初中物理自制教具的開發(fā)應用探究

1、初中物理自制教具的開發(fā)應用探究王樂磊王夢琪【內(nèi)容摘要】教具是輔助物理教學的重要手段，但很多教師并沒有認識到物理教具的重要意義，缺乏改進創(chuàng)新物理教具的意識，重復使用實驗模型等單一教具，從而導致教學效果無法獲得更大的提升。為此，我們不僅要關注教學內(nèi)容和教學方法的創(chuàng)新，同時還要增強對物理教具的開發(fā)和使用，增強物理教學的直觀性和生動性，激發(fā)學生探究物理知識的熱情和動力，提高物理教學的質(zhì)量水平。【關鍵詞】初中物理 教具 應用 開發(fā)方法自制教具是培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力和動手實踐能力的有效途徑，不僅可以幫助學生深入理解物理原理，鍛煉學生運用物理知識解決實際問題的能力，同時還能提高

2、物理學習的趣味性，激發(fā)學生學習的興趣。自制教具的材料來源于生活，結(jié)合物理知識進行科學設計形成了獨具生活化、簡便化特點的教具，充分展現(xiàn)了學生的動手能力。在物理教學過程中，我們教師要鼓勵并帶來學生自制教具，將理論知識運用到實踐活動中，提高物理學習的有效性。一、自制教具在初中物理教學中的應用教學中教師要從教學實際出發(fā)，利用自制教具充實課程資源，提高教學的趣味性，讓課堂充滿生活化氣息，吸引學生注意力，讓學生積極參與到探究中，到達培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力和實踐能力的目的。1.利用教具拓展延伸教學內(nèi)容物理知識的前后關聯(lián)性很強，在學習一個知識點時要在此根底上進行拓展延伸，結(jié)合前后知識更全面、更透徹的理解知識點的原理

3、和應用，不僅可以提高物理教學的質(zhì)量水平，更能幫助學生建立健全知識網(wǎng)絡，提升學生學科核心素養(yǎng)。例如，在學習“聲波的產(chǎn)生和傳播的時候，教師帶著學生自己動手制作聲波的能力傳遞裝置，一方面可以提高教學的趣味性和生動性，吸引學生注意力，另一方面加強學生對聲波知識的理解和認識。準備實驗需要用到的器材：音叉、泡沫小球、橡皮膜、橡皮筋、圓柱形空罐子，然后自制實驗器具，首先，將圓柱形空罐去除蓋子，在空罐上蓋一層橡皮膜，使用橡皮筋固定;然后，將泡沫小球放置于橡皮膜上，這樣一個簡易的聲波能力傳遞裝置就制作完成了。在演示實驗過程中，教師由遠及近依次敲擊音叉，當音叉靠近橡皮膜的時候可以觀察到泡沫小球隨著敲擊音叉發(fā)生跳動

4、，當把音叉捂住后泡沫小球就停止跳動，如此直觀的現(xiàn)象讓學生對聲波的傳遞有了更深刻的認識。為了延伸教學內(nèi)容，教師還可以引導學生仔細觀察泡沫小球的跳動頻率，音叉距離橡皮膜越近，泡沫小球跳動頻率越快，以此來證明距離越近，發(fā)聲物體的響度越高，同時，通過這個實驗也證明了空氣是可以傳遞聲音的。2.利用教具幫助深入理解知識物理學習對學生邏輯思維能力有著一定的要求，特別是在學習抽象性比較強的知識點時，需要通過演示實驗將抽象知識內(nèi)容轉(zhuǎn)化為直觀生動的實驗現(xiàn)象，方便學生理解記憶。為此，我們需要借助自制教具，提升實驗效果的直觀性，幫助學生深入理解物理知識，提高學習效率。例如，在學習“電與磁的時候，教師提前準備了制作物理

5、教具需要使用的材料，包括塑料泡沫、銅絲、電阻絲、接線柱、長木條等等。第一步，將兩個接線柱分別固定在木條兩端，然后再將兩個接線柱固定在中間，保證接線柱之間的距離相等;第二步，給接線柱標注號碼，分別為1號、2號、3號、4號，然后1號、2號之間綁上電阻絲，穿過3號在2號和4號之間綁上銅絲，1號和4號用導線相連;第三步，給1號和4號之間的導線通電，一段時間過后使用電阻絲和銅絲分別切割泡沫，結(jié)果發(fā)現(xiàn)銅絲不能切割泡沫，電阻絲可以。實驗教具都可以在生活中找到材料，制作本錢低，操作簡便，實驗現(xiàn)象形象直觀，方便學生觀察，經(jīng)過制作教具，參與實驗過程，學生最終通過泡沫的切割情況明白了在相同時間內(nèi)電阻越大消耗電熱越多

6、的物理結(jié)論，學習效率事半功倍。3.利用教具創(chuàng)新物理實驗過程實驗是物理教學的重要組成局部，作為一門以實驗為根底的學科，演示實驗是必不可少的，通過演示實驗不僅可以幫助學生更深入了解物理現(xiàn)象，探究物理原理，同時還能表達物理學科的嚴謹性，激發(fā)學生學習物理知識的熱情和興趣。為了更好地發(fā)揮實驗教學的優(yōu)勢，教師要結(jié)合教學要求對實驗過程進行創(chuàng)新改進，提高實驗的直觀性和生動性，簡化實驗操作步驟，讓學生更直觀地觀察到實驗現(xiàn)象，理解實驗原理。首先，要優(yōu)化實驗裝置，借助自制教具代替?zhèn)鹘y(tǒng)實驗器材，讓實驗的過程更加簡潔，方便學生觀察思考;其次，教材中一些知識點沒有實驗輔助學生理解起來會比較困難，為此，教師要采用實驗教學的

7、方式進行知識拓展，探索物理規(guī)律，加強對知識點的掌握。例如，在學習“凝華和“升華這兩個概念的時候，傳統(tǒng)教學是以教材實驗案例為主，為學生展示碘的凝華例子和升華例子，但教材提供的實驗內(nèi)容直觀性比較差，學生并不能清楚地觀察到實驗現(xiàn)象，理解實驗原理。為此，教師要結(jié)合實際情況對教材實驗內(nèi)容進行創(chuàng)新設計，比方使用燒杯、鐵絲、保鮮袋、冰塊、電熱杯、樟腦丸等材料自制實驗裝置，進行全新實驗展示：首先，將鐵絲彎曲放置于冰塊之中，然后在燒杯中放入少量的樟腦丸粉末，將燒杯口用保鮮袋密封，最后給燒杯加熱，一段時間過后取下保鮮袋，用燒杯扣住放在冰塊上的鐵絲，一段時間后我們會發(fā)現(xiàn)鐵絲上出現(xiàn)許多呈現(xiàn)雪花形狀的固體物質(zhì)。這個實驗

8、比教材中提供的實驗現(xiàn)象更加直觀，學生觀察更加簡便，對凝華、升華的概念和物理現(xiàn)象有了更深刻的理解和認識，教學效果事半功倍。因此，我們要在傳統(tǒng)實驗教具的根底上進行創(chuàng)新改進，從生活中尋找材料，自制實驗教具，拉近物理學科和實際生活的距離，借助生活經(jīng)驗思考物理現(xiàn)象涉及的知識原理，展現(xiàn)物理教育的實用價值，提高并保護學生學習物理知識的積極性。4.利用教具培養(yǎng)創(chuàng)新思維能力在新課改背景下，單純的掌握的理論知識而不懂得應用技巧是沒有價值的，教育的目標不是培養(yǎng)一個“紙上談兵的“人才，將理論與實踐相結(jié)合，提高學生運用理論知識發(fā)現(xiàn)問題解決問題的能力才是符合時代要求的教學目標。好奇心重，求知欲強是初中生這個年齡階段的最主

9、要特點，這個時期的學生對于未知的事物總會抱有一探究竟的心理，喜歡觀察，樂于思考，善于動手，教師要發(fā)揮學生的性格優(yōu)勢，引導學生自制教具，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維能力。自制教具使用的材料都能從生活中找到，降低了制作本錢和條件限制，所以，在教學過程中，教師要鼓勵學生根據(jù)需求自己動手制作教具，鍛煉學生實踐動手操作的能力，實現(xiàn)綜合素質(zhì)的提高。例如，在長度測量的時候，教師鼓勵學生課下結(jié)合所掌握的知識自己制作一根刻度尺，可以發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力，在傳統(tǒng)刻度尺的根底上進行創(chuàng)新，使刻度尺在根本功能之上擁有更多的附加功能。當學生將自己的作品拿到課堂上后，學生們極具創(chuàng)造力的作品會讓教師刮目相看，比方有的刻度尺增加了照明裝置，

10、可以在光線昏暗的情況下觀察刻度;有的刻度尺擁有放大視野的功能，方便學生在測量時觀察刻度。通過自制教具不僅可以提高學習的趣味性，激發(fā)學生學習的積極性，同時還能開發(fā)學生智力，培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。此外，師生配合制作物理教具，培養(yǎng)學生創(chuàng)新思維。物理教具的制作不是教師一個人的工作，需要師生共同參與，配合開發(fā)，集合大家的智慧才能設計出高質(zhì)量的物理教具。為此，教師要給學生創(chuàng)造參與制作物理教具的時機，傾聽學生們的意見，一起尋找制作器材，思考設計思路，解決設計過程中遇到的問題。首先，要加強平安教育，自制教具的過程中首先要確保人身平安;其次，根據(jù)教學核心理念分析探索物理知識的本質(zhì)屬性，對應尋找生活中與之匹配的物理原型

11、和實物，在需要的時候也可以轉(zhuǎn)化角度，找尋符合要求的替代品，這對學生創(chuàng)新思維的培養(yǎng)具有非常大的幫助。二、自制物理教具的開發(fā)方法設計教具首先需要敢想，大腦中形成一個概念和雛形，然后使用實物將大腦中的模型創(chuàng)造出來，具體包括合成法、分解法、模仿法、變換法、對立法幾種方法。1.使用合成法設計教具合成法，顧名思義就是由已有的事物合成的新事物，在傳統(tǒng)物理教具的根底上將幾種實驗器材充分組合，實現(xiàn)功能更強大、操作更便捷、結(jié)構(gòu)更優(yōu)化，將已有的實驗器材的優(yōu)勢都發(fā)揮出來，使新的物理教具更符合實驗教學的需求。2.使用分解法設計教具將一個原有事物分解成新的事物就是分解法，傳統(tǒng)物理教具的一大缺陷就是結(jié)構(gòu)難以拆分，為此，我們

12、在設計物理教具時要簡化器具結(jié)構(gòu)，根據(jù)實驗要求和目的的不同對器具進行分解，提高實驗教學的直觀性和生動性，提高實驗現(xiàn)象的清晰度。3.使用模仿法設計教具事物和事物之間總會有關聯(lián)的共性，我們要通過類比挖掘共性，尋找聯(lián)系，通過模仿來設計出實驗需要的教具。4.使用變換法設計教具找到事物的局部思路和信息進行替換，使其更滿足教學的實際需求，符合我們對客觀事物的認知。變化法的核心就是變不利條件為有利條件，成為我們需要的新事物。為此，我們設計教具也可以使用變換法，改變已有的思路或事物，設計出我們需要的物理教具，滿足實驗教學的需求，提高物理教學的質(zhì)量水平。5.使用對立法設計教具事物總有兩面性，借助逆向思維我們可以發(fā)現(xiàn)事物對立的狀態(tài)，根據(jù)客觀需要對器具進行創(chuàng)造設計，實現(xiàn)變廢為寶，讓物理教具使用更加簡便，降低制作本錢和操作步驟，提高實驗的效果。綜上所述，自制教具無論是對教師教學還是學生學習而言都具有積極的意義，我們教師要重視自制教具，發(fā)揮自制教具的優(yōu)勢，鍛煉學生動手實踐能力和創(chuàng)新思維能力，促進學生全面開展?！緟⒖嘉墨I】【1】徐香蓮.淺談