左开俊教授的《模型与建模》,这本书并非线索铺陈式介绍生物学建模教学,而是在课堂案例的深入阐释、价值的延伸思考中,不断拆解、明晰生物学教育中建模的素养意蕴。这本书里充盈了大量的建模教学方法论的课堂案例,阅读时,我仿佛看到了左教授对生物学建模教学的一次次的尝试和实践,对我在实践研究方面有着很大的参考价值。
传统教学模式以教师为知识传递中心,忽略师生交流和生生合作。模型构建教学以模型为知识载体、以建模为思维平台,鼓励学生在参与探究、合作的历程中,体悟生命观念的纬度、科学思维的深度、探究实践的力度和态度责任的温度。
从科学模型的角度对模型进行分类,分为概念模型、物理模型、数学模型。初中生物学中的概念大多是特定的概念。课堂教学中主要通过提供感性材料,学生也可以观察,科学思考,实验和探索,分析和概括,总结其共同的重要特征,建构概念模型。例如在复习植物的三大生命活动时,总结归纳光合作用、呼吸作用、蒸腾作用的关系,形成概念模型。

再如学习七下的“血液循环”一节,教学中,我会以问题为导向,引导学生在掌握了血管和心脏的有关内容的基础上,进一步建立血液循环系统的完整概念模型,形成一个整合的知识网络。 物理模型是基于相似性而通过真实的装置或过程来模拟人类希望了解的事物的模型。例如在之前创新实验比赛中,我指导学生制作了有关血型鉴定、冠心病的发病原理及常用治疗方法模型。目的是通过探究性学习活动或工程学任务,加深学生对生物学概念的理解,提升应用知识的能力,培养创新精神。
数学模型指为了理解或解释某种生命现象,利用数学形式对所描述对象加以表述并预测其发展趋势的模型。例如七下“食物中的营养物质”中涉及的营养物质主要是糖类、脂肪和蛋白质,教师需要在教学中强调不同的消化道含有不同的消化液,哪种消化液针对哪种营养物质起作用,所以我在讲完这节内容后,会在课堂上引导学生绘制不同消化道内食物含量变化的曲线模型。

结合教学实践,以“DNA是主要的遗传物质”一课为例,在教学过程中,我运用情境式教学方法,根据学生的年龄特点和学科要求,创设主题情境,引导学生思考,进而提出核心问题,再根据学生实际情况,对核心问题进行拆解,形成一系列子问题,根据核心素养选择最合适的教学方法,完成教学设计,并在教学过程中及时评价和反馈,通过学生活动,例如科学探究、小组讨论、模型建构等多种方式,由这些小问题的逐步解决来引出概念1,概念2,概念3......,并在学生活动中渗透核心素养,最终建构概念,完成知识和情感价值观的达成。
在教学中,课堂也会用到模型和建模,但是模型并没有起到真正的作用,有时候制作模型只是为了让课堂更多样化,并没有能够利用模型去突破重点和难点。读完左教授的这本书,让我对建模有了新的认识,模型不仅仅是为了制作而制作,更要与课堂内容相结合,它只是起到了辅助教学的作用,也不是每堂课必须去强加模型进去,要考虑到课堂容量、学生能力和时间安排。同时模型建构还需注重评价和反思,关注学生对生物概念理解的深度和准确性,以及学生的思考能力和解决问题的能力。后期在教学实践中,也会更努力去打造课堂,让自己的课堂更别具一格。
