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【關鍵詞】植物;光合作用;產(chǎn)物
光合作用和其他生理過程一樣,受到一系列內(nèi)外因素的影響,植物的種類,植株的年齡和器官以及植物體內(nèi)葉綠素的含量等都對光合作用有影響,在相同條件下,不同植物光合速率不同是由植物本身的遺傳特性決定的,同一品種植物的光合速率主要受光照、CO2濃度、溫度、水分和礦質(zhì)營養(yǎng)等環(huán)境因素的影響,下面簡述外界因素對光合作用的影響。
1.光照強度
光是光合作用的能源,沒有光,光合作用就無法進行。光合強度與光照強度有密切的關系。
常用的光照強度單位為lx(勒克斯)。實際的光照強度,可用照度汁直接測量出來。夏季晴天中午,露地的光照強度約為35.28×105lx,冬季晴天露地光照強度約為88.1×104lx,而陰雨天僅及晴天光照的1/5―1/4。一般植物在很弱的光照下,便能進行光合作用。光愈弱,光合作用也愈弱,如果光照強度增大,光合作用也就增強。但是光照強度達到一定程度時,光照強度再加強,光合作用并不再隨之增高,這時的光照強度稱為光飽和點。在達到光飽和點以后,如果再繼續(xù)增加光照強度,有些植物的光合作用將會下降。這是由于強光引起光合色素和重要的酶類鈍化,同時強光往往導致高溫,易造成水分虧缺、氣孔關閉和CO2供應不足等。根據(jù)植物對光強度的需要不同,可以將植物分為兩類:陽性植物(如月季、扶桑、白蘭、唐菖蒲等)的光飽和點接近于全部光照強度的一半;耐陰植物(如茶花、杜鵑、萬年青、蘭花等)在全部光強的l/10,即能正常地進行光合作用,光照強度過高時,反而導致光合作用減弱。在兩類之間還有一些中間類型的植物(如萱草、天門冬、紅楓、含笑、蘇鐵等),它們在遮陰和全部日照下都能進行正常的光合作用。
植物在進行光合作用時,還在進行呼吸作用。當光照強度較高時,植物的光合強度往往要比吸收強度高若干倍;當光照強度下降,光合強度也下降,光強度降到一定程度時,光合作用吸收的CO2與呼吸作用放出的CO2相等,這時的光照強度稱為光補償點。陽性植物的光補償點比耐陰植物高,通常陽性植物在全部光強的3%~5%時達到光補償點;而耐陰植物的光補償點則不超過全部光強的1%。植物在光補償點時不能積累干物質(zhì),而且夜間還要消耗干物質(zhì),這對植物的生活是很不利的。因此,植物所需的最低光照強度,必須高于光補償點。
光飽和點和光補償點代表植物的葉片對強光和弱光的利用能力,可用來衡量植物的需光量。因此,光飽和點和光補償點的確定對于栽培植物有重要作用,特別是光補償點可作為園林植物配置、樹木修剪的根據(jù)。栽培在溫室中的植物,通過維持一個最適的溫度條件,補償點的位置可以適當降低,這對于有效地利用較弱的光照維持正常光合作用具有重要意義。
2.CO2的濃度
C02是光合作用的主要原料,其含量直接影響到光合作用的進行。大多數(shù)植物,當空氣中的CO2含量低于60×10-6ppm時,光合作用則顯著降低,甚至完全停止,這一CO2濃度稱為CO2補償點。提高CO2濃度,在一定范圍內(nèi)能夠提高光合強度。一般情況下,光合作用的最適CO2濃度約為0.1%,而空氣中的CO2含量通常為0.02%一0.03%左右,所以,如果能適當?shù)卦黾涌諝庵蠧O2濃度,光合作用便能顯著增加。目前國外的溫室及塑料薄膜棚室已大面積應用CO2施肥的方法增加空氣CO2含量。國內(nèi)也有不少單位在進行試驗。一般在育苗和生長旺盛期進行CO2施肥效果較好。在試驗條件下,CO2施肥一般用于冰,它是一種低溫固態(tài)的CO2,在常溫下升華為氣態(tài)。用干冰時要注意人體不要直接接觸,以免發(fā)生低溫傷害。也可用強酸和碳酸鹽反應,使其產(chǎn)生CO2,但要注意強酸不可太濃,以免發(fā)生有害氣體。另外,可以結(jié)合糖化飼料發(fā)酵,或用水缸盛廄肥發(fā)酵,不時攪拌,即可達到增加室內(nèi)CO2濃度的目的。
在室外條件下,目前施用CO2肥料還有相當大的困難,主要是依靠風引起空氣流動,使CO2的空氣接近葉面,以保證光合作用的正常進行。另外可施用碳酸鹽肥料和有機肥,來增加土壤的CO2含量。施用有機肥料可提高土壤中的腐殖質(zhì),增加土壤中微生物的數(shù)量并改變土壤微生物的群落,這樣也可達到CO2施肥的目的。土壤中的CO2一部分擴散到空氣中為植物的葉子所吸收,另一部分則直接被根所吸收。在通常情況下,空氣中CO2含量過高對光合作用也是不利的,當濃度超過1%時,將引起原生質(zhì)中毒、氣孔關閉,從而抑制光合作用,但若同時增強光照強度時,則CO2的利用濃度就可以相對地提高。
3.溫度
植物進行光合作用的溫度范圍很寬,通常溫度對光合作用的影響和植物的起源有關。溫帶植物光合作用的最低溫度為。0~5℃;在寒帶地區(qū)生長的植物,最低可達-6~7℃;然而熱帶植物在4~8℃時光介作用被抑制。從溫度的低限開始,光合強度隨溫度升高而加強,超過最適點后,光合作用便下降。一般來講,植物可在10~35℃的范圍進行正常的光合作用,最適點約為25~30℃。一般植物光合作用的最高溫度為40~50℃,這時光合作用很微弱,其至停止,溫度對于光合作用的影響,與光照強度和CO2濃度都有關系,在光強度較高和CO2濃度較大的條件下,光合作用的最適溫度也隨之提高。在光強度低和CO濃度小時,提高濕度反而對植物生長不利。因此,冬天在溫室栽培植物和溫床育苗時,在夜間和光線不足的陰雨天,應該適當降低室內(nèi)溫度。
4.水分和礦質(zhì)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過程和通過蒸騰作用而散失掉了。因此,水分對于光合作用的影響并不是直接的,水分主要是影響其他的各種生理活動,從而間接地影響光合作用的進行。當植物的水分代謝被破壞時,葉子含水量減少,而引起氣孔的閉合,阻止了CO2進入葉內(nèi),使光合作用降低。
植物生命活動所必需的十幾種礦質(zhì)元素,對光合作用也有直接或間接的影響。如鎂和氮是葉綠素的組成元素,鐵和錳參與葉綠素的形成過程,硼、鉀、磷等能促進有機物的輸導和轉(zhuǎn)化。因此,合理施肥對保證光合作用的順利進行,是非常重要的。
上述因素對光合作用的影響并不是孤立的,而是互相依存、互相制約的,對光合作用發(fā)生著錯綜復雜的綜合影響。我們了解影響光合作用的因素后,在園林植物的栽培管理上,就應綜合考慮各種因素的相互關系和綜合影響,創(chuàng)造植物生長的適宜環(huán)境,來提高植物對光能的利用率和光合效率。
參考文獻
[關鍵詞]難點突破知識體系
[中圖分類號]G633.91[文獻標識碼]A[文章編號]16746058(2015)110119
筆者曾經(jīng)教過這樣一名學生,她綜合素質(zhì)較好,除了生物學科之外,其他學科發(fā)展良好,英語和語文尤為突出,但在歷次生物考試中,成績不超過80分。按照常理,對于這樣一個特優(yōu)生來講,這是不應該出現(xiàn)的現(xiàn)象。經(jīng)過班級作業(yè)組集體備課和座談了解,我發(fā)現(xiàn)她出問題的點是遺傳知識。在了解到她在生物學習中的障礙之后,我先后與她一起突破了基因分離規(guī)律、基因自由組合規(guī)律、伴性遺傳、遺傳圖譜的識別、遺傳中的計算等幾個難點。經(jīng)過對重難點知識突破之后,她不再為遺傳題發(fā)愁,這使她從“生物學科差”的陰影中走了出來,對生物學習也產(chǎn)生了濃厚的學習興趣,并經(jīng)過對難點內(nèi)容的突破,學會了自學生物的方法。在高考中,她以生物一分未失,總成績668分的成績考入北京醫(yī)科大學。
從這個不是個例的案例中,筆者初步得出了如下教學經(jīng)驗:要想使學生的生物成績在短期內(nèi)有巨大提升,構(gòu)建完善的知識網(wǎng)絡是必要的,但幫助學生找到重難點,并幫助他們突破重難點更為重要。對此,筆者采用以下幾種方法,有效實現(xiàn)了重難點知識的突破。
一、分解難點法,讓學生有梯度地突破難點
將內(nèi)容豐富、涉及面廣的難點分解為幾個難度相對較小的問題,各個擊破,最終引導學生從整體上突破難點,這種方法在生物教學中極具應用價值。如在講光合作用知識時,由于光合作用知識是高考中的重點,并且知識量大,學生不能在較短的時間里實現(xiàn)完全突破,所以在教學時,筆者將其分為光合作用的探究歷程、光合作用的基礎、光合作用的過程、光合作用的影響因素、光合作用過程中的相關計算、光合作用過程中的相關實驗設計等六個知識點分別進行授課,為學生搭建了一個具有坡度的學習平臺,有效降低了本難點知識的難度,使知識具有一定的梯度性,并且可以加深學生的記憶。
二、采取“問題連連串”法,讓學生在溫故知新中掌握重點
在傳統(tǒng)的教學中,很多教師囿于自身教學水平的局限性、掌握知識的不系統(tǒng)性,在教學的過程中,難免出現(xiàn)對知識點“丟三落四”的現(xiàn)象,由此,學生在掌握新的知識點的過程中,很難將其與之相關的之前學過的知識點進行融會貫通。對此,筆者采用“問題連連串”法,讓學生成為學習的主人,在問題的提出和解答中引來課堂的“一池活水”,從而讓學生在溫故知新中完成對本節(jié)課重點知識的掌握。
例如,在學習“DNA是主要的遺傳物質(zhì)”一課時,在“證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)”的實驗中,為了讓學生迅速掌握這一重點知識,筆者進行了如下操作。
首先,在課前準備中,讓學生結(jié)合本節(jié)課所要學習的知識點,通過網(wǎng)絡搜索、科普書籍的閱讀、相關資料的查詢等方式,進行了大量課外知識的儲備,其次,思考在之前學過的內(nèi)容中,與本節(jié)課相關的知識點都有哪些;然后,在以上工作的基礎上,提出了如下的問題:(1)為什么S型肺炎雙球菌可以使小鼠患病死亡,而R型菌則不能?(2)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化的本質(zhì)是什么?(3)體外培養(yǎng)實驗為什么還要增加一個用DNA酶處理的對照組?(4)已經(jīng)加熱殺死的S型肺炎雙球菌的DNA為什么還能使R型細菌轉(zhuǎn)化,其DNA還具有遺傳功能嗎?DNA能變性嗎?
以上問題的設置,目的在于:通過第(1)問,可以加深學生對“R型肺炎雙球菌與S型肺炎雙球菌的區(qū)別”這一知識的理解;通過第(2)(4)問可以將本節(jié)知識與生物的變異、基因工程中的PCR技術等抽象知識相聯(lián)系,從而為學生掃清知識易錯點打下基礎;通過第(3)問,可以增強學生的實驗技能。
學生通過以上問題串的串聯(lián),能夠比較清楚地掌握本節(jié)課的重點知識,并且在對知識的梳理過程中將課內(nèi)外知識融會貫通,完成了對重點內(nèi)容的突破。
三、構(gòu)建知識樹,完善知識網(wǎng)絡
在進入高三復習的過程中,很多學生對于大專題知識或者小專題知識的掌握往往不能做到“心中有數(shù)”,對此,針對每一部分的知識點,讓學生自行構(gòu)建知識樹,形成一個完整的知識網(wǎng)絡,將大大提高學生復習的積極性和復習效率。
1.在問答中誘導學生介入。美國莫里斯比格說過:“在可能的時候,教師的任務就是通過課堂民主氣氛的影響,去幫助誘導(學生)親身介入?!边@種民主氣氛的創(chuàng)造,可以通過問答形式達到。教師的這種作用,可以根據(jù)教學需要,貫穿于整個課堂教學的過程中。教師要將學生從一種情境帶入另一種情境,從生活情境帶入到知識情境,從知識的淺近情境帶入到知識的深遠情境,就需要善于誘導,用問答等形式來誘導學生親身介入,步步深入。如在講“生長素的發(fā)現(xiàn)”時,可創(chuàng)設這樣一組問題情境:(1)長時間放在窗臺上的植物為什么向室外傾斜生長?(2)將植物用不透光紙罩住后還有上述現(xiàn)象嗎?(3)去掉尖端后的植物還有沒有現(xiàn)象(1)出現(xiàn)?(4)去掉尖端后的植物還能生長嗎?(5)用什么方法證實尖端能產(chǎn)生某種物質(zhì)并與現(xiàn)象(1)有關?(6)你還能舉幾個與現(xiàn)象(1)具有相同原理的例子嗎?由于這組問題步步深入,層層遞進,體現(xiàn)出與學生認知規(guī)律的一致性,通過問答有效地引導著學生的思維活動向縱深處發(fā)展。實踐證明,在課堂上經(jīng)常創(chuàng)設這種“階梯式”問題情境,通過問答對話,對培養(yǎng)學生思維的邏輯性和深刻性有重要意義。
2.在討論中誘導學生自悟。朱熹說過:“讀書無疑,須教有疑,有疑者無疑,至此方是長進?!睂W生在學習過程中,如果因疑而學,則會促使其向“無疑”努力,以解決心中之疑。因此,教師可先設疑,讓學生展開討論,待其還難以解決之時,便因勢利導,鼓勵學生通過自學而自悟。如以酵母菌為例,引入一系列問題:酵母菌無氧呼吸時才產(chǎn)生酒精,為什么利用酵母菌釀酒時,一開始要向發(fā)酵罐內(nèi)通入氧氣?為什么啤酒酵母發(fā)酵后的酒精度數(shù)都不高?為什么酵母菌株使用多年,風味仍不變?對此學生馬上展開了討論,在學生憤悱之時,教師請他們閱讀與教材相關的內(nèi)容,學生恍悟:在釀酒時,一開始通氣,目的是使酵母菌進行有氧呼吸,大量繁殖,密閉后無氧呼吸有利于產(chǎn)生酒精;發(fā)酵后的酒精度數(shù)不高,原因是酒精對酵母菌有毒害作用,抑制酵母菌的生物活性;風味不減的原因是酵母菌菌株繁殖方式為無性生殖,遺傳物質(zhì)保持穩(wěn)定。這樣通過在討論中誘導學生自學、閱讀、思考、解疑,可以達到教是為了不教的目的。
3.在比較中誘導學生鑒別。對比是理解和思維的基礎。對比能認識一事物與他事物的相同點和不同點,教材中有些知識點只有通過比較,才能抓住事物的本質(zhì)特征。生物學教材中有許多相近或關系密切的概念、原理或生理過程,教師要善于誘導學生將這些有對比意義的材料放在一起進行比較,確定異同,領悟深遠。如將光合作用過程圖解和呼吸作用圖解進行對比,可形象反映出光合作用和呼吸作用的不同概念、反應部位、所需條件、物質(zhì)變化、能量變化及兩者的關系,使學生正確理解光合作用和呼吸作用的關系:兩者形式上互逆,實質(zhì)上兩者并不是簡單的逆轉(zhuǎn),而是綠色植物新陳代謝過程的不同的生理反應。再如,教材中涉及的雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種4種育種方法的比較,找出各自特點、培育方法及其在生產(chǎn)實踐中的應用,可進一步提高學生運用所學知識解決實際問題的能力。
實踐證明,通過對相關知識的對比誘導分析,使學生辨析異同,探求規(guī)律,不但可使學生溫故知新,而且還可培養(yǎng)學生分析比較、綜合思維、歸納概括和求異思維等能力。
4.在想象中誘導學生探索。超越時空的想象往往能使人“思接千載”、“視通萬里”。教學中,教師在學生對教材的閱讀、理解的基礎上,誘導他們的想象力向高深發(fā)展,使其思維空間更廣闊、更深遠。如講完“生命的起源”后,向?qū)W生提出一系列問題:現(xiàn)代地球是否還能形成原始生命?月球、水星、金星、太陽上有無生命?原始生命的新陳代謝類型是什么?誘導學生就生命起源仍未成結(jié)論或難以通過實驗加以驗證的探索性知識展開想象,學生由疑而議,由議生悟,教師相機誘導,總結(jié)出“特定的條件是決定能否產(chǎn)生原始生命的關鍵所在”的結(jié)論,從而加深了對生命起源假說的理解。再如,在補充有關“克隆”知識時,可讓學生想象“多莉”羊培養(yǎng)成功的實際意義?在此基礎上,讓學生考慮是否可克隆人,然后歸納出“克隆人”將會給人類帶來嚴重的社會問題,理當予以禁止。再問:利用“克隆人”作為器官供體合不合人道?是否合法?這樣為學生提供了自由想象的空間,讓學生想象的翅膀在這個空間拍打、翱翔。從而誘導學生關注自然、關注社會、關注生物生存狀態(tài),認識自然科學發(fā)展與社會發(fā)展相互支撐、相互依托的辯證關系。
閱讀下列文字,完成16-20題。
由高能加速器或?qū)ψ矙C產(chǎn)生的新粒子用大型粒子探測器來觀測。將探測器安裝在對撞機
的粒子對撞區(qū),盡可能把對撞點包圍起來,以得到最大的接收立體角。
所有大型粒子探測器都是多種探測器的組合體,原理相似,結(jié)構(gòu)各異,規(guī)模不等。各種探
測器的基本原理是使帶電粒子在穿過物質(zhì)時,由于電離效應、輻射效應等留下徑跡,——①
電子學方法和計算機手段捕捉這些信息,——②加以放大、分析處理,——③得到粒子的·.
能量、速度、動量等。
探測器的一個重要指標是粒子的分辨率,通常是由測得的粒子能量、速度、動量等得到粒
子的質(zhì)量,或根據(jù)不同粒子與物質(zhì)相互作用的特性來確定粒子的類別。當今的探測器都充分
利用大型計算機來進行數(shù)據(jù)的獲取和分析。
隨著能量的增加,探測器更加龐大和復雜。對撞后產(chǎn)生的粒子數(shù)增多,對觸發(fā)速率、數(shù)據(jù)
獲取率、電子學和探測器計數(shù)率、探測器的抗輻照能力、計算機數(shù)據(jù)處理和分析能力都提出了
更高要求。在電子對撞機上的探測器大多是對稱的,而在德國的HERA~-E作的探測器則前
后不對稱,以適應電子、質(zhì)子能量不同的要求。
工作在北京正—負電子對撞機上的北京譜儀(BES)是我國自行設計、制造的粒子探沿器,
是國際上在該能區(qū)工作的最先進的探測器之一,運行3年來獲得的物理結(jié)果受到了國際上的
關注。1992年,完成τ輕子質(zhì)量的精確測量,對過去的結(jié)果修正了7.2兆電子伏,將精度提高
了10倍,為解決,壽命、分析比與標準模型框架之一的輕子普適性理論的矛盾問題起了關鍵
作用。該結(jié)果在國際高能物理大會上宣布后引起普遍的重視,專家們認為這是近幾年高能物
理最重要的實驗之一。此外,它還在J/4、粲物理研究方面取得了令人矚目的結(jié)果。這一系列
的成果已得到國際高能物理同行的承認,說明我國在τ輕子和粲夸克領域的研究方面已在國
際高能物理界占有一席之地。
16.對探測器表述有誤的一項是:
A.一般安裝在粒子對撞區(qū),盡可能把對撞點包圍起來,以得到最大的接收立體角
B,其探測方法是用電子學方法和計算機手段捕捉帶電粒子穿過物質(zhì)時留下的徑跡
C.探測器能測得粒子能量、速度、動量等來確定粒子的類別
D.各種探測器原理相似,但結(jié)構(gòu)不同,安裝位置也不相同
17.高探測器的粒子分辨率與下面哪一項無關?
A.觸發(fā)速率
B.計算機數(shù)據(jù)處理和分析能力
C.探測器對稱安裝
D.探測器抗輻照能力
18.分析有誤的一項是:
A.探測器前后不對稱,擴展了對不同能量的電子、質(zhì)子探測的能力
B.HERA與BES都是性能先進的探測器
C.從粒子的能量、速度、動量可以推知粒子的質(zhì)量
D.τ輕子是一種粒子
19.劃線處這一系列的成果指的不是下列哪一項:
A。完成,輕子質(zhì)量精確測量
B.有益于解決分枝比標準模型框架之一的輕子普適性理論的矛盾問題
C.在國際高能物理大會上引起普遍重視
D.在J/4、粲物理研究方面取得了令人矚目的結(jié)果
20.文中①-③處應填人的詞是:
A.拿/于是/從而
B.用/再/以
C.以/再/于是
D.用/以/不填
閱讀下列文字,完成21-25題
在5000萬年到7000萬年前,一類或幾類陸生哺乳動物第二次入水,其中有些還適應了淡
水生活。由它們逐漸形成了進化樹上的新分支——鯨目。它分為三個亞目:古鯨亞目、齒鯨亞
目、須鯨亞目。其中古鯨亞目的種類于始新世晚期滅絕。白堊紀末期曾經(jīng)統(tǒng)治地球的恐龍類
全部滅絕,原始的哺乳動物,特別是真獸類繁榮起來。其中有蹄類由其祖先踝節(jié)類演化而生。
第三紀初期,這羌動物特別是其中的與豬、鹿、駱繽紛相近的偶蹄類中的部分種類返回海中生
活,逐漸產(chǎn)生最早的鯨類:古鯨亞目。
研究者們在巴基斯坦發(fā)現(xiàn)了由陸生向水生演變的鯨類過渡種Panic.usinachus化石。它
們生活于始新世早期,是一種在古Tethys海域淺水中捕魚為食的水、陸兩棲的動物。由它再發(fā)
展成為完全水生的古鯨類。到這時,古鯨類與其祖先在結(jié)構(gòu)上已經(jīng)發(fā)生了很大的變化。
——有些科學家認為古鯨亞目不是齒鯨亞目和須鯨亞目的直接祖先,——一般認為
后者來源于前者為較滿意的推論。齒鯨類和須鯨類均來源于被認為是與古鯨亞目中古鯨科同
源的祖先。齒鯨類起源于3000萬年前嶄新世界早期,而須鯨類在2700萬年前的中期出現(xiàn)。
現(xiàn)代齒鯨類和須鯨類是其祖先以兩種不同途徑進化的產(chǎn)物:一類保留牙齒,并進一步向單
根、圓錐型的同型齒演化,并逐漸增加牙齒數(shù)量。另一類失去了牙齒,而發(fā)展成了鯨須。
21.第一段所說的""5000萬年到7000萬年前”,指的是:
A,白堊紀末期B.始新世早期
C.始新世之前D.始新世中期
22.第一段:“這類動物特別是……”中的“特別是”強調(diào)了:
A.偶蹄類動物演變?yōu)轹L類是生物進化的重要史實
B.某些有蹄類動物的人水與鯨類的產(chǎn)生有最為密切的關系
C.返回海中生活是鯨類之所以產(chǎn)生的重要的環(huán)節(jié)
D.進化為鯨類的是豬、鹿、駱駝相近的偶蹄類23.以上四段文字內(nèi)容概括起來表述為:
A.齒鯨類和須鯨類的進化
B.原始哺乳動物再次進入水之后
C.鯨類的起源和進化
D.古鯨類的分支及滅絕
24.以下幾種說法中符合上文意思的是哪一項?
A.始新世在白堊紀之后,正好是哺乳動物返回水中生活的時代
B.齒鯨類起源于古鯨亞目滅絕之后
C.發(fā)現(xiàn)Pakieetusinachus化石,是在始新世早期
D.鯨類的形成,歷經(jīng)了數(shù)千年乃至上萬年的演化
25.文中第三段少了一組關聯(lián)詞,應填人的一組是:
A.不僅…而且B.盡管…也
C.雖然…但是D.如果…那么
閱讀下文,回答第26~30題。
人們①將核反應堆形象地比喻為核電站的“鍋爐”,在這種“鍋爐”里燒的是鈾、钚核
燃料。②,在核電站“鍋爐”這個家庭中,有一個特殊成員——快中子增殖反應堆,簡稱
“快堆”,現(xiàn)在已成為核反應中的佼佼者。在一般鍋爐里的燃料如煤、燃油等都是越燒越少,而
“快堆”的“燃料”卻越燒越多,——③成了魔爐?!埽瑥目熘凶釉鲋撤磻堰@個名字本
身就可以看出,這里的增殖就是指能增殖燃料。
那么,“快堆”為什么會有這種本領嗎?這里,先要介紹一下同位素和核燃料。
鈾一235和鈾一238都是鈾的同位素,它們的質(zhì)子數(shù)同為92,而中子數(shù)分別為143和146。
而235和238就是質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)之和。天然鈾中,約有99.3%鈾一238,鈾一235只占0;7%。
在核反應堆中,鈾一235如同優(yōu)質(zhì)煤,遇到中子就會產(chǎn)生裂變反應;而鈾一238卻像煤矸石,遇
到中子大都不發(fā)生裂變,通常作為核電站的廢料處理,積壓量很大。
在“快堆”中用的核燃料是钚一239。:钚一239發(fā)生裂變反應放出來的快中子,會被裝在反
應區(qū)周圍的鈾一238吸收,又變成钚一239。就是說在核鍋爐中一邊“燒”掉钚一239,又一邊使
鈾一238轉(zhuǎn)為成新的钚一239,而且新產(chǎn)生的钚一239比“燒”掉的還多。這就使“快堆”的燃料
越燒越多。
“快堆”增殖核燃料把鈾資源的利用率提高了50—60倍。一座快堆核電站,·在5—15年的
時間內(nèi)可使燃料數(shù)量翻一番?!翱於选闭媒鉀Q了熱中子核反應堆產(chǎn)生的大量鈾一238廢料堆
積問題。通過建造快堆核電站,既能用鈾一238發(fā)電,又能增殖燃料。因此“快堆”被人們稱為
“明天的核電站鍋爐”。
26.本文主要說明的對象是:
A.核反應堆B.鍋爐
C.“快堆”D.鈾
27.快堆的燃料能越燒越多的主要原因是哪個?
A.由于鈾一235遇到中子就會產(chǎn)生裂變反應
B.由于钚一239能發(fā)生裂變反應,而產(chǎn)生大量的鈾
C.由于钚一239裂變反應放出的快中子,能被鈾一238吸收而變成新的钚一239
D.由于“燒”掉的钚少,而新產(chǎn)生的钚多
28,下面的說法中符合第一、第二兩個自然段內(nèi)容的一項是:
A.第一自然段主要說明“快堆”得名的原因
B.鈾、钚在燃燒過程中不斷增殖
C.“快堆”因其增殖迅速而得名
D.第二自然段中的“這種”指代增殖反應
29.下列說法中全都不符合本文內(nèi)容的一組是:
①鈾一238根本不能裂變,因而是廢料
②在“快堆”中钚一239被置于反應區(qū)中
③“快堆”的增殖功能主要靠裂變反應
④變廢為寶是“快堆”的功能之一
⑤在熱中子反應堆中,中子數(shù)量多的鈾同位素,能產(chǎn)生的能量也大
A.①②B.②③
C.③④D.①⑤
30.文中第一段①—④空中應填人的詞是:
A.一般/因此/以至于/實際上
B.通常/所以/甚至/其實
C.不填/但是/簡直/于是
D.通常/然而/簡直/其實
閱讀下面一段文字,完成31~35題。
大家都知道,計算機的記憶能力是十分驚人的,即便是關掉電源以后,該記住的也不會忘
記。這是芯片的功勞。但是,有了瓦倫的發(fā)明,電子配件也可以有計算機芯片般良好的記憶能
力了。當然,現(xiàn)在的蜂窩式移動電話和數(shù)碼攝像機等電器中已經(jīng)配有非易失性芯片,但是,制
造成本非常昂貴,同常規(guī)芯片相比,速度也很慢。瓦倫的芯片制造成本和平常芯片的一樣低
廉,速度也同樣快。1998年4月,第一批新型芯片正式問世。同計算機芯片相比,電子設備上
的芯片顯得大多了,所以瓦倫戲稱他的發(fā)明為“大象芯片”——他的發(fā)明和得獎完全是“意外之
財”:他們做試驗時一時疏忽,把電路上的一個晶體管通了電,關掉電源后,晶體管內(nèi)還帶電。
以前從未注意到硅片做的晶體管還有這個特性,即便是注意到了,肯定也只是覺得好玩而已。
幾周以后,在某次電子會議休會時,瓦倫提到了他試驗室里好玩的事,有位同行脫口指出,那很
可能會解決非易失性記憶問題!
瓦倫才真意識到,好玩的東西有好大的市場潛力。
31.瓦倫發(fā)明的“大象芯片”,規(guī)范的稱呼應該是下面中的哪一個?
A.電子芯片
B.非易失性記憶晶體管
C.瓦倫的芯片
D.非易失性芯片
32.“這個特性”指代什么?
A.晶體管內(nèi)帶電
B.硅片做的晶體管帶電
C.晶體管燒熱后帶電
D.燒熱后的晶體管,停電后還帶電
33.“好玩的東西有好大的市場潛力”意思是:
A.計算機芯片與電子芯片比較,有其顯著的優(yōu)勢
B.非易失性記憶游戲終于成功地付諸生產(chǎn)
C.瓦倫的新型芯片以價格低廉、速度迅捷贏得了市場
D.電子設備上的芯片比計算機芯片的優(yōu)勢明顯
34.下列表述不符合文意的一項是:
A.“常規(guī)芯片”與“平常芯片”的含義不盡相同
B.文中的“新型芯片”“電子設備上的芯片”與“大象芯片”是指同一事物
C.新型芯片的成本與速度是瓦倫發(fā)明的意義之所在
D.成功孕于偶然,創(chuàng)造會在不經(jīng)意中光顧,計算機芯片的發(fā)明就是這樣
35.下列理解有誤的一項是:
A.計算機的記憶功能取決于芯片
B.瓦倫的發(fā)明并不能獲獎,所以獲獎是一項“意外之財”
c.瓦倫在實驗中把晶體管燒得過熱是出于一時疏忽
D.瓦倫認為這種實驗很好玩
閱讀下面一段文字,完成36-40題。
利用生物技術手段借助螢火蟲的發(fā)光基因,美國弗吉尼亞大學史蒂夫·凱博士領導的研究
小組鑒定出第一個植物生物鐘基因。
長期以來,科學家們一直在探索植物周期行為——生理節(jié)律的奧秘。雖然這些行為與環(huán)
境條件有密切關系口光照長短等,但植物學家一直認為生物鐘是植物感知外界條件的決定因
素。要鑒定生理節(jié)律的生物鐘基因,通常有兩個關鍵問題:第一,生理節(jié)律能否被檢測到,第
二,需要找到這種生理節(jié)律的異步個體。植物光合作用節(jié)律常規(guī)方法是難以檢測到的,史蒂夫
·凱領導的研究小組借助繭火蟲的發(fā)光基因;成功地解決了這一難題。
該研究小組把繭火蟲的發(fā)光基因作為標記基因,使之與一種叫擬地南芥的植物的調(diào)控光
合作用基因相聯(lián)。待植物萌發(fā)后,噴施一種能使繭火蟲發(fā)光的化合物,結(jié)果每當擬南芥的生物
鐘活化光合作用,幼苗便開始發(fā)光。這樣就容易地檢測出這種植物的光合作用節(jié)律。研究人
員發(fā)現(xiàn),大多數(shù)擬南芥植株的光合作用周期為24小時,但其中有些植株的光合作用周期介于
21—28小時之間。通過正常植株(光合作用周期為24小時)和突變類型(周期介于21-28小
時之間)的遺傳圖譜比較,他們發(fā)現(xiàn)擬南芥控制光合作用的生物鐘基因位于第五染色體上。生
物鐘基因的發(fā)現(xiàn),將有助于科學家深入了解植物是怎樣調(diào)節(jié)其生理節(jié)律的。
36.第一段中提到“植物生物鐘”,第二段提到“植物周期行為”、“生理節(jié)律”和“異步個體”。
對文中這四個概念理解正確的是:
A.四個概念完全相同
B.四個概念各不相同
C.前兩個概念相同,后兩個概念也相同
D.最后一個概念不同于前三個概念
37.對科學家能鑒定出生物鐘基因的前提的分析,理解錯誤的一項是:
A.科學家已探索出植物生長的規(guī)律
B.用生物技術移植螢火蟲的發(fā)光基因
C.有辦法檢測植物生理節(jié)律
D.找到了被檢測植物的異步個體
38.以下四項是檢測的四個過程,對過程敘說有誤的一項是:
A.發(fā)光基因和調(diào)控光合作用基因相聯(lián)
B.受檢植物萌發(fā)后噴施能發(fā)光的化合物
C.生物鐘活化光合作用,幼苗開始發(fā)光
D.檢測出受檢植物的光合作用節(jié)律
39.從全文看,對借助螢火蟲基因的目的表述最恰當?shù)囊豁検牵?/p>
A.了解植物內(nèi)部和外界變化的因果關系
B.檢測植物生物鐘基因
C.繪制植物的遺傳圖譜
D.斷定生物鐘基因的確切部位
40.以下說法不正確的一項是:
A。擬南芥的生物鐘活化光合作用對研究起了很大的作用
o.正常植株和突變植株不同在于光合作用周期不一樣
C.科學家還有待進一步深入了解植物是怎樣調(diào)節(jié)其生理節(jié)律的
D.第一個植物生物鐘基因已被鑒定出閱讀下面的文字,完成41-45題:
下列植物生理的理論研究成果,是生物化學調(diào)控技術的依據(jù)。
(一)植物根莖葉的表面可以吸收具有生理活性的有機物質(zhì)。這些物質(zhì)一進入植物體內(nèi),
就可隨維管束的篩管液流與導篩水流傳布周身。植物的這種特性給農(nóng)用藥劑大開方便之門。
原來需要從根系吸收的礦質(zhì)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
采用溶液噴射的根外追肥,就能解決這個問題。此外,農(nóng)用藥劑可以“內(nèi)服”——注射法,并能
在體內(nèi)轉(zhuǎn)移與保留。一向“外敷”用作保護層的除害藥劑,只能對覆蓋的枝條有效,用量大、期
限短。二者比較起來,已不可同日而語。
(二)溶液培養(yǎng)植物成功,確定了營養(yǎng)代謝所需的水份與必需的礦質(zhì)元素的性質(zhì)和數(shù)量,成
為合理、定量灌溉與施肥的依據(jù),并給無土栽培作出了榜樣。自然資源在太陽的操縱下,不僅
供給植物生活的能量,還給植物個體發(fā)育提供必需的生態(tài)環(huán)境。再通過植物體內(nèi)部的相互影
響,植物的遺傳性狀才能實現(xiàn)。植物為了維持生存,依靠感應性來適應氣候中光、溫和季節(jié)周
期的變化,以及逆境的脅迫。植物常在敏感部位受到刺激后,便發(fā)出信使在體內(nèi)傳遞,影響效
應部位反應出來。研究發(fā)現(xiàn),這些信使是激素一類的生物化學物質(zhì),它們的生理活性強、功能
各異,化學結(jié)合比較簡單,可以人工模擬與批量合成。無論是內(nèi)原激素,還是人工調(diào)節(jié)劑,在植
物上微量施用,就會啟發(fā)顯著的生理變化。
41.“根外追肥”的植物生理依據(jù)有哪些?選出判斷正確的一項:
①農(nóng)用藥劑具有生理活性,可以進入植物體內(nèi)。
②植物根莖葉可以吸收噴灑在表面的農(nóng)用藥劑。
③植物體內(nèi)篩管液流、導篩水流遍布于各部位。
④不需要根系吸收,可防止土壤固定某些元素。
⑤農(nóng)用藥劑進人植物體,可經(jīng)維管束傳布周身。
A.①⑤B.②⑤
C.②④D.③④
42.對“溶液噴射”可“傳布周身”與“外敷”“只能對覆蓋的枝條有效”這一說法,解釋不恰當
的一項是:
A.使用的農(nóng)用藥劑未必相同。
B.前者針對“根系吸收”而言,后者針對“內(nèi)服”而言。
C.是兩種不盡相同的操作。
D.使用的農(nóng)用藥劑配制的濃度未必相同,后者濃于前者。
43.“自然資源在太陽的操縱下”指的是:
A.水分、礦質(zhì)元素在日照下產(chǎn)生能量,造成特定環(huán)境。
B.氣候中,光、溫和季節(jié)周期性的變化。
C.植物從日照中獲得能量和必需的生態(tài)環(huán)境。
D.日照對植物實現(xiàn)遺傳性狀所具有的決定性的作用。
44.“就會啟發(fā)顯著的生理變化”,“生理變化”指的是:
A.植物體內(nèi)部的相互影響以實現(xiàn)遺傳性狀。
B.植物為了生存,適應環(huán)境的變化與脅迫。
C.植物的敏感部位發(fā)出的信息在體內(nèi)傳遞。
D.植物的某些部位接受刺激發(fā)生的反應效應。
45.文中“信使”的功能和特性有:
①激素一類的生物化學物質(zhì)
②化學結(jié)構(gòu)復雜
③可以人工模擬與批量合成
④生理活性強、功能各異
A.①③④B.②③④
C.①②④D.①②③
參考答案
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、 激發(fā)求知熱情,激活動力之源
1. 創(chuàng)設空間,多賞識和鼓勵
課堂教學中,教師應善于發(fā)現(xiàn)學生的閃光點,對學生大膽提出自己獨特的見解和新穎的設想,多加表揚和贊賞。如設立“課前一分鐘生物關注”,同學們利用報刊、雜志、上網(wǎng)等途徑,課外收集生物學信息在上課前進行交流,往往附上個人疑問,如如何理解愛護動物與限制養(yǎng)寵物的矛盾?蘇丹紅對青少年的健康有什么影響?等等,讓同學們展開討論或征求答案,學生提出的疑問,給予鼓勵,轉(zhuǎn)化為全體學生的探究問題,使之成為教學的新資源。
2. 創(chuàng)造機會,體驗成功
生物教學中創(chuàng)設一些探究活動,學生都樂于參與。學習鳥類適行生活的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征時,進行“紙飛機”的游戲,讓學生的“童真”展現(xiàn)。將紙飛機扔向空中,學生思考紙飛機為什么能在空中飛行。然后引入鳥的形態(tài)結(jié)構(gòu)特征的學習。讓學生畫一只自己熟悉的鳥,思考鳥外形上有哪些特點是與空中飛行有關。鳥的內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否也要與空中飛行相適應?通過優(yōu)秀作業(yè)的展示和評價,促進學生相互學習,取長補短,共同進步。
二、鼓勵質(zhì)疑,引發(fā)問題資源
自由發(fā)問,誘思探究。在課堂教學中,教師根據(jù)學生提出的一連串問題,在學生經(jīng)過思考、回答后,給予客觀的、鼓勵性的評價或必要的指引,引導學生展開討論,讓學生就這些問題主動地探究。在學習鳥卵的知識時,學生產(chǎn)生了不少疑問:“當小雞還在雞蛋里時,是怎樣呼吸的?”、“所有的雞蛋都能孵出小雞嗎?”“哪些雞蛋才能孵出小雞?”“雞蛋有外殼,那雞蛋內(nèi)小雞發(fā)育所需的營養(yǎng)和水分是怎樣獲得的?”又如在觀察草履蟲的時候,有些學生產(chǎn)生疑問:草履蟲身體只有一個細胞,那它怎樣完成運動、呼吸、消化、排泄等復雜的各種生理活動呢?讓學生就這些問題主動地探究或教師引導學生進一步探究來解答這些疑問,成為學習的新資源。
有效提問,誘導深思。思維是智力的核心,有效的課堂提問是進行學科思維、語言訓練,提高學生學習能力的一種有效的教學方法。作為教師通過科學的課堂提問,多角度、多層次地調(diào)動學生學習的內(nèi)動力,加強教與學的和諧互動,從而極大地提高教學的有效性。值得一提的是:問題教學提倡學生積極大膽地發(fā)言,提出自己的想法和各種問題。但老師也要注意引導和篩選,注意問題的專題性和定向性,讓學生提出真正具有探究價值的問題。如在學習輸血和血型中時,學生在討論中提出可否自身輸血?輸成分血還是骨髓好?血型與性格有何關系……教師引導學生把問題集中在什么叫自身輸血,成分血與骨髓差異何在。這樣,既發(fā)揮了學生的想像力,培養(yǎng)了學生的發(fā)散性思維,同時也培養(yǎng)了學生善于發(fā)現(xiàn)和提出問題的能力。
討論互激,激發(fā)思維。課堂環(huán)境的多變性,也會使實際的課堂提問表現(xiàn)出更多的獨特性和靈敏性。課堂教學中,討論和競答形式可多種多樣,可讓學生個人相互提問,互相競答,或小組出題,其他小組必答和競答等。討論能讓思維從“常態(tài)”躍遷到“激發(fā)態(tài)”,迸發(fā)思維的創(chuàng)造性。對一些爭議性的問題,如“生命的起源”,“基因食品的利與弊”,“建立自然保護區(qū)的利弊”進行小組討論或辯論賽,既能調(diào)動學生積極參與,又能提高學生的協(xié)作、溝通和思辯能力。
三、反思學習,巧用“意外”資源
1. 反思錯誤,探究真知
學生由于生活經(jīng)驗的局限,在學習過程中難免會出現(xiàn)各種認知的錯誤。如學生常認為植物白天進行光合作用,只有在黑夜沒光的時候才進行呼吸作用,這時教師可把錯誤作為教學的契機,耐心地引導,恰當?shù)丶m正,鼓勵學生繼續(xù)深入地探究植物的光合作用和呼吸作用,最終讓學生正確理解光合作用和呼吸作用的實質(zhì)及區(qū)別。學生在學習中出現(xiàn)的失誤或錯誤,只要教師能巧妙利用,給以激勵性的反饋,都能成為學生學習新的起點,成為學習的新資源。
生物科學的發(fā)展史是一部不斷對生命活動規(guī)律進行探索創(chuàng)新的歷史,無數(shù)的科學探索留下了大量的經(jīng)典生物實驗,這些經(jīng)典實驗蘊涵科學家獨具匠心的科學思維和巧妙的實驗設計方法??梢钥闯?,生物科學史蘊含著豐富的科學思想、科學方法、科學世界觀以及科學精神、科學態(tài)度等內(nèi)容,因而具有很高的教育價值。生物科學史的學習不僅是《普通高中生物課程標準(實驗)》的明確要求,也是教師教學實踐中的切實需要。
案例教學是根據(jù)一定的教學目的,選取合適的案例貫穿于教學過程,來組織學生進行分析、討論、研究等,通過生生、師生之間的互動,以達到鍛煉學生的能力及形成良好的的個體品質(zhì)的教學方法。將生物科學史融于生物課堂中,進行案例教學,旨在提高學生學習生物的興趣和生物科學的素養(yǎng),同時能有利于提高學生信息搜集、提取和分析的能力以及簡單的科學實驗設計能力。
1 生物科學史在生物教學中的作用
1.1 利用生物科學史提高學生的科學素養(yǎng)
生物科學素養(yǎng)是公民科學素養(yǎng)構(gòu)成中的重要組成部分。生物科學素養(yǎng)是指公民參加社會活動、經(jīng)濟活動、生產(chǎn)實踐和個人決策所需的生物科學知識、探究能力以及相關的情感、態(tài)度與價值觀。提高每個學生的生物科學素養(yǎng)是生物學教學實施的核心任?眨?也符合新一輪生物學課程改革所倡導的理念。
生物科學史中記載著科學家的生平事跡,從中挖掘科學家的科學態(tài)度、科學精神和科學世界觀,把它們滲透到生物教學中,對培養(yǎng)學生的生物學素養(yǎng)乃至科學素養(yǎng)和人文素養(yǎng)都具有積極的教育意義。學生置身于科學史的氛圍中進行領悟和體會,獲取豐富而有趣的知識營養(yǎng),體驗嚴密的邏輯思維過程和解決問題的思想方法,并在厚重的歷史感中體會前人的智慧,從而提高自身的生物科學素養(yǎng)。
1.2 利用生物科學史培養(yǎng)學生的探究能力
生物科學史就是科學家探究生物學知識的科學過程史。生物科學每一個知識點的產(chǎn)生過程,就是一個科學探究的過程。如發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、作出假設、邏輯推理、檢驗假設、分析結(jié)論、交流評價等,是對學生進行科學方法訓練的良好素材。學習生物科學史有助于學生了解每個知識點的來龍去脈,而且可以從其中一些典型事件中學習到科學家的科學探究方法。這樣不僅可促進學生深刻領會生物科學理論的論點,還能使學生在親身體驗科學探索的過程中接受科學方法的訓練,形成一定的探究能力。
2 案例教學在生物教學中的應用價值
2.1 案例教學有利于學生對生物學知識的建構(gòu)和內(nèi)化
生物學基礎知識包括基本的生物學概念、原理和規(guī)律,案例教學法通過呈現(xiàn)案例情境材料,經(jīng)過分析與討論,不僅能幫肋學生獲得這些知識,更重要的是能將所學的知識進行內(nèi)化,建構(gòu)到原有的知識和經(jīng)驗中去,利于學生獲得更深層次的知識即“隱性知識”。而在以教師講授為主的傳統(tǒng)課堂中,學生盡管能夠記在所學的生物學理論知識,但這僅僅是停留在書本上的理性思維的認識和收獲,是一種單一的、靜成的、孤立的抽象知識,充其量也就是一種“顯性知識”。
2.2 案例教學有利于培養(yǎng)學生的合作精神和與人溝通的能力
可以說,現(xiàn)代科學技術的發(fā)展都是人們合作的結(jié)晶,這在生物科學史上有很多例子,最經(jīng)典的是美國生物學家沃森和英國生物學家克里克從1951年~1953年兩年間在英圖劍橋大學實驗室里親密的合作,最終揭示了生命最本質(zhì)的奧秘――DNA雙螺旋結(jié)構(gòu),具有劃時代的意義。但是在傳統(tǒng)的課堂教學中,培養(yǎng)學生這種能力的機會不多,且較多地停留在口頭層面上,如果處理得不好,很可能變成一種生硬地說教,而案例教學的過程正是一個人際溝通、交往與合作的過程。因為小組合作是案例教學的主要組織形式,為了達到共同的學習目標,小組成員之間必須學會相互理解、彼此尊重和信任。
2.3 案例教學有利于培養(yǎng)學生的問題意識和分析問題、解決問題的能力
問題意識是創(chuàng)新的起點和發(fā)端,沒有問題意識就不會有發(fā)明和創(chuàng)造。而在案例教學過程中,教師是通過案例的呈現(xiàn)創(chuàng)設一個個具體的問題情境,課堂教學就在學生圍繞這些問題展開分析、小組討論、提出方案中進行。學生通過分析案例中所涉及的各種各樣的生物學問題,潛移默化地便逐步學會了如何分析問題、解決問題以及科學的思維方式。
3 結(jié)合生物科學史的案例教學過程
3.1 選擇合適的生物科學史撰寫案例
案例撰寫是教師在課前必須要完成的準備,也是搞好案例教學的重要環(huán)節(jié)。首先,教師要確立教學內(nèi)容,并收集與此相關的生物科學史內(nèi)容的案例素材。因為要編寫高質(zhì)量的生物案例,就要有充足的案例素材。其次,教師要分析學生現(xiàn)有掌握的知識水平,結(jié)合相應的科學史內(nèi)容在整個生物教材中地位,制定這個課時的課堂教學目標。確定教學目標是生物案例撰寫過程中的一個重要步驟,為從案例素材的篩選與取舍到最終形成案例的整個過程指明了方向。然后,仔細閱讀、分析案例素材,緊密結(jié)合生物學的教學內(nèi)容,并聯(lián)系學生的實際情況,對案例素材作必要的篩選、修改工作,使呈現(xiàn)在學生面前的案例文字簡明扼要、不過于冗長,以免增加學生的閱讀負擔。最后,在充分考慮學生已有的技能和知識背景,教師結(jié)合一些能引起學生興趣并能產(chǎn)生思考、討論的問題,寫出組織教學案例。
例如,在對光合作用發(fā)現(xiàn)史組織教學案例時,教師可先羅列光合作用的背景描述,并整理光合作用的研究歷史,將不同科學家的探究過程、實驗結(jié)果、分析結(jié)論一一對比,找出光合作用研究進展的方向,同時根據(jù)生物課程目標確立光合作用發(fā)現(xiàn)史的知識、能力、情感的教學目標,最終撰寫出光合作用發(fā)現(xiàn)史的教學案例。另外,教師也可以根據(jù)科學家們的實驗情景進行問題的設計及討論,豐富案例內(nèi)容。
3.2 在課堂中實施生物科學史的案例教學
在課堂中對生物科學史的案例教學進行完美實施是體現(xiàn)案例教學的真正價值所在。撰寫好的案例是進行生物科學史教學的保證,而在課堂中合理地分配教學時間,巧妙地應用教學技巧,適當?shù)剌o助教學手段,是真正落實生物科學史案例教學的關鍵。在教學過程中,如何體現(xiàn)科學家們的求真精神,如何展示前人在追求科學真理時的堅持,如何把握學生們的情感體驗,是教師們必須要重點關注的。
在遺傳物質(zhì)發(fā)現(xiàn)史的案例教學過程中,教師可以借助達爾文的《物種起源》提出人們對遺傳和變異的機理開始了理性的認識,隨之與學生一起重溫科學家的實驗過程,體驗他們所做的實驗,感受偉大的發(fā)現(xiàn)。在講述格里菲斯、艾弗里的體內(nèi)、體外轉(zhuǎn)化實驗,在描述赫爾希和蔡斯探究噬菌體侵染細菌的過程,簡單的敘述是不足以展示當年科學家們的那種持之以恒的探索精神,所以教師得有效地利用、整合各種教學資源,合理地、有條不紊地呈現(xiàn)。問題適宜時機的導入、實驗表格的設計、各種多媒體輔助的支持以及師生間互動模式的合作,都是將案例教學實實在在在課堂上實施的手段。
3.3 總結(jié)、反思、完善,以形成一個成熟的案例
一個成熟的案例并不僅僅是一兩堂課的教學實施就能形成,沒有及時的總結(jié)、反思,?]有一個案例的多次反復的教學實施,沒有不同案例之間在教學過程中的對比,是不可能獲得一個成熟、完善的案例。
關鍵詞:中學生物;德育;滲透
學校以教學為主,學生在學校的大部分時間是在上文化課,因此通過思想品德課之外的其他各學科教學向?qū)W生進行德育教育是最常規(guī)、最基本、最必要的途徑。因此,中學生物教師在生物課堂教學中不能忽視學生的德育教育。幾年的教學經(jīng)驗使我體會到,寓德育于生物教學之中,就能收到良好的效果,既讓學生學到完整系統(tǒng)的生物知識,又能提高學生的思想覺悟并陶冶其道德情操。下面我談談在新課程背景下生物教學如何滲透德育。
一、提高學生的環(huán)保意識
現(xiàn)代社會的高素質(zhì)公民要熱愛大自然,珍愛生命,能夠理解人與自然和諧發(fā)展的意義,具有較高的環(huán)境保護意識。在中學生物課堂中有很多內(nèi)容可以提高學生的環(huán)境保護意識,教師要注重這方面的引導。例如,在生態(tài)系統(tǒng)組成的學習過程中,教師可以利用多媒體課件向?qū)W生展示人在生態(tài)系統(tǒng)中的地位,讓學生討論人與其他生物、人與生態(tài)環(huán)境之間的關系。這樣可以促使學生形成熱愛大自然、愛護生物的情感。在“保護生物圈”一節(jié)內(nèi)容中,讓學生在課堂上模擬召開“國際保護生物圈”研討會,學生可以確立保護生物圈的意識。另外,在“世界環(huán)境日”“植樹節(jié)”“愛鳥周”“地球日”等這些重要節(jié)日里,組織學生參加社會實踐和宣傳活動,也是一種行之有效的教育方式。
二、在平時的教學過程中滲透德育
教學中進行思想品德教育,必須在教學的全過程中都注意思想品德的滲透,因為教材基本上是按知識體系編寫的,德育方面的內(nèi)容缺乏系統(tǒng)性,但教學過程是廣闊的天地,它包括教學方法、課堂管理、教師道德、師生關系等多方面的因素,這些都可進行德育。課堂中組織教學、分析講解、質(zhì)疑討論、板書筆記等諸多方面的問題,也能影響學生的個性、心理素質(zhì)、思想道德方面的狀況,教師在教學過程中對學生的態(tài)度、對學業(yè)的態(tài)度也會影響學生。教師還要對學生嚴格要求,用心指導,所有這些都有教育作用。如在教學過程中強調(diào)師生之間的協(xié)作,講課時經(jīng)求學生的意見,同學生一起討論,也強調(diào)同學之間的協(xié)作,有疑難相互探討解決,有錯誤、缺點相互指出改正,這樣不僅有利于學生學習,而且有利于培養(yǎng)學生的交往、團結(jié)協(xié)作能力??傊枷肫返陆逃仨氃⒂诮虒W的全過程,我們要做到全過程育人。
三、科學精神、方法和態(tài)度的教育
教師要培養(yǎng)學生樂于探索生命奧秘的興趣,要讓學生具有實事求是的科學態(tài)度、一定的探索精神和創(chuàng)新意識。生物科學史,生物科學家的事跡,科學探究的程序等,這些內(nèi)容可以幫助學生確立嚴謹治學,追求真理,獻身科學的世界觀。如果教師對生物教材中的這些豐富的德育內(nèi)容認識不足,就會不自覺地削弱生物課的思想性和教育性。在實驗課、探究課上我們要教育學生愛護公物,遵守實驗規(guī)則,要讓學生分組實驗,發(fā)揚團結(jié)協(xié)作精神。做實驗、搞研究時,我們要對學生進行吃苦耐勞、團結(jié)友愛和創(chuàng)新精神的教育,還要教育學生愛護莊稼、花草樹木,保護野生動物,讓他們養(yǎng)成熱愛自然、珍惜環(huán)境的美德。
四、在課堂中滲透對學生合作意識的教育
我在講授生物之間的種內(nèi)互助時,通過螞蟻群體生活、蜜蜂群體生活等學生常見的實例,讓學生理解集體成員之間的團結(jié)對于整個種群是極其重要的。通過這些簡單的、常見的生物現(xiàn)象,可以說明班集體凝聚力的重要性,進而積極營造和諧融洽的環(huán)境氛圍,讓學生明白人與人相處的道理,在學習、生活等各方面互相幫助,從而提高成績。又如在講光合作用一節(jié)課上,我是這樣進行教學的:在講光合作用的原料是什么的過程中,當講到光合作用的發(fā)現(xiàn)是普利斯特利等許多科學家在前人的基礎上不斷總結(jié)經(jīng)驗和教訓,不斷實踐探索以及在同伴的團結(jié)合作下才完成的時候,使學生明白任何一件事情靠自己閉門造車、單打獨斗是不行的,依靠集體的力量,具有團隊合作意識才是取得成功的關鍵。
五、在小資料中滲透愛國主義教育
我國幅員遼闊,自然環(huán)境復雜多樣,從而孕育了極其豐富的物種和多種多樣的生態(tài)系統(tǒng)。如我國的苔蘚植物、蕨類植物和種子植物共有3萬多種,居世界第三位;我國還是裸子植物最多的國家;大熊貓、白鰭豚、銀杉、水杉等都是我國舉世聞名的特有物種,鵝掌楸、大葉木蘭、揚子鱷等都是我國十分古老的物種;我國在果樹方面的物種數(shù)居世界第一位;水稻、大豆、粟、黃麻等20多種農(nóng)作物都起源于我國。但我國的生物多樣性也面臨著威脅,如新疆虎、野馬等已滅絕或者在我國境內(nèi)絕跡,毛脈蕨等野生植物也早已絕跡,大熊貓、金絲猴、野駱駝、銀杉、珙桐、人參等也處于瀕危滅絕的狀態(tài)。通過這些材料的介紹,讓學生既為我國有豐富的動、植物資源而自豪,又增進了他們愛護環(huán)境、保護和合理開發(fā)利用自然資源的意識,進而培養(yǎng)他們愛國主義的責任感。
體驗式教學起源于20世紀初曾在牛津受教的德國教師科翰??坪灿X得,學生學習如同學游泳、學腳踏車,因為經(jīng)驗來自親身體驗,就會深刻得終生不忘。體驗式教學法是指在教學過程中為了達到既定的教學目的,從教學需要出發(fā),引入、創(chuàng)造或創(chuàng)設與教學內(nèi)容相適應的具體場景或氛圍,以引起學生的情感體驗,幫助學生迅速而正確地理解教學內(nèi)容,促進他們的心理機能全面和諧發(fā)展的一種教學方法。
二、體驗式教學在高中生物教學中的實施策略
體驗式教學可以是在虛設的情景中“親心經(jīng)歷”,也可以是在真實的情景中“親身實踐”?!坝H心經(jīng)歷”可以在教師的語言的誘導下,或是自己的暢想中,激發(fā)自身的“經(jīng)驗的積累”,不一定要親自去參加某種活動,它不受時空和條件的限制?!坝H身實踐”即親自參與活動或?qū)嵺`而獲取直接的經(jīng)驗。依據(jù)體驗式教學理念和多年的教學經(jīng)驗,筆者歸納自己在高中生物教學中以下六種體驗式教學的策略,以供探討,不足之處,請?zhí)岢鰧氋F意見。
1.課外實踐活動體驗
課外實踐活動體驗是指讓學生真正地回歸自然,深入社會。通過調(diào)查、訪問、觀察、參觀等多種途徑來獲得認知事物的事實和證據(jù),從而加深對事物的理解,發(fā)展其實踐能力。例如,在進行“種群密度的調(diào)查方法”的學習時,我把學生分成10個小組,到離縣城不遠的一碗水桫欏自然保護區(qū),對桫欏的種群密度進行分區(qū)調(diào)查。引導學生分析:不同區(qū)域,生存環(huán)境不同,桫欏生存量自然不同,種群密度自然差異很大;同時,種群密度調(diào)查時,隨機取樣非常關鍵。通過親身體驗,學生有了深刻的感受,對這部分知識的記憶非常牢固。并且,學生與大自然親密接觸,身心愉悅,對“人與自然,和諧共處”有了更深刻的感悟。
2.實驗體驗
作為一門以實驗為基礎的實踐科學,生物學中眾多的實驗都是學生體驗的具體過程。其體驗過程包括規(guī)范、認真、安全地操作,細心、準確地觀察、記錄實驗數(shù)據(jù)和現(xiàn)象,得出正確的實驗結(jié)論并應用于課程內(nèi)容的學習,等等。例如,對于“生長素的生理作用”的教學,教師為學生提供了必要的實驗材料和器具讓學生對“生長素濃度與洋蔥生根的關系”進行實驗探究,各小組根據(jù)實驗過程中統(tǒng)計整理的數(shù)據(jù),能夠繪出生長素濃度與洋蔥生根數(shù)量的關系曲線,從而對生長素的生理作用特性做出合理的分析。通過實驗體驗,不僅能使學生理解相關知識,而且還能體驗科學實驗的嚴謹縝密性,形成尊重事實的科學態(tài)度。
3.角色模擬體驗
生物學的很多過程是微觀的、復雜的、動態(tài)的,部分學生缺乏相應的思維能力,學習過程中理解起來就會比較困難。結(jié)合學生的認知特點,通過“角色體驗”,把復雜的生命活動規(guī)律具體化、視覺化,便于學生理解、掌握。例如,在學習《生命活動的主要承擔者――蛋白質(zhì)》的過程中,由于學生還沒有學習有機化學,對有機物分子的結(jié)構(gòu)不了解,為了讓學生容易掌握“氨基酸分子的結(jié)構(gòu)特點”,我采用了模擬的方法來設計情境。讓一名學生來演示一個氨基酸分子的結(jié)構(gòu)。學生站好張開雙臂,左手拿1支筆代表氨基(-NH2),其中“筆”代表氨基的一個“-H”;右手拿1本書代表羧基(-COOH),其中“書”代表“―COOH”中的“-OH”;“頭”表示R基;“軀干”代表中心碳原子;“兩只腳”表示氨基酸的“-H”。通過這樣的角色演示模擬,學生就容易理解氨基酸的結(jié)構(gòu)特點了。
4.模型體驗
在高中生物教材中并不缺模型構(gòu)建體驗的素材,關鍵是教師如何引導學生去體驗模型的構(gòu)造,進而從制作模型的體驗中獲得知識。例如,在“染色體變異”一節(jié)中,“染色體組”這個概念比較抽象,難以掌握。為了突破這個難點,用撲克牌作為細胞中的染色體的模型,取一副撲克牌中J、Q、K共12張牌,分發(fā)給12位學生。學生自愿組合為三人一組,如果哪一組學生的3張牌的組成包括:J、Q、K各1張,這3張各不相同的牌就構(gòu)成了一個染色體組。每組3張各不相同的牌相當于三條非同源染色體,構(gòu)成了一個染色體組。此時引導學生歸納染色體組的概念,然后用課件演示果蠅的染色體組,進一步明確染色體組的概念。這樣,通過體驗式教學,學生對染色體組的概念就有了一個感性的認知。
5.文本情境化體驗
生物學的很多結(jié)構(gòu)、原理、概念等教材文本知識比較枯燥、抽象,看不見、摸不著,只是通過閱讀與解析文本的涵義,學生往往不理解,記憶也不長久。所以,我在處理教材文本時,通過創(chuàng)設情境來活化文本,把抽象的知識直觀形象地呈現(xiàn)給學生,讓學生得以體驗,而不是單純地記憶。例如,在“細胞膜的信息交流功能”的教學過程中,我引導學生聯(lián)系自己在日常生活中與人交流的方式去理解細胞間的信息交流,三種方式依次好比“寄信”“面對面交談”“打電話或QQ聊天”。教學過程中可讓學生自己去分析人的幾種交流方式與相應細胞間的交流方式的相似點,“內(nèi)分泌細胞-激素-靶細胞”相當于“寄信人-信件-收信人”,“細胞-細胞”相當于“人-人當面識別”,“細胞-通道-細胞”相當于“人-電話線(或網(wǎng)線)-人”。
6.生物科學史探究歷程體驗
高中生物新教材比較注重對科學史的教育,有很多科學發(fā)現(xiàn)的過程學生需要悉心體驗。例如,在“光合作用的發(fā)現(xiàn)”的教學實踐中,我先讓學生閱讀教材,再引導學生循著光合作用的發(fā)現(xiàn)過程分析,不同國家的科學家歷經(jīng)300多年的不懈追求和孜孜不倦的探索,才對光合作用有了一個比較全面的了解。接著,借助多媒體教學手段,邊展示科學家的發(fā)現(xiàn)史,邊引導學生分析、體會其中蘊含的科學素養(yǎng)。
四、體驗式教學效果
為了評價體驗式教學在高中生物學課程中的教學效果,我對學生進行了兩次問卷調(diào)查。綜合調(diào)查結(jié)果顯示,實驗班同學對體驗式教學模式滿意度達95.6%,認為這種教學模式創(chuàng)造了輕松的學習氛圍,教學形式靈活,更加熱愛生物學的課堂,更能有效激發(fā)學習熱情,增強了學生的科學素養(yǎng)和創(chuàng)新熱情,能顯著地提高課堂教學效率和學習成績。
為人家推薦幾家24小時都不打烊的去處,夜深闌靜,讓心情不打烊!
廣州唐寧書店
就像在臺北你會想起“誠品”書店,在北京你會想到“三聯(lián)”書店,在上海你會記得“季風”書店一樣,一家好的書店,會是一座城市的文化標記。一直以來,廣州的這個標記都是虛位以待。唐寧,也許就是為了填補而來的。唐寧的LoGo取象于瑪雅文化的圖騰“羽蛇”,取意于“失落文明”的表征“為有源頭活水來”。書店最重要的特色就是讓顧客來決定書的種類。由于書店的位置在小巷深處,因此不少顧客要么是“慕名而來”,要么是“回頭客”,因此“唐寧”漸漸地讓顧客來決定書籍的種類。店員身穿唐裝,忙忙碌碌地穿梭于書架與客人之間,成為一道別致的風景。一面墻上,“寧靜致遠”的橫幅,相當醒目。在這個白領、中產(chǎn)人士頻繁活動的繁華商業(yè)區(qū),提供一個寧靜的讀書居所。
上海大眾書局
上海大眾書局是于3月剛剛落成在福州路浙江中路的24小時書店,走近大門便可感知到它的與眾不同。大門入口處設一座3米左右的石庫門牌樓,映襯著書店內(nèi)部的開闊空間。書店的墻上則掛著不少頗有老上海味道的《良友》畫報。這家書店的服務員都是比較年輕的女孩,穿的都是上世紀三四十年代女學生的短旗袍校服。與其說上海大眾書局是家24小時營業(yè)的書店,不如當其為愛書之人的書吧。在這里,消磨上一夜的光景,也正映襯出上海這座由內(nèi)而外散發(fā)著小資情調(diào)的都市情懷。
臺灣誠品書店
誠,是一份誠懇的心意,一份執(zhí)著的關懷:品,是一份專業(yè)的素養(yǎng),一份嚴謹?shù)倪x擇。取名“誠品”,代表著誠品書局對美好社會的追求與實踐。臺灣誠品書店秉持人文、創(chuàng)意、藝術、生活的精神,開業(yè)14年來成為臺灣文化提升的指標,更是吸引香港及全球華人游客的景點。它每年舉辦約500場演講與展覽,用書店攻占人心,讓閱讀永遠不打烊。營業(yè)時間開放為24小時,夜貓族不再無處可去,滿足了現(xiàn)代人生活的多元需求。當書店里不只是書,還包括著人文、創(chuàng)意、藝術、生活的精神,它就不再是只買書、付錢就走的地方,這便是誠品的迷人之處。
廈門光合作用書房
“光合作用”書房,從一家門店發(fā)展到三十一家連鎖店,從廈門開到北京再到上海。書店希望為人的精神提供清新、自然的氧氣一一閱讀,倡導“在書與非書之間,悅讀延伸世界”的理念,為“悅讀”營造舒適的氛圍。光合作用書房與原來的書店一般大小,卻顯得更加現(xiàn)代、簡約,橘黃色的燈光映照出溫馨的歸家感,書店的讀者以年輕人居多,因為年輕讀者群會比較喜歡清新時尚的讀書空間和人文類的書籍。但光合作用書房并不同于傳統(tǒng)社區(qū)書店,它還吸收了咖啡館或茶館等為社區(qū)人群提供除家里和辦公室之外的“第三空間”功能。大多數(shù)光合作用書房里設有“悅讀咖啡館”,有的甚至在購書區(qū)內(nèi)設有座位。
臺北寒舍艾美酒店
臺北寒舍艾美酒店位于臺北時尚與文藝核心地帶的信義計劃區(qū)內(nèi),以人文、藝術聞名全球的艾美酒店,起源于時尚之都一一巴黎,以其富有前瞻性且引領時尚的內(nèi)涵,不僅為賓客風尚完美的入住享受,更帶來駕馭自如的探索之旅。臺北寒舍艾美酒店為客人帶來創(chuàng)意生活風尚,使艾美的賓客以嶄新的視角,透視世界。艾美以當代藝術的策展概念為基礎,選擇“光和影”作為思維主軸,將藝術品融入在每一位旅客都能接觸到的角落,以非傳統(tǒng)的方式引領賓客與藝術做直接性的互動,藉由藝術家們的獨具慧眼,觸動賓客感官神經(jīng),進而激發(fā)創(chuàng)意思維。使賓客在放飛心靈的同時,盡情享受文藝、時尚的臺北之旅。
東京半島酒店
東京半島酒店位于擁有眾多金融機構(gòu)以及知名企業(yè)的丸之內(nèi)金融區(qū),毗鄰東京最時尚的購物區(qū)銀座及全球最大的魚市駐地,無論是商務公干還是購物休閑均極為便利,備受商務人±和旅游人士的喜愛。佐藤和清設計的建筑遠觀如一盞和式的燈籠,優(yōu)雅地坐落在濃綠的皇居身側(cè),正對著大門的水景,由香川縣的庵治石鋪砌,配合著松、櫻、楓、梅四季異同的背景顏色,體現(xiàn)出典型的寧靜寫意的日本風格。
德國弗萊堡紅熊旅店
酒店的名字在德文里是“紅熊”的意思,它不僅是德國最老的旅館(可追溯到1120年),而且也是弗萊堡最古老的建筑。作為德國最古老的賓館,位于古城F reiburg(弗萊堡)一個迷人的地區(qū),處于Schwabentor(swabian門)和大教堂之間。從酒店只需步行一小段距離便可抵達繁華熱鬧的大學城活動中心。在這里,你可以參觀色彩繽紛的大教堂市場,或欣賞弗萊堡音樂廳令人難忘的表演。酒店的部分客房和套房朝向?qū)庫o的內(nèi)花園,而其他客房則仰望Oberlinden(意指“較高的酸橙樹”)——這是弗賴堡最漂亮的廣場。所有客房都為客人提供一個悠遠的歷史氛圍和傳統(tǒng)格調(diào),兩者完美地融合在一起。
香港W酒店
香港W酒店地處香港繁華的新建商業(yè)、娛樂和文化中心區(qū),位于一座氣勢磅礴的臨海摩天大樓內(nèi),擁有393間設備齊全的豪華客房。酒店引進了亞洲首家Bliss水療會所,還有兩家特色餐廳、香港最高的屋頂泳池、一個位于73樓的現(xiàn)代健身中心,面積達8200平方英尺的一流的可轉(zhuǎn)換會議和活動空間,以及無與倫比的W貴賓廳。從美輪美奐的大堂、令人嘆為觀止的叢林景觀到客房內(nèi)金木水火土大膽交融的裝潢風格,香港w酒店采用時尚別致的設計,在熙熙攘攘的國際化大都市中打造出一片源自靜謐綠洲的靈感。
房車時光:帶著全家去露營
Style 1
汽車露營是從汽車工業(yè)發(fā)達的歐美國家流行起來,并在我國逐為流行的汽車休閑度假新方式。汽車露營的種類分為:常規(guī)私家車露營、汽車營地露營、房車露營三種形式。在歐美,去汽車露營地度假通常是以家庭為單位,是人們已經(jīng)習以為常的享受自由旅行的休閑方式,也是在自然中分享來自親朋好友的愛的度假方式。
Style 2私家車自駕露營
通常是以家庭為單位,自帶汽車露營的裝備外出日間休閑或夜間露營的一種汽車露營形式。有車代步,就不用為露營裝備的重量與體積斤斤計較了,甚至家庭日常家居用品也可隨車帶出使用,是喜歡戶外的新手最容易入門的露營方式,也是目前最時尚的露營活動。
Style 3汽車營地露營
汽車露營地是專門提供露營的汽車主題度假場所,通常是封閉式管理,所以非常安全。在歐美汽車露營地按照不同的級別標準提供相應的露營配套服務設施:包括露營基礎設施、餐飲、娛樂、洗衣房、公共浴室、便利店等硬件設施,也包括管理和服務都達到一定標準的軟件設施。去汽車營地度假的家庭可以自帶裝備在營地的露營區(qū)扎營;也可以不帶裝備使用營地出租的營地房屋度假;也可以駕駛專用的露營房車去營地度假。
Style 4旅居車露營
旅居車是一種露營專用的休閑汽車,分為有動力的自行式旅居車和無動力的旅居拖車。露營旅居車就像是載有房子的汽車,在駕駛員座位后部配有包括臥室、廚房、衛(wèi)生間、浴室等功能的基本生活區(qū)域空間。旅居車露營可以??吭谄嚶稜I地里依賴營地提供的水、電停留露營,也可以不依賴汽車營地在外更加舒適、方便地短期停宿露營。