试论自制教具在物理实验教学中的作用

常大勇

摘 要：物理是一门实验科学，实验是物理教学中的重要环节。在物理实验教学中制作教具与使用教具对学生的感性知识的形成，提高直观教学效果具有独特作用，已成为现代化教学手段。充分利用自制教具有利于培养学生的创新能力、学习兴趣，提高课堂效率。

关键词：物理实验教学；自制教具；重要作用

中图分类号：G63 文献标识码：A 文章编号：1673-9132（2016）15-0385-155

DOI：10.16657/j.cnki.issn1673-9132.2016.15.068

在高度信息化的今天，新课程课堂教学实践中，电脑和网络的多媒体教学方式，以其大容量和高效率多种类及可顺手拈来等诸多优势，正越来越为广大师生所青睐，而传统的自制教具则在课堂教学中日渐销声匿迹。物理教师在教学中为说明一个问题，阐述一个概念，分析一种现象，使学生真正地掌握知识，其更有效的手段还是学生实验，因为由感性认识到理性认识学生对于知识的掌握会更扎实。所以利用好学生实验这一平台，对于落实物理教学的目标是非常重要的。

为了学生更好地学习物理，需要我们教师引导学生操作符合学生实际的一些新实验，这就意味着有些器具是需要师生一起来准备和操作的；从现实来看，学生亲自来制作实验器具，也有利于学生加深对于知识的理解，也能够提升学生的动手能力，增加学生对于物理学科的兴趣，进而提升学生的综合素质，这些都非常符合素质教育的要求。

一、运用自制教具，教学方法灵活多样、得心应手

物理学本身就是一门和学生的日常生活联系很密切的学科，所以在自制教具的过程中取材很方便、且成本低、现象明显。学生可以利用身边现有的坛坛罐罐，甚至变废为宝，不仅极大地丰富了学生的课外活动内容，还改变了“满堂灌”的现象，提升了物理课堂的魅力。

从教学的角度来说，利用教具，学生能够较为清楚地了解到其结构和工作原理，有利于加深其对物理知识的掌握和运用，有利于透过现象到本质地去思考问题，加深学生对于知识的理解，也方便了对于知识的消化，这对于学生课堂教学中主体地位的发挥是非常有利的，同时学生在制作教具的过程中多方面得到锻炼，整个过程会提升学生的动手动脑的综合能力，以及学习过程中的相互合作。

二、善用自制教具，提高学生的探究技能

素质教育下的课堂教学要求知识与能力并重，其中发现问题、解决问题的能力是需要培养的能力之一。而通过自制教具有利于对学生探究能力的培养。

比如，在探究“认识碘升华、凝华的过程”的实验中，首先教师给学生提供生活中一些常见的生活实例，引导学生通过观察这些例子来了解升华、凝华的特点，进而总结出其概念，之后因势利导引导学生去延伸，去对这种物理现象进行针对性的假设猜想。事实上学生的猜想因素有许多，如：温度、材料、体积等因素。然后再引导学生进行分析、筛选、归纳，最后得出碘的升华、凝华，可能是碘升高到一定温度先由固态变为液态，再吸收热量由液态变为气态；凝华时气态碘先放出热量变为液态，再继续放出热量变为固态。猜想之后，再让学生利用在课堂上有的试管、橡胶塞、酒精灯、试管夹、试管架进行实验设计，在设计实验前向学生强调“观察实验过程中有没有液化过程出现”的问题与思考重点。然后进行实验，总结之后再作延伸，如樟脑球预防衣服被虫蛀等。

三、自制教具的过程可以培养学生的创新精神和提升师生素养

自制教具是教师在深入理解教材，充分了解学生，精心设计教学过程这三者联系后的有形产物，把现代科技融于其中，弥补现有教具之不足，使实验课上得更精彩，是教学过程和内容的有效支撑和补充。自制教具的过程也是学生在知识、技能方面收获的一个过程，学生制作教具不是一种简单的机械模仿，而是一个创新的过程，学生需要弄懂仪器的作用、原理、组成结构，并还可对所制作的教具进行不断的改进。

在教学中，利用废弃医用塑料注射器、气体打火机和水笔芯橡皮帽自制教具，对“液化演示实验”进行教学改进。使该实验操作更简便、更安全有效，更利于学生理解。自制教具中渗透了许多创造因素，在利用材料进行实验和教具制作中，学生是从不会到会，从不成熟到成熟，从粗糙到精美。在设计、取材、局部结构等方面都渗透凝结着师生的心血，在制作、思考过程中，可提高完善师生的专业素养。

另外，利用生活中易得的材料或物品（如小皮球、乒乓球、橡皮筋、粉笔、纸张、文具等）做物理实验，体现了“重组、借用”等创造思路。更有意义的是，实验中借用的往往不是该种材料或物品的生活用途，而是某种物理属性。例如，可以借用硬币的形状、小皮球的弹性、直尺的绝缘性、鸡蛋的密度、泡沫的绝热性等来做相关的物理实验。自制教具所体现的“一物多用、废物利用、借物它用”等思想，正是启迪智慧、开拓思路、调动学生创造性思维的金钥匙。

四、化抽象为直观，突破教学难点

在具体的教学实践中，很多知识点的概念和规律都很抽象，常规教学手段很难突破教学难点。我们就必须采用各种手段进行直观教学，自制教具和使用易得材料演示就是较好的方法。比如，在我上“温度计”一课时，如何给温度计表刻度就借助带橡胶塞的小药瓶，里面装满滴加了红墨水的水盖好橡胶塞，然后将一根内径很细的吸管从橡胶塞插入小瓶内，把小瓶竖直进入冰水混合物中，标记吸管内红色液面的位置即为0摄氏度；然后让学生把小瓶在竖直浸入40摄氏度的水中，等吸管内液面稳定时，标记液面位置，即为40摄氏度；在0摄氏度至40摄氏度间分40等，每份即为1摄氏度。让学生自制温度计自己标刻度，课堂一下子活跃起来，学生积极性特别高涨，因此也就提高了课堂效率，真正把课堂交给了学生，培养了学生的创造力，从而突破了教学重难点。这样，学生在自己参与中，逐渐地在教师的引导下掌握了所学知识的内涵，也提升了对于物理学科学习的兴趣。

总之，随着课程改革的不断推进，对于我们常规教学工作的要求也就更高，我们教师要善于结合学科特点采取相应的举措，努力做到“以变应变”才好。对于物理学科这门相对对于实验要求较多的学科来说，要充分发挥实验在教学中的辅助作用，通过引导学生自制教具来提升学生动手能力，进而加深对于物理知识的理解和学习的兴趣，这样就非常有利于学生在课堂教学中主体地位的发挥，有利于学生的全面发展和提升。

参考文献：

[1] 苏霍姆林斯基.给教师的建议[M].教育科学出版社，2001（7）.

[2] 金跃茹.浅谈自制教具在物理教学中的作用[J].科教新报：教育科研，2010（20）.

[3] 林瑞汉.在物理教学中做一个有心人——谈谈教具的制作[J].物理教师，2012（4）.

Abstract：Physics is an experimental science， and the experiment is an important link in physics teaching. Making and using teaching aid in physics experiment teaching have a unique role in students perceptual knowledge formation and the visual teaching effects improvement， which has become a modern teaching method. Making full use of the self-made teaching aids are good to cultivate students innovations and learning interest and to improve the classroom efficiency.

Key words：physics experiment teaching； self-made teaching aid； important role

[ 责任编辑 田彩霞 ]