師生自制教具在物理教學中應用的研究

史鴻耀

摘要：本文主要從師生自制教具在物理教學中應用的研究進行闡述說明。在高中的物理教學中應當充分地發揮出教師與學生的智慧，構建自制教具，從而使學生可以掌握完整的知識體系。由此可見，師生自制教具對高中物理教學有著深遠的意義，可以使高中物理教學面向健全地發展。

關鍵詞：高中物理;自制教具;教學研究

中圖分類號：G633.7文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2021）29-0015

引言：在當前的高中物理教學中，教學器材的豐富性可以在一定程度上為物理教學帶來更多的便利。師生之間通過自制教具可以有效輔助教學，保證學生所學習的物理知識更加的得心應手，有效彌補學生安全意識淡薄、動手能力弱的特點。對于現階段的高中學生來說， 自制教具的使用可以使物理知識變得更加的具體化， 教師在教學當中正確使用教具進行學習可以使學生轉變主動學習能力，這也是影響當前課堂教學成敗的關鍵因素。

一、師生自制教具在物理教學中運用的意義

1.激發學生的興趣，提升探究意識

趣味性是延長教學并且激發學生注意力的有效方式。具有極高趣味性的物理課堂可以更好地激發學生的熱情，使學生可以深入掌握相關內容。在進行物理教學的時候看，教師應當巧妙的設計趣味性的活動，運用方便理解以及記憶的自制教具，使學生在制作的過程中深化對學習內容的進一步理解，提升物理實踐的認知。

2.教學形象直觀，方便學生理解

教師在進行自制教具教學的過程中，應當引導學生在實際操作的過程中，幫助學生將抽象理論與內容轉化成為直觀的知識內容，強化學生認知能力以及抽象知識的理解能力，突破教學的重點與難點，全面提升學生的物理知識結構。

3.培養創新精神，提升學生的動手能力

物理教學中通過自制教具的制作可以更好地激活興趣，活躍課堂的氛圍，創建良好的學習環境。因為在自制教具之前，學生必定會針對性的學習相關物理知識，進而進行思考，在構思創意與設計當中證明自己的理論。不僅如此， 由于不同的教具所包含的物理理論知識不同，學生在創新教具的時候應當適當內化知識的內容。因此，物理教師在對學生進行教具當中的選材、設計、加工等等應當進行全方位的指導，積極培養學生的創新精神，促進學生實踐動手能力得到全方位的發展。

二、師生自制教具在物理教學中應用的研究

1.運用自制教具，加強物理現象的研究與發現

對于“小孔成像”的規律教學，教師可以與學生之間一同研究教具進行發現，例如在教學開始的前期，可以事先準備好“小孔成像模擬器” ，即將電子蠟、開不同形狀孔的硬卡紙、燕尾夾、白卡紙等作為“小孔成像”規律學習的實驗裝置，向學生提出：（1）墨子為什么在黑暗的房間內研究小孔成像？（2）用電子蠟代替點燃的蠟燭進行實驗有哪些好處？（3）實驗看到像的形狀與孔之間有哪些關系？（4）在觀察中發現像的大小有怎樣的變化規律？引導學生按照試圖進行裝置。但是在桌面上進行實驗的時候卡片并不夠清晰，因此應當結合上述的問題，讓教師與學生轉移到安全的實驗裝置中。不僅如此，還可以與通常的實驗裝置進行對比，通過這樣的實驗可以更好的避免轉移蠟燭的時候不慎被低落的蠟水燒上，引發課堂的混亂。這樣教學任務不僅可以更好地完成，并且還可以使學生感受問題解答的喜悅。

2.改進與優化教具，研究物理發展規律

興趣是點燃學生學習熱情的導火索， 自制教具可以使物理課堂的教學氛圍更加活躍，激發學生的好奇心以及求知欲望。例如在教學《流體壓強與流速關系》的實驗過程中，教師可以運用魔術表演的方式來引進新課程“吹不走的乒乓球”。在以往的實驗上進行全面的改進，之后增加實驗的趣味性，教師在電吹風的出風口地方進行改進，裝置三根相關的出風口，之后進行三個乒乓球的同時演繹。在實際操作的過程中，教師可以引導學生進行進一步的思考：“什么原因讓乒乓球被風吹走？”通過課堂問題的提問增加學生的學習興趣。除此之外，還可以通過船難事件進行思考：為什么海面上并排航行的船會受到碰撞？緊接著讓學生利用準備好的實驗器材，模擬船航行的路線。主要的操作流程就是注射器推動水面上兩艘前行的船。在改進的實驗當中如果直接往水面注水，就難以讓水面平行于兩艘小船中間射入，并且實驗也難以達到真實的目的。因此教師可以在注射器的前面用一小段塑料吸管做了一個彎管的設計，然后再套進注射器的前面，這樣就保證注射器往下注水也能讓水流平行射入兩船中間。通過教學實驗的設計可以讓學生總結出這樣的道理：在流動的過程中，流速越大的地方壓強就會越小。在課堂當中教師可以通過改進原有的實驗，讓學生掌握更對的規律。

3.創設課堂情境，激活課堂

興趣是學生最好的教師，也是最強有力的催化劑。一個好的教師應掌握好整個課堂，并能激發學生的學習興趣，從而激活課堂教學，保證課堂的實效和高效。課堂的好與壞都和良好的課堂環境有著不可分割的聯系;這就需要教師設計課堂教學的各個步驟， 采取合理的方法去建設一個良好的課堂情景。在創設教學情景時，教師應做到了解自己的學生，根據學生的實際情況來組織和設計課堂所要講授的內容;把學習目標和實際的生活相結合，并建立出符合實際，學生喜歡的課堂情境。教師可以把本節課的知識點總結成相關的故事或者是生活中常常遇到的物理現象、物理小活動作為課堂的引入，這樣可以在激發學生的學習興趣同時活躍課堂的氣氛。例如物體的下落運動是日常生活中最為常見的現象， 學生對物體的下落運動已有自己的認識，這可以成為教學的起點， 通過實驗和科學的辨析，認識自由落體運動的規律。自由落體運動是勻變速直線運動的一個重要實例，通過自由落體直線運動規律的研究，加深對勻變速直線運動規律的理解。另外，在學習過程中要讓學生逐步體會伽利略的“提出假設—數學推理—實驗驗證—合理外推”的研究方法，最終驗證了原先的猜想，得出了自由落體運動是一種速度均勻增加的運動的結論。伽利略的成功， 不僅在于找出了落體運動的規律，更重要的是開辟了一條物理學的研究之路。伽利略對自由落體的研究開創了科學的實驗方法， 促進了物理學的發展，為人類認識自然提供了一種重要的研究方法。因此，伽利略對自由落體的研究是方法教育和情感教育的好素材，教學過程還應讓學生感受科學家的探索精神，從而激發學生的學習興趣，活躍課堂的氛圍，同時提升課堂學習的時效性。

三、結語

總而言之， 自制教具的開發與運用可以有效地提升學生物理教學的效率，幫助學生理清物理的全新知識體系，在強化學習效果的同時還可以為后續的相關知識探究提供便利的發展條件。在物理教學的整體實踐當中可以激發學生獨立思考對生活中問題解決的能力，從而促進學生的自我能力得到全方位的提升。

參考文獻：

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2趙盈盈，劉莎莎，周潔，徐薇，李道勇.自制教具在物理實驗教學中的應用研究[J].教育現代化，2019 ，6（88）：184-185.

3劉小兵.自制教具在物理教學中的應用研究[J].大學教育， 2013（23）：114-115.

（作者單位：河北省邢臺市第一中學054000）