初中科學(xué)實(shí)驗(yàn)改進(jìn)與自制教具的有效途徑

鄭春秋

【摘要】：在初中階段進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要學(xué)校提供一些相應(yīng)的教學(xué)用具，但是對于一些特殊的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)室缺少現(xiàn)成的教學(xué)工具，這就需要學(xué)生和老師一起動手制作一些教學(xué)工具，輔助進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，在改進(jìn)與制作教學(xué)工具的過程中存在一定的難度，需要有一定的經(jīng)驗(yàn)和對于實(shí)驗(yàn)本身的了解。因此，本文將重點(diǎn)探討在科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中制作教學(xué)工具的難點(diǎn)以及實(shí)現(xiàn)教學(xué)工具改進(jìn)和制作的具體措施。自制的實(shí)驗(yàn)教具更加更夠切合實(shí)驗(yàn)的需要，也有利于學(xué)生在制作教具的過程中對于實(shí)驗(yàn)本身有更為深入的了解。

【關(guān)鍵詞】：初中 科學(xué)實(shí)驗(yàn) 自制教具 有效途徑

引言：

在初中課堂上進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以充分激發(fā)學(xué)生對于科學(xué)的好奇心，對于一些現(xiàn)實(shí)生活中存在的想象能夠更加理解，因此，在制作教具的過程中，學(xué)生不僅僅是簡單的準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需要的材料，還要對于實(shí)驗(yàn)的流程以及所要準(zhǔn)備的工具進(jìn)行事先的了解，才能做到制作的實(shí)驗(yàn)教具對于實(shí)驗(yàn)本身是適用的。在這個過程中學(xué)生應(yīng)該充分開發(fā)自己的頭腦，多思考，勤動手，運(yùn)用自己所制作的教具進(jìn)行相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，并且能夠?qū)?shí)驗(yàn)做成功，收獲大量的科學(xué)知識。

一、在科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中制作教學(xué)工具的難點(diǎn)

（一）教學(xué)工具的制作過程較為復(fù)雜，需要耗費(fèi)大量的時間

教學(xué)工具的使用是進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)非常重要的組成部分之一，但是同時教具的制作過程也比較復(fù)雜，需要考慮的因素很多，因?yàn)橐坏┢渲幸环N因素沒有考慮進(jìn)來，實(shí)驗(yàn)就很有可能面臨著失敗，此前所做的準(zhǔn)備就前功盡棄了，因此，制作教具一般需要耗費(fèi)比較多的時間[1]。例如，在八年級《科學(xué)》課本上對于“電解水”實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備，需要給水進(jìn)行通電，就需要一個電池裝置，還需要一個帶火星的木條用來測驗(yàn)兩個玻璃管內(nèi)部的氣體成分，一旦發(fā)現(xiàn)木條的火星更燃就說明這個玻璃管內(nèi)是氧氣，另一個木條熄滅，則玻璃管內(nèi)是氫氣。這樣的實(shí)驗(yàn)需要提前準(zhǔn)備好需要的材料，實(shí)驗(yàn)的過程并不復(fù)雜，組裝實(shí)驗(yàn)裝備的過程需要一些時間。

（二）教具制作所需要的材料并不常見，集齊材料比較難

有時候科學(xué)課堂上只是進(jìn)行一些簡單的實(shí)驗(yàn)，所需要的材料一般都是燒杯、試管、還有一些藥品，或者是一些物理上所需要的常見材料，但是對于一些比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)來說，其中所需要的材料就比較難找。例如，在一些白磷自燃實(shí)驗(yàn)、鎂帶燃燒實(shí)驗(yàn)等中，一些玻璃制品比較齊全，但是對于白磷、鎂帶一類的化學(xué)用品卻并不常見，需要通過學(xué)校實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行調(diào)借。這些材料是實(shí)驗(yàn)完成的核心物質(zhì)，如果缺少，實(shí)驗(yàn)也就無法完成。因此，對于特殊實(shí)驗(yàn)用品一定要進(jìn)行提前的準(zhǔn)備，并且在實(shí)驗(yàn)的過程中使用要注意安全，規(guī)范使用，避免出現(xiàn)任何的危險后果[2]。

（三）教具制作的過程考驗(yàn)學(xué)生的思考能力與動手能力

教具制作的過程是復(fù)雜的，需要學(xué)生擁有良好的思辨能力與動手能力才能夠?qū)⒔叹呓M裝或制作正確，在此過程中學(xué)生需要對于課本上提供的教具知識有一定的了解，模仿課本上的內(nèi)容進(jìn)行教具的制作，實(shí)驗(yàn)成功后可以根據(jù)自己所學(xué)的知識進(jìn)行教具的改裝，從而發(fā)現(xiàn)新的知識點(diǎn)。例如，在學(xué)習(xí)電路的串聯(lián)和并聯(lián)時，學(xué)生手上的開關(guān)，線路、燈泡和電阻等都需要自己根據(jù)書上的實(shí)驗(yàn)要求進(jìn)行組裝和制作，只有充分地了解串聯(lián)和并聯(lián)的原理和特點(diǎn)后，才能正確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不僅考驗(yàn)著學(xué)生的耐心，對于他們舉一反三的思維能力也是一種考驗(yàn)。

二、實(shí)現(xiàn)教學(xué)工具改進(jìn)和制作的具體措施

（一）進(jìn)行小組合作，共同制作教具

學(xué)生在進(jìn)行教學(xué)工具的制作時，往往靠自己的一己之力是難以完成的，這時候就需要劃分一些小組進(jìn)行合作完成，小組內(nèi)部應(yīng)該有明確的分工，一部分人需要進(jìn)行材料的收集，部分人需要進(jìn)行教具的制作與組裝，還有一些人需要利用教具進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，并發(fā)現(xiàn)中的缺點(diǎn)和漏洞[3]。例如，在進(jìn)行“物質(zhì)酸堿性”的實(shí)驗(yàn)過程中，需要有學(xué)生準(zhǔn)備酸堿不同的物體，并且利用一些化學(xué)試劑進(jìn)行測試，并且應(yīng)該進(jìn)行記錄，最終得出正確的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生在合作的過程中，能夠各自發(fā)揮不同的特長，幫助實(shí)驗(yàn)的順利完成。

（二）稀有材料可以向?qū)W校進(jìn)行申請統(tǒng)一購買

對于一些實(shí)驗(yàn)中所需要的特殊材料，學(xué)生可以實(shí)現(xiàn)向?qū)W習(xí)進(jìn)行申請，如一些化學(xué)試劑，和物理實(shí)驗(yàn)所需要的滑輪、繩子、小木塊、小球等進(jìn)行動滑輪和定滑輪的組裝，還有觀察金魚血液流動的生物實(shí)驗(yàn)，需要一些顯微鏡等工具。對于一些生活中常見的材料學(xué)生可以進(jìn)行自行準(zhǔn)備，而那些比較稀少或昂貴的材料則需要學(xué)校進(jìn)行統(tǒng)一的購買、分發(fā)，幫助學(xué)生完成實(shí)驗(yàn)要求[4]。

（三）充分了解實(shí)驗(yàn)理論，將理論付諸實(shí)踐

學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教具的基礎(chǔ)是對于課本實(shí)驗(yàn)的充分了解，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行動手實(shí)驗(yàn)就會事半功倍，根據(jù)課本上要求的內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備以及教具的制作和改進(jìn)，可以在很大程度上避免實(shí)驗(yàn)上的失誤。一方面，學(xué)生在掌握了課本理論知識之后，對實(shí)踐的內(nèi)容就更加地得心應(yīng)手，理論也可以更好地指導(dǎo)實(shí)踐;另一方面，學(xué)生在進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中遇到不會的實(shí)驗(yàn)步驟，也可以通過自己對于理論的了解進(jìn)行適當(dāng)?shù)母倪M(jìn)?？傊?，自制教具的過程實(shí)際上就是對于科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的學(xué)習(xí)，在準(zhǔn)備材料和動手制作中，學(xué)生能夠更加清楚地了解到實(shí)驗(yàn)的作用與原理，這才是實(shí)驗(yàn)的目的所在。

三、結(jié)束語

通過以上對于初中學(xué)生進(jìn)行科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的教學(xué)用具的制作與組裝過程遇到的問題的論述，可以看出學(xué)生常常在制作教具的過程中遇到難點(diǎn)，如復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)過程對于教具的高要求，實(shí)驗(yàn)材料準(zhǔn)備過程中的困難以及對于學(xué)生的思維能力與動手能力的挑戰(zhàn)。因此，在制作教學(xué)用具的過程中學(xué)生們應(yīng)該學(xué)會自主合作完成實(shí)驗(yàn)，并且提前進(jìn)行材料的準(zhǔn)備，將課本上的知識進(jìn)行自我消化后，轉(zhuǎn)化為實(shí)踐行為，為成功的實(shí)驗(yàn)打下良好的基礎(chǔ)。

【參考文獻(xiàn)】

【1】佚名.改進(jìn)與創(chuàng)新初中理化生實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2017（8）.

【2】張云雷.自制教具對初中化學(xué)高效課堂的影響探究[J].新課程（中），2017（1）：162-162.

【3】張晶，韓宏穎，李麗.實(shí)驗(yàn)探究培養(yǎng)物理科學(xué)思維核心素養(yǎng)——自制教具建構(gòu)法線驗(yàn)證光的反射定律[J].物理通報，2017，36（11）：92-93.

【4】祁紅菊.巧用自制演示實(shí)驗(yàn)促進(jìn)學(xué)生深度學(xué)習(xí)——談自制教具在電容、電感教學(xué)中的應(yīng)用[J].物理通報，2018（5）.