淺談自制學具在生物教學中的作用

王美宏

一、自制學具有利于激發(fā)學生學習生物的興趣

生物學科的特點之一是文字多、概念雜，在知識學科交錯復雜的高中學段，學生很容易丟失學習生物的耐性。如果再一味的給與灌輸式的教學模式，那學生學習生物的熱情將徹底熄滅。增設(shè)實驗教學能夠讓生物課堂“亮”起來，吸引學生的眼球，調(diào)動學生學習生物的主動性。但是基于學校實驗設(shè)備的限制，使得增設(shè)實驗教學不能夠貼切實際。而自制學具為提高學生學習生物學科的興趣開辟了新的途徑，自制學具對于培養(yǎng)學生探究性、創(chuàng)新性等方面有著獨特的優(yōu)勢。自制學具是在教師的指導下，學生運用自己所學生物知識，經(jīng)過空間思維上的摸索而制作出來的。學具一般都不會太復雜，學生容易理解，在使用起來不僅知其然，而且知其所以然，這使得自制學具成為激發(fā)學生學習生物興趣的媒介。適時適度地利用自制學具進行直觀演示，有意識的創(chuàng)設(shè)學習情景，增設(shè)新的學習問題，讓學生從已知領(lǐng)域發(fā)現(xiàn)“未知”，從而產(chǎn)生強烈的求知欲和濃厚的學習興趣。

二、自制學具有利于鞏固學生對生物知識的落實

在教學過程中，經(jīng)常聽到學生抱怨說“學后面的知識，就忘了前面的知識”。建構(gòu)主義學習理論認為，學習是建構(gòu)性的，學習的本質(zhì)起源于主體的實踐活動。所以，學生想要學好生物，那必然得發(fā)生傳統(tǒng)學習中“角色”的轉(zhuǎn)變，由一味聆聽的“接受者”轉(zhuǎn)變?yōu)槲{知識的“實踐者”。學生親自動手制作學具本身是一種自主的實踐活動，通過自己獨特的認知方式和生活經(jīng)驗，利用所學知識，收集相關(guān)的信息材料，進行創(chuàng)造性構(gòu)思，讓各種各樣的想法通過動手制作轉(zhuǎn)化為實物，那么就可以把所學知識和制得的學具巧妙地結(jié)合起來，并能清晰的介紹所做學具的意義。這樣，學生自身既強化了知識的落實，又在一定程度上構(gòu)建了系統(tǒng)的知識體系。

三、自制學具有利于提升學生實踐的綜合能力

自制學具不僅使學生所學知識得到了鞏固和運用，更重要的是使學生的思維能力、動手能力、創(chuàng)新能力和歸納能力等都得到了培養(yǎng)。以“構(gòu)建細胞器的物理模型實驗”為例，進行簡要分析：

（一）自制學具有利于提升學生的思維能力

通過布置學具的學習任務(wù)，學生會充分利用學習資源，進行學具相關(guān)知識的分析和綜合，并且在制作過程中不斷地與其他同學的成果進行比較，反復修改所制學具，最終呈現(xiàn)一個在自我感覺中較為理想的學具成果。在自制學具的過程中，學生進行分析、綜合、比較與類比等多種思維方法的轉(zhuǎn)換，得到思維能力的培養(yǎng)和訓練。例如，在制作“線粒體”的時候，學生構(gòu)建出兩種物理模型，一種是完整線粒體（包括四個結(jié)構(gòu)：線粒體外膜、線粒體內(nèi)膜、線粒體嵴和線粒體基質(zhì)），另一種是線粒體簡圖模式結(jié)構(gòu)。

（二）自制學具有利于提升學生的動手能力

自制學具是一項強調(diào)學生手腦并用的實踐活動。要想將頭腦中的知識直觀地展現(xiàn)出來，學生必須親自動手操作，依照腦海中的思維過程，借助靈活的雙手按部就班地進行學具的制作。要想呈現(xiàn)出優(yōu)質(zhì)的學具成果，除了要求學生具有一定的知識儲備之外，還要具有一定的思維能力以及動手能力。在對所制學具進行優(yōu)化的過程中，能不斷地提升學生的動手能力。例如，在學生構(gòu)建葉綠體結(jié)構(gòu)的時候，初次嘗試制作出的葉綠體外膜與內(nèi)膜，看上去“平板化”，未能體現(xiàn)出立體結(jié)構(gòu)；基粒也凸顯不出類囊體的囊狀結(jié)構(gòu)。在修改過程中，外膜與內(nèi)膜以及單個的類囊體漸漸地呈現(xiàn)出立體的空間結(jié)構(gòu)。最終，成功地做出了葉綠體的四分之三立體剖面結(jié)構(gòu)；每個類囊體加厚之后，也能凸顯出類囊體薄膜垛疊形成的基粒的立體結(jié)構(gòu)。

（三）自制學具有利于提升學生的創(chuàng)新能力

在動手制作學具過程之前，教師講解相應(yīng)的理論知識，此時不要過于“滿”，留給學生一定的遐想空間。布置制作學具的任務(wù)時，為學生提供寬泛的思考空間，為培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識提供條件，有利于提升學生的創(chuàng)新能力。例如，在講解細胞器的時候，教師可提示學生具體的細胞器結(jié)構(gòu)及功能。在學生構(gòu)建細胞器物理模型的時候，有的學生直接呈現(xiàn)已有細胞器結(jié)構(gòu)，但制作“液泡”的一組學生在其他同學僅是大氣球來充當液泡的基礎(chǔ)上，在氣球內(nèi)部充入了稀釋后的紅墨水。這樣就跳出了常規(guī)思維的束縛，思維得到了發(fā)散，同時，學生的創(chuàng)新能力也得到了提升。

（四）自制學具有利于提升學生的歸納能力

在制作學具的展示環(huán)節(jié)上，學生要針對自己的成果，就制作方案的制定、制作材料的選取、制作環(huán)節(jié)上融入了哪些創(chuàng)造性的思維以及制作的亮點等內(nèi)容進行表述。這就需要學生悉心地組織語言，不斷提煉重點，進而清晰地表述出相應(yīng)的內(nèi)容，不斷提升自身的語言歸納能力。在構(gòu)建細胞器的成果展示環(huán)節(jié)上，同學們經(jīng)過語言的反復錘煉，均能較嚴謹?shù)乇硎龀鏊鑫锢砟Ｐ偷慕Y(jié)構(gòu)、功能和制作“亮點”等內(nèi)容。例如，學生對“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)”的歸納為：“內(nèi)質(zhì)網(wǎng)是細胞內(nèi)膜面積最大的細胞器，它是單層膜的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，功能總結(jié)為三個方面——（1）物質(zhì)運輸通道；（2）增大細胞內(nèi)膜面積的結(jié)構(gòu)，為酶提供大量的附著位點，利于生化反應(yīng)的進行；（3）可進行脂質(zhì)等物質(zhì)的合成與加工。“亮點”是考慮到內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表面有無核糖體的附著，將內(nèi)質(zhì)網(wǎng)制作為兩種——一種是無核糖體附著的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（滑面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)），另一種是有核糖體附著的內(nèi)質(zhì)網(wǎng)（粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)）?！痹趯ψ灾茖W具的展示環(huán)節(jié)上，制作者歸納總結(jié)之后，同學之間可以對制作者所做的歸納進行討論，并有針對性地對其進行進一步的補充與評價，使歸納的語言更加精煉。

布魯納說過：“學習不是把學生當作圖書館，而是要培養(yǎng)學生參與學習的過程。只有參與探索新知識的全過程，才能領(lǐng)悟知識的奧秘，才能感受學習的樂趣和成功的喜悅?！睂W生在自制學具的過程中進行眼、手、腦等多種器官的綜合運用，重燃了學習生物學科的興趣。自制教具培養(yǎng)了學生實際操作的動手能力，同時也提高了學生的思維、創(chuàng)新和歸納能力，有效地促進了學生綜合能力的持續(xù)發(fā)展。