生物教育模型构建的应用解析

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生物教育模型构建的应用解析

作者：郑云

来源：《中学课程辅导·教学研究（上）》 2019年第7期



郑云

摘要：在高中生物教学过程中，模型构建对提高学生生物知识能力有重要的作用。本文对生物教学模型构建的应用进行了全面的分析，希望通过分析后可以提高教学效率，促进学生快速学习。

关键词：高中生物；模型构建；应用

中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1992-7711(2019)07-0109

现代教育理论认为课堂教学中的知识传授只是一种最基础的内容，更加应该全面提升学生的学习兴趣与能力，积极地创新。当前全国生物考试大纲中明确规定，在高中生物教学中应该促进学生探究能力的提升，其中包含了仔细观察、假说演绎、建立模型等科学方式进行学习。而建立模型也是当前新课标教学中的重点内容，更是难点的学习知识。在这种背景下，通过建立教育模型对于提高教学质量有至关重要的作用。

一、高中生物教学中物理模型建立的内容

从目前来讲，高中生物教学模型有很多，人教版的教科书主要是详细介绍了物理、概念以及数学三个方面的模型建立。从新课标的角度来分析，人教版的高中生物教学总计有以下三个物理模型：1. 真核细胞三维结构模型；2. 染色体减数分裂模型；3. 血糖调节模型。

二、通过教材中的模型范例，提高学生的学习兴趣

物理模型建立的基础在于生物结构体的形状、颜色、大小等条件，然后以一种固有的比例以及主要特性进行模型的制作，从而可以反映出物体内在的关系，从物体的形态、本质出发，让原本枯燥的课堂知识变得丰富起来。通过课堂教学，展示一个复杂的模型，通常会让学生感觉到学习的难度，所以其效果肯定也会不理想。因此，对于初学者来说，应该尽量用简易模型来示范教学，学生利用自己的模型来学习，学习就变得生动有趣，也更加有兴趣进一步学习。

在真核细胞三维结构模型建构课堂教学中，先让学生通过自己的理解来建立真核细胞的三维模型。而本节中的教材内容主要就是学习三个细胞的基本结构与功能，通过建立真核细胞三维结构模型可以使学生更加深刻地理解教学内容。在本次的模型制作中，学生可以根据自己的理解来选择最佳的材料。比如在制作细胞壁的过程中，有些学生从家中带来了旧纸板，这种材料硬度较高，可以通过很多的方式进行固定；在制作液泡时，有些学生自带橡皮泥制作，而有些学生则选择使用纸板进行折叠，学生的多种思路可以促进他们更好的思考，各种材料的效果都非常好，通过更加简单的操作，可以形象地理解所学内容。课堂上制作模型的过程中，可以根据制作过程中所出现的问题学习解决的方法，教师通过自身所学内容进行引导，将学生的疑难问题进行统一讲解，促进他们完成自己制作的模型，并且学生之间可以互相评价、学习对方的优点。

通过在课堂上制作真核细胞的模型，学生可以更加有兴趣地投入到学习中，并且可以更加深刻地学习教材知识，加深对学习内容的理解，根据自身实际情况来构建知识架构。在模型制作中，学生增强了立体感，为今后复杂模型的建立打下了基础，甚至可以自发地建立三维模型来学习，大大提升了学习效果。




三、合理运用教材内容进行模型建立，全面提升学习能力

教材中所运用模型教学的内容非常少，但是其实很多的知识内容都能够运用模型的建立来解决。比如，在讲授生物膜流动的课程时，可以通过两种方式建设模型：其一，通过课堂指导的方式让学生自主完成细胞结构模型建立；其二，课后让学生自主制作模型，然后在课堂上示范讲解。

1. 积极引导模型建立，探索新知识

课堂开始前，首先给每位学生下发几张8k白纸，然后使用红色卡纸剪成磷脂分子，再使用绿色卡纸剪成蛋白质分子。教材中说明每个细胞单位中都存在磷脂分子，同时学生也了解了其具备亲水性的头部与疏水性的尾部。然后拿出一张白色卡纸，在中间的位置上画一条线，上部写上空气、下部写上水，紧接着将之前剪的磷脂分子放入到水中，那么这些分子会自动排列成什么样子呢？学生通过自动排列，也能够知道磷脂分子两部分的不同特性，最后会自主得出结论：磷脂分子的亲水性头部会沉入到水中、疏水性的尾部则会自动上翘到空气中，此时的尾部看着就像是人的两只脚悬空一样，这样学生就能够更加生动形象地理解磷脂分子的特性，深刻理解教学内容，为今后的学习打下基础。

2. 课堂展示学生制作模型，互相交流学习

学生在课下根据自己的理解制作细胞结构模型，然后在课堂上进行展示，加强交流学习。首先，教师在完成上一节教学内容就可以布置下节课的模型制作作业，学生可以根据自己的理解来制作生物膜流动镶嵌模型，材料自己选择。课堂上，教师先讲解所学内容，然后再让学生分批次上台展示自己的模型。教师再根据模型的优缺点结合所学内容进行指导，并且学生也可以根据课堂讲解内容自我发现其模型中存在的缺陷与不足，同时可以相互之间交流和学习。学生通过自己建立模型并且教师分析、讲解的过程，可以更加深刻地理解教学内容，提升学习效果。在这个过程中，学生的思维也有了较大的改变，更加严密，在不断的学习中还在变化更新，对于未来学习大有益处。

四、小结

总之，在高中生物教学中，教师可以积极地运用模型来进行教学，让学生自己发现问题、解决问题，而教师只是作为一个引导的角色，学生则是作业学习的主导力量，积极主动地投入到学习中，并且具有探索的精神，在模型建立与分析的过程中提升学习能力，在轻松、愉快的氛围中更好地学习。

参考文献：

[1] 赵善程.运用图解构建生物学知识体系[J]. 生物学教学，2011(2).

[2] 徐宏余. 模型构建在生物教学中的运用[J]. 教育教学论坛，2012(16).

(作者单位：江苏省怀仁中学 214000)

本文来源：https://www.dy1993.cn/E394.html