一些概念照本宣科很抽象，可带领学生到室外实地考察，先观察地理事物的外部特征，再综合、分析，抓住事物的本质特征，形成概念的内涵。如学习亚热带常绿阔叶林这一概念时，带学生观察校园里的樟树、山茶树、广玉兰树等，并与梧桐树、柳树、水杉树比较，了解到前面这三种树木的叶子革质、有光泽、呈椭园形，并且终年常绿。“常绿阔叶”为它们共同特有属性。它们都是典型的亚热带常绿阔叶树，由这些树木构成的森林即是亚热带常绿阔叶林。再让学生自己分析梧桐树、枫树、马尾松是不是常绿阔叶树？学生马上会回答：梧桐树、枫树是落叶阔叶树；马尾松常绿而不是阔叶。这样，学生对常绿阔叶林这一概念的内涵和外延就有了比较全面的认识。
2.抓关键词
表达概念内涵即地理事物本质特征的往往只有几个词语。我们教师要帮助学生抓住关键词，分析疑难点。如天体“宇宙间物质的存在形式”这一概念，学生对“物质”并不难理解，“宇宙间”却难以确定。我指出，地球也存在于宇宙空间，是天体。但是，在地球大气圈以内的物质只能说是地球上物质，不能说是天体。地球大气顶部是宇宙空间与地球的界线。教师只要讲清这一界线，学生就容易明白恒星、星云、行星、卫星、彗星、星际物质、运行中的人造卫星和宇宙飞船等都是天体。而停在发射架上的人造卫星，或是降落到地面的流星体残骸即殒星就不是天体。
3.归纳法
对内容较多、表述较长的地理概念进行归纳、提炼，分层次、多角度去理解。如自然资源的概念，完整的表达是“人类直接从自然界获得并用于生产和生活的物质与能量”。如果对这一句话进行归纳、转换，就是下列的两个属性：
自然属性：客观性，天然存在，没有经过人的加工
经济属性：有用性，在当今技术条件下能用于生产和生活。两个属性缺一不可。这样一转换，自然资源的内涵就一目了然。
4.类比法
明确了单个概念的内涵和外延后，为了能达到准确运用的目的，还必须搞清概念间的几种关系。
①近似概念
如天气和气候，国土和国土资源，热带雨林和热带季雨林，水资源、水力资源和水利资源等都属近似概念，很易混淆。只有从本质特征即内涵上区分，找出相同点和不同点，才能确定适用范围。例如降水和降雨，都表示大气中水汽凝结降落到地面这一现象。不同点是降水指从云雾中降落到地面的液态和固态水，而降雨即从云中降落到地面的滴状液态水。可见，降雨只是降水的一部分，仅指液态水即雨水。所以，在描述气候特征时，如亚热带季风气候年降水量1000mm左右，用的是“降水量”；河流的五种补给形式之一是“雨水”即降雨，两者不可调换。
②矛盾概念
外延相反的概念叫矛盾概念。如内力作用与外力作用，寒流与暖流，重工业与轻工业等。这类概念也必须从内涵入手，找出差异再分析外延上的相反性，确定“矛盾”所在，才能正确区分。如可再生资源和非可再生资源是一对矛盾概念。可再生资源是在人类历史时期内不断更新生长、繁殖的资源；在人类历史时期内不能重新出现的即是非可再生资源。两者的差异便是“人类历史时期内能否重新出现”这一时间尺度，也是导致外相反的主要原因。根据这一标准分析，矿产资源是非可再生资源，生物资源、土地资源、水资源、气候资源等都是可再生资源。
③包含关系的概念
地理环境、社会环境、城市环境三个概念，都表示人类生存的环境。但地理环境是以人类为中心的环境；社会环境是人类在自然环境基础上通过长期有意识的社会劳动创造的人工环境；城市环境是人类对自然环境干预最强烈的地区，人口多、房屋密集、交通拥挤是最大的特点。可见三个概念中，内涵最丰富的是城市环境，外延最大的是地理环境。它们外延上的关系可用下图表示：
附图{图}所以，要区分这类概念，应在确定内涵的基础上，根据内涵大外延小，内涵小外延大的原则来分析彼此间的包含与被包含的关系。
④概念的广义和狭义
1、实地观察。
一些概念照本宣科很抽象，可带领学生到室外实地考察，先观察地理事物的外部特征，再综合、分析，抓 住事物的本质特征，形成概念的内涵。如学习亚热带常绿阔叶林这一概念时，带学生观察校园里的樟树、山茶 树、广玉兰树等，并与梧桐树、柳树、水杉树比较，了解到前面这三种树木的叶子革质、有光泽、呈椭圆形， 并且终年常绿。“常绿阔叶”为它们共同特有属性。它们都是典型的亚热带常绿阔叶树，由这些树木构成的森 林即是亚热带常绿阔叶林。再让学生自己分析梧桐树、枫树、马尾松是不是常绿阔叶树？学生马上会回答：梧 桐树、枫树是落叶阔叶树；马尾松常绿而不是阔叶。这样，学生对常绿阔叶林这一概念的内涵和外延就有了比 较全面的认识。
2、抓关键词。
表达概念内涵即地理事物本质特征的往往只有几个词语。我们教师要帮助学生抓住关键词，分析疑难点。 如天体“宇宙间物质的存在形式”这一概念，学生对“物质”并不难理解，“宇宙间”却难以确定。我指出， 地球也存在于宇宙空间，是天体。但是，在地球大气圈以内的物质只能说是地球上物质，不能说是天体。地球 大气顶部是宇宙空间与地球的界线。教师只要讲清这一界线，学生就容易明白恒星、星云、行星、卫星、彗星 、星际物质、运行中的人造卫星和宇宙飞船等都是天体。而停在发射架上的人造卫星，或是降落到地面的流星 体残骸即陨星就不是天体。
3、归纳法。
对内容较多、表述较长的地理概念进行归纳、提炼，分层次、多角度去理解。如自然资源的概念，完整的 表达是“人类直接从自然界获得并用于生产和生活的物质与能量”。如果对这一句话进行归纳、转换，就是下 列的两个属性：
自然属性：客观性，天然存在，没有经过人类加工。
经济属性：有用性，在当今技术条件下能用于生产和生活。两个属性缺一不可。这样一转换，自然资源 的内涵就一目了然。
4、类比法。
明确了单个概念的内涵和外延后，为了能达到准确运用的目的，还必须搞清概念间的几种关系。
①近似概念。
如天气和气候，国土和国土资源，热带雨林和热带季雨林，水资源、水力资源和水利资源等都属近似概念 ，很易混淆。只有从本质特征即内涵上区分，找出相同点和不同点，才能确定适用范围。例如降水和降雨，都 表示大气中水汽凝结降落到地面这一现象。不同点是降水指从云雾中降落到地面的液态和固态水，而降雨即从 云中降落到地面的滴状液态水。可见，降雨只是降水的一部分，仅指液态水即雨水。所以，在描述气候特征时 ，如亚热带季风气候年降水量1000mm左右，用的是“降水量”；河流的五种补给形式之一是“雨水”即降雨， 两者不可调换。
②矛盾概念。
外延相反的概念叫矛盾概念。如内力作用与外力作用，寒流与暖流，重工业与轻工业等。这类概念也必须 从内涵入手，找出差异再分析外延上的相反性，确定“矛盾”所在，才能正确区分。如可再生资源和非可再生 资源是一对矛盾概念。可再生资源是在人类历史时期内不断更新生长、繁殖的资源；在人类历史时期内不能重 新出现的即是非可再生资源。两者的差异便是“人类历史时期内能否重新出现”这一时间尺度，也是导致外延 相反的主要原因。根据这一标准分析，矿产资源是非可再生资源，生物资源、土地资源、水资源、气候资源等 都是可再生资源。
③包含关系的概念。
地理环境、社会环境、城市环境三个概念，都表示人类生存的环境。但地理环境是以人类为中心的环境； 社会环境是人类在自然环境基础上通过长期有意识的社会劳动创造的人工环境；城市环境是人类对自然环境干 预最强烈的地区，人口多、房屋密集、交通拥挤是最大的特点。可见三个概念中，内涵最丰富的是城市环境， 外延最大的是地理环境。它们外延上的关系可用下图表示：
附图{图}所以，要区分这类概念，应在确定内涵的基础上，根据内涵大外延小，内涵小外延大的原则来分 析彼此间的包含与被包含的关系。
④概念的广义和狭义。
关键词：串联和并联；闭合回路；概念；解决问题
作者简介：陈明芬（1974-），女，福建，大学本科，学士，中学一级，主要研究方向：初中物理教学.“串联和并”是义务教育课程标准实验教科书（人教版）九年级第15章《电流和电路》第三节的内容，在电学中起着承上启下的重要作用，是以后学习电学的基础.在以往教学中，一般都是这样引入：要想让两个小灯泡都发光，你有几种接法？设想学生能用串并联两种接法，但大部分学生只会用串联的接法，只有极少数学生用并联的接法.从学生的角度来说，因为之前学过只有一个用电器的连接，所以就凭直觉把灯一个一个串起来.这反映学生可能没有理解：“要使用电器工作，则用电器必须与电源组成闭合回路”这个概念.
在教科书第15章第二节“电流和电路”中有这样一句话：实验结果表明，要想让小灯泡亮、电动机转、蜂鸣器发声，必须要有电池，还要用导线将它们与电池连接成闭合的回路.闭合回路是电学的一个基本概念，从基本电路到串并联电路，还有接入电流表的学习，实际上都在培养学生用闭合回路的概念分析问题，可以说这个概念贯穿电学的学习.教师应该如何培养学生学会根据概念解决问题的能力，为以后更深入地学习电学知识打下扎实的基础呢？
1帮助学生建构闭合回路的概念
杜威认为若要教给学生“地球是圆”这概念，有两种教学方式：第一种直接把地球比喻为篮球，让学生记住地球是圆的.这种教学只是让学生记住地球是圆的，这“地球是圆”的建构是没有证据的.学生并没有真正理解“地球是圆”.第二种教学方式是给出各种的证据，如：“在海边我们已看不到船身还能看到旗杆”；“月食时，在月亮上的投影是圆形”.通过分析这些证据让学生明白地球是圆的.这样的教才叫有证据，学生也才可能理解概念.（摘自2014年广州市义务教育阶段毕业生学业水平考试物理质量分析报告）
所以在帮助学生建构闭合回路这个概念时，教师要循序渐进，采用恰当方法自然地引入.在第二节的学习中，学生知道电流产生的条件：（1）有电源；（2）电源和用电器要形成闭合回路.第三节从“温故”开始，教师若提问学生：“电流产生的条件是什么？”学生能说出正确答案，这是学生理解了还是记住了这个条件呢？教师无法判断.若采用习题的形式，就能起到一举两得的目的.先从“如何使一个灯泡发光？”引入，让学生连接实物图（图1），在虚线框内画出对应的电路图，并在电路图中标出电流的路径（方向）.
教师通过讲电流方向提出闭合回路的概念，让学生知道：灯亮就是使灯和电源形成闭合回路.这时再问：若在原来的基础上再给一个灯泡，要使两个灯泡都发光，你有几种接法？基础好的学生可能就想到并联的接法，但若学生还是想不到，这时教师再把问题明确：在共用一个电源的条件下，让每个灯都与电源构成闭合回路，可以吗？这样学生就更容易想到并联的接法.引导学生小结：两灯的连接可以是两个灯泡串在一起与电源形成闭合回路，即串联；也可以让每个灯泡与电源形成闭合回路，即并联.这样引入的目的，既能让学生有机会应用学过的知识，又能自然地想到并联的接法，做到“温故知新”， 使知识系统连贯，便于学生理解和掌握，产生良好的教学效果.
2培养学生用闭合回路的概念解决问题.
让学生掌握概念，不是老师说一次或学生练一次就可以的，学生在学习物理概念以后，老师需要创设一些情景，[1]让学生有更多的机会运用概念去分析、判断简单的物理现象，分析解决一些简单的实际问题，也就是要把练与学习的需要结合起来.
21利用闭合回路的概念分析串并联电路的特点.
在探究串联电路各用电器的关系时，学生要用闭合回路的概念判断用电器是否工作.教师问：如果一个灯坏了，另一个灯还能亮吗？学生完成分组实验后，再用闭合回路的概念来分析验证：若其中一个灯坏了（断路），由于这两个灯串联，则电源与这两个灯不能形成闭合回路，所以另一个灯也不亮.得出结论：串联电路中各用电器之间相互影响.又如探究并联电路中开关的作用时，则是先用闭合回路概念分析，再分组实验验证.若干路的开关断开，用电器和电源不能形成闭合回路，两灯都不亮，得出结论：干路开关控制所有的用电器.若其中一条支路开关断开，电源与这个支路的用电器不能形成闭合回路，所以这个支路的用电器不能工作，即支路开关控制所在支路的用电器.教师引导学生分析第一个图，之后几个图可以让学生独立分析，教师从中判断学生是否掌握这个概念.让这个概念始终贯穿电路分析中，提高学生分析问题的能力，进一步理解闭合回路概念.皮亚杰认为，新的知识只有纳入原有的知识结构中才能被吸收.因此，教育的目标并不在于增加知识量，而在于提高学生对知识的理解能力.
多次训练目的不是要让学生机械地记住结论，而是要培养学生在不同的情景里会运用概念来解决问题的习惯.如运用闭合回路来分析电路，学生探究串并联电路中开关的作用时，要先画电路图，然后分组实验，再进行电路分析（共六次），这样安排符合初中生的思维特点，从感性走向理性.学生探究串并联电路中各用电器间的关系时，则反过来，先用电路图分析（共六次）再分组实验验证，由理性再到实践中去检验、应用.经过这样多次训练，学生就知道要始终运用闭合回路来分析解决问题了.
22根据闭合的回路概念识别串并联电路及设计电路图.
学习物理的目的就是在掌握物理知识的基础上，学会分析问题的方法，从而运用于实际，使知识从能理解到会运用.
运用闭合回路，可以帮助学生识别串并联电路.如学完串并联电路的特点后，老师问：“课室里日光灯是串联还是并联？为什么？”若学生答：“并联，因为有一个灯坏了，其他灯还是亮的.”这样的回答实际上没有运用闭合回路这个概念来解决问题.引导学生分析：若有一个灯坏了（断路），则这个灯与电源不能形成闭合回路，其他灯亮，说明其他灯与电源能形成闭合回路，即日光灯之间没有互相影响，则说明课室里的日光灯是并联的.老师还可以在安全的条件下，闭合所有日光灯的开关，灯全亮，松开其中一个灯的触头，看其他灯是否还亮，来验证刚才的分析.
运用闭合回路，可以帮助学生设计电路图来解决问题.如九年级教科书（人教版）44页第4题：如图15.3-9所示，学校有前、后两个门，在前、后两个门各装一个按钮开关，学校传达室有甲、乙两盏灯和电池组.要求：前门来人按下开关时甲灯亮，后门来人按下开关时乙灯亮.请设计电路图并在实物图中连线.
根据题意可知：甲、乙两灯独立工作，互不影响，所以用并联.要使“前门来人按下开关时甲灯亮”，则甲灯、前门开关与电源形成一条闭合回路，要使“后门来人按下开关时乙灯亮”，则乙灯、后门开关与电源形成另一条闭合回路，这样设计出电路图.然后看着电路图，连接实物图，使导线从电源正极出发，连接灯、开关， 回到电源负极，接完一条回路，同样的方法再接另一条回路.在以后的教学中，教师要培养学生先根据要求设计电路图，再根据电路图连实物图或连接电路的习惯.
23根据闭合回路的概念连接电路.
闭合回路的概念不仅应用在纸笔练习中，也应用在实际的电路连接中，尤其是学生在进行分组实验时，也要有闭合回路的概念指导其连线及查接线错误.
其实学生在连接串并联电路的过程中，也在不停地运用闭合回路概念，这样做有利于基础知识、基础技能的掌握.加涅把学生习得的五类结果（言语信息、智慧技能、认知策略、态度和动作技能）作为学生后天习得的素质.[2]根据电路图连接电路，就属于动作技能.动作技能的学习需要学生充分的体验和在得到反馈消息后多次反复操作练习，才能熟练掌握.费茨和波斯纳将动作技能的形成分为认知、联系形成、自动化三个阶段，即教师在教学过程中， 第一阶段要做示范动作，并对动作进行讲解，第二阶段学生要模仿动作，第三阶段学生通过多次练习使动作熟练.[3]并联电路的连接是本节难点，老师要做出正确的示范，学生要模仿老师连接电路的动作，有正确的动作和习惯，之后又有多次连接电路的练习，这样使电路连接更熟练，也使闭合回路的概念得到深化.
通过上述的教学安排，学生不但学会画串并联电路图，会根据电路图连接串并联电路，而且通过多次反馈训练培养学生始终根据闭合回路概念解决问题的思维习惯.在概念学习中，有的学生只是记住概念，而没有形成运用概念解决实际问题的思维习惯，那么在遇到新颖的题目时，往往无从下手.所以教师在教学中应该引导学生经历运用概念分析问题的过程，培养学生根据概念解决问题的能力，让学生知道只要紧紧抓住概念分析，问题往往就能迎刃而解.
学过的知识也许会遗忘，但在学习中养成正确的思维习惯，将终生受益，哪怕遇到再新颖的题目，学生也有信心和能力解决.我们在教学中始终教会学生最基础的知识，也是最有效的教学，这就是物理的简单之美！
参考文献：
[1]符东生. 以“简单机械、机械效率”教学案例反思初中物理实验教学的有效性[J]. 物理教学，2015，03：32-35.
一、运用“集合”知识解析一些疑难概念
中学地理中的有些概念，其关系用语言表达很费神，学生也不好掌握，运用时易搞错关系，造成认识的偏 差和解题失误，如用“集合”知识，就浅显易懂了。
1.从属关系的概念 这类概念如水资源、水利资源、水能资源。如果要从文字上区别，首先得记住这三个 概念，这样学生的记忆负担太重，会增加学习的困难。如用集合知识讲解，它们只不过是简单的包含与被包含 关系，学生容易明确（如图一）；相类似的还有土地资源、土壤资源、耕地资源（如图二）；岩石、矿床、矿 产。（如图三）
（附图 {图}）
图一
（附图 {图}）
图二
（附图 {图}）
图三
2.包含并列关系的概念 这类概念，如降水、降雨、降雪，有些同学总是把降水与降雨、降雪搞混，特别 是降水与降雨常常混用，这是不科学的。其实降雨、降雪只不过是降水的两个并列独立子集，用集合表示（如 图四）；类似的还有锋、暖锋、冷锋，准静止锋（如图五）；淡水、河水、冰川、大气水。（如图六）
（附图 {图}）
图四
（附图 {图}）
图五
（附图 {图}）
图六
3.交叉关系的概念 这类概念你中有我，我中有你，又不完全相同，稍不注意就难解难分，有集合表示则 显得直观、形象，又具有科学性，如可再生能源、新能源、二次能源（如图七）；类似的还有自然资源、矿产 资源、能源（如图八）；大气圈、水圈、岩石圈、生物圈（如图九）。
（附图 {图}）
图七
（附图 {图}）
图八
（附图 {图}）
图九
4.排斥的关系的概念 如可再生资源和不可再生资源（如图十）；岩浆岩、沉积岩、变质岩（如图十一） ；褶皱、断层等（如图十二）。
（附图 {图}）
图十
（附图 {图}）
图十一
（附图 {图}）
图十二
二、运用“集合”知识解答有关地理问题
例1：下面两图（图十三）表示了某些地理概念之间存在的一定逻辑关系，在以下四组概念中，其逻辑关系 符合图乙的是：
（附图 {图}）
图十三
a、大气层-对流层-电离层 b、暖锋-冷锋-准静止锋
c、一次能源一二次能源-新能源 d、“临海型”-临空型-煤铁复合体型
根据地理概念之间的关系和集合知识应选a。
例2：将下列各种能源的代表字母，按能源分类填在”集合“图中（图十四）相应的四个空位中。
（附图 {图}）
图十四
a、地热发电 b、风力发电 c、火力发电 d、核能发电 e、沼气 f、太阳能
根据集合的关系和有关地理概念，正确答案是：
ⅰ、f ⅱ、c ⅲ、a、d ⅳ、b、e
例3：读下图（图十五）判断，图中哪一部分最能代表“生态系统”？
a、ⅰ b、ⅱ c、ⅲ d、ⅳ
（附图 {图}）
关键词：绿色交通运输 循环交通运输 低碳交通运输
交通运输业是国民经济和社会发展的基础性、先导性和服务性行业，是国家发展绿色循环低碳经济的重点领域之一。目前，我国交通运输发展与资源、与环境的负外部性矛盾十分突出，成为交通运输业可持续发展面临的瓶颈之一。为加快推动交通运输业转型发展，全面落实党的十提出全面建成小康社会的宏伟目标和“五位一体”的总体布局，建设“两型”（资源节约型和环境友好型）交通运输业，交通运输部2013年5月22日印发了《加快推进绿色循环低碳交通运输发展指导意见》（简称《指导意见》），之后，交通运输部决定开展“十二五”后期及“十三五”期绿色循环低碳示范项目评选活动。江苏、浙江、广东、河南、上海、南京、无锡等省、市各级政府迅速响应，制定和实施加快推进绿色低碳交通运输发展规划和区域性试点实施方案，绿色循环低碳成为当前交通运输业广为接受的发展理念和行动方向。但是，行业内对绿色循环低碳交通概念还缺乏系统、深入解读，乃至存在诸多认识误区。科学界定和理解绿色循环低碳交通运输概念内涵，对于贯彻落实《指导意见》十分重要，也是其重要前提。
一、概念背景考察
交通运输属于一种经济形态，绿色循环低碳交通运输概念内涵实际包含绿色交通运输、循环交通运输、低碳交通运输等的三个概念内涵，它们对应的经济学理论基础分别是环境经济学、生态经济学和能源经济学。对承载经济社会发展的资源环境的反思，引发解决经济发展方式变革问题成为经济社会可持续发展研究的主旋律，在上面的经济学领域产生了绿色经济、循环经济、低碳经济等新概念，从而也派生出绿色交通运输、循环交通运输、低碳交通运输等概念。这六个概念的实质是一致的，都体现出转变发展方式的要求。对发展理念新的思考最早起源于英国，在1935年，英国生态学家阿瑟・乔治・斯坦利提出生态系统概念。1962年，美国生态学家卡尔逊在他的著作《寂静的春天》揭示出生态系统破坏会给人类社会发展带来巨大的风险。1962年，美国经济学家鲍尔丁提出 “宇宙飞船经济理论”，该理论明确以循环式经济代替过去单程式线性经济理，因此，鲍尔丁被认为是循环经济的最早提倡者。1989年英国经济学家皮尔斯出版《绿色经济蓝皮书》首次提出绿色经济概念。世界上最早提出低碳经济的国家英国2003年2月24日颁布能源白皮书《我们能源的未来：创建低碳经济》。20世纪80年代以来，全球气候变化被国际社会广泛共同关注，1992年合国环境与发展大会通过《联合国气候变化框架公约》（UNFCCC），1997年UNFCCC的补充条款《联合国气候变化框架公约的京都议定书》得到84国签署 ，到2009年月，发展得到183个国家签署（超过全球排放量的61%）。这些理念、思想、理论与方法传入我国后，国内学者出现大量讨论这些议题的研究文献，绿色、循环、低碳经济的理论探讨和实践探索在宏观、中观、微观等层面展开。属于中观层面的交通运输亦出台一系列政策，如交通运输部相继出台了《公路、水路交通实施〈中华人民共和国节约能源法〉办法》、《公路水路交通节能中长期规划纲要》、《建设节约型交通指导意见》、《公路水路交通节能中长期规划纲要》、《公路水路交通运输节能减排“十二五”规划》等指导性意见或规划。
二、概念的基本内涵
从整个人类与地球的共同利益出发，用科学的、伦理的、注重生态的方式对精神财富和物质财富做出可持续的创造，并进行进一步公平合理的分配。这是国际维基大百科全书对绿色经济的定义。借鉴此意，绿色交通运输就是指出于保护环境和减小能耗的目的，通过各种节能减排等环保手段产生的经济效益、生态效益、社会效益的交通运输运行经济形态，是有利于人类生存环境改善、资源得以有效保护的严重交通运输发展状态。其基本特征可概括为“三低三高”，即低排放、低消耗、低污染、高循环、高碳汇和高效率。
我国《循环经济促进法》中对“循环经济”一词作出如下定义：在生产、流通和消费过程中进行减量化、再利用、资源化活动的总称。由此可推断，循环交通运输是指在资源投入、企业生产、产品和服务消费、废弃物处理的过程中，按照减量化、再利用、资源化原则，获得经济效益、社会效益和环境效益的交通运输运行经济形态。循环交通运输的基本特征是一低两再一高，即低消耗、再循环、再利用和高效益，其根本内涵是交通运输资源的循环再利用，重要的是以最小的资源消耗和环境成本获得最大的交通运输经济和社会效益。
与传统经济体系相比，在生产和消费方面中一个新的经济、技术和社会体系，更能够满足节能减排的需求，并且还能维持保持经济和社会发展的上升趋势。这一关于低碳经济的界定来源于2009年出版的《中国发展低碳经济途径》。由此可见，低碳交通运输是交通运输领域的碳生产力和人文水平综合可持续发展并都达到一种高层次经济状态，其本质在于通过降低二氧化碳等温室排放量又实现高规模高质量的交通运输发展。低碳交通运输概念突出的是要降低碳排放以为应对全球气候变化作贡献，其本质是提高交通运输能源的利用效率、创新建立交通运输清洁能源结构，关键是观念转变、技术、制度的创新。
关键词：翻转课堂；教学模式；生物学概念教学；同源染色体
当前，创新教学思想和方法能够有效推动课堂教学有效性大幅提升，已成为共识。将传统的“课堂教学+家庭作业”教学模式，结合现代化教学手段，创新为“家庭自主学习+课堂师生、生生互动”的翻转课堂教学模式，正好契合了新课程理念以学生为主体，教师起引导作用的教育思想，其教学有效性事半功倍。
一、做好生物学概念教学的重要性及问题
概念是生物学的核心知识，其可以准确、客观地概括抽象的知识，反映生物学知识的本质和规律。实践教学中，一线教师都将生物学概念教学作为重点，要求学生反复深入理解，以期让学生全面掌握。然而，学生对于抽象生硬的概念感到头痛，教师一味地让学生接受知识的教学方式更加重了学生的逃避心理。学生的厌学势必影响教学质量的全面提高，要改变这一现状，教师必须以新课程理念为指引，鼓励学生进行质疑和创新实践，调动学生参与概念教学的积极性，在深入认识、理解概念的基础上，进而全面掌握生物学概念，通过概念的层层链接，一点点引导学生建构起自己的知识体系。
二、翻转课堂教学的内涵及理论基础
翻转课堂是相对于传统的教学模式而言的，主要是通过教师提前精心设计授课视频，让学生提前在家中或课外进行预习，回到课堂后，师生之间再进行交流讲解，达到最佳的教学效果。
（一）翻转课堂的内涵
传统教学模式没能很好地调动学生进行预习的积极性，只强调教师的一味传授，致使学生在课堂上遇到较难听懂的问题时存在应付，教学效果可想而知。而翻转课堂教学模式完全颠覆了传统的教学，课前教师进行学习内容布置，学生在课下通过这些学习资源进行有目的的预习，预习时遇到难以理解的问题，学生可以通过网络与教师、同学沟通探讨，再反复观看老师在线上传的教学视频资源，还可以查找相关书籍资料或网络搜集，最大限度地解决学习新知识遇到的问题。回到课堂上，师生、生生之间再沟通讨论，对新知识进行全面梳理、巩固，最终全面完成教学任务，大幅提高教学质量。
（二）翻转课堂的理论基础
翻转课堂教学理论是以美国的教育家本杰明・布卢姆提出的掌握学习理论。其主要思想是将学习的大部分时间交给学生，也就是将学习的主动权交给学生，教师只是起到引导的作用。翻转课堂教学模式恰好可以充分体现这一理论内涵，充分发挥学生的自主性，培养学生学习兴趣和创新能力。翻转课堂教学的最大好处在于避免了教师的“一言堂”，充分体现了学生的主体地位。在课下，教师通过现代化的多媒体视频向学生传递教学任务，学生可以在线即时完成教学任务，也可以在教师的指导下，下载视频反复探究完成教学任务。回到课堂上再共同协作完善教学任务，最终达到课堂教学有效性的最大化。
三、翻转课堂教学模式在生物学概念教学中的尝试
创新生物学概念教学，对教学模式改革进行有效的尝试是十分必要的。根据布鲁姆教学目标分类理论构建出翻转课堂教学模式，全面提高生物学概念教学的质量。下面结合同源染色体概念教学对翻转课堂教学模式进行论述。同源染色体概念教学是高中生物教学中的难点，因其概念抽象，难以理解，学生往往感到束手无策。尝试运用翻转课堂教学，其效果十分明显。
（一）制订教学目标，制作课下视频
1.制订切实可行的教学目标
教学目标的设计制订是翻转课堂教学模式最为关键的环节。目标的类型，学生在不同的阶段能否达到教师所制订目标都是必须预先考虑到的。
学生在课下自主学习阶段的目标：学生在课下能够运用电子设备对同源染色体的知识进行预先学习，同时，运用互联网的即时交流作用，同学间、师生间进行及时的交流沟通，学生再利用互联网庞大的信息量进行深入的、有效的了解和熟悉，通过互联网的辅助作用，让学生体验到了学习生物学的乐趣。
学生回到课堂进行小组合作内化学习阶段的目标：课下，学生进行了深入的“预学习”，回到课堂上，进行小组合作探讨同源染色全概念的内涵，逐一对同源染色体、姐妹染色单体、等位基因以及相互的关系进一步理解，进而能够全面地形成一个完整的知识网络。回到课堂上，通过小组之间的生生互动，和师之间的深入交流，学生倍感生物学知识的深奥，也进一步激发了学生的探究欲望和精神，较好地培养了学生的自主学习能力及合作精神。
2.准备符合课程要求的教学视频
教师预先制作的教学视频可以充分地利用网络中开放的优秀课程资源，再根据实际情况进行适当的调整。视频的时间不宜过长，控制在5～8分钟，这样能够较好地集中学生的注意力，突出教学的主题。视频的主要内容应为：（1）同源染色体的概念以及特点；（2）同源染色体的细胞图像识别；（3）针对教教学目标引导学生有针对性地开展练习，进行正误判断。教师制作好视频后，可以通过去网络，让学生及时在线学习或下载观看学习。
练习题的内容：
①细胞中大小、形态相同的两条染色体一定是同源染色体吗？
②同源染色体一定是大小、形态相同吗？
③同源染色体一定是一条来自父方，另一条来自母方吗？
④细胞内一条来自父方，另一条来自母方的两条染色体一定是同源染色体吗？
⑤判断是否是同源染色体的最可靠依据是什么？
学生在课下深入了解同源染色体的相关知识后，针对上述基础知识问题，会回答正确一大部分，再通过同学间协作交流，互联网辅助学习等方式，会逐一完成每一道练习题。同时，要求学生反馈学习中遇到的疑惑，可以记在本上，可以及时在线，教师和学生都可以及时看到相关问题，回到课堂上再进行深入沟通学习。
（二）学生回到课堂上进行知识内化
这个环节重在协作探索，即应用、分析概念实质。学生按照教学目标，根据视频教材在课下进行了深入学习，学习和做题过程中遇到了诸多问题，回到课堂上，采取小组合作交流探讨。基于相关问题，各小组内讨论激烈，大家通过对话、辩论、交换所搜集的网络资料等形式对每一个问题进行探究。最后学生之间无法解决的问题，教师参与到讨论中。教师首先引导学生解决具有共性的问题，然后一对一地进行答疑解惑，帮助学生解决在理解教学内容及完成作业中所遇到的困惑。
（三）充分开展交流和展示，构建综合评价体系
1.交流和展示成果
学生在课堂上对目标教学任务与源染色体相关知识进行了充分的内化，每个小组都有所获，形成了各自的成果。教师引导学生展示各自小组或个人的成果，形成竞争机制，再一次让学生进行交流和学习，促进大家共同进步，巩固知识。学生交流展示后，教师进行总结性归纳总结，即总结出同源染色体的本质：减数分裂时联会的两条染色体必为同源染色体；具有的特点是：大小形态一般相同，一条来自父方，一条来自母方。
2.建立综合评价体系
翻转课堂教学的评价方式较之传统教学的单一纸笔测试结果评价有了较大进步，教师可以通过发放调查表，深入学生中访谈，布置针对翻转课堂教学写小论文等形式进行评价，评价主要侧重于学生学习过程的评价。教师通过多种形式的评价，获得了翻转课堂教学效果的反馈信息，这些有益的信息，对于教师继续开展类似教学有很大的指导意义。
关键词：新能源产业；新能源定义；可再生能源
新能源，由于其环保、安全、清洁、可持续的优点而受到世界各国的青睐。开发利用新能源成为世界各国能源可持续发展战略的重要组成部分。许多发达国家在新能源产业方面取得了快速的发展，已经拥有先进的技术和相当的规模。在中国，新能源产业作为一新兴产业渐渐地兴起和发展，新能源产业也成为学术界越来越关注的领域, 相应的研究成果也开始丰富起来。
在国际组织或各国政府在制定促进新能源发展的政策或公约中, 由于制定时间或促进重点的不同,因此，对新能源的界定存在着一定的差别。
一、国际组织对新能源的界定
1978年12月20日，联合国第三十三届大会第148号决议将新能源与可再生能源作为一个专业化名称使用，并且规定："新能源与可再生能源是指常规能源以外的所有能源。"在此决议中新能源和可再生能源共包括14种能源：太阳能、风能、地热能、水能、潮汐能、波浪能、海水温差能、木柴、木炭、泥炭、生物质转化、畜力、油页岩以及焦砂岩。
1981年8月10日至21日，联合国于肯尼亚首都内罗毕召开的新能源和可再生能源会议上正式界定了新能源和可再生能源的基本含义，即以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发利用，并用取之不尽，用之不竭的可再生能源来替代资源有限而又对环境有污染的化石能源。
90年代，联合国开发计划署（UNDP）把新能源和可再生能源分为3大类：大中型水电、传统生物质能和新可再生能源。新可再生能源包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能(指沼气、气化、乙醇、生物质能发电等)、地热能和海洋能。
由上可以看出，国际组织或会议一直将新能源和可再生能源作为一个整体分类，基本上将二者视为等同。但是由于制定时间的不同，对于新能源所包括的种类界定不同，其差别主要集中在大中型水电和核电上。按目前国际惯例，新能源和可再生能源一般不包括已经广泛利用的大中型水电和核能（已经属于常规能源），只包括小水电、太阳能、风能、现代生物质能、地热能和海洋能等一次能源以及氢能、燃料电池等二次能源。
二、我国政府对新能源的相关规定
长期以来，我国一直以可再生能源的概念来概括除煤炭、石油、天然气等常规化石能源以外的能源，而未曾就新能源更为广泛的概念有过明确而系统的政策定论，这可以从我国相关法律法规看出。
2000年8月，我国颁布实施《2000-2015年新能源和可再生能源产业发展规划要点》。2001年10月，我国公布《新能源和可再生能源产业发展"十五"规划》。
2005年2月28日，我国第十届人民代表大会常务委员会第十四次会议通过了《可再生能源法》。该法规定："在我国，可再生能源是指风能、太阳能、水能、生物质能、地热能、海洋能等非化石能源。"水力发电是否为可再生能源，由国务院能源主管部门规定，报国务院批准。
可以看出，我国能源相关政策或法规一直未对新能源作具体界定，而且在对新能源的认识上，我国政府层面一直将新能源与可再生能源视为同一概念或作为一个整体来进行看待。而在对新能源所包括种类的界定上，我国政府与国际上的界定存在着一些差别，我国常把核能和水能这些可再生能源与新能源放在一起, 纳入到新能源与可再生能源的范围，这点可以从《可再生能源法》中的概念界定可以看出。
从以上国际组织和我国政府对新能源定义的界定和阐述可以看出，虽然侧重点有所不同，但其核心都在于认为新能源和可再生能源是一个整体，二者含义基本等同，即以新技术和新材料为基础，使传统的可再生能源得到现代化的开发利用，并用取之不尽，用之不竭的可再生能源来替代传统的化石能源。本文的新能源定义也尊重上述界定。
参考文献：
[1]刘叶志.关于新能源界定的探讨[J].能源与环境,2008,(2).
[2]穆献中,刘炳义,等.新能源和可再生能源发展与产业化研究[M].北京:石油工业出版社,2009.
关键词 信息论 熵 公理化方法
中图分类号：G424 文献标识码：A DOI：10.16400/ki.kjdkx.2015.06.053
One Introduction Method of Entropy in Teaching Information Theory
CHANG Zuling
（School of Mathematics and Statistics， Zhengzhou University， Zhengzhou， He'nan 450001）
Abstract Entropy is the most elementary concept in information theory and students can understand the concepts and theories in information theory only if they accepted meaning of entropy. So introducing entropy is the most elementary and important step in the course in information theory. Through years of teaching information theory， I summarize one more intuitive and systematic method to introduce entropy which makes students can understand and accept entropy more easily.
Key words information theory; entropy; axiomatic approach
在信息论这门课程中，“熵”（Entropy）是一个非常重要的概念。“熵”首先出现于热力学第二定律中，是仙农在1948年他的开创性论文“通信中的数学原理”①中，把这个概念借用于信息论中来表示信息量的多少。通过熵，我们可以把信息进行量化，从而把使用丰富的数学工具来分析信息变成了可能，从而奠定了现代信息论的基础。②在信息论的教学中，如何引入熵这个基本概念，就是一个非常重要的问题。如果引入得不好，则学生对熵不理解，无法接受这个概念，从而影响进一步的信息论教学效果。
在多种信息论教材中，引入熵的方法多种多样，大概可以归结为三种，一种是直接给出熵的定义而不加推导引入;③一种是先考虑变量各个取值的自信息，然后再求期望推出熵的定义;④一种是先分析性质，再通过证明推出熵的定义。⑤在多年的信息论教学中，笔者综合了各种方法的优点，总结出一种新的引入熵的方法，这种方法更加直观和系统，可以让学生容易接受，教学效果良好，现与从事信息论教学的各位同仁们交流分享。
我们在这里详细介绍引入熵的各个步骤，力求清晰明了：
第一步：定义信源。
在引入熵之前我们定义信源。详细说明信源是产生信息的源头，其间可以通过举例来说明。为了研究方便，对信源建立数学模型。我们用随机变量表示信源并只考虑离散型随机变量。令表示离散型随机变量， ={，，…，}表示的取值字母表。的概率质量函数（ ）为：（） = { = }，，或者 = { = }，。
第二步：定义信息。
然后我们提出信息的概念。因为随机变量的取值是依对应的概率相应出现的，所以在随机变量的值出现之前，我们一般不能确定它的确切取值，因此随机变量有不确定性。例如：在抛掷硬币时，我们不知道结果是正面或是反面;从袋子中取球时，我们不知道会取中那个;买时，我们不能确定会不会中奖，等等。当随机变量的值确定之后，不确定性消失，等价于从中获得一些信息。在这种意义下，我们把随机变量的信息与随机变量的不确定性等价起来，我们称随机变量的信息指的就是随机变量的不确定性。这里我们一定要让学生理解随机变量的不确定性即信息这一点。
第三步：提出信息的度量。
有了信息的概念，自然就会产生这样的问题：随机变量的信息（不确定性）该如何度量？我们该如何判断随机变量的信息（不确定性）的大小？显然，随机变量的不确定性由随机变量的概率分布决定。但用概率分布来表示不确定性非常麻烦，例如可能不同的概率分布会具有同样的信息。最重要的是概率分布不能量化，因此我们需要考虑信息的表示问题。
我们定义一个函数（）来表示随机变量包含的信息（不确定性）。这个函数只与的概率质量函数有关，而与中的具体值是没有关系的，即（） = （，，，），0≤≤1， = 1， = OO。
那么函数（）应具有哪些性质呢？
第四步：（）的性质
我们在这里给出三条（）必须要满足的性质：
（1）（连续性）概率的些许改变应使随机变量的不确定性也只发生些许改变，所以（）应关于， = 1，2，…，OO，连续。
（2）（单调性）当的可能取值服从均匀分布时，则的可取值越多，它的不确定性也应越大，即：
（，，…，）
（3）（可加性）我们来考虑如下实验：假设中元素服从均匀分布时，把其中元素分成一些不交集合。
，，，，OO= ， = = OO
首先以对应于集合大小的相应概率选取一个集合，即（）= ，然后再等概地从被选集合中选取一个元素。因为
我们有（） = （O）（） = = 。
这说明以我们上面定义的方式选取中元素的概率与直接以等概选取中元素的概率是一样的，所以这两种不同的方式所蕴含的信息也是一样多的。
例如，一个袋子中有个不同颜色的球，则直接从袋子中取球的概率是等概的。如果先把球分装到各个小袋中，再把这些小袋装入大袋。选取时先从大袋中取一个小袋，然后再从小袋中取一个球，这时取各个球的概率仍为等概，所以这两种方式所包含的信息是一样多的。又例如：100个学生，编号为00～99，随机从中选取一个编号，或先随机选取编号第一位后，再随机选取编号第二位。它们的不确定性是一样的。
第一种方式的不确定性（信息）为：（，，…，）
在第二种方式中，选取集合，，…，的不确定性为：（，，…，，）。选定一个集合后，再从集合中选取元素这个过程也有不确定性，这个过程的平均不确定性为：
（）祝ù又醒∪氐牟蝗范ㄐ裕？
= （，，…，）
所以我们有
（，，…，，） = （，，…，） + （，，…，）
综上，我们所定义的用来衡量随机变量的不确定性（所蕴含的信息）的函数（）应具备如下性质：
（1）（连续性）（，，…）对所有概率密度函数，，，，0≤≤1， = 1是连续的;
（2）（单调性）（，，…，）
（3）（可加性）对于正整数，…，， =
（，，…，） = （，，…，） + （，，…，）
下面我们将证明性质（1）―（3）唯一定义了一个函数（）。
第五步：根据性质推导熵的形式。
在这里我们用定理的方式确定唯一的熵函数。
定理：一个函数（）满足以上性质（1）―（3），当且仅当它有如下形式：
（，，…） = 或（） = （）
其中>1作为对数的底，且令00 = 0。
这个定理的证明较长，在这里就不列出了。教学中证明过程也可以省略，只需要让学生知道上面三条性质唯一决定了熵的形式即可。在我们的教学中也是省略的，因为以前给出详细证明时，学生有时会产生信息论很难很复杂的想法，从而有退缩心理。
第六步：熵的定义。
至此我们就可以顺理成章地给出熵的定义了。
定义：一个离散型随机变量的熵（）定义为：
（） = （） （） = （ = OO，>1）
当 = 2时，（） = （） （）熵的单位为比特（）。
给出定义，然后再给出一些解释，包括熵的单位，熵的由来，熵的意义等，这样就使得学生对熵有一个系统的了解，为以后的教学奠定较好的基础。
在这里我们给出的引入熵的方法其实是一种数学中常用的方法：公理化方法。为了推导出熵这个概念，我们先从熵函数应具备的基本性质入手，然后再寻找具有要求性质的函数，因为该函数唯一，所以这个函数就是我们唯一的选择。我们可以利用这点来保证熵的定义的合理性。
通过上面的步骤，我们逐步推导出熵的定义，并在推导过程中我们又对熵的性质做了分析，使得学生更容易接受熵的概念，并对熵有较全面的了解。经过实际的教学检验，这种引入熵的方法效果较好，学生对熵的理解比较深入，并会让学生对信息论产生兴趣。
注释
①②C. E. Shannon， “A Mathematical Theory of Communication”（通信中的数学原理）[J].The Bell System Technical Journal，vol. 379-423， 623-656， July， October， 1948.
③ T. M. Cover， J. A. Thomas， 信息论基础（第二版） [M].阮吉寿，张华，译.机械工业出版社，2008.
【关键词】认知同化论 生物教学 作用
二十世纪后半叶，人们在生命科学方面的研究已经取得了非常巨大的成就，特别是在有关分子生物学的方面。由于新知识的不断加入以及科学界的需求，生物教学更加受到重视。本文针对认知同化论在高中生物教学中的作用，进行了详细的研究与探讨。
一、通过适当的范例形成上位概念
生物教学当中，有很多概括性较强、范围也很广的概念，我们称它为上位概念。它是学生进行深度学习的前提，当然，这些概念掌握的程度，会直接影响到学生学习兴趣的高低及学习成绩的好坏。在实际的讲解当中，教师可以通过适当的范例，促进学生上位概念的形成，了解相关的知识。
例如，在讲解“内环境稳定”这一概念的时候，教师可以将学生分为几个小组，每个小组派出一名同学作为代表，教师运用红外线体温计为每组的代表测体温，并且向大家公布测量的结果，让学生分析不同同学的提问有什么相同之处和不同之处，然后，教师再运用多媒体展示一些医院中的血浆化验单，让每个小组的学生讨论，再给学生一些提示，例如每个成分都有一个固定的参考值，让学生通过化验单分析出这个固定的变化氛围，再分析每个化验单上各成分的值是否符合正常的规定，如果超出了正常的范围，会发生什么样的状况，健康人的血浆中各个成分的数值各是多少？再带领学生做相关的实验，具体的实验步骤如下：取零点一摩每升的盐酸溶液，一滴一滴的放入含有鸡蛋清的烧杯，对照烧杯当中（装有等量清水的烧杯），再利用传感器来测量两个实验的数值是否有变化。最后就是引导学生自己去总结，根据前面的各种步骤分析“内环境稳定”，这会使学生发现稳态与恒态并不相同，相对稳定状态是在一定范围内波动的动态变化，稳态是所有生命进行呼吸与活动的最基本的条件。
这种教学方法，能够逐渐将学生引入到课堂当中，顺应了学生高中时期所具有的逻辑结构，让他们觉得生物课堂并不只是一种理论的传输，可以通过自己的动手实践来了解与探索知识，能够更好地理解课本中知识的内涵，在发展完善的过程中，消除曾经的错误理论，提高学习效率，更准确、更清晰的掌握新概念。
二、运用已有概念来同化下位概念
概念的同化，具体是指有相近的旧概念，经过加工来得到新的概念，实现概念同化。这样既使学生对新的知识有所了解，还能对旧的知识进行巩固与练习，教师在实际的教学中，就可以通过上位概念来引出下位概念，加深学生的理解，促进他们对知识的掌握。
举一个例子，在学习“等位基因，显性基因，非等位基因，隐性基因”的时候，由于学生之前已经接触过“基因”及“性状”的概念，教师可以先提问学生“基因”及“性状”的概念，在学生已经对这两个概念思路清晰的时候，就可以通过下位学习来对新的概念进行同化。
上述这种概念的同化，学生对上位概念的认知越清晰、越明确，得到的新的概念就会更容易得到同化。这种方式也能运用到规则的学习当中，举一个例子，学生可以通过学习减数分裂中的等位基因，得到相关的基因分离规律，这样在以后的伴性遗传中，就可以将基因分离规律应用到课程的讲解当中，学生就能够很快的对知识进行了解：性染色体是同源染色体，由于一对同源染色体上的等位基因遵循分离定律，所以性染色体也遵循分离定律。
三、消除混淆、整合概念
由于生物钟的概念非常多，学生在学习的时候很容易产生混淆的现象，而认知同化论就可以解决这一问题，通过将相似的概念进行详细的对比，来加深学生的印象，了解概念的原理，从而正确的掌握概念。
举一个例子，在多倍育种与单倍育种的讲解中，学生非常容易将两者弄混，这时教师就可以设计表格，让学生了解两者之间的联系与区别。
通过这种同化认知与比较，能够加深学生对于旧的知识的理解，还能帮助学生进行新知识的学习，能够找出学生易混淆点，帮助他们减少错误的产生，对已经学过的知识形成一个固定的知识框架，提高学习效率。
生物教学中，为了使学生更好地掌握知识，教师在课上就要充分调动起他们的积极性，重视认知同化论在教学中的应用，对易混的知识点进行表格列举，让学生准确掌握每一个知识点，将上位概念与下位概念充分结合，加深学生对知识的理解。
【参考文献】
[1] 黄秋林. 浅析在生物教学中美育的渗透[J]. 福建教育学院学报，2006年12期.
[2] 何先友、莫雷. 奥苏伯尔论认知结构、知识获得与课堂教学模式[J]. 华南师范大学学报（社会科学版），1998年03期.
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