中国学术文献网络出版总库

刊名: 课程·教材·教法
       Curriculum, Teaching Material and Method
主办:  人民教育出版社 课程教材研究所
周期:  月刊
出版地:北京
语种:  中文
开本:  大16K
ISSN: 1000-0186
CN:   11-1278/G4

历史沿革:
1981年创刊期刊荣誉:
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中国期刊网来源刊

2011年度核心期刊,国家新闻出版总署收录 ASPT来源刊,中国期刊网来源刊,百种重点期刊,社科双百期刊,首届全国优秀社科期刊。



自制教具 快乐实验 ——自制教具在初中物理实验教学中的开发与应用

【作者】 陆泳霖

【机构】 广西百色市那坡县城厢镇初级中学



【正文】  【摘 要】 初中物理学习需要将知识联系实践,尝试提出问题、探索不同的解决方法。物理实验是帮助理解和巩固物理知识的重要工具,通过参与实验,观察和记录实验现象,可以更好的实现“理实结合”,有利于提升物理学习的质量。文章通过探索自制教具在初中物理实验教学中的开发与应用。解读教具设计的开发原则、制作及课程应用策略,为课程质量的提升和教学设计革新提供方向。
  【关键词】 自制教具;初中物理;实验教学;开发原则;应用策略

  近年来,自制教具在初中物理实验教学中的开发与应用受到越来越多研究者的关注,研究范围逐渐扩大,学生学习物理课程的参与度和兴趣度逐渐提升,获得了一些积极的研究成果。但也面临着一些挑战,如教具设计和制作成本、教师培训、自制教具的设计原则和教学策略等优化问题,需要通过教学工作者更深一步的进行研究。
  一、初中物理实验教学自制教具的开发原则
  (一)目标导向和适用性
  这一原则强调自制教具的开发应与学习目标和教学内容一致。教具设计应围绕教学目标,帮助学生理解和应用物理概念和原理。同时,自制教具应具备广泛适用性,使用常见材料和简单工具制作,以便教师和学生都能轻松制作和使用,而不受条件和资源的限制。
  (二)安全性和可重复性
  安全性是使用自制教具的重要考虑因素。教具的设计和制作应考虑学生的安全,确保他们能够安全操作和进行实验。此外,自制教具应具备可重复使用的特点,材料和结构应经受多次使用的考验,保持其功能和性能的稳定性,以支持多次实验和反复练习。
  (三)可调节性和直观易懂性
  教具的设计应具备可调节的特点,以满足不同实验要求和学生的学习水平。教具的参数和参数应能够灵活调整,适应不同的实验条件和教学需求。同时,自制教具应具备直观易懂的特点,学生能够通过操作和观察直接感受实验现象和物理原理,从而更好地理解和记忆。
  (四)创新趣味性和教师支持
  创新趣味性是吸引学生兴趣和提高参与度的重要因素。自制教具的设计可以具有创新和趣味性,以激发学生的好奇心和学习动力。同时,教师的支持和指导在自制教具的开发和应用中至关重要。教师需要具备相关的知识和技能,以支持学生在教具制作和实验过程中的学习,提供指导和解答疑问。
  二、自制教具在初中物理实验教学中的应用路径
  应用自制教具的策略包括教师示范与学生实践、探索与发现、比较与对照、扩展与应用。这些策略能够提高学生的参与度和实践能力,培养他们的观察力、思考力和创新意识,从而提升初中物理实验教学的效果。下面以八年级第四章《多彩的光——凸透镜成像》实验教学为例,进行教具自制的开发与分析。
  (一)基础教师示范与学生实践
  教师可以首先通过构建教学情景,展示如何使用自制教具进行实验,引导学生理解教学的实验目的和操作步骤。随后,将学生分组进行实践操作,运用自制教具进行实验。激发学生的主动参与,提高其实践能力和探究精神。例如,在《凸透镜成像》教学中,教师可以依据自制教具开发原则的目标性、创新趣味等,设计生活中常见的凸透镜成像设备如照相机、显微镜、投影仪等。如自制可成像的照相机,利用纸板、凸透镜、透明塑料袋等,完成教具自制。并在课前向同学们展示如何制作自制照相机教具,组装结构、凸透镜摆放位置、开孔大小等。激发学生的学习和探索兴趣,同时学生可以在教师的指导下,分组或个人制作自己的照相机教具,手动调整焦距,进行凸透镜成像的深入实验。
  (二)实验教学中的探索与发现
  鼓励学生在教具使用过程中进行探索和发现。给予学生一定的自由度和空间,让他们根据实验目标进行探索性实验,观察实验现象,提出猜想和解释,并通过实验数据进行验证。以培养学生的观察力、思考力和实验设计能力。例如,在《凸透镜成像》教学中,教师可以布置相关实验任务,引导学生进行探索与发现。如任务一:使用自制照相机教具拍摄不同距离的物体,并观察成像效果。任务二:要求学生尝试调整凸透镜与图像平面的距离,观察焦点的位置变化对成像的影响。任务三:要求学生改变光源的亮度或颜色,探索不同光源条件下的成像效果。通过实验活动任务,学生不仅能够深入理解凸透镜成像的原理,还能够培养观察力、实验设计能力和探索性思维。这种探索与发现的学习方式能够激发学生的学习兴趣,提高他们对物理实验的参与度和学习动力。
  (三)知识迁移中的扩展与应用
  引导学生在自制教具的基础上进行扩展和应用。当学生掌握了基本的自制教具操作和实验原理后,教师可以鼓励他们进行一些扩展性的实验设计或应用性的实践项目。让学生自行设计并制作适合特定实验目的的自制教具,或将自制教具应用于解决实际问题。例如,在《凸透镜成像》教学中,学生除了可以尝试制作凸透镜相机,也可以在教师的引导下尝试进行光学单元知识的扩展。如教师可以分组让学生自主探究凹透镜相机或分散光的棱镜相机,所产生的不同成像效果。学生可以设计并制作自己的改良版照相机教具,例如添加光源、取景器、调整焦距的机构等,以实现更多功能和改进成像质量。通过扩展与应用的实践活动,学生能够深入理解光学器件的原理,培养创造性思维和解决问题的能力,提高实践技能和团队合作能力,将所学的理论知识与实际应用相结合。
  三、结语
  自制教具在初中物理实验教学中具有潜力和有效性。学生对自制教具表现出浓厚的兴趣和积极的参与度,可以使实验教学的效果明显提高。文章通过对初中物理实验教学自制教具的开发原则及自制教具在初中物理实验教学中的应用路径进行深入分析,通过“凸透镜成像”课程中“自制相机”的设计实践,进一步研究和推广自制教具的开发与应用,以促进学生的实践能力和科学素养的全面发展。
  参考文献:
  [1]刘洪彩.物理实验教学中自制教具的应用价值探究[J].中学课程辅导,2022(18):84-86.
  [2]孔兴隆.运用自制教具优化物理观念建构过程[J].实验教学与仪器,2023(12):69-72.
  [3]栾疆涛.结合自制低成本教具,优化初中物理演示实验教学[J].数理天地(初中版),2023(02):80-82.