高中生物模型构建的的意义与误区

摘 要：高中生物课程学习内容具有一定的抽象性，在教学过程中利用构建模型的方法可以培养学生的建模思维和建模能力，有利于学生形成独立的科学认知体系。本文联系教学实际对生物建模在高中生物教学中的运用进行了剖析，并对建模的合理利用提出了相应的建议。

关键词：高中生物；模型构建；建模思维

在高中生物教学过程中，通过教师引导使学生利用生物模型对相关知识进行有效的理解和分析是常用的教学手段，生物建模可以培养学生抽象具体化、化整为零、简约严密的分析解决问题的能力，有利于学生养成理论联系实际、透过现象看本质的良好思维品质。多种多样的构建模型被用于高中生物教学中，对培养学生的思维能力起到了良好的推动作用，但是我们也应该注意到，由于日常教学中有些教师对构建模型教学方法的运用不恰当、掌握不到位，对学生掌握科学文化知识造成了额外的负担，反而降低了学习效率，起到了反作用。因此，及时的总结建模在高中生物教学中的教学经验并进行推广是摆在我们面前的一个新课题，对推动高中生物教学改革的深入进行大有裨益。

一、模型与模型构建教学

无论哪一门课程的教学都会用到各种模型，模型是指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或者其他形象化的手段或者思维模式等抽象的形式再现原型课题的某种本质特征（例如客体的某些结构、功能、属性、关系、逻辑等）的一种方式。简而言之，模型就是将抽象的认识对象进行简单化、具体化、形象化的一种方法。模型构建是现代科技研究和社会实践中人们经常采用的一种方法，人们常常运用模型构建来分析和研究实物，解决实际问题。它既是一种科学方法，也是一种思维模式。从思维形式的角度来分生物模型的表现形式有物理模型、概念模型、数学模型、软件模型等，其中最常用的是前两种。物理模型是以实物或图画形式直观反映认识对象的形态结构或三维结构，例如DNA双螺旋结构模型、三倍体无籽西瓜的培育过程等。通过图画或者模具来模拟实物的形态。概念模型是以图表文字等通过适当的组合对事物的规律、作用机理进行描述的模型。例如光合作用示意图、中心法则图解、细胞分裂图解等等，通过简单的文字图片组合描述实物的本质特征，通俗易懂。

二、构建模型教学的意义

生物教学中采用构建模型的方法有助于培养学生消化吸收科学知识，形成独立思考的思维能力，有利于学生学习能力的提高。具体来说，具有以下几个方面的意义：

1、提高学生的学习乐趣。任何学生都喜欢活跃的课堂气氛和生动的学习对象，将高中生物知识模型化能够展示给学生十分直观、生动的客体，使得原本静止的文字变得生动活跃，刺激学生的感官，激发学生对高中生物的学习乐趣。生物模型的构建可以有多种多样的形式，有时甚至可以用一张纸或是一块橡皮对某个生物规律进行合理的模型化，变抽象为直观，变复杂为简单。学生们也乐于摆弄这些直观的小东西，并且可以亲自动手设计这样的生物教学模型，这无形中强化了学生在学习中的主体地位，自然能够激发学生的学习乐趣，在学习之余，独立构建模型的学生还能从中得到成功建模后的喜悦和成就感，生成自主学习的动力来源。

2、培养学生自主学习能力。高中新课改要求转变教育教学理念，以教师为主导，以学生为主体，强调学生在学习中的主动性、主体性。通过高中生物构建模型教学方法可以有效的提高学生自主探索、自主学习的能力，形成解决科学问题的思维模式。模型的构建首先是在大脑中形成的对生物问题的一种映射，然后通过实物或者图表等直观形式表现出来。经过一定训练后，学生自己完全可以靠自己的思维建立模型并通过模型解释和解决实际问题，教师应该给予学生足够的时间和空间进行自主学习，并鼓励学生之间进行合作和交流，通过合作交流，学生能够从中取长补短，从不同的角度理解思考问题，相互启发，共同进步，培养起求真务实、独立思考的学习氛围。教师在构建模型教学中应该承担起引导者的角色，努力开发学生建模的积极性和建模学习能力。

三、避免构建模型教学陷入误区

在日常生物教学中运用建模方法应该避免陷入以下误区：

1、构建过多的应用模型，增加学生学习压力。教学模型的应用可以简化一些抽象的生物概念或知识点，但是有的老师在实际教学中过度的应用模型，给学生建立起一系列的模型并希望学生按照自己的模型进行套用来理解，本来为了简化难点的模型反而使得学生学习起来更加繁琐，无形中增加了学生学习的压力。因此，老师在教学中模型应用应该适当，适用于一些难以理解的地方，一些较为容易的地方则不需要构建模型，做到具体问题具体分析。

2、重视传授模型，轻视自建模型。俗话说“授之以鱼不如授之以渔”，许多老师在教学过程中习惯于将自己构建的模型强加给学生，直接采用灌输的方法输出给学生，不注重对学生自己建立模型能力的培养和引导。固然，独立建立模型需要一定的理论基础，需要对相关知识点深入的把握和较高的思维能力，学生对自建模型的把握上可能不到位甚至有所偏颇，但是作为老师不能剥夺学生培养自创能力的权利，反而应该支持，应该教会学生如何建立模型而不是简单的给予和灌输。

3、教师对构建模型缺乏足够的思考，不具有普遍说服力。许多教师凭借多年的教学经验，随口就能构建一个模型对一些知识点进行演示或解释，但仔细研究后发现有的模型是不够严谨和科学的，缺乏足够的考虑。对于有些理解能力较强的学生来说可能可以接受和领会，但对其他学生则不能明白，这样反而不如直接讲解来得彻底，造成生物教学效果大打折扣，也有失公平。

总之，广大高中生物教师不但要注重构建模型在教学中的运用，还要对运用的方式方法进行升级和改造，另外还应注重学生自主构建模型能力的培养，为培养具备高超思维能力的高素质人才打下良好的基础。

参考文献：

[3] 曾耀坤.模型构建在高中生物教学中的运用[J].焦点，2010，（5）：36.