浅谈自制教具在初中物理教学中的作用

浅谈自制教具在初中物理教学中的作用

关键词：自制教具  中学物理  创新精神  科技意识  动手能力
我是一名工作在第一线的物理教师，以我多年的教学经验，物理要着重于实验，并作为基础，重点来抓。而实验就少不了要用到教具，教具的好坏直接关系到一节课的教学效果，好的教具使学生能更加清楚明了的得出实验结论。但对于农村学校，由于各种条件的限制从而导致学校购买的教具缺乏，因此自制教具就显得非常的重要了，下面我就谈一谈我在自制教具的一些心得与经验与大家共勉。
1、自制教具需要大量时间，但是在活动过程中也有许多的好处，它可以使教师和学生增长知识，提高动手动脑的能力，培养勤俭朴实的作风。一件自制教具完成需老师和同学共同的努力，制作前先要师生共同研究方案，查阅资料，寻找材料，并且在动手制作中要反反复复的进行试验，就是在这样的操作下，师生无形的提高了师生的思维及动手实践能力。自制的教具能使实验现象更加鲜明，学生更容易观察理解，对于制作教具的材料可以就地取材，在生活中的一些破旧废品、器材等等都可以用上。有句话说的好“适合的就是最好的”，这样既达到制作的目的又可以培养学生艰苦朴素的作风。
如探究影响重力势能和动能的因素装置:1）、器材准备：两个质量、体积相同的铁球，一个体积与铁球相等、但质量不等的塑料小球；带有高低不同平台的支架；装有小米的小盒。2）、优点：①、通过探究知道和理解影响重力势能大小的因素。②、通过探究，提高设计实验能力和操作能力。③、学会发现、收集和处理实验信息。 ④、经历“影响重力势能大小的因素“的探究过程，领会“影响重力势能大小的因素”的探究方法：控制变量法。
2、通过自制教具可以培养学生的创新精神，制作过程更能引起学生深厚的学习兴趣。大多数自制教具并不是简单的仪器仿制，而是要经过一定时间的，并由许多师生共同思考、创意、构思和设计，通过这样的活动，不仅能提高教学质量，而且能激发师生的创造精神，培养学生的创新能力和学习物理的兴趣。
如研制“阻力对物体运动的影响”实验装置，师生经过集思广益，将电学、力学综合在一起，利用电磁继电器原理控制小车同时运动，能够明显的比较出小车在三个不同表面上的运动情况，通过一次次改进，最终使演示效果明显地呈现在学生面前。
再如“探究平面镜成像实验”装置，实验室有这一实验装置，但通过两年的实验效果看并不是非常好，针对实验中的几个不足我要求学生对实验器材进行改进，经过将近两天的研究，学生最终对实验盒中的器材达成一致意见：薄玻璃板、平面镜各一个（确定薄玻璃板的作用：即能成像，又可以减小玻璃板厚度造成的误差，还可以准确确定像的位置），长短不同的蜡烛各两个（探究成像的大小与物体的大小关系），复写纸（在白纸上确定物体和像的位置），刻度尺（测量像到镜面与物到镜面的距离关系）。通过实验器材的选择，使学生体会探究的乐趣。通过对实验装置的研制，学生真正体会到创造的乐趣，从而学习物理的兴趣更浓了。
3、自制教具有助于培养师生的科技意识。在自制教具的过程中，必然要涉及到科学知识、生产工艺和新材料、新技术、新方法的使用，这些肯定要增强师生的科技意识。
如：多功能自动报警器的研制，报警器学生在日常生活中经常遇到，但它的原理还不是非常清楚，为了弄清它们的原理，我们几位教师花了几天的时间研制了一个装置“多功能自动报警器”，它集电学、磁学、力学、热学于一体，起到温度、压强、深度报警的作用。


a
b
c
制作方法：用一根直径4毫米长350毫米的玻璃管，弯成u字形。再取一根直径1.7厘米，长20厘米的玻璃管，两端带有软木塞，下端将细玻璃管短的一端插入，将塞子塞紧，从玻璃的上端注入水银，使粗细两管中的水银在同一水平面上，用胶头滴管分别向大小玻璃管中滴入适量的水（防止水银的蒸发）。将一根直径0．1毫米的漆包线（下端将漆刮去）穿过粗玻璃上端的塞子，直伸到与水银相接触，另一端用三根与大管内同样粗细长度不同的漆包线，下端去漆，由细玻璃管的上端插至a、b、c点为止，如图所示。

先将标有压强和温度的刻度板、组装完整的大小玻璃管、电铃、灯泡、电阻等固定在底板上；再将大玻璃管中引出的导线接至电源的负极，小玻璃管引出的三根导线，分别与并联了电阻的红黄绿小灯泡串联，通过电铃的电磁铁线圈接至电源的正极。整个装置如图所示：（小玻璃管中的a点定为不正常的温度报警点；b点定为不正常的压强报警点；c点定为不正常的深度报警点。）
使用方法：
1）、闭合温度控制开关，用热毛巾在大玻璃管内水银柱上端空气处加热，使细玻璃管中的水银柱上升，当水银柱上升到a点时，报警电铃自动发出响声，同时黄灯自动点亮。
2）、闭合压强控制开关，用排气筒向内打气，使大玻璃管内气压增大，达到一定压强时，细玻璃管内的水银面上升至b点时，报警电铃自动发出响声，同时红灯自动点亮。
3）、闭合深度控制开关，取下大玻璃管上端的橡胶塞，向内注入水银，细玻璃管内水银面随着上升至c点时，报警电铃自动发出响声，同时绿灯点亮。
4）、根据不同需要，通过开关通断，可观察任意2盏或3盏小灯泡的发光情况，以同时判别温度、深度或压强的变化。
4、自制教具有助于新课程中的教学改革。自制教具的过程就是钻研教材、研究教学、研制和改进仪器的过程；自制教具可为变演示实验为学生实验提供必要的物质保证，促进实验教学的改革；自制教具为适应新课程标准中学生探究能力培养提供保证。
如条形磁体的磁场分布实验，由于班级容量大，学生观察效果不好，为了让所有学生都能很好的观察到，我们自备了器材，将演示实验变为学生探究实验。其中小条形磁体是孩子玩具中的磁力棒，铁粉是从附近铁矿找来的，还有小块玻璃板是教师自己准备的。将演示实验变为学生探究实验符合新课标中培养学生探究能力，培养学生独立获取知识的能力，培养学生发现问题，提出问题，探索问题的兴趣和能力，使学生能够不断地学习和更新知识，适应社会不断发展的需要。
5、自制教具可以补充现有教学仪器的不足，为学校节约开支。为完成教学任务，每年学校都要投入大量的资金充实实验室器具，而人教版初中物理课本中的演示实验和探究实验比较多，如果能发动师生自制这些教具，就可以节省一笔可观的开支。如“探究影响摩擦力的因素”实验中的木块，如果买的话要每个近十元，我们几位教师利用学校的现有材料自制了30组，这不但解决了教学仪器的不足，又为学校节约了近百元的开支。
总之，自制教具在初中物理教学中占有非常重要的地位。在师生自己动手进行设计、反复试验、协同合作的基础上，极大的提高了学生的动手动脑的能力，许多奇思妙想都可以在试验中得到实践，创作过程大大激发了学生的学习兴趣，让学生真正体味到观察和实验是学习物理科学知识的基本方法，还将为学生的创造发明打下良好的的基础。