探討自制中學數學實驗教具探討自制中學數學實驗教具探討自制中學數學實驗教具【摘要】【摘要】【摘要】通過對新課程下化學實驗教學現況的剖析，通過對新課程下化學實驗教學現況的剖析，通過對新課程下化學實驗教學現況的剖析，認識到實驗教學是數學教學認識到實驗教學是數學教學認識到實驗教學是數學教學的重要內容、的重要內容、的重要內容、重要方式和必要手段。重要方式和必要手段。重要方式和必要手段。做好化學實驗有利于更好的提升數學教學的療效，做好化學實驗有利于更好的提升數學教學的療效，做好化學實驗有利于更好的提升數學教學的療效，有利于更好的培養中學生的科學素養和創造性思維。本文通過對學校部份實驗進行分有利于更好的培養中學生的科學素養和創造性思維。本文通過對學校部份實驗進行分有利于更好的培養中學生的科學素養和創造性思維。本文通過對學校部份實驗進行剖析，從中選定有代表性的演示實驗進行教具自制，從中選定有代表性的演示實驗進行教具自制，從中選定有代表性的演示實驗進行教具自制高中物理實驗改進，并對這個自制教具的制做思路、并對這個自制教具的制做思路、并對這個自制教具的制做思路、自自制材料和制做方式進行探求，為教具的自制提供一些經驗和技巧。制材料和制做方式進行探求，為教具的自制提供一些經驗和技巧。
制材料和制做方式進行探求，為教具的自制提供一些經驗和技巧。【關鍵詞】新課程；演示實驗；自制教具；實踐和探求【關鍵詞】新課程；演示實驗；自制教具；實踐和探求【關鍵詞】新課程；演示實驗；自制教具；實踐和探求一、問題的提出一、問題的提出一、問題的提出隨著新課程變革的不斷深入，隨著新課程變革的不斷深入，隨著新課程變革的不斷深入，實驗教育已作為中學生直接了解自然，實驗教育已作為中學生直接了解自然，實驗教育已作為中學生直接了解自然，認識自然事物認識自然事物認識自然事物的發展規律的重要工具，的發展規律的重要工具，的發展規律的重要工具，實驗教育作為自然科學教學的重要組成部份，實驗教育作為自然科學教學的重要組成部份，實驗教育作為自然科學教學的重要組成部份，正越來越遭到正越來越遭到正越來越遭到人們的注重。人們的注重。人們的注重。許多外國教育工作者覺得，許多外國教育工作者覺得，許多外國教育工作者覺得，化學實驗教學運用得好除了有利于中學生更好化學實驗教學運用得好除了有利于中學生更好化學實驗教學運用得好除了有利于中學生更好的獲取知識并且對提升中學生諸方面技能和能力，的獲取知識并且對提升中學生諸方面技能和能力，的獲取知識并且對提升中學生諸方面技能和能力，培養學習興趣和愛好以及養成良好的培養學習興趣和愛好以及養成良好的培養學習興趣和愛好以及養成良好的科學素養等有著及其重要的作用。
科學素養等有著及其重要的作用。科學素養等有著及其重要的作用。在我國不管是演示實驗還是中學生實驗，在我國不管是演示實驗還是中學生實驗，在我國不管是演示實驗還是中學生實驗，目前均有一目前均有一目前均有一部份班主任不能完成教材規定的實驗教學任務。部份班主任不能完成教材規定的實驗教學任務。部份班主任不能完成教材規定的實驗教學任務。由此可見，由此可見，由此可見，我國實驗教育及其課時的比我國實驗教育及其課時的比我國實驗教育及其課時的比重的變革還須要進一步的增重，在新課程下，實驗教育體制變革也勢在必行。重的變革還須要進一步的增重，在新課程下，實驗教育體制變革也勢在必行。重的變革還須要進一步的增重，在新課程下，實驗教育體制變革也勢在必行。二、自制教具的研發現況二、自制教具的研發現況二、自制教具的研發現況就目前而言，就目前而言，就目前而言，從界定自制教具的類型來說，從界定自制教具的類型來說，從界定自制教具的類型來說，自制教具大致分為仿造或則設計代用自制教具大致分為仿造或則設計代用自制教具大致分為仿造或則設計代用教具、教具、教具、對原有教具進行改進和研發東正教具等三種情況，對原有教具進行改進和研發東正教具等三種情況，對原有教具進行改進和研發東正教具等三種情況，第一類是借助現有儀器進行必第一類是借助現有儀器進行必第一類是借助現有儀器進行必要加裝或改進，現成物品可以不一定是實驗儀器，使實驗療效更好，使用范圍更廣；要加裝或改進，現成物品可以不一定是實驗儀器，使實驗療效更好，使用范圍更廣；要加裝或改進，現成物品可以不一定是實驗儀器，使實驗療效更好，使用范圍更廣；第二類是部份實驗由于其本身的教學內容相對比較重要，而按教材要求演示還顯不第二類是部份實驗由于其本身的教學內容相對比較重要，而按教材要求演示還顯不第二類是部份實驗由于其本身的教學內容相對比較重要，而按教材要求演示還顯不足，因而而做的有針對性的教具制做；為此而做的有針對性的教具制做；為此而做的有針對性的教具制做；第三類是針對實驗室空白的教具和教材上要求第三類是針對實驗室空白的教具和教材上要求第三類是針對實驗室空白的教具和教材上要求演示實驗而研發的形象直觀的新型自制教具。
演示實驗而研發的形象直觀的新型自制教具。演示實驗而研發的形象直觀的新型自制教具。從自制教具滿足的原則來說，從自制教具滿足的原則來說，從自制教具滿足的原則來說，教具的自教具的自教具的自制必須遵照科學性、制必須遵照科學性、制必須遵照科學性、安全性和實用性等三個基本原則。安全性和實用性等三個基本原則。安全性和實用性等三個基本原則。科學性原則：科學性原則：科學性原則：化學教具是拿來化學教具是拿來化學教具是拿來做化學實驗的，做化學實驗的，做化學實驗的，是傳授化學知識的工具，是傳授化學知識的工具，是傳授化學知識的工具，因而，因而，因而，它的設計必須符合數學原理，它的設計必須符合數學原理，它的設計必須符合數學原理，又符合又符合又符合教學理論，教學理論，教學理論，也就是說，也就是說，也就是說，設計教具必須正確反映化學現象和規律，設計教具必須正確反映化學現象和規律，設計教具必須正確反映化學現象和規律，同時又能取得較好的同時又能取得較好的同時又能取得較好的實驗教學療效；實驗教學療效；實驗教學療效；安全性原則：安全性原則：安全性原則：自制教具的設計必須遵守安全性原則，自制教具的設計必須遵守安全性原則，自制教具的設計必須遵守安全性原則，尤其不能引起對尤其不能引起對尤其不能引起對人體的傷害；實用性原則：所制教具既適用于教學，又能做到結構簡單，使用便捷，人體的傷害；實用性原則：所制教具既適用于教學，又能做到結構簡單，使用便捷，人體的傷害；實用性原則：所制教具既適用于教學，又能做到結構簡單，使用便捷，現象顯著，現象顯著，現象顯著，造價低廉，結實耐用等。
造價低廉，結實耐用等。造價低廉，結實耐用等。據我所知，據我所知，據我所知，較為系統地從實踐到理論研究教具制較為系統地從實踐到理論研究教具制較為系統地從實踐到理論研究教具制做還稀少報導。作還稀少報導。作還稀少報導。三、自制教具實例三、自制教具實例三、自制教具實例111、平拋運動儀、平拋運動儀、平拋運動儀制做思路：制做思路：制做思路：在平拋運動的學習中，在平拋運動的學習中，在平拋運動的學習中，班主任在講授過程中，班主任在講授過程中，班主任在講授過程中，只能按照書本上的頻閃照只能按照書本上的頻閃照只能按照書本上的頻閃照片描述平拋運動的軌跡，做實驗時，用斜槽和小球來簡略的確定其平拋運動的軌跡高中物理實驗改進，片描述平拋運動的軌跡，做實驗時，用斜槽和小球來簡略的確定其平拋運動的軌跡，片描述平拋運動的軌跡，做實驗時，用斜槽和小球來簡略的確定其平拋運動的軌跡，怎么在課堂中能夠比較形象生動的講授平拋運動的軌跡呢？如何能夠將瞬時的運動怎樣在課堂中能夠比較形象生動的講授平拋運動的軌跡呢？如何能夠將瞬時的運動怎樣在課堂中能夠比較形象生動的講授平拋運動的軌跡呢？如何能夠將瞬時的運動軌跡逗留出來呢？因而依據大瀑布的原理，軌跡逗留出來呢？因而依據大瀑布的原理，軌跡逗留出來呢？因而依據大瀑布的原理，將水看成由一連串的小球，將水看成由一連串的小球，將水看成由一連串的小球，用注射器給其在用注射器給其在用注射器給其在水平方向一個初速率，因而達到將平拋運動軌跡的保留出來的療效。
水平方向一個初速率，因而達到將平拋運動軌跡的保留出來的療效。水平方向一個初速率，因而達到將平拋運動軌跡的保留出來的療效。222、平拋運動儀模型的構建、平拋運動儀模型的構建、平拋運動儀模型的構建）方型木底板一塊方型木底板一塊方型木底板一塊（（（10cm10cm10cm10cm10cm10cm2cm2cm2cm）），直鋼條一根直鋼條一根直鋼條一根（（（55cm55cm55cm2cm2cm2cm2cm2cm2cm））（可用鐵架臺和試管夾替代）（可用鐵架臺和試管夾替代）（可用鐵架臺和試管夾替代），，，醫療注射器一支，醫療注射器一支，醫療注射器一支，木板一塊木板一塊木板一塊（（（50cm50cm50cm50cm50cm50cm1cm1cm1cm））與木板寬度相同的木底板一塊（與木板寬度相同的木底板一塊（與木板寬度相同的木底板一塊（50cm50cm50cm10cm10cm10cm2cm2cm2cm），尺子一塊，釘子若干，白紙），尺子一塊，釘子若干，白紙），尺子一塊，釘子若干，白紙若干張。
若干張。若干張。（222）用尺子在木板上構建平面坐標系（）用尺子在木板上構建平面坐標系（）用尺子在木板上構建平面坐標系（XX，YYY），將其描畫在木板上，如圖），將其描畫在木板上，如圖），將其描畫在木板上，如圖11示，并用釘子將木板固定在與其相同寬度的木底板中部上。示，并用釘子將木板固定在與其相同寬度的木底板中部上。示，并用釘子將木板固定在與其相同寬度的木底板中部上。（333）將鋼條固定在方底型木板上，有鐵架臺可用鐵架臺取代。）將鋼條固定在方底型木板上，有鐵架臺可用鐵架臺取代。）將鋼條固定在方底型木板上，有鐵架臺可用鐵架臺取代。（444）并將醫療注射器注入大部份的藍色液體后用細繩固定在鋼條上或則鐵架臺）并將醫療注射器注入大部份的藍色液體后用細繩固定在鋼條上或則鐵架臺）并將醫療注射器注入大部份的藍色液體后用細繩固定在鋼條上或則鐵架臺（555）將鐵架臺與座標板置于同一平面上，如圖）將鐵架臺與座標板置于同一平面上，如圖）將鐵架臺與座標板置于同一平面上，如圖11所示。所示。所示。333、使用方式、使用方式、使用方式（111）將注射器固定在方型木底板做的木箱臺或則鐵架臺上，并與座標板置于同）將注射器固定在方型木底板做的木箱臺或則鐵架臺上，并與座標板置于同）將注射器固定在方型木底板做的木箱臺或則鐵架臺上，并與座標板置于同一平面上，一平面上，一平面上，調節注射器高度，調節注射器高度，調節注射器高度，使其與座標板某一高度平行，使其與座標板某一高度平行，使其與座標板某一高度平行，注射器針筒與座標板正好注射器針筒與座標板正好注射器針筒與座標板正好接近，把白紙鋪到座標板上。
接近，把白紙鋪到座標板上。接近，把白紙鋪到座標板上。（222）在針筒與座標板平行的地方用筆在白紙上做好記號。）在針筒與座標板平行的地方用筆在白紙上做好記號。）在針筒與座標板平行的地方用筆在白紙上做好記號。（333）均勻的使勁，將注射器中的藍色液體推出注射器。）均勻的使勁，將注射器中的藍色液體推出注射器。）均勻的使勁，將注射器中的藍色液體推出注射器。
