周紅惠

一說到自制教具，很多老師會認為那是在實驗教學器材還不十分完善的改革初期。在那個物資還比較匱乏的年代，很多老師努力創(chuàng)造條件，自制教具，以達到設(shè)想的教學效果。那是一批讓人尊敬的人民教師。

現(xiàn)在已經(jīng)是二十一世紀了，特別是沿海一帶，經(jīng)濟發(fā)達，各?？茖W實驗室配備已經(jīng)十分完善，很多學校都嚴格按照部頒標準來配備，制作自制教具還有必要嗎？現(xiàn)在信息技術(shù)已經(jīng)十分發(fā)達，很多實驗現(xiàn)象只需上網(wǎng)搜索，很容易找到相關(guān)視頻，有必要麻煩地制作自制教具嗎？

事實上，我們的實驗室配備標準其實有很大一部分是參照著中學物理實驗室，在原有的小學自然教學器材室的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。雖然各?？茖W實驗室配備十分完善，但是作為第一線教師應(yīng)該明白，實驗室中真正能用起來很稱手、效果很好的實驗器材并不是很多。怎樣的教具才是適用的教具，教師是最清楚的。

一、自制教具的設(shè)計原則

自制教具，是教師和學生利用簡便易行的方法就地取材，自己動手制作的、用于學科教學的教具或?qū)W具，是教學儀器與實驗器具的必要補充。

自制教具，不需要高深的專業(yè)知識，只需要我們的教學經(jīng)驗和體會，自制教具不追求結(jié)構(gòu)的復雜，只是需要新穎的創(chuàng)意，良好的效果。

自制教具，是應(yīng)用科學技術(shù)知識與教學經(jīng)驗結(jié)合起來的創(chuàng)造性活動，是在創(chuàng)造性思維基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。設(shè)計應(yīng)根據(jù)以下幾個方面進行：

1.教育性：具有一定的教育目的

自制教具要符合《小學科學課程標準（試用稿）》的基本精神，鼓勵學生主動參與學習，要有益于學生健康發(fā)展。自制教具要符合學生探究活動和教育教學工作的需要。

教科版小學科學五年級下冊第三單元中提到的受水型水鐘（見圖一），如果僅讓學生通過圖片是很難理解這個水鐘的工作原理的。

但是如果要復原這么一個水鐘，使其能精確測量時間也是不必要的。教學時教師只要做出模型來，學生就能理解這個水鐘的工作原理了。這個教具的教育意義就大于實際計時的意義，也能取得良好的效果。

2.科學性：有一定的理論做基礎(chǔ)

自制教具的本意是對實驗儀器的填漏補缺以及功能的改進完善，其初衷和出發(fā)點是為了提高和增強實驗教學效果。但如果自制設(shè)計發(fā)生了科學性謬誤，那么無論用于演示還是分組實驗，都會對學生產(chǎn)生誤導，從而削弱甚至毀滅他們的科學信仰。

六年級上冊小纜車實驗中，計時始終是個難點，學生不能做到同步，也就得不出正確的科學數(shù)據(jù)。使用這套裝置（見圖二），學生就不用再手忙腳亂，比較容易得出正確結(jié)論了。

3.創(chuàng)新性、實用性：有亮點，破常規(guī)，有新特色、新功能

自制教具的創(chuàng)新性跟創(chuàng)造發(fā)明的創(chuàng)新性不完全相同。自制教具的創(chuàng)新性更多的是教學服務(wù)，解決的是學生學習時難以掌握的重難點。

在小學四年級天氣單元中關(guān)于風向和風速問題的研究中，在我們成人看來很簡單的問題，到了學生那里就不那么簡單了。四年級學生對辨別方向還是有難度。對于風向（風向就是風吹來的方向）的概念還不是很清晰。況且課上不可能要什么風向的風就來什么風向的風。在這里制作一套有效的自制教具十分必要了（見圖三）。

需要說明的是這是我班級一個學生的創(chuàng)意哦。不要以為自制教具只是教師的專利，其實學生的大膽設(shè)想，往往能給我們老師更多的靈感。

4.簡易性：結(jié)構(gòu)合理，制作方法簡單，演示操作簡單

隨著近幾年自制教具比賽的大量推廣，看到了越來越多的自制教具，從整個自制教具的趨勢上看，教具結(jié)構(gòu)變得越來越復雜，越來越高科技化。這樣的自制教具給教師也帶來了不必要的壓力。自制教具最初就是“不花錢”，或者說“少花錢”的教具。復雜的教具并不是我們所提倡的。切忌為了追求美化效果把教具設(shè)計得復雜，只要效果明顯即可。

教科版小學科學五年級下冊第三單元《擺的研究》。擺的研究是經(jīng)典物理學的傳統(tǒng)研究項目，從小學自然教材到小學科學教材都有涉及，各個版本的科學教材也都有涉及。但是擺的實驗裝置并沒有根本性的改變。掛擺系擺繩始終是學生操作的難點。這里我們使用的實驗室常見的環(huán)形磁鐵可以很方便地改變擺錘的輕重，使用吊車吊臂原理可以很容易得到一倍繩長和兩倍繩長，利用這套裝置，學生就能專心進行實驗研究了，再也不用為掛擺系擺費心了。這套實驗器材加工也十分簡便（見圖四）。

二、自制教具的制作步驟

自制教具的整個制作步驟要經(jīng)歷選題、設(shè)計選材、加工制作、試用改進這么幾個過程。以擺這個實驗裝置為例：

1.選題：選擇這個內(nèi)容就是因為這是一個經(jīng)典課題，但是實驗裝置始終沒有根本性的改變，學生在實驗操作時十分困難，占用了大量時間，影響了學生思維的連續(xù)性。

2.設(shè)計選材：設(shè)計出圖紙。這個設(shè)計是從吊車吊臂得到的啟發(fā)，最大限度地減小學生實驗操作的難度。

3.加工制作：選材問題解決之后加工就變得不是很難了。學校里有小機床可以加工出來。

4.試用改進：經(jīng)過試用，發(fā)現(xiàn)學生實驗更專注了，操作難度大大降低了，測得的數(shù)據(jù)也精確了。

但是竹棒不太好儲存，往往到第二年竹子就發(fā)霉了，只能重新加工。后來改用了有機玻璃，但是太脆，容易折斷，也不好。最后選擇了銅棒，這樣的效果最好，也易于儲存。

三、結(jié)語

自制教具作為實驗室內(nèi)實驗器材的有效補充，需要教師有很強的責任心，細致入微的洞察力，同時也要聽取學生的建議，發(fā)現(xiàn)問題，改進、創(chuàng)新實驗器材。讓我們一起開動腦筋，動起手來，做出更適合小學科學教學的自制教具。

【作者單位：蘇州高新區(qū)實驗小學校江蘇】