高中生物教學(xué)中磁性教具應(yīng)用分析

摘? 要 磁性教具具有直觀可動、制作簡便、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等特點(diǎn)，多年來一直在高中生物教學(xué)中被廣泛應(yīng)用。很多生物教師會根據(jù)教學(xué)內(nèi)容選擇合適的磁性教具，以便幫助學(xué)生更好地理解抽象知識，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣。從磁性教具的應(yīng)用意義出發(fā)，依托具體案例對高中生物教學(xué)中磁性教具的應(yīng)用進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞 高中生物;磁性教具;生物儀器;實(shí)驗(yàn);多媒體

中圖分類號：G633.91? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：B

文章編號：1671-489X（2019）23-0049-03

1 前言

磁性教具是以磁片為主，輔以其他材料制成的教學(xué)用具的總稱。雖然教學(xué)方式和教學(xué)理念幾經(jīng)變化，但有針對性地使用磁性教具一直是生物教師的常用手段，并在近年受到越來越多的關(guān)注?？梢哉f，磁性教具對于教師的“教”和學(xué)生的“學(xué)”都發(fā)揮了很重要的作用，特別是染色體變異、有絲分裂和減數(shù)分裂等內(nèi)容，應(yīng)用磁性教具能夠取得事半功倍的教學(xué)效果。

2 高中生物教學(xué)中應(yīng)用磁性教具的實(shí)踐意義

磁性教具的有效應(yīng)用，既是高中生物教學(xué)的要求，也是素質(zhì)教育培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的要求，其在高中生物教學(xué)中發(fā)揮的作用，具有十分重要的實(shí)踐意義。

加深生物知識理解，促進(jìn)思考分析? 不可否認(rèn)，視覺感官具有非常強(qiáng)的信息感受和獲取能力，而磁性教具通過刺激學(xué)生的視覺感官，使其很容易就接收磁性教具自帶的教學(xué)信息，進(jìn)而取得很好的教學(xué)效果。

首先，應(yīng)用磁性教具能夠吸引學(xué)生的注意力。當(dāng)單純的生物講解讓學(xué)生頭昏腦漲、心生倦怠之時，磁性教具的出現(xiàn)讓學(xué)生眼前一亮，“原來生物知識還可以這樣表達(dá)，好有趣哦”，直接抓住學(xué)生好奇探究的心理，很快就將學(xué)生的注意力集中起來。

其次，應(yīng)用磁性教具能夠幫助學(xué)生理解教材內(nèi)容。磁性教具乃是活化的生物信息載體，以直觀、可感知的方式將抽象的生物知識形象地表達(dá)出來，將生物微觀世界放大在學(xué)生眼前，一下子就拉近了學(xué)生和生物教材之間的距離，為學(xué)生深入理解生物知識搭建了橋梁。

最后，應(yīng)用磁性教具能夠促進(jìn)學(xué)生思考和分析。當(dāng)學(xué)生思想困頓、思維迷茫時，磁性教具能夠讓學(xué)生形象化地感知生物概念、特征，使其在動手操作、動眼觀察的同時動腦思考，在理解中分析、在分析中認(rèn)識，從而促進(jìn)學(xué)生良性發(fā)展。

彌補(bǔ)生物儀器不足，激發(fā)想象探究? 生物儀器不足是制約高中生物教學(xué)不可忽略的重要因素。這里說的生物儀器不足，主要是指生物儀器的儲量不足，對很多課本內(nèi)容，學(xué)生只能看著教師在講臺上演示，而不能親自動手操作，因此在認(rèn)識上、理解上、想象力發(fā)展上都會受到一定的限制，從而降低生物教學(xué)效率，也影響學(xué)生學(xué)習(xí)生物的興趣。磁性教具的應(yīng)用則正好解決了這個難題，因?yàn)榇判越叹叻奖阋椎?、耗費(fèi)不多、操作簡單，不管是小組合作學(xué)習(xí)還是自己探究，基本上都能做到人手一套，滿足學(xué)生親自去操作、探索生物世界的奧秘的學(xué)習(xí)需求，學(xué)生一邊“動手”一邊“動腦”，想象能力自然而然得到延伸和拓展。且學(xué)生參與設(shè)計(jì)時還能鍛煉他們的設(shè)計(jì)能力和探究能力，可謂一舉數(shù)得、十分有益。

豐富生物學(xué)習(xí)情感，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣? 磁性教具在生物教學(xué)中的應(yīng)用，能夠加強(qiáng)學(xué)生與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系，改善對生物學(xué)科的態(tài)度，學(xué)習(xí)動力會更為強(qiáng)勁。

其一，加強(qiáng)生活聯(lián)系，激發(fā)學(xué)習(xí)動力。很多學(xué)生在第一次接觸磁性教具的時候都會想：“咦，這不是我小時候玩的磁鐵嗎？還有紙條、布條，這些也能演示生物實(shí)驗(yàn)嗎？”當(dāng)他們發(fā)現(xiàn)生活中的常見用品能夠生動形象地演繹生物知識時，就在一定程度上對生物學(xué)科產(chǎn)生不一樣的看法，認(rèn)為生物并不是枯燥、抽象、不好理解的，好奇心有了，學(xué)習(xí)動力更足了。

其二，豐富學(xué)習(xí)情感，增強(qiáng)學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)學(xué)生應(yīng)用磁性教具探索并解決自己的疑惑后，成就感、充實(shí)感油然而生，感受到解決問題的樂趣，感受到學(xué)習(xí)生物的樂趣，進(jìn)而會慢慢喜歡上生物課，主動學(xué)習(xí)、樂于學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)興趣就逐漸生成了。

3 高中生物教學(xué)中應(yīng)用磁性教具的案例分析

案例一：染色體變異教學(xué)中的磁性教具應(yīng)用

1）教學(xué)背景。在掌握了遺傳定律、細(xì)胞分裂的相關(guān)內(nèi)容后，學(xué)生開始學(xué)習(xí)“染色體變異”的內(nèi)容。在“染色體變異”教學(xué)中，染色體組和單倍體是兩個基礎(chǔ)概念，既是教學(xué)重點(diǎn)，也是學(xué)生難以理解的部分。在以往的生物課上，很多教師都是讓學(xué)生伸出雙手來演示學(xué)習(xí)，每個指頭表示一條染色體，一只手表示一個染色體組，雖然也能直觀地闡釋概念，卻無法演示本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容——染色體數(shù)目變異，也無法進(jìn)行小組合作探究，更不能兼顧培養(yǎng)學(xué)生的動手能力和交流能力。因此，教師轉(zhuǎn)為研究磁性教具的應(yīng)用：將兩種不同顏色的條形磁板剪成果蠅染色體的形狀，再用白色圓形軟磁板表示細(xì)胞，就組成一套可以隨意移動、展示染色體數(shù)目變異的磁性教具，以供教學(xué)演示之用。同時，還要給學(xué)生準(zhǔn)備若干套類似的貼圖教具，每個小組分發(fā)一套，以備小組合作建構(gòu)模型時使用。

2）教具使用。當(dāng)學(xué)生通過減數(shù)第一次分裂的后期特點(diǎn)學(xué)習(xí)了染色體的結(jié)構(gòu)變異后，教師就要引導(dǎo)學(xué)生使用磁性教具來理解“染色體組”的概念。

第一步，教師給學(xué)生講解磁性教具的具體內(nèi)涵，并請一組學(xué)生上講臺準(zhǔn)備演示。

第二步，請演示小組用磁性教具在黑板上擺出正常情況下果蠅體細(xì)胞、卵細(xì)胞的染色體圖片，其他小組自行完成。教師讓學(xué)生仔細(xì)觀察并思考：正常的果蠅體細(xì)胞中存在多少個染色體組？這些染色體組都包括哪些染色體？學(xué)生直觀地觀察磁性教具，再結(jié)合教材中的內(nèi)容，很快就能給出答案。

第三步，用多媒體展示果蠅正常卵細(xì)胞結(jié)構(gòu)，結(jié)合磁性教具的演示模型，教師再次提問：正常卵細(xì)胞中的染色體都有哪些功能？它們之間又是何種關(guān)系？如果其中一條染色體“離家出走”，那么，生物表現(xiàn)出來的性狀和原來的還能一樣嗎？探究下原因。這樣一來，學(xué)生對染色體組的概念就能深刻地理解了。

接下來繼續(xù)用磁性教具建構(gòu)“果蠅四種卵細(xì)胞與含X染色體的正常精子形成的受精卵中的染色體”，進(jìn)而將二倍體、多倍體、單體等概念進(jìn)行總結(jié)、分析和理解。

3）分析與建議。

①磁性教具要與多媒體教學(xué)手段結(jié)合使用。磁性教具雖然優(yōu)點(diǎn)很多，但如果一邊應(yīng)用磁性教具一邊結(jié)合多媒體的展示功能，則能夠更全面、更立體地展示染色體變異情況，有助于學(xué)生理解。

②小組合作要到位。染色體變異的學(xué)習(xí)需要小組合作探究完成，因此，教師在小組合作使用磁性教具和貼圖教具時，要注意小組成員間的合作方式，盡量讓每一位學(xué)生都有參與感和歸屬感，每一位學(xué)生都有所感悟、有所進(jìn)步，而不是熱熱鬧鬧地“瞎起哄”。

③教師要進(jìn)行總結(jié)點(diǎn)評。對每一部分的內(nèi)容結(jié)束后，教師都要進(jìn)行點(diǎn)評分析，著重總結(jié)染色體組的概念、染色體數(shù)目變異的兩種類型、二倍體的概念、單倍體育種步驟等，還要點(diǎn)評學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中的具體表現(xiàn)，重點(diǎn)肯定他們的進(jìn)步，如果有典型性的錯誤和疑問，也要明確指出并幫助其改正。

案例二：有絲分裂和減數(shù)分裂教學(xué)中的磁性教具應(yīng)用

1）教學(xué)背景。染色體及其相關(guān)內(nèi)容是高中生物的重要構(gòu)成，其中的有絲分裂和減數(shù)分裂又是教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。如有絲分裂的各個時期、減數(shù)分裂中同源染色體對數(shù)、染色體組的變化等，都是生物微觀世界中學(xué)生不容易理解的知識。單單靠教師的口頭講解以及多媒體動畫演示，雖然學(xué)生也能夠明白和理解，但缺乏深刻性和扎實(shí)性，不如一步步親手操作來的印象深刻。因此，教師可以利用條形磁條、磁鐵、不同顏色的布條等自制成帶有磁性的染色體，顏色不同代表來源不同，或是來自母體，或是來自父體。這樣的磁性教具可以在講解有絲分裂的時候使用，也可以在減數(shù)分裂、染色體相關(guān)知識的復(fù)習(xí)課上使用，應(yīng)用范圍廣，實(shí)踐效果強(qiáng)。

2）教具使用。以“有絲分裂的各個時期”教學(xué)為例，因?yàn)榻處熢谡n前已經(jīng)給學(xué)生發(fā)放了教具的制作材料并引導(dǎo)學(xué)生做出了不同時期的細(xì)胞，所以在課堂教學(xué)中可以直接應(yīng)用。首先，選出代表有絲分裂不同時期的磁性教具，讓五位學(xué)生一人拿著一塊小白板，不按順序地站在講臺上;其次，讓拿著小白板的學(xué)生講述一下自己細(xì)胞分裂時期的特點(diǎn)，請同學(xué)們?yōu)槠渑判颉＿@樣一來，干巴的文字變成了生動的形象，學(xué)生不僅在開放的學(xué)習(xí)環(huán)境中快速、深刻地習(xí)得了“細(xì)胞的增殖”的相關(guān)知識，也激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣。

再如教學(xué)“減數(shù)分裂”時，第一步，將準(zhǔn)備好的兩組染色體模型以疊合之態(tài)吸附在白板上（注意：這兩組染色體模型顏色不同，但在大小和形態(tài)上相對應(yīng)）;第二步，將疊合移動為交叉，這是減數(shù)第一次分裂時的染色體復(fù)制過程，復(fù)制完成后呈現(xiàn)交叉形態(tài)，意味著每一個染色體里含有兩個染色單體;第三步，學(xué)生移動染色體模擬減數(shù)第一次分裂，讓學(xué)生思考同源染色體是怎樣分開的，非同源染色體怎樣交叉、互換、組合;第四步，清晰演示減數(shù)第二次分裂過程，讓學(xué)生理解兩組染色體分離的過程，以磁性教具來提升對知識的理解和認(rèn)識。

3）分析與建議。

①磁性教具要貼合教學(xué)實(shí)際，以簡單、實(shí)用為主，不能花里胡哨、喧賓奪主，避免學(xué)生被教具奪去注意力，反而不去體會教具移動所代表的內(nèi)涵，致使本末倒置、得不償失。

②注意磁性教具的應(yīng)用場合，要用在教學(xué)難點(diǎn)、重點(diǎn)處，如有絲分裂、減數(shù)分裂等內(nèi)容，幫助學(xué)生理解抽象知識和微觀世界，進(jìn)而構(gòu)建自身完善的生物知識體系，鍛煉學(xué)生的動手能力和培養(yǎng)學(xué)生的生物素養(yǎng)，而不是什么地方都要用磁性教具。

③在有條件的情況下，要引導(dǎo)學(xué)生親自動手制作并操作磁性教具，讓學(xué)生借此學(xué)會與人合作、交流和溝通，學(xué)會與人分享，能夠體驗(yàn)到成功是什么滋味，避免教師在講臺演示、全班學(xué)生巴巴望著的情況出現(xiàn)。

4 結(jié)語

總之，鑒于磁性教具在高中生物教學(xué)中的重要實(shí)踐意義，生物教師一定要重視磁性教具的應(yīng)用，針對本班實(shí)際找到更有效的磁性教具的應(yīng)用途徑，力爭通過磁性教具來幫助學(xué)生學(xué)習(xí)、理解生物基礎(chǔ)知識，培養(yǎng)思維能力、動手能力和合作能力，使其具備生物學(xué)科素養(yǎng)，成為全面發(fā)展的人才。

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作者：徐家文，青島市城陽第一高級中學(xué)，二級教師，主要從事一線生物教學(xué)工作（266108）。