新课程背景下高中生物建模教学的研究

傅忠保 王明博 杨广兰

此文系河南省商丘市教研室教育教学课题论文，立项编号：L202306358

【摘要】在新课程背景下，高中生物教学中进行建模教学，能有效提高教师的教学技能和教学效果，学生在建模过程中能将零散的知识点结合在一起并找出纷繁的概念之间的联系，将知识直观化、深刻化、系统化。

【关键词】高中生物 建模教学概念模型

在高中生物学习中，学生总感觉知识点繁杂、零散，在学习和复习的过程中效率较低。建模方法不仅可以有效地理解、掌握各重难点的知识，还能有效地开发学生的创造潜能，使学生对生物学习的枯燥情绪转变为生趣满满。物理模型的构建，如自制动植物细胞模型，能培养学生的创新思锥和团队协作能力。数学模型的构建，如有丝分裂过程中染色体的数量变化曲线，使复杂抽象的生物知识变得简单直观。概念模型的构建常用于生物复习当中，能帮助学生整合知识点，理清之间的联系，使生物的学习更直观化、深刻化、系统化。

一、授课后完成概念模型构建

1、填空补充完成概念模型

高一学生对概念模型接触较少，要遵循由易到难的原则。最初让学生以填空的形式完成概念图，如必修一第一章的自我检测的画概念图试题。完成该试题后对概念模型构建过程进行教授。先找出核心概念，放在顶端或中央，如“细胞”，将一般概念、次一般概念、具体概念等放在下端或四周并按概念的等级一层层辐射开来，用线条或箭头把两个概念连接起来，并用连接词语表明两者的关系。

完成概念图后还需不断进行修正完善。必修一第二章的“细胞中的元素和化合物”、“生命活动的主要承担者——蛋白质”都能进行概念图的填空训练。新课教学后回顾这节课，大部分学生只记得一段段记忆碎片、一个个鼓励的知识点，当学生通过填空概念图将每一节的知识体系梳理出来后，发现原来零散的知识变得清晰、系统，能够深刻记忆，立马能对概念模型构建产生浓厚的兴趣。

小组合作绘制概念模型填空完成概念图的训练后，学生对概念模型有了一定的认识。对“遗传信息的携带者一一核酸”新课教学后，可布置概念模型构建作业，模仿蛋白质的概念模型，以小组合作学习的形式构建核酸的概念模型并汇报交流。团队合作能减轻学生的压力，创设互助合作的学习环境有利于全体学生主动参与学习，开发每位学生的创造思维，更有利于培养学生合作精神与人际交往能力：通过小组合作，学生持续提高建模的能力，实现对知识、能力、情感态度和价值观的有效提升。

2、自主建模

在进行一段时间的小组合作后可訓练学生独立完成概念模型构建。一开始可先帮学生找出每一节课的概念，让学生自己对概念进行分类并找出概念之间的关系，降低概念图构建的难度。训练几次后开始让学生自己找出概念并分好层次，使用合适的连接词语，自主完成概念图构建。每次完成构建后应让学生及时汇报交流，鼓励学生之间相互质疑以检测自己的观点，大家相互学习、相互借鉴。

二、讲课前完成建模

学生掌握一定的概念模型构建能力后，老师可安排学生在预习新课时完成该节课的概念模型构建。这样在新课教学前学生已对这堂课有一定的知识体系的了解。

在进行新课教学后，学生通过进一步的学习重新考虑所绘制的概念图，发现其中的不足加以修正，充实和发展自己的知识结构。随着越来越多的知识被纳入不断完善的概念框架中，知识也就变得越来越清晰。通过这样的方式让学生自主构建知识体系，能使学生从被动学习转变为主动学习，让学生养成主动构建空间知识网络图的意识，使学生积极与老师互动交流，最大限度地提高课堂学习效率。此时学生已经充分体会到建模的好处，对建模充满兴趣，甚至养成构建概念模型的习惯。通过批改学生构建的概念模型，老师还能从中找出教学过程中的不足并及时改进教学，能发现学生掌握不够的知识点及时帮助学生进行补缺补漏，能发现被学生错误理解的概念及时加以修正。

总之，在新课教学中进行概念模型的构建能有效提高教师的教学技能和教学效果，学生在建模过程中能将零散的知识点结合在一起并找出纷繁的概念之间的联系，将知识直观化、深刻化、系统化：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，从中获得成功和喜锐。