操场上的地理课“走”出来的铁路图 自制教具还有哪家强？
2016年12月19日讯，如今，在北京的大中小学中，不少教师发挥自己的聪明才智致力于教具改善，3D透明锁、温度传感器、磁场分布演示器、电磁秋千、巨型铁路分布图……“教具是教师课堂教学的延伸。是教学过程的重要组成部分，好的教具无疑能让教学锦上添花，对学生掌握新知识、理解新原理、培养创新精神和团队精神都具有极重要的意义。”教育界人士表示。
王老师还把所有同学“撒”到巨型地图上，分头寻找铁路枢纽
3D透明锁 考验“观察法”
发明人：门头沟大峪中学教师陶术研
在今年10月份第68届德国纽伦堡国际发明展上，来自门头沟大峪中学的一个小小的锁头，从658项参赛作品中脱颖而出，占据了30个金奖席位之一。这个小小的3D透明锁，其实最初是大峪中学教师陶术研为了教学发明的教具。
陶术研是大峪中学创新人才发展中心主任，也是实践活动学科北京市骨干教师。说起3D透明锁的灵感，却是起源于和公安大学刑事科学技术学院郭威教授的一次聊天。
“当时郭教授说起他们在课程中研究锁的结构时，通常是把锁剖开，但很不方便。”陶老师说，正好当时他也正在思考设计一堂关于“观察法”的课程。
“观察法在语文、数学、研究性学习等各学科教学中，都是重要的学习方法，但观察法在具体教学过程中尤其缺少经典、有效的专用教具。”陶老师说：“我当时就想，锁在日常生活中常用，锁内的机械配合非常精密，在大人小孩眼中都很神秘。如果让锁的构造一目了然，能够自由拆卸，是不是能让孩子更有兴趣去观察呢？”
陶老师将目标放在了挂锁上。挂锁是比较传统的锁具，内部机械结构相对简单，对于孩子们来说理解起来比较容易。他最终确定用透明塑料制成透明锁，然后用3D打印技术制作锁芯、锁舌等主要机械部件，在透明的锁壳下，主要部件锁芯、锁舌、弹子、弹簧等部件一览无余，孩子们既可以多角度、动态观察锁具，还能够在钥匙插入锁孔后观察到锁内各部件之间的机械配合过程。而且陶老师还把锁设计成所有零件都可以拆卸，这样学生们就可以自己动手拆卸重新组装，将教具与玩具融为一体，提高孩子的学习兴趣。
一把3D透明锁，可以根据学生的不同年龄段设计不同难度的课程，让学生在开放性和趣味实践活动中学会“科学观察”，它不仅成了孩子们用于“观察法”训练的好帮手，而且还一路过关斩将在北京市乃至全国科学创新大赛中崭露头角。今年10月，陶老师带着他的教具参加了世界三大发明展之首、有“小诺贝尔奖”之称的德国纽伦堡国际发明展，最终夺得金奖。“现场许多参赛作品都很高大上，我们的作品装在兜里就来了，开始还以为没戏呢，”陶老师自豪地说。
温度传感器 体验“水加热”
发明人：丰台区长安新城小学教师张瑞
烧开水，是人们生活中常见的举动。水怎么就开了呢？对于小学生来说，是一门科学课程。
丰台区长安新城小学科学课教师张瑞自制了一个教具——温度传感器，这个实验教具的尝试，让“水的加热”这堂课变得不一样。
“热水的温度变化，是科学课堂令人纠结的一个实验。传统的水加热课程，需要学生用水银温度计测量，读数不够精确，还得有专人负责计时，然后根据测量结果绘制简单的曲线图，再根据曲线图去分析，一堂课下来，学生就忙着记录这些数据了，很难踏下心来观察加热本身……”张老师想到了传感器。传感器能够自动记录数据，如果能够通过一种方法，将温度测量的环节用传感器自动生成，既增加了温度测量的准确性，也能释放孩子们的课堂时间。
在张老师的设想中，这个温度传感器包括探头，通过USB数据线与电脑连接，再加上软件记录、分析、生成曲线图。可是软件的编程却难住了张老师，最终又找了外援帮忙才最终完成这个设想。
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