高中生物教学中模型构建的运用

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生命科学是自然科学的一个分支，高中生物教学中的模型构建，其目的是让学生通过建立模型，体验到生物概念知识的思维过程，领会学习生物知识的方法，并能起到巩固概念知识的作用。在高中阶段的生物课程中，部分学生认为靠死记硬背就能学好生物知识，实际上高中生物要求学生用理性的思维方式去学习、理解和记忆，教师需重视对学生进行思维模式的培养，在教学中渗透建模思想，促使学生树立起理科意识。

一、高中生物教学模型建构的作用

1.提升学生学习效率。在高中生物课程教学中，模型构建教学是提升学生学习效率的主要方式。打破传统的单向传输式教学，使学生成为课堂教学活动的主体，参与到课堂观察与实验中。这种教学方式可充分调动学习的积极性，使学生更加透彻地理解教学内容，同时可帮助学生透过表象看本质，进而掌握其中的概念知识。

2.促进学生全面发展。高中生物课程教学中应用模型建构，可促进学生深入地探究知识。模型构建本身就是一个探究的过程，学生运用自身现有知识的基础，充分发挥自己的思维，将新旧知识有机整合起来，构建出合理的模型。在此过程中，可使学生的思维更加灵活、富有创造力，还有助于培养学生科学、严谨的精神态度。

3.提高教师教学能力。对于教师而言，应用模型建构可以实现教育理念的更新、自身教学能力的提升。前提是需要教师设计出科学、合理的教学计划，结合教材文本设计出适合的模型建构方式，在此过程中可促进教师教学水平的提升。建构模型增进了师生之间的互动，使得师生关系更加和谐，教学氛围更加轻松、舒适。

二、高中生物教学模型建构的应用

1.物理模型——表达抽象的生物概念。借助实物或者图画等形式直观表达出认识对象的特征，这就是物理模型。物理模型可细分为静态的结构模型以及动态的过程模型。细胞结构图、细胞膜结构的实物模型等，均概括地反应出结构的共同特点。例如细胞的立体结构模型，教师可组织学生认识模型中各种细胞器的概念和意义，以及分布区域，带给学生直接且强烈的感官刺激，也促进了学生对细胞结构的认识。其二，动态的过程模型，具体体现为某一物质的生理过程。例如，高中生物人教版教材中，不乏通过实验总结出概念的生物知识，比如让学生自主动手实践的减数分裂中染色体变化的模型、血糖调节的模型等，教师可利用微观实验进行物理模型构建，带领学生从动态的变化过程中掌握生物知识。

2.数学模型——总结概况生物学规律。数学模型就是对某个特定事物为其特定目标，根据特有的内在规律，进行一些必要的简化、假想以及验证，在此过程中运用合适的数学工具，提取出数学结构，这可帮助学生更好地学习生物知识。例如。曲线图的应用，曲线图是数学模型中重要的分支，任课教师可将曲线图的思想渗透在教学中，选择某个知识点建立起函数模型，帮助学生在最短时间内，掌握所学生物知识的内在规律。人教版教材中有很多适合借助曲线图开展教学的内容，例如酶活性受温度影响示意图、叶绿素和类胡萝卜素的吸收光谱变化曲线等，均可应用曲线图的方式开展教学活动。数学模型的另外一种表达方式是建立数学表达式，如比例表达式的应用，可用于杂交实验教学中，借助比例关系的表达，带领学生探索事物杂交所产生的后果、社会影响等。

3.概念模型——构建生物学知识体系。概念模型是对认识对象系统的简化、定性描述，可用于表达系统组成和相互关系中。构建概念模型的一种形式就是构建起一个以某知识点为中心的概念图例。高中生物教材中有诸多概念知识和专业术语，用概念图的形式将这些知识进行归纳和梳理，最终用图文并茂、生动形象的知识体系予以呈现，可促进学生对生物知识的理解和记忆。例如，在教学“物质跨膜运输的方式”这一章节中，在教学最后一个环节中，教师可利用几分钟的时间，带领学生共同进行概念模型的构建。教师说出一种跨膜运输的方式，再由学生举出几个实例，以夯实学生对概念知识的理解和记忆。高中生物复习课程中，课程质量主要取决于教师是否能够对已授课程进行归纳和总结，实际上，高中生物课程主要的目标是，根据知识的内在联系，对新旧知识进行有机整合，从而达到融会贯通的目的，有利于学生构建起完整的生物知识网络体系。

三、结语

总之，模型构建已经成为当前高中生物课程的主流教学方式，从某个角度来看，模型构建是帮助学生理解和掌握生物知识，应用所学知识解决实际问题的主要方法，也是高中新课标对学生提出的最新要求。因此，高中生物教师需真正认识到这一点，并在课程教学中有效应用这一方法。

参考文献：

[1]吕学英.模型构建在生物学教学中的应用[J].科学咨询(科技•理),2015(06):133-134.

[2]纪灵芝.高中生物模型建构教学的实践研究[J].学周刊,2014(09):94-95.

[3]郑华.高中生物教学中生物建模研究[J].西部素质教育,2018,4(10):246.

作者:余月珠 单位:广西百色高级中学