生物化学基本要点(6篇)
生物化学基本要点篇1
[关键词]生物医学工程;生物化学;教学改革
[中图分类号]R313[文献标识码]B[文章编号]1674-4721(2010)05(c)-120-02
生物医学工程是典型的理工类学科和生物医学学科交叉、结合、融合的边缘学科,并无自己独立的基础理论与知识体系,对相应学科有较大依赖性[1]。同时,生物医学工程产业的研发性质较强,要求培养的学生必须具有扎实、广泛的基础和专业课程知识,以及一定的创新能力与科研思维。目前我国生物医学工程的本科专业设置主要集中在信息技术类,而在生物材料、生物技术等方向上缺乏相应的人才培养,这样的专业特点导致学生重视电子、计算机与机械制造课程,而轻视医学相关学科,如生物化学,学生不能将该学科内容与职业生涯相联系,难以理解学习生物化学的重要性。加上生物化学本身具有抽象、繁杂等特点,学生在学习中容易出现畏难厌学情绪,学习效果不佳。针对在该专业生物化学教学中遇到的问题,笔者谈几点自己的体会和看法。
1生物医学工程的生物化学教学现状
生物化学相对于其他基础学科具有抽象难懂、内容繁杂等特点,是医学院学生感觉最难的课程之一。尤其是对于生物医学工程专业,缺乏一部为该专业量身打造的教材,内容多与课时少的矛盾极为突出。就本校而言,该专业的生物化学理论学时数仅为40学时,而使用的教材为刘新光主编、科学出版社出版的《生物化学(案例版)》,该书系统全面完整,但课时数远远不够,如果按照一般医学本科教学大纲进行讲授,学生感觉难以消化,对生物化学课程的畏难情绪和抵触情绪增加。其次,教学模式单一,以教师为课堂的绝对主体,进行传统填鸭式教学,学生缺乏主动学习的兴趣,容易疲劳。第三,考查形式单一,仅对书本知识进行闭卷考试的单一评价考核体系,既不能反映学生的综合素质,也难以激发学生的创造力,容易使学生投机取巧,仅关注考点,而忽视对学科知识的整体把握。
2改革教学内容和考试形式,双管齐下提升教学效果
2.1精选教学内容,因材施教
根据专业需要适当删减生物化学教材内容,调整重、难点,将教学内容精简为基本原理,并更新补充学科发展的前沿理论和技术。世界医学教育会议发表的《爱丁堡宣言》在谈到医学院校需要改进教学法时指出:“把现在广为采用的被动学习方法改变为更加主动的学习,包括自我指导的独立学习以及导师辅导等方法,以保证终身连续的学习[2]。”在讲授过程中除了讲授知识点,更应强化学习内容的结构层次和逻辑联系,培养学生学会梳理教材,增强其自学能力。例如在开篇即告诉学生全书总的来讲可分为三大部分[3],第一部分即生物大分子的结构与功能,生物化学也称为生命的化学,那么这些化学反应的物质基础必然包括各种生物大分子,因此这部分将重点讲授生物大分子的结构特点、生理功能及基本理化性质与应用;第二部分为物质代谢及其调节,使学生重点掌握各类物质代谢的基本反应途径,主要调节环节,重要生理意义,各种物质代谢的相互联系以及代谢异常与疾病之间的关系等;对第一、二部分,强调生物化学的基础知识,不求过深、过难,抓住主线、框架和基础知识,按层次展开,既可以在有限的课时数中从容的执行教学进度,又培养了学生抓结构体系的学习方法。第三部分即基因信息的传递,以及基于基因信息传递的基本原理而发展起来的基因工程技术,针对生物医学工程专业特点,第三部分将比其他专业讲授更为详细。而细胞信息传递、肝脏生物化学与血液生物化学等专题部分则删除不讲。
2.2补充课外阅读,培养学生兴趣
“兴趣是最好的老师”,对于生物化学这门枯燥繁杂的课程,尤其需要培养学生的学习兴趣。为了兼顾有限的课时数,由教师选择合适的课外阅读材料,打印并发放给学生,要求课外阅读,并在下一次课上进行讨论。如疯牛病,从热带丛林食人部落的“库鲁病”,羊瘙痒症,克雅氏病,到对于疯牛病疾病本质的认识,长达100多年的研究历程,又或者如诺贝尔获奖者故事,重大理论的研究思路和创立历程,这既能引起同学们的兴趣,初窥神秘的科研世界,也在无形中培养了他们严密求证的科学精神。另一方面,生物化学作为生命科学的基础学科之一,自20世纪50年代以来,得到快速迅猛的发展,而生物医学工程本身就是生命科学高度发展、多学科交叉融合而催生的一门新兴学科,因此在对该专业的学生授课时可适当介绍生命科学的前沿,培养学生主动追踪最新进展的学习意愿。
2.3考核形式多样化,利用分数的杠杆调动学生学习兴趣
将课程的考核评价体系拆分,将传统的闭卷考试方式与试验成绩、论文报告相结合,考核形式更为丰富合理。课程的考核评价体系分为平时成绩和期末考试两个部分,书本知识采用传统的闭卷考试方式,占70%;而平时成绩又分为试验成绩与论文报告,共占30%。为了检验学生课外阅读的效果,增加了论文报告这一考核内容,论文报告要求学生利用图书馆和互联网对某一种现代生物化学与分子生物学技术或者热点方向的研究进展作一综述,以论文形式提交,对写作优秀者加分,还可帮助修改和鼓励发表。通过考核评价体系的改革,可以激发学生的学习热情,促使学生学会通过各种途径查阅资料,敏锐把握学科动态,获取和分析信息,培养初步的科研思维和论文写作能力,并且这种考试方式能更真实的反映学生的综合素质。
生物化学基本要点篇2
二轮复习承上启下,是知识系统化、条理化,促进灵活运用的关键时期,是促进学生素质、能力发展的关键时期,故有“二轮看水平”之说.
?“二轮看水平”,具体地说,一是要看对《考试大纲》、《高考试题》理解是否深透,研究是否深入,把握是否到位,明确“考什么”、“怎么考”.二是看练习是否体现阶段性、层次性和渐进性,做到减少重复,重点突出,学有收获,学有发展.三是看知识讲解、练习检测等内容科学性、针对性是否强,使模糊的清晰起来,缺漏的填补起来,杂乱的条理起来,孤立的联系起来,形成系统化、条理化的知识框架.四是看练习检测与高考是否对路,不拔高,不降低,难度适宜,效度良好,重在基础的灵活运用和掌握分析解决问题的思维方法.
一、二轮复习的依据
1.一轮复习的情况2.高考试题的发展趋势3.考试大纲的要求4.学生学情
二、二轮复习的时间
二轮复习的时间一般是三、四两个月,总课时大约为50节左右。
三、二轮复习应达到的目标
1.进一步夯实基础,打牢双基。
2.综合、归纳、整理和提高,形成知识网络。
3.注重能力培养,提高分析问题和解决实际问题的能力。
4.加强应试训练,提高应试技巧和心理素质。
四、二轮复习的形式和内容
根据二轮复习的总时间,建议分8个大专题,每个大专题下再分成若干个小专题进行复习,小专题的目的是对重要知识进行深化、对相似或相近的知识进行归类、整理和比较。每个大专题约一周时间,每个小专题1节课。
专题一生命的物质基础和结构基础
包括:绪论、组成生物体的化学元素、组成生物体的化合物、细胞膜有结构和功能(含生物膜系统)、细胞质的结构和功能、细胞核的结构和功能、有丝分裂、减数分裂、无丝分裂、细胞分化癌变和衰老、植物细胞工程、动物细胞工程。
本专题知识是其它生物学知识的基础,应细一点、慢一点,可分出以下小专题进行复习:化学元素专题、水专题、无机物专题、糖类专题、蛋白质专题、核酸专题、原核细胞结构和功能专题、真核细胞结构和功能专题、细胞分裂专题、细胞工程专题、细胞的全能性专题。如水专题为例可包括水的存在、水的来源、水的排出、水的调节、水的标记、水的生态、水的污染。
专题二生物的新陈代谢与固氮
包括:光合作用、C3、C4植物、提高光能利用率、生物固氮、植物对水分的吸收和利用、植物的矿质营养、人和动物的三大营养物质代谢、细胞呼吸、代谢的基本类型。
本专题知识是高考的重点之一,主要是强化知识的整体性,如选修教材与必修教材的融合、植物的整体性、动物的整体性。可以分出酶和ATP专题、植物代谢专题、动物代谢专题、生物的代谢类型专题。在植物代谢专题复习时应补充初中课本中有关植物根、茎、叶的结构与功能,光合作用、呼吸作用的经典实验。光合作用、呼吸作用有关的综合题、实验设计题要引起足够重视。在动物物代谢专题复习时应补充初中生理卫生课本中消化系统、呼吸系统、循环系统、泌尿系统的知识。生物的代谢类型专题应给学生归纳整理出高中生物中所涉及到的各种生物,特别是课本上提到的一些常见生物、微生物的代谢特点。如酵母菌、硝化细菌、根瘤菌、圆褐固氮菌、谷氨酸棒状杆菌、黄色短杆菌、反硝化细菌、产甲烷杆菌、放线菌、乳酸菌、大肠杆菌、红螺菌。05年高考生物试题中出现用小麦、洋葱作为背景材料,要求考生回答一系列有关的生物学知识、实验知识,题目很好。要加强这类题的训练,如水稻、玉米、蘑菇等。
专题三生命活动的调节与免疫
包括:植物生命活动的调节、人和动物的体液调节、人和动物的神经调节、动物行为产生的生理基础、内环境与稳态、水盐平衡及调节、血糖平衡及调节、人的体温调节、免疫。
本专题中植物生命活动的调节可以给学生补充教参中的部分内容(如植物的向性运动实验设计等)、植物生长素的极性运输、转台、宇宙飞船上植物的向光性、向地性问题。体液调节中补充内分泌系统的基础知识、整理高中课本上提到的各种激素的分泌器官、化学本质、生理作用、病症,如促激素释放激素、促激素、甲状腺激素、生长激素、胰岛素、胰高血糖素、性激素、孕激素、抗利尿激素、醛固酮、肾上腺素。
在复习免疫时要归纳总结淋巴细胞、造血干细胞、吞噬细胞、T细胞、B细胞、效应T细胞、效应B细胞、记忆细胞的形成、特点和功能。
专题四生物的生殖和发育
包括:植物的个体发育、动物的个体发育。
本专题应补充初中生物花、果实、种子的结构、双受精现象;还可分出种子的萌发和形成专题、胚胎干细胞专题。
专题五生物的遗传和进化
包括:DNA是主要的遗传物质、DNA分子的结构和复制、基因的结构和表达、基因工程简介、基因的分离定律、基因的自由组合定律、性别决定与伴性遗传、细胞质遗传、基因突变、染色体变异、人类的遗传病与优生、现代进化理论。
本专题也是高考重点之一,可分出遗传物质基础专题、遗传规律专题、变异专题、育种专题、进化专题:遗传物质基础专题适当阅读新教材、新课标的有关内容,如苏教版人教版高中新教材中的有关内容作适当拓展,如人教版高中新教材中遗传密码的破译等。遗传规律专题要选择经典进行训练,教会学生细胞质遗传和细胞核遗传的分析判断,遗传病遗传方式的判别,概率计算等。育种专题要把三本书中所涉及的所有育种方法进行归类整理、比较,通过实例的典型例题进行复习。
专题六生物与环境人与生物圈
包括:生物因素、种群和生物群落、生态系统的概念和类型、森林生态系统、草原生态系统、海洋生态系统、湿地生态系统、农业生态系统、城市生态系统、生态系统的能量流动、生态系统物质循环、生态系统的稳定性、人与生物圈。
本专题是高考常考点,对一些重要知识点要深化,可以从生态系统的概念展开,理清生态系统的类型、结构、功能,还要联系光合作用、呼吸作用、细胞内物质代谢、能量代谢、生态因素、种群、群落等知识。
专题七微生物及发酵工程
包括:微生物的类群、营养、代谢、生长、发酵工程简介。
如微生物专题中可分出培养基专题:包括固体培养基、半固体培养基、液体培养基、天然培养基、合成培养基、选择培养基、鉴别培养基、无土栽培培养液、病毒培养基,将九类培养基进行整理、归类、比较,找出九类培养基的相同点和不同点。微生物生长曲线要与种群增长的J型、S型曲线相联系。
专题八实验、实习和研究性课题
根据05年考试大纲的要求,属于高考范围的生物学实验有18个,其中研究性课题3个、实习1个。要把考试说明中规定的18个实验逐一复习,明确实验、实习、研究性课题的基本要求,如实验目的、实验原理、实验材料、方法步骤等,特别是实验目的、原理要引起重视。
从近几年的高考卷分析,实验考核既有书本实验、又有实验知识迁移的实验。任何一个实验都包含着一定的实验思想和方法,这些思想和方法被广泛地应用于生物科学的研究当中,能否将学到的实验思想和方法迁移到新的实验情景中或相关的生物探究实验中,是高考对考生实验能力考查的具体体现。因此在实验复习时,要求学生要认真领会每个实验的设计意图和总结实验方法。生物高考中要求考生能够设计简单的生物学实验,掌握基本的实验操作;能够对实验结果进行解释和分析,也包括判断实验结果和推导实验结论等内容;能够设计实验方案。因此,在二轮复习阶段,要以实验带复习。从近几年江苏省高考卷分析,研究性学习越来越重视,2006年可能进一步加强,通过考改支持并促进新课程的改革。
五、二轮复习复习建议
1.进一步夯实基础:
强调双基,强调基础,进一步坚持以本为本,在《考试说明》的范围内组织复习,面向基础题,面向中档题,面向高考题中的前110分;应静下心来梳理课本,加强和巩固对基础知识的理解,并及时解决有疑问的知识点。对生物学中的一些结论性语言要读背默,对基本的实验原理、实验操作、实验设计应有一个比较清楚的思路,这样遇到具体的实验题型才能临阵不乱。变课本知识为自己的学问,这样才能以不变应万变。
(1)以本为本:
①读:首先是泛读即通读课本,在读的过程中把重要的知识用笔画下来。然后是精读:根据《高考大纲》的要求,精读各个知识点,包括文字部分、插图、小资料、实验等。
②背:重要生物学概念、生理作用、生理过程、实验原理、方法等要背熟。
③默:对生物学中的一些名词概念、结论性语句要经常默写,以确保准确无误,由此学会用生物学语言答题。
(2)形成网络:二轮复习应把三本书中的生物知识融会贯通,进行归类、整理和提高,形成知识网络。应用脑图法、分支法形成自己知识网络图。
知识网络是人们在学习和实践中所获得的知识在头脑中通过多维度的联系所构成的开放性知识系统。一般认为,知识网络有三个重要特点:
一是系统的整体性。在网络中的知识不是一盘散沙,而是一个相互间具有清晰逻辑关系的整体,其中的每个知识点都有特定的位置,从而使大脑对知识的提取、应用变得较为容易。
二是联系的多维性。即每个知识点都可以通过不同的联线与其他多个知识点相联系(如由叶绿体可联想到色素的种类、植物细胞特有的细胞器、ATP、NADPH、酶、细胞膜、光合作用的过程、C3C4植物、细胞质遗传、DNA复制、转录、mRNA、生产者等),同时两个知识点之间也可以有多种联结方式(如叶绿体和线粒体,既可以通过"都含DNA和RNA"联结,也可以通过"都能产生ATP"联结,或通过"具双层膜的结构"、"有机物的合成和分解"等联结)。
三是网络的开放性。随着学习的不断深入,新的知识源源不断地补充到原来的网络中,使网络中的知识点不断增加,知识点间的联系更广泛、更优化。
学生在学习过程中,把所学的知识构建成知识网络,将有助于他们扎实地掌握各个知识点,有助于他们在解决问题时能快速、准确地提取到有关的知识,并有助于他们形成学科能力。因此,在二轮复习中,必须有意识地教给学生构建知识网络的方法,使学生学会把所学的生物学概念、原理、规律、方法等知识按一定的方法和程序构建成知识网络。老师要给学生充分的自主时间,让他们自己来梳理所学生物知识的联系并建立起自己的知识网络。
(3)突出主干:从近几年高考卷看,细胞、代谢、遗传变异、生物与环境、生命活动的调节、微生物是必考点,化合物、生殖发育、进化、免疫、人与生物圈是常考点,二轮复习中要抓住主干,突出重点。
2.提高能力
05年考试大纲明确规定了生物高考的四项能力要求,可以归纳为以下五个层次:1.表达能力———阐述学过的生物学现象;2.观察能力和图文转换能力———会用多种表达形式准确描述生物学现象;3.分析综合能力———正确解释生物学问题;4.探索和设计实验方案能力———用恰当方法探索和验证生物学事实;5.获取新知识、筛选信息的能力和创新能力———应用生物学知识分析解决现实问题和关注生命科学发展中的重大热点问题。以上五种能力是层层递进,环环相扣的,也体现了考试中对学生能力的要求是逐级加强的。其中思维能力是核心,要把思维能力特别是创新思维能力的培养放在首位。因此,在生物学科的第二轮复习中,要通过专题复习和综合训练,有意识地提高自己的综合运用知识分析、解决实际问题的能力,努力提高思维能力。
(1)解题能力训练:主要是进行各种题型训练,主要有:单选题、多选题、非选题、图表题、曲线题、材料题、计算题、实验题的训练等。
①图表题:包括图象题、图解题、表格题及综合题。图像题要能识别各部分名称,并联想其结构和功能;图解题要学会剖析方法,从局部到整体,把大块分成小块,看清图解中每一个过程;表格题要看清横格和纵格的含义,把握数据规律。正确理解、分析生物学中以图表、图解等表达的内容和意义,并能用图表等多种表达形式准确地描述生物学现象和实验结果。
②曲线题
曲线的一般解法:看清横轴和纵轴的含义,把握曲线变化规律,特别是变化点如上升、下降的点要弄清原因;几条曲线在一个坐标中,要分析比较它们之间的关系。
③实验题训练:从近三年江苏高考卷看,实验占有十分突出的位置。实验题不仅占分比例大,而且不但出现新的题型。是高考的重点也是难点,更是学生的失分点。
④应用题训练:联系生产生活实践,提高分析解决实际问题的能力。如温室栽培蔬菜如何提高产量、种子萌发过程中物质的变化、神舟六号飞船上涉及的太空育种、植物生长;癌症、艾滋病、禽流感等问题。联系生产生活,关注热点,并能应用生物学知识解决有关问题。
(2)思维能力训练:主要是进行变式题训练和一题多解训练。
①加强变式题训练:
(样干题)从渗透作用角度分析,糖尿病人的尿量较常人()
A多B少C一样D无法确定
答案:A。
(变式题)(多选)下列情况中,可使尿量增加的是()
A.下丘脑神经细胞分泌的抗利尿激素增多时
B.代谢抑制物根皮苷使肾小管细胞对葡萄糖重吸收发生障碍时
C.盐丢失过多使细胞外液的渗透压下降时
D.使用甘露醇(一种肾小球能够滤出而不能重吸收的药物)由静脉注入血液
答案:BCD。
②一题多解的训练:
例题:一对夫妇的子代患遗传病甲的概率是a,不患遗传病甲的概率是b;患遗传病乙的概率是c,不患遗传病乙的概率是d。那么下列表示这对夫妇生出只患甲、乙两种病之一的概率的表达式正确的是:
A、ad+bcB、1-ac-bdC、a+c-2acD、b+d-2bd
解法1:先做出图1来验证A表达式,其中大圆]
ad
ac
bc
表示整个后代,左小圆表示患甲病,右小圆表示患
乙病,则两小圆的交集部分表示患甲、乙两种病(ac)
bd
两小圆除去交集部分表示只患甲病(ad)或乙病(bc),
则只患一种病的概率为ad+bc。依次类推,可以用此方
法依次验证余下三个表达式的正确性。
解法2:只患一种病的概率为:患甲病×不患乙病+患乙病×不患甲病;或1—正常—患两种病;根据题意:a+b=1,c+d=1,代入A或B,利用消元法即可得到C、D两项。
解法3:数字代入法。假设a=0.2b=0.8c=0.3d=0.7,代入ABCD四个选项其值都是0.38,所以四个选项均正确。
(3)。应试能力训练:在二轮复习过程中必须穿插综合训练,教师可选择各地一模、二模卷、近几年高考卷等进行训练,按高考要求进行考试,认真评讲,提高学生应试技巧和心理素质。
在距高考还有3个月的时间中,每个学生都应根据自己的实际情况,制定复习计划。基础好的同学,可以尝试去做一些综合能力较强的题目,以提高自己的应变能力,争取拿高分;基础较差的同学,以基本题目的练习为主,保证不丢基本分,变以量为主为以质取胜.穿插适当的综合训练,如各地一模、二模卷、近几年高考卷等进行训练,提高应试技巧和心理素质,要特别注意运用生物学语言规范答题的能力。
3.加强实验教学:
从江苏高考卷看,实验占有十分突出的位置。实验题不仅占分比例大,而且不但出现新的题型。是高考的重点也是难点,更是学生的失分点。一是要把考试说明中规定的实验逐一复习;二是强化实验题高考趋势方面的训练。如实验设计题、设计表格题、结果预测讨论题等。03年江苏高考出现了不按书本步骤做会出现什么现象的题型,这就是说:实验题考核不仅要学生搞清书中实验步骤中的每一步,为什么要这样做?还要告诉学生不按这个步骤做会出现什么现象?特别是实验中药品的剂量、时间,剂量正常用多少?多点少点实验结果怎样?换成其他药品会出现什么变化?时间长短会引起现象出现哪些变化?实验设计题一定要教会学生充分考虑对比(或对照)、等量和一个变量三大原则。结果预测讨论题也要强化题型训练,如讨论实验结果出现的几种情况时一定要全,回答的基本格式是“如果……,则……;”。
强化实验题题的训练。如实验设计题、设计表格题、结果预测讨论题等。实验设计题一定要学会对照实验设计的三大原则,即:对比(或对照)、等量和单一变量。实验结果预测题有二种:探究性实验和验证性实验。探究性实验是指事前不知结果,结果讨论时可能出现的几种情况组合一定要全,回答的基本格式是“如果(若)……,则……;”。验证性实验是指已知实验结果,讨论时就是要验证的结论,不能分几种情况讨论。
实验原理、实验目的及要求,材料用具,实验仪器使用,实验安全问题,是近几年高考模考的方向,要加强训练。
4.用生物学观点指导复习
贯穿于中学生物学教材的生物学观点主要有:1.生物的物质性观点;2.结构和功能相统一的观点;3.生物体局部与整体相统一的观点;4.生命活动对立统一的观点;5.生物进化的观点;6.生物与环境相统一的观点。大家在总复习的过程中,要把知识点归纳、整合起来放在相应的观点下,再加以整理,这样就形成了一套完整的复习提纲。从历年高考生物试题来看,一般都体现了这些重要的生物学观点。
5.关注生物科技发展、生产和生活实际
教育改革的目的是更加适用化,提高学生″学以致用″的能力,而高考三个″有利于″的思想则是其真实体现。近几年生物高考的重要特点之一是科技应用类试题比例不断增大。热点信息题的出现是高考改革的必然产物,在未来的高考中这一点会继续体现。
多关注生活、关注社会,利用所学知识去解决遇到的、了解到的各类问题。高考生物试题是以现实生活中的有关理论和实际问题进行立意命题的,力求比较真实和全面的模拟现实。
复习时,要从各种媒体中获取生命科学发展中的重大热点问题,如人类基因组计划、航天生物学、胚胎干细胞技术、艾滋病、非典型肺炎(SARS)、生态农业、禽流感等与生命科学息息相关的问题,培养提取有效信息、编码信息、迁移信息的能力。
6.收集信息,研究信息
一是要进一步认真研究教材、研究大纲、研究考试说明、研究高考试卷。二是要收集高考信息。随着时间推移,高考信息越来越多,教师要注意收集、整理和筛选。对有些信息不能不信,也不能全信。三是注意高考方向,如课改方向、高考方向、上海方向。从03年起江苏自主命题,今年成立了考试院,上海自主命题己搞了好多年,己趋向成熟,因此,近几年上海高考卷要引起高度重视。
7.克服四种偏向:
(1)克服难题过多,起点过高.二轮复习切忌丢开课本,做难题、偏题、怪题。
(2)克服速度过快.内容多,时间短,一知半解.
生物化学基本要点篇3
一、学习动机的培养
学习动机是影响学习行为、提高学习效果的一个重要因素。在培养学生的学习动机之前,笔者认为要先了解学生,再着手内部学习动机和外部学习动机的培养。很多学生一拿到药物化学书,就已失去信心。为什么呢?其一,药物化学书又厚又重;其二,翻开书本一看,书中写满药物的化学结构,一眼看去就产生畏难情绪,完了,信心、兴趣一下无影无踪。针对这一点,本人在上第一次课时,就跟大家解释:
1、本教材内容涉及不同专业如药物分析专业、化学制药工艺专业等,故根据专业特点,我们只是选择讲授本书的内容。
2、鼓励大家说学好药物化学、学好化学结构不难。其实药物的化学结构分析起来远没有大家想象的复杂,这会在后面提及。
3、通过对药学专业的知识结构分析,告诉学生药物化学是药学专业中最为基本的课目,只有掌握了药物的结构特点、理化性质,才能更好地学习其他课程,药物化学是整个药学专业中的首门课程,也是今后大家考职称和执业药师所必考的内容,而化学结构是药物化学中的重要知识点,使学生明确其重要性,以激发大家的学习兴趣。
二、有关化学基础学科知识的强化
药物化学所研究的对象是药物,而药物就其化学本质而言都是一些化学元素组成的化学品。在这点上,有机化学的知识尤为重要,因此,我首先要求学生利用课余时间尽快先对有机化学进行温习,其次平时上课期间我也有意识的抽出一定的时间来复习有机化学内容,并且重点补充有关杂环化合物的知识,比如:特定杂环的俗名和半俗名,如含硫的杂环称“噻”等,以及杂环的编号等等。要求学生一定要先记住药物化学中常用杂环化合物的化学结构。如:吡啶、嘧啶、咪唑、吩噻嗪等。最后还要求学生在今后的学习中也要经常翻翻有机化学书。
三、各种记忆方法的应用
根据药物结构的特点,采用与之相应的记忆方法,常可使记忆收到事半功倍的效果,笔者在教学实践中,采用以下几种记忆方法来帮助学生对药物化学结构的记忆,效果不错。
1、联想法
对于不少药物的化学结构,可与其通用名联系,采用联想法来记忆。借助通用名来记忆药物的主要化学结构,利于区分不同类的药物。如:甲氧苄啶(甲氧苄氨嘧啶),可这样记忆:甲氧苄---3,4,5-三甲氧基苄基,氨嘧啶---2,4-二氨基嘧啶;氯胺酮:氯---2-(2-氯苯基),胺---2-甲氨基,酮---环己酮;甲硝唑:甲---2-甲基,硝---5-硝基,唑---咪唑-1-乙醇;乙胺丁醇:乙胺---乙二胺,两个氮原子分别与两个1-丁醇的2位连接等。这个方法是非常有效的,因为我们的学生已经学过药理学,对于药物的通用名有所了解。
2、合成法
对于有些药物,可根据其合成来记忆化学结构,例如:异烟肼是由异烟酸和水合肼缩合而成,故异烟肼,可以这样记忆:异烟---4-吡啶甲酰,肼---肼;维生素K3(亚硫酸氢钠甲萘醌)是由甲萘醌和亚硫酸氢钠加成而得,故维生素K3:亚硫酸氢钠---2-磺酸钠,甲萘醌---1,2,3,4-四氢-2-甲基-1,4-二氧-萘。
3、对比法
对于同一结构类型中的不同药物,我们可采用对比法来记忆。首先要记住该类药物的结构通式,再对比记忆官能团的不同,例如:氟喹诺酮类抗菌药,先记住基本结构6-氟-喹啉羧酸,再记取代基,诺氟沙星的取代基为1-乙基-7-(1-哌嗪基),环丙沙星则为1-环丙基,7位取代同诺氟沙星,氧氟沙星则为甲基氧嗪环稠合喹啉羧酸,7位为4-甲基哌嗪。再如青霉素类药物,先记住基本结构6-氨基青霉烷酸,再根据侧链来记忆不同药物,另外,根据侧链上的取代基不同,还可大致判断出其临床应用的特点,如6位侧链为苯乙酰基者是青霉素G(天然青霉素),为α-氨基苯乙酰基者是氨苄西林(侧链上有氨基,为广谱青霉素),若苯环4位再有羟基,则为阿莫西林(羟氨苄西林)。
4、拆分法
对于很多药物,可以将其化学结构进行拆分,分析其结构特点:母核、官能团,由几部分构成,属于哪一类结构类型,根据化学名和结构分类,帮助学生加深对化学结构的认识、理解和记忆。例如:美沙酮,母核为3-庚酮,取代基为4,4-二苯基,6-二甲氨基,有氨基和酮基,所以属于氨基酮类合成镇痛药;氯苯那敏,母核为2-吡啶丙胺,取代基为γ-(4-氯苯基),N,N-二甲基,属于丙胺类抗过敏药。
生物化学基本要点篇4
关键词:食品生物化学;问题;教学改革
中图分类号G642.0文献标识码A文章编号1007-7731(2014)01-02-154-03
生物化学是研究生命有机体化学组成和化学变化的科学,即研究生命活动化学本质的学科。食品生物化学作为其中的一个分支学科,为石河子大学食品质量与安全以及食品科学与工程专业设置的专业基础课,目的是使学生掌握生物化学的基础理论、基本知识和基本的生化实验方法与技术,为有关后续课程的学习和继续深造奠定基础。本着既考虑生物化学自身的系统性和完整性,又顾及体现食品工程专业特点和要求,笔者经过几年的教学实践,探讨食品生物化学课程教学中存在的问题,并采取相应的对策,以期提高食品生物化学的教学质量。
1《食品生物化学》教学中存在的问题[1,2]
1.1学时设置不合理之前,我校生物化学课程为54+36,也就是理论54学时,实验36学时,而当前我校食品生物化学的总学时为44+12,而教学大纲要求15个章节内容,同学们普遍反映内容多,信息量大,深度不够。从生物化学这门课程来看,其内容繁杂,在有限的时间内完成如此繁重的教学任务,对学生的接受能力来说有一定的难度。每章节的重点难点讲解完,教师没有充裕的时间做课堂练习,帮助学生消化本堂课程的内容,所以学生们都认为教学进度太快。实验的学时也在不断的减少,改革前的36学时实验课程基本涵盖了五大物质,即还原糖的提取和测定,酶的提取与活性测定,蛋白质的提取与测定,核酸的提取及检测,以及脂类的提取与测定,涉及到使用的仪器为可见分光光度计、离心机、电泳装置、层析装置、微量蒸馏装置等,基本包括了生物化学实验具备的实验操作技能,使学生能够熟练掌握常规的检测技术;但现在的12学时实验课程,只能从其中选取大分子物质的2~3种,导致学生们缺乏该课程最基本的实验操作技能训练,泛而不精,基本功不扎实。一般学校的食品生物化学学时都不少于56学时,如华南理工大学该课程的总学时为150学时,江南大学理论学时60学时,广东药学院对食品专业总学时90学时,而黑龙江八一农垦大学总学时80学时,我校生物化学与其相比较少,难以保证食品生物化学的教学质量。
1.2教材选择不合理在教材的选择上,已出版发行的生物化学教材种类很多,被各类高校广泛使用的也不在少数。我校一直沿用的是高等教育出版社出版、由郭蔼光主编的《基础生物化学》,其脉络清晰,语言简练,重点突出,章节安排合理,是一本适于本科生使用的教材。但由于该教材侧重于生物、遗传、医学、农学等专业,并不适于食品专业,特别是我校的食品检验检疫和食品安全专业的学生。其生物化学的基础内容完全能够涵盖,但是缺乏与食品相关的技术,如食品加工化学、食品风味化学、食品添加剂化学等内容,使学生认为该课程与其专业无关,从而丧失了学习的积极性和热情。
1.3实验课程安排不合理(1)实验课程和理论课程存在脱节现象。我校实验课程的开设在食品生物化学的理论课程结束后7d进行,而且集中在21d完成,时间安排到学期末,紧接着进入期末考试,学生疲于应付考试;并且理论课程结束的早,课程内容多,学生基本没有时间复习,造成实验课的教学效果欠佳。(2)开设的实验内容大部分是验证性实验,如植物中还原糖的测定,水果中维生素C含量的测定,淀粉酶的测定等。由于实验课学时限制,只能开设上述3个实验,综合设计性实验无法进行,让学生觉得食品生物化学实验索然无味。
1.4教学方法不合理食品生物化学作为一门理论性和实践性都很强的基础学科,主要是从分子水平来揭示生命现象的的本质和规律,因而难以像动物学、植物形态学课程那样直观,它理论性强,概念抽象、名词繁多,而且化学反应过程复杂,必须有机化学、无机化学的知识背景,教师如果在理论课程讲解时缺少与学生的互动,授课都是使用幻灯片,采用填鸭式教学,探究式和归纳演绎式较少,使学生理解难度加大,学习的积极性降低。
2对策建议
2.1选择适宜的教材,制定切实可行的教学计划根据专业特点,有的放矢,对选定的教材内容上可以进行添加、删减。生物化学教材各有利弊,《食品生物化学》的教材有许多,如由谢达平主编的教材,它的特点在于基本内容之外,还介绍了与食品物质成分的纯化和检测相关的现代生物化学技术;由陈晓平主编的教材,突出在食品营养成分化学、食品加工储藏中的生物化学等实用技术等;由宁正祥主编的教材,侧重了食品加工化学、食品风味化学、食品添加剂化学等方面。所以这些教材都可以作为《食品生物化学》教材或者辅助教材,而与我院其他专业如农学、农资、园艺、生物等专业的《生物化学》教材应有所区分。
食品专业学生在学习食品生物化学课程时,应搞清食品所含的营养成分,食品如何进入生物体进行代谢过程,以及如何改善食品的风味等,因此适当加大理论学时和实验学时是非常必要的。在实验开设的时间上,应尽量安排在相应章节的理论课程后面,如维生素C的提取实验,应该是维生素和辅酶章节结束后进行,而蛋白质的分离检测应该在蛋白质的理化性质学完以后进行,加深学生对章节的理解。在实验的内容上,引入探究性或创新性设计实验,扩展学生的视野,关注当前社会关心的热点问题,如食品安全问题,国产奶粉三聚氰胺,地沟油,瓜子里含有铝等问题。由学生准备材料,实验老师准备实验仪器和药品,不仅能够培养学生独立思考和动手操作能力,同时提高学生分析和解决问题的能力,提谨的科研思维和团结协作的能力。在实验教学上,经常关注国家食品生物化学的研究方向和研究热点问题,争取与时俱进,如食品生物化学研究领域基础研究现状和发展趋势,通过研究每年的国家自然科学基金申请和资助情况,发现食品生物化学领域基础科学研究中应重点关注的研究方向和趋势[3]。
2.2应用不同教学方法穿插授课,调动学生的积极性和主动性
2.2.1案例引导法在食品生物化学的教学中,将与生活息息相关的现象以案例的形式展现出来。如烫发的生化原理,首先把头发卷成一定的形状,然后涂上还原剂并加热,还原剂可以打开链间二硫键,湿热破坏氢键使头发α-角蛋白的螺旋结构伸展成β-构象,然后除去还原剂,涂上氧化剂以便在相邻多肽链的半胱氨酸残基对之间建立新的二硫键;当洗涤并冷却头发时,多肽链回到原来的α-螺旋构象,这时头发将以希望的形式卷曲,因为新的二硫键形成使得头发纤维的α螺旋束发生扭曲。教师可以将蛋白质高级结构中的二级结构α-螺旋构象和β-折叠的内容和蛋白质变性的知识结合起来,使学生更好掌握其蛋白质的高级结构。又如磺胺类药品、有机磷杀虫剂与酶的抑制剂有关,胃溃疡的形成与胃蛋白酶的酶激活有关,痛风与核苷酸代谢紊乱有关,奶粉中添加三氯氰胺目的是提高含氮量,这些案例大大激发学生对食品生物化学的兴趣,加深学生对该课程的理解,将书本上知识活学活用到生活中,提高教学质量。
2.2.2归纳演绎法采用归纳演绎方法是将相似的知识点通过比较,归纳不同点进行记忆,从而由点到线,由线到面将相关知识串联起来。如将脂肪酸的合成代谢即从头合成,与脂肪酸的分解代谢即β-氧化,它们之间有许多共同点,如都需要酶,都要消耗能量,都需要载体等。再比如对DNA复制过程和DNA转录过程做了比较,它们所需的模板一样,采用的酶不同,需要的原料不同,产物也不同。通过这种归纳和演绎的方式,将较难理解的两种代谢过程很直观的方式表达出来,学生较容易接受,既能培养学生的归纳整理能力,又能使其掌握该内容的重点、难点,起到事半功倍的效果。而同样对于原核生物与真核生物翻译过程,放在一起比较记忆就相对简单了。
2.2.3提问思考法在每章的末尾都提出一些问题,让同学们去思考,如下章讲脂类代谢了,上节课的末尾,可以提出问题:为什么人吃甜的容易长胖?讲解核苷酸代谢,提出“为什么珍奥核酸是商业骗局”?而将维生素与辅酶的章节中,提出问题为什么孕期要补充叶酸?生活中维生素缺乏会引起什么疾病等。这些问题一提出,学生们就会主动查阅文献资料,探究其原理,既相当于提前预习上课内容,又激发了同学们求知欲望,提高了学习的自信心,使他们不会因为学科难度大而造成困扰。
2.3提高教师的专业素养,营造良好的师生关系[4]课堂是一个舞台,教师就是舞台上的领舞者,如何让学生自觉自愿在你的引导下去学习,不仅仅是对教师本身教学能力与教学行为的肯定,也是影响学生学习效果的重要因素之一。教师应不断充实更新知识储备,完善知识结构,把握学科特点,充分利用自己的专业知识将复杂的理论简单化,通俗化,直观化,将枯燥乏味的课程讲授趣味化,变死板为生动,使得学生乐于接受,从而调动学生的积极性,使之成为学习的主体。同时教师不仅仅是知识的领航者,更应该成为学生的知心人,在生活和学习中去关心和帮助他们,营造良好的师生关系。影响学生学习差异与非智力因素有关,如他们的重视程度,学习动机、学习兴趣等因素有关。准确找到影响学习的因素,因材施教,才能取得良好的结果。在学生群体中主要有三类学生,第一类是努力上进型,自己积极要求进步,刻苦、努力认真学习,对自己严格要求,这类学生的成绩常位于榜首;第二类随大流型,喜欢安逸,也没那么努力,本分、顺从,会配合老师,成绩会位于中间,这一部分人数较多;第三类有问题型,对专业不爱好,不想学习,有的沉迷于网络,有的醉心于社交活动或第二学位。对于第一类学生,适当鼓励和表扬,让他们始终保持对学习的热情;对于第二类学生,在学习上调动他们的积极性,调整授课内容和授课进度,积极耐心指导与辅导,使他们喜欢这门课,从而降低学习的难度;对于第三类学生,应给予更多的关注,询问其理由,找到问题的本质,不断的沟通,帮助他们分析和解决所出现的问题,消除学生对于生化课的心理障碍,培养学生攻克学业难点的勇气和信心。
参考文献
[1]薛蓓,池福敏,辜雪冬.高校《食品生物化学》课程教学改革探讨[J].轻工科技,2013,9(9):183-184.
[2]汪薇,白卫东.结合珠三角地区的发展浅谈食品生物化学教学[J].广州化工,2010,38(7):237-238,258.
生物化学基本要点篇5
元素化合物知识是中学化学知识构成的基础。中学化学知识的构成包括六大部分。其中化学基本概念,基本理论是以元素化合物知识为基础导出的,如果学生不掌握物质的性质及其变化,化学基本理论将成为无本之木。通过元素化合物的教学加深对理论的理解,使理论知识得到巩固和应用,起到相辅相成,共同提高的作用;化学实验是对元素化合物知识的生动再现,认识和探讨物质新属性、探讨新理论的基本方法;化学计算是对元素化合物知识的定量研究;化学用语则是对元素化合物知识记录和描述。
为解决科学知识量的激增和日益增长的社会要求的需要,把培养能力列为教学内容,是理科教育现代化的标志。化学教育里能力培养,就是遵循和运用有关的教学原则和方法,通过自然科学方法的基本步骤学习化学基础知识,元素化合物知识是学习化学基础知识的起点,而经过科学的抽象、概括,得出结论后,又要将结论运用于实践重新用到元素化合物知识上。在元素化合物知识的教学过程中,同时培养学生对化学实验现象的观察能力;透过现象分析事物变化实质,从感性到理性的认知过程中培养学生的思维能力,自学能力;在验证理性认识是否正确、完整的过程中培养学生的实际操作能力和创造能力,同时通过物质及它们的变化和变化条件的学习,培养学生的辩证唯物主义观点。
一、元素化合物知识的内容和分类
在现行的中学化学教材里,总共介绍了具有代表性的元素20多种及重要的化合物80多种。这些元素化合物知识基本上是按元素周期表系统安排的,从主族到副族、从纵向元素族到横向周期律,从无机化合物到有机化合物。并且把元素化合物知识和基本理论知识穿插编排。其中重点学习13种元素:5种金属元素,分别是钠、镁、铝、铁、铜。8种非金属元素,分别是氯、氧、硫、氮、磷、碳、硅、氢。
(一)元素化合物知识内容
1.金属元素知识的系统
单质氧化物氧化物对应水化物金属相对应的盐。
2.非金属元素知识系统
对应盐氢化物单质氧化物氧化物对应的水化物非金属相应的含氧酸盐
3.元素化合物知识的内容要点
以基础理论为指导,学习元素及其化合物的性质、存在、用途,制取和检验是元素化合物知识的内容。物质的性质反映着物质的结构、决定着物质的用途、制取、存在和保存等,因此元素化合物知识中每一种物质以化学性质为核心进行教学。
(二)元素化合物知识分类
一般以元素化合物知识位于教材物质结构、元素周期律知识的前后位置不同,以及在学习过程中逻辑思维方法的不同,把元素化合物知识分为“理论前”元素化合物知识和“理论后”元素化合物知识两大类别。
(1)“理论前”元素化合物:位于物质结构、元素周期律之前的元素化合物知识
初中化学较系统地介绍了氢、氧、碳等非金属元素以及氧化物,碱、酸、盐各类化合物的通性。高中化学则进一步介绍卤素、氧族(硫和硫酸):碱金属,逐步形成元素族的概念。为系统地学习物质结构和元素周期律提供了感性认识的基础。“理论前”元素化合物知识在学习过程中思维方法是由个别到一般、由具体到抽象的归纳法。例如由个别酸的性质,经过去异求同归纳出酸的通性;由个别碱的性质,归纳出碱的通性。由卤素中典型的个别元素如氯及化合物的性质,归纳出卤族元素及化合物的某些共性,同样以硫及其化合物的性质去认识氧族元素的共性。这一学习过程培养学生用归纳法进行逻辑思维的能力。
(2)“理论后”元素化合物:即位于物质结构、元素周期律之后的元素化合物知识。
这类教材主要包括高中化学里氮和磷、硅、镁、铝、铁和有机物。在教学过程中要运用所学的物质结构和元素周期律理论知识,从原子结构揭示不同元素原子结构的差异及联系,确定元素在元素周期表中的位置,进一步概括出元素的金属性或非金属性及其主要化合物的性质。在学习过程中体现用理论指导元素化合物知识的学习,同时元素化合物知识的学习又使理论得到巩固和深化,使“结构”、“位置”“性质”三者的关系得到统一。“理论后”元素化合物知识的认识过程中主要采用由一般到个别的认识规律;由抽象到具体的演绎法。例如学习氮族元素从原子结构,周期表中位置可推测氮族元素的非金属性较弱;再具体到氮气从化学性质来看明显比氧气的氧化性弱,这一现象学生由物质结构“NN”叁键得到进一步解释。在教学过程中由抽象到具体用演绎推理的方法获得新知识,有助于学生智力的发展,同时培养演绎推理能力。
二、元素化合物知识教学要求
元素化合物知识是描述性的化学知识,内容庞杂、材料琐碎、涉及的化学现象和各种化学反应较多,再加上不容易记忆,使学生在学习中感到知识杂乱,而思维潜力没有得到发挥,在综合运用知识解决实际问题时又感到束手无策。有的学生则把精力用在机械记忆上、死背硬记化学反应。因此搞好元素化合物知识的教学,必须充分认识元素化合物教学的特点和要求。
1.运用基础理论,使元素化合物知识系统化
在中学化学教材中虽然注意了元素化合物知识与理论知识的互相穿插,但是教师在教学过程中首先要明确基础理论与元素化合物知识之间相辅相成的辩证关系。在教学过程中应体现以基础理论为指导,以元素化合物知识为主体的教学思想。要重视对元素化合物知识的宏观现象和理论知识中的微观结构的结合,突出元素化合物自身知识体系,用基础理论揭示元素及化合物性质变化的内在规律。并且在基础理论的指导下,使元素化合物知识系统化和深刻化,使学生形成巩固的系统知识。必将使学生对基本理论的理解得到巩固和加深。
在教学中要抓住物质的结构这条主线,突出物质的化学性质这一重点,通过理解、推导让学生自觉地去掌握元素及化合物知识,克服死记硬背的学习方法。例如,过渡元素铁常有可变化合价,在化学反应中铁何时呈+2价;何时呈+3价这就应结合铁的原子结构去认识。化学反应中铁可以失去最外层的2个电子而呈+2价,也有可能再失去次外层的1个电子而呈+3价。铁的自身性质是由结构决定的,而化学反应中铁呈几价又必须依据氧化剂性质的强弱而定。铁遇强氧化剂(Cl2、Br2、HNO3(过量)……)呈+3价,而铁遇弱氧化剂(S、I2,H2SO4(稀),HCl等)呈+2价。Fe2+遇强氧化剂(Cl2、Br2,HNO3等)变为Fe3+;而Fe3+遇还原剂(Fe、Cu、H2S、HI等)变为Fe2+。铁及铁的化合物知识可系统化为:
氢氧化铝是两性氢氧化物,它的性质和制取是教学中的重点也是难点。如果我们从氢氧化铝是弱电解质,有酸式电离和碱式电离以及加酸或加碱引起电离平衡的移动来讲解,学生就能较顺利地掌握由铝盐制取氢氧化铝只能选用可溶于水的弱碱氨水。若在铝盐中加入强碱溶液,例如Al2(SO4)3和NaOH溶液反应必有下列反应:
Al3++3OH-=Al(OH)3
它表示适量的碱使溶液中Al3+沉淀,而过量的强碱又可使产生的沉淀完全溶解。并且还揭示了OH-与Al3+在发生不同化学反应时它们物质的量之比。同理用偏铝酸盐溶液制氢氧化铝只应在溶液中通入二氧化碳气体。若改用盐酸等强酸,必然有下列反应
因此不论是物质结构,元素周期律,电解质理论,化学平衡理论都可以指导元素化合物知识的学习;使学生获得的元素化合物知识系统化和深入化。
2.全面正确掌握元素化合物的知识体系和自身的内在联系
元素化合物知识具有丰富的内容;也显得多而杂。因此全面正确掌握元素化合物的知识体系和自身的内在联系是十分必要的。正像美国教育心理学家布鲁纳提出“教学论必须探明显示教材的最优程序的问题,也就是探明教学过程的问题”。布鲁纳向我们提示:知识的教学一要遵循知识的逻辑规律,二要遵循学生的认知规律
(1)确定元素化合物知识体系
元素化合物知识教学对每种物质一般都依照金属或非金属元素知识体系中,单质氢化物及氢化物对应的盐氧化物氧化物对应的水化物含氧酸盐的顺序进行学习和研究的。在教学中它们就是元素化合物知识的体系(知识主线)。使学生掌握这一知识主线也就把握学习和研究元素族的知识系统和方向;改变学生只能被动获得知识的地位。知识体系揭示了所有元素族具有的相似性,有利于学生进行知识的迁移,也有利于元素化合物知识点的确定(即知识体系中的每种具体物质成为重要的知识点)。
(2)知识点教学既要全面,又要抓好内在联系确定重点
我们必须明确物质的性质反映着物质的结构,物质的性质决定物质的制法、用途、保存和检验这一元素化合物知识的自身体系。因此物质的性质(特别是化学性质)是贯穿在各知识点教学中的核心,在教学中以结构理论带性质,抓性质带制法,用途,保存和检验。
在元素化合物化学性质的教学中;要抓好①非氧化还原反应中,所表现的物质的酸性或碱性(或酸性氧化物、碱性氧化物的属性)。②氧化还原反应中,所表现的物质的金属性、非金属性、氧化性、还原性。③其他反应的典型属性。使每个知识点教学内容全面。
例如二氧化硫的化学性质:①酸性氧化物可以和水、碱、碱性氧化物反应②具有还原性可以和氧化剂如氧气、卤素单质;强氧化性酸,高锰酸钾等反应③具有较弱的氧化性与强还原剂硫化氢反应④使品红溶液褪色有漂白性。以图示表示该知识点
又如在氨的化学性质中①非氧化还原反应(和水、酸以及作为络合剂)
酸的通性②强氧化性③不稳定性④与有机物发生酯化反应或硝化反应。
图示法简捷明了地表示了物质的化学性质及需要掌握的重点知识,便于学生的理解和记忆。
(3)每章教学的最后用知识网概括同种元素不同价态的物质间的相互关系,既有知识点又有知识面从点面结合上深入元素化合物知识的学习。
例如,硫及其化合物知识网
铝及其化合物知识网
知识网将各知识点连接成一个整体,它以简明的图示揭示知识整体的关系,又表示各物质的性质和制取。知识网容易被学生接受,利于激发兴趣,诱导求知,元素化合物知识体系、知识点、知识网的探求是对教材最优结构化的探讨。
3.重视实验和其它直观教学手段的运用
大量的物质性质和制备方法的学习,可以通过化学实验或其它直观手段来完成。在实验中学生获得鲜明、深刻的感性认识,再通过分析、抽象、概括、推理、论证等逻辑思维方法认识物质的性质和结构的关系。
化学实验在化学教学中的作用是多重的。它不仅是学生学习化学知识、掌握实验技能、发展智力、培养能力的基本途径,而且是培养学生科学态度,良好情感意志品质等的最重要的手段,还是使学生形成科学世界观、养成科学方法的最佳途径。因此做好演示实验及学生实验以及改进一些实验是十分必要的。具体方法:
(1)让学生操作一些比较简单的演示实验。它有利于把全体学生的注意力吸引到化学实验上,既有利于观察实验现象,又有利于培养学生掌握正确的实验技能。
(2)把某些演示实验改为“并进实验”。它不仅使学生得到动手实验的机会,而且培养学生边观察边思考的好习惯,同时有利于理解和记忆。
(3)增加一些简便、有启迪性的实验,以利深入理解物质的性质。
例如,为加深对高中化学(必修)第一册化学反应:Br2+SO2+2H2O=2HBr+H2SO4的理解。并认识SO2、Na2SO3的还原性及卤素单质的氧化性进行实验。
①把SO2通入溴水或碘水中,两溶液褪色。
②把SO2通入蓝色的I2淀粉溶液中,蓝色褪去。
③碘水中滴加Na2SO3溶液,碘水褪色。
④Na2SO3溶液滴加盐酸酸化的BaCl2溶液无沉淀。Na2SO3溶液,滴加溴水或碘水再滴加盐酸酸化的BaCl2溶液却有白色沉淀。
(4)对于不能直接观察到实验现象的教学内容,要充分利用模型、挂图、标本等直观教具及录像等辅助教学。
4.培养和提高学生的能力
元素化合物知识的教学过程是教师引导学生掌握物质知识,把知识转化为能力的过程。现代教学观以发展学生能力为教学目标之一,通过知识的教学发展学生的能力。
(1)通过阅读教材提高学生的阅读能力和自学能力。在教师的指导下训练学生的阅读能力时,要注意阅读的速度,还要指导学生在阅读中做标记、划重点、写小结以提高自学能力。
(2)观察能力和思维能力的培养。在观察化学实验时应注意培养观察的目的性、整体性、精确性。从生动的直观到抽象思维,再从抽象的思维到实践是认识真理获得知识的途径,思维能力是发展智力的突破点。
例如,在NaCl,NaBr、NaI的晶体中分别加入浓硫酸,依次观察到白雾,白雾和红棕色气体,几乎没有白雾只有些黑色固体。分析反应的共性,均为由高沸点酸制备低沸点酸。低沸点的氢卤酸中卤素的阴离子还原性按Cl-,Br-,I-依次增强,浓硫酸作为强氧化剂基本将I-全部氧化为I2;使部分Br-氧化为Br2;不能将Cl-氧化为Cl2。
又如将等质量的Na2CO3和NaHCO3分别放入等量(足量)的盐酸中,观察到产生的气体后者速度快,且数量多(用气球收集)。因此NaHCO3反应速度快。NaHCO3产生的气体多,则从定量计算结果说明。在学生掌握一定量的化学知识基础上,通过解决化学问题就可以培养学生的思维能力。
(3)注意培养学生的创造能力
①知识迁移。元素化合物知识的教学中多采用以点带面,举一反三的途径进行教学。例如卤素中以氯为典型,用知识迁移方法学习氟,溴、碘的知识。在知识迁移时要注意它们和典型元素的相似性及递变性。
②设计实验的能力。在学生掌握化学知识和实验技能的基础上给出一些实验习题,培养学生设计实验的能力。例如,请学生设计实验证明二氧化硫气体中混有二氧化碳气体。证明红热的炭和水反应有一氧化碳和氢气生成。
生物化学基本要点篇6
【关键词】高中化学学困生成因转化对策
【中图分类号】G632【文献标识码】A【文章编号】1674-4810(2013)34-0120-02
化学是高中学生较为惧怕的一门学科。在对在校高中学生进行的问卷调查中发现,认为化学学习有困难的学生占被调查对象的51.6%,化学在被调查的学科中高居榜首。有高达66.7%的学生认为在高一阶段就对化学学习失去信心。是什么原因造成如此多的高中化学学困生?如何才能帮助他们尽快适应高中化学的学习呢?
一高中化学学困生的成因
1.学生自身的因素
第一,对高中化学的学习准备不足。部分学生进入高中以后,对高中化学学习在思想上没有做好充分的准备,逐渐对化学学习失去信心。
第二,化学双基不扎实。部分学生由于在初中阶段对化学的一些基本概念和基本技能掌握不到位,无法跨越初中、高中化学学习之间的“鸿沟”而成为学困生。
第三,自主学习能力不强。由于种种原因,部分学生的自主学习能力在初中阶段没有得到很好的提升,进入高中以后,面对繁重的化学学习任务,倍感力不从心。
2.外部因素的影响
第一,中招政策的影响。由于中考实行的是毕业与升学二合一考试,化学试卷难度不大,再加上化学学科在中考中的权重偏低,客观上造成学生对化学重视不够。
第二,高中课改的先进理念与教学现状矛盾的影响。由于受到办学条件的限制,很多高中学校无法按照新课改理念以走班制形式开展选修课教学,学生无一例外要学习全部必修、选修课程,但根据课程规划,高中化学周课时量仅为2课时,这无疑增加了学生的课业负担,化学学困生人数增加就在所难免。
第三,初、高中化学教材和教学指导思想脱节的影响。首先,初、高中化学教材内容不衔接。其次,初、高中化学的教学指导思想不衔接。由于受中考“指挥棒”的影响,初三化学教师往往采取有选择地进行教学,不利于学生夯实双基。高中的化学教师由于面临课程紧、任务重的压力,往往忽略学生基础,高估了学生的学习水平,造成学生学习困难。
当然,造成高中化学学困生增多的外部因素还有很多,如社会大环境、家庭教育,教师的业务素养等都会对学生的学习产生不同程度的影响。
二高中化学学困生的转化策略
1.重视思想教育和心理疏导
要转化高中化学学困生,必须从“心”开始,加强思想教育和心理疏导,引导学生选择正确的方向,养成良好的学习习惯,培养良好的心理品质。
2.重视化学学习能力的培养
高中化学无论在教学内容的广度和深度上,还是在知识之间的内在联系上,都远远高于初中阶段,如果学生仍然沿用初中阶段那种单纯以学会为目的的学习方式,则无法适应高中阶段的化学学习。因此,提高学生化学学习能力,完成从“学会”到“会学”的转变,探索自主、合作、探究等学习方式,提高化学教学效率,应成为高中师生的共同课题。
3.切实做好初、高中化学教学的衔接,促进学生学习的自然过渡
初、高中化学教学衔接是在初、高中两个学段之间搭建桥梁,帮助学生实现平稳过渡。从这个意义上说,衔接教学既不是对初中知识的简单复习,更不是对高中知识的提前学习,关键是要帮助学生突破在初中阶段没有涉猎过,但高中化学又必须突破的能力盲点和知识盲点。
第一,着力突破化学学科观和方法论上的盲点。(1)全面理解化学定义的内涵和外延:化学属于自然科学;化学研究的对象是物质;化学研究的主要内容包括物质的组成、结构、性质、用途、合成以及变化规律等;化学学科的价值体现为通过对物质的研究,更好地认识自然、改造自然,以达到为人类社会和人类自身服务的目的。(2)树立基本的化学思想。常见的化学思想包括:分类思想、守恒思想、类比思想、发展思想、平衡思想等。(3)学会运用程序化思想开展化学学习与研究。按照一定的程序或模型对化学物质或现象进行研究,是进行有效化学学习的重要途径。
中学阶段常见的认知程序包括:一是认识物质的基本程序。按照“组成——结构——性质——用途——制取——保存运输”等来全面认识物质,是中学化学中最基本的思路。在此程序中,存在着结构决定性质,性质决定用途与制法的内在逻辑关系。二是研究物质组成的基本程序。元素符号——化学式——化学方程式,我们称之为化学用语。因此,掌握常见元素符号的书写是学好化学的基本要求,高中阶段要求掌握前36号元素以及相关主族的其他元素。三是研究物质结构的基本程序。研究物质结构主要是指从微观层面分析物质是由哪些微粒构成以及微粒以什么方式结合在一起的问题。构成物质(晶体)的基本微粒包括原子、离子、分子,而分子、离子是由原子形成的,因此研究物质结构的核心是研究原子结构。四是研究物质性质的基本程序。物质性质包括物理性质和化学性质。物理性质是指物质本身具有的属性,研究的基本程序是:颜色、状态、气味、密度、熔沸点、溶解性、导电导热性、延展性、硬度等。物质的化学性质首先是根据元素化合价判断物质是否具有氧化性、还原性,其次是根据物质的组成、分类判断是否具有酸(碱)性氧化物及酸、碱、盐的通性等。五是研究化学变化的基本程序。化学变化的过程既包括物质转化过程也包括能量转化过程。六是研究物质制取的基本程序。中学期间研究物质的制取主要指气体的制取,基本程序包括:反应原理、发生装置、收集装置、除杂装置、干燥装置、气体检验、尾气处理等,实验开始前,还要注意进行气密性检查,同时兼顾节约资源、实验安全和环境保护等。
第二,着力突破初高中化学知识结构上的盲点。学生中存在的初高中知识结构上的盲点,主要包括以下方面:1~20号元素的原子结构示意图;化合价的概念及常见元素的化合价;氧化物的概念及分类;氢化物的概念;酸碱盐的定义及分类;常见的难溶于水的酸碱盐;电离方程式;物质导电的原因等。
当然,由于学生现有知识结构和能力结构的不同,盲点也不尽相同,在教学过程中还要注重共性问题与个性问题的差异。初高中化学衔接,不能操之过急,要遵循循序渐进的原则,有计划、有层次地展开,切忌一步到位。
总之,要想改变高中化学学困生增多的不利局面,教师要更新教学理念,优化教学行为,不断提高自身专业素养。要坚持以学生的发展为本,根据学生最近发展区合理确定教学目标,因材施教,激趣导学,注重落实,让学生在学习化学的成功体验中树立信心,在解决实际问题的过程中提高能力,最终使学生摆脱对化学学习的恐惧,充满自信地投入到化学的学习中去。
参考文献
[1]马国富.化学教学中“学困生”的转化探究[J].中学生数理化(教与学),2011(10)
[2]李曼青.高中生化学概念学习的“邻近效应”研究[D].华东师范大学,2011
