中學物理自制器材實驗的開發與應用

肖雷萌

摘要：在初中的物理教學中，實驗部分是很重要的構成部分，它所涉及的實驗形態和內容都特別的豐富，是對學生實驗技能的培養，新課改又十分重視科學研究和實驗的開展，因此，實驗器材的不足是擺在教師面前最大的難題，如果只是消極的等待，學生的學習發展也就停滯不前了，在此情況下，教師就需要開創新思維，釆用各種形式自制實驗器材。

關鍵詞：中物理實驗;自制器材;開發應用

中圖分類號：G62 文獻標識碼：A ?文章編號：1003-9082（2020）07-0-01

我國的義務教育中，物理課程作為科學教育的一項組成部分，是自然科學的基礎課程，其目的是提高全體學生的科學素養，培養學生的創造能力和研究意識，教師在實際的教學工作中可以根據教學的需要，開展自制教具并引導學生自主制作試驗器材的活動，并進行豐富多彩的科學實驗。

一、合理運用自制物理實驗器材

我們都知道，物理是門自然學科，主要是以實驗為基礎的，但是在實際的教學實驗中發現，不可能利用我們的教學儀器來滿足教學需求，還有很多的不足之處，這就需要我們物理教師根據教材需求和教學思維的開發，進行自制儀器替代實驗教材。蘇版教材上有研究物體動能大小的實驗，把一個放在斜面的小車滑下去撞擊木塊，利用不同的距離所產生的效果。再用斜面同樣高和速度增加小車的質量，研究動能與質量的關系，可是在增加質量時會很困難，如果用自制器材進行改進，就能幫學生解決翻車的情況，做實驗時，可以利用泡沫替代小木塊，不同的物體在體積相同時，質量和體積是不同的，所以就可以用相同大小的玻璃球和鐵球放在同樣高度的斜面上撞擊泡沫，就能看到不同的結果，有了這樣的改進，學生能夠直觀地看到這種明顯的變化，讓學生通過輕松的實驗掌握了密度知識，并且很好地控制了實驗中的變量[1]。

下面在介紹兩種自制的器材實驗;自制陰順壺。教具用品：幾個硬紙板，兩個大小一樣略硬些的礦泉水瓶子，兩個瓶塞，三根吸管和一卷膠帶。制作原理：用一根吸管放到水里面，用手按住吸管的上口，就這樣把吸管拿出來就會發現，吸管中的水是不會下降的。這種壺的壺身可以豎起來分為兩部分，一部分裝成紅色的液體，一部分裝成藍色的液體，在壺柄的地方打兩個小洞，然后把兩部分聯通起來，就像前面的吸管一樣，倒置時就捂住裝紅色液體部分的洞，紅色液體就留不出來，反之，藍色液體就流不出來.

自制水火箭。教具用品：礦泉水瓶子兩支，軟塑料管三支，橡皮塞一個，氣門芯一個。制作過程：取出空礦泉水瓶子，然后用橡皮塞子塞緊，在橡皮塞子中打個小洞，大小剛好可以把氣門芯插進去，兩端可以用粗鐵絲做個支架。制作原理：火箭升空的時候會向下噴射火焰，我們就是利用力的相互作用的原理，使火箭升空，我們利用大氣壓時水急速向下噴射，然后再利用相互作用力的原理，讓我們的水火箭也就是礦泉水瓶子升起來的。

二、自課制器材在課外實驗活動中的應用

在物理教學中，很多物理實驗都可以利用課外時間來完成，學生也可以自己設計課外實驗課題，這樣有利于他們活躍和開發個性思維，而且利用自己制作出的實驗器材，自己開展觀察實驗過程后得出的結論，能夠讓學生對實驗對象會有更深刻的認識和理解。而且能夠激發學生的學習主動性和積極性。運用學生自生制作實驗器材的教學方法，能讓學生訓練實驗技能，獨立完成實驗課題，又能教鍛煉學生自身的綜合能力和素養。具備很好的教學實踐意義，這樣的實驗教學方式，能夠讓學生在實驗的過程中加深知識的領悟性，鍛煉知識的應用能力，同時在完成實驗后有勝利的喜悅和成功的滿足感[2]。

新改對課外的拓展十分重視，改變學生的學習方式，讓學生真正地愛好學習，對學習產生濃厚的興趣。因此教師要開闊視野，設計多種多樣的課外活動內容，讓學生利用課外做些探究性的實驗題目，而不僅僅停留在書面作業的層面上。這樣就能很好地提高學生的探究意識，培養他們的創新能力，同吋激發他們的學習積極性，促使他們在實驗中愛上物理學好物理。例如：自制潛望鏡;教具用品為：兩個一樣大小的小鏡子，一塊硬紙板，直尺，三角尺及雙面膠和透明膠。它的制作原理是光的反射，制作過程很簡單，準備好兩面小方鏡，用一塊硬紙板做成靈感直角彎頭的圓筒，它的直徑一定要大于小鏡子，然后在紙筒的兩個直角處各開一個45度的斜口，再把兩面小鏡子相對的插入到斜口內，用紙條把它們粘好，最后把靈感直角筒套在一起，就做成了一個簡單又好玩的潛望鏡了。這種貼近生活的實驗不僅能夠調動學生的探究興趣，還能鍛煉學生的動手能力，有效提升了學生的創造思維能力。

教師們要開拓視野，勤于思考，合理善用各種器材，親自制物理實驗器材。教師不但要指導學生對實驗器材的制作，同時能開展實驗過程和結果的研究，在平時的教學活動中訓練和開發學生的思考和研發能力，實驗教學是鍛煉學生思維靈活性和創新性的基本內容，讓學生逐步提高自制實驗器材的自制能力和動手能力，能夠對更多的實驗課題進行討論研究，教師也要把這種理論切實運用在具體知識和理論知識的教學中，通過實驗的設計和操作能夠很容易地對理論知識產生深入地理解。在講授一些特定的實驗活動時，還可以逐步引導學生如何對實驗器材和方式進行改進，尋找更加科學的、更加合理的實驗操作模式，并通過學生的實際操作理解和掌握實驗的過程，讓學生的綜合能力得到進一步的鍛煉和提高[3]。

結語

在科學高度發達的今天，我們都認識到的知識多元化，因此要做到海乃百川，有容乃大。物理科學在我們的日常生活中有著重要的位置，物理研究的是物中有理，理中有物的知識體系，他的每個規律、定律和模型都是我們在生活中提取出來的，也是抽象出來的，所以，我們物理教師不能只局限在現有的教材，而應該把視野再拓寬一些，而中學生時代就是處在各種思維的發展和提升階段，其中形象思維會逐漸向抽象思維轉變，在這段過渡時期，加強實驗教學，能夠提高學生對物理的興趣和愛好，讓學生發現并觀察新奇的物理現象，讓他們獲得感性認識，能夠進一步理解抽象的物理科學的規律和概念，同時培養學生的思考、觀察和動手能力，養成并提高學生的科學素養。

參考文獻

[1]李曉龍.核心素養在中學物理課堂教學中的有效性探究[J].學周刊，2020（17）：61-62.

[2]邢清.基于課程標準的初中物理課堂教學目標有效設計方法[J].學周刊，2020（18）：81-82.

[3]蔡勝.初中物理教學應用小實驗的重要性研究[J].名師在線，2020（15）：66-67.