劉訓(xùn)開(kāi)

摘要以自制DNA分子結(jié)構(gòu)的磁板模型為例，談了自制直觀教具在教學(xué)中的作用。

關(guān)鍵詞直觀教具生物學(xué)教學(xué)

中圖分類號(hào)G633.91文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼B

直觀教具是指教學(xué)中為學(xué)生提供感知材料的實(shí)物、模型、圖表等教學(xué)用具?！度罩屏x務(wù)教育生物課程標(biāo)準(zhǔn)(實(shí)驗(yàn)稿)》倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，以便改變學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和方法，鍛煉學(xué)生動(dòng)手能力，主動(dòng)獲取新知識(shí)的能力，培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。所以在教學(xué)過(guò)程中合理正確使用直觀教具，教師的講解才能生動(dòng)、直觀、形象、切實(shí)，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，豐富感性知識(shí)，幫助學(xué)生理解抽象知識(shí)，形成明確的概念，發(fā)展學(xué)生的觀察能力和思維能力。下面以“自制DNA分子結(jié)構(gòu)的磁板模型”的教具在DNA分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制教學(xué)過(guò)程中的實(shí)際應(yīng)用為例，概述自制直觀教具在新課教學(xué)過(guò)程中的作用以及效果。

1自制DNA分子結(jié)構(gòu)的磁板模型

1.1模型制作材料與工具

(1)材料：鐵絲(直徑1 mm)10 m，白報(bào)紙3張，圓形橡皮擦20塊(直徑2.5 cm)，透明膠帶，強(qiáng)力磁釘20顆。

(2)工具：剪刀，小刀，刻度尺，手鉗，記號(hào)筆。

1.2制作步驟

(1)白報(bào)紙裁剪為5 cm，寬的紙條，折疊為正五邊形，代表脫氧核糖，共20個(gè)；

(2)白報(bào)紙裁剪為3 cm寬的紙條，折疊為長(zhǎng)方形紙塊，代表含氮堿基，共20個(gè)；

(3)用圓形橡皮擦代表磷酸分子；

(4)準(zhǔn)備20 cm長(zhǎng)的鐵絲20根；

(5)用鐵絲將圓形橡皮擦(磷酸分子)、五邊形紙塊(脫氧核糖)、正方形紙塊(含氮堿基)，按照脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)串聯(lián)起來(lái)，用記號(hào)筆標(biāo)記出磷酸、脫氧核糖和堿基(A、T、G、C各5個(gè))；

(6)將磁釘嵌入五邊形紙塊(脫氧核糖)中，并用膠布封貼好；

(7)準(zhǔn)備10cm長(zhǎng)的鐵絲22根，代表連接脫氧核苷酸的磷酸二酯鍵。

這樣就制作出20個(gè)脫氧核苷酸的磁版模型?？梢栽诤诎迳涎菔疽粋€(gè)具有10對(duì)堿基對(duì)的DNA雙鏈平面結(jié)構(gòu)，如圖1所示。

1.3教具主要功能

本作品主要用于DNA分子的結(jié)構(gòu)和復(fù)制的教學(xué)，通過(guò)本作品形象具體的展示，可以幫助學(xué)生理解掌握以下知識(shí)：

(1)DNA的基本單位——脫氧核苷酸的分子組成；

(2)脫氧核苷酸鏈的形成過(guò)程；

(3)DNA雙鏈的形成方式(反向平行)；

(4)含氮堿基的種類、堿基互補(bǔ)配對(duì)原則以及數(shù)量關(guān)系。

1.4教具主要特點(diǎn)

(1)本作品屬于磁板教具，便于在黑板上擺放，在教學(xué)過(guò)程中省去畫圖例這一繁雜過(guò)程，節(jié)約課堂時(shí)間，方便教學(xué)；

(2)使用方便，有助于學(xué)生親手操作；

(3)制作材料常見(jiàn)易得，方法簡(jiǎn)單；

(4)成本低廉，本作品共花人民幣10元；

(5)可以拆卸，方便攜帶。

1.5模型在實(shí)際教學(xué)中的使用

本節(jié)內(nèi)容為2課時(shí)。第一課時(shí)講DNA分子的結(jié)構(gòu)，第二課時(shí)講DNA分子的復(fù)制。本自制直觀模型主要用于講解DNA分子結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生構(gòu)建DNA的感性認(rèn)知，在腦海中構(gòu)建出DNA分子的直觀結(jié)構(gòu)和特點(diǎn)。為學(xué)生下一步對(duì)DNA分子復(fù)制過(guò)程的知識(shí)構(gòu)建做鋪墊。

課堂教學(xué)過(guò)程中教師做簡(jiǎn)短引言后，設(shè)置以下問(wèn)題情境：

(1)構(gòu)成DNA分子的基本單位是什么?

(2)基本單位的化學(xué)構(gòu)成有什么特點(diǎn)?

(3)這些基本單位最終如何構(gòu)成DNA分子?

(4)DNA分子結(jié)構(gòu)有什么特點(diǎn)?

然后由學(xué)生閱讀教材，分組討論歸納，由小組選出代表回答以上問(wèn)題，并且各小組相互補(bǔ)充。教師首先讓學(xué)生對(duì)課本知識(shí)框架有了基本認(rèn)識(shí)。為了更進(jìn)一步鞏固對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的認(rèn)知，教師對(duì)小組代表的回答做出評(píng)價(jià)后，拿出DNA分子結(jié)構(gòu)的磁板模型，再選一名學(xué)生到黑板上一邊講解一邊搭建DNA的平面模型。這樣層層深入直觀地展示出DNA分子的基本單位——脫氧核苷酸的化學(xué)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、脫氧核苷酸鏈的形成過(guò)程以及DNA分子雙鏈的形成方式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。在此過(guò)程中教師充分發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性，盡量讓學(xué)生在課堂上就掌握基礎(chǔ)知識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生的觀察：歸納以及表達(dá)能力。最后教師做出評(píng)價(jià)，加以歸納補(bǔ)充做出本課的知識(shí)總結(jié)。

在本課時(shí)的教學(xué)過(guò)程中，學(xué)生積極性都很高，能非常主動(dòng)地參與互動(dòng)和討論，從實(shí)際教學(xué)效果(課后作業(yè)情況等)來(lái)看基本達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)。但是在全班討論，特別是學(xué)生代表講解過(guò)程中，教師要注意控制課堂秩序，避免部分學(xué)生因觀點(diǎn)、認(rèn)知差異造成爭(zhēng)論而過(guò)度喧嘩或者小組代表發(fā)表意見(jiàn)或者講解時(shí)其他學(xué)生冷場(chǎng)不聽(tīng)或不予互動(dòng)。因此課堂前教師要全方位考慮各種突發(fā)的意外事件，設(shè)想出解決措施等，否則就會(huì)因?yàn)榭刂撇缓谜n堂而不能實(shí)現(xiàn)預(yù)期的教學(xué)環(huán)節(jié)和目標(biāo)。

2教學(xué)實(shí)例總結(jié)

在本教學(xué)實(shí)例對(duì)于直觀教具的使用主要給筆者如下幾點(diǎn)感悟。

2.1直觀教具是激發(fā)學(xué)生興趣的有效手段

由于課本知識(shí)呈現(xiàn)方式比較傳統(tǒng)、死板，容易使學(xué)生產(chǎn)生厭倦心理，從而降低其對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)興趣，也就減少了對(duì)知識(shí)渴求愿望，失去興趣。所以在教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師就要大膽的改變課本知識(shí)的呈現(xiàn)方式，從而吸引學(xué)生注意力，提高學(xué)生興趣。直觀教具就是一種比較有效的知識(shí)呈現(xiàn)載體，因?yàn)橹庇^教具能直觀形象的展現(xiàn)事物特點(diǎn)，化抽象為具體。根據(jù)與學(xué)生的交談和教學(xué)經(jīng)歷來(lái)看，學(xué)生對(duì)于教具是十分喜歡和渴望的。為此直觀教具的使用過(guò)程中，教師先要造成學(xué)生渴望教具出現(xiàn)的心理，以便教具出現(xiàn)后能吸引學(xué)生認(rèn)真觀察和積極思維。因此，演示教具前應(yīng)有簡(jiǎn)短的引言，努力激發(fā)學(xué)生想看、想弄清楚某些問(wèn)題的欲望。然后再展示利用教具講解演示，是學(xué)生輕松理解掌握相應(yīng)知識(shí)。這樣既提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又減輕了學(xué)生的學(xué)習(xí)為難情緒。

2.2直觀教具的使用策略

直觀教具雖然有很多優(yōu)點(diǎn)，但也并不是使用了教具就可以達(dá)到預(yù)想的教學(xué)效果，使用的時(shí)機(jī)、方法以及教具的選擇都會(huì)對(duì)教學(xué)效果有直接的影響。教具使用的適合時(shí)機(jī)必須設(shè)計(jì)好，及時(shí)準(zhǔn)確地把直觀教具演示給學(xué)生看，才會(huì)收到良好效果，如果學(xué)生過(guò)早看到教具，在使用時(shí)就學(xué)生也就失去了新鮮感，達(dá)不到吸引學(xué)生的效果。例如筆者在第一個(gè)班使用DNA分子模型時(shí)，課前叫科代表就拿到教室里去了，結(jié)果很多學(xué)生課前就看到了，在教學(xué)環(huán)節(jié)使用中明顯發(fā)現(xiàn)大部分學(xué)生注意力并不是很集中，并未有新鮮感。所以在第二個(gè)班使用時(shí)，筆者就裝在盒子里自己拿到教室里，在需要使用時(shí)才打開(kāi)盒子拿出來(lái)，學(xué)生新奇感大大增加，較好提高了學(xué)生的注意力和課堂趣味。直觀教具在教學(xué)中一般作為說(shuō)明材料，教師指著各種教具說(shuō)明它們的形態(tài)、結(jié)構(gòu)等，教具對(duì)教師的語(yǔ)言起證實(shí)、具體化和形象化作用，例如本課案中DNA分子的磁板模型。直觀教具也可作為觀察和探索的材料教師運(yùn)用教具指導(dǎo)學(xué)生觀察、思考、回答問(wèn)題，并得出結(jié)論。在使用時(shí)教師還要加以講解，補(bǔ)充完善，將知識(shí)構(gòu)架完整。在教具選擇上要根據(jù)知識(shí)的難易程度，教學(xué)設(shè)計(jì)需要來(lái)確定教具的種類和使用對(duì)象，對(duì)于難的知識(shí)點(diǎn)，教具一般由老師來(lái)具體使用，簡(jiǎn)單的可以由學(xué)生動(dòng)手操作使用。

總之直觀教具在教學(xué)過(guò)程有極其重要的作用。它既增加了相應(yīng)知識(shí)的直觀性，調(diào)動(dòng)了學(xué)生的感官認(rèn)識(shí)，提高對(duì)相應(yīng)知識(shí)的感應(yīng)認(rèn)識(shí)，又培養(yǎng)了學(xué)生積極探索、勇于實(shí)踐的科學(xué)精神。當(dāng)然自制教具是一個(gè)繁雜，不斷改進(jìn)的過(guò)程。所以教師在制作和使用上要不斷更新觀念，持之以恒，努力制作出一些受學(xué)生喜歡、老師愛(ài)用的一些經(jīng)典教具。

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