高中生物新课程中模型方法教学的实践研究

陈晓龙

高中生物的学习中，会用到很多方法来理解和掌握重难点知识，其中模型方法是最常用的方法，它不仅可以有效地启发学生的创新思维，还可以帮助学生牢固掌握与理解知识点。所以，在生物教学中，模型方法是学生必备的学习方法，而模型方法教学也是教师必须要适应的新课程教学方式。

一、模型方法的概念及其类型

模型方法是人们按照科学研究的特定目的，在一定的假设条件下借助具体的实物及其他形象化的手段或思维形式等抽象的形式再现原型客体的某种本质特征。模型方法的客观依据表现为客观事物、现象和过程之间的相似性。这种方法既可以作为主体研究对象使用的工具或者手段，又可以成为客体的替代物，使人们在学习中从二维看到三维的效果与宏观微观之间的现象，因此，在科学发展的社会中，模型方法被广泛地应用于各种领域。[1]

模型方法主要分为两种：一种是数学模型；另一种是物理模型。数学模型是用来描述一个系统或其性质的数学形式；或者可以形容为为了某种目的，用数字、字母或者其他数学符号建立起来的等式与不等式。

它可分为随机性模型和确定性模型两种，其运用的一般步骤为：（1）确定研究对象，提出问题；（2）提出模型假设；（3）根据实验数据，建构模型；（4）进一步观察，修正模型。数学模型一般用来解决一些相对简单的内容。而物理模型则相对复杂一些，它是以实物或画图形式直观地表达认识对象的特征。主要分为两种模型：物质模型和思想模型。物质模型又分为实物模型和模拟模型两种；思想模型也分为具象模型和理想模型两种。建构物理模型的一般步骤分为5步：（1）了解构建模型的基本构造；（2）制作模型构建的基本单位（原件）；（3）了解各基本原件之间的关系；（4）按照相互关系链接各个基本原件；（5）检验与修补。

二、模型方法在生物课堂教学中的合理运用

由于模型方法有一定的局限性，所以为了让其与生物课程相结合，必须有选择性地运用模型方法，适当合理地将其运用到生物教学中去。为了更好地应用模型方法，使用时应该注意以下几个要点。

1.适当选择模型方法，化抽象为具体

由于生物知识有时会很抽象，很难理解与想象，所以就需要一些模型让我们可以更容易地了解每个结构与部件。这样既可以增加课堂趣味，也能够更好地帮助学生理解课堂内容。例如，细胞就是一个很抽象的实物，书本上也只是画了一些平面的图案，有些结构的运作很难理解，如植物细胞中的叶绿体的囊状结构及线粒体里的脊，如果有模型的话就很好理解了，可以很明显地看出其内部的运作。又如，宏观中的一些果肉、果皮、果核，一层一层，结构多了就很可能分不清，但是，如果拿一个苹果切开来看，一步一步地往里面剖析就可以很容易地把内部和外部分开来。

还有DNA的双螺旋结构，如果没有一个立体的三维模型的话，很难完全想象这种特殊的结构的复制与转录过程。

以上这些都是需要选择物理模型来帮助理解的情况。有时候还需要数学模型的辅助应用，借助数字、字母或者一些特殊符号构建不等式或等式，或者表格、扇形图、柱状图等，来描述某个生物的变化规律或者性质的变化，可以很好地预测与判断未知的结果。例如，种群的增长曲线及J型增长就可以看出生长环境良好，种群的繁殖呈上升状态。又如，基因的分离与自由组合，Aa的基因连续自交n次后，杂合子的比例还有纯合子的比例都可以推算出来，这样不仅方便快捷，也有助于学生记忆与理解。

2.让学生自己动手制作模型，构建核心知识

在教学的过程中，教师不仅要给学生一些模型，也要放手让学生自己构建模型，这样既可以帮助学生培养动手动脑的能力，还可以启发学生的创新思维，帮助学生深入理解知识点。如果学生能够自己构建出模型，说明他们对知识点的掌握已经很透彻了，这样也是另一种表现能力的方式。有时学生可能并不能自己完全地构建出模型，所以就需要教师的指导，让学生可以在自己的动手中感悟到模型的建构方法。比如说制作一个细胞模型，先画出设计图，再选取适当的材料，如木板、泡沫塑料、橡皮泥、铁丝等，用这些宏观的材料制作出微观的细胞模型，从宏观看微观，使细胞的形象更加栩栩如生，进而活灵活现地展现在我们面前。这样，学生对细胞的认识更深刻，记忆起来也比较容易，而且也有助于学生思维方式的转变与思维能力的提高。[2]

总而言之，在高中生物教学中运用模型方法，必须得合理地应用，根据学生的理解与感悟，适当地运用，培养学生的空间想象能力和创造创新的能力。实践证明，把模型方法运用到高中生物课程的教学中去，能有效提升课堂教学实效。

参考文献

[1]陈铁军.浅议概念模型在高中生物课堂教学中的应用[J].考试周刊，2013（77）.

[2]许桂芬.三种模型方法在高中生物教学中的拓展应用[J].中学生物教学，2013（11）.

（责任编辑黄春香）endprint