自制物理教具與物理小實(shí)驗(yàn)

1、自制物理教具與物理小實(shí)驗(yàn)自制物理教具與物理小實(shí)驗(yàn)育英二外沈孝兵自制物理教具的三個(gè)要求自制物理教具的三個(gè)要求安全安全有趣有趣明顯明顯有有安全隱患安全隱患的實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn) 1:蠟的熔化蠟的熔化:蠟油爆沸蠟油爆沸 2:碘錘實(shí)驗(yàn)碘錘實(shí)驗(yàn) 3:萘的升華實(shí)驗(yàn)有毒萘的升華實(shí)驗(yàn)有毒 4:反沖小車反沖小車 5：酒精爆炸演示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能：酒精爆炸演示內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能 自制教具的安全性要高，實(shí)驗(yàn)過程中不能出安自制教具的安全性要高，實(shí)驗(yàn)過程中不能出安全問題。全問題。高溫、高電壓、易碎易爆、有毒的高溫、高電壓、易碎易爆、有毒的不不易推廣。比如將日光燈管做成透明玻璃管的教易推廣。比如將日光燈管做成透明玻璃管的教師在演示實(shí)

2、驗(yàn)時(shí)，手上還裹著白紗布，燈管口師在演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，手上還裹著白紗布，燈管口針刺狀玻璃讓評(píng)委們?yōu)樗嵝牡跄憽ａ槾虪畈Ａё屧u(píng)委們?yōu)樗嵝牡跄?。有趣有趣史紀(jì)林史紀(jì)林:光學(xué)黑箱光學(xué)黑箱,演示物體的顏色演示物體的顏色沈金玉沈金玉:光的折射引入實(shí)驗(yàn)光的折射引入實(shí)驗(yàn)顧賢敏顧賢敏:凸透鏡成窗戶的像凸透鏡成窗戶的像實(shí)驗(yàn)器材雖實(shí)驗(yàn)器材雖簡單簡單,但結(jié)果但結(jié)果出乎意料出乎意料發(fā)聲的鋁棒發(fā)聲的鋁棒明顯明顯 這類實(shí)驗(yàn)器材使原本現(xiàn)象不這類實(shí)驗(yàn)器材使原本現(xiàn)象不明顯的實(shí)驗(yàn)更明顯，甚至一明顯的實(shí)驗(yàn)更明顯，甚至一目了然。實(shí)驗(yàn)的目了然。實(shí)驗(yàn)的效果效果被巧妙被巧妙地地放大放大了。主要有三種放大了。主要有三種放大的類型。的類型。(1)杠桿

3、放大型杠桿放大型 比如某教師制作的指針式壓強(qiáng)計(jì)，壓強(qiáng)計(jì)的比如某教師制作的指針式壓強(qiáng)計(jì)，壓強(qiáng)計(jì)的指針是一個(gè)指針是一個(gè)動(dòng)力臂極短動(dòng)力臂極短，阻力臂（作指針），阻力臂（作指針）極長的杠桿，所以，當(dāng)壓強(qiáng)有微小變化時(shí)，極長的杠桿，所以，當(dāng)壓強(qiáng)有微小變化時(shí)，帶動(dòng)動(dòng)力臂有微小位移時(shí)，也能使指針出現(xiàn)帶動(dòng)動(dòng)力臂有微小位移時(shí)，也能使指針出現(xiàn)明顯的轉(zhuǎn)動(dòng)。（固體溫度計(jì)）明顯的轉(zhuǎn)動(dòng)。（固體溫度計(jì)） 機(jī)冀的升力演示機(jī)冀的升力演示(2)光放大型光放大型 這類實(shí)驗(yàn)器材的原理與這類實(shí)驗(yàn)器材的原理與卡文迪許扭秤卡文迪許扭秤一樣，一樣，通過光的反射使反射光的光斑落在較遠(yuǎn)處，通過光的反射使反射光的光斑落在較遠(yuǎn)處，這樣，當(dāng)反射面有微小

4、轉(zhuǎn)動(dòng)（或振動(dòng)）時(shí)，這樣，當(dāng)反射面有微小轉(zhuǎn)動(dòng)（或振動(dòng)）時(shí)，入射角與反射角的變化雖不大，但反射光斑入射角與反射角的變化雖不大，但反射光斑有明顯的移動(dòng)。比如某教師在圓筒上蒙一層有明顯的移動(dòng)。比如某教師在圓筒上蒙一層橡皮膜，在橡皮膜，在橡皮膜上粘一小塊平面鏡橡皮膜上粘一小塊平面鏡，用激，用激光照著平面鏡，使反射光斑落在遠(yuǎn)處的墻上，光照著平面鏡，使反射光斑落在遠(yuǎn)處的墻上，對(duì)著圓筒講話，橡皮膜的振動(dòng)雖然看不出來，對(duì)著圓筒講話，橡皮膜的振動(dòng)雖然看不出來，但反射但反射光斑的移動(dòng)卻非常明顯光斑的移動(dòng)卻非常明顯，由此說明發(fā)，由此說明發(fā)聲的物體在振動(dòng)。聲的物體在振動(dòng)。(2)光放大型光放大型利用激光和平面鏡演示桌利用

5、激光和平面鏡演示桌面的微小形變面的微小形變(3)功率放大（縮小）型功率放大（縮小）型 當(dāng)講到當(dāng)講到紅外線的熱效應(yīng)紅外線的熱效應(yīng)時(shí)，將液泡涂黑時(shí)，將液泡涂黑的溫度計(jì)放在紅光的外側(cè)時(shí)，或用電視的溫度計(jì)放在紅光的外側(cè)時(shí)，或用電視機(jī)的遙控器對(duì)著溫度計(jì)的液泡，溫度計(jì)機(jī)的遙控器對(duì)著溫度計(jì)的液泡，溫度計(jì)示數(shù)的變化不明顯。原因是用三棱鏡分示數(shù)的變化不明顯。原因是用三棱鏡分解太陽光得到的紅外線的熱功率較小，解太陽光得到的紅外線的熱功率較小，所以有一位教師想到了用一個(gè)所以有一位教師想到了用一個(gè)功率大的功率大的紅外線二極管紅外線二極管，接通電源后，二極管發(fā)，接通電源后，二極管發(fā)出的紅外線在一分鐘內(nèi)使溫度計(jì)上升了出的

6、紅外線在一分鐘內(nèi)使溫度計(jì)上升了45。凸透鏡對(duì)不可見凸透鏡對(duì)不可見光也有會(huì)聚作用光也有會(huì)聚作用太陽光太陽光紅紅光光紫紫光光紅外線紅外線帶孔的擋板帶孔的擋板凸透鏡凸透鏡溫度計(jì)溫度計(jì)三棱鏡三棱鏡利用凸透鏡的會(huì)聚作用演利用凸透鏡的會(huì)聚作用演示黑色物體吸熱本領(lǐng)強(qiáng)示黑色物體吸熱本領(lǐng)強(qiáng)(3)功率放大（縮小）型功率放大（縮?。┬?利用微風(fēng)扇帶動(dòng)利用微風(fēng)扇帶動(dòng)小夜燈小夜燈 水果電池水果電池帶不動(dòng)小電燈帶不動(dòng)小電燈,但可但可以帶動(dòng)發(fā)光二極管以帶動(dòng)發(fā)光二極管,帶動(dòng)帶動(dòng)音樂音樂賀卡賀卡或或文曲星、電子表文曲星、電子表。（4）展臺(tái)放大型）展臺(tái)放大型 在展臺(tái)上訓(xùn)練刻度尺在展臺(tái)上訓(xùn)練刻度尺的讀數(shù)的讀數(shù) 在展臺(tái)上演示鏡面反在

7、展臺(tái)上演示鏡面反射與漫反射射與漫反射 利用展臺(tái)的鏡頭演示利用展臺(tái)的鏡頭演示凸透鏡成像規(guī)律凸透鏡成像規(guī)律1.5模型放大型模型放大型指甲鉗指甲鉗油量表油量表累積法累積法自制物理教具的幾種類型自制物理教具的幾種類型 1.1效果放大型效果放大型 1.2組合型組合型 1.3一具多用型一具多用型 1.4填補(bǔ)空白型填補(bǔ)空白型 1.5高科技類型高科技類型 1.6“坐享其成坐享其成”型型1.2組合型組合型 有時(shí)將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)器材或?qū)煞N物理原有時(shí)將兩個(gè)實(shí)驗(yàn)器材或?qū)煞N物理原理組合在一起，可以說明一個(gè)新的問理組合在一起，可以說明一個(gè)新的問題，或者利用其中的一個(gè)使另一個(gè)現(xiàn)題，或者利用其中的一個(gè)使另一個(gè)現(xiàn)象更清楚。象更清

8、楚。 1.2組合型例一組合型例一 再比如，再比如，兩個(gè)小型直流電動(dòng)機(jī)兩個(gè)小型直流電動(dòng)機(jī)與電源外加與電源外加一個(gè)小燈泡可以做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用電源一個(gè)小燈泡可以做這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn)，用電源帶動(dòng)一個(gè)電動(dòng)機(jī)，用轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)作動(dòng)力帶動(dòng)一個(gè)電動(dòng)機(jī)，用轉(zhuǎn)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)作動(dòng)力去帶動(dòng)另一個(gè)電動(dòng)機(jī)發(fā)電，將小燈泡接在去帶動(dòng)另一個(gè)電動(dòng)機(jī)發(fā)電，將小燈泡接在第二個(gè)電動(dòng)機(jī)的接線柱上，燈泡發(fā)出微弱第二個(gè)電動(dòng)機(jī)的接線柱上，燈泡發(fā)出微弱的光，由此可以說明能量的轉(zhuǎn)化是電能的光，由此可以說明能量的轉(zhuǎn)化是電能機(jī)械能機(jī)械能電能電能光能（內(nèi)能），同時(shí)對(duì)比光能（內(nèi)能），同時(shí)對(duì)比還可以說明能量的轉(zhuǎn)化效率不可能達(dá)到還可以說明能量的轉(zhuǎn)化效率不可能達(dá)到100

9、%.顯微鏡的原理顯微鏡的原理幻燈機(jī)幻燈機(jī)+ +放大鏡放大鏡1.2組合型例二組合型例二毛玻璃片毛玻璃片開普勒開普勒望遠(yuǎn)鏡的原理望遠(yuǎn)鏡的原理照像機(jī)+放大鏡毛玻璃片毛玻璃片 一具多用型一具多用型就是用同一實(shí)驗(yàn)器材演示幾種就是用同一實(shí)驗(yàn)器材演示幾種實(shí)驗(yàn)，比如有一位教師將實(shí)驗(yàn)，比如有一位教師將日光燈管日光燈管制成了制成了一個(gè)大的空心透明玻璃管，這個(gè)玻璃管可一個(gè)大的空心透明玻璃管，這個(gè)玻璃管可以清楚地演示以清楚地演示酒精與水的混合酒精與水的混合后總體積減后總體積減小的實(shí)驗(yàn)；也可以在玻璃管中裝滿水，用小的實(shí)驗(yàn)；也可以在玻璃管中裝滿水，用一塊密度略比水小的塑料塊演示一塊密度略比水小的塑料塊演示勻速直線勻速直線

10、運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)；還可以在玻璃管中加點(diǎn)水用酒精燈；還可以在玻璃管中加點(diǎn)水用酒精燈加熱，演示加熱，演示水沸騰水沸騰前后氣泡的變化情況；前后氣泡的變化情況；還可以將玻璃管開口朝下，點(diǎn)蚊香，使玻還可以將玻璃管開口朝下，點(diǎn)蚊香，使玻璃管里充滿煙，用激光筆照射演示璃管里充滿煙，用激光筆照射演示光的直光的直線傳播線傳播等等。（等等。（加濕器加濕器）視力缺陷及糾正視力缺陷及糾正 可演示視力的缺陷的形成可演示視力的缺陷的形成,如何如何糾正糾正 可演示望遠(yuǎn)鏡可演示望遠(yuǎn)鏡,顯微鏡顯微鏡 組合型組合型 1.4填補(bǔ)空白型填補(bǔ)空白型 教材結(jié)論一般是由實(shí)驗(yàn)得出的，但也教材結(jié)論一般是由實(shí)驗(yàn)得出的，但也有一有一些結(jié)論些結(jié)論是直接給出

11、的，是直接給出的，沒有實(shí)驗(yàn)作支撐沒有實(shí)驗(yàn)作支撐，所以有些教師設(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)，從而填補(bǔ)所以有些教師設(shè)計(jì)了一些實(shí)驗(yàn)，從而填補(bǔ)了教材的空白。比如了教材的空白。比如 1:有一位教師設(shè)計(jì)的內(nèi)能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換實(shí)有一位教師設(shè)計(jì)的內(nèi)能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)裝置，巧妙利用了打火機(jī)的性能與結(jié)構(gòu)，驗(yàn)裝置，巧妙利用了打火機(jī)的性能與結(jié)構(gòu)，組成一個(gè)可演示能量轉(zhuǎn)化、氣體組成一個(gè)可演示能量轉(zhuǎn)化、氣體對(duì)外做功、對(duì)外做功、內(nèi)能減少內(nèi)能減少溫度降低一組現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，溫度降低一組現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置， 2:視力缺陷及糾正視力缺陷及糾正 3:顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡顯微鏡與望遠(yuǎn)鏡1.5高科技類型高科技類型 這類實(shí)驗(yàn)器材的技術(shù)含量較高，比如有一這類實(shí)驗(yàn)器材的

12、技術(shù)含量較高，比如有一位教師制作的位教師制作的電腦電腦數(shù)控溫度計(jì)，該溫度計(jì)數(shù)控溫度計(jì)，該溫度計(jì)精度很高，而且由電腦自動(dòng)記錄溫度，自精度很高，而且由電腦自動(dòng)記錄溫度，自動(dòng)描繪出溫度變化的圖像，還有一位教師動(dòng)描繪出溫度變化的圖像，還有一位教師設(shè)計(jì)了一種電子電量顯示儀，都涉及了一設(shè)計(jì)了一種電子電量顯示儀，都涉及了一些電腦編程及硬件知識(shí)。些電腦編程及硬件知識(shí)。 Dislab實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)室 用用sound forge軟件分析三個(gè)有爭議的聲學(xué)問題軟件分析三個(gè)有爭議的聲學(xué)問題 1.6“坐享其成坐享其成”型型 這次比賽中，有一位老師帶來了幾箱子這次比賽中，有一位老師帶來了幾箱子（上百個(gè)）兒童玩具（上百個(gè)）兒童玩

13、具，每個(gè)玩具都能說明，每個(gè)玩具都能說明一個(gè)或幾個(gè)物理問題，涉及到初中力學(xué)，一個(gè)或幾個(gè)物理問題，涉及到初中力學(xué)，光學(xué)，熱學(xué)，電磁學(xué)，聲學(xué)等，老師在演光學(xué)，熱學(xué)，電磁學(xué)，聲學(xué)等，老師在演示時(shí)就像變魔術(shù)一樣有趣，有的玩具讓評(píng)示時(shí)就像變魔術(shù)一樣有趣，有的玩具讓評(píng)委們都覺得不可思議，所以評(píng)委們還親自委們都覺得不可思議，所以評(píng)委們還親自動(dòng)手試了試，由此可以想象這些玩具對(duì)于動(dòng)手試了試，由此可以想象這些玩具對(duì)于那些童心未泯的初中生而言具有多大的吸那些童心未泯的初中生而言具有多大的吸引力引力 1.6“坐享其成坐享其成”型型 利用滑動(dòng)利用滑動(dòng)變阻器變阻器,或沒有用過的或沒有用過的訂書釘訂書釘演示演示累積法累積法

14、利用壞照相機(jī)演示照相機(jī)的成利用壞照相機(jī)演示照相機(jī)的成像原理像原理 加濕器加濕器演示光的直線傳播，光演示光的直線傳播，光的反射，折射的反射，折射2.1針對(duì)書本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)可以使現(xiàn)象針對(duì)書本實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)可以使現(xiàn)象更明顯更有說服力更明顯更有說服力，但，但不能改變物理不能改變物理本質(zhì)本質(zhì) 比如書本上探究比如書本上探究紅外線的熱效應(yīng)紅外線的熱效應(yīng)，溫，溫度計(jì)的示數(shù)上升不明顯，有教師想到度計(jì)的示數(shù)上升不明顯，有教師想到了用紅外發(fā)光二極管來做，溫度計(jì)示了用紅外發(fā)光二極管來做，溫度計(jì)示數(shù)上升很快，但演示時(shí)紅外二極管發(fā)數(shù)上升很快，但演示時(shí)紅外二極管發(fā)出了出了微弱的可見光微弱的可見光，因此對(duì)學(xué)生有一，因此對(duì)學(xué)生有一定

15、的定的干擾作用干擾作用，還有書上的實(shí)驗(yàn)更體，還有書上的實(shí)驗(yàn)更體現(xiàn)了紅外線熱效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)史，起到了現(xiàn)了紅外線熱效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)史，起到了一種再現(xiàn)探究過程的功能。一種再現(xiàn)探究過程的功能。 再比如：本次比賽中有一位教師設(shè)計(jì)的內(nèi)再比如：本次比賽中有一位教師設(shè)計(jì)的內(nèi)能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)裝置，巧妙利用了打能與機(jī)械能轉(zhuǎn)換實(shí)驗(yàn)裝置，巧妙利用了打火機(jī)的性能與結(jié)構(gòu)，組成一個(gè)可演示能量火機(jī)的性能與結(jié)構(gòu)，組成一個(gè)可演示能量轉(zhuǎn)化、氣體對(duì)外做功、內(nèi)能減少溫度降低轉(zhuǎn)化、氣體對(duì)外做功、內(nèi)能減少溫度降低一組現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，不過本實(shí)驗(yàn)中打火一組現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置，不過本實(shí)驗(yàn)中打火機(jī)里的液化氣從打火機(jī)中被放出來時(shí)，除機(jī)里的液化氣從打火機(jī)中被放出

16、來時(shí)，除了了氣體膨脹對(duì)外做功使內(nèi)能減少氣體膨脹對(duì)外做功使內(nèi)能減少外，外，液化液化氣由液態(tài)到氣態(tài)的汽化氣由液態(tài)到氣態(tài)的汽化過程也是一個(gè)過程也是一個(gè)吸熱吸熱過程，也會(huì)引起內(nèi)能減?。ǘ疫@是內(nèi)能過程，也會(huì)引起內(nèi)能減?。ǘ疫@是內(nèi)能減小的主要原因），因此本實(shí)驗(yàn)雖然非常減小的主要原因），因此本實(shí)驗(yàn)雖然非常巧妙，但說明力不夠巧妙，但說明力不夠 2.2自制教具自制教具不宜太復(fù)雜不宜太復(fù)雜，應(yīng)易于，應(yīng)易于仿仿制制，具有，具有可推廣可推廣性。性。 舉辦自制教具比賽的目的是取長補(bǔ)短，互舉辦自制教具比賽的目的是取長補(bǔ)短，互相學(xué)習(xí)，將一些有創(chuàng)意的、效果好的實(shí)驗(yàn)相學(xué)習(xí)，將一些有創(chuàng)意的、效果好的實(shí)驗(yàn)推廣，運(yùn)用到課堂教學(xué)中

17、去，所以自制教推廣，運(yùn)用到課堂教學(xué)中去，所以自制教具應(yīng)易于仿制，具有可推廣性。原理不易具應(yīng)易于仿制，具有可推廣性。原理不易太復(fù)雜。比如這次比賽中獲一等獎(jiǎng)的太復(fù)雜。比如這次比賽中獲一等獎(jiǎng)的神奇神奇的水凸透鏡的水凸透鏡、內(nèi)能轉(zhuǎn)化演示器內(nèi)能轉(zhuǎn)化演示器。實(shí)驗(yàn)效果。實(shí)驗(yàn)效果都很好，但美中不足的是這兩種實(shí)驗(yàn)器材都很好，但美中不足的是這兩種實(shí)驗(yàn)器材都有點(diǎn)復(fù)雜，一般學(xué)校的實(shí)驗(yàn)員看過后想都有點(diǎn)復(fù)雜，一般學(xué)校的實(shí)驗(yàn)員看過后想仿制一套不容易。仿制一套不容易。2.3自制教具應(yīng)自制教具應(yīng)操作簡單操作簡單、成功率成功率準(zhǔn)準(zhǔn)確率確率高高、穩(wěn)定穩(wěn)定性好。性好。 自制教具應(yīng)設(shè)計(jì)好，具有可操作性，演自制教具應(yīng)設(shè)計(jì)好，具有可操作性

18、，演示時(shí)一個(gè)人就能操作完成，而且實(shí)驗(yàn)應(yīng)示時(shí)一個(gè)人就能操作完成，而且實(shí)驗(yàn)應(yīng)很容易做成功很容易做成功(100%)。比如有一位教師。比如有一位教師制作了一個(gè)制作了一個(gè)可變焦距的水透鏡可變焦距的水透鏡，用來模，用來模擬人眼的調(diào)焦過程，只要推拉一個(gè)注射擬人眼的調(diào)焦過程，只要推拉一個(gè)注射器的活塞就能演示整個(gè)調(diào)焦過程，器的活塞就能演示整個(gè)調(diào)焦過程，非常非常方便方便，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)的，但這個(gè)實(shí)驗(yàn)的成功率還有待提高成功率還有待提高，比賽過程中，制作者演示了幾遍才成功。比賽過程中，制作者演示了幾遍才成功。2.4自制教具提倡就地取材 瓶瓶罐罐做實(shí)驗(yàn)，廢銅爛鐵變儀器的理念瓶瓶罐罐做實(shí)驗(yàn)，廢銅爛鐵變儀器的理念應(yīng)深入人心。比

19、如水的沸騰實(shí)驗(yàn)中時(shí)間較應(yīng)深入人心。比如水的沸騰實(shí)驗(yàn)中時(shí)間較長，需要火力較大的酒精燈，長，需要火力較大的酒精燈，沈金玉沈金玉用廢用廢棄的易拉罐做了一個(gè)棄的易拉罐做了一個(gè)三芯酒精燈三芯酒精燈，就是在，就是在易拉罐易拉罐上鉆三個(gè)小孔，穿三個(gè)燈芯，再用上鉆三個(gè)小孔，穿三個(gè)燈芯，再用一次性的一次性的塑料杯塑料杯作為滅火的作為滅火的燈帽燈帽。這樣一。這樣一個(gè)既簡單又實(shí)用又安全的三芯酒精燈就做個(gè)既簡單又實(shí)用又安全的三芯酒精燈就做好了。好了。 壞收錄機(jī)中有跳動(dòng)的音符壞收錄機(jī)中有跳動(dòng)的音符 裝修垃圾中的復(fù)合地板演繹牛頓第一定律裝修垃圾中的復(fù)合地板演繹牛頓第一定律 茶葉盒造出了照相機(jī)、壞相機(jī)演示成像原理茶葉盒造出

20、了照相機(jī)、壞相機(jī)演示成像原理 樓梯銅條作電軌、壞投影儀中的好寶貝樓梯銅條作電軌、壞投影儀中的好寶貝 壞揚(yáng)聲器中有磁懸浮列車和電動(dòng)機(jī)壞揚(yáng)聲器中有磁懸浮列車和電動(dòng)機(jī) 空瓶子加水后成編鐘及排蕭空瓶子加水后成編鐘及排蕭. 扁平的空瓶與吸管做成微小形變演示器扁平的空瓶與吸管做成微小形變演示器 自動(dòng)上坡的雙錐體（買現(xiàn)成的一個(gè)元，自自動(dòng)上坡的雙錐體（買現(xiàn)成的一個(gè)元，自制個(gè)才元）制個(gè)才元） 壞燈泡演示玻璃在一定條件下由絕緣體變成導(dǎo)體。壞燈泡演示玻璃在一定條件下由絕緣體變成導(dǎo)體。 橡皮泥的空盒做成液體內(nèi)部壓強(qiáng)演示器。橡皮泥的空盒做成液體內(nèi)部壓強(qiáng)演示器。 怎樣才能做出好的自制教具怎樣才能做出好的自制教具（沈金玉）

21、（沈金玉）一、一、認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)和明確和明確實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)在物理教學(xué)中的在物理教學(xué)中的作用作用一個(gè)好實(shí)驗(yàn)可能會(huì)影一個(gè)好實(shí)驗(yàn)可能會(huì)影響學(xué)生的一生響學(xué)生的一生 二、研究教材，想方設(shè)法自制教具二、研究教材，想方設(shè)法自制教具 為了使教師順利使用新教材，我們做了大為了使教師順利使用新教材，我們做了大量鮮為人知的探索，自制了不少教具，經(jīng)量鮮為人知的探索，自制了不少教具，經(jīng)歷了歷了努力、失敗、和成功努力、失敗、和成功三部曲。所有實(shí)三部曲。所有實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路基本上是：驗(yàn)的設(shè)計(jì)思路基本上是：首先分析、理解首先分析、理解教材，吃透教材內(nèi)容教材，吃透教材內(nèi)容；實(shí)際設(shè)計(jì)過程中；實(shí)際設(shè)計(jì)過程中 ，力求有創(chuàng)造性，更要符合科學(xué)性；這就

22、要力求有創(chuàng)造性，更要符合科學(xué)性；這就要求求打破常規(guī)打破常規(guī)，不盲目照搬課本與參考書，不盲目照搬課本與參考書，（水果電池）（水果電池）考慮到可能的方方面面；在考慮到可能的方方面面；在制作方面，做到制作方面，做到操作簡便，便于教師使用，操作簡便，便于教師使用，實(shí)驗(yàn)效果要明顯、直觀，即使學(xué)生一看就實(shí)驗(yàn)效果要明顯、直觀，即使學(xué)生一看就懂，又要讓學(xué)生回味無窮懂，又要讓學(xué)生回味無窮，以理解深?yuàn)W的，以理解深?yuàn)W的科學(xué)理論。因此其難度是可想而知了。應(yīng)科學(xué)理論。因此其難度是可想而知了。應(yīng)該說，我們設(shè)計(jì)制作教具的科技含量達(dá)到該說，我們設(shè)計(jì)制作教具的科技含量達(dá)到了一定水準(zhǔn)。了一定水準(zhǔn)。利用身邊的材料做實(shí)驗(yàn)利用身邊的材

23、料做實(shí)驗(yàn)（沈金玉）（沈金玉） 1將鐵釘以將鐵釘以2厘米間距密布在光滑木板上，厘米間距密布在光滑木板上，用用502膠固定，四角用鉛筆做柱，可做成膠固定，四角用鉛筆做柱，可做成教材上的教材上的釘板釘板，成功演示放在大量釘尖上，成功演示放在大量釘尖上的氣球受壓而不破，效果甚佳。的氣球受壓而不破，效果甚佳。 2我們還通過交流也為全市物理教學(xué)提我們還通過交流也為全市物理教學(xué)提供了解決材料的方法。如用供了解決材料的方法。如用電爐絲電爐絲自制簡自制簡易易焦耳定律演示器焦耳定律演示器，填補(bǔ)了物理教學(xué)中的，填補(bǔ)了物理教學(xué)中的空白點(diǎn)?？瞻c(diǎn)。有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神有團(tuán)結(jié)協(xié)作精神（沈金玉）（沈金玉） 我們的我們的打算打算

24、我們從現(xiàn)在起，準(zhǔn)備系統(tǒng)地按新教材和我們從現(xiàn)在起，準(zhǔn)備系統(tǒng)地按新教材和學(xué)生實(shí)驗(yàn)的要求，配備各種教具，力爭學(xué)生實(shí)驗(yàn)的要求，配備各種教具，力爭配齊。還要按章節(jié)配齊。還要按章節(jié)完成實(shí)驗(yàn)光盤的錄制完成實(shí)驗(yàn)光盤的錄制（實(shí)踐證明，有的實(shí)驗(yàn)比教材所附的光（實(shí)踐證明，有的實(shí)驗(yàn)比教材所附的光盤效果還好）。當(dāng)然這一切離不開領(lǐng)導(dǎo)盤效果還好）。當(dāng)然這一切離不開領(lǐng)導(dǎo)和同志們的大力支持，和同志們的大力支持，為創(chuàng)建全市一流為創(chuàng)建全市一流的物理實(shí)驗(yàn)室而努力奮斗。的物理實(shí)驗(yàn)室而努力奮斗。3.1做有心人，及時(shí)記下不易做的實(shí)驗(yàn)做有心人，及時(shí)記下不易做的實(shí)驗(yàn) 教材上安排的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)并非教材上安排的演示實(shí)驗(yàn)、分組實(shí)驗(yàn)并非都是最佳

25、實(shí)驗(yàn)，有些實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不明顯，都是最佳實(shí)驗(yàn)，有些實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象不明顯，效果不好、成功率低，操作比較復(fù)雜，效果不好、成功率低，操作比較復(fù)雜，比如說比如說紅外線的熱效應(yīng)，冰的熔化與水紅外線的熱效應(yīng)，冰的熔化與水的凝固實(shí)驗(yàn)，壓縮氣體液化實(shí)驗(yàn)，色光的凝固實(shí)驗(yàn)，壓縮氣體液化實(shí)驗(yàn)，色光的混合、分子引力實(shí)驗(yàn)、對(duì)外做功內(nèi)能的混合、分子引力實(shí)驗(yàn)、對(duì)外做功內(nèi)能減小的實(shí)驗(yàn)等等。減小的實(shí)驗(yàn)等等。教師在上課在做實(shí)驗(yàn)教師在上課在做實(shí)驗(yàn)的過程中應(yīng)及時(shí)將這些有待改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)的過程中應(yīng)及時(shí)將這些有待改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)記錄下來。記錄下來。3.2靈光一閃及時(shí)記下，靈光一閃及時(shí)記下，及時(shí)實(shí)驗(yàn)及時(shí)實(shí)驗(yàn) 有些問題不一定能一下子找到解決問題的方案，有些問

26、題不一定能一下子找到解決問題的方案，往往是由于靈感來了突然想到了解決方案，對(duì)于往往是由于靈感來了突然想到了解決方案，對(duì)于這些突然想到的方案要及時(shí)記錄，及時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)這些突然想到的方案要及時(shí)記錄，及時(shí)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。比如筆者在課堂上用驗(yàn)證。比如筆者在課堂上用蚊香蚊香的煙霧演示光路的煙霧演示光路做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)效果不夠理想，原因是做光學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)效果不夠理想，原因是煙霧煙霧不夠濃不夠濃，回家后，夏天開空調(diào)時(shí)，使用，回家后，夏天開空調(diào)時(shí)，使用加濕器加濕器，當(dāng)當(dāng)濃濃的濃濃的“白霧白霧”持續(xù)從加濕器的小孔中噴出時(shí)，持續(xù)從加濕器的小孔中噴出時(shí)，我就想到了在我就想到了在“白霧白霧”里顯示光路，于是從實(shí)驗(yàn)里顯

27、示光路，于是從實(shí)驗(yàn)室里借來了器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做出了立體光路（平室里借來了器材進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，做出了立體光路（平行光柱被凸透鏡會(huì)聚成光錐）效果非常好。行光柱被凸透鏡會(huì)聚成光錐）效果非常好。3.3善于用所學(xué)的物理或化學(xué)知識(shí)去善于用所學(xué)的物理或化學(xué)知識(shí)去分析分析實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)失敗的原因失敗的原因找到解決問題找到解決問題的方法的方法 再比如，兩個(gè)鉛塊相擠壓，演示再比如，兩個(gè)鉛塊相擠壓，演示分子間分子間引力引力的實(shí)驗(yàn)往往不易成功，原因是鉛塊的實(shí)驗(yàn)往往不易成功，原因是鉛塊的表面的表面刮得不平刮得不平，兩鉛塊間，兩鉛塊間接觸的分子接觸的分子太少，太少，分子引力的總合太小，所以只要分子引力的總合太小，所以只要將鉛塊的表面用

28、小刀沿一個(gè)方向?qū)U塊的表面用小刀沿一個(gè)方向刮得平刮得平滑一點(diǎn)滑一點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)就很容易做成功了。，實(shí)驗(yàn)就很容易做成功了。 還有紅外線的熱效應(yīng)不易演示成功，還有紅外線的熱效應(yīng)不易演示成功，主要原因是紅外線的熱功率偏小，熱主要原因是紅外線的熱功率偏小，熱能不集中，液體溫度計(jì)不夠靈敏，所能不集中，液體溫度計(jì)不夠靈敏，所以可以用凸透鏡將紅外線會(huì)聚一下再以可以用凸透鏡將紅外線會(huì)聚一下再去加熱溫度計(jì)，或改用分度值更小的去加熱溫度計(jì)，或改用分度值更小的溫度計(jì)，或換用空氣溫度計(jì)溫度計(jì)，或換用空氣溫度計(jì) 冰的熔化實(shí)驗(yàn)不用火加熱冰的熔化實(shí)驗(yàn)不用火加熱 蠟的熔化實(shí)驗(yàn)中試管離火稍遠(yuǎn)點(diǎn)（蠟的熔化實(shí)驗(yàn)中試管離火稍遠(yuǎn)點(diǎn)（2-3厘

29、米），加熱緩慢一點(diǎn)。厘米），加熱緩慢一點(diǎn)。覆杯實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)覆杯實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)（1）操作不慎極易失?。ǎ┎僮鞑簧鳂O易失?。?）由于紙吸水，所以演示時(shí)間不由于紙吸水，所以演示時(shí)間不長（長（3）水杯不能大，否則水）水杯不能大，否則水易流出（易流出（4）不能隨意傾斜顯）不能隨意傾斜顯示各個(gè)方向都有大氣壓強(qiáng)。如示各個(gè)方向都有大氣壓強(qiáng)。如果將紙片換成一個(gè)硬質(zhì)的光滑果將紙片換成一個(gè)硬質(zhì)的光滑的薄塑料片（比如圓盒裝德芙的薄塑料片（比如圓盒裝德芙巧克力的盒蓋），演示時(shí)就可巧克力的盒蓋），演示時(shí)就可以用一個(gè)很大的杯子，能長時(shí)以用一個(gè)很大的杯子，能長時(shí)間倒置水不會(huì)流出來，還能向間倒置水不會(huì)流出來，還能向各個(gè)方向旋轉(zhuǎn)顯示各

30、個(gè)方向都各個(gè)方向旋轉(zhuǎn)顯示各個(gè)方向都有大氣壓。有大氣壓。 將紙片換成硬將紙片換成硬質(zhì)薄塑料片質(zhì)薄塑料片易拉罐實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)易拉罐實(shí)驗(yàn)的改進(jìn) 用用乒乓球拍乒乓球拍代替橡皮泥，只要代替橡皮泥，只要倒開水倒開水（沈金玉）（沈金玉）就行了，而不就行了，而不用燒開水用燒開水硬幣重現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)硬幣重現(xiàn)的實(shí)驗(yàn)（沈金玉）（沈金玉） 將硬幣換成將硬幣換成螺絲帽螺絲帽的好處是什么？的好處是什么？ 可以可以避免水流將硬幣沖起避免水流將硬幣沖起簡易投影儀的制作簡易投影儀的制作相對(duì)于真正的相對(duì)于真正的投影儀，此投投影儀，此投影儀要輕巧得影儀要輕巧得多，演示比較多，演示比較方便。也可說方便。也可說明平面鏡的作明平面鏡的作用是改變光

31、路用是改變光路小孔成像小孔成像實(shí)驗(yàn)條件（實(shí)驗(yàn)條件（數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)）應(yīng)有利于應(yīng)有利于物理規(guī)物理規(guī)律的得出律的得出 探究電流與電阻的關(guān)系，選用歐姆、探究電流與電阻的關(guān)系，選用歐姆、歐姆、歐姆的電阻，電壓控制歐姆、歐姆的電阻，電壓控制不變不變 電流分別為：電流分別為：0.2A、0.1A、0.066A 如果電壓改為如果電壓改為.5V. 電流分別為：電流分別為：0.3A、0.15A、0.1A在實(shí)驗(yàn)中在實(shí)驗(yàn)中加加一些一些“失敗失敗”的實(shí)的實(shí)驗(yàn)驗(yàn)比如將電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián)比如將電壓表與滑動(dòng)變阻器并聯(lián) 將蠟燭或凸透鏡調(diào)高或調(diào)低將蠟燭或凸透鏡調(diào)高或調(diào)低 將電表接反將電表接反 將物體掛在彈簧測力計(jì)的拉環(huán)上將物體掛在彈

32、簧測力計(jì)的拉環(huán)上 將物體放在天平的右盤將物體放在天平的右盤 平面鏡成像中，玻璃與桌面不垂直平面鏡成像中，玻璃與桌面不垂直 這樣學(xué)生這樣學(xué)生對(duì)錯(cuò)誤操作引起的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)錯(cuò)誤操作引起的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的印象更深刻。的印象更深刻。利用學(xué)生或身邊的物體做實(shí)驗(yàn)利用學(xué)生或身邊的物體做實(shí)驗(yàn) 單腳靠墻站立單腳靠墻站立 用瞳孔演示光圈的工作原理用瞳孔演示光圈的工作原理 數(shù)電風(fēng)扇的葉片演示視覺暫留數(shù)電風(fēng)扇的葉片演示視覺暫留 手指頂桌面體會(huì)省力，等臂，費(fèi)力手指頂桌面體會(huì)省力，等臂，費(fèi)力杠桿。杠桿。深挖課本實(shí)驗(yàn)深挖課本實(shí)驗(yàn)水的低壓沸騰水的低壓沸騰 沸騰的條件與特征沸騰的條件與特征 達(dá)到沸點(diǎn)，繼續(xù)吸熱，達(dá)到沸點(diǎn)，繼續(xù)吸熱，溫度保

33、持不變溫度保持不變 此此沸騰不要加熱沸騰不要加熱，溫溫度度還不斷還不斷下降下降。（圖7）怎樣測怎樣測凹凹透鏡的焦距透鏡的焦距斜面斜面上如何測摩擦力上如何測摩擦力 總功減去有用功除以斜面的長度總功減去有用功除以斜面的長度雞蛋懸浮雞蛋懸浮實(shí)驗(yàn)如何驗(yàn)證鹽水的實(shí)驗(yàn)如何驗(yàn)證鹽水的密度是不均勻密度是不均勻的。的。 將雞蛋向上或向下將雞蛋向上或向下拔拔 用用壓強(qiáng)計(jì)壓強(qiáng)計(jì)看看P與與h是否成正比是否成正比 用用光光照一照，看是否沿直線傳播。照一照，看是否沿直線傳播。用注射器測大氣壓時(shí)如何用注射器測大氣壓時(shí)如何消除摩擦消除摩擦力的影響力的影響 如果能如果能將摩擦力測出將摩擦力測出來并來并減去減去就可以測出大氣就可

34、以測出大氣對(duì)活塞的壓力了。對(duì)活塞的壓力了。 測兩次，測兩次，第一次第一次排盡空氣后，排盡空氣后，堵堵住注射器的小住注射器的小孔，用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)活塞緩慢地做勻速直線孔，用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)活塞緩慢地做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力運(yùn)動(dòng)，拉力F1=3.0N，第二次不堵第二次不堵注射器的小注射器的小孔，用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)活塞緩慢地做勻速直線孔，用彈簧測力計(jì)拉動(dòng)活塞緩慢地做勻速直線運(yùn)動(dòng)，拉力運(yùn)動(dòng)，拉力F2=1.4N，大氣對(duì)活塞的壓力，大氣對(duì)活塞的壓力F=F1-F2=3.0N-1.4N=1.6N。由此可以算出大。由此可以算出大氣壓強(qiáng)氣壓強(qiáng)P=0.96105Pa,可見如此操作可以大大可見如此操作可以大大地減少實(shí)驗(yàn)誤差。地減少實(shí)驗(yàn)誤差。在課外在課外習(xí)題習(xí)題中找課本上沒有的實(shí)驗(yàn)中找課本上沒有的實(shí)驗(yàn) 小風(fēng)扇裝在小車上，演示力的作用小風(fēng)扇裝在小車上，演示力的作用是相互的。是相互的。將電動(dòng)小汽車放在鋪在試管的泡沫將電動(dòng)小汽車放在鋪在試管的泡沫板上演示路面受到反作用力。板上演示路面受到反作用力。實(shí)驗(yàn)中的實(shí)驗(yàn)中的“意外意外”現(xiàn)象