婁高華

(臨夏回民中學(xué)　甘肅 臨夏　731100)

?

用簡易材料自制或改進某些物理實驗儀器*

婁高華

(臨夏回民中學(xué)甘肅 臨夏731100)

根據(jù)教學(xué)需要，對一些教具稍加改動或在用法上稍作調(diào)整，一些舊教具就能發(fā)揮新的作用，有時還能達到意想不到的效果.

教具用法自制

物理教學(xué)離不開實驗，也就離不開教具．而我們在教學(xué)中，對一個教具的使用，很多時候是 “就具用具”，沒有把教具的作用發(fā)揮到極致．其實根據(jù)教學(xué)需要，對一些教具稍加改動或在用法上稍作調(diào)整，一些舊教具就能發(fā)揮新的作用，有時還能達到意想不到的效果．筆者現(xiàn)將自己在物理教學(xué)中，對一些舊教具的新用法舉例一二，和同仁分享，期望能達到拋磚引玉的功效．

1　用三角板畫圓

想法來源：每次講到帶電粒子垂直進入勻強磁場做勻速圓周運動時，最讓人頭疼的就是如何在黑板上畫出美觀大方的軌跡圖——圓，特別是遇到有界磁場的臨界問題或多次旋轉(zhuǎn)的問題時，若是提前不做很好的設(shè)計，圓心和半徑難確定，在黑板上抹來抹去是常有的事，為了擺脫這一窘態(tài)，經(jīng)過深思，筆者想到了用稍作改動的常用三角板來畫圓.

材料：一個角是30°的教學(xué)用塑料直角三角板，長約60cm的棉線、一小塊薄金屬片(長2cm，寬1cm左右)；

制作：

(1)(如圖1)在直角三角板30°(45°，60°也可)角的直角邊側(cè)面燙一小孔，將棉線的一端穿過小孔后打結(jié)固定.

(2)拉直棉線，取與直角邊等長后，在另一端做能穿過粉筆的繩套.

(3)將金屬片卡在穿有棉線的直角邊上，金屬片不僅要壓住棉線，還能在三角板上自由移動.

圖1　三角板畫圖教具的制作

用法：使用時沒有棉線的直角邊與粒子進入磁場的速度重合，在繩套上裝上粉筆，調(diào)節(jié)金屬片的位置，確定圓心后，用手壓緊金屬片，通過繩套上的粉筆畫出符合題意的軌跡．具體看圖2.

圖2　三角板畫圖教具的使用

效果：省時省力，甚至有個別學(xué)生效仿老師的制作，改造了自己的小三角板(如圖3)，這種潛移默化的影響起到了意想不到的效果.

圖3　學(xué)生仿制老師的教具

2　驗證變壓器能改變電壓不改變頻率

用變壓器把電磁打點計時器直接接到家庭電路中，驗證變壓器是能改變電壓的，但不改變頻率.

想法來源：學(xué)完變壓器，學(xué)生的認識僅僅停留在表面上，若讓學(xué)生通過實驗真正看到變壓器是能改變電壓的，還能驗證頻率不變，則學(xué)生對這一知識理解會上一個臺階．那么就通過變壓器，把學(xué)生熟悉的只能在6V以下的交流電壓下工作的電磁打點計時器直接接到家庭電路中，用紙帶分析頻率．

材料：教學(xué)用變壓器(原線圈220V，副線圈能輸出6V的)、電磁打點計時器、重錘、紙帶、開關(guān).

操作：把以上材料按圖4安裝，原線圈直接接到220V的家庭電路上，副線圈接6V的接線柱，為了安全可通過開關(guān)與電磁打點計時器連接．一端接有重錘的紙帶穿過電磁打點計時器的限位孔，閉合開關(guān)，打點計時器工作，釋放重錘.

圖4　驗證變壓器能改變電壓但不改變頻率

效果：當(dāng)同學(xué)們看到只能在6V以下的交流電壓下工作的電磁打點計時器通過變壓器能接到220V的家庭電路中，喜悅溢于言表；通過測量紙帶上的有關(guān)數(shù)據(jù)，就可得到打點的頻率，進而得出頻率不變的結(jié)論．

3　在黑板上還原力的合成實驗的矢量圖

想法來源：無論是用圓盤式力的合成演示儀還是傳統(tǒng)的木板、橡皮筋、繩套、彈簧測力計來做力的合成實驗，都有一個弊端：就是無法把演示的矢量圖或是學(xué)生實驗做出的矢量圖很好地還原到黑板上，教師的板演很多時候都是脫離了實驗的數(shù)據(jù)，讓學(xué)生感覺實驗只是做做而已，主要是聽懂黑板上講的實驗就好，對學(xué)生的能力培養(yǎng)無法實現(xiàn)．

材料：力的合成實驗器材一套，兩個小磁鐵(圖釘也可)

操作：(1)將學(xué)生畫有F1，F(xiàn)2和F的白紙用磁鐵固定在黑板上，如見圖5(a)；

(2)按白紙上做出的圖用粉筆描線并延長到黑板上，如圖5(b)；

(3)拿走白紙，把黑板上剩下的3條線延長交于一點，此點正是實驗中的結(jié)點O，如圖5(c)；取合適的標(biāo)度截取F1,F2和F的大小，如圖5(d)；

(4)用平行四邊形定則做出F1，F(xiàn)2的合力F′，標(biāo)記其大小，如圖5(e)．

圖5　黑板上還原力的合成矢量圖

效果：將學(xué)生做的實驗數(shù)據(jù)真實地再現(xiàn)在黑板上，和學(xué)生一起在黑板上完成實驗后期的圖示過程，教師規(guī)范的作圖不僅起到了示范，同時這種實事求是的精神也會影響到自己的學(xué)生．

2016-03-31)

*臨夏州教研室立項課題研究成果，課題名稱“用簡易材料自制或改進力學(xué)、電磁學(xué)部分實驗儀器”.作者簡介：婁高華(1974-)，女，中教高級，主要從事中學(xué)物理教學(xué)及研究.