高中生物教學中概念模型教學模式的應用
——以“光合作用與能量轉化”為例

陳雪芳

（福建省莆田第八中學，福建莆田 351144）

引 言

思維的表現形式繁多，品類多樣，而概念是思維眾多表現形式中的一種[1]。概念是人腦對客觀事物本質的反映，模型是一種認識手段和思維方式，是人們帶著研究目的建構知識的一種思維形態。人們對新事物的認識往往是由淺入深的，學生的學習亦是如此。在概念教學中，概念的建構可以幫助學生更好地理解概念，有利于其將所學的知識體系聯系起來，使知識更加系統化、結構化。概念教學可以提高學生解決問題的能力，激發學生的創造性思維，對其今后的學習發展也大有裨益。本文以“光合作用與能量轉化”為例對概念模型教學模式的應用進行了分析，希望能夠為相關工作者提供一定的幫助。

一、概念模型教學模式的特點

概念模型是一種或多或少的形式描述，是對描述內容的組成形式進行模型化的構建。對概念內容進行模型化構建時，一般情況下會用到算法、架構、假設以及底層約束等，同時也包括一定程度的抽象。對于概念模型的驗證應確保所用的理論及做出的假設是正確的，同時確保所規劃的用途是正確的。概念模型教學模式是一種教與學的策略，倘若教師善于用其來對學生進行啟發、輔導，學生便能在概念模型教學模式中得到自主學習的訓練。總之，概念模型對學生自主學習及相關能力的培養有一定的促進作用。

二、概念模型教學模式的前提準備

概念學習是一個不斷深化和完善的過程，每個階段的學習都是不同的。生物學課程常常運用概念模型教學模式，初中階段，教師已經講解過光合作用的概念。高中階段的學習是基于初中的知識基礎，因此，教師要充分了解學生初中階段對相應概念和知識的掌握程度，同時積極啟發和引導學生不斷完善自己原有的概念及相關的知識。在實際教學中，如果學生是第一次接觸新概念，那么，教師就應先介紹相關的概念圖，讓學生對概念模型有一定的了解，這樣才能更好地進行教學。教師在備課時，一定要做好充分的準備，深入挖掘教材，并且結合實際選擇恰當的教學手段和方式。

在日常教學中，當遇到不常見的專業名詞時，教師要在引導學生分析解讀相關概念方面下功夫。例如，初中對光合作用概念的表述是綠色植物的葉綠體利用光能，把二氧化碳和水合成貯存著能量的有機物（主要是淀粉），并且釋放出氧氣的過程。通過初中階段的學習，學生已經掌握了光合作用的場所、原料、條件及產物等相關知識。高中階段在光合作用概念的基礎上引出光反應階段概念和暗反應階段概念，光合作用概念顯然變得更加詳細。在大多數情況下，高中階段的概念知識在一定程度上是對初中階段概念知識的拓展及完善，而高中階段的概念知識在表述上更為規范、完整且嚴謹合理。對新名詞的解讀必須有很強的信息讀取能力，為此，學生要加強對信息讀取能力的訓練，以便準確、高效地對關鍵詞進行捕捉與透徹理解。此外，教師要對自己原有的知識進行更新和深解，通過比較分析新舊知識之間的差異，讓自己的知識體系在一定程度上得到升華。除此之外，還應注意的是，對生物學概念知識的認知、理解和掌握不僅僅是單純的被動汲取、博聞強記，還應在原有的知識基礎上進行主動升級重構。

三、概念模型教學模式的應用

作為自然科學的一部分，生物學主要的研究對象是生物，從對其的研究中了解其結構、功能及發展的規律等，從而為人類社會與自然社會的和諧發展提供相關資料[2]。這些概念都是比較抽象的，因此，在實際教學中，教師需要運用概念模型進行教學。概念模型是教師開展概念教學的重要工具，概念的構建過程也是思維提升的過程，教師應歸納知識要點，延伸其內涵。

例如，在講述“光反應階段和暗反應階段”時，教師應要求學生對兩個階段的物質轉化、能量轉化及場所等進行分析，注重對暗反應階段概念和光反應階段概念的內涵及延伸進行講解。

想要進行概念的建構，學生必須有清晰的思路，能夠畫出模型簡圖。簡圖能夠在一定程度上體現學生思維的角度與過程，因此，教師應對學生進行引導，從而幫助學生完善簡圖。教師可以讓學生先對自己所畫的簡圖進行說明，然后對學生進行指導，直到光合作用與能量轉化圖趨于完善。教師還可以給出一個具體的案例，讓學生進行分析，提出自己的想法，討論并提出建議。教師可以將模型圖解作為研究對象，引導學生自主認知、揣摩，進而啟發思考、鼓勵驗證、分析歸納和總結規律，讓學生在掌握概念模型內涵本質的同時訓練科學思維。在開展類似的模型建構活動后，學生對“光合作用與能量轉化”的了解會更加充分與直觀。

四、正確看待概念模型教學模式

光合作用與能量轉化教學是在學生明確學習目標的前提下進行的，目的是讓學生深入理解概念的內涵，形成知識的框架[3]。模型通常是對現實世界一個客體的本質特征的近似表示，客體本身在進化，對客體的認知也應不斷發展，這就需要我們用進化的眼光看待模型，以不斷完善的模型去認識現實世界的客體。在構建現實世界的客體模型的過程中，假設、觀察、演繹、歸納、實驗等科學方法能夠幫助學生在頭腦中形成一個很好的知識結構和體系。“光合作用與能量轉化”教學雖然為高中生學習生物提供了很好的幫助，但模型的生成進行了科學的抽象，是在一定條件和范圍內建立的，有一定的局限性。教師和學生要開闊視野，決不能局限于對模型的簡單認識之中，而要正視模型的局限性，否則將導致模型教學失去原本的作用。同時，教師要對所構建的模型進行檢驗，看它是否符合實際，是否具有科學性，切不可過度依賴模型。

自主學習才是學生學習的關鍵，教師在教學時要及時了解學生對概念的理解程度，特別要關注學生對概念的表述是否嚴謹、規范。對于不嚴謹、不規范的，教師要及時進行糾正。概念在初中階段和高中階段有著不同的表述，教師應做到細致入微的講解，以加深學生的理解。概念模型教學模式在教與學兩個方面都有著很重要的促進作用，但也不是通用于所有的教學情形，教師不可盲目使用，要根據具體的教學內容及學生的學習情況合理運用。

結 語

綜上所述，模型建構思想在學習生活中有著重要作用，為了充分發揮其作用，教師要善于利用模型建構思想開展教學活動，引導、幫助學生建立相關概念模型。在概念教學過程中，為了加深學生的理解，教師要細致入微地分析和說明概念的要素，這樣教學效果和學習質量才能得到有效的保證[4]。總之，教師恰當、合理地應用概念模型教學模式，不僅能提升教學效率，還能促進學生的發展。