自制教具在高中物理課堂教學(xué)中的應(yīng)用

趙波云

（河北省張家口市康保縣第一中學(xué)，河北 張家口 076650）

在新課程背景下，筆者結(jié)合教學(xué)實(shí)際設(shè)計(jì)改進(jìn)一批高中物理教具，使其能豐富教學(xué)模式，提高課堂教學(xué)效率。本課題主要是高中物理自制教具的改進(jìn)及在教學(xué)中應(yīng)用的研究。結(jié)合教學(xué)實(shí)際進(jìn)行教具改進(jìn)，既能有效提高課堂教學(xué)效率、課堂活躍度和學(xué)生求知欲，以及培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，更能促進(jìn)教師自身專業(yè)化發(fā)展。

一、物理教學(xué)方式

在素質(zhì)教育向縱深發(fā)展走向新一輪課程改革的今天，物理的教學(xué)模式隨之改變。理論講解是基本的教授方式，但實(shí)驗(yàn)是物理教學(xué)中不可缺少的重要環(huán)節(jié)。教師運(yùn)用教具進(jìn)行教學(xué)實(shí)驗(yàn)和探究活動，具有真實(shí)、具體、直觀、形象等特點(diǎn)，有助于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，啟發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。通過教具，學(xué)生可以很好地理解教學(xué)中的理論知識，同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力，并且可以使學(xué)生的創(chuàng)新意識得到提高，定會讓學(xué)生終身受益。

二、新課標(biāo)下的物理教學(xué)

在普通高中新課程改革的潮流下，新課標(biāo)指出“物理實(shí)驗(yàn)是高中物理教學(xué)中的重要內(nèi)容”，充分體現(xiàn)了物理教學(xué)中物理實(shí)驗(yàn)對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提高及科學(xué)探究能力的培養(yǎng)的重要作用。物理實(shí)驗(yàn)最受教師及學(xué)生喜愛，它是教師個(gè)人教學(xué)特色的展現(xiàn)及教學(xué)魅力的體現(xiàn)。物理實(shí)驗(yàn)可以使“枯燥”的物理知識變得生動形象，讓抽象的物理概念更加具體明了。一次有效的物理演示實(shí)驗(yàn)，可以活躍課堂氛圍，同時(shí)在一定程度上提高學(xué)生對物理學(xué)習(xí)的興趣。

三、自制教具在物理課中的應(yīng)用

自制教具對于物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)非常有利，可以起到推進(jìn)作用。在物理課堂教學(xué)中，實(shí)驗(yàn)是不可缺少的基礎(chǔ)。而實(shí)驗(yàn)的骨架就是教具，對于高中物理教師來說教具自制是一種補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)室設(shè)備不足的最好方法。自制教具的應(yīng)用是為了讓學(xué)生在課堂上更好地接受知識。自制的教具比現(xiàn)有的廠制儀器更貼近中學(xué)物理課堂，更能滿足中學(xué)物理教學(xué)的需求，更貼近生活。因此，高中物理課堂有了自制教具的協(xié)助，物理演示實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的知識點(diǎn)更容易被學(xué)生吸收。

自制教具作為廠制教具的補(bǔ)充手段，其本身就要求具備操作方便、使用靈活的特點(diǎn)。因?yàn)椴僮鞣奖隳軌蚴箤?shí)驗(yàn)效果更顯著，學(xué)生參與的可能性更高。另外使用靈活是指可以根據(jù)實(shí)際的教學(xué)需要，師生自行設(shè)計(jì)教具，從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、取材到制作都由師生自己完成，這樣的教具使用起來更加隨心所欲，教學(xué)設(shè)計(jì)更加靈活。材料簡易、制作簡單是教具操作方便使用靈活的一方面因素，另外自制教具是根據(jù)教學(xué)實(shí)際需要設(shè)計(jì)的，演示過程演示效果更符合教師和學(xué)生要求。教師可以靈活運(yùn)用，根據(jù)需要對教具進(jìn)行小的改進(jìn)就能滿足不同內(nèi)容的教學(xué)要求。為了便于觀察演示實(shí)驗(yàn)與滿足實(shí)際需要，師生可以對自制教具進(jìn)行隨意拆卸、組合或改裝，達(dá)到自己所預(yù)想的演示實(shí)驗(yàn)效果。在課堂教學(xué)中，使用自制教具時(shí)，根據(jù)教學(xué)內(nèi)容、實(shí)踐進(jìn)行反饋，及時(shí)發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中存在的問題。教師和學(xué)生還可以自己優(yōu)化、改進(jìn)，自制教具適應(yīng)靈活、多變的教學(xué)及學(xué)習(xí)方式。

（一）自制教具物理現(xiàn)象直觀，效果顯著

自制教具是根據(jù)已有的實(shí)驗(yàn)儀器或者前人的研究成果進(jìn)行改進(jìn)或組合的。它的出現(xiàn)讓學(xué)生更容易觀察到實(shí)驗(yàn)該有的現(xiàn)象。自制教具可以按要求將原來不明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象放大化，教具自制可以突破教學(xué)中的重難點(diǎn)，物理的概念規(guī)律被更直觀地演示出來，展現(xiàn)在學(xué)生面前，讓學(xué)生有更直觀真實(shí)的感受。例如：“形變與彈力”的自制教具是通過激光的反射觀察桌面的形變，另一個(gè)是通過玻璃細(xì)管的液面高度變化觀察玻璃瓶的形變。這兩個(gè)自制教具所呈現(xiàn)出來的演示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯，直觀地把“微小量放大”這個(gè)物理實(shí)驗(yàn)方法表現(xiàn)得淋漓盡致。

（二）自制的教具可以培養(yǎng)學(xué)生的能力

教具制作過程本身就是一種帶有創(chuàng)造性意味的活動。正如我們一直所強(qiáng)調(diào)的，自制教具取材都來源于身邊隨處可見的不起眼的生活用品，取材方便，制作簡單，使得教師和學(xué)生可以共同制作自制教具，給學(xué)生提供更多動手實(shí)踐的機(jī)會。教師在課堂教學(xué)中展示自己制作的教具，將激發(fā)和發(fā)揮學(xué)生的創(chuàng)造性，促使學(xué)生在看到身邊的生活物品或廢品材料時(shí)就會思考如何或者可不可以稍作簡單加工而制成教具，是否可以演示出一些自然現(xiàn)象。

（三）自制教具有科學(xué)依據(jù)，安全可靠

自制教具作為演示實(shí)驗(yàn)中重要的輔助工具，其設(shè)計(jì)制作的科學(xué)性必須放在首要位置。能夠被投放于實(shí)際教學(xué)中應(yīng)用的自制教具必須滿足科學(xué)性這一點(diǎn)要求。出現(xiàn)科學(xué)性錯(cuò)誤的教具是不具有使用價(jià)值的。另外自制教具必須能夠保證安全可靠的性能，在演示過程中不可以對學(xué)生及教師自身的生命安全產(chǎn)生威脅。在做電學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)尤其要注意教具的可靠性與安全性問題。這就要求師生在制作自制教具的過程中保持科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、認(rèn)真、細(xì)心的態(tài)度，教師必須有扎實(shí)的理論知識和過硬的動手操作能力，才能適時(shí)有效地指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行教具自制，并能夠正確判斷學(xué)生所制作的教具是否可用。自制出來的教具所反映出來的物理概念、規(guī)律及物理知識都應(yīng)當(dāng)是科學(xué)的、準(zhǔn)確無誤的。教師在指導(dǎo)學(xué)生制作教具的過程中對于學(xué)生使用危險(xiǎn)工具要有嚴(yán)格要求，有些工具規(guī)定只能由教師幫助完成。

結(jié)語

從上述自制教具的特征可以看出除了教育性、直觀性和科學(xué)性這些作為教具必須具備的基本性質(zhì)以外，它還具有制作方法簡單易行、取材方便、貼合教學(xué)需要等特點(diǎn)。自制教具的這些特點(diǎn)恰恰滿足了演示實(shí)驗(yàn)的基本設(shè)計(jì)要求。自制教具一定來自生活，這樣就可以提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力，同時(shí)可以使學(xué)生自主的動手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫教岣摺＠纾骸膀?yàn)證大氣壓強(qiáng)的存在”只用到一個(gè)裝滿水的礦泉水瓶和一張硬紙片就可以形象直觀地證明大氣壓強(qiáng)的存在。學(xué)習(xí)就是知識建構(gòu)的過程。制作教具這個(gè)過程體現(xiàn)了自主觀念，自制教具為課堂教學(xué)及學(xué)生學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)了一個(gè)身臨其境的場景，讓學(xué)生在其中合作交流、討論，加深學(xué)生對知識的理解。