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分子生物学的概念

时间:2024-03-26 14:33:58

分子生物学的概念

分子生物学的概念范文1

1 从关键字、词入手剖析概念

1.1 讲清概念中关键的字和词

化学概念中的字和词都是很严密的,为了深刻领会概念的含义,教师不仅要注意对概念论述时用词的严密性,准确性,同时还要及时纠正某些用词不当及概念认识上的错误,这样做有利于培养学生严密的逻辑思维习惯。

例如在讲“单质”与“化合物”这两个概念时,一定要强调概念中的“纯净物”三个字,因为单质或化合物首先应是一种纯净物,即是由一种物质组成的,然后再根据它们组成元素种类的多少来判断其是单质或者是化合物,否则学生就容易错将一些物质如金刚石、石墨的混合物看成是单质(因它们就是由同种元素组成的物质)。

又如在初中教材中,酸的概念“电离时生产的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸”其中“全都”二字便是这个概念的关键了。因为有些化合物如硫酸氢钠它在水溶液中电离是既有阳离子氢离子产生,但也有另一种阳离子钠离子产生,阳离子并非“全部”都是氢离子,所以,它不能叫做酸。因此在讲解酸的定义时,要突出“全部”二字。

1.2 剖析词语含义

对一些含义比较深刻内容比较复杂的概念进行剖析、讲解,以帮助学生加深对概念的理解和掌握。

例如分子的概念:“分子是保持物质化学性质的一种粒子”。字数不多,但含义深刻。起码包括三层意思:一是决定物质的化学性质,即同种物质的分子化学性质相同,不同种物质的分子化学性质不同。二是构成物质的粒子有多种,分子是其中一种。三是分子是一种肉眼看不到的微观粒子。不讲情这三层意思,就显得抽象、不透彻。

又如溶解度的概念一直是初中化学的一大难点,不仅定义的句子比较长,而且涉及的知识也比较多,学生往往难于理解,因此在讲解过程中,若将组成溶解度的四句话剖析开来,效果就大不一样了。其一是在一定温度下;其二是指在100克溶剂中;其三是指达到饱和状态时;其四指在上述情况下溶解溶质的克数。这四个限制性句式构成溶解度的定义,缺一不可。这样对概念进行剖析讲解,既容易理解,又便于记忆。

2 从内涵和外延入手揭示概念

化学概念都有其特定的内涵和外延,也就是说都具有特定的含义和适用范围。概念的内涵就是概念所反映的客观事物的本质属性。概念的外延就是概念所反映的客观事物的全部对象。老师在教学过程中应当从内涵和外延这两个方面给学生交代清楚,并且从这两个方面检查学生是否真正明确概念。所谓化学概念明确,就是既明确了概念所反映的事物有哪些本质属性,又明确了概念所反映的是哪些事物。

例如元素的概念:把“具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子总称为元素”。这个定义仅仅局限于原子,但钠原子和钠离子所带的电荷数就不同,可它们是同一元素,所以我们在教学中紧紧把握“具有相同核电荷数(即核内质子数)”和“一类原子”两个关键要素,实质上“质子数”才是划分元素种类的唯一标准。然后必须明确两点:1、元素是宏观概念,只论种类,不论个数;2、一类原子指的是质子数相同的中性原子和带电原子(离子),这就掌握了元素的含义和适用范围。

3 从概念与概念间的关系入手理解概念

3.1 弄清概念间的关系

化学变化不是孤立的,化学概念也不是孤立的,总是处于与其它概念的相互联系之中。在教学中,不但要了解每一个概念,而且也要弄清概念间的关系。例如同一关系、并列关系、主从关系。

同一关系:即两个概念从不同角度反映同一事物。如乙醇和酒精是两个概念,但表示的是同一物质。

并列关系:即在同一属概念下的几个种概念之间的关系。如盐酸、硫酸和硝酸,它们都是酸这个属概念下的三个种概念,它们有属概念的共性,也有各物种不同的个性。

主从关系:即一个外延大的概念包含一个外延小的概念及其它全部外延。如酸类和硫酸,前者为主后者为从。

研究概念间的关系,还要从外延间的各种不同关系弄清概念,防止把外延不同的概念混为一谈。如元素与原子,从外延分辨,元素的外延大是宏观概念,原子的外延小,是微观概念,这样就不会混淆了。

3.2 从正反两方,讲清概念

有些概念,有时从正面讲完之后,再从反面来讲,可使学生加深理解,不致混淆。

例如在讲“氧化物”的概念“由两种元素组成的化合物中,如果其中一种是氧元素,这种化合物叫做氧化物”之后,可接着提出一个问题:氧化物一定是含氧化合物,那么含氧的化合物是否一定就是氧化物呢?为什么?这样可以启发学生积极思维,反复推敲从而引导学生学会抓住概念中关键的词句“由两种元素组成”来分析,由此加深对氧化物概念的理解,避免概念的模糊不清,也对今后的学习打下良好的基础。

4 从练习与复习入手巩固运用概念

概念形成以后,还必须使学生通过复习和反复运用来掌握它,运用概念是检验学生对所学概念是否掌握的方法,又是促使学生对概念深化理解的必须途径。

4.1 组织练习,巩固概念

学生运用概念的主要形式是做习题,在学过有关概念后,在复习课中布置练习题,让他们通过实践活动,进一步巩固所学概念,教师在布置习题时要有目的,适量精选,由浅显的简单题入手最后到复杂的综合练习,特别是对概念的综合运用,老师要帮助学生总结带规律性的东西,达到对概念深刻理解和融会贯通的目的。在解题中引导学生对习题涉及的功能进行回忆、复习、辨别和相互比较,这样不仅可以巩固概念,而且可以强化对概念的辨析能力,把一些相近或相似的概念辨别得更加清楚。

4.2 分析错误,反复纠错

学生理解了概念并不等于真正掌握,老师应从正反两个方面反复提出问题,分析讲解,采取多种形式进行纠正,使学生在理解的基础上进一步掌握运用。

4.3 经常复习,经常应用

分子生物学的概念范文2

一、概念的引出

概念的引出为理解掌握概念拉开帷幕,会把学生的注意力引向对该概念的认识上来,为进一步理解应用概念奠定了基础。长期的初中物理教学中,笔者是用以下几种形式来引出概念的。

1.从问题中引出概念

提出问题有时比解决问题更重要,因为学起于思,思源于疑,疑是思的火种,思维以疑为起点,有疑问才有思维,经过思维才有解疑,有所进取。因此,问题的提出,能激发学生积极去认识和思考,也能激起学生分析问题、解决问题的欲望。如在“相对静止”的教学中,教材举了一个法国飞行员在一次飞行中手抓飞行子弹的故事,这时老师就顺势提出问题:飞行员的手抓飞行的子弹结果没有受伤,这是为什么?这个问题的提出极大引起了同学们的兴趣,整个教室突然“沸腾”起来,充分调动了学生的积极性,最终为分析解决“相对静止”这个问题带来了方便,提高了教学效率。

2.从实验中引出概念

物理是一门以实验为基础的学科,很多概念也是实践的产物,并在实践过程中逐步形成。尤其是有的概念较抽象,难于理解,而初中学生的生活经验缺乏,物理感性认识不足,知识肤浅,抽象思维能力弱。实验就成为这些同学感性认识的来源,成为打开神秘金库的金钥匙。如“比热容”这个概念引出时,就设计一个相同的加热器(酒精灯)给相同质量的水和沙子进行加热,结果沙子的温度上升得快,从中引出比热容这个概念,这样引得自然,学生接受得轻松,能起到顿悟的作用。所以在概念教学之前,首先通过演示实验或学生实验,然后指导学生去观察和分析有关的物理现象,使学生能透过现象的发生、发展过程去认识事物,找到其本质,最终形成概念。

3.从旧知识的复习中来引出概念

复习巩固旧知识,然后“继陈出新”也是老师常采用的方法。如在“内能”这个概念的引出时,先复习“机械能的知识”,又复习分子热运动与分子间的相互作用,有了这些旧知识的支持,引出“内能”就顺理成章。

4.从生活众多事例中引出概念

先请同学们列举相关生活中的事例,然后对这些生活经验进行分析,找出它们的共性,引出概念。如在“动能”这个概念的引出时,引导同学们举奔流的河水能冲断桥梁、飞行的子弹能击穿铁皮……奔流的河水、飞行的子弹能够做功,引导同学们找出这里的河水和子弹的共性,这样“动能”引出就紧密联系了生活,达到事半功倍的效果。

5.从情景引出概念

在物理的概念教学中,教师如果通过实验或多媒体技术为学生设置诱人的教学情景,使学生如身临其境,这样就容易引出相应的概念,从而也能激发起学生的积极思维和探索物理现象的兴趣,为深入理解概念的内涵带来积极的因素。如在教学声音的特性时,采用多媒体播放出各种各样的声音,一下子把学生吸引住了,他们都纷纷聆听,然后自主思索:为什么每个人、每种乐器的音质不一样?……自然而然就想知道为什么,这时,老师分别引出音调、响度、音色的概念,过度非常自然。

二、概念的理解

概念引出以后,寻找事物的本质特征,然后根据这些特征用精准词项给它下定义,这是概念的形成过程。因此我们在概念教学时,注重引导学生对概念的正确表达,这是学好概念的根本。抓住每一概念所反映的特有属性,搞清概念的物理意义和适用范围,盯住关键“字眼”,针对有的学生表达不清、不完等情况,应在概念的表达上进行严格的训练。如在理解“扩散”这一概念时,同学们会理解为两种不同物质相互接触时,物体彼此进入对方。其实应理解为物质分子彼此进入对方才恰当,强调其中的“分子”两字;又如电磁感应现象,同学们在理解时常会丢掉“闭合电路”或“切割磁感线”。这些例子教学中经常会碰到,应尽量引起同学们的注意。教学中还可通过新旧概念对比,启发学生分清异同,以便掌握新概念,如学习“蒸发”时我们很自然会把“蒸发”与“沸腾”混淆,学习“内能”时会把“内能”与“机械能”联系起来……总之,概念教学应注重理解,避免死记硬背。

三、概念的具体化

随着新课改的不断深入,我们应牢记“从生活走向物理,从物理走向生活”这个理念,学习概念也要体现“学以致用”的精神,加深对概念的理解,每学完一个概念,老师都应相应举一些典型例子,如果在允许的情况下也可举一些反面例子,从中启发学生对概念的灵活运用,解决生活中的实际问题。如学习了“惯性”概念后,请同学们列举生活中与惯性有关的例子,然后分析哪些是利用惯性的例子,哪些是防止惯性的例子?这样就能进一步巩固概念,同时还能渗透情感、态度与价值观的教育。

分子生物学的概念范文3

关键词:物质构成奥秘;认识模型;单元整体教学;微观认识发展;教学策略

文章编号:1005C6629(2015)2C0024C06 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 问题的提出

“物质构成奥秘”是义务教育化学课程标准[1]规定的5大主题之一,包含化学物质的多样性、微粒构成物质、认识化学元素和物质组成的表示4个二级主题。该主题教学对学生有两大发展点:(1)帮助学生建立正确的微粒观;(2)应用微观认识描述物质的组成和构成,对物质进行分类,解释物质性质和变化。

日常教学中,很多教师反映:学生基于日常生活常识以及小学科学和初中物理的学习对“物质构成奥秘”主题有一定的认识,他们对原子、分子、元素等概念并不陌生,但是经过“物质构成奥秘”主题的学习后,仍然会出现一系列的错误,如:概念混淆、物质分类出错、概念应用错误、宏观与微观分不清楚、对变化的本质把握不准。已有研究[2]提出学生在本主题存在一些认识偏差,如表1。可以说,学生并没有形成基于微粒的认识方式,不能基于微粒去认识物质组成/构成、性质和变化。

已有研究[3~5]中关于“物质构成奥秘”主题教学研究主要集中在:如何创设生动的情景增强教学的直观性,如何创设联系学生生活实际的情景增强教学的趣味性,如何利用科学史实培养学生严谨求实的科学态度,如何创设丰富的情景探查学生微观认识本身的认识偏差,如何通过任务活动落实化学基本观念等。综上教学现象究其关键,本主题教学中存在的问题有:(1)概念建构孤立,不能结构化设计和整合安排教学;(2)以定义为中心教授概念,不重视概念之间的联系,不重视概念的功能价值。如:教师重视讲授原子和分子的区别,进行很多是非判断练习,但不关注学生学习原子和分子后对物质和微粒关系的认识,以及化学反应和物质性质的认识。

本研究针对“物质构成奥秘”的教学价值以及教与学的现状分析,力图构建“物质构成奥秘”主题的认识模型,促进学生的微观认识发展;基于此,设计并实施促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的单元教学;并进一步反思、提炼促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的有效教学策略。

2 “物质构成奥秘”主题的认识模型

义务教育教科书(2012版)[6]在单元小结处呈现了“物质构成奥秘”单元的知识内容结构,总结了概念之间的关系,如图1。

然而,在日常教学中,图1常被一线教师作为单元知识总结图。为了让图1从表达来看更加功能化,我们将图的形式和认识功能整合起来,构建并提出“物质构成奥秘”主题的认识模型,如图2。该认识模型有3大功能:(1)明确了认识对象和认识角度;(2)体现了概念之间的关系;(3)落实了概念的功能价值。

在“物质构成奥秘”主题的认识模型中,可以看出本主题的认识对象是物质组成/构成、物质分类、物质性质及变化,认识角度是物质、分子、原子、元素,认识角度之间的关系可以成为学生认识特定对象、分析和解决特定问题时的推理路径和认识思路。由于认识角度之间是相互联系的,需要学生基于概念关系建构,发挥概念的认识功能价值,多角度系统分析和解决问题。这些概念的认识功能价值体现在:分子可用于区分物质,在此基础上可用于区分混合物和纯净物、区分物理性质和化学性质、区分物理变化和化学变化;原子可用于认识物质的构成、解释和区分分子、解释不同分子间的转化关系;元素是基于原子水平的概括,可用于区分单质和化合物、建立不同物质之间的联系、找到不同物质之间的异同之处。

3 促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的教学设计与实施

如何通过本主题的教学设计与实施促进学生的微观认识发展?即如何帮助学生建构“物质构成奥秘”主题的认识模型,能够基于微粒认识物质组成/构成、性质和变化,形成基于微粒的认识方式?

3.1 单元整体结构化设计

本主题的单元整体结构化设计主要体现在以下几个方面:(1)将分子、原子、元素等概念基于整体关系去建构,通过引导学生讨论静态的物质组成/构成和分类,帮助学生建构这些概念。如给学生一组物质(混合物、纯净物),让学生进行分类,学生自然就建立了分子的概念;再让学生对其中的纯净物(单质、化合物)进行分类,学生自然就建立了元素的概念。(2)基于认识模型,通过认识物质组成/构成的变式任务、认识物质分类的变式任务、解释物质性质和变化等任务不断引出新概念并彰显概念的认识功能,促进学生微观认识发展。如让学生解释宏观的现象或反应,通过解释性问题的驱动,体会概念的认识功能。

3.2 教学设计

根据“促进学生微观认识发展”的基本教学理念,单元整体结构化设计教学,具体见表2。

3.3 教学实践与检验

我们选取北京市某示范校初三年级进行4节课的教学实践,并全程跟踪了其中一位授课教师关于该主题的日常教学。为了调查教学效果,分别在“物质构成奥秘”主题授课的前、后对学生进行侧重微观认识发展的问卷测查和访谈。由于本次教学中该校所有初三班级均参与了教学研究,故研究者在同等级学校安排对比班测试。

对比班教学首先分别进行分子、原子、元素等概念教学,再利用所学的概念从宏观和微观角度去认识物质和变化。具体教学过程是通过酒精挥发引入教学主题,提出假说“物质是由更小的物质构成,物质是由小微粒构成”;通过化学史实和物质的扫描隧道图证明“物质是由分子等微粒构成的”;通过氨水遇酚酞变红、酒精与水混合、比较压缩空气和水三个实验进行分子特征的教学,然后让学生从微观的角度分析宏观现象;通过物质的分子结构模型让学生认识到分子由原子构成,再从微观角度看物质、纯净物和混合物以及变化,总结分子和原子的区别与联系;通过化学史上原子模型认识的发展进行原子结构的教学;通过多种含铁元素的物质引出元素概念,观察元素周期表得出“决定元素种类的是质子数”,解读元素周期表,从宏观和微观角度结合看物质及其变化;最后进行化学式的意义、化学式的书写、简单化合物的命名、化合价的原则、化合价的标法和含义、化学式的计算、混合物中元素含量计算等教学。

测查及访谈具体安排如表3。

调查问卷为自编测试题,针对已有测验的探查点都是指向学生对微观概念本体认识的具体偏差,而没有探查学生建立微观概念后能够解释什么宏观的现象、事实或变化,即没有关注学生是否基于微观概念发展了相应的认识方式和能力。因此本测查问卷中设置描述性任务和解释性任务,测查学生如何分析和解释所看到宏观的现象、事实或变化,然后我们通过学生的答题情况进行赋分,看学生是否建立了微观认识角度,形成了微观认识方式。

用单维Rasch模型对学生样本的前后测数据进行量化分析,得到学生信度是0.78,试题信度是0.95,具体数据如表4。

根据表4,我们可以看出实验班与对比班学生在主题授课前差异性不显著,授课后实验班学生的平均能力值高于对比班学生,且存在显著性差异。

本研究进一步对学生概念关系、概念功能价值认识两个方面的情况进行了统计分析。对学生概念关系认识的测查主要看学生是否能够主动建立并应用“物质-微粒”、“分子-原子”、“物质-元素”、“元素-原子”、“原子-离子”间的关系来分析和解决问题,如表5所示的后测问卷中的第2题。对概念的功能价值认识的测查主要看学生能否建立认识角度去描述物质的组成/构成,对物质进行分类,解释物质性质和变化,如表6所示的后测问卷中的第4题。

分析结果见表7和表8。问卷测查和学生访谈结果表明,实验班学生对概念关系认识高于对比班学生,实验班学生多角度描述物质的组成/构成的能力优于对比班学生,但实验班学生多角度对物质进行分类、解释物质性质和变化的能力与对比班学生基本一致。同时,我们也可以发现,实验班和对比班学生解决问题时均很难自主做到宏微观结合,如表6所示的题目,大部分学生基于物质、元素的角度,或者基于分子、原子的角度。

4 “物质构成奥秘”主题的有效教学策略

反思“物质构成奥秘”主题的教学设计与实施过程,可以提炼出以下有助于促进学生微观认识发展的“物质构成奥秘”主题的有效教学策略。

4.1 基于概念关系整体建构相关知识

该主题的有效教学策略之一是基于概念关系整体建构有关知识,形成系统的认识模型,推进教学进程。在该主题教学的第一课时中,我们利用认识物质的组成/构成和物质分类任务驱动学生基于概念关系建立分子、原子、元素的概念,借助相对非定义性的概念理解找到分子、原子、元素与物质的关系,初步建构“物质构成奥秘”主题的认识模型;在教授完原子的构成后再次理解分子、原子、元素和物质的关系;整个教学过程中通过认识物质的组成/构成、物质分类、解释物质性质和变化等任务,反复多次从不同的视角梳理分子、原子、元素、物质这些概念之间的关系,系统建构“物质构成奥秘”主题的认识模型。

4.2 基于核心概念认识功能和价值设计驱动性任务

该主题的有效教学策略之二是基于核心概念认识功能和价值设计驱动性任务,实现学生原有认识的探查、相应概念模型的建立、有关知识的应用。已有概念教学会先观察分子的存在,直接给出扫描隧道图,让学生体会原子的存在,完全是为了得出概念,而上述教学策略路线是学生学了分子、原子、元素的概念之后能帮助学生解决哪些任务,就将那些任务作为驱动性任务,激起学生学习的需求,驱动学生建立概念。基于此,我们在教学中设置了一系列驱动性任务,主要包括如何看物质的不同与相同、如何看物质的分类、如何看物质的性质和变化这3组任务,如表9。

4.3 基于“宏观-微观-符号”三重表征设计学生活动

本主题的有效教学策略之三是基于“宏观-微观-符号”三重表征设计学生活动,发展认识方式类型。教学中,利用宏观的现象、反应、事实、信息等创设情景,将微观的概念外显,并使用化学用语分析、表达化学宏观的现象等。如在物质分类任务的学生活动中,不同小组的学生拿到不同表征方式的卡片;再如认识物质变化的任务中,从多个角度表征反应。

参考文献:

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准(2011年版)[S].北京:北京师范大学出版社,2012.

[2] Hans-Dieter Barke, Al Hazari, Sileshi Yitbarek [M]. Misconceptions in Chemistry, 2009.

[3]胡久华,王磊.初中化学教学策略[M].北京:北京师范大学出版社,2010.

[4]肖红梅,朱纷.“物质构成的奥秘”主题教学的难点分析及其突破[J].中学化学教学参考,2010,(11):8~9.

分子生物学的概念范文4

[关键词]初中化学 概念 教学 方法

化学是初中学生从初三开始学习的一门学科,是化学学习的启蒙阶段,由于其学科的一些特征,所以在刚开始学习时,学生往往觉得既陌生又新奇。尤其是渗透在各个实验当中的有趣的实验现象,更使得学生对这门学科抱有极大的学习兴趣,在此时,教师应因势利导,像学生渗透化学的原理和概念,让学生在抱有学习兴趣的前提下,掌握并运用化学知识。由于初中学生的学习特点,他们很难对许多概念进行深层把握,往往只知其然不知其所以然,影响学生正确解答习题和学生学习化学的兴趣。所以,教师应该教学中通过各种手段优化化学的概念教学,本文拟从提高化学概念教学的几个方法进行论述,希望能够更好的提升初中化学教学质量。

1实验观察法

化学概念是反映化学物质及其所产生变化的本质特征的思维方式。若要形成一定概念,便要在充分发挥学生思维主动性的前提下,抓住化学概念的关键部分,使学生充分在思维深处形成概念意识,而不只是通过讲述性教学,简单地将书本概念强加给学生,造成学生的应用能力不强,不会在所学概念的基础上做好化学习题。所以,在化学概念教学上,须遵循初中学生的认知心理和人从感性到理性的认知规律,首先在课堂上,做好相应的演示实验,要求学生仔细观察实验现象的前提下,启发学生针对实验现象进行深层次思考,形成相应的化学概念,并在实验课当中鼓励学生勤于动手进行操作,这样既培养了学生的抽象思维和逻辑思维,更能提高学生的分析能力,形成了相应的化学概念。

2注重化学概念中遣词用语的精确性

化学作为一门自然科学,其概念的字、词使用十分严密,不能根据自身想象随意增加或减少字词,否则会引起整个概念的变化,比如“酸”这个概念是“电离时生成的阳离子全部是氢离子的化合物”,其中的关键是“全部”,必须进行强调,并可以根据自身经验,举出像等电离时也会产生其他物离子的物质,所以不属于酸,这样便从正面和侧面都加深了对于“酸”这个概念的理解。由于刚开始接触化学学科,所以有些化学概念让学生感到无从下手,无法理解其内部含义,对于这类化学概念,教师要在对学生情况进行了解的前提下,对概念进行认真地分析和解剖。如“分子”的概念是“分子是保持物质化学性质的一种微粒”,这个概念虽看起来十分简单,但其内涵十分深刻,教师需要根据概念,对其进行解剖:一是它决定物质的化学性质,即只有同种物质分子的化学性质是相同的;二是分子只是其中的一种构成物质的微粒,原子和离子也可以构成物质微粒;三是分子作为一种微观粒子,它是用肉眼看不到的。所以,对于化学概念,为了提高学生了解的准确性,需要首先分析其字词,并通过以上分析,更好地注意到化学概念字、词在使用方面的严密性和准确性,帮助学生更好地进行概念的理解。

3从内涵和外延方面充分了解化学概念

化学概念由于其自身的严密性和准确性,所以其具有自身特定的内涵和外延,所以,每一个化学概念根据其定义,都具有自身特定的含义和适用范围,这就要求我们要更好地分析概念,例如:“元素”的概念是“具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子总称”,但是我们发现,钠原子和钠离子所带的电荷数就不同,但却将其归于同一类元素,该元素的核电荷数都是11,所以,我们在教学过程中要对“具有相同核电荷数(即质子数)”和“一类原子”两个问题进行解释,使学生了解到“质子数”才是区别元素种类的唯一标准,在最后的总结性讲解中,教师应该让学生知道,元素作为一个宏观概念,它只论种类,不论个数,而且“一类原子”指的是质子数相同的中性原子和带电原子。

4通过练习深化对化学概念的认识

分子生物学的概念范文5

关键词: 中学化学教学 化学概念 关键词 内涵和外延

搞好化学概念教学是提高化学教学质量,培养学生各种能力的关键环节之一。那么,如何搞好化学概念教学呢?笔者结合自己的教学实践,采取“直观教学,概念图法,辨析比较,同化理解,变式训练”等策略进行概念教学,并着重从以下几个方面抓起。

一、抓关键词

化学概念中的字和词都是很严谨的,不能相差一字,否则会意义皆非。例如:氧化反应是物质跟氧发生的化学反应。“氧”是什么意思?为什么不用“氧气”这个词?这是因为“氧”除氧气外,还包括含氧化合物。学生对“氧”这个词也往往容易产生错觉,认为凡是物质跟氧气发生的化学反应都是氧化反应,没有氧气参加的化学反应就不属于氧化反应。说明学生对“氧”一词的含义还不甚理解。这里应向学生交代清楚,“氧”与“氧气”是不同的概念。例如:氢气和氧化铜是加热条件下生成铜和水的反应,虽然在反应中没有纯氧参加,但氢气与氧化铜中的氧反应生成水,故也属于氧化反应。所以在化学概念中有关的字、词、句是很关键的,教师要抓住关键提问题,引导学生进行分析,弄清它们的含义。

二、剖析词语含义

含义比较深刻、内容比较复杂的化学概念,对其中关键的词语要认真分析解剖。如原子的概念,定义的句式虽短,但涉及的知识较多,对于讲述概念可以分四层意思讲解,一是决定物质化学性质,即同种物质的原子性质相同,不同种物质的原子性质不同;二是在化学变化中原子是构成物质的最小微粒;三是原子是一种肉眼看不到的微观粒子;四是说明在化学变化前后原子种类(即元素种类)、原子个数、相对原子质量保持不变。这样,对概念进行剖析讲解,既容易理解,又便于记忆。

三、把握内涵和外延

化学概念都有其特定的内涵和外延,也就是说都有特定的含义和适用范围。例如元素概念,把“具有相同的核电荷数(即质子数)的一类原子总称为元素”。这个定义仅仅局限于原子,但钠原子和钠离子所带的电荷数就不同,可它们是同一类元素。所以在教学中要紧紧把握“具有相同核电荷数(即质子数)”和“一类原子”两个关键要素,实质上“质子数”都是划分元素的唯一标准。还必须明确两点:1.元素是宏观概念,只论各种类,而不论个数;2.一类原子指的是质子数相同的中性原子和带电原子(离子),这就掌握了“元素”的含义和适用范围。

四、重视量词的作用

许多化学概念是用数量词说明的,而且“数量”在其中起决定作用。例如讲氧化物的概念时,要抓住“由两种元素组成的化合物,其中一种是氧元素”这些关键性的数量词。又如在确定化合物价数值时,必须讲清在离子化合物里,元素化合价的数值就是这种元素的一个原子得失电子的数目;在共价化合物里,就是这种元素的一个原子跟其他元素的原子形成共同电子对的数目,且突出“一个”和“数目”。

五、运用直观教学方法,帮助学生形成概念

中学生思维能力的发展正处于从形象思维到抽象思维的过渡时期,形象思维多于抽象思维,对抽象概念的学习一般离不开感性材料的支持。因此讲授概念时要遵循学生的认识规律,从感性到理性,从具体到抽象,做到从直观入手,通过观察,感受、分析、抽象、概括而引出概念。一是引导学生联系生活经验认识化学概念。如讲授“分子”时可以从糖溶于水、氨气扩散、湿衣服晾干等日常生活经验入手,说明分子的客观存在,再用比喻的方法描述分子的大小,就可把摸不到的分子的概念深深印在学生的脑海里。二是利用实验、模型、挂图、录像、多媒体等直观教具认识概念。

六、辨析比较,弄清概念异同,防止模糊概念

在化学概念中,有些概念之间既有本质不同的一面,又有内在联系的一面。在教学中可以采用对比的方法,将既有联系又有区别的概念进行对比,使学生弄清概念的异同,防止模糊概念。例如单质、化合物、氧化物、纯净物等概念的比较,首先寻找联系点:单质是由同种元素组成的纯净物;化合物是由不同种元素组成的纯净物。又如“氧化剂”与“还原剂”,它们的联系点都是指反应物并存于同一个反应体系中。不同点是还原剂得到氧,氧化剂失去氧。还有氧化物、酸性氧化物、碱性氧化物等,都是既有联系又有区别的概念。无机化学中所学的同位素、同素异形体与有机化学中的同分异构体、同系物,无机化学中的“根”与有机化学中的“基”,缩聚反应与加聚反应等,对于这类概念的教学可采用类比法,通过类比使学生真正找出其根本区别所在,帮助学生理解和记忆。

七、变式训练、强化理解,运用概念

分子生物学的概念范文6

一、概念的引入

对于学生接受新的生物知识,首先接触的是概念,如何确切地将概念引入,对学生非常重要,它是学生正确掌握生物学概念的前提。

生物学概念区别于文学、哲学、数学等方面的概念,是在大量观察生物现象的基础上形成的。因此,生物学概念的引入一定要建立在学生对生命现象观察的基础上。从概念到概念,用旧概念引入新概念,对于中学生,特别是初中生掌握生物学概念是不可能收到良好的效果的,在通过观察引入概念时,首先要从学生了解的有关生物学知识中选取适当的能够说明这一概念的典型事例,让他们直观的认识有关属性,然后引导他们得出一般性的初步概念。通过观察这一概念比生硬的给概念下定义更能引起学生的注意和兴趣,同时也为进一步理解这些概念创造了一个良好的前提。

二、概念的形成

这是感性认识提高到理性认识的阶段,是概念教学的中心环节,也是概念教学的难点。

一个生物学概念的形成,是在感知的基础上,通过比较、综合、归纳等抽象思维,把事物的一般本质属性抽象出来给予定义,然后再推广到同一类事物上去的过程。

如果说,观察是 生物学概念形成的前提,是认识的感性阶段,那么比较是理性认识的开端,也是生物学概念形成的主要方法,例如,在教学中,让学生比较鲸、蝙蝠、家兔、这些体态和生活习性相差甚远的动物,可以在想象差异极大之中看到他们本质属性的一面,因而形成哺乳动物这一概念。又如通过比较鱼的胸鳍、鸟的翼蝙蝠的翼手鲸的鳍、马的前肢、人的上肢,这些构造和部位相似而形态功能不同的器官,而形成同源器官这一概念。有时形成一个概念时,要涉及到与这个概念相关的另外一些概念,因此与已知的概念进行比较也是形成概念的一种方法。例如与无脊椎动物比较形成脊椎动物概念,与裸子植物比较形成被子植物的概念。不过这些概念的形成,仍首先是通过观察,在感性认识的基础上,再与其他概念相比较。

生物世界是形形、复杂多变的,但又有着严格的秩序。因此在生物学概念形成的教学中,一定要注意准确地揭示生物概念的内涵,避免其外延过宽和过窄。以果实这一概念为例,学生在观察桃子的基础上,联系前面的传粉与受精等概念,引入果实这一概念,然后将桃子与苹果、黄瓜、向日葵的果实进行比较、再将上述被子植物的果实与松的、银杏的核果状种子进行比较。这样使学生在比较中找出果实这一概念所反映的本质属性,从而给果实这个概念定义为“被子植物传粉,受精后,由雌蕊或有花的其他部分参加而形成的具有果皮和种子的器官”。如果在其定义中减去被子植物,则缩小了这一概念的内涵,而使其外延增加,结果把一些非被子植物受精后形成的器官,如松的球果也称为果实。另一方面,如果将其定义中的“花的其他部分参加”丢掉,则排斥了梨、苹果、向日葵、瓜类等诸多果实,又如在讲述副性征概念时,如果只是从青春期后出现的与男女性别有关的一系列外表特征引入,而没有将其概括为人和动物性成熟后所表现的与性别有关的外表特征,那么很多学生对于雄蟾蜍前肢内侧三趾具黑色指垫,雄鸡高冠、长尾巴、善鸣等这些外表特征就很难用副性特征来加以说明。因此,在概念的形成过程中,一定要提供学生足够的观察对象进行比较,以避免由于感性材料的片面和不足所造成的对概念的内涵与外延把握不准的现象

三、 概念的巩固

学生在掌握概念中,容易与类似的概念发生混淆不清的现象,即泛化现象,如细胞的分类与分化,,动物的保护色与警戒色,血清与血浆。未了防止泛化,应将混淆的概念进行分析,找出异同,形成分化,从而有利于学生分辨,与此同时,还应将概念进行归类,从而使得学生认识有关概念的区别与联系,即进行概念的类化,例如,保护色是动物适应栖息环境而具有的与环境色彩相似的体色,有利于避免敌害或捕食物,如青草中的绿色蚱蜢,生活在北极的白熊所具有的保护色,不注意引导学生将保护色与警戒色进行区别,他们就有可能对黄蜂腹部黑黄相间的条纹,毒蛾幼虫的鲜艳色彩和瓢虫弄鬼的各色斑纹也误认为是保护色,因此,在教学中或练习中除了将两个功能加以比较外,还应多选择生物界中形形的保护色和警戒色的实例,帮助学生认识两者的区别。当学生对一些易混淆的功能形成分化后,应进一步将其归类,如学习了生物与环境一节后,可将所涉及的功能作一下归类:

种内关系:种内互助、种内斗争。

种间关系:共生、寄生、竞争、捕食。

动物对环境的适应:保护色、警戒色、拟态。

这样,在形成了这一概念体系的同时,对生物与环境的关系也容易理解和掌握了。

四、概念的深化

有些概念,如新陈代谢、基因、生物圈等,其内涵往往很丰富,不可能一次或在一个阶段完全加以揭示。因此,必须有意识、有步骤地安排教学,使得学生能逐步深入全面地掌握和理解,如细胞的分化,初一学生理解起来就有一定的困难。因此,在以后的学习中,如在学习种子的萌发、根尖的生长、茎的形成等内容时,教师要有意识的巩固和强化这一概念,使得学生能加深对他的理解。

分子生物学的概念范文7

关键词:高中生物;概念教学方法;构建;课堂

随着我国教育体制的不断改革创新,在高中教育阶段已经开始实行文理分科政策。在高中教育阶段,生物课程也被称为理科中的“文科”。这也说明了一点,对于生物课程的教学理解能力是十分重要的。但是对于高中时期生物课程实体教学中,根据课本教学目标来说,都相对抽象,涉及的生物类型等也十分复杂,但是实体的教学互动实验也是非常有限的。这也给生物实体教学带来了一些疑惑,而在教学中激发学生的兴趣,促进学生的理解也尤为重要。

一、我国高中阶段生物教学存在的缺陷

(一)教学效率较低

在高中教育阶段,生物课程的整体教学质量相对较低,因为高中生物课程本身涉及的内容较初中时期,已经变得更广了,内容上更加丰富,知识也更偏向于微小生物周期等的研究,并且知识点相应也增加了很多。如果单纯按照教学目标和课本内容依次讲解,对于学生的理解是有一定难度的。根据生物课程的特征来说,内容交叉相关的也很多,另外生物课程本身的抽象性,给教师和学生都带来了一定难度,所以,在高中生物教学过程中需结合一定的教学方法以促进教学。

(二)重视课程进度,忽视教学本质

对于现阶段而言,教育行业在我国的社会地位也是很高的。对于高中教育阶段更是教育的重要阶段。所以对于教师来说,对生物教学课程的安排相对来说相对紧凑,往往按照教学重点顺序进行授课,从而忽略了生物课程的学习是一个完整的过程,除了对重点知识的学习,还应加强生物基础知识的学习,并且在实体课堂中构建适宜的学习氛围和教学方法,以促进后期生物的学习。对于高中生物的教学本质不只是让学生掌握生物圈的发展进程,更是了解生命存在的意义。通过生物的基本概念的学习,了解生物课程中知识点的内涵,从而继续后期的学习。

二、高中生物概念教学方法的引入

(一)高中生物概念教学的含义

生物概念教学法指的是在生物教学中以生物课本的基本概念知识为基础来进行生物知识的扩展学习。生物概念是生物课程的重要组成部分,生物概念体现的是对自然界以至整个生物界中具有相同特征的物体或者生命体的集合。生物概念的出现也体现了生物科学家和研究人员的伟大成果。

(二)高中生物概念教学的引入背景

根据2011年修改后的《义务教育生物学课程标准(2011年版)》中要求的,课程标准要求课程要凸显科学本质,需加强并重视概念知识的学习,在课标内容标准中筛选并呈现了50个重要概念。这也体现了生物概念学习的重要性。在现今,高中教育阶段,生物课程的深入学习也带动了学生的全面发展,拓宽了学生的视野,对生物概念教学的引入也是提高生物教学效率的必然发展要求。

三、高中阶段生物概念教学的相关研究

(一)高中阶段生物概念教学的教学关键点

在高中生物教学中,为加强学生的学习效率和理解能力则需加强概念教学。但是在生物的教育过程中,涉及的知识点很多,所以在生物教学过程中需注意以下关键点。1.相似名词概念的区分高中生物中相似名词的内容和知识点很多。例如“,囊胚”与“胚囊”的区分,从概念上来区分,囊胚是指在动物胚胎发育过程中,受精卵通过有丝分裂,细胞增多,而形成空腔的球状胚,则为囊胚;而胚囊是由植物的胚珠大孢子母细胞通过减数分裂和有丝分裂形成的。所以需通过实质概念进行区分,否则会造成知识的混杂。又如,“半透膜”与“选择透过性膜”的区别,半透膜是指某些物质可以透过,而另一些物质不能透过的多孔性薄膜(如动物的膀胱膜,肠衣、玻璃纸等)。它只能让小分子物质透过,而大分子物质则不能透过,透过的依据是分子或离子的大小。不具有选择性,不是生物膜。选择透过性膜是指水分子能自由通过,细胞要选择吸收的离子和小分子也可以通过,而其他的离子、小分子和大分子则不能通过的生物膜。所以概念间的关系是有关联也有差异的。2.教师的适宜讲解在实体课堂教学过程中,教师和学生是重要的主体,教师起引导作用,学生应多思、多辩才能取得相应教学目标。在生物课程中也是如此,将概念教学的引入时,教师作为引路人,应先让学生初步理解,然后教师为辅进行教学沟通,要避免教师全盘讲解而使学生失去兴趣,同时在教学过程中注意并强调基础概念的重要性,以便促进后期生物教学。

(二)高中阶段生物概念教学引入的意义

生物概念是对事物的观察和实验后总结出来的科学性的结论,生物学教学的重要组成部分就是概念教学,生物概念教学是生物学的基础,学生只有对概念有了正确的理解才能够牢固的掌握知识,才能够了解到概念的本质,概念需要学生在思维的不断升华中去慢慢理解。因此,高中阶段生物的教学模式分为三种:第一种是课堂教学;第二种是多媒体课堂;第三种是实验教学。不同方式的教学都是为了加强学生的学习效率,通过生物基础概念的学习使学生能在不同的教学氛围中迅速掌握知识点。另外,概念教学法的应用比较广泛,没有特殊限制。在教学中的应用不仅简化了教师的教课程序,也为学生的后期学习打下了坚实基础,使学生先理解知识点再进行后期发挥。并且随着生物课程的知识点的层层联系也能使学生将相关联的生物知识点通过概念知识进行发挥,拓宽了学生思维。在高中教育阶段,生物的学习需要结合一定的理论基础,而概念教学在生物中的应用,大大地为学生的后期深入学习打下基础。知识的学习是在理解的基础上进行变通的,再强大有力的理论和见解的提出是需要有一定的基础理论来支撑的,而基本概念就是最直接且具有说服力的,概念体现的是一种特征的集合或者重新命名,是后期的各种研究学习过程中的重要理论基础,这也体现了概念的重要性。对于高中教育阶段生物的学习也是如此,需要对概念理解的基础下开展学习,而简化后期的相关知识的混乱,达到促进教学作用。

参考文献:

[1]蓝梅花.情景认知理论指导下的生物概念教学研究[D].广州大学,2012(4).

分子生物学的概念范文8

一、从实验事实引出概念

课堂演示实验可以很好地集中学生的注意力,由教师对演示实验的现象分析引导学生正确地推理,来形成化学基本概念。

例如,在讲化学变化与物理变化两个概念时,除了镁燃烧和加热碱式碳酸铜两个实验外,还可以补充一个对比实验,即用剪刀将纸剪碎和将纸点燃的两个小实验。边演示边提问,让学生思考:在两个对比实验中变与不变的是什么?这两种变化有什么不同?看起来这是一个极为简单的实验,学生在观察变与不变的现象时能回答出以下两点:剪纸的过程中纸的形状变了,但纸还是纸,没有变;纸燃烧过程中,纸由白色变成灰黑色灰,灰不是纸。引导学生讨论这两种变化又有什么不同,然后指出第一种变化纸没有生成其他物质是物理变化,第二种变化纸燃烧生成了不同于纸的灰是化学变化,这样从这两个对比实验中引出了两种不同“变化”的概念。通过总结、举例练习,明确物理变化、化学变化概念的意义,了解二者的区别和联系。

在应用实验引出概念的教学中更要重视学生实验的直接体验。例如,在实验室制氧气的过程中引入催化剂这一概念时,将教师的演示实验、学生实验合并一起进行。实验前先叫学生预习课本内容,实验时教师板书实验步骤和问题:①给氯酸钾加热并检查是否有氧气产生(要求学生记录加热产生氧气的时间);②给二氧化锰加热并检查是否有氧气产生;③把一定量的氯酸钾和5g二氧化锰混合加热并检查是否有氧气产生(记录加热产生氧气的时间);④把③加热的剩余物溶解于水、过滤得黑色粉末即二氧化锰,干燥、称量(记录数据);⑤把过滤出的二氧化锰全部加入另一份氯酸钾内加热检查是否迅速产生氧气,再溶解、过滤、称量。前后对比,然后讨论得出结论:二氧化锰在反应前后质量没有改变,化学性质没有改变,但能改变其他物质的反应速率。教师引入概念:具有上述特点的物质叫催化剂。这样学生对催化剂概念的认识就很深入。

二、从理解问题的过程中引出概念

例如,讲解化合价概念时,注重引导学生对离子化合物、共价化合物的形成过程加深理解,并板书形成过程,在理解过程的基础上,观察未得失电子时原子的结构示意图,指出(结构决定性质)该元素有得失几个电子的性质,各元素的原子只有按一定数目比作用(化合)时才表现出得失几个电子的性质。同理,分析共价化合物的形成过程,对照结构示意图及电子式,指出每个原子有共用几对电子的性质,交代各种元素的原子只有按一定数目比作用(化合)才表现出各自共用几对电子对的性质。顺势引导,无论是离子化合物还是共价化合物,都是不同元素的原子按一定数目比化合表现出的性质,此性质叫元素的化合价。又如,在分析固体物质在一定温度下达到饱和所溶解的质量不同,反映出各种物质溶解能力不同,怎样衡量物质的溶解能力?当然要用溶解的质量,老师分析引导,让学生认识到只有在“三个前提条件”一定的情况下,溶解溶质的质量才能衡量物质的溶解能力,此时的质量叫该物质在此温度下的溶解度。

三、注意概念的系统归类,找出概念间的从属关系和内在联系

化学概念虽多,也是一个个地形成,要善于引导学生将概念逐步系统归类,突出重点,抓住关键。例如,在学习了原子、分子、元素、单质、化合物这几个概念后,总结这几个概念的区别与联系,突出元素在这几个概念中的主导地位,揭示这几个概念的从属关系、组成与构成关系、宏观与微观的关系。

四、注意概念的及时巩固

在讲授每一个概念后,注意整理一些相应的练习题,让学生思考回答。例如,学习溶液、悬浊液、乳浊液的概念后,为使学生能根据实验得出概念的意义,正确的区分这三种混合物,列出下列混合物,让学生区分:①石灰乳,②牛奶,③敌敌畏乳油,④敌敌畏与水的混合液,⑤敌敌畏的酒精溶液,⑥把二氧化碳通入澄清石灰水后的液体,⑦白磷与二硫化碳溶液,⑧食醋,⑨石灰沙浆,⑩爆鸣气,⑾尘土飞扬的空气,⑿清新的空气,⒀液氧。学生回答后,根据掌握程度进行讲评、分析、纠正错误。还有混合物、纯净物、单质、化合物等概念,都可以适当安排这样的巩固性习题,对学生掌握、深化基本概念是行之有效的。

五、注意概念的深入和发展

学生在形成化学概念时,虽然经历了从感性认识到理性认识的过程,但有些概念受知识面的局限,一开始认识得可能不全面。比如,燃烧的概念突出“通常讲的燃烧”及“空气中的氧气”这两点,提出了燃烧不是非得有氧气参加的悬念,指出的这个要点将在今后的学习中进一步深化。再如,讲氧化还原反应概念时,初中仅要求从物质得失氧的角度予以分析,为了照顾知识的连贯性,在分析氢气还原氧化铜的反应中,即指出氢气得到氧化铜中的氧被氧化,又指出氢气中氢元素组成了水以后,化合价升高,氧化铜中氧元素被夺去后,氧化铜中铜元素的化合价从+2价降到了零价,最后总结出凡氧化还原反应中,元素的化合价一定会有改变的这一结论,同时进一步指出这个概念在高中学习时将进一步深化。

六、通过综合复习及对习题的讲解、分析、改编来巩固概念

综合复习对化学基本概念的检查巩固很重要,一定要形成概念网络系统,学生是否形成网络系统,应用概念题组检查。例如,元素的种类是由()决定的,元素间本质差别是由()决定的,原子量的大小是由()决定的,元素的化学性质是由()决定的。

分子生物学的概念范文9

生物学概念;概念引入;概念图;变式训练

生物学概念是中学生物学知识的主要组成部分,是思维的基本单位。生物学概念是通过抽象、概括而形成的对生物学现象、本质特征或共同属性的反映,包括了对生命基本现象、规律、理论等的理解和解释,对学生学习生物学及相关科学具有重要的支撑作用,也是中学生物学教学的重点和难点。

一、重视概念引入,激发学生的思维

学生学习概念有一个准备过程,即概念引入。概念引入应根据学生的年龄特征,深入浅出,切忌单刀直入、和盘托出;要让学生在学习活动中去体验,去思考,去构建。概念引入是概念教学的第一步,也是形成概念的基础。良好有效的概念引入有助于学生积极主动地建构和理解概念。

用来引入生物学概念的感性材料是十分丰富的,可以是学生日常生活中所接触的事物,也可以结合实物标本、模型、挂图、实验或是直接触摸、品尝等等。

通过贴近学生现实生活的实例,对有关概念作出解释,有利于学生基于感性认识加深对概念的理解。

品尝食物具有趣味性、形象性、直观性,易引起学生的求知欲。

生物学是以实验为基础的自然科学,在概念教学中要善于利用实验教学。科学实验是有目的有步骤地模拟一些现象或是亲自动手操作。

二、重视概念理解,激发学生思维

概念理解是概念教学的中心环节,概念的获得是学生经过分析、综合、比较、抽象、概括的结果。只有在概念引入后,引导学生主动学习,激发学生思维,才能真正理解概念。

1.分析概念的内涵与外延

挖掘概念的内涵与外延,抓住其本质使学生不仅知其然,更要知其所以然。如种子中胚芽、胚轴、胚根、子叶构成的整体,叫做胚。胚是新植物体的幼体,是种子中的主要部分。其中“胚芽、胚轴、胚根、子叶”是概念的内涵,它们反映了胚的结构和本质特征。而“种子、新植物体的幼体”是从位置和功能上反映了胚的属性,是概念的外延。再如基因的内涵是(1)从功能上看:基因是控制生物性状的功能单位;(2)从化学本质上看:基因是有遗传效应的DNA片段;(3)从位置是上看:基因主要分布在染色体上,并呈线性排列。所以,基因是控制生物性状的遗传物质的功能结构单位。其外延是:显性基因和隐性基因等。

通过详细、全面的剖析,促进学生全面、深刻地理解概念。这是一种很常规也很实用的概念教学方式,是对科学概念正确阐述的重要而有效的途径。

2.比较概念的异同

“有比较才有鉴别”,初中生物学教材中易混淆的概念很多,有的仅一字之差,却表示两个完全不同的生命活动。如有性生殖和无性生殖、条件反射和非条件反射、特异性免疫和非特异性免疫、单子叶植物和双子叶植物、被子植物和裸子植物等,引导学生分析比较相似概念,可以收到事半功倍的教学效果。

三、重视概念的运用,拓展学生的思维

概念的运用是一个由一般到个别的过程,通过概念的运用,可以加深、丰富和巩固学生对生物概念的理解,促进概念体系的形成,有利于培养学生思维的深刻性、灵活性和创造性。

1.运用概念图

人类的思维反映和把握客观世界是通过概念体系来进行的。概念体系是人类的思维之网,各个概念是这张思维之网的各个“纽结”。因此在运用概念图时,教师注重阐明概念之间的内在联系,让学生明确概念的从属关系,科学地、系统地分析概念的相互关系,这样有助于学生形成概念体系。例如,遗传学基本概念之间的关系可以通过概念图加以系统整理(用单、双眼皮为例),以说明它们的关系。

2.运用变式训练

变式训练是指通过一式(或一题)多变训练,让学生在解答、变式、探索中,深化对概念的理解,促进概念认知的内化过程,培养学生的发散思维,提高学生的类比推理能力,使其能运用生物学的一些基本原理解决生物学问题,做到举一反三、触类旁通。

例如,利用右图可灵活训练五大系统主干知识,变式延伸可多样化,如:食物除“淀粉”外也可蛋白质、维生素、无机盐等知识,也可把图中的“C”标明“循环”。毕竟循环途径,心脏结构较难理解,而且循环系统对其他四个系统的理解起到承上启下作用。D系统可以是“反射弧”组成,也可神经系统组成、反射类型的判定等相应内容,这些都是主干知识。

3.解决现实生活问题

生物学教学要与生活紧密联系,教师要创造条件,让学生感受到生活中处处有生物学知识,引导学生把课堂所学的概念和方法应用于解决生活实际问题。

分子生物学的概念范文10

【关键词】化学概念;教学

中图分类号:G62 文献标识码:A 文章编号:1006-0278(2013)01-107-01

化学概念是用简练的语言高度概括出来的,常包括定义、原理、反应规律等。其中每一个字、词、每一句话、每一个注释都是经过认真推敲并有其特定的意义,以保证概念的完整性和科学性。

在初中化学教材中,基本概念几乎每节都有,而化学概念是学习化学必须掌握的基础知识,准确地理解概念对于学好化学是十分重要的。初中学生的阅读和理解能力都比较差,因此,教师在教学过程中讲清概念,把好这一关是非常重要和必要的。

一、讲清概念中关键的字和词

为了深刻领会概念的含义,教师不仅要注意对概念论述时用词的严密性和准确性,同时还要及时纠正某些用词不当及概念认识上的错误,这样做有利于培养学生严密的逻辑思维习惯。

例如,在讲“单质”与“化合物”这两个概念时,一定要强调概念中的“纯净物”三个字。因为单质或化合物首先应是一种纯净物,即是由一种物质组成的,然后再根据它们组成元素种类的多少来判断其是单质或者是化合物,否则学生就容易错将一些物质如金刚石、石墨的混合物看成是单质(因它们就是由同种元素组成的物质),同时又可误将食盐水等混合物看成是化合物(因它们就是由不同种元素组成的物质)。

又如在初中教材中,酸的概念是“电解质电离时所生成的阳离子全部是氢离子的化合物叫做酸。”其中的“全部”二字便是这个概念的关键了。因为有些化合物如NaHSO4,它在水溶液中电离是既有阳离子H+产生,但也有另一种阳离子Na+产生,阳离子并非“全部”都是H+,所以它不能叫做酸。因此在讲酸和碱的定义时,均要突出“全部”二字,以区别酸与酸式盐、碱与碱式盐。

二、剖析概念,加深理解

对一些含义比较深刻,内容又比较复杂的概念进行剖析、讲解,以帮助学生加深对概念的理解和掌握。

如“溶解度”概念一直是初中化学的一大难点,不仅定义的句子比较长,而且涉及的知识也较多,学生往往难于理解。因此在讲解过程中,若将组成溶解度的四句话剖析开来,效果就大不一样了。其一,强调要在一定温度的条件下;其二,指明溶剂的量为100g;其三,一定要达到饱和状态;其四,指出在满足上述各条件时,溶质所溶解的克数。这四个限制性句式构成了溶解度的定义,缺一不可。

又如在学习“电解质”概念时,学生往往容易将“电解质”与“非电解质”,甚至同金属的导电性混淆在一起,导致学习中的误解。因此教师在讲解时,可将“电解质”概念剖析开来,强调能被称为电解质的物质1.一定是化合物;2.该化合物在一定条件下有导电性;3.条件是指在溶液中或熔化状态下,二者居一即可,所以概念中用“或”不能用“和”。如NaCI晶体虽然不导电,但1.它是化合物;2.NaCI在水溶液中或熔化状态下都能导电,所以NaCI是电解质。而NaCI溶液和Cu丝虽然能够导电,但前者是混合物,后者是单质,所以它们既不是电解质也不是非电解质。在教学中若将概念这样逐字逐句剖析开来讲解,既能及时纠正学生容易出现的误解,又有抓住特征,使一个概念与另一个概念能严格区分开来,从而使学生既容易理解,又便于掌握。

三、正反两方,讲清概念

有些概念,有时从正面讲完之后,再从反面来讲,可以使学生加深理解,不致混淆。

例如在讲了“氧化物”的概念“由两种元素组成的化合物中,如果其中一种是氧元素,这种化合物叫做氧化物”之后,可接着提出一个问题:“氧化物一定是含氧的化合物,那么含氧的化合物是否一定就是氧化物呢?为什么?”这样,可以启发学生积极思维,反复推敲,从而引导学生学会抓住概念中关键的词句“由两种元素组成”来分析,由此加深对氧化物概念的理解,避免概念的模糊不清,也对今后的学习打下良好的基础。

四、从内涵和外延方面充分了解化学概念

分子生物学的概念范文11

【关键词】自主论/还原论/生命现象/解释/遗传信息

【正文】

1.目的性解释或功能解释的方式是概念自主性的逻辑延伸

如果承认生物学理论具有自主性,那么理论自主性的根本在于概念的自主性,即存在所谓不能用物理——化学术语进行描述和定义的概念。生物学理论自主性的另一表现——理论体系的目的性解释或功能解释方式,是概念自主性的逻辑延伸。另一方面,生物学理论中仅存在自主性概念并不必然导致目的性解释或功能解释,例如,孟德尔遗传学、公里化处理后的群体遗传学和进化论的演绎体系(1),其中所有的概念都没有与物理——化学发生关联,都是自主的,只有在一个体系中,例如,以分子生物学为主体的现代生物学,存在自主性概念的同时,又存在物理——化学的术语和概念,并且,二者都处于解释起点的位置,才必然导致目的性解释或功能解释的理论结构,这种结构成为融合自主性概念与物理——化学概念为一体的方案。就现代分子生物学来说,其中的物理——化学概念所描述的是生命现象中的分子及其行为,而自主性概念所描述和推演的是我们宏观经验的生命现象本身,这二者之间,从概念的构造和体系的建立的过程来说,分属两套逻辑体系,因而它们之间没有逻辑演绎的导出关系(2),同时,由于生命现象的复杂性(即使假定把它描述成所谓的因果反馈网络是可行的方案),难于形成一个由前者到后者的历史演化的因果决定性的理论描述,剩下来将二者结合在一个理论中的唯一方案就是目的性解释或功能性解释的方式。由此形成的体系中,自主性概念(如遗传信息)处于核心地位,物理——化学的术语和概念(如dna,蛋白质)是附属的。现代还原论(或称分支论,企图将生物学作为物理科学的一个分支)对生物学理论的目的性解释或功能解释方式的一切责难,以及将其变换为演绎解释方式的企图,如果不首先化解概念的自主性问题,将是徒劳的。

从生物学理论的客观构建过程来说,这些“自主性概念”是直接从生命现象中认定的,因而也是无机世界所没有的。在自主论看来,无论站在什么角度或立场上,“自主性概念”是理论中不可再分解的最基本,最原始的元素,是解说其它现象的起点;而在还原论看来,从物理——化学的立场或从无机界与生命界的关系的角度来看,“自主性概念”是复合的,应由物理——化学的术语和概念复合而成,因而它们就不应是理论中最基本的元素。我们顺着还原论的思路思考下去,还原,就是最终由物理学中的概念逻辑地演绎“自主性概念”的内涵。物理学中所有概念都终究归结为可感知、可操作的三个量纲:质量、空间、时间。物理科学内部的还原都是这种归结:对热质的否定并把热现象归结为能、温度归结为分子的平均动能,从化学到量子力学等等,著名的“熵”,则以热量与温度的关系来表示,在申农创立了信息论之后,人们便千方百计地寻找“信息”与物理学的关系,勉强将其与“熵”联系起来。从有限的意义上说,分子生物学还原了经典遗传学,将基因还原为dna和“遗传信息”,而“遗传信息”如何进一步归结为物理学的量纲呢?“遗传信息”是一系列生命过程的整体赋予dna等生物大分子行为以生物学意义的概念,也就是说在解释的逻辑次序上整体在先,元素在后,这是“遗传信息”这一概念的自主性的来源。因此,分子生物学的还原仅是有限意义上的还原,甚至不能说是还原,因为它仅仅是以一个自主性概念(遗传信息)解说了另一个自主性概念(基因),而“遗传信息”已成为现代生物学的研究范式或纲领的核心。因此,现代分子生物学并没有给还原论以支持,而且具有反作用,因为,如果说经典遗传学是一个演绎体系因而在这一点符合还原论的要求,那么分子生物学由于“自主性概念”与物理——化学概念的混合而具有了目的性解释和功能解释框架的特征,这成为生物学理论自主性的表现特征之一。

现代自主论正是从分子生物学的这些自主性特征出发,声明了自己的原则和立场。

2.现代自主论的原则及其本体论基础

从活生生的生命现象中直接认定一些概念,从而它们独立于无机界,有别于物理——化学语言,使建立在这样的概念之上的理论具有自主性,最极端的例子是本世纪初的生理学家杜里舒(h·driesch)将“活力”概念科学化和理论化,使它成为逻辑解释的起点;孟德尔到摩尔根所构造的经典遗传学中的“基因”,也是直接以生命现象以及从中所获得的数据为根据认定的有别于物理——化学的概念。本世纪六十年代,分子遗传学将“基因”用dna分子片段代替,使人们一度认为生物学的自主性是一种虚幻的认识,迟早会消失的。但是,并非dna分子片段唯一地代替了基因,而是dna分子与“遗传信息”二者一起来解释基因。“遗传信息”又是直接来源于生命现象的概念,仅就这一点来说,分子生物学仍然具有自主性。这是现代生物学自主论的根据。

现代自主论的主要论点是生物学完全有根据形成自主的概念,“自主”意味着不能由物理——化学术语来分解或描述或定义。为了区别于分子生物学诞生之前的生机论或活力论,现代自主论提出以下原则:将生物学能否还原为物理科学与能否用物质原因阐释生命现象严格区分为两个问题。(3)这个原则所要强调的是,物理——化学并不是对物质世界的唯一表述方式,关于生命有机体自身的物质原因的表述(生物学理论)则是另一种关于物质世界的理论表述方式,二者之间不存在逻辑蕴涵或逻辑导出关系。生物学还原为物理科学,其严格意义是以物理——化学的概念和定律来解释生命现象,从而推演生物学理论。仅从概念的层次来说,完全用物理——化学的术语描述或定义生物学概念,已经非常苛刻而至今远未做到。现代自主论“用物质的原因阐释生命现象”则宽松得多,实际上,分子生物学就是这样,以生命大分子组成,再加上遗传信息、复制、转录、翻译以及选择、稳定等诸多生物学独有的自主性概念,成功地阐释了从功能到进化的许多生命现象和活动。这是一个非常实际的原则,既可以摆脱科学史上令人厌恶的“活力”纠缠,又没有象还原论那样自套枷锁。

虽然如此,如果深究这一原则,则存在以下问题:

第一,现代自主论所称的具有自主性的生物学概念的认知来源无疑仍是对生命现象的直接认定,因此,在还原论或分支论那里应该是纯粹的解释对象的生命现象,在此成为认知和解释的起点。至少在这一点上与“活力”概念是相同的;

第二,现代自主论的本意是,生命现象中的物质运动方式为无机界所没有,因而对这些运动方式、关系等可形成独立于或自主于描述无机界物质运动方式的物理——化学的术语、概念乃至规律、理论,作为解说生命现象的前提。这种主张或可与当下的生命现象或“功能生物学”(4)相谐调,但与科学界的一个基本承诺(也是一个从未被证实过的预设)相抵触:生命来自于无机界。这意味着生命现象中的运动方式与无机界的运动方式有—个逻辑与历史相统一的关系,描述它们的理论也应有一个统一的逻辑关系,因而自主性不应该是必然的。

第三,在解释上,“物质的原因”中的“物质”是指生命体组成,主要是生物大分子,因此在现代自主论看来,分子生物学在具有了自主性的同时,又具有了物质性。而具体体现这种主张的分子生物学必然是自主性概念与物理——化学的术语和概念相“混合”的理论,其中,直接以生命现象作为实在性基础的自主性概念占有主导地位,是理论的核心。“遗传信息”规定了未来的蓝图,成为生物大分子所有行为的目的性基础与源泉,(5)它以生物大分子自身的逻辑内涵所没有包容的、因而是外在的东西,来赋予生物大分子行为以生物学意义。这就使得dna等生物大分子成为遗传信息等概念的附庸,导致了目的性解释或功能解释方式(2)。这实际上仅仅一半是物质的,而另一半却仍旧是“生机”的。这样,与其说是解释生命现象,不如说是在阐释生命形式下的分子及行为。这样的理论之所以被人们接受,其原因之一是人们接受了“生命来自于无机界”这个科学界中最基本的承诺之一,它已成为一种指导思想,给人们带来了希望:迟早有一天我们可以使理论上的从无机到生命的逻辑与历史上的从无机到生命的演化过程统一起来。因此,现代自主论的原则尽管与现代生物学相一致,但是,它却与这样一个重大的承诺不谐调。

第四,由此,我们可以做这样的一个回顾:生机论以从生命现象中认定的概念作为解释的起点,可简略称为“以‘生命’解释生命”;还原论则基于近现代科学精神的要求,以描述无机界的概念为起点来解释生命现象(即“以‘物质’解释生命”);而现代自主论的原则和主张,在分子生物学的具体体现中,却付出了这样的代价:以自主性概念为核心规范了物理——化学的术语和概念,以此为解释起点,但所解释的并非是生命现象本身,而是分子的行为(尽管是生命形式之下的)——自主性的那部分所解释的是生物大分子的(物质的)行为(即“以‘生命’解释物质”),“物质原因”那部分所解释的也仍是物质,而非生命。

以上几点,既是现代分子生物学理论体系中存在的哲学疑难,又是现代自主论的主张所存在的问题。现代自主论的原则是以现代生物学为其合理性依据的,它之所以坚持这一原则,一方面是由于现代分子生物学的内容的确如此,另一方面又企图把这一原则固定为今后理论生物学构建的指导性原则。这不由得使人想起了二千多年前亚里士多德的技巧,他不满意柏拉图在灵魂(生命)与肉体(物质)之间设置的鸿沟,企图找出生命过程与物理过程的密切联系,同时又要界说生命过程以表明与物理过程的区别,他构造了“形式因”和“目的因”的概念来解决这一问题:一件东西赖以构成的原料或物质并没有告诉我们它是什么,但赋予它以形式或目的,我们就可以根据它能做什么来说明它。

进一步的问题是本体论问题。现代自主论的优势在于现代生物学理论的形态和内容确以一些自主的概念作为理论根基的,但它的本体论基础却不令人信服:“生物学自主性的本体论根据在于生命有机体这种体系中的因果关系是复杂的,其中,生命整体行为对部分的制约是无机界所没有的。”(3)在此,存在着这样的悖论:因果关系是对现代生物学自主性的否定,而这里却以因果关系(尽管是复杂的,但仍是因果关系)作为自主性的本体论基础——前文分析了“一个理论体系中自主性概念与物理——化学概念同存并列作为解释的最基本元素,必然导致目的性解释或功能解释的方式”,它的逆否命题便是“非目的性解释(演绎的或因果关系的)体系不允许两种概念混合并列为解释的起点”,只能由一方还原另一方。那么,理论出现了“自主性”,到底是由于生命现象太复杂、纯粹以无机界为起点因果地或演绎地解释生命现象太困难而采取的权宜之计;还是由于存在着无机界所没有的“制约”,因而生命现象在本体上具有“自主性”(自主于无机界、确切地说自主于物理——化学的运动机制),使生物学也具有了“自主性”?接下来就发生这样的重大问题:本体上的自主性是什么?它与“活力”“生命力”的本质区别是什么?现代自主论可以争辩:生物学理论的自主性并不等同于生命现象具有自主性。但是,“整体对部分的制约”等诸如此类的现象如果在本体上不是自主的,而是与无机界有演化机制的因果关联,又为何不能为物理——化学(包括未来的物理科学)所描述?除非承认“科学的认识方法是有限的和不完备的”以及进一步承认“人的认知能力是极为有限的”这样令人气馁的命题,这又回到了“太困难而采取的权宜之计”上来。

因此,现代还原论固执地坚持以下两点与现代自主论的原则以及生物学理论现实作对:第一,生命必须纯粹地作为解释对象,而不能在解释之先从生命现象中预设某些概念作为解释的起点,如果生物学理论中有这样的概念,则它应被分解为物理——化学的语言;由此,第二,用演绎的解释方式转换由于存在自主性概念而采用的目的性解释或功能解释方式。坚持以上两点,也即将生命现象作为纯粹的解释对象而从无机界来演绎,就意味着用“物质的原因解释生命”与“生物学还原”是同一个问题。由于这种理想主义的固执,还原论所遭遇的困境甚于现代自主论。

3.现代还原论的困境

还原论的致命之处,主要不在于它反对现代自主论的原则,而在于反对现实的生物学理论的形式和内容去追求一种不太切合实际的理想。对生物学理论中的目的性解释和功能解释的诸多责难及演绎还原的要求所依赖的合理性依据——解释预言的检验是经验上可操作的,已随着现代生物学的成功而烟消云散,因为目的性解释或功能解释方式同样在试验上可检验。面对现代生物学的成功,以及还原所难以克服的诸多困难,再加上现代自主论强有力的批判和否定,现代还原论发现,剩下来可依赖的唯一合理性是哲学意义上的依据,即“生命来自于无机界”这一预设性和承诺性命题,我们不应“以‘生命’解释生命”,也不应“以‘生命’解释物质”,合理的“解释矢量”的方向应是“以‘物质’解释生命现象”。在这里,“生命现象”是一个很不具体的抽象概念,实际上可具体为被“约束”或“规范”的物质行为表现和“约束”或“规范”机制本身,这是真正的解释对象,也是理论自主性的实在性基础。因而,对于还原论来说,追究“基因”或“遗传信息”的起源和分子进化机制已成为其最后的坚守阵地,并且,当代自组织理论和超循环理论的盛行,似乎为还原论带来了令人振奋的希望。

迈尔曾将生物学理论划分为功能生物学与进化生物学,(4)在功能生物学中,基因所携带的遗传信息是生物学一切功能和目的的基础和源泉,只要突破这一点,即能够用物理——化学的语言演绎地描述形成遗传信息的分子进化机制,那么,还原论至少在原则上取得了胜利。但是,通过以下分析,这种希望似乎又是水中之月。

前面说过,“自主性概念”之所以“自主”,是由于它直接对应于生命现象或认定“生命的实在”,它反映了生命特有的本质,因此,它作为理论的起点,不必给予也不可能进行物理——化学的描述。还原论否认存在生命的特质,把所谓“自主性概念”或直接来自生命现象的概念看成是“复合性”的,可分解为诸多物理——化学的术语和概念,与此相应的试验上可操作性依据是生物化学对生命有机体的组成还原。但是,组成上的还原虽然可作为生命与无机界密切联系的依据,但也没有否定现代自主论的“用物质的原因解释生命不等于还原”的命题及所坚持的原则。否定“自主性概念”的充分条件不仅仅是把它看成“复合性”的,而且要以物理——化学的术语和概念逻辑地导出它的内涵。如果只满足于组成上的还原,结果只能是以“自主性概念”为核心来赋予生物大分子及其行为以生命意义(2)。与逻辑导出相对应的试验依据不是组成上的分解还原,而是与逻辑导出同向的试验可操作性,说白了,就是由无机要素合成生命,哪怕是最简单的生命现象。例如,对于超循环论来说,就是生物大分子超循环耦合能否在试验条件下发生,这涉及到“生命来自无机界”这一命题由哲学化向具体的科学化的过渡,关系到还原论在科学上能否真正站稳。但是:

第一,由无机到生命,经历了漫长时间,并且,生命的产生和演化是在十分优越的条件下选择了唯一快捷的途径而发生的。以人类的有限生命和历史是否有能力进行这种操作呢?这就象大海里的沙子,原则上是有限的,如果想数清楚有多少粒,则在实践上是一个无限的问题。退一步说,仅理论上的操作,即以物理——化学诸要素,通过在无机背景下取得的参数,进行自组织理论的非线性过程计算,来描述无机与生命之间的逻辑关系,这种非线性理论的计算操作也同样是事实上的无限复杂。这种原则上的有限而实践上的无限,直接冲击还原论的哲学基础:决定论。只有决定论成立,由无机到生命的逻辑演绎方式才是理论上可操作的,才具有进行预测和试验上可操作的价值和意义;决定论的前提又是自然有限论,而无限性就意味着不确定性,也就意味着逻辑演绎的理论之路是不通畅的、实践之路是不可操作的。

第二,自组织理论本身的结论——非线性过程的不可逆性,使这种操作不可能。从无机到生命的历史过程,其中有许多偶然性或随机因素起了决定作用并已作为“信息”储存于生物大分子的结构中。由于偶然性或随机因素的不可重复,使时间不可反演,因而整个过程无法进行重复操作。

第三,自组织理论和超循环论的非线性动力学过程的不确定性,使从无机到生命的演绎过程不可能。在此,应对“因果决定论”与“演绎解释方式”作出区分,一般来说,这二者被合二为一地用来与目的性解释或功能解释方式相对立,但它们之间是有区别的。因果决定论是用来表述定律或原理的方式,而演绎解释的方式是解释体系乃至理论体系的构成框架,即因果决定论形式的定律或原理是作为演绎框架的解释前提而出现的。这就可以提出这样的问题:否定了因果决定论的自组织理论的非线性过程的定律、原理是否可以作为从无机到生命演绎解释框架的解释前提呢?按照还原论解释的要求,如果中间环节有不确定因素,将阻碍这种演绎解释的逻辑通道的畅通。只有解释前提的因果决定论形式才与整体的演绎解释框架相谐调。尽管自组织理论及超循环论这一新物理科学曾经被讨论的热火朝天,由于它在分子自组织领域内就已经在逻辑上不确定了,因而,至今为止它对生物学的影响只限于描述性地说说而已,至多提供一个框架式的思想启示。

4.结语

还原论所遭遇的困境,是由于坚守着理想主义的科学信仰而不顾生物学现实。但是,无论是同情还原论而提出的带有折衷性的整体还原,还是反对还原论的自主论,在其构建生物学理论的建议中,只要还主张保存直接来自于生命现象的术语和概念,并且不可被物理——化学的术语和概念、也即描述无机世界的术语和概念所代替,都是在认识论上允许预先设定生命现象作为解释的起点,从而在本体论上承诺了存在着一种生命特质,也就有违于“从无机到生命的历史走向和逻辑走向相一致”这一基本的科学承诺。

在现代生物学面前,还原论成为固执地坚守理想和信仰的牺牲者而在所不惜,自主论由于切合生物学理论的现实而取得了优势,并以能够指导未来生物学理论的构建为最大的价值所在。但是,笔者认为,一门学科,特别是具有哲学色彩的学科,其意义和价值不应仅仅依赖于其他学科,更不能以其可否“指导”自然科学的发展为其价值标准。逻辑实证主义起始的现代科学哲学的历史已证明这种“指导”是虚妄和徒劳的,科学往往自我发展而不听命于哲学家的“指导”。在这方面,还原论也并不是无可厚非。无论是还原论还是自主论,它们的目的都是企图指导生物学理论按照它们指定的框架来运行,结果使我们处于这样一个悖论之中:如果信守“生命来自无机界”这一命题,则应否定“不能用描述无机界物质运动的概念、规律即物理科学进行还原”;而坚持还原论,则遇到操作上包括不确定性对演绎过程的否定的阻碍。这是否值得我们反思一下过于功利主义倾向的行为,以修正我们对科学的哲学探讨的目的?科学哲学的真正意义和价值在于自身,在于对科学及其与自然的关系的理解,在于它自身体系的建立,这个体系体现了人类的心智对完美的追求和向往。这一点,特别是在一个人欲横流的社会里,是极为可贵和重要的。

【参考文献】

(1)rosenberg.a.(1985).the structure of biological science.(cambridge:cambridge university press).

(2)郭垒:“生物学自主性与物理科学的理论构建”,《自然辩证法研究》,1995年第3期。

(3)董国安、吕国辉:“生物学自主性与广义还原”,《自然辩证法研究》,1996年第3期。

分子生物学的概念范文12

许多学生在学习化学中发现很多基本概念特别是微观世界,摸不到,看不见,难以理解.因此教师在教学中可以利用各种直观手段,尽量做到抽象问题具体化,复杂问题简单化.让学生看得真切,印象深刻,易于记忆.

比如在教学初三化学第一单元课题1的“物理变化”、“化学变化”概念时,教师演示实验:(1)加热试管中的水至沸腾;(2)在研钵中研磨硫酸铜晶体;(3)在试管中加热硫酸铜晶体;(4)往硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液.学生观察实验现象后,分析、归纳出“没有生成其它物质的变化叫物理变化” 、“生成其它物质的变化叫化学变化”. 这样教学既激发了学生学习化学的兴趣,又让学生很快地理解了概念.

在教学第九单元课题2“饱和溶液”概念时,教师实验:在饱和NaCl溶液中再加入少量的NaCl,充分溶解,仍有少量固体存在,说明这种溶液是NaCl的饱和溶液;在饱和NaCl溶液中加入少量的KNO3,充分溶解,固体消失了,说明这种溶液是KNO3的不饱和溶液.通过直观的演示实验让学生易于理解和掌握饱和溶液与不饱和溶液的概念和本质特征.

此外,教师还可以通过模型、图表和多媒体演示等直观手段帮助学生形成化学基本概念.比如在学习“分子和原子” 时,为了让学生形成“分子”的概念,我们可以借助水分子、二氧化碳分子的球棍模型,让学生直观地看到两者因为分子结构的不同导致了性质的不同;然后引导学生看课本中的插图“苯分子的图像”“移走硅原子构成的文字”感受分子原子是真实存在的,建立分子原子的印象.还可借助多媒体动画来演示氢气在氯气中燃烧生成氯化氢的微观过程,形象逼真,让学生懂得“在化学变化中,分子可以分成原子,原子又可以结合成新的分子”.直观的方式使概念变得易于理解,易于掌握.

二、从内涵和外延方面学习化学概念

化学概念由于其自身的严密性和准确性,所以其具有自身特定的内涵和外延,概念的内涵是概念所反映的事物的本质属性, 即概念的表述.外延是指概念所指的对象的应用条件和范围.所以,每一个化学概念根据其定义,都具有自身特定的含义和适用范围,这就要求我们要更好地分析概念,例如“元素”的概念是“具有相同核电荷数(即质子数)的一类原子的总称”,教师可以列出不同种类的原子,让学生根据表中提供的信息解释“具有相同核电荷数(即质子数)”和“一类原子”两个关键性问题,使学生了解到“质子数”才是区别元素种类的唯一标准.

如“溶解度”概念是初中化学的难点,句子比较长,涉及的知识较多,学生难于理解.因此在学习“溶解度”的过程中,要弄清溶解度的“四要素”:一定温度、溶剂的量为100克、达到饱和状态、所溶解溶质的克数.抓住了这四个要素,对“溶解度”概念就有了比较清晰的理解.

三、从知识脉络中建立化学概念

《化学课程标准》明确指出:“化学概念教学不要过分强调定义的严密性,要注意概念形成的阶段性、发展性和学生的可接受性.原理性知识教学要与元素知识相联系,做到深入浅出,防止出现偏重思辨和过深过难的现象”.关于化学基本概念基本理论教学,在概念形成过程中,要在启发、引导的基础上,让学生经过分析、比较、抽象、概括得出结论.通过初中化学的学习,应该帮助学生形成初步的微粒观、元素观、化学反应观和分类观等基本化学观念.