精气神—信息+物质+能量

2024-06-13

精气神—信息+物质+能量(通用4篇)

精气神—信息+物质+能量 篇1

精气神—信息+物质+能量

信息+物质+能量,这是一个完整的组合。信息,以无形的存在,对身体产生影响。包括暗示、咒语、音乐、图画、气味、味觉、负氧离子、光线、色彩,实际上,已经可以为各种不同疾病,做相应的分类。也就是说,可以有计划地、针对性地对疾病进行管理,让患者不断获得各种不同的、有益的信息,使患者的内在力量得以释放,充分发挥。喜悦、得意、快乐、悲伤、呐喊、愤怒、哭泣,都可以变成是一个个非常有限的工具,来帮助身体的通道打开。色彩、音乐、气味、图像、味觉都可以直接影响荷尔蒙的分泌,从而,帮助身体的调和。物质,就是食物和营养的配方,平衡的营养,加上充足的能量,可以使身体的各种运转恢复正常,使身体充满信心。使各种代谢机能恢复运转。

能量,可以从外部提供的辅助来支持。针灸、按摩、推拿、正脊、水疗、电疗、磁疗、运动都是这一部分的作用。

在这三个部分当中,其实,信息部分是决定性作用的。正确的有利的信息,可以使身体处于放松状态,身体修复能力就会很快提升。不利的信息使身体紧张,从而停止修复,转向抗拒、战斗的状态。通过信息的有效传递,及正确的饮食营养搭配、适当的辅助能量支持,就可以使得身体内在的“神”——自愈力,发挥强大的作用,一旦这种能力被彻底释放,任何疾病,都有康复的可能。再来看基因方面的问题。人们一直以为人类的基因,是我们所独有的,独一无二的。但是,科学家最后大吃一惊!“基因物质的结构在所有的生物体中都相同!也就是说,在地球上的所有生物——细菌、鲸鱼、蚯蚓、水仙花、兔子、大白菜、老鼠、和人,还有斑马,都使用相同的基因密码,换句话说,基因的语言被每一种生物理解——万物之间,有相同的语言。(地球上的人类大约有4000到6000种语言,非常丰富。但是,基因的语言,只有一种)

举一个例子,用于制造胰岛素的这种激素的人类基因的指令,除了被人类细胞理解,还被植物、酵母、细菌细胞所理解。所以,把相应的人类基因放进它们的细胞,就可以生产人类的这种激素——这就是基因工程的基础。

除了通过饮食提供营养素:蛋白质、脂肪、维生素、矿物质、碳水化合物之外,基因工程的未来,将更直接地为人体制造各种可以抗衰老、战胜癌症的酵素、激素。

生物之间的区别,不是在于基因的差异,而是基因种类和数量的差别。相同的基因,在大部分生物内都有,各种生物之间约有50%--98%的基因是一致的。但是数量不同,细菌大约有2000个基因,酵母菌有6000个,植物平均有20000个,而人体每个细胞中有20000到25000个基因。每一个生物都可以成为另一个生物的药物!因为,他们所需要的材料是一致的,使用相同的基因密码,采用同样的工作方式。深山中的各种药草,如果正确使用,就可以支持人体受损害的基因。这是因为,所有的地球上生存的生物,都是由一个原始细胞进化而来.所以,就不难理解美国的转基因大豆是毒品、是鸦片战争之后,对中国的又一次毒品侵虐!转基因大豆虫子吃了会死,老鼠吃了免疫系统遭到破坏,血液成分改变,器官变异,人吃了能不生病吗?转基因大豆已经不能支持人体细胞营养,相反,转基因可能是一种毒素,会对人体造成严重伤害!人们吃进去的可能是癌症、糖尿病、心血管的病因!

自然规律是不容破坏的,顺天者昌,逆天者亡!空间——物质、能量和信息统一的大视野 前 言

无论是从哲学还是从系统科学,对物质、能量与信息的关系讨论,目前还是一个处于胶着不清状态的问题。本文仅仅运用哲学思辨的方法,从“信息”概念入手,对相关的概念与现象进行辨析,试图整理出一个大视野来,旨在为与信息相关问题的讨论和研究,建立一个更深刻和可更广泛应用的平台。信息是不是象水一样的呢? 当我们看到信息的被储存和被传输的现象时,我们或许可以好奇地问:信息是不是象水一样的呢?

对于水,存储它的载体叫池塘、湖泊或海洋,传输它的载体叫小溪、小河或大江。

如果我们再用共性的角度来统一看池塘、湖泊、海洋和小溪、小河、大江的话,我们会发现一个共同点:它们只是地势较低的地方。水,喜欢在它们之间流转。

所以,对信息应该也有同样的共性评述角度:信息只是在存贮媒介和传输媒介之间流转,存储媒介和传输媒介只是在所有媒介中“信息上的地势”比较低的地方。

这说明,事物的属性可以得到不断流转的反映(倪鹏云:信息是事物属性的反映),也就是说,信息本身是一种可以被自然流转的事物。可流转性的根源来自能量

如果一定要站到物质这样的基础物理、甚至是哲学的高度来思考,显然,在物质之间被流转的事物,是能量。

尽管有的物质看上去都只是通过一定的内部结构来聚集一定的能量,但无论它们的结构有多么地稳定,它们不可避免地、无时无刻不会与周围事物进行能量的交互。如果,我们想试图寻找最本质、最深层的可流转事物的话,能量,当仁不让。于是,信息的流转,似乎不可避免地要沦为能量流转的特例。为何是在物质之间发生能量的流转? 难道物质本身就是能量的寄居地?

如果我们能够用抽象级别更高的层次来思考这个问题的话:甚至,物质本身,也只是能量流转到一个漩涡所产生的聚集现象。而物质之间的能量流转,则本来就是从一个漩涡中逃逸出来的能量被卷入另一个漩涡而已。

如果这个说法成立,那么,信息,就是流转中的能量所持有的结构。它总是企图改变接受者(漩涡)的能量运转结构。看起来,把物质和信息理解为都是能量的特例,是一个自洽的语义框架。信息不是物质,也不是能量

令人胶着的正是这个普遍被认可的说法:信息不是物质,也不是能量。信息的产生、传输与流转,必定与能量的作用有关。例如,根据根据朗道热力学基本原理,擦除一个bit的多余能耗以热量的形式散发出来,大约相当于空气中一个分子的动能。信息与水有着比较大的区别。信息是用来消除数据的不确定性的,往往以一种场的作用形式表现出来;而水是一种基本物质。至于信息是否就是物质,还有很多不同的观点和争论。信息就是作用场本身?

赵敏的观点:信息往往以一种场的作用形式表现出来的。是一个独到的、而且具有深长的启发意味的观点。

信息当然与象水一样的物质有显著的不同,只是这些不同不会影响信息和水一样的物质可能还有某些方面相同的性质。如果我们可以在承认信息与物质有显著不同的基础上,再去试图发现一些可能相同的性质来,一旦有所发现,也许意味着更深层次的对信息的理解。何不试试干脆就这样理解:信息就是作用场本身? 难道不可以这样理解吗?

我们常常把作用点之间的作用叫:力。把作用场之间的作用叫信息,其实已经是一种隐含的用法。证据是:目前,所有被我们称为力而又不是力的东西,都是信息。

如果能这么理解的话,真的就有新发现了: 场,是对空间分布的描述。我们知道:空间分布的质量场是对物质分布密度不均进行描述的,由此,会得到分布不均的引力场。所以,实际上,我们把力理解为是质点之间的相互作用,是一种忽略引力场分布的一种近似处理的方法。如果,不做质点的近似处理,必定是质量场的分布之间存在相互的作用,相应的力也是力场。是否这个“力场”,就是信息呢? “印记”其实是结构化的能量场

我们习惯于把信息理解为是一种“印记”式的静态存在,认为这种“印记”可以无穷拷贝而不损失源印,也是一种近似的处理。事实上,要从源印中获取一个拷贝,会非常微弱地要从源的能量场中获得一份结构化的能量,这个微弱是那么小,以致和源能量场的能量比起来,可以忽略不计。更何况,源能量场是一个动态的结构场,它不仅可向外散发结构化的能量,还可以不断吸收外部能量,按自身的运动运动方式再进行组织,所以,源能量场是一个开放场,它的结构化能量不见得会因为不断地拷贝而最终耗尽。

其实,结构化能量的耗散,即使不被拷贝提取,也一样会进行的,如果源能量场不开放,或即使开放了,也不能获得所需的结构化能量被自身同化的话,结构化的能量也会最终耗尽。照片的发黄就是这个道理。是能量场的相互作用激发的语义

我们之所以能看到一张清晰的照片,是整张照片被光照后反射的一个能量场,作用到我们的视网膜的结果。这个能量场本身其实就是被我们称为信息的东西。

照片,有自身的能量分布结构,但没有在内部同化外部能量结构的能力,照片,只能通过自身的能量结构来有选择性的吸收外部的能量,来反射一个能量场。被吸收的外部能量,正好起到破坏照片自身能量结构的作用。

从照片转到文字,其实是一个道理。

文字的信息,实际上是文字字形的能量场的作用,传递到视网膜,与大脑中近似的历史能量场产生共振,才激发出“语义”。

如此说来,我们学习知识,接受教育,实际上就是接受外部能量场的对自身大脑能量场的“驯化”,积累历史的能量场分布。然后,再与新进的能量场寻找共振,得到“联想”。记忆或与漩涡式的动态能量场相关

为什么记忆会有所谓的艾宾浩斯规律?就是对大脑能量场的漩涡形成需要持续地补充结构化的能量才能建立,一旦建立能量漩涡,就具备了内部能量结构化的同化能力,维持漩涡的存在就不再困难。而只有漩涡运动的能量,才具备“感应”的能力,才能与同结构的能量场产生共振。

赵敏表示了对此观点的理解和赞同,他说:

我只是一直认为信息是靠某一种场的作用形式表现的,但是无法像你这样结合你的知识结构来做深入探讨。我研究的TRIZ创新方法中表明,技术系统的进化路径是:刚性系统→单自由度系统→多自由度系统→柔性体→...→液态→气态→等离子态→场(从低级场到高级场),场里的信息量越来越大,信息的作用越来越强。我由此而认定信息是一种场的作用。或许我们是殊途同归?

看来我的提问所形成的外部能量场,与你大脑里所积累的历史能量场有所感应,与你的知识结构的构量有所交互,行成了新的能量漩涡,让你思如泉涌,笔下生花,竟然写出一篇好文章来。建议你把你的所有回复整理成一篇博文,重新发表。

或许,信息本身隐含了“信息流”的概念,因为没有时序的杂散凌乱的信息只能“降解”为“数据”;而结构化的信息则升级为知识。如果信息本身隐含了“信息流”的概念的话,那么“信息流是不是象流水一样”的命题则更好理解一些。信息象水一样有可流动性的根源 准确地说是:信息象水,信息流象水流,流信息象流水。信息象水的地方是:信息也有可流动性。

凡事必有其根源,如果要猜测信息象水的根本原因,一定是信息与水必然有某方面相同的本质。联想到能量的可流动性,我们可以大胆地假设:

不管是信息还是水(物质),本质上都是能量场。水(物质)是凝聚态的能量场,而信息,是升华态的能量场。也就是说,从能量场的角度看,水(物质),倒是信息的湖泊了。而常规的能量,则是游离态的能量场。能量也有三态?

物质有三态:固液气;能量似乎也有三态:质能信,也就是物质、能量和信息三种相态。物质-能量-信息是可以互相转化的,就像固体-液体-气体可以互相转化一样。

假定这个三态是存在的,似乎对三态的统称还叫“能量”是不恰当的。就象“物质有液态”的说法,类比过来说“能量有能量态”就令人费解。如果,能量这个词汇已经被我们用来指称是某种事物的一种相态的话,那这种事物显然不适合还叫“能量”。

猛然想到:也许应该是“空间”更准确。是“空间”有三态:物质-能量-信息,这样,更符合“无中生有”的流行看法。再探物质和能量的关系

爱因斯坦的相对论观点认为物质和能量是可以相互转化的。这种观点目前基本已被大家接受,原子弹,氢弹的爆炸,证明了这个观点是正确的,至少物质是可以转化为能量的。这似乎只告诉我们:物质和能量是不同的事物,而且它们之间可以相互转化。核反应损失的物质变成了能量,证明这个说法是正确的。

如果我们转念再想一想:为什么两种事物之间能相互转化呢?是不是因为其实这两种东西本来就是同一种东西,只是看上去的外观不同而已呢?比如,石墨和金刚石可以互相转化,因为它们其实都是碳元素,冰和水可以相互转化,因为它们都是水。

这样讨论下去又会引出另一个近似哲学的物理学问题:物质和能量谁更基本?

是能量本包含在物质中

我们判断两种事物谁更基本的一个方法是看谁里面包含了谁。被包含的事物是包含事物的组成事物,应该更基本一些。

在物质存在的方式上我们或许能找到答案:物质的静止是相对的,物质的运动是绝对的。既然物质是绝对运动的,我们永远找不到绝对静止的物质,那么,一定是运动本身,就是物质的组成部分之一,而且是绝对的组成部分,物质可以没有任何其他属性,唯独不能没有运动属性。

运动是什么?运动就是能量。

当然,我们会容易陷入这个循环:只有物质的运动才是能量,所以没有单独的能量可以独立存在的。然而,比起有绝对静止的物质存在来说,能量能单独存在的事实符合风险似乎要小一些。

运动着的物质的内部的任何部分之间,可以保持绝对的“相对静止”吗?也就是说,物质内部的任何部分之间可以完全没有相对运动吗?如果不能没有,那么,物质内部的这些相对运动,难道不是这些物质的重要组成部分之一吗?

而反过来,如果我们说,能量中包含了物质,却是一个明显不被认可的说法,所以,能量比物质更基本,似乎可以得到语义上的证明。物质是否无限可分?

对于存在能量不能单独存在的问题,与物质是否无限可分的问题相关。

如果认为物质可分,那么分出来的不同部分的物质之间,必然存在相对运动,就必然有能量,这些能量,也就必然是这些较大的物质的内部组成部分之一。可以支持能量是物质的组成部分之一的观点。如果认为物质不是无限可分的呢?也就是说物质要么分着分着,就没有了。要么,分着分着就分不动了,基本粒子就那么大,没有任何的力量可以把这些基本粒子再撞开了。现代物理学的说法,似乎是支持,“分着分着就没了”的说法的。为什么物质分着分着就没了?到哪去了?

有一种解释是比较容易被理解的,也是说得通的,就是:物质本来就是空间本身揉合压缩的结果,分物质,其实就是展开空间,不断把压缩的空间打开,就像打开被揉成一团的纸团。打开到最后,就是一片平坦的极小的空间了。

这个理解,其实就是空间本身的分布不均匀产生了物质和能量的现象。而信息,则正好就是对不均匀的结构的描述。

所以,我曾经听到过类似这种说法:信息守恒,实际上就是空间的对称守恒。是空间的对称破缺产生了物质、能量乃至信息现象。一部分空间被揉挤为一团变密集,另一部分空间就被拉伸变稀薄,并由此产生了结构。结语

从信息到物质和能量,从物质能量的点相互作用到场相互作用,从质量场、引力场到能量场,从场到空间,我们似乎找到了一个最底层,也影响面最广博的信息讨论空间。物质、能量和信息三位一体于空间的三相态,这就是一个统一的大视野、底平台。

这些基础问题可以任由想象,真是天高任鸟飞。

物质、能量、信息 信息——人类知识之脐点

钱学森先生说:“信息就是信息,既不是物质也不是能量”,那物质、能量、信息三者究竟是什么关系?

现代科学认为物质、能量、信息是客观世界里三个基本要素。应该说这里的物质、能量、信息都是在最广泛的意义上说的。在我看来: 物质是本源的存在。质量守恒定律告诉我们,在封闭的物质系统中,不论发生什么变化,他的总质量保持不变。

能量是运动的存在。能量守恒定律告诉我们,能量可以相互转换,并且在转换前后总量保持不变。1905年爱因斯坦(Albert Einstein)提出质能关系式,人们认识到质量和能量可以互变,质量守恒定律和能量守恒定律可以合到一起,称为质量能量守恒定律。

信息是联系的存在。物质的变化是联系的变化,能量的变化也是联系的变化,质量守恒定律和能量守恒定律的统一就源于信息统一律。其实现代科学的最根本的基础就是所谓的“必然联结”的神话。人类知识的增长,就是人类不断认识事物之间联系的过程,所以我说信息是人类知识的脐点。

关于这一点,其实《老子》中就有论述。《老子》第21章:“孔德之容,惟道是从。道之为物,惟恍惟惚。惚兮恍兮,其中有象;恍兮惚兮,其中有物。窈兮冥兮,其中有精,其精甚真,其中有信。自古及今,其名不去,以阅众甫。吾何知众甫之状,以此。”。这里的“信”我理解就是“信息”。灰色系统理论认为:世界是物质的,也是信息的。我曾对世界有过结构主义的描述:世界是这样一个结构,物质作为他的实体元素,而信息作为这个结构中实体元素的联系而存在,结构的实体元素依其联系构成一个整体,他们不会以他们在结构中存在的同样形式真正独立的存在与结构之外。我这里所说的“物质”或“实体元素”就是那个“其精甚真”的东西。

《能量流动和物质循环》教案 篇2

教案设计

【教材分析】

本节课教学内容是济南版八年级下册第六单元第二章的第三节课,是在前面我们学习了生态系统的组成以及食物链和食物网的知识基础上来进行的,因为在食物链和食物网的形成过程中,其中就伴随着能量的流动和物质的循环过程.由于有了前面的知识基础,为本节课的内容作了很好的铺垫,但本节课的知识内容比较抽象,所以在学习过程中还会有一些难度.在教学过程中,需要通过图片、PPT课件等的互相配合使用,使本节课的教学变得更加容易理解、易于接受、准确的掌握.

【学情分析】

本节课的教学内容安排在八年级完成,从学生方面来讲,由于经过了初中一年多的学习,同学们已 经适应了初中阶段的生活环境;了解了生物学科的特点;适应了学科教师的授课方法,并且也形成 了自己的有特点的学习方法.也从小学生的学习思维模式逐步转化成了初中生的学习思想和理念. 所以,对于本节课的学习虽然会有一些抽象,但同学们一定会通过自己的努力、老师的引导,很好 地完成本节课的学习.

【教学目标】

知识目标

1.掌握物质循环的概念以及碳循环的过程.(重点)2.理解能量流动和物质循环的联系和区别.(难点)过程与方法

通过了解生态系统的能量流动和物质循环,渗透生态系统是一个整体的观点. 情感、态度与价值观

认识人类的各种活动必须遵循生态系统的客观规律.

【重点和难点】

重点:生态系统能量流动的过程和特点.

难点:生态系统的能量流动具有单向性和逐级递减的原因.

【课前准备】

学生:复习巩固上节课的食物链和食物网的知识.

教师:多媒体课件、图片、文本.

【学法指导】

(1)学生课前预习.

(2)课堂交流:师生交流,学生学会在教师引导下归纳总结知识点.(3)小组合作:上课之前学生按事先分组,进行合作交流活动.(4)小组交流:学生在交流中学会分析选择,培养综合能力.

【课时安排】1课时 【教学过程】

一、复习巩固:幻灯片展示巩固练习题. 设计意图:复习旧知,强化知识,为新知铺垫.

二、导入新课: 首先请大家做一个快乐竞猜游戏.

假设你像鲁滨逊那样流落在不毛的荒岛上,随身尚存的只有少量的玉米和一只母鸡,那里除了能饮用的水外,几乎没有任何食物。以下哪种生存策略能让你维持更长的时间来等待救援:

生存策略1:先吃鸡,然后吃玉米.

生存策略2:先吃玉米,用部分玉米喂鸡,吃鸡下的蛋,最后吃鸡.

学生:每组学生各选一名代表,做出选择.(绝大部分学生选择的是2)

教师:真理往往掌握在少数人手里.我们共同来看看鲁滨逊的选择是——先吃鸡,后吃玉米. 母鸡提出抗议:

对于母鸡的抗议,我们是可以理解的.我们必须给母鸡一个合理的解释,消除母鸡的不满情绪,这就要用到我们这节课所学内容. 板书:能量流动和物质循环

设计意图:游戏引入,缓解了刚才提问时的紧张情绪.从同学们熟知的鲁滨逊漂流记入手,引起同学们激烈的讨论.创设情景,激发学生兴趣。设置悬念,引起学生的好奇心,活跃课堂气氛.

三、教师讲解:知识点

一、生物系统的能量流动

过渡:那么什么叫生态系统的能量流动?生态系统的能量是怎样流动的呢? 探究一:能量流动的过程

1.自主学习:PPT动态演示“生态系统的能量流动示意图”,阅读教材、思考:

(1)营养级的定义:食物链上的每一个环节,叫做_________,图中“草→兔→狐”这条食物链中,第一营养级是______,第二营养级级是______,第三营养级是______.

(2)强调作为生产者的绿色植物和所有自养生物都位于食物链的起点,即食物链的第一环节,构成了第一营养级。所有以生产者为食的动物都属于第二营养级,第三营养级包括所有以植食性食物为食的肉食性动物。

(2)请你指出每个营养级能量的来源和去路.

2.学生结合“生态系统能量流动示意图”和教材内容,思考讨论,小组内交流答案,完成思考题(1)营养级;草;兔;狐.

设计意图:学生主动自学,明确营养级的概念,为学习能量流动的方向打下基础,通过识图培养学生观察和分析问题的能力. 探究二:能量流动的特点

1.过渡:我们在能量流动示意图中,认识了能量流动的过程,仔细观察我们还会发现箭头全是单方向的。能量是否能逆向流动?或者是循环使用? 大家讨论,说出你的理由? 学生讨论:

小组代表:不会.(1)生物之间的吃与被吃的关系是不能逆转的,因而能量传递的方向也是不可逆转的;(2)各生物成分通过呼吸作用散失的能量,是不能被生物重新利用的. 总结:同学们分析的非常好,由此可见,能量流动的特点是单向流动的.

2.设疑:在能量流动示意图中,我们还发现箭头由粗到细,方框从大到小,大家讨论,发挥你的聪明才智,这说明了能量流动还有什么特点? 请结合教材内容及图片思考以下问题: PPT生态系统中各营养级能量比较模式图

(1)随着食物链的延伸,能量在各营养级上的含量有何特点? 生:能量逐级递减。每个营养级的箭头面积逐渐减小。(2)图中各营养级能量传递的效率是多少? 生:10% 总结:一般地说,能量在两个营养级之间传递的效率为10%—20%。(3)为什么上一营养级的能量不能100%传给下一营养级? 学生讨论、回答:

①各营养级的生物都会因呼吸作用消耗相当大的一部分能量 ②各营养级总有一部分生物的能量未被下一个营养级的生物所 利用 ③各营养级的尸体、粪便等流入到分解者被利用

(4)为什么食物链只有了3—4个营养级,一般不超过五个营养级?

学生讨论、回答:由于能量流动是逐级递减的,营养级越多,在能量流动的过程中消耗的能量也越多,当能量流动到第五营养级时,能量已经不足于维持一个营养级的生存,因此食物链中的营养级只有3—4级.

结论:由此我们得出能量流动的另一个特点是:逐级递减(能量传递效率为10%--20%)

设计意图:激发学生兴趣,层层深入,注重知识的联系性,使学生对本节内容进行全面逻辑的学习。从实际数据出发,让学生主动发现问题,总结问题中所反映的规律,发挥主观能动性,牢固掌握知

识.

相关链接:请学生判断各层次代表的营养级,并思考:(多媒体展示)提出问题:

1.此能量金字塔各营养级有无倒置的可能?

2.该生态系统各营养级个体数量是否也呈金字塔形?有无倒置的可能? 3.如果要最大程度地减少能量的散失,应该怎么办? 以小组为单位交流讨论并归纳总结.

学生回答1:没有,能量是第一营养级固定的,而且单向流动,逐级递减,下一营养级的能量来自于上一营养级,也总是少于上一营养级. 2:有,如一棵树以及树上的麻雀和害虫. 3:减少营养级.

教师总结:这一点也是我们研究能量流动的目的所在,我们总是希望能量能最大程度地流向人类,但是在生产实践中,能量的高效利用和持续利用总是矛盾着,这就需要我们运用能量流动的原理来合理调整能量流动关系,使能量能持续高效地流向对人类有益的部分.请学生说出在生活中应该怎样天正生态系统中的能量流动关系,才能使能量流动持续高效地对人类有益? 探究三:研究能量流动的实践意义

1.过渡:时间过的真快,半节课已经过去了,母鸡妈妈该等急了吧!请大家利用所学知识,解释鲁滨逊为什么“先吃鸡,然后吃玉米”. 学生活动:兴致很高,七嘴八舌,纷纷议论.

学生回答:用玉米喂鸡,增加了人在食物链中的营养级数,增大了能量浪费,违背了人对有限能源的最大利用原则.

设计意图:上课之初的一个问题贯穿能量流动的教学过程,有始有终.也让学生体验运用知识解决问题的乐趣.

请同学们与老师一起总结能量流动的过程: ①输入能量源头:太阳能 ②起点:生产者固定太阳能开始 ③输入总量:生产者固定的太阳能总量 ④传递途径(渠道):食物链和食物网 ⑤传递形式(物质):有机物中的化学能 ⑥散失:主要以热能形式散失(呼吸作用)播放视频:阿拉斯加的物质循环影像. 知识点

二、生态系统的物质循环 播放课件 :碳的循环图解

引导探索:1.碳在无机环境中的存在形式是什么?碳在无机环境与生物 群落之间以什么形式循环?碳进入生物群落的主要方式是什么?

2.碳在生物群落的存在形式、传递形式是什么?碳进入无机环境的方式是什么? 学生讨论:光合作用过程和呼吸作用过程中碳的传递过程.(每组推荐一个同学回答,其他同学补充,老师点拨指导.)

师生归纳: 大气中的CO2进入生物群落,主要依赖于绿色植物的光合作用,使无机“C”变为有机“C”,再通过食物链进入动物和其他生物体中,因此 从“C”的循环可见绿色植物是生态系统的基石;除此之外,还有化能合成作用的微生物也能把CO2合成为有机物。另外,生物群落中的有机“C”,通过呼吸作用和分解作用变成无机“C”回到大气中;还有一部分生物遗体没有被分解者分解,转变成为地下的石油和煤,暂时脱离循环,但一经开采燃烧,便可产生CO2返回碳循环. 得出结论:物质循环的特点 :周而复始

过渡:碳循环是自然界 中重要的物质循环,除此之外,还有? 通过图片认识水、氮循环的大致过程加深对物质循环的认识.

(视频播放水的循环过程)

水循环

小结:这就是为什么维持生态系统所需的大量物质,例如氧、水、氮、碳和许多其他物质,亿万年来却没有被生命活动所消耗完的原因.循环的特点是周而复始.

设计意图:以问题的形式引导思考,能增强学生的注意力,培养学生表达能力.及时总结提高学生的整体感知.

四、总结:能力流动和物质循环的特点和联系.

特点不同:能量流动是逐级递减的,物质循环是周而复始的.

联系:这两个过程密切相关,不可分割,物质是能量的载体.能量是物质循环的动力.它们将生态系统的各种成分联系成一个统一的整体. 展示表格比较能量流动和物质循环

设计意图:对本节课的教学内容进行比较,加深理解.突出重点和难点.

五、拓展创新:什么是水体富营养化? 文本方式介绍水体的富营养化.

六、名师解惑:

1.能够把生物体内的有机物分解成二氧化碳并释放到无机环境中的生物是()A.生产者 B.消费者 C.分解者 D.以上都是 2.从物质循环的观点看,人体内碳元素的最终来源是()A.食物所含有机物中的碳 B.非生物环境中的碳

C.大气中的二氧化碳中的碳 D.生态系统中的生产者

七、布置作业:课后习题,完成新课导学.

【板书设计】

第三节 能量流动和物质循环

一、生态系统的能量流动 探究

一、能量流动过程 探究

二、能量流动特点 ①特点:单向流动和逐级递减 ②能量传递效率:10-20% ③能量(数量)金字塔 探究

三、研究能量流动的意义

二、生态系统的物质循环 碳循环、水循环、氮循环等

【教学反思】

本节主要讲述了能量流动的过程、能量流动的特点和研究能量流动的意义.本节课采用了 “激趣导学”课堂教学模式,借助多媒体手段最大限度地发挥了学生的主动性和创造性,使学生能够运用所学的生物学知识解决实际生活中的问题.以下是针对本节课的教学我的几点感悟: 1.成功点

(1)教师能够调动学生积极主动地参与学习活动.本节以《鲁滨逊漂流记》的有关情节引入,激发了学生学习的兴趣,调动了学生学习的积极性,在课堂上通过学生的互相讨论,学生的思维被充分地调动起来,主动参与学习,成为学习的主人.

(2)在教学中结合多媒体课件,不仅体现了生物教学生动、鲜活的特点,而且降低知识难度使学生更容易接受,同时教师的适当总结,可以使学生对知识有更深更全面的认识. 2.感悟点

在教学中,教师是学生学习和成长的帮助者,及时准确地发现学生的需求并提供恰当的帮助,是教师最重要的教学基本功.在教学过程中一切都应以学生的活动为主,教师只是一个组织者、引导者与合作者,学生是学习的主人.

追踪本课教学过程,审视教学环节.我发现兴趣仍是学生学习的推动力,而通过多媒体的教学手法则很好的调动了学生学习的兴趣.当然,认真严谨的教学设计也是必需的.

附答案和解析:

精气神—信息+物质+能量 篇3

就教材内容本身而言,本节课存在着一些微观的、学生陌生的科学名词,如分子、原子、有机物、无机物、能量等等,怎样深入浅出地化解难点、化抽象为直观、化微观为宏观,是本节课教学成功的关键。然而,仅仅做到这一点还不够,生物课程标准告诉我们:“应当研究中学生的身心发展水平,学习生物科学的心理特征和认知规律,以及已有的生活经验和知识水平”,“为学生的终身学习和发展服务”。居于这点考虑,只要有利于学生获得最大限度的发展,无论什么样的教学方法都能用,无论什么样的教学资源都能用。浓缩为一句话:“就是一切从学生出发。”那么,哪里是切入口呢?七年级的学生年龄小,知识基础、抽象理解能力有限,因此,要从学生已有的生活经验出发,用宏观的、活的事实来描述、类比微观的、抽象的科学原理,让他们在操作和观察中体验、探究科学的形成过程。

二、课堂教学的操作过程:

(一)导语:好的开端是成功的一半,我想无论怎样改革,每一节课都应该设计一个独具匠心的开课,从本节课教材内容的需要看,在逻辑上存在着“细胞为什么需要物质和能量”的教学前提;从学生的需要看,他们要初步体验一下“细胞的物质和能量”是什么,从课堂教学一切的功能看,导语应激起学生的的求知兴趣,如何高度统一地完成三个功能呢?我设计的导入是:拍手操;设计问题:(1)我们的运动需要能量吗?我们所需的能量来自于哪里?(2)构成我们身体的结构和功能基本的单位是什么?

(二)几个教学内容的处理:

1、分子和原子:分子和原子对于七年级的.学生来说抽象而陌生,在学生的生活经验中,有哪些事实与“分子与原子”有关呢?限于学生的科学常识水平,只能用宏观的生活现象去类比微观事实,化抽象为直观如观看视频、动画等。

2、细胞中的物质

这一部分教材内容涉及到无机物、有机物,蛋白质、糖类等较多的科学名词,如何让学生体验科学形成过程呢?笔者设计了演示实验,将教材的文字叙述部分转化为实验观察,让学生体验科学论证过程的严谨逻辑。

3、关于细胞膜及细胞中的能量转换器

限于学生的认知水平,不能精确的去理解细胞膜是有生物活性的半透膜,可以把它和保安的职责相类比。细胞的生活为什么需要能量的问题,是很抽象的,所以利用动画等来解决抽象的问题。

三、体会:

新课标要求教师实现“两个”转变,一是转变,我认为这两个转变都可以统一归结为一句话:思考问题就是要从学生的需要出发。那么,学生需要什么呢?

他们不喜欢板着脸的老学究,他们需要充满活力,能和他们平等交流的大朋友、老朋友。老师年龄大了不要紧,怕的是二十岁的年龄,一百岁的心脏。课余,你得和他们聊聊,研究他们的语言,倾听他们的心声。只有这样,在课堂上才能和他们熔为一体。

他们不喜欢老师把一节课掐得正儿八经,高深莫测,他们希望用他们的方式和眼光去学习新的知识。

精气神—信息+物质+能量 篇4

【内容标准】:讨论和分析生物圈中物质循环的情况。

【授课对象】:八年级下

【授课时间】:1课时

【教学目标】

情感、态度、价值观目标:

1.认同生物与环境是一个统一的整体。

2.关注人类活动对生态系统的影响,养成与自然界和谐相处的生活态度。

3.养成保护环境的良好习惯。

能力目标:

1.学会分析生态系统中碳循环的方法。

2.通过学习“温室效应”的形成及对人类的危害,发展自身推理、联想和思维迁移能力。

3.提高分析总结的能力,体验成就感。

知识目标:

1.了解自然界中的碳循环,从而认识自然界中物质间的循环与转化。

2.了解温室效应的成因和温室效应的利弊。

教学重点:自然界中碳循环

【教学内容分析】

本节第二章《生物与环境》中第四节

“能量流动和物质循环”的第二个内容,共设置了两个教学环节。主要讨论和分析生物圈中物质循环的情况

第一个教学环节是“生物圈中的碳循环”。物质循环是生态系统功能的另一个重要体现,而碳循环是生态系统物质循环的代表性循环,由此探讨生态系统物质循环的特点形式等内容,因此教材编写以碳循环为例展开分析和讨论。以食物链为基础的物质循环的特点是本节的重点。

温室效应是二氧化碳过多造成,是碳循环的不良循环的结果,故而自然地介绍完碳循环后的话题就应该是“它”了,然后引导学生对这一问题引发思考,提出合理解决策略,低碳生活,这样才体现了认识问题的完整性。

第三个教学环节“能量流动与物质循环的区别与联系”。为了加深对生物与环境关系的认识,客观全面地认识生物与环境的关系。在学习过能量流动和物质循环之后从形式、范围、特点、联系几个方面加以比较分析。此处为本课的难点。

【教学活动设计】教学过程

一、课前预习

(一)、观看“碳循环”微视频

(二)、课本内容预览与旧知识回顾

1在生态系统中,组成生物体的化学元素从无机环境开始,经、、和,又回到无机环境,就完成了一个循环过程,我们称之为生态系统的物质循环。

2.自然界中的碳主要以、煤、石油等形式存在。

是大气中含碳的主要气体,也是碳参与的主要形式。

3、造成温室效应,并被称为“温室气体”的是指,具有吸热和隔热的功能,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间散失,从而使地球表面温度升高。

4.与能量流动的单向流动不同的是,物质循环是的。

5.生态系统的能量流动和物质循环都是通过

实现的,这两个过程密切相关、不可分割。

6.和

是生态系统的两个基本过程,它们将生态系统的各种成分联系成了一个统一的整体。

概念复习

7.光合作用概念:通过_________,利用___________,把二氧化碳和水合成贮存着__________的有机物,并且释放氧气。

光合作用反应式:

____________________________________________________________

光合作用的实质,一方面是物质转化,由

物转化为

物,并且释放出

;另一方面是能量转化,由

能转化为

能。

8.植物()的呼吸作用概念:细胞内有机物在的参与下被分解成和,同时释放的过程。

呼吸作用反应公式:

_____________________________________________________________

二、导入新课

组内展示预习:

(一)导入:(呈现企鹅一家图)这是2005年1月18日拍摄的生活在南极洲阿德利岛上的企鹅。

美国研究人员5月9日说,在全球大部分国家禁用杀虫剂DDT数十年后,南极阿德利企鹅体内仍检测出这种有毒物质,且含量多年来始终不降。

看到这里你想到什么?远在人迹罕至的南极的企鹅,体内的DDT是哪来的呢?

板书:生态系统的物质循环

环节一:导入

(师):在生态系统中,组成生物体的化学元素从无机环境开始,经生产者、消费者和分解者,又回到无机环境,就完成一个循环过程,我们称之为生态系统的物质循环。下面我们看看物质循环一节需要学习哪些内容呢(板书,物质循环的文字图形)

环节二:组内展示

小组活动一:以小组为单位hit设定时间4分钟

(一)展示预习:组内自查(对答案研讨)、(二)提出疑问

组内解答(对物质循环的内容有哪些疑问?学生提出的问题抢权解答)

老师的问题:1、什么是元素?

2、参与物质循环的有多种元素,为什么课本偏偏选中碳元素在自然界中的循环呢?

点1:碳是构成有机体的最重要的元素,因此碳循环研究成了研究生态系统物质循环的核心问题。

点2:自然界中的碳的主要形式,参与物质循环的是二氧化碳。

环节三:碳循环的认知

小组活动二:以小组为单位hit设定时间4分钟

1、(迷宫游戏)寻找碳循环-C是一位旅行者骑着自行车出发了,找出其中的碳循环有哪些途径。(板书,其中一个碳循环)

老师的问题:1、二氧化碳每次旅行都要到达的地方,每个碳循环都参与的生物是?

2、参与碳循环的生理过程主要有哪些?通过C循环生物圈中的生物都获得了什么,其中人也是获益者之一。

3、教给学生一来四去记忆法

点3:谁是推动碳循环的手?

点4:植物通过光合作用,植物、动物、微生物通过呼吸作用参与碳循环,每个生物圈中的生物的生命活动都推动了碳循环的进行。(板书,所有的碳循环)

练习(hit选择遥控器):1、生态系统中,能把有机物变成二氧化碳和水等返回无机环境中的是()。A.生产者

B.消费者

C.分解者

D.以上都是

2、生态系统中,能把有机物变成二氧化碳和水等返回无机环境中的是A.生产者B.消费者C.分解者D以上全是

全班活动一:用Hit抢权、移动法,先回顾碳循环,再分别解决四种不同形式的碳循环。

(一)碳循环的“N”种形式

(1)正方形碳循环

(2)长方形碳循环

(3)矩形碳循环

(4)三角形碳循环

全班活动一:

导入:近年来温室效应成为重大环境问题之一预习碳循环视频我们已知,温室效应是二氧化碳过多造成的,研究一下碳循环的哪些环节出问题了?

学生Hit抢权回答(一次只能说一个)

师点评:大家说得非常好,针对这些问题有什么对策可以解决二氧化碳过多问题?人类对化石燃料的大规模使用,造成对碳循环的重大影响,这可能是当代气候变化的重要原因。针对出现温室效应等一系列环境问题的同时,一些有识之士倡导低碳生活,何谓 “低碳生活”

“选择题hit下列四种做法,哪个不是低碳

A

少用纸巾,保护森林,低碳生活

B

走楼梯,还能锻炼身体

C

如果只用电脑听音乐,显示器就可以调暗,或者干脆关掉

D如果堵车的队伍太长,不熄火等待

点:就是指生活作息时所耗用的能量要尽力减少,从而减低碳,特别是二氧化碳的排放量,从而减少对大气的污染,减缓生态恶化,主要是从节电节气和回收三个环节来改变生活细节。

点:除了生态系统总的物质循环除了碳循环,还有碳循环、氮循环、水循环。

小组活动三:

导入:呈现能量流动和物质循环比较图,能量流动和物质循环是生态系统的两大功能,为了加深对生物与环境关系的认识,更客观全面地认识生物与环境的关系。有必要对生态系统两个主要功能进行比较二者之间的区别与联系:

能量流动

物质循环

流动方向

逐级递减,单向流动

周而复始,可循环

流动范围

通过食物链和食物网实现

生物圈

联系

能量与物质循环不可分割、密切相关,将生态系统的各种成分联系成了一个统一的整体。

点:真的对物质循环有了清楚地认识了吗?回归开始的话题点:1、企鹅体内的DDT是哪来的呢?

结论一:通过食物链。

点:2、为什么科学家不惜万里之遥远赴南极研究企鹅?

结论二:既然能够通过物质循环进入企鹅体内,也可以通过物质循环进入人的体内。爱护企鹅、爱护当今的生态环境就是爱护人类自己。可持续发展。

点:3、今天了这节课,你觉着环保重要了吗,有多重要?

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如何提升精气神教师08-15

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