摘 要：通過設(shè)計和制作高中生物系列物理模型，按模塊組合成3個高中生物物理模型盒，能系統(tǒng)、形象、動態(tài)演繹抽象、微觀的生物學(xué)知識；在生物課堂教學(xué)中使用物理模型來建構(gòu)生物學(xué)知識，能有效讓學(xué)生理解和掌握生物學(xué)知識，同時培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)素養(yǎng)的能力，同時提高生物課堂效率。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng)；高中生物教學(xué)；物理模型；物理模型建構(gòu)；科教制作

一、 物理模型的使用及現(xiàn)況

現(xiàn)有物理模型大部分為比較大型模型，無法提高學(xué)生在學(xué)習(xí)活動中的參與度，如：細(xì)胞器結(jié)構(gòu)模型，DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型等。物理模型建構(gòu)是高中生物課堂中培養(yǎng)學(xué)生思維能力、想象能力、動手能力及創(chuàng)新能力的重要途徑，也是高中生物學(xué)科知識的重點，因此，筆者設(shè)計和制作適合學(xué)生使用的物理模型，也是新課改能力要求。

二、 高中生物學(xué)物理模型盒的設(shè)計制作及應(yīng)用

（一） 高中生物學(xué)知識點歸納

經(jīng)查找資料，筆者確定將以下知識表1，進(jìn)行物理模型盒的設(shè)計和制作。

（二） 高中生物學(xué)物理模型設(shè)計制作

經(jīng)反復(fù)的實踐對比和思考，筆者選擇使用軟泡沫塑料、20號樹脂拉鏈、塑料盒、毛線、中藥丸盒等容易得到、價格低廉、便于制作的材料。設(shè)計制作成以下模型表2。

（三） 高中生物物理模型盒的組成和使用

在生物課堂教學(xué)中，依據(jù)教學(xué)需要，將相關(guān)物理模型分發(fā)給學(xué)生，并對物理模型的設(shè)計進(jìn)行講解和說明，然后讓學(xué)生使用物理模型，對照課本知識對生物學(xué)知識進(jìn)行建構(gòu)，同時對學(xué)生建構(gòu)的模型及時展示和評價。如光合作用過程圖解，物理模型有ADP、酶、H2O、CO2、NADPH、C5、C3、（CH2O）、符號及葉綠體結(jié)構(gòu)等元素，依據(jù)教材P103完成光合作用過程圖解，讓學(xué)生體會光合作用場所、過程、物質(zhì)變化、能量變化等。

三、 高中生物物理模型盒應(yīng)用的思考

（一） 系統(tǒng)完善的高中生物物理模型

筆者設(shè)計制作的物理模型盒包含高中生物學(xué)大部分重難點知識。物理模型盒包含高中生物必修1、必修2、必修3及選修3等模塊內(nèi)容，能完成40多個知識的模型建構(gòu)。

（二） 能演繹動態(tài)過程和能反復(fù)使用

筆者設(shè)計制作的物理模型能演繹DNA邊解旋和半保留復(fù)制過程，遺傳信息轉(zhuǎn)錄過程等生物學(xué)知識的動態(tài)過程。增強學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，提高學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。

與紙質(zhì)材料和橡皮泥建構(gòu)高中生物模型相比，本物理模型主要使用軟泡沫塑料、20號樹脂拉鏈和中藥丸盒為材料，不易破裂變形，能反復(fù)組裝和拆卸使用。

（三） 模型形象生動

根據(jù)生物學(xué)知識，以相應(yīng)的實物大小的比例、形狀來設(shè)計制作物理模型，能形象地揭示生物學(xué)知識；筆者使用軟泡沫塑料制作成相應(yīng)的形狀，20號樹脂拉鏈設(shè)計制作成脫氧核苷酸鏈或核糖核苷酸鏈，拉鏈頭設(shè)計制作成各種酶，中藥丸盒充當(dāng)各種細(xì)胞等，體現(xiàn)出實物形態(tài)結(jié)構(gòu)、本質(zhì)和特性。

（四） 培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)能力

在學(xué)習(xí)生物學(xué)知識中通過物理模型建構(gòu)來，培養(yǎng)學(xué)生獲取生物學(xué)知識、理解掌握生物學(xué)知識、分析問題和解決問題的能力，有助于培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)能力。

在教學(xué)過程中，筆者希望從模型設(shè)計制作、應(yīng)用來構(gòu)建生物課堂，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力和科學(xué)素養(yǎng)能力。是一種系統(tǒng)完善、形象生動、能演繹動態(tài)生物學(xué)生理過程、能反復(fù)使用的物理模型盒。在生物學(xué)課堂教學(xué)中合理應(yīng)用物理模型盒，提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，學(xué)科素養(yǎng)與創(chuàng)新精神，實踐能力等。

參考文獻(xiàn)：

[1]李景林.高中生物模型建構(gòu)活動分析：以人教版高中生物教材為例[J].教育研究與評論：中學(xué)教育學(xué)習(xí)，2010（12）.

[2]楊麗萍.淺談生物教具在課堂學(xué)習(xí)中的應(yīng)用[J].學(xué)周刊A版，2010（7）.

[3]紀(jì)靈芝.高中生物模型建構(gòu)學(xué)習(xí)的實踐研究[J].學(xué)周刊C版，2014（3）.

作者簡介：楊仁勇，福建省南平市，福建省光澤第一中學(xué)。