自制教具學具 優化生物課堂

摘 要 本文從實際教學出發，思考如何利用自制教、學具來與教材實驗進行互補，從而達成突破實驗教學難點、調動學生學習興趣、培養學生實驗探究能力，激發學生創新精神的教學效果。

關鍵詞 自制教具 自制學具 生物教學 開發與使用

生物是一門建立在實驗基礎上的學科。實驗教學既是一類探究活動，也是生物學教學的基本形式之一。2011版《初中生物課程標準》中關于實驗教學一個重要的建議：實驗設計應該多樣化，如設計低成本實驗，設計模擬實驗，虛擬實驗等。本文結合自己的教學實際，探討自制教具在實驗教學中的改良、互補等作用，提高生物實驗教學的效率。

一、利用自制教具，突破實驗教學難點

“血液循環”是初中生物學知識的重點，其中瓣膜的結構及其功能的理解是學生學習的難點。教材圍繞本節內容設計了“豬心臟的觀察”等多個實驗，力圖讓學生直觀認識循環系統的組成，進而理解各結構功能，最終掌握血液循環的途徑。我在實際教學中發現：要想讓學生在理解的基礎上掌握血液循環途徑，就必須解釋清楚一個關鍵結構——瓣膜的功能。循環系統中有三種瓣膜：房室瓣、動脈瓣、靜脈瓣。這三種瓣膜所處位置不同，功能都是一樣：防止血液倒流。通過實驗“豬心臟的觀察”，學生可以清楚地看到房室瓣的結構特點，但是其功能卻無法呈現。為了有效幫助學生突破這一難點，本節我自制了一個教具（如圖1）來模擬瓣膜的功能：在一個透明塑料套管（碎碎冰外殼）里面放置一中心穿孔的環形塑料墊片，墊片周圍纏繞紅色（視覺效果好）塑料薄膜模擬瓣膜。當水流從A流向B時，瓣膜（塑料薄膜）打開，水流通暢；當水流從B流向A時，瓣膜（塑料薄膜）閉合，水流受阻，淤積在血管（塑料套管）內。通過這個自制教具的功能模擬，直觀形象地演示了瓣膜控制血液流動方向的功能。

為了進一步將本節所有實驗串聯起來，整體呈現血液循環的動態過程，我又制作了一個“人體血液循環途徑演示儀”（如圖2），將整個血液循環過程連貫呈現，進而完美解決血液循環知識體系從靜態到動態的過程。通過這兩個自制教具的輔助，模擬相應結構功能，成功地幫助學生理解了結構和功能的聯系，突破了本節教學的難點，有效地提升了實驗教學的效率。

二、利用自制教具，調動學生學習興趣

在《人體廢物的排出》一節中，腎單位的結構是學生最好奇也是最難理解的地方，而且也是本節重點“尿液的形成”的基礎，所以如何讓學生理解、掌握腎單位的結構，成為本節課成功與否的關鍵。課本設計了實驗“觀察豬腎臟”，讓學生發揮視覺、觸覺、嗅覺等多種不同的作用，從宏觀層次深入學習腎臟相關知識。腎臟的基本單位——腎單位，因過于微小，學生無法通過實驗來感知其結構，從而成為學習的難點。在實際教學中，我采用了自制教具來突破這一難點，事先給每個小組準備了相應的器材：包著薄膜的漏斗、紅色毛線球（部分用藍墨水染色）、乳膠管。課上，首先借助多媒體，呈現了腎單位的結構模式圖，組織學生結合課本資料，自學腎單位的組成，然后再小組合作，利用教師提供的器材組裝一個腎單位的模型（如圖3）。通過這種自制教具與實驗教學互補的方式，為學生直觀呈現出了入球和出球小動脈（毛線）、腎小球（毛線球）、腎小囊（包著薄膜的漏斗）、腎小管（乳膠管）的關系，完善了本節的實驗教學，同時還極大地調動了學生的學習興趣。

三、利用自制學具，培養學生實驗探究能力

在《探究螞蟻的覓食行為》教學中，我將本實驗進行了部分改進，改為學生自行設計探究方案、準備實驗器材的實驗。本次實驗學生帶給了我很多驚喜，其中最突出的要數第三小組。該小組想探究食物的顏色對螞蟻覓食行為的影響，本來該小組想找染成不同顏色的食物，經過討論分析后，考慮到染料的成分可能會對螞蟻產生的影響，經過多次嘗試后，該小組制作了實驗裝置——不同顏色的紙盒，在紙盒里盛放相同的食物。后來他們又考慮到盒子可能會影響螞蟻對食物的尋找，所以將紙盒打孔方便氣味發散和螞蟻進出覓食（如圖4）。一個簡單的學生自制教具，充分體現出了學生的科學探究精神，從對照實驗的設置，到變量的控制，無不體現了學生縝密的思維。一個看似簡陋的裝置，卻很好地詮釋了課程標準中“實驗設計的多樣化”“倡導探究性學習”和“提高生物科學素養”的要求，并進一步培養了學生實驗探究的能力。

四、利用自制學具，激發學生創新精神

在傳統的實驗教學中，實驗教學效果的鞏固，通常是采用完成實驗報告，或繪制結構模式圖的方式來實現。這樣的方法雖能實現鞏固教學效果，但是學生大多出于應付作業的目的，主動性、積極性不足。而采用制作自制教具對教學內容進行鞏固，學生會帶著極大的興趣、滿腔的熱情來完成這樣作業，這樣既能鞏固實驗教學效果，還能鍛煉學生的動手能力。如《地面上的植物》一節，“觀察花的結構”的學習中，我在實驗教學中首先安排學生進行實驗：觀察桃花的結構，實驗結束后，布置了一項課后作業“小組合作制作桃花模型”。第二天生物課，每個小組都積極要求展示自己組的杰作，我組織各小組分別說說自己制作桃花用的材料及花的結構（如圖5）。他們自制教具所取的材料都是我們生活中一些常見的物品，有些還是生活中的廢棄物，如：雪碧瓶、彩紙、鐵絲、線、橡皮泥、顏料等等。最終這次活動不僅達到了我預設的鞏固花結構的目的，還培養了學生節約資源、廢物利用、愛護環境的科學素養，激發了學生樂于創新的科學精神。

在新課程的生物實驗教學中，我們在立足于傳統實驗教學的同時，也要積極思考，如何讓自己在教學中不理想、不順手、效果不佳、學生操作困難的實驗，變成簡便、易行、效果好的實驗，通過這些案例可見自制教具在這方面給我們提供的提升空間。科學、合理地使用自制教具，不僅可以提高實驗教學的效率，還可以進一步激發學生的學習興趣，培養學生的創新精神，鍛煉學生的動手能力，提升學生的生物科學素養。

（作者為江蘇省鎮江市實驗初級中學教師）