初中物理實(shí)驗(yàn)教具制作的實(shí)踐與探索

林培浩

[摘?? 要] 初中物理是一門(mén)實(shí)驗(yàn)性非常強(qiáng)的學(xué)科。在素質(zhì)教育背景下，初中物理教師需要改變以往傳統(tǒng)的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式，把物理實(shí)驗(yàn)操作的主導(dǎo)權(quán)交給學(xué)生，并且要引導(dǎo)學(xué)生自主制作物理實(shí)驗(yàn)教具，在此過(guò)程中培養(yǎng)學(xué)生良好的信息處理能力、自主獲取新知識(shí)能力、實(shí)踐能力、創(chuàng)新能力、小組合作能力等。這不僅能夠讓學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)原理有更為透徹的理解和認(rèn)知，同時(shí)對(duì)學(xué)生的未來(lái)人生發(fā)展也是非常有益的。

[關(guān)鍵詞] 初中;物理;教具;制作;方法

在傳統(tǒng)的初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師習(xí)慣于自己掌握著物理實(shí)驗(yàn)的操作權(quán)、主導(dǎo)權(quán)，根本不給予學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì)，導(dǎo)致學(xué)生缺乏參與物理學(xué)習(xí)的自主性與積極性，物理實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)枯燥。針對(duì)以上問(wèn)題，初中物理教師需要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)踐中不斷地總結(jié)經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)，引導(dǎo)學(xué)生自主制作物理實(shí)驗(yàn)教具，這樣既能夠節(jié)省資源，保護(hù)環(huán)境，同時(shí)也能夠讓學(xué)生對(duì)物理實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程有更為清晰的了解，最大程度地提高初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)質(zhì)量。在制作物理實(shí)驗(yàn)教具過(guò)程中，教師要充分起到引導(dǎo)作用，給予學(xué)生足夠的自由發(fā)揮、想象空間，讓學(xué)生在學(xué)到知識(shí)的同時(shí)，提升物理學(xué)科思維能力，為日后的學(xué)習(xí)奠定穩(wěn)固的基礎(chǔ)。

一、在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中自制教具的價(jià)值

（一）自制教具對(duì)教師教學(xué)產(chǎn)生的積極影響

1.改變以往初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的“黑板實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)狀

物理學(xué)家朱正元曾經(jīng)講過(guò)：“物理規(guī)律與物理概念等理論性知識(shí)往往都是說(shuō)不清楚的，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)才能夠展現(xiàn)出來(lái)?！倍诔踔形锢韺?shí)驗(yàn)教學(xué)中自制教具，能夠讓學(xué)生在動(dòng)手實(shí)踐中加強(qiáng)感悟，提升自我鍛煉能力與創(chuàng)造能力，從而對(duì)所學(xué)知識(shí)有更為透徹的理解和認(rèn)知，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的“黑板實(shí)驗(yàn)”現(xiàn)象。比如，在開(kāi)展大氣壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，學(xué)校有一臺(tái)抽氣機(jī)早就已經(jīng)不用好多年了，教師就可以鼓勵(lì)學(xué)生把抽氣機(jī)與帶掛鉤的塑料大吸盤(pán)結(jié)合起來(lái)，作為物理實(shí)驗(yàn)教具，讓每一個(gè)學(xué)生都能夠更為直觀(guān)、形象地觀(guān)看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

2.提升物理教師的專(zhuān)業(yè)素養(yǎng)

教師的課程資源開(kāi)發(fā)能力、科研能力、教學(xué)反思能力都影響著物理實(shí)驗(yàn)課堂的教學(xué)效果，通過(guò)自制物理實(shí)驗(yàn)教具能夠讓物理教師投入鉆研物理教學(xué)的熱潮之中，改變以往陳舊、腐朽的課堂教學(xué)模式與理念。教師之間可以互相借鑒教具制作的經(jīng)驗(yàn)，并且分享給學(xué)生，和學(xué)生之間共同學(xué)習(xí)與進(jìn)步。同時(shí)，初中物理自制實(shí)驗(yàn)教具，能夠幫助學(xué)生轉(zhuǎn)變教學(xué)模式與理念，把學(xué)生作為實(shí)驗(yàn)課堂的主體對(duì)象，引導(dǎo)學(xué)生自主思考問(wèn)題，解決問(wèn)題，提升學(xué)生的綜合素養(yǎng)，同時(shí)教師也能夠跟上時(shí)代發(fā)展的腳步。

（二）自制教具對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)產(chǎn)生的積極影響

1.激活初中生的創(chuàng)造靈魂

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可以引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合所學(xué)物理知識(shí)去做一些小發(fā)明、小創(chuàng)造、小制作，并且要把學(xué)生的自制教具作品收集起來(lái)，以此來(lái)評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新能力、動(dòng)手實(shí)踐能力，讓學(xué)生有更多了解自己的機(jī)會(huì)。對(duì)于一些動(dòng)手實(shí)踐能力比較強(qiáng)的學(xué)生來(lái)講，這是一項(xiàng)鼓勵(lì)，能激發(fā)成就感，從而更加認(rèn)真地投入物理學(xué)習(xí)。

2.激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性

初中物理知識(shí)較為抽象、復(fù)雜，理論性的知識(shí)比較多，很多學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)物理知識(shí)存在較為嚴(yán)重的抵觸心理與厭學(xué)心理，而開(kāi)展自制物理教具活動(dòng)能夠激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。學(xué)生在自制物理教具的過(guò)程中，就能夠了解物理教具的生活用途，同時(shí)也能夠更為深刻地了解實(shí)驗(yàn)過(guò)程，激發(fā)學(xué)生的求知欲望，從而全身心地投入物理實(shí)驗(yàn)探究。

3.培養(yǎng)學(xué)生的合作能力與交流能力

在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中自制物理教具，僅靠個(gè)人的力量是無(wú)法完成任務(wù)的，需要學(xué)生以小組合作的形式來(lái)完成物理教具的制作。在此過(guò)程中學(xué)生需要合作與交流，逐漸地就能夠提升合作能力與交流能力。

二、在初中物理教學(xué)中自制物理教具的方法

（一）利用簡(jiǎn)單物品來(lái)制作大氣壓實(shí)驗(yàn)教具

在初中物理教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生自制物理教具，主要是為了提升學(xué)生的實(shí)際動(dòng)手能力，加深對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的理解與記憶，所以物理道具內(nèi)容不可過(guò)于復(fù)雜，如果太復(fù)雜就會(huì)打擊學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)教具制作的積極性。教師要引導(dǎo)學(xué)生利用簡(jiǎn)單物品來(lái)制作一些物理實(shí)驗(yàn)教具。比如，在大氣壓物理實(shí)驗(yàn)中，為了激發(fā)學(xué)生的求知欲望，教師可以不選擇用教材中的方法來(lái)開(kāi)展實(shí)驗(yàn)，而是讓學(xué)生利用日常生活中比較常見(jiàn)、熟悉的器材來(lái)制作物理教具，并且引導(dǎo)學(xué)生自主操作物理實(shí)驗(yàn)。首先，教師為學(xué)生提供一個(gè)氣球、一個(gè)燒瓶、一個(gè)酒精燈，這些都是比較常見(jiàn)的器材，然后讓學(xué)生在燒瓶中加入一些水，把酒精燈點(diǎn)燃，加熱燒瓶中的水，當(dāng)水開(kāi)始冒白氣的時(shí)候，在燒瓶口的地方接上氣球，形成一個(gè)密閉的空間，然后提出問(wèn)題：當(dāng)停止酒精燈加熱，水變冷之后會(huì)發(fā)生何種現(xiàn)象？很多學(xué)生認(rèn)為氣球會(huì)被吸入到瓶子中，還有的學(xué)生認(rèn)為氣球會(huì)持續(xù)變大。最后當(dāng)水慢慢冷卻的時(shí)候，正確的結(jié)論就出現(xiàn)了。在此過(guò)程中，簡(jiǎn)易的物理實(shí)驗(yàn)道具讓學(xué)生更為透徹地理解所學(xué)知識(shí)，體會(huì)到大氣壓的存在。

（二）摩擦生熱的物理道具的制作與運(yùn)用

在初中物理“內(nèi)能”傳統(tǒng)的教學(xué)中，學(xué)生往往只是會(huì)背誦“摩擦生熱”，卻無(wú)法真正地掌握所學(xué)知識(shí)。所以，初中物理教師要注重摩擦生熱的物理道具的制作與運(yùn)用，讓學(xué)生充分明白摩擦生熱的時(shí)候內(nèi)能會(huì)增加，溫度會(huì)升高，讓學(xué)生在輕松、愉快的學(xué)習(xí)氛圍中學(xué)到更多的物理知識(shí)，拓寬物理知識(shí)面。首先，教師要讓學(xué)生明確需要準(zhǔn)備的工具和材料，其中包括電烙鐵、刻度尺、電鉆、螺絲、玻璃膠、導(dǎo)線(xiàn)、干電池、電池盒、配套開(kāi)關(guān)、溫度演示器、熱敏電阻、小電機(jī)、砂紙、塑料盤(pán)、小木箱等，最主要的材料制作的來(lái)源是：把損壞的電風(fēng)扇轉(zhuǎn)盤(pán)鋸掉風(fēng)葉作塑料轉(zhuǎn)盤(pán);電風(fēng)扇中的配件也可以作為配套的開(kāi)關(guān)與小電機(jī);溫度演示器與熱敏電阻是家里常用的燃?xì)鉄崴黠@示溫度的配件。其次，教師要告訴學(xué)生制作方法與組裝步驟。當(dāng)制作完物理實(shí)驗(yàn)教具之后，師生之間再正式開(kāi)展物理實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生通過(guò)自己的實(shí)際操作來(lái)獲得實(shí)驗(yàn)結(jié)論，加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的記憶。在摩擦生熱實(shí)驗(yàn)教具制作過(guò)程中，教師要引導(dǎo)學(xué)生利用自制教具來(lái)解決難點(diǎn)、重點(diǎn)問(wèn)題，提高物理學(xué)習(xí)質(zhì)量，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的物理知識(shí)體系。

（三）實(shí)現(xiàn)低成本自制物理實(shí)驗(yàn)教具

初中物理知識(shí)來(lái)源于實(shí)際生活，最終也會(huì)還原到實(shí)際生活中去。初中物理教師要善于引導(dǎo)學(xué)生在生活中尋找低成本的物理材料，以此來(lái)制作物理教具，這樣既能夠節(jié)省資源，起到保護(hù)環(huán)境的作用，也能夠讓學(xué)生把物理理論知識(shí)與實(shí)際生活現(xiàn)象結(jié)合起來(lái)，感受到學(xué)習(xí)物理知識(shí)的重要性。日常生活中的一個(gè)易拉罐、一些廢瓷磚、塑料注射器都可以做成物理教具。學(xué)生在制作過(guò)程中既能夠感受到新奇有趣、形式多變，又能夠加深對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與記憶。比如，在制作聲音在水中的傳播教具的時(shí)候，在傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生可以把手機(jī)用塑料袋密封包好，浸沒(méi)在水中，然后用另一個(gè)手機(jī)撥通水中手機(jī)，去分析是否能夠聽(tīng)到聲音。但是這個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程可能會(huì)導(dǎo)致手機(jī)進(jìn)水，所以教師要想出另外一種實(shí)驗(yàn)方案，用兩塊小石頭或者鐵棒、一塊小瓷磚放在水里敲擊，這時(shí)候也能夠聽(tīng)到水里傳出來(lái)的聲音。這樣實(shí)驗(yàn)過(guò)程比較簡(jiǎn)單，同時(shí)也能夠避免不必要的損失。除此之外，學(xué)生還可以利用廢舊的塑料瓶做液體側(cè)壁壓強(qiáng)實(shí)驗(yàn)，最終明白液體無(wú)論在哪個(gè)方向都存在壓強(qiáng)。

總之，在初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師要引導(dǎo)學(xué)生自主制作實(shí)驗(yàn)教具，可以把實(shí)際生活中較為常見(jiàn)的器材作為制作實(shí)驗(yàn)教具的材料，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中加強(qiáng)對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與記憶，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力與實(shí)際動(dòng)手能力。

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