对生物化学的认识范例(12篇)
对生物化学的认识范文
[关键词]生物化学与分子生物学；临床医学；学习兴趣
生物化学与分子生物学是医学科学中重要的基础学科之一[1，2]。在多年的教学中，我们发现大部分医科大学学生认为生物化学与分子生物学是医科大学中最难的一门课程，比较难学。经过多年的教学观察和问卷调查，觉得学生之所以对生物化学与分子生物学习的兴趣不高及产生畏难情绪的原因主要有以下几点：
一、学生的相关背景知识薄弱
生物化学与分子生物学是化学与生物学结合的一门交叉学科。医科大学学生的化学和生物学基础一般都较弱，特别是有些专业招生是文理兼收的，如护理专业，卫管专业等。他们的理科基础就更薄弱。而在生物化学与分子生物学代谢章节的学习过程中涉及大量的有机化合物和有机反应。这些化合物和反应的名称是学生很少见到过的，在这种情况下要记住并理解这些化合物及化学反应对学生来说是十分困难的一件事。在遗传信息传递的内容中，不仅涉及复杂的高分子化合物和复杂的反应，也会涉及生物学的内容，比如病毒、线虫、细菌等等，而学生对这些物种都不太熟悉。在生物化学与分子生物学中出现了一系列新的领域，比如：表观遗传学、生物信息学等。尤其是生物信息学更需要一些计算机、数学和统计学等知识。因此，学生在学习中会感到格外的困难。此外还有复杂的生物化学与分子生物学实验技术，都让学生感到生物化学与分子生物学的学习十分困难。
二、学生对生物化学与分子生物学学习的重要性认识不够
我们通过调查发现，部分临床专业的学生认为，生物化学与分子生物学这门课只是基础课。他们将来毕业主要是做医生和护士，而不是从事科学研究，并且生物化学与分子生物学与临床医学的关系不大，不象专业课那么重要，片面的认为只要专业课好就行，把基础课放在一个不重要的位置，因此，对生化学习的积极性不高。
三、教学方法单一，理论与临床脱节
随着招生人数的增加，教师的教学任务繁重，教学课时减少，尤其是实验课时的减少较为明显，这些都使得教师没有时间进行基础知识与临床疾病关系的讨论。结果使学生觉得生化和分子是化学课程或者是生物学科的课程，与医学科学关系不大。长此以往丧失了对生物化学与分子生物学的兴趣。
然而，生物化学与分子生物学是一门重要的医学基础课，教师在教学中应该加强学生对其重要性的认识，并且在教学中结合临床医学培养学生学习该学科的兴趣和动力。如何做好临床和该学科的结合?可以从以下几个方面着手：
一、在回顾历史中激发学生的兴趣
在医学发展史上，生物化学与分子生物学对医学的发展发挥了巨大的作用。从历年来的诺贝尔获奖情况中可以知道，许多重大的医学发现都是与生物化学与分子生物学领域的研究成果。比如：蛋白质、核酸方面的研究、维生素B1、维生素K等的发现、肌肉中氧消耗和乳酸代谢阐述、染色体理论的建立、胰岛素的发现、糖代谢的研究、DNA双螺旋结构的发现、蛋白质测序技术、DNA测序技术、PCR技术、基因定点突变技术、真核基因表达调控的分子机制、RNA干扰现象的发现等等都被授予了诺贝尔生理学医学奖[3]。这些重大发现为医学科学的发展奠定了基础。从而使医学科学进入了一个崭新的一页――分子医学时代。通过这些重大事件的讲解，使学生更清楚地认识到生物化学与分子生物学在医学科学中的重要性，并且激起学生利用生物化学与分子生物学知识探讨生命现象的兴趣。
二、生物化学与分子生物学与疾病的发病机制
几乎所有的疾病发病都能追寻到其发病的分子机制，而这一点正是生物化学与分子生物学研究内容之一。教师可以在授课是结合这一点，利用学科知识来解释一些常见病的发病机制，从而加强学生对课程内容的理解、学科重要性的认识以及培养其学习兴趣。对于学生觉得最难学习的代谢来说，可以用生物化学与分子生物学所学的代谢知识来解释糖尿病的发病机理来激发学生的兴趣。糖尿病是胰岛素缺乏引起的血糖升高，进而导致代谢紊乱，出现多饮、多食、多尿和消瘦为主要临床表现的疾病。那么为什么胰岛素缺乏会出现这些情况呢？我们可以从刚刚学过的胰岛素对糖代谢、脂代谢和蛋白质代谢的调节及三大物质代谢的相互联系来解释其发病。胰岛素缺乏时，机体不能利用葡萄糖供能，只能利用脂肪和蛋白质分解供能。这样就导致血糖水平升高，高血糖导致饥渴感渗透性利尿，因而多饮、多食和多尿；脂肪和蛋白质的分解加强导致消瘦[4]。尽管学生没有学习过糖尿病的知识，但通过简单临床背景知识的介绍，然后运用所学习的物质代谢知识，很容易使学生理解糖尿病的发病机制，这既加强了学生对所学内容的理解，也激发了其学习兴趣。
三、生物化学与分子生物学与疾病的诊断和治疗
生物化学与分子生物学的知识不仅能够解释疾病的发病机制，也在疾病的诊断和治疗中得到体现。在教学中，我们可以通过对一些常见疾病诊断和治疗介绍，使学生能够认识到本学科在医学科学中的重要性及培养其应用本学科知识解决问题的兴趣。比如常见的乙型肝炎诊断，乙型肝炎病毒可以通过本学科最常用的技术荧光定量PCR（real-timePCR）技术来检测乙型肝炎病毒的DNA含量，而血清谷丙转氨酶可以判断患者肝脏是否收到损害。因为谷丙转氨酶在干肝脏细胞中的含量最高，当肝脏细胞受损伤时，该酶就释放入学，从而导致血清谷丙转氨酶升高[3]。这样学生就能够认识到PCR技术及一些基本知识在医学诊断中是非常有用的，同时也加强了学生对这些知识的理解和记忆。生物化学与分子生物学知识还用于理解疾病的治疗措施。随着现代科技的发展，建立了许多新的治疗手段，基因治疗就是最好的例证。基因治疗包括很多种，涉及许多生物化学与分子生物学的知识，包括：基因矫正、基因置入、基因敲除、反义DNA及RNA干扰等许多新技术。
四、通过病例讨论增加和激发学生对生物化学与分子生物学的兴趣
在实验教学或理论教学进行到一个阶段，我们可以采取课堂讨论的形式，利用一个阶段学习的知识来认识一种或一类疾病，这样既能够加强学生对学过知识的理解和记忆，也能够学会如何应用所学的知识来解决问题，同时也激发了学生的学习兴趣和主动性。我们在学期结束曾经讨论癌症这一疾病。从癌症的发病机制、诊断到治疗都涉及到生物化学与分子生物学的知识。目前关于肿瘤发病机制的学说，主要是癌基因和抑癌基因的理论，即癌基因的过度表达或者抑癌基因低表达可能是肿瘤发病的基本原因。这样我们就能够熟悉癌基因和抑癌基因的内容并能够用于实践。再如肿瘤的化学治疗，许多抗肿瘤药物，比如5-氟尿嘧啶、阿糖胞苷等，都是碱基或核苷酸等的类似物。那么这些类似物为什么能够治疗肿瘤或者说杀死肿瘤细胞呢？这些药物结构上与碱基或核苷酸类似可以通过酶的竞争性抑制作用的来抑制核苷酸的合成或干扰DNA和RNA的功能[3]。这样学生就能够了解酶竞争性抑制、核苷酸的合成、DNA的复制和RNA转录以及细胞的生长繁殖等知识很好地运用在疾病的治疗中。所有这些涉及了很多生物化学与分子生物学知识。这样我们能够运用生物化学与分子生物学的知识来认知肿瘤的发病机理及诊断治疗等等。
五、临床医学贯穿生物化学与分子生物学教学始终
从生物化学与分子生物学的发展史到蛋白质与核酸、从物质代谢到遗传信息传递、从分子生物学技术到细胞信号转导都与临床医学有关。比如从乙醇能够是蛋白质变性，认识到临床使75%乙醇消毒的原理；从核酸的代谢，我们认识到核酸没有营养价值；从胆固醇代谢，我们认识到动脉粥样硬化的发病机理；从基因突变认识到遗传性疾病。我们在教学中充分认识到学生的目标是学习医学科学，始终把临床和生物化学与分子生物学联系起来不仅使学生认识到临床医学是一个庞大的知识体系，而且学生的学习兴趣就会越来越浓。
在多年的教学中，学生一直反应生物化学与分子生物学是较为难懂、并且枯燥无味的一门科。通过不断改进教学方法、教学理念及不断实践、总结、提高，我们认识到生物化学与分子生物学的教学中通过与临床医学的形式多样的结合，不仅能够使学生认识到生物化学与分子生物学在医学科学中的重要性，并且培养了学生对本学科的极大兴趣。我们希望在今后的教学中，通过不断的摸索实践提高教学效果、培养学生的兴趣，为我国的医学教学做出贡献。
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对生物化学的认识范文
[关键词]生物药剂学与药物动力学；发生认识论；教学内容；建构
[中图分类号]G642[文献标识码]A[文章编号]1673-7210（2016）12（a）-0134-04
Constructureofcoursecontentsofbiopharmaceuticsandpharmacokineticsaccordingtotheprinciplesofgeneticepistemology
TANGYuanLIUHongmeiJIAJiaojiaoZHANGJianxiangLIXiaohuiJIAYi
DepartmentofPharmaceutics，CollegeofPharmacy，theThirdMilitaryMedicalUniversity，Chongqing400038，China
[Abstract]Biopharmaceuticsandpharmacokineticsisoneofthecorecurriculaofpharmacystudents，whichstudydrugtransportinvivobymathematicalmethodsanddynamicsprinciple.TheprincipleofgeneticepistemologyisestablishedbypsychologistJeanPiaget，andthenatureofcognitivedevelopmentisconsideredasaprocessofcontinuousadaptationandbalanceinthetheory.Theprincipleofgeneticepistemologyisusedtoconstructcoursecontentsofbiopharmaceuticsandpharmacokineticsinthispaper.Theschemaiscarriedouttopromotetheassimilationandadaptationtoleadtoreachinganewcognitiveequilibriumintheteachingprocess；moreover，thisprocessishelpfultoachievebetterteachingeffects.
[Keywords]Biopharmaceuticsandpharmacokinetics；Geneticepistemology；Teachingcontents；Constructure
生物药剂学与药物动力学原为两个独立的边缘学科，由于两者学科内容联系紧密，原卫生部将其教材合二为一，形成了“生物药剂学与药物动力学”，为药剂学的分支学科[1]。目前我国大部分高等医药院校药学专业和药剂学专业本科均开设此门课程。生物药剂学主要研究药物及其剂型在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程，而药物动力学应用动力学原理和数学方法，对药物进入体内后量时变化或血药浓度经时变化进行定量描述。该课程为药学类专业学生的核心专业课程之一，通过对药物体内过程的质与量进行研究，对于新药设计、新剂型新制剂开发、药物的质量评价、药品管理等工作都具有重要作用[2-3]。
生物药剂学与药物动力学涉及高等数学、分子生物学、药剂学、药物分析、药理学、生物化学等多学科知识，在本科教学过程中同学往往反映“难学懂、难记忆、难应用”。为了提升教学质量，国内多所学校已对该学科进行了多元教学法、多学科交叉法、以授课为基础的学习（lecture-basedlearning，LBL）、基于问题的学习（problem-basedlearning，PBL）、PBL-LBL结合模式等多种教学方法的研究与实践，取得了显著的教学效果[4-6]。发生认识论是由著名的瑞士心理学家让・皮亚杰（JeanPiaget，1896～1980）提出和建立的。其理论强调，教学过程中应以学生为中心，教师是学生意义建构的帮助者和促进者。坚持“以学生为中心”的教学，就是认为学生是认知行为的主体，新的知识必须与学生的经验和思维产生联系，并内化到学生原有的知识体系中；教师是教学行为的主导，在知识建构活动中发挥设计者、组织者、参与者、指导者和评估者的作用，其传授的知识要与学生的认知结构相适应。目前，尚未见对生物药剂学与药物动力学理论课教学内容进行分析和建构。本文拟应用“发生认识论”的原理和方法对生物药剂学与药物动力学教学内容进行建构，为上述教学方法的应用提供支撑。
1皮亚杰发生认识论基本思想
发生认识论最初来源于对儿童数学学习等的研究。皮亚杰认为，认识起源于主体和客体之间相互作用的过程，知识不是现实的简单复制，获得的唯一途径是动作，动作是获得知识的源泉和基础；思维发展根源于主、客体相互作用的活动，经主体内化了的动作进一步协调而形成认知结构。皮亚杰据此提出了人的认知发展过程中四个最核心的概念：图式、同化、顺应、平衡。图式是指动作结构，是个体认识事物的基础；同化是客体对主体的适应，是个体将客体纳入主体已有的图式之中的C能；顺应是主体过去已经形成的反应对客体的适应，是个体改变主体已有的图式以适应客体的机能。同化和顺应是皮亚杰认知发展理论的核心，既相互对立又相互依存。人对知识的学习是逐步从简单发展为复杂，不断促进认识的发展，其主要动力就是认识过程中的平衡。平衡是指个体通过自我调节机制，使认知发展从一个相对平衡的状态向另一种更高级状态过渡的过程。个体在认识过程中，总是先以已有图式去同化客体，若获得成功即得到认识结构的暂时平衡；若不成功，则做出顺应，改变现有图式，再去同化客体，直至达到认识结构的平衡[7-10]。
2发生认识论适用于生物药剂学与药物动力学教学
生物药剂学与药物动力学的学习依赖分子生物学、药剂学、药物分析等基础学科，同时又与高等数学密切相关。该学科的本质是用数学方法和动力学原理研究药物在体内的转运过程，为合理用药和合理制药提供研究方法和科学依据。发生认识论具有在生物药剂学与药物动力学中应用的天然基础。
2.1建立数学思维方式
生物药剂学与药物动力学主要应用动力学原理和数学的处理方法，研究通过口服、静脉注射、静脉滴注、肌内注射等多种途径给药后药物在体内的吸收、分布、代谢与排泄过程的量变规律，以数学表达式阐明不同部位药物浓度与时间变化的关系，是一门用数学分析手段来处理药物在体内动态过程的科学。基础药学的学习需要大量的机械记忆，对抽象和逻辑思维能力锻炼较少，造成了药学专业学生思维往往拘泥于具体的对象，注重对其特征、形态、功能的观察和描述，不善于开展抽象思维活动。而数学的学习需要学生依靠已有的数学现实空间，将当前的知识纳入已有经验，进行归属或验证，通过新旧知识融合成为一个整体的、新的数学空间。而且学生对数学知识的建构，往往不能一次完成，需要经过多次反复和深化。发生认识论是在研究儿童数学学习过程中建立起来的，具有与本学科学习的共通性[11]。本学科的学习就需要学生从生物现象和临床特征出发，进行抽象思维和逻辑推理活动，经过多次知识融合，透过现象抓住本质，完成认识过程中的平衡化。
2.2依赖于已有图式
发生认识论认为，认识来源于活动，并在活动的基础上建立起认识的图式[12]。人们总是用自己已经具有的图式去认识事物，具有累积性、交织性、由简单到复杂的特性。成功的教学必须是以学生现有的图式为基础，充分适应了学生同化、顺应和平衡过程的教学。学生在学习生物药剂学与药物动力学之前，已学习过高等数学、药剂学、分子生物学、药物分析学、药理学等基础课程和专业课程。在现有的学习过程中，需要教师充分了解上述学科的特点和学生的掌握情况，有针对性地促进学生已有的图式和当前教学活动的联系，使学生将新知识尽可能纳入已有经验，进行归属或验证，直至达成对知识的深层理解。经过多次的反复和深化，完成原有图式和本课程知识内容重新建构的顺应过程。
2.3体现阶段性和连续性特征
发生认识论认为，认识的发展具有阶段性和连续性。人是在对具体知识的学习中，逐步从简单结构发展为复杂结构，并发展自己的认识的。人的认识发展具有阶段性，每个阶段具有不同的特征；同时，其发展阶段具有连续性，各个阶段按顺序发展，没有某个阶段会突然出现，也不会发生跳跃和颠倒。认识发展就是一个从平衡到不平衡、再到新的平衡不断往复提升的过程[13]。生物药剂学与药物动力学的阶段性和连续性特征，既体现在与其他学科的承前启后上，又体现在“先生物意义后数学模型”“先单室后多室”“先线性后非线性”等学科内在逻辑方面。
2.4体现认知的个体差异
发生认识论认为，人认识的本质是认识主体在一定的社会环境下，通过自身的经验能动地建构对客体的认识。由于不同个体现有图式的不一致，导致其同化、顺应和平衡的过程也不一样。在学习过程中，学生都是以已有的背景知识为基础来建构新的知识体系，每个人的学习背景都是有差异的，从而导致了不同主体最终学习的效果不同。在教学过程中，我们发现学生课前对高等数学和药学专业课的掌握程度参差不齐，显著影响了生物药剂学与药物动力学的教学效果。例如，对动力学指标生物学意义的数学抽象能力不足，严重影响了数学公式在药物动力学实践中的准确应用。只有充分认识和考虑学生认知的个体差异，体现不同个体认知活动中同化、顺应和平衡活动的不同，才能提升学生的学习质量。
3发生认识论对生物药剂学与药物动力学教学内容的建构
皮亚杰的发生认识论认为，头脑中的图式可以形成一个有规则的一般图式，其代表着主体某一时期的智力程度和认知水平；他还用同步性实验证实，人如果达到某种智慧水平，就能够完成同样水平的问题[14]。而且人的认识图式不是一成不变，是由低级向高级、由简单向复杂发展的，这就是图式的建构过程。生物药剂学与药物动力学的教学过程就是根据该学科的内在联系，让学生将生物药剂学的基本概念和基本理论同化到现有图式之中，改变原有的高等数学图式以适应药物动力学的理论、公式和应用，使学生的认知发展达到更高的平衡状态。由于每个学生的基础知识和思维模式都不相同，每个人的现有图式也不一样，因此教师在生物药剂学与药物动力学教学过程中对思维过程的展开不能替代学生自己的活动，而应该让学生在课前和课中不断地开展合理的图式准备，以利于新的图式平衡的达成。图式的发展演进情况最终体现在教学效果的好坏上。教材是教学的主要内容，对学生的学习起着重要的参考和引导作用，其编写要求为知识框架逻辑清楚、内容详实全面、公式及推导准确完整，但直接使用不一定适合于学生的思维展开。因此在实际授课过程中，教师应该运用发生认识论的原理对生物药剂学与药物动力学的教学内容进行重新建构。
3.1开展图式准备
首先，_展基础学科图式准备。生物药剂学与药物动力学是一门综合性课程，需要多学科知识的基础。教师在其教学过程中应该非常重视导入性的复习基础知识，比如：学习药物的跨膜转运和吸收，需要了解生物膜的结构和性质、胃肠道的结构与功能、皮肤和黏膜的结构与功能等生理学基础；学习药物的分布，需要了解循环系统、淋巴系统、血脑屏障、胎盘屏障等解剖学和生理学基础；学习药物的代谢，需要了解氧化、还原、水解、结合等代谢反应的生物化学基础；学习药物的排泄，需要了解肾脏排泄、胆汁排泄、其他途径排泄的生理学基础和疾病对其影响的病理学基础；学习药物动力学的各个模型，需要掌握动力学原理和高等数学的处理方法。
其次，完善学科内部图式准备。在学习生物药剂学与药物动力学之前，让学生了解本学科的主要研究内容和基本概念，勾勒出本学科的基本框架，对后期各章节的学习具有重要的指导意义。学习生物药剂学时，要让学生对物理性质、化学性质、剂型、配伍等药物因素，以及年龄、性别、生理、疾病、遗传等生物因素有明确认识；学习药物动力学时，要让学生知道动力学的研究有线性与非线性之分，而线性方法又包括单室模型和多室模型，同时还需要知道剂量、浓度、表观分布容积、速率常数、生物半衰期和清除率等关键参数。
通过上述图式基础的准备，调整了学生现有的认知结构，使之处于准备接受、处理新知识的状态，使本学科的新知识在学生的认知结构中易于找到可对应内容，以便与学生现有的认知结构发生实质性的融合。而且教师在图式基础的准备过程中，应该发挥“主导”作用，让学生认识到哪些知识准备是必须的，以便发挥自身的“主体”作用，针对性地补齐自己的短板。如果图式基础的准备到位，那么接下来的教学过程就容易事半功倍。
3.2促进同化和顺应，达到新的平衡
生物药剂学与药物动力学由相对独立又相互联系的两个部分组成；其中，生物药剂学的学习更多是需要同化过程，药物动力学的学习更多的是需要顺应过程。①生物药剂学部分主要从药物的体内过程出发，研究药物的理化性质、剂型因素以及机体的生物因素对药物疗效的影响。其中，药物的吸收、转运、分布、代谢、排泄等过程及影响因素，已在解剖学、生理学、病理学、生物化学、药剂学、药理学课程中进行了学习，而且其内容具体直观、易于理解。由于个体在认识过程中，总是先以已有图式去同化客体，如果获得成功，就得到认识结构的暂时平衡；因此在此部分的学习中，学生主要将本学科的知识内容纳入已有的图式中，实现同化过程。②通过药物动力学的学习，可以计算药物的生物半衰期、清除率、稳态血药浓度等，开展生物利用度和生物等效性的研究，并据此制订临床给药方案，开展治疗药物浓度监测。药物动力学教学内容中的动力学原理和数学方法，对药学生而言往往不是强项，在理解和应用上都存在一定难度，不能直接将其纳入已有的图式，需要调整改造自身已有的图式。比如：吸收和排泄的基本理论已为学生所熟悉，但如何将关键参数速率常数k的数学含义与其生物学意义联系起来，就不能直接纳入现有图式。在实际教学中，可以画出线性模型中的单室模型示意图，先让学生获得药物体内过程的直观印象，再分析、讲解单室模型中不同给药途径的药物浓度与时间的关系式，让学生掌握速率常数k等相关药物动力学参数的计算方法。再开展双室模型、多室模型、非线性模型的学习：对于其中与单室模型相同的部分，通过同化过程吸收掌握；对于其中与单室模型相异的部分，通过顺应过程，调整自身的知识结构。最终，在掌握基本概念速率常数k的基础上，可以理解和应用ka、ku、k12、k21、k10、k0、kr、kb等复杂的相关概念，最终达到顺应平衡。
在实际教学过程中，教师往往根据教学内容选用合适的教学方法[15-21]：LBL是以授课为基础的教学，信息量大，常用于基本概念的讲授，但学生处于被动地位，无法充分调动其积极性。PBL是启发式教学，以教师为引导，以学生为中心，以问题为链条，让学生在理解的基础上识记掌握知识，常用于与实际应用或学科前沿联系紧密的教学内容；既有调动学生积极性的显著优势，又有耗时较多、对学生要求高、不适用于基本概念的教学等问题。为了达到更好的教学效果，既需要根据教学内容选用合适的教学方法，又需要针对不同的教学方法采用发生认识论的原理对其教学内容进行建构。对于LBL，教师在教学中必须努力寻找并发现学生的“最近发展区”，根据学生的现有图式来决定和调整教学中的学习内容、方向和程度要求；对于PBL，其教学法的核心是问题，而如何根据学生现有图式，精心设计问题，以实现同化和顺应的平衡过程就成为该教学法的关键所在。通过应用发生认识论的原理和方法，开展对生物药剂学与药物动力学教学内容的建构，使教师不断帮助学生对自己已有的认识作出必要的发展或变革，实现其认知的组织和再组织，最终让学生将“书本的知识”转变成“自己的知识”、对生物药剂学与药物动力学的学习内容能够深刻理解并正确应用，最终提高教学质量。
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对生物化学的认识范文篇3
关键词：生物概念教学；直观化；情境化；教学策略
中图分类号：G632文献标识码：B文章编号：1002-7661（2013）27-175-01
新版课标相对于旧课标最明显变化是更加强调重要概念的教学在生物学教学中的核心地位。建立、理解和应用生物学概念是生物学知识学习的最重要组成部分，从而对生物概念教学提出了更高的要求。教师在课堂上抓住学生“头脑中的概念”，教学过程中要引导修正认识的错误与偏差，转化建立科学完整的“词典中的概念”。下面，我就如何有效进行生物概念教学的方法策略谈谈自己的认识：
一、认真分析概念，了解影响学生掌握生物学概念的原因
概念是由内涵和外延组成的，它们是概念所具有的基本特征。教师只有明确了概念的内涵和外延，并对概念做全面的分析，才能在教学中做到概念讲解确切，重点突出，条理清楚，使学生能顺利地形成概念。生物学概念做为生物学知识的基本单位，只有当学生掌握它后，才能对生物学知识进行分析、判断和推理才能正确地进行思维，清晰、正确地表达生物学思想。
影响学生掌握生物学概念的因素有：1、概念本身的影响。有的概念比较抽象如基因；有的概念高度概括如生态系统、花；有的概念既抽象又概括如神经调节；有的则比较具体如生物圈等，学生对具体概念的理解和掌握快于抽象概括的概念。2、感性认识欠缺的影响。学生由于生活经验不足，生活空间的限制，缺乏对复杂生物学现象的观察与思考，对事物的本质认识会存在一定差异，甚至是难度。使他们对生物学形成片面的、不准确的，甚至是错误的概念。这样的错误概念对我们以后学习产生很大影响，是学生接受正确概念之前的前概念――学生“头脑中的概念”，是形成“词典中的概念”的障碍和阻力。3、日常概念和生物学概念性混淆。日常概念是我们生活中对一些生物学现象习惯性的概括和称呼，这些概念是不科学的，错误的。
二、针对不同的概念，精心选择教学方法：
概念教学的策略通过剖析学生形成概念时产生的问题和学生形成知识表象的原理，按“感知―分析、综合等抽象思维―形成概念”的概念形成过程，实施概念教学。在概念教学中创设一定情境，提供丰富的感性材料：演示、实验、各种直观材料、教具（模具）、课件，使学生形成感性认识，让学生通过感性认识去学习概念，这样就能达到概念教学的最佳效果。
生物学的概念繁多，由于生物学概念的特征，内容不同，彼此之间的联系和关系纵横交错，因此，教师只有根据不同的生物学概念，选择合理的教学方法才能讲好生物学的概念。针对不同的生物学概念常选用的教学方法有以下几种：
1、讲述概念法
生物学中很多概念是按照它实际的特有含义来命名的，讲述法就是运用准确、形象的词语，进行概念的讲析。运用讲述法讲好概念最重要的是要做到：确切、透彻、重点突出。例如：染色体，从名称上看就知道是染成颜色的物质，具体含义是“细胞核内容易被碱性染料染成深色的物质”。在讲解“酶”的概念时，抓住“活”，“催化”，“蛋白质”，“高效性”，“专一性”，“多样性”这些重点词语等。
2、利用感性材料，将抽象概念直观化
在进行生物学概念的讲解中，充分运用演示实验、传统的模型、挂图、板画以及多媒体技术等教学手段，提供给学生具体的事例和生活中的材料，在建立感性认识的基础之上，引导学生认真思考和分析，主动地建构概念。使抽象的概念形象化。
3、引入生活情境，将陌生概念熟悉化
将陌生概念与学生自身熟知的事物和生活体验通过类比，建立适当的联系，如果运用到教学中，这种联系可以促进学生对新概念认知的内化。所以类比法在概念讲解中有着广泛运用。例如；血液成分的学习中，将血浆和红细胞比作一个正常国家的经济建设力量，白细胞比作和平时期的国家军队，血小板比作社会紧急保障系统。这样理解血液成分所占的比例。
4、运用已学知识，建立新旧概念体系化
血液循环对学生来说缺乏直观感受，学生学习具有比较大的难度。教学中根据学生已经学习了细胞内的能量转换器、呼吸作用、人的呼吸、人体的营养等概念。在教学过程中采用概念同化教学模式，将相关概念引入，同时利用在本章中形成的动脉血、静脉血、动脉、静脉、输送血液的泵等概念同化新概念――血液循环，逐次提出由浅到深的血液循环的概念，将血液循环概念的形成分散在《人体内物质的运输》整章教学中，强化知识结构，认识概念之间的联系。
5、展示学生“头脑中的概念”，转化形成“词典中的概念”
教师备课不仅要备知识，还要备学生，特别应该将学生“头脑中的概念”备入其中，以引发原有概念与新情景中的慨念发生认知冲突，从而激发学生学习的兴趣，活跃思维，产生新问题，为学生学习新概念做好铺垫。通过给学生提供不同的问题情境，引导他们产生不同的解决策略。在教学过程中，应有既让学生对本节课的有关理论的实际情况有足够的认识，又有对新概念有所拓展的教学设计。学生不断的讨论质疑，小组同学不同见解的表达，自己在不断构建、反思自己在日常生活中积累起来的“头脑中的概念”，辅以老师的引导点拨，校正混淆认识，逐步形成“词典中的概念”。
对生物化学的认识范文1篇4
【关键词】氧化还原化学教学引领作用
【中图分类号】G633.8【文献标识码】A【文章编号】2095-3089（2013）05-0167-01
“氧化还原”蕴含着精炼有序的“简单美”和对立统一的“动态美”。它不仅在知识体系中占有举足轻重的地位，还应用到生产、生活及科研等多个领域，是中学化学课程中典型的核心概念，以此为例挖掘其在化学教学中的潜在价值，旨在为探究核心概念在化学教学中的引领作用提供新的思路。
一、对化学反应类别及其应用学习的引领作用
氧化还原概念的建立，能使学生以全新的思维看待化学反应的类型。学生之前对化学反应分类的认识有限，而现在学生能从微观角度―依据有无电子的转移将化学反应分为氧化还原反应和非氧化还原反应。而且，此前学生对化学反应的微观认识仅停留在原子间的重组；学习了氧化还原之后，建立了“原子在重组时是否发生电子转移”这一全新的视角，拓展了其对化学反应更为本质的微观认识。通过对氧化还原应用价值的分析，能使学生初步构建利用化学反应的思维角度，如实现某物质中相同元素不同价态间的转化、不同形式能量的转化、重要物质的制备与合成等。
以《化学能转化为电能》为例：自发进行的氧化还原反应是构成原电池的核心，教学时应紧紧围绕这个核心展开。首先组织学生分组实验：①Zn片插入稀硫酸；②Cu片插入稀硫酸；③Zn片、Cu片同时插入稀硫酸；④用导线把Zn片、Cu片上端连接，一起插入稀硫酸。各组派代表描述实验现象，分析原因。然后引导学生聚焦实验④，分析其中的电子转移并得出相关结论。在此基础上便可进一步提出，若将电流计换成小灯泡，这就像一个电源向小灯泡供电，称这样的装置为原电池。学生只有在结合氧化还原反应以充分理解原电池的实质之后，教师才能开展后续关于其形成条件的探究，在原电池、电解池等知识的学习中，学生对氧化还原概念的理解显得尤为重要，只有真正从微观本质上加以理解，才能在学习中游刃有余。
二、对化学物质及其性质学习的引领作用
氧化还原概念的建立，能使学生建立认识物质类别和性质的新视角。学生对物质的认识局限于酸碱性、哪些物质之间能发生反应。学习该内容之后，便能够对所接触的物质建立氧化性和还原性的认识维度，并主动从氧化还原的角度进行分析。如学习了氧化还原概念后，学生能认识到大多数金属具有还原性，而不是仅知道铁、锌等能与盐酸反应，即脱离具体的化学反应而就物质类别谈性质，更好地实现知识建构。
以《溴、碘的提取》为例：该课时的教学要巧妙结合氧化还原反应，引出溴、碘单质及其化合物的学习，尤其是卤素性质的比较。首先设计三组探究实验，学生在观察现象、交流讨论后做出总结。明确溴、碘的提取可以通过含溴离子或碘离子的溶液中加氯水来实现。然后从氧化还原的角度分析，得出三者的氧化性顺序是Cl2>Br2>I2。引导学生回顾Cl2的化学性质，并以此推测溴、碘分别与金属、非金属、水和碱等的反应。学生在掌握Cl2性质的基础上，学习溴、碘的化学性质，就如鱼得水了。面对陌生的物质，学生能否自主、能动地分析该物质可能具有的性质，是判断学生是否已经真正建立认识物质分类和性质新视角的重要依据。只有将某种化学物质性质的学习上升到某类物质性质的学习，才能内化为学生头脑中的理性认识，提高分析问题的能力。
三、对研究物质性质思路和方法形成的引领作用
原先只能从物质类别的角度认识其性质，学习氧化还原概念后，学生能够形成认识和研究物质性质的一般思路和方法。物质含有可变价元素时，处于高价，则能够降低，体现氧化性；处于低价，则能够升高，具有还原性；处于中间价态，则同时具有氧化性和还原性。学生可以从中心元素的化合价预测其可能具有的性质，再选择合适的氧化剂或还原剂，设计实验加以验证。
以《硫及其含硫化合物的相互转化》为例：人类对硫元素的利用，本质就是实现含硫物质的相互转化。演示实验：①在Na2S溶液中滴加I2；②在H2S中滴加FeCl3溶液。学生发现两者均有黄色沉淀生成，并据此写出反应方程式。引导学生分析得出-2价的S是硫元素的最低价态，只具有还原性，可以通过加入合适的氧化剂，使-2价的S转化为0价的S单质。同理，再通过KMnO4与Na2SO4、H2S与H2SO4的反应证明处于+4价的S同时具有氧化性和还原性。接着，引导学生预测S单质可能的性质，并自行设计实验加以验证。学生在紧密结合氧化还原概念的基础上，才能轻松地归纳出含硫物质间的转化规律：S处在最高价只有氧化性，处在最低价只有还原性，处在中间价则既有氧化性，又有还原性；实现硫元素不同价态间的转化可以通过氧化还原反应得以实现。本课时重难点得以突破的同时，也为学生形成元素化合物学习的一般方法、构建元素周期律奠定基础。
四、对实际现象和问题分析能力培养的引领作用
通过氧化还原概念的学习，学生对于某些实际现象和问题的分析能力得到进一步发展。例如：对铁生锈、苹果切开易变黄、植物光合作用等现象的解释；利用含高价元素的金属矿物制备常用的金属材料；以及常见化学电源的工作原理、人和动物对能量的消耗等等。真正将化学同自身生活经验和对周边事物的观察相结合，实现知识的良好建构。
总之，核心概念（keyconcept）是学科知识结构的脊梁，具有超越课堂的迁移价值和应用价值。在高中化学课程中，诸如“氧化还原”的核心概念很多，如物质的量、离子反应、化学平衡状态等等。如何把握核心概念并深入挖掘其在整个化学教学中的潜在价值，对每位化学教育工作者都是一个挑战。
参考文献：
[1]中华人民共和国教育部制订.普通高中化学课程标准（实验）.北京：人民教育出版社，2003.
[2]王祖浩.普通高中课程标准实验教科书化学1[M].南京：江苏教育出版社，2008.
对生物化学的认识范文1篇5
一、超前认识概念的内涵
超前认识是指主体在实践活动基础上，立足并超越当前现实状况而对于尚未出现或发生的自然事件或社会事件以及人们未来实践活动过程、结果及其效应等的一种前瞻性认识。
超前认识具有自己的相对独立的认识对象，是一种不同于一般认识的特殊认识形式，它在整个人类认识形态中占有特殊地位，具有自身的特殊规定性。
第一，超前认识以事物的时间特性所规定了的事物的未来形态为认识对象。事物的未来形态，是事物作为时间链条中的过程性存在的三种具体样式之一，它同事物的过去形态或现状一样，都能成为人的认识对象。事物的未来形态也就是未来的事物，它包括未来的自然事物、社会事物和人类实践活动三个基本方面。未来自然事物的出现或演变、未来社会事件的发生或发展以及人们未来实践活动的过程、结果及其效应等，共同构成超前认识的对象域。对象域的相对独立性，决定了超前认识作为人类认识的一种特殊形式存在的必要性和可能性。超前认识是对未来的一种整体的观念把握，它不仅包括对自然状况下客观事物变化的预见性认识，也包括对人类实践活动及其结果和效应的提前反映；不仅包括对制约着社会实践的自然、社会因素和条件以及它们的变化的超前认识，也包括对符合人的需要的理想客体（现实中不存在将来也不会自然产生）的观念创构。
第二，超前认识是一种以实践活动为基础，根植于现实而指向未来的认识。超前认识是指向未来的一种认识活动，其所认识的对象及其活动过程并非是现存的，而是将来才会产生或出现的。从内容上看，它既有对客观事物未来变化趋势和状况的前识，又有对人们的未来实践活动的过程、结果及其效应的前识，也有对现实中还没有也不会自然产生的人的创造物的前识。就其实质而言，超前认识是主体理性思维对事物未来的可能状况的提前反映。超前认识超越现实指向未来，但超前认识必须以人们的实践活动为基础，以人们对对象现已暴露出的规律的认识和把握为根据。一般说来，人们的现实实践活动的水平愈高，实践的广度和深度愈强，相应地，对事物的本质和规律的揭示就愈发客观、准确、可靠，超前认识也就愈发清晰、准确和科学。
第三，超前认识还具有深刻的人类学本体论内涵。正如前述，超前认识是作为主体的人立足并超越于当前现实而对事物未来变化的可能状况的一种前识。这里所谓的“当前现实”是包括人自身的生存和发展在内的现实世界。人的生存和发展总是既立足于现实而又趋向未来的，这是由人之趋向未来的本性决定的。人按其本性是不会消极地、被动地接受“给定”的现实的，而是总在积极主动地追求和创造理想的未来世界。在这个意义上，人可以说是追求和创造理想世界的动物。正因如此，我们说人的需要的开放性，决定了人之趋向未来的本性，而这恰是人类之所以进行超前认识的根本原因，是超前认识产生和发展的最终根据。超前认识这一人本主义规定表明，对超前认识的确认不能仅限于对现实世界的未来可能状况的事实性的知性预测，而应立足于对人类自身生存和可持续发展的终极关怀。超前认识不仅属于知性范畴，它不仅要回答“世界是什么”的问题，而且也要回答“世界应该怎样”、“人应该怎样”的问题。这样，对超前认识的确认就离不开对人的需要、价值、理想、愿望等的人本学意义上的追问。
二、超前认识的本质
超前认识，作为人类认识形式之一，与其它一切认识具有共同的本质——主体对客体的能动反映。马克思主义认识论认为，不管人的认识是多么复杂，认识的本质都是以实践为基础的能动反映。马克思主义认识论一方面强调认识对客观世界的依赖性，主张一切观念都来自经验，同时又明确承认，认识具有能动性和创造性。在马克思主义认识论看来，反映性与创造性是认识的两种属性，二者相互联系、相互包含、不可分割。一方面，反映是创造性的反映，反映中包含着创造；另一方面，创造是反映中的创造，是在反映的基础上进行的创造。
超前认识，作为人类认识活动的特定形式，具有特殊的认识对象及认识关系，这使得超前认识本质上具有不同于一般认识的特殊规定性，即它是突出地体现了人类认识的目的性和创造性特征的能动反映。超前认识是主体立足并超越当前现实而对事物未来发展变化的一种前瞻性的认识。相对于现实来说，未来仅是一种趋势或可能，是现实未来发展的各种可能性的综合，其中既有好的、合乎主体需要和利益的可能性，也有不好的、有违主体需要和利益的可能性。要实现科学合理的超前认识，主体不仅要在现实的规律性认知的基础上对未来的各种可能性进行提前反映，而且还要充分发挥主观能动性，将自身的需要、目的、能力、本质力量等自觉地融入各种可能性的分析、比较、权衡和抉择的认识过程中，力求实现对最符合主体生存和发展需要的可能性的观念占有。可以说，超前认识是未来事物和人类未来活动及其结果的观念存在形式，它本质上是主体对事物未来发展变化的诸多可能性的能动反映，并突出地体现了人类认识的目的性和创造性特征。
首先，超前认识是具有鲜明的实践目的性的主体对客体的能动反映。无论是在对未来自然事物的超前认识之中，还是在对社会事物的超前认识之中，抑或是在对未来人类实践活动的超前认识之中，实践的目的性都有着鲜明的体现。人的活动是经过头脑思考的，是在一定的意识支配下进行的，因而总是具有根据自己的需要进行活动的目的性特征。人能够使自己的意志和行动服从于自己所确立并为自己所意识到的目的，这在超前认识上有着充分体现。与同步认识相比，超前认识的目的不仅在于获得对现存事物合规律的真理性认识，而且在此基础上结合主体的需要和能力在头脑中判断前识事物未来发展变化的趋势和前景及在观念中超前设定出未来实践活动的目的及其观念模型，从而规范和指导人类改造自然、社会的实践活动，藉以满足人类自身生存和发展的需要。目的性是超前认识之所以能适应人类改造世界创造未来的实践需要而产生、发展的主要原因，其深层关怀在于对人类自身存续发展的终极思考。在超前认识中，主体根据对现实世界事实性认识所反映的客体规律和事物现有变化迹象，推测事物的未来状况，以提前为人们认识和改造自然、社会的实践活动提供科学、合理的对象背景；同时，主体在反映现存世界的基础上结合主体创造未来
的需求，预先确立实践的主体意向。不仅如此，在超前认识中，主体还根据对客体本质和规律的认识和评价，在自觉意识到自身需要，并将其作为改造客体的行为动机的基础上，在观念中超前设定、确立起未来实践模型，其目的在于求得未来实践过程、结果及其效应的最优化。超前认识，作为人类认识形式之一，本质上是主体对事物未来状况的提前反映，它集中体现了人的活动带有经过思考的、有计划的、向着一定的和事前知道的目标前进的特征，具有极强的目的性。
其次，超前认识是具有突出的思维创造性的主体对客体的能动反映。超前认识永远是对未来事物的探求和追索，而未来作为现实世界变化发展诸多可能性的本身没有固定的模式和预成的结果，它总是随着客观现实的变化而处于变动不居的状态。因此，在指向未来的认识道路上存在着大量信息空白和逻辑缺环。为了认识和把握未来世界，认识主体就必须依靠超前性思维创造性地重组信息以突破现实与未来之间的信息空白和逻辑缺环的束缚与限制，完成从已知到未知、由现实到未来的超前认识。可以说，认识对象的不确定性为超前认识的创造性提供了必要性和可能性。超前认识的创造性，正是人的主观能动性的最高表现形态。一般认识以现实事物为认识对象，以求得揭示合乎客观事物内在本质和规律的真理性认识，而超前认识则是以事物的未来变化发展为认识对象，其认识关系中超越现实指向未来的特性，要求主体在超前认识活动中不仅要反映客体现状，更要关注客体未来，不仅要回答事物未来是什么、会怎样，更要解决事物未来应如何、应怎样。超前认识的创造性不仅体现在主体借助想象和假设等思维形式将客观事物的现实与未来状况之间的信息空白和逻辑缺环连接起来，实现人在观念中对客观事物未来发展趋势、前景的预先把握；而且
还体现在主体通过揭示事物的未来相较现实未曾或有待实现的客观真理性和客体价值性及对其评估而在头脑中进行观念实践和理想物的创造。
综上所述，我们认为超前认识的本质仍然在于主体对客体的能动反映。但是，与一般认识有所不同，它最充分地展现了人类反映世界的能动性。
三、超前认识的主要特征
超前认识，作为人类诸多认识形式之一，是主体对事物未来状况的一种能动反映。认识对象及相应认识关系的特殊性，决定了超前认识具有不同于一般认识形式的特殊属性或特征。
第一，超前认识具有鲜明的超前性。所谓超前性，首先是指它超越了现实事物的界限，是主体在实践活动的基础上，通过对客体运动规律的揭示和把握，而对现实事物未来发展趋势和前景的提前反映。超前认识虽然是从现实的事物出发的，但它并不停留在事物的现存状况上，而是根据对现实事物内在本质和发展规律的揭示而预见到事物未来的发展状况，形成对未来事物的预先的观念把握。超前认识的超前性还体现在它总是走在现实实践的前面，这集中体现在对未来实践活动的超前认识上。这种超前认识以未来实践为反映对象，通过预测、制定目标和设计、选择行动方案及对实践结果将会引起的变化及将会产生的各种时空效应的事前评估等形式而为未来实践提供指导。
第二，超前认识具有一定的不确定性。超前认识的不确定性，是由超前认识的主、客体及其关系的特性决定的。超前认识以当前现实状况的未来发展变化的诸多可能性的综合为认识对象，认识对象的不确定性是造成超前认识的不确定性的客观原因。而主体认识能力的有限性及其在超前认识形成过程中所使用的方法的局限性，则是超前认识具有不确定性的主观原因。超前认识是主体在观念中对现实事物的未来发展变化的超前反映，是事物未来发展与变化的种种可能性，以“现实”的形式存在于主观之内的过程，同时又是对这种种可能性所包含和具有的现实性进行观念内的比较、鉴别、选择，从而寻找出在主体看来最具有现实性的可能性来加以把握的过程。这决定了超前认识主要是一种主观之内的思维操作。与对现实事物的认识不同，超前认识的认识形式主要是想象、假设和推测。事物的未来状况并非实存于当前的现实之中，人们对它的认识和把握无法借助客观的观察或科学的实验，而只能通过运用想象、假设和推测等思维形式。想象、假设和推测等使未来超前地“存在”于人们的观念之中，使人们在其所展示的各种未来图景和诸多可能性中作出抉择，从而为人们的未来活动提供方向性的指导。正是通过想象、假设、推测等认识形式，人们
才得以在未来的事物和未来的活动还没有成为当前事物的时候，就已经观念地反映了这些事物和活动。超前认识借助想象、假设、推测等思维形式对未来的世界进行观念把握，但它并不仅仅只是一种主观臆造，而是以人们对当前的现实世界的本质和规律的科学揭示的同步认识为前提和依据的。一方面，人们对现实世界的同步认识不可能完全穷尽现实世界的所有方面，因而具有一定的不确定性；另一方面，现实世界的未来趋势和前景也并不可能完整地、确定地出现在现实世界之中，反映事物未来趋势和前景的超前认识较揭示现实事物的本质和规律的同步认识具有更大的或然性。超前认识结果的或然性，是超前认识不确定性的又一表征。
第三，超前认识具有突出的能动创造性。超前认识是主体立足于当前现实状况，通过创造性的思维活动所作出的对客体运动的趋势或前景的能动反映。超前认识的创造性，首先表现为思维形式和思维方法的创造性即理性思维的创造性构想，也就是通过对事物本质的理性的创构形成某种猜测、假说或假设性理论。人类认识过程是渐进与跳跃的统一。如果只有逻辑性的渐进认识，而无主体在信息加工活动中对某些信息空白和逻辑缺环的跨越，就只能“等待构成定律的材料纯粹起来，那么这就是在此之前要把运用思维的研究停下来，而定律也就永远不会出现”。同步认识如此，超前认识更是这样。超前认识，是以未来这一现实中尚未出现却植根于现实的本质规定之中的诸多可能性的综合为认识对象，其可供参照的确定信息更少，逻辑缺环更多，因而超前认识的实现更离不开主体跨越信息空白和逻辑缺环的能动性的发挥。创造性重组信息的想象和假设，是主体完成超前认识的最基本的思维手段和方法。超前认识的思维方法——想象和假设都是对事物未来状况的猜想，它们本身都是一些创造性的思维方法。超前认识要求认识主体采取多角度或全方位的发散思维，突破思维定势，打破原有理论的框架束缚，大胆地进行猜想。在超前认识中，每一种猜
想的内容都必然具有指向未来的新颖独创的特点。
超前认识的创造性还表现在思维对象及思维结果本身具有的创造性，这集中地体现在主体对未来的实践活动过程、结果及其效应的超前认识之中。实践是一种通过改造现实世界而达到创造未来的对象性活动。以未来实践为反映对象，通过预测实践结果、制定实践目标和设计、选择行动方案等形式为未来实践提供蓝图的超前认识，必然也具有创造性的特点。此类超前认识的过程实质上也就是主体在反映客体的本质、规律的基础上，根据主体的需要和愿望，在观念中创造性地设定实践的目的和实践活动的观念模型的过程。此外，超前认识的创造性特质还体现在主体借助创造性构想在观念中把客观事物的尺度和人的内在尺度有机地统一起来，按照人的需要对现实事物进行观念的分解和综合，创造出现实中并不存在也不会自然产生但却符合人的需要的理想客体上。
第四，超前认识具有强烈趋向于实践并指导实践的特性。超前认识所反映的是事物的未来，而不是其当下的现实。在观念中超前地把握事物的未来，让事物的未来状况以“现实”的形式超前存在于人的主观之中，是超前认识所要解决的问题。这使得超前认识不仅要反映和遵循事物自身发展变化的内在本质和规律，而且贯穿着人的内在需要和主观要求。超前认识，与只告诉人们事物“是什么”、“是怎样”以解决认识与对象的符合或一致的同步认识不同，而应该是“做些什么”、“怎么做”的观念：一方面作为主观要求的意向，它体现了人的需要、价值、理想、愿望等是人的活动的主旨；另一方面作为对客观事物反映的各种知识，它体现着事物自身运动的内在本质和规律，是人的活动必须遵循的客观前提。因此，超前认识为人们的实践活动提供了科学的根据，具有强烈趋向于实践并指导实践的特性。超前认识的实践特性首先体现在主体思维通过对客观事物的本质和规律的科学揭示而作出的有关客观事物的未来发展变化的趋势和前景的判断性前识上——它反映着为必然性所制约的一事物向他事物转化的确定趋势即事物如何转化为他事物、转化的过程和内容，从而把事物发展前后相接的两个过程连结起来。这就是说，超前认识不只是对现实事
物的认识，而且是对事物未来发展变化的提前反映。正是对事物未来发展变化的过程和内容的判断性前识，才使得超前认识以肯定或否定的形式影响、制约着人们当下的现实实践，并在一定意义上决定了人们进行变革现实的物质实践活动的方法、途径。科学社会主义是马克思恩格斯对人类社会未来发展变化的趋势和前景的提前反映，它通过建立关于社会发展的理想观念、制定符合社会发展规律的切实可行的理想目标，而唤起、鼓励、激发人们以自觉的实践活动改造现存世界，实现社会进步和人的解放。超前认识的实践性还集中体现在它对未来实践活动过程、结果及其效应的提前反映，亦即建构未来实践观念模型的过程上。它内在地要求主体在头脑中对未来实践的目的、对象、条件、方法、手段、步骤、途径、措施及其整个活动过程不断地进行观念的分解、组合，再分解、再组合，以便制定合理可行的实践计划、方案、措施等，进而规范、指导人们的实践活动，以求达到实践的最优化。可见，超前认识的本性就在于它能否定自身的认识形式，使自身对有关事物未来状况的前瞻性观念把握变成未来的实践活动本身或成为未来实践活动过程或结果的一个方面、一个环节乃至全部。正是在这个意义上，超前认识实现了实践和认识的内在统一，从而具
有强烈的实践性。
四、超前认识的基本形式
超前认识是主体立足并超越现实事物而在头脑中对事物的未来状况进行的能动反映。事物的未来状况并非浑然不可分的一个整体，它作为事物的过程性存在的三种具体形态之一，同事物的过去、现实一样都包括自然事物、社会事物和人类实践活动三个基本方面。而且，自然事物、社会事物和人类实践活动，作为不同形式的客观存在，具有各自的存在形式、组织结构、本质属性及其发展变化规律等。这三种不同对象的超前认识，各有其特殊的认识规定、认识要求、认识途径和方式。我们将对自然事物、社会事物和人类实践活动的超前认识分别称之为自然预见、社会预测和决策认识，它们构成了超前认识的三种基本形式。
超前认识基本形式的上述区分，与人们从主体意识方面把超前认识划分为经验形态（感性形式）的超前认识和理论形态（理性形式）的超前认识的传统观点根本不同，而具有深刻的认识论意蕴。
首先，自然预见、社会预测和决策认识分别形成、独立于人类认识的不同发展阶段，标志着人类认识自然、社会及其自身能力和水平的不断增强和提高。在人类历史的初期，由于生产力水平和认识水平的限制，人们对外部世界的认识和把握是懵懂的主观臆想，有关自然、社会和人类实践的认识驳杂混同，虽然其中不乏以事物未来状况为认识对象的超前认识，但那时的超前认识并没有自然、社会和人类实践三维度的自觉区分，而且往往包含着某些神秘甚至迷信的成分，超前认识尚处在混沌的萌芽状态。后来，随着人类生产水平和认识水平的提高尤其是近代自然科学的兴起和迅猛发展，人们可以透过自然界的现象而揭示自然事物的本质和规律，并在此基础上出现了对自然事物的未来变化的超前认识。在自然预见产生和发展的同时，人们对与人的生活密切相关的生活现象（事件）的未来变化也进行这样或那样的认识尝试，但真正科学意义上的社会预测，则是在马克思主义哲学产生并使社会科学和社会认识成为真正的科学以后才逐步形成的。前马克思主义时期，人们或者把社会现象（事物）看作有意识的人的主观意志自由创造的产物，把社会历史看作纯粹偶然事件的堆积，否认社会运动变化有其自身内在的必然性和规律性，从而根本否定对社会事物未来状况进行超前认识的可能性；或者把社会现象（事物）看作某种超验的“绝对精神”、“神”或“上帝”创造或衍生的结果，认为社会历史不过是“绝对精神”或“上帝”自我创造、自我发展、自我实现的过程和结果，社会事物的未来状况就是“绝对精神”或“上帝”的预先确定的既有存在，从而把对社会事物未来状况的超前认识归之于对“绝对精神”或“上帝”的认识乃至信仰。只是马克思主义哲学的产生，才真正使人们对社会事物未来状况的超前认识彻底摆脱了唯心主义主观意志论和神学目的论的困扰和纠缠，而获得自身本应具有的科学地位。唯物史观认为：社会历史是历史主体以自己的生产劳动为基础并通过自己的实践活动不断地扬弃社会的过去而得到社会的现在和未来的发展的过程，社会历史本质上是一个合规律的“自然历史过程”；社会现象（事物）不过是人的活动的过程或结果而已；社会历史规律即“人们自己的活动的规律”。这不仅为一切以社会存在及其发展变化为研究对象的社会科学和社会认识奠定了客观基础，而且为人们对社会事物的未来状况的判断性前识提供了客观根据和科学保证。真正科学意义上的社会预测由此产生。决策认识，作为人类实践活动自由自觉展开的最直接的认知准备和观念前提，则是人们在科学揭示和把握自然事物、社会事物的本质和规律的基础上，适应当代人类实践活动的现实需要而产生的。在现当代，随着生产力和科学技术的迅猛发展，人类社会实践的规模日益扩大，实践能力日益增强，其作用的范围和时空效应也愈发深广，其间一系列危及人类自身存续和发展的反主体性效应问题接踵而至。这迫使主体不得不自觉反省与规范自己认识和改造自然及社会的实践活动，以求实践合理性的完满实现。于是，通过对未来实践活动的过程、结果及其效应的思维模拟和逻辑预演，而选择、确定符合满足主体生存和发展的需要最佳的实践观念模型的决策认识应运而生。自然预见、社会预测和决策认识作为超前认识的不同形式分别形成和独立于人类认识的不同发展阶段上，是人类认识能力拓展和水平提高的历史明证。
其次，自然预见、社会预测和决策认识具有各自不同的认知规定和要求，科学合理的自然预见、社会预测和决策认识所反映和遵循的认识根据不尽相同。自然预见是以自然事物的未来状况为认识对象的超前认识。自然界的事物及事物之间的关系是外在于人本身的，它们有着自身运动、变化和发展的规律，并不以主体的意志为转移，也不会因主体需要与否而有所改变。在自然预见中，被认识的自然对象在认识主体看来是一种异己性的事物。主客体异己性认识关系要求人们在进行自然预见活动中，自始至终都必须坚持普遍真理性的客体尺度，即根据自然客体自身运动变化发展的规律和要求，而对自然客体的未来发展变化的趋势和前景做出推测性科学说明。社会预测是以社会现象（事物）的未来状况为认识对象的超前认识。任何社会现象包括社会本身都离不开人的活动，都不过是有目的、有意识的人的活动及其结果而已。人们对未来社会事物进行预测实际上也就是在观念中预先把握人自身的活动及其人本身。社会预测客体与预测主体人的活动是直接统一的，这决定了人们在进行社会预测时，必须反映和遵循社会客体尺度和主体的价值尺度相统一的认识原则：一方面要穷究社会客体的内在本质和发展规律以便为社会预测的确立提供科学的认知根据；另一方面要兼及主体的内在需要和目的，以解决社会预测过程中主体与客体的自我涉及、认知与评价的相互渗透及理想与现实之间的冲突等问题。决策认识是以人们未来实践活动的过程、结果及其效应为认识对象的超前认识。它是主体在实践活动之前在观念中对未来实践活动的目标、方法、手段、结果及其效应所作出的超前设计和对策决定，其目的在于通过对未来实践活动的思维模拟和逻辑预演而从诸多实践可能性中选择、确定最佳的实践观念模型和行动计划、方案，藉以付诸未来物质实践以创造或实现符合满足主体生存和发展需要的理想客体或实践预期。科学合理的决策认识首先必须反映被改造客体的外在尺度。决策主体只有在深刻地认识事物的本质和规律，在“合规律”、“是怎样”的事实知识性的层面上，自觉地按照事物自身的尺度建构起合理的决策认识，才能使人们未来实践活动有更多、更大的自由，决策认识的对象化和现实化也就更加顺利；其次，科学合理的决策认识必须自觉地反映实践主体的“内在尺度”即主体的需要、目的和利益。决策认识，作为对未来实践活动过程、结果及其效应的提前反映，并不是单纯为了掌握客观事物的自在性的知识，而是为合乎客观事物的发展规律并按照主体内在尺度去有效地变革事物使其为满足人们的需要和利益服务。可以说，决策主体越能客观正确地把握自身的需要和愿望，未来实践的目的就越明确和可靠，实践观念和行动计划方案也就越真实和可行。
对生物化学的认识范文篇6
关键词化学教材；物质结构；元素周期律；科学素养
中图分类号：G633.8文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2017）09-0005-03
1前言
物质结构基础知识既是学生科学素养的重要组成部分，也是学生理解以化学知识为主的科学课程的奠基性知识。实践证明，在使用人民教育出版社编著的教材（以下简称为人教版）进行教学时，通过综合人教版、山东科学技术出版社教材（以下简称为鲁教版）和江苏凤凰教育出版社教材（以下简称为苏教版）等三种版本教材的优势，合理组织教材内容，可以取得比较理想的教学效果。
2课程标准中对于物质结构基础的要求
《普通高中化学课程标准（实验）》的“课程性质”中指出：“高中化学课程，有助于学生增进对物质世界的认识，有利于学生体验科学探究的过程，加深对科学本质的认识。”在“课程的基本理念”中指出：“结合人类探索物质及其变化的历史与现代化学科学发展的趋势，引导学生进一步学习化学的基本观点和基本方法，形成科学的世界观。”这是对高中教材中物质结构基础所处重要位置的定性认识。
课程标准必修2主题1“物质结构基础”的内容标准包括：
1）理解元素的含义，认识同位素的应用；
2）知道原子核外电子的能量是量子化的，了解原子核外电子的排布规律；
3）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；
4）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；
5）认识化学键的含义，知道阴、阳离子间可以形成离子键，原子之间可以形成共价键；
6）运用模型了解碳的成键特征，描述有机化合物的结构特点；
7）举例说明有机化合物的同分异构现象。
活动与探究建议包括以下内容。
1）查阅资料并讨论：放射性同位素在能源、农业、医
疗、考古等方面的应用。
2）实验：金属元素的焰色反应。
3）查阅资料并讨论：第三周期元素及其化合物的性质变化的规律。
4）讨论或实验探究：碱金属、卤族元素性质递变规律。
5）查阅元素周期律的发现史料，讨论元素周期律的发现对化学科学发展的重要意义。
6）交流讨论：离子化合物和共价分子的区别。
7）制作简单有机分子的结构模型。
此外，必修1主题1“认识化学科学”中的内容标准有：“了解人类对物质结构认识的历史，认识研究物质结构与性能的关系对人类认识自然的作用；认识假说、模型化等方法对化学科学研究的作用。”活动与探究建议中有：“查阅文献了解人类对原子结构的认识发展过程。”必修2主题2“化学反应与能量”内容标准有：“知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。”这些内容与此主题关系也很密切。
3三种版本教材物质结构基础主要内容编排顺序比较
三种版本教材中，苏教版与课标的顺序比较一致，必修1专题1“化学家眼中的物质世界”的第三单元“人类对原子结构的认识”将原子结构知识和相P的化学史内容编排在此；鲁教版在第一章“认识化学科学”第一节“走进化学科学”中略有涉及，其余内容都集中编排在必修2第一章中。具体对比见表1。
4三种版本教学安排各自的优势和不足分析
人教版
1）优势。
①必修1的教学难度控制较好。一般来讲，物质结构基础内容学生学习有一定的困难，尤其是高一第一学期，学生认知发展还很有限。如果在必修1安排，特别是像原子结构模型的知识，学生学习起来感到艰涩难懂。
②系统性较好。物质结构基础安排在必修2第一章，比较紧凑和系统，不零散。
③充分发挥了周期表的工具性作用。先介绍周期表的结构，后面几节内容都注重周期表的应用，较好地体现了周期表的工具性作用。
2）不足。
①对学生学习元素化合物知识不利。必修1未涉及物质结构的知识，学生不能从原子结构角度理解元素的性质。
②逻辑关系不够好。根据教学实践经验来看，如果物质结构的知识编排顺序为：学习原子结构――原子核和核外电子排布；由原子核外电子排布的周期性和原子半径的周期性，总结发现周期律，得出周期表；利用周期表学习典型主族元素和发现第三周期元素性质；学习化学键。学生容易掌握规律和应用规律解决问题。人教版教材将原子结构知识穿插安排，周期表和周期律对调，虽化解了难度，但逻辑关系不顺。
③部分内容难度较大。如用电子式表示离子键和共价分子的形成过程，虽然进行大量练习，相当一部分学生依然反复出错，说明这部分内容学生接受有一定的困难。
④部分内容有欠缺。比如无晶体结构基本知识，分子间作用力、氢键作为“科学视野”，虽然降低了难度，但导致物质结构基础知识不够全面和系统，使学生理解和把握有关物质性质的知识存在一定障碍。如果学生不选修《物质结构与性质》，将不利于学生在高校学习后续化学课程。
鲁教版
1）优势。
①分散了难度。虽在必修1研究物质性质的基本程序“假说”“模型”中提出原子结构模型的问题，但未增加学生过重的学习负担。
②知识较完整。比如在“碳的多样性”中介绍金刚石、石墨、C60原子排列方式，使学生对晶体结构有一定的认识。
③系统性、逻辑性更好。先介绍原子核、核素，再研究核外电子排布规律，明确最外层电子数与元素性质的关系，再研究发现元素周期律，学习元素周期表。
④元素知识更宽泛。如碱土金属元素、氮族元素、过渡元素等各族元素都有适度了解，各主族元素内容掌握得比较全面。
⑤学法指导更好。如预测同主族和同周期元素的性质，有利于培养学生的猜想能力和创造性品质。
⑥化学键内容安排独特。化学键与化学反应及能量等知识内容安排在一起，利于学生理解化学键的本质，便于应用化学键知识解决化学反应中的能量变化问题。
2）不足。
①物质结构知识有一定的分隔。把化学键知识与物质结构知识分割，使知识系统性遭到一定程度的破坏。
②原子结构知识相对滞后。对学生学习元素化合物知识不很有利。
③晶体结构知识不够全面。不便于学生理解物质性质，对后续课程学习有一定困难。
苏教版
1）优势。
①有系统的原子结构模型知识。在必修1“人类对原子结构的认识”中介绍了原子结构模型的演变，利于学生理解原子的构成。
②原子结构知识前置。将核外电子排布，最外层电子数与化合价关系等在前期教学中做了铺垫，利于学生学习元素化合物知识。
③内容符合学生认知规律。必修2“微观结构与物质的多样性”从原子核外电子的排布、原子半径和元素的金属性、非金属性入手，经过探究发现元素周期律，再利用周期表的规律研究典型元素的性质，符合学生认知特征。
④分子间作用力作为必修内容。在“微粒之间的相互作用力”中不仅介绍了化学键，而且介绍了分子间作用力和氢键，对于学生认识物质结构和性质有较大帮助。
⑤重视晶体结构的知识。“从微观结构看物质的多样性”一节中不仅系统介绍了同素异形、同分异构现象，而且介绍了离子晶体、分子晶体、原子晶体、金属晶体等晶体的概念，使物质结构基础知识比较全面。
2）不足：难度较大。原子结构模型的演变、晶体结构知识难度较大，势必影响部分学生学习的积极性。提前学习同分异构现象，对认识物质的多样性有益处，但学生对有机物结构比较陌生，学习中存在一定的困难。
5利用人教版教材开展教学实践的几点建议
1）原子结构知识适当前置。最基础的物质结构知识可以适当前置。在必修1第一章第二节“化学计量在实验中的应用”中“物质的量”内容之前介绍“人类对原子结构的认识”，在复习初中教材的基础上，学习核外电子排布的初步知识，认识原子最外层电子数与元素性质的关系，了解研究化学还要用假设、模型，理解结构决定性质的“内因―外因规律”，为学习元素化合物知识做好铺垫。
2）尊重学生的心理认知规律。按照原子结构元素性质周期律周期表周期表应用化学键安排教学内容，使其符合学生心理认知特征。
3）改进教学方式方法。用假设―验证等学习方式，有效培养学生创新能力，用实验探索等归纳法总结形成规律，用演绎法应用周期表周期律知识去解决实际问题，从而培养学生的逻辑思维能力和创新实践能力。
4）适当拓展。简单介绍晶体结构的知识，使物质结构知识体系更加完整。
5）优势互补。发扬人教版优势的同时，积极吸纳鲁教版、苏教版教材的优势，弥补人教版教材的不足。
6）把握好难易度。如用电子式表示物质形成过程，苏教版教材没有涉及，鲁教版中未作为主要内容，习题中也没有出现，这是符合学生实际的。在教学中可以根据学生接受情况予以取舍，晶体结构等知识也需把握好深广度。
6人教版物质结构基础知识教学内容的建议顺序与纲要
必修1第一章第二节“化学计量在实验中的应用”人类对原子结构的认识：原子构成，原子核组成，质子数、中子数、质量数，核素，同位素；原子核外电子排布，最外层电子数与元素性质的关系。
必修2“物质结构基础”
1）原子核外电子排布与元素周期律。原子核外电子排布：原子核外电子排布规律。元素周期律：原子最外层电子排布的周期性变化，原子半径的周期性化，元素主要化合价的周期性变化；元素周期律。
2）元素周期表。元素周期表：周期表排布规律，周期表结构（周期、族）。元素周期表的应用：同周期元素金属性、非金属性递变规律，同主族元素金属性、非金属性递变规律；金属与非金属分区，元素的发现和新物质的合成。
3）化学键。离子键：离子键，离子化合物，电子式与离子化合物的表示。共价键：共价键，共价化合物，极性键与非极性键，电子式表示共价分子。化学键与反应：化学反应中化学键的断裂与生成。
4）不同类型的晶体。分子晶体：分子晶体与分子间作用力，氢键。离子晶体。原子晶体。金属晶体。
7教学实践的体会
效果良好学生比较早地厘清了元素原子最外层电子数与元素性质的关系，对于必修1元素化合物知识的学习能够把握实质，理解到位，学习相对轻松。
进展顺畅前面知识有铺垫，通过核外电子排布规律发，现原子半径及元素主要化合价的周期性变化规律，得出元素周期律，进而在周期律的指导下学习周期表，研究同主族、同周期元素性质变化规律，内容合乎逻辑关系，进展比较顺利。
知识系统原子结构周期律周期表化学键晶体结构，形成比较完整的知识体系，为后续课程的学习奠定较好的基础。
难点分散学生比较早地熟悉最外层电子数与元素性质的关系，对“电子式”这一难点的学习做了铺垫；在共价分子电子式的学习中，结合苏教版的特征，有意识强化简单有机分子的结构的学习，特别是引导学生研究各元素在共价分子中的成键电子对数，降低了有机化学教学的难度。学生学习了简单的晶体结构知识，能够比较好地把握各类物质的物理性质，便于有机物等知识的学习。
参考文献
[1]普通高中化学课程标准（必修）[S].北京：人民教育出版社，2003.
[2]普通高中课程标准实验教科书化学：2（必修）[M].北京：人民教育出版社，2013.
[3]普通高中课程标准实验教科书・化学：2（必修）[M].济南：山东科学技术出版社，2013.
[4]普通高中课程标准实验教科书・化学：2（必修）[M].南京：江苏凤凰教育出版社，2014.
[5]普通高中课程标准实验教科书化学：1（必修）[M].北京：人民教育出版社，2013.
对生物化学的认识范文篇7
关键词元素化合物知识教学策略运用实验氧化还原反应理论
中图分类号：G633.8文献标识码：A
元素及其化合物构成了许许多多的物质，形成了丰富多彩的物质世界，要让学生了解物质世界、了解化学，常见元素及其化合物是基础。元素化合物知识是中学化学的核心内容，是学生学习化学基本概念、基本理论的载体，还承载着体验科学实验设计、学会科学研究方法、增强实践能力的教育功能，因此掌握好元素化合物知识意义非同一般。但教材中该部分内容知识面广、知识点分散、学生易学难记。教学过程中，作为一线教师怎样组织教学，才能提高课堂效益，本文就此问题谈几点个人认识和教学体会。
1充分运用实验增强直观性，优化元素化合物的学习
化学是一门以实验为基础的自然科学，元素及化合物知识对实验的依赖性更强，大部分元素化合物知识是通过实验获得的，因此元素化合物知识的学习必须以实验为基础，实验功能的挖掘和利用成为学习元素化合物知识的关键。元素化合物是一些具体的物质，它们与金属或非金属单质、水、酸、碱、盐等的反应看得见摸得着，课堂上应力争把相关实验做好，通过实验让学生感受到化学反应的精彩，以至于想认识更多的物质。一些经典实验如钠与水、铝与NaOH溶液的反应等实验，现象明显，操作简单，应尽可能让学生动手完成。高中生求知欲比较旺盛，对实验充满了兴趣，但往往把注意力集中在丰富多彩的实验现象上，实验过程中应引导他们观察，若实验现象较多时，为更好地观察实验现象，应给出观察提示，引导学生通过现象分析物质的性质，使学生获得感性认识。对于重要物质的性质，还可以转变学习方式引导学生开展实验探究，如在进行SO2教学时，将学生分组进行实验探究，教师事先制好SO2，每组分一试管，学生按学案所示进行实验，记录现象，并讨论其中显示的二氧化硫的性质。探究内容如下：
（1）观察SO2，闻气味（闻后立即塞好）；（2）将试管倒立在水中，在水下打开胶塞；（3）待水面高度不再变化时在水下塞紧试管口，取出，用PH试纸测溶液的酸碱度；（4）取少量二氧化硫溶液加入2滴品红溶液震荡，观察，加热后再观察；（5）取少量二氧化硫溶液滴加2滴酸性高锰酸钾溶液，震荡，观察。
通过本实验探究，学生理解了二氧化硫的主要性质：无色、有刺激性气味、有毒、易溶于水的气体；从物质分类角度看，SO2属于酸性氧化物，具有酸性氧化物的通性，从化合价角度看，SO2既有氧化性，又有还原性；从特性角度看，SO2具有漂白性。
2利用氧化还原反应理论指导元素化合物知识的学习
3运用比较、归纳的方法学习元素化合物知识
比较是通过观察、分析，找出研究对象的相同点和不同点，它是认识事物的一种基本方法。比较的方法也常用于元素化合物性质的学习。人教版必修Ⅰ金属化学性质一节，将几种金属化学性质集中介绍，有利于不同金属性质的比较：如钠、铝与氧气的反应，结合生活中铁与氧气的反应，可以对金属与氧气反应有一个整体的了解；钠与水的反应，结合生活中铁、铝或铜制水壶不与热水反应，实验探究铁与水蒸汽的反应，可以对金属与水的反应有一个整体的认识，并能认识到金属与氧气、与水的反应与金属活动性有关。再有在讨论二氧化硫作为酸性氧化物的性质时，可运用类推和比较的方法与二氧化碳作对比（与水反应、与碱NaOH反应、与碱性氧化物反应），通过对比，找到新旧知识的共性与联系，可减轻学生的课业负担。
归纳法是通过许多个别的事例或分论点，然后归纳出它们所共有的特性，从而得出一个一般性的结论。归纳方法之一是点、线、网络法，这个方法在总结元素的单质和化合物相互转换关系最常使用。如金属元素的知识体系是：
单质氧化物氧化物对应水化物金属相对应的盐
非金属元素知识体系是：
单质氧化物（氢化物）氧化物的水化物非金属相应的含氧酸盐。
通过归纳，可以让学生明白元素化合物的基础知识是什么，主干内容是什么，初步建筑起元素化合物知识网络，使之在解决问题时可以随时提取相关知识点。
4注重元素化合物与生产、生活的联系，优化元素化合物知识的学习
对生物化学的认识范文篇8
关键词：创新课程特征科学素质课堂导入
一、充分认识化学的课程特征
化学教师充分认识化学的课程特征是有效实施科学化、创新化化学教学的前提。正是由于教师们认识到了化学的课程特征和课程的价值，才发挥了教师们的创造潜能，实施有效的课堂教学策略，取得教学改革的成绩。化学的课程特征主要包括：
1.化学思维与方法的特征
（1）微观思想。化学教育的一个重要任务就是要使学生建立微观思想。树立对物质微粒性的认识，能够从微观的角度认识一些自然现象，进而形成对物质及其变化的科学认识。从而使学生树立微粒构成物质、物质不灭、物质运动变化等基本的科学观点。
（2）微观与宏观相结合的思维方式。化学既研究物质宏观上的性质及其变化，也研究物质微观上的组成和结构，微观与宏观的联系是化学不同于其他科学最特征的思维方式。结构决定性质，性质反映结构。通过宏观与微观相结合的方式帮助学生认识自己生存的物质环境，认识客观存在的物质世界。
（3）物质的特殊表达方式：化学语言。化学学习的三大领域包括可观察现象的宏观世界；分子、原子和离子所构成的微观世界；化学式、方程式和符号构成的符号世界。化学需要用特殊的人工语言对物质的性质及其变化进行描述，因此，化学语言是交流表达化学知识的手段，在化学学习中有极其重要的地位。
二、落实对学生科学素养的培养
我们化学教学的创新还有一个重要方面就是要在化学课程中落实科学素养的培养，使化学课程具有“科学味”和“化学味”，教师在教学中要在如下几方面进行创新：
1.充分发挥实验教学的功能
化学实验在化学教学中的重要地位和作用不容置疑，笔者认为化学实验的功能主要有二：一是提供化学实验事实，培养学生的科学思维；二是让学生参与和体验科学探究，学习科学方法。在化学教学中，要通过化学实验创设问题情境，调动学生学习化学的积极性；或提供化学实验事实，验证化学理论，培养学生的科学思维。很多概念和理论的形成，一般都是首先从物质的性质入手。物质的性质，特别是化学性质只有借助于一定的实验手段，在人为控制的条件下，使物质发生变化才会呈现出来，被学生所感知。学生通过感知物质及其变化的实验现象，获得化学实验事实，在此基础上，进行科学思维，形成化学概念，认识化学理论。因此在化学实验过程中，要培养学生学会观察，学会思考。义务教育的化学具有基础性和启蒙性，教师就要指导学生如何去观察，特别是如何全面观察。只有对现象的准确观察，才能引导学生进行科学思维。
2.突出化学思维的培养
建立对微观世界的想象力是化学教学不同于其他课程的特点。微观决定了宏观物质的性质，宏观物质的性质归咎于微观结构。在化学教学中教师要想办法让学生建立物质的微观模型，培养学生的微观想象力。首先教师要尽量创设情境，让学生利用已有的经验和微观思想指导对物质变化的研究。其次，要运用现代教育技术辅助学生微观思想的形成。由于微观粒子是肉眼看不见的，因而对于微观世界的理解就需要丰富的想象力，因为学生想象力发展水平以及个体的差异性，部分学生对微观思想的理解存在困难，我们就要用多媒体、模型、拟人化的图象等来辅助教学。特别是在进行宏观实验的同时，尽量用多媒体模拟微观实质来帮助学生发展微观思想。第三，加强学生对微观认识的表达与交流。建构主义认为知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境，即社会文化背景下，借助其他人的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获得的。由于学习基础的差异、智力高低的不同、认识水平的不同，学生对微观知识的理解掌握总会有不同。通过相互交流，才能使学生对知识的理解更加准确、丰富和全面。
3.联系生活和社会实际
化学教学联系学生的生活实际和社会实际，一方面可以提高学生的对化学的兴趣，使学生感到化学就在身边，身边无处不化学，另一方面也可使学生在知道和理解化学知识的基础上，能够清楚所学的知识能用于做什么和怎么做，同时对化学的本质和价值，尤其是化学科学的两重性，有一个正确的认识。
三、教师需培养良好的课堂导入技能
德国教育家第斯多惠在《德国教师教育指南》一书中指出：“教学艺术本质不在于传授，而在于激励、唤醒、鼓舞。化学老师在上课的时候多采用两种导入方法，一种是直接导入法：即上课后，教师以简捷、明快的讲述或设问直接点出学的目的、要求、教学重点、难点及教学进程等，以引起学生的注意，诱发探究新知识的兴趣。另一种则是温故导入法：即指教师通过复习旧知识，将学生带进新知识学习中的方法。运用这种方法导入，既能复习、巩固旧知识，又能为讲授新知识做好铺垫，起到温故知新的作用。
我们在这里要介绍几种创新的课堂导入方法。1.成语导入法，如用《几种重要的金属、合金》——“百炼成钢”等形式导入；2.诗歌导入法，用诗歌来开头，可以增强讲课的韵味和吸引力。如《碳酸钙》——《石灰吟》；3.实验导入法，趣味性和艺术魔力能引人注目、颇有风趣、造成悬念、引人入胜。这个魅力很大程度上依赖教师生动的语言和炽热的感情；4.设疑导入法，如用《氮族元素》——大家知道《水浒传》中武大郎是怎么死的吗？这样形式的疑问句导入；5.谜语导入法，如讲解《硝酸的性质》时可出一谜语：鄙人全身色紫红，传热导电有奇功；投入仙水棕烟起，绿水翻滚吾消溶；波涛涌上铁架山，水过山波一片红。（打一个化学实验）——铜与浓硝酸反应，硝酸铜与铁反应；6.比较导入法，如讲到硅时，可以用硅与碳同主族，试推测硅的物理性质、硅的氧化物、硅酸及硅酸盐的化学性质等等导入。
结语：为了有效地促进学生的发展，教师要注意创新自己的教学观念，更新自己的教学方法，改变以往化学课堂中“没有学生”的现象变为注重学习结果、注重学习过程，变学生的被动学习为主动学习，变学生的接受型学习为探究式学习，这需要我们化学教师不断对自己提出新要求，拥有创造性思维，创新我们的教学模式。
参考文献：
对生物化学的认识范文篇9
化学课程标准指出：“从定性到定量，体现了化学学科发展的趋势。”同时，课程标准的五个一级主题都蕴含着定量认识要求，强调从定量角度认识物质的组成与结构、性质及其变化，从而认识物质世界的变化规律。帮助初中学生建立起初步的化学定量观，学会从定量的视角思考、审视物质世界的变化规律，不仅是化学学科发展的必然，也是初中化学教学的需要。
不过，从初中化学教学实践来看，初中学生并未达成应有的化学定量认识水平，忽视从定量?角认识物质及其变化内涵与价值。造成这一现象的原因在于不少教师对化学定量观的内涵及其价值认识不足，将化学定量要求当作事实性知识或化学基本技能来教学，导致学生死记硬背相关概念、生搬硬套化学计算格式。为此，有必要探索促进学生定量认识水平发展的教学思路，指导教师超越事实性、技能性的化学定量教学、帮助学生建构定量观。
1促进学生定量观建构的教学设计模型
1.1定量观的内涵
涉及定量观内涵界定的文献很少，而且学者们提出不同的表述。如韩丹丹、靳莹指出，物质及其变化是以定量形式存在和发生的，表达化学物质量的各物理量存在定量关系，事物的量变若超出一定范围将可能引发质变[1]。杨雨花认为物质以一定“量”的形式存在，化学反应按定量关系进行，量变质变遵循一定的规律，化学实验应定量控制，化学有专属的定量方法[2]。不难发现，学者们是立足于化学学科特点与学科体系来阐述定量观的内涵。这些论述对初中学生化学定量观的培育有一定指导意义，但因其概括程度高而缺失可操作性。因此，有必要根据初中化学课程要求进一步界定，以利于在初中化学教学中实践。
立足于定量观是方法类化学基本观念的认识[3]及初中阶段化学课程要求，本文将初中学生应具备的化学定量观的内涵概括为：（1）物质及其物质变化存在一定“量”的关系。即纯净物的组成以固定“量”的形式存在，混合物的组成以某种“量”的形式存在，化学反应按一定“量”的关系进行；（2）物质及其变化的定量关系有其定量思想方法。具体包括科学计量思想、“宏-微-符”表征思想、整体个体关系思想、量变质变思想、模型认知方法、实验的定量控制与定量研究方法等。
1.2促进学生定量观建构的教学设计模型
化学基本观念的形成是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的基础上，在对知识的理解、应用中不断反思概括提炼而成的[4]。化学定量观建构也遵循这样的认知规律，即要经历知识、思想方法、观念螺旋上升的认知过程。根据这一认识，提出基于问题解决促进学生定量观建构的教学设计模型（如图1）。
该模型主要分为三阶段：阶段一包括问题情境和发现问题环节，旨在激活定量认知。教学设计时，所创设的问题情境应包含有价值的化学定量问题，并能驱动学生展开强烈的、基于定量分析的学习活动；阶段二包括分析问题、解决问题、总结规律三个环节，促进学生建构并内化定量认知。该教学阶段强调通过“问题连续体”，促进学生开展持续的定量分析，建构起与问题情境密切相关的化学定量表征、发展化学定量认识，建立起处理化学问题的定量认识方式；阶段三则发展定量认知，即将建立起来的化学定量认识思维迁移到新的问题情境中，通过解决问题发展完善定量认识并形成较为稳固的化学认识方式，从而建立起化学定量观。
这一教学设计模型将知识与认知过程两个维度紧密结合起来进行教学设计，引导学生并通过定量问题解决来建构定量知识、发展定量认知；注重结合具体的问题情境，经历发现问题、分析问题、解决问题、总结规律、迁移应用等过程，把知识的学习由记忆转变为发现，经过知识的打开、内化与外显的过程，从而解构反映物质组成与结构、性质与变化等的化学符号、化学概念和理论知识的定量内涵，帮助学生厘清定量的成因、建构定量认识物质世界的思路方法。由于教学过程强调从知识理解中提炼形成定量观的内涵和在定量观统领下的知识迁移应用，强调将知识、知识生成的途径与方法和化学观念有机结合起来，因而很好地促进初中学生的定量观建构。
2促进学生定量观建构的实践
促进学生定量观建构教学设计模型指导的教学设计，其操作流程如图2。其中，后两个步骤是定量观教学设计模型运用，即首先通过创设问题情境，引发学生的探索欲；接着设计开放性的问题，引导学生展开定量观察，发现问题。其次设计“问题连续体”，要求学生进行定量分析并及时提炼相关定量思想方法。再次组织学生探讨表征方法，形成定量表征。然后引导学生提炼形成定量观念。最后设计针对性的定量问题，引导学生对定量认识进行反思评价深化。
下面结合沪教版九年级化学“纯净物中元素之间的质量关系”来加以分析。
2.1本课蕴含的定量观认识基本要求
课程标准提出“能根据化学式对物质组成进行简单计算、能看懂某些商品标签上标示的组成元素及其含量”的学习要求。教材编著者重点设置了“活动与探究”栏目，帮助学生认识纯净物中元素之间的质量关系。教学处理时，重点应帮助学生从宏观物质、元素、微观分子、原子四者联系的思维角度厘清内容链接（如图3），解构化合物的定比定律，使学生从知识与思维层面深入理解“纯净物中元素之间的质量关系”内容系统的逻辑关系，及其定量观的相关内涵。
基于课程标准的教学要求、相关链接内容和学生的认知线索，本课教学需要学生达成化学定量方面的如下认知：（1）纯净物都有固定的组成，可用化学式表示。其蕴含着“纯净物的组成以固定‘量’的形式存在”；（2）物质、构成物质的微粒与符号之间蕴含着“宏观-微观-符号”三重表征定量思想和“模型认知”定量方法；（3）纯净物与元素、元素与元素之间存在固定“量”的关系，蕴含着“整体个体关系”和“科学计量”定量思想。
2.2促进学生定量认知的教学设计
根据前述定量观教学设计模型，结合本课时的教学目标，为促进学生建立起对纯净物中元素之间质量关系的认识，建立起相应的定量研究化学事物的思想方法，本课教学过程及期望达成的定量认知如图4所示。
2.2.1创设问题情境
科学家发现并已证明纯净物都有固定的组成，遵守定比定律（它的组成元素的质量都有一定比例关系），那么纯净物中元素之间质量比例关系是怎样的？
设计意图：创设史实情境，让学生进一步理解“纯净物的组成以固定‘量’的形式存在”，并产生探究“纯净物与各元素之间‘量’的关系”的兴趣。
2.2.2展开定量观察
过渡：教师出示一杯36g的水。
问题1：通过观察、思考，从这杯质量为36g的H2O中，你能说出哪些信息？
设计意图：引导学生展开定量观察。根据教学内容，引导学生从定量视角，独立或经过启发发现有价值的定量问题，并能较清晰地表达所发现的问题。
2.2.3进行定量分析
问题2：从微观角度来看，水是由一定数目的水分子集聚而成的。请思考：①1个水分子中的氢、氧原子的个数比是多少？氢、氧原子的质量比是多少？其中氢原子的质量分数是多少？（质量分数用百分数表示）②2个水分子、10个水分子、1万个水分子中氢、氧原子的质量比是多少？其中氢原子的质量分数是多少？③这杯水中水分子的氢、氧原子的质量比是多少？氢、氧原子的质量分数各是多少？
设计意图：依据学生的认知思维线索进行定量分析，引导学生从符号到微观、从个体到整体、个体与个体角度进行定量分析，认识物质的微观定量组成，形成“整体个体关系”、“科学计量”、“宏-微-符”表征定量思想和“模型认知”定量方法。
问题3：从宏微联系角度来看，元素是一类原子的总称，元素质量等于该元素原子质量的总和，水由氢、氧元素组成，H2O中氢、氧元素的质量比是多少？H2O中氢、氧元素的质量分数各是多少？（组成物质的某元素的质量在物质总质量中所占的百分含量称为某元素的质量分数）
设计意图：引导学生从“宏-微-符”联系角度进行定量分析，认识物质的宏观定量组成，形成“宏-微-符”定量思想。
2.2.4形成定量表征，提炼定量思想
问题4：纯净物中元素之间的固定质量关系有两种表示方法，一种是元素质量比，一种是元素质量分数，如何用计算公式来表征？学习“纯净物中元素之间的质量关系”运用了哪些定量思想方法？
设计意图：通过学生讨论，形成纯净物中元素?M成的定量表征方法，并提炼形成相关的定量观念。
2.2.5实践定量观念
问题5：纯净物都有固定的组成，36g水中含有多少克氢，多少克氧？
设计意图：通过设计问题，学生实践定量观念，初步反思评价相关定量观的内涵，了解学生的定量认知情况。
问题6：教材第86页“活动与探究”：①尿素[CO（NH3）2]中原子的个数比是多少？碳元素与氮元素的质量比是多少？氮元素的质量分数是多少？②现有100g尿素，氮元素质量是多少？③测得某一尿素样品中氮元素的质量分数为43.5%，该尿素样品是纯净物还是混合物？
设计意图：依据学生的认知思维线索设计评价性问题，引导学生实践定量观念，促进学生进一步反思评价定量认识，了解定量表示物质组成在工农业生产和日常生活中的价值。
问题7：在H2O和H2O2两种化合物中，与等质量氢元素相结合的氧元素的质量比是多少？
设计意图：设计“宏-微-符”转化的定量问题，突破相关定量思想方法建构的难点。
3总结与反思
对生物化学的认识范文篇10
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。
对生物化学的认识范文篇11
必修2中只学习了几个有限的有机化合物，像甲烷、乙烯、苯乙醇、乙酸等。选修课程要丰富代表物的类型，增加新的物质——醛。其次，每一类有机物中，必修仅仅研究简单的代表物的性质，选修课程要丰富学生对一类有机化合物的认识。因此，我们在教学过程中要让学生明确有机物的类别。例如烃的教学，一定要能够举出多种烃的代表物的名称，以及其在自然、生活生产中是否真实的存在，掌握其应用，再例如酸，必修仅仅学习乙醇性质，还应了解其他常见醇、酚以及其物理性质、用途以及一元醇的简单命名。
从必修到选修，对有机物分类、组成和存在的认识从代表物上升到类别。也就是，不应该一到有机化学的学习，就奔着化学反应去，然后就拘泥于典型有机化合物身上。
二、从认识水平、能力和深度的层面。
对于同样一个反应，在必修阶段只是感性的了解这个反应是什么样的，能不能发生，反应有什么现象;到了选修不应该仅仅停留在描述的阶段，而要达到以下要求：
1.能够进行分析和解释：基于官能团水平，学生需要了解在反应当中官能团发生了什么变化，在什么条件下由什么变成了什么。
2.能够实现化学性质的预测：不仅能分析给定的事实，还应该对化学性质有预测性。对于给定的反应物能分析出与哪些物质能发生反应，反应产生何种产物。
3.明确结构信息：在预测反应的产物的基础上，能明确指出反应的部位，以及原子间结合方式，重组形式，应该基于官能团和化学键，要求学生了解官能团的内部结构。例如羟基的氢氧键是能够断裂的，羟基也不是孤立存在的，应该是连接在碳原子上的，而碳氧键是可以断裂，进一步，还可能了解这个原子的成键环境。这样就要求建立化学键的认识，极性、饱和性等。
因此，从必修到选修，对有机物化学性质的认识应上升到用官能团的结构及化学键变化来解释、预测反应水平。
三、从合成物质层面：
选修阶段要从碳骨架上官能团的转化来认识化学反应，这也就是从转化与合成角度认识认识反应。在教学过程中要关注反应前后化合物之间的关系，能够顺推，逆推。
二教学目标任务要求
《有机化学基础》是中学化学教学中的一个重要教学环节，也是高考内容的重点选考部分。它是为对有机化学感兴趣的学生开设的选修模块，该模块的内容主要涉及有机化合物的组成、结构、性质和应用，共设置了三个主题：
1.有机化合物的结构和性质——烃
2.官能团与有机化学反应——烃的衍生物
3.有机合成及其应用——合成高分子化合物
在新课程“以学生为主体，为学生的发展服务为中心”的核心理念引导下，教学设计是至关重要的。
高中化学课程目标规定了学生在整个高中阶段通过化学学科的学习应达到的发展目标，整个体系由三个目标纬度(知识与技能、过程与方法和情感态度与价值观)、两个目标层次(面向全体学生的和针对部分学生的)构成。体现了“培养全体学生的科学综合素养”、“科学教育为大众”等教育理念;完善了课程目标的维度;实现了与课程结构的对应。
了解化学课程的总目标体系，对教师合理、全面的设计教学目标有重要的指导作用，可以帮助教师树立科学的教学理念，并将其体现于教学目标中。《有机化学基础》模块的学习安排于高中二年级，是在初中化学和高中化学必修2“有机物”的认识基础上拓展，其目的是让学生通过本模块的学习更有系统、有层次加深认知程度。
《有机化学基础》模块的设置在于学习有机化学对提高学生的科学素养有着十分重要的意义。因为，有机物是人类赖以生存的重要物质基础，它们广泛的存在于现代生活的每个角落及生产、研究的各个领域。基于此设置意图，教师设计教学目标时应更关注学生较高层次的科学素养的培养。
在应试教育向素质教育转变的今天，教学目标中就加大关注对学生科学态度和科学方法的指导及创造精神的培养。理论知识、实践活动、生活经验的相互关系的联系和应用。
对生物化学的认识范文篇12
关键词：高三化学；学科知识逻辑架构；学生认知逻辑；SOLO分类评价
文章编号：1008-0546（2016）12-0060-05中图分类号：G633.8文献标识码：B
doi：10.3969/j.issn.1008-0546.2016.12.021
一、问题的提出
高三化学复习一般包括一轮、二轮两轮复习。针对学习基础薄弱的学生群体而言，传统的一轮复习主要以知识梳理和例题分析为主，注重单一知识的巩固和提高，学生成绩一般提升较快；二轮复习主要以知识应用、方法指导和习题训练为主，注重解题指导与训练，但复习效果常常不尽如人意，甚至原地踏步、成绩滑坡，师生都很苦恼，笔者戏称为“高原期反应”。为什么会产生这种现象？问题的根源出在哪里？如何在教学中改进提高这是许多高三师生（特别是薄弱学生群体）面临的困惑和挑战。
笔者通过对学生的个别辅导和调查发现，一轮复习后，学生对单一知识点的应用基本没有困难，但对知识点间相互的联系、推演及相似、易混淆知识点的辨析、迁移、应用等方面存在较大困难。这里折射出学生的认知结构和问题解决所需的知识逻辑结构之间存在一定差距，从而导致对所学知识的不能有效提取、迁移和应用。因此，二轮复习应从学生自身认知结构出发，强化对学科知识结构的再认识、再理解和逻辑架构，从而促进学生认知结构与学科知识逻辑结构相统一，提升学生分析问题、提取所需知识点并加以应用的能力。
在高三二轮复习过程中，笔者采用“在教师指导下小组合作的方式，学生自我架构学科单元知识逻辑结构教学”，逐步厘清重点知识结构间的联系和区别，在实践中取得了很好的效果，所教学生在二模统考中一直遥遥领先同类学校。
二、理论依据
1.知识结构化有利于学习记忆
认知心理学认为[1]，记忆是对输入信息的编码、储存，并在一定条件下进行检索和提取的过程。记忆的过程如图1所示[2]。
从图1可以看出，记忆包括“感觉登记系统、短时记忆系统和长时记忆系统”三个系统。其中，短时记忆的核心控制过程包括“复述、组块、编码和提取策略”等，最终形成反应输出，也是短时记忆与长时记忆相互转化的关键过程。
为了解决知识的存储与提取问题，认知心理学家一直将知识的结构化问题作为研究的重点之一，提出了很多观点[2]。研究证明，若把所学的知识要素按其相互作用、相互联系的方式和秩序组合起来，使知识由繁杂变成简化概括，能使学生对知识的体系和结构产生形象化的感觉和认识，有利于学习记忆。相反，若知识孤立地存储，相互间不能建立有效的联系，就会大大增加工作记忆的负担，势必给提取造成很大的困难[3]。
2.知识逻辑架构是SOLO分类评价的高级目标
SOLO是指可观察到的学习结果的结构。SOLO理论最先由澳大利亚著名教育心理学家比格斯等提出。该理论将学生学习的结果根据回答问题的情况不同由低到高分为五个不同的层次，即：前结构、单点结构、多点结构、关联结构、拓展抽象结构等[4]，其基本内涵用图2表示[5]。其中，前结构是指逻辑混乱，没有形成对问题的理解；单点结构是指只能联系单一事件进行概括；多点结构是指能联系多个孤立事件，但未形成相关问题的知识网络；关联结构是指能够联想多个事件，并能将多个事件联系起来进行概括；拓展抽象结构是指能够进行抽象概括，结论具有开放性，使得问题本身的意义得到拓展。
对照图2可知，对多数薄弱学生而言，经过高三化学一轮复习后，绝大多数学生学习的结果层次超过了前结构和单点结构，少数学生可以达到多点结构，很少有学生会达到关联结构和拓展抽象结构。因此，二轮复习的重点目标就是让更多的学生达到多点结构、关联结构甚至抽象拓展结构的学习层次。
因此，从学生自身的认知结构出发，梳理单元核心知识，把所学的一个个孤立的知识点建立联系，从而架构具有知识逻辑结构顺序的知识网络，明确知识之间的发展与衍生关系是实现多点结构、关联结构和拓展抽象结构学习水平的重要途径。
3.学生认知逻辑结构与学科知识逻辑结构相互促进
逻辑包括形式逻辑与辩证逻辑，形式逻辑包括归纳逻辑与演绎逻辑，辩证逻辑包括矛盾逻辑与对称逻辑。就学生而言，认知逻辑结构简言之就是学生头脑中对知识的直观反映，它是学生在某一学科的特殊知识领域内的观念的全部内容及其组织。学科知识逻辑结构泛指学科规律，包括学科思维规律和学科客观规律。两者在高三二轮复习中的关系及作用归纳如图3所示。
不难看出，高三化学复习的两大主要目标是知识巩固和能力提升，但两者是相辅相成的、互相促进的。学生认知基础上的学科知识逻辑结构的架构是二轮复习中达成多点结构和关联结构目标的关键所在。
三、教学实施与案例
学科知识逻辑架构教学是基于学生认知基础之上的一种师生互动、小组合作，共同分析单元知识结构，逐步构建知识逻辑层级（核心主干知识、一级分支、二级分支、…），从而达到对知识内容的结构化存储、理解和应用的一种教学方法。知识逻辑架构的主体是学生，研究分析学科知识逻辑是基础，学生认知结构的提升是关键。教师需要引导学生注重从以下几个方面进行教学。
1.实施原则――知识为基、认知为本
学科知识逻辑架构的基本原则是以学生认知逻辑为基础，遵从学科单元知识特点循序渐进进行。如对元素化合物知识而言，教学中一般遵守“结构、性质、制法和用途”的逻辑顺序，既符合元素化合物知识本身的逻辑结构，又符合学生的认知结构顺序，即“结构决定性质，性质、制法共同决定用途”。因此，在元素化合物知识的结构化过程中，时刻遵守“学生认知顺序为本”的原则进行，遵守“先结构后性质、先元素后单质、先单质后化合物”这样由简入繁、步步深入的认知顺序，架起认知逻辑基础上的知识逻辑结构体系。下面就以元素化合物“氯”为例。
就氯气的物理性质而言，颜色（黄绿色）是它的特征之一，易液化又是它的物理特性之一，液化得到的物质称为“液氯”，仍属单质氯，工业上一般把氯气液化后通过钢瓶进行储存、运输和使用，给人类带来很多的便利；同时，正因为氯气在水中的可溶性（约1∶2）造就了它可以用作自来水的杀菌消毒作用；而氯气溶于水得到的物质称为“氯水”，属混合物。学生在知识逻辑的架构过程中，不断地分析、思考并加以辨析该物质与“液氯”在成分、性质等的区别与联系。
氯水的组成和性质也是本单元非常重要的一个内容，可以通过教师指导下的学生实验进行总结完成表1，学生在实验的基础上不断拓展对氯水成分和性质的认知结构，进而完善与“氯水”性质相关的知识逻辑结构，如氯水的酸性、漂白性、强氧化性、不稳定性等，最后学生完成氯单元知识结构（图4）。
2.实施目标――分类合理、结构优化
学科知识逻辑结构架构教学的最终目的是提升学生对知识的提取、迁移、推演等综合应用能力。为此，教学中要对单元知识内容进行合理分类，不断优化知识结构。如对化学实验单元而言，从化学实验的研究内容看，它主要研究物质组成、结构和性质及变化规律、制备等的方法和操作；从实验的目的来看，主要结合生活和生产需要分为分析实验、制备实验、性质实验及探究实验等。高中阶段主要学习物质的定性检验（离子检验、物质鉴别和物质的检出）、定量测定（气体法、重量法和滴定法）、典型物质的制备、物质性质探究等，这些内容相互间具有一定的联系。学生通过分析可知，实验从定性到定量，从性质探究到物质制备，对实验者操作的要求越来越高，对实验方法和条件的选择越来越深入。
从学生对实验仪器的认识、基本实验操作原理的理解、实验方法的优化等提升学生对化学实验内容的认知提升，不断构建属于化学研究需要的实验知识逻辑结构体系，突出实验重点，达到理论与实践的统一，具体如图5所示。
其中，物质的检验是高中化学实验的重要内容之一，学生再根据所学内容进行知识结构的细化（如图6），做到结构层层深入、内容不断具体，形成完整的知识逻辑结构体系。
3.实施方法
（1）宏观视角、学科立意
学科知识逻辑结构是基于学生认知基础之上的宏观结构表现。教学中要从核心知识着眼，逐步深化拓展知识结构，把第一轮复习过程中的知识进行整合、内化、发展、表达，形成“主干清晰、枝干有序、结构丰满”的学科知识逻辑架构，构建具有清晰思维逻辑结构的学科逻辑“树”。其中，高中化学知识整体逻辑结构框架是最先需要架构的，这将对后续的架构教学起到总领和示范作用。首先从研究对象“物质”出发，揭示化学是一门自然科学；再从研究的内容出发得到化学这一学科的内涵，即研究物质组成、结构、性质及其变化规律的科学，最后不断对知识进行分类延伸得到如图7所示的知识逻辑结构。
（2）突出主干、有序发展
学生的认知结构随着学习的深入将不断向前发展，在教师指导下不断地得到优化，在同伴的互助下不断完善，在自我否定的过程中不断提升。教学中，教师可以先让学生在整体理解单元知识的前提下，独立分析单元知识之间的关系，寻找单元主干知识，建立单元知识的主干结构，再进一步拓展知识结构层级。如，在“化学反应速率与化学平衡”单元的二轮复习中，学生在构建图8的基础上，再进一步完善拓展，如图9所示。
（3）分析教材、问题引导
知识的架构离不开问题。在系列递进性问题的指引下，按步骤设计知识结构所必需的知识模块，一个问题的解决过程就是一个知识模块的习得过程。如，元素周期律是化学的基本原理之一，对元素化合物的学习具有十分重要的指导意义。教学中首先要分析教材内容的编写顺序、知识逻辑结构以及概念的阐述方式等，厘清单元知识间的逻辑结构和概念间的上下位关系及其关联性。
通过分析教材的知识逻辑顺序后不难发现，教材在内容主题的编写上相互联系，层层深入，这也恰好与学生的认知结构顺序相一致。教学中以“问题”的形式点燃学生的思维火花，如，什么是元素周期律？元素哪些性质具有周期性？为什么会产生周期律？如何用科学方法体现周期律？周期表如何体现周期律？周期律学习的意义何在？在系列递进性问题解决的过程中，依次架构元素周期律的概念、内容、本质和规律及周期表，如图10所示。学生的认知逻辑与知识逻辑结构逐渐趋向统一。
（4）注重逻辑，厘清关系
学科知识逻辑结构的本质属性是“逻辑性”。在知识构建过程中，要指导学生先对单元知识进行整理归纳，按照自身认识顺序和知识逻辑发展顺序整理分类单元主干知识、知识的上下位关系、知识的包含关系、知识的衍生关系等，如在物质的量单元知识复习中，教学中可以围绕这样几个问题展开。①物质的量是什么？学生的回答往往是摩尔，再问摩尔是什么？学生往往会说摩尔就是阿伏伽德罗常数。由此可以看出，学生常常把“物质的量”这个物理量与物质的量的单位“摩尔”两者混为一谈，把物质的量的单位与具体微粒个数混为一谈。说到底，学生对物质的量的作用、为什么引入物质的量不清楚。因此，教学中对该内容的知识与概念的逻辑关系的构建和梳理相当重要。②为什么要引入物质的量？从生产实践来看，宏观物质的质量是可控的，但具体到微观的化学反应而言，微粒间的反应实质是微粒之间按一定个数比例进行的。如何把宏观质量和微粒个数联系起来？这里就需要一座桥梁――物质的量。因此，物质的量的引入起初就是要解决质量与微粒个数间的换算。这里自然产生两个问题：一是对相同的物质而言，质量与微粒个数成正比关系；二是对不同物质而言，微粒个数与质量有何关系？由此物质的量应运而生。③单位物质的量的微粒个数和物质质量分别是多少？科学进行测定不同物质发现，单位物质的量的物质所含的微粒个数均相同，即阿伏加德罗常数个（NA），而单位物质的量的质量却不一定相同，但数值上与该物质的式量相当，这就是摩尔质量。通过对这些概念的分析，学生不难得到几个概念的逻辑关系结构如下图11所示。
学生在上述概念逻辑架构完成后，进一步分析并建立概念之间的相互关系。学生始终围绕“物质的量”这个核心“桥梁”，建立互为一体的网络关系图（图12），并用关系式和化学符号进行表征，即n====cV。网络图的构建也是知识逻辑结构教学的重要环节，主要解决同级或不同级知识之间的相互联系与转换应用。
四、结论与建议
在学生生认知结构基础上的学科知识逻辑结构的构建对高中化学概念与理论、元素化合物及化学实验等内容的教学均具有很好的普适性。对学生有序构建学科知识体系、高效提取学科知识和应用的能力，促进学生钻研知识分类和概念的理解具有不可替代的作用。
教学过程中要注意循序渐进的原则，充分发挥师生的共同作用。教学中要克服两种倾向。一种是忽略教师的指导作用，导致课堂效率低下；另一种是不注意调动学生的积极性和主动性，避免越俎代庖或一讲到底，教学流于形式。
教学中要时刻关注学生的认知反馈和综合表现，及时给予指导和必要的教学调整。学生的知识基础、认知水平、构建能力与方法、课堂的参与度等都是教学中需要重点关注的问题。
课堂中需要做好异质分组（认知水平、性格特点、性别等）、任务引领和问题引导，千方百计调动学生做好课前准备、参与课堂讨论、坚持课后总结完善。同时适当精选一些应用性习题加以训练巩固，形成符合二轮复习阶段性特点和学生需求的架构教学课堂。
参考文献
[1]张厚粲译.教育心理学[M].北京：中国轻工业出版社，2003：243
[2]王祖浩等.化学教育心理学[M].南宁：广西教育出版社，2007：86
[3]刘淑花.促进知识结构化的高三化学复习教学研究[D].山东师范大学硕士学位论文，2013
