工欲善其事，必先利其器
------开展自制教具活动，改进小学科学实验
一、课题研究的背景
在教学实践中，我们经常发现学生对科学实验特别感兴趣，虽然运用现代教育技术手段也能增加科学的形象性和直观性，提高学生学习科学的兴趣，但学生对所学知识仍然遗忘很快，而实验操作就是解决问题的最好办法。但是，对于我们这样第一年成立的中心小学的学校来说，实验器材是何等的缺乏。可以这样描述我们的实验室——空空荡荡。虽然一无所有，但是我们不能无所事事，没有要去借，借不到还可以自制实验教具。
教具是教育教学中不可缺少的物质手段,对实现教育目标、提高教学质量具有十分重要的作用。现代认知理论告诉我们:人的视觉、听觉、触觉等感官在认识世界的过程中扮演着独具特色的作用。科学的再现、形象的展示和过程的体验是重要的学习手段和学习环境，对于理解、分析、记忆、探究都十分重要。我们的课堂要丰富多彩，教育教学活动要生动活泼，办学水平和质量要不断提高,都需要实验仪器设备和教具的强有力的支持。仅凭一块黑板、一支粉笔和一本发黄的教案就能年复一年教书的局面早就一去不复返了。面对当前深化教育改革、全面推进素质教育的新任务,面对更加关注内涵发展的基础教育改革与发展的整体要求,教具的作用就显得更为重要了。需要我们结合科学学科具体的教学内容、结合学生具体的认知特点,做深入细致的工作。既要加强仪器设备的配备工作,更要积极开展自制教具,让教具在中小学教育教学中发挥更大的作用。
目前，教改工作的重要任务是实施新的课程改革。新课程改革的实施必然要涉及到实验教学与实验仪器的改革。在长期的教学实践中，我们发现有的实验方法已经比较陈旧，实验器材已经比较落后，这就需要对他们进行比较系统地改进。否则就不能满足教育发展的要求。再从自制教具的作用来讲，师生自己设计制作的教具不是一个单纯节约经费的问题，而是全面实施教育大纲，开发学生智力，培养学生动脑动手，训练科学素质的重要措施。这项活动对于陶冶师生情操，提高人才素质是其它任何活动都不能替代的。所以，我们提出了“开展自制教具活动，改进小学科学实验”的研究课题。
二、课题研究的现实意义
随着知识经济时代的全面到来，创新精神和创新能力作为国家软实力在促进国民经济发展和增强国际竞争能力中的至关重要作用日益突显。胡锦涛同志指出“建设创新型国家，是党中央、国务院从全面建设小康社会、开创中国特色社会主义事业新局面的全局出发作出的一项战略决策。”对于基础教育而言，师生的创新精神和创新能力既是教育教学质量的成果，也是教育教学质量的保障，自制教具完全可以在其中扮演重要角色。开展自制教具的核心是创新，自制教具的发展也是创新。中小学中最主要的科学实验活动就是教学实验。温家宝同志在视察学校时曾经指出:“做学生从小不仅要学会动脑，还要学会动手。过去教育的毛病就是把手、脑分离。我们培养的学生将来不仅要有知识，更重要的是要用这种知识去解决世界上的问题，这就要养成动脑和动手相结合的习惯。”教师和学生自行设计实验、自行组装制作实验装置，开展探究式实验，形成一种开放的、探索的氛围，可以使师生从中学习认识客观世界、能动改造客观世界的方法，受到辩证唯物主义世界观和科学方法论的熏陶，培养师生以实事求是的科学态度，一丝不苟的工作作风，坚韧不拔、不怕困难与挫折、勇于实践的意志，得到实践动手能力的锻炼，是科学实践全过程的一种体验。
在教学过程中,教师自制教具或指导学生制作教具可以丰富实验内容,拓展多种实验方法,有利于激发学生的认知兴趣和对自然界的好奇心及丰富的想象力,提高观察、实验、操作等实践能力。开展师生共同参与的自制教具活动,在加强和改进实验教学、提高教学质量方面所发挥的作用也是勿容置疑的。笔者认为，本课题研究具有以下几方面的价值：
1、小学自制教具活动在实施素质教育、落实新课程理念中有其独特的教育功能。实际上，自制教具的过程，就是课堂教学研究的过程，一件成功的自制教具的诞生，就是一篇高价值的教研论文的诞生，就是一种自创的教学思路的诞生。从而有利于教师提高教研教改能力，促进专业成长。
2、自制教具的本身就包含着“学具”的自制。学生通过参与自制教具活动，可以激发学习兴趣，提升心理素质，启迪思维，巩固基础知识，培养动手探索与创新的能力，陶冶爱科学、爱劳动的情操，提高思想道德素质，促进全面发展。
3、能缓解我校教具不足、滞后或不实用的现状。探索自制教具在科学教学中的开发与运用，有助于丰富课堂。
4、自制教具能够变废为宝，可以节约资源，保护环境。可以填补小学科学教学中开发与应用自制教具的空白，开创小学科学教学的一块新天地。
三、课题研究内容和目标
1、研究内容
①课题研究计划以及方案
为顺利完成本课题的任务，先将课题研究计划制定如下：
A、看萧山小学科学网以及浙江科学网上的教具，并开展学做教具。主要学习一些优秀教具的制作意图和理念，为开展自制教具奠定基础。
B、查找和收集教本和平时上课中一些实验的漏洞，为开展自制教具创建思维的灵感。
C、提出自制教具的设计原则。教育性原则、科学性原则、简易性原则、直观性原则、实用性原则、创新性原则。
D、收集自己平时上课中的不足，和学生一起谈论一些教具的开发，鼓励并指导他们发现教具、开发教具。
E、将自制教具用于日常的教学工作中去，去实践自制教具在课堂中发挥的作用，并不断对自制教具进行改良，使教具更加完善。教师开展自制教具的运作模式是：钻研教材→确定项目→设计方案→制作实验→审议修改→应用总结。学生参与自制教具的运作模式为：组织学习→制作训练→独立创作→试验评价四个阶段。
F、将自制教具发布与网络，接受网上同行的意见，寻求各位专家的指导和建议，并将最后的修改再发布于网上，进行推广。
②研究重点：
①重点研究科学教学中自制教具对培养师生创新能力与实践动手能力的作用及相互协作能力，挖掘师生潜在的能力，促进教师专业成长和学生的全面发展。
②开展科学学科的教具制作活动，培养小学优秀学生探究活动的研究。
2、课题研究的目标主要有
①对实验教学中有关实验操作难度大，实验误差大，花费时间多的实验进行改进，提高实验教学的效果。
②组织学生参与自制教具活动，探索自制教具与学生研究性学习活动相结合的实践经验，提高学生的综合素质。以自制教具活动的开展去带动学生的参与意识，培养学生的个性、爱好和创新精神。
③总结和交流在课题研究中取得的成功经验，应用优秀自制教具，并将一些教具图片资料等发布在网上，达到资源共享。
四、课题研究的理论依据
自制教具在教学中具有十分重要的地位，它是教学仪器的一个重要组成部分。国家教育主管部门历来对自制教具这项工作都非常重视。一九九七年十一月，国家教育委员会在上海召开全国中小学实践教学与应用现代教育技术现场会，在会展中，提出要求：“各级教育部门要重视自制教具活动的开展，把这项工作与普及义务教育、教育改革、实验室建设结合起来，与教育手段现代化的目标统一起来，为推动素质教育的实施做出更大的贡献”。教育部基础教育李天顺全国第七届自制教具评选表彰会上指出：“自制教具是教师或教师指导学生根据教学实际需要而自行设计制作的教学器具，它对于促进教学、教法改革，发扬创新精神，提高教育质量具有十分重要的作用。是教育科研成果的重要形式之一，也是教学仪器研究开发的深厚基础”。随着经济的发展和全社会对教育的重视。“普实”工作已基本完成。经济比较发达的地区已配齐了相应标准的教学仪器设备。但是从自制教具的功能来讲，由师生自己动手设计制作的教具不仅是单纯地为了对教具损坏、丢失的补充，而是为了适应教研、教改工作的需要。
有科学教学中，教具是引起学生的注意力，激发兴趣，调动学生积极主动探究问题的主要手段，也是学生形成具体形象思维和培养各种能力的重要途径。已配备的教具不但数量不足，有的也不尽善尽美，还有空白。因此，在实验教学中要利用身边易得的废旧材料，自己动手，设计制作分组和演示实验所需要的教具。自制教具有不花钱或少花钱，制作简单，使用方便，实用性强等特点。同时还能根据需要做到使声、光、形、色综合在一起，直接表现出各种事物和现象，变抽象为具体，变静止为运动，变暗为明，揭示事物的本质及内在的联系，在教学的实践中会收到良好的效果。
五、课题研究的方法
关于本课题研究我们将立足于课堂，充分挖掘和研究日常实验中的漏洞与不足，运用科学的研究技巧和方法，具体方法有：
1、资料搜集法。收集、整理有关此课题的理论文献，了解、把握本课题研究的对象、内容、原则和方法，为课题研究进行理论建构。
2、调查研究法。对传统教具学具存在的弊端进行详细调查，分析其存在问题的原因、根源及采取的对策。
3、行动研究法。在研究过程中不断总结，推广研究成果。根据随时出现的新情况、新问题，修订调整实施方案。
4、经验总结法。主要用于经验分析概括，从而深入全面而又系统地揭示其课题内在的联系和规律，使之上升到理论高度，形成教育规律，进而在今后的高中政治教学中更好地推广运用。
5、反复论证法。通过实践到理论再到实践……通过反复论证自制教具的可发利用价值，提高自制教具的实际意义。
六、课题研究的步骤
本课题从2010年3月开始，于2011年6月结束，历经约一年半时间。课题研究分三个阶段进行，主要做了以下几个方面的工作：
1、第一阶段（2010年3月—2010年4月），为课题研究的准备阶段。本阶段的中心工作是做好课题开题工作。制定课题研究方案，听取了专家的意见。并对专家意见进行了认真充分的思考，并重新修改了研究方案。
2、第二阶段（2010年5月——2011年4月），为课题的具体实施阶段。
①组织现状调查。开题论证后，设计专门的问卷，全面调查了解义蓬街道附近学校教学中使用自制学具的现状。
②进行外出参观学习，与同行交流。为自制教具研究开拓新的思路，获得了实践案例，积累了研究素材。
③组织学生活动。定期组织学生活动，发挥学生的主观创造性，学生由此享受到创作的快乐，这样的活动可以调动师生动手的积极性。
④注重提炼，积累研究成果。一方面做好自制教具研究的实践探索，另一方面特别注意及时将研究过程中所获得的认识、观点、见解，记录和积累下来，注重对实践经验进行加工提炼，形成新的观点，写成相关的理论文章。
⑤寻求专家引导。寻求专家引领，得到他们的帮助和指导。
3、第三阶段：2011年5月——2011年6月，为课题的总结阶段。
①整理分析研究材料。对一年多来的研究工作进行回顾总结，将自制教具工作中的探索和实践写成了全面的总结材料。课题资料员对平时积累的研究资料，以及其他研究成员所提供的材料，进行分类整理，分析归纳。
②撰写研究报告。认真撰写研究报告，研究报告经过了反复修改，力求全面客观地反映课题研究的过程和结果。
参考资料：
［1］陈强 《巧思妙想做教具》 《科技辅导报》总第55期。
［2］李天顺 教育部基础教育《在全国优秀自制教具评选活动颁奖大会上的讲话》
这是本人最近想申报的课题，感觉缺少点实际内容的感觉，恳请各位同行、专家帮我提提意见，谢谢！
[此贴子已经被作者于2010-4-15 12:09:22编辑过]
