运用模型教学策略开展课堂教学

2016-05-14林建宏

亚太教育 2016年7期

林建宏

摘要：随着现代社会及科技的不断发展，我国国家综合实力的提升依托于国家软实力建设基础。我国教育的完善发展与变革为我国社会主义现代化建设提供了一定的实力基础。现代教育教学中模型教学策略的开展在我国科目教学中具有非常重要的作用。本文主要对模型教学内涵予以分析，后在初中生物学教学背景的基础之上，实现对模型教学应用过程及具体教学内容的探究，不断促进我国初中生物学教学的完善建设与发展。

关键词：模型教学；课堂教学；初中；生物学

中图分类号：G40文献标志码：A文章编号：2095-9214（2016）03-0024-02

目前，由于我国课程教学改革需求及教学模式的不断创新与完善，模型教学作为新型教学模式已逐渐在教学学科中得以基础性应用。在生物学应用中由于生物学科自身的学科特征以及模型教学的未完善性，导致其在生物教学中仍存在理论实践相脱节等问题，因此对于模型教学模式在生物课程中的合理有效应用与研究是目前各教学主体应广泛关注的问题之一。

一、模型内涵研究

模型主要是指人类在生产生活及学习中为达到相关目的而对某一认知主体进行形式等转换使其得到简化认知。在这一行为过程中包含定性及定量，形象或抽象等表达形式。

生物模型主要是指在应用过程中将生物学相关内容与研究对象中的非重要性内容予以简化，通过对该研究对象的简易化处理，构成可有效反应理想物质原型本质特性的相关结构[1]。生物模型针对不同的建模方法具有不同的模型分类，其大致可分为物质、数学以及想像模型三种类型。首先物质模型主要是指在对具体物质进行研究时，以实际物质代替原物质，生物教学中，多数教学原型在具体教学内容中难以找寻，因此各教师为实现高效教学，从而建立具有实物性质的模型，如组织器官构造模型等等；数学模型主要是指将数学学科与生物学科相融合，采用数学学科的各符号及公式等形式实现对生物现象及特征的表达，如某地区温度变化曲线等等[2]；想像模型主要是指在生物原型研究中，利用想像物替换原物，如食物网模型构建等。

生物模型具有抽象性、科学性以及形象性等特征。生物模型在具体建立过程中主要是将原物转变为可反映原型本质特征的理想物质，从具体、复杂性向抽象、简单性过渡，是学习主体以物质及思维形式实现对原物本质关系的表现，具有极高的抽象性；生物模型在生物课程教学及生物学具体内容研究过程中，由于面对的原物主体较为复杂，因此各研究主体为了更好的实现对其内容的分析与理解，针对所要面对的具体问题对原物进行科学化分析，对影响因素予以划分，针对主次性实现对各因素的摒弃与保留，最终完成理想物质构建，在此上情况研究中，需要将科学理论作为研究的重要理论知识[3]，在此基础上实现对相关问题的研究与判断，故而具有相对科学性；生物模型在创造过程中是一种简化且具有直观性质的心理构想，同时在创造中构想结果呈现于现实中，具有一定形象性。

二、模型教学策略在课堂教学应用中的重要性分析

（一）促进学生知识结构合理性构建

模型教学在生物课程教学应用中，可促进学生知识网状结构的构建，实现对各分散知识的系统应用。生物模型的构建建立在学生完善的基础知识结构之上，对知识的迁移与应用可使学生对之前教学过程中所掌握的相关理论知识予以巩固，对生物课程技能实现不断掌握与熟练。学生对于知识系统结构的构建需要学生及教师的相互配合，最终实现对知识的记忆与理解。

（二）有利于学生研究能力的提升

生物模型的建立主要是指研究者的在研究任务及研究目的的驱使下，针对研究对象的固有特征对其本质特征予以抽象性建立，在这一过程中将复杂的任务问题以更为简单的形式清晰显现[4]，从而实现对问题的解决，这一过程中，需要研究者充分发挥自身的思维能力，建立思维优势，实现对原物的理解，后在实验过程中对相关内容予以研究推理，对其中可能存在的影响因素及结果实现考虑与分析，最终脱离课本，由理论转向实际，利用生物模型对现实中所存在的问题予以解决，符合学生的发展与认知规律，有利于学生研究能力的提升。

生物建模的过程其本质便是事物研究的过程，在研究过程中，学生作为主体需自行对所需研究的对象进行确立，利用自己所掌握的理论知识与科学规律，选择合理的方法验证事物本质[5]，以该角度而言，这便可使学生自身研究能力不断实现提升。

（三）有利于学生科学精神的培养

生物模型建立的实质旨在对所建立主体的科学规律予以解释，但该类科学规律多被事物的外表所掩盖，隐藏于生命现象背后，因此生物模型的建立过程是对事物本质的探寻与发现，具有一定的困难性，学生在探索过程中需要诚实的科学态度及坚韧不拔的毅力，才能在事物本质探索中保持初心以及探究的内心思维，生物模型的建设过程便是对事物本质的探究，在建立过程中可不断促进学生品格的完善性，促进学生科学精神的培养。

生物模型教学方式在应用中有别于传统教学方式，它更注重学生的参与性，加深学生的感知能力，从而使学生在此过程中不断促进学习兴趣的提升，在探究过程中感知事物内涵，并在探究结束后油然而生自豪及喜悦感，增强学习动机，促进高效学习。

三、运用模型教学策略开展课堂教学的具体策略

现阶段，初中生物课程内容在具体教学过程中，主要内容包含对生物形态及结构的直接描述。但目前在生物教学中仍存在重理论、轻实践的教学方式，在教学中忽略学生动手制作相关模型的重要性，难以实现学生实践能力的培养与提升，此类情况下的具体教学难以使学生掌握具体的生物内容，难以将模型良好的应用于生物具体实践[6]。新课程教学理念要求教师在教学过程中应注重对学生实践能力的培养，因此对学生予以模型教学策略的开展，有利于学生创新能力及实践能力的提升。

（一）简易模型构建，促进实践教学创新

简易模型的构建与应用主要是指在生物教学中利用生活中常见且容易获取的材料，应用简便的方式实现对模型的构建，从而在教学中引导学生的有效观察与学习。该类模型在构建中虽与完善的生物模型具有一定差异性，但其在教学中的功能与之相比具有一定的优越性，简易模型可使学生直观的实现观察，节省教学时间，提升教学效率。简易模型构建的重要主体便在于教师对于学生模型构建相关步骤以及所需注重问题的高效引导。

案例分析一：

教师在进行“食物的消化和营养物质的吸收”生物内容教学时，在构建简易模型之前，首先教师可以图片形式向学生展示小肠壁结构，使学生对其相关基础内容及结构有一定的初步认知，后由教师引导制作小肠结构简易模型，在学生制作模型过程中，教师要求学生对小肠内、外壁纸板面积予以计算并记录，模型制作结束后，教师使学生针对各自不同的小肠壁结构模型对其内外壁面积所产生的变化予以比较[7]，并对各自所制作的模型内部的小肠壁结构内容实现相关指认，对于模型制作结束后的此类问题学生可轻松作答，有利于学生对此问题基础知识的掌握，增强学生的实践能力，提升课堂教学效率，促进学生学习积极性的提升。

案例分析二：

“光合作用”这一节课程内容教学中，其知识多具内涵深意，学生难以在自主阅读中对其实现有效理解，如课程中“光合作用绿叶在光下合成淀粉原理”的理解与分析便具有一定的难度。因此教师可采用自制简易叶片光合作用试验对相关问题予以了解。首先教师可对学生予以分组，每四人为一个小组，取新鲜的绿叶，每组两片，将绿色放置于暗处数小时后，再将叶片部分充分暴露阳光，另一部分遮光，一段时间后用碘蒸气处理叶片。

结束后，学生便会观察到叶片遮光区域未现任何颜色变化，而光照部分其叶片显示为深蓝色。此时，教师可引导学生对此类问题进行讨论，后得知淀粉遇碱变蓝，说明光是植物光合作用合成淀粉的必需条件。针对此类研究结果，教师将其与课堂教学内容相结合，便可解决学生上述所现疑问，增强教学实效性。

（二）以情境创设为基础，创立模型实现合理认知

在生物模型建立过程中，对与之相关的问题、实物等情境予以创设，可有效提升学生的学习积极性，激发学生的学习欲望，并使学生在轻松愉悦的环境下实现对知识的掌握。

案例分析三：

教师在对“尿的形成与排出”课程内容讲解时，首先可利用教师的多媒体工具在投影仪下向学生展示某一健康人类的肾动脉血浆、肾小囊液体及尿液成分数据表，其主要成分包含水、蛋白质、无机盐、尿素以及葡萄糖。在认知结束后，可设置相关问题使学生予以解答。

问题一：肾动脉血浆成分与肾单位组成血浆成分相同？

问题二：肾小囊中现葡萄糖及蛋白质，而尿液中未含，其原因为？肾小管的主要作用是？

学生针对相关表格数据对此观察模型予以讨论分析后可知肾小管具有杂质吸附功能，后教师针对学生在讨论中所存在的问题进行评价分析并进行补充说明，使学生针对此类教学模型可对尿液形成过程予以完善性认知。

（三）以科学发展史为基础，实现模型建立

生物学教学的研究基础依托于生物科学发展史内容，现代社会中对于生物学的研究均建立于生物科学发展史，在具体生物课程教学过程中，各教师依托于现代多媒体技术对学生展示与课程教学内容相关的科学发展史[8]，使学生在其内容中深入挖掘相关内涵，对其内容予以分析研究，实现课程引导，从而在此知识环境下建立与课程相关的教学模型。

案例分析四：

（1）课程内容

“遗传与环境”课程教学

（2）教学资料

首先教师可向学生展示大白菜蔬菜实物，并利用多媒体技术向学生展示大白菜的科学发展史，使学生对其相关实物予以系统了解。使学生对该类蔬菜的表现形状的差异性予以分析。

（3）问题提出

问题一：大白菜内外叶子表现差异性？出现该差异性的原因

（4）问题解决

学生针对大白菜的实物可知白菜内颜色为黄白色，而外部颜色是绿色。后学生对相关内容进行分析与探讨。并向学生展示玉米叶片在缺氮、磷、钾三类无机盐下的状态及正常状态图片，学生针对黄叶苗及绿叶苗的表现形状可知环境条件表现型是基因型与环境共同作用的结果。

（作者单位：龙岩市长汀县第三中学）

参考文献：

[1]程莉君，庄苗苗.“ARCS学习动机设计模型”原理在初中生物学教学中的应用[J].生物学教学， 2011， 36（4）：14-16.