利用自制教具，提高中學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)

林茂華

【摘要】自主開(kāi)發(fā)的教具對(duì)于培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，科學(xué)態(tài)度和探究精神是必不可少的。在開(kāi)發(fā)和改進(jìn)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)工具時(shí)使用日常用品和廢物可以幫助學(xué)生體驗(yàn)實(shí)驗(yàn)，并提高他們的研究精神和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐技能。同時(shí)，此類物理課程可以吸引學(xué)生的注意力并激發(fā)學(xué)生的興趣。熱衷于學(xué)習(xí)物理并享受生活物理的魅力，對(duì)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)起著重要的作用。

【關(guān)鍵詞】自主開(kāi)發(fā)的教具;激發(fā)興趣;教育研究;科學(xué)素養(yǎng)

現(xiàn)代教育理念：“以人為本”“可持續(xù)發(fā)展”和“創(chuàng)造力”已成為重要的初中物理教學(xué)思想，可以增強(qiáng)學(xué)生的“創(chuàng)新能力”，教會(huì)他們動(dòng)腦筋，并提高學(xué)生對(duì)社會(huì)和對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。它已成為現(xiàn)代教育的主要目標(biāo)。自己制作的教具是物理學(xué)習(xí)不可缺少的一部分。生活中一些身邊的事物或廢物被用來(lái)教學(xué)生，從而節(jié)省資源。將廢物變成珍寶，熱愛(ài)自然，關(guān)心環(huán)境以及關(guān)心社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展是我們初中物理老師的職責(zé)，也是落實(shí)物理課程標(biāo)準(zhǔn)的需要?，F(xiàn)在，筆者將充分利用自己做的教學(xué)工具，并分享一些有關(guān)提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)的想法。

一、適當(dāng)使用自制的教具，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，并激活學(xué)習(xí)環(huán)境

愛(ài)因斯坦說(shuō)：“興趣是最好的老師。”興趣是學(xué)生開(kāi)展諸如學(xué)習(xí)之類的實(shí)踐活動(dòng)的內(nèi)在積極因素。長(zhǎng)期和持久的興趣是學(xué)生學(xué)習(xí)等活動(dòng)順利進(jìn)行的先決條件。對(duì)于剛剛學(xué)習(xí)物理的八年級(jí)學(xué)生，只要對(duì)學(xué)習(xí)物理感興趣，他們就會(huì)全力以赴，致力于物理學(xué)習(xí)。物理課將變得活躍，熱情和堅(jiān)強(qiáng)，并且教學(xué)效果自然會(huì)提高。由于用于自制教具的大部分材料來(lái)自學(xué)生，例如杯子，雞蛋，梳子，盤(pán)子……所有這些都可以用作自制教具的原料。這些由熟悉的生活材料制成的教具用于教學(xué)。他們發(fā)現(xiàn)物理現(xiàn)象，探索物理定律，并讓學(xué)生從“知識(shí)”環(huán)境中發(fā)現(xiàn)“未知”。學(xué)生會(huì)感到更親切和渴望探索、學(xué)習(xí)，就好像他們是真理的發(fā)現(xiàn)者一樣。作為學(xué)習(xí)物理學(xué)的真正“大師”，人們不再認(rèn)為物理學(xué)知識(shí)是空洞而遙遠(yuǎn)的，并且很好地學(xué)習(xí)物理學(xué)也不令人難以置信。這樣，消除了物理學(xué)的深?yuàn)W疑慮，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的熱情，增強(qiáng)了對(duì)學(xué)習(xí)物理學(xué)的信心。對(duì)學(xué)習(xí)物理的信心飛漲，大膽的師生對(duì)話使教室的氣氛逐漸生動(dòng)，提高學(xué)生對(duì)物理學(xué)習(xí)的精通，尤其是在知識(shí)方面。

二、充分利用自制教具來(lái)體現(xiàn)課程標(biāo)準(zhǔn)的探究精神

初中學(xué)生年輕，善于觀察，喜歡動(dòng)手。自制教具中使用的大多數(shù)材料都來(lái)自學(xué)生的生活，很容易找到。因此，老師在教室里演示用法之后，學(xué)生將有自己做主的想法，經(jīng)過(guò)老師引導(dǎo)，發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)新想法“如何做得更好”，激勵(lì)學(xué)生創(chuàng)造發(fā)明和自主創(chuàng)新，并盡一切很有可能使教學(xué)工具更為極致和適合。教學(xué)工具是激起學(xué)生創(chuàng)新思維能力的火花，并具體指導(dǎo)學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)，理清身邊事情和狀況的關(guān)鍵設(shè)計(jì)靈感。

比如，在“刻度尺測(cè)量”的課堂教學(xué)中，學(xué)生被分配制作一個(gè)刻度尺。在九年級(jí)物理總備考環(huán)節(jié)，學(xué)校為學(xué)生開(kāi)展自主創(chuàng)新的拓展訓(xùn)練。這便于學(xué)生教師的具體指導(dǎo)下，能夠依據(jù)自身的物理知識(shí)制作智能刻度尺。接下去，學(xué)生們制作了配備有可在能見(jiàn)度差的自然環(huán)境中應(yīng)用的LED燈的刻度尺，及其配備了可精確測(cè)量物件長(zhǎng)短并具備高倍放大鏡作用的老花眼鏡的刻度尺。繩子綿軟且沒(méi)有延展性，配備有能夠精確測(cè)量地圖上平行線和曲線圖中間的間距的刻度尺，及其他別的應(yīng)用，能夠擴(kuò)大學(xué)生的邏輯思維范疇。另外，在日常生活全過(guò)程中，學(xué)生不但必須自身找尋適合的工具和物件，并且還必須動(dòng)腦子處理一些與他們相關(guān)的問(wèn)題。如何使實(shí)驗(yàn)設(shè)備更適合，更有效，及其如何使用的原因愈來(lái)愈清楚。這將塑造學(xué)生的機(jī)敏判斷力，積極主動(dòng)的思索能力及其區(qū)別、思索和解決困難的能力，這對(duì)塑造學(xué)生的自主創(chuàng)新能力十分關(guān)鍵。

三、充分利用自制教具，樹(shù)立學(xué)生的科學(xué)觀念，養(yǎng)成勤儉節(jié)約的習(xí)慣

物理教具是呈現(xiàn)物理現(xiàn)象并幫助學(xué)生理解物理的輔助工具。因此，其制作時(shí)必須符合物理觀點(diǎn)和科學(xué)知識(shí)，即教具必須能夠突出要學(xué)習(xí)的物理現(xiàn)象并幫助學(xué)生掌握所學(xué)的物理知識(shí)，其制作本身必須符合某些科學(xué)知識(shí)。在自制教具的過(guò)程中，要求學(xué)生在實(shí)踐中反映物理知識(shí)，然后總結(jié)物理知識(shí)結(jié)論，核對(duì)自制教具的合理性，科學(xué)性和不足性。通過(guò)前后反復(fù)的反饋，可以通過(guò)應(yīng)用理論來(lái)解決。實(shí)踐問(wèn)題證明了理論與實(shí)踐的正確性，從而培養(yǎng)了學(xué)生正確對(duì)待知識(shí)的科學(xué)態(tài)度。同時(shí)，在制作教具時(shí)，也應(yīng)提醒學(xué)生注意如何將廢物變成珍寶，并在生活中使用一些廢物。如，小金屬絲，廢鐵屑，多余的木材，用過(guò)的一次性塑料管等，可以制作各種教具，不僅可以節(jié)省金錢，降低教育成本，還可以訓(xùn)練學(xué)生勤奮節(jié)約。因?yàn)榍趭^和節(jié)儉的優(yōu)良品質(zhì)間接影響學(xué)生品德教育。在自制教具的過(guò)程中，有利于培養(yǎng)師生的創(chuàng)新意識(shí)，有利于課程教學(xué)改革。自己制作的教具可以提供現(xiàn)有教學(xué)工具的更多選擇。

四、充分利用自制教具，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造能力，樹(shù)立科學(xué)技術(shù)意識(shí)

隨著知識(shí)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，創(chuàng)新精神和科技教育在促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和增強(qiáng)各行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力中的重要作用日益突出。在知識(shí)和技能的教育教學(xué)中，老師學(xué)生的創(chuàng)新精神實(shí)質(zhì)和能力，不但是教育教學(xué)質(zhì)量的結(jié)果，并且是教育教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵保證，因而自做的教具能夠在這其中飾演關(guān)鍵角色。開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)自制教具的核心是創(chuàng)新，而開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)自制教具也是創(chuàng)新。激勵(lì)學(xué)生設(shè)計(jì)制作和拼裝開(kāi)展探究學(xué)習(xí)，產(chǎn)生開(kāi)放的研究學(xué)習(xí)氣氛，能夠塑造學(xué)生的實(shí)干和科學(xué)精神，一絲不茍的工作精神及其對(duì)艱難和挫敗的恐懼心理。自制教具的設(shè)計(jì)方案是一項(xiàng)運(yùn)用科技進(jìn)步專業(yè)知識(shí)和教學(xué)經(jīng)驗(yàn)開(kāi)展的以創(chuàng)造力為主題的活動(dòng)。一切教具設(shè)計(jì)者都會(huì)考慮到它，隨后他就具備創(chuàng)造力。創(chuàng)造力和設(shè)計(jì)能力，要是不被簡(jiǎn)易效仿，便會(huì)有創(chuàng)新。這類創(chuàng)新的實(shí)踐過(guò)程包括了學(xué)生的創(chuàng)新精神。因?yàn)榻叹叩慕⒑蛻?yīng)用全過(guò)程難以避免地涉及到科技知識(shí)和生產(chǎn)工藝，因而在完成創(chuàng)新思維能力的全過(guò)程中，將提升老師學(xué)生的科技進(jìn)步觀念。教具的制作不一定是規(guī)模性的。有時(shí)候它很小而無(wú)關(guān)緊要，但要是能具有非常好的輔助功效就可以。

總而言之，靈活運(yùn)用自制教具不但是目前教育資源的挑選，并且是老師學(xué)生融合本身的自主創(chuàng)新。它是激起學(xué)生學(xué)習(xí)物理現(xiàn)象和提升科學(xué)素養(yǎng)的關(guān)鍵對(duì)策。教具的制作和應(yīng)用提高了學(xué)生學(xué)習(xí)物理學(xué)的激情，另外提升了學(xué)生的環(huán)保節(jié)能觀念，在自己制作教具的全過(guò)程中集中體現(xiàn)了他們的使用價(jià)值，并覺(jué)得成功的喜悅。因而，在將來(lái)的物理學(xué)教育教學(xué)課堂中，應(yīng)重視自制教具的應(yīng)用和功效，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，進(jìn)一步提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。