生物化工的概念大全11篇

生物化工的概念篇（1）

1.认识概念才能应用好概念教学

从科学认识过程可划分为实体概念（细胞核、染色体、基因等）、关系概念（光合、呼吸等）、过程概念（进化、发育、分化、消化等）。

从单元知识教学可划分为核心概念、一般概念。

概念有内涵与外延：内涵是反映生命现象和生命活动规律的本质特征。外延是指内涵所适应的范围和条件。内涵和外延是概念的总和。

2.概念教学中要注意的问题

（1）概念教学中要注意提问的目的

苏格拉底对学生发问，不在于考查对方知道了什么，而是通过巧妙的问题，引发对方内心的冲突，“迫使”对方反复思考自己的回答，发现自己回答中的破绽，最终接近合理的解释。

（2）概念教学中要注意情境设置

情境设置，可以将理性的教学内容以感性的方式直观反映出来；可使抽象的概念化为具体、熟悉、生动的形象；可使学生置身于可知可感的环境中观察、体验、感受。

案例：①讲生态系统概念时，设计了大量动物世界的画面，让学生观察各种生物间的关系。②讲微生物发酵时，用多媒体将半个厨房展现出来，创设生活情境。总之，情境设置达到了形式与内容的统一，增强了生物课堂概念教学的实效性。

（3）概念教学中要注意指导好阅读

北师大版初中生物教材的特点有整体性、实践性、开放性；多元化、多层次；情感性。我在概念教学中，充分利用教材优势，指导学生阅读：①指导学生读懂教材的目录，由字体颜色找主题，找知识点，明确大小关系，生成相应概念；②指导学生读懂基本概念的内涵和外延，会应用概念；③指导学生读懂概念中重要的字、词、句，不断强化学生对概念中“关键词”的理解和掌握。总之，阅读是学生学习知识、发展智力的前提，做好这一步，为提高概念教学效果打好了基础。

二、概念教学的工具――概念图

1.认识概念图

概念图利用节点代替概念，连线表示概念之间的意义关系，将不同概念之间的意义联系通过连接词以科学命题的形式显示，其包括概念、命题、交叉连接和层级结构四个基本要素。概念图能整合新旧知识，建立知识网络，浓缩知识结构，从而在整体上把握知识，有效帮助教师掌握学生的认知和思维情况，构建高效课堂。

2.发挥概念图在概念教学中的作用

（1）概念图用于教学设计

教学设计是进行教学的必要环节，它设计的对象可以是一门课程、一个教学单元，还可以是一堂课。我充分利用这些手头上的资源，对概念图进行取舍、再加工、整合，来归纳、整理教学思路，将头脑中的教学内容、教学策略以可视化的形式展现出来，进行最佳的教学设计，做到在课堂教学中真正发挥主导作用，学生能成为主动参与者，真正提高了概念教学的效率。

（2）概念图用于合作学习工具

合作学习能使学生的潜能充分发挥。概念图作为合作学习工具，支持学习者与他人共享学习成果，建立学习共同体。我把学生分成生物兴趣小组，每组有一名负责人（组长）。课堂上每人根据学习内容绘制概念图，这些概念图是学习的成果，反映了学生对某些问题的思路和观点。

生物化工的概念篇（2）

文章编号：1005-6629（2013）7-0003-05

中图分类号：G633.8

文献标识码：B

教学概念对于从事教育工作的人来说并不陌生，不少一线教师也会在自己实践的基础上提出某些教学概念。随着近几年来课程教学改革的发展，特别是教师考核制度对教学研究能力要求的提高，越来越多的一线化学教师开始关注、研究教学实践中遇到的问题，并且踊跃参与交流、讨论。但是，由于对教学概念形成过程及方法缺乏深入的认识，他们虽然拥有丰富的实践经验、能够发现有价值的研究问题，但在提出恰当的教学概念时仍存在较大的困难，会出现这样那样的问题。有鉴于此，本文拟对以教师为主体提出的教学概念的意义、类型、形成、界定及常见问题等做一些讨论，以促进教学研究更好地开展，促进教学经验更好地升华和推广。

1 什么是教学概念

概念是反映事物（对象）及其属性的思维形式，教学概念则是反映教学活动中某种（类）事物（对象）及其属性的思维形式。

这里所说的教学事物大体上包括教学中的物和教学中的事两个方面。教学中的“物”不仅指教学中涉及的无生命的静物（例如有关的工具、中介物等），也包括教学中有生命的各种人物在内，比较恰当的称谓是“实体”。教学中的“事”则是指教学中的种种事件、现象，是在教学活动中发生和变化的。

教学活动是人的活动的重要类型之一。人的活动的本质是实践。构成人的活动过程的基本环节包括活动的目的、活动的手段、活动的对象和活动的结果，它们之间是相互联系、相互作用的。从横向上看，人的活动又可以分为“主体-客体”和“主体-主体”两大关系领域。其中，“主体-客体”关系领域包括实践活动、认识活动、价值活动和审美活动等；“主体-主体”关系领域包括人与人的各种社会交往活动，它们构成人的活动的基本层次。横向上的基本领域和纵向上的基本环节错综复合的稳定联系与关系总和，构成了人的活动的基本结构。人的活动过程具有多样性、复杂性和阶段性等特点。教学活动也具有人的活动的这些基本属性。

过去常把概念所反映的属性限定为本质属性。所谓本质是指事物固有的决定事物性质、面貌和发展并且规定和影响事物其他属性的根本属性，是事物的内部联系，由事物的内在矛盾构成，也是同类事物必然具有的最一般、最普遍和最稳定的方面。本质的对立面是现象；现象是本质在多方面的外部表现，通常能被人的感官直接感觉到，是事物比较表面的、零散的和多变的方面。本质主义认为：任何事物都有与复杂多变的现象相对的不变的本质，而且本质是唯一的，是属于事物自身的，不是外部强加的，也不依赖于外部的任何关系而存在；人能够透过现象认识事物的本质，科学研究的终极目标就是克服一切困难把握事物的本质；人对事物本质的认识就是真理，其他的都是伪知识。可见，本质主义信仰本质的存在并致力于对本质的揭示和追求。但是，20世纪以来，面对现实世界的相对性、复杂性、不确定性和非完全性，传统哲学家探究的不变本质受到普遍的怀疑和否定。例如，整体论者认为，本质主义只适用于认识简单事物，对于复杂事物（例如人体生命）而言，一旦被分割，将会因此丧失许多信息而失真。事物的复杂程度越高，由分割引起失真的程度就越严重，因此，应该从整体的角度来把握复杂事物。反本质主义认为，本质主义肯定事物的本质永远不变，认为研究者可以克服一切困难，通过研究能够认识本质并最终获得“终极真理”即本质，是“荒唐可笑”的：世间万物可能是像洋葱那样，现象和本质、形式和内容之间并没有清晰的分界线，它们可能共同融合于“洋葱瓣”之中，研究者若一瓣一瓣地剥下去，最后可能什么也找不到。因此，反本质主义认为本质问题是一个虚假的哲学问题，不承认本质的存在，拒斥现象和本质的二元区允认为终极本质观可能只是一种信仰，而非真实的存在。反本质主义还质疑本质主义对现象一本质认识的线性化和简约化，认为本质主义先验地把事物划分为现象和本质两部分，将事物的本质与事物的现象一一对应，在线性化认识事物的同时试图从纷繁芜杂的现象中找到号称本质的东西，以“本质”的东西取代或忽略现象和“非本质”的属性，把一切事物归结为“科学方法”处理的题材，“渴望共性，蔑视个性”，是不合理的。反本质主义是一种后现代的哲学观点，有其合理的一面，对我们正确认识和处理复杂事物，认识和处理一般与特殊、认识与实践、人文与科学之间的关系是有所助益的。

教学系统是开放的复杂巨系统，在这个背景下，我们认为教学概念只反映教学事物的重要属性，甚至于只反映教学事物的一般属性或者某些特征，不宜强调教学概念只反映教学事物的本质属性。例如，在20世纪80年代，国内常用“边讲边实验”来概括一种常见的实验教学方式，这应该算是一个教学概念。“边讲边实验”这个概念提出之后，这种教学方式就风行一时，在化学实验教学理论的形成和发展中占有一席地位，推动了当时的化学教学改革。但是它并没有反映这类教学方式的本质或重要属性，只是反映了这种教学方式的外部特征（作为实验教学的一种方式，把它称为“边实验边讲”可能倒确切一点）。之后，实验教学方式在这个概念基础上逐步发展，形成了实验-讨论法，“边讲边实验”这个教学概念似乎完成了自己的历史使命，就少有人提了。

广义的教学概念不但涉及教的活动和学的活动，还包含跟教学活动有关的其他方面，例如学科教学内容。狭义的教学概念只包含前者，不包括后者。本文主要讨论的是狭义的教学概念。

2 教学概念的意义

列宁曾经用“自然科学的成果是概念”这句话来说明概念对于自然科学的重要性。其实，对于教育科学和教学工作来说，概念也同样是十分重要的。

一般地说，概念的意义主要在于：概念能概括同类事物，以压缩的形式表示大量事实、现象，从而便利于对事物的认识和陈述；概念能反映同类事物的重要特征，深化人们对事物的认识；概念是思维的基本单位，有了概念才能进一步进行判断、推理等思维活动；概念的形成是感觉的升华，是认识过程中的一次重要飞跃，标志着人的认识由感性阶段深入到理性阶段。

教学概念的意义还在于：

（1）为研究教学实践提供基础的理论工具

在新课程改革前，一些教学概念就为概括、研究化学教学实践提供了便利的理论工具，前面所介绍的“边讲边实验”概念就是一个生动的例子。随着新课程改革的逐步展开，越来越多的教学现象、越来越多的教学问题引起一线教师和研究人员的关注和思考，一些富有创意的新的教学概念也应运而生，例如展示课、研究课、常态课、家常课、“同课异构”、对话教学、学案、伪实验、“师源性化学学习障碍”……等等，这些概念的提出为进一步研究教学实践提供了基础的理论工具。

（2）推动教学实践和教学研究深化发展

教学概念能够推动教学实践和教学研究深化发展。例如，“研究课”、“同课异构”在推动教学多样化，推动教学研究，推动教学改革进一步推广和深化方面正在发挥越来越大的作用；“自主性学案”在落实新课程“以学生发展为本”理念，促进学习方式转变、促进学生发展方面具有积极的意义；“伪实验”这个概念则尖锐地揭露了形形旨在取消实验教学的说法和做法的实质，有利于坚持和巩固实验教学。

（3）补充、完善基本的教育理论体系

科学理论是有关规律（包括原理、定理、定律或规律）的集合，而原理、定理、定律或规律都是用有关的科学概念总结出来的，科学概念则是对科学事实进行抽象、概括的结果。这就是说，科学理论的完整体系是以科学事实为基础，由概念、用有关概念构成的基本规律（基本判断），以及对概念作逻辑推理得到的结论这3种成分构成的。如果不是这样，理论就不是科学的理论，就是不可靠的。没有科学的教学概念，就没有科学的教育教学理论；要根据教育教学实践的发展及时地、恰当地补充、完善基本的教育理论体系，就必须注重由教学实践形成新的教学概念；不及时地对新的教学事实进行抽象、概括，形成新的教学概念，就没有教育教学理论的发展。

（4）提升教师的教育教学水平

教学概念是在教学实践基础上概括出来的成果，它可以反过来成为教师认识教学和改善教学的工具。这是因为，感觉到了的东西，人们不一定能够理解它、把握它，而理解了的东西却能更深刻地感觉它、把握它。教师要具有较高的教育教学水平，仅仅具有感性经验是不够的，还要注意把感性经验上升为理性经验，才能够自觉地、必然地（而不是偶然地）提高自己的教育教学水平，并且取得好的效果。这就需要通过思考，将丰富的感觉材料转化成科学的教学概念，并且运用概念进行判断、推理等，以至于形成比较完整的理性经验。

化学教学概念是化学教育工作者总结、概括、推理出来的理论成果，其根植于教学实践的特点赋予了化学教学概念对于提高化学教学效果的成效。

3 教学概念的分类

对教学概念可以从多种角度进行分类，例如：

根据教学概念所反映的对象的基本属性分为反映教学中的实体（有关的工具、中介物、人物等）的教学概念和反映教学中的事情（事件、现象等，如“拼图式合作学习”）的教学概念两大类。

根据教学概念的内容领域分为关于实践领域教学活动的教学概念（如“PBL教学法”）、关于认识领域教学活动的教学概念、关于价值领域教学活动的教学概念、关于审美领域教学活动的教学概念等。

根据教学概念所反映的对象在教学活动结构中的位置，分为（1）反映教学中的主体一客体关系的教学概念，具体包括关于教学活动目的的教学概念、关于教学活动手段的教学概念、关于教学活动对象的教学概念、关于教学活动结果的教学概念等；（2）反映教学中的主体-主体关系的教学概念，具体包括反映教导主体-学习主体关系的教学概念、反映学习主体-学习主体关系的教学概念、反映教导主体-教导主体关系的教学概念等。

根据教学论范畴分为：关于教育教学目的（或目标）的教学概念、关于教学原理的教学概念、关于教学组织的教学概念、关于教学内容的教学概念、关于教材的教学概念、关于教学过程的教学概念、关于教学方法的教学概念、关于教学工具的教学概念、关于教学效果及其评价的教学概念、关于教学中的教育的教学概念、关于教学研究的教学概念（如“元分析”、“复盘式评课”）等。

还可以根据教学系统的要素结构对教学概念进行分类，分为关于学习主体、教导主体、教学内容及其载体以及教学工具手段等要素的教学概念；关于各要素相互作用的教学概念关于系统运行的教学概念等等。

此外，从逻辑学角度看，教学概念也有单独概念与普遍概念、集合概念与非集合概念、正概念与负概念、实体概念与属性概念之分。

总之，教学概念涉及许多方面，这可以为教学概念的提出提供一点启示。

4 教学概念的形成和界定

4.1教学概念的形成

在教学实践中，有关的事物反复引起人们的感觉，使人们产生印象，形成感觉材料。对丰富的感觉材料进行“去粗取精、去伪存真、由此及彼、由表及里”的抽象思维加工，就会形成概念，发生认识的突变（飞跃）。

在初期，由于思维加工深度不足，形成的概念大多是粗浅的、表象的，有些模糊不清，不能清晰表达，常常“说不清、道不明”，“只可意会，不可言传”，属于缄默知识（或缄默认识）之列；用它作出的判断、推理也常常是逻辑上不严密，经不起推敲、反思和批判的。实质上，这时的概念处于前概念、潜概念阶段，是概念形成过程中的“半成品”。

在经过足够的思维加工，弄清有关事物的重要属性、它跟其他事物的区别，以及它的同类事物等等之后，概念才能进入比较清晰、可以表述的阶段。接着，进一步明确概念的内涵、外延及其划分，对概念进行恰当的界定，并经过实践检验，才能最终形成科学概念。

总之，概念是抽象思维的结果，概念的形成通常要经过反复的科学抽象来逐步形成。只有经过科学抽象，不断地由表及里、去粗取精、去伪存真，撇除次要的属性，才能概括出一类事物的重要属性，从而形成此类事物的普遍概念。概念是在实践中逐步形成和发展起来的，是实践发展的产物。概念的内涵是否正确，外延是否恰当，都要由实践来检验。随着时间的不断推移，概念的内涵和外延也在不断地发生变化。概念是不断地修正、完善的结果，是否定、抛弃错误概念的结果。

概念的形成依赖于丰富的实践感知，也依赖于对丰富的感觉材料进行恰当的理性加工。在积累丰富的感觉材料方面，教学第一线的教师具有得天独厚的有利条件，只要他们掌握对丰富的感觉材料进行理性加工的科学抽象思维方法，就能够使丰富的感觉材料升华为科学的教学概念，从而使自身成为提出教学概念的主体力量。平时一贯坚持对教学实践活动进行细致和全面的观察、思考，注意做好观察记录、教学笔记、教学反思，并且善于运用科学抽象、科学思维方法进行总结升华等等，都有利于教学概念的发现和形成。

4.2教学概念的界定

科学的概念都必须进行界定，这是它跟日常概念的重要的和显著的区别。所谓“概念的界定”有狭义与广义之分：为了揭示事物的本质，人们常用下定义描述概念内涵的方法来反映事物的重要属性，狭义的概念界定即是指定义；广义的界定还包括明确限定概念的外延。

“属概念加种差”是科学概念最常用的定义方法，所谓种差是属概念下位的各个种概念间的主要差别。

在属概念或者种差难以明确时这种界定方法无法采用，常改用下列方式：

（1）罗列多种性质，形成性质定义；

（2）说明如何发生，形成发生定义；

（3）说明主要功用，形成功用定义。

它们都是属概念加种差定义的特殊情形之一。此外，还有词解式定义，即通过对有关字词做出解释或规定来明确概念含义，严格地说这不是定义。

一般说来，教学概念在初期不会进行界定，此时它还不是科学的概念。随着它被越来越多的人接受和使用，会有人尝试从语词角度说明其含义（词解式定义），并逐步出现对它作出性质定义或者发生定义、功用定义等。教学概念一旦被用“属概念加种差”方法作出定义，它也就跨入科学概念行列之中了。

概念需要用语词（词项）来表达，但是，概念与语词不是一一对应的，概念与语词之间存在着“一义多词”和“一词多义”现象，教学概念也不例外。在理论上，表达概念的语词（概念的名称）不过是一种符号、一种标志，用什么语词都可以，只要大家都接受就行了。在实际上，选择恰当的语词做概念的名称，能够有利于更多的人理解和把握概念，能够避免错误的理解和运用，因而是一件应该认真考虑的事。

5 教学概念的常见问题

前已述及，教学概念有着多方面的意义。然而，不恰当的“教学概念”却会干扰人们的注意和正常思维，带来负面影响。片面地追求“新概念”，新名词满天飞，是学风不正的表现，令人厌恶。为了教学概念的健康发展，需要注意研究和避免不恰当的“教学概念”。为了说明问题，下面列举了一些例子，别无他意，尚祈读者不要“对号入座，自寻烦恼”。

5.1常见不当教学概念

常见的不当教学概念主要有：

5.1.1归属越位，概括不当

例如，有人把“因陋就简”理念、“安全实验”理念也归结为“化学实验中的科学理念”，把比较具体、下位的“因陋就简”、“安全实验”等理念跨位拔高，显然属于归属（概括）不当。

再如，有人提出“教师自身教学”来指称教师在边研究边实践中实现专业化发展的现象。实际上，人们很难把“教师自身教学”这个名称跟“教师在边研究边实践中实现专业化发展的现象”对应起来，也属于归属（概括）不当。

5.1.2故弄玄虚，特质不明

常常有人用数量词来概括某些教学过程、教学方法或者教学模式，例如×模块建构式教学；×步教学法；×环节教学法；×阶×步教学法……其泛滥程度已到了使一些编辑拒绝接受的地步。仅从名称根本无法了解其特质，而其中包含的环节和整体结构又特质不“特”；用数量词来概括，指称有故弄玄虚之嫌。

5.1.3搬弄名词，乔装打扮

例如，有人提出“先学后教”，光看语词，似乎提出者倡导“以学为先”、“以学定教”，然而看具体内容，实际上是以“练”代“学”，“先练后教”，“以练便教”，行的是“题海训练”之实。这说做法严重干扰了“以学为先”“以学定教”本来的正确含义。

再如，有人提出“信息化说课”概念，其主要内容并无信息化之实，只不过是借用“信息化”一词的光鲜而已。

5.1.4考虑不周，难经推敲

例如有人用“前备知识”来概括学生已有的认知基础、技能和生活经验等。粗看没有什么问题，细细一想，“备”字有准备之意。实际上，学生已有的经验未经激活是不能进入学习准备状态的，不宜称为“备”。

再如有人提出“生活化教学”是当前课程改革研究热点。所谓“生活化”是指从学生已有的生活背景和生活经验出发，创设学生熟悉的生活情境或为学生提供实践机会，把抽象的知识转化为生动的现实原型，与生产、生活密切联系，并应用到生活中。应该承认，这种主张对于部分教学内容是适用的、需要的，然而，用了一个“化”字就有了普遍实行、一概实行之意，这是欠妥的。

5.1.5涵义不明，令人费解

例如有人提出“实案”概念，“实案”一词颇令人费解，不细看其具体内容，根本想不到是指称有目的、有计划地加以实施的具体的方案及其操作过程。还有人提出“健康课堂”概念，一会儿说其目的是让学生健康地成长，一会儿说其内容是关于（身体）健康的知识，弄不清究竟是什么意思。

5.1.6“画蛇添足”，没有必要

例如，有人提出“学生实验时教师的友情提醒”这个教学概念。实际上，“提醒”一词已经足以说明问题，硬要再造一个概念，是没有必要的。

再如，有人提出用“实境”来表示“实际情境”，除了令人费解之外，没有什么必要。

在实践中还有其他种种情况，平时只要稍加注意就不难发现，这里也就不再列举了。

5.2纠正与预防

生物化工的概念篇（3）

生物学概念是生物科学最基本的语言表达单位，是生物学课程的基本组成。生物学重要概念处于学科核心位置，对学生学习生物学及相关学科具有重要的支撑作用。因此，学好生物学概念是学好生物学科的基础。进行概念教学的方式较多，如使用术语传递概念，如“光合作用”；用描述概念内涵的方式传递概念。

根据诺瓦克博士的定义，概念图是表示概念和概念之间相互关系的空间网络结构图，是用来组织和表征知识的工具。通过概念图可以使人脑中的概念、思想、理论等隐形知识显性化、网络化、图形化、可视化，便于人们思考、交流、表达。它通常将某一主题的有关概念置于圆圈或方框中，然后用连线将相关的概念和命题连接，联线上标明两个概念之间的意义关系。从知识表示的能力看，概念图能够构造一个清晰的知识网络，便于学习者掌握整个知识架构，有利于直觉思维的形成，促进知识的迁移。可以通过概念图直观快速地把握一个概念体系。

我在教学中发现，使用概念图教学对生物课堂教学产生了积极的促进作用。对此，我有如下两点感悟。

一、应用概念图对小组合作模式起到积极促进作用

合作学习是新课程倡导学习方式之一，山东即墨28中、杜郎口中学的师徒结对、小组合作模式为我们提供了借鉴。能够营造民主和谐的课堂气氛，促进学生在互帮互助中体验成功的喜悦，增强自信。教师应充分发挥学科教材的优势，选择恰当的合作交流契机，不断丰富教学策略，有效推动合作学习的顺利开展。“概念图”在课堂中的应用，既可以作为一种教学策略，又可以作为一种学习策略。

例如，《植物的光合作用》一节。在初中生物教学中，光合作用的概念是学生学习的第一个复杂的概念，如何以概念和形成途径使学生掌握光合作用概念，是本节教学重点。根据概念教学的设计原则，我尝试对光合作用这一节流程进行了如下设计（概要）：首先，教师出示两个概念图图例，启发学生通过概念图进行尝试；其次，出示课题“绿叶在光下制造有机物”并引导学生明确探究内容，学生自主学习并尝试通过概念图阐明对概念的理解，将疑问提交小组进行讨论。组内学生通过对比设计的概念图，进一步理顺自己对概念关系和层次结构的认识，最终组内形成完整的认知结构。最后，学生紧扣“绿叶在光下制造有机物”总结出实验结论，并投影展示本组绘制的光合作用概念图。教师点拨对光合作用进行总结、归纳与提升。

在生物课堂上，教师引导学生用概念图学习，遇到问题时通过小组探究讨论共同绘制概念图。学生在思想碰撞过程中，知识得以积累，思想得以完善和成熟，概念图成为学生与学生、教师与学生讨论概念和概念之间关系的交流工具。通过团队创建的概念图，代表集体的智慧，是一种思想交流对话的产物，能使学生感受团队合作的愉悦并获得成就感和满足感。

二、概念图是实现学生终身学习的良好工具

概念图属于知识可视化工具，绘制简单，可以帮助学生理清思路、完善思维，提高记忆力和学习效率。人类80%以上的信息是通过视觉获得的，“百闻不如一见”、“一图胜过千言”就是这个意思。知识可视化理论告诉我们：同时以视觉形式和语言形式呈现信息能够增强记忆和识别。知识以图解的方式表示，为基于语言的理解提供了很好的辅助和补充，大大降低了语言通道的认知负荷，加速了思维的发生。概念图这种知识可视化方法最大的优点在于将知识的体系结构（概念及其概念之间的关系）一目了然地表达出来，突出知识体系的层次结构。

生物化工的概念篇（4）

关键词 高中生物；概念教学；直观化；抽象化

在生物学科的学习中，学生能否准确有效地把握基本概念直接影响接下来的知识吸收以及相关能力的培养。然而，在教学实践中，很多教师并不重视概念教学，认为概念只要通过死记硬背的方式就能够达到预期的目标，这其实是对概念教学的极大误读，直接影响学生的生物学习有效性。因此，作为生物教师，我们一定要摒弃传统的概念教学理念，以更加科学的观念和方法开展生物学科的概念教学。

一、注意概念引入的直观化

我们都知道，生物概念是对生物现象、规律等进行的高度抽象化，概念的本质就决定了概念内容带有很强的抽象性，这对抽象思维能力尚不成熟的高中生来说自然会在理解上带来一定的难度，为了解决概念抽象化的问题，在引入概念的时候，直观化的表述起到非常关键的作用。教师可以以一些学生比较熟悉的直观的实物、实例等来引入相关的概念，这样会大大降低概念的抽象性，提高学生的理解力。例如，在讲到细胞的渗透作用时，教师就可以以生活中常见的腌制食品为实例进行引入， 通过萝卜腌制以后表皮变皱，放进清水里又重新恢复饱满这样一个生活中十分常见的现象给学生形象直观的表达出细胞的渗透作用的表现，这样有了一个直观生动的实例引入，学生在接下来的概念学习中就会变得更加轻松。

二、积极利用学生已有的概念经验

概念同化是高中阶段概念学习的重要手段之一，它是利用学生原有的概念经验来学习新概念的一种方法。例如，在学习反馈概念之前，就可以利用之前学习过的血糖调节和甲状腺激素调节的相关概念来进行概念教学活动的铺垫，由于有了之前的相关概念作为铺垫，这样，在学习反馈概念这样一个抽象性更强的概念时就不会给学生带来太大的困难，从而有效提高学生的概念理解和接受能力。

三、善于抓住概念的关键字词

在生物学科中，每一个概念都有一些关键的字词，这些字词往往可以精准地概括概念的主要内容、概念的本质等，因此，在学习生物概念的时候，注意抓住概念的关键字词也是学好生物概念的一个有效方式。例如，在讲解“植物的向性运动”的概念时，教师就要注意抓住这样几个

关键词 ，一是“植物体”，这个词表明了概念的对象是植物而不是动物，二是“单一方向”，可以杜绝多向的错误理解，三是“定向运动”，准确表明向性运动非任意方向的重要特征。通过抓关键字词来学习生物概念不仅可以轻松的把握概念的本质内涵，同时，对于强化和巩固学生的概念记忆也是非常有帮助的。

四、积极利用生物实验手段

生物学科作为一门实验学科，在生物概念教学中，往往也离不开实验活动，很多时候，生物概念用语言描述的方式很难说得清，学生很难理解的透彻，而一旦引入实验手段，所有难题就迎刃而解了。例如，“基因的自由组合定理”中，关于“自由组合”的涵义，很多学生总是不能准确的把握，即使教师费尽气力，一些学生依然懵懵懂懂。为了解决这个难题，教师可以采用模拟实验进行说明：准备两种长度的四双筷子，在每双筷子上用橡皮筋扎紧，用来表示复制过的染色体，用两组不同长度的筷子表示两对同源染色体，并在相同的位置做标记，表示等位基因。接下来，在黑板上模拟减数分裂的过程，减数第一次分裂后期，把每组筷子分开，然后将不同组的筷子进行自由组合，这样筷子上的基因自然也会进行重新的组合，而在第二次分裂后，就不会再看见基因的重组现象了。通过这个简易的模拟实验，学生一下子就明白了“自由组合”的涵义，比起语言讲解，这种实验的方式显然更有优势。

五、恰当引入多媒体工具

随着现代教学技术越来越发达，以计算机技术为基础的多媒体教具在生物课堂上应用的越来越多，在生物概念教学中，恰当的引入多媒体工具，对概念教学的效果提升也会大有裨益，这是因为多媒体工具具有动画、图像、声音、文字等一体化的特征，这些特征可以轻松地将抽象的概念变得生动直观，既有效刺激了学生的感官，又增加了概念学习的趣味性。例如，“基因的表达”这一概念，是从水分子的水平来阐述基因控制蛋白质的合成的，由于这一过程属于微观的现象，在表述时带有很强的抽象性，学生在理解起来就显得非常困难，如果这时候能够引入多媒体工具，把这个现象以动画的形式演示出来，让学生可以直观地看见“转录”和“翻译”的过程，这样，学生就能够轻松地理解相关的概念。

六、适当设疑突破概念难点

疑问是思维活动的催化剂，在概念教学中，尤其是一些具有一定难度的概念，通过适当的问题设计可以有效突破概念中的思维难点，帮助学生深化理解概念内容，例如，在讲到“内环境”的概念时，很多学生容易把内环境中的血浆和血液混为一谈，这时候，教师就可以针对这个难点提出问题“血液是由哪两个部分组成？”这个问题一提出，学生立刻就能明白血细胞是不再属于内环境的，从而轻松有效地突破内环境概念中的这一难点。

总之，概念教学是生物教学的重要组成部分，与所有的教学活动一样，概念教学的开展也需要讲求一定的方法和技巧。作为生物教师，我们就是要通过日常的学习和经验总结，不断地掌握和完善这些概念教学的方法和技巧，努力通过科学高效的概念教学来为生物教学活动奠定基石。

参考文献

[1]刘祥君.高中生物概念的教学方法研究[D].天津师范大学.2008

生物化工的概念篇（5）

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1003-9082（2014）04-0304-01

高中物理新课程的实施，倡导以学生发展为本的教育理念。新课程标准中明确提出了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观三维教学目标。而物理概念的学习，是高中物理学习的重要组成部分。因此，教会学生学习物理概念，加强对学生物理概念学习策略的培养成为我们高中物理教师提高学生物理学习效率，减轻学习负担，增强物理解题能力的有效途径。按照物理概念习得、保持和提取三个阶段，物理概念的学习策略又分为物理概念的习得策略、物理概念的记忆保持策略和物理概念的提取策略。

一、物理概念的习得策略

学生对物理概念的习得主要发生在课堂中，因此物理概念的习得策略主要是针对学生的课堂学习，而不关注学生的自习过程。具体可分为以下几种学习策略：

1.实验感知的策略

实验感知的策略是指在人为条件下运用仪器、设备使研究的现象反复出现，通过人的知觉和感觉有目的地进行观测、研究，提炼出有效的程序、规则、方法、技巧及调控方式。实施实验感知策略的程序是：观察推测实验。

例如，建立“机械振动”这一概念时，我们可以让学生先观察风中的树枝的摆动、水中浮标的上下运动、钟摆的摆动等现象，让学生思考这些现象的共同运动特点；然后告诉学生这些都是机械振动，指导学生推理出机械振动的概念是“物体在平衡位置附近往复运动”；然后再演示弹簧振子和单摆实验，进一步让学生建立机械振动的科学概念，把握“平衡位置”和“往复运动”的本质特点。

2.前概念转变的策略

在学习物理概念之前，由于生活经验的积累或者其他学习，我们对相关的物理现象有了一定的认识，但这些认识往往是不准确的、片面的、主观的，因而是非科学的，这些概念就是前概念。前概念往往干扰科学概念的学习，要学习科学物理概念就必须转变前概念。前概念转变的策略就是将我们头脑中的前概念转变为科学概念的有效策略。

前概念转变的策略的具体实施程序是：暴露批判。

3.抓关键字词的策略

物理概念的表述是科学而又简练明了的，在物理概念的规范表述中，每个字词都有其作用，尤其是关键字词。真正理解了那些关键字词，就真正理解了概念，这就是抓关键字词的策略。这个策略的程序是：细读概念文字划出关键字词整理。

4.分层理解的策略

物理概念的分层理解的策略就是指在各种物理现象中，首先是这类现象的核心问题，然后抓住事物的本质特征分析归纳出现象本质的共性，再经过抽象概括得出抽象概念，进而深入理解应用概念。该策略的实施程序是：明确物理现象分析概括得出结论理解应用。

5.类比的策略

类比策略是根据两个对象之间在某些方面的相似或相同，从而推出其他方面也可能相似或相同的一种推理方法。实施类比策略的基本程序为：（1）确定研究对象；（2）寻找类比对象；（3）将研究对象和类比对象进行比较，找出相似关系；（4）根据研究对象的已知信息，对相似关系进行重整化处理；（5）将类比对象的有关知识类推到研究对象上。 6.把握概念物理意义的策略

二、物理概念的记忆保持策略

物理概念的保持主要发生在课堂之外，因此物理概念的保持策略主要针对复习过程，而不关注于学生的听课过程中。

1.分类的学习策略

所谓分类的学习策略，就是将物理概念进行分类，按照不同标准划分成不同类别，然后分门别类地进行习和复习的一种方法。分类学习策略的实施程序是：（1）归类。即把学过的不同物理概念，按照描述的问题的不同、描述问题的方式不同等进行分类，描述方式相同或描述内容相同的归为一类。（2）寻同。即找出同一类概念相同的地方，以便出一发而动其他。（3）求异。即从不同描述侧面、用不同描述方式描述同一类问题的不同概念，以便更好地区分比较不同的概念。（4）复习各个概念的联系。同一类概念中的不同概念，尽管描述的方式、侧面不同，但它们之间有一定的联系，找出这一联系，用这一联系将这些概念串在一起，就能进一步理解这些概念。

2.概念系统化的策略

所谓概念系统化的策略，就是指在掌握概念时，尤其是掌握重要的基本概念时，决不能孤立地记住它们的文字表述或数学表达式，而是将概念放入一个由前后概念组成的网络中，并根据前后概念的相互联系来理解掌握概念，通过协同作战达到熟练记忆和应用的目的。

概念系统化的策略实施顺序是：提出概念寻找关联练习、应用。

三、物理概念的提取策略

物理概念的提取既可以发生在课堂内，也可以发生在课后复习中，物理概念的提取策略主要针对学生的作业和考试。

1.情境相似性策略

生物化工的概念篇（6）

[分类号]G350

领域本体描述是一切基于领域本体的知识工程活动的前提，提高领域本体描述的形式化与规范化程度、语义表达能力和本体知识推理能力就成为领域本体描述所一直追求的目标。形式概念分析(FCA)是应用数学的一个分支，它是建立在概念和概念层次的数学化基础之上的一种新的知识描述手段和数据分析工具，运用形式概念分析的方法，可以发现、构造和展示由属性和对象构成的概念及其之间的关系。

FCA和领域本体是两种形式化的知识表示方法，文献指出两者的差异主要体现在：本体的目的是对人能感觉到的现实世界建立共享的概念模型，提供一种共识以支持知识密集型应用。FCA不是为现实建模，而是为人工世界建模，目的是支持用户在给定数据的基础上进行领域分析和建模。FCA中概念的外延和内涵是同样重要的两方面，而本体则强调概念的内涵部分。

FCA已被尝试用于领域本体的描述，代表性的文献有[4-6]等，这为基于FCA的领域本体描述理论的产生提供新的契机。利用FCA可以完善领域概念的属性集和对象集，提高领域本体的语义完备性和形式化程度，自动分析领域的隐藏概念，并对领域概念进行聚类，从而为本体分类关系提供参考，帮助建立领域本体原型。另外，概念格可以帮助完善用描述逻辑进行本体推理的实际情境，为本体推理的公理和规则的编写提供便利。

本文旨在深入研究运用概念格协助完成领域本体描述的基本原理，并提出基于FCA的领域本体描述模型，为后续相关研究奠定基础和提供启发。

1

基于FCA的领域本体描述原理

基于FCA的领域本体描述基本原理可简述如下：领域本体的描述，必须自始至终贯彻工程化的指导思想、标准化的表达方式和规范化的工作步骤。在需求分析的基础之上，通过预处理过程，将领域的结构化、半结构化及非结构化数据转换为领域核心术语集(即核心词汇集)，进而将领域核心词汇集依据“对象一属性”的二元关系转换为形式背景，用形式背景来表达领域背景知识。形式背景形成后，在对其优化处理的基础上，通过造格过程，将形式背景转换成概念格，并用相关工具将概念格显化，接着根据实际需求对概念格进行规范化的编辑操作，得出满足领域本体使用需求的合理概念格，此时，可视化的概念格可以良好地展现出概念层次模型，概念层次清晰地体现了概念间的分类关系。在上述过程的基础上，将概念格通过相关操作转换成领域本体原模型，并在领域专家的参与下对领域本体原模型进行属性、实例、关系和公理规则等多方面的充实，最终通过领域本体的形式化过程，用本体描述语言将领域本体表达出来。最后用领域本体推理过程，对领域本体进行检测，并推理出相关隐性知识。

2

基于FCA的领域本体描述模型

根据基于FCA的领域本体描述原理，本文将运用FCA描述领域本体的过程分为四个阶段：准备阶段、分析阶段、描述阶段和推理阶段。从实际操作的层面上来看，上述四个阶段每阶段都包涵着许多错综复杂、相互作用的要素和内容，这给理解和掌握基于FCA对领域本体进行描述这一过程的本质造成了一定的困难。因此，本文采用模型化的思路，抓住这四个阶段中的主要要素并摒弃次要要素，进而深入研究各主要要素间的关系，对基于FCA的领域本体描述过程进行抽象，构建了基于FCA的领域本体描述模型，如图1所示：

各模块的主要任务概述如下：

2.1　准备模块

该模块主要解决领域本体描述的前期准备问题。在知识工程专家、领域专家和领域本体用户三方面对所要建设的领域本体进行深入需求分析的基础上，搜集领域数据，并将其分为三类：结构化数据、半结构化数据、非结构化数据。随后使用相关技术(映射技术、NLP技术等)从各类数据中抽取出领域核心术语集，并将术语集的格式统一为“对象一属性”集，文献[7]阐述了具体的方法：①对结构化数据(一般为关系数据库表)，利用逆向工程或映射技术将关系模型转换为E―R图，用数据库表的元组作为对象，而数据库表的属性作为属性，E―R模型的关系表述概念间的关系；②对非结构化数据(一般是领域纯文本)的处理比较复杂，一般是通过自然语言的解析器，将领域文本中的每一个句子转换成一棵语法树，由语法树来分析，将词汇关系分为动宾关系、并列关系、偏正关系、主谓关系等，进而将这些关系转换成“对象一属性”关系；③半结构化数据一般是大量的XML格式的网页以及它们遵循的文档类型定义(XML Schema或DTD)等具有隐含结构的数据。半结构化数据具有结构化数据和非结构化数据的特征，从半结构化数据中抽取需要运用映射技术和自然语言分析技术相结合的办法来获取领域中的“对象一属性”关系。

2.2　分析模块

该模块是整个过程的核心，主要完成四项任务：

・将准备模块得出的结果(即领域核心术语的“对象一属性”二元关系)纳入统一的形式背景下，并判断所形成的形式背景是否为标准形式背景，若不是，则分析原因(如多值背景、非净化背景等)，并采取对应措施(如多值形式背景单值化，背景净化)，将形式背景标准化。

・通过造格算法，将标准形式背景转换成概念格，并将所得概念格通过Hasse图的形式显化出来，由领域专家和知识工程专家在可视化基础上判断概念格是否合理，对不合理的概念格通过一定的规则进行对象、属性编辑，循环操作，直至出现较为满意完备的概念格为止。对概念格的编辑处理的基本操作包括：添加或移除对象；添加或移除属性；当两个对象有相同的属性时，要么合并成一个对象，要么给对象添加属性，以区别对象。概念格可以产生新的对象，它们不在概念表中，可以增加这些对象；整个过程不断循环重复，直到合理完善为止。

・将编辑后的完备概念格进行转换，主要包括节点转换(命名顶端节点，标示中间节点，删除底端节点)和节点关系转换(转换为概念及概念间的关系)两部分，转换的结果是得出领域本体原模型。

・在领域专家的参与下，将领域本体原模型进行属性扩充、实例扩充、公理扩充及关系扩充，对领域本体原型进行完善，最终形成扩充后的领域本体原型。其中，属性扩充和实例扩充分别用于完善本体概念的内涵和外延的两个方面，关系扩充的目的在于完善领域本体概念除分类关系外的其余关系，而对公理和推理规则的扩充可以帮助实现本体推理。

2.3　描述模块

该模块的主要任务是选择合适的本体描述工具和本体描述语言，对扩充后的领域本体模型进行形式化描述，即完成本体的编码过程，最终得到领域本体。本

体描述包括对领域概念、概念间关系、属性、实例、公理和推理规则等各个方面的描述。

本体描述的过程相当复杂，为方便和简化领域本体描述的具体过程，相关研究机构开发了一些有代表性的本体描述工具：JOE、OILed、OntoEdit、Prot6g6、WebOnto等。这些工具在描述领域本体的能力上各有特点和优势，因此要结合具体的情况来选择使用。

本体描述语言近年来也呈现出多样化(如OWL、DAML、RDF等)的趋势，在此背景下，本体描述语言的选择就成为一个需要关注的问题。本文的观点是，本体描述语言的选择并非是唯一的，而是需要与具体的项目结合起来，与选择的本体描述工具结合起来，综合考虑各方面的因素，然后做出选择。一般情况下，选择OWL描述语言对本体进行描述。

2.4　推理模块

该模块的主要任务是根据本体描述语言，选择相应的本体推理机来实现本体推理。描述逻辑是本体推理的基础，本模型将本体知识推理建立在具有数学理论支撑的概念格之上，利用概念格有效帮助知识工程师完成对领域知识的逻辑描述。本文将在后文3，5节中结合实例阐明如何运用概念格协助确立领域本体概念的逻辑关系。

本模型中，本体推理的内容有两方面：一是检测冲突，优化表达，本体建立者要想建立正确、一致的本体就需要借助推理；二是由给定的知识(即显性知识)推理获得隐含知识，也就是把隐含在显式定义和声明中的知识通过一种处理机制提取出来。本体推理一般由推理机来完成，文献[12]对当前主要本体推理工具进行了比较分析与研究，总结了三个典型的推理机系统(Pellet，Racer，FaCT++)的优劣，为如何选择推理机提供了参考。

3

一个实例：基于FCA的脊椎动物领域本体描述

3.1　脊椎动物领域简述

实例的目的旨在验证本文提出的基于FCA的领域本体描述理论的实际效果，因此，在应用领域的选择问题上，不必过于复杂化，以能阐明理论的正确性、可用性和易用性为准。基于此，本文拟选择一个简单且领域知识争议小的领域来阐述问题，在领域本体描述的具体应用中，也只取一个领域片段，进行领域本体描述。综合考虑后，本文选择百度百科中的“脊椎动物”这一词条作为领域非结构化数据，在此基础上进行脊椎动物领域本体描述。如图2所示：

3.2　步骤一：准备阶段

将“脊椎动物”词条中的文本进行整理，为避免形式背景过大不宜进行文字表示的弊端，对上述文本做适当简化，得到领域非结构化数据(文本)如下：

鱼类：用腮呼吸，生活在水中，卵生；

两栖类：能生活在陆地或水中，主要用肺呼吸，在水中水中用皮肤呼吸。卵生。常见动物：蛙等；

爬行类：皮肤表面有角质鳞片或甲，用肺呼吸，卵生，陆地生活。常见动物：陆龟等；

鸟类：体表有羽毛，卵生动物，用肺呼吸，有翼能飞翔。常见动物：鸽等；

哺乳动物类：胎生，哺乳，用肺呼吸。

从上述文本中析出领域核心术语集，包括属性集和对象集，原则上这一过程是由自然语言处理技术来完成的，但限于本文的实验条件有限，故采用人工析出的方式。脊椎动物领域的属性集为：{B.用腮呼吸；c.用肺呼吸；D.生活在水中；E.生活在陆上；F.卵生；G.胎生；H.甲或角质鳞片；I.有羽毛；J.有翼能飞翔；K.哺乳；L.水中用皮肤呼吸；M.有脊椎的}.脊椎动物领域的对象集为：{蛙，陆龟，鸽子}。

3.3　步骤二：分析阶段

在领域专家的指导下，由知识工程师将上述属性集和对象集纳入到形式背景中，确立背景中所有存在的“属性一对象”对应关系，最终形成如图3所示的初始形式背景。

由于此时形式背景不完善，属性B与属性K没有对象与之对应，且整个形式背景不是净化背景，因此，在领域专家的指导下对形式背景进行完善，添加对象老虎、草鱼，得出一个完善的形式背景，如图4所示：

利用造格工具concept Explorer，将上述形式背景转换成概念格，如图5所示：

在概念格中，每一个节点代表一个自动聚类产生的领域概念，此时，若领域专家认为该概念格不能完整准确地表述领域知识，则需要在知识工程师的协助下对概念格按照相关规则进行编辑，本例略过此步。图5中的概念格总共产生了11个节点。

得到完备的概念格后，就需要对概念格进行节点和节点关系两方面的转换，以得到领域本体原模型。节点转换的要点是进行节点标示，一是在领域专家的帮助下对节点命名，即取概念名；二是标示节点的所有属性(包括从上层节点继承的属性)和实例，即明确概念的内涵和外延。随后，节点关系可自动转换成相应概念间的关系。以下是3个有代表性的节点：

节点1：脊椎动物({草鱼，蛙，陆龟，鸽子，老虎}，{有脊椎的}))，该节点包含领域中所有的实例和所有实例共有的属性。

节点7：两栖动物({蛙}，{有脊椎的，用肺呼吸，生活在水中，生活在陆上，卵生，水中用皮肤呼吸})。

节点Il：({}，{用腮呼吸，用肺呼吸，生活在水中，生活在陆上，卵生，胎生，甲或角质鳞片，有羽毛，有翼能飞翔，哺乳，水中用皮肤呼吸，有脊椎的})，该节点是空概念，不存在，需删除。

完成概念格的转换后，可以得出如图6所示的领域本体原模型：

领域本体原模型中所表达的属性、实例、公理等内容可能出现不完善的情况，因此，需要在领域专家和知识工程师的合作下对领域本体原模型进行属性扩充、实例扩充及公理扩充等。

以概念7两栖动物为例进行领域本体原模型扩充：两栖动物({蛙}，{有脊椎的，用肺呼吸，生活在水中，生活在陆上，卵生，水中用皮肤呼吸})，添加公理{两栖类(水中用皮肤呼吸，卵生动物)V(用肺呼吸，卵生动物)V(生活在陆地，卵生动物)V(生活在水中，卵生动物)}。

3.4　步骤三：描述阶段

选择Protege为本体描述工具，OwL领域本体描述语言，对扩充后的领域本体模型进行形式化描述。用Protege3.1.1描述后的脊椎动物领域本体概念及概念关系如图7所示：

本文构建的领域本体共包含领域概念15个，概念的属性17个，基本阐明了脊椎动物领域的概念和概念关系、概念的属性及实例。用Protege工具可自动将领域本体用OWL本体描述语言描述，得出脊椎动物领域本体的代码。

3.5　步骤四：推理阶段

生物化工的概念篇（7）

文章编号:1005-6629(2010)01-0021-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

1 传统“物质的量”教学中存在的问题

物质的量是高中化学理论的一个知识点,是整个高中化学教学的重点和难点之一。普通高中课程标准实验教科书《化学1》(江苏教育出版社)中该单元教材是以“物质的分类及转化”、“物质的量”、“物质的聚集状态”、“物质的量的浓度”、“用物质的量进行计算”为主线编写的。在传统教学中,学生表现的具体问题有:

1.1概念的内涵混淆不清

对物质的量、物质的质量、物质的量浓度、摩尔质量和气体摩尔体积的概念混淆不清,对应的单位也搞不清。如物质的量浓度的单位为mol・L-1,气体摩尔体积的单位为L・mol-1;摩尔质量是指单位物质的量的物质所具有的质量,单位为g・mol-1;相对原子质量的指原子的质量与0.012 kg C-12的1/12的比值,没有单位。但两者在数值上是相等的。

1.2外延把握不准

物质的量表示含有一定数量粒子的集体。是计量原子、分子、电子、中子或离子等微观粒子的一种基本物理量。但初学者往往会把宏观物质用物质的量来表示:如1摩尔大米,5摩尔大肥猪等错误概念;22.4 L・mol-1是特指在标准状况下的气体的摩尔体积。气体摩尔体积的定义是单位物质的量的气体所占的体积,只能应用于气体。学生常认为标准状况下1 mol水的体积为22.4 L,这种说法是不正确的。

1.3在概念之间无法建立有意义的联系

阿伏加德罗常数指的是1 mol任何粒子的微粒数,符号为NA。即指0.012 kg C-12中所含有的碳原子数,近似值为6.02×1023。不能把相对原子的质量、阿伏加德罗常数和物质的量的概念相联系。

1.4在问题解决中不能调用相关概念

在有关方程式和一些基本计算中,运用物质的量进行计算,既方便又快捷。许多高一学生尽管对有关物质的量的公式早已滚瓜烂熟,但是在很长一段时间内,却不能正确应用相应的公式和原理来解题。例如,先把物质的量转化为质量,再换算成物质的量或气体的体积的同学也大有人在。

在物质的量的教学过程中,对知识的横向联系和综合程度的要求提高,在能力上要求从形象思维向抽象思维飞跃。 多年的教学实践表明,由于接触化学时间不长,学生很难将化学中的概念、事实、理论进行有机结合,他们头脑中的化学知识往往是彼此孤立的、零散的,不易形成较完整的化学知识网络结构。这就要求教师在物质的量的教学中,采取一定的教学策略帮助学生形成较为完整的认知结构,实现意义学习。

2 概念图在物质的量教学中的优势

心理学表明,理论知识的学习过程是学生通过积极的思维活动,对各种各样的具体事例进行分析、概括,从而把握同类事物的共同关键特征的过程[1]。 物质的量的概念贯穿于整个高中化学教学的始终,特别是在化学计算中它更处于核心的地位。概念图作为一种能够有效促进概念间知识联系、加强概念间理解的教学工具,能够在很大程度上帮助学生发展一种理解化学概念和现象的整体性知识框架。可以避免学生对知识的死记硬背,实现知识点之间的贯通理解和转换, 有利于认识事件的本质和规律,构建知识网络结构, 提高学生的知识迁移能力。概念图在支持物质的量的教学方面具有以下优势:

(1)形象性:概念图能够以简洁明了的图形形式,表现物质的量理论复杂的知识结构,从而形象地呈现物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、物质的量浓度、气体摩尔体积等各概念知识点之间的联系。

(2)整体性:物质的量的教学是抽象的,对高一的初学者来说是易混淆、难理解的。利用概念图能将该知识以整体的、一目了然的方式呈现出来,有利于学生全面理解相关的概念。

(3)综合性:“物质的量”的知识理论性较强,抽象程度高,经常有很多学生面对综合性问题束手无策,即使经过大量训练,效果仍然不理想。历来被认为是造成学生成绩分化、学习困难的重点知识之一。在教学过程中,概念图作为围绕主要概念来组织综合信息的工具,进行知识拓展,有独特的优点。

(4)层次性:概念图可以通过确定物质的量与其他各概念之间的因果联系,区分物质的量、阿伏加德罗常数、摩尔质量、物质的量浓度和气体摩尔体积,形成概念的层级次序,建立各概念之间的关系,提高对各概念的理解。

(5)经济性:由于在人的信息加工系统中,短时记忆容量有限,因此,人们必须具备表征知识的各种各样的经济方式,以适应这一系统结构的有限性需求。

3概念图的制作步骤和教学分析

以限定型概念图制作为例,概念图的制作一般有以下几个步骤:

第一步,确定关键概念和概念等级。

选定某一知识领域后,找出该主题的关键概念以及与之相关的其他概念,并一一列出。然后,对这些概念进行排序,从最一般、最概括的概念到最特殊、最具体的概念依次排列。

第二步,初步拟定概念图的分层和分支。

把所有的概念写在活动卡片上,移动卡片讨论概念可能的连接, 按照概念的纵向分层和横向分支, 在工作平台上排列卡片,初步拟定概念图分布。

第三步,建立相关概念的连接。

把每一对相关的概念用短线连接,并在连线上用适当的连接词标明两者的关系。这样,同一领域及不同领域中的知识通过某一相关概念相连接,再经过修改后各概念及其关系就清晰可见,所绘的概念图就基本确定了。此外,还可把说明概念的具体事例写在节点旁。

第四步,反思完善概念图。

对各人绘制的概念图初稿分组进行讨论及补充,构建小组图;然后全班再讨论,综合成一个概念图。随着学习的深入,学习者对原有知识的理解会加深和拓宽,所以要对概念图不断修改和完善,使概念图真正成为知识建构的有力工具。

以“物质的聚集状态”作为教学案例。物质的聚集状态的变化实质是分子等微观粒子间相互作用的变化所致。以固体、液体和气体三种情况的微观和宏观性质的比较以及分子间距离的变化,很自然能引出了“气体摩尔体积”的基本概念。

对全班学生教学前后制作的概念图进行统计和分析,得出以下结论。

由上表可以看出:

(1)从节点情况看,学生在教学前制作的概念图中的正确节点(即概念),大多数都列出了三种聚集状态的微粒特征、宏观性质、以及影响体积的因素等,同时,还将影响体积的三种因素列了出来。还有一些同学列出了固体和液体相对应的例子,说明大部分学生已基本掌握了概念图的制作要点。由于教材的内容容易让学生接受,通过自学,学生已基本掌握了教学内容。

统计表明,对影响不同聚集状态的粒子数目、粒子大小、粒子间的距离的节点,尤其是气体摩尔体积这一节点有相当一部分同学缺失,甚至出现了错误,其中能举出正确例子的同学很少。说明这一部分内容,学生自学后的掌握情况不好,对影响气体体积的因素没有完全理解,而气体摩尔体积的概念和公式的应用是教学需解决的重点和难点。

(2)从教学前概念图中的命题来看,大多数学生能从物质的微粒特征的结构和运动方式以及宏观性质的形状和能否被压缩的角度进行分析,并用合适的连接词连接,构成正确的命题。正确命题数目的差异主要在影响气体的气体以及气体摩尔体积的公式。

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分析一些学生的错误命题,发现在粒子数目、粒子大小、粒子间的距离节点上出现了错误连接。由此可以看出,少数同学在自学过程中没有理解这三种影响因素对不同聚集状态物质体积的影响。

本案例让学生自学、展开讨论,并分析其他同学制作的概念图,学生就易发现自己制作的概念图中的层级结构是否合理;节点和命题是否正确的;所举例子是否正确,还有哪些知识没有理解。教学后学生制作的概念图的正确节点和命题明显增多。主要增加了影响气体体积的外界条件―温度和压强,而且能举出正确的例子。尤其突出的是,许多同学不同程度地标出了三种不同聚集状态影响体积的关系,还有约18.6 %的学生标出了阿伏加德罗定律和气体摩尔体积的关系,这些都是创新性命题。这说明一方面教师的概念图教学策略是有效的;另一方面说明这些学生在尝试着建构自己的认知结构。但有少数学生未能从这方面作出出尝试,原因可能是学生在画概念图时也许更关注的是不同层交或同一层次内部节点和节点之间的命题,而对于交叉层次间存在的命题缺乏思考;还有可能是学生缺乏将概念体系进行整合的意识和能力。

4 研究结论

(1)在学习中使用概念图的学生,所识记的概念数量多,知识点数量大,知识面明显拓宽,使学生既重视基本概念的学习、深刻地掌握知识的内涵,又扩大知识的外延,将概念内涵与外延及分散的概念组成了有机的概念体系,对概念的把握更为准确和深刻。

(2)采用概念图教学策略,学生对知识的保持和提取更为有效,提取的途径增多,在问题情境中能够对知识产生积极、有效的迁移,能够熟练地运用所学的知识去解决实际问题,对学生整体学习能力起到较好的促进作用,知识的迁移应用能力显著增强。

(3)概念图使师生的思路更开阔和清晰,能激发学生的学习兴趣,使学生在课堂上更积极活跃地参与学习;教师的教案更加灵活而篇幅大大减少;学生的笔记更加简明、清晰,更利于学习。

总之,概念图不论是对学生的学习还是对教师的教学,都有着不可低估的教学意义,对提高教学质量、减轻学习负担也有着重要的意义。

参考文献:

[1]李广洲.化学教育统计与测量导论[M].南京:南京师范大学出版社,1998.

[2](美)John.Best认知心理学[M].北京:中国轻工业出版社,2000.

[3]袁维新.概念图:一种促进知识建构的学习策略[J].学科教育,2003(4).

[4]王磊.科学学习与教学心理学基础[M].西安:陕西师范大学出版社,2002.

[5]蔡其勇.化学教学中学生科学素质培养研究[J].重庆教育学报学院,2004(5).

[6]张英锋,张永安.新《高中化学课程标准》提高学生科学素养的理念[J].学科教育,2004(11).

[7]吴中英.品味“物质的量”教学[J].化学教育,2004(8).

[8]胡喜丽.中学化学中引入概念图策略的实验研究.天津师范大学教育硕士论文,2005.

[9]张冬梅.中学化学教学测量与评估中的概念图研究.南京师范大学硕士学位论文,2004.

生物化工的概念篇（8）

(一)先入为主、错误的生活经验的影响。

学生生活于自然环境中,从大量的物理现象中获得不少有关物理方面的感性认识,积累了许多生活经验。这些先入为主的生活经验有基本正确的,也有错误的。那些错误的生活经验妨碍了正确物理概念的建立。从物理概念的形成过程看,一个概念只有经过个体意义的智力活动过程才能获得,不论是“接受学习”或者是“发现学习”,教师或教材的干预绝对不能取代学生自己的观察、经验、知觉、操作、实验、探索和思维等必要的过程,正是通过这些过程,以及个体和环境间的相互作用,我们才能找出所研究的物理现象或情境的异同点,抽出其本质和有别于其它特点的属性,籍此形成物理概念。例如,当教师讲解力和运动的关系时,学生却认为力和速度成正比,力大,速度也大;又如运动速度大惯性就大。学生把这种看法视为“常识”,认为是千真万确的。又如,学生认为落体快慢与物体所受重力大小有关,物体越重,下落的越快,等等。

(二)对相关概念的变化不易理解。

物理学中有许多相关联的物理概念,它们既相联系,又具有各自不同的本质属性。一些学生由于对它们的物理意义理解不透,区分不清,加之头脑中的物理图景比较单一,对有关的物理图景比较生疏,容易将它们之间的变化关系简单化,认为它们在变化时应按照同一趋势发生变化,因而对相关物理量的相反变化难以理解。如:物体做加速直线运动时,速度越来越大,而加速度可能会越来越小;汽车以一定功率启动后,当加速度为零时,速度最大;人造地球卫星距地面越远,速度越小,等等。

(三)主观臆造因果关系。

物理学中的因果关系反映了物理概念之间的内在联系,应该是十分严谨的。但学生在学习物理概念时,由于其主观随意性,或推理的不严密性,有时会建立物理概念间错误的因果关系。如学生会错误地认为:由于导体内电荷的定向移动产生了电流,因此电荷定向移动的速度就等于电流的传导速度;错误地认为负电荷的运动方向也是电流的方向;错误地认为人提水沿水平道路行走,人对水桶做功。

(四)旧有认识的局限性。

学生在经典物理的学习中,形成了一定的物理观点,导致在学习物理概念时,由于旧有的物理图景需要更新,而新的物理图景与学生原已形成的物理图景差异太大,甚至相冲突,因而在新的物理概念的学习中会出现一些思维障碍。如在学习相对论中的质量与速度关系时,由于旧有知识的影响,导致难以接受。

二、学生在学习物理概念过程中的心理特点

(一)抽象和概括的特点。

中学生在物理概念的学习中,往往抓住的是不同物理现象的个别特征和非本质的属性,而不能把物理现象的共同属性抽象出来,把不同物理现象的本质属性联结起来加以概括。如在学习速度的概念时,教师列举大量生活中的物理现象:飞机在空中飞、汽车在公路上行驶、人在地上行走……让学生分析这些物理现象有什么共同属性。学生往往只注意其非本质属性――运动,而忽略了飞机飞比汽车行驶得快,汽车行驶又比人走得快这一本质属性。教师就要引导学生去抽象出它们运动的快慢不同,然后对本质属性加以联结概括,概括出速度概念的本质。所以说抽象和概括是在比较与归纳、分析与综合的基础上进行的。

(二)记忆的特点。

中学生在物理概念学习中的记忆特点是由学生的好奇心、强烈的求知欲等心理因素所决定的,表现为对于有兴趣的物理问题和概念愿意去记,对枯燥的物理问题和概念不愿去记。这种记忆只是侧重于机械记忆和形象记忆,而缺乏理解记忆和抽象记忆。如在记忆“力的概念”时,不仅要记住力的定义,而且要记住力的内涵、外延及产生条件,否则遇到问题就容易死套定义,得出错误结论。例如,一物体沿斜面滑下,问在滑下过程中受哪几个力的作用?如果对力的概念不清或死套定义就容易多出下滑力。原因是没有理解力的产生条件必须是两物体相互作用,受力者必须有施力者施力,而且要作用在该物体上。

三、物理概念教学应注意的要点

基于以上分析,物理概念教学应摆脱传统教育思想的束缚,不能仅偏重于知识的传授,而应偏重于引导学生观察实验,不能仅偏重于思维所得到的结果――概念,而忽视形成概念过程中认识活动的方法和过程。因此教师在教学中要把握好如下环节。

(一)创设学习物理概念的情境,激发学习动机。

这是物理概念教学的必经环节,教师要通过这一过程使学生了解为什么要引入新概念,引入有什么作用,使学生在认知结构中找一个适当的“生长点”,以便建立概念,使学生明确概念在认知结构中的地位。

(二)进行思维加工。

生物化工的概念篇（9）

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）11-0175-01

上世纪60年代美国康奈尔大学的诺瓦克教授等人就提出了概念图理论。他认为概念图是组织和表征知识的工具。概念图在高中生物教学中不仅可以实现知识的有效迁移，提高学生信息的处理能力，还可以激发学生们的创新热情，改善学生学习效率。高中生物的学习过程可以理解为不断学习新知识复习学过知识的过程，通过概念图不仅可以实现快速的掌握新知识，及时复习学过的知识，加深对高中生物的概念的理解。而且高中生物概念繁多，彼此之间的关系错综复杂。提高学生复习的兴趣和注意力，获得好的复习效果，关键是教师要认真研究教法和学法，使教和学互相促进，互相渗透，同步发展。

一、概念图在高中生物教学中运用的意义

1.概念图作为教师的教学工具

概念图合理的运用可以作为教师有力的教学工具，促使教师准确的把握生物教学中各类知识的相互联系，定位各类知识在高中生物教学中的分量，在此基础上，构建起来整体的生物教学体系和知识框架，并不断在完善教学方案，改进教学思路，使得生物课堂更加便于理解，贴近学生们的思维。

2.概念图作为学生的学习工具

高中学生无论在学习过程中和复习过程中都可以运用概念图，将不容易理解的知识和概念链接起来，通过贯通各类知识的联系不断加深对原有知识的理解，使得原来不清晰或模糊的知识理解的更加透彻化，将零散的知识连成一片。

3.概念图作为促进交流合作的工具

运用概念图在学习生物知识时，学生们既可以独立完成，也可以小组协作，遇到不理解的问题还可以请教老师，共同来解决难题。这样就有利于为学生创造合作、互助、民主、开放的学习环境，师生之间以及学生之间的平等对话和协商，促进学生合作意识和合作能力的养成，也促进了师生之间以及生生之间的交流。

二、概念图在教师教学过程中的应用

1.授课过程中使用概念图，帮助理解新知识

在进行生物教学过程中，学生必然会遇到很多难懂的知识或概念，教师可以通过概念图建立起知识的整体构架或体系，让学生们了解某个概念或哪部分知识在这个章节中处于什么样的地位，并且通过概念图的展示让学生们更为深刻的理解新知识，从而避免传统罗列教学的方法来进行知识的传授。教师们通过文字与知识相结合，可以使学生们对知识更加快速的理解，从而了解知识中的发声原理。对学生们新知识的学习效率有很大的提高。

2.在课后复习中唤醒学生对知识整体内容的记忆

高中生物需要学习很多知识，如果运用合理的方法去复习知识，就成为能否吸收和消化知识的重中之重。在复习过程中，学生已经对知识的大体内容以及原理有了一定的掌握，这时候就需要合理的运用概念图唤醒学生对知识的认识，实现知识的再升华，让学生在复习的过程中，更加灵活和熟练的掌握知识的运用。例如，光学作用的发生过程这一概念图，通过使用概念图，学生们可以快速的唤起对图中各个知识点的记忆，这种复习方式更加快速更加方便。而且进行合理化的图形绘制，可以消除学生们在学习过程中的乏味心理，更好的提高学习热情。

3.合理运用概念图帮助师生准确自我定位和评价

概念图的另外一大功能就是可以帮助教师进行教学评估，还可以实现学生的自我评价和定位。概念图的这种作用可以有效的帮助改善授课过程中存在的问题，这样对于课堂整体效果的把握是十分有益的。此外，概念图还可以帮助学生们进行自我定位，知识在学习后，很容易被遗忘，学生可以通过概念图主线来将知识链接起来，在脑中认真的回忆或在纸上多写几次，这些办法都可以有效提高学习效率。在构建概念图的过程中，学生可以通过对知识内容的分析和知识结构的概括来使自己的知识体系更加完善，从中对知识的学习和认识有了更新的体会。

概念图的自我定位和评价功能表明：无论是教师还是学生，都可以通过概念图反思生物教学存在的问题，以及在学习生物知识过程中存在的漏洞，这样可以促使师生共同进步，克服教师授课中的不利因素，帮助学生们加深对生物整体学科的理解。

4.通过概念图引导学生的学习思路，激发学生的创新意识

合理的运用概念图可以帮助学生们在学习生物知识的过程中少走弯路，激发学生们的创新意识，提高学生们的学习能力。例如，学生们在学习蛋白质分解的时候，教师可以运用概念图给学生设置A、B、C、D四个目标，通过每一个阶段目标的实现来引导学生们学习，在学习的过程中提高学生们的创新意识。教师再通过提问，来指引学生进行讨论，发表自己的看法，从而培养学生的创新能力。

三、结束语

概念图作为高中生物教学的一种教师教学和学生学习技能或策略，可以通过让学生们了解高中生物基本概念之间的联系，来达到高中生物教学举一反三的作用，还可以有效的促进学生们将零散的知识“组装”为系统、有层次、有结构的学习框架。本文通过分析概念图在课程教育过程、复习过程中如何使用，概念图如何实现自我评价以及如何激发学生们学习的创新能力阐述了概念图如何应用于高中生物教学，进而实现高中生物教学中每一层次之间有机的结合在一起，实现学生知识的迁移和拓展。总之，概念图可以满足不同学习者由浅入深、个别化学习的需求。它改变了死记硬背学习生物知识的观念，是一种值得推广的教学工具。

参考文献：

[1]陈敏.概念图在高中生物复结中应用的初探[J].宁德师专学报（自然科学版）.2008（01）

[2]曹玉民.概念图――化学学习的有效工具[J].河北师范大学学报（教育科学版）.2001（02）

[3]吴君民.高中生物学概念图的初步研究与应用[J].网络科技时代.2008（19）

[4]蒋霞，徐慧，杨锦天.概念图在初中语文教学中的应用[J].中国教育信息化.2009（24）

生物化工的概念篇（10）

引言：

教育是立国之本，高中教育是教育过程中的一个重要转折点，生物学在高中教学中的地位举足轻重，为使教学质量达到最高，授课中添加概念图做辅助使得教学目标更快实现，以取得实践性效果，概念图是一种新的教学技法，能够对生物学起到提升作用，使生物学有更加清晰的脉络，学生在学习中也更加容易掌握学习重点，所以高中教学中生物教学概念图的应用将会是一项重要进步举措。为此，本文将以高中生物新课程改革的前提下，对于概念图的应用展开粗浅地探讨。

1、简述概念图的含义

生物学是高中教学中的一门重要学科，一般概念性的知识比较多，概念图是实践教学中总结出来的教学方法，她能在教学中系统的分析出生物客观规律，详细的解决了生物学中事物的本质，通过不断的排列组合，再运用多媒体将概念图传授给学生，概念图是由诺瓦克提出的，进行深入研究之后，将概念图应用到生物教学中，效果得到大众的肯定，并逐渐推广到教育界。就目前来看，概念图已然成为了教学工作中的一种新型教学方法，同时概念图也显示出了强大的教学功能，在国内外不断得到施行并广泛推崇。

2、概念图的构建

2.1概念图构建的组织结构

概念图是一种知识间的网络框架结构，生物学教学中的一种可视性工具，概念图包括的基本要素有概念、命题、交叉连接以及层级结构，各要素间相互连接，相互生成，最终会将一个生物学课题框架构建出来，形成系统的组织结构。

2.2概念图的构图思路

在生物教学中，概念图的应用是合理教学的一个工具，是将晦涩难懂的一些理论性的概念绘制成网状图的形式。教师在教学中起到引导的作用，对于教材必须熟络的掌握，了解概念的层次，对比了解理论概念，所以概念的序列组合是概念图绘制的关键，概念等级由高到低顺序生成，然后是选取一个熟悉的知识领域，在一个熟悉的领域里，教师会更好地把概念绘制成一个合理的概念图模式，再然后将要初步拟定框架，合理分配概念图的横向与纵向分布，将各个概念间的关系分析准确，并以文字的形式呈现出来，而且还要不断的改进概念图，使概念图不至老态化。

3、生物教学中概念图的应用

概念图因其具备其他教学方法中没有的方便性和实用特征，在运用时生动形象，所以在生物教学中被广泛应用。

3.1在高中生物教学设计中的应用

在高中生物教学的过程中，教师需要系统化地对所讲课程内容进行总结探讨，并对整体教学任务作出合理的教学设计，教师必须在教学中了解学生的学习情况，不能盲目地传授知识而忽略了教学目的，使学生真正学到知识才是教学的最终目标，学生对于概念性的理论知识会有方案，所以新型的教学方法才能提高教学质量，激发学生的学习兴趣，教师在明确教学目的之后，抓住教学的重点，不能偏离教材，给学生灌输一些没有营养的知识，通过教学设计的不断完善，再加之概念图的应用，最终实现教学质量的基础性总体提升。

3.2在学生学习活动中概念图的应用

新型教学工具的应用使得教学质量显著提高，概念图是应时出现的教学新方式，这种教学模式能够积极引导学生学习，学生逐渐地会构建概念图性的思维，对生物学有了新的认识，不断提升教学质量，每个学生也可以根据对概念图的大体认识来共同学习，在互相帮助的过程中，不断提高学习效率，依据自身情况，鼓励学生在互帮互助中构建学习概念图，使每个学生在学习中效率更加显著，实现最终的共赢目标。

3.3在高中教学评价中概念图的应用

在高中教学任务中，教学评价是一项基本工作，教学评价是对学生平时学习成效的考察和对教师教学工作的总结，概念图的应用更加系统地将教学工作作出一个重要的分析，对教学工作的客观评价有利于教学活动的开展，概念图不仅可以简单的将课本上的知识有顺序的罗列，理清知识脉络，而且还可以进行教学评估工作，为使教学工作顺利进行，对于概念图的深入理解将会有更加显著的成效，这个独特的优势在教学中十分凸显。

4、概念图在高中生物教学中的优势

在高中生物教学活动中，学生将根据自身学习情况作出知识概念图，概念图可以将零散的知识连接成一个网状图，教师可以借助概念图理清教学思路，结合学生的实际情况，把教材与实际相结合，培养学生的知识延展能力，概念图突破了从前的罗列概念的传统教学模式，以创新的特点传达出教学内容。

学生可以将概念图拿来作为课堂的笔记内容，原来学生习惯将课本上的文字大量抄袭到笔记本上，但是丝毫体现不出重点，大量的罗列概念是教学工作的一大缺陷，学生为了节省下课时间，上课时只顾得上抄笔记，而顾及不上教师的讲课理念，顾此失彼的现象时有发生，概念图不但节省了学生的时间和精力，还能更好地帮助学生理解，有利于学生的课后复习。

概念图的应用还能达到一个增强学生的团队合作意识的效果，不仅拉近了学生间的距离，使学习气氛活络起来，同时概念图也发挥出了极大的教学作用。

结束语：

随着教育制度的不断改革，概念图作为教学活动中的一个重要工具广泛应用于生物教学，在进行概念教学过程中，可以促进知识的整合研究，学生在面对难点也可以很清楚地认识到，更有利于建立知识体系，复习巩固知识，以一种新颖的教学模式系统化地传达出教材上的知识脉络，让学生对知识有更深层次的理解，在学习中灵活运用概念图，能使教学工作达到事半功倍的效果。

【参考文献】

[1]廖如春，窦玉敏.概念图在高中生物教学中的应用[J].生物技术世界，2014，10：156-157.

生物化工的概念篇（11）

文章编号：1008-0546（2014）01-0015-02 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2014.01.005

《普通高中化学课程标准（实验）》对“物质的量”的教学要求是：从引入物质的量的必要性入手，认识摩尔是物质的量的基本单位，能用于进行简单的化学计算，体会定量研究的方法对研究和学习的重要作用。

由于摩尔、物质的量、微粒、阿伏加德罗常数等名词的同时出现，且彼此间联系紧密，造成了学生的认知困难。帮助学生建构完整的物质的量概念系统，有利于学生运用宏观和微观相结合的思维方法思考问题，使化学更贴近生活实际，对整个中学阶段的化学学习都将起着非常重要的作用。

如何帮助学生有效建构“物质的量”的概念，美国高中主流理科教材《化学：概念与应用》，或许能给我们带来一点启示。

一、故事开篇，引入概念

教材以俄亥俄州丹佛市的路易斯·史丹佛将收藏了65年的40桶硬币存到银行，银行工作人员清点硬币的方法导入。文字旁的一幅铺满硬币的图片，更是以强烈的视觉冲击唤起学生的学习热情。由此提出问题，正如银行工作人员清点硬币一样，化学家也要计算原子、分子或其他微粒的个数。但是和银行工作人员不同的是化学家不会一个一个地数，因为物质的微粒是如此之小而数量又是如此巨大 。那么，不用数数的方法，又如何确定一份样品中物质的微粒是多少呢？ 该教材创设的情境以生活经验为起点，具有真实性、针对性、情感性，能有效调动学生的有意义学习，为主动建构奠定基础。

《普通高中化学课程标准（实验）》在课程的基本理念中也提出：“从学生已有的经验和将要经历的社会生活实际出发，帮助学生认识化学与人类生活的密切关系，关注人类面临的与化学相关的社会问题……”。

二、迷你实验，认识概念

为了帮助学生进一步认识“物质的量”，该教材设计了一个与日常生活紧密联系的简单实验——计数一袋纽扣的数量。实验步骤：①数10枚纽扣并称其质量，记录结果。②称量并记录空塑料袋的质量。③将袋子装满纽扣，并封好口袋。④称量并记录其质量。分析与讨论：①袋子中有多少纽扣？②说明你是如何确定这个数量的？

该教材中的“迷你实验”短小精悍，能让学生切身体会化学的朴素与激情。正如“读书破万卷，不如行万里路”一样，每个“迷你实验”都将胜过学生数小时的苦读。

三、类比教学，理解概念

该教材用日常生活中计数鸡蛋、发卡、夹子、打印纸等来类比科学家计算原子、分子等微观粒子的方法（见图1）。

学生所拥有的有些日常概念可以促成科学概念的学习，因此我们必须将日常概念看成是逐步形成科学概念的一个必要前提和准备阶段。如果能将学生的日常概念利用起来，不仅能激发学生的学习兴趣，还能有效达成对新概念的理解。

四、样例展示，应用概念

为了帮助学生理解、应用“物质的量”，该教材从四个不同的角度设计了4个样例，每个样例均提供了规范的、详细的解答过程。

样例1：计算样品中元素原子的数目

一根铁棒的质量是16.8g，那么这根铁棒中含有多少个铁原子？

样例2：计算化合物中所含粒子的个数

一份氧化铁粉末的质量是16.8g，那么其中含有的氧化铁粒子数是多少？

样例3：计算不同物质的量的化合物的质量

含有7.50 mol H2O分子的水的质量是多少？

样例4：推测产物的物质的量

3.75g氮气与氢气完全反应时，生成氨气的物质的量是多少？

样例学习对学生认知技能的获得有巨大促进作用，能极大调动学生学习的主动性和积极性，更易为广大学生所接受。

五、适量习题，巩固概念

该教材在本节复习题中从三个角度（理解概念、理性思维、化学应用）设计了5道习题来巩固“物质的量”这一概念。其中包含以日常生活和工业生产为背景的题目，它们在巩固、反馈学生所学知识的同时，还能让学生体会到化学知识的实用性，从而激发学生更强的学习动力，适量的训练还有助于提高学生应用所学知识解决实际问题的能力。

建构主义启示我们，在教学过程中要注重学生的主体地位，发挥学生在建构过程中的积极作用，充分借助他们已有的知识经验和学习过程，主动建构概念系统。美国教材《化学：概念与应用》为我们提供了一个典型的范例。

参考文献

[1] 中华人民共和国教育部. 普通高中化学课程标准 （实验）[S]. 北京：人民教育出版社，2003：20-22