注重模型建構(gòu)，打造精致高中生物教學課堂

吳慧

摘 要： 模型對于生物課堂就是指把書本上所要傳授的知識，提煉出它最主要的知識軀干和特征，以簡化形式再現(xiàn)原型的各種復雜知識點和內(nèi)涵，最終讓學生領(lǐng)會復雜的知識和需要空間想象的知識，達到打造精致高中生物課堂教學的目的。作者根據(jù)自身教學經(jīng)驗，就模型構(gòu)建在高中生物課堂教學中的應用進行探討分析。

關(guān)鍵詞： 高中生物 數(shù)學模型 物理模型 結(jié)構(gòu)模型

引言

課桌窗外的梧桐樹，不知道經(jīng)歷了多少個輪回，度過了幾個春秋，見證了多少園丁的辛勤播種和眾多花兒的成長，葉子又黃了，飄飄蕩蕩地落在了地上，被學生撿起去當做觀察對象，赤裸裸地躺在顯微鏡下，那一條條錯綜復雜的經(jīng)脈展示著大自然的無窮神秘與復雜，那凋零處干癟的金黃色樹疤昭示著季節(jié)的更替、時光的流逝，但這一片樹葉的凋零就如同一個實物模型引領(lǐng)著學生在生物課堂上尋找生命的奧妙，一步步腳踏實地地走在生物探索的路上，掌握好生物知識。由此可見，在高中生物課堂教學中模型建構(gòu)教育方法的重要性，而生物教學事業(yè)也應該像那凋零后又長出新芽的大樹，隨著時間的變遷，不斷新舊交替讓自己不斷改變、不斷成長。所以，我們應該注重模型建構(gòu)，打造精致高中生物課堂教學。

1.引入數(shù)學模型

談到模型建構(gòu)或許很多人都不太懂得它的意思，但是如果我們單提“模型”二字，相信大多數(shù)人都知道，模型就是照實物的形狀和結(jié)構(gòu)按比例制成的簡化性概括性的模式或樣式，比如生活中會遇到的飛機模型、汽車模型或者制砂型用的模子等。就模型構(gòu)建教學方法而言，是指利用學習數(shù)學的方式或者數(shù)學的表現(xiàn)形式探討一些生物學問題。因為數(shù)學思維和學習方法都是源于生產(chǎn)實踐和生活的需要，是人腦對數(shù)學問題本質(zhì)和內(nèi)在規(guī)律的概括和間接反映。高中生物教學中如果用到數(shù)學模型，就可以使學生從本質(zhì)上掌握認識客觀事物的一般規(guī)律和解決問題的一般方法。

生物學中成功運用數(shù)學模型的案例有很多，比如：用相似比和位似形的性質(zhì)分析顯微鏡成像規(guī)律、用極限分析細胞的生長過程、用直角坐標系和函數(shù)圖像分析生物的物質(zhì)變化、用反證法判斷相對性狀的顯隱性關(guān)系、用列表法考慮一切可能的情況、用乘方計算細菌的繁殖數(shù)量，等等，生物老師也應該在更多需要運用數(shù)學模型的時候充分利用它，發(fā)揮數(shù)學模型能快速揭露問題本質(zhì)的優(yōu)勢，但這對生物老師要求更高，必須具備良好的數(shù)學思維能力。

2.引入物理模型

它包含實物模型和類比模型兩種類型，是指將復雜的書本知識以直觀而簡單的模型展示出來，讓學生自己建構(gòu)這個模型，再類比相似結(jié)構(gòu)的實物和相關(guān)知識，在建構(gòu)的同時感悟科學探索精神和思維方法，在類比的時候感受差距和學會分析差距，同時培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力和合作探索能力。

類似于細胞模型等物理模型，廣泛應用于現(xiàn)代生物科學研究領(lǐng)域中已成為不爭的事實。由此可見，于生物教學中應用物理模型教學既是素質(zhì)教育改革的需要，又是幫助中學生適應未來社會發(fā)展的必然選擇。它在一定程度上能夠鍛煉學生動手與動腦能力，對生物學知識的認知與理解可以達到一個更高層次，在物理模型的建構(gòu)與應用的過程中，學生會領(lǐng)略一個完全不同的生物世界，這無疑對激發(fā)中學生自主學習的興趣與熱情有良好的推動作用。

3.引入結(jié)構(gòu)模型

如果在工程建設(shè)方面這就是圖模型，而在生物學方面就是指將書本知識轉(zhuǎn)化為一幅結(jié)構(gòu)分析概念圖，它是研究復雜系統(tǒng)的有效手段。結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建過程，就是讓學生對基礎(chǔ)知識進行深入理解的過程，是讓他們對各個知識點之間存在的區(qū)別與聯(lián)系進行辨析的過程，這對于學生生物知識體系的完整構(gòu)建，以及概括與歸納能力的發(fā)展十分有益。

在學習生物時，教師應教導學生學會自己寫大綱，將書本的目錄寫下來，然后將每一個章節(jié)的重點知識和相關(guān)聯(lián)系全部充實進去，隨著時間的推移，他們會把書本冗長而雜亂的知識梳理得像一棵樹一樣，并且能夠明確樹枝的枝干和每一條分支。如果我們能夠?qū)⒚恳粏卧驼鹿?jié)都梳理出來，知識就會變得井然有序，在自己梳理的同時體會到知識點間的內(nèi)在關(guān)系。

4.引入數(shù)字模型

與數(shù)學模型最大的不同在于，數(shù)字模型是憑借多媒體技術(shù)、計算機設(shè)備和實體模型的有機結(jié)合，對知識內(nèi)容的本質(zhì)與特點進行充分展現(xiàn)的一種方法和手段。它能夠讓知識“活”起來，以生動而形象的姿態(tài)呈現(xiàn)于學生面前，從而加快學生理解。它超越了單調(diào)的實體模型道具展示方式，在傳統(tǒng)道具的基礎(chǔ)上，增加了多媒體自動化程序，充分展現(xiàn)了物體的結(jié)構(gòu)特征，細微組成元素等豐富的動態(tài)視覺效果。

比如在學習高中生物“蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能”相關(guān)內(nèi)容時，筆者沒有選擇用之前所有的模型讓學生記住，而是選擇了一個視頻。視頻里蛋白質(zhì)就像一個小孩，全面講解了這個“小孩”的結(jié)構(gòu)和功能，這樣一個簡單的視頻不稀奇，可是這種數(shù)字模型的方式卻讓學生在童趣的解說和畫面中深入了解了蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能。

結(jié)語

隨著科學不斷發(fā)展，人們的思想觀念也在與時俱進，高中教育更是不能落伍。隨著新課改的開展，我們對教育進行了大刀闊斧的改革，保留了傳統(tǒng)教育的優(yōu)秀元素，也剔除了傳統(tǒng)教育的不足，加入了時代的新興元素。模型建構(gòu)教學模式，能讓高中生物學課堂增光添彩，為教育事業(yè)增添活力。在今后的高中生物教學過程中，應加強對于該種教學模式的不斷優(yōu)化與完善，切實提高高中生物教學質(zhì)量與教學水平。

參考文獻：

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[2]張彥萍.高中生物新課程教學中數(shù)學模型建構(gòu)探微[J].中學教學參考，2014（29）：111-112.