核心素養下模型構建在高中生物教學中的嘗試運用

魏雪蓮

摘 要：隨著新課改的影響范圍逐漸深入，核心素養開始成為高中教師教學過程中重視的關鍵方向。因此，在進行高中生物教學過程中，教師應當重視模型的構建，為學生帶來更為直觀的生物教學，使學生能夠更好地理解教學中的重難點，降低學習難度，使其能更好地掌握生物概念，提高自身的核心素養。通過著重分析高中生物教學過程中模型構建的嘗試應用，探索關于高中生物教學過程中構建模型的具體思考，以供參考。

關鍵詞：核心素養;模型構建;高中生物;教學運用

核心素養是指學生在利用所學知識解決現實生活中的問題時表現出來的能力與品格，而生物核心素養則包含了生命觀念、理性思維、科學探究、社會責任四個內容。作為一門實驗性較強的學科，高中生物能夠有效培養并提升學生的核心素養，筆者通過探索減數分裂和有絲分裂的模塊復習，結合模型構建相關教學方式，以期能夠引導學生深入地理解并闡述生物學相關知識，使學生在構建模型的過程中培養正確的生物學習思路與思維方式，全面提升學生核心素養。

一、高中生物教學中模型構建的嘗試應用

生物的有性生殖是高中生物教學中極為重要的模塊之一，配子是能夠直接串聯親代與子代的橋梁，而減數分裂中所包含的染色體數量運動規律變化，使其能夠直觀地在生物遺傳性與變異性中發揮作用。因此，在進行這部分知識教學過程中，由于知識點的抽象性、瑣碎性與復雜性，學生往往難以掌握相關理論知識。筆者在實際教學過程中將其與模型構建相結合，以染色體行為變化規律為基礎進行有效模擬，以期能夠在實際教學過程中突破重難點，使學生真正掌握相關知識。

1.以遺傳細胞基礎內容為主進行思維導圖的構建

思維導圖能夠有效引導學生從大量信息中找出關鍵信息點，真正了解重點知識。在復習本課內容時，筆者會引導學生以遺傳細胞基礎相關知識為根本進行思維導圖的構建，羅列其中包含的所有知識點，引導學生在記憶中挖掘與其相關的知識點，并明確表示出各個知識點之間的關系，從而使學習到的瑣碎的知識點能夠串聯結合，使學生的學習效率不斷提高。與此同時，筆者還會引導學生以小組合作的形式進行比較與討論，從不同的思維導圖中發現自身思維過程中的薄弱之處[1]。

2.以減數分裂和有絲分裂過程為主完成物理結構模型的構建

在進行物理結構模型的構建時，首先需要準備足夠的材料。針對本課內容，筆者要求學生準備的材料為毛絨條、超輕黏土、磁性教具、鐵絲和展板。學生將這些材料拿到課堂上之后，筆者便會引導學生完成模型的構建。學生需要根據提前準備好的材料，以小組形式模擬有絲分裂、減數分裂的動態規律變化過程，同時安排一個小組在講桌前進行展示，其他小組可在座位上完成模型的構建。學生可以利用模型模擬染色體在進行減數分裂、有絲分裂過程中的變化規律與具體行為，教師可以利用多媒體技術為其展示動態圖，使學生深入且正確地掌握減數分裂過程，從而達到掌握本課知識的目的。

3.構建數學模型，歸納其中變化規律

在生物科學研究過程中，建立數學模型是一種常用的且重要的方法。一般情況下，我們可以利用數學語言完成生物學現象特征與狀況的表現，常用的有符號與公式。在以本課內容為基礎進行數學模型的構建時，主要是利用數學模型準確直觀地闡述染色體與DNA的數量變化，使學生能夠在觀察數學模型的過程中更好地理解相關概念。教師可以安排某位學生在黑板上完成數學模型的繪制，其余的學生可以在白紙上完成數學模型的繪制，并結合投影技術為學生展示相關的數學模型[2]。

二、關于高中生物教學過程中構建模型的具體思考

模型方法是進行科學研究過程中一種較為常見且簡單的應用手段，因此，作為一種認知科學的具體手段，將其應用在實際教學過程中，不但能夠有效加強學生對生物知識的理解與應用，還能使其提升實際操作能力，同時對生物學科有正面的情感態度認知，使學生的核心素養能夠在生物教學過程中不斷得到培養。

但在進行模型構建的過程中，也需要注意如下問題：首先，教師引導學生構建高中生物模型時需要明確構建模型的目的，只有明確了目的，才能真正在構建模型的過程中使學生將所學知識應用到其中，同時在模型構建時掌握更多生物知識，教師需要以自身教學內容為基礎合理完成模型的選擇與應用。高中生物知識與其他學科教學存在一定區別，因此在構建模型完成教學時，教師需要嚴格按照教學知識選擇合適的模型。只有這樣，才能使模型構建應用分析與所學知識相匹配，才能真正提高高中學生的生物核心素養[3]。

在實際教學過程中，教師應當充分發揮模型構建的作用，使學生能夠以模型為基礎，直觀地感受到生物這門學科的相關概念知識，使學生在模型構建過程中更好地理解重難點知識，最終提升生物核心素養。

參考文獻：

[1]張國權.學科核心素養視角下的高中生物教學分析：“細胞大小與物質運輸的關系”一節的教學設計[J].新課程（中學），2019（25）：76.

[2]朱云平.基于核心素養的高中生物課堂教學實踐分析：以“光合作用原理的應用”為例[J].新課程導學，2016（10）：52.

[3]潘勇.高中生物教學中落實生物學核心素養培養的嘗試：以“生態系統的能量流動”的教學設計與實施為例[J].中學教學參考，2014（16）：193.

注：本文系甘肅省教育科學“十三五”規劃課題“制作生物模型對學生核心素養培養的研究”的研究成果，課題立項號：GS[2019]GHB0598。

編輯 趙飛飛