对有丝分裂一节进行模型建构式教学的尝试

摘要：依据杜维的“做中学”理论，教师在进行“有丝分裂”一节的教学中，通过让学生自己动手构建有丝分裂各个时期的模型的过程，使学生掌握一种科学的建模方法，并最终突破有丝分裂的难点。构建模型的教学方式符合新课程标准；符合现代教育理念；符合最近发展区理论，再配合多媒体教学，大大提高了教学的有效性。

关键词：做中学  有丝分裂  建构模型  分组教学

模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所做的一种简化性的描述。模型的建构是一个思维与行为相统一的过程。学生要想建立出模型，必然要经过一个观察、思考、推理、总结的过程，即先在自己头脑中形成一个抽象的概念，再通过动手将抽象的概念具体化、形象化，以具体的模型展示出来。

有丝分裂是高中生物教材中的一个重要知识点，也是一个难点。其中涉及到许多概念，如：细胞周期、染色体（质）、着丝点、纺锤体（丝）等概念。这些概念所描述的过程或事物都是微观的，学生没有直观的印象。而根据建构主义理论，学生学习新知识是建构在自己原有知识的框架上。由于每个学生的基础不同，脑海中原有的框架也千差万别，教师讲授的新知识，通过学生的消化、吸收的以后，构建在不同的框架上就形成了各种各样不同的“图式”。这些“图式”有的是正确的，有的是错误的，传统的教学方式很难发现，所以造成了学生在以后的学习当中错误百出，给后续的教学造成了极大的困难。而建构模型的方法可以让学生将自己心中的图式展示出来，正误立现，再通过教师的纠正后，使每一位同学心中都形成一个正确的标准的“图式”，为以后再建构新知识打下了良好的基础。

有丝分裂模型建构过程

（1）课前准备

①分组，4人一组

②材料准备 橡皮泥 每组一盒（考虑到经济因素，在做有丝分裂物理模型时未考虑同源染色体）③大白纸若干张（教师准备）

④铅笔 橡皮

（2）创设情境

教师：假设一个细胞中有四条染色体，有丝分裂是一个细胞分裂成两个细胞，                                                                                                                 

如何做才能保                                              

证有丝分裂前后细胞中的染色体数量要保持稳定？

学生答：一条染色体断裂成两个。教师纠正：染色体中有DNA，要是断裂成两个，就会造成有丝分裂前后细胞中遗传物质的不同。学生再思考，最后总结出染色体需要复制。这样间期的特征就由学生自己总结出来。事实证明这种创设情景让学生自己思考得出结论的方法，比传统的讲授时效果要好很多。

（3）前、中、后、末期的特征通过分组讨论的方法，让学生自己通过看书，讨论，总结，将染色体的行为与数量的变化构建成物理模型。

（4）让学生将自己的物理模型黏贴再黑板上

（5）让学生通过观察物理模型总结出染色体数量的变化，画出数学模型

（6）师生一起总结出有丝分裂过程中的概念模型http://s7/mw690/5d36d291td9eeb47f02e6&690

（本人上课真实视频截图）

教学体会：

1.  符合课程标准

《普通高中生物课程标准（实验）》中明确指出：要让学生领悟生物科学理论或模型的科学美。并把建构模型规定为高中学生必须掌握的科学方法之一。有丝分裂一节包含了高中所学的三种模型：物理模型、数学模型、概念模型。学生通过建立这些模型，实现了自主学习的过程，提高了科学素养，符合新课程的要求。

2.  符合现代教育理念 

现代教育理论认为：教学活动必须以教师为主导，以学生为主体。我认为要达到以学生为主体，必须做到以下两点

（1）提高学生学习的兴趣 兴趣是最好的老师。在传统教学方

式下，上课成功的标准是学生对这堂课所授内容无疑义。教师为了达到这个标准，往往采取“一言堂”的方式，恨不得将自己的毕生所学全部传授给学生，学生完全处于被动接受状态，疲以应付，根本体会不到学习的乐趣，当然也就没有了兴趣。

用橡皮泥做模型，将枯燥的知识与学生爱玩的游戏有机结合在一起，让学生在“做中学”，提高了学生的学习兴趣。同时学生通过动手捏橡皮泥的过程，将染色体、染色单体等抽象概念形象化。再通过亲手操作橡皮泥的移动，体会有丝分裂过程中染色体的行为变化，这也有助于本节难点的突破，使学生有成就感。而这种成就感将转化成为学生心中一股强大的内驱力，促进学生更加努力的学习该课程。

（2）提高学生的参与度 一直以来影响学生主动参与课堂教

学的一个重要因素就是学生害怕出错，不敢表达自己的想法，只是被动的接受。而分组讨论的方式给学生创造了宽松的环境，学生的心里压力减轻了，敢于说出自己的观点，所以即便是基础很差的学生也能积极参与。

在建构模型的教学模式下，教师的角色也发生了改变，由原来课堂中唯一的主角，变成了导演。将舞台还给了学生，给学生充分展示自己的机会，这将有助于激活学生的思维，提高教学的有效性。

3.符合最近发展区理论

维果斯基的最近发展区理论认为学生有两种水平：一种是学生的现有水平，指独立活动能达到的水平。另一种是学生可能的发展水平。两者之间为最近发展区。传统的教学方式，教师从头讲到尾，从不考虑学生已有的水平和学生可能出现问题的地方，既浪费了时间，也消磨了学生的积极性，教学效果大打折扣。模型建构的方式是让学生自己通过阅读课本，小组讨论，做出模型。整个作业的重点就在学生的最近发展区。所以本节课结束后，大部分学生能够超越其最近发展区而进入到下一个发展阶段。

4.配合多媒体教学，实现了动静结合

多媒体教学具有图、文、声并茂，动态性的优点，但也有转瞬即逝学生印象不深的缺点。建构模型的过程是学生自己动手将脑海中抽象的知识具体化的过程，学生印象深刻，但其缺点是这些“图式”都是静止的。如果先让学生做模型，再放动画，将二者有机结合在一起，将使学生脑海中静止的各个时期的“图式”串联起来，形成一个连续的过程。有助于学生对整个有丝分裂过程的理解，提高教学的有效性。

学生通过自己动手构建模型的过程，加深了对有丝分裂过程的感性认识，为必修二减数分裂的学习打下了良好的基础。同时通过建构模型的过程也体现了新课程要求的自主、合作、探究的学习方式。让学生成为了学习的主人，提高其学习的兴趣，也大大提高了教学的有效性。

参考文献：

1.     《普通高中生物课程标准（实验）》

2.     陈然模型建构与生物课堂教学有效性的研究。中学生物学 2011，27（2）：32