核心素养指导下自制教具辅助初中物理教学的有效策略探究
张信泳
诏安县官陂中学 363509
摘要:为了培养学生的主动探索和实践操作能力,自制教具是辅助物理教学的一种行之有效的教学策略。自制教具作为一种低成本、高效率的教学辅助工具,能够激发学生的学习兴趣,帮助学生更好地理解物理概念和规律。参与物理教具的制作,学生能够动手操作,加深对物理知识的理解,提高实践能力。本文主要探究了核心素养指导下自制教具辅助初中物理教学的有效策略探究,促进学生深刻理解物理知识,提高课堂教学效果。
关键词:初中物理 核心素养 自制教具 有效策略
《初中物理课程标准》指出物理是一门以实验为基础的自然科学,教师要带领学生通过动手操作和体验的方式理解知识,实验教学在初中物理课堂中占据着举足轻重的地位。然而,由于资源限制、设备不足等原因,许多学校无法为学生提供充足的实验器材,这限制了学生对物理概念的理解和实践能力的培养。教师可以采用自制教具的方式引导学生探究物理知识,鼓励学生在体验中主动参与,通过自主加工和动手的方式了解物理概念,理解物理规律,实现物理课堂教学质量的提高。
一、紧密结合教学内容,支持教学目标
教学目标是学生学习的方向和动力,教师在带领学生进行自制教具时要鼓励学生亲身参与实验,动手操作,这有助于提高他们的实践操作能力和实验技能,使他们更好地理解物理概念和原理。在学生的主动参与中会吸引学生的注意力,激发他们的好奇心和探索欲,促进学生更直观地感受物理现象,增加学习物理的兴趣。例如在学习《力的合成与分解》时,教师可以带领学生使用雪糕棒和橡皮筋制作力的合成与分解教具,帮助学生理解力的矢量性质。在学习《电路》时,教师可以带领学生利用电池盒、导线、灯泡和小开关等制作简单电路实验套装,让学生动手连接电路,理解电路的基本原理,实现学生对知识的掌握。在学习《光的折射》时,教师可以利用透明塑料板和水制作光的折射教具,通过观察光线在不同介质中的传播路径,理解折射现象。
二、鼓励学生参与制作,培养创新思维
自制教具可以满足不同学生的学习风格,视觉、听觉和动手操作的学习者都可以通过自制教具获得知识和技能,促进学生在参与中形成创新思维。教师要鼓励学生进行创造性思考,实现学生学习能力的提高。例如在学习《电磁感应》时,教师可以鼓励学生动手制作电动机模型,引导学生准备好材料,小磁铁、漆包线、电池、铜丝或铝丝、纸板或塑料片、强力胶或热熔胶、导线、剪刀或线钳、胶带等。带领学生首先绕制线圈,将漆包线绕在铅笔或小棍上,形成一个线圈。线圈的匝数可以根据需要调整,但通常在100-200匝之间。确保线圈的两端留有足够的导线用于连接电池。制作转子,将铜丝或铝丝的一端固定在纸板或塑料片的中心,另一端留出足够长度作为轴。确保转子可以在纸板或塑料片上自由旋转。之后固定线圈,将绕好的线圈固定在纸板或塑料片的一侧,确保线圈的轴与转子的轴平行。之后将线圈的两端导线分别连接到电池的正负极。可以使用胶带固定导线,防止短路。接下来组装转子和磁铁,将小磁铁固定在线圈的下方,确保磁铁的磁场能够穿过线圈。转子的轴应该位于磁铁的磁场中。就可以测试电动机了。将电池连接到线圈,观察转子是否开始旋转。如果转子没有旋转,检查导线连接是否正确,磁铁的极性是否合适。如果需要,可以调整线圈的匝数、磁铁的位置或转子的设计,以优化电动机的性能。学生在动手操作中会了解电动机的制作方法和工作原理,促进学生通过观察电动机模型的运行,理解电流、磁场、力之间的关系,以及这些因素如何共同作用产生运动,更好地理解电磁感性现象。
三、创造互动学习环境,鼓励交流合作
在制作和使用自制教具的过程中,师生、生生之间需要进行更多的交流和合作,这有助于建立良好的关系,促进课堂互动。在互动沟通和交流中学生是课堂的主人,会按照一定的步骤和方法动手制作,在沟通中明确操作方法,掌握物理规律,实现对知识的理解和深刻认识。例如在学习《声音的产生和传播》时,教师可以带领学生使用纸杯和棉线制作“土电话”,让学生体验声音的产生和传播方式。互动交流中,学生首先会确定材料和工具。教师可以将学生分组,鼓励每组制作一个“土电话”,在制作过程中相互交流,分享想法和技巧。为了推进学生的互动,教师可以在每个小组中,分配不同的角色,如“设计师”、“工程师”和“测试员”,让学生在制作和测试过程中承担不同的责任。动手中,学生会在每个纸杯底部中央插入一根牙签或小棍,确保其直立且牢固。将棉线的一端固定在第一个纸杯的牙签上,可以使用胶带或打结的方式固定。将棉线的另一端固定在第二个纸杯的牙签上,同样使用胶带或打结的方式固定。确保两个纸杯之间的棉线紧绷,没有松弛或扭曲。完成“土电话”后,教师可以让学生使用它们进行对话。一个学生在一端说话,另一个学生在另一端听。交换角色,确保每个学生都有机会体验声音的传播。交流中教师让学生观察和记录声音在不同条件下的传播效果,如棉线的长度、张力以及周围环境的噪音水平。并且组织一个班级讨论会,让学生分享他们的发现,讨论声音是如何通过棉线传播的,以及这个现象背后的物理原理。
四、及时反馈客观评价,推进有效学习
在初中物理教学中,自制教具是提高学生掌握知识本质,理解规律的一种有效方法。当学生参与到了自制教具过程中,教师要通过及时反馈评价的方式给与学生点评,促进学生客观地了解学习过程和学习效果。例如为了带领学生观察铁屑的排列,演示磁力线的形状和方向,教师可以带领学生制作磁力线演示板。动手制作过程中,教师应观察学生的反应,如他们是否表现出好奇心、是否积极参与讨论等。鼓励学生提出问题,这可以反映他们对演示内容的理解和兴趣。让学生分组讨论演示过程中观察到的现象,以及他们对磁力线的理解。通过这种方式,教师可以更有效地传达物理概念,帮助学生达到预定的学习目标。同时,自制教具的制作和使用过程本身也是对学生动手能力和创新思维的培养。
总之,自制教具是推进初中物理高效课堂的有效手段。它不仅能降低教学成本,还能提高学生的实践能力和学习兴趣。教师应充分利用自制教具,创造富有创意和互动性的学习环境,以提高物理教学的效果。随着教育技术的不断发展,自制教具也将更加多样化和高科技化,为物理教学提供更多可能性。通过动手制作和使用这些教具,学生可以更深入地参与到物理学习中,提高学习效果,实现教学质量的提高。
参考文献:
[1]陈慕亭.初中物理教学中自制教具的应用[J].文理导航(中旬),2024,(10):85-87.
[2]蒋清云.初中物理实验教学中生活化教具的运用[J].新课程研究,2024,(11):132-134.
[3]赵理,江曼.跨学科实践主题下物理实验教具的制作——以初中物理杠杆平衡原理为例[J].实验教学与仪器,2024,41(05):75-77.
课题项目:本论文系2023年度诏安县基础教育课程教学研究课题“核心素养下自制教具辅助物理教学的研究”(ZAKT2311)研究成果。