自制教具在物理教學中的重要性

徐躍琴

摘要：物理課是以實驗為基礎(chǔ)的學科，隨著教學改革、教學內(nèi)容的不斷變化，傳統(tǒng)的實驗教具已跟不上教材變化，相對課本而言，具有較強的滯后性。因此，自制教具就顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：自制教具；有效教學；實驗探究；創(chuàng)新

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）08-0021

筆者是一名在農(nóng)村中學任教的物理教師，以自身多年的教學經(jīng)驗來看，物理要著重于實驗，并作為基礎(chǔ)、重點來抓。而實驗就少不了要用到教具，教具的好壞直接關(guān)系到一節(jié)課的教學效果，好的教具使學生能更加清楚明了地得出實驗結(jié)論。但對于農(nóng)村學校，由于各種條件的限制從而導致學校購買的教具缺乏，因此自制教具就顯得非常重要了。下面，筆者就談一談自制教具在物理教學中的重要性。

一、能激發(fā)學生探究與學習的興趣

由于目前許多中學演示實驗儀器較少，常常需要教師自行設(shè)計和制作各種演示教具。當我們把廢舊物品制成的教具擺到物理課堂時，學生們既感到熟悉，又感到陌生，一種好奇心油然而生。這些每天都看到用到的東西里面也有物理學問嗎？能有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？比如，在講到大氣壓強這部分知識時，如何讓學生感受大氣壓強的存在以及大氣壓強給我們的生活帶來的影響呢？

實驗一：取空塑料飲料瓶一個，在瓶身下部的側(cè)壁用注射器針頭戳幾個小孔，事先將瓶浸入水中灌滿水，擰緊瓶蓋向?qū)W生展示，水不漏出，向?qū)W生造成瓶子完好無損的假象，然后請一個學生上來幫忙舉起瓶子，教師很隨意地打開瓶蓋，由于學生沒有思想準備，看到水忽然從瓶子側(cè)壁流出來（注意不要弄濕學生衣服）這樣既能活躍課堂氣氛，又讓學生產(chǎn)生新奇感（該自制教具還可用于液體內(nèi)部壓強規(guī)律的探究）。

實驗二：飲料瓶內(nèi)裝水少許，敞口置火焰上加熱至沸騰，待瓶內(nèi)充滿水蒸汽后，（飲料瓶略有形變但無礙，小心燙傷）。擰緊瓶蓋離火，迅速向瓶身澆水，隨著“啪啪”幾聲，瓶被大氣壓強壓扁。這會給學生留下比較震撼的效果。

實驗三：請學生自己帶一盒盒裝牛奶，將吸管插入牛奶盒中（注意吸管插入時要迅速以達到密閉的效果）學生吸牛奶時，奶盒會癟進去，學生用雙手就可以直接感觸到。這個小實驗，器材來自學生，過程完全由學生自己操作，會使其對大氣壓強的認識更為深刻。

又如雞蛋，利用雞蛋做實驗。雞蛋很容易找到，若引導學生利用雞蛋做實驗，既可說明物理道理，又可提高學生的學習興趣。1. 壓強的實驗，雞蛋握在手中，難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明：雞蛋緊握在手中時，受力面積大，受到的壓強?。欢谕脒呡p敲時，受力面積小，受到的壓強大?？梢?，壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)。2. 做大氣壓實驗，將沾有酒精的衛(wèi)生紙放在廣口瓶內(nèi)，點燃后，讓它燃燒，一會兒后將一只剝殼的熟雞蛋（稍大于瓶口）放于瓶口，熟雞蛋被壓入了瓶里。

可以看出，通過自制教具，用學生熟悉的小物件，得到學生意想不到的實驗效果，可以將學生很快地帶進教學內(nèi)容，既能激發(fā)學生的學習興趣，又讓學生了解到科學原來就是我們身邊的一些簡單現(xiàn)象，并不神秘，是可以用我們身邊的材料進行認識和探究的。

二、能夠培養(yǎng)全體學生的協(xié)作與合作意識的形成

注重“全體學生發(fā)展，改變學科本位的觀念”，自制作品，有的未必學生一人能夠完成，他們就需要幫手。在教學過程中，讓他們自由組合，他們相互了解，便會形成3-5人的一個合作群體，這個群體應(yīng)該是一個相互信任、趣味相投的整體。教師要協(xié)調(diào)好全班學生的參與，我們可以嘗試“將學生分成若干個探究學習小組，輪流組長”。他們會根據(jù)需要分工合作，或許他們還需要家長們的配合與支持，這樣他們就會加強與同學、家長的溝通，獲取他人的協(xié)助，或主動去協(xié)助他人，從而達到了情感交流的目的。

比如，學校以前曾舉行的一次航模比賽，學生們積極合作，在準備材料及技術(shù)方面時，他們就主動到工廠（我們地處一個飛機制造廠旁）去尋求技術(shù)和材料上的幫助；在制作過程中，需要焊接，得到了焊接工的幫助；需要鍍層，得到了父母的幫助等等，學生們在這個過程中的參與熱情并沒有因為這些困難而減弱，相反他們更加有了信心，最終獲得了成功。這個過程他們不僅僅得到了航模比賽中的成功，而且他們學會了協(xié)作，懂得了合作力量的巨大，從而促進學生意識的形成。

三、推動學習方式的轉(zhuǎn)變，強調(diào)科學探究的過程，有助于密切師生關(guān)系，提高學習自信心

在傳統(tǒng)的物理教學中，實驗通常是以教師做，學生觀察為主。若能讓學生直接參與實驗過程，創(chuàng)造條件讓學生動用各種感官親身體驗實驗效果，親歷學習過程掌握常用的科學方法，讓他們在親身體驗中輕松獲得屬于自己的知識，很好地代替了教師的反復“嘮叨”以及大量的題海戰(zhàn)術(shù)，可以達到大大提高教學效果的目的。教師可以通過和學生共同動手自制教具的過程，提高學生的參與性和實踐性，培養(yǎng)學生勇于探索的精神，調(diào)動學生學習積極性，密切師生關(guān)系。

在學習光學知識時，我們可以和學生一起動手，用兩只椰汁罐制作小孔成像演示器，將一只的蓋去除，并在底部中心打一約4毫米的小孔，作為外筒；另一只去掉底和蓋，并沿縱向剪開，用細線捆扎成直徑比原來略小的金屬筒，此為內(nèi)筒。在內(nèi)筒的一端蒙上一塊白色的塑料膜，充當光屏。將有屏的一端插入外筒中，可伸縮的自制小孔成像演示器做成，可以用3PVC塑料管或長方體的紙盒以及兩塊小的平面鏡制作潛望鏡；可以用三合板和彩筆做七色板作為色光的合成演示儀等。

利用自制教具，學生和教師一起動手、動腦研究物理知識，充分體現(xiàn)了學生的主體性，調(diào)動了學生的主觀能動性，學生在過程中得到體驗，對物理知識的學習更為有效。

四、從實驗走向生活實際，在應(yīng)用中懂得物理學道理

在日常生活、生產(chǎn)中，時時、處處都要運用到物理知識。我們可以讓學生去觀察、分析和研究。如，在熱學一章的學習中，讓學生注意觀察廚房中的學問；在學習杠桿一節(jié)時，讓學生們可以從家里拿來一些常用工具，如筷子、勺子，或自制一些鑷子、鉗子、剪刀之類的工具，讓他們體會省力杠桿和費力杠桿；秋冬季節(jié)，讓學生體會霧、冰、霜的成因；利用爺爺、奶奶的廢舊老花鏡制作凸透鏡等。還可以布置學生在假期旅游之際，注意觀察和感知大自然的物理現(xiàn)象。比如詩句“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”體現(xiàn)出物理中的靜止、運動的相對性等。要求他們養(yǎng)成記筆記的好習慣，教師也要經(jīng)常查看，以便對他們有靈感的東西給予指導和引導，使他們在頭腦中逐漸形成對整個物理世界本質(zhì)的、深刻的反映，同時可以把好的思想和認知寫成文章推薦給相關(guān)雜志。這樣，探究的活動就不僅僅局限于教室與學校了，還可以貫穿于學生的生活、家庭以及生活的任何環(huán)境之中，以至于對學生本人以后的人生也會形成巨大的影響，從而貫穿了物理學“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。

總之，在物理課堂中運用自制教具，能改變教與學的方式，突出事物間的本質(zhì)聯(lián)系，提高教學針對性，使學生對物理概念與規(guī)律有透徹的理解。學生通過體驗自制教具的過程，感受到教師對他們的關(guān)注和期待，改善師生關(guān)系；同時，經(jīng)歷成功體驗，進一步提高學習自信心，激發(fā)學習興趣，都可以提高物理課堂教學的有效性。

（作者單位：江西省樂平市科山中學 333300）