探索高中生物建模的课堂效应

李亚丹

摘 要：在生物教学中，通过构建生物模型，让学生在自主探索、自由学习的分为中学习生物的相关知识。将抽象的知识具象化，便于学生的理解和记忆，培养学生的动手能力、思维能力和团队协作能力。本文通过介绍物理、概念、数学这三种生物模型，便于我们了解到高中生物模型的多样性。其次阐述了在教学过程中教师如何指导学生去构建生物模型。最后详细探讨了高中生物建模的课堂效应，表述了生物建模对学生各方面的促进作用。

关键词：高中生物；建模；课堂效应

一、前言

生物建模是在生物教学过程中，利用生物模型解决教学中出现的问题。生物建模为学生提供了主动思考、动手、分析问题、解决问题、获取知识的机会，让学生在主动实践中对各方面的能力进行培养。

二、高中生物模型的多样性

1.物理模型 物理模型可以以实物或者是图片的形式将所要研究的对象直观地展示出来，帮助学生能够熟悉对象的每一个特征，比如在构建真核细胞的三维立体结构模型中。同时能够帮助学生在模型演示的过程了解生物生命的本质，比如构建血糖平衡调节的模型。学生通过构建物理模型，能够培养学生的思维创造能力、动手能力等。

2.概念模型 用符号和文字的形式将生物的特征或者是其本质表达出来，将生物相关的零碎知识整合到一起，形成一个知识体系，比如蛋白质分子的概念图就是采用概念模型构建的。

3.数学模型 在构建生物建模的过程中，可以引入数学知识，如数学曲线图、表格和方程式等等，数学模型是发现问题——解决问题——探索问题的有效方式之一，例如在生物教学中的物种增长模式构建中。

三、构建高中生物模型的策略

1.积极引导，把握教学模型核心 在生物教学中，很多教材的内容都涉及到了建模。为了加深学生对于教学模型的理解，教师需要在教学过程中采取科学合理的引导方式，帮助学生把握数学模型核心。例如，在DNA双螺旋结构模型中，教师可以引导学生先了解科学家的背景，再对DNA进行深入分析。最后教师可以让学生自主去构建DNA双螺旋结构模型，从构建模型的过程中了解DNA的结构。

2.开拓思维，自主构建生物模型 在生物教学中，教师可以引导学生自主构建生物模型。学生利用教材中已经学到的内容进行构建模型，比如在构建减数分裂中染色体变化的模型中，学生利用已有的知识进行构建，从而了解到减数分裂中染色体数目变化的过程，加深对这一块知识的理解。

3.大胆尝试，进行模型间的转换 不同的模型所表达出的效果是不一样的，所以在教学中，教师可以鼓励学生大胆尝试，在物理模型、概念模型和数学模型之间不断转换，使用最合适的模型去构建，加深学生对生物知识的理解，并提高学生的思维能力和应变能力。

四、高中生物建模教学中的关系协调

1.教师与学生的关系 在生物教学中，教师需要发挥学生的主体作用，面向全体学生，满足学生的不同需求。在生物模型的构建中，应该将主要工作让给学生，教师则扮演一个引导者。例如：①教师引导学生如何去构建模型，只提供思路，学生则按照教师给出的思路去构建模型。教师给予学生充足的时间和空间，让学生自由发挥，充分挖掘学生的潜力；②在学生构建模型的过程中，教师应来回巡查，当学生出现错误的时候，需要及时纠正，引导学生向正确的方向发展；③学生在尝试自主构建模型的时候，肯定会存在的地方，这时候教师不能一味批评教育，而是需要给予肯定，在使用正确的引导方式帮助学生纠正错误的地方，帮助学生树立学习信心；④教师需要充分发挥主导作用，对构建模型活动进行实时监督，让学生充分利用时间，防止出现放纵的现象。

2.学生与学生的关系 学生之间应该是相互促进、共同协作的关系，在学习的过程中，教师可以将学生分组，以组内讨论的形式共同探索。但是由于学生之间存在差异，有的学生反应快；有的学生动手能力强；有的学生思维活跃，所以教师在进行分组时一定要注意协调性，做好协调，使得学生间相互学习，共同促进。当构建模型的时候，组内同学相互帮助、相互交流，将各自的想法说出来，思维碰撞才能产生火花，便于学生从多角度从思考问题。既帮助学生深刻的理解知识，又培养了学生的团队协作能力。

五、高中生物建模的课堂效應

1.多方位提高学生的能力 目前在教学中倡导探究式学习，通过改变学习方式促进学生的全面发展。例如在学习光照强度对光合作用的影响时，先让学生自主进行实验，在实验过程中让学生了解到光照强度和光合作用是成正比的关系。教师再让学生探究二氧化碳、温度等不同的因素对光合作用的影响，从多角度去学习光合作用的相关知识。

2.培养构建知识网络的能力 构建模型是通过符号和文字对知识点进行归纳，目前在生物教材中对于知识点的划分以小节为主。在学生自主构建模型的过程中，学生可以尝试将一个知识点进行发散，然后辐射到多个知识点，将知识点相互串起来，这样构建一个知识网络，从而培养学生构建知识网络的能力。

3.联系实际生活 生物来源于生活，也将用之于生活。新课程改革的理念下，倡导课堂教学与实际生活联系起来。联系实际生活来构建模型，加深学生对生物知识的理解和记忆。比如在讲解渗透作用知识点时，通过构建模型了解到合理施肥对农作物的作用。

六、小结

综上所述，在生物教学中，以生物模型为教学突破口，让学生在自主、自由、平等、和谐的氛围中学习生物知识，既能锻炼学生各方面的能力，又能促进教学目标的达成，所以生物模型对于高中生物课堂教学具有很大的促进作用。

参考文献：

[1]林瑞芳.探索高中生物建模的课堂效应[J].中国校外教育：理论，2010（12）.

[2]鹿谦.在高中生物教学中培养学生建模思维和建模能力[J].教育：00098-00098.

（作者单位：福建省厦门市海沧区海沧中学 361000）