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模型方法是生物科学研究中常用的方法，是对发展学生的创新思维最有效的科学方法之一，有利于激发学生创造性，有利于学生牢固、准确地建立基本生物观念。这种方法用在高中生物课堂中，能充分调动学生的探究新知的积极性，促进学生在经历体验中感知、感悟、享受学习。
一、模型含义及其在生物教学中的主要类型
1.模型方法
模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是人们对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。
2.模型的类型
高中生物课程中模型的形式很多，常包括物理模型（如沃森和克里克提出的“DNA双螺旋结构模型”）、概念模型（如“生态系统的结构模型”）、数学模型（如“种群数量变化的J型曲线，S型曲线”）等。
二、如何在课堂中运用模型方法
1、多种手段利用模型组织教学，降低生物新知学习的难度
（1）利用教材中的各种模型
高中生物教材中大量编排了物理模型，以《分子与细胞》为例，有 “各种细胞器的模式图”、“动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图”……在“活动单导学模式”课堂中充分利用这样的模型，让学生观察模型、分析模型，从模型中找到生物新知的突破点，可以使教学达到事半功倍的效果。
（2）多媒体展示动态模型
相比教材上静态模型，多媒体播放的动态模型更加形象清晰，更加易于理解。比如“分泌蛋白的合成和加工”这个过程，在网上可以搜索到相关的动画，在课堂中应用这个动态模型，能直观地体现核糖体合成肽链，内质网加工，并以囊泡的形式传递给高尔基体进一步加工，再以囊泡的形式运输到细胞膜，与细胞膜融合的过程。
（3）展示实物物理模型
在“DNA的分子结构”一节，概括DNA分子双螺旋结构特点是该节的重点，DNA分子的双螺旋结构是立体的，而教材的图片是平面的，需要学生有较强的空间想象力，此时若展示一个实物模型，可以帮助学生理解其中两条链的位置关系，碱基互补配对的关系，以及脱氧核苷酸与脱氧核苷酸连接的方式等特点。
2、恰当设计模型类型，拓展生物学习的深度
学生在课堂活动过程中需要有信息清晰、要求明确的活动单，其中设计一些制作模型的小活动，常常能起到拓展思维的作用。以下是笔者教学实践中几处建构模型的活动设计：
（1）物理模型
案例1：《生物膜的流动镶嵌模型》活动单片段
资料1：科学研究发现组成细胞膜的脂质主要是磷脂，它占细胞膜上全部脂质的50%以上，其分子结构特点是头部亲水、尾部疏水。
资料2：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的两倍。
资料3：组成生物体的多数细胞不与空气直接接触，而是生活水环境中。
任务：自主分析3则资料后，利用所发材料合作构建细胞膜上磷脂分子排列的物理模型
（2）数学模型
案例2：《生长素的生理作用》活动单片段
资料：某生物兴趣小组利用2,4-D进行了如下实验：①配制不同浓度的2,4-D溶液共7组；
②选取生理状况相同的柳树枝条，均分8组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4-D
溶液中及蒸馏水中，1O分钟后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组枝条生根数目并计算的平均值，结果如下表：
(2,4-D)浓度(mol／L) O 10一9 10一8 1O一7 1O—6 1O—5 1O—4 1O—3
生根平均值(条) 2.0 3.8 4.2 6.4 5.7 4.1 1.8 1.1
任务：请将表格中的数据转化为(2,4-D)浓度与生根条数的关系曲线图
（3）概念模型
案例3：用概念图的形式归纳染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
3、大胆放手让学生自制模型，提升生物学习的热度
课堂上学生自制模型常常给人意外的惊喜，他们的“杰作”有时会让人有眼前一亮的惊艳感。在“用身边易得材料制作真核细胞模型”的活动中，5分钟的时间学生们利用身边的橡皮、透明胶带、饭盆、眼镜盒、笔袋……做出了一个个形态各异的细胞模型，虽然比不上用橡皮泥等材料做的美观，但在时间、资源等条件的限制下，学生们积极动脑动手，小组合作共同完成了这个“不可能完成的任务”，而且能体现细胞中某些结构的特点，让老师惊喜不已；在学习“细胞膜控制物质进出细胞”时，小组合作绘制一幅示意图体现细胞膜的这个功能，有的小组绘图时竟然能揉和漫画元素，生动体现不同物质进出细胞膜的情况，不得不慨叹他们“太有才了！”。
三、建构模型方法的基本要求及评价标准
模型建构活动结束后，小组展示活动成果，教师应组织学生和教师一起进行相应评价，评价时应依据一定的标准：
1.科学性
模型制作可以展开丰富的想象，但不可随心所欲，不能违背科学性的原则。如物质进出细胞模式图，有的同学绘制的图形在细胞膜上打开一些缺口，物质从这个缺口进出细胞，这样的表达方式就不科学了。在评价的过程中尤其要关注学生在制作模型过程中暴露出来的科学性错误，若能在课堂上发现问题并解决问题，这样的课堂学习才是最有效地学习。
2.简洁性
一个好的模型应该是简洁的、清晰的、易于理解的。光合作用和呼吸作用是比较复杂的新陈代谢，如果在制作模型时，把物质之间的关系也表达得很具体很复杂，那这个模型就没有起到把复杂的问题转化为简单问题的作用。
3.美观性
在做到以上两点的基础上，模型能够有美感，让人赏心悦目就更好了。字迹整齐是美、图形清晰是美、色彩的合理搭配是美、坐标曲线规范是美……我们常说“世界上不是没有美，而是缺少发现美的眼睛”，在评价过程中及时发现学生制作模型的优点，给予肯定和赏识，能增强学生的自信心、给全体同学激励，能激发学生们追求真知，追求完美的信念。
总之，模型方法对学生获得生物知识和基本技能、发展智力、培养能力、提高科学素养、养成科学态度等方面起着重要作用。因此，在高中生物课堂中有计划、有步骤、循序渐进地结合教学的具体内容和学生实际，对学生进行模型方法的培养和训练是十分必要的。它是让生物课堂活动起来的发动机，是改变课堂枯燥状态的润滑剂，是医治课堂低效率的一剂良方。
一、模型含义及其在生物教学中的主要类型
1.模型方法
模型方法是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是人们对认识对象所作的一种简化的概括性的描述。
2.模型的类型
高中生物课程中模型的形式很多，常包括物理模型（如沃森和克里克提出的“DNA双螺旋结构模型”）、概念模型（如“生态系统的结构模型”）、数学模型（如“种群数量变化的J型曲线，S型曲线”）等。
二、如何在课堂中运用模型方法
1、多种手段利用模型组织教学，降低生物新知学习的难度
（1）利用教材中的各种模型
高中生物教材中大量编排了物理模型，以《分子与细胞》为例，有 “各种细胞器的模式图”、“动物细胞和植物细胞亚显微结构模式图”……在“活动单导学模式”课堂中充分利用这样的模型，让学生观察模型、分析模型，从模型中找到生物新知的突破点，可以使教学达到事半功倍的效果。
（2）多媒体展示动态模型
相比教材上静态模型，多媒体播放的动态模型更加形象清晰，更加易于理解。比如“分泌蛋白的合成和加工”这个过程，在网上可以搜索到相关的动画，在课堂中应用这个动态模型，能直观地体现核糖体合成肽链，内质网加工，并以囊泡的形式传递给高尔基体进一步加工，再以囊泡的形式运输到细胞膜，与细胞膜融合的过程。
（3）展示实物物理模型
在“DNA的分子结构”一节，概括DNA分子双螺旋结构特点是该节的重点，DNA分子的双螺旋结构是立体的，而教材的图片是平面的，需要学生有较强的空间想象力，此时若展示一个实物模型，可以帮助学生理解其中两条链的位置关系，碱基互补配对的关系，以及脱氧核苷酸与脱氧核苷酸连接的方式等特点。
2、恰当设计模型类型，拓展生物学习的深度
学生在课堂活动过程中需要有信息清晰、要求明确的活动单，其中设计一些制作模型的小活动，常常能起到拓展思维的作用。以下是笔者教学实践中几处建构模型的活动设计：
（1）物理模型
案例1：《生物膜的流动镶嵌模型》活动单片段
资料1：科学研究发现组成细胞膜的脂质主要是磷脂，它占细胞膜上全部脂质的50%以上，其分子结构特点是头部亲水、尾部疏水。
资料2：用丙酮从红细胞中抽提出脂质，在空气－水界面上铺展成单分子层，测得单分子层的面积恰好为红细胞表面积的两倍。
资料3：组成生物体的多数细胞不与空气直接接触，而是生活水环境中。
任务：自主分析3则资料后，利用所发材料合作构建细胞膜上磷脂分子排列的物理模型
（2）数学模型
案例2：《生长素的生理作用》活动单片段
资料：某生物兴趣小组利用2,4-D进行了如下实验：①配制不同浓度的2,4-D溶液共7组；
②选取生理状况相同的柳树枝条，均分8组，将插条下端分别浸泡在不同浓度的2,4-D
溶液中及蒸馏水中，1O分钟后取出，进行无土栽培；③一段时间后取出，统计每组枝条生根数目并计算的平均值，结果如下表：
(2,4-D)浓度(mol／L) O 10一9 10一8 1O一7 1O—6 1O—5 1O—4 1O—3
生根平均值(条) 2.0 3.8 4.2 6.4 5.7 4.1 1.8 1.1
任务：请将表格中的数据转化为(2,4-D)浓度与生根条数的关系曲线图
（3）概念模型
案例3：用概念图的形式归纳染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系
3、大胆放手让学生自制模型，提升生物学习的热度
课堂上学生自制模型常常给人意外的惊喜，他们的“杰作”有时会让人有眼前一亮的惊艳感。在“用身边易得材料制作真核细胞模型”的活动中，5分钟的时间学生们利用身边的橡皮、透明胶带、饭盆、眼镜盒、笔袋……做出了一个个形态各异的细胞模型，虽然比不上用橡皮泥等材料做的美观，但在时间、资源等条件的限制下，学生们积极动脑动手，小组合作共同完成了这个“不可能完成的任务”，而且能体现细胞中某些结构的特点，让老师惊喜不已；在学习“细胞膜控制物质进出细胞”时，小组合作绘制一幅示意图体现细胞膜的这个功能，有的小组绘图时竟然能揉和漫画元素，生动体现不同物质进出细胞膜的情况，不得不慨叹他们“太有才了！”。
三、建构模型方法的基本要求及评价标准
模型建构活动结束后，小组展示活动成果，教师应组织学生和教师一起进行相应评价，评价时应依据一定的标准：
1.科学性
模型制作可以展开丰富的想象，但不可随心所欲，不能违背科学性的原则。如物质进出细胞模式图，有的同学绘制的图形在细胞膜上打开一些缺口，物质从这个缺口进出细胞，这样的表达方式就不科学了。在评价的过程中尤其要关注学生在制作模型过程中暴露出来的科学性错误，若能在课堂上发现问题并解决问题，这样的课堂学习才是最有效地学习。
2.简洁性
一个好的模型应该是简洁的、清晰的、易于理解的。光合作用和呼吸作用是比较复杂的新陈代谢，如果在制作模型时，把物质之间的关系也表达得很具体很复杂，那这个模型就没有起到把复杂的问题转化为简单问题的作用。
3.美观性
在做到以上两点的基础上，模型能够有美感，让人赏心悦目就更好了。字迹整齐是美、图形清晰是美、色彩的合理搭配是美、坐标曲线规范是美……我们常说“世界上不是没有美，而是缺少发现美的眼睛”，在评价过程中及时发现学生制作模型的优点，给予肯定和赏识，能增强学生的自信心、给全体同学激励，能激发学生们追求真知，追求完美的信念。
总之，模型方法对学生获得生物知识和基本技能、发展智力、培养能力、提高科学素养、养成科学态度等方面起着重要作用。因此，在高中生物课堂中有计划、有步骤、循序渐进地结合教学的具体内容和学生实际，对学生进行模型方法的培养和训练是十分必要的。它是让生物课堂活动起来的发动机，是改变课堂枯燥状态的润滑剂，是医治课堂低效率的一剂良方。