自制教具在高中物理演示實驗中的應(yīng)用探討

徐芙娟

摘要：教具是輔助和優(yōu)化課堂教學(xué)的有效工具，也是有效的教育資源。由學(xué)生開發(fā)自制教具，可以有效改進(jìn)傳統(tǒng)教具的缺陷，更有針對性地服務(wù)教學(xué)，使實驗達(dá)到預(yù)期效果。同時能夠大大降低實驗實施成本，使物理演示實驗更具針對性，激發(fā)學(xué)生通過演示對物理實驗產(chǎn)生更大學(xué)習(xí)興趣和探究主動性。本文就自制教具在高中物理演示實驗中的應(yīng)用策略進(jìn)行探究，以期對提高高中物理實驗水平有所增益。

關(guān)鍵詞：自制教具;物理演示實驗;應(yīng)用策略

在高中物理實施演示性實驗中，需要借助大量儀器及其它輔助性物品，而自制教學(xué)工具并用以輔助實驗教學(xué)，一方面可以解決教具缺乏的問題，同時，還可以促使學(xué)生在自制教具的過程中，更深入、準(zhǔn)確地掌握不同儀器的使用操作方法，有效推進(jìn)演示實驗的順利實施。

1 自制教具所具有的特點

自制教具的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為如下三方面：

一是制作成本較低。自制教具因其具有較低的成本且同樣發(fā)揮輔助實驗教學(xué)的作用，目前受到教師的重視。在高中物理教學(xué)中，需要用到大量各種儀器設(shè)施，但也增加了實驗的成本及投入。自制教具可以有效改善學(xué)校教學(xué)設(shè)施不足的問題，其中不少生活用品都可以作為實驗器具，如吸管、玻璃瓶及作業(yè)紙等均可用于實驗。

二是具有較強趣味性。自制教具由于大部分由學(xué)生根據(jù)教學(xué)實際自制開發(fā)，因而具有較強趣味性。如，在重力與重心相關(guān)知識點的教學(xué)中，在實施錐體向上滾動相關(guān)的實驗時，就可以引導(dǎo)學(xué)生用硬紙板制作錐體，以書本作軌道展開相關(guān)實驗，增強了實驗的趣味性。

三是實驗現(xiàn)象更為直觀。自制教具由于是對原有器具所進(jìn)行的改進(jìn)，因此更符合實驗要求，所以，有助于將實驗中不夠明顯的現(xiàn)象有效放大，使學(xué)生更清晰直觀地觀察實驗過程，并將抽象的概念變得更為直觀、具體，推動學(xué)生更深入地感知和掌握物理實驗現(xiàn)象與知識原理。

2 自制教具在高中物理演示實驗中的應(yīng)用策略

2.1 鼓勵學(xué)生參與自制器具提高演示性實驗完成度

在傳統(tǒng)物理演示實驗教學(xué)中，教師更多地關(guān)注于對理念知識的傳授，而忽視學(xué)生在實驗教學(xué)中的參與度，忽視對學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究能力的培養(yǎng)，包括實驗器具的自制與完善，導(dǎo)致學(xué)生對演示實驗參與度較低，演示實驗整體完成度不高。同時，對教材中新實驗的開發(fā)也很有限，未能對物理課堂演示實驗的有效實施提供有效保障和促進(jìn)作用。因此，需要教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念，優(yōu)化教學(xué)模式，引導(dǎo)并鼓勵學(xué)生自主探究物理演示實驗器具自制及有效、完整實驗的方法，以優(yōu)質(zhì)、高效地進(jìn)行演示性實驗。

例如，通、斷電自感現(xiàn)象實驗是高三物理一個重難點實驗。教材中對此實驗的實施設(shè)計簡潔而易于演示，但卻有幾點不足，如，實驗采取分成兩個電路進(jìn)行演示，這樣會造成學(xué)生的錯覺，會認(rèn)為兩種自感現(xiàn)象可以發(fā)生在兩個電路中，同時教材中所設(shè)定的兩個實驗裝置對感生電流的方向均無法顯示。為此，需要教師引導(dǎo)學(xué)生在保證實驗效果及科學(xué)性的基礎(chǔ)上對該演示實驗器具加以改進(jìn)，自制通、斷電自感現(xiàn)象演示器。這一自制器具有用材簡潔方便、制作精巧實用的優(yōu)勢。將其用于實驗，使裝置實現(xiàn)了科學(xué)性、合理性及實驗準(zhǔn)確性，使演示實驗教學(xué)取得了較好的效果，提高了學(xué)生參與物理實驗及器具制作的積極性，也提高了演示實驗的完成度。

2.2 改進(jìn)優(yōu)化自制實驗器具提高演示實驗教學(xué)有效性

首先，由于教材中所設(shè)計的演示性實驗在實驗器具選擇方面有一定問題，通過自制教具可以有效彌補其不足，結(jié)合具體演示性實驗有針對性地自制教學(xué)儀器輔助、優(yōu)化演示實驗，大大提高物理演示實驗教學(xué)的有效性。其次，現(xiàn)成的器具無法滿足教材中所有物理演示實驗的需要，而自制教具能夠通過師生間的探討與交流，制作出更符合實驗要求的器具，兼具有經(jīng)濟(jì)、適用的優(yōu)勢，可以在演示實驗中更好地突出實驗現(xiàn)象和作用，大大縮短實驗用時，使教師在課堂有限時間內(nèi)安排更多的演示實驗，提高物理課堂教學(xué)效率。

2.3 結(jié)合演示性實驗開設(shè)自制教具活動激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

將物理演示性實驗中所需器具改成自制教具輔助實驗操作，可大大增加學(xué)生參與實驗的興趣及積極性，有助于學(xué)生在自制器具的過程中更深入了解實驗內(nèi)容及教學(xué)知識點，增強物理演示性實驗的有效教學(xué)。同時，由學(xué)生自制教具，可培養(yǎng)激發(fā)學(xué)生創(chuàng)新精神，促使其根據(jù)教材內(nèi)容、實驗原理及要求進(jìn)行教具設(shè)計及制作，并隨著應(yīng)用于實驗而不斷對其存在的問題進(jìn)行不斷優(yōu)化改進(jìn)，不斷激發(fā)學(xué)生的思考、實踐能力，促進(jìn)學(xué)生物理素養(yǎng)的提升。學(xué)校可有針對性地組織自制教具創(chuàng)新活動，鼓勵學(xué)生積極參與制作和創(chuàng)新，并將其作為第二課堂從而有效地把物理實驗由課內(nèi)拓展到課外，使學(xué)生感受到創(chuàng)造、學(xué)習(xí)的快樂，極大激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和實踐能力。

3 結(jié)語

綜上所述，自制教具能夠在輔助物理實驗演示過程中提升教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化演示性物理實驗，提高學(xué)生對實驗過程的參與度及創(chuàng)新意識。作為教師，需要為學(xué)生提供更多自制器具的機會，并不斷優(yōu)化和改進(jìn)，以挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)其探究精神，推動學(xué)生物理綜合素養(yǎng)的全面提升。

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（作者單位：新疆哈密市第八中學(xué)）