淺談自制教具在科學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用

呂蒙恩

摘要：自制教具是指教師或?qū)W生利用簡單易行的方法，就地取材，自己動手制作的教具。可以激發(fā)學(xué)生用科學(xué)的態(tài)度想象，探索，研究奧秘，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。教師根據(jù)教學(xué)需要開展自制教具活動，進(jìn)行豐富多彩的實驗教學(xué)是我們的科學(xué)教學(xué)工作的重要任務(wù)之一。

關(guān)鍵詞：新課程；自制教具；自主學(xué)習(xí)

科學(xué)是一門以探究和實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，科學(xué)實驗是激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)興趣的有效手段。在新課程改革中，提出“三維目標(biāo)”，實現(xiàn)“過程與方法”目標(biāo)，實驗更是不可少。然而，由于傳統(tǒng)教育模式的束縛，實驗設(shè)備不足等的影響，在實際教學(xué)中很多教師將“做實驗”變?yōu)椤爸v實驗”。傳統(tǒng)的實驗教學(xué)以考試為目標(biāo)，實驗考查都以書面的形式出現(xiàn)，這種模式不斷削弱學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的興趣，教師的教學(xué)熱情。目前教育資源的投入逐漸加大，但是目前對實驗器材的投入還不均衡，尤其是農(nóng)村學(xué)校對于實驗的配備還是非常緊缺的。教師根據(jù)教學(xué)需要開展自制教具活動，進(jìn)行豐富多彩的實驗教學(xué)是我們的科學(xué)教學(xué)工作的重要任務(wù)之一。

一 自制教具的意義

自制教具是指教師或?qū)W生利用簡單易行的方法，就地取材，自己動手制作的教具。可以激發(fā)學(xué)生用科學(xué)的態(tài)度想象，探索，研究奧秘，從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性。

1.1轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，激發(fā)學(xué)生興趣

科學(xué)教學(xué)的目的就是讓學(xué)生學(xué)會科學(xué)的思維方法，提高學(xué)生的物理思維和實際應(yīng)用能力，自制教具所選用的材料一般都來自學(xué)生的身邊，比如針筒，雞蛋，塑料瓶等都可以成為自制教具的原始材料，在教學(xué)中利用這些原始的材料制作的教具更加貼近學(xué)生的生活，借助于自制的教具讓抽象的理論變得具體清晰。以塑料瓶為例：

例一：探究聲音能傳遞能量

方法：拿一個礦泉水瓶用剪刀去掉瓶底，然后用一塊橡皮膜封好瓶底，讓瓶口對著點燃的蠟燭，用手輕輕敲橡皮膜，能看到蠟燭火焰來回擺動甚至熄滅，說明聲音能傳遞能量。

例二：探究液體壓強與深度的關(guān)系

方法：在一塑料瓶的瓶口包上一橡皮膜，將其瓶口壓入水中，橡皮膜發(fā)生凹陷，說明液體內(nèi)部存在壓強，在塑料瓶的側(cè)壁上的不同高度的地方扎幾個小孔，再往瓶內(nèi)倒水，比較水從孔中噴出的遠(yuǎn)近，最終得出液體壓強跟深度有關(guān)，深度越大，壓強越大。

例三：演示光的直射

方法：在一個比較粗的飲料瓶中充滿煙霧，擰緊瓶蓋，制成了顯示光路器（可以在多個班級反復(fù)利用）用激光筆從瓶底射向瓶口，能清晰的顯示光在同一種物質(zhì)中是沿直線傳播的。

實驗時誘導(dǎo)學(xué)生對實驗現(xiàn)象進(jìn)行深度思考，提問相關(guān)情景是怎樣發(fā)生的，在分析討論問題時是如何思考的，根據(jù)學(xué)生的回答情況層層遞進(jìn)設(shè)問，啟發(fā)思維，讓學(xué)生做到把觀察和思維緊密地結(jié)合起來，從而培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和思維能力。

1.2突破難點，化解疑點

很多學(xué)生都害怕上科學(xué)，其原因在于學(xué)生對于抽象的物理知識沒有感性的認(rèn)識。教師可以利用自制的教具引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)中更好的掌握教學(xué)難點，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)效果。

例：用酒精燈加熱裝有少量水的燒瓶，當(dāng)水沸騰瓶口上方出現(xiàn)大量“白氣”時，用氣球的口把燒瓶口封起來，同時把酒精燈移開。讓學(xué)生猜想這個氣球會怎么樣。學(xué)生們都認(rèn)為氣球會在瓶外變大，結(jié)果他們看見氣球慢慢地被吸進(jìn)燒瓶里面，并在瓶里逐漸變大。由此實驗可以讓學(xué)生了解到因大氣壓的存在而產(chǎn)生的現(xiàn)象，并學(xué)會利用自己掌握的知識對觀察到的實驗現(xiàn)象進(jìn)行分析，找出導(dǎo)致發(fā)生該現(xiàn)象的根本原因。

1.3師生合作，體現(xiàn)學(xué)生主體性

自制教具選用的教具大多來自于學(xué)生的生活實際，容易尋找，因而師生可以共同完成。而且教師如果創(chuàng)設(shè)的實驗情景，能提供新穎、奇特、驚險、多變的現(xiàn)象，而這些現(xiàn)象都出乎學(xué)生的意料之外，他們的好奇心就會促使他們積極地思考，會渴望解決疑問，這樣就能起到事半功倍的效果。

例，將一個乒乒球放在裝滿水的礦泉水瓶瓶口上，手用力壓著球同時把礦泉瓶倒置，問學(xué)生“這個乒乒球會怎么樣？”有的學(xué)生說：“球會被瓶子吸住，同時瓶子里的水會向下流”，也有的學(xué)生認(rèn)為“球會掉下來”。在學(xué)生們爭論不休的時候，老師放開用力壓著球的手，同學(xué)們可以看見乒乒球被吸在瓶口上，而瓶里的水也不會流出來。這時，老師問：“球不掉下來是因為受到什么力的作用？”讓學(xué)生思考片刻，再引導(dǎo)他們對球進(jìn)行受力分析。

通過這個實驗，學(xué)生了解到大氣壓強的存在，同時還可以利用學(xué)生對實驗現(xiàn)象產(chǎn)生的疑惑，讓他們自己嘗試設(shè)計實驗，用實驗來解決問題。這樣在提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的同時，也提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力，還培養(yǎng)了學(xué)生設(shè)計實驗的能力。

二 自制教具的幾個注意點

2.1科學(xué)性。

科學(xué)實驗教具，需要準(zhǔn)確呈現(xiàn)自然現(xiàn)象，形象地幫助學(xué)生科學(xué)的理解客觀規(guī)律，所以設(shè)計必須科學(xué)合理，不能有謬誤。

2.2簡約性和通用性。

自制教具的閃亮點除了取材容易，制作簡單，現(xiàn)象明顯外，更突出的是構(gòu)思的巧妙和儀器的通用性。設(shè)計出來的裝置不僅僅可以解決單一的反應(yīng)，還可以運用于相似的一系列實驗，或者是在實驗中能夠通用的器具。

2.3安全性和綠色化

社會的發(fā)展，對學(xué)校教學(xué)環(huán)境的安全與環(huán)保要求逐步提高，尤其是化學(xué)實驗。自制的實驗裝置既應(yīng)注意整體的安全性和環(huán)保性，尤其是化學(xué)藥品的準(zhǔn)備，添加，反應(yīng)等每個過程都應(yīng)注意。

2.4 積極運用新技術(shù)，新材料，新工藝。自制教具是一種創(chuàng)新的制作活動，制作者應(yīng)關(guān)注技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，技術(shù)的進(jìn)步肯定能帶來實驗方法的改進(jìn)，而新材料，新工藝的運用可以使教具制作更加先進(jìn)，實用。

自制教具在緩解實驗器材的短缺，培養(yǎng)學(xué)生動手能力、科學(xué)探究能力、創(chuàng)新精神等方面有著無與倫比的優(yōu)勢。自制教具可以讓課堂內(nèi)容更加精彩生動，激發(fā)老師的教學(xué)熱情和學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，教師根據(jù)教材內(nèi)容，帶領(lǐng)學(xué)生共同完成教具。以培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣為目的，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)的魅力。如果能進(jìn)一步挖掘器材的多種作用，實現(xiàn)同一物品多種功能的轉(zhuǎn)變，可以培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識、創(chuàng)造能力

和探索精神。

參考文獻(xiàn)

1. 袁由均 孟萬平.《礦泉水瓶在初中物理實驗教學(xué)中的應(yīng)用》，《中學(xué)物理》2014年第10期

2.宋建春.《自制教具在初中物理教學(xué)中的作用與制作》，《中學(xué)物理》2014年第10期