張學(xué)科
四川省南充市西充縣高院鎮(zhèn)小學(xué)
初中物理實(shí)驗(yàn)自制教具開(kāi)發(fā)策略研究
張學(xué)科
四川省南充市西充縣高院鎮(zhèn)小學(xué)
初中物理實(shí)驗(yàn)自制教具是適應(yīng)教學(xué)大綱標(biāo)準(zhǔn),但是在具體操作過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)一些亟待解決的問(wèn)題,不能因此就急于否定初中物理自制教具的作用。本文在分析初中物理自制教具的利弊后,指出自制物理教具應(yīng)該如何趨利避害和未來(lái)發(fā)展前景。
初中物理;自制教具;發(fā)展前景
初中《課程標(biāo)準(zhǔn)》強(qiáng)調(diào)以物理知識(shí)和技能為載體,讓學(xué)生經(jīng)歷科學(xué)探究過(guò)程,學(xué)習(xí)科學(xué)探究方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神、實(shí)踐能力、創(chuàng)新意識(shí),改革以書本為主,實(shí)驗(yàn)為輔的傳統(tǒng)教學(xué)模式,提倡多樣化的教學(xué)方式。大綱中提到要使學(xué)生經(jīng)歷課堂的整個(gè)過(guò)程,從課堂初期的教學(xué)教具的制作演示還是操作最后得出結(jié)論。
自制物理學(xué)教具并非現(xiàn)在首創(chuàng)而是早來(lái)有之,我國(guó)中學(xué)物理教學(xué)實(shí)驗(yàn)的開(kāi)創(chuàng)者一朱正元先生文革前江蘇師院物理系的演示實(shí)驗(yàn)和自制教具在全國(guó)很有影響。在物理新課程改革的背景下“非常規(guī)”物理實(shí)驗(yàn)的概念應(yīng)運(yùn)而生,“非常規(guī)”物理實(shí)驗(yàn)即物理實(shí)驗(yàn)則包括隨時(shí)用身體、四肢及徒手感知物理量及其變化或人體自身充當(dāng)實(shí)驗(yàn)器具來(lái)進(jìn)行實(shí)驗(yàn),自制教具是實(shí)施“非常規(guī)”物理實(shí)驗(yàn)的重要基礎(chǔ)。
初中物理課程主要是學(xué)生打開(kāi)物理大門的鑰匙,簡(jiǎn)單的了解物理現(xiàn)象,為以后更深入學(xué)習(xí)埋下基礎(chǔ)。現(xiàn)對(duì)初中物理實(shí)驗(yàn)自制教具的開(kāi)發(fā)策略進(jìn)行研究。
1.地域差異決定物理實(shí)驗(yàn)的復(fù)雜程度。不同地域的城鎮(zhèn)與農(nóng)村的初中物理實(shí)驗(yàn)條件存在不小的差異,這就限制了制作工具材料的選擇。
2.課堂時(shí)間影響實(shí)驗(yàn)效果課堂時(shí)間的長(zhǎng)短同樣也制約著自制教具的效果,課堂時(shí)間如果過(guò)短那么實(shí)驗(yàn)效果不明顯,因?yàn)橛性S多實(shí)驗(yàn)設(shè)備必須事先通過(guò)處理,需要大量的課堂時(shí)間來(lái)演示實(shí)驗(yàn)。
3.自制教具在實(shí)驗(yàn)中的出現(xiàn)比率不易過(guò)多實(shí)驗(yàn)活動(dòng)要求操作規(guī)范和一定的流程性,往往不規(guī)范的操作會(huì)導(dǎo)致不良后果。在自制教具使用過(guò)程中,往往會(huì)出現(xiàn)反復(fù)實(shí)用性地、易出錯(cuò)等問(wèn)題。有的自制教具的使用會(huì)造成讀書錯(cuò)誤以至于影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。有的還會(huì)出現(xiàn)事故問(wèn)題。
4.有許多自制教具采用單一合成材料甚至有些還是純手工制作,不符合當(dāng)今科技化、電子化的教學(xué)潮流。
雖然以上提出了初中物理自制教具存在的問(wèn)題,但是自制教具的作用也是不可忽視的。其主要作用有:1.自制教具針對(duì)教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)設(shè)計(jì)制作,講教師的講練與學(xué)生的學(xué)融為一體。自制教具的出現(xiàn)教法相應(yīng)變化,調(diào)動(dòng)學(xué)生的智力因素和非智力因素等方面。2.在一定程度上解決教學(xué)儀器配置和數(shù)量不足的問(wèn)題。3.增加學(xué)生參與課堂活動(dòng)機(jī)會(huì)和動(dòng)手操作機(jī)會(huì),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。4.教師在制作教具的過(guò)程中,從最初的選材到加工制作乃至試驗(yàn),無(wú)疑都是對(duì)教師的一次業(yè)務(wù)提高和耐力培養(yǎng)。5.在制造教具過(guò)程中應(yīng)該取材容易、經(jīng)濟(jì)、可大量利用現(xiàn)代生活產(chǎn)生的廢棄物的好處,而且制作都比較簡(jiǎn)單、方便,有利于師生共同完成。這不僅容易做到人人動(dòng)手實(shí)驗(yàn),還有利于培養(yǎng)學(xué)生的求知興趣、動(dòng)手能力及創(chuàng)造精神。
如何趨利避害這就需要對(duì)自制教具的開(kāi)發(fā)策略進(jìn)行研究。
依據(jù)教學(xué)實(shí)踐開(kāi)發(fā)和利用農(nóng)村中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)資源應(yīng)該遵循系統(tǒng)性原則,目的性原則,特色性原則,經(jīng)濟(jì)、實(shí)用性原則,簡(jiǎn)易性原則,可持續(xù)性發(fā)展原則。必須要總結(jié)出一套適合初中物理教具制作的方法。
在自制教具之前先明確制作目的、用途和過(guò)程,做到要對(duì)實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和結(jié)果有一定預(yù)料性,即教師在做實(shí)驗(yàn)前必須將實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的可能存在的問(wèn)題,并進(jìn)行逐一排查,做到掌控全局。規(guī)范教具制作流程要安全、規(guī)范,使用教具要方便安全。這樣可以避免實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)機(jī)器失靈、人身事故以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差過(guò)大或沒(méi)有達(dá)到預(yù)期結(jié)果的現(xiàn)象。在上世紀(jì)50、60年代由于當(dāng)時(shí)生活水平低下,教具嚴(yán)重不足的情況下,有許多教師自制電池進(jìn)而出現(xiàn)遇熱爆炸的情況。這些事例一定要杜絕防范。正確引導(dǎo)學(xué)生在生活中感受物理實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的真實(shí)性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。
自制物理教具應(yīng)簡(jiǎn)單實(shí)用易得,結(jié)合各自學(xué)校實(shí)際來(lái)開(kāi)展。不同地域的城鎮(zhèn)與農(nóng)村的初中物理實(shí)驗(yàn)條件存在不小的差異,這就限制了制作工具材料的選擇。主要尋找一些比較常見(jiàn)易得的原制作原料,例如飲料瓶、易拉罐、吸管、小藥瓶、鐵塊、泡沫塑料、塑料片等都是師生共同制作自制教具的常用材料。
制作教具準(zhǔn)備時(shí)間上不易過(guò)長(zhǎng),避免制作教具時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的情況進(jìn)而影響教學(xué)進(jìn)度。對(duì)于制作實(shí)在復(fù)雜且較為精密的儀器,可以審報(bào)學(xué)校集體采購(gòu)。在有條件的學(xué)校應(yīng)該給予教師一定的科研補(bǔ)助。
將學(xué)生納入到制作教具的工作中來(lái),凸顯學(xué)生的主體地位,教師在分配任務(wù)時(shí)要盡量照顧學(xué)生的實(shí)際情況,不易排遣過(guò)難得任務(wù),體現(xiàn)師生互助原則。在提高教學(xué)積極性的前提下,讓更多學(xué)生加入到制作教具的活動(dòng)中,培養(yǎng)動(dòng)手動(dòng)腦能力。為學(xué)生提供豐富的感性材料。
為何適應(yīng)對(duì)于教具制作信息化、科學(xué)化和電子化的發(fā)展要求,可以添置電子設(shè)備在自制教具中使用。在演示試驗(yàn)中加入計(jì)算機(jī)模型進(jìn)行演示進(jìn)而立體表現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的全流程。比如說(shuō)在講授歐姆定律一課時(shí),要求事先要連接好電路、燈泡、電池以及電壓表。不能通過(guò)一種物體的電壓讀書而判定電阻的大小,需要多多收集材料比較木棒、鐵棒以及橡膠制品的電阻大小。這就需要大量的課堂時(shí)間來(lái)演示實(shí)驗(yàn)。如果通過(guò)數(shù)字模型和電子計(jì)算的操作來(lái)演示效果好還減少課堂時(shí)間浪費(fèi)。
綜上所述,在分析我國(guó)初中物理自制教具的發(fā)展脈絡(luò)后,“非常規(guī)”物理實(shí)驗(yàn)的理論影響著初中物理自制教具的發(fā)展。在實(shí)際物理自制教具過(guò)程中存在不少問(wèn)題,應(yīng)很好地解決自制教具的問(wèn)題,本文關(guān)于初中物理自制教具的問(wèn)題的解答能夠在初中物理教具的實(shí)際自制方面給予一定幫助。
[1] 趙卓立.淺談初中物理自制教具的開(kāi)發(fā)與利用[J].甘肅聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2011,25:41-42.
[2] 范亞穎.盧慕稚 李飛躍 初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)與自制教具研究綜述[J].物理之友,2014,11:26-28.