初中科学实验改进与自制教具的有效途径

郑春秋

【摘要】：在初中阶段进行科学实验教学需要学校提供一些相应的教学用具，但是对于一些特殊的实验，实验室缺少现成的教学工具，这就需要学生和老师一起动手制作一些教学工具，辅助进行实验，在改进与制作教学工具的过程中存在一定的难度，需要有一定的经验和对于实验本身的了解。因此，本文将重点探讨在科学实验过程中制作教学工具的难点以及实现教学工具改进和制作的具体措施。自制的实验教具更加更够切合实验的需要，也有利于学生在制作教具的过程中对于实验本身有更为深入的了解。

【关键词】：初中 科学实验 自制教具 有效途径

引言：

在初中课堂上进行科学实验可以充分激发学生对于科学的好奇心，对于一些现实生活中存在的想象能够更加理解，因此，在制作教具的过程中，学生不仅仅是简单的准备实验所需要的材料，还要对于实验的流程以及所要准备的工具进行事先的了解，才能做到制作的实验教具对于实验本身是适用的。在这个过程中学生应该充分开发自己的头脑，多思考，勤动手，运用自己所制作的教具进行相关的实验，并且能够将实验做成功，收获大量的科学知识。

一、在科学实验过程中制作教学工具的难点

（一）教学工具的制作过程较为复杂，需要耗费大量的时间

教学工具的使用是进行科学实验非常重要的组成部分之一，但是同时教具的制作过程也比较复杂，需要考虑的因素很多，因为一旦其中一种因素没有考虑进来，实验就很有可能面临着失败，此前所做的准备就前功尽弃了，因此，制作教具一般需要耗费比较多的时间[1]。例如，在八年级《科学》课本上对于“电解水”实验的准备，需要给水进行通电，就需要一个电池装置，还需要一个带火星的木条用来测验两个玻璃管内部的气体成分，一旦发现木条的火星更燃就说明这个玻璃管内是氧气，另一个木条熄灭，则玻璃管内是氢气。这样的实验需要提前准备好需要的材料，实验的过程并不复杂，组装实验装备的过程需要一些时间。

（二）教具制作所需要的材料并不常见，集齐材料比较难

有时候科学课堂上只是进行一些简单的实验，所需要的材料一般都是烧杯、试管、还有一些药品，或者是一些物理上所需要的常见材料，但是对于一些比较复杂的实验来说，其中所需要的材料就比较难找。例如，在一些白磷自燃实验、镁带燃烧实验等中，一些玻璃制品比较齐全，但是对于白磷、镁带一类的化学用品却并不常见，需要通过学校实验室进行调借。这些材料是实验完成的核心物质，如果缺少，实验也就无法完成。因此，对于特殊实验用品一定要进行提前的准备，并且在实验的过程中使用要注意安全，规范使用，避免出现任何的危险后果[2]。

（三）教具制作的过程考验学生的思考能力与动手能力

教具制作的过程是复杂的，需要学生拥有良好的思辨能力与动手能力才能够将教具组装或制作正确，在此过程中学生需要对于课本上提供的教具知识有一定的了解，模仿课本上的内容进行教具的制作，实验成功后可以根据自己所学的知识进行教具的改装，从而发现新的知识点。例如，在学习电路的串联和并联时，学生手上的开关，线路、灯泡和电阻等都需要自己根据书上的实验要求进行组装和制作，只有充分地了解串联和并联的原理和特点后，才能正确地进行实验，不仅考验着学生的耐心，对于他们举一反三的思维能力也是一种考验。

二、实现教学工具改进和制作的具体措施

（一）进行小组合作，共同制作教具

学生在进行教学工具的制作时，往往靠自己的一己之力是难以完成的，这时候就需要划分一些小组进行合作完成，小组内部应该有明确的分工，一部分人需要进行材料的收集，部分人需要进行教具的制作与组装，还有一些人需要利用教具进行实验，并发现中的缺点和漏洞[3]。例如，在进行“物质酸碱性”的实验过程中，需要有学生准备酸碱不同的物體，并且利用一些化学试剂进行测试，并且应该进行记录，最终得出正确的实验结果。学生在合作的过程中，能够各自发挥不同的特长，帮助实验的顺利完成。

（二）稀有材料可以向学校进行申请统一购买

对于一些实验中所需要的特殊材料，学生可以实现向学习进行申请，如一些化学试剂，和物理实验所需要的滑轮、绳子、小木块、小球等进行动滑轮和定滑轮的组装，还有观察金鱼血液流动的生物实验，需要一些显微镜等工具。对于一些生活中常见的材料学生可以进行自行准备，而那些比较稀少或昂贵的材料则需要学校进行统一的购买、分发，帮助学生完成实验要求[4]。

（三）充分了解实验理论，将理论付诸实践

学生进行实验教具的基础是对于课本实验的充分了解，在此基础上进行动手实验就会事半功倍，根据课本上要求的内容进行实验的准备以及教具的制作和改进，可以在很大程度上避免实验上的失误。一方面，学生在掌握了课本理论知识之后，对实践的内容就更加地得心应手，理论也可以更好地指导实践;另一方面，学生在进行科学实验的过程中遇到不会的实验步骤，也可以通过自己对于理论的了解进行适当的改进。总之，自制教具的过程实际上就是对于科学实验过程的学习，在准备材料和动手制作中，学生能够更加清楚地了解到实验的作用与原理，这才是实验的目的所在。

三、结束语

通过以上对于初中学生进行科学实验中的教学用具的制作与组装过程遇到的问题的论述，可以看出学生常常在制作教具的过程中遇到难点，如复杂的实验过程对于教具的高要求，实验材料准备过程中的困难以及对于学生的思维能力与动手能力的挑战。因此，在制作教学用具的过程中学生们应该学会自主合作完成实验，并且提前进行材料的准备，将课本上的知识进行自我消化后，转化为实践行为，为成功的实验打下良好的基础。

【参考文献】

【1】佚名.改进与创新初中理化生实验教学研究[J].中学生数理化（教与学），2017（8）.

【2】张云雷.自制教具对初中化学高效课堂的影响探究[J].新课程（中），2017（1）：162-162.

【3】张晶，韩宏颖，李丽.实验探究培养物理科学思维核心素养——自制教具建构法线验证光的反射定律[J].物理通报，2017，36（11）：92-93.

【4】祁红菊.巧用自制演示实验促进学生深度学习——谈自制教具在电容、电感教学中的应用[J].物理通报，2018（5）.