谈谈自制教具(材料)在教学中的作用

附：国外案例：《用A4纸折飞机的研究》
  
 

器材
　　纸包装盒、回形针。
制作
　　用纸包装盒的纸，按图所示尺寸制作机身、机翼、机尾，然后把各部件按图示位置组装，并用胶水粘牢（见图1）。
 
实验
　　试飞手掷纸模型飞机，可能出现以下三种情况：
　　水平掷出纸的模型飞机后，飞机斜向上飞，这是机头轻的缘故。可在机头夹个回形针，或将水平尾翼向下弯曲（见下图）。
　　水平掷出纸模型飞机后，飞机头向下栽到地上，这是机头重的缘故。可去掉机头加的回形针、大头针，或将水平尾翼向上弯曲。
　　水平掷出纸模型飞机后，飞机水平飞行，沿弧线下滑，这时飞行正常。
 
问题
　　飞机模型的飞行调试是个较复杂的问题。学会调试对以后制作飞机模型有重要意义。
.原理介绍：
1、介绍关于纸飞机的空气动力学知识。如果你想全面了解为什么飞机能飞行，为什么有时坠毁，可以参阅《世界记录纸飞机》和《孩童纸飞机》中的任何一本书。了解纸飞机和真正的飞机飞行的基本原理很重要。它们同样产生升力和拖力，并且同样会因此而稳定或不稳定。但纸飞机不但外形看上去和真飞机不同，它的空气动力原理也和真飞机有不同之处。这些不同点虽然不明显，但确实影响纸飞机的飞行。
2.为什么纸飞机很真飞机外形不同 大多数真飞机有机翼、尾翼和机身（来承载飞行员和乘客）。大多数纸飞机只是将纸折出一对翅膀和一个手可以握住、投掷的部分。有以下几点理由来说明这种不同：
 
2.1 折纸时间
造成纸飞机和真飞机外形不同的主要原因是折纸飞机的人总想又快又简单地折出一个纸飞机。加一个机尾或其他部分总需要将纸折更多次，有时侯还可能需要剪刀、胶带或胶水。最简单的纸飞机就是一个飞行的翅膀。
2.2不需要尾翼 真飞机的水平尾翼有一个升降系统，飞行员可以通过旋转该系统使飞机抬头而缓慢飞行，或低头加速飞行。纸飞机通过将翅膀后端边缘的纸折起而达到上升缓慢飞行或下降加速飞行的目的。  
有一些真飞机没有尾翼也能成功飞行。Northrop XB-35 and B-2、贺顿兄弟的滑翔机都是很稳定，很好的飞行器。许多人都以为飞机尾翼是必要的稳定器，但上面提到的飞机及成百万的纸飞机都证明没有尾翼飞机也能平稳。
 
飞机通过尾翼向前后不同的方向倾斜来保持飞机的稳定性。飞机只有在重心点上时才能保持平衡，而这个重心点会因承载的人员和货物的多少，甚至燃料的多少而前后移动。如果飞机的重心移到飞机的中点之后，飞机会不平稳，如果重心移到中点之前，又会过于平稳，需要更多的升力。升降系统安装在尾翼比在机翼上更有效。所以有尾翼的飞机比没有尾翼的飞机更好控制重心。纸飞机的重心不移动，所以不需要尾翼。
尾翼也用来在飞机向下俯冲减缓速度时保持平衡，纸飞机飞行不需要减缓速度，所以也不需要尾翼来帮助保持平衡。
真飞机通常还有一个垂直尾翼，用来帮助保持方向。这也叫方向稳定器。纸飞机机身（就是你手拿着进行投掷的地方）的作用类似于真飞机的这个方向稳定器。有时，将纸飞机的翅膀两端（翼尖）向上折有助于飞机的稳定。纸飞机的机身和翼尖共同起到了令飞机稳定的作用，所以不需要垂直尾翼。
2.3机翼的形状
纸飞机通常有短而粗的机翼，我们叫做“低”机翼。从翼尖到另一个翼尖的距离叫机翼跨度，从机翼前端到后端的距离叫弦度。跨度与平均弦度的比例就叫“展弦比”。它是机翼的一个重要的特征。
对于亚音速飞机，增加“展弦比”，（即增大跨度或减小弦度）会减小飞机的拖力。滑翔机的设计者就很重视机翼的拖力，所以用高“展弦比的翅膀（即大跨度，小弦度）。现在说回纸飞机，精确地说应该是纸滑翔机，注意到它们的翅膀跟真的滑翔机非常不同，它们有低“展弦比”的翅膀。这是因为以下这几点原因：
1.  纸是一种很不结实的材料。不能用来做高“展弦比”的机翼。
2. 低“展弦比”翅膀比较容易折出来。我们做纸飞机的一个原因就是做起它们来又快又容易。
3. 纸飞机的滑翔性能并不十分重要，通常一个纸飞机能够飞过房间就已经够了。“低展弦比”翅膀能够经受住较高的落地速度。
 “低展弦比”飞机看起来飞得快，尤其在要掉头的时候。
 
2.4其他形状
真飞机因为要完成飞行任务，所以受到各种空气动力学原理的影响，要飞行就必须做成那个样子。而纸飞机最大的任务我想使给玩它的人带来乐趣。所以它的形状可以说的无穷无尽的。除了传统的纸飞机，我还做过其他形状的纸飞机。例如在我书中提到的“环状飞机”，还有我1997年年历里面的X型飞机，从不同的角度看两个翅膀都是X型。有些飞机看起来不能飞，但它们确实能飞起来。如我的1997年年历里的恒星飞船，看起来象天外来客，但它能飞。
3.让纸飞机能飞得好的“秘密”是调整。
大多数人有一个错觉，认为好的纸飞机折好后，就不用调整了。所有真飞机都有一个调节器，所有纸飞机也需要不断调整使它们飞得更好。有一些基本的调整规则可以使一个玩纸飞机的新手变成一个专家。下面就是一些窍门：
4.1        最常见之一的错误
就是纸飞机的翅膀向下，这减少了它侧面的稳定性。
所以要记住，折纸飞机要使它的两个翅膀的翼尖向上翘。
就是纸飞机的翅膀向下，这减少了它侧面的稳定性。
所以要记住，折纸飞机要使它的两个翅膀的翼尖向上翘。

 
4.1        飞机的平衡取决于它的重心，重心在中点上即平衡。
如果重心在中点之前，飞机将过于平衡，重心在中点之后则不平衡。当然所有没有计算机控制的飞机都要求重心在中点之前。对矩形翅膀的飞机，其中点是在飞机前端到尾翼四分之一处，对三角形翅膀的飞机，中点是在飞机前端到尾翼二分之一处。
飞机的稳定性只它一但受到干扰，能自动回复到初始状态。飞行中的稳定性是指按一个速度飞行。一个稳定的飞机上下振动的次数有限，并且有一个稳定的飞行速度。许多纸飞机在设计上是稳定的，但仅仅稳定还不够。因为我们要求它越来越稳定的同时，也希望它飞得越来越快。这就需要一个升力。很少有人意识到好的飞行稳定的飞机需要一个稍重一点的机头和一些升力。许多老式纸飞机没有升力调节也能飞，有些飞得很好，但多数飞不好，并且稳定性很差。
我喜欢在老式纸飞机的机头加点东西来提升升力。如果我有时间和材料，我喜欢贴几层胶带或干脆在机头别一个回形针来增加稳定性。然后试飞几次，前后移动回形针的位置，找出最佳位置。
4.3机翼的形状
大家可能注意到真飞机的翅膀上面是有弧度的，下面则是平面的。有许多人问我为什么没有在我的书里提到将纸飞机的翅膀也做成有弧度的。因为我发现纸飞机的飞行技能并不因平面翅膀而有很大的下降。
5.世界记录
我13岁时就创造了纸飞机飞行世界记录，现在仍在想尽量精确地说明纸飞机工作原理。我总是试图“发明”新型飞机，这样折折，那样贴贴。我喜欢在户外飞行纸飞机，看着我飞出去的飞机飞得又高又远。我通读的吉尼斯世界记录这本书后的一、二年，我意识到我有打破纪录的能力，于是我开始改善我的纸飞机，我的投掷方法，以挑战记录。我很幸运我的努力得到回报。但我一直在不断学习、不断改善。
认识纸飞机的飞行阶段很重要，第一个是起飞阶段，我以每小时60公里的速度将飞机投掷出去，然后它慢下来，接着进入第二阶段，慢慢地稳定地滑翔。
Launch phase起飞阶段 Gliding flight滑翔阶段
Short wings better短翅膀好 Long wings better 长翅膀好
Heavy better (thick paper)厚纸 Light better (thin paper) 薄纸
你可以用厚纸做一个短翅膀的飞机，它起飞快，飞得高，但滑翔不好，或用薄纸做一个长翅膀的飞机，它滑翔好，但不能用力投掷。
5.1 起飞阶段
窍门是尽量往高抛。我的做法是垂直方向，以最快的速度扔上去。
5.2投掷
垂直向上抛掷东西总不是非常自然地能完成的事。如果你希望纸飞机飞得高并且自然过度到滑翔状态，一定要与垂直方向小于10的角度投出去，并且要尽可能地快。
5.3不断重复
我前面提到过，我做的纸飞机不是每一个都能打破世界记录。大多数纸飞机能飞10-14秒，可能10%能飞15-17秒，大约1%能飞行20秒。我研究和不断实验的目的之一就是在不断重复的基础上做“好”纸飞机。最好成绩的方法就是搞清楚其中的物理原理，然后想出解决的办法。我发现有时物理学原理相当复杂，并且很难找到好的解决方法。我想我正在进步，并希望能持续改善我做的纸飞机的性能。
5.4 做不同的纸飞机
有时我觉得自己落入俗套，因为20年来我一直致力改善同样设计的纸飞机。我确实试图发明新的设计以挑战世界记录。到目前为止，没有做出比以前好的，但我一直努力。我想有许多更好的设计等待我们去发现，并且将来肯定能打破世界记录。
5.5天气、英国、世界记录
室外的天气影响室内的飞行。1996年我在英国伦敦参加BBC组织的纸飞机比赛。我们比赛的大厅很大，很冷，外面下着雨。纸飞机讨厌潮湿。在雨天，纸飞机通常飞不好。
纸飞机飞了几次后，翅膀会“疲劳”。问题是比赛中总要先试飞几次，来调整纸飞机的升力和稳定性。那次我很幸运以17.3秒的时间赢得比赛。其他的选手也很棒！我会不断完善我的纸飞机。New airfoil
 
日本拟从太空发射纸飞机 可承受230度高温
 

折纸飞机正在进入高超声速风洞。 
日本太空局3月26日宣布，将对太空折纸飞机计划展开为期3年的可行性研究，并承诺每年拨出30万美元的研究基金。
 
参与该项目的科学家表示，希望有朝一日能成功从太空“发射”一架折纸飞机回地球，并对其飞行过程进行观测。
 
据报道，这并非开玩笑，也不是异想天开。事实上，一架模型折纸飞机刚在3月通过一项太空飞行持久力测试，在200多度的高温下支撑了12秒。
 
日本东京大学航空学教授、太空折纸飞机项目负责人铃木真嗣说，太空折纸飞机的试验成果将有助科学家研发轻型太空探测器，以及帮助科学家设计能够慢速通过大气层（降低摩擦和热度）的太空飞机。
 
铃木表示：“如果折纸飞机返回地球的飞行速度非常慢的话，它将很可能幸存。”
 
2月以来，科研人员对一架长7厘米、宽5厘米的折纸飞机进行试验。3月7日，折纸飞机成功在230摄氏度的高超声速风洞（大致等于飞机返回地球大气层时所处的环境）中坚持了12秒，没有出现大的缺损或者燃烧。
 
科学家表示，这意味着这架小型折纸飞机在理论上能够顺利返回地球，因为它穿越地球需要穿过几层大气，每层只需几秒钟的时间。
 
如何利用好动手器材拓展创新思维并与课堂教学有机结合。谢！

　　素质教育的发展，对学生各个方面的能力培养都提出了更高的要求，包括学生联系实际生活的应用能力、操作创新能力和道德品质的培养等。既有智力因素的培养，也有非智力因素的培养。针对新课程改革的发展需要，广大教师在教育教学中大胆创新，通过自制教具，引导学生制作学具，并应用于实践，有效地促进了学生综合能力的持续发展。本人就自制教具在中小学教育教学中的作用谈一点粗浅的看法。
　　
　　一、自制教具在教育中的作用
　　
　　在新的教育理念：“以人为本”、“可持续发展观”的指导下，培养学生的创新能力和关心社会、热爱自然的科学素养，已成为现代教育的一大目标。自制教具所取材料，都是生活中一些常见的物品或一些废弃物，对这些物体的“再创造”， 培养了学生具有变废为宝、节约资源、爱护环境、热爱自然、关心社会的可持续发展的科学素养，让学生在教育教学中自然而然的感受到爱护环境就在身边。
　　
　　二、自制教具：师生创新的源泉
　　
　　（一）自制教具，淋漓尽致地表达了教师的教学独创性
　　自制教具是教师在把握了深入理解教材，充分了解学生，精心设计教学过程这三者联系后的产物，是满足教学需要的工具，是教学效果的有效支撑和补充。例如在物理教学中，利用废弃医用塑料注射器、气体打火机和水笔芯橡皮帽自制教具，对液化演示实验进行教学改进。使该实验操作简便、安全有效，更利于学生理解。自制教具中涵盖着很大创造因素，它在设计、取材、局部结构等方面都渗透着教师的心血，体现着教师的创造性和主动性。
　　（二）自制教具是引发学生直觉兴趣和创造动机的“导体”
　　教师在构思和制作教具过程中，就体现着教具使用的科学性和实用性，符合教学的需要。同时自制教具取材容易，制作简单，生动有趣，有利于消除学生在探究中的神秘感，有利于激发学生的学习兴趣和创造潜能。学生的创作不再满足“欣赏”和“照搬”，而是“品头论足”甚至“百般挑剔”，想法创作，从而点燃了创新的欲望。学生在学习理念、学习方式、学习效果上都有了突破性的体现。例如，我校七年级学生刘友娅制作的“皮肤的结构”就是师生共同讨论，不断改进，精心制作的作品，在2006年全县教具学具展评中荣获一等奖。
　　
　　三、自制教具在教学中的应用
　　
　　（一）激趣——新课的导入
　　好奇作为思维和兴趣的先导，是中学生思维上的一个特点。兴趣是最好的老师，好奇心是成功的起点。在教学中，利用自制教具适时适度地进行演示，有意识的创设好奇情景，激发学生的求知欲，导入新课。例如，在讲述“物体的浮沉” 时，根据课程特点，我选择了大型饮料瓶、气球、金属体和棉线等制作了一个沉浮子演示器。新课开始，出示自制教具（学生惊讶：老师要干什么？）接着老师演示：一手托住瓶身并用力轻压，气球沉浮子下降，同时像玩魔术一样，另一只手加以指示，且口中念念有词：“上……下……”把学生带进一个神奇变幻的境界。顿时，学生的注意力都集中到了一起：老师真有这么大的本事？此时不失时机导入新课：“今天，我们一起来研究物体的沉浮……。这样，利用自制教具创设好奇情景，因势利导组织教学，对于激发学生求知欲，提高教学质量，将有极大的帮助。
　　（二）放大情景——更形象直观
　　演示实验主要是把要研究的现象展示在学生眼前，引导学生观察、思考，配合讲授或师生、生生讨论完成教学任务，它是一种最有效、最直观的教学手段。自制教具最大的一个优点是对其研究的情景现象起着放大、直观的作用。例如在讲述电流表、电压表、水表等的使用和读数时，就可以用层板和彩色贴纸等制作成电压表、电流表刻度盘演示器、水表刻度盘演示器，其大小为80cm×60cm左右，且为活动教具，增大了可见度和直观性，克服了常见固定仪器的一些缺点，便于学生观察和读数。这样的教学突出了以学生为主体的教学思想，体现了为学生创设教学情景的教学模式。
　　（三）扩大视野——变演示实验、小实验为探究活动
　　培养学生良好的实验习惯是培养学生科学素养的基础。有资料显示：有半数以上的学生乐于接受老师采用实验的方法上课，并且 “也想做老师做的实验，但没有合适的器材，只好作罢。”可见中学生具有好奇、好动的特点，这需要的是老师的指导和帮助。例如，我在“液化演示实验的改进”教学课后，鼓励学生课外收集材料，主动制作学具，共同探究液体的汽化以及气体的液化等实验，从而理解液化石油气在生活中的应用。这样，在教学中利用自制教具鼓励学生模仿、创新制作学具，注重科学探究精神的培养，扩大了学生活动的视野。
　　（四）补充实验课程资源
　　通过实验能再现人类探索的漫长历程，认识人类探索的途径、方法和结果。研究表明：中学生获取信息的过程常常离不开具体事物的支持，作为自然学科的探究更是如此。可是，在现今中学理科实验配备中，能适应新课程改革教育理论的仪器设备并不多。新课程的综合性和生活化、整体化、情景化的特点为老师专研教材教法、潜心实验教学研究提出了更高的要求。课程资源无处不在，只有用心探索，悉心教研，制作更多、更精良、更实用的教具，以弥补现有教材和教具的不足，才能体现新教材、新课程的优势。
　　英国物科学家麦克斯韦就主张：物理教学在系统讲授的同时，还应辅以表演实验，并要求学生自己动手。这里的表演实验其实就是科学探究活动。“这些实验的教育价值，往往与仪器的复杂程度成反比。”如今，在新课程理念下，自制教具却是一种十分重要的课程资源，尤其是在农村中小学的物理、化学、生物、自然、科技等科学课程的教育教学中更显现出特有的优越性。
　　
自制教具与中学物理教学

作者：顾　霞    文章来源：《教学仪器与实验》2005年第1期    点击数：  2180    更新时间：2006-4-1

摘　要：物理学是一门实验科学，在中学物理教学中，自制教具是一项重要活动。本文从培养学生的主动性、培养师生的创新精神和能力、激发学生的学习兴趣三个方面来阐述自制教具的重要性。
关键词：自制教具　中学物理
物理学是一门实验科学，教学仪器是开展实验教学的必要物质条件，在仪器短缺的年代，许多教师通过自制教具，将学生领进了物理学的殿堂。现在实验教学条件有了极大的改观，各种各样设计精巧，制作精良的现代教学仪器，还有丰富的实验教学软件可供教师使用。但是，在新的课程理念下自制教具仍非常必要。主要体现在:
(1)自制教具能有效培养学生学习的主动性。麦克斯韦说过“实验的教育价值与仪器的复杂性成反比，学生自制的仪器，虽然经常出毛病，但它却会比用仔细调节好的仪器能学到更多的东西”。在中学实验室里教学仪器数量有限，使用一般都强调要按步骤操作，如果非正常损坏，则要赔偿，甚至罚款。因此，学生普遍存在害怕心理，使用时小心谨慎，不敢越雷池一步。学生处于被动实验状态，学习的积极性和主动性受到了压制。而自制教具取材容易，制作简单，损坏了可以再制作，这是商品仪器无法比拟的，它能有效地提高了学生的学习积极性和主动性。另外，学生通过自制的教具，能加深对教材内容的深入理解。如在“音调”的学习中，学生通过课后的小制作，小实验，就可以知道古代的编钟为什么能产生美妙的音乐。
(2)自制教具能充分培养师生的创新精神和能力。自制教具从设想开始到动手设计、制作、试用，最后定型，都要经过深入思考和反复论证。发现问题，解决问题到创造地设计出新教具，师生的能力和思维都得到极大的发展，从中可体验到创造的无穷乐趣。
(3)利用学生喜欢实验的特征，激发兴趣，促使“我爱学”。“浓厚的兴趣能弥补智能的不足，持久的兴趣会导致发明创造”。教师要利用学生对实验的热爱，组织好实验教学。根据教材要求和特点，精心组织教材要求的每一个演示实验，同时还要想方设法自制教具，增设一些对学生具有吸引力的演示实验，努力使物理课节节有物。
如我在讲大气压强时，取两个粗细差别不大的试管套起来，并在它们的间隙中倒进些水，当把两套着的试管忽而倒过来朝下时，学生会想到细试管要掉到地上，可是，细试管却徐徐上升，意外的结果有力地诱发了他们的学习兴趣。
再如我在做液体沸点和气压关系的实验时作了如下改进，实验装置如图1所示，演示过程如下:①在两只烧瓶里装上适量的水，让温度计的玻璃泡完全浸没在水中，然后给左烧瓶加热，由于空气受热膨胀，左瓶中一部分空气通过导管流到右瓶里，使左瓶的气压减小，而右瓶气压增大，加热一段时间后，用夹子夹紧橡皮管。②用酒精灯同时给左右烧瓶加热，直到水沸腾，读下左右温度计示数大约为94℃和105℃。③停止给右烧瓶加热，松开橡皮管上的夹子，使右瓶里一部分气体流到左瓶里，此时，右烧瓶的水又会沸腾，而左烧瓶的水却停止沸腾。这充分说明了液体的沸点随气压的增大而升高，随气压的减小而降低。该实验直观性、对比性强，器材简单易得，效果特别好。
俗话说:“要想知道葡萄是不是酸的，可以亲口尝一尝”，要想把物理现象认真观察好，最好的办法是自己动手实践一下，初中物理课本序言中说得好:“我们一定要懂得，只有通过细心观察物理现象和动手实验，才能真正掌握物理知识。”在教学实践中我们看到，学生对动手实验的参与意识是很强的，而普通中学又没有条件将实验室全日开放，所以在观察思考的基础上，放手让学生利用废旧材料做实验从中领悟一些物理知识，不失为一种好方法，如用普通铁皮和电线做一台小电动机模型，用健力宝罐做“针孔照像机”小玩具等等。当他们成功时会兴趣大增，学生对学习物理有了兴趣，他就会获得成功，只要老师会选择，巧安排趣味实验，就一定会点燃“我爱学”物理的火花，从而激发学习物理的兴趣。
最后，值得一提的是，我在这里并不否认制作多媒体的重要性，只是想强调在现代教学的

学科学新课程的实施，对广大科学教学工作者来说有喜有忧。喜的是新课程所带来的新理念、新气象；忧的是新课程的实施具有一定的难度和限制。在众多的忧虑中较为普遍的问题就是由科学教学器材所带来的困挠。一愁没器材：“巧妇难为无米之炊”，科学课如果没有了观察实验的器材，这样的科学课让科学老师无从下手，这样的课堂似乎也不像科学课堂。（“纸上谈兵”让科学老师自己也觉得尴尬和无奈）。二愁器材烦：科学器材的准备工作费时又费力，为寻求合适的教学器材，科学老师寻寻觅觅、辛苦奔走。没有器材烦，有了器材也烦，科学课的教学器材已成为科学老师的一块心病。教学器材问题解决不好，科学老师对上科学课就会产生畏难情绪，继而产生“科学课忧虑症”，由此就给科学课的教学工作带来不良影响和恶性循环。本课题的研究，主要以小学科学教学中存在的一个实际问题——教学器材匮乏为研究对象和突破口，通过对问题的分析和措施的研究，提出从小学科学教学器材的开发与利用两个方面来尝试解决问题，并对解决方法进行了拓展性的思考和实践。
　　关键词：教学器材  开发  利用
　　小学科学课强调以科学探究为核心，而科学探究离不开的科学实验，要做科学实验就会用到实验器材。
　　一、科学教学器材的开发
　　我们分析，科学课教学器材问题的困扰及“科学课忧虑症”的产生，主要是由以下几个方面的客观因素造成的：1、相关部门还未开发科学课教学器材；2、学校没有配备教学器材或配备不足；3、虽配备了科学教具、学具，解决了一部分教学器材问题，但像动植物类教学器材和一些时效性很强的教学器材，仍需科学老师自己解决；4、有些科学课教学器材的准备有一定难度，准备工作量大，往往不是既想既得的。需要有一定的时间和精力予以保证。前两个方面需要一定的政策环境予以保障，需要一个过程，也需要我们科学教师积极呼吁，努力争取。但我们一线的科学教师与其等、靠、要，还不如我们自己开动脑筋，自力更生，想办法整合、搜集、制作一些教学器材，创造性地设计和开展探究活动：

该文章转自[小学课堂在线]：http://www.xxkt.cn/zhxk/2007/10803.html
教师自制教具——补充完善器材资源
　　新课程的实施造成了教具学具的暂时匮乏，为自制教具学具活动提供了较大的空间，尤其是农村小学，这是解决探究实验材料不足的重要途径和方法，也是对我们科学教师提出的挑战，要学会在艰苦的环境中克服重重困难创造性地自制教具学具，从而满足实验教学的需要。如教师自制红绿灯电路演示器，采集了本地山上的浮石，不断补充并完善科学教学器材资源，使科学器材更好地服务于课堂教学。
　　二、科学教学器材的利用
　　科学教学器材问题的存在还与以下几个主观因素有关：1、并不是没有科学教学器材，而是我们科学教师对学校或周边环境中所具备或潜在的教学器材资源情况掌握不够，致使一些本可利用的教学器材资源没能很好地被挖掘利用；2、科学课教学器材的准备工作要有一定的前置性，科学老师不可能只带一本科学书就走进科学课堂，教师临阵磨枪自然留下诸多遗憾；3、运用科学器材及开展观察实验，需要充足的时间并投入一定的精力，课堂教学也往往变得难于组织和掌控。科学教师一方面想借助器材组织教学，另一方面又顾虑于时间、精力和课堂的掌控。对于兼职教师而言，更是矛盾重重。教师对科学教学价值观的不同认识也影响着科学教师的教学行为。我们在注重对科学教学器材的开发积累的同时，积极推进教学器材的资源
3、材尽其用——发挥器材优势，服务课堂教学
　　A、放大个别特殊器材的效应
　　对于一些具有特殊意义的器材，或是教师和大部分学生没有准备到的器材，就要有效利用好这个器材的作用。如学生采集的浮石，既是本地科学资源，又是非常有特点的教学资源，就要重用这个器材。不仅要引导学生观察研究浮石的特点成因，从中了解本地的地理状况和历史变迁。还可以做奖品赠送给表现好的同学，并鼓励学生进行实地考察和搜集。这样将科学探究和家乡资源有机地联系在了一起。
　　B、  发挥各种不同器材的作用
　　学生带的器材有时会不尽相同，甚至还会出现一些不符合要求的“违例“器材和异类器材。只要教师善于发现和巧于利用，这其中恰好隐藏着组织教学的良机，也往往是教学出彩的前因。
　　C、  开发特殊器材的价值功能
　　科技活动器材电子百拼的运用课例：《电路的秘密》
　　《电路的秘密》简案
　　一、 教材简介：《电路的秘密》
　　在科学教学中，类似教学器材等的困扰还有很多，我们既要正视现状，又要去改变现状，相信通过努力，科学教学的明天一定会更好
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