張立娜
遷安市趙店子高級中學 河北遷安 064403
自制教具在高中物理教學中的作用
張立娜
遷安市趙店子高級中學 河北遷安 064403
隨著課程改革的不斷深入,教學內(nèi)容也相應(yīng)發(fā)生變化,傳統(tǒng)的實驗器材已不適合教材內(nèi)容的需要,儀器的配置也有一定的周期性,根據(jù)教學實際自制教具就顯得十分必要。同時,師生共同自制教具,還可以激發(fā)學生學習熱情,使課堂活起來;運用自制教具,能有效地培養(yǎng)學生學習的主動性,培養(yǎng)學生的科技意識和創(chuàng)造精神;通過自制教具,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和勤儉意識,培養(yǎng)尊重科學技術(shù)的素養(yǎng)和積極上進的學習態(tài)度。因此,在教學中除了利用現(xiàn)有實驗資源,還要開動腦筋,靈活機動地利用生活中常用的一些簡單材料,做好實驗教具的自制自籌工作。由此可見,在新的課程理念下自制教具仍非常必要。
對高中學生來說,只要激發(fā)起他們學習的興趣,他們就會以滿腔的熱情積極主動地投入到物理學習中,物理課堂就會變得開放、活躍,氣氛熱烈,教學效果自然會好。由于自制教具所用材料多來自學生的身邊,很多廢舊物品都可以成為自制教具的原材料,所以很容易被學生仿制。
例如,在學習電磁現(xiàn)象的時候,為了更好地演示電磁之間的關(guān)系,筆者制作了一套“電磁綜合演示器”,通過使用這套教具的課堂教學實踐證明,它的有效作用是幫助學生建立直觀感性認識。在講授磁體間的相互作用以及電動機的原理時,教師引導學生對教具的直接觀察,在理論聯(lián)系實際的教學中激發(fā)學生的學習興趣,啟發(fā)學生的積極思維。學生通過分析思考,提出問題,從而使抽象結(jié)構(gòu)具體化,深奧的原理形象化,不但使這部分內(nèi)容變得容易理解和接受,而且還容易引起學生對物理學科的學習興趣,激發(fā)學習熱情,保持注意力的集中,并有利于培養(yǎng)學生的觀察能力及動手操作能力,提高教學質(zhì)量。因此,直觀教學是學生獲得深刻感知的最好形式。
實踐證明,自制教具中呈現(xiàn)出的新奇物理現(xiàn)象和成功的制作,能自然地引起學生濃厚的興趣,激發(fā)他們的探究心理。實驗一旦有所收獲,有所創(chuàng)新,就會使趣味性更加穩(wěn)定,學生就會繼續(xù)探索,從而喜歡物理,熱愛科學。
學生自制的教具,雖然經(jīng)常出毛病,但它卻會比用仔細調(diào)節(jié)好的儀器能學到更多的東西。在中學實驗室里教學儀器數(shù)量有限,使用一般都強調(diào)要按步驟操作,如果非正常損壞,則要賠償,甚至罰款。因此,學生普遍存在害怕心理,使用時小心謹慎,不敢越雷池一步。學生處于被動實驗狀態(tài),學習的積極性和主動性受到了壓制。而自制教具取材容易,制作簡單,損壞了可以再制作,這是商品儀器無法比擬的,它能有效地提高了學生的學習積極性和主動性。另外,學生通過自制的教具,能加深對教材內(nèi)容的深入理解。如在“火警報警器”的制作中,學生參照課本中制作出了火警報警器,不但加深了對原理的理解,同時增加了學生的成功體驗,覺得自己很了不起,提高了學習的主動性。
隨著知識經(jīng)濟的飛速發(fā)展,創(chuàng)新精神和素質(zhì)教育在促進國民經(jīng)濟發(fā)展和增強國際競爭力中的至關(guān)重要作用日益凸顯。對于技能教育而言,師生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力既是教育教學質(zhì)量的成果,又是教育教學質(zhì)量的重要保證,因而自制教具完全可以在其中扮演重要的角色。開展自制教具的核心是創(chuàng)新、自制教具的發(fā)展也是創(chuàng)新。發(fā)動師生自行設(shè)計、自行組裝,開展探究性學習,形成一種開放的探究氛圍,可以培養(yǎng)師生樹立實事求是的科學態(tài)度、一絲不茍的工作精神、不怕困難與挫折的意志。
自制教具的設(shè)計是應(yīng)用科技知識與教學經(jīng)驗進行創(chuàng)造性的活動。任何一件教具的設(shè)計者都是經(jīng)過一番思考,然后出現(xiàn)創(chuàng)意、構(gòu)思和設(shè)計。只要不是單純模仿,必然會有所創(chuàng)新。這種創(chuàng)新的實踐過程包含制作者的創(chuàng)造精神。由于教具的創(chuàng)作和使用過程必然涉及科學知識與生產(chǎn)技術(shù),在創(chuàng)造性思維物化的過程中,對人的科技意識會起到強化作用。教具的制作不見得都是大手筆,只要能起到好的輔助作用, 它有時可能很小,很微不足道。
例如講慣性的知識時,筆者讓每個學生撕一張紙條,上面放上筆帽,用塑料尺子就可以自己做慣性實驗了。在這樣一個簡單的過程中既激發(fā)了學生的學習興趣,又鍛煉了學生的動手能力。在學習緩沖作用時,舉行從教學樓四樓向地面仍雞蛋的比賽,不管用什么方法,只要到地面上雞蛋不破,就算勝利,鼓勵學生自己去找,盡可能多的找一些恰當?shù)姆椒?。結(jié)果到比賽的時候?qū)W生都爭著展示自己的方法,有自己想出來的,有在網(wǎng)上查找的,有家長指導完成的,表現(xiàn)極其踴躍。最終獲勝的設(shè)計就有十多種。通過這樣的活動,學生參與到知識的探究過程之中,課堂氣氛活躍。學生在玩中學到了知識,在學中體會了動手的樂趣,使他們的動手能力和觀察分析能力都大大地提高了。
物理教具是用來做物理實驗,幫助學生接受物理知識的輔助工具。因此,它的制作必須符合物理原理和科學理論,即教具必須既能反映出所要學習的物理現(xiàn)象,幫助學生理解所學的物理理論,而它的制作自身又必須遵循一定的科學理論。這就要求學生在自制教具的過程中把物理知識很好地應(yīng)用于實踐,然后總結(jié)經(jīng)驗,檢驗、檢查自制教具的合理性、科學性及不足,通過反復實驗驗證,既應(yīng)用理論解決了實際問題,又用實踐證明了理論的正確,從而培養(yǎng)了學生正確對待知識的科學態(tài)度。
同時,在教具制作中,還要引導學生注意如何變“廢”為“寶”,利用生活中一些廢棄物,如小鐵絲、廢鐵片、木材下腳料、用完的一次性針管(注意消毒)等,制作出各種各樣的教具。這樣既節(jié)約了資金,降低了教育成本,又可培養(yǎng)學生養(yǎng)成勤儉節(jié)約、勤勞儉樸的優(yōu)良品質(zhì),間接地對學生進行了品德教育。
學校已經(jīng)裝備了一定數(shù)量的儀器設(shè)備,但和實際需要相比,還存在諸多不足。例如,部分設(shè)備不但數(shù)量不足,而且品種也不齊全,不能完全滿足實踐教學的需要。因此,這就需要廣大師生緊跟實踐生產(chǎn)發(fā)展和科學進步的步伐,有所發(fā)明,有所發(fā)現(xiàn),有所創(chuàng)造,通過自制教具彌補現(xiàn)有設(shè)備儀器的不足。幾年來,教師制作的電動機原理演示器、十字路口紅綠燈自動控制裝置、機械能守恒定律演示器等一系列教具在課堂教學中得到廣泛的使用,收到了很好的效果。
實踐證明,制作教具的過程既是教學的實際需要,也是教師訓練、考查和提高自身綜合素質(zhì)的需要。教師要想制作出適合教學需要的教具,就必須做到以下幾點:留心教材,吃透教材精神實質(zhì);留心學生,研究學生認知心理特點和思維特點;留心教具,精通現(xiàn)有教具的作用和性能,知道還需要補充的教具;留心材料,仔細揣摩哪些材料運用起來得心應(yīng)手;留心技術(shù)和方法,努力拓展專業(yè)知識,并在各學科領(lǐng)域都有所長。所以,制作教具的過程是提高教師綜合素質(zhì)的過程。每設(shè)計一張草圖,每制作一個部件,都需要一名或多名教師全身心地投入。因此,只要教師持之以恒,不怕困難,努力研究和推動自制教具工作,一定會使自制教具活動越辦越好,為全面提高教育教學質(zhì)量盡到自己的一份力量。
總之,自制教具可以激發(fā)學生的學習熱情,使課堂活起來,能有效培養(yǎng)學生學習的主動性,培養(yǎng)學生的科技意識和創(chuàng)造精神,培養(yǎng)學生的科學態(tài)度和勤儉意識,培養(yǎng)學生尊重科學技術(shù)的素養(yǎng)和積極上進的學習態(tài)度,有利于提高教師的整體素質(zhì),使學生的能力多方面、多層次得到培養(yǎng),體現(xiàn)了新課改下物理教學的特點和要求。
[1]賈濤.例說自制教具在物理探究性教學中的作用[J].中國現(xiàn)代教育裝備,2011(18):49.
10.3969 /j.issn.1671-489X.2012.22.124