实验教具（精选12篇）
实验教具 篇1
一、问题提出的背景
目前, 在应试教育的影响下, 物理实验教学难以发挥应有的作用。许多教师觉得做实验是一件很麻烦的事, 实验课上的学生很难控制, 认为“做实验不如看实验, 看实验不如讲实验”, 所以很少让学生动手做实验, 更不愿花时间研究实验教学, 只把实验课当成收集数据、验证理论、应付考试的工具。学生实验基本上是“教师讲、学生做、教师示范、学生模仿”, 把学生当成被动的接受者, 重结果而轻过程, 为了得到期望的结果, 甚至修改实验数据, 没能使学生养成实事求是的科学态度, 更没能让学生学到解决问题的科学方法。新课程指出, 物理课程应促进学生自主学习, 让学生积极参与、乐于探究、勇于实验、勤于思考。通过多样的教学方式帮助学生学习物理知识和技能, 培养其科学探究能力, 使其逐步形成科学态度和科学精神, 因此, 物理实验教学迫切需要改革。
目前初中物理教科版教材中编入了大量的实验, 有演示实验、学生分组实验, 还有家庭实验室里的小实验、小制作等, 减少了一些验证性实验, 增加了更多的探究性实验, 提倡将演示实验尽量转化为学生的随堂实验, 同时提倡学生在教师的指导下进行探索性实验, 强调突出培养学生的创新精神和实验能力, 提倡“引导学生质疑、调查、探究、在实践中学习”。从我们这几年在教学实践中对该教材的使用情况来看, 其中还存在许多问题, 例如:有些实验因为自身设计、器材或实际教学条件的局限, 效果不够理想;从物理实验的意义和作用来看, 教材里有的内容完全可以改成演示实验, 必要时还须加入一些演示实验;从教师的实际教学情况来看, 即使是同一套实验器材, 教学设计理念不同、执教的教师不同, 产生的效果也往往不同。基于以上原因, 我们提出了“物理实验教具的研发、改进和利用”这一课题。
二、需要解决的问题及解决方法
1. 从学生角度看, 学生不喜欢枯燥的课堂, 不喜欢只听教师讲实验, 课堂参与度随着所学内容难度的增加越来越低。物理本身有些知识逻辑性很强, 一些抽象晦涩难懂的知识, 仅凭课堂的讲述及简单的演示实验和学生分组实验很难达到预设的效果。按照这样的教学方式, 学生学习物理的积极性和热情会越来越低, 这不是高效课堂所要的状态。学生学得累, 教师教得累, 收获非常少。有问题不怕, 想出解决问题的办法才是关键。因此我们全体物理教师坐下来开会研究, 决定将物理实验作为主阵地。每一个问题的研究都不是一蹴而就的, 都需要经过长期的实践和积累, “物理实验教具的研发、改进和利用”共经历了三个阶段:器材维修阶段、开发与改进实验器材阶段和学生自主研发阶段。
(1) 维修器材阶段:我校建校比较早, 上级统一给学校配备的实验器材都有30 多年的历史了, 实验器材老化、锈蚀、损毁的现象比较普遍。随着课程改革的不断深化, 把学习的主动权还给学生已经成为高效课堂追求的目标。而物理是以实验为基础的学科, 显然现有的实验配备已经不能满足现在的课堂教学要求。根据学校现状, 全体物理教师充分利用现有资源重新整理实验室, 对一部分器材进行了焊接、更换零部件、重新组装、去锈等一系列的维修工作。最终, 教师把几乎已经报废的实验器材再次应用到了课堂上, 学生们用着维修过的古老的实验器材都会啧啧感叹, 作为教师的我们非常欣慰。但是, 光靠维修、改装旧器材还是不能满足学生课堂实验的需求, 于是我们又陷入了新一轮的思考中。
(2) 研发与改进实验器材阶段:正当我们苦思不得其解的时候, 2009 年暑期, 我们迎来了曙光。王文忠教研员调入我区指导物理教学工作后, 了解了松北区物理教学的现状, 同时也看到了九十五中物理组的困惑和努力钻研的精神, 给我们指出了新的方向———开发与改进。他告诉我们:“维修老化器材仅仅是初级, 甚至是低级手段, 作为物理教师, 应该主动研发实验教具, 研发在课堂上具有时效性的实验器材, 既可以是效果很明显的演示实验器材, 也可以是能使学生高效完成分组实验的器材。这种做法能大大弥补实验器材不足的缺陷。”有了这个理念的引导, 我们重新确立了努力的方向。在接下来的时间里, 全体物理组成员努力创新、研发实验器材、改进实验器材, 并在短短3 年时间里尝到了甜头, 取得了一些成绩。
(3) 学生自主研发阶段:看到老师们自制的实验教具, 学生们的热情也被点燃了, 他们希望和老师一样拿出自己的作品, 一批又一批“小科学家”涌现出来了。他们模拟教材中家庭实验室的小制作、小发明, 并在课堂上展示;他们不满足于照搬照抄, 还借助网络、书籍, 通过与老师交流等不同的手段, 认真学习、仔细研究, 创作出了属于自己的原创作品。他们的这些成果不仅应用到了物理教学课堂中, 还获得了不同级别的奖项, 开拓了视野, 激发了创作欲望和潜力。
2. 从课堂教学角度看, 课堂死气沉沉, 没有生机活力, 学生学得无趣, 教师教得也累。学校物理室实验器材能满足简单的演示实验和学生分组实验, 但远远达不到我们理想中的高效、充满生机的课堂效果。教育家们说, 理想的课堂是学生们智慧迸发的集散地, 是学生们的思维不断得以提高的, 学会思考、学会动手动脑的集散地。而我们的课堂离理想的境界还有太大的距离。学生是课堂的主人, 于是我们把教师的教案改成导学案, 导学案的设计思想依据《课程标准》和学生的认知规律, 对学生的学习有引导性, 注重对学生动手、动脑和表达能力的培养, 达到人人参与课堂, 人人有事做, 让学优生吃饱, 让学困生踮起脚就够得着的效果。将教材中的图片变成演示实验, 把演示实验变成分组实验, 最大限度地加深学生对所学知识的理解, 并且更好地应用到生活中。
3. 从教师自身的角度看, 长期拘泥于常规的教学模式, 无论怎么积累时间, 都是重复昨天的故事, 学生没有质的飞跃, 教师更没有教学能力、教学方法、教学智慧的提高。作为新世纪的年轻物理教师, 我们有接受新知识的渴望和勇于改革创新的勇气, 更有不怕吃苦的精神, 我们想进步, 想创新, 其目的都是希望我们的劳动付出在学生们的身上能体现出更高的价值。我们不想做那种没有智慧、没有效率的教师, 我们想让我们的劳动换来学生能力的提高, 为学生的终身学习打好基础。为此, 学校鼓励教师参加培训和学习, 几年来, 派出多位教师外出学习、交流, 我们的教师在各级各类比赛中也屡获嘉奖, 并将丰富的经验和教学方法传授给同行, 如王晓雪和安丽丽两位教师在“国培”中进行了讲座, 王莹和申志超两位教师做了省级示范观摩课。
三、取得的主要成绩
1. 实验操作技能大赛方面:2010 年5 月, 王晓雪、白宝彦两位教师在哈尔滨市物理实验操作技能大赛中获奖;2012 年5 月, 教师王莹在哈尔滨市实验教学技能大赛中获奖。
2. 自制实验教具和成果展示方面:2010 年10 月, 教师王娇的作品 《液体压强的神奇效果》获国家级奖项;2012 年12 月, 教师鲁云杉的作品《关于液体压强的定量自制研究》获国家级奖项;2013 年12 月, 教师王莹的作品《交流电和直流电的区别研究》获市级奖项;2012年7 月, 教师白宝彦的作品《光学器材制作》获市级奖项;2013 年7 月, 教师白宝彦的作品《水气压计》被评为市级论著。
3. 学生作品方面:教师白宝彦指导的学生作品“争当小实验家”在全国少年儿童科学体验活动黑龙江赛区的比赛中获省级优秀指导奖;教师王莹指导的学生作品在2013 年“哈尔滨科技四小”展评活动中获优秀指导奖。
4. 通过对初中物理自制教具和实验教学有效性的研究, 结合我校开展的高效课堂, 我们参加了区、市级及以上的公开课、示范课等展示活动, 九十五中的物理教学发生了飞跃的变化, 有力地推动了我校课堂教学模式和学生学习方式的改革, 主要表现在:
(1) 改变了课堂教学方式
结合我校推行的高效课堂的教学模式, 通过实验教学有效性的研究和实践, 改变了课堂教学的面貌, 使课堂教学方式产生了变革.学生的学习效率和综合素质得到了很大提高, 个性特长得到了充分发挥。
(2) 学生的实验探究意识和探究能力明显增强
通过实验探究式教学, 激发了学生的探究热情, 培养了学生的探究意识和探究能力。学生进行创造发明和技术革新的意识增强, 特别是通过丰富多彩的课外实践活动, 如小实验、小发明、小制作等, 动手能力和发明创造能力明显增强。
(3) 教师的实验教学水平和能力明显提高
通过实验教学有效性的研究, 一是提高了教师处理教材和合理利用实验教学资源的能力, 即教师能根据学生探究性学习的需要, 合理地组织教学内容。二是提高了教师研究学法的热情和能力, 在实验探究学习的研究中, 最重要的是要激发学生对实验探究的兴趣和热情, 使他们能积极主动地去探究和体验, 这就要求教师不但要研究每节课教什么, 怎么教, 还要研究学生怎么学。三是提高了教师自身的实验探究精神和探究能力, 不具有探究精神的教师是很难培养出具有探究精神的学生的, 所以在实验探究教学中, 教师要和学生一起学习、一起成长。四是提高了教师的科研水平。几年来, 物理组的每位教师结合自己的实际教学和研究撰写了多篇论文, 并将科研成果更好地应用于教学、指导教学。
(4) 促进了组内成员的个人专业发展
组内7 个成员中, 中学一级教师三人, 市级骨干教师一人, 区级骨干教师三人。
在2008 年到2011 年间, 组内6 位教师的论文和论著分别获得市级、省级、国家级奖项;从2009 年到2011年, 组内共有5 位教师在各级各类公开课比赛中获得不同级别的奖项;仅2011 年一年, 组内5 位教师的7 篇教学设计分别获得省级和国家级奖项。
四、体会和感想
经过几年的探索, 我校“物理实验教具的研发、改进和利用”课题得到了多方支持, 我们为了当初的梦想付出了很多, 也收获了很多, 几年的研究历程给了我们深深的体会:
1. 教育要改革、模式要创新、教育科研必须先行。
2.要通过加强初中物理实验教学有效性的探究这种新型的学习方式, 运用发散思维、求异思维, 在民主和谐的探究环境下, 培养学生的创新精神和实践能力。
3. 引导学生涉身社会, 关注社会物理、经济、科技和社会生活中的热点问题, 并运用所学知识探究、讨论, 寻求解决办法、培养实践能力。
五、存在的问题与思考
1. 由于受考试制度的限制, 实验活动目前还未能在课堂上全面展开, 特别是九年级下学期, 因学业水平测试的压力, 课后的探究性实验活动常常由于时间不充分而无法正常进行。迫切希望新的评价制度能够解决这一矛盾。
2. 要在课堂上大量开展探究性实验活动, 实验仪器要尽可能配套, 取用方便。如完全靠课后、课前的自备、自制, 费时并且费精力, 很难实现。
3. 由于受时间和精力的限制, 对某些小组和学生来说, 教师的引导和参与往往不能真正到位, 教学效果受到一定的影响。这个问题我们还没有真正解决好, 需要大家共同探讨。
4. 随着活动的不断开展, 有的学生的学习兴趣得到提升, 但同时部分学生的能力呈下降趋势, 这个现象需要全体教师继续研究, 不断努力克服, 我们还有很长的路要走。
作为一名物理教师, 一定要有思想、善于钻研, 一个没有思考能力的教师, 教学一定是盲目的。没有条件我们就创造条件, 没有教具就自制教具, 没有实验室就在班级进行实验, 没有分组的实验器材就帮助学生准备分组实验, 我们没有追求名利, 有的是对业务执着的追求和对教育事业无悔的付出。我们的目标与方向很明确, 就是努力、钻研、奉献、创新!
实验教具 篇2
七年级上册
1多变量可控探究箱
2草原生态系统食物链与食物网分析装置
3淡水生物系统有毒物质随食物链富集装置 4 简易显微摄像仪 5植物细胞模型 6动物细胞模型
7物质溶解动态演示仪
8细胞膜控制物质进出细胞动态图 9 小羊多莉的身世演示板 DNA，染色体，基因关系构成 11 DNA的片段示意图 12 细胞分裂过程动态装置 13 三种形态病毒模型
14菜豆种子与玉米种子结构模型 15 探究种子萌发外界条件装置 16 探究根什么部分生长最快装置 17桃花的结构模型 18植物双受精装置
19根适于吸水的特点及水分的运输途径装置 20 叶片横切装置 叶片横切面结构模型 22 气孔的张开与闭合装置 23 植物参与生物圈水循环装置 利用电磁装置，叶绿素脱色隔水加热装置 25探究植物种子呼吸作用装置
26探究光合作用产生氧，需要二氧化碳，需要光装置
七年级下册 人类起源与发展动态演示装置 28 胎儿，胎盘，脐带及物质交换装置 29 测定食物中的能量装置
30探究馒头在口腔中变化的实验装置 31 小肠绒毛结构模型
平衡膳食宝塔，食物配比模具 33 测定胸围差测量尺 34 模拟膈肌及运动模型
比较呼出的气体与环境中二氧化碳装置 36 肺泡与血液之间物质交换演示装置 37 采集和测算空气中的尘埃粒子装置 38 观察小鱼尾鳍血流动装置 39 血液与组织细胞物质交换装置 40 四肢静脉瓣防止血液倒流原理
41心脏工作原理及血液循环动态演示装置 42血型与输血原理，演示装置 43 肾单位及尿的形成过程图 44沼气池及生态厕所原理图
眼球的结构及视觉的形成装置 46 半规管及前庭结构及原理 47 神经纤维及神经
反射弧模式结构及神经通路装置 49 反应速度测试仪 50 模拟酸雨探究仪 51 温室效应模拟器
八年级上册
52鱼模型及鱼鳃的模型 53 蚯蚓饲养装置
鸟双重呼吸原理演示装置
骨，关节，肌肉协调配合模型 56 细菌，真菌菌落标本 57 细菌模型 58 发酵实验装置 59 污水处理
八年级下册
60嫁接演示装置
两栖动物生殖发育史 62 鸟卵的模型
用自制教具做创新实验浅尝 篇3
关键词:自制教具 模拟 气体压强
人教版2003年版高中物理第二册P109“气体的压强”一节课中,讲“气体的压强”时设计了这样一个实验:“在玻璃罩内放一个充气不多的气球,……用抽气机把玻璃罩内的空气抽去,抽气的过程中会看到气球在不断膨胀。”这一实验的效果当然很好,不过,还存在着实验成本高及操作不便之不足。
在讲“气体压强的微观意义”时,对压强的产生过程又设计了一个模拟实验,就是把小滚珠往电子秤盘上分次、由少而多地倾倒,观察秤的指针摆动幅度。这个实验同样效果明显,然而却也存在着实验时撒落的小滚珠四散难收、学生易发生误解(停在秤盘上的小滚珠的重量也会使秤的指针摆动,而重力和撞击力同时出现时,模拟气体分子撞击器壁的直观形象度会大打折扣)和实验成本较高等问题。
针对以上两个实验的不足,笔者在讲授这节课时使用了我校韩独石老师组装的两种低成本教具,不但降低了实验成本,还克服了教材上实验之不足点。现将实验装置和创新的实验过程作一介绍,愿与同行共商自制教具运用于课堂教学实践的技巧和必要性问题。
一、探究容器中气体对器壁的压强
1.选用教具
替代玻璃罩抽气实验装置[1](见图一)。
2.教具简介
本装置由大容量细口瓶内挂一个充气不足的气球、单孔橡胶塞、内套拉长电炉丝的乳胶管(防止气压压扁乳胶管)及两用气筒组成。
3.实验方法
让两位学生上讲台配合操作,代替教师做演示。
(1)在细口瓶内挂一个充气不足的气球,用单孔橡胶塞紧塞瓶口。
(2)用两用气筒通过乳胶管把细口瓶内的气体抽去。在抽气的过程中,可观察到随着气球上的小皱折的逐渐消失,气球也慢慢膨胀起来。
(3)取掉两用气筒时,空气又通过乳胶管进入细口瓶。这时可观察到气球在剧烈的晃动中由大变小,最终,恢复到原来充气不足的状态后便稳定下来。
再让两位学生上讲台重做演示,全班同学在仔细观察现象的同时,有的在独立思考,有的在相互讨论,都在通过气球的变化来探究容器中气体对器壁压强的变化原因。场面严肃,气氛活跃。
二、模拟气体压强的产生原理
1.选用教具
模拟气体压强产生专用秤[2](见图二)。
2.教具简介
在1000mL量筒内悬挂着一个自制的弹簧秤(由一个软弹簧及上端拴着的线系挂钩,下端挂着的中部凸起的圆形托盘组成),另加一杯米粒或扁豆。
3.实验方法
(1)把自制的弹簧秤悬挂于量筒内,使圆形秤盘位于量筒中心,周围不靠量筒壁。
(2)用米粒做空气分子模型,把装有米粒的杯子拿到量筒的正上方一定位置处,将少量米粒慢慢倒在量筒内的秤盘上,可看到秤盘会下降到一定的刻度处。
(3)再在相同的高度把大量米粒持续快速地倒在小秤盘上,秤盘会下降到较大一段距离的刻度处后基本稳定不动。
与前一个实验的操作方式相同,同学们抢着上讲台争着做演示,抢不上的安心地或观察思考,或相互探討模拟实验的真谛——气体压强产生的必备条件。
三、归纳总结实验结果
做完以上两个实验后,让同学们讨论,不多一会儿便总结出了“气体的压强”的实验结论:
1.容器中的气体对器壁有由内向外的压强。
2.气体的压强产生于气体分子对器壁的撞击过程,它的大小取决于气体分子的密集程度和平均动能。
四、本节课堂教学特色
整个一节课都是学生自己动手、独立思考、相互探讨、共同归纳出实验结论,真正发挥了学生的主体作用,而笔者只是在关键的时候从旁给予一些必要的点拨和启发。同学们都感到轻松愉快,他们在欢悦的情境中轻而易举地掌握了本节课的内容。这是一节典型的用自制教具做创新实验的比较成功的尝试。
五、选用自制教具优势
1.细口瓶代替玻璃罩,两用气筒代替抽气机,成本低、易操作。
2.将中间凸起的圆秤盘挂在量筒内,米粒既不会停留在秤盘上,也不会撒落到地面。
3.部分学生参与演示实验的操作,打破了教师做演示学生看的常规,能调动学生的积极性,基本达到了以学生为主体、教师为主导的新课改要求。
4.尽可能将课本实验用自制教具做,既能增强实验的趣味性,使学生记忆更加深刻;又能培养学生用身边的素材来设计实验的能力,提高其综合素质。
5.自制教具有诸多创新点,用它做实验能激发学生的创新意识。
参考文献:
1.韩独石,宿自强.替代玻璃罩抽气实验的装置及实验方法[J].物理教学探讨,2006(5):61
2.韩独石.量筒用途拓展实例三则[J].教学仪器与实验,2007(5):35~36
实验教具 篇4
一、自己动手, 强化实验能力
实验能力是物理教学中最基本的内容之一。在教学中引入学生自制教具做实验, 将增加学生动手操作的机会, 有利于增强学生的实验能力。
1. 人人准备一套工具, 收集一些常用器材, 用于制作物理教具。
工具包括钢丝钳、钢锯、镙丝刀 (十字和一字各一把) 、剪刀、小铲刀、铁锤、电烙铁、电钻 (也可用8号钢丝打磨成锥子代替) ;平时注意收集可能用得到的器材, 包括各种型号的饮料瓶、医用输液管、注射器、各种口服液瓶、纸杯、棉线、各种磁铁、铁钉、泡沫塑料、缝衣针、漆包线、板材、硬纸板、墨水瓶、铝制牙膏皮、不锈钢茶杯、平面镜、放大镜、激光笔、旧电池、导线等材料, 将它们整理分类备用。可准备一个大纸箱专门盛放这些材料。在教师的指导下, 学生自己动手加工制作一些必要工具, 如用铝制牙膏皮和墨水瓶、棉线制成酒精灯, 用泡沫塑料和缝衣针制成小磁针, 用钢丝打磨成钢锥, 用钢锯条打磨成修刀等。在制作和准备工具的过程中, 训练学生操作能力及对日常生活中常见物品的关注习惯。
2. 全体参与演示实验。
将演示实验改为学生用自制教具操作后, 每个学生都有机会参加实验, 每个人都能动手操作, 并能在操作中发现问题、解决问题。凡是自制教具能操作的演示实验都放手让学生去做, 从中培养学生的科学实验能力。
3. 常规实验能用自制教具做的尽量用自制教具做。
这种做法可节约成本, 对条件简陋的学校更有现实意义。这样在准备实验的过程中已吊起了学生的胃口, 他们会主动去预习, 既增加了学生的动手实验能力, 又提高了实验课的效益。如在活动“探究压力作用的效果”这一内容中, 安排学生用自制的小桌和海绵及其它重物进行实验, 学生在事先准备器材的过程中就已熟悉实验内容, 因而上课活动时学生都能很快完成探究。实验过程中, 为了加强实验操作的规范化, 要求学生在实验前做好准备, 知道实验操作方法, 教师要及时指出和纠正学生实验中出现的错误。
4. 踊跃制作小实验。
课本以不同的方式安排很多小实验, 有的在“生活、物理、社会”中, 有的在“WWW”中, 还有的就是随堂小实验。这些实验器材简单, 操作方便, 或能验证所学规律, 或是课本知识的有益补充。学生做这些实验, 深化了对知识的理解, 也拓展了视野。
学生的实验能力需要经历多次实践才能得到较快的提高和拓展。在各类型物理课中引入自制教具实验, 让学生通过反复的实验练习获得操作技能, 强化实验能力。
二、近距操作, 训练观察能力
学生智力发展、知识增长离不开敏锐的观察, 观察是认识世界的重要途径之一, 也是学生认识事物、累积知识的基本方法。没有敏锐的观察力就不会有良好的记忆力和灵敏的思维力、丰富的想象力。观察是思维基础, 要使思维得到发展, 必须学会认真、仔细地观察, 积累广泛的感性认识。
过去课堂上的演示实验都是由教师一人操作, 全体学生进行观察, 多数实验现象只有前排学生能看得清楚, 而大多数学生看不清, 当然印象浅, 效果差, 大大削弱了学生学习物理的积极性, 失去了学习物理的兴趣。引入自制教具做实验后, 由于自制教具材料易找、小巧便携, 学生每人都有自己的实验工具和材料, 教师把一些演示实验改为学生自己用自制教具做实验后, 在实验中每个学生都能近距离观察实验。实验前教师明确指出实验要解决的问题, 讲清观察方向和观察方法, 提醒学生观察重点现象, 实验中学生按照教师提出的观察目标、观察步骤进行仔细观察, 然后教师再引导学生应用已有的知识, 通过分析、归纳来研究观察到的现象, 使感性认识上升到理论, 得出概念性的结论, 既增强了学生的观察能力, 又使他们轻松愉快地接受了新知识。
以“观察水的沸腾”这个实验为例, 用学生自制教具做实验, 向学生提出如下问题及观察要素:
1. 实验前思考:水沸腾的标志是什么, 水怎样时, 就可以说水沸腾了;
2. 观察水沸腾前及沸腾时温度有什么特点;
3. 观察水沸腾前及沸腾时气泡有什么不同;
4. 听声音, 比较沸腾前后有什么不同;
通过实验, 学生能观察到明显的实验现象。在实验中, 教师指导学生制定观察计划, 分清观察的主次现象, 使其能观察、会观察, 从而培养学生形成良好的观察品质。
三、积极思考, 发展思维能力
通过观察得到的是感性认识, 要使其上升到理性认识, 还要借助于有效的思维活动。通过有效的思维活动, 把观察的结果上升到理性认识, 揭示事物的内在因果关系和本质特征。由于自制教具是学生自己做的仪器, 因此学生产生了强烈的求知欲。学生一看到自己做的酒精灯, 自己带的不锈钢茶杯, 就迫不及待地想操作, 学生们的思维活跃了起来。许多学生课前主动预习, 课上认真听讲, 按照实验步骤操作, 通过自己动手做实验, 观察现象, 在教师的指导下积极思维, 讨论、解释现象, 证实结论。如在“观察水沸腾”的实验中, 教师结合学生观察的现象启发学生思考:如果感觉实验进行得太慢, 有什么好的措施使实验进程变快?学生积极开动脑筋提出各种方法, 然后由教师总结归纳, 再结合不同组实验时间, 最后自然能得出各种方法的优劣。
在复习课上, 为了改变以往复习课上枯燥、沉闷, 教师口干舌燥, 学生没精打采的不良现象, 可让学生边复习边做几个自制教具实验, 将物理知识串联起来, 激发他们的综合思维能力, 使复习课充满生机。如复习压强知识时, 要求学生用饮料瓶、水、海绵、铁钉设计实验, 探究压力作用效果与哪些因素有关;探究液体压强与哪些因素有关;证明大气压存在等, 且配以相应的思考题, 让学生既动手又动脑, 通过对实验现象的比较、分析、综合, 提高归纳、推理、判断的能力, 从而收到较好的复习效果。
在课外活动中, 除了有计划、有目的地组织学生开展学生自制教具做实验外, 还可让学生不断改善实验仪器, 自拟实验习题, 自己探索实验方法, 选择实验器材, 实验后写出实验报告。如学完简单机械一章, 可要求学生将不同机械组合, 制作成更实用的机械, 并查阅资料, 看看古人是怎样利用机械工作的。这样不但提高了学生开展课外活动的兴趣, 还培养了学生的创造性思维能力。
引入自制教具做实验, 使学习过程与实验紧密结合在一起, 提高了学生的学习主动性和思维能力。
四、激发兴趣, 培养自学能力
自学能力是独立获得知识的能力, 是顺利完成学习任务的基本保证。由于自制教具实验的引入改变了传统的教学模式, 使教师讲课与学生实验同步。学生在实验中能观察到许多明显的现象, 学生通过亲眼目睹, 亲身参与实验过程和成功的快乐, 都会欢欣鼓舞, 并产生进一步学习的愿望。强烈的求知欲, 使学生能主动预习新课, 课堂上认真听讲, 课后认真复习, 归纳知识重点, 提出疑难点, 同学之间相互进行讨论。一些学生还利用业余时间阅读科普读物、参考书等, 不仅扩大了知识面, 巩固加深了课内的学习, 还提高了阅读能力, 培养了阅读习惯和兴趣。教师平时还应布置一些家庭实验, 让学生结合自己所学的物理知识去完成。
五、关注生活, 增强科学素养
传统的教学一直强调知识的接受, 将学生当作知识的容器进行灌输, 而忽视了学生主观能动的作用, 也忽视了学生科学素养和探究习惯的培养。通过自制教具, 学生开始关心身边物品了, 关心生活了, 对一些疑问也能自己探究了。学生在制作教具时, 自己实验, 经历成功、失败的反复体验, 总结经验, 吸取教训, 不屈不挠的探究精神和科学严谨的研究作风也会自然得到强化。
物理教学中培养学生能力, 是适应时代发展、贯彻实施素质教育的需要, 也是物理教学改革和教学理论研究的一个重要课题。它不仅是学生完成在校学习任务的必要条件, 而且是学生将来从事工作不可缺少的本领。在物理教学中引入自制教具做实验, 有助于培养和提高学生的实验操作、观察、思维、自学等能力, 培养学生的科学精神和品德, 从而有效地提高物理教学质量。
参考文献
[1][2]刘炳升, 李容主编.义务教育课程标准实验教科书物理 (8年级上册) .南京:江苏科学技术出版社, 2007.
实验教具 篇5
摘要：义务教育的物理课程作为科学教育的组成部分，是以提高全体学生的科学素养为目标的自然科学基础课程。传统的物理教学以考试为目标，而现在的物理教学更注重丰富多彩的实验教学。在这种情况下，为了缓解实验器材的短缺，教师根据教学需要开展自制教具活动，对培养学生动手能力、科学探究能力及创新能力起到了一定的积极作用。本文通过对自制教具在初中物理教学中现状的分析，发现了问题及不足，就如何更好的发挥自制教具在物理教学中的作用提出了相应的对策和建议。
关键字：自制教具；物理实验；初中教学；作用
在素质教育和应试教育相互交织的教学时代，物理教学的目标越来越重视物理实验的考查。在物理实验器材有限的现实情况下，通过大力倡导使用自制教具，有助于将物理实验器材生活化，既拉近物理与学生生活的距离，同时让学生深切地感受到科学的真实性。
一、自制教具概述
1、自制教具
自制教具是指为了改进教学方法，利用实际生活中的物品，结合自身的科学知识以及教学经验，设计出的能够用于物理实验的教具。它的设计主体可以是老师，也可以是老师和学生一起。自制教具最大的特点即为取材简单方便、制作容易，设计巧妙，适合教学。
2、自制教具特征
自制教具主要有以下几点特征。一是较强的直观性。自制教具的作用是针对教学中的难点、重点及急需解决的问题进行教学辅助，从而便于学生观察理解和记忆。二是很强的趣味性。自制教具作品是由老师按照自己的想法进行设计的，具有一定的美感和趣味性。三是具有廉价性。在实验实施不够的情景下，自制教具是教师适应教学需要和提高教学质量的手段，因此廉价性也是其重要的特征。
二、自制教具作用
1、弥补现有仪器的不足
现有的教具永远也满足不了教学需要。当前，我国虽已建立了一定规模的教学仪器生产体系，但同实验教学的需要相比，还存在诸多不足。例如，部分产品不但数量不足，而且品种也不齐全，不能满足实验教学的需要。另外现有教具难以突出教学重点，且不是教具的全部。因此，为了满足教学的需要，确保新课程的实施效果，这就需要广大师生紧跟教育发展和科学进歩，有所发明，有所发现，有所创造，通过自制教具来弥补现有仪器的不足。
2、拉近科学与生活的距离
使用厂制仪器进行教学，虽然可以清晰地演示物理现象，同时也会让学生感 到陌生，因为这些实验器材与他们已有的生活经验距离太远。离开了实验室和物 理课堂，学生就与这些东西失去了交集。与此相反，在我们的生活中，到处围绕着物理知识，正是由于物理的发展才带动着科学技术的革新。对学生來说，原本属于自然科学的物理学更多的是通过高科技来展现的，却对最基本的物理现象陌生且疏远。而自制教具取材于生活，都是学生随时接触到的生活用品，在实验观察时，他们注意力高度集中，学生的好奇心大增，好奇这些生活材料还有什么其他的用途，究竟能呈现什么物理现象。如利用吃完后的薯片筒制成“小孔成像仪”，观察小孔成像，让学生感到惊奇，原来薯片筒还有这些作用。生活环境中的一切材料都具有物理属性或包含物理原理，利用这些材料独有的物理属性演示物理现象和物理规律，使学生切身体会到物理与生活的密切联系，并养成他们随时观察身边物品的习惯，让学生从本质上认识生活、认识大自然，同时也让学生学会废物利用，保护环境。
3、转变学习方式，提高学习能力
由于应试教育的影响，对于实验教学，有些学校仅停留于形式，这种单一被动接受的学习方式限制了学生生动活泼地发展，扼杀了学生的创造性，转变学习方式是新课程的重大举措。教师可以让学生参与到教具的制作中，也可以让学生独立制作教具。学生自己动手制作使用教具是一种自主的实践活动，它为学习创设了真实、复杂的情境，提供了合作的机会，促进了意义建构的实现。活动中，学生通过自己独特的认知方式和生活经验与客体(材料)
进行交互活动，对外在信息理解、感知、体验，在特定情境下进行心理加工，以实验观察为基础，进行独立地、主动地、生动活泼地学习，既有助于提高学习效果，也助于充分发展学习能力。
三、自制教具作用发挥上存在的不足
1、教师制作教具不积极 新课程标准要求学校实验室，在不断地充实实验设备的同时，更要鼓励教师就地取材自制实验教具应用与实验教学，但是由于一线教师平时的工作量大，作业批改，课后辅导，班主任工作等等，占据了我们更多的时间，工作重心不自觉的倾向课堂教学，无暇顾及准备器材，开展物理实验，如果器材短缺更不会自己主动制作实验器材，开展物理实验，有时也会用实验的视频来代替演示实验、学生实验。
2、缺乏自制教具制作的条件
对物理教具进行制作，受到知识、技术、经费和时间等因素，以及再加上经费短缺等因素的影响，缺乏自制教具的客观条件。比如制作经费来源较窄，制作的经费一部分来自学校的支持，一部分来自部分家长的支持，教师个人捐赠等。其次，由于教师平常课程繁忙，因此只有利用双休日和课余时间来制作教具。同时，解决了教具制作的时间，还需要和实验员取得联系，请求实验员给予帮助，合作完成一些教具的制作。
3、自制教具保管难推广难
自制教具制作以好，在现在的实验中取得了一定的成绩，但是由于保管难，因此，在其他时间的实验进行使用时，则难以继续有效使用。其次，由于缺乏相应的自制教具推广体系，因此，自制教具的经验交流以及推广较为困难。
四、如何有效发挥自制教具的作用
1、鼓励教师进行自制教具的创造
首先，要让教师从思想上认识到创造自制教具的重要性。既是对学生进行教育的同时，也在一定程度上提升了教师本身的创作和教学能力。其次，学校要创造鼓励教师进行自制教具的良好氛围。既要给教师提供一定的制作教具经费，也要在仪器设备以及实验室的提供上给予一定的便利性。最后，健全相关的激励政策。建议学校并将利用教具开足物理实验纳入考核，对贡献突出的教师予以奖励。
2、增强教师自制教具的能力 在初中物理实验教学中，可以通过组织教师与学生共同研究和制作一些自制教具，让学生在实践中动口、动脑、动手，在解决问题的过程中进行学习。同时要紧紧围绕物理课程的目标，尽快转变我们的教学目标，教学方式，从根本上加强学生的科学素养以及创新能力的培养。
3、健全自制教具保管及推广体系
对于自制教具的保存问题，可以利用实验室将自制的教具，通过设立专门的橱柜保存起来，并注意一定的温度、湿度及保存条件等。对于教具的推广使用问题，主要以下几种方式。一是通过备课组的教研活动，交流教具使用的心得，让同组的教师都能参与教具的制作和使用。二是通过公开课展示在教学中使用自制教具的优势，能吸引更多的教师使用自制教具，让自制教具成为我们实验教学的重要手段。三是通过教学比武中使用自制教具，将优秀的教具带到更广阔的空间，让更多的物理老师能够熟悉它，使用它，升华它。四是平时注重保留教师和学生小制作优秀作品，使它们成为回顾教学历程的路标，展示教学成果的闪光点，实验室专门设立一个区域存放教师和学生的自制教具，并请实验员做好登记。
五、结论
随着物理由课本向生活的走进，首先要改变教学观念，不要为了考试而讲实验、背实验，呀加强对学生科学探究能力的培养和提高。其次，要善于利用身边随手可收集的材料，进行一些自制教具的创作。最后，要完善自制教具教学实例的经验交流和推广，加强自制教具在物理实验教学中的作用。
参考文献
一套自制教具引发的三个不同实验 篇6
为此，笔者根据学校的现有条件，在自制实验教具上做了许多尝试，为学生创造了更多动手的机会，稳住了学生的学习兴趣。下面笔者通过辅导学生利用同一套自制教具，分别在学生学习的不同时间段，做了三个不同实验的案例，谈谈保持学生持续兴趣和学习积极性的一些做法。这套自制教具具有教学性、科学性、实用性、便于制作等特点，所用的物品都有玻璃瓶（实验室的广口瓶即可）、细玻璃管、带孔橡皮塞 、带颜色的水、酒精。利用这些器材分别做了自制温度计、自制气压计、自制微小形变实验器，并完成了以下三个实验。
1自制温度计认识温度计的原理和构造
在人教版八年级物理上册《温度》一节中，安排了一个演示实验——自制温度计。原则上教师应该事先自制一个，然后拿到课堂上向学生演示：将其分别浸入热水和冷水中时，观察液柱的变化规律。学生通过观察只要体会到“液体的热胀冷缩”这个道理就可以了。但事实证明，对于八年级的学生来说，他们对液体具有热胀冷缩的性质是没有太多实际感受的，学生不动手实践就不会有亲身体验，不明白应从哪些方面改进自制温度计，使其对温度的测量更精确，进而无法理解温度计的构造和测温原理的由来，[TP5CW68。TIF，Y#]甚至有学生提出质疑：实验室常用的温度计，液泡内的液体为什么不选水，而要选择酒精或水银呢？为此，在上课前，笔者利用实验室开放日的机会，指导学生亲自动手制作教具：先把全班学生分成两个大组，一组学生将玻璃瓶装满带颜色的水，另一组学生装满带颜色的酒精，然后给玻璃瓶配上合适的橡皮塞，橡皮塞上插进一根细玻璃管（密封要好），再用橡皮塞塞住瓶口。看似简单的任务，学生们却克服了打孔、截玻璃管等困难，最后终于做成了。
上课时，老师为每组学生提供了相同的热水和冷水，教学过程中，引导学生们把自制温度计先放入热水中，后放入冷水中，待液柱静止时分别观察液柱的变化规律，并以小组汇报的形式进行对比分析，水柱和酒精柱的变化哪个更快更明显……，通过实验学生不仅亲身体验到液体的热胀冷缩规律，认识到温度计是由一个盛有液体的细小玻璃泡和内径小的玻璃管构成，还享受到成功的快乐，也为后面学习熔点、沸点、水的反常膨胀、比热容等知识奠定了基础。
2自制微小形变实验器观察弹性形变现象
在学习人教版八年级物理下册《弹力》一节时，学生们对塑料尺、橡皮筋、弹簧等受力时发生形变有很多生活体验，因此理解弹力没有太大问题。可是学生对于微小弹性形变的感受几乎没有，造成学生难以理解压力和支持力都属于弹力范畴。笔者认为本节教材《动手动脑学物理》中的一道题为教师突破这一教学难点提供了最佳的契机，学生通过动手操作，从触觉到视觉都能体验到微小形变的存在，无须教师过多解释，压力和支持力的形成原因和方向已了然于胸。
[TP5CW69。TIF，Y#]
实验时，学生们再次拿来曾经用过的这套装置，如图2所示，瓶中灌满水，把细玻璃管通过带孔的橡皮塞插入玻璃瓶中。用手轻捏厚玻璃瓶，观察细管中水面的高度变化，就能知道厚玻璃瓶是否发生了形变，这个实验的现象还是非常明显的。但做这个实验要提醒学生：观察弹性形变时要用毛巾围住瓶子，以免手温影响实验。
通过观察，让学生进一步理解到，若手捏一下厚玻璃瓶，玻璃细管内的水柱会上升，这现象说明力的作用会使物体发生形变，所以有弹力产生。只是这种力对于玻璃瓶来说太小，肉眼是看不出的，所以插入橡皮塞中的玻璃细管的作用是放大了形变的效果。
在整个实验过程中，让学生领会到：物理是一门以观察、实验为基础的科学，人们的许多物理知识是通过观察和实验，经过认真的探索而总结出来的。
3自制气压计观察大气压随高度的变化
在《大气压强》一节中，教材安排了“想想做做”，明确要求学生亲自体验并观察大气压随高度的变化规律，实验用到的还是这套装置，具体做法是：取玻璃瓶一个，装上适量带色的水，在两端开口的细玻璃管上面画上刻度，把玻璃管穿过橡皮塞插入水中，从管子上端吹入少量气体，使瓶内气体压强大于大气压强，水沿玻璃管上升到瓶口以上。拿着它从楼下走到楼上，观察玻璃管内水柱高度的变化情况，并做出解释。
这个实验要提醒学生注意：（1）瓶口必须密闭，不能漏气；[JP3]（2）不要用手直接拿瓶子，以免瓶子受热，影响瓶内气体的压强。[JP]
[TP5CW70。TIF，Y#]
实验结束后，教师要引导学生根据观察的结果，分析该气压计的工作原理：
当玻璃管中水柱静止时，如图3所示，瓶中气体产生的压强等于管内A点压强，即外界大气压强与水柱产生的压强之和。
当外界大气压变小时，瓶内气压显然大于外界气压与水柱产生的压强之和，因为瓶内被封闭的气体质量是一定的，只有玻璃管中的水柱上升，瓶内气体体积增大，才能减小瓶内气体压强，直至内外气压达到平衡，水柱再次静止。
由此可以看出，自制气压计的水柱升高时，表明大气压在减小；水柱降低时，表明大气压在增大。自制气压计的实验操作和分析过程很好地凸显了学生运用所学知识应用到实际生活中的综合能力。
实验教具 篇7
关键词：初中生物教学,自制教具,自设实验
生物学是一门以实验为基础的自然科学。许多生物现象只有通过实验才能得到解释, 各种生物体的结构必须通过实验才能观察清楚, 生物学的每一个概念、理论、思想的提出都要依靠大量的观察和实验。生物学的理论也是人们通过千百次的实验总结出来的。初中生物教学只有借助于实验和大量直观教具的演示才能激发学生的学习兴趣, 加深他们对教材的理解。
新课改之后, 人教版初中生物教材中的探究实验, 能提高学生的探究能力、实验设计能力和运用生物学知识方法分析解决实际问题的能力。但课改后生物实验室内的原有的很多教具和实验设备基本上不能适应新教材的要求。没有相应的教具和一定数量的实验, 很难保证教学效果, 这就要求教师必须充分发掘和利用各种资源, 自己动手制作简单的教具、自行设计或改进一些实验, 辅助教学活动, 使学生能够在短时间内接受所学生物知识, 达到教学效果, 提高教学质量。
以下几例是笔者和同行在教学实践过程中的好的做法, 呈现给广大生物学课教师, 旨在抛砖引玉, 或许还能提供一些小小的启示和帮助。
一、自制生物教具
在实际教学中, 能够最理想、最直观地呈现生物的形态、结构和功能的当然是实物展示、标本展示或实验室中的模型等等, 还有现代生物技术中的多媒体演示也是很好的教学手段, 但有时一些偏远的农村中学没有条件将这些手段应用到课堂上;即使是条件允许, 教师和学生也不妨发掘生活中的资源, 作为一种教学手段, 辅助教学和学习, 何乐而不为呢?
例如, 在讲授七年级下册关于“小肠是人体吸收营养物质的主要器官”这部分内容时, 由于小肠皱襞令学生无法想象, 为了直观展现小肠皱襞的结构特点, 让学生更易于理解, 可利用一段可拉伸的塑料水管来演示。将水管的一部分用剪刀剪开 (见图1、图2) , 水管内部环形的部分就相当于小肠的皱襞, 把水管拉长, 表示小肠皱襞展开, 可以很明显地看到表面积增大。
本教具取材简单, 随手可得, 但却生动地说明了小肠的结构特点决定了它不仅是消化的主要场所, 也是人体吸收营养的主要器官, 从而得出生物体的结构和功能相适应的特点。
二、自设生物实验
讲授八年级上册“动物与仿生”内容时, 学生虽知道很多薄壳建筑, 但薄壳建筑究竟是不是在节省大批建筑材料的基础上, 屋顶虽薄却很耐压呢?可参照如下的设计方法, 进行简单易行的“薄壳建筑”试验。
材料用具:大小相似生鸡蛋2～3个、纸杯3个、直尺、透明胶带、削尖的铅笔1枝。方法步骤如下:
(1) 取生鸡蛋, 轻敲鸡蛋中部, 倒出蛋黄、蛋清, 形成蛋壳; (2) 将一半蛋壳凸面朝上罩在倒置的纸杯上, 用透明胶带将结合处粘好 (见图3) ; (3) 一学生一手扶住制作好的装置, 一手拿直尺测量蛋壳最高点向上15cm处;另一学生拿削尖的铅笔, 停在蛋壳最高点向上15cm处 (见图4) ; (4) 笔尖向下垂直指向蛋壳最高点, 松开手, 观察记录蛋壳破损情况; (5) 若蛋壳未破碎, 将透明胶带解开, 把蛋壳凹面朝上罩在倒置的纸杯上 (将纸杯底剪除掉, 见图5) ;重复步骤第 (3) 、第 (4) (测量时, 量蛋壳凹面的最低点, 见图6) 步。
结论:重复几次实验后发现, 蛋壳凸面向上时破损率低, 而凹面向上时, 破损率高。
当然, 需要时教师可以将本试验修改成探究试验。让学生自行提出问题、作出假设、设计并实施实验方案、得出结论。这样每个学生都能参与实验过程, 真正体会到薄壳建筑的优越性。
再如, 学习八年级上册“细菌”内容时, 要探索细菌的繁殖速度有多快, 可以参阅 (美) 帕迪利亚编、曾立等译的《科学探索者》一书的“细胞与遗传”小实验, 让学生动手操作。
材料用具:纸杯8个, 大豆若干。
方法步骤: (1) 将纸杯按1～8顺序编号, 每个大豆代表一个细菌; (2) 在1号杯放入一粒大豆, 代表第一代细菌。大约每隔20分钟, 一个细菌细胞就分裂成两个细菌。在2号杯中放入两粒大豆, 代表第二代细菌。
问题1:如果2号杯里的每个“细菌”都分裂成两个“细菌”, 那么该在3号杯里放多少粒大豆呢?
问题2:按照第3步, 再进行5次。直到第8号杯子也放好了大豆, 算一下, 第8号杯子里会有多少“细菌”?从第一代起已经过了多少时间?
问题3:算一算, 经过24小时, 第一代细菌可以产生多少后代?
如果觉得实验过程过长, 可假设现实中的1分钟即为细菌繁殖的20分钟来计算。通过实验, 可以了解细菌的增殖速度, 使学生体会到细菌繁殖速度之快。
在教学过程中, 教师不但可以充分利用一切手段, 或改验证实验为探究实验, 或根据教学需要设计相应的探究实验, 让学生提出问题并进行大胆的猜想、假设, 然后为验证的猜想和假设进行实验。还可引导学生对教学实验进行加工、改进。
比如, 在“蚯蚓在什么样的物体表面爬得快”实验中, 可以采用普通瓷砖和防滑瓷砖, 代替课本上的玻璃板和粗纸板来进行试验, 效果较明显。“观察花的结构”的实验, 教材要求“用刀片纵向剖开子房”, 教师可以提示学生还可以“横切子房”, 就可以观察到胚珠数量, 便于学生了解一个果实内的多个种子是如何发育来的, 为下面的学习打下基础。
“自然选择模拟”探究活动可以组织学生在户外进行:选取学校操场上的人造草地 (面积不要过大, 以便操作) , 将学生分成偶数组 (如A、B、C、D四组) , A组在草地上放置事先制作好的各种颜色硬纸片, B组作为“捕食者”在草地上寻找纸片, 及时统计纸片的数量, 并进行分析。
实验教具 篇8
电路结构见图1。AN-手闸(AN34-2型),RD-保险管(BLX:5 A),JC4-中间继电器(JZ7-44型),JC6-旋转阳极启动继电器(JS7-44型),E-延时器(JSB-10型),W-电位器(WS20:0.5～3.3K),D-硅二极管(2CZ:400 V/10 A),C-电容器(CZJD.2:400 V/20μF),D禄-旋转阳极管电动机[1,2,3,4]。
2 电路设计的工作原理
电路设计见图1。工作原理:按下手闸AN,中间继电器JC4工作,工作电路为:1→RD→JC4(线圈)→AN→0。JC4常开触点(3、4)闭合,接通延时器E的电路,工作电路为:1→RD→E→JC4(3、4)常开→0。延时器E(5、6)常闭触点断开,通过降压电阻W,同时接通JC6继电器电路,工作电路为:1→RD→JC6(线圈)→JC4(1、2)常开→0。继电器JC6得电工作,其常开触点(11、12)闭合,JC6(21、23)常闭触点断开,定子绕组得电,旋转阳极启动运转。定子绕组得电电路是:1→RD→W→{→JC6(11、12)常开→YQ1(运转)//→JC4(5、6)常开→C→QQ(启动)}→0。
松开手闸AN,中间继电器JC4失电,JC4常开触点(3、4)断开,导致JC6继电器失电。JC6触点(11、12)断开,JC6(21、23)闭合,但JC6(22、24)尚需延时6 s断开,此时运转绕组尚未切断,并由1→RD→E(5、6)常闭→JC6(22、24)→D→JC6(21、23)常闭→YQ1→O,提供一脉冲直流电流,产生制动力矩,使旋转阳极立即停转。6 s后JC6的延时触点(22、24)断开,电路恢复起始状态[1,2,3,4,5,6]。
3 实验板的制作及设计
实验板由两部分组成。旋转阳极管电动机和旋转阳极X线管设计为一个实验板,长宽根据X线管管套的长宽而定,旋转阳极X线管、定子绕组、X线管管套全部用旧元器件制作。将管套的中间锯开直径的1/2,其宽度在12 cm左右,露出X线管的定子绕组,用弧形状透明的有机玻璃罩住开口,在实验中方便学生观察X线管旋转阳极启动、运转、延时及制动的工作过程,将X线管管套用螺钉固定在一块实验板上。在实验图1中,将剩余的元器件全部设计在另一块实验板上,其长宽在60 cm×40 cm左右,将元器件的布局设计固定并用导线连接好。2块实验板间用螺旋插头插座导线连接在一起,即将定子绕组线圈0、Ⅰ、Ⅱ共3根线引出,焊接在螺旋插座内,并固定在管套的实验板上;另一块实验板从JC6(12)触点与电容器(2)端引出线,焊接在螺旋插座内,通过连接线将2块实验板连接成一个完整的电路,如图1所示。可以将装有继电器等元器件的实验板固定在墙壁上,方便地进行实验示教[1]。
4 实验内容的设计
4.1 方法及步骤
(1)将实验电路板与旋转阳极定子绕组的3个接线柱(0、Ⅰ、Ⅱ)连接线接好。
(2)在启动(QQ)电路中串入10 A交流电流表和启动电路两端并入电压表。
(3)接通电源,按下手闸AN,X线管阳极启动并读出启动电流、运转电流、启动电压及运转电压的数据。
(4)将延时器E的延时时间调长至2～2.5 s,重复上述第3步骤[2,3,4,6]。
4.2 列表记录如下数据,并进行比较
(1)电流表串入0线、Ⅰ线、Ⅱ线时启动电流值。
(2)电压表并入0线-Ⅰ线、0线-Ⅱ线、Ⅰ线-Ⅱ线时启动电压值。
(3)分别测量正常运转后的电流值和电压值[2,3,4,5,6,7]。
4.3 启动线圈与运转线圈直流电阻值的测量
单独测量并分别写出0-Ⅰ、0-Ⅱ、Ⅰ-Ⅱ线号间的直流电阻数据。
4.4 讨论
(1)X线管旋转阳极启动时间为什么不宜过长?
(2)当JC6延时触点(22、24)始终为断开状态,松开手闸后,会产生何现象?
(3)当JC4常开触点(1、2)始终为断开状态,会产生何现象?
(4)当按下手闸AN时,JC4线圈不得电怎样检修[1,2]?
参考文献
[1]裴作升,刘秀珍,龚跃华,等.怎样检修医用X线机[M].武汉:华中科技大学出版社,2006:13-58.
[2]付建国,裴作升,黄泉荣,等.医学影像设备学[M].北京:高等教育出版社,2005:125-137.
[3]王德华,程远大,王树云,等.医用X线机构造和维修[M].北京:人民卫生出版社,2003:306-307.
[4]钱晓凌.旋转阳极控制器工作原理[J].医疗卫生装备,2006,27(2):70.
[5]张生.KFⅡ-200X线机旋转阳极启动电路故障1例[J].医疗卫生装备,2007,28(10):91.
[6]裴作升.KB-500型X线机控制电路故障检修1例[J].医疗卫生装备,2006,27(7):95-96.
实验教具 篇9
一、自制教具一般具有取材容易、经济的特点
可大量利用现代生活产生的废弃物, 而且制作都比较简单、方便, 有利于师生共同完成。这不仅容易做到人人动手实验, 还有利于培养学生的求知兴趣、动手能力及创造精神。例如饮料瓶、易拉罐、吸管、小药瓶、泡沫塑料、塑料片等都是师生共同制作自制教具的常用材料。
二、自制教具的趣味性是吸引学生注意力的极好手段
趣味性对增强学生的好奇心, 激发学生的学习兴趣, 都起着重要的推动作用。如果在实验课教学中加入一两个带有趣味性的实验, 对于提高整节课的教学效果是极其有利的, 自制教具正好在这方面有着巨大的优势, 它不用像正规教具那样“正规”, 它完全可以不拘一格从身边发生的自然现象中寻找素材来设计一些有趣的实验, 这也是自然教师们经常采用的方法。
三、自制教具一般都是教师针对现有实验之不足而设计制作的
利用自制教具, 实验结果更明显更直观, 学生更容易观察到。例如, 在九年级《水的压力》一课中, 课本上的实验设计是利用两个蒙有橡皮膜的漏斗, 中间用乳胶管连接起来, 把其中一只漏斗按入水中, 观察另一只漏斗上橡皮膜的变化, 从而发现水有压力。
四、自制教具可以较好地填补现有教具的空白
利用自制教具易于突破教材中的重点难点, 实验效果更好。例如, 在《电流》一课中, 电流在导体中是怎样流动的, 这是一个很抽象的概念, 学生不能亲眼目睹, 所以一般记忆都不很深刻, 讲过后不久就忘掉了。能否制作一件教具, 让学生能直观地地看到电流在导体中是如何流动的呢?为此, 我应用电子学知识, 利用发光管像流水灯似的依次发光来模拟电流在导体中流动的情况。
五、自制教具可缩短实验时间
实验教具 篇10
一、吸引学生的注意力,激发学习兴趣
学生在课前预览或预习时会看到教材中的实验,如果依然进行同样的实验,那么学生就不会感到新奇。而自制教具则可以很好地解决这个问题,其自身的趣味性与新奇可以激发学生的好奇心、学习兴趣与求知欲。因此,在初中物理教学中,自制教具能够提高学生参与实验教学的积极性,启迪智慧,发展其聪明才智。兴趣是产生学习动机的重要因素之一,并且可以保障学生高效学习。通过实验激发学生的兴趣,才能促使其积极、主动、自觉地学习物理。
比如,在实验中,将装有少量水的烧瓶放在酒精灯上加热,水沸腾后会有大量“白气”出现在瓶口,用气球的口封住烧瓶,并移开酒精灯,让学生猜想可能出现的现象。大部分学生猜测气球会在外面变大,但事实上烧瓶将气球吸进去,使其在瓶内变大,学生在好奇的同时积极探索,进而了解到该现象发生的原因就是大气压。
二、培养学生想象力,提高动手能力
自制教具通常制作方便简单,取材经济容易,能达到实现全体学生共同参与的实验目的。比如,教师和学生在自制教具时经常会将生活中常见的塑料片、泡沫塑料、小药瓶、易拉罐、饮料瓶等作为材料。制作的目的就是使学生先认识教具,并充分发挥想象力,亲自实践,最终得到实用性较强的器材。教师平时要引导、鼓励学生观察与研究周围的事物,培养其动手能力与创造力。
比如,陀螺是学生喜欢的玩具,教师可要求学生将蓝、绿、红三种颜色描在陀螺上,不同的颜色在转动过程中好像“混合”在一起,使学生受到了启发。
又如,教师可要求学生将硬纸片涂成不同的颜色,并拼成圆盘完成相关的实验。在日常教学中,教师布置的这些小任务可以充分培养学生的想象力,为其创造动手实践的机会,起到寓教于乐的目的。
三、拓展科学方法,突破重点及难点
教材中列出的实验虽然很多,但是许多实验并没有详细地列出需要的仪器或者是材料,而且实验内容略显乏味和枯燥。教师可根据现有实验器材的不足指导学生自制教具,方便学生观察,从而获得更直观和明显的教学效果。材料的选择在很大程度上影响着实验效果,好的材料可以充分体现实验效果。
例如,在做功增大内能的演示实验中,课本上的步骤是将一团蘸有乙醚的棉花放在有活塞的厚玻璃筒中,迅速压下活塞,空气的内能会因为活塞的做功而增大,同时升高温度,导致棉花燃烧。然而在真实的课堂中,往往难以达到预期的实验效果,无法点燃棉花,甚至引发安全事故。所以实验时要注意放一丝棉花,避免爆炸。放之前要将玻璃筒的盖打开,使筒内进入更多新鲜空气,帮助燃烧。将活塞压下时速度必须快,力度适中,只有达到以上三点才能一次性完成实验。
四、缩短实验时间,丰富学生的感性材料
在演示实验中,尽量采用简单、学生熟悉的材料,就越能够激发学生的实验欲望。与此同时,实验不要过于繁琐,避免学生的注意力集中在复杂的装置上,却没有关注实验结果与揭示的真理。事物的发展过程通常比较缓慢,但是物理教学的课堂时间是有限的,教师需要采用各种方法尽量让学生在短时间内观察到实验的变化,探索其中的物理规律,调动学习的积极性与学习兴趣,改善教学效果。产生与发展物理的基础就是观察与实验,其在物理教学中起着非常重要的作用。教师可以通过自制教具完成演示实验,并且根据学生提出的疑问,有针对性地设计实验,指导和启发学生。
实验教具 篇11
关键词：初中物理；教具；物理实验；中学生；教师
物理知识对中学生来说是一门较为新颖，而没有接触过的陌生领域，然而在现代教育下，多数中学生对初中物理的认识来源仅仅是所使用的教科书，而教科书中的知识并不够完善，甚至某些地方还存在漏洞，所以，为了使中学生能够在課堂中学习到更多有用的物理知识，教师应在课堂上尽量使用一些物理实验教具来帮助中学生理解初中物理所涉及的相关知识点，从而使中学生用更加广阔的思维理解其中所涉及的相关知识点。
一、教具对中学生认识物理知识的重要性
物理是一门与生活联系紧密的基础实验课程，但是多数中学生都是第一次接触初中物理知识，致使中学生并不明白物理对自己今后生活的重要性。所以，初中教师在给中学生讲解物理知识时，应科学运用物理实验教具来帮助学生充分认识初中物理对自己的重要性，比如说，物理实验教具能够有效提高中学生对初中物理的兴致及好奇心；除此之外，物理实验教具的科学运用还能简化初中物理知识，并让中学生充分地认识初中物理对自己的益处以及在现代社会之中所处的地位。
二、实验教具在物理课堂中科学合理的运用法则
初中物理内容是理科性较强的知识，并且物理知识的逻辑性也比较强，所以为了使中学生可以更加高效率地学习初中物理知识，物理教师可以适当运用一些物理实验教具来简化内容，并使中学生解决物理问题的思维得以强化，从而让中学生更加喜爱并从内心深处接受初中物理知识。
1.利用物理实验教具增强中学生的好奇心
小孩子因为不认识身边的事物而对此产生了无限的好奇心，导致小孩子能够快速地认识事物并了解其在现代社会中的用处和益处。但是随着年龄的增长，有的孩子的好奇心逐渐降低，但是却并没有完全退化，所以，为了使中学生能够更加快速地学习初中物理知识，就需要物理教师恰当利用物理实验教具来帮助学生充分认识物理并根据本身所学来灵活地解决物理课堂上所遇到的问题。例如：某中学的物理教师为保证自己的学生能够在规定时间内掌握相应知识并灵活运用，这位教师总是会运用物理实验教具作为教学辅助工具增强中学生的好奇心，从而吸引学生的视线。除此之外，教师还会让中学生在课后利用自己身边所有的材料尝试着制作一组实验用具，让学生通过实验用具的制作而加强对用具的认识，
并使中学生更加了解其在物理实验中的作用及用法和注意事项。
2.利用教具简化内容，并丰富教学课堂
初中一节课多数是45分钟，但是这45分钟于学生而言是一个极其漫长的过程，特别是在中学生不喜欢的课程中，所以物理教师需利用一些教学手法来改变这一现状，使得中学生从内心接受初中物理并爱上物理。例如，为了使中学生克服对初中物理的恐惧并逐渐爱上物理，某位教师总是会利用物理实验教具作为教学辅助工具，简化初中物理知识并给学生适当增加一些课外较为有趣的物理常识，从而让学生感觉时间如箭般稍纵即逝，从而有效地丰富初中物理课堂并增加中学生对物理知识的喜爱。
总而言之，物理知识对中学生来说是一门较为新颖，而没有接触过的陌生领域，学生对初中物理的认识来源仅仅只是学生的课本，导致中学生在初中物理学习中思维被限制，所以为使中学生可以更加高效地学习初中物理，物理教师可以适当运用一些物理实验教具来简化内容并使中学生解决物理问题的思维得以强化。
实验教具 篇12
第一套设计方案
一、自制微型简易启普发生器
1. 教具装置 (见图1)
1.塑料导管2.开关3.多孔活塞4.推柄活塞5.30ml塑料针管
2.用途和特点
(1) 用途
用于固体与液体反应且不加热的制备气体实验。如制取H2、CO2、H2S、NO2、NO都可以用此装置。
(2) 特点
(1) 废料利用、节省经费;容积小、节约药品;实验成本低却效果好。
(2) 该简易装置既可解决贫困学校因资金短缺而难以开展实验课的问题, 又因取材容易、贴近生活, 能引起学生的探究兴趣、启发学生的创新意识, 可收到难以估量的提高学生综合能力的潜在效果。
3.制作材料及方法
如图1所示, 在一支30ml塑料针管内增加一个打有多个小孔的活塞, 去掉针头, 连接一个长约200mm带有开关的塑料导管, 即为制气装置——“微型简易启普发生器”。
二、制取二氧化碳并做灭火实验
1. 实验装置 (见图2和图3) 。
2. 特点和用途
(1) 特点
(1) 利用身边随手可得的塑料制品进行化学实验, 即简单易行, 便于推广, 又拉近了化学与生活的距离, 能让学生深切地感受到科学的真实性, 感受到科学和社会、科学和日常生活的关系。
(2) 该装置将二氧化碳气体的制备、收集、性质检验融为一体, 整个实验过程2分钟内可完成, 是学生做探究实验时较为理想的实验方案。
(2) 用途
做二氧化碳比空气重及其灭火原理实验。
3. 制作材料
自制的微型简易启普发生器1个, 3000ml可乐饮料瓶1个, 1000ml烧杯1个, 胶带等。
4. 制作方法
如图2 (或图3) , 将微型简易启普发生器竖放在1000ml烧杯 (或3000ml可乐饮料瓶, 饮料瓶剪去瓶口部分、内装适量细砂) 旁, 塑料管伸入到烧杯底部 (或可乐饮料瓶底部) 并用胶带固定。烧杯内 (或饮料瓶内) 放两支长短不等的小蜡烛, 即组成一个简易的二氧化碳灭火实验演示装置。
5. 使用方法
(1) 将4克大理石或石灰石放入针管内, 将打有多个小孔的活塞推到30ml针管的10ml刻度处, 再将带有推杆的活塞推到20ml刻度处;用5毫升的塑料针管吸取5ml稀盐酸 (1∶1) , 拔掉微型简易启普发生器上的塑料管, 将稀盐酸经过多孔活塞的小孔注入30毫升针管内的两活塞中间部位, 套紧塑料管;打开塑料管上的开关, 点燃竖置在烧杯内 (或饮料瓶内) 的两支蜡烛。向下压针筒使稀盐酸与石灰石接触, 反应马上开始。一会儿可以看到两蜡烛火焰自下而上依次熄灭。同时还可以进行观察颜色、验满、检验酸碱性, 通入到澄清的石灰水中等各项操作。
(2) 关闭开关, 反应产生的二氧化碳气体在针筒内压力增大, 针筒自动向上滑动, 石灰石与稀盐酸分开, 反应自动停止。
(3) 若要重复演示, 只须打开开关, 向下压针筒就可以了。
第二套设计方案
一、自制实验装置
回收一个3000mL的百士可乐饮料瓶, 用剪刀在距瓶底2/3处剪开, 要剪得有凸有凹, 下多半部分为灭火装置, 我们叫它为集气缸。在上半球形的瓶口中插入一个30ml塑料针管筒, 球形内针筒长3cm, 球形外针筒长7cm, 接缝处用橡皮泥密封, 便是一个二氧化碳的制备装置, 我们叫它为球形漏斗。球形漏斗放在集气缸上面, 便组合成了一个简易的二氧化碳灭火实验演示器。 (见图4)
二、演示操作
将6克大理石或石灰石放入球形漏斗, 集气缸底部铺一薄层湿土 (即便于插蜡烛又增加装置的稳定性) , 点燃安装在集气缸内四面由低到高的四支小蜡烛 (选购过生日用的蜡烛) , 再将8ml稀盐酸 (1∶1) 注入球形漏斗中, 可以看到蜡烛火焰自下而上依次熄灭, 如图4所示。
第三套设计方案
一、实验装置 (见图5) 。
二、制作材料
2mm有机玻璃板、氯仿。把2mm有机玻璃板切割成不同几何形状、不同规格的13块, 分别进行磨边、弯曲、挖孔工序的加工, 再依序用氯仿粘接、组装、配制零件而成。
三、使用方法
按图6将仪器组装好, 将8克大理石或石灰石放入长颈球形漏斗中, 点燃储气槽和阶梯上的蜡烛再将8ml稀盐酸 (1:1) 注入长颈球形漏斗中, 可以看到蜡烛火焰自下而上依次熄灭, 如图6所示。
四、现象解释
该实验现象形象地说明: