雖然多種多樣的現(xiàn)代化教學(xué)手段隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展而產(chǎn)生日新月異的變化,但自制教具的作用及其產(chǎn)生的效果仍具有不可替代的作用。它不僅能促進(jìn)學(xué)生加深對(duì)概念、規(guī)律的理解,增強(qiáng)動(dòng)手能力,而且通過(guò)自制教具,能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)和創(chuàng)新能力,同時(shí)還能克服教學(xué)中的教學(xué)難點(diǎn)。
一、利用自制教具可以激發(fā)學(xué)生的好奇心,喚醒學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)興趣
在物理教學(xué)中,可以借助自制教具來(lái)激發(fā)學(xué)生的好奇心和創(chuàng)新欲望。如:在學(xué)習(xí)浮力知識(shí)時(shí),讓學(xué)生自帶雞蛋、食鹽,教師提供燒杯、水,讓學(xué)生體驗(yàn)雞蛋在水中是怎樣的現(xiàn)象,然后,讓學(xué)生在水中逐步放入食鹽,并不斷攪拌,看雞蛋在鹽水中又是怎樣現(xiàn)象。通過(guò)學(xué)生的親身體驗(yàn)活動(dòng),學(xué)生很好奇,雞蛋在水中下沉,而在鹽水中卻可以懸浮。在好奇心的基礎(chǔ)上,利用身邊的材料,讓學(xué)生自制一個(gè)密度計(jì)。學(xué)生產(chǎn)生了強(qiáng)烈的創(chuàng)新欲望,他們?cè)谡n后查資料,并尋找材料,付諸實(shí)施。在最初的制作過(guò)程中,可以先去模仿一些密度計(jì)的演示器,從模仿中學(xué)習(xí),模仿中動(dòng)手動(dòng)腦,教師同時(shí)給予一定的幫助和指導(dǎo)。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,啟迪了學(xué)生的思維,激勵(lì)了學(xué)生的創(chuàng)新動(dòng)機(jī)。利用自制教具來(lái)激發(fā)學(xué)生的好奇心和創(chuàng)新欲望應(yīng)滲透在整個(gè)物理教學(xué)的各個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)中,使學(xué)生的好奇心和創(chuàng)新欲望及學(xué)生興趣持久保持,這就要求教師要重視學(xué)生實(shí)驗(yàn)和演示實(shí)驗(yàn),把它開(kāi)發(fā)成培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的教育資源。
二、利用自制教具,可以培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和想象力
在中學(xué)物理教學(xué)中,有很多的教學(xué)難點(diǎn),可以借助自制教具來(lái)幫助學(xué)生理解,在自制的過(guò)程中,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和豐富的想象力。如,初中物理地磁場(chǎng)這一教學(xué)難點(diǎn),學(xué)生就不太容易理解,在地理的南極附近,地磁場(chǎng)的方向是怎么豎直向上的,而在地理的北極附近,地磁場(chǎng)的方向怎么是豎直向下的,又怎么去理解磁偏角和地磁的南北極在地理的南北極附近,并且地磁南北極與地理南北極相反,又怎么理解我們居住地的地磁場(chǎng)方向是怎么指向的等等問(wèn)題。
為了克服教學(xué)中的這一難點(diǎn),我發(fā)動(dòng)學(xué)生自己尋找地球儀,保證每人一個(gè),小磁針,條形磁體可以從物理實(shí)驗(yàn)室提供給學(xué)生,然后,要求學(xué)生做一個(gè)地磁場(chǎng)演示器,啟發(fā)學(xué)生在地球儀的地理南北極附近,各開(kāi)一個(gè)可以放入一個(gè)合適的條形磁體的口,條形磁體與一個(gè)木條固定在一起,然后放入地球儀內(nèi),并固定,條形磁體的南北極與地理的南北極相反并稍微錯(cuò)開(kāi)放置,學(xué)生對(duì)地磁的南北極在地理的南北極附近,就一目了然了。然后在地球儀的外殼上的地理南北極放置可以在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng)的小磁針,這樣,在地球北極附近的小磁針的北極豎直向下,在地球南極附近的小磁針北極豎直向上,然后在地球儀的其他位置放置小磁針,要保證小磁針在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)小磁針最終靜止時(shí),北極指向不是地理的正南正北,而是與經(jīng)線稍微有一個(gè)角度,而這個(gè)角度就是磁偏角。通過(guò)這一教具把地磁場(chǎng)的這一教學(xué)難點(diǎn)輕而易舉的克服了,同時(shí)極大培養(yǎng)了學(xué)生的想象力和創(chuàng)新性思維和創(chuàng)新智慧,由此,師生深深感受到想象力和創(chuàng)造力比知識(shí)本身更重要。而在物理教學(xué)中有非常多教學(xué)難點(diǎn)都可以去自制實(shí)驗(yàn)演示器,通過(guò)自制實(shí)驗(yàn)演示器的制作過(guò)程,可以培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手動(dòng)腦能力和科學(xué)的態(tài)度及想象力,而想象力和創(chuàng)新的欲望及科學(xué)的態(tài)度對(duì)學(xué)生是最為重要的素質(zhì),他遠(yuǎn)遠(yuǎn)比物理知識(shí)本身重要,因此應(yīng)把自制實(shí)驗(yàn)演示器看成是培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力的重要途徑。
三、利用自制教具,可以培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力和創(chuàng)新能力
自制教具可以培養(yǎng)學(xué)生的質(zhì)疑能力和創(chuàng)新能力,學(xué)生一旦動(dòng)手制作時(shí),他們會(huì)體驗(yàn)到制作教具并不是那么簡(jiǎn)單,即使是模仿,也難以做的精致、完美、適用。同時(shí)在制作過(guò)程又給學(xué)生提供質(zhì)疑的機(jī)會(huì),如,讓學(xué)生制作打撈水下沉船演示器時(shí),其中,浮筒如何制作,空氣壓縮機(jī)如何制取,又怎樣保證浮筒下沉或上浮是不漏氣,浮筒下沉后又如何與水下的沉船連接起來(lái)等等問(wèn)題,在發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和解決問(wèn)題中要靠師生的質(zhì)疑能力和創(chuàng)新智慧及創(chuàng)新能力,才能夠把這一教具制作成功。同時(shí)利用自制教具開(kāi)展實(shí)驗(yàn)探究也是培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理興趣的重要手段。
在初中物理的教學(xué)中,有很多可以自制的教具。如,自制流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系演示器,觸電演示器,潛水艇等等。這要求教師要站在一定的高度來(lái)看待自制教具的意義和作用。通過(guò)開(kāi)展自制教具的活動(dòng),發(fā)揮學(xué)生的奇思妙想,鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力。在制作過(guò)程中,學(xué)生會(huì)遇見(jiàn)很多問(wèn)題,可以培養(yǎng)學(xué)生的意志、信心和點(diǎn)燃創(chuàng)新智慧的火花。使學(xué)生從制作的過(guò)程中真正感悟到創(chuàng)新思維和質(zhì)疑能力及創(chuàng)新能力對(duì)學(xué)生對(duì)民族對(duì)國(guó)家的發(fā)展是極為重要的核心要素。而自制教具也是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新思維和質(zhì)疑能力及創(chuàng)新能力最為有效的途徑和手段。