下面是小编为大家整理的《概念模型高中生物论文(精选3篇)》，欢迎阅读，希望大家能够喜欢。摘要：构建概念模型使学生的知识结构化，有利于培养学生归纳能力和语言表述能力。把核心概念从纷繁复杂的交错关系中明确、清晰地显示出来，使知识得以简化，这样有助于培养学生的创造性思维能力。
概念模型高中生物论文 篇1：
构建概念模型在高中生物教学中的应用
1 教材分析
1.1 教材的地位和作用
本节是人教版高中生物必修3第五章第二节的内容，包括能量流动的概念、过程、特点、能量流动的意义和能量传递效率的计算。本节内容第一课时教学中，教师需使学生掌握能量流动的概念、过程、特点和会简单进行能量传递效率的计算。这些内容是对之前已学的细胞的能量供应和利用及生态系统的结构内容的延续，又为第二节能量流动的实践意义的学习打下基础，同时又是学习生态系统的物质循环和稳定性、生态环境的保护等内容的基础，所以本节内容起到了承前启后的作用。
1.2 教学重点及难点
教学重点：能量流动的过程，能量流动的特点，能量传递效率的计算。
教学难点：能量流动过程中每个营养级同化量的去路问题；摄入量、同化量和粪便量的关系；能量传递效率的计算。
2 学情分析
2.1 知识基础
学生已经掌握了光合作用、呼吸作用、食物链和食物網等内容；并且已经掌握了能量、能量传递和能量守恒等基本概念。在之前的学习中已涉及到模型的构建，如用光合作用图解描述光合作用的主要反应过程、甲状腺激素的分级调节、达尔文自然选择学说的解释模型等。
2.2 思维基础
学生以形象思维为主，具有一定的逻辑思维和抽象思维。
3 教学目标
3.1 知识目标
概述生态系统的能量流动；分析生态系统能量流动的过程及特点。
3.2 能力目标
培养分析问题和解决问题能力、小组合作与交流能力、思维迁移能力、处理数据及运算能力、构建模型能力及动手能力。
3.3 情感、态度与价值观目标
体会生物科学与生产生活实践的密切联系，激发学习生物科学的兴趣。
4 教学过程
4.1 课堂导入——荒岛求生，设疑激趣
教师结合教材第93页“问题探讨”，课前找三名学生（一人扮演求生者、一人扮演母鸡、一人扮演玉米）彩排一个小的情景剧，上课进行表演。
求生者：我好饿啊，这里什么吃的也没有，我只能把你们（母鸡和玉米）吃了啊。
母鸡：敬爱的主人，别吃我，您用一部分玉米喂我，我能给您下蛋，这样玉米和鸡蛋您就都能吃到了。
玉米：傻主人，你应该先吃鸡，不然的话它就会和你抢着吃我啊。
求生者：我该听谁的呢？谁能帮帮我啊？
教师：为了帮到这位可怜的求生者，让我们进入本节课的学习，从本节课中寻找答案。
4.2 能量流动的过程——问题导航，层层建模
教师围绕学生熟悉的一条食物链“草→兔子→狼”层层设问，引导小组讨论。
（1） 草的能量来自什么形式的能量，通过什么途径获取？
学生根据已学的光合作用相关知识回答生产者通过光合作用固定太阳能，并且生产者固定太阳能的总量就是流入该生态系统的总能量，构建能量输入过程的模型（图1）。
（2） 草固定的能量哪里去了？
教师通过幻灯片播放一段有关小草的Flash动画。
小草：我是一颗小草，我最矮，我的兄弟姐妹们都笑话我，我想长大，所以我利用体内的叶绿体拼命的进行光合作用固定太阳能，合成有机物。可我旺盛的生长一直在消耗我的有机物。唉，什么时候能长大呢？
老草：我是一颗老草，我马上就要入土为安了，地球上将不再有我美丽的身影，但我无怨无悔，因为我的死将换来来年更多的生机。
死草：我是一颗死草，我死的好冤啊，我还没来的及谈一场轰轰烈烈的恋爱，就被一只山羊一口吞进了肚子里，呜呜呜……
小组讨论，教师点拨归纳，分析出草固定的能量去路，构建生产者能量去路的模型（图2）。
（3） 兔子摄入的能量全部流入兔子体内了吗？
学生根据常识回答兔子摄入的能量中有一部分以粪便的形式排出体外，其余的才流入兔子体内。教师顺水推舟，告诉学生流入兔子体内的能量称为兔子的同化量，从而得出“摄入量-粪便量=同化量”的关系，继续构建概念模型（图3）。
教师引导学生进一步分析，兔子产生的粪便最终也是被分解者利用，所以对生产者能量的去路进行了进一步调整（图4）。
（4） 流入兔子体内的能量又有哪些去向？
学生借鉴生产者同化量的去向分析初级消费者同化量的去路，并构建模型（图5）。
（5） 每个营养级的同化量的去路都一样吗？
教师引导学生：狼作为此食物链的最高营养级，它的同化量没有哪个去路？这样进一步引导学生去构建一个完整的能量流动的模型（图6）。
4.3 能量流动的概念——过程小结，生成概念
通过以上5个问题，学生掌握了能量流动的过程。教师利用幻灯片进行小结：
（1） 能量输入：生产者通过光合作用固定太阳能。
（2） 传递渠道：食物链（网）
（3） 能量转化：太阳能→化学能→热能
（4） 能量散失：呼吸作用以热能散失
教师引导学生归纳：生态系统中能量的输入、传递、转化和散失的过程，称为生态系统的能量流动。
4.4 能量流动的特点——分析案例，巧构模型
教师用幻灯片呈现赛达伯格湖的能量流动图解。每个小组有九块木板（图7），A1至A4四块木板之和表示生产者的同化量；B1至B4四块木板之和表示初级消费者的同化量；C木板表示次级消费者同化量。结合本图解写出每个小木板表示的能量去路及其数值，写完后将同一营养级的四块木板拼成一个规则的长方形，最后将拼成的三块长方形木板按食物链的相对位置摆放。小组对构建的模型进行展示，师生共同评价并修正模型（图8）。
通过模型演示，学生定性分析能量流动过程的特点并定量计算此案例中相邻营养级之间的能量传递效率。
学生通过变换模型的位置，构建能量金字塔（见图9）。
4.5 解决实践问题——释疑解惑，首尾呼应
为了更科学地帮助鲁宾逊做出决策，教师用课件提供以下实例：假设鸡自身重1.5 kg，按最大传递效率20%计算，策略1先吃母鸡；策略2中有1/5的玉米给鸡吃，剩余的玉米给人吃。则两种策略人的体重各可以增加多少？
学生计算如下：
策略1：1.5×20%+15×20%=3.3 kg。
策略2：（15×1/5×20%+1.5）×20%+15×4/5×20%=2.82 kg。
教师引导学生通过数据模拟，解决了实际问题，体验了由定性分析到定量研究的方法。
5 教学反思
课堂导入采用角色扮演，创设荒岛求生的情境，设疑激趣，最后释疑解惑收尾，首尾呼应。
问题导航，层层设问，教师引导，小组讨论，使学生在构建概念模型的过程中掌握了能量流动的过程，同时也攻克了每个营养级同化量的去路和摄入量、同化量和粪便量关系这两大难题。
教师引导学生分析实例赛达伯格湖的能量流动图解，利用简易材料构建模型，既加深了学生对能量流动过程的理解，同时定性和定量相结合分析出能量流动的特点和进行能量传递效率的计算，最后再利用模型构建能量金字塔。
教师注重学生的评价环节，采用小组竞争机制，在提问环节，学习委员记录各组答对问题的次数，评出最佳小组，模型构建环节，组组之间展示、评价及修正。
参考文献：
[1] 成培平.模型建构在高中生物教学中的应用—“生态系统的能量流动”（第一课时）的教学案例分析[J].中学生物学，2015，（2）：25-27.
[2] 黄志坚.生态系统的能量流动（第1课时）的教学设计[J].生物学通报，2012，（12）：18-20.
作者：魏永强
概念模型高中生物论文 篇2：
浅议概念模型在高中生物课堂教学中的应用
摘 要： 构建概念模型使学生的知识结构化，有利于培养学生归纳能力和语言表述能力。把核心概念从纷繁复杂的交错关系中明确、清晰地显示出来，使知识得以简化，这样有助于培养学生的创造性思维能力。
关键词： 概念模型 高中生物课堂教学 应用
《普通高中生物课程标准（实验）》明确指出：“了解建立模型等科学方法及其在科学研究中的作用，培养学生的建模思维和建模能力，领悟、建立数学模型等科学方法及其在科学研究中的应用，获得基本事实、概念、原理、规律和模型等方面的基础知识。”考试大纲重新对高考考查的能力进行界定，明确了假说演绎、建立模型、系统分析等科学研究方法在能力要求中的地位，在近年来的生物高考试题中也有所体现。那么，如何利用概念模型进行教学呢？笔者作了探讨。
一、学生学习生物存在的问题
学生在学习生物的过程中存在一些问题，概括起来主要有以下三个方面。
1.生物学科的特点是知识点多、零碎，学生在初学时，因为兴趣浓、内容少，成绩尚可，但是随着内容的增加和难度的增大，知识的遗忘，兴趣大减，成绩也难以提高。
2.很多学生在学习中不注重看书，梳理知识体系，把学习等同于做题，而在做题过程中又不会思考总结，不会利用做题完善自己的知识体系，出现题没少做，但成绩徘徊不前的现象。
3.课后的思考与看书做题一样，是整个学习过程中非常重要的一个环节，是学生自己消化、吸收、提高能力的内化过程。但很多学生在学习过程中往往忽略了这一环节，没有通过反思逐渐优化、完善自己的知识体系，导致学习中收效不大。
要解决上述问题，关键在于教师转变观念，更多地研究学生、研究学法。如果在教学中引入建模思想，帮助、引导学生建立概念模型，形成知识体系，就能有效地解决上述问题。
二、概念模型的定义及其作用
概念模型是指以文字表达抽象概括出事物本身特征的模型，如有氧呼吸过程的图解、光合作用图解等。建构概念模型可以使学生深入理解基础知识，理清生物学概念之间的独立关系、从属关系，使分散的生物学概念系统化，使学生的知识结构化，同时有利于培养学生的归纳能力和语言表述能力。
三、概念模型的构建及应用
1.如何绘制概念模型
概念图是一种关于概念知识、思维过程和系统结构的图形化表征方式。概念图的绘制，课本中有所体现，如必修一第二章的自我检测试题，就有让学生完成有关蛋白质的概念图。概念图包括节点、连线、连接词和层次四个基本要素。将主题概念放在顶端或中央，向下或四周按概念等级一层一层辐射开来，并用线条把概念连接起来，并用连接词语注明连线，连接词语应能说明两个概念之间的关系。最后寻找概念图不同部分概念之间交叉连线的联结，并标明连接线。要注意的是在概念图中每个概念只能出现一次。
2.利用概念图进行生物教学
（1）概念图在新授课教学中的使用
在第一堂课《从生物圈到细胞》上，我引入了很多有趣的事例，学生听得津津有味，兴致高涨，看得出学生对生物学科很喜爱。但是当我问学生，我们这堂课主要学习了哪些知识，所有学生一脸茫然，我的内心很失落。当我引导学生将本节的知识体系梳理出来，学生的脸上露出很兴奋的表情，感觉一节课的内容，用概念图可以这样清晰地表示出来，太不可思议了。因此，在每次讲授完新课，我都增加一个环节，让学生构建概念图。这样做，可以很好地抓住主干知识，发现各个知识之间的关系，可使零碎知识网络化、立体化，使原来理解不清的知识清晰化，零散的知识系统化，便于记忆、便于知识的灵活运用。如学习了可遗传的变异这部分内容后，可让学生构建如下概念图：
（2）概念图在复习课教学中的使用
在复习教学中，制作概念图帮助学生将新旧知识联系起来，简化、优化原有的知识体系。例如，教师引导学生找出关键概念：变异、可遗传的变异、不可遗传的变异、基因突变、基因重组、染色体变异、人类遗传病与优生、自然选择学说、现代生物进化理论、种群、基因库、基因频率、隔离、生物多样性，在教师的引导下，充分发挥小组合作学习的作用，帮助学生将零散知识进行梳理，形成综合的知识体系，这样可以减少学生对知识的遗忘，便于知识的提取和运用灵活，提高学生的做题速度和准确性。
引导学生构建概念模型，要遵循由简到难的原则。最初可让学生补充完善概念图，然后自行绘制，逐步培养学生构建知识网络的能力，同时要发挥小组合作学习的作用，让学生在合作交流中不断提高概念模型的构建能力。如每讲完一节内容后，从中理出主要概念，引导学生画概念图；讲完每一章，在复习之前先让学生画，边复习边让学生进行补充完善；而在总复习、专题复习中则要整合不同模块、不同章节之间的内容。
总之，教师如果在教学中引入建模思想，帮助、引导学生建立概念模型，就可以让学生逐渐形成自己的学习方法，减轻学生的负担，从而达到改善教师的教与学生的学、提高教与学效率的目的。在概念模型的建立过程中，把核心概念从纷繁复杂的交错关系中明确、清晰地显示出来，使知识得以简化，这样有助于培养学生的创造性思维能力。
参考文献：
[1]普通高中生物课程标准（实验稿）.人民教育出版社，2003.
[2]2012年普通高等学校招生全国统一考试大纲（生物）（课程标准实验版）.高等教育出版社.
[3]刘恩山.中学生物学教学论.高等教育出版社，2003.
作者：陈铁军
概念模型高中生物论文 篇3：
概念模型构建法在高中生物教学中的应用探究
摘 要：经全国中小学教材审定委员会通过的人教版普通高中课程标准实验教科书生物必修一《分子与细胞》已经明确提出了模型构建的重要性。但追溯历史，发现捷克教育家夸美纽斯的《大教学论》（1632年）和早期杰罗姆·布鲁纳的教育思想中已经有了构建模型的思想理念。构建模型的教育理念在教育领域的应用中并不陌生。当时对模型构建的理解只是人们按照特定的科学研究目的，在一定的假设条件下再现原形客体的某种本质特征。模型构建的思想目前已经在各种版本的各教材中频频出现，并在更高的层次上做了新的要求。
关键词：模型;生物模型;模型构建;概念模型
一、 了解模型及概念模型构建的必要性
模型是人们为了某种特定目的而对认识对象所作的一种简化的概括性的描述，这种描述可以是定性的，也可以是定量的，有的借助于具体的实物或其他形象化的手段，有的则通过抽象的形式来表達，模型的形式很多，包括物理模型，概念模型，数学模型等。现在文章就以概念模型为例来简要阐述一下它在高中生物学习中的重要性。
同学们在掌握了基本知识后，为了加固基本知识的记忆和对知识点深入理解，一定要让学生通过尝试建立概念模型来体验建立模型的思维过程、领悟模型构建的方法，并获得能有效巩固有关生物学概念的能力。
二、 在高中阶段的几种典型的概念模型构建
（一）以综合知识为基础，建立完整的概念模型
如根据高考大纲要求的全部必修内容基本结束后，尝试构建有关“病毒的概念模型”：
这类概念模型的构建要点是让学生学会整合有关概念的基本内容和拓展内容，要求从基本组成到功能特性，从基本知识到实际应用等方面做出清晰的整合。教师需要引导学生做出大致思路，然后在学生已经构建好的概念模型上进行补充和完善。文章粗略统计了一下，必修课本中大纲要求的知识点中可以构建出这样类似的概念模型有58个，基本涵盖了高考考纲要求的所有知识目标。
（二）以专项知识点为主线构建部分知识点的概念模型
如必修二中有关“分离定律核心概念间关系模型的构建”：
以遗传学中核心概念“基因”和“性状”为构建的骨架，将遗传学中的基本概念都能阐述清楚，这为以后变异和育种等知识点的学习奠定了扎实的概念基础。再比如“基因自由组合定律细胞学基础的模型构建”：
这类模型就可以让学生基本上能从染色体水平和细胞水平上认识到基因的传递规律。这种模型有别于主要以概念为主的模型，它可以帮助理解一些肉眼看不见的，难以记忆、难以描述的理科推理性知识点。在必修教材中，专项的概念模型有23个，每个专项知识点都是高考必备的要点。
（三）以科学规律和科学方法为框架建立模型，便于理解相关内容
如“激素分泌的分级调节和反馈调节的模型构建”及应用判断。
1. 巧借“箭头指向”快速判断下丘脑、垂体与甲状腺
2. 界定两类反馈调节——正反馈与负反馈
以这种方式呈现知识结构的优点是可以培养学生的理科素养和分析问题并解决的能力。这种形式的概念模型有34个，学生可以尝试构建，根据自己的能力限度把握深度，但一定要严谨，不可改变科学规律和科学方法。
（四）以章节为主线，构建章节知识网络概念模型
如“生态系统的结构与功能”知识网络。
一个合格的建筑师在施工前头脑中就会有一个完整的房屋结构。同样，一个优秀的学生，在学习前也一定要根据课程的特点、章节、主干知识的逻辑编排在脑海中搭建一个知识框架。有了这个框架，以后的学习知识点的补充，就是给这个框架添砖加瓦，使其完善、加固。高中生物必修课程共有19个章节，这样的知识概念模型至少有19个。
三、 构建概念模型在高中生物学习中的价值和意义
高中生物学课程中的概念模型构建活动，其主要价值是培养学生学科核心素养。教学时应充分利用模型和构建模型的内容，培养学生的构建模型思维和构建模型的能力。此活动可以让学生在制作模型中，加深对这些知识的理解，激发学生学习生物学的兴趣。概念模型构建的过程也是学生根据自己所获取的知识进行知识再现的过程。
参考文献：
[1]于艳.思维导图促进高中生物概念建构的应用研究[J].成才之路，2014（32）.
[2]周雪峰.生物学教学中模型建构及应用[J].生物学教学，2010（2）.
[3]魏永强.构建概念模型在高中生物教学中的应用：“生态系统的能量流动”（第一课时）教学案例分析[J].中学生物学，2017，33（3）：29-32.
[4]孙淑芬.例谈构建模型在高中生物概念教学中的应用[J].当代教研论丛，2016（9）：25.
作者简介：杨丽萍，甘肃省敦煌市，甘肃省敦煌市敦煌中学。
作者：杨丽萍