引导学生建构演示模型 提高生物课堂教学成效

林伟琴

（福建省漳州市长泰县第一中学，福建漳州 363900）

引 言

演示模式对学生深度了解知识，揭示原型的特征、形态、本质具有重要影响。演示模型的直观化，能简化知识难点，对复杂的事物及其过程进行显示。高中生物教学中开展模型构建活动，通常指引导学生构建模型，体验构建中的思维过程，充分领悟模型方法，学习相关生物知识[1]。因此，对教学活动进行设计时，教师通常会有意识地为学生安排相应的模型构建活动，以便培养学生的建模能力。同时，模型构建教学通常由集体教学、小组活动构成，其不仅能使学生充分参与到生物课堂中，还能使学生的学习主动性以及创造性得到有效培养，从而使生物教学的有效性得到有效提高。本文主要以细胞分裂演示模型的建构为例，对演示模型应用于生物教学的效果进行分析，从而有效提高生物课堂教学效果。

一、建构模型教学模式的基本框架

现代化教学中，教学通常是学生主动、积极学习的过程。其不仅属于认识的过程，而且是合作、交流的过程。讨论与交流作为学生与教师、学生与学生积极互动的方式，通常分为全班交流以及小组内部交流两种[2]。对于小组交流而言，其通常由学生组成，全班交流则是由教师主持，引导学生开展交流。全班交流的形式通常是由某小组为代表进行重点发言，其他小组的学生对其进行补充。在该过程中，教师须随时根据学生发表的言论、该节课的具体教学目的开展讨论，逐渐强化学生对该节课知识的了解[3]。将模型建构方式应用于生物教学过程中，不仅能使每个学生都积极地参与到生物课堂教学活动中，还能使学生的创造性学习精神得到有效培养，从而实现创造性思维的有效发展。

二、生物教学中演示模型的具体应用

（一）课前准备

1.教学准备

教师在备课时，需选择好由学生建构的模型章节，提前布置相应的任务，引导学生自主建模。同时，注重教学内容的研究，使建模任务集中于教学的难点与重点上，并充分考虑每次建模任务的实际可行性，提出建模的注意事项。例如，在教学人教版必修1 中的细胞的增殖时，真核细胞分裂的方式通常有三种：有丝分裂、无丝分裂和减数分裂。其中，减数分裂与有丝分裂中，染色体的数量与行为变化均属于细胞分裂的难点，而有丝分裂中，染色体的数量及行为变化是基础，以此使学生全面认识细胞分裂的相关知识，并具备相应的建模能力。具体建模目标为：模拟减数分裂过程中染色体的数目以及行为的变化、具体任务的分配：将全班分成若干小组，对减数分裂过程中染色体的数目以及行为变化进行探讨分析。

2.小组预习

各小组成员自主预习，并根据教师布置的建模任务以及自身认知与理解水平，自主选择实验材料并准备相应的建模材料，开展自主建模。例如，细胞增殖教学过程中的真核细胞分裂，其材料用具通常包括：毛根，选择红色与黄色两种用作模拟染色体；减数分裂各时期的演示背景，通常用电脑画出植物下包的减数分裂的细胞轮廓，并画出纺锤体以及中心体。绿色及红色的若干条状毛根用来表示染色体，绿色表示父亲，红色表示母亲。

（二）具体教学过程

1.导入

教师通过毛根模拟染色体演示植物细胞各时期的有丝分裂，通过其分裂轮廓的演示背景图对有丝分裂的过程进行演示。首先，需要将植物细胞进行有丝分裂的前期、间期、中期、后期以及末期的轮廓演示背景图粘贴在黑板上，用毛根来模拟染色体，对黑板上的演示图逐个讲解，引导学生参照该过程，对减数分裂的染色体数目以及行为变化进行模拟。

2.学生活动

各小组成员在模拟减数分裂的过程中，要注重成员之间的交流。由于细胞分裂知识较多，需要学生充分掌握，因此，在实际教学时，教师要鼓励学生，以小组形式模拟减数分裂中染色体的数目及其行为变化[4]。具体为：第一，将事先选好的毛根置于细胞轮廓内部，组织颜色不同、长度相同的两条毛根配对，促使着丝点靠近。绿色表示来源于父亲的染色体，红色则表示来源于母亲的染色体。第二，选择两对不同颜色的毛根，通过上下的方式排列于纺锤体中部的赤道板处，红色毛根置于赤道板一侧，绿色毛根置于另一侧。第三，移动毛根连接点，促使红色与绿色毛根分离，将其分别移到细胞两极。第四，显示两个次级精母细胞轮廓，将移到细胞两极的毛根分别置于两个新细胞中。第五，将新细胞中的毛根通过单排的方式排列于细胞的中央赤道板位置，并将每条毛根的连接点平均分开，然后将毛根分别拉到细胞两极，尽可能让所有染色体都一次性移动，类似于发生在活细胞中。

学生完成演示模型的模拟后，教师展示学生的模型，并提出相关问题，对模型涉及的相关知识进行提问，如减数分裂中染色体行为以及数目的变化规律，怎样通过毛根对细胞分裂的过程进行模拟，分裂各时期的数目及行为是怎样变化的等。学生通过小组形式回答，每个小组的答案会有所不同，教师此时应引导各小组进行积极讨论，以此使学生在自主制作以及交流展示过程中深刻认识到生物学科中细胞分裂的相关知识。

学生自主制作模型，不仅能充分了解到知识间存在的内在联系，而且能充分体会到模型构建的思维过程。通过应用演示模型，生物教学现状得到有效改善。高中生物教学过程中，教师需要加强对模型的评价，使学生有效了解到自身的不足，促使学生对模型进行及时调整与改进，从而使其生物学习效率得到有效提高，实现生物知识的巩固，最终提升学生的思考能力与思维能力[5]。

结 语

综上所述，高中生物作为一门极为抽象的学科，虽然高中生在认知能力及思维能力上都有了较大的提升，但是由于受学生原先具备的生物知识以及知识结构的限制，学习生物知识时，会遇到困难。通过应用演示模型，学生通常能够有效掌握生物知识，不但培养了学生的动手能力，而且能够促使学生思维能力的发展，从而有效提高学生的实验探究能力及分析归纳能力，发展学生的生物学科核心素养。