小学科学中多功能电池盒教具的自制和应用实践

高永超

摘 要：小学科学教学中，根据教材内容有针对性制作实用的多功能电池盒教具，可以充分利用旧零件就地取材，节省开支并完善教育器材资源，从制作过程到教学中的实践使用，不仅能有效解决教学中的重难点，帮助学生认识、解决问题，更直观更有效地理解知识、掌握知识，而且通过动手实践，能增强学生的动手能力、思维能力和创新能力，激发学习的兴趣，有效地辅助教学，达到很好的教学效果。

关键词：自制教具;多功能电池盒;实用性;激发兴趣

《义务教育科学课程标准》指出“科学课程要求教师带领学生开展各种活动，需要为学生准备大量活动教材和实物材料，自制教具、学具。”自制教具是教师和学生利用简便易行的方法就地取材，自己动手制作的、用于学科教学的教具或者学具，具有实用性、直观性、效果好的特点，是应用科学技术知识、教学经验与动手能力结合起来的创造性活动。小学科学教学中，通过自制教具可以有针对性地开展学生动手实践，更具实用性和教育性，既能使学生有效地理解、掌握、运用知识，解决教学中的重难点，又能锻炼学生的动手能力，增强学生的学习兴趣，是在stem理念下实施素质教育的有效方法。

一、多功能电池盒教具的制作

1.选题：针对青岛版三年级下册科学中《电的本领》单元的教学，制作多功能电池盒，能有效直观地进行实验教学。

2.设计选材：设计制作一个装2节5号电池的电池盒，合理安排好加装的蜂鸣器、微型开关、发光二极管位置并安装在电池盒上，制作好测试表笔，绘制出电路图。

3.加工制作：用2节5号电池装在一个电池盒中，用一个微型开关控制电源的开关，用一个有源蜂鸣器和一个发光LED并联，当两个表笔短路接触时蜂鸣器会发声，LED会发光，起到报警作用;加装一个3V电源扩展口，提供3V的供电，插入其他功能的表笔，在电路学习中有很多不同的功能，尤其是在科学电子电路实验中和创客创意制作中应用广泛。

4.试用改进和拓展：通过多功能电池盒加装一个3V的电源输出口，既能输出3V的电源，可以进行更多的实验功能，又可以插上拓展的断点检测线，拓展了电池盒的功能。

5.教具特点：使用零件少，容易取材，操作简单，安全性、实用性高。

制作过程中要注意安全，设计合理，安排布局得当并利于操作，美化外观并贴上标签标志。

二、多功能电池盒在小学科学实验中的应用

1.首先我们来看一下电池盒在三年级下册科學《电的本领》中的使用。在第21课《导体和绝缘体谁的本领大》中，用多功能电池盒来检测物体的导电本领，分辨容易导电的物体是导体，不容易导电的物体是绝缘体，指导学生先打开安装好电池的电池盒的电源开关，用两支表笔接触物体的两端，如果蜂鸣器响，LED灯亮，说明电源电路是通路的，该物体是导电的，是导体;如果蜂鸣器不响，LED灯也不亮，说明电源电路是断路的，该物体不导电，是绝缘体，教学中可以采用分组教学，取不同的材料如铜、铝、玻璃、塑料、木棒、铁钉、毛线、水、石墨等，一位同学检测，另一位同学记录结果。根据检测的结果，学生自己总结出导体和绝缘体谁的本领大。电池盒相当于一个简易的万用表，学生通过检测操作，很容易上手操作，通过测试很容易得出结论，更直观，更感性，在动手操作中掌握导体和绝缘体的性能，学生操作过后，会主动找一些物体进行导电性和不导电性的测试，增强了学习兴趣，对知识掌握得更扎实。

2.再来看第19课的《灯泡亮了》中电池盒的使用，我们实验中连接电路来点亮灯泡，电池盒有一个3V电源的供电扩展口，可以更快捷更方便地点亮灯泡，可以小组中进行实验：（1）点亮普通小灯珠。（2）点亮LED灯珠。（3）点亮贴片小灯珠。操作简易，安全性高，让学生更容易操作，都想跃跃欲试进行实验测试。

3.第20课《让更多的灯泡亮起来》实验中，学生经常问：“老师，这两组灯泡接线一样，为什么这一组灯泡不亮呢？”可以用我们的电池盒来检查原因，两组连接方法一样，一个亮，另一个不亮，说明不亮的一组有故障，我们用电池盒代替电路中的电源盒单独给小灯泡供电，灯泡亮，说明是线路故障，经检测会发现电源盒到灯泡不通电，说明断路，经过检查，是因触点有铁锈导致导电性能差，处理后，再测试小灯泡亮了，这是利用电池盒教具的检测功能检测断路的线路。

4.多功能电池盒运用3V的扩展电源输出，可以点亮LED，并能判断LED灯珠的正负极，并检测LED灯珠的好坏，还可以检测线路的通路、短路和断路，还可以判断开关及各种用电器接线，在3V电源扩展口插上断点检测线，可以判别单根线路通断以及检测线路的断点，以及判断零线、火线和线路是否有电。多功能电池盒既是一个教具，又是一个实用的检测工具。

在制作和使用教具的过程中，学生不仅对所学知识进行了巩固和运用，更培养了学生的思维能力、设计和动手能力，锻炼了学生的思维能力、实践能力和创新能力。自制教具要因地制宜，就地取材，废旧材料再利用，能丰富教学资源、突破教学重难点、丰富学生生活，更易激发学生兴趣。在制作过程中要坚持科学性、教育性原则，挖掘教材的切入点，寻求解决问题方案，合理规划不断调试和外观美化，提高教具的功能特色。使用过程中及时发现问题，不断改进、创新教具，让我们一起开动脑筋，动起手来，做出更适合小学科学教学的自制教具。