自制教具在高中物理實驗教學中的應用策略

劉賢輝

摘要：隨著新課改進程的不斷推進，高中物理教師?愈加重視實驗教學。通過開展實驗教學能夠在很大程度上激發(fā)學生的學習和探究熱情，讓學生在觀察實驗現(xiàn)象、記錄實驗數(shù)據(jù)的過程中養(yǎng)成良好的操作和探究習慣，不僅有助于提升他們的分析能力，也鍛煉了他們的動手操作能力。自制道具的作用是非常突出的，不僅能夠開闊學生的思維，還能讓其感受到物理學科的實際應用價值，有效提升他們的物理核心素養(yǎng)。本文針對運用自制教具提高高中物理實驗教學有效性的策略進行了以下分析。

關鍵詞：自制教具;高中物理;實驗教學

物理作為一門以實驗為基礎的學科，教師和學生都應學會制作小實驗，創(chuàng)新使用自制的教具，更好地運用到抽象知識的學習過程中。這樣一方面強化了學生實驗學習的體驗，另一方面有助于將抽象的理論知識轉(zhuǎn)化為具象的實際操作，增加學生物理知識的理解力。在利用自制教具的過程中，能夠引導學生動手、動腦，激發(fā)他們探究物理知識的欲望，對于其創(chuàng)新思維的培養(yǎng)有著重要作用。

一、借助生活材料，感受物理知識應用性

生活中廢棄的包裝物品、廢棄小家電等可以成為自制教具的材料，教師可以發(fā)揮自己的想象，將其運用到實驗教學中。利用生活材料所制作的教具能夠在很大程度上激發(fā)學生的學習積極性，并激發(fā)他們的創(chuàng)新意識，進而產(chǎn)生自己動手制作的想法，也讓學生在此過程中理解知識的應用，有效提升物理教學的實效性。

例如，教師可以從生活中的日常用品或廢棄物中選材、制作，提升學生對教具的熟悉度，也能激發(fā)學生的探究欲望與好奇心，感受物理知識的應用，提高其學習熱情。如在“牛頓第一定律”的教學中，筆者利用生活中的塑料板、透明塑料瓶等呈現(xiàn)了“液體慣性”實驗，帶領學生思考“液體也具有慣性”的特點。通過借助生活材料自制教具開展實驗教學，學生的課堂參與熱情很高，紛紛開動自己的腦筋，積極回答教師的問題，為學生提供了充足的發(fā)展空間，解決了學習上的重難點問題。

二、挖掘教材內(nèi)容，引導學生創(chuàng)新性學習

教材上的實驗具有很強的通用性，教師可以對教材上的實驗進行改進，著重激發(fā)學生的創(chuàng)新思維。如教材上的“滑動摩擦力實驗”，以往很多教材都是用手拉彈簧稱使木塊在桌面上做勻速直線運動來探究滑動摩擦力。因為用手拉彈簧稱很難保證木塊在桌面上做勻速直線運動，所以木塊運動過程中會時快時慢而導致彈簧稱的讀數(shù)時大時小，從而導致讀數(shù)不準確。另外，彈簧稱在運動中也不方便讀數(shù)。基于此，筆者針對此實驗進行了改進，在木塊下墊上一條長木板，跨過光滑定滑輪的細線兩端分別與木塊和豎直懸掛的彈簧秤相連，滑輪和木塊間的細線保持水平狀態(tài)。實驗時，拉動水平放置的長木板，當木塊相對于地面靜止且長木板仍在繼續(xù)滑動時，彈簧稱的示數(shù)即為木塊受到的滑動摩擦力的大小。這樣不僅能使實驗更加嚴謹，還能更好地觀察實驗現(xiàn)象并進行讀數(shù)，使教學效果事半功倍。在課堂教學中，教師以改進教材實驗的方式自制教具，能在很大程度上激發(fā)學生的好奇心，還會主動提出自身的改進意見。此時，教師可以為學生布置課后作業(yè)，讓他們思考教材上還有哪些實驗可以通過自制教具的形式進行改進，真正意義上實現(xiàn)物理實驗創(chuàng)新型教學。

三、借助信息技術，培養(yǎng)學生探究性素養(yǎng)

信息技術為物理實驗教學的開展提供了豐富的素材和海量的信息，教師通過借助信息技術自制教具，能更好地增加實驗教學的直觀性，進而激發(fā)他們的探究熱情，促使他們對知識的把握更加深刻，從而達到培育學生探究素養(yǎng)的目的。如課本上介紹的電磁炮，筆者結(jié)合其原理自制電磁炮模型，具有磁場強度小、運動距離短的不足，此時，教師引導學生發(fā)現(xiàn)這一自制教具存在的問題，讓他們進行自主思考來改進這一實驗，為學生提供發(fā)揮想象的空間。此時，學生在教師制作的這種有趣的模型中產(chǎn)生了學習興趣，之后，教師引導學生借助互聯(lián)網(wǎng)搜索與電磁炮相關的知識，運用所查找的資料幫助教師進行改進。有的學生說可以幾級加速;也有學生說可以加大電流;也有學生說增加線圈匝數(shù)等。教師可以順著學生的思路進行操作，最后對比效果，如此一來，學生的思維和實踐能力都得到了很大程度的提升。

四、善于觀察身邊材料，提升知識記憶力

身邊的材料是重要的物理實驗學習素材，教師通過整合將其運用到實驗教學中，一方面增添課堂教學的趣味性，另一方面也讓學生認識到物理知識的實用性，對于強化學生對知識的記憶和具體的應用有清晰的認識。在學習“壓力能使物體發(fā)生形變”這一知識點時，筆者制作了微小形變“放大器”，用激光筆作光源，用鏡子進行發(fā)射，將墻作為觀察點，讓學生觀察經(jīng)過平面鏡的反射之后光點在什么位置，以此來啟發(fā)學生，讓他們積極思考，并將想法付諸實踐，達到最佳的教學效果。

總之，在高中物理實驗教學的過程中，自制教具能夠有效提升學生物理學習的積極性，促使他們?nèi)轿粎⑴c到實驗的過程中，能夠達到啟迪學生思想的目的，促使他們養(yǎng)成積極動手、主動操作的良好習慣，有效提升他們的創(chuàng)新性思維。高中物理教師在后續(xù)的教學中，應不斷進行探索，發(fā)現(xiàn)更多有趣、高效的自制教具方法，全面實現(xiàn)物理實驗的教學目標，促進學生物理核心素養(yǎng)的提升。

參考文獻：

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