深度学习下的高中生物模型建构与应用研究

蒋进

【摘 要】随着新课程改革的发展和深入，在我国教育中更加注重学生学习能力和思维能力的培养和提升，深度学习成为了各学科教学改革的目标和方向。生物作为一门集理论和实践于一体的学科，生物模型构建对学生学习和理解有非常重要的意义。本文立足于此，阐述深度学习下高中生物模型构建的概念和原则，进一步探究深度学习下高中生物模型的构建和应用策略。

【关键词】深度学习;高中生物;模型构建与应用

生物是高中教学中非常重要的学科，同时也是一门涉及知识面广、知识结构丰富的学科，对于高中生来说，生物知识抽象、复杂，很难激发学生学习兴趣。随着新课程改革的不断深入，高中生物教学中更加提倡学生进行深度学习，不仅要学习更多的理论知识，同时还能够不断培养学生生物思维。

一、高中生物模型构建的概念

生物模型指的是在生物学研究中，通过一些具体的事物来讲将抽象的知识进行还原，从而凸显其本质的一种教学形式。生物模型在高中生生物教学中的应用，对提高学生兴趣、激活信学生思维有非常重要的意义。首先，生物模型构建，让生物课堂从传统枯燥的教学模式中脱离出来，通过模型展示，让整个课堂变得更加生动有趣，具有吸引力。其次，生物模型的构建，让学生可以通过模型直观的看到每个生物知识点和生物现象，从而大大提高了知识的直观性，有助于学生理解和记忆。

二、高中生物模型构建的原则

当然要想生物模型能够全面发挥其优势，在其构建和应用过程中还需要遵循以下几个原则：第一，科学性原则，生物是一门以自然科学为基础的学科，其模型构建是对生物原型的一种直观性描述，所以在其模型构建过程中一定要遵循其科学性原则，保持其原型的所有细节和特征，从而更好的还原原型特点，给予学生更加直观的学习体验。第二，实用性原则，构建生物模型的目的是帮助学生更好的理解和应用，所以在高中生物模型构建和应用的过程中要根据教学内容和学生学习需求，来帮助学生更好的应用生物模型提供解决问题的思路和方法，从而提高高中生物学习的有效性。

三、高中生物模型构建和应用策略

（一）实物模型的构建和应用

实物模型是高中生物模型构建中常用的一种，顾名思义就是以实物的形式来直观地展示原型的特点和结构特征，从而给予学生一种直观的教学体验。通常在实物模型的构建过程中我们需要从以下三个方面入手：第一，要逐渐引导学生使用模型法，通过实物模型来加深学生对知识的理解和记忆。第二，教师要注重以实物作为依托，来充分培养学生空间想象思维，让学生通过对实物模型的观察来充分的理解和探究其生物空间结构，从而加强对知识的认知。第三，在实物模型构建过程中，教师还要注重师生之间的有效互动和交流，让学生随着教师的思路来逐渐激活思维，提高学习效率。

例如在学习《基因指导蛋白质合成》的过程中，教师就可以以实物模型的形式来开展教学。首先，教师要引导学生自主预习，通过预习来对章节只是知识有一个基础的认识，并能够找到课程中的重点和难点。其次，教师引导学生以实物模型的形式来进行问题的进一步探究，例如，教师可以用硬纸板将mRNA链、tRNA链以及氨基酸、核糖体等结构简图用剪刀减下来，并根据其结合位点、面积大小等合理设置。最后，教师引导学生来模拟核糖体和mRNA的结合以及核糖体沿着mRNA滑动等，以此来强化学生对该章节知识的理解和应用。

在此过程中值得注意的是，虽然实物模型能够从一定程度上模拟原型的结构和动态，但是需要学生对实物模型有一个真正的认识，并不能因为实物模型的制作耽误更长时间，从而影响其他学习内容和学习效率。

（二）概念模型的构建和应用

概念模型顾名思义在教学过程中以流程图的形式来进行问题探究，从而利用图形图像来揭示生命活动规律、机理来加强学生对某个知识点的理解和认识。其主要目的是对一些概念来进行的直观性阐述，给学生建立一个直观的概念模型，加深学生对概念的理解和认识。概念模型的优势在于以下两个方面：第一，概念模型的应用更加注重学生在学习中的细节问题和分析问题的能力。例如，在学习《探究酵母菌细胞呼吸的方式》过程中，教师就可以为学生构建细胞呼吸的概念模型，让学生从“探究酵母菌瓶中还有什么”的问题中加强对细节的认识和强化，从而锻炼学生分析问题和解决问题的能力。

第二，通过概念模型来培养学生科学思维能力，就像在学习《光合作用的探究历程》过程中，这是高中生生物中教学中的重点和难点。对于光合作用在初中教学中已经接触过，所以很多教师在教学中容易忽视。

四、結束语

综上所述，新课程改革下给高中生物教学提出了更高的要求，深度学习也逐渐被提倡。生物模型构建作为高中生生物教学中常用的教学方式之一，也应该更好的发挥起其作用和优势，充分利用实物模型、概念模型和数学模型来增加生物课堂的趣味性和直观性，从而使其发挥最大的优势，全面提高高中生生物教学效率。

【参考文献】

[1]黄佳慧.高中生物学教学中概念模型的应用现状及对策研究[D].沈阳师范大学，2019

[2]刘祥.浅谈高中生物模型构建的基本原则[J].课程教育研究，2019（18）：170

[3]桑虎.模型构建在高三生物复习教学中的实践与反思[J].课程教育研究，2019（21）：168-169

[4]孔娜娜.高三生物学复习中数学模型建构法的应用研究[D].华中师范大学，2019

（江苏省泰兴中学，江苏 泰州 225400）