自制教具不仅是工业成品教具的必要补充和有效扩展，也是教师课堂教学的延伸，是教学过程的重要组成部分，对学生掌握新知识、理解新原理、培养创新精神和团队精神等方面具有极其重要的现实意义。同时，对教师也提出了更高的要求，特别是对教师教学目标和重点难点的把握、教学过程的掌控、创新观念的提升等提出了新的考验。

　　一、把握理念，满足教学要求

　　首先，自制教具的设计要以人为本，必须符合基础教育课程改革的基本理念。通过不断更新教学观念，转变教学方式，努力使人的个性全面、和谐地发展，促进学生的成长和发展，大力推进素质教育。其次，自制教具的制作要符合教学目标和要求。通过自制教具的实践运用能够更好地实现教学目标，满足教学的要求。最后，自制教具的设计要能够满足教师“教”和学生“学”的需要。即在教学过程中，通过自制教具不但能方便开展实验教学，而且能通过培养学生的创新精神和动手实践能力，理解和巩固所学知识，能够灵活运用知识解决实际问题。

　　二、 科学严谨，符合认知规律

　　自制教具的设计原理需要体现科学性，能够帮助学生进一步开展探究实验。所谓科学性，就是运用自制教具开展实验所使用和说明的原理要正确的、科学的，要充分体现科学的严谨性。同时，还要遵循学生的认知规律，例如，学生的认知活动遵循从具体到抽象，再到具体的顺序，螺旋式上升的认知规律等。在注重知识与技能的同时，还要强化过程与方法、情感态度价值观。在开展自制教具设计制作和实验的过程中，要充分调动学生的创新积极性、合作意识和团队精神等。

　　三、 大胆创新，突破传统观念

　　要设计和制作一套好的自制教具，需要在明确教学目标和要求的基础上，在教学过程中，善于观察和思考，从教学重点、难点入手，发现存在的问题，根据科学原理，突破传统的实验方法，设计出解决问题的方法和思路。例如在八年级物理第一章第三节《声音的特性》教学中，教材中的演示实验要求是将音叉发出的声音信号输入到示波器上，观察不同频率的音叉声音的波形，效果虽然很好，但是在教学条件落后的学校，特别是在农村初中学校一般都没有示波器，甚至音叉都没有。那么如何演示声波的振动、响度与振幅的关系呢？这就需要突破传统思维和观念，对学科实验器材进行大胆创新，设计出精巧、新颖、价廉的自制教具。其中就有一位农村中学的教师结合第二章《光现象》的教学内容，利用简单的小平面镜、激光笔、空铁罐和橡皮膜等设计制作了一个自制教具，不仅能形象地显示出声波的变化，还能表现出声波震动与响度、振幅之间的关系。

　　四、 激发兴趣，师生共同参与

　　在自制教具的过程中，要充分激发学生的兴趣，开创思维，引导学生积极参与到自制教具的设计、制作和使用的过程中来，不但有利于培养学生的互相帮助和合作精神，还有利于学生掌握新知识、巩固旧知识，深刻理解实验原理，并将抽象的原理应用到现实生活中。

　　五、 简单实用，方便制作使用

　　自制教具的制作简单、方便实用直接关系到它的推广和使用。特别是农村中小学，在制作材料来源渠道窄、制作经验缺乏的情况下，更需要设计出材料容易找、制作简单的方案，特别是需要学生自己动手的自制教具，更不能提出高要求、高标准的方案。例如，在九年级第十二章第五节《牛顿第一定律》一节的惯性实验内容中，演示实验要求通过簧片把小球和支座之间的木片打出时，小球不会随木片飞出，但是簧片和支座都不容易找。有一位教师通过改进这个教具，仅仅使用了一大一小的方形木块，各自通过绳子绑在铁架台上，并叠在一起，在它们同时摆动时，用一块挡板挡住下面的大木块，在上面的小木块继续摆动的现象来说明惯性的现象。不仅简单易操作，而且学生也很容易找到材料自己做实验。另外，设计和制作出的教具还必须安全环保，保障师生的健康和安全，特别是利用废弃的医用材料时需要特别注意。

　　综上所述，设计和制作自制教具看似简单，其实它是一项小而精的系统工程，是对教师的专业知识、综合素质的整体考验。其设计、制作和运用的过程在提高实验教学效果、促进学生理解和巩固知识、发挥主观能动性、培养学生创造性思维和互助合作的团队精神等方面有着积极而深远的意义，是贯彻和落实素质教育的重要手段和方法。

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