高中生物復(fù)習(xí)中應(yīng)用模型建構(gòu)提高課堂效率

陳錦云

摘 要 在高中生物教材中模型構(gòu)建的素材有很多，常用的有物理模型，數(shù)學(xué)模型和概念模型，筆者嘗試從不同的教材中挖掘到相應(yīng)的素材加以應(yīng)用模型建構(gòu)提高課堂的效率。

關(guān)鍵詞 高三生物;模型建構(gòu);高效課堂

中圖分類號(hào)：G632

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1002-7661（2019）27-0054-01

生物在高中課程中，存在許多特殊的地方，在研究的領(lǐng)域多數(shù)是微觀抽象的，肉眼無法看見的東西，完全靠學(xué)生在教師的引導(dǎo)下想象;亦或是關(guān)系網(wǎng)十分復(fù)雜，難以理順，使得教學(xué)進(jìn)程變得異常緩慢甚至尷尬。鑒于這些，一種對(duì)生物學(xué)研究起著重要作用的手段——模型建構(gòu)便應(yīng)運(yùn)而生了。

在現(xiàn)如今的生物教學(xué)中，模型建構(gòu)猶如生物教師的得力助手，各個(gè)學(xué)校為了推進(jìn)生物教學(xué)的發(fā)展進(jìn)程，也大力支持生物實(shí)驗(yàn)室對(duì)相應(yīng)材料的配備，但要用好這些方法，讓教學(xué)由淺入深，由難至易，讓教學(xué)變得豁然開朗，也并非易事。眾觀高中生物人教版教材，模型建構(gòu)的應(yīng)用范疇實(shí)際上是無處不在的，特別是對(duì)于高三的備考復(fù)習(xí)過程中，為了使得教材內(nèi)容能在短時(shí)間之內(nèi)使學(xué)生輕松內(nèi)化，物理模型，概念模型，數(shù)學(xué)模型的正確且靈巧的使用，是廣大高三生物教師努力奮斗的方向。無處不在的模型構(gòu)建素材，努力挖掘是第一步，巧學(xué)活用是第二步，延伸拓展是第三步。可以說應(yīng)用好模型構(gòu)建，會(huì)帶給高中生物教學(xué)無盡的樂趣和良好的推動(dòng)作用。以下，筆者介紹一些關(guān)于模型建構(gòu)在高三生物復(fù)習(xí)課程的應(yīng)用。

一、挖掘素材，無處不在的物理模型應(yīng)用使知識(shí)形象，直觀化

物理模型是高中生物教材中使用率最高的，因?yàn)樵诟咧猩锼夭闹校徽撌菑奈⑿〉募?xì)胞，到抽象的遺傳甚至到宏觀的神經(jīng)調(diào)節(jié)，都有一個(gè)共同的特點(diǎn)，就是無法用實(shí)物的方式解釋事物存在的合理性和邏輯性。在此，我們通過利用物理模型構(gòu)建滲透相應(yīng)課堂以提高學(xué)生對(duì)知識(shí)的直觀理解和抽象邏輯的形象化。

例如：在高三復(fù)習(xí)《有絲分裂和減數(shù)分裂》相關(guān)內(nèi)容時(shí)，染色體在細(xì)胞分裂各個(gè)時(shí)期的形態(tài)和數(shù)目變化，是歷屆學(xué)生難以跨越的難關(guān)，筆者認(rèn)為填鴨式的教學(xué)和刷題策略不但不會(huì)提高學(xué)生的應(yīng)試能力，反而使得學(xué)生對(duì)知識(shí)的恐懼程度加深，無法達(dá)到預(yù)期目的。教學(xué)中嘗試引導(dǎo)學(xué)生在已學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，利用準(zhǔn)備好的橡皮泥、彩紙、厚紙板、毛線等材料用具，發(fā)揮想象力制作簡單的染色體模型，或是利用實(shí)驗(yàn)室購買的染色體模型，分組現(xiàn)場動(dòng)手模擬演示有絲分裂和減數(shù)分裂過程中染色體的行為和數(shù)目變化，深入探討有絲分裂和減數(shù)分裂的異同點(diǎn)和相同的，學(xué)生在游戲的過程中對(duì)于知識(shí)的掌握更加游刃有余。

二、巧思活用，系統(tǒng)縝密的數(shù)學(xué)模型應(yīng)用使事物客觀，特征化

數(shù)學(xué)模型是用來描述一個(gè)系統(tǒng)或它的性質(zhì)的數(shù)學(xué)形式。在生物教學(xué)中，教師經(jīng)常會(huì)遇到一些非常棘手的問題，例如：酶活性受溫度（PH值）影響實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生無法從龐大凌亂的數(shù)據(jù)找尋出相應(yīng)的規(guī)律，此時(shí)便可以利用數(shù)學(xué)模型簡單的用曲線形式表達(dá)出，使得事物之間的聯(lián)系更加客觀，更能清晰的體現(xiàn)出其特征。這是一個(gè)獨(dú)特又應(yīng)用廣泛的模型。引導(dǎo)學(xué)生用數(shù)學(xué)模型的形式去揭示事物本質(zhì)，可提高學(xué)生洞察力，從而更加深化對(duì)知識(shí)的深度理解。又如在講授《種群數(shù)量的變化》時(shí)，合理建構(gòu)好數(shù)學(xué)模型，對(duì)理解該知識(shí)有很大作用。在講到“J”型增長規(guī)律時(shí)，首先以各國外來物種入侵例子導(dǎo)入課程，提高學(xué)生的興趣，再以課本細(xì)菌增殖為例，數(shù)據(jù)體現(xiàn)細(xì)菌每20min分裂一次，讓學(xué)生分組討論共同完成書本表格，然后在黑板上劃出坐標(biāo)軸，X軸表示時(shí)間，Y軸表示細(xì)菌的數(shù)量，請(qǐng)兩位學(xué)生在討論組基礎(chǔ)上用磁鐵紐扣在坐標(biāo)軸上標(biāo)出前2小時(shí)的細(xì)菌數(shù)量，然后將磁鐵之間用曲線連貫的連接起來，小心的去掉磁鐵，發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)了種群增長的“J”曲線。其他同學(xué)也能根據(jù)黑板上的操作分組在紙上完成細(xì)菌增殖曲線，并且分析曲線的特征，內(nèi)化知識(shí)。筆者認(rèn)為，課堂中也可以因地制宜的列舉一些福建本土的例子，讓學(xué)生翻閱相應(yīng)素材嘗試自我構(gòu)建數(shù)學(xué)模型，學(xué)以致用，如調(diào)查福建閩清水口庫區(qū)的水葫蘆的數(shù)量增長，這樣不但能夠增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，也能幫助她們利用所學(xué)知識(shí)構(gòu)建模型分析和解決問題，從而使學(xué)生的認(rèn)知水平在不同程度上得到推動(dòng)和提升，以達(dá)到融會(huì)貫通，舉一反三的教學(xué)效果。

三、深度剖析，理性綜合的概念模型應(yīng)用使內(nèi)容清晰，框架化

在高中生物教學(xué)中，幾乎每一節(jié)的內(nèi)容都會(huì)涉及到概念模型。例如必修一《從生物圈到細(xì)胞》，教師引入很多的有趣事物印法學(xué)生的興趣，表現(xiàn)出對(duì)生物學(xué)科的興趣，但當(dāng)詢問學(xué)生這節(jié)課學(xué)習(xí)了哪些知識(shí)時(shí)，學(xué)生倒是一頭霧水，無以回應(yīng)，因?yàn)榱闼榈闹R(shí)點(diǎn)拋售的同時(shí)沒有構(gòu)建好框架壓底，學(xué)生對(duì)于知識(shí)的掌握都只是碎片。如此筆者認(rèn)為增加一個(gè)構(gòu)建概念圖的環(huán)節(jié)，將所學(xué)知識(shí)系統(tǒng)成框，這樣學(xué)生就能很快的抓住本節(jié)課的主干知識(shí)，清晰地發(fā)現(xiàn)各個(gè)知識(shí)之間存在的聯(lián)系，使知識(shí)網(wǎng)絡(luò)化，立體化，便于記憶的同時(shí)也為靈活運(yùn)用打好基礎(chǔ)。高中生物中基本概念和原理的學(xué)習(xí)幾乎貫穿整個(gè)學(xué)習(xí)歷程，因此，如何讓學(xué)生準(zhǔn)確，全面的掌握每個(gè)概念或原理的內(nèi)涵和拓展延伸是教師教的目的，也是學(xué)生學(xué)的宗旨，利用概念模型的例子有很多，在高三階段的復(fù)習(xí)教學(xué)中，概念模型的應(yīng)用也使得學(xué)生對(duì)于知識(shí)的理解更加清晰，框架。例如，生命系統(tǒng)、細(xì)胞呼吸、光合作用、有絲分裂、可遺傳變異、不可遺傳變異、自然選擇、基因重組、基因突變、內(nèi)環(huán)境、基因庫等許多概念，需要在教師的引導(dǎo)下，構(gòu)建概念模型，形成正確的思維方式，綜合的知識(shí)體系，減少誤區(qū)的存在，同時(shí)框架的形成，便于學(xué)生對(duì)知識(shí)的提取和運(yùn)用靈活，提高學(xué)生的做題速度和準(zhǔn)確性。

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