例谈高中生物学概念模型的构建

王洪伟

摘要：在新的课堂环境下，概念模型的发展能够有效地促进教师的教学水平和教学质量。在建立模型时，通过将已有的知识与模型相结合，使学生能够直观、深入、系统地识别出不同的概念。

关键词：高中生物学;概念模型

前言

对于高中阶段的学生而言，他们面临各方面的压力，并没有足够的时间去学习和复习，所以他们常常会陷入学习困境。模型建构教学不但可以对复杂的知识进行有效梳理初进学生的理解与吸收，而且可以使学生的创造力得到开发。通过建立模型，可以把抽象的生物知识转换成直观的直观认识。在生物教学中，一般采用概念模型，以帮助学生对知识进行综合，理顺上下文，使得教学更加直观、深入、系统。概念模型是对抽象生物世界的直观化和简化，包含了图形化的模型和概念图，语言，符号和特定的应用。图示模型是以图表的形式表达生活中的抽象法则和法则。概念图表是将概念或相似的模糊概念整合在一起的圖表，概念教学作为高中生物学的核心内容，已被广泛地运用于生物科学的课程之中。在新的课程教学过程中会有更多的益处，接收新知识时须进行有序的反复，将瞬时记忆转化为短时记忆、长时记忆。概念模型可以被用来作为一个教学模型，用于组织和建立知识，甚至是一些相对小型的相关的概念。在新的课程中，可以考虑在下列的概念模型发展阶段对学生进行训练。

1.建模是什么

1.1高中生物教科书中模型建构的体现

"模型"这一概念被引进到了人民教育出版社出版的生物教科书中，"模型是为某一目标而进行的简化和设计。如今，在生物学教室里，语言已经不是惟一的表达生命的方法了。有些生物学上的复杂观念，如果只用一种语言解释或表述，可能会给学生带来难以理解和吸收的困难。比如，在新教材教学内容里，蛋白质一课设计更新了更多的内容，都比较难以理解和抽象。另外，本课程的目标是让同学们来计算出那些物质的数目。现在，如果通过数学公式用于简化记忆，那么，就能使学生更好地理解蛋白质课，而把复杂的概念利用直观的方式呈现出来，就是一种模型构造。

1.2高中生物学教科书之外的构建模型阐释

可以说，现代科技是基于诸如模型这样的工具构造起来的。不只是生物学科，很多方面都会使用模型构造思想，在英国，这种方法可以追溯到19世纪中期。另外，由于在教育领域中，模型的在实际应用过程中扮演了很大的角色，因此很多教育工作者都在大力提倡再教学活动中使用模型。为了实现科学目标，学生能够建立模型，并对其进行分析、了解和消化.

2.高中生物学模型建构的意义

2.1对生物概念有一个直观认识

利用生物学的建模模型，让学生对生物学知识有一个直观的认识，通过交互的方式与老师、同学进行沟通，促进对生物学知识的认识和吸收，极大地提升了学生的生物能力，并促进了他们的学习。在高中生物教育中，教师扮演了十分重要的角色。

2.2加强学生自主学习的能力

模型是课堂教学中促进学生认知结构的一种过程。在一些案例中对学生进行辅导。在努力创新的过程中，学生要不断地修改和完善自己对于生物知识的模型。让学生在复盘中进行探索、交流、学习，促进学生的自学能力。

2.3对学生的探索精神的培养

在搜索中使用模型建构学习模型，学生可以参加各种活动，学习各种科学现象，探索科学的法则。他们通过学习模型建构培养自己的学习能力，让学生不断地了解新的科学现象，并用自己的双手去探索生物和科学的法则，并迅速地建立起自己的生物学概念模型。

2.4对学生的合作精神的培养

在教学范式框架下，教师对学生进行教育的创造。学生、老师和学生们在同一时间进行着大量的沟通。在这种沟通中进行协作。让同学们从不同的层面去思考他们所学到的知识，并从中体会到他们的合作、努力，从而创造一个充满气氛的环境，通过交流，使他们彼此丰富，一起成长，从而培养学生的协作和参与精神。

3.教学后的概念模型的建立

3.1填空补全概念模型

初入高中的学生，对概念模型的认知程度不高。在此基础上，根据"从简单到困难"的原则，指导学生设计概念模型。首先，让学生用一张纸来填上概念图，例如，在第1章中有一个重要的概念问题。在试验结束之后，可以自己来建立概念模型。首先，要将基础概念置于其上方或中部，例如"细胞"，在将一般概念、次一般概念、特定概念等置于其中。在设计完成之后，需要持续地进行改善。可在教材“细胞中的元素和化合物”、“生命活动的主要承担者——蛋白质”中完成一张概念卡片。在新的一节课结束后，大部分的学生都会记住一段记忆，方便以后的学习。在完成了知识体系中的概念图表后，他们就会发现，原来教材所传递的知识会变得清晰、系统。能够引起大家对概念模型的强烈兴趣，并能让学生们更好地理解它。

3.2小组协作设计概念模型

在完成概念模型设计之后，同学们已经掌握了一些基本的概念模型。在“新的遗传信息的携带者——核酸”课程之后，可以通过小组培训、小组交流、报告等方式，设计概念模型，模拟蛋白概念，为学生创造学习和合作的环境，使全体同学都能主动地投入到学习中，激发他们的创造性思考，并促进他们的团队合作和交流。透过团体活动，可以逐步提升学生认知概念模型的能力，以达到培养生命观念、锻炼科学思维、提高社会责任等核心素养目标。

3.3概念模型的自主构建

在一定时期内，通过小组的协作，可以发展出一个概念模型。本课程从一开始就能让同学们明确各课程的概念、分类、显明概念间的联系，从而减少制作概念图表的困难。通过大量的训练，让学生能够自己定义概念、层级、运用恰当的连接语，并能独立地绘制出概念模型。每一次建模完成后，应积极与同学汇报交流，并鼓励同学们相互提出问题，以验证自己的看法。

结语

总体而言，在新课教学中运用概念模型建构可以提高教师的教学能力，提高教学质量，使学生能将零星的知识进行综合，使其直观、深刻、系统地反映出各种概念之间的关系。教师从“教授者”转变为“引导者”。学生从被动地倾听成为独立的学习者，从中获得成功和喜悦。

参考文献：

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[2]王春芹.例谈高中生物教学中的概念教学[J].新课程导学，2012（32）：49.

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