng)過(guò)整理的科學(xué)事實(shí)，它們是建立科學(xué)理論的基礎(chǔ)和前提。在后續(xù)單元中，“說(shuō)明穩(wěn)態(tài)的生理意義”和“闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”等知識(shí)點(diǎn)，提出了“穩(wěn)態(tài)”的概念；“舉例說(shuō)明神經(jīng)、體液調(diào)節(jié)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用”“概述人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用”“舉例說(shuō)出生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞”等知識(shí)點(diǎn)，提出了“調(diào)節(jié)”和“環(huán)境”的概念?？茖W(xué)概念是由大量科學(xué)事實(shí)和經(jīng)驗(yàn)材料經(jīng)過(guò)理性加工和提煉而形成的，科學(xué)概念一旦獲得，就會(huì)使人們的認(rèn)識(shí)發(fā)生飛躍，使已有的知識(shí)系統(tǒng)化、理論化。然而，概念雖然重要，但僅有概念還不能形成科學(xué)理論，概念只是理論的邏輯起點(diǎn)。在穩(wěn)態(tài)、調(diào)節(jié)和環(huán)境概念的后面，還有一個(gè)更核心的概念，就是“系統(tǒng)”。因?yàn)榉€(wěn)態(tài)是系統(tǒng)的狀態(tài)，調(diào)節(jié)是系統(tǒng)的行為，環(huán)境是系統(tǒng)的存在。這樣，“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊就以“系統(tǒng)”這個(gè)本體論概念作為核心概念，以“穩(wěn)態(tài)”“環(huán)境”和“調(diào)節(jié)”三個(gè)科學(xué)通用概念把生物個(gè)體水平和生態(tài)系統(tǒng)水平的要素、行為、穩(wěn)定和發(fā)展等問(wèn)題統(tǒng)一起來(lái)，并以“描述體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)”“描述群落的結(jié)構(gòu)特征”“闡明群落的演替”“討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”等作為這個(gè)理論體系的應(yīng)用范例。

需要明確的是，這個(gè)概念體系是隱性而不是顯性的，是運(yùn)用系統(tǒng)生物學(xué)的思想建立的。教材如何編寫(xiě)，教學(xué)如何進(jìn)行，則需按具體情況而定。

三、“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的科學(xué)方法

一個(gè)科學(xué)的理論體系，除了科學(xué)事實(shí)、基本概念、相應(yīng)理論和應(yīng)用范例，還有一個(gè)重要的方面是特定方法?！胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的科學(xué)方法，主要是系統(tǒng)分析方法以及以模型和數(shù)學(xué)方法為主的邏輯方法。

（一）系統(tǒng)分析的思想和方法

《標(biāo)準(zhǔn)》在“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊的前言中指出：“本模塊選取有關(guān)生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)與穩(wěn)態(tài)的知識(shí)、生物與環(huán)境的知識(shí)，有助于學(xué)生理解生命運(yùn)動(dòng)的本質(zhì)，了解系統(tǒng)分析的思想和方法，提高對(duì)生命系統(tǒng)與環(huán)境關(guān)系的認(rèn)識(shí)?！盵3]這就明確提出了“系統(tǒng)分析的思想和方法”。現(xiàn)代生物學(xué)的分析性研究已深入到分子、量子水平，但為了揭示生命運(yùn)動(dòng)的奧秘，還必須從生命系統(tǒng)的各個(gè)組成部分的聯(lián)系和相互作用中，從它們和外界環(huán)境的相互聯(lián)系和相互作用中來(lái)了解整體，這就需要進(jìn)行系統(tǒng)分析。系統(tǒng)分析能力是一種非常重要的綜合實(shí)踐能力。例如，植樹(shù)造林是中央的號(hào)召，但西北一些地區(qū)年降水量很小，蒸發(fā)量很大，其地下水主要靠地表下的滲透作用（如熔化的雪水）。在這些地區(qū)植樹(shù)，地下水會(huì)因樹(shù)木的蒸騰作用而過(guò)量散失，導(dǎo)致水位下降甚至枯竭。于是近年來(lái)中央指示這樣的地區(qū)要多種草。然而，在我國(guó)的中、東部地區(qū)，卻出現(xiàn)了砍樹(shù)種草的熱潮。殊不知在高溫多雨地區(qū)，樹(shù)的生態(tài)效益要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)草。結(jié)果，一些城市政府部門又不得不規(guī)定綠化至少要有多少比例的喬木和灌木。導(dǎo)致這些失誤的原因就在于缺乏系統(tǒng)分析的思想。

轉(zhuǎn)貼于 現(xiàn)代系統(tǒng)分析包括定性分析和定量分析，定量分析是基于數(shù)學(xué)工具進(jìn)行的，高中生物學(xué)教育一般只能做定性分析。如同美國(guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》所要求的“學(xué)會(huì)從系統(tǒng)的角度思考和分析問(wèn)題”，具體說(shuō)，就是運(yùn)用系統(tǒng)的概念和系統(tǒng)分析的思想，一方面對(duì)生命系統(tǒng)的要素、結(jié)構(gòu)、邊界、環(huán)境、性能等系統(tǒng)的基本特征做分析，另一方面對(duì)系統(tǒng)的狀態(tài)及其調(diào)控做分析。以生態(tài)系統(tǒng)為例，其要素指組成成分，即生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者等生物成分和非生物的物質(zhì)和能量；結(jié)構(gòu)包括時(shí)空結(jié)構(gòu)和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)（食物鏈和食物網(wǎng)）；邊界指系統(tǒng)的范圍，生態(tài)系統(tǒng)是模糊集合，其邊界是一個(gè)模糊概念，根據(jù)研究的需要?jiǎng)澏ǎ画h(huán)境指一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的外部環(huán)境條件，系統(tǒng)與環(huán)境之間具有物質(zhì)、能量和信息的交流，兩者相互聯(lián)系、相互影響，并共同組成一個(gè)更大的系統(tǒng)；性能指系統(tǒng)整體的特性和功能，系統(tǒng)的整體特性表現(xiàn)為該系統(tǒng)與其他系統(tǒng)的區(qū)別，系統(tǒng)的功能則反映了系統(tǒng)與外部環(huán)境相互作用的程度，或系統(tǒng)獲取輸入、予以變換而產(chǎn)生輸出的能力。以上這些方面構(gòu)成了一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的基本特征。至于系統(tǒng)的狀態(tài)，生態(tài)系統(tǒng)都是開(kāi)放系統(tǒng)，系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)就是生態(tài)平衡狀態(tài)。每個(gè)生態(tài)系統(tǒng)都具有一定的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力，在不斷變化的環(huán)境條件下，依靠自我調(diào)節(jié)機(jī)制維持其穩(wěn)態(tài)，實(shí)現(xiàn)物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的相對(duì)穩(wěn)定。生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)的另一個(gè)重要指標(biāo)是它的生產(chǎn)量，包括輸入、輸出、凈生產(chǎn)量和效率。類似的分析在個(gè)體水平和群體水平均可進(jìn)行。“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中的“描述群落的結(jié)構(gòu)特征”“討論某一生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)”“闡明群落的演替”“分析生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的基本規(guī)律及其應(yīng)用”“闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性”“探討人口增長(zhǎng)對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響”“關(guān)注全球性環(huán)境問(wèn)題”等知識(shí)點(diǎn)，以及“利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件模擬人體某方面穩(wěn)態(tài)的維持”“調(diào)查當(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲腥舾煞N生物的生態(tài)位”“調(diào)查或探討一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)”“調(diào)查當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境中的主要問(wèn)題，提出保護(hù)建議或行動(dòng)計(jì)劃”等活動(dòng)建議，都需要滲透和利用系統(tǒng)分析的思想和方法進(jìn)行教學(xué)。

（二）數(shù)學(xué)和模型方法的運(yùn)用

20世紀(jì)30年代，貝塔朗菲在提出機(jī)體系統(tǒng)論概念的同時(shí)，主張用數(shù)學(xué)和模型方法研究生命現(xiàn)象。

1.模型方法

《標(biāo)準(zhǔn)》依據(jù)國(guó)際科學(xué)教育的發(fā)展，將模型和模型方法列入了課程目標(biāo)。所謂“模型”，是指模擬原型（所要研究的系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)形態(tài)或運(yùn)動(dòng)形態(tài)）的形式。它不再包括原型的全部特征，但能描述原型的本質(zhì)特征。[4]模型方法是以研究模型來(lái)揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法，是邏輯方法的一種特有形式。模型一般可分為物理模型和數(shù)學(xué)模型兩大類，通常說(shuō)的模型即指物理模型。物理模型可以模擬客觀事物的某些功能和性質(zhì)，它包括物質(zhì)模型和思想模型兩類。在高中生物課程中經(jīng)常使用的物質(zhì)模型有實(shí)物模型如生物體結(jié)構(gòu)的模式標(biāo)本，模擬模型如細(xì)胞結(jié)構(gòu)模型、各種組織器官的立體結(jié)構(gòu)模型等。思想模型是物質(zhì)模型在思維中的引申，根據(jù)構(gòu)建模型的思想方法的不同，又可以分為兩類。一類是以形象化方法（或稱為意象思維方法）構(gòu)建的具象模型，它是人們?cè)谒季S中通過(guò)對(duì)生物原型的簡(jiǎn)化和純化而構(gòu)思出來(lái)的。具象模型具有一定的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，如DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、生物膜液態(tài)鑲嵌模型等。它能使研究對(duì)象直觀化，既可以促進(jìn)研究，又可以簡(jiǎn)略描述研究成果，使之便于理解和傳播。另一類是以理想化方法（或稱抽象思維方法）構(gòu)建的模型，是人們抽象出生物原型某些方面的本質(zhì)屬性而構(gòu)思出來(lái)的，例如呼吸作用過(guò)程圖解、光合作用過(guò)程圖解等過(guò)程理想模型，食物鏈和食物網(wǎng)等系統(tǒng)理想模型。這類模型使研究對(duì)象簡(jiǎn)化，在科學(xué)研究中用于計(jì)算推導(dǎo)，引申觀察和實(shí)驗(yàn)的結(jié)論等方面。

在現(xiàn)代生物科學(xué)研究中，模型方法被廣泛運(yùn)用，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的成功就是一個(gè)范例。在生物科學(xué)學(xué)習(xí)中，模型提供觀念和印象。認(rèn)知心理學(xué)認(rèn)為，人的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)既包括概念系統(tǒng)，又包括表象。前者有概念、原理、規(guī)律、理論，后者的成分包含觀念和印象。當(dāng)代不少學(xué)者都主張把表象看做一種符號(hào)要素，與語(yǔ)言等其他符號(hào)要素一樣具有抽象、概括、組合和再組合的功能，因而能構(gòu)成思維的操作。所以模型提供的觀念和印象，不僅是學(xué)生進(jìn)一步獲取系統(tǒng)知識(shí)的條件，而且是學(xué)生認(rèn)知結(jié)構(gòu)的重要組成部分。正因?yàn)槿绱?，美?guó)《國(guó)家科學(xué)教育標(biāo)準(zhǔn)》把模型和科學(xué)事實(shí)、概念、原理、理論并列為科學(xué)主題的重點(diǎn)，并將構(gòu)建、修改、分析、評(píng)價(jià)模型作為高中學(xué)生的基本科學(xué)探究能力。

“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中有兩個(gè)活動(dòng)建議：“探究水族箱（或魚(yú)缸）中群落的演替”和“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶”，都是運(yùn)用模型的探究。例如，“設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶”制作的是一個(gè)活體實(shí)物模型，運(yùn)用這個(gè)模型進(jìn)行的是對(duì)生態(tài)系統(tǒng)運(yùn)行的模擬實(shí)驗(yàn)。在科學(xué)研究中，有時(shí)受客觀條件的限制，不能對(duì)某些自然現(xiàn)象進(jìn)行直接實(shí)驗(yàn)，這時(shí)就要人為地創(chuàng)造一定的條件和因素，在模擬的條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。利用活體實(shí)物模型進(jìn)行的模擬實(shí)驗(yàn)，在生命科學(xué)研究中被廣泛應(yīng)用，但具有一定的復(fù)雜性。因?yàn)樽兞枯^多，而且變量之間的關(guān)系，除因果決定性因素，還存在許多非因果決定性的因素，所以需要做系統(tǒng)分析。就本案例來(lái)說(shuō)，一方面需要對(duì)生態(tài)瓶的組成成分、結(jié)構(gòu)、環(huán)境、性能等做分析，另一方面需要對(duì)系統(tǒng)的能量轉(zhuǎn)換和物質(zhì)流動(dòng)狀態(tài)及其調(diào)控做分析。這對(duì)學(xué)生深入理解生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)、生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)的基本規(guī)律及其應(yīng)用、生態(tài)系統(tǒng)中的信息傳遞、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性等，無(wú)疑具有重要的教育價(jià)值。但也正因?yàn)樯到y(tǒng)的復(fù)雜，所以活體生物模型與實(shí)際事物相比，存在較大差異。這是需要講清楚的。

2.數(shù)學(xué)方法

數(shù)學(xué)方法指運(yùn)用數(shù)學(xué)語(yǔ)言表述事物的狀態(tài)、關(guān)系和過(guò)程，并加以推導(dǎo)、演算和分析，以形成對(duì)問(wèn)題的解釋、判斷和預(yù)測(cè)的方法。目前，數(shù)學(xué)在生物學(xué)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域正起著越來(lái)越重要的作用，甚至醫(yī)生做手術(shù)之前都可以先進(jìn)行數(shù)學(xué)模擬以預(yù)知各種方案可能出現(xiàn)的后果，再依據(jù)個(gè)人的經(jīng)驗(yàn)來(lái)選擇手術(shù)方案。數(shù)學(xué)方法在科學(xué)教育中的價(jià)值更是不言而喻，《標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)數(shù)學(xué)方法的使用，包括以下4個(gè)方面。

（1）定義概念。概念有具體概念和抽象概念之分，具體概念指能通過(guò)直接觀察獲得的概念，即實(shí)物概念，例如細(xì)胞、組織等結(jié)構(gòu)概念，呼吸、遺傳等生理活動(dòng)概念；抽象概念不能通過(guò)觀察習(xí)得，只能通過(guò)下定義才能習(xí)得，例如呼吸作用、新陳代謝等概念。在抽象概念中，有一類是用數(shù)學(xué)式來(lái)定義的。這類定量的概念以數(shù)學(xué)方法揭示事物的本質(zhì)及其發(fā)展變化規(guī)律，為研究工作提供一種簡(jiǎn)明精確的形式語(yǔ)言，具有重要的科學(xué)認(rèn)識(shí)論價(jià)值和方法論價(jià)值?！胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊沒(méi)有明確要求用數(shù)學(xué)式定義概念，但“列舉種群的特征”這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，如果涉及種群密度，年齡結(jié)構(gòu)和性別結(jié)構(gòu)，出生率和死亡率等，那就是用數(shù)學(xué)式定義的概念。

（2）對(duì)生命現(xiàn)象的空間關(guān)系和數(shù)量關(guān)系進(jìn)行描述、分析和計(jì)算。例如，以條形圖、曲線圖、統(tǒng)計(jì)圖等來(lái)表現(xiàn)某一生命現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)數(shù)字大小及其變化，這在生物課程中已廣泛應(yīng)用。

（3）統(tǒng)計(jì)方法的運(yùn)用。統(tǒng)計(jì)是研究隨機(jī)現(xiàn)象的統(tǒng)計(jì)規(guī)律性的方法。統(tǒng)計(jì)性規(guī)律在生物界廣泛存在，主要包括兩類。一類是大數(shù)過(guò)程的規(guī)律性，即大量隨機(jī)事件所組成的系統(tǒng)的規(guī)律性，如遺傳性狀傳遞過(guò)程中的規(guī)律。這類問(wèn)題可用描述統(tǒng)計(jì)方法解決。另一類是某些生命系統(tǒng)行為的規(guī)律性，例如，生態(tài)系統(tǒng)中某種群數(shù)量的變化及其生滅過(guò)程、生物個(gè)體生態(tài)壽命的預(yù)期分析等，它們是不同條件下生命系統(tǒng)某種行為潛在可能性的數(shù)量估計(jì)，而不是實(shí)際存在的狀況。這類問(wèn)題可用選取統(tǒng)計(jì)方法解決。描述統(tǒng)計(jì)方法和選取統(tǒng)計(jì)方法，《標(biāo)準(zhǔn)》都已引入。描述統(tǒng)計(jì)方法主要是對(duì)觀察、實(shí)驗(yàn)的原始材料進(jìn)行整理、分類、分析等統(tǒng)計(jì)加工，得到統(tǒng)計(jì)事實(shí)。孟德?tīng)栒鞘褂妹枋鼋y(tǒng)計(jì)方法對(duì)豌豆雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行定量觀察和數(shù)據(jù)分析，才發(fā)現(xiàn)了遺傳性狀的分離現(xiàn)象和自由組合現(xiàn)象。選取統(tǒng)計(jì)方法又稱統(tǒng)計(jì)推理，是從樣本到總體的推理。例如，對(duì)種群數(shù)量、密度的研究，要完全獲得某自然種群總體的狀態(tài)、特性和變化規(guī)律的信息是困難的，甚至是不可能的，實(shí)際上也無(wú)必要，所以往往根據(jù)由樣本（樣方）所獲得的統(tǒng)計(jì)事實(shí)來(lái)推斷總體?！胺€(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中有兩個(gè)活動(dòng)建議：“探究培養(yǎng)液中酵母菌種群數(shù)量的動(dòng)態(tài)變化”和“土壤中動(dòng)物類群豐富度的研究”。前者是用描述統(tǒng)計(jì)方法表達(dá)大數(shù)過(guò)程的規(guī)律性，后者是用選取統(tǒng)計(jì)方法進(jìn)行從樣本到總體的推理。

（4）用數(shù)學(xué)模型來(lái)表現(xiàn)生物學(xué)現(xiàn)象、特征和狀況。生物數(shù)學(xué)模型有兩類：一類為確定性模型，它用數(shù)學(xué)方法描述和研究必然性現(xiàn)象，例如某生物個(gè)體的生長(zhǎng)曲線、細(xì)胞分裂過(guò)程中DNA數(shù)量變化曲線等；另一類為隨機(jī)模型，它用概率論和統(tǒng)計(jì)方法描述和研究隨機(jī)現(xiàn)象。例如，種群基因頻率的變化沒(méi)有確定性，有多種可能的結(jié)果，究竟出現(xiàn)什么結(jié)果是偶然的、隨機(jī)的，但當(dāng)種群由大量個(gè)體組成，并能隨機(jī)繁殖傳代時(shí)，基因頻率和基因型頻率的變化又表現(xiàn)出統(tǒng)計(jì)規(guī)律性。1908年，哈迪和溫伯格用遺傳平衡定律（Hardy.Weinberg定律）對(duì)此進(jìn)行了描述，這個(gè)隨機(jī)性的數(shù)學(xué)模型為種群遺傳學(xué)研究奠定了基礎(chǔ)。對(duì)數(shù)學(xué)模型，“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊中安排了一個(gè)要求：“嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變動(dòng)”。

根據(jù)以上對(duì)“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境”模塊知識(shí)結(jié)構(gòu)和科學(xué)方法的分析，其科學(xué)性和合理性應(yīng)該是沒(méi)有問(wèn)題的。當(dāng)然，隨之而來(lái)的教材編寫(xiě)和教學(xué)實(shí)施的問(wèn)題，仍需要我們認(rèn)真研究。

參考文獻(xiàn)

［1］陳閱增，等.普通生物學(xué)──生命科學(xué)通論［M］.北京：高等教育出版社，1997.8.

［2］路德維?！ゑT·貝塔朗菲.生命問(wèn)題──現(xiàn)代生物學(xué)思想評(píng)價(jià)［M］.吳曉江，譯.北京：商務(wù)印書(shū)館，1999.

篇6

盜傳必究

一、名詞解釋

題目1

材料：

材料是人們用來(lái)制造有用物品的各種物質(zhì)。

題目2

細(xì)胞全能性

細(xì)胞的全能性指已經(jīng)分化的細(xì)胞，仍然具有發(fā)育的潛能。

題目3

計(jì)算機(jī)病毒

計(jì)算機(jī)病毒是仿造生物病毒建立起的概念，它是指可以制造故障的一段計(jì)算機(jī)程序或一組計(jì)算機(jī)指令。

題目4

宇宙

宇宙是天地萬(wàn)物，是廣漠空間和其中存在的各種天體以及彌漫物質(zhì)的總稱。

題目4

核力

原子核中核子之間存在的作用力。

題目5

納米材料

納米材料就是用特殊的方法將材料顆粒加工到納米級(jí)（10-9米），再用這種超細(xì)微粒子制造的材料。

題目6

基因表達(dá)

基因表達(dá)就是遺傳信息表現(xiàn)為生物性狀的過(guò)程。

題目7

計(jì)算機(jī)語(yǔ)言

計(jì)算機(jī)語(yǔ)言就是一套計(jì)算機(jī)能識(shí)別的指令系統(tǒng)。

題目8

核能

核能是在原子核變化過(guò)程中，從變化前后原子核質(zhì)量虧損的質(zhì)量差轉(zhuǎn)化來(lái)的能量。

題目9

納米材料

納米材料就是用特殊的方法將材料顆粒加工到納米級(jí)（10-9米），再用這種超細(xì)微粒子制造的材料。

題目10

地球外部圈層結(jié)構(gòu)

地球外部圈層結(jié)構(gòu)指地球外部離地表平均800千米以內(nèi)的圈層，包括大氣圈、水圈和生物圈。

題目11

篇7

指導(dǎo)思想：堅(jiān)持德育為首位，以日常行為規(guī)范為準(zhǔn)繩，以新的教育理念為中心，大力培養(yǎng)同學(xué)們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，力爭(zhēng)我在各方面的工作有新的突破。

一、學(xué)生分析：

通過(guò)了解，整體上三四年級(jí)的學(xué)生各方面的成績(jī)都比較不錯(cuò)，學(xué)習(xí)習(xí)慣較好，但個(gè)別同學(xué)的學(xué)習(xí)習(xí)慣與生活習(xí)慣還有待改善。

二、學(xué)科描述與教材分析：

本學(xué)期我所教學(xué)科為三四年級(jí)的科學(xué)．

三年級(jí)上冊(cè)的教學(xué)內(nèi)容，是由“植物”“動(dòng)物”“我們周圍的材料”和“水和空氣”四個(gè)單元組成的。這四個(gè)單元，將帶領(lǐng)每個(gè)剛開(kāi)始科學(xué)課學(xué)習(xí)的學(xué)生，展開(kāi)四段不同但有聯(lián)系的科學(xué)學(xué)習(xí)旅程。在“植物”單元中，學(xué)生們將對(duì)生活在周圍的不同植物進(jìn)行觀察比較，通過(guò)比較陸生植物（大樹(shù)、小草）和水生植物（金魚(yú)藻、水葫蘆）的不同特征，通過(guò)觀察植物的生長(zhǎng)和變化，對(duì)植物的共同特征形成初步的認(rèn)識(shí)。在“動(dòng)物”單元中，學(xué)生們將通過(guò)飼養(yǎng)和觀察蝸牛、蚯蚓、螞蟻和金魚(yú)，認(rèn)識(shí)它們的生存需要，對(duì)動(dòng)物的共同特征形成初步的認(rèn)識(shí)，并在“植物”單元的基礎(chǔ)上共同形成“生物”的初步概念。如果說(shuō)“植物”和“動(dòng)物”展開(kāi)的是一段生命世界的學(xué)習(xí)旅程，那么“我們周圍的材料”將讓學(xué)生經(jīng)歷物質(zhì)世界的探究之旅。學(xué)生們將比較木頭、金屬、塑料、紙、磚、陶瓷等常見(jiàn)材料在硬度、柔韌性、吸水性和在水中沉浮等方面的異同，認(rèn)識(shí)到不同的材料具有不同的特性，不同的特性決定了它們不同的用途?！八涂諝狻眴卧?，將是一段充滿挑戰(zhàn)的旅程。學(xué)生們要想辦法來(lái)解決、用證據(jù)來(lái)證明在探究水和空氣過(guò)程中產(chǎn)生的許多問(wèn)題，最終，學(xué)生們將在事實(shí)的基礎(chǔ)上，認(rèn)識(shí)到水和空氣在重量、體積、形狀、占據(jù)空間、流動(dòng)等方面的許多特性，并且對(duì)固體、液體、氣體、物質(zhì)等概念有初步的理解。這冊(cè)教科書(shū)，設(shè)計(jì)了大量的探究性活動(dòng)，希望學(xué)生對(duì)每一個(gè)科學(xué)概念的發(fā)展都是建立在已有認(rèn)識(shí)、探究所獲得的事實(shí)和邏輯思維加工的基礎(chǔ)之上。同時(shí)希望學(xué)生在具體概念的基礎(chǔ)上能有一定程度的抽象概括，獲得概念性理解。在科學(xué)探究方面，培養(yǎng)學(xué)生基本的科學(xué)探究能力和發(fā)展對(duì)科學(xué)探究的理解力是同樣重要的。通過(guò)本冊(cè)的學(xué)習(xí)，將重點(diǎn)發(fā)展學(xué)生想辦法解決一些簡(jiǎn)單科學(xué)問(wèn)題的能力；進(jìn)行持續(xù)、細(xì)致、有聯(lián)系的兩兩對(duì)比觀察的能力；多次重復(fù)，進(jìn)行簡(jiǎn)單對(duì)比實(shí)驗(yàn)的能力；綜合運(yùn)用觀察和實(shí)驗(yàn)所得證據(jù)，經(jīng)過(guò)思維加工并嘗試進(jìn)行解釋的能力。在對(duì)科學(xué)探究的理解力方面，希望學(xué)生能認(rèn)識(shí)到，將觀察和實(shí)驗(yàn)結(jié)果用于科學(xué)討論和解釋，更具說(shuō)服力；探究受到多種因素影響，因此有必要重復(fù)實(shí)驗(yàn)；運(yùn)用工具會(huì)幫助我們更精確地獲得事實(shí)。

四年級(jí)上冊(cè)教科書(shū)有四個(gè)單元：“溶解”“聲音”“天氣”“我們的身體”。進(jìn)入四年級(jí)以后，學(xué)生對(duì)科學(xué)課的學(xué)習(xí)已經(jīng)有了一定的基礎(chǔ)，求知欲和參與科學(xué)活動(dòng)的愿望明顯增強(qiáng)。因此，這一學(xué)年度是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的至關(guān)重要的時(shí)期。教學(xué)中要因勢(shì)利導(dǎo)，積極引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中尊重客觀事實(shí)、注重證據(jù)、大膽質(zhì)疑，逐漸養(yǎng)成良好的科學(xué)品質(zhì)和思維方式，真正提高他們的生活質(zhì)量和學(xué)習(xí)質(zhì)量。本冊(cè)教科書(shū)中的每個(gè)教學(xué)單元都有七個(gè)課題，這七個(gè)課題即是學(xué)習(xí)的內(nèi)容，也反映

了科學(xué)概念和過(guò)程與方法雙向發(fā)展、螺旋上升的過(guò)程?！叭芙狻眴卧菑挠^察溶解現(xiàn)象入手，建立溶解的一般概念。這個(gè)概念可以看作是前概念水平，并沒(méi)有涉及分子的運(yùn)動(dòng)與分布等問(wèn)題?！安煌镔|(zhì)在水中的溶解能力”問(wèn)題實(shí)際上已經(jīng)向著溶解度這一概念發(fā)展了，但是在這里主要還是想滲透溶解是物質(zhì)的基本屬性。物質(zhì)溶解的多與少和很多因素有關(guān)，如壓力、攪拌、溫度等，溶解與析出往往是可逆的。在“溶解的快與慢”問(wèn)題中，溫度對(duì)溶解的影響是最重要的。而方糖的溶解從本質(zhì)上與攪拌加快溶解是一致的，只不過(guò)它從另外一個(gè)角度來(lái)說(shuō)明增加物質(zhì)與水的接觸面（所謂咬碎）可以加快溶解?！奥曇簟眴卧母鹘M實(shí)驗(yàn)意在形成一系列發(fā)展性的概念。從物體的振動(dòng)產(chǎn)生了聲音開(kāi)始，到用音量和音高來(lái)描述聲音，直至聲音是以波的形式傳播以及耳的功能等。教科書(shū)中的各種實(shí)驗(yàn)，特別是一些探究性的實(shí)驗(yàn)，都是在支撐聲音概念的建立，并在此過(guò)程中使學(xué)生獲得對(duì)科學(xué)的理解?！疤鞖狻眴卧闹攸c(diǎn)是讓學(xué)生學(xué)習(xí)并堅(jiān)持較長(zhǎng)時(shí)間的天氣觀察和記錄，“天氣日歷”則是觀察記錄的載體。教科書(shū)中基本上是圍繞如何觀察天氣現(xiàn)象、如何記錄展開(kāi)的；對(duì)記錄的統(tǒng)計(jì)和分析能使學(xué)生了解科學(xué)的處理數(shù)據(jù)方法，并建立對(duì)天氣新的認(rèn)識(shí)?！拔覀兊纳眢w”單元旨在認(rèn)識(shí)自己的身體，倡導(dǎo)健康的生活。當(dāng)學(xué)生開(kāi)始關(guān)注身體的結(jié)構(gòu)、身體各種器官的功能和工作時(shí)，他們對(duì)健康便會(huì)有新的理解和認(rèn)識(shí)。

三、為了更好地培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣，提高學(xué)習(xí)成績(jī)，以下為具體措施：

開(kāi)展生動(dòng)的課堂教學(xué)，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行主動(dòng)地探究學(xué)習(xí)。建立科學(xué)課文件夾，包括以下內(nèi)容：科學(xué)課筆記本、自我評(píng)價(jià)表等。期末時(shí)對(duì)此進(jìn)行展評(píng)。發(fā)揮教材提供的單元評(píng)價(jià)的作用，采用形成性評(píng)價(jià)，使評(píng)價(jià)滲透在教學(xué)過(guò)程中。開(kāi)展環(huán)境教學(xué)，進(jìn)行生物種養(yǎng)殖的室外教學(xué)，研究生物與環(huán)境的關(guān)系。

四、個(gè)人成長(zhǎng)

篇8

1 概念圖概述

概念圖是一種用節(jié)點(diǎn)代表概念，連線表示概念間關(guān)系的圖示法，早在20世紀(jì)60年代由美國(guó)康奈兒大學(xué)諾瓦克教授等人提出，它是根據(jù)奧蘇貝爾意義學(xué)習(xí)和概念同化理論發(fā)展而來(lái)。

概念圖的圖表結(jié)構(gòu)包括節(jié)點(diǎn)(又稱結(jié)點(diǎn))、連線和連接詞三個(gè)部分。節(jié)點(diǎn)就是置于圓圈或方框中的概念。連線表示兩個(gè)概念之間的意義聯(lián)系，連接可以沒(méi)有方向，也可以單向或雙向。位于上層的概念通常可以引出好幾個(gè)知識(shí)分支，不同知識(shí)領(lǐng)域或分支間概念的連線就是交叉連接。連接詞是置于連線上的兩個(gè)概念之間形成命題的聯(lián)系詞，如“是”、“包括’、“表示”等。

概念圖的形式大致有兩種，第一種可稱為層次式概念圖，諾瓦克和高文認(rèn)為，概念圖應(yīng)該是：具有層次性，上位概念在頂端；用適當(dāng)?shù)倪B接詞做標(biāo)注；有交叉連結(jié)，表明層次的子分支之間的關(guān)系，如圖1所示。這利，形式在目前多數(shù)研究中較為常見(jiàn)。第二種可稱為網(wǎng)絡(luò)式概念圖，為Stuart(1983)所提出，其方法是將關(guān)鍵概念置于圖中央，將相關(guān)概念依一般至特殊逐漸以放射狀繪出。

2 人教版課標(biāo)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)中的概念圖介紹

人教版新課標(biāo)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)自我檢測(cè)題中的概念圖有兩種類型。

2.1 完善概念圖

給出概念圖，讓學(xué)生填寫(xiě)空缺的連接詞、或填寫(xiě)空缺的概念、或舉例。例如高中生物《必修3?穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第一章自我檢測(cè)題(P13)。

在圖2空白框和問(wèn)號(hào)處填寫(xiě)適當(dāng)?shù)拿~。

2.2 構(gòu)建概念圖

題目中給出有內(nèi)在聯(lián)系的若干個(gè)概念建構(gòu)成概念圖。

例如《必修1》第五章自我檢測(cè)(P108)“畫(huà)一個(gè)概念圖，將呼吸、呼吸作用、細(xì)胞呼吸、有氧呼吸、無(wú)氧呼吸這5個(gè)概念之間的內(nèi)在聯(lián)系表示清楚(概念的下面可加注少量文字)”。完成后的概念圖如圖3所示。

3 概念圖教學(xué)在生物教學(xué)中的作用

3.1 概念圖教學(xué)促進(jìn)學(xué)生發(fā)展

3.1.1 在新授課中構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)

在授課時(shí)，學(xué)生初次接觸概念圖，教師一定要給學(xué)生介紹概念圖，讓學(xué)生有初步印象。以高中生物《必修1?分子與細(xì)胞》第一章自我檢測(cè)“細(xì)胞的概念圖”(圖4)為例：這是教材中出現(xiàn)的第一張概念圖，學(xué)生必須掌握概念圖的四個(gè)要素。

節(jié)點(diǎn)：如“細(xì)胞”、“真核細(xì)胞”、“原核細(xì)胞”等是置于圓圈或方框中的概念，它是指感知到的同類事物的共同屬性。連線：連線表示兩個(gè)概念之間存在某種關(guān)系。連線表示兩個(gè)概念之間的意義聯(lián)系，連接可以沒(méi)有方向，也可以單向或雙向。連接詞：“具有”是置于連線上的兩個(gè)概念之間的意義聯(lián)系詞。層次：關(guān)鍵概念置于頂層“細(xì)胞”，一般概念“真核細(xì)胞”、“原核細(xì)胞”位于其次，依此類推，顯示等級(jí)關(guān)系。

利用概念圖將原核細(xì)胞與真核細(xì)胞的結(jié)構(gòu)表示出來(lái)，這樣二者的區(qū)別非常清晰。教師只有在教學(xué)中重視概念圖，才能引起學(xué)生的重視，并為以后的教學(xué)打下基礎(chǔ)。

學(xué)生對(duì)概念圖的掌握也是由淺入深的過(guò)程，教材在沒(méi)計(jì)題時(shí)也是由完善概念圖向?qū)W生自己構(gòu)建概念圖過(guò)渡。

3.1.2 在復(fù)習(xí)課中構(gòu)建知識(shí)體系

復(fù)習(xí)不僅要回憶、再現(xiàn)所學(xué)知識(shí)，還要將所學(xué)知識(shí)進(jìn)行梳理、拓展促進(jìn)知識(shí)的遷移、形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生若以概念圖形式進(jìn)行有效復(fù)習(xí)，利用概念之間的同、異以及內(nèi)在聯(lián)系，進(jìn)行整理，實(shí)現(xiàn)知識(shí)的遷移和歸納，能提高復(fù)習(xí)的效率。

例如：在復(fù)習(xí)育種時(shí)，出示“生物育種”概念圖(圖5)，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)圖中每行表示的知識(shí)信息，把概念圖中的信息轉(zhuǎn)化為產(chǎn)生式規(guī)則，完成了陳述性知識(shí)向程序性知識(shí)的轉(zhuǎn)化。

3.1.3 會(huì)考、高考中的題例

[例1]在《2010年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平考試大綱生物》的[題型示例]欄目中，有如下例題：(圖6)

下列關(guān)于物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式概念圖的敘述，正確的是(

)

A.①和②所示的過(guò)程都需要消耗ATP

B.只有①所示的過(guò)程能逆濃度梯度運(yùn)輸物質(zhì)

C.大分子物質(zhì)只有通過(guò)①過(guò)程才能進(jìn)入細(xì)胞

D.氨基酸進(jìn)入組織細(xì)胞與過(guò)程②有關(guān)

[例2]2009年湖南省普通高中學(xué)業(yè)水平考試試卷的第47題就是考概念圖，原題如下。

將A、B、C三項(xiàng)選填到圖7中合適的空格內(nèi)，完善概念圖：

高三生物復(fù)習(xí)時(shí)在依據(jù)考綱，尊重教材的前提下，教師還應(yīng)密切注視高考試題的命題變化，高考命題的變化將直接影響高三復(fù)習(xí)課教學(xué)。教材在變，生物學(xué)科的高考題也在變，其中概念圖也是出題的一種形式。

概念圖是一種學(xué)習(xí)策略，教師可以利用概念圖來(lái)對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)、輔導(dǎo)，而學(xué)生也有了自主學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)，培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)能力，自我構(gòu)建知識(shí)的能力。

3.2 概念圖教學(xué)促進(jìn)教師發(fā)展

生物學(xué)知識(shí)比較多而零散，每部分包含有很多重要的概念、原理、原則，而概念圖的層次結(jié)構(gòu)可使教學(xué)材料得到有效的組織，有利于課前教師備好課，做好教學(xué)設(shè)計(jì)。

教師在授課中應(yīng)用概念圖教學(xué)策略來(lái)構(gòu)建知識(shí)結(jié)構(gòu)，將教師單純的“教”轉(zhuǎn)變?yōu)椤敖獭迸c“學(xué)”并舉。在組織生物復(fù)習(xí)中重視學(xué)生的學(xué)，盡量讓學(xué)生自己繪制各類概念圖，發(fā)揮教師指導(dǎo)作用。

概念圖是一種教學(xué)策略，它以直觀形象的方式表達(dá)知識(shí)結(jié)構(gòu)，能有效呈現(xiàn)思考過(guò)程及知識(shí)聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行生物知識(shí)構(gòu)建，加深對(duì)生物知識(shí)的理解，提高生物學(xué)習(xí)效率。

總之，教師應(yīng)用概念圖指導(dǎo)生物教學(xué)，既關(guān)注學(xué)生已有知識(shí)、注重學(xué)生知識(shí)建構(gòu)，還重視學(xué)生能力的發(fā)展，體現(xiàn)了新課程教育理念。概念圖對(duì)于促進(jìn)教學(xué)有著很顯著的作用，但它也不是萬(wàn)能的，并不適用于所有的教學(xué)情境，不能不加選擇地盲目使用，而應(yīng)該分析教學(xué)的實(shí)際情況，根據(jù)教學(xué)的需要合理運(yùn)用。

參考文獻(xiàn)：

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篇9

并非所有納米物質(zhì)都有害

納米對(duì)于絕大多數(shù)人來(lái)說(shuō)，是個(gè)新鮮的名詞，提出“納米疾病”似乎并無(wú)不妥。但納米畢竟只是一個(gè)長(zhǎng)度單位，如果依此類推我們提出“厘米疾病”、“毫米疾病”，則顯得有幾分怪異。

納米技術(shù)產(chǎn)品是近年研究開(kāi)發(fā)的熱點(diǎn)，雖然各國(guó)都在加大對(duì)納米技術(shù)的研究，但迄今為止，人們對(duì)納米材料在環(huán)境中的作用及其對(duì)人的影響知之甚少。隨著納米技術(shù)和納米材料的快速發(fā)展，人們接觸納米材料的機(jī)會(huì)日益增多，納米材料的生物學(xué)效應(yīng)受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。

研究證實(shí)，納米顆?？梢栽诤粑兰胺闻葜谐练e，顆粒越小沉積越多。單壁碳納米管粒徑小，質(zhì)量輕，容易在肺部沉積，引起以肉芽腫為特征的肺部損傷。在體內(nèi)和體外試驗(yàn)中，納米二氧化鈦對(duì)肺部的損傷程度均大于微米尺度的二氧化鈦顆粒。多項(xiàng)研究表明，大鼠暴露于納米二氧化鈦顆粒后。隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，肺巨噬細(xì)胞清除能力下降，二氧化鈦顆粒在肺內(nèi)滯留增多，并逐漸向間質(zhì)組織和周圍淋巴結(jié)侵襲，導(dǎo)致肺泡上皮損傷、增生等炎癥反應(yīng)。

目前，研制開(kāi)發(fā)的納米材料種類繁多，并不是所有物質(zhì)在納米狀態(tài)都會(huì)呈現(xiàn)出毒副作用，甚至在納米狀態(tài)還會(huì)呈現(xiàn)毒性減少的趨勢(shì)。以石英為代表的結(jié)晶型二氧化硅已被證實(shí)對(duì)人體有很大危害，而有研究表明納米二氧化硅致肺纖維化等慢性毒性效應(yīng)則可能比標(biāo)準(zhǔn)二氧化硅輕。

對(duì)動(dòng)物有危害≠對(duì)人類有危害

迄今為止，納米材料導(dǎo)致的生物學(xué)損害作用依然停留在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段，還沒(méi)有導(dǎo)致人體危害的確切證據(jù)。像以往對(duì)許多化學(xué)品的毒理學(xué)研究一樣，對(duì)動(dòng)物有危害，并不等同于對(duì)人類有危害。這主要是因?yàn)椋?/p>

1、納米只是計(jì)量單位，是否產(chǎn)生生物學(xué)損害，要看具體是什么化學(xué)物質(zhì)。

2、目前對(duì)于納米材料導(dǎo)致的生物學(xué)損害的研究，對(duì)所采用劑量報(bào)道較少。任何化學(xué)品的有害、無(wú)害只是相對(duì)概念。劑量效應(yīng)關(guān)系是普遍存在的。納米材料是否產(chǎn)生生物學(xué)損害，要看接觸者的實(shí)際暴露劑量。

3、目前的研究已經(jīng)證實(shí)，不同動(dòng)物種屬對(duì)納米材料的生物學(xué)反應(yīng)存在一定差異。

認(rèn)定納米材料致病尚缺乏依據(jù)

作為曾經(jīng)醫(yī)治過(guò)河北7名“怪病”女工并到作業(yè)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行過(guò)實(shí)際調(diào)研的醫(yī)務(wù)人員。筆者認(rèn)為，認(rèn)定上述患者暴露于納米顆粒環(huán)境中缺乏依據(jù)，因此認(rèn)定是納米材料導(dǎo)致了損害同樣缺乏依據(jù)。這主要是因?yàn)椋?/p>

1、迄今為止，導(dǎo)致上述患者患病的物質(zhì)依然沒(méi)有得到確認(rèn)。我院曾經(jīng)組織多學(xué)科，邀請(qǐng)國(guó)內(nèi)諸多專家，多次為上述患者進(jìn)行會(huì)診，也對(duì)患者使用的原材料進(jìn)行過(guò)分析。沒(méi)有確認(rèn)患者所使用原材料為納米物質(zhì)。

2、國(guó)內(nèi)外從事印刷PS版噴涂作業(yè)的企業(yè)眾多，尚未發(fā)現(xiàn)有類似情況發(fā)生。上述患者所使用的噴涂劑，是用人單位貪圖廉價(jià)所采購(gòu)的沒(méi)有生產(chǎn)廠家標(biāo)識(shí)、沒(méi)有產(chǎn)品名稱標(biāo)識(shí)、沒(méi)有成分標(biāo)識(shí)的“三無(wú)”產(chǎn)品。廉價(jià)購(gòu)得“納米材料”可能性不大。

3、從事印刷PS版噴涂作業(yè)的企業(yè)，使用的主要物質(zhì)成分為聚丙烯酸酯。國(guó)內(nèi)有學(xué)者用聚丙烯酸酯為實(shí)驗(yàn)動(dòng)物染毒，沒(méi)有復(fù)制出胸腔積液和肺損傷的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物；而使用從生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)獲取的原材料，已經(jīng)成功復(fù)制出胸腔積液和肺損傷的實(shí)驗(yàn)動(dòng)物。因此。不能認(rèn)定病因?yàn)榫郾┧狨ゼ{米材料。

篇10

關(guān)鍵詞：綠色建材建筑材料

1-1綠色建材的概念

綠色材料的概念是在1988年第一屆國(guó)際材料科學(xué)研究會(huì)上首次提出。1992年國(guó)際學(xué)術(shù)界給綠色材料定義為：在原料采取、產(chǎn)品制造、應(yīng)用過(guò)程和使用以后的再生循環(huán)利用等環(huán)節(jié)中對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷最小和對(duì)人類身體健康無(wú)害的材料。

70年代末一些發(fā)達(dá)國(guó)家的工作者就己著手研究建筑材料對(duì)室內(nèi)空氣質(zhì)量的及對(duì)人體健的危害性，并進(jìn)行了全面系統(tǒng)的基礎(chǔ)研究。到了90年代對(duì)綠色建材的、研究和應(yīng)用更加重視，思路逐漸明確，制定出一些有機(jī)揮發(fā)物散發(fā)量的試驗(yàn)，并推行低散發(fā)量標(biāo)志認(rèn)證，同時(shí)積極鼓勵(lì)開(kāi)發(fā)生產(chǎn)綠色建材新產(chǎn)品和建造健康住宅。我國(guó)環(huán)境污染程度處在世界前列，首都北京的污染程度又處在世界十大嚴(yán)重污染城市之列。我國(guó)在1992年的\"21世紀(jì)議程\"中把保護(hù)環(huán)境、發(fā)展綠色產(chǎn)品作為可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要。國(guó)家環(huán)?？偩终谧キh(huán)境標(biāo)志產(chǎn)品及認(rèn)證工作。，住宅室內(nèi)裝修熱方興未艾，人們除了講究裝修格局、色調(diào)、材質(zhì)、做工和價(jià)格外，更關(guān)注所用裝修材料對(duì)人體健康有無(wú)危害。近一段時(shí)期一些報(bào)刊、電視等新聞媒體時(shí)有報(bào)導(dǎo)入住新裝修的房主發(fā)生人身傷害事故。對(duì)某些裝修材料的危害性也有說(shuō)法，如花崗石衰變會(huì)產(chǎn)生氡氣，人長(zhǎng)期處在高濃度的氡氣環(huán)境中會(huì)有致癌的危險(xiǎn)；木材類復(fù)合板的生產(chǎn)，多用脲醛樹(shù)脂、酚醛樹(shù)脂或三聚氰胺甲醛樹(shù)脂為膠粘劑，在使用過(guò)程會(huì)釋放出游離甲醛，它可以使蛋白質(zhì)發(fā)生硬化，人長(zhǎng)時(shí)間接觸高濃度甲醛氣體會(huì)導(dǎo)致癌癥的產(chǎn)生；涂料所用成膜助劑主要是毒性較大的乙二醇單乙醚、乙二醇丁醚，二乙二醇和苯甲醇等；油性涂料中的氯化物溶液或芳香類碳?xì)浠衔镆约八芰现破分惺褂玫你U類熱穩(wěn)定劑等對(duì)人體都有很大的危害性等等。這些說(shuō)法一方面提高了人們選材的環(huán)保意識(shí)，提醒廠家生產(chǎn)中少用有害物質(zhì)，另一方面也使百姓在選用裝修材料時(shí)不知所措，因此，已經(jīng)到了為綠色建材建立正確概念的時(shí)候了。

然而，對(duì)人體健康的直接影響僅是綠色建材內(nèi)涵的一個(gè)方面，而作為綠色建材的發(fā)展戰(zhàn)略，應(yīng)從原料采集、產(chǎn)品的制造、應(yīng)用過(guò)程和使用后的再生循環(huán)利用等四個(gè)方面進(jìn)行全面系統(tǒng)的考察，方能界定是否稱得上綠色建材。眾所周知，環(huán)境已成為人類發(fā)展必須面對(duì)的嚴(yán)峻課題。人類不斷開(kāi)采地球上的資源后，地球上的資源必然越來(lái)越少，為了人類文明的延續(xù)，也為了地球生物的生存，人類必須改變觀念，改變對(duì)待的態(tài)度，由一味向自然索取轉(zhuǎn)變?yōu)檎湎зY源，愛(ài)護(hù)環(huán)境，與自然和諧相處。人類在積極地尋找新資源的同時(shí)，目前最緊迫的應(yīng)是考慮合理配置地球上的現(xiàn)有資源和再生循環(huán)利用問(wèn)題，走既能滿足當(dāng)展的需求又不致危害未來(lái)社會(huì)的發(fā)展，做到發(fā)展與環(huán)境的統(tǒng)一，眼前與長(zhǎng)遠(yuǎn)的結(jié)合。

1-2綠色建材的定義與基本特征

1、綠色建材的定義

1992年，國(guó)際學(xué)術(shù)界明確提出綠色材料的定義：綠色材料是指在原料采取、產(chǎn)品制造、使用或者再循環(huán)以及廢料處理等環(huán)節(jié)中對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷為最小和有利于人類健康的材料，亦稱之為“環(huán)境調(diào)和材料”。

建材工業(yè)是國(guó)民非常重要的基礎(chǔ)性產(chǎn)業(yè)。是天然資源和能源資源消耗最高、破壞土地資源最多、對(duì)大氣污染最為嚴(yán)重的行業(yè)之一。

綠色建材又稱生態(tài)建材、環(huán)保建材和健康建材等。綠色建材是指采用清潔生產(chǎn)技術(shù)、少用天然資源和能源、大量使用工業(yè)或城市固態(tài)廢棄物生產(chǎn)的無(wú)毒害、無(wú)污染、無(wú)放射性、有利于環(huán)境保護(hù)和人體健康的建筑材料。

2、綠色建材的分類

在制造和使用總過(guò)程中，對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷相對(duì)最小的材料稱為\"環(huán)境材料\"或\"綠色材料\"；而有益于環(huán)境健康的材料稱為\"保健環(huán)境材料\"或\"環(huán)保型材料\".然而，環(huán)保型建材在國(guó)際上卻仍處于研究階段。

傳統(tǒng)天然材料及大多數(shù)人造新材料均屬于\"綠色建材\"的范疇。\"健康材料\"的概念系指具有特定的環(huán)保功能和有益于健康功能的材料，可具有空氣凈化、抗菌、防霉功能或電化學(xué)效應(yīng)、紅外幅射效應(yīng)、超聲和電場(chǎng)效應(yīng)等。\"綠色建材\"主要針對(duì)地球環(huán)境負(fù)荷，而\"保健材料\"是指直接與健康有關(guān)的居室內(nèi)小環(huán)境，也有人把二者總稱為\"生態(tài)環(huán)境材料\".

\"生態(tài)環(huán)境\"是指氣、水、地球環(huán)境及光和熱等自然條件之外，微生物、動(dòng)植物等與人類有關(guān)的一切環(huán)境。因此，把\"生態(tài)環(huán)境材料\"分為如下幾種：

（1）氣環(huán)境材料-凈化空氣材料

（2）水環(huán)境材料-凈化水材料

（3）地環(huán)境材料-改良土地、利用廢渣

（4）循環(huán)材料-零排放廢氣、廢水和廢渣

（5）保健環(huán)境材料

1）空氣凈化建材

2）飲水凈化材料

3）保健抗菌材料

4）健康功能材料

3、綠色建材的基本特征

綠色建材與傳統(tǒng)建材相比可歸納以下五個(gè)方面的基本特征：

1、其生產(chǎn)所用原料盡可能少用天然資源，大量使用尾礦、廢渣、垃圾、廢液等廢棄物。

2、采用低能耗制造工藝和無(wú)污染環(huán)境的生產(chǎn)技術(shù)。

3、在產(chǎn)品配制或生產(chǎn)過(guò)程中，不得使用甲醛、鹵化物溶劑或芳香族碳?xì)浠衔?；產(chǎn)品中不得含有汞及其化合物；不得用鉛、鎘、鉻等種金屬及其化合物的顏料和添加劑。

4、產(chǎn)品的設(shè)計(jì)是以改善生產(chǎn)環(huán)境、提高生活質(zhì)量為宗旨，即產(chǎn)品不僅不損害人體健康，而應(yīng)有益于人體健康，產(chǎn)品具有多功能化，如抗菌、滅菌、防霉、除臭、隔熱、阻燃、防火、調(diào)溫、調(diào)濕、消磁、防射線、抗靜電等。

5、產(chǎn)品可循環(huán)或回收再利用，無(wú)污染環(huán)境的廢棄物。

綠色建材滿足可持續(xù)的需要，做到了發(fā)展與環(huán)境的統(tǒng)一，與長(zhǎng)遠(yuǎn)的結(jié)合。既滿足現(xiàn)代人的需要，安居樂(lè)業(yè)，健康長(zhǎng)壽，又不損害后代人對(duì)環(huán)境、資源的更大需求?？傊ú牡陌l(fā)展、綠色化進(jìn)程，不但關(guān)系到建材工業(yè)的發(fā)展，還關(guān)系到能否和國(guó)際市場(chǎng)接軌問(wèn)題，關(guān)系到國(guó)計(jì)民生能否可持續(xù)發(fā)展的大事，關(guān)系到我國(guó)人民生活質(zhì)量的大事，關(guān)系到功在當(dāng)代，造福千秋的大事。因此要以戰(zhàn)略的眼光、的緊迫感和責(zé)任感努力促進(jìn)各種綠色建材的發(fā)展，以綠色建材建造健康-安全-舒適-美觀的建筑和室內(nèi)環(huán)境，造福于，造福于人民。

1-3發(fā)展綠色建材的意義

本世紀(jì)七十年代以來(lái)，臭氧層破壞、溫室效應(yīng)、酸雨等系列全球性環(huán)境問(wèn)題的日益加劇，人們已逐步認(rèn)識(shí)到保護(hù)我們賴以生存的地球環(huán)境已不再只是政府、民間團(tuán)體、科研機(jī)構(gòu)的事情，每個(gè)人都應(yīng)以自己的行動(dòng)來(lái)直接參與環(huán)境保護(hù)工作。

作為建筑材料而言，在生產(chǎn)、使用過(guò)程中，一方面消耗大量的能源，產(chǎn)生大量的粉塵和有害氣體，污染大氣和環(huán)境，另一方面，使用中會(huì)揮發(fā)出有害氣體，對(duì)長(zhǎng)期居住的人來(lái)說(shuō)，會(huì)對(duì)健康產(chǎn)生。鼓勵(lì)和倡導(dǎo)生產(chǎn)、使用綠色建材，對(duì)保護(hù)環(huán)境，改善人民的居住質(zhì)量，作到可持續(xù)的發(fā)展是至關(guān)重要的。

據(jù)資料介紹，界中每年大約有400-500億噸的CO2被綠色植物的光合作用所消耗，同時(shí)每年動(dòng)植物呼吸、微生物的分解及燃燒等，又把數(shù)量相當(dāng)?shù)腃O2釋放到大氣中去，所以千百年來(lái)大氣中的CO2含量基本保持不變，長(zhǎng)期穩(wěn)定在0.03%這個(gè)水平上。但近一個(gè)世紀(jì)以來(lái)，隨著現(xiàn)代工業(yè)和運(yùn)輸業(yè)迅猛發(fā)展，大量化學(xué)燃料被燃燒，數(shù)以百萬(wàn)噸的CO2釋放到大氣中去，嚴(yán)重干擾了大氣中的CO2循環(huán)的動(dòng)態(tài)平衡。據(jù)聯(lián)合國(guó)政府間氣候變化委員會(huì)（IPCC）的報(bào)告，大氣中CO2的濃度已經(jīng)從1800年的280PPm，上升到1995年的364PPm，增長(zhǎng)了30%.目前正以每年1.8PPm的速度繼續(xù)增加，預(yù)測(cè)新世紀(jì)時(shí)為600PPm以上，這將給地球大氣的變化帶來(lái)嚴(yán)重后果。

為了解決溫室效應(yīng)，降低CO2排放量并回收排放的CO2，因而提出了許多治理CO2。例如：

（1）節(jié)省能源，減少化石燃料的燃燒；

（2）開(kāi)發(fā)氫能、原子能等無(wú)污染的能源；

（3）CO2的分離、吸附和再利用；

（4）CO2的化學(xué)和生物法固定；

（5）海洋固定；

（6）地下或海洋中儲(chǔ)存等。

在以上這些方法中，雖然用化學(xué)、物理方法可以回收CO2，如氣體吸收或膜分離技術(shù)等。問(wèn)題是回收后如何處理，即如何把它變成其它無(wú)害甚至有用的物質(zhì)。另外把回收的CO2送入大?；驈U棄的天然井中，不但所需費(fèi)用昂貴，而且儲(chǔ)存在海洋里的CO2還不知道對(duì)地下水資源會(huì)產(chǎn)生什么樣的影響。據(jù)日本Ounma的估計(jì)，不論是采用太陽(yáng)能發(fā)電、CO2的分離和海洋儲(chǔ)存，還是種植物等各種方法處理，每噸CO2要花掉3-4萬(wàn)日元。所以，用以上方法處理CO2問(wèn)題，目前從技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都很難達(dá)到降低CO2排放量和有效利用的水平。我國(guó)每年排放CO2量為23億噸，12億人口和居室小環(huán)境中CO2排放量為6億噸，占總排放量的1/4左右。

除了CO2以外，更為嚴(yán)重的是燃燒和機(jī)動(dòng)車排放的NO2和SO2等氣體不僅對(duì)人體有害而且可產(chǎn)生酸雨及光化學(xué)煙霧。

談到空氣污染，人們往往只意識(shí)到大環(huán)境中的大氣污染，卻對(duì)居室內(nèi)空氣污染認(rèn)識(shí)不足，其實(shí)，居室內(nèi)的污染對(duì)人體的侵害更為直接。這種小環(huán)境是大環(huán)境的組成部分，它與人們朝夕相伴，與健康息息相關(guān)。