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自制教具浅谈
教育界人士通常把教师、教材、教具统称为“教育中的三大基本条件”。教具是指在教学过程中使用的具有教学特点、体现教育思想、教育目标和教学方法的实物、模型等直观教学器具和实验训练器材。自制教具，顾名思义，是指教师、学生利用简便易行的方法，就地取材，自己动手制作的教具。关于自制教具，物理学家麦克斯韦曾这样说过：“实验的教育价值往往与仪器的复杂性成反比，学生用自制的仪器，虽然经常出毛病，但它却比用仔细调好的仪器能学到更多的东西。”
自制教具在教学中占有重要的地位。师生自己动手设计、制作教具，不仅可以提高学生的实验能力、想象能力，活跃思维，还可以激发学生的学习兴趣，让学生真正体味到观察和实验是学习科学的基本方法。“自身砍柴有双重温暖”。自制教具不但可以节省开支，还能改进教学方法，同时增长师生的才干，可谓“一举数得”。国际上通常把自制教具称为“无价”（non-cost）或“廉价”（low-cost）教具，这种称呼意指花钱少，不是指教具的使用价值低。相反，国外教育界人士非但不小看这“廉价”教具，却非常推崇，广为提倡。许多关于廉价教具的国际研讨会都是作为教学原则和教学方法的学术活动来进行的。近年来，我国对自制教具也非常重视，2000年9月17日—23日教育部于北京成功地举办了第五届全国自制教具评选活动，参展作品来自全国35个单位，共计682件，作品涉及到中小学各个学科。因此，我们可以毫不夸张地说：“自制教具是老师的永恒课题”，下面就自制教具结合自己的教学实践谈些粗浅的认识：
一、自制教具的作用
自制教具作为教具的组成部分，它具有一般教具的作用，同时也因其自制性，还具有不同于一般教具的特殊作用：
1、自制教具可以补充现有教学仪器的不足，节约开支。据统计，初中物理学科的160多种必备教仪中有60多种能用自制教具替代。如果能发动师生自制这些教具，就可以节省一笔可观的开支。目前，我省使用的华东版初中物理教材的特点之一是对一些常规的实验进行了简化，所需的自制教具较多。教师若不能自制教具，就难以贯彻大纲与教材对实验的要求。自制教具已成为教学仪器的必要补充。
2、自制教具有助于教学改革。自制教具的过程，就是钻研教材、研究教学、研制和改进仪器的过程。同时，自制教具可变演示实验为学生实验提供必要的物质保证，促进实验教学的改革。
3、自制教具能提高师生的动手能力。一件自制教具的制成，要通过想方案、查资料、画图纸、找材料，动手制作和反复试验等过程，这样，就无形中提高了师生的动手实践能力。
4、自制教具能培养师生的创新精神和科技意识。我们知道，绝大多数自制教具不是简单的仪器仿制，要经过一定的思考、创意、构思和设计，这都是创造性的劳动，具有创新精神。同时，在自制教具的过程中，必然要涉及到科学知识、生产工艺和新材料、新技术、新方法的使用，这些肯定要增强师生的科技意识。
5、自制教具能培养教师的敬业精神。不做实验的老师不是好老师，不自制教具来想方设法做实验的老师就不是优秀的老师。自制教具很辛苦，既是体力付出，又是脑力劳动，是对教师敬业精神的磨练。
6、自制教具是教学仪器的研制和改进的生命源泉。已定型的仪器原本就是在自制基础上逐步完善的。教学仪器的改进、新产品的研制都必须建立在一线教师的实际教学需要上，而自制教具为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为金属材料、木质材料、玻璃材料、塑料材料和纸材料。
1、金属材料可分：板材、管材、型材和丝材。
2、木质材料可分：天然木材、胶合板材和人造板材。
3、玻璃材料可分：普通平板玻璃、钢化玻璃、浮法玻璃和磨砂玻璃等。
4、塑料材料可分：热塑性、热固性塑料二种。塑料具有可塑性，密度小，强度大，耐油，耐磨，绝缘，抗腐蚀等优点。
5、纸材料可分：书写纸、图画纸、印刷纸、包装纸、装饰纸等。
自制教具的常用工具大体可分：量具、划线工具、切削工具、刨削工具、钻凿工具、敲击工具、夹持工具、锉磨工具、通用工具等。
三、自制教具的设计、制作与评价
自制教具的设计是核心，是关键。有了好的构思，再动手去制作就不难了。自制教具的设计与制作和新产品的研制开发一样，应遵循下列步骤：
1、明确制作目的。参照自制教具的设计思路表（见表一），把制作的目的搞明确。要清楚为什么要自制，做成什么样子，达到什么目的，等等。
2、明确制作要领。主要是弄清必要的结构、工艺方法，了解现有的制作条件等。
3、确定工作顺序和操作顺序。
4、先用简易材料（如纸板、泡沐、三合板等）做成“毛坯”，看一看设计是否合理，并实际操作几次。
5、改进不足之处，或者重新提出新的设计方案。
6、选用设计较好的方案和较好的材料制作。
7、制成成品后，在课堂上投入试用，进一步检验其效果。
8、油漆、标志、装饰。
9、写说明书。其中包括使用方法、注意事项、维护管理等。
教具制成以后，怎样评价一件教具是很现实的问题。几乎每件教具的制作者都非常重视自己的作品，都能说出许多好处和特点，这是主观评价；而一件作品的最终评价应该是客观的，要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、实用性、简易性、趣味性、必要性、安全性、参与性、工艺性、复制性等等，都有一定的影响。在诸要素中，我们应该选择其中主要的、起决定作用的几个因素作为评价依据，其他只作为参考性要素，否则将很难反映优劣。国家教委在历次教具评比时都提出一个基本的评选条件，这个评选条件代表着最基本要求，是指导各地评价自制教具的重要依据。其中，第五届全国自制教具的评选条件是：
1、符合科学原理，满足教学要求，对改进教学方法和解决教学重、难点，激发学生学习兴趣，培养创新精神和实践能力等方面有显著作用。
2、实验装置设计有创新，实验内容和实验方法新颖，能突出、鲜明地显示实验现象，给学生以启发性。
3、取材容易，便于自制推广，结构简单，易于操作，外形美观，安全可靠，造价低廉。
4、在开发新的实验方法，应用新技术，特别是信息技术、新器件、新材料、新工艺等方面有创新和发展。
5、演示实验仪器形象生动，可见度大；分组实验有助于学生理解知识和训练技能，有利于培养学生的实验操作能力。
自制教具的评价在具体的操作中，可把上述几项基本条件分解成若干项目，并分别作出具体的说明，再化解为不同份额的得分点，便形成了一个量化的评分体系，即通常所说的“评价指标体系”（参见表二）。科学的评价体系的建立是使自制教具走向规范化的一项“基本建设”，运用这个评价工具，将会促进自制教具活动的健康发展。
我在自制教具中始终遵循以下原则：原理正确，现象明显；取材容易，造价低廉；构造简单，操作方便；坚固耐用，易于保管。近几年来，我自制教具三十余件，其中十余件获得市级以上表彰；指导学生自制教具近千件，其中指导学生齐雪阳自制“磁屏蔽演示器”获省级二等奖，并代表全省于2000年9月将参加了全国自制教具评比，获得了评委们一致好评。由于在自制教具方面较为突出的成绩，我本人被评为2001年度市级教育技术装备先进个人。
老师们，同行们，实验教学是理科教学的基本手段，也是理科教学的重要内容，希望大家能抓住自制教具这个切入口，为实验教学的整体水平迈上一个新台阶而努力。
表二：                 中小学自制教具评价指标体系
教具编号：          教具名称：            自制姓名：
一级指标
二  级 指  标
权重
评   价   指   标
优
良
一般
差
较差
一、科学性
15%
1.教具本身科学合理
2.揭示科学知识正确
3.可复制性强
5分
5分
5分

二、教育性
15%
4.满足教学内容的要求
5.有助于解决重点、难点
6.有助于开展教学研究和改革
5分
5分
5分

三、简易性
15%
7.结构、自制方法简单
8.取材广泛、价格低廉
9.操作、保管简单
5分
5分
5分

四、直观性
15%
10.形体大小、结构合理
11.重点部位清楚
12.实验现象明显
5分
5分
5分

五、创造性
20%
13.是自己制的
14.是创制的
15.设计有新意
5分
10分
5分

六、工艺性
20%
16.结构美观、外观大方
17.坚固耐用
18.采用新工艺、新技术、新材料
5分
5分
10分