淺談初中物理自制教具在教學(xué)中的作用

呂麗萍

【摘要】在物理實驗過程中教學(xué)儀器不可能一應(yīng)俱全，特別是農(nóng)村學(xué)校，設(shè)備比較落后，不能很好完成實驗要求。另外成套的儀器進行教學(xué)也會使學(xué)生失去新鮮感所以能夠自制教學(xué)儀器也是提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的好辦法。觀察和實驗是人類認(rèn)識與研究自然的基本途徑，也是引導(dǎo)學(xué)生熱愛科學(xué)、激發(fā)學(xué)習(xí)興趣、調(diào)動他們的積極性、主動性和創(chuàng)造性的重要方法和有效途徑。教會學(xué)生觀察和實驗的本領(lǐng)，是自然教學(xué)的重要目的之一。在自然教學(xué)中，教師運用直觀教學(xué)的方法，通過教具的演示及學(xué)生親自動手實驗，就可以較好地激發(fā)學(xué)生實驗研究的興趣，使學(xué)生在觀察實驗中，通過觀察比較、歸納概括，提高自行獲取知識的能力。這是其它教學(xué)方法所難以達到的，它在學(xué)生的素質(zhì)教育中有著不可替代的作用。

【關(guān)鍵詞】自制教具;生動教學(xué);自主學(xué)習(xí);科學(xué)創(chuàng)新

物理是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，目前，隨著教育理論的不斷深化，實驗教學(xué)作為學(xué)生直接認(rèn)識自然、了解自然事物發(fā)展變化基本規(guī)律的重要工具、作為自然教學(xué)的重要組成部分，正越來越受到人們的重視。自然實驗教學(xué)運用得好，不僅有利于學(xué)生更好地獲取知識，而且對提高學(xué)生諸方面技能和能力，培養(yǎng)學(xué)習(xí)興趣和愛好及形成良好的科學(xué)素質(zhì)等都有著及其重要的作用。因此選擇和運用好恰當(dāng)?shù)膶嶒灲叹?，就成為上好實驗課的關(guān)鍵一環(huán)。

一?趣味性是吸引學(xué)生注意力的極好手段，它對增強學(xué)生們的好奇心，激發(fā)學(xué)生們的學(xué)習(xí)興趣，都起著重要的推動作用。如果在實驗課教學(xué)中加入一兩個帶有趣味性的實驗，對于提高整節(jié)課的教學(xué)效果是極其有利的，自制教具正好在這方面有著巨大的優(yōu)勢，它不用象正規(guī)教具那樣“正規(guī)”，它完全可以不拘一格從身邊發(fā)生的自然現(xiàn)象中尋找素材來設(shè)計一些有趣的實驗，這也是自然教師們經(jīng)常采用的方法。

例如：做液體壓強實驗時，用塑料袋裝滿水，里面插個細(xì)管，就可以看到裂桶實驗雛形。既有趣味性，能極大地吸引學(xué)生的注意力，又含有深刻的科學(xué)道理，可激發(fā)學(xué)生去積極思考這是怎么回事？為進一步研究開一個好頭兒。

二、自制教具一般都是教師針對現(xiàn)有實驗之不足而設(shè)計制作的。實驗結(jié)果更明顯更直觀，學(xué)生更容易觀察到。

例：在講到電學(xué)部分，“關(guān)于人體、不純凈的水和大地等是導(dǎo)體”時，它和實際生活緊密聯(lián)系，學(xué)生只有深刻理解人體、不純凈的水、潮濕物及大地等是導(dǎo)體，才能真正懂得安全用電的意義，使之成為自覺的行動?，F(xiàn)教科書仍延用傳統(tǒng)的實驗方法，即利用燈泡、導(dǎo)線、電池等組成的，《電路檢驗板》來檢驗導(dǎo)體、絕緣體，并根據(jù)小燈泡的亮與不亮來進行區(qū)分，如人體、不純凈的水等接入電路后往往不能使小燈泡亮起來，由于沒有理想教具，老師就只能告訴學(xué)生“人體、不純凈的水及大地等是導(dǎo)體?！币陨现R因為不是學(xué)生親眼所見，親自實驗的，就不能讓學(xué)生真正信服，也就很難真正理解。以上內(nèi)容就成為了本課實驗的一大難點。為突破這一難點，我研制了“多功能電子聲光演示器”教具。實驗中學(xué)生們非常投入，研究興趣極高，除了教師事前準(zhǔn)備的以外，還把身邊能找到的材料都找來實驗，他們利用這一教具不但很容易地發(fā)現(xiàn)了人體、不純凈的水及大地是導(dǎo)體，而且通過實驗還發(fā)現(xiàn)干手和濕手雖然都導(dǎo)電，但導(dǎo)電能力不一樣，一個弱、一個強;濕木和干木一個導(dǎo)電一個不導(dǎo)電;以上實驗不僅向?qū)W生滲透了世間一切事物都是在不斷發(fā)展變化的辨證唯物主義思想，也讓學(xué)生對安全用電的意義有了較深刻的理解。

三、自制教具可以較好地填補現(xiàn)有教具的空白，易于突破教材中的重點難點，實驗效果更好。

例一，在講到安全用電時，老師在講雷電危害時，因沒有恰當(dāng)?shù)慕叹?，一般都是老師講，學(xué)生議。有些雷電造成的危害，學(xué)生們因不是親眼所見，印象不會深刻，有的甚至還會懷疑“這是真的嗎？”針對這一難點，我利用起電機點燃汽油棉實驗來以小比大，這不但激發(fā)了他們的好奇心，而且還加深了對雷電危害的認(rèn)識。如何預(yù)防雷電給人們造成的危害呢？同學(xué)們會很自然地想到了避雷針，但是避雷針為什麼能避雷的道理，學(xué)生們并不清楚，如果能親自體驗一下，這些問題也就迎刃而解了。為此我利用起電機和一個磨尖了的小釘子，所做的模擬避雷針實驗，達到了滿意的效果。具體做法是讓一個膽兒大的學(xué)生用手去觸摸起電機的帶電球，一下子被電了回來;再讓其他學(xué)生來摸，結(jié)果沒一人敢上來摸了。這時老師不慌不忙地手拿釘子去觸摸帶電的小球，學(xué)生們驚奇地發(fā)現(xiàn)，老師觸摸小球時一點事都沒有。老師再讓其他同學(xué)用同樣的方法試，也都沒有什么感覺。學(xué)生們都感到奇怪，老師沒有正面解釋，而是讓一個學(xué)生上前來仔細(xì)觀察釘子尖在接近帶電球時所發(fā)生的情況?！瓕W(xué)生們終于明白了原來是釘子尖把帶電球一次性較大規(guī)模放電變成了細(xì)小的多次放電。所以人也就沒有什麼感覺了。這就是避雷針之所以能避雷的道理。

四、自制教具可縮短實驗時間，在短時間內(nèi)就能見到效果。

例如：講到?“熱脹冷縮”一課中，氣體、液體的熱脹冷縮變化比較明顯，學(xué)生們較容易觀察到，而固體的熱脹冷縮往往就不明顯。需要較長的時間，老師們一般采用“金屬熱脹球?qū)嶒灐?，做這個實驗要看到結(jié)果，約需一分鐘，而如果用酒精加熱金屬棒的金屬線脹演示實驗。則需要十幾分鐘或更長的時間，這個實驗因時間太長，既減小了實驗的密度，同時因時間一長還會降低學(xué)生們的注意力。為縮短實驗時間，我設(shè)計制作了帶指針的金屬線脹演示器，利用電加熱金屬絲代替了酒精槽加熱金屬棒，這就大大縮短了實驗時間，實驗一次只需幾秒鐘，一分鐘之內(nèi)就可以重復(fù)多次，而且實驗的效果還非常明顯。做完此項實驗后，金屬球也被加熱好，這時老師就給學(xué)生們演示金屬球鉆圈實驗，這時金屬球已經(jīng)鉆不過去了。說明金屬球受熱后體積已經(jīng)脹大了。老師接著提出問題：“要想讓球還能鉆過鐵圈怎麼辦？”學(xué)生們會說把球放到冷水里冷一冷就行了。這時老師可以不把球放到冷水里，而是往球上澆一杯冷水，同樣是受冷，因方法不同，效果也就有較大的差異，當(dāng)冷水澆到金屬球上時，學(xué)生們親眼看到了球受冷縮小后穿過鐵圈的全過程。這就更能激起學(xué)生們的好奇心和注意力，提高學(xué)習(xí)研究的興趣。

五、自制教具可較快地把現(xiàn)代科技溶于其中，彌補現(xiàn)有教具之不足，使實驗課上得更精采。

例如：在“摩擦起電”一課中，學(xué)生們通過實驗懂得了物體通過摩擦可以帶上靜電，帶電體可以吸引一些輕小的東西。我們講靜電，難道就只是讓學(xué)生們知道摩擦后的帶電體能吸引一些輕小的物體嗎？能不能讓他們的思維再擴展一些呢？自制教具就地取材，易制易修，同學(xué)們自由組裝拆卸，不怕?lián)p壞，而且?guī)缀趺棵瑢W(xué)都可以有親手實驗的機會，實驗過程，步驟爛熟于心，那么，再用正規(guī)廠家的儀器就可以減少出錯的幾率。

總之，自制教具即鍛煉了學(xué)生實驗動手能力，又培養(yǎng)了學(xué)生愛科學(xué)學(xué)科學(xué)的優(yōu)秀品質(zhì)，開闊眼界，活躍思維，培養(yǎng)了創(chuàng)新精神，值得廣大師生大力開展。