浅谈自制教具在初中物理实验教学中的作用

杨丹

摘要：物理是一门以实验为基础的学科，物理实验能够帮助教师和学生更好的讲授和学习相关物理知识。本文以自制教具在初中物理实验教学中的实践应用为例，分析其在弥补现有实验仪器不足；促进生活与科学实践；提高学生创造力、科技素养和兴趣；提高教师职业素养等几个方面的作用，从而论证自制教具在初中物理实验教学中的可行性。

关键词：初中物理 自制教具 实验教学

【分类号】G633.7

物理是自然科学中的基础学科，不仅能够帮助我们了解生活中发现的自然规律和现象，还是我们认识和开创现代科学技术的基石[1]。初中阶段的物理教学，主要是以认识自然规律和生活现象为主，所以大多初中物理实验贴近生活，教具简单易制。所谓自制教具，即是教师和学生利用生活中常见的材料，制造出符合要求的简易实验器具，来完成相关物理规律和现象的模拟演示[2，3]。在自制教具过程中，学生和老师对相关物理知识进一步理解和体会，将实践和理论有效结合，这与新课标下初中物理教学要反映物理学对社会发展的影响和注重学生全面发展以应对未来挑战的要求相吻合。新课程标准下的初中物理教材中设计了许多观察、实验探究、想想做做、动手动脑等内容，是自制教具最好的实践依据[2-5]。因此，自制教具可以在初中物理实验教学中发挥其积极有利的作用，对教师的教和学生的学都有其不可忽视的影响。

1. 自制教具对实验仪器短缺的弥补作用

随着社会的不断进步和教改的不断完善，新课程标准对初中物理教学提出了很多新的要求，尤其在学生的探究能力和创造能力方面。为了达到这一要求，物理实验教学被重视，但是由于实验条件的限制，未能及时满足实验需求，实验教学达不到预设的效果，利用自制教具可以很好弥补这一不足。一方面，自制教具可以弥补物理课堂上教师应用演示教具模拟实验时的不足，即教师演示实验现象让和规律时，由于时间有限，不能让每一个学生都参与其中，学生对此的理解和体会不够深入，自制教具可以充分让学生参与，在制作和演示中体会所学相关知识，达到学以致用的目的。另一方面，自制教具可以弥补学校实验资源的匮乏的问题，尤其在一些偏远的乡镇中学，其实验设备和水平都跟不上新课标的要求，导致很多实验无法在学生中开展，教师通过引导学生自制教具完成相关实验，可有力解决这一问题，并达到课程要求。

2. 自制教具對提高学生理论联系实际的作用

物理课堂中，老师使用的实验仪器都是按照厂家的操作规程来操作，使得理论与实际有一定距离，不利于学生的学习和理解。自制教具虽是一些简单易操作的实验教具，但教师和学生按在制作过程中，既要考虑其制作的可行性，还要考虑其演示的物理现象和规律是否达到要求，充分地将理论知识与实践操作结合起来，促进学生手和脑的结合。例如用水杯和硬纸片验证大气压强；利用平面镜原理有效缩小测视力的空间；应用空的饮料瓶和打气筒制作简易水火箭等。

3. 自制教具对提高物理教师职业素养的作用

师者，传道授业解惑也。教师是一项复杂而具有挑战性的工作，要求其具有较高的职业素养，从知识层面、精神层面和心理层面等各个方面正确引导学生，肩负着传承和发展人类精神文明及科学文化的使命。在自制教具的过程中，不仅仅体现了一个合格物理教师的基本动手操作能力，同时也表现出其认真思考，积极探索，不断创新和进步，并引导学生思考和解决问题等职业素养。初中阶段的学生都处于好奇心和叛逆心较重的年龄，但其认知水平和自我约束能力不够，自制教具能够很快引起他们的兴趣和探知欲，但不能很好地完成，需要教师耐心、细心的专业指导，引导学生们正确应用物理知识来完成相关实践操作。这对教师的教学能力、专业水平、课堂掌控能力和对学生的了解有较高的要求，所以，自制教具能够有效提高教师的职业素养。

4. 自制教具对转变学生学习模式的作用

由于受传统“应试教育”的影响，我国大部分地区的大多数学生的学习都是被动型的，学生的创新能力缺乏。随着教改的推行，新课标对初中物理学习的探究、讨论和创新等提出了具体的要求，自制教具想要达到的教学目标以此不谋而合。教师引导学生参与到教具的制作中，也可以让学生独立制作教具。这一过程中学生首先要明确自己制作的教具要完成哪些物理现象和规律的演示；其次要思考如何制作教具；最后要熟练操作完成，并解释其原理。从以上几点可看出学生在这一过程中充分占据主导地位，教师可指导和辅助其完成。学生根据自己所学知识和生活经验，选择可用的器材制作相关器具，在制作过程中观察、思考、讨论、探索、创造，同学之间相互促进、鼓励、交流学习的同时，也独立思考完成。这很好地提高了学生的团队意识、独立思考意识、探索实践意识等，充分培养学生的科学素养意识，使学生体会到主动学习的成就感和乐趣，从而养成良好的学习习惯，从被动学习型向主动学习型转变。

5. 自制教具对提高学生创造性和兴趣的作用

物理由于其本身存在较强的逻辑性和抽象性，是中学阶段较难学习的科目之一。尤其初中阶段，物理是新开的课程，很多学生处于物理入门阶段，找不到好的学习方法，导致物理学习不理想，甚至厌学物理，影响以后的发展。所以，提高初中学生学习物理的兴趣也成为了初中物理教师关注得重点。自制教具的材料易获得，操作容易，原理简单，大部分学生能够完成。学生还可以根据自己的理解合理改进创新，制作出原理一致，操作和效果不同的教具。学生在力所能及的范围内能够完成这一工作，从中感受到快乐和成就，其兴趣被有效激发，积极主动参与到物理知识的学习中，使其潜在的创造能力被开发，提高学生的创造性。

随着新课改的不断推行，自制教具由于其在弥补实验仪器匮乏，有效提高学生的创造力、理论联系实际能力、学习兴趣和教师职业素养等方面的作用，在中学物理实验教学中将得到很好的发展，并成为现代物理教学中的一个亮点，是新课标下中学物理不可缺少的实践探究中重要组成部分。

参考文献：

[1] 韦淑敏.自制教具在初中物理教学中的实践研究[D].天津师范大学，2012.

[2] 霍爱文.初中物理教学中自制教具的应用[J].中学生数理化·教育学， 2016：65.

[3] 田尚清.初中物理自制教具在教学中的作用[J].百花园地，2014（6）：145.

[4] 张小兰.利用自制教具提高初中物理教学效果[J].民主课堂，2013：184.

[5] 李永泉. 自制物理教具激发实验兴趣[J]. 实验教学，2015（13）：164.