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刊名: 教育研究
主办: 中国教育科学研究院
周期: 月刊
出版地:北京市
语种: 中文;
开本: 大16开
ISSN: 1002-5731
CN: 11-1281/G4
邮发代号:2-277

历史沿革:
专题名称:教育理论与教育管理
期刊荣誉:社科双效期刊;国家新闻出版总署收录;中国期刊网核心源刊;CSSCI 中文社会科学引文索引来源期刊;北京大学《中文核心期刊要目总览》来源期刊;
创刊时间:1979

在探究试课堂上如何增加物理演示实验的可见度

【作者】 刘善生

【机构】 陕西省渭南市合阳县黑池中学

【摘要】
【关键词】
【正文】  物理演示实验是物理教学中不可缺少的教学环节,它是完成某个物理现象的再现,具有真实性和可靠性。物理实验的成功,是学生从中获得丰富的感性认识,有助于学生加深对基础知识的理解,有利于发展学生的思维能力。因此,教师要注意演示实验的关键过程和实验结果,要最大限度地增加学生观察的可见度,要使演示的物理现象清晰易见,能说明问题。下面根据本人经验,浅谈几则演示实验可见度的办法。
  一、利用摄像机增加物理演示实验的可见度
  例如,在演示通电导线的磁场和环形电流的磁场以及通电螺线管的磁场时因这些演示实验在将演示板放在台面进行学生可见度极低。教师只能将演示结果脱离电源后拿到学生座位上让学生观看或让学生轮流到讲台上观看。这样既费时间课堂上又混乱。为了让学生把整个实验过程和试验结果都看得清楚,本人在原有实验器材的基础上,加用摄像机和电视机(若用视频摄影机更好)增加演示实验的可见度。做法是:课前,先将摄像机的视频输出与电视机(或视频投影机)的视频输出端连接好,若两台以上的电视机可用视频分支接头连接。或从上一台电视机的视频输出端取信号接到下一台电视机视频输入端,依次类接。然后接通电视机和摄像机电源,将摄像机设置成自动调节,电视机接收功能设置在“AV”位置,并看到有摄像机送出的图像信号,再将摄像机镜头对准讲台上演示整体,并利用机面上的推拉按钮将镜头推至物体图像最大。课堂上,教师在摄像机镜头下完成各种配接。在演示开始时,叫两个学生参与实验,教师指导一学生控制通电时间。指挥另一学生拿装有细铁粉的纱布袋在通电导线或环形圈、或通电螺线管的版面上各处抖动,并轻轻敲击版面几下,而教师把握摄像机,将镜头从演示整体慢慢推向实验结果。这样,既让全班学生看清了整个实验过程和实验结果,又有学生参与了实验,高度集中了学生注意力,使整个场面真实、生动,从而获得了演示实验的成功。
  又如,在演示电流、电压、电阻关系时,一般应采用高灵敏度的电表为好,但这类电表(如灵敏电流计、电压计)一般都比较小,可见度极低,即使用立式电表,对于后排座位的学生来说仍然看不清,我们还是用上面实验的办法——用摄像机等增加可见度。演示前教师同样在调整好的摄像机镜头下完成个各种连接。掩饰开始时,叫一学生参与控制电源开关等,教师将镜头从演示整体慢慢推向电表,让学生观看。演示过程中可反复两三次,这样,学生就可以在电视机或视频大屏幕上看的一清二楚。
  又如,用云室显现α、β、γ离子的径迹时,因云室主要部分是一个圆筒形,只有上盖透明,显然很难让学生看的清楚。然而,我们只要灵活运用摄像机,将摄像机镜头倒挂在上面,就可以让学生在大屏幕上或电视机上观察到离子在云室中电离的径迹,若进行录像重放,反复观看效果更好。
  运用摄像机,同样可以增加其他演示实验的可见度,如:用万用表判别晶体三极管及其β值演示实验、电荷间相互作用演示实验、感生电流方向演示实验、电磁感应演示实验等。
  二、用投影器增加物理演示实验的可见度
  物理演示实验中,有些实验可以用投影或者说只能用投影器来增加可见度的(如日光灯启动时,启动器内动触片的变化过程)就用投影器进行。启动器(又叫启辉器),是日光灯中的配件(见课本),启动器玻璃泡内有两个触片,一个是静触片,另一个是由热膨胀大小不同的两片金属片组成的动触片,动触片成U形。当电压加在两触片上,玻璃泡内的气体产生辉光放电,使动触片发热伸直与静触片接触导通,两触片端电压为零,辉光放电停止,在镇流器作用下,光管点亮,动触片冷却复原。这样的过程现象,教师讲解过程中很难使学生看清楚玻璃泡内动触片的动作现象,然而,这种现象,只要将启动器外壳取掉,将启动器的两端接线加长,把启动器放在投影器上,并转到看得清两触片的位置,接通投影器电源并调节,就可以在银幕上清楚的看到泡内辉光放电时,动触片的动作现象。
  又如,用投影器和简单玻璃器皿,可以演示水波的干涉现象。取平底玻璃浅水盆一个,钢制尖咀镊二个;在浅水盆中装上适量清水并放在投影器上,将投影器通电并调焦,然后,一只手持镊子根部,另一只手将镊子的两尖端镊在一起后,迅速将其放开,则镊子两叉就像音叉那样震动起来,此时,迅速将镊子两尖端接触水面,就可以在银幕上两镊尖震动形成的水波干涉条纹现象。
  从以上课件,只要我们根据物理演示实验的不同情况,善于利用摄像机等电教媒体为物理演示实验服务,我们就可以使演示实验获得事半功倍的效果。