1激发学习兴趣
学生对事物好奇，才能对其产生兴趣。科学教学中强调从学生的兴趣入手，而利用实物教具进行教学是有效的教学手段。特别是使用一些学生没有见过的实物进行教学能够引发学生的好奇心，激发学生的学习兴趣，活跃课堂气氛。学生能在愉悦的氛围中获取新知。在讲授“感知声音”时，可以利用音叉发出的声音，让学生体会声音的不同，并用自己的语言去描述声音。学生通过听不同音叉发出的声音，感到很好奇，而且伴随音叉发出的不同声音将学生的注意力集中到了学习当中，使学生能用高、低、强、弱等词语来描述听到的声音，很好地完成了教学任务。离讲台较近的学生还发现了音叉上有数字和字母，便问这代表什么意思。老师就可以告诉他们，数字代表音是音调，字母代表的是音叉每秒钟振动的次数。学生在总结本节收获的时候讲到“不仅明白了声音有高低强弱之分，同时也可以根据不同的音叉调试不同的声音或调试自己想听的声音，音叉的功能强大”。从学生的收获当中我们不难看出，实物教具激发了学生的学习兴趣，使学生能深入地研究学习，不仅活跃了课堂氛围，同时也丰富了学生的科学知识。
2提高操作能力
科学教学中提倡动手实践，在实践中获取知识和掌握技能。实物教具可以满足学生动手的欲望。在老师任务布置后，可以借助操作实物教具完场教学任务。特别是教学中的难点，利用教具让学生自己动手解决教学中的难度，比教师讲解或直接告诉学生要好，从而提升了学生的学习能力，使学到的知识更加牢固。在探究“声音是怎样产生的”时，准备的教具有鼓、钢尺、橡皮筋等。可以让学生按照以下方式动手操作，操作鼓:①用力按鼓;②用木棒击鼓。操作钢尺:①用力弯曲钢尺;②轻轻拨动钢尺。操作橡皮筋:①用力拉橡皮筋;②轻轻拨动橡皮筋。问题:①这些操作的相同点和不同点是什么?②结果又有什么不同?然后，学生进行分小组活动。最后学生得出的操作相同点是都用了力，不同点是第一种操作手都没有离开，第二种操作手用力后离开实物教具。结果是第二种操作实物教具发出了声音，第一种操作没有。然后再设问:你认为声音的产生与什么有关?这也是教学的重点。很多学生回答与用力有关，这时教师反问:“还有吗?”细心的学生回答与手没有离开有关。教师再布置任务并按刚才的要求进行操作，观察物体有什么变化。最后学生发现第二种操作是实物教具在振动，进而得出了物体发出声音与物体振动有关。学生利用教具通过不断地动手操作，认真观察，反复思辨，最终突破教学难点，完成了学习任务。
3拓展发散性思维
激活学生的旧知识和经验，在老师的引导下对新知进行感知、思考和分析，进而拓展学生的发散性思维，集中精力投入到学习当中，是科学教学中提升教学效率，培养学生技能的有效途径。同一个问题有不同的解法，同样，同一种教具有不同的操作方法，也有不同的结果。在研究“声音的变化”时，我们使用的实物教具还是钢尺。首先提问学生，你们有什么办法能使钢尺发出不同的声音。一部分学生认为可以把钢尺放在桌子上，桌子上的那一部分用手按住，另一部分用不同的力弹能发出声音。然后鼓励学生“你们还有其他的玩法吗?你们先试试，然后再回答”。结果有一位学生发现了，可以把钢尺伸出桌面不同长短，用同样的力弹尺子。在进行科学教学中不要急于让学生回答问题。有些问题需要学生动手操作以后再回答，或交流讨论再得出结论。因此教师要根据学生的学情和教学中的实际情况，特别是需要动手实践的课，要激发在动手中思考，集中精力去研究，而不是没有根据的凭空想象。实物教具易于准备、操作简单，学生边动脑边动手去探究学习中问题的效率是很高的。学生在这里用了这两种方法，得出了第一种方法随着用力由大到小，声音由强到弱;第二种方法随着尺子伸出桌面的越长，声音越低。这时应该鼓励学生再去操作，思考尺子有什么变化吗?学生带着问题认真操作，细心的学生发现第一种方法尺子振动的幅度不一样，用力大振动幅度大，声音强，用力小振动幅度小，声音弱;第二种方法得出尺子振动速度不同，尺子伸出桌面短则振动快、声音高，伸出桌面长则振动慢、声音低。学生的思维被激活和拓展后，持续有意观察实物教具操作时发生的现象，激发了学生的学习热情，教学效果显著。
4促进学生全面发展
在学生探究性学习的过程中，让学生亲身经历探究的过程。学生利用教具进行探究，在动手操作中发现、研究问题，从而获取知识和掌握技能，并由此提升了教学效率，让学生体验到了探究乐趣。在利用教具学习的过程中，可以对实物教具进行近距离的观察，分析教具的特点，还可以动手操作教具，掌握课堂教学的知识。在教师及时、合理的指导下，放手让学生利用实物教具进行学习，高效地完成教学任务。在探究“简单机械”时，利用自行车进行教学，充分调动了学生的学习兴趣。学生先找到了自行车上简单机械，研究这些简单机械的作用。基于这一内容的重要性和复杂性，可以采取骑自行车亲自体验、小组合作学习、汇报交流、教师指导相结合的方式进行。接下来各小组对简单机械的零部件进行再次观察，或骑在车上体验。
①车把的作用。
车把是一个轮轴，究竟有什么作用呢?学生用手握住车把进行体验。学生发现，车把上部手捏的两端构成一个无形大轮子的直径，下部是小轮，中间是一个轴。手转动车把，就改变了前车轮的方向。学生体验到改变方向时很省力，利于控制，并且能够控制自行车的平衡。
②自行车的刹车系统用到了杠杆原理。
为了体验刹车系统，学生把小车推到教室的空地骑行体验，分别找到杠杆的用力点、支点和受力点。刹车系统以车把上的刹车柄的转折关节为支点，起到了省力的作用。刹车部件的前闸和后闸都是杠杆。学生发现用力点到支点距离长于阻力闸皮力到固定点的距离，所以轻轻地捏住闸就能使车闸以较大的压力压到车轮的钢圈上，使车停止行驶。刹车非常省力，是一个省力杠杆。
③中轴上的脚蹬和花盘齿轮组成省力轮轴，脚蹬半径大于花盘齿轮半径。
学生找轮轴时遇到了困难，花盘一看就知道是个轮轴，另外脚蹬的轮在哪里?提示学生寻找脚蹬连在哪里，学生才发现是在中轴上。中轴连接脚蹬是一个大轮子，大轮子带动花盘小轮就是一个轮轴，而且是省力的。
④后轴上的齿轮和后轮组成费力轮轴(齿轮半径小于后轮半径)。
学生对这个轮轴掌握得最好，因为飞轮带动车后轮比较直观，容易发现。小轮带动大轮子是费力轮轴，但是加快了速度。因此简单机械的作用不仅省力，还可以改变力的方向和物体运动的速度，给人们的生活带来了方便。
⑤不太容易发现自行车的踏脚用到了杠杆原理。
学生在探究的过程中，应给予提示:把人力到小车运动的零部件看成一个整体去探究用到了什么简单机械?学生通过合作探究发现是以飞轮的轮轴为支点，用较长的铁杆来转动链条上的飞轮，可以省力。踏脚飞轮上用到了齿轮，以防止链条打滑。自行车上的链条与车子的后轮之间也采用了齿轮传动，并且应用了比踏脚飞轮更小的齿轮，可以节省踏脚所用的力。同时，还提高了自行车后车轮运转时的速度。这个踏脚的力传到后轮上是通过多个部件组成起来的，整体是一个杠杆原理，既省力又加快了车轮转动速度，是一个非常优秀的构造，为人们的生活提供了便利。实物教具比较经济、安全性好，且具有直观、形象的特点，取用方便，不需要进行加工，可以直接在教学中使用。学生通过观察、操作、合作、交流等方式，充分利用实物教具进行有效学习。使用实物教具教学符合科学教学实践性强的特点，利用实物教具辅助教学是一种教学的手段和方法。同时，实物教具的使用要根据教材和实际情况的需要进行合理的选择，以促进科学教学的最优化和学生科学素养的提升。
作者：王俊卿 单位：河南省信阳市息县第一小学