中学物理自制器材实验的开发与应用

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　　摘要：在初中的物理教学中，实验部分是很重要的构成部分，它所涉及的实验形态和内容都特别的丰富，是对学生实验技能的培养，新课改又十分重视科学研究和实验的开展，因此，实验器材的不足是摆在教师面前最大的难题，如果只是消极的等待，学生的学习发展也就停滞不前了，在此情况下，教师就需要开创新思维，釆用各种形式自制实验器材。
　　关键词：中物理实验;自制器材;开发应用
　　中图分类号：G62 文献标识码：A  文章编号：1003-9082（2020）07-0-01
　　我国的义务教育中，物理课程作为科学教育的一项组成部分，是自然科学的基础课程，其目的是提高全体学生的科学素养，培养学生的创造能力和研究意识，教师在实际的教学工作中可以根据教学的需要，开展自制教具并引导学生自主制作试验器材的活动，并进行丰富多彩的科学实验。
　　一、合理运用自制物理实验器材
　　我们都知道，物理是门自然学科，主要是以实验为基础的，但是在实际的教学实验中发现，不可能利用我们的教学仪器来满足教学需求，还有很多的不足之处，这就需要我们物理教师根据教材需求和教学思维的开发，进行自制仪器替代实验教材。苏版教材上有研究物体动能大小的实验，把一个放在斜面的小车滑下去撞击木块，利用不同的距离所产生的效果。再用斜面同样高和速度增加小车的质量，研究动能与质量的关系，可是在增加质量时会很困难，如果用自制器材进行改进，就能帮学生解决翻车的情况，做实验时，可以利用泡沫替代小木块，不同的物体在体积相同时，质量和体积是不同的，所以就可以用相同大小的玻璃球和铁球放在同样高度的斜面上撞击泡沫，就能看到不同的结果，有了这样的改进，学生能够直观地看到这种明显的变化，让学生通过轻松的实验掌握了密度知识，并且很好地控制了实验中的变量[1]。
　　下面在介绍两种自制的器材实验;自制阴顺壶。教具用品：几个硬纸板，两个大小一样略硬些的矿泉水瓶子，两个瓶塞，三根吸管和一卷胶带。制作原理：用一根吸管放到水里面，用手按住吸管的上口，就这样把吸管拿出来就会发现，吸管中的水是不会下降的。这种壶的壶身可以竖起来分为两部分，一部分装成红色的液体，一部分装成蓝色的液体，在壶柄的地方打两个小洞，然后把两部分联通起来，就像前面的吸管一样，倒置时就捂住装红色液体部分的洞，红色液体就留不出来，反之，蓝色液体就流不出来.
　　自制水火箭。教具用品：矿泉水瓶子两支，软塑料管三支，橡皮塞一个，气门芯一个。制作过程：取出空矿泉水瓶子，然后用橡皮塞子塞紧，在橡皮塞子中打个小洞，大小刚好可以把气门芯插进去，两端可以用粗铁丝做个支架。制作原理：火箭升空的时候会向下喷射火焰，我們就是利用力的相互作用的原理，使火箭升空，我们利用大气压时水急速向下喷射，然后再利用相互作用力的原理，让我们的水火箭也就是矿泉水瓶子升起来的。
　　二、自课制器材在课外实验活动中的应用
　　在物理教学中，很多物理实验都可以利用课外时间来完成，学生也可以自己设计课外实验课题，这样有利于他们活跃和开发个性思维，而且利用自己制作出的实验器材，自己开展观察实验过程后得出的结论，能够让学生对实验对象会有更深刻的认识和理解。而且能够激发学生的学习主动性和积极性。运用学生自生制作实验器材的教学方法，能让学生训练实验技能，独立完成实验课题，又能教锻炼学生自身的综合能力和素养。具备很好的教学实践意义，这样的实验教学方式，能够让学生在实验的过程中加深知识的领悟性，锻炼知识的应用能力，同时在完成实验后有胜利的喜悦和成功的满足感[2]。
　　新改对课外的拓展十分重视，改变学生的学习方式，让学生真正地爱好学习，对学习产生浓厚的兴趣。因此教师要开阔视野，设计多种多样的课外活动内容，让学生利用课外做些探究性的实验题目，而不仅仅停留在书面作业的层面上。这样就能很好地提高学生的探究意识，培养他们的创新能力，同吋激发他们的学习积极性，促使他们在实验中爱上物理学好物理。例如：自制潜望镜;教具用品为：两个一样大小的小镜子，一块硬纸板，直尺，三角尺及双面胶和透明胶。它的制作原理是光的反射，制作过程很简单，准备好两面小方镜，用一块硬纸板做成灵感直角弯头的圆筒，它的直径一定要大于小镜子，然后在纸筒的两个直角处各开一个45度的斜口，再把两面小镜子相对的插入到斜口内，用纸条把它们粘好，最后把灵感直角筒套在一起，就做成了一个简单又好玩的潜望镜了。这种贴近生活的实验不仅能够调动学生的探究兴趣，还能锻炼学生的动手能力，有效提升了学生的创造思维能力。
　　教师们要开拓视野，勤于思考，合理善用各种器材，亲自制物理实验器材。教师不但要指导学生对实验器材的制作，同时能开展实验过程和结果的研究，在平时的教学活动中训练和开发学生的思考和研发能力，实验教学是锻炼学生思维灵活性和创新性的基本内容，让学生逐步提高自制实验器材的自制能力和动手能力，能够对更多的实验课题进行讨论研究，教师也要把这种理论切实运用在具体知识和理论知识的教学中，通过实验的设计和操作能够很容易地对理论知识产生深入地理解。在讲授一些特定的实验活动时，还可以逐步引导学生如何对实验器材和方式进行改进，寻找更加科学的、更加合理的实验操作模式，并通过学生的实际操作理解和掌握实验的过程，让学生的综合能力得到进一步的锻炼和提高[3]。
　　结语
　　在科学高度发达的今天，我们都认识到的知识多元化，因此要做到海乃百川，有容乃大。物理科学在我们的日常生活中有着重要的位置，物理研究的是物中有理，理中有物的知识体系，他的每个规律、定律和模型都是我们在生活中提取出来的，也是抽象出来的，所以，我们物理教师不能只局限在现有的教材，而应该把视野再拓宽一些，而中学生时代就是处在各种思维的发展和提升阶段，其中形象思维会逐渐向抽象思维转变，在这段过渡时期，加强实验教学，能够提高学生对物理的兴趣和爱好，让学生发现并观察新奇的物理现象，让他们获得感性认识，能够进一步理解抽象的物理科学的规律和概念，同时培养学生的思考、观察和动手能力，养成并提高学生的科学素养。
　　参考文献
　　[1]李晓龙.核心素养在中学物理课堂教学中的有效性探究[J].学周刊，2020（17）：61-62.
　　[2]邢清.基于课程标准的初中物理课堂教学目标有效设计方法[J].学周刊，2020（18）：81-82.
　　[3]蔡胜.初中物理教学应用小实验的重要性研究[J].名师在线，2020（15）：66-67.
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