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整合優(yōu)化實驗器材，提高生物實驗探究性
整合優(yōu)化實驗器材，提高生物實驗探究性
周大勝
�。ㄕ憬×x烏市雪峰中學(xué)）
摘 要：生物學(xué)實驗是學(xué)生獲取生物知識的有效手段之物，是其他實驗教學(xué)手段所不能達到的。生物實驗器材是生物學(xué)實驗的必備器材，在初中生物實驗的實際教學(xué)中，生物實驗器材并沒有發(fā)揮出該有的作用，主要分析整體優(yōu)化實驗器材措施，提高生物實驗器材的利用率，提高生物實驗的探究性。
關(guān)鍵詞：生物教學(xué)；實驗器材；自制教具
隨著我國素質(zhì)教育的不斷發(fā)展，生物教學(xué)中不斷增加了一些探究性實驗以及研究性實驗等，在教學(xué)中要求新增大量的實驗器材，如玻片等。學(xué)校原有的實驗器材雖然比較多，但很多都比較老舊，不適合生物實驗教學(xué)，本文主要分析整合實驗器材措施提高生物實驗的探究性。
一、初中生物實驗器材概述
初中生物實驗器材主要包括燒杯、恒溫箱、培養(yǎng)箱、標本、顯微鏡等儀器，由于生物實驗的不同，所需要的實驗器材也不相同。在生物實驗器材的使用中需要為實驗器材進行編號，方便器材的管理與使用；在實驗器材的使用中也需要注意建立檔案，方便器材的管理。在生物實驗器材的保管中需要注意各類器材的保管工作，一些儀器，如，光學(xué)顯微鏡易蒙上灰塵損毀鏡頭，需要在專室專柜存放，玻璃儀器可以與化學(xué)藥品放置在一起。
二、發(fā)揚傳統(tǒng)實驗器材優(yōu)勢
在初中生物實驗中，每個學(xué)校都為實驗教學(xué)提供了種類繁多的實驗器材，但是隨著我國素質(zhì)教育要求的不斷提出，教學(xué)內(nèi)容不斷發(fā)生變化，另外，新課程實驗教學(xué)還具有教具箱的特點，在設(shè)計中要求更加具有科學(xué)性，這些都導(dǎo)致傳統(tǒng)的教學(xué)器材很少使用。但是，這些傳統(tǒng)的實驗器材并不是沒有用了，在生物實驗教學(xué)中還需要充分發(fā)揮出實驗器材的優(yōu)點，積極拓寬生物實驗器材的用途。
傳統(tǒng)實驗器材有很多優(yōu)點，如，數(shù)量多、材料質(zhì)量好等，當前生物實驗教學(xué)材料訂購數(shù)量非常有限，一些使用頻率比較高的實驗器材容易受到損壞，在具體的教學(xué)中一旦出現(xiàn)器材損壞的情況就會影響實驗的開展，而傳統(tǒng)的實驗器材數(shù)量大，能夠彌補很多的不足，為初中生物實驗分組教學(xué)提供幫助。例如，在觀察細胞結(jié)構(gòu)的實驗中，主要鍛煉學(xué)生的操作技能，可以充分利用現(xiàn)有的傳統(tǒng)實驗器材進行教學(xué)。因此，在生物實驗教學(xué)中可以充分使用傳統(tǒng)的實驗器材彌補教具箱中器材不足的情況，合理分組進行教學(xué)。
由于近幾年教學(xué)素材出現(xiàn)很多的變化，在實驗器材的制作中受到制作成本的制約，現(xiàn)有的教具箱中的器材一般都是非常薄的，在具體的生物實驗操作中十分的費時、費力，而且成功率不高，學(xué)生的學(xué)習(xí)效果也不好。原有的實驗器材體積都是比較大的，學(xué)生操作比較簡單，質(zhì)量過硬，不會因為實驗器材的質(zhì)量問題而導(dǎo)致實驗失敗，滿足學(xué)生反復(fù)實驗的需求，有助于提高課堂效率。在教學(xué)中，合理調(diào)整教具箱中的器材與傳統(tǒng)器材的使用，保證學(xué)生反復(fù)實驗的需求。
傳統(tǒng)實驗器材本身具有科學(xué)性，能夠有效地提高學(xué)生的實驗操作技能。隨著素質(zhì)教育要求的提出，在初中生物實驗教學(xué)中，一直強調(diào)培養(yǎng)學(xué)生的自主探究意識，但也要看到在教學(xué)中也是需要提高學(xué)生的實驗操作技能，這是學(xué)生后期學(xué)習(xí)的必要條件。因此，在生物實驗教學(xué)中需要選擇合理的實驗材料。目前，在生物實驗所采用的實驗器材雖然具有較高的安全性能，但科學(xué)性不足，無法幫助學(xué)生充分掌握實驗的技能，因此，還需要充分使用傳統(tǒng)實驗器材培養(yǎng)學(xué)生的操作技能。
三、創(chuàng)新自制教具
雖然各個學(xué)校都為生物實驗教學(xué)提供了大量的實驗器材，但是也需要看到，這些實驗室配備儀器并不能滿足學(xué)生的實驗需求，導(dǎo)致生物實驗的教學(xué)效果不高，在具體的生物實驗中還需要自制教具，滿足教學(xué)需求，彌補實驗器材不足的缺點，充分發(fā)揮學(xué)生在生物實驗中的主體作用。
1.自制教具的優(yōu)勢
所謂自制教具就是教師和學(xué)生利用簡便易行的方法自己制作的教具。自制教具同樣具有一般實驗器材所具有的特點，但是，制作方法比較簡單，材料容易獲得，所以，自制教具的成本非常低，自制教具就有針對性、靈活性、創(chuàng)造性和廉價性特點，在改革教學(xué)中比一般的實驗器材更加具有使用價值。自制教具的使用能夠極大地解決實驗經(jīng)費不足的問題，自制教具更加靈活，能夠彌補器材存在的不足。
自制教具在使用中能夠使科學(xué)知識更加貼近日常的實驗教學(xué)，把一些生物實驗變得更加簡單，能夠保證學(xué)生在有趣的操作中即興實現(xiàn)，體現(xiàn)實驗的科學(xué)性。在初中實驗教學(xué)中，每一個生物實驗都需要一套對應(yīng)的器材，在實驗的具體操作中，不可能每一個學(xué)生都有自己的實驗器材，分組實驗是必要的措施。自制教具能夠很好地解決這個問題，為自主探究實驗提供幫助。在教學(xué)中，自制教具能夠為教學(xué)提供必要的條件，保證學(xué)生都能夠參與到教學(xué)中，充分調(diào)動學(xué)生參與實驗的積極性。
自制教具能夠提高學(xué)生的動手能力。在生物教學(xué)中，教師充分利用實驗材料，為教學(xué)提供器材，自制教具能夠很好地展示生物教學(xué)的優(yōu)勢，引導(dǎo)學(xué)生正確利用身邊的物品，培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，加深學(xué)生的學(xué)習(xí)印象。另外，自制教具能夠更好地深入教學(xué)，促進教學(xué)改革的不斷發(fā)展。
2.創(chuàng)新自制教具
在自制教具的設(shè)計與制作中需要注意以下幾方面：自制教具的核心問題就是設(shè)計，自制教具是在創(chuàng)新思維的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的，在具體的操作中需要遵循獨創(chuàng)性原則、邏輯性原則、發(fā)散性原則、綜合性原則等。
所謂的獨創(chuàng)性就是要求自制器具設(shè)計要求具有新穎獨特的特點，避免重復(fù)的勞動，如，溫室效應(yīng)模擬探究裝置，可以利用巧妙的設(shè)計讓學(xué)生明白溫度升高產(chǎn)生溫室效應(yīng)。所謂的邏輯性是指自制教具要求具有嚴密的邏輯思維方式，能夠通過推理、分析找到內(nèi)在的規(guī)律。發(fā)散性原則是指在自制教具的開展中從不同角度出發(fā)，采用合理的制作方法，如，在反應(yīng)速度測試儀器的制作中，需要考慮如何讓實驗操作更簡單，實驗結(jié)果更具有真實性、穩(wěn)定性和可靠性，這是在設(shè)計中需要解決的問題，保證精確度達到要求。所謂的綜合性原則就是綜合考慮各種相關(guān)方面，尋找最佳的實驗方案，如，在多變量可控探究箱的設(shè)計中，需要綜合考慮溫度、濕度以及光照等因素，綜合對比分析，控制各種變量，提高實驗效果。除了以上需要遵循的原則之外還需要遵循結(jié)構(gòu)簡單原則、教育目標原則、目標鮮明原則、材料簡單可得原則，因此，一些高精度儀器就無法通過自主教具來制作。
自制教具的種類有很多，由于使用途徑不同，所具有的形態(tài)結(jié)構(gòu)也就存在很多的不同，所采用的材料以及工作方法也就存在很多的不同。但是，這些也有很多共性的特點，在自制教具的制作中需要注意盡可能地減小盲目性，明確制作的目的，在制作中還需要明確制作的要領(lǐng)、結(jié)構(gòu)以及工藝方法等。在自制教具的制作中還需要確定工作順序和操作順序，根據(jù)教具的情況進行設(shè)計，保證教具的完整性，在教具制作順序和工藝確定后，需要進行調(diào)試，使自制教具處于最佳狀態(tài)。自制教具制作完以后，具有推廣使用的價值，在使用中還需要推廣使用。在自制教具的使用中需要明確教具的說明書、結(jié)果、原理、用途以及使用方法等，在使用時需要先做示范，結(jié)合教學(xué)實際，以免學(xué)生出錯。
綜上所述，在整合優(yōu)化實驗中，需要教師根據(jù)教學(xué)的需要，注意各種實驗器材的功能優(yōu)化，充分發(fā)揮傳統(tǒng)器材的優(yōu)勢，在整合優(yōu)化器材中倡導(dǎo)自制教具，從而提高教學(xué)效果。
參考文獻：
[1]朱月，畢曉丹，李永春。提高生物化學(xué)實驗教學(xué)質(zhì)量的實踐與思考[J].赤峰學(xué)院學(xué)報：自然科學(xué)版，2012（16）：252-254.
[2]魏坤。關(guān)于開展生物探究性實驗教學(xué)對學(xué)生生物科學(xué)素養(yǎng)提高的研究[D].華中師范大學(xué)，2013.
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