蔡楊

摘 要：高中物理課堂傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)與生活聯(lián)系不緊密，而自制教具可以將生活中的一些道具和傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)道具相結(jié)合制作出激發(fā)學(xué)生求知欲望的創(chuàng)新性教具

關(guān)鍵詞：自制教具；互感現(xiàn)象

物理學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，在高中物理課本當(dāng)中有多個(gè)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容。每個(gè)課本實(shí)驗(yàn)都會(huì)有屬于它的實(shí)驗(yàn)器材，大多數(shù)從很多年前的老教材實(shí)驗(yàn)要求到現(xiàn)在的新課改之后的實(shí)驗(yàn)器材要求基本沒變，只是在實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方案上做了略微的調(diào)整。同時(shí)在現(xiàn)在的物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中較之前最大的變化就是引入了傳感器，使得實(shí)驗(yàn)的精度大大提高，但是中間的一些實(shí)驗(yàn)過程操作和現(xiàn)象就被無形中忽略了，只是利用了計(jì)算機(jī)處理，讓我們可以很方便的通過數(shù)據(jù)再說明和驗(yàn)證我們的實(shí)驗(yàn)所要探究的結(jié)論，這是它的劣勢。傳統(tǒng)的教學(xué)儀器課本有所講解，缺乏新鮮感，傳感器又讓我們失去了對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的直觀關(guān)注。這時(shí)教師利用自己的經(jīng)驗(yàn)和智慧制作簡單而又有新意的教具可以大大提高課堂教學(xué)效果。例如在選修3-2《互感與自感》一課中，筆者在教學(xué)過程中就制作了比較有趣的教具。

一、利用互感現(xiàn)象調(diào)節(jié)音響音量

將纏有銅線的鐵芯放入螺線管中，將螺線管與音響的輸入端相連，再將音響與電源相連，將鐵芯的接線柱與耳機(jī)插頭相連接，將插頭插入手機(jī)，點(diǎn)擊播放，便可以通過緩慢抽動(dòng)鐵芯而使得音響音量被改變。換用匝數(shù)更多的螺線管做此實(shí)驗(yàn)，音量較剛才變化過程更大。此裝置作為引入新課部分的小實(shí)驗(yàn)成功激發(fā)了學(xué)生的好奇心，使得學(xué)生急于學(xué)習(xí)其理論原理而來解釋這個(gè)現(xiàn)象。

二、電磁爐點(diǎn)亮燈泡

首先用導(dǎo)線將可拆變壓器副線圈（400T）的兩接線柱和白熾燈泡（220V 40W）連接起來，放置到電磁爐灶臺(tái)上。再在電磁爐灶臺(tái)上放入鐵板。開啟電磁爐。學(xué)生可觀察到：在鐵板被加熱的同時(shí)，白熾燈泡（220V40W）被完全點(diǎn)亮。實(shí)驗(yàn)中我又將可拆變壓器條形鐵芯插入線圈中，白熾燈泡將會(huì)發(fā)出更明亮的光。說明鐵芯是導(dǎo)磁性材料能有效匯聚磁感線，能增強(qiáng)電磁感應(yīng)的效果。在課堂實(shí)驗(yàn)過程中再進(jìn)一步進(jìn)行拓展，將一根鋁管插入線圈中，白熾燈泡將會(huì)變暗，說明鋁管是非導(dǎo)磁性材料，不能有效的匯聚磁感線，還會(huì)因渦流效應(yīng)削弱線圈的電磁感應(yīng)效果。

三、斷電自感應(yīng)用

將日光燈上的鎮(zhèn)流器（即自感線圈）拆下來，使用它做該實(shí)驗(yàn)的主要原因是它的自感系數(shù)較大，能夠產(chǎn)生明顯的斷電自感現(xiàn)象。主要操作步驟是：從鎮(zhèn)流器的兩極直接引出兩根引線，將鎮(zhèn)流器和一節(jié)干電池（人體安全電壓為不高于36V）順次連接，然后用手捏住鎮(zhèn)流器一端裸露的線頭，另一只手捏住電源另一極的裸露線頭，保持2-3秒的接通時(shí)間，發(fā)現(xiàn)沒有任何感覺。然后突然松開導(dǎo)線，突然會(huì)感覺到被電擊一下。課上我讓學(xué)生們手拉手一起體驗(yàn)了此實(shí)驗(yàn)帶來的神奇效果。

以上便是筆者在《互感與自感》一課中的自制教具。在本節(jié)課上學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情完全被調(diào)動(dòng)了起來，所有同學(xué)都參與到了課堂學(xué)習(xí)當(dāng)中，都想在課堂上解密以上的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。所以筆者認(rèn)為通過制作教具，能讓學(xué)生始終沉浸于探索解惑知識(shí)的海洋之中，同時(shí)讓整個(gè)的課堂充滿好奇和思考。所以在此建議教師在平時(shí)教學(xué)中要的不斷反思和積累，在備課過程中將自制教具作為教案書寫的一部分，利用好的自制教具使學(xué)生能在以后將所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行發(fā)散，創(chuàng)造出此原理下更好的實(shí)用儀器。讓科學(xué)發(fā)散創(chuàng)新的思想能夠得到持久的延續(xù)。

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[2] 張道清，劉曉瑩，楊茂杏.新課標(biāo)下初中物理自制教具的探討[J].物理教學(xué)探，2009（2）

（作者單位：新疆烏魯木齊市第八中學(xué)七坊街校區(qū)）