滲透建模思想，培養(yǎng)生物理性思維

潘望

理性思維作為生物核心素養(yǎng)的重要組成內(nèi)容，對于學生理解生物知識，探究生物問題有著至關重要的影響作用。初中階段的學生正處于奠定生物知識系統(tǒng)構(gòu)架的階段，教師在教學的過程中要遵循“便于學生理解”的教學原則?；诖耍處熆梢詽B透建模思想，將特定實例的結(jié)構(gòu)與框架進行剝離，還原知識最本質(zhì)的原型進行教學，從而培養(yǎng)學生的生物理性思維，降低學生的理解難度。

一、概念模型，結(jié)點成面

所謂概念模型，是指教師通過知識串講、繪制思維導圖等形式，將零散的概念知識結(jié)點成面，最終形成知識網(wǎng)絡的模型教學方法。在概念模型的思維教學下，學生的學習不僅局限于單個的知識點，而是眾多的知識串、知識網(wǎng)，從而可以促使學生信手拈來的利用知識進行解題。

生物知識普遍來源于我們的生活，而初中階段的生物知識更是與學生的生活關系密切。教師通過建立概念模型展開教學，引導學生將零散的概念和知識串聯(lián)成體系，在認知思維中建立有關的概念模型，為培養(yǎng)學生的理性思維奠定基礎。

二、物理模型，梳理關系

對于物理模型教學，旨在教師在指導學生理解生物知識的過程中，注重對于邏輯思維的培養(yǎng)和引導，從知識直觀化、形象化等特點出發(fā)，借助實物、畫圖、辨析從屬關系等教學方式，引導學生對知識進行有效的辨析，幫助學生更好地理清生物知識之間的內(nèi)在聯(lián)系，從而培養(yǎng)學生的理性思維。

例如，在指導教學“驗證天竺葵光合作用產(chǎn)物”的相關實驗時，為了幫助學生更好地理解相關知識點，我采用物理模型中的實物模型教學法配合教學。通過實物實驗操作，讓學生有效地認清了植物葉片在光合作用下會產(chǎn)生淀粉類有機物的事實，培養(yǎng)學生的理性思維。

實物能夠給學生帶來感官上的多重沖擊，繪制關系圖可以由淺入深進行在內(nèi)剖析，引導學進行更深層詞的思維探究。教師在講解生物知識的過程中，可以積極地借助物理模型進行教學，加強課堂內(nèi)容對學生的吸引力也是提高學生理性思維的又一途徑。

三、數(shù)學模型，闡釋抽象

教師在指導相關影響因素的教學過程中，經(jīng)常會面臨需要在理想化模型基礎上進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計和數(shù)據(jù)分析得出結(jié)論的情況。這時，比起直接告知數(shù)據(jù)分析結(jié)果的結(jié)論性教學，引導學生建立數(shù)學模型，自主體驗演繹推理的過程，深化學生的理性思維能力。

例如，在教學“外界條件對呼吸作用的影響”相關實驗的教學時，為了更好地引導學生探究溫度、水分、氧氣、二氧化碳等因素對于呼吸作用的影響情況，我指導學生建立數(shù)學模型，在控制變量法的實驗條件下，通過變動單一變量的含量，測定實際的呼吸作用的速率，繪制折線圖，從數(shù)學模型的角度出發(fā)，分析各個變量對呼吸作用速率的影響情況，這一教學方式，使學生更加清晰地理解結(jié)論得出的抽象過程。

教師在教學的過程中，不僅要教授學生基礎生物知識，還要通過相應的數(shù)學模型教學，培養(yǎng)學生通過實驗獲得數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)驗證結(jié)論的理性思維。

四、模擬模型，想象概括

雖然初中階段的生物知識普遍來源于日常生活所能接觸的食物，但還存在不少內(nèi)容并不便于教師即時地在課堂上進行實物展示。面對這一類知識點，教師可以選擇借助先進的科學技術(shù)進行模擬模型展示，簡化學生的思維難度，幫助學生更好地理解相關知識點。

例如，在教學“血液循環(huán)”這一章節(jié)的知識時，為了幫助學生感受心臟的結(jié)構(gòu)，我提前準備好心臟的塑料模型教具，讓學生近距離觀察心臟的結(jié)構(gòu)，再配合相關知識的講解，使學生的理解和記憶都非常深刻，在課后沒有實物參照時，學生也能通過想象和回憶概括講述相關的知識。

當教學脫離了生活實際難免會顯得枯燥乏味，教師在缺乏實物模型參照的情況下，積極選用模擬模型展開教學，既可以達到和實物模型一樣生動、形象的教學效果，也可以有效地提升學生的知識理解和記憶水平，提升學生的理性思維能力。

責任編輯 羅 峰