師生自制教具在物理教學中應(yīng)用的研究

史鴻耀

摘要：本文主要從師生自制教具在物理教學中應(yīng)用的研究進行闡述說明。在高中的物理教學中應(yīng)當充分地發(fā)揮出教師與學生的智慧，構(gòu)建自制教具，從而使學生可以掌握完整的知識體系。由此可見，師生自制教具對高中物理教學有著深遠的意義，可以使高中物理教學面向健全地發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高中物理;自制教具;教學研究

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2021）29-0015

引言：在當前的高中物理教學中，教學器材的豐富性可以在一定程度上為物理教學帶來更多的便利。師生之間通過自制教具可以有效輔助教學，保證學生所學習的物理知識更加的得心應(yīng)手，有效彌補學生安全意識淡薄、動手能力弱的特點。對于現(xiàn)階段的高中學生來說， 自制教具的使用可以使物理知識變得更加的具體化， 教師在教學當中正確使用教具進行學習可以使學生轉(zhuǎn)變主動學習能力，這也是影響當前課堂教學成敗的關(guān)鍵因素。

一、師生自制教具在物理教學中運用的意義

1.激發(fā)學生的興趣，提升探究意識

趣味性是延長教學并且激發(fā)學生注意力的有效方式。具有極高趣味性的物理課堂可以更好地激發(fā)學生的熱情，使學生可以深入掌握相關(guān)內(nèi)容。在進行物理教學的時候看，教師應(yīng)當巧妙的設(shè)計趣味性的活動，運用方便理解以及記憶的自制教具，使學生在制作的過程中深化對學習內(nèi)容的進一步理解，提升物理實踐的認知。

2.教學形象直觀，方便學生理解

教師在進行自制教具教學的過程中，應(yīng)當引導(dǎo)學生在實際操作的過程中，幫助學生將抽象理論與內(nèi)容轉(zhuǎn)化成為直觀的知識內(nèi)容，強化學生認知能力以及抽象知識的理解能力，突破教學的重點與難點，全面提升學生的物理知識結(jié)構(gòu)。

3.培養(yǎng)創(chuàng)新精神，提升學生的動手能力

物理教學中通過自制教具的制作可以更好地激活興趣，活躍課堂的氛圍，創(chuàng)建良好的學習環(huán)境。因為在自制教具之前，學生必定會針對性的學習相關(guān)物理知識，進而進行思考，在構(gòu)思創(chuàng)意與設(shè)計當中證明自己的理論。不僅如此， 由于不同的教具所包含的物理理論知識不同，學生在創(chuàng)新教具的時候應(yīng)當適當內(nèi)化知識的內(nèi)容。因此，物理教師在對學生進行教具當中的選材、設(shè)計、加工等等應(yīng)當進行全方位的指導(dǎo)，積極培養(yǎng)學生的創(chuàng)新精神，促進學生實踐動手能力得到全方位的發(fā)展。

二、師生自制教具在物理教學中應(yīng)用的研究

1.運用自制教具，加強物理現(xiàn)象的研究與發(fā)現(xiàn)

對于“小孔成像”的規(guī)律教學，教師可以與學生之間一同研究教具進行發(fā)現(xiàn)，例如在教學開始的前期，可以事先準備好“小孔成像模擬器” ，即將電子蠟、開不同形狀孔的硬卡紙、燕尾夾、白卡紙等作為“小孔成像”規(guī)律學習的實驗裝置，向?qū)W生提出：（1）墨子為什么在黑暗的房間內(nèi)研究小孔成像？（2）用電子蠟代替點燃的蠟燭進行實驗有哪些好處？（3）實驗看到像的形狀與孔之間有哪些關(guān)系？（4）在觀察中發(fā)現(xiàn)像的大小有怎樣的變化規(guī)律？引導(dǎo)學生按照試圖進行裝置。但是在桌面上進行實驗的時候卡片并不夠清晰，因此應(yīng)當結(jié)合上述的問題，讓教師與學生轉(zhuǎn)移到安全的實驗裝置中。不僅如此，還可以與通常的實驗裝置進行對比，通過這樣的實驗可以更好的避免轉(zhuǎn)移蠟燭的時候不慎被低落的蠟水燒上，引發(fā)課堂的混亂。這樣教學任務(wù)不僅可以更好地完成，并且還可以使學生感受問題解答的喜悅。

2.改進與優(yōu)化教具，研究物理發(fā)展規(guī)律

興趣是點燃學生學習熱情的導(dǎo)火索， 自制教具可以使物理課堂的教學氛圍更加活躍，激發(fā)學生的好奇心以及求知欲望。例如在教學《流體壓強與流速關(guān)系》的實驗過程中，教師可以運用魔術(shù)表演的方式來引進新課程“吹不走的乒乓球”。在以往的實驗上進行全面的改進，之后增加實驗的趣味性，教師在電吹風的出風口地方進行改進，裝置三根相關(guān)的出風口，之后進行三個乒乓球的同時演繹。在實際操作的過程中，教師可以引導(dǎo)學生進行進一步的思考：“什么原因讓乒乓球被風吹走？”通過課堂問題的提問增加學生的學習興趣。除此之外，還可以通過船難事件進行思考：為什么海面上并排航行的船會受到碰撞？緊接著讓學生利用準備好的實驗器材，模擬船航行的路線。主要的操作流程就是注射器推動水面上兩艘前行的船。在改進的實驗當中如果直接往水面注水，就難以讓水面平行于兩艘小船中間射入，并且實驗也難以達到真實的目的。因此教師可以在注射器的前面用一小段塑料吸管做了一個彎管的設(shè)計，然后再套進注射器的前面，這樣就保證注射器往下注水也能讓水流平行射入兩船中間。通過教學實驗的設(shè)計可以讓學生總結(jié)出這樣的道理：在流動的過程中，流速越大的地方壓強就會越小。在課堂當中教師可以通過改進原有的實驗，讓學生掌握更對的規(guī)律。

3.創(chuàng)設(shè)課堂情境，激活課堂

興趣是學生最好的教師，也是最強有力的催化劑。一個好的教師應(yīng)掌握好整個課堂，并能激發(fā)學生的學習興趣，從而激活課堂教學，保證課堂的實效和高效。課堂的好與壞都和良好的課堂環(huán)境有著不可分割的聯(lián)系;這就需要教師設(shè)計課堂教學的各個步驟， 采取合理的方法去建設(shè)一個良好的課堂情景。在創(chuàng)設(shè)教學情景時，教師應(yīng)做到了解自己的學生，根據(jù)學生的實際情況來組織和設(shè)計課堂所要講授的內(nèi)容;把學習目標和實際的生活相結(jié)合，并建立出符合實際，學生喜歡的課堂情境。教師可以把本節(jié)課的知識點總結(jié)成相關(guān)的故事或者是生活中常常遇到的物理現(xiàn)象、物理小活動作為課堂的引入，這樣可以在激發(fā)學生的學習興趣同時活躍課堂的氣氛。例如物體的下落運動是日常生活中最為常見的現(xiàn)象， 學生對物體的下落運動已有自己的認識，這可以成為教學的起點， 通過實驗和科學的辨析，認識自由落體運動的規(guī)律。自由落體運動是勻變速直線運動的一個重要實例，通過自由落體直線運動規(guī)律的研究，加深對勻變速直線運動規(guī)律的理解。另外，在學習過程中要讓學生逐步體會伽利略的“提出假設(shè)—數(shù)學推理—實驗驗證—合理外推”的研究方法，最終驗證了原先的猜想，得出了自由落體運動是一種速度均勻增加的運動的結(jié)論。伽利略的成功， 不僅在于找出了落體運動的規(guī)律，更重要的是開辟了一條物理學的研究之路。伽利略對自由落體的研究開創(chuàng)了科學的實驗方法， 促進了物理學的發(fā)展，為人類認識自然提供了一種重要的研究方法。因此，伽利略對自由落體的研究是方法教育和情感教育的好素材，教學過程還應(yīng)讓學生感受科學家的探索精神，從而激發(fā)學生的學習興趣，活躍課堂的氛圍，同時提升課堂學習的時效性。

三、結(jié)語

總而言之， 自制教具的開發(fā)與運用可以有效地提升學生物理教學的效率，幫助學生理清物理的全新知識體系，在強化學習效果的同時還可以為后續(xù)的相關(guān)知識探究提供便利的發(fā)展條件。在物理教學的整體實踐當中可以激發(fā)學生獨立思考對生活中問題解決的能力，從而促進學生的自我能力得到全方位的提升。

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（作者單位：河北省邢臺市第一中學054000）