陈群

摘要：在教育改革背景下，中学生物教师应结合教材内容，巧妙设计观察环节、实验环节以及探究环节，并应用对应的物理模型，将生物知识直观呈现给中学生，锻炼中学生的探究思维能力，促进生物教学质量提高。本文结合中学生物教学实践，探讨了物理模型的具体应用。

关键词：物理模型;中学生物;具体应用

在生物学习过程中，很多中学生因自身认知能力的限制，在学习较为抽象的生物知识时感到吃力，需要克服极大的理解困难。对此，中学生物教师可应用物理模型，带领中学生直观感受生物现象变化等，帮助中学生高效学习生物知识。

一、中学生物教学中物理模型的具体应用流程分析

在开展生物教学时，中学生物教师应先研读生物教学内容，创建对应的物理模型，并设置探究性的生物问题等，引导中学生结合物理模型更好地理解生物知识。在物理模型创建过程中，中学生物教师应体现出原型的特征，让中学生分析与生物知识间的联系，使学生有较为深刻的掌握。具体应做好以下三点：

（一）确定物理模型创建的对象，明确模型的各项细节

在进行物理模型创建时，中学生物教师首先应将具体的模型对象确定下来，深入研究生物原型的特性，如分析原型的结构、形态以及功能等，再将各部分的细节加以明确，更好地体现出生物本质内容。在此基础上，中学教师应重点把握生物原型特征，完善物理模型的制作，使物理模型更贴合更加贴合生物教学内容，为中学生直观学习生物知识提供便利，促使物理模型的生物教学价值的实现。如中学生物中“植物气孔的张开与闭合”教学时，中学教师应创建气孔开闭物理模型，研究气孔的析出性、反应性等特点，并融合气孔闭合及张开的结构变化等。中学教师可应用物理模型演示气孔张开的整个过程，引导中学生分析细胞因吸水变膨胀的变化，同时也可演示气孔闭合过程，让中学生更好地了解闭合情况下细胞的状态。中学生可留出五分钟时间，让中学生对比思考气孔的张开与闭合过程的具体变化，引导中学生列出表格，加深学生对此部分生物知识的理解。

（二）设计物理模型制作方案，优化模型的整体效果

中学生物教师应制作模型时，应先设计整个模型的制作方案，应将具体类型、材料、连接方式等加以明确，实现生物知识的全面展现。首先，中学生物教师应分析原型的形态等特征，并结合生物知识等，将物理模型的具体类型进行明确，如在讲解细胞核、细胞膜等知识时，应制作生物细胞模型。其次，中学生物教师应分析模型应具备的特点，选用适合的材料进行建造，使生物原型更好地展现给学生。如细胞模型中的细胞壁可利用水果的包装网。中学生物教师应对模型内各组件的连接方式进行调整，使各组件按顺序联系起来，保障模型有较好的稳定性。最后，教师应结合实际展现情况等，优化物理模型的展示效果，使内部重要结构更好地体现出来，并在教学活动中为学生详细讲解相关生物知识。

（三）指导中学生设计物理模型制作流程，设置讨论展示环节

中学教师可引导学生自主动手制作模型，带领学生梳理整个制作过程，并让学生设计对应的物理模型制作流程，指导学生按实际学习需求进行优化改进。如中学教师可让中学生将模型主干部分及框架部分制作出来，再让学生增添小构件。细胞模型中核糖体、溶酶体是辅助构件，可最后制作。在完成物理模型制作后，生物教师安排中学生分组展示物理模型，并让学生相互评价模型的优缺点，并指导学生对物理模型作品进行优化。这能使学生在讨论评价过程中，更深入地了解相关生物知识，锻炼学生的实践操作能力及探究思考能力，促进学生生物核心素养提高。

二、中学生物教学中应用物理模型的具体案例

（一）生物细胞模型的构建

在讲解生物细胞知识时，中学生物教师可带领学生分析动物细胞结构与植物细胞结构，让学生找出相同点与不同点，并利用多媒体技术放大细胞中的细胞核、细胞膜以及中心体等，使学生清晰地掌握细胞中的各个结构及特点。在此基础上，生物教师应让学生思考用哪些材料制作细胞物理模型，可组织学生分小组讨论总结，将中学生的注意力吸引到模型制作中。以植物细胞物理模型的制作为例，生物教师可要求中学生准备卡纸、塑料袋、包装网等材料，让学生按照植物细胞结构图示制作各部件，指导学生画出相应的植物细胞结构简图。在此基础上，生物教师可演示叶绿体的制作方式，如用绿色的卡纸卷成纸团，用透明胶带将纸团固定，再用胶水将简图中的叶绿体部分，将纸团粘贴上去，就能将立体叶绿体呈现出来。生物教师可引导学生用豆子制作细胞核等结构，先让学生按照图示在豆子涂上对应的颜色，再让学生将豆子粘贴到对应位置。中学生通过动手制作植物细胞结构模型能更好地掌握相关生物知识，促进学生学习生物知识的效率提高。

（二）细菌物理模型的构建

很多学生对细菌的认知比较模糊，只知道一些细菌危害性强，但不了解细菌的具体组成与结构等。对此，生物教师可设置细菌物理模型环创建节，让学生准备小刀、塑料袋等，安排中学生分组讨论模型制作步骤。首先，生物教师可先让中学生将塑料袋当做细菌的细胞膜，弹珠则当做细胞质等，引导学生自主完成细菌结构模型的制作。生物教师可提问相应的生物问题，让学生结合细菌模型进行回答引导学生全面掌握细菌的组成，使学生积极学习相关细菌结构知识。此外，生物教师也可设置模型展示环节，让中学生分组展示所制作的细菌模型，鼓励中学生指出模型中细菌构件设计中的不足，并引导学生对细菌结构模型进行改进。如细菌结构模型未体现出菌毛设计等，可让学生粘贴上毛线等。

三、总结

综上，在中学生物教学过程中，教师应重视物理模型的构建，可让学生结合教材内容，将细胞、细菌等模型构建对象确定下来，再让学生按照圖示准备适合的材料，引导学生制定清晰的物理模型制作流程，并留出时间让学生动手制作，使学生通过模型创建更好地掌握相关生物知识，促进生物教学效率提高。

参考文献：

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[2]洪素治.物理模型构建在高中生物课程中的应用[J].科学咨询（科技·管理），2018（04）：104-105.