规模效应的概念精选(九篇)

第1篇：规模效应的概念范文

随着我国教育事业的发展，新课程改革的推进，高中教学越来越受到教育部门的重视，生物教学是高中教学中的重要内容，生物学是一门研究生命现象和生命活动规律的学科，对于推动我国的生命科学科研、医学事业等都有着重要的作用。本文分析了目前我国高中生物教学中存在的问题，针对提升生物教学质量，创新概念教学模式提出了几点措施。

关键词：

高中生物；概念教学模式；应用探索

引言：

生物学是一门研究生命现象和挖掘生命活动本质的自然学科，学科基础理论学习主要就是针对生物概念而进行的，生物学概念是生物学领域的基本单位，生物学中的一些原理和规律都要通过概念的形式表现出来。概念教学模式是高中教育过程中应用较为广泛的教学方式，是培养学生能力的一种有效途径。目前我国高中生物教学还有一些做得不到位的地方，有一些问题急需解决，因此，构建创新的教学模式势在必行，是生物学科发展的需要，是素质教育对高中教学提出的要求，也符合教育改革的趋势。

1高中生物教学现状

1．1教师的专业水平有限，概念教学意识有待提高：

目前影响高中生物教学很大一方面因素是师资力量的因素，师资力量不足和教师专业素质较低，都会对教学效果和教学质量产生影响。教师是教育的引导者，使课堂教学的组织者，现在部分高中的生物教师不是生物专业毕业的，对于生物概念的掌握不够扎实，对生物概念的教学方法也不够熟练，加之，个别高中不重视生物教学，认为生物是副科，只重视语数外三大主科的教育情况，使得教师的教学压力较小，工作态度比较散漫，对教学不够上心，对自身素质和专业教学水平的提高不够重视，导致生物教学效果不佳，学生成绩平平。

1．2生物概念教学方式单一，教师采取的教学手段较少：

生物概念本身是比较理性的学习内容，教师的教学手段对学生学习积极性是有很大影响的，目前，高中生物教学呈现的特点都是课程设置不合理，课程内容较为枯燥，教师教育方法单一，在课堂教学过程中只是讲解，学生被动地听讲，师生之间的互动很少，关于生物概念知识的沟通和交流有限，使得教学难以吸引学生的注意力，难以提高学生的学习积极性，致使个别高中生对生物学系产生厌烦心理，这严重影响了生物课的学习效果，不利于生物概念的学习，不利于学生对生物概念的掌握。

1．3生物教学功利性较强，忽视对学生的能力培养：

我国大多数高中教育是为学生大学教育打基础的，这无可厚非，但是过分强调高中教学的应试性质就偏离了素质教育的轨道，现在的教育要以培养学生能力为主。目前高中生物教育受应试教育的影响，一些教师的观念不正确，只重视学生的生物考试成绩，忽视对学生生物意识和生物知识运用能力的培养，理论学习和实践严重脱离，生物教学不够贴近生活，学生不会用生物知识解释和解决身边的问题，难以将生物理论与实际结合起来。

2创新概念教学新模式的有效策略研究

2．1利用模型加强生物概念学习：

模型教学法是生物概念教学的重要方法之一，是有效提高教学效果的途径，具体分为概念示意图模型、物理模型、数学模型三种。概念示意图模型在高中生物教学中应用很多，考试内容也多以生物概念示意图的形式出现，教师在教学时要注意核心概念图的教授，让学生掌握概念图，认识并会简单绘制，概念图是生物概念的直接表达形式，有利于加强学生对生物概念的形象化理解。物理模型教学法，生物教师在教学时要组织学生进行物理模型创作，有了物理模型，可帮助学生对生物概念又一个立体的认知，教师可以设置物理模型课程，安排课时，使学生参与到物理模型制作中，有利于学生对生物概念的深入理解。数学模型教学法，生物学科和物理、数学都是相关联的，生物概念中有很多是有数据依据的，这就要求教师教学时要将数学与生物有机结合，构建件数学模型是学生有效掌握生物概念的途径。教师在教学时要注重模型教学法的结合，根据不同的教学内容使用不同的方法，提高教学水平。

2．2利用演绎－归纳－类比法进行生物概念教学：

演绎、归纳、类比的方法适用于生物概念的教学，是有效的教学方法之一。演绎法是指从一般生物原理和规律向个别生物现象推理的过程，运用演绎法可以有效使学生理解生物活动规律，对那些特殊生物知识印象更深；归纳即总结，在生物概念教学中，教师要注重对有相似特点的知识和概念加以归纳总结，确保将生物知识划分为各种体系，使学生的学习更有针对性和广泛性，使学生的学习探究精神得到升华；类比方法是通过不同事物之间的特点，或不同属性之间的比较，得到关于生物学结论的教学方法，类比方法重视形象思维和抽象思维的结合，能够充分调动学生的想象力和创造力的学习方法。这三种思维方法巧妙结合，共同为生物教学服务，教师要做好这三项思维教学法，进而提高生物教学质量。

2．3创设情境，鼓励学生参与讨论，深入理解生物概念：

任何一门学科的教学质量要想有所提升，创设情境是必不可少的，高中生物教学内容较为科普，学习起来比较复杂和枯燥，难免对学生的积极性有所影响，这时就需要教师对自己的教学加以调整，在教学活动中注意创设情境，预设学习问题，让学生带着问题进行预习。在课堂教学时，将学生分成小组对生物概念进行讨论，实现师生互动与生生互动。还可以运用案例教学法，将贴近生活的实例引入教学中，让学生对实际案例进行分析，进而得出结论，完成对生物概念的形象化教学。

2．4运用多媒体教学法，提高学生学习兴趣和积极性：

传统的生物学教学方法比较单一，教师教学手段应用较少，现在是网络科技时代，现代的教学技术在教育界被广泛应用，生物教学也不例外。生物教师可以有效运用多媒体课件讲解生物概念知识，例如将概念示意图展现在课件上，让学生直观的感受生物体的神奇，还有教师要在网络下载一些生物常识作为学生的课外学习内容，使生物常识更贴近生活和实际，更符合时展的趋势，有效提高学生的学习积极性和学习热情，进而加强生物教学质量。

结语：

高中教育在人的终身教育过程中是非常重要的一个阶段，是学生向大学教育的过渡阶段，对于学生的人生发展至关重要。高中生物是高中学科教育的重要组成部分，生物概念教学模式的创新和发展对学生的意义重大，是培养学生综合能力的重要途径。

作者：刘鹏 单位：吉林省东辽县第一高级中学

参考文献

第2篇：规模效应的概念范文

物理基础知识中最重要最基本的内容是物理概念和规律。在物理教学中，物理概念和规律的教学是一个关键的环节，讲清、讲透物理概念和规律，并使学生的认知能力在形成概念、掌握规律中得到充分 发展 ，是物理教学的重要任务。形成概念、掌握规律是一个十分复杂的教学过程，但一般都要经历概念、规律的引入、形成、深化和应用等四个环节。根据教学实践，针对以上四个环节做了一些初步的探讨。

1. 物理概念和规律的引入

物理概念是从感性世界中来的[1]。概念和规律的基础是感性认识，只有对具体的物理现象及其特性进行分析、概括，才能形成物理概念，对物理现象的运动变化及概念间的本质联系进行归纳、总结，就形成了物理规律。为此，教师必须从有关概念和规律所包含的大量感性事例中，精选包括主要类型的、本质联系明显的典型事例来教学[2]，从而加强学生的感性认识。如何加强学生的感性认识呢？教师要充分利用板书、板画、挂图、演示试验等手段，充分发挥电化教学的优势，充分结合多媒体技术，使物理课堂教学形象生动，让学生在一个形象化的物理世界里来探究物理概念和规律。

物理概念和规律是比较抽象的。在进行物理概念和规律的教学时，常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法，来描述物理情景[3]。通过形象化的物理情景，利用逻辑推理、逻辑思维对其进行分析、概括、归纳、抽象出物理概念和规律。例如，在电场和磁场的教学中，用“电场线模型”来描绘电场，用“磁感线模型”来描绘磁场；在楞次定律的教学中，利用蓄水池中出水量和入水量对水池中水量变化的影响来体现感应电流的磁场对引起感应电流的原磁通量变化的“阻碍”作用。

2. 物理概念和规律的形成

第3篇：规模效应的概念范文

所谓模式，是指在物理、数学等现象中可被发现的所有具有预见性的序列，它反映的是客观事物和现象之间本质的、稳定的、反复出现的关系。模式认知则是对事物或对象的具有隐蔽性、抽象性的规律特征的认识。儿童在日常生活中随处可以见到各种模式，包括图案、动作、声音或事件等，例如，视觉上的“红一黄一蓝，红一黄一蓝……”，听觉上的“掌声一鼓声一哨声，掌声一鼓声一哨声……”，身体动作上的“拍手一跺脚，拍手一跺脚……”，自然现象中的“上午一下午一晚上，上午一下午一晚上……”，等等。模式认知能力是儿童数学认知能力的重要组成部分，不仅有助于儿童发现、理解数学独特的知识结构以及数学中数、几何、测量等各大主题内容之间的联系，从而帮助儿童获得有效的数学图式，而且能为其以后学习抽象的数学知识(如函数、代数等)奠定基础，促进儿童对数学与其他学科之间联系的理解和掌握。

一、儿童早期模式认知发展特点

幼儿能够自发地在环境里发现各种模式，譬如，他们喜欢学唱歌词重复的歌曲、热衷于重复性的游戏动作、习惯于每天在洗澡和阅读后就睡觉的作息时间安排、喜欢听情节中蕴含着重复性或发展性模式规律的童话故事等。皮亚杰认为，人生来就能感知模式，发现看似无关信息之间的相似之处，并把它们整合成一个整体。的确，儿童在婴儿时期就已经开始感知模式。最初感知的是空间上的模式，如房间里有规律摆放的家具、摇篮上方有规律悬挂的铃铛等，也可以感知一些习惯性的动作，如“推开门一妈妈走进来一喂宝宝”等。虽然儿童早期就对日常生活中的某些模式产生粗浅认知，但这还远不是对模式概念的清晰而稳定的认知。研究表明，儿童早期的模式认知有一个逐步发展的过程。一般而言，3岁左右的儿童已经具备了初步的模式认知能力。4岁以后随着数认知能力以及抽象逻辑思维能力的不断发展，儿童的模式认知能力有了更明显、更快速的发展，其发展规律通常表现为：模式的识别(辨别出模式单元由哪些元素组成，各模式单元之间的相互关系是怎样的)一模式的复制(复制出与原有模式结构相同的模式)一模式的扩展与填充(建立在模式识别基础之上的对模式发展或变化的预测)一模式的创造(通过对新的模式结构的学习，自主创造出一种模式结构)一模式的比较与转换(能够在分析模式结构异同的基础上，把握住决定模式结构的本质要素，用不同的表现形式表征同一模式)一模式的描述与交流(使用标准的符号、图形等数学语言来描述和表征模式，对模式结构进行更确切的概括和更高程度的抽象性表达)。

此外。儿童在早期模式认知能力发展过程中，对不同类型模式规律的认知也具有明显的差异。一般来说，儿童往往更容易认知重复性模式(由重复的单元构成的模式)，对于发展性模式(按照某一规律发展变化的模式)的认知有一定的困难，这和儿童在早期生活中较多接触的是具有重复性特征规律的模式有关，加之对于发展性模式的学习要涉及分类、推理、概括及辨识数量递增等多方面的认知能力，儿童受早期抽象逻辑思维能力发展的局限，还难以从本质上把握一组事物的规律性特征并进行进一步的预测和推断。同样，早期儿童对于以实物为凭借的模式和以符号为凭借的模式的认知也具有明显的差异。一般而言，儿童对模式的识别和推断易受凭借的影响，他们对于以具体的以实物或动作、声音为凭借的模式往往容易认知，而对于以抽象的符号或数字、字母等为凭借的模式的认知则比较困难。

二、根据儿童早期模式认知发展规律和特点设计和组织相关的教育活动

教育必须顺应儿童的发展，因此清楚地认识儿童早期模式认知的发展规律和特点能够为幼儿园相关教育活动的有效设计与组织提供依据。然而，如果教师对模式概念内涵、模式认知对于儿童发展的价值以及儿童模式认知发展规律和儿童年龄特点、个体差异的理解和把握存在偏差，那么，在设计和组织与模式认知相关的教育活动时就会出现一些异化现象，例如，可能会将模式认知活动等同于排序操作活动，以能否用材料操作反映不同模式规律作为判定幼儿模式认知水平的唯一依据；视模式认知活动为单纯的数学活动，单纯采用集体教学的方式教幼儿学习模式概念等。凡此种种，都是值得我们警惕的。为了使与儿童模式认知相关的活动设计更有效，我们需要注意以下几点：

1　把握模式认知的关键概念，根据儿童发展特点设计教育活动

模式概念是数学中的一个基础性内容，其中包含模式的结构特征、主要类型、模式识别所需的能力等基本概念，教师首先应当厘清以下有关模式的三个关键概念(所谓关键概念是指反映学科或领域要素的最基本、最核心的概念，也称关键经验)：一是“模式是按照一定的规则排成的序列，它们既存在于数学中，也存在于日常生活中”；二是“识别出模式有助于我们进行预测和归纳，并扩展思维、推广运用”；三是“模式具有多样性，同一模式可以用不同的方式来表现，在不同的形式中也可以发现相同的模式”。这三个关键概念虽然不是知识性的概念定义，但是确实非常重要，因为它反映的是教师对概念性知识、儿童发展与教育目标三者关系的整体理解，提炼出的是教师作为教育者应当明确的领域(学科)知识，而且这样的提炼是确保教师有效设计与组织相关教育教学活动的基本前提。有了对这三个关键概念的正确认识，教师就能明确儿童模式认知活动的真正意义和价值，将模式认知活动与儿童的生活经验以及实际运用等紧密结合起来，从而促进儿童的思维发展，避免产生纯粹或盲目的“为模式而教学”的活动设计；同样，深入分析这三个关键概念，有助于教师把握儿童模式认知的发展规律，即“模式的发现与认识一模式的扩展与推断+模式的转换与迁移”，它既是儿童模式认知能力发展的线索，也是模式认知活动对儿童思维发展产生的提升作用。有了这些最基本的认识，教师对相关教育教学活动的设计与组织才能更有效，也更有意义。

第4篇：规模效应的概念范文

生物概念常以最简洁的语言概括事物的本质和属性，是生物学科知识结构的基础，是学生学习生物知识的基石。《普通高中生物课程标准》对于生物学概念的学习提出了相关要求：“注重使学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念。”《标准》课程目标要求学生“获得生物学基本事实、概念、原理、规律和模型等方面的基础知识”。不仅课程标准重视概念知识、关注概念学习，近年来生物高考也更加注重考查学生对概念的掌握和应用水平，但在日常教学中经常会听到学生抱怨：“生物难学”，“生物知识又多又杂还难”，等等，学生抱怨和畏难的原因之一就是高中生物有大量概念需要识记、理解、运用，仅必修教材中比较重要的概念就约有450个，平均每节课要涉及4―5个重要概念，而当前生物概念教学效率不太高，很多学生不仅学得困难成绩还不太理想。如何在高中生物课堂中有效地开展、强化生物概念教学，帮助学生理解和积累生物学概念，把握概念间的联系，实现知识结构化，并在此基础上解决生物学问题，已成为每一个高中生物老师面临的、要研究和解决的难题。

二、案例描述

3月29日，我参加了一项关于关于优化概念教学提高课堂教学效率的教研活动，有幸去南京外国语学校听了两节关于概念教学的课，其中一节是陈老师上的高一新授课――“DNA分子结构”。

上课开始陈老师拿出了三个兴趣小组学生制作的DNA双螺旋模型，这是学生课前自学后制作的，当时就感觉这些学生自主学习能力和动手能力都很强。陈老师以这些模型引入课题，随后展示“资料1”，引导学生回忆DNA的基本单位脱氧核苷酸的组成和种类，这是“温故知新”，在学生已有知识框架上增加新知识，我上课时也是这样操作的。但随后陈老师在学生巩固了原有知识后，要求学生利用已发下去的教学模具，每人制作两个脱氧核苷酸模型。此时我就感觉此法甚好，我也上过相关内容，但是制作模型是在DNA结构的相关知识性内容讲授完之后才开始的，没有如陈老师这般逐步构建模型，逐步引导学生形成相关概念。而且要求每个学生制作两个脱氧核苷酸，这既杜绝了“浑水摸鱼”又调动了每个人的积极性，学生也在制作过程中强化了相关概念。果然当每个同学举起双手展示成果时，课堂气氛就更活跃了，在后面听课的我，看着学生可爱的模样也感觉一乐。这时陈老师开始全面巡视观察了，这是找什么呢？――典型错误，她展示出一对一错的两个模型，问道：“同学们看看这两个模型哪个是对的？”学生开始观察后指出：“左手的对”、“碱基、磷酸应该在两边”，这一环节加深了学生对脱氧核苷酸整体结构的感性认识，学生也小有成就感。陈老师趁热打铁展示“资料2”，请学生观察讨论脱氧核苷酸如何连接一条链，之后教师总结“两个相邻脱氧核苷酸通过磷酸二酯键连接磷酸和脱氧核糖，形成链状结构”。学生储备了相关理论知识后，陈老师的下一项要求也下达了：“现在请每个同学动手将自己制作的两个脱氧核苷酸连接起来”，学生完成后展示陈果时，老师又来“找错”了，成功找到了一个“典型”，举起来请学生观察：“这个模型对吗？”学生仔细观察之后回答：“不对。”陈老师追问：“为什么？怎么更改？”学生：“上下两个碱基应该是平行的，转一下。”这时的学生不管是做对的还是做错的，对脱氧核苷酸链的连接方式和磷酸二酯键的印象就更深了，陈老师又要求制作第二条链，学生就加深了对脱氧核苷酸链结构的认知。一环接一环，下一步的教学内容就紧接而来了，“资料3――碱基互补配对：A=T，G=C，DNA是两条链”，“那么两条链如何连接？”学生小组讨论起来，然后开始制作DNA的平面结构，陈老师巡视并指导，小组模型制作好之后，教师挑选出两个：“请学生观察有没有错？”因为不同碱基对有不同颜色，学生很快发现了问题：“左边那组模型的碱基配对错误。”陈老师适时重申配对原则，然后又举起两组模型：“这两组又是哪个对呢？”下面就有学生笑了“像虫子的那个不对”。DNA分子每一条链都有一个游离磷酸基团，那组模型的游离磷酸在了DNA两条链的同一端，这就表示两条链是同向平行而不是反向平行。“反向平行”这一知识点，如果学生不仔细看图、认真思考就会忽略，且教学模具的脱氧核糖是圆的而不是课本中的五边形，学生容易制作出“蜈蚣”形状的DNA。制作模型时将游离的磷酸放在“对角线”的两头，才可以体现“反向平行”。我上课时引导学生观察图片上“脱氧核糖”的方向得出该知识点，陈老师在学生自主学习出错时才将“DNA两条脱氧核苷酸链是反向平行”这一结构特点加以强调，这种方法透着探究学习的思想，学生制作模型、比较不同之后获得正确认识，效果更好。因为学生“撞南墙”之后对正确知识的印象更深，对自己“摸索”得来的知识记忆更深刻，理解更全面些，学习效果比教师直接“注入”或“强调”几遍的更好。在学生掌握DNA平面结构相关知识的基础上，教师给出了“资料4――DNA的空间结构是双螺旋结构”，问道：“怎样形成螺旋状呢？”学生对此很清楚：“拧一下，”陈老师挑选出一组的模型并拧起来：“这一组做得很长，同学们看，这双螺旋结构是不是很明显”，“是，我也再做一些接上去”，有学生对长长的DNA很感兴趣，接着制作起来。随后陈老师进行了下一环节的教学：“现在请各组派出一个代表，上来展示一下你们组的成果，其他同学看看，这几个DNA是不是一样？”学生观察之后表示：“不一样。”教师追问：“为什么不同呢？”同学们有了不同的答案：“长短不同”，“碱基对不一样多”，“碱基对排列顺序不同”……陈老师又问：“那么，这些不同能反映DNA的什么结构特性呢？有很多种是什么特性？一组一个样是什么特性？”学生讨论后回答：“多样性、特异性。”陈老师追问：“多样性是有多少种？”学生思考起来，教师板书演示了一个有ATCG四个碱基对的DN段，然后问道：“如果再增加一对，可能有几种？”学生：“四种。”教师赞同并追问：“这个位置再增加一对，有几种？”学生：“四种。”陈老师追问：“那增加两个碱基对，共有几种排列顺序？”学生：“四乘四，八种。”陈老师追问：“如果增加n对，就是……”学生齐答：“4n。”陈老师总结：“这就是多样性的计算方法4n，n是碱基对。每个DNA有各自的排列顺序，所以具有特异性。DNA的第三个特性是稳定性，从哪里体现？”学生：“磷酸和脱氧核糖交替链接构成基本骨架、双螺旋结构。”至此主要授课内容告一段落，进入小结和练习巩固环节。

这一节课上，学生在制作DNA模型和不断挑错纠错的过程中，一步步构建出DNA分子双螺旋结构这一概念，既从感性层面观察、认识了DNA结构特点，又从逻辑层次上理解掌握了DNA结构特点和特性。从学生课堂反应和巩固练习看，通过构建模型构建概念的教学模式，课堂教学效率比“注入式”或“说文解字式”的教学模式高，教学效果更好些。

三、案例反思

陈老师的这节课上，学生通过制作模型逐步构建DNA双螺旋结构的概念，在制作模型过程中对DNA的结构特点有了很深的认识。虽然我上课时也让学生制作模型，但对比陈老师的授课模式教学方式来看，陈老师的更胜一筹。因为我上课时是将DNA结构特点相关知识点全部教授下去，才让学生制作模型，实际上这依然是讲授式的教学，制作模型起的是验证和巩固的作用，模型有助于学生观察DNA结构特点，感性地认识结构特性，但并没有真正起到帮助学生构建概念的作用，这不是高效的概念教学。

什么是概念教学？怎样进行更有效，更符合学生的认知规律，更有助于学生掌握生物概念？这是值得研究的问题，也是一线教师面临的难题。我认为概念教学的浅层含义就是教师教授学生概念及相关知识或技能，提高学生的生物学素养。为了提高课堂教学效率，就需要优化概念教学，教师要注重学生前概念的了解，教授的过程、方法都要因学情而异，基于学生的认识设计教学，帮助学生建构概念，更好地落实和实践生物科学素养的课程理念和实现生物学的三维课程目标。[美]J・S・布鲁纳曾说：“概念学习是人类学习的核心。”生物学概念不仅是生物学科领域中的基础内容，而且反映了学习者的知识和能力水平及对概念的掌握和应用水平。高中生物概念虽然很多但很重要，正确认识和运用生物概念，不仅是学生学习生物知识的基石，而且有助于提高分析综合等思维能力和生物学素养，因此加强概念教学优化概念教学是提高生物教学效率的重要方法。

优化概念教学，实施有效概念教学策略的原则有：科学性、趣味性、参与性、应用性、可测性。现在多是用“注入式”或“说文解字式”的生物概念教学模式，这种教师灌输和学生死记硬背的教学模式不能充分调动学生的求知欲和积极性，课堂教学效率较低。课堂上有机地将概念呈现给学生，才能有效提高课堂效率，而作为学习主体的学生，主观能动性充分发挥了，积极性、求知欲调动起来了，课堂教学才能顺利进行，概念教学效率才能提高。陈老师的这节课，学生在制作模型和纠错的一系列活动中提高了学习兴趣、动机，提高了参与度和课堂的趣味性。模型一步步从小到大的制作――从基本单位脱氧核苷酸到脱氧核苷酸单链再到双链、平面结构、立体双螺旋结构，知识点一点一点有机地从简单到复杂的呈现，更符合学生的认知规律，学生更容易接受，并在每一制作环节之后都有“比较、挑错、纠正”的小环节，在对比中评价学习效果、强化正确认知，模型纠错和习题巩固环节提高了教学的可测性和应用性。这种用构建模型的方法学习复杂抽象的概念，比灌输、死记硬背的更易于理解掌握，运用起来更灵活。这种模型方法在很多章节教学中都可以应用，如学生在学习呼吸作用时也可以适当应用，让学生阅读、讨论后逐步构建有氧呼吸的三阶段模型。

陈老师通过引导学生制作模型构建DNA双螺旋结构概念的教学方法很有效，但有些生物概念的学习需要教师引导学生探究，才能更好地形成概念、理解概念，甚至有时还需要增加实践的机会，学生才能更好地掌握、应用生物概念，从而不仅能运用生物学概念解题，更能应用到社会生活中。如光合作用这样的核心概念，形成概念的前提在于光合作用的发现史，重点在叶绿体进行的能量转换、物质转化过程，难点在影响光合作用的因素和生活生产实践中的原理应用。教学中学生可在教师引导下进行探究实验或验证实验，研究光合作用过程图学习光合作用过程，思考、探究影响光合作用因素及实践应用，构建概念图并使知识结构化。在教学中要创设良好的概念教学生态，充分发挥学生的主体作用，以学生为中心进行教学，让学生在构建光合作用这一核心概念的同时体会学习的乐趣，而教师起好引导的作用、导演的作用就很好了。当然如果是复习课，就可以以题目为载体进行概念教学，分析、比较、综合、运用之后理解掌握概念形成知识网。

教无定法，有效的概念教学策略方法很多：概念图、讲授（归纳式、演绎式）、维恩图、探究、讨论、游戏、角色扮演，等等，不同的教学内容、不同的学情可以用不同的方法或者多种方法，如DNA结构这节课可以利用“回眸历史―解开DNA分子结构之谜”的科学史创设问题情境，利用生物学事实设计问题引导学生沿着科学家们走过的道路一步步探究、构建出DNA的模型。也可以借助现代的教育技术手段如微视频等辅助概念教学，提高教学效率。当然不管用什么教学方法方法，教师的正确引导、讲解是必要的，学生的记忆、反复练习也是必要的。

第5篇：规模效应的概念范文

关键词：概念；规律；情景；等效；模型

物理中的很多基本概念和基本规律都是建立在等效的基础之上，但需要说明的是等效的应用必须具有相同的效果，同时等效过程需要具备一定的前提条件，例如重心的概念。实际上地球对物体的各个部分都有作用，要使物体a个部分的受力都要考虑那就太复杂了，因此对于简单问题的讨论就可以把这些力等效为一个力，其作用点这就是重心。下面主要从三个层面来分析“等效”思维的应用。

一、“等效”在基本概念和规律中的应用

在建立物理概念时，“等效”思想可以说体现得淋漓尽致，比如质点的概念、点电荷的概念、电流元的概念等，通过这样处理便于对问题的研究。在研究平抛运动规律时，把平抛运动分解为两个直线运动，其实这种分解就是一种等效思想的体现。通过运动的分解把复杂问题变为简单问题，可以用熟悉的规律解决新问题。

二、“等效”在物理实验中的应用

1.探究求合力的方法

当一个成年人提水桶用的力F与两个孩子提水桶用的力F1和F2效果相同时，这个力F就叫做F1和F2的合力，F1和F2叫做分力。那么合力和分力之间遵循什么规律呢？下面通过实验来探究这个规律，实验装置如图1。图中测力计A、B测得的是两分力，测力计C测得的是合力，这两次测量橡皮筋与绳子的结点必须在同一位置O点，目的是为了保证两次橡皮筋拉伸的效果相等，这也是该实验的关键点之一。

2.测定电池的电动势和内阻

用伏安法测电池的电动势和内阻实验中，为了减少实验误差，如果被测电源是干电池，一般采用电路图甲，如果被测电源是内阻较大的水果电池，一般采用电路图乙。本实验的测量对象是电源，如果还从分流分压的角度来看问题就比较难了，但采用等效电源的方式来处理问题就会迎刃而解了。把图甲虚线框部分看成一个“等效电源”，则所测电源电动势偏小，所测内阻也偏小。同样把图乙虚线框部分看成一个“等效电源”，则测量结果是等效电源的电动势无系统误差，所测电源内阻偏大。

三、“等效”在物理模型或情境中的应用

第6篇：规模效应的概念范文

 

物理基础知识中最重要最基本的内容是物理概念和规律。在物理教学中，物理概念和规律的教学是一个关键的环节，讲清、讲透物理概念和规律，并使学生的认知能力在形成概念、掌握规律中得到充分 发展 ，是物理教学的重要任务。形成概念、掌握规律是一个十分复杂的教学过程，但一般都要经历概念、规律的引入、形成、深化和应用等四个环节。根据教学实践，针对以上四个环节做了一些初步的探讨。 

 

1. 物理概念和规律的引入 

 

物理概念是从感性世界中来的[1]。概念和规律的基础是感性认识，只有对具体的物理现象及其特性进行分析、概括，才能形成物理概念，对物理现象的运动变化及概念间的本质联系进行归纳、总结，就形成了物理规律。为此，教师必须从有关概念和规律所包含的大量感性事例中，精选包括主要类型的、本质联系明显的典型事例来教学[2]，从而加强学生的感性认识。如何加强学生的感性认识呢？教师要充分利用板书、板画、挂图、演示试验等手段，充分发挥电化教学的优势，充分结合多媒体技术，使物理课堂教学形象生动，让学生在一个形象化的物理世界里来探究物理概念和规律。 

物理概念和规律是比较抽象的。在进行物理概念和规律的教学时，常常采用“抽象概念形象化”的方法或建立“物理模型”的方法，来描述物理情景[3]。通过形象化的物理情景，利用逻辑推理、逻辑思维对其进行分析、概括、归纳、抽象出物理概念和规律。例如，在电场和磁场的教学中，用“电场线模型”来描绘电场，用“磁感线模型”来描绘磁场；在楞次定律的教学中，利用蓄水池中出水量和入水量对水池中水量变化的影响来体现感应电流的磁场对引起感应电流的原磁通量变化的“阻碍”作用。 

 

2. 物理概念和规律的形成 

 

物理概念和规律是人脑对物理现象和过程等感性材料进行 科学 抽象的产物。在获得感性认识的基础上，提出问题，引导学生进行分析、综合、抽象、概括、推理等一系列的思维活动，忽略影响问题的次要因素，抓住主要因素，找出一系列所观察到的现象的共性和本质属性，才能使学生形成正确的物理概念和规律。 

例如在动量的教学中，就是通过创设物理情境进行探究来逐步建立概念的。首先通过演示“静的粉笔”与“动的粉笔”和“静的锤子”与“动的锤子”的运动情况，比较发现静止物体和运动物体所产生的机械效果不同；再通过“慢慢行走的你”、“快速跑动的你”与墙相撞和篮球、铅球以同样的速度落地比较可知影响运动物体所能产生的机械效果的因素是物体的质量和速度；又通过质量不同、速度不同的两辆小车运动的有关分析与 计算 引导学生发现质量不同、速度不同的运动物体也可以产生相同的机械效果，但其前提是物体质量和速度的乘积必须相同。显然运动物体所能产生的机械效果是由质量和速度的乘积决定的，至此，引入动量来反映运动物体所能产生的机械效果便是水到渠成、顺理成章的事了。  

3. 物理概念和 规律 的深化 

 

教学实践表明，只有被学生理解了的知识，学生才能牢固地掌握它，也只有理解了所学的知识后，才能进一步灵活地运用它。因此，在物理概念和规律形成之后，还必须引导学生对概念和规律进行讨论，以深化知识，巩固知识。 

3.1物理概念和规律的物理意义的理解是关键。例如，加速度反映了物体速度改变的快慢，而速度则反映了物体位置改变的快慢，弄清了它们的物理意义，就可以避免“速度为零，加速度也为零；速度越大，加速度越大或速度越小，加速度越小”等错误的认识。 

3.2物理概念和规律的适用范围和条件的把握是前提。例如，讨论地球公转问题时，它可以被视为“质点”，但在讨论地球自转问题时，它又不能被视为“质点”；电场强度E=kQ/r2仅适用于点电荷所形成的非匀强电场；牛顿第二定律F=ma只适用于惯性系中宏观物体低速运动的问题等。因此，只有明确了物理概念和规律的适用范围和条件，在解决实际问题的过程中才能不至于生搬硬套，做“拿来主义”的奴隶。 

3.3物理概念间、规律间的比较也是非常重要的。比较是确定概念间、规律间在不同条件下的异同的一种思维过程。物 理学 中，概念间、规律间在空间上、时间上都存在着差异性和统一性，因此，在教学中应引导学生作空间上、时间上的比较以辨别概念间、规律间的异同和了解它们的 发展 过程，才能做到正确运用。以动量和动能为例，它们相同的是，都是物体的状态量；不同的是，动能的增量表示能量的转化，而动量的增量则表示机械运动的转移。既然已有动能来描述物体的运动状态，为何还要引入动量呢？原因就是动能的变化是力在空间上的累积效应，而动量的变化却是力在时间上的累积效应，二者从不同侧面来表现同一物理现象的本质特征，显然，非如此不能满足全面描述物体状态的客观需要。 

另外，既要重视概念、规律的纵向联系，又要加强它们的横向联系，以活化学生的思维。如以加速度为中心，与速度相联系，可使学生理解加速度是速度变化率的含义；抓住加速度产生的原因，可以联系到力、质量、惯性以及牛顿第二定律；根据加速度是描述物体运动状态变化的基本物理量这一点，可以联系到常见机械运动的分类；根据加速度是描述物体速度变化快慢的量，可以联系到物体做功的快慢、磁通量变化的快慢等。 

 

4. 物理概念和规律的应用 

 

学习知识的目的在于应用。在学生牢固掌握和深刻理解物理概念和规律的基础上，还要让学生在运用它们来说明和解释现象、解决实际问题的过程中不断加深。在运用概念和规律的这一环节中，一方面要精心选用一些典型的问题，通过教师的示范和师生的共同讨论，深化、活化对所学物理概念和规律的理解，使学生逐步领会分析、处理和解决物理问题的思路和方法；另一方面，要组织学生进行运用概念和规律的练习，在练习的基础上，要帮助和引导学生逐步 总结 出解决实际问题的一些带有规律性的思路和方法。 

总之，物理概念和物理规律的教学是一个十分复杂的过程，不可能一蹴而就、一劳永逸，在教学过程中，应当从教材实际和学生实际出发，深入钻研教材，不断改进教学方法和教学手段，注意教学的阶段性，把握概念、规律的四个教学环节，逐步加深对物理概念和规律的理解和应用，从而达到提高物理 教育 教学的目的。 

 

 参考 文献 ： 

[1]姜水根.《理念的世界》. 《中学物理教学参考》[J].2004.9. 56-58 

第7篇：规模效应的概念范文

语义网通过对网页中的信息增加元数据，以及改善网页结构等，使得网页中的信息更加规范。描述逻辑是语义网的逻辑基础，如果语义网需要对其表达的知识进行推理，则需要运用描述逻辑的推理能力。目前，对于普通表达能力的描述逻辑语言ALC来说，如果不加以优化，很难应用在网络化的环境之中。本文就此展开讨论利用近似化来提高描述逻辑的推理效率。

【关键词】描述逻辑；近似化；网络应用

【中图分类号】TP393.08【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2012）12-0122-02

引言

网络如今已经成为人们生活不可或缺的一部分，现代生活已经越来越离不开网络。然而，现有的万维网技术，是基于超文本标记语言的。由于html的目标在于相同的信息可以被共享，而这些信息没有元数据标记，格式也不够规范，因此不利于机器处理这些信息。为了让机器更好的处理网络资源，万维网创始人Tim　Berners-Lee认为下一代网络将是语义网。运用语义网，能够极大的加强知识共享，提高知识处理的自动化程度。而语义网的技术就是描述逻辑。

1描述逻辑简介

1.1网状结构的知识表示：语义网络和框架表示法比较相似，因此有的研究者把语义网络和框架表示法统成为槽和填充值。不过在语义上，框架表示法更强调事物的内部结构，而语义网更强调事物之间的关系。

虽然网状结构的知识表示能够清晰地刻画事物的抽象模型，建立层次分类体系、实现特性继承机制，并且在自然语言处理等应用中取得了很好的效果，但是，由于其缺乏严格的逻辑理论基础，并不适合演绎推理。此时，描述逻辑应运而生。

1.2描述逻辑的内容：描述逻辑是知识表示体系族最近才使用的名字，首先，通过定义该领域内的相关概念，表示一个应用领域的知识；然后，使用这些概念指明出现在该领域内的对象和个体的性质。描述逻辑支持出现在很多智能信息处理系统的应用中的推理模式，它也是人们用来构建和理解世界的：概念和个体的分类。

2近似化推理的基本思想和方法

2.1近似推理的基本思想：近似化推理概念作为一个新的概念，其基本思想如下：在描述逻辑源语言中有个概念C，在描述逻辑目标语言中找出与它最接近的上位或者下位概念D。Groot等[1]对近似方法做了概括，认为近似推理主要可以分为以下三种：

（1）语言弱化；

（2）知识编译；

（3）近似演绎：近似演绎在推理的过程中，通过减弱逻辑结果的正确性来提高推理的速度[3]。

本文主要探讨如果利用近似演绎的方法来对描述逻辑的推理过程进行近似化。

2.2近似演绎的几种方法：Schaerf等[3]提出的方法有如下好处，良好的语义，良好的计算复杂度，可改良性，两面性，灵活性。文章对ALE做了深入的分析，并对ALC做了讨论，但是文章缺乏实际的测试和分析，Groot等对该方法做了扩展和实现，发现其并不适合当前的大部分本体[1]。Stuckenschmidt[4]提出近似化的方法，通过逐步求精来实现。

Hitzler列举了一些一阶谓词逻辑中的近似方法，认为它们并不能很好的应用在语义网中[5]。Horrocks[2]的文章主要是对ABox中，个体之间没有角色关系的一种推理，并不是真正意义上的近似。

3描述逻辑推理近似化

3.1个体获取的语义计算：个体获取一般有一下两种方法：

（1）对于ABox中的个体a，在ABox中增加断言﹁C（a），如果导致ABox不一致，那么说明个体a是概念C的一个实例。因此遍历ABox中所有的个体a，就可以得到概念C的所有个体的集合。

（2）TBox中的概念被分类得到一个层次。TBox中的每一个概念都有一个个体集合，该概念是该集合中的个体的最具体概念。如果要获取概念C的对应个体，那么通过分类，可以得到概念C的所有子概念CSub，CSub的所有对应的个体的和即概念C对应的个体集合。

个体获取的语义计算依赖于方法2，其主要思想是根据描述逻辑的运算符进行计算。

3.2个体获取的近似计算：个体获取的第二个方法是通过概念之间包含关系的计算，得到概念在TBox分类层次中的位置，更精确的说，当需要求概念C的个体集合时，需要通过概念之间的包含关系的判断，得到概念C的所有子概念，这些子概念对应的个体集合之和就是概念C对应的个体集合。而在TBox中的这些子概念对应的个体集合，是预先通过最具体概念求得的。由于计算概念包含关系是一个NP问题，因此如何通过近似计算来近似地获得概念包含关系，可以极大的提高个体获取的速度。为了避免与所有的概念进行比较，可以通过预处理减少需要进行比较的概念的个数。

3.3推理过程的复杂度估计：ALC可满足问题的推理过程可以视为一个扩展AND-OR树的过程[6]。其中AND-分支对应于一个节点的所有后继，OR-分支对应于非确定性规则的应用时的不同选择。由此可以看出，ALC指数级时间复杂度的来源有两方面的原因：AND-分支对应于单个模型的指数级规模，OR-分支对应于指数级的概念的模型个数。

OR-分支因为∪运算符的存在而产生。∪运算符使得同一概念可能存在多个模型。ALU是分析复杂度的来源一个较佳语言，其中由交∩，并∩以及对概念名称的求补操作。实际上，ALU的复杂度，可以由将ALU，归约为命题逻辑的可满足性来获得。许多包含问题的复杂度都是通过发掘时间复杂度的这个来源，把问题归约为非包含问题来获得证明[7，8]。

3.4基于分区的近似化：随着本体论、语义网络、本体编辑工具等研究的逐渐发展，本体的规模不断增长，并且不同的本体之间的交互也越来越多。OWL还定义了本体的版本，本体包含、交叉引用等语法。本体规模的扩大对描述逻辑提出了严峻的挑战。为了应对大规模的本体，研究者们提出了分区的概念。应用分区技术，可以大本体分割成较小规模的本体，减小问题的大小，使得本体易维护、易、易验证、易处理、易近似化。

4总结

随着网络的发展，网络的规模急剧增加，使用传统的描述逻辑推理方式很难处理这些大规模的知识库，为了提高描述逻辑的处理效率，基于网格搜索的特点，提出了语义搜索近似化的方法。为了提高描述逻辑的推理效率，一方面从改进推理器本身入手，即有效地利用推理过程中的信息来优化后续的推理过程。另一方面利用近似化的方法，牺牲一定的准确性来提高推理效率。其中分布式描述逻辑，ABox概化这两种优化措施，将是描述逻辑推理的两个重要方向。

描述逻辑是下一代网络，即语义网的一个核心。为了能够处理网络环境下的搜索问题，本文对描述逻辑的近似化推理和推理个性化问题进行了较为系统的研究。但是目前语义搜索的实际应用还远未能成为一个现实，还需要大量学者的共同努力。

参考文献

[1]P.　Groot，H.　Stuckenschmidt，　H.　Wache.　Approximating　Description　Logic　Classification　for　Semantic　Web　Reasoning.　In　Proceedings　of　the　European　Semantic　Web　Conference，　ESWC　2005：318-332

[2]Horrocks　I.　Optimizing　tableaux　decision　procedures　for　description　logics[D].　Manchester　University　of　Manchester，　1997

[3]Schaerf，　M.，　Cadoli，　M..　Tractable　reasoning　via　approximation.　Artificial　Intelligence，　1995（4）：249-310

[4]H.　Stuckenschmidt，　F.　V.　Harmelen.　Approximating　Terminological　Queries.　FQAS　2002：329-343

[5]Hitzler，　P.，　Vrandecic，　D.　Resolution-Based　Approximate　Reasoning　for　OWL　DL.　In　ISWC　2005.　LNCS，　vol.3729，　2005：383-397

[6]F.　Baader，　D.　Calvancese，　D.　McGuinness，　D.　Nardi　et　al.　The　Description　Logic　Handbook：　Theory，　Implementation　and　Applications.　Cambridge　University　Press，　2003

[7]Hector　J.　Levesque，　Ron　J.　Brachman.　Expressiveness　and　tractability　in　knowledge　representation　and　reasoning.　Computational　Intelligence，　1987（3）：78-93

[8]B.　Nebel.　Computational　complexity　of　terminological　reasoning　in　BACK.　Artificial　Intelligence，　1988，34（3）：371-383

第8篇：规模效应的概念范文

【关键词】 中学物理概念 重要性 教学模式

1中学物理概念教学的重要性

当前教学要加强学生基础知识的掌握与基础技能的训练，实践和经验表明，要实现“双基”目标，提高教学质量，就要加强概念教学。中学物理概念教学是物理教学的重要环节，是学生学好物理的关键。

1.1物理概念是物理学的基础。“从物理学的内容看，它的完整体系可以认为是有由以下三部分组成：①反映物质运动形式基本特点和属性的物理概念；②物理概念之间的必然联系及物理规律；③由基本概念和基本规律出发运用逻辑的数学的方法建立起的和得到的必要的结论。”物理概念不仅是物理基础知识的重要组成部分，而且也是构成物理规律，建立物理公式和完善物理理论的基础和前提。物理基本概念是人类对物理世界长期探索得来的，是人类智慧的结晶，正是由于这些基本概念，人们找到了支配物理世界的简单规律，建立了假说、模型和测量方法体系，筑起了物理学理论大厦。例如：整个力学是由力、加速度、质量、机械功和机械能的概念为基础建立起来的；运动学是由位移、速度、加速度三个基本概念及其联系组成的；电磁学是由电路、电流、电压、电阻、磁感应强度、电磁感应等一系列概念组成的。可以这么说，物理学基本概念是物理学理论的精髓，是物理学大厦的基石。

1.2物理概念教学是物理教学的关键。物理学相对抽象且复杂，中学生普遍感到物理枯燥难学。其原因之一在于教师在物理教学的入门――物理概念教学中把握不好，对物理概念教学的重要性认识不够，只重视对物理概念文字、习题的讲解：而学生死记硬背定义、结论，导致概念不清，在今后物理规律、理论学习中无法理解，感到越学越吃力。物理概念是物理科学知识的基本单元，有的贯穿于整个物理学，能否真正的理解，将直接影响整个物理学或某一部分知识的学习和掌握。所以学生对物理概念的理解和认识是物理概念教学的关键，要充分调动学生学习物理的积极性、主动性，提高学习物理的兴趣，为今后理论学习打好基础。

2中学物理概念教学模式

2．1传统中学物理概念教学模式。我国传统基础物理概念教学从总体上来说是成功的，在教学中注意学生知识的系统学习，强调扎实的基本功训练，注重推理、演绎能力的培养。这在物理国际奥林匹克竞赛上得到了证明。但分析我国基础教育现状，也存在一些问题：应试教育的负面影响挥之不去，导致中学教育追求升学率，重知识轻能力、重结果、轻过程。在物理教学中，教师重在灌输解题技巧，采用“题海战术”，用大部分时间进行学生应试训练；学生死记硬背定义，遇到实际问题无从下手，缺乏独立学习和思考的能力。在概念教学上把侧重点放在知识的传授上，强调的是讲解概念的内涵、外延以及相关概念的联系和区别，至于对概念的来龙去脉，对它的形成与发展过程，则是轻描淡写，甚至一笔带过，严重地影响了物理教学质量。在教育实习中，我就了解到一部分学生这样说，我们不知道如何得来物理概念，这些概念用来干什么，我们把概念背得滚瓜烂熟，可还是不懂用。应试教育下的教学只注重了教师的“教”，而忽略了学生的“学”，这就形成了“注入式”的传统教学模式。在物理概念教学中加强教师如何“教”的同时，还应着眼于学生如何“学”，根据学生的学习心理，引导学生在学习物理概念中，该以怎样的方式形成物理概念，让学生不仅知道“是什么”，还要知道“为什么”。

针对以上物理概念教学中出现的问题，要求改革高考制度。而考试改革是全社会的问题，需要循序渐进的过程，有待全社会长时期的努力。当前我们首先应该改进“注入式”教学模式，使教学模式符合现代教学要求来减少应试教育的负面影响。任何一种教学模式都是针对一定的教学目标设计的，有长处也有短处，我们不能指望用一种教学模式包打天下。近年国外丰富的教学理论、现代心理学的新成果陆续被介绍到我国，使得教育领域方面可以从新的角度依据新理论为指导，这为多样化教学模式奠定理论基础。中学物理教学实践客观上需要新的、多样化的教学模式相互借鉴、相互补充，发挥各自长处，使中学物理教师有选择教学模式的广阔余地，更好到促进我国中学物理教学质量的提高。

2．2现代启发式物理概念教学模式。针对中学物理概念教学“教”与“学”相脱离的现象，可以通过促进教师与学生相互关系来改进教学模式。在物理概念教学过程中，把教师的主导作用和学生的主体作用统一起来，充分调动教与学的积极性、主动性。物理概念教学可采用“现代启发式”教学模式。它不同于两千多年前孔子以教师为主的启发式教学模式，只强调教师的作用。“现代启发式”是符合教学规律及教学目标的教学模式，具有创造性及适用性。“启发式教学，就其指导思想来说，是以学生为学习的主体，相信学生愿意学习，能够学好，同时强调教师的作用，从实际出发，要求学生在各种活动中积极的思考，亲自动手、动脑，完成认识上的两个飞跃。即使是教师讲解，也要引导学生经过分析思考，充分发挥学生学习的主动性和积极性。具体的讲，就是要启发学生的学习兴趣、求知欲和热爱科学、勇于攀登高峰、克服困难的意志，启发学生进行观察、实验，了解现象，取得资料，发现问题；启发学生积极思维，建立概念，发现规律；启发学生掌握方法，认识本质，运用知识解决问题。”

物理教学不是把学生“推”进来“拉”进来，而是把学生“引”进来。学生不是被动地“接受”而是主动地“猎取”。教师指导学生，使学生达到欲求其解即孔子的“喷悱’’状态从而向更深层次启发他们，最后学生得出结论，巩固应用加深理解概念。物理概念教学总是包括“教”与“学”两个方面。“教”是教师的活动，“学”是学生的活动。“教”是“学”的一种手段，“学”是“教”的目的。强调教师是学生学习的合作者、引导者和参与者，教学过程是师生交往共同发展的互动过程。

2．3冲突一获得式物理概念教学模式。中学物理教育中，学生开始接受严密自然科学教育，开始逐步形成科学的概念体系。由于生活经验的丰富，中学生普遍存在“前科学概念”。“前科学概念”是指未经专门教学，在同其他人进行日常交际和积累个人经验的过程中掌握的概念。如中学生从生活经验得到：物体运动是因为受力，力越大，运动越快；石头比羽毛下落快，所以重物比轻物下落得快等等。类似这样的情景清晰的留在学生脑海里，成为学生头脑中早期知识结构中的基本成份，如果没有适当的科学的物理教育，将根深蒂固，如此形成的“前科学概念”具有顽固性特征。可以看出，几乎每一重要的物理概念，中学生都有自己的“前科学概念”，而“前科学概念”绝大部分是片面的、主观的、表面的，是非科学的概念。

中学物理概念教学的任务是使学生头脑中形成正确的物理概念，科学的物理概念必须置换学生头脑中的“前科学概念”，使他们的认知结构得到发展。“注入”式教学模式使学生机械的接受物理概念，无法彻底的排除错误的“前科学概念”，必然是低效率的，必须要找出排除“前科学概念”的突破口，要求采取行之有效的概念教学模式进行教学。

由以上分析，我们提出了以“前科学概念”为先导，以“冲突”为核心，以“诱”生“惑”，实验，抽象，练习相结合最终获得概念的中学物理概念教学模式。

2．4探究式物理概念教学模式。教学中的科学探究指的是学生用以获取知识，领悟科学的思想观念，领悟科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动，需要做观察；需要提问题；需要查阅书刊及其它信息源以便了解已有的知识；需要调查；需要核查；需要分析和解释数据；需要提出答案；需要运用判断思维和逻辑思维。科学探究一定要让学生的思维真正投入到针对现象进行的调查和研究中，要帮助学生找到最适合他们的学习方法。探究过程构成了科学教育重要的教学过程，帮助学生建立更清晰更深刻的认识，从而形成科学物理概念。

探究式物理概念教学模式是指在探究教学理论指导下，以求科学概念或规律为出发点，以探究活动为中心，为发展学生的探究能力，培养其科学精神及态度，为学生的可持续发展，按模式分析等方法建构起来的一种教学活动结构和策略体系。学生从日常生活、自然现象或实验观察中发现与物理学有关的问题，能书面或口头表述这些问题。探究课题也可由教师根据教学内容提出，要求教师向学生呈现一个令人困惑的问题情境，这种问题情境一方面必须激起学生强烈的好奇心，本能地产生一种想知道“怎么回事”的冲动；另一方面，这种问题情境最终必然是可以解决的，只有这样才能让学生体验到理智探险的愉快，提高他们探索未知世界的兴趣和勇气。这里要特别强调的是，教师设计问题要考虑到如何激发学生的动机，增加学生的好奇心，从而增强学生的探究欲望。

3结语

物理作为一门自然科学，与现代生活密切相关，物理教学的重要性不言而喻。物理概念是物理学的基础，概念教学在整个物理教学中有着举足轻重的地位。在物理教学中，物理概念的教学是首要任务，如果学生没有建立起一系列清晰、准确的物理概念，不能理解物理概念的含义，就失去了进一步学习的基础。物理教学应重视物理概念的教学，这是物理教师和研究者的共识。根据我国中学物理概念教学的实际，对概念形成过程、不同特点的概念教学方法的研究，弥补传统教学的不足，较大程度的结合教与学的联系，实施教学方法的多样化，将抽象化为具体，将枯燥变生动，激发学生的学习兴趣，充分发挥学生的主体作用；同时发挥教师的带动作用，促进教学方法的改进。当然理论的研究要经过实践的检验，又在实践中不断完善。随着教学研究的深入，人们对教学认识的不断深化，未来的物理概念教学要顺利开展并富有成效，物理概念教学要求具有灵活性，以学生发展为本，提倡素质教育，帮助学生培养思维能力及解决问题的能力。

参考文献

1许国梁．中学物理教学法(M)．北京：高等教育出版社， 1993.5

2来自中国期刊网.优秀博硕论文数据库．吴波．基础物理中的物理

概念教学研究(D).江西师大，2004.03.19

3乔际平．学科教育学大系一物理学科教育学(M)．北京：首都师范

第9篇：规模效应的概念范文

由于人教版《必修2?遗传与进化》中“基因表达”章节中的重要概念具有抽象性和动态过程性，因此在以前的教学中笔者大多采用PPT和Flash动画演示相结合的方式来增强概念?g的直观性，但也难免会过分注重教师的主导和讲授，结果是学生不能很好地辨别概念，建构自己的知识体系，容易脱离生物学科本身的系统科学性和概念间的严密逻辑性，死记硬背大量的知识点。教学效果的时效性往往需要教师借助大量的习题演练去巩固和强化，效果一般。

奥苏贝尔在《教育心理学：一种认知观》中提到“当新概念与头脑中前概念间存在某种类属关系时，若指导者能给予有效引导，使之进行正确衔接，将有利于学习者将新概念同化到自己头脑的已有概念体系中，从而习得概念”。“基因表达”的概念体系恰好符合这一认知特点，若能将学生前期所学的“DNA分子结构”与“基因转录和翻译”两大概念体系，借助模型构建的方法进行正确引导和衔接，或许会收到“事半功倍”的效果。下面以“基因表达模型”来探析如何利用物理模型，促进学生建构概念体系。

1 物理模型构建的理论依据和构建的主体

1.1 理论依据

模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法。模型构建中舍去了原型的一些次要的细节、非本质的联系，以简化和理想化的形式去再现原型的各种复杂结构、功能和联系，它能具体形象、生动、深刻地反映事物的本质和发展。

笔者将繁杂的核苷酸结构加以主体式的简化，与教材插图接轨的同时，突出主干知识体系间的联系。教师充分考虑到“基因表达”物理模型是个系统性的动态模拟模型，尝试让学生在黑板上创设一个较为完整的“基因表达细胞环境”，并结合各模型单元间的组合性开展探析活动。

1.2 构建的主体对象和活动组织策略

物理模型方法是用实物代替原物进行研究的方法，教学中应围绕“面向全体学生、倡导探究式学习”的新课程理念展开。教学对象和可操作性不同，构建者也应有所差异。基因表达模型涉及的知识点多、内在联系性强，若教师放手让学生在课后利用多种材料去制做，反而不利于“基因表达”教学过程的展开。

笔者采用主体由教师充当，利用磁片贴纸事先按尺寸剪粘成“基因模板、原料、核糖体、tRNA”等可活动模型。在阅读教材和观看Flash动画的基础上，教师要求学生利用实物模型，以学生代表上黑板演练交流的方式创设“表达的细胞环境”情境，亲身体会“基因表达”这一多层次多概念的动态流程。

2 物理模型构建的课前准备

2.1 材料选择及模拟对象（表1）

2.2 表达基因模板构建

模型的构建在充分考虑原型主体的同时，还应与教材内容有效接轨并适当延伸。这样才能既考虑了学生的认知性，同时也适当促进了学生对主干知识内容的迁移能力。因此，笔者结合人教版必修2图4-6，加以延伸基因的5′、3′端的有关知识，从而衔接前概念（DNA分子结构）和后概念间；同时为“转录和复制都有规律性方向”提供平台，达到为后续内容“起始和终止密码子”的教学构建完整知识体系的目的。基因模板如图1所示。

2.3 无序摆放模型的各活动模块，尝试让学生创设“表达的细胞环境”情景

教师事先讲解清楚自制各活动模块（如透明胶带、三角推板）模拟的对象和基本含义，通过黑板无序摆放的形式请学生分别动手创设“转录和翻译的细胞环境”。教师应讲解清楚“核膜、原料、酶”在细胞中的分布、运输情况，尤其要突出“核膜”“碱基ATCG和U所在的核苷酸差异”，便于学生领悟“转录和翻译”有时在不同场所进行的原因。

3 教学实践和学生活动设计

3.1 话题引入

教师引导学生复习前概念“DNA分子结构、复制的方向和场所”及案例“转基因鼠能表现出绿色荧光性状”，并提出问题：“基因是如何对相应蛋白进行控制合成的？”展示黑板板画“核糖体、核膜和染色体基因等活动模式图”。

学生思考：“① 基因的分布和蛋白质的合成场所分别在哪？② 核孔是哪些分子运输的通道？”学生代表在黑板构建“转录”的细胞环境（图2）。

学生代表讲述：表达是以基因为单位的，各基因间的表达是相对独立的。线粒体、叶绿体和原核细胞中由于没有核膜，故基因转录和翻译是在同一个地点进行的。基因所在的染色体只能分布在细胞核中，所以需要借助一种信息分子通过核孔将“指令”传递到细胞质中去。

3.2 学习重点1：基因的转录过程

3.2.1 教学组织及学生演练实践

学生阅读教材“转录过程”后，结合教材插图4-4，尝试描述转录的大体过程。教师暂不作点评，在播放“基因转录”视频后，展开小组讨论该学生的描述，教师点拨指正。

教师以“基因转录”模型（图3）为载体，故意放置一定量“胸腺嘧啶脱氧核苷酸、碱基AUCG”模型，请4名学生上讲台依次演练“解旋、配对、聚合、脱离复原”过程。教师着重点评：① 转录的原料是碱基，还是脱氧核苷酸？② 三角推板（DNA解旋酶）、透明胶带（RNA聚合酶）的操作方向和作用结果是什么？③ mRNA和DNA双链在碱基序列间存在哪些关系，所谓的“指令”其实是指什么？

教师用课件展示“基因转录过程”表格，以学生小组讨论的方式，口头填写表格内容，建构“基因转录”这一重要概念。

3.2.2 教学延伸

教师提出问题，引导学生思考：（1） 如果用DNA的另一条链为模板，最后合成的mRNA和原分子的碱基序列一样吗？（2） 转录的方向是什么？（3） 分裂期细胞能进行基因转录吗？为什么？（4） 转录用的原料、酶、能量分别在什么地方合成的？（5） 如果mRNA不脱离转录链，会发生什么结果？

3.2.3 活动评析

学生在教材和动画演示的认知基础上，通过动手操作“转录”活动模型，很好地克服动画的感官单一的局限性，同时规避以往教学中学生误判“转录原料是碱基”的现象，激发了学习兴趣，促进提高了学习的效果，有利于将“转录”中各概念建立成一个正确、完整、动态的知识体系。

3.3 重点2及难点：基因的翻译过程

3.3.1 话题引入

教师提出问题，将英文“Genetics is a practical subject！”正确翻译成中文，通常要借助什么工具？翻译的实质是借助某种规则或标准将一种形式转换成另一种形式。那么“基因的翻译过程”要遵循的规则或标准是什么？

学生阅读教材“遗传密码表”后，小组讨论回答问题：“色氨酸、亮氨酸、甲硫氨酸、精氨酸”的密码子有哪些？从中你能体会到哪些规律？密码子是由什么成分组成的，有核糖和碱基T吗？

教师设问：表中的“起始和终止密码子”表示的含义是什么？密码子的碱基是指何种核酸分子上的碱基？

教师出示“基因翻译的细胞环境”板画和活动模型，再请1名学生代表上黑板创设好“基因翻译的细胞环境”情境（图4）。请4名学生讲台标出mRNA上的密码子，查阅教科书，写出各密码子对应的氨基酸。教师引导学生着重体会每个相应位点上氨基酸的名称是随机还是特定的。然后，教师提出问题各对应氨基酸的是如何被运输到mRNA的相应位点上的？

教师展示“tRNA、rRNA”模型，讲解清楚制作意图，明确核酸分子的组成情况，结合教材插图4-5，请3位学生上讲台，自选3个tRNA模型，将相应氨基酸放置在tRNA的相应位点上装载，并与其他同学分享“装载”的配对方法。教师点评。

教师提出问题：“基因的翻译”过程需要细胞中各结构的分工配合，按一定的程序、方向有条不紊的进行装配，相当于建立了一套严密的“多肽装配生产线”。那么，这个“生产线”是怎么生产的？

教师连续播放“翻译”动画视频2遍。学生仔细观察和体会“翻译”的动态流程，小组讨论教师所提出的系列问题。教师请2名学生上讲台，协作演练“核糖体”和“tRNA”两个活动模型，尝试用动态的演练方法进行操作，并口述对应多肽是如何合成的（图5）。其他学生阅读教材内容后，结合教科书插图4-6，查表列出该多肽的氨基酸序列，与黑板上的成果进行交流讨论，重点体会：① “碱基互补配对原则”在“准确翻译”中的重要意义是什么？② 移动的对象是谁？每一次的移?泳嗬胛?什么是3个碱基单位？③ 核糖体的任务是什么？你能根据多肽聚合中生成的水分子数大致推断出基因或mRNA中碱基的数目吗？

教师出示“多聚核糖体”模型及两条长度不同的相似多肽，在标明“5′、3′”的基础上，请1名学生上讲台，将两条多肽放在核糖体的相应方位上，各小组对该学生的成果展开讨论，见图6。教师点评后指出：多聚核糖体现象能提高翻译的效率，一条mRNA模板能在短时间内合成大量的同种多肽或蛋白质。

教师出示“基因转录和翻译”表格，请学生结合之前所学，完善表格内容。教师小结“基因表达”的完整过程。

3.3.2 教学迁移

教师随机改变基因模板中的部分碱基序列，请学生上讲台利用多余的模型组件重新定位mRNA的模板并查表得出需要哪些tRNA运输，最终的多肽和原多肽是否存在区别。

教师改变起始和终止密码子的对应碱基序列，请学生回答接下来的“翻译”会出现什么情况？

教师将一段“基因转录链（3）”和mRNA进行配对杂交后，以核糖体为对象，请学生思考：“翻译”还会如期进行吗？

3.3.3 活动评析

相比转录而言，翻译涉及的概念更多，层次和动态流程更复杂，容易让学生出现“听着都懂，学完又糊涂”的窘境，所以教师合理利用好教材插图，图文并茂，用流程的理念理解加深“基因翻译”的概念体系，是重中之重。采用先阅读讲解、观看动画演示，后亲手操作演练“翻译”过程，能从多个角度使知识体系和教学流程有机结合起来。活动模型的迁移应用便于从细胞水平提高学生对各种不正常“翻译”原因的分析能力。

4 实践探析体会