自制小学科学道具

自制小学科学道具第一章课程与自制教具第一节自制教具的意义我们要进展自制教具的工作，那么我们先要对教具的根本特性有所了解。人们给教具做了如下的定义：“教具是在教学过程中，具有教学特点，表达教育思想、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试验训练器材。”教具的功能就在于：一、抽象的概念形象化；二、启发思维；三、学生进展科学试验的物质条件；四、学生得到试验动手力量的训练；五、增加记忆；六、引导学生亲身体验，勇于实践；七、使学生体验宏观和微观世界；八、缩短时空界限。当我们对教具有所了解之后，就不难理解自制教具了。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”或“廉价”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，还术活动来进展的。可以毫不夸大地说“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根本属性。其特点是制作方法简洁易行，取材便利，贴进教学。只有制作方法简洁，不需要很多条件，才能简洁把握；只有取材便利，才在日常生活中简洁找到材料和工具：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，常出自以下两个缘由。一个是教育教学的缘由，一个是经济的缘由。革中的一个“突破”。这里我们可以把自制教具理解为在特别状况下的教学方式方法；同育思想，生疏问题解决了就会看到自制教具的重要性。经济的缘由有两点：一是教育经费紧急，没有钱买工业产品，只好自己做；另一点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。其他如特别教育，职业技术教育、各种专业培训等等也都需要自制教具。加“自制教具有向广度深入进展的宽阔前景”。自制教具有很强的针对性。一般都是针对教学的重点，难点进展争论制作教具。在弥补工业产品品种数量之缺乏、扩大学生动手使用教具的时机，强化动手力量的培育，改革教学方法，提高学习的乐观性等方面，也都需要有针对性和选择性。自制教具有很强的敏捷性。从设计构思到具体制作，都由作者自行创意筹划，制作达形式，以适敏捷的教学方法，这是工业品无法比较的。宽阔教师和学生参与制作、使用自制教具的活动，称为自制教具活动。其次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、自制教具在改革教学方法中有独特成效同一种教学内容可能有多种讲授方法，教师在深入钻研教材的根底上，上课前就要培育力量、进展共性等方而有所建树。在上述很多方而，自制教具至少可以有以下作用：(一)候，发挥它的作用，加以口头启发，道理讲得清楚，学生简洁理解。(二)性的活动。任何一件教具的设计都要有一番思考，然后消灭创意、构思和设计。只要不是单纯仿照，必定会有所创。这种创的实践过程饱含着制做者的创精神。同时，由于教具的创作和使用过程，必定涉及科学学问与生产技术，在制造性思维物化的过程中，对人的科技意识会起到强化作用。(三)试验，由粗到精，由不满足到满足，由失败到成功，屡次反复，在这个过程中，师生的动手力量自然会得到熬炼。(四)有追求，苦心钻研，抑制困难，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，哪怕很简洁的作品，也会不同程度的分散他们的心血，加上相互比较，看谁作得更好一些，无形中会激起他们的上进之心。(五)惯。“教具分散科技学问和作者的劳动”，只有参与制作的人，才能有这种体会。学生自己动手制作出来的东西，自然会倍加疼惜。久而久之，会养成敬重科技成果，敬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养培育也有好处。这就要求我们从改革、创、质量、素养培育的高度来对待自制教具的乐观作用。二、节约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用废旧物品的状况下，可以弥补教具经费之缺乏。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。小学科学(包括演示和分组试验两个方面)不少于二分之一。这种节约开支的状况，对我国的贫困地区的具既实惠、又省钱，仍旧受到青睐。三、教具的必要补充国家教育部公布的《教学仪器配备名目》所列品种都是最根本的，不同层次的最低限度要求。很明显，光靠这些品种是不够的，还要由学校通过自制、自配的方法去补充、完善，否则很难到达教育目标、完成教学打算。在这种状况下，只有自制。例如：栽培植物，饲养小动物，采集花草，捕获昆虫，捕捞水生生物，收集岩石矿物标本，选择种子，解剖鱼蛙等，都是利用自然物，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。有些课程内容承受课堂上边讲边做、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”数数，虽然可以花钱买计数棒，计算卡片，但是，到底要花一点钱，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，让每个孩子都从家里拿来一张小时候的照片，启发学生观看照片，相互观看，争论一番，然后启发学生写出一段生活经受，构成短文，这时候，照片就成了教具。四、供给进展教具的根底宽阔教师参与自制教具，其中有一局部优秀作品，具有推广价值。这时，只要进一丰厚土壤和进展源泉。历史上流传至今的教具，多从自制开头。中外现代教具生产厂，也都格外重视吸取教师自制教具的优秀作品，来用各种方法加以鼓舞、支持。教师们也群众根底，这个根底的主要表现形式之一就是自制教具。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。自制教具是在制造性思维根底上产生的。就设计而言，一般制造性思维具有以下特性：一、独创性：前人所没有的，未曾消灭的大租设想。二、推理性：按着规律推理、分析，找出规律，暴露冲突。三、多向性：从不同角度动身，承受不同方法，反向思维。四、综合性：把各种相关特长综合起来，寻求最正确方案。自制教具的设计，既然是应用科学技术学问与教学阅历结合起来的制造性活动，那么它也应当遵从一般设计方法中的共性。在上述思维特性的根底，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：”询问等等方式。二、推理思维法：包括改动、增加、删减、方位变化、材料变化、程序变化、功能变化、构造优化、系统化及系统否认、简化、综合等等。三、联想制造法：包括相像类比、抽象类比、仿生、借用、组合、集优等。在上述设计思维规律的根底上，自制教具有它自己的设计思路，下面介绍一幅思路图供参考。自制教具的设计思路：在构思设计自制教具时，我们还必需综合考虑以下几点原则：一、教育性原则主要应表达正确的教育思想、教育目标和教育内容。在教育方法方面，还应表达启发式教学。二、科学性原则主要表达科学原理、法则。即使是很粗浅的道理和学问，也不应当违反科学原则。三、简易性原则主要是指自制教具构造简洁，制作方法简洁，就地取材，因陋就简，操作简洁，保管便利。切忌为了追求声、光、电效果和数字显示效果，把教具简单化。四、直观性原则主要是形体尽可能大一些，重点观看部位要能看得清楚，演示和试验的现象明显，层次清楚。五、有用性原则“做以致用”，不要追求形式，“为自制而自制”。六、参与性原则”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，一个设计不行能面面俱到，样样都符合设计要求。下面我们摘引《教具的活用技术》([日]大隅纪和著，刘济昌译)另一段关于设计自制教具的原则的论述。一、做大一些(Largescale)二、使用信手可得的材料(Easyavailablematerials)三、构造简洁(simplemechanism)四、能进展鲜亮的演示(Splendentpresentation〕五、教育目标恰当(Objectivereasonable)六、做好一点(Nicelooking)把这些原则的英文字头连起来，正好是Lesson。固然，这是字母的巧合，但是，它作为经过长期合作的同行们的口号，确实很好记，很适宜。在确定设计自制教具原则的同时，还应当明确地指出，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。由于教师手里没有适宜的机器设备，保证不了仪器的周密度，特别是表头表芯局部，一般不要自制。计量用度、量、衡仪器。度、量、衡器具需要符合计量标准，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佼范围内使用。显微镜。一般的学校缺少专用工具，不能自己制造和修理光学显微镜。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、没有进展进展磨边处理的玻璃片等等也不宜使用。不要让学生直接处理睬引起过敏的植物、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当是清洁的。不要使用发霉、变质的东西，不要使用印有不安康图案的纸片，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掌握在安全电压范同之内。第四节自制教具的制作在我们争论设计原则之后，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、测试。客观上要有适宜的材料、工具以及工作环境。这方面的条件缺一不行。由于自制教具的种类很多，形态构造各异，使用的材料和工艺方法也各不同，几乎总结出可供参考的规律。自制教具的设计与制作和产品的争论开发一样，应当遵守以下步骤。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，尽可能地具体答复为什么要自制，做什么样子的，到达什么目的。二、明确制作要领。主要是弄清必要的构造，工艺方法，了解现有制作条件。三、确定工作挨次和操作挨次。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、改进缺乏之处，或重提出设计方案。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、开头制作成品，做好之后，准时投入使用，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，修理治理。关键的地方要写清楚，务必使他人看得明白。简洁地表述制作过程：立意——预备条件——加工和检查——试用或试验——修饰和说明——成品这些制作过程看起来比较简单，但我们要成功地制作出一种教具，就必需依据上面的步骤去考虑和实施。固然，由于教具的品种不同，具体的程序会有些变化。假设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洁了。有什么工具就用什么工具，谈不到“标准”、“标准”，制作过程也有很大的随便性，边做因陋就简”的特点所打算的。尽管住自制教具中存在着不标准的特别性，我们还是要学会把握它的制作规律。这是对制作者的一种熬炼和修养。也只有这样才能增长才能，稳固乐观性。自制教具的根本功存于“能使用工具，动手操作”，也就是“会干”。这对多数教师来讲是动手力量的熬炼，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，培育学生的创精神和动手力量。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。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，怎样启发，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”到了这一点，在使用中觉察有什么不适宜的地方，加以改进，使之不断完善，直到满足为止。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，都那么乐观主动。不少人员是在上级发动下，才动手做教具，有的是为了响应号召，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，加上治理不善，最终导致废弃。还有的学校为使教学仪器设备达标，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缘由，大体上有以下几种：一、不好用如演示效果不好，操作不便利，过于粗糙，简洁损坏等等。二、不会用教师没有真正把握教具的原理和使用方法，拿到手上不会使用，无法发挥教具的作让家长代劳，当作任务来完成，学生固然不会使用。还有些教具是在特定的教学内容下，制做出来的，假设和当堂教学内容联系的不亲热，既或拿到课堂上，也派不上用场。三、不愿用由于使用教具到底要多花一些精力，费一些事，简洁使人感到麻烦，怕费事的心理是比较普遍的，所以不愿使用。“出过失”，顾虑重重，因此不愿使用。有的教师过于自信，只信任自己口述和板书，宠爱“光说不练”。少数是由于别人做的，自己不愿使用。以上种种情形都不利于教具的使用和进展，是应当避开的。我们要鼓舞教师们乐观、主动、大胆地使用教具，也鼓舞学生都来使用教具，在使用中提高教学效果，进展乐观探究和动手操作的力量。下面，我们争论使用自制教具的根本方法：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；教具本身的构造、功能和操作方法；使用时所需要的环境和协作条件等等。学生在使用教具时，更应留意不要以为反正是教师给预备好了的，不会有问题，拿起来就用。其实，使用教具之前，要让学生先大体了解它的构造、功能、使用方法，然后再实际操作。二、做好预备使教具处于完好状态，避开“现用现抓”、“仓促上阵”。把各个部位都动一一动，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)。做学生分组试验，要多备几份。需要学生自己预备的东西要早打招呼，使学生有所预备。采集的物品要泣意保鲜，尽可能地加一些工，把重点突出出来。三、人人都有时机由于是自制教具，本钱不高，简洁复制，要尽可能多做几个，让师生都有动手使用的时机。有些随堂制作的简易教具，必需人人动手。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根本要求。四、先示范后分组试验自制教具的使用，一般是先由教帅或一、二名学生做示范，示范当中穿插着讲解，三增加学习的兴趣与信念。“亦步亦趋”，要鼓舞学生大胆创，或在使用方法上有所改动，或把原有的教具适当改动，那怕是不留神弄坏了，也不要责难学生，教师要急躁地帮助学生分析，找出缘由，鼓舞学生再做一次。五、与实地考察相结合实地考察很有好处。这样，教具就常由大自然、生产劳动的现成的东西所代替。教师可以选取一些内容，让学生留意观看，有动手的时机就更好。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。这时教师假设变化、条件、规律等方面去观看，考察对培育学习初始的科学方法是很有好处的。大自然是最好的教具!大自然是最好的试验室！大自然是使用自制教具的首选对象！六、作品展现“评头品足”一番，激发创精神；二可以较长时间观看，增加印象。特别是学生自己动手做同一个题目的教具，展现的可比性极强，调动乐观性的作用极大。七、课内外相结合有些教具的使用时间要长一些，如观看气象的器具，要每天使用，课内学会使用方治理。一般说来工具型的教具都有可能在课外使用，这种治理既可以保证不散失，也可以训练学生治理力量。“活用”。一件教具既能突出说明一、两个道空气有浮力与怎样利用浮力的学问。同一个教具，会有好几种使用方法，自制的教具，这种敏捷性更突出。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，都格外重视自己观的，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、有用性、简易性、趣味性、必要性、安全性、参与性、工艺性、可重复性等等，都有肯定影响。在诸多因素中，我们应中选择主要的，起打算作用的几个因素作为评价的依据，其他作为关心性的要素，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。儿童年龄区分、教育教学内容区分、环境条件、教师与学生的区分、自制与改制、物理加工与自然物的利用、技术与传统工艺，等等，构成了教具评价的不同条件。我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；方法上有所突破、有所见树与重复旧法不同等等，都应加以区分。固然，我们应当更多要依据。虽然这个评比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比结果看，它可做为评价的根底。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，有助于开展学科试验和科技实践活动。二、取材简洁，便于自制，构造简洁，造价低廉，便于操作，造形美观、安全、牢靠、结实耐用。三、演示仪器造形生动，可见性好；分组试验仪器和器材对学生理解学问，训练技能有较大帮助，便于生自己动手创作，有利于增加试验动手力量。(注：以上是国家教委自制教具评比条件的根底上略有增改。)化了的评分系列，也就是通常所说的“评估体系”。这种评估体系要在屡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。“根本建设”，运用这一评价工具，将会促进自制教具活动安康进展。目前，国际问尚没有这种评价工具可供借鉴，国内也只是个别地方在进展探究，可以说这是一项很有意义的教育科学争论工作，我们应以创精神，科研方法，勇于实践，逐步建立这个格外重要评价体系。其次章自制教具的常用材料和工具四大类材料进展介绍。第一节自制教具的主要材料一、金属材料金属材料分板材、管材、型材和