新型色光混合演示仪

河北省沧州市第十一中学

作者：庞杰

项目简介

1、项目摘要：初中物理有色光混合的演示，传统做法是用红、绿、蓝透明玻璃纸放在光源前得到三种基色光，然后进行混合，这种方法色光纯度不够、亮度不够，而且现象不明显，不方便全体学生观察；还有是用FLASH动画模拟色光混合，是人为做出来的颜色，可信度差。为更好地做好这个实验我制作了基于电视盒的新型色光混合演示仪，配合显示器或投影来演示，是真正色光的混合，亮度可调，现象明显，便于学生观察分析。

2、项目背景和改进的基本思路：演示仪利用电视盒改制，因为电视盒都有彩色电视接收功能，利用彩色电视解码芯片可以输出红、绿、蓝三基色信号，通过加装调节电路使电视盒输出的三基色信号可以随意控制，输出到显示器或电视或投影让学生观察三基色的混合。

3、该项目应用了哪些科学方法、科学原理：本项目涉及到光的三基色原理。

4、该项目的创新点或改进点；该演示仪突破传统，巧妙地利用了电视盒的三基色输出功能，有这么几个优点：（1）、操作简单，使用方便，混合时光的强度可调，可呈现多种颜色的光，是真正的色光混合，真实可信；（2）、实验结果有多种呈现方式，可依据学校条件，用投影、电视、显示器等显示实验结果，演示的实验现象清楚、直观可以很好地帮助学生理解色光合成的知识；（3）、它的用途多样，既可以应用于初中物理教学也可以用于幼儿园或小学低年级学生认识颜色使用，而且不影响电视盒原有的功能，它的制作也很简单，成本低便于普及。

5、项目的使用情况和进一步完善的设想：制作完成后，经本人及多位物理教师使用，均反映此演示仪演示的实验现象清楚、直观，可以很好地帮助学生学生理解色光合成的知识，大大提高了学生学习的积极性。本项目还可以加装数字显示电路，使三色光的强弱精确地显示出来。

固体压力变化实时测定仪

上海市南洋初级中学

作者：卜文菊

项目简介

项目背景及摘要：放在斜面上的物体对支持面的压力大小随支持面倾角变化而变化，但学生常错误地认为物体对支持面的压力大小总是等于物体的重力大小，现有解决此问题的教具只能定性显示压力大小的变化，为了定量测出同一固体对支持面的压力大小随支持面倾角变化而变化的实时情况，特制作此项目。用ABS工程塑料板做支持面，用橡皮筋显示支持面被压前的位置，板的形变程度通过与橡皮筋对照观察到，形变量的大小从标尺读数，将压力变化过程定性直观呈现；将力传感器加上配重固定在塑料板上做重物，力传感器连接数据采集器，借助DIS系统定量实时显示重物对支持面的压力大小。

本项目的贡献：使压力大小变化过程一目了然，既能定性呈现形变量，又便于全体学生观看，还便于定量实时测定。实现从定性到实时定量的质的飞跃，突破教学及学生理解中的难点。

基本思路：1、通过板的弯曲形变，用橡皮筋做参照，从标尺读数，将压力变化过程直观呈现；2、借助DIS力传感器，定量实时显示同一固体对支持面压力大小随支持面倾角变化而变化的情况。

科学方法：观察法、调查法、行动研究法。

科学原理：1、力可以使物体发生形变；2、演示实验应该便于全体同学清楚地看到所演示的现象；3、DIS系统相关理论；4、使用力传感器来测压力时，因传感器所受压力与测拉力时所受的拉力方向相反，故压力显示为负值。

创新点：1、直接采用板的形变，用橡皮筋做参照、标尺测量，既直观呈现压力变化过程，又便于全体学生观看，还便于学生自己动手直接体验。2、定量实时显示同一固体对支持面的压力大小随支持面倾角变化而变化的情况，实现从定性到实时定量的质的飞跃，突破教学及学生理解中的难点。使用情况：在压力概念建立时，使用该教具，学生对“压力大小不是总等于重力大小”这一知识掌握良好。该创意在区域物理教师中受到好评与推广。

进一步完善的设想：将斜面倾角大小数字化显示出来，显示出压力随倾角变化的图像。

验证光的折射定律实验测量改进

宁夏回族自治区吴忠高级中学

作者：何少荣

项目简介

1、项目摘要：该项目是在高中物理演示实验“验证光的折射定律”的基础上进行的改进，主要是改进了测量和计算的方法，简化了测量手段和计算步骤，提高了验证效果。

2、该项目的背景和改进思路：在该实验中，传统的做法是：让一束光从空气斜射到均匀玻璃砖上发生折射，先设法测出入射角和折射角的度数，再用三角函数表分别查出它们的正弦值，再算出其比值，多次测量比较后得出结论。即入射角的正弦值和折射角的正弦值比值不变。该实验不足：角度不易测量，且读数误差较大，数据处理不方便。

改进原理：如图所示，在光路中，以入射点O为圆心作一个单位圆，由几何关系可以证明，入射角i的正弦和折射角r的正弦的比值，就等于两个角度所对应的直角边AD(或CD)与BE的长度之比。只要测出AD(或CD)和BE的长度，就可以方便地算出入射角i的正弦和折射角r的正弦的比值。从而验证光的折射定律。

3、该项目应用了几何方法和测量转化的方法。

4、该项目的创新点或改进点：把测量角度转化为测量长度，把验证角度的正弦比值转化为验证长度的比值，既简化了测量和计算的方法，且误差较小，效果也更好。实验改进难度小，有利于教师在平时实验中的操作。

5、为了简化改进难度，我们直接在学生用“2513-激光光学演示仪”装置的基础上增加了两个可动刻度尺，尺上零刻度处增加了法线标尺，尺身上固定了磁铁，可以方便地测出CD与BE的长度。希望教具制作厂家在现有实验设备上只需增加两个更加简易和方便操作的可吸附在光具座上的直尺即可。