光合作用概述精选(九篇)

第1篇：光合作用概述范文

通过概念复习教学，促进学生理解和掌握生物科学领域中核心的基础内容，并在新的情境中加以应用，才能有助于形成或提高理解能力、实验与探究能力、获取信息的能力、综合运用能力，不断提高自身科学素养。因此，生物学概念复习教学是高三生物学教学的核心任务与基础。

为了提高高中生物学概念复习教学的有效性，笔者认为应注意下列两方面的教学。

一、强化核心概念的复习

所谓核心概念是指位于生物学知识领域中心的概念性知识，即是与生物科学事实相对应的知识，包括了重要概念、原理、模型及理论等的基本理解和解释，在某种程度上，我们可以将核心概念等同于课标所述的“核心的基础内容”，它是生物学科结构的主干部分，有着广泛的应用且能经得起时间的检验。

高中生物课程强调核心概念的教学，这就要求进行模块备课、单元备课及课时备课时，必须学会准确地把握模块、单元及课时的核心概念。核心概念具有基础性、系统性及联系性等特征，即核心概念具有内涵丰富，可以发展其他概念、核心概念与其他概念以一定的关系组成了同类事物的整体、核心概念引领整个系统知识块的发生、发展和深化等。一般来说，每个模块的核心概念数目控制在10―15个。如生物必修Ⅱ《遗传与进化》的核心概念有：染色体、基因、中心法则、减数分裂、性状、突变、重组、遗传规律、基因频率、物种、种群、自然选择、隔离等。此处直接用生物学名词术语代替了概念的表述，是鉴于读者知道这些生物术语的内涵和外延，而在课堂教学中，应该要用适当的陈述句、科学地表达这些概念，才能有利于学生分析、理解、掌握与应用。

强调核心概念教学的目的是避免传统的对繁杂的生物学事实性知识的记忆教学，转变为追求对核心概念的理解学习和深度学习，体现了国际科学教育倡导的“少而精”（less is more）的教学原则。

开展核心概念复习教学时，除了关注核心概念的内涵、外延、例证、前科学概念等科学概念的要素以及核心概念与一般概念、核心概念与核心概念之间的关系之外；应注意下列问题。

1.概念与术语不同

名词术语仅是标记概念的符号，学生能说出光合作用、呼吸作用、生态系统等生物学名词术语，但不知道如何提出和解答相关的问题，这意味着他只是知道了这些“字眼”，却没有真正理解这些生物学概念。

2.概念与定义不同

通常人们将概念的含义直接与定义相对应，这观点从上世纪70年代起受到质疑：有一些概念如等边三角形有明确的定义，但更多的概念特别是更为抽象复杂的概念，它们所包含的意义无法用一句定义确切表达。同时，随着时代的发展、科学的进步，人们对它的理解不断地发生变化。如现代遗传学尚没有给基因一个统一的定义，多数分子遗传学著作阐述现代基因的概念时，主要从基因与性状的关系、与染色体的关系、与DNA分子的关系、与遗传信息的关系、基因的结构特征以及基因的分类等六个方面上进行界定。此外，对学生而言，随着学习的深入，“定义”的描述会不断变化、加深。如光合作用这一概念，初中阶段的定义是绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中合成了淀粉等有机物，并且把光能转变成化学能，储存在有机物中，这个过程就是人们常说的光合作用。高中阶段的定义是光合作用是指绿色植物通过叶绿体，利用光能，把二氧化碳和水转化成储存着能量的有机物，并且释放出氧气的过程。光合作用的过程是十分复杂的，它包括一系列化学反应。根据是否需要光能，这些化学反应可以概括地分为光反应和暗反应两个阶段。可见，高中阶段对光合作用要求提高了。

明确概念与名词术语及定义的区别，就要求概念复习教学过程中，杜绝将概念以孤立的名词解释的方式让学生死记硬背，这是一种无意义的学习。长此以往，学生可能知道或记得某个生物学名词术语或定义，但不理解概念及概念之间的联系，无法构建良好的生物知识结构，就谈不上在新情境中运用这些知识。另外，随着学生年龄的不同，“定义”的描述会不断变化、加深。所以“定义”可能会让学生在后续学习时产生困惑。

概念复习教学还应通过生物图、生物表、概念图等形式帮助学生构建概念之间的内在联系，形成知识链、知识网。

二、注意区分生物学事实和生物学概念

生物学基本事实包括动物、植物等生物的名称；大小、形状、颜色等生物的外部特征以及生物、生命现象的发生和发展的过程等。概念是人脑在感觉、知觉和表象的基础上，对感性材料进行去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里的思维加工和改造的产物。总之，事实是客观的，是通过感官或者一定的仪器器材进行观察测量得到的。概念往往是主观的，是人的思维活动的结果，即是由众多的事实归纳推理得出的。

请分析下列陈述句哪些表述的是生物学事实？哪些表述的是生物学概念？“细胞核控制着细胞的代谢与遗传。”“有丝分裂中期每条染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上。”“由细胞外液构成的液体环境叫做内环境。”根据上述对事实和概念的认识，我们不难作出判断：“有丝分裂中期每条染色体的着丝点排列在细胞中央的一个平面上。”这个陈述句表述的是生物学事实，它是可以通过显微镜、细心观察得到的；“细胞核控制着细胞的代谢与遗传”及“由细胞外液构成的液体环境叫做内环境”这两个陈述句表述的是生物学概念，它们是通过众多的生物学基本事实归纳推理得出的，符合客观实际的。

区分生物学基本事实与生物学概念的目的是教师在设计课堂教学方案时，必须将生物学核心概念作为每节课的知识目标与教学重点，引导学生通过一定的生物学事实构建正确的生物学概念及合理的概念体系，并以此解决所面临的实际问题。这就要求教师在教学活动中必须采用恰当的教学手段开展概念复习教学。如通过设置问题串：“为什么用果蝇作为实验材料？根据哪一个杂交组合可以判断出果蝇的显性性状?为什么?果蝇的白眼性状遗传是否符合孟德尔的分离定律?与孟德尔分离定律相比较，这个实验中有什么特殊的情况吗?和性别有关吗？如果控制果蝇眼色的基因用字母A表示，你能写出摩尔根的两组果蝇杂交实验的遗传图解吗?如果你是摩尔根，你将如何解释果蝇白眼性状的遗传?需要设计一个测交实验来验证你的解释吗?为什么?如何设计?”等引导学生深入理解并应用知识。应避免出现类似：“减数分裂发生的场所在哪？减数分裂过程，染色体复制几次，在哪个时期复制？细胞分裂几次？减数第一次分裂染色体的行为、数目、形态有何变化？减数第二次分裂染色体的行为、数目、形态有何变化？减数分裂中染色体的“减数”发生在什么时期？”等仅仅是识记生物学事实的设问，这将导致学生死记硬背，违背了生物科学教学的“做中学”原则，学生不是通过观察、实验、思考、交流等方式学习生物学，那么，提高学生的生物学科学素养这一课程理念就会落空。

同理，区分生物学基本事实与生物学概念也有利于教师在命制试题时，关注生物学核心概念的考查。

试题1西瓜消暑解渴，深受百姓喜爱，其中大籽（B）对小籽（b）为显性，红瓤（R）对黄瓤（r）为显性，两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，已知西瓜的染色体数目2n=22，请根据如图所示的几种育种方法的流程图回答有关问题：（注：甲为黄瓤小籽，乙为红瓤大籽，且甲乙都能稳定遗传）

（1）二倍体西瓜子房发育成果实，与种子产生的 有关，该化学物质发挥生理作用的特点是 。

（2）②过程常用的试剂2是 ，③过程得到的无子西瓜B果实的基因型和表现型分别为 ， 。

（3）若甲乙为亲本，杂交获得F1，F1相互授粉得到F2，在F2中两对性状均为显性个体所占的比例为 。⑥过程进行原生质体融合得到杂种体细胞，该过程需要用到的酶是 ，⑦过程的原理是 。

（4）过程⑧是花药在MS培养基所提供的特定条件下脱分化，发生多次细胞分裂，形成 ，然后，最后长成单倍体植株。

该试题围绕核心概念“基因的自由组合定律”考查学生是否把握了单倍体、二倍体、三倍体、育种方法等相关概念间的内在联系，形成知识的网络结构；考查了学生能否运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。

试题2已知西瓜红色瓤（R）对黄色瓤（r）为显性。第一年将二倍体黄瓤西瓜种子种下，发芽后用秋水仙素处理，得到四倍体西瓜植株；以该四倍体西瓜植株为母本，以二倍体纯合红瓤西瓜为父本进行杂交，所结西瓜中有种子，第二年种下该种子得到三倍体植株，开花后授以二倍体西瓜的成熟花粉，即可结出无籽西瓜。请回答以下问题：

（1）秋水仙素作用于 ，可诱导四倍体的产生，秋水仙素的作用机理是 。

（2）四倍体母本的基因型是 ，三倍体的种子位于

（3）三倍体西瓜的基因型是 ，第二年对三倍体植株的花要授以二倍体西瓜成熟花粉，目的是 。

（4）三倍体西瓜无子的原因是 无子形状能否遗传 （能或不能）。

（5）要想获取大量的三倍体西瓜幼苗，最快的培育方式是 ，请写出培育过程 。

第2篇：光合作用概述范文

综合教材中多个探究实验以建构一个科学概念的课型是一种新的教学尝试。本节课的探究活动是为生物学概念建构服务的。

基于以上认识，根据人教版实验教科书必修1中“能量之源――光与光合作用”教学内容，综合“绿色植物叶绿体的观察”和“绿叶中色素的提取和分离”两个实验内容，设计本探究性实验课“探寻绿色植物的奥秘”。通过探寻绿色植物的奥秘的思路将细胞结构、色素成分和光合作用的功能联系，帮助学生构建完整的“光合作用”的科学概念，并在学生自己寻求科学奥秘的过程中锻炼科学思维能力和动手实践的能力。图1是本节课实验探究与相关科学概念构建的教学关系图。

2 教学分析

2.1 教学内容分析

必修1“能量之源――光与光合作用”是生物学中一个重要的科学概念，学生要建立这个概念不仅要从结构、功能等角度由浅入深、由小到大逐步建立相关下级科学概念，其中“绿色植物光合作用离不开色素，高等植物光合色素分布于叶绿体中”是基础科学概念之一。高中生物新教材中安排的多个探究实验与传统演绎式教学的实验不同，探究实验是带着科学问题、寻求科学证据、解释科学问题的过程。围绕高中生物必修1中“能量之源――光与光合作用”这一重要概念，本节课将必修1中“绿色植物叶绿体的观察”和“绿叶中色素的提取和分离”两个实验加以综合，开展“探寻绿叶中的奥秘”的探究性实验教学，让学生自己在实验操作中观察现象、发现证据，解释“绿色植物光合作用离不开色素，高等植物光合色素分布于叶绿体中”这一科学概念。

2.2 学生学情分析

由于“绿色植物叶绿体的观察”和“绿叶中色素的提取和分离”实验对学生动手能力及操作技能上要求有所不同，通常采用的2人一组的实验分组方式会导致学习效果参差不齐。合理配置共同协作是解决问题共同取得良好学习效果的保证，基于上述原因，本节课将全班分成6个探究小组，每个小组6～7人，尽量将各层次学生和男女生均匀分配到各小组，开展“合作探究性学习”。

3 教学目标

3.1 知识目标

①通过观察，表述出绿色植物叶片中色素的分布位置；

②通过对绿色植物叶片中色素的提取和分离实验，说出光合色素的种类；

③通过实验结果的对比分析，简单解释不同植物光合色素种类的区别。

3.2 能力目标

①使用显微镜的操作和制作临时装片的制作技能；

②在有关的实验和探究中，学会发现问题、寻求科学证据和进行理性的思维。

3.3 情感、态度与价值观目标

相互交流、合作和评价，学会欣赏别人帮助别人，反思自身的不足。

4 教学策略与手段

建构主义学习理论认为，在建立科学概念和对科学概念进一步的理解时，学生自己的观念及具体经验是居于中心地位的。在此认识基础上，符合学生认知规律的科学课堂应该是注重学生体验，让学生像科学家一样探索和理解未知世界，即探究性教学是学生获取生物学概念的有效模式。探究性教学应该是“围绕科学问题展开的寻求证据解释问题的过程”。它离不开“获取事实证据――实验过程”，更离不开“根据事实汪据对科学问题做出回答――解释问题”。这说明了生物教材中设置的探究实验不是简单的实验技能的训练过程，而应该是服务于生物科学概念的建立。在此认识基础上，本探究实验课设计教学环节如图2所示。

5 教学过程

5.1 提出问题，引出课题

教师提供资料：

(1)韭菜和韭黄的培育的区别和口味上的区别。

(2)玉米白化苗和正常苗的颜色和长势的区别。

(3)普利斯特里实验发现只有绿叶才可以在光下更新空气。

引导学生发现问题：植物生长离不开绿叶等。

确定课题，引出新课：探寻绿叶的奥秘。

设计意图：教师利用生动的资料引发学生的学习兴趣，提出科学问题“绿叶与光合作用密切相关”。

5.2 开展探究Ⅰ

分析问题，确定探究方向：绿叶为什么绿色?

引导学生讨论：

(1)研究方法：观察法(借助显微镜)

(2)研究思路：制作临时装片低倍镜观察高倍镜观察。

开展分组探究：

(1)全班级分成6个小组，组内每两个学生合作制作一个临时装片，可以讨论后选择不同的材料来制作装片。

(2)将观察结果做简单记录。

设计意图：为了让学生理解“绿叶与光合作用密切相关”，引导学生从结构上寻求科学证据。

5.3 交流评价，形成概念

小组汇总，讨论得出结论：绿叶中有叶绿体。

教师再补充证据：将电镜下拍摄叶绿体结构及模式图与同学讨论，叶绿体中色素分布于类囊体结构的薄膜上。

解释科学问题：绿叶之所以呈现绿色是因为细胞中有绿色的结构叶绿体，并且色素分布于分布于类囊体结构的薄膜上。

设计意图：根据不同小组的不同成果作为证据进一步明确：“绿叶呈现绿色与叶绿体有关”。

5.4 开展探究Ⅱ

分析问题，确定探究方向2：绿叶中色素有几种?

引导学生讨论：

(1)研究方法：色素提取和分离。

(2)研究思路：色素提取色素分离。

提供资料，学习原理：

(1)光合色素可溶于有机溶剂；

(2)不同色素在层析液中的溶解度不同，随层析液在滤纸上的扩散速度不同。

引导学生时论：

(1)可选择的有机溶剂有什么?

(2)如何制备滤纸条?

(3)如何画滤液细线?

(4)如何进行纸层析?

开展分组探究：全班级分成6个小组，小组内分工，研磨过滤提取；建议每位学生各制作一张滤纸条层析。

设计意图：为了让学生更深一步理解“绿叶与光合作用密切相关”，引导学生从成分上寻求科学证据。

5.5 交流评价，形成概念

教师组织讨论交流，得出结论：绿叶中有四种色素，颜色各不同，含量也各不同。

教师补充资料，解释问题：将不同色素的吸收光谱实验简单介绍，将实验结果与同学开展讨论，说明绿叶中提取到的色素与光的吸收有关系，并呈现不同的吸收特征。归纳光合色素有两类四种，分别是：叶绿素包括叶绿素a(呈蓝绿色)和叶绿素b(呈黄绿色)；类胡卜素包括胡萝卜素(呈橙黄色)和叶黄素(呈黄色)。

设计意图：根据不同小组的不同成果作为证据进一步明确：“绿叶呈现绿色与色素有关”，“绿叶中的色素与光合作用有密切关系关系”。

5.6 总结

教师提问：根据同学们的观察，描述绿叶呈现绿色的奥妙有什么?

(问题开放，关注要点：绿叶中呈现绿色的细胞器是叶绿体；绿叶中的光合色素有四种。)

设计意图：检验教学目标达成的情况，重点在检查绿叶呈现绿色的证据的描述。

6 课后作业

由于教学时间的原因，在课上无法完全完成教学目标的检验，对实验技能原理的总结安排课后来完成，包括以下作业：

(1)独立完成实验报告；

(2)小组学生归纳在实验过程中出现的与教师描述不同或与其他小组不同的实验现象，并尝试分析可能的原因。(现象提示如：①高倍镜下视野发白，叶绿体颜色不明显；②提取到的色素滤液色浅；③滤纸条上没有明显色素分离带；④色素带出现不止4条或只有3条等。)

参考文献：

第3篇：光合作用概述范文

1 高中生物教学中的常用模型

利用“模型”来对生物学知识进行归纳和总结是一种行之有效的方法。

关于“模型”的界定，不同研究者有不同的观点。《美国国家科学教育标准》认为，模型是“统一的科学概念和过程”，这些“概念和过程”包括体系、解释、变化和测量、形式和功能等。而模型构建则是指研究者运用模型的方法将抽象的、不可测的事实或过程借助身边的材料、用具或应用数学方法、图像等加以描述、概括总结的一种活动。在中学生物教学中，涉及的模型大体上可以分为物理模型、数学模型和概念模型等几类。例如，DNA分子结构模型和细胞膜流动镶嵌模型的实物等属于物理模型；种群数量增长的“J”型和“S”型曲线等属于数学模型；而光合作用、呼吸作用的过程等属于概念模型的范畴。大多数模型都是在限定条件下来描述生物学规则的。具体实例与模型吻合的程度取决于其与模型设定之间的相似度，相似度越高，利用模型进行推理时的结果越准确。

利用模型来描述生物学规则可以让学生从庞杂的生物学事实中找到可以用来分析解决问题的“生物学逻辑”，对学生了解生命运行的规则非常有效。但是，教师要强调模型成立的条件（设定），只有这样，才能够让学生客观、准确、理性地形成对生物学概念的认识。在教学过程中，教师要注意引导学生强化对于重要模型的理解。只有真的掌握了这些标准模型，学生才有能力在遇到新情境时进行理性的分析与推理。

2 生物学模型在课堂教学中应用

2.1 数学模型――孟德尔定律

（1） 对模型的描述：

孟德尔定律描述的是染色体基因从亲代向子代传递过程中的一般规律，其特征是会出现诸如3∶1、9∶3∶3∶1等典型的性状分离比，所以笔者将其归于数学模型的范畴。孟德尔定律并不能够解释所有的遗传现象（例如同源染色体上非等位基因由于交叉互换导致的重组），但能够量化描述和解释大多数基因的遗传过程，也可以作为“参考系”的标准。因此，孟德尔定律成为解释遗传现象过程中应用最多的标准模型，这个模型的成立建立在相当多的精确设定的基础上。下面以“基因的分离定律”为例进行说明。

“基因的分离定律”的设定：

① 一对性状由同源染色体上位于同一基因座的等位基因独立控制；

② 不同等位基因之间表现为完全显性；

③ 该基因无致死效应；

④ 无其他原因导致的配子致死或胚胎致死。

只有在符合了上述设定的前提下，杂交后代才可能出现3∶1或1∶1的典型分离比。而学生在试题中常常遇到的1∶2∶1、2∶1等特殊的性状分离比都是由于不符合该定律的设定所致，但是基本规则还是相同的。

（2） 符合模型描述情境的问题解决。

【例1】 （2012西城二模）水稻有香味是受基因控制的，其植株和种子均有香味。研究人员为确定香味基因的显隐性，以有香味的“粤丰B”和无香味“320B”水稻为材料，互为父母本进行如下杂交实验：

请分析回答：

（1） 从实验结果分析，水稻有五香味的性状是由

对基因控制的，其遗传符合 定律，做出上述判断的依据是 ，其中香味基因是 性基因。

教师引导学生利用类比迁移的方式将新情境与模型进行对比，从中发现其共性，培养学生的理性思维。

从题目给出的情境和数据可以看出，P代是两种性状，F1代只表现出一种性状，F2代无香味、有香味之间的比例190∶57基本符合3∶1。这些都与“基因的分离定律”所描述的内容相符合。通过理性的数据处理、逻辑分析和模型对比，学生很容易对上述基因控制性状的规则作出解释：该对性状由位于染色体上的一对等位基因控制，无香味为显性性状。

而F2代无香味的植株中，约有1/3的后代自交后不出现性状分离，有2/3的后代自交后出现性状分离，这也符合分离定律对于F2代显性性状的个体中存在1/3纯合子和2/3杂合子的描述，因此进一步验证了上述的假设。

（3） 偏离模型描述情境问题解决。

【例2】 （2015年朝阳二模）家蚕为二倍体动物。野生型家蚕蚕蛾体色一般为白色，研究发现甲品系的蚕蛾体色雄性均为黑色，雌性均为白色。蚕蛾的该种体色由一对等位基因A、a控制。将甲品系纯合家蚕与乙品系纯合家蚕杂交，结果如下。

请回答下列问题：

（1）上述两种杂交结果 ，表明控制蚕蛾此种体色的基因位于 染色体上。甲品系雌蛾与雄蛾的基因型 ，表现型不同，由此推测，此种体色除受相应基因控制外，还受 影响。

理性的逻辑分析不仅能够在正向的模型拟合中起到重要的作用，而且也是数据偏离模型描述时，学生发现数据与模型发生偏移原因的重要手段。也就是说，如果数据和模型匹配，那么直接利用模型来分析数据；如果数据和模型不匹配（发生偏移），那么就要利用模型来分析发生偏移的原因，而不是否定模型。

从题目给的描述很容易判断出杂交一和杂交二互为正反交。而F1代没有发生性状分离和F2代出现的3∶1的性状分离比也都符合“基因的分离定律”模型的描述，且正反交结果一致，应为常染色体遗传。但是情境中也有和标准模型不符合的现象：

① 杂交一的P代雌性（甲品系）应为黑色，但情境中为白色；

② 正反交中F2代雌性也应该呈现白色∶黑色=3∶1的性状分离比，但情境中全为白色。

在引导学生分析解决问题时，教师首先要肯定“基因的分离定律”模型的正确性，进而引导学生分析情境与标准模型描述发生偏离的原因。发生偏离的两个现象中有一个共同点，就是异常均（只）发生在雌性个体中，而在雄性个体中的体色表现符合标准模型。“基因的分离定律”成立的条件之一是“一对性状由同源染色体上位于同一基因座的等位基因独立控制”，而此情境中的体色表现明显受到性别的影响，说明其基因控制性状的方式偏离了标准模型的这一设定。而除此以外，该情境中其他的规则设定都与标准模型一致，调整设定后仍然可以利用该标准模型进行演绎推理、解决问题。

（4） 小结。

在解决上述问题的过程中，“基因的分离定律”这一数学模型相当于给学生提供了一个可供比较的“参考系”。这个“参考系”相当于一个标准，无论情境符合或偏离这个“参考系”，“参考系”本身不会发生改变。因此学生可以“参考系”描述的规则为依据进行理性的演绎推理，解决遇到的生物学问题。在利用标准模型的过程中，学生充分应用类比推理，这也是对理性思维的一种锻炼。

2.2 数学模型――种群数量增长曲线

（1） 对模型的描述：

种群数量增长的“J”型和“S”型曲线是高中生物学教学中非常有代表性的两个数学模型（见表1）。

这两个模型描述了两个极端情况下的种群增长情况，在自然状态下，几乎没有和这两种曲线完全吻合的种群增长情况。但是任何一种种群的增长过程，可能会在某一阶段更偏向于某一种模型所描述的曲线，这意味着在这个时候该种群所处的环境条件可能更符合该模型成立的设定条件。

模型中呈现的“增长率”和“增长速率”这两个参数在生态学上分别有着自己特有的含义。“增长率”反映的是种群在条件限定的生存压力下的数量增长趋势。对于“J”型增长模型来说，其成立的限定条件是“理想状态”，因此种群能持续地以最大的增长率增长；在“S”型曲线描述的趋势中，由于环境资源有限且恒定，每增加一个个体对于种群内其他个体来说都是一种负向的制约，所以种群的“增长率”会随着种群数量的增加持续下降，直到种群数量达到K值后，增长率也变为1，即种群数量维持不变。而“增长速率”描述的是种群在某一时刻单位时间内增加的个体数量，体现在曲线中就是某一点的斜率。“S”型曲线的增长速率在生产中有着重要的意义，可以通过模型的预估来确定捕鱼的适宜时机等。

（2） 利用模型解释种群的实际增长。

种群数量增长模型的应用对学生思维能力的锻炼主要体现在模型成立条件与种群实际生态环境条件的比较上。学生需要根据材料信息进行理性的归纳、总结和分析，将其转化为和模型成立条件类似的条件描述，进而进行对比，从而对种群实际增长过程进行合理的解释。

从图1中数据分析可知，在K点之前类似于“J”型增长曲线，说明这段时间环境中的资源充足，不是人口增长的限制因子；而虚线表示的是该地区的环境容纳量，也就是资源能够承载的人口上限，所以当人口数量到达O点时，会出现一个明显的下降，直至q点，这说明由于人口过多，使得生存资源不足，环境容纳量下降；而曲线的发展表明，环境资源的变化制约了该地的人口数量，导致人口呈现波动变化。

对上述每一个阶段的分析，都是利用模型来完成的。可以看出，模型呈现的是一种可以用来解释和描述生物学现象的规则。而同样的，这个模型提供了一个可供参考的标尺，可以把实际的生物学现象与之进行比较，从而分析其中体现出来的生命科学运行的规则。在此过程中学生的理性思维能力起到了非常重要的作用，只有进行理性的逻辑分析和推理，才能充分地利用模型来解释实际的生物学现象。

2.3 概念模型――光合作用过程

（1） 对模型的描述。

光合作用的过程是高中生物关于细胞代谢部分的重要内容之一，也是难点部分。

光合作用概念模型的呈现形式有很多种，笔者认为人教版教材中这种形式（图2）是最准确的。这个模型简单、准确地描述了光反应和暗反应过程中物质转化的过程和场所。之所以说它简单，是因为没有包含光合作用的很多细节，比如水分解为[H]和O2是在类囊体膜内完成、光反应向暗反应传递能量的载体除了ATP还包括[H]以及暗反应中复杂的物质转化等内容。笔者认为，对于高中学生来说，这个模型是足够的，只要能够以物质转换为主线清晰地形成对于光合作用的理解，学生有能力在获取信息的基础上解决遇到的绝大部分相关问题。

（2） 利用光合作用模型进行解释和推理。

【例3】 为研究棉花去棉铃（果实）后对叶片光合作用的影响，研究者选取至少具有10个棉铃的植株，去除不同比例棉铃，3天后测定叶片的CO2固定速率以及蔗糖和淀粉含量。结果如图。

（1） 光合作用碳（暗）反应利用光反应产生的ATP和 ，在 中将CO2转化为三碳糖，进而形成淀粉和蔗糖。

（2） 由图1可知，随着去除棉铃百分率的提高，叶片光合速率 。本实验中对照组（空白对照组）植株CO2固定速率相对值是 。

（3） 由图2可知，去除棉铃后，植株叶片中 增加。已知叶片光合产物会被运到棉铃等器官并被利用，因此去除棉铃后，叶片光合产物利用量减少， 降低，进而在叶片中积累。

本题是对光合作用模型考查的典型范例，解题过程对学生理性思维能力有着较高的要求。

问题（1）是对模型内容的简单回溯性考查。问题（2）是对信息获取和实验设计的简单考查，而获取的信息需要与光合作用模型结合，为下面问题的解答作准备。学生需要通过理性的分析，将新信息整合到原有模型中，在限定条件下对原有模型进行补充和完善。问题（3）是对学生理性的分析和推理能力的充分考查。学生需要具备较强的整体分析能力，才能以光合产物的转化与运输为线索将此模型进行重新整理，从而推理出正确的结论。可以说，理性思维能力是学生解决此问题的必要条件。只有通过理性的信息整合和推理去理清此过程中的逻辑主线，才能真正看清本题想呈现给学生的重要概念――光合产物的含量可以反馈调节光合作用过程。

理性思维的形成是科学课教育的重要目的，而“逻辑性”在生物学理性思维中的比重是相当大的。从近年北京高考的理综试题中不难看出，试题更多地考查“科学性”和“逻辑性”。生物学模型的建立有助于学生形成对重要生物学概念和过程的清晰理解，通过模型，教师可以抛开庞杂的生物学事实，建立起类似于数学中“定理”一般的规则描述。而掌握了这样的规则之后，学生就有了解决问题的理论基础，在遇到具体情境时，只要将模型类比迁移到新情境中，再参考具体的设定，就自然能通过逻辑来解决问题。生物学教育的目的并不是让学生记住多少生物学事实，而是让学生掌握利用生物学规则阅读信息、分析推理和解决问题的能力。基于生物学模型的理性思维培养就是实现这个目的的有效方式。

参考文献：

第4篇：光合作用概述范文

新课程标准明显改变了传统教学实施过程中过于强调接受学习、死记硬背、机械训练的现状，倡导学生敢于质疑、自我建构，培养学生注重分析和解决问题的能力以及交流与合作的能力。这需要师生在教学和学习模式都要有所转变。

基于多年来对生物课堂教学有效性的探索，在教学实践中不断地总结与反思，对于新课程背景下如何继承和改进概念教学，使学生全面、系统、准确地认识掌握概念谈几点我的认识和做法。

一、剖析概念的内涵和外延，深化对概念的理解

任何一个完整的概念，都有其特定的内涵和外延。概念的内涵是概念所反应的事物的本质属性，外延是该本质属性的应用范围条件。只有全面理解和掌握概念的内涵和外延，才能避免死记硬背，才能牢记它，应用它。

如对光合作用概念的理解，其内涵是：绿色植物通过叶绿体，利用太阳能（光能），把二氧化碳和水合成贮存了能量的有机物，同时释放氧气。其外延是：①太阳能（光能）是植物光合作用的能量来源；②水和二氧化碳是植物光合作用的原料；③淀粉等有机物是植物光合作用的产物；④氧气也是植物光合作用的产物；⑤细胞中的叶绿体是光合作用的场所；⑥光合作用为植物的生命活动提供物质和能量；⑦光合作用为动物的生命活动提供物质和能量。

如对呼吸作用概念的理解，其内涵是：在生物体内，细胞能通过分解糖类等获得能量，同时生成二氧化碳和水。其外延是：①呼吸作用的实质就是分解有机物，释放能量；②释放出来的能量供生命活动的需要；③呼吸作用是在线粒体中进行的；④呼吸作用的适用对象是植物、动物、微生物。

当学生掌握了光合作用、呼吸作用的重要概念后，会知道：萝卜放久了会空心；如何去让摘下的水果、蔬菜保鲜；如何去让粮食合理贮存；如何增加植物的产量；为何新疆地区的瓜果异常甘甜；如何通过增加光合作用，降低呼吸作用来增产增效……能正确解释身边发生的生物学现象，表现出学生较高的生物科学素养、具备实事求是的科学态度、一定的探索精神和创新能力。

通过这样详细、全面的剖析，学生对概念的理解也就全面、深刻。这是一种很常规也很实用的掌握概念的方式，是对科学概念正确阐述的重要而有效的途径。

二、抓住关键字词的解析，把握概念的精准

从概念的基本构成上看，内涵与外延是概念的灵魂和躯壳，关键词和关键语则是支撑概念的骨架。

生物概念是用简练的语言高度概括出来的，其中一些字词都是经过认真推敲并有其特定意义的，它往往提示了概念的本质特征，要理解概念的本质，必须从理解关键字词入手。

如：细胞能进行分裂、分化，以生成更多的不同种类的细胞用于生物体的生长、发育和生殖。这一概念中关键词是细胞的分裂、细胞的分化。

在实际教学中，我用一连串的提问，层层分析，帮助学生理解细胞分化并构建生物学的基本观点：

什么是分化？―就是细胞的分别变化。

细胞为什么会出现变化？―分裂出来的一群细胞，因为有了功能上的差异，所以在形态、结构上也出现了一些变化。

变化的结果是什么？―物以类聚。形态相似、结构与功能相同的细胞聚集在一起，于是形成了组织。

推而广之，生物体的形态结构总是与其功能相适应的。

三、构建概念图，系统掌握概念的内涵和外延

在教学中，教师一方面需要向学生提供各种丰富的、有代表性的事实来为学生的概念形成提供支撑；另一方面，教学活动不应仅仅停留在让学生记住一些生物学事实，而是要帮助学生通过对事实的抽象和概括，建立生物学重要概念，并以此来建构合理的知识框架，进而为学生能够在新情境下解决相关问题奠定基础。

编制概念图，可以将零散的知识系统化，对知识进行全面巩固。教师运用概念图进行教学，能更好地组织和呈现教学内容，能更有效地监控自己的教学过程和自身概念的发展，从而提高教学效果。学生运用概念图进行学习，能促使自己进行有意义的学习，能更好地组织自己所学的概念，感知和理解概念在知识体系中的位置和意义，从而提高学习效率。

如对染色体、DNA、基因、遗传物质、遗传信息等相关知识的学习中，我采用了这样的概念图来帮助学生记忆其间的关系：

可见，遗传信息的载体是DNA，遗传物质的载体是染色体。

四、创设问题情境，帮助学生消除错误概念，建立科学概念

对一个概念的正确理解，有助于我们作出正确的判断和推理。在讲述一个概念时，我们有时大可不必一本正经的用“这个概念的内涵是什么，外延是什么？”这些深奥的专业术语或视角来分析，其实如何帮助学生深刻理解一个概念，可以换一种比较自然贴切的方式，结合以往的学生在解题过程中的错误认识，及时设置问题进行追问，通过具体事例反驳或论证，追问质疑，挖掘他们的思考潜力，以提前阻止学生可能出现的错误认识，把错误抑制在出现以前。

第5篇：光合作用概述范文

一、物理图像在教学中的作用

1.利用物理图像可以直观形象地描述某一物理现象、物理概念、物理规律、物理过程。

物理问题可以用文字表述、数学公式或图像描述。公式表述称为代数法，用图像表述称为几何法。公式从数学角度看比较精确，但物理意义较抽象；而图像则更加直观、生动、形象。在某些情况下，用图像表述物理问题，往往比用语言或公式更加明确、形象，有利于学生理解和记忆。例如，力的平行四边形定则的三种表述方式中，以图像法最为直观明了。又如，反射定律、折射定律的图像表示，比文字叙述更为简洁明了。其他图像如力的示意图、力的图示、电场线图、布朗运动图、各种光路图等，都可以形象地描述相对应的物理情景。

在物理学中，一个状态往往是由几个状态参量来表征的。如运动学中的匀速直线运动是由位移、速度、时间三个量描述的。一个状态对应着一组状态参量，如果用状态参量作为坐标轴来建立坐标系，一个物理状态就可以由坐标系中的一个点表示。如匀速直线运动的v-t图上，直线上任一点表示该点的速度和时间。如果把物体所处的各个状态连接起来，就是物体的状态变化过程。

数学公式配合物理图像表达物理规律，可以加深学生对规律的理解。例如，光电效应中的爱因斯坦光电效应方程：E■ =■mv■■=hv-W，用数学公式表达了光电子的最大初动能与入射光频率之间的关系。如图形象地表达了光电子最大初动能与入射光强度无关，只随入射光频率而增大的线性关系，直观地看出光电效应的产生有一个最低频率（极限频率ν）。

利用物理图像可以描述仪表的结构、实验实物图像及实验原理图等。如高考试题中游标卡尺的读数就要求学生既会操作又会读图。

2.利用物理图像帮助学生形成物理概念，建立物理规律。

物理概念和物理规律往往是比较抽象的，在进行物理概念和物理规律的教学时，常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法描述物理情景。通过利用形象化的物理图像，可以帮助学生理解和记忆抽象的物理概念、规律。例如，在电场和磁场的概念教学时，就可以用“光芒四射”的图像描绘正点电荷的电场线，用“众矢之的”的图像描绘负点电荷的电场线。

利用物理图像建立物理规律在实验中经常用到。如欧姆定律的得出，就是将得到的实验数据（U、I值）在坐标系中描点，得到的I-U图像是一条过原点的直线，从而总结出了欧姆定律。

3.利用物理图像推导物理公式。

物理公式一般都用代数的方法推导，然而有些公式使用图像方法推导则较简明方便。例如，匀速直线运动的位移可以利用速度图像来求，即位移的数值等于v-t图来求位移，即做匀速直线运动的物体，在时间t内的位移的数值等于速度图线下方的图形的面积，具体推导可参见教材。

4.物理图像有助于培养学生的形象思维能力。

形象思维是在感性认识的基础上通过意象、联想和想象揭示客观对象本质及其规律的思维形式。形象思维是通过生动的形象反映客观世界的。物理形象思维是以思维表象为思维材料而进行的思维。物理表象是物理形象在人脑中的间接概括的反映，而物理形象主要来源于实践。

二、注重培养学生对坐标图像的理解、分析和应用能力

1.正确理解坐标轴表示的物理意义及各段曲线的变化规律。

在高中物理中，用坐标系描述物理量间的变化规律的例子非常普遍，而且有些图像从形状上看十分相似，如力学中的位移图像（s-t）和速度图像（v-t）；简谐运动图像和机械波图像等，如果学生没有准确把握图像所表达的物理意义，就很容易混淆，所以教师要注重对学生读图能力的培养。

2.引导学生走出习惯性的思维误区。

在图像的教学中，遇到的另一个问题是学生容易被平时习惯的思维限制，凭直觉和表象理解物理图像。而有些物理图像是强调矢量性和动态的，并且要与所处的背景和实际相符，所以学生在理解图像的物理意义时有很大障碍。

3.注重情景与图像间的切换，有助于解读图像。

解读坐标图像的另一条有效途径是根据图像模拟出相应的物理情景，把抽象的图像过程转化为具体形象的物理模型，物理模型能帮助学生建立清晰的物理图景，起到疏通思路的作用，使物理问题由难化简、由繁化简优化教学过程的作用。

第6篇：光合作用概述范文

关键词 波粒二象性；粒子；量子

中图分类号O431 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2012）64-0075-02

1 光的波粒二象性发展

过去人们一直认为光是特殊的物质，它是所有物质中最小的物质，因此在科学发展的进程中，许多优秀的科学家前赴后继的研究光的本质是波还是粒子，旨在以此对物质的本质作出根本的定性。笛卡尔在探究光的本性问题时提出了两种不同的假说，一种假说是认为光通过“以太”这种媒质进行传播的，另一种假说则认为光有着与微粒近似的特性；英国物理学家胡克认为光是以太媒介中的一种纵向波，他复核了格里马第的试验通过观察肥皂泡膜折射出颜色，得出光波频率是决定去颜色的结果，以此支撑他所提出的假说；1672年牛顿提出了光的微粒假说，他认为光的本质是由微粒组成的；惠更斯借助前人研究成果，通过反射试验和折射试验证实了光的波动性，系统的完整的对光的波性进行了详细阐述。他认为光的本质是一种依靠介质为媒介进行纵向传播的机械波。对光的研究在1808年出现了戏剧性变化，物理学家拉普拉斯通过试验发现了光的偏振现象，进而提出来偏振定律，这让波动说陷入自我矛盾的尴尬境地，从而促进了物理学家对物理光学的研究转到了微粒说的发展方向。

面对着这种错综复杂的情况，杨氏对光学又进行了一次更高层面的研究，1817年，他果断否认了惠更斯关于光是纵波的说法，提出了光是横波的论断，这有效的解决了光出现偏振的问题，随后他借鉴了牛顿的学说，创立新的光波理论。杨氏曾与隶属于牛顿阵营的阿拉戈探讨自己的新观点。1815年科学家菲涅尔不满足当前所流行的关于光的粒子说，他试图对惠更斯的波动说进行完善，然而当时他并不知道杨氏已经在光的衍射方面进行了大量的研究，菲涅尔认为不同波之间的干射现象可以提高合成波的强度，他的理论是与杨氏是完全背道而驰的。后来某天阿拉戈告诉了菲涅尔杨氏的横波观点，他十分感兴趣，开始了吸收杨氏的思想并做了数年的研究，最终在1819年以新的方法成功的进行了光的干涉试验，这又一次证明了光的波动性。阿拉戈与菲涅尔随后投身于光的波动研究并提出来光波的横波理论。

19世纪中期，光的波动说终于力压光的粒子说成为主流学说，人们一度认为已经找到了光这一特殊物质的本质。然而在面临什么是光波的载体问题时，该理论解释不清楚，光学物理的摩天大厦上空飘来了一朵乌云，1887年德国科学家赫兹发现了光电效应，光波动说出现了根基不稳的危机。直至1905年3月，爱因斯坦提出了光的量子学说，完美的诠释了光的波粒二象性，这场耗时百年的大争论终于得到了科学的正确的解决。

2 波动性与粒子性

光在传播过程中不时严格按照直线传播的，它有着与波一样的干涉、衍射现象，这符合光的波动性原理。麦克斯韦以此为基础通过试验研究认为光是一种电磁波，具有相应的频率f和波长λ。光在与物质相互作用时会出现了康普顿效应以及黑体辐射现象，爱因斯坦以此为研究对象提出光子说，阐述光是由光子构成的，而光子是具有一定的动量和动能的。宏观上光呈现的波动性，微观上光呈现的是粒子性，这就是所谓的光的波粒二象性。

在传统物理学上波和粒子是相差很大的物理概念，一种物质同时呈现两种特性是匪夷所思的。宏观上现存的所有物体都没有出现过这种情况。为了更好的理解宏观物体所呈现的波动性和粒子性，我们需要引入量子理论这一概念。只有量子理论才能从根本上了解光子的特性，解释各种存在的现象。关于光的粒子性的解释，与宏观力学的“粒子”或者“小球”是完全不同的。具体地说，光子属于微观粒子，它是量子力学中的学科名词，并不遵循牛顿力学里的规律。光子流不是遵循经典力学运动规律的一群粒子，光波同样不是经典力学描述的机械波（机械波是在经典力学中的能量传播在媒质中是连续的，它与物质之间的能量变化也是连续的）。而当光与物质相互作用时，动量、能量都是以分子为分立单元进行作用与变化的过程的，但其是不连续的。因此，光只是形象的说明了其性质，部分的采用波和粒子的一部分特点，它不是经典物理意义下的波或粒子的集合。

在理解光的粒子性时，可以说光是以光子为单位，具有相对集中的能量，动量和质量。在对光子波动的理解，即光子在传播的过程中，不同的光子在不同的时间和地点出现的概率均不相同，而光子的集体行为与波的运动规律大致相近。如：在光的干扰现象实验中，干扰条纹是大量的光子落在不同的地点形成的，光子落到某一地点的几率大，那么该地点达到的光子数目就会增多；相反，光子到达某一地点的几率小，那么该地的光子数目就相对较少，并出现光线相对较暗的条纹。可见，多数光子的传播规律表现出波动性，个别光子的传播表现出粒子性。因此说，光具有波粒二象性。

3 量子物理中关于波粒二象性描述的发展历程

量子物理建立的一个重要基石是光和微观粒子具有波粒二象性这一特点的发现。但是在量子物理发展的不同时期，将这种二象性在同一粒子上统一起来进行合理的描述是各不相同的。

3.1 旧量子论时期

在量子物理发展的旧量子论时期，人们虽然发现光和实物粒子都具有波动性和粒子性，但并没有给予这种二象性一个统一的描述。然而光和实物粒子的这种二象性是在不同的学科领域里得到一致证实的。丹麦物理学家玻尔曾经将粒子的二象性放在氢原子的理论研究中做系统阐述，但是遇到了困难，当他将能量的粒子性加入量子化的条件形式，但却没有显示其波动性的特点。因此，这种将量子化条件和经典理论连合的方式并不能使这种二象性得到一致的描述。

3.2 非相对论量子力学时期

在非相对论量子力学时期，关于微观粒子波粒二象性的描述有了更深入的发展。不仅发现粒子的物理量和波动的物理量之间的关系受到德布罗意关系的影响，而且发现了满足波动性的粒子的运动规律的波函数方程，即薛定谔方程:

由此可见，在非相对论量子力学体系中，微观粒子的波粒二象性的波动描述，进而表现在对波函数的几率计算上，同理于微观粒子在空间的分布概率取决于描述粒子的波函数，即：

这个方程便是粒子在空间分布的密度概率函数，说明了粒子的波动性与粒子在空间出现的随机性有关。但这只是在空间分布上描述的一致，并不是本质上的统一描述。而且它只对描述实物粒子有效，不能应用于其他微观粒子的描述

3.3 相对论量子力学时期

相对论量子力学是在非相对论量子力学基础上的又一次突破。尽管它还是利用非相对论量子力学时期里的函数方程来描述波粒二象性这一性质，但它已经把粒子分成两类加以讨论，即费米子和玻色子，它们分别符合狄拉克方程、克莱因―戈登方程的描述。与先前的发展对比，它的这两种描述与微观粒子更多的内在性质有直接的联系，并且它增加了对电磁场进行描述的内在可能性。但是，在相对论量子力学时期，由于波函数仍是粒子在空间分布的描述函数，且没有描述粒子的全部特性，所以也没有对微观粒子的波粒二象性作本质上的描述。

3.4 量子场论时期

英国物理学家狄拉克在处理电磁场与量子化时引入了量子场的概念，即微观粒子都存在着一种对应的场，利用场的激发作用产生粒子，激发作用的消失，粒子也随之消失。不同的场之间进行相互作用时，不同粒子之间也进行着相互的转换。

利用此理论，原来连续分布的量子场经过量子化处理便可以得到量子化和总角动量的结论。因此，量子场论从根本上既区别于微观粒子二象性的描述，又有别于相对论量子力学的描述。量子场论将Φ定义为客观存在的量子场的场函数的描述，即场函数的量子化即可得到对应场的量子化。所以说，量子场论关于波粒二象性统一的描述符合了微观粒子的本质规律。

4 结论

对光的波粒二象性理解的基础就是对光的物质本性和粒子本性有一个正确的观念，由于光子本身就是自然界中的一种波，所以它具有波动性。又由于光子具有非线性和色散性的共同作用聚集在一起而不散开，从而形成稳定的“波包”，表现出粒子性。可以说，光的波粒二象性是微观物质的基本属性之一，对物质这样的两种描述归于一体，存在如下两种原因；一种是我们不能放弃物质的实体性，即粒子的特性。另一种是在描述物质基本粒子的状态中，采用波的描述状态中和物质实体本身的描述吻合。

参考文献

[1]李一新.对“光的波粒二象性”的认知与教学[J].中学物理教学参考，2004(11).

[2]包向飞.质能互等式E=mc-2的一个简单推导[J].科学之友(B版)，2009(10).

[3]侯保才.光学课程与其它物理课程的联系[J].开封教育学院学报，1992(1).

[4]泉文.让光子生产工厂化[J].初中生必读，2008(10).

第7篇：光合作用概述范文

〔中图分类号〕 G623.5　〔文献标识码〕 A

〔文章编号〕 1004—0463（2012）18—0032—02

语言和思维两者密不可分。没有语言，不可能有发展的思维；同样，没有思维，也就不需要作为工具出现的语言。人们往往把语言的训练与语文、英语等学科的教学和学习联系在一起，忽视了语言在数学学习中的作用。其实，小学数学课堂中使用最多的是数学语言，学生数学语言的发展与数学思维的发展是相辅相成的。数学语言与思维之间的紧密联系，决定了小学数学语言训练的必要性和重要性。

一、数学语言的训练需要模式化

小学生的数学语言经常是无序的、无逻辑的、片面的，但小学生具有很强的模仿力，他们的思维以直观形象思维为主，逐步过渡到抽象思维。在数学教学中，教师要充分利用这个特点来培养学生的数学语言。教师要有目的地为学生设计出三种模式，即思维模式、语言模式、语言训练模式，促使学生的数学语言严谨有序。

例如，二年级数学下册“两位数减一位数和整十数”教学时，让学生计算35-2和35-20。首先，根据学生思维的逻辑顺序，设计学生思维的模式，使学生的思维具有一定的条理性，即利用数的组成和两位数加一位数以及整十数的知识来计算35-2。思维模式是： 35分成30和5，5减2等于3，30加3等于33。其次，根据这种思维模式，设计编排符合低年级学生年龄特征的儿歌以理清算理过程，即把35分成30和5，5-2=3，30+3=33，所以35-2=33。然后，设计一种语言训练的模式，即个体表达——熟悉算理——小组交流——理解算理——思维提升——及时评价。最后，按照以上三种模式，要求学生自己计算35-20。实践证明，通过以上的学习，学生思维的条理性更为清晰，语言表达更加流畅。

二、数学语言训练需要针对性

数学知识具有较强的系统性和严谨的逻辑性，数学语言又是一种有别于其他学科的专业化语言。因此，教学时，教师要将传授数学知识和训练数学语言紧密地结合起来，以更好地锻炼学生思维的逻辑性和灵活性。小学数学教学内容按照课型大概分为以下几类： 概念教学、计算教学、解决问题教学、空间图形与几何教学等，不同的数学知识内容需要提供不同的数学语言训练手段。

1.概念教学。在教学中，要让学生学会抓住概念的含义和其中的关键词语，并利用分段理解和记忆的方式对概念进行表述和学习。如，含有未知数的等式叫方程，就可抓住“未知数”“等式”这两个关键词语去理解和记忆方程的概念，学生在语言表述中着重叙述出这两个词即可。概念教学中，数学语言的表述应尽量避免表述不全、乱造术语、曲解概念、对概念和特性中的限定词语随意删减或添加等现象的出现。如，把只有一组对边平行的四边形叫梯形，表述为有一组对边平行的四边形叫梯形等等。

2.计算教学。计算教学中，教师要鼓励学生说计算的算理。先根据学生的思维逻辑顺序，教给学生思维的模式；再根据思维的模式，设计“说算理”的数学语言模式；最后设计出数学语言训练模式，并对学生进行训练，以达到牢固掌握计算方法和算理的目的。如，学习“9＋2”时，就是用“凑十法”和“数的分解与组成”来计算的。在教学时，要求学生说出算理，即把2分成1和1，1+9=10，10+1=11。按照以上模式的要求对学生进行数学语言的训练，学生的思维活动将会逐步完善，思维能力也将不断提高。

3.解决问题教学。教学时，教师要鼓励学生说解决问题的思路，这是培养学生用数学语言表达思维过程的重要方法。教学过程中，教师要采取阶梯式三步走，即读懂题意、分析数量间的关系、表述解题思路，从而以“说”促“思”，提高学生的逻辑思维能力和综合解决问题的能力。如，观光一日游，哪种最合算？星光旅行社2人256元，朝阳旅行社3人336元，光华旅行社4人504元。第一步，读懂题意。有哪些数学信息？明白“最合算”是什么意思？第二步，分析数量间的关系。已知：星光旅行社2人256元，朝阳旅行社3人336元，光华旅行社4人504元，可以求出每个旅行社每人需要多少元，那么哪种最合算就可以比较出来了。第三步，表述解题思路。引导学生按照第二步的分析思路进行表述。通过这样阶梯式教学，既提高了学生数学语言的表达能力，又训练了他们的逻辑思维能力。

4.空间图形与几何教学。在教学中，首先根据教材的内容特点设计、组织操作活动，让学生在动手操作中发现图形的特征，然后用严谨的数学语言表达出来，把知识的获得过程与数学语言的培养过程有机地结合起来。如，教学“平行四边形的面积”时，先让学生将准备好的四条边都可以活动的长方形用手拉一下两个对角，变成一个平行四边形；再引导学生观察并说出长方形与平行四边形什么“变”了，什么“没变”；最后让学生根据观察所得，推出平行四边形的面积公式。

三、数学语言训练需要层次化

小学阶段数学语言的培养应按照小学生的年龄特征和他们的心智水平，以及所学数学知识的编排与结构，分阶段、分层次进行。

第一层次——模仿阶段。就是对教师所说的重要语句，教材中数学知识的情境图、内容、计算方法等进行语言表述。此层次的数学语言训练主要针对低年级学生，此阶段要求教师要使用规范的数学语言，这样才能对学生起到示范和影响的作用。

第二层次——应用阶段。就是对数学概念、算理、性质、法则、公式等知识，以及数学活动的操作和演示过程，进行准确、简单的语言表述。此层次的数学语言训练主要针对中、高年级学生，此阶段要求学生会用准确性、概括性强、条理清晰、语言规范的数学术语和符号来叙述数学知识，从而把自己的思维用有序的语言表达出来。通过这样的语言训练，使思维得到再次的发展。

第8篇：光合作用概述范文

一、实验法

大多数物理概念的教学方法是通过实验演示，让学生透过现象，剖析揭示其本质而引入新概念的，学生易于进入教学情境，形成鲜明的印象，从而强化了学生对概念的理解和记忆。

例如，在引入弹力的概念时，先演示小车受拉伸或压缩弹簧的作用而运动，说明弹簧在恢复形变时要对使之形变的物体产生力的作用；再演示弯曲的弹性钢片能将粉笔头推出去，总结得出物体恢复形变时要对使之形变的物体产生力的作用，进而得出弹力概念。又如，在讲述超重与失重时，让学生在弹簧秤下挂上钩码，静止时在指针下卡一块小纸片并记下示数，当提着弹簧秤加速上升时指针会把小纸片推到下方，此时发现弹簧秤示数增大了，从而给出超重的概念；同样，在观察弹簧秤加速下降时其读数减小的现象后，建立失重概念。通过实验演示的直观教学，有助于学生在头脑中形成新概念的情境，而留下深刻的印象。

二、类比法

类比是从事科学研究最普遍的方法之一，对科学的发展具有重要的作用。在物理学中，有不少的概念是用类比推理方法得出的。因此，针对这类物理概念的教学，其最佳方法就是用类比法进行引入教学。只有这样，可以使学生借类比事物为“桥”，从形象思维顺利过渡到抽象思维，从而深刻理解和牢固掌握新概念。

例如，与重力势能类比，引入电势能的概念；与电场强度概念的建立方法类比，引入建立磁感应强度的概念；将电流类比于水流，建立电流概念；将电压类比于水压，建立电压概念；把交流电相与相差的概念同简谐振动做适当的类比，建立交流电的相与相差的概念；把电磁振荡类比于弹簧振子或单摆，把电谐振类比于机械振动中的共振现象，建立电磁振荡概念等等。

三、设疑法

设疑如同悬念能引起学生积极的思维活动，经过学生积极思维之后得到的概念能经久不忘。在概念教学中设置疑难能更好地为概念引入创设思维情境，这是引入物理概念的一种好方法。

例如，引入全反射概念时，将一束光线从光密媒质（水或玻璃）中斜射到光疏媒质（空气），然后慢慢地增大入射角，当入射角增大到一定程度时，为什么折射光线不存在了呢？反射光的强度为什么加强了呢？学生都希望自己能找到一句准确的语言来表达这一现象。在学生分析疑问的基础上，引号学生抓住本质给出全反射的定义，能使学生牢固地掌握了全反射的概念。

四、激趣法

心理学家认为：一旦学生对学习产生了浓厚的兴趣，那便会自觉地集中注意力，全神贯注地去探索新知识。物理学是一门以实验为基础的科学，其研究对象是丰富多彩的自然界中物体运动与变化现象。因此，在物理教学中引入概念时应注意结合有趣的物理现象进行讲述去吸引学生，有助于学生对概念的了解，并激发出浓厚的学习兴趣，这是值得注意采纳的方法。

例如，在引入光的干涉概念时，首先介绍托马斯.扬在历史上第一次解决相干光源的问题，成功地做出光的干涉实验的史料，它能激发学生对新概念学习而产生浓厚的求知兴趣。又如，在引入电磁感应概念教学时，简要介绍法拉第其人及其在物理学上的杰出贡献等事迹，以激发学生学习该概念的兴趣。除了利用物理史料激趣外，在概念引入前，如设计一些趣味实验，提出一些相关的奇妙的自然现象，设置悬念等，也容易激起学生的学习兴趣，有利于新概念的引入，有利于学生接受并掌握概念。

五、外延法

物理学中，有些物理概念是在抽象的基础上建立起来的，概念的定义方式是用来揭示概念内涵的方式给出的，而越是抽象的概念，学生越难理解，不易接受。因此，对于这样的概念在教学时最好要从其外延开始引入。只有这样，才可把抽象的概念具体化，学生才能容易理解与掌握，同时还可逐步训练和提高学生的归纲概括和抽象思维能力。

例如，对于力的概念的引入，首先从人对物体到物体对物体的推、拉、提、压等作用的这些外延开始，去总结归纳建立力的概念，学生易于接受这一抽象的概念。又如，在磁感应强度概念的引入时，先揭示其外延：把一小段通电导体放入磁场中某处，当导线方向跟该处磁场方向一致时，通电导体受力为零；当导线方向与磁场方向垂直时，所受力最大；当导线方向与磁场方向斜交时，受力介于零与最大值之间，然后，取导线与磁场方向垂直的情况下定义了磁感应强度，从而使学生对其有了深刻的印象与记忆。

六、实例法

在物理学中，有许多的物理概念是通过剖析实际生产与生活中常见的事例、分析现象、抓住其本质而归纳得出的，因此，在对这类概念引入教学时，我们不妨也模仿这概念的建立过程模式对其进行“重复式”的讲解，再结合学生已有的认知基础，帮助学生形成、理解并掌握该概念涵义。

例如，在引入冲量与动量概念教学时，以开动的汽车为例，说明汽车获得一定速度不仅同它受到的牵引力有关，而且还同力的作用时间有关，然后由牛顿运动定律和运动学知识，揭示出速度的变化跟力作用时间的本质联系：，由此而引入了冲量与动量的概念。这样的引入，除了其物理意义比较明显、学生易于接受外，还可以帮助学生认识两个概念间的密切联系，从而进一步明确冲量的效果是使物体获得动量。又如，在进行机械振动概念的引入教学时，从日常生活实例出发，选取弹簧振子、单摆、水中的浮沉子，不倒翁等为振动物体，启发学生抓住这些物体的振动的共同特点，建立振动的概念，不但能使学生把握住振动这种运动形式的特点，为引入产生机械振动的两个条件奠定基础，而且还可培养学生科学的观察能力和分析能力。

七、直接法

在物理教学中，有些物理概念是直接引入被采用的，用揭示概念外延的方法给出的这样的概念比较具体直观，学生易于理解和掌握。如：重力、机械运动、平抛运动、动能和势能、温度、热量、磁通量、电磁振荡的周期和频率等等，都是直接引入的概念。为此，对于这类概念的教学，我们不必做太多的分析与讲解而直接引入，其教学效果才是立竿见影的。

第9篇：光合作用概述范文

关键词：概念教学；概念理解；缺失；调整

一、问题的提出

科学课堂教学一般由概念（本文所指概念泛指科学知识）的形成，概念的理解和概念的应用三个环节组成。但在探究背景下，概念的教学往往容易缺失或者部分缺失了概念的理解这一中间环节，使得概念教学的三环节变成了首尾两个环节，致使学生对概念本质属性的理解不充分，制约应用。同时久而久之，也会把这种教学习惯延伸到非探究形成的概念教学中。究其原因有下面三个方面：

一是时间原因。在探究之前，课堂教学的重点主要落在概念属性的理解和应用。而在探究背景下，虽说科学探究是科学概念的形成重要方法，有助于促进科学概念的形成。但通过探究形成概念的过程必然占据了课堂很大一部分时间，严重挤压了概念的理解和概念的应用这两个环节的时间。因此，往往会因为时间原因，忽视概念形成后对概念本质属性的理解，探究后直接跳到概念的应用环节。

二是教材原因。教材的编写所呈现的也往往只有探究过程和应用两个环节，本身也没有概念的理解环节。于是任何一位教师，无论是主观还是客观上都不可能忽视概念的形成和概念的应用这两个环节，但容易缺失概念的理解这一中间环节。

三是认识原因。有些教师误以为概念的巩固就是概念的应用，或者对这两者的区别认识不到位。简单地认为巩固和应用就是泛指概念形成后围绕概念的练习，主观上认为概念教学本来就只有两个环节，这也是造成概念教学中间环节缺失或重叠的主要原因之一。

二、概念教学缺失及调整的组织实施

科学概念是客观事物的共同属性和本质特征在人们头脑中的反映。通过探究，学生对形成概念的共同属性和本质特征的认识还仅停留在表面，而非学生头脑中自觉的反应。要把探究形成的概念转化为学生自己的概念，还必须对概念的共同属性和本质特征进行界定，这就是传统意义上的概念理解与巩固。而这一环，往往是探究背景下概念教学的共性缺失。本文结合教学实例，以概念本质属性的组成要素为对象，以概念的词语、概念的本质、概念的例证和概念的比较四个方面为内容，论述探究背景下概念教学的具体缺失及调整。

1.概念词语解释的缺失及调整

科学概念是对科学现象和过程的抽象化和概括化的思维形式。当用文字或符号来表示时，也是高度概括和抽象的。而在探究背景下，有时教师会忽视对描述概念的词语，特别是关键词的解释。当然，对概念词语解释的缺失，不仅是指对关键词不解释，更重要的是指教师以什么样的态度和以什么样的方式去解释。比如，光的直线传播中的“同一种均匀介质”是用语言简单解释呢，还是通过实验来解释？从这个意义上讲，可能不太会缺失关键词的解释，但会缺失对概念词语解释的重视程度及方法。

例1：阿基米德原理――排开和排出

由于阿基米德原理探究过程中利用的是溢水杯，学生会很自然地认为排开的水就是排出的水。因此，教师必然要运用实验和模型引导学生理解排开与排出的区别。

如图1量取50ml蓝色溶液，把图2中的橡皮柱挂在弹簧秤下，读出弹簧秤读数；再缓慢地侵入水中，读出图4中的总体积为150ml。

（1）橡皮柱的重力为________牛，全部侵入后弹簧秤读数为________牛，浮力为________牛。

（2）原有水________毫升，浸入橡皮柱后总体积为________毫升，则排开的水为________毫升。

（3）根据阿基米德原理，排开水的重力为______牛，原有水的重力________牛。

学生通过实验的分析认识到：总共有水50ml，而排开的水有100ml，从而认识到排开与排出不是同一个概念。再用图5和图6两个模型加以解释“排开”和“排出”的不同，图6中的V是排开，V两侧的A是排出。这样学生才能理解什么是“排开”，什么是“排出”，同时学生也就明白了物体在水中所受的浮力，为什么可以大于所有水的重力这一教学难点。

又如，密度中的“单位体积”，基因中的“遗传效应”“片段”，催化剂中的“改变反应速度”等，应该说任何一个概念都存在关键词的解释，重点是是否解释，以及怎样解释。

因此，当通过探究形成概念后，基于概念描述高度概括和抽象的特征，教师有必要引导学生对概念的词语进行解释。不仅要解释，还要本着认真的态度，以列举、模型、实验等为手段引导学生理解描述概念的词语，特别是关键词。而不只是画下划线或是朗读一遍，也不仅仅是用语言简单地来解释。

2.概念本质揭示的缺失及调整

通过探究形成的概念，只是描述了概念成立的条件、现象或结果，并未涉及为什么符合这些条件或现象概念就成立。常常表现为只对概念成立的条件进行界定，也就是只讲概念的内涵是什么，而没有解释为什么。如通过探究，比较浮沉物体密度和水的密度，就能得出利用物体密度和液体密度的大小判断物体沉浮的方法。但为什么呢？本质还需通过浮沉条件和密度、重力公式进行推导。虽然很多概念的本质，涉及的原理不适合初中生的揭示，如为什么光在不同种物质中传播就会发生折射。但还是有很多概念的本质原理是符合初中生的认知的，这就需要揭示。这点也是探究背景下概念教学容易缺失的。因此，教师有必要在可能的范围内，尽量揭示概念背后的为什么，以促进学生对概念本质的理解。

例2：酸和酸性溶液

通过探究，学生认识到：能使紫色石蕊成红色的溶液是酸性溶液，酸溶液呈酸性，有些盐溶液也呈酸性。因此，酸溶液呈酸性，但呈酸性的溶液不一定是酸溶液。这么多绕口令似的概念，能不能引导揭示一下为什么呢？

（1）完成下列离方程式：

①NaHSO4=Na++H++SO ②HCl=H++Cl-

③H2SO4=2H++SO ④NaCl=Na++Cl-

（2）水溶液呈酸性的是________，其中属于酸溶液的是________，酸性溶液的是_________。

（3）比较4者离子的相同点和不同点可知：酸性是________离子的性质，阳离子全部是________离子的溶液就是酸溶液，除氢离子外还有其他阳离子的溶液是________溶液。（酸或酸性）

（4）硫酸铜水溶液也成酸性，说明硫酸铜水溶液中有________离子，根据质量守恒定律，此离子可能来自于________。

又如，用杠杆原理来解释定滑轮和动滑轮，用功的原理来解释简单、机械、省力的原因，用能否电离来解释复分解反应的条件（特别是为什么有酸参加反应，另一反应物可以不溶于水，因为它溶于酸，仍会电离），利用影响蒸发的因素和气压差来解释影响蒸腾作用的因素，等等。

一般对概念成立条件的解释是不太会缺失的，但对于概念背后“为什么”的揭示很多时候是容易忽略的。除此外对概念的意义、作用等揭示有时也是缺失的。如意义、密度是表示材料的实心程度，质量分数是定量表示浓度（修订前教材是指溶液的组成情况，从这一变化也说明概念意义的重要性）。又如作用，杠杆是用于省力或改变力的方向的工具，溶液能把溶质均匀地放大，等等。因此，教师除了引导理解概念成立条件以外，还应考虑概念的“是什么”“为什么”“干什么”等，揭示适合学生层面的概念本质。

3.概念例证的缺失及调整

所谓概念教学中的例证是指在概念教学中，为促进概念理解而列举的实例，可以理解为是对科学概念外延的界定。在概念教学中，例证是学生理解、掌握、深化概念的源泉。好的例证，有助于揭示概念的属性、概括概念的定义。一般来说，概念的例证包括正例、特例和反例三个方面。正例是指包含概念所反映的本质属性的具体事物，特例是指不具有或不完全具有概念所反映的本质属性的正例，反例是指不具有概念本质属性或只具备部分本质属性的具体事物。而在探究背景下，概念例证的缺失指的是有些概念的学习有例证，有些概念的学习没例证，或者是没有按照正例、特例和反例的思路去设计例证。

例3：燃烧

八下第三章第2节：燃烧是指可燃物与氧气发生的一种发光、放热的剧烈的氧化反应。对于燃烧，大部分学生从生活的角度出发，依据已有经验潜意识中会有这样几个附加条件：一是可燃物指的是常规燃料（即生活中会燃烧的物质），二是必须点燃，三是必须要氧气参与。因此，为加深对燃烧概念的理解作以下例证。

下列现象属于燃烧的是：

（1）正例：请列举生活中燃烧的实例。补充：铁丝在氧气中点燃，镁带在空气中点燃（意图：可燃物不一定指常规燃料。另外，像金属这样可以燃烧的物质都具备作燃料的条件）。

（2）特例：把熔化的钠伸入盛满氯气的集气瓶中，产生光亮的黄色火焰，并生成白烟（意图：燃烧不一定需要氧气）。

（3）反例：灯泡通电后发光发热，太阳等恒星发光发热（意图：燃烧是化学变化，不是物理变化，也不是核反应）。

又如，白磷的自燃（燃烧不一定要点燃），铁粉和硫磺反应，二氧化碳和镁反应等。

通过探究获得的概念，还需要经过知觉辨别、假设、检验和概括四个阶段。一般说来，概念越复杂，检验和假设之间往复的次数越多。在这个过程中，越需要教师为学生提供更多的例证，一个好例子胜过千条说教。要用好例证，一般来说要注意三个方面：其一是按照由易到难，由正例、特例再反例的顺序呈现例子；其二是选择彼此各不相同的例子，要一一突出制约学生理解概念的前概念和盲点；其三是例证后，要比较、对照正例、特例与反例，并从中形成一般性的结论，补充、完善已有概念，促使学生理解概念的内涵和外延。

4.概念比较的缺失及调整

初中科学的很多概念之间有着逻辑上的关联，如呼吸作用和光合作用。也有很多概念虽然没有逻辑上的关联，但字面意思很接近，如呼吸和呼吸作用。因此，无论是理清概念之间的逻辑关系的需要，还是区分字面相近易混淆的概念的需要，或是为增进概念内涵的理解，都需要组织引导概念间的比较。一般来说，不可能忽视重要概念间的区分比较，特别是在同一时间阶段内出现的概念。例如，饱和溶液和浓溶液，种群、群落、生态系统，作用力、反作用力和平衡力等。但在探究背景下，由于对概念教学重点转移所带来的一些教学习惯，会导致一些非探究得出的概念间，或者不是同一阶段出现的概念间，或是一些非重点的小概念间，就容易忽视概念的比较区分。新改版的九上第三章机械效率中，增加了一个思考与讨论“机械效率与机械功率有什么区别”，就是最好的例证。

例4：蒸发和挥发

浓盐酸具有挥发性，看来是一个非常简单的概念，加之又是九年级的学习内容。所以，教学中很多教师可能只会运用简单的语言描述了浓盐酸挥发性，及其挥发后的结果。但事实却证明，很多学生（特别是基础比较薄弱的学生）在浓盐酸挥发后关于质量分数的变化，挥发变化的实质等问题总表现得很模糊。究其原因：其一，可能有学生对浓盐酸的组成认识有困难；其二，更重要的是学生对挥发和蒸发的概念相混淆。因此，教师有必要运用模型引导学生对“蒸发和挥发”两个概念进行比较区别，包括吸水性。

A指的就是蒸发，溶液中的水汽化跑到空气中去；B指的是挥发，溶液中具有挥性的溶质（又如酒精）以气态的形式跑到空气中去；C指的是吸水，空气中的水蒸气，被具有吸水性的物质吸附下来。

又如，植物的组织培养和营养繁殖，都是无性生殖，但一个是组织层面，一个是器官层面。光线和光束，一个是一条，一个是很多条，决定漫反射（一束）和反射定律（一条）的关系。弹簧秤受到的拉力（读数）和物体的重力，不是同一个力。降温和冷却热饱和溶液，水溶性和酸溶性，等等。

辩证唯物主义认识论认为，任何事物之间都是相互联系的。在形形的联系中，有本质的必然的联系，也有非本质的偶然的联系。非本质的联系常常是丰富多彩的，而本质的联系往往是单一的、内在的。科学概念也同样，有些概念间是有着本质必然的联系，需要教师通过概念间的比较，揭示概念间的本质联系，形成概念间的逻辑关系。有些概念间看似有联系，但是一种非本质联系，需要通过比较加以区分，以免概念间的混淆。从而通过比较来增进对概念间联系和区别的认识，促进学生对概念内涵的理解。

三、思考

传统科学概念教学的五个基本要素是概念的语词、内涵、外延、例证及其前科学概念。词语是概念的符号，内涵是概念的含义，外延是概念的全部对象，概念的例证是形成科学概念的必要支持，前科学概念是科学概念教学的重要课程资源。本文概念的理解基本是围绕这五要素展开的。而在探究背景下，概念的教学或多或少会涉及这五要素，但若把概念教学作为一个系统来看，由于各种主客观原因，就可能会或多或少地缺失一部分。为此，在探究背景下，概念的教学同样要重视概念理解环节的教学。

1.要有态度

应把概念的理解环节作为概念教学不可或缺的环节。无论概念的大小，无论探究过程消耗多少时间，对于一个科学概念，都应该从概念的五要素出发，以审慎的态度审视概念的理解环节，而不是一个随机的环节。至于是不是每个概念的教学都要涉及概念的五要素，要视概念的实际情况而定。另外，若是时间的因素，宁可把概念的理解和应用单独作为第二课时，诚如课程标准所说的“科学课程的教学应有一定的灵活性”。

2.要有方法

科学概念一个主要特征就是抽象，因此要让学生更好地理解概念的要素，就要采用适合学生的方法进行教学。要多运用类比、举例、模型、实验等形象的方法帮助学生理解概念，而不是仅仅凭借抽象的语言。方法的选择既是能否达成目标的重要手段，也是教师对概念的理解环节重视程度的体现。

3.要有渗透

概念的理解环节一般是在探究之后，应用之前。但也并不是完全割裂的，可以通过调控把部分的概念理解渗透到前后两个环节中。这既是时间因素的需要，也是现实教学的需要。例如，重力和质量关系的探究，可以从前概念“重量”切入。溶液能把溶质均匀放大的作用，可以在溶液配置的应用中总结，等等。

总之，探究教学和概念教学是相辅相成的。探究为概念的形成提供了过程，而概念又为探究提供了内容。只是说在探究的光芒下，不要忽视了概念的理解。以此让探究背景下形成的概念既有过程，又有实质，最终促进概念在实际题中的应用。

参考文献：

1.李高峰，唐艳婷.科学概念教学五要素.生物学教学，2010（02）.

2.朱育庆.浅谈初中科学概念教学方法.理化教研周刊，2012（48）.

3.苏宏鑫.生物学概念有效教学方法的研究与概述.教育学文摘，2013.9.