新疆高中生物學(xué)自制教具的使用現(xiàn)狀

王巧紅

(新疆塔城地區(qū)第一高級(jí)中學(xué) 塔城 834700)

自制教學(xué)具是指教師和學(xué)生利用簡(jiǎn)便、易行的方法，就地取材，自己動(dòng)手制作的教學(xué)具。國(guó)際上通常把自制教學(xué)具稱之為“無(wú)價(jià)”(non-cost)或“廉價(jià)”(low-cost)教學(xué)具。從近3年知網(wǎng)查詢關(guān)于生物學(xué)教學(xué)具的相關(guān)文章約有70余篇，文章主要是從教學(xué)具的特點(diǎn)、實(shí)例和效果來(lái)闡述。本文調(diào)查了新疆25所高中學(xué)校的使用現(xiàn)狀，并以本校為例闡述自制教學(xué)具的使用現(xiàn)狀與情況分析，旨在推動(dòng)邊疆學(xué)校高中生物學(xué)教學(xué)中自制教學(xué)具的發(fā)展。

1 自制教學(xué)具的使用現(xiàn)狀

1.1 調(diào)查范圍 調(diào)查抽取的樣本學(xué)校在新疆分布較廣，涉及到南北疆共25所高中學(xué)校，分13個(gè)地州，其中自治區(qū)示范高中10所。樣本學(xué)校的生物學(xué)教師大多數(shù)在5～10人之間，調(diào)查對(duì)象教齡是在5～10年左右。

1.2 調(diào)查結(jié)果及分析 新疆絕大多數(shù)高中生物學(xué)教師對(duì)自制教學(xué)具比較感興趣，對(duì)自制教學(xué)具有初步的了解；教師自制教學(xué)具使用情況主要集中在公開(kāi)課和大賽課上；自制教學(xué)具的使用情況是普遍選擇在講授課程難度較大的新課；教師有時(shí)也會(huì)安排學(xué)生制作教學(xué)具；教師一致認(rèn)為使用自制教學(xué)具后可提高課堂教學(xué)質(zhì)量；自制教學(xué)具材料選擇也較為廣泛，主要有紙質(zhì)類、橡皮泥類；在樣本學(xué)校中高中生物學(xué)教師平時(shí)使用自制教學(xué)具所占比例還是較低,有潛在的發(fā)展空間。

新疆特別是偏遠(yuǎn)地州的教育資源較落后，學(xué)校購(gòu)買成品教學(xué)具資金有些不足，教師制作課件水平不高，因此教師的專業(yè)成長(zhǎng)也較緩慢。例如，教師大多認(rèn)為自制教學(xué)具費(fèi)時(shí)費(fèi)力，工作繁忙時(shí)就會(huì)擱置；也有教師認(rèn)為自己的職責(zé)就是課堂教學(xué)，平時(shí)教學(xué)中較多依賴多媒體教學(xué)，認(rèn)為教學(xué)具制作是教科研機(jī)構(gòu)和生產(chǎn)廠家的事；有些教師把教學(xué)具制作看得很高深，認(rèn)為自己水平不夠，導(dǎo)致自制教學(xué)具使用涉及面較窄，使用率較低。

由于學(xué)生的認(rèn)知能力、理解水平有限，有些學(xué)校的教師雖然安排了學(xué)生自制教學(xué)具，卻沒(méi)能給予重視和充分的指導(dǎo)，致使自制教學(xué)具活動(dòng)沒(méi)有得到可持續(xù)的發(fā)展。因此，會(huì)產(chǎn)生中學(xué)生參與的作品數(shù)量偏少,部分作品出現(xiàn)科學(xué)性的問(wèn)題等。例如，制作的細(xì)胞核較小，動(dòng)植物細(xì)胞區(qū)分有誤，細(xì)胞器種類、數(shù)目和大小不符合實(shí)際情況，DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型中堿基對(duì)表達(dá)不準(zhǔn)確，細(xì)胞膜流動(dòng)鑲嵌模型中無(wú)多糖分子等問(wèn)題[1]。

1.3 活用自制教學(xué)具，激發(fā)學(xué)生求知興趣 在人教版教材中有DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的模型建構(gòu)活動(dòng)，塔城中學(xué)教師就安排學(xué)生動(dòng)手制作了DNA結(jié)構(gòu)模型。例如，在學(xué)習(xí)“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成”一節(jié)新課時(shí)，塔城中學(xué)教師利用學(xué)生自制的DNA教具導(dǎo)入新課。教師利用學(xué)生用卡紙、泡沫和牙簽等材料自制的教具直觀地演示DNA平面結(jié)構(gòu)、雙螺旋結(jié)構(gòu)以及氫鍵斷裂發(fā)生解旋的過(guò)程，一邊演示一邊通過(guò)問(wèn)題鏈的方式提出問(wèn)題，逐步引導(dǎo)學(xué)生復(fù)舊導(dǎo)新。吐魯番市中學(xué)教師在講授“細(xì)胞器”一節(jié)新課時(shí)，先安排學(xué)生活動(dòng)，要求學(xué)生用橡皮泥為材料，捏出各類細(xì)胞器。雖然，學(xué)生制作學(xué)具只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的模仿，但是卻能發(fā)現(xiàn)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣非常濃厚。

1.4 巧用自制教學(xué)具，有效突破重點(diǎn)難點(diǎn) 哈密市教師在設(shè)計(jì)“蛋白質(zhì)”一節(jié)新課時(shí)，是針對(duì)高一學(xué)生沒(méi)有學(xué)過(guò)有機(jī)化學(xué)的知識(shí)，巧用了自制教學(xué)具，有效地突破教材中的重點(diǎn)和難點(diǎn)。例如，為了突破氨基酸合成蛋白質(zhì)的重難點(diǎn)知識(shí)，在教學(xué)中教師安排了學(xué)生進(jìn)行角色扮演模擬氨基酸的脫水縮合過(guò)程： 請(qǐng)1位學(xué)生解說(shuō)并演示蛋白質(zhì)合成方式。學(xué)生在肽鍵形成原理上巧妙地運(yùn)用卡紙自制了教具，清晰地展示氨基脫去一個(gè)H，羧基脫去一個(gè)H和O,從而形成一個(gè)肽鍵和脫去一分子水的過(guò)程。代替了平時(shí)通過(guò)兩位學(xué)生之間手拉手來(lái)模擬肽鍵。烏魯木齊市教師在講“DNA結(jié)構(gòu)”之前，也安排學(xué)生用卡紙制作組成DNA結(jié)構(gòu)的堿基、脫氧核糖和磷酸，課堂上進(jìn)行DNA平面結(jié)構(gòu)的模型構(gòu)建。針對(duì)肽鍵的形成和DNA結(jié)構(gòu)知識(shí)抽象，學(xué)生不易理解的問(wèn)題，教師巧用自制教學(xué)具，使知識(shí)由抽象化為形象、由復(fù)雜變簡(jiǎn)單，有效地突破教學(xué)重難點(diǎn)。

1.5 妙用自制教學(xué)具，掃清學(xué)生知識(shí)盲點(diǎn) 阿克蘇市教師在講授“減數(shù)分裂”新課時(shí)，安排學(xué)生利用自制染色體學(xué)具，來(lái)演示減數(shù)分裂各時(shí)期染色體的變化特點(diǎn)。例如，教師發(fā)現(xiàn)學(xué)生自制的同源染色體出現(xiàn)顏色相同的情況，說(shuō)明學(xué)生對(duì)于同源染色體的來(lái)源一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方的原理還不理解，教師就引導(dǎo)學(xué)生自己糾錯(cuò)。上課時(shí)，教師安排4位學(xué)生上黑板演示減數(shù)第一次分裂的前期、中期、后期和末期，發(fā)現(xiàn)每一位學(xué)生單獨(dú)展示的各時(shí)期特征都是正確的，可作為一個(gè)整體就有科學(xué)性的錯(cuò)誤，原因在于： 學(xué)生都沒(méi)有關(guān)注染色體連續(xù)性的行為變化。針對(duì)課堂上不易發(fā)現(xiàn)學(xué)生知識(shí)點(diǎn)錯(cuò)誤的問(wèn)題，教師妙用自制教學(xué)具，直觀地演示暴露學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn)，找到問(wèn)題后對(duì)癥下藥，掃清了學(xué)生的知識(shí)盲點(diǎn)。

1.6 善用自制教學(xué)具，夯實(shí)學(xué)生學(xué)習(xí)成果 在課堂教學(xué)上要善用自制教學(xué)具，這樣可夯實(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。例如，和田市教師在“光合作用和細(xì)胞呼吸”的專題復(fù)習(xí)課時(shí)，會(huì)在黑板上畫出葉綠體和線粒體輪廓，教師在白色卡紙上利用不同顏色的水彩筆，寫出CO2、O2、H2O、ATP、[H]等物質(zhì)作為自制教具，請(qǐng)學(xué)生到講臺(tái)前演示光合作用和有氧呼吸的物質(zhì)變化和聯(lián)系。教師準(zhǔn)備兩種顏色的水和氧氣，學(xué)生到講臺(tái)前演示時(shí)較少關(guān)注這個(gè)細(xì)節(jié)，會(huì)造成光合作用原料水中的氧和釋放氧氣的氧，與有氧呼吸原料中氧氣的氧和產(chǎn)生水中的氧產(chǎn)生混亂的現(xiàn)象。教師經(jīng)過(guò)引導(dǎo)糾錯(cuò)從而鞏固了光合作用和有氧呼吸過(guò)程中元素的轉(zhuǎn)移知識(shí)。巴州地區(qū)和靜縣教師在學(xué)習(xí)“神經(jīng)調(diào)節(jié)”一節(jié)新課內(nèi)容時(shí)，學(xué)生提前用卡紙剪出的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)，課堂上學(xué)生通過(guò)在自制神經(jīng)元結(jié)構(gòu)上標(biāo)注靜息電位、動(dòng)作電位和突觸小體中的突觸小泡等，使學(xué)生不僅掌握神經(jīng)元的結(jié)構(gòu)，而且通過(guò)學(xué)生兩兩合作，描述興奮在神經(jīng)纖維上傳導(dǎo)和神經(jīng)元之間的傳遞過(guò)程。針對(duì)知識(shí)難以講清、學(xué)生掌握不牢固的問(wèn)題，教師用自制教學(xué)具，通過(guò)學(xué)生動(dòng)手演示、不斷修正的過(guò)程，進(jìn)一步夯實(shí)了學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

2 有序推進(jìn)自制教學(xué)具活動(dòng)

近年來(lái)，新疆塔城中學(xué)已經(jīng)先后成功地舉辦了6屆學(xué)生自制教學(xué)具展評(píng)活動(dòng)，從這6屆活動(dòng)中陸續(xù)展現(xiàn)出了較多的亮點(diǎn)。

例如，①參賽作品種類逐步增多： 有動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型、原核生物亞顯微結(jié)構(gòu)模型、細(xì)胞膜亞顯微結(jié)構(gòu)模型、細(xì)胞器亞顯微結(jié)構(gòu)模型、DNA雙螺旋模型、艾滋病病毒模型和動(dòng)植物細(xì)胞有絲分裂等20多種教學(xué)具；②選用材料種類逐步增加： 在動(dòng)植物細(xì)胞亞顯微結(jié)構(gòu)模型和細(xì)胞膜的亞顯微結(jié)構(gòu)模型中，材料的選擇既有大家熟悉的橡皮泥、超輕黏土和塑料泡沫，還出現(xiàn)了木材和石膏。在線粒體的制作中，選用了透明皂、眼鏡盒。在葉綠體基粒的材料選用中，選用了電池、一分硬幣。在動(dòng)物細(xì)胞有絲分裂模型制作中，選用了廢棄的礦泉水瓶蓋充當(dāng)細(xì)胞等；③學(xué)生創(chuàng)新能力逐步增強(qiáng)： 學(xué)生做的“興奮在神經(jīng)纖維上的傳導(dǎo)和神經(jīng)元之間的傳遞”模型，結(jié)合物理電路知識(shí)演示動(dòng)態(tài)效果；葉綠體模型設(shè)計(jì)巧妙，即可以觀察葉綠體整體結(jié)構(gòu)，又可打開(kāi)內(nèi)部看到葉綠體的基粒和基質(zhì)，為此特增設(shè)了創(chuàng)新獎(jiǎng)；④學(xué)生合作意識(shí)逐步提高： 許多作品都是由2位或多位學(xué)生共同參與，以小組為單位制作和參評(píng)，學(xué)生通過(guò)方案實(shí)施過(guò)程中可不斷地交流和討論，樂(lè)于并善于團(tuán)隊(duì)合作，勇于進(jìn)行科學(xué)探究[2]。

作品一經(jīng)展出，立即引來(lái)大量教師和學(xué)生觀看。通過(guò)展覽可看出參賽的學(xué)生激動(dòng)與興奮的心情，并進(jìn)一步激發(fā)了廣大的學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。

3 小結(jié)

通過(guò)以上調(diào)查發(fā)現(xiàn)，新疆教師對(duì)自制教學(xué)具的認(rèn)識(shí)有所改善，作為偏遠(yuǎn)地區(qū)的教師首先要轉(zhuǎn)變觀念，立足于實(shí)際。教師也可以自制教學(xué)具作為新課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施的切入點(diǎn)，克服學(xué)校資金不足、教師自身教學(xué)水平有限的困難。建議可聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的教師進(jìn)行實(shí)際操作培訓(xùn)，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，展示成果。讓教學(xué)具易懂、易學(xué)的特點(diǎn)得到發(fā)揮，提高學(xué)校的教研氛圍，促進(jìn)教師的專業(yè)成長(zhǎng)。