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《普通高中生物学课程标准(2017年版)》明确提出包括科学思维在内的生物学科核心素养。在高中生物学教学中,要培养学生的科学思维,必须注意基于生物学事实和证据,运用模型与建模等方法阐释生命现象和规律。在众多类型的模型中,类比模型能够在新知识和学生已有认知结构之间建立联系,有助于提升学生的科学思维。因此,本论文主要采用文献研究法、文本分析法、实验法、观察法、访谈法等,研究类比模型在高中生物学教学中的应用情况,以期为高中生物学教学实践提供新的思路。首先运用文献研究法,从国内外类比模型的研究现状出发,在界定类比模型的相关概念的基础上,将生物学教学中的类比模型分为简单型、丰富型和延伸型等三类;并论述类比模型在高中生物学教学中应用的理论基础。通过课堂观察和教师访谈,调查发现类比模型在高中生物学教学中应用时存在的问题主要有两个方面,一是教师不明确适合构建类比模型的教学内容,针对性不强;二是教师将类比模型的构建过程简单化,步骤不规范。在此基础上,系统分析人教版高中生物学“分子与细胞”和“遗传与进化”两个模块中适合构建类比模型的教学内容;归纳总结出类比模型的构建步骤,包括明确建模目的、选择表达方式、初步模型外显、检验评价模型和反馈修正模型等;并选择“核酸的功能”“酶的作用机制”“ATP与ADP的转化”三个教学主题,对不同类型的类比模型分别进行教学设计,为一线教师的教学实践提供参考。运用实验法和课堂观察法,在某中学高一级部,选取两个班级进行为期两个月的类比模型教学实践,并选择“细胞的能量通货——ATP”一节重点进行课堂观察,并分别从教学目标的达成、学生学业成绩和课堂氛围等方面进行评价,以验证类比模型在实际教学中的有效性。结果表明,类比模型有利于学生掌握生物学科知识,有利于提高学生的生物学核心素养;同时,也有利于调动课堂氛围。最后,从教学内容、实践对象、实践效果评价等方面,对类比模型在高中生物学教学中的应用进行展望。