物理教學中自制教具的作用

實驗是物理學研究的基本方法之一。物理實驗可以為發現物理規律提供豐富的感性材料；可以檢驗物理理論、假說的正確性；還可以開拓物理學應用的新領域。物理實驗主要依賴儀器進行，但又受實驗資源的限制。在實驗教學過程中，學校的實驗室是重要的課程資源之一。物理課的教學活動中需要大量器材，而這些器材又是多而雜、小而細，全部靠學校來配備是不現實的。為給學生的科學探究活動創造條件，目前大多數的實驗室還有很大的困難，并且經常使用成套儀器進行教學也會使學生失去新鮮感和對物理產生高深莫測的神秘感，從而影響了學生學習物理的興趣和信心，阻礙了學生創新思維能力的發展和動手操作能力的提高。若能充分利用并發揮自制教具的作用，將會收到事半功倍的效果。因此，筆者認為，自制教有著不可替代的作用。

一、激發、培養學生學習物理的興趣

興趣是最好的老師，是學生探求知識的原動力，是發明創造的精神源泉。心理學告訴我們：“濃厚的興趣能彌補智能的不足，持久的興趣會導致發明創造。”初中生正處在興趣、愛好廣泛，求知欲旺盛時期。對初學物理的初中學生來說，只要激發起他們學習的興趣，他們就會以滿腔的熱情，積極主動地投入到物理學習中，物理課堂就會變得開放、活躍，氣氛熱烈，教學效果自然會倍增。由于自制教具所用材料多來自學生的身邊，都可以成為自制教具的原材料。實踐證明自制教具中呈現出的新奇物理現象和成功的制作，能自然地引起學生濃厚的興趣，激發他們的探究心理。而且實驗一旦有所收獲，有所創新，有所前進，就會使趣味性更加穩定，就會繼續探索，繼續登攀，從而喜歡物理，熱愛科學。例如，當學生看到自己自制的電動機在不停的轉動時，興趣盎然，并且有制做一個玩具電動車的想法。

二、培養學生的觀察能力

能力是人們有意識地進行某種活動的本領。而人們的大部分認識活動往往是基于觀察，也依賴于觀察活動。通過觀察能力的表現，實施和能動地的發揮，獲取豐富的感知材料，并對這些材料進行分析和整理，得到理性的認識，才能加深對事物的認識和理解。在物理學習中，觀察能力是學生學習能力的重要組成部分，也是學生的重要心理特征之一。因此，課程標準把培養學生觀察能力作為初中物理最主要的目標之一。自制教具一般取材簡便，制作容易，雖沒有華麗的外表，但實驗的全部物理過程都能觀察到，從而使學生能更好的認識物理現象的本質。例如在講述電流表、電壓表等的使用和讀數時，就可以用層板和彩色貼紙等制作成電壓表、電流表刻度盤演示器，其大小為80cm×60cm左右，且為活動教具，增大了可見度和直觀性，克服了常見固定儀器的一些缺點，便于學生觀察和讀數。可見，自制教具能培養學生從多個角度進行觀察，有利于培養學生的觀察能力。

三、補充實驗課程資源，提高師生動手能力

在現今中學理科實驗配備中，能適應新課程改革教育理論的儀器設備雖然多，但新課程的綜合性和生活化、整體化、情景化的特點為老師鉆研教材教法、潛心實驗教學研究提出了更高的要求。這就需要我們不斷補充實驗器材，即自制教具。自制教具可在隨手得到的生活資源中去尋找，如玩具激光筆、四驅車的齒輪、各種電動玩具車的直流電動機、發光二極管、電阻、開關等等元件，這些生活資源豐富了教師個性化的實驗教學資源，有力地保障了學生們進行小制作、小實驗、小發明等課外活動以及學生自己設計的探究性實驗的教學，確保了物理實驗教學目標的順利完成。如玩具激光筆可用作演示光的直線傳播的光源。又如浮力產生的原因，課本中只能用圖示呈現，沒有實驗安排，直觀說明性差，我們利用飲料瓶和彈力球等創新設計了一種能顯示壓強的演示器。課程資源無處不在，只有用心探索，悉心教研，制作更多、更精良、更實用的教具，以彌補現有教具的不足，才能體現新教材、新課程的優勢。英國物科學家麥克斯韋就主張：物理教學在系統講授的同時，還應輔以表演實驗，并要求學生自己動手。這里的表演實驗其實就是科學探究活動。這就需要有更多更好的實驗儀器和教具。如今，在新課程理念下，自制教具是一種十分重要的課程資源，一件自制教具的制成，要通過想方案、查資料、畫圖紙、找材料，動手制作和反復試驗等過程，這樣，既提高了師生的動手實踐能力，又補充了實驗課程資源。

四、自制教具能培養師生的創新精神和科技意識

創新是實驗生存和發展的靈魂，是新課程理念所希望的。實踐出真知，通過實踐，才能有創新。自制教具是一種富有創造性的科技實踐活動。通過這種活動，不僅能提高教學質量，而且能激發學生的創新精神，培養學生的創造力。我們知道，絕大多數自制教具不是簡單的儀器仿制，要經過一定的思考、創意、構思和設計，這都是創造性的勞動，具有創新精神。同時，在自制教具的過程中，必然要涉及到科學知識、生產工藝和新材料、新技術、新方法的使用，這些不容置疑地增強了師生的科技意識。

五、有利于培養學生的勤儉意識

在教具制作中，要引導學生注意如何變“廢”為“寶”，利用生活中一些廢棄物制作簡單而實用的教具，如紙面釘凳法演示壓力和壓強的比較教具的制作：裁一圓形三合板，釘上三枚大頭針，做成一個釘凳。另用三合板做成一個三面開口的架子，將其與底面相對的口向上，在這個口上粘一張紙（要求紙面繃緊且稍大于釘凳面），既節約了資金，降低了教育成本，又可培養學生養成勤儉節約、勤勞儉樸的優良品質，間接地對學生進行了品德教育。

自制教具在物理教學中占有重要的地位。學生自己動手設計、制作教具，不僅可以提高學生的實驗能力、想象能力，活躍思維，還可以激發學生的學習興趣，讓學生真正體味到觀察和實驗是學習科學的基本方法，還將為學生的創造發明打下良好的的基礎。