自制教具在初中物理課堂教學(xué)中的使用

李嘉川

(桓仁滿(mǎn)族自治縣西江初級(jí)中學(xué))

實(shí)驗(yàn)教學(xué)是初中物理課堂教學(xué)的重要內(nèi)容，其教學(xué)效果是否有效，很大程度上取決于教師的教學(xué)手段和教學(xué)方法的采用是否得當(dāng)。按照《義務(wù)教育物理課程標(biāo)準(zhǔn)（2011年版）》對(duì)物理實(shí)驗(yàn)的要求，作為一所農(nóng)村學(xué)校，我?，F(xiàn)有的教學(xué)設(shè)備和教學(xué)條件很難滿(mǎn)足現(xiàn)代化的教學(xué)需求。因此，自制教具就成為了我校教師教學(xué)的輔助方式。自制教具可以對(duì)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)起到很好的補(bǔ)充作用，能夠充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主導(dǎo)者，充分發(fā)揮學(xué)生動(dòng)手和動(dòng)腦的能力。

一、用自制教具調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的積極性

初中階段的學(xué)生正處于非成熟時(shí)期。這個(gè)年齡階段的學(xué)生對(duì)新事物比較好奇，有強(qiáng)烈的求知欲。因此，在物理課堂教學(xué)中激發(fā)學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)的熱情，提高教學(xué)質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)是每一位教師的教學(xué)目標(biāo)。為了達(dá)成這個(gè)目標(biāo)，我們要重視物理學(xué)科內(nèi)容與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系，要重視實(shí)驗(yàn)教學(xué)和多種教學(xué)手段的結(jié)合。

在初中階段第一節(jié)物理課上，我利用小電動(dòng)機(jī)、飲料瓶蓋、飲料瓶底等制作成小電風(fēng)扇（如圖1），并展示給學(xué)生看。學(xué)生饒有興趣地看過(guò)后，馬上對(duì)物理產(chǎn)生了興趣，他們都覺(jué)得物理課非常有趣、好玩，而且還認(rèn)為小制作是“如此簡(jiǎn)單”。

圖1

在“杠桿”一課中，杠桿力臂的確定是學(xué)生學(xué)習(xí)杠桿的困難所在，利用多媒體課件進(jìn)行授課，效果不是很好，網(wǎng)絡(luò)上也少有現(xiàn)成的課件。于是，我就利用細(xì)木條、鐵絲、潤(rùn)滑油、曲別針、螺絲釘、橡皮筋、鐵架臺(tái)等自制了杠桿力臂演示器（如圖2），充分展現(xiàn)了杠桿力臂能隨力的變化而變化的演示效果，即力和力臂的垂直效果。

圖2

經(jīng)過(guò)我的演示操作，學(xué)生一看就明白了力臂隨力的變化而變化的規(guī)律。這樣，很好地解決了學(xué)生在學(xué)習(xí)中的思維難題，也充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。動(dòng)態(tài)的教學(xué)手段比圖片、動(dòng)畫(huà)教學(xué)更直觀，能把復(fù)雜的教學(xué)問(wèn)題簡(jiǎn)單化，對(duì)高效的課堂教學(xué)會(huì)起到事半功倍的效果。

在學(xué)習(xí)古代杠桿（桔槔） 的知識(shí)時(shí)，對(duì)于桔槔，很多學(xué)生甚至是教師都沒(méi)有看到過(guò)實(shí)物模型。于是，我利用木條、石塊、細(xì)繩、木板、小塑料桶、鐵絲等制作了一個(gè)桔槔的模型（如圖3）。教學(xué)時(shí)，我將這個(gè)模型演示給學(xué)生看，介紹其使用功能，向?qū)W生展示了我國(guó)古代勞動(dòng)人民的聰明智慧。

圖3

二、將自制教具作為物理課堂教學(xué)的輔助工具

在物理課堂教學(xué)中，要充分發(fā)揮教師的指導(dǎo)作用，重視物理學(xué)內(nèi)容與實(shí)際生活的緊密聯(lián)系，這就要求教學(xué)活動(dòng)必須圍繞著學(xué)生的生活、科學(xué)、技術(shù)和社會(huì)來(lái)展開(kāi)。有趣的小實(shí)驗(yàn)，也是現(xiàn)實(shí)生活的一部分。我發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣是特別強(qiáng)烈的，每次有實(shí)驗(yàn)時(shí)候，學(xué)生總會(huì)目不轉(zhuǎn)睛的看著實(shí)驗(yàn)。物理教材中有許多實(shí)驗(yàn)，既生動(dòng)又形象，能使學(xué)生通過(guò)觀察、記錄、分析、描述、討論等過(guò)程中獲得與概念、規(guī)律相聯(lián)系的感性認(rèn)識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生探索新知識(shí)。作為教師，我們不能因?yàn)閷?shí)驗(yàn)儀器或教學(xué)進(jìn)度的原因去放棄實(shí)驗(yàn)，從而失去一個(gè)讓學(xué)生動(dòng)手學(xué)習(xí)的機(jī)會(huì)。要激發(fā)學(xué)生探究新知識(shí)的積極性，讓教學(xué)內(nèi)容以一種生動(dòng)有趣的方式呈現(xiàn)出來(lái)，這樣既可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的思維器官，營(yíng)造一個(gè)寬松愉悅的學(xué)習(xí)環(huán)境，使學(xué)習(xí)的內(nèi)容豐富而有吸引力，又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。有趣的小實(shí)驗(yàn)就能發(fā)揮這種作用。

在“平面鏡成像”一課中，平面鏡成像實(shí)驗(yàn)是光學(xué)最為重要的實(shí)驗(yàn)之一，也是非常有趣的。在課堂中，很多教師都選擇薄玻璃做實(shí)驗(yàn)，而忽視了用厚玻璃進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)。這樣會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)“重影”的現(xiàn)象，感覺(jué)比較模糊。如果只是通過(guò)教師的講解來(lái)獲取知識(shí)，效果肯定不理想。而利用薄玻璃和厚玻璃的兩次實(shí)驗(yàn)對(duì)比，效果就會(huì)不一樣。在實(shí)驗(yàn)的對(duì)比中，學(xué)生會(huì)通過(guò)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，很好地自主解決類(lèi)似的教學(xué)難題。此外，在探究滑動(dòng)摩擦力大小的實(shí)驗(yàn)時(shí)，按教學(xué)常規(guī)方法水平拉動(dòng)彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)，很難控制彈簧測(cè)力計(jì)保持勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，不容易準(zhǔn)確讀出彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)。于是，我把實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，用木板、木方、定滑輪、鐵釘?shù)绕鞑淖龀赡究蚣埽ㄈ鐖D4），拉動(dòng)木塊下面的木板運(yùn)動(dòng)，讓彈簧測(cè)力計(jì)豎立保持相對(duì)靜止，從而更容易讀數(shù)，對(duì)實(shí)驗(yàn)效果起到了很好的輔助作用，對(duì)提高實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確性也有所幫助。這些不僅解決了學(xué)生學(xué)習(xí)的問(wèn)題，而且又解決了教師的教學(xué)難題，實(shí)現(xiàn)了雙贏的局面。

圖4

三、以自制教具提高學(xué)生的求知欲望和動(dòng)手動(dòng)腦的能力

物理對(duì)于初中學(xué)生來(lái)說(shuō)是一門(mén)的新課程，教材中例舉了許多生活現(xiàn)象，讓學(xué)生用物理知識(shí)來(lái)解釋這些現(xiàn)象。通過(guò)這種解釋和學(xué)習(xí)，學(xué)生要學(xué)會(huì)在生活中發(fā)現(xiàn)各種各樣的物理現(xiàn)象和規(guī)律，為下一步學(xué)習(xí)物理學(xué)知識(shí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在教學(xué)中，我特別注重通過(guò)讓學(xué)生結(jié)合教材中的例子，以自己的生活實(shí)際為基礎(chǔ)，自己動(dòng)手，制作學(xué)具，然后拿到課堂上作為教具，將自己的成果和物理發(fā)現(xiàn)分享給全體學(xué)生，促使課堂更加有趣。這樣做，能充分調(diào)動(dòng)起全體學(xué)生的求知欲，他們也躍躍欲試地積極思考、參與，并主動(dòng)去發(fā)現(xiàn)各種各樣的物理現(xiàn)象和規(guī)律，達(dá)到了很好的教學(xué)效果。

在學(xué)習(xí)電學(xué)的知識(shí)時(shí)，很多學(xué)生都對(duì)“電”這一現(xiàn)象非常感興趣，有的學(xué)生回家利用發(fā)光二極管、導(dǎo)線(xiàn)、開(kāi)關(guān)等自制了小臺(tái)燈（如圖5），利用小電機(jī)自制電動(dòng)風(fēng)力車(chē)（如圖6）。

圖5

圖6

課堂上，制作小臺(tái)燈和電動(dòng)風(fēng)力車(chē)的學(xué)生在講臺(tái)上介紹自己的作品，并分享自己的制作原理以及通過(guò)制作了解到的關(guān)于“電”的規(guī)律和知識(shí)，讓全體學(xué)生學(xué)習(xí)電學(xué)的熱情都變得非常高漲。他們不但弄明白了分享出來(lái)的教具的原理以及相關(guān)的“電”的知識(shí)和規(guī)律，還結(jié)合自己的生活經(jīng)驗(yàn)和對(duì)“電”的知識(shí)的了解，提出了很多改進(jìn)的方法，比如改進(jìn)設(shè)計(jì)電路圖、尋找和解決電路故障等，在小組合作探究學(xué)習(xí)中他們的表現(xiàn)也特別優(yōu)秀。

在學(xué)習(xí)平面鏡后，有的學(xué)生用小平面鏡自己制作了潛望鏡（如圖7），還有的學(xué)生自制了一個(gè)萬(wàn)花筒（如圖8） 在全班展示，并解釋其中的道理，得到了其他學(xué)生的青睞。在學(xué)習(xí)浮力時(shí)，有的學(xué)生還利用廢舊飲料瓶、舊膠管、注射器制作了潛水器的模型（如圖9）。

圖7

圖8

圖9

這些小制作充分體現(xiàn)出了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，從而鍛煉了學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦的能力，激發(fā)了他們學(xué)習(xí)物理的熱情，也有助于其提高物理能力。

一節(jié)成功的物理課是各種教學(xué)藝術(shù)因素綜合作用的體現(xiàn)，真正的課堂教學(xué)應(yīng)該是師生雙方配合協(xié)調(diào)、共同努力，最終達(dá)到一種和諧、完美的教學(xué)境界，它必將產(chǎn)生良好的教學(xué)效果。教具也不是萬(wàn)能的，它只是物理教學(xué)的一種輔助手段，我們要充分利用現(xiàn)代化的教學(xué)手段和先進(jìn)的教學(xué)理念來(lái)充實(shí)自己，充分激發(fā)學(xué)生的潛能。