“建模法”在生物教学中的应用

　　摘 要： 本文作者列举了一种能有效调动学生积极性且效果显著的教学方法，并且提出了应用此方法的注意点。
　　关键词： 生物教学 “建模法” 应用
　　
　　生物学是一门实验科学，但生物教学是建立在实验基础上的一门学科。但在教学中不可能每个知识都像生物科学那样通过实验来得出。对于教材上的有些知识我们可以通过做模拟实验或者演示实验让学生体验一下科学家探索过程，让学生掌握基本的探究方法，培养学生的动手能力、观察能力、分析能力，并能激发学生的学习兴趣，提高学生的积极性，加深学生对知识的理解。当然我们没必要完全重复他们所做的实验，也没有条件去做实验，也很难做模拟或者演示实验。例如孟德尔的豌豆性状分离实验，人体第三道免疫防线等知识。但这些知识又较抽象、深奥，那又如何让学生较有兴趣，快乐地去掌握这些抽象、深奥且枯燥的知识呢？当然我们可以利用多媒体在屏幕上生动地展示。除此之外，我们还应运用其他方法。我根据自己的教学经验总结出一种效果较好的方法，我称之为“建模法”。
　　其实建模法我们并不陌生，在物理学中科学家在探究一些无法直接观测到的粒子结构时就常常根据能观测到的现象建立一种最符合其现象的模型，模型建好后其他人根据模型去理解粒子的结构及其相关现象就会有趣得多，也更容易得多。例如卢瑟福建立的原子核式结构模型。类似的粒子还有很多，生物学上的关于细胞膜的磷脂双分子层结构模型，细胞膜上的钠—钾粒子通道模型等。这些例子足以说明建立模型有助于我们对不易直接观测的现象及其隐藏其后的抽象的、深奥的规律的理解。因为模型简单而且直观，模型容易理解，易于接受，其原型即规律也就易于被人们理解和接受。
　　我根据经验举个例子仅供大家参考。在苏科版初中生物八年级下册，关于人体免疫防线中的第三道免疫防线（即特异性免疫）这部分知识很难理解，且很容易忘。学生只能从教材上看到几幅简单的画和长长的几段枯燥的文字。如果直接讲，真正认认真真地听且能真正理解的学生很少，即使用多媒体效果也不是太好。我们不妨建立这样一个“模型”:下面我给大家讲个故事。有一段时间，一些老鼠咬破我家的窗户钻到我家里，把我家里搞得一片狼藉。于是我决定消灭它们。我忍着痛苦花了两个星期时间，研制出了一种专门消灭这种老鼠的机器，把机器放到家里各个房间。很快家里就再也听不到老鼠叫的声音，也看不到厨房的老鼠粪便了，我家又恢复了正常。以后我再也不怕有老鼠到我家搞破坏了。可是，没过多久，我家又出现了怪现象，桌子脚被什么啃了一截，是老鼠吗？不可能。我仔细查看了一下，原来是白蚁。这些白蚁特别喜欢吃木头，而且躲得很隐秘，用一般方法无法将其彻底消灭。于是我下定决心，无论如何要将它们消灭，否则我家房子就要塌了。我紧张地花了一星期时间又研制出一种专门消灭白蚁的小机器，把小机器放到白蚁经常出没的地方，一天时间就将白蚁引出洞全部杀灭。现在我家又恢复了正常，我也不再担心白蚁来破坏我家了。至此，故事讲完了，模型也建成了，而且学生很认真、很好奇，也很高兴地听我讲完了故事，也无意中在脑中建立了一个模型。接下来可以布置一个任务：请同学们自己阅读书上关于人体第三道免疫防线的知识，思考刚才的故事中“房屋”、“老鼠”或“白蚁”、“我”、“我研制出的机器”对应的原型各是什么？学生在开心好奇的状态下，自然会乐于去看书并思考问题。并且由于此模型简单，学生根据此模型去得出答案也就轻而易举。“房屋”对应“机体”，“老鼠”或“白蚁”对应“病原体”，“我”对应“免疫细胞”，“我研制的机器”对应“免疫细胞产生的抗体”。在回答完这些问题后，有些学生甚至兴奋地提出了许多根据模型推出来的问题。例如：有没有可能你研制不出机器即免疫细胞未产生抗体？有没有可能你研制出的机器放置很长时间坏了即免疫细胞产生的抗体消失等问题。学生在一般情况下是不会提出这样的问题的。而且接下来一系列有点难度的问题，（例如为什么患过天花的病人康复后终生不再患天花了？为什么注射疫苗能预防一些疾病？为什么有些疫苗注射后终生都有免疫，有些疫苗还需要重复注射？为什么患过感冒的人短期内还会再患感冒？）也能很容易根据模型思考得出。这些抽象、深奥且枯燥的知识在模型的引导下，学生们以很高的热情很轻松地理解并掌握，而且不容易遗忘。
　　由此可见，建立一个模型既能激发学生兴趣，增强好奇心，让学生好学、乐学，又能加深学生对知识的理解和掌握，提高其利用所学知识解决问题的能力。当然，利用“建模法”应注意几个问题：1.模型要选取要适和初中学生；2.模型要尽量简单、通俗；3.模型要具备一定的趣味性；4.模型要尽可能与原型一致。最后教师不要忘了要提醒学生，模型毕竟是模型，不可能完全取代原型，建立的模型只是作为参照，是有利于理解相关知识的，不要任何时候都以模型为准。相信我们在认真备课和上课的同时做到以几点后，将会极大地提高学生学习的热情，课堂氛围会异常活跃，学生思考和回答相关问题的积极性也会大幅提高，课堂效率也得到提高，同时学生的主观能动性能得到提高，学生的主体性也能得到很好的体现。
　　
　　参考文献：
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　　［3］郭力华.初中生物新课标教学法［M］北京：首都大学出版社，2010.
　　［4］张可柱，张祥沛.高中生物新课程理念与教学实践［M］.北京：商务印书馆，2006.
　　［5］高翼之，曹惠玲.苏科版九年义务教育初中《生物》［M］.南京：凤凰出版传媒集团，译林出版社，2006.