自制教具在物理教學(xué)中的重要性

徐躍琴

摘要：物理課是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，隨著教學(xué)改革、教學(xué)內(nèi)容的不斷變化，傳統(tǒng)的實驗教具已跟不上教材變化，相對課本而言，具有較強的滯后性。因此，自制教具就顯得尤為重要。

關(guān)鍵詞：自制教具；有效教學(xué)；實驗探究；創(chuàng)新

中圖分類號：G633.7 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1992-7711（2014）08-0021

筆者是一名在農(nóng)村中學(xué)任教的物理教師，以自身多年的教學(xué)經(jīng)驗來看，物理要著重于實驗，并作為基礎(chǔ)、重點來抓。而實驗就少不了要用到教具，教具的好壞直接關(guān)系到一節(jié)課的教學(xué)效果，好的教具使學(xué)生能更加清楚明了地得出實驗結(jié)論。但對于農(nóng)村學(xué)校，由于各種條件的限制從而導(dǎo)致學(xué)校購買的教具缺乏，因此自制教具就顯得非常重要了。下面，筆者就談一談自制教具在物理教學(xué)中的重要性。

一、能激發(fā)學(xué)生探究與學(xué)習(xí)的興趣

由于目前許多中學(xué)演示實驗儀器較少，常常需要教師自行設(shè)計和制作各種演示教具。當(dāng)我們把廢舊物品制成的教具擺到物理課堂時，學(xué)生們既感到熟悉，又感到陌生，一種好奇心油然而生。這些每天都看到用到的東西里面也有物理學(xué)問嗎？能有什么現(xiàn)象發(fā)生呢？比如，在講到大氣壓強這部分知識時，如何讓學(xué)生感受大氣壓強的存在以及大氣壓強給我們的生活帶來的影響呢？

實驗一：取空塑料飲料瓶一個，在瓶身下部的側(cè)壁用注射器針頭戳幾個小孔，事先將瓶浸入水中灌滿水，擰緊瓶蓋向?qū)W生展示，水不漏出，向?qū)W生造成瓶子完好無損的假象，然后請一個學(xué)生上來幫忙舉起瓶子，教師很隨意地打開瓶蓋，由于學(xué)生沒有思想準(zhǔn)備，看到水忽然從瓶子側(cè)壁流出來（注意不要弄濕學(xué)生衣服）這樣既能活躍課堂氣氛，又讓學(xué)生產(chǎn)生新奇感（該自制教具還可用于液體內(nèi)部壓強規(guī)律的探究）。

實驗二：飲料瓶內(nèi)裝水少許，敞口置火焰上加熱至沸騰，待瓶內(nèi)充滿水蒸汽后，（飲料瓶略有形變但無礙，小心燙傷）。擰緊瓶蓋離火，迅速向瓶身澆水，隨著“啪啪”幾聲，瓶被大氣壓強壓扁。這會給學(xué)生留下比較震撼的效果。

實驗三：請學(xué)生自己帶一盒盒裝牛奶，將吸管插入牛奶盒中（注意吸管插入時要迅速以達到密閉的效果）學(xué)生吸牛奶時，奶盒會癟進去，學(xué)生用雙手就可以直接感觸到。這個小實驗，器材來自學(xué)生，過程完全由學(xué)生自己操作，會使其對大氣壓強的認(rèn)識更為深刻。

又如雞蛋，利用雞蛋做實驗。雞蛋很容易找到，若引導(dǎo)學(xué)生利用雞蛋做實驗，既可說明物理道理，又可提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。1. 壓強的實驗，雞蛋握在手中，難以破碎，但手拿雞蛋在碗邊輕輕一敲即破。說明：雞蛋緊握在手中時，受力面積大，受到的壓強小；而在碗邊輕敲時，受力面積小，受到的壓強大。可見，壓力的作用效果不僅跟壓力大小有關(guān)，還跟受力面積有關(guān)。2. 做大氣壓實驗，將沾有酒精的衛(wèi)生紙放在廣口瓶內(nèi)，點燃后，讓它燃燒，一會兒后將一只剝殼的熟雞蛋（稍大于瓶口）放于瓶口，熟雞蛋被壓入了瓶里。

可以看出，通過自制教具，用學(xué)生熟悉的小物件，得到學(xué)生意想不到的實驗效果，可以將學(xué)生很快地帶進教學(xué)內(nèi)容，既能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，又讓學(xué)生了解到科學(xué)原來就是我們身邊的一些簡單現(xiàn)象，并不神秘，是可以用我們身邊的材料進行認(rèn)識和探究的。

二、能夠培養(yǎng)全體學(xué)生的協(xié)作與合作意識的形成

注重“全體學(xué)生發(fā)展，改變學(xué)科本位的觀念”，自制作品，有的未必學(xué)生一人能夠完成，他們就需要幫手。在教學(xué)過程中，讓他們自由組合，他們相互了解，便會形成3-5人的一個合作群體，這個群體應(yīng)該是一個相互信任、趣味相投的整體。教師要協(xié)調(diào)好全班學(xué)生的參與，我們可以嘗試“將學(xué)生分成若干個探究學(xué)習(xí)小組，輪流組長”。他們會根據(jù)需要分工合作，或許他們還需要家長們的配合與支持，這樣他們就會加強與同學(xué)、家長的溝通，獲取他人的協(xié)助，或主動去協(xié)助他人，從而達到了情感交流的目的。

比如，學(xué)校以前曾舉行的一次航模比賽，學(xué)生們積極合作，在準(zhǔn)備材料及技術(shù)方面時，他們就主動到工廠（我們地處一個飛機制造廠旁）去尋求技術(shù)和材料上的幫助；在制作過程中，需要焊接，得到了焊接工的幫助；需要鍍層，得到了父母的幫助等等，學(xué)生們在這個過程中的參與熱情并沒有因為這些困難而減弱，相反他們更加有了信心，最終獲得了成功。這個過程他們不僅僅得到了航模比賽中的成功，而且他們學(xué)會了協(xié)作，懂得了合作力量的巨大，從而促進學(xué)生意識的形成。

三、推動學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變，強調(diào)科學(xué)探究的過程，有助于密切師生關(guān)系，提高學(xué)習(xí)自信心

在傳統(tǒng)的物理教學(xué)中，實驗通常是以教師做，學(xué)生觀察為主。若能讓學(xué)生直接參與實驗過程，創(chuàng)造條件讓學(xué)生動用各種感官親身體驗實驗效果，親歷學(xué)習(xí)過程掌握常用的科學(xué)方法，讓他們在親身體驗中輕松獲得屬于自己的知識，很好地代替了教師的反復(fù)“嘮叨”以及大量的題海戰(zhàn)術(shù)，可以達到大大提高教學(xué)效果的目的。教師可以通過和學(xué)生共同動手自制教具的過程，提高學(xué)生的參與性和實踐性，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索的精神，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，密切師生關(guān)系。

在學(xué)習(xí)光學(xué)知識時，我們可以和學(xué)生一起動手，用兩只椰汁罐制作小孔成像演示器，將一只的蓋去除，并在底部中心打一約4毫米的小孔，作為外筒；另一只去掉底和蓋，并沿縱向剪開，用細線捆扎成直徑比原來略小的金屬筒，此為內(nèi)筒。在內(nèi)筒的一端蒙上一塊白色的塑料膜，充當(dāng)光屏。將有屏的一端插入外筒中，可伸縮的自制小孔成像演示器做成，可以用3PVC塑料管或長方體的紙盒以及兩塊小的平面鏡制作潛望鏡；可以用三合板和彩筆做七色板作為色光的合成演示儀等。

利用自制教具，學(xué)生和教師一起動手、動腦研究物理知識，充分體現(xiàn)了學(xué)生的主體性，調(diào)動了學(xué)生的主觀能動性，學(xué)生在過程中得到體驗，對物理知識的學(xué)習(xí)更為有效。

四、從實驗走向生活實際，在應(yīng)用中懂得物理學(xué)道理

在日常生活、生產(chǎn)中，時時、處處都要運用到物理知識。我們可以讓學(xué)生去觀察、分析和研究。如，在熱學(xué)一章的學(xué)習(xí)中，讓學(xué)生注意觀察廚房中的學(xué)問；在學(xué)習(xí)杠桿一節(jié)時，讓學(xué)生們可以從家里拿來一些常用工具，如筷子、勺子，或自制一些鑷子、鉗子、剪刀之類的工具，讓他們體會省力杠桿和費力杠桿；秋冬季節(jié)，讓學(xué)生體會霧、冰、霜的成因；利用爺爺、奶奶的廢舊老花鏡制作凸透鏡等。還可以布置學(xué)生在假期旅游之際，注意觀察和感知大自然的物理現(xiàn)象。比如詩句“小小竹排江中游，巍巍青山兩岸走”體現(xiàn)出物理中的靜止、運動的相對性等。要求他們養(yǎng)成記筆記的好習(xí)慣，教師也要經(jīng)常查看，以便對他們有靈感的東西給予指導(dǎo)和引導(dǎo)，使他們在頭腦中逐漸形成對整個物理世界本質(zhì)的、深刻的反映，同時可以把好的思想和認(rèn)知寫成文章推薦給相關(guān)雜志。這樣，探究的活動就不僅僅局限于教室與學(xué)校了，還可以貫穿于學(xué)生的生活、家庭以及生活的任何環(huán)境之中，以至于對學(xué)生本人以后的人生也會形成巨大的影響，從而貫穿了物理學(xué)“從生活走向物理，從物理走向社會”的基本理念。

總之，在物理課堂中運用自制教具，能改變教與學(xué)的方式，突出事物間的本質(zhì)聯(lián)系，提高教學(xué)針對性，使學(xué)生對物理概念與規(guī)律有透徹的理解。學(xué)生通過體驗自制教具的過程，感受到教師對他們的關(guān)注和期待，改善師生關(guān)系；同時，經(jīng)歷成功體驗，進一步提高學(xué)習(xí)自信心，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣，都可以提高物理課堂教學(xué)的有效性。

（作者單位：江西省樂平市科山中學(xué) 333300）