分子生物学的认识范文

分子生物学的认识范文第1篇

关键词：初中化学；元素化合物教学；微粒观；化学微观思维

文章编号：1005–6629（2013）9–0021–04 中图分类号：G633.8 文献标识码：B

2011年版的《义务教育化学课程标准》指出“化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学，其基本特征是研究分子和创造分子”[1]。这充分体现了在分子等微粒的基础上研究物质既是化学学科研究和学习的基本方法，也是与其他学科的根本区别。运用这种研究方法学习元素化合物知识，学生真正从化学的角度认识物质世界，才可能正确地认识物质的性质和变化规律，厘清化学知识与其他学科知识的区别与联系，进而建构严谨、科学的化学知识系统，发展完善的化学思维能力和科学素养。为此，教师在“元素化合物”的教学过程中，要注意挖掘具体知识的深刻内涵，确定有关教学内容中蕴含着哪些可以帮助学生更加透彻地认识物质及其变化规律的微粒观，从而确定学生从宏观与微观两个方面来认识物质及其变化的思维方式，增进学生对化学学科特征和本质规律的认识。

1 初中课程标准中化学微观知识与元素化合物教学内容的分析

2011年版的《义务教育化学课程标准》把初中化学微观知识安排为一个主题“物质构成的奥秘”，包括“化学物质的多样性”、“微粒构成物质”、“认识化学元素”和“物质组成的表示”，共4个二级主题。这些内容是学生学会在分子等微粒的水平上研究元素化合物的基础，有助于学生用微粒观念和观察、想象、类比、模型化的方法去理解化学现象的本质。初中的元素化合物知识主要被安排在“身边的化学物质”这个主题中，包括“我们周围的空气”、“水与常见的溶液”、“金属与金属矿物”和“生活中的常见化合物”共4个二级主题。这些物质的性质和变化规律与物质的微粒性密切相关，引导学生在分子等微粒的基础上运用比较、归纳和推理等思维方法进行学习和研究，能更加深刻地认识不同化学物质之间的区别和联系，以及促进学生深刻理解化学微观知识。

2 立足微粒认识的初中元素化合物教学实践

初中阶段，学生对微粒的认识要求包括：物质是由微粒构成的；物质的结构决定物质的性质，构成物质的微粒不同，物质的性质就不同；化学变化的实质只是原子之间的重新组合，在这过程中原子是不变的。这些认识是对具体知识的概括提升，具有超越事实的迁移价值，能促进学生从分子水平上认识物质的性质与变化，增进学生对知识的理解、促进知识向能力的转化。

但是，初中生的抽象思维能力尚未成熟，化学微观知识水平处于启蒙阶段。教学要从学生已有的知识经验开始，先建构起微粒观和对微粒产生一定的认识，然后再应用这些观念去分析和解决问题[2]，使学生逐步增强抽象思维，形成微观思维，以及在微粒认识上研究物质的思维习惯。

2.1 引导学生认识微观粒子与宏观物质的联系，初步建立化学微粒观

首先，以典型的生活现象（如“花香四溢”）、化学史实（如卢瑟福α粒子散射实验）、科学技术成就（如“原子操纵”技术）和探究实验等等，让学生认识到物质确实是由看不见的微粒构成的，初步建立起原子和分子的概念；然后，在一些具体的实例上，引导学生认识物质的性质与变化跟其构成微粒的联系。如通过对水蒸发和过氧化氢分解这两个过程的物质变化类型、有关物质的化学性质改变情况，以及构成物质的分子进行直观的对比分析（如表1），引导学生把物质化学性质的改变归因于其构成分子的改变，从而建立起分子的概念，并形成“物质的性质主要是由物质的结构决定”的观念。最后，借助一些简单的微粒模型，例如让学生以氧原子和氢原子的模型组合成水分子的模型。并以此为基础，模拟水分子分裂成氧原子和氢原子，氧原子和氢原子重新组合成氧分子和氢分子的过程，让学生感悟、体验化学变化中分子可分而原子不能再分的过程，初步认识化学变化的本质。使学生在微粒的水平上认识物质结构、性质和变化规律，初步建立化学微粒观。

2.2 引导学生了解利用微粒观研究物质的方法，形成化学微观思维

初中生建立了必备的化学微观知识后，还需要经过在微粒观的指导下，通过理论的演绎分析和事实的实验验证去分析问题，才能逐渐形成化学微观思维和在微粒水平上研究物质的学习方法。教学的过程如图1所示：

例如有关碳单质的教学。我们要引导学生明确不同碳单质物理性质的差异性。可以先提出这样的问题：金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，它们的性质是否会存在差异呢？接着，启发学生根据“结构决定性质”的思想收集这些碳单质结构的有关信息，驱动学生比较这些碳单质的结构，得出“它们的结构不同，性质就可能存在差异”的预测；最后，从结构出发去探究各种碳单质的性质，获得“金刚石、石墨和C60都是由碳元素组成的单质，但是由于它们的原子排列方式不同，因此它们的性质存在着明显差异”的结论。另一方面，还要引导学生认识不同碳单质化学性质的相似性。学生已经知道了碳原子排列方式不同而导致不同碳单质的物理性质存在差异，往往就容易产生不同碳单质的化学性质也不相同的错误认识。因此，教师就有必要引导学生分析：不同的碳单质在结构上都是由碳原子构成的，它们的化学性质主要由碳元素决定，因此不同碳单质的化学性质是相似的。进一步，我们还可以引导学生从碳原子最外层电子数来推测碳单质的化学性质。最后，就让学生通过实验认识碳单质的各种化学性质。这样，学生就开始从物质的结构上去分析物质的性质，了解从微观角度认识化学物质的切入点。

又如CO2和CO的教学。教材明确指出：“1个二氧化碳（CO2）分子比1个一氧化碳（CO）分子多1个氧原子，这就使得它们的性质有很大不同”[3]。为了让学生体验这种差异，笔者先展示二氧化碳灭火器和煤气标签，让学生体验CO2的不可燃和不助燃的性质，以及认识CO的可燃性。进一步，引导学生在比较碳单质、 CO2和CO的结构异同的基础上思考：如何使CO转化为CO2？学生根据CO分子比CO2分子少了一个氧原子，想到它再与一个氧原子结合就能形成CO2分子。那么什么物质可以提供氧原子给CO分子呢？学生通过回忆碳的化学性质就想到O2和CuO，从而推测出CO能分别与O2和CuO反应，体现出可燃性和还原性；同样，将CO2转化为CO，就需要夺取CO2中的一个氧原子。学生能想到用碳单质去夺取。基于以上的引导和分析，学生再通过实验对物质性质进行验证。通过对碳和碳的氧化物的性质与转化的预测，就可以学会从得失氧原子的角度研究物质的还原性和氧化性的方法，理解碳和碳的氧化物之间的区别与联系，体验从微粒变化基础上研究物质性质的微观思维方法。

2.3 引导学生运用微粒观理解物质的性质，形成化学知识系统

物质的结构决定物质的性质，化学微粒应该成为解释和预测宏观物质变化的工具。学生通过比较不同物质的构成，找出各类物质在结构上的共同点，借助化学微观思维进行认知迁移，可以快速弄清各类物质的联系与区别，提高学习的效率。这个过程如图2所示：

3 立足微粒认识的元素化合物教学策略

立足微粒认识的元素化合物教学要解决的一个关键问题是如何把微粒观念转化成分析和解释宏观物质的思维方法。所采取的教学策略要有利于学生把微粒观与元素化合物知识联系起来，激发学生的深度思考，增强学生的理解力。

3.1 深入挖掘元素化合物知识的微观内涵

教材上呈现的往往是具体的知识，而有关的包含基本观念的过程和方法常常是内隐的。只有先对元素化合物知识内容（特别是新旧知识的联系）进行深入分析，充分挖掘其中隐含的微观内涵，才能在教学中有的放矢，引领学生立足微粒认识学习元素化合物知识。

在思想方法层面要挖掘从微观角度认识物质性质与变化的微观思维方式，使之转变为学生分析问题和解决问题的思想方法。例如，在学习物质的性质时，教师就要引导学生去挖掘物质结构与其性质的联系，认识“结构决定性质”的研究方法。在事实认识层面要挖掘对具体微粒的认识，引导学生从个别物质的性质出发总结出该类物质的性质[4]，再提炼为构成这类物质的特征微粒或结构的性质，从而提高学生对有关元素化合物的性质和变化现象的认识和有关科学探究的预测能力。比如，从CuSO4、CuCl2等溶液的颜色提炼出含有Cu2+的水溶液一般是蓝色的，以及从FeSO4、FeCl2等溶液的颜色提炼出含有Fe2+的水溶液一般是浅绿色的等等，使学生在进行金属的置换反应时能推测铁钉与硫酸铜溶液反应时液体由蓝色变浅绿色。

3.2 突出运用化学微粒观念学习和研究物质的方法

微粒观的构建意义在于当学生面对一个具体物质时，能对构成该物质的微粒进行分析，并根据这些微粒的特点及其与其他微粒的相互作用预测该物质的性质和变化，进行生成性学习。教学中，教师要突出化学学科的思维方式，引导学生从微观的视角分析和解释物质的宏观变化，把对物质宏观变化的观察与微观结构的想象紧密结合起来，深刻理解和认识物质及其变化的本质规律[5]。要注重引导学生从物质构成的异同进行物质的分类，从构成物质的微粒特点去推测物质的性质和相关变化现象，形成运用化学微粒观念以及对相关化学微粒的认识去学习和研究物质的思路。

例如，人教版初中化学教材以Na2CO3、CaCO3和NaHCO3为例来介绍碳酸盐的化学性质。教师可以引导学生从物质构成的角度去分析，Na2CO3、NaHCO3和CaCO3一样都是含有碳酸根离子的碳酸盐，因此，都能像CaCO3那样与稀盐酸反应。进而引导学生写出相关的化学方程式，分析这些物质的反应实质是碳酸根离子与氢离子的结合生成H2O和CO2。

进一步学习复分解反应规律的时候，可以引导学生通过书写化学方程式理解初中阶段学习的复分解反应的实质就是几种常见离子之间的组合。这样，当学生再学习其他元素化合物，如铵盐等离子化合物时，就能自觉运用对有关微粒的认识进行学习：既然铵盐含有铵根离子，就可能会与碱类物质发生反应而生成H2O和NH3。

学生一旦形成了运用化学微粒观念去学习和研究物质的方法和思路，就能促进对元素化合物知识的理解。即使以后把有关的具体知识遗忘了，运用这种方法和思路，也能使知识很快就重现出来。

3.3 注重运用实验进行验证

立足微粒认识的化学教学应该要引导学生自觉地从微粒的角度对物质进行分类，探讨该类物质的结构特点，进而通过对比、迁移去认识其他同类物质的性质。但是形成的新认识是否正确，需要通过实验探究来验证。

例如，学习碱的化学性质时，学生根据NaOH和Ca（OH）2在分类上都属于碱、在构成上都含有OH-离子的特点，推测NaOH也能像Ca（OH）2那样与CO2反应[6]。在此基础上，让学生设计实验探究NaOH与CO2的反应。通过对NaOH能与CO2反应的预测和验证，学生不仅学会运用微粒观研究物质的性质，还强化了对运用微粒观研究物质的有效性的体验，使学生获得并相信从微粒角度研究和学习物质是科学可靠的方法，从而在往后的学习中自觉运用起来。此外，结合化学实验，运用科学探究模式组织立足微粒认识的教学，能让学生的理论分析和实践认识有机结合起来，使学生的思维过程更加严密。

3.4 善用问题驱动微粒层次的思考

初中生的微观知识还在形成当中，应该要以问题引领和驱动学生从微粒的角度出发研究物质。可以设计聚焦于微粒层面的问题，启发学生在微粒认识的水平上进行深层次的思考，让学生在运用微粒观解决问题的过程中实现对具体元素化合物知识的理解。

例如，在关于酸和碱的中和反应的教学中，教师要抓住教学内容的核心，即酸中的H+和碱中的OH-结合生成H2O。教师可以设计以下问题：

（1）酸（如HCl）在水溶液中能解离出什么离子呢？

（2）碱（如NaOH）在水溶液中能解离出什么离子呢？

（3）如果把酸（如HCl）和碱（如NaOH）加入同一试管中，它们解离出来的离子能结合成什么微粒呢？

这三个问题体现了从微粒的变化过程来研究物质的变化，引导学生学习从微粒层面分析问题的方法。学生在回忆HCl和NaOH的构成的基础上，通过对微粒（离子）的重新组合，得出中和反应的本质是：H++OH-=H2O，这样，学生就能比较容易理解其他的酸与碱也能发生类似的反应了。通过对这样的问题的思考，学生会意识到物质的性质与其构成的微粒密切相关，久而久之就会形成从微观角度分析问题和解决问题的习惯，掌握从微粒研究物质性质的方法。

立足微粒认识的化学教学是以“观念建构”来促进“知识建构”。把微粒观用作指导教与学的方法，一定程度上为学生另辟蹊径，使学生避开纷繁芜杂的表象，从本质上更加清晰地认识各种物质的区别和联系，以及各种化学规律，从而构建更加科学、深刻的化学知识系统。更为重要的是让学生了解从微观角度去研究化学知识的学习方法。这种方法正是学习高中化学知识（如离子反应、有机物的性质等等）的重要方法，有利于学生的可持续学习，是做好初中与高中的衔接的有效方法。总的来说，立足微粒认识的化学教学，能使学生把观念转化为行动，在物质构成的奥秘中体验化学知识的妙趣。

参考文献：

[1]中华人民共和国教育部制定.义务教育化学课程标准（2011年版）[M]. 北京：北京师范大学出版社，2011：47.

[2][4]陈彦玲.基于化学基本观念建构的元素化合物教学策略[J].中学化学教学参考，2012，（11）：15～18.

[3]课程教材研究所化学课程教材研究开发中心.义务教育课程标准实验教科书·化学（九年级上册）[M].北京：人民教育出版社，2012.

分子生物学的认识范文第2篇

关键词：物质的量 教学认知 摩尔质量

中图分类号：G6338文献标识码：A文章编号：1009-5349（2016）23-0215-01

“物质的量”是化学实验中非常重要的一个计量概念，它在宏观物质与微观粒子之间搭建起桥梁。但由于“物质的量”较为抽象，学生对这一概念会比较难以理解。那么教师对这一节的教学认知就是关键，因为教师的教学认知支配着教师的教学行为，对教学质量产生着重要影响。[1]因此，本文从6个方面对笔者的教学认知做了简单分析。

一、对教学内容的认知

课程标准的内容规定了内容的名称及其要求。[1]在课程标准的指导下，将内容知识进行性质分析。经过对知识内容的精致化分析，奠定了优质教学的基础。首先，课程标准中规定了学习要求：认识摩尔是物质的量的基本单位，能用于简单的化学计算，体会定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用。[2]结合课程标准，笔者将教科书的内容具体化为：（1）物质的量是一个物理量，它表示含有一定数目粒子的集合体，符号为n。物质的量的单位为摩尔，简称摩，符号为mol。（2）国际上规定，1mol粒子集合体所含的粒子数与0.012kg12C中所含的碳原子数相同，约为6.02×1023。（3）1mol任何粒子的粒子数叫做阿伏伽德罗常数，符号为NA，通常用6.02×1023mol-1表示。（4）物质的量、阿伏伽德罗常数与粒子数之间的关系：n=N/NA。（5）1mol任何粒子或物质的质量以克为单位时，其数值都与该粒子的相对原子质量或相对分子质量相等。（6）单位物质的量的物质所具有的质量叫做摩尔质量，符号位M，常用单位为g/mol（g・mol-1）。（7）物质的量（n）、质量（m）和摩尔质量（M）之间的关系：n=m/M。

二、学生已有知识或经验的分析

在学习“物质的量的单位――摩尔”一节之前，学生已经能够认识到物质间发生的化学反应是原子、离子或分子之间按照一定的数目关系进行的，也在初中阶段《物质构成的奥秘》课题中从分子、原子水平上认识了物质构成，同时了解到一分子水的质量及一滴水中大约含有的水分子个数。接着又学习了常见物质的相对原子质量和相对分子质量，并能够用简单计算。这就为学生在本节内容中理解“物质的量”这一概念奠定了基础，且能将物质的量抽象概念具象化理解。

三、学习目标的分析

根据前文对课程标准、教科书以及学生已有经验的分析，结合课程三维目标，针对其中一个知识点作出如下设计：（1）了解物质的量的定义，认识摩尔是物质的量的基本单位；（2）通过氢气和氧气反应生成水的宏观质量组成，引发对微观层面的思考，学会物质的量的相关概念；（3）认识物质的量是描述微观粒子的重要物理量及其在化学学习中的重要作用。在这一节中，对“物质的量”的理解是难点，也是重点。如果这个概念没有彻底学会，会对后续物质的量浓度造成很大影响，甚至会影响整个高中化学计算的学习。

四、作业的设计

教科书涉及了比较基础的分散练习且题量较少，所以在课堂教学中，每结束一个环节可加入随堂练习，一是能够帮助学生更好理解概念，二是巩固学生的正确认识。整个内容结束后，可加入适当综合练习。同时提出能够承上启下的问题以加深学生理解。

五、教学基本思路的形成

（1）通过已学氢气与氧气反应生成水的相关化学知识，由简单的宏观质量引发对微观水平粒子数的思考，使学生认识物质的量；（2）通过已学其他基本物理量的比较，引入物质的量的单位――摩尔；（3）通过前两步的学习，使学生思考1mol粒子中有多少个微粒，从而学习阿伏伽德罗常数，同时建立n=N/NA的认识；（4）通过不同物质1mol该物质的质量及相对原子（分子）质量的比较，引出摩尔质量，并建立起n=m/M的认识；（5）通过上述学习，引导学生建立n=N/NA与n=m/M的联系。

六、学习主题的设计

学习主题是教学基本思路的问题化，通过提出一系列问题引导学生思考。如可设计为：（1）氢气与氧气的反应中有多少个H2参与反应？又生成多少个H2O？（2）长度的单位是千米，时间的单位是秒，质量的单位是千克，那物质的量有无单位？ （3）1mol该物质微粒中有多少个该粒子？（4）观察1molAl等的质量与其相对原子（分子）质量[3]，发现什么？（5）如果已知某物质的物|的量，还可由此得知哪些量？

教学设计是教学过程中不可或缺的一个环节，积累自身教学设计的内容也是提升教学认知的一种途径。只有不断丰富教学认知图式，才能提高自身教学活动的专业水平。[1]

参考文献：

[1]梁永平.论化学教师教学认知的基本图式[J].化学教育，2013（10）： 3-7.

分子生物学的认识范文第3篇

1.课程标准对于物质微粒观的相关要求

新课程要求，化学学科教学应以提高学生的科学素养为宗旨，科学素养的核心组成部分是科学思维和科学观念.宋心琦教授亦表示：“中学化学教学能够使学生终身受益的不是化学专业知识，而是影响他们世界观、人生观和价值观的化学思想观念，学生正确的，哪怕只是定性地建立起基本的化学观念应当是化学教学的第一目标.”鉴于此，中学化学教学正由“知识为本”向“观念为本”转变.

《初中化学课程标准(修订稿)》中对于“物质微粒观”的培养有着明确要求.“课程目标”中要求“形成一些最基本的化学概念，初步认识物质的微观构成”.“内容标准”中提出“帮助学生用微粒的观念去学习化学，通过观察、想象、类比、模型化的方法使学生初步理解化学现象的本质；从五彩缤纷的宏观世界步入充满神奇色彩的微观世界，激发学生学习化学的兴趣；利用有关探索原子结构的科学史实，使学生了解科学家严谨求实的科学态度；通过对问题的探究和实践活动，提高学生的想象能力、创新能力，帮助学生初步认识辩证唯物主义的一些观点.”

2.微粒观念对于学生发展的意义

恩格斯对近代科学原子论的建立曾给予高度评价，认为“原子论是能给整个科学创造一个中心并给研究工作打下牢固基础的发现.”微粒观是自然哲学观念在化学领域的反映，是化学思维活动的产物.原子、分子、离子由猜想到发现的历史，蕴含着丰富的科学方法和科学思维.微粒学说的发展是人类智慧的结晶，微粒观的建立有助于学生理解科学的本质，领悟科学的精神和思想，培养其怀疑批评精神以及学习反思能力.

化学是在原子、分子水平上研究物质的组成、结构、性质及其应用的一门基础自然科学，其特征是研究分子和创造分子.物质微粒观作为化学的一个基本观念，从微观角度认识物质的结构、组成，理解化学变化，是化学学科特有的思维方式，宏观与微观的联系是化学不同于其他科学最特征的思维方式.微粒观的建立对于提升学生的思维方法和科学探究能力具有重要意义.

化学学习的基本领域包含：可观察现象的宏观世界；分子、原子、离子等微粒构成的微观世界；化学式、化学方程式和元素符号构成的符号与数学世界.即投影于学生思维的“宏观-微观-符号”三重表征，三重表征的形成相互影响、相互促进，微粒观的建立有助于学生对宏观现象的理解、符号表征的接纳与运用，如果说用死记硬背的方式记住分子、原子等概念是把种子磨成面粉，而注重微粒观的渗透则是把种子培养成一棵幼苗，促进学生化学思维方式的改进和学习效率的提高.

3.学生物质微粒观形成的条件

化学基本观念不是具体的化学知识，也不是知识的简单积累，它是对具体知识的概括提升，具有超越事实的持久价值和迁移价值.化学基本观念的形成既不可能是空中楼阁，也不可能通过大量记忆化学知识自发形成：

帮助学生构建微粒观需要基于义务教育阶段有关的微粒知识.微粒观既基于具体的微粒知识，又高于具体的微粒知识，是在对微粒知识的不断的学习、思考和实践中而逐渐丰富、完善和发展，是对知识的提炼与升华，中学化学课程中的具体微粒知识是形成微粒观的基础和源泉，离开微粒知识，微粒观就会成为“空中楼阁”.

帮助学生构建微粒观需要基于学生的认知发展规律和思维积极性.必须充分调动学生思维的积极性，使学生在积极主动的探究活动中，深刻理解和掌握有关的化学知识和核心概念，在对知识的理解、应用中不断概括、提炼而形成.

4.为何要基于螺旋式上升认知规律培养学生物质微粒观

(1)基于历史上微粒说形成的启发

从古代哲学范畴的原子学说发展到近代道尔顿的原子学说，再到阿伏加德罗的分子学说的提出，直至汤姆森发现电子和卢瑟福证明原子的结构，人类从微观上认识世界的过程漫长而曲折，微粒学说在旧的理论与新的科学事实矛盾中发展，呈现了前进中有曲折，曲折中前进的螺旋式上升走势.

(2)基于教材设置的需要

教材中形成“物质微粒观”的系列课题有：物质的变化和性质；纯净物和混合物；分子和原子；原子的构成；离子；水的组成；质量守恒定律；金刚石、石墨和C60；燃烧和灭火；溶液的形成；常见的酸和碱；酸和碱之间会发生什么反应；生活中常见的盐；离子反应.

可见，微粒知识的学习贯穿教材始终，教材并没有使用“一步到位”的方式，除第三单元《物质构成的奥秘》相对集中外，其它均采用分阶段学习，将宏观知识与微观知识的学习相互穿插、相互结合，以宏观现象透析微观知识，以微观认识理解宏观现象，在不断实践、运用、拓展中微粒观逐渐萌芽、生长.

(3)基于学生认知规律的需要

在八年级物理中，对分子和原子已经有了介绍，以苏科版教材为例，《第七章从粒子到宇宙》包含以下内容：①物质是由分子组成的，分子在永不停息的运动，分子间存在着相互作用的引力和斥力，分子间有空隙. 分子是能保持物质化学性质的最小颗粒. ②原子由原子核和电子组成，原子核由质子和中子组成， 质子和中子由夸克组成.③质子带正电，中子不带电；电子带负电，是自然界最小的带电体.在通常情况下，原子呈不带电的中性状态.

经和物理教师交流发现，实际教学中，物理老师并不重视这一部分教学，更不重视其教学方法的使用，“我们就是让学生死记硬背的”，学生由此形成的“前概念”是不甚清晰的，甚至是混乱、错误的.

即使在经过一段时间的化学学习后，学生的微观思维也明显滞后于宏观思维.很多学生认为微观粒子具有和宏观物质一样的性质：如水分子是湿的、碳原子是黑的，认为热胀冷缩是粒子的大小发生变化，认为二氧化碳中存在氧分子等错误的微观认识.这些错误的认识在学生头脑中反复出现，今天他认为水汽化不是分子大小变化导致的，明天却又认为温度计中汞柱的伸缩源于原子大小的变化.微粒观因其缺乏感性认识、概念抽象，且看似无用，再加教学中大多使用记、背、练的方式而使学生感觉枯燥无味，学生即使短时记住微粒知识，但这样的机械记忆只能在有限的情境下提取，换一个情境，思维又回到原点.

可见，学生微粒观的形成过程总趋势是上升的，但发展过程是曲折迂回的.这正是螺旋式上升的特点：曲折性、周期性、前进性.

从学生的认知水平与心理特点分析.他们易于进入直观、有趣的宏观世界，却对抽象、艰涩的微粒理论避之不及.由易到难、由简单到复杂、由具体到抽象再到具体的螺旋式上升过程，更符合中学生的认知规律，更易让他们所接受.

综上所述，教者以人教版教材为蓝本，结合教学实践思考，将物质微粒观的渗透大致分为三个阶段：

二、基于螺旋式上升的认知层次进行物质微粒观渗透的三个阶段及策略简介

1.初识阶段，认识物质的微粒性

在学生的认知世界里，虽然物质的粒子性早有接触，但认识是粗浅、空洞的，借助动画、图片、模型将微粒“可视化”，带领学生走进神奇的物质的微粒世界.使学生认识到物质是由微粒构成的，虽然我们不能用肉眼看到构成物质的微粒，但是日常生活中很多现象在让我们感知它们的存在.物质除了具有宏观表征的连续性，还具有微观表征的粒子性.

(1)绪言：教材提到“物质是由分子和原子构成的，分子中原子的组合是化学变化的基础”.这一部分的介绍应该给学生一个美好的向往，从微观角度认识世界，是化学学科特有的思维方式，而之所以初三才接触这一门科学，更是学生思维逐渐成熟的表现.

(2)物质的变化和性质：以熟悉的物质水为例，因为水汽化再液化是学生熟悉的生活现象，在教学中常被简单处理.但水蒸气和液态水是同一种物质，如何让学生接纳、理解？借助微观动画，学生发现加热前后“水分子的大小不变、种类不变，仅是间隙发生变化”这一关键点.学生常在后来的情境中将热胀解释为分子（原子）体积变大，我又将这一变化与学生出操展开队形类比，人的间距变大，人的体积并没有变化.

此时，再以电解水的微观动画，比较两种变化中水分子变化的差异.其比较的侧重点仅是分子是否发生变化，不应进行过度拓展，增加学生的理解难度.

(3)纯净物和混合物：以水和糖水的微观图片为例，从分子种类的多少认识两类物质的区别.还可多出示一些分子模型，如氧气、二氧化碳、水等常见物质的分子模型，这样的方式更利于学生理解二氧化碳分子中为什么不含有氧分子，二氧化碳不是碳和氧气，是纯净物.

2.走近粒子，了解其基本特征

本阶段应主要包含以下方面的内容：分子的特性，分子由原子构成，原子的内部结构，原子、分子、离子均可构成物质.这一阶段主要集中在《物质构成的奥秘》单元教学，理论知识相对集中，除借助模型、动画之外，应更多使用类比的手法、幽默的语言，增强学生的想象力，拉近学生与微观世界的距离.

(1)分子和原子：通过“桃花朵朵开”“推针筒比赛”等有趣的实验，通过“冷挤热散”等形象的类比，发挥学生的想象了，将学生由五彩缤纷的宏观世界带入充满神奇色彩的微观世界.

(2)水的组成：运用模型或学生自制器具，模拟组装水蒸发、电解水的微观过程，进一步认识分子和原子的本质区别，从微观的角度认识化学变化.

(3)原子的构成：将“核外电子由内向外分层排布”类比为北京的一环、二环、三环……由内向外依次排，内层空间小，容纳的电子也少，外层逐渐增大，能容纳的电子数目也逐渐增多.

(4)离子：将“稳定结构”类比为优秀人才，他们或天资聪颖（如氦、氖、氩）、或后天努力（离子的形成），因外在的压力、自身的需要而不断努力向优秀靠拢，这是人类前进的动力，物质间相互反应的动力则是达到“优秀”的稳定结构，其表现方式为得到电子或失去电子；常选择方便、简洁的方式，即：少则失，多则得.

学生还易将离子符号和化合价书写混淆，我将“离子带电”类比为带了只小狗在后面，将“化合价”类比为商品标价，应标在最醒目的位置：正上方.

(5)溶液的形成

从“如何将一块糖分给全班学生”引入实验“糖溶于水”，并事先录制溶解过程的视频，截取片段引导学生认识溶解现象，建立溶质、溶剂和溶液的概念；通过对糖溶解过程的微观模拟动画和宏观现象的分析，进一步加强学生对粒子观的认识：从“糖不见了”进一步认识“分子很小、分子在不断运动”；从“谁偷了我的糖水”进一步感知“分子间有间隙”；以“一样甜”的分析从微观的角度认识溶液的均一性.

(6)物质分类-酸碱盐的概念

课本中有详细的文字描述蔗糖、食盐溶解的微观过程，通过微观模拟动画回顾“糖溶解”“盐溶解”过程，比较其相同宏观现象下的微观的差异，进行食盐水、蔗糖水及常见物质（盐酸、硫酸、氢氧化钠溶液、氢氧化钙溶液、乙醇、蒸馏水）的导电性实验.

通过导电性实验、借助动画模拟使学生形成对酸碱盐的三点认识：酸碱盐溶液均具有导电性、酸碱盐溶液中有带电的粒子――离子、溶液中有阴、阳两大类离子.

通过进一步对阴（氢氧根离子、酸根离子）、阳（氢离子、金属离子）离子的分类，认识酸碱盐，既完善了物质分类体系，又丰富学生对构成物质的微粒种类的认识.

3.运用阶段，理解结构与性质的关系

本阶段的学习与学生对物质性质的认识同步进行，借助直观的实验现象、具体的物质性质，帮助其在脑海中建构陌生的、抽象的“物质微粒观”.

这一阶段包含课题：

(1)金刚石、石墨和C60：由金刚石和石墨的比较，认识原子排列方式不同，其物理性质不同；由碳单质常温下稳定和高温下活泼的性质，认识原子结构影响物质的化学性质.从而理解原子结构、原子排列方式决定着物质的性质.

(2)一氧化碳和二氧化碳：在大量实验的基础上，学生认识到这两种物质的性质差异很大，从而认识分子构成不同，性质不同.

(3)质量守恒定律：从微观定量的角度深入认识和理解化学变化.

分子生物学的认识范文第4篇

关键词:物质结构;元素周期律;认识发展

文章编号:1005-6629(2010)07-0035-05 中图分类号:G633.8 文献标识码:B

物质结构、元素周期律属于化学中的核心原理内容之一,在中学化学中占有举足轻重的位置,学生在学习时往往认为比较容易,但在解决分析相关问题时却常常感觉迷茫,关键在于学生较容易接受物质结构和元素周期律的知识结论,但通常没有建立相关的认识,更不能将其内化,达到解决分析问题的水平。那么,“化学2”模块物质结构、元素周期律内容对学生的认识发展起到怎样的作用?“化学2”模块教科书在组织和呈现相关内容方面是否充分考虑了学生的认识发展?以及由此产生了哪些相关的教学论问题?这些是本文要探讨的核心问题。

1高中化学课程标准中化学2模块对物质结构、元素周期律的描述和分析

高中化学课程标准中化学2模块对物质结构、元素周期律的描述为:知道元素、核素的涵义;了解原子核外电子的排布;能结合有关数据和实验事实认识元素周期律,了解原子结构与元素性质的关系;能描述元素周期表的结构,知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律。

课程标准中描述的物质结构、元素周期律的内容,主要是化学学科领域的认识,希望学生建立的认识角度为:构成物质的原子结构(原子核构成、原子核外电子的排布)、构成物质的微粒间的相互作用、原子结构与元素性质的关系、元素性质的递变规律、元素周期表对元素性质递变规律的呈现。

由此可见,在化学2模块中,通过原子结构、元素周期律内容的学习,发展学生对构成物质的原子的结构的认识,将原子结构与元素性质建立关系,从而建立对元素性质的规律性认识。

2教科书中物质结构、元素周期律知识本体的分析

元素周期律的发现和总结对于化学学科的发展具有里程碑的意义,它使化学家建立起元素间的联系,为未知元素的认识和发现提供了更多的预测参照指标,为普通化学在近代的蓬勃发展奠定了理论基础,提供了强有力的工具。从时间维度上看,门捷列夫发现元素周期律是在十八世纪七十年代,当时人们对原子结构的认识还没有到达原子的内部,包括门捷列夫在内的几位化学家都是在对原子量排序的基础上归纳阐述元素周期律的。到了十八世纪九十年代,随着汤姆逊阴极射线研究发现了电子之后,科学家逐渐对原子的内部结构有了更深入的认识,从原子结构的角度反观元素周期律并对其进行了修正;从认识发展维度来看,化学家对元素的认识也是经历了从无序到有序的过程,促使其认识发展的动机就在于追寻元素间的联系。当零星、散乱的元素摆在人们面前时,科学家首要解决的任务就是探查规律、寻找认识工具。

人教版和鲁科版两种版本的教科书关于“物质结构、元素周期律”在知识内容上大体相同,都包括原子结构、元素周期律、元素周期表、元素周期律和元素周期表的应用。在具体细节上二者存在差异,表现为元素周期表的应用。具体见表1所示。

由此引发出第一个问题:元素周期律和元素周期表到底有何作用?为了解决这个问题,我们必须先清楚什么是元素周期律,什么是元素周期表,元素周期律和元素周期表的关系是什么。元素周期律是指元素的性质随着原子序数的递增而呈周期性的变化规律。其中化合价、得失电子能力都是元素的性质。元素周期表是将元素按照原子序数的递增进行排列的表。元素周期表体现了元素周期律,是元素周期律的外在表现形式。实际上,元素周期律和元素周期表形成了元素的位、构、性的三方面的联系。

由此可见,对于学生来说,元素周期律和元素周期表的认识功能和应用价值在于:建立同周期和同主族元素性质的递变规律,根据元素在周期表中的位置推测其原子结构和性质、根据元素的原子结构推测它在周期表中的位置、元素的化合价与元素在周期表中的位置关系;对人类生产生活和科学研究的价值在于:发现新元素,预测新物质的性质,寻找新材料等。

由于两种版本教科书的差异,提出了第二个问题,什么是元素的金属性和非金属性?人教版教科书中描述的是:元素的金属性和非金属性呈现周期性变化。 为此, 本研究专门与学科专家进行了交流。化学学科专家认为:元素的金属性不同于金属的活动性,金属的活动性指金属原子在水溶液中的失电子能力。通常情况下,人们不对金属性作严格的定义。

3 教科书中知识内容的认识功能分析

原子结构、元素周期律和元素周期表内容的认识功能是什么?首先,需要分析这些知识的内容本体是什么;其次,分析这些内容发展了对相应认识对象的哪些认识;第三,了解这些内容对其他认识对象的认识发展作用是什么。具体见表2所示。

4教科书中的活动设计及其认识功能的落实分析

在对物质结构、元素周期律知识认识功能分析的基础上,需要分析教科书:是否能通过活动性栏目落实知识的认识功能?是否让学生通过具体的认识实践活动,建立认识并且巩固发展认识?对人教版、鲁科版两种教科书中相关的活动及活动实现的认识功能的分析如表3、表4所示。

通过比较发现,人教版教科书通过活动使学生较好地建立了原子结构与元素性质的认识,并且让学生经历了充分地认识实践活动。鲁科版教科书比人教版多了让学生建立原子结构中各成分间关系的认识实践活动。

的认识发展,会导致不同认识水平的学习结果。例如原子结构、元素性质与原子结构的关系、元素性质的递变规律、元素周期表、物质性质五方面不同认识水平的表现如表5所示。

5 教科书中内容的逻辑顺序和认识发展思路分析

鲁科版教科书中关于物质结构、元素周期律内容的逻辑顺序为:原子核的构成核素核外电子排布核外电子排布与元素性质(得失电子、化合价)的关系元素周期律元素周期表元素周期表的应用(见图1所示)。

这样的逻辑关系,揭示的学生认识发展思路为:在初中学生认识到原子由原子核和核外电子构成,通过高中化学2模块的学习,建立原子核的构成认识,建立核外电子运动特点和排布规律的认识;通过化学1模块的学习,学生建立了各种物质性质的认识,建立了物质的得失电子与氧化性、还原性关系。通过原子结构的学习后,建立元素的得失电子与原子结构的关系,初步建立物质结构(原子核外电子排布)与元素性质的关系;在此基础上,从原子的孤立构成到核电荷数、原子半径、核外电子、最外层电子数及其之间关系的认识建立,再到这些原子结构属性的递变规律与元素得失电子能力规律的关系建立;最后,建立元素周期表的应用认识,应用元素周期表解释和预测某些物质的性质,应用元素周期表开发新材料等。人教版教科书

中关于物质结构、元素周期律内容的先后逻辑顺序为:元素周期表元素的性质与原子结构核素原子核外电子排布元素周期律元素周期律和元素周期表的应用(见图2所示)。

这样的逻辑关系,揭示的学生认识发展思路为:通过学生在初中接触过的元素周期表,让学生开始关注元素间的联系,实现从孤立的元素到元素之间关系的建立;怎样才能认识元素周期表中元素之间的关系呢?元素周期表是按照原子序数排列的,原子序数=核电荷数=质子数=核外电子数,核外电子属于原子结构,原子结构与元素的性质是否存在关系?通过碱金属和卤族元素的性质递变规律,让学生认识到元素的性质(得失电子能力)与原子结构(核外电子,尤其是最外层电子)密切相关。元素的性质除了与原子核外电子有关系外,还与原子核有关系,建立核素的认识,了解同位素的应用;既然元素的性质与原子的核外电子密切相关,那么,核外电子的排布是怎样的?是否存在规律?建立原子核外电子排布的规律认识;在上述基础上,建立元素周期律,从而认识周期表中的元素位置、元素原子的结构与元素性质的关系,并且应用这种关系,认识新元素、预测新物质的性质和结构,开发生产生活中需要的材料等。

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通过前面的分析可见,人教版的教科书把原子结构的内容分散编排,把着力点放在了让学生建立原子结构与元素性质的关系上,充分发挥了原子结构知识的认识功能,并且逐一搭建建立元素周期律的认识平台,最后建立元素周期表的位置、原子结构和元素性质的关系。此外,为了实现这样的认识平台的逐渐建立,教科书把同周期和同主族元素性质的递变规律也采取了分散处理。通过认识同主族元素性质的递变规律,让学生建立元素性质与原子结构的关系。在此基础上,应用这种关系和分析解决问题的思路,建立同周期元素性质递变规律的认识,这是符合学生的认识发展规律的。因为,在同主族元素性质的递变规律与原子结构的关系中,原子结构的主要决定因素是电子层数;在同周期元素性质的递变规律与原子结构的关系中,原子结构的主要决定因素是质子数与最外层电子数。前者较简单,更易理解;后者较复杂,较难理解。

通过对两种版本教科书的分析,从编排的顺序和认识发展思路看,人教版的教科书更注重认识发展的逐渐建立。但导致的一个问题是:使原子结构和元素性质的递变规律分散编排。鲁科版教科书把原子结构和元素性质的递变规律集中编排,涉及了原子结构与元素性质的关系内容,但着墨较少。这样的处理区别,引发我们思考:①元素性质与原子结构关系的认识是否重要?②元素性质与原子结构关系的建立,对于学生来说是否困难?③关于元素性质与原子结构关系,若要达到分析解释问题的应用水平,是否需要认识实践过程?

初步的教学实践表明,学生往往存在以下认识的困难:①学生不清楚什么是元素的性质。②元素周期律学习后,学生往往记住了同周期、同主族元素性质的递变规律,但其与原子结构的关系认识较模糊。③学生不能应用原子结构与元素性质的关系,分析解释问题或者预测和解释物质的性质。由此可见,原子结构与元素性质的关系是学生学习的难点,是认识发展和建构的关键,需要通过认识实践活动让学生建立起相关的认识和分析问题的思路。

通过从促进学生认识发展视角对“物质结构 元素周期律”的专题分析,建立了教科书具体内容的比较分析思路,为多版本教科书的分析研究提供了新的研究视角和方法,特别重要的是,提出了与学生认识发展相关的问题,为教科书编写关注学生认识发展方面提供了重要的借鉴,也提出了促进学生认识建立和发展的教学研究问题。长久以来,我们知道在教科书编写中要关注学生的认识发展顺序,但是已有的研究结果只能告诉我们大体的脉络:即从感性认识到理性认识,关注学生认知结构的建立和发展。但是较少研究能够告诉我们学生在具体化学认识建立中的过程和问题是什么。而本研究恰恰为此开创了思路和方法,并且提供了示例。

参考文献:

[1]王磊 胡久华主编.高中化学必修课教与学[M].北京:北京大学出版社,2005.

[2]普通高中课程标准实验教科书,化学2[M]. 济南:山东科学技术出版社,2007.

[3]普通高中课程标准实验教科书,化学2[M].北京:人民教育出版社,2007.

分子生物学的认识范文第5篇

关键词： 观念建构 化学键 教学尝试

“化学键”是人教版高中《化学2》中第一章物质结构元素周期律第三节的内容，是重要的概念，也是学生学习的难点。以下为“化学键”一节课的教学设计及意图。

环节一：激发思考，引入新课

【展示图片】化学反应的应用：木炭燃烧，氢气在氧气中燃烧，水的电解。

【问题1】化学反应中为什么会有物质变化？化学反应中的最小微粒是什么？

【问题2】在点燃的条件下，氢气和氧气反应生成水，常温下水不能分解，水为什么要通电或者加热到1200℃才会分解？

【动画演示】水分解时分子中化学键变化情况。

【设计意图】从熟悉的化学反应让学生明白化学反应的特征：提供能量，实现物质间的转化；通过水的分解需要大量能量的实验事实及水分解时化学键的变化的动画，引导学生从宏观物质变化，化学反应的微粒变化转向构成物质的微粒间存在相互作用思考问题，从而为整节课教学打好基础。

环节二：理论探究，形成概念

【素材】HCl，NaCl性质对比

【问题3】为什么HCl，NaCl具有不同的性质？

……

【设计意图】

围绕NaCl，HCl性质差异，从物质性质，物质构成微粒的特点到物质微粒间的相互作用，提出有层次的问题引导学生思考，引领学生从宏观性质顺利过渡到从微观角度认识物质。先从原子结构及原子达到稳定结构分析NaCl，HCl，H■的形成过程，将宏观，微观与符号三重表征化学键。从原子结构角度进一步认识原子间的相互作用；分析成键粒子及粒子间的作用不同，认识化学键有离子键和共价键之分。再通过动画模拟及问题引导，变抽象为具体，最后对比分析HCl，H■形成的微粒种类，归纳出共价键有极性键和非极性键之分，帮助学生将前后知识融会贯通，加深对化学键形成的理解。

环节三：融会贯通，知识应用，理性提升

【学生活动】从化学键角度认识NaCl、HCl这两种物质，你有什么新的认识？

【问题4】请指出CaCl■，NaOH，H■O，HF物质的构成微粒和化学键的类型，如何判断物质是离子化合物还是共价化合物？

【问题5】在离子化合物中有共价键吗？在共价化合物中是否存在离子键？

【问题6】运用实验如何区别离化合物与共价化合物？

【学生活动】请说出分析物质属于离子化合物还是共价化合物的基本思路。

【设计意图】

从化学键的角度重新认识NaCl、HCl两种物质，引领学生从微粒结构特征及微粒间的相互作用认识化学键，整理出分析化学键的思路：成键元素原子结构特点分析其得失电子的趋势判断原子达到稳定结构所需的电子数化学键的类型；形成对化学键与物质的性质间内在联系的认识……知识应用强化学生形成微观分析化学键的思路和方法，进一步提升物质的宏观性质源于其组成与结构的认识。

环节四：应用知识，解决问题，拓展延伸

【问题7】冰变成水，0℃，熔化热：6KJ/mol；水变成水蒸气，100℃，气化热：44KJ/mol；水分解生成氢原子和氧原子1200℃，分解热：918KJ/mol，这说明了什么？请从微粒间相互作用的角度分析。

【学生活动】请根据卤化氢键能的数据，从化学键角度解释卤化氢分子的稳定性依次降低的原因。H-X的键能分别是：HF576KJ/mol，HCl431KJ/mol，HBr366KJ/mol，HI298KJ/mol。

【学生活动】利用树状分类图，从化学键角度对化学物质进行分类。

【设计意图】

运用典型事例对比，促进学生认识到化学键与分子间作用的不同，化学键与物质的稳定性有紧密的联系；同一元素与不同元素形成的共价键的性质有区别，稳定性也不同。在分析以上问题的过程中，引导学生研究物质可以利用化学键的知识解释或预测物质的某些性质。

教学反思：

1.问题是思维的源泉，更是思维的动力。学科观念建构的化学教学，引导学生对具体知识做出超越事实的思考，促进其形成深层次的可迁移的基本理解，通过问题解决建构对知识的深层次理解。

2.根据维果茨基的“最近发展区”理论，“在新旧知识的结合点”上产生问题最能激发学生产生认知冲突，最具有启发性，能有效驱动学生积极思考。

3.借助与化学键有联系的事实，使微观抽象的化学键概念与具体生动的宏观事实、现象建立联系，有助于帮助学生获得形成化学键所需的感性认识，借助练习将概念知识应用到恰当范围、场景中。

参考文献：

分子生物学的认识范文第6篇

关键词：基础；延伸；拓展

文章编号：1008-0546（2012）04-0057-02 中图分类号：G632．41 文献标识码：B

doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2012．04．027

《普通高中化学课程标准》在必修2模块中设定了“主题1：物质结构基础”，在选修3《物质结构与性质》模块中设定了四个主题：“主题1 原子结构与元素的性质主题，主题2 化学键与物质的性质主题，主题3 分子间作用力与物质的性质主题，主题4 研究物质结构的价值。”选修3中的结构知识与必修中的结构知识是既有联系，又有区别，那么两者之间有哪些知识点存在对应关系？在必修和选修中的深广度分别是怎样的？弄清楚这些对把握必修中物质结构知识教学的深度和广度，对选修《物质结构与性质》的教学应该在怎样的起点上设计教学都有重要意义。笔者以《普通高中化学课程标准》和鲁科版高中化学教材为依据，整理和探讨如下。

一、选修3和必修关于结构知识的目标定位

《普通高中化学课程标准》关于必修化学1、化学2模块的目标描述中有这些语句“学习重要的化学概念，形成基本的化学观念”，“进一步提高学生的科学素养”，把这些体现在“物质结构”内容上，那就是学习有关物质结构的重要概念，形成基本的物质微粒观、结构决定性质观等等。而课标关于《物质结构与性质》模块的目标描述是：“了解人类探索物质结构的重要意义和基本方法，研究物质构成的奥秘，认识物质结构与性质之间的关系，提高分析问题和解决问题的能力。”由此可以看出必修是为了提高学生的科学素养，把物质结构最基本、最核心的概念、观念教给学生；而《物质结构与性质》是为了“适应学生个性发展的需要”，把更为系统的物质结构知识、物质结构决定物质性质的观念教给学生，把探索物质结构的方法教给学生，提高学生运用物质结构知识分析问题和解决问题的能力。两者相比，《物质结构与性质》中的物质结构知识更深刻、更全面、更系统。

二、选修3和必修模块知识之间的关系

1.必修知识是选修知识学习的基础

如学生学习《物质结构与性质》中的“电子云”，是以学生在初中和必修2教材中已经对原子的结构有了一定的认识：知道原子的结构，包括：原子的构成（原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成）、各微粒的电性及其关系（质子带正电、电子带负电、中子不带电，核电荷数=质子数=核外电子数）、各微粒的质量及其关系（原子的质量主要集中在原子核上，电子的质量很小，质子数+中子数=质量数）、各微粒的体积及其关系（原子核很小，与原子相比，原子核相当于体育场中的一只蚂蚁）、电子在原子核外狭小的空间(绝对)而又很大的空间(相对)作高速运动等。由于电子绝对质量极小，绝对体积也极小，但运动速度却极高且带负电等原因，所以不能用描述宏观物体的方法（指出运动物体某时的位移和速度）来描述电子的运动状态(认知出现困难)，由此引出用“模型”的方法描述电子的运动状态：电子云（形象地描述电子在空间单位体积内出现的概率大小的图形）(认知得到提高)。所以可以看到，初中和必修中原子结构知识，为学生理解电子的运动及其描述奠定了必要的基础。

2.选修知识是必修知识的延伸和拓展

（1）选修知识是必修知识的延伸

如核外电子的分层排布，必修内容仅仅是排布规律的事实性表述（能量低的电子在离核较近的区域内运动，能量高的电子在离核较远的区域内运动；简要的分层排布规律；），至于原因未作探讨；而选修部分则依据能量最低原理（先排布在较低的能层、能级、原子轨道上）、泡利不相容原理、洪特规则等说明了核外电子是按照怎样的规则进行排布的，排布规律是在遵循这三个规则下排布的必然结果，电子排布的具体情况可以用“电子排布式”和“轨道表示式”）表示。也就是说，必修中的核外电子排布是外观现象表述，选修的核外电子排布是从内在本质上进行解释。再如元素周期律，在必修中仅仅是依据元素原子的最外层电子排布、原子半径、元素的化合价呈周期性变化的事实，归纳出元素周期律，从得失电子能力的角度学习了元素性质的周期性变化，是定性分析；而选修3模块解释清楚了原子半径周期性变化的本质原因：原子核对最外层电子吸引作用大小的周期性变化；从电离能、电负性周期性变化的角度说明了元素原子吸引电子能力的周期性变化，是定量分析；学生学习了选修内容后，对元素周期律的实质理解得会更深刻。从上述两例可以看出：选修3中的某些知识点是在相关必修知识点基础上向深层次的延伸。

（2）选修知识是必修知识的拓展

选修部分是对必修部分的拓展，体现在选修内容与必修内容的知识点的差别：如必修主要在原子结构层次探究物质构成的奥秘，原子之间的作用（化学键）讲的很少；而选修部分则详细地从“原子结构”“化学键与分子间作用力”“物质的聚集状态（整体结构状况）与物质性质”三个层次探究物质构成的奥秘，“原子结构”是原子内部微粒作用情况，“化学键”是原子之间的作用情况，“分子间作用力”是分子之间的作用情况，“物质的聚集状态”是宏观物体的整体结构状况；所以说选修内容是在必修内容基础上的进一步拓展，使学生对物质结构有更全面的认识。

3.知识点之间的对应关系

三、选修3和必修模块知识之间的关系对教学的影响

选修3和必修模块知识之间的关系是既有联系，又有所不同。

如元素周期表的教学，高中课标必修部分的要求是“能描述元素周期表的结构，知道金属、非金属在元素周期表中的位置及其性质的递变规律”，在鲁科版必修2中，先是学习元素周期律，使学生认识到周期表是周期律的具体体现；接着详细介绍了周期表的结构、同周期和同族元素的基本性质，使学生对周期表的认识更为丰富；最后介绍了周期表的应用，使学生认识到同周期元素性质的递变规律，认识到同主族元素性质的相似性和递变规律，认识元素的性质、结构和在周期表中的位置三者之间的对应关系及其在生产和科研上的应用。该阶段是从电子排布的角度，定性地学习周期表。

分子生物学的认识范文第7篇

关键词：溶液；学习原理；化学实验；化学教学

文章编号：1008-0546（2013）04-002-02 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

“溶液”是人教版九年级化学下册第九章的内容，是九年级化学中最基础的知识之一，由于大量的化学反应是在溶液中进行的，所以溶液也是化学科学中最基础的知识。通过这部分的学习，学生对溶液用化学思维的方法进行了系统的认识，为后面的酸碱盐以及高中的离子反应、离子方程式的书写做铺垫。鉴于溶液概念对化学学习的重要作用，研究学生溶液的学习过程[1]，对中学化学溶液教学优化不仅具有较好的理论意义，而且对提高中学化学教学的质量、发展学生的思维能力、形成化学科学思维方法有很好的实际意义。

溶液是一个常见的概念。虽然它不只是化学科学独有的概念，但在化学科学中对溶液的认识就具有化学科学的特征。由于溶液在人们的生活中具有普遍性，因此，九年级学生对溶液并不陌生。无论是在生活中还是实验室都见过很多溶液，对溶液有了一定的认识。调查显示，学生能自然地凭生活经验从表观层面认识溶液，但不会从科学层面对溶液的组成、性质等知识进行主动认知。

溶液概念学习的主要内容有：认识溶液的组成及性质。认识溶液的组成主要是分清溶液中的溶质与溶剂，理解溶质和溶剂的概念。溶液性质学习内容主要有稳定性和均一性，这种认识要从分子原子的层次才能达到深刻的理解，最终要达到无意识状态。溶液组成认识的基础是从分子原子层次认识物质，这是化学科学学习溶液的特点。要求学生能从化学式上明确物质组成，才能对物质种类进行正确区分。如果物质种类不清楚则溶液的组成就不清楚，溶液的概念也就不能准确地把握。

学习溶液概念，要求学生首先能够从分子原子层次认识物质，看到某一物质的名称或是其化学式就能够联想到该物质的组成，这是学好溶液的前提。如果对物质的组成不清楚，学生就会凭自己对文字的理解以及自己的生活经验认识溶液，而不会从化学科学的角度理解溶液的组成，对形成溶质、溶剂的概念也会产生很大的困难。笔者在学生的作业中发现有5.4%的学生认为CuSO4溶液中的溶质为Cu。他们认为CuSO4溶液是Cu溶于H2SO4形成的，Cu是固体，H2SO4是液体，所以在CuSO4溶液中，Cu是溶质，H2SO4是溶剂。学生出现这样的问题是因为对物质的组成不了解，不知道CuSO4是一种物质，而仅凭字面意思，认为CuSO4是Cu溶于H2SO4形成的溶液。在课后对这些学生进行的访谈中了解到，学生能写出CuSO4的化学式，但是他们不知道CuSO4是一种物质，即使写出了化学式，也会认为CuSO4是Cu溶于H2SO4形成的，这就是学生在前面学习化学式时，对化学式的意义没有理解。

其次，学生还要知道物质的化学性质。溶液中的溶质是溶液中真实存在的分子或离子，有些物质会与溶剂发生化学反应，因而溶液中的溶质并不是加入的物质。如：只有27.0%的学生能正确认识到CO2溶于水形成的溶液其溶质为H2CO3，其余73.0%的学生都认为该溶液中的溶质为CO2，对此溶液的溶剂为水的认识都没错。有67.6%的学生能正确回答锌和稀硫酸恰好完全反应后形成溶液中的溶质是ZnSO4 且能正确地书写化学式，其余学生则认为溶质是Zn，溶剂是稀硫酸。出现上述错误，首先是对物质的性质不了解，不知道CO2与水反应生成H2CO3、Zn与稀H2SO4反应生成ZnSO4，其次对稀硫酸也是一种水溶液还理解不清楚。课后访谈了解到，认为CO2水溶液中的溶质就是CO2的这部分学生，其中70.0%的学生知道CO2与水反应生成H2CO3，但是不知道溶液中的溶质是H2CO3，在学生看来，溶质、溶剂一定是溶液形成前的物质。

分子生物学的认识范文第8篇

关键词：离子反应；化学实验；意义建构；学习影响

文章编号：1008-0546（2014）04-0002-03 中图分类号：G632.41 文献标识码：B

离子反应是中学化学重要的基本概念之一，是从微粒层面了解溶液中物质反应的实质，其教学价值体现在发展学生从水溶液中微粒及微粒间的相互作用的角度认识物质及其变化的化学科学认识方法。[1]引导学生对物质变化的认识方式从宏观角度向微观角度转变，对培养学生从现象看本质的思维能力及解决实际问题的能力上都起到重要作用，因而也是高考中重点考查内容。本文在了解学生离子反应学习情况的基础上，设计了离子反应教学的化学实验，考查化学实验对学生学习离子反应的影响，揭示了学生学习离子反应概念的原理。

一、离子反应学习状况

为了了解目前离子反应的教学效果及其原因，笔者在湖南师范大学附属中学和长沙市第十九中学高一年级进行了调查，结果显示学生对离子反应概念学习存在很多缺陷，主要表现在以下几个方面：

（1）学生对离子反应概念的建构不完整。在大部分学生的理解中，离子反应“是生成沉淀、气体或水的反应”，“是离子之间的反应”，“是电解质在溶液中的反应”。这些定义对离子反应的概括并不完整。

（2）学生对离子反应的本质认识尚不清晰。有的学生认为其本质是 “生成沉淀、气体或水”，这部分学生对离子反应本质的认识还只是停留在宏观表象上；有的学生则认为是“离子之间的反应”，这部分学生没有深入认识到离子的变化情况；还有的学生认为是“离子浓度减小”，但这仅仅是针对两种电解质在溶液发生离子反应而言的。

（3）学生缺乏对物质在溶液中的存在状态的认识意识。针对“离子方程式的书写步骤是‘写、拆、删、查’，什么物质不拆、为什么不拆”的问题，学生的回答绝大多数是“沉淀、气体和水”、“除易溶于水的强电解质”，至于为什么不拆，大多数学生认为这些物质“难溶于水，或是弱电解质”。这说明学生只是机械地记忆离子方程式的书写步骤和规则，而并非了解电解质在溶液存在的实际状态。

离子反应概念学习中，认识的对象是离子反应，因此离子反应实验是学习的基础，也是思维产生的基础。并且，从分子、离子等微粒层面了解溶液中物质的存在及反应的实质具有抽象性，不能简单地通过语言描述和学生讨论的方式来建立，因此必须以化学事实和反应现象为依据。考虑到高一学生对化学思维方式还比较生疏，对离子反应的认识还只能从实验的表观现象“产生水、气体和沉淀” 等现象的层次开始，要进一步建立微粒观则需要通过教师引导学生透过现象分析本质，帮助学生真实地了解电解质在溶液中进行反应的微观过程，从而形成水溶液中微粒及微粒间的相互作用的微观认识。

二、离子反应教学中化学实验及教学设计

1.离子反应概念构建的化学实验

实验材料：Ba（OH）2溶液、稀H2SO4溶液、酚酞溶液、烧杯、胶头滴管、铂电极2根、电池、导线、G型电流计

实验步骤：

（1）如图1所示连接实验装置。

（2）在烧杯中加入Ba （OH）2溶液没过电极，滴加1-2滴酚酞，读出电流计示数。（注：实验时用玻璃棒或磁力搅拌器不断搅拌溶液，防止溶液发生微弱电解产生的气体附着在电极表面影响电流计读数。）

（3） 用胶头滴管往烧杯中缓慢滴加稀H2SO4溶液，观察溶液中的现象和电流计示数的变化。（注：当电流计示数在0-2之间时，要慢慢逐滴滴加稀H2SO4溶液，以免电流计示数变化太快，学生观察不到电流计示数为0的时刻。）

（4）当电流计示数为0，再继续滴加稀H2SO4溶液，读出电流计示数。

2. 离子反应教学过程设计

要使学生观察到真实的离子反应过程是学生自主建构离子反应概念基本条件。教学过程第一步是观察Ba（OH）2溶液和H2SO4溶液的导电性以及Ba（OH）2与H2SO4反应过程中溶液导电性的变化，引导学生对电流计示数的变化原因进行分析，帮助学生认识到Ba （OH）2和H2SO4在水溶液中的存在形式以及反应过程中离子浓度的变化，使学生认识反应中离子的变化及离子之间的相互作用，初步认识离子反应过程。在实验认识的基础上，通过用化学方程式和离子形式表示的化学方程式认识离子反应的具体过程，认识离子反应，写出离子方程式。然后，通过提供三个离子反应的实例（盐酸与碳酸钠、盐酸与氢氧化钠、铁与硫酸铜），引导学生模拟Ba（OH）2和H2SO4反应实质的思维过程，从微粒角度认识这些化学反应，写出这些反应的化学方程式、离子形式的方程式和表示离子反应实质的方程式――离子方程式。从这些反应的式子总结共性，达到对离子反应本质上的认识，构建离子反应的概念并认识离子方程式。最后，让学生概括出离子反应定义和离子方程式以及离子方程式书写规则，达成离子反应概念的全面意义建构。

三、教学实践研究

1. 被试选择与研究方法

本研究选取湖南师大附中（示范高中）和长沙市第十九中（普通中学）高一年级中化学学习水平相近的学生共20名，将各校学生平均分成实验组和对照组（每组10人）。实验组进行离子反应实验教学，对照组采用常规的教师讲授的方式教学。

2. 教学结果及分析

（1）学生课堂学习情况分析

按照实验教学设计进行教学，其教学情况列于表1。

通过对学生的课堂表现的对比可以看出，在有化学实验的教学中，学生通过完成实验使思维得以有真实的对象，学生的概念构建可以在教师的引导下主动完成，课堂中学生表现出学习的积极性。这是因为学生通过实验观察到实验现象，产生了真实的问题，也就产生了解反应进行的实际过程的愿望。在教师引导下，真正地了解了溶液中离子的反应行为，离子反应的概念不是“听说”的，而是“看到”的，这样在后来的对离子反应的描述（将化学方程式表达成离子形式）及反应实质（离子反应方程式）的表述中顺利形成，因而很自然地构建了概念。

而在教师讲授的教学中，学生概念的形成是建立在语言描述上的，并且学生几乎是以接受的方式进行学习，所以学习的积极性不高。其次是因为讲授教学是以语言的形式学习的，学生学习的是一些规则，其思维并没有与真实的离子反应联系起来，因此他们学习的内容是一些语言表达，包括离子方程式的写法，学生对这些写法所表示的真正意义并不了解。

（2）学习结果及分析

a.学生对离子反应概念延伸认识和离子方程式书写情况及分析

学生对离子反应的认识和离子方程式书写情况分别列于表2和表3。

表2数据表明在理解离子反应概念上实验组的学生的正确率都明显高于对照组的学生；表3数据说明学生对于简单离子方程式书写差异不大，但对于难度稍大的题目，实验组的学生的正确率都明显高于对照组的学生。两个题目测试结果表明采用实验教学对学生掌握离子反应概念和离子方程式的书写是大有裨益的。

这种学习结果说明：（1）由于常规教学中教师对离子反应的概念只是用语言描述，对照组学生对离子反应的理解基本上是建立在课堂上教师例举的为数不多离子反应实例上，学生对离子反应的认识缺乏完整性；而实验组的学生在动手实验的情境下，思维得以开阔，能够将各种离子反应联系起来，概括出离子反应的共性内涵，形成准确且完整离子反应概念。（2）在书写离子方程式的方面，对于生成物中有难溶、难电离、易挥发的物质的离子反应，实验组和对照组的学生都能正确写出离子方程式，但是当反应物中有难溶的物质时，对照组的正确率就远低于实验组。这是因为对照组的教学中，教师过于强调“写、改、拆、查”的书写规则和离子反应发生的条件，学生对生成物中是否难溶、难电离、易挥发的物质太过关注，而忽略了难溶的反应物。另外常规教学中用硫酸钠与氯化钡的反应作为学习书写离子方程式的例子，给学生造成了离子反应是阴离子和阳离子反应的第一印象的误导。而实验组的教学注重的是物质在溶液中的实际存在的形式，并且通过化学实验，学生对反应过程有完整的认识，对以离子形式存在溶液中的物质还是难溶的物质都有了直观的感受。同时学生对离子方程式的意义能脱离语言层面的理解，写离子方程式时，不再是对规则的单纯记忆，而是理解了规则，对规则有了直觉的认识，所以有很好的知识迁移性。

b. 学生微观认识发展结果及分析

学生从微观角度对物质的定性变化和定量变化的认识情况列于表4中。

题3主要考查学生思维能力发展中对新问题的判断能力，题4是从量的角度考查学生的思维发展。从上述这两个测试题的结果中可以发现，在具体问题的解决中，对照组的学生是从宏观现象和宏观物质的角度来分析问题，而实验组的学生能够从微观角度对问题进行把握。

在针对离子反应中物质变化的题3中，对照组的学生下意识沿用的是初中学习的酸、碱、盐和复分解反应的知识来进行分析，经过提醒后才在书写化学方程式的过程中发现离子方程式的不同。这说明常规方式教学在教师的说明下经过化学方程式的“改、拆、查”后而产生，这样将离子方程式的书写演变成了教师的讲述下的形式学习，将离子方程式演变成了化学方程式的形式转化，导致了学生认为离子方程式是化学方程式的变形结果的错觉，学生的对反应实质认识能力比较薄弱。而实验组教学通过化学实验中电流表的读数反映出物质是以离子形式存在于溶液中，并且通过电流表的读数变化让学生认识到发生的化学变化是离子之间的相互作用，从而将宏观表象和微观粒子反应联系起来，在对物质的变化过程的实质进行探究的同时，实现认识从宏观角度向微观角度转变。另外在解决题4的定量问题中，实验组的学生能从微观角度对化学变化中量的关系进行快速又准确的把握，而对照组的学生仍然要依赖于化学方程式，说明实验教学能促进学生思维能力发展有很好的促进作用。

四、结论

在离子反应的化学实验中，水溶液里存在的微粒以及微粒之间的相互作用通过实验现象表现来刺激学生的视觉神经和大脑，学生的思维得以激发，在教师引导下学生通过实验现象的表象由表及里地分析和思考，从而能够自主构建离子反应的概念，并领会离子方程式的实际意义，同时，学生微观认识水平的也会得到发展，并且从观念上形成的微观认识更容易在问题的解决中得到迁移。

分子生物学的认识范文第9篇

迁移是指一种学习对另一种学习的影响，是将所学的知识和技能用于新情境中同化新知识或解决新问题的过程。迁移能力不仅与理性思维、批判质疑、问题解决等核心素养密切相关，而且因其具有可测量性而备受高考命题者青睐。

一、优化认知策略

例：某油料作物种子中脂肪含量为种子干重的70%。为探究该植物种子萌发过程中干重及脂肪的含量变化，某研究小组将种子置于温度、水分（蒸馏水）、通气等条件适宜的黑暗环境中培养，定期检查萌发种子（含幼苗）的脂肪含量和干重，结果表明：脂肪含量逐渐减少，到第11d时减少了90%，干重变化如图1所示。

回答下列问题：

实验过程中，导致种子干重增加的主要元素是 （填“C”、“N”或“O”）。

该题因“疑似超纲”而受争议。学生根据以往的知识和经验默认“种子萌发时只进行呼吸作用消耗有机物”，题中实验结果又证实“脂肪含量逐渐减少”，但图示中种子干重偏偏有一个显著增加的过程，这种突如其来的矛盾使学生无所适从，用仅有的知识解释这种“矛盾”现象，需要将回忆、联想、想象、推理、论证等思维活动优化组合，形成良好的认知策略。迁移起始于对细胞呼吸知识的回忆如图：

细胞呼吸以小分子有机物作为底物，种子萌发时应该先有一个大分子有机物降解成小分子有机物的过程，可见“脂肪含量逐渐减少”并不是直接分解成无机物，而是分解成了小分子有机物。这个过程是如何进行的？这个过程中有机物的总量会发生怎样的变化？依靠现有的知识无法找到答案，需要联想蛋白质的相关知识。

知识原型：n氨基酸多肽+（n-1）水

逆向推理：蛋白质（多肽）+水氨基酸

知识迁移：脂肪+水甘油+脂肪酸（与题目的信息关联）

在这一反应中，水中的H和O变成了甘油和脂肪酸的成分，从而导致有机物总重量的增加。H的相对原子质量小，其影响可以忽略，导致种子干重增加的主要是O元素。

二、优化认知结构，促进迁移

认知结构主要由两部分组成，一是通过学习所获得的知识和经验（观念），二是对这些知识经验的组织。学生已有的观念概括程度越高、包容性越强，在新情境中迁移就越好。就本题而言，学生在学习相关知识时，没有把其中葡萄糖、氨基酸概括成“小分子有机物”，也没有把“小分子有机物、大分子有机物”与“有机物、干重”等名词概念建立关联，这种碎片化的知识难以引起迁移的发生。所以教学中要及时引导学生进行知识的总结与归纳，完善概念体系，优化认知结构。

三、丰富认知情境，促进迁移

分子生物学的认识范文第10篇

化学概念;认知―建构分析;学习活动管理;物质的量

相对于元素化合物知识，概念具有较高的概括性和间接性，比较抽象和枯燥。要克服化学概念成为学生学习化学的障碍，教师有必要对新概念进行认知―建构分析与学生的学习活动管理研究。所谓“认知―建构分析”，即先应用认知主义学习理论对化学概念进行认知分析，对具体概念的学习属性、规律、条件和作用等给出基本判断，为化学概念教学的设计提供理论依据。再应用建构主义学习理论对学生的概念学习过程进行梳理，对学习活动中主体的多元性、过程的动态性、状态的生成性和认识的发展性等更为复杂的问题进行剖析。在认知―建构分析的基础之上，教师还要对学生的化学概念学习活动管理做深入研究，为化学概念学习的规划设计、学习过程管理、问题指导、分化管控等提供决策参考与方法指南。现以“物质的量（第1课时）”为例，探讨高中化学概念学习的策略和路径。

一、“物质的量”概念学习的认知―建构分析

1.“物质的量”概念的学习障碍

第一，前理解（也称前概念、自然概念或日常概念）的干扰造成定势思维。学生在初中的学习经历中，习惯了其它SI制物理量的简单词语描述方式，物质的量的词组组合有悖于汉语文字的习惯，不但名词抽象、难理解，读起来也生硬，学生存在心理障碍。再从认知发展来看，学生对已学的“根据化学方程式的计算”印象深刻，暂时不能体会物质的量概念系统给解决问题带来的方便，心理上不愿接受以物质的量为核心的新计算体系。

第二，概念关系多且杂，知识体系琐碎零散。在1节课内同时出现阿伏加德罗常数、物质的量、摩尔和摩尔质量等多个概念，对初涉高中化学学习的学生来说，易造成知识消化上的困难。高一新生对于微观粒子想象力普遍不足，思维方式和学习方法尚不成熟，对抽象概念的认知障碍势必对后续学习产生恐惧心理和畏难情绪，从而在解决实际问题的过程中忽略感受概念的形成过程与作用，无法很好地构建概念之间的联系。

此外，有些教师对化学概念教学的教育功能认识不足，没有深入到概念的本质特性中去，教学设计没有思想，缺乏理念;教学手法千人一面，缺乏个性;课堂结构简单粗糙，缺乏整体性。如此，导致学生对概念的理解浮于表面，只能用机械记忆的方法背概念，从而在后续使用物质的量等概念解决问题时，不能从恰当的认识角度，以与问题相匹配的认识方式类别及清晰的认识思路进行思考和解答。

2.“物质的量”概念学习的认知―建构分析

爱因斯坦的科学概念观认为，任何一个科学概念的形成，应该由“原始概念”到“数目较大的概念和关系”，再到“概念本质的整体”螺旋上升。物质的量是高中化学核心性概念，在现行的不同版本高中化学教材中，编者都将物质的量安排在开篇第1章。基于高中化学课程标准的概念教学，应从认知主义及建构主义理论的视角，回归概念教学的本真，以分析者、建构者和指导者的身份，组织、管理学生的概念学习活动，让学生体验概念的形成过程，在更深层次感受事物的内在本质与联系，并构建科学的认识方式。

首先，进行学习者认知分析。已经掌握了的相对原子质量、密度等概念，对新概念的建构可以起到一定的帮助;根据认知主义学习理论及高一学生的生理、心理特征，学生的思维方式逐步由感性向理性转化，可以使用相对直观的数据帮助理解微观粒子，使抽象的概念具体化;没有化学实验帮助理解概念，可以带领学生用新旧知识类比的手法感受新概念生成的美妙;物质的量、摩尔等新名词晦涩，可以在理解和运用的时候，用学生熟悉的其它名词来对比学习;多个概念同时出现，可以引导学生找到它们的内在关系，建立不可见、不可称量的微观粒子与宏观可称量的物质之间的关系。

然后，进行概念建构分析，帮助学生有效建构化学学科思维方式，发展学生的定量认识。包括学习准备、活动设计和实施。学习准备：分析相关概念对于促进学生认识发展的功能和价值，厘清化学概念教学的出发点和落脚点。活动设计和实施：通过访谈法、调查法，有意识地引导学生论及自己的思想和已有观点，揭示前理解;引发学生认知冲突，激发求知欲，促进认知结构的同化和顺应;通过合作学习，将新概念和已有概念比较、讨论、澄清，揭示和解决冲突概念，准确处理已有个人概念和认识方式的转变与发展之间的关系，进行概念重建和应用。

由此，我们将本课时的学习目标定位为：正确理解阿伏加德罗常数、摩尔、物质的量、摩尔质量等概念的含义，理解概念之间的关系，能进行相关计算;发展学生的微粒观、定量观，体验化繁为简的科学思想与概念建构的逻辑之美;体会在解决实际问题的过程中构建概念的基本学科思维与方法，理解新概念的功能和价值;体会定量研究方法的重要性，并在解决实际问题的过程中促进定量认识的发展。

二、对“物质的量”概念学习活动的指导和管理

在概念学习活动过程中，按“建立微观粒子数与宏观可称量的物质之间的关系，获得感性知识抽取本质属性，建立概念模型在更深层次上理解事物的内在本质与联系，构建科学的定量认识方式”3个层次安排教学环节。

1.创设情境，认识微观粒子数与宏观物质之间的关系

获取感性认识是帮助学生理解和掌握新概念的前提。首先，让学生知道物质的量是SI制7个基本物质量之一，将物质的量初步纳入学生的认知结构中。其次，了解阿伏伽德罗等有关化学史实，帮助学生理解概念的由来。再次，采取定义学习的方式来了解阿伏加德罗常数：①利用系列情景引发认知冲突。由学生熟悉的“水”开始，请学生描述对水的理解，如水的组成等，回顾初中已学的分子、原子、相对分子质量、相对原子质量等概念。②提供多种数值研究路径，获取对阿伏加德罗常数的感性认识。如介绍科学家利用扫描隧道显微镜（测算微粒数的一种仪器）测算“18g水中有多少个水分子？”;从电解水的化学方程式进行推算“2g氢气中有多少个氢分子？”;再从质量的数值规律进行推算“12g碳（12C）中有多少个碳原子？”等等，殊途同归，其数值约为6.02×10 23，从而引出阿伏加德罗常数的概念。在学生获取新认识的同时，思考阿伏加德罗常数与6.02×1023的区别。

2.抽象本质属性，把握概念的内涵与外延，建立概念模型

当学生有了感性认识之后，教师设计新情景让学生尝试解决更深层次的问题，如何获取物质的量这一核心概念呢？在解决实际问题中采用逻辑推导、建立集合，化繁为简、类比演绎的方法，促进学生在不同的变式中获得概念的理解和建构。教师继而抛出问题：“阿伏加德罗常数究竟有多大？”“阿伏加德罗常数使用起来方便么？”教师举例：6.02×1023个水分子1个挨1个地排在地球的赤道上，可以绕地球300万周;60亿人每人每天吃1斤大米，6.02×1023粒米要吃14万年。由认知冲突中寻找解决问题的方法，让学生感知引入物质的量概念的重要性。教师帮助学生将物质的量与质量、体积类比，如对于“常温下的18g水”我们可以说“18mL水”“1mol水”“这份水的质量是18g”“这份水的体积是18mL”或“这份水的物质的量是1mol”。接着，教师引导学生以数据体验为基础，建立微粒数目与物质的量的关系：“18g水，2g氢气，12g碳中所含有的水分子、氢分子、碳原子数分别都约为 6.02×1023，即其物质的量均为1mol。”那么，若用“物质的量”如何分别描述“4g氢气的粒子？”“10g氢气？”“6.02×1024个氢气分子？”“3.01×1023个氢气分子？”等等。由此，让学生体验微粒数与物质的量间的关系，建立微观粒子与宏观物质的联系，初步把握概念的内涵与外延，建立物质的量的概念模型。

3.深入理解概念的内在本质与联系，构建定量认识方式

在上一学习环节的讨论过程中，学生已经懂得用阿伏加德罗常数找到微粒数目与其物质的量之间的关系，即找出NA、N、n三个物理量之间的关系，“18g水中有阿伏加德罗常数个水分子”“18g水即1mol水”“水的摩尔质量为18g・mol-1”即“18gH2O∽NA个H2O∽1molH2O”，故而很顺利地推出“1molH2O的质量是18g ”。通过条分缕析，学生顺利建立起新的思维体系即相关科学概念系统：（1）物质的量这一物理量与微观粒子的数量相联系，又与宏观物质的质量相联系，它是联系宏观与微观的桥梁，也是开启化学定量研究之门的金钥匙。（2）阿伏伽德罗常数、物质的量、摩尔、摩尔质量等概念之间相互关联，关系多样，包括同一和差异、系统和要素、整体和部分等等。（3）多元化认识概念，包括“宏观-微观”“定性-定量”“静态-动态”“孤立-系统”等。如此，学生学会定量化表述对概念的理解，从定性走向定量、从感性走向理性。

三、基于化学概念建构实践的感悟

化学概念的学习是“建构内在的心理表征的过程，学习者并不是把知识从外界搬到记忆中，而是以已有的经验为基础，通过与外界的相互作用来建构新的理解”（古宁汉姆）。教师对化学概念的教学不能只停留在表面的解说上，应该回归教学本真，“以其所知，喻其不知，使其知之”。教师不仅仅是科学概念的传播者，更应该是学生概念学习过程中的分析者和管理者。

分子生物学的认识范文第11篇

关键词：物理教学；感性认识；理性认识

中图分类号：G633.7 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2012）09-0067-02

马克思主义认识论的基本观点是：要认识事物的本质和规律必须从认识其现象开始。感性认识是指对事物现象的认识，而对事物本质和规律的认识称为理性认识。感性认识是理性认识的先导，没有感性认识就谈不上理性认识；感性认识积累的多了就会产生质的变化，转化为理性认识；随着认识的不断加深与发展，理性认识也将进一步的具体化。教学过程就是在教师的指导下，经过学生的学习掌握知识，提高自己的认识能力，从而逐渐认识客观世界。所以教学的实质可以认为是一个认识的过程。而在教学过程中认识的主体是指被教育对象——学生，认识的客体是学生要学习的对象，认识的媒体是促使学生达成学习目标的组织者和指导者以及各种教学手段，其中教师是主要媒体。那么认识论在中学物理课堂教学中是如何应用的呢？

一、教学中要重视学生感性认识的获得

物理学习过程从根本上讲也是一种认识过程，是学生个体与物理环境相互作用中认识物理世界的过程，也就是学生的物理认知结构发生变化的过程。物理学习中认识的第一次飞跃是从感性认识上升到理性认识的飞跃。它包括：感知物理现象、形成物理概念、掌握物理规律等过程。第二次飞跃是用所获得的物理概念及规律解决遇到的实际问题。

对建立的物理感念和物理规律进行应用是中学物理教学的中心问题。形成概念和掌握规律就是对观察和实验得来的感性材料进行理性加工，以便把概念的本质属性和物理规律抽象出来。能否准确地提炼出概念的本质属性和物理规律，取决于学生对物理概念及物理规律的感性的认识。传统的教学模式往往把学生当成知识的容器，采用“满堂灌”的教学形式，使学生失去了思维的空间和时间；教学方法的结论式，使学生没有了归纳抽象的机会，失去了创造性；对大量练习题的模仿学习，使学生丧失了对物理学习的新鲜感，学生不再进行深入的思考。导致这些结果的主要原因是教师没有注重引导学生经过观察问题、发现问题、提出问题、探索和解决问题，然后再回到实践中检验结论的正确性这一完整过程，从而造成了对学生创新精神和实践能力培养的不利影响。为提高人才培养的质量，在物理课堂教学中就要让学生获得丰富的感性材料，从而引导学生分析、综合、归纳、演绎，形成正确的物理概念和物理规律，逐步培养学生科学的思维方法和思维能力。

学生获得感性认识的方法有两种：间接感知和直接感知。这里感知是感觉和知觉的总称。

（一）直接感知

所谓直接感知是指通过参观、观察、实验、实际的生产劳动等活动，使学生对所学对象进行直接的接触，从而获得对相关事物和现象的清晰印象，演示实验是课堂教学获取感性认识的重要方式。通过演示实验可以把有关的物理现象和过程呈现给学生，使学生获得更加生动、典型、深刻的感性认识。

例如在进行压强概念课堂教学时，教师展示了两个带有钉子的木板，一块钉了大约六十个钉子，一块仅钉了一个钉子，钉尖朝上。用一个装满水的透明塑料食品袋，把袋口密封，使之不漏水。问学生：“把这袋水放到很多钉子的木板上，这袋水会被扎破吗?”教师可让学生上台演示，不漏水。再把这袋水放到另一个只有一个钉子的木板上，立即扎破漏水。学生既惊奇，又想知道为什么，教师就可以在这最佳时机引入压强。还可让大家回忆气功师表演的“睡钉床”，气功师是否可以睡在只有一个钉子的钉床上呢？

在应用实验进行概念教学时，通过实验演示教师应最大限度的激发学生学习物理的兴趣，逐渐把学生的思维活动引向概念形成的正轨上来。这就对教师实验的选择提出了更高的要求，所选实验不但要新奇、有趣，能够吸引学生，而且还要目的明确，引导学生对实验的现象及结果进行讨论，让学生在生动有趣的实验中建立起概念。

（二）间接感知

所谓间接感知是指教师通过形象的语言描述，或通过一些比较形象直观的教具，从而使学生建立起对事物和现象的清晰印象。在课堂教学中，多列举生活中的典型事例，举例尽量不要与教材上的例子一样。恰当地举一些日常生活中学生观察接触过的与物理概念相关的典型例子，让学生找回已建立的感性认识，使学生形成正确的物理概念，让学生感到物理概念就在生活当中，培养学生善于观察、勤于思考、乐于分析的良好思维品质和习惯。

当前初中学生由于缺少感性认识，在物理概念的学习上存在很大的障碍。所以，为了让学生较好地掌握物理概念，作为教师就必须创设一个满足教学要求的物理环境，使学生获得充分、必要的感性认识。人们关于世界的知识都是用抽象的文字表述的，而初中学生却不喜欢抽象的文字，总是喜欢摆弄各种物品。因此，物理教学就要帮助学生建立起现实世界和知识世界的联系，把抽象的知识还原成现实世界当中具体的东西。

二、教学中要注意引导学生从感性认识上升到理性认识

认识由感性认识转化为理性认识，并不是感性材料的简单的累积，而是要经过人脑的改造加工才能达到。学习是个人的脑力劳动，别人是无法代替的。因此，教师必须将有关的感性材料分成各个有机的组成部分，有意识地引导学生遵循认识事物的正确途径，通过自己动脑、动口、动手，再经过抽象得出正确的结论。在该环节的教学过程中，可能会出现这样两种情况：

分子生物学的认识范文第12篇

物质的量是中学化学中的核心概念。以物质的量为核心的基本概念构成了定量计算的基础，贯穿高中化学学习始终。通过

对《物质的量的单位――摩尔》

的学习，可使学生体验到定量研究的方法对研究和学习化学的重要作用，使学生对化学反应的认识从初中的物质变化、质量守恒上升到对数量的认识。但微观粒子用肉眼是观察不到的，十分抽象。对高一新生而言，他们的抽象思维能力还不是特别发达，再加上本节内容概念多、关系式多，这些都构成了学生的学习障碍。为了促进学生对“

物质的量”概念的理解，进行了如下的教学设计。

一、加强教学与生活的联系，激发学生有意义学习的心向

奥苏贝尔认为，动机的作用与相对重要性，取决于学习的类型和学生的发展水平。学生的认知学习是受内部和外部动机影响的，而动机本身既受认知学习结果的影响，又受身心发展和社会文化诸因素的影响。教师的教学艺术在于如何认识、控制和调节这些因素，使学生始终充满学习的动机。在教学过程中，既要充分挖掘知识本身的认知功能，满足学生的求知需求，更应注重教学与生活的联系，以学生熟悉的生活情节和感性认识为基础，不断创设认知冲突，提高学生学习的内部动机。如为了说明摩尔这个概念的使用规范，我用生活中的长度单位做类比，指明我们不能说“氢气的摩尔数是5”就像我们不能说“这张桌子的米数是5”一样。为了帮助学生理解摩尔的规定性，我通过播放一段视频来吸引学生的注意力，同时引起学生在方法论上的思考。为了说明阿伏伽德罗常数是一个非常大的数，只能适用于微观粒子，不能用来描述宏观的物质，我举了以下例子：如果把

6.02×1023个直径为2.5cm的硬币排成一行，可以来回于地球与太阳之间240.8亿次；如果把6.02×1023粒米给全球60亿人吃，每人每天吃一斤，要吃14万年。

二、设计先行组织者，唤醒学生原有的认知结构

奥苏贝尔认为，学生能否习得新信息，主要取决于他们认知结构中已有的观念，要促进新知识的学习，首先要增强学生认知结构中与新知识有关的观念。在环节一的新课导入阶段，我设置了四个问题情境，以唤醒学生原有的认知结构。用学生知道的“千克作单位，对应的物理量是质量”“米作单位，对应的物理量是长度”作为先行组织者，为学生同化“摩尔作单位，物质的量是物理量”提供认知固定点。用测化学课本一张纸的厚度来说明微小物质的计量方法，用1滴水所含的分子数之多来说明引入一个新的计量单位的必要性，用箱、打、双来类比摩尔就是一个单位。

在《物质的量的单位――摩尔》的教学中，可直接告诉学生用摩尔做单位计量微观粒子时应注意的事项。接下来引导学生思考，一盒铅笔有12支，一盒别针有100枚，1摩尔粒子集体所含的粒子数为多少呢？为避免学生机械学习，我在这里设置了一个比较性组织者，介绍保存在法国计量局的千克原器，是质量的一个单位1kg，它是人们为了使用、计算的方便而人为主观规定的，这样学生可以顺利完成“摩尔的规定”的同化过程。

三、创设问题情境，自主建构知识

本节内容学习的另一个难点就是关系式多，学生普遍感到公式难记。为了减少学生的机械记忆，变接受学习为发现学习，使学生直接参与到知识的形成过程，了解公式的来龙去脉，增强记忆的牢固性，便于学生提取信息，我通过创设问题情境，设计了一组简单的计算题：1molH含有NA个H，则2molH含有2×NA个H，amolH含有a×NA个H，引导学生运用归纳法自己找出物质的量、微粒数目、阿伏加德罗常数之间的换算关系。这样，通过学生自己发现的知识，记忆会非常牢固。由于本节教学内容的重点在计算，因此，我设计了两组例题，提醒学生注意解题规范和微观粒子组成的层次性。

在摩尔质量的教学环节，为了促进学生认识的发展，使学生体验科学研究的方法之一，即收集数据――发现规律――提出假设――理论证明，我设计了一个小组活动，通过提供数据让学生分别计算1mol不同物质的质量，再分别与相对原子质量、相对分子质量对比，发现规律，然后让学生证明1mol原子的质量以克为单位时，在数值上等于相对原子质量。

物质的质量、物质的量、摩尔质量之间的换算关系则采用演绎的方法，由学生根据摩尔质量的定义自行推导得出。然后通过一组练习来加深对概念的理解，巩固知识。

人类认知发展的规律，是从感性认识上升到理性认识。如果没有感性认识做基础，理性认识就会有偏差或模糊不清。为了让学生理解物质的量是联系物质宏观质量和微观粒子数的桥梁，我提供了一道计算题，通过质量与粒子数的换算，帮助学生建立感性认识，从而更深刻地理解物质的量的桥梁意义。

四、精选练习，加强对概念的辨析

认知同化理论认为，原有概念与新学习的概念的区别程度，是影响意义学习和记忆保持的重要变量。教学要防止新旧概念的混淆，使新概念能够作为独立的实体保持下来。在物质的量和摩尔的概念教学环节，为了加强对概念的辨析，提高概念掌握的牢固程度，我设置了如下一组判断题：（1）摩尔是七个物理量之一。（2）摩尔是物质的质量单位。（3）氢气的量为1摩尔。（4）氢气的摩尔数是5。

为了让学生更好地掌握摩尔质量的概念，我设计了如下表格，引导学生分别从单位和数值两个角度对相对原子（分子）质量、1mol物质的质量、摩尔质量三个概念进行了辨析。

总之，本节课我以认知同化理论为指导，试图通过提供一些内容作为组织者，为学生建构新知识提供固定点，通过知识迁移的方式进行教学，同时注意归纳法和演绎法在教学过程中的应用，以期在认识论与方法论两个层面上达成学生认知结构的变化，实现有意义的学习。

参考文献

[1]张军.“摩尔“教学中的演绎与类比[J].中学化学，1996，（8）：10.

[2]齐红涛，赵河林.“物质的量”认知结构形成的实验研究[J].化学教育，2003，（5）：7-11.

[3]闫蒙钢，陈英.高中化学新教材（必修1）中“物质的量”内容的难度分析[J].化学教育，2008，（5）：15-17.

分子生物学的认识范文第13篇

关键词：公民视角；价值；本源

化学是一门基础学科，它的形成与发展是建立在各科学体系上，通过实验的积累来完善的。初三开始开设化学学科，这是在初级教育阶段从化学的角度来对青少年进行科学世界观和方法论的教育，也是从化学的角度教会学生认识世界、了解社会。

在新课程理念的带动下，我们培养人才的方向由过去的社会科学精英转变到具有一定科学素养的合格公民，对于一位合格的公民，化学学科包含了哪些教育价值？

一、化学包含一种情感的教育价值——我们的生活离不开化学

世界是由物质组成的，化学则是人类用以认识和改造世界的主要方法和手段之一。原始人类从用火之时开始，就由野蛮进入文明，同时也开始了用化学方法认识和改造天然物质。燃烧就是一种化学现象，当人们掌握了火之后便开始熟食，并逐步开始了制陶、冶炼、酿造和染色等。这些由天然物质加工改造而成的制品，成为古代文明的标志，在这些生产实践的基础上，萌发了古代化学知识。20世纪以来，不论是在化学理论方面，还是化学研究方法方面都取得了巨大的进步。至此，人们的生活发生了改变。

由于不当的操作，化学工业等带来了负面影响，甚至联想到“化”这个字就是一个人拿着一把匕首。可化学所带来的益处远大于它所带来的弊端，诺贝尔奖获得者西博格博士说：“化学，是人类进步的关键。”它带来的是丰富的物质基础，从穿的衣服、吃的食物到住的房屋、现代交通工具的运行。具体地说，从你坐到电脑桌前那一刻，你就会观察到各式各样的塑料制品。这种塑料制品就是化学工艺带来的，它具有较强的稳定性，塑料的出现大大节省了木材与金属资源。

社会和自然是一个统一体，我们的前人运用科学的方法、自然的馈赠创造了现代的物质社会。世界是由物质组成的，那么化学最主要的价值就在于它是现代物质文明的基础。

二、化学包含一种科学方法论的教育价值——从本源思考问题

化学是在分子和原子的水平上研究物质，它通过探索那些肉眼看不到的粒子——原子、分子等的特征和行为来引导人们认识整个物质世界。分子、原子、离子等微观离子构成了物质，他们是物质世界的基础。当你经历的化学学习之后，你会清楚地知道宏观的现象往往都是微观变化的外在表现。

如水是由水分子构成的，当无数个水分子聚集在一起就形成了一滴水。一杯水放置时间长，其水位会减少，如果加热的话，则杯里水分减少得更快。生活中最常见的现象，我们该如何解释？如果我们从微观世界角度看就显而易见了，水分子在不断地运动，而热量是分子运动的影响因素之一。

不论是从微观粒子的角度去解释宏观现象，还是从现象产生

的原因去控制现象的发生，这种从本源去思考问题的思维方式从

不同程度上拓宽了某个人解决问题的思维，有助于我们理性地选

择解决问题的合适方法。

三、化学包含一种正确的世界观、人生观的教育价值

当若干年后，学生也许会忘记一些具体的化学知识、具体的反应现象，但是他从化学学科中得到的对于物质组成的观点会深深地留在脑海中，形成了他对物质世界的科学认识，这也成为他对今后认识物质以及做出相关判断的依据。

化学中对物质认识有两个基本的化学观念，即微粒观和元素观。微粒观是从化学研究物质的层次上来说，这是从分子、原子等微观粒子的角度来研究的。在初级化学教学中，一直强调物质是由分子、原子、离子构成的，任何化学变化的发生都要从其物质的组成和结构上去考虑。元素观则认为，自然界的物质，大到天体，小到微生物，有生命或者无生命的物质，皆是由化学元素组成的。这些基本观念的形成我们科学地认识物质的组成有正确的引导。

化学中的一百多种元素并不是杂乱无章的，而是依据原子核内质子数目的递增有序地排在元素周期表中的。物质的变化是多样的，但是组成物质的基本单元是有序和有规可循的，因此，这对于青少年逐渐形成了一种认识世界、物质的科学认识观，他们会清楚地了解化学变化不会凭空产生。

分子生物学的认识范文第14篇

【关键词】物理教学；哲学思想；结合

钱学森指出：“物理学的研究和发展是－切自然科学的基础”。而自然科学的研究和发展又是马克思主义哲学形成和发展的一个重要基础。物理学对自然现象的合理解释及挖掘联系所发现的基本定律、定理，对哲学思维方式、方法的建立，完整理论体系的形成有重要意义；而马克思主义哲学又提供了正确的思维方式和解决问题的基本方法．指导着物理学的研究和发展。因此，物理教学和哲学密不可分，研究物理的基础是学好哲学。而有些老师只重视教给学生概念，教会学生解题；其实，尤为重要的是要教会学生正确理解物理知识的哲学思维方式，提高学生解决问题的哲学思维能力。这对于培养未来的研究型人才具有重要意义。下面具体谈谈物理教学与马克思主义哲学观点的一些具体联系。

一、关于“引力的存在”，教育学生树立正确的物质观

万有引力定律指出：“自然界的任意两个物体之间，存在相互作用的吸引力”；磁铁之间也存在着相互作用力。物体不直接接触却可以产生力的作用，是因为它们周围存在一种叫做“场”的物质。场与我们所见到的实物不同，但可以从其表现出的性质证实它的客观存在——它是连续的，能传递物质间相互作用的“特殊”物质。天体之间的引力场传递引力作用；磁铁之间的磁场传递磁力作用。在这些部分的教学中，我们要注意纠正学生因长期经验而形成的“能感知的东西才是物质”这种认识偏差，而教会他们正确认识物质世界的基本哲学思维方式一客观存在就是物质。

二、关于“运动的绝对性，静止的相对性”教育学生树立正确的运动观

课本在讲解机械运动时指出：“自然界的一切物体都处于永恒的运动中，绝对静止的物体是不存在的；”分子动理论指出：“组成物质的分子、原子在永不停息地做无规则的热运动”：原子物理学又指出：“核外电子在绕核高速旋转的同时，又在自旋”。其实，宇宙中的一切，大到天体，小到分子、原子、电子，都处于永恒的运动中，不存在绝对不动的物体，即运动具有绝对性；而静止只是相对于我们所选定的参考系而言的，具有相对性。在这些部分的教学中，我们要教育学生树立正确的宇宙运动观，同时又要树立正确的相对静止观，因为假定不动的参考系是我们研究机械运动的前提。

三、关于“能的转化和守恒”，教育学生树立正确的统一观，联系观

能量守恒定律指出：“能量既不会消灭，也不会创生，它只能能从一种形式转化为其他形式，或者从一个物体转移到另一个物体，在转化或转移的过程中，能量的总量保持不变”。当焦耳和迈尔两个不同国籍的科学家儿乎向时表述出这一定律时，碰撞出马克思思维灵感的火花，从而提出了物质世界统一性和物质世界普遍联系的基本哲学原理。在这部分知识教学中，不能只着重于用能量守恒定律解题，而要重视能量守恒定律的伟大意义，指出自然界是普遍联系，有机统一而又守恒的整体，从而使学生对力、热、光、电、磁等各部分物理知识有一个整体的认识思维，学会用联系的观点解决问题的基本能力。

四、关于“地球太阳银河系”及“分于原子电子”，教育学生树立正确的时空观和认识无限性的哲学观点

开普勒发现了行星运动的基本规律，使人类的认识由地球扩展到太阳系，距离的单位也由“米”扩展到“光年”。而太阳系仅为银河系中的一颗恒星，银河系之外还有河外星系、星系团、超星系团，不同层次的天体世界组成了宇宙，日前人类所能观测到的最远距离为150亿光年。分子动理论指出物质是由大量分子组成的，使人类对大小的认识从“米”扩展到“埃”。汤姆生发现了电子又切开了原子的外壳，卢瑟福的α粒子散射实验证实了原子的组成，中子、质子的相继发现又揭开了原子核的内幕，人们对质量的认识从“千克”进展到“10—30千克”，现代科学又预言质子、中子还可以再分．另外．科学家对粒子衰变的研究使人类对时间的认识从“1025秒”，跨度到“1018秒”。在进行这些知识的教学时，要注意让学生理解马克思主义哲学关于“宇无边无际，宙无始无终”的无限时空观念，由于时空的无限性，又决定了人类认识的无限性，从而激发学生探索科学奥秘的兴趣。

五、关于“日心说与地心说之争”，“光的微粒说与波动说之争”，教育学生理解认识的曲折性

宗教神学认为地球是宇宙的中心，由于这一观点符合人们的日常经验，因而蒙昧人类的思想两千多年，以至于哥白尼提出日心说时遭到讥讽、嘲笑和漫骂，坚持真理的布鲁诺也受到罗马教廷的火刑迫害。后来，开普勒在其导师二十年观测数据的基础上，又进行了四年刻苦的计算，终于发现了行星运动三大定律，太阳系第一次揭开了其神秘的面纱。人类对光的本性的认识也经历了漫长而曲折的过程．17世纪，牛顿支持光的微粒说，惠更斯提出光的波动说，这两种视点针锋相对，难分胜负，科学界处于迷惘之中。后来，经历了一系列艰苦的探索，19世纪麦克斯韦大胆提出了光的电磁说，却难以解释后来发现的光电效应现象，爱因斯坦随后提出了光子说，人类对光的本性的认识才逐渐趋于统一——光是一种具有波粒二象性的电磁波。在进行这些部分教学时，要帮助学生理解认识的曲折性，激发他们不屈不挠的学习精神。

六、物理教学中，无处不体现着辩证法的光辉

分子生物学的认识范文第15篇

关键词：氧化还原反应 高考热点 氧化剂 还原剂

中图分类号：G633.8文献标识码：A 文章编号：1673-9795（2014）05（c）-0000-00

1 明确氧化还原反应的本质是电子转移的科学事实

在刚接触高中化学的学习时，学生具有的微观认识较少，深入的微观原子结构认识甚微，更不具备对化学键，电子式，元素金属性非金属性等知识的认知。在此条件下，怎么能使学生形成氧化还原反应中存在电子转移的认识呢？充分利用学生初中原子结构示意图的知识储备结合教材实例让学生通过图示进而“看到”电子转移，以金属钠与氯气反应为例，引领学生分析钠原子和氯原子的原子结构写出原子结构示意图，然后引导学生结合教材氯化钠形成过程图示和播放flas，再以初中学习过的氧化反应和还原反应中元素化合价的改变分析元素化合价改变的原因，多角度让学生科学掌握电子转移的本质，实现认识的逐渐深入，

2 正确分析物质中的变价元素准确判断氧化剂和还原剂

教学实际中发现学生了解通过分析物质中所含元素的化合价来判断物质可能做氧化剂或还原剂，教师想要让学生真正学会运用化合价知识分析物质做氧化剂或还原剂，需要为他们做好三方面的准备：（一）能够准确判断化学反应中各元素的化合价；（二）帮助学生了解分析以后要学习的重点的典型的变价元素，只要某种元素存在多种化合价，就可能存在物质之间的相互转化，该元素就有可能为此化学反应中的重点元素，即为典型变价元素，（三）将一些有多种变价的元素进行归类整理，让学生列举含有各元素不同价态的常见化学物质，分析该元素的价态，从元素化合价的变化趋势分析，哪些价态的元素为稳定元素，一般不能作氧化剂或还原剂，哪些价态的元素为不稳定元素，一般能作氧化剂或还原剂。 为实践抓住物质中重要元素预测氧化性或还原性的思路判断氧化剂和还原剂，为以后的学习打下坚实基础。

3 物质氧化性和还原性的研究

首先明确氧化剂和还原剂的概念；其次分析物质为什么能做氧化剂或还原剂引出氧化性和还原性的概念；第三，需要学生学会预测物质氧化性和还原性；第四，学生能判断哪些物质具有氧化性可以作氧化剂，哪些物质具有还原性可以作还原剂；第五，学生能够设计反应过程，选择合适的氧化剂和还原剂验证假设，从而获得物质具有氧化性或还原性的认识；第六，学生建立的认知通过具体的应用加强巩固和升华。

4 有效选择教学内容

由于课程结构改革教材出现很大变动，依据普通高中课程标准实验教材（人教版）与旧教材的比较分析可以发现，新课程对于氧化还原反应概念的要求降低了。新教材与旧教材中氧化还原反应教学内容减少了以下知识：氧化产物和还原产物概念、氧化性和还原性强弱的判断、氧化还原反应方程式的配平，单双线桥的表示方法存在但没有单双线桥这个名词术语，只是在写出的反应方程式中用单双线桥进行了电子转移的表示。所以在教学中不宜进行扩展和相应技能训练，如单双线桥的教学功能在教学过程中仅限于帮助学生分析氧化还原反应前后元素化合价的变化和得失电子数目，帮助学生认识和理解电子转移及电子转移过程中的得电子总数与失电子总数相等。高中化学课程标准没有将氧化还原反应方程式的配平作为基本要求，但在氧化还原新授课的教学中应该讲解配平方法，并做简单的技能训练，化学必修1模块有很多的化学方程式需要学生掌握，让学生具有配平技能更有利于化学方程式的掌握和准确书写， 但是，教师应该意识到学生的认知过程是螺旋式发展的过程，不能要求学生对知识掌握做到一步到位，所以学生在新接触氧化还原较多概念时，新概念体系的建立和新技能培养是一个递进的过程在短时间内不能要求学，生掌握这么多的知识技能，教师需要分析整个高中化学课程和教学内容，很多课程内容都与氧化还原反应密切相关的，如元素化合物、元素周期律、电解、原电池等，在这些内容的学习中，可以逐步加深促进学生关于氧化还原知识技能的认识和提高。因此，教师应该认识到，在学生关于氧化还原知识技能的认识和掌握是递进式发展的，所以在教学过程中应该采取以下过程：

第一阶段，高一刚进行氧化还原反应的教学时，只要求学生建立氧化还原反应、氧化反应、还原反应、氧化剂和还原剂、氧化性和还原性等基本概念的认知和简单的方程式配平，如能够分析一些化学反应是否属于氧化还原反应，能够分析出哪个物质具有氧化性、还原性，从而指出方程式中的氧化剂和还原剂，进而判断电子转移情况和物质变化中量的关系；初步了解物质中哪些常做氧化剂和还原剂；能够根据元素常见化合价判断物质具有氧化性还是还原性，并且能设计简单氧化还原反应并配平。

第二阶段，在必修I第三章，第四章金属、非金属元素及其化合物知识的教学和学生学习过程中，培养学生加深对氧化还原反应有关概念理解和应用；培养学生应用电子转移将新学到的氧化还原反应的配平的能力，如稀硝酸与不同量铁的反应配平等；培养学生构建常见物质及给出或预测的物质的氧化还原反应方程式能力。

（三）在化学必修2第一章《物质结构 元素周期律》和第二章《原电池》加深学生对物质氧化性和还原性的认识，经分析讨论总结规律性，如同周期或同主族元素得失电子能力的比较；同周期或同主族元素单质氧化性和还原性强弱比较；同周期或同主族元素最高价氧化物的水化物酸性或碱性强弱等。

教师关于氧化还原内容的教学组织和处理在新课程的背景下，面对新的高考要求做相应调整，以适应新形势的要求。

参考文献