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呼吸系统概论范文精选

呼吸系统概论范文第1篇

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

呼吸系统概论范文第2篇

【关键词】核心概念;整体备课;生物科学素养;迁移应用

随着高中生物学课程改革的深入开展,越来越多的的高中生物学教师关注生物学核心概念的教学,尝试引导学生从繁杂的“单纯”概念的记忆中解脱出来,转向对核心概念的构建和深层次的理解,实现零散的概念知识科学系统的整合及迁移应用,有效地提高学生的生物科学素养。

一、高中生物学核心概念是学科中心的概念

高中生物学知识包括生命科学事实、基本原理、科学概念、模型等类型,人教版高中生物课程标准教材将核心概念等同于核心知识。刘恩山教授认为,核心概念是基于课程标准某个主题的知识框架中概括总结出来的,特别强调概念之间的关联和概念体系的结构。笔者经过近两年的高中生物科学概念学法指导研究认为,高中生物核心概念主要是指位于学科中心的概念性知识,包括概念、原理、模型、规律及理论,是学科知识的主干部分。一般用陈述句表述核心概念。核心概念与我们平时所说的普通定义或概念等有较大区别。以“群落”这一核心概念为例,人教版《高中生物・必修3・稳态与环境》对“群落”的表述是“同一时间内聚集在一定区域中各种生物种群的集合。”而从核心概念角度来看,“群落”是种群概念研究的延续,是多种有直接、间接关系的生物种群有机组合在一起;有一定的物种组成(物种丰富度);有特定的空间结构、边界和范围;在一定的变化条件下还可能发生群落演替。引导学生形成正确的核心概念,有利于培养学生的科学思维能力,形成正确的知识体系,促进生物科学素养的养成。

二、核心概念教学的三个基本环节

1.发挥整体备课优势,凸显核心概念

整体备课是相对于我们教师或集备组平时的课时备课而言的,其是依系统论的系统教学设计的一种模式,即对某个教学模块的整体设计。教师在整体备课中,要综合考虑课程标准、学生具体学情及教学内容,对学科知识进行整体上创造性教学设计。整体备课是教师在进行逐个课时备课之前要实施的一个环节,事关该模块教学,起到高屋建瓴的作用。

整体备课时要注意凸显核心概念在整个模块知识框架中的位置,在充分了解学生的原有知识储备、符合各模块或单元知识内在逻辑的基础上,尝试围绕核心概念开展教学活动,帮助学生形成每个模块内部及各个模块间的知识体系或知识网络。

如在《高中生物・必修1・分子与细胞》细胞代谢模块的整体备课中,我们要重视“细胞呼吸”核心概念的地位。在学生的前概念知识基础上,要针对如何引导学生探究酵母菌细胞呼吸方式、细胞呼吸过程的分析、呼吸概念的归纳等知识进行备课,还要备光合作用有关内容,以及《高中生物・必修3・稳态与环境》中的有关生态系统能量流动概念。在教学时,注意“细胞呼吸”这一核心概念与光合作用联系,为后续生态系统能量流动概念教学奠定基础,促进学生形成有关概念体系。

在《高中生物・必修3・内环境与稳态》模块教学前,用系统论思想指导整体备课,人体细胞是人生命活动最基本的结构层次;常见的人体细胞举例;每个细胞内可以相对独立地进行一系列细胞代谢活动;人体细胞生活在内环境中;内环境的相对稳定与人体细胞的关系;植物体维持稳定性的机制;生态系统稳定性的调节。每个层次都是个独立的系统,都要维持相对稳定才能行使正常功能。因此,针对一个模块知识的整体备课让我们站得更高,看得更远,从而全盘把握。

2.创设生物实验情境,提升核心概念的建构能力

结合生物学是一门实验学科的特点,教师精心创设实验情境,指导学生动手进行实验探究,并进行实验反思与总结,促进核心概念的构建。

在核心概念“细胞呼吸”教学中,创设以下实验情境,引导学生进行实验,探究酵母菌的呼吸方式。

(1)实验小组通过预习,尝试配制酵母菌培养液。由此,学生建立“细胞呼吸过程需要分解有机物,常见的是葡萄糖”的认识。

(2)通过创设外界通入氧气、不接外面氧气两种实验情境进行对照实验,学生获得“细胞呼吸包括有氧呼吸、无氧呼吸两种方式”的观点。

(3)通过有氧、无氧条件下细胞呼吸的产物的检测,学生自然得出“细胞呼吸包括有氧呼吸、无氧呼吸两种方式,产物有二氧化碳、酒精等”。

(4)引导学生分析:本实验中单一的自变量是什么呢?因变量、无关变量又是什么?

(5)思考、讨论:反应底物选择葡萄糖溶液的理由是什么?本实验选择的有氧、无氧条件是如何完整实现?本实验检测实验产物的如何归类?

(6)如果要比较两种呼吸方式放出的热量多少,本实验还可以进行哪些拓展?

通过逐步深入的实验探究,使得学生建立对“细胞呼吸”这一核心概念的正确认识:细胞呼吸是指细胞通过分解有机物,常见的是葡萄糖,以有氧呼吸或无氧呼吸的方式氧化分解,产生二氧化碳、酒精等,同时放出能量的过程。

3.结合生活实践情境,提高概念迁移应用能力

检验概念掌握情况的标准是学生能否灵活应用概念,能否做到学以致用。如在“种群”概念教学中,努力给学生创造应用已学概念的机会。由理想状态下细菌分裂的后代数量分析入手,学生建立Nn=2n的数学模型;进一步思考:若在一个有限的培养基中细菌分裂的后代数量又如何变化;有机地结合课本中的实例建立“S”型增长、“J”型增长曲线的数学模型。在此基础上,引导学生思考:外来入侵物种最可能朝哪一种增长曲线的方向发展?“S”型增长曲线的1/2K值和K值对于保护有益动物、防治有害动物有什么启示?在学生自学基础上分小组进行的数学模型的建构,并应用模型进行分析,激发学生的学习兴趣,拓展学生的思路。

呼吸系统概论范文第3篇

关键词:预防对策;高危因素;呼吸机相关性肺炎

机械通气是临床用于呼吸系统疾病治疗及抢救的重要手段,操作具有侵袭性,因此而导致的呼吸机相关性肺炎(VAP)是患者的严重并况及致死高危因素[1]。探析呼吸机辅助通气治疗导致的VAP的相关性因素及预防护理对策十分关键,故我院回顾性分析2010年1月~2013年11月对接受呼吸机辅助通气治疗患者的相关高危因素,取得满意效果,现报道如下。

1 资料与方法

1.1一般资料 我院2010年1月~2013年11月523例接受呼吸机辅助通气治疗患者,其中男性303例,女性220例,年龄18~82岁,入选标准:符合中华医学会呼吸系统科学会制定的VAP的诊断标准[2];经实验室相关检查结合临床症状确诊为VAP患者。原发疾病:脑血管意外39例,颅脑重度损伤114例,复合伤160例,呼吸系统疾病210例。应用呼吸机辅助治疗4~61d,平均(21.5±1.7)d。

1.2方法 于患者辅助通气前及开始通气48h后采集痰液标本,经人工气道应用一次性痰液收集器吸取呼吸道分泌物。回顾性统计分析高危因素,包括患者的通气时间、原发疾病、年龄、等。

1.3统计学处理分析 采用SPSS17.0软件系统分析所有数据,计量资料采用(x±s)表示,组间比较采用t检验或χ2检验,P

2 结果

2.1呼吸机相关性肺炎发病情况 接受呼吸机辅助通气治疗患者523例,发生VAP100例(19.12%),其中呼吸系统慢性疾病53例(25.23%)、颅脑重度损伤21例(23.68%)、脑血管意外9例(23.07%)、复合伤17例(10.63%),见表1。

2.2呼吸机相关性肺炎发生情况与年龄的相关性 60岁以上组与低于60岁组发生VAP的概率差异显著,结果具有统计学意义(χ2=14.88,P>0.05),见表2。

2.3呼吸机相关性肺炎发生情况与通气时间的关系 随着通气时间的延长,患者发生VAP的概率逐渐升高,通气时间低于15d患者无显著差异,通气时间在15d以上患者发生VAP概率显著升高,差异具有统计学意义(χ2=21.56,P

3 讨论

呼吸机相关性肺炎是医源性肺炎的主要类型之一,机械通气48h后至拔管后48h内出现的肺炎,其中早发性VAP在4d内发病,晚发性VAP≥5d发病[3]。有文献报道称,引起呼吸机相关性肺炎的主要高危因素包括上机前使用抗生素,机械通气时间过久,抗生素引起致病菌群失衡[4];不易咯出痰液;意识丧失、长期卧床[5];一般状况较差,年龄大等[6]。本研究回顾性分析呼吸机相关性肺炎高危因素,结果显示:接受呼吸机辅助通气治疗患者523例,发生VAP100例(19.12%),其中呼吸系统慢性疾病53例(25.23%)、颅脑重度损伤21例(23.68%)、脑血管意外9例(23.07%)、复合伤17例(10.63%);60岁以上组与低于60岁组发生VAP的概率差异显著,结果具有统计学意义(χ2=14.88,P>0.05);随着通气时间的延长,患者发生VAP的概率逐渐升高,通气时间低于15d患者无显著差异,通气时间在15d以上患者发生VAP概率显著升高,差异具有统计学意义(χ2=21.56,P

参考文献:

[1]程春华,徐廷玉.呼吸机相关性肺炎的病原菌调查及治疗与护理对策[J].中华医院感染学杂志,2010,20(2):47-48.

[2]吴盛,于长申,吴迪,等.NICU患者呼吸机相关性肺炎临床特征分析[J].中华医院感染学杂志,2013,23(17):121-122.

[3]陈永强.呼吸机相关性肺炎与呼吸机集束干预策略[J].中华护理杂志,2010,45(3):177-185.

[4]梁英英,钱小毛.重症监护病房呼吸机相关性肺炎的危险因素分析[J].中华医院感染学杂志,2010,20(6):166-167.

呼吸系统概论范文第4篇

肺炎和支气管炎疾病,是北京市常见的季节流行性疾病。它的发病与蔓延与环境气象条件密切相关[1-5]。根据北京市东直门中医院十年的肺炎和支气管炎疾病的历史病例和同期天气气候资料,研究肺炎和支气管炎疾病与天气气候的相关关系,建立医疗气象预报模型,通过大众传媒媒体,可逐日滚动地提供未来一周天气气候与肺炎和支气管炎疾病发生、发展与蔓延趋势的预报与风险水平评估,有利于贯彻“预防为主”的方针,可在很大程度上为疾控部门和百姓提供肺炎和支气管炎疾病可能流行的气候背景,积极地指导广大城乡居民养生保健、防病治病,保障居民身体健康[6-10];也是公共气象服务的重要尝试。

2  资料搜集与因子相关分析

2.1 资料来源

肺炎和支气管炎疾病逐日发病病例,取自北京市东直门中医院的住院病历档案。自1998-01-01~2007-12-31,搜集到各类病例样本 3652个,无缺测。为了使东直门中医院的住院病历档案中的肺炎和支气管炎疾病在北京地区具有一定的代表性,试用统计单位病床住院率(逐日住院人数÷当年病床总数)的方法,既去除了肺炎和支气管炎疾病的年际间因床位不同引起的差异,又能使预报研究成果在首都具有一定的推广和预防的作用。同步原始气象因子(Raw)由北京市观象台提供,包括逐日地面基本气象要素9个(含1.日平均气温2.日极端最高气温3.日极端最低气温4.日平均相对湿度5.日最小相对湿度 6.日平均水汽压7.日降水量8.日平均风速9.日平均海平面气压)。因子样本数 9*3652个,没有缺测。

2.2 肺炎和支气管炎疾病发病的统计学特征

肺炎和支气管炎疾病,一年四季都有发生,但以冬半年冷季较高,具有明显的季节变化特征[11-12 ]。详见图1。横坐标为一年366天(含闰年),纵坐标为肺炎和支气管炎疾病逐日的平均住院率直方图。图(1)中的曲线,为逐日发病率的谐波外廓线。肺炎和支气管炎疾病发病的统计参数值见表1。从表1所列数据不难看出,肺炎和支气管炎疾病的平均值均大于中位数,概率分布应属于下限为零的左偏类型。经检验(按正态、对数正态、韦伯、伽玛等概率分布,分组计算理论频数与经验频数、构造统计量:χ2=(经验频数-理论频数)2/理论频数),进行统计检验得到的初步印象是,以呼吸道疾病为例的概率分布接近于对数正态分布[13]。其概率密度函数为:391643。对数正态分布,是一种描述非负随机变量、低端数据出现频率高于高端数据的左偏型概率分布模型。经检验,另外二病的概率分布也基本属于此种分布,此不赘述。

2.3 肺炎和支气管炎疾病发病与环境气象因子的相关分析

2.3.1 自定义环境气象因子

所谓环境气象因子,是指根据原始(Raw)9个地面基本气象要素,按一定方法加工派生而成。比如,采用预报模式启报日之前,一个指定时段内的原始要素预处理数值。即气象因子:⑴.∑T≥5℃,指5度以上活动积温、⑵.∑T≥10℃,指10℃以上活动积温、⑶.Tmax-Tmin,气温日较差、⑷.Tmean,平均气温、⑸.T,气温变化斜率、⑹.H(%),平均相对湿度、⑺.Hmin(%),最小相对湿度、⑻.Vp,平均水汽压、⑼.Pre,降水量、⑽.Wind,平均风速、⑾.Ap,平均海平面气压、⑿.Diff,大气扩散参数。其中气象因子⑴、⑵,是从1月1日按正值累积。因子⑶、⑷、⑹、⑺、⑻、⑼、⑽、⑾是因子源值(指定时段内的,下同)等权或半衰权重的平均值。因子⑸的计算方法是:因子源值先用直线方程拟和一条直线 Y=b0+b1*X,得到线性相关系数r、直线斜率b1,将解得的斜率值再乘以方程相关系数的绝对值。即:T=Abs(r)*b1,当T>0表示升温,当T<0表示降温。因子⑿,由(2)式计算所得,即:( )( )Pr101000100min(%)+ =eApWindHDiff(2)

2.3.2 呼吸道疾病发病与气象因子的单相关与偏相关分析

以呼吸道疾病(简称疾病,编码0,下同)为代表,计算它与上述12个环境气象因子的单相关矩阵R(I, J)(,I,J = 0,1,2, ,12)由于单相关系数矩阵对称,仅打印上三角区域元素即可,标识为:0~ 11行,1~ 12列。矩阵列中,0行的12个单相关系数,代表疾病与上述(同步编码的)12个环境气象因子的单相关。黑色字体为绝对值≥0.0(5相关显著)的因子。1~11行,2~12列,表示气象因子之间的单相关矩阵;比如,元素r(1,2) = 0.9987,即5度积温与10度积温间存在极高度相关,余可类推。仿此,也将所有气象因子相关显著的区域用黑体字表示,可以看到,气象因子之间很不独立,存在明显相关是不可忽视的。为了挑选尽可能独立、贡献大的气象因子建模,分别计算了疾病与12个气象因子的偏相关,令原单相关矩阵R为初始零步矩阵,按照下面递推算法变换[14],可以获得全部偏相关系数,即通常,偏相关标识为:Part(I,J . 1,2, P),表示扣除因子 K = 1,2, P 的影响之后,当家因子I与J之间的偏相关系数。比如,表2中的 Part( 0 1. 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12),表示扣除气象因子 2 3 4 5 6 7 89 10 11 12 之后,疾病0与气象因子1的偏相关系数,余可类推。从表中数据可以直观地看出,呼吸道疾病发病与气温及气温日较差关系最为密切[15-16]。当强冷空气影响北京地区之后,24小时或48小时的降温幅度≥5℃,平均气温会持续偏低,表2中第2列的偏相关系数可以证明,气温与发病率呈反相关,既气温越低,呼吸道疾病发病率越高,也表明连续日平均气温对未来一周的呼吸道疾病发病的贡献是明显的。同理,强冷空气刚侵袭北京时(典型的连续3天左右的降温大风天气),时常是风力较大,或连续降水天气,此时段的气温日较差(日最高气温与最低气温之差)较小,当冷空气过境之后,气温日较差增大,日平均风速减小,从气象要素的方差贡献中体现了日较差和日平均风速的较大贡献;呼吸道疾病与日较差呈正偏相关(日较差越大、呼吸道疾病发病率越高);而呼吸道疾病与平均风速呈反偏相关(日平均风速越小、呼吸道疾病发病率越高)。从气象要素对呼吸道疾病发病的贡献的事实证明,由于强冷空气过境的影响,呼吸道疾病将致后5~7天发病;如此,当天气有明显的剧烈变化时,是可以对未来一周左右的呼吸道疾病进行预报的。从理论上讲,偏相关就是因子的偏回归贡献。为了验证经过多轮迭代递推后的偏相关计算的精准性,我们还计算了环境气象因子的Xi的方差贡献值PVi,即因子的偏回归平方和,它也是因子重要性的度量方法之一,见表(4)。理为百分比,也列于表2。比较表2的偏相关系和方差贡献的对应数值,不难看出,偏相关系数与方差贡献的排序是基本一致的。但前者的计算,要简单方便。至于肺炎和支气管炎疾病,与此分析结果类似,不再赘述。

3 医疗气象预报建模与肺炎、支气管炎和呼吸道疾病发病风险水平的评估

肺炎、支气管炎和呼吸道疾病医疗气象预报与发病风险水平评估采用5档分级的方法。不同的级别,对应不同的疾病发病率及发病风险水平。为此,通过下面两个步骤来完成。

3.1 组建逐日发病率滚动预报的多元回归模式

本文采用膨化的经典回归技术建立预报模型。该模式可写为下式,即:按照表2偏相关系数大小的排序,挑选绝对值较大的前5个因子X(ii=3、4、8、10、12)建模。令n = 5,为了尽量使用5因子提供的有用信息,将5个因子的平方项与交叉项(XuXv),u,v=1,2, 5; 作为新的因子加入建模。这样,因子总数膨化为:m=n+n(n+1)/2=20个。为了检验模式的建模回归效果,本文预留建模总样本的约1/8不参与建模,预留样本序号,在10年总建模样本序列中,随机(由Rand函数)抓取、可以做到不同季节均匀分布。预报模型(5)的建模效果简介如下。以预报未来一周逐日发病率的模式(模式编码:Raw5-7_8)为例,该模式建模样本个数: 3205,预留检验样本个数: 433。该模式,预报未来一周肺炎、支气管炎和呼吸道疾病的平均复相关系数分别为:0.1630、0.2173和0.2144。预报模式的F值,分别为:19.3、28.0 和 34.6。为进一步检验未来一周曲线上7节点预报值i与实况值j的相似程度,本文采用相似系数法(夹角余弦)Sim来衡量[17],即( )∑ ∑∑=22ikjkikjkSQRXXXXSim(6)(6)式中,i,j =1,2, ,3205;k=1,2, ,7)。若向量i与向量j 完全相似,则Sim=1;完全不相似,则Sim =-1。根据计算,上述的3205个建模样本,预报未来一周逐日肺炎、支气管炎和呼吸道疾病率曲线与实况发病率曲线的相似系数,分别可达0.9904、0.9742和0.9925。肺炎、支气管炎和呼吸道疾病预报值的走势与原始值极为相似。建模的所有统计参数,均通过了相应的相关显著的统计学检验。

3.2  肺炎、支气管炎和呼吸道疾病预报分级与发病风险水平的评估

评估肺炎、支气管炎和呼吸道疾病发病风险水平与预报结果的气象分级,同步进行。评估与分级,本文采用概率积分的方法。该方法的要点是:首先,按照评估肺炎、支气管炎和呼吸道疾病发病风险水平(或气象分级)的实际需要,确定不同的分级数目及相应概率标准。比如,预报结果分为5级,事先期望各级所占概率分别为P1、P2、P3、P4和P5。注意,∑Pi=1(。i=1,2, ,5)这将意味着,(5)式的预报结论中,将有Pi*100%的预报结果可以期望降落到第i级。其次,如何判断(5)式预报结果Yi的级别归属?如果仍将概率标准定为5级,在样本的连续域上,为了分级,须有4个分点即g4、g3、g2和g1。当Yi<g1预报1级。发病人数很少,发病风险水平很小当Yi>g1and Yi≤g2预报2级。发病人数较少,发病风险水平较小当Yi>g2and Yi≤g3预报3级。发病人数偏多,发病风险水平中等当Yi>g3and Yi≤g4预报4级。发病人数较多,发病风险水平较大当Yi>g4预报5级。发病人数很多,发病风险水平很大分界指标g1、g2、g和g4的获取,可以根据指定的概率密度标准P1、P2、P3、P4,对(1)式作概率积分,当曲边梯形的面积,分别达到∑Pi时,所记录的4个分点位置gi(i=1,2,3,4),即为5级的分界指标。余可类推,不再赘述。本文选择如下概率标准Yi(0.32 、0.43 、0.10 、0.09 、0.06),作为预报分级标准。按照该标准,找到gi对建模样本回代结果进行预报分级,结果见表3。

4  所建模型对肺炎、支气管炎和呼吸道疾病预留样品的回代检验

针对433个预留的肺炎、支气管炎和呼吸道疾病检验样本。使用未参与建模的预报因子,代入(5)式,得出肺炎、支气管炎和呼吸道疾病的预报值,计算其与实况值的相关系数,统计结果表明,未来一周肺炎、支气管炎和呼吸道疾病的平均相关系数分别为: 0.1402、0.2624 和0.2366。预报未来一周逐日肺炎、支气管炎和呼吸道疾病的发病率曲线与实况发病率曲线的相似系数,分别可达: 0.9907、0.9769 和 0.9925。预报的肺炎、支气管炎和呼吸道疾病走势与原始值极为相似。所有统计参数,也均通过了相关的统计学检验。首先,对预留历史样本实况进行同步分级。再用同期气象因子值,调用未来一周逐日肺炎、支气管炎和呼吸道疾病率的模式(5),计算所有预留样本的拟和值及预报分级。其分级结果比较如下,详见表4。从表4数据可以看出,如果以预报结果与实况相差≤±1级统计为正确,不同时效的拟和正确率,平均可达72%以上。预报级别与实况完全一致的,约占33%~37%。该模式,建模与预留预报的检验,无明显差异,基本均可以达到预报3次命中2次的准确率,可以在值班平台检验试用。

呼吸系统概论范文第5篇

【关键词】迷思概念 呼吸作用

初中科学新课程标准指出,科学课的学习应以“全面提高每一个学生的科学素养”为目标。而其中的科学知识和科学观念是构成科学素养的基础,科学概念则是组成科学知识的基本单元。只有掌握了基本的、关键的科学概念,才能进行科学的思考,才能了解科学知识的本质。因而,在科学教育中必须要重视学生的科学概念的形成、建立和发展。然而,由于每个人的知识基础、生活经验、思维认知能力等差异,就会造成对同一概念的理解和认知的不同,从而产生学生头脑中与科学概念不一致的认识,此谓之“迷思概念”。

镜头一:在比较动植物的呼吸作用时,有些学生认为“人和其他动物在进行呼吸作用时,呼出二氧化碳;而植物进行呼吸作用时,会呼出氧气。”

镜头二:有的学生在学习呼吸作用时提出“呼吸作用就是气体的进出”。

镜头三:题目“动物和人呼吸作用在______内进行。”很多学生选择了“肺”。

在教学中,教师会发现学生经常对一些概念理解不正确或产生混淆,譬如上述镜头中对呼吸作用的理解。有些教师对学生自发形成的迷思概念很抵触,觉得如果没有这些干扰,教学会更顺利。而事实上,学生的头脑不是一块白板,可以任由教师在上面勾画各种各样的科学知识图景。学生已有的知识背景会迁移至新知识的学习中,产生或促进或干扰的影响。建构主义理论认为,学习是学生主动建构自己的知识体系的过程。在这种建构过程中,学生对当前信息的理解需要以原有的知识经验为基础,同时通过顺应和同化两方面的统一,建构自我的概念系统,形成自身的认识。

要矫正学生的迷思概念,就要先了解其形成。形成迷思概念的原因主要包括学生、教师两方面的因素。学生的日常经验、已有知识是迷思概念主要的来源。例如,从生活经验中,学生都知道人和其他动物会呼出二氧化碳,而植物会释放氧气。他们就会想当然地认为植物的呼吸作用是呼出氧气的。而教师对概念引入的简单化处理、讲解的不详细、不透彻,都会使得学生头脑中的迷思概念有孕育的土壤。如在讲解呼吸作用时,若不加以比较及详细讲解,常会有部分学生将呼吸作用等同于呼吸运动。而当发现学生没有接受时,教师往往采取简单的反复机械强化,认为只要把正确的概念传授给学生,学生的错误认识就会自然地被纠正过来。可事实上,学生的迷思概念大多是经过长期的发展而形成的,只靠一、两堂课的灌输很难使他们转变过来。其结果会使得学生表面上记熟了概念的陈述语句,而碰到异常情况时还是会沿用原先的迷思概念。

那么该如何进行矫正呢?其中较好的方法是引起学生的认知冲突,再由其主动地转变已有概念。波斯纳等心理学家提出了概念转变需要满足四个条件:①对现有概念的不满;②新概念的可理解性;③新概念的合理性;④新概念的有效性。因而在教学中教师可从以下几方面入手以实现其概念转变。

1、事先弄清学生的前概念

讲授新概念前,教师可通过课前提问、课前预习作业等方式弄清学生的前概念,了解学生对所要讲授概念或与之相关内容的认识,并找出其中片面的、错误的认知,从而使得后续的矫正有的放矢。如学习呼吸作用前,可先了解学生认识中的“呼吸”。由于生活经验的影响,大多数学生会将呼吸运动和呼吸作用混淆。教师在讲解时,就有必要将概念的含义讲解透彻。

2、创设情境,引发认知冲突

在教学中,通过创设情境,可引发学生的认知冲突,激发学生的兴趣和求知欲。例如,在讲解植物的呼吸作用之前,安排这样一个实验:将一盆植物用塑料袋套住,放在黑暗的环境中一段时间后,将其中的气体通入澄清石灰水。学生看到澄清石灰水变浑浊,就可知道植物的呼吸作用也是呼出二氧化碳。科学的研究对象从宏观到微观,许多内容相对比较抽象。通过演示实验、多媒体呈现等方式将原来肉眼不可见的现象展示出来,或通过讨论、对话,可引发认知冲突,使学生陷入认知失衡状态,察觉自己原有认知的不合理之处。教师再在此基础上因势利导,引导学生顺应建构,习得概念。

3、鼓励学生应用概念,反思内化

在学生习得概念的基础上,教师要引导他们运用分析、综合、概括等思维方法,真正地理解概念的内涵和外延。如可让学生通过比较“呼吸作用”和“呼吸运动”,在知识的相互联系和区别中获取正确信息,形成正确的知识。还可让学生编织概念网络,对所学知识进行整合,使概念间形成网络结构,这些都有助于学生建构起自身的知识体系,更好地掌握所学知识。

总之,教师应立足于学生已有的认知基础,整合优化各种教学方法,以促进学生认知的顺应与同化,实现迷思概念的转变。

参考文献

呼吸系统概论范文第6篇

关键词 呼吸作用 呼吸运动 呼吸

中图分类号:H15 文献标识码:A

在日常生活中,学生通过各种渠道对生物学现象、概念无形中形成了自己的看法,然而准确理解并掌握概念的内涵、外延是学好生物学的重要环节,所以有些容易混淆的概念需要引起师生的注意。①以呼吸、呼吸运动、呼吸作用三者为例,学生常常一般性地把呼吸运动归入呼吸,呼吸作用也简单地认为是只有植物才能进行。本文把三者加以区分鉴别,供师生参考。

1 呼吸

提到呼吸,人们往往会想到与生命的关系,有呼吸生命继续,没有呼吸生命终止。 给呼吸下一个科学定义,即呼吸是一个机体与外界环境之间气体交换的过程。机体活动所需的能量和维持体温所需的热量,都来自体内营养物质的氧化。人、动物、植物、微生物等所有活体生物在生命过程中始终不断从外界摄取氧气且及时排除机体产生的二氧化碳,这样才能保证体内新陈代谢的正常进行和内环境的相对稳定。一旦呼吸停止,代谢中断,生命也将终止。呼吸全过程包括四个连续的步骤:外界和肺泡内的气体交换、肺泡内和血液间的气体交换、气体在血液里的运输、血液与组织细胞间的气体交换。

呼吸的主要功能是给机体细胞提供氧气和从机体细胞排除多余的二氧化碳。不同物种以不同方式完成这一功能,单细胞机体从其周围的液体中通过弥散获得氧气,并以同样的方式排出二氧化碳。多细胞生物呼吸方式依进化程度不同有多种。植物的呼吸分为有氧呼吸, 无氧呼吸。鱼类主要的呼吸方式是腮呼吸,进行呼吸的部位主要在鳃片(硬骨鱼为鳃丝)支持的鳃小片上。两栖动物不仅能用肺呼吸,还能通过皮肤呼吸。它们的皮肤很薄,光滑且湿润,上面覆盖一薄层叫黏液的物质。皮表下还有许多血管。氧气在黏液外衣中溶解,并从这里进入皮下血管。高等动物包括人,则是利用两个系统来完成呼吸,血液循环系统携带必需的物质进出组织细胞,呼吸系统则是气体交换器,把氧气输入血液,同时把血液中多余的二氧化碳带出。这两个系统相互合作,以供组织的需要。一个系统供应血液,另一个则供应氧气,共同作用是完成氧气同所有组织细胞之间的气体交换,完成呼吸。②由于研究领域不同,提到呼吸,有人将呼吸作用认为是呼吸,也有人把呼吸运动认为是呼吸,外界和肺泡内的气体交换主要靠胸廓的活呼吸运动,即胸廓有节律地扩大和缩小的活动(吸气活动、呼气活动)认为是呼吸。

2 呼吸运动

学生在初中生物课中正式接触呼吸运动这一概念,受思维、学识水平所限,对呼吸运动概念内涵的理解不准确。在神经系统的控制下,呼吸肌(主要是肋间肌和膈肌)有节律地收缩,使胸廓运动,从而完成肺泡与外界气体交换的这一过程,叫做呼吸运动。③而学生通常会简单认为呼吸运动就是呼吸,引起概念的混淆。

吸气呼气与胸廓的扩大和缩小有关。胸廓扩大说明在吸气,反之,是呼气。肋间外肌不停地收缩和舒张,不断地牵引着肋骨运动,引起胸廓前后径和左右径不停的变化,从而引起胸廓有节律的扩大和缩小。呼吸肌属于骨胳肌,没有自动节律性,而呼吸运动却表现出节律性的特点,并且其频率和深度随机体代谢水平而变化,这种节律性及其相适应的改变,是通过调节作用实现的。正常的呼吸运动有赖于呼吸中枢之间的相互协调以及对各种传入冲动的整合。当做呼吸运动的时候,能感受到甚至看到胸廓、腹部的起伏变化,这一运动是受神经支配、肌肉带动的,所以并不是所有的生物都能进行呼吸运动。受人为意志的控制,可以自由地短暂性地增强或减弱呼吸,也就是我们日常的憋气或者是急促喘息。呼吸运动的原理为呼吸肌的收缩和舒张,使胸腔扩大和缩小,引起肺被动的张缩,促使肺泡与外界气体交换。根据这一原理,可用人工方法让胸廓有节律地扩大和缩小,以帮助呼吸运动减弱或暂时停止呼吸的患者维持肺部通气功能,即人工呼吸,使患者被动呼吸。

3 呼吸作用

呼吸作用是生物活细胞中有机物的氧化分解与释放能量并且生成ATP的过程,在所有的活细胞内进行。④所以当我们想到呼吸作用是时候,我们想到的是一种自动的、随意的活动,而不需加以任何思考或关心,不论我们是在休息中或是在从事强烈的体力活动,或处于任何中间状态,这种自动的活动总在默默进行着,不分物种、不分部位,时时刻刻为生命活动提供能量。生物的呼吸作用包括有氧呼吸和无氧呼吸两种。有氧呼吸是指细胞在氧的参与下,通过酶的催化作用,把糖类等有机物彻底氧化分解,产生出二氧化碳和水,同时释放出大量能量(ATP)的过程。有氧呼吸是高等动物和植物进行呼吸作用的主要形式,我们通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。细胞有氧呼吸的主要场所是线粒体,一般说来,葡萄糖是细胞进行有氧呼吸时最常利用的物质,细胞有氧呼吸释放出的大量能量供给各个生命活动所需。无氧呼吸指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物质分解成为不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等动物和人来说,称为无氧呼吸;如果用于微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。细胞进行无氧呼吸的场所是细胞质基质。储藏久了的苹果会有酒味、植物在水淹的情况下长时间会烂根,就是因为其进行了短时间的无氧呼吸,将葡萄糖分解为酒精和二氧化碳,并且释放出少量的能量,以适应缺氧的环境条件。高等动物和人体在剧烈运动时,尽管呼吸运动大大加强了,但是仍然不能满足骨骼肌对氧的需要,这时骨骼肌内就会出现无氧呼吸,产生乳酸,人体会有酸痛感。

综上所述,呼吸与呼吸运动、呼吸作用三者之间语词相近,但概念不等同。呼吸是呼吸作用的前提和基础,没有呼吸过程吸入的氧气就不能进行呼吸作用(有氧呼吸)。生命体在进行呼吸时会伴有呼吸运动和呼吸作用的发生。教师一般会简单地说植物进行呼吸作用而把动物有机体的呼吸作用称为呼吸,导致学生认知结构上的混乱。受日常生活的影响,学生对生物学概念内涵理解不准确,拥有的例证不恰当,从而形成这样一些前科学概念,⑤这就要求教师在教学过程中严谨认真对待,帮助学生进行概念的转变。

注释

① 黄东方.生物学前概念对生物教学的启示.中学生物学,2007(7):16-18.

② 康姆罗.呼吸生理学.北京科学出版社,1981:27-28.

③ 郭伟真.“呼吸运动与肺通气”的教学设计.生物学通报,2010(10):45-46.

呼吸系统概论范文第7篇

关键词:图表题 解析 应用技巧

图表题目是高考中重要的一种考题形式,这一类型题目所考查知识的难度不是很高,但要求学生必须具有较强的获取信息的能力,分析推理能力,同时要求学生能够把信息转化为文字并进行准确的表达。所以说高考中的图表题不仅在于考查学生对基本知识和基本理论的掌握,更重要的在于考查学生的科学能力和科学潜力。它不仅很大程度上适应了现代高考对学生能力的要求,也在一定程度上有利于促使中学生物教学从应试教育向素质教育的转轨。

一、坐标图形题

坐标图形题目包括坐标曲线和坐标柱形两种类型,它可以反映一定的生物学事实和原理,可以表现相关变量之间的关系。对于此类题目的解决要求学生首先明白横轴和纵轴所代表的内容,另外若为曲线图我们要从中找寻出纵轴随横轴的变化规律也即要明确曲线的含义;若为柱形图则需要找寻出相应的教材考点,对考查的生物学问题作出正确的判断,在梳理出答题必备的知识要点基础上,对题中各个选项进行有针对性的筛选。

例如,下列关于影响酶活性的因素表示正确的是:

A BCD

【答案】 B

【解析】本题考查影响酶活性因素的知识,以及图表分析的能力。解题的关键是全面掌握有关酶的知识并注意酶的各项特性的适用条件,在一定的范围内酶的催化效率增强超过一定范围后酶的催化效率会降低;还需注意高温、pH值过高或过低都可引起酶变性且活性不可恢复,低温则使酶活性受抑制,但可恢复。从图中变量分析酶浓度和底物浓度是影响酶促反应的因素而非影响酶活性的因素。

【应用】坐标图形是应用最为广泛的一类图形,它可适用于教材所有考点,应用最多的为光合作用。解答中除对横纵轴理解,对曲线的走向观察;还需要特别关注一些特殊点的分析,比如曲线与横纵轴的交点,曲线的最高点等;另外解答中要引导学生学会图形的转化,尽可能将不熟悉图形转化为常见图形,题目的解答难度必然会大大降低。

例如,下图表示某绿色的非绿色器官在氧浓度为a、b、c、d时,CO2释放量和O2吸收量的变化。下列相关叙述中,正确的是()

A.a浓度时的氧最适于储藏该器官

B.氧浓度为b时,无氧呼吸消耗葡萄糖的量是有氧呼吸的5倍

C.氧浓度为c时,无氧呼吸最弱

D.氧浓度为d时,无氧呼吸与有氧呼吸强度相等

【答案】 B

【解析】此题目考查了呼吸作用的相关内容以及呼吸方式与氧气浓度的关系,具体涉及:有氧呼吸时O2吸收量与CO2释放量相等,无氧呼吸则只释放CO2不吸收O2同时无氧呼吸与有氧呼吸消耗等量的葡萄糖所释放的CO2之比为1∶3。依据以上理论对照图形我们不难看出:氧气浓度为a时完全为无氧呼吸,氧气浓度为d时则只有有氧呼吸;b和c时要根据关系式计算,b点时有氧呼吸释放的CO2为3,这样无氧呼吸释放CO2为5,两者都换算成葡萄糖,无氧呼吸为有氧呼吸的5倍。

【应用】柱形图的应用更多还可应用于细胞分裂不同时期细胞内染色体,染色单体和DNA的数量关系或细胞增殖某时期细胞内部的变化分析;遗传结果的分析以及生态系统食物链中各营养级生物所含能量或生物量的分析。此类问题需根据各选项所考查知识点逐一分析。

二、知识性图形

知识性图形题目是以图形为载体考查学生对基础知识的理解和掌握程度,是一种纯知识考查,但是题目综合性相对较大。解答过程要求学生必须具备丰厚的理论基础。

例如,人和动物体内糖类、脂质和蛋白质的代谢是一个相互联系、相互制约的协调统一的过程,下图是三大物质代谢及其相互关系的示意图,下列叙述中不正确的是()

A.在f和g过程中,都能产生丙酮酸、[H]和ATP

B.在j和l过程中,氨基酸必须经过脱氨基过程

C.胰岛素的作用是促进a、c、e、g、h、k过程,抑制b、d过程

D.当人体糖类物质不足时,可促进h过程

【答案】 C

【解析】该题是以糖代谢基本理论为载体考查了三大物质的转化关系,同时也涉及糖调节的基本内容,具体要求掌握:呼吸的基本过程及有氧呼吸和无氧呼吸的产物比较,转氨基和脱氨基的区别和应用,胰岛素的作用机理。

【应用】知识性图形题目也可以通过大圆和小圆表示概念的从属关系,通过箭头表示相关的过程。它们一般取自于课本图形的改编或是以课本文字转换而来的图形,解答中学生可以将图中的信息与教材理论想对应,找寻考查知识点。

三、表格题

表格题目属于材料题,常常以列表形式,传递有关生物学的概念、原理等基础知识的信息,主要考查学生对基础知识的理解和掌握程度,获取并处理信息,综合分析问题等能力。题目信息一般比较隐蔽,它要求学生作答时首先要能够从题目中获取相关的信息,并能够将此信息与教材相关的理论紧密结合,从而寻找解答题目的切入点。

例如,小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。(写出包括亲本在内的前三代即可)。

【解析】本题要求根据提供的作物育种材料,用遗传图解的形式设计出小麦和马铃薯品种间杂交育种的程序,并加以简要说明。它以孟德尔遗传定律及其在实践(如作物育种)中的应用为基础,比较全面而又重点地考查学生的多种能力并且与其他图形题目相比较又可以体现学生独立设计并描述实验的能力。而且遗传图形的考查在近几年高考中曾经多次出现,在复习过程中应特别重视。

针对此题目小麦的杂交育种可直接应用教材的遗传过程,难度一个在于要有简单的文字说明,这是学生平时较少接触的,但学生基本可以解决;另一个则表现在亲本的选择,因为根据教材学生很容易选择(AABB×aabb),但根据题意可以看到最终选择的个体为aaBB,所以亲本应为(AAbb×aaBB)。

关于马铃薯的杂交育种,难度较前者大大提高了。首先学生注意题目中的一个重要信息:马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合),采用块茎繁殖,所以选择亲本时不能纯粹按习惯进行选择纯合亲本。亲本应为yyRr×Yyrr;获得后代后在其中选择出所需要的黄肉抗病性状;在进行块茎繁殖即可得生产所需。

例如,利用基因工程手段,已成功培育出生产干扰素的酵母菌。某药厂引入该菌后进行生产研究。下表是在一固定容积的发酵罐内培养该酵母菌,并定时取样测定培养基的pH及菌体数量(万个/毫升),几次取样结果如下:

由于取样时技术员的粗心,忘了标记取样时间。下列对该表的叙述不正确的是()

A.取样次序:a、c、b、g、f、h、d、e

B.g样时初级代谢产物已有相当积累

C.如果要扩大培养,可在c样时期选取菌种

D.d样时培养基的养分几乎被耗尽

【答案】 A

【解析】本题以生物工程为载体,考查了微生物代谢的基本理论及解读微生物群体生长曲线图的能力。表格中体现由酵母菌的菌体数量和pH,由此信息学生应得出在固定容积的发酵罐内培养酵母菌,酵母菌数量越多,CO2产生越多,pH越低,因此,取样顺序应为a c e h g f d b;其次根据菌体数量可以判断不同取样时间菌体所处种群数量时期,依据各时期菌体特征即可做出准确判断。

【应用】除以上文字表格题和数据图表题外,还有以“+”或“-”表示的表格题,解答中要明确表格的首行和首列的含义,要能够通过对表格中数据的分析找出相应的关系,得出相应的结论,最终根据各选项的考察点得出正确答案。

四、概念图

概念图是用联系词把概念之间有意义的联系表示出来的一种图形,由概念、连线和联系词组成。联系词和概念能表达一句话或一个观点。

例如,下列是关于生态系统成分的概念图,①~⑦表示有关连线的序号,箭头⑦的意义是“C是生态系统的主要成分”。据图分析回答:

(1)图中C代表的是。写出连线上的联系词 。

(2)若表示碳循环的有关连线,则“B~C”表示B通过 作用提供原料给C。若表示能量流动的有关连线,则其中不应该画出的箭头联系是。

(3)生态系统的各种成分,通过 紧密联系成一个统一的整体。依据此原理,可以合理巧接 ,实现农业生态系统内,以提高农产品的产量并减少环境污染。

【答案】(1)生产者 固定 (2)分解 ④ (3)能量流动和物质循环 食物链 能量和物质的多级利用

【解析】此题综合考查了生态系统的结构、功能以及在农业生产上应用的基础知识。将生态系统的知识应用到发展生态农业上,合理巧接食物链就相当于延长了食物链,能实现能量和物质的多级利用。

【应用】概念图是近两年新建立的一种图形题,此类题目解答相对较为简单,但学生必须具有较深厚的知识基础,要能够理解各概念间的关系同时还需注意教材概念的准确描述和书写。

分析近几年的高考题目,我们不难看出“能力立意”始终是考试的一贯主题。学生只要掌握了各类题目的基本解答技巧,定会在高考中游刃有余。

参考文献

[1]《名师伴你行(09年一轮复习方略)》.

[2]《天利38套》.

作者单位:

1.陕西省渭南高级中学生物组

呼吸系统概论范文第8篇

关键词:归纳推理;科学思维方法;概念教学

归纳推理是一种较高层次的总结,一般用于概念性知识的学习。学生根据现有的知识水平和提供的信息等材料进行梳理,运用科学思维方法,通过比较、分析、判断,找出各类信息的内在关联,以此提升对概念的理解和掌握[1]。《义务教育生物学课程标准(2011年版)》在知识上注重对核心概念的学习,在能力上关注学生在获取知识过程中能力的培养。教师在进行概念教学时,可以从学生已有的经验出发,帮助他们运用归纳推理能力,从认识个别事物的特点,扩大到认识同类事物的一般规律,从而发现新结论,总结新概念[2]。基于生物学实验的归纳推理可分为四个维度:分析、综合、抽象和概括。概念教学可以应用归纳推理的四个维度展开:一是从分析思维上将概念划分为各个属性,分别对各个部分加以观察、讨论;二是从综合思维上将分析过结果的各个属性关联成一个统一的整体;三是从抽象思维上抽取所关联整体共同的本质属性;四是概括总结关联整体的共同属性[3]。现以初中生物学核心概念“呼吸作用”的教学为例,尝试归纳推理在初中概念教学中的操作策略。

1教材分析

人教版初中生物学教材七年级上册第五章第二节“绿色植物的呼吸作用”包括植物的呼吸作用和呼吸作用的应用两部分内容,是在学习完植物光合作用的基础上,学习植物的另一重要生理过程。它与光合作用既相互独立,又相互依存,这一部分知识的学习,有助于进一步理解植物的光合作用,同时提升对光合作用和呼吸作用关系的认识,为进一步认识绿色植物的重要作用奠定基础。

2学情分析

七年级学生对生活中的呼吸作用现象已有不少的感性认识,但对细胞内进行呼吸作用这一抽象过程并不理解。在教学过程中,教师应充分利用学生的生活经验,通过课堂上的实验演示,直观展示实验现象,引导学生分析归纳,理解并总结呼吸作用的概念和实质,运用知识解决生产生活中的有关问题。

3操作策略

基于归纳推理的概念教学流程,设计本节课操作策略。图1呼吸作用概念归纳推理思维图

3.1分析根据概念的属性特征将概念化整为零,分析各个部分的特点,得出相应的结论。“呼吸作用”属于陈述性知识,其内涵包括消耗有机物、释放能量、产生二氧化碳和水、消耗氧气等生命活动。如图1所示,在学生学习光合作用的基础上以“探究种子的呼吸作用实验”为例将呼吸作用分为三个属性部分:是否释放能量、是否产生二氧化碳以及是否消耗氧气等三个实验环节,再依次对三个环节进行实验的分析,得出结论。3.1.1植物生命活动过程中能量的释放实验与学生分享小时候摸水稻会感到热的经历以及日常生活中植物发热的现象;引导学生质疑教师的感觉是否准确,引出绿豆种子萌发实验;最后,教师介绍该实验装置,指导学生小组讨论问题,并请学生上台实验,根据实验结果分析实验,得出结论:有机物除了用于构建植物体外,还可以为生命活动提供能量。3.1.2植物生命活动过程中产生二氧化碳和水通过设问“有机物释放能量的过程中,还会生成什么物质呢?”组织学生阅读教材,小组合作讨论思考问题;互动解答后,介绍实验装置的细节及其注意事项;由学生上台参与演示实验,根据实验现象分析得出结论“种子萌发过程中产生二氧化碳”。同时,质疑“是否只有种子才会产生二氧化碳”,由此引出菠菜呼吸作用实验视频。通过对两个实验的分析对比,归纳得出:在植物的生命活动过程中,会产生二氧化碳。最后,学生通过自学,认识“有机物彻底分解还产生了水”。3.1.3种子萌发过程中吸收氧气在质疑“有机物彻底分解需要什么物质的参与?”的基础上,学生阅读并思考课件中的问题,引导学生提出问题“植物的生活需要吸收氧气吗?”进一步组织学生讨论思考“如何设计对照实验?”由此提出以萌发的种子和煮熟的种子进行实验;请一学生协助教师完成实验演示,其他学生观察现象,思考得出的结论:植物的生活需要吸收氧气。最后,拓展延伸应用,结合实验分析植物放于居室的科学性。

3.2综合根据分析所得各个部分的结果,进行关联,形成统一的整体。通过分析可知,种子萌发过程中会消耗氧气产生二氧化碳和水,并释放能量,将三者结论关联,可以发现,这些生命活动都是由植物中有机物的彻底分解引起的。

3.3抽象综合所有属性,从中抽取出相同的属性特征。通过三个实验的分析可知,有机物的这种变化发生在所有的植物中。本节内容中融入了煮熟种子和萌发种子的对照实验,通过问题引导学生明确构成萌发种子的细胞是活细胞,使学生能够从直观的实验现象抽象到所有的活细胞都存在有机物的彻底分解。

3.4概括总结同类事物的共同属性,并用专业术语进行概括。学生已经明确呼吸作用的内涵与外延,此时引导学生用自己的语言概括呼吸作用的概念,再利用专业术语进行修正,有利于学生对概念的进一步理解。同时,利用已学的光合作用知识与呼吸作用进行比较总结,加深对光合作用和呼吸作用的实质理解。最后,将所学知识进行迁移,解决日常生活中的现象,有利于学生对呼吸作用的整体把握。

主要参考文献

[1]程晓华.2005.归纳法在生物教学中的应用.赤峰学院学报(自然科学版),21(1):122~123

[2]潘金元.2010.在生物学教学中引导学生利用归纳推理法建立数学模型.生物学通报,45(8):35~36

呼吸系统概论范文第9篇

【摘要】目的:研究探讨对呼吸系统感染性疾病进行中医辨证,为临床中西医结合诊断以及治疗呼吸系统感染性疾病提高理论参考依据。方法:对我院2010年9月至2012年9月收治40例患有呼吸系统感染性疾病患者的临床资料进行回顾性分析。将呼吸系统感染性疾病辨证分为四型:肺热壅盛型、脾肾阳虚型、痰湿内盛型、外寒内饮型。对照患者的呼吸系统疾病的中医辨证分型与感染概率,总结呼吸系统感染性疾病的中医辨证分型与感染类型的规律性与特点。结果:经中医辨证,我院收治的40例呼吸系统感染性疾病患者,其中肺热壅盛型9例,占22.5%;脾肾阳虚型10例,占25.0%;痰湿内盛型12例,占30.0%;外寒内饮型9例,占22.5%。结论:呼吸系统感染性疾病患者的中医辨证分型可分为以下四类,痰湿内盛型感染率最高,脾肾阳虚型患者感染率再次,肺热壅盛型患者感染率与外寒内饮型患者感染率最低。

【关键词】呼吸系统 感染性疾病 中医辨证 分型

目前,随着人们生活条件、生活方式的改变,人们体质、抵抗力也有较大幅度的减弱。真菌感染已经逐渐成为诱发呼吸系统疾病的突出病因,真菌已经是呼吸系统疾病的主要致病菌种[1]。患有呼吸系统感染性疾病的患者临床常见症状为有大量的痰液产生,而不一样种属的细菌感染的患者其表现出来的临床症状有所不同[2]。而中西医结合诊断治疗呼吸系统感染性疾病,近年来成为临床医务工作者关注的热点。笔者试图将呼吸系统感染性疾病的中医辨证分型与患者感染情况相互验证,现将研究结果报道如下。

资料与方法:

一般资料:病例均选自我院2010年9月至2012年9月收治400例患有呼吸系统感染性疾病患者。其中男22例,女18例。年龄自21岁至84岁,平均年龄为49.43±11.78岁。其中经西医诊断为肺气肿患者8例,慢性气管炎患者15例,肺炎患者4例,肺肿瘤患者7例,肺源性心脏病患者6例。

方法:对我院2010年9月至2012年9月收治40例患有呼吸系统感染性疾病患者的临床资料进行回顾性分析。将呼吸系统感染性疾病辨证分为四型:肺热壅盛型、脾肾阳虚型、痰湿内盛型、外寒内饮型。对照患者的呼吸系统疾病的中医辨证分型与感染概率,总结呼吸系统感染性疾病的中医辨证分型与感染类型的规律性与特点。

统计学分析 采用SPSS17.0统计分析软件对研究数据进行统计分析,计数资料之间的比较采用卡方检验进行分析,计量资料之间的比较使用t检验进行分析,统计结果以P

结果:

经中医辨证,我院收治的40例呼吸系统感染性疾病患者,其中肺热壅盛型9例,占22.5%;脾肾阳虚型10例,占25.0%;痰湿内盛型12例,占30.0%;外寒内饮型9例,占22.5%。具体数据如下表所示。

讨论:

呼吸系统感染性疾病是临床上一种较为常见的疾病、多发病,其主要病变在气管、支气管、肺部及胸腔,病变轻者多咳嗽、胸痛、呼吸受影响,重者呼吸困难、缺氧,甚至呼吸衰竭而致死。在城市的死亡率占第3位,而在农村则占首位。更应重视的是由于大气污染、吸烟、人口老龄化及其他因素,肺气肿患者,慢性气管炎患者,肺炎患者,肺肿瘤患者,肺源性心脏病患者等疾病的发病率、死亡率有增无减[4]。患有呼吸系统感染性疾病的患者临床常见症状为有大量的痰液产生,而不一样种属的细菌感染的患者其表现出来的临床症状有所不同。而中西医结合诊断治疗呼吸系统感染性疾病,近年来成为临床医务工作者关注的热点[5]。

本文将呼吸系统感染性疾病中医辨证分型分为四类,肺热壅盛型、脾肾阳虚型、痰湿内盛型、外寒内饮型。上述四类分型其中有三类可以相互转化,外寒内饮型患者并未发生任何转变。肺热壅盛型患者转变为痰湿内盛型,其转变过程包括邪实正未虚,体现为临床病程长,发作频率较为频繁,一般肺部感染长期不愈患者易发生。患者的临床症状一般为痰液黄粘、咳嗽、痰液量大。胸闷、便干、口渴,但无发热现象。有痰湿内盛型患者转变为脾肾阳虚型,其转变过程包括正虚邪实、实邪伤正、久病致虚、正气不足。一般有长期吸烟史、肺气肿、年老体虚、慢性支气管炎患者易发生。临床表现为咳吐粘稠或白色的痰液、经常咳嗽、早晨起床后痰液量较大。有脾肾阳虚型患者转变为痰湿内盛型,其转变过程一般发生在患者出现心衰后经一系列医疗措施后逐渐好转时。肺心病或慢性气管炎患者由于劳累或感冒导致病情加重,从而引起心衰、肺部感染,临床表现为不能平卧、浮肿、喘息、心悸气短。

本研究发现,呼吸系统感染性疾病患者的中医辨证分型与患者的真菌感染概率密切相关,患者的真菌感染率服从以下规律:痰湿内盛型感染率最高,肺热壅盛型患者感染率次之,脾肾阳虚型患者的感染率再次,外寒内饮型患者感染率最低。4种中医辨证分型呼吸系统感染性疾病患者真菌感染均以白色念珠菌为主。

参考文献

[1] 范洪, 郑小丽, 石海香, 等. 呼吸系统疾病住院患者痰液真菌培养结果分析[ J]. 中华全科医师杂志, 2003, 2(1): 24~26

[2] 蒋洪敏, 韦超凡, 陈利玉, 等. 白色念珠菌诱导小鼠胸腺细胞凋亡[ J]. 中华微生物学和免疫学杂志, 1999, 19: 453

[3] 叶应妩, 王毓三主编. 全国临床检验操作规程. 第2版. 南京: 东南大学出版社, 1997: 461.

呼吸系统概论范文第10篇

关键词 初中生物 概念教学 生物学教学

中图分类号 G633.91 文献标识码 B

2012年1月教育部颁布了《义务教育生物学课程标准(2011年版)》。2011版义务教育生物学课程标准在课程性质、内容要求、教学建议等部分有重要的改进和提升,展示了理科课程“强调主动探究学习”和“凸显重要概念传递”的教学要求,高度关注探究学习与学生对概念构建的对接,在凸显生物学重要概念传递方面有了实质性的进步,为提高课堂教学水平奠定了课程层面的基石。在修订后的课标中增加了对50个生物学的重要概念的描述,这些描述以概念内涵的形式出现,充分考虑了该学段学生的认知特点和教学要求,是对原有内容标准中教学重点的标注和说明。例如,课标指出“绿色植物能利用太阳能(光能),把二氧化碳和水合成为贮存了能量的有机物,同时释放氧气”是教师在第四主题中要教给学生的重要概念。因此教师们应认真研读修订后课标中对重要概念的描述和对概念教学的建议,在教学中重视概念教学。基于多年教学实践的总结反思,针对如何使学生全面、系统、准确地认识掌握概念谈几点看法。

1 校正日常概念,形成科学概念

日常概念是学生在日常生活实践中形成的生物学概念,具有主观性和模糊性。由于青少年特别是城市的学生生活空间有限,缺乏对复杂的生物学现象的观察、实验以及成人的错误指导,使得学生所形成的生物学概念具有一定的片面性、主观性,有时甚至是错误的。例如学生经常把的头状花序当做是一朵花,把玉米粒、小麦粒都称为种子,将蜘蛛、蜈蚣、苍蝇等统称为昆虫,将生态学中的“消费者”等同于生活中的“消费者”,在科学表述时将鸡卵中的卵黄、卵白称为蛋黄、蛋清,等等。针对这些现象,教师在日常教学应注意纠正不科学的称呼,并以日常概念为基础,经过过滤提纯,使学生形成一个正确的科学概念。例如,在进行“果实和种子的形成”教学时,应注意果实和种子的联系和区别,让学生了解由于小麦和玉米的果皮和种皮愈合在一起,所以它们应属于果实;在进行“节肢动物”教学时,应比较蛛形纲、多足纲和昆虫纲的联系和区别,让学生知道蜘蛛、蜈蚣、苍蝇同属于节肢动物,但不都是昆虫等等。

2 举一反三,把握概念内涵

生物学中有很多概念在生理过程或表观现象上极为相似,往往表现出一定程度的类同性。例如“反射”和“应激性”——反射是指人和动物通过神经系统对接收的信息做出的反应;应激性是指生物对刺激发生的反应。教师在讲解反射概念时,可以先让学生举出各种神经调节的例子,如手遇到烫杯子时迅速缩回、“红灯停、绿灯行”、眨眼反射等,然后归纳其共同点,推出反射的概念。然后再请学生思考:人触摸含羞草时其叶柄会下垂、叶片合拢,这是否属于反射?草履虫能趋向有利刺激避开有害刺激,这又是否属于反射呢?从而使学生注意到概念中的各种限定词“人和动物”、“通过神经系统”等,明确反射是只有具备神经系统的人和动物才具有的,这和植物及低等动物都具有的应激性是有区别的,从而使学生能准确地辨析生物学概念的内涵。

3 去同求异,在比较中巩固概念

有些生物学概念由于表达概念的词语基本相同或内容上有共同之处,使学生极易混淆,如呼吸作用、呼吸运动和呼吸。

呼吸作用是指有氧条件下生物体内的有机物在细胞内经过一系列复杂的变化,最后分解成二氧化碳和水,并释放出能量的过程,其公示表示如下:

有机物+氧气二氧化碳+水+能量。

呼吸运动是指由于呼吸肌(肋间肌和膈肌等)的收缩和舒张而使胸廓有节律地扩大和缩小的运动,包括吸气过程和呼气过程,其过程表示如下:

肋间肌、膈肌收缩胸廓扩大肺扩张吸气;

肋间肌、膈肌舒张胸廓缩小肺回缩呼气。

呼吸则是在呼吸运动的基础上所进行的宏观气体交换过程,其过程如图1所示。

中学生认识事物时,往往抓不住事物的本质特征,对那些相近的概念、前后联系的名词混淆不清、琢磨不定。有比较才能鉴别,一切事物总是相比较而存在的。在教学中采用比较的方法,找出其异同,就可避免混淆和张冠李戴。因此在生物学概念的教学中教师应引导学生对相关概念进行比较,运用对比法找出它们之间的相同点、不同点及联系,培养学生求同、求异的思维能力及发散思维能力。又如光合作用、呼吸作用学生也很容易混淆,还可以通过表格的形式进行比较(表1)。

4 运用概念图,形成知识体系

我国学者裴新宁提出:“概念图作为学与教的工具,其强大的功能正日益显现出来。”概念图是由节点和连线组成的一系列概念的结构化表征。概念图中的节点表示某一命题或领域内的各概念;连线则表示节点概念间的内在逻辑关系。概念图通常是将有关某一主题的不同级别的概念置于方框或圆框中,再以各种连线将相关的概念连接,形成该主题的概念网络。在生物学教学中有时概念、名词数量众多,学生易混乱,搞不清楚它们之间的关系,而运用概念图则可将知识结构中的陈述性知识构建成完整的概念体系,让学生能更好地组织自己所学的概念,全面理解教材内容,感知和理解概念在知识体系中的位置和意义。如“神经系统的组成”一节,概念较多,如中枢神经系统、周围神经系统、神经元、灰质、白质等等,学生极易思维混乱,运用概念图则可以有效地解决这一问题。神经系统的概念图如图2所示。

5 理论联系实际,体会和运用概念

自然科学中的很多概念、原理、规律都源于自然,是对生活和生产实际的抽象总结,反过来又可以被运用于实践,指导人们的生产和生活。所以在教学时教师要引导学生将概念和生活实际联系起来,让学生在实践中体会并掌握概念。例如在讲述尿液的形成过程时,可以让学生思考:为什么要进行尿检?如果某人在尿检时发现尿液中含有血细胞或蛋白质,是怎么回事?如果发现葡萄糖呢,又是怎么回事?在讲述血管的概念及特征时,让学生联系生活实际思考受伤时的出血情况、所损伤的血管及处理办法等。通过这种方法,可使学生逐渐养成运用所学知识与观点来解释生物学问题的习惯,从而提高生物素养。

总之,新课程标准着眼于学生的基础知识,提高学生生物素养,这也要求教师针对不同的概念,能从不同的视角入手,选择适合的方式对生物概念进行有效教学。只有教师更好地引导和阐述概念,学生才能很好地比较和区别不同的概念,才能掌握它们之间的联系,从而可以灵活运用所学知识!

参考文献:

[1] 周新民.浅谈生物学知识中的概念教学[J].中学生物学,2003(01):9—11.