自制教具在小学科学教学中的实践与思考

自制教具在小学科学教学中的实践与思考

郑涵昕

宁德市蕉城区第一实验学校

摘要：在当前的教育背景下，小学科学教育承载着培养学生科学兴趣、科学素养和创新能力的重要使命。而自制教具作为一种独特的教学资源，其趣味性、实践性和创造性特点使其成为小学科学教学的有力助手。本文将具体课例，分析自制教具在小学科学教学中的实践与思考。

关键词：小学科学、自制教具、核心素养

《义务教育科学课程标准（2022年版）》（以下简称“新课标”）提倡利用多样化的教学资源，其中之一便是自制教具。小学科学课程是以培养学生科学素养为宗旨的科学启蒙课程，它是一门动手实践能力要求比较高的学科。探究是科学学习的核心，而科学实验又是探究式学习的一个重要途径，是学生自主获取知识的过程。下面，本人结合自己的教学实践，从以下几个方面谈一谈：

一、自制教具，促进教学相长

（一）师生关系融洽

研究表示学生学习科学应该建立在真实的实验之上，实验操作是其他任何形式无法替代的，让学生亲历实验的全过程有助于学生理解其中的科学知识。不少一线教师表示由于课堂时间有限，或者精力有限，教学中对自制教具是有选择的进行研究，实际上让学生参与到自制教具不仅可以锻炼学生的思维和动手能力，也可以让教师和学生的关系更加融洽。

（二）有助于教师提升专业素养

教师在自制教具的过程中，往往需要具备全面的知识才能解决自制过程中遇到的困难。笔者在备课《导体和绝缘体》中，笔者课前备课实验中发现教材涉及的材料中，除了金属的导电性能强可以利用简单电路测出，其余导电性弱物品如:盐水、湿木头等利用简单电路无法检测出。解决教具的检测功能成了关键点，因此笔者不得不研究自制教具来解决这一问题。在研究电路的过程中，笔者利用已有的物理知识得出，浓盐水、湿木头导电性能不及金属的根本原因是物体导电率低、电阻大，当湿木头接入电路时，电流通过微小不足以让小灯泡发光。笔者尝试在电路中加入了三极管，对微小电流进行了放大，把原有的小灯泡替换成亮度更明显的LED小灯泡，实现了教材中的实验目标。这个自制教具的功能不仅能测出一般导体和绝缘体，还能测出人体的导电性，集一般简单电路与人体验电球于一体。教师在不断尝试新教具的过程也是在督促自我完善的过程，学习完善可以有效地促进教师的专业成长、提高教师的教研水平。

二、自制教具，培养学生的核心素养

  （一）直观展示科学现象

自制教具可以通过直观展示科学现象，帮助学生形成清晰的科学观念。例如，通过制作简易的“日晷”教具，学生可以直观地观察到太阳的运动规律，理解日晷的计时原理。在三年级上册第一单元《水》的教学中，教师的引导学生制作简易的“水循环模型”。首先，教师提供制作材料（如塑料瓶、吸管、棉花等）和制作步骤，让学生自行组装成水循环模型。学生通过操作模型，观察水循环的过程，了解水循环的基本概念和原理。过程中，学生不仅能够直观地理解水循环的过程，还能够通过动手实践培养探究实践能力和科学思维能力。

（二）激发学生探究兴趣

自制教具能够激发学生的学习兴趣和好奇心，促使他们主动进行科学探究。在小学科学《空气是怎样流动的》这一课中，本人原理自制了一个好玩有趣的教具“走马灯”。蜡烛在燃烧的时候，加热了空气，空气受热会上升，形成了上升的气流，推动扇叶，从而形成灯笼旋转的现象。课堂上学生纷纷被这个自制教具所吸引，各个兴趣高昂跃跃欲试，激起了学习探究的欲望，使得他们在科学学习过程中保持高度的积极性。

（三）培养学生的科学思维

自制教具的制作和使用过程需要学生运用观察、分析、推理等科学学思维方法。在《磁铁能吸引什么》一课中，教师可以引导学生利用废旧材料制作简易的磁铁教具。首先，教师提供废旧材料（如回形针、磁铁、细线等）和制作方法，让学生自行制作磁铁教具。然后，学生利用自制的磁铁教具进行实验探究，在这个过程中，学生不仅能够学习到磁铁的基本知识，还能够通过动手实践培养科学思维能力和创新精神。

（四）强化学生的态度责任

通过自制教具的实践活动，学生还能够体验到科学的乐趣和价值，从而更加热爱科学、尊重科学。如通过观察蚕宝宝的成长过程，学生不仅可以了解生命的奥秘，明确自己的责任，持之以恒地照料和观察蚕宝宝，并在遇到问题时进行反思和总结。这些经历将有助于学生形成积极的价值观和人生态度，为他们未来的成长和发展奠定坚实的基础。

三、自制教具，补充学校实验仪器的不足

学生在进行科学探究实验活动时往往需要用到一些教学仪器，但在课程实施过程中，我们发现科学实验室的仪器或教具空缺或存在一些不足，教具的演示效果往往很不理想，我们可以利用生活中的常见材料如:易拉罐、塑料瓶、纸箱、橡皮筋、汽球、儿童玩具零件、鸡蛋和装修的各种材料等等，这些材料经过简单加工组合之后就可以使用于教学演示和展示的。可以教学提高教学效果，自制出来的教具还能保存在科学实验室，成为学校的长期教具资源，丰富学校的教学仪器。

四、实践探索中的问题与对策

在利用自制教具培养小学生科学核心素养的实践中，我们也遇到了一些问题。例如，部分自制教具的制作难度较大，需要教师提前进行充分的准备和调试；同时，一些学生对自制教具的兴趣不够持久，需要教师采取有效的教学策略来激发学生的学习兴趣。针对这些问题，我们可以采取以下对策：一是加强教师自制教具的培训和学习，提高教师的制作水平和教学效率；二是根据学生的实际情况调整教具的制作难度和复杂度，确保学生能够在制作和实验过程中获得成就感；三是采用多样化的教学策略和方法，如游戏化教学、竞赛式教学等，以激发学生的学习兴趣和积极性。

综上所述，在小学科学教学中，为了提升教学质量，让学生在探究过程中能够碰撞出思维的火花，学生的实践能力得以发展，教师在教学过程中，可以采用自制教具作为关键性辅助性教学工具。我们可以看到自制教具在帮助学生形成科学观念、培养科学思维、提高探究实践能力以及强化态度责任方面都具有积极作用。因此，在未来的小学科学教育中，我们应充分利用自制教具这一教学资源，发挥其独特优势，为培养学生的科学核心素养做出更大的贡献。

参考文献:

[1]戴冬宁.自制教具在小学科学实验教学中的作用分析[J].课程教育研究:学法教法研究，2017(8).

[2] 郑琚,小学科学课自制教具的实践研究[J].中小学实验与装备，2018(1):42-44.