模型構建在初中生物教學中的應用研究

陳春堯

摘 ?要：新時期的教育教學中常使用模型構建法幫助學生快速建立思維模型，將抽象化概念化的復雜知識通過模型構建，實現由抽象思維向具體思維的過渡。生物學科在教學過程中素有“理科中的文科”之稱，原因就在于其龐大的知識背誦量，與關聯性相對較弱的系統性。幾乎每節新課教師都會提出新的名詞，而學生要充分理解其中抽象的理論與復雜的模型就會稍顯吃力。本文將以初中生物教學為例，集中圍繞如何通過使用模型構筑法提高教學效率展開討論，為廣大教師提供新的教學思路。

關鍵詞：初中生物教學;物理模型構筑

生物學的知識相對瑣碎，關聯性不強，難以完美的構成一個知識系統，這其中以大量的專有名詞最讓學生苦惱。大部分的專有名詞只在與之相對應的課題里發揮作用，脫離相應課題則失去了這一概念的意義。且，這些概念都想對抽象，理解起來則考驗到學生的理解與消化吸收能力，對于理解能力較弱的學生，只能依靠大量的死記硬背來完成課業的學習，一定程度上限制了學生的自主學習能力，抑制了學生的學習興趣。其實，教師在教學過程中沒必要一成不變以書本為核心教學，借助多媒體動畫演示或實物模型讓學生親自參與到學習過程中，更有利于學生充分理解概念，同時激發學習興趣，調動學生的學習積極性。

1.模型構建教學法

1.1什么是模型構建教學法

所謂的模型構建教學法，即通過研究模型來揭示事物的數理知識，通過現實世界中常見的“玻璃球”、“泡沫板”演示肉眼看不見的微觀粒子或物質，將抽象的、概念的東西以宏觀的表現手法，直觀地展現給學生。[1]

1.2模型構建教學法的特點

（一）直觀性：模型構建法最顯著的特點是其直觀性。教師可以通過多媒體動畫演示教學將數理原理通過動畫的圖形變換演示出來，有助于學生快速在腦中形成建模，省去理解與反饋的復雜過程。相比傳統教學的文本理解概念，模型構筑法通過將視覺與聽覺結合的方式進行教學，極大的減輕了學生的理解壓力。

（二）實踐性：學生可以通過構筑的物理模型近距離觀察與親手操作模型變化，“眼過千遍不如手過一遍”，學生通過親身實踐能更快掌握其變化規律，理解變化的概念。同時，通過實踐操作，能在學生腦海中形成牢固的印象，相比背誦記憶更能輔助學生記憶。

（三）簡潔性：物理模型構筑能將復雜的問題簡化，變換成方便學生理解的模型圖，將抽象的復雜的變化過程通過模型的演示變化簡化，突出重點與難點，方便學生記憶要點。

2.模型構建教學法在初中生物教學中的思考

（一）利用物理模型構建的主觀性教學：例如在講解“心臟的結構和功能”一章中，教師可以利用簡易的透明水球模擬心臟儲存血液的兩個心室與心房，水球內用單向薄片隔開，以此模擬隔離心室與心房的房室瓣和隔離心室與動脈的動脈瓣，分別用不同顏色的導管模擬主動脈、肺動脈、主靜脈與上下腔經脈，通過向不同的導管注水模擬血液經過心臟時的情景，讓學生近距離觀察與親手操作。

學生能夠借此理解心臟的構成形狀——上房下室、瓣膜的單向導向作用防止倒流、血液由上下腔靜脈與主靜脈涌入心臟的心房，經過瓣膜涌入心室，再經過主動脈與肺動脈涌出。學生能通過近距離觀察物理性，快速在腦中進行復刻模型建立，將抽象思維轉化為具體思維，促進學生對知識的理解與吸收，激發學生的學習探索精神。

（二）利用物理模型構建的實踐性教學：例如在講解“細胞的結構和功能”一章時，如果單純以光學顯微鏡要求學生觀察細胞，并不能將微觀的知識宏觀化。教師可以提前要求學生準備“果凍粉”、“葡萄”、碗，等道具，親自在課堂上展開實驗，制作一個動物細胞的模型，并親自指出“細胞膜”、“細胞質”、“細胞核”分別是什么，并講講和植物細胞的區別。讓學生親自動手可以激發學生的學習興趣，相比傳統教學，此處利用模型構筑法，讓學生親自動手實踐，切身參與到細胞的模型建立，將微觀角度的知識宏觀體現出來，促進概念的理解。

（三）利用物理模型構建的簡潔性教學：例如在講解“人體循環系統”一章中，利用多媒體數字建模，模擬人體的循環系統工作運轉動向，將抽象的“人體結構”簡化成矩形流程圖，方便學生理解與記憶。

結束語

現今，模型構筑法被普遍應用在理科的教學中，并在具有抽象性的理科知識教學中起到了令人嘆為觀止的效果。教師在日常教學過程中，應該熟練掌握使用多媒體教學，通過數字建模、物理建模等方式，幫助學生在腦中快速建立知識概念圖，增強學生理解能力，激發學習興趣。相比傳統枯燥乏味的教學，建模教學法更能起到吸引學生注意力的作用，其能有效提高課堂效率，應被廣大教師所積極采納與應用。

參考文獻

[1] ?秦亮.模型法可在教學中廣泛應用[N].中國教師報，2019-04-17

[2] ?謝潔. 探討初中生物模型建構教學存在的問題及建議[J]. 課程教育研究：外語學法教法研究，2017，000（012）：P.103-103.

[3] ?劉興玉，朱曉燕. 初中生物教學中數學模型建構的實踐與思考——以"生態系統的穩定性"一節為例[J]. 中學生物學，2016，32（6）：10-11.

[4] ?劉興玉，朱曉燕. 初中生物教學中數學模型建構的實踐與思考——以"生態系統的穩定性"一節為例[J]. 中學生物學，2016，32（6）：10-11.

[5] ?吳丹丹. 模型構建在中學生物學中的教學實踐研究與反思[J]. 生物學通報，2017，052（002）：45-47.