自制教具在初中物理教学中的作用初探

李昌军

教具在初中物理教学中的应用极为普遍，它可以使抽象的物理原理具有可见性，激发学生的探究欲望，有效突破物理教学难关，从而提升物理课堂效果。物理课堂整合自制教具，给初中生获得了展示才华的机会，解决了学校教学仪器的缺陷问题，使课堂互动充满乐趣。初中物理新课程标准提出：物理课程应鼓励学生经历实验探究过程，保持探索科学的兴趣和动力，养成良好的创造习惯。因此，要想高效能地发挥教具的优势，使初中生满怀信心地投入到物理学习中，就成为初中物理教师肩负的重任。

一、自制教具激发学生的学习兴趣

现行初中物理教材非常重视情景的创设，力求给学生展示一个可亲可近的物理世界。自制教具在情景创设中的应用，让看似遥不可及的科学世界揭开了自己的神秘面纱，有效地激发了学生的积极性。

在大气压强的教学中，为了解释“用吸管喝饮料”的科学原理，笔者首先用一个带盖的塑料桶与一个用来接水的容器。首先，用打孔器桶盖上相距5 cm 的位置开两个直径约为1 cm 的小孔，盖上桶盖且用透明胶带对桶口边沿进行密封。其次，用粗铁丝给桶做一个能紧套在桶壁上的固定圈，将桶固定在铁架台上较高的位置。最后，给其中一个小孔紧插入长约50 cm 的透明塑料管。因现象奇妙，该装置被称作“神奇的抽水管”。

实验前，将漏斗插入桶的另一个小孔，把配好的红墨水装入桶，然后取掉漏斗。实验时，先在管口下方放上容器，然后用气囊对着管口抽气，看到水即将流出时马上取掉气囊，发现水流不断地从管口流下。奇妙的现象即刻激发了学生的兴趣，学生感到很好奇，没有动力，水为什么会自动流出呢？教师因势利导，帮助学生分析原因。但是，一些学生还是存在疑虑。于是，教师再做实验并提醒学生观察，当用手指轻轻堵住桶盖上的小孔时，看到水流即刻停止。随即提问：“堵住小孔时，水流为什么会消失？”学生热烈地争论起来，看到他们个个满怀激情，教师倍感欣慰。

二、运用自制教具增强学生对知识的理解

在初中物理课堂中，教师可以运用自制教具来增强学生对知识的理解，通过自制教具对课本内容进行整合与重构，从而化繁为简、化难为易，帮助学生更加轻松、更加快速地掌握物理课本内容，提升学生的学习自信心与成就感。比如在教学《空气的力量》这一节时，教师就可以利用水杯、盛水的小盘子和蜡烛等制成教学工具：指导学生将蜡烛放入水杯中燃烧，待蜡烛熄灭后迅速将水杯倒扣在盛有少量水的小盘中，学生可以看到小盘中的水逐渐减少，拿起水杯时小盘子也会被吸起来。通过这样的现象来帮助学生构建对“大气压强”这一无形概念的印象，促进学生从感性认识逐步迁移到理性认识，提高学生的学习质量。

三、自制教具与传统教具有机整合提高教学质量

在新时期，教师要注重自制教具与传统教具的有机整合，将教具的作用发挥出来，在相互配合的过程中实现共同发展。比如，讲初中物理《原子核、核能》，这部分知识相对枯燥，学生容易注意力不集中，物理教师可以先利用挂图帮助学生回忆原子结构的具体组成，然后通过多媒体播放国外一些国家的核危机，增强学生对核反应的兴趣。接下来，物理教师提出互动话题：“同学们知道人类制造的最具杀伤性的武器是什么吗？”有的学生很快就回答是核武器。教师继续提问：“那核武器爆炸时的强大杀伤力是如何得来的？”引发初中生进一步思考。最后，利用火柴自制教具，模拟链式反应，让学生直观感受到持续不断的、剧烈的燃烧现象，更加深刻地理解核裂变能够在短时间内释放大量的核能，同时还可以向初中生渗透环保知识。

四、自制教具拉近物理与生活的距离

初中物理教师可以运用自制教具来拓展学生的学习视野，通过以生活物品为基础的自制教具来拉近学生与物理之间的距离，帮助学生认识到物理与生活之间的密切联系，从而能够在生活中学习物理并将物理知识运用到生活中。

在“探究液体内部压强的特点”这一实验中，为了使学生深入理解“液体压强与深度”的关系，我们可以组织学生完成这样一个小实验。实验前，教师要求每个实验小组准备两个饮料瓶和三根牙签，用1 mm 粗的针头在其中一个饮料瓶的上、中、下三个部位各扎一个小孔，另一个饮料瓶装满水。在牙签较钝的一端各拴一根长约10 cm 的线绳(要拴牢，拉动时线绳不能滑脱)，三根牙签为一组把绳端拴在一起。实验时，将三根牙签尖锐的一端分别插入饮料瓶的三个小孔，小孔被堵起来后给瓶子装满水。一位学生把饮料瓶提起来放在水槽的上方，另一位学生水平拉动绳头。当三根牙签被同时拔出时，水流马上喷射出来，远近程度不同说明了压强的不同。实验现象生动明显，让学生感受到物理就在我们身边。

综述，自制教具的过程是一个既艰辛又充实的体验，将自制教具运用到初中物理课堂，贴近学生的生活，符合初中生的认知规律，有利于增强教学的针对性。初中物理教师要善于利用现有资源，引导学生自制低成本、高效果的教具，使学生对物理概念与规律的理解更透彻、更专业化，还要加强与传统教具的整合，相互促进，提高学生的物理素养。