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在學生探求知識的過程中,教師要準確予以引導
在中師生物學教學中,教師要當好“引路人”,啟迪誘導,指導探求方法,樹立探究精神,在探索中磨練學生的意志。學生在教師引導下利用已有的知識、經(jīng)驗、資料對問題進行分析、比較、綜合、類推,提出假設,進而在此基礎上,引導學生以觀察到的事實為依據(jù)來展開論證。在教學中可以展示生物掛圖、模型、標本、錄像、動畫等,使學生形成感性認知;也可以通過實驗的形式有目的、有計劃地讓學生觀察探究。在探究過程中要善于啟發(fā)學生的思維,精心創(chuàng)設鮮明生動、富有啟發(fā)性的問題,誘導學生積極地進行定向思維。
在生物教學中,確保學生是主體
隨著教育改革的不斷深入,對學生的能力要求不斷提高。因此,教師在組織教學的過程中,要讓學生成為學習的主人,使學生積極主動地參與到把握知識的過程中去,引導學生把握正確的思路,并為疏通學生思路提供條件。要鍛煉學生獨立探討問題,解決問題的能力,從而發(fā)展學生智力,培養(yǎng)學生能力,提高學生綜合素質。例如在講“生物的遺傳”一節(jié)時,我們可向學生提出以下幾個具體問題作為自學提綱:(一)什么是遺傳?其途徑是什么?(二)遺傳的物質基礎是什么?(三)為什么親代性狀能傳給子代等。在學習“DNA的結構和復制”時,我先把制作DNA的材料發(fā)給學生,讓學生利用課余時間自己先預習課文,并模仿DNA結構模式圖自己動手制作DNA模型,在上課時評出制作優(yōu)勝者。并因勢利導提出相關問題,DNA的基本組成單位是什么?有哪幾種?它們之間是如何連接的?有多少種連接方式?通過一連串問題自然而然激發(fā)了學生的興趣,導入了新課。其次,因部分學生對同一目標的興趣的穩(wěn)定性、持續(xù)性都較差。所以,在教學中要注意參與狀態(tài),防止學生興趣減退,保證學生參與的持續(xù)性,提高參與質量。
引導學生理論聯(lián)系實際,準確應用所學知識
教學的最終目的就是讓學生學以致用,能應用已有的知識、技能解決實際生活、生產(chǎn)中的問題。教師在引導學生自行探究知識的同時,應特別注意引導學生能正確地應用所學的知識。例如,在講細胞膜時可以用器官移植的例子來解釋糖被的識別功能,在講無氧呼吸時,引導學生解釋為什么劇烈運動后會出現(xiàn)肌肉酸疼的感覺,在講述細胞全能性時給學生介紹如何進行名貴花卉的快速繁殖方法,在講述《人和動物體內三大營養(yǎng)物質的代謝》一課時,給學生介紹吃什么有營養(yǎng),怎么吃更健康等等。通過這些例子,就會引導學生將所學知識與實際聯(lián)系,以解決實際問題為目的進行一系列探究。這樣讓學生探究現(xiàn)實生活中的問題,將探究的問題與現(xiàn)實相結合,不僅有助于提高探究興趣,而且有助于體會生物學與社會的關系,提高他們參與社會的能力。生物教學以生物界存在的生物體以及生命現(xiàn)象為教學對象。學好這門學科,不僅能使學生獲得生物學基礎知識,形成基本的生物學觀點,同時還能培養(yǎng)學生學習生物學的興趣,使學生熱愛大自然。教師在教學中應正確引導學生理論聯(lián)系實際,激發(fā)學生的學習興趣,使其學習更具有創(chuàng)意。
教師的知識是教師完成教育教學工作的必備條件,是教師解決特定情境中教育教學問題所必備的前提條件。教學是一種復雜的認知活動,不能僅僅通過教師外在、可觀察的活動來理解教學。教師的教學活動在很大程度上依賴于教師的知識。因此探究教師的知識是研究教師教學的關鍵突破點。
教師的知識結構分為本體性知識、條件性知識和實踐性知識。其中教師的本體性知識是指教師所具有的特定的學科知識,是教師從事教育教學活動的基礎,決定著教給學生什么。生物教師的本體性知識直接制約著生物教學績效,探究生物教師本體性知識的結構和獲取途徑對生物教學具有重大意義。生物教師的本體性知識可以用“一體三維”來概括。
所謂“一體”,指生物教師具有生物學科本體性知識。如生物學的基本概念和理論等,生物教師應該對生物學科本體性知識有廣泛而準確地理解,做到熟練掌握。這不僅是因為杜絕把不準確和錯誤的東西教給學生,還因為只有在對知識準確熟練掌握的基礎上,教師才有可能花更多的精力去設計教學,在課堂上更多地關注學生和整個教學的進展狀態(tài),而不是把注意力集中到自己不要把知識講錯、習題做錯上。
所謂“三維”,是充實和完善生物教師本體知識的三個方面,具體如下:(1)生物學相關學科的知識。生物教師要對與生物相關學科的知識,尤其是相關點、相關性質、邏輯關系要有基本了解。這使生物教師有可能與傳授相關學科的教師在教學上取得協(xié)調,在組織學生開展的綜合性活動中相互配合。(2)生物史方面的知識。生物教師需要了解生物學科發(fā)展歷史和趨勢,了解推動其發(fā)展的因素,了解生物學科對于社會、人類發(fā)展的價值以及在人類生活實踐中的多種表現(xiàn)形態(tài)。這些知識的意義在于使生物教師能在教學中把生物學科知識與人類的關系、與現(xiàn)實世界的關系揭示出來,使生物科學具有更豐富的人文價值。同時也能激起學生發(fā)現(xiàn)、探索和創(chuàng)造的欲望,為人類和社會的發(fā)展作貢獻的愿望。(3)生物學方法論方面的知識。生物教師需要掌握生物學科所提供的獨特的認識世界的視角、域界、層次及思維的工具與方法,熟悉生物學科內科學家的創(chuàng)造發(fā)現(xiàn)過程和成功原因以及在他們身上展現(xiàn)的科學精神和人格力量。這方面知識的傳授有利于培養(yǎng)學生思考問題、解決問題及創(chuàng)造發(fā)明的能力,對于增強學生的精神力量和創(chuàng)造意識具有重要的、遠遠超出生物學科知識所能提供的價值。
(作者單位 劉知鑫:重慶市第七中學校 曾慶華:陜西省西安市高陵縣第一中學)
關鍵詞: 初中生物課堂 醫(yī)學知識 滲透
生物學這門學科對于剛進入初中的學生來說,基本上是一個空白,因為小學階段沒有開課生物學。所以在對初學者講授時更要注意培養(yǎng)學生對生物學的興趣。我認為培養(yǎng)學生生物學習興趣一個比較好的切入點就是學生所掌握和接觸的日常生活中的知識。比如:初中生都有過感冒的經(jīng)歷,有的患過其他疾病,這就是一個很好的切入點。
初中階段生物學的學習目標主要是了解關于動物、植物、微生物的基本知識,人體結構及生理衛(wèi)生知識的學習和掌握。通過自己積累的生活經(jīng)驗,初中學生對于多種疾病已經(jīng)有一些初步的了解,甚至身邊就有親戚朋友患有某種疾病,而生物學知識在講解生理學方面的知識時對于相關的醫(yī)學知識的滲透就顯得很有必要。
一、初中生物課本中能夠滲透醫(yī)學知識的內容
人教版生物學教材七年級上冊中的第四章“沒有細胞結構的微小生物――病毒”[1],講述了病毒的種類、結構和生活,以及病毒與人類的關系。特別在病毒與人類生活的關系部分講述時,很自然地就和醫(yī)學知識聯(lián)系在一起了。七年級下冊,整冊書講述了生物圈中的人(第四單元),按照人體的幾大系統(tǒng)來編排的[2]。首先是人的由來,接著是人的營養(yǎng)、呼吸、物質的運輸、廢物的排除、生命活動的調節(jié),最后是人類整體對生物圈的影響。除了最后一章外每一章都有與醫(yī)學知識相結合的內容。八年級上冊第五單元中的第四章“分布廣泛的細菌”和第五章“細菌和真菌在生物圈中的作用”,細菌和真菌與人類有著密切的關系,順勢聯(lián)系醫(yī)學知識講授[3]。八年級下冊第七單元中的第二章“生物的遺傳和變異”與遺傳病方面的醫(yī)學知識聯(lián)系自然流暢;第八單元中“傳染病和免疫”、“用藥和急救”和“了解自己,增進健康”三章內容就是講述醫(yī)學常識[4]。
二、生物學知識與醫(yī)學知識的結合
整個初中生物學教材中,能夠與醫(yī)學知識聯(lián)系的知識點有很多。例如,七年級下冊第四單元第四章的第一節(jié)“流動的組織――血液”[2],此節(jié)內容若能夠很好地結合醫(yī)學知識進行講解,學生就很容易理解和接受。首先從導入環(huán)節(jié)來看,課本的開始部分以醫(yī)學方面的知識為問題,作為本節(jié)的導入部分,也可以這樣引入:“生活中常出現(xiàn)意外事故,很多人因為一時失血過多離開了人世。如果能夠及時輸血,他們可能會恢復健康??梢姡簩θ梭w非常重要?!币会樢娧智泻蠈嶋H,同時涉及醫(yī)學知識“輸血”。正文講解過程中,課本的“資料分析”部分也是以醫(yī)學方面的知識展示,以“醫(yī)學檢驗科報告單”分析入手講解血液的成分、功能。三種血細胞的講授更能涉及較多的醫(yī)學知識。白細胞具有防御和保護、吞噬病菌的功能,它的數(shù)量多了可能就有炎癥;紅細胞具有運輸O2和部分CO2的功能,少了就會患貧血;血小板能夠止血和加速凝血,少了會出現(xiàn)異常出血,多了則會出現(xiàn)血栓。所以醫(yī)學上通過檢驗三種血細胞的多少為參考依據(jù)來診斷某些疾病。講解的過程可以提問同學們自己或身邊的親朋好友是否患過這些疾病,讓同學自己找出這些病的成因,從而加深印象。最后復習的時候也是以提問醫(yī)學知識的方式來進一步鞏固知識。
從本節(jié)課的內容來看,從頭到尾都滲透著醫(yī)學知識。而我們在生活中或多或少都患過這樣那樣的病,在課堂上學習生物學知識的同時可以滲透一些醫(yī)學常識,從而和同學們的日常生活緊密聯(lián)系在一起,這樣的教學才生動、貼近生活。
三、生物課堂上滲透醫(yī)學知識的益處
首先,每個人都有關注自己健康,了解自身的愿望,尤其是患過疾病,感受過病痛折磨的人更想了解自身,更關注自己的健康。從這個角度來講,生物課堂上醫(yī)學知識的滲透可以極大地提高學生學習的自覺性。不需要老師強迫學生去學,而是學生自己想知道,從而變被動學習為主動學習。
其次,可以提高學生學習生物學知識的積極性。貼近學生了,學生自己關心了,也就有了積極性。初中學生成長到十幾歲,最普通的感冒都親身經(jīng)歷過,知道被病痛折磨的痛苦。所以大家都希望自己身體健康,就要了解醫(yī)學方面的知識。這樣就將生物課堂變成學生渴望知道的有關保障自身健康的知識的一個渠道,從而就有了學習的興趣和積極性。
再次,醫(yī)學知識就像一座橋梁,將課本上的知識和日常生活聯(lián)系在一起。大家都有這樣的經(jīng)歷,但凡在課堂上提到關于日常生活中的問題,尤其是親身經(jīng)歷過的,同學就非常有興趣,很注意地聽老師的講解,因為他們想知道其中的緣由。有的同學下課后還追問老師,他家的某某得了什么病是咋回事,該注意些什么,等等。可見學生對醫(yī)學方面的知識還是很渴望知道的。那么我們?yōu)楹尾蛔プW生的這個心理,以這種方式讓學生樂意、自愿地去接受課堂上的知識呢?
最后,可以增加學生在醫(yī)學方面的常識,對促進國民身體健康具有積極意義。課本八年級下冊第八單元《健康地生活》,專門講述一些醫(yī)學常識,傳染病和免疫,用藥和急救等內容。我們在平時的課堂中若能將學生在生活中涉及的醫(yī)學知識進行滲透,就能有效達到教學的目標。
參考文獻:
[1]生物學(七年級上冊)[M].人教版,P72-75.
[2]生物學(七年級下冊)[M].人教版,P59-64.
生物知識的表征形式有兩種:外部表征和內部表征。外部表征是指生物知識通過使用文字、圖形、模型等表示的一種外部形式,其中同一生物知識可以用不同的外部形式來表征。例如,氨基酸的結構通式可以畫分子結構示意圖表征,也可以建構模型來表征:將氨基酸的結構通式比喻成人——左手代表氨基,右手代表羧基,兩條腿代表氫,軀干代表碳,頭代表R基(氨基酸不同是因為R基不同,就如同人長得帥氣與否首要看的還是我們的臉蛋);此外還可以用語義表征:極少有一個氨基和羧基連在同一個碳原子上,此外該碳原子還連接一個氫和R基團。內部表征可以指學生在學習生物知識過程中在工作記憶平臺上信息分析、關系提煉的認知活動,也可以指信息在心理活動中表現(xiàn)和記載的方式。工作記憶又叫短時記憶是指信息加工的操作平臺,其容量只有5~9個組塊。組塊是信息量的一個單位,指測量人短時記憶量的最小單位。外部信息進入工作記憶后一般以命題和表象兩種方式表征。(1)命題表征:命題是詞語表達意義的最小單元,由關系和一組命題兩個成分構成,例如,“葉子是綠色的”表達了一個意思,是一個命題。在這個命題中,論題是“葉子”和“綠色的”,“是”表示關系,對命題起限制作用。在大多數(shù)情況下,一個句子表達的多不止一個意思。如“減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物,在減數(shù)分裂過程中,染色體只復制一次,而細胞連續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的結果是,成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞減少一半”表達4個意思,是4個命題。即分裂發(fā)生的范圍:進行有性生殖的生物;分裂發(fā)生的時間和行為:在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行的染色體數(shù)目減半的細胞分裂;分裂的特點:染色體只復制一次,而細胞分裂兩次;分裂的結果:成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細胞減少一半。(2)表象表征:是指事物及其相關信息在人腦中的表征貯存。在生物學習中實驗現(xiàn)象、生物圖形、細胞模型和生物用語均是以表象方式表征的。表象作為對客體或情境的一種模擬表征,可以將大量的信息壓縮到一個緊湊的信息組塊中,節(jié)省工作記憶空間,減輕對工作記憶的認知負荷,在認知活動中起著相當重要的作用。例如,生物體內核酸相關知識的記憶表象(如圖1)將4條信息壓縮到一個組塊中,提高了組塊的信息貯存能力,減輕了記憶負荷。
二、外部表征對內部表征的影響
外部表征對內部表征的影響主要體現(xiàn)在外部表征形式對短時記憶負擔上。究其原因,是因為信息的文字表征在工作記憶里轉化為命題,工作記憶中的信息過多,學生思維操作負荷較大,難以順利實現(xiàn)信息之間的意義聯(lián)結,從而出現(xiàn)理解上的困難。而信息的圖形表征在工作記憶中形成表象,對信息進行了壓縮,節(jié)省工作記憶空間,減輕工作記憶負擔,學生相對容易建構信息之間的意義聯(lián)結。
例1 有這樣一道推理題:蠶豆根細胞在含3H標記的胞腺嘧啶脫氧核苷培養(yǎng)基中完成一個細胞周期,然后在不含放射性標記的培養(yǎng)基中繼續(xù)分裂至中期,其染色體的放射性標記分布情況是(B)
A.每條染色體的兩條單體都被標記
B.每條染色體中都只有一條單體被標記
C.只有半數(shù)的染色體中一條單體被標記
D.每條染色體的兩條單體都不被標記
大多數(shù)學生由題示信息的文字表征建構“在含有放射性標記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)完一個細胞周期到不含有放射性標記的培養(yǎng)基中培養(yǎng)至下一個分裂中期,其染色體的放射性標記情況”的認知存在一定的思維障礙,但是如果將題示信息的文字表征轉換成下列圖形表征(如下頁圖2),學生較易建立這一心理表征,從而突破空間的屏蔽。
三、生物知識的表征建構策略
實踐證明,形象化的表現(xiàn)方式比言語敘述方式更有利于信息的編碼。言語敘述雖然能較確切地闡明知識的內涵,但當傳遞較復雜的信息時,由于工作記憶容量的限制,學生往往無法由線性的言語敘述建構起對知識的非線性理解。反之,形象表征有助于減少記憶負荷,提高貯存能力,以更具有操作性和簡化復雜關系的形式對信息進行編碼和處理。形象表征包括圖示表征和直觀教學手段表征。
1.圖示表征
圖示表征是以圖表的方式組織和表征信息。圖示表征減少繁冗的文字敘述,簡明直觀地呈現(xiàn)出知識的結構性和認知的整合性,有助于學生對知識的理解和概括。常用的圖示有概念圖、韋恩圖、數(shù)軸法、示意圖、曲線圖、知識網(wǎng)絡圖、知識點表格等。
(1)概念圖。概念圖通常從一般概念出發(fā),往下逐級延伸至具體概念,以層級結構表明各概念間的關系。在生物教學中概念圖既可以幫助學生建構概念之間的聯(lián)系,使學生能夠從全面與聯(lián)系的層面理解概念。同時也可以作為一種模板,幫助學生組織知識并使之結構化和程序化。概念圖這種對知識的統(tǒng)攝和整合功能對學生的思維過程能產(chǎn)生積極影響,有助于學生對生物知識的認知規(guī)律化,促使其有意義地學習。如圖3所示為血糖調節(jié)過程的概念圖:
(2)韋恩圖。在數(shù)學中常用韋恩圖來表示集合與集合之間的關系,在生物教學中使用韋恩圖也可以形象地表示出各種概念之間的邏輯關系(如并列、隸屬、交叉)和事物性質之間的異同。如圖4所示為動植物糖類的分類:
(3)數(shù)軸法。利用數(shù)軸法,可以巧妙地將定性和定量概念聯(lián)系起來,并將抽象的內容形象化,有助于理解和把握概念。根據(jù)細胞周期、分裂間期、分裂期的關系可用圖5表示:
(4)示意圖。生物學中有多種類型的示意圖可以將微觀現(xiàn)象宏觀化,或將抽象問題直觀化、形象化,有利于學生對較難的生物概念、微觀事物、抽象問題的理解與掌握,糾正其可能存在的模糊概念與相異構想。如圖6所示為有氧呼吸過程的示意圖:
(5)曲線圖。曲線圖清楚直觀地表示出兩個量之間的數(shù)量關系或變化關系,顯示研究對象發(fā)展變化的規(guī)律性和特殊性,借助曲線圖表征,可以將定性和定量的分析巧妙地聯(lián)系起來。如圖7所示為光照強度與光合作用速率變化關系的曲線圖。
(6)知識網(wǎng)絡圖。生物學中常用知識網(wǎng)絡圖表示知識之間的結構序列,有利于學生橫向和縱向把握知識之間的聯(lián)系,理解相互之間的轉化關系,提高其歸納演繹能力,形成有序的知識結構,強化記憶能力。如下頁圖8所示為細胞與其他知識之間的相互轉化關系的網(wǎng)絡圖。
(7)知識點表格。表格具有整齊、簡明、易于比較分析的特點。利用表格表征,對相似、相近或相反的知識點進行整合,有助于學生在比較中形成對知識的辨析和理解,進行有效的類比編碼和對比編碼記憶。如表1所示為光合作用和細胞呼吸的比較:
2.直觀教學手段表征
生物學是一門從分子、細胞、個體水平研究生物的結構、功能、發(fā)生和發(fā)展的規(guī)律,以及生物與周圍環(huán)境關系等的科學。生物概念和理論具有較強的概念性和抽象性,學生對此的理解存在一定的思維障礙。教學中借助實驗、模型、多媒體等直觀教學手段使教學內容形象化、直觀化,可以減輕學生認知負荷,化解或突破知識難點。
(1)實驗表征。生物學是一門以實驗為基礎的學科,生物學知識是從生物現(xiàn)象和生物過程中抽象出來的本質特征,生物學知識的形成離不開實驗。學生通過觀察實驗現(xiàn)象和實驗過程可以實現(xiàn)抽象的知識與具體形象的聯(lián)系和轉化,形成豐富的表象來支持對抽象化知識的理解和記憶。例如,在探究“細胞大小與物質運輸?shù)年P系”的實驗中,學生通過實驗測量發(fā)現(xiàn)三塊瓊脂塊中NaOH擴散的深度一樣,但瓊脂塊越小,內部留下的空白越少這一表象后,通過數(shù)據(jù)的處理,就比較容易理解“細胞大小與物質運輸效率關系”這一抽象的生物學知識。
酶(enzyme)是由活細胞產(chǎn)生的、對其底物具有高度特異性和高度催化效能的蛋白質或RNA。酶的催化作用有賴于酶分子的一級結構及空間結構的完整。下面小編給大家分享一些酶的高中生物知識點,希望能夠幫助大家,歡迎閱讀!
酶的高中生物知識點1一、酶的發(fā)現(xiàn)
1773年,斯帕蘭札尼(意大利),把肉塊放入金屬籠內,讓鷹吞下,肉消失,證明胃具有化學性消化;1836年,施旺(德國),從胃液提取消化蛋白質的物質;1926年,薩姆納(美國),提取脲酶結晶,證實脲酶是一種蛋白質;20世紀80年代,切赫和奧特曼(美國),證明少數(shù)RNA具催化作用。結論:酶是活細胞產(chǎn)生的一類具有催化作用的有機物。
二、影響酶活性的因素
1.酶濃度
在底物充足,其他條件適宜且不變,酶促反應速率與酶濃度成正比,見圖1。
2.底物濃度
在底物濃度較低時,反應速率隨底物濃度的增加而加快;當?shù)孜餄舛群艽罅?,反應速率達到最大值,此時再增加底物濃度,反應速率不再增加。見圖2。
3.溫度
酶促反應速率在一定的溫度范圍內隨溫度的升高而加快,達到最適溫度后,酶促反應速率隨溫度的繼續(xù)升高反而下降,超過一定溫度后酶的結構會被破壞,從而失去活性。實驗證明:高溫、低溫都影響酶的活性,但高溫會使酶失去活性。見圖3。
4.pH
酶對pH值十分敏感。酶只有在一定pH值范圍內才表現(xiàn)出活性,一般地說,酶的最適pH值在4~8之間。但各種酶最適pH值互不相同,甚至差別很大。如胃蛋白酶最適pH值在1.5~2.2之間,而胰蛋白酶最適pH值范圍在7.7左右。實驗證明:過酸、過堿環(huán)境也使酶的活性降低甚至失活。見下圖4。
酶的高中生物知識點2酶的作用和本質
1、酶在細胞代謝中的作用⑴細胞代謝:細胞中每時每刻都進行著許多化學反應,是細胞生命活動的基礎。
⑵酶的作用:通過“比較過氧化氫在不同條件下的分解”實驗,可以說明酶在細胞代謝中具有催化作用,同時證明,與無機催化劑相比,酶具有高效性的特性。
⑶酶的作用機理:①活化能:分子從常態(tài)轉變?yōu)槿菀装l(fā)生化學反應的活躍狀態(tài)所需要的能量。
②催化劑的作用:降低反應的活化能,促進化學反應的進行。
③作用機理:催化劑是降低了反應的活化能。與無機催化劑相比,酶降低活化能的作用更顯著。思考:酶在化學反應中,能不能增加生成物的量?不能。酶只是降低活化能,加快反應速率,縮短達到平衡的時間,但不會使生成物的量增加。
思考:酶在化學反應中,能不能增加生成物的量?
不能。酶只是降低活化能,加快反應速率,縮短達到平衡的時間,但不會使生成物的量增加。
2、酶的本質
⑴酶本質的探索:最初科學家通過大量實驗證明,酶的化學本質是蛋白質;在20世紀80年代,又發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有催化作用。
⑵酶的本質:酶是活細胞產(chǎn)生的具有催化作用的有機物,其中絕大多數(shù)是蛋白質,少數(shù)是RNA。
3、酶的特性
⑴高效性:酶的催化效率大約是無機催化劑的107~1013倍。
⑵專一性:每一種酶只能催化劑一種或一類化學反應。
⑶作用條件較溫和:高溫、過酸、過堿,都會使酶的結構遭到破壞,使酶永久失活;在低溫下,酶的活性降低,但不會失活。
思考:酶與無機催化劑的相同之處是什么?
⑴化學反應前后數(shù)量和性質不變;⑵加快化學反應的速度,縮短達到平衡的時間,但不能改變平衡點;⑶都能降低反應的活化能。
酶的高中生物知識點3酶的分布、分類、合成和分泌過程
⑴酶的分布:酶既可以在細胞內發(fā)揮作用,比如線粒體內的呼吸氧化酶和葉綠體中的光合作用酶等;也可以分泌到細胞外起作用,比如唾液淀粉酶、胃蛋白酶等各種消化酶。不僅如此,在體外適宜的條件下酶也具有催化作用,比如可以把唾液淀粉酶加入到試管里,在適宜的條件下催化淀粉的水解反應。
⑵酶的分類:
①根據(jù)酶在細胞中的分布可分為:胞外酶(如各種消化酶)、胞內酶(如呼吸酶、與光合作用有關的酶)。
②根據(jù)酶的作用反應物和產(chǎn)生器官分為:胃蛋白酶、胰蛋白酶、唾液淀粉酶、胰和腸麥芽糖酶、胰脂肪酶、腸脂肪酶等。
③根據(jù)酶所催化的化學反應性質分為:水解酶、氧化酶、轉錄酶、逆轉錄酶、合成酶等。
⑶酶的合成過程:
①遵循中心法則
【關鍵詞】初中生物 點、線、面 知識復習
知識網(wǎng)絡是人們在學習和實踐過程中,在頭腦思維中將所得到的知識進行聯(lián)系所形成的具有開放性的知識系統(tǒng)。因此在初中生物點、線、面式的知識復習中,就是要經(jīng)過分析知識的內在聯(lián)系,將網(wǎng)絡體系中的知識點、線以及面進行系統(tǒng)化的掌握,進而學習生物知識結構的有效方法。
一、初中生物中進行點、線、面式知識復習的前提
1.調動學生學習的積極性
在開展點、線、面式知識復習的過程中,要做好調動學生思想工作,要充分的發(fā)揮學生的學習積極性,激發(fā)學生的學習信心。眾所周知自信心是做好一件事情的重要因素,同時也是人們積極向上不斷進步的源源動力。因此要讓學生重視起來,要樹立正確的學習態(tài)度,用飽滿的熱情去進行知識的有效復習。
2.明確學生在學習中的主體地位
在開展點、線、面式知識復習的過程中,還須要改變傳統(tǒng)的教學理念和方法,要明確學生在學習活動中的主體地位,教師起著主導作用。教師要在充分研究新課程標準和考試大綱的基礎上,制定出明確的教學目標,組織學生個人或小組進行探索總結,進行知識網(wǎng)絡的構建,真正實現(xiàn)知識的良好掌握和運用。
二、初中生物中進行點、線、面式知識復習的方法
1.整理知識點是重點
知識點就是生物點、線、面式知識復習中的點,是指學生比較熟悉的,零散的,不系統(tǒng)的知識點。學生應該學會要把分散在各章節(jié)的有聯(lián)系的知識點進行整理,以體現(xiàn)知識間的整體性,形成完整的學科知識體系,并且要注重把知識體系的建立和會考結合起來,達到提高復習效率的目的。例如復習細胞時,把“病毒、細菌與真菌、動植物細胞”的結構特點總結歸納出來,然后比較它們的相同點和不同點,用表格的形式體現(xiàn),學生一目了然,這樣有助于知識的理解和掌握。
2.連點成線,加強知識點之間的聯(lián)系
教師要指導學生創(chuàng)立知識體系,進行知識的整合和遷移,讓學生構建知識網(wǎng)絡。復習過程中要善于把握這些知識點,并將其有效連接起來,連點成線,構建知識網(wǎng)絡,加深學生理解和印象。在生物點、線、面式知識復習中,線就是將生物知識中的知識點貫穿起來形成知識鏈,就是說可以將點進行集中提煉、梳理和串聯(lián)成線,將隱藏在復雜內容中的最重要的概念、規(guī)律、原理及知識間的聯(lián)系歸納出來,形成完整的知識網(wǎng)絡體系,便于理解、記憶和掌握,要做到線線清晰,提高復習的效率和質量。這就要求學生在復習的過程中,要學會將分散凌亂的知識點通過線索進行有效的B接,形成系統(tǒng)化的知識鏈,提高學生解決問題的能力。
3.擴展知識的縱橫面
在初中生物點、線、面式知識復習的網(wǎng)絡中,面是指在點和線的基礎上形成的知識體系,是用生物知識點的橫面和縱面來解決生物學中的實際問題。在生物知識點較多的情況下,教師單一地講授不利于學生構建生物知識網(wǎng)絡。教師可以合理利用多媒體信息資源,多層次構建生物知識網(wǎng)絡,通過展示圖文結合法、樹形法、流程法、列表法、概念圖等多種復習方法,使得知識網(wǎng)絡平面直觀,內容豐富,構建過程充滿樂趣,這樣學生在學習過程中充滿吸引力和感染力。例如:“生物體的結構層次”是重要概念,可以把它分解成“綠色開花植物的結構層次”與“人體的結構層次”兩個概念。在“綠色開花植物的結構層次”概念下還可分解成“細胞分裂,生長,分化形成組織,多種組織構成具有一定功能的器官,植物體的各種器官相互協(xié)調形成統(tǒng)一的個體”,而“人體的結構層次”概念下,多了一項“各種組織構成的器官形成各個系統(tǒng),然后才形成個體”,由此引出其中的區(qū)別,讓學生對概念的理解更加具體、透徹。
三、初中生物進行點、線、面式知識復習的完善
1.豐富知識網(wǎng)絡的內容
在初中生物知識的復習過程中,教師要有意識向學生講授構建知識網(wǎng)絡的學習方法,學生要在對知識的深切理解和掌握的基礎上,不斷將新的知識彌補到原來的知識面中,增進知識網(wǎng)絡中的知識點,形成更加系統(tǒng)和廣泛的知識網(wǎng)絡。然后師生共同對構建的主題內容進行反思,對學生不對和不完整的地方給予更正、補充。
2.加強有效的訓練
在初中生物知識的復習中,學生在通過點、線、面構建知識網(wǎng)絡后還要加強有效的針對性的訓練。要將知識網(wǎng)絡中的知識點進行一一對應的練習,最好邊構建邊進行習題訓練,一旦存在疑惑的知識點就要及時查詢教材進行再度復習,以達到鞏固的目的。
預計三支試管的顏色變化分別是( )。
A.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均為磚紅色
B.Ⅰ、Ⅲ為無色;Ⅱ為磚紅色
C.Ⅰ、Ⅲ為藍色;Ⅱ為磚紅色
D.Ⅰ、Ⅲ為磚紅色;Ⅱ為無色
大多數(shù)學生錯選了B項,說明這部分學生對實驗所用的斐林試劑的作用原理的理解存在錯誤。斐林試劑的作用原理是:CuSO4溶液與NaOH溶液反應生成Cu(OH)2沉淀,而Cu(OH)2呈藍色,具有氧化性,與還原糖中具有還原性的醛基反應,生成磚紅色的Cu2O。該反應原理在高中生物學科和化學學科中都出現(xiàn)過;實驗所用的CuSO4溶液與NaOH溶液也是高中化學實驗中的常見試劑。在講評這道題時,筆者轉換了教學思路,讓學生從化學的角度來思考:斐林試劑的有效成分是Cu(OH)2,它呈現(xiàn)什么顏色?它被還原糖的醛基還原后的產(chǎn)物又是什么顏色?學生結合自己已有的化學知識,很容易想到Ⅰ、Ⅲ溶液為藍色,Ⅱ中發(fā)生了氧化還原反應,生成了磚紅色沉淀。
在這道題的處理中我意識到,從數(shù)學、物理、化學等其他學科的角度來解釋生物學科的難點知識,學生更容易理解和接受,具有事半功倍的效果,同時還能激發(fā)學生的學習興趣,培養(yǎng)學生的知識遷移能力、問題分析解決能力。高中生物中的“細胞的物質基礎”“細胞代謝”部分涉及了大量的生物化學知識,在教學這部分內容時我進行了以下的嘗試。
1.從反應速率角度解讀溫度對酶活性的作用曲線
酶是“細胞代謝”部分的重要概念。酶是活細胞產(chǎn)生的具有生物催化作用的有機物,大多數(shù)是蛋白質,少數(shù)是RNA。酶發(fā)揮作用需要一定的條件,如溫度、酸堿度等都會影響酶活性(酶對化學反應的催化效率稱為酶活性)。
以往學習溫度對酶活性的影響時,筆者通常讓學生設計實驗步驟、預期實驗結果;然后給出具體的實驗數(shù)據(jù),讓學生分析數(shù)據(jù)得出酶活性隨溫度的變化趨勢;最后引導學生繪制出溫度對酶活性的影響曲線。這樣教學,學生雖然能識別溫度對酶活性的影響曲線,但不理解為什么會出現(xiàn)這樣的變化趨勢和最適溫度時酶活性最大。此時,可結合化學反應速率的相關知識對此進行如下解釋:當溫度升高時,與一般化學反應一樣,酶促反應速率加快。同時,由于大多數(shù)酶是蛋白質,隨著溫度的升高,蛋白質逐漸變性失活,引起酶促反應速率下降。如果用酶促反應速率對反應溫度作圖,在這兩方面的作用下,酶活性隨溫度的變化曲線為鐘罩形(如圖1),即當反應溫度達到最適溫度之前,隨反應溫度升高酶活性增加;當反應溫度達最適溫度時酶活性最大;當反應溫度超過最適溫度后,酶活性隨反應溫度增大而降低(曲線的最大值為酶的最適溫度)。這樣結合化學知識進行講解,學生一目了然,教學效果非常好。
2.從化學組成角度比較脂肪和糖原
“糖類和脂質的種類和功能”是高中生物“細胞的結構基礎”部分的一個重點內容。糖類是主要的能源物質,脂質中的脂肪是細胞內良好的儲能物質,糖類和脂肪均由碳、氫、氧三種元素組成。習題中經(jīng)常出現(xiàn)將糖原和脂肪進行比較的選項,比較的方向包括等質量的糖原和脂肪中各種原子比例的高低、完全氧化分解時釋放能量的多少等。
【例1】 (2010年全國高考新課標卷第2題)下列關于呼吸作用的敘述,正確的是( )。
A.無氧呼吸的終產(chǎn)物是丙酮酸
B.有氧呼吸產(chǎn)生的[H]在線粒體基質中與氧結合生成水
C.無氧呼吸不需要O2的參與。該過程最終有[H]的積累
D.質量相同時,脂肪比糖原有氧氧化釋放的能量多
教材中只介紹了1克糖原氧化分解釋放出約17kJ的能量,1克脂肪可以放出約39kJ的能量。對于大多數(shù)學生來說,記住這組數(shù)據(jù)是困難且沒有意義的。對此,筆者采用了這樣的教學策略:介紹脂肪的化學本質――甘油三酯,然后讓學生閱讀高中化學選修5“有機化學基礎”中的油脂部分,學生由教材中脂肪酸的分子式可以知道脂肪中碳原子、氫原子所占比例較大。學生再閱讀教材中的糖類部分,由淀粉、纖維素的分子式[C6H7O2(OH)3]n可知,多個多糖中碳原子、氫原子所占比例較小,氧原子所占比例較大,糖原和淀粉、纖維素均是由葡萄糖脫水聚合形成的,應用類比推理法可知糖原也有以上性質。在燃燒時,糖原和脂肪中的碳原子與氧原子結合最終生成二氧化碳,氫原子與氧原子結合最終生成水,等質量脂肪因為氧原子含量較少,故需要更多氧氣,生成的水多,釋放出的能量也多。與糖原相比,每克脂肪儲存的能量更多,是良好的儲能物質。這樣,學生對相關知識理解就顯得輕松、容易多了。
3.結合化學知識選擇實驗材料及設計實驗方案
“實驗與探究能力”的一個考查方向就是考查學生對教材實驗的目的、原理、方法和操作步驟的理解,并能將這些實驗涉及的方法和技能進行綜合運用。
【例2】 (2013年江蘇省高考生物卷第23題)為了探究溫度、pH對酶活性的影響,下列實驗設計不合理的是( )。
A.實驗① B.實驗② C.實驗③ D.實驗④
方案①中,新鮮的肝臟研磨液含有過氧化氫酶,可以分解過氧化氫,其活性受到溫度的影響,但溫度在影響酶活性的同時也在影響反應物過氧化氫,學生在化學學習中知道過氧化氫受熱分解,可以判斷A不正確。方案③中,蔗糖酶不能催化淀粉水解,因此無法達到實驗目的。方案④中,淀粉酶催化淀粉水解生成葡萄糖等還原糖,但該方案中選擇斐林試劑來鑒定還原糖是不合適的。在人民教育出版社出版的高中化學教科書選修5“乙醛的性質”部分,學生學過以下方程式:CH3CHO+2Cu(OH)2+NaOH=CH3COONa+Cu2O+3H2O,
該反應所需的氫氧化銅在化學教材中有明確的制備方法:在試管里注入10%NaOH溶液2mL,再滴入2%CuSO4溶液4~5滴,振蕩。由此可知:該反應需在堿過量的條件下完成,因此用斐林試劑來檢測不同pH下還原糖的產(chǎn)生量是不合適的。
綜上可知,在生物教學中滲透化學知識要注意以下幾個問題。
第一,要注意“度”和“量”。在生物教學中滲透化學知識的目的是為了幫助學生更好地理解生物知識,調動學生的學習積極性,提高學生的遷移能力,因此要注意“度”和“量”。文中例1的教學目的是使學生理解脂肪的各種原子比例與糖原的區(qū)別,應用的化學知識是學生在化學課上學過的,學生容易接受;而等質量糖原和脂肪為什么所含能量不同則涉及了分子勢能等問題,沒有必要在高中生物課堂上講解。
第二,要熟悉學生的理科知識結構。教師在學科之間的相互滲透中要選擇好切入的時間和內容。如果學生沒有有關的化學知識儲備,生物教師卻運用了這些知識,可能會增加學生的理解障礙。這就需要生物教師熟悉生物教材和化學教材有關內容的編排順序和學生已具備的理科知識結構,找好新知識的“生長點”,創(chuàng)設好問題情境,調動學生的積極性和激發(fā)學生的創(chuàng)造力,使學生能更深刻地理解所學知識,提高自己的知識遷移能力和問題分析解決能力。
參考文獻
一、默會知識的特征
1.缺乏表述性。相對于顯性知識,默會知識的可表述性極差,很難用標準的邏輯化語言準確地描述出來。更確切地說,很多情況下這種默會知識表現(xiàn)為一種能力,是一種后天經(jīng)過具體學習或事物潛移默化的影響而形成在頭腦中的觀念,表現(xiàn)在肢體活動中就成為一種能力。如人際交往能力、快速閱讀能力等。
2.不能用正規(guī)方法傳遞。默會知識既然是隱性的、存在于頭腦中的知識,就注定傳遞不會方便,無法像顯性知識一樣寫成書面文字進行大規(guī)模傳遞。在教學中我們發(fā)現(xiàn),在相同環(huán)境下,對于默會知識不同的人可以有相同或相近的感受。這也就方便了生物教學中的思想傳遞,盡管語言不能表述,但可以轉換成其他方式,憑借學生不同的認知能力,達到不同層次的理解效果。因此教師在教學過程中要注意自己的言行,帶給學生更多積極的默會知識。
3.具備經(jīng)驗性。默會知識大多是從經(jīng)驗中獲得,有一定的形成背景和形成過程,不能一蹴而就,而是要經(jīng)歷長期的過程。如同高中生物學習,這種默會知識是從不斷的練習、復習、做題中得來的,做題中的錯誤犯過就不會再犯,也是由于形成了默會知識。學生對生物學習進行綜合把握,整體總結,這對取得優(yōu)異成績形成推動作用。
4.體現(xiàn)文化性。體現(xiàn)默會知識的文化性與顯性知識的文化性不同,默會知識的文化性體現(xiàn)得更為強烈,也更不好把握,因為若發(fā)生偏差,就會將思維引向歧路。這種思維文化比顯性文化更能支配人的行為,如騎自行車、游泳等運動,即使很久不復習,再次練習只需稍加練習便可,因為已經(jīng)成為自己的文化和能力,有自給自足性。
二、生物教學中對默會知識的關注
1.在師生對話間挖掘默會知識的共同點。無論在課中還是課下,溝通永遠都是解決問題的最好辦法。在認知的默會知識上,教師和學生是平等的,因為不能確定教師的潛在思想就一定是正確的,學生的思想就一定是有偏差的,只有教學相長才是共同進步的正確方法。因此,在溝通與對話中,將彼此的潛在思想和默會知識表現(xiàn)出來,通過人與人的思維聯(lián)結尋求共鳴,對于生物教學有極大的幫助。師生相互成為傾吐者和傾聽者,一方面可加深師生感情,另一方面可以發(fā)現(xiàn)教學和學習中的問題,互通有無,取長補短。在課堂上,教師的教學態(tài)度也應放平和,以學生作為教學的主體,摒棄傳統(tǒng)教學中“一言堂”的教學方式,多聽聽學生的聲音,避免雙方保持沉默,除生物知識以外避之不談的現(xiàn)象。但是應該認識到這種尋求共鳴并不是絕對的思想統(tǒng)一,完全地消除思想上的差異,應在和諧的基調上讓師生思想有機地統(tǒng)一起來。
2.提升和轉化默會知識,使之成為正確、科學的思想。默會知識在一定程度上表現(xiàn)為一種處理問題的固定程序,同時也是支配意識做什么、怎么做的重要來源。認識到默會知識的重要作用后,我們應該使默會知識發(fā)揮其重要的領導作用。在生物教學中,面對學生明顯的意識偏差,教師應想方設法幫助其轉化成科學、正確的思想。而對于一些認知淺顯、知識攫取程度低的學生,應幫助其提高默會知識的高度,努力讓默會知識成為科學的、對學生學習有幫助的重要動力。教師可嘗試設置情景訓練,以實驗或演示來糾正學生思想中對生物知識的錯誤想法,使學生開闊視野,對默會知識形成新的主觀改變,這對學生答題及接下來連鎖的生物知識學習也有很好的推動作用。
一、理論依據(jù)
(1)復習鞏固的主要敵人是遺忘,遺忘是有規(guī)律的,從艾賓浩斯遺忘曲線可知,遺忘進程是不均衡的,識記后最初的一段時間內遺忘的比較快,以后逐漸變慢。識記后遺忘曲線的發(fā)展(即遺忘曲線的形式一定時間間隔內遺忘的數(shù)量)是受許多因素制約的,如識記材料的性質,識記材料的多少以及識記的方法等等。由此可見,復習的時間和方式就顯得非常重要了。
(2)生物知識本身具有連續(xù)性和綜合性的特點,如有關細胞分裂的不同內容,食物的消化涉及到多個器官,因此,及時復習有利于后續(xù)知識的學習。
二、復習的三個環(huán)節(jié)
(1)抓好課堂鞏固環(huán)節(jié)。每堂課在講清重要內容的基礎上,要抓好學生的當堂記憶。首先,在精講的基礎上,教師要做好小結,要求簡明扼要,精心提煉語言,使學生便于記憶。其次,根據(jù)實際情況可留一定的時間讓學生看書。教師在講課時無論舉的例子多么新穎,知識引申的多么廣,但課本是根本,基本概念、基本原理還是在課本上,看書可使學生對知識前后聯(lián)系有深刻的理解,有利于知識的系統(tǒng)化。當然教師發(fā)揮好指導作用,并可提一些難易適度的問題,讓學生帶著問題去看書。當學生經(jīng)過努力找到答案后,不僅享受到了成功的喜悅,而且實現(xiàn)了實踐理論實踐的飛躍。第三,利用課前印好的試卷進行小測驗,內容是當堂知識,測驗后當堂公布答案,同桌互換閱卷。這樣可及時反饋教學效果,促使學生上課專心聽講,主動記憶,減少遺忘,提高教學效果。
(2)搞好章節(jié)(單元)復習。章節(jié),(單元)復習不僅可以使學生遺忘的知識重新記住,還可以在鞏固的基礎上再提高,使本章知識系統(tǒng)化。如果說課堂鞏固使學生掌握了知識點,那么章節(jié)復習則是一個使知識由點到線的過程。首先要清楚復習不是舊知識的簡單重復,可以查漏補缺,但一定要有新意。其次要指導學生找到本章的知識結構,即骨架,使本章的知識點通過骨架而連結起來,成為一條線,一個知識體系,既可使學生從整體上把握本章,又可使學生了解每一知識點在本章的相關位置。第三,每一章概括總結后,一定要做練習題,在做題中進一步深化鞏固知識。練習題不僅要有基礎題,也要有靈活性的、有一定難度的綜合題。由于剛進行了復習,大部分學生能夠順利的做出來,這樣就會從中體會到學習的興趣和成功的喜悅。而這種心理上的快樂感是促進學習的寶貴力量,也是復習的最大成功和收獲。
(3)搞好總復習。首先,要幫助學生對本書的知識進行深層次的加工整理,使知識進一步系統(tǒng)化。如果說章節(jié)復習使各知識點連成了線,那么總復習則要利用這些長短不一的線編織出橫豎交織的知識網(wǎng)。通過知識網(wǎng)的建立使大的知識量縮小了,散亂的知識系統(tǒng)了,重點層次突出了,含意深刻了,外延廣闊了,知識橫向和縱向的關系均密切聯(lián)系起來了。其次,一定要做足夠量的精選題,選出有代表性的題目,使學生容易掌握不同題型的不同解法。題目要有綜合性、靈活性,以進一步擴大學生的知識面,提高學生的綜合分析、說明、判斷和運用所學知識的能力。同時,要搞好講評工作,在講解時,一要注意一題多解、多題一解,二要注意使學生認識到解題時,尤其是解難題時,關鍵還是要運用基礎知識和基本思路。
三、需要注意的幾個問題
(1)復習的前提和基礎是平時的講課。若講新課時,單純地抓進度,突飛猛進,則易使學生留下許多知識漏洞,那么復習就只能停留在補課的水平。
(2)本文所談復習的三個環(huán)節(jié),只是學習進程中的整體復習思路。具體到各部分內容的復習,可根據(jù)實際情況采取靈活多樣的復習形式。利用歸納法復習時,可以在教師引導下進行歸納,也可讓學生自己歸納,然后選出代表讓學生討論、補充。同時,要注意多種媒體在復習時的運用,通過對多種感官的刺激來幫助學生記憶。
(3)要讓學生記好筆記。筆記不應是簡單的抄板書,而應能夠將教師講的重點內容和自己的疑問記下來,這對提高復習效率有非常重要的作用。
(4)復習課不能上成習題課,使整個復習課變成題海;同時,復習課也不是補課,不能只是簡單的舊知識的重復。復習的任務是將知識點之間的內在聯(lián)系進行綜合歸納,高度概括,使分散的知識點編織成有機的知識網(wǎng)。