来源公众号:真心章雄
建构模型是一种重要的科学方法,是提升学生综合素养的关键途径。在生物学中具有多方面的重要意义,如促进知识理解与概念内化、培养科学思维与探究能力、提高问题解决与创新能力、强化核心素养培养和辅助教学与知识传播。
人教版新教材必修1 P57 在科学方法栏目里介绍了“建构模型”,指出模型的形式有很多,包括物理模型、概念模型、数学模型等。详细介绍了物理模型,对概念模型和数学模型不做介绍,教材内容如下。

那么,概念模型和数学模型分别指的是什么?教材里有哪些方面的具体实例呢?真心章雄公众号将分两期做介绍,敬请关注,如有不当,多多指正。
本期我们来介绍概念模型。人教版新教材必修1 P14 “复习与提高”的非选择题中第1题,画概念图,见下:
概念图和概念模型存在区别,概念模型是对现实世界的抽象概括,用于表示实体、属性、关系及行为的基本框架,帮助理解问题的本质和复杂性。它可以是文字描述、流程图或概念图等形式。
概念图是概念模型的一种图形化表示方法,根据国家标准(如GB/T 15237.1)绘制,用于直观展示概念之间的关系。
两者通常都呈现形象化、直观化和生动化的特征,帮助同学们用图或线的形式建立重要概念彼此间的联系,有利于对相关概念知识的阅读理解。https://wxa.wxs.qq.com/tmpl/mr/base_tmpl.html
根据表征特点,概念模型可以分为解释类概念模型、结构类概念模型和概括类概念模型。以下我们详细介绍这三类概念模型。
1.解释类概念模型
解释类概念模型常以可视化图形为载体,以简单的文本描述做解释,来帮助同学们奠定基础认识。例如图文并茂的模型。呈现形式可以丰富感性认识,培养形象思维。
案例1 细胞结构和功能
“细胞结构和功能”解释类模型
在学习细胞结构和功能时,通过构建如图解释类概念模型,一方面可视化的将细胞结构呈现出来,另一方面又可以借助简单的文字描述,突出其显著的特点。
2.结构类概念模型
结构类概念模型以图形为载体,有次序的层次化展现物体的结构组成。其展现顺序可以从宏观到微观、从细胞到生物圈,甚至可以从原子到大分子化合物等。结构类概念模型,能引导学生开拓多种多样的感知,丰富感性认识,增强观察力和形象思维。
案例2 动、植物细胞结构异同点
“动、植物细胞结构异同点”结构类概念模型
在比较“动、植物细胞结构异同点”时,通过构建如图结构类概念模型,直观地获取动、植物两者结构的相同点和不同点,非常方便对两者结构进行比较。
3.概括类概念模型
概括类概念模型是指用一种模式去套用现实的教学实践,或者用框架去“裁剪”鲜活的课堂实践,概括类概念模型的精髓蕴藏在事物发展的共性中。
案例3 构建“链式传递”概括类概念模型
“链式传递”概括类概念模型
如在进行复习时,可以尝试构建概括类概念模型,让学生搜索相关知识,进行填空或趋势分析,这样的串联形式和汇总形式,高效浓缩教材中多章节的知识点,有利于学生对知识的融会贯通,提高复习效率。
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