基于核心素養(yǎng)下初中物理自制教具在高效課堂中的作用

阮志鋒

摘? ?要：在物理學(xué)科核心素養(yǎng)引領(lǐng)下，教師需要對(duì)初中物理高效課堂教學(xué)進(jìn)行完善，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)的積極性和主動(dòng)性。教師不僅要為學(xué)生傳授理論知識(shí)，還應(yīng)該培養(yǎng)學(xué)生的物理觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。因此，在核心素養(yǎng)理念的指引下，從學(xué)生的實(shí)際學(xué)習(xí)情況入手，通過自制教具的合理開發(fā)和運(yùn)用，能夠提高學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解和興趣，激發(fā)學(xué)習(xí)熱情，增強(qiáng)交流合作的能力，也讓學(xué)生體會(huì)到應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的樂趣，做到學(xué)習(xí)與個(gè)人發(fā)展相結(jié)合，從而提高課堂教學(xué)的效率。

關(guān)鍵詞：核心素養(yǎng);初中物理;自制教具;高效課堂

1? 物理教學(xué)應(yīng)用自制教具的作用

在初中物理教學(xué)階段，物理教師要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中高效課堂的研究，讓學(xué)生在興趣和樂趣中學(xué)習(xí)，幫助學(xué)生理解抽象的物理概念和規(guī)律，提高學(xué)習(xí)物理的效率。學(xué)生通過學(xué)習(xí)物理，構(gòu)建科學(xué)思維，培養(yǎng)物理學(xué)科核心素養(yǎng)，當(dāng)然也增強(qiáng)他們的觀察力、專注力和動(dòng)手能力，并能更好地把物理知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問題。不過在實(shí)際的實(shí)驗(yàn)課堂教學(xué)中，“正規(guī)”教具雖然設(shè)計(jì)精美，功能完備，但是有些教具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，學(xué)生雖然可以觀察到實(shí)驗(yàn)結(jié)果，卻沒有真正理解其中的奧秘。為了提高課堂的有效性，物理教學(xué)中需要配備一些自制教具，增強(qiáng)教師演示效果，讓學(xué)生在身臨其境中學(xué)習(xí)物理，切實(shí)感受到物理知識(shí)的新奇和魅力，也有助于加深對(duì)物理知識(shí)的理解，增強(qiáng)他們對(duì)物理學(xué)科的興趣。教師可以根據(jù)教學(xué)經(jīng)驗(yàn)開發(fā)教具，也可以讓學(xué)生動(dòng)手制作教具，這樣不僅可以調(diào)動(dòng)他們的積極性，也能提高學(xué)生的參與度和動(dòng)手能力，激發(fā)探究物理知識(shí)的熱情，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

2? 核心素養(yǎng)下初中物理自制教具的意義分析

新課程標(biāo)準(zhǔn)下核心素養(yǎng)的本質(zhì)就是科學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí)過程能與個(gè)人終身發(fā)展和社會(huì)發(fā)展相融合，綜合體現(xiàn)在道德素養(yǎng)、能力表現(xiàn)、科學(xué)思想及科學(xué)態(tài)度與責(zé)任等因素，這也符合核心素養(yǎng)下高效課堂的教學(xué)要求。物理教學(xué)中能夠使用自制教具，有助于發(fā)揮學(xué)生在課堂內(nèi)外的主體作用，發(fā)揮主觀能動(dòng)性，在積極的合作交流中自制器材，促進(jìn)師生間的交流，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)。學(xué)生也提高了自身的動(dòng)手能力和科學(xué)探究能力，培養(yǎng)創(chuàng)造精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，提高學(xué)習(xí)物理的興趣。而且通過不斷的發(fā)現(xiàn)問題、分析問題、解決問題及歸納結(jié)論培育科學(xué)思維，形成物理思想。為了做好高效課堂的教學(xué)要求，教師應(yīng)該在核心素養(yǎng)理念的指引下，結(jié)合新時(shí)期科學(xué)進(jìn)步和社會(huì)發(fā)展需求，以發(fā)展學(xué)生綜合素養(yǎng)為前提，分析學(xué)生的本質(zhì)發(fā)展的特點(diǎn)，開發(fā)合適的教具來提高課堂教學(xué)。例如：在學(xué)生學(xué)習(xí)“凸透鏡成像原理”和“生活中的透鏡”后，可以給學(xué)生分小組布置家庭小實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生回去制作一個(gè)投影儀。當(dāng)然教師可以適當(dāng)做一些引導(dǎo)，最好是利用周末時(shí)間在線上給學(xué)生指導(dǎo)，跟學(xué)生一起動(dòng)手完成器材的制作。師生可以利用身邊的物品制作：準(zhǔn)備兩個(gè)鞋盒子（一大一?。?、小塑料瓶子或者罐子一個(gè)、放大鏡、平面鏡、剪刀、膠帶、膠水。將凸透鏡固定在剪好的塑料環(huán)里，制作一個(gè)簡(jiǎn)易鏡頭，再將鏡頭固定在大盒子側(cè)邊，然后把手機(jī)裝在小盒子里，再把小盒子放在大盒子里，能夠做到小盒子抽拉自如，如圖1所示。若出現(xiàn)畫面顛倒，可以在盒子低下粘一塊平面鏡，如圖2所示，利用光的反射原理來讓糾正圖像。

其實(shí)學(xué)生擁有天生的好奇心和強(qiáng)烈的探究欲望，順應(yīng)其內(nèi)心需求和認(rèn)知發(fā)展的特點(diǎn)就是體現(xiàn)核心素養(yǎng)的內(nèi)涵。另外，在自制教具的合理運(yùn)用之下，讓學(xué)生對(duì)初中物理知識(shí)有準(zhǔn)確的理解和研究，不斷獲取物理知識(shí)學(xué)習(xí)情境，讓教學(xué)價(jià)值得以彰顯[ 1 ]，發(fā)揮自制教具在高效課堂的作用。

3? 核心素養(yǎng)下初中物理自制教具的教學(xué)策略

3.1? 巧用教具，激發(fā)學(xué)習(xí)興趣

諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)獲得者楊振寧說過：“成功的真正秘訣在于興趣”。好奇是人類的天性，對(duì)于初中學(xué)生更是一盞明燈。初中學(xué)生年齡小，好觀察，愛動(dòng)手，富有創(chuàng)造力和求知欲。教師要以生活中的材料來自制教具，讓學(xué)生領(lǐng)略到物理知識(shí)在實(shí)際生活中發(fā)揮的作用，感受生活處處有物理，體會(huì)科技美學(xué)的內(nèi)涵，這樣有助于調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)欲望，激活學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)探究的欲望。高效課堂的前提是要以教材作為基礎(chǔ)，教師要結(jié)合教材的內(nèi)容，多引導(dǎo)和鼓勵(lì)學(xué)生利用身邊一切熟悉的材料，根據(jù)物理原理自己動(dòng)手制作器材，教師在指導(dǎo)的同時(shí)應(yīng)該給予表現(xiàn)比較認(rèn)真的學(xué)生點(diǎn)贊！讓他們體會(huì)成就感和榮譽(yù)感。例如：教師在“物體的沉浮條件”教學(xué)過程中，讓學(xué)生應(yīng)用生活中比較常見的輕薄塑料袋和蠟燭做“孔明燈”。用較細(xì)的鐵絲將塑料袋口固定，再把小蠟燭裝在鐵絲中間，如圖3所示。也可以自制“沉浮子”解釋物理沉浮問題。準(zhǔn)備一個(gè)塑料礦泉水瓶和口服液小玻璃瓶，先分別在塑料瓶和小玻璃瓶里面裝適量的水，保證玻璃瓶能夠浮在水面，蓋緊瓶蓋，用手壓塑料瓶就可以控制小玻璃瓶的沉浮，如圖4所示。

學(xué)生通過自制的器材來學(xué)習(xí)，更能增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)體驗(yàn)感，在注意力集中的情況下，也更好地參與物理知識(shí)學(xué)習(xí)。通過自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，挖掘每個(gè)學(xué)生的特點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維，培養(yǎng)他們嚴(yán)謹(jǐn)科學(xué)的科學(xué)態(tài)度，發(fā)揮物理核心素養(yǎng)的教育作用，凸顯高效課堂的意義[ 2 ]。

3.2? 小組合作，提高探究能力

物理作為一門實(shí)驗(yàn)探究的學(xué)科，其知識(shí)涵蓋比較多，每個(gè)實(shí)驗(yàn)都涉及較多的物理知識(shí)，而且實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)和探究需要多維度，全方位的思考，所以物理教學(xué)不能單純的局限于某個(gè)個(gè)體對(duì)知識(shí)的學(xué)習(xí)，要培養(yǎng)學(xué)生合作交流的學(xué)習(xí)態(tài)度。實(shí)際制作過程中難免會(huì)碰到各種問題，學(xué)生通過交流協(xié)作共同克服困難，逐步形成嚴(yán)謹(jǐn)認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度，這也是符合核心素養(yǎng)的科學(xué)態(tài)度與責(zé)任。教師可以用小組合作的方式讓學(xué)生通過自制器材來掌握具體的知識(shí)內(nèi)容，讓他們?cè)诮涣骱献髦畜w會(huì)科學(xué)探究的艱辛，也培養(yǎng)他們的團(tuán)隊(duì)精神。學(xué)生積極參與到活動(dòng)中，科學(xué)探索的欲望得到升華，他們就會(huì)跟隨教師講課步伐，形成良好的物理知識(shí)學(xué)習(xí)體系，教師再通過不斷釋放出教學(xué)的力量，學(xué)生的物理學(xué)習(xí)效果就得以全面提高[ 3 ]。

教師在講解“導(dǎo)體與絕緣體有沒有絕對(duì)界限”的內(nèi)容過程中，讓學(xué)生用自制教具來合作探討“影響導(dǎo)體導(dǎo)電性能的因素”。例如：探究“溫度對(duì)導(dǎo)體電阻的影響”時(shí)，學(xué)生可以利用家里的廢舊燈泡來研究。先設(shè)計(jì)一個(gè)帶有電阻絲和小燈泡的基本電路，再把廢舊燈泡的兩端接觸點(diǎn)與電路相接，用酒精燈給燈絲加熱，電路中的小燈泡亮度就會(huì)發(fā)生變化。本實(shí)驗(yàn)可以讓每個(gè)學(xué)生各自準(zhǔn)備一些器件，學(xué)生通過合作設(shè)計(jì)研究，分析驗(yàn)證得出結(jié)論，這讓物理實(shí)驗(yàn)操作展現(xiàn)出一定趣味性，也讓學(xué)生在實(shí)際探究過程中獲取物理知識(shí)，提高學(xué)習(xí)的效果。

3.3? 自制教具，提升創(chuàng)新意識(shí)

創(chuàng)新是推動(dòng)人類進(jìn)步的重要驅(qū)動(dòng)力，創(chuàng)新的一個(gè)重要前提是探索，探索是人類認(rèn)識(shí)客觀世界的一種重要手段，為了讓學(xué)生在探索自然科學(xué)奧秘的過程中加深理解，提高學(xué)生應(yīng)用物理知識(shí)解決實(shí)際問題的能力，可以輔助自制教具教學(xué)，增加課堂的趣味性和有效性，學(xué)生擁有良好的體驗(yàn)和感知，就會(huì)帶動(dòng)他們進(jìn)行新的探索，激活學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新精神，也培養(yǎng)他們勇于探索，鍥而不舍的品質(zhì)。通過不斷的主動(dòng)學(xué)習(xí)，讓學(xué)生能更好的適應(yīng)個(gè)人發(fā)展與社會(huì)發(fā)展的需求。例如：在“溫度計(jì)”教學(xué)過程中，教師在介紹溫度計(jì)結(jié)構(gòu)和原理后，可以指導(dǎo)學(xué)生是否可以用其他方法制作溫度計(jì)。

如圖5所示，學(xué)生的設(shè)計(jì)方案多種多樣。做到人人有機(jī)會(huì)，人人能創(chuàng)新，不僅培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，而且也保證學(xué)生的綜合素養(yǎng)和能力得以提高。學(xué)生學(xué)習(xí)物理知識(shí)變得樂趣無窮，讓高效課堂達(dá)到新高度，也激發(fā)了他們對(duì)科學(xué)的興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

總之，教師不斷的整合初中物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)，發(fā)揚(yáng)自制教具大有可為的精神，師生共同合作，引導(dǎo)學(xué)生利用生活中的材料來自制器材，積極探索自制教具在高效課堂中的作用，營(yíng)造出學(xué)習(xí)自然科學(xué)的氛圍，讓教師和學(xué)生在實(shí)踐中提高學(xué)科素養(yǎng)，做到教師能充分發(fā)揮自己的專長(zhǎng)，學(xué)生的個(gè)人成長(zhǎng)與社會(huì)發(fā)展有效融合。當(dāng)然自制教具存在一定的局限性，學(xué)生的制作水平也存在欠缺，所以要求教師要提高思想認(rèn)識(shí)，并對(duì)物理知識(shí)教學(xué)內(nèi)容有不斷完善的意識(shí)，讓初中物理自制教具展現(xiàn)出良好的作用，也為全面釋放出精彩的教學(xué)做好準(zhǔn)備和支撐。教師對(duì)學(xué)生的物理知識(shí)學(xué)習(xí)提供良好指引，才能更好的釋放出教學(xué)力量，從而發(fā)揮高效課堂的作用，讓學(xué)生在主動(dòng)的學(xué)習(xí)過程中感受到物理的內(nèi)涵，擁有釋放自我和挖掘自我的機(jī)會(huì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]蔣志偉.自制教具在初中物理教學(xué)中的實(shí)踐與應(yīng)用研究[J].當(dāng)代教育實(shí)踐與教學(xué)研究，2020（8）：182-183，240.

[2] 卓嘎.自制實(shí)驗(yàn)教具對(duì)解決西藏初中物理教學(xué)的作用探析[J].西藏科技，2019（11）：39-41.

[3] 謝洪雷，孫金濤.科學(xué)利用自制教具 提高初中物理教學(xué)質(zhì)量[J].中國(guó)教育技術(shù)裝備，2018（15）：48-49.

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