浅谈模型和模型构建在生物教学中的应用

附件3编号课题名称: 模型构建法在中学生物教学中应用的研究设计与论证报告(5000字以内，不得出现学校和课题相关人员名字)（一）课题的核心概念及其界定（一）模型的内涵与分类所谓“模型”，就是模拟所要研究事物原型的结构形态或运动形态，是事物原型的某个表征和体现，同时又是事物原型的抽象和概括。

它不再包括原型的全部特征，但能描述原型的本质特征。

模型一般可分为物理模型和数学模型和概念模型。

物理模型就是根据相似原理，把真实事物按比例大小放大或缩小制成的模型，其状态变量和原事物基本相同，可以模拟客观事物的某些功能和性质。

数学模型就是对于一个特定的事物为了一个特定目标，根据特有的内在规律，做出一些必要的简化假设，运用适当的数学工具，得到的一个数学结构。

数学结构可以是数学公式，算法、表格、图示等。

如果其变量中不含时间因素，则为静态模型；如与时间有关，则为动态模型。

概念模型主要是概念图，概念图是一种组织和表征知识的工具。

它通常是将有关某一主题的不同级别的概念或命题置于方框或圆圈中，再以各种连线将相关的概念或命题连接，形成关于该主题的概念或命题网络。

这种把概念之间的意义联系以科学命题的形式有机地联系起来的空间网络结构图，就称为概念图。

（二）模型构建法模型方法是通过构建模型来研究、揭示原型的形态、特征和本质的方法，是逻辑方法的一种特有形式。

在生物科学学习中，模型提供观念和印象。

认知心理学认为，人的知识经验既包括概念系统，又包括表象，前者有概念、原理、规律、理论。

后者的成分包含观念和印象。

当代不少学者都主张把表象看作是一种符号要素，与语言等其他符号要素一样具有抽象、概括、组合和再组合的功能，因而能构成思维的操作，所以模型提供的观念和印象，不仅是学生进一步获取系统知识的条件，而且是学生认知结构的组成部分。

模型建构教学也有助于培养学生的 科学探究能力。在建构过程中，学生需将 原型进行简化，将模型和原型的主要特征 联系起来。如在构建概念图的过程中，学 生要联想出相关的知识及概念，并将其通 过某种内在的关系联系在一起，从中心出 发，向多个方向发散，或将某些知识及概 念的部分、属性进行综合，这就需要思维 的灵活性和系统性。模型建构教学改变了 学生接受知识的途径，提升了思维品质， 有助于学生创新思维能力的培养。学生在 自主建模型中，体验了模型建构在学习中 的意义，利用模型建构建立了良好的知识 体系。同时，学生也学会了用模型建构的 方法去研究问题，提高了他们建模和运模 的能力，更重要的是提高了生物学素养和 科学探究能力。
物的手段，生物模型方法是利用模型方法 寻找变量关系，借助模型获取客体认识方 法。模型是学生学习科学知识的手段，学 生将模型方法内化为认知图式能获得认 知水平跃进。高中生应在学习中运用类 比，归纳等建模思维方法构建不同模型， 解决生物学问题中运用模型方法。
二、高中生物模型教学的意义 1.适应新课标要求。 当今世界生物学科技飞速发展，生命 科技地位日益提升，对生命科学人才需求 日益精品。中学生物教学中向学生传授基 本知识已经不能满足科学发展的要求，如 何帮助学生培养生物科学思维，就成为了 中学生物教学研究热点问题。随着《高中 生物课程标准》发布，新课标首次将生物 模型教学作为课程目标，目前生物学模型 教学成为中学生生物教学热点问题。 新课标要求学生了解模型科学方法 在生物学科研中的应用，新课标内容中规 定不同板块需要学生掌握的模型内容。建 模活动是科学家思维的核心要素。新课标 对生物模型要求体现出生物模型科研方 法是中学生物教学中的重要内容。模型教 学中最初将模型方法作为工具引入课堂 教学中，建构主义教学理论发展，教育者 关注学习者对模型的主动构建，建构主义 教学理论与模型构建紧密联系，目前模型 教学研究基于建构主义教学理论开展。 2.提升生物教学效果。 高中生物教学中使用模型具有悠久 的历史，如常见的挂图等为模型，各种实 物很早在生物课堂出现沿用至今，但学生 对模型使用处于被动接受状态，传统教学 模型使用处于初级阶段。通过调查发现课 堂教学中学生亲自参与模型使用中，会激

高中生物学教学中模型建构及应用生物学是一门关于生物体的结构、功能、发育和演化的科学，是我们了解自然界中丰富多样生命现象的基础。

在高中生物学教学中，模型建构及应用是一种重要的教学手段和学习工具，旨在帮助学生更好地理解和应用生物学知识。

本文将浅谈关于高中生物学教学中模型建构及应用的意义、原则与方法，并举例说明其在教学实践中的应用。

一、模型建构的意义1.帮助学生建立概念框架。

生物学知识繁多复杂，通过建立模型可以将这些知识有机地组织起来，形成概念框架。

概念框架是学生对生物学知识的认知基础，有助于学生理解生物体的内部结构、功能和相互关系。

2.提高学生的观察和思维能力。

模型建构过程中，学生需要通过观察、分析和推理来理解生物现象，并将其抽象为模型。

这种过程培养了学生的观察和思维能力，提高了他们对生物学问题的解决能力。

3.启发学生的创造力。

模型建构不仅要求学生理解现有的知识，还需要他们具备一定的创造能力。

通过模型建构，学生可以体验到科学探究的乐趣，并激发他们的创造力和创新思维。

二、模型建构的原则1.符合生物学知识体系。

模型建构应基于科学原理，并与生物学知识体系相一致。

模型的构建应遵循生物学的基本概念和规律，确保学生对生物学知识的理解是正确和全面的。

2.简单易懂。

模型应简单明了，避免过于复杂的结构和步骤。

学生通常是通过模型来对抽象的生物学知识进行理解和记忆，因此模型的设计应尽可能提供清晰简单的表达，容易被学生接受和理解。

3.体现层次关系。

模型建构的过程应体现生物体的层次关系。

生物体由细胞、组织、器官、系统等多个层次组成，模型的构建过程中应该将这些层次逐步呈现，帮助学生理解生物体的组织结构及相互关系。

三、模型建构的方法1.绘制图示法。

通过绘制生物体的示意图或结构图，来描述和分析生物体的结构和功能。

图示法可以简化复杂的生物结构，突出关键部位，方便学生理解。

2.搭建模型法。

通过使用适当的材料，搭建生物体的模型，帮助学生形象地观察和理解生物现象。

初中生物模型构建在教学中的作用随着新课程改革的不断深入，新的教学理念逐渐被广大教师所接受，并逐步运用到教学实践中。

初中生物课程是培养学生生物科学素养的重要场所，因此，在初中生物教学中，如何更好地帮助学生掌握生物学知识，提高其生物科学素养，是广大生物教师所面临的重要问题。

在初中生物教学中，模型构建是一种非常有效的教学方法，它能够帮助学生更好地理解生物学知识，提高其科学素养。

本文将从以下几个方面，探讨初中生物模型构建在教学中的作用。

一、有助于提高学生的理解能力生物学是一门研究生命现象和生命活动规律的学科，它涉及到许多复杂的生命现象和生命过程。

对于初中生来说，这些概念和过程往往比较抽象，难以理解。

而通过模型构建，学生可以将这些抽象的概念和过程转化为具体的、可视化的模型，从而更好地理解它们。

例如，在讲解细胞结构时，教师可以引导学生构建细胞模型，将细胞膜、细胞质、细胞核等结构以实物或图片的形式展示出来，从而帮助学生更好地理解细胞的结构和功能。

二、有助于培养学生的思维能力模型构建需要学生运用自己的思维和创造力，通过观察、分析、归纳、总结等思维活动，将生物学知识转化为具体的模型。

在这个过程中，学生需要不断地思考、探索、创新，从而培养自己的思维能力。

同时，通过模型构建，学生还可以更好地理解生物学知识之间的联系和区别，从而培养自己的分析和解决问题的能力。

三、有助于激发学生的学习兴趣传统的生物教学方式往往比较枯燥乏味，难以激发学生的学习兴趣。

而模型构建则可以让学生更加直观地了解生物学知识，从而激发他们的学习兴趣。

同时，通过模型构建，学生还可以将自己的学习成果展示出来，增强他们的自信心和成就感，从而进一步激发他们的学习兴趣。

四、有助于提高学生的实践能力模型构建需要学生动手操作，通过制作模型、观察模型等活动，提高学生的实践能力。

在模型构建的过程中，学生需要不断地尝试、探索、改进，从而掌握一定的实践技能和方法。

同时，通过模型构建，学生还可以更好地了解生物学知识在实际生活中的应用，从而增强他们的实践意识和实践能力。

模型构建在高中生物教学中的应用与实践研究一、研究背景在现代生物学中，模型构建已成为重要的研究工具，对于高中生物教学也具有重要的应用价值。

生物学是一门广泛而深奥的学科，其中涉及到许多抽象的概念和复杂的生物现象，如细胞分裂、遗传、代谢等，这些应该通过简单的教学方法难以深入学生内心，因此以模型构建作为生物教学的一种手段，可以有效地帮助学生理解抽象概念和生物现象，提高生物学学科的教育教学质量。

二、模型构建在高中生物教学中的应用1. 生物细胞模型生物细胞是高中生物学中的一个重要概念，而且很难通过文字、图片或视频等传统的教学方式深入学生内心。

通过制作生物细胞模型，能够让学生直观地掌握细胞的结构组成、功能及其生物学原理。

2. 生态系统模型生态学是高中生物学教学的一个重点内容，但生态系统的复杂性也给学生带来了很大的阅读难度。

而通过建立生态系统模型，可以使学生直接感受生态系统中生物种类和数量之间的相互作用和依赖，从而更好地理解生态学知识。

3. 遗传模型遗传是生物学中的一个基本概念，但对于初学者来说，理解遗传现象和原理可能会显得比较抽象和困难。

通过制作遗传模型可以给学生更加直观、具体、有趣的学习体验，并能让学生更好地掌握基本的遗传规律。

三、模型构建在高中生物教学中的实践1. 教师与学生合作制作生物细胞模型教师可以在讲解细胞相关知识的同时，介绍如何制作生物细胞模型，再分组让学生自主制作分装配细胞的所有结构和分子物质，增强学生对于原理和应用的深层次理解。

学生制作出生物细胞模型后，可以展示给全班同学看，并让各小组之间相互比较交流，探讨不足和提高的方案。

2. 让学生在实际生态系统中制作生态模型在生态系统课程中，教师可以带领学生去实地考察生态系统，并根据不同的生境选择不同的材料用来制作生态模型。

而制作生态模型的过程不仅可以让学生加深对于生态学知识的理解与掌握，而且体验生态系统的生物种群之间的相互关系，营造出更加丰富的生态科普教学。

模型建构在高中生物教学中的应用一、教学任务及对象1、教学任务本教学任务围绕“模型建构在高中生物教学中的应用”展开，旨在通过引导学生构建生物学模型，提高学生对生物概念、原理和过程的理解与应用能力。

课程内容主要包括：模型的定义与分类、模型建构的方法与步骤、模型在生物教学中的应用实例等。

通过本教学任务，使学生能够掌握模型建构的基本技能，并能在实际生物学习过程中运用模型进行分析、解决问题。

2、教学对象本教学任务针对的是高中学生，特别是对生物学科有一定兴趣和基础的学生。

考虑到学生的年龄特点和认知水平，教学过程中将采用生动形象、贴近生活的案例，以及具有启发性的问题，激发学生的学习兴趣和探究欲望。

同时，注重培养学生的团队合作意识和批判性思维，使他们在学习过程中形成良好的学习习惯和科学素养。

二、教学目标1、知识与技能（1）理解模型的定义、分类及其在生物科学中的应用。

（2）掌握模型建构的基本方法与步骤，包括数据收集、假设提出、模型构建、模型验证等。

（3）运用模型分析生物现象，解释生物学原理，解决实际问题。

（4）运用数学和逻辑思维，将生物学问题抽象为模型，提高分析问题的能力。

2、过程与方法（1）通过小组合作，培养学生团队协作能力和沟通技巧。

（2）学会运用比较、分析、综合等思维方式，提高解决问题的策略和方法。

（3）培养学生自主探究、批判性思维和创新能力，形成科学的研究方法。

（4）通过实例分析，让学生在实践中学会如何运用模型，提高学习的针对性和实用性。

3、情感，态度与价值观（1）培养学生对生物学科的兴趣，激发他们探索生命奥秘的欲望。

（2）通过模型建构的过程，让学生体验科学研究的艰辛与快乐，培养他们坚持不懈、勇于探索的精神。

（3）提高学生的环保意识，使他们认识到保护生物多样性和生态环境的重要性。

（4）培养学生尊重事实、严谨求实的科学态度，形成正确的价值观。

（5）通过团队合作，培养学生互相尊重、包容合作的品质，增强集体荣誉感。

【高中生物】模型构建在高中生物教学中的应用高中生物知识中包含的概念、规律特别多，大部分的知识原形是肉眼不能看到、目前无法完成或者是操作过程耗时特别长，所以应用模型构建教学方式，有利于学生对相应概念、规律的探索研究，帮助其构建一个完整的知识系统，提升学生的学习效果。

无论是从新的教学理念或者是从提升教学效果来看，模型构建都是高中生物实施有效教学的重要手段。

因此，在高中生物教学中有效应用模型构建进行全面研究，可促进高中生物教学的良性发展。

一、数学模型的应用数学模型就是运用数理逻辑方法和数学语言构建的科学或工程模型。

在生物教学中应用数学模型就是将生物知识用数学方式进行表达，其中包括图、表、公式等，这样可以将所要教授的知识形象地表现出来，让学生更好地掌握知识的重点与本质。

例如，对植物激素浓度与植物生长之间的关系进行讲解时，就可以构建数学模型，将两者的关系清晰明了地表现出来（如图1）。

当然，除此之外光合作用过程中二氧化碳以及氧气含量的变化；染色单体、染色体、dna三者之间的关系等知识都可通过构建数学模型来进行更为明确的讲解。

所以教师需要训练学生制作图表的方法，提升其对相应数据进行处理的能力，使学生能够通过数学模型理解知识的本质，有效提升学生的观察理解能力。

二、物理模型的应用物理模型是指以实物或图画形式直观表达需认识对象的特征的模型。

在生物教学过程中，对物理模型的应用通常是实体模型，以对相应知识进行直观表达，可以将抽象的生物知识形象地展现出来，有助于学生对所学知识的理解与掌握，激发学生的学习兴趣。

例如，对细胞与分子进行讲解时，可以直接构建细胞分子模型，这样学生就可以直观地对相应知识进行分析理解，以对细胞结构进行明确掌握。

此外，对原生质层进行讲解时，学生对抽象的定义很难得到深刻理解，但是有了细胞结构实体模型（如图2），就可以轻松掌握这一知识点。

可是有时知识点对应的实体模型不易制作，如果课上制作会对课程进度造成影响。

初中数学模型构建在生物教学中的应用在新课程的教学理念下，教师在生物教学的过程中，不仅要注重理论知识的传授，同时也要对学生的探究能力、解决问题能力、学习能力进行培养，这就要求教师在教学过程中，注重学生的主体地位，开展模型建构活动，在模型建构的过程中，加强学生的交流与学习，从而有效的提高学生生物学科的素养，数学模型主要利用数据进行实际检验，将存在的实际问题进行及时的解决，在构建数学模型的过程中，要加强学生对数学符号以及语言表达的理解，在其基础上解决生物学的现象、本质、量变关系等。

一、数学模型在中学生物教学中的应用（一）做好数学模型的准备工作。

在初中生物教学中采用数学模型的教学方法之前，需要做好数学模型的准备工作，对问题的背景、模型构建目的、模型构建的资料与信息进行综合的分析，在其基础上，进行模型的建构工作。

例如，教师在讲解北师大版八年级下册第八单元第四节《生态系统的稳定性》时，就需要对本节课的教学重点与教学内容进行梳理，教师在教授生态系统的稳定性时，可以将教学内容划分为3个部分，即生态系统稳定性的改变、形成原因、破坏等三方面，其中教学重点与难点是生态系统稳定性形成的原因，教师在构建数学模型之前，需要对其进行详细的分析，之后才可以将生态系统中各个生物之间的关系利用数学建模的方法，将其直观的展现在学生的面前，从而有效的加强学生对于生态系统对自我调节能力的理解。

（二）数学模型的合理构建。

构建数学模型实质上就是指学生利用数学的思维，处理当前生物教学中存在的问题，数学模型直观性更强，与以往的文字描述相比，可以将知识点更加清晰、明确的展示在学生面前，从而有效的增强学生的理解能力。

我国新课程标准提出，生活是教育的源头祸水，所以在构建数学模型时，可以结合学生的实际生活，使得学生可以对模型中的关系加强了解，充分的发挥数学模型的作用价值。

（三）数学模型的应用。

数学模型的应用就是利用所建构的数学模型，将生物学中的疑难问题进行解决，仍以北师大版八年级下册第八单元第四节《生态系统的稳定性》为例，教师在引导学生构建生物之间捕食关系的模型之后，要引导学生回答出当其中一种动物的数量减少之后，另一种动物的数量变化，及其对生态系统所造成的影响。

浅谈模型和模型构建在生物教学中的应用中学生物学的教学应努力将模型和模型构建应用于课堂教学之中，以提高学生的科学素养和科学探究能力。

构建生物学模型有助于学生系统地、完整地学习和理解新知识，同时有助于学生运用生物学模型去解决生物学问题。

一．高中生物学课程中的模型所谓"模型”，是指模拟原型(所要研究的系统的结构形态或运动形态)的形式，它不再包括原型的全部特征，但能描述原型的本质特征。

模型一般可分为物理模型，概念模型和数学模型两大类。

1．物理模型以实物或图画形式直接表达认识对象的特征，这就是物理模型。

在高中生物课程中经常使用的实物模型如反映生物体结构的标本；模拟模型如细胞结构模型、被子植物花的结构模型，各种组织器官的立体结构模型，沃森和克里克制作的著名的DNA双螺旋结构模型等。

2．概念模型概念模型是指以文字表述来抽象概括出事物的本质特征的模型；是人们抽象出生物原型某些方面的本质属性而使对象简化，便于研究而构思出来的。

例如呼吸作用过程图解、细胞分裂过程模型、物质出入细胞模型、光合作用过程图解、激素分泌调节模型、动物个体发育过程模型，食物链和食物网等模型。

这类模型使研究对象简化。

3．数学模型数学模型是指用符号，公式，图像等数学语言表现生物学现象，特征和状况。

如有丝分裂过程中DNA含量变化曲线、酶的活性随pH变化而变化的曲线、种群基因频率、同一植物不同器官对生长素浓度的反应曲线、孟德尔豌豆杂交实验中9：3：3：1的比例关系等。

生物学教学实践证明，构建生物学模型有助于学生系统地、完整地学习和理解新知识，同时有助于学生运用生物学模型去解决生物学问题。

二．模型和模型构建在教学中的应用1．新授课中，应尽可能运用实物、标本、图片、模式图等模型。

“形象大于思维”，新授课中，生物学中有大量概念及概念间的内在关系需要理解。

学生刚接触某一知识，就会面临尽快记住并理解之间联系等诸多困难。

出示模型既体现生物学学科特点，同时可以帮助学生认识事物原貌，有助于学生记忆、整理、理解和运用所学知识。

高中生物学教学中模型建构及应用高中生物学教学中，许多重要的概念和理论难以直接呈现给学生，因此需要使用模型建构和应用的方法来帮助学生更好地理解和掌握知识。

本文将结合一些具体的例子，探讨在高中生物学教学中如何进行模型建构和应用，以及它们在教学中的作用与意义。

一、模型建构模型建构是指通过构建一些物理、化学或数学模型，来描述或解释生物学中的某些现象。

这些模型可以是图表、图像、三维模型等多种形式，可以通过手绘或计算机制作。

在高中生物学教学中，模型建构弥补了许多生物学现象无法直接观察的缺陷，能够更好地帮助学生理解和记忆相关概念和原理，增强学生对生物学的兴趣和学习积极性。

以DNA的双螺旋结构为例，这是生物学中非常重要的一个概念。

DNA双螺旋模型的建构需要学生掌握许多物理和化学知识，而直接描述这个结构对学生来说并不直观。

利用溶液中DNA的螺旋结构模型就可以很好地解决这一问题。

学生可以通过拿两条麻花汆到一起后再拉长，结成的"图案"来理解DNA的双螺旋结构。

这种亲身体验感会更好的进一步加深对DNA双螺旋结构的印象与记忆。

二、模型应用建好模型后，就可以将其用于课程的教学中，直观呈现生物学概念和原理，帮助学生更好地掌握知识。

下列举几个例子具体说明模型应用。

1. 模拟光合作用光合作用是高中生物学中非常重要的一个概念，学生需要理解在此过程中光能如何转化为化学能，并用于生物体的生命活动。

通过利用纸片和麦片等材料组成模拟叶片，学生可以观察光照和黑暗环境下麦片的变化，并通过实验得到麦片的变化是光合作用的结果。

2. 模拟器官结构人体生物学是高中生物学中的重要内容之一。

人体每个器官都有其独特的结构和功能，构成了一个完整的生命体系。

通过模拟器官的结构，比如利用制作3D打印器官模型等方式，可以直观呈现器官的组织结构及其功能，帮助学生更好地认识身体各器官之间的关系和联系。

3. 模拟生态系统生态学是高中生物学中的重要分支，其核心理念是生物种群之间的相互依存。

初中生物教学中模型的制作与应用发布时间：2023-02-20T06:52:31.461Z 来源：《中小学教育》2022年第19期9月作者：车林明[导读] 模型的制作和应用可以化繁为简、化抽象为形象，调动学生的感官和帮助学生更好掌握相车林明（山东省淄博市淄川中学 255100）摘要：模型的制作和应用可以化繁为简、化抽象为形象，调动学生的感官和帮助学生更好掌握相关的生物知识点。

为此，在初中生物教学中一方面教师可以自制教学模型，丰富教学内容和形式，另一方面也可以引导学生自己动手制作模型，从而锻炼学生动手操作能力，同时培养学生自主探究意识和自主探究能力，促进学生全面发展，实现培养学生学科核心素养的目标。

关键词：初中生物；模型制作；应用学生核心素养的培养已经成为学校和教师共同努力的目标，为了实现这一目标，广大教师首先要从教学理念上进行转变，创新教学方法，改进教学方式，打造现代化教学模式，满足学生成长发展的需求。

为了改善当前学习现状，生物教师可以通过模型制作给学生带来不一样的学习体验。

一、结合生活实际案例，有效制作生物模型教师要紧密结合生活实际案例，凸显生物学知识的实用价值，帮助学生更好地运用所学知识分析现象，解决问题。

在学习“人体和外界气体交换”内容的时候，学生需要清楚呼吸运动原理，为此，教师可以结合这次的新冠疫情，为学生讲解呼吸机工作原理，让学生明白呼吸机通过增强压力使氧气被动进入人体肺部，这和人体主动呼吸应用到的知识原理是一样的，为此，我们要研究肺部是如何改变压力大小的。

学生可以分工合作，准备实验材料，讨论实验方案，最终完成呼吸运动模型的制作。

1．初步制作模型学生利用准备的材料制作人体胸廓模型，模拟膈肌和胸腔的位置关系，比如，用木棍代表人体的脊柱和胸骨，然后用绝缘电线来代表人体的肋骨，用尼龙拉线模拟胸廓结构，通过拉动尼龙线来带动肋骨和胸骨使其位置发生变化。

在制作膈肌和胸腔模型时，膈肌可以用大气球表示，肺部可以用两个小气球表示，支气管和气管可以用Y型玻璃管表示，胸腔可以用大可乐瓶表示，首先剪掉大可乐瓶底部，将表示支气管和气管以及表示肺部的气球和Y型玻璃管放到可乐瓶中，最后将大气球套在大可乐瓶的底部代表膈肌，形成密闭空间，模拟肺部呼气的人体环境。

学 景 一 ２ 堡 ０ １ 垒 ５ 年 曼 第 ９ 期
◆ 实 践 讲 堂 ◆
浅析模型构建在高 中生物教 学 中的意义
刘 芳 （ 河北省 高阳 中学
摘要 ：本文从 两个层 面提 出了高中生物 教 学模型这 个概念 ．并且 简要分析 了高中新
０ ７ １ ５ ０ ０ ）
学生若掌 握了模 型建构 ． 不仅能 透彻地 理解 知识 ．也能使 学生对生 物的认知 水平 ．
做 中去 探索 、 交流、 学 习． 从 而培养学 生的 自
学能力 。
已经逐渐凸显 出它 的作用 ．并且贯穿在所有 高 中生物教学课 程中 通过新的教 学改革 ． 现
在语言已经不是生物课堂上阐述生命规律的 唯一形式 有些复杂 的生物概念 ． 仅仅利用语
言 已经很难让 学生达 到理解 和消化 的 目的
让学 生领 悟建立 模 型的科 学方 法及 其 在科 学研究 中 的作 用 ” 如何 能够让 学生更 加轻
松地 掌握 生物课 程 ．达 到新课 程改 革 的要 求． 这是 一个值 得众 多教 师深 思 的问题 ． 在 这种 新 的教学 要求 和形 势下 ．模 型教 学无
ｆ 四） 有利于 培养 学生探究能力 利用模型 进行探究性 学 习 ． 能够 让学生 置身 于探索科学现 象 、 发现科 学规律 的活动 中． 培 养了学生 的探究能力 学生在 对模 型 的探 究 中 ． 不 断学 习到新 的科 学现 象 ． 通过 他们 自己的动 手 ． 发 现一 些科 学规 律 ， 从而 很快地形 成一些生物概念构 建 （ 五） 有利 于培养学生协作能力 在模 型建 构中 ． 教 师通过 设置情 境来 引
逐步实 现从具体 到抽象的过 渡 ． 在生 物课堂 中． 感性 思维升华 到理性思维 学生 通过独 立思 考 ．一 方 面可 以训练 他们 思维 的独 立

初中生物教学中模型构建的作用一、引言生物科学是研究生命现象和生命活动规律的科学，是自然科学中的基础学科之一。

在初中生物教学中，模型构建是学生理解和掌握生物学知识的重要手段之一。

模型构建不仅可以帮助学生更好地理解生物体的结构和功能，还可以培养学生的观察、分析和解决问题的能力。

本文将从多个方面阐述模型构建在初中生物教学中的作用。

二、模型构建的作用1.帮助学生理解和掌握生物学知识通过模型构建，学生可以直观地观察和理解生物体的结构和功能，从而更好地掌握生物学知识。

例如，在讲解植物细胞结构时，教师可以引导学生制作植物细胞的模型，通过观察和比较不同结构的特点，学生可以更好地理解植物细胞的结构和功能。

2.培养学生的观察和分析能力模型构建需要学生仔细观察和思考，从而发现问题、分析问题并解决问题。

通过模型构建，学生可以逐渐培养出观察和分析问题的能力，这对于学生的未来发展具有重要的意义。

3.激发学生的学习兴趣和积极性模型构建可以激发学生的学习兴趣和积极性，使学生更加关注生物学科的学习。

通过制作和观察模型，学生可以感受到生物学的趣味性和实用性，从而更加热爱生物学。

4.提高学生的学习效率和学习效果模型构建可以帮助学生更好地理解和掌握生物学知识，从而提高学生的学习效率和学习效果。

通过直观地观察和理解生物体的结构和功能，学生可以更加轻松地掌握知识点，进而提高学习效果。

三、模型构建的方法和注意事项1.了解和掌握常见模型的特点和适用范围在初中生物教学中，常见的模型包括实物模型、图片模型、数字模型等。

每种模型都有其特点和适用范围，教师需要引导学生了解和掌握这些特点，以便选择合适的模型进行构建。

2.引导学生选择合适的材料和工具进行模型制作在模型制作过程中，教师需要引导学生选择合适的材料和工具进行制作。

例如，在制作植物细胞模型时，可以选择彩色纸片、胶水和剪刀等材料；在制作人体结构模型时，可以选择塑料棒、彩笔和纸张等材料。

同时，教师还需要提醒学生注意安全和卫生问题。

模型建构在发展高中生生物核心素养中的应用一、模型建构对认知素养的促进1.1 提升学生的思维能力在生物学学习中，模型建构可以帮助学生提升思维能力，培养其逻辑思维和分析问题的能力。

通过构建生物模型，学生需要深入思考生物学知识的内涵和相关的规律，从而促进对知识的深层理解和抽象思维能力的培养。

这有助于学生形成系统性的、综合性的生物学认知，进而提升其认知素养。

二、模型建构对实践素养的促进2.1 培养学生的动手能力模型建构涉及到材料的选择和手工操作，能够促进学生的动手能力。

在模型建构过程中，学生需要进行材料的剪裁、搭建、调试等操作，这有助于培养他们的手工技能和动手能力。

这对于培养学生的实践素养具有重要的意义，使他们在实践中能够灵活运用所学知识，提高解决问题的能力。

2.2 培养学生的团队合作精神模型建构常常需要学生之间的合作和协作，这对于培养学生的团队合作精神非常重要。

在模型建构的过程中，学生需要相互协助、共同讨论、共同解决问题，这有助于培养他们的团队合作意识和能力。

这种团队合作的经验会对学生未来的社会适应能力和职业发展具有积极的影响。

三、模型建构对情感素养的促进3.1 增强学生对生物学的兴趣通过模型建构，学生能够亲身体验生物学知识，增强对生物学的兴趣。

模型建构可以使抽象的生物学知识变得更加具体和有趣，这有助于激发学生对生物学的学习兴趣，并促进其情感素养的发展。

通过培养学生对生物学的兴趣，能够提高其自主学习的动力，形成持续学习的习惯。

3.2 培养学生的创新意识模型建构不仅是对生物学知识的消化和再现，更是对知识的创新和拓展。

在模型建构的过程中，学生可以根据自己的理解和想法进行创新，设计出符合生物学规律的模型。

这有助于培养学生的创新意识和创造能力，促进其情感素养的发展，使学生在生物学学习中充满兴趣和激情。

结语模型建构作为生物学教学中的一种常用方法，具有重要的教育意义。

通过模型建构教学法，可以促进高中生的认知、实践和情感三个方面的核心素养发展，提高他们对生物学的学习兴趣和深度理解。

刍议高中生物教学中建模思想的应用策略高中生物教学是培养学生科学素养和实践能力的重要阶段，在这个阶段，教师如何有效地引导学生掌握生物知识并运用建模思想进行学习和探究，成为了当前教育领域亟待解决的问题。

本文将就高中生物教学中建模思想的应用策略进行探讨，旨在为提高生物教学的质量和水平提供一些新思路和新方法。

一、建模思想在高中生物教学中的重要性建模思想是指把研究对象抽象化，建立与之相对应的模型，以模拟研究对象的规律性、特征和规律性的认识方式。

在高中生物教学中，建模思想具有以下重要作用：1. 提高学生科学素养。

通过建模思想的引导，学生能够主动进行问题提出、模型构建、验证修正等过程，培养学生的科学思维和动手能力，提高其对生物学科的兴趣和理解。

2. 培养学生的实践能力。

建模思想强调实践与应用，能够促使学生积极参与课堂活动，锻炼学生分析问题、解决问题的能力，培养学生的动手实践能力和独立思考能力。

3. 帮助学生理解生物知识。

通过建模思想，学生可以将抽象的生物知识具体化，形象化，更容易理解和记忆，提高学习效果。

建模思想在高中生物教学中具有非常重要的作用，是培养创新精神、实践能力和科学素养的有效手段。

1. 打破传统模式，引入案例教学。

传统的生物教学往往以课本知识为主，缺乏生动形象的教学手段。

教师可以通过引入生物学领域的实际案例，引发学生的兴趣，激发他们对生物知识的学习热情，并在案例中引导学生建立相关的模型。

2. 进行开放性实验设计。

生物实验是生物教学中不可或缺的一部分，通过设计开放性实验，让学生自由地选择实验方向、设计实验步骤、解读实验结果，激发学生的好奇心和探究欲望，培养学生的实践能力和动手操作能力，促进建模思想的形成和应用。

3. 引导学生进行课外实践探究。

学校可以组织学生到社区、实验室等地进行实地考察和实践活动，通过亲身经历，感受科学，培养学生的动手能力和创新意识，促进建模思想的形成和应用。

4. 制定综合性课程设计。

建立模型，体验模型建构过程中知识的思 维理解过程，运用理性的思维去理解、记 忆和解释生物知识，树立生物学科素养。
在生物教学利用思维导图和概念图 帮助学生梳理知识点之间的联系，利用各 种联系，引导学生建构知识体系，提高知 识的记忆。在学习各大生物系统时可以利 用建立物理模型，如心脏肺、植物体的各 项生理活动、真核细胞的三维结构模型、 细胞膜的流动镶嵌模型、与蛋白质结构相 关的曲棍模型、DNA 双螺旋结构模型的制 作、半保留复制实验模型、蛋白质合成过 程的模拟、染色体组的模拟等。模型建构 对于培养和发展学生的理性思维能力具 有不可替代的作用，有助于学生梳理知识 间的逻辑性。
程中，一定要先抓住主要特征，然后将这 些特征形象化，在这过程中要遵循科学性 和客观性。在教学中建立物理模型，如细 胞结构图、细胞立体结构模型、染色体模 型和减数分裂过程中染色体分裂模型等， 教师一定要根据客观事实、符合科学性、 逻辑性，帮助学生们全面掌握认识对象的 特征，再则要保证整个建构模型过程的合 理性和流畅性，最后要对模型进行检验和 证实。在这整个模型建构中，能使学生充 分掌握物理模型建构的方法，培养学生的 自主动手能力和探究能力，同时能激发学 生的学习乐趣和激情。
JIAOXUETANJIU 教学探究 53
模型建构在生物教学中的应用
福建省晋江市紫峰中学 陈燕萍
摘要：模型是人们为了某种特定目的 而对认识对象所做的一种简化的描述，在 生物教学中主要包括物理模型、数学模型 和概念模型等三种模型。根据模型的分 类、特点、功能及其在生物教学中的应用 和意义，展开针对性的研讨。
3.概念模型。 概念模型是通过文字来描述概括出 事物本质特征的模型。概念模型是针对某 一问题 ，最 常 见 的 是“ 假 说—演绎”体系。在构建概念模型中，首先 要明确研究对象，掌握研究对象相关因素 的特性，进而建立各因素之间的联系和影 响方式，最终完善整个概念模型。在生物 学中，最常见概念模型有达尔文生物进化 论、细胞学说、细胞膜的流动镶嵌学说等。 在课堂上，学生们通过分析科学家的概念 模型能够意识到概念模型实际是一个动 态的发展体系，一直在不断地进行变化和 更正。概念模型适用于生物教学，能在课 堂上起到事半功倍的成效，主要是由于它 能以网络架构的形式来体现各个知识点 之间的相互关系，从而能够更好地帮助学 生学习和理解知识点，夯实基础。 三、模型的功能 1.解释说明。 模型具有形象直观的特点，不仅能将 抽象的认识对象简单化、具体化，图像化， 而且能够将复杂的理论、概念、定理通过 模型进行更深一步的解释和描述。学生利 用直观的模型，可以更高效地掌握知识，利 用课堂知识，归纳总结后自主构建模型， 直观深入地理解知识，也可以结合实践活 动，转化理论知识运用于生活中。 2.模拟实验。 模型能够模拟被研究对象的变化过 程，使得研究者更加充分地认识和观察研 究对象，进而掌握研究对象的性质、特征 和变化规律。在生物课堂中，由于课时、学 校实验条件、材料的危险性等各种因素的 限制，许多生物实验无法在生物课堂中实 现，此时利用动画、模型模拟实验能够克

模型构建在高中生物教学中的运用【摘要】进入到高中阶段，学生所需要学习的科目相对较多，且知识点具有一定难度，这就无形中为学生带来一定的学习压力。

生物学作为高中的重要科目之一，为优化教学效果，帮助学生在有限课堂时间内尽可能多地掌握知识，强化自身的知识理解与知识应用能力，形成学科核心素养，需要教师引入多样化教学方法，运用模型构建辅助学生直观性学习，以收获理想化的教学成效。

本文首先分析新教材背景下模型构建在高中生物教学中的运用作用，其次从几个方面深入说明并探讨模型构建的教学运用策略，以供参考。

【关键词】新教材;高中生物;模型构建模型属于简化、概括形式的描述，但是此种描述分别有定性与定量两种。

部分模型需要依托实物、其他形象化手段来实现，而部分模型则是强调通过抽象形式来表达。

在新课程改革进程中，生物课堂对生命规律的阐述已经不再局限于语言，而且考虑到生物学知识的复杂性，为实现既定教学目标，很多教师开始尝试运用模型构建法来实施教学，并且在实际应用中，该方法的作用愈加突出。

不仅有效解决了生物教学中的理解困难、教学形式单一的问题，同时也让学生感受到生物世界的奇妙之处，调动学生积极学习生物的内在动力。

一、新教材背景下模型构建在高中生物教学中的运用作用（一）提高学习积极性高中阶段的生物知识已经具备一定难度，且知识内容具有抽象性特点，学生在进行理论知识学习时，通常需要通过记忆知识定义进行学习，但是此种学习方式相对枯燥，长此以往极其容易弱化学生的生物学习兴趣。

为切实转变这一现状，教师可引入模型构建法，将教材中的理论知识生动立体地呈现给学生，辅助学生在理解生物概念与知识重难点的基础上，掌握知识应用方式。

而且模型构建法有助于营造良好的课堂氛围，有效调动学生知识探究的欲望。

以《细胞器——系统内的分工合作》教學为例，教师可在课堂中为学生展示细胞构造模型，让学生直观看到细胞中的各个部位，然后结合教材及对细胞构造展开深入探究，突出模型构建法在生物课堂中的应用效能。