創(chuàng)新初中物理教具制作促進(jìn)全體學(xué)生高效學(xué)習(xí)

摘 要：初中物理教師的專業(yè)發(fā)展離不開有創(chuàng)新性的物理實(shí)驗(yàn)和教具制作，在開展一系列的直觀性教學(xué)互動活動和具體的實(shí)驗(yàn)器材的設(shè)計(jì)和創(chuàng)作中，能極其有效地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性和創(chuàng)造性，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)高效學(xué)習(xí)物理的良性循環(huán)。同時，也讓自己的課堂深入貫徹“讓生活走向物理，從物理走向社會”的課程理念，從而有效的提升教育教學(xué)成效。

關(guān)鍵詞：創(chuàng)新；初中；物理；教具制作；全體；高效學(xué)習(xí)

我是一名農(nóng)村初中的物理老師，有快十二年的教齡，一線工作的經(jīng)歷告訴我要想成為一名優(yōu)秀的初中物理老師，就必須在課堂設(shè)計(jì)上緊緊抓住學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣點(diǎn)，將學(xué)生所學(xué)的知識與實(shí)際的社會生活應(yīng)用有機(jī)結(jié)合起來，讓學(xué)生體會到學(xué)以致用的樂趣，也培養(yǎng)學(xué)生的善于獨(dú)立思考能力、動手制作能力和綜合分析能力，最為關(guān)鍵的還是把學(xué)生學(xué)習(xí)物理的激情充分的調(diào)動起來。我參加福建師大物理與能源學(xué)院在職教育碩士物理教育專業(yè)課程的學(xué)習(xí)期間，通過聽課學(xué)習(xí)、查閱資料、研討交流、考查考試、直至撰寫畢業(yè)碩士論文，一直在思考如何切實(shí)完善自我知識結(jié)構(gòu)體系和進(jìn)行創(chuàng)新物理教與學(xué)等問題，力求在教育教學(xué)工作中提升自己的教育水平和能力。我深刻的認(rèn)識到要成為優(yōu)秀的物理老師就得在物理實(shí)驗(yàn)和教具制作的創(chuàng)新上下一番功夫，就是在對物理現(xiàn)象和規(guī)律正確認(rèn)識的基礎(chǔ)上，因地制宜對各種實(shí)驗(yàn)和教具進(jìn)行創(chuàng)新和改進(jìn)，使得所要觀察的物理現(xiàn)象更加的直觀和準(zhǔn)確，促進(jìn)學(xué)生保持高昂的學(xué)習(xí)狀態(tài)和高效的學(xué)習(xí)成效，走出一條行之有效提升物理課堂教育教學(xué)質(zhì)量的新路。

曾經(jīng)參加中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)操作創(chuàng)新比賽，見識了同行物理老師精彩的物理實(shí)驗(yàn)和教具制作創(chuàng)新所帶來令人回味無窮的物理實(shí)驗(yàn)，領(lǐng)悟到了他們在物理課堂教學(xué)實(shí)踐中之所以夠取得事半功倍成效的道理。在教育教學(xué)工作實(shí)踐中，我清晰認(rèn)識到創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教具的重要性，樂于制作一些能夠體現(xiàn)教學(xué)要求的教具來，這深深的吸引了學(xué)生好奇心和求知欲，這也促使他們更加喜歡學(xué)習(xí)物理，鉆研物理，在對老師的評價(jià)中學(xué)生總是說物理老師很有敬業(yè)精神，這令我很感動，其實(shí)也是我內(nèi)心所期盼的。

一、夯實(shí)物理教具制作的理論基礎(chǔ)，大膽創(chuàng)新實(shí)踐贏取學(xué)生的認(rèn)可

事實(shí)上，物理教師的成長是離不開自己對物理教材的深刻理解和物理實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)以及教具的制作，要將物理學(xué)科教好，使得每位學(xué)生都能學(xué)好物理，物理教師就要重視在制作教具上不斷去提升自己的綜合能力。初中義務(wù)教育階段的升學(xué)考試中，泉州地區(qū)物理學(xué)科實(shí)行了等級制，而福州地區(qū)物理學(xué)科實(shí)行的是試卷總分60分并將原始分?jǐn)?shù)記錄中考總分，初中學(xué)生為了爭取到更加優(yōu)質(zhì)的高一級學(xué)校學(xué)習(xí)，他們的注意力自然會有所轉(zhuǎn)移，把更多的時間和精力花費(fèi)在學(xué)生認(rèn)為很重要的“語數(shù)英主科”上。因此，每一位初中物理教師想要播種和耕耘好自己的“一畝三分地”，以期望在兩年之后有好的收成，就必須注重自己的課堂教學(xué)的時效性和實(shí)效性，吸引學(xué)生主動并樂于參與到物理學(xué)科的學(xué)習(xí)上來。

為了更好的提升自己的教具制作的水平和能力，我時常通過找有豐富經(jīng)驗(yàn)的老師進(jìn)行研討和交流，也通過網(wǎng)絡(luò)和雜志學(xué)習(xí)的方式來提升教具制作的能力。比如，到南安職業(yè)中專學(xué)校找專業(yè)的電子制作的老師，向他們學(xué)習(xí)，參與了他們的一些實(shí)踐課程，經(jīng)過一段時間的學(xué)習(xí)和思考，使自己在教具制作上的水平在不斷提升。

自制教具的目的并不是為了省花些錢，而是對物理課堂教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行創(chuàng)新，對所學(xué)習(xí)的物理現(xiàn)象和規(guī)律有創(chuàng)新性的呈現(xiàn)，促進(jìn)全體學(xué)生的高效學(xué)習(xí)。其實(shí)，在自制教具的選題、設(shè)計(jì)、取材、制作和使用中有很大的靈活性，可以是一題多“做”，就是多種制作的方式和方法。這些年來我制作的教具有：溫度微小變化放大演示器、壓力的微小變化放大演示器、機(jī)械能轉(zhuǎn)化演示器、阿基米德原理演示器、液體對容器底部壓強(qiáng)大小關(guān)系演示器、重力和重心演示器、自動噴霧器、自制多功能潛水艇、虹吸管、滾擺、自動敲打機(jī)、橡皮筋測力計(jì)，小噴泉、潛望鏡、小孔成像、方便實(shí)用環(huán)保的光具座、趣味電路等。

二、對生活中的物理素材進(jìn)行創(chuàng)新，激發(fā)全體學(xué)生高昂的學(xué)習(xí)熱情

在日常生活中，物理教師要時刻做五官并用的人，主動去尋找與物理問題相關(guān)的課程資源，切實(shí)讓生活資源變成課程資源。比如在學(xué)習(xí)《來自地球的力》的信息窗“提高物體穩(wěn)度的訣竅”時，為了更加清晰理解穩(wěn)度與物體的重心和底面的支撐面積的關(guān)系，我制作了一些有趣的小玩藝，深得學(xué)生的喜愛，也激發(fā)了學(xué)生自己制作小實(shí)驗(yàn)的興趣。比如“豎放的雞蛋殼”、“不可思議的平衡”、“能爬坡的圓錐體”等教具，取得非常棒的教育教學(xué)效果。

又如，在學(xué)習(xí)《空氣的“力量”》證實(shí)大氣壓強(qiáng)存在的實(shí)驗(yàn)中，我制作了“不用嘴來吹氣的氣球”的教具在課堂中演示，取得了相當(dāng)不錯的效果。具體做法是：一是找實(shí)驗(yàn)器材。找來一個空的500ml裝脂肪乳的透明玻璃瓶子，再找兩支已經(jīng)用完并且去掉筆頭的圓珠筆桿，準(zhǔn)備好一個氣球，一段一次性輸液軟管和一只 50ml 的注射器。二是進(jìn)行實(shí)驗(yàn)方操作。①在瓶蓋中心和旁邊各鉆一個可以放入圓珠筆筆桿的孔。②將圓珠筆桿的一端用氣球套住并用細(xì)線系好放入瓶蓋的中心孔中，一部分露在瓶外。③把另一支空圓珠筆桿插在瓶蓋旁邊的孔中，另一部分露在瓶外，再用粘膠將液體將兩只筆桿緊緊粘牢在瓶蓋上，并將瓶蓋與瓶口密封好。④將輸液軟管套在瓶蓋旁邊的另一支圓珠筆桿露在空氣中的一端上，另一端輸液軟管與外邊的大注射器相連接。⑤慢慢的往后拉動注射器的活塞來抽氣。⑥可以觀察到隨著活塞往外拉，瓶內(nèi)的氣球慢慢膨脹起來。此時引導(dǎo)學(xué)生分析，當(dāng)瓶內(nèi)氣體被抽出一部分后，瓶內(nèi)的氣體壓強(qiáng)就小于外界的大氣壓強(qiáng)，是外界的大氣壓強(qiáng)把氣球給“吹”大起來的。當(dāng)學(xué)生看到了老師所制作的教具并在課堂中進(jìn)行演示和講解都沸騰了。在本節(jié)課 ，還有一個知識點(diǎn)“探究大氣壓強(qiáng)和液體沸點(diǎn)的關(guān)系”，我還是用這套裝置。具體操作是這樣的：①將瓶蓋打開，取下中心孔的圓珠筆桿，改插入一根實(shí)驗(yàn)室用的溫度計(jì)并將玻璃泡浸沒在裝入200 ml的水中，在瓶蓋處密封好。另一根圓珠筆桿與輸液軟管連接的大注射器先斷開。②將該裝置固定在鐵架臺上，在玻璃瓶的下方放上一塊石棉網(wǎng)，使得受熱能夠均勻，并在瓶口正下方用酒精燈來給玻璃瓶內(nèi)的水加熱。③請學(xué)生觀察水沸騰時的溫度和現(xiàn)象。停止加熱，觀察一段時間內(nèi)溫度的變化情況。④將圓珠筆與輸液軟管連接的大注射器連接好，當(dāng)水已經(jīng)不再沸騰的時候，大注射器的活塞往外拉，可以看到水又重新沸騰了起來。此刻，學(xué)生又再次的沸騰了起來。教室里充滿著熱烈的贊嘆聲和歡聲笑語。有些學(xué)生竟然大聲發(fā)表自己的意見：“我們的物理老師不愧是一名優(yōu)秀的物理老師”、“物理實(shí)驗(yàn)實(shí)在是太有趣了”。聽到他們的贊許，我的心里都樂滋滋了好些天，這也更加的堅(jiān)定我繼續(xù)保持思考創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教具的熱情。

三、指導(dǎo)學(xué)生創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教具的制作，讓物理課堂教學(xué)更加卓有成效

心理學(xué)家戴維·奧蘇貝爾提出了影響新知識學(xué)習(xí)的三個認(rèn)知結(jié)構(gòu)的變量，即認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有知識的可利用性，新知識與認(rèn)知結(jié)構(gòu)中有關(guān)知識的可辨性和認(rèn)知結(jié)構(gòu)中已有知識的穩(wěn)定性和清晰性。學(xué)生的認(rèn)知內(nèi)驅(qū)力來自于觀念沖突。學(xué)生往往對奇異的物理現(xiàn)象、物理過程再現(xiàn)等表現(xiàn)出強(qiáng)烈的好奇心和求知欲。我所在的學(xué)校已經(jīng)通過了“福建省義務(wù)教育標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)驗(yàn)收”，但實(shí)驗(yàn)室的器材畢竟是有限的，如何讓自己的物理課堂更加的生動有趣？采取積極而有效的方法來消除學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的畏難情緒影響，那就要理解并順應(yīng)學(xué)生愛玩、愛動腦的心理特點(diǎn)，使學(xué)生能夠在物理世界學(xué)習(xí)中，自己也來體會到探索物理規(guī)律樂趣。比如，把廢棄玩具上的小電風(fēng)扇安放在四個輪子的物體上，接上干電池，使得整個電路形成回路，放在光滑的水平面上，可以清楚地觀察到了四個輪子的物體沿著直線做運(yùn)動，該實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛘f明了物體之間力的作用是相互的道理。另外，還可以把廢棄的玩具上的小電風(fēng)扇跟電流計(jì)或者是電流表相連接，構(gòu)成回路，當(dāng)用嘴來吹小電風(fēng)扇的扇葉時，可以觀察到電流計(jì)或者電流表上的指針會偏轉(zhuǎn)。這在講解《合理利用機(jī)械能》 “能量轉(zhuǎn)化”時，是個很有意思的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生體驗(yàn)到機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能，電能又轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的樂趣。

在拓展學(xué)生知識面上，我時常穿插講解一些生活常見器材的性能。比如二極管的單向?qū)щ娦缘奶匦?。在?shí)驗(yàn)室中，拆開直流電壓表和電流表的時時候，會發(fā)現(xiàn)解決直流電表的正負(fù)接線柱如何接不會損壞儀表的問題，就是利用二極管的單向?qū)щ娦詠斫鉀Q的。讓學(xué)生自己會用萬能表來測二極管的電阻，體會二極管的特性。同時加上理論上的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，學(xué)生對二極管的特性就更加的清晰。比如，許多學(xué)生也挺喜歡玩會發(fā)光并發(fā)聲的溜溜球，在課堂中我給每兩個同學(xué)分一個溜溜球，并提供實(shí)驗(yàn)的工具，要求他們根據(jù)自己的對溜溜球的觀察、“解剖”和操作，進(jìn)行交流與討論，分析出溜溜球的工作原理。他們在老師的鼓勵和幫助下，都能夠動手去實(shí)踐并基本上能夠明確溜溜球的工作原理。原理是：在溜溜球高速轉(zhuǎn)動時，會使得金屬片彈性做離心運(yùn)動，并與固定金屬接線柱相接觸從而使得電路構(gòu)成回路導(dǎo)通，從而讓串聯(lián)在電路中的二極管發(fā)光。通過這樣的方式能夠及時而有效的鞏固所學(xué)的物理知識，而且關(guān)鍵的還是學(xué)生的興致都很高，可以說這樣的教學(xué)是卓有成效的。

四、始終保持耐心與熱心創(chuàng)新教具制作，優(yōu)化課堂促使師生可持續(xù)發(fā)展

為了找到合適的實(shí)驗(yàn)器材，需要耐心和熱心，持之以恒的做下去，才有可能做好物理實(shí)驗(yàn)教具。有的時候器材很容易取得，有的也比較容易制作，但通過物理老師的耐心組合和精心制作，卻能夠揭示物理豐富的內(nèi)涵，具有深刻的探究價(jià)值。比如在講授“物體的浮與沉條件”時，我制作這樣的教具創(chuàng)新來探究。實(shí)驗(yàn)器材有：玻璃藥瓶子、輸液管的藥液過濾器、1.25L塑料瓶、水。實(shí)驗(yàn)過程：把玻璃藥瓶子裝入適量的水，倒置在水中，使其能夠漂浮在水面上。再把1.25L塑料瓶的瓶口封緊。擠壓瓶身，并調(diào)節(jié)水中壓強(qiáng)的大小，可以觀察到玻璃藥瓶子的下沉、上浮、漂浮，懸浮現(xiàn)象。然后將輸液管的藥液過濾器兩端裝有適量水并封閉，依照上面的實(shí)驗(yàn)步驟，讓學(xué)生觀察封閉的輸液管的藥液過濾器在水中的浮沉現(xiàn)象。通過兩次實(shí)驗(yàn)的對比和分析，讓學(xué)生理解浸在液體中的物體，其浮沉主要取決于它受到的浮力和重力的大小，切實(shí)讓學(xué)生領(lǐng)悟到探究物理知識的魅力所在。學(xué)生感受到物理既新奇又有趣更是有用的，大大增強(qiáng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，從而喜歡我這個物理老師，更是喜歡上物理課。我想，物理教師對教具制作始終保持著耐心和熱心，不斷的優(yōu)化自己的課堂教與學(xué)，必將促進(jìn)教師和學(xué)生和諧的、可持續(xù)的發(fā)展。

我想要成為一名“合格+有風(fēng)格”的初中物理老師，就要加強(qiáng)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)創(chuàng)新和不斷改進(jìn)教具的制作研究，激發(fā)自己參與物理教具的創(chuàng)作和創(chuàng)新的熱情，在制作教具中收獲成長進(jìn)步所帶來的快樂。同時，不斷豐富和創(chuàng)新自己物理課堂教學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)化自己的授課水準(zhǔn)和能力，真正為促進(jìn)全體學(xué)生的高效學(xué)習(xí)負(fù)責(zé)。我想要當(dāng)一名積極陽光上進(jìn)的物理教師，就得保持著工作和生活的激情，注重自身的綜合修養(yǎng)，多向“經(jīng)師”和“人師”學(xué)習(xí)，切切實(shí)實(shí)轉(zhuǎn)化為自己的素養(yǎng)，歲月會證明，自己的努力會成為深受學(xué)生，家長，學(xué)校，社會好評的優(yōu)秀的初中物理老師。

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