自制實驗器材 提高農村學生學習物理的興趣

李冰 周慧

摘? 要 農村學校由于教學資源匱乏，導致教學質量不高，學生學習積極性較低。為了提高農村學生學習物理的興趣，教師可以自制實驗器材，激發學生的求知欲望，幫助學生克服物理學習方面的困難。圍繞自制實驗器材，提高農村學生學習物理的興趣，進行分析和研究。

關鍵詞 自制實驗器材;初中物理;物理實驗;創新能力;農村學校

中圖分類號：G633.7? ? 文獻標識碼：B

文章編號：1671-489X（2020）03-0120-02

1 前言

教學中的自制實驗器材，大多是利用日常生活中極為常見的材料制作出來能夠做實驗的器材，并將這些自制好的實驗器材運用到各個學科的教學實驗之中，不僅可以激發學生的學習興趣，而且能有效降低各學科的教學實驗成本。特別是對一些偏遠地區且教學環境相對落后的農村學校來說，教師巧妙運用日常生活中常見的簡易材料制作實驗器材，可有效解決教學器材資源不足的問題，確保教學工作有效進行。

2 自制實驗器材應用在農村學校物理教學中的意義

農村初中物理教師自制實驗器材，對提高學生學習物理知識的興趣有著極為重要的作用。教師通過自制實驗器材，可以將學生的注意力都集中在物理實驗過程中，豐富實驗教學步驟，提高學生學習興趣，高效達成教學目標。例如，在演示馬德堡半球實驗過程中，教師可選擇最為常見的易拉罐自制馬德堡實驗器具，提高學生學習的積極性。教師采用易拉罐為實驗材料時，應先了解易拉罐的物理屬性，只有這樣才能令馬德堡半球實驗具有真實意義，從而達到激發學生學習興趣的目的。

易拉罐的底部不是平整光滑的，而是類似碗狀的凹槽。教師根據這一特點，將易拉罐的底部剪下來，然后用其底部制作兩個空心半球，并在每個半球中間打一個小孔，再用螺桿螺母安裝一個把手，在固定螺母時在其下面墊上一個膠皮墊圈，這樣就制作好馬德堡半球實驗中所需要的實驗器具。繼而確保物理實驗具有科學性，加深學生對該物理知識點的記憶[1]。

除了豐富教學實驗課程之外，教師利用自制實驗器材可為學生展現更加清晰的實驗現象，讓學生能夠近距離觀察物理實驗中的現象。大多數農村學校由于教學經費有限或者受到其他條件的限制，導致許多教學實驗無法科學展示驗證，影響學生對知識的理解和掌握。針對這一問題，農村教師可自制實驗器材，加深學生對知識點的理解。

例如，在講解液體沸點與氣壓之間的關系時，教師只需要借助燒瓶與溫度計，就能為學生展現該實驗。假如這類實驗不能讓學生觀察到整個實驗過程，將會導致學生對教材中的知識點產生一定的認知偏差，影響學生對知識的有效掌握[2]。

3 自制實驗器材，提高農村學生學習物理的興趣

利用學生的好奇心，激發學生的求知欲? 雖然初中生在生理方面已經趨于成人化，但是在心理方面依舊充滿好奇心，對未知事物以及新奇現象都會有強烈的好奇心。基于此，可引導學生細心觀察事物變化與現象發展變化，激發學生的求知欲，使其在學習過程中擁有創造動力。作為農村物理教師，既要注重教材中的知識點，又要保護學生的好奇心與求知欲，以此調動學生積極性，引導學生主動對未知事物進行探索。

例如，教師在講解大氣壓強這個物理概念時，由于該知識點具有一定的抽象性，教師為了幫助學生更好地掌握大氣壓強這一物理概念，可以利用日常生活中常見的杯子進行實驗。其實驗內容是將裝滿水的水杯蓋上紙質蓋子，然后將杯子倒過來，待教師將緊扣紙片上的手拿走之后，扣在水杯上的厚紙片卻沒有掉下來，也就是說該紙片受到一個向上的力。這時教師可以做出引導性提問：“紙片上的力是誰施加給它的呢？”學生瞬間被該實驗的神奇之處吸引，紛紛舉手大膽猜測。待學生回答完畢之后，教師再引出大氣壓強這個概念，這時學生對該未知事物豁然開朗，加深了對大氣壓強知識點的理解，正確認識到大氣中是存在壓強的，并且在任何方向大氣都有壓強存在。

圍繞這個知識點，教師繼續鼓勵學生大膽探索，讓學生感受解決問題的喜悅，繼而激發學生深入探究的欲望，使其思維保持活躍;將該物理實驗引入到現實生活中，詢問學生現實生活中有哪些現象可以說明大氣壓存在;再利用小組合作法讓學生對剛才提出的問題進行討論，以此激發學生的創新意識，從而為理解掌握物理知識打下堅實的基礎[3]。

注重師生情感交流，調動學生參與的積極性? 教師在通過自制實驗器材的方式組織物理教學的過程中，要想實現激發學生興趣的目的，首先要做的就是加強師生之間的情感交流，鼓勵學生主動參與物理教學活動。教師在組織學生學習過程中，要注意觀察學生的情感變化，如果發現學生存在精力不集中或是抗拒學習的情況，就要注意提升課堂教學的趣味性。

例如，教師在教學“浮力”時，由于這部分知識相對來說難度較高，學生在學習過程中非常容易產生挫敗感，進而失去學習的興趣。針對這種情況，教師在組織教學活動的過程中，要加強對學生情緒變化情況的關注。為了激發學生的學習興趣，教師可采用自制實驗器材的方式進行教學。但需要注意的是，教師制作的實驗器材一定要貼近學生的現實生活，這樣才能充分吸引學生的注意力。教師可選擇兩個重量相同、體積不同的物品，將其放入同樣深度的水中，觀察兩者之間浮力的不同，同時引導學生分析：浮力除了會受到物體重量的影響，還會受到哪些因素的影響？借助學生的生活體驗，讓抽象的知識更貼近學生的生活，更有利于激發學生學習的積極性。

幫助學生克服困難，提高學生的學習能力? 許多學生在剛開始學習物理時，會對這門課程產生濃厚的學習興趣，但是隨著教學內容的深入，一些學生逐漸對物理失去興趣，甚至有的學生開始討厭物理課程。其主要原因是，之前學的物理知識簡單易懂，學生容易理解，且對物理學科充滿信心;隨著教學難度的增大，物理知識變得晦澀難懂，學生明顯感到學習物理知識比較吃力，花費很多時間精力卻很難提高物理學習成績，因而失去學好物理的信心。教師在授課過程中應對這些學生給予一定的重視，通過情感溝通交流的方式幫助學生分析學習中遇到的困難;充分尊重學生之間的個體差異，采用分層教學法對各個等級的學生制定與之相匹配的學習任務，注重學生對物理概念與定理的理解與認知。

例如，在教學熱學知識時，教師可以帶領學生制作會“喊”的塑料瓶：讓學生準備一個塑料瓶和15 ml酒精（由于酒精屬于易燃物品，在實驗之前統一發放給學生，以確保學生安全），待一切材料準備就緒之后，帶領學生將事先準備好的酒精倒入塑料瓶中，擰好蓋子;讓學生將裝有酒精的塑料瓶在其中間位置使勁用手旋轉扭動，一直扭動到扭不動為止;帶領學生來到空曠的操場上，找幾個身手敏捷的男生迅速松開瓶蓋，這時就會聽到一聲巨響，讓學生仔細觀察瓶口處，發現塑料瓶口處有白煙冒出。該物理實驗原理是物體對外做功導致其溫度快速降低，從而減少內能。通過該實驗，可改變學生厭學的情況，讓學生感受到物理的趣味性;更是將晦澀難懂的物理知識以簡單有趣的物理實驗呈現在學生面前，幫助學生克服學習困難，提高學生的學習能力[4]。

讓學生認知生活中的物理，感悟物理的重要性? 物理教師在授課時應注重青春期學生獨特的心理特點，掌握學生的學習規律，讓學生明白物理源于生活又用于生活。教師在教學過程中既要考慮物理學科自身特性，還要遵循學生的學習規律，讓學生從生活經驗出發，通過自制實驗器材，使其在親自參與制作的過程中理解并應用物理知識，讓學生在思維能力以及價值觀方面都有所提高。學生在現實生活中擁有諸多生活經驗，且這些生活經驗與物理知識有著極為密切的聯系。教師可以充分利用這點，把學生已知的自然現象與生活事例等融入物理教學中，讓嚴謹復雜的物理知識貼近學生的日常生活。這樣既可以體現物理的應用價值，又能夠有效提高學生解決實際問題的能力，以此培養學生的創新能力。

如在教學力學時，教師可以準備一枚一元硬幣、一根針、一個小泡沫塊以及一個筆殼，將針固定在泡沫塊上，并將硬幣中帶有國徽圖案的硬幣面頂在針上，針眼正好對準天安門城樓第三個城門的位置;拿出筆殼保持硬幣平衡，順勢對硬幣施加一個旋轉的動力，硬幣借助該力轉動起來;如想讓硬幣轉得更長久，還可以邀請臺下的學生上前對硬幣吹氣。教師利用這些材料自制力學實驗器材，以此向學生展示重心在日常生活中的應用，并根據該實驗向外延伸知識點。利用學生上課轉筆為切入點，引導學生思考轉筆與轉硬幣之間的聯系是什么，不僅可以激發學生的學習興趣，而且可減輕學生的厭學情緒，幫助學生改掉上課轉筆的壞習慣[5]。

4 結語

農村初中物理教師自制實驗器材，對提高學生學習物理的興趣有著極為重要的作用。農村物理教師既要注重教材中的知識點，又要保護學生的好奇心與求知欲，以此調動學生學習的積極性，引導學生主動對未知事物進行探索。教師在教學中要注重師生情感交流，調動學生參與的積極性，將晦澀難懂的物理知識以簡單有趣的物理實驗呈現在學生面前，幫助學生克服學習困難，提高學生的學習能力;要重視物理的應用價值，培養學生解決實際問題的能力，鍛煉學生的創新能力。

參考文獻

[1]張瑛.農村初中物理實驗教學與自制教具的研究[D].昆明：云南師范大學，2017.

[2]楊川峰.自制教具在中學物理教學中的必要性[J].物理通報，2016（4）：38-41.

[3]劉瑞芬.農村中學物理實驗教學的實踐與探究[D].昆明：云南師范大學，2015.

[4]陳慧媛.自制物理教具? 培養創新能力：一例實驗器材的設計與改進[J].湖南中學物理，2013，28（12）：41-42.

[5]譚志云，楊友昌.自制實驗器材，開展趣味物理實驗[J].湖南中學物理，2012，27（6）：39-40，36.

[6]巫如江.自制實驗器材對提高學生學習興趣的作用[J].中學物理教學參考，2014，43（12）：70-71.