自制教具、学具，提高物理课堂有效性

解大东

摘要：教师因陋就简，就地取材，自制的教具与学具进行教学改革，勇于创新。利用自制教具充实自己的物理教学课堂，提高物理课堂的有效性。

关键词：自制教具；学具；兴趣；创新教育

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1992-7711（2017）02-0102

一、引言

根据素质教育的需要和物理新课程改革的要求，一部分教师的演示实验正在演变成学生的探究实验，以使学生的学习更加主动。但是目前中学的实验器材严重不足，甚至不能满足教师演示实验的需要，这种状况制约了学生发挥自主探索知识的主体作用，现成的仪器虽然实验效果不错，但由于商品化的原因，也有其不足之处，有些仪器价格昂贵，学校难以大量配置。相比之下，教师因陋就简，就地取材，自制的教具与学具却在实验教学中显露出其特殊的意义。

二、自制教、学具可使实验更直观、明显

自制教具一般取材简便，制作容易，虽然没有华丽的外表，但实验的效果甚佳。如上高中物理弹力这一节时，课本上演示微小形变用的器材学校没有，笔者就收集20个外形扁平的酒瓶，到化学实验室找到20个橡皮塞（上面用打孔器打上小孔），让学生收集20个用完的水笔芯，买了几瓶红墨水，与学生一起做了20个微小形变演示器，上课时将学生编组，边讲边实验，效果非常好。

静电实验的特点是电压高，电量少。实验遇到的最大困难是绝缘问题，由于电量少，少许漏电就导致实验现象不明显，甚至实验失败。一般解决的办法是寻找高性能的绝缘材料。下面，笔者介绍一套自制的静电实验学具：

1. 关于轻小物体的选取

将包装苹果、梨等水果的白色泡沫塑料网袋剪成碎屑，替代教材中的纸屑、头发效果要更好，是因为此材料特点是重量轻、不易吸湿、颜色白，观察实验效果好。而纸屑容易吸湿，头发的可见度相对较差。

2. 摩擦起电棒的制作

教材中的有机玻璃棒和橡胶棒通常学校只有一、两套，仅能满足教师演示。利用吹塑纸自制吹塑管作起电棒则十分理想，实验证明它是高性能绝缘材料，并且很容易起电。制作方法也很简单，用一张吹塑纸就可以做成20多个长20厘米，每边宽1.5厘米的空心四棱柱。为了使四棱柱相互平行，可用小刀沿着棱边划一条直线，然后再叠成管。在每根管中点处用塑料胶带绕两圈粘牢，在距管口2厘米处用毛笔划两圈平行线，可区分实验时用哪端进行摩擦。

3. 验电器的制作

（1）选用广口玻璃瓶代替验电器的外壳。瓶的规格是瓶口外径4厘米，瓶底外径5.5厘米，瓶高10厘米。

（2）金属球和金属杆的制作：选用10厘米长，直径大于0.5毫米的裸铜丝，将其上端4.5厘米长弯成圆圈代替金属球，中间4.5厘米长替代金属杆，下端1厘米长弯成小圆圈以便挂两片金属箔。

（3）用4.6厘米*4.6厘米的吹塑纸三块替代验电器上的绝缘有机玻璃盖，并让金属杆从中穿过。

（4）金属箔的制作：选用香烟或其它食品的铝箔包装纸，用剪刀剪成长2.5厘米，宽8毫米箔条，并固定在裸铜丝弯成的小圆圈上。

这套学具制作容易效果明显能使学生从被动接受知识的状态变为积极主动的探究式学习方式。

三、自制教、学具使学生体会到物理与生活的密切联系

生活中的许多现象都与物理学有关，关键在于教师适时地启发、引导，对学生提出要求。如要求学生回家做一个“水可以感应电荷”的小实验：把用丝绸摩擦过得玻璃棒靠近注射器射出的水柱，水柱由于感应了电荷，小水珠相互排斥，形成了“喷泉”。再如，频闪观察：要求学生晚上在日光灯下，伸开手掌，让手指分开，在灯前左右晃动，能看到很多手指，改变晃动速度，手指的数目好像也在改变，并向学生提出：“你看过电影或电视中出现的车向前进而车轮向后转的情形吗？这是怎样造成的？”等问题，还可以要求学生坐在静止的火车上时，观察窗外另一列刚启动的火车，体验一下运动参照物的作用，这将给学生留下很深的印象。使学生切实感受到物理就在我们身边。

四、自制教、学具激发学生的创造性思维和动手欲望

自制仪器历来是科学家的优良传统，物理学前辈已有很多这方面的事例。如在牛顿发现万有引力定律的百年后，卡文迪许自制仪器进行了两个物体万有引力作用的实验室测定，证明了万有引力定律的正确性。通过实践，我们体会到，学生和教师自制教具与学具，不仅是解决实验器材短缺与教育经费不足的权宜之计，而且有更大的教育价值。在自制教具过程中，师生通过查找资料、设计方案、寻找材料、动手制作、反复试验，不仅学到了知识与技能，也锻炼了意志和品格。另外，即使在条件较好的学校中，单靠购买现成的仪器也是不能满足教学需要的，教师根据自己的需要自制的教具往往能起到更好的作用。平时，我们注意收集一些废弃的物品。例如：废锯条、鞋盒、药瓶、香脂盒、饮料瓶、饮料罐等，均可用于自制教具，给学生做实验器材。用收集到的废钢锯条可以做许多实验。例如：振动发声，音调与频率的关系，响度与振幅的关系，物体产生的形变与外力的关系，磁化、磁极间的相互作用等。鞋盒可以用来做光屏，进行光学实验。在塑料药瓶里装卸沙石，可以用来探究影响浮力大小的因素。香脂盒可用來做液体内部压强实验器，马德堡半球模拟器，浮力产生原因演示仪等。

五、自制教、学具开辟第二课堂

开展第二课堂活动，是物理课堂教学的补充，也是素质教育的重要内容。学生获得系统的物理知识主要靠课堂教学，但大量的物理知识却来自课外的亲身实践。有组织地开展小实验、小发明活动。可以提高学生的实验技能和动手能力，增强他们的学习兴趣。开展第二课堂活动是物理教学的重要方面，也是物理课堂教学的补充。通过第二课堂自制教具、学具把课堂上学过的知识运用到实际中。不仅培养了学生的学习兴趣，同时还培养了学生进行科学探究的能力。

目前，新课标还处于不断的探索阶段，需要在教学实践中不断完善。作为物理教师，我们应该积极地进行教学改革，勇于创新，利用自制教具充实自己的物理教学课堂。

（作者单位：安徽省滁州市明光市第二中学 239400）