自制教具在高中物理演示實驗中的應用探討

徐芙娟

摘要：教具是輔助和優化課堂教學的有效工具，也是有效的教育資源。由學生開發自制教具，可以有效改進傳統教具的缺陷，更有針對性地服務教學，使實驗達到預期效果。同時能夠大大降低實驗實施成本，使物理演示實驗更具針對性，激發學生通過演示對物理實驗產生更大學習興趣和探究主動性。本文就自制教具在高中物理演示實驗中的應用策略進行探究，以期對提高高中物理實驗水平有所增益。

關鍵詞：自制教具;物理演示實驗;應用策略

在高中物理實施演示性實驗中，需要借助大量儀器及其它輔助性物品，而自制教學工具并用以輔助實驗教學，一方面可以解決教具缺乏的問題，同時，還可以促使學生在自制教具的過程中，更深入、準確地掌握不同儀器的使用操作方法，有效推進演示實驗的順利實施。

1 自制教具所具有的特點

自制教具的優勢主要表現為如下三方面：

一是制作成本較低。自制教具因其具有較低的成本且同樣發揮輔助實驗教學的作用，目前受到教師的重視。在高中物理教學中，需要用到大量各種儀器設施，但也增加了實驗的成本及投入。自制教具可以有效改善學校教學設施不足的問題，其中不少生活用品都可以作為實驗器具，如吸管、玻璃瓶及作業紙等均可用于實驗。

二是具有較強趣味性。自制教具由于大部分由學生根據教學實際自制開發，因而具有較強趣味性。如，在重力與重心相關知識點的教學中，在實施錐體向上滾動相關的實驗時，就可以引導學生用硬紙板制作錐體，以書本作軌道展開相關實驗，增強了實驗的趣味性。

三是實驗現象更為直觀。自制教具由于是對原有器具所進行的改進，因此更符合實驗要求，所以，有助于將實驗中不夠明顯的現象有效放大，使學生更清晰直觀地觀察實驗過程，并將抽象的概念變得更為直觀、具體，推動學生更深入地感知和掌握物理實驗現象與知識原理。

2 自制教具在高中物理演示實驗中的應用策略

2.1 鼓勵學生參與自制器具提高演示性實驗完成度

在傳統物理演示實驗教學中，教師更多地關注于對理念知識的傳授，而忽視學生在實驗教學中的參與度，忽視對學生自主學習探究能力的培養，包括實驗器具的自制與完善，導致學生對演示實驗參與度較低，演示實驗整體完成度不高。同時，對教材中新實驗的開發也很有限，未能對物理課堂演示實驗的有效實施提供有效保障和促進作用。因此，需要教師轉變教學理念，優化教學模式，引導并鼓勵學生自主探究物理演示實驗器具自制及有效、完整實驗的方法，以優質、高效地進行演示性實驗。

例如，通、斷電自感現象實驗是高三物理一個重難點實驗。教材中對此實驗的實施設計簡潔而易于演示，但卻有幾點不足，如，實驗采取分成兩個電路進行演示，這樣會造成學生的錯覺，會認為兩種自感現象可以發生在兩個電路中，同時教材中所設定的兩個實驗裝置對感生電流的方向均無法顯示。為此，需要教師引導學生在保證實驗效果及科學性的基礎上對該演示實驗器具加以改進，自制通、斷電自感現象演示器。這一自制器具有用材簡潔方便、制作精巧實用的優勢。將其用于實驗，使裝置實現了科學性、合理性及實驗準確性，使演示實驗教學取得了較好的效果，提高了學生參與物理實驗及器具制作的積極性，也提高了演示實驗的完成度。

2.2 改進優化自制實驗器具提高演示實驗教學有效性

首先，由于教材中所設計的演示性實驗在實驗器具選擇方面有一定問題，通過自制教具可以有效彌補其不足，結合具體演示性實驗有針對性地自制教學儀器輔助、優化演示實驗，大大提高物理演示實驗教學的有效性。其次，現成的器具無法滿足教材中所有物理演示實驗的需要，而自制教具能夠通過師生間的探討與交流，制作出更符合實驗要求的器具，兼具有經濟、適用的優勢，可以在演示實驗中更好地突出實驗現象和作用，大大縮短實驗用時，使教師在課堂有限時間內安排更多的演示實驗，提高物理課堂教學效率。

2.3 結合演示性實驗開設自制教具活動激發學習興趣

將物理演示性實驗中所需器具改成自制教具輔助實驗操作，可大大增加學生參與實驗的興趣及積極性，有助于學生在自制器具的過程中更深入了解實驗內容及教學知識點，增強物理演示性實驗的有效教學。同時，由學生自制教具，可培養激發學生創新精神，促使其根據教材內容、實驗原理及要求進行教具設計及制作，并隨著應用于實驗而不斷對其存在的問題進行不斷優化改進，不斷激發學生的思考、實踐能力，促進學生物理素養的提升。學校可有針對性地組織自制教具創新活動，鼓勵學生積極參與制作和創新，并將其作為第二課堂從而有效地把物理實驗由課內拓展到課外，使學生感受到創造、學習的快樂，極大激發學生的創新意識和實踐能力。

3 結語

綜上所述，自制教具能夠在輔助物理實驗演示過程中提升教學質量，優化演示性物理實驗，提高學生對實驗過程的參與度及創新意識。作為教師，需要為學生提供更多自制器具的機會，并不斷優化和改進，以挖掘學生的創新潛能，培養其探究精神，推動學生物理綜合素養的全面提升。

參考文獻：

[1] 吳澧旸.談談物理實驗教學的設計和教具的制作[J].物理實驗，1987（06）.

[2] 徐曉佳.DIS與自制教具相結合 提高物理演示實驗教學有效性[J].物理之友，2016（12）.

（作者單位：新疆哈密市第八中學）