整合优化方案|整合优化实验器材，提高生物实验探究性
整合优化方案|整合优化实验器材，提高生物实验探究性
摘要：生物学实验是学生获取生物知识的有效手段之物，是其他实验教学手段所不能达到的。生物实验器材是生物学实验的必备器材，在初中生物实验的实际教学中，生物实验器材并没有发挥出该有的作用，主要分析整体优化实验器材措施，提高生物实验器材的利用率，提高生物实验的探究性。
关键词：生物教学；实验器材；自制教具
随着我国素质教育的不断发展，生物教学中不断增加了一些探究性实验以及研究性实验等，在教学中要求新增大量的实验器材，如玻片等。学校原有的实验器材虽然比较多，但很多都比较老旧，不适合生物实验教学，本文主要分析整合实验器材措施提高生物实验的探究性。
一、初中生物实验器材概述
初中生物实验器材主要包括烧杯、恒温箱、培养箱、标本、显微镜等仪器，由于生物实验的不同，所需要的实验器材也不相同。在生物实验器材的使用中需要为实验器材进行编号，方便器材的管理与使用；在实验器材的使用中也需要注意建立档案，方便器材的管理。在生物实验器材的保管中需要注意各类器材的保管工作，一些仪器，如，光学显微镜易蒙上灰尘损毁镜头，需要在专室专柜存放，玻璃仪器可以与化学药品放置在一起。
二、发扬传统实验器材优势
在初中生物实验中，每个学校都为实验教学提供了种类繁多的实验器材，但是随着我国素质教育要求的不断提出，教学内容不断发生变化，另外，新课程实验教学还具有教具箱的特点，在设计中要求更加具有科学性，这些都导致传统的教学器材很少使用。但是，这些传统的实验器材并不是没有用了，在生物实验教学中还需要充分发挥出实验器材的优点，积极拓宽生物实验器材的用途。
传统实验器材有很多优点，如，数量多、材料质量好等，当前生物实验教学材料订购数量非常有限，一些使用频率比较高的实验器材容易受到损坏，在具体的教学中一旦出现器材损坏的情况就会影响实验的开展，而传统的实验器材数量大，能够弥补很多的不足，为初中生物实验分组教学提供帮助。例如，在观察细胞结构的实验中，主要锻炼学生的操作技能，可以充分利用现有的传统实验器材进行教学。因此，在生物实验教学中可以充分使用传统的实验器材弥补教具箱中器材不足的情况，合理分组进行教学。
由于近几年教学素材出现很多的变化，在实验器材的制作中受到制作成本的制约，现有的教具箱中的器材一般都是非常薄的，在具体的生物实验操作中十分的费时、费力，而且成功率不高，学生的学习效果也不好。原有的实验器材体积都是比较大的，学生操作比较简单，质量过硬，不会因为实验器材的质量问题而导致实验失败，满足学生反复实验的需求，有助于提高课堂效率。在教学中，合理调整教具箱中的器材与传统器材的使用，保证学生反复实验的需求。
传统实验器材本身具有科学性，能够有效地提高学生的实验操作技能。随着素质教育要求的提出，在初中生物实验教学中，一直强调培养学生的自主探究意识，但也要看到在教学中也是需要提高学生的实验操作技能，这是学生后期学习的必要条件。因此，在生物实验教学中需要选择合理的实验材料。目前，在生物实验所采用的实验器材虽然具有较高的安全性能，但科学性不足，无法帮助学生充分掌握实验的技能，因此，还需要充分使用传统实验器材培养学生的操作技能。
三、创新自制教具
虽然各个学校都为生物实验教学提供了大量的实验器材，但是也需要看到，这些实验室配备仪器并不能满足学生的实验需求，导致生物实验的教学效果不高，在具体的生物实验中还需要自制教具，满足教学需求，弥补实验器材不足的缺点，充分发挥学生在生物实验中的主体作用。
1.自制教具的优势
所谓自制教具就是教师和学生利用简便易行的方法自己制作的教具。自制教具同样具有一般实验器材所具有的特点，但是，制作方法比较简单，材料容易获得，所以，自制教具的成本非常低，自制教具就有针对性、灵活性、创造性和廉价性特点，在改革教学中比一般的实验器材更加具有使用价值。自制教具的使用能够极大地解决实验经费不足的问题，自制教具更加灵活，能够弥补器材存在的不足。
自制教具在使用中能够使科学知识更加贴近日常的实验教学，把一些生物实验变得更加简单，能够保证学生在有趣的操作中即兴实现，体现实验的科学性。在初中实验教学中，每一个生物实验都需要一套对应的器材，在实验的具体操作中，不可能每一个学生都有自己的实验器材，分组实验是必要的措施。自制教具能够很好地解决这个问题，为自主探究实验提供帮助。在教学中，自制教具能够为教学提供必要的条件，保证学生都能够参与到教学中，充分调动学生参与实验的积极性。
自制教具能够提高学生的动手能力。在生物教学中，教师充分利用实验材料，为教学提供器材，自制教具能够很好地展示生物教学的优势，引导学生正确利用身边的物品，培养学生的动手能力，加深学生的学习印象。另外，自制教具能够更好地深入教学，促进教学改革的不断发展。
2.创新自制教具
在自制教具的设计与制作中需要注意以下几方面：自制教具的核心问题就是设计，自制教具是在创新思维的基础上产生的，在具体的操作中需要遵循独创性原则、逻辑性原则、发散性原则、综合性原则等。
所谓的独创性就是要求自制器具设计要求具有新颖独特的特点，避免重复的劳动，如，温室效应模拟探究装置，可以利用巧妙的设计让学生明白温度升高产生温室效应。所谓的逻辑性是指自制教具要求具有严密的逻辑思维方式，能够通过推理、分析找到内在的规律。发散性原则是指在自制教具的开展中从不同角度出发，采用合理的制作方法，如，在反应速度测试仪器的制作中，需要考虑如何让实验操作更简单，实验结果更具有真实性、稳定性和可靠性，这是在设计中需要解决的问题，保证精确度达到要求。所谓的综合性原则就是综合考虑各种相关方面，寻找最佳的实验方案，如，在多变量可控探究箱的设计中，需要综合考虑温度、湿度以及光照等因素，综合对比分析，控制各种变量，提高实验效果。除了以上需要遵循的原则之外还需要遵循结构简单原则、教育目标原则、目标鲜明原则、材料简单可得原则，因此，一些高精度仪器就无法通过自主教具来制作。
自制教具的种类有很多，由于使用途径不同，所具有的形态结构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，这些也有很多共性的特点，在自制教具的制作中需要注意尽可能地减小盲目性，明确制作的目的，在制作中还需要明确制作的要领、结构以及工艺方法等。在自制教具的制作中还需要确定工作顺序和操作顺序，根据教具的情况进行设计，保证教具的完整性，在教具制作顺序和工艺确定后，需要进行调试，使自制教具处于最佳状态。自制教具制作完以后，具有推广使用的价值，在使用中还需要推广使用。在自制教具的使用中需要明确教具的说明书、结果、原理、用途以及使用方法等，在使用时需要先做示范，结合教学实际，以免学生出错。
综上所述，在整合优化实验中，需要教师根据教学的需要，注意各种实验器材的功能优化，充分发挥传统器材的优势，在整合优化器材中倡导自制教具，从而提高教学效果。
参考文献：
[1]朱月，毕晓丹，李永春。提高生物化学实验教学质量的实践与思考[J].赤峰学院学报：自然科学版，2012（16）：252-254.
[2]魏坤。关于开展生物探究性实验教学对学生生物科学素养提高的研究[D].华中师范大学，2013.
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