趙嬌

摘 要：在高中生物教學(xué)活動(dòng)開展中，建構(gòu)模型可以將抽象復(fù)雜的知識(shí)變得簡單易懂，幫助學(xué)生有效地掌握生物知識(shí)和生物學(xué)習(xí)方法。在本文中，我結(jié)合《遺傳與進(jìn)化》該內(nèi)容，從物理模型建構(gòu)、數(shù)學(xué)模型建構(gòu)和概念模型建構(gòu)這三種方法入手，就如何引導(dǎo)建構(gòu)生物模型進(jìn)行詳細(xì)說明。

關(guān)鍵詞：高中生物;《遺傳和進(jìn)化》模型建構(gòu);建構(gòu)方法

高中生物教學(xué)活動(dòng)的開展旨在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，使其在經(jīng)歷科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，掌握有價(jià)值的生物知識(shí)，理解科學(xué)探究思路，總結(jié)科學(xué)研究的一般過程，從而將其靈活地運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)生活中，在學(xué)以致用中，提升生物學(xué)習(xí)能力。傳統(tǒng)的照本宣科的教學(xué)方式的應(yīng)用自然是無法實(shí)現(xiàn)這一定目的的。在研究生物教學(xué)的過程中，我發(fā)現(xiàn)建構(gòu)模型不失為一種有效的方法，其不僅可以將分散的生物知識(shí)，集中起來，使其變得簡單易懂，還可以使學(xué)生經(jīng)歷生物知識(shí)形成過程，把握生物學(xué)習(xí)方法，提升其生物學(xué)習(xí)能力。那么，我們要如何在生物教學(xué)活動(dòng)開展中引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)模型呢？在本文中，我以《遺傳和進(jìn)化》該內(nèi)容為依據(jù)，結(jié)合自身常用的三種方法就此進(jìn)行詳細(xì)說明。

一、物理模型的建構(gòu)方法

物理模型的建構(gòu)是指在生物教學(xué)活動(dòng)開展中，學(xué)生發(fā)揮其主觀能動(dòng)性，在教師的指導(dǎo)下，對(duì)抽象的事物進(jìn)行分析，透過現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)其本質(zhì)，進(jìn)而以直觀物理模型加以展示的方式。我在組織生物教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，一般會(huì)按照搜集研究對(duì)象資料;確定研究對(duì)象特征，探尋對(duì)象本質(zhì)，初步建構(gòu)模型;小組對(duì)比模型，修正結(jié)果，建構(gòu)物理模型這樣的步驟對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)。以“DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型”為例，在當(dāng)前的生物教學(xué)活動(dòng)開展中，引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷完整的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的探究過程是困難重重的，但是為了幫助學(xué)生加深對(duì)其理解，掌握其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，我在教學(xué)活動(dòng)開展之初，首先學(xué)生調(diào)動(dòng)其已有的知識(shí)儲(chǔ)備，對(duì)DNA的結(jié)構(gòu)進(jìn)行復(fù)習(xí)，以此為基礎(chǔ)，思考，DNA的結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)。具體，我以小組為形式，為學(xué)生呈現(xiàn)了制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的材料，如見到、粗細(xì)鐵絲、支架等。然后，鼓勵(lì)學(xué)生在小組中，合作討論、制作脫氧核苷酸、脫氧核苷酸長鏈、DNA分子的模型。在制作模型的過程中，學(xué)生會(huì)出現(xiàn)諸多的問題，如沒有注意磷酸、脫氧核糖、堿基三者之間的連接部位，沒有注意是DNA分子兩條鏈上的堿基需要遵循互補(bǔ)配對(duì)原則。在巡視的過程中，我會(huì)就此發(fā)現(xiàn)進(jìn)行指導(dǎo)，并愛學(xué)生交流、討論各自模型之后，對(duì)此進(jìn)行詳細(xì)說明，以此加深學(xué)生的認(rèn)知。如此建構(gòu)模型，不僅可以享受到動(dòng)手操作的樂趣，還可以使其在模型的建構(gòu)過程中理解基礎(chǔ)知識(shí)，扎實(shí)掌握所學(xué)。

二、數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)方法

數(shù)學(xué)模型的建構(gòu)是指在教學(xué)活動(dòng)開展中，教師首先引導(dǎo)對(duì)事物進(jìn)行分析，透過事物現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)其中所包含的數(shù)學(xué)規(guī)律，并以此為基礎(chǔ)，發(fā)揮數(shù)學(xué)語言或數(shù)學(xué)公式的作用，對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)描述。從這一分析可以看出，建構(gòu)數(shù)學(xué)模型其實(shí)就是學(xué)生對(duì)生物現(xiàn)象進(jìn)行分析，提煉其本質(zhì)，建立模型、應(yīng)用模型的過程。我在組織生物教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，一般會(huì)按照觀察研究對(duì)象;發(fā)現(xiàn)問題、提出假設(shè)、搜集數(shù)據(jù);表達(dá)事物性質(zhì);觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等步驟對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)。以“基因頻率”為例，基因頻率的計(jì)算需要運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，基于此，我采取數(shù)學(xué)模型建構(gòu)的方法引動(dòng)學(xué)生自主、合作、探究。首先，我提出“有一個(gè)極大的種群，其中的所有個(gè)體都可以進(jìn)行自由交配，且在交配的過程中，不會(huì)突變或遷移等，在如此理想的條件下對(duì)基因頻率進(jìn)行計(jì)算，可以發(fā)現(xiàn)，無論這個(gè)種群如何繁殖，其基因頻率都是不變的”假設(shè)情境，并以此為基礎(chǔ)，引導(dǎo)學(xué)生思考，如果要在這個(gè)情境中加入一個(gè)因素，是不是可以將所研究的對(duì)象關(guān)系變得更簡單，可以更容易地獲得基因頻率規(guī)律呢？在此引導(dǎo)下，我鼓勵(lì)學(xué)生在小組中分情況討論該情境，以此建立數(shù)學(xué)模型。在學(xué)生建立了數(shù)學(xué)模型之后，為了驗(yàn)證是否正確，我提出了典型性問題，使其在驗(yàn)證的過程中，學(xué)會(huì)應(yīng)用所學(xué)。

三、概念模型的建構(gòu)方法

概念模型的建構(gòu)是指在生物教學(xué)活動(dòng)參與中，學(xué)生采取模型建構(gòu)的方式對(duì)抽象復(fù)雜的生物概念進(jìn)行理解，把握其中聯(lián)系的過程。應(yīng)用概念模型建構(gòu)的方法，不僅可以幫助學(xué)生加深對(duì)生物概念的理解，還可以使其在自主分析、總結(jié)的過程中，獲得歸納、總結(jié)能力的提升。一般情況下，我會(huì)按照分析所學(xué);探尋概念;搜索概念關(guān)系這樣的步驟對(duì)學(xué)生加以引導(dǎo)。以“遺傳病遺傳方式”為例，在教學(xué)活動(dòng)開展中，為了幫助學(xué)生掌握各種遺傳病的遺傳特點(diǎn)及其區(qū)別，我采取概念模型建構(gòu)的方法，引導(dǎo)其按照判斷遺傳方式、確定基因型、計(jì)算相關(guān)概率這樣的方式建立模型，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)概念的理解。

總之，在組織高中生物教學(xué)活動(dòng)的時(shí)候，教師要立足課改要求及該學(xué)科的教學(xué)特點(diǎn)，發(fā)揮模型建構(gòu)的作用，靈活應(yīng)用物理模型建構(gòu)方法、數(shù)學(xué)模型建構(gòu)方法、概念模型建構(gòu)方法等，幫助學(xué)生建立生物模型，加深理解，掌握生物學(xué)習(xí)方法，提高生物學(xué)習(xí)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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[2]楊柳婷.高中生物《遺傳與進(jìn)化》模塊生物模型建構(gòu)研究[D].華中師范大學(xué)，2016.