【摘 要】物理本身是一门重实验的学科，借助实验的开展可以有效地激发学生学习物理知识的兴趣，培养学生的动手实践能力和创新能力。本文以物理自制教具为研究对象，重点就其在高中物理教学中的运用进行了探究，以期充分提升学生的物理能力。
【关键词】高中物理；自制教具；有效利用；能力培养
物理本身是一门重实验的学科，借助实验的开展可以有效地激发学生学习物理知识的兴趣，培养学生的动手实践能力和创新能力。特别是当前的新课标要求高中物理教学更加重视实验教学，鼓励教师和学生运用学校中现有课程资源和生活中的日常器具来为学生制作一些简单的实验教具，以帮助学生直观地感受到物理知识，从而增强学生学习的效果。本文以物理自制教具为研究对象，重点就其在高中物理教学中的运用进行了探究，以期充分提升学生的物理能力。
1.巧用自制教具，改变教具缺乏问题
在我国现阶段高中物理教学开展的过程中，物理教具在课程教学中没有得到全面的落实，一方面是由于部分高中学校的自身资源条件比较有限，缺乏资金来购买必要的物理实验教材，以至于无法在课程教学或者实验教学的过程中开展实验操作。另一方面，部分物理演示实验的操作比较繁杂，会耗费大量的时间来进行操作，部分物理教师会觉得这会浪费大量的课堂授课时间，以至于这些教师大都会放弃在课堂上为学生演示或者让学生自主操作，而仅仅要求学生按照物理教材中所写的各种物理实验步骤和现象等进行描写。无论是那种原因，其均无法切实落实实验教学，这同当前我国教育部所颁布的新课标具有很大的出入，无法达到培养和提升学生实践动手能力和创新能力的目的。但是物理本身是一门重实验的操作，缺乏物理实验器具不应该成为取消物理实验的理由，而应该充分利用当前学校中现有的教学资源和生活中常见的“瓶瓶罐罐”等简单资源来为学生制作一些简单的物理实验教具，从而可以彻底改变传统物理教具缺乏的现状，以帮助学生切实完成有关的实验操作。
通常而言，我们生活中的饮料瓶、包装盒等废弃包装物品以及手机、电话机、电视机和收音机等废弃小家电等都可以成为物理教师和学生自制物理教具的重要材料，只需要稍微“拼拼凑凑”即可帮助学生制作成简单的物理教具。借助这些简单的物理教具，也可以充分调动学生的参与欲望，激发他们的学习兴趣，培养他们的创新意识和自主学习意识。例如，在讲解“远距离高压输电”这部分物理知识的时候，为了帮助学生充分理解远距离传输这部分的物理知识，物理教师可以从一些废弃设备的电源上拆下两个小型的变压器，并借助电烙铁焊接有关的小灯泡，将废弃镇流器上拆卸下的线圈作为远距离输电的导线，接着将这个简易的演示器安装在某块木板之上来为学生直观地观看远距离高压输电的具体效果。虽然教材中所用的可变变阻器来作为远距离高压输电导线的长度，但是却缺乏直观性。如此一来，借助灯泡亮度的变化，学生可以直观地观察实验的有关现象，那么他们也可以深刻地理解远距离直流高压输电的优缺点，增强学生学习的效果。
2.巧用自制教具，培养学生创新能力
通常而言，高中物理教材中所编写的各种物理演示实验都具有很强的通用性，但是这并不意味着各个地区均只需要按照其所述的步骤或者内容来进行操作即可，否则照抄照搬地知识讲授也只能限制学生自身学习能力和创新能力的培养和提升。因此，物理教师必须要结合物理实验教学的具体内容，并在结合当地实际教学情况的基础上适当地对实验操作进行一些改进，以充分激发和培养学生的创新思维，使学生可以在充分自制物理教具的过程中发挥自己的想象力来提升自身的物理教学效果。基于此，在平时的物理实验课程教学的过程中，物理教师要结合教学的时机来引导学生自主对于有关的物理实验进行适当地改进，以帮助学生更好地完成有关的物理实验操作，培养学生的自主创新能力。
例如，在讲解“比热容”这部分实验内容的时候，相关物理实验教材中的有关要求主要为：采用两只比较大的量筒来分装水和煤油，并借助有关型号的热得快来进行加热。由于水和没有的质量比较小，所以相应的温度会很快地升高，稍有不慎可能会因过高的温度而致使液体溢出来而引发危险。并且由于实验教材中所采用的温度计比较小，距离课堂比较远的学生可能很难看到温度计具体示数的变化，也只能听教师的口述表达，无法发挥演示实验操作的效果，所以这种演示实验的效果不理想。而如果物理教师可以在借鉴该试验的基础上来帮助学生进行适当地改进，比如：用一个容量比较小的试管密封，借助学生电源来对其进行加热，借助电源加热的时间也比较容易控制。做实验的过程中学生只需要将试管及其内部所放置的电阻丝粘在玻璃板上，并搁置在投影仪上来进行观察。如此一来，可以借助投影仪来放大温度计的具体刻度值，也有利于消除试验中的危险，增强实验的显示效果。然后物理教师以此为契机来引导学生适当地改进教材中那些已学习的物理实验方案，从而使学生在亲自实践操作的过程中培养学生的创新能力。
3.巧用自制教具，提升学生动手能力
目前，随着新课标的推行，物理实验教学在整个物理教学中的比重有所提升。但是大多数物理实验内容的教学却仅仅局限于按照教材中有关的实验步骤来按部就班，学生在平时的实际操作过程中，也都是先提前背记有关物理实验的操作流程，接着只需要按照有关的操作进行即可，这种实验操作方式无法发挥学生在实验操作过程中的能动性和自主性，思维也得不到有效地激发，那么实际的学习效果也自然不是非常理想，更无法切实提升学生的实践动手能力。而如果物理教师可以合理借助学校中的教育资源和生活中的常见物品来引导学生积极制作一些简单的自制教具，则可以使学生在自主探索、思考和制作简单实验用具的过程中拓展自身的思维，提升自身的自主学习能力和实践操作能力。但是不管如何自制教具，物理教师必须要充分结合学生的学习情况以及教材中的知识点，确保实验教具制作的简单性，以避免过难的物理教具影响学生学习的效果，制约学生思维能力的发展和实践操作能力的提升。因此，物理教师在平时的物理教学过程中要在充分结合物理实验教学内容和学生学习情况的基础上来为学生合理创设一些简单的自制教具来增强学生的学习效果，不断提升学生的实践操作能力。
例如，在讲解“电磁”方面物理知识的时候，针对电磁炮方面的物理知识，学生理解起来有一定的困难。此时物理教师可以为学生制作一个简单的电磁炮模型，但是由于运动的距离比较短，相应的磁场强度比较小，这就为学生的思考留下了很大的空间，所以物理教师可以引导和鼓励学生自己在课下借助查阅图书或者互联网来搜集一些有关电磁炮方面的物理知识，接着让他们辅助自己来对有关的物理实验加以改进。经过学生自主思考，有的学生会设想可以同火箭一样，设置多级加速；也有的学生会认为提高电压或者加大电流；还有的学生认为可以采用增加线圈匝数等等方法，然后物理教师可以鼓励学生自己亲自动手操作一下，验证自己的假设是否正确，并使学生互相比一比，看看哪种方法的效果更加理想。又如，在讲解“压力能使物体发生形变”这部分物理知识的时候，为了增强物理教学的效果，教师可以为学生制作一个简单的小型微小形变演示器，比如借助生活中常见的激光笔来作为光源，并借助平面镜作为反射介质，以墙作为光点的投射接受点，接着将其搁置在特定的平摊桌面上，记录下此时的光点位置，接着用力下压桌面，再次记录下此时刻的光点。通过对比这两个光点投影位置的变化即可直观地观察桌面的微变形。如此一来，学生通过自身的思考、探究和操作，那么学生可以通过切身的实践操作来不断提升自身的实践操作能力。
总之，随着新课标的推行，实验教学在高中物理教学中的比重有所提升，所以为了可以切实发挥实验教学在培养学生创新能力、想象能力和实践动手能力等能力方面的积极作用，物理教师必须要结合教材的内容和学生学习的实际情况，来引导学生自行或者一块制作一些简单的物理教具，从而不断提升高中实验教学的效果。