简述生态平衡的概念篇1
关键词：初高中物理教材衔接过渡
初高中物理教材在内容深度、覆盖面及表述方式和要求等方面有较大的台阶。
1.知识量增大
学科门类高中与初中差不多，包含力、热、电、光、原。但高中的知识量比初中的大。比如初中物理力学的知识点约60个，而高中力学知识点增为90个。
2.知识层次的变化
初中物理知识从生活实际、观察实验入手，直观性较强，相对简单。如密度、同一直线二力的合成、二力平衡、蒸发、沸腾、压强、浮力、杠杆，等等，都是生活中常见，容易理解的。它建立的物理模型，对思维深度的要求比较低。
初中对物理概念的引入一般比较直接形象，叙述简单，要求理解的程度低、思维能力要求也不高，甚至有的物理量的定义为了便于学生理解而不是十分严密。如在运动学中不提位移只讲路程；为了避免矢量的方向性，又把速率的定义作为速度的定义教给学生。
初中的物理规律少而简单，对规律的适用条件基本上不作重点强调，数学表达式也简单。对学生的要求主要是知道或理解物理学的一些基本知识，能从物理学的角度对一些自然社会现象做出简单的解释，一般只要求对物理现象做定性说明，简单的计算，整个内容较少。
2.1从简单到复杂。初中物理教材编写是以观察、实验为基础，使学生了解一些基本的物理学初步知识以及实际应用。因此，初中物理教材内容多是简单的物理现象和结论，对物理概念和规律的定义与解释简单粗略，研究的问题大多是单一对象、单一过程、静态的简单问题，易于学生接受。高中物理教材编写则采用观察实验、抽象思维和数学方法相结合，对物理现象进行模型抽象和数学化描述，要求通过抽象概括、想象假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律，研究解决的往往是涉及研究对象（可能是几个相关联的对象）多个状态、多个过程、动态的复杂问题，学生接受难度大。以运动学部分为例，初中物理仅限于介绍匀速直线运动，而高中物理则较深入的研究匀变速运动（包括直线运动和曲线运动）。更何况还要处理非匀变速运动（匀速圆周运动，简谐运动）。再说与“力”相关的知识，在初中只是计算一些“二力平衡”的简单问题，而高中则要处理“多力平衡”和不平衡的问题。初中研究力学问题，仅是力的初步概念，重力的常识，摩擦力只作为阻力的形式介绍而已。而进入高中后，一开始就要对较抽象的弹力、摩擦力，进行全面的定量研究，还要选定研究对象，采取正确的方法进行受力分析，等等。再如从光滑平面的匀速直线运动到考虑外力作用的变速运动，从单个物体到连接体问题，从初中的二力平衡到高中共点力的平衡，从部分电路的欧姆定律到闭合电路欧姆定律（考虑电源的内阻）等。又如力做功在初中公式为w=Fs在高中为w=Fscosθ，其中θ为力与位移的夹角。这些是横在新生面前的第一个台阶，跨不过它，高中物理将很难过关。
2.2从现象到本质。初中的物理知识多是以有趣和有用为出发点，主要是对一些表面现象的观察分析，如声现象、光现象，物态变化等；而在高中则要深入到本质和规律层次。初中物理一般只限于对物理现象的知道、了解，即“知其然”;而高中物理则要求学生“知其所以然”，要知道其中包含的原理、规律。例如牛顿第一定律在初中就有所接触，但是高中物理对其作了进一步深入分析，而且在此基础上引入了牛顿第二定律和第三定律。
2.3从具体到抽象。初中的研究对象都是一些具体形象的东西，如平面镜和透镜成像、物态变化等；高中要引入很多抽象的概念，如质点等理想模型、瞬时速度、力的相互作用和受力分析、电磁场、电磁波等。
2.4从标量到矢量。高中引入了初中所没有的矢量概念，物理量的方向成为分析研究问题需要考虑的重要因素，这是很多学生一时难以适应的一个知识点。
2.5从定性到定量。高中物理学习对数学知识的依赖逐渐增强。数学工具的支持是学物理的重要条件，初中知识大多数是定性描述分析，在高中更多的要进行定量计算研究，如摩擦力的大小、磁场的强度（磁感应强度）等。初中物理用的数学知识少而浅显。而高中物理要用到更多更深的数学知识，如极限和导数用于瞬时速度的概念，向量代数用于力等矢量的分析。
3.结语
对于走入物理课堂的高一新生来说，虽然台阶客观存在，但只要我们认真掌握初高中物理教材中衔接和过渡的特点，切实从学生的实际出发进行教学，学生就一定能实现初高中物理学习的自然过渡，为整个高中物理学习打下坚实的基础。
简述生态平衡的概念篇2
【关键词】高中化学平衡教学策略
化学平衡是建立在化学可逆反应之上的，是化学可逆反应的中的正逆反应速率相等，反应物与生物各组之间的浓度保持不再改变的稳定状态。平衡化学作为高中化学教学中重要的学习知识点，一直都是学生学习化学的难点、重点。为了能使学生更加有效地掌握化学平衡这个教学内容，激发学生学习化学的热情。高中化学教师应该以学生的学习习惯和学生学习个性制定科学地化学教学计划，设计合理、有趣的化学平衡教学方式，提高学生对化学平衡理论掌握能力和学习技巧，并开拓学生学习化学还是的思维方式和创新能力，以期获取更大的化学教学效益。
一、学习化学平衡的意义
化学平衡作为高中化学重要的教学知识点，在高考中同样占着重要的作用。化学高中考试的题目要求学生必须对化学平衡的建立过程要熟练的掌握，要充分的了解催化剂、压强、浓度和温度等外界因素对化学平衡的可逆反应具有一定的影响作用，并对化学平衡中的一般规律进行学习和理解。然后，依据化学平衡的规律和知识点，利用化学平衡中的平衡常数进行简单的化学计算，从而提高学生在化学上的计算能力和做题能力。高中化学平衡的教学知识点主要包括四个大块：化学平衡常数、移动原理、化学平衡状态以及可逆反应。教师也可以依据这四大板块来设计相应的教学计划或者教学内容。
二、提升我国高中化学平衡教学质量的策略
目前我国高中化学平衡教学的教学质量普遍不高，不仅是因为高中化学知识点的难懂、难学，还可能是因为学生的抽象思维和想象能力有限。从高中化学的知识点特征来看，化学平衡这个知识点本身就具有很大的复杂性和抽象性。再加上学生自身在学习上的能力限制，导致学生对化学平衡知识的理解和认知存在缺陷，对化学平衡知识点上的宏观和微观理论的掌握水平比较的低。学生对化学知识的学习主要通过对公式的死记硬背来实现，这样的学习方式很难起到良好的教学效果，学生学起来也很疲惫，对化学知识的学习甚至产生了一定的抵抗心理。所以，为了解决这样学习效率低下的局面，提高我国高中化学教学效率，化学教师可以依据化学知识自身的学习规律，从学生的角度出发，制度科学、合理的化学平衡教学方案，以此达到整体学生掌握化学平衡知识的教学目标。
（一）使用灵活的教学方式
化学平衡这个教学内容的概念本身就比较的抽象、复杂，学生比较的难理解。针对这一问题，化学教师也可以通过化学知识概念精简化和通过实例讲解的方式来提高学生对化学概念的理解能力。比如说，在学习化学平衡常数时，如果直接按照教材上的叙述向学生讲解化学平衡常数这个概念的含义，那么很多学生无法及时、有效的理解这个概念的准确含义。这个时候，化学教师就可以采用比较灵活的教学方式了，采用实例的方式，将复杂、抽象的化学常数概念融入到案例当中，并对概念进行精简，降低其他因素对学生理解上的干扰程度，以此避免学生理解错误的概率，也在学生的大脑中形成了一个生动、具体的概念表征。最后在通过化学试题的多次测验来再次加深学生对概念的记忆。在做题过程中，也可以突显出学生对化学概念理解的具体状况如何，方便教师对没有掌握的学生进行纠偏。
（二）激发学生的学习兴趣
由于高中化学知识的难懂、难学，大部分学生对化学知识的学习热情并不高，对化学课堂的参与积极性也比较的低。高中化学教师仍要以激发学生学习兴趣作为高中化学教学的主要目标。因为，兴趣作为学生学习的第一内在动机，是学生培养自主学习能力、提升化学学习效率最有效的途径。因此，高中化学教师应该从学生的学习角度出发，通过对正例和反例来对化学平衡的概念进行理解和掌握。另外，教师在传授化学平衡知识点时，应该要注意对学生化学知识系统的构建，逐渐在学生脑海中培养起化学知识结构树，强化化学知识点之间的关联性，促使学生可以通过本概念来理解其他概念，进而提升学生的理解水平。
（三）化学教师应不断提升自身的教育素养
目前，我国高中化学教学方式主要偏向于理论教学和题海战术，这主要是受教师教学习惯和教学方式的限制。但是，这样的教学方式在实际教学活动起的教学效果却并不高。因此，高中化学教师应该从自身找原因，通过不断扎实自身化学教学知识，吸收当下先进的化学教学模式，不断创新化学教学方式，以此探索出适合自身教学特色和学生学习特征的高中化学教育模式，最终达到提升所教学生化学学习效率的教育目的。
三、结论
综上所述，目前我国的高中化学仍存在着教育水平低、教学效率不高的教育难题，提升高中化学教学水平也一直都是高中化学教师的主要研究课题。针对目前我国高中化学教学的现状，高中教师应该在教学方式、自身教学素养方面，从学生的角度出发不断创新和改革当下高中化学教学的教育模式，以此达到提升我国高中化学教学水平和提高高中学生化学成绩的教育目标。
【参考文献】
[1]张晓茜.让学生成为课堂的主人――高中化学《生活中的化学平衡》教学案例[J].新课程（中学），2013，10：139-140.
简述生态平衡的概念篇3
可以通过图片、短片、生动形象的描述等形式列举地震波、水波、声波、无线电波和光波、扫描遂穿显微镜、电子显微镜引出3类典型的波———机械波、电磁波和物质波，指出虽然本质不同，但有许多共同之处……本章通过讨论机械波来说明波动过程的基本概念和基本规律．这体现理论联系实际，运用多种教学方法与手段，激发学生的学习兴趣和热情，同时起到承上启下的作用．
2新课教学环节
首先通过多媒体播放Flas引导同学归纳出产生机械波的条件，再通过实验，建立正确的机械波形成与传播的概念．为了便于分析机械波是如何形成与传播的，必须建立波传播的简化模型：一维波传播模型．通过下面过程逐步进行，演示“绳波”，可以看到一孤立的向上凸起的波向前传播，水平振动，可以看到连续完整的波向前传播．比较绳波与水波，找出二者共同点；介质各部分均振动、均形成凹凸相间的形状向前传播．最后得出结论：绳中传播的是机械波，它的形成与传播原理，就是所有机械波的形成与传播的原理．第一步，建立物理模型，将软绳简化为若干质点连接而成；第二步，利用箱式横波演示仪演示机械波是如何形成与传播的，通过以上教学过程，学生建立如下概念：（1）在介质中，前面质点振动，带动后面质点也跟着振动，但时间上有延迟，大量质点相互“配合”形成机械波；（2）质点只是在各自的平衡位置附近振动，不会随波迁移；机械波传播的是“机械振动”这种运动形式．进一步发展科学概念，让科学概念理解更全面深刻，前面所分析的机械波均属于横波，对于一个完整科学的概念而言，还需分析纵波的情况：通过多媒体观看有关横波和纵波动画，弹簧中传播机械波的情况并分析此现象，让学生明确该现象传播的也是一种振动形式，是机械波并给出横波与纵波的概念；说明纵波是如何形成与传播的；总结对机械波的形成与传播概念的理解，不论是横波还是纵波，均有：理解一，机械波的形成是因为前面的质点带动后面的质点，后面的质点重复前面的质点运动；理解二，介质中的质点并不随波迁移，只是在各自的平衡位置附近振动［1，2］；理解三，机械波是大量质点的集体行为，机械波传播的是振动这种形式，波动是振动状态的传播，相位的传播，波形的传播（平移），能量的传播．这为波函数的建立提供铺垫．随后进一步联系给人类社会带来灾难的地震波且说明它的的产生，传播过程既有纵波（p波，首波）又有横波（S波，次波），两种波速的差异可以用来计算震源的位置，又由于横波只能在固体中传播，而纵波可以在固、液、气中传播的特点，指出人类可以利用地震波实现对地球内部结构的认识了解地壳地层的分布，它是石油和天然气勘探的一种重要手段．这体现将物理知识转换成科学技术的力量．在利用唐山、汶川大地震带来的灾难来感受波动中的能量的传播．既然得出了波动是弹性介质内部大量质点参与的一种集体运动形式，如何来描述它呢？引出本节课的第二个问题———波的描述，对于几何描述和周期性描述，还是利用动画和绳波实验，直观明了以达化解难度之目的，从而得出：（1）机械波传播的速度与介质有关，与振源振动的频率无关；（2）认识到横波中的波长的意义，知道振源振动一个周期，机械波向前传播一个波长．在引入波速由介质的性质和波的类型决定这一概念时，解释为什么海啸波在开阔的大洋表面的浪高不过1m左右，不甚显眼，但随着向海岸传播浪头会越集越高达几十米，形成排山倒海巨浪拍岸的壮观场景．这再一次让学生体会学以致用，物理就在身边，以此激发学生的学习兴趣和信心．机械波的数学表达式的形式即平面简谐波的波函数的建立是本章的重点也是难点，在前面我们深刻理解波动是振动状态的传播，相位的传播，弹性介质中的各质元的振动状态沿波的传播方向依次落后的基础上建立波函数．目的就是找到一个能描述任意时刻t、任意位置x处质点运动（振动）状态的方程．这里采用多媒体和板书的有机结合详细分析和讨论，假设已知波源在原点o（xo＝0）处和已知波源在任意位置B处（xB≠0）的质点的振动表达式的情况下求波函数的方法，最后总结出一般规律波动中各质点并不随波前进，只是在各自的平衡位置附近做振动；各个质点的相位依次落后，波动是振动状态的传播，相位的传播，波形的传播（平移），能量的传播［3］．
3课堂小结环节
由自愿组合的10名同学手手相连，在教师的指导下组成“人浪”表演［4］，以教师的启发提问和同学的回答来归纳总结本次课的知识点（在黑板上一一标出）．最后提出问题：当几列波相遇又会有怎样的现象和规律？引出下次课要学习的内容，以便学生预习．
4结束语
简述生态平衡的概念篇4
【例题1】
冬天，人用手分别触摸户外的金属和木头，感觉前者“更冷”一些，这是因为（）。
a.金属的表面更光滑
B.金属的温度更低些
C.金属的导冷本领强
D.金属的导热本领强
学生答题情况的统计分析如下表所示：
此题正确答案是D。由表格数据可知，此题的正确率不足30%，可见学生对于热传递概念的理解有比较大的偏差。尤其值得注意的是，有近50%的学生认为：金属的导冷本领强。出现这一结果反映的问题是，学生对于冷与热的本质认识是不清楚的，或者说，学生头脑中对冷热概念的朴素认识，与物理学中建立的科学概念之间存在对立的情况。
[概念解析]
热传递，是热从温度高的物体传到温度低的物体，或者从物体的高温部分传到低温部分的过程。发生热传递的唯一条件是存在温度差，与物体的状态、物体间是否接触都无关。只要物体之间或同一物体的不同部分之间存在温度差，就会有热传递现象发生，并且将一直继续到温度相同时为止。在热传递过程中，物质分子并没有移动，转移的是热量。例如，不锈钢汤勺放在热汤中，一会儿连勺柄都烫了。
对于冷热现象本质，迄今为止，物理界认可的是，所有高于绝对零度的冷热现象都可以看成是热的或者说是热在程度上的不同体现。而“冷”则是热在程度上减弱后形成的一种不具有本质意义的现象。初中生根据日常生活的经验认为“冷热”都是存在的，在脑海中建立了错误的“冷热”概念。物理教师在讲授热传递这节内容时一定要注意纠正学生这一错误的概念。
【考考你】
1.关于热传递说法正确的是（）。
a.热量总是从热量多的物体传向少的物体
B.物体间不接触就不能进行热传递
C.热传递中传递的是温度
D.通过一定的方式，热量可以从高温物体传给低温物体
2.关于热量和温度，下列说法中正确的是（）。
a.温度高的物体具有的热量可能多
B.物体温度越高，放出的热量就越多
C.物体温度越低，放出的热量就越多
D.同一物体温度降低越多，放出的热量就越多
【例题2】
如图1所示，用一个水平向右的力将物体压在墙面上静止不动，该物体的受力个数是（）。
a.1个
B.2个
C.3个
D.4个
学生答题情况的统计分析如下表所示：
此题正确答案是D。由表格数据可知，认为受到2个力的学生最多，达到近50%；认为受到3个力的学生也比选择正确答案的多。可见，很多学生对于物体受力情况的分析，认识是模糊的，与科学概念之间差距较大。
[概念解析]
力是改变物体运动状态的而不是维持物体运动状态的，一个物体的运动状态是否改变或怎样改变，取决于物体是否受力或受几个力。在研究物体受哪些力时，除重力外，就只看该物体与之相触的物体，凡与研究对象接触的物体对研究对象都可能有力的作用。对物体进行受力分析时，一般把研究对象从周围的物体中隔离出来，分析物体所受到的力。
受力分析是中学物理教学中的重点，也是难点。受力分析的前提是搞清楚物体究竟受到几个力的作用，虽然此类问题的情境比较简单，学生也比较熟悉，但是，完整地考虑物体受力问题对于学生而言有一定的难度。因此在初中阶段，为简化问题，经常建立以下三种简单模型：（a）水平面、（b）斜面、（c）竖直面（如图2），帮助学生初步建立受力分析概念。
图2（a）表示物体静止在水平面上，此时，它受到两个力的作用而平衡，其中一个是竖直向下的重力，另一个是竖直向上的支持力，如图3（a）所示。图2（b）表示物体在斜面上处于平衡状态，我们可以这样考虑：首先，物体受到竖直向下的重力，其次，物体受到与斜面垂直的斜向上的支持力。这两个力的作用方向不在一条直线上，物体在这两个力的作用下是不可能平衡的。所以，如果物体平衡，那么它必然要受到沿斜面向上的摩擦力，如图3（b）所示。即使题目没有告诉我们斜面是否光滑，也可以通过逻辑推理判断出物体必然受到摩擦力的作用。图2（c）中，首先考虑重力，其次是物体受到水平向左的外力，然后是水平向右的支持力，墙面是否光滑？物体是否受到摩擦力呢？如果墙面光滑，物体在竖直方向不受到摩擦力，那么在以上三个力的作用下，物体不会保持平衡状态，与已知条件矛盾。所以，物体必然受到竖直向上的摩擦力，如图3（c）所示。
【考考你】
1.体育课上，小明匀速爬杆，小刚匀速爬绳。有关他们受到的摩擦力说法正确的是（）。
a.因为爬杆时手握杆的压力大，所以小明受到的摩擦力一定大
B.因为绳子粗糙，所以小刚受到的摩擦力一定大
C.小明和小刚受到的摩擦力一定相等
D.若小明的体重大，则他受到的摩擦力一定大
2.一个小球重0.3千克，当它以0.5米/秒的速度在光滑的水平面上作匀速直线运动时，加在小球上的水平推力是（）。
a.0牛B.1.5牛C.3牛D.无法判断
【例题3】
图4是两个杠杆处于平衡状态时的示意图。两图中的方形物体质量、大小均相等，上图和下图的区别在于方形物体的位置与支点的位置互换，其他条件均不变，则作用在杠杆另一端的两个力的大小关系是（）。
a.F1>F2
B.F1
C.F1=F2
D.无法判断
学生答题情况的统计分析如下表所示：
此题正确答案是a。试题已经非常清楚地提醒了考生，上下两图的差别在于支点位置和物置不同，分析问题要用到的知识也比较简单，就是力与力臂这个关系。但是，由表格数据可知，学生基本上不会根据图像信息进行正确分析。借助图像表达物理思想，利用图像帮助物理思维，这是物理学中经常用到的方法。但是，部分学生对此方法还不熟悉。
[概念解析]
物理规律不仅可以用文字来描述，还可以用图像来描述，利用图像描述物理规律、解决物理问题的方法称之为图像法。利用图像法解题具有思路简明清晰、方法灵活巧妙等优点，能有效地展现题目中的物理过程，提高分析思维的深度。能否正确挖掘这些图像中的信息与发挥其功能，决定着学生能否正确、快速地解决一些物理问题。
【考考你】
1.鸡蛋浮在盐水面上，小明沿杯壁缓慢加入清水使鸡蛋下沉（图5）。在此过程中，鸡蛋受到的浮力随时间的变化可能是下图中的（）。
简述生态平衡的概念篇5
关键词耗散结构理论概念转变教学策略生物学教学
中图分类号G633.91文献标志码B
1引言
1969年，比利时科学家伊利亚・普利高津提出耗散结构理论，并于1977年获得诺贝尔化学奖。普利高津认为一个开放的非线性系统在不断的物质和能量的输入达到阈值时，系统会从最初的无序状态转变为有序状态，这种远离平衡状态的有序结构称为耗散结构。耗散结构形成的条件可概括为：系统是一个开放的系统；系统必须远离平衡状态；系统内部存在非线性的相互作用；系统可以发生内部涨落。耗散结构的出现完全是自组织的，人们无法创造耗散结构，但可以创造出现耗散结构的条件。
2学生的概念认知结构作为耗散结构所具有的特征
2.1认知结构是一个开放的系统
建构主义认为，人的学习不是封闭于个人头脑中的过程，而是同周围环境中的工具、符号、语言乃至人际关系等媒体和功能性资源的交互过程中生成的过程，学生的学习依赖于认知结构。学生的认知结构一方面需要从外界环境输入信息，作为具有自我能动性的个体，学生通过纸质文本、视频、广播等途径获得大量的信息输入；另一方面，学生的认知结构通过对信息进行加工，完成对外的输出，即对抽象的理性问题或生活中一些实际问题的解决。因此，学生的认知结构必然是一个开放的系统。
2.2认知结构是一个远离平衡态的系统
学习者无法解决世界上所有的问题。学生的认知结构与外部环境存在这样一个矛盾，即问题解决所需要的知识与学生认知结构中知识的不足或缺失之间的矛盾。这种矛盾导致学生的认知结构远离平衡态，矛盾越大，认知结构就离平衡态越远。这种矛盾促使学生不断地完善认知结构，从而形成更高水平的认知结构。另外，学生认知结构中的各组成部分之间也存在较大差别，这种内部组成部分间的差别也反映出学生认知结构并非是一个由均一同质的各部分所构成的平衡系统。
2.3认知结构存在非性的相互作用
认知结构由认知形式、认知策略与方法、知识经验及其结构、认知风格和解悟认知等5个小系统组成。这五个小系统中还可细分为更小的组成部分。认知结构的功能不等于各部分功能的简单加和。在学生的学习过程中，认知结构的各组成部分之间存在复杂的相互影响和相互作用。这种复杂的作用说明认知结构各组成部分之间存在极为复杂的非线性作用，而非简单的线性作用。
2.4认知结构内部存在涨落
在学习过程中，学生的认知结构受到很多信息的刺激，如文字、声音、图片等。在概念学习过程中，教师为学生提供了指向概念转变的多种信息，创造出多元的对话活动和情景。这些外在刺激能够使学生的认知结构发生微涨落。微涨落通过非线性的相干作用和连锁效应不断放大，当达到一定的阈值时，学生的认知结构就会巨涨落。此时，概念发生转变，认知结构的水平层次提高。因为阈值是可以通过试探性尝试找到的，因此在教学中具有操作性。
综上所述，学生的概念认知结构具有耗散结构特征，具备耗散结构形成的必要条件。
3耗散结构理论视阈下的概念转变教学策略
概念转变的过程类似于耗散结构的出现过程，学生获得生物学概念的过程实际上就是经历从“无序”的迷思概念概念转变为“有序”的科学概念的过程。因为概念转变是通过学生自组织实现的，因此教师在教学中需要创造学生概念转变的必要条件，帮助学生自主构建起对科学概念的理解，从而使学生实现概念转变。
以高中生物学概念“细胞呼吸”为例，耗散结构理论视阈下的概念转变教学策略可以按以下环节进行。
3.1充分了解学生认知结构中的“无序”：迷思概念
学生认知结构中的无序状态是指学生所具有的迷思概念。迷思概念是学生在进入课堂学习前所具有的对某事物或事件不完全合理的认识、想法。学生迷思概念的无序体现在：（1）迷思概念具有片面的、零碎的内容，在知识联系上缺乏适当的关联；（2）学生面对情景不同的同一类型问题时，往往会有不同的解释；（3）有些迷思概念前后不一致，而有些迷思概念则十分稳定，极难改变。在教学中，教师应该调查和了解学生在学习“细胞呼吸”概念之前所具有的迷思概念，并做为教学的起点和突破口。
“细胞呼吸”属于微观的细胞水平的内容，学生主要是通过教材和教师的介绍，获得有关的了解。浙教版初中教材八年级下册第三章第五节“生物的呼吸和呼吸作用”通过汽车内部燃料与氧气发生化学反应的类比，向学生介绍了动物、植物和微生物体内葡萄糖和氧气发生反应的呼吸作用过程。通过调查发现，学生对“细胞呼吸”具有以下迷思概念：
（1）细胞呼吸是葡萄糖的氧化分解过程；
（2）细胞呼吸的发生必须有氧气的参与；
（3）细胞呼吸的产物都是二氧化碳和水；
（4）在动物、植物和微生物的体内都可以进行葡萄糖与氧气的反应。
3.2提出问题，小组讨论，暴露学生的不平衡状态
简述生态平衡的概念篇6
一、加涅信息加工学习理论简述
加涅将人类学习与计算机对信息的处理进行比拟，将学习行为分为若干加工阶段，假定人脑中的某些内部结构并有与这些结构相应的信息处理过程。下图是其模型的一种形式。在这个模型中，表示了信息从一个结构到另一个结构的完整流程：来自环境的刺激信息从感受器到感觉登记器，经过瞬时登记之后进入短时记忆。短时记忆的容量极其有限，进入短时记忆的信息，如果不复述，会很快遗忘。
当信息由短时记忆进入长时记忆时，信息便要进入编码过程。编码是指用各种方法将进入长时记忆的信息进行组织。经过编码的信息可以长时间保持。保留在长时记忆系统中的信息可能通过提取再回到短时记忆，由短时记忆直接通向反应器，也可以直接从长时记忆进入反应发生器，引起反应器的活动，最终引起反应。
加涅的信息加工过程除了有关信息处理的过程外，还有一个控制过程，这就是“执行控制”和“预期”。控制过程影响着注意和选择性知觉，决定哪些信息从感觉登记器进入短时记忆，如何进行编码和采用何种提取策略。“预期”是指学习动机，表现在学习过程中对达到学习目标的期望。“执行控制”和“预期”可以激化和改变信息流的加工，可以影响到信息加工的所有阶段，所以，加涅将它们单独进行排列。
二、信息加工学习理论在化学教学中的应用策略
加涅认为最典型的学习模式是信息加工模式。学习与记忆的信息加工过程是密切联系在一起的，学习是学生与环境之间相互作用的结果。他根据信息加工模式，揭示了学习的各个内部加工阶段，并把这些阶段与教学过程的各个阶段对应起来。
可以看到，学生的学习过程环环相扣，是一个连锁反应，因此，教师的教学应按照学生学习所处的不同阶段，给予相应的教学策略。
1.化学信息的“序化”加工策略
信息加工学习理论吸取了系统论的有序性原理，认为任何系统都是由若干相互联系、相互作用的要素构成的。系统的结构，即各个要素排列、组合的顺序、层次，决定着系统的功能，如果各要素排列有序、组合最佳、结构严密，就能获得系统的最优效果。因此，在化学学习过程中，教师要指导学生将化学知识信息按一定的逻辑联系组织起来，使其成为具有一定结构的、井然有序的知识整体。
化学学科具有综合性、实用性的特点，其知识包罗万象，知识点繁多而分散，学生往往感到难学，教师应设法帮助学生按照化学学科知识的内在联系，对它们进行组合建构，形成知识体系。要尽可能地将化学知识按一定的线索进行归类、整理，使零散的、孤立的知识变为彼此间相互联系的整体，形成一个系统化、结构化的知识网络结构。如，在复习“铁”的知识时可出示如下结构图。（上页）
经过结构化组织的材料往往给人一种形象直观、简明扼要的感觉，有利于一目了然地把握知识之间的复杂关系或内在联系。通过对结构图的解读，使杂乱的知识有序化，实现信息的“序化”加工，这样，学生学习时就会感到条理分明，而且记忆持久。
2.化学信息的“编码”加工策略
教育家布鲁纳认为，学生有意义的学习本质就是建立编码系统，可以使知识“增值”，收到举一反三的效果。编码是一个涉及觉察信息、从信息中提取一种或多种分类特征，并对此形成相应的记忆痕迹的过程。在化学学习过程中，信息编码是至关重要的。通过这种信息加工手段，可以使零乱的化学信息组合成有内在联系的有序的认知结构，既有利于学生的理解，也有助于信息的贮存和提取。
化学事实性知识内容相对庞杂，但是它们并非是一些孤立的知识点的简单堆砌，相反，它们之间存在着一定的内在联系。这种联系主要体现在三个方面：一是事实性知识与理论性知识联系密切，是理论性知识的具体体现，如，物质的性质是由其结构决定的，并和它们在周期表中的位置密切相关。二是事实性知识与学生已有的知识经验相联系，这里的已有知识经验既包括学生从书本上获得的已有知识，又包括学生的日常生活经验。三是事实性知识之间存在着相互联系，它体现在物质的性质、存在、制法、用途之间是相互制约的，物质的性质在很大程度上决定其存在、制法、用途等，还体现在同一类型的物质往往具有某些相似的性质，如，酸、碱、盐都具有某些通性等。在学习中要紧紧抓住这些内在联系，帮助学生对繁杂的信息进行编码。
信息编码的方式对以后提取该信息的能力有很大影响。如果我们知觉有误，或分类特征不清，或形成的记忆痕迹与客观事物相差很远，那么，我们在提取信息时就会感到困难。所以，学习者必须具备一些信息加工的方法，以使学习获得的知识容易记住，并将其迁移到学习者今后遇到的各种新的学习情境中去。
3.化学信息的“重组”加工策略
化学学习过程实质上是学生对化学认知结构的建构与重组的过程，这种认知结构主要是由化学教学知识体系的结构转化而来的。为帮助学生建立良好的化学认知结构，一方面，要对化学素材进行改造、加工，革新化学知识呈现的方式和程序，将教材“静态”知识动态化，文字知识图像化，抽象知识具体化，努力使课本知识由“储存”状态转化为“输出”状态；另一方面，重视设法引发学生的认知冲突，所谓认知冲突，就是原有认知结构与新知识间无法包容的矛盾。它是帮助学生对化学知识信息进行重组的一种重要方式。如，氧化还原反应的学习，这个概念从初中到高中经历了从得氧失氧的角度从化合价升降的角度从电子得失的角度从氧化还原反应方程式配平的角度从有机化学得氢、失氢，得氧、失氧的角度从电化学的角度等六个阶段进行学习。初中从得氧失氧的角度介绍氧化还原反应是考虑到初中学生刚刚学习化学，对化学的理解是肤浅的，而且学生的心理发展水平尚不太高，难以从本质上把握事物，所以只是从形式上先让学生对氧化还原反应有个大致的了解。到了高中，学生的心理发展水平已有所提高，他们已经开始理性地认识客观世界，所以教材在编写上先是从氧化还原反应都必须表现出来的特征――化合价升降的角度，使学生认识氧化还原反应，接着让学生联系初中已有知识(化合价及其变化的本质原因)推测出氧化还原的本质(电子的转移)。在有机化学中，从得氢、失氢，得氧、失氧的角度学习氧化还原反应，是对氧化还原反应在有机化学中的拓展，使氧化还原反应的内容更为丰富。从电化学的角度介绍氧化还原反应，实质上是氧化还原反应在电化学领域中的体现和应用，可以使学生对氧化还原反应存在的普遍性和它的重要价值有了更为全新的认识。可以说每一阶段对氧化还原反应的学习都是这个概念更为深入的发展和不断的完善，使得学生对氧化还原反应的认识更为深刻、更为丰富。
4.化学信息的“同化”加工策略
同化加工是指学生用认知结构中原有的适当观念来解释、固定新学习的知识，使新学习的化学知识纳入原有的认知体系中。运用概念同化策略，一般经历三个环节：①寻找并激活认知结构中与新概念学习相关的已有概念。这是概念同化的前提，通过将新概念与已有概念建立联系，初步理解新概念的涵义；②将新概念与原有概念进行精确类比。这个过程包含了对新旧概念的各方面之间的比较，既要找出两者的相同之处，又要认识到其差异，毕竟它们不完全相同。这是在新旧概念之间建立联系的过程，是概念同化策略的关键；③将相关的概念融会贯通，使新概念以适当的方式纳入认知结构之中，形成系统的概念网络体系，便于记忆和运用。
概念同化策略能够较精确地将新旧概念联系起来，使学习者运用已有的概念去掌握新概念。在概念同化过程中，学习者是否具有与新概念学习相关的适当概念，以及这些概念的清晰性和稳定性是影响概念同化的重要因素。如果学生在学习新知识时，他的认知结构中具备了同化所学新知识的观念，我们就说学生具备了知识的准备。在化学教学中，要精心选择能引起学生共鸣、能动学生的生活经验的课程内容，为后面学习建立“桥梁”，使学生的学习过程“平易化”，降低新学内容的难度，促进概念的同化。
如，学生在学习“离子平衡”概念之前，已经学习了“化学平衡”的有关知识。因此，对离子平衡的学习就不必先让学生去观察有关的实验现象或收集有关的事实，而是可以采取“概念同化”的策略进行学习。
首先，回忆以前学习过的“化学平衡”的知识，将离子平衡与化学平衡建立起联系，初步理解离子平衡的涵义。其次，将离子平衡与化学平衡进行精确类比，找出两者之间的关联点（即异同点）。它们的相同点在于都具有“平衡”的一般特征，平衡移动原理对两者都适用等。两者的区别在于建立平衡的本质不同（离子平衡是由弱电解质的部分电离所引起的），影响平衡的外部因素不完全相同等。通过这样一个比较过程，能够对新旧概念关键特征的把握，有利于准确应用概念。最后，在明确了两者的异同点之后，通过对化学平衡和离子平衡的分析，将相关的概念（如，电离平衡、盐类水解平衡、难溶电解质的溶解平衡等）从不同侧面联系下来，形成概念的整体结构，使“平衡”的概念体系进一步扩大。
5.化学信息的“迁移”加工策略
对化学信息进行迁移加工的能力是各种信息加工能力中最为重要的能力。学会对化学信息的迁移加工，不仅能广泛地调动学生思维的积极性和主动性，提高思维的灵活性和变通性，强化对所学知识进行清晰、稳定的工作记忆，而且能提高学生解决实际问题的能力，对学生的终身发展有益。利用好迁移，学生学习起来轻松、愉快，否则学生就感到化学知识抽象、难懂、难记，从而逐渐失去兴趣。
化学知识的迁移有两方面的涵义：一是将概括性的知识具体化，缩减对新知识的认识过程；二是充分调动已有的概念、原理、规则及至方法、态度，通过认识的重组，形成一些适于解决复杂化学问题的新的规则或策略。前者可以看作是“理解性”的应用，后者则是“综合性”的应用。
一般“理解性应用”可以通过图式或概括化来实现。如，学生形成的卤族化合物知识的图式可以应用于氧族元素和氮族元素的学习，碱金属元素化合物知识的图式可以应用于碱土金属元素的学习等。“综合性应用”的例子也很多，学生在学习中解决综合性化学问题的过程、化学实验设计、科学探究活动等，都是通过知识的重组来解决复杂化学问题的。任何一个化学问题解决的过程都离不开知识的“综合性应用”。学习者在解决化学问题时，往往先通过对复杂问题中概念的辨析和条件分析，明确解决问题的途径指向，并“检索”得到有关的原理、公式和其他辅助知识，为快速而准确地求出问题的最终结果做好准备，该“检索”的过程就是知识迁移的过程。
信息迁移是一个信息的获取、加工、转换处理的过程，利用好信息迁移对于培养科学思维方法，培养创新思维和创新能力都是非常重要的。要完成好信息的“迁移”，就要在平时的学习中多注意加强思维训练，特别是求异思维和发散思维，多问几个为什么，寻找不同的途径解答问题等。
三、加涅信息加工学习理论对化学教学的启示
1.激发学习动机，明确教学目标
利用新奇（或有冲突、难以置信的）事件、故事、图片、问题及化学实验引起学生的兴趣；明确当前学习任务的意义；提出教学目标，将教学目标与个人目标联系起来，指出成功达标的要求。但若采用探究学习方法，则可暂时不指明教学目标。
2.聚焦学习内容，提炼关键信息
采用摘要、提纲或图示等方式预览课本的内容与要求，运用提问、前测、先行组织者和类比等回忆原有知识，复习相关的概念或原理。用黑体字、色彩对比和简笔画等手段来突出关键属性；简化较复杂的程序和情境，展示一步一步的操作程序，评估程序应用的正确程度；学生用恰当的方式重组知识；将复杂的问题简单化，将主问题分解为子问题；利用讨论、角色扮演、模拟、讲解结合展示等方式说明道理。
3.进行信息编码，有效储存信息
采用分析说明和叙述的结构、识别范式、归类和分块、框架结构图示、概念匹配图示、精细加工等方法组织信息；运用图像、想像、隐喻等联系信息。
储存信息的方法包括：形成网络、概念图、类比、复诵、记忆术（如，编码、位置法、关键词、押韵、故事等）和其他各种图示；提供引导性问题和提示；运用记住每一个步骤的方法；监督问题解决过程是否成功；用不同方式表现问题；用书面或其他方式来储存信息；在某一任务中恰当运用策略的关键属性；提示成功运用策略的线索；对认知的过程进行出声思考，同时监控运用策略的效果。
4.提供不同情境，进行提取反馈
间隔一定时间布置不同作业以对信息进行回忆、再认；要求学生解释类别，给出实例；识别概念应用的情境，确定规则是否得到了正确应用；明确在哪一种情境或任务下运用什么样的策略才是恰当的，并说明其理由；对未曾遇见的不同难度和不同情境下的实例作出辨识；分散练习和集中练习、整体练习和部分练习等都要统筹考虑。
教师通过练习进行反馈和补救，让学生知道自己的知识和技能掌握程度如何，以及后续应该怎么做；认识到所学知识如何运用，明确澄清学习的需求，考虑所要求的学习结果与教学目标的一致性。
简述生态平衡的概念篇7
学生在简答题中常见错误是：①基础知识不牢固，对有关概念、基本理论理解不透彻，不能回答出知识要点；②思维混乱，缺乏严密的逻辑思维能力；③表达不规范，不能用准确的化学用语回答问题。如何才能准确、完整、简练、严谨地解答此类题呢？我认为，除应加强基础知识教学外，还应培养学生认真审题、抓住答题的关键和要点、使用准确化学用语表述问题的能力。此外，还要加强此类题解法的指导。
下面就以近年高题为例，分析这类题的解答方法。
例1．80℃时，纯水的pH值小于7，为什么？
答案：水的电离H2oH＋＋oH－是一个吸热反应。室温时，纯水中［H+］＝［oH－］＝10－7摩／升，因而pH＝－1g［H＋］＝7。但温度升高到80℃时，水的电离度增大，［H＋］和［H－］均大于10－7摩／升，故pH＝－lg［H＋］＜7。
分析：本题主要是考查学生易混淆的两个不同的概念。学生往往错误认为在任何温度下纯水的pH值都是7。80℃时，纯水的pH值虽小于7，但仍是中性的，［H＋］＝［oH－］，这是不以温度升降而改变的。因为水的电离是吸热反应，随着温度升高，水的电离度增大，80℃时，水中［H＋］和［oH－］均大于10－7摩／升，故纯水的pH值小于7。答题不仅要求学生回答：是什么”，着重要求回答：为什么”。不少学生仅回答“因为［H＋］＞10－7”，这只是pH＜7的同义反复，由于没有回答出“为什么”而被扣分。不是他们不知道：电离是吸热反应”，而是答题时没有抓住要点。至于答题中出现的［H＋］＞［oH－］、［H＋］［oH－］＜10－14等错误，则属于基础知识的缺陷。
例2．当化学反应pCl5（气）pCl3（气）＋Cl2（气）处于平衡状态时，向其中加入一种37Cl含量较多的氯气，平衡发生移动，在建立新平衡以前，pCl3中所含37Cl的百分含量比原平衡状态时是否会增加？请说明理由。
答案：加入37Cl含量较多的氯气后，平衡向左移动，使pCl5的分解反应也在进行，所以，pCl3中含37Cl的百分含量也会增大。
分析：本题是用同位素示踪法考查学生关于可逆反应中的化学平衡是动态平衡这一基本概念。“动态平衡是化学平衡的三个基本特征之一，是中学教学反复强调的重点。题目没有直接问pCl5，而是问pCl3的变化情况；不是问建立平衡后而是问建立平衡前；不仅要回答是否会增加，而且要求说明理由。这样，把基础知识作了两次转换，答题难度加大。因此，在教学中应加强学生思维灵活性、变通性的训练。
例3．甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1摩／升和0．1摩／升，则甲、乙两瓶氧水中［oH－］之比（填大于、等于或小于）10，说明理由。
答案：在同一温度下，对于同种弱电解质，浓度越小，电离度越大。甲瓶氨水的浓度是乙瓶氨水浓度的10倍，故甲瓶氨水的电离度比乙瓶氨水的电离度小，所以，甲、乙两瓶氨水中［oH－］之比应小于10。
分析：本题主要考查电解质浓度对电离度的影响。考生常常把浓度对电离度的影响和对电离平衡常数的影响相混淆，造成错解。有些考生虽对“同一弱电解质，浓度越小，电离度越大”这个大前提清楚，但要应用这一大前提分析具体问题时，却显得思维混乱、表达的逻辑关系不清。其实“答案”中用到的推理方法是我们思维中常见到的形式逻辑推理方法——“三段论”。除此而外，还有因果、先总后分或先分后总等思维方法在近年的高考简答题中均有体现。因此，教师在教学中应加强学生逻辑思维、推理能力的训练。
例4．在25℃时，若10个体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混和后溶液呈中性，则混和之前该强酸与强碱的pH值之间应满足的关系是。
答案：pH酸＋pH碱＝15
分析：本题主要考查学生对溶液酸碱性和pH值之间关系等知识的认识。25℃时，10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混和后溶液呈中性，说明反应中强酸的H＋离子和强碱中oH－离子物质的量相等。令强酸中H＋离子物质的量为0．1摩，1体积为1升，则强酸中［H＋］＝0．1摩／升，pH酸＝1，强碱中［oH－］＝1摩／升，强碱中［H＋］＝10－14摩／升，pH碱＝14，因此，pH酸＋pH碱＝15。
简述生态平衡的概念篇8
例1．80℃时，纯水的pH值小于7，为什么？
答案：水的电离H2oH＋＋oH－是一个吸热反应。室温时，纯水中［H＋］＝［oH－］＝10－7摩／升，因而pH＝－1g［H＋］＝7。但温度升高到80℃时，水的电离度增大，［H＋］和［H－］均大于10－7摩／升，故pH＝－lg［H＋］＜7。
分析：本题主要是考查学生易混淆的两个不同的概念。学生往往错误认为在任何温度下纯水的pH值都是7。80℃时，纯水的pH值虽小于7，但仍是中性的，［H＋］＝［oH－］，这是不以温度升降而改变的。因为水的电离是吸热反应，随着温度升高，水的电离度增大，80℃时，水中［H＋］和［oH－］均大于10－7摩／升，故纯水的pH值小于7。答题不仅要求学生回答：是什么”，着重要求回答：为什么”。不少学生仅回答“因为［H＋］＞10－7”，这只是pH＜7的同义反复，由于没有回答出“为什么”而被扣分。不是他们不知道：电离是吸热反应”，而是答题时没有抓住要点。至于答题中出现的［H＋］＞［oH－］、［H＋］［oH－］＜10－14等错误，则属于基础知识的缺陷。
例2．当化学反应pCl5（气）pCl3（气）＋Cl2（气）处于平衡状态时，向其中加入一种37Cl含量较多的氯气，平衡发生移动，在建立新平衡以前，pCl3中所含37Cl的百分含量比原平衡状态时是否会增加？请说明理由。
答案：加入37Cl含量较多的氯气后，平衡向左移动，使pCl5的分解反应也在进行，所以，pCl3中含37Cl的百分含量也会增大。
分析：本题是用同位素示踪法考查学生关于可逆反应中的化学平衡是动态平衡这一基本概念。“动态平衡是化学平衡的三个基本特征之一，是中学教学反复强调的重点。题目没有直接问pCl5，而是问pCl3的变化情况；不是问建立平衡后而是问建立平衡前；不仅要回答是否会增加，而且要求说明理由。这样，把基础知识作了两次转换，答题难度加大。因此，在教学中应加强学生思维灵活性、变通性的训练。
例3．甲、乙两瓶氨水的浓度分别为1摩／升和0．1摩／升，则甲、乙两瓶氧水中［oH－］之比（填大于、等于或小于）10，说明理由。
答案：在同一温度下，对于同种弱电解质，浓度越小，电离度越大。甲瓶氨水的浓度是乙瓶氨水浓度的10倍，故甲瓶氨水的电离度比乙瓶氨水的电离度小，所以，甲、乙两瓶氨水中［oH－］之比应小于10。
分析：本题主要考查电解质浓度对电离度的影响。考生常常把浓度对电离度的影响和对电离平衡常数的影响相混淆，造成错解。有些考生虽对“同一弱电解质，浓度越小，电离度越大”这个大前提清楚，但要应用这一大前提分析具体问题时，却显得思维混乱、表达的逻辑关系不清。其实“答案”中用到的推理方法是我们思维中常见到的形式逻辑推理方法——“三段论”。除此而外，还有因果、先总后分或先分后总等思维方法在近年的高考简答题中均有体现。因此，教师在教学中应加强学生逻辑思维、推理能力的训练。
例4．在25℃时，若10个体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混和后溶液呈中性，则混和之前该强酸与强碱的pH值之间应满足的关系是。
答案：pH酸＋pH碱＝15
分析：本题主要考查学生对溶液酸碱性和pH值之间关系等知识的认识。25℃时，10体积的某强酸溶液与1体积的某强碱溶液混和后溶液呈中性，说明反应中强酸的H＋离子和强碱中oH－离子物质的量相等。令强酸中H＋离子物质的量为0．1摩，1体积为1升，则强酸中［H＋］＝0．1摩／升，pH酸＝1，强碱中［oH－］＝1摩／升，强碱中［H＋］＝10－14摩／升，pH碱＝14，因此，pH酸＋pH碱＝15。
简述生态平衡的概念篇9
一、初、高中物理教学衔接存在的问题
高一物理难学，对学生而言，难就难在：
1.上课有时听不懂。
2.读不懂题目的意思或找不出题目的隐含条件。
3.对物理公式的意义和适用条件搞不清楚。
4.教师分析能听懂，但是自己做题就不行。
高一物理难学，从教师的教学实践和调查的结果来看，难就难在：
1.初、高中物理难易程度不同
初中物理教材编写形式主要是探究、演示、想想做做、想想议议、StS（科学・技术・社会）、科学世界、动手动脑学物理、我还想知道等。探究是让学生自己动手动脑模拟科学家的工作过程，感受获得知识的途径，体会科学研究的方法，不触及现象的本质。演示是教师向学展示一些物理现象。想想做做、想想议议是课堂中一些学习活动，主要是学生描述物理现象的特征或口头表达自己的观点。动手动脑学物理，学生动手实验的器材在生活中容易找到，制作没有难度；小资料的内容学生容易阅读，没有太多抽象的内容。教材内容的难易度决定了初中物理是以介绍物理现象和规律为主，利于培养初中学生学习物理的兴趣，为学习高中物理打基础。学生学习后很有成就感，初中学生对物理学科的喜爱程度高。
高中物理教材编写形式主要是实验、思考与讨论、说一说、做一做、演示、科学漫步、问题与练习等。与初中的难度不同，如探究实验是在未知某一物理现象的本质规律之前，主动探究物理现象的本质规律。高中物理描述的物理现象复杂，解决这些问题的方法已被抽象为相应的模型，比较抽象，这是高中学生遇到的难点之一。物理教材的内容通过模型化抽象和数学化描述，通过抽象概括、假说、逻辑推理来揭示物理现象的本质和变化规律，研究的问题涉及的物理量多，变化比较复杂，学生接受难度大。另外，高中物理教材对物理概念和规律的表述严密，对物理问题的分析推理科学、严谨，逻辑性强。
科学漫步的内容都有较强的知识性，学生阅读难度大，不易读懂。学生学习就有困难，因此
喜爱物理学科的人越来越少。
2.初、高中物理实现教学目标的方法不同，思维能力要求不同
初中阶段物理教学目标是以了解物理现象和规律为主，向学生简单介绍探究物理现象的方法和步骤，且多以直观教学为主，知识的获得是建立在形象思维的基础之上的；高中物理是进一步提高科学素养，注重过程与方法，知识的获得是建立在抽象思维基础之上的，高中物理教学要使学生的思维逐步从形象思维过渡到抽象思维。初中阶段教学通常是直观介绍物理现象和规律，不触及物理现象的本质；高中物理教学，要求学生了解知识的来源，是对物理现象本质的认识，这就要求学生具备一定的抽象思维能力。
3.学生的学习方法与学习习惯不适应高中物理教学要求
初中阶段物理教学一般不涉及物理现象的本质，概念和规律性的知识常用文字描述，只需简单记忆就成了。课堂上教师讲解例题计算题居多，由于不要求了解知识的来源，学生几乎不了解计算公式的适用条件，学生练习时只需在课堂上模仿教师的做法，记下解题的步骤，套用公式，这就养成了机械记忆的学习习惯。高中物理教学要实现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标，教材内容，就决定了学习高中物理要了解知识的来源，要通过抽象、概括、推理才能揭示现象的本质，才能找到现象的变化规律。因而高中物理，现象多，关系复杂多变，解决问题的过程就是实现“知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观”三维目标的过程，很注重细节。有的学生仍采用初中的那套方法对待高中物理学习，解题时就现出“读不懂题目的意思或找不出题目的隐含条件，对物理公式的意义和适用条件搞不清楚”的现象，学生往往不知从何下手，这样就使学生感到物理难学、难懂。
4.数学应用能力达不到高中物理教学要求
物理学科的原理、定律需要用数学关系表达。
（1）物理规律的数学表达式增多，物理量间的变化规律复杂，初中阶段描述运动规律的只有一个公式，涉及三个物理量和一个常量；高中阶段描述匀变速直线运动常用的物理量有近10个之多，每个公式涉及四个物理量。有矢量，也有标量，有常量，也有变量，并且各公式有不同的适用范围，这是高中学生学习物理难点之一。
（2）用图像表达物理量之间的关系，描述物理过程。
（3）矢量运算广泛。矢量运算是学生进入高中遇到的难点之一。小学到初中，标量运算规则很熟练，高中阶段的矢量运算，接受平行四边形法则，是对运算规律不同的认同，也是对运算规律认识从感性到理性的飞跃。这是数学应用能力跟不上高中物理教学要求的问题。
（4）应用数学图像描述物理量间的关系，不懂斜率的含义。高一新生掌握的数学知识及数学知识的应用能力都达不到高中物理的要求，这是学科间存在的衔接问题。
二、有效做好初、高中物理教学衔接的几点思考
1.调查初、高中学生解决问题的方法
（1）初中物理从观察、实验入手，内容形象直观。目的是培养学生初步的观察、实验能力，初步的分析、概括能力和应用物理知识解决简单问题的能力。
（2）高中物理内容科学、严谨，知识结构逻辑性强，循序渐进，内容表述言简意赅、条理分明、深入浅出。三维目标中更重视“过程与方法”目标的实现。
2.注重构建“质点”模型，化有形为无形
初中物理教材所描述的物理现象形象具体，就“物体”这一概念而言是一个看得见、摸得着的具体物体。高中物理教学中，有效构建“质点”模型，是教学的难点。“质点模型”的核心是“突出主要因素，忽略次要因素”，是一种替代方法，构建“质点模型”的过程是让学生逐渐淡化物体的具体形状，认识到忽略物体的形状，把物体当作一个有质量的点，这样能更好地解决问题，学生怎么才能认同“质点”？为此，教师应做好物理实验，如不妨做做牛顿管自由落体实验，羽毛、小石块、纸片、铁块同时落下，研究这些物体的下落就跟物体的形状无关了，就可用一个点替代物体了。什么条件下点能替代物体？概括起来就是定理、定律的适用条件。能有效构建“质点模型”，学生对重心的概念，共点力的概念就容易理解了。
3.重视物理量的矢量运算
初中物理的计算往往是标量计算，数学问题简单，学生容易解决。进入高中，矢量运算贯穿于高中物理的全程，涉及力、速度、加速度的合成与分解，还有动量、冲量等，是高中物理教学中必须解决的问题。初中阶段“同一直线上力的合成”是高中阶段物理量的矢量运算的衔接点。
简述生态平衡的概念篇10
关键词：化学平衡；化学反应速率；经典热力学；化学反应动力学
文章编号：1008-0546（2012）04-0008-02中图分类号：G632．41文献标识码：B
doi：10.3969／j．issn．1008－0546．2012．04．003
化学平衡和化学反应速率分别是经典热力学和反应动力学讨论的重要问题之一，两者都受体系温度、压力和物料的浓度影响。在《化学反应原理》模块相关内容的教学上，许多教师容易产生学科认识上的混淆，将两者的影响因素等同看待并相互套用。比如，有的教师在“化学平衡的移动”教学中给学生做这样的总结：“当外界条件发生改变时，如果对正、逆反应速率产生了不同的影响，导致某种物质的转化率发生了改变，原化学平衡就被破坏，并且向着生成更多某物质的那一方移动，即如果导致υ正＞υ逆，则向着正反应方向移动，如果υ正＜υ逆，则向逆反应方向移动”。上述对化学平衡移动和反应速率变化的动因分析，呈现了一个值得探讨的学科知识问题，是反应速率的变化导致了化学平衡的移动，还是化学平衡的移动导致了反应速率的变化，两者在动因上有必然的联系吗？无疑，化学反应速率与化学平衡的移动总是相互伴生并相互作用，部分教师对两者所包含的化学热力学和反应动力学的学科知识体系的认识还存有模糊，不能正确地区分与应用。因此，有必要从学科知识的角度做进一步厘清，以免贻误教学。
一、化学平衡及其移动的本质
化学平衡及其移动，是经典热力学阐释化学反应限度与反应推动力关系的重要表达方式。经典热力学从物质的宏观状态变化的角度出发，探讨反应中的能量变化关系，并将化学反应式两边看作化学变化前、后的两种热力学状态。通过反应前、后的状态变化，即反应的温度t、焓变ΔH和熵变ΔS阐明了反应进行的推动力，即ΔG＝ΔH－t×ΔS（吉布斯自由能变化）。从而为一个反应能否自发进行提供了判断的依据。当然，该推动力仅仅是建立在反应物和生成物互不混合的纯态基础上。对一个实际的反应系统，即使反应的ΔG＜0，反应能自发进行，系统的实际反应推动力还要包括反应物、生成物相互混合过程对吉布斯自由能的影响。因此，一个反应系统的反应推动力实际是：
ΔG＝ΔG纯态＋ΔG混合影响＝［（1－ξ）ΔG反应物＋ξΔG生成物］＋Rt［（1－ξ）ln（1－ξ）＋ξlnξ］ξ――反应进度
图1中灰线为纯态的反应ΔG变化，实线则是反应系统的吉布斯自由能变化曲线。由图可见，任一个自发进行的反应系统，在一定温度和压力下，其推动力ΔG在某一反应进度上都会有最低状态，该状态就是反应系统的平衡态。也就是说，任一自发进行的反应系统，也会建立一个平衡。当然，不同反应平衡态所处的进度不同，因而就有反应的最大转化率。
在一定温度下，对化学反应aa＋bB?葑cC＋dD系统来说，反应的平衡态可用平衡常数来描述，用具体反应物和生成物之间的浓度或分压关系表达为：
Kc＝或Kp＝。
经典热力学的研究建立了反应系统的推动力与反应限度（平衡常数）之间的关系为：ΔG＝－RtLnK。从而确立了化学反应的能量变化与反应限度之间的关系。
从经典热力学有关化学反应平衡理论的概述可以看出：化学平衡是反应系统的热力学状态变化的结果和体现；平衡常数与反应体系温度息息相关；反应平衡体系中各物质的浓度，由平衡常数所决定，但其又以系数的幂次方关系对平衡体系产生影响；反应的推动力或平衡常数可以在一定的反应条件下，由反应物的转化率间接地表达，但平衡体系变化，必然伴随转化率的变化；经典反应热力学仅从反应前、后状态的能量变化的角度出发，去探讨反应的可能性与限度问题，始终都未涉及反应从始态到终态之间的过程问题，也就是说，热力学基础上建立的对化学反应问题的结论，与反应速率之间没有任何的联系。
经典热力学有关平衡移动的理论，为化学反应的应用，提供了反应的状态条件（如反应体系物料配比、压力、温度等）选择的理论依据。比如，合成氨工业中，通过平衡计算可以获得状态条件与最大转化率之间的关系，从而使工业生产可以据此为理想的边界条件，从中寻找提高产率（转化率）的最佳条件。但必须清醒地认识到，合成氨反应在提高产率和生产率（反应速率）这一对相互制约的矛盾中，如何提高反应速率，何时达到上述最佳反应转化（平衡），热力学没有、也无法做出回答。也就是说，热力学讨论化学平衡及其移动问题时，与平衡移动的快慢（反应速率）没有任何的关系。这是我们在教学中应注意把握的学科认识。
二、化学反应速率及其变化的原因
对一个化学平衡体系，正如前述，若其体系中任一状态（平衡条件）的改变，都将引起平衡的移动。平衡的移动是建立一个新平衡的过程，就有过程速率即反应速率的问题。反应速率理论是经典化学动力学对反应历程阐释的基本理论，包括反应速率的概念和分子碰撞理论基本模型。
化学反应速率是指反应物或产物浓度在单位时间内的变化量，可以用υ＝表示。虽然我们在教材中用平均反应速度表示，但是，教师在概念理解上应该意识到，反应是一个动态变化的过程，其进行的每一瞬间，浓度都在发生着变化。因此，速度也在变化，反应速度表示的仅是一个瞬时速度。严格的反应过程描述，应用速率的微分表达式：υ＝－。经典的分子碰撞理论对化学反应历程研究最重要的贡献，就是建立了反应活化能的概念，并提出了反应速率影响关系的表达式：υ＝k・cn。
n――反应级数；k＝a・e。
分子碰撞理论模型指明，反应的发生受制于该反应的活化能垒，反应速率受反应物的浓度、反应温度和活化能的影响。影响反应速率的浓度关系，仅仅是针对反应物。反应物浓度对速率影响的关系，较之化学平衡来讲更为复杂。因为对绝大多数的化学反应来说，并非基元反应，而是分步反应，比如教材中所举的氢、氧燃烧反应的分步反应例子。因此，决定化学反应快慢的，是反应过程各分步基元反应中最慢的那一步，与总反应式中的反应物系数并无直接关系。因此，绝大多数的化学反应，浓度对反应速率的影响，要通过实验测定。各反应物对总反应速率的影响贡献不同，其值称为反应级数n。因此，反应速率与反应历程是息息相关，不同反应的反应物浓度影响表现也各不相同。
化学反应速率理论为我们提供了从动力学上如何控制反应尽快实现平衡的方法指导。比如，加大某一关键反应物料（反应级数高、对反应影响较大的反应物）浓度、通过催化剂改变反应历程、提高反应温度等办法。但是，必须清醒地意识到，上述改变仅仅是改变了反应速率，从而改变了反应平衡达到的时间，却并不能改变反应前、后两种状态的热力学性质。因此，不能改变相同反应条件下的化学平衡和转化率。由此可见，化学反应速率和平衡移动虽然有共同的影响因素，但它们的影响从机理到具体影响形式和程度，都是完全不同的两回事。
三、正确认识反应速率与平衡移动的关系
通过对两个学科知识的回顾可以看到，在一个化学平衡体系中，体系中任何状态的变化都将破坏平衡并导致反应向新的平衡状态移动。平衡的移动是一个过程，必然伴有过程速率即反应速率。随着过程的进行，反应速率在不断地改变直至新的平衡建立。平衡是对过程结果的描述，速率变化则是对反应过程的描述。它们的解释机制是两个不同学科的不同问题，既非化学平衡移动决定反应速率的变化，也非反应速率的变化导致了化学平衡的移动，它们属于各自独立的学科体系问题。
为描述化学平衡的建立过程，我们通常会用一个简单的宏观反应物浓度与时间的变化关系曲线加以表示，如图2。
对于该图的表达，许多教师存在误解：一是将浓度变化画为直线变化；二是认为反应物与生成物变化曲线一定是对称变化；三是如何认识宏观变化与微观运动变化的问题。
该图曲线建立的依据是什么呢？是基于化学反应速率的微分概念：υ＝－＝k・cn