運用模型教學策略開展課堂教學

林建宏

摘要：隨著現代社會及科技的不斷發展，我國國家綜合實力的提升依托于國家軟實力建設基礎。我國教育的完善發展與變革為我國社會主義現代化建設提供了一定的實力基礎?，F代教育教學中模型教學策略的開展在我國科目教學中具有非常重要的作用。本文主要對模型教學內涵予以分析，后在初中生物學教學背景的基礎之上，實現對模型教學應用過程及具體教學內容的探究，不斷促進我國初中生物學教學的完善建設與發展。

關鍵詞：模型教學；課堂教學；初中；生物學

中圖分類號：G40文獻標志碼：A文章編號：2095-9214（2016）03-0024-02

目前，由于我國課程教學改革需求及教學模式的不斷創新與完善，模型教學作為新型教學模式已逐漸在教學學科中得以基礎性應用。在生物學應用中由于生物學科自身的學科特征以及模型教學的未完善性，導致其在生物教學中仍存在理論實踐相脫節等問題，因此對于模型教學模式在生物課程中的合理有效應用與研究是目前各教學主體應廣泛關注的問題之一。

一、模型內涵研究

模型主要是指人類在生產生活及學習中為達到相關目的而對某一認知主體進行形式等轉換使其得到簡化認知。在這一行為過程中包含定性及定量，形象或抽象等表達形式。

生物模型主要是指在應用過程中將生物學相關內容與研究對象中的非重要性內容予以簡化，通過對該研究對象的簡易化處理，構成可有效反應理想物質原型本質特性的相關結構[1]。生物模型針對不同的建模方法具有不同的模型分類，其大致可分為物質、數學以及想像模型三種類型。首先物質模型主要是指在對具體物質進行研究時，以實際物質代替原物質，生物教學中，多數教學原型在具體教學內容中難以找尋，因此各教師為實現高效教學，從而建立具有實物性質的模型，如組織器官構造模型等等；數學模型主要是指將數學學科與生物學科相融合，采用數學學科的各符號及公式等形式實現對生物現象及特征的表達，如某地區溫度變化曲線等等[2]；想像模型主要是指在生物原型研究中，利用想像物替換原物，如食物網模型構建等。

生物模型具有抽象性、科學性以及形象性等特征。生物模型在具體建立過程中主要是將原物轉變為可反映原型本質特征的理想物質，從具體、復雜性向抽象、簡單性過渡，是學習主體以物質及思維形式實現對原物本質關系的表現，具有極高的抽象性；生物模型在生物課程教學及生物學具體內容研究過程中，由于面對的原物主體較為復雜，因此各研究主體為了更好的實現對其內容的分析與理解，針對所要面對的具體問題對原物進行科學化分析，對影響因素予以劃分，針對主次性實現對各因素的摒棄與保留，最終完成理想物質構建，在此上情況研究中，需要將科學理論作為研究的重要理論知識[3]，在此基礎上實現對相關問題的研究與判斷，故而具有相對科學性；生物模型在創造過程中是一種簡化且具有直觀性質的心理構想，同時在創造中構想結果呈現于現實中，具有一定形象性。

二、模型教學策略在課堂教學應用中的重要性分析

（一）促進學生知識結構合理性構建

模型教學在生物課程教學應用中，可促進學生知識網狀結構的構建，實現對各分散知識的系統應用。生物模型的構建建立在學生完善的基礎知識結構之上，對知識的遷移與應用可使學生對之前教學過程中所掌握的相關理論知識予以鞏固，對生物課程技能實現不斷掌握與熟練。學生對于知識系統結構的構建需要學生及教師的相互配合，最終實現對知識的記憶與理解。

（二）有利于學生研究能力的提升

生物模型的建立主要是指研究者的在研究任務及研究目的的驅使下，針對研究對象的固有特征對其本質特征予以抽象性建立，在這一過程中將復雜的任務問題以更為簡單的形式清晰顯現[4]，從而實現對問題的解決，這一過程中，需要研究者充分發揮自身的思維能力，建立思維優勢，實現對原物的理解，后在實驗過程中對相關內容予以研究推理，對其中可能存在的影響因素及結果實現考慮與分析，最終脫離課本，由理論轉向實際，利用生物模型對現實中所存在的問題予以解決，符合學生的發展與認知規律，有利于學生研究能力的提升。

生物建模的過程其本質便是事物研究的過程，在研究過程中，學生作為主體需自行對所需研究的對象進行確立，利用自己所掌握的理論知識與科學規律，選擇合理的方法驗證事物本質[5]，以該角度而言，這便可使學生自身研究能力不斷實現提升。

（三）有利于學生科學精神的培養

生物模型建立的實質旨在對所建立主體的科學規律予以解釋，但該類科學規律多被事物的外表所掩蓋，隱藏于生命現象背后，因此生物模型的建立過程是對事物本質的探尋與發現，具有一定的困難性，學生在探索過程中需要誠實的科學態度及堅韌不拔的毅力，才能在事物本質探索中保持初心以及探究的內心思維，生物模型的建設過程便是對事物本質的探究，在建立過程中可不斷促進學生品格的完善性，促進學生科學精神的培養。

生物模型教學方式在應用中有別于傳統教學方式，它更注重學生的參與性，加深學生的感知能力，從而使學生在此過程中不斷促進學習興趣的提升，在探究過程中感知事物內涵，并在探究結束后油然而生自豪及喜悅感，增強學習動機，促進高效學習。

三、運用模型教學策略開展課堂教學的具體策略

現階段，初中生物課程內容在具體教學過程中，主要內容包含對生物形態及結構的直接描述。但目前在生物教學中仍存在重理論、輕實踐的教學方式，在教學中忽略學生動手制作相關模型的重要性，難以實現學生實踐能力的培養與提升，此類情況下的具體教學難以使學生掌握具體的生物內容，難以將模型良好的應用于生物具體實踐[6]。新課程教學理念要求教師在教學過程中應注重對學生實踐能力的培養，因此對學生予以模型教學策略的開展，有利于學生創新能力及實踐能力的提升。

（一）簡易模型構建，促進實踐教學創新

簡易模型的構建與應用主要是指在生物教學中利用生活中常見且容易獲取的材料，應用簡便的方式實現對模型的構建，從而在教學中引導學生的有效觀察與學習。該類模型在構建中雖與完善的生物模型具有一定差異性，但其在教學中的功能與之相比具有一定的優越性，簡易模型可使學生直觀的實現觀察，節省教學時間，提升教學效率。簡易模型構建的重要主體便在于教師對于學生模型構建相關步驟以及所需注重問題的高效引導。

案例分析一：

教師在進行“食物的消化和營養物質的吸收”生物內容教學時，在構建簡易模型之前，首先教師可以圖片形式向學生展示小腸壁結構，使學生對其相關基礎內容及結構有一定的初步認知，后由教師引導制作小腸結構簡易模型，在學生制作模型過程中，教師要求學生對小腸內、外壁紙板面積予以計算并記錄，模型制作結束后，教師使學生針對各自不同的小腸壁結構模型對其內外壁面積所產生的變化予以比較[7]，并對各自所制作的模型內部的小腸壁結構內容實現相關指認，對于模型制作結束后的此類問題學生可輕松作答，有利于學生對此問題基礎知識的掌握，增強學生的實踐能力，提升課堂教學效率，促進學生學習積極性的提升。

案例分析二：

“光合作用”這一節課程內容教學中，其知識多具內涵深意，學生難以在自主閱讀中對其實現有效理解，如課程中“光合作用綠葉在光下合成淀粉原理”的理解與分析便具有一定的難度。因此教師可采用自制簡易葉片光合作用試驗對相關問題予以了解。首先教師可對學生予以分組，每四人為一個小組，取新鮮的綠葉，每組兩片，將綠色放置于暗處數小時后，再將葉片部分充分暴露陽光，另一部分遮光，一段時間后用碘蒸氣處理葉片。

結束后，學生便會觀察到葉片遮光區域未現任何顏色變化，而光照部分其葉片顯示為深藍色。此時，教師可引導學生對此類問題進行討論，后得知淀粉遇堿變藍，說明光是植物光合作用合成淀粉的必需條件。針對此類研究結果，教師將其與課堂教學內容相結合，便可解決學生上述所現疑問，增強教學實效性。

（二）以情境創設為基礎，創立模型實現合理認知

在生物模型建立過程中，對與之相關的問題、實物等情境予以創設，可有效提升學生的學習積極性，激發學生的學習欲望，并使學生在輕松愉悅的環境下實現對知識的掌握。

案例分析三：

教師在對“尿的形成與排出”課程內容講解時，首先可利用教師的多媒體工具在投影儀下向學生展示某一健康人類的腎動脈血漿、腎小囊液體及尿液成分數據表，其主要成分包含水、蛋白質、無機鹽、尿素以及葡萄糖。在認知結束后，可設置相關問題使學生予以解答。

問題一：腎動脈血漿成分與腎單位組成血漿成分相同？

問題二：腎小囊中現葡萄糖及蛋白質，而尿液中未含，其原因為？腎小管的主要作用是？

學生針對相關表格數據對此觀察模型予以討論分析后可知腎小管具有雜質吸附功能，后教師針對學生在討論中所存在的問題進行評價分析并進行補充說明，使學生針對此類教學模型可對尿液形成過程予以完善性認知。

（三）以科學發展史為基礎，實現模型建立

生物學教學的研究基礎依托于生物科學發展史內容，現代社會中對于生物學的研究均建立于生物科學發展史，在具體生物課程教學過程中，各教師依托于現代多媒體技術對學生展示與課程教學內容相關的科學發展史[8]，使學生在其內容中深入挖掘相關內涵，對其內容予以分析研究，實現課程引導，從而在此知識環境下建立與課程相關的教學模型。

案例分析四：

（1）課程內容

“遺傳與環境”課程教學

（2）教學資料

首先教師可向學生展示大白菜蔬菜實物，并利用多媒體技術向學生展示大白菜的科學發展史，使學生對其相關實物予以系統了解。使學生對該類蔬菜的表現形狀的差異性予以分析。

（3） 問題提出

問題一：大白菜內外葉子表現差異性？出現該差異性的原因

（4） 問題解決

學生針對大白菜的實物可知白菜內顏色為黃白色，而外部顏色是綠色。后學生對相關內容進行分析與探討。并向學生展示玉米葉片在缺氮、磷、鉀三類無機鹽下的狀態及正常狀態圖片，學生針對黃葉苗及綠葉苗的表現形狀可知環境條件表現型是基因型與環境共同作用的結果。

（作者單位：龍巖市長汀縣第三中學）

參考文獻：

[1]程莉君， 莊苗苗.“ARCS學習動機設計模型”原理在初中生物學教學中的應用[J].生物學教學， 2011， 36（4）：14-16.

[2]楊旋.模型建構在初中生物學教學中的應用研究[D].四川師范大學，2015.

[3]胡濤.自制模型在初中生物教學中的應用[J]. 讀與寫：上，下旬，2015.

[4]李艷輝.對七年級生物實驗教學策略的研究與實踐[D].廣西師范大學，2014.

[5]於琳雅.初中生物實驗的有效教學策略研究[D].南京師范大學，2011.

[6]邵博文.初、高中生物學教材中的科學方法研究[D].陜西師范大學，2014.

[7]宋現松，楚德昌.淺談教學模型在初中生物教學中的應用[J].新課程：中學， 2015（08）：121-121.

[8]代俊芬.初中生物模型教學的實施策略[J].新課程·中旬，2015（10）.