【摘要】教具是教师开展实验教学的重要辅助工具，实用的教具能提高实验教学的有效性。但笔者在实验教学中发现，现有教具存在过于简单、现象不明显、实用性不强等问题，很难满足学生的探究需求。在“双减”政策背景下，为提高实验教学效果，笔者以自制教具为契机，通过激发实验兴趣、构建直观实验、深化实验内容、促进知识应用四个方面优化实验教学，帮助学生有效开展探究实验，发展学生的科学素养与创新能力。

【关键词】自制教具；实验教学；优化实验；“双减”政策

义务教育科学课程标准提出，科学课程要注重激发学生学习动机，加强探究实践。因此在科学课程中，实验教学是重要的教学内容，对于培养学生科学素养起着关键作用。教具是教师开展实验教学的重要辅助工具，实用的教具能提高实验教学效果。但在实际教学中，现有教具存在过于简单、现象不明显、实用性不强等问题，很难满足学生的探究需求，实验教学有效性不高。

在“双减”政策背景下，如何通过提高实验教学的有效性帮助学生减负增效，是每个科学老师需要积极探索的课题。笔者希望通过自制教具，优化实验教学，帮助学生有效开展探究实验，发展学生的科学素养与创新能力。

一、借助自制教具，激发实验兴趣

不少研究表明，学生进行科学探究的驱动力往往始于一些令他们感兴趣的现象。在实验教学中，结合实验内容自制教具，特别是制作带有音效和光效的教具，容易激发学生的兴趣，有利于引导学生积极参与到探究中，促进学生自主学习。

在《控制灯泡的亮与灭》一课，为了让学生积极探索“开关对于多个灯泡的不同控制方法”，自制了一个小型灯光舞台模型。模型主要元件为开关、发光二极管和导线，将元件安装在木板上，一个小型灯光舞台就组装完成了。当我在课堂上向学生展示舞台的灯光效果时，立即吸引了学生注意力。接着向学生说明舞台的顶灯和地灯是分别由两个开关控制的，而两侧的灯是由同一个开关控制的，再向学生抛出本课重点探究内容“怎么利用开关同时以及分别控制两个灯泡的亮与灭”，学生积极利用实验器材开展探究，尝试找出解决方法。借助教具“灯光舞台”，激趣导学，学生主动参与实验探究，能有效提高学习效果。

二、借助自制教具，构建直观实验

伽利略说：“一切推理都是从观察与实验中来。”在实验教学中，有些实验没有配置实验器材，学生只能通过图片或视频观察实验现象，因此难以形成对于现象充分的感性认识，教学效果不高。借助自制教具提高实验可观性，让学生亲历探究过程，在丰富的感性认识上理解知识，有助于达成实验目标。

在《植物能够利用阳光》一课，学生由于无法通过肉眼观察到气体变化，难以理解植物利用阳光吸收二氧化碳与释放氧气的过程。通过自制教具“数字化气体检测装置”，可将气体变化转换为数字的变化。在课堂上，学生通过分析数据能发现在光照下，放置了植物的密封瓶内二氧化碳含量逐渐减少，氧气含量逐渐增加，直观地了解到绿色植物光合作用中周围气体变化情况。借助自制教具，学生对植物的光合作用过程有更深入的了解，更容易理解植物光合作用的意义，提高保护森林的意识。

三、借助自制教具，深化实验内容

在实验教学中，教材里有些实验设计对于学生来说过于简单或探究性不够，难以满足学生多样的实验需求，学生的实验学习效果有限。借助自制教具，结合实验目标深化实验内容，能激发学生在实验中积极探索，帮助学生实现深度学习。

在《常用的工具》一课，学生在简单体验徒手和使用工具拧螺丝活动后，能初步感受到工具的便利性，但很多同学对于工具的使用方法还是不太熟练。课堂中向学生提供自制教具“小推车”，推车结构由四个轮子和一块木板组成。接着提出实验任务“选择材料和工具制作一个小推车，实现更方便省力地搬运箱子”。借助教具“小推车”，学生不仅学会了常用工具的使用方法，更能利用材料和工具制作能解决生活问题的物品。

四、借助自制教具，促进知识应用

在实验教学中，引导学生学以致用是提高实验效果的关键一环。如果学生无法将通过实验探究得到的知识与实际生活联系起来，知识的应用能力就难以得到提升，实验教学难以真正发挥意义。借助自制教具，拓展实验活动，引导学生学以致用，有助于提高学生的问题解决能力与创新能力。

在《控制灯泡的亮与灭》一课，学生通过实验认识到开关是电路的控制元件后，展示教具“智能开关演示盒”，盒子上分别装有常见的声控开关、遥控开关、超声波感应开关以及对应控制的灯。学生通过教具简单体验生活中智能开关的控制方式与应用场景，能真切地体会到开关的发展给生活带来的改变。顺势提出任务“发挥创意利用智能开关改进家里的灯光控制方式”，学生积极参与设计并分享想法。借助教具“智能开关演示盒”，学生不仅深入认识到开关在生活中控制电路的方式，也能学以致用进行开关改进设计，这有利于培养学生的实践与创新意识。

在“双减”政策背景下，为优化实验教学，笔者以自制教具为契机，深入挖掘科学教材中的实验内容，结合学情有针对性地自制教具，旨在让学生在实验中亲身体验、观察和探究，激发学生的主观能动性去学习，帮助学生实现有效探究，发展学生的科学素养与创新能力。

参考文献：

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