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【摘 要】初中科学新教材中,传统的实验教具已跟不上教材变化的需要,因此做好实验教具的自制自筹显得至关重要.本文以初中科学“光”这一部分课堂教学中的自制教具为例,浅谈运用自制教具,激发学生学习的动力,改变教师教学的方法,改进实验,提高实验的效果,提高初中科学课堂教学的有效性.
【关键词】自制教具、学习动力、教学方法、实验效果
科学是一门以自然界的事物、现象、规律为探究对象的基础学科,而实验是教学过程中不可缺少的重要环节,运用恰当的实验教具,既能培养学生的观察能力、动手操作能力,又有利于他们分析、思维等能力的提高,更容易给学生提供探究创新的机会.与原教材相比,新教材中实验教学凸出明显的变革,很多传统的实验教具在新教材中已不适用,而实验教具、器材也出现了品种上和数量上的严重不足［1］.在这样一个仪器短缺的年代,许多教师就通过自制教具,将学生领进了科学的殿堂.作为一名初中科学教师的我也加入了这个行列,并且意识到自制教具可以使我们的课堂活起来,通过有针对性地设计制作教具,演示科学现象,创设科学情景,激发学生学习科学知识的兴趣,培养学生的能力.现就以初中科学“光”这一部分课堂教学中的自制教具为例,结合自己的教学实践,浅谈运用自制教具,提高初中科学课堂教学的有效性.
1.运用自制教具,创设导入情境,激发学习的动力
在初中科学教学的各环节中,如何使学生乐于学习呢?初中科学教学的导课这一环节中,创设情境就有着其独特的魅力,而用自制教具来创设情境显得格外重要,能使教学内容得导入自然而直观,且通过有趣的现象激发学生学习的动力.
在《阳光的传播》这一节教学时,大家通常会先通过多媒体中展示几幅阳光照耀下的美景图片以及黑暗中的冰冷图片进行对比,并加上教师的一些华丽的词藻来表述阳光或是光的重要性,以引出本节课的教学内容.这种通过图片和语言导入新课的方式已经不能充分激发学生学习动力,基于这种状况,我自制了“绚丽星光仪”.10盏不同颜色的大功率LED灯组合在一起,通过开关的控制,在教室的天花板上形成了绚丽多姿的“星光”,学生立马受到视觉的冲击,调动起学习的积极性.通过这个“绚丽星光仪”,我顺利地导入新课,导出本节课题,并引出了“光源”这一概念.
又如,在《光的反射》的引入环节中,我创设了小游戏“看看它是什么?”此环节中我运用了三个简单的材料：木头挡板、大的平面镜以及玩具狗,事先将长方形的木头挡板放置在全班学生的面前,并在挡板的后面摆放玩具狗,由于玩具狗被挡板挡住了,学生无法看到,接着让一位学生从桌上的器材（手电筒、放大镜、大的平面镜）选一种仪器,想办法让全班同学都能看到挡板后面是什么,该学生很容易就选择平面镜,运用光的反射原理让大家看到了玩具狗.通过一些简单的器材,以小游戏的形式引出了“光的反射”这一课题.
在导入新课这一环节中,教师无需多讲,通过一些运用自制教具的小小情景就能激起学生积极的参与,唤起学生的思维,将学生引入新课,促使学生在情境下进入新知识学习的最佳状态.
2.运用自制教具,改变教学方法,深化规律的理解
随着社会上“向科技要效益”等口号的出现,教育战线内也有了“向教研要质量”的提法,而最主要的就是研究教学方法,提高教学质量.同一科学规律的学习采取不同的方法进行教学,就会取得不同的教学效益.同时,不同的教学方法,在一定程度上讲,就需要不同的教具[2].
大家都知道,“光的直线传播”教学中必须要让学生掌握这一规律所需要的条件：光是在均匀介质中沿直线传播,而“光在不均匀介质中不沿直线传播”是本节课中的一个教学难点,因为能让光通过且能看到明显光线的不均匀介质是很难找到的.因此大多数教师选择描述一些生活中 “光在不均匀介质中不沿直线传播”的现象,比如教材中的“炎热夏天,由于空气不均匀,在地面附近观察到的景象是晃动的” ,让学生理解这一规律,从而得到光必须在均匀介质中沿直线传播.一般情况下,学生通过教师的讲述,难以理解“光在不均匀介质中不沿直线传播”,因此,在这一环节教学中,我改变了教学方法,通过自制教具,进行演示实验“光在不均匀糖水中的传播路径”.
这一演示实验中有三个关键点：功率大的光源、不均匀糖水的配制以及用于装糖水的容器,这三个关键点只要任意一个不合适,就会造成现象的不明显、实验的失败.1、光源的选择.一般情况下,光的传播路径是难以观察到的,因此在这个实验中要选择功率较大的光源,如500mw的绿色激光,当光在糖水中传播时,就能清楚地观察到光的传播路径.2、用于装糖水的容器的制作.将玻璃用玻璃胶组合成长50cm、宽5cm、高30cm的水缸,注意长度至少30cm,否则容器过短无法显示光的弯曲部分.3、不均匀糖水的配制.先配制一杯500ml的浓糖水,并在玻璃缸中装入1500ml左右的清水,运用虹吸原理,将浓糖水装入放有清水的玻璃缸底部,注意不能直接将糖水倒入清水中,以免液体的冲击造成配制的失败,并且不能搅拌,在室内放置一昼夜,让浓糖水自由扩散,形成不均匀的糖水.在课堂教学中,我将光从容器接近底部的位置斜向上打到不均匀糖水中,同学们很清楚地发现光路弯曲了（如图）,得出光在不均匀介质中不沿直线传播,从而分析出光沿直线传播需要一定的条件：均匀介质.通过这样一个演示实验,学生深刻地理解了光在均匀介质中沿直线传播的规律.
如果我们在科学规律的教学过程中,运用恰当的教具进行演示实验,那么学生对于科学规律的理解将会更加深刻,巩固得更加扎实.
3.运用自制教具,改进探究实验,提高实验的效果
教师在进行教学设计时,往往会受到现有条件的限制,不能很好地达成实验目标.这时就需要我们充分根据教学实际,利用生活中的一些常见材料进行教具制作了.
比如,在“小孔成像”教学过程中,教材设计了“阳光通过树叶缝隙在地面上留下的圆形光斑是什么?”的学生活动.这个活动是一个需要在阳光下进行探究实验,如果遇到阴雨天气,或是阳光不明媚的天气,这个实验就无法进行,则影响教学进度.在该环节教学中,我将户外探究实验改为室内探究,用特定的光源模拟太阳,该光源是生活中人们用于私家车照明用的小夜灯,灯上有四个按照上下左右排列的圆形小光源,并和一些刻有不同形状大孔的黑卡纸,以及白色光屏一起组成一套“小孔成像仪”（如图）.
当探究“地面上的圆形光斑是什么”时,用黑卡纸遮住其中三个小光源,只露出一个小光源,让光分别通过刻有不同形状大孔的黑卡纸,观察另一边光屏上的光斑的形状,此时发现光斑的形状与大孔的形状相似；接着用一张黑卡纸慢慢将大孔遮小,当孔小到一定程度时,就会在屏上出现圆形光斑,此时发现圆形光斑与孔的形状不同,而与光源的形状相似（如右图）.通过这样的探究模拟实验,学生立马能联想到地面上的光斑是阳光通过很小的树叶缝隙形成的太阳的像,从而引出小孔成像.而在“探究小孔成像特点”的教学过程中,也可以利用这套“小孔成像仪”进行学生实验.此时,要露出小夜灯上的四个小光源,用手指分别遮住上、下、左、右小光源,让其余三个光源的光通过小孔,可以观察到物体通过小孔所成的像与物体本身是上下颠倒、左右相反的（如图）.通过这样一组自制教具,能直观地观察到实验现象,且不受外界条件的限制,充分提高探究实验的实验效果,从而提高教学的有效性,将光的直线传播形象化、具体化.
自制教具可以使我们的课堂“活”起来,使我们的教学方法灵活多样,课堂气氛活跃融洽,改进传统教具的不足,改善实验的效果,从而提高初中科学课堂教学的有效性,学生的能力多方面多层次得到培养,体现了新课改下科学教学的特点和要求：向课堂要质量,以培养学生能力为目的,以教给学生方法为宗旨.
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因此,我们应充分利用自制教具这个“立体教材”,“形象化的教材”,多向学生传递一些信息和方法.
参考文献
[1]祖庆娟,《自制教具——让课堂活起来》,2008,12.
［2］李振海,《教具的制作与使用》,东北师范大学出版社,2000,1.
［3］许国梁,《中学物理教学法》,人民教育出版社,1993,5.
总结：这篇教具实验论文范文为免费优秀学术论文范文,可用于相关写作参考。
自制物理实验教具引用文献:
[1] 初中物理实验教学类论文选题 初中物理实验教学论文题目如何取
[2] 新颖的初中物理实验论文选题 初中物理实验毕业论文题目怎么定
[3] 大学物理实验论文题目大全 大学物理实验论文题目怎样定
