高中生物学具研发及教学应用的行动研究

马育国 牛军锐

摘 要：生物学是一门相对抽象且难以理解的学科。因此，高中生物学工具的研究和开发对于推动生物学课程的发展具有重要意义。本文主要介绍了高中生物学的一些特点和功能，并结合生物学教学实例，分析了自制教具在高中生物教学中的应用。由于新课程标准强烈倡导探究式教学，组织学生进行科学探究是正常的，实验设备的自制已成为教学活动的规范。生物工具的研究和开发有效地解决了实验设备不足的问题，有效地克服了教师在整个课堂上灌输知识的现象。当一些老师发现实验室缺乏时，他们利用黑板板书继续题海战术的教学。当然，有些老师使用的是播放课件而不是实验的方法。学生的探索能力和创新能力需要通过实践来培养。

关键词：高中生物 学具研发 教学应用 方法策略

【中图分类号】G633.91 【文献标识码】A 【文章编号】1005-8877（2019）09-0005-02

提高学生对高中生物学的兴趣，增加学生在高中生物学习中的主动性，从而提高科学的教学效果。加强学生对学科知识的深入理解，激发学生的学习和创新能力。高中生物教学工具制作的课堂实践是基于这一概念，即课堂实践的具体代表，在制作学习工具的过程中，学生和教师都可以升级到不同层次，形成新的课堂学习情境，这是进一步推进教育改革的基础。

1.高中生物学具研发时遵循的原则

（1）科学性。该模型的特点是简单直观的表现形式或复杂事物（微观，宏观）或过程的类比：因此，工具的设计应该反映物体在相对宏观或微观层面的本质特征或属性。例如，当我们设计脱氧核苷酸的基本单元脱氧核糖时，与目前常见的DNA分子模型中的脱氧核糖不同，是突出五元环外第5位的碳原子。这不仅符合其化学结构的客观事实，而且使模型结构更简单、更稳定，并与磷酸与尼龙接头直接相连。不再纠结于键长问题。教师还应密切关注学生建模过程中出现的科学问题，引导学生自我分析，及时纠正，避免错误的积累和扩展。

（2）容错性。学生学习中的错误往往难以避免，错误实际上是教学活动的重要资源。因此，学习工具的设计应考虑适当减少限制，并增加学生实现各种想法的可能性。这也有助于扩大学生的思维差异，使學生的差异化思维脱颖而出。教师不应该替代学生，这对培养学生的思维素质和科学素养至关重要。

（3）趣味性。高中生物的内容与之前初中的内容大不相同。初中生物课内容更倾向于描述生活现象，高中生物课的内容更侧重于揭示生命的本质。再加上高中生物课，内容相当抽象，难以理解，加上老师一味的灌输知识这就会导致学生们感到对生物的无趣甚至是厌倦。所以作为教师可以适当的增加一些教具来更加直观的向同学展示多讲述的内容，让学生们产生兴趣，让学生感觉这个生物不再是一个无聊的主题，更应该是一个有趣的主题，在乐趣和教育中学习。

（4）教育性。对于高中生物教具的研发，作为教师还应该注意最重要的一点就是所研发的教具一定要具有相关的教育性。因为所研发的教具是更好的帮助学生们理解和学习抽象的生物知识而构建出来的一个实体模型。所以在教具研发的过程中应该侧重于关注其教育性质。

（5）安全性。对于高中生物学教具的研发以及在相关课堂上进行教学应用的同时，还应该注意安全性。生物实验和化学实验以及物理实验都存在一定的风险。所以在生物学具的研发过程中应该考虑其教具的安全性，在保障所研发学具的安全性能够得到相应的程度之后，再考虑其他需要改进的东西。

2.学具的教学应用对于学生的影响

（1）促进学生核心素养的提高。作为一名教师，我们应该重视课堂模式建设等学习活动，帮助学生提高核心素养。在新课标中关于生物这门课程所提出的要求；生物学的核心素养包括生命，理性思考，探究和社会责任的概念：并指出，“生物学的核心素养关注学生获得的持久能力和品格，是学生学习的结果。”通过指导学生在课堂上细胞有丝分裂和减数分裂的模型建构实践，力求使学生形成生命和结构，进化和适应的概念。模型和建模本身就是学习的思维和方法。组织学生在课堂教学中进行建模活动也是进行科学探究的过程。例如，在组织学生进行生物膜流动镶嵌模型建设的过程中，学生在充分讨论和交流的基础上尝试构建，实现群内合作。通过研究，学生不仅学习了有关生物膜的相关知识，还重新研究了科学家用来探索科学真理的方法和过程：同时，学生的团队意识也得到了培养和发展。通过课堂建模和其他活动的活动，在促进学生对生物课程内容的理解和提高他们的兴趣的基础上，增强他们对个人讨论的参与。对社会相关现象的理性解释得到了改善，为培养学生的社会责任感奠定了基础，极大的促进了学生的核心素养。

（2）促进学生生物学核心的建立。作为一名教师，我们应该重视课堂模式建设等学习活动，帮助学生提高核心素养。在新课标中关于生物这门课程所提出的要求；生物学的核心素养包括生命，理性思考，探究和社会责任的概念，并指出，“生物学的核心素养关注学生获得的持久能力和品格，是学生学习生活的结果。”通过指导学生在课堂生对细胞有丝分裂和减数分裂的模型建构实践，力求使学生形成生命和结构，进化和适应的概念。模型和建模本身就是学习的科学思维方法。组织学生在课堂教学中进行建模活动也是进行科学探究的过程。例如，在组织学生进行生物膜流动镶嵌模型建设的过程中，学生在充分讨论和交流的基础上尝试构建，实现群内合作。通过研究，学生不仅学习了有关生物膜的相关知识，还重新研究了科学家用来探索科学真理的方法和过程。同时，学生的团队意识也得到了培养和发展。通过课堂建模和其他活动的活动，在促进学生对生物课程内容的理解和提高他们学习兴趣的基础上，增强他们对个人讨论的参与。能够促进学生对于生物学核心的建立，并对社会相关现象的理性解释得到了改善，为培养学生的社会责任感奠定了基础。

3.学具研发及应用对于教师的影响

（1）教师的科研能力提升。为了开发科学，有效和巧妙的学习工具，它对教师的多方面能力提出了很高的要求。需要努力学习，你需要深刻理解教育，心理学和专业知识的主题，有必要共同努力，互相激励。教师可以通过学习工具的研发和反思，取得很大的进步和发展。因此，学习工具的发展和教学中的应用研究，对促进教师专业发展起到了积极的作用。

（2）教师课堂教学的发展。与传统教学相比，学习工具在课堂教学中的应用是教师和学生面临的新挑战。就教师而言，课堂目标的方向和设置，教学难度的控制以及课堂能力的设定。教师指导和学生时间分工等诸多方面，对教学的专业素质和教学能力提出了更高的要求。因此，教师必须在高质量的工具应用基础上完成课堂教学，并且必须关注课程标签的概念和要求。在开展学科知识转移的同时，更加注重学生的学习，使学生在新的学习环境中实现更有效的学习，从而促进了师生双方的发展。在当今快速发展的科学技术和自学能力中，终身学习可以成为社会每一个成员的需求。在当今的基础教育中培养学生的自主学习意识和能力日益迫切和重要。

4.结语

高中生物教学学具制作的实践与研究，为生物这门学科的教学工作能够进一步推进提供了相关的理论借鉴。要形成兴趣指引，实践操作相结合，才能发挥学具制作教学环节的作用，才能极大的激发学生学习兴趣，提高课堂的效率，学具的研发有利于促进学生的自我学习能力。因此应该大力提倡教育学具在高中生物课堂上的教学应用，这对于师生来说都是两全其美的事情。