教具在初中物理有效教学中的应用

黄德

（广西壮族自治区玉林市博白县沙河镇初级中学，广西 玉林537000）

一、教具、自制教具的定义及作用

（一）教具的定义

什么是教具？简单来说，教学过程中常见的诸如三角尺、显微镜、烧杯试管、防护服、标本等教具都由学校或相关部门制定采购，规格统一、安全性高、用来满足必须的教学安排。但是一般学校规范的教具并不能充分满足教学的所有需求，于是自制教具的概念作为教学补充应运而生。自制教具和教具的区别在于，自制教具由教师或学生在课内外活动中手动制作，其规范性、安全性、可操作性、用途等并不如工厂生产或专业人员手工制作规范教具明确。一般的教学活动中通常以规范教具为主辅以自制教具使用，完成教学工作。

（二）教具的特点及作用

使用教具以教书育人、传播知识为目的，是完全的知识传播工具，特别是在小初高的义务教育阶段，对于深化青少年理解事物运转、激发其学习探索欲望的作用十分重要，效果甚佳。教具优点明显，直观、具体、形象地展示知识，帮助学生抽象概念与具体感知相结合，减少理解困难。它具有实践性强的特点，教具多是可触摸可操作的实物，培养学生手眼脑协调、动手能力方面意义重大；典型性特点，教具通常能简洁明确地展现某种事物或事物运行的情况，精确地辅导学生理解事物规律，建立逻辑思维；配合语言文字，让学生看到摸到还能描述出来，全面感知，不留死角。当前课程改革和信息传媒的发展淘汰了许多的传统教具，视频、PPT 成为新宠，更集中也更广泛地显示信息，但实物教具和自制教具所能带来的效果是不能替代的，因此实物教具应该得到更多的重视和使用。

二、教具在初中物理教学中的应用

（一）当前初中物理课程学习的内容

初一的课程包括声现象、光现象、透镜及其应用、物态变化、电流和电路。光现象补充以凸凹透镜模块，物态变化包括熔化、凝固、汽化、液化、升华、凝华，电流和电路讲解串联和并联。初二的物理课程主讲电学，包括欧姆定律（电压）、电功率（电和热）、电与磁（磁场、电生磁、磁生电、电动机、电磁继电器）、信息的传递（电话、电磁波）。初三物理主讲力学，首先是物质的质量和密度、接以运动和力（牛顿第一定律、二力平衡）、力和机械（弹力、重力、摩擦力、杠杆）、压强和浮力、功和机械能、动能势能机械能的转换、内能和热能、扩展以能源介绍章节，太阳能和核能等。以上列举几乎较全面地展现了整个初中物理所学内容，其实这不仅是初中物理的内容，这是整个物理学的启蒙和入门课程，几乎所有的现代物理课程研究的都是这些模块；高中物理就是完美衔接初中物理的深化加强版：大学物理课程包括基础物理学：力学、光学、电磁学、原子物理、热学，四大力学理论力学：量子力学、热力学、电动力学，其他还有光电子技术、半导体、为电子、矢量张量等，这一切课程的基础都是从初中物理深化扩展而来的。可以说，初中生的物理看到的是整个物理世界的入口。显而易见，初中物理课程在物理发展领域的地位举足轻重，初中物理启蒙学习的兴趣不仅决定了学生高中大学时文理专业的选择，更决定了以后我国物理领域的人才储备，实业崛起的创新能力。因此想方设法地教授好初中物理，培养学生兴趣非常重要。

（二）教具的储备及制作使用

教具在教学过程中意义重大，在促进学生学习效率方面效果拔群，但是根据近几年来社会思想朝向来看，教师、家长、学生都在为争取高分数而努力，重视笔试成绩而极度轻视实践操作。

在一些条件较差的学校，甚至必须的教具在数量、种类上都储备不全，许多实验无法进行或者只由教师操作学生观看，学习效果大打折扣；至于自制教具更是艰难，学校没有相应安排，教师更是没有时间和精力去带领学生制作和讲解。因此教具的购买储备及自制教具的制作零件收集是必要的，并且由于初中课程较为基础，所涉及的试验及演示都较为简单且不费时，材料便宜易得，在教学实验中能起到事半功倍的效果。

标准教具根据知识版块和课程安排购买储备，例如凹凸透镜、棱镜、反光镜、蜡烛等用于光现象的折射反射、小孔成像等的演示，酒精灯、烧杯及必要化学材料等演示简单的物态变化，电池、导线、小灯泡或发光二极管、胶带简单组合配合电笔就能演示电流过程，两个纸杯及一根细线结合就能演示声音在不同介质中的传递，磁铁演示磁场现象，摆球、杠杆称演示力学知识等，大多数的实验经济成本、时间成本都极低，而且材料可多次重复利用。

需要注意的是实验应保证安全的前提，实验前严格交代过程及规范操作，实验过程中教师做好监督及指导，提醒学生保护好脆弱部位，试验后回收材料并保存好。

三、教学有效性与教具教学

（一）教学有效性论述

有效教学强调在符合教学规律的前提下，提高教学的效果，高效地完成教学的方法。结合教具论述的话就是，一是提高效率，通过教具的演示，把抽象生涩的物理过程和物理性质直观地展现在学生眼前，花较少的时间一次就让学生读懂其中的原理；

二是有效果，教具实验要目的明确，希望学生学习到哪些知识点，并做好实验成果的考核收集反馈，要符合预期的教学目标；

三是保证效益，教具实验演示符合课程教学目标，与学生学习的课程关联紧密，有助于其后续的学习，保证教学价值。

（二）经典的小孔成像实验

初中物理的各种实验教具相应的各大网购平台上都有售卖，且本次实验材料简单，因此建议自制教具，从生活中取材实验，节省成本的同时贴近生活让学生感受物理的魅力。

首先确认仪器和材料，日常使用的蜡烛一支、平滑的纸板扎小孔、毛玻璃屏一块，注意大小适中。蜡烛、纸板、毛玻璃屏按适中距离放好，点燃蜡烛后调整蜡烛和屏的高度，使火焰、小孔、毛玻璃的中心大致在一条直线上，调整实验环境光线保证观察效果，位置正确后即可看到毛玻璃屏上的倒立实像，教师指引学生调整距离，精确实验数据。试验完成后立即熄灭蜡烛并通风，保存好实验材料，回到课堂与学生交流试验过程，巩固学习成果。整个过程不超过15分钟，却能为学生学习光现象提供极大的助力。

（三）阿基米德实验

阿基米德实验十分经典，是物理启发教学中长盛不衰的案例，不仅故事吸引人，其中涉及的知识点也较为全面，可做许多引申实验。材料准备，溢水杯、被测重物、弹簧测力计、小桶、水；加满溢水杯直到水溢出为止，用弹簧秤测出记下重物重力G1及小桶重力G2；把重物浸入水中，接住溢出的水，记下读数；测出溢出水的重量G3，与重物重量作比较。

本实验要求操作精确，记下各种必需的实验数据，配合相应的逻辑思维与计算，手眼脑并用，充分调动学生的各方面能力，在学习之后对重力、浮力、质量、密度、体积、误差等知识点有更明确的概念，加深对阿基米德定律的理解。

四、结语

初中物理学习是学生学习生涯中最重要的阶段之一，这将直接影响到他们对物理的认知和态度，对他们今后的生活和学习都有不可替代的作用。实践出真知，眼耳获取和实践同等重要，良好的教学不会因为实践而受害，相反利大于弊，学生会因为实践有更深的记忆和理解，有更好的思维逻辑和创新精神，兴趣是最好的老师，助力他们向前向上，充分实现价值。