自制教具点亮课堂 这所中学让物理公式“活”起来
2026-07-06 09:22:53来源: 新华网 责编:卢家傲

  新华社哈尔滨7月4日电(记者王祚、张启明)一只塑料瓶、一段窗帘轨道、一块亚克力板……在哈尔滨师范大学附属中学物理实验室里,这些日常的物品,都可能成为讲解物理规律的实验教具。

张宇正在测试自制的教具,这间实验室里的教具均由哈师大附中的老师们原创自研、手工自制。新华社记者 王祚 摄

  近日,2026年黑龙江省基础教育教学成果奖评选结果揭晓,哈师大附中教学成果《以物讲理,探以求真:自制教具驱动高中物理探究性教学的30年改革与实践》获特等奖。三十多年来,一代代物理教师接力研发了300余件自制教具,把抽象概念变成学生看得见、摸得着的真实体验。

  “无实验,无物理。没有教具就不能进课堂。”这是哈师大附中物理组老组长翟英利立下的规矩,也是全组坚守传承的教学传统。

  20世纪九十年代,学校教学条件艰苦,教具匮乏。为了激发学习兴趣,翟英利带领老师们围绕教学内容将旧管材、水瓶等“废品”加工利用,“搓”出一件件精美的教具。物理教研室主任张宇回忆,他入职后跟着翟老师制作的第一件教具,是演示超重失重的升降机模型——当时全凭人工拉动,靠指针表盘读数。历经数十年迭代,如今,一人多高的装置内置智能传感器,拉力变化的动态曲线能实时投射在屏幕上。

  历经多年积淀,学校逐步构建起基础型、进阶型、创新型“三阶教具”教学体系:窗帘轨道改造的“过山车模型”,抬手就能演示圆周运动的临界条件;连接传感模块的小车,在定性观察之外同步完成定量测算;融入智能软件的实验装置,则为学生自主设计探究留出充足空间。在张宇看来,师生共同制作、调试的过程,更是对物理思维的深度淬炼,这是现成器材无法替代的。

  动手实践的教学模式,打破了刻板的书本学习范式。

  高二学生景爱峰、王天宇还记得第一次制作水火箭的经历:看似普通的塑料瓶,注水量、打气压力、喷嘴口径差一丝一毫,飞行轨迹就会大幅偏离。水柱喷涌、火箭腾空的瞬间,书本上的动量守恒定律就不再是冰冷的公式。在校园科技节上,学生们用废旧光盘、小电机搭起惯性演示仪,反复校准电压与盘面水平度,看着硬币在转速骤增时沿切线飞出,离心运动的物理图景瞬间变得鲜活。“物理不是考卷上的符号,是能真正驱动装置、预判结果的法则。”这是很多学生动手后的共同感受。

  如今,这套“以物讲理”的育人模式已走出哈师大附中校门。

  张宇多次为哈尔滨市物理教师开展专题培训,还将自制教具的经验带到四川剑阁、大凉山等教育帮扶一线。他常说,教具评比从来不是比谁的设备更先进,而是谁能用最简单的办法解决教学痛点、讲清楚物理本质。即便是瓶瓶罐罐,只要用得巧,一样能点亮课堂。

  “物理的本质是求真。我们做教具,不只是为了讲清知识点,更是要让学生学会用实证的眼光看世界,自己‘悟’出规律背后的思维方法。”校长刘振成说。三十年过去,实验室的操作台上,废旧物料与智能传感设备依旧并排摆放,它们像一级级向上的台阶,托举着一代代学生从好奇走向探究,从理解世界迈向创造未来。

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