浅谈模型构建在高中生物教学中的应用研究

马年丁

摘要：随着新课改的发展，教育事业对学校、教师都提出了要求，在教育学生时要引导学生看到知识的本质。在当代课堂上，教学模型已经是常见的教学手段，不仅可以帮助教师提高教学质量，也可以让学生更加透彻地理解教学内容。尤其在高中生物课程中使用模型教学法，可以把抽象的知识变得简单化，让学生站在最基本的知识原理发散思维，联想到关联知识。基于此，本文就高中生物课堂上的教学现状展开论述，有针对性地提出策略，以期提高高中生物教学质量。

关键词：模型构建;高中生物;教学;应用;策略

引言

高中生物对于学生来说比较抽象。尤其《分子与细胞》、《遗传与进化》这两本教材中的知识比较繁琐，试卷上的题目需要学生结合多个知识点灵活运用地练习。所以教师开展高中生物的教学时，根据学生的学习特点为他们构建一个知识模型，培养他们的建模思维。在这样的教学下，学生可以清晰了解知识的本质，再去主动探索连接相对应的知识点，发散思维找到正確的答题方式，培养解决问题的能力，减少对教师的依赖，提高正确率。

一、高中生物课堂上的教学现状

大多数的学生一提到高中生物就头疼，被大量的知识烦恼，从而导致少数学生出现抵触的心理。生物成绩也呈现两极化，每个学生都有自身的差异性，导致他们的接受知识的能力也相差甚远。受应试教育的影响，教师和学生都看重成绩，都不在乎学习兴趣。教师帮助学生提高学习成绩的方式只有题海战术，学生只是在机械学习，死记硬背课本上的知识。但是这样的学习方式并不会帮助学生提高成绩，只会打击学生的自信心。所以高中生物教师在开展教学时首先要反思自己的教学方式，引导学生们反省，与学生合作共同探索合适的教学方式，实现两者共赢。

二、探讨模型构建在高中生物教学中的应用策略

2.1循序渐进，引导学生构建概念模型

高中的生物知识比较繁琐，学生容易遗忘。所以教师在教学过程中要重视复习环节，让他们反复记忆，防止遗漏。教师进行复习时可以引导学生构建概念模型，形成一个完整的知识体系。在构建模型的时候，学生可以应用文字、符号、线条，培养自主探索能力。

比如说进行新人教版高中生物选择性必修一第一章《人体的内环境与稳态》的复习时，教师带着学生把内环境组成、细胞、内环境、外界环境等相关知识串一遍。然后教师再引导学生自主构建概念模型，利用箭头连接血浆、淋巴、组织液三者。学生们连完以后，教师再提问“内环境稳态的组成部分有没有双向关系？”持着质疑的想法，学生们去翻阅书上的内容以及在学习新知时抄写的笔记，自主用反向箭头表示内环境稳态中的双向联系，形成一个内环境。学生们绘制完概念模型后，小组之间选出一个优秀的模型图参与评比活动，选出本班最佳的模型图。通过概念模型的构建，学生们可以清晰地看到知识中心，筛选出重难点，深层掌握内环境的组成和稳态的构建，在以后高三总复习时可以有针对性地复习重点部分，形成构建概念模型的意识，快速解决问题。

2.2小组合作，共建物理模型

物理模型比概念模型不同，能帮助学生抓住生物的主要因素，筛掉次要，直观感受知识的本质特征，这种也是生物教学中最常用的实体模型，可以帮助学生形象具体地看到物质之间相互转换的过程。学生在参与模型制作时可以调动他们的学习积极性。教师在教学关于细胞方面的知识时可以让学生构建物理模型，从而形成一个高效生物课堂，

比如说进行新人教版高中生物必修一第五章中“细胞的能量‘货币’ATP”的教学时，教师在课堂上先播放制作ATP简式的微课，让学生们根据视频内容，小组合作制作出ATP的结构简式。教师再逐步引导小组思考如何用模型演示ATP、ADP互换的过程。通过小组合作，生物基础好的学生可以带动基础差的学生，共同思考，全部学生都能参与生物课堂，营造一个快乐的学习氛围，达到教学目的。

2.3构建数学模型，降低知识理解的难度

数学模型是一种用公式或者曲线表达的模型。教师开展生物教学时，可以构建数学模型，减少了学生理解知识花费的时间，直接记忆曲线就可以，也可以增加生物与数学之间的联系。

比如说进行新人教版高中生物选择性必修一第五章中“植物生长素”的教学时，教材中讲到了“两重性”。学生们受生活常识的影响，不能理解为什么生长素会有两重性这个特征。教师绘制数学模型表达出不同浓度生长素是促进还是抑制植物器官的发展，让学生记忆曲线即可，避免了去死记硬背理论知识。

2.4进行生物实验，将模型构建运用到实验过程中

在高中生物教育教学工作开展的过程中，生物实验是其中必不可少的一个重要环节。高中生物教师对于实验的开展进行了长时间的探索，发现如果将模型运用到实验教学过程中，实验效果会有很大的提升，课堂效率也会有所提高，教学目标与教学任务也会更为轻易地完成。此外，在对模型的应用过程中，学生对于模型的认知也会更加全面。

例如，在高二生物实验中，教师可以指导学生进行DNA双螺旋的结构模型制作。生物教师可以先对实验原理进行简单的介绍，例如DNA分子与其他分子相比，有着特殊的规则双螺旋结构，并向学生介绍这一结构的具体特点有哪些。在此之后，教师可以将实验所需要的器材对学生展示并介绍不同器材的功能。教师可以结合教材内的知识点与实验的目标，在模型制作过程中，将课本知识与模型教学相结合，提高自己的学习能力与学习技能。小组成员可以对比自己与教师制作的模型的不同，并分别上手触摸教学模型，加强直观感受，并在今后的实验教学中尝试自己构建生物实验的教学模型。

结束语

综上所述，要想获得一个活跃的高中生物课堂，教师要结合课本教材和学生的学习特点，选择不同的教学方式，充分调动学生学习生物的积极性，为他们带来生动形象的教学环节，防止他们产生抵触的心理。通过构建概念模型、物理模型、数学模型，学生能够快速地掌握抽象的生物知识，促进他们形成一个知识系统，在抽象的知识中抓住知识原理，锻炼思维能力，发展自身的高阶思维。

参考文献：

[1]赵致平. 浅谈模型构建法在高中生物学教学中的应用[J]. 中学生物教学，2021（27）：25-27.

[2]吴悦，李程. 学科核心素养背景下“细胞的增殖”的模型构建教学研究[J]. 教学考试，2021（42）：26-28.