刘润祥

【摘要】本文首先指出模型的含义、特点及类型，之后介绍了在高三复习中模型方法的应用，并细致性分析了以《光合作用及呼吸作用》复习为例，阐述模型思维初步训练及基本模型构建，基于此可开始体验解题策略，主动构建模型，最终深入领悟建构模型的实质，学会变化与变式，以期学生可于高三复习中训练出他们建立模型时具体化或抽象化的思维过程。

【关键词】光合作用；模型构建；复习课堂；高三生物

【基金项目】本文系广州市教育科学“十二五”规划立项课题“2016年度课题模型构建法在生物高考备考中的实践研究”（课题编号：1201574559）研究成果。

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】B 【文章编号】2095-3089（2017）33-0261-02

《普通高中生物课程标准（实验）》，在课程目标中将模型及其方法列入到其中，对发展科学探究能力非常重要。特别教师在对高三复习教学中，合理对模型方法应用组织教学，是提升学生教学有效性及培养学生思维能力的重要途径，也是一种主要化提升学生生物学素养的方法。本文将致力于探究《光合作用及呼吸作用》复习课堂，基于模型构建的高三生物基础上。

一、模型内在含义、特点、类型

（一）模型含义

人们做出的对认识对象一种简化概括性描述，为了某种特定的目的，这便是模型，其可描述原型本质特征，但是不包含原型全部特征[1]。而人们为了对自然界中某一复杂事物或者是对象发生的规律、过程等认识，通过抽象的图表、数学公式、语言文字，或者是形象化的具体化实物，对认识对象简化描述或者是模拟的一种方法，是特有化的逻辑方法的形式。

（二）模型特点

是对识对象系统中主要因素的组成体现；对实际对象的抽象及模仿；对主要因素间关系的反映。

（三）模型类型

抽象及形象两类形式，是通常情况下模型所分成的两大类，其中概念、模拟及数学模型三类是包含于抽象模型中的。

二、高三复习中模型方法的应用

重视考查生物科学素养，试题以能力测试为主导，这是可从全国各地近三年高考题所看出来的，体现了新课程的理念。可以说课程及高考改革几乎是同步进行的。所以在日常的教学中，要求教师可以落实在高三复习中一些新课改的理念，准确化把握课程标准，做到教给学生获取知识的方法，以及学生专业理论知识，运用知识解决问题。且模型方法是一把打开生物之门的钥匙。针对于模型的构建，教师在引导学生的时候，需促使学生领悟生命现象本质，对生物学核心概念认知结构不断完善，且可提升学生生物学素养，培养思维能力[2]。

（一）模型思维初步训练及基本模型构建

1.细胞层次

经已有的知识构建细胞模型，教师积极引导学生，将不同条件下四种二氧化碳进及细胞中的氧气进出的变化画出，如图1所示。其中模型（4）为强光照，光合作用要大于细胞呼吸的强度；模型（3）为补偿点光照（光合作用等于细胞呼吸强度）；模型（2）为弱光照（光合作用要小于细胞呼吸强度）；模型（4）为黑暗（单纯性进行细胞呼吸）。

之后可尝试初步对学生进行模型构建的思维训练，通过图2及有关几个问题。

思维训练：1）曲线上b点表示什么？此细胞应位于哪一模型？

2）曲线上a点表示什么？此细胞应位于哪一模型？

3）曲线上c点表示什么？此细胞应位于哪一模型？

基于上述基礎，可适当化的转换或修改曲线图（图3），加深学生对曲线关键点含义的理解。

2.生物个体层次

对在密闭容器内绿色植物氧气及二氧化碳变化的四种情况进一步深入分析，通过细胞层次上升到生物个体水平，见图4：

当学生将上述建构活动顺利的完成之后，可进行有关小问题的思维训练，出示以下光合作用过程。见图5：

思维训练：1）此实验装置在关闭白炽灯的情况下等同于哪种模型？2）而相较于基本模型，此实验装置增加的变化有哪些？且二氧化碳具备些什么作用？3）实验装置在调节白炽灯至较强光照的时候，相当于哪种模型？

基于上述基础，可改变二氧化碳缓冲液为清水，可适当性的变化装置图，或者是说把植物改成煮熟的死叶片或者是新鲜的绿叶，而目的是引导学生能够适应多变的装置模型，学会拆分复杂模型为一个个简单模型，如如6所示：

（二）体验解题策略，通过对模型的主动构建

对于下述问题的出示，可提供上述思维训练及模型的构建，促使学生可运用模型，主动化的拥有解决问题的能力，见图7：

其中叶肉细胞中细胞器是图7C结构模式图；对不同光照强度下，通过对图7A装置的应用，植物叶片测得的气体体积变化情况是图7B；针对物光合作用，应用一定温度下对其速率测定的装置为图7A。

1.当光照强度为10千勒克斯时，对叶片来说，对应图7C存在箭头有（填字母），答案是A、B、C、D。

2.对毛细刻度管中液滴，标记实验开始时所在的位置，因不同光照强度照射的时间均等，当光照强度由0渐变为2.5千勒克斯，应在实验初始标记的液滴所在位置是（）。答案是左侧。

解题策略：此装置的光照强度为2.5千勒克斯时相当于哪种模型？为补偿点光照；而装置对于光照强度为0时是何种模型？仅仅是进行呼吸作用，在黑暗的条件下；此装置的光照强度是10千勒克斯时为何模型？基于强光照的条件。

分析：得出光合作用强度小于呼吸作用，则光照强度由0渐变为2.5千勒克司，而通过呼吸作用，新鲜的绿叶消耗氧气，被二氧化碳缓冲液所吸收，且会放出二氧化碳，因此装置中的气体会越来越少。

（三）对建构模型实质的深刻领悟，学会变化及变式

在高三生物中对呼吸及光合作用专题的复习中，仍然存在较多定量数据处理，除了包含装置图或上述模式图、曲线图有关定性分析外，数据处理可借助模型建构。除了曲线图、装置图外，仍然存在很多的和数据处理有关的题型，可提供数据表格呈现出来。

三、构建高三生物有效复习课堂

（一）教师引导的有效性

提高学生的能力，便是高三复习的重点，且教师是高三复习活动中合作者、组织及引导者，所以主题及重点均是学生[3]。教师需设计出适当的情景，基于有效目标提出的前提下，组织课堂，引导学生独立完成构建知识复习网络。在对学生引导的过程中，教师需确保信息交流及反馈的流畅性，要对学生的反应及表现有时刻的关注。教师需注重学生技能及知识层面的交流，同时需充分的利用起学生审题方法、提出质疑、合作学习后的交流的介绍及训练等环节，需建立起健康的考试心理体系，进行必要的情感交流。且问题的提出是一般化课堂引导设计模式，之后分析演示，教师再给予一定程度上的点评，将相应化的结论得出，从而提出讨论题，之后通过对已有知识的应用，联系起实际情况，帮助学生解决问题，进行回答及思考。且锻炼学生图文转化、识图、读表的能力，之后可对探究的内容进行设计，培养学生规范答题，且需提升学生探究的能力。

（二）目标表述的有效性

目标是检测课堂教学能力的中心，同时是对其提升的关键因素。在高三生物复习中，需熟练过程和创新方法，强化基本技能及知识，提升技能。复习目标需接近于学生最近发展区，需体现出融合性、层次性、整体性，可达成且有所提升，关键是做到切实可行。教师需分解有关知识点为简单的易点及小点，需吃透考纲的考点要求。

（三）学生能力提升的有效性

在高三生物复习的阶段，最终的目标是实现学生能力的提升。所以需注意引导学生掌握有关科学思维方法，以及理解相应的知识。且有效性提升学生能力训练的手段是典型试題的及时讲评、变式训练、精讲精练、精选精练。教师在精讲时，需注意对学生答题时文字的规范及准确性的培养，需注意教学语言的规范、简洁、准确，做到重点突出，强调科学性。教师还应当设计材料新颖情景题，按照高考命题的特点，加强训练学生的能力。且需注重对学生知识迁移能力的培养及训练，要以抓基础知识为主，达到帮助学困生、培养优秀生且提升中等生的目的，关注于人类健康，在设计能力训练时充分的将完整性、科学性、层次性体现出来，做到联系科学发展成果及生产生活实际，关注于环境的保护。

（四）情景创设的有效性

对于情景的要求，有三个考纲中知识目标的要求层次均突出，逐渐过渡到较为复杂的情景，之前是简单到一定难度。学生需完成考题的预设检测问题，基于上述三种情景之下，要积极的在高三复习中创设出情景。且其需和考查的知识点联系紧密，并且要简明及科学，问题、现实、活动情景等是不错的选择。围绕科技动态展开的，是基于绕各生物教学期刊中，属于新材料有效命题的范围。且突出操作的真实体验，是活动情景主要内容。问题情景主线的展开，沿着知识点易混淆点突破点和方法、知识点的再现、内在的关联[4]。

（五）知识构建的有效性

将扎实的知识网络构建出来是高三生物复习的目的之一，可促使学生掌握各知识点联系，且掌握一定的内容，提升学生的能力。知识的构建注重于强化重要和热点的联系，达到点与点之间联系要全面。课前需有预习卷，用于知识容量及深度的扩大。需按照知识的特点，应用多媒体投影等手段，以及有效方法，突出基础及主干知识，营造出重点知识重点考的氛围，形成学生前进的强劲动力。

参考文献

[1]金琦.浅谈“模型构建、问题和案例教学”在高三生物复习课中的应用——对“系统的边界——细胞膜”一节复习课教学的思考[J].新课程（教研版），2011，（12）：64-65.

[2]姜丽满.模型构建法在高中生物复习教学中的实践研究[D].天津师范大学，2012.

[3]林升辉.浅谈“模型构建、问题和案例教学”在高三生物复习课中的应用[J].教育界，2012，（29）：101.

[4]张育旗.整体设计，博采众长，因地制宜——例谈“神经调节”复习课的教学设计[J].中学生物学，2015，31（1）：18-20.