浅谈自制教具在实验教学中的应用.docx

浅谈自制教具在实验教学中的应用摘要：物理教师的教学工作应注重让学生经历从自然到物理从生活到物理的认识过程学生经历了基本的科学探究实践就会对思维发展产生重要的影响。关键词：自制；实验；探究；创新中图分类号：G63文献标识码：A文章编号：1673-9132（2016）19-0033-02DOI：10.16657/ki.issn1673-9132.2016.19.020自制教具是培养学生的“探究能力”和“创新精神”的一株“常青藤”。从小培养学生的“探究能力”和“创新精神”这样才能真正为学生步入社会“能”就业和“会”生存打下坚实的基础。下面以“流体流速与压强的关系”为课例具体谈一下自制教具的制作及在实验课堂中的应用。制作材料：家用电吹风一个、自制铁架台一个、一次性纸杯两个（其中一个底部打孔）、泡沫板、饮料瓶的部分瓶体、中央开孔的厚纸板、自制塑料托盘、挂钩、红丝线、勾码等。结构：如图1所示。制作方法：1.用直径27cm、厚2mm的圆形铁板和长60cm、直径10mm的圆形铁棒焊制成圆底铁架台。用长30cm、直径6mm的细铁棒弯成两个弯钩焊接在铁架台上用于固定电吹风使其能平稳竖直放置。2.废饮料瓶去掉底部瓶身上端用蓝胶带缠一圈儿在瓶口对着打两个小孔细木棍穿过两孔（木棍中央系上红丝线丝线下方挂有铁钩）边长8cm、厚1mm的方形红色纸板一块（中间开有圆孔孔的直径比瓶口直径小些即可）。在塑料盘的外沿打三个小孔用蓝皮细线穿过后固定在铁圆环上。3.在一次性纸杯的底部用圆规和刻刀开一个孔。使用方法：演示实验1：泡沫板飞升实验将边长13cm、宽10cm、高2.5cm的泡沫板放在自制铁架台的铁圈上将底部不开孔的纸杯正放（或倒放）在泡沫板上让纸杯距离进风口小于2cm闭合电吹风的开关可以观察到纸杯向上飞升紧贴到进气口周围但泡沫板在铁圈上没有动。换用底部开孔的纸杯作对比实验发现无论纸杯正放还是倒放闭合电吹风的开关泡沫板和纸杯都一起向上飞升。为什么会出现这种现象呢？分析原因如下：用底部无孔的纸杯做实验电吹风工作时纸杯和进气口之间的空气迅速流动气体流速较大压强较小；纸杯周围气体流速较小压强较大。压强差的存在产生了向上的压力使纸杯紧贴到电吹风进气口。换用底部开孔的纸杯实验时纸杯和放在它下面的泡沫板之间有间隙。电吹风工作时纸杯和电吹风进气口之间的空气会迅速流动空气还会通过纸杯与泡沫板的间隙迅速流动使泡沫板上方的压强比它周围的压强小出现压强差产生了向上的压力使纸杯和泡沫板一起向上飞升。演示实验2：勾码实验。将饮料瓶瓶体开口部分紧贴电吹风进风口在红丝线下方的铁钩上挂塑料托盘。闭合电吹风低速开关挂有塑料托盘的瓶体紧贴进气口下方向托盘内加勾码观察发现加到第2个勾码时饮料瓶和托盘会一起掉下来.闭合电吹风高速开关向托盘内重新加勾码观察发现加到第3个勾码时饮料瓶和托盘一起掉了下来。在饮料瓶瓶口处放置中间带孔的红色纸挡板一块分别闭合电吹风低速开关、高速开关再进行对比观察。发现放置带孔的纸挡板闭合低速开关向托盘内需要加到第4个勾码时饮料瓶和托盘才会一起掉下来；闭合高速开关需要向托盘内加到第7个勾码时饮料瓶和托盘才会一起掉下来。为什么会出现这种现象呢？分析原因如下。1.在其他条件都不变只改变电吹风中电机的转速。闭合低速开关电机转速较小饮料瓶中气体流速较小压强较大瓶体内外压强差较小产生向上的压力较小当放到第2个勾码时2个勾码、托盘及瓶身的重力的合力比向上的压力大所以饮料瓶和托盘一起掉下；闭合高速开关电机转速较大饮料瓶中气体流速较大压强较小瓶体内外压强差较大产生向上的压力较大所以当放到第3个勾码时3个勾码、托盘及瓶身的重力的合力比向上的压力大饮料瓶和托盘一起掉下来。2.在其他条件都不变只改变进气口的大小。闭合低速开关在瓶口没有放置带孔的纸挡板时当放到第2个勾码时2个勾码、托盘及瓶身的重力的合力比向上的压力大所以饮料瓶和托盘一起掉下来；在瓶口放置带孔的纸挡板时进气口会变小瓶内气体流速变得更大瓶内压强更小瓶体内外压强差变得更大产生向上的压力更大所以放置带孔的纸挡板后向托盘内加到第4个勾码时4个勾码、托盘及瓶身的重力的合力比向上的压力大饮料瓶和托盘一起掉下来。闭合高速开关道理同上。装置特点：1.把抽象的变成形象直观的学生能在参与中反思。2.适用于演示或学生在家进行研究性学习。电吹风家庭都有饮料瓶、纸杯、泡沫板随处都可找到塑料托盘可自制勾码可用细沙或石子等其他物品替代。每位学生都能在家自制实验器材模拟实验体验科学探究的全