生物自制教具范例

第三節(jié)中學生物自制教典型范例一、反應(yīng)速度測試儀1.自制教具的項目名稱：反應(yīng)速度測試儀2.教材原實驗方案的缺陷：目前，在中小學教科書中安排的測定反應(yīng)速度的實驗，測試者手握一把尺子刻度值大的一端，被測者將拇指和食指對準這把尺子上的刻度值為0的一端。當測試者松手，尺下降時，被測者盡快用拇指與食指夾住這把尺子，手指所夾到尺子的刻度的大小，大致反映了被測者的反應(yīng)速度。這樣的測定手容易抖動，夾尺的手指常偏離尺的零刻度，增大實驗誤差；拇指與食指張開的寬度不一，對夾尺有影響；夾尺時手指與尺的接觸面積較大，手指邊緣不整齊，無法精確讀數(shù)。這些不足，使得測定不能準確的反映出被測者的反應(yīng)速度，也就是只能定性，無法定量。因此，對人們來說，還缺少一種克服上述缺點，能直接準確地測定通過視覺引起的反應(yīng)速度的測試儀或訓(xùn)練工具。3.設(shè)計方案及創(chuàng)新點：設(shè)計方案簡介：在底座上安裝一個支架，支架前面的底座上粘上緩沖墊，支架頂部安裝上滑輪，在滑輪的左下方的支架上安裝一個按鈕，在支架的正面有根據(jù)自由落體公式換算出時間與距離對應(yīng)的刻度表，0刻度在上端的刻度表，支架左下方安裝有固定環(huán)，刻度表的前面設(shè)置有鋼球，鋼球上設(shè)制作一個環(huán)形指針并系上細線，細線穿過導(dǎo)線環(huán)(同步發(fā)聲控制器)，繞過滑輪，再穿過按鈕，由固定環(huán)固定，支架的背面每一毫米所對應(yīng)的精確到千分之一秒的反應(yīng)時間的數(shù)據(jù)表，刻度表的0刻度處的支架上設(shè)置有導(dǎo)線環(huán)，能使環(huán)形指針準確對準刻度表的0刻度。本方案的創(chuàng)新點：①時間與距離對應(yīng)的刻度表與數(shù)據(jù)表能直接準確讀出精確到千分之一秒的反應(yīng)時間，使測定由定性提升為定量。②通過利用支架，靈敏的按鈕，滑輪，細線，導(dǎo)線環(huán)(聲音同步控制器)能克服因手抖動增大誤差的缺陷，使操作簡單、結(jié)果真實、重復(fù)實驗穩(wěn)定。③環(huán)形指針準確示數(shù)，克服了原來手指邊緣不整齊不能準確讀數(shù)的缺陷。4.自制教具的原理圖：1.滑輪2.支架3.導(dǎo)線環(huán)（同步發(fā)聲控制器）4.細線5.刻度表6.環(huán)形指針7.鋼球8.緩沖墊9.底座10.固定環(huán)11.數(shù)據(jù)表12.控制按鈕5.該自制教具所材料工具及加工技法：材料：長21cm寬13cm的不銹鋼板，高70cm，寬5cm厚1.5cm的不銹鋼扁形材，直徑4cm的小滑輪，一個塑料探制按鈕，一個小門鈴，細電線2m，一個直徑約2cm的鍍鉻鋼球，120cm長的細線一段，直徑2cm環(huán)形金屬片，自制根據(jù)自由落體公式換算制成的長度與時間對應(yīng)的刻度表。每一每毫米對應(yīng)時間的數(shù)據(jù)表，海綿塊長6cm寬3cm高3cm工具：電烙鐵，尖嘴鉗，裁紙刀，小剪刀，起子。加工技法：不銹鋼底座與支架，導(dǎo)線環(huán)與滑輪的焊接請專業(yè)的不銹鋼制作間制作，其他的制過工藝自己完成。6.自制教具簡要的制作過程：⑴截取不銹鋼板材制成底座和支架。⑵在支架焊接滑輪、固定環(huán)和導(dǎo)線環(huán)，并安裝好控制按鈕、。⑶按自由落體公式換算出距離與時間對應(yīng)關(guān)系，并制成時間與距離刻度表與數(shù)據(jù)表。將刻度表貼有支架的前面，確保刻度表的零刻度與導(dǎo)線環(huán)對準。并將數(shù)據(jù)表貼在支架后面。⑷用環(huán)形金屬片在鋼球上制成環(huán)形指針，在鋼球上系上細線。然后將細線穿過導(dǎo)線環(huán)，繞過滑輪，經(jīng)過控制按鈕，最后系在支架左下方的固定環(huán)上。⑸將家用小門鈴控制開關(guān)觸點兩端引出導(dǎo)線，在導(dǎo)線環(huán)處制成能由鋼球的環(huán)形指針控制的同步聲音控制開關(guān)，從而將門鈴改裝成同步發(fā)聲器，固定的支架后面的底座上。⑹將海綿緩沖墊固定在支架前的底座上。三、驗證人呼出氣體中含有較多的二氧化碳的裝置1.自制教具的項目名稱：驗證人呼出氣體中含有較多的二氧化碳的裝置2.教材原實驗方案的缺陷：教材中的此實驗的實驗裝置如圖，要用兩手分別在A與B處，捏緊與松開的辦法分別控制氣體的流動，當不小心手控制松錯了邊的時候，很容易吸進石灰水。別外通向兩個石灰水瓶中的氣體量無法控制，因此無法實現(xiàn)單一變量的原則。3.設(shè)計方案及創(chuàng)新點：設(shè)計方案簡從：如圖所示，在一具大貯氣瓶中，放入一個小方便袋，袋口接一根管子穿過貯氣瓶瓶口的像皮塞，經(jīng)過三通開關(guān)，連接到一個裝有澄清石灰水的反應(yīng)瓶，反應(yīng)瓶別的另一端接一個吹嘴，貯氣瓶由一管子穿過瓶塞，經(jīng)過三通開關(guān)，連接到別一具裝有澄清石灰水的反應(yīng)瓶和單向鼓氣瓶。創(chuàng)新點：在大貯氣瓶中放入小方便袋，以氣排氣，解決了同時等量的問題。4.自制教具的原理圖：1.反應(yīng)瓶1，2.反應(yīng)瓶2，3.貯氣瓶，4.小方便袋，5.吹嘴，6.單向鼓氣瓶，7.三通開關(guān)，8.三通開關(guān)。5.該自制教具所需的材料和工具，及加工技法：材料：大橡皮塞1個，小橡皮塞2個，100ml無色透明小瓶，兩個，1000ml飲料瓶1個，礦泉水瓶1個，有彈性的小塑料瓶1個，三通開關(guān)2個，廢注射器，方便袋，廢塑料板，橡膠軟管若干，502膠。工具：剪刀，裁紙刀，尺子，小鋼鋸，打孔器，尖嘴鉗，砂紙。加工技法：所有的制過過程，均由自己手工制作。6.自制教具簡要的制作過程：⑴將上述材料做好消毒處理。⑵用礦泉水瓶剪一個吹嘴，用砂紙把邊磨圓滑。⑶用有彈性的小塑料瓶，注射器做一個單向鼓氣瓶，⑷將各種材