自制教具在高中物理演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用探討

徐芙娟

摘要：教具是輔助和優(yōu)化課堂教學(xué)的有效工具，也是有效的教育資源。由學(xué)生開發(fā)自制教具，可以有效改進(jìn)傳統(tǒng)教具的缺陷，更有針對(duì)性地服務(wù)教學(xué)，使實(shí)驗(yàn)達(dá)到預(yù)期效果。同時(shí)能夠大大降低實(shí)驗(yàn)實(shí)施成本，使物理演示實(shí)驗(yàn)更具針對(duì)性，激發(fā)學(xué)生通過演示對(duì)物理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生更大學(xué)習(xí)興趣和探究主動(dòng)性。本文就自制教具在高中物理演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用策略進(jìn)行探究，以期對(duì)提高高中物理實(shí)驗(yàn)水平有所增益。

關(guān)鍵詞：自制教具;物理演示實(shí)驗(yàn);應(yīng)用策略

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

1 自制教具所具有的特點(diǎn)

自制教具的優(yōu)勢主要表現(xiàn)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(fā)揮輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的作用，目前受到教師的重視。在高中物理教學(xué)中，需要用到大量各種儀器設(shè)施，但也增加了實(shí)驗(yàn)的成本及投入。自制教具可以有效改善學(xué)校教學(xué)設(shè)施不足的問題，其中不少生活用品都可以作為實(shí)驗(yàn)器具，如吸管、玻璃瓶及作業(yè)紙等均可用于實(shí)驗(yàn)。

二是具有較強(qiáng)趣味性。自制教具由于大部分由學(xué)生根據(jù)教學(xué)實(shí)際自制開發(fā)，因而具有較強(qiáng)趣味性。如，在重力與重心相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的教學(xué)中，在實(shí)施錐體向上滾動(dòng)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)時(shí)，就可以引導(dǎo)學(xué)生用硬紙板制作錐體，以書本作軌道展開相關(guān)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)了實(shí)驗(yàn)的趣味性。

三是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更為直觀。自制教具由于是對(duì)原有器具所進(jìn)行的改進(jìn)，因此更符合實(shí)驗(yàn)要求，所以，有助于將實(shí)驗(yàn)中不夠明顯的現(xiàn)象有效放大，使學(xué)生更清晰直觀地觀察實(shí)驗(yàn)過程，并將抽象的概念變得更為直觀、具體，推動(dòng)學(xué)生更深入地感知和掌握物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與知識(shí)原理。

2 自制教具在高中物理演示實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用策略

2.1 鼓勵(lì)學(xué)生參與自制器具提高演示性實(shí)驗(yàn)完成度

在傳統(tǒng)物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師更多地關(guān)注于對(duì)理念知識(shí)的傳授，而忽視學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的參與度，忽視對(duì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究能力的培養(yǎng)，包括實(shí)驗(yàn)器具的自制與完善，導(dǎo)致學(xué)生對(duì)演示實(shí)驗(yàn)參與度較低，演示實(shí)驗(yàn)整體完成度不高。同時(shí)，對(duì)教材中新實(shí)驗(yàn)的開發(fā)也很有限，未能對(duì)物理課堂演示實(shí)驗(yàn)的有效實(shí)施提供有效保障和促進(jìn)作用。因此，需要教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，優(yōu)化教學(xué)模式，引導(dǎo)并鼓勵(lì)學(xué)生自主探究物理演示實(shí)驗(yàn)器具自制及有效、完整實(shí)驗(yàn)的方法，以優(yōu)質(zhì)、高效地進(jìn)行演示性實(shí)驗(yàn)。

例如，通、斷電自感現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)是高三物理一個(gè)重難點(diǎn)實(shí)驗(yàn)。教材中對(duì)此實(shí)驗(yàn)的實(shí)施設(shè)計(jì)簡潔而易于演示，但卻有幾點(diǎn)不足，如，實(shí)驗(yàn)采取分成兩個(gè)電路進(jìn)行演示，這樣會(huì)造成學(xué)生的錯(cuò)覺，會(huì)認(rèn)為兩種自感現(xiàn)象可以發(fā)生在兩個(gè)電路中，同時(shí)教材中所設(shè)定的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置對(duì)感生電流的方向均無法顯示。為此，需要教師引導(dǎo)學(xué)生在保證實(shí)驗(yàn)效果及科學(xué)性的基礎(chǔ)上對(duì)該演示實(shí)驗(yàn)器具加以改進(jìn)，自制通、斷電自感現(xiàn)象演示器。這一自制器具有用材簡潔方便、制作精巧實(shí)用的優(yōu)勢。將其用于實(shí)驗(yàn)，使裝置實(shí)現(xiàn)了科學(xué)性、合理性及實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，使演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)取得了較好的效果，提高了學(xué)生參與物理實(shí)驗(yàn)及器具制作的積極性，也提高了演示實(shí)驗(yàn)的完成度。

2.2 改進(jìn)優(yōu)化自制實(shí)驗(yàn)器具提高演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)有效性

首先，由于教材中所設(shè)計(jì)的演示性實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)器具選擇方面有一定問題，通過自制教具可以有效彌補(bǔ)其不足，結(jié)合具體演示性實(shí)驗(yàn)有針對(duì)性地自制教學(xué)儀器輔助、優(yōu)化演示實(shí)驗(yàn)，大大提高物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)的有效性。其次，現(xiàn)成的器具無法滿足教材中所有物理演示實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)要求的器具，兼具有經(jīng)濟(jì)、適用的優(yōu)勢，可以在演示實(shí)驗(yàn)中更好地突出實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和作用，大大縮短實(shí)驗(yàn)用時(shí)，使教師在課堂有限時(shí)間內(nèi)安排更多的演示實(shí)驗(yàn)，提高物理課堂教學(xué)效率。

2.3 結(jié)合演示性實(shí)驗(yàn)開設(shè)自制教具活動(dòng)激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

將物理演示性實(shí)驗(yàn)中所需器具改成自制教具輔助實(shí)驗(yàn)操作，可大大增加學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)的興趣及積極性，有助于學(xué)生在自制器具的過程中更深入了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及教學(xué)知識(shí)點(diǎn)，增強(qiáng)物理演示性實(shí)驗(yàn)的有效教學(xué)。同時(shí)，由學(xué)生自制教具，可培養(yǎng)激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神，促使其根據(jù)教材內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)原理及要求進(jìn)行教具設(shè)計(jì)及制作，并隨著應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)而不斷對(duì)其存在的問題進(jìn)行不斷優(yōu)化改進(jìn)，不斷激發(fā)學(xué)生的思考、實(shí)踐能力，促進(jìn)學(xué)生物理素養(yǎng)的提升。學(xué)?？捎嗅槍?duì)性地組織自制教具創(chuàng)新活動(dòng)，鼓勵(lì)學(xué)生積極參與制作和創(chuàng)新，并將其作為第二課堂從而有效地把物理實(shí)驗(yàn)由課內(nèi)拓展到課外，使學(xué)生感受到創(chuàng)造、學(xué)習(xí)的快樂，極大激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力。

3 結(jié)語

綜上所述，自制教具能夠在輔助物理實(shí)驗(yàn)演示過程中提升教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化演示性物理實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程的參與度及創(chuàng)新意識(shí)。作為教師，需要為學(xué)生提供更多自制器具的機(jī)會(huì)，并不斷優(yōu)化和改進(jìn)，以挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)其探究精神，推動(dòng)學(xué)生物理綜合素養(yǎng)的全面提升。

參考文獻(xiàn)：

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（作者單位：新疆哈密市第八中學(xué)）