浅谈初中物理自制教具在教学中的作用

【摘要】在物理实验过程中教学仪器不可能一应俱全，特别是农村学校，设备比较落后，不能很好完成实验要求。另外成套的仪器进行教学也会使学生失去新鲜感所以能够自制教学仪器也是提高学生学习兴趣的好办法。观察和实验是人类认识与研究自然的基本途径，也是引导学生热爱科学、激发学习兴趣、调动他们的积极性、主动性和创造性的重要方法和有效途径。教会学生观察和实验的本领，是自然教学的重要目的之一。在自然教学中，教师运用直观教学的方法，通过教具的演示及学生亲自动手实验，就可以较好地激发学生实验研究的兴趣，使学生在观察实验中，通过观察比较、归纳概括，提高自行获取知识的能力。这是其它教学方法所难以达到的，它在学生的素质教育中有着不可替代的作用。

【关键词】自制教具;生动教学;自主学习;科学创新

物理是一门以实验为基础的学科，目前，随着教育理论的不断深化，实验教学作为学生直接认识自然、了解自然事物发展变化基本规律的重要工具、作为自然教学的重要组成部分，正越来越受到人们的重视。自然实验教学运用得好，不仅有利于学生更好地获取知识，而且对提高学生诸方面技能和能力，培养学习兴趣和爱好及形成良好的科学素质等都有着及其重要的作用。因此选择和运用好恰当的实验教具，就成为上好实验课的关键一环。

一趣味性是吸引学生注意力的极好手段，它对增强学生们的好奇心，激发学生们的学习兴趣，都起着重要的推动作用。如果在实验课教学中加入一两个带有趣味性的实验，对于提高整节课的教学效果是极其有利的，自制教具正好在这方面有着巨大的优势，它不用象正规教具那样“正规”，它完全可以不拘一格从身边发生的自然现象中寻找素材来设计一些有趣的实验，这也是自然教师们经常采用的方法。

例如：做液体压强实验时，用塑料袋装满水，里面插个细管，就可以看到裂桶实验雏形。既有趣味性，能极大地吸引学生的注意力，又含有深刻的科学道理，可激发学生去积极思考这是怎么回事？为进一步研究开一个好头儿。

二、自制教具一般都是教师针对现有实验之不足而设计制作的。实验结果更明显更直观，学生更容易观察到。

例：在讲到电学部分，“关于人体、不纯净的水和大地等是导体”时，它和实际生活紧密联系，学生只有深刻理解人体、不纯净的水、潮湿物及大地等是导体，才能真正懂得安全用电的意义，使之成为自觉的行动。现教科书仍延用传统的实验方法，即利用灯泡、导线、电池等组成的，《电路检验板》来检验导体、绝缘体，并根据小灯泡的亮与不亮来进行区分，如人体、不纯净的水等接入电路后往往不能使小灯泡亮起来，由于没有理想教具，老师就只能告诉学生“人体、不纯净的水及大地等是导体。”以上知识因为不是学生亲眼所见，亲自实验的，就不能让学生真正信服，也就很难真正理解。以上内容就成为了本课实验的一大难点。为突破这一难点，我研制了“多功能电子声光演示器”教具。

实验中学生们非常投入，研究兴趣极高，除了教师事前准备的以外，还把身边能找到的材料都找来实验，他们利用这一教具不但很容易地发现了人体、不纯净的水及大地是导体，而且通过实验还发现干手和湿手虽然都导电，但导电能力不一样，一个弱、一个强;湿木和干木一个导电一个不导电;以上实验不仅向学生渗透了世间一切事物都是在不断发展变化的辨证唯物主义思想，也让学生对安全用电的意义有了较深刻的理解。

三、自制教具可以较好地填补现有教具的空白，易于突破教材中的重点难点，实验效果更好。

例一，在讲到安全用电时，老师在讲雷电危害时，因没有恰当的教具，一般都是老师讲，学生议。有些雷电造成的危害，学生们因不是亲眼所见，印象不会深刻，有的甚至还会怀疑“这是真的吗？”针对这一难点，我利用起电机点燃汽油棉实验来以小比大，这不但激发了他们的好奇心，而且还加深了对雷电危害的认识。如何预防雷电给人们造成的危害呢？同学们会很自然地想到了避雷针，但是避雷针为什麽能避雷的道理，学生们并不清楚，如果能亲自体验一下，这些问题也就迎刃而解了。为此我利用起电机和一个磨尖了的小钉子，所做的模拟避雷针实验，达到了满意的效果。

具体做法是让一个胆儿大的学生用手去触摸起电机的带电球，一下子被电了回来;再让其他学生来摸，结果没一人敢上来摸了。这时老师不慌不忙地手拿钉子去触摸带电的小球，学生们惊奇地发现，老师触摸小球时一点事都没有。老师再让其他同学用同样的方法试，也都没有什么感觉。学生们都感到奇怪，老师没有正面解释，而是让一个学生上前来仔细观察钉子尖在接近带电球时所发生的情况。…学生们终于明白了原来是钉子尖把带电球一次性较大规模放电变成了细小的多次放电。所以人也就没有什麽感觉了。这就是避雷针之所以能避雷的道理。

四、自制教具可缩短实验时间，在短时间内就能见到效果。

例如：讲到“热胀冷缩”一课中，气体、液体的热胀冷缩变化比较明显，学生们较容易观察到，而固体的热胀冷缩往往就不明显。需要较长的时间，老师们一般采用“金属热胀球实验”，做这个实验要看到结果，约需一分钟，而如果用酒精加热金属棒的金属线胀演示实验。则需要十几分钟或更长的时间，这个实验因时间太长，既减小了实验的密度，同时因时间一长还会降低学生们的注意力。为缩短实验时间，我设计制作了带指针的金属线胀演示器，利用电加热金属丝代替了酒精槽加热金属棒，这就大大缩短了实验时间，实验一次只需几秒钟，一分钟之内就可以重复多次，而且实验的效果还非常明显。做完此项实验后，金属球也被加热好，这时老师就给学生们演示金属球钻圈实验，这时金属球已经钻不过去了。

说明金属球受热后体积已经胀大了。老师接着提出问题：“要想让球还能钻过铁圈怎麽办？”学生们会说把球放到冷水里冷一冷就行了。这时老师可以不把球放到冷水里，而是往球上浇一杯冷水，同样是受冷，因方法不同，效果也就有较大的差异，当冷水浇到金属球上时，学生们亲眼看到了球受冷缩小后穿过铁圈的全过程。这就更能激起学生们的好奇心和注意力，提高学习研究的兴趣。

五、自制教具可较快地把现代科技溶于其中，弥补现有教具之不足，使实验课上得更精采。

例如：在“摩擦起电”一课中，学生们通过实验懂得了物体通过摩擦可以带上静电，带电体可以吸引一些轻小的东西。我们讲静电，难道就只是让学生们知道摩擦后的带电体能吸引一些轻小的物体吗？能不能让他们的思维再扩展一些呢？自制教具就地取材，易制易修，同学们自由组装拆卸，不怕损坏，而且几乎每名同学都可以有亲手实验的机会，实验过程，步骤烂熟于心，那么，再用正规厂家的仪器就可以减少出错的几率。

总之，自制教具即锻炼了学生实验动手能力，又培养了学生爱科学学科学的优秀品质，开阔眼界，活跃思维，培养了创新精神，值得广大师生大力开展。