7-直观教学与直观教具1省公开课一等奖全国示范课微课金奖课件

第六章直观教学与直观教具

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本章学习目标：

1．简述直观教学优势。2．依据各种直观教具特点举例说明它们在生物教学中应用。3．尝试正确使用直观教具，针对一节课提出选择直观教具方案。4．能依据简易直观教具特点和制作标准设计制作1一2件生物教具。

2024/4/132第2页所谓直观，即感性认识，是详细、直接、生动事物作用于人感官所产生感觉、知觉和表象。

直观教学即利用教具作为感觉传递物，经过一定方式、方法向学生展示，到达提升学习效率或效果一个教学方式。生物学是一门试验科学，感性认识和理性认识在学习环境保护学过程中都十分主要，感性认识是在理性认识参加下进行，理性认识是在感性认识支持下完成。教学中需要向学生提供大量感性材料，使学生经历从形象到抽象思维过程，直观教学是实现这一点基本确保。在生物教学中，存在着教学用具直观、教学语言直观和教学场景直观。

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试验心理学家关于人类获取信息起源著名心理试验证实，人类获取外界信息83%起源于视觉；11%来自听觉；3.5%来自嗅觉；1.5%来自触觉，1%来自味觉。听觉11%视觉83%2024/4/134第4页美国韦伯州立大学希乐·约瑟夫博士，做一项关于浏览图片时眼球运动轨迹试验表明，读者看报纸版面时：看图片——标题——大块文章。读者浏览一张图片所用平均时间只有0.71秒。

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图像传输分三个认知阶段：

1.视觉阶段：读者对图片感受是从眼球开始。按人生理规律来说，大、鲜艳色彩、线条有纵横感照片，显然更轻易抓住人眼球。

2.感觉阶段：读者注意力从图片形式转向内涵，图片信息量越是丰富，图片中蕴含含有情绪感染力人性原因越多，吸引人阅读时间也就越长，传输效果越好。3.知觉阶段：这也是读图最高级阶段。在获知图片内容之后，读者结合自己文化与生活经验，经过联想对图片展开深度了解。2024/4/136第6页第一节生物课直观教学和惯用直观教具

一、直观教学优势（一）直观教学有利于知识了解（二）直观教学有利于提升学习效率（三）直观教学有利于引发探索欲望（四）直观教学有利于培养各种能力直观性标准就是指利用生物教学中直观伎俩作用于学生各种感官，丰富他们感性认识，从而加深他们对知识了解、提升学习效率。2024/4/137第7页二、直观教具种类及特点

直观方式分为实物直观、模象直观和语言直观。1．实物直观（直接直观）：有试验、测量或现场参观和实践活动，还包含观察实物、标本等直观方式。优点：学生经过实物直观所取得感性知识，同实际事物之间关系比较直接和亲切，因而易于激发学生求知欲，也有利于培养学生学习兴趣和调动其学习主动性。2024/4/138第8页2．模象直观（间接直观）

模象直观就是以模拟形象（不是事物本身）为直观对象，如模型、图像、图形、线条和图表以及幻灯、电影等。模象直观同实物直观基本上一样，而且能够克服实物直观局限，提升直观效果和扩大直观范围。模象中能够排除无关原因，突出对象本质要素；还能够依据观察需要，变换事物大小、动静等，使难以直接觉察物体清楚地展现，扩展学生感性知识范围，已成为当代化教学主要伎俩。2024/4/139第9页3．语言直观（语言文字直观）

语言直观是在形象言语描述作用下，学生经过对言语物质形式感知和对语义思索、记忆以及想象而进行。利用语言直观作用，使学生回想起相关事物形象，就为所要领会概念建立起对应直观表象，以此作为支柱，学生就会对概念等理性知识进行很好地了解和掌握。语言直观方式因为极少受时间、空间和设备限制，因而便于广泛采取，它对于培养学生想象能力有独特作用。2024/4/1310第10页１．实物

(生物活体)真实、详细、有生命性；能反应生物形态、习性、运动情况、活动过程、生活状态和一些可见功效：能显示生物与环境关系；是进行试验首选材料不便演示结构和生理；不易控制；受时空、个体大小、生态保护限制2024/4/1311第11页活生物体2024/4/1312第12页人工自然环境（植物园、动物园、博物馆等）2024/4/1313第13页２．标本

是生物体或其器官组织经过加工处理而保留下来完整或部分物体形态真实反应生物体形态结构特征和部分过程性特征：可用缩时方式表现复杂长过程概貌；可表现同类生物体比较解剖学内容；不受时间和空间限制轻易失去真实色泽和生活动态特征；小体积标本信息传递面受限制2024/4/1314第14页生物标本；2024/4/1315第15页2024/4/1316第16页2024/4/1317第17页2024/4/1318第18页2024/4/1319第19页2024/4/1320第20页生物化石（包含遗址、遗粪）；北京人头骨化石和复原像2024/4/1321第21页马坝人头骨化石和复原像2024/4/1322第22页３．模型

模拟生物体结构特点人工制成实物仿制品、实物放大或缩小制品和简约表示生命过程示意制品能立体地显示结构特征和各组成部分相互问联络；能显示生命活动过程关键步骤及特征；能显示生物界发展改变过程；能反应生态学关系；轻易说明物体三维空间结构；能够拆卸、重组不能作为全真替换物；常带有非真实性特征；细微之处演示效果不好2024/4/1323第23页模型；2024/4/1324第24页尼人复原像

2024/4/1325第25页山顶洞人复原像

2024/4/1326第26页４．挂图

绘有生物图像纸制品图像是平面，且传递面宽；现有写实性，又有灵活性和创造性：能准确、规范、全方面地表现出生物体形态结构特征；可将复杂结构简约化、模式化；可将抽象过程详细化；可演示生命活动阶段性流程；可展现生物体内外部各种联络难以表现立体、活动事物2024/4/1327第27页2024/4/1328第28页2024/4/1329第29页2024/4/1330第30页黑板画；

板画不但可将一些无法搬到课堂上东西直观地在课堂上展现出来，而且可把复杂事物经过合理简化，将其基本结构、关键部分简单、突出地画出来，使学生更加好地了解其原理或过程。所以从某种意义上讲，板画比实物更含有直观性、生动性。对于有些书本上已经有图，也有必要画在黑板上，以引发全体同学共同注意，便于教师讲解。

2024/4/1331第31页板画种类普通有立体图、透视图、剖面图、平面图和示意图等。2024/4/1332第32页板画基本要求

1.讲画结合，边讲边画，以加强教学生动性和直观性，便于学生更加好地了解抽象过程。2.板画画法应符合制图基本要求。作图线段应粗细得体、虚实规范。在同一图上不能包含不一样类型画图方法。3.板画画面百分比应该尽可能能与实物相比较，除特殊情况外，在同一图中百分比尺要尽可能统一,准确反应其物理事实。4.板画应笔划简练、主体突出、直观明了，起到既能够说明深刻物理问题，又能激发学生兴趣作用。生物课板画，主要是示意物体形态或某一部分结构，并不是要求把物体各个细节都画出来。2024/4/1333第33页黑板画示例2024/4/1334第34页黑板画(基线画法）2024/4/1335第35页黑板画(基线画法）2024/4/1336第36页黑板画(圆形画法）2024/4/1337第37页黑板画(椭圆形画法）2024/4/1338第38页黑板画(长方形画法）2024/4/1339第39页黑板画(梯形画法）2024/4/1340第40页黑板画(菱形、三角形画法）2024/4/1341第41页黑板画(平行四边形画法）2024/4/1342第42页５．替换物

无须加工现成物体有一定相同性：模仿性强；替换性强；极易获取无真实感；作用有限2024/4/1343第43页６．投影和幻灯

多指用透明胶片制作投影片放大效果好，信息传输面大；能够简约方式表示生物结构、生命活动各组成成份之间空间位置和本质联络；可用拟动手法产生动态感；含有较强事后再现功效；可作为光学黑板需要一定设备和环境条件；放映时间不宜过长2024/4/1344第44页1.光源2.反光镜3.聚光镜4.放映镜头5.机身、灯箱与散热装置幻灯机结构原理2024/4/1345第45页（一）单片式幻灯机（二）卷片式幻灯机2024/4/1346第46页（三）显微幻灯机（四）自动幻灯机2024/4/1347第47页投影仪种类台式投影仪便携式投影仪反射式投影仪2024/4/1348第48页投影仪结构和工作原理投影仪结构2024/4/1349第49页投影仪工作原理集光部分成像部分电路部分机体部分2024/4/1350第50页1.光源

2.反光镜

3.聚光镜

（新月型聚光镜、螺纹聚光镜）4.片门

5.放映镜头

6.反射镜（改变光路角度、反转投影片图像方向）

7.散热装置

2024/4/1351第51页2024/4/1352第52页７．电影和电视录像电视录像集电影、录音、摄影、幻灯功效于一身不受时间和空间限制；生动逼真地表现生物动态形象和行为；可做快、慢速播放技术处理；便于形象地创设教学情景；声像结合，易于重播使用过程中难于及时反馈；需要一定设备和环境条件；2024/4/1353第53页电影放映机结构

收片盘供片盘放映灯室电影胶片放映镜头2024/4/1354第54页2024/4/1355第55页2024/4/1356第56页索尼DV（数字）摄像机

2024/4/1357第57页SONYDCR-TRV50E数码摄像机

SONYDCR-TRV940E

SONYDCR-IP210E(最新款）

2024/4/1358第58页电视录像机（VTR）2024/4/1359第59页录像机转录2024/4/1360第60页

电视接收机

（1）电视接收机种类黑白电视机；彩色电视机监视器；收监两用机2024/4/1361第61页等离子彩色电视机2024/4/1362第62页背投彩色电视机2024/4/1363第63页2024/4/1364第64页2024/4/1365第65页电视天线、电视机与录像机连接2024/4/1366第66页2024/4/1367第67页卫星远程教育网络2024/4/1368第68页８．计算机见第七章

2024/4/1369第69页三、直观教具使用方法

（一）直观教具对教学所起作用

1．用于新课起始阶段

比如，一上课，教师就从讲台下出人意料地取出一盘又红又大山楂果，它立刻吸引了全班学生目光，教师绘声绘色地描述它酸程度，并问学生：“大家有什么感觉？”学生笑着说：“口水正在增多！”“为何你并没有吃到山楂却流口水呢？好，这节课我们就来探讨一下你这种感觉：‘高级神经系统活动机能’。”山楂果在此时起到了快速集中学生注意力、产生体验、引出迷惑问题、激发求知欲作用。2024/4/1370第70页2．用于引导学生提出问题

比如，课上分发给学生浸软菜豆种子，并勉励学生在观察中提出问题。可能就会有“种皮有什么作用？”“种皮里面这些结构都叫什么？”“种子中哪一部分未来发育成一个植物体？”等问题被学生提出来。2024/4/1371第71页3．用于突出教学重点比如，植物对土壤溶液中矿质元素离子吸收是个复杂生理过程，其中交换吸附和主动运输两个过程比较抽象。而设计巧妙抽拉式投影片则能直观地展示其过程，帮助学生对重点知识了解。2024/4/1372第72页4．用于突破教学难点比如，生物体细胞分裂是瞬间即逝生理活动，其中染色体改变是教学难点。演示自制动感模具和动感投影片能使这一知识难点迎刃而解。2024/4/1373第73页5．用于揭示机理

比如，植物光合作用是一个复杂连续生理活动过程，仅凭语言极难解释清楚。用叠加式投影片可将光反应和暗反应场所、步骤、改变特点不一样色彩、不一样层次画面按次序展现，直观效果尤其显著，配以教师对反应机理简明阐述和示意板书，学生从视、听多方面认知，即能很好地了解光合作用机理。2024/4/1374第74页

6．用于设置悬念

比如，在“根对水分吸收”教学中，教师出示两个装有水溶液烧杯，里面分别浸泡着一棵带根菠菜，其中一棵硬挺，另一棵略萎蔫。教师说：“这两个烧杯里分别装有清水溶液和食盐水溶液，可我忘记是哪一个装有食盐水溶液了，请大家学完这节课内容后帮我分析一下。”这么将悬念留给学生，会大大提升他们探索欲望。

2024/4/1375第75页7．用于巩固知识

用挂图绘制“人类遗传病系谱”、可拆卸“心脏结构”模型、叠加式“细胞分裂染色体和DNA改变曲线”投影片、填充式“光反应和暗反应比较”贴片等等，都在进行知识梳理、复习、总结方面含有较大优势。2024/4/1376第76页（二）教具组合使用

1．横向组合用几个教具从不一样角度揭示同一知识点内涵。有生物学知识点内涵极其丰富，需要用各种教具来阐释。比如，进行“植物细胞吸水和失水道理”教学，可先用萝卜、马铃薯等实物做演示小试验，让学生取得真切感知；再用贴图和贴片来放大细胞图像，解释吸水和失水道理；还可用动态投影片展示植物细胞吸水和失水动态过程。这么形式服务于内容组合会使学生对所学内容有透彻了解。2024/4/1377第77页

2．纵向组合让几个教具分配在不一样教学过程步骤里。比如，进行“单细胞生物形态结构和生命活动特点”教学，可先用显微镜观察制成草履虫暂时玻片标本，认识自然状态下草履虫形态；再用挂图描述草履虫结构；用复合投影片展示各结构功效；最终让学生设计一个小试验，提出用那些器材和用具来说明单细胞生物对外界刺激反应。

在对教具进行组合使用时，并不是教具越多越好，也不是使用越频繁越好。

2024/4/1378第78页（三）教具使用时应注意问题

1．检验演示环境条件各种教具是否有适当摆放位置，挂图、剪贴图是否有固着物，电器电源位置是否适当，演示台高度、光线是否适当，一些较小、颜色与周围环境相同教具是否需要反差大背景衬托等。2024/4/1379第79页

2．出示教具程序生物教学中选择了最正确教具组合方式并不意味着能取得最正确教具使用效果，出示教具程序设计虽是一个小步骤，但也不可忽略。在出示教具时候，要注意说明教具种类、演示解剖学位置和剖面、替换物含义、需要做哪些思索等。另外，使用完成应及时收起来，防止多个教具同时出现在学生视野中，分散学习注意力，干扰思维次序性。2024/4/1380第80页3．出示教具时机

依据生物学科特点和学生学习心理，把握有利时机出示教具，能够收到事半功倍教学效果。①离散时机：刚上课时，学生尚处于观望、等候离散状态，此时利用教具提出问题、设置悬念，能够集中学生注意力，顺利引人新课。②疑难时机：使用教具处理教学中难点，是难点突破方法之一。③疲沓时机：每当完成某个教学步骤时，经常会出现学生精力分散、松懈疲沓情形，此时出示新奇、生动教具，会使学生眼前一亮，大脑再次兴奋起来。

2024/4/1381第81页四、直观教具选择

每种直观教具都有本身优缺点，不存在一个普遍优于其它教具教具。它实际应用除去本身原因外，还与表现效果、教师使用环境条件等多方面原因相关。怎样选择适当教具、怎样进行最优化教具组合去展现教学信息，是每位教师都要面临主要问题之一。仅以经验为依据，或仅凭主观想象来选取教具，会有一定盲目性，难以确保直观教具发挥最大效益。教学目标、内容和方法确定后，选择直观教具应考虑以下原因：2024/4/1382第82页1．学习任务

选择直观教具首先要考虑它们组合是否有利于学生完成学习任务，对于一个预定学习结果要考虑“是否需要使用直观教具”、“使用哪种或哪几个直观教具”、“是否有这些教具”、“怎样安排它们使用次序”、“怎样使用”、等等问题。学习任务是教学目标详细化，首先依据学生对目标状态期待确定终点目标，然后将终点目标分解成为了达成目标而设置学习任务，再选择有利于完成学习任务直观教具，最终经过试用修订后投入正式使用。2024/4/1383第83页

2．学生特点

学生年纪、智慧潜力、学习态度、获取信息习惯、起点能力等都是选择教具需要考虑变量。满足学生视、听、做结合，用各种感官参加学习。比如，自制纸板核苷酸模型，课上让学生用其拼成DNA双链结构，教学效果比购置DNA双链结构模型要好。2024/4/1384第84页3．教具特点

不一样教具贮存生物学信息直观程度不一样，教具本身特点决定了它适用范围和它优势，教师应善于在了解各种教具特征和作用前提下，决定哪种或哪几个应用于教学教具比其它教具更适当，并注意教具优势互补。不要因为某种教具轻易得到而随意使用，也不要过于频繁地演示教具，使学生眼花缭乱而干扰感知和思索，还不能用当代化教学媒体完全取代传统教具。如演示草履虫结构时，普通先出示实物，给学生详细、真实印象；然后用放大立体模型演示其结构布局，让学生知道肉眼看不到细微结构；最终用挂图引导学生认识其结构普通特点及结构与功效关系。还要尤其注意将潜在有效教具数目尽可能降低。2024/4/1385第85页

4．教学环境

在选择教具时，要注意班级规模、教室大小、光线明暗、视听范围、是否嘈杂等环境原因，还要注意将教具演示与教学其它形式融为一体，尤其是与教学语言配合。5．经济原因

一些中学教学投入依然有限，所以选择直观教具还要提倡因地制宜、因陋就简、自采自制、降低成本标准。2024/4/1386第86页第二节简易生物教具制作

简易生物教具是指教师或学生依据教学需要，自己动手制作结构简单、经济实用教具。好简易教具不失为美工艺品。制作简易生物教具既提倡利旧利废，又提倡它科技含量，当教具简练程度恰好符合学生心理简化水平时，促进学习作用便会显现出来。作为生物教师，融进一份对制作简易生物教具偏爱，是难能可贵。2024/4/1387第87页一、简易生物教县应具备特点

1．构思巧妙

制作教具出发点在于“构思”。构思不但表达出制作者智慧和创造能力，还需要平时做到“五留心”：①留心学习任务，依据任务需要来构思教具形体；②留心学生需要，什么样教具能满足学生处理教学问题需要；③留心已经有教具，从现有教具结构和性能中取得灵感，或从填补现有教具不足和缺点方面构思；④留心材料，日常生活中各种廉价材料都是制作教具材料源；⑤留心制作技巧，可在对各种教具仔细观察和使用中构思自制教具。2024/4/1388第88页2．设计新奇

在取材和材料剪裁、搭配、组合、装配和动感上都存在着设计新奇程度问题，这也是审阅自制教具美学价值一个方面。3．材料易取

之所以称之为“简易教具”，就是因为制作它所用材料轻易获取并造价低廉，是平日常见、惯用物品，如纸浆、泡沫塑料、木版、吹塑纸、塑料瓶、铁片、石膏、泥土等都属材料源，只要将它们做设计处理，就能解释生物学某种抽象知识，无须讲求材料高质量和专用性。这对我国边远贫困地域学校来说含有很实际意义。

4．种类多样

因为取材广泛性和制作工艺不一样，使得简易生物教含有各种多样表现形式，表现同一个内容教具可用不一样材料或不一样工艺制成，并展现出千姿百态。2024/4/1389第89页5．制作轻易简易生物教具易学、易做，有了巧妙构思后，师生都能做。

6．性能可靠简易生物教具应该简而不陋，使用时安全可靠，不易损坏，可重复使用。

7.操作便利教具制成后组合、拆卸很轻易，操作起来很方便，控制时很自如。

8．推广快捷以上种种特点使简易生物教具显示出了强大生命力，即使面对当代教学媒体，它也毫不逊色，在普及推广方面十分快捷。2024/4/1390第90页二、简易教具制作标准

1．科学性标准要客观、真实地反应生物体形态结构和生命特征，依据实际物体形状、颜色、和大小百分比来制作，表达出实物自然次序和自然位置，不能给学生造成错觉或误导学生。重点特征指示力要强，不能用无关特征冲淡重点特征。色彩要协调，颜色搭配要符合科学通例，如动脉用红色，静脉用蓝色，神经用黄色。

2．启发性标准无启发性、无思索余地教具会妨碍学生渴求知识心态，教具操作演示应能启发学生去联想教具展示内容所反应出来事物本质特征，启发学生对某种现象进行探究性思索，到达释疑解疑目标。

2024/4/1391第91页

3．实用性标准教具所展示内容要有针对性，操作要方便，组装和拆卸要轻易，并能重复使用。4．简易化标准因地制宜，因陋就简，提倡利旧利废，变废为宝材料易找，易做，易用，易保留，省钱。5．艺术性标准简易生物教具即使结构简单，但取材美观和形象性，会对学生产生感染力。还要学习、利用新技术、新方法、新材料，使简易生物教具含有更加好效果。2024/4/1392第92页三、简易教县制作方法与技巧

（一）模型教具制作技术1．纸浆模型制作技术

（1）浸纸：将旧报纸或旧纸箱浸泡在热水中1-2天，搅碎。（2）基架：用其它物品做成模型基架，显示出所需教具特征。（3）煮浆：将搅碎纸浆在锅里边煮边搅动，直至成糊状，倒入粗布包中沥出水分。（4）配制：放人少许明矾、石膏粉和适量水胶，混合至纸浆有粘性时即可，马上使用。（5）堆塑：将纸浆堆在模型基架上，粗塑成形。（6）修饰：仔细修饰后阴干，如发觉裂缝，用石膏粉调胶水修补。（7）着色：先用明矾和胶水涂两遍，干后再涂以各色广告色增加质感，最终涂一层清漆。（8）注记：注明模型名称和显示各种特征。2024/4/1393第93页

2．泥土模型制作技术

（1）选材：含有较大可塑性粘土。（2）惯用工具：托板、拍板、竹片刀、钢丝刀、砂纸、毛笔、颜料、清漆等。（3）配置生泥：筛除粘土中杂质，用适量水将粘土泡透或用锅蒸煮透，以不粘手并好捏为宜。酌情掺人少许细纱或剪碎棉花重复揉捏，直到搓成小球并压扁后边缘不裂为止。（4）炼制熟泥：将配置好生泥放人塑料袋中，密封后保持一定温度进行熟化两周左右即可使用。（5）塑型：简单造型可直接捏制，复杂造型可先绘草图，再做基架，最终用泥粗塑成型。（6）修饰：仔细修饰后阴干，如发觉裂缝，用泥料填充修补。（7）打光：用砂纸打光。（8）着色：先涂以各色油彩增加质感，最终涂一层清漆。（9）挂蜡：还能够将无色石蜡熔化，把模型完全浸没在溶液中并马上捞出，则上蜡。2024/4/1394第94页

3．石膏蜡模型制作技术

（1）先用水将石膏粉调成糊状，再用石膏糊浇制所需教具模子。制模时上模和下模截面可用肥皂水涂刷三次。以利分开。（2）将两份石蜡与一份硬脂酸混合后制成蜡料。（3）将蜡料放在金属容器里加热，使之渐渐熔化制成蜡液。（4）在下模中倒人九分满蜡液，并合上上模，上下左右不停地晃动，使还未完全凝固蜡液附着在四壁。（5）将模子放在冷水里加速蜡液凝固，轻轻将模子掰开，中空石蜡模型教具便成型。（6）石蜡模型教具轻易变形，必须用石膏固化。把石膏糊经过小孔灌人中空石蜡模型，上下左右不停地晃动，使之附着在四壁上凝固。（7）涂以各色油彩增加质感。（8）将无色石蜡熔化，把模型完全浸没在溶液中并马上捞出，则上蜡。2024/4/1395第95页4．泡沫塑料模型制作技术

（1）惯用工具：电热切割器、雕刻刀、颜料等。（2)自制电热切割器：在一块平滑木版上固定一根竹条，将电褥丝用火烧掉塑料绝缘层，一头固定在竹条一端，另一头拉紧，垂直固定在木版上。用导线将电褥丝两头连接到电源输出端上。通电后调整电压便可控制电褥丝温度，使切割出泡沫塑料切口整齐。（3）粗塑：用电热切割器切出大致形状。（4）细雕：雕刻成所需教具。组合体之间可用细铁丝或粘胶