初中物理自制教具的開發(fā)與應用

黃浩

摘要：許多科學概念的發(fā)現(xiàn)都是借助特別簡單的設備和儀器而實現(xiàn)的，例如伽利略的加速度實驗以及傅科鐘擺實驗等。在日常教學中讓學生更好的理解和掌握科學理論，最好的方法就是通過實驗重現(xiàn)科學理論的探索和發(fā)現(xiàn)過程。無論是演示實驗還是探究實驗都需要使用實驗教具，實驗器材的選擇和使用效果對物理實驗教學存在著一定的影響。而物理是一門與生活結合最為緊密的學科，生活中許多常見的物品經(jīng)過稍微加工改造之后，就能在物理課堂教學中發(fā)揮出重要作用。

關鍵詞：初中物理;自制教具;應用

初中物理具有抽象性的特點，通過實驗的方式有助于更加形象、具體的呈現(xiàn)物理知識，使得學生對理論知識的理解更加的深入。物理教師應當充分認識到物理實驗的重要作用，把理論知識和動手實踐充分結合，推動學生實踐能力和創(chuàng)新能力的發(fā)展。同時，實驗器材要充分結合初中生的認知水平，貼合學生的日常生活。同時要注重學生探索和研究能力的培養(yǎng)，鍛煉學生的創(chuàng)新意識，使得學生能夠有更多參與實驗和制作實驗器材的機會，學會充分利用日常生活中的物品，通過引導學生自己動手制作教具，理論與實際相結合，真正體現(xiàn)出新課程標準從生活走向物理，從物理走向社會的理念。

一、自制教具開發(fā)的重要性

（一）實現(xiàn)教學做合一

教學做合一是這一理論的重要內(nèi)容。他認為教、學、做不是三個獨立的活動，教學要在做上教，學習要在做上學，在做上教的是先生，在做上學的是學生。這意味學習過程不是被動接收知識的過程，而是讓學生在實踐活動中主動構建和理解知識。“教學做合一”是學與做的結合，也就是知行合一。不僅注重科學知識的傳授，也注重技能的訓練和能力的培養(yǎng)。

（二）符合初中生學習的心理特點

初中生正處于從形象思維向抽象思維的過渡時期，這是抽象思維發(fā)展的關鍵和成熟期。學生的推理能力、空間想象能力、探索能力和概括能力將實現(xiàn)質(zhì)的飛躍。自制教具成本低。雞蛋、乒乓球、飲料瓶、玩具等生活用品是自制教具的材料。當這些日常生活必需品出現(xiàn)在課堂上時，會激發(fā)學生的好奇心，激發(fā)他們的探索欲望。結構簡單，損傷后易于修復，能滿足學生想要嘗試的心理要求。

二、初中物理自制教具開發(fā)與應用的實現(xiàn)路徑

（一）立足教材內(nèi)容，對教材中的實驗進行改進和完善

物理教材的內(nèi)容設置符合時代發(fā)展的需要，體現(xiàn)了物理的本質(zhì)，注重學生的全面發(fā)展，確定了學生學習后應滿足的要求，對學生能力的培養(yǎng)具有指導作用。自制教具首先要以教材內(nèi)容為基礎。在科學技術和時代飛速發(fā)展的背景下，教科書中的一些實驗內(nèi)容將在未來進行更新。部分實驗設備可以進一步改進和完善。例如，在探索聲音的媒介時，教材中需要使用真空罩，但在教學中使用的真空罩很難達到真空，內(nèi)部的聲音仍然可以在外面聽到，這不利于學生理解真空不能傳遞聲音。您可以使用普通注射器和小型音樂播放器芯片制作教具，提高演示效果。首先，將音樂播放芯片放入注射器，將活塞推到注射器頂部，播放音樂并感受聲音大小，然后密封注射器端口，將活塞拉回到底部，讓學生感受聲音大小。通過這個過程，學生可以感受到聲音傳播所需要的媒介。

（二） 深入教材內(nèi)容，對教材中有內(nèi)容但無實驗的知識點開發(fā)教具

在課程內(nèi)容中，有些物理科學概念或某個知識點，比較抽象難懂，但是教材中又沒有設置實驗。針對這些沒有設置與之匹配實驗的教學內(nèi)容，可以根據(jù)教學的實際需要，開發(fā)制作出結構簡單，現(xiàn)象直觀的實驗器材。這些知識點所使用的器材一般比較簡單，這可以在學生實踐課程中，讓學生根據(jù)教學內(nèi)容，實驗目的、要求和條件，讓學生小組合作自行設計選材制作，提升學生的動手能力，增強創(chuàng)新意識。

（三）延伸教材內(nèi)容，在課后習題的基礎上設計開發(fā)

義務教育階段物理教學提倡教師開發(fā)實驗教學資源，可以根據(jù)教材內(nèi)容適當拓展和增設一些學生實驗。教學活動不能局限于教材，要依據(jù)課程標準要求，根據(jù)學生對知識的掌握情況，適當對一些知識點和概念進行針對性拓展。目前課后習題許多內(nèi)容的設置都是以生活為背景考察學生對知識點的掌握，例如在學習二力平衡后常常會遇到這樣的題目，用撲克牌代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗中的木塊來做探究實驗，問將撲克牌轉過一定的角度后松手，撲克牌能否平衡，以及問與傳統(tǒng)實驗對比有什么優(yōu)點等，其實這也是屬于自制教具的途徑和方向，為了使學生更加理解這些習題對教材內(nèi)容延伸根據(jù)習題內(nèi)容，開發(fā)合適的自制教具來創(chuàng)設情境，應用在課堂教學中，以更加直觀、嚴謹?shù)姆绞綆椭鷮W生領悟這些知識，激發(fā)學生的學習興趣。

（四）依據(jù)課程教學目標，對實驗教學方法、手段的改進與創(chuàng)新

為了適應時代發(fā)展的需要，培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神的社會主義接班人，義務教育階段的物理課程注重學生探究能力的培養(yǎng)。教學方法注重運用探究式教學方法，使學生通過探究掌握科學知識。同時，教師可以根據(jù)實際情況，嘗試轉換和創(chuàng)新實驗手段和教學方法，將原來以教師為主的演示實驗轉變?yōu)橐詫W生為主的探究實驗，形成自主探究、合作研究性學習模式。這種轉變和創(chuàng)新必然需要自制教具來幫助實現(xiàn)。同時，自制教具應引進現(xiàn)代先進技術，跟上時代發(fā)展，整合多種方式輔助實驗教學。

參考文獻：

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