材料自制实验教具

材料自制实验教具（精选6篇）

篇1：材料自制实验教具

自制物理实验教具的意义

自制教具的意义

物理是一门以抽象思维为主的学科，又是一门以实验为基本方法的学科。新课程标准的实施，不仅要求老师教学时要做大量的演示实验，还要求给学生创造条件进行课内和课外实验探究。但大多数农村学校实验器材和教具不能满足教学需要，针对新课程改革的发展需要，教师应该在教育教学中大胆创新，方法之一，可以通过自制教具，引导学生制作学具，并应用于实践，可以有效地促进了学生综合能力的持续发展。本人就自制教具在农村物理教学中的意义谈谈自己的见解和做法。

一、自制教具可以激发学生对物理的情感好奇作为思维和兴趣的先导，是中学生思维上的一个特点。

兴趣是最好的老师，好奇心是成功的起点。在教学中，利用自制教具适时适度地进行演示，有意识的创设好奇情景，激发学生的求知欲，导入新课。例如，在讲述“物体的浮沉” 时，根据课程特点，我选择了大型饮料瓶、气球、金属体和棉线等制作了一个沉浮子演示器。新课开始，出示自制教具（学生惊讶：老师要干什么？）接着老师演示：一手托住瓶身并用力轻压，气球沉浮子下降，同时像玩魔术一样，另一只手加以指示，且口中念念有词：“上……下……”把学生带进一个神奇变幻的境界。顿时，学生的注意力都集中到了一起：老师真有这么大的本事？此时不失时机导入新课：“今天，我们一起来研究物体的沉浮……。这样，利用自制教具创设好奇情景，因势利导组织教学，对于激发学生求知欲，提高教学质量，将有极大的帮助。

二、自制教具可以拉近科学与生活的距离 自制教具,让物理走向生活,让生活走向物理。

自制教具让物理实验更贴近于生活，拉近了物理实验和实际生活的距离。尽可能选用学生所熟悉的、简单的、常见的材料做物理实验，能使学生富有亲切感、新奇感、熟知感，重视学生的小制作、小发明，赞扬他们的创造、创新的思路和方法，可以最大限度地激发他们的创新意识。杨振宁教授曾经说过：“成功的真正秘诀是兴趣。” 初中年龄段的学生天生好奇、好动、好玩、有极强的创造力和求知欲，平时对他们的小制作、小发明多加以鼓励和赞扬,是激发他们学习物理兴趣和创新意识的一种好方式。教师应结合教材内容,多引导和鼓励学生自己或者和其他同学合作设计、动手做课外小实验。课外小实验自由度大，学生可以依照自己的意志改变条件，控制实验的进程，深刻感知实验现象。通过课外小实验1还能养成学生观察的习惯，培养良好的观察品质，掌握观察方法，提高观察能力,激发他们的创新意识。

篇2：材料自制实验教具

【教具装置】 如图所示。【制作方法】

1．将2支相同平底试管分别装上质量相等温度相等的水和煤油（为了便于观察，可在水里加少许红墨水），再将2支带有橡皮塞的相同细玻璃长管分别插入2支试管中（为了防止漏气，可在其接触处涂上凡士林）。利用封闭液面上气体压强大小的特点，使2支玻璃管中的液面大致在同一高度（图中的水平虚线处）。

2．将“1”中的2支相同平底试管竖直地放在同一个烧杯的中央。【实验步骤】

往烧杯中倒入其容积2/3左右的热水（温度70℃左右），过一会儿，可明显地看到煤油在细玻璃长管中比水上升得快。【现象分析】

煤油在细玻璃长管中比水上升得快，根据液体的热胀冷缩性质，说明煤油的温度变化比水的温度变化大。这就表明：质量相等的不同物质煤油和水，同时吸收相等或近似相等的热量，然而它们的温度变化却不同。物质的温度变化不同，就在于物质种类的不同。怎样来表示各种物质的这种性质上的不同呢？在此实验基础上从而引入物质“比热容”概念。【教具优点】

1．在没有电或电热器时同样可以做实验。

2．实验所需的时间短，且大大提高了实验的可见度和清晰度。

3．此教具可辅以初中物理热学的部分实验教学，比如研究液体的热胀冷缩性质。【注意事项】

1．实验装置的气密性。

2．倒入烧杯中热水的体积及温度。

篇3：自制教具运用到物理实验教学中

一、LED灯的原理、结构与使用方法

发光二极管所发的光有红、橙、黄、绿、蓝、白等六种颜色.当电流通过LED管芯中的PN结时, 由于少数载流子的注入以及其后的复合, 使得前面五种颜色的LED辐射单色可见光.产生白光的方法有两种:一是在一个LED管壳中封装红、绿、蓝三种颜色的PN结, 由三种单色光混合产生白光;二是用LED发出的蓝色光激发荧光材料产生白光.LED是半导体器件, 只有正向导通时才会发光.为了模仿小灯泡通过任意方向的电流都能发光的特点, 我们设计了两种电路:一种是让电流先通过一组桥式整流器后, 再流过LED, 其电路如图1所示.LED是一种恒压元件, 工作电压的微小变化, 就会导致其电流的急剧变化.例如, 某种型号的高亮度白色LED, 正常工作时的电压为3.1 V, 与此对应的电流为12 m A, 当电压增加到3.2 V时, 电流为22 m A, 而电压为3.3 V时, 电流为39 m A, 即电压每增加0.1 V, 电流几乎就要增加1倍, 这时LED很容易损坏.所以将LED用于物理实验时, 必需串联限流电阻, 才能适应于变化的电源电压.限流电阻R的阻值约为390Ω.在结构上, 可将LED用万能胶粘在废弃的化装品塑料盒盖上, 而将桥式整流器、限流电阻隐藏在小盒之中.从外观上看, 好像是一体化的小灯泡与灯座.为了与通常意义上的LED区别, 我们称之为“LED灯”.它的亮度与小灯泡相当, 主要用于教师的演示实验.第二种“LED灯”则主要用于学生的分组实验, 它由两只LED按相反的极性并连组成, 其电路如图2所示.制作的方法如下: (1) 取两只截面为2×5 mm的片状发光二极管, 用502胶水将它们粘合起来, 粘合时应保证两管并连后它们的极性相反. (2) 将反向并连后的LED管脚用电烙铁焊好, 然后焊接限流电阻. (3) 在上述电路的两端各焊接一段长约15 cm的绝缘导线作为引线, 并用热缩管将LED的管脚与电阻套起来, 以保证绝缘与美观.由于LED的寿命长达数万小时, 在正常使用时几乎不会损坏, 而且“LED灯”的各个接头都是焊接起来的, 决无接触不良的弊病, 所以用“LED灯”代替小灯泡做学生实验, 可以排除众多干扰因素, 使学生实验的成功率大大提高.

在实验过程中, 测量“LED灯”电压所用的器材、方法与小灯泡完全相同, 但是在测量通过“LED灯”的电流时, 就需要有一些变通了, 这是由于流过“LED灯”的电流太小的缘故.允许LED通过的最大电流只有30 m A, 仅为小灯泡的十分之一.教师在课堂上做演示实验时, 可用J0401型演示用电表的100 m A挡来测量“LED灯”的电流, 但是学生分组实验时使用的J0407型安培计, 只有0.6 A与3 A两个电流挡, 在测量“LED灯”的电流时会因指针偏转的角度太小而不便于读数, 对此可改用万能表的10 m A或50 m A挡来测量“LED灯”的电流.“LED灯”十分省电, 但等效电阻也大, 用滑动变阻器改变它的电流, 从而改变它的亮度时, 需要用0～1 kΩ的滑动变阻器.但是多数滑动变阻器最大阻值只有数十欧姆, 并不足以使“LED灯”的亮度发生明显的变化, 所以在分组实验时, 我们用阻值为0～1 kΩ的直滑式电位器来代替它. (黑白电视机中控制对比度的那种电位器) 直滑式电位器的原理、结构与滑动变阻器都极为相似, 它利用滑片在窄长的碳膜片上滑动来改变电阻值的大小, 并且也有四个引出端, 只是用碳膜片代替了电阻丝, 阻值也要大得多.“LED灯”在3～12 V的电压下可以能正常发光, 而比较理想的工作电压为4.5～6 V, 通过调节限流电阻的阻值, 我们可以将“LED灯”的电流控制在5～10 m A之间.

二、用LED做的新型实验

在学习有关交流电的章节时, 教师还可以将红、绿两种不同颜色的片状LED反向并连, 做成“双色LED灯”, 并将它连接到手摇发电机模型的输出端.当电枢以较慢的速度转动时, 就会看到红、绿两种颜色的PN结不停的闪烁发光.通过“双色LED灯”的颜色变化, 很容易说明交流电是一种方向不断变化的电流.在发光二极管中, 有一个新品种, 称为三色发光二极管.它将红、绿、蓝三种颜色的PN结封装在同一个透明的管壳中, 并用四根管脚引出.它的负极 (或正极) 是公共的, 用一根管脚引出, 红、绿、蓝三只PN结的正极 (或负极) 则分别用一根管脚引出.除了可以使它分别发出红、绿、蓝的色光之外, 还可以使其中任意两色的PN结或三色PN结同时发光, 此时就会产生光的混合现象.我们用这种三色发光二极管制成LED手电筒, 并用三只开关分别控制红、绿、蓝三种颜色的PN结, 其电路如图3所示.为了增强亮度, 该LED手电筒需使用4～20只高亮度的三色发光二极管.由于组成白光的红、绿、蓝三种色光比例不同, 以及三种PN结的导通电压不同, 所以三只限流电阻的阻值也不相同.当电源电压为4.5 V时, 红、绿、蓝色PN结的限流电阻RR、RG、RB分别为330Ω、200Ω、390Ω.演示时先分别闭合控制红、绿、蓝色PN结的开关, 让学生观察单只PN结发光的情况, 然后同时闭合任意两只或三只开关, 使任意两种或三种颜色的PN结发光, 并用它近距离照射白色的纸板或墙壁, 通过纸板或墙壁的反射, 就可以看到单色光混合后形成的复色光.这个实验的现象直观, 操作简便, 通过实验, 学生很快就明白了什么叫三基色原理.这个实验将电学知识与光学的知识融会到一起, 给学生留下了极为深刻的印象.

篇4：自制化学实验教具感悟

关键词：自制教具 实验改进 化学教学

一、自制教具出现的背景

在化学教学中，化学实验是教学的必要辅助， 实验中奇妙的现象和五彩缤纷的色彩变化都能引起学生的好奇心和对化学探索的极大兴趣。学校实验教学大都使用厂制的常规实验器材，所有实验器材配置基本相同，实验教学的方式也基本相似，这种教学模式只能满足实验教学的一般性要求，不能满足新课程改革的需求，教师的个性化教学也受到限制。而且目前普遍存在仪器设备短缺的问题，且有些有毒气体的制备性质实验危险，有污染，需要在通风橱中进行，大大的限制了课堂演示实验及学生实验。解决问题的有效途径之一就是自己动手、就地取材，大力开展自制教具活动。

二、自制教具的基本方法

自制教具因为其取材方便、价格低廉、科学合理、使用可靠的原因，使教师的教学变得更加灵活。因为自制教具从设计构思到具体制作都由作者自行创意筹划。而且在制作过程中经过不断的修改和完善，使其更能满足自己的教学需要。自制教具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，使得自制教具有了更加灵活的表现，可以适应灵活的教学方法，这是工业成品无法实现的。

三、自制教具在化学教学中的作用

（一）激励学生的创造动机。任何一件教具的设计都是经过一番思考，然后出现创意、构思和修正。这种创新的实践过程包含着制作者的创造精神。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。

（二）使教学方法得心应手。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。

（三）磨炼老师。要实施素质教育，首先需要高素质的教师队伍，自制教具活动的广泛开展，是培养提高师资队伍素质的一个很好的途径。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。敬业精神得到增强，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。这种自制教具的过程是对教师敬业精神的磨练。

总之，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。这就要求化学教师从改革、创新、质量、素质培养的高度来看待自制教具的积极作用，积极的参与，让自制教具真正地走进课堂，服务课堂。

四、自制教具在化学教学中的使用实例

（一）苏教版普高新课程教科书《实验化学》在“专题3物质的检验与鉴别”中关于火柴头中硫元素的检验，按该方案1的操作方法进行实验时，我们感到该装置及方法虽简单，但操作时既要手持火柴和点燃，同时又要掌控甲烧杯并收集火柴头燃烧所产生的SO2气体，一个人操作起来不太方便，为此我们用的铜芯（直径1mm）独股塑皮电线绕制了一个“8”字形支架，来固定和支撑甲、乙两烧杯，如图所示。由于电线软硬适中，实验时可先固定好烧杯，再加入溶液，待收集好SO2气体后很容易将甲、乙两烧杯口对口合拢，这样一个人就可以很从容的进行实验操作了。

（二）在讲解《分子晶体，原子晶体》时，通常我们都会借助多媒体动画演示和几何图形。看似效果很好，可是在实际操作过程我发现还有很多孩子不太理解。后来我用乒乓球粘了几个活动的分子堆积模型，使用起来非常方便。不仅学生感觉很棒，同事见了也受到了启发，自制了一些实验教具，大家共同分享。

（三）再如：铜与浓硝酸的反应，产生二氧化氮气体，可以用一个具支试管，在具支试管的支管上套上一段橡皮管，再绑上小气球，可防止漏气，然后在单孔橡胶塞上插一自制长滴管，用自制滴管吸取百分之三十的氢氧化钠溶液，在具支试管内加入一小块铜片，再倒一毫升至二毫升浓硝酸，然后迅速塞紧试管，观察到反应迅速发生，产生大量红棕色的气体，溶液呈蓝色，有了小气球，有毒气体二氧化氮不外泄，反应后将胶头滴管中的氢氧化钠溶液挤入试管中，将二氧化氮全部反应完。该装置可以在全封闭的环境下实验，反应后的尾气吸收效果明显，不污染环境，比常规试验仪器就要好很多了。一定要从细微处培养学生的环保意识，并从这个角度去考虑，对教材中的实验采用自制教具进行改进。

美国心理学家布鲁姆在掌握学习理论中提出，“许多学生在学习中未能取得优异成绩，主要问题不是学生智慧能力欠缺，而是由于未能得到适当的教学条件和合理的帮助造成的”。学生自己动手制作教具并被老师应用于化学教学中，使学生在经历活动探索的过程中学会学习，体验劳动的艰辛，品尝成功的乐趣，增强学生的成就感，从而激发学生学习兴趣和动手探究的积极性。极大程度上有利于培养学生动手能力的与合作学习意识，对培养学生终身学习观念和能力极为有利；有助于转变学生学习方式，彻底纠正传统教学中重结论轻过程的弊端；通过参与自制教具活动，不仅可以改变心理气氛，激发学习兴趣，巩固基础知识，启迪思维，培养动手能力，陶冶爱科学、爱劳动的情操，而且可以剔除教师的职业倦怠，促进大家精诚团结，为我国的新课改的全面实施，培养发明创新型人才打下坚实的基础。

參考文献：

[1]刘雅维，冯丹君.创新理念在自制教具过程中的充分体现[J].北京市西城区教育研修学院北京市56中学

[2]中华人民共和国教育部 化学课程标准[M].人民教育出版社

篇5：初中物理实验教学自制教具论文

【摘要】作者结合自己的工作实践对在初中物理实验教学中培养学生的创新能力的意义和策略做了有益的探索和研究。特别是对自制教具的作用和方法的研究对教学实践有指导意义。

【关键词】初中物理实验教学自制教具

在教学中的实验创新是指学生在实验过程中对实验现象有独到的解释方式，对实验方法有新的改进。实验过程中要突出学生在实验教学中的主体地位，创造条件给学生提供自由活动的空间，让学生有更多的机会亲自动手实验，培养学生的创新思维与创新能力，而实验者则要求开拓思维，潜心观察，才能有创新灵感，创新实验与普通实验根本区别在于创新实验的目的不是在验证和重复教材中的方法，而是在发现新的方法，所以研究创新型实验关键在于要在特定环境中自主发现“新”问题，也就是要有创新意识和动手能力，对出现的问题不要回避，特别是出现与教材不同的地方，就是创新的亮点。

我们必须从以下几个方面训练和培养学生的创新意识和创新能力：改革实验教学，训练学生的创新思维；充分发挥学生的主体作用；重视课外实践和小实验；在实验教学中应渗透实验思想和实验方法的教育。

自制教具就是实验创新的一个方面的应用。如“电流做功演示器”，巧妙地把几个功能同时制作在一个教具上，一具多用，以提高教具的利用率，该教具能演示电能转化为机械能、磁能、光能等实验，玩具电动机，线圈小灯泡的一端在制作时先与电池的负极相连，如将电池的正极接通，电动机通过传动装置，可以看到铁锤敲打动作和听到撞击发出的声音（电能转化为机械能），而当电池的正级接通线圈，可以看到悬挂在线圈上方的小磁铁泡沫塑料块在跳动（电能转化为磁能），再把电池的正极接通小灯泡时，就能看到灯泡发亮（电能转化为电能），这个实验从多个方面逼真地演示了电流做功现象，对学生理解概念、激发学生兴趣、培养创新意识和创新能力有着很大的帮助。

又如，学生在初三实验——自制水果电池中，别出心裁地把水果电池连接到音乐贺卡上使其出声发光，同时调整电池的负极来验证二极管的简单导电性，同时鉴别水果电池的两极哪个金属片是正、哪个是负。

一 自制教具的作用和设计原则

自制教具，是教师和学生利用简便易行的方法就地取材，自己动手制作的用于学科教学的教具或学具，是教学仪器与实验器具的必要补充。自制教具，不需要高深的专业知识，而是需要我们的教学经验和体会，自制教具不追求结构的复杂，而是需要新颖的创意。

随着新课程标准和全面贯彻实施，传统的实验教具已跟不上教材变化的需要，很多仪器已不适应在教材中使用，急需补充新的教学仪器和实验用具，这是教学改革的需要，是教育发展和学生能力培养的需要，但是与新教材配套的教具的开发、研制、定型、生产需要漫长的过程，导致仪器与课本不配套，而自制教具填补了这一缺陷。正规仪器在设计制造时，因考虑成本和工艺等问题，制造得很小很紧凑很复杂，这些非教育因素会影响观察效果，如实验室中电磁铁和有些模拟用的仪器太小，而改进后自制教具反而比原有教具好，如，磁场对电流有力的作用我采用了对通电线圈同时上下方置于磁铁中观察到通电导体运动。自制教具的过程实际上是对教师与学生很好的学习与动手动脑的训练，是培养创新思维的有效途径，因此积极鼓励与支持学生参加自制教具的活动，对增强学生的综合实践能力具有十分重大的意义。

自制教具，成本往往较低，能节省资金，利用废旧物品，既节省经费，又在制作过程中更好地掌握了知识，培养了动手能力。

自制教具，是应用科学技术知识与教学经验结合起来的创造性活动，是在创造性思维基础上产生的。设计的原则应根据以下几个方面进行：（1）教育性：具有一定的教育目的。（2）科学性：有一定的理论做基础。（3）简易性：结构合理，制作方法简单，演示操作简单。切忌为了追求美化效果把教具设计得复杂，只要能进行鲜明的演示即可。当然，有些东西不适合自制，有些材料不宜用来自制教具。如测量仪器、电流表、电压表、天平等，由于无合适的设备，无法保证精准的测量。有的材料比较危险，不宜直接取材制作，如水银、农药和带有放射性的材料。有的材料使学生过敏，如有些植物、有毒的动物等。

二 自制教具的步骤

明确制作目的，是为了探究哪些问题，需要哪些器材，加工工具及加工方法，在制作前做好准备，以确保制作成功。

明确制作要领，主要弄清必要的结构、工艺方法，了解现有的制作条件。确定工作程序和操作顺序。先用简易材料如纸板、铁片等做成样品模拟来检验可行性。根据样品加以改进制成成品。在课堂上检验实际效果。如需标准，需要加以说明。写出说明书、用途、维修等。

篇6：材料自制实验教具

（四）纸教具有取材方便、制作简单等特点。只要掌握一些纸工技巧，自制纸工教具就不难做到。下面介绍几种纸材料的加工方法。

一、纸的卷制

㈠图画纸、挂历纸等较薄的纸在制作圆柱、圆锥图形时，可先用木铅笔杆或小木棒把纸卷在上面，卷好后放在桌上平推几次，放开后，再按所需形状粘合成形。粘合时，纸圆柱或圆锥内要垫衬圆木棍或笔杆，再在外面粘合处涂胶加压、粘合，然后抽起贺木棍或笔杆即可。

上述纸也可下好料，双手拿住两端，然后在桌角上来回拉刮几次，使纸卷曲。纸经过这样的定型处理后，卷制成的各种圆柱形、圆锥形外形就平整圆滑,没有皱折了。

卷制长的空心纸管，也可用长条薄纸衬以圆珠笔芯从一角斜卷，按螺旋上升而制成。

㈡用黄板纸卷制各种大小圆柱，可将粘合处边缘锉成斜面，以减少接缝处的厚度。在纸上均匀地喷少量水，待纸湿润变软后轻轻地卷在圆木棒上，然后将末端粘合，或用纸条把末端封住，抽出木棒，放在阴凉干。黄板纸经过这样定型处理后，才能制成圆柱或圆锥。

二、纸的嵌插纸的嵌插是将两个要嵌插的部件分别开槽。

然后互相嵌插成形。

嵌插时两口相对，两片成十字形，插入口底就成了一个座架。嵌插部件的口要根据纸片薄厚而定。嵌插后的小架子可做自制小磁针、摩擦起电、小风车等支架。

三、纸零件的转动及与其它材料的边接图23纸零件的转动在自制教具中应用十分广泛。下面介绍几咱纸零件的转动方法和与其它材料的连接方法。

㈠轴转动。在做钟表模型、计算盘等各种轮子转动等教具时都需要一个理想的轴。薄纸板连接轴一般采用铜、空心铆钉或塑料空心、实心铆钉。这此铆钉做轴，比较光滑，使需转动的纸轮子能够转动自如。

㈡顶珠转动。它是由子母扣扣纸边接来实现的。顶珠由废圆珠笔芯安装组成，如图24。这种安装方法可做静电实验、小磁针实验等。

㈢铁丝连接转动。铁丝连接转动有多种方式，一是回头连接固定，如图25，然后贴一圆片固定。二是双面加挡连接固定。

左右两边的挡可用比轴稍粗一点的管套入轴，夹住纸轮即可。

四、吹塑纸的加工

㈠吹塑纸硬折弯。可用酒精灯加热废钢锯条，不可温度太高。然后放在要折的纸上，吹塑纸变软，这时用手折成所需的角度即可。拿去钢锯，纸凉后就可定型。

㈡吹塑纸软折弯。吹塑纸软折弯可先用手折成所需要的弯度，然后点燃蜡烛，用蜡焰烤热，见热变形即可离开蜡烛，待凉了就可定型了。

五、纸模型的制作工艺纸做模型在自制教具活动中应用的也十分广泛。其关键在于纸桨的制作。具体方法如下：

把旧纸或旧包装箱浸泡在热水中，一两天后，用木棍将其搅碎，再放到较大的铁锅内边煮边搅拌。待纸桨完全变成糊状后取出，放到粗布包中挤压出水份。在挤压后的纸桨中放入少量的明矾、石膏粉和适量的胶水或白乳胶。胶不宜太多，因胶的收缩性大，易裂；太少易进潮气而涨软。掺胶由少到多，混合到用手摸纸桨略有粘性即可。做模型时每2cm2应钉一根铁钉。钉的长短根据模型高低而定。钉的作用既是高低的依据，又起加固的作用。防止干燥后脱离底板。