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摘 要 结合高中生物课程特点和教学现状分析，自制教具可以培养学生的创新能力、模型构建能力和探究能力，帮助学生把抽象的理论知识变得直观、形象、具体。分析自制教具的特点，以及在应用中应遵循的原则。
关键词 高中生物；实验室；自制教具；创新能力；实验设备；标本
中图分类号：G633.91 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）07-0112-02
1 高中生物教学现状
生物作为高中教学中的一门重要课程，主要通过教学生物基础知识，培养学生思维严密性和逻辑性，引导学生在日常生活中遇到相关问题多思考、会应用。目前在高中生物教学中普遍存在以下几个方面的问题。
1）传统的满堂灌教学模式依然存在。高中生物课的教学内容比较多，涵盖的信息量比较大，但是生物课时不是很多，一般每周6～8课时，主要有新授课、复习课和考试测验课等，导致每节课中的教学内容比较丰富；加上高中生物课程中一些概念比较抽象难理解，所以学生对很多问题理解不透彻，存在一知半解情况。
2）高中生物实验设备短缺严重。很多高中的生物课程是在教室里完成的，生物实验室数量有限，伴随着招生规模的扩大，满足不了所有生物实验课都可以去实验室。另外，高中生物教学教具比较短缺，很多植物标本、器官模型等都没有，这样不利于学生对相关理论知识的学习。
3）高中生物教师授课过程中不注重理论联系实际。受高考压力的影响，教师在教学过程中注重学生的分数，对学生能力的发展有所忽略，这样的教学模式显然不符合高中生物新课程标准的要求。高中生物新课程标准需要教师在培养学生基础知识和情感态度的基础上，强调对学生核心知识的理解和科学素养的培养，帮助学生把抽象的理论知识变得直观、形象、具体。
2 自制教具的定义、特点
自制教具的定义 自制教具就是教师和学生由于教育教学原因和经济原因，运用简单的方法，充分利用日常生活中的物品，动手制作的教具[1]。
自制教具特点分析
1）经济性特点。自制教具一般都是应用生活中一些应用率不高的生活日常用品或者废旧物品，这样可以降低制作成本[2]，如生活中的饮料瓶子、盛奶的箱子、一次性筷子、旧毛线、彩纸等。通过自制教具，既可以避免这些物品污染环境，又可以节省购买教具的经费，缓解学校经费不足的问题，对于农村高中教学具有非常重要的意义。
2）灵活性特点。自制教具的灵活性是指材料的选择、构思、设计到具体的应用都是教师、学生或者师生共同完成，在教学过程中学生可以随便观察，教师也可以结合教学需要随时进行演示实验。在应用过程中，教师可以边讲解边让学生进行操作，也可以利用课余时间和学生共同完成；可以对某一个知识点进行讲解，也可以对某一章节内容进行巩固。自制教具的灵活性功能是一些购买的教学设备所不具备的。
3）多样性特点。自制教具的多样性主要体现在教具的形式和种类上。自制教具的形式可以很简单[3]，如一块木板或者彩带；也可以很复杂，对一些物品进行改装，如一种监视设备、一种信息化传输器等。自制教具的种类也是多样的，可以在教学过程中传递教学信息，突出教学重点，激活高中生物课堂。
4）针对性特点。自制教具要具有针对性的特点，要切合教学实际需要；禁止在教学过程中乱用一些自制教具，影响教学效果。自制教具的应用必须结合教学目标要求，紧跟课程标准要求，在制作过程中培养学生的创新能力和动手能力，在应用过程中充分发挥教师主导、学生主体的教学理念，通过应用自制教具解决教学中的抽象问题和理解较难的概念等。
5）信息传播性特点。自制教具具有信息传播性特点，以直观、具体的形式帮助学生理解，感知一些新鲜、抽象、难理解的事物。从教育学角度进行分析，自制教具就是活化教育信息，以具体的实物为信息载体，辅助传统教学中的语言和文字共同传播教育信息。
3 自制教具制作、设计中遵循的原则
自制教具设计中遵循的原则
1）设计科学性原则。自制教具的设计要符合科学性原则，把科学知识与教学经验紧密结合起来，符合高中生物新课程标准的要求，不要超出教师的制作能力。对于一些要求比较高、比较精密的实验，一般不建议采用自制教具进行教学；对于一些有难度的知识，可以采用信息化教学、多媒体演示等方法解决问题。
2）设计实用性原则。自制教具在设计过程中要求尽量简单、直观，突出教具的实用性。自制教具的主要目的还是为了更好地进行教学，因此要突出自制教具的实用性功能，避免一些花哨但不实用的教具在教学中应用[5]。
3）設计创新性原则。自制教具在教学中应用比较多，但是还要讲究创新性原则，伴随着新课标的实施和高考模式的不断变化，需要在教学过程中多加入一些创新性元素，如可以把颜色不同的电线缠绕来代表染色体。
自制教具制作中遵循的原则
1）选材广泛性原则。自制教具在制作前要注意选材的广泛性原则，材料都是教师和学生在日常生活中不用的废旧物品，如生活中的饮料瓶子、盛奶的箱子、一次性筷子、旧毛线、彩纸等；或者工业生产中的一些废料，如小木块、废旧螺丝、铁丝等；还可以是利用植物制作植物标本或者利用小动物制作动物标本，如枫叶标本、银杏叶标本、蝴蝶标本等。
2）应用安全性原则。自制教具要注意安全性原则，不仅在制作过程中要注意安全，还要确保应用过程中可以放心应用，不使用有不健康图案的纸张，不选择有毒的物品或者材料，不接触容易引起过敏的植物做标本，不使用危险物品[4]。
4 自制教具在高中生物教学中的应用
自制教具可以激发学生的学习兴趣 自制教具的材料基本都是日常生活中可以见到的，应用在教学过程中，学生感到很亲切，同时可以引起好奇心和探究欲望。如高中生物细胞的代谢教学中涉及半透膜这个知识点，通过半透膜的小分子颗粒，可以维持细胞的正常代谢。但是学生在平时生活中没有见过半透膜，很难想象半透膜原理。传统的教学中一般是教师通过口头或者黑板画图的方式进行讲解，学生通过死记硬背的方式掌握知识点，教学效果不是很好。教师和学生可以共同制作半透膜，让学生在制作过程中掌握半透膜的原理和作用，加深学习印象，课堂教学氛围比较愉悦。 高中生物酵母菌的细胞呼吸方式，酵母菌属于一种单细胞真菌，在有氧和无氧的环境下都可以存活，所以属于兼性厌氧菌；但是在有氧和无氧两种不同条件下，转化的产物不同。这部分内容属于教学中比较难理解的知识，但是生活中用酵母菌发面，教师和学生只需要准备面粉和酵母菌，观察发面时间，随着时间的变化，最终理解酵母菌细胞在有氧条件下的呼吸。学生在整个学习过程中情绪都比较高涨。
自制教具可以提高教学质量 高中生物教学中很多抽象的概念，如洋葱表皮细胞质壁分离与复原的原理、分泌蛋白合成、染色体分析等，这些概念比较难理解，也很难开展生物实验。运用自制教具有利于在教学过程中突出教学重点和难点。可以采用废旧矿泉水瓶子、简单气球、废旧血压计、废旧玻璃导管等，组装一个简单的洋葱细胞模型装置；细胞壁可以用小型的旧鱼缸，加上一个有孔的有机玻璃盖子，方便导管的插入；用玻璃管连接细胞壁和血压计橡皮管，两个颜色不一样的气球分别代表细胞膜和液泡膜，这样学生可以通过教具演示掌握洋葱细胞模型。
DNA双螺旋，在构象中是由两条反向平行的多核苷酸链相互缠绕形成的一个右手的双螺旋结构。针对这部分内容的特点，可以利用细铁丝、毛线绳、便利贴等，裁剪不同形状的便利贴代表磷酸、不同的碱基和脱氧核糖，然后把脱氧核苷酸模型穿在一条毛線绳上，就可以自己制作DNA分子的双螺旋结构模型。学生通过实物观察，印象深刻，学习效率大大提高。
自制教具可以建立和谐的师生关系 高中学生具备一定的动手能力，一些简单的教具，他们可以自己查阅资料之后进行制作，但是大部分自制生物教具在设计与制作过程中还需要教师的指导，需要教师和学生共同完成。教师和学生一起分析教学内容，进行选材、设计和制作，每一步都是教师指导，学生动手完成，在师生合作的过程中培养学生动手能力和创新思维能力。同时，师生之间建立一种和谐的关系，教师不再是课堂上那个高高在上、比较严肃的形象，而是学生的朋友，可以和学生一起合作完成任务。另外，教师可以在制作前首先对学生进行分组，每小组学生自行分工，进行查阅资料、准备材料、设计方案、创作等，学生之间进行沟通和交流，保障教具制作的顺利进行。这样可以培养学生的合作能力，学生之间也建立起一种比较和谐的关系。
5 结语
总之，结合高中生物课程特点和教学现状分析，师生自制教具过程中可以培养学生创新能力和模型构建能力，在自制教具应用过程中可以培养学生探究能力，帮助学生把抽象的理论知识变得直观、形象、具体。在高中生物教学过程中应用自制教具，可以激发学生的学习兴趣，突出教学中学生的主体地位，整个课堂中学生主动进行知识探究，课堂教学形象生动，对教学质量的提高有很大帮助。
参考文献
[1]赵大举.自制教具在高中物理课堂教学中的有效运用[J].中国教育技术装备，2016（17）：138-139.
[2]陈芳.高中物理自制教具的有效利用与对学生能力培养的研究[J].中国现代教育装备，2012（8）：30-31.
[3]苏芳.自制教具在高中生物教学中的应用研究[J].新课程导学，2016（17）：46.
[4]李婉丽，张丽芳，周蕾，等.自制教具在高中生物教学中的应用[J].中学生物教学，2016（12X）：17-19.
[5]马德峰.自制教具在高中生物教学中的应用研究[D].济南：山东师范大学，2015.
关键词 高中生物；实验室；自制教具；创新能力；实验设备；标本
中图分类号：G633.91 文献标识码：B
文章编号：1671-489X（2018）07-0112-02
1 高中生物教学现状
生物作为高中教学中的一门重要课程，主要通过教学生物基础知识，培养学生思维严密性和逻辑性，引导学生在日常生活中遇到相关问题多思考、会应用。目前在高中生物教学中普遍存在以下几个方面的问题。
1）传统的满堂灌教学模式依然存在。高中生物课的教学内容比较多，涵盖的信息量比较大，但是生物课时不是很多，一般每周6～8课时，主要有新授课、复习课和考试测验课等，导致每节课中的教学内容比较丰富；加上高中生物课程中一些概念比较抽象难理解，所以学生对很多问题理解不透彻，存在一知半解情况。
2）高中生物实验设备短缺严重。很多高中的生物课程是在教室里完成的，生物实验室数量有限，伴随着招生规模的扩大，满足不了所有生物实验课都可以去实验室。另外，高中生物教学教具比较短缺，很多植物标本、器官模型等都没有，这样不利于学生对相关理论知识的学习。
3）高中生物教师授课过程中不注重理论联系实际。受高考压力的影响，教师在教学过程中注重学生的分数，对学生能力的发展有所忽略，这样的教学模式显然不符合高中生物新课程标准的要求。高中生物新课程标准需要教师在培养学生基础知识和情感态度的基础上，强调对学生核心知识的理解和科学素养的培养，帮助学生把抽象的理论知识变得直观、形象、具体。
2 自制教具的定义、特点
自制教具的定义 自制教具就是教师和学生由于教育教学原因和经济原因，运用简单的方法，充分利用日常生活中的物品，动手制作的教具[1]。
自制教具特点分析
1）经济性特点。自制教具一般都是应用生活中一些应用率不高的生活日常用品或者废旧物品，这样可以降低制作成本[2]，如生活中的饮料瓶子、盛奶的箱子、一次性筷子、旧毛线、彩纸等。通过自制教具，既可以避免这些物品污染环境，又可以节省购买教具的经费，缓解学校经费不足的问题，对于农村高中教学具有非常重要的意义。
2）灵活性特点。自制教具的灵活性是指材料的选择、构思、设计到具体的应用都是教师、学生或者师生共同完成，在教学过程中学生可以随便观察，教师也可以结合教学需要随时进行演示实验。在应用过程中，教师可以边讲解边让学生进行操作，也可以利用课余时间和学生共同完成；可以对某一个知识点进行讲解，也可以对某一章节内容进行巩固。自制教具的灵活性功能是一些购买的教学设备所不具备的。
3）多样性特点。自制教具的多样性主要体现在教具的形式和种类上。自制教具的形式可以很简单[3]，如一块木板或者彩带；也可以很复杂，对一些物品进行改装，如一种监视设备、一种信息化传输器等。自制教具的种类也是多样的，可以在教学过程中传递教学信息，突出教学重点，激活高中生物课堂。
4）针对性特点。自制教具要具有针对性的特点，要切合教学实际需要；禁止在教学过程中乱用一些自制教具，影响教学效果。自制教具的应用必须结合教学目标要求，紧跟课程标准要求，在制作过程中培养学生的创新能力和动手能力，在应用过程中充分发挥教师主导、学生主体的教学理念，通过应用自制教具解决教学中的抽象问题和理解较难的概念等。
5）信息传播性特点。自制教具具有信息传播性特点，以直观、具体的形式帮助学生理解，感知一些新鲜、抽象、难理解的事物。从教育学角度进行分析，自制教具就是活化教育信息，以具体的实物为信息载体，辅助传统教学中的语言和文字共同传播教育信息。
3 自制教具制作、设计中遵循的原则
自制教具设计中遵循的原则
1）设计科学性原则。自制教具的设计要符合科学性原则，把科学知识与教学经验紧密结合起来，符合高中生物新课程标准的要求，不要超出教师的制作能力。对于一些要求比较高、比较精密的实验，一般不建议采用自制教具进行教学；对于一些有难度的知识，可以采用信息化教学、多媒体演示等方法解决问题。
2）设计实用性原则。自制教具在设计过程中要求尽量简单、直观，突出教具的实用性。自制教具的主要目的还是为了更好地进行教学，因此要突出自制教具的实用性功能，避免一些花哨但不实用的教具在教学中应用[5]。
3）設计创新性原则。自制教具在教学中应用比较多，但是还要讲究创新性原则，伴随着新课标的实施和高考模式的不断变化，需要在教学过程中多加入一些创新性元素，如可以把颜色不同的电线缠绕来代表染色体。
自制教具制作中遵循的原则
1）选材广泛性原则。自制教具在制作前要注意选材的广泛性原则，材料都是教师和学生在日常生活中不用的废旧物品，如生活中的饮料瓶子、盛奶的箱子、一次性筷子、旧毛线、彩纸等；或者工业生产中的一些废料，如小木块、废旧螺丝、铁丝等；还可以是利用植物制作植物标本或者利用小动物制作动物标本，如枫叶标本、银杏叶标本、蝴蝶标本等。
2）应用安全性原则。自制教具要注意安全性原则，不仅在制作过程中要注意安全，还要确保应用过程中可以放心应用，不使用有不健康图案的纸张，不选择有毒的物品或者材料，不接触容易引起过敏的植物做标本，不使用危险物品[4]。
4 自制教具在高中生物教学中的应用
自制教具可以激发学生的学习兴趣 自制教具的材料基本都是日常生活中可以见到的，应用在教学过程中，学生感到很亲切，同时可以引起好奇心和探究欲望。如高中生物细胞的代谢教学中涉及半透膜这个知识点，通过半透膜的小分子颗粒，可以维持细胞的正常代谢。但是学生在平时生活中没有见过半透膜，很难想象半透膜原理。传统的教学中一般是教师通过口头或者黑板画图的方式进行讲解，学生通过死记硬背的方式掌握知识点，教学效果不是很好。教师和学生可以共同制作半透膜，让学生在制作过程中掌握半透膜的原理和作用，加深学习印象，课堂教学氛围比较愉悦。 高中生物酵母菌的细胞呼吸方式，酵母菌属于一种单细胞真菌，在有氧和无氧的环境下都可以存活，所以属于兼性厌氧菌；但是在有氧和无氧两种不同条件下，转化的产物不同。这部分内容属于教学中比较难理解的知识，但是生活中用酵母菌发面，教师和学生只需要准备面粉和酵母菌，观察发面时间，随着时间的变化，最终理解酵母菌细胞在有氧条件下的呼吸。学生在整个学习过程中情绪都比较高涨。
自制教具可以提高教学质量 高中生物教学中很多抽象的概念，如洋葱表皮细胞质壁分离与复原的原理、分泌蛋白合成、染色体分析等，这些概念比较难理解，也很难开展生物实验。运用自制教具有利于在教学过程中突出教学重点和难点。可以采用废旧矿泉水瓶子、简单气球、废旧血压计、废旧玻璃导管等，组装一个简单的洋葱细胞模型装置；细胞壁可以用小型的旧鱼缸，加上一个有孔的有机玻璃盖子，方便导管的插入；用玻璃管连接细胞壁和血压计橡皮管，两个颜色不一样的气球分别代表细胞膜和液泡膜，这样学生可以通过教具演示掌握洋葱细胞模型。
DNA双螺旋，在构象中是由两条反向平行的多核苷酸链相互缠绕形成的一个右手的双螺旋结构。针对这部分内容的特点，可以利用细铁丝、毛线绳、便利贴等，裁剪不同形状的便利贴代表磷酸、不同的碱基和脱氧核糖，然后把脱氧核苷酸模型穿在一条毛線绳上，就可以自己制作DNA分子的双螺旋结构模型。学生通过实物观察，印象深刻，学习效率大大提高。
自制教具可以建立和谐的师生关系 高中学生具备一定的动手能力，一些简单的教具，他们可以自己查阅资料之后进行制作，但是大部分自制生物教具在设计与制作过程中还需要教师的指导，需要教师和学生共同完成。教师和学生一起分析教学内容，进行选材、设计和制作，每一步都是教师指导，学生动手完成，在师生合作的过程中培养学生动手能力和创新思维能力。同时，师生之间建立一种和谐的关系，教师不再是课堂上那个高高在上、比较严肃的形象，而是学生的朋友，可以和学生一起合作完成任务。另外，教师可以在制作前首先对学生进行分组，每小组学生自行分工，进行查阅资料、准备材料、设计方案、创作等，学生之间进行沟通和交流，保障教具制作的顺利进行。这样可以培养学生的合作能力，学生之间也建立起一种比较和谐的关系。
5 结语
总之，结合高中生物课程特点和教学现状分析，师生自制教具过程中可以培养学生创新能力和模型构建能力，在自制教具应用过程中可以培养学生探究能力，帮助学生把抽象的理论知识变得直观、形象、具体。在高中生物教学过程中应用自制教具，可以激发学生的学习兴趣，突出教学中学生的主体地位，整个课堂中学生主动进行知识探究，课堂教学形象生动，对教学质量的提高有很大帮助。
参考文献
[1]赵大举.自制教具在高中物理课堂教学中的有效运用[J].中国教育技术装备，2016（17）：138-139.
[2]陈芳.高中物理自制教具的有效利用与对学生能力培养的研究[J].中国现代教育装备，2012（8）：30-31.
[3]苏芳.自制教具在高中生物教学中的应用研究[J].新课程导学，2016（17）：46.
[4]李婉丽，张丽芳，周蕾，等.自制教具在高中生物教学中的应用[J].中学生物教学，2016（12X）：17-19.
[5]马德峰.自制教具在高中生物教学中的应用研究[D].济南：山东师范大学，2015.