薛碧榮

(湖南省長沙市瀏陽市第六中學(xué) 湖南 瀏陽 410300)

高中生物教學(xué)是我國基礎(chǔ)教育中的重要組成部分，是學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握生物學(xué)基礎(chǔ)的關(guān)鍵。新課程對知識的理解及運(yùn)用能力有了更高的要求：從注重學(xué)生的綜合傳授轉(zhuǎn)變成注重學(xué)生學(xué)習(xí)能力培養(yǎng)；在關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)結(jié)果的同時,更關(guān)注學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中如何加深對教材知識的理解。所以在新課程學(xué)習(xí)時我們可以大膽嘗試應(yīng)用生物模型，通過生物模型學(xué)生能更好的把握生物原型的本質(zhì)特征。

1.生物模型的應(yīng)用

1.1 應(yīng)用于教學(xué)。在高中生物新課程的教學(xué)中，有大量的模型教學(xué)情境。在氨基酸形成蛋白質(zhì)教學(xué)中，氨基酸形成蛋白質(zhì)的過程抽象看不見摸不著，學(xué)生較難理解。通過角色扮演，把人體當(dāng)作一個氨基酸結(jié)構(gòu)模型——軀干相當(dāng)于中心碳原子、左手代表氨基、右手代表羧基、下肢代表氫原子、頭代表R基，不同的人四肢和軀干差不多，頭部有明顯差異，可表示不同的氨基酸。不同學(xué)生代表不同的氨基酸，一行同學(xué)就可以現(xiàn)場模擬氨基酸脫水縮合的過程，并從中明白了脫水縮合過程的數(shù)量關(guān)系，化抽象枯燥為形象生動。

1.2 應(yīng)用于解題。

1.2.1 看圖回答以下有關(guān)光合作用問題：

(1)圖中30℃時該植物呼吸作用產(chǎn)生CO2____mg/h，如果呼吸作用的原料全部是葡萄糖，則30oC時10小時需要消耗葡萄糖____mg。

(2)圖中如光照相同時間，35℃時光合作用制造的有機(jī)物的量與30℃時的量相比

A.大于 B.小于 C.等于 D.無法比較

(3)下圖能代表細(xì)胞中發(fā)生的情況與圖中E點相符的一項是( )

解題分析：第一個圖為數(shù)學(xué)模型，從圖中可看出呼吸作用為3.0mg.h-1,有氧呼吸CO2和葡萄糖為1：6，故10小時葡萄糖量為20.45mg；從圖可知30℃到35℃凈光合作用下降、呼吸作用上升，且上升和下降的量相等，所以由總光合作用=凈光合作用+呼吸作用公式可知由30℃到35℃，總光合作用沒有改變，故選C。第二幅圖為物理模型，E點為凈光合和呼吸相等的點，總光合大于總呼吸，故選D。

1.2.2 一個患并指癥(由顯性基因S控制)且膚色正常的男性與一個表現(xiàn)型正常的女性婚后生了一個只患白化病的孩子，他們下一胎生下并指且白化男孩的概率是多少？生下的男孩并指且白化的概率是多少？

解題分析：據(jù)題意推知雙親基因型為SsAa(父)ssAa(母)，從分離定律可得并指孩子的概率為1/2,白化孩子的概率為1/4,第二胎與第一胎無關(guān)，由概率乘法原理可知：并指且白化孩子的概率為1/2×1/4=1/8,并指且白化男孩的概率為1/8×1/2=1/16；第二問男孩已經(jīng)生下來了，已經(jīng)確定是男孩，故只要算并指且白化孩子的概率，故為1/2×1/4=1/8。將生物學(xué)現(xiàn)象和過程模型化能極大提高解題的效率。

2.生物模型的制作

高中生物新課程教材中增大了實踐活動和技能訓(xùn)練的內(nèi)容比例，生物模型的建構(gòu)一方面幫助學(xué)生感悟所學(xué)知識，另一方面提高學(xué)生動手操作能力和思考解決問題的能力。讓學(xué)生制作生物模型是提高學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)的有效手段。人教版高中生物新教材中安排了七個模型建構(gòu)的活動。分別是嘗試制作真核細(xì)胞的三維結(jié)構(gòu)模型；利用廢舊物品制作生物膜流動鑲嵌模型；建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型；制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型；構(gòu)建人體細(xì)胞與外界環(huán)境的物質(zhì)交換模型；建立血糖調(diào)節(jié)的模型；建立種群增長的數(shù)學(xué)模型。在生物模型的制作過程中，教師可進(jìn)行適度的指導(dǎo)，然后放手讓學(xué)生去完成。指導(dǎo)學(xué)生理解模型原理，按照組間同質(zhì)、組內(nèi)異質(zhì)的原則分組。對于材料的選取應(yīng)該考慮容易獲得且價格低廉的材料。在模型制作過程中教師應(yīng)該保持關(guān)注，一方面起監(jiān)督作用，另一方面在學(xué)生遇到困難時可以給與適當(dāng)指導(dǎo)。模型制作完成后，給與學(xué)生展示的平臺，及時給與評價和鼓勵。最后可以讓學(xué)生反思體會模型制作過程，寫出總結(jié)報告。在模型建構(gòu)過程中模型建構(gòu)不僅要做,而且要在做中實現(xiàn)概念的形成和理解,更要在做中體驗、思維和創(chuàng)造。

3.結(jié)束語

模型的建立過程就是一個科學(xué)探究的過程，同時，生物建模充分調(diào)動了學(xué)生的積極性，發(fā)揮小組的團(tuán)隊合作意識，突出了學(xué)生的主體地位。在師生互動，生生互動，師生協(xié)作，生生協(xié)作中較好的培養(yǎng)了學(xué)生的問題意識和探究意識。誠然，模型的建立不是一蹴而就的，這需要教師在教學(xué)中有目的的滲透建模教學(xué)思維，挖掘高中生物課程中潛在的“模型”資源，為模型教學(xué)搭建一個嶄新的平臺。