基于核心素養下初中物理自制教具在高效課堂中的作用

阮志鋒

摘? ?要：在物理學科核心素養引領下，教師需要對初中物理高效課堂教學進行完善，從而激發學生學習物理知識的積極性和主動性。教師不僅要為學生傳授理論知識，還應該培養學生的物理觀念、科學思維、科學探究和科學態度與責任。因此，在核心素養理念的指引下，從學生的實際學習情況入手，通過自制教具的合理開發和運用，能夠提高學生對物理知識的理解和興趣，激發學習熱情，增強交流合作的能力，也讓學生體會到應用物理知識解決實際問題的樂趣，做到學習與個人發展相結合，從而提高課堂教學的效率。

關鍵詞：核心素養;初中物理;自制教具;高效課堂

1? 物理教學應用自制教具的作用

在初中物理教學階段，物理教師要加強實驗教學中高效課堂的研究，讓學生在興趣和樂趣中學習，幫助學生理解抽象的物理概念和規律，提高學習物理的效率。學生通過學習物理，構建科學思維，培養物理學科核心素養，當然也增強他們的觀察力、專注力和動手能力，并能更好地把物理知識應用于解決實際問題。不過在實際的實驗課堂教學中，“正規”教具雖然設計精美，功能完備，但是有些教具結構復雜，學生雖然可以觀察到實驗結果，卻沒有真正理解其中的奧秘。為了提高課堂的有效性，物理教學中需要配備一些自制教具，增強教師演示效果，讓學生在身臨其境中學習物理，切實感受到物理知識的新奇和魅力，也有助于加深對物理知識的理解，增強他們對物理學科的興趣。教師可以根據教學經驗開發教具，也可以讓學生動手制作教具，這樣不僅可以調動他們的積極性，也能提高學生的參與度和動手能力，激發探究物理知識的熱情，培養創新精神。

2? 核心素養下初中物理自制教具的意義分析

新課程標準下核心素養的本質就是科學知識的學習過程能與個人終身發展和社會發展相融合，綜合體現在道德素養、能力表現、科學思想及科學態度與責任等因素，這也符合核心素養下高效課堂的教學要求。物理教學中能夠使用自制教具，有助于發揮學生在課堂內外的主體作用，發揮主觀能動性，在積極的合作交流中自制器材，促進師生間的交流，增強團隊合作意識。學生也提高了自身的動手能力和科學探究能力，培養創造精神和嚴謹的科學態度，提高學習物理的興趣。而且通過不斷的發現問題、分析問題、解決問題及歸納結論培育科學思維，形成物理思想。為了做好高效課堂的教學要求，教師應該在核心素養理念的指引下，結合新時期科學進步和社會發展需求，以發展學生綜合素養為前提，分析學生的本質發展的特點，開發合適的教具來提高課堂教學。例如：在學生學習“凸透鏡成像原理”和“生活中的透鏡”后，可以給學生分小組布置家庭小實驗，讓學生回去制作一個投影儀。當然教師可以適當做一些引導，最好是利用周末時間在線上給學生指導，跟學生一起動手完成器材的制作。師生可以利用身邊的物品制作：準備兩個鞋盒子（一大一小）、小塑料瓶子或者罐子一個、放大鏡、平面鏡、剪刀、膠帶、膠水。將凸透鏡固定在剪好的塑料環里，制作一個簡易鏡頭，再將鏡頭固定在大盒子側邊，然后把手機裝在小盒子里，再把小盒子放在大盒子里，能夠做到小盒子抽拉自如，如圖1所示。若出現畫面顛倒，可以在盒子低下粘一塊平面鏡，如圖2所示，利用光的反射原理來讓糾正圖像。

其實學生擁有天生的好奇心和強烈的探究欲望，順應其內心需求和認知發展的特點就是體現核心素養的內涵。另外，在自制教具的合理運用之下，讓學生對初中物理知識有準確的理解和研究，不斷獲取物理知識學習情境，讓教學價值得以彰顯[ 1 ]，發揮自制教具在高效課堂的作用。

3? 核心素養下初中物理自制教具的教學策略

3.1? 巧用教具，激發學習興趣

諾貝爾物理學獎獲得者楊振寧說過：“成功的真正秘訣在于興趣”。好奇是人類的天性，對于初中學生更是一盞明燈。初中學生年齡小，好觀察，愛動手，富有創造力和求知欲。教師要以生活中的材料來自制教具，讓學生領略到物理知識在實際生活中發揮的作用，感受生活處處有物理，體會科技美學的內涵，這樣有助于調動學生的學習欲望，激活學生學習的積極性和主動探究的欲望。高效課堂的前提是要以教材作為基礎，教師要結合教材的內容，多引導和鼓勵學生利用身邊一切熟悉的材料，根據物理原理自己動手制作器材，教師在指導的同時應該給予表現比較認真的學生點贊！讓他們體會成就感和榮譽感。例如：教師在“物體的沉浮條件”教學過程中，讓學生應用生活中比較常見的輕薄塑料袋和蠟燭做“孔明燈”。用較細的鐵絲將塑料袋口固定，再把小蠟燭裝在鐵絲中間，如圖3所示。也可以自制“沉浮子”解釋物理沉浮問題。準備一個塑料礦泉水瓶和口服液小玻璃瓶，先分別在塑料瓶和小玻璃瓶里面裝適量的水，保證玻璃瓶能夠浮在水面，蓋緊瓶蓋，用手壓塑料瓶就可以控制小玻璃瓶的沉浮，如圖4所示。

學生通過自制的器材來學習，更能增強他們的學習體驗感，在注意力集中的情況下，也更好地參與物理知識學習。通過自己設計實驗，挖掘每個學生的特點，激發學生的創造性思維，培養他們嚴謹科學的科學態度，發揮物理核心素養的教育作用，凸顯高效課堂的意義[ 2 ]。

3.2? 小組合作，提高探究能力

物理作為一門實驗探究的學科，其知識涵蓋比較多，每個實驗都涉及較多的物理知識，而且實驗的設計和探究需要多維度，全方位的思考，所以物理教學不能單純的局限于某個個體對知識的學習，要培養學生合作交流的學習態度。實際制作過程中難免會碰到各種問題，學生通過交流協作共同克服困難，逐步形成嚴謹認真的科學態度，這也是符合核心素養的科學態度與責任。教師可以用小組合作的方式讓學生通過自制器材來掌握具體的知識內容，讓他們在交流合作中體會科學探究的艱辛，也培養他們的團隊精神。學生積極參與到活動中，科學探索的欲望得到升華，他們就會跟隨教師講課步伐，形成良好的物理知識學習體系，教師再通過不斷釋放出教學的力量，學生的物理學習效果就得以全面提高[ 3 ]。

教師在講解“導體與絕緣體有沒有絕對界限”的內容過程中，讓學生用自制教具來合作探討“影響導體導電性能的因素”。例如：探究“溫度對導體電阻的影響”時，學生可以利用家里的廢舊燈泡來研究。先設計一個帶有電阻絲和小燈泡的基本電路，再把廢舊燈泡的兩端接觸點與電路相接，用酒精燈給燈絲加熱，電路中的小燈泡亮度就會發生變化。本實驗可以讓每個學生各自準備一些器件，學生通過合作設計研究，分析驗證得出結論，這讓物理實驗操作展現出一定趣味性，也讓學生在實際探究過程中獲取物理知識，提高學習的效果。

3.3? 自制教具，提升創新意識

創新是推動人類進步的重要驅動力，創新的一個重要前提是探索，探索是人類認識客觀世界的一種重要手段，為了讓學生在探索自然科學奧秘的過程中加深理解，提高學生應用物理知識解決實際問題的能力，可以輔助自制教具教學，增加課堂的趣味性和有效性，學生擁有良好的體驗和感知，就會帶動他們進行新的探索，激活學生的實踐能力和創新精神，也培養他們勇于探索，鍥而不舍的品質。通過不斷的主動學習，讓學生能更好的適應個人發展與社會發展的需求。例如：在“溫度計”教學過程中，教師在介紹溫度計結構和原理后，可以指導學生是否可以用其他方法制作溫度計。

如圖5所示，學生的設計方案多種多樣。做到人人有機會，人人能創新，不僅培養學生的科學思維，而且也保證學生的綜合素養和能力得以提高。學生學習物理知識變得樂趣無窮，讓高效課堂達到新高度，也激發了他們對科學的興趣，培養創新精神。

總之，教師不斷的整合初中物理實驗教學，發揚自制教具大有可為的精神，師生共同合作，引導學生利用生活中的材料來自制器材，積極探索自制教具在高效課堂中的作用，營造出學習自然科學的氛圍，讓教師和學生在實踐中提高學科素養，做到教師能充分發揮自己的專長，學生的個人成長與社會發展有效融合。當然自制教具存在一定的局限性，學生的制作水平也存在欠缺，所以要求教師要提高思想認識，并對物理知識教學內容有不斷完善的意識，讓初中物理自制教具展現出良好的作用，也為全面釋放出精彩的教學做好準備和支撐。教師對學生的物理知識學習提供良好指引，才能更好的釋放出教學力量，從而發揮高效課堂的作用，讓學生在主動的學習過程中感受到物理的內涵，擁有釋放自我和挖掘自我的機會。

參考文獻：

[1]蔣志偉.自制教具在初中物理教學中的實踐與應用研究[J].當代教育實踐與教學研究，2020（8）：182-183，240.

[2] 卓嘎.自制實驗教具對解決西藏初中物理教學的作用探析[J].西藏科技，2019（11）：39-41.

[3] 謝洪雷，孫金濤.科學利用自制教具 提高初中物理教學質量[J].中國教育技術裝備，2018（15）：48-49.

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