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【关键词】植物;光合作用;产物
光合作用和其他生理过程一样,受到一系列内外因素的影响,植物的种类,植株的年龄和器官以及植物体内叶绿素的含量等都对光合作用有影响,在相同条件下,不同植物光合速率不同是由植物本身的遗传特性决定的,同一品种植物的光合速率主要受光照、CO2浓度、温度、水分和矿质营养等环境因素的影响,下面简述外界因素对光合作用的影响。
1.光照强度
光是光合作用的能源,没有光,光合作用就无法进行。光合强度与光照强度有密切的关系。
常用的光照强度单位为lx(勒克斯)。实际的光照强度,可用照度汁直接测量出来。夏季晴天中午,露地的光照强度约为35.28×105lx,冬季晴天露地光照强度约为88.1×104lx,而阴雨天仅及晴天光照的1/5―1/4。一般植物在很弱的光照下,便能进行光合作用。光愈弱,光合作用也愈弱,如果光照强度增大,光合作用也就增强。但是光照强度达到一定程度时,光照强度再加强,光合作用并不再随之增高,这时的光照强度称为光饱和点。在达到光饱和点以后,如果再继续增加光照强度,有些植物的光合作用将会下降。这是由于强光引起光合色素和重要的酶类钝化,同时强光往往导致高温,易造成水分亏缺、气孔关闭和CO2供应不足等。根据植物对光强度的需要不同,可以将植物分为两类:阳性植物(如月季、扶桑、白兰、唐菖蒲等)的光饱和点接近于全部光照强度的一半;耐阴植物(如茶花、杜鹃、万年青、兰花等)在全部光强的l/10,即能正常地进行光合作用,光照强度过高时,反而导致光合作用减弱。在两类之间还有一些中间类型的植物(如萱草、天门冬、红枫、含笑、苏铁等),它们在遮阴和全部日照下都能进行正常的光合作用。
植物在进行光合作用时,还在进行呼吸作用。当光照强度较高时,植物的光合强度往往要比吸收强度高若干倍;当光照强度下降,光合强度也下降,光强度降到一定程度时,光合作用吸收的CO2与呼吸作用放出的CO2相等,这时的光照强度称为光补偿点。阳性植物的光补偿点比耐阴植物高,通常阳性植物在全部光强的3%~5%时达到光补偿点;而耐阴植物的光补偿点则不超过全部光强的1%。植物在光补偿点时不能积累干物质,而且夜间还要消耗干物质,这对植物的生活是很不利的。因此,植物所需的最低光照强度,必须高于光补偿点。
光饱和点和光补偿点代表植物的叶片对强光和弱光的利用能力,可用来衡量植物的需光量。因此,光饱和点和光补偿点的确定对于栽培植物有重要作用,特别是光补偿点可作为园林植物配置、树木修剪的根据。栽培在温室中的植物,通过维持一个最适的温度条件,补偿点的位置可以适当降低,这对于有效地利用较弱的光照维持正常光合作用具有重要意义。
2.CO2的浓度
C02是光合作用的主要原料,其含量直接影响到光合作用的进行。大多数植物,当空气中的CO2含量低于60×10-6ppm时,光合作用则显著降低,甚至完全停止,这一CO2浓度称为CO2补偿点。提高CO2浓度,在一定范围内能够提高光合强度。一般情况下,光合作用的最适CO2浓度约为0.1%,而空气中的CO2含量通常为0.02%一0.03%左右,所以,如果能适当地增加空气中CO2浓度,光合作用便能显著增加。目前国外的温室及塑料薄膜棚室已大面积应用CO2施肥的方法增加空气CO2含量。国内也有不少单位在进行试验。一般在育苗和生长旺盛期进行CO2施肥效果较好。在试验条件下,CO2施肥一般用于冰,它是一种低温固态的CO2,在常温下升华为气态。用干冰时要注意人体不要直接接触,以免发生低温伤害。也可用强酸和碳酸盐反应,使其产生CO2,但要注意强酸不可太浓,以免发生有害气体。另外,可以结合糖化饲料发酵,或用水缸盛厩肥发酵,不时搅拌,即可达到增加室内CO2浓度的目的。
在室外条件下,目前施用CO2肥料还有相当大的困难,主要是依靠风引起空气流动,使CO2的空气接近叶面,以保证光合作用的正常进行。另外可施用碳酸盐肥料和有机肥,来增加土壤的CO2含量。施用有机肥料可提高土壤中的腐殖质,增加土壤中微生物的数量并改变土壤微生物的群落,这样也可达到CO2施肥的目的。土壤中的CO2一部分扩散到空气中为植物的叶子所吸收,另一部分则直接被根所吸收。在通常情况下,空气中CO2含量过高对光合作用也是不利的,当浓度超过1%时,将引起原生质中毒、气孔关闭,从而抑制光合作用,但若同时增强光照强度时,则CO2的利用浓度就可以相对地提高。
3.温度
植物进行光合作用的温度范围很宽,通常温度对光合作用的影响和植物的起源有关。温带植物光合作用的最低温度为。0~5℃;在寒带地区生长的植物,最低可达-6~7℃;然而热带植物在4~8℃时光介作用被抑制。从温度的低限开始,光合强度随温度升高而加强,超过最适点后,光合作用便下降。一般来讲,植物可在10~35℃的范围进行正常的光合作用,最适点约为25~30℃。一般植物光合作用的最高温度为40~50℃,这时光合作用很微弱,其至停止,温度对于光合作用的影响,与光照强度和CO2浓度都有关系,在光强度较高和CO2浓度较大的条件下,光合作用的最适温度也随之提高。在光强度低和CO浓度小时,提高湿度反而对植物生长不利。因此,冬天在温室栽培植物和温床育苗时,在夜间和光线不足的阴雨天,应该适当降低室内温度。
4.水分和矿质元素
水分是光合作用的原料,但植物所吸收的水分,用于光合作用的不到1%,而很大部分水分用于其他的生理过程和通过蒸腾作用而散失掉了。因此,水分对于光合作用的影响并不是直接的,水分主要是影响其他的各种生理活动,从而间接地影响光合作用的进行。当植物的水分代谢被破坏时,叶子含水量减少,而引起气孔的闭合,阻止了CO2进入叶内,使光合作用降低。
植物生命活动所必需的十几种矿质元素,对光合作用也有直接或间接的影响。如镁和氮是叶绿素的组成元素,铁和锰参与叶绿素的形成过程,硼、钾、磷等能促进有机物的输导和转化。因此,合理施肥对保证光合作用的顺利进行,是非常重要的。
上述因素对光合作用的影响并不是孤立的,而是互相依存、互相制约的,对光合作用发生着错综复杂的综合影响。我们了解影响光合作用的因素后,在园林植物的栽培管理上,就应综合考虑各种因素的相互关系和综合影响,创造植物生长的适宜环境,来提高植物对光能的利用率和光合效率。
参考文献
[关键词]难点突破知识体系
[中图分类号]G633.91[文献标识码]A[文章编号]16746058(2015)110119
笔者曾经教过这样一名学生,她综合素质较好,除了生物学科之外,其他学科发展良好,英语和语文尤为突出,但在历次生物考试中,成绩不超过80分。按照常理,对于这样一个特优生来讲,这是不应该出现的现象。经过班级作业组集体备课和座谈了解,我发现她出问题的点是遗传知识。在了解到她在生物学习中的障碍之后,我先后与她一起突破了基因分离规律、基因自由组合规律、伴性遗传、遗传图谱的识别、遗传中的计算等几个难点。经过对重难点知识突破之后,她不再为遗传题发愁,这使她从“生物学科差”的阴影中走了出来,对生物学习也产生了浓厚的学习兴趣,并经过对难点内容的突破,学会了自学生物的方法。在高考中,她以生物一分未失,总成绩668分的成绩考入北京医科大学。
从这个不是个例的案例中,笔者初步得出了如下教学经验:要想使学生的生物成绩在短期内有巨大提升,构建完善的知识网络是必要的,但帮助学生找到重难点,并帮助他们突破重难点更为重要。对此,笔者采用以下几种方法,有效实现了重难点知识的突破。
一、分解难点法,让学生有梯度地突破难点
将内容丰富、涉及面广的难点分解为几个难度相对较小的问题,各个击破,最终引导学生从整体上突破难点,这种方法在生物教学中极具应用价值。如在讲光合作用知识时,由于光合作用知识是高考中的重点,并且知识量大,学生不能在较短的时间里实现完全突破,所以在教学时,笔者将其分为光合作用的探究历程、光合作用的基础、光合作用的过程、光合作用的影响因素、光合作用过程中的相关计算、光合作用过程中的相关实验设计等六个知识点分别进行授课,为学生搭建了一个具有坡度的学习平台,有效降低了本难点知识的难度,使知识具有一定的梯度性,并且可以加深学生的记忆。
二、采取“问题连连串”法,让学生在温故知新中掌握重点
在传统的教学中,很多教师囿于自身教学水平的局限性、掌握知识的不系统性,在教学的过程中,难免出现对知识点“丢三落四”的现象,由此,学生在掌握新的知识点的过程中,很难将其与之相关的之前学过的知识点进行融会贯通。对此,笔者采用“问题连连串”法,让学生成为学习的主人,在问题的提出和解答中引来课堂的“一池活水”,从而让学生在温故知新中完成对本节课重点知识的掌握。
例如,在学习“DNA是主要的遗传物质”一课时,在“证明DNA是主要的遗传物质”的实验中,为了让学生迅速掌握这一重点知识,笔者进行了如下操作。
首先,在课前准备中,让学生结合本节课所要学习的知识点,通过网络搜索、科普书籍的阅读、相关资料的查询等方式,进行了大量课外知识的储备,其次,思考在之前学过的内容中,与本节课相关的知识点都有哪些;然后,在以上工作的基础上,提出了如下的问题:(1)为什么S型肺炎双球菌可以使小鼠患病死亡,而R型菌则不能?(2)肺炎双球菌转化的本质是什么?(3)体外培养实验为什么还要增加一个用DNA酶处理的对照组?(4)已经加热杀死的S型肺炎双球菌的DNA为什么还能使R型细菌转化,其DNA还具有遗传功能吗?DNA能变性吗?
以上问题的设置,目的在于:通过第(1)问,可以加深学生对“R型肺炎双球菌与S型肺炎双球菌的区别”这一知识的理解;通过第(2)(4)问可以将本节知识与生物的变异、基因工程中的PCR技术等抽象知识相联系,从而为学生扫清知识易错点打下基础;通过第(3)问,可以增强学生的实验技能。
学生通过以上问题串的串联,能够比较清楚地掌握本节课的重点知识,并且在对知识的梳理过程中将课内外知识融会贯通,完成了对重点内容的突破。
三、构建知识树,完善知识网络
在进入高三复习的过程中,很多学生对于大专题知识或者小专题知识的掌握往往不能做到“心中有数”,对此,针对每一部分的知识点,让学生自行构建知识树,形成一个完整的知识网络,将大大提高学生复习的积极性和复习效率。
1.在问答中诱导学生介入。美国莫里斯比格说过:“在可能的时候,教师的任务就是通过课堂民主气氛的影响,去帮助诱导(学生)亲身介入。”这种民主气氛的创造,可以通过问答形式达到。教师的这种作用,可以根据教学需要,贯穿于整个课堂教学的过程中。教师要将学生从一种情境带入另一种情境,从生活情境带入到知识情境,从知识的浅近情境带入到知识的深远情境,就需要善于诱导,用问答等形式来诱导学生亲身介入,步步深入。如在讲“生长素的发现”时,可创设这样一组问题情境:(1)长时间放在窗台上的植物为什么向室外倾斜生长?(2)将植物用不透光纸罩住后还有上述现象吗?(3)去掉尖端后的植物还有没有现象(1)出现?(4)去掉尖端后的植物还能生长吗?(5)用什么方法证实尖端能产生某种物质并与现象(1)有关?(6)你还能举几个与现象(1)具有相同原理的例子吗?由于这组问题步步深入,层层递进,体现出与学生认知规律的一致性,通过问答有效地引导着学生的思维活动向纵深处发展。实践证明,在课堂上经常创设这种“阶梯式”问题情境,通过问答对话,对培养学生思维的逻辑性和深刻性有重要意义。
2.在讨论中诱导学生自悟。朱熹说过:“读书无疑,须教有疑,有疑者无疑,至此方是长进。”学生在学习过程中,如果因疑而学,则会促使其向“无疑”努力,以解决心中之疑。因此,教师可先设疑,让学生展开讨论,待其还难以解决之时,便因势利导,鼓励学生通过自学而自悟。如以酵母菌为例,引入一系列问题:酵母菌无氧呼吸时才产生酒精,为什么利用酵母菌酿酒时,一开始要向发酵罐内通入氧气?为什么啤酒酵母发酵后的酒精度数都不高?为什么酵母菌株使用多年,风味仍不变?对此学生马上展开了讨论,在学生愤悱之时,教师请他们阅读与教材相关的内容,学生恍悟:在酿酒时,一开始通气,目的是使酵母菌进行有氧呼吸,大量繁殖,密闭后无氧呼吸有利于产生酒精;发酵后的酒精度数不高,原因是酒精对酵母菌有毒害作用,抑制酵母菌的生物活性;风味不减的原因是酵母菌菌株繁殖方式为无性生殖,遗传物质保持稳定。这样通过在讨论中诱导学生自学、阅读、思考、解疑,可以达到教是为了不教的目的。
3.在比较中诱导学生鉴别。对比是理解和思维的基础。对比能认识一事物与他事物的相同点和不同点,教材中有些知识点只有通过比较,才能抓住事物的本质特征。生物学教材中有许多相近或关系密切的概念、原理或生理过程,教师要善于诱导学生将这些有对比意义的材料放在一起进行比较,确定异同,领悟深远。如将光合作用过程图解和呼吸作用图解进行对比,可形象反映出光合作用和呼吸作用的不同概念、反应部位、所需条件、物质变化、能量变化及两者的关系,使学生正确理解光合作用和呼吸作用的关系:两者形式上互逆,实质上两者并不是简单的逆转,而是绿色植物新陈代谢过程的不同的生理反应。再如,教材中涉及的杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种4种育种方法的比较,找出各自特点、培育方法及其在生产实践中的应用,可进一步提高学生运用所学知识解决实际问题的能力。
实践证明,通过对相关知识的对比诱导分析,使学生辨析异同,探求规律,不但可使学生温故知新,而且还可培养学生分析比较、综合思维、归纳概括和求异思维等能力。
4.在想象中诱导学生探索。超越时空的想象往往能使人“思接千载”、“视通万里”。教学中,教师在学生对教材的阅读、理解的基础上,诱导他们的想象力向高深发展,使其思维空间更广阔、更深远。如讲完“生命的起源”后,向学生提出一系列问题:现代地球是否还能形成原始生命?月球、水星、金星、太阳上有无生命?原始生命的新陈代谢类型是什么?诱导学生就生命起源仍未成结论或难以通过实验加以验证的探索性知识展开想象,学生由疑而议,由议生悟,教师相机诱导,总结出“特定的条件是决定能否产生原始生命的关键所在”的结论,从而加深了对生命起源假说的理解。再如,在补充有关“克隆”知识时,可让学生想象“多莉”羊培养成功的实际意义?在此基础上,让学生考虑是否可克隆人,然后归纳出“克隆人”将会给人类带来严重的社会问题,理当予以禁止。再问:利用“克隆人”作为器官供体合不合人道?是否合法?这样为学生提供了自由想象的空间,让学生想象的翅膀在这个空间拍打、翱翔。从而诱导学生关注自然、关注社会、关注生物生存状态,认识自然科学发展与社会发展相互支撑、相互依托的辩证关系。
阅读下列文字,完成16-20题。
由高能加速器或对撞机产生的新粒子用大型粒子探测器来观测。将探测器安装在对撞机
的粒子对撞区,尽可能把对撞点包围起来,以得到最大的接收立体角。
所有大型粒子探测器都是多种探测器的组合体,原理相似,结构各异,规模不等。各种探
测器的基本原理是使带电粒子在穿过物质时,由于电离效应、辐射效应等留下径迹,——①
电子学方法和计算机手段捕捉这些信息,——②加以放大、分析处理,——③得到粒子的·.
能量、速度、动量等。
探测器的一个重要指标是粒子的分辨率,通常是由测得的粒子能量、速度、动量等得到粒
子的质量,或根据不同粒子与物质相互作用的特性来确定粒子的类别。当今的探测器都充分
利用大型计算机来进行数据的获取和分析。
随着能量的增加,探测器更加庞大和复杂。对撞后产生的粒子数增多,对触发速率、数据
获取率、电子学和探测器计数率、探测器的抗辐照能力、计算机数据处理和分析能力都提出了
更高要求。在电子对撞机上的探测器大多是对称的,而在德国的HERA~-E作的探测器则前
后不对称,以适应电子、质子能量不同的要求。
工作在北京正—负电子对撞机上的北京谱仪(BES)是我国自行设计、制造的粒子探沿器,
是国际上在该能区工作的最先进的探测器之一,运行3年来获得的物理结果受到了国际上的
关注。1992年,完成τ轻子质量的精确测量,对过去的结果修正了7.2兆电子伏,将精度提高
了10倍,为解决,寿命、分析比与标准模型框架之一的轻子普适性理论的矛盾问题起了关键
作用。该结果在国际高能物理大会上宣布后引起普遍的重视,专家们认为这是近几年高能物
理最重要的实验之一。此外,它还在J/4、粲物理研究方面取得了令人瞩目的结果。这一系列
的成果已得到国际高能物理同行的承认,说明我国在τ轻子和粲夸克领域的研究方面已在国
际高能物理界占有一席之地。
16.对探测器表述有误的一项是:
A.一般安装在粒子对撞区,尽可能把对撞点包围起来,以得到最大的接收立体角
B,其探测方法是用电子学方法和计算机手段捕捉带电粒子穿过物质时留下的径迹
C.探测器能测得粒子能量、速度、动量等来确定粒子的类别
D.各种探测器原理相似,但结构不同,安装位置也不相同
17.高探测器的粒子分辨率与下面哪一项无关?
A.触发速率
B.计算机数据处理和分析能力
C.探测器对称安装
D.探测器抗辐照能力
18.分析有误的一项是:
A.探测器前后不对称,扩展了对不同能量的电子、质子探测的能力
B.HERA与BES都是性能先进的探测器
C.从粒子的能量、速度、动量可以推知粒子的质量
D.τ轻子是一种粒子
19.划线处这一系列的成果指的不是下列哪一项:
A。完成,轻子质量精确测量
B.有益于解决分枝比标准模型框架之一的轻子普适性理论的矛盾问题
C.在国际高能物理大会上引起普遍重视
D.在J/4、粲物理研究方面取得了令人瞩目的结果
20.文中①-③处应填人的词是:
A.拿/于是/从而
B.用/再/以
C.以/再/于是
D.用/以/不填
阅读下列文字,完成21-25题
在5000万年到7000万年前,一类或几类陆生哺乳动物第二次入水,其中有些还适应了淡
水生活。由它们逐渐形成了进化树上的新分支——鲸目。它分为三个亚目:古鲸亚目、齿鲸亚
目、须鲸亚目。其中古鲸亚目的种类于始新世晚期灭绝。白垩纪末期曾经统治地球的恐龙类
全部灭绝,原始的哺乳动物,特别是真兽类繁荣起来。其中有蹄类由其祖先踝节类演化而生。
第三纪初期,这羌动物特别是其中的与猪、鹿、骆缤纷相近的偶蹄类中的部分种类返回海中生
活,逐渐产生最早的鲸类:古鲸亚目。
研究者们在巴基斯坦发现了由陆生向水生演变的鲸类过渡种Panic.usinachus化石。它
们生活于始新世早期,是一种在古Tethys海域浅水中捕鱼为食的水、陆两栖的动物。由它再发
展成为完全水生的古鲸类。到这时,古鲸类与其祖先在结构上已经发生了很大的变化。
——有些科学家认为古鲸亚目不是齿鲸亚目和须鲸亚目的直接祖先,——一般认为
后者来源于前者为较满意的推论。齿鲸类和须鲸类均来源于被认为是与古鲸亚目中古鲸科同
源的祖先。齿鲸类起源于3000万年前崭新世界早期,而须鲸类在2700万年前的中期出现。
现代齿鲸类和须鲸类是其祖先以两种不同途径进化的产物:一类保留牙齿,并进一步向单
根、圆锥型的同型齿演化,并逐渐增加牙齿数量。另一类失去了牙齿,而发展成了鲸须。
21.第一段所说的""5000万年到7000万年前”,指的是:
A,白垩纪末期B.始新世早期
C.始新世之前D.始新世中期
22.第一段:“这类动物特别是……”中的“特别是”强调了:
A.偶蹄类动物演变为鲸类是生物进化的重要史实
B.某些有蹄类动物的人水与鲸类的产生有最为密切的关系
C.返回海中生活是鲸类之所以产生的重要的环节
D.进化为鲸类的是猪、鹿、骆驼相近的偶蹄类23.以上四段文字内容概括起来表述为:
A.齿鲸类和须鲸类的进化
B.原始哺乳动物再次进入水之后
C.鲸类的起源和进化
D.古鲸类的分支及灭绝
24.以下几种说法中符合上文意思的是哪一项?
A.始新世在白垩纪之后,正好是哺乳动物返回水中生活的时代
B.齿鲸类起源于古鲸亚目灭绝之后
C.发现Pakieetusinachus化石,是在始新世早期
D.鲸类的形成,历经了数千年乃至上万年的演化
25.文中第三段少了一组关联词,应填人的一组是:
A.不仅…而且B.尽管…也
C.虽然…但是D.如果…那么
阅读下文,回答第26~30题。
人们①将核反应堆形象地比喻为核电站的“锅炉”,在这种“锅炉”里烧的是铀、钚核
燃料。②,在核电站“锅炉”这个家庭中,有一个特殊成员——快中子增殖反应堆,简称
“快堆”,现在已成为核反应中的佼佼者。在一般锅炉里的燃料如煤、燃油等都是越烧越少,而
“快堆”的“燃料”却越烧越多,——③成了魔炉。——④,从快中子增殖反应堆这个名字本
身就可以看出,这里的增殖就是指能增殖燃料。
那么,“快堆”为什么会有这种本领吗?这里,先要介绍一下同位素和核燃料。
铀一235和铀一238都是铀的同位素,它们的质子数同为92,而中子数分别为143和146。
而235和238就是质子数与中子数之和。天然铀中,约有99.3%铀一238,铀一235只占0;7%。
在核反应堆中,铀一235如同优质煤,遇到中子就会产生裂变反应;而铀一238却像煤矸石,遇
到中子大都不发生裂变,通常作为核电站的废料处理,积压量很大。
在“快堆”中用的核燃料是钚一239。:钚一239发生裂变反应放出来的快中子,会被装在反
应区周围的铀一238吸收,又变成钚一239。就是说在核锅炉中一边“烧”掉钚一239,又一边使
铀一238转为成新的钚一239,而且新产生的钚一239比“烧”掉的还多。这就使“快堆”的燃料
越烧越多。
“快堆”增殖核燃料把铀资源的利用率提高了50—60倍。一座快堆核电站,·在5—15年的
时间内可使燃料数量翻一番。“快堆”正好解决了热中子核反应堆产生的大量铀一238废料堆
积问题。通过建造快堆核电站,既能用铀一238发电,又能增殖燃料。因此“快堆”被人们称为
“明天的核电站锅炉”。
26.本文主要说明的对象是:
A.核反应堆B.锅炉
C.“快堆”D.铀
27.快堆的燃料能越烧越多的主要原因是哪个?
A.由于铀一235遇到中子就会产生裂变反应
B.由于钚一239能发生裂变反应,而产生大量的铀
C.由于钚一239裂变反应放出的快中子,能被铀一238吸收而变成新的钚一239
D.由于“烧”掉的钚少,而新产生的钚多
28,下面的说法中符合第一、第二两个自然段内容的一项是:
A.第一自然段主要说明“快堆”得名的原因
B.铀、钚在燃烧过程中不断增殖
C.“快堆”因其增殖迅速而得名
D.第二自然段中的“这种”指代增殖反应
29.下列说法中全都不符合本文内容的一组是:
①铀一238根本不能裂变,因而是废料
②在“快堆”中钚一239被置于反应区中
③“快堆”的增殖功能主要靠裂变反应
④变废为宝是“快堆”的功能之一
⑤在热中子反应堆中,中子数量多的铀同位素,能产生的能量也大
A.①②B.②③
C.③④D.①⑤
30.文中第一段①—④空中应填人的词是:
A.一般/因此/以至于/实际上
B.通常/所以/甚至/其实
C.不填/但是/简直/于是
D.通常/然而/简直/其实
阅读下面一段文字,完成31~35题。
大家都知道,计算机的记忆能力是十分惊人的,即便是关掉电源以后,该记住的也不会忘
记。这是芯片的功劳。但是,有了瓦伦的发明,电子配件也可以有计算机芯片般良好的记忆能
力了。当然,现在的蜂窝式移动电话和数码摄像机等电器中已经配有非易失性芯片,但是,制
造成本非常昂贵,同常规芯片相比,速度也很慢。瓦伦的芯片制造成本和平常芯片的一样低
廉,速度也同样快。1998年4月,第一批新型芯片正式问世。同计算机芯片相比,电子设备上
的芯片显得大多了,所以瓦伦戏称他的发明为“大象芯片”——他的发明和得奖完全是“意外之
财”:他们做试验时一时疏忽,把电路上的一个晶体管通了电,关掉电源后,晶体管内还带电。
以前从未注意到硅片做的晶体管还有这个特性,即便是注意到了,肯定也只是觉得好玩而已。
几周以后,在某次电子会议休会时,瓦伦提到了他试验室里好玩的事,有位同行脱口指出,那很
可能会解决非易失性记忆问题!
瓦伦才真意识到,好玩的东西有好大的市场潜力。
31.瓦伦发明的“大象芯片”,规范的称呼应该是下面中的哪一个?
A.电子芯片
B.非易失性记忆晶体管
C.瓦伦的芯片
D.非易失性芯片
32.“这个特性”指代什么?
A.晶体管内带电
B.硅片做的晶体管带电
C.晶体管烧热后带电
D.烧热后的晶体管,停电后还带电
33.“好玩的东西有好大的市场潜力”意思是:
A.计算机芯片与电子芯片比较,有其显著的优势
B.非易失性记忆游戏终于成功地付诸生产
C.瓦伦的新型芯片以价格低廉、速度迅捷赢得了市场
D.电子设备上的芯片比计算机芯片的优势明显
34.下列表述不符合文意的一项是:
A.“常规芯片”与“平常芯片”的含义不尽相同
B.文中的“新型芯片”“电子设备上的芯片”与“大象芯片”是指同一事物
C.新型芯片的成本与速度是瓦伦发明的意义之所在
D.成功孕于偶然,创造会在不经意中光顾,计算机芯片的发明就是这样
35.下列理解有误的一项是:
A.计算机的记忆功能取决于芯片
B.瓦伦的发明并不能获奖,所以获奖是一项“意外之财”
c.瓦伦在实验中把晶体管烧得过热是出于一时疏忽
D.瓦伦认为这种实验很好玩
阅读下面一段文字,完成36-40题。
利用生物技术手段借助萤火虫的发光基因,美国弗吉尼亚大学史蒂夫·凯博士领导的研究
小组鉴定出第一个植物生物钟基因。
长期以来,科学家们一直在探索植物周期行为——生理节律的奥秘。虽然这些行为与环
境条件有密切关系口光照长短等,但植物学家一直认为生物钟是植物感知外界条件的决定因
素。要鉴定生理节律的生物钟基因,通常有两个关键问题:第一,生理节律能否被检测到,第
二,需要找到这种生理节律的异步个体。植物光合作用节律常规方法是难以检测到的,史蒂夫
·凯领导的研究小组借助茧火虫的发光基因;成功地解决了这一难题。
该研究小组把茧火虫的发光基因作为标记基因,使之与一种叫拟地南芥的植物的调控光
合作用基因相联。待植物萌发后,喷施一种能使茧火虫发光的化合物,结果每当拟南芥的生物
钟活化光合作用,幼苗便开始发光。这样就容易地检测出这种植物的光合作用节律。研究人
员发现,大多数拟南芥植株的光合作用周期为24小时,但其中有些植株的光合作用周期介于
21—28小时之间。通过正常植株(光合作用周期为24小时)和突变类型(周期介于21-28小
时之间)的遗传图谱比较,他们发现拟南芥控制光合作用的生物钟基因位于第五染色体上。生
物钟基因的发现,将有助于科学家深入了解植物是怎样调节其生理节律的。
36.第一段中提到“植物生物钟”,第二段提到“植物周期行为”、“生理节律”和“异步个体”。
对文中这四个概念理解正确的是:
A.四个概念完全相同
B.四个概念各不相同
C.前两个概念相同,后两个概念也相同
D.最后一个概念不同于前三个概念
37.对科学家能鉴定出生物钟基因的前提的分析,理解错误的一项是:
A.科学家已探索出植物生长的规律
B.用生物技术移植萤火虫的发光基因
C.有办法检测植物生理节律
D.找到了被检测植物的异步个体
38.以下四项是检测的四个过程,对过程叙说有误的一项是:
A.发光基因和调控光合作用基因相联
B.受检植物萌发后喷施能发光的化合物
C.生物钟活化光合作用,幼苗开始发光
D.检测出受检植物的光合作用节律
39.从全文看,对借助萤火虫基因的目的表述最恰当的一项是:
A.了解植物内部和外界变化的因果关系
B.检测植物生物钟基因
C.绘制植物的遗传图谱
D.断定生物钟基因的确切部位
40.以下说法不正确的一项是:
A。拟南芥的生物钟活化光合作用对研究起了很大的作用
o.正常植株和突变植株不同在于光合作用周期不一样
C.科学家还有待进一步深入了解植物是怎样调节其生理节律的
D.第一个植物生物钟基因已被鉴定出阅读下面的文字,完成41-45题:
下列植物生理的理论研究成果,是生物化学调控技术的依据。
(一)植物根茎叶的表面可以吸收具有生理活性的有机物质。这些物质一进入植物体内,
就可随维管束的筛管液流与导筛水流传布周身。植物的这种特性给农用药剂大开方便之门。
原来需要从根系吸收的矿质元素中,有些元素易被土壤固定,因而不容易被植物吸收利用,若
采用溶液喷射的根外追肥,就能解决这个问题。此外,农用药剂可以“内服”——注射法,并能
在体内转移与保留。一向“外敷”用作保护层的除害药剂,只能对覆盖的枝条有效,用量大、期
限短。二者比较起来,已不可同日而语。
(二)溶液培养植物成功,确定了营养代谢所需的水份与必需的矿质元素的性质和数量,成
为合理、定量灌溉与施肥的依据,并给无土栽培作出了榜样。自然资源在太阳的操纵下,不仅
供给植物生活的能量,还给植物个体发育提供必需的生态环境。再通过植物体内部的相互影
响,植物的遗传性状才能实现。植物为了维持生存,依靠感应性来适应气候中光、温和季节周
期的变化,以及逆境的胁迫。植物常在敏感部位受到刺激后,便发出信使在体内传递,影响效
应部位反应出来。研究发现,这些信使是激素一类的生物化学物质,它们的生理活性强、功能
各异,化学结合比较简单,可以人工模拟与批量合成。无论是内原激素,还是人工调节剂,在植
物上微量施用,就会启发显著的生理变化。
41.“根外追肥”的植物生理依据有哪些?选出判断正确的一项:
①农用药剂具有生理活性,可以进入植物体内。
②植物根茎叶可以吸收喷洒在表面的农用药剂。
③植物体内筛管液流、导筛水流遍布于各部位。
④不需要根系吸收,可防止土壤固定某些元素。
⑤农用药剂进人植物体,可经维管束传布周身。
A.①⑤B.②⑤
C.②④D.③④
42.对“溶液喷射”可“传布周身”与“外敷”“只能对覆盖的枝条有效”这一说法,解释不恰当
的一项是:
A.使用的农用药剂未必相同。
B.前者针对“根系吸收”而言,后者针对“内服”而言。
C.是两种不尽相同的操作。
D.使用的农用药剂配制的浓度未必相同,后者浓于前者。
43.“自然资源在太阳的操纵下”指的是:
A.水分、矿质元素在日照下产生能量,造成特定环境。
B.气候中,光、温和季节周期性的变化。
C.植物从日照中获得能量和必需的生态环境。
D.日照对植物实现遗传性状所具有的决定性的作用。
44.“就会启发显著的生理变化”,“生理变化”指的是:
A.植物体内部的相互影响以实现遗传性状。
B.植物为了生存,适应环境的变化与胁迫。
C.植物的敏感部位发出的信息在体内传递。
D.植物的某些部位接受刺激发生的反应效应。
45.文中“信使”的功能和特性有:
①激素一类的生物化学物质
②化学结构复杂
③可以人工模拟与批量合成
④生理活性强、功能各异
A.①③④B.②③④
C.①②④D.①②③
参考答案
第一部分
1.A2.B3.D4,B5.C6.B7.B8.B9.C10.B
11.B12.C13.C14.D15.A
第二部分
16.C17.C18.B19.C20.B21.B22.B23.C24.B25.C
一、 激发求知热情,激活动力之源
1. 创设空间,多赏识和鼓励
课堂教学中,教师应善于发现学生的闪光点,对学生大胆提出自己独特的见解和新颖的设想,多加表扬和赞赏。如设立“课前一分钟生物关注”,同学们利用报刊、杂志、上网等途径,课外收集生物学信息在上课前进行交流,往往附上个人疑问,如如何理解爱护动物与限制养宠物的矛盾?苏丹红对青少年的健康有什么影响?等等,让同学们展开讨论或征求答案,学生提出的疑问,给予鼓励,转化为全体学生的探究问题,使之成为教学的新资源。
2. 创造机会,体验成功
生物教学中创设一些探究活动,学生都乐于参与。学习鸟类适行生活的形态结构特征时,进行“纸飞机”的游戏,让学生的“童真”展现。将纸飞机扔向空中,学生思考纸飞机为什么能在空中飞行。然后引入鸟的形态结构特征的学习。让学生画一只自己熟悉的鸟,思考鸟外形上有哪些特点是与空中飞行有关。鸟的内部结构是否也要与空中飞行相适应?通过优秀作业的展示和评价,促进学生相互学习,取长补短,共同进步。
二、鼓励质疑,引发问题资源
自由发问,诱思探究。在课堂教学中,教师根据学生提出的一连串问题,在学生经过思考、回答后,给予客观的、鼓励性的评价或必要的指引,引导学生展开讨论,让学生就这些问题主动地探究。在学习鸟卵的知识时,学生产生了不少疑问:“当小鸡还在鸡蛋里时,是怎样呼吸的?”、“所有的鸡蛋都能孵出小鸡吗?”“哪些鸡蛋才能孵出小鸡?”“鸡蛋有外壳,那鸡蛋内小鸡发育所需的营养和水分是怎样获得的?”又如在观察草履虫的时候,有些学生产生疑问:草履虫身体只有一个细胞,那它怎样完成运动、呼吸、消化、排泄等复杂的各种生理活动呢?让学生就这些问题主动地探究或教师引导学生进一步探究来解答这些疑问,成为学习的新资源。
有效提问,诱导深思。思维是智力的核心,有效的课堂提问是进行学科思维、语言训练,提高学生学习能力的一种有效的教学方法。作为教师通过科学的课堂提问,多角度、多层次地调动学生学习的内动力,加强教与学的和谐互动,从而极大地提高教学的有效性。值得一提的是:问题教学提倡学生积极大胆地发言,提出自己的想法和各种问题。但老师也要注意引导和筛选,注意问题的专题性和定向性,让学生提出真正具有探究价值的问题。如在学习输血和血型中时,学生在讨论中提出可否自身输血?输成分血还是骨髓好?血型与性格有何关系……教师引导学生把问题集中在什么叫自身输血,成分血与骨髓差异何在。这样,既发挥了学生的想像力,培养了学生的发散性思维,同时也培养了学生善于发现和提出问题的能力。
讨论互激,激发思维。课堂环境的多变性,也会使实际的课堂提问表现出更多的独特性和灵敏性。课堂教学中,讨论和竞答形式可多种多样,可让学生个人相互提问,互相竞答,或小组出题,其他小组必答和竞答等。讨论能让思维从“常态”跃迁到“激发态”,迸发思维的创造性。对一些争议性的问题,如“生命的起源”,“基因食品的利与弊”,“建立自然保护区的利弊”进行小组讨论或辩论赛,既能调动学生积极参与,又能提高学生的协作、沟通和思辩能力。
三、反思学习,巧用“意外”资源
1. 反思错误,探究真知
学生由于生活经验的局限,在学习过程中难免会出现各种认知的错误。如学生常认为植物白天进行光合作用,只有在黑夜没光的时候才进行呼吸作用,这时教师可把错误作为教学的契机,耐心地引导,恰当地纠正,鼓励学生继续深入地探究植物的光合作用和呼吸作用,最终让学生正确理解光合作用和呼吸作用的实质及区别。学生在学习中出现的失误或错误,只要教师能巧妙利用,给以激励性的反馈,都能成为学生学习新的起点,成为学习的新资源。
生物科学的发展史是一部不断对生命活动规律进行探索创新的历史,无数的科学探索留下了大量的经典生物实验,这些经典实验蕴涵科学家独具匠心的科学思维和巧妙的实验设计方法。可以看出,生物科学史蕴含着丰富的科学思想、科学方法、科学世界观以及科学精神、科学态度等内容,因而具有很高的教育价值。生物科学史的学习不仅是《普通高中生物课程标准(实验)》的明确要求,也是教师教学实践中的切实需要。
案例教学是根据一定的教学目的,选取合适的案例贯穿于教学过程,来组织学生进行分析、讨论、研究等,通过生生、师生之间的互动,以达到锻炼学生的能力及形成良好的的个体品质的教学方法。将生物科学史融于生物课堂中,进行案例教学,旨在提高学生学习生物的兴趣和生物科学的素养,同时能有利于提高学生信息搜集、提取和分析的能力以及简单的科学实验设计能力。
1 生物科学史在生物教学中的作用
1.1 利用生物科学史提高学生的科学素养
生物科学素养是公民科学素养构成中的重要组成部分。生物科学素养是指公民参加社会活动、经济活动、生产实践和个人决策所需的生物科学知识、探究能力以及相关的情感、态度与价值观。提高每个学生的生物科学素养是生物学教学实施的核心任?眨?也符合新一轮生物学课程改革所倡导的理念。
生物科学史中记载着科学家的生平事迹,从中挖掘科学家的科学态度、科学精神和科学世界观,把它们渗透到生物教学中,对培养学生的生物学素养乃至科学素养和人文素养都具有积极的教育意义。学生置身于科学史的氛围中进行领悟和体会,获取丰富而有趣的知识营养,体验严密的逻辑思维过程和解决问题的思想方法,并在厚重的历史感中体会前人的智慧,从而提高自身的生物科学素养。
1.2 利用生物科学史培养学生的探究能力
生物科学史就是科学家探究生物学知识的科学过程史。生物科学每一个知识点的产生过程,就是一个科学探究的过程。如发现问题、提出问题、作出假设、逻辑推理、检验假设、分析结论、交流评价等,是对学生进行科学方法训练的良好素材。学习生物科学史有助于学生了解每个知识点的来龙去脉,而且可以从其中一些典型事件中学习到科学家的科学探究方法。这样不仅可促进学生深刻领会生物科学理论的论点,还能使学生在亲身体验科学探索的过程中接受科学方法的训练,形成一定的探究能力。
2 案例教学在生物教学中的应用价值
2.1 案例教学有利于学生对生物学知识的建构和内化
生物学基础知识包括基本的生物学概念、原理和规律,案例教学法通过呈现案例情境材料,经过分析与讨论,不仅能帮肋学生获得这些知识,更重要的是能将所学的知识进行内化,建构到原有的知识和经验中去,利于学生获得更深层次的知识即“隐性知识”。而在以教师讲授为主的传统课堂中,学生尽管能够记在所学的生物学理论知识,但这仅仅是停留在书本上的理性思维的认识和收获,是一种单一的、静成的、孤立的抽象知识,充其量也就是一种“显性知识”。
2.2 案例教学有利于培养学生的合作精神和与人沟通的能力
可以说,现代科学技术的发展都是人们合作的结晶,这在生物科学史上有很多例子,最经典的是美国生物学家沃森和英国生物学家克里克从1951年~1953年两年间在英图剑桥大学实验室里亲密的合作,最终揭示了生命最本质的奥秘――DNA双螺旋结构,具有划时代的意义。但是在传统的课堂教学中,培养学生这种能力的机会不多,且较多地停留在口头层面上,如果处理得不好,很可能变成一种生硬地说教,而案例教学的过程正是一个人际沟通、交往与合作的过程。因为小组合作是案例教学的主要组织形式,为了达到共同的学习目标,小组成员之间必须学会相互理解、彼此尊重和信任。
2.3 案例教学有利于培养学生的问题意识和分析问题、解决问题的能力
问题意识是创新的起点和发端,没有问题意识就不会有发明和创造。而在案例教学过程中,教师是通过案例的呈现创设一个个具体的问题情境,课堂教学就在学生围绕这些问题展开分析、小组讨论、提出方案中进行。学生通过分析案例中所涉及的各种各样的生物学问题,潜移默化地便逐步学会了如何分析问题、解决问题以及科学的思维方式。
3 结合生物科学史的案例教学过程
3.1 选择合适的生物科学史撰写案例
案例撰写是教师在课前必须要完成的准备,也是搞好案例教学的重要环节。首先,教师要确立教学内容,并收集与此相关的生物科学史内容的案例素材。因为要编写高质量的生物案例,就要有充足的案例素材。其次,教师要分析学生现有掌握的知识水平,结合相应的科学史内容在整个生物教材中地位,制定这个课时的课堂教学目标。确定教学目标是生物案例撰写过程中的一个重要步骤,为从案例素材的筛选与取舍到最终形成案例的整个过程指明了方向。然后,仔细阅读、分析案例素材,紧密结合生物学的教学内容,并联系学生的实际情况,对案例素材作必要的筛选、修改工作,使呈现在学生面前的案例文字简明扼要、不过于冗长,以免增加学生的阅读负担。最后,在充分考虑学生已有的技能和知识背景,教师结合一些能引起学生兴趣并能产生思考、讨论的问题,写出组织教学案例。
例如,在对光合作用发现史组织教学案例时,教师可先罗列光合作用的背景描述,并整理光合作用的研究历史,将不同科学家的探究过程、实验结果、分析结论一一对比,找出光合作用研究进展的方向,同时根据生物课程目标确立光合作用发现史的知识、能力、情感的教学目标,最终撰写出光合作用发现史的教学案例。另外,教师也可以根据科学家们的实验情景进行问题的设计及讨论,丰富案例内容。
3.2 在课堂中实施生物科学史的案例教学
在课堂中对生物科学史的案例教学进行完美实施是体现案例教学的真正价值所在。撰写好的案例是进行生物科学史教学的保证,而在课堂中合理地分配教学时间,巧妙地应用教学技巧,适当地辅助教学手段,是真正落实生物科学史案例教学的关键。在教学过程中,如何体现科学家们的求真精神,如何展示前人在追求科学真理时的坚持,如何把握学生们的情感体验,是教师们必须要重点关注的。
在遗传物质发现史的案例教学过程中,教师可以借助达尔文的《物种起源》提出人们对遗传和变异的机理开始了理性的认识,随之与学生一起重温科学家的实验过程,体验他们所做的实验,感受伟大的发现。在讲述格里菲斯、艾弗里的体内、体外转化实验,在描述赫尔希和蔡斯探究噬菌体侵染细菌的过程,简单的叙述是不足以展示当年科学家们的那种持之以恒的探索精神,所以教师得有效地利用、整合各种教学资源,合理地、有条不紊地呈现。问题适宜时机的导入、实验表格的设计、各种多媒体辅助的支持以及师生间互动模式的合作,都是将案例教学实实在在在课堂上实施的手段。
3.3 总结、反思、完善,以形成一个成熟的案例
一个成熟的案例并不仅仅是一两堂课的教学实施就能形成,没有及时的总结、反思,?]有一个案例的多次反复的教学实施,没有不同案例之间在教学过程中的对比,是不可能获得一个成熟、完善的案例。
关键词:中学生物;德育;渗透
学校以教学为主,学生在学校的大部分时间是在上文化课,因此通过思想品德课之外的其他各学科教学向学生进行德育教育是最常规、最基本、最必要的途径。因此,中学生物教师在生物课堂教学中不能忽视学生的德育教育。几年的教学经验使我体会到,寓德育于生物教学之中,就能收到良好的效果,既让学生学到完整系统的生物知识,又能提高学生的思想觉悟并陶冶其道德情操。下面我谈谈在新课程背景下生物教学如何渗透德育。
一、提高学生的环保意识
现代社会的高素质公民要热爱大自然,珍爱生命,能够理解人与自然和谐发展的意义,具有较高的环境保护意识。在中学生物课堂中有很多内容可以提高学生的环境保护意识,教师要注重这方面的引导。例如,在生态系统组成的学习过程中,教师可以利用多媒体课件向学生展示人在生态系统中的地位,让学生讨论人与其他生物、人与生态环境之间的关系。这样可以促使学生形成热爱大自然、爱护生物的情感。在“保护生物圈”一节内容中,让学生在课堂上模拟召开“国际保护生物圈”研讨会,学生可以确立保护生物圈的意识。另外,在“世界环境日”“植树节”“爱鸟周”“地球日”等这些重要节日里,组织学生参加社会实践和宣传活动,也是一种行之有效的教育方式。
二、在平时的教学过程中渗透德育
教学中进行思想品德教育,必须在教学的全过程中都注意思想品德的渗透,因为教材基本上是按知识体系编写的,德育方面的内容缺乏系统性,但教学过程是广阔的天地,它包括教学方法、课堂管理、教师道德、师生关系等多方面的因素,这些都可进行德育。课堂中组织教学、分析讲解、质疑讨论、板书笔记等诸多方面的问题,也能影响学生的个性、心理素质、思想道德方面的状况,教师在教学过程中对学生的态度、对学业的态度也会影响学生。教师还要对学生严格要求,用心指导,所有这些都有教育作用。如在教学过程中强调师生之间的协作,讲课时经求学生的意见,同学生一起讨论,也强调同学之间的协作,有疑难相互探讨解决,有错误、缺点相互指出改正,这样不仅有利于学生学习,而且有利于培养学生的交往、团结协作能力。总之,思想品德教育必须寓于教学的全过程,我们要做到全过程育人。
三、科学精神、方法和态度的教育
教师要培养学生乐于探索生命奥秘的兴趣,要让学生具有实事求是的科学态度、一定的探索精神和创新意识。生物科学史,生物科学家的事迹,科学探究的程序等,这些内容可以帮助学生确立严谨治学,追求真理,献身科学的世界观。如果教师对生物教材中的这些丰富的德育内容认识不足,就会不自觉地削弱生物课的思想性和教育性。在实验课、探究课上我们要教育学生爱护公物,遵守实验规则,要让学生分组实验,发扬团结协作精神。做实验、搞研究时,我们要对学生进行吃苦耐劳、团结友爱和创新精神的教育,还要教育学生爱护庄稼、花草树木,保护野生动物,让他们养成热爱自然、珍惜环境的美德。
四、在课堂中渗透对学生合作意识的教育
我在讲授生物之间的种内互助时,通过蚂蚁群体生活、蜜蜂群体生活等学生常见的实例,让学生理解集体成员之间的团结对于整个种群是极其重要的。通过这些简单的、常见的生物现象,可以说明班集体凝聚力的重要性,进而积极营造和谐融洽的环境氛围,让学生明白人与人相处的道理,在学习、生活等各方面互相帮助,从而提高成绩。又如在讲光合作用一节课上,我是这样进行教学的:在讲光合作用的原料是什么的过程中,当讲到光合作用的发现是普利斯特利等许多科学家在前人的基础上不断总结经验和教训,不断实践探索以及在同伴的团结合作下才完成的时候,使学生明白任何一件事情靠自己闭门造车、单打独斗是不行的,依靠集体的力量,具有团队合作意识才是取得成功的关键。
五、在小资料中渗透爱国主义教育
我国幅员辽阔,自然环境复杂多样,从而孕育了极其丰富的物种和多种多样的生态系统。如我国的苔藓植物、蕨类植物和种子植物共有3万多种,居世界第三位;我国还是裸子植物最多的国家;大熊猫、白鳍豚、银杉、水杉等都是我国举世闻名的特有物种,鹅掌楸、大叶木兰、扬子鳄等都是我国十分古老的物种;我国在果树方面的物种数居世界第一位;水稻、大豆、粟、黄麻等20多种农作物都起源于我国。但我国的生物多样性也面临着威胁,如新疆虎、野马等已灭绝或者在我国境内绝迹,毛脉蕨等野生植物也早已绝迹,大熊猫、金丝猴、野骆驼、银杉、珙桐、人参等也处于濒危灭绝的状态。通过这些材料的介绍,让学生既为我国有丰富的动、植物资源而自豪,又增进了他们爱护环境、保护和合理开发利用自然资源的意识,进而培养他们爱国主义的责任感。
体验式教学起源于20世纪初曾在牛津受教的德国教师科翰。科翰觉得,学生学习如同学游泳、学脚踏车,因为经验来自亲身体验,就会深刻得终生不忘。体验式教学法是指在教学过程中为了达到既定的教学目的,从教学需要出发,引入、创造或创设与教学内容相适应的具体场景或氛围,以引起学生的情感体验,帮助学生迅速而正确地理解教学内容,促进他们的心理机能全面和谐发展的一种教学方法。
二、体验式教学在高中生物教学中的实施策略
体验式教学可以是在虚设的情景中“亲心经历”,也可以是在真实的情景中“亲身实践”。“亲心经历”可以在教师的语言的诱导下,或是自己的畅想中,激发自身的“经验的积累”,不一定要亲自去参加某种活动,它不受时空和条件的限制。“亲身实践”即亲自参与活动或实践而获取直接的经验。依据体验式教学理念和多年的教学经验,笔者归纳自己在高中生物教学中以下六种体验式教学的策略,以供探讨,不足之处,请提出宝贵意见。
1.课外实践活动体验
课外实践活动体验是指让学生真正地回归自然,深入社会。通过调查、访问、观察、参观等多种途径来获得认知事物的事实和证据,从而加深对事物的理解,发展其实践能力。例如,在进行“种群密度的调查方法”的学习时,我把学生分成10个小组,到离县城不远的一碗水桫椤自然保护区,对桫椤的种群密度进行分区调查。引导学生分析:不同区域,生存环境不同,桫椤生存量自然不同,种群密度自然差异很大;同时,种群密度调查时,随机取样非常关键。通过亲身体验,学生有了深刻的感受,对这部分知识的记忆非常牢固。并且,学生与大自然亲密接触,身心愉悦,对“人与自然,和谐共处”有了更深刻的感悟。
2.实验体验
作为一门以实验为基础的实践科学,生物学中众多的实验都是学生体验的具体过程。其体验过程包括规范、认真、安全地操作,细心、准确地观察、记录实验数据和现象,得出正确的实验结论并应用于课程内容的学习,等等。例如,对于“生长素的生理作用”的教学,教师为学生提供了必要的实验材料和器具让学生对“生长素浓度与洋葱生根的关系”进行实验探究,各小组根据实验过程中统计整理的数据,能够绘出生长素浓度与洋葱生根数量的关系曲线,从而对生长素的生理作用特性做出合理的分析。通过实验体验,不仅能使学生理解相关知识,而且还能体验科学实验的严谨缜密性,形成尊重事实的科学态度。
3.角色模拟体验
生物学的很多过程是微观的、复杂的、动态的,部分学生缺乏相应的思维能力,学习过程中理解起来就会比较困难。结合学生的认知特点,通过“角色体验”,把复杂的生命活动规律具体化、视觉化,便于学生理解、掌握。例如,在学习《生命活动的主要承担者――蛋白质》的过程中,由于学生还没有学习有机化学,对有机物分子的结构不了解,为了让学生容易掌握“氨基酸分子的结构特点”,我采用了模拟的方法来设计情境。让一名学生来演示一个氨基酸分子的结构。学生站好张开双臂,左手拿1支笔代表氨基(-NH2),其中“笔”代表氨基的一个“-H”;右手拿1本书代表羧基(-COOH),其中“书”代表“―COOH”中的“-OH”;“头”表示R基;“躯干”代表中心碳原子;“两只脚”表示氨基酸的“-H”。通过这样的角色演示模拟,学生就容易理解氨基酸的结构特点了。
4.模型体验
在高中生物教材中并不缺模型构建体验的素材,关键是教师如何引导学生去体验模型的构造,进而从制作模型的体验中获得知识。例如,在“染色体变异”一节中,“染色体组”这个概念比较抽象,难以掌握。为了突破这个难点,用扑克牌作为细胞中的染色体的模型,取一副扑克牌中J、Q、K共12张牌,分发给12位学生。学生自愿组合为三人一组,如果哪一组学生的3张牌的组成包括:J、Q、K各1张,这3张各不相同的牌就构成了一个染色体组。每组3张各不相同的牌相当于三条非同源染色体,构成了一个染色体组。此时引导学生归纳染色体组的概念,然后用课件演示果蝇的染色体组,进一步明确染色体组的概念。这样,通过体验式教学,学生对染色体组的概念就有了一个感性的认知。
5.文本情境化体验
生物学的很多结构、原理、概念等教材文本知识比较枯燥、抽象,看不见、摸不着,只是通过阅读与解析文本的涵义,学生往往不理解,记忆也不长久。所以,我在处理教材文本时,通过创设情境来活化文本,把抽象的知识直观形象地呈现给学生,让学生得以体验,而不是单纯地记忆。例如,在“细胞膜的信息交流功能”的教学过程中,我引导学生联系自己在日常生活中与人交流的方式去理解细胞间的信息交流,三种方式依次好比“寄信”“面对面交谈”“打电话或QQ聊天”。教学过程中可让学生自己去分析人的几种交流方式与相应细胞间的交流方式的相似点,“内分泌细胞-激素-靶细胞”相当于“寄信人-信件-收信人”,“细胞-细胞”相当于“人-人当面识别”,“细胞-通道-细胞”相当于“人-电话线(或网线)-人”。
6.生物科学史探究历程体验
高中生物新教材比较注重对科学史的教育,有很多科学发现的过程学生需要悉心体验。例如,在“光合作用的发现”的教学实践中,我先让学生阅读教材,再引导学生循着光合作用的发现过程分析,不同国家的科学家历经300多年的不懈追求和孜孜不倦的探索,才对光合作用有了一个比较全面的了解。接着,借助多媒体教学手段,边展示科学家的发现史,边引导学生分析、体会其中蕴含的科学素养。
四、体验式教学效果
为了评价体验式教学在高中生物学课程中的教学效果,我对学生进行了两次问卷调查。综合调查结果显示,实验班同学对体验式教学模式满意度达95.6%,认为这种教学模式创造了轻松的学习氛围,教学形式灵活,更加热爱生物学的课堂,更能有效激发学习热情,增强了学生的科学素养和创新热情,能显著地提高课堂教学效率和学习成绩。
为人家推荐几家24小时都不打烊的去处,夜深阑静,让心情不打烊!
广州唐宁书店
就像在台北你会想起“诚品”书店,在北京你会想到“三联”书店,在上海你会记得“季风”书店一样,一家好的书店,会是一座城市的文化标记。一直以来,广州的这个标记都是虚位以待。唐宁,也许就是为了填补而来的。唐宁的LoGo取象于玛雅文化的图腾“羽蛇”,取意于“失落文明”的表征“为有源头活水来”。书店最重要的特色就是让顾客来决定书的种类。由于书店的位置在小巷深处,因此不少顾客要么是“慕名而来”,要么是“回头客”,因此“唐宁”渐渐地让顾客来决定书籍的种类。店员身穿唐装,忙忙碌碌地穿梭于书架与客人之间,成为一道别致的风景。一面墙上,“宁静致远”的横幅,相当醒目。在这个白领、中产人士频繁活动的繁华商业区,提供一个宁静的读书居所。
上海大众书局
上海大众书局是于3月刚刚落成在福州路浙江中路的24小时书店,走近大门便可感知到它的与众不同。大门入口处设一座3米左右的石库门牌楼,映衬着书店内部的开阔空间。书店的墙上则挂着不少颇有老上海味道的《良友》画报。这家书店的服务员都是比较年轻的女孩,穿的都是上世纪三四十年代女学生的短旗袍校服。与其说上海大众书局是家24小时营业的书店,不如当其为爱书之人的书吧。在这里,消磨上一夜的光景,也正映衬出上海这座由内而外散发着小资情调的都市情怀。
台湾诚品书店
诚,是一份诚恳的心意,一份执著的关怀:品,是一份专业的素养,一份严谨的选择。取名“诚品”,代表着诚品书局对美好社会的追求与实践。台湾诚品书店秉持人文、创意、艺术、生活的精神,开业14年来成为台湾文化提升的指标,更是吸引香港及全球华人游客的景点。它每年举办约500场演讲与展览,用书店攻占人心,让阅读永远不打烊。营业时间开放为24小时,夜猫族不再无处可去,满足了现代人生活的多元需求。当书店里不只是书,还包括着人文、创意、艺术、生活的精神,它就不再是只买书、付钱就走的地方,这便是诚品的迷人之处。
厦门光合作用书房
“光合作用”书房,从一家门店发展到三十一家连锁店,从厦门开到北京再到上海。书店希望为人的精神提供清新、自然的氧气一一阅读,倡导“在书与非书之间,悦读延伸世界”的理念,为“悦读”营造舒适的氛围。光合作用书房与原来的书店一般大小,却显得更加现代、简约,橘黄色的灯光映照出温馨的归家感,书店的读者以年轻人居多,因为年轻读者群会比较喜欢清新时尚的读书空间和人文类的书籍。但光合作用书房并不同于传统社区书店,它还吸收了咖啡馆或茶馆等为社区人群提供除家里和办公室之外的“第三空间”功能。大多数光合作用书房里设有“悦读咖啡馆”,有的甚至在购书区内设有座位。
台北寒舍艾美酒店
台北寒舍艾美酒店位于台北时尚与文艺核心地带的信义计划区内,以人文、艺术闻名全球的艾美酒店,起源于时尚之都一一巴黎,以其富有前瞻性且引领时尚的内涵,不仅为宾客风尚完美的入住享受,更带来驾驭自如的探索之旅。台北寒舍艾美酒店为客人带来创意生活风尚,使艾美的宾客以崭新的视角,透视世界。艾美以当代艺术的策展概念为基础,选择“光和影”作为思维主轴,将艺术品融入在每一位旅客都能接触到的角落,以非传统的方式引领宾客与艺术做直接性的互动,藉由艺术家们的独具慧眼,触动宾客感官神经,进而激发创意思维。使宾客在放飞心灵的同时,尽情享受文艺、时尚的台北之旅。
东京半岛酒店
东京半岛酒店位于拥有众多金融机构以及知名企业的丸之内金融区,毗邻东京最时尚的购物区银座及全球最大的鱼市驻地,无论是商务公干还是购物休闲均极为便利,备受商务人±和旅游人士的喜爱。佐藤和清设计的建筑远观如一盏和式的灯笼,优雅地坐落在浓绿的皇居身侧,正对着大门的水景,由香川县的庵治石铺砌,配合着松、樱、枫、梅四季异同的背景颜色,体现出典型的宁静写意的日本风格。
德国弗莱堡红熊旅店
酒店的名字在德文里是“红熊”的意思,它不仅是德国最老的旅馆(可追溯到1120年),而且也是弗莱堡最古老的建筑。作为德国最古老的宾馆,位于古城F reiburg(弗莱堡)一个迷人的地区,处于Schwabentor(swabian门)和大教堂之间。从酒店只需步行一小段距离便可抵达繁华热闹的大学城活动中心。在这里,你可以参观色彩缤纷的大教堂市场,或欣赏弗莱堡音乐厅令人难忘的表演。酒店的部分客房和套房朝向宁静的内花园,而其他客房则仰望Oberlinden(意指“较高的酸橙树”)——这是弗赖堡最漂亮的广场。所有客房都为客人提供一个悠远的历史氛围和传统格调,两者完美地融合在一起。
香港W酒店
香港W酒店地处香港繁华的新建商业、娱乐和文化中心区,位于一座气势磅礴的临海摩天大楼内,拥有393间设备齐全的豪华客房。酒店引进了亚洲首家Bliss水疗会所,还有两家特色餐厅、香港最高的屋顶泳池、一个位于73楼的现代健身中心,面积达8200平方英尺的一流的可转换会议和活动空间,以及无与伦比的W贵宾厅。从美轮美奂的大堂、令人叹为观止的丛林景观到客房内金木水火土大胆交融的装潢风格,香港w酒店采用时尚别致的设计,在熙熙攘攘的国际化大都市中打造出一片源自静谧绿洲的灵感。
房车时光:带着全家去露营
Style 1
汽车露营是从汽车工业发达的欧美国家流行起来,并在我国逐为流行的汽车休闲度假新方式。汽车露营的种类分为:常规私家车露营、汽车营地露营、房车露营三种形式。在欧美,去汽车露营地度假通常是以家庭为单位,是人们已经习以为常的享受自由旅行的休闲方式,也是在自然中分享来自亲朋好友的爱的度假方式。
Style 2私家车自驾露营
通常是以家庭为单位,自带汽车露营的装备外出日间休闲或夜间露营的一种汽车露营形式。有车代步,就不用为露营装备的重量与体积斤斤计较了,甚至家庭日常家居用品也可随车带出使用,是喜欢户外的新手最容易入门的露营方式,也是目前最时尚的露营活动。
Style 3汽车营地露营
汽车露营地是专门提供露营的汽车主题度假场所,通常是封闭式管理,所以非常安全。在欧美汽车露营地按照不同的级别标准提供相应的露营配套服务设施:包括露营基础设施、餐饮、娱乐、洗衣房、公共浴室、便利店等硬件设施,也包括管理和服务都达到一定标准的软件设施。去汽车营地度假的家庭可以自带装备在营地的露营区扎营;也可以不带装备使用营地出租的营地房屋度假;也可以驾驶专用的露营房车去营地度假。
Style 4旅居车露营
旅居车是一种露营专用的休闲汽车,分为有动力的自行式旅居车和无动力的旅居拖车。露营旅居车就像是载有房子的汽车,在驾驶员座位后部配有包括卧室、厨房、卫生间、浴室等功能的基本生活区域空间。旅居车露营可以停靠在汽车露营地里依赖营地提供的水、电停留露营,也可以不依赖汽车营地在外更加舒适、方便地短期停宿露营。