構建概念模型—知識的載體，能力的提升

程玉霞

摘? 要：2020高考生物全國卷Ⅲ中概念模型的考查占有一定的分值。構架概念模型是將零散的知識點系統化，將有關聯的知識點進行聯系區分，是一種科學思維能力的訓練。可以作為檢測學習效果的評價值指標。

關鍵詞：概念模型;高中生物;思維能力

高中生物學新課標在“核心素養”的“科學思維”中提出學生應該在學習過程中逐步發展科學思維，其中就提到了“模型與建模”。這是一種思維能力的培養，是以知識為載體的。高中生物教材人教版必修一P54提到：模型是人們為了某種特定目的而對認識對象所作出的一種簡化的概念性的描述，這種描述可以是定性的，也可以是定量的;有的借助于具體的實物或者其他形象化的的手段，有的則通過抽象的形式來表達。模型的形式很多，包括物理模型、概念模型、數學模型等。概念模型可以是為了某種特定目的，運用文字、圖形、箭頭等或者流程圖的形式，對概念進行表達的形式。

一、2020高考生物全國卷Ⅲ中概念模型的考查

縱觀2020生物高考全國卷Ⅲ的第1題，第6題，第31題，第31題，第32題，分別涉及到了概念模型的應用、建構、識別與分析。

如，第1題：關于真核生物的遺傳信息及其傳遞的敘述，錯誤的是A.遺傳信息可以從DNA流向RNA.也可以從RNA流向蛋白質B.細胞中以DNA的一條單鏈為模板轉錄出的RNA均可編碼多肽C.細胞中DNA分子的堿基總數與所有基因的堿基數之和不相等D.染色體DNA分子中的一條單鏈可以轉錄出不同的RNA分子。該題雖然全是文字描述，沒有直接涉及概念模型，但在審題的思維過程中，主要是建立在概念模型的建構中的。即遺傳信息的傳遞途徑及過程的概念模型：

第6題：生態系統的物質循環包括碳循環和氮循環等過程。下列有關碳循環的敘述錯誤的是 A.消費者沒有參與碳循環的過程? B.生產者的光合作用是碳循環的重要環節C.土壤中微生物的呼吸作用是碳循環的重要環節

D.碳在無機環境與生物群落之間主要以CO2形式循環

該題涉及到了物質循環的概念模型：

第31題第（2）畫出該湖泊生態系統能量流動的示意圖。第30題，已知條件中涉及的神經調節和體液調節的過程也可以屬于概念模型的范疇。第32題的雜交圖示也就是雜交的概念圖。

由此可見，2020新課標全國卷Ⅲ在能力考查方面，概念模型是占有一定分值的。這也再次引領——構建概念模型在教學中的重要性。

二、教學中構建概念模型的作用及形式

概念模型的建構過程就是將零散、雜亂的知識進行梳理的過程，或者是將較復雜的知識理清思維的過程。概念模型建構的結果是對知識進行了鞏固并融會貫通，又是對思維能力提升的一種訓練。也可以作為檢測學生學習效果的一種評價指標。

概念模型的形式多種多樣，沒有固定模式，但大多數都是以流程圖的形式呈現，實際情況應根據具體的概念知識而定，其中構建簡單易懂的方式屬于最佳方式。

三、試題中構建概念模型的思路

構建概念模型，是以知識為載體，理順思維的一個過程。因此在概念模型的建構之前，一定要分析并識別相應的概念，并能區分各個概念之間的內在聯系，在建構的過程之中，最好先確立一個主干線，然后再分枝完善。下面以2020新課標全國卷Ⅲ為例。

如第31題：假設某種藍藻（A）是某湖泊中唯一的生產者，其密度極大，使湖水能見度降低。某種動物（B）是該湖泊中唯一的消費者。回答下列問題：（2）畫出該湖泊生態系統能量流動的示意圖。（3）假設該湖泊中引入一種僅以A為食的動物（C）后，C種群能夠迅速壯大，則C和B的種間關系是____。

第（2）問的思維過程：步驟一、審題? 關鍵詞“能量流動”、“生態系統”。步驟二、概念知識儲備?? 1.生態系統的能量流動：生態系統中能量的輸入、傳遞、轉化和散失的過程。2.能量的輸入——太陽能? 能量的傳遞渠道——食物鏈或食物網? 能量的轉化——太陽能轉化為化學能? 能量的散失——通過呼吸作用以熱能的形式散失。步驟三、構建該生態系統能量流動概念圖

第（3）問的解答可以在第（2）問的主干概念——食物鏈上進行添加完善，對比出答案。

第30題的題干：給奶牛擠奶時其乳頭上的感受器會受到刺激，產生的興奮沿著傳入神經傳到脊髓能反射性地引起乳腺排乳;同時該興奮還能上傳到下丘腦促使其合成催產素，進而促進乳腺排乳。回答下列問題：（2）上述排乳調節過程中，存在神經調節和體液調節。通常在哺乳動物體內，這兩種調節方式之間的關系是____。根據題干信息和第（2）問中的“上述排乳調節過程中，存在神經調節和體液調節。”若我們要清理出神經調節和體液調節的過程，實際上也是在進行構建概念模型的過程。構建神經調節概念，主要根據神經調節的基本結構-反射弧為思維線索進行構建，體液調節在本題中主要根據催產素的產生、運輸、作用的靶器官或者靶細胞進行構建。

四、教學中善于培養學生構建概念模型的能力

如果學生對相應的知識能夠以概念圖的形式在不斷完善的過程中展示出來，毋庸置疑，相應的知識與能力已經真正掌握了。但學生的這種能力需要逐步培養。首先是意識上的培養，當每章節學完后養成學生畫概念圖的意識。如必修一，生命系統結構層的構建，教材P14畫概念圖構建細胞生物，教材P38畫概念圖——構建有關蛋白質分子的概念圖。其次，當碰到比較零散的、又有一定聯系的知識點時，可以讓學生分組一起構建并完善相應的概念模型。另外對于邏輯性較強的知識點，我們也可是通過構建概念圖，理清他們的關系。如人教版必修三穩態中體溫調節、免疫調節等等。當然在總復習中，概念模型的構建是比較有效的教學方式。

總之，構建概念模型，是學與教的一種方式方法。具體的構建根據相應知識決定，根據不同的思維而定，最終目的是將知識系統化、簡單化、直觀化，讓思維清晰化。

參考文獻

[1]? 《普通高中生物學課程標準》（2017年版）

[2]? 人教版高中生物必修一《分子與細胞》

[3]? 2020高中生生物全國卷Ⅲ