湖北省武汉市北大附中初中生物教学论文 生物科与物理、化学学科之间的联系和综合 新人教版(1).doc

湖北省武汉市北大附中初中生物教学论文 生物科与物理、化学学科之间的联系和综合 新人教版1 生物学与物理、化学之间的联系，三者的知识交叉点，如右图所示：基础物理桥梁化学前沿生物中学理科课程中，生物学与物理、化学之间本来就有很广泛的联系，生物与物理、化学之间的关系是：2 生物学科知识与物理、化学之间的联系和综合点2.1生物学与物理学（见表1）表1 生物学与物理学之间的联系内容生物物理显微镜显微镜的构造和使用方法显微镜的成像、放大原理、放大倍数的计算光合作用叶绿素等色素对各色光的吸收情况；叶绿素等色素吸收的光能的用途和转换三棱镜，吸收光谱，光波长，光子，光子的能量与光波长的关系，可联系透射光、反射光解释叶绿素溶液的荧光和磷光现象，叶和叶绿素溶液的颜色光合作用中碳原子、氧原子的转移放射性同位素示踪原理呼吸作用气体交换过程，有机物的氧化分解后能量的释放、转移和利用涉及分子运动知识，理想气体状态方程，能量形式及相互转换和有关计算植物根的向地性与茎的背地性植物根的向地性、茎的背地性与生长素的关系重力、旋转对生长素分布的影响，宇宙飞船中植物根、茎的生长情况人工诱变辐射诱变或激光诱变、航天育种各种射线、激光作用的剂量和作用原理生命的起源地质年代；生命起源的过程利用放射性碳（14c）的半衰期测定化石的年龄，各种物理因素对生命起源的作用，利用各种先进物理仪器探索外星球生命起源的情况生物与环境环境的污染与保护各种射线、噪声等物理因素对环境的影响2.2 生物学与化学（见表2）表2生物学与化学的联系内容生物化学细胞的化学成分构成细胞的化学元素和各种化合物；水的存在形式、生理功能；无机盐的存在形式、生理功能；糖类的种类和生理功能；氨基酸的结构通式、来源及氨基转换、脱氨基作用；蛋白质的化学组成、空间结构、功能；酶的特性有关化学元素、化合物的知识；水的理、化性质，水的电离平衡；无机盐的化学性质及对细胞酸碱性的影响；糖类的基本组成和结构、主要性质和用途；以氨基酸为例，了解氨基酸的组成、命名和化学性质；蛋白质的基本组成和结构、主要性质和用途细胞的结构和功能细胞膜的化学组成、结构和功能；原生质层的结构和功能；半透膜细胞膜的透性；渗透作用矿质元素的吸收矿物元素的存在形式、吸收过程co2的化学性质，碳酸的电离光合作用和呼吸作用光合作用和呼吸作用的概念、过程，atp和atp的互变、作用光合作用和呼吸作用（包括发酵）的化学式、应用和有关计算，可逆反应的特点，atp和adp的化学结构和性质内环境内环境的组成及相对稳定的意义ph值，维持血液ph值稳定的缓冲对生命活动的调节生长素的发现、生理作用；激素的种类、分泌作用及应用生长素的化学成分，合成激素的化学成分，人工合成遗传和变异dna的化学组成、空间结构；dna的复制、rna和蛋白质的合成；基因突变的概念、原因及应用碱基对之间的氢键及形成机理，氢键对化学性质的影响，聚合、缩合反应和有关计算，诱发基因突变的化学因素生命的起源生命起源的化学进化过程有关的化学反应生物与环境由硫的氧化物、氮的氧化物引起酸雨对环境的危害，植物对so2的吸收及监测环境温度效应，co2带来的生态问题，光合作用和呼吸作用对空气中co2含量的影响大气中co2含量上升来自化石燃料的燃烧、沼泽地释放的ch4等n、p富集，藻类增殖与死亡及消耗水中的溶解氧等，“赤潮”“水华”,形成机理及危害来自化肥的不合理使用，含磷洗衣粉等的排放等臭氧层在环境保护中的作用，紫外线对生物的影响氟氯烃、no对臭氧层的破坏机理及防治问题光化学烟雾，对环境的污染，对机体的危害烟雾的成分与形成机理及烃的污染重金属cd2、pb2、cr3、hg2、as等在食物链的传递、富集与转化来自电镀厂、废旧干电池及冶金厂3 理、化、生三学科的综合热点问题（1）环境污染与保护方面。（2）能源方面。（3）日常生活方面：物理侧重各种电器、材料，生活中声、电、波等；化学侧重各种化学用品（塑料、橡胶、纤维、电池、厨房用品等）；生物侧重食品及药品等。（4）自然现象：物理侧重天体运动、闪电、潮汐等；化学侧重矿物风化、物质（元素）循环等；生物侧重光合作用、生物的遗传变异等。（5）工农业生产问题。（6）实验问题。（7）前沿科学：纳米技术、超导技术、生物技术、近几年诺贝尔（生理、化学、医学）奖。4 理、化、生三科研究方法体系上的综合4.2实验方法上的综合实验是自然科学的重要方法和手段。观察和实验是发现科学真理的惟一方法，三门学科在实验方法上也有不少的结合点。（1）三门学科对学生实验能力的要求相同：独立完成实验发能力；能根据要求灵活运用已学过的自然科学理论、实验方法和仪器，设计简单的实验方案并处理相关的实验问题（2004年新课程版理科考试大纲）。（2）三门学科的实验中，有的实验相互渗透的利用，如生物学实验中“提取和分离叶绿体的色素”实验，用到了化学上的纸上层析法；观察细胞的有丝分裂必须用光学显微镜。（3）三门学科的实验类型中，都是既有学生实验，又有演示实验；既有验证性实验，又有设计、探索性实验。4.3研究方法上的综合三门学科的研究方法上也有许多相同之处，并且能够相互结合、补充，具体说有下列常用方法。（1）模型法：模型法是科学研究中一种十分重要的研究方法。它对于上些复杂的自然现象和过程，根据已掌握的事实材料，首先建立一个适当的模型加以描述，使研究对象形象化、具体化。如生物学中的细胞模型、dna模型；物理学中电场线、磁感线、原子的核式结构型等。（2）理想化法：理想化法是一种科学抽象的方法。它通过源于实际又高于实际的科学抽象，排除次要因素的干扰，使研究条件达到理想化程度，以便抓住事物及其变化规律的本质。三门学科中，理想化方法的具体体现是提出理想模型和设计理想化实验。前者如理想气体，后者如惯性定律实验和模拟仿生实验。（3）移植法：移植法是将一个学科领域中发现的新原理或新技术，应用或移植到其他学科领域中去。在化学中，利用物理学气体的性质，研究温度、压强对化学反应的影响；利用电荷移动的原理和电荷守恒定律，研究电解液电解、导电的特性；研究物质的成分时，移植光