水势概念的教学探讨

水势是“植物的水分代谢”一章最基本的概念,也是最难理解和弄清楚的内容。只有充分理解了水势的概念,这一章的其余内容和其他章节中的相关内容都可迎刃而解。理解这一概念涉及到许多物理化学的知识,而多数生命科学学院的     

植物水势教学初探

国内植物生理学教学中于1979年开始采用水势概念。1985年汤佩松先生在全国植物生理学教学研讨会上介绍了水势研究的历史以及国际上承认汤佩松、王竹溪1941年发表于J.Phys.Chem.杂志上的文章为运用水势概念的最早论文的过程。在该会议上吴相钰先生还作了水势教学示范。1988年全     

深入浅出解释渗透过程

在传统的植物学教学过程中,用水势的概念来解释渗透过程,常常由于水势概念的推导涉及到焓、熵等概念不易被学生理解,所以收效甚微。而渗透力概念的引进,对解释渗透过程能起到深入浅出的功效。     

以普通物理学和普通化学的知识讨论水势概念

当前农业院校的植物课以及师范院校生物系植物生理课的教学中,经常遇到水势,而水势公式又必须通过理论物理或理论化学导出,但普通科系物理学和化学又讲不那么深透,故使用水势公式时,学生不易理解。我通过普通物理学的教学,参考普通化学的内容,不甚严密的导出水势公式,给学生学习植物生理学等有关课程提供了基本理论。现在把我对水势的粗浅理解介绍如下,请同志们指导。     

再谈“水势与植物”

水势问题在教学上是一个难点,“通讯”编辑部组织有关水势问题的讨论已经初见成效。叶绿同志“关于水势概念的理解”一文对水势及其组份的理解,是阐述得比较清楚的,我从中学到不少知识,美中不足的是在引用摘录我的文章内容加以讨论时,大部分都与正文不符,但这无关紧要。因为我们讨论的目的是在于正确理解水势及组份,使其服务于“四化”,我的文章正好是起了抛砖引玉的作用。这     

水势差是决定水分输运速度的因素之一

一、引言在水势的讨论中,人们自然地有这种概念:A与B两地间水分移动的速度取决于两地水势差的大小。不仅如此,甚至在多数文献上均将水分移动速度与水势差成正比处理。Ursprung和Blum假想穿越膜的流速J_v与水势差(ψ_1-ψ_(ii))的关系为:     

关于高中生物教材“水分代谢”的若干问题初探

高中《生物》课本在阐述水分代谢时,引用了渗透压,吸水力等概念。关于渗透压和吸水力,不同的教科书和文献有不同的提法,现在的高中教材对这部分内容自1982年以来已改动多次,它是教学中的难点。实际上渗透压、吸水力等概念是不够准确,缺乏充分的科学依据的。现在人们根据热力学原理,提出了水势、渗透势等一系列新概念来代替旧术语,对渗透作用作了较好的说明。     

对《植物生理学实验》中质壁分离法测定植物细胞水势命题的看法

我们今年选用薛应龙先生主编的《植物生理学实验》作为我们植物生理学实验的教材。此教材各方面兼顾,有些实验方法较新,概念、操作过程清楚,与我们以往所用的教材相比,实为一本难得的植物生理学实验好教材。但第二章水分生理实验中“质壁分离法测定植物细胞水势”这一命题,我们认为还有可商榷之处。我们都知道,一个成熟的具有液泡的植物细胞的水势由渗透势(ψ_s),压力势(ψ_p)和衬质势(ψ_m)三种组分组成:ψ_w=ψ_s+ψ_p+ψ_m     

关于恢复教科书中有关渗透压内容的建议

渗透势和渗透压是水势教学中的两个重要概念。一些学者主张甩渗透势代替渗透压。目前我国的一些植物生理学教科书已完全采纳了渗透势这个概念,在书中不再介绍渗透压。这样做有利于学生理解溶质在水势中的作用,避免把渗透势与渗透压混淆起来。但也带来了新的问题,主要表现在以下两个方面。     

水势与植物

“植物细胞-水分关系”一节中的渗透原理、吸水力术语和公式S=P-T、渗透量体积函数图形,在植物生理学的教学工作中一向是个难点。如何理解、阐述、测定、计算、应用这些相关的物理量,教学双方都会遇到一些问题。有鉴于此,本刊曾于六十年代展开过讨论。那次讨论是有益的。可是,由于该公式包含着自身不能克服的弱点,由其产生的疑问和争论,乃至改革的建议,在其本身的概念范畴中,是不可能彻底解决的。不但国内,就是在国际植物生理学界,这个问题也一直是个悬案。六十年代中,国外的水分生理学者们,根据平衡态热力学原理重新审查了这个悬案。经过多方研讨和争辨,终于确立了“水势”的概念、定义、符号和公式ψw=ψs+ψp,并用它们取代了使用多年的旧术语和旧公式。这一套基于热力学原理的概念术语和公式计算,在六十年代后期以来新出版的植物生理学教科书和专著中,大多采用了。看来这个国际悬案,已告基本解决。但是,对我们来说,由于植生工作者过去大多未曾受过系统的热力学理论训练,加以十年左右时间的工作停顿,对于新的术语和公式不免颇有陌生之感,颇为自然地产生纷纷议论。 1979年夏,在保定召开的植生讨论会上曾为此作了专题报告,一些小组例如农林院校小组座谈会上也专门就水势、化学势、渗透势、压力势等进行了讨论。由于大家的理解颇不一致,争论很多。会后一年多来,本刊陆续收到有关此问题的文章多篇,仅李合生同志一人就一连写了三稿,热情地发表意见。从这些稿件和近年来新出版的几部《植物生理学》著作中看来,大家的意见分歧还很大。本刊认为,这个问题带有普遍意义,有必要继六十年代那次讨论之后再开展一次讨论。为此,我们选组了一些稿件,包括国外六十年代几篇原始文章的译文。要申明的是,将要发表的文章中,不一定都是正确的意见。我们选择的标准,不是正确无误,而是文章的水平和代表性。读者从一些不够确切、不大妥当、甚至错误的看法(事实上,有些已经在出版的著作中发表了)的反复争论中求得明确的认识,可能更有益处。本刊准备在从本期起的几期中,用一部分篇幅发表有关水势问题的讨论文章,希望这次讨论对于这个理论性很强的问题的正确理解有所促进;对于教学上克服这个难点,有所帮助。谨向过去来稿的同志们表示感谢,并欢迎关心此问题的同志们一道来参加讨论,踊跃投稿。     

对李、顾二同志关于水势讨论文章的几点商榷性意见

读1981年《植物生理学通讯》第3期几篇有关水势的文章,受益匪浅。水势是近年来发展起来的新概念,加之与吸水力等旧概念纠缠一起,一时不易彻底弄懂,以致有众说纷纭之感,有必要通过讨论以达到正确的理解。本着这种精神,对李、顾二同志的文章提出几点商榷性看法,其中包括小的但不弄清则有碍于对水势大概念的理解的一些概念。希望能起抛砖引玉的作用。我同意李合生同志关于水势与植物一文的基本观点。在此基础上的讨论将是有益的。这里只就几个小问题提出一点看法。     

细胞-水分关系的术语学

在植物-水分关系和土壤-水分关系领域中,意见的交流一向由于缺乏一个为该领域中和生物科学及物理科学的有关领域中全体科学家都能接受的有意义的标准化术语而受到妨碍。描述植物的吸水本领和植物中与土壤中水分的能量状况的许多可用的术语之中,水势似乎最令人满意,因为它跟现代热力学概念相一致。希望通过对水势这个术语的导出及其与相关的当前广泛应用的其他术语之间的关系的解释,能够促进其采用,作为植物-水分关系和土壤-水分关系的标准术语的基础。     

渗透作用实验的改进及其在水势教学中的运用

水势是水分代谢教学的难点，教学中一般用渗透作用实验来引入和解释这一概念，以说明水分移动的方向。为了使渗透作用的示教更紧密地与水势概念结合起来，我们对该实验做了一些改进，在教学中取得了良好效果。实验时取长颈漏斗用刻度尺和记号笔在颈部标上刻度，记录液面高度，颈部顶端用橡皮塞密封（要求不透气）。再向漏斗内倒入浓度为mol／L的蔗糖溶液，并在其中加一滴红色染料，区分漏斗内、外溶液，倒入蔗糖液的量以达到漏斗颈部为宜。然后，在漏斗口扎上半透膜置于装有一定量纯水的烧杯中，漏斗内、外液面持平。观察漏斗内液面上升，…     

关于植物细胞水势的计算问题

“植物的水分代谢”一章中,水势是很重要的概念。往往是学生已经理解了概念的内容,但在计算植物细胞的水势和压力势等问题时,依然会有些迷茫,下面通过分析和几个问题的计算,帮助学生解决实际问题。     

玉米生育期土壤—植物—大气连续体水流阻力与水势的分布

根据玉米生育期的田间试验资料分析了土壤-植物-大气连续体中水势和水流阻力的分布,结果表明土壤与植物叶片之间的水势差在玉米抽雄期前达0.8—1.0MPa,到抽雄期以后达1.0—1.5MPa,叶片与大气之间的水势差则在抽雄期前后分别达80—120MPa和60—80MPa;连续体内的水流阻力主要在叶片与大气之间。建立了连续体中玉米叶片水势的动态模拟公式,模拟叶水势具有较高的精度。最后,揭示了叶片蒸腾速率与叶-气系统水势差和水流阻力的关系,当叶片与大气之间的水势差达90—100MPa之后,蒸腾速率随叶-气间水势差增加而减小。     

谈谈对水势的一点看法

读了《植物生理通讯》1981年第3、4、6期上几位同志的关于“水势”讨论的文章,受到了很大的教育和启发。通过讨论,对于这一概念的认识在不断的深化,比如,为什么要用“水势”这一概念来代替原有的“吸水力”、“渗透压”、“扩散压亏缺”等旧概念,已为大多数人所接受,开始运用“水势”进行教学和实验以及解决在生产中遇到的一些问题。但是从讨论中可以看到,也还存在一些模糊的、分歧的     

玉米生育期土壤-植物-大气连续体水流阻力与水势的分布

根据玉米生育期的田间试验资料分析了土壤-植物-大气连续体中水势和水流阻力的分布,结果表明土壤与植物叶片之间的水势差在玉米抽雄期前达0.8—1.0MPa,到抽雄期以后达1.0—1.5MPa,叶片与大气之间的水势差则在抽雄期前后分别达80—120MPa和60—80MPa;连续体内的水流阻力主要在叶片与大气之间.建立了连续体中玉米叶片水势的动态模拟公式,模拟叶水势具有较高的精度.最后,揭示了叶片蒸腾速率与叶-气系统水势差和水流阻力的关系,当叶片与大气之间的水势差达90—100MPa之后,蒸腾速率随叶-气间水势差增加而减小.     

物理化学中的人生智慧

物理化学课程概念多、公式多,系统性强、理论性强、逻辑性强,是公认的一门难学和难教的课程。物理化学虽为一门理论学科,却蕴含着丰富的人生智慧。本文以热力学、动力学中的一些概念和现象为例,凝练出一些人生哲理融于教学,以期使晦涩难懂的理论变得浅显易懂,克服教学中学生难学、教师难教的问题,达到教学育人的目的。     

对“食物中能量”一节的教学探讨

探求知识的过程是生物学概念和新知识获得的重要途径。在使用北京版初中《生物学》教材时,我们始终强调从问题出发,引导学生深入探究,使之获得完整的概念。现就初中《生物学》第一册(上)中的“食物中能量”一节教学,谈谈我们的教学过程与体会。1　教学过程1.1　提出问题,引出新课　“上一节课,我们通过实验了解到小麦种子里含有有机物和无机物,它们是营养物质。除了营养,它们还有什么作用呢?”“每当我们饿了的时候,吃些面包、馒头、米饭,不久就会感到又有劲了,这些力气是从哪里得到的呢?”经过一番热烈讨论,大家一致认为这是能量的作用。于…     

水势与热力学

水势ψ是热力学处理生物圈水分关系的基本概念,有利于阐明植物生长中水分的有效性、有效量和补给率问题,便于水分生理的系统分析。水势概念在1941年由汤佩松和王竹溪两先生共同提出。50年代开始,在国外广泛使用。国内约在70年代,在植物生理、土壤及气象等学科中开始使用。但由于是不同学科和作者引用的,多未从热力学基本概