PDF《以DIY实验活动培养学生创新素养的研究与思考》

第37卷第3期物理教师v01.

37 No.3 2016年PHYSICS TEACHER(2016) ・物理实验・ 以DIY实验活动培养学生创新素养的研究与思考 吴炳光 (广东广雅中学,广东广州 510160) 摘要:开展以 DIY物理实验 为主题的实践活动,可以培养学生的创新 制作 能力,可以培养学生的创新 变通 能力.可以培养学生的创新 探究 能力,是一种培养学生实践能力与创新精神的有效途径. 关键词:DIY;

制作;

变通;

探究;

创新素养 DIY是英文Do It Yourself的缩写,译为自己 动手做;

DIY又是Design It Yourself的缩写,译为 自己设计与创作.笔者在2015年广州市青少年科 技教育项目 DIY物理实验 的实践活动中,开展 了学生DIY的研究与探索.实践证明,活动的开展 有利于丰富学生的科学体验,提升其自主获取新 知识解决新问题的能力,是培养学生创新素养的 有效途径.同时,也让参与活动的教师们对课程、 教学方式与技术应用有了新的认识与思考.

1 通过DIY活动培养学生创新 制作 能力 教育家卢梭说过, 看一下你的学生的知识和 我的学生的知识之间的区别是什么,你的学生学 习地图,我的学生制作地图. 学生动手制作的过 程会经历许多曲折,这样可以培养学生的创新素 养,可以借助已有的知识进行思考,经历一个设 计、调整和优化的过程,将自己对知识的理解上升 到学习智慧提升的境界. 案例1.DIY螺旋测微器读数练习器. 螺旋测微器是高中 物理实验的 经典 测量 仪器之一,如何读数是教 学的重点和难点,又是历 年高考的热点.螺旋测微 器的读数主要看固定刻 度和可动刻度的具体细 节,如图1所示. 图1螺旋测微器 为了提高学生读取不同测量情景数据的正确 率,需要让他们掌握螺旋测微器的工作原理和设 计理念,然后多使用多读数练习,才能达到熟能生 巧的效果.但是,由于该仪器的结构精密,教师为 了防止学生损坏器材,课余时间不肯轻易借出仪 器.为了克服这个教学难点,给学生更多的操作与 读数练习机会,能不能让学生DIY一个螺旋测微 器读数练习器呢? 在教师的指导下,有一批学生抓住螺旋测微 器的原理要点,大胆取舍,等效替换,利用纸质圆 柱形茶叶罐创新制作出螺旋测微器读数练习器, 如图2所示,平时摆在桌边,课余有空就进行读数 练习,温故知新,经教学使用,效果很好.他们的 DIY过程主要是这样的:①取一个圆柱型的空茶 叶罐,用圆规在盒盖上距罐顶等距离的地方画一 条等距线,再用锋利的戒纸刀或钢锯片切开,保证 开口平整,作为游标的基体;

②把游标基体均分 50等分,制成螺旋测微器的游标;

③用圆规在罐体 上距罐底等距离的地方画一条环绕罐体的环线,用 小刀切开表层,除去外层包装,作为主尺基体;

④在 主尺基体上画出宽度均匀的刻度线和半刻度线;

⑤组装部件,把游标嵌套在主尺上,然后把盒盖合 上,用胶水粘牢;

⑥对罐体进行加工修饰,去掉商 标,加入个人设计元素.一件重点突出、结构明显、形 象直观、简单实用的 学具 制作完成. 图2学生DIY的螺旋测微器读数练习器 点评:由于DIY所用的器材在日常生活中随手 可得,学生对自己动手制作的兴趣很高,创新能力很 强,没有纸质圆柱形茶叶罐的学生,居然用5021胶 水塑料罐、奶粉罐、塑料饮水杯作为螺旋测微器的固 定刻度基座,制作了读数练习器,出乎教师的意料. 学生在 DIY物理实验 实践活动加入了个性化的设 计与制作,学习兴趣被激发,学习热情高涨. 2通过DIY活动培养学生创新 变通 能力 现代汉语词典中所谓 变通 ,就是依据不同 一45― 万方数据 V01.37 No.3 物理教师第37卷第3期(2016)PHYSICS TEACHER 2016年 的情况做适当的变动.变通是一种审时度势的智 慧;