科技创新小发明制作方案的构成
初中物理新教材中的许多教学内容，
就是通过
“科学探究”活动学习、
学生们在学习经典著作。
在探索科学的过程中体验学习科学的乐趣，
掌握科学方法，
感受物理学的知识，
从而组成一个良好的家庭
学习态度和价值观。
然而
目前大多数初中，尤其是农村学校的实验设备还不能完全与新教材相匹配。
实验室有限的设备不能满足新课程的需要。
因此，
提倡使用身边随手可得的物品进行实验探索。
研究活动，
不仅可以解决或缓解实验设备不足的问题，
它还能拉近物理学与生活的距离，
培养学生
真切感受到科学与日常生活的紧密联系，对课程改革的意义重大。
本文将介绍作者过去的教学实践，
带动学生熟练使用生活用品，精心开发。
构思巧妙
物理教具和学习工具的实验探索案例，从中探讨开发和利用实验资源的方法和途径。
首先，最简单的泵
实验材料随时可用。
到处都是，
只要我们处处留心，
善于发现，
日常生活中很多东西都得心应手。
所有进口的文章都可以成为我们开发实验的好资源。
有一次我患了重感冒，
躺在医院的病床上，
当我看到护士拿着注射器和一次性塑料进行静脉注射时
当水管来的时候，
我突然想到:
要是这些材料能用来制作物理教具就好了，
我苦苦思索。
过了两天，在我出院的时候，一个获得省二等奖的教具诞生了。
画
1
将静脉注射用一次性塑料软管较粗的两段剪掉。
(如图所示。
A
和
B
)
A
两端各有一个端口，上端口为出水口，下端口为进水口。
B
上端有两个现成的端口，下端有一个。
嘴巴。
将
B
上端的端口与
A
下端进水口被连接，
另一个端口连接注射器，
然后
B
下部入口
放入水中，提前分离。
A
。
B
放一个小钢球进去，这样就成了最简单的活塞泵。
机器。
反复抽动注射器的活塞，
水将从
A
出水口一直往外流。
因为
A
。
B
是透明的，
学生可以清楚地看到抽水时软管内小钢球的运动(即活塞阀的开启和关闭)。
从这个教具的材料来看，
我明白一个道理:
我们身边有很多东西可以用来做实验。
是的，
可利用的实验资源非常丰富，
我们缺少的不是资源，
而是发现资源的洞察力和设计现实
经验的智慧。
虽然开发实验资源的方法，
有各种各样的开发方法，
但最有价值的还是创新。
意识和思想。
第二，非常神奇的光学仪器
身边常见的东西都被改造了。
可以演变成有趣的科学实验:
两根纸管神奇地结合在一起。
合在一起可以做成相机、幻灯机、望远镜、显微镜等模型，并能形象地揭示这一点。
四
光学仪器的
原则。
1
。相机。
画
2
提前给学生一个凸透镜(也可以用放大镜或者远视镜代替)。
让他们准备两份。
16
一个敞开的弹匣卷成两个大小不同的空心圆筒，盖在较小圆筒的一端。
半透明塑料薄膜，
凸透镜用胶带固定在较大圆柱体的一端，
用塑料薄膜覆盖小管
一端可以自由插入大桶，这样就做成了相机。
在课堂上，
请学生带上上述设备。
将大桶上的凸透镜对准教室内或窗外明亮的风景，
前面
向后移动小圆柱体，
像距被改变，
这时，
学生可以观察远近不同的景色，
并且可以模制在小管中。
在胶片上获得清晰的彩色图像。
这里“放大或缩小图像时，相机应该靠近还是远离场景？”“黑匣子应该加长还是缩短？”
这些传统的教学难题，
可以由学生自己操作，
在观察中很容易被突破，
感受你所学到的。
知识比任何语言的任何描述都更加生动、可信、令人印象深刻。
2
幻灯机。
上述装置还可以巧妙地改装成幻灯机:只需将半透明的塑料薄膜放在小管上
换成透明塑料纸，
在塑料纸上画风景
(或者直接换成印有图案的透明塑料包装纸，
实际上
这是现成的幻灯片)
用手电筒照着小管开口端，
书的封底可以放在白墙上，也可以竖着放。
画面中出现一个放大的彩色场景。
同样的，
"我应该怎样放大或缩小图像？"学生们正在观看诸如“为什么幻灯片应该反着插入？”
考试中很容易掌握，学生在游戏中学习物理知识。
三
望远镜。
在幻灯机装置中，学生只需将小管上的塑料纸换成焦距比大管上的塑料纸更凸。
焦距短的凸透镜(用作目镜)可以改装成望远镜，小管可以在大管中来回移动。
你可以看到远处的物体明显变得更近了。
四
。显微镜。
通过改变物镜的位置，望远镜装置中的目镜可以用作显微镜。
大部分初中的实验室都没有“正规”的演示相机、幻灯机、望远镜、显微镜。
类型，
没办法让全班都亲自操作。
观察并理解上述教学难点，
由两根纸管组合而成。
模型可以做到这一点。
用上面的日用品做实验，
还有以下优点:
首先，它可以减轻教师的工作量，
因为即使是一块
一所更好的城市学校，
老师也不可能在每次课前给学生准备好教具。
其次，
学生也可以在课后利用自制的学习工具反复操作。
不用担心损坏仪器，
这样他们就可以完全
动手，动脑，观察物理现象发生发展的全过程，反复品味物理原理。
因此，作者认为，
基于无知做实验就是利用
“常规”
该仪器是对实验的补充和延伸，
对环境有益
我们学校也适合，生命力强。
第三，有趣的静电实验
静电实验总是很难成功，
如何巧妙设计实验，
寻找容易带电材料，
是实验成功的关键。
1
静电感应实验。
画
三
取一支用过的圆珠笔芯，取下铜质笔尖，洗去残留的笔油。
用钳子将笔芯的中心部分夹平，在被夹住的部分打一个小孔，使铜笔的笔尖刚好能插入小孔中。
取另一根缝纫针，将带针眼的一端固定在软木塞(热水瓶塞)上，针尖朝上，固定在圆珠笔上。
芯体上的铜笔尖套在针尖上，可以在针尖上灵活转动。
由于装置中针尖刚好抵在铜笔尖的小圆球上，
所以旋转非常灵活。
让学生使用普通纸。
摩擦支架上的圆珠笔芯的一端使其带电，
再拿一个不带电的圆珠笔芯。
(或其他不带电的物体)
靠近支架上笔芯的充电端，
你会发现他们很快就会被吸走，
这就是奇妙的静电感应现象，
非常
好玩。
2
电荷相互作用实验。
两个笔芯用纸擦，一个笔芯放在针尖上的铜笔尖里。
把另一只手握在手中，
让它们带电的两端彼此靠近，
此时，针尖上的笔芯会被手中的笔芯推开，
交换
两种笔芯的位置能得到相同的结果，说明它们之间的相互作用是相互的。
三
。
同性电荷相斥实验。
让学生写一个长段落。
20
厘米普通塑料绷带绳。
(用于包装教材)
在一端打一个结，
用手从另一端向打结端方向反复撕成多根细塑料线，
然后把这捆塑料线压平。
铺在桌子上，用手指摩擦塑料线(这是快速充电的摩擦窍门)，手指一热就把塑料提起来。
金属丝打结的一端，
这时，你可以惊讶地看到塑料丝的图像
“着魔”
自动展开，
这个实验生动地表明
“同性电荷相斥”。
四
不同物体摩擦后带不同电荷的实验。
使用这种容易获得的塑料绷带绳，它还
可以形象地解释，两个不同的物体摩擦后带不同的电荷，
这是实验室仪器做不到的。
的:
用学生用的有机塑料尺或三角板在普通的薄塑料袋上摩擦装食物。
让带电的塑料尺靠近上面。
带电的塑料线，
你会看到散落的塑料线，马上紧紧握住塑料尺。
并且用带电的薄塑料袋靠近塑料。
丝，但是你会看到带电的塑料线蔓延的更广，拒绝和塑料袋接触。这个实验可以生动地说明:
当有机塑料尺与塑料袋摩擦时，它会带不同的电荷。
如果实验室里的丝绸摩擦玻璃棒，
丝绸上的电荷会立即消失，
在这里，塑料袋被用来代替丝绸
用有机塑料尺代替玻璃棒可以长时间保留电荷，实验现象非常明显。可见，一个将军
只要有点创意，一根普通的穿衣绳就能轻松解决教学中的一大难题。
使用现成的废弃学习用品，
你周围的事物，
精心设计的有趣实验很有创意:
首先，
使用不起眼的小铜笔，巧妙设计灵敏的支架装置，使用精心挑选的易带电固体。
测试材料，让原本困难的实验变得容易；第二，类似简单、方便、实用的实验，对于
学生提供了更多的实践机会，
它使得每个人都可以做课堂实验。
为了激发学生学习物理
浓厚的兴趣，培养学生的创造性思维能力创造了有利条件。
四、灵敏多用小磁针
在日常生活中，
我们身边有很多东西可以用来做实验。
像冰箱一样大，
小到圆珠笔芯，
缝纫针，
是可用的实验资源，
通过巧妙的设计，
你可以充分发挥日常用品的实验工作
能启发学生的思维，激发他们学习的主动性和积极性。
画
四
受上述灵敏支架装置的启发，我仍然使用上述小铜笔和圆珠笔芯，我
学生们一起发明了一种灵敏而多用途的小型磁针:
用圆珠笔芯清洗铜笔尖的笔油，
剪下一段
1
厘米长度
圆珠笔芯套在笔尖上，磁化的缝纫针用火加热，穿过圆珠笔芯的顶部。
再拿一根缝纫针，
将一端用针孔固定在软木塞上。
(或泡沫)
上/更好/以前/一个姓氏
铜笔尖套在针尖上，
这就制成了一个极其灵敏的小磁针。
有了它，学生可以做以下一系列实验:
1
。指南针。
在教科书中，
参考书中介绍的圆规制作方法有很多种。
但是我认为用这种方法制作的指南针
这是最简单也是最敏感的。当你用手移动一个小磁针时，它停止后，一端指向南方，另一端立即指向北方。
2
磁极间相互作用实验。
取一根磁化的缝纫针，将其两端分别靠在小磁针的一端。
最近，我们可以看到相互吸引或排斥的现象。
三
奥斯特实验。
由于小磁针对旋转非常敏感，学生可以用旧干电池制作Oster。
实验。
四
判断螺线管极性的实验。
画
五
图中所示的螺线管与学生的作业本卷成一个圆筒。
围绕着电线，
自制通电螺线管的两端分别靠近小磁针，
根据吸引力或排斥力，
一…就…
可以判断螺线管两个磁极的极性，从而在操作中熟练掌握右手法则。
五
判断螺线管磁场强度的实验。
让学生使用不同的旋转方式，将钉子插入管子中间。
电磁线圈，
靠近小磁针，
取决于相互作用力的大小，
我们可以探究螺线管的磁场强度以及哪些。
相关因素。
这是一个创新的实验设计。
它的突出特点在于用身边的物品来缝针，
圆珠笔笔芯
和电线，
这种非常灵敏和简单的小磁针和螺线管被制成。
制造方法非常简单，
每个学生都可以
有了自制力，
有一样东西是多用途的，
组合了一组设备，
可以解决磁现象和电流磁场这部分教学内容。
课堂上的一系列问题，很多同学都能在课堂上带来动手实验。
所以，
并不是所有的物理实验都需要专门的实验仪器来完成。
我们周围的许多日常生活。
耗材也能很好的完成课内实验，也取得了非常满意的效果。
五、精彩的光学实验
巧妙的实验设计不仅设备应用合理，
还应该包括奇妙的实验方法，
不仅是为了
能解决问题，
而且能够通过具体的实验，给人们解决其他问题所需的智能方法的启示。
下面的
这个设备就是一个很好的例子。
它成功地解决了长期困扰光学实验的难题，
熟练的
成功完成了以下一系列实验。
画
六
取一个圆柱形平底透明塑料盒，密封，侧面打一个圆孔，将盒子放在侧面。
在支架上
(即让外底面面向读者)
将半盒水注入盒体上侧的圆孔至水平直径，
画
七
往水里滴两滴牛奶，
向圆孔内注入适量的轻烟，
让烟雾充满水面以上的空间。
(可用废物
报纸被卷成一个薄的空心纸管，
点燃纸管的一端，
从另一端排出的烟雾被注射器吸入注射器，
然后
将其注入盒子上的圆孔中)
用橡皮塞塞住圆孔，
在盒子的外底面画出水面和法线，
在盒子里
副外底的边缘标有角度，
用玩具激光笔从外面照射透明盒到盒内，
你可以看到清晰明亮的红色。
光。
借助上述设备，我们可以探索:
（
1
光从空气斜入射到水中的折射。（
2
光线从水中斜入射到空气中的折射。
（
三
)光的可逆性:记住原来入射光和原来折射光的位置，让光逆着原来折射光走。
方向入射，
此时，新的折射光将与原来的入射光重新组合，向相反的方向射出。
这说明光路是可逆的。
是的。
（
四
)沿法线入射，折射光的方向保持不变。
（
六
)光的全反射:光从水中斜入空气时。
当你生气的时候，
可以看到部分光被折射到空气中，
另一部分光被反射到回水中，
逐渐增加入射角，
你会看到褶皱
发出的光离法线越来越远，亮度越来越弱，反射的光却越来越强。当折射角达到
90
在0时，
折射光完全消失，导致全反射。这时，临界角可以直接从盒子边缘的刻度上读出。
这个实验的奇妙之处在于:
入射角可以随意改变；
入射角，
反射角，
折射角可以从塑料盒的边缘开始
沿着目标角度直接读取，
可以方便地计算折射率；
让红色在明亮的教室里也能清晰的展现出来。
彩光；
学生可以模仿以上制作方法。
该装置由日常生活中的各种圆柱形小盒子组成。
这个实验为我们提供了一个利用日常生活中丰富的废料解决实验问题的例子。
在光
在折射实验中，
通常把光源放在水中，
让光线从水中射向空中，
这很难做到，
实验效果还
不太好。
这个实验巧妙的从透明盒子的外面入射。
轻松解决了这个大问题，
并且没有额外的光。
屏幕上，可以直接从盒子边缘读取角度。通过上面的例子，笔者认为，虽然低成本的物理实验成本低，
用的智慧不低，内涵不低，教育价值不低。
这些年来，
作者精心设计了大量新颖独特的教具，生活用品得心应手。
学习工具，
赢过很多次
获国家、省、市奖项，并受邀到各地讲学。去年，这些本土教具被搬到北师大论坛上，供北师大使用。
物理教学论专业研究生作品
中学物理实验教学的改革与创新
专题讲座，
赢得了不少掌声。
利用手边现有的生活用品，经过少量加工，设计出简单、生动、有趣的物理教具。
与常规仪器相比，
使用这些简单的材料，
贴近生活，
不需要花费大量的时间和精力就能做到准确无误。
准备好实验设备，
可以完成的课内实验，
每个学生的动手参与，
实验探究提供了必要的材料。
基础，
极大地激发了学生的学习欲望，
有效激发学生的学习动机，
增强学习体验过程。
这不仅是解决仪器短缺的有力措施，
还要让学生觉得物理就在身边。
让学习变得有趣，
同时还会开发学生的观察能力、探索能力、操作能力、创新能力等智力因素。所以这支笔
笔者认为它不仅是权宜之计(解决仪器不足问题的无奈之举)，也适合单纯因为无知而做实验。
条件较好的学校应该成为当前新课改的一个发展方向。