構(gòu)建概念模型—知識的載體，能力的提升

程玉霞

摘? 要：2020高考生物全國卷Ⅲ中概念模型的考查占有一定的分值。構(gòu)架概念模型是將零散的知識點系統(tǒng)化，將有關(guān)聯(lián)的知識點進行聯(lián)系區(qū)分，是一種科學(xué)思維能力的訓(xùn)練?？梢宰鳛闄z測學(xué)習(xí)效果的評價值指標(biāo)。

關(guān)鍵詞：概念模型;高中生物;思維能力

高中生物學(xué)新課標(biāo)在“核心素養(yǎng)”的“科學(xué)思維”中提出學(xué)生應(yīng)該在學(xué)習(xí)過程中逐步發(fā)展科學(xué)思維，其中就提到了“模型與建?！?。這是一種思維能力的培養(yǎng)，是以知識為載體的。高中生物教材人教版必修一P54提到：模型是人們?yōu)榱四撤N特定目的而對認(rèn)識對象所作出的一種簡化的概念性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的;有的借助于具體的實物或者其他形象化的的手段，有的則通過抽象的形式來表達(dá)。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型等。概念模型可以是為了某種特定目的，運用文字、圖形、箭頭等或者流程圖的形式，對概念進行表達(dá)的形式。

一、2020高考生物全國卷Ⅲ中概念模型的考查

縱觀2020生物高考全國卷Ⅲ的第1題，第6題，第31題，第31題，第32題，分別涉及到了概念模型的應(yīng)用、建構(gòu)、識別與分析。

如，第1題：關(guān)于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述，錯誤的是A.遺傳信息可以從DNA流向RNA.也可以從RNA流向蛋白質(zhì)B.細(xì)胞中以DNA的一條單鏈為模板轉(zhuǎn)錄出的RNA均可編碼多肽C.細(xì)胞中DNA分子的堿基總數(shù)與所有基因的堿基數(shù)之和不相等D.染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉(zhuǎn)錄出不同的RNA分子。該題雖然全是文字描述，沒有直接涉及概念模型，但在審題的思維過程中，主要是建立在概念模型的建構(gòu)中的。即遺傳信息的傳遞途徑及過程的概念模型：

第6題：生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)包括碳循環(huán)和氮循環(huán)等過程。下列有關(guān)碳循環(huán)的敘述錯誤的是 A.消費者沒有參與碳循環(huán)的過程? B.生產(chǎn)者的光合作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循環(huán)的重要環(huán)節(jié)

D.碳在無機環(huán)境與生物群落之間主要以CO2形式循環(huán)

該題涉及到了物質(zhì)循環(huán)的概念模型：

第31題第（2）畫出該湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖。第30題，已知條件中涉及的神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的過程也可以屬于概念模型的范疇。第32題的雜交圖示也就是雜交的概念圖。

由此可見，2020新課標(biāo)全國卷Ⅲ在能力考查方面，概念模型是占有一定分值的。這也再次引領(lǐng)——構(gòu)建概念模型在教學(xué)中的重要性。

二、教學(xué)中構(gòu)建概念模型的作用及形式

概念模型的建構(gòu)過程就是將零散、雜亂的知識進行梳理的過程，或者是將較復(fù)雜的知識理清思維的過程。概念模型建構(gòu)的結(jié)果是對知識進行了鞏固并融會貫通，又是對思維能力提升的一種訓(xùn)練。也可以作為檢測學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一種評價指標(biāo)。

概念模型的形式多種多樣，沒有固定模式，但大多數(shù)都是以流程圖的形式呈現(xiàn)，實際情況應(yīng)根據(jù)具體的概念知識而定，其中構(gòu)建簡單易懂的方式屬于最佳方式。

三、試題中構(gòu)建概念模型的思路

構(gòu)建概念模型，是以知識為載體，理順?biāo)季S的一個過程。因此在概念模型的建構(gòu)之前，一定要分析并識別相應(yīng)的概念，并能區(qū)分各個概念之間的內(nèi)在聯(lián)系，在建構(gòu)的過程之中，最好先確立一個主干線，然后再分枝完善。下面以2020新課標(biāo)全國卷Ⅲ為例。

如第31題：假設(shè)某種藍(lán)藻（A）是某湖泊中唯一的生產(chǎn)者，其密度極大，使湖水能見度降低。某種動物（B）是該湖泊中唯一的消費者。回答下列問題：（2）畫出該湖泊生態(tài)系統(tǒng)能量流動的示意圖。（3）假設(shè)該湖泊中引入一種僅以A為食的動物（C）后，C種群能夠迅速壯大，則C和B的種間關(guān)系是____。

第（2）問的思維過程：步驟一、審題? 關(guān)鍵詞“能量流動”、“生態(tài)系統(tǒng)”。步驟二、概念知識儲備?? 1.生態(tài)系統(tǒng)的能量流動：生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程。2.能量的輸入——太陽能? 能量的傳遞渠道——食物鏈或食物網(wǎng)? 能量的轉(zhuǎn)化——太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能? 能量的散失——通過呼吸作用以熱能的形式散失。步驟三、構(gòu)建該生態(tài)系統(tǒng)能量流動概念圖

第（3）問的解答可以在第（2）問的主干概念——食物鏈上進行添加完善，對比出答案。

第30題的題干：給奶牛擠奶時其乳頭上的感受器會受到刺激，產(chǎn)生的興奮沿著傳入神經(jīng)傳到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同時該興奮還能上傳到下丘腦促使其合成催產(chǎn)素，進而促進乳腺排乳?；卮鹣铝袉栴}：（2）上述排乳調(diào)節(jié)過程中，存在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)。通常在哺乳動物體內(nèi)，這兩種調(diào)節(jié)方式之間的關(guān)系是____。根據(jù)題干信息和第（2）問中的“上述排乳調(diào)節(jié)過程中，存在神經(jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)?！比粑覀円謇沓錾窠?jīng)調(diào)節(jié)和體液調(diào)節(jié)的過程，實際上也是在進行構(gòu)建概念模型的過程。構(gòu)建神經(jīng)調(diào)節(jié)概念，主要根據(jù)神經(jīng)調(diào)節(jié)的基本結(jié)構(gòu)-反射弧為思維線索進行構(gòu)建，體液調(diào)節(jié)在本題中主要根據(jù)催產(chǎn)素的產(chǎn)生、運輸、作用的靶器官或者靶細(xì)胞進行構(gòu)建。

四、教學(xué)中善于培養(yǎng)學(xué)生構(gòu)建概念模型的能力

如果學(xué)生對相應(yīng)的知識能夠以概念圖的形式在不斷完善的過程中展示出來，毋庸置疑，相應(yīng)的知識與能力已經(jīng)真正掌握了。但學(xué)生的這種能力需要逐步培養(yǎng)。首先是意識上的培養(yǎng)，當(dāng)每章節(jié)學(xué)完后養(yǎng)成學(xué)生畫概念圖的意識。如必修一，生命系統(tǒng)結(jié)構(gòu)層的構(gòu)建，教材P14畫概念圖構(gòu)建細(xì)胞生物，教材P38畫概念圖——構(gòu)建有關(guān)蛋白質(zhì)分子的概念圖。其次，當(dāng)碰到比較零散的、又有一定聯(lián)系的知識點時，可以讓學(xué)生分組一起構(gòu)建并完善相應(yīng)的概念模型。另外對于邏輯性較強的知識點，我們也可是通過構(gòu)建概念圖，理清他們的關(guān)系。如人教版必修三穩(wěn)態(tài)中體溫調(diào)節(jié)、免疫調(diào)節(jié)等等。當(dāng)然在總復(fù)習(xí)中，概念模型的構(gòu)建是比較有效的教學(xué)方式。

總之，構(gòu)建概念模型，是學(xué)與教的一種方式方法。具體的構(gòu)建根據(jù)相應(yīng)知識決定，根據(jù)不同的思維而定，最終目的是將知識系統(tǒng)化、簡單化、直觀化，讓思維清晰化。

參考文獻

[1]? 《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》（2017年版）

[2]? 人教版高中生物必修一《分子與細(xì)胞》

[3]? 2020高中生生物全國卷Ⅲ