网站首页  词典首页

请输入您要查询的论文:

 

标题 巧用普通摄像头做好光学演示实验
范文

    徐胜强

    桐乡市第一中学,浙江省桐乡市314500

    1 光在水中的全反射实验

    1.1 基本仪器

    5角硬币一枚、玻璃水槽一个、普通摄像头一个,电脑、投影仪、玻璃胶一支、透明度好的保险膜一张、橡皮筋十根、电吹风一个。

    1.2 具体操作

    1)将普通摄像头改装成水下摄像头:市场上现成的水下摄像头可以买到,但价格太贵,高中物理教师可以用普通摄像头改装,首先将摄像头拆开,用玻璃胶将摄像头内线路板胶住,待玻璃胶干后将摄像头装好。然后用保鲜膜将摄像头包好,在引线处用橡皮筋扎紧并用电吹风吹一吹使扎紧处保鲜膜抱紧引线。(此处防水实际上是双保险,保鲜膜一旦漏水摄像头也不会损坏,因线路板已被玻璃胶胶住)

    2)将5角硬币放入玻璃水槽中,然后向玻璃水槽中加一定的水(大约15cm深)

    3)将改装好的摄像头与电脑相连后放入水中,调整好位置,让5角硬币上反射光线经水面全反射后进入摄像头中,我们可从电脑屏幕上看到5角硬币的像。お

    1.3 思维发散

    人在水下直接看水下的东西是什么样子、人在水下抬头往天上看又是什么样子?以上两个实验让老师带学生去做难度很大,但我可以用摄像头代替眼睛,将图像显示在屏幕上让学生看。

    2 光的折射演示实验改进

    2.1 基本仪器

    5角硬币一枚、玻璃水槽一个、普通摄像头一个、电脑、投影仪。

    2.2 传统的演示模式

    教师把玻璃水槽放在讲台上,在玻璃槽中放一枚硬币,叫一位同学上讲台站在水槽前,适当改变头部位置,使眼睛恰好看不到硬币,然后保持眼睛和槽的位置不变,另一同学慢慢向玻璃水槽中倒水,随着水面的升高,该学生能观察到的现象是:发现硬币好象升高了,本来看不见的硬币慢慢进入该同学视线。お

    该演示实验的弊端主要是:一位或几位同学上讲台做实验,其他同学坐在座位上当观众,但看不到实验现象,只能听老师或同学讲解所看到的实验现象,这种方式是达不到实验应有的目的,也很难引起班级其他学生的共鸣。

    2.3 解决方案

    用摄像头代替人的眼睛,摄像头将摄入的信息通过投影仪投射到屏幕上,让全班同学观看。具体操作的方法是:将摄像头通过电脑与投影仪连接,用摄像头对准玻璃水槽,移动硬币使硬币反射的光线刚好不能进入摄像头,然后请一位同学将水慢慢倒入玻璃水槽。全班同学坐在座位上通过屏幕可以清楚的看到硬币逐渐显露出来。おお

    2.4 笔者体会

    1)用摄像头将信息输入计算机大大提高了可视度,且高度保真;

    2)用摄像头代替人的眼睛,给同学们灵活使用仪器提供了范例,用活生生的例子告诉同学们很多电子元器件的功能不是一成不变的,而是可以开动脑筋,挖掘出仪器的应有功能;

    3)用眼睛直接看,人的头部可能会动,用摄像头代替人的眼睛克服了人头部可能稍微晃动的缺点。

    3 证明折射光线也是可逆的

    3.1 实验设计思路

    我们给学生讲课时讲到:光线是可逆的,光线在空气中可逆很好证明,但光线发生折射时还可逆吗?能不能证明?将实验2中的硬币与摄像头换一个位置,不就可以证明折射光线也是可逆的吗?

    3.2 基本仪器

    以上实验(1)、实验(2)中的所有仪器。

    3.3 具体操作

    将摄像头通过电脑与投影仪连接,将摄像头放入玻璃水槽,移动上方硬币使硬币反射的光线刚好不能进入摄像头,然后请一位同学将水慢慢倒入玻璃水槽,通过屏幕可以清楚的看到硬币逐渐出现在屏幕上。お

    本实验除了说明了折射光路可逆外,还说明了人在水中抬头往上看时视野会变大。

    4 小结

    几何光学是高中物理的重点内容,也是许多现代科技的基础知识,做好光学演示实验是理解和掌握全反射、折射规律的重要环节,但有很多光学演示实验可视度不高,这样大大影响了学生的学习,用摄像头代替人的眼睛有效克服了这一难点,同时也大大提高了学生学习的兴趣。

    (栏目编辑王柏庐)

随便看

 

科学优质学术资源、百科知识分享平台,免费提供知识科普、生活经验分享、中外学术论文、各类范文、学术文献、教学资料、学术期刊、会议、报纸、杂志、工具书等各类资源检索、在线阅读和软件app下载服务。

 

Copyright © 2004-2023 puapp.net All Rights Reserved
更新时间:2025/3/10 16:47:27