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中学物理自制教具设计制作的案例研究

杨晓燕  
【摘要】:自制教具可以很大程度上提高中学物理课堂演示实验教学的有效性,是国内外教育领域的研究热点。然而,现阶段大多数自制教具方面的研究都比较宽泛,对自制教具的具体实践的研究较少,对与现代化技术相结合的自制教具的实践案例研究更少。本文给出了多种自制教具的设计制作方法。其中一部分自制教具的设计制作,如“无线同屏光传感器”、“无线同屏温度传感器”、“平抛运动演示仪”等的设计制作,结合了传感器技术、光电技术、单片机技术等三大现代较为前沿的技术。而另一部分自制教具的设计制作,如“小孔成像演示仪”、“反射定律演示仪”等的设计制作,遵循了制作成本低、材料简便易寻的原则,都是利用日常生活中的最常见的材料及一些废旧物品制作而成。最后给出了将这些自制教具应用于教学实践的三个详细案例。本研究包含以下五个部分:第一,梳理国内外自制教具相关研究,阐述研究意义,确定本文研究内容。第二,阐述自制教具的相关概念、设计原则、对制作者及材料选取的要求。第三,梳理自制教具设计的一般程序,教具创新设计的出发点及注意事项等;结合自己实际设计制作的自制教具案例,介绍教具制作的常用方法及自制教具制作的具体步骤。第四,给出了五件自制教具详细的设计制作方案。每一件都分别从该教具的装置图、背景、工作原理、仪器特点及用途、设计制作的方法和使用方法进行说明和分析。第五,将设计制作好的自制教具应用于教学实践,给出三个详细的案例。


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