自制教具在高中物理课堂教学中的有效运用

◆赵大举

自制教具在高中物理课堂教学中的有效运用

◆赵大举

10.3969/j.issn.1671-489X.2016.17.138

物理教学对学生而言较为抽象、复杂，实验教学则凭借自身的探究性、趣味性、直观性特点弥补了这一缺陷。教师应积极创新，通过应用自制教育等方法增强实验教学效果。结合教学经验，就自制教具在高中物理课堂中的应用展开探讨。

高中物理；自制教具；实验；科学素养

1 前言

随着课改的深入，高中物理教学内容发生一定变化，传统教学模式中所用的很多实验器材难以满足新教材的要求，加上仪器配置周期性的限制，大大凸显出自制教具的重要性。通过和学生共同制作教具，可以激发其学习兴趣，活跃课堂氛围，寓教于乐，调动学生的学习自主性，增强其科技意识，培养创造精神。同时，自制教具可以节约资金，有助于学生形成勤俭节约的品质、积极学习的态度，培养较高的科学素养。

2 通过自制教具调动学习热情，提高学生的主动性

高中阶段学生的好奇心较强，如果教师能调动其学习兴趣，学生自然会热情高涨，积极融入物理学习与教学活动中，打造气氛热烈、活跃、开放的物理课堂，达到理想教学效果。因为自制教具大多采用学生生活中常见的材料，甚至可以重复利用废旧物品，学生有较高的仿制兴趣。比如：教授“电磁现象”时，为了将电磁间的关系更好地演示出来，教师可亲自制作“电磁综合演示器”，利用其演示电磁现象，有助于学生形成直观、感性的认识；讲解电动机原理与磁体的相互作用时，要求学生直接观察教具，有机联系理论与实际，增强学生的学习情趣，引导其拓展思维。

经过独立分析与思考，学生提出相关问题，抽象的物理原理化形象、具体，使教学内容简单化，学生更容易接受，同时也能促使其集中注意力，产生强烈的学习热情，在良好的课堂氛围中锻炼学生的操作与观察能力，使教学质量提高。学生成功制作教具后会产生较大的满足感，学习信心也会随之增强。而且利用教具进行实验产生的物理现象显得更加新奇，学生在浓厚兴趣及学习热情的驱使下会产生探究欲望。学生在实验中稍有收获就会产生更为稳定的兴趣，有继续探索的动力，对物理和科学产生热爱之情。

自制教具不同于由专业厂家制作的教具，在使用时难免出毛病，但相比于精密调节的仪器，由学生亲自选材和制作的教具可以教会他们更多知识与技能。目前高中物理实验室中的教学仪器数量不多，通常要求学生严格按步骤操作，若人为造成损坏，需要赔偿或赔款。所以学生在使用实验器材时经常绷紧神经，时刻处于紧张状态，行为过于拘束。这种被动实验状态压制了学生的主动性与积极性。自制教具不仅容易取材，而且制作步骤简单、成本低，即使损坏也能再制作，学生可以大胆尝试，在实验中自然具有较高的主动性与积极性。除此之外，学生在自制教具的过程中可以深入理解教材内容。比如制作“火警报警器”时，学生仔细研读教材中的制作步骤、原理等，更加全面、深入地理解教学内容，而且获得成就感，学习主动性随之提升。

3 通过自制教具增强学生科技意识，培养创造精神

在知识经济迅速发展的背景下，我国开始大力推广素质教育，要求教育工作中培养学生的创新精神，为国家培育优秀人才。在技能教育中，教师与学生的创新能力与创新精神不仅是教育的成果，同时是教育质量的有效保障，所以自制教育所发挥的作用是不可忽略的。教师要以创新作为自制教具活动的核心与发展动力，组织学生独立或通过合作学习设计与组装教具，让其融入学习探究，营造良好探究氛围，培养不怕困难的意志，严谨、认真的科学态度。

设计自制教具要以教学经验和科技知识为基础，设计者需要将自己的构思和创意融入设计之中，除了单纯模仿之外，都会体现出或多或少的创新元素，制作者的创造精神就包含在创新实践过程中。因为创作与使用教具需要生产技术和科学知识，所以人的科技意识在此过程中会得到强化。

自制教具不一定都是大的或复杂的，有时一些很小的教具也能辅助教学，起到承上启下的作用。如教授“惯性”一节时，教师先让学生撕一张纸条，将笔帽放在上面，这样再加上自己的尺子，就能独立完成惯性实验。这个过程虽然简单，却可以使学生产生浓厚兴趣，培养其操作能力。

又如在教授“缓冲作用”时，教师可组织学生参与比赛，将鸡蛋从教学楼的三楼或四楼扔向地面，无论采用什么措施，只要鸡蛋落到地面上没有破，即为胜者。鼓励学生独立分析，与同学共同讨论，找到多种可行的方法。所有学生在比赛时跃跃欲试，纷纷展示自己的“鸡蛋保护方案”，其中有家长指导的，网上搜索的，还有学生自己的巧思，最后有 10多位学生获胜。这种活动有效提高了学生探究知识的积极性，营造了活跃的课堂气氛，学生在玩的过程中吸收知识，享受学习乐趣，有效提高了分析能力与动手能力[1]。

4 通过自制教具弥补设备不足，提高师生素养

学校虽然购入必要的仪器设备，但是相比于实际需求，不仅数量不足，还缺少许多种类，导致教学需求难以得到满足。物理教师要学会适应教学的发展趋势，带领学生共同发现和制造教具，并应用自制教具弥补现有设备的不足。最近几年，高中物理课堂教学中应用了许多教师制作的教具，如机械能守恒定律演示器、电动机原理演示器等，教学效果非常理想。自制教具除了能为学校节省资金，提升学生能力，同时对于教师综合素质的提高也有很大作用。教师只有认真研读教材，读懂其精神实质，了解学生的学习规律、思维与认知特点，关注现有教具的性能与作用，明白要补充哪些教具，才能组织开展自制教具活动。

与此同时，教师必须关注技术、方法和材料，反复思考如何选择适合的材料，通过哪些技术制作教具。因此，教师在制作教具的过程中可以提升自身综合素质。只有全身心投入，才能完成草图的设计与部件的制作。教师要有恒心和耐心，在自制教具工作中付出努力，推动自制教具活动的展开与顺利进行，为提升教育质量贡献力量。

自制教具的用途是完成物理实验，辅助学生吸收和学习物理知识。制作的教具必须与科学理论及物理原理相符合，不仅要将相关物理现象反映出来，还要促使学生掌握物理理论，教师和学生也要严格按照科学理论制作教具。学生要能有机联系理论与实际，在实践中灵活应用物理知识，有效总结经验与规律，对自制教具的不足之处、科学性与合理性进行检验，在多次实验验证中，既要证明理论的正确性，又要成功解决实际问题，坚持科学态度对待知识。

与此同时，教师在制作教具时要向学生渗透环保意识，传授“变废为宝”的小妙招，使用一次性针管（经过消毒）、废铁片、小铁丝等生活废弃物制作物理教具。不仅可以节约资金，降低教育成本，还能在无形之中使学生形成勤劳俭朴、勤俭节约的品质，达到品德教育与素质教育的目的[2]。

5 结语

总而言之，自制教具除了能节约资金，更重要的是锻炼学生的动脑与动手能力，培养其思维能力、实践能力与创新能力，重复发挥学生的主观能动性。在此过程中，教师的能力也会得到提升，师生共同努力，营造良好的高中物理课堂教学氛围，激发学生的学习兴趣，调动其参与物理活动的积极性，将自主教具作为实验材料，培养学生的合作能力和探究能力，提高科学素养。■

[1] 陈芳 . 高中物理自制教具的有效利用与对学生能力培养的研究 [J]. 中国现代教育装备 ,2012(8):30-31.

[2] 陈小莉 . 中学物理教学法实验课改革初探 : 开展自制教具学具技能训练 [J]. 安康师专学报 ,2013(3):78-80.

G633.7

B

1671-489X(2016)17-0138-02

作者：赵大举，临沂第三中学（276000）。