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淺析高中生物模型構(gòu)建的的意義與誤區(qū)
摘要：高中生物課程學(xué)習(xí)內(nèi)容具有一定的抽象性，在教學(xué)過程中利用構(gòu)建模型的方法可以培養(yǎng)學(xué)生的建模思維和建模能力，有利于學(xué)生形成獨(dú)立的科學(xué)認(rèn)知體系。本文聯(lián)系教學(xué)實際對生物建模在高中生物教學(xué)中的運(yùn)用進(jìn)行了剖析，并對建模的合理利用提出了相應(yīng)的建議。
關(guān)鍵詞：高中生物;建模思維;模型構(gòu)建
在高中生物教學(xué)過程中，通過教師引導(dǎo)使學(xué)生利用生物模型對相關(guān)知識進(jìn)行有效的理解和分析是常用的教學(xué)手段，生物建模可以培養(yǎng)學(xué)生抽象具體化、化整為零、簡約嚴(yán)密的分析解決問題的能力，有利于學(xué)生養(yǎng)成理論聯(lián)系實際、透過現(xiàn)象看本質(zhì)的良好思維品質(zhì)。多種多樣的構(gòu)建模型被用于高中生物教學(xué)中，對培養(yǎng)學(xué)生的思維能力起到了良好的推動作用，但是我們也應(yīng)該注意到，由于日常教學(xué)中有些教師對構(gòu)建模型教學(xué)方法的運(yùn)用不恰當(dāng)、掌握不到位，對學(xué)生掌握科學(xué)文化知識造成了額外的負(fù)擔(dān)，反而降低了學(xué)習(xí)效率，起到了反作用。因此，及時的總結(jié)建模在高中生物教學(xué)中的教學(xué)經(jīng)驗并進(jìn)行推廣是擺在我們面前的一個新課題，對推動高中生物教學(xué)改革的深入進(jìn)行大有裨益。
一、模型與模型構(gòu)建教學(xué)
無論哪一門課程的教學(xué)都會用到各種模型，模型是指人們按照科學(xué)研究的特定目的，在一定的假設(shè)條件下借助具體的實物或者其他形象化的手段或者思維模式等抽象的形式再現(xiàn)原型課題的某種本質(zhì)特征(例如客體的某些結(jié)構(gòu)、功能、屬性、關(guān)系、邏輯等)的一種方式。簡而言之，模型就是將抽象的認(rèn)識對象進(jìn)行簡單化、具體化、形象化的一種方法。模型構(gòu)建是現(xiàn)代科技研究和社會實踐中人們經(jīng)常采用的一種方法，人們常常運(yùn)用模型構(gòu)建來分析和研究實物，解決實際問題。它既是一種科學(xué)方法，也是一種思維模式。從思維形式的角度來分生物模型的表現(xiàn)形式有物理模型、概念模型、數(shù)學(xué)模型、軟件模型等，其中最常用的是前兩種。物理模型是以實物或圖畫形式直觀反映認(rèn)識對象的形態(tài)結(jié)構(gòu)或三維結(jié)構(gòu)，例如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、三倍體無籽西瓜的培育過程等。通過圖畫或者模具來模擬實物的形態(tài)。概念模型是以圖表文字等通過適當(dāng)?shù)慕M合對事物的規(guī)律、作用機(jī)理進(jìn)行描述的模型。例如光合作用示意圖、中心法則圖解、細(xì)胞分裂圖解等等，通過簡單的文字圖片組合描述實物的本質(zhì)特征，通俗易懂。
二、構(gòu)建模型教學(xué)的意義
生物教學(xué)中采用構(gòu)建模型的方法有助于培養(yǎng)學(xué)生消化吸收科學(xué)知識，形成獨(dú)立思考的思維能力，有利于學(xué)生學(xué)習(xí)能力的提高。具體來說，具有以下幾個方面的意義：
1、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣。任何學(xué)生都喜歡活躍的課堂氣氛和生動的學(xué)習(xí)對象，將高中生物知識模型化能夠展示給學(xué)生十分直觀、生動的客體，使得原本靜止的文字變得生動活躍，刺激學(xué)生的感官，激發(fā)學(xué)生對高中生物的學(xué)習(xí)樂趣。生物模型的構(gòu)建可以有多種多樣的形式，有時甚至可以用一張紙或是一塊橡皮對某個生物規(guī)律進(jìn)行合理的模型化，變抽象為直觀，變復(fù)雜為簡單。學(xué)生們也樂于擺弄這些直觀的小東西，并且可以親自動手設(shè)計這樣的生物教學(xué)模型，這無形中強(qiáng)化了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主體地位，自然能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)樂趣，在學(xué)習(xí)之余，獨(dú)立構(gòu)建模型的學(xué)生還能從中得到成功建模后的喜悅和成就感，生成自主學(xué)習(xí)的動力來源。
2、培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力。高中新課改要求轉(zhuǎn)變教育教學(xué)理念，以教師為主導(dǎo)，以學(xué)生為主體，強(qiáng)調(diào)學(xué)生在學(xué)習(xí)中的主動性、主體性。通過高中生物構(gòu)建模型教學(xué)方法可以有效的提高學(xué)生自主探索、自主學(xué)習(xí)的能力，形成解決科學(xué)問題的思維模式。模型的構(gòu)建首先是在大腦中形成的對生物問題的一種映射，然后通過實物或者圖表等直觀形式表現(xiàn)出來。經(jīng)過一定訓(xùn)練后，學(xué)生自己完全可以靠自己的思維建立模型并通過模型解釋和解決實際問題，教師應(yīng)該給予學(xué)生足夠的時間和空間進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，并鼓勵學(xué)生之間進(jìn)行合作和交流，通過合作交流，學(xué)生能夠從中取長補(bǔ)短，從不同的角度理解思考問題，相互啟發(fā)，共同進(jìn)步，培養(yǎng)起求真務(wù)實、獨(dú)立思考的學(xué)習(xí)氛圍。教師在構(gòu)建模型教學(xué)中應(yīng)該承擔(dān)起引導(dǎo)者的角色，努力開發(fā)學(xué)生建模的積極性和建模學(xué)習(xí)能力。
三、避免構(gòu)建模型教學(xué)陷入誤區(qū)
在日常生物教學(xué)中運(yùn)用建模方法應(yīng)該避免陷入以下誤區(qū)：
1、構(gòu)建過多的應(yīng)用模型，增加學(xué)生學(xué)習(xí)壓力。教學(xué)模型的應(yīng)用可以簡化一些抽象的生物概念或知識點(diǎn)，但是有的老師在實際教學(xué)中過度的應(yīng)用模型，給學(xué)生建立起一系列的模型并希望學(xué)生按照自己的模型進(jìn)行套用來理解，本來為了簡化難點(diǎn)的模型反而使得學(xué)生學(xué)習(xí)起來更加繁瑣，無形中增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的壓力。因此，老師在教學(xué)中模型應(yīng)用應(yīng)該適當(dāng)，適用于一些難以理解的地方，一些較為容易的地方則不需要構(gòu)建模型，做到具體問題具體分析。
2、重視傳授模型，輕視自建模型。俗話說“授之以魚不如授之以漁”，許多老師在教學(xué)過程中習(xí)慣于將自己構(gòu)建的模型強(qiáng)加給學(xué)生，直接采用灌輸?shù)姆椒ㄝ敵鼋o學(xué)生，不注重對學(xué)生自己建立模型能力的培養(yǎng)和引導(dǎo)。固然，獨(dú)立建立模型需要一定的理論基礎(chǔ)，需要對相關(guān)知識點(diǎn)深入的把握和較高的思維能力，學(xué)生對自建模型的把握上可能不到位甚至有所偏頗，但是作為老師不能剝奪學(xué)生培養(yǎng)自創(chuàng)能力的權(quán)利，反而應(yīng)該支持，應(yīng)該教會學(xué)生如何建立模型而不是簡單的給予和灌輸。
3、教師對構(gòu)建模型缺乏足夠的思考，不具有普遍說服力。許多教師憑借多年的教學(xué)經(jīng)驗，隨口就能構(gòu)建一個模型對一些知識點(diǎn)進(jìn)行演示或解釋，但仔細(xì)研究后發(fā)現(xiàn)有的模型是不夠嚴(yán)謹(jǐn)和科學(xué)的，缺乏足夠的考慮。對于有些理解能力較強(qiáng)的學(xué)生來說可能可以接受和領(lǐng)會，但對其他學(xué)生則不能明白，這樣反而不如直接講解來得徹底，造成生物教學(xué)效果大打折扣，也有失公平。
總之，廣大高中生物教師不但要注重構(gòu)建模型在教學(xué)中的運(yùn)用，還要對運(yùn)用的方式方法進(jìn)行升級和改造，另外還應(yīng)注重學(xué)生自主構(gòu)建模型能力的培養(yǎng)，為培養(yǎng)具備高超思維能力的高素質(zhì)人才打下良好的基礎(chǔ)。
參考文獻(xiàn)：
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