巧用自制教具提升初中科学课堂的效率

杨钊

摘要：新背景下科学课堂的育人目标已经转变为培养学生的核心素养。既要求学生掌握基础科学知识和技能，还必须培养学生的探究精神和创新能力。而自制教具的开发和使用，能让学生参与多样化的探究活动，提高学生的核心素养，也能让我们教师根据自己的设计要求展开课堂，既提高了课堂效率，又培养了学生的核心素养。

关键词：自制教具;核心素养;天气预报;课堂效率

什么是自制教具，自制教具是教师和学生为了教学的需要，为了达到教学目标，利用生活中的物品，自行设计和自主开发制作的器具。当代背景下，随着新课标的不断改进，实验教学的重要性在我们科学课堂不言而喻。“做中学”的课堂教学模式已经深入到我们科学课堂中，工厂化的实验器材也在不断的更新并投入到我们的教学中，也满足了我们大部分的实验所需。但它不可能教具的全部，很多教具都是一些相对简单的，哲对厂家来说就不值得批量去生产了。还有一些实验利用工厂化的器材无法展示的实验，如影响种子萌发的条件、嫁接扦插蒸腾作用、光合作用等等大量的实验，尤其是一些农村学校，教育资源有限，教学器材根本无法满足教学所需，这样的实验现状是无法达到新课标下的教学效果的。

一、初中生学习科学的基本心理特征

本节课的授课对象是初二学生。这个阶段的学生好动，注意力不容易集中、爱发表自己的想法和见解，希望得到老师的表扬，应采用直观形象的、运用形式多样的教学方法和学生能够积极主动参与的学习方法，去激发学生的学习兴趣。为此，要尽可能从学生熟悉的事例出发，将知识点联系到他们的实际生活，如大气压强教学中，马德堡半球的笨重难以操作，很多老师就慢慢的开始不愿意在课堂上去做这个实验，但不做这个实验，又无法让学生真实的感受到大气压强的存在，其实我们生活中很多随处可见的物品可以证明大气压的存在，我们可以利用两个吸盘挂钩来代替马德堡半球实验，既达到了实验目的，又能让学生更好的将科学与生活实际相结合，这样学生更容易去感受大气压的存在。

二、利用直观教学，突破重难点

如图利用模拟实验直观展现锋面的情况，本来选用的是油和红墨水，但因为流动速度过快，实验现象不明显，于是想到换用更粘稠的液体，经过尝试不同液体后，选用了蓝月亮洗衣液模拟冷空气，红墨水模拟暖空气锋面形成效果非常明显。利用直观的教学方法更方便学生的理解，因暖空气和冷空气的抽象性，当冷暖空气相遇后形成的锋面情况，是学生难以理解的，如果利用自制教具来模拟锋面形成的实验，学生通过直观的观察，突破了难点的同时也能让学生对知识的记忆更加深刻。

三、变被动为主动，转变被动式学习方式。

在以往的课程教学中，通过老师的讲解使学生掌握锋面形成的特点，被动式接受的学习方式会限制了学生生动活泼地发展。新课标有重大举措就是改变学生的学习方式，增强学生的主导性。自制教具的加入，让学生自己动手在特定的情境中，利用冰红茶瓶子制作使用自制教具是一种自主的实践活动，，促进了知识的建构。活动中，学生通过自己动手大大提高学习效果，充分发展学习能力。其实在很多的课堂教学中教师可以创设情境，让学生动手去制作，在制作自制教具的过程中完成知识的建构，比如浮力的复习课中，我们可以以浮力称的制作为主线，在制作过程中完成对浮力知识的建构。这种学习方法的建立，对学生来说是一非常好的现象，因为它不仅仅是填补了一些教学器材、教具空缺，满足了教学的需要，更重要的是其学习方式的转变，促进学生自主学习、合作学习和探究学习。

四、变抽象为实践，实现有意义的知识构建

如图（利用抽气泵在锋面形成降水，利用可移动的幕布来模拟冷暖锋的过境）

通过对几个问题的思考：

1.冷、暖空气相遇会出现怎么样的天气情况？

2.冷空气向暖空气一侧移动后，暖空气怎么运动呢？

3.当冷锋来我们××中学，我们会经历什么样的天气;

利用模拟装置模拟锋面会出现降雨天气，再回顾液化的成因，解释锋面形成降水的原因。最后总结锋面的天气情况。

利用模拟装置模拟冷空气继续向前移动入侵暖空气;模拟冷暖锋系统，并下定义冷空气向向暖空气一侧移动的锋就叫冷锋。并解释冷锋符号。

利用小组讨论的形式来总结冷锋过境造成的冷空气和暖空气的运动情况，得出冷气团主动插入暖气团底下，暖气团被迫爬升。

通过模拟装置和对冷锋系统的讨论总结，得出冷锋系统降雨、大风、降温的天气情况。

最后通过冷锋系统，讨论总结暖风系统的符号、冷暖空气运动情况、天气情况等等。

锋与天气（采用实物模拟的方法）和学生一起探讨冷锋过境前、过境时、过境后的天气状况。

锋面系统是非常抽象的知识，利用自制的模型教具，在一边实践一边学习。在活动中，学生通过自己独特的认知方式和直观对象的交互活动。对知识理解，更通过心理深层次得加工，生成具有科学意义的新结构，这样的活动很好体现了建构注意的学习观。

五、自制教具的其他功能

（一）激發学生的探究精神，提高学生的创造能力

自制教具的出现会赋予学生自由探究的空间，让学生的思维更活跃，兴趣更高，多样化教具的呈现更能提高学生的创造能力。随着夏天的临近，电风扇的使用越来越频繁，利用自制电风扇来实现对电学的复习，为了激发学生的兴趣，提高学生创造力，更为了培养学生的探究精神，针对电风扇的扇叶会割伤手的缺点，提出怎么藏扇叶？怎样兼顾风向、吹风范围、风速？怎样的结构能够满足上述要求？等问题结合生活实际自制无叶风扇。

（二）培养教师的职业情感，提高教师的职业技能

在以往的教学过程中，教师利用实验器材，使用实验器材，教师变成了教实验，讲实验的工具，仍然停留在教书的层次，而新课标已经需要教师从教书转变为育人，这就要求教师首先从自身的觉悟和能力上去提升，当教师投入到自制教具的开发中去，要制作出自己所思所想的教具，就需要教师认真的钻研教材，掌握教材的重点、难点;更需要教师了解学生的情况，知道学生的学习能力、思维方式和知识掌握水平;需要教师了解现有的实验器材，知道现有器材的种类、数量、性能及适用范围以及现有器材的不足，需要怎么去补充，怎么去制作。这就需要教师要关注当代科技的变化，材料的变化，了解新型材料。对自制教具的深入研究后，“知之深，爱之切”，这样肯定会加深对教师职业的认识，培养对教师职业的情感，也能增强了教师的职业技能。

参考文献

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