摘 要：在高中生物教学中采用模型教学的方式不仅能让学生系统地学习高中生物知识，而且可以引导其在学习过程中自主发现、探究和解决各种新问题[1]。基于此，本文结合自身的教学实践经验，列举了高中生物教学中运用模型的实例及其构建的要点，以供参考。 关键词：高中生物教学；模型制作；意义和实例 《课程标准》倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。生物学科与实践是有着紧密联系的，在教学过程中，教师必须要注意运用模型方法进行教学，帮助学生制作数学模型、实物模型、物理模型等，引导学生在制作模型的过程中进行实践证明，巩固已学知识，探索未学知识。高中生物教材的一个鲜明的特点就是增加了丰富的模型，通过这些模型，学生在学习过程中不仅能在一种轻松的环境下学习，而且模型也能够有效地加深生物学知识在学生心中的印象，许多抽象的问题变得直观而形象。在教学过程中，教师要注意培养学生学会制作正确的生物模型，这对于增加学生的学习乐趣，强化学生的动手能力，帮助学生树立系统的生物学知识框架，都有着积极的意义。 在高中的生物教学中，学生经常反映“生物课知识的学习不像其他科目那样系统，知识较为零散”。所以，如何系统地、全面地将知识传授给学生是高中生物教学的一大课题。实际上，模型制作恰能很好地实现上述目标。模型制作是教材中一种重要的学习方法；是一种通过研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法；是逻辑方法的一种特有形式。 1.正确理解生物教学模型的内涵 正确理解生物教学模型的内涵是在教学实践中运用模型构建教学方式的前提和基础。通常，生物教学模型可以划分为数学模型、概念模型及物理模型三类[2]，其中数学模型法指的是以符号、公式等数学语言来表征生物学的知识、现象，如“J”型种群增长的数学模型Nt=Noλt；概念模型是指以文字表达来抽象概括出事物本质特征的模型，如对真核细胞结构共同特征的文字描述；物理模型指的是依照类似原理，将真实事物依照一定比例缩小或者放大成为模型，其状态变量与原事物保持一致，但是能够通过其模拟该事物的性质和功能，更加形象地来解释认识对象，如真核细胞三维结构模型。在新课程理念的指导下，上述三种模型已经开始应用到高中生物教学中。 2.正确理解生物模型制作在高中生物教学中的意义 2.1通过生物模型的制作，能使生物教学中的研究对象直观化、简约化，利于学生理解，便于学生研究，又促使新问题的生成，帮助学生寻找解决问题的途径与方法，从而能更有效地把知识与能力相结合。通过模型制作来展示学生的作品，让学生自己讲解制作的思路和方法，使学生感受到成就感，从而激发学生乐于探究、勤于动手的学习兴趣，最终达到让学生快乐的学习生物知识的目的。当学生一次次感受到借助学具解决问题的快乐时，新的挑战就会更有兴趣和信心。 2.2通过对生物模型的制作来揭示原型的形态、特征和本质，促进学生逻辑思维的发展，使课堂教学形式多样化。生物模型的制作可以使学生的学习方式得到转变，也能促进学生主动地借助模型解决问题，拓展思路，提高动手操作能力，锻炼逻辑思维能力。 2.3通过对生物模型的制作，能够培养学生的创新精神和实践能力，也能使高中生物探究性实验得到落实解决，使生物模型在高中生物课堂中真正服务于教学。模型可使研究对象直观化、简约化，使之便于研究；又可以简略地描述研究成果，使之便于理解和传播；还可以用于计算、推导，延伸观察和实验结论等。无论是制作何种模型，都离不开慎密的思维和科学探究精神。现在有一种新的说法，“授人与鱼，不如授人与渔”。生物模型的制作能促进学生的个性发展，给学生更广阔的发展空间。每个人都有创新精神，激发是需要技巧的，这需要教师的鼓励与引导，需要遵循学生的认知规律，由简及繁，由易及难，只要学生动手实践，应予以肯定及鼓励，想方设法给以帮助，要做到真真正正的为课堂教学服务，为学生的长足发展服务，落实新课改的教学理念。 3.动手制作生物模型，领悟和运用制作模型的方法 在人教版高中生物教材中都有练习对各种模型的构建，为学生制作生物模型提供一定的指导，由学生动手动脑制作生物模型，能力目标是让学生领悟和运用制作生物模型的方法。例如第三章“制作真核细胞模型”，教材中描述的是在电子显微镜下才能观察到的微细结构，因而学生缺乏感性认识。因此，学生亲身体验模拟制作“细胞”的立体结构模型有助于再现有的实验条件下让细胞变“微观”为“宏观”，而更好地构建他们完整的知识体系。 3.1细胞结构模型的制作实例[3] 我们制作的细胞结构模型是属于物理模型，是对原型的模仿和抽象。现以植物细胞为例，体验模型制作的过程： （1）分组进行讨论，植物细胞的结构主要包括哪些，设计制作模型方案。 方案：植物细胞主要结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，其中细胞质中含各种细胞器，主要有线粒体、叶绿体、液泡、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、溶酶体等。 （2）寻找和选择材料：泡沫塑料、木板、纸板、橡皮泥、线绳、布、塑料袋、细铁丝、大头针等。 （3）小组讨论制作模型规格（大小，展示的是全部还是局部，平面图还是立体图等）、模型包含的结构等。 （4）讨论材料使用。各种细胞结构用何种材料，细胞结构如何制作，细胞结构之间如何连接等都需讨沦、细化。真实的细胞颜色并不鲜艳，但是可以用不同的颜色区分不同的细胞结构，使细胞的各部分结构特点更加突出，便于观察。 （5）学生以小组形式合作完成真核细胞的模型制作，并交流成果，作出评价。 （6）成果：学生做的模型有：①用橡皮泥、乒乓球、塑料泡沫，甚至是苹果、萝卜、南瓜等这些身边常见物品为材料，将生物内部的微观世界生动地展现在人们面前；②用硬纸壳作“细胞壁”，塑料薄膜紧贴其上当作“细胞膜”，用琼脂制作透明的“细胞质基质”，用中药小药丸作核糖体散放在其内，非常形象自一观，也利于保存和收藏等。 在整个制作过程中，学生讨论分析，分工合作，气氛热烈。通过模型制作实践活动，进一步探究细胞的结构及功能，使学生由理性认识转向感性认识，更容易把握细胞结构的完整性以及与其功能相适应的结构特点；而且通过分组活动，小组各成员能分工合作，积极思维，互帮互动，相互促进和提高。 3.2主动构建模型，解决有关生物问题 模型制作就是抓住原型的本质特征，把复杂的原型客体加以简化和纯化，并对抽象的假设或命题进行逻辑转换，以制作一个能反映原型本质联系的模型。教师除了引导学生学会运用熟悉的模型去授课，还应该帮助学生根据课本知识主动制作模型。例如在高中生物教材中蛋白质分子结构和功能的教学是新课标必修模块一中的重中之重，是帮助学生初步了解结构和功能相统一思想的最佳切入点，在教学中，教师可利用各种模型，让学生充分的理解蛋白质基本组成单位—氨基酸的分子结构，从而扩展到整个蛋白质的分子结构乃至蛋白质的功能。 学生学起来比较困难的内容首先是构成蛋白质的基本单位—氨基酸的分子结构，在此可以多花时间，以便学生能很好的理解两个氨基酸是怎样通过脱水缩合反应成二肽的过程，并且可以用到儿童玩具—百变插珠，用一根棒将两个珠子串起来表示二肽，用两根棒将三个珠子串起来表示三肽，以此类推，其中，珠子代表氨基酸数，棒代表脱去水分子数（即形成肽键数），再此穿插多肽的形成及多肽的链状结构，并可总结氨基酸脱水缩合形成肽链时，氨基酸数，肽链数和脱去水分子数的关系式。最后氨基酸如何构成蛋白质，为什么蛋白质分子结构具有多样性……渐渐意识到这些小小的基本单位可能会对复杂的蛋白质结构形成巨大的影响。 学生简单直观的理解了，抽象的教学难点也化解了，这一抽象难懂的内容很容易被学生掌握，学生也乐于接受这样主动，和谐的课堂教学，教学效果也很好。 总之，生物学是研究生命现象和生命活动规律的一门科学。因此用模型来描述生命现象，有助于学生从总体上去认识生命的原貌，把握生命的本质特征。通过教学中生物模型的制作来提高学生的认知能力、分析与解题生物问题的创新能力，改变传统课堂教学方式，重视学生的知识建构过程，及新知识的生成过程。作为教师，在教学过程中，我希望以模型的制作来构建课堂教学，从多维度、多层次地促进学生认知能力的发展，也能在摸索的过程中不断更新自己的教学理念，提升课堂的教学效率。 主要参考文献 [1]魏宏.在高中生物教学中的巧用模型构建[Q].教育教学论坛，2010（22）：79-79. [2]赵占良.人教版高中生物课标教材中的科学方法体系[G].中学生物教学，2007.3 [3]樊向利.试论模型在高中生物教学中的作用.中学生物学2007.7
摘 要：在高中生物教学中采用模型教学的方式不仅能让学生系统地学习高中生物知识，而且可以引导其在学习过程中自主发现、探究和解决各种新问题[1]。基于此，本文结合自身的教学实践经验，列举了高中生物教学中运用模型的实例及其构建的要点，以供参考。 关键词：高中生物教学；模型制作；意义和实例 《课程标准》倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式，引导学生主动参与、乐于探究、勤于动手，逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，突出创新精神和实践能力的培养。生物学科与实践是有着紧密联系的，在教学过程中，教师必须要注意运用模型方法进行教学，帮助学生制作数学模型、实物模型、物理模型等，引导学生在制作模型的过程中进行实践证明，巩固已学知识，探索未学知识。高中生物教材的一个鲜明的特点就是增加了丰富的模型，通过这些模型，学生在学习过程中不仅能在一种轻松的环境下学习，而且模型也能够有效地加深生物学知识在学生心中的印象，许多抽象的问题变得直观而形象。在教学过程中，教师要注意培养学生学会制作正确的生物模型，这对于增加学生的学习乐趣，强化学生的动手能力，帮助学生树立系统的生物学知识框架，都有着积极的意义。 在高中的生物教学中，学生经常反映“生物课知识的学习不像其他科目那样系统，知识较为零散”。所以，如何系统地、全面地将知识传授给学生是高中生物教学的一大课题。实际上，模型制作恰能很好地实现上述目标。模型制作是教材中一种重要的学习方法；是一种通过研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法；是逻辑方法的一种特有形式。 1.正确理解生物教学模型的内涵 正确理解生物教学模型的内涵是在教学实践中运用模型构建教学方式的前提和基础。通常，生物教学模型可以划分为数学模型、概念模型及物理模型三类[2]，其中数学模型法指的是以符号、公式等数学语言来表征生物学的知识、现象，如“J”型种群增长的数学模型Nt=Noλt；概念模型是指以文字表达来抽象概括出事物本质特征的模型，如对真核细胞结构共同特征的文字描述；物理模型指的是依照类似原理，将真实事物依照一定比例缩小或者放大成为模型，其状态变量与原事物保持一致，但是能够通过其模拟该事物的性质和功能，更加形象地来解释认识对象，如真核细胞三维结构模型。在新课程理念的指导下，上述三种模型已经开始应用到高中生物教学中。 2.正确理解生物模型制作在高中生物教学中的意义 2.1通过生物模型的制作，能使生物教学中的研究对象直观化、简约化，利于学生理解，便于学生研究，又促使新问题的生成，帮助学生寻找解决问题的途径与方法，从而能更有效地把知识与能力相结合。通过模型制作来展示学生的作品，让学生自己讲解制作的思路和方法，使学生感受到成就感，从而激发学生乐于探究、勤于动手的学习兴趣，最终达到让学生快乐的学习生物知识的目的。当学生一次次感受到借助学具解决问题的快乐时，新的挑战就会更有兴趣和信心。 2.2通过对生物模型的制作来揭示原型的形态、特征和本质，促进学生逻辑思维的发展，使课堂教学形式多样化。生物模型的制作可以使学生的学习方式得到转变，也能促进学生主动地借助模型解决问题，拓展思路，提高动手操作能力，锻炼逻辑思维能力。 2.3通过对生物模型的制作，能够培养学生的创新精神和实践能力，也能使高中生物探究性实验得到落实解决，使生物模型在高中生物课堂中真正服务于教学。模型可使研究对象直观化、简约化，使之便于研究；又可以简略地描述研究成果，使之便于理解和传播；还可以用于计算、推导，延伸观察和实验结论等。无论是制作何种模型，都离不开慎密的思维和科学探究精神。现在有一种新的说法，“授人与鱼，不如授人与渔”。生物模型的制作能促进学生的个性发展，给学生更广阔的发展空间。每个人都有创新精神，激发是需要技巧的，这需要教师的鼓励与引导，需要遵循学生的认知规律，由简及繁，由易及难，只要学生动手实践，应予以肯定及鼓励，想方设法给以帮助，要做到真真正正的为课堂教学服务，为学生的长足发展服务，落实新课改的教学理念。 3.动手制作生物模型，领悟和运用制作模型的方法 在人教版高中生物教材中都有练习对各种模型的构建，为学生制作生物模型提供一定的指导，由学生动手动脑制作生物模型，能力目标是让学生领悟和运用制作生物模型的方法。例如第三章“制作真核细胞模型”，教材中描述的是在电子显微镜下才能观察到的微细结构，因而学生缺乏感性认识。因此，学生亲身体验模拟制作“细胞”的立体结构模型有助于再现有的实验条件下让细胞变“微观”为“宏观”，而更好地构建他们完整的知识体系。 3.1细胞结构模型的制作实例[3] 我们制作的细胞结构模型是属于物理模型，是对原型的模仿和抽象。现以植物细胞为例，体验模型制作的过程： （1）分组进行讨论，植物细胞的结构主要包括哪些，设计制作模型方案。 方案：植物细胞主要结构有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核，其中细胞质中含各种细胞器，主要有线粒体、叶绿体、液泡、内质网、高尔基体、核糖体、中心体、溶酶体等。 （2）寻找和选择材料：泡沫塑料、木板、纸板、橡皮泥、线绳、布、塑料袋、细铁丝、大头针等。 （3）小组讨论制作模型规格（大小，展示的是全部还是局部，平面图还是立体图等）、模型包含的结构等。 （4）讨论材料使用。各种细胞结构用何种材料，细胞结构如何制作，细胞结构之间如何连接等都需讨沦、细化。真实的细胞颜色并不鲜艳，但是可以用不同的颜色区分不同的细胞结构，使细胞的各部分结构特点更加突出，便于观察。 （5）学生以小组形式合作完成真核细胞的模型制作，并交流成果，作出评价。 （6）成果：学生做的模型有：①用橡皮泥、乒乓球、塑料泡沫，甚至是苹果、萝卜、南瓜等这些身边常见物品为材料，将生物内部的微观世界生动地展现在人们面前；②用硬纸壳作“细胞壁”，塑料薄膜紧贴其上当作“细胞膜”，用琼脂制作透明的“细胞质基质”，用中药小药丸作核糖体散放在其内，非常形象自一观，也利于保存和收藏等。 在整个制作过程中，学生讨论分析，分工合作，气氛热烈。通过模型制作实践活动，进一步探究细胞的结构及功能，使学生由理性认识转向感性认识，更容易把握细胞结构的完整性以及与其功能相适应的结构特点；而且通过分组活动，小组各成员能分工合作，积极思维，互帮互动，相互促进和提高。 3.2主动构建模型，解决有关生物问题 模型制作就是抓住原型的本质特征，把复杂的原型客体加以简化和纯化，并对抽象的假设或命题进行逻辑转换，以制作一个能反映原型本质联系的模型。教师除了引导学生学会运用熟悉的模型去授课，还应该帮助学生根据课本知识主动制作模型。例如在高中生物教材中蛋白质分子结构和功能的教学是新课标必修模块一中的重中之重，是帮助学生初步了解结构和功能相统一思想的最佳切入点，在教学中，教师可利用各种模型，让学生充分的理解蛋白质基本组成单位—氨基酸的分子结构，从而扩展到整个蛋白质的分子结构乃至蛋白质的功能。 学生学起来比较困难的内容首先是构成蛋白质的基本单位—氨基酸的分子结构，在此可以多花时间，以便学生能很好的理解两个氨基酸是怎样通过脱水缩合反应成二肽的过程，并且可以用到儿童玩具—百变插珠，用一根棒将两个珠子串起来表示二肽，用两根棒将三个珠子串起来表示三肽，以此类推，其中，珠子代表氨基酸数，棒代表脱去水分子数（即形成肽键数），再此穿插多肽的形成及多肽的链状结构，并可总结氨基酸脱水缩合形成肽链时，氨基酸数，肽链数和脱去水分子数的关系式。最后氨基酸如何构成蛋白质，为什么蛋白质分子结构具有多样性……渐渐意识到这些小小的基本单位可能会对复杂的蛋白质结构形成巨大的影响。 学生简单直观的理解了，抽象的教学难点也化解了，这一抽象难懂的内容很容易被学生掌握，学生也乐于接受这样主动，和谐的课堂教学，教学效果也很好。 总之，生物学是研究生命现象和生命活动规律的一门科学。因此用模型来描述生命现象，有助于学生从总体上去认识生命的原貌，把握生命的本质特征。通过教学中生物模型的制作来提高学生的认知能力、分析与解题生物问题的创新能力，改变传统课堂教学方式，重视学生的知识建构过程，及新知识的生成过程。作为教师，在教学过程中，我希望以模型的制作来构建课堂教学，从多维度、多层次地促进学生认知能力的发展，也能在摸索的过程中不断更新自己的教学理念，提升课堂的教学效率。 主要参考文献 [1]魏宏.在高中生物教学中的巧用模型构建[Q].教育教学论坛，2010（22）：79-79. [2]赵占良.人教版高中生物课标教材中的科学方法体系[G].中学生物教学，2007.3 [3]樊向利.试论模型在高中生物教学中的作用.中学生物学2007.7