新課程下模型建構(gòu)在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用

甘慶福

摘? 要：新課程下應(yīng)用模型建構(gòu)的教學(xué)模式進(jìn)行初中生物教學(xué)，能使學(xué)生更加深刻地理解生物知識(shí)，有效提升教學(xué)效果。文章就模型建構(gòu)教學(xué)模式的提出、模型建構(gòu)的常見類型及模型建構(gòu)在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略三個(gè)方面談?wù)勼w會(huì)和思考。

關(guān)鍵詞：新課程;初中生物;模型建構(gòu);應(yīng)用策略

一、模型建構(gòu)教學(xué)模式的提出

模型建構(gòu)，泛指人類描述和解釋自然現(xiàn)象的一切概念化過程。它的宗旨是教師與學(xué)生相互合作、相互促進(jìn)。教師應(yīng)用模型建構(gòu)教學(xué)模式進(jìn)行教學(xué)，方便學(xué)生在學(xué)習(xí)時(shí)理解知識(shí)點(diǎn)，并對(duì)難以理解的現(xiàn)象進(jìn)行直觀描述，具有特定性，能幫助學(xué)生輕松記憶和理解。

在新課程背景下，初中生物教學(xué)中應(yīng)用模型建構(gòu)教學(xué)模式，它體現(xiàn)的是將物理模型、數(shù)學(xué)模型、概念模型、抽象模型和符號(hào)模型等融入教學(xué)，使初中生物知識(shí)點(diǎn)更加形象地展示出來。同時(shí)，讓學(xué)生能有條理、有規(guī)則地學(xué)習(xí)相應(yīng)生物知識(shí)，使學(xué)到的知識(shí)更加深刻，并得以深入探究初中生物知識(shí)。

二、模型建構(gòu)的常見類型

模型是為特定目的而做的描述，該描述是定量的，也是定性的，它是借助實(shí)物等形象化的工具，通過抽象的形式來表達(dá)。模型建構(gòu)的類型有很多，而在初中生物教學(xué)中的模型建構(gòu)主要有物理模型和數(shù)學(xué)模型兩種。

1. 物理模型

物理模型又稱實(shí)體模型，是根據(jù)相對(duì)應(yīng)的理論和知識(shí)點(diǎn)按照比例進(jìn)行縮小所創(chuàng)造的一個(gè)模型。在初中生物教學(xué)中運(yùn)用物理模型，可以體現(xiàn)在將植物細(xì)胞、動(dòng)物細(xì)胞等一些細(xì)微生物結(jié)構(gòu)實(shí)體化，方便學(xué)生對(duì)微觀世界的直觀了解。

2. 數(shù)學(xué)模型

數(shù)學(xué)模型屬于描述類的模型，以等式、集合、圖表、坐標(biāo)圖象、數(shù)學(xué)表達(dá)式、排列組合等表達(dá)某個(gè)知識(shí)點(diǎn)的組合構(gòu)建方式。它運(yùn)用一些數(shù)學(xué)模型進(jìn)行模型的解說和分類，使知識(shí)點(diǎn)更加具有邏輯性，便于學(xué)生邏輯思維的建立。在初中生物教學(xué)中運(yùn)用數(shù)學(xué)模型，一般可以體現(xiàn)在種群增長模型的構(gòu)建，同源染色體、染色體及染色單體之間的數(shù)量關(guān)系上，生物膜、半透膜及選擇透過性膜的關(guān)系等。

3. 概念模型

概念模型是指以文字表述來抽象概括出事物本質(zhì)特征的模型。在初中生物教學(xué)中，主要體現(xiàn)為對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)共同特征的文字描述、對(duì)呼吸作用過程中能量和物質(zhì)變化的分析、對(duì)自然選擇學(xué)說的解釋模型等。

三、模型建構(gòu)在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用策略

1. 物理模型在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用

物理模型建構(gòu)是以實(shí)物和圖畫的形式呈現(xiàn)知識(shí)點(diǎn)，使其抽象意義以形象、直觀呈現(xiàn)，以趣味方式引起學(xué)生的注意，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而讓學(xué)生收到更好、更深刻的學(xué)習(xí)效果。例如，在教學(xué)人教版《義務(wù)教育教科書·生物學(xué)》七年級(jí)上冊(cè)（以下統(tǒng)稱“教材”）“細(xì)胞是生命活動(dòng)的基本單位”一課時(shí)，要求學(xué)生對(duì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和生活進(jìn)行研究和了解。在教學(xué)完植物細(xì)胞和動(dòng)物細(xì)胞的具體內(nèi)容后，為了使學(xué)生對(duì)這些細(xì)胞的認(rèn)識(shí)有更加深刻的了解，教師通過物理模型建構(gòu)的教學(xué)方式，使這些細(xì)胞能夠通過立體圖形的模式呈現(xiàn)出來，突破理論知識(shí)的抽象性，直觀地以模型呈現(xiàn)在學(xué)生的眼前，讓學(xué)生直截了當(dāng)?shù)乜闯黾?xì)胞的不同特征。通過觀察這些模型，培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)散思維，引發(fā)學(xué)生的自主思考，符合新課程對(duì)學(xué)生的教育目標(biāo)和要求。

2. 數(shù)學(xué)模型在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用

數(shù)學(xué)模型建構(gòu)是用數(shù)學(xué)公式進(jìn)行知識(shí)點(diǎn)的邏輯化、數(shù)學(xué)化。通過生物與數(shù)學(xué)的結(jié)合，使生物學(xué)中一些重、難點(diǎn)能夠化為簡單的數(shù)學(xué)公式進(jìn)行理解和深入思考，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。在運(yùn)用數(shù)學(xué)模型進(jìn)行生物課程教學(xué)時(shí)，要先觀察研究對(duì)象，從而發(fā)現(xiàn)這些生物知識(shí)點(diǎn)之間的一些聯(lián)系，運(yùn)用相關(guān)的數(shù)學(xué)公式進(jìn)行這些聯(lián)系的表述，使知識(shí)點(diǎn)能夠更加明確，更有邏輯性。例如，在教學(xué)教材“種子的萌發(fā)”一課時(shí)，在了解種子萌發(fā)的條件和萌發(fā)的過程后，在計(jì)算種子的發(fā)芽率時(shí)需要運(yùn)用到數(shù)學(xué)模型的建立。發(fā)芽的種子數(shù) ÷ 供檢測(cè)的種子總數(shù) × 100% = 種子的發(fā)芽率，這是初中生物中最常見的一種數(shù)學(xué)模型建構(gòu)模式，即運(yùn)用簡單的公式去表述這個(gè)知識(shí)點(diǎn)，或者對(duì)一個(gè)知識(shí)點(diǎn)的結(jié)果進(jìn)行運(yùn)算和猜測(cè)。又如，初中生物學(xué)中比較常見的變化曲線圖、數(shù)據(jù)圖，教師在教學(xué)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)時(shí)，要先給學(xué)生講解關(guān)于這些知識(shí)點(diǎn)的理論，然后運(yùn)用這些曲線圖、數(shù)據(jù)圖表達(dá)這些知識(shí)點(diǎn)的含義，讓學(xué)生能夠直觀地理解。

3. 概念模型在初中生物教學(xué)中的應(yīng)用

概念模型是用文字來表達(dá)一些抽象的思維，一般運(yùn)用算法構(gòu)架和假設(shè)等方法進(jìn)行知識(shí)和內(nèi)容的描述，使所學(xué)習(xí)的知識(shí)更加簡化地表達(dá)，能夠按照頭腦中所顯示的方法進(jìn)行構(gòu)建，形成主動(dòng)的思維記憶，也就是運(yùn)用最原始的文字和語言表達(dá)方式來概括一些生物中出現(xiàn)的現(xiàn)象。例如，生物中常見到的概念圖、流程圖、框架圖、知識(shí)導(dǎo)圖，就是概念模型在初中生物中的具體應(yīng)用。概念模型的運(yùn)用能夠使學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的了解更加具有框架性。例如，在教學(xué)教材“生物和生物圈”一課時(shí)，教師可以構(gòu)建生物和生物圈這一章的概念圖或者知識(shí)導(dǎo)圖模型，讓學(xué)生明確了解生物圈、生物與環(huán)境的關(guān)系、生態(tài)系統(tǒng)和生物的多樣性，使學(xué)生對(duì)生物的特征及周邊環(huán)境中生物認(rèn)識(shí)的學(xué)習(xí)更加明確、明朗，也更有目的性，加深對(duì)這一章節(jié)知識(shí)的理解與應(yīng)用。

新課程下要求培養(yǎng)能夠自主思考并具有一定自主思維的學(xué)生，利用模型建構(gòu)教學(xué)模式進(jìn)行初中生物教學(xué)，不僅可以使初中生物課堂更加有趣，還能有效培養(yǎng)學(xué)生形成自主思考的習(xí)慣。

參考文獻(xiàn)：

[1]周長平. 模型構(gòu)建在初中生物教學(xué)中應(yīng)用[J].知識(shí)文庫，2017（1）.

[2]郭榮輝. 在初中生物學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生模型建構(gòu)能力的舉措[J]. 生物學(xué)教學(xué)，2018（5）.

[3]吳海. 生物學(xué)新課程中的模型與模型方法及模型建構(gòu)[J]. 文學(xué)教育（中），2017（7）.

[4]陳鵬飛. 基于新課程下建構(gòu)概念模型的教學(xué)應(yīng)用[J]. 高考，2018（14）.