王曉燕

摘 ?要：高中生物是一門與生活息息相關(guān)的學(xué)科，因此在高中課程中占有重要的地位，但是由于其知識瑣碎且繁多，學(xué)生在學(xué)習(xí)時無法掌握其方法，再加上教師的教學(xué)方式守舊，導(dǎo)致學(xué)生對生物的學(xué)習(xí)不感興趣。要讓學(xué)生喜歡上生物，發(fā)揮學(xué)生的主體作用，有效的學(xué)習(xí)生物學(xué)知識，就要運用模型構(gòu)建幫助學(xué)生理解概念、原理從而形成系統(tǒng)的科學(xué)方法來構(gòu)建新的知識體系，提升學(xué)生的生物素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：高中生活 ?模型構(gòu)建 ?高中生

中圖分類號：G633.91 ? ? ? ? 文獻標(biāo)識碼：C ? ? ? ? ? ?文章編號：1672-1578（2020）03-0100-01

模型構(gòu)建是一種通過模型和標(biāo)本設(shè)計去描述事物的原型，幫助學(xué)學(xué)習(xí)者更好的學(xué)習(xí)新知識的方法。而生物模型構(gòu)建就是對生物研究對象的細枝末節(jié)去除，通過假設(shè)和猜想來構(gòu)建一定的模型來描述生物原型的方法，通過構(gòu)建生物模型有助于學(xué)生對生物學(xué)知識的學(xué)習(xí)和理解。鑒于此，本文對概念模型、數(shù)學(xué)模型和物理模型在生物課堂中的應(yīng)用進行了探討，并對教學(xué)成果進行了總結(jié)，希望通過對這一教學(xué)方法的分析和研究為一線教師提供教學(xué)參考價值。

1 ? 概念模型在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用

概念模型是指通過應(yīng)用一些文字、符號或者圖形對真實的信息進行抽象和簡化，從而使學(xué)生將新知識與舊知識進行聯(lián)系，更好地理解新的概念，對今后的應(yīng)用具有一定的幫助。通過概念模型的構(gòu)建，使學(xué)生掌握了概念模型教學(xué)的本質(zhì)，并建立概念的認知結(jié)構(gòu)，以便學(xué)生對概念的記憶，加強內(nèi)化。

例如，在學(xué)習(xí)《能量之源——光與光合作用》一課時，為了讓學(xué)生理解光合作用這一概念，筆者構(gòu)建了概念模型幫助學(xué)生理解這一知識點，首先畫出兩個圓，一個代表光合作用的光反應(yīng)階段，一個代表暗反應(yīng)階段。之后在第一個圓中標(biāo)出葉綠體中的色素，原因是光反應(yīng)階段需要葉綠體，通過運用光能將水進行分解，得到的氧氣流入空氣中，而得到的[H]供給暗反應(yīng)，將CO2進行固定，形成C3，之后在[H]的作用下將C3還原為C5和C6化合物。通過這一概念模型的構(gòu)建，讓學(xué)生明確了在光合作用中光反應(yīng)和暗反應(yīng)的關(guān)系，以及工作原理，從而加強對光合作用這一概念的認識和理解，為今后的學(xué)習(xí)做好鋪墊。

2 ? 數(shù)學(xué)模型在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用

由于生物知識的瑣碎導(dǎo)致學(xué)生學(xué)習(xí)起來相對得吃力，無法將知識與知識的關(guān)系理清，為了解決這一問題，教師可以利用創(chuàng)建數(shù)學(xué)模型來描述相關(guān)的生命現(xiàn)象，反應(yīng)生命活動的規(guī)律，從而幫助學(xué)生解決生物問題。在建構(gòu)數(shù)學(xué)模型的過程中，教師要注意其規(guī)律性和發(fā)展性，在每個不同的情境中構(gòu)建相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型，拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)思維，使學(xué)生靈活運用數(shù)學(xué)模型解決課堂重點和難點知識，從而達到預(yù)期的學(xué)習(xí)效果。

例如，在學(xué)習(xí)《孟德爾遺傳定律》這一內(nèi)容時，為了讓學(xué)生分析相對性狀的雜交實驗現(xiàn)象，筆者通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，用分配定律結(jié)合數(shù)學(xué)概率對此進行了解釋。如：純種高莖豌豆和矮莖豌豆雜交時，首先寫出其基因DD×dd，DD的子代基因為D，dd的子代基因為d，當(dāng)它們進行雜交后得出Dd顯性基因，之后自交，運用分配率可以得出（D+d）×（D+d）=DD+2Dd+dd，而D為顯性基因，再利用數(shù)學(xué)概率可以得出高莖豌豆占整個子代的■，矮莖豌豆占■?？梢姡谶@個過程中，筆者通過構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，并運用分離定律解釋了遺傳現(xiàn)象，使學(xué)生對孟德爾遺傳定律認識得更加透徹，為今后的應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。

3 ? 物理模型在生物課堂教學(xué)中的應(yīng)用

物理模型是指根據(jù)生物原型的比例進行放大或者縮小，以此來展現(xiàn)生物的本質(zhì)和特性。通過構(gòu)建物理模型，讓學(xué)生直觀形象地理解生物知識，并體會生物知識的生活性和現(xiàn)實性，以此對生物的學(xué)習(xí)充滿興趣，從而自主探究生物知識。在構(gòu)建物理模型時，教師要遵守幾個原則，相似性和簡化性，這樣保證學(xué)生在建構(gòu)的過程中鍛煉學(xué)生的實踐能力和探索能力，以此完成生物課堂教學(xué)的目標(biāo)。

例如，在學(xué)習(xí)《DNA分子的結(jié)構(gòu)》一課，筆者為了讓學(xué)生理解這一結(jié)構(gòu)的特征，帶領(lǐng)學(xué)生制作了相應(yīng)的物理模型。首先給學(xué)生兩根鐵絲和一些含有孔的塑料片，這些塑料片的形狀有圓形、五邊形和長方形，分別代表不同的物質(zhì)：圓形是磷酸，五邊形是脫氧核糖，長方形代表堿基，之后，學(xué)生將這些塑料片用鐵絲按一定的規(guī)律串起來，并將兩條鐵絲并排著擰成螺旋狀。最后學(xué)生觀察整個DNA分子結(jié)構(gòu)的模型發(fā)現(xiàn)，DNA的基本骨架是由磷酸和脫氧核糖交替排列而成，并且都在DNA分子的外側(cè)，它由兩條鏈組成等特點。可見，通過物理模型的構(gòu)建，使學(xué)生加強對DNA分子結(jié)構(gòu)的理解，加深其印象，從而不斷地完善對遺傳物質(zhì)的認識。

綜上所述，模型構(gòu)建是目前生物課堂教學(xué)中值得應(yīng)用的一種教學(xué)方法。它不僅可以調(diào)動學(xué)生的積極性和自主探究意識，同時還可以將抽象的生物知識變得更加形象化，構(gòu)建了生物知識之間的聯(lián)系，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中形成一定的認知規(guī)律，從而對其進行不斷地探究，加強內(nèi)化，豐富自身的知識體系，為提升學(xué)生的生物技能而創(chuàng)造了有利的條件和保障，對培養(yǎng)學(xué)生的生物素養(yǎng)具有一定的幫助。

參考文獻：

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[2] 孫淑芬.例談構(gòu)建模型在高中生物概念教學(xué)中的應(yīng)用[J].當(dāng)代教研論叢，2016（09）.