自制教具在初中生物教学中的作用
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作者:张芳
摘 要：当前初中生物实验中一个突出的矛盾是学校配备的实验器材无法满足学生探究实验的需求。为了解决这一矛盾，我校生物科组老师尝试进行自制教具的教学研究。实践表明，自制教具不仅是教学资源的有效补充，还有利于解决生物教学中的难点，更重要的是通过自制教具这个“做中学”的途径，能够培养学生的创新精神和科学素养。
关键词：教具; 初中生物; 教学; 动手能力
中图分类号：G633.91 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2019）06-026-001
实践证明，利用生活中易得材料进行教具制作不仅能弥补现有教具的不足，增强课堂演示的效果，还能化抽象为直观，激发学生的学习兴趣。同时，还有利于引导师生树立创新意识，增强师生实践力，切实强化教学成效。
一、激发学习兴趣，增强探究意识
自制教具可缩短实验时间，在短时间内就能见到效果。趣味性是延长学生学习注意力的优质方法。趣味十足的实验能激活学生热情，使之深入学习和掌握实验内容。在开展生物教学时，若老师能巧设趣味性活动，引导学生动手制作教学用具，学生学习生物知识的主动性将显著增强。在“种子的呼吸作用放出二氧化碳”演示实验教学中，如果按照教材传统实验装置进行实验会存在很多不足：一是黄豆萌发较慢易发臭，二是没有提供种子萌发需要的水分，三是漏斗用棉花塞往往有二氧化碳逸出，四是没有设置对照实验。为此，教师组织学生讨论之后，确定自制教具的设计方案：用200毫升的注射器2个，烧杯2个，固体氧珠（用于提供氧气）60粒，软管2条，长尾夹4个，设计制作了一套教具对实验装置进行了改进创新。
具体操作方法是：1.用萌发的绿豆代替萌发的黄豆，在两支注射器里各装入30粒固体氧珠和30毫升水，同时横置注射器;其中一支注射器里放入40克煮熟的萌发绿豆作为对照组，另一支注射器里放入40克萌发绿豆作为实验组。2.注射器。前端连接软管，用夹子密封。轻轻晃匀，横置一段时间。3.将注射器推动110ml，使气体注入澄清石灰水，观察是否变浑浊。此改进后的实验装置比原装置的优点有：一是选用已开始萌发的绿豆种子作为实验材料，缩短实验时间，效果好;二是添加水分，并横放装置，种子水分充足，生命活动旺盛，使呼吸作用高速进行;三是密封装置减少二氧化碳溢出，并用固体氧珠补充呼吸作用所需氧，为呼吸作用正常进行提供保障;四是增加煮熟的萌发绿豆作为对照实验，更加严谨。自制教具的结构应易于理解和记忆，方便学生在制作教具过程中掌握相关原理，深化生物知识与实践的认知。同时，通过教具能激起学生的好奇心，调动学生的学习热情和探究欲望。
二、教学形象直观，提高理解能力
在初中生物教学中，老师要特别重视微观知识与抽象知识的直观化讲解，例如DNA分子结构、生殖细胞等。这些生物结构是学生无法用肉眼观察到或触摸到的，以至于学生理解难度大。因而老师要善于应用自制教具的方式引导学生模拟操作，将抽象理论与内容转化成具象直观的知识。例如在引导学生理解“生男生女机会均等”这一理论时，诸多学生难以理解。教材上的DIY模拟实验存在不足之处：一是生殖细胞是由学生“取出”，而不是由模拟装置本身“产生”;二是学生可能故意挑选红色或白色小球，造成主观因素干扰，不“随机”。为此，在经过分析讨论后，教师与学生一起设计制作了“模拟精子与卵细胞随机结合”的教具。用同样大小的两个装花生油的大瓶子，分别装入标注有X（黄色）、Y（白色）性染色体的小乒乓球，每种颜色各10个，并将其同时置入A瓶，旨在模拟两种不同的精子;而后，再将20个X（黄色）性染色体小乒乓球置入B瓶，以模拟生物的卵细胞。对学生进行分组，由小组成员共同合作开展实验。实验过程中，学生先将A瓶的黄、白两种颜色的乒乓球摇匀，然后两位同学各自从A瓶和B瓶中随机挤出一个小乒乓球，模拟产生生殖细胞，并记录球的颜色及其对应性别。记录完成，将球放回原来的瓶中，再继续同样的实验。实验结束，组内成员共同讨论记录数据，统计记录的平均值，进而使学生深刻认知男女数量相近的结果。基于此，再引导学生掌握生男生女机会均等的生物遗传原理，以便学生直观地认知生物遗传知识，丰富学生的感性知识，帮助学生理解抽象知识，顺利突破教学难点，切实强化学生的生物知识结构。
三、培养创新精神，提高动手能力
自制教具能激活興趣，活跃课堂，营造良好的创新学习氛围。自制教具前，学生必然会深入思考创意，初步构思设计。教具制作完成后，再比较分析教具。只要不是百分百模仿，学生所做教具必然存在创新之处。对此，生物老师可对学生的选材、教具设计、加工等进行优化指导，引导学生提升动手实践水平。每件教具都包含着一定的生物理论和知识，学生创新教具时可逐步内化这些知识。例如在学习“人体内物质的运输—血管”一节课中，在课前让学生观察教师用注射器自制的“血液在血管中的流动的”模拟实验装置，学生倍感好奇，颇有动手一试的渴望。由此，生物老师要趁机引导学生，鼓励学生自行收集材料研制模型。大多数学生会模仿用输液管、注射器等材料来做，也有些学生用红、蓝两种电线材料来模拟三种血管血液流动情况，简便易操作。在学生自制教具的活动过程中，不同的学生就有不同的思维方式，他们就会想出不同的方法，从而培养了学生的创新精神，提高了学生的动手能力。
总的来说，初中生物教学若能充分应用自制教具手段激活学趣，将大幅度提升课堂教学水平，并使教学直观化、形象化，可以培养学生创新精神和实践能力;同时，初中生物教师可将自制教具纳入新课内容，不断提醒自己积极引导学生开展实验实践，进而培育学生的生物科学素养，促进学生不断成长为真正意义上的全面发展的人。
参考文献：
[1]韩丽英.初中生物教学中的自制教具[J]中国教育技术装备，2014（11）：57-58
[2]张科.自制教具在初中生物教学中的作用例析[J]现代教育科学（中学教师），2014（6）：160-160
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