物理課堂中師生自制教具的作用及方法探究

邸維婧

摘 要：學生參與物理實驗、探究物理知識都離不開教具，而師生自制教具，既可以促進師生之間的互動，又可以讓學生清晰了解教具的結構及工作原理，能夠促使學生有效利用教具進行物理探究。文章以物理課堂教學為例，對師生自制教具的作用展開具體的討論，并提出相關的自制教具的方法。

關鍵詞：物理教學;自制教具;作用;方法;教學效果;教學能力

中圖分類號：G633.7 文獻標志碼：A文章編號：1008-3561（2020）14-0046-02

就當前物理教學情況而言，許多學校配備了專業的物理教學儀器，為物理教學活動的開展提供了便利。但是，學生經常使用成套的物理教學儀器進行知識探究，會逐漸失去學習的新鮮感和神秘感，進而失去學習興趣。因此，在物理教學中，師生自制教具顯示出其作用及優勢。本文結合物理教學實踐，對師生自制教具的作用及方法進行探究。

一、師生自制教具的作用

1.活躍物理課堂教學氣氛

首先，在自制教具的過程中，學生與教師是合作關系，學生可以向教師詢問制作教具的方法，教師也可以及時給予學生適當的建議，這有利于促進師生之間的互動，活躍物理課堂教學氛圍。其次，當學生制作出教具之后，能產生一定的成就感，還會在與同學、教師的分享中聽取他人的意見，學到更多知識，并進一步展開探究與實踐，使物理課堂始終保持活躍的氣氛。

以“彈力與彈簧測力計”這一內容為例，在實際教學過程中，教師可以引導學生自制彈簧測力計，并利用自制彈簧測力計做測力實驗，加深學生對彈力的認識。制作彈簧測力計時，學生需要準備好相關材料與工具，而在選擇材料與工具時學生可以與教師交流。在此過程中，學生與教師就形成了合作關系，教師可以給學生提意見，學生也可以提出自己的想法，進而增進師生之間的情感交流。同時，教師可以先向學生展示一些制作彈簧測力計的材料與工具，如彈簧、硬紙板、掛鉤、指針、刻度尺、鉛筆等，然后讓學生思考哪些材料可以用，還需補充哪些材料，這樣既能極大調動學生的參與熱情，還能促進學生對物理知識的思考。可見，在自制教具的過程中，師生之間能夠有效互動，使課堂不再沉悶、枯燥，為下一步教學打好基礎。

2.增強物理實驗演示效果

在物理教學中，并不是所有的物理實驗都有充足的教學器材，教師仍然需要設計和制作相關教具以彌補實驗器材的不足。師生自制教具既能解決物理實驗器材不足的問題，又能增強物理實驗課程的演示效果，讓學生更加直觀地觀察物理現象，提高學生的物理學習興趣。以“大氣壓強”這一知識為例，很多學生對這個新知識點比較疑惑，教師如果直接講述概念，容易讓學生失去興趣。在物理課本“想想議議”的內容里，提到了證明大氣壓存在的馬德堡半球實驗。教師不妨根據馬德堡半球實驗，引導學生參照實驗制作一些教具，并模仿馬德堡半球實驗操作過程，了解什么是大氣壓強。教師拿出準備好的一個圓西瓜，讓學生將西瓜切下一半，并挖空其中的果肉，然后將挖空果肉的半個西瓜用力反扣在一個平底盤上，接著讓學生嘗試將西瓜與盤子分開。在制作教具和操作實驗的過程中，學生可以了解馬德堡半球實驗，可以清晰地感知到大氣壓強。可見，自制教具能增強物理實驗演示效果。

3.提升教師的專業素養和教學能力

自制教具是考驗教師教學基本功、協調和組織能力的一個重要途徑。首先，教師必須深入理解教學內容，知道需要自制哪些教具進行相關物理知識的探究，需要思考教具材料的選用、教具結構的設計和教具的制作方法等，這對教師的教學基本功和專業素養都是一種考驗與鍛煉。其次，教師在與學生合作制作教具時，需要充分了解學生的興趣愛好，這樣才能引導學生積極參與到教具制作中來，這考驗教師的協調和組織能力。可見，在自制教具的過程中，教師的專業素養、教學能力和組織能力都能得到鍛煉與提升。仍以彈簧測力計教具制作為例，在制作前教師需要充分理解教材內容，精心備課，制定教具制作方案。在制作教具的過程中，學生難免會遇到各種各樣的問題，如不知道如何標出0刻度線、測力計的最大值等，這些都需要教師給予指導，幫助學生突破教具制作的難點。自制教具為教師提供了鍛煉和提升的機會，有利于實現師生素質的同步提升。

二、物理課堂中師生自制教具的方法

現以“流體壓強與流速的關系”課程內容為例，談一談師生自制教具的步驟和方法。第一步，了解課程內容，選擇教具自制材料。自制教具前，師生需了解“流體壓強與流速的關系”的內容及知識點。該課內容包含液體壓強和大氣壓強等知識，旨在讓學生利用所學壓強知識來理解和分析流體的壓強與流速之間的關系。接著，教師與學生共同進行實驗材料及工具的選擇、實驗內容的設計等。該課可以延伸出兩個探究實驗，一個是氣體壓強與流速關系的實驗，另一個是液體壓強與流速關系的實驗。對于這兩個實驗，教師可以讓學生從日常生活中選擇一些材料制作教具。比如，在氣體壓強與流速關系的實驗中，教師可以讓學生選擇飯碗、乒乓球等生活材料制作實驗器材。此外，學生還可以根據自己的喜好，加入自己的想法，如在教具選用中加入吸管、漏斗等器材。第二步，利用材料及工具，自制實驗教具。選擇好材料及工具后，教師應給學生時間，讓他們自行利用材料及工具制作教具。比如，對于氣體壓強與流速關系的實驗，學生可以利用三只碗、一個乒乓球、一根吸管制作實驗器材。具體如下：先將三只碗放到桌面上，然后用透明膠帶固定好，使其不能移動，再將一個乒乓球和吸管放置到第一只碗里。在此過程中，教師可以提醒學生注意一些容易忽略的細節，如碗要固定不動、排列整齊等。第三步，利用教具操作實驗，并回顧教具制作過程。當學生完成教具制作之后，教師先詢問學生：如果不能直接用手拿乒乓球，那么應如何使乒乓球從一個碗轉移到另一個碗里呢？這時學生會說利用吸管向碗里吹氣，使乒乓球動起來。根據學生的回答，教師可以讓大家回顧一下之前實驗器材選用的原因，并引導學生展開探討，以鞏固所學知識。

三、結語

綜上所述，師生自制物理教具既可以鍛煉學生的實踐能力，促進師生之間的交流與互動，活躍課堂氣氛，使學生在教師的指導下有效地學習物理知識、參與物理實驗，還可以增強物理實驗演示效果，提升教師的專業素養和教學能力。師生自制物理教具時，要先了解課程內容，選擇教具自制材料，然后利用材料及工具，自制實驗教具，最后利用教具操作實驗，并回顧教具制作過程。

參考文獻：

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