徐福娟
摘要：教具是輔助和優(yōu)化課堂教學(xué)的有效工具，也是有效的教育資源。學(xué)生自行開發(fā)的自制教具可以有效改善傳統(tǒng)教具的缺陷，更加有針對性地服務(wù)于教學(xué)，使實驗達到預(yù)期的效果。同時可以大大降低實驗實施的成本，使物理演示實驗更有針對性，通過演示激發(fā)學(xué)生對物理實驗有更大的學(xué)習(xí)興趣和探索主動性。本文探討自制教具在高中物理演示實驗中的應(yīng)用策略，以期提高高中物理實驗水平。
關(guān)鍵詞：自制教具；物理演示實驗；應(yīng)用策略
在高中物理演示實驗的實施中，需要大量的儀器儀表及其他輔助物品，自制教具及其輔助實驗教學(xué)，一方面可以解決教具匱乏的問題，同時也可以促使學(xué)生在自制教具的過程中更加深入、準(zhǔn)確地掌握不同儀器儀表的使用方法和操作方法，有效促進演示實驗的順利實施。
1 自制教具的特點
自制教具的優(yōu)勢主要表現(xiàn)在以下三個方面：
第一，制作成本低。自制教具目前受到教師的重視，因為成本低，還可以輔助實驗教學(xué)。高中物理教學(xué)中，需要大量的各種儀器、設(shè)施，但這也增加了實驗的成本和投入。自制教具可以有效改善學(xué)校教學(xué)設(shè)施不足的問題。很多日常生活用品都可以作??為實驗器材，比如吸管、玻璃瓶、作業(yè)紙等，都可以在實驗中使用。
二是趣味性。由于自制教具大多是學(xué)生結(jié)合教學(xué)實踐自行開發(fā)，因此趣味性很強。例如在重力、重心相關(guān)知識點教學(xué)中，進行圓錐體向上滾動相關(guān)實驗時，可以引導(dǎo)學(xué)生用紙板制作圓錐體，以書本為軌道開展相關(guān)實驗，增強了實驗的趣味性。
第三，實驗現(xiàn)象更加直觀。由于自制教具是在原有儀器基礎(chǔ)上的改進，更加符合實驗要求，因此能夠有效地放大實驗中不太明顯的現(xiàn)象，使學(xué)生能夠更加清晰直觀地觀察實驗過程，使抽象的概念更加直觀具體，從而促進學(xué)生更加深入地感知和掌握物理實驗現(xiàn)象和知識原理。
2 自制教具在高中物理演示實驗中的應(yīng)用策略
2.1 鼓勵學(xué)生自制實驗裝置，提高演示實驗的完成率
在傳統(tǒng)的物理演示實驗教學(xué)中，教師更注重概念性知識的傳授，而忽視了學(xué)生對實驗教學(xué)的參與，以及學(xué)生自主學(xué)習(xí)和探究能力的培養(yǎng)，包括實驗器材的自制和改進，導(dǎo)致學(xué)生演示實驗的參與度低，演示實驗的總體完成度不高。同時，教材中新實驗的拓展也有限高中物理實驗教具，未能為物理課堂演示實驗的有效開展提供有效的保障和促進。因此，教師需要轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，優(yōu)化教學(xué)模式，引導(dǎo)和鼓勵學(xué)生自主探索物理演示實驗器材的自制和有效完成實驗的方法，從而優(yōu)質(zhì)高效地開展演示實驗。
例如，電源通斷自感現(xiàn)象實驗是高中物理實驗中的難點，教材中對該實驗的實現(xiàn)設(shè)計簡單，易于演示，但也存在一些不足，如實驗分為兩個電路進行演示，會造成學(xué)生產(chǎn)生錯覺，以為兩個電路中都能出現(xiàn)兩個自感現(xiàn)象，同時教材中設(shè)置的兩個實驗裝置不能顯示感應(yīng)電流的方向。為此，教師需要指導(dǎo)學(xué)生在保證實驗效果和科學(xué)性的基礎(chǔ)上，對演示實驗裝置進行改進，制作一個電源通斷自感現(xiàn)象演示器。該自制裝置取材簡便，制作精美實用，在實驗中使用網(wǎng)校頭條，達到了科學(xué)性、合理性和實驗準(zhǔn)確性，使演示實驗教學(xué)取得了良好的效果，增加了學(xué)生參與物理實驗和裝置制作的積極性，也提高了演示實驗的完成率。
2.2改進優(yōu)化自制實驗設(shè)備，提高演示實驗教學(xué)效果
首先，由于教材中設(shè)計的演示實驗在實驗儀器的選用上存在一定的問題，自制教具可以有效彌補其不足，結(jié)合具體的演示實驗，自制教具可以有針對性地輔助、優(yōu)化演示實驗，大大提高物理演示實驗教學(xué)的有效性。其次，現(xiàn)成的儀器并不能滿足教材中所有物理演示實驗的需要，自制教具可以通過師生的討論交流，制作出更符合實驗要求的儀器，具有經(jīng)濟適用的優(yōu)勢，在演示實驗中能更好地凸顯實驗現(xiàn)象和效應(yīng)，大大縮短實驗時間，使教師能在有限的課時內(nèi)安排更多的演示實驗，從而提高物理課堂教學(xué)的效率。
2.3 演示實驗與自制教具相結(jié)合，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
用自制教具代替物理演示實驗所需的儀器輔助實驗操作，可以大大提高學(xué)生參加實驗的興趣和積極性，有助于學(xué)生在自制儀器的過程中更深入地理解實驗內(nèi)容和教學(xué)知識點，提升物理演示實驗的有效教學(xué)。同時，讓學(xué)生自制教具可以培養(yǎng)和激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神，促使學(xué)生根據(jù)課本內(nèi)容、實驗原理和要求設(shè)計制作教具，并在應(yīng)用于實驗的過程中不斷優(yōu)化改進存在的問題，不斷激發(fā)學(xué)生的思維和動手能力，促進學(xué)生物理素養(yǎng)的提高。學(xué)校可以有針對性地組織自制教具創(chuàng)新活動，鼓勵學(xué)生積極參與制作創(chuàng)新，將其作為第二課堂，有效拓展物理實驗從課內(nèi)到課外的活動，讓學(xué)生感受到創(chuàng)造和學(xué)習(xí)的樂趣，大大激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新意識和動手能力。
3 結(jié)論
綜上所述，自制教具在輔助物理實驗演示過程中高中物理實驗教具，可以提高教學(xué)質(zhì)量，優(yōu)化演示物理實驗，增加學(xué)生對實驗過程的參與度和創(chuàng)新意識。作為教師，我們要多給學(xué)生提供自制教具的機會，并不斷優(yōu)化改進，挖掘?qū)W生的創(chuàng)新潛能，培養(yǎng)學(xué)生的探究精神，促進學(xué)生綜合物理素養(yǎng)的全面提高。
參考：
[1]吳立陽.論物理實驗教學(xué)的設(shè)計與教具的制作[J].物理實驗，1987(06).
[2] 徐曉佳. DIS與自制教具結(jié)合提升物理演示實驗教學(xué)實效性[J]. 物理之友, 2016(12).
（作者單位：新疆哈密第八中學(xué)）