高中生物学中蕴含着丰富的数学模型资源,这些模型的建构比较适合采用探究性教学,这与普通高中生物学课程标准倡导的理念是一致的。高中生物学常见的数学模型有比例模型、概率模型、公式模型、集合模型、几何图模型和曲线模型等,不同类型的数学模型具有不同的属性。因此,在高中生物学中借助数学模型来解决问题时,要考虑教学内容或知识点的特点,并选择恰当的数学模型来辅助教学。本研究采用文献查阅法和经验总结法,挖掘并归纳高中生物学中的集合模型、几何图模型和曲线模型,分析每个模型所代表的内容、规律或过程,探讨高中生物学中的哪些知识点适合借助集合模型、几何图模型和曲线模型来辅助教学。本研究挖掘并归纳了：生态系统、群落、种群与个体构成的集合模型,大量元素构成的集合模型,DNA和RNA的化学组成成分构成的集合模型等11个集合模型。对归纳的集合模型分析后发现,教师可在高中生物学教学中引导学生主动建构集合模型,更好的区分某些概念之间差异、范畴关系,理解和记忆某些物质在组成成分或结构上的区别。本研究挖掘并归纳了：组成人体细胞的主要元素饼状图,分泌蛋白分泌过程中的膜面积变化柱形图,生态系统的能量金字塔形图等11个几何图模型。对归纳的几何图模型分析后发现,几何图模型一般比较复杂,教师在教学中没有必要引导学生主动的建构,只需要借助几何图模型来直观、明了的理解某些生物学知识即可。本研究挖掘并归纳了：呼吸作用速率与温度的关系曲线模型,酶促反应速率与温度的关系曲线模型,有丝分裂过程中染色体数目的变化曲线模型等18个曲线模型。在整理和归纳的生物曲线类型中,酶的特性相关曲线、生长素的生理作用曲线等模型适合用于引导学生观察、讨论和分析；物质跨膜运输方式的曲线、“J”与“S”型种群数量增长曲线等模型则适合用于引导学生比较、讨论和分析；温度对呼吸作用强度的影响曲线、光照强度对光合作用强度影响曲线、有丝分裂过程中染色体数目和DNA分子数目的变化曲线等模型涉及的内容比较抽象,需要引导学生在课堂教学中主动的建构、讨论和分析。本研究还通过实验法,探究了课堂教学中学生主动建构模型与被动建构模型,对学生识别、运用曲线图和作图能力的影响。教学实践中统计了实验组和对照组的学生在识别、运用曲线题的得分情况,并用SPSS对两组学生的成绩进行了描述性分析和显著性差异分析,结果显示两组学生的得分情况相似且不存在显著差异；教学实践中又统计了实验组和对照组的学生在建构曲线题的得分情况,也用SPSS对两组学生的成绩进行了描述性分析和显著性差异分析,结果显示两组学生的成绩存在显著差异,且实验组学生的成绩高于对照组。综上所述,教师在课堂教学中引导学生主动建构模型与被动建构模型,对学生识别、运用曲线模型的能力影响不大；但是引导学生主动的建构曲线模型,可明显提高学生的曲线作图能力。