高效利用自制教具教學(xué)的實施方案研究

夏增辰

摘要：在物理教學(xué)教學(xué)中，實驗室的實驗器材配備往往不能滿足教學(xué)的需要，自制教具的使用可以大大改善這一現(xiàn)狀，并能夠較大程度的根據(jù)教師的教學(xué)思想開發(fā)實驗儀器，甚至通過學(xué)生自己制作實驗器具，更大程度的調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。

關(guān)鍵詞：高中物理 自制教具

在高中物理實驗教學(xué)中，實驗室的實驗器材配備往往不能滿足教學(xué)的需要，自制教具的使用可以大大改善這一現(xiàn)狀，并能夠較大程度地根據(jù)教師的教學(xué)思想開發(fā)實驗儀器，甚至通過學(xué)生自己制作實驗器具，更大程度地調(diào)動他們學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。那么，如何在高中物理課堂教學(xué)中高效利用自制教具來提高物理課堂教學(xué)的實效呢？

一、實施高效利用自制教具教學(xué)的策略

（一）樹立培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的教育理念

作為物理教師，必須努力創(chuàng)造條件，在千方百計開足開齊教材中的實驗的同時，還要敢于創(chuàng)新，設(shè)計各種有利于教學(xué)的自制教具，課堂上能夠用實驗說明的問題盡量不要只從理論上解釋，而要讓實驗來說明，使學(xué)生的觀察能力、實驗創(chuàng)新設(shè)計能力、實驗分析處理能力得到相應(yīng)的提高。另外，教師可以鼓勵學(xué)生利用身邊的器材設(shè)計各種實驗來解釋身邊的問題。

（二）發(fā)揮學(xué)生在物理實驗中的主動性

學(xué)生在實驗中的主動性不僅僅是操作上的主動性，更為重要的是要放開學(xué)生的思維，讓他們能根據(jù)所學(xué)知識，在教師的指導(dǎo)下大膽地改進已有實驗，甚至自己設(shè)計實驗，教師在這一過程中起著引導(dǎo)、點撥的作用。

（三）注重實驗的“過程探究”

在新課程實施的過程中，傳統(tǒng)課本的很多結(jié)論驗證性實驗已經(jīng)改為注重過程探究的探究性實驗，這并不只是名稱上的改變，而是一種教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，新課程理念注重讓學(xué)生經(jīng)歷物理探究過程，讓學(xué)生經(jīng)歷各種實驗現(xiàn)象，培養(yǎng)他們通過現(xiàn)象分析、歸納事物本質(zhì)特征的科學(xué)思想。而自制教具能夠很好地符合這一探究過程。

（四）實驗后及時反思總結(jié)與評估，提高實驗誤差分析能力

物理實驗結(jié)束后的誤差分析和評估是一個完整的實驗過程的組成部分，也是提高學(xué)生分析解決問題能力的一條重要途徑。只有這樣，才能在平時的教學(xué)過程中逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴謹務(wù)實的治學(xué)精神和實事求是的科學(xué)態(tài)度。

二、物理實驗教學(xué)中自制教具的高效運用

（一）利用自制教具，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

以往教學(xué)過程里，諸多的導(dǎo)入方式即便也能成功的引發(fā)學(xué)生對本節(jié)課知識的探究欲望，但與利用教具導(dǎo)入相比，還是教具能夠更加引起學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)欲望。

例如，講牛頓第三定律時，為了說明力的相互性，課本上舉了很多例子，如“人推墻，墻也推人”“馬拉車，車也拉馬”，但學(xué)生對力的相互性還是理解不到位。為了顯示出力的這種相互性，我做了如下教具：從實驗室借了兩個實驗小車，在一個小車上固定一個小電機和一個電池盒，在另一個小車上加適當?shù)捻来a，使兩個小車的質(zhì)量相等，用一條細繩一端拴在電機的軸上，另一端拴住另一小車，接通電源，電機轉(zhuǎn)動，細繩就纏繞在電機軸上，產(chǎn)生了對乙車的拉力，可以看到乙車被拉動的同時甲車也被拉動了，說明甲車拉乙車的同時，乙車也拉了甲車。這一簡單的教具使學(xué)生對力的相互性有了清晰的認識，也增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，顯然比只用嘴講、用手在黑板上畫效果好得多。

（二）以教具為紐帶，突破教材中的重點難點，使教學(xué)效果好

教具的使用還有一個重要的作用，那就是教具能夠突破教學(xué)中重點、難點。因為一節(jié)課的重、難點知識往往是滲透著一些原理或者本質(zhì)規(guī)律，用一個個教具來突破這些重點、難點會起到事半功倍的效果。

1.例如：通過自制教具《物體的慣性演示》，讓學(xué)生體會物體“慣性”這一基本性質(zhì)，當小車向左加速運動時，鐵球相對水而向右運動；而乒乓球相對水向左運動，兩球好像相“吸”。同理，當小車向右加速運動時，故兩球又好像相“斥”。本實驗是一個深刻理解“慣性”作用的明顯實驗，能夠較強的激起學(xué)生的疑問與思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。本制作獲得邢臺市自制教具一等獎。

（三）利用自制教具，引導(dǎo)學(xué)生進行探究性學(xué)習(xí)，改變學(xué)習(xí)方式

1.自制教具《電磁波系列實驗演示儀》在高中物理電學(xué)部分教學(xué)中，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實踐能力，對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識和探究精神，推進素質(zhì)教育起到了積極作用，收到了很好的效果。被評為2014年河北省自制教具一等獎。

2.《渦流的探究》利用強磁性磁鐵、自制的渦流阻尼驅(qū)動擺、厚銅片、薄銅片、薄鋁片、厚鋅片，探究渦流的存在，了解電磁阻尼、電磁驅(qū)動。當磁體和金屬片發(fā)生相對運動時，穿過金屬片的磁通量發(fā)生改變，使金屬片中產(chǎn)生渦流，于是磁體和金屬片之間有了力的作用，便可產(chǎn)生電磁阻尼、電磁驅(qū)動。通過實驗，極大程度地調(diào)動了學(xué)生思考的積極性，學(xué)生有著強烈的探究欲望，實驗效果很明顯。本實驗獲得邢臺市首屆教學(xué)實驗設(shè)計一等獎。

（四）適時啟發(fā)學(xué)生自制教具進行探究

學(xué)生在動手制作、探究過程中就會初步形成自主探究的能力，也能將學(xué)過的物理知識與感性認識聯(lián)系起來，與生活實際聯(lián)系起來，為學(xué)生掌握物理概念，認識物理規(guī)律提供了紐帶和連接點。

我們深知實驗是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)，是落實物理課程目標、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，也是課程改革的重要資源。運用自制教具完成實驗，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新欲望；發(fā)展了學(xué)生的個性，促進了教學(xué)改革，提高了教學(xué)質(zhì)量。為我校素質(zhì)教育的貫徹落實起到了積極推動作用。

本文系河北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃立項課題《新課程背景下高中物理實驗教學(xué)中自制教具校本開發(fā)和利用研究》研究成果。課題編號13040279。

（責(zé)編 張景賢）