用自制教具點亮物理課堂

林登城

物理教學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，在初中物理教學(xué)中適時利用教具進(jìn)行實驗和展開教學(xué)，能達(dá)到生動活潑、趣味性強、形象直觀的課堂效果。特別是在實際教學(xué)中，由于實驗器材老舊、更新?lián)Q代較慢，現(xiàn)有器材難于表達(dá)教師自己的教學(xué)意圖時，教師利用自制教具就能及時解決相關(guān)難題，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，使其深刻理解物理知識，進(jìn)而對學(xué)生進(jìn)行綜合能力和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)，用自制教具點亮物理課堂。

一、利用自制教具突破教學(xué)中的難點

在實際教學(xué)中，往往有些知識點教師花了九牛二虎之力，學(xué)生仍然不能理解其內(nèi)涵，如果教師能根據(jù)所要教學(xué)的內(nèi)容有針對性地制作一些教具，利用教具展開教學(xué)，能起到事半功倍之效。如在《科學(xué)探究：杠桿的平衡條件》一節(jié)的教學(xué)中，學(xué)生對力臂的作用很難理解，對為什么力臂是支點到力的作用線的垂直距離而感到迷茫，我用木條制作了一個可變形的杠桿，并設(shè)計問題讓學(xué)生由淺入深地探究問題。問題1：從省力要求考慮，在圖1杠桿的A、B、C三點中，在哪一點施加力效果最好？問題2：在圖1杠桿中，在C點施力時，哪一個方向最省力？為什么？問題3：在圖2杠桿中，從省力方面考慮，在A、B、C三點中，在哪一點施加力效果最好？問題4：如圖2，在C點施力時，沿哪一個方向最省力？在教學(xué)中，適時利用如圖3所示的靶形硬紙板即時演示，通過觀察，學(xué)生很容易觀察到提起重物時所用拉力越小，彈簧測力計拉力的作用線與支點的距離越長，這樣學(xué)生對力臂有了深刻理解，突破了教學(xué)中的難點。

二、利用自制教具擴展學(xué)習(xí)空間，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力

在《液體壓強與流速關(guān)系》一節(jié)的教學(xué)中，在課堂接近尾聲的時候，教師利用塑料泡沫及有機玻璃板制作了一個北美草原犬鼠洞穴橫截面模型，洞有兩個出口，一個是平的，另一個是隆起的圓形“土堆”，在模擬洞穴內(nèi)制作一個能顯示風(fēng)的流向的小紙片，演示時用電吹風(fēng)模擬自然風(fēng)水平吹向兩個洞口，這時可看到，風(fēng)向不管是從水平洞口吹向隆起的洞口還是由隆起的洞口流向水平的洞口，洞穴中的紙片都指示出洞中的微風(fēng)的方向是從水平洞口到隆起的洞口。這個演示，不僅讓學(xué)生鞏固了學(xué)習(xí)的知識，還培養(yǎng)了學(xué)生利用所學(xué)知識解釋物理現(xiàn)象的能力。

三、利用自制教具解答習(xí)題難點

在《力與運動》單元教學(xué)中，學(xué)生對練習(xí)題中出現(xiàn)的一些題目難理解，如從水平勻速飛行的轟炸機上先后投下三顆炸彈，在不計空氣阻力的情況下，從飛機上投下的三顆炸彈在落地之前總會在飛機的正下方。經(jīng)與學(xué)生交流后我知道，多數(shù)學(xué)生認(rèn)為投下的炸彈會因重力的影響導(dǎo)致炸彈離開飛機后水平飛行速度逐漸變慢。為了釋疑，我用含有斜面的軌道、電磁鐵、鐵球制作了一個一上一下含有兩個軌道的演示裝置，實驗時讓兩個相同的鐵球分別從兩個軌道的同一高度的斜面上同時（電磁鐵同時斷電）滑下，上方軌道上的小球離開軌道時做拋物線運動，下方軌道上的小球在下方軌道上繼續(xù)沿軌道做勻速直線運動，當(dāng)上方的小球掉到下方軌道時剛好落到下方小球的上方并與下方小球碰撞，實驗說明上方小球離開水平軌道時雖然受到重力作用，但水平方向的速度并未受到影響，在水平方向上運動的速度與下方小球運動的速度完全相同。

四、巧用機器人制作教具，增強教學(xué)魅力

在《牛頓第一定律》的教學(xué)中，學(xué)生對運動中的物體有慣性較難理解，即使認(rèn)同也半信半疑。我用樂高機器人及電磁炮制作一輛小車，讓小車按程序在水平桌面上做勻速直線運動，當(dāng)它到某一觸發(fā)點時豎直向上打出小球，小車?yán)^續(xù)向前行駛，讓學(xué)生觀察小球的運動情況，小球最終落到繼續(xù)向前運動的小車上彈出小球的位置，學(xué)生通過觀察實驗后對運動的物體有慣性心服口服，通過實驗講解，學(xué)生不僅興趣濃厚，對知識點的理解也變得深刻。

五、利用自制教具培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力

我利用業(yè)余時間以廢舊機械式三相電度表為材料成功改裝出一個水力、風(fēng)力發(fā)電機模型，利用該模型可進(jìn)行水力發(fā)電機、風(fēng)力發(fā)電機的原理演示，還可以讓學(xué)生了解旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機的構(gòu)造。在利用該教具進(jìn)行實際教學(xué)時，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣濃厚，自制教具拉近了學(xué)生與物理科學(xué)的距離，同時也用教師的創(chuàng)新能力感染了學(xué)生，在教師的感染下培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新能力。

總之，在物理教學(xué)中，教師如果能積極利用業(yè)余時間自制恰當(dāng)?shù)慕叹卟⑺`活應(yīng)用在課堂教學(xué)中，不僅能使教學(xué)更加直觀、學(xué)生學(xué)習(xí)更加積極主動，也能極大提高教學(xué)質(zhì)量。只要我們不斷努力，不斷地制造出新穎的教具，那么學(xué)生的各方面發(fā)展定能走上新的臺階。

（作者單位：福建省德化縣第五中學(xué)）