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科学学科自制教具篇一
山东省淄博市临淄区第二中学 于爱景
在新课程标准的实施过程中，自制教具在生物教学中是不可缺少的，它不仅能提高学生的科学探究能力、创造能力、协作能力和实践能力，而且在突破教学难点方面，更具有明显的优势。下面，笔者就如何在初中生物教学中借助自制教具突破教学难点，谈一下自己的几点尝试。
1．细菌结构模型
1．1 制作方法
采用饮料瓶、彩色卡纸、毛线、棉花等材料制作而成，取材容易，造价低廉。细菌是单细胞结构。用饮料瓶壁代表细菌的荚膜，用黄色卡纸和红色卡纸分别代表细胞壁和细胞膜，用棉花代表细胞质，用细线代表鞭毛。因细菌无成形的细胞核，却有dna集中的区域，而dna分子是双螺旋链结构，故用毛线团来代表dna集中区域，此法极其形象、生动。
1．2 应用
在教学《细菌》一节时，“描述细菌的结构特征”是教学难点。由于细菌个体十分微小，只有用高倍显微镜或电镜才能观察到其形态。以往教师采用多媒体展示及插图呈现来教学，效果不是很好。而此教具设计新颖，构思巧妙，直观的呈现出荚膜、鞭毛，特别是dna集中的区域等结构。使学生能够轻易掌握抽象的、微观的生物学知识，从而突破教学难点。实用性强，教学效果很好。
2．“染色体与基因关系”教具
2．1 制作方法
在一对果冻条上贴上3—4对不同颜色的彩带，每对彩带颜色一致。果冻条表示成对的染色体，彩带表示染色体上成对的基因。因每对染色体上有上万对基因，无法全部表示出来，故用3—4对彩带象征3—4对基因，从而表示出染色体与基因的关系。
2．2 应用
在教学《基因在亲子代间的传递》一节时，教学难点是：描述染色体、dna和基因之间的关系；描述生殖过程中染色体的变化；说出基因经生殖细胞在亲子代间的传递。果冻条和彩带直观呈现出染色体和基因的关系。在绘遗传图解时，我们把成对的染色体去掉，只画上面成对的基因，并用字母表示出来。在描述生殖过程时，教师双手持此教具，伴随着染色体变化的动态操作，学生很容易便理解：字母表示的是基因。基因在体细胞中成对存在。当进行减数分裂形成生殖细胞时，染色体减半，基因也相应减半，因此生殖细胞中的染色体数是体细胞中的一半。而当精子和卵细胞结合形成受精卵时，染色体又恢复成了体细胞中的数目。这样便保证了生物遗传的稳定性，从而使子代和亲代体细胞中的染色体数相同。而基因经精子和卵细胞在亲子代间的传递过程，也伴随着老师的演示呈现了出来。
经过几年的教学实践，每级学生都会评价说，此教具虽然简单、不起眼，却极为实用。每每遇到遗传题，想到老师的果冻条，相关知识就忘不了了。更重要的是，他们还因此学会了灵活运用。
3．“显性性状和隐性性状”教具
3．1 制作方法
收集一块彩色垫板（如绿色）和一块透明垫板。绿色表示显性性状，无色表示隐性性状。
3．2应用 在《基因的显性和隐性》一节中，“举例说出相对性状（显性性状和隐性性状）与基因（显性基因和隐性基因）的关系”是教学难点。在教学中，先让学生明确字母表示基因。大写字母（如a）表示显性基因，小写字母（如a）表示隐性基因。显性基因控制显性性状（如双眼皮），隐性基因控制隐性性状（如单眼皮）。双眼皮的体细胞基因组成是aa和aa，单眼皮的基因组成是aa。因aa和aa是纯合体，故学生很容易理解他们分别表现为双眼皮和单眼皮性状，但对于杂合体aa，学生就容易混淆了。此时，教师就用双色垫板来突破这一难点。教师将绿色垫板和透明垫板放在一起，学生此时看到的仍是绿色这一性状。此刻，教师及时点拨：当隐性基因a遇到显性基因a时，a控制的性状（无色）便被隐藏了，没有表现出来，表现出来的则是显性基因a控制的显性性状（绿色）。因此，杂合体aa表现为双眼皮性状。如此，相对性状与基因的关系就变得简单了。教师借助此教具，轻松突破了这一难点。
以上是笔者在多年的教学实践中，探索出来的运用自制教具突破教学难点的几点做法。在生物学教学中，老师们千万不要小看自制教具的作用。它们不仅成本低廉，操作简单，而且有时这些小小的教具，会比一大堆拖沓冗长的讲解更生动，比形形色色的多媒体课件更形象，比五彩斑斓的挂图更有效。教师借助自制教具，能轻松突破教学难点，提高课堂效率，从而打造高效课堂。
科学学科自制教具篇二
关于自制教具
一、自制教具的意义
顾名思义，自制教具是教师和学生，利用简便易行的方法，就地取材，自己动手制作的教具。
自制教具在教具中占有很重要的位置。从改革教学方法的角度看，它会比一般教具更有使用价值。国际上通常把自制教具称之为“无价”(non－cost)或“廉价”(ｌow－cost)教具。这种称呼只指花钱少，不是指教具本身的使用价值。国外教育界的人士，非旦不小看廉价教具，相反，还非常推崇它，广为提倡。许多关于廉价教具的国际研讨会都是做为教学原则和方法的学术活动来进行的。我们可以毫不夸张地说“自制教具是教学过程中永恒的话题”。
自制教具首先具有教具的基本属性。其特点是制作方法简单易行，取材方便，贴进教学。只有制作方法简单，不需要很多条件，才能容易掌握；只有取材方便，才能在日常生活中容易找到材料和工具；只有贴近教学，融入到教学过程当中，才能有生命力。
动手自制教具，常出自以下两个原因。一个是教育教学的原因，第二是经济的原因。
教育教学的原因在于为了实现教育目标、改革教学方法、提高教学质量，在全面贯彻教育方针加强素质教育的实践活动中，自制教具贴近各科 1 教学活动，生动活泼不失为教育改革中的一个“突破”。这里我们可以把自制教具理解为在特别情况下的教学方式方法；同时还可以理解成为教学过程中，获得知识，进行训练而采取的行动。支持这两点的是教育思想，认识问题解决了就会看到自制教具的重要性。
经济的原因有两点：一是教育经费紧张，没有钱买工业产品，只好自己做；另一点是工业产品在设计制造时要考虑成本和工艺性的问题，往往做得很小、很紧凑、很复杂，由于这些非教育性因素的影响，必然会淹没或削弱教具的直观性和实用性。因此常常是工业品教具的教学效果，反而不如自制的好。还有些学校教师学生自行采集标本，不需要用工业手段加工，自然也就省钱了。
自制教具有宽广的领域。中小学自然科学教学中使用的教具比较多，自制教具也随之多了一些。除了理科教具之外，还有很多学科如美术、音乐、体育、劳技、科技甚至语文、外语等，都需要适当配备教具和设备。在这些学科中，确有一些自制品可以代替工业产品。其他如特殊教育，职业技术教育、各种专业培训等等也都需要自制教具。加上各级各类不同层次学科教学需求，由浅入深，由点到面，由低到高，可以说：“自制教具有向广度深入发展的广阔前景”。
自制教具有很强的针对性。一般都是针对教学的重点、难点进行研究制作教具。在弥补工业产品品种数量之不足，扩大学生动手使用教具的机会，强化动手能力的培养，改革教学方法，提高学习的积极性等方面，也都需要有针对性和选择性。自制教具有很强的灵活性。从设计构思到具体制作，都由作者自行创意筹划，制作过程中也可以停下来修改。从使用角度看，可以在课堂上边讲边做，也可以利用课余时间制作，更可以和其他相关课题结合起来。灵活性还表现在同一课题可以有许多不同表达形式，以适应灵活的教学方法，这是工业品无法比拟的。
综上所述，自制教具是教师和学生，为了改进教学方法，就地取材，自己制作的教具。
变抽象为直观;变认识为实践;校本课程 支撑课改;因材施教 个性发展;
重点难点 迎刃而解;体验创新 快乐成长;
就地取材 变废为宝;
节能减排 绿色环保.第二节 自制教具的作用
自制教具在教学过程中发挥的作用是多方面的，归纳起来有以下几点：
一、自制教具在教学方法改革中有独特的功效同一种教学内容可能有多种教学方法，教师在深入钻研教材的基础上,上课前就要选定自己的教学方法。当然，每一位教师都希望自己的教学方法是成功的，起码是有效的,这种成功和有效不但表现在要将有关知识传授给学生，还应该在打好基础、提高素质、培养能力、发展个性等方面有所建树。自制教具在上述目标达成的过程中有以下作用：
㈠教学方法得心应手。应用自己做的教具，针对性强，容易在最需要使用教具的时侯，发挥它的作用，加以口头启发，道理讲得清楚，学生容易理解。
㈡培养创造精神和科技意识。自制教具的设计是应用科技知识与教学经验进行创造性的活动。任何一件教具的设计者都是经过一番思考，然后出现创意、构思和设计。只要不是单纯模仿，必然会有所创新。这种创新的实践过程包含着制做者的创造精神。
同时，由于教具的创作和使用过程必然涉及科学知识与生产技术，在创造性思维物化的过程中，对人的科技意识会起到强化作用。
㈢师生制作动手能力得到锻炼。师生参与，实际动手制作教具，从选材到加工乃至试验，由粗到精，由不满意到满意，由失败到成功，多次反复，在这个过程中，师生的动手能力自然会得到锻炼。
㈣培养敬业精神。教师自制教具是很辛苦的事情，这就首先要有敬业精神，有目标，有追求，苦心钻研，克服困难，精益求精，这种自制教具的过程是对教师敬业精神的磨练。学生参与制作，哪怕很简单的作品，也会不同程度的凝结他们的心力，加上互相比较，看谁作得更好一些，无形中对儿童心理上会激起上进之心。
㈤尊重科学技术，尊重他人的劳动成果，养成爱护教具，从教具中学习知识的好习惯。“教具凝结科技知识和作者的劳动”，只有参与制作的人，4 才能有这种体会。学生自己动手作出来的东西，自然会倍加爱护。久而久之，会养成尊重科技成果，尊重他人劳动的好思想好习惯。
归结起来，自制教具不但对提高教学质量有好处，对教学方法的改革和人的素质培养也有好处。这就要求我们从改革、创新、质量、素质培养的高度来看待自制教具的积极作用。
二、节省开支
自制教具的特点之一就是不花钱、少花钱。利用工业边角料和日常生活废旧品制作或改制成有用的教具，自然就会成为低成本教具或称为廉价教具。在教育经费不足的情况下，可以弥补教具经费之不足。
初步统计，在1000种中小学教学仪器、模型、标本、挂图中，能自制的就有430 多种。小学自然教具中，按品种计算，可自制的不少于三分之一，按件数计算(包括演示和分组实验两个方面)不少于二分之一。这种节省开支的情况，对我国的贫困地区的教育事业来说，更具有现实意义。就是经济发达地区，因为自制教具往往要比购教具既实惠、又省钱，仍然受到青睐。
三、教具的必要补充
国家教委颁布的《教学仪器配备目录》所列品种都是最基本的，不同层次的最低限度要求。很显然，光靠这些品种是不够的，还要由学校通过自制、自配的办法去补充、完善，否则很难达到教育目标、完成教学计划。
有些教具虽然在教学中处在很重要的位置，但几乎不可能指望工业生产的成品供应。在这种情况下，只有自制。例如：栽培植物，饲养小动物，采集花草，捕捉昆虫，捕捞水生生物，收集岩矿物标本，挑选种子，解剖鱼蛙等，都是利用天然物，经过加工，做成标本使用的。
有些挂图卡片、幻灯片、录音带、录像片，甚至计算机软件是教师自己拍摄和编制的。
有些课程内容采用课堂上边讲边做、边讲边用的教学方法会取得更好的效果。如用纸折叠成“纸桥”改善承重状况，用一张纸在教室里就可以做实验；小学低年级认识数字、数数，虽然可以花钱买计数棒，计算卡片，但是，毕竟要花一点钱，我们可以用很多生活用品来代替它，如塑料吸管、瓶盖等等。语文教师教作文课时，让每个孩子从家里拿来一张小时候的照片，启发学生观察照片，互相观看，讨论一番，然后启发学生写出一段生活经历，构成短文，这时候，照片就成了教具。
四、提供发展教具的基础
广大教师参与自制教具，其中有一部分优秀作品，具有推广价值。这时，只要进一步完善设计，通过工业生产，就能在更大范围内得到推广，自制教具就成为产生新教具的丰厚土壤和发展源泉。历史上流传至今的教具，多从自制开始。中外现代教具的生产厂，也都非常重视吸收教师自制教具的优秀作品，来用各种方法加以鼓励、支持。教师们也愿意把自己的聪明才智得到社会上肯定和广为利用。可以说教具的发展有着广大深厚的群众基础，这个基础的主要表现形式之一就是自制教具。我省今年下半年自制 教具评选活动文件中，就强调了特殊的教具，申报专利、推荐厂家生产
第三节 自制教具的设计
自制教具的设计是核心问题，是关键。有了好的构思，设计方案，再动手制作就不难了。
自制教具是在创造性思维基础上产生的。就设计而言，一般创造性思维具有以下特性：
一、独创性：前人所没有的，未曾出现的大胆设想。
二、推理性：按着逻辑推理、分析，找出规律，暴露矛盾。
三、多向性：从不同角度出发，采用不同方法，反向思维。
四、综合性：把各种相关特点综合起来，寻求最佳方案。
自制教具的设计，既然是应用科学技术知识与教学经验结合起来的创造性活动，那么它也应该遵从一般设计方法中的共性。在上述思维特性的基础，就其思维方法而言，影响设计或是在设计中起作用的有三种思维方法：
一、直觉思维法：包括灵感、灵机一动、“诸葛亮会”、师生讨论、观摩教学、专家预测、咨询等等方式。
二、推理思维法：包括改动、增添、删减、方位变化、材料变化、程序变化、功能变化、结构优化、系统化及系统否定、简化、综合等等。
三、联想创造法：包括相似类比、抽象类比、仿生、借用、组合、集优等等。
在构思设计自制教具时，我们还必须综合考虑以下几点原则：
一、教育性原则。主要应体现正确的教育思想、教育目标和教育内容。在教育方法方面，还应体现启发式教学。
二、科学性原则。主要体现科学原理、法则。即使是很粗浅的道理和知识，也不应该违背科学原则。
三、简易性原则。主要是指自制教具结构简单，制作方法简单，就地取材，因陋就简，操作简单，保管方便。切忌为了追求声光电效果和数字显示效果，把教具复杂化。
四、直观性原则。主要是形体尽可能大一些，重点观察部位要能看得清楚，演示和实验的现象明显，层次分明。
五、实用性原则。主要是有针对性，“做以致用”，不要追求形式，“为自制而自制”
六、参与性原则。教师与学生要亲自动手。“自己砍柴有双重温暖”，学生积极参与制作，除了得到知识以外，还有综合性的教学效果。
以上原则要结合起来运用，我们不能要求每一种自制教具都完全符合上面的原则。一般说来，一个设计不可能面面俱到，样样都符合设计要求。
在确定设计自制教具原则的同时，还应该明确地指出，有些东西不适合自制，有些材料不宜用来自制教具，举例如下：
测量仪器。由于教师手里没有合适的机器设备，保证不了仪器的精密度，特别是表头表芯部分，一般不要自制。
计量用度量衡仪器。度、量、衡器需要符合计量标准，一般学校没有制作条件。但是卡尺、千分尺、天平的模型不在此限。玻璃瓶的容器用标准的容量标定之后也可以在学校范围内使用。
显微镜。一般的学校没有专用工具，不能自己制造和维修光学显微镜。
为了保证安全，不宜直接使用带有微量放射线的荧光材料，水银、火药、含铅量多的粘土、农药、没有进行磨边处理的玻璃片等等也不宜使用。
不要让学生直接处理会引起过敏的植物、有毒的鱼类，不要捕杀珍奇的鸟类作标本。
为自制教具而搜集的日常生活用品应该是清洁的。不要使用发霉、变质的东西，不要使用印有不健康图案的纸片，不要使用避孕器材作教具。
厚度不均匀的玻璃瓶、塑料容器不宜设计成加热容器。
自制教具的电压都应控制在安全电压范围之内。值得注意的几点
1.不要降低直观度 2.不要画蛇添足 3.不要简单问题复杂化 4.不要顾此失彼
5.不要简化过程和压缩交互与思考空间 6.不要简单地移植其它行业的现成技术 第四节 自制教具的制作
在我们讨论设计原则之后，接下来就是如何制作的问题。制作教具主观上要求制作者能够使用工具，“真刀真枪”地加工、组装、调试。客观上要有合适的材料、工具以及工作环境。这方面的条件缺一不可。
由于自制教具的种类很多，形态结构各异，使用的材料和工艺方法也各不同，几乎每个教具都有它的个性，但综合起来，还是可以找出共性的东西，总结出可供参考的规律。
自制教具的设计与制作和新产品的研究开发一样，应该遵守下列步骤。
一、明确制作目的。可以参考前一节的设计思路图表，把制作目的搞明确，尽可能地具体回答为什么要自制，做什么样子的，达到什么目的。
二、明确制作要领。主要是弄清必要的结构，工艺方法，了解现有制作条件。
三、确定工作顺序和操作顺序。
四、先用简易材料(如纸板、包装材料、乙烯板、玻璃片、三合板、铁板等)做成“毛样”看一看自己的设计是否合理，如能在实际中试用几次就更好。
五、改进不足之处，或重新提出设计方案。
六、使用设计好的方案和样品，选用好用的材料试制。
七、在课堂上试用，看一看实际效果，包括能否有足够的重复性。
八、开始制作成品，做好之后，及时投入使用，看一看效果到底怎样。
九、涂装，画出标志，或指示部位。
十、写说明书，其中包括使用方法，维修管理。务使他人看得明白，关键的地方写清楚。
简单地表述制作过程：
立意→准备条件→加工和检查→试用或实验→修饰和说明→成品 这些制作过程看起来比较复杂，但我们要成功地制作出一种教具，就必需按照上面的步骤去考虑和实施。当然，由于教具的品种不同，具体的程序会有些变化。如果已经有了比较成熟的样品，依样复制这种制作过程就比较简单了。
由于自制教具的材料和加工手段并不那么顺手，有时会出现找到什么材 料就用什么，有什么工具就用什么工具，谈不到“规范”、“标准”，制作过程也有很大的随意性，边作边改，不好用再返工，“手工作坊式”的作业，恐怕是免不掉的。这是自制教具“就地取材，因陋就简”的特点所决定的。
尽管在自制教具中存在着不规范的特殊性，我们还是要学会掌握它的制作规律。这样第一可以尽可能地减少盲目性，把自制教具的过程多赋予一些理性的思维和指导；第二是对制作者的一种锻炼和修养。也只有这样才能增长才干，巩固积极性。
自制教具的基本功在于“能使用工具，动手操作”，也就是“会干”。这对多数教师来讲并不是那么容易的事情，因为没有机会接受加工工艺的训练。最近在师范教育中开始注意了这方面的培养，在职教师要自觉地逐渐地练习，力求掌握一些简单加工的本事，这是动手能力的锻炼，只有教师会动手制作一些东西，才能有兴趣，有条件去指导学生，培养学生的创造精神和动手能力。
有些教具是在课堂上随堂使用纸板、塑料板、木条等简易材料很快就能做完的。这类教具一般要求教师在上课之前有所准备，先试一试是否可行，做到胸有成竹。到课堂上，教师的任务就不是忙着自己动手制作，而是把精力放在如何指导学生做，并把制作使用与课程内容怎样结合起来，看样启发，怎样引起兴趣，怎样评价上面去 第五节 自制教具的使用
“自制教具贵在使用”。做就是为了使用，使用是自制教具的生命力所在。许多教师注意到了这一点，在使用中发现有什么不合适的地方，加以改进，使之不断完善，直到满意为止。持有这种追求精神的教师，不但在教具改 革上能够做出成绩，同时还从制做过程中受到磨炼，增长才干，在精神上获得很大的乐趣。几乎每个县、市、区，都能找到精于此道的教师，人称“自制教具能手”，从他们“入迷”深入钻研的精神和行为表现上，又常被大家送上一个“教具迷”的雅号。但是，并不是每一位教师都了解自制教具的重要性，都那么积极主动。不少人员是在上级举办活动时，才动手做教具，在很短时间里突击做了一些，过后并不去使用，更谈不到改善了，加上管理不善，最终导到废弃。还有的学校为使教学仪器配备达标，赶制了一些教具，检查过后，“束之高阁”，发挥不了什么作用。有了教具不愿使用的原因，大体上有以下几种：
一、不好用
如演示效果不好，操作不方便，过于粗糙，容易损坏等等。
二、不会用
非自制的教师没有真正掌握教具的原理和使用方法，拿到手上不会使用，无法发挥教具的作用。教师简单地提出让学生做一件教具，目标、用途、方法都不明确，学生往往不会做，让家长代劳，当作任务来完成，学生当然不会使用。
还有些教具是在特定的教学内容下，制作出来的，如果和当堂教学内容联系的不密切，既使拿到课堂上，也派不上用场。
三、不愿用
由于使用教具毕竟要多花一些精力，费一些事，容易使人感到麻烦，怕费事的心理是比较普遍的，所以不愿使用。
不少教师怕使用不好，在课堂上“出差错”，顾虑重重，因此不愿使用。有的教师过于自信，只相信自己口述和板书，喜欢“光说不练”。
少数是因为别人做的，自己不愿使用。
以上种种情形都不利于教具的使用和发展，是应当避免的。
我们要鼓励教师们积极、主动、大胆地使用教具，也鼓励学生都来使用教具，在使用中提高教学效果，发展积极探索和动手操作的能力。
下面，我们讨论使用自制教具的基本方法：
一、吃透教具的性能和用途
这是使用教具的先决条件。这里包括吃透教材内容；教具在课程中的信息位置；教具本身的结构、功能和操作方法；使用时所需要的环境和配合条件等等。
学生在使用教具时，更应注意不要以为反正是教师给准备好了的，不会有问题，拿起来就用。要先大体了解它的结构、功能、使用方法，然后再实际使用。
二、做好准备
使教具处于完好状态，避免“现用现抓”、“仓促上阵”。把各个部位都动一动，看看使用效果；备好物料；选好使用条件(水、电、照明、支架、加热器皿等)。做学生分组实验，要多备几份。需要学生自己准备的东西要早打招呼，使学生有所准备。采集的物品要注意保鲜，尽可能地加一些工，把重点突出出来。
三、人人都有机会
因为是自制教具，成本不高，容易复制，要尽可能多做几个，让师生都有动手使用的机会。有些随堂制作的简易教具，必须人人动手。在课程设置上，分学科课程和活动课程。在活动课中，强调全员参与，因此，自制教具要满足这一基本要求。
四、先示范后分组实验
自制教具的使用，一般是先由教师或一、二名学生做示范，示范当中穿插着讲解，这样做第一是使学生了解面前的教具，知道怎样使用它；第二是知道为什么使用它；第三增强学习的兴趣与信心。
当由学生动手使用时，不要“亦步亦趋”，要鼓励学生大胆创新，或在使用方法上有所改动，或把原有的教具适当改动，那怕是不小心弄坏了，也不要责难学生，教师要耐心地帮助学生分析，找出原因，鼓励学生再做一次。
五、与实地考察相结合
小学生的活动范围有限，接触大自然和生产活动的机会很少，有意识地组织他们进行实地考察很有好处。这样，教具就常由大自然、生产劳动的现成的东西所代替。教师可以选择一些内容，让学生注意观察，有动手的机会就更好。
例如，在学习“花”的构造时，组织学生到田野里看花，学生会很感兴趣。这时教师如果能拿出一会可拆式桃花模型加以对比讲解，学生会很轻松地掌握花的构造。农村的孩子可以到田里看到庄稼生长的全过程，由感性上升到理性，把司空见惯的事物，从特征、变化、条件、规律等方面去观察，考察对培养学习初始的科学方法是很有益处的。（提示：大自然是最好的教具！大自然是最好的实验室！大自然是使用自制教具的首选对象！）
六、作品展示 师生自制的教具水平不一，把教具展示出来供大家观察，一可以互相观摩，“评头品足”一番，激发创新精神；二可以较长时间观察，增强印象。特别是学生自己动手做同一个题目的教具，展示的可比性极强，调动积极性的作用极大。
七、课内外相结合
有些教具的使用时间要长一些，如观察气象的器具，要天天使用，课内学会使用方法，以后就由学生课外观察记录。课外使用的教具要有专人负责管理，最好由学生自己管理。一般说来工具型的教具都有可能在课外使用，这种管理既可以保证不散失，也可以训练学生管理能力。
在谈自制教具的使用时，我们应该特别强调“活用”。一件教具既能突出说明
一、两个问题，也能涉及若干其他方面的学问，教师要充分利用这个“立体教材”，形象化的教材，多向学生传递一些信息。这种信息是形象化了的生动的，会让学生很自然地懂得更多的知识。如教师组织学生做纸飞机时，顺势可以讲一点关于纸张的知识，讲一点怎样知道空气有浮力与怎样利用浮力的知识。
同一个教具，会有好几种使用方法。自制的教具，这种灵活性更突出。事实上身边很多东西中以当做教具来使用，活用教具是教学方法改革的重要方面。
第六节 自制教具的评价
怎样评价一件自制教具是很现实的问题。几乎每件教具的创作者，都非常重视自己的作品，都能说出许多不同的好处和特点。这谓之主观评价。但是最终的评价应该是客观的，是以实践结果的优劣成败为依据。评价一件教具的要素很多，科学性、教育性、直观性、实用性、简易性、趣味性、必要性、安全性、参与性、工艺性、可重复性等等，都有一定影响。在诸多因素中，我们应该选择主要的，起决定作用的几个因素作为评价的根据，其他作为辅助性的要素，只作参考，否则很难客观地反映其优势。
评价一件教具的层次，角度是不同的。
儿童年龄区别、教育教学内容区别环境条件、教师与学生的区别、自制与改制、物理加工与自然物的利用、新技术与传统工艺的不同等等，构成了教具评价的不同条件。我们同样要抓住主要的条件作为评价的依据，不能以次要条件代替主要条件，并且注意在同等条件下加以评价。如学生做的与教师做的不同；低年级学生做的与高年级的不同；完全自己创制的与仿制的不同；为解决教学难点而做的与可有可无的不同；在改革教学方法上有怕突破、有所见树与重复旧法不同等等，都应加以区别。当然，我们应该更多地鼓励前者，而不是后者。
鉴于上述情况，国家教委在历次教具评比时都提出一个最基本的评选条件，这个评选条件代表着最基本的要求，它是指导各地评价教具作品的重要依据。虽然这个评选条件随着时代不同会有所侧重，有些变化，但从历届自制教具评先结果看，它可做为评价的基础。
评价条件：
一、符合科学原理，能够满足教学内容的要求，有助于改进教学方法和解决教学中的难点、重点，有助于开展学科实验和科技实践活动。
二、取材容易，便于自制，结构简单，造价低廉，便于操作，造形美观、安全、可靠、坚固耐用。
三、演示仪器造形生动，可见性好；分组实验仪器和器材对学生理解知识，训练技能有较大帮助，便于学生自己动手创作，有利于增强实验动手能力。
(注：以上是国家教委自制教具评选条件的基础上略有增改。)有了基本要求之后，从纵向分出不同层次，横向分出不同学科，把三项基本条件分解成为若干个小项目，分别作出比较具体的说明，再化解为不同份额的得分点，形成一个量化了的评分系列，也就是通常所说的“评估体系”。这种评估体系要在多次反复使用中才能完善，并且随着不同时期，不同要求将会有所变化。
评估体系的建立是使自制教具评选走向规范化的一项“基本建设”，运用这一评价工具，将会促进自制教具活动健康发展。
目前，国际间尚没有这种评价工具可供借鉴，国内也只是个别地方在进行探索，可以说这是一项很有意义的教育科学研究工作，我们应以创造精神，科研方法，勇于实践，逐步建立这个非常重要评价体系。（课题：安徽省中小学自制教具评价指标系统）
第七节 自制教具活动的组织与管理
多数师生参与自制教具，很自然的会形成自制教具活动。这一活动如果停留在少数、自发、分散的状态，将不会持续健康发展。因此，要在教育行政部门的指导、组织下，有序地进行。这里我们分别列出不同层次应该考虑的问题。
一、教育行政部门应该做的事情 ㈠总结自制教具活动的经验，适时提出总体目标和原则，制定学校可以接受、乐于执行的行动计划。
㈡适当给予经费和物质条件的支持。列出自制教具专项经费，用来购买必要的工具和物料。
㈢举办培训班，交流经验，必要时派少数人到外地参观考察，制作一些节目利用传播媒介，向基层传授经验。
㈣举办自制教具展览，展出期间遴选优秀作品，对作者给予表扬奖励，宣传他们的先进事迹。
㈤必要时集中少数“能工巧匠”集中作一些工艺要求高但用量不大的演示仪器。这样做比分散做省工省料。
㈥把优秀作品、获奖作品的制作方法，用指导手册的形式做文字介绍，指导下面参考制作。同时把这些资料以及历届参展参评的记录，登记在案，备查。
㈦研究自制教具活动的发展方针、策略。提出新的指导思想，进行思想动员。
二、学校应该做的事情
㈠结合本校的情况制订行动计划。事先应先征求教师们的意见，提出的目标应该是可行的，有阶段性的。
㈡给教师创造一些条件。添置手工工具和参考书，支付少量费用。
㈢调整课时。把手工图画课、自然课、科技活动课、劳技课利用起来，适当组织自制教具。
㈣安排放置自制教具的柜子和场地，登记编号保管起来，或穿插摆放在 仪器室里。教师调离学校时，应该把自制教具的情况向有关教师做个交待，便于后人使用。
㈤对新教师进行思想教育，让他们知道自制教具的重要性、学会自制。
㈥校内评比，表扬有成绩的师生。
㈦选出好的教具，到校外参加评比。
㈧总结成功经验，在校内外宣传。
㈨鼓励教师在自制教具同时，大胆改革教学方法。
三、教师应该考虑的问题
㈠按照教学计划，学校里并没有单独安排自制教具的时间，教师要改进教学内容和方法，在课内挤出一部分时间，引导学生自己动手做简易教具(包括采集、饲养)。把教学活动与自制教具结合起来。
㈡小学生动手能力不足，就连很简单的工具都不大会用，对他们来说，工艺虽然很简单，但也都要现学，因此必须注意安全。
㈢强调学生自己动手，但不要忽略适当指导与帮助，学生需要在同学之间互相帮助，甚至家长的帮助，只要不是依赖别人，互相帮助是有益的。
㈣做起来，课堂秩序可能会“乱一些”，教师不必责备学生，经过一段时间引导习惯，只要条件许可，会出现较好的教学秩序。
㈤作品要在课堂上展示，让学生带回家去给家长看一下，评论一番，鼓励儿童保存自己的作品，允许同学之间互相交换作品。
有些地方按照小学自然课的要求开列了自制教具清单，把它和国家教委颁布的教具配备目录放在一起，作为检查实验室建设的标准之一。这固然有一定的推动作用，但自制教具和其他工业产品不一样，它是随着教学方 法的变化灵活多变的东西，不应该认为达标了就可以终止这项活动。
国家教委为促使自制教具活动的健康发展。在各地自制教具活动的基础上，每隔三年举行一次全国优秀自制教具评选活动，国家教委教学仪器研究所负责评选的具体组织工作。这一活动得到广大教师的支持，每次评比都出现一批很好的作品，分别授予一、二、三等奖。国际组织、教科文组织、儿童基金会都很关注我国的评比成果。教仪所负责将优秀作品汇集成册，向全国各地推荐，有些作品还介绍到世界各国。
国内与教育有关的报刊、电视、广播都愿意积极配合，广为宣传，使广大教师积极参加活动，自制教具的骨干教师得到很大鼓励。
在全国范围内开展自制教具评选活动是在我国教育史上的创举，它写下了一页颇具特色的新篇章。这种活动规模之大和影响之广，也在世界范围内屈指可数
第八节 自制教具的展望
自制教具“常做常有常用常新”。这话道出了自制教具的产生发展规律。它之所以能够持续发展，其主要动力，来源于教学改革。实践证明，凡是教改搞得好的地方，自制教具也搞得活跃。
就自制教具本身而言，在教育现代化、教学手段现代化的新形势下，也会增加一些时代特色。
一、新技术的应用。过去自制教具的材料工艺都简单，电子工业，计算机技术的发展，使自制教具的工艺材料上了一个台阶，如今一般的集成电路及电子器件已经不是很昂贵的东西了，用它来扩展教具功能是常在的事情。在认识上，观念上，我们要赶上形势的发展，大胆鼓励采用新技术、新材料和新工艺。把在实验室里做实验与计算机结合起来，建立信息网络，软件开发与利用等等，就是利用新技术自制教具，我们予感到更多的工业材料以及新的工艺方法一定都会走入自制教具领域里来。
二、传统学科的传统教具相对稳定，新学科、新课程需要先从自制教具开始，这是新时期的又一特点。
过去小学自然，初中数、理、化、生、地各科的教具从生产到自制经过两路大军的多年努力，在各科的主要点、重点、难点教学方面都已有相当丰富的教具可供使用，但是许多新学科，如科技活动、劳动技术、语言学习、文艺体育等实践性很强的科目，它们使用的教具还很不足，当然其中许多内容，不是自制可以解决的，但毕竟还有许多活动空间是属于自制的。
三、在强化学生实验动手能力的培养方面，需要大量简易教具，其中有不少用自制方法解决的。它与教学方法改革联系最为密切，成为不可忽视的发展方向
四、在边远农村，有一批不完全小学，那里的教学条件最差，而国家政策又无力用钱买现成的东西送给他们。最好的办法是自制。由于许多教师不具备这方面的能力，所以需要培训他们自制的能力，投放一批自制教具的物料。从现在开始抓这项工作，起码要花五年时间，或需要在“普九”的全过程中发展。
在发展自制教具过程中，我们始终不要忽视的是：
一、不要片面追求电、光、声俱全，自动化等不易制作的东西，不要越搞越复杂。
二、强调学生自己动手，师生共同制作。
三、创新与改制相结合。
四、在师范院校中就注意使未来的教师具有自制教具的能力。
五、开展这方面的国际交流，互 相交流，相互启发。
我国的教育事业是世界上规模最大的教育事业，每天都有二亿多人口在正规学校里学习，庞大的教师队伍在教学活动中经常会接触到教具设备问题。伴随着教育教学改革，积蓄、蕴藏的自制教具潜力，在正确引导、鼓励、支持下，一定会以崭新的面貌，迸发出来的祖国事业之中，成为一枝璀璨的鲜花。
科学学科自制教具篇三
浅谈新课程背景下自制科学教具
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：
《实验教学与装备》2006.第二期 《教师博览》2006
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