自制教具在初中生物教學(xué)中的作用

張芳

摘 要：當(dāng)前初中生物實(shí)驗(yàn)中一個(gè)突出的矛盾是學(xué)校配備的實(shí)驗(yàn)器材無法滿足學(xué)生探究實(shí)驗(yàn)的需求。為了解決這一矛盾，我校生物科組老師嘗試進(jìn)行自制教具的教學(xué)研究。實(shí)踐表明，自制教具不僅是教學(xué)資源的有效補(bǔ)充，還有利于解決生物教學(xué)中的難點(diǎn)，更重要的是通過自制教具這個(gè)“做中學(xué)”的途徑，能夠培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞：教具; 初中生物; 教學(xué); 動(dòng)手能力

中圖分類號(hào)：G633.91 ? ? ? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? ?文章編號(hào)：1006-3315（2019）06-026-001

實(shí)踐證明，利用生活中易得材料進(jìn)行教具制作不僅能彌補(bǔ)現(xiàn)有教具的不足，增強(qiáng)課堂演示的效果，還能化抽象為直觀，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。同時(shí)，還有利于引導(dǎo)師生樹立創(chuàng)新意識(shí)，增強(qiáng)師生實(shí)踐力，切實(shí)強(qiáng)化教學(xué)成效。

一、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，增強(qiáng)探究意識(shí)

自制教具可縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，在短時(shí)間內(nèi)就能見到效果。趣味性是延長(zhǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)注意力的優(yōu)質(zhì)方法。趣味十足的實(shí)驗(yàn)?zāi)芗せ顚W(xué)生熱情，使之深入學(xué)習(xí)和掌握實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在開展生物教學(xué)時(shí)，若老師能巧設(shè)趣味性活動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)手制作教學(xué)用具，學(xué)生學(xué)習(xí)生物知識(shí)的主動(dòng)性將顯著增強(qiáng)。在“種子的呼吸作用放出二氧化碳”演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，如果按照教材傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)會(huì)存在很多不足：一是黃豆萌發(fā)較慢易發(fā)臭，二是沒有提供種子萌發(fā)需要的水分，三是漏斗用棉花塞往往有二氧化碳逸出，四是沒有設(shè)置對(duì)照實(shí)驗(yàn)。為此，教師組織學(xué)生討論之后，確定自制教具的設(shè)計(jì)方案：用200毫升的注射器2個(gè)，燒杯2個(gè)，固體氧珠（用于提供氧氣）60粒，軟管2條，長(zhǎng)尾夾4個(gè)，設(shè)計(jì)制作了一套教具對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)創(chuàng)新。

具體操作方法是：1.用萌發(fā)的綠豆代替萌發(fā)的黃豆，在兩支注射器里各裝入30粒固體氧珠和30毫升水，同時(shí)橫置注射器;其中一支注射器里放入40克煮熟的萌發(fā)綠豆作為對(duì)照組，另一支注射器里放入40克萌發(fā)綠豆作為實(shí)驗(yàn)組。2.注射器。前端連接軟管，用夾子密封。輕輕晃勻，橫置一段時(shí)間。3.將注射器推動(dòng)110ml，使氣體注入澄清石灰水，觀察是否變渾濁。此改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)裝置比原裝置的優(yōu)點(diǎn)有：一是選用已開始萌發(fā)的綠豆種子作為實(shí)驗(yàn)材料，縮短實(shí)驗(yàn)時(shí)間，效果好;二是添加水分，并橫放裝置，種子水分充足，生命活動(dòng)旺盛，使呼吸作用高速進(jìn)行;三是密封裝置減少二氧化碳溢出，并用固體氧珠補(bǔ)充呼吸作用所需氧，為呼吸作用正常進(jìn)行提供保障;四是增加煮熟的萌發(fā)綠豆作為對(duì)照實(shí)驗(yàn)，更加嚴(yán)謹(jǐn)。自制教具的結(jié)構(gòu)應(yīng)易于理解和記憶，方便學(xué)生在制作教具過程中掌握相關(guān)原理，深化生物知識(shí)與實(shí)踐的認(rèn)知。同時(shí)，通過教具能激起學(xué)生的好奇心，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和探究欲望。

二、教學(xué)形象直觀，提高理解能力

在初中生物教學(xué)中，老師要特別重視微觀知識(shí)與抽象知識(shí)的直觀化講解，例如DNA分子結(jié)構(gòu)、生殖細(xì)胞等。這些生物結(jié)構(gòu)是學(xué)生無法用肉眼觀察到或觸摸到的，以至于學(xué)生理解難度大。因而老師要善于應(yīng)用自制教具的方式引導(dǎo)學(xué)生模擬操作，將抽象理論與內(nèi)容轉(zhuǎn)化成具象直觀的知識(shí)。例如在引導(dǎo)學(xué)生理解“生男生女機(jī)會(huì)均等”這一理論時(shí)，諸多學(xué)生難以理解。教材上的DIY模擬實(shí)驗(yàn)存在不足之處：一是生殖細(xì)胞是由學(xué)生“取出”，而不是由模擬裝置本身“產(chǎn)生”;二是學(xué)生可能故意挑選紅色或白色小球，造成主觀因素干擾，不“隨機(jī)”。為此，在經(jīng)過分析討論后，教師與學(xué)生一起設(shè)計(jì)制作了“模擬精子與卵細(xì)胞隨機(jī)結(jié)合”的教具。用同樣大小的兩個(gè)裝花生油的大瓶子，分別裝入標(biāo)注有X（黃色）、Y（白色）性染色體的小乒乓球，每種顏色各10個(gè)，并將其同時(shí)置入A瓶，旨在模擬兩種不同的精子;而后，再將20個(gè)X（黃色）性染色體小乒乓球置入B瓶，以模擬生物的卵細(xì)胞。對(duì)學(xué)生進(jìn)行分組，由小組成員共同合作開展實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)過程中，學(xué)生先將A瓶的黃、白兩種顏色的乒乓球搖勻，然后兩位同學(xué)各自從A瓶和B瓶中隨機(jī)擠出一個(gè)小乒乓球，模擬產(chǎn)生生殖細(xì)胞，并記錄球的顏色及其對(duì)應(yīng)性別。記錄完成，將球放回原來的瓶中，再繼續(xù)同樣的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)束，組內(nèi)成員共同討論記錄數(shù)據(jù)，統(tǒng)計(jì)記錄的平均值，進(jìn)而使學(xué)生深刻認(rèn)知男女?dāng)?shù)量相近的結(jié)果?；诖?，再引導(dǎo)學(xué)生掌握生男生女機(jī)會(huì)均等的生物遺傳原理，以便學(xué)生直觀地認(rèn)知生物遺傳知識(shí)，豐富學(xué)生的感性知識(shí)，幫助學(xué)生理解抽象知識(shí)，順利突破教學(xué)難點(diǎn)，切實(shí)強(qiáng)化學(xué)生的生物知識(shí)結(jié)構(gòu)。

三、培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提高動(dòng)手能力

自制教具能激活興趣，活躍課堂，營(yíng)造良好的創(chuàng)新學(xué)習(xí)氛圍。自制教具前，學(xué)生必然會(huì)深入思考創(chuàng)意，初步構(gòu)思設(shè)計(jì)。教具制作完成后，再比較分析教具。只要不是百分百模仿，學(xué)生所做教具必然存在創(chuàng)新之處。對(duì)此，生物老師可對(duì)學(xué)生的選材、教具設(shè)計(jì)、加工等進(jìn)行優(yōu)化指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生提升動(dòng)手實(shí)踐水平。每件教具都包含著一定的生物理論和知識(shí)，學(xué)生創(chuàng)新教具時(shí)可逐步內(nèi)化這些知識(shí)。例如在學(xué)習(xí)“人體內(nèi)物質(zhì)的運(yùn)輸—血管”一節(jié)課中，在課前讓學(xué)生觀察教師用注射器自制的“血液在血管中的流動(dòng)的”模擬實(shí)驗(yàn)裝置，學(xué)生倍感好奇，頗有動(dòng)手一試的渴望。由此，生物老師要趁機(jī)引導(dǎo)學(xué)生，鼓勵(lì)學(xué)生自行收集材料研制模型。大多數(shù)學(xué)生會(huì)模仿用輸液管、注射器等材料來做，也有些學(xué)生用紅、藍(lán)兩種電線材料來模擬三種血管血液流動(dòng)情況，簡(jiǎn)便易操作。在學(xué)生自制教具的活動(dòng)過程中，不同的學(xué)生就有不同的思維方式，他們就會(huì)想出不同的方法，從而培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新精神，提高了學(xué)生的動(dòng)手能力。

總的來說，初中生物教學(xué)若能充分應(yīng)用自制教具手段激活學(xué)趣，將大幅度提升課堂教學(xué)水平，并使教學(xué)直觀化、形象化，可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力;同時(shí)，初中生物教師可將自制教具納入新課內(nèi)容，不斷提醒自己積極引導(dǎo)學(xué)生開展實(shí)驗(yàn)實(shí)踐，進(jìn)而培育學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，促進(jìn)學(xué)生不斷成長(zhǎng)為真正意義上的全面發(fā)展的人。

參考文獻(xiàn)：

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