夏增辰

摘要：在物理教學(xué)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材配備往往不能滿足教學(xué)的需要，自制教具的使用可以大大改善這一現(xiàn)狀，并能夠較大程度的根據(jù)教師的教學(xué)思想開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀器，甚至通過(guò)學(xué)生自己制作實(shí)驗(yàn)器具，更大程度的調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。

關(guān)鍵詞：高中物理 自制教具

在高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)器材配備往往不能滿足教學(xué)的需要，自制教具的使用可以大大改善這一現(xiàn)狀，并能夠較大程度地根據(jù)教師的教學(xué)思想開發(fā)實(shí)驗(yàn)儀器，甚至通過(guò)學(xué)生自己制作實(shí)驗(yàn)器具，更大程度地調(diào)動(dòng)他們學(xué)習(xí)的積極性，培養(yǎng)他們的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神。那么，如何在高中物理課堂教學(xué)中高效利用自制教具來(lái)提高物理課堂教學(xué)的實(shí)效呢？

一、實(shí)施高效利用自制教具教學(xué)的策略

（一）樹立培養(yǎng)創(chuàng)造型人才的教育理念

作為物理教師，必須努力創(chuàng)造條件，在千方百計(jì)開足開齊教材中的實(shí)驗(yàn)的同時(shí)，還要敢于創(chuàng)新，設(shè)計(jì)各種有利于教學(xué)的自制教具，課堂上能夠用實(shí)驗(yàn)說(shuō)明的問(wèn)題盡量不要只從理論上解釋，而要讓實(shí)驗(yàn)來(lái)說(shuō)明，使學(xué)生的觀察能力、實(shí)驗(yàn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)能力、實(shí)驗(yàn)分析處理能力得到相應(yīng)的提高。另外，教師可以鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊的器材設(shè)計(jì)各種實(shí)驗(yàn)來(lái)解釋身邊的問(wèn)題。

（二）發(fā)揮學(xué)生在物理實(shí)驗(yàn)中的主動(dòng)性

學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中的主動(dòng)性不僅僅是操作上的主動(dòng)性，更為重要的是要放開學(xué)生的思維，讓他們能根據(jù)所學(xué)知識(shí)，在教師的指導(dǎo)下大膽地改進(jìn)已有實(shí)驗(yàn)，甚至自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，教師在這一過(guò)程中起著引導(dǎo)、點(diǎn)撥的作用。

（三）注重實(shí)驗(yàn)的“過(guò)程探究”

在新課程實(shí)施的過(guò)程中，傳統(tǒng)課本的很多結(jié)論驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)已經(jīng)改為注重過(guò)程探究的探究性實(shí)驗(yàn)，這并不只是名稱上的改變，而是一種教學(xué)觀念的轉(zhuǎn)變，新課程理念注重讓學(xué)生經(jīng)歷物理探究過(guò)程，讓學(xué)生經(jīng)歷各種實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)他們通過(guò)現(xiàn)象分析、歸納事物本質(zhì)特征的科學(xué)思想。而自制教具能夠很好地符合這一探究過(guò)程。

（四）實(shí)驗(yàn)后及時(shí)反思總結(jié)與評(píng)估，提高實(shí)驗(yàn)誤差分析能力

物理實(shí)驗(yàn)結(jié)束后的誤差分析和評(píng)估是一個(gè)完整的實(shí)驗(yàn)過(guò)程的組成部分，也是提高學(xué)生分析解決問(wèn)題能力的一條重要途徑。只有這樣，才能在平時(shí)的教學(xué)過(guò)程中逐步培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實(shí)的治學(xué)精神和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。

二、物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中自制教具的高效運(yùn)用

（一）利用自制教具，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

以往教學(xué)過(guò)程里，諸多的導(dǎo)入方式即便也能成功的引發(fā)學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)的探究欲望，但與利用教具導(dǎo)入相比，還是教具能夠更加引起學(xué)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望。

例如，講牛頓第三定律時(shí)，為了說(shuō)明力的相互性，課本上舉了很多例子，如“人推墻，墻也推人”“馬拉車，車也拉馬”，但學(xué)生對(duì)力的相互性還是理解不到位。為了顯示出力的這種相互性，我做了如下教具：從實(shí)驗(yàn)室借了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)小車，在一個(gè)小車上固定一個(gè)小電機(jī)和一個(gè)電池盒，在另一個(gè)小車上加適當(dāng)?shù)捻来a，使兩個(gè)小車的質(zhì)量相等，用一條細(xì)繩一端拴在電機(jī)的軸上，另一端拴住另一小車，接通電源，電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，細(xì)繩就纏繞在電機(jī)軸上，產(chǎn)生了對(duì)乙車的拉力，可以看到乙車被拉動(dòng)的同時(shí)甲車也被拉動(dòng)了，說(shuō)明甲車?yán)臆嚨耐瑫r(shí)，乙車也拉了甲車。這一簡(jiǎn)單的教具使學(xué)生對(duì)力的相互性有了清晰的認(rèn)識(shí)，也增加了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，顯然比只用嘴講、用手在黑板上畫效果好得多。

（二）以教具為紐帶，突破教材中的重點(diǎn)難點(diǎn)，使教學(xué)效果好

教具的使用還有一個(gè)重要的作用，那就是教具能夠突破教學(xué)中重點(diǎn)、難點(diǎn)。因?yàn)橐还?jié)課的重、難點(diǎn)知識(shí)往往是滲透著一些原理或者本質(zhì)規(guī)律，用一個(gè)個(gè)教具來(lái)突破這些重點(diǎn)、難點(diǎn)會(huì)起到事半功倍的效果。

1.例如：通過(guò)自制教具《物體的慣性演示》，讓學(xué)生體會(huì)物體“慣性”這一基本性質(zhì)，當(dāng)小車向左加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，鐵球相對(duì)水而向右運(yùn)動(dòng)；而乒乓球相對(duì)水向左運(yùn)動(dòng)，兩球好像相“吸”。同理，當(dāng)小車向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，故兩球又好像相“斥”。本實(shí)驗(yàn)是一個(gè)深刻理解“慣性”作用的明顯實(shí)驗(yàn)，能夠較強(qiáng)的激起學(xué)生的疑問(wèn)與思考，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。本制作獲得邢臺(tái)市自制教具一等獎(jiǎng)。

（三）利用自制教具，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)，改變學(xué)習(xí)方式

1.自制教具《電磁波系列實(shí)驗(yàn)演示儀》在高中物理電學(xué)部分教學(xué)中，有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)和探究精神，推進(jìn)素質(zhì)教育起到了積極作用，收到了很好的效果。被評(píng)為2014年河北省自制教具一等獎(jiǎng)。

2.《渦流的探究》利用強(qiáng)磁性磁鐵、自制的渦流阻尼驅(qū)動(dòng)擺、厚銅片、薄銅片、薄鋁片、厚鋅片，探究渦流的存在，了解電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)。當(dāng)磁體和金屬片發(fā)生相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，穿過(guò)金屬片的磁通量發(fā)生改變，使金屬片中產(chǎn)生渦流，于是磁體和金屬片之間有了力的作用，便可產(chǎn)生電磁阻尼、電磁驅(qū)動(dòng)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，極大程度地調(diào)動(dòng)了學(xué)生思考的積極性，學(xué)生有著強(qiáng)烈的探究欲望，實(shí)驗(yàn)效果很明顯。本實(shí)驗(yàn)獲得邢臺(tái)市首屆教學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一等獎(jiǎng)。

（四）適時(shí)啟發(fā)學(xué)生自制教具進(jìn)行探究

學(xué)生在動(dòng)手制作、探究過(guò)程中就會(huì)初步形成自主探究的能力，也能將學(xué)過(guò)的物理知識(shí)與感性認(rèn)識(shí)聯(lián)系起來(lái)，與生活實(shí)際聯(lián)系起來(lái)，為學(xué)生掌握物理概念，認(rèn)識(shí)物理規(guī)律提供了紐帶和連接點(diǎn)。

我們深知實(shí)驗(yàn)是物理課程改革的重要環(huán)節(jié)，是落實(shí)物理課程目標(biāo)、全面提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑，也是課程改革的重要資源。運(yùn)用自制教具完成實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和創(chuàng)新欲望；發(fā)展了學(xué)生的個(gè)性，促進(jìn)了教學(xué)改革，提高了教學(xué)質(zhì)量。為我校素質(zhì)教育的貫徹落實(shí)起到了積極推動(dòng)作用。

本文系河北省教育科學(xué)“十二五”規(guī)劃立項(xiàng)課題《新課程背景下高中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)中自制教具校本開發(fā)和利用研究》研究成果。課題編號(hào)13040279。

（責(zé)編 張景賢）