自制教具在科学教学中的应用与研究

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1、自制教具在科学教学中的应用与研究　　摘要：科学是一门以实验为载体，激发学生自主探究未知领域的学科。在用现成的实验仪器进行教学时，经常会出现一些我们无法掌控的问题，如何自如地在课堂上将实验展现出来，需要教师发挥自身学科优势，自主制作教具来开展生动的课堂教学。本文客观地阐述了如何在中学科学中自制教具开展实验教学，重点论述了以塑料瓶为主体制作教具的方法。　　关键词：自制教具；塑料瓶；科学教学　　　　在初中科学教学中，为了切实贯彻“以实验为基础”的教学原则，真正把科学实验作为科学教学的重要内容和有力工具，就要充分发

2、挥实验的教学功能，使学生在教师的指导下，通过自己动眼、动脑、动手、动口去获取知识。这样不仅能够为学生提供学习的感性材料，验证科学规律，而且能够提供科学的思维方法，使学生加深对基本知识的理解，培养用实验方法探索科学知识的能力。学生通过自己观察、做实验，还可以讨论讲述，使他们学习的主动性、积极性得到充分发挥，改变学习中的被动地位，使课堂气氛不再沉闷。6　　自制教具能突破教学难点，能够提高教学效果。使用自制教具，有利于培养学生的科学素养。教师应将一些工具性器材进行简化，实验器材尽量选择生活中易于寻找的物体，拉近科

3、学与生活的距离，让学生感觉科学不是高高在上的，科学探索并不神秘，它就在生活中。要让学生知道身边的科学，知道科学就在身边，为其开展“自主探究性学习”开辟广阔的天地。自制教具可以让生活中的废品变为宝贝。本文主要讲塑料瓶在科学实验中的应用。　　一、课外兴趣实验　　水顶乒乓球实验。如图1所示，用一大的塑料瓶装满水，用双孔橡皮塞住，一孔插入玻璃管，另一孔插入气门芯。用打气筒打气，同时将球放在玻璃管口出，乒乓球在水注上方2米以上的高度却不掉下来。　　■　　哪只蜡烛先熄灭。两只点燃的蜡烛一高一低，若用一只透明的塑料瓶制的

4、罩子将它们罩起来（如图2所示），问哪只先熄灭？让学生自己做实验，然后思考原因。　　二、生物教学：模仿呼吸过程　　如右图，将透明的塑料瓶底部截去，在底口处蒙扎上一张皮膜（可用大气球或医用手套的薄橡皮膜），在橡皮的的孔中紧插入玻璃三通管，并在内部的管上装两只气球。演示时，手捏住橡皮膜的中部，向外拉动和向内挤压，可以看到瓶内的气球膨胀和收缩交替的现象。　　三、在化学教学中的应用　　简易酸碱灭火器。500毫升左右的塑料瓶，用大头针在瓶子上端插六七个小孔并标记灭火口；向瓶内装250毫升左右的饱和碳酸氢钠溶液及少量的洗

5、涤剂；小试管取10毫升左右浓硫酸，塑料瓶稍微轻斜把试管小心的滑入瓶内，用一根比塑料瓶高度稍小的玻璃棒插入试管；拧紧瓶盖，将塑料瓶倒置，可以观察到明显的现象。6　　四、在物理教学中的应用　　1.塑料瓶引入大气压强实验　　（1）覆杯实验。把塑料瓶装满水，用纸片代替瓶盖托住水。（2）吹不大的气球实验和开口也不“消气”的气球实验。在塑料瓶侧面扎一个小孔，并将一只气球塞入瓶内，套在瓶口上。实验时，手指堵住小孔，嘴对瓶口吹气球很难吹大，如何解释这一现象？将堵着小孔的手指移开，从瓶口再次吹气，气球膨胀变大了许多，再用手指

6、将小孔堵塞，接着把吹气的嘴从瓶口移开，吹大了的气球几乎没有缩小。如何解释这一现象？　　2.塑料瓶来证明大气压存在和液体内部压强特点　　在饮料瓶底部扎一个细孔，把饮料瓶中灌满水，然后拧紧瓶盖，瓶底部没有水流出。拧松瓶盖，水流了出来，说明是大气压作用形成的这一现象。相同高度处其它位置再扎一个细孔后发现依然没有水流出来，证明了大气压是各个方向都存在。在上方再扎细孔后，发现下面的细孔向外流水，上面的细孔不向外流水，并且有空气从此处进入。拧开瓶盖三孔都会流水，且小孔位置越靠近瓶底，水柱喷的越远，证明同一液体内部压强随

7、着深度的增加而增大。　　3.浮力产生的原因　　用剪刀剪去矿泉水瓶底部，把瓶子倒过来旋开瓶盖，瓶内置一乒乓球，然后往瓶内倒水，会发现乒乓球沉在水底，再把瓶盖旋上，一会儿乒乓球迅速浮起来。没旋瓶盖时，水对乒乓球只有向下的压力，旋上瓶盖后，由于乒乓球侧漏水，水填满乒乓球下空隙后，便对乒乓球有向上的压力，且大于向下的压力，因此乒乓球就浮起来了。6　　4.魔筒实验：动能和弹性势能的转化　　将两只大小不一样的矿泉水瓶的底部剪下，在瓶底上下两处各钻一个小孔。每一个小孔处穿一根橡皮筋，在瓶内的中间处，把两根橡皮筋系在一起，

8、并在此系上重物（锁）。在光滑的地面上试用手滚动罐子，它将会向前滚动几步停下，然后返回来。　　5.“浮沉子”潜水艇浮沉原理　　将口服液里面的液体喝掉一部分，直到使它恰好能浮在水面上。在瓶口缠一些细铁丝，将它放入矿泉水瓶中，然后旋紧矿泉水瓶盖，用手压挤矿泉水瓶，会看到药瓶下沉，松手后又上浮。这是因为用力压挤矿泉水瓶时，矿泉水瓶中的一些水会被压进药瓶中，重力大于浮力，下沉。松手后增加的水又被排出，重力又小于浮力，浮出水