简易直观教具制作说明在生物学教学中的应用

罗林浩

【摘要】生物学是一门以实验为基础的自然科学，内容相较于其它学科而言，更加抽象、复杂，学习难度较大。为了激发学生学习兴趣，降低学习难度，教师多借用教具来辅助教学，把简易直观教具直观、生动地呈现在学生面前。按照生物形态结构与生理机能特进行灵活制作，可以将复杂构造转化为简化模型。简易直观教具对于突出重难点、帮助学生改善模糊的认知和印象，让学生形成正确的概念构建高效课堂有着积极作用。简易直观教具的应用可以为枯燥的课堂注入新的生机与活力，提升生物学教学质量。

【关键词】生物学;教具;教学模型;实验操作

生物学教学中，实验占比较大，可以将抽象的生物内容直观呈现，但实验教学质量高低，离不开直观教具的支持，有很多问题仅凭教师讲解是无法解释清楚的。在素质教育改革背景下，生物教师在传授知识的同时，也要注重学生想象能力、创新能力和抽象能力的培养，因此需要充分结合教学要求和教学内容，制作教学模型将复杂生物构造精简化，帮助学生树立正确概念和印象，提升学习效率，同时促进学生素质能力高水平发展。

一、生物学教具的特点

1.便于学生直观观察。教具类型多样，有标本、实物、模型和挂图等，便于学生直接观察，更加清晰地了解到各部位结构知识点，形成正确的认知。

2.突出和教学内容相关的位置。保证教具外观形象简洁清晰，避免造型过于繁琐、复杂，和教学内容关联不大的位置可以去掉，或是不需要明显呈现，尽可能突出与教学内容相关的知识点。

3.教具要有艺术性。教具要简洁明快，服务教学内容的同时，增强教具观赏性，激发学生对生物知识的学习兴趣，集中注意力投入其中，为后续学习提供持久动力。如，部分模型只作为组装式教具，学生在实践操作拆装过程中便于更加清晰、直观认知，提升学习效果。

二、生物学教具的制作

通常情况下，教具制作受到经费和其它条件限制，学会结合教学自制简易直观教具，取材方便，简单易行，发挥简单直观教具优势辅助教学活动高效展开，同时还可以实现废物回收利用。

1.简单直观教具制作原则

（1）简易化。简单直观教具制作，优先选择废弃的资源回收利用，资料取材方便，常见，变废为宝，降低制作成本。

（2）科学性。教具制作需要客观、真实反应教学内容，结合生物体形状、大小和颜色比例制作，反映生物体形态结构，辅助教学。需要注意的是，教具制作要按照实物自然位置制作，一一相对应，避免带给学生错误的引导，影响到学习效果。

（3）安全性。教具禁止选择水银、荧光与含铅量多的材料，避免学生接触过敏性、有毒害的材料，并做好自制教具日常清洁，保证教具安全。

2.教具制作方法和流程

围绕“细胞膜流动镶嵌模型”内容，概述教具制作流程与方法，具体包括：（1）取材，可乐瓶、吸管、乒乓球、细铁丝、泡沫塑料以及剪刀等。（2）剪刀剪开乒乓球一侧，形成同吸管直径一致的圆孔，将乒乓球作为磷脂分子头部。（3）吸管对折，对这点插入到圆孔中固定，乒乓球外测吸管充当尾部。（4）细铁丝将泡沫塑料颗粒穿串作为糖链。（5）可乐瓶充当蛋白质镶嵌在乒乓球表面、嵌入乒乓球和贯穿乒乓球中。（6）细铁丝将蛋白质和磷脂分子连接在一起，并同糖链连接。

三、设计案例分析

围绕生物学中的“动植物细胞结构”相关内容建立模型教具。动物细胞有细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、中心体、内质网、高尔基体、核糖体。植物细胞有细胞壁、细胞膜、细胞质、细胞核、线粒体、内质网、高尔基体、核糖体、液泡、叶绿体。动物细胞与植物细胞结构具有共同点，也有不同点，对于刚接触生物不久的中学生来说，完全分清这两种细胞的异同点较为困难。

目前，教学上一般采用观察细胞亚显微结构的图片或观看课件，学生的印象并不深刻，学生不能直观地认识和理解。现有的教学模型往往只能单独展示其中一种动物细胞模型或者植物细胞模型，不能方便学生进行对照学习和观察，而且模型没有设置相应的保护措施，容易受到破坏，且各个模块之间容易发生脱落，使得模型的使用寿命大大缩短。该发明主要是针对上述现有技术的不足，提供一种结构合理，方便学生进行对照观察和学习的生物教学用动植物细胞结构模型教具。

本发明的技术方案是这样实现的：一种生物教学用动植物细胞结构模型教具，包括安装座，所述安装座上设置有旋转台，在旋转台顶部沿竖向设置有支撑杆，在支撑杆顶部倾斜设置有月牙形旋转架，在月牙形旋转架内转动设置有旋转圆盘，在旋转圆盘侧壁上对称设置有旋转轴，在月牙形旋转架两自由端设置有与旋转轴相配合的轴孔;旋转轴穿过轴孔伸出月牙形旋转架，在其中一侧的旋转轴自由端设置有与月牙形旋转架外侧壁相配合的定位块，在另一侧的旋转轴自由端通过螺纹连接有与月牙形旋转架外侧壁相配合的锁紧螺母，在锁紧螺母外侧的旋转轴上螺纹连接有与锁紧螺母相配合的锁紧扣;在旋转圆盘顶部设置有动物细胞结构模型，在旋转圆盘底部设置有植物细胞结构模型。

上述的一种生物教学用动植物细胞结构模型教具中，所述动物细胞结构模型包括设置在旋转圆盘顶部的第一盘形螺纹座，在第一盘形螺纹座顶部设置有若干形状不同的第一安装槽，在各第一安装槽内设置有相配合的第一细胞质模型、第一高尔基体模型、第一内质网模型、第一核糖体模型、第一细胞膜模型、第一线粒体模型、细胞核模型和中心体模型;在各模型底部设置有若干磁性安装柱，在第一安装槽内设置有与各磁性安装柱相配合的第一磁性安装孔;在第一盘形螺纹座顶部通过螺纹连接有第一透明旋盖。

上述的一种生物教学用动植物细胞结构模型教具中，所述植物细胞结构模型包括设置在旋转圆盘底部的第二盘形螺纹座，在第二盘形螺纹座顶部设置有若干形状不同的第二安装槽，在各第二安装槽内设置有相配合的第二细胞质模型、第二高尔基体模型、第二内质网模型、第二核糖体模型、第二细胞膜模型、第二线粒体模型、细胞核模型、液泡模型、叶绿体模型和细胞壁模型;在各模型底部设置有若干磁性安装柱，在第二安装槽内设置有与磁性安装柱相配合的第二磁性安装孔;在第二盘形螺纹座顶部通过螺纹连接有第二透明旋盖。

本发明采用上述结构后，通过旋转台能够对教具进行全方位展示。通过月牙形旋转架与旋转圆盘相互配合，能够对旋转圆盘进行旋转，实现动物细胞结构模型与植物细胞结构模型之间的切换，方便学生进行对照观察。通过定位块、锁紧螺母和锁紧扣相互配合能够对旋转圆盘进行锁紧固定，方便观察其中一侧的细胞结构模型。

综上所述，分析研究生物学教学中简易直观教具的使用方法，便于为课堂教学注入活力，复杂内容精简化，辅助教学高质量展开，取得可观的教学效果。

[本文系2020年广东省科技创新课题“初中教学辅助工具优秀科普作品创作”（课题编号：2020A1414050003）的研究成果]

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责任编辑  彭晋委