自制教具在中学物理教学中的应用研究

摘 要：物理作为一门实践性学科，教学中包含很多实验课程。在实验过程中需要应用到很多教具，辅助学生和教师完成物理实验，因此，教学用具在整个实验过程中都发挥着重要作用。想要达到预期的教学效果，教师需要根据教学内容和教学情况自制教学用具，并且有效应用于中学物理教学中。文章针对这些积极作用进行了详细阐述，列举出自制教具应用过程中的基本特点，并且提出将自制教具应用于实验过程的具体措施。

关键词：中学物理；自制教具；物理实验；应用研究

作者简介：郝永福，西藏昌都市第二高级中学教师。（西藏 昌都 854000）

中图分类号：G633.7 文献标识码：A 文章编号：1671-0568（2018）07-0057-02

中学生想要学好物理就要掌握物理实验的过程，应该学会利用物理实验证明一些物理原理。而在物理实验的过程中，需要借助很多教学用具，这些教学用具有利于物理实验的顺利开展。现如今，很多物理实验器具都不符合物理实验内容的要求，很多物理实验用具在使用的过程中过于简单，不利于培养学生的创新思维和动手能力。因此，教师应当根据学生的学习情况和实验难易程度自制一些物理教具，同时也可以让学生选择一些材料自制物理教具。这不仅能节省一部分教学资金，还对调节课堂氛围、培养学生的综合能力发挥了积极作用。

一、自制教具定义及特点

1. 自制教具的定义。 教具一直以来都是课堂上有助于教师讲课的辅助用品。我们在课堂上经常能看到的教具就是黑板、粉笔、投影仪、电脑，等等，这些教具的作用众所周知，而自制教具，就是教师和学生利用一些与教学内容相关的实体资源，通过制作和改造组成一个教学用具，在教学过程中利用这个教学用具达到最佳的教学效果。

2. 自制教具的特征

（1）教学性。自制教具是教师根据教学内容和学生特点自己制作的教学辅助用具，其根本特点就是具有教学性。自制教具过程难度不大，但是步骤较多，这样有利于吸引学生的注意力，让学生在观看的过程中学习制作教具，在今后的学习中也可以利用这种方法制作教具完成学习任务。

（2）科学性。教师在自制教具的过程中不能以吸引学生注意力为主要目的，要保证自制教具的科学性，要在向学生展示自制过程前事先制作一个教具，保证在实验过程中能展现正确的物理现象，而不能出现任何与实验结果和实验过程不符的情况。如果出现错误，就会误导学生。

3. 安全可靠性。教具在制作过程中要保证安全性，并且还要保证在使用过程中具有安全性。教师要具备较强的动手能力和专业素养，因为教师自制教具的目的就是为了让学生今后能在实验过程中制作教具。同时，在自制教具过程中还要避免使用刀具等危险工具，以保证教具的安全性。可靠性则由自制教具所表现的物理现象决定，教师要保证自制教具呈现的物理现象的稳定性，并且要有可靠的实验结果。

4. 材料廉价性。自制教具不仅要保证实验现象和结果具有可靠性，还要保证自制教具时使用的材料是廉价的，保证物理现象不会受到材料价格的影响。教师要引导学生采用廉价的材料制作教具，将家里不用的废弃材料运用到自制教具中，这样不仅能节省教学资金，同时也能培养学生艰苦奋斗的优良品质。

二、自制教具的作用

1. 学生方面。自制教具有很多制作步骤，如果落下一个步骤就无法完成。自制教具的过程本身是具备趣味性的，有利于激发学生对学习的兴趣，另外，在制作过程中会涉及很多步骤遗漏的问题，这时，学生可以与其他同学进行沟通和交流，也可以共同完成教具的制作，这样也有利于培养学生的沟通能力和合作能力。

2. 教师方面。教会学生制作教具前，教师本身需要会制作具有安全可靠性、科学性的物理教具，还要对教具进行检验，分析教具所呈现的实验现象，这样就能提升教师的技能水平和职业教学能力。另外，在制作过程中，教师需要与学生及时交流与沟通，才能完整传达制作过程，从而有利于建立和谐师生关系。

3. 学校方面。在物理教学过程中，如果不使用自制教具，那么学校需要花费大价钱购买，现在很多教具操作简单，但价格昂贵，很多学校购买教具后就没有资金完善学校其他基础建设。另外，由于学生人数众多，学校无法提供足够的物理教具供学生实验。而如果在教学中使用自制教具，就有利于节省学校开支，同时也能弥补学校教具不足的情况。由此，保证每一个学生都能使用到教具，且不影响教学效果和教学进度。

三、自制教具的应用

1. 在演示实验中的应用。教师在使用自制教具为学生演示实验过程之前，可以利用多媒体为学生展示实验过程。例如，教师在讲解“大气压强”的时候，利用纸杯、纯净水和塑料板向学生演示覆杯实验，纸杯里放满水，纸杯上覆盖一张塑料板，然后进行倒置和水平放置，可发现水没有漏出。在使用这些材料之后，教师还要向学生提问，让学生发挥想象，究竟是什么原因水没有从纸杯边缘漏出来，又可以利用哪些其他物品完成大气压强的实验呢？由此引导学生向多媒体展示的实验方向思考。

2. 在学生实验中的应用。要让学生完全掌握物理知识，就要鼓励学生多动手进行物理实验活动。同时，还需要使用自制教具。为此，教师要多开发学生的创新能力，可提出一个实验任务，让学生开发自己的思维，自制教具，并且利用教具展开物理实验，进而得出探究结论。比如，让学生做“光的折射”这一物理实验，教师事先要准备多种代表光源的材料，如手电筒、蜡烛等，还要准备测量器材。接着，学生根据自己的实验方案选择教具，从而完成实验得出结论。

3. 在课外实验活动中的应用。课堂物理实验终究还是存在着局限性，学生的实践能力无法实现全面发展，因此，课堂物理实验以外还可以增加一些课外实验活动。课外实验活动需要使用的自制教具种类丰富，实验内容多样化。比如，让学生演示实验过程证明“凸透镜成像”原理，就可以通过自制教具完成实验过程，学生可以拿一个放大镜，再拿一张白纸，太阳光作為光源，放大镜作为凸透镜，在白纸上呈现太阳光的像。这一实验过程恰好能证明“凸透镜成像”的原理。由此可见，课外实验活动不仅能将知识运用到生活中，还能将生活用品运用到实验中。

4. 在家庭实验中的应用。无论是哪一学科的知识，都是源于生活，物理也是如此，源于生活又运用于生活。对此，教师要鼓励学生放学回家也要多做物理实验，比如，在玻璃杯中装满水，然后在杯中放置一根筷子，这时可以从杯子外看到水面以下的筷子与水面以上的筷子不在一条直线上，这就说明了光的折射原理。在日常生活中经常会遇到很多物理现象，学生都可以通过自制教具进行物理实验，探究其物理原理，进而提升自己的动手能力和思考能力。

综上所述，在中学物理实验过程中，使用自制教具会为学生、教师和学校带来很多积极作用，有利于培养学生和教师的实践能力，对培养学生的思考和创新能力具有重要意义，同时，还能在很大程度上帮助学校节省开支。因此，在课堂、课外和日常生活中利用自制教具展开物理实验十分必要。

参考文献：

[1] 陈小莉.中学物理教学法实验课改革初探——开展自制教具学具技能训练[J].安康师专学报，2013，（3）：54-62.

责任编辑 朱泽玲