对生物学的理解范文

导语：如何才能写好一篇对生物学的理解，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词: 提高 生物学概念 能力

概念是抽象思维的起点,是判断推理的基础,科学认识的成果首先是通过概念来概括和总结的,科学中的原理、规律等都是以概念为基本组成单位的,生物教学中的概念亦是如此。在生物学教学中使学生正确、准确地理解生物学概念是学好生物学的基础,但是,要理解和应用生物学概念,对于学生来说总感觉很难,毕竟生物学概念不像日常生活用语,使用频率低,而且多抽象,要让学生上完一节课后就能理解和使用这些概念,确实不易。一到考试,学生最怕的是简答题,从批改学生的试卷和作业中简答题高错误率不难发现这一问题,多是概念的乱用现象,因此,提高学生对生物学概念的理解也就显得非常重要,具体的有以下几种方法。

一、认真指导阅读教材中的概念

教材中对概念的表述,语言都具有简练、明确、严谨的特点,而且表意十分准确、完整,确定概念的范畴严格。让学生准确理解概念的首要方法是指导学生阅读和理解,教师在教学中应着重分析概念的语句,对概念中的每个字眼和词都要注意分析,并提醒学生用笔作上记号(比如打圈圈)或注解,使学生明确概念的内涵和外延,避免概念的理解和使用上错误。

例如:必修②《遗传与进化》教材中对“单倍体”的概念的描述是“体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体,叫做单倍体”。概念中的关键字眼是“体细胞”、“配子”、“个体”。其中,“体细胞”强化判断几倍体是以体细胞的染色体组数为判断依据,不能以卵细胞、的染色体组数为判断依据;“配子”强调该变异体是不是单倍体的参比对象是正常个体的配子;“个体”强调单倍体是指个体而不是某个细胞。从概念中反应出有的单倍体生物的体细胞中不只含有一个染色体组,如六倍体小麦的单倍体含三个染色体组。以下列一道题为例,如果学生不理解单倍体概念,出错的可能性就极高。“下列不属于单倍体的是(?摇?摇)。A.蜜蜂的雄蜂 B.人的细胞 C.由花药离体培育成的个体D.具有两个染色体组的马铃薯植株”,很多学生错选D,其原因就是没有真正理解单倍体的概念。

二、通过具体事物或图片等理解概念

在生物学概念教学中,有时单靠文字上的解释还不够,还必须配上一定的图解、实物或动画的课件等,使抽象的概念具体化、形象化,学生才更容易理解。美国的教学界有这样几句话“告诉我,我会忘记;分析给我听,我可能会记住;让我参与,我就能理解”, 一个概念在学生头脑中的构建不仅需要教师的详细解释,更需要学生的积极参与,通过直观的图片、实物等所形成的概念远比纯文字的解释要有效得多。

例如:必修②《遗传与进化》教材对“染色体组”的概念描述是:“细胞中的一组非同源染色体,它们在形态和功能上各不相同,但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息,这样的一组染色体,叫做一个染色体组。”课本中还有 “多倍体”的概念:“体细胞中含有三个以上染色体组的个体叫多倍体” ,除外还有“二倍体”、“单倍体”、“三倍体”或“四倍体”等概念。就这几个概念,学生一直无法搞清,因为概念太抽象,而且容易混淆。为了便于他们理解,我就在黑板上画了个体细胞染色体组成的图形(如图),让他们辨析,请学生思考回答,该图有几个染色体组?并请学生上讲台在黑板上画出一个染色体组的染色体组成?如果某个体的体细胞的染色体的组成是如图所示,那么该个体是单倍体、三倍体还是四倍体?通过对学生回答的纠正和肯定,学生对这几个概念的理解就变得相对容易了。

教学中如果常用这种直观的方法引导学生理解生物学概念,学生对抽象概念的理解就会变得容易,也会掌握得更牢。

三、通过导学提纲指导学生理解概念

作为教学第一环节的“预习”是很重要的,学生如果能提前自觉预习下节课中的内容,不仅可以对要学的知识有所了解和心中有数,直接提高学习效率,而且可培养自学能力,增强求知欲望。在预习过程中,新的生物学概念往往是预习的难点,为了便于学生理解概念,教师的设计的预习导学提纲就显得很重要,教师在为学生的设计的导学提纲中,要突出概念的重点和难点,便于学生在自主学习中能抓住概念的含义和本质。

例如:在选修③《现代生物科技专题》的“动物细胞融合和单克隆抗体”一节的教学中,关于“单克隆抗体”的概念并没有专门的描述,可是理解这样的一个概念对该节课的教学确有重要的意义,我针对“单克隆抗体”概念,就设计了这样的导学题:“什么是单克隆抗体?是指由单一的B淋巴细胞,经过与骨髓瘤细胞融合,大量增殖而产生的特异性强、灵敏度高的抗体。”这样学生对“单克隆抗体”概念中的“单”、“克隆”,以及“该种抗体的特性”等就自然理解了。如果学生在自学中能理解这个概念,那么这节课的教学也就会变得更轻松。

四、通过比较易混概念准确理解概念

在生物教材中,有很多的概念,单从概念的名称上就足以让学生混淆不清,如: “生长素”和 “生长激素”、“核苷酸”和“核酸”、 “细胞液”和“细胞内液”、“血红蛋白”和“血浆蛋白”, 还有一些概念是由于比较抽象,原理复杂,不易理解,使用少,容易忘,如“转录”和“翻译”、“有丝分裂”和“减数分裂”等,这些是学生在解题中使用错误频率较高的不易分清的概念,要使学生牢固理解和记住这些概念,最有效的办法是通过比较,找出概念之间的本质属性,区别概念之间的差异以达到对概念的正确理解和区别。比较概念的方法通常是采用列表的形式。比如:“转录”和“翻译”就可以列出这样的表:

通过比较,学生对这两个概念区别就会更加清楚,减少用错概念的机会。

五、通过概念图的方式掌握概念

生物学教材中基本概念繁多,而生物学中每个概念不可能单独存在,每个概念都必须根据与之有关的其他概念间的关系才能确定其准确的含义。要搞清繁多的不同生物概念之间区别和联系,可以通过构建生物概念图的方法来实现。利用概念图组织教学也是在新课程改革的背景下的必然趋势之一,利用概念图可以处理每一章节的知识结构,再现相关生理过程,总结章节内相关知识的联系,它对学生掌握和运用概念是非常重要的。例如必修②《遗传与进化》教材中的“染色体”、“DNA”、“基因”、“蛋白质”、“脱氧核苷酸”、“转录”、“翻译”等概念如果用一个概念图来组织复习,学生就很容易区别和使用这些概念。

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安徽贵池阮桥中学247000

【摘要】物理概念是物理知识体系的基本组成要素。建立理想模型能形象地描述物理现象，有利于建立并理解概念。注重创设情境，在体验中理解概念。字斟句酌，由表及里。运用对比，抓住关键。多做练习，借助事例，帮助理解。注意共性，触类旁通，注意归纳。

关键词 物理概念 建立理想模型 多做练习 注意共性

物理概念大体分为两类，一类是物性概念，这是直接反应事物，物质特性的概念，如质点、绝缘体、电场等，对于它们，大凡是通过定性语言表述，阐述它是什么。另一类是理性概念，是用以反映事物（含过程、现象）原理和事物本质属性的概念，如力、能、电场强度、电容等。这中间有定性、定量两种。对于定性的，只需定性说明它是什么，如惯性、干涉等，对于定量的就既要说明它是什么，又要说明它等于什么，如功、电势等。

中学生常常觉得物理概念抽象、难学，这主要是对物理概念没有真正理解的缘故。因而在解决问题时对物理概念常常是死记硬背，出现张冠李戴的错误。针对上述问题，学生在理解物理概念时应在以下几点下工夫。

1.建立理想模型能形象地描述物理现象，有利于建立并理解概念

所谓“理想模型”，就是为了便于抓住事物本质，解决问题，而对事物取于干、去其蔓叶后建立的抽象模型。任何物理现象的过程大都是复杂的，要描述它们是比较困难的。但是在某种情况下，排除次要因素，抓住问题的主要方面，把具体的事物抽象化，用理想化的物理模型来代替实际研究对象，并简化有关的过程，以便从理论上去研究它，就能形象的描述物理现象，建立概念。例如：对于物体下落的运动，最初在人们头脑中只是一副零乱的画面：大雨倾盆、砂石飞落……再认真地观察有关的现象或作实验，头脑中的画面就更加简洁，雨滴、沙石都是一个式样地越来越快地垂直下落，他们都成了没有个性的“物体”，在此种情况下可把这些物体看作只有质量而无形状、大小的几何点。这种物体模型称为“质点”。进而，我们略去空气阻力对“物体”下落运动的阻碍作用，统一认定它们运动的初速度皆为零，这样头脑就建立了自由落体运动的物理模型。物理模型是在实验或观察事物的基础上建立的，它对物理事实是一种近似的然而又是突出本质的描写。这样，重视物理模型的建立和理解可为学生接受知识提供较好的手段和方法。

1.1学习教学大纲深入钻研教材

大纲中明确指出：教学中要重视引导学生学习基本概念和基本规律的广泛应用。知识，是人类对客观事物的现象、事实及规律性的认识成果，是增进智慧和力量的源泉。基础知识则是构成各门学科的基本事实及其相应的基本概念、原理和公式。对于物理概念，一般都应使学生理解它的含义，了解概念之间的区别和联系。物理基础知识教学必须分清主次，突出重点，抓住关键。大纲中这些关于物理概念的精辟论述，应作为搞好物理概念教学的指南。切实掌握“双基”，就是要特别重视对基础知识和基本技能准确理解的基础上而牢固地掌握。如果学习者对“双基”的理解是不确切的，那么在迁移的过程也会产生错误。如果学习者只是把“双基”死背下来，即使是背得烂熟，但并没有理解，那么对于产生正迁移来讲也不会有多大意义。切实掌握“双基”，还要特别重视对知识结构的掌握。所谓知识结构，是基本概念与概念、概念与原理、原理与原理之间形成的各种联系，它概括化的程度更高，比个别的、孤立存在的知识和技能更具有普遍意义，因而实现学习正迁移的可能性更大。

根据大纲的要求，进行针对性分析教材中出现概念的目的性和科学性。必须明确：物理学中为什么要提出这一概念？概念是怎样被科学的表述出来的？它在物理学中的地位和作用如何？具体的说应认真钻研以下几个方面：第一，弄清与物理概念有关的物理事实（包括实验事实），即弄清物理概念的依据。第二，要明确这些物理事实提出了哪些问题需要进一步研究，即明确引入概念的必要性。第三，研究中采用什么手段和方法。第四，对概念的意义要逐字逐句的推敲，从而全面准确的弄清它的物理意义，特别要明确概念的适用条件。对其中物理量的定义式、单位等也要有所掌握。第五，弄清关系密切的概念之间的区别和联系，明确教材中的地位，它是否为重点、难点或关键。

通过钻研教材要明确某个物理概念在整个教材中的地位，做到主次分明、突出重点，抓住关键、处理好重点。这样，物理概念教学就有了坚实的基础。

1.2生动直观地引入概念

概念引入是概念教学中的一个重要环节。引入工作做得好，一开始就能激发学生学习概念的积极性，使他们的思路纳入正轨，对正确理解和掌握要领有着直接影响。物理概念是物理现象的本质抽象，它是在感知大量材料的基础上，经过分析、综合、抽象、概括等思维活动中形成的。引入概念时也应依据这一特点从直观到抽象。例如：在讲述力的概念时，应首先举一些学生日常生活中熟悉的实例。如：①手提水桶；②马拉车；③脚踢足球；④磁铁吸引铁块等。然后对这些例子进行分析、比较、概括和总结，得出力的定义为“力是物体对物体的作用”。使学生明确：力是两个物体之间的相互作用。如手和水桶；马和车；脚和足球；磁铁和铁块。更应清楚两个孤立的物体之间并非一定有力存在，这两个物体之间必须发生相互作用。

2.注重创设情境，在体验中理解概念

爱因斯坦说过，“兴趣是最好的老师”。教师应该在生活中做一个有心人，精心设计，让学生在生活中去体验物理，体验物理的乐趣。对于偏好独自学习、不善交际的学生，教师应鼓励其积极投入小组学习活动，多开展与他人的合作、交流及表达训练。如果这样做到，学生对物理真正产生兴趣，他会自发的去学，去理解。例如：在帮助学生理解超重、失重，这两个概念时提前准备磅秤，在上课时首先提出：人站在磅秤上，在下蹲过程中，磅秤的示数是否有变化，如果变化结果如何？反之，结果又将如何？先让学生猜想，然后亲自去实践，从事实中得出超重和失重的概念。构成课程与教学的基本要素中，教师（或教师的活动）和学生（或学生的活动）是最基本和必不可少的。教学活动就是为学生组织的，没有学生，教学活动就没有存在的必要和可能；有了教师指导的教学活动才称得上真正意义上的“教学活动”，不然就只能算一种“自学”。在教学这一系统中，教师凭借环境提供的条件与资源，以教材为文化媒介，与学生进行着最广泛的社会性相互作用，促使学生健康成长，教师也实现了自身的发展。所以教师在授课时应努力创设情景让学生主动地去探索、去体验，尽可能地通过自身的活动去汲取知识，理解概念。

2.1揭示概念的本质理解概念

物理教学实践表明，学生只有理解了概念，才能牢固的掌握概念。而要使学生理解概念，就必须使学生掌握概念的本质。直观材料是形成概念的基础，但概念不能从直观材料中直接得出。必须通过学生的思维才能把感性认识升华到理性认识，这是认识的飞跃，是使学生形成概念的关键一步。为实现这一飞跃，就必须启动学生的思维。在概念教学中，常用的思维方法有比较、分析、综合、抽象、概括、判断、归纳等多种，只有引导学生的正确思维，才能揭示概念的本质，使学生全面的掌握概念。

2.2抓区别找联系深化概念

为了使学生更深刻地理解概念的本质，必须注重要领之间的区别和联系。对一些类似的有关概念进行同中求异，异中见同，反复深化概念。

例如：“速度”和“加速度”是力学中的两个重要概念，要求学生必须有深刻的理解，在教学中就要对两个概念进行全面比较，找出区别和联系。使学生知道，速度是描述物体运动快慢的物理量，或者说是描述位置变化快慢的物理量，速度越大，表示物体运动的越快，或者说位置变化的越快。加速度是描述速度变化快慢的物理量，加速度越大，表示速度变化的越快。速度等于位移和时间的比值，而加速度等于速度的变化和时间的比值。速度的大小决定于位移和发生变化所用的时间，位移大速度不一定大。而加速度决定于速度的变化的大小和发生变化所用的时间，而不决定于速度的大小和速度变化的大小。速度和加速度都是矢量。在直线运动中，速度的方向就是位移的方向，而加速度的方向可能跟速度方向相同，也可能跟速度方向相反。速度增大时，加速度方向跟速度方向相同；速度减小时加速度方向跟速度方向相反。通过上述比较，就可以使学生对“速度”和“加速度”这两个概念有比较深刻理解。

3.字斟句酌，由表及里

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一、学生学习物理过程中影响“理解”的原因

学生常常反映物理难学，教师也抱怨物理难教，学生总是教不会。这在很大程度上是由于中学生的理解力不足，对物理知识没有真正地理解，从而影响到他们对知识的掌握，影响到物理知识的应用。那么是什么原因造成了学生对于理解力的障碍呢？

1.感性认识不足

受应试教育体制影响，我国学生从小学开始，一直注重书本知识的学习而轻视动手实践能力的培养。而且由于现在孩子往往是学校-家庭两点一线，接触社会、接触生活比较少，生活经验、劳动经验缺乏，感性认识不足，这是造成物理概念理解障碍的主要因素之一。

例如，如果没有观察到足够多的电磁感应现象，就不可能很好地理解和掌握电磁感应这一概念，如果没有观察到自感和互感现象，就不可能正确理解自感和互感的概念。

感性认识是物理思维的基础，没有充分的感性认识，就不可能通过分析、综合、抽象、概括、类比、等效等思维过程上升到物理概念和物理规律的掌握。

2.新旧知识分离

物理学中的概念组成一个有机的整体，各个概念间存在着密切的逻辑关系，一个物理概念，往往是一些概念的发展，又是另一些概念的基础。因此，依据概念之间的这种联系，从一个或几个已知的物理概念可以组合成另一个新的物理概念。

例如，由质量和体积组成密度的概念，速度和时间组成加速度的概念，由质量和速度组成动量的概念等都是依据概念之间的联系，将一个或几个已知的概念组合或发展成新的物理概念。不能很好地将新旧知识联系起来是影响概念理解的又一个障碍。

3.思维方法不当

物理概念的学习离不开思维，在通过观察、实验获得足够多的感性材料后，必须利用各种思维方法，形成正确的思维概念，理解其内涵和外延，掌握其实质和应用。没有掌握建立物理概念的正确的思维方法和思维过程，是影响概念理解的又一个障碍。

例如，“惯性”是力学中一个基本的概念，在理解这一概念时，有些学生认为，物体的惯性大小与物体运动的速度有关，与物体受力的大小有关。出现这一错误认识的主要原因是不能深入理解“惯性”这一概念，只知道惯性是物体保持静止或匀速直线运动状态的性质，而不能真正理解惯性是物体本身的一种属性，与运动与否、受力与否无关。

三、促进学生理解的对策

1.让学生获得必要的感性认识

（1）教会学生观察生活。教学生做有心人，观察周围的生活用具、自然现象。同时教师在讲课时恰当地列举生活中的典型事例，可以创设良好的物理环境，唤起学生已有的感性认识。

（2）实验是获得感性认识的重要途径，教师要尽量地多提供实验的机会。创造条件在课堂上补充一些实验，并鼓励学生多动手利用身边物品做一些小实验，让学生多做体验。

（3）充分利用现代教学手段，通过网络下载关于自然和科技的信息、图片及视频短片，播放给学生观看，让学生了解关注，帮助学生拓宽视野，积累生动、具体、形象的感性材料。

2.利用旧知识来促进新知识的学习

充分利用学生已有的知识基础，根据新旧知识之间的联系，借助原有概念， 促进新概念的理解。

例如，在讲“功率”时，可以借助前面对“速度”概念的理解。速度表示的是运动的快慢，功率表示的是物体做功的快慢，定义方式都是采用了比值法，公式、单位组成、物理意义等都有可类比之处，在比较熟悉的“速度”概念基础上，对于理解“功率”概念就会起到事半功倍的作用。

3.利用实验和引导相结合的方法帮助学生理解物理概念

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【关键词】高中生；物理；心理障碍；解决策略

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2016）30-0119-02

在高中的课程教学中，物理是让大多数教师较为头疼的科目，学生中也普遍存在着物理学习较为困难的现象，导致高中生物理水平普遍较低，难以达到教学要求，不仅影响了教学质量，还使学生学习物理的积极性降低，自信心下降。教育学者经研究发现，导致物理学习困难的因素主要是学生对于物理学习存在心理障碍，所以只有从心理角度入手，才能真正改变物理难学的问题。

一、影响学生学习物理的心理因素

调查发现，高中生的物理学习不仅受身体、社会等因素的影响，心理因素也是影响其学习效果的主要原因。笔者通过对所教班级学生学习物理的过程观察，发现影响学生学习物理的心理因素主要包含以下几个方面的内容：

1. 学习动机

简单地说，学习动机就是指学生学习的欲望，它是激发学生学习兴趣的内在动力，只有保持充足的学习动机，才能使学生对未知的知识充满好奇心，才能提高学习效率。其中，学习动机主要受3个方面因素的影响：第一，情绪状态。情绪是人对客观事物的主观表现，对于学生的物理学习而言，饱满的情绪是学习的基础和保障。当学生情绪处于低迷和消极状态时，就很难激发他们学习的热情，更谈不上学习效率的提升；第二，意志状态。物理学相较于其它学科的学习困难程度更高，它不仅要求学生具备较强的学习能力，还要求学生的逻辑思维及推理能力较为缜密，同时对数学基础要求较高，所以学生在学习过程中会遇到特别多的困难，这就要求他们具备坚定的意志，在难题面前保持清醒的头脑，具有克服困难的勇气和决心；第三，注意状态。由于物理学系统性较强，在学习的过程中要求学生具有较为专注的注意力，这样才能对问题有更加深入的思考，才能更好地理解问题的本质，所以学习的注意状态也会影响学生学习物理的效果。

2. 学习中的焦虑与疲劳

高中时期是学生为未来打基础最为关键的时期，所以相较于其它阶段的学习来说，这一时期学生所担负的压力更大，再加上高中课程安排较为紧张，所要学习的内容较多，这就加大了学生学习的心理障碍。学生在较为繁重的学习任务面前不可避免地会出现焦虑的现象，进而导致其出现思维紊乱等现象，不仅影响了正常水平的发挥，还会对其产生生理影响。其中，焦虑的程度主要分为三个等级：低级的焦虑会使学生丧失对学习的兴趣，课堂上无法集中注意力，课下也难以按时完成作业；中级焦虑是属于正常的焦虑，处于这一状态的学生自尊心较强，对客观事物较为敏感，并对可能出现的问题过分担忧；最高级的焦虑则是一种病态，如果学生处于该状态则需要寻求心理医生的帮助。另外，由于高中学习任务繁重，学生还容易疲惫，这主要是由于学习过度导致的，会使学习效率较低，注意力也无法集中。

3. 学生的自我意识与社会心理问题

每个学生所具备的能力各不相同，所擅长的学习科目也有所区别，当遇到自己擅长的内容时，学生一般自信心较强，而且学习的积极性也较高，而当某科较为薄弱时，则会本能地产生胆怯的心理，这就是学生的自我意识。自我意识是学生对自我学习能力的一种评估，它是自身与外部环境共同作用的结果，它的建立会使学生更好地认识自己，但是也会带来消极的影响――如果学生自信心较差，则会使自我意识出现偏差，影响其正常的学习和生活。另外，社会因素也会干扰学生的学习情况，尤其是家庭与班级情况，如果学生所处的外界环境较为积极，那他（她）所建立的价值观也积极向上，从而对生活和学习保持乐观的心态，学习效率也会有所提升。

二、高中生学习物理的心理障碍

1. 学生学习物理的意志力不够坚定

高中生在物理学习的过程中要具备坚定的信念，能够勇于直面困难，迎难而上，只有具有坚定的意志力才能培养持久学习的习惯，才能克服物理学习所带来的心理障碍。但由于各方面因素的共同影响，目前高中生对于物理学习的意志力还不够坚定，在困难面前难以保持足够的自信心，从而对物理学习的积极性越来越低。笔者认为，导致学生意志力不坚定的因素主要有3点：首先，物理学习本身具有一定的困难，对学生的逻辑思维能力及动手能力要求较高，而且在实际解题时包含的知识点较多，学生容易出现错误，会打击其学习的积极性；第二，教师对作业的难度把握不够。作业作为巩固课堂所教知识的重要手段，如果难度过大就无法使学生体会物理学习的乐趣，从而导致学生自信心丧失；第三，学生自身学习积极性不高。与其它科目的学习相比，物理学习的内容较为枯燥，很难引起学生学习的兴趣，而且学生学习的主动性不强，大部分学生都只是在应付高考，所以在学习过程中自觉性较差，在困难面前容易退缩。

2. 学生在物理学习中容易产生焦虑情绪

由于物理学习的过程较为枯燥，而且要求学生花费大量时间，但高中生正处于好动的年龄，如果不是真正喜爱物理，他们往往很难在学习时静下心来。另外，物理所包含的知识点多且杂，学生掌握起来存在一定的难度，而且物理试题所涉及的内容较多，学生在学习时容易产生挫败感，进而影响正常的学习。通过调查发现，学生在物理考试之前普遍存在着紧张情绪而且不容易进行自我调整，从而导致考试时情绪不稳定，影响其正常发挥。除此之外，来自家长和老师的期望会在无形中增加学生的压力，导致他们在学习和做题时无法专注，考虑的方面较多，从而使物理成绩逐渐下降，久而久之就会形成恶性循环。

3. 学生自信心较低

据了解，很多学生对于物理的学习一直很用心，而且花费时间较多，但是最后取得的成绩却不是很理想，长此以往，则会使学生对自己的物理学习能力产生怀疑，认为自己永远学不好物理，从而在心理上产生暗示，影响以后的正常学习。另外，对于教师来说，由于面向的是全部学生，所以在授课过程中不可能考虑到每一位同学的情况，这就可能出现授课内容对于一部分学生来说较为简单，而对于另一部分学生来说则很难接受的现象，由此，导致学困生产生自卑心理，丧失对物理学习的兴趣和积极性。

4. 学生学习的注意力不集中

高中时期是学生各方面发展与进步的关键时期，处于该时期的学生会受各方面因素的干扰，从而无法集中注意力，而对于物理学习则需要学生具有较强的专注力，只有精神集中才能深入地思考与理解。调查发现，导致学生注意力不集中的原因主要有自身原因与外部因素的干扰两个方面，其中自身原因是主要因素。俗话说，“兴趣是最好的老师”，如果学生本身对物理学习的兴趣不高，那就很难集中注意力，而且目前大部分学生在物理课上的学习习惯较差，经常出现走神、做小动作等行为。另外，由于物理课授课方式单一，讲课内容较为枯燥，很难引起学生的听课兴趣，这就容易导致学生上课开小差，注意力不集中的现象。

三、消除高中生物理学习心理障碍的对策

学生对于物理学习的心理障碍不仅会影响学习成绩，还会对其身体和心理健康造成损害，所以需要教师采取措施加以改善。笔者认为，可以从以下几个方面加以考虑：

1. 培养和激发学生物理学习的动机与兴趣

实践证明，只有充足的学习动机才能使学生在学习时保持旺盛的精力，才能在遇到困难时迎面直上，逐步改进学习方法，改正不良习惯。因此，对于教师来说，要想克服学生学习物理的心理障碍就必须帮助他们培养积极的学习动机。首先，要为学生树立明确的学习目标，目标的设立要符合学生的学习现状且要易于实现，并引导他们将日常学习与人生的理想、目标相结合，从而激发其长远的学习动力；其次，要激发学生对于物理知识的好奇心。例如，在对知识点进行讲解之前，可以先进行相关实验，通过观察实验现象来激发学生学习的积极性，从而提高学习效率；再次，可以通过正、负强化相结合的方式来激发学生学习物理的动机。成功的经验会增强学生的自信心，失败的经验则会使学生不断积累经验，所以可以采取将两者相结合的方式来使学生保持充足的学习动力。

2. 组织和培养学生的注意力

高中生的学习是枯燥且繁重的，这就要求教师在教学时应把握次重点，对于重要的知识点进行着重讲解，以提升学生的注意力，提高学习效率。首先，教师在授课时要引导学生明确具体的关注目标，只有这样，学生才能集中思维，才能对要完成的任务产生强烈的责任感，并形成内在的学习动力；其次，培养学生的自制力。人的精力是有限的，一节课的时间不可能一直处于高度集中的状态，而且高中生在上课时容易被其它事物所干扰，这就会导致学生的注意力较为发散，使课堂效率较低，所以教师应注重对学生自制力的培养。比如，可以通过上课讨论、提问等方式增强学生的注意力；最后，教师应注意授课内容及授课方式的把握，在讲课时要注意难易结合，尽量采取幽默的语言，将讲课内容与实际相结合，从而增强学生的体验。除此之外，教师还可以利用多媒体等先进的教学资源，多采用新颖的授课方式，以不断提升学生学习的注意力。

3. 帮助学生调控焦虑的情绪

由于课业压力等各方面因素的干扰，学生在学习期间不可避免地会出现焦虑等情况，如果不能对其进行有效控制，就会影响学生的心理健康，严重的还会造成抑郁等心理疾病，所以教师应帮助学生进行有效调控。首先，健康的身体是一切生命活动的保障，所以教师应加强对学生身体健康的监督，保证学生充足的睡眠。有研究证明，人在缺觉的情况下更容易产生焦虑等不良情绪；其次，采取放松疗法来缓解学生的焦虑情绪。相关专家指出，适当的身体放松能够缓解精神上的紧张感，放松疗法就是基于这个原理而产生的，教师可以通过示范来引导学生掌握动作的要领，加强日常练习，缓解身体各部分的肌肉压力，进而改善学生焦虑的情况；再次，应丰富学生的课余文化生活。虽然高中生的主要任务是学习，但是适当放松是学习效率的保障，学校应保证音体美等课的正常开展，还可以采取课前唱歌等方式来缓解学生的学习压力，从而使学生克服焦虑，积极地应对物理学习。

心理障碍的存在不仅影响学生的学习成绩，还会危害学生的身体和心理健康，作为老师，我们应帮助学生克服心理障碍，缓解他们的学习压力，组织培养学生的注意力，帮助他们树立自信心，激发他们学习的兴趣，从而不断提高学生学习物理的积极性。

参考文献：

[1] 严春红.高中生学习物理的心理因素研究――以广西南宁市几所高中为例[D].南宁：广西师范大学，2015.

[2] 陈新启.高中生物理学习障碍的心理因素分析与研究[D].武汉：华中师范大学，2008.

[3] 胡俊.高中生物理学习障碍成因及消除策略的研究[D].南昌：江西师范大学，2005.

[4] 邱俊英.高中物理教学中学生学习困难及对策研究[D].兰州：兰州大学，2009.

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关键词 食物网 能量流动 营养级 简易材料

中图分类号 G633.91 文献标识码 B

《普通高中生物课程标准（实验）》中提到：“在生态系统中，物质和能量是沿着食物链和食物网流动的，能量单方向流动，从绿色植物经食草动物、食肉动物再到分解者”，从而解释了生命科学中“生物间的相互依存”。然而，在教学过程中，许多学生往往对食物网的概念存在诸多误解，例如，不能正确地理解能量流动的方向，不能够明确地区分食物链和食物网的概念等。

针对于上述问题，笔者设计了一个简单的教学活动。该活动呈现了一个使用简易操作材料的例子，可将材料组装成模型，代表抽象的生物学概念，从而向学生们展示食物网中能量流动的相关知识，以期评价和加强学生对食物网和能量流动等重要概念的理解。关于能量流动和营养级的重要概念和术语，教师要事先进行介绍;然后，学生以小组为单位进行活动，建构对食物网和能量流动等概念理解的具体模型;最后，参照教师提供的指南，学生之间对作品质量进行相互评价。

1 活动目的

通过学生主动构建食物网模型，教师评价和加强学生对食物网等相关概念，如能量流动、能量散失、营养级等的理解。

2 活动材料

至少4张木盘，4根黄色木棒，1根绿色木棒，2根蓝色木棒，黄色彩泥，如图1所示。

3 活动流程

3.1 活动准备

学生2人一组，每组利用一套材料，活动时间约30 min。以下信息借助于投影机投射在大屏幕上：

木盘=生物体;黄色棒子=化学能;绿色棒子=光能;蓝色棒子=热能;黄色彩泥=太阳。

3.2 活动步骤

（1） 教师事先介绍关于能量流动和营养级等重要概念和术语，之后学生进行活动。

（2） 从太阳开始，学生将材料进行连接，制作食物链模型，使其终止于次级消费者，如图2所示。

（3） 可增加一个三级消费者。

（4） 可在食物链上增加一条代表能量散失的路径。

（5） 组与组之间进行合作，连接原材料，调整食物链的结构使它成为食物网，最多有三个营养级，如图3所示。在制作过程中，教师要提醒学生最大限度地使用所提供的材料。

（6） 学生可选择的挑战：增加三级消费者和热量散失的路径。

当小组完成步骤2～4的时候，提醒学生检查他们的模型，并让学生使用一些相关的术语，如营养级的概念、能量流动和散失的种类等来解释他们的模型。当学生制作完成步骤5中的食物网模型后，让他们交换模型，相互之间进行评价，以下指导性的问题可作为评价的重点（投影到大屏幕上）：

（1） 食物网模型符合设定的标准吗？如果不符合，那么存在什么具体的问题？

（2） 能量流动的方向都是正确的吗？

（3） 在食物网模型中，每一个营养级有多少种代表性的生物？

评价完成之后，小组之间共同交流各自的反馈信息。

4 评价与建议

该活动能够有效地检验学生对于食物网中相关内容的理解程度。对于表达能力较弱的学生来说，通过构建适当的模型来体现他们对于知识的理解，帮助学生搭建一座更好的表达桥梁;对于具有较强语言能力的学生来说，能够有机会通过相互交流展示他们对于知识的理解力。当然，在活动过程中，教师要能够对学生在概念理解上的进一步给予一个肯定性的评价。

建议教师在该活动的基础上增加一些拓展活动，如建议学生把分解者添加到食物网模型中，因为分解者在食物网中的作用是非常重要的;让学生去研究食物网模型中代表营养级的真实生物体，可将生物体的照片贴在食物网模型中的木盘上;考虑使用同样的材料，来做养分循环的模型，例如碳循环和氮循环，木盘将会代表循环中的营养物质，木棒代表成分之间营养物质的流动路径，但必须强调食物网中营养物质是循环流动的而能量是单向流动的。最后，该活动若能结合传统的课堂教学方法，将会起到更好的教学效果。

参考文献：

[1] 中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准（实验）[S].北京：人民教育出版社，2003.

篇6

关键词：高中物理；物理教学；思维

作为教师，大家都应该很清楚地认识到，教学不单单是一个认识的过程，它更是培养学生知识和技能的方式，而在此，我们更应将重点放在学生学习思维能力的养成上。在当今社会，物理学作为一门基础学科，它的教学着重于培养学生的思维能力，而这正是作为一名合格的高中物理教师的首要任务。而在实际教学中，对学生思维能力的培养是使学生养成物理学科思维能力的最主要渠道。在此，本文将详细地谈谈怎样在高中物理教学中养成学生的物理思维能力。

一、思维的养成与学习高中物理的密切关系

物理是一门研究物质之间相互作用、物质的结构以及物理运动的一般规律的学科，研究的范围涉及世界上许多已知和未知的领域。而未知的领域里充满了神秘，这会使学生的思维能力和创造能力得到充分的激发。换句话来说，物理这门学科为学生思维能力的养成提供了空间。

物理是一门具备科学思维的学科，也是一门涵盖分析、综合、比较、分类、推理、概括等方法的学科，而这些科学的思维方法也会被应用到其他的领域之中。总的来说，教师可以通过物理教学来养成学生的思维能力，从而使学生在其他的领域可以更好地发展，为学生在以后的发展道路上打下坚实的基础。

二、实际教学中养成学生思维能力的策略

思维能力主要可以分为三种：形象思维能力、抽象思维能力、创造性思维能力。接下来，本文将讲述怎样在物理教学中养成学生的三种思维能力。

1.怎样养成形象思维能力

在学生学习物理的过程中，形象思维能力有着很重要的作用，能帮助学生深入地理解概念，剖析物质运动的过程，养成创造

能力。

在物理教学中，有很多途径都能养成学生的形象思维能力。比如，在教学平抛运动的时候，教师可以给学生演示一些关于平抛运动的现象，进而引申出自由落体运动等等试验，这可以加深学生对平抛运动概念的理解和记忆。例如，教师在讲解“摩擦力”这个概念的时候，在教学课堂上，教师就要善于带领学生回顾我们日常生活中存在的摩擦力现象，例如，走路的时候脚和地面的运动、爬树时候的运动状态等等，通过带领学生这样具体地想象，就可以使学生更好地养成形象的思维能力。

2.怎样养成抽象思维能力

什么是抽象思维能力？它的基础就是物理中的一系列概念，而它是通过对物理概念、判断、推理三者相结合的形式来反映世界万物的本质，使人们能够认识到物理的现象和事物的本质。而在实际的物理教学之中，抽象思维能力有着非常重要的作用，它是学生学好物理的首要条件，它能帮助学生发现学习物理中遇到的问题，并能在脑中清晰地构建出物理概念的框架，从而使学生能更好、更快地找到解决问题的方法。例如，在讲解“焦耳定律”这一章节的时候，以灯泡发亮是我们生活中比较形象可见的情况引入，进一步引导学生进行抽象思维的思考，思考电流在电路中是如何进行传递运动的，为什么灯泡亮久之后，电线会发热。通过从这些抽象的问题着手，极大地调动了学生的积极性以及主动性，进而更好地提高教师的教学质量以及学生的学习效率。

在实际教学中养成学生抽象思维能力的途径也很多。比如，质点的概念就是具有质量的一个几个点，而在很多物理问题里是可以忽略不计的，这是为了彰显出主要因素是物体质量，从而可以建立质点模型。教师可以引导学生在接触物理概念和规律时建立联系，从而养成学生的抽象思维能力。

3.怎样养成创造性思维能力

养成创造性思维能力是教学的最终目标，而从某个角度来讲，如果能牢牢掌握住养成学生创新思维能力的关键，就等于牢牢掌握住了教育改革的重心。

而相对于前两种思维能力而言，创造性思维能力更加复杂。而要想在实际的物理教学中养成创新思维能力，首要的难题就是如何才能将学生的思维客体广度扩大，只有这样才能提高学生的思维水平。再者，也要将思维客体的深度加深，才能拓宽学生的思维，将思维方法、形式进一步地拓宽。最后，学生的思维的延伸性、创造性、灵活性仍旧需要提高，而在完成任务的过程之中，能很好地养成和提高学生的创造性思维能力。因此，教师可以通过布置一系列的创造性思维任务来帮助学生提高。

综上所述，我们可以通过高中物理教学中的各种方法来养成和培养学生的三种思维能力。而在使用这一系列方法时，教师一定要明白自身的定位来对学生进行引导，才能取得事半功倍的效果。

参考文献：

[1]罗媛媛.试论高中物理教学中形象思维能力的培养[J].新课程：教育学术，2010（05）.

篇7

[关键词] 下颈椎；脊柱功能单位（FSU）；Luschka关节；稳定性；生物力学

[中图分类号] R318.01 [文献标识码]B [文章编号]1673-7210（2008）07（b）-031-02

Clinical biomechanical research of effects of Luschka ankle on later spinal stability

QU Chao-fa1，WANG Yan-lin2，WU Jing-wen1，LI Jian1，LU Zuo-hong1，WANG Xu1，CHEN Geng-xin3

（1.Department of Neurosurgery, the 211 Hospital of the People's Liberation Army, Harbin 150080，China;2.Department of Anaesthesiology, Harbin Central Redcross Hospital, Harbin 150016，China;3.Department of Orthopedics, the First Affiliated Hospital of Harbin Medical University，Harbin 150001, China）

[Abstract] Objective: To test the effects of Luschka ankle on later spinal stability under the physiological conditions. Methods: This experiment had used thirty-two functional spinal units(FSU) which come from sixteen two specimens died of trauma. Abstract randomly, thirty-two specimens were divided into two groups.The groupⅠ was removed bilateral Luschka ankles, the groupⅡ was retained Luschka ankles. The two groups were tested by biomechanics. According to White of later spine clinical instability diagnosis standard score, the effects of Luschka ankle on later spinal stability had been studied.Results:Luschka ankle could limit spine move to lateral distance. It could also limit the last spine move to two sides and rotary when later spine contracted and extended under the physiological conditions. Conclusion:Luschka ankle has significant effect on later spinal stability. Luschka ankle is an important structure involved in later spinal stability.

[Key words]Later spine; Functional spinal unit(FSU); Luschka ankle; Stability; Biomechanics

第3~7颈椎称下颈椎，除第7颈椎，下颈椎结构形态比较一致。下颈椎是一整体，其功能主要包括：①在各种支持头及上颈椎，向下传递载荷。②提供三维空间生理范围活动。③保护下颈段脊髓。以上功能的完成要求下颈椎具有足够的稳定性。而维持下颈椎稳定的基本单位，即脊柱功能单位（functional spinal unit，FSU）的组成部分，在下颈椎稳定中的作用，对判定下颈椎稳定具有重要意义，明确下颈椎FSU的组成部分对维持下颈椎稳定的作用，有助于改进下颈椎、脊髓疾病和损伤的诊断、治疗和保护。第3~7颈椎椎体上面两侧缘向上突起椎体钩与上椎体唇缘相接称为Luschka关节亦有称钩椎关节、椎体半关节，Luschka关节是下颈椎FSU重要组成部分，明确Luschka关节在下颈椎生理范围伸屈活动时对下颈椎稳定性影响具有重要意义。

1材料与方法

1.1材料

本实验所用32个标本分别取自16具因急性外伤致死的正常国人新鲜尸体颈椎，取标本后立即用塑料袋密封，放入-20℃冰箱内保存。实验前将标本取出解冻，保留椎间盘、小关节及韧带结构，暴露相应椎体软骨下骨，用骨锯在颈2~3椎间盘与颈3椎体软骨下骨连接处锯下，在与颈4~5椎间盘与颈4椎体软骨下骨连接处锯下，同样在颈4~5椎间盘与颈5椎体软骨下骨颈6~7椎间盘与颈6椎体软骨下骨连接处锯下，每一颈椎得2个实验标本，共32个标本，标本编号。

1.2方法

将标本两端修平。随机抽样分成Ⅰ、Ⅱ两组，Ⅰ组切除双侧Luschka关节，不破坏FSU其他结构，Ⅱ组保留Luschka关节及FSU其他结构。

实验在Instrun自动控制电子万能试验机上进行。本实验在（36.5±0.5）℃温度场下进行。在上下椎体设定三维空间坐标标记点，将标本固定于试验机工作台上。预先设定程序，计算机控制模拟下颈椎FSU生理条件下下颈椎伸、屈运动，最后计算机打印出实验数据。

2结果

2.1 Luschka关节对FSU伸展时上椎体矢状面相对下椎体水平位移影响的比较

由表1可知，Luschka关节切除组与对照组上椎体矢状面相对下椎体水平位移有显著性差异（P＜0.05）。

表1Ⅰ、Ⅱ组标本上椎体矢状面相对下椎体水平位移

2.2 Luschka关节对FSU伸展时上椎体矢状面相对下椎体旋转角度影响的比较

由表2可看出，Luschka关节切除组与对照组上椎体矢状面相对下椎体旋转角度有极显著性差异（P＜0.01）。

表2 Ⅰ、Ⅱ组标本上椎体矢状面相对下椎体旋转角度

2.3 Luschka关节对FSU伸展时上椎体冠状面相对下椎体向侧方位移影响的比较

由表3可看出，Luschka关节切除组与对照组上椎体冠状面相对下椎体向侧方位移有极显著性差异（P＜0.01）。

表3 Ⅰ、Ⅱ组标本上椎体冠状面相对下椎体侧方位移

2.4 Luschka关节对FSU屈曲时上椎体矢状面相对下椎体水平位移影响的比较

由表4可看出，Luschka关节切除组与对照组上椎体矢状面相对下椎体水平位移有显著性差异（P＜0.05）。

表4 Ⅰ、Ⅱ组标本上椎体矢状面相对下椎体水平位移

2.5 Luschka关节对FSU屈曲时上椎体矢状面相对下椎体旋转角度影响的比较

由表5可看出，Luschka关节切除组与对照组上椎体矢状面相对下椎体旋转角度有极显著性差异（P＜0.01）。

表5 Ⅰ、Ⅱ组标本上椎体矢状面相对下椎体旋转角度

2.6 Luschka关节对FSU屈曲时上椎体冠状面相对下椎体向侧方位移影响的比较

由表6可看出，Luschka关节切除组与对照组上椎体冠状面相对下椎体向侧方位移有极显著性差异（P＜0.01）。

表6 Ⅰ、Ⅱ组标本上椎体冠状面相对下椎体侧方位移

3讨论

由于下颈椎的功能，要求颈椎本身具有足够的稳定性。下颈椎结构形态均比较一致，其椎体借椎间盘和前、后纵韧带而紧密连结，椎弓则由小关节和后方的韧带相连，相邻椎体的上表面降凸而下表面凹陷，使下颈椎的稳定性更为增强。Bailey认为在下颈椎稳定中起决定作用的是肌肉和椎间盘，并特别强调了纤维环的作用，肌肉对颈椎稳定性的影响至今未见较系统的研究报道。Munroe则强调椎间盘和前、后纵韧带在下颈椎稳定中起决定作用。颈3~7两椎体平台间的椎间盘（包括纤维环和髓核），并不宽达椎体的外侧缘，Luschka关节象支柱般在两侧支撑着上面的椎体，其纤维与内侧的椎间盘的纤维相连，在伸屈时，上椎体向前或后滑动，Luschka关节的关节面之间也有相应的滑动，因此Luschka关节是FSU的重要组成部分。White对颈椎的FSU进行了大量生物力学实验，并提出了诊断下颈椎临床不稳的评分标准，但未见Luschka关节对下颈椎稳定性影响的报道。

通过对16具因急性外伤致死的正常国人新鲜尸体颈椎的32个下颈椎FSU节段标本，进行生物力学实验，结果表明，Luschka关节切除组与对照组，FUS加载伸展、屈曲、上椎体矢状面相对下椎体水平位移和旋转角度有显著差异，并且按White提出的下颈椎临床不稳评分标准。Luschka关节切除组矢状面相对水平位移和矢状面相对旋转角度均明显高于评定值，而对照组均低于评定值，故本文研究表明，Luschka关节是维持下颈椎稳定性重要结构。有学者认为Luschka关节是先天就有的真性滑膜关节，也有些解剖学、胚胎学专家认为Luschka关节不是真性滑膜关节而是颈椎随年龄增长而发展的退行性变化。本文笔者认为Luschka关节是人类进化发展过程中（种系发生），从四足着地进化到两足着地，颈弯减小，为增强轴压的抗折力和下颈椎的稳定性而进化的结构。Luschka关节是否为典型关节结构意见尚不统一，功能亦有争议，大多数学者认为，其有限制椎体向侧方移位的作用，也有人认为此关节能防止椎间盘向侧后方突出的作用。本实验结果显示，Luschka关节切除组与对照组上椎体冠状面对下椎体向侧方位移有极显著差异，Luschka关节有限制椎体向侧方移位功能的研究结果得以证实。

[参考文献]

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[2]王以进，王介麟.骨科生物力学[M]. 北京：人民军医出版社，1999.156-190，232-233.

[3]姜宏，施杞，王以进.颈椎稳定性的生物力学实验研究[J].中国脊柱脊髓杂志，1999, 9（5）：257-259.

[4]侯铁胜，杨维权，于涛，等.椎间盘部分切除对颈椎运动影响的实验研究[J].医用生物力学，1999,9（10）：9-16.

篇8

【关键词】 烧结温度

【Abstract】 AIM: To study the effects of presintering temperature and the temperature elevation speed on the physical and mechanical properties of aluminaglasscomposites (AGC). METHODS： The aluminaglasscomposite was prepared respectively at 1400℃ and 1450℃ by fast or slow temperature elevation speed. The properties were measured， including density， thermal expansion coefficient， threepoint bending strength， fracture toughness， modulus of elasticity and Vickers hardness of AGC. RESULTS： With the increasing of presintering temperature and the temperature elevation speed， the density of AGC decreased while the bending strength， fracture toughness and modulus of elasticity increased markedly. There was no significant difference between the threepoint bending strength and fracture toughness of AGC at 1450℃ by fast or slow temperature elevation speed， while the threepoint bending strength and fracture toughness of AGC at 1400℃ by slow temperature elevation speed were significant lower than those in the other three groups. The bending strength of AGC at 1400℃ by slower temperature elevation speed was the lowest. The Vickers hardness of the 1450℃ groups was higher than that of the 1400℃ groups. CONCLUSION： Both presintering temperature and the temperature elevation speed influence the properties of AGC. Of the two， the presintering temperature has the greater effect.

【Keywords】 sintering temperature; aluminum oxide; glass; dental materials

【摘

要】目的: 探讨预烧结温度及升温速率对氧化铝玻璃复合体的物理及力学性能的影响.方法: 采用高速率升温至1400℃、1450℃，低速率升温至1400℃、1450℃ 4种方法烧结制备氧化铝玻璃复合体，对比测定AGC的密度、热膨胀系数、三点弯曲强度、断裂韧性、弹性模量和维氏硬度.结果: 随着预烧结温度和升温速率的升高，其密度略有降低，三点弯曲强度、断裂韧性及弹性模量明显增加，高速率升温至1450℃与低速率升温至1450℃制备的AGC的三点弯曲强度及断裂韧性无显著差异.低速率升温至1400℃制备的AGC的三点弯曲强度显著低于其他三组的三点弯曲强度.在1450℃升温组中的维氏硬度高于1400℃升温组的维氏硬度.结论: 多孔氧化铝的预烧结温度、升温速率均会对AGC的各项性能造成很大影响，但预烧结温度对AGC的各项性能起主要作用.

【关键词】 烧结温度；氧化铝；玻璃；牙科材料

引言

InCream 玻璃渗透氧化铝陶瓷（Vita公司）作为全瓷基底冠已经成功的应用于临床［1，2］，最初采用粉浆涂塑（slipcasting）技术制备，弯曲强度高达400 MPa以上，远远高于其他全瓷修复系统［3，4］.近年来，结合先进的CAD/CAM技术，从工业预成氧化铝块磨削成冠桥修复体，既简化了常规粉浆涂塑操作技术的复杂性，同时获得了良好的临床效果［5］.玻璃渗透氧化铝陶瓷的多孔预烧体对于复合材料的制备成功起着关键的作用.其烧结工艺中，烧结温度、升温速率和保温时间等都是陶瓷烧成制度的重要环节.我们以前的研究表明，不同的预烧结温度和升温速率对氧化铝块性能有很大的影响［6］，本研究进一步探讨预烧结温度和升温速率对氧化铝玻璃复合体性能的影响.

1

材料和方法

1.1

材料

1.1.1

多孔氧化铝基体的制备

微米α氧化铝粉末作为原料（α氧化铝含量>99.5%，平均粒径约4 μm），经球磨，干燥，用冷等静压成型，等静压压力为250 MPa，保压时间为15 min.将制备的氧化铝坯体分成4组进行烧结：① 高速率升温至1400℃.② 高速率升温至1450℃.③ 低速率升温至1400℃.④ 低速率升温至1450℃.分别烧结2 h.高速率升温是低温段约5℃・min-1，高温段约10℃・min-1；低速率升温是低温段约1℃・min-1，高温段约3℃・min-1，高温段从300℃开始.

1.1.2

氧化铝玻璃复合材料（AluminaGlass Composites，简称AGC）的制备

将制备的四组多孔氧化铝加工成40 mm×40 mm×4 mm的试件，再将已制备的渗透用镧硼硅玻璃粉用去离子水配成浆料，放量涂塑在氧化铝试件的上表面，干燥后放入炉中升温至1250℃，保温4 h后炉冷至室温，磨除表面残余玻璃.将AGC也相应分成4组，每组20个试件：① 高速率升温至1400℃烧结的氧化铝制备的AGC；② 高速率升温至1450℃烧结的氧化铝制备的AGC；③ 低速率升温至1400℃烧结的氧化铝制备的AGC；④ 低速率升温至1450℃烧结的氧化铝制备的AGC.

1.2

方法

1.2.1

AGC物理性能测试

将AGC加工成30 mm×30 mm×4 mm的试件，用重量─体积法测定玻璃密度.将高速率升温至1450℃烧结的氧化铝制备的AGC加工成φ8 mm×6 mm的试件，用SetaramTMA92型热综合分析仪测定其热膨胀系数，升温速率为5℃/min.试件的热膨胀系数由下述公式算出：α=I

L0・ΔL

ΔT(1)

其中：α为热膨胀系数，L0为室温下试样长度，ΔL为试样长度变化值.

1.2.2

AGC力学性能测试

弯曲强度采用三点弯曲法测试.试样加工成3 mm×2 mm×30 mm的规格，表面抛光并倒角，试件数量每组10个.用Shimadzu DSS25T拉伸试验机测试其三点弯曲强度，试样跨距20 mm，加载载荷20 kg，加载速率05 mm・min-1.弯曲强度由σ＝3PL/2bh2公式计算.σ=3PL

2bh2(2)

其中：σ为三点弯曲强度(MPa)，P为断裂载荷(N)，L为跨距(mm)，b为试样宽度(mm)，h为试样高度(mm)

断裂韧性采用单边切口梁法(Simple Edge Notched Beam)，试件尺寸为4 mm×2 mm×25 mm，切口宽度为02 mm，切口深度约为2 mm(保证切口深度与试件高度的比例在04~06之间)，跨距为16 mm，采用同样的设备进行测试，加载载荷为10 kg，加载速度为005 mm・min-1，试件个数大于5个，断裂韧性KIC采用下列公式计算：KIC=PL

bh・f(a

h)(3)

其中：P为断裂载荷(N)，L为试件跨距(mm)，b为试件宽度(mm)，h为试样高度(mm)，a为切口深度(mm)， f(a

h)为几何因子，由下式给出：f(a

h)=2.9(a

h)-4.6(a

h)+21.8(a

h)-

37.6(a

h)+38.7(a

h)(4)

弹性模量的测定.按弯曲强度的测试方法测试，h测试时同时记录下试样的挠度，加载载荷为20 kg，弹性模量E(MPa)按下式给出：E=PL3

4wbh3(5)

其中：P为断裂载荷(N)，L为跨距(mm)，w为断裂时的挠度(mm)，b为试件宽度(mm)，h为试样高度(mm)

维氏硬度的测定.采用Frank显微硬度仪（Frank公司，德国）测量氧化铝玻璃复合体表面的显微硬度，加载载荷为98 N.维氏硬度Hv采用如下公式计算：H=181544P

d2(6)

其中：P为加载载荷(N)，d为压痕两对角线平均值(mm)

统计学处理：采用SPSS110软件作方差分析，多组均数间的比较采用最小显著差法.

2

结果

Fig 1给出了高速率升温至1450℃烧结的氧化铝制备的AGC的热膨胀曲线.

图1

AGC在200~700℃的温度区间的热膨胀曲线（略）

Fig 1

Thermal extensional curve of aluminaglass composite at 5℃・min-1 under air atmosphere between 200~700℃（略）

AGC的各项物理及力学性能值见Tab 1.A，B，C，D分别为高速率升温至1400℃及1450℃和低速率升温至1400℃及1450℃烧结的氧化铝制备的AGC.

表1

AGC的性能值（略）

Tab 1

Physical and mechanical properties of AGC（略）

实验测得A，B，C，D组AGC的密度分别为390，387，393和389 g・cm2，B组的热膨胀系数为72×10-6/℃. Tab 1可见弯曲强度、断裂韧性、弹性模量、维氏硬度在四组之间有显著差异（P

3

讨论

从Tab 1可以看出随着升温速率和烧结温度的升高，AGC的密度反而降低.这是因为随着氧化铝升温速率、烧结温度的提高和氧化铝致密化过程的进行，氧化铝的相对密度提高，即气孔率下降，同时氧化铝孔隙的平均孔径下降，孔隙率的下降影响了玻璃渗透的进行，使得在经过玻璃渗透后的AGC中的闭孔数增多.

一个理想的牙科全瓷修复系统，核瓷与饰瓷的热膨胀系数在牙科烤瓷制作的温度范围必须匹配.在金属烤瓷系统中，要求金属与烤瓷的热膨胀系数相差在(05~15)×10-6/℃的范围内，而全瓷基底与饰瓷之间热膨胀系数匹配则没有明确的规定.Steiner［7］的研究表明，全瓷基底与饰瓷之间热膨胀系数＜10×10-6/℃有良好的匹配性，而＞(15~16)×10-6/℃则导致修复体出现裂纹.从Fig 1的AGC热膨胀曲线可以看出，在从室温到700℃这一段温度范围内，AGC基本属于线性膨胀，AGC在20~600℃温度区间内的平均热膨胀系数为72×10-6/℃，Vitadur Alpha饰瓷热膨胀系数为(62~67）×10-6/℃，两者的热膨胀系数相差较小，有良好的匹配性.

采用不同预烧结温度和升温速率烧结微米氧化铝对于最终AGC的三点弯曲强度及断裂韧性有很大影响.高速率升温至1400℃、1450℃较低速率升温至1400℃烧结的氧化铝制备的AGC的三点弯曲强度及断裂韧性值有明显增加，但高速率升温至1450℃与低速率升温至1450℃烧结的氧化铝制备的AGC的三点弯曲强度及断裂韧性无显著差异.由于氧化铝的预烧结温度和升温速率的提高，多孔氧化铝的力学性能得到提高，氧化铝的热膨胀系数（79×10-6/℃）高于玻璃（64×10-6/℃），二者经渗透形成的复合材料内部存在着内应力，材料的晶界强度也得到提高，使得氧化铝的晶粒断裂能与晶界断裂能大致相当，材料断裂时出现穿晶和沿晶断裂两种方式，同时微裂纹的偏转和桥接延长了其扩展的路径，使材料得到了增强和增韧［8，9］.Tab 1中可以看出，弹性模量随氧化铝烧结温度制度的变化趋势与弯曲强度相似， AGC的弹性模量值（230~260 GPa）远远高于一些常见的牙科陶瓷，比如［10，11］：长石瓷（70 GPa），矾土瓷（125 GPa），磷灰石瓷（80 GPa）和云母基玻璃陶瓷（70 GPa）.有关颗粒强化玻璃基复合材料的研究表明，材料弯曲强度与断裂韧性的提高与弹性模量的提高有很大关系，而提高颗粒相对于玻璃的体积分数则有利于提高材料的弹性模量.AGC的维氏硬度基本随着烧结温度的增加而增加，升温速率对其影响不大.这说明较高的预烧结温度对AGC的硬度起增大作用.

本研究制备的AGC热膨胀系数与Vitadur Alpha饰瓷有良好的匹配性.预烧结温度、升温速率及保温时间都会对AGC的各项性能造成很大影响，预烧结温度对AGC的各项性能起主要作用，升温速率的提高有助于提高AGC的物理及力学性能.

【参考文献】

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篇9

中学生物概念教学研究

课题研究的背景和意义

一、课题研究背景

《普通高中生物课题标准》明确提出：要求学生获得生物学基本事实，概念，原理，规律和模型等方面的基础知识，知道生物科学和技术的主要发展方向和成就，知道生物科学发展史上的重要事件。高中《生物课程标准》还指出：要“注重学生在现实生活的背景中学习生物学，倡导学生在解决实际问题的过程中深入理解生物学的核心概念”。高中生物新教材在原大纲教材的基础上做了很大的变动,新教材重视以生物学概念构建知识体系。生物学科作为一门自然学科,在其知识体系中存在着大量专业性概念,仅高中生物学必修教材中比较重要的概念约有450个,有具体定义的概念有近200个,平均每节课中都要涉及4~5个重要概念。特别是近年来高考命题特别重视回归课本，避免学生陷入题海战术，而是更加注重考察学生对概念的理解和掌握情况。对近年来高考试卷的分析发现：大部分考生因为对基本概念记忆不清，对概念的内涵和外延理解有误而导致严重失分，造成高考成绩不理想。

二、课题研究的意义

生物的概念教学是生物学科建立和发展的基础,它能深刻地体现生物教学过程最本质的特征。对于生物概念的正确理解和运用，不仅有助于学生掌握基础知识，提高解题技能，而且能够提高学生的生物学素养。同时理解生物的基本概念也是教学大纲的基本能力要求，同时搞好生物学概念教学也是提高课堂教学质量的重要手段。因此学生只有深刻理解和准确把握生物学概念，才能构建良好的生物学知识结构，才能在考试中灵活运用，从而达到在生活实践中学以致用。更进一步完成课标提出的提高学生的生物学素养这个目标。

课题名称的界定和解读

生物概念 生物学概念是人们对生物及其生理现象本质属性的认识。在生命科学中的许多规律、原理和方法都得借助于有关生物学概念，才能得以正确表述。

概念教学 生物学概念常以最简洁的语言概括事物的本质和属性.生物学概念不仅仅是属于识记水平，它对提高学生知识水平和能力水平有重大的作用。每一个概念都有其内涵和外延，生物学概念的内涵是指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.准确理解概念的内涵和外延是掌握概念的先决条件。

研究内容 以高中生物课的全册内容复习为例，研究高中生物概念教学的有效复习方法。同时对学生出现的混淆概念的原因以及对部分不完善的概念进行对比分析研究。

课题研究的步骤和举措

一、研究思路

首先要明确生物概念教学的含义，通过阅读相关资料全方位了解有关生物概念教学的研究现状及各地各校生物概念教学实行的现状。其次通过调查了解学生对生物学概念的学习方法及现状，调查了解教师(主要是本校)对生物概念教学复习方法及实行现状。进而进行分析选择学生乐意接受且效果好的生物概念教学方法，在我校实施并推广。从而促进我校生物学的教学和教育质量的提升。

二.研究对象

以我今年所带的高三年级14班——16班学生为研究对象

三.研究步骤

第一阶段 准备阶段(XX年5月—XX年8月)

1. 申报课题

2. 学习与课题相关的知识

3. 制定开题报告。

第二阶段 研究阶段(XX年9月—XX年5月)

1. XX年9月—12月：

研究高中生物学科复习过程中学生对生物学概念的学习与理解及其教师对生概念教学复习的基本策略。方法是通过与教师沟通以及在学生中进行试卷调查来发现问题，根据学生出现的问题，认真学习生物课程标准及相关的教育教学理论。在此基础之上查阅资料针对问题寻求解决的最佳办法。

2. XX年元月：

汇总整理前期研究的相关资料 ，上传传课题中期总结报告。

3. XX年2月—5月：

将完善的概念教学复习策略实施到教学过程中。对部分班级进行教学实践，通过对比听课，对比教学，试卷调查与试卷测试，总结实施过程中任然存在的问题，并进行纠正。纠正以后再次应用于另外一些班进行教学，然后再对存在的问题进行总结，逐步完善，形成合理的高三概念教学复习模式。

第三阶段 总结阶段(XX年5月)

1、完成课题研究的结题报告。

2、完成课题研究中的各种资料的整理、统计工作。

3、申请结题，完成课题研究工作。

课题成果的预期和呈现

一、主件：

《中学生物概念教学复习方法研究》结题报告

篇10

一、在探究式学习中，教师所提的问题要与生物学概念紧密联系起来。

生物学是一门科学，学习科学本身就包含探究，这是由科学的本质决定的。科学概念的获得无不是通过科学探究的过程实现的。通过探究学习，学生可以对生物学概念达到深层的理解和掌握，并获得一定的迁移能力。在探究式学习中，问题讨论所扮演的重要角色是不容忽视的。教师在设计问题时，在利用挂图、实物及演示实验等直观手段的同时，可以把教材中的习题、小栏目等改编为概念探究的情景问题，所提的问题要与学生必学的生物学概念相联系，要激发学生的兴趣，激发他们的探究欲望，让学生带着问题观察，并通过小组讨论加深对生物学概念的理解。

比如七年级上册的“绿叶在光下制造淀粉”实验，教师在组织学生进行探究活动的时候，可以提出以下三个问题：往叶片上滴加碘液的目的是什么？加碘后，叶片部分变蓝，这说明叶片中含有什么？而遮光部分叶片没变蓝，这说明叶片中的淀粉是从何而来？通过学生实际探究，观察归纳，更深入地理解了“淀粉是光合作用的产物”、“光是光合作用的必要条件”这两个生物学概念，从而比较容易地概括出光合作用的概念： “绿色植物利用光提供的能量，在叶绿体中合成了淀粉等有机物，并且把光能转变成化学能，储存在有机物中，这个过程就是光合作用。”

在探究“蒸腾作用”的活动中，教师在演示“植物的蒸腾失水”实验之前，可以提醒学生注意以下问题：两个试管内的水面上为什么要滴些植物油？罩在带叶枝条上的塑料袋内壁上会出现水珠吗？如果出现，是从哪里来的？通过对问题的思考和讨论，为学生提供主动进行概念解释的机会。问题讨论促进概念的精致化，学生带着这样的问题观察实验，然后分组探究活动，就能够形象直观地掌握和理解蒸腾作用的概念，知道蒸腾作用是水分以气体形态从体内散发到体外的过程。

二、在探究式学习中，所提供的感性材料要能使抽象的生物学概念具体化。

用语言文字叙述的生物学概念是抽象的，学生理解起来比较困难。概念的理解与获得有赖于感性材料和经验。在初中生物探究学习活动中，教师所提供的感性材料主要是各种直观教具（模型、标本或图像），教师的生动讲解和学生原有的知识和生活经验也属于感性材料范畴。如果缺乏一定的感性材料或经验的支持，则学生即使死背定义也未必能理解和掌握其真正涵义。

比如在探究“生物之间的食物关系”的时候，教师可以用多媒体播放一个直观的感性材料：屏幕上出现稻田和草地，稻田里有呱呱叫的青蛙，草地里有活蹦乱跳的蚂蚱和低头觅食的公鸡，一条大花蛇窜来窜去。一只老鹰从高空突然俯冲而下，以迅雷不及掩耳之势向花蛇扑去。播放完毕，让学生根据自身的生活经验探究分析农田中的各种生物之间存在什么样的关系（吃与被吃），然后让学生利用原有知识把这几种生物彼此之间的捕食关系串联起来，看看是不是像一个链条？所连的图形有几个环节？位于不同环节的动物所吃食物有何不同？通过探究这些问题，把“食物链”的抽象概念具体化为各种生物通过一系列吃与被吃的关系，从而更好地理解“食物链就是各种生物之间由于食物关系所形成的联系”这一抽象概念。

类似“食物链”这样抽象的生物学概念在初中生物教材中比比皆是，像警戒色、保护色、拟态等概念，都可以通过探究活动提供大量的感性材料，把抽象的生物学概念具体化，然后引导学生自己总结，并对概念下定义。所提供的感性材料要使抽象的生物学概念具体化，感性材料越丰富、越全面，概念掌握越准确。这样能让学生从不懂到懂，深刻理解概念的形成。

三、在探究式学习中，概念的掌握要多建立在对话与交流的基础上。

有些教师会把探究式教学片面地理解成激发学生独立自主的探索能力，对生物学概念的教学倾向于先通过学生的个人观察和感悟，然后师生单向讲解和传授。其实，这样的探究活动并不能真正调动学生的积极性和主动性，当然也不能让学生更好地理解生物学的概念内涵和外延。如果学生对生物学概念缺乏实质性理解，对某些概念的认识就容易出现偏差。比如容易将“非生物环境”错误地等同于“非生态环境”，将“呼吸运动”与“呼吸作用”混为一谈，等等。像这些存在于科学认识和生活认识之间的偏差和错误，就可以在师生的对话与交流中得到及时的澄清与解决，这样学生对概念的理解就可以达到一个更高的思维层次。