自制教具创设情景在中学物理教学中的重要作用（精选五篇）

第一篇：自制教具创设情景在中学物理教学中的重要作用

自制教具创设情景在中学物理教学中的重要作用

玉溪市红塔区北城中学

鲁德学

邮编：653101

内容摘要：物理学是一门以实验为基础的学科，实验是物理学的命脉，没有实验就没有物理。物理情景的创设是中学物理教学中必不可少的组成部分，而自制教具创设情景可以有效地触动学生的视听感受和亲身体验，使学生难以理解的物理知识从表象到抽象、从抽象到直观、从理论到实际有效转化，从而感受物理学习的快乐。本文通过自制教具创设情景意义的分析阐述及在教学实践中具体实施所获得的经验，分别从概念教学、实验教学和复习课教学等方面阐明自制教具创设情景在中学物理教学中的重要作用，希望这一研究成果对中学物理教学有所帮助。

关键词：自制教具

创设情景

物理教学

重要作用

1.引言

“教学情境”一是指具有一定情感氛围的教学活动。二是指运用具体生动的场景以激发学生主动学习的兴趣、提高学习效率的一种教学方法。良好的教学情境能充分调动学生学习的主动性和积极性，启发学生思维、开发学生智力，是提高教学实效的重要途径。教学情境中的“境”指教学环境，“情”是指老师和学生的心情、感情。有位名师说：“情境之于知识，犹如汤之于盐。”意思是盐只有溶入汤中，才能被人们吸收，知识也只有融入轻松愉快的环境中，才会吸引人情趣盎然地去学习。精心创设物理情境是使学生发现问题、提出问题的重要前提。通过创设情境，把抽象、复杂的物理过程更形象地展现给学生，必然会给学生一种豁然开朗的感觉，而且学生的形象思维与直观建模能力也可以进一步得到培养。要体验，探究离不开情景。任何有意义的教学活动都是在一定的情景中进行的，每节课的教学设计都应该从情景出发，使情景贯穿教学过程的始终，以学生发展为主线，鼓励学生自主学习，进行观察，体验，通过自主探究，逐渐养成对问题的发现与解决的思维习惯，达到培养学生探究精神，提高探究能力的最终目的。

在实际教学中，实验室的实验器材配备往往不能满足教学的需要，使得教学中多是教师演示实验，学生亲自动手的机会不多。自制教具的使用可以大大改善这一现状，并能够较大程度的根据教师的教学思想开发实验仪器，甚至通过学生自己制作实验器具，更大程度的调动他们学习的积极性，培养他们的实践能力和创新精神。

2.自制教具创设情景在中学物理教学中的重要作用

自制教具创设物理情景在不同的教学内容及教学环节中起着不同的作用。通过教学实践发现自制教具创设情景可以充分调动和保持学生学习物理的兴趣，营造轻松和谐的学习氛围，减轻学习负担，使学生愿学、乐学，保证了教学过程的有效实施，达到预期的教学效果。

2.1自制教具创设情景在概念教学中的作用

概念是反映客观事物本质的一种抽象。某一物理概念，就是某一事物、现象的本质在人的大脑中的反映，它是在大量观察、实验，获得感觉、知觉，形成观 念的基础上，通过分析、比较、综合、归纳、想象，区别出个别与一般、现象与本质，把一些事物的本质的、共同的特征集中起来加以概括而建立的。学生对抽象的物理概念往往存在难以理解或理解不到位的困难，导致在运用概念分析解决一些实际问题时举棋不定、分析不全面等问题，从而严重影响了学习兴趣，失去了学习的动力。

2.1.1自制教具创设情景，有助于学生形成物理概念

在概念教学的过程中，使抽象的物理概念在学生大脑中建立起来，关键是要让学生主动参与到形成概念的各个环节之中。兴趣是最好的老师，一切认知和探索的动力都来源于兴趣。利用一些废旧物品和随手可得的材料制作的教具往往与玩具一样简单，展现的情景就能给学生一种亲切、轻松的感觉，也容易激起学生参与尝试的强烈愿望，从而使思维自然而然地融入到物理情景当中。有学生主动参与的教学就是最成功的教学。例如：在学习“力的作用是相互的”这一概念时，我根据准备的自制教具把学生分成多个小组，让有的学生背靠墙用木棍做划船的动作，有的用枯树枝敲打地面，有的往地上摔瓦片，有的用一个鸡蛋壳用力磕另一个鸡蛋壳等等，让所有的学生都融入到热闹好玩实验情景中，实验完毕后分别让他们谈谈观察到的现象并分析原因，分析完成后这一概念在学生脑海中已经悄然形成。

2.1.2自制教具创设情景，有助于学生运用概念分析解决实际问题

在运用物理概念分析解决一些实际问题时，先把问题归类，通过自制教具创设相关情景，学生通过简单的知识迁移，可以轻松解决问题。例如：运用“密度”分析“秋收时为什么用风箱可以把饱满的谷粒分离出来？”“淘金者为什么可以把泥沙和金沙分离？”“农民为什么常常用浸泡的方法选种？”等问题时，我先将一些同样大小的沙粒和泡沫均匀混合后撒在讲桌上，问：怎么才能够快速将它们分开？让学生尝试并说明原因，当这一问题解决之后其他的问题也迎刃而解了。

2.1.3自制教具创设情景，有助于培养学生创新思维，提高自主学习能力

自制教具本身也是思维创新的结果，学生在已有概念的基础上有目的设计并制作教具、学具可以培养创新思维。学生通过自制的学具能够积极主动地尝试探究未知的物理知识，从而提高自主学习能力。例如:曾经有一个学生在学习了“电动机”之后，用易拉罐和玩具车上的小电动机制作了一个“洗袜机”，后来发现家里的洗衣机可以正反转，通过研究用一个单刀双掷开关实现了正反转功能，极大程度地调动了其他同学的自主学习的热情。2.2自制教具创设情景在实验教学中的作用 《标准》指出：“使用身边随手可得的物品，进行探究活动和各种实验，可以拉近物理学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。”著名物理教育家朱正元教授曾说过“坛坛罐罐当仪器，拼拼凑凑做实验”，就是说在物理实验教学中要大力倡导做简单易行的替代性实验。例如：塑料瓶是人们日常生活中用于装矿泉水和饮料用的，我们可以十分方便地指导和启发学生做很多的物理实验，其演示效果明显，为教学服务。探究声音的音调：在几只相同的塑料瓶中装上不同深度的水，然后用嘴对着瓶中吹气，会发出音调高低不同的声音，从而可以说明音调跟频率的关系。摩擦起电：把一只小塑料瓶在头皮上反复摩擦几下，然后将其靠近一些小纸屑，发现小纸屑被吸引，说明用摩擦的方法可使物体带电，带电体能吸引轻小物体。光的直线传播：在一只塑料瓶中装入一定量的水，在其中加入适量的豆奶粉，拧紧瓶盖，充 分摇匀，将激光笔发出的光透过瓶底，对着瓶盖照射，会看到光沿直线传播的光柱，效果明显。（此实验还可说明光能在液体中传播）探究白色和黑色物体吸热能力的强弱：用白纸和黑纸包住两个装满水的塑料瓶，在太阳光下照射相同的时间后，看看谁的温度升得高。温度升得越高，说明其吸收的热量就越多，其吸热能力就越强。让学生自己动手制作教具，不仅可以提高学生学习物理的长久兴趣，而且还可以培养学生的动手能力和创新精神，并使学生有意识的将物理知识应用到实践中，解决实际问题，真正体现新课标“从生活走向物理，从物理走向社会”的理念。

2.3自制教具创设情景在复习课教学中的作用

在复习课中往往存在学生学习动力不足的问题。对学生来说，复习过程不再像探究新知那样充满挑战的乐趣，枯燥、乏味不能引起学生学习的高度热情和积极性。而自制教具创设新的物理情景，使物理情景综合、再现和创新，可以较好地将旧知识进行归纳、概括，纳入新的知识框架，构建新的知识网络，将分散的知识系统化。在课堂上设计新的实验情景，以探究实验为主线，加强学生视觉感受，让学生经过观察，激活学生大脑中原有的情感结构和认知结构，这样不仅能进一步激发并保持学生学习物理的兴趣，而且实验由教师进行了新的设计大都调换了视角，更能培养学生的思考能力。

总之，通过教学实践，师生共同自制教具和学具创设情景，可以充分调动和激发学生的学习兴趣，增强学习的积极性，使其积极主动地参与物理学习；可以培养学生的创新精神和节俭意识；可以通过学生的自主学习能力和科学探究能力。自制教具在原有实验器材的必要补充，自制教具辅助教学在现代中学物理教学中起着非常重要的作用，通过多年的实践研究取得了一定的教学效果。由于诸多原因，研究还十分肤浅，在今后的工作中将对“如何将自制教具、学具应用于学生分组实验中”等问题进行研究。

第二篇：创设情景在化学教学中的重要作用

创设情景在化学教学中的重要作用

秦爱云(学员)发布时间： 2011-03-08 13:20:08

创设情景在化学教学中的重要作用

教学情景，是运用语言、实物、音乐等手段，创设生动真实的情景，激发积极的情感，推动学习者的认知活动、实践活动以及情感活动，对学生进行个性的陶冶和人格的培养，提高学生的自主精神和合作精神，培养学生感受美、欣赏美、创造美的能力，为学习者提供学习的素材。

一、教学情景的设计在课堂教学过程中的重要性。

新大纲是在全面推进素质教育的新形势下出台的。在新大纲中有这样一句话：“初中化学教学应立足于促进学生的发展，为他们的终身学习、生活和工作奠定基础。”这一目标的修订，使我们的目光放到为未来社会培养现代化建设需要的人才上，使我们感到初中化学教学的责任重大。为此，教师积极创设课堂情境，激发学生的参与热情，提高学生学习化学的积极性就显得犹为重要。

学生带着一种高潮的激动的情绪从事学习和思考，对面前展示的真理感到惊奇，甚至震惊，学生在学习中感受到自己的智慧力量，体会到创造的欢乐，为人的智慧和意志的伟大而感到骄傲。由此而知，学生是在一种高潮的激动的情绪推动下开始感受，思考和体验的，因此，教师依据化学教育的目标和学生的生理、心理特征，按照化学教学的规律精心地创设情境，是化学教学得以成功和优化的保证。师生在特定的情境中，触景生情在情感共振中，获得情感体验，陶冶性情。教学情境的创设，能促进学生自主学习，是开启学生思维之门的金钥匙。良好的开端是成功的一半，真实情景中学习比传统的注入式学习有明显的效果。知识是具有情景性的，知识是在情景中通过活动而产生的，知识只有在真实世界的情景中学习才能更有效的被再应用。《教学标准》指出教学要注意从学生已有的经验出发，让学生在熟悉的生活情景中感受化学的重要性。教师要善于引导学生从真实的情景中发现问题，有针对性地展开讨论，提出解决问题的思路，使学生的认识逐渐得到发展。

教学情境的创设，可以增强学习的针对性，有利于发挥情感在教学中的作用，激发学生的学习兴趣，使学习更为有效。所以，对教学情景进行设计，结合教材设计真实、生动的教学情景，为学生的探究活动、自主学习、合作学习提供宽松、民主的环境，对实现教学目标起举足轻重的作用。

教学情境的创设，可以培养学生良好的学习化学心境，唤起学生的注意，当学生进入一种特殊环境面对特定的对象，耳闻目睹全是美的形象及充满新异性的事物，新鲜感便会油然而生。注意力全部集中于眼前的景象。比如，组织教学时，教师优雅的仪表，亲切而真诚的问候，清晰简洁的谈话，优美轻盈的背景音乐等，都会使学生感到轻松，和谐和愉快。使其产生良好的心境，这便是与注意相伴随的那种特定情绪。即一种对化学学习期待的，企盼的，渴望的情绪。

教学情境的创设，不仅适应化学教学的起始阶段，同时也适应化学教学的全过程。在教学的不同阶段起着不同的作用，用于教学的起始阶段和结束阶段，可起到愉悦环境，唤起注意，激发渴望，用于教学过程的各环节和教学内容的连接，能起到承上启下，培育新的心境，唤起新的注意和渴望，用于教学内容之中。则会使原有的要素，更加丰富多彩，产生更佳的宜人，感人，化人的效应。

由此可见，创设教学情境，对优化教育效应起着一个重要的铺垫，烘托和促进作用。这大概就是艺术家柯伦所希望的那种教师的工作应具有美好的光彩，给人带来美丽的快乐，使人产生兴奋感，体现了美的教学过程。

二、教学情景设计的基本类型。

教育家苏霍姆林斯基说：“所有智力方面的工作依赖于兴趣”，传统教法过分强调教师的知识传授，而学生只是被动地接受和被动地参与。其结果是教者累，学者苦，收效微。众所周知：化学既是一门科学学科，又是一门与其他学科相联系的科目。它带有“科学性”、“生活性”和“社会性”，与其它学科的根本区别莫过于本身包含着丰富的科学规律内容，化学就是要让人们用变化的眼光看世界，用微粒观的观点解释这种变化。故我认为：依据化学学科的特点，化学教学过程应重于兴趣的诱发、激励，善于创设情境，引发学生习灵的共鸣，引导学生“参与”教学活动，把学生的学习化学的积极性、主动性、创造性充分调动起来。那么，在化学课堂教学过程中，创设情景的基本类型有哪些呢？

1、问题情境

这是最常见、应用最广泛的一种情境，是启迪思维激发创造火花的重要途径。问题情境使学生处于良好的智力背景中，可以引起学生的认识兴趣和认识矛盾，激起探究的愿望，造成一种心理紧张，产生解决问题的自觉意向。因此教师应设法创设质疑问难的情境，提高学生探究和解决问题的兴趣。例如，在讲初三化学第八章第二节几种常见的酸时，教师可以手举一瓶盐酸溶液，提问学生“你认为老师手中的这瓶溶液是什么？”学生可能会回答是水，或是其他的液体。教师可以紧接着提问“你有什么方法可以验证你的假设吗？”这样学生又展开了丰富的想象和思考，在这中间教师可以提问学生“如果是酸溶液根据你已有的知识能判断吗？”这样就引出了今天这节课的内容，可见良好的问题情境在激发学生思考，引起认知需要，促进思维发展方面有着十分重要的作用。

2、活动情境

探究的过程在于活动，在活动中体验、感受，在活动中思考，在活动中发展，从活动中获得。例如，在讲初三化学第五章第一节碳的几种单质时，教师可以创设这样的教学情景“拿一玻璃刀进入教室，让学生亲自割玻璃”，这样不仅让学生在情境中产生了学习的兴趣，在活动中启迪了思维，在积极思维的过程中获得成功的体验，得出正确的结论，而且也引出了这节课的内容。再例如，在讲初三化学第八章第三节酸的通性 PH时，教师可以创设“让学生品尝各种水果”的活动，让学生在活动中感受到酸的强弱是不同的，从而引出PH的教学内容。

3、故事情境

青少年喜欢听故事，尤其是低年级学生，创设趣味性、启发性的故事情境，是吸引孩子注意力、引导学生学习的重要方式。故事可以根据教材内容选择现成的，更多的应该从教学内容出发，结合思维发展规律和知识的内在联系进行创编，这样更具有实效性。大多数都可创设故事情境，只是应注意在适当的时间和环节使用，做到恰到好处。例如，在讲初三化学绪言时，给学生讲一个唐代诗人杜甫写的一首诗的故事，诗的内容是“客从南溟来，遣我泉客珠。珠中有隐字，欲辨不成书。缄之箧笥久，以俟公家须。开视化为血，衰今征敛无。”诗的大意是说，从南方来了一位客人，他送给杜甫一颗珍珠。珍珠上似乎有花纹或字迹，诗人珍藏在箱中，过了好久，他打开箱子，却发现珍珠已经不翼而飞，只剩下一些红色的液体。大家知道，珍珠是珍珠贝的外套膜中受到刺激后产生的分泌物聚积而成的，它的主要成分是碳酸钙，还有少量的有机质。碳酸钙难溶于水，但在酸性条件下能转化为酸式盐而溶解。杜甫住的房子漏雨潮湿，竹箱没有防潮的性能，遇到水和二氧化碳后，珍珠就发生了化学变化，杜甫当时不知道这些化学知识，所以会迷惑不解。这样的故事不仅具有知识性，而且也增强了学生学习化学的兴趣。

4、实验情境

实验是学习化学知识、完成探究过程的重要方法和手段。实验情境就是准备多种实验器皿和材料、引导学生自行设计实验、自主完成实验操作、验证假设、找到解决问题的方法的情境。实验情境创设应突出科学性、趣味性和可操作性。学生自主实验，做实验记录，不仅可以增强学生对化学的学习兴趣，而且形象地、直观地让学生掌握了化学知识和科学探究的方法。

5、其他形式

在日常教学积累中，为了更好地调动大家的积极性，我还在适当的时候创设了以下的一些情景供大家参考。例如，在讲初三化学第二章第一节分子一节时，我一进教室就手拿一瓶空气清新剂，大家的注意力就会全集中到这儿来，在前排一喷，提问“你闻到什么了？”学生会回答“香味”。接着，继续提问“它没有脚为什么后排的你也会闻到呢？”这样就把要讲的内容引出来了。再例如，再讲初三化学第三章第三节氢气的实验室制法时，我们教师可以手拿一串气球进入教室，这时学生一定被气球所吸引，可以提问学生“如何就让气球飞上天了？”学生回答“大入氢气”，紧接着提问“那我们如何可以得到氢气呢？”便引出了所要讲的内容，且引起了学生的兴趣。或者，在讲这节时，用一首诗来引入“虽说是球不能打，生性总往高处爬，喜庆佳节空中飘，球下能把标语挂”，也可收到意想不到的效果。

三、教学情景设计的基本途径和方法

教学情境的创设方式可以是用语言描述，可以是实物演示，可用图画、音乐、表演等艺术直观形式来表现，也可用现代化工具进行模拟。不管采用何种方式创设怎样的情境，都应使这种情境成为充分体现教育目标，充满美感和智慧，能与儿童的情感、心理发生共鸣，促使青少年在现实环境与活动的交互作用的统一和谐中，主动探究，促进思维的发展，达到科学素质的提高与个性发展的统一的目的。那么，创设富有情感色彩的课堂情境有哪些途径呢？在多年的教学实践中，我常采用的有以下几种。

1、语言创设情境

良好的开端是成功的一半。上课开始，老师用精彩的导语创设情境，这样可以激发学生的学习兴趣。在学生充满好奇、情绪兴奋之时转入新课的学习。例如，在讲第一章第二节氧气的性质和用途时，我们可以用这样一段精彩的导语进行导课“我们人类可以几天不吃饭，但你如果几分钟不呼吸恐怕就要从这个五彩缤纷的世界消失，而我们呼吸需要的是氧气，可见氧气对我们人类是多么的重要。”这样很自然地就引出了课题。

2、画面、音乐创设情景

如果我们在教学中根据内容创设出浓郁的情境，就能使学生不由自主地调动多种感官，积极主动地进行相应的课堂活动，在活动中，获得知识，训练智能。例如，在讲初三化学第二章分子和原子时，由于考虑到这部分内容比较抽象难懂以及初中学生的认知特点，可以组织学生观看相关的录象。这样，学生会对微观世界特别感兴趣，他们会主动地学习这部分内容，收到意想不到的效果。

3、表演创设情境21世纪的课堂，应当是学生真正成为主体的课堂。这就要求教师要为他们营造环境，鼓励他们主动探索、主动思考，全身心参与。例如，在讲初三化学第三章第一节水是人类宝贵的自然资源时，可以请几位学生到台上表演“2050年一瓶矿泉水的拍卖会”，不仅可以使学生容入到学习中，充分地调动了学生的积极性，而且从学生的表演中很容易达到这节课的教学目的——使学生意识到水的重要，从而惜水爱水。4其他形式

我们还可以组织一些活动，使学生容入教学中。例如我在前边所提到的在讲初三化学第八章 第三节酸的通性 PH时，教师可以创设“让学生品尝各种水果”的活动，不仅学生的积极性调动起来了，而且也达到引题的目的。再比如我们还可以用一些化学小实验变一些魔术来提高学生学习化学的兴趣。如在讲初三化学第八章第三节酸的通性 PH时，我们可以制作一些预先用酚酞泡过的纸花，用酸液碱液喷，刺激了学生的视觉，使学生能快乐地学习。以情动情是教育的共同规律，教师的情感对于学生来说，是导体、是火种。也就是说教师的情感直接影响、感染着学生。总之，情境的创设还有很多种途径，只要教师根据不同的教材努力营造不同的课堂环境，就能调动学生学习化学的积极性。

四、教学情景设计的原则 我在中学初教化学课时，由于对中学生的心理了解不够全面，加之对中学化学教学的认识不够深刻，结果在教学中经常产生一些困惑。尤其每堂课的40分钟里，面对活泼好动的中学生，运用如此少的材料，如何能达到最佳的教学效果呢？通过研究和教学实践，我逐渐体会到，在教学中，教师不应只把基本知识基本技能灌输给学生，让其去背这些孤立的知识点，而是能让他们把学到的知识运用到实际中去，化为自己的能力。要把教科书上的知识转变为中学生解决实际问题的能力，教师一定要创设形式多样的情境，在有意义的交际活动中，培养学生的运用能力。通过活动，教师可以向学生渗透新的化学知识，当学生意识到学习化学可以解决生活中好多实际问题，并可以获得更多和更新的信息时，便会产生运用化学的欲望和完成学习任务的成功感。于是他们就会更加主动地参与学习活动，进而学到更多的知识。

成功的课堂教学应当在课内创设更多的情境，让学生有机会运用已学到的材料。“这充分体现了儿童爱新奇、好动的特点，突出了化学的实践性和生活性，使学生能够”学以致用"。针对中学生的年龄特征和教学内容，设计出既让他们感兴趣，又能培养其化学运用能力的情境进行学习，我认为应注意以下几点：

1、真实自然，贴近生活

学生通常喜欢谈论与自己有关与生活密切联系的事。我们在创设情境时，选用故事也好，选用活动也罢，一定要源于生活，这样便于学生接受。

2、形式多变，活泼有趣

初中学生学习的动机来自兴趣。因此，教师在给学生创设情境进行学习时，需要考虑活动形式的多样性和趣味性，根据中学学生爱玩、好动、好胜心强的特点，教师可设计许多生动活泼的实验。这些游戏的趣味性极大地激发了学生的学习热情，达到了学以致用和培养学生语言运用能力的目的。

3、难度适当，照顾层次

教师创设情境，要注意难度适当，照顾到程度不同的学生，要让每个学生感到有话可说。如果教师所设计的活动，只适合一些基础较好的学生，那就不能算是成功的活动。这就需要教师对其加强指导以增强其自信，并在平时的课堂教学中对这些学生予以特别的关注和照顾，使全班同学齐头并进。

4、轻松愉悦，快乐学习

教师创设情景，要注意所创设的情景一定要使学生感到轻松愉悦，使学生想在这样的环境中学习。例如，在讲初三化学第八章第二节几种常见的酸时，讲硫酸的性质之前，设计了这样的导入情景“浓硫酸毁容事件”，使学生对浓硫酸充满了恐惧感，整节课都胆战心惊；若这样设计“展示一幅巨轮照片，讲述硫酸是工业之母”，不仅顺利导入这节课的内容，而且给学生渗透了情感态度价值观的东西，增强了学生学习硫酸的兴趣。

通过情境教学，使学生产生仿佛置身于化学世界的感觉，在轻松、愉快的环境中积极地学习，极大地激发了学生的学习兴趣，养成了良好的学习习惯，做到了学以致用，从而为学生进一步学习化学奠定了良好的基础。

一位老者这样说过“教亦多术，运用乎在于人”。在一堂化学课中，把化学这一学科的“基础性”、“科学性”、“生活性”结合起来，是每位化学老师值得探究的问题。所谓“授之以鱼，不如授之以渔”，我虽然从事化学教学工作时间不长，但在平时的教学中始终从素质教育出发，根据自己学生的实际水平，创设氛围，巧拔善引，促使他们把主观情感融入学习的情景中，培养他们的学习兴趣和思维的积极性，发挥学生的主体作用，已收到了一些较为满意的效果。在今后的教育教学工作中，我会继续紧随新可改的步伐，花心思，出点子，不断摸索，争取在“用什么情境导课可以激发学生的积极性”上积累出更多的方法与大家交流。

第三篇：自制教具在中学物理教学中的作用及实例展示

自制教具在中学物理教学中的作用及实例展示

xxxx 摘 要：简述了物理教具制作与研究的必要性和现实意义．论述了物理教具设计的基本思想和要求，并以电容器充放电演示仪与多用玻璃瓶的制作及演示为例证实之。关键词：教具；物理教学；电容器；充放电；玻璃瓶

Abstract：Description of the physical design of learning materials and the necessity and significance.Discusses the basic ideas of physical teaching aids design and requirements, and to charge and discharge the capacitor Demonstrator and the use of multi-purpose glass bottles and presentation as an example and confirmation.Keywords：instrument ； physics teaching ；Capacitor ； service charge capacitors；glass bottles 0 引言

物理学是一门以实验为基础的基础学科，各类仪器广泛地应用于物理学的教学和科研中。在基础教育阶段，教学仪器主要分为商品教具和师生自制教具。自制教具是师生为适应教学需要、改革教学方法而自行设计的形象化教学器具，虽然它在数量上远远少于商品教具，在规范性、功能、外观上也比不上商品教具，但它却凝聚、体现着第一线教师丰富的教学经验，是教学科研成果的重要形式之一。《中学物理教学大纲》中明确指出：“要发动学生和教师一起自制教具”。开展自制教具活动有助于培养创新精神和增强实践能力，是教学改革的重要活动，它正日益受到各级领导和广大教师的重视。设计和制作直观具体、形象生动的教具，能很好地突破教学的重、难点，从而达到从感性到理性，从具体到抽象，从简单到复杂的教学目的，是教学成败的关键。下面从几个方面阐述自制教具的意义及作用以及如何设计和制作物理教具，并以自制电容器的充放电演示仪以及多用玻璃瓶演示仪为例展示。

1．自制教具的必要性和现实意义

物理学是以实验为基础的科学。没有物理实验就没有物理学。物理实验也是物理教学的基础，可以说，没有物理实验也就没有物理教学。然而，长期以来师生对物理学科的本质特性，对物理教学的根本任务认识还不够到位，即便是认识到了，但囿于学校教学条件差，缺乏物理教学的实验仪器和设备。故此在物理教学中只强调对理论知识的传授，不注重物理实验教学，或者是“只能在黑板上做实验”。这种现象在本省中学，特别是农村中学极为普遍。这样下来，许多学生虽然在中学已经学习了几年的物理知识，但仍然不能理论联系实际，应用物理学的知识和技能解决实际问题的能力极为低下。从客观上讲，我省大部分贫困地区，教育基础差，起点低，教育资金严重匮乏，而物理实验教学的支出相对又大，配备必要的物理实验仪器一时难以做到，许多农村中学根本就没有实验室，致使这些中学要普及物理实验教学的确是十分艰难的事情。虽然说．“中

学校长，物理教师难为无米之炊”，然而，借鉴其它省份同类学校成功的经验，倡导、鼓励、发动师生自力更生、周陋就简、因地制宜地研制物理教具，强化物理实验，不失为一种切实可行的好办法，其中的关键环节是物理教师既要有克服困难、知难而上的意识，更要具备一定的物理实验能力、操作技能和教具制作能力。

2．教具制作在教学中的作用。

观察和实验是学习物理的基础，也是物理教学的重要手段。制作教具与使用教具对学生的感性知识的形成，提高直观教学效果具有独特作用。自制教具一方面可以弥补学校实验仪器的不足；另一方面又能充分利用学校实验室设备条件，有针对性地设计制作教具，演示物理现象，创设物理情景，激发学生学习物理知识的兴趣，培养学生的能力。自制教具在物理教学中作用很大，具体体现以下几个方面： 2.1给学生提供丰富的感性材料

观察和实验是物理产生和发展的基础，物理实验在物理教学中的作用是不言而喻的。自制教具就可以有针对性进行演示。自制教具还能针对学生的疑难问题，设计有引导作用的实验。有这样一道题：“浮在盆中的小塑料盒内有一金属块，若把金属块从小盒中拿出来投入水中，问盆中的水面高度如何变化？”这个问题如果用数学方法演示给学生看，虽然学生也能勉强接受老师的解答，但对结论不是很信服，如果取一简单的仪器，设计一个实验来演示，问题很容易讲清楚，又如，有些学生对“同种液体产生的压强大小只决定于深度，而与容器的横截面大小无关”不易理解。我们用两个尽量相同的气球，都装了水，其中一个气球接粗玻璃管，另一个气球接一根细玻璃管，在玻璃管中灌水。通过比较，可以看出气球膨胀的大小与玻璃中水的高度有关，而与玻璃管的粗细无关。

2.2激发学生对物理课的兴趣

物理学以其丰富多彩的实验为培养学生学习兴趣提供条件。例如，学生喜欢打陀螺，我们就让学生在陀螺上描上红、绿、蓝三中种颜色，使陀螺转动将三种颜色混合。通过实验启发学生掌握物理知识。又如学生喜欢玩具电动机、可以让学生用硬纸片做多种不同颜色的纸片拼成原盘来实验。这样寓教于乐的例子是很多的。在讲“物体沉浮条件应用”后，我们发动学生去观察鱼在水中的浮沉情况，学生通过观察，发现鱼和潜水艇相仿，能在水中自由的上浮下沉，那么鱼又是靠改变什么来达到上浮或下沉的目的的呢？为了搞清楚，我们又动员学生去观看杀鱼，看看鱼鳔里是不是有水，这样通过创造条件做实验，既解决了问题，学生又感兴趣。2.3 加强理论与实践的联系

无论是老师，还是学生，自制教具的过程无疑是把物理知识应用到具体的实践中去，通过教具的制作，可以检验自己设计的合理性和所学到知识的正确性。如果让广大师生都来自己动手设计、制作仪器，能使学生在掌握教材的基础上，吸收实验经验和实际知识来充实自己加深对理论的理解，提高运用所学理论解决实际问题的能力，从而掌握比

较全面的知识，也是克服目前存在片面追求升学率，沉溺于“题海”的有效措施之一。2.4 提高仪器的利用率、改善了实验的效果

中学物理演示实验的主要目的就是要最大限度地重视自然界中的物理现象，通过演示来唤醒沉睡在学生头脑中对自然现象的记忆。把自然现象、生活实际和课堂教学融合起来。例如，用二个卷纸筒，一个凸透镜，一块毛玻璃就可以制作一个照相机模型。学生通过实验都能熟练掌握相机的焦距原理。

自制教具还可以发挥一物多用的特点，例如：用注射器可以装配成水压机模型，可以做液体沸点与压强关系演示实验中的抽气机，还可以做测量大气压强的实验等。

自制教具还可以改进某些演示实验，达到简化操作手续，缩短实验时间，改善实验效果的目的，使学生能更加集中注意力，观察主要的物理过程，例如在演示气体热膨胀时，将一个气球装在一根玻璃管上，玻璃管下端连接一个烧瓶，把烧瓶浸入到热水中时，气球就会膨胀起来，通过这样的改进，实验的可见度大大提高了。

3.如何制作教具

3.1物理教具设计的基本思想

物理教具的设计首先是为教学内容服务的，设计的教具应当作为辅助教学的工具。它能够准确地、形象地展示物理现象或揭示其教学规律．便于教师教学，也便于学生学习。其次，教具的设计必须是切实可行的。根据学校的实际情况，能够提供多少物力和财力量力而行，最好是就地取材、因陋就简。最后，教具的设计还要考虑趣味性，中学生正处在青春期．他们对周围的世界有着广泛的兴趣。物理教学本身就有许多有趣的东西，如果我们能在教学中把这些有趣的东西结合起来．就会激发起学生学习的热情．从而收到良好的教学效果。3.2物理教具的设计要求

物理教具的设计要求，一般有以下几条：

（1）教具能正确地说明问题，能揭示事物的本质，使学生观察到的现象是明显的、突出的。

（2）结构简单，使用方便。物理实验用的教具，以结构简单为好，要让学生一眼就能看清楚教具的各个部件，能直接看出教具所揭示的物理内容。

（3）自制的教具必须有较好的稳定性，较高的实验成功率。如果教具在实验过程中很难操作，或者实验成功率低，这样的教具给学生演示，学生会愈看愈糊涂，他们会感到物理难学，产生学习物理的消极情绪和畏难情绪。

（4）记录数据要准确，利于实验结果的统计与分析。

（5）要有足够的可见度。好的演示仪器要有明显的效果，可观察性要强，演示时要尽量能让所有参与的同学都能看得清楚。

（6）尽量使一个教具具有多种功能。

（7）自制教具要就地取材，因陋就简。（8）设计教具应该注意使用安全和保管方便。

4．实例展示

4.1电容器充电、放电演示器 4.1.1原理

电容器是电气设备中的一个重要元件，在实际中有广泛的应用。在两个正对的平行金属板中间夹上一层绝缘物质-电介质，就组成一个最简单的电容器。实际上，任何两个彼此绝缘又像个很近的导体，就可以看着一个电容器。

把电容器的一个极板与电源的正极相连，另一个极板与负极相连，两个极板上分别带上了等量的异种电荷这个过程叫做充电。如果把充电后的电容器的两极板接通，两极板上的电荷互相中和，电容器就不带电，这个过程叫做放电。将电容器与电源相连，电容器两极板带上等量异种电荷，说明电荷由电源转移到了电容器上，电荷的这一转移过程将使整个回路产生电流；同理，电容器的放电过程也将在回路中产生电流。电流是看不见的，如何将电荷的移动直观形象地展示在学生面前，化抽象为具体？这里笔者将两块电流表串联在电路中，电路中有电流流过时，电流表的指针会发生偏转。这样就将不易观察到的现象转化为可观察的具体事例了。电容器的充放电是一个短暂的过程，且充电与放电时电流的方向是相反的，为了体现电容器的这一特点，笔者将两支不同颜色的发光二极管反向并联后再串联入电路中，电容器的充电与放电过程中，相应的发光二极管闪亮一下，这可以体现出充放电时间的短暂，而充电与放电过程，对应着不同颜色的二极管发光，说明充电与放电过程电路中电流的方向是相反的。电容器在充放电过程中，其两端的电压会发生怎样的变化呢？笔者在设计时将一块电压表并联在电容器两侧，这样就可以通过电压表指针的变化来判断出电容器充放电过程器两端的电压变化规律了。4.1.2器材及制作：

（1）长50cm、宽35cm 的三层板固定在木板上。

（2）三层板正面画如图1所示的电路图，背面布电线，各元件均装在相对应的符号旁边。

（3）单刀双掷开关有三个接线端，分别是B、A、C端(也可装小型的单刀双掷拨子开关)。

（4）A1表和A2表用的是永胜电表厂生产的99C1-A型微安表，此表可见度大(也可装其他演示电表)，固定在板上，A1表和A2表演示时，用导线连接在板上的接线柱上。

（5）电压表V用的是普通直流电压表，量程为(0-6V)，装在板上与电容器并联。（6）电源用天津耀华电子仪器厂生产的J120z一1型学生电源的稳压直流电压端．电

压为0-30伏。

（7）电容是1000uF．6.3V 的电解电容，装在板上电解电容图示的旁边。（8）发光二极管共4只，其中红的2只，绿的2只，装在板上。4.1.3用途：演示电容器的充电和放电现象。4.1.4使用：演示前向学生介绍预备知识二则

（1）二极管具有单向导电性 电流只能从二极管元件符号上箭头所指的方向流过（2）若电流表指针由中间0处向右偏转．说明电流从“+”接线柱流入，从“-”接线柱流出 若指针由中间0处向左偏转．说明电流从 “-”接线柱流 ,从 “+”接线柱流出。4.1.5演示电容器充电现象

方法：按照正面电路图在三合板背面接好线．闭合单刀双掷开关至B端，给电容器充电。现象：A1表的指针向右偏转至最大、A2表的指针向左偏转至最大，同时两只红色发光二极管都先闪亮一下（如图2），后两表指针都慢慢回到中间处，红色发光二极管变暗熄灭（如图3）。此过程中，电压表的指针慢慢向右偏转、至示数达到6.3V(与电源的电压相等)时停止。

分析：从A1表指针向右偏转和A2表的指针向左偏转以及红色发光二极管闪亮． 说明电容器充电时电流方向是从电源的正极流向电容器的正极，从电容器的负极流向电源的负极。两表指针回到中间处，红色发光二极管暗熄灭，电解电容器正负极的电压为6.3伏，说明当电容器的正负两极极板所充的电荷而形成的电压与电源的电压相等时，充电停止，电路就没有电流。4.1.6演示电容器放电现象

方法：把开关与B端分开，闭

A1、合到C端．给电容器放电，现象：A2两块微安表的指针都向左偏转

至最大，后慢慢回到中间处． 同时两只绿色发光二极管都先闪亮一下(如图4)，后变暗熄灭，电压表的的指针由6.3V处慢慢的回到零刻线处（如图5）。

分析：从A1、A2两块微安表的指针都向左偏转和两只绿色发光二极管闪亮一下，说明电容器放电电流与原充电时的电流方向相反． 从电容器正极出发，经过上边绿色发光二极管．叉从A2表的“-”端流入．从“+”端流出，再流过下边绿色发光二极管．从A1表的 “-”端流入，从“-”端流出．最后到达电容器的负极端。从绿色发光二极管熄灭，A1、A2两表示数为零，电压表指针指零，说明电容器放电过程中．随着电流流动．电容器两极极板之间的电压输出逐渐降低，直到两极极板的正负电荷完全中和。4.1.7演示效果

电容器的充放电过程是电容器工作的最基本的过程。在此过程中，电路中的电流和电压都是瞬态变化量，而且是看不到、摸不着的。该演示器能用电流表、发光二极管的亮暗显示充放电过程电流的变化规律；用电压表的示数显示电路中电容器两极板间电压的变化规律。这样就把抽象的概念，变成了形象直观的过程。使用这套教具进行课堂教学，它的有效作用是帮助学生建立直观感性认识，在讲授电容器的充放电原理时，老师引导学生对教具的直接观察，在理论联系实际的教学中激发学生的学习兴趣，启发学生的积极思维，学生通过分析思考，提出问题，从而使抽象结构具体化，深奥的原理形象化，不但使这部分内容变得容易理解和接受，而且还容易引起学生对物理学科的学习兴趣，激发学习热情，保持注意力的集中，并有利于培养学生的观察能力及动手操作能力，提高教学质量。4.2玻璃瓶的妙用 4.2.1器材及制作

250ml玻璃瓶一个、毛细玻璃管一根、橡皮塞一块，如图6所示，将毛细玻璃管穿插在橡皮塞中，并将橡皮塞紧紧的套入玻璃瓶中。其设计优点在于简单、巧妙、可一物多用。4.2.2演示

（1）演示微小形变

盛装液体于玻璃瓶中，为便于观察，建议盛装有色液体，调节毛细管中液柱高度刚好置于管中部（如图7甲），然后用两

手掌握住玻璃瓶稍用力挤压，液柱上升可明显地将微小形变放大（如图7乙）。

（2）演示汽化吸热

用一块毛巾醮酒精包在玻璃瓶外壁上，片刻后管中液柱下降，说明酒精汽化吸热导致瓶中液体温度降低，然后冷缩。

（3）演示热胀冷缩 盛装液体于玻璃瓶中，同样，为便于观察，建议盛装有色液体，调节毛细管中液柱高度刚好置于管中部，然后将玻璃瓶置于盛有热水的水槽中，可观察到玻璃管中的液面逐渐上升，说明玻璃瓶中的液体受热膨胀；再将玻璃瓶置于盛有冷水的水槽中，可观察到玻璃管中的液面下降，此现象说明玻璃瓶中的液体遇冷体积缩小。

（4）演示颜色与吸热

用同规格的二玻璃瓶和同规格的毛细管、橡皮塞各做一如图6所示的演示器，二玻璃瓶中盛等量的有色液体。将其中一瓶外壁用碳素墨水涂黑，调节二毛细管中液面处于同样的高度，然后用300w的辐射加热灯同时照射加热，可见涂黑瓶的毛细管液面上升明显要快要高一些，若将二瓶涂成不同颜色或不同深浅的同种颜色，所见现象相同，说明物体颜色不同、深浅不同对光热的吸收是不同的，颜色越深对光热的吸收能力越强。

（5）演示液体内部压强特性

在图6所示的演示器中放一15ml左右的小气球，用细线系住并穿入毛细管中，气球下系一小金属棒，向玻璃瓶中注入透明液体，在细管上方拉动细线使气球在玻璃瓶中上下移动，此时可观察到气球的体积随着其在玻璃瓶中的深度变化而变化，说明液体内部压强随着深度变化而变化。4.2.3演示效果

热胀冷缩、汽化吸热、微小形变等物理现象，在中学物理的教学中一直被列为教学难点之列，其原因在于这些现象在生活中不易观察到，在学生的直观意识里，它们是模糊不清的。就算是在教室讲解后，学生也只能是死记结论。而通过这些日常生活中能接触到的装置来演示这些现象，将物理与生活联系起来，不仅能使学生们从根本上理解物理规律，突破教学的难点，还能激发学生们对物理的学习兴趣。

5.结束语

实践证明自制教具中呈现出的新奇物理现象和成功的制作，能自然地引起学生浓厚的兴趣，激发他们的探究心理。而且实验一旦有所收获，有所创新，有所前进，就会使趣味性更加稳定，就会继续探索，继续登攀，从而喜欢物理，热爱科学。自制教具是一项科学、高尚、勤劳的探索性实验教学活动，具有一定的教育价值和教学功能。它的意义不仅超出了仪器使用的范畴，也远远超出经济的范畴；在教育现代化，教学手段现代化的新形势下，它更凸显了时代特色，并在不断的创新中显现出更为重要的作用。自制教具已经成为学校教育教学工作的一个重要组成部分。

总之，鉴于我省目前中学物理实验教学现状，自制教具既可以培养师生的创造能力和开阔学生思维，也是解决当前仪器不足提高教学效果的有效途径。因此．在教学工作中，加强教具的研究与制作，养成设计和制作教具的习惯，对于教学工作是很有很大帮助的，这也是一个优秀物理教师的必备条件。

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第四篇：自制教具在教学中的应用

自制教具在教学中的应用

随着科学教学改革的不断深入，教学内容也在不断变化。传统的实验教具已跟不上教材变化的需要，很多在教材中已不适用，急需补充新的教学仪器与实验器具，这是教学改革的需要，是发展教育的需要。但是新的教具的开发、研制、定型、生产，需要有一个较长的过程，相对课本而言，具有较强的滞后性，还不能及时满足新的实验教学的需要，自制教具就成为教师填补这一空白的重要手段。自制教具所取材料，都是生活中一些常见的物品或一些废弃物，对这些物体的“再创造”，培养了学生具有变废为宝、节约资源、爱护环境、热爱自然、关心社会的可持续发展的科学素养，让学生在教育教学中自然而然的感受到爱护环境就在身边。我就自制教具在中学教育教学中的应用谈一点粗浅的看法。

（一）激趣——新课的导入。

好奇作为思维和兴趣的先导，是小学生思维上的一个特点。兴趣是最好的老师，好奇心是成功的起点。在教学中，利用自制教具适时适度地进行演示，有意识的创设好奇情景，激发学生的求知欲，导入新课，能收到良好的激趣效果。例如，我把电磁铁的原理加入起重机模型，设计制作了“电磁铁起重机模型”，在教学《电磁铁》一课中，新课开始，首先出示“电磁铁起重机模型”让学生猜测，这个起重机能否吸起铁块？待学生产生争议时，接着教师演示：接通电流，慢慢摇动起重机，口里念念有词：“起来，起来„„”，顿时学生的注意力都集中到了一起，真是奇怪了这个小小起重机为啥能吸起铁块？此时不失时机导入新课：“今天，我们一起来研究电磁铁的磁力大小与哪些因素有关。”这样，利用自制教具创设好奇情景，因势利导组织教学，对于激发学生求知欲，提高教学质量，有着极大

（三）扩大视野——变演示实验、小实验为探究活动

培养学生良好的实验习惯是培养学生科学素养的基础。有资料显示：有半数以上的学生乐于接受老师采用实验的方法上课，并且 “也想做老师做的实验，但没有合适的器材，只好作罢。”可见中学生具有好奇、好动的特点，这需要的是老师的指导和帮助。例如，我在“液化演示实验的改进”教学课后，鼓励学生课外收集材料，主动制作学具，共同探究液体的汽化以及气体的液化等实验，从而理解液化石油气在生活中的应用。这样，在教学中利用自制教具鼓励学生模仿、创新制作学具，注重科学探究精神的培养，扩大了学生活动的视野。

（四）补充实验——利于探究活动开展

在《导体与绝缘体》一课教学中，学生可以利用小电珠、导线、电池组装的电路检测器，经历一个较为完整的主动探究过程。通过预测、实验验证、讨论与交流等活动区认识什么事导体和绝缘体，在学生交流自己知道的导体和绝缘体时，有的同学达成共识，如：玻璃珠、布条、塑料尺、橡皮擦等是绝缘体，回形针、铝片、钥匙等是导体，而对有的材料学生就有分歧如大地、人体、不纯净的水、潮湿的布，学生有的说是导体，有的说是绝缘体，因为有的同学试过手、自来水等接入电路，小电珠并不亮。产生分歧时，为了让学生继续进行探究活动，我利用三极管的电流放大功能设计了“物体导电性测试器”，将流经被测物体的微小电流通过两个三极管构成的复合管放大点亮电珠。学生利用“物体导电性测试器”进行探究活动，有效解决了人体、大地、不纯净的水、潮湿的布是不是导体这一难题。让学生在认识人体、大地、不纯净的水等物体是导体还是绝缘体的问题达成共识，为学生学习“安全用电”打下基础。自制教具的应用，补充了学生在实验中的难题，更有利于学生探究实验的开展。

（三）变抽象为直观——突破难点。

我们在指导学生认识温度计及练习正确读数时，手中的标准温度计就显得过小而不便学生观察了，这时在教具制作中就要考虑到由抽象为直观。我的做法是这样的：课前用比较大的木板、染上红色的粗线等材料先制作一个演示温度计，随着红线的拉伸可以随时更改显示温度，这样既方便教学，又提高教学效益。

又如在做斜面的实验时, 由于简单机械实验盒里的滚筒的质量较轻，用弹簧秤托着在斜面上运动，受到的摩擦力很小，弹簧称的读数也很小，这就不利于学生读数。于是，我就动员学生自己动手制作滚筒，其制作如下：往空的小型旺仔牛奶瓶里罐入100克的沙子，再用铁丝做个拉还，用透明胶封好口子，自制滚筒就制作好了。用自制滚筒进行实验，其实验读数差别就大了，学生就容易分析实验的结果。

教师的自制教具来源于教育教学实践活动，适应性强，有新意，构思巧妙，就地取材，容易制作，节约经费，使用方便，而且符合现代教育理念，可以很好地满足教师课堂教学和学生个性化学习的需求，也是广大自然、科学教育工作者的创新精神和实践能力实际体现。在科学教学活动中，我们会看到越来越多的教师用自制教具创设孩子们的学习环境，用自制教具传递知识和文化，用自制教具愉悦孩子们的心情，用自制教具促进孩子们发展。

第五篇：浅谈自制教具在教学中的作用

浅谈自制教具在教学中的作用

观察和实验是人类认识与研究自然的基本途径，也是引导学生热爱科学、激发学习兴趣、调动他们的积极性、主动性和创造性的重要方法和有效途径。教会学生观察和实验的本领，是自然教学的重要目的之一。在自然教学中，教师运用直观教学的方法，通过教具的演示及学生亲自动手实验，就可以较好地激发学生实验研究的兴趣，使学生在观察实验中，通过观察比较、归纳概括，提高自行获取知识的能力。这是其它教学方法所难以达到的。它在学生的素质教育中有着不可替代的作用。

目前，随着教育理论的不断深化，实验教学作为学生直接认识自然、了解自然事物发展变化基本规律的重要工具、作为自然教学的重要组成部分，正越来越受到人们的重视。自然实验教学运用得好，不仅有利于学生更好地获取知识，而且对提高学生诸方面技能和能力，培养学习兴趣和爱好及形成良好的科学素质等都有着及其重要的作用。因此选择和运用好恰当的实验教具，就成为上好实验课的关键一环。随着自然教学改革的不断深入，教学内容也在不断变化。传统的实验教具已跟不上教材变化的需要，很多在教材中已不适用，急需补充新的教学仪器与实验器具，这是教学改革的需要，是发展教育的需要。但是新的教具的开发、研制、定型、生产，需要有一个较长的过程，相对课本而言，具有较强的滞后性，还不能及时满足新的实验教学的需要，自制教具就成为教师填补这一空白的重要手段。我通过长期应用大量自制教具的教学实践，感觉到它在搞好实验教学、提高学生素质有着以下几方面的重要作用。

一、自制教具一般具有取材容易、经济、可大量利用现代生活产生的废弃物，而且制作都比较简单、方便，有利于师生共同完成。这不仅容易做到人人动手实验，还有利于培养学生的求知兴趣、动手能力及创造精神。

例如：饮料瓶、易拉罐、吸管、小药瓶、泡沫塑料、塑料片等都是师生共同制作自制教具的常用材料。

我们在“水的压力”一课中所研制的水的压力实验演示器，用的就是一些大饮料瓶，瓶盖、粗铁丝等，在“热胀冷缩”一课中用小药瓶配饮料管来研究液体的热胀冷缩效果就很好，学生们人人都可以亲自实验，以下还有很多，就不一一举例了。

二、趣味性是吸引学生注意力的极好手段，它对增强学生们的好奇心，激发学生们的学习兴趣，都起着重要的推动作用。如果在实验课教学中加入一两个带有趣味性的实验，对于提高整节课的教学效果是极其有利的，自制教具正好在这方面有着巨大的优势，它不用象正规教具那样“正规”，它完全可以不拘一格从身边发生的自然现象中寻找素材来设计一些有趣的实验，这也是自然教师们经常采用的方法。

例如：在“热胀冷缩”一课中的热喷泉实验，冷喷泉实验；“摩擦起电”一课中的听话的小飞机等。既有趣味性，能极大地吸引学生的注意力，又含有深刻的科学道理，可激发学生去积极思考这是怎么回事？为进一步研究开一个好头儿。

三、自制教具一般都是教师针对现有实验之不足而设计制作的。实验结果更明显更直观，学生更容易观察到。

例一：在三年级“水的压力”一课中，课本上的实验设计是利用两个蒙有橡皮膜的漏斗，中间用乳胶管连接起来，把其中一只漏斗按入水中，观察另一只漏斗上橡皮膜的变化，从而发现水有压力。该教具的设计和使用都存在着较大的缺点。因为实验条件的限制，分组实验时，不可能有较多较大的玻璃容器供学生使用。由于水的深度有限，当把蒙有皮膜的漏斗放入盛有水的容器中时，另一只漏斗上橡皮膜的变化实际上是不大明显的。尤其是在观察不同深度水的压力时，因漏斗较大，水较浅，就更不容易观察到膜的变化了，而且学生在做起实验来也很困难。这对学生的认知和实验能力的培养都是不利的。因该项实验是本课的重点实验，起着突出重点突破难点的作用，如果做得不好，就会影响本节课的教学效果。为此我们对原实验作了改进，利用蒙有皮膜的饮料瓶盖代替漏斗，并固定在一根粗铅丝的下端，让其还能自由转动；用装有红水的Ｕ型玻璃管代替另一只漏斗，再用乳胶管将两者连接起来。在实验中，把饮料瓶盖插入水中时，随着水的深度不同，Ｕ型玻璃管中的液面就发生明显的变化；这就大大增强了直观性，学生们通过实验观察，不但能够很容易地发现水越深，压力越大这一科学道理，而且通过改变瓶盖的角度，还能测知来自不同方向水的压力，进而发现在水下同一深度，各个方向上水的压力都是相同的。从而为突破本课难点起到了良好的作用。例二：在二年级“摩擦起电”一课中，课文中为证明摩擦后的物体带电，介绍了手拿氖泡接近摩擦过的物体，如果氖泡亮了，就证明该物体带电了，这个实验的立意是很好的，与人们用试电笔检测日常生活中的电联系起来，只要氖泡亮了就证明有电；但是摩擦过的物体所带静电一般都很少，氖泡接近时只微微一闪就没有了，如果环境亮度再大一点，就很难发现这一微小的闪光。因此这个实验如要做得成功，其中一个首要的条件就是要在黑暗条件下进行，越黑观察的效果越明显。然而一般学校很难有这样的条件，即使挂上黑窗帘，教室内仍不是很黑，就不能达到预计的效果，尤其是在做公开课时更是如此。怎样解决这一难题呢？我们采用了局部黑暗代替整体黑暗，把氖泡卡在了黑色胶卷盒内，两端焊出两个短金属棒。实验时指导学生捏住一个金属棒，并将胶卷盒扣在一只眼上，然后将摩擦过的带电体接近另一个金属棒，学生们很容易就观察到了氖泡的微小闪亮，实验时学生们兴趣非常浓，几乎把身边所能找到的物体都拿来摩擦一下，试一试是否带电。自制的教具既巧妙地解决了教学中的难点，又激发了学生们研究学习的兴趣和积极性。

例三：在六年级电学部分，“关于人体、不纯净的水和大地等是导体”不仅是本部分教材的重点，也是难点，而且与实际生活紧密联系，学生只有深刻理解人体、不纯净的水、潮湿物及大地等是导体，才能真正懂得安全用电的意义，使之成为自觉的行动。现教科书仍延用传统的实验方法，即利用灯泡、导线、电池等组成的，《电路检验板》来检验导体、绝缘体，并根据小灯泡的亮与不亮来进行区分，如人体、不纯净的水等接入电路后往往不能使小灯泡亮起来，由于没有理想教具，老师就只能告诉学生“人体、不纯净的水及大地等是导体。”以上知识因为不是学生亲眼所见，亲自实验的，就不能让学生真正信服，也就很难真正理解。以上内容就成为了本课实验的一大难点。为突破这一难点，我研制了“多功能电子声光演示器”教具。实验中学生们非常投入，研究兴趣极高，除了教师事前准备的以外，还把身边能找到的材料都找来实验，他们利用这一教具不但很容易地发现了人体、不纯净的水及大地是导体，而且通过实验还发现干手和湿手虽然都导电，但导电能力不一样，一个弱、一个强；湿木和干木一个导电一个不导电；以上实验不仅向学生渗透了世间一切事物都是在不断发展变化的辨证唯物主义思想，也让学生对安全用电的意义有了较深刻的理解。

四、自制教具可以较好地填补现有教具的空白，易于突破教材中的重点难点，实验效果更好。

例一：在“电流”一课中，电流在导体中是怎样流动的，这是一个很抽象的概念，学生们不能亲眼目睹，所以一般记忆都不很深刻，讲过后不久就忘掉了。能否制作一件教具，让学生能直观地、形象地看到电流在导体中是如何流动的呢？为此，我应用电子学知识，利用发光管象流水灯似的依次发光来模拟电流在导体中流动的情况。当电池反接时，“电流”也要反向流动，设计制作出了“电流在导体中流动演示器”，较好地解决了这一难点。该教具专利获得了９４年首届全国金榜技术与产品博览会“金奖”。

例二：在“雷电现象”一课中，老师在讲雷电危害时，因没有恰当的教具，一般都是老师讲，学生议。有些雷电造成的危害，学生们因不是亲眼所见，印象不会深刻，有的甚至还会怀疑“这是真的吗？”针对这一难点，我利用起电机点燃汽油棉实验来以小比大，这不但激发了他们的好奇心，而且还加深了对雷电危害的认识。如何预防雷电给人们造成的危害呢？同学们会很自然地想到了避雷针，但是避雷针为什麽能避雷的道理，学生们并不清楚，如果能亲自体验一下，这些问题也就迎刃而解了。为此我利用起电机和一个磨尖了的小钉子，所做的模拟避雷针实验，达到了满意的效果。具体做法是让一个胆儿大的学生用手去触摸起电机的带电球，一下子被电了回来；再让其他学生来摸，结果没一人敢上来摸了。这时老师不慌不忙地手拿钉子去触摸带电的小球，学生们惊奇地发现，老师触摸小球时一点事都没有。老师再让其他同学用同样的方法试，也都没有什么感觉。学生们都感到奇怪，老师没有正面解释，而是让一个学生上前来仔细观察钉子尖在接近带电球时所发生的情况。…学生们终于明白了原来是钉子尖把带电球一次性较大规模放电变成了细小的多次放电。所以人也就没有什麽感觉了。这就是避雷针之所以能避雷的道理。

五、自制教具可缩短实验时间，在短时间内就能见到效果。

世界上一般事物的发展变化往往是比较漫长的过程，我们在实验室条件下就是要千方百计用尽可能短的时间让学生们看到这个变化，进而发现事物变化的规律，激发起学习的兴趣和积极性。如果实验的时间较长，效果再不明显，学生的注意力就会分散，教学效果就会受到影响。另外，只有缩短了每一项实验的时间，才有可能在４０分钟的教学过程中，增加实验个数，加大教学密度，从而提高教学效果。

例如：在四年级“热胀冷缩”一课中，气体、液体的热胀冷缩变化比较明显，学生们较容易观察到，而固体的热胀冷缩往往就不明显。需要较长的时间，老师们一般采用“金属热胀球实验”，做这个实验要看到结果，约需一分钟，而如果用酒精加热金属棒的金属线胀演示实验。则需要十几分钟或更长的时间，这个实验因时间太长，既减小了实验的密度，同时因时间一长还会降低学生们的注意力。为缩短实验时间，我设计制作了带指针的金属线胀演示器，利用电加热金属丝代替了酒精槽加热金属棒，这就大大缩短了实验时间，实验一次只需几秒钟，一分钟之内就可以重复多次，而且实验的效果还非常明显。做完此项实验后，金属球也被加热好，这时老师就给学生们演示金属球钻圈实验，这时金属球已经钻不过去了。说明金属球受热后体积已经胀大了。老师接着提出问题：“要想让球还能钻过铁圈怎麽办？”学生们会说把球放到冷水里冷一冷就行了。这时老师可以不把球放到冷水里，而是往球上浇一杯冷水，同样是受冷，因方法不同，效果也就有较大的差异，当冷水浇到金属球上时，学生们亲眼看到了球受冷缩小后穿过铁圈的全过程。这就更能激起学生们的好奇心和注意力，提高学习研究的兴趣。

六、自制教具可较快地把现代科技溶于其中，弥补现有教具之不足，使实验课上得更精采。

例如：在“摩擦起电”一课中，学生们通过实验懂得了物体通过摩擦可以带上静电，带电体可以吸引一些轻小的东西。我们讲静电，难道就只是让学生们知道摩擦后的带电体能吸引一些轻小的物体吗？能不能让他们的思维再扩展一些呢？静电还有哪些更大的用处呢？为此我设计制作了一个消烟除尘的模拟装置；用日光灯管作“烟囱”，并让蚊香的烟从“烟囱”中冒出，然后再用起电机产生静电将烟尘除掉，通过以上实验，不但使学生们加深了对静电知识的理解，开扩了他们的眼界，而且还向他们渗透了环境保护知识及现代科技知识。但是，我研制的“消烟除尘”教具，最初因采用感应起电机来产生静电，效果总不是十分理想，这是因为起电机产生的静电较少，用它消除一根蚊香冒出的烟还可以，多了就不行了。同时它受天气的影响又较大，一旦天气不好，实验就做不成了，而我们的实验课不应受天气的左右，即使天气不好，实验课也应照常进行，实验的效果还要越明显越好，要让全体学生都能看清楚。能不能办到呢？为此我应用现代科技成果，又研制了“电子起电机”，利用电子技术来产生高压静电，并用它来做静电的应用实验。果然有了它,效果就大不一样了，它不但不受天气的影响，而且产生的静电也大多了，即使４－５根蚊香同时点燃的烟也一下子就被消除干净了。这个实验在数百人的礼堂里都能看得很清楚。另外利用电子起电机来做雷电现象及危害的实验中，用它来点燃酒精棉及做油汽爆发实验，效果都非常理想，一做就成功，这对于提高教学效果起到了关键作用。该项教具在９６北京国际发明展览会上还获得了“铜奖”。

七、自制教具是在广大实验教师不断实践、创新的基础上产生出来的，它为新教具的开发、生产提供了大量的可借用的素材。

例如：我研制的“多功能电子声光演示器”已经成为我市很多学校电学部分必备的教具。有的中学还把它作为科技材料供学生进行制作。

又如：我研制的袖珍油气爆发演示器是为研究内燃机的工作原理而设计的，它是由电子打火机中的电子点火器与胶卷盒的巧妙结合而成，盒是汽缸、盖儿是活塞、点火器伸进盒中的放电部分相当于火花塞。使用时，只要将沾有酒精的棉球在盒的内壁擦一擦，然后盖紧盖儿，当盒内酒精挥发与盒内空气充分混合后，按动点火器产生火花放电，油气爆发而产生巨大的能量，将盒盖崩得老远，并发出很大的响声。这个实验说明油气爆发有力量，同时也说明了小小内燃机为什么有那么大的力量能拉着汽车到处跑。这比以前教师用火柴点蜡纸筒做油气爆发实验的效果就好多了，它不但安全可靠，而且百试百灵。后来，我又在此基础上增加了一个纸火箭筒，成为能够反复发射的袖珍纸火箭，学生们非常爱玩，当他们俨然象科学家那样按倒记时方式按动电钮发射火箭时，当时的心情是可想而知的。后来该教具作为学具已写入北京市科技活动课本中被推广应用。

八、在教学实践中不断研制和完善自制教具、努力提高自身素质是实验教师一个永恒的课题

既然自制教具在学生素质教育中有着非常重要的作用，作为一名实验教师就应该在教学实践中不断学习新的科技知识，不断努力提高自身素质及创新意识。目前科学技术正以前所未有的速度飞快向前发展，新科技新材料不断涌现，这就为实验教师提供了一个广阔的天地，只要科技在发展，社会在进步；教学内容就会不断变化，国家对教具的开发与研制工作就要一直进行下去，研制和完善自制教具工作就成为实验教师一个永恒的课题。