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摘要：初中物理是一门以实验为基础的学科，《义务教育物理课程标准（2011年版）》对培养学生科学思维与科学探究能力提出了明确要求。当前的物理教学更加注重对实验情境的创设和对科学知识的探究。借助适当的教具进行丰富的实验，不但能揭示物理规律，还能激发学生的兴趣，促进学生掌握知识、运用知识。
关键词：自制教具;初中物理;应用研究
中图分类号：G4 文献标识码：A
一、自制教具在初中物理教学中的必要性
1.实验室部分实验器材不齐全
教材中的部分实验用到的实验器材在实验室可能没有。例如，“物体对外做功内能减少”的实验，课本设计的是用打气简向玻璃瓶内打气，笔者所在学校实验室没有打气简，无法按教材的设计进行实验。于是，笔者利用身边常见的物品自制教具，替代课本中的实验器材。笔者用矿泉水瓶做实验，既操作简单又现象明显。方法是：用矿泉水瓶装人水，拧好瓶盖，然后像拧麻花一样在瓶身中间拧动，当上半部分的气压较大时，用指甲刮一下瓶盖，随着“砰”的一声响，瓶口冒出了浓浓的白烟，场面很震撼，学生看了十分激动。这个实验进行前，我跟学生卖关子，说我有魔法，可以让“冷水冒烟"，学生半信半疑，看过之后学生不由自主地鼓掌，在欢快的气氛中理解了“物体对外做功内能减少”的原理。
2.课本中部分规律的得出没有设置实验
课本中某些规律的得出并没有设置实验，而是从理论的角度进行分析。如果能配以实验，学生眼见为实，学生的理解会更加深刻，记忆更加牢固。这个时候，要做实验就只能自制教具了。例如，在解释浮力产生的原因时，教材中没有设置实验，而笔者为了让学生更清晰地理解“浮力是由物体上下表面的液体压力差形成的"，自制了教具。将一个矿泉水瓶去底，拧开瓶盖后将瓶口倒扣在瓶底上，用一根橡皮管将瓶身和瓶底连接起来。然后将-一个乒乓球放人瓶内，往瓶内加红墨水，这时乒乓球并没有浮起来，而是静止在水底。当瓶底的水逐渐升高，接触到乒乓球底部后，乒乓球很快就浮起来了。这时球的下表面受到了水向上的压力，这个压力大于球上表面的压力，从而形成了向上的压力差，这个压力差就是浮力。
二、自制教具应该具备的特性
1.自制教具应具有科学性
自制教具要具有一定的科学性，能体现相应的物理知识，而且符合学生的认知规律，能培养学生的科学思维，有助于学生掌握科学知识和实验操作技能。例如，为了解释潜水艇的原理，笔者自制了浮沉子。用矿泉水瓶和小口服液瓶做成的“浮沉子”。手一松一按，“浮沉子”一升一降，小瓶子排开液体的体积没变，所以浮力不变，但小瓶内的水有出有进，从而改变了小瓶的自身重力，实现了小瓶的浮沉，形象地反映了潜水艇的原理。
2.自制教具应具有奇特性
教育心理学表明，学生的好奇心是学生主动学习的原动力。我们要通过自制教具，做出令学生不可思议的实验效果，让学生产生认知冲突。他们就会迫不及待地想要知道原因，从而引导学生进行相关物理知识的学习，这样学生学起来兴趣盎然，事半功倍。例如，在学大气压强前，笔者先用矿泉水瓶和气球做了一个“开口的气球不变瘪”的实验。学生感到不可思议，一般的气球只要松开口，就一定会变瘪，但这里的气球整个口都是张开的。却还是鼓鼓的。其奥妙就是我在瓶身靠近底部的位置戳了个小孔，吹的时候小孔张开，气球鼓起来后用手堵住了小孔，于是就出现了气球开口不瘪的效果。
三、自制教具在初中物理教学中的应用
1.应用自制教具激发学生的学习兴趣
爱因斯坦曾说过“兴趣是最好的老师。”《义务教育物理课程标准（2011年版）》明确指出，“义务教育阶段的物理应激发并保持学生的学习兴趣”“要使学生保持对自然界的好奇，发展对科学的探索兴趣"。自制教具的材料多数是常见的生活用品和废旧物品，学生对这些物品比较熟悉。因此，学生对实验不会感觉到陌生，容易接受，有助于知識的学习。例如，在学习“电流的热效应”时，先让学生做了一个用铅笔芯切割塑料的实验。将一根铅笔芯连在电池组的正负极，闭合开关，让铅笔芯去切割电池的塑料包装壳，很快铅笔芯发热，就把塑料壳切断了。学生对电流的热效应有了直观的了解，为焦耳定律的学习奠定了基础。
2.借助自制教具培养学生的科学思维
在新一轮的教育改革中，核心素养已经被提上日程。科学思维是物理核心素养重要的一-个方面，实验是培养学生科学思维的重要载体。初中学生刚开始学习物理，思维还是以形象思维为主。在物理教学中，教师应该自制相应的实验教具，设置合适的实验情境，促进学生的思维由形象思维向逻辑思维转化。例如，在学习“通电导线在磁场中受到力的作用”这个内容时，笔者自制“听话的线圈”。新课开始前，先向学生展示这个装置的“魔术性"。当指挥棒指向线圈时，口中说“出来"，线圈就向外运动，口中说“进去”，线圈就向里运动。学生感到非常神奇，不可思议。根据力可以改变物体运动状态的原理，线圈进人或出来，运动状态改变了，说明线圈一定受到了力的作用。当笔者将开关断开后，灯不亮了，这时口令也失效了说明线圈所受力的作用一-定与电流有关，通电的线圈才会受到力的作用。再次闭合开关，灯再次亮起，但将磁铁拿开，笔者再用口令去指挥线圈，口令还是失效。说明通电线圈只有在磁场中才会受力的作用。于是就得到了“通电导线在磁场中受到力的作用”这个结论。然后再向学生解释这个“魔术”的机关一干簧管。两个干簧管并联在电路中，分别与正负极相反的电池组相连。当带有磁铁的指挥棒靠近干簧管时，电路就会接通。指挥棒指向不同的干簧管，线圈中通过的电流就不同。通过这个分析，学生不但对魔术的秘密了如指掌，还可以得出一个结论，即通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向有关。
结语
自制教具制作成本低廉，使用功能变化万千，在物理教学中有广阔的应用空间。特别是在初中阶段，学生对于物理的学习刚刚起步，教师可以借助自制教具进行直观演示，促进学生的思维由形象思维向逻辑思维转变，让学生进一步体验物理的精彩与魅力，极大地调动了学生的学习兴趣。自制教具与学生的生活密切相关，可以让学生感受物理和社会、生活的紧密联系，深切感受物理的实用性，从而培养学生学以致用的社会责任感。
参考文献
[1]张颖.初中物理实验教学中学生学科核心素养的培养[J].学周刊，2021（26）：109-110.
关键词：自制教具;初中物理;应用研究
中图分类号：G4 文献标识码：A
一、自制教具在初中物理教学中的必要性
1.实验室部分实验器材不齐全
教材中的部分实验用到的实验器材在实验室可能没有。例如，“物体对外做功内能减少”的实验，课本设计的是用打气简向玻璃瓶内打气，笔者所在学校实验室没有打气简，无法按教材的设计进行实验。于是，笔者利用身边常见的物品自制教具，替代课本中的实验器材。笔者用矿泉水瓶做实验，既操作简单又现象明显。方法是：用矿泉水瓶装人水，拧好瓶盖，然后像拧麻花一样在瓶身中间拧动，当上半部分的气压较大时，用指甲刮一下瓶盖，随着“砰”的一声响，瓶口冒出了浓浓的白烟，场面很震撼，学生看了十分激动。这个实验进行前，我跟学生卖关子，说我有魔法，可以让“冷水冒烟"，学生半信半疑，看过之后学生不由自主地鼓掌，在欢快的气氛中理解了“物体对外做功内能减少”的原理。
2.课本中部分规律的得出没有设置实验
课本中某些规律的得出并没有设置实验，而是从理论的角度进行分析。如果能配以实验，学生眼见为实，学生的理解会更加深刻，记忆更加牢固。这个时候，要做实验就只能自制教具了。例如，在解释浮力产生的原因时，教材中没有设置实验，而笔者为了让学生更清晰地理解“浮力是由物体上下表面的液体压力差形成的"，自制了教具。将一个矿泉水瓶去底，拧开瓶盖后将瓶口倒扣在瓶底上，用一根橡皮管将瓶身和瓶底连接起来。然后将-一个乒乓球放人瓶内，往瓶内加红墨水，这时乒乓球并没有浮起来，而是静止在水底。当瓶底的水逐渐升高，接触到乒乓球底部后，乒乓球很快就浮起来了。这时球的下表面受到了水向上的压力，这个压力大于球上表面的压力，从而形成了向上的压力差，这个压力差就是浮力。
二、自制教具应该具备的特性
1.自制教具应具有科学性
自制教具要具有一定的科学性，能体现相应的物理知识，而且符合学生的认知规律，能培养学生的科学思维，有助于学生掌握科学知识和实验操作技能。例如，为了解释潜水艇的原理，笔者自制了浮沉子。用矿泉水瓶和小口服液瓶做成的“浮沉子”。手一松一按，“浮沉子”一升一降，小瓶子排开液体的体积没变，所以浮力不变，但小瓶内的水有出有进，从而改变了小瓶的自身重力，实现了小瓶的浮沉，形象地反映了潜水艇的原理。
2.自制教具应具有奇特性
教育心理学表明，学生的好奇心是学生主动学习的原动力。我们要通过自制教具，做出令学生不可思议的实验效果，让学生产生认知冲突。他们就会迫不及待地想要知道原因，从而引导学生进行相关物理知识的学习，这样学生学起来兴趣盎然，事半功倍。例如，在学大气压强前，笔者先用矿泉水瓶和气球做了一个“开口的气球不变瘪”的实验。学生感到不可思议，一般的气球只要松开口，就一定会变瘪，但这里的气球整个口都是张开的。却还是鼓鼓的。其奥妙就是我在瓶身靠近底部的位置戳了个小孔，吹的时候小孔张开，气球鼓起来后用手堵住了小孔，于是就出现了气球开口不瘪的效果。
三、自制教具在初中物理教学中的应用
1.应用自制教具激发学生的学习兴趣
爱因斯坦曾说过“兴趣是最好的老师。”《义务教育物理课程标准（2011年版）》明确指出，“义务教育阶段的物理应激发并保持学生的学习兴趣”“要使学生保持对自然界的好奇，发展对科学的探索兴趣"。自制教具的材料多数是常见的生活用品和废旧物品，学生对这些物品比较熟悉。因此，学生对实验不会感觉到陌生，容易接受，有助于知識的学习。例如，在学习“电流的热效应”时，先让学生做了一个用铅笔芯切割塑料的实验。将一根铅笔芯连在电池组的正负极，闭合开关，让铅笔芯去切割电池的塑料包装壳，很快铅笔芯发热，就把塑料壳切断了。学生对电流的热效应有了直观的了解，为焦耳定律的学习奠定了基础。
2.借助自制教具培养学生的科学思维
在新一轮的教育改革中，核心素养已经被提上日程。科学思维是物理核心素养重要的一-个方面，实验是培养学生科学思维的重要载体。初中学生刚开始学习物理，思维还是以形象思维为主。在物理教学中，教师应该自制相应的实验教具，设置合适的实验情境，促进学生的思维由形象思维向逻辑思维转化。例如，在学习“通电导线在磁场中受到力的作用”这个内容时，笔者自制“听话的线圈”。新课开始前，先向学生展示这个装置的“魔术性"。当指挥棒指向线圈时，口中说“出来"，线圈就向外运动，口中说“进去”，线圈就向里运动。学生感到非常神奇，不可思议。根据力可以改变物体运动状态的原理，线圈进人或出来，运动状态改变了，说明线圈一定受到了力的作用。当笔者将开关断开后，灯不亮了，这时口令也失效了说明线圈所受力的作用一-定与电流有关，通电的线圈才会受到力的作用。再次闭合开关，灯再次亮起，但将磁铁拿开，笔者再用口令去指挥线圈，口令还是失效。说明通电线圈只有在磁场中才会受力的作用。于是就得到了“通电导线在磁场中受到力的作用”这个结论。然后再向学生解释这个“魔术”的机关一干簧管。两个干簧管并联在电路中，分别与正负极相反的电池组相连。当带有磁铁的指挥棒靠近干簧管时，电路就会接通。指挥棒指向不同的干簧管，线圈中通过的电流就不同。通过这个分析，学生不但对魔术的秘密了如指掌，还可以得出一个结论，即通电线圈在磁场中的受力方向与电流方向有关。
结语
自制教具制作成本低廉，使用功能变化万千，在物理教学中有广阔的应用空间。特别是在初中阶段，学生对于物理的学习刚刚起步，教师可以借助自制教具进行直观演示，促进学生的思维由形象思维向逻辑思维转变，让学生进一步体验物理的精彩与魅力，极大地调动了学生的学习兴趣。自制教具与学生的生活密切相关，可以让学生感受物理和社会、生活的紧密联系，深切感受物理的实用性，从而培养学生学以致用的社会责任感。
参考文献
[1]张颖.初中物理实验教学中学生学科核心素养的培养[J].学周刊，2021（26）：109-110.