化学生物学的概念范文

导语：想要提升您的写作水平，创作出令人难忘的文章？我们精心为您整理的5篇化学生物学的概念范例，将为您的写作提供有力的支持和灵感！

篇1

所谓错误概念指的是学习者在以往生活与学习中形成的与科学理论相违背的概念。例如：如图1所示，轨道光滑，将小球由A点静止释放，在学习该模型的特点之前，大部分学生凭借直觉都认为小球可以到达与A点等高的B点。可见，错误概念并不是简单的由于理解偏差或遗忘而造成的错误，它们常常与学习者的日常生活经验与直觉联系在一起，对学习者的思维与认知过程有较大的影响。

2 错误概念转化的条件

传统的教学仅关注新知识的讲授，但是新知识并不能自动校正学生原有的错误概念，因此教学后学生在分析具体问题时还是信奉原来的概念。针对以上问题，波斯纳（Posner）在研究了错误概念自身的特点后，提出了错误概念转变的四个条件（如图2所示）。

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根据波斯纳的理论，要转化错误概念，首先必须对错误概念产生不满，因为只有当学习者发现自己原有的概念已经不起作用时，他们才会愿意去改变这种概念。其次，学习者必须理解新概念，如果不理解则仍会维持原来的错误概念，因此能否理解新概念的真正含义，形成整体理解与深层表征，是学习者接受新概念的前提条件。同时，新概念必须与学习者原来的知识、经验、直觉印象一致，即学习者认为新概念是合理的，才会真正接受。最后学习者还需要看到新概念的价值即有效性，体会到新概念能解决用原来概念难以解决的问题，这意味着学习者以后能将其取代原来的概念。

3 错误概念转化的教学策略

基于波斯纳的概念转变条件，结合高中物理学科的特点，对于物理教学中错误概念的转化可以采用以下的教学策略（如图3所示）

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（1）创设课堂情境，暴露错误概念

要解决问题，首先要发现问题，因此为了了解学生的真正想法，促进错误概念的转变，教学过程中应当创设开放、互相接纳的课堂气氛，使学生能够大胆表达自己的想法，暴露其错误概念。

教学片断1

师：首先我们来观看一个视频（播放过山车（图4）视频），（拿出实验装置）现有一个实验装置（如图5所示），好比是过山车的轨道，小球相当于过山车，现将小球从A处释放，大家猜测一下小球能否到达与A点等高的B处？

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生：能。

师：能否说明一下理由？

生：小球在下滑的过程中机械能守恒，当小球达到最高点时动能为零，因此可以达到相同的高度。

点评 过山车是学生感兴趣的内容，课堂结合过山车的视频及实验模型，有利于吸引学生对于问题的注意力，学生对感兴趣的问题自然会踊跃地表达自己的观点，这为问题的展开做了很好的铺垫。

（2）呈现事实结果，引发认知冲突

要让学生产生对错误概念的不满就必需引发其认知冲突，让学生意识到与原有概念相对立的事实或观点，这是转变学生错误概念的最基本的条件。

教学片断2

师：现在我请刚才猜测结果的同学上来演示一下这个实验，检验一下实验结果是否与预测的相同。

学生进行演示实验，结果发现小球没到达最高点就掉下来了，学生们的反应都比较惊讶。

点评 让学生自己来进行实验，更利于引起学生的认知冲突，激发学生深入探索问题的欲望，为错误概念的转变奠定了基础。

（3）分析错误原因，找到错误根源

通过与学生分析其错误原因，找到其错误概念的根源，才能让学生了解其原有概念的不正确之处，学生也就能较为主动的去学习新的概念，为转变错误概念做了准备。

教学片断3

师：刚才实验的结果与大家所猜测的不同，这是什么原因呢？

生：是不是因为有摩擦力的原因。

师：摩擦力的因素肯定有，但由于该装置的摩擦力很小，而实验现象中小球很早就脱离轨道了，说明摩擦力不是主要的原因。

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师：首先大家的机械能守恒思想肯定正确的，但这里为什么得到的结论不正确？我们先来回忆一下以前遇到过的一个问题（如图6所示）：斜面与平面均光滑，忽略能量的损失，从左侧斜面A处静止释放的小球能否到达右侧等高处B？

生：能。

师：正确，但我们同样是利用机械能守恒，为什么这里又是正确的？看来问题不是出在机械能守恒这个定律上，大家来思考一下这两个模型的不同之处。

生：在第一个模型中是小球是圆周运动而第二个模型中小球是直线运动。

师：非常好，我们发现两个模型所描述的运动属性是不同的。

评价 通过有层次问题的铺设与展开，同时结合新旧模型之间的比较，使学生逐步体会到原来概念的错误之处，找到错误的根源。

（4）抓住问题本质，理解新的概念

在找到错误根源之后，对新的概念进行详细的分析，抓住问题的本质，帮助学生对新概念的理解。

教学片断4

师：既然我们找到了两个模型中运动属性的不同之处，那么我们来回忆一下做圆周运动的物体在最高点的受力情况应满足什么条件？

生：合力提供做圆周运动所需的向心力，即F合=m[SX（]v2[]R[SX）]。

师：很好，那么请大家思考在我们刚才的圆轨道模型中，小球在最高点的最小速度可以是零吗？

生：不行，因为在最高点小球合力的最小值为mg，因此最小速度为[KF（]gR[KF）]。

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师：正确，在圆轨道模型中，小球要通过轨道最高点的速度至少是[KF（]gR[KF）]（如图7所示），现在我们能否利用这个结论来解释一下为什么刚才的实验中，小球还没运动到轨道的最高点就下落了呢？

生：在直线运动中，由于小球在最高点的速度为零，因此利用机械能守恒定律，小球能到达最高点，但在圆轨道上，如果小球能到达最高点，那么根据机械能守恒，小球在最高点的速度为应为零，但由于该模型小球到达最高点的速度至少为[KF（]gR[KF）]，因此小球到不了最高点。

师：非常好，我们发现小球到不了最高点并不是机械能守恒定律失效了而是由于小球的运动特点造成的。

评价 教师通过问题的引导，帮助学生总结出圆轨道模型中小球在最高点的受力情况及速度的最小值，并以此出发对两个模型进行辨析，达到让学生真正理解新概念的目的。

（5）根据新的概念，实践原有问题

教学片断5

师：现在要使小球可以到达圆轨道的最高点，请同学们计算一下小球的释放点在哪？

生：根据机械能守恒及小球最高点的速度可得

[JZ]mgh=[SX（]1[]2[SX）]mgR，

故释放点在第一次释放点的上方[SX（]1[]2[SX）]R。

师：请你上来做一下实验，从你确定的释放点释放，观察结果。

生：实验结果表明小球能到达最高点。

评价 将学生学习的新概念应用于原来的模型，再结合亲自实验的验证，能使学生对新概念有更好的认识，体会其正确性，从而真正接受新的概念。

（6）运用新的概念，解决新的问题

教学片断6

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师：如果我将刚才的轨道模型改为一根管子（如图8所示），试问小球从A处释放，如忽略摩擦力，小球能否到达与A点等高的B处？

生：可以到达，因为小球在该模型的最高点合力的最小值可以为零，根据合力等于向心力的关系，故最小速度为零。

师：非常正确，大家已经能根据具体模型的特点来分析物体的运动特征了。

篇2

0引言

在检验医学中临床生物化学检验是重要的组成部分之一，在实验室有主要地位。临床生物化学检验主要是通过现代科学技术，对患者体液中的化学成分进行分析，在临床诊断中有助于医师对患者的病情进行分析、预防、治疗，临床生物化学检验是一门新兴技术，随着医疗技术的不断发展，改线技术也逐渐的完善、成熟，逐渐的成为临床诊断中重要的技术之一。对生物化学检验进行深入的研究与分析，能在一定程度上促进临床医学的发展。

1临床生物化学检验概述

在对临床生物化学检验进行了解前，首先应对生物化学进行简单的认识，生物化学是对生物的化学组成、生物结构与生命中的化学变化进行研究的学科，生物化学的内容包含了激素、核酸、维生素、无机离子、蛋白质、遗传、繁殖、结构、功能以及物质代谢等等[1]。进行研究的目的是对疾病发生过程中生物化学的变化情况进行描述，帮助临床医师对患者病症的生物化学成分进行分析、判断，提供相应的治疗依据。临床生物化学检验主要是通过生化检验对主要化学成分进行分析，对患者的机能、病情进行有效的评估，为临床疾病的治疗与预防提供依据。

2临床生物化学检验技术发展趋势

20世纪末期，随着生物化学、临床医学及分析化学的发展与进步，同时计算机技术与自动化技术的迅猛发展，在一定程度上促进了生物化学的进步，提升了临床生物化学检验技术水平。新世纪以后，随着分子生物学的逐渐成熟与核酸分子杂交技术的推广[2]，临床生化试验在一定程度上提高了生物学检验技术水平。另一方面，临床生化检验技术在计算机信息技术与自动化分析技术的支持下迅速发展。目前，临床生物化学检验在电介质平衡、酸碱平衡、糖尿病、精神疾病、肾脏疾病、心肌损伤等多种疾病的检验中得到了广泛的应用，且取得了显著的效果，该项技术的发展也开始从横向发展专为纵向深化。

3临床生物化学检验常用技术

临床生物化学检验技术是在自动化生化仪器的广泛应用的基础上对生物化学检验技术进行推动的一种检验技术，现阶段医学技术中生化检验的频率逐渐的增加，现代科学技术与生化技术不断融合，产生了一些新兴的检验技术，例如：生物传感、光谱分析等，取得了显著的应用效果，其中光谱分析技术与电化学分析技术是临床生物化学检验中最常用的两种技术。

3.1光谱分析

发射光谱分析技术发射光谱分析技术主要包含了火焰光谱与荧光分析两种方法，其中火焰光谱主要是在火化与电弧的作用下，让物质在高温状态离解为离子或者原子后，发射出光谱线，然后根据强度在试样品中的含量为标准，得到具体的含量。荧光分析则是利用荧光强弱对物质的含量进行测定，该种方法具有高灵敏度，能够对复杂组分进行微量分析的应用优势，但是对测定条件与仪器的要求较高。原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法是待测元素灯的特征谱线穿过供试品，经过试原子化产生原子蒸汽以后，将蒸汽中需要测量的元素基态原子吸收，并对辐射光的强度减弱情况进行测定，得到供试品内元素的含量。进行原子吸收测定会受到背景干扰，因此在进行原子吸收分光广度分析时，必须对背景影响进行考虑，同时原子化条件、波长变化也会影响检测的灵敏性与稳定性[3-11]，因此在检测时应尽可能的避免影响因素，提高检测质量。可见分光光度法该方法的应用原理是朗柏-比尔定律，比较法、标准曲线法师进行吸收光谱法的定量测量方法。

3.2电化学分析

在实验技术与电化学基本原理的基础上，根据物质的电化学性质，例如：电导、电量、电位计化学含量的多少进行分析的一种方法。电化学分析技术具有高灵敏度、高精确度、高选择性、操作简单等优点。现阶段所应用的例子电位选择分析法，其原理是根据溶液内活性物质与电极电位之间的关系进行分析，具有操作简单、选择性好、分析效率高的优点。

篇3

中图分类号：G712 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2014）48-0130-03

当前，我国正处于经济社会发展的关键阶段，工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化的进程不断加快，对高素质劳动者和技能型人才提出了新的要求。五年制高职作为培养新型技能人才的重要渠道，必须坚持“以服务为宗旨、以就业为导向”的目标，创新人才培养模式，注重内涵发展，以为社会培养生产、管理、服务第一线的用得上、留得住的应用型人才为出发点和落脚点，不断适应用人单位对技能人才的要求。探索“工学结合一体化”的技能人才培养模式，建立以职业活动为导向、以校企合作为基础、以综合职业能力培养为核心，理论教学与技能操作融会贯通的工学结合一体化课程体系，是提高技能人才培养质量，加快技能人才规模化培养，探索中国特色职业教育改革与发展的必由之路。

一、工学结合一体化课程及其内涵

工学结合一体化课程，是指按照经济社会发展需要和技能人才培养规律，根据国家职业标准，以综合职业能力为培养目标，通过典型工作任务分析、构建课程体系，并以具体工作任务为学习载体，按照工作过程和学习者自主学习要求设计和安排教学活动的课程。它明确了技能人才的培养目标，即培养其综合职业能力，即在真实工作情境中整体化地解决综合性专业问题的能力和相应的技术思维方式，包括专业能力、方法能力和社会能力。其课程体系源于从企业真实工作过程的代表性工作任务中提炼出的典型工作任务，教学的内容则是典型工作任务转化过来的学习任务，实施教学以学生为中心。工学结合一体化课程体现理论教学和实践教学的融通合一，专业学习和工作实践学做合一，能力培养和工作岗位对接合一的特征。其直接来源是企业的典型工作任务，这就决定了它必须以校企合作为基础，按照企业实际工作过程实施教学。也就是说，学习就是工作，通过工作实现学习。

二、五年制高职学生学习方式现状分析

学习方式，也称学习风格，是学习者持续一贯的带有个性特征的方式，是学习策略和学习倾向的总和。它指的是学生在完成学习任务过程中的基本的行为和认知的取向，反映了学生倾向于以什么样的行为和认知方式去完成学习任务，它直接影响着学生的学习结果。

1.传统的“三中心”教学模式使学生形成了单一、被动的学习方式。受我国“重学历、轻能力”、“重知识、轻技能”的社会文化价值取向的影响，长期以来，五年制高职教育的人才培养模式往往体现“类基础教育”、“类高等教育”的特征。在体现以“课堂、教师、课本”三中心为主的传统教学模式下，教学是教师对学生的“单向”培养，教师负责教，学生负责学。很少有学生自主学习的空间和时间，学生很少有根据自己的理解发表看法与意见的机会，即便是有师生互动，那也都是由教师精心策划和安排的，学生也只能按部就班，学生的想象力和创造力无形中受到了教师的控制。教学关系成为：我讲你听、我问你答、我写你抄、我给你收。教支配、控制学，学无条件地服从教，这形成了教师对学生的权威性和学生对教师的依赖性，学生的独立性和个性得不到尊重和发展，致使学生形成了单一、被动的学习方式。

2.传统的学科本位观念遏制了学生自主学习能力的培养。受传统学科教育的影响，五年制高职教育过分注重知识体系的完整性，课程体系和教学内容过分强调理论的系统性，缺少与社会实际、生产实际、学生生活相联系的生动活泼的内容。教师习惯于“粉笔+黑板”的授课方式，学生习惯于听理论、背理论、考理论的学习方式。这种学科本位观念导致教学过程重灌输轻引导、重接受轻探索、重理论轻实践，使学生的创造思维和实践能力不能得到有效的锻炼。长此以往，这必然养成学生依赖老师讲解的心理，学生惰性加大，不善于思考，不爱动脑筋。在这种只注重“教”，不考虑“学”的情况下，学生难于自主学习，也无力自主学习。

3.传统的“师道尊严”使学生失去了合作、探究学习的机会。一句“一日为师终身为父”的古训，巧妙地将师生关系血缘化、政治化、等级化。在“师道尊严”的幌子下，教师可以随意对学生（甚至包括家长）发号施令、指手画脚，学生却不能有一点与老师要求不相符的言行，他们的聪明才智得不到展现，个性得不到张扬。课堂教学以教师为中心，学生以老师讲授的内容为示范，不断在课中、课后重复演练、模仿，他们对知识、技能的理解完全按照课本和教师的思路进行，不会也不敢对相关知识产生不同看法，提出不同意见，完全变成了接受知识的容器、唯命是从的学习“仆人”，没有自主、合作、探究学习的机会和权利。工学结合一体化课程开发的核心，是从工作世界中寻找一系列具有职业的典型意义的综合性工作任务，打破传统的学科体系和教学模式，根据职业教育培养目标的要求来重新整合教学资源，体现能力本位的特点，强调学生的自主学习、合作学习、探究学习。使学生的主体意识、能动性和创造性不断得到发展，是当前深入推进教学改革的核心任务。

三、五年制高职学生学习方式转变的策略

转变学习方式，就是要改变不利于学生发展的学习行为，以培养创新精神和实践能力为主要目的，协调教学活动的整体结构，把学习变成人的主体性、能动性、独立性不断生成、张扬、发展、提升的过程，使学生的学习活动能够更有效促进其发展。

1.加强专业入学教育，提高学生学习主动性。五年制高职生源中，很多都是在初中阶段成绩相对较差、考不上高中的学生，多数人入学动机不明确，专业选择比较盲目。有的是服从家长意愿上学的，有的是因为同学在同一所学校上学而报考的，也有一些是因为听说某个专业毕业后能找到好工作而就读的，更有一部分学生是因为年龄太小只好上学混时间。他们对自己专业的学习情况不了解，对专业课程的目标与作用不清楚，因此学习积极性不高，主动性不强。专业入学教育是使学生明确专业与课程学习目标，提高学习积极性和主动性的有效途径。首先，我们要充分发挥专业教师的作用，以专业人才培养方案为蓝本，加强对新生的专业教育。我们要巩固学生的专业思想，帮助他们了解自己的专业背景、专业特色、课程设置、就业方向等，让他们充分认识所学专业的特点和前景，稳定其专业思想，使其树立学习目标，激发学习兴趣。其次，我们要着重介绍高职阶段工学结合一体化课程的学习方式和方法，教育新生明确学习主体的角色转变，学会利用图书馆和网络等各种资源自我解惑，把握学习的主动权，提醒学生合理有效地安排学习时间，养成良好的学习习惯。

2.更新教学理念，促进学生学习方式转变。工学结合一体化课程改革的核心是培养学生的综合职业能力，强调以训练和提高学生的技能为基点，以实现主要能力目标为主线，以市场对人才的需求为导向。这一新的教学理念促使教师必须更新教学观念，转变自身角色，由知识的传授者变为学生学习的组织者、引导者和促进者，树立起新的课程观、教学观和教学目标观。课程不再只是特定知识的载体，而是教师与学生共同完成项目任务的过程；教学也不再是教学生学，而是师生交往、积极互动、共同发展的过程，是教师教与学生学的统一，其中教师只起教学的主导作用，学生才是学习的主体。新的教学目标观也不再是单一的知识与技能，更要使学生在通过咨询、计划、决策、实施、控制、评估等步骤完成学习领域的同时，获得相应的专业能力、方法能力和社会能力，促进其综合职业能力的提升。在这样的教学理念下，学生的学习方式势必发生转变，使学生懂得学习的过程不是被动地接受课本上的现成结论，而是一个学生亲自参与、师生互动、生生互动的实践与创新的过程。

3.创设学习情境，培养学生自主学习能力。工学结合一体化课程，以培养学生综合职业能力为目标，需要学生通过小组学习或自我学习的形式，运用各种设备和材料，在教师帮助下完成实际的具有完整工作过程的学习任务，从而通过显性学习任务的实施实现隐性关键能力的培养。因此，我们为学生创建类似于企业工作环境的学习情境，以典型工作任务为载体，让学生在做中学，掌握工作岗位需要的各项技能和相关专业知识，对转变学生学习方式、培养其自主学习能力至关重要。学生在尽量真实的职业情境中学习“如何工作”，在以项目为载体的综合化情境中完成完整的工作过程，势必能提高其应用知识的意识，激发学习的兴趣和创新思维，更有利于其自主学习能力的培养。

4.转变教学方式，强化学生合作、探究学习意识。工学结合一体化课程的实施强调以学生为主体，教师为主导的学习与工作过程，强调学生不断输出学业以验证学习效果。传统的灌输式教学方式显然不能适应新课程实施的要求，也不利于学生学习方式的转变。因此，教师应转变教学方式，推行行动导向教学，应用现代信息技术，多渠道系统优化教学过程，增强教学的实践性、针对性和实效性。教师通过向学生传授行动领域的知识，指导、引领学生按照工作过程系统化原则完成学习任务。教师要把学生置于开放的、动态的、多元化的环境中，从重教师“教”向重学生“学”转变，调动学生学习积极性和主动性。在教学流程设计上，教师由重结果向重过程转变，将关注的重点放在提供给学生更多地获取知识的方法和渠道上，让学生明白怎样学，引导学生进行自我评估，激发学生积极参与讨论，充分发挥学生的主体作用，强调学生之间的合作和交流，使他们在合作学习、自主探究中获得一种新的学习体验，从而进一步强化学生的合作、探究意识。

当今，转变学生的学习方式已成为职业院校教育教学改革的必然要求，也是一种学习理念的根本性转变。工学结合一体化课程，以学生为主体的行动导向教学过程，正是师生解放思想、更新观念、转变学习方式的过程。这种教学模式不仅大大提高了学生的学习兴趣和学习过程的参与度，更使其从以往的被动学习转变为主动学习；不仅强化了师生间的交流，活跃了课堂气氛，更使学生的创新、创造思维模式得到了提高；不仅重视知识本身的获取，更注重获取知识的方法和学生自身综合职业能力的提升。这一以校企合作为基础、以综合职业能力培养为核心，理论教学与技能操作融会贯通的课程体系必将对学生学习方式的转变产生积极影响。

参考文献：

[1]姜大源.职业教育学基本问题的思考[J].职业技术教育，2006，（1）.

[2]戴士弘.职业教育课程教学改革[M].北京：清华大学出版社，2007.

[3]陈永芳.职业技术教育专业教学论[M].北京：清华大学出版社，2007.

[4]赵志群.职业教育工学结合一体化课程开发指南[M].北京：清华大学出版社，2009.

篇4

1.关于生物学核心概念

生物学核心概念是生物学最核心的概念性知识，包括了重要概念、原理、理论等的基本理解和解释，它们相互组合构成了学科基本结构的骨架。对生物科学核心概念的理解是生物科学素养中的重要组成部分，更是中学生物学教学的基础和核心。核心概念的教学实践过程是生物课堂文化建构的基础和重点，同时生物课堂文化的构建会极大的促进学生形成核心概念。如何有效的进行核心概念教学建构生物课堂文化，是非常值得探讨和深入思考的。

2011版新课标中强调重要概念的学习，注重学生重要概念的形成过程，《标准》认为“围绕着生物学重要概念来组织开展教学活动，能有效地提高教学效益，有助于学生对知识的深入理解和迁移应用”。实验教学在生物教学中占据着非常重要的地位，通过实验教学可以培养学生的科学思维和实验技能，促使学生更深刻地掌握生命活动规律，培养学生的科学探究能力，因此实验教学是学生掌握知识与能力发展的不可缺少的一个重要环节。通过实验教学更能体现学生学习的主体地位，促进学生对概念的形成过程的认识，从而实现教学的有效性构建生物课堂文化。

2.关于课堂文化

生物课堂文化可以通俗理解为生物学科课堂教与学的习惯或特色，是形成学生生物学科素养的学科规范、 价值观念、思维方式与课堂行为等，课堂文化构建就是通过智慧型教师的教育智慧，创建、激发富有生命的、有效的课堂，从而形成一种对生命的理解、关怀与尊重；开放、自由、和谐、智慧的，是通过课堂学习有效性实现的。本文包含以下四个观点：

第一：课堂学习的有效性强调课堂学习的任务驱动，使学生在课堂一开始就把主要任务交给学生，激发学的潜能和责任感；

第二：课堂学习的有效性强调学生自主学习，所以优化课堂学习过程的切入点是交给学生自学的方法，“教”是为了“不教”；

第三：生物课堂文化的构建强调课堂学习一开始不要急于学习具体的知识，而是引导学生寻找某一类知识的规律和解决这一类问题的切入点；

第四：生物课堂文化构建的核心是把课堂学习过程看成一个系统，生物学科概念、常识性知识、规律性原理等系统性差，采用的是整体――部分――整体的课堂思维活动形式，进行课堂结构化加工，整合课堂学习思维过程。

二、课堂文化构成的三要素

课堂文化是课堂活动中师生共同形成的价值取向和行为特征，更多的强调学生的主体作用。学生学习包括“唤醒、内化、应用”三个阶段，富有活力的课堂文化行为特征（见下图）：任何一个学科的课堂没有结构化特征，很难形成课堂的功能和课堂文化，课堂文化的构建源于课堂学习活动的有效性，主要体现在：教学过程交往的有效性、学科知识处理的有效性 、课堂学习的唤醒、内化和应用等多个方面。

隐藏在生物课堂文化背后的是生物学本身的学科内容魅力，即生物学文化，它是世界历代生物学家在认识、创建生物学理论过程中，发现、创造生物学研究方法、概念、定律、价值标准、科学精神等的总和。在课堂教学中，教师不仅传授生物学知识、概念与规律及其应用，更应该做生物学科文化的传播者，课堂教学中要创造一种充满“活力”的文化环境，要在课堂上让学生充满好奇心，是对话与交流、自主与合作、表现与质疑的课堂、争鸣与碰撞、生成与思辨、激励与评价的课堂。课堂学习需要在科学性、简约性、逻辑性、创新性中注入情感，才能发展学生学科能力。

三、课堂学习的结构化促进概念的构建

概念通俗理解就是基于本学科系统知识的一个“约定”，是课堂师生交流的工具性语言， 为加强教学活动的有效性和概念的学习，不断尝试四步教学结构模式，即：

环节一：检测导入与整体感知

实施课堂检测是提高课堂教学有效性的策略之一，课堂检测在课堂教学环节中出现的位置主要包括： 导入检测、重难点检测、课尾学习评价性检测， 最为有效的是导入检测，检测让学生一上课就进入高效学习状态，课前时间一般在5分钟之内完成，检测不是孤立于新授课内容之外的，往往是对于前概念知识的梳理与铺垫，通过展示课堂学习知识树框架的形式自然进入新课学习。

环节二：要点精析与合作学习

教师在课堂上的任务应从教知识为重点转化为教方法为重点，从而生成学生的学科能力。

环节三：探寻规律与练习回归

课堂上学生的学习效果可分为四个层级，分解下来就是：听懂―记住―学会―活用。课堂的核心环节就是学会。

环节四： 拓展提升与整体思考

新课程改革理念指导下的课堂从知识本位转向能力本位，知识和方法可以传授，能力是无法传授的，“课堂”是学生完成学习的“学习场”，学生的学科素养、学科能力的养成是学生运用学科知识和学科方法解决生活实际中的问题中产生的。课堂的结构化教学模式上始终以课堂知识体系和回归上位知识体系为指导，所以在课堂结尾三分钟必须留给学生思考本节课所学到了什么，把一节课的结构化知识再现给学生，运用学生小组合作画概念理解图作为小结，可使一节课的知识与学段或学科知识构成体系，帮助学生理顺各个学习单元（一节课）的关系，这种整体思考方法可达到课堂学习的有效性。

总之，生物课堂文化的构建策略不禁同一模式，但以概念学习的有效性为切入点，能逐步帮助学生形成结构化的课堂学习习惯，有助于学生保存生物课堂学习成果，提高学生的生物科学素养。

参考文献：

篇5

中图分类号：p5883 文献标志码：a

文章编号：672－656（202）04－000－11

0引言

大陆地壳的形成一般归结为2个典型的板块构造位置，即活动大陆边缘和板内［］。其中，板内的大陆生长与地幔柱的岩浆板底垫托作用或岩浆底侵作用（magmatic underplating）有关，而板缘的大陆生长则主要通过俯冲增生和弧陆碰撞来实现的。而且，会聚大陆边缘通常被认为是下地壳增生（包括幔源岩浆板底垫托作用和俯冲增生）的主要场所［2］。然而，很少有实例是来自活动大陆边缘的下地壳包体［2－3］。

麻粒岩包体和麻粒岩地体（尤其是高压麻粒岩）通常被认为是透视下地壳的窗口［2］。高压麻粒岩通常被认为代表高级的变基性岩，并以单斜辉石+斜长石+石榴子石+石英等矿物组合为主要特征［4－6］， 至于其他次要矿物如角闪石和蓝晶石等是否出现，取决于水活度和全岩成分［7］。高压麻粒岩不同于榴辉岩的是其矿物组合中含有斜长石和（或）贫硬玉分子的单斜辉石，而中压麻粒岩不同于高压麻粒岩的主要特征是其矿物组合中含有斜方辉石，但是高压麻粒岩在峰期之后减压过程中可能会形成以后成合晶冠状体形式存在的斜方辉石［7］。高压麻粒岩出露相当广泛，从古元古代（如华北恒山杂岩［8］）到新生代（如喜马拉雅山脉）的诸多大陆碰撞造山带中均有报道。前人研究结果显示，当变质温度超过800 ℃时，变质压力可能超过4 gpa［5］，这意味着加厚地壳（或俯冲地壳）的下部经历了高温作用。另外，高压麻粒岩有时也与中温榴辉岩共生，如华力西造山带［9］。在特定地带鉴定出高压麻粒岩有助于对涉及大陆碰撞及相关过程中下地壳演化的认识，而对高压麻粒岩相变质作用的岩石学观察和年代学测定对理解变质作用和下地壳演化之间的关系至关重要。但是，获得精确的高压麻粒岩相变质作用的时代往往比较困难。这种困难主要来自于后期多阶段变质作用叠加以及相关过程导致的矿物间同位素体系（尤其是sm－nd和rb－sr）的重置或不平衡，因此影响了对岩石的形成过程和构造背景的认识。

在过去的20年里，众多研究者对华北克拉通前寒武纪变质基底和下地壳包体岩石开展了大量的岩石学、构造地质学、地球化学和地质年代学研究，并在其形成和演化上获得了若干重要进展，进一步将华北克拉通变质基底划分为东部陆块、西部陆块及分割东部和西部陆块的中部造山带［0－］。目前就东、西部陆块沿中部造山带在大约85 ga完成克拉通拼合已经达成共识［0－7］。拼合完成之后，在6～85 ga期间，克拉通内部和边缘经历了一系列的拉张和裂谷事件，形成了伴随有镁铁质岩浆群侵位的拗拉槽和边缘裂谷盆地，发育有斜长岩辉长岩纹长二长岩环斑花岗岩套和a型花岗岩，以及超钾火山岩的喷发［7－22］。值得注意的是，目前已报道的古元古代高压麻粒岩相变质作用主要来自于中部造山带［8，0－3，23］，而东部陆块仅在胶东和信阳地区见有零星报道［24］。此外，对华北克拉通古元古代高压麻粒岩相变质作用的构造背景还存在2种不同的解释：一种观点认为这些高压

麻粒岩形成于东、西部陆块拼合的碰撞造山环境中［8，－4］；另一种观点则认为它们是古元古代地幔柱活动的产物［8－20，24］。存在争议的一个重要原因是对高压麻粒岩相变质作用缺少直接的岩石学和年代学观察，尤其是在华北克拉通东南缘或东部陆块的南部。目前，在所研究的区域，仅见高压麻粒岩相变质作用的岩石学证据和模糊的（晚）古元古代年龄的分开报道。最近，xu等在徐州—宿州地区发现了榴辉岩（类）捕虏体，认为它们是华北克拉通镁铁质下地壳在大约220 ma时构造加厚形成的［25－27］。

关于华北克拉通的形成与演化，虽然受到广泛关注并日益引起国内外研究者的兴趣，但是大部分研究都集中于华北克拉通内部、北部和东、西陆块结合带或中部造山带，而东南缘下地壳的形成与演化研究则显得较薄弱。华北克拉通东南缘出露的变质基底（五河变质杂岩）和下地壳包体岩石无疑为这一研究提供了极好的天然实验室。最近的研究结果显示，五河变质杂岩中的变基性岩经历了80～90 ga的高压麻粒岩相变质作用［28－29］。徐州—宿州一带中生代侵入体中包体的岩石学、年代学和岩石地球化学研究也表明，这些包体大部分形成于24～25 ga并经过大约8 ga高压麻粒岩相变质作用［25－29］。但是，有关研究区下地壳岩石的成因、形成与演化仍是亟待解决的重要科学问题。

为了更好地了解华北克拉通东南缘前寒武纪地壳（尤其是下地壳）的形成和演化过程，笔者根据近年来对蚌埠地区出露的前寒武纪变质基底和宿州附近夹沟中生代闪长斑岩中捕虏体的研究成果和进展，结合研究区已发表的相关资料，总结了华北克拉通东南缘前寒武纪幕式地壳生长和多期变质作用与改造的岩石学和年代学证据。

地质背景

华北克拉通是世界上最古老的克拉通之一，保留有大于36 ga的古老地壳物质残留［30］。地理位置上，华北克拉通西接祁连造山带，北邻天山—内蒙—大兴安岭造山带；在南端，秦岭—大别—苏鲁造山带把华北克拉通和扬子克拉通分开（图［26］）。基于年代学、岩石组合、构造演化和p－t－t轨迹的不同，将华北克拉通划分为东部陆块、西部陆块及夹于其中的中部造山带［8，0，9，3］。笔者研究的蚌埠和徐州—宿州地区位于华北克拉通东部陆块的东南缘，距苏鲁造山带西端的郯—庐断裂带以西约00 km，距大别造山带北端约300 km （图）。区内变形的新元古代和古生代盖层，以及晚太古代到古元古代的变质基底侵入有大量小的中生代侵入体（如夹沟、班井和利国岩体；图）。这些中生代侵入体主要由闪长质和二长闪长质斑岩组成。研究区的前寒武纪变质基底主要出露在蚌埠地区（常称为“五河变质杂岩”或“五河群”［32］），并且被中生代含石榴子石花岗岩所侵入［图2（a）］；而中生代侵入体中含有大量下地壳或幔源包体或捕虏体［25－26，29，33－34］ ［图2（b）］的徐州—宿州地区则无变质基底出露。近期研究表明，变质基底出露区（荆山、怀远和凤阳等地）发育的含石榴子石花岗岩主要是由华南三叠纪俯冲陆壳岩石在59 ma左右发生部分熔融形成的［35－36］。

研究区变质基底的岩石类型主要有（含石榴）斜长角闪岩、榴闪岩、石榴麻粒岩和片麻岩等；下地壳包体的岩石类型主要有（含石榴）斜长角闪岩、榴闪岩、石榴角闪石岩、石榴麻粒岩、含石榴角闪斜长片麻岩和花岗片麻岩等。此外，包体中还有含尖晶石石榴单斜辉石岩、含金云母单斜辉石岩和含尖晶石二辉石岩等形成于古生代（（393symbolqb@ 7）ma）的幔源岩石，指示北秦岭向东延伸到华北克拉通东南缘（至少到安徽宿州地区）以及在华北克拉通与扬子克拉通之间存在一个已消失的新元古代洋壳［33］。

研究区前寒武纪变质基底岩石（五河变质杂岩），主要出露于“蚌埠隆起”区（如荆山、怀远和凤阳等地），岩石类型主要有含石榴斜长角闪岩、榴闪岩、石榴麻粒岩和片麻岩等。石榴斜长角闪岩呈构造岩块或条带状产于不纯的大理岩中［29，34－36］，两者之间呈构造接触关系，反映了它们原岩的不同以及可能具有不同的演化历史，它们的原岩分别为岩浆岩和沉积岩。石榴斜长角闪岩（如样品07fy0）主要由石榴子石、斜长石和角闪石以及少量单斜辉石、榍石和微量金红石等矿物组成（图3（a）、（c）［29］）。石榴子石在成分上是均一的，为铁铝榴石镁铝榴石钙铝榴石固溶体，锰含量较低。斜长石有3种产出形式：以包裹

体形式产于石榴子石中；以后成合晶形式与绿角闪石共生；以基质形式产出。富钛的棕色角闪石通常以包裹体形式产于斜长石［图3（b）［29］］或基质中，tio2含量（质量分数，后文同）高达

382%；而产于基质中或与斜长石共生产于后成合晶中［图3（c）］的绿色角闪石几乎不含ti。基质中残留的单斜辉石为透辉石。榴闪岩［图3（d）、（e）］主要由石榴子石、角闪石、斜长石和石英等组成，石榴子石在成分上相对均一，类似于样品07fy0的石榴子石组成；角闪石有2期，分别为早期的棕色高钛角闪石和晚期的绿色低钛角闪石，这些特征暗示榴闪岩样品也经历了类似的高压麻粒岩相变质作用及后期变质作用叠加。石榴麻粒岩的主要矿物组合为石榴子石+单斜辉石+斜长石+角闪石［图3（f）］，这种矿物组合指示其经历了高压麻粒岩相变质作用［4－6］。

研究区下地壳包体的岩石类型很丰富，如（含石榴）斜长角闪岩、榴闪岩、石榴角闪石岩、石榴麻粒岩、含石榴角闪斜长片麻岩和花岗片麻岩等（图4［29，33］）。其中，石榴斜长角闪岩（如样品07jg2）主要组成矿物为石榴子石、斜长石、角闪石、金红石、石英以及少量单斜辉石［图4（b）、（d）、（e）］。石榴子石晶体在尺度上为毫米级别，成分相对均一，为铁铝榴石镁铝榴石钙铝榴石固溶体。斜长石有3种产出形式：以包裹体形式产于石榴子石中；以后成合晶形式与单斜辉石和（或）角闪石共生；以基质形式产出。大部分金红石已退变为钛铁矿，单斜辉石被以角闪石+斜长石组成的后成合晶结构所替代［图4（d）、（e）］。有时可见裂隙中钾长石等矿物的分布［图4（b）］，可能指示晚期的溶体交代作用结果。

石榴麻粒岩（如样品07jg4、08jg5）主要组成矿物为石榴子石、斜长石、角闪石、单斜辉石、石英、金红石、榍石和少量绿泥石［图4（a）、（f）～（h）］。单斜辉石为透辉石，有2种产出形式：与金红石和石英共生，以包裹体的形式产出于石榴子石和榍石中；以残晶形式与斜长石和角闪石共生产于后成合晶中。透辉石局部被绿泥石所交代［图4（f）］。含有金红石和角闪石针状出溶体的单斜辉石有时含有角闪石退变边［图4（g）］。石榴子石的典型特征是含有定向的针状金红石出溶体［图4（g）］，成分上类似于样品07jg2的石榴子石。长石主要以基质或后成合晶形式存在［图4（f）］。基质中的金红石部分被钛铁矿所替代。

含石榴角闪斜长片麻岩（如样品07jg32）［图4（c）］主要矿物组合为石榴子石+斜长石+角闪石+金红石，金红石部分退变为钛铁矿，石榴子石被斜长石+角闪石后成合晶所环绕。此外，石榴角闪石岩的主要组成矿物为石榴子石、角闪石、金红石［图4（i）］：石榴子石有2期，包括具有针状金红石出溶体的早期石榴子石和晚期深色石榴子石；角闪石也有2期，分别为早期的褐色富铁、高钛角闪石和晚期的绿色低钛角闪石。

不同样品中的角闪石是按照leake等的分类方案［37］来命名的。棕褐色、富tio2角闪石为韭闪石和铁质韭闪石，而绿色、低tio2的角闪石为镁质绿钠闪石和浅闪石［图3（b）、（e），图4（i）］。表明这2类角闪石分别形成于不同的变质条件下，如麻粒岩相和角闪岩相条件下，因为前人研究已证明角闪石中ti含量随变质程度的增加而升高［6，38］。这种差别也得到了岩相学证据的支持：绿角闪石产出于后成合晶中，而棕褐色角闪石以包裹体形式产出。有些样品中含有较多的富钛角闪石，可能反映了它们不同的原岩成分。根据电子探针成分分析，不同类型的角闪石可能形成于不同的变质条件下（图5［39］），`这进一步证明本区下地壳岩石经历了多期变质叠加与改造过程。

综上所述，无论是变质基底还是下地壳包体岩石，它们大多数（除下地壳上部的岩石以外）都含有石榴子石、单斜辉石、金红石、斜长石和石英等峰期矿物组合，指示形成于高压（大约 gpa）麻粒岩相条件下［40］。另外，这些样品缺少诸如蓝晶石和硅线石之类的富铝矿物相，表明其原岩为岩浆岩而非沉积岩成因［4］。基于上述显微结构观察和矿物之间的关系，至少可以区分出峰期高压麻粒岩相（石榴子石+斜长石+单斜辉石+石英+金红石±富钛角闪石）变质矿物组合，以及后期角闪岩相（斜长石+绿角闪石+钛铁矿+榍石）和绿片岩相（绿泥石+方解石+磁铁矿）等退变质矿物组合。因此，研究区前寒武纪变质基底岩石以及大多数下地壳包体岩石所

历的最高变质条件为高压麻粒岩相。矿物组合与初步的温压计算结果表明，高压麻粒岩相变质阶段温度和压力分别为800 ℃～860 ℃和0～2 gpa［29］。但是，由于缓慢冷却，尤其是可能经历了缓慢折返作用的岩石（如样品07fy0），而导致矿物的fe－mg交换或重置［42］，所计算的温度有可能代表高压麻粒岩相变质阶段的最小估计值［43］。

3幕式地壳生长与多期改造的年代学和f同位素证据

由于受到后期多阶段变质作用叠加的影响，sm－nd和rb－sr同位素体系发生了重置和（或）矿物之间的同位素不平衡，往往难以准确测定不同变质阶段的时代，而锆石无疑是理想的定年矿物。锆石是一种难熔矿物，具有很低的pb扩散速率［44］，因而高级变质岩中锆石常常能保留多期次的岩浆作用和变质作用记录［45－49］。因此，锆石的原位u－pb定年是获得经历过复杂演化过程和多期变质作用岩石可靠时代的有效方法。但是，由于物理化学条件变化和每期变质时间长短的不同，导致早期的锆石结构发生改变和（或）新的锆石生长，从而造成高级变质岩中的锆石结构显示较大的变化性和复杂性［50］。锆石中的变质矿物包裹体能把年代学结果和变质作用直接联系起来，而对于那些反映岩石复杂的岩浆和变质作用历史的环带锆石所表现出的诸如不规则边界、不同的核幔边区域之类的复杂结构可以通过阴极发光（cl）图像揭示出来［5－52］。此外，锆石的lu－f同位素体系优于其u－pb体系，通常能抵抗后期蚀变和改造作用的影响［44，53－54］，能保存近于初始的f同位素比值，并可以用来示踪岩石成因和源区研究［55－56］。

因此，单颗粒锆石u－pb和lu－f 同位素的联合分析数据已被证明能提供有关岩浆和变质事件以及岩石成因和壳幔演化的可靠详细信息［53－55，57－65］。正如前文所述，华北克拉通是一个古老的克拉通并经历了复杂的演化过程，为此，笔者根据最新研究成果以及已发表的有关华北克拉通东南缘变质基底和下地壳包体的锆石u－pb年代学和lu－f 同位素数据，探讨了研究区前寒武纪下地壳的形成和演化过程。

根据锆石阴极发光图像（图6［29，33－34］）可以看出，研究区前寒武纪下地壳包体岩石经历了复杂的岩浆热事件和多期变质作用，大多数锆石显示核幔边结构，包括典型的岩浆锆石核和具有石榴子石+单斜辉石+金红石+斜长石等高压麻粒岩相矿物组合的8～9 ga变质锆石［29，33］以及具有高的ti温度（大于800 ℃）的248～249 ga麻粒岩相变质锆石［34］。锆石u－pb年龄结果统计（图7）显示，研究区经历了25～26、2 ga的岩浆热事件以及25～26、2、8～9 ga以及390、76 ma的变质事件。其中，形成于25～26 ga的下地壳岩石包括2类：一类是经历了2 ga和（或）8～9 ga高压麻粒岩相变质作用以及390、76 ma的变质改造，而且可能是因为这类岩石位于下地壳下部，在2 ga时靠近俯冲带，因而遭受大洋俯冲与变质作用的强烈影响而造成pb同位素均一化，形成了具有与约2 ga岛弧岩石一致的高放射成因pb同位素组成；另一类岩石则形成于255～264 ga，可能因处于下地壳上部而仅遭受了248～249 ga麻粒岩相变质作用，但没有2 ga和（或）8～9 ga变质叠加的岩石学和年代学记录，表现为典型的前寒武纪下地壳岩石特点的低放射成因pb同位素组成［34］。此外，强烈的约8 ga高压麻粒岩相变质作用可能是由于幔源岩浆底侵于下地壳底部而导致大规模地壳加热和增厚引起的，这也与该时期华北克拉通存在广泛的拉张、裂谷作用以及相关的镁铁质岩浆侵位等相吻合［8，20－2，29］。

锆石的f同位素分析（图8［33］）指示，研究区前寒武纪下地壳经历了25 ga和2 ga的岩浆热事件。鉴于这2期锆石的ε-f（t）中有一部分样品为明显的正值（如5～2），反映它们的原岩来自于新生地壳，结合其原岩性质和地球化学特点，指示它们的岩石成因与2期俯冲增生事件有关［33］。此外，27～28 ga的继承锆石u－pb年龄（图7）和锆石f模式年龄［33－34］暗示研究区可能还存在更老的地壳物质或更早的地壳生长时期，这尚需进一步的研究。

4结语

（）华北克拉通东南缘前寒武纪下地壳的岩石组成复杂，反映一个不同形成时代和不同成因并经过多期不同程度变质作用与改造的形成、演化过程。

（2）华北克拉通东南缘在前寒武纪发生过幕式地壳生长，至少包括25～26 ga和2 ga这2期俯冲增生和约8 ga的垂向增生过程。由f模式年龄和继承

锆石限定的27～28 ga可能代表另一期地壳生长时间。