自制教具激活物理實驗課堂

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摘要：物理實驗教學設計時，教師讓學生參與實驗教具的制作活動，可以培養學生的科學態度、勤儉意識和創新思維，使學生在自制實驗教具的過程中形成全面而深刻的學習認知，提高課堂教學效率。

關鍵詞：初中物理；自制教具；實驗教學；學習認知

物理實驗教學中，教師鼓勵學生自制實驗教具，不僅能夠給實驗課堂教學創造全新認知機會，還能夠有效培養學生的實踐能力。學生自制實驗教具是自主探究學習的基本體現。在具體操作中，教師要引導學生對實驗內容展開深入分析，對實驗操作過程進行全面科學評估，對實驗效果展開深入調研，以使學生參與到實驗操作中，并利用自制教具展開實驗操作，從而形成更科學、更深刻的學習認知。

一、規劃自制教具方案，培養學生科學態度

學生自制實驗教具設計時，教師需要對教材實驗內容展開全面評估，對實驗需要的教具情況做出預設，對學生自制實驗教具的可行性做出科學評估，對學生自制實驗教具實驗應用價值做出針對性分析，以便啟動學生自制實驗教具行動計劃。物理實驗需要多種教具，而且有些實驗還有特殊要求，學生自制教具也會受到一些客觀因素的制約。只有全面評估衡量，才能制訂可行的計劃。自制物理實驗用教具，需要做好規劃設計。第一，學習實驗內容，探究實驗目的，明確實驗原理。第二，對實驗用教具進行分析比對，找出替代品，或者是根據實驗原理創設全新實驗方案，確定自制教具范圍。第三，圈定自制實驗教具范圍，篩選材料，設計制作方法。第四，在制作過程中不斷修改，在實驗過程中驗證效果，獲得需要的實驗效果。例如，“光學”實驗中，為弄清陽光是由多重色素組成的，可以設計一個自制實驗操作方案：找來洗臉盆，并裝半盆水，再找來一面鏡子，將水盆放置地面上，然后放置鏡子，調整陽光進入水盆的角度，讓水盆中鏡子的面折射出光柱，學生便可以看到天花板上呈現出七彩彩虹。這個實驗需要的教具很簡單，操作也比較方便，卻能給學生帶來豐富的視覺沖擊，說明自制實驗教具設計是比較成功的。

二、整合自制教具資源，培養學生勤儉意識

實驗用教具都是由學校統一配備的，數量有限，而且需要一定的耗材，會給學生開展普遍性實驗操作帶來一定制約。如果能夠發動學生自制一些實驗教具，勢必能夠為學生創設更多實驗操作體驗的機會，這樣也能夠培養學生的勤儉節約意識。物理實驗對實驗教具的要求呈現個性化特征，教師讓學生從生活中找尋一些實驗材料，不僅能夠節約實驗操作成本，還能夠提高學生的自覺學習意識，對塑造學生物理綜合學習能力有重要的現實意義。例如，為證明大氣壓的存在，教師為學生設計一個自制教具操作的實驗：將玻璃杯放在桌面上，向杯子中注入清水，需要灌滿水，用一個硬紙片放置在杯口上，用手壓住杯口快速翻轉杯子，玻璃杯翻轉并靜止之后輕輕松開壓住紙片的手，硬紙片會穩穩貼在杯口，玻璃杯中的水也不會流出來。因為實驗用教具很好找，學生都能夠獲得實驗操作體驗。經過一番操作，學生對大氣壓強有了更多的認識。學生對實驗的認識往往會存在一些偏差，認為實驗只能在實驗室內操作。教師可發動學生從生活中尋找實驗材料和實驗教具，為學生實驗學習開闊眼界，使學生的實驗學習效率大大提升。

三、拓展自制教具視野，培養學生創新思維

學生自制教具本身就是一種創新實踐活動，物理實驗對實驗教具的需要呈現個性化特征，教師需要為學生做出一些針對性引導，讓學生學會利用生活中的一些材料進行科學合理的搭配，或者進行相應的改造，甚至是利用生活廢舊材料制作成實驗教具，都可以為實驗教學帶來一定的便利條件。學生在自制實驗教具操作中，需要對實驗目的、實驗內容、實驗程序、實驗效果等多種因素展開細致分析，以提升實驗教具制作的適合性。例如，聲音在不同媒介中的傳播速度是不一樣的，為弄清聲音傳播原理，教師為學生設計一個自制實驗教具的操作活動：在生活中，有很多地方都有聲音傳播的應用，如鐵路維修工通過敲擊鐵軌就能判斷哪一個地方出現了問題，中醫號脈其實也是對心臟脈沖的診斷。根據這些原理，同學們自制一種裝置，演示一下聲音在不同媒介中的傳播。學生拿到實驗設計之后，紛紛展開小組討論，并給出多種設計方案，有學生利用身邊材料開始了實驗操作演示活動。成果展示階段，學生紛紛展示自制教具，并講述操作原理。有的學生說：我自制了一個“電話”，這是一根線，有5米長，這是“電話線”，在線的一端穿上一個小紙盒，用鉛筆頭固定，在線的另一端裹住一個鉛筆頭。操作時，小紙盒一端為接聽方，將紙盒放在耳邊，另一端為呼叫方，轉動鉛筆頭，拉緊線段，便有聲音傳遞出現。教師親自參與自制實驗教具操控活動，并對學生自制教具進行客觀評價，使學生的學習認知得到有效鞏固。

總之，教師發動學生自制實驗教具參與實驗操作，能夠有效激活學生的實驗興趣，并在不斷探索的過程中，為學生帶來全新的學習認知體驗。自制實驗教具屬于學生自主探討學習活動，教師要給出必要的引導和幫助，為學生提供更多實驗感知機會，全面提高學生的物理素養。

參考文獻：

[1]錢曉.自制教具在物理教學過程中的應用[J].物理教師,2014(06).

[2]吳炳華.在初中物理實驗教學中的幾點創新做法[J].物理教師,2013(12).

作者:楊麗紅 單位:江蘇省常州市新北區飛龍中學