解大東

摘要：教師因陋就簡，就地取材，自制的教具與學(xué)具進行教學(xué)改革，勇于創(chuàng)新。利用自制教具充實自己的物理教學(xué)課堂，提高物理課堂的有效性。

關(guān)鍵詞：自制教具；學(xué)具；興趣；創(chuàng)新教育

中圖分類號：G633.7 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2017）02-0102

一、引言

根據(jù)素質(zhì)教育的需要和物理新課程改革的要求，一部分教師的演示實驗正在演變成學(xué)生的探究實驗，以使學(xué)生的學(xué)習更加主動。但是目前中學(xué)的實驗器材嚴重不足，甚至不能滿足教師演示實驗的需要，這種狀況制約了學(xué)生發(fā)揮自主探索知識的主體作用，現(xiàn)成的儀器雖然實驗效果不錯，但由于商品化的原因，也有其不足之處，有些儀器價格昂貴，學(xué)校難以大量配置。相比之下，教師因陋就簡，就地取材，自制的教具與學(xué)具卻在實驗教學(xué)中顯露出其特殊的意義。

二、自制教、學(xué)具可使實驗更直觀、明顯

自制教具一般取材簡便，制作容易，雖然沒有華麗的外表，但實驗的效果甚佳。如上高中物理彈力這一節(jié)時，課本上演示微小形變用的器材學(xué)校沒有，筆者就收集20個外形扁平的酒瓶，到化學(xué)實驗室找到20個橡皮塞（上面用打孔器打上小孔），讓學(xué)生收集20個用完的水筆芯，買了幾瓶紅墨水，與學(xué)生一起做了20個微小形變演示器，上課時將學(xué)生編組，邊講邊實驗，效果非常好。

靜電實驗的特點是電壓高，電量少。實驗遇到的最大困難是絕緣問題，由于電量少，少許漏電就導(dǎo)致實驗現(xiàn)象不明顯，甚至實驗失敗。一般解決的辦法是尋找高性能的絕緣材料。下面，筆者介紹一套自制的靜電實驗學(xué)具：

1. 關(guān)于輕小物體的選取

將包裝蘋果、梨等水果的白色泡沫塑料網(wǎng)袋剪成碎屑，替代教材中的紙屑、頭發(fā)效果要更好，是因為此材料特點是重量輕、不易吸濕、顏色白，觀察實驗效果好。而紙屑容易吸濕，頭發(fā)的可見度相對較差。

2. 摩擦起電棒的制作

教材中的有機玻璃棒和橡膠棒通常學(xué)校只有一、兩套，僅能滿足教師演示。利用吹塑紙自制吹塑管作起電棒則十分理想，實驗證明它是高性能絕緣材料，并且很容易起電。制作方法也很簡單，用一張吹塑紙就可以做成20多個長20厘米，每邊寬1.5厘米的空心四棱柱。為了使四棱柱相互平行，可用小刀沿著棱邊劃一條直線，然后再疊成管。在每根管中點處用塑料膠帶繞兩圈粘牢，在距管口2厘米處用毛筆劃兩圈平行線，可區(qū)分實驗時用哪端進行摩擦。

3. 驗電器的制作

（1）選用廣口玻璃瓶代替驗電器的外殼。瓶的規(guī)格是瓶口外徑4厘米，瓶底外徑5.5厘米，瓶高10厘米。

（2）金屬球和金屬桿的制作：選用10厘米長，直徑大于0.5毫米的裸銅絲，將其上端4.5厘米長彎成圓圈代替金屬球，中間4.5厘米長替代金屬桿，下端1厘米長彎成小圓圈以便掛兩片金屬箔。

（3）用4.6厘米*4.6厘米的吹塑紙三塊替代驗電器上的絕緣有機玻璃蓋，并讓金屬桿從中穿過。

（4）金屬箔的制作：選用香煙或其它食品的鋁箔包裝紙，用剪刀剪成長2.5厘米，寬8毫米箔條，并固定在裸銅絲彎成的小圓圈上。

這套學(xué)具制作容易效果明顯能使學(xué)生從被動接受知識的狀態(tài)變?yōu)榉e極主動的探究式學(xué)習方式。

三、自制教、學(xué)具使學(xué)生體會到物理與生活的密切聯(lián)系

生活中的許多現(xiàn)象都與物理學(xué)有關(guān)，關(guān)鍵在于教師適時地啟發(fā)、引導(dǎo)，對學(xué)生提出要求。如要求學(xué)生回家做一個“水可以感應(yīng)電荷”的小實驗：把用絲綢摩擦過得玻璃棒靠近注射器射出的水柱，水柱由于感應(yīng)了電荷，小水珠相互排斥，形成了“噴泉”。再如，頻閃觀察：要求學(xué)生晚上在日光燈下，伸開手掌，讓手指分開，在燈前左右晃動，能看到很多手指，改變晃動速度，手指的數(shù)目好像也在改變，并向?qū)W生提出：“你看過電影或電視中出現(xiàn)的車向前進而車輪向后轉(zhuǎn)的情形嗎？這是怎樣造成的？”等問題，還可以要求學(xué)生坐在靜止的火車上時，觀察窗外另一列剛啟動的火車，體驗一下運動參照物的作用，這將給學(xué)生留下很深的印象。使學(xué)生切實感受到物理就在我們身邊。

四、自制教、學(xué)具激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維和動手欲望

自制儀器歷來是科學(xué)家的優(yōu)良傳統(tǒng)，物理學(xué)前輩已有很多這方面的事例。如在牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的百年后，卡文迪許自制儀器進行了兩個物體萬有引力作用的實驗室測定，證明了萬有引力定律的正確性。通過實踐，我們體會到，學(xué)生和教師自制教具與學(xué)具，不僅是解決實驗器材短缺與教育經(jīng)費不足的權(quán)宜之計，而且有更大的教育價值。在自制教具過程中，師生通過查找資料、設(shè)計方案、尋找材料、動手制作、反復(fù)試驗，不僅學(xué)到了知識與技能，也鍛煉了意志和品格。另外，即使在條件較好的學(xué)校中，單靠購買現(xiàn)成的儀器也是不能滿足教學(xué)需要的，教師根據(jù)自己的需要自制的教具往往能起到更好的作用。平時，我們注意收集一些廢棄的物品。例如：廢鋸條、鞋盒、藥瓶、香脂盒、飲料瓶、飲料罐等，均可用于自制教具，給學(xué)生做實驗器材。用收集到的廢鋼鋸條可以做許多實驗。例如：振動發(fā)聲，音調(diào)與頻率的關(guān)系，響度與振幅的關(guān)系，物體產(chǎn)生的形變與外力的關(guān)系，磁化、磁極間的相互作用等。鞋盒可以用來做光屏，進行光學(xué)實驗。在塑料藥瓶里裝卸沙石，可以用來探究影響浮力大小的因素。香脂盒可用來做液體內(nèi)部壓強實驗器，馬德堡半球模擬器，浮力產(chǎn)生原因演示儀等。

五、自制教、學(xué)具開辟第二課堂

開展第二課堂活動，是物理課堂教學(xué)的補充，也是素質(zhì)教育的重要內(nèi)容。學(xué)生獲得系統(tǒng)的物理知識主要靠課堂教學(xué)，但大量的物理知識卻來自課外的親身實踐。有組織地開展小實驗、小發(fā)明活動?？梢蕴岣邔W(xué)生的實驗技能和動手能力，增強他們的學(xué)習興趣。開展第二課堂活動是物理教學(xué)的重要方面，也是物理課堂教學(xué)的補充。通過第二課堂自制教具、學(xué)具把課堂上學(xué)過的知識運用到實際中。不僅培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習興趣，同時還培養(yǎng)了學(xué)生進行科學(xué)探究的能力。

目前，新課標還處于不斷的探索階段，需要在教學(xué)實踐中不斷完善。作為物理教師，我們應(yīng)該積極地進行教學(xué)改革，勇于創(chuàng)新，利用自制教具充實自己的物理教學(xué)課堂。

（作者單位：安徽省滁州市明光市第二中學(xué) 239400）