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教育界人士通常把教師、教材、教具統(tǒng)稱為“教育中的三大基本條件”。教具是指在教學(xué)過(guò)程中使用的具有教學(xué)特點(diǎn)、體現(xiàn)教育思想、教育目標(biāo)和教學(xué)方法的實(shí)物、模型等直觀教學(xué)器具和實(shí)驗(yàn)訓(xùn)練器材。自制教具，顧名思義，是指教師、學(xué)生利用簡(jiǎn)便易行的方法，就地取材，自己動(dòng)手制作的教具。關(guān)于自制教具，物理學(xué)家麥克斯韋曾這樣說(shuō)過(guò)：“實(shí)驗(yàn)的教育價(jià)值往往與儀器的復(fù)雜性成反比，學(xué)生用自制的儀器，雖然經(jīng)常出毛病，但它卻比用仔細(xì)調(diào)好的儀器能學(xué)到更多的東西。”

自制教具在教學(xué)中占有重要的地位。師生自己動(dòng)手設(shè)計(jì)、制作教具，不僅可以提高學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?、想象能力，活躍思維，還可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，讓學(xué)生真正體味到觀察和實(shí)驗(yàn)是學(xué)習(xí)科學(xué)的基本方法。“自身砍柴有雙重溫暖”。自制教具不但可以節(jié)省開(kāi)支，還能改進(jìn)教學(xué)方法，同時(shí)增長(zhǎng)師生的才干，可謂“一舉數(shù)得”。國(guó)際上通常把自制教具稱為“無(wú)價(jià)”（non-cost）或“廉價(jià)”（low-cost）教具，這種稱呼意指花錢少，不是指教具的使用價(jià)值低。相反，國(guó)外教育界人士非但不小看這“廉價(jià)”教具，卻非常推崇，廣為提倡。許多關(guān)于廉價(jià)教具的國(guó)際研討會(huì)都是作為教學(xué)原則和教學(xué)方法的學(xué)術(shù)活動(dòng)來(lái)進(jìn)行的。近年來(lái)，我國(guó)對(duì)自制教具也非常重視，2000年9月17日—23日教育部于北京成功地舉辦了第五屆全國(guó)自制教具評(píng)選活動(dòng)，參展作品來(lái)自全國(guó)35個(gè)單位，共計(jì)682件，作品涉及到中小學(xué)各個(gè)學(xué)科。因此，我們可以毫不夸張地說(shuō)：“自制教具是老師的永恒課題”，下面就自制教具結(jié)合自己的教學(xué)實(shí)踐談些粗淺的認(rèn)識(shí)：

一、自制教具的作用

自制教具作為教具的組成部分，它具有一般教具的作用，同時(shí)也因其自制性，還具有不同于一般教具的特殊作用：

1、自制教具可以補(bǔ)充現(xiàn)有教學(xué)儀器的不足，節(jié)約開(kāi)支。據(jù)統(tǒng)計(jì)，初中物理學(xué)科的160多種必備教儀中有60多種能用自制教具替代。如果能發(fā)動(dòng)師生自制這些教具，就可以節(jié)省一筆可觀的開(kāi)支。目前，我省使用的華東版初中物理教材的特點(diǎn)之一是對(duì)一些常規(guī)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了簡(jiǎn)化，所需的自制教具較多。教師若不能自制教具，就難以貫徹大綱與教材對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求。自制教具已成為教學(xué)儀器的必要補(bǔ)充。

2、自制教具有助于教學(xué)改革。自制教具的過(guò)程，就是鉆研教材、研究教學(xué)、研制和改進(jìn)儀器的過(guò)程。同時(shí)，自制教具可變演示實(shí)驗(yàn)為學(xué)生實(shí)驗(yàn)提供必要的物質(zhì)保證，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的改革。

3、自制教具能提高師生的動(dòng)手能力。一件自制教具的制成，要通過(guò)想方案、查資料、畫圖紙、找材料，動(dòng)手制作和反復(fù)試驗(yàn)等過(guò)程，這樣，就無(wú)形中提高了師生的動(dòng)手實(shí)踐能力。

4、自制教具能培養(yǎng)師生的創(chuàng)新精神和科技意識(shí)。我們知道，絕大多數(shù)自制教具不是簡(jiǎn)單的儀器仿制，要經(jīng)過(guò)一定的思考、創(chuàng)意、構(gòu)思和設(shè)計(jì)，這都是創(chuàng)造性的勞動(dòng)，具有創(chuàng)新精神。同時(shí)，在自制教具的過(guò)程中，必然要涉及到科學(xué)知識(shí)、生產(chǎn)工藝和新材料、新技術(shù)、新方法的使用，這些肯定要增強(qiáng)師生的科技意識(shí)。

5、自制教具能培養(yǎng)教師的敬業(yè)精神。不做實(shí)驗(yàn)的老師不是好老師，不自制教具來(lái)想方設(shè)法做實(shí)驗(yàn)的老師就不是優(yōu)秀的老師。自制教具很辛苦，既是體力付出，又是腦力勞動(dòng)，是對(duì)教師敬業(yè)精神的磨練。

6、自制教具是教學(xué)儀器的研制和改進(jìn)的生命源泉。已定型的儀器原本就是在自制基礎(chǔ)上逐步完善的。教學(xué)儀器的改進(jìn)、新產(chǎn)品的研制都必須建立在一線教師的實(shí)際教學(xué)需要上，而自制教具為其提供了基本的原型。

二、自制教具的材料、常用工具

自制教具的主要材料可分為金屬材料、木質(zhì)材料、玻璃材料、塑料材料和紙材料。

1、金屬材料可分：板材、管材、型材和絲材。

2、木質(zhì)材料可分：天然木材、膠合板材和人造板材。

3、玻璃材料可分：普通平板玻璃、鋼化玻璃、浮法玻璃和磨砂玻璃等。

4、塑料材料可分：熱塑性、熱固性塑料二種。塑料具有可塑性，密度小，強(qiáng)度大，耐油，耐磨，絕緣，抗腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。

5、紙材料可分：書寫紙、圖畫紙、印刷紙、包裝紙、裝飾紙等。

自制教具的常用工具大體可分：量具、劃線工具、切削工具、刨削工具、鉆鑿工具、敲擊工具、夾持工具、銼磨工具、通用工具等。

三、自制教具的設(shè)計(jì)、制作與評(píng)價(jià)

自制教具的設(shè)計(jì)是核心，是關(guān)鍵。有了好的構(gòu)思，再動(dòng)手去制作就不難了。自制教具的設(shè)計(jì)與制作和新產(chǎn)品的研制開(kāi)發(fā)一樣，應(yīng)遵循下列步驟：

1、明確制作目的。參照自制教具的設(shè)計(jì)思路表（見(jiàn)表一），把制作的目的搞明確。要清楚為什么要自制，做成什么樣子，達(dá)到什么目的，等等。

2、明確制作要領(lǐng)。主要是弄清必要的結(jié)構(gòu)、工藝方法，了解現(xiàn)有的制作條件等。

3、確定工作順序和操作順序。

4、先用簡(jiǎn)易材料（如紙板、泡沐、三合板等）做成“毛坯”，看一看設(shè)計(jì)是否合理，并實(shí)際操作幾次。

5、改進(jìn)不足之處，或者重新提出新的設(shè)計(jì)方案。

6、選用設(shè)計(jì)較好的方案和較好的材料制作。

7、制成成品后，在課堂上投入試用，進(jìn)一步檢驗(yàn)其效果。

8、油漆、標(biāo)志、裝飾。

9、寫說(shuō)明書。其中包括使用方法、注意事項(xiàng)、維護(hù)管理等。

教具制成以后，怎樣評(píng)價(jià)一件教具是很現(xiàn)實(shí)的問(wèn)題。幾乎每件教具的制作者都非常重視自己的作品，都能說(shuō)出許多好處和特點(diǎn)，這是主觀評(píng)價(jià)；而一件作品的最終評(píng)價(jià)應(yīng)該是客觀的，要以實(shí)踐結(jié)果的優(yōu)劣成敗為依據(jù)。

評(píng)價(jià)一件教具的要素很多，科學(xué)性、教育性、直觀性、實(shí)用性、簡(jiǎn)易性、趣味性、必要性、安全性、參與性、工藝性、復(fù)制性等等，都有一定的影響。在諸要素中，我們應(yīng)該選擇其中主要的、起決定作用的幾個(gè)因素作為評(píng)價(jià)依據(jù)，其他只作為參考性要素，否則將很難反映優(yōu)劣。國(guó)家教委在歷次教具評(píng)比時(shí)都提出一個(gè)基本的評(píng)選條件，這個(gè)評(píng)選條件代表著最基本要求，是指導(dǎo)各地評(píng)價(jià)自制教具的重要依據(jù)。其中，第五屆全國(guó)自制教具的評(píng)選條件是：

1、符合科學(xué)原理，滿足教學(xué)要求，對(duì)改進(jìn)教學(xué)方法和解決教學(xué)重、難點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力等方面有顯著作用。

2、實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)有創(chuàng)新，實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)方法新穎，能突出、鮮明地顯示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，給學(xué)生以啟發(fā)性。

3、取材容易，便于自制推廣，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，易于操作，外形美觀，安全可靠，造價(jià)低廉。

4、在開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)方法，應(yīng)用新技術(shù)，特別是信息技術(shù)、新器件、新材料、新工藝等方面有創(chuàng)新和發(fā)展。

5、演示實(shí)驗(yàn)儀器形象生動(dòng)，可見(jiàn)度大；分組實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生理解知識(shí)和訓(xùn)練技能，有利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力。

自制教具的評(píng)價(jià)在具體的操作中，可把上述幾項(xiàng)基本條件分解成若干項(xiàng)目，并分別作出具體的說(shuō)明，再化解為不同份額的得分點(diǎn)，便形成了一個(gè)量化的評(píng)分體系，即通常所說(shuō)的“評(píng)價(jià)指標(biāo)體系”（參見(jiàn)表二）。科學(xué)的評(píng)價(jià)體系的建立是使自制教具走向規(guī)范化的一項(xiàng)“基本建設(shè)”，運(yùn)用這個(gè)評(píng)價(jià)工具，將會(huì)促進(jìn)自制教具活動(dòng)的健康發(fā)展。

我在自制教具中始終遵循以下原則：原理正確，現(xiàn)象明顯；取材容易，造價(jià)低廉；構(gòu)造簡(jiǎn)單，操作方便；堅(jiān)固耐用，易于保管。近幾年來(lái)，我自制教具三十余件，其中十余件獲得市級(jí)以上表彰；指導(dǎo)學(xué)生自制教具近千件，其中指導(dǎo)學(xué)生齊雪陽(yáng)自制“磁屏蔽演示器”獲省級(jí)二等獎(jiǎng)，并代表全省于2000年9月將參加了全國(guó)自制教具評(píng)比，獲得了評(píng)委們一致好評(píng)。由于在自制教具方面較為突出的成績(jī)，我本人被評(píng)為2001年度市級(jí)教育技術(shù)裝備先進(jìn)個(gè)人。

老師們，同行們，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理科教學(xué)的基本手段，也是理科教學(xué)的重要內(nèi)容，希望大家能抓住自制教具這個(gè)切入口，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整體水平邁上一個(gè)新臺(tái)階而努力。