注重模型建構，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，以簡化形式再現原型的各種復雜知識點和內涵，最終讓學生領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。作者根據自身教學經驗，就模型構建在高中生物課堂教學中的應用進行探討分析。

關鍵詞： 高中生物 數學模型 物理模型 結構模型

引言

課桌窗外的梧桐樹，不知道經歷了多少個輪回，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教育方法的重要性，而生物教學事業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，打造精致高中生物課堂教學。

1.引入數學模型

談到模型建構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，相信大多數人都知道，模型就是照實物的形狀和結構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。就模型構建教學方法而言，是指利用學習數學的方式或者數學的表現形式探討一些生物學問題。因為數學思維和學習方法都是源于生產實踐和生活的需要，是人腦對數學問題本質和內在規律的概括和間接反映。高中生物教學中如果用到數學模型，就可以使學生從本質上掌握認識客觀事物的一般規律和解決問題的一般方法。

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

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，讓學生自己建構這個模型，再類比相似結構的實物和相關知識，在建構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，同時培養學生的創新思維能力和合作探索能力。

類似于細胞模型等物理模型，廣泛應用于現代生物科學研究領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教育改革的需要，又是幫助中學生適應未來社會發展的必然選擇。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，在物理模型的建構與應用的過程中，學生會領略一個完全不同的生物世界，這無疑對激發中學生自主學習的興趣與熱情有良好的推動作用。

3.引入結構模型

如果在工程建設方面這就是圖模型，而在生物學方面就是指將書本知識轉化為一幅結構分析概念圖，它是研究復雜系統的有效手段。結構模型的構建過程，就是讓學生對基礎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別與聯系進行辨析的過程，這對于學生生物知識體系的完整構建，以及概括與歸納能力的發展十分有益。

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，然后將每一個章節的重點知識和相關聯系全部充實進去，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。如果我們能夠將每一單元和章節都梳理出來，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在關系。

4.引入數字模型

與數學模型最大的不同在于，數字模型是憑借多媒體技術、計算機設備和實體模型的有機結合，對知識內容的本質與特點進行充分展現的一種方法和手段。它能夠讓知識“活”起來，以生動而形象的姿態呈現于學生面前，從而加快學生理解。它超越了單調的實體模型道具展示方式，在傳統道具的基礎上，增加了多媒體自動化程序，充分展現了物體的結構特征，細微組成元素等豐富的動態視覺效果。

比如在學習高中生物“蛋白質的結構和功能”相關內容時，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。視頻里蛋白質就像一個小孩，全面講解了這個“小孩”的結構和功能，這樣一個簡單的視頻不稀奇，可是這種數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的結構和功能。

結語

隨著科學不斷發展，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，保留了傳統教育的優秀元素，也剔除了傳統教育的不足，加入了時代的新興元素。模型建構教學模式，能讓高中生物學課堂增光添彩，為教育事業增添活力。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化與完善，切實提高高中生物教學質量與教學水平。

參考文獻：

[1]王霜.新課標下數學模型在高中生物教學中的應用[J].課堂內外，教師版，2013（5）：68-69.

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