高中生物模型制作能力的培養(yǎng)

張永霞

摘 要：針對高中生物這門學(xué)科來講，通過開展模型制作的教學(xué)課程，不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生在積極參與課堂學(xué)習(xí)的過程中主動(dòng)地思考問題，還能提高學(xué)生對生物這門學(xué)科的興趣與熱情。在不斷探究生物的起源以及其他各類知識點(diǎn)時(shí)，通過借助具體可觸的生物模型來引起學(xué)生對探究相關(guān)知識點(diǎn)的興趣，從而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識和了解相關(guān)的生物知識。本文通過探究制作高中生物模型的意義以及各類有效方式，旨在調(diào)動(dòng)起學(xué)生積極參與生物模型制作的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的自主探究意識和能力。

關(guān)鍵詞：高中階段;生物教學(xué);模型制作

【中圖分類號】G633.91 ? ? ? ? ? ?【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A ? ? ? ? ? ? 【文章編號】1005-8877（2022）11-0048-03

Cultivation of Biological Model Making Ability in High School

ZHANG Yongxia （The Fourth Middle School of Jingyuan County， Gansu Province， China）

【Abstract】 For the subject of high school biology， the teaching course of model making can not only guide students to actively think about problems in the process of actively participating in classroom learning， but also improve students' interest and enthusiasm in the subject of biology. When continuously exploring the origin of organisms and various other knowledge points， students are interested in exploring relevant knowledge points through the help of concrete and palpable biological models， so as to guide students to further understand and understand relevant biological knowledge. By exploring the significance of making biological models in high school and various effective methods， this paper aims to arouse students' interest in actively participating in biological model making， and cultivate students' awareness and ability of independent inquiry.

【Keywords】High school; Biology teaching; Model making

新課改的提出越來越重視對學(xué)生素質(zhì)教育的培養(yǎng)，而通過開展生物模型制作的新教學(xué)模式，能夠在創(chuàng)新教學(xué)方式的基礎(chǔ)上極大激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)科的興趣和動(dòng)力。通過引導(dǎo)學(xué)生勤于動(dòng)手、自主探究和研發(fā)問題，還能夠逐步培養(yǎng)起學(xué)生對問題的探究精神和主動(dòng)學(xué)習(xí)生物知識的自主意識。在利用生物模型研究學(xué)科知識的具體內(nèi)涵以及生物形態(tài)的內(nèi)容上，學(xué)生能夠在潛移默化中培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力發(fā)展。

1.制作高中生物模型的意義

（1）通過制作模型，研究學(xué)科內(nèi)涵

通過將模型制作引入到生物課堂的實(shí)際教學(xué)中，不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生在制作各種生物模型的過程中，學(xué)會(huì)了解和認(rèn)識其外形以及內(nèi)部構(gòu)造，還能夠在具體探究文本的過程中，進(jìn)一步了解生物學(xué)在現(xiàn)階段學(xué)科建設(shè)中的真正意義，促使更多學(xué)生熱愛上生物這個(gè)領(lǐng)域，并在學(xué)習(xí)高中生物的過程中，打好生物知識與學(xué)習(xí)思維的堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。與此同時(shí)，學(xué)生在主動(dòng)參與制作模型的過程中，能夠更深層次的了解和認(rèn)識生物學(xué)這門學(xué)科開設(shè)的意義和價(jià)值，這對于學(xué)生樹立起自己的人生理想與人生觀也有很好的啟發(fā)意義

（2）結(jié)合生物模型，挖掘生物形態(tài)

通過對生物模型的制作來進(jìn)一步研究生物原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)，能夠更為直觀形象地將生物的基本形態(tài)特征展現(xiàn)在學(xué)生面前，這在一定程度上不僅能夠起到激發(fā)課堂潛在活力，還能豐富原有的教學(xué)形式的積極作用。借助于結(jié)合生物模型進(jìn)行生物的基本結(jié)構(gòu)的內(nèi)容講解的新型教學(xué)模式，在一定意義上不僅能夠引導(dǎo)學(xué)生通過真實(shí)可觸的模型來進(jìn)一步鞏固和了解相關(guān)的生物知識，還能夠引導(dǎo)學(xué)生通過生物模型去思考挖掘生物原本的形態(tài)樣貌，從而提升學(xué)生的自主思考意識與創(chuàng)新意識。

（3）制作生物模型，培養(yǎng)創(chuàng)新能力

生物模型的制作本身就是一個(gè)極其繁瑣的過程。它在一定程度上既需要學(xué)生在前期準(zhǔn)備大量繁瑣的預(yù)設(shè)材料，也需要在制作過程中集中注意力，最終得出精準(zhǔn)的測量和運(yùn)算。通過制作生物模型，能夠引導(dǎo)學(xué)生在組內(nèi)探究和互動(dòng)溝通的過程中了解和認(rèn)識到更多的生物學(xué)相關(guān)知識。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生在主動(dòng)探究生物學(xué)科知識的過程中，也能夠培養(yǎng)自身的創(chuàng)新能力，激發(fā)創(chuàng)造活力。學(xué)生主動(dòng)的利用生物模型去分析和解決問題，能夠有效推動(dòng)自身思維能力地提升，提高解決生物具體知識的學(xué)習(xí)能力。模型的制作是利用生物模型進(jìn)行教學(xué)這一新型教學(xué)方式的基礎(chǔ)，而在這一過程中，教師可以擔(dān)當(dāng)一個(gè)旁觀者的身份，讓學(xué)生通過小組討論、自己思考等方式，制作出一個(gè)生物模型。在學(xué)生需要提供幫助時(shí)，再予以援手，這樣對提升學(xué)生的自主創(chuàng)新能力、團(tuán)隊(duì)合作能力與獨(dú)立思考能力都有很大的幫助，同時(shí)，這樣的模式也可以讓學(xué)生自己去探索生物中的奧秘，對學(xué)生進(jìn)一步汲取、吸收和消化生物知識是事半功倍的。72F67A59-73D8-4305-9349-CA36023DC7D4

2.制作生物模型的有效方式

（1）研究制作步驟，按照步驟操作

要想真正制作出一個(gè)滿意的生物模型，離不開生物模型材料的準(zhǔn)備以及具體的制作步驟。而通過研究制作生物模型的具體步驟，按照步驟進(jìn)行細(xì)致的操作，既能夠有效地避免學(xué)生在制作過程中存在的一些問題，也能夠引導(dǎo)學(xué)生在進(jìn)行生物模型制作的過程中，學(xué)會(huì)養(yǎng)成細(xì)致觀察，仔細(xì)應(yīng)對，謹(jǐn)慎對待的習(xí)慣。在不斷研究和探索的過程中，能夠引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)對生物模型的基本制作，在腦海里有一個(gè)簡單的制作流程和步驟。學(xué)生在親身體驗(yàn)和參與制作步驟的具體過程中，能夠?qū)⒃械奈⒂^細(xì)胞變成立體的宏觀細(xì)胞。在主動(dòng)探究的過程中，能夠有效地增強(qiáng)學(xué)生生物學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。教師在學(xué)生制作模型過程中，可以適當(dāng)弱化講解，讓學(xué)生通過自己查閱資料或提問的形式來進(jìn)一步認(rèn)識模型上的生物知識點(diǎn)，這樣不僅調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)生物的積極性，還能夠促進(jìn)細(xì)致觀察，仔細(xì)應(yīng)對和謹(jǐn)慎對待習(xí)慣的養(yǎng)成。

例如，教師在講解第三章中細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)中細(xì)胞膜、細(xì)胞器和細(xì)胞核這三節(jié)中的具體知識時(shí)，可以結(jié)合著植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上的差別進(jìn)行簡單的生物模型的制造。在具體的動(dòng)物細(xì)胞和植物細(xì)胞的生物模型制作過程中，先通過簡單的分組和前期的資料查詢讓學(xué)生了解到二者之間在基本結(jié)構(gòu)上的差距。然后再通過選取木板，紙板，線繩、布等各種器具來進(jìn)行模型制作的前期準(zhǔn)備。通過借助小組討論讓學(xué)生先簡要地分析出制作模型中平面圖以及立體圖的具體分工和模型中所包含的具體結(jié)構(gòu)。然后再通過討論實(shí)驗(yàn)材料的使用選材以及細(xì)胞與細(xì)胞之間如何連接和細(xì)胞的制作這些問題進(jìn)行下一步的模型制作。借助于這樣小組討論方式，能夠引導(dǎo)學(xué)生在積極探究問題的過程中，學(xué)會(huì)了解生物模型制作的基本步驟。在自己主動(dòng)分析模型制作的選材以及使用的相關(guān)器具和帶來的實(shí)際效果的過程中，逐步提高自己的實(shí)驗(yàn)規(guī)范性以及解決問題的能力。通過用硬紙殼做細(xì)胞壁以及瓊脂制作簡單的細(xì)胞質(zhì)這樣的選材來引導(dǎo)學(xué)生了解細(xì)胞壁的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及細(xì)胞中的基本結(jié)構(gòu)的具體特點(diǎn)。借助于這樣的方式能夠引導(dǎo)學(xué)生在不斷思考的過程中，鞏固和加深對細(xì)胞基本結(jié)構(gòu)的相關(guān)知識的認(rèn)識和理解。通過規(guī)范具體的模型制作步驟的實(shí)踐活動(dòng)，使學(xué)生更加深入地去探究細(xì)胞的結(jié)構(gòu)及功能，將感性抽象的認(rèn)識變?yōu)槔硇郧逦母兄@在一定程度上能夠?qū)W(xué)生記憶相關(guān)的知識點(diǎn)和將細(xì)胞的結(jié)構(gòu)知識應(yīng)用到生活實(shí)踐中有著積極的推進(jìn)作用，同時(shí)也能夠促進(jìn)學(xué)生生物思維的養(yǎng)成。

（2）構(gòu)建生物模型，挖掘生物特點(diǎn)

生物模型制作的實(shí)質(zhì)就是為了加深學(xué)生對相關(guān)生物原型知識的理解和認(rèn)識。通過一個(gè)個(gè)獨(dú)立卻又有著內(nèi)在緊密聯(lián)系的生物模型來了解原型與原型之間的相似之處。在不斷探究和制作生物模型的過程中，學(xué)會(huì)深入地去挖掘生物原型的具體特點(diǎn)。在進(jìn)一步剖析生物原型的生活背景以及對生物學(xué)的實(shí)踐過程中，總結(jié)出生物學(xué)的價(jià)值和意義。眾所周知，生物學(xué)本身就是一個(gè)側(cè)重于理解和認(rèn)識的學(xué)科，而通過原型的具體模擬，能夠?qū)⒊橄蟮募僭O(shè)與命題之間進(jìn)行相互的轉(zhuǎn)換。通過借助與構(gòu)建各類相似的生物模型以及觀察生物模型之間的具體聯(lián)系，能夠引導(dǎo)學(xué)生在熟悉的模型中找到相似之處以及差異，這在一定程度上也有利于學(xué)生學(xué)會(huì)區(qū)分不同生物的具體特點(diǎn)。因此，教師需在課堂上逐步引導(dǎo)學(xué)生自己通過制作生物模型與查閱相關(guān)資料，進(jìn)一步了解與挖掘這其中的生物特點(diǎn)與奧秘，再通過小組討論等方式，讓學(xué)生充分發(fā)揮自身的主觀能動(dòng)性，積極思考生物中隱藏且有趣的知識點(diǎn)。這在一定程度上，不僅能夠極大激發(fā)出學(xué)生對學(xué)習(xí)生物的興趣與熱情，還能夠促進(jìn)學(xué)生的自主創(chuàng)新能力與主動(dòng)思考探索能力，同時(shí)對學(xué)生學(xué)習(xí)生物的思維也有完善夯實(shí)的作用。

例如，教師在講解物質(zhì)跨膜運(yùn)輸方式的具體內(nèi)容時(shí)，在知識點(diǎn)上運(yùn)輸方式主要包括分子和離子物質(zhì)的主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸，以及胞吞和胞吐現(xiàn)象。而這兩大類中的四小類具體概念，學(xué)生在理解起來存在著一定的困惑。因此，教師在具體內(nèi)容的講解過程中，可以構(gòu)建具體的生物模型來制造出主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)木唧w模型的現(xiàn)象。通過簡單的細(xì)胞運(yùn)輸以及內(nèi)外細(xì)胞膜的具體模型構(gòu)造，來進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生挖掘主動(dòng)運(yùn)輸和被動(dòng)運(yùn)輸?shù)木唧w區(qū)別。在進(jìn)行胞吞和胞吐問題的具體講解時(shí)，通過結(jié)合著細(xì)胞內(nèi)外濃度和物質(zhì)濃度之間的具體關(guān)系來構(gòu)建具體的生物模型。在不斷探究的過程中去深入的挖掘細(xì)胞的具體運(yùn)輸方式。又如：教師在講解遺傳分子發(fā)現(xiàn)的具體問題時(shí)會(huì)結(jié)合孟德爾豌豆的雜交水稻進(jìn)行具體的課程講解。通過構(gòu)建生物模型的具體方式來引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)對照的方法來對比分析。在不斷探究的過程中了解到遺傳分子的具體內(nèi)容以及總結(jié)出顯性法則和單一的隱性性狀的具體知識。通過借助具體的生物模型來分析豆莢的顏色以及稈的高與矮對豌豆生長的具體影響，從而進(jìn)一步掌握相關(guān)知識點(diǎn)。

（3）觀察生物模型，推進(jìn)科目理解

教師在具體課程內(nèi)容的講解過程中，讓學(xué)生會(huì)簡單的制作生物模型并不是教學(xué)的主要目的，而通過具體的觀察生物模型來了解和認(rèn)識生物的具體特點(diǎn)才是目的。學(xué)生在生物模型的觀察過程中，通過模型來了解生物的原型以及生物的本質(zhì)和特點(diǎn)等各項(xiàng)知識，在進(jìn)一步探究生物模型的過程中，學(xué)會(huì)了解生物學(xué)的基本構(gòu)造和具體的原理分析。在逐步探究生物知識的過程中總結(jié)出單細(xì)胞生物以及多細(xì)胞生物的具體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)等各方面的知識。借助于生物模型的方式，通過觀察和思索推進(jìn)學(xué)生對生物學(xué)相關(guān)知識的具體理解和認(rèn)識。生物是一門較抽象的學(xué)科，它所研究的對象往往是我們?nèi)庋劭床坏降?，但卻對我們所處的社會(huì)有著很大的影響，因此，教師通過生物模型，不僅能夠具化這些微小生物，還可以通過一系列的模型展示來加深學(xué)生對于生物這門學(xué)科的理解與認(rèn)識。

例如，教師在講解第三章知識中DNA分子基本結(jié)構(gòu)的具體內(nèi)容時(shí)，通過借助橡皮泥和牙簽引導(dǎo)組內(nèi)的同學(xué)根據(jù)DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)來進(jìn)行簡單的模型示意圖制作。將原本抽象的DNA分子通過這樣的方式具體的展現(xiàn)在學(xué)生面前，既能夠加深學(xué)生對相關(guān)概念的理解，也能夠?qū)⑿D(zhuǎn)時(shí)雙螺旋結(jié)構(gòu)的低蒽分子的基本構(gòu)造的知識融入學(xué)生的腦海中。通過讓學(xué)生觀察DNA分子結(jié)構(gòu)生物模型示意圖，引導(dǎo)學(xué)生在觀察圖形的時(shí)，學(xué)會(huì)了解和認(rèn)識細(xì)胞的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及人類的遺傳物質(zhì)DNA的知識內(nèi)容。借助于觀察相關(guān)的生物模型的方式，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察DNA的本質(zhì)。通過自己簡單的模型示意圖的制作，以及與組內(nèi)成員之間的互動(dòng)溝通交流，學(xué)生在自我探究和學(xué)習(xí)的過程中，也能夠總結(jié)和挖掘出更多的與遺傳物質(zhì)相關(guān)的問題和知識。從基因遺傳的本質(zhì)入手來展開與DNA相關(guān)的各類知識的內(nèi)容探究，在分段探究和觀察模型的具體過程中來總結(jié)出基因是有遺傳效應(yīng)的DNA相關(guān)知識。借助于這樣的方式，學(xué)生能夠主動(dòng)地去參與到生物課程的學(xué)習(xí)，在不斷通過生物模型來了解和認(rèn)識生物學(xué)相關(guān)知識的過程中，也能夠逐步培養(yǎng)起對生物這門學(xué)科的學(xué)習(xí)興趣。與此同時(shí)，學(xué)生在細(xì)致觀察生物模型的時(shí)候，也能夠養(yǎng)成仔細(xì)觀察，謹(jǐn)慎對待的良好行為習(xí)慣。在進(jìn)一步探索和思考問題的階段，激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)的深入理解和認(rèn)識，進(jìn)而培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)。又如：教師在進(jìn)行單細(xì)胞生物的具體生物模型的選材的講解中，可以將選材的重點(diǎn)轉(zhuǎn)交到學(xué)生的手上。通過讓學(xué)生根據(jù)單細(xì)胞生物的具體結(jié)構(gòu)內(nèi)容和細(xì)胞特點(diǎn)來進(jìn)行具體的選材分配工作。在進(jìn)行相關(guān)工作的指導(dǎo)過程中，通過引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合細(xì)胞結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)來進(jìn)一步通過具體的花生、紅豆、綠豆以及線團(tuán)這些簡單的物質(zhì)構(gòu)造出生物模型。在不斷思索問題的過程中，學(xué)會(huì)通過自我探究和主動(dòng)參與來進(jìn)一步提升自己的探究意識、思維能力和創(chuàng)新精神。

3.結(jié)語

總而言之，通過將生物模型制作引入到實(shí)際高中生物的課堂教學(xué)中，既能夠有效地提高學(xué)生的動(dòng)手操作與實(shí)踐能力，也能夠在潛移默化中引導(dǎo)學(xué)生在模型制作的過程中記憶相關(guān)的生物知識要點(diǎn)。這在一定程度上能夠?qū)μ嵘龑W(xué)生的學(xué)科素養(yǎng)，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力起著積極主動(dòng)的推進(jìn)作用。

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