自制教具的开发运用与生物核心素养的提升

一、立足课标，研读教材

立足初中生物新课程标准，紧紧围绕生物核心素养理念，重新研读教材中每节课的学情分析、教法学法、学习目标、重难点等，集思广益，深入交流，为开发自制教具做好扎实的理论基础。

二、挖掘教材中可教具化的知识点，开发低成本教具

钻研初中生物教材，挖掘所有可以开发和运用自制教具的课程。生物的基本结构和生理过程是学习生物学知识的基础，大部分不能直观展现的基本结构和生理过程都能通过建构自制教具进行识别、学习，这就需要教师钻研初中生物教材去挖掘。以济南版为例，七年级上册“细胞结构”“细胞的分裂过程”“动物的运动原理”“病毒结构”“细菌结构”“真菌结构”；七年级下册“消化系统组成” “肋间肌舒缩与呼吸运动的关系” “膈肌舒缩与呼吸运动的关系”“呼吸与保健”“模拟血液循环”“肾单位构成及尿液形成过程”“神经冲动的传导过程”；八年级上册“传粉与受精过程”“种子萌发环境条件探究”“染色体、DNA、基因三者关系”“性状的遗传”；八年级下册“自然选择的原因”“食物链与食物网”“转基因技术”等等都可以改变传统的灌输模式，通过自制教具来突破核心知识的学习。自制教具是依据课程内容，遵循学生的认知规律，利用廉价易得的材料或者日常生活中的废旧物品等，让学生动手操作，小组合作建构，将抽象难懂的知识简单具体化。

三、建构以自制教具引领的合作-- 探究课堂教学新模式

自制教具的过程，培养学生的动脑、动手能力，增强学生的团队合作意识，还能发散学生的思维，很多学生受课堂启发，课余时间主动运用不同材料去尝试制作动植物细胞分裂过程模型，整个过程有效提升了学生的生物学科核心素养。

自制教具《细胞分裂与分化》中，各小组用不同颜色的超轻粘土建构动植物细胞分裂过程中不同时期的形态模型，学生在合作建构中，动植物细胞的分裂过程及异同点就迎难而解了。教师通过用不同颜色的超轻粘土制作的不同形态的细胞群，引导学生认识细胞分化的概念。通过自制教具，将抽象知识形象化，动、植物细胞分裂的基本过程、分裂过程的异同点以及细胞分化，就都迎难而解了。自制教具的过程，培养学生的动脑、动手能力，增强学生的团队合作意识，还能发散学生的思维，很多学生受课堂启发，课余时间主动运用不同材料去尝试制作动植物细胞分裂过程模型，整个过程有效提升了学生的生物学科核心素养。

自制教具《消化系统组成》中，利用不同颜色卡纸折叠制作出小肠内表面折叠纸模型。为方便理解消化系统整体过程，准备人体消化系统彩色纸板，利用吸管沿消化道弯折后放入绿豆、芝麻等食材，食物的顺利流出，将食物消化吸收全过程形象具体的演示出来，方便理解。此教具能使学生直观认识消化过程中，小肠消化吸收结构与功能相适应的特点。小肠的结构模型能直观展现小肠内壁对消化吸收的整体影响，进而教育学生要合理膳食，注意身体健康，青少年要注意营养，也要影响家人注意合理膳食、健康饮食。此教具设计新颖，构思巧妙，有利于提升学生的观察能力、动手实践能力、创新思维能力和团队合作能力。此教具符合科学原理，简单实用，效果良好。进入新时代青春期的孩子，面对速食时代油炸食品的袭来很是青睐，甚至部分同学长期饮用速食食品导致肥胖症，直接影响自身的身心健康。此教具演示了消化吸收全过程，如果食用油脂类较大的食物会加重小肠的运行负担，并检测到小肠内壁挂着上了很多大分子物质，使学生很是震撼，同时也给学生带来一场别开生面的营养课。

自制教具《血管与心脏》中，用带颜色的胶带、木棍和毛线制成三种血管模型。取颜色不同的毛线若干，将毛线排列好，左端用红色胶带缠绕起来，右端用蓝色胶带缠绕起来，中间部分处理成网状结构，其中红色部分代表动脉，蓝色部分代表静脉，网状毛线代表毛细血管。用超轻粘土制作心脏模型。取颜色不同的超轻粘土，用橙色粘土制作心脏壁，红色粘土制作左心房和左心室及所连血管，蓝色粘土制作右心房和右心室及所连血管，白色粘土制作房室瓣和动脉瓣。通过制作动脉、静脉和毛细血管模型，描述三种血管的结构和功能特点，使学生明确动脉管壁较厚，管腔较小，血流速度快；毛细血管管壁最薄，血流速度最慢；静脉管壁较薄，血流速度慢。在模型制作过程中锻炼了学生的动手、动脑和团队合作能力，模型制作与讲解过程也实现了深度学习。通过制作心脏模型，明确心脏是血液循环的动力器官，它分为四个腔，分别是右心房、右心室、左心房、左心室。其中右心房连通上下腔静脉，右心室连通肺动脉，左心房连通肺静脉，左心室连通主动脉。心房与心室之间有房室瓣，心室与动脉之间有动脉瓣。在模型制作过程中，学生进行独立思考和判断，提高学生的创新精神和实践能力。

结论：

生物学科核心素养是学生在生物学课程学习过程中逐渐发展起来的，在解决真实情境中的实际问题时所表现出来的关键能力、必备品格，是学生知识、能力、情感态度与价值观的综合体现。利用超轻黏土自制细胞分裂模型，形成生命观念（结构与功能观）；利用塑料瓶、气球自制吸烟危害模拟器，增强社会责任（健康生活）；利用注射器、软管自制血液循环模拟器培养科学思维（模型与建模）等等。建构自制教具引领的合作 --探究课堂教学新模式非常符合新课程改革的基本理念。自制教具不仅可以帮助学生领悟科学的本质，还能引导学生主动参与、勤于动手、积极思考。自制教具的过程能逐步培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，还能有效地培养学生的创新精神和实践能力，最终实现提升学生的生物核心素养。

参考文献：

[1] 吕超《浅谈核心素养背景下初中生物教学的要点》天天爱科学( 教学研究 )。2020,12:36

[2] 王安妃《初中生物综合实践活动课程的案例分析》教育科学论坛。2021,23:67-70

[3] 郭琼梅《自制教具在初中生物实验教学中的作用》新课程 ( 中 )。2015,09:25-26