浅谈自制教具在物理教学中的作用（精选10篇）
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
一、自制教具和学具的重要意义
1.自制教具、学具有助于教学改革的深入发展
在课堂教学中, 教师用自己设计、制作的仪器进行教学, 有利于改变“满堂灌”的现象;还便于执行自己独特的教学方案;让学生自制仪器, 便于实施边教边实验的教学改革方案。此外, 自制教学仪器还大大丰富了学生课外活动的内容。当然, 在自制仪器的活动中, 教师自身的素质也得到了提高。
2.使用自制教具学具进行教学, 有利于消除学生对学习物理学、进行实验探索的神秘感, 调动学生的积极性、主动性。例如, 同样做惯性实验, 一个用镀铬小球的正规仪器, 一个用鸡蛋和玻璃杯, 学生对这二者的心理反应是不一样的。对后者学生感到更有兴趣, 更有悬念, 印象更深刻。这样的实验经常出现, 会使学生感到亲切, 感到物理学就在自己身边。用自制教具学具进行实验, 学生可以不必十分担心会损坏仪器。因此也增加了学生动手的机会和兴趣, 对培养学生的实验能力是十分有益的。
3.教学仪器的质量首先体现在它的教学设计思想上, 因此一个新仪器的诞生离不开教学思想的发展。教师在改革教学时, 往往同时体会到改革教具学具的需要。因此, 一项教学改革方案的成功, 往往伴随着自制教具学具的成果。这些正是教学仪器发展的源泉。
4.学生在老师的指导下参与制作教具、学具的过程是学生得到较为全面锻炼的过程。学生自制教具、学具不是一种简单的机械模仿, 他们需要弄懂教具、学具的原理;对教具、学具做出点滴改进, 要有创造性的思维活动;寻求合适的器材, 进行部分的加工、组装, 也是一种难得的手脑并用的锻炼活动;用自己做的小仪器向全体同学表演、介绍, 又是一次总结、概括和口头表达能力的锻炼, 甚至是一生中志趣形成的关节点之一。在这个过程中, 学生还经受许多思想品德方面的锻炼。
二、自制教具、学具的基本要求
1.要有明确的目的, 根据实际的教学需要自制合适的教具、学具。
一般地说, 自制教具、学具在教学中有以下几个方面的作用。
(1) 用替代的方法来解决仪器短缺的困难;
(2) 对原有现成的教具做某些改进, 有助于解决教学中的难点;
(3) 设计出新的仪器, 开发新的实验;
(4) 提供足够的学生实验器材, 有助于运用边教边实验等新的教学方法进行教学。
例如, 学生对理解液体压强的概念比较困难, 如果能模拟帕斯卡裂桶的实验, 就有利于解决这一知识难点。又如, 在讲授安全用电知识时, 学生没有、我们也不希望他们有触电的感性知识。因此, 自制模拟跨步电压触电教具, 把跨步电压触电事故形象、逼真地演示给学生, 对于学生理解和掌握安全用电知识是非常有益的。
2.突出物理原理, 重在学生的能力训练。
研究自制教、学具, 首先要研究其设计理想, 从实际教学出发, 突出物理原理, 注重对学生能力的培养。
例如, 学生学习串联电路课题之前, 教师可以做一些简易的电路器件样品, 如小电键、小灯座、电池夹等, 要求学生创作或仿制, 给学生以动手制作、培养创造力的机会。利用小木板、罐头盒可以制作小灯座, 电池夹等, 用按扣可以制作电键。上课时, 教师边教边实验, 指导学生认识电器元件、符号, 组装自己的小制作, 构成串联电路, 探讨和总结串联电路的特点, 从而巧妙地把学生小制作与学习串联电路特点和规律紧密结合起来。这样, 自制教具、学具活动就成为培养能力、学习知识的过程。
3.提倡用学生所熟悉的日常生活用品自制教具、学具进行实验, 即“随手取材”做实验。
自制教具、学具的含义是用非工厂生产的方法加工和制作某些仪器, 并适合下面两方面的内容。
(1) 用日常用品组装成教学仪器, 进行少量加工制作。
(2) 就地取材作为实验的教具和学具, 基本上不需要加工。
这两种形式的教具、学具不仅便于推广, 而且教学效果也不错。学生对这样的实验会感到很亲切, 很多的实验都可以用这种“教学仪器”来完成。例如, 两个针筒可以做四十几个实验;废青霉素瓶可以做十几个实验;一只鸡蛋也能做十几个实验, 罐头盒、塑料瓶也能做不少实验, 象缝衣针、钮扣、软木塞、气球、篮球、铅笔、橡皮、“坛坛罐罐”等等, 都可以用来做十分生动而有益的实验。总之, “随手取材”, 利用日常生活用品自制教具、学具进行实验, 在中学物理教学中的前景是十分广阔的。
4.要考虑眼前以及长远的目标
关键词：初中物理；自制实验器材；创新思维；兴趣激发；能力提高
物理学科是一门实验性科目，随着新课改的进行，提倡素质教育的今天，单纯的知识培养已经过渡到了对学生进行学习知识、应用知识能力的提升。在初中物理基础教育的教学中，自制教具是师生为了适应教学需要、改革教学方法而设计的形象化教学器具。如何充分发挥自制教具的作用，已成为初中物理实验教学研究的重要内容，我对此进行了探索，认为其具体作用主要体现在以下几方面：
一、激发学生的求知欲，创新学生思维，激发学生兴趣
“科学始于好奇。”中学生富有好奇心和求知欲，是引起创新的内在驱动力。巧妙地安排学生动手操作，可以激发他们参与学习的兴趣，唤起求知的欲望，点燃创造的火花。自制教具正好在这方面有着巨大的优势，它不用像正规教具那样“正规”，可以不拘一格从身边寻找素材来设计一些有趣的实验，并在教师指导下有目的、有计划地进行，可激发他们的学习兴趣，提高学习自觉性和积极性，从而激励他们主动探索、锲而不舍的求知欲望。
二、提高学生的探究技能
现行大纲中的知识点基本上只是强调了物理知识的学习和技能的训练，而新的内容标准不仅注意了这一点，而且强调科学过程和科学方法的学习，关注科学·技术·社会的观念的渗透，注重科学态度与科学精神的培养。
探索是人类认识客观世界的一种重要手段。科学探究的过程是一个创造的过程，而创造力的核心是创造性思维，因此，探究实质是一个思维的过程，这个思维的过程是模拟科学工作者进行科研的思维程序来进行的。这种思维程序也就是学生科学探究的程序步骤。这种思维程序有如下的各个要素组成：提出问题→猜想与假设→制订计划与设计实验→进行实验与搜集证据→分析与论证→评估→交流与合作。
实践表明，在教学活动中，让学生亲自操作自制教具进行实验，通过实践实验探究验证前人获得的科学结论，既可有效地提高学生运用所学知识解决实际问题的能力，又能培养他们锲而不舍、勇于探索的科学态度。
例如，在讲到导体和绝缘体没有绝对的界限，它们在一定的情况下可以相互转化这一知识点时，如玻璃在炽热的时候会从绝缘体变成导体，那么我们怎样来验证呢？学生通过思考，小组间制订计划并设计实验，把一块玻璃串联在电路中，用酒精灯加热。那么怎么说明玻璃已经从绝缘体变成了导体呢？再给它串联个灯泡，通过观察灯泡的明暗来判断玻璃的变化。学生水到渠成地想到了一系列的关键问题，再次体现了团队的力量。实验成功后，学生非常激动：原来真是这样的。
三、培养学生的科学态度和勤俭意识
勤俭节约是中华民族的传统美德，也是对孩子的基本要求，但随着生活水平的提高，家长尽其所能地满足孩子的需求，孩子的勤俭意识越来越淡薄。东西来得容易，他们就感到一切都无所谓，所以在对人、对事、对学习上的认识态度也出现了畸形。
现阶段，国家正大力提倡建设节约型社会，通过实验动手课，让学生切身体会到节约不仅包括平时省一度电、一张纸、一滴水，更要通过技术创新、制度创新来推进节约型社会的建设。
在加强课堂教学的同时，充分重视社会资源的利用。我鼓励学生参观博物馆、科技馆、工业博览会等科学场所，让学生全方位地体验我国历史上的重要发明以及现当代的科学创造，从而激发他们的民族自豪感以及对科学的热爱，培养他们的科学精神。
21世纪是一个科技日新月异、经济飞速发展的世纪。青少年是祖国的未来，是国家在新世纪建设的主力军。从小培养他们的创新精神，强化创新思维，提高探究学习能力，养成科学的人生观、价值观显得尤为重要。
自制教具能发掘教师和学生设计制作教具的潜力，提高师生进行探究实验的积极性和创造性，促进教学内容和教学方法的改革。自制教具通过应用新技术、新材料开辟一些新的设计思路，使自制教具多功能、小型化。
80年代以来，世界市场的竞争异常激烈，越来越多的有识之士认识到衡量一个国家的国力不仅要看这个国家的经济，更要看该国各类高级人才的数量和水平。面对激烈的竞争，教学的根本任务是尽快培养大批有理想、有道德、有文化、有头脑的开拓型人才。中学阶段是学生形成世界观、价值观、长知识的重要阶段。如今，学生的世界观、价值观、责任感等方面的表現都不尽如人意，要改变这种状况，需要全体教师的适时引导、严格要求，靠科任老师在教学中用自己的优良作风长期地潜移默化。因此，在物理教学中进行素质教育是每个物理教师应尽的义务。
参考文献：
[1]张道清，刘晓莹，杨茂杏.新课标下初中物理自制教具的探讨.物理教学探讨，2009（04）.
[2]徐志鹏.谈自制教具在新课程改革中的作用.教育实践与研究，2009（5B）.
（作者单位 重庆江津区李市中学校）
内容摘要：
自制教具在实施新课程标准的中学教学中有着十分重要的价值，在提升教学效果，培养研究型教师，培养学生创新精神方面都有着很大的促进作用。
关键词：自制教具中学教学
教育界的人士通常把教师、教材、教具统称为“教育中的三大基本条件”。除校舍、校园建设要投入经费，被列为基本建设外，教具也是重要的办学条件之一。那么什么是教具呢？
个人认为，教具就是在教学过程中，具有教学特点，体现教育思想、教育目标、教学内容和教学方法的实物、模型等直观教学用器具以及实验训练器材。这里对教具的定义是从教育学的根本原则出发去定义的。事实上教具使用的对象包括着教师、学生两个方面。对教师而言，教具是“教师使用的器具”；对学生而言，教具是学生使用的东西叫做学具。
在教学过程中，正确运用教具会产生奇特的功效。对于提高和改进教学方法、教学质量，增强教学效果。在提高学生素质，培养科学求实精神，提高实验动手能力，在加强非智力因素以及美育等方面都有好处。
一、抽象的概念形象化
学生在学习过程中，要在较短的时间内，接受人类的认识成果，为进一步认识和改造世界打好基础。人类的认识成果是由许许多多的概念表述的。即使是接受初等教育的小学生，所学的知识很浅，但也都是抽象的，在以形象思维为主要思维方式的小学生中，建立概念光靠教师讲述是不行的。很多看不见摸不着的东西是要靠教具把它们演示出来。
例如，地球是圆的、中国在北半球、四季的成因、磁铁的性质、肺能呼吸、根能吸水，圆周率、恐龙等等，很难用语言讲述清楚。如果使用地球仪，月地运行仪，磁铁、钟罩、烧杯、尺子、恐龙模型或挂图，教师就能运用这些教具引导启发学生顺利地、准确地理解上述概念。
二、启发思维
教具的直观性并不满足于提供感性材料。其重要的目的之一是启发积极的思维。充分和典型的感性材料会促使学生顺利地实现正确思维,从而进一步理解事
物的本质与规律。用摩擦起电的方法使塑料板吸着纸片，使氖管发出闪光，摇动起电机打出电火花，学生通过积蓄电量产生空中放电发出光和声等现象，会进一步思考雷鸣闪电的道理。通过空气对流的实验会理解大气中风的形成。对不同物体通电的实验会使学生理解到物体分为电的良导体、不良导体和绝缘体。
通过许许多多教具的演示与实验，学生会对人类理性思维和分析、综合、归纳、演绎、抽象、比较、类比等思维方法，得到初始阶段的培养和训练。并从小打下理论来源于实践的思维和活动的基础。
三、学生进行科学实验的物质条件
“科学实验是自然科学研究中心的一把解剖刀”。小学生使用教具做实验，与成年人的科学实验不同，它是通过初浅的科学实验的实践活动进行学习，既可以验证一些定律、原理、法则，学好知识，又能养成尊重科学、树立科学的自然观。
使用教具制取氧气，并证明氧气可以助燃；通过拆装摆弄人体模型了解自己的身体；使用电器零件搭接成简单电路；使用机械零件了解杠杆原理和滑轮、斜面省力的道理；用几何形体帮助建立物体的空间概念等等，都离不开教具。
四、学生得到实验动手能力的训练
学生不单学习知识，还要接受训练，提高他们的能力与技能。调查表明，我国学生的实验动手能力较差，应引起足够的重视。学生使用酒精灯、喷灯、温度计、放大镜、显微镜、天平、弹簧秤、电池、电表等等做各种实验，无疑会提高他们的实验动手能力。其他如写字、作文、打算盘、算术运算、外语学习、手工作业、图画、演奏、体操、劳动、文明礼貌、课外活动等等，都要有相应的器材和设备，而且这些器材和设备都要符合学生年龄特点和服务于教学目的。缺乏实验器材或不使用基本的教具是很难完成教学计划，充分利用教具自然会强化能力和技能的培养。
五、增强记忆
心理学研究表明，学生手脑并用和多种感官的刺激，会强化大脑的记忆功能。生动的、有意义的材料比抽象无意义的材料容易记忆并保持持久。教具的使用就其使用过程和结果，自始至终都能较强地吸引学生的注意力和实验参与，它比单纯看电影、电视和老师讲述、板书的记忆延续时间要长得多，有些深刻的印象会终生难忘。
六、引导学生亲身体验，勇于实践
教具不单是人工生产的器具，许多自然物也可以作为教具来使用。这就会促使学生去接触大自然，去联系实际。在教师指导下，到野外捕捉一些昆虫或采集
些植物来观察，这样做的效果要比在课常上把知识告诉给学生说“昆虫有六条腿”“叶片有网状叶脉”等要好得多。如果让生活在农村的学生亲自观察昆虫的生活史是成虫─卵─幼虫─蛹─成虫，了解昆虫的生活习性，那么学生不仅学到知识，还能在预防和消除病虫害方面，联系实际发挥积极作用。这时，学校要准备好采集捕捞工具、放大镜、显微镜等等教具。
七、使学生进入宏观和微观世界
科学实验对物体的观察往往要进入到宏观和微观领域。在小学阶段需要用天文望远镜看星空，用摸拟的办法做出了月地运行仪和月相观察箱，看日蚀和月蚀。要用显微镜观察水中的浮游生物、植物的细胞。这些把被观察的物观放大和缩小的功能，只有教具才能办到。当然，上述知识可以使用图片、音像资料，微机等实现，但毕竟以学生亲自参与观察为最好。从大教具概念的角度看，图片及声像器村也是教具。
八、缩短时空界限
现代教育技术手段，能够跨越时间、空间的界限，传递大量信息。用各种声像资料和计算机软件，采用现代信息传递技术，大大扩展了受教育面，计算机网络可以随时得到异地的学习材料和信息，电子评价器械可以及时了解学生学习进度和掌握学习内容的水平。
使用教具的好处是明显的。但由于教育经费紧张，没有钱买现成的教具。自制教具显的尤为重要，是一种十分重要的课程资源，尤其是在农村中小学。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。
随着教育事业的日趋发展，目前已有很多学校配备了音乐教具，但教具仍不齐全、不完善，需要教师和学生共同想办法，动脑筋，亲手制作、自己创新。根据教学需要，尽量利用废旧材料，师生一起动手，自制音乐教具。这样既可以提高学生的学习兴趣和爱好，又可以培养学生动手、动脑，培养想象创造能力，还可以促进学生的脑筋灵活，使其更活泼、聪明，也颇受家长和学生的欢迎。
一、自制乐器能提高学生对音乐的兴趣、爱好
兴趣是成才的起点和先导，是求知的动力和源泉，它在一个人的创造性活动与成才过程中起着重要的作用。著名物理学家丁肇中说：“成功的真正秘诀是兴趣，因为兴趣总在鼓舞你向未知世界挑战。”几乎所有的人在理论上都知道这一点，学习要有兴趣，兴趣是学生最好的老师，要注意培养学生的学习兴趣。但是真正能够领会这一点、懂得这一点、运用这一点、掌握这一点的老师并不是很多。有的学生学习不好，一个重要的出发点是学生的学习兴趣不够，有的学生之所以学习好，是因为他学习兴趣高。兴趣能使人入迷，入迷的程度越深，其聪明才智也就发挥的越充分。入迷的程度与聪明才智发挥的程度是成正比的，兴趣浓一分，入迷深一分，其聪明才智就多一分。当一个人对某种事物产生兴趣的时候，他总是积极地、主动地、心情愉快地去接触和观察研究。反之，如果一个人对某种事物根本没兴趣，甚至厌恶，一接触就感到苦恼，甚至认为是一种受罪，这就做不好这件事。学生有学习音乐的兴趣固然好，如果没有兴趣，也不要紧，教师可以从多方面慢慢引导，音乐教师如果从自制教具入手，会使他们逐渐喜欢上音乐课，唤起学生学习音乐的积极性和主动性，使他们觉得学习音乐有趣味。我的做法是，在低年级可以利用废汽水瓶盖、酒瓶盖用细铅丝串起来制成有趣的小串铃乐器；利用两个医用小药瓶或两个两半的核桃壳、两个小蝶、两把木尺制成小响板乐器，相互敲击，能发出清脆的咔咔声；在中年级可利用空胶卷盒、空饮料桶、易拉罐、小瓶子、塑料小盒等物品内装米粒、绿豆、沙子、碎石子等制成沙锤；用几根细竹竿、圆柱形木棒或一把筷子互敲，加上布条、彩绸等装饰，做成响棒、响筷等乐器。当同学们自己动手制成乐器，敲打发出悦耳的声音时，就会产生浓厚的兴趣，歌声更动听了，表情更丰富了。这以后，他们就会把平时那些不起眼的物品收集起来，视为珍宝，积极参与制作出更多更好的乐器。多动手，有助于学生对音乐兴趣的培养。
二、只有锻炼学生的动手能力，使他们更活泼、聪明，才能适应未来社会
心灵手巧是聪慧的象征；动手又动脑是成才的必由之路。人们常说：人有两件宝，双手和大脑。我们在赞叹科学家有创造思想的同时，一定也佩服他们那灵巧的双手。世界上的物质文明和精神文明都是人类用双手创造的。因此，我们一定要重视培养未来建设者们的动手操作能力。在提高学生动手能力的同时，他们的思维能力也得到了迅速发展，为他们今后的学习，乃至发明创造奠定了基础。任何一项发明创造都凝聚着双手辛勤的劳动，每一个有志于发明创造的学生，都应该拥有一双灵巧的手。实践是认识事物的最佳途径，而学生大都喜欢动手操作，老师应充分利用这个特点去引导学生。他们通过自制各种乐器，了解了生活中的许多东西都能发出动听的声音，在自制乐器的同时，也给自己树立了自信心。过去他们没想到自己能亲手做乐器，现在居然能做出来了，而且还做得很好，感觉自己聪明了、能干了。现在，同学们都想方设法利用课余时间或节假日休息时间制作出更有趣的乐器，有的同学找来厚纸板、鞋盒作鼓，用筷子做鼓槌；有的将几个圆柱形纸筒，茶叶桶摆成一排制成少数民族的排鼓等小乐器，在学校或家里边唱边敲，别有一番情趣；有的学生在学习歌曲《过新年》时，用两块手帕缝制成手巾花，再加上一些小装饰美化一番，比市场上买来的还漂亮呢，在音乐的伴奏下，配上自编的舞蹈即兴表演，简直太棒了。学生们在学习河北民间舞蹈《霸王鞭》时，老师提前一天将自制霸王鞭的作业布置下去，第二天上课，他们都带来了自己的作品，嗬！真是五颜六色各具特点，他们用毛线、头花、小项链等物品，把霸王鞭装饰的花花绿绿，好看极了，跳起舞来真带劲儿，舞蹈更活泼欢快了，课堂气氛更活跃了。由此可见：动手操作能使孩子们的认识由表面趋向实质，从而激发更大的求知兴趣，当将要扔弃的物品在他们手中变成了精巧玲珑的乐器时，他们的双手也就变得越来越灵巧了。现在孩子们发自内心的喜欢上了音乐，以至于常常情不自禁地随着音乐手舞足蹈。动手自制音乐教具，由音乐获得能力，再到其它的领域也能表现出很强的能力。他们在愉快的身心活动中，不仅受到音乐的熏陶，还能增长协调动作的能力，发展想象力和创造力。
三、自制乐器有利于培养学生的想象力和创造力
想象力是开启心智之门的钥匙。历史证明，一个国家要振兴，一个民族要独立，就要培养大批创造型人才，既具有创造精神和创造能力的人，而创造型人才的培养，已成为当今世界的一种趋势。21世纪需要的正是这种人才。知识、能力、创造精神，应该在青少年时期协调发展，同步共进。
我国教育专家刘佛年先生指出：“什么是创造？我想只是有点新意思、新思想、新观念、新设计、新意图、新做法、新方法就可称得上创造。我们要把创造的范围看的广一点，不要把它看得太神秘，非要新的科学理论产生才叫创造，那就高不可攀了。”他还说：“创造可以从低级到高级，知识少，能力不强的幼儿、少年也可以创造，当然那是低级的。很多科学、技术、文化、艺术上的创造需要很多的知识、很强的能力，那是高级的，没有低级的创造习惯，也是不能发展高级的创造。”有的人还认为，青少年即使能搞发明，那也是学习成绩优秀、智力超群的人才敢于问津，而智力平平，连学习成绩搞上去都很困难的学生，是不可能有创造发明的。其实这种想法是不对的，这会把学生埋没起来。因此，教师就应从一点点小事做起，不放过任何给学生创造发明的机会，同时多用鼓励的语言引导学生去创造。我经常引用陶行知先生的话对学生说：“处处是创造之地，天天是创造之时，人人是创造之人。”鼓励同学们在音乐方面和其它方面勇于发明创造，他们满怀豪情地向“不可能”挑战着。
科学家认为，想象要比知识更重要，没有想象就没有创造，因为知识是有限的，想象是无限的，许多事都是从想象开始的。想象是科学的准备阶段，无论是科学研究还是现实生活都离不开想象，所有的创造性劳动都离不开丰富的想象。儿童终日生活在想象的世界里，一张卡片、一盒彩笔、一个生日皇冠等等，这些简单的事物都能为他们提供丰富的想象天地，画上一只乌龟、一只小兔、一只大鹿、小鸟、蜜蜂······做出各种动物头饰，他们由此而编出许多童稚的音乐故事，随着生动形象、富有情趣的音乐旋律与节奏，模仿大自然、模仿小动物、模仿各种生活现象，唱着、跳着、表演着，发挥自己的想象，他们可以从这些教具中、音乐中领略到大自然的淙淙流水、鸟语花香、群蜂飞舞、小动物的和睦相处等美妙动人的场景。
丹江口市龙山镇九年一贯制学校
余成斌
新课程理念 “倡导探究性学习，力图改变学生的学习方式”的环境下，在教学过程中，教师通过教具的演示或者让学生亲自动手实验，可以较好地激发学生进行实验探究的兴趣，提高自行获取知识的能力，更重要的是培养了学生的创新精神和实践能力，使学生形成创造性思维。但是大多数小学的教学仪器和教具不能满足新课程改革的教学需要。而生活中有大量可自制试验材料，于是教师利用生活中比较常见的甚至是废弃的材料进行实验和自制教具，进行教育教学。这样不仅解决了科学教学中的部分试验器材短缺的问题，还能够增强教学效果，活跃课堂气氛，还能化抽象为直观，易使学生理解所学内容，突破教学难点，从而优化课堂教学效果。本人结合自己的学习和教学实践，谈谈科学教学实验教具自制的魅力。
魅力一: 丰富教具资源，优化教学效果
自制教具不仅补充了教学仪器和教具不能满足教学需要的现状，制作和使用得好还能够增强教学效果，活跃课堂气氛，还能化抽象为直观，易使学生理解所学内容，突破教学难点，从而优化课堂教学效果。
1、填补学校教学仪器装备的空缺或不足
在教学中，我们发现，实验室的一些仪器或教具，由于种种原因，演示效果总是达不到新课程标准所需的教学要求，或者实验室根本就找不到所需的教具，但是教学中又必须要有较好的演示效果，怎么办呢？我们可以根据科学教学要求动手制作教具或进行实验，使抽象概念变得直观形象，实现自制教具与多媒体的整合等。我们可利用生活中的常见材料，必要时再买一些身边找不到的精密元件，经过创造性加工制作教具，便能达到所需的教学效果。用以填补实验室仪器教具的空缺或不足。
2、增强演示效果，改善实验教学 英国科学家麦克斯韦说：“一次演示实验所使用的材料越简单，学生越熟悉，就越想透彻地获得所验证的结果。”“实验的教育价值与仪器的复杂性成反比，学生自制的仪器，虽然经常出毛病，但它却会比用仔细调节好的仪器能学到更多的东西。”但适时使用生活中易得材料进行实验却能起到意想不到的好效果。在一次教研公开课上，一位教师做了个演示实验：将一个鸡蛋放进一杯平常的水中，鸡蛋沉在水底，教师慢慢往水里加盐，一边轻轻地搅动，慢慢地，鸡蛋漂起来了！学生惊讶不已，百思不得其解，教师趁热打铁，分析讲解液体浮力的特点，使学生深刻理解了液体浮力与密度的关系，教学效果自然更加完善。
3、化抽象为直观，突破教学难点
实验室的实验器材往往过于单一，但如果在这些实验器材中加点生活中的小物品，组成一个新的教具，往往比原先的更易于化抽象为直观，更容易突破教材中的重难点。
魅力二：提高教师业务素质，增强教学技能和科研能力。
利用生活中易得材料进行实验，制作和使用教具的过程，是教师创造性地劳动的过程，在教具使用和完善的过程中，教师也得到成长，各种素质得到提高。
1、有利于提高教师的制作能力和创新能力。
教师自制教具的能力，是从不会到会；教具的设计，从不成熟到成熟；制作的教具，从粗糙到精美。教师经过多次制作教具，制作能力逐渐得到提高。同时
也从开始的模仿制作到独立设计制作，再到发明创新，教师的创新能力也得到提高。我们知道，绝大多数自制教具不是简单的仪器仿制，而是要经过一定的构思和设计，这就是创造性的劳动，需要具有创新精神。这种创新精神，同时也在言传身教、潜移默化中感染和影响着学生。
2、有利于向学生树立和传授科技意识、节俭意识和环保意识
在利用生活中的常见材料进行实验和教具制作的过程中，教师可以而且应该引导学生注意如何变“废”为“宝”。利用生活中常见物品制作出各种各样的教具，既节约了资金，降低了教育成本，又可树立教师节俭意识，同时可以培养学生养成勤俭节约、勤劳俭朴的优良品质，间接地对学生进行了品德教育。另外,在利用废品的过程中,渗透环保教育,利于师生树立环保意识；自制教具，除了利用生活中的常见材料以外，有时候还要使用具有科技含量的新材料，有利于师生树立科技意识。
2、有利于师生情感交流和合作意识。
教师有目的地组织学生进行教具、学具的寻找、利用、设计与制作，在此过程中，教师用心引导，耐心指导，对制作中遇到的困难和挫折对学生进行积极的鼓励，共同设法解决难题，帮助学生。教师指导学生和师生共同进行教具、学具的寻找、利用、设计与制作的过程，也是师生情感交流的过程，教师的指导、鼓励、帮助，及成功后的喜悦，学生是念念不忘的。学生跟老师亲近了，也就愿意刻苦学习老师教的学科，这就有利于创建民主、平等、和谐、宽容的教学氛围。
3、有利于提高教师的科研能力
设计制作使用教具和利用生活中常见材料进行探究的过程，也是教师的科研行为。在教学过程中，教师对教具的选择和使用，对生活中常见材料的选择和搭配，不仅要考虑学生的年龄特点、个性特征和教材特点，还要考虑教具的材料、制作程序、加工技术、制作技巧等多方面的因素，有时还要查阅其它学科资料、与同行探讨，经历多次尝试，才能制作成功。教师制作教具能力得到提高，就有利于教师科研能力的提高。
魅力三：激发学生学习兴趣，树立创新意识
利用生活中常见材料进行探究和制作使用教具得当，不仅能培养学生的学习兴趣和观察能力，启发学生思维，而且教师利用生活中常见材料进行探究、展示和演示，以及制作使用教具的过程，对学生进行言传身教，有助于学生创新意识的形成。自制教具有利于培养学生的科学态度和勤俭意识
1、激发学生好奇心和求知欲，培养学习兴趣
心理学告诉我们：兴趣是学生进行学习等实践活动的内在积极因素，强烈而持久的兴趣是学生学习活动顺利进行的必要条件。对于学生来说，只要激发起他们学习的兴趣，他们就会以满腔的热情，积极主动地投入到学习中，课堂就会变得开放、活跃，气氛热烈，教学效果自然会倍增。由于自制教具和利用生活中常见材料进行教学活动所用的材料多来自学生的身边，取材容易，制作简单，生动有趣，有利于消除学生在探究中的神秘感，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，从而喜欢学习，热爱科学。
2、有利于培养学生的观察能力和思维能力
观察是人们对自然现象在自然发生的条件下进行考察的一种方法，是学生认识世界、增长知识的重要途径，是智力发展的基础，没有观察就不可能有丰富的想象、理论的概括和创造思维。自制教具和利用生活中常见材料进行教学活动，一般取材简便，制作容易，虽没有华丽的外表，但更加有利于学生在自然的情况下进行观察，从而使学生能更好地通过现象看到本质，从而发展他们的想象、概括和创造性思维能力，更好地增长知识，发展智力，提高能力。
小学生年龄小，好观察，爱动手，而利用生活中常见材料自制教具进行教学活动，这些材料大多来自学生的生活实际，容易寻找，因而老师展示、演示使用后学生就会产生自己动手做一做的欲望，使学生产生创造动机，激励学生开动思维，发明创新，想方设法使教具和实验变得更加完美、适用，这对激发学生的创造性思维，重新认识自己周围环境中的事物和现象等方面，都有重要的启迪作用。同时，学生们在制作过程中，不但要亲自动手寻找合适的工具、材料，还要动脑考虑解决一些与之相关的问题：如何使装置更恰当、合理，如何使产生的现象更清晰、明显，培养了学生敏锐的观察能力、积极的思维能力，及判断、分析、处理问题的能力，这对学生创造能力的培养都是十分重要的。
3、体验科学探究，培养科学方法
教师自制教具和利用生活中常见材料进行教学活动，在学校教学仪器和教具设备相对欠缺时，创造了许多让学生经历科学探究的机会，在教师的指导下，学生领悟到许多科学方法。由于生活中有大量可以用来进行教学和自制教具的材料，回到家后，学生也能学着教师一样寻找一些常见材料进行制作和探究，享受科学探究的乐趣。同时在科学探究过程中，从材料选择、设计实验、分析、归纳、进行小制作的过程中，学生也会尝试用科学方法分析解决问题，从而使学生在体验科学探究的过程中，掌握了许多科学方法。
总之，科学教学实验教具的自制天地广阔，大有可为。它与学生的学习、生活密切相关，通过师生共同动手制作教具，既锻炼了学生的实验、动手能力，又培养了学生爱科学、学科学的优秀品质，还可开阔学生眼界、活跃学生思维、培养学生创新精神和创新能力，对推进课改的深入开展有积极的推动作用，值得广大师生大力开展。
地址:丹江口市龙山镇九年一贯制学校
作者：余成斌
我们知道, 数学是基础性学科, 是一门实践性很强的学科, 它具有高度的抽象性, 一些抽象知识的理解, 定律性质的认识, 科学原理的生成和发展, 都需要让学生通过自己的实践活动来探索、来发现, 因而适合用直观式的教学, 辅以教具和多媒体的直观、生动的效果, 在视觉、听觉、触觉等方面引起学生的注意和思考.教具和多媒体的合理使用则可以使教学内容具体化、形象化、生动化, 这不仅节约了教师用语言解释的时间, 也为学生感知、理解和掌握教学内容减轻了抽象感、时空感, 进而增强了可接受性, 使学生在形成对所学事物或过程的清晰表象认识的基础上, 进一步形成理性的思考.然而教具和多媒体又各有所长, 各有不足, 教学中应当互为补充, 使之相得益彰.
眼下, 多媒体设备已很普及, 许多学校大投影已安装到了每一间教室, 网络上各种类型的课件、案例更是数不胜数, 教师只需要点击“下载”、“复制”、“粘贴”, 便可把“战利品”搬到教室里的大屏幕上, 许多教师一味喜欢“新潮”的媒体设备, 无视在过去教学中一些看似“落伍”, 实则行之有效的教具的功能, 课堂形式热热闹闹, 学生的注意力往往被那些华丽繁杂的场景所吸引, 看似在积极认真听课, 实则反而对学习新知形成干扰, 产生负面影响.笔者在新课改督导检查中, 恰好听了有两个教师上的“空间几何体的三视图”的一节同课异构课, 其中一个教师完全借助于“大屏幕”, 一幅又一幅的几何图形画面展现在学生面前, 多媒体的运用可谓“淋漓尽致”.但当一幕幕“电影画面”播放完毕, 教师让学生练习画这些几何模型的三视图时, 有许多学生却一头雾水, 不得要领, 画不出三视图.究其根本原因是学生们在一幅接一幅“层出不穷”的画面面前, 大多表现出的是好奇和“目不暇接”, 其结果只是表面上大饱了“眼福”, 实则可能连一幅完整的几何模型都没有“沉淀”下来, 学生的求知欲被一节课过多的好奇所取代, 就每一幅画面而言, 思维能停留其上并进行不同角度、不同方位剖析的时间和空间却受到冲击, 这样的课堂可谓是热闹有余, 效能严重不足.而另一位教师也用了大屏幕, 但他只是用简短的时间简单的展示了一些几何模型, 当他关掉大屏幕让每一个学生拿出课前制作的形形色色的几何模型, 并引导学生从不同的侧面、不同的视角由远而近, 由近而远, 自上而下, 自下而上的观察这些几何模型, 来探求它们的三视图, 其结果是几乎全班同学都能准确地画出它们的三视图.正是因为有了看得见又摸得着的自制教具的帮助, 学生的无意注意便被实实在在的物体所牵引, 加之又有大屏幕的烘托, 这样教具和多媒体交互使用, 相互补充, 恰到好处的借助于教具, 达到理想的教学效果.
直观性教学要求, 辅以教具和多媒体的的直观、生动的效果, 在视觉、听觉、触觉等方面更能引起学生的注意和思考.从认知学的角度看, 对于一个几何体, 要比较准确的把握它的全貌, 较好的把握它的形状、大小乃至性质, 需要从多个角度进行投影、透视, 对新课改教材“三视图”中的每一种图形而言, 它仅仅是几何图形在一个平面上的部分反映, 要使学生切实感知、感悟、感觉几何图形, 自制教具是必不可少的一个环节, 有自制教具的辅助, 几何图形就可以从大屏幕投影上的“看得见”, 到实实在在的“摸得着”.所以在教学中, 我们在学习“三视图”时应把空间图形的制作作为重要的一环让学生自己完成, 因为“三视图”的学习起码要达成两个教学目的, 一是给定空间几何体, 能正确画出它的三视图, 二是由三视图能画出或制作出空间几何体, 尤其是第二个方面要求学生必须具有较强的空间想象能力, 从具体到抽象, 再从抽象到具体的转化能力的培养离不开空间几何体, 因而自制教具就显得非常重要, 它更能吸引学生的无意注意, 使学生能够客观地、全面地接受数学知识原理, 感受知识的生成、形成和发展过程.事实上, 新课程中需要教具进行辅助教学的章节远不止上面所述, 还有许多.所以, 希望我们的数学教师们, 不要一味地追求多媒体的新颖、华丽, 要做到教具与多媒体并举, 喜“新”请勿厌“旧”.
关键词：自制教具；数学学习；能力培养
数学教学中，我们的课堂要想丰富多彩，教育教学活动要想生动活泼，就离不开教具强有力的支持。这就要求我们必须结合学科的教学内容，针对学生的认知特点，积极开展自制教具工作，引导学生积极参与教学实践活动。适时制作、运用教具也是促进学生参与课堂教学的一条好的途径。教师在教学中要为学生精心设计、选择、提供合适的材料，使学生在学习的过程中有事可做，有物可玩，全身心地投入到数学学习活动中来，进行研究、创新。比如，在执教六年级上册“欣赏与设计”一课中，我在课前让学生准备了各种有关圆的美丽图案，教学时让学生介绍自己的图形所用的有关知识，然后再适时地进行讲解，引入更多的图形。这节课学生在动手操作中愉快地完成，很好地参与了课堂教学，在活动中轻松地掌握了有关圆的知识。
一、自制、运用教具可加深理解，培养学生的多种能力
在概念的教学中运用直观教具教学，能使学生对知识的发生、发展、形成过程有一个完整的认识，不仅加深了学生的理解和记忆，为运用打下了坚实的基础，而且还可以培养学生的思维能力和想象能力。如在执教六年级下册“圆柱体的表面积”时，如果只是要求学生记住“表面积=2×底面积+侧面积”，学生得到的只是“死知识”，对内容也只是片面的理解。为此，教师可以通过跟学生一起动手设计、制作相关的教具解决这一问题。
教师提前留给学生任务，让学生事先做一个圆柱体和一个圆柱体展开图。课堂上，通过让学生对比发现圆柱体与展开图之间的关系，从而发现圆柱体的表面积=2×底面积+侧面积（底面周长×高）。这样学生边动手，边观察，边思考，边想象，圆柱体表面积的求法就通过学生自己探究出来了，学生理解起来也就容易多了。
二、巧用自制教具，优化课堂教学
教具是学生学习的好帮手，也是教师教学的好助手。教学实践证明，巧用教具能解决教学中很多抽象的问题，有利于学生对知识的理解，优化课堂教学。如“三角形内角和”一课中，要说明任意三角形的内角和为180°的确不易。为此，我在课堂上先让学生说说自己准备的一个三角形的内角和（大部分学生采用了度量法）。然后我又引导学生：“能否把三个角用和的形式拼在一起再进行观察？”学生们通过剪、拼、凑的方法，将三角形的三个角放进了一个平面中，最后通过观察和以往所学的知识得出了三角形的内角和等于180°的知识。这样，学生既动了手，又动了脑。学生动手了、探究了、合作了，知识在活动中接受了，课堂实实在在地得到了优化。
三、自制教具可以弥补现有仪器的不足
当今教学过程中，引进了很多新的教学仪器，但是在实际教学过程中，我们总是会发现诸多不足之处。例如，有时候教具数量不足，而且品种也不齐全，不能完全满足实验教学的需要，或者某些教具不好操作，起不到良好的演示作用。这就需要教师能够敢于发现，敢于创造，通过自制的教具来弥补现有的教学仪器的不足。例如在教学过程中，我有一次就用木棍组合成了一个简易的圆规。由于学校的教具有限，教师们纷纷借走了教具圆规，而在我手中的圆规精确度明显很低，为了促进学生们更好地学习圆的相关知识，形成缜密的学习习惯，在课下，我就自己准备了一些木棍和铁丝。在仔细地观察了教具圆规的条件下，我通过精确的测量做出了模型，并根据模型一步一步地制作出了圆规教具，不仅锻炼了我自己的动手能力，还为学生树立了学习的榜样。同样，这种方法在学校的大力鼓励下，得到了弘扬，制作教具在学校得到了迅速推广。
四、自制教具有利于提高教师们的整体素质
事实证明，在小学数学的实际教学工作中，制作教具的过程既可以满足教学过程中的实际需要，也可以满足教师在训练、考查和提高自身综合素质和学生的综合素质的要求。教师要想通过自己的努力制作出适合实际教学需要的教具，就必须要做到以下几点：首先必须要留心教材，吃透教材中问题的实质；其次要留心学生，研究学生们特定年龄的认知心理特点和思维特点；再次还要留心教具，教师必须要做到精通现有教具的作用和性能，还要明白除现有教具外还需要补充的教具；第四要做到留心材料，并时时揣摩哪些材料，运用起来能够更得心应手；最后教师还要留心技术和方法，通过自己的努力来拓展专业知识，并在数学学科领域中有所特长。所以，制作教具的过程是提高教师综合素质的过程。教师通过自己的努力每次设计出一张草图，每次制作出一个部件，每完成一件教学教具，都需要全身心地投入进去，都需要付出极大的耐心。
教学设备的现代化为语文教学提供了新的手段和方法，利用科技含量高、直观性强的多媒体教学手段给当前的课堂教学带来了新的活力，师生耳目一新，学生的学习兴趣大增。自制组合式教具可以把教材中表现出来的思想精髓直观地展现在学生面前，使语文教学进入一个广阔的新天地。
自制组合式教具可根据课文内容特点，以师生互助自制、学生自制、分组协作自制等形式完成，达到活跃课堂气氛、加深对课文的理解。
一.师生互助自制教具
在师生互助自制组合式教具的过程中，师生能够共同探讨和营造课文所展示的情景，在教师无意识的引导下，将课文的难、重点直观展示在学生面前。
例如，在教学人教版小学语文第六册第5课《画杨桃》时，由于我和同学们都没有见过真正的杨桃到底是什么样子的，加之条件限制，难以找到标本、图片之类的资料，我们只有“自制教具”了。在熟读课文后，我和同学们找来水和泥，按照课文上所介绍的“有五个角”、“椭圆形”等特点，我和同学们一起动手捏杨桃，并将捏好的杨桃放在讲桌上让同学们先在自己的座位上观察杨桃的形状，然后小组调换位置再进行观察杨桃的形状，最后得出“同一个事物从不同的角度看会有不同的结果”这一蕴含深刻哲理的结论。在我和同学们互相协作制作“杨桃”的过程中，同学们不仅兴致高涨，而且切身体会到了无论干什么事都要实事求是的道理，受到了科学思想方法的教育。
二.让学生自制教具
针对课文内容的特点，让学生自制教具，不但提高了学生的动手、动脑能力，而且提高了他们的学习兴趣，还可以帮助他们加深对课文的理解。
例如，在教学人教版小学语文第六册第1课《放风筝》时，我引导同学们先观察图，看看图上都有哪些风筝，然后让同学们回家制作自己喜欢的风筝。同学们非常高兴，第二天，他们个个神采飞扬，带来了自己制作的风筝。望着同学们亲手制作的“大蜻蜓”、“花蝴蝶”、“老鹰”等各式各样的风筝时，我非常激动，鼓励他们说出此时最想说的话，同学们争先恐后地说着“花花绿绿”、“各式各样”、“五颜六色”等我们还没有学的课文中的重点词句。当组织同学们到操场上放风筝时，我让拿着“大蜻蜓”的那两位同学先不要放，让同学们注意观察天空中都有哪些风筝，再对照课文，看看他们观察到的和书上所写的有哪些地方相同，哪些地方不相同。然后，让拿着“大蜻蜓”的这两位同学按照课文中“我”和哥哥放风筝的过程把“大蜻蜓”放上天，请同学们注意观察这两位同学的动作、神态，把观察到的互相说一说，再看看课文中“我”和哥哥放风筝的过程又是怎样具体描写的，找出文中描写“我”和哥哥动作的词语，与你观察到的动作进行比较，体会作者用词的准确性。
至此，这篇课文因为同学们自已动手制作了他们所喜爱的风筝而学习兴趣高涨，很快就掌握了课文的难重点，他们学得是那么轻松愉快，他们的心情又是那么欢快舒畅，我从孩子们那洋溢着幸福的脸上看到了自制教具给他们带来的喜悦。
三.分组协作制作教具
为了培养同学们合作学习的能力和协作精神，教师应多给孩子们创造合作学习的条件，让他们多合作，多配合，培养他们的团队精神。
自制组合式教具的制作在合作学习的养成中起着举足轻重的作用，所以，教师应按照课文内容的特点，多让同学们协作完成自制教具，达到教学目的。
例如，我在教学人教版小学语文第五册第10课《一个小村庄的故事》时，当学习完第一自然段“在一片河坡上，早先有过一个美丽的小村庄”时，我让同学们分组讨论“一个美丽的小村庄”会是什么样的，并让他们动手画一画，剪一剪。学生兴趣高涨，思维活跃，很快就画好、剪好了他们心目中最美丽的小村子。第一组的同学剪下了粗壮的大树、嫩绿的小树；第二组的同学剪下了漂亮的房子，鲜艳的花朵；第三组的同学剪下了可爱的小动物……我让他们各组选出代表，把这些他们认为最美的贴在黑板上事先准备好的一张白纸上，很快，一个美丽的小村子就展现在同学们面前了。同学们个个兴致勃勃，神采飞扬。随着教学的深入，房子由少变多，而树木则由多变少，同学们逐个拿走树木增加房子。当学习完最后一个自然段“什么都没有了，包括那些锋利的斧头”时，同学们的心情显得非常沉重，有位同学缓缓地站起来，在几十双眼睛的注视下，将那些漂亮的房子一一剥了下来，一个那么美丽的小村子变成了不毛之地。我从同学们那痛心、惋惜的神态中看到了自制组合式教具在这篇课文中所取得的预期效果。
关键词：自制教具 创新 策略
摘要：自制教具它是在教学过程中，结合教学内容和教学方法，使用简单的手段和信手可得的材料，自定选题，创造性的构思设计，自己动手制作而成。这样的教具虽然比较简单，但在教学中其针对性、灵活性、实用性却有很大优势。教师使用自制的教具自然会得心应手，增加自信心；学生参与制作发挥想象力，各有所长，自然会兴趣盎然。它在激发师生创新精神与培养实践能力方面具有独特作用。科学是一门以实验为基础的学科，科学实验在中学科学教学中具有十分重要的意义。但是，从中学科学教学的现状来看，科学实验教学还是一个薄弱的环节，主要是因为实验物质条件的不足给实验教学造成了困难，其中最重要的是教学仪器。随着科学技术的发展，教学仪器不断地更新和改进，但还跟不上教学的需要。在中学科学学科中开展教具的研究就显得尤为重要。
1、新课程背景下自制教具的现实意义
1.1有利于解决当前教具的不足，改善实验教学效果。
科学教学需要大量的教学仪器。目前仍有一些学校，尤其是乡镇学校的设备比较简陋，教学仪器缺乏，没能满足新课程中一些实验的需求。在这样的情况下，自制教具是改变这种状况的重要措施。
例如，“力能使物体发生形变”这一实验中，对气球、皮球、皮肤施加力，学生很直观地观察到物体受力时发生形变，但对坚固的固体表面施力时，学生很难察觉，可能导致学生对知识点的质疑。但在教学中可自制教具来到达教学效果，将一扁的黄酒瓶中灌满红黑水的水溶液，然后把一个带单孔橡皮塞的的毛细玻璃管塞入瓶口，此时看到毛细玻璃管中有一段红色的水柱，现将瓶的两侧施加压力，毛细管中的液面明显上升。通过这一实验，也使学生直观地观察到坚固的固体表面受力时发生了形变，加深了对学生的感性认识，从而提升了学生对知识点的理性认识。新的课程理念，多元的教材，不同的教学方法，以及由此带来的知识领域的拓宽，明显增多了的实验项目、多种多样的实践活动都将为自制教具提供了更为广阔的创作空间。
1.2有利于培养学生能力，使他们得到全面发展。
随着素质教育的不断推进，如何培养学生的综合能力和创新精神尤受人们关注。学生自主学习，“做中学”，必然涉及自制教具的问题。学生结合所学的课程内容，自己设计制作教具是重要的实践活动，在学生中广泛开展自制教具活动，使其好奇、好动的自然属性得以调动和引导，会大大激发学生的学习兴趣。不仅使枯燥的理论知识变得生动有趣，而且在教具制作过程中会经历失败的苦恼和通过不懈的努力获得最终成功的喜悦。有利于学习知识与技能；有利于培养创新思维；提高实验动手能力；还对培养克服困难的意志品质，科学求实探索精神等等大有裨益。例如，在做托里拆利实验时，万一不慎将水银撒落在地上，我们应尽 量将它收集起来，以防缓慢蒸发而污染环境。一般收集的方法是将水银连同灰土一并扫入或用厚纸片生产入烧杯中。但在板缝中的细小的水银珠不易扫起，学生通过思考、研究，也可自制教具。如图所示的水银收集瓶
装置。收集瓶为锥形瓶，加上橡皮塞，塞上穿过两根弯玻璃管，一根短管接抽气机，另一根长管的一端通到瓶底，另一端用橡皮管接一尖嘴玻璃管，尖嘴可将地上或板缝中一些细小水银珠吸入瓶中。为了防止水银蒸发，可在瓶中倒一些水。
不少演示实验，由于受条件的限制，学生是很难看清，调动不起学生的积极性，不能很好地发挥学生的主体作用，学生的独立操作能力及创新能力也就难以得到充分的培养。研究影响导体电阻大小因素的实验，是一演示实验，现将生活中的电炉丝、铜丝、三夹板、图钉自制成教具，进行学生分组实验。通过自制教具实现演示实验变为随堂分组实验，不仅可以在课堂上增加学生动手和动脑的机会，有利于调动学生学习的主动性，提高实验观察的效果，利于学生观察能力和思维能力的培养，这种效果是单纯的演示实验所难以达到的。也可以配合教学把一些不太复杂材料又容易找到的教具放手让学生自已去制作，是则便能引起学生的兴趣。
2、自制科学教具的几种策略
2.1用模仿、替代的方法解决现有仪器的不足
科学的课程标准的基本理念中指出：“从生活走向《科学》，从《科学》走向社会”。“要让学生经历一些科学探索过程，学习科学方法，乐于参与科学技术有关的社会活动，在实践中有依靠科学素养提高工作效率的意识”。加强科学实验的教学，要求我们将科学实验教学作为科学教学的重要任务加以落实，而不只是作为科学教学的辅助手段。因此改革演示实验，要让学生参与演示实验。而有些演示实验可以改为分组实验，为学生的亲身体验创造更多的机会。但在实验室可供选择的器材非常有限，这就要求我们仿制、设计教具，利用收集到的废钢锯条 可以做许多实验，如振动发声、音调跟音频的关系、响度跟振幅的关系。力使物体发生形变、磁化、磁极间的相互作用等等。塑料盒可用做液体内部压强实验和马德堡半球模拟实验、探究浮力产生的原因等。2.2对原有实验仪器的不足加以改进
人类的希望、社会的需求和事物的缺陷，构成了发明和革新的不尽源泉。在教学过程中，我们应该从现在的实验器材的缺陷中寻找改进教具的方法，达到简化操作步骤、缩短实验时间、改善实验效果的目的。例如：“瓶吞蛋”实验，它能有力的证明大气层的存在，留给学生的印象特别深刻，但在实验中发现演示一次后到下个班再次演示时需另准备蛋。由于教材做法中吞进瓶的蛋不易取出，而易准备的蛋大小又不好发挥，可能导致演示效果不理想或演示不成功。为此做如下改进，先热水淋烧瓶使瓶内空气热膨胀，跑出一部分后，再放上蛋，便可清楚地看到“瓶吞蛋”。若再将瓶倒置，用热水淋烧瓶，又可观察到蛋被烧瓶慢慢吐出。这样既可使一蛋多用，又提高了实验效果。2.3自备器材、拓展创新
我们应注意对学生强烈的成就欲望进行适时引导，把学生对科技制作的兴趣变成科学教学的沃土。这不仅使科学教育变得生动、活泼、有趣，而且使学生更加相信科学的力量受到科学态度的教育。例如制作望远镜，实际的望远镜较复杂，学生看到望远镜的实际构造而感到兴趣勃然，其实了解望远镜的原理后，制作模拟望远镜非常简单，只要两个焦距不同的凸透镜就可以构成一个望远镜。两只手各持一个放大镜，调整凸透镜之间的距离，就可以像利用望远镜那样看清远处的物体。在对理论和相关知识比较熟练的情况下，研制一些教材中没有的仪器，对于解决教学中的重点，难点，提高教学效果是有很大作用的。
3、自制教具的几个注意点
3.1教具的制作应具有科学性，确保成功使用
科学教具是用来做科学实验的，是验证科学定律、原理、传授科学知识的工具。因此，要制作教学教具必须从实验原理入手，掌握实验的关键，操作的要点，合理地选择器材和装置，设计的教具能较直观地、正确地反映物理现象和规律。例如惯性是物体固有的一种属性，固体、液体、气体都有惯性。固体、液体有惯性，学生都有较多的感性知识，较容易接受。但对气体也有惯性，学生缺乏感性 认识，所以必须自制较形象的教具进行演示。在一水平横杆上等距离系若干细线，细线下端各系上一小片的纸条。在横杆一侧对着纸条短促吹一口气，观察到近出的纸条被吹动，随后远处纸条也动了。表明空气被吹动后，虽不再用力吹气，但它并不会立即停止。说明气体有惯性。3.2教具的制作过程中应确保安全
自制的教具的过程中必须考虑到安全因素，如用可乐瓶底替代烧杯时，应将可乐瓶底的边缘修剪光滑，以防划伤手；如用衣服、食品包装中的干燥剂演示生石灰遇水放热实验时，不易取放过多的颗粒，以防水飞溅灼伤皮肤等等。3.3教具的制作应立足于生活，感受科学的真实性
设计教具应于科学，适用于教学，立足于生活，应从生活中的废旧物品中选材料做到结构简单、遵循操作简单易行、坚固耐用。这样可以拉近科学和生活的距离，让学生深切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。用酒瓶底代替透镜来研究成象规律，用鸡蛋壳代替碳酸盖。
自制教具是教师为适应教学需要，改革教学方法而自行设计的形象化教学器具，它弥补了商业不足，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。新课程背景下开展自制教具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，也是实验教学中重要的指导思想。
文献：
【浅谈自制教具在物理教学中的作用】推荐阅读：
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自制教具评选总结05-29
变废为宝自制教具总结07-03
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