自制磁悬浮无线输电教具的设计和制作
自制磁悬浮无线输电教具的设计和制作
邵静怡苏颖瞳梁国烈（岭南师范学院）
摘要：本教具利用了三点式电感震荡电路、电流的磁效应、电磁感应定律以及永磁体的同级互相排斥的原理来实现磁悬浮的无线输电。可应用于电流的磁效应、电磁感应定律的教学、磁体磁性教学以及磁悬浮的原理的教学中。
关键词：三点式电感震荡电路电流的磁效应电磁感应定律永磁铁
在人教版高中物理（选修3-2）第四章第四节法拉第电磁感应定律、第五节电磁感应现象的两类情况以及人教版高中物理（选修3-1）第三章第二节磁感应强度、第四节通电导线和磁场中受到的力的物理教学中,由于电流的磁效应、电磁感应定律以及磁铁的性质都是比较抽象的，并且电流的磁效应、电磁感应定律都是高中教学的重点以及难点。为了帮助学生更好的理解电流的磁效应，电磁感应定律的原理以及应用，方便他们牢固地掌握电生磁以及磁生电的相关知识，教师需要做好电流的磁效应以及电磁感应的课堂演示实验。但是，在物理课堂的教学中，目前还没有能同时满足以上几节课教学的教具，因此本小组借鉴前人的一些教具、网络资源以及模拟电子技术的相关内容，设计并制作了磁悬浮无线输电这个教具。一、自制磁悬浮无线输电教具
的设计和制作
本教具的外部结构是一个塑料瓶子以及粘在瓶子外沿的两根笔芯，其作用是为悬浮瓶盖提供接力点，如图（a）。瓶子的瓶盖以及悬浮的瓶盖中都各粘有八块圆形磁体。用于悬浮的瓶盖外沿绕有线圈，并且连接上发光二极管，构成次级线圈的电路，如图（b）。
1)无线输电原理：
电路图如图（A），总的来说本教具就是三点式电感震荡电路产生随时
间变化电流，其波形大致为正弦波的
电流，如图（B），变化的电流通过初级电感线圈，由电流的磁效应可知，
初级电感线圈就会产生磁场。由于电
流每经过半个周期就会变一次方向，
所以每半个周期，由初级线圈产生的
磁场方向就会改变一次,如图（g）。
由电流的磁效应的规律可知，由电流
磁效应产生的磁场的场强与通过电感
线圈的电流成正相关，所以初级线圈
产生的场强也大致为与电流的变化周
期一致的正弦波，如图（C）。变化的磁场再通过次级线圈，由电磁感应定
律e=n(dΦ)/(dt)，可知次级线圈会产生的感应电动势并且没经过半个周期，方向就会改变一次。所以无论次级线圈的绕线方向如何，都会有电流正向
通过发光二极管，那么二极管都会发光。
工作电路是三点式电感震荡电路，其电路特点是：频率范围宽、容易起振，但输出含有较多高次调波，波形
较差。常用于产生几十兆赫以下的正
弦波信号。总结起来就是把直流电转
换为波形较差的正弦波，也就是产生
随时间变化的电流。由电流的磁效应
可知，由于电感线圈的绕线方向，电
流的方向每半个周期变化一次，所以
初级电感线圈就会产生级性和磁强强
度都随时间变化的磁场，没经历半个
周期级性改变一次，级性变化如图（g）。磁场的级性由通过电感线圈的绕线方
式以及通过初级电感线圈的电流的方
向有关。可分为四种情况：1、电感线
圈逆时针绕线，电流由线圈的a端流到b端，由右手定则可知，b端为N级，a端为S级，如图（c）; 2、电感线圈逆时针绕线，电流由线圈的b端流到a 端，由右手定则可知，b端为S级，a 端为N级，如图（d）;3、电感线圈顺时针绕线，电流由线圈的a端流到b 端，由右手定则可知，b端为S级，a 端为N级，如图（e）; 4、电感线圈顺时针绕线，电流由线圈的ｂ端流到ａ端，由右手定则可知，b端为N级，a端为S级，如图（ｆ）。2)磁悬浮原理：
利用永磁体的同级互相排斥的性质，当悬浮物的重力等于斥力的时候，物体就悬浮了，如图（E）
二、制作过程
先看个图，灯亮了，这就是最终的效果。
好了，开始准备制作了！
1)电磁感应部分制作过程：
材料：直径约0.2毫米的漆包线若半米、瓶子（空心圆柱体）、等大的瓶盖两个、小瓶子（直径小的，绕线圈用）、热缩管若干、导线若干、1.5V电池两枚、一个三极管s9014、圆形强磁铁8枚、笔芯两支、开关一个、1千欧姆电阻一个，如下图。
先准备好一卷很长的漆包线
找一个小瓶子，直径一定要小，要不然绕完后加上线的厚度就放不到瓶盖里了，所以一定要测量好。选用如图所示的类似的小药瓶即可。
绕制线圈了，参数是：三极管9014，电阻1千欧姆（如图所示），初级线圈（100+100匝），次级线圈（300匝）。
开始绕线圈！一定要绕地轻一点，要不然一会绕完了就弄不下来了，固定在瓶子上了。为解决这个缺点，可以在瓶子和线圈间加个笔芯，绕好线之后，把笔芯抽出来，这样可以线圈和瓶子之间就有多余的空间，从而可以很轻松的把线圈取下来了。
绕到100匝时，做个抽头。先把线绕到拿着瓶子的手指上，
然后再在瓶子上绕上几匝固定好后再把手指抽出来。
抽头后的绕制方向与前100匝一致，即要么都顺时针，要么都逆时针绕。
绕完共计200匝后，将线剪断，
然后把线圈从瓶子上去下这样，就饶
好了初级线圈。如图。
同理，在绕制一个300匝的线圈。为了方便大家识别，特意照了一张比较图。
左侧是初级线圈（100+100匝的），右侧是次级线圈（300匝的）。实际上，记好了初级线圈有个抽头就很好判断了。
好了，线圈绕完了就该焊接了，按照图（A）连接电路即可。
次级线圈那边就把线圈粘在瓶盖内侧，发光二极管就安装在瓶盖上。
连接完后，因为漆包线有绝缘漆，谨防虚焊，所以测量一下，以防再拆开修。最好拿万用表的电阻档测一下，给大家一个参考值。（这是300匝的线圈的电阻值）。
然后就先测试一下。
初级线圈就用热溶胶粘上去即可，线圈要固定好，线圈如果错位会影响
效果的。这样无线输电部分就做好了，接下来说明一下磁悬浮的制作。
2)磁悬浮制作过程：
磁悬浮的制作，我们利用的磁铁
的互斥作用，为了使效果明显一点，
我们分别在两个瓶盖上都放了八块磁铁。使处在一个盖子上的磁铁处于同
一磁极并且两个盖子上的磁铁磁级不同，从而两个盖子互斥。当盖子的重力等于斥力时，盖子就浮起来了。
因为磁场不是均匀磁场，排斥力不均匀，所以我们在瓶子边上粘上了两根笔芯作为围栏。
先来测试一下, 浮起来了
最后就是将按电路图连接好的电路放
在瓶子里，并固定好，盖上盖子就行
了。成果如下：
三、实验装置的优点
本教具体积小，重量轻，很方便
携带。并且实验现象明显，作为演示
实验有着很好的效果。在物理教学中，
老师即可以自己操作，也可以请学生
上台实验，请学生亲自操作。本教具
相对于其他教具有着很明显的优点：
（1）材料简单，容易获得，造价很低；
（2）实验演示没有场地限制，可以在
大部分场合进行操作；（3）仪器操作
简单，把抽象的电磁感应定律实体化，
让发光二极管发光，达到了化抽象
为具体的目的；（4）容易准备，用学生经常会见到的磁体，来实现磁悬浮；（5）实验现象很好看，可以大大提高学生的兴趣。（6）把电流的磁效应、电磁感应定律以及永磁体的同级互斥的性质这几节课的教学用具结合于一身，达到了功能的多样性的目的。
参考文献：杨素行，模拟电子技术简明教材（第三版）；清华大学电子学教研组编.北京：高等教育出版社，2006.5.
(精选)小学科学教师自制教具
小学科学教师自制教具“太阳和一、教具名称：“太阳和影子” 三合一实验装置 二、教材实验分析 苏教版《科学》五年级（上册）第一单元“白天和黑夜”第一课“太阳和影子”一课，本课有三个活动，分别达到以下目的：1.认识一天中太阳在天空中的位置变化和高度变化；2.发现阳光下影子变化的规律，3.模拟太阳视运动过程中影子的变化，引导发现规律。 观察太阳在天空中高度时教材设计的是叠拳法，拳头数就是太阳的高度，叠拳法由于学生本身主观性和拳头大小的差异，实验结果不统一，误差比较大。 观察太阳的位置时原有教具是在底盘前端放一个指南针，指南针四周标明东、南、西、北方向，物体再放另一处，分隔开来，个人觉得不如把物体放在中心，四周注明东、南、西、北方向比较符合学生平常的认知经验，也比较形象直观，不管好生、差生一眼能看明白，真正面向全体学生。 观察阳光下物体影子的变化，实验目的是得出一天中，影子变化由长至短再至长，温度变化由低→高→低的的规律，教材设计2个活动，活动1.早晨，在校园里找一个物体，给它的影子做上记号。下课的时候再去画一画。由于场地不能专有，实验记录得不到保证，另外受到时间、课程设置的限制，实验并不顺利。原有教具干脆没有活动1只测量影子的长度。我认为活动1很重要，影子是随着时间变化的，每一节下课，把同一物体在阳光下的影子画下来，进行比较，更能直观的得出同一物体在阳光下的影子变化规律。至于活动2.每到课间话画出白纸上铅笔影子，并在影子的顶端记下当时的温度和时间，完全可以在活动1的影子旁标上当时的温度和时间，合二为一！为了方便学生还可以集成电子表和温度计。 教材设计了模拟太阳运动过程中影子的变化实验，目的是得出太阳高度越高，影子越短；反之影子越长的规律，教材设计用手电筒代表太阳，竹篾代表太阳运动的轨迹，小标杆代表地球上能产生影子的物体。实际是竹篾不容易找到，而且易变形，时间一长就发黄干枯，又不能重复使用。所以我用四号钢筋弯成半圆状代替竹篾，不用铁丝是因为够粗才不易变形，可重复使用，手电筒也选择扁平的，尽量放大模拟的空间！ 为了方便教学，更简单易行的解决本课难点，结合生活实际，我把书上的三个活动整合成了“太阳和影子” 三合一实验装置。 三、材料与制作 1．材料与工具 木料底座一个，长短不一的铝合金管三根（根据实际需要），四号钢筋一根，可充电手电筒一个，带孔尺子一把（孔要能够套进铝合金管），量角器一个，带坠指针一个，电子表一个，温度计一个。 2．制作过程 ①先在木料底座中心打一孔（孔要正好能够套进并固定住铝合金管），两侧中心各钻一小孔（固定铁丝用）；②再将短铝合金管插入底座中心孔；③将剩下的两根铝合金管钻孔，用螺帽把量角器一起固定住，并用线系坠子当指针用，为避免缠绕影响准确性，线一头系小铁圈，再把小铁圈套在螺帽上；④最后将相交的两根铝合金管短的一根插入底座铝合金管。观测气温时，应把温度计放在太阳晒不到的地方测量，所以我固定在底座后侧阴影处，根据我校学生自有电子表很少的实际情况，我又加了个电子表，固定在底座右上角。 3．装置图（略） 四、教具使用说明 做第一个活动实验时，小组中实验操作员先调试底座的方向与实地的东、南、西、北方向一致，然后转动铝合金管对准太阳（以阳光通过铝合金管照在纸屏成圆形带杠光斑为准，这里为本册教材第二单元第一课“光的行进”介绍光的直线传播埋下伏笔，根据铝合金管在底座上的位置就能判断出太阳的位置，读出量角器的刻度就是这是太阳的高度。 做第二个活动实验时，小组中实验操作员拿掉相交的铝合金管，太阳照耀下，底座上铝合金管会产生影子，调整固定在底座上的套尺，，方便准确的读出影子的长度，避免了错误测量方法产生错误，也可以分时段用粉笔画出不同时间的影子方便比较。 做第三个活动实验时，小组中实验操作员把带手电筒铁丝两端插入底座两侧小孔，调整铁圈的倾斜度，打开手电筒模拟太阳运动，观察影子的变化 五、效果分析
玩教具的制作
幼儿园自制玩教具 一、自制玩教具：彩色的大地 教育目的：培养幼儿的基本生活自理能力。（ 1 ）手、眼及小臂肌肉的训练；（ 2 ）扣扣子、按按扣、粘扣的练习；（ 3 ）欣赏美和创造美的培养。教具构思：小年龄幼儿在日常生活中穿衣系扣是家长头痛的事。如何解决这种问题，并让幼儿尽快掌握这些技能呢？我想丰富多彩的颜色能够刺激幼儿的视觉，引起他们的兴趣。因此，我采用了彩色布制作成形状大小各异的花朵、大树、苹果等，让幼儿通过小手进行扣扣子、按按扣、粘扣来将大地装扮成彩色的大地，幼儿兴趣很高，既锻炼了生活自理能力，同时有培养了幼儿的审美能力，收到了很好的效果。年龄班：（小中大班）
二、自制玩教具：舞龙 制作意图：饮料瓶在我们生活中很常见，许多幼儿和家长喝完后就随手一扔，这可能就造成环境污染。制成饮料瓶的材料有的是无毒的塑料，有的是金属材料，这样的材料无毒，坚固所以是自制玩具的好材料。 教育价值：进行环保教育，进行传统教育。 选用材料：大的可乐瓶、橙汁瓶、旧电线、竹竿、粘贴纸制作方法： 1 、选择瓶子洗干净，用剪刀在瓶子底部戳个洞。 2 、用旧电线从瓶底穿到瓶口，依次连接到需要的长度。 3 、从头部开始每隔一定的距离用剪刀在瓶子的下面戳个洞，插入竹竿。 4 、用粘贴纸进行装饰，如龙头，身体。 操作方法：７－８个幼儿手拿竹竿可以左右摇摆进行舞龙活动。 应用年龄和地点：适合６－７岁的幼儿在室外游戏。
三、自制玩教具：花轿 制作意图：幼儿园有一些晨间户外活动的玩具，但无非是一些皮球、绳子、羽毛球等，幼儿们都玩腻了，甚至有的来园后，不愿意参与到此类活动中来。于是，我为了激发孩子们进行户外活动的兴趣，结合身边的废旧物品，设计并制作了《花轿》玩具。 教育价值：幼儿们对此玩具充满了新鲜感，不仅每个人能轮番尝试，而且使他们的想象力得以发挥，幼儿们能创造性的发现许多新的玩法。晨间户外活动顿时也变得热闹起来了。这样即保证了幼儿每日户外活动的时间，更有利于幼儿心理和生理的健康发展。
[中学教育]生物自制教具范例
第三节中学生物自制教典型范例 一、反应速度测试仪 1.自制教具的项目名称：反应速度测试仪 2.教材原实验方案的缺陷： 目前，在中小学教科书中安排的测定反应速度的实验，测试者手握一把尺子刻度值大的一端，被测者将拇指和食指对准这把尺子上的刻度值为0的一端。当测试者松手，尺下降时，被测者尽快用拇指与食指夹住这把尺子，手指所夹到尺子的刻度的大小，大致反映了被测者的反应速度。这样的测定手容易抖动，夹尺的手指常偏离尺的零刻度，增大实验误差；拇指与食指张开的宽度不一，对夹尺有影响；夹尺时手指与尺的接触面积较大，手指边缘不整齐，无法精确读数。这些不足，使得测定不能准确的反映出被测者的反应速度，也就是只能定性，无法定量。因此，对人们来说，还缺少一种克服上述缺点，能直接准确地测定通过视觉引起的反应速度的测试仪或训练工具。 3.设计方案及创新点： 设计方案简介：在底座上安装一个支架，支架前面的底座上粘上缓冲垫，支架顶部安装上滑轮，在滑轮的左下方的支架上安装一个按钮，在支架的 正面有根据自由落体公式换算出时间与距离对应的刻度表，0 刻度在上端的刻度表，支架左下方安装有固定环，刻度表的 前面设置有钢球，钢球上设制作一个环形指针并系上细线， 细线穿过导线环(同步发声控制器)，绕过滑轮，再穿过按钮， 由固定环固定，支架的背面每一毫米所对应的精确到千分之 一秒的反应时间的数据表，刻度表的0刻度处的支架上设置 有导线环，能使环形指针准确对准刻度表的0刻度。 本方案的创新点： ①时间与距离对应的刻度表与数据表能直接准确读出精 确到千分之一秒的反应时间，使测定由定性提升为定量。② 通过利用支架，灵敏的按钮，滑轮，细线，导线环(声音同步 控制器)能克服因手抖动增大误差的缺陷，使操作简单、结果
英语制作教具说明
一、制作说明： 1、使用材料： 旧台历一本，水彩笔一盒，打印纸若干，固体胶，剪刀，小刀。 2、制作过程： 将台历剪成均匀的两份，注意中间留点空隙，便于翻动。接着，把打印纸折成合适的大小，裁成均匀的52份。用水彩笔在小纸片上书写字母和数字。 本教具是由废弃的台历，加工制作而成。就地取材，制作简单。有兴趣的同行可以自己尝试制作。二、使用说明： 使用方法一： 1、学字母，作为教学卡片 2、学数字，作为教学卡片 例如： What’s this? It’s letter T. What’s the number? It’s ten.…… 使用方法二： 学习新知，巩固旧知。 因为字母和数字分别由不同颜色的水彩笔书写，在学习数字和字母的同时，可以复习颜色的单词和句型。 例如： What color is letter E? It’s green. What color is number 5? It’s blue. …… 学生可以看卡片，回答。 使用方法三： 听指令，翻卡片。 例如： Letter W and number nine. …… 字母和数字也可以分开练习，看学生的程度和具体情况。刚开始可以是教师说指令，学生翻到指定的字母和数字，几个人之后，让学生来下指令，学生翻。为了增强趣味性，可以采取小组竞赛的形式。笔者曾经尝试过，效果不错。 使用方法四： 看谁记得多，记得对。 就是让学生连续看5个或者更多的字母，然后，不看教具，让学生说出看过的字母；数字也可以用同样的方法。将数字与字母相结合，进行教学巩固。根据学生的掌握情况，一次看的字母或数字的个数可逐渐增加, 还可以让学生说说看到的
手把手教你DIY磁悬浮详细教程--吊悬式上推式
手把手教你DIY磁悬浮 吊悬电路图 R3为距离调节，这个距离是有一定的大小，小到磁铁会吸住上面的铁芯，大到上面电磁铁没有力吸住下机的磁铁。 R4 是放大调节器，在PID中可看作P。 R5R6组成电压中线中。 距离调节，也可这样做：R3去掉不用，直接调节A放大器的中线电压。 R8,C1这个值要通过调试才能达到完美。这个可增加稳定性 这个3503磁感应器在电动摩托车车把找到的，线性的，当没有磁力线通过时输出为电压的一半。
3503放在线圈（线圈可以加铁芯）的下面中心点，这个放置有正反面之分。吊悬用强磁铁。 线圈的圈数和线直径大慨个数，没有算出要多少才可以，多圈几圈正常下多可以用单组电路（整个完整电路应有两组这样的电路） 电路分析： 这个电路中可分成几个部份 R2,R3,D1,C1组成稳压供给3503和中线电压取样 A放大器与R8,R7组成输入放大 因霍尔是放在磁场中间，和霍尔自身的工艺因素，所出输不一定刚好是电压的一半，所以放大器的中性电压一定要用R6来调节 R9,R10,C3，组成PID Q1,Q3,B放大器可看成一个放大器，R1是RF，这样就好理解了，D2,D3是保护Q1,Q3的。 R11,R12,Q2,Q4,C放大器这是一组约为1：1放大，正好与B放大输出成反相 也可这样来说，后级的电路是推勉放大器 如果不用R11,R12,Q2,Q4,C放大器，这个电路其实就是吊悬电路改变而来的 在调试中先试一组电路 当磁铁在线圈上方左右移动时，手能感觉到磁铁被电磁铁在上方一个位置中吸卡住（有点轻微，要认真去感觉），调节R6可改变吸卡的位置，
霍尔放在相对一组线圈中间，上下也要居中（这个很关健） 如果线圈的磁力够推动磁铁的话可以放在下面大磁铁中（这个看起比较好看），但初做这个还是先放在大磁铁上面，当然这个前提是下面的环形磁铁的磁力足以托起上面的悬磁铁一定距离，够放住线圈。左右线圈输出的磁性是想反的。对悬磁铁来说正好一个线圈是拉，一个线圈是推。 当悬磁铁向左漂移时，电磁铁会把它拉到右过来（一个推，一个拉），当悬磁向右漂移时，电磁铁也会把它拉到左过来，这样的结果会使悬磁铁居在两个线圈拉力的中间。上下两个线圈也是这个道理。
自制教具文字说明
自制教具文字说明 一、教具名称 腐生微生物对自然界物质循环作用示意图 二、简单制作 1 设计意图 在讲述第五单元第四章《微生物在生物圈中的作用》时，首先讲解的就是占微生物种类最多的腐生微生物在促进生物圈中物质循环的作用。 腐生微生物能将动植物的遗体分解成简单的无机物，将无机物归还到自然环境中被绿色植物再吸收和利用。因此腐生微生物是生态系统中的分解者，对生态系统中的物质循环起着不可替代的作用。自然界中每天都有大量的动植物死亡，但是地球上并没有被越积越多的动植物遗体所充塞，植物生活所需的无机养料也没有枯竭。原因是自然界中大量的腐生细菌和腐生真菌，能够促使动植物遗体逐渐腐烂分解。动植物遗体分解成的二氧化碳、水和无机盐，又被绿色植物吸收和利用，为制造有机物提供了原料。 微生物平常不被学生所观察，所以在自然界中的作用也很难发现和理解，而这方面的知识主要来自书本上的讲解，所以依据书上的图解，我制作了这副示意图，图中的各部分之间的连线是可以粘贴的，这样可以多次找学生上来对图中无机环境、植物、动物、微生物之间的关系反复粘贴填图，已达到巩固的目的。示意图被填好就是一副完整的物质循环示意图，这样学生就可以清楚明了的理解微生物在此循环中重要位置。 2设计步骤
首先制定样图，根据书上过于微生物特别是腐生微生物参与生物圈物质循环的，并在其中所起的作用设计样图，也可参照书上原有的样图在进行改进。 其次收集贴图，根据样图收集所需要的贴图，可以从网上下载然后打印出来进行粘贴，也可以自己手绘，或者两者结合起来。 再次合理粘贴，将所搜集的图片按照样图粘贴在白报纸上并用彩笔合理地晕染贴图周围是整张图看上去更加统一，和谐。等到颜色晾干后就可以在原定的需要粘贴箭头的地方贴上宽胶带就可以了。 最后制作箭头，箭头是用来让学生链接每个图画之间关系的，而且要让学生反复使用，所以制作箭头最好用比较硬的纸板来做。箭头的背面先用宽胶带贴得比较光滑，然后贴上双面胶。如果双面胶用旧了可以更换。 三、教具特点 这个教具的制作比较简单，只需要寻找相应的图片粘贴在一起就可以了，但是在制作过程中注意不要牵强附会，使挂图整体显得不协调统一，如果图片的收集有一定的困难也可采用手绘的方式。当然可以贴图加手绘，我的这幅模式图就是采用这种方法。这样图片看起来既生动又美观，学生在学习的过程中也会增加兴趣，通过动手掌握所学知识也会更加牢固。 使用方便，在需要反复粘贴的地方先用透明胶布贴上在用双面胶贴在需要学生粘贴的卡片上，透明胶布表面是光滑的，而双面胶可以贴在上面，这样可以反复使用。 四、运用对象 用在冀教版八年级上册的有关微生物对生物圈的作用一节的学习中。 如有侵权请联系告知删除，感谢你们的配合！
自制教具活动实施方案.
开安镇第二中心小学自制教具活动实施方案 按照《农安县中小学及幼儿园自制教具、学具、玩具评展活动方案》的文件精神，我校对这项工作进行了落实。 近年来，我校领导根据教学改革的实际情况，一方面配置了新的教学设备，另一方面鼓励师生自制教具。这在科学学科上表现得尤为突出。我校师生能够根据教学实际的需要，经常搜寻并收集与科学实验有关的材料，还能够将已经破损的实验设备加以维修，让它们重新发挥应有的作用。在收集材料和维修设备的基础上，师生群体自制教具（学具）应运而生。这是以学生为主体，以探究为核心的科学学习活动的产物，为促进全体学生形成科学素养立下了不小的功劳。具体做法：一是加工组合，这是科学实验经常用的一种方法。二是仿制改造，按教科书上的提示进行仿制和改造是科学实验必用的一种方法。三是设计制造，这是配合新教学思想、新教材内容而开拓的新科学实验的创新方法。科学实验室里有两口橱柜是专门用来存放自制教具的，橱内已经摆了较多师生自制的教具，其中编写好“使用说明书”，比较正规的就有十余件。 一、开展自制教具活动的目标 1、贯彻科学发展观和教育创新的理念，促进教学内容和教学方法的改革，进一步推进素质教育的实施。 2、发扬我校师生设计制作教具和设计开发探究性实验的积极性和创造性，积累师生自制教具的经验和成果，推动全校性的自制教具活动的开展。 3、激发师生的创造性思维，锻炼师生动手制作和操作能力，提高实践能力。培养师生的创新精神和科技意识。 4、促进学生建立尊重科学技术，尊重他人的劳动成果的意识，养成爱护教具，从教具中学习知识的好习惯。
5、进一步强化教师有目标，有追求，苦心钻研，克服困难，精益求精的敬业精神，激发学生积极向上的进取精神。 6、充分发挥教具的直观性、启发性、适用性强的特点，提高课堂教学效率， 7、密切师生关系，增强学生之间、老师之间的团队合作精神。 二、开展自制教具活动的方法 1、发动 由校长在全体教师大会上作动员报告，阐述自制教具的重要性，号召全体教师积极参与自制教具活动。每学期的学校工作计划中都要作安排。 2、制作 自制教具可分为两种，一是教师制作，二是学生制作。各学科的任课老师根据教学内容和教学方法的实际需要，在学校没有相配的教具可使用的情况下，自行独立或联合同年级同科目的教师进行合理设计和精心制作；在制作技术和制作工艺上确有困难难以解决的可请教他人求得帮助；而取材比较容易，结构比较简单，制作简便又十分安全的教具应该让学生去独立制作或合作完成，在制作过程中学生经过努力仍解决不了的问题可以请教老师。无论是教师制作还是学生制作，其基本要求都应该体现它的科学性、教学性、独创性和安全性，并兼顾经济实惠和艺术装饰。 3、使用 （1）试用。自制教具制作完成以后，首先要试用。在试用中发现存在的问题，想方设法进行改进，使自制的教具更完善。操作起来方便自如，安全可靠，实验的结果数据精确无误，呈现的现象清晰逼真，证明的结论准确科学。试用效果令人满意之后才可投入使用。
小学科学二年级下册第五单元第16课《制作磁悬浮笔架》
小学科学二年级下册第五单元第16课《制作磁悬浮笔架》 皇华小学备课组坚永芹 教材分析： 通过对本册第二单元磁铁的学习，学生已基本了解了磁铁的基本性质，也初步尝试了利用磁铁的性质制作指南针为人类服务。但是在真实的生活情景下，磁铁的性质还有哪些真实应用，利用磁铁的性质还可以进行哪些发明和创新呢？本可利用磁悬浮笔架这个技术与工程活动，让学生了解科学、技术与工程活动紧密结合，能够为生活带来更多的便利，为什会带来更多的进步。 教学目标： 1.能利用磁铁美工刀等材料和工具,在教师的指导下完成磁悬浮笔架的制作。 2.能对自己和他人的作品提出改进建议。 3.能如实讲述事实，当发现事实与自己原有的想法不同时，能尊重事实,养成用事实说话的意识。 4.了解到人类可以利用科技产品让生活环境得到改善。 教学重难点： 重点：探究磁悬浮实验的工作原理。 难点：利用磁悬浮实验的工作原理，完成磁悬浮笔架的制作。 活动准备：环形磁铁、纸盒、美工刀，双面胶、铅笔 教学过程： 一、问题与猜测 教师先演示"小猫钓鱼"的游戏(用磁铁吸引曲别针) ,让学生回忆学过的有关磁铁的知识，再展示磁悬浮地球仪和磁悬浮飞机等，激发学生探究其中原理的欲望。 师:同学们,我们知道了每块磁铁上都有两个磁极。不同的磁极靠近时会相互吸引，相同的磁极靠近时会相互排斥。这节课,我们就来利用磁铁间的这种奇妙的性质,制作一个可以悬浮的笔架。 (教师板书:制作磁悬浮笔架。) （设计意图:带领学生回顾已学知识。从学生喜欢的玩具人手，激发学生的学习兴趣,引导学生对悬浮现象进行猜测和探究。） 二、探究过程
（一）设计磁悬浮笔架 1、师提问:我们手中的铅笔可以飘浮在空中吗?谁能想到好方法?(学生积极回答。) 师:同学们的想法真棒。 (学生交流讨论，积极回答环形磁铁同学们能根据它联想到什么呢? 2、老师演示。我们可以先把假笔套在环形磁铁中，再把磁铁放在纸盒中，这样它们就会相互推开使铅笔悬浮在空中了。 3、(救师展示材料:环形磁铁、纸盒美工刀，双面胶、铅笔)师:哪位同学能说说这些工具的名称?(学生积极交流回答。) 师:哪位同学知道这些材料的作用? (学生小组内积极交流讨论。) 4、教师总结:美工刀可以用来切制纸盒;铅笔可以用来绘制线条:直尺可以用来测量物体的直径和厚度:纸盒可以用来做磁悬浮笔架的底座:双面胶可以用来固定位置。 （二）制作磁悬浮笔架 师:同学们，在开始制作前,老师遇到了一个难题.需要同学们一起帮忙解决:怎样能把磁铁牢固地固定在纸盒上呢? (学生积极讨论、汇报。) 师:可以用双面胶把磁铁粘在纸盒上,但是这个方法还不是太牢固。哪位同学还有其他的想法? (学生回答。) 师:我们可以先用直尺测量出环形磁铁的厚度和长度，再用铅笔在纸盒上绘制出宽度与环形磁铁厚度相同的、长度与纸盒相同的长方形，然后用直尺测量出环形磁铁的直径，用蜡笔在绘制的长方形两侧画出长度略小于环形碰铁直径的长方形，最后用美工刀将纸盒上绘制的4个长方形挖出来。 师提出活动要求: (1)学生小组内分工合作，互相配合。 (2)不能用美工刀嬉戏打闹，制作过程中要注意安全。 (3)安装磁铁时,，要注意磁铁的南北极方向。 (4)调试笔筒上两块磁铁间的位置,直至笔筒能悬浮。提示学生注意操作规范和安全。)学生开展实验活动，教师巡视并适时指导。 （设计意图:教师通过设置问题，发散学生思维;通过设计磁悬浮笔架的活动指向,培养
生物自制教具范例教学文案
生物自制教具范例
第三节中学生物自制教典型范例 一、反应速度测试仪 1.自制教具的项目名称：反应速度测试仪 2.教材原实验方案的缺陷： 目前，在中小学教科书中安排的测定反应速度的实验，测试者手握一把尺子刻度值大的一端，被测者将拇指和食指对准这把尺子上的刻度值为0的一端。当测试者松手，尺下降时，被测者尽快用拇指与食指夹住这把尺子，手指所夹到尺子的刻度的大小，大致反映了被测者的反应速度。这样的测定手容易抖动，夹尺的手指常偏离尺的零刻度，增大实验误差；拇指与食指张开的宽度不一，对夹尺有影响；夹尺时手指与尺的接触面积较大，手指边缘不整齐，无法精确读数。这些不足，使得测定不能准确的反映出被测者的反应速度，也就是只能定性，无法定量。因此，对人们来说，还缺少一种克服上述缺点，能直接准确地测定通过视觉引起的反应速度的测试仪或训练工具。 3.设计方案及创新点： 设计方案简介：在底座上安装一个支架，支架前面的底座上粘上缓冲垫，支架顶部安装上滑轮，在滑轮的左下方的支架上安装一个按钮，在支架 的正面有根据自由落体公式换算出时间与距离对应的刻度 表，0刻度在上端的刻度表，支架左下方安装有固定环，刻 度表的前面设置有钢球，钢球上设制作一个环形指针并系上 细线，细线穿过导线环(同步发声控制器)，绕过滑轮，再穿 过按钮，由固定环固定，支架的背面每一毫米所对应的精确 到千分之一秒的反应时间的数据表，刻度表的0刻度处的支 架上设置有导线环，能使环形指针准确对准刻度表的0刻 度。 本方案的创新点： ①时间与距离对应的刻度表与数据表能直接准确读出精 确到千分之一秒的反应时间，使测定由定性提升为定量。② 通过利用支架，灵敏的按钮，滑轮，细线，导线环(声音同
物理教具制作方法[整理]
物理教具制作方法[整理] 一(万花筒的制作 万花筒看起来很奇妙，实际上很简单，万花筒的原理就是利用组成等边三角形的镜子面互相反射折射堆积在一角的碎彩色玻璃而形成规则的美丽图案，随着转动万花筒的通身，碎玻璃渣的流动随机变化出千奇百怪的美丽花型，所以顾名思义叫做万花筒。 万花筒的制作也非常简单，这里介绍两款制作方法: 一、材料: 1，旧手电筒玻璃片三片(直径要相同，最好有一片是磨砂的); 2，硬纸板圆筒一个(可用装薯条的纸筒代替); 3，绿豆大米大小的彩色的小碎玻璃渣以及彩色透明的塑料胶片碎渣东10几粒(大小搭配); 4，等长等宽的小镜子三条(镜子店的下脚料即可，长度比纸筒略短即可); 5，胶带或胶布(固定小镜子) 制作过程: 1，在万花筒的底层你可以使用两个手电筒的玻璃片来间隔一些彩色的碎玻璃渣(间隔1CM即可以利于彩色玻璃渣的流动)，或者添加一些彩色透明的碎胶片,(最好用手工剪切一些具有几何形状的---不一定需要规则的形状，米粒大小即可)，最外层的玻璃片最好选用磨砂的玻璃，实在找不到可以在里面衬上一层硫酸纸(制图用的类似于磨砂玻璃的半透明纸，其功能主要是为了透光性好。) 2，万花筒的中间主要是用三片镜子玻璃制作的等三角柱体(镜面一律向内互相反射从而产生了复杂的图案)，三条小镜子镜面向内用胶带粘贴捆好。 3，万花筒的目镜也使用相同半径的手电筒玻璃片，一片等大的圆形纸板在圆心处挖出一个直径1CM的圆孔作目镜。
4，三角镜子柱装入纸筒内卡紧，纸筒的一端是两片玻璃组成的空心小盒子， 里面放入彩色的碎玻璃渣胶片渣等，直通的另一端是目镜。最后就是美化外壳了， 可以随自己的想象力用美丽的包装纸包裹，这样一支奇妙的万花筒就制作好了，很 好玩的，可以带给你很丰富的想象力和奇妙的开心感觉。 二、这里介绍一款用玻璃球作物镜的万花筒(物镜采用玻璃球而不是两片玻璃 夹住的彩色碎玻璃) 神奇的万花筒 材料: 塑料薄镜3面、透明玻璃球、硬纸板、彩色包装纸、透明塑料薄膜、小刀 制作方法: 1(3面长宽一样的镜子对在一起，用胶带固定住，使之成一个三角空心体。要 注意，使镜子的映照面朝向内侧; 2(空心体的一头，卡一个玻璃球，也用胶带固定; 3(三角体的外面卷上硬纸 板，使玻璃球只露出个头; 4(另一头空心处粘上透明的塑料薄膜，并挖一个观察洞; 5(后在三角体的外层粘上好看的彩色纸，用透明胶带固定住就可以了。 二(动手—简易天平的制作方法 简易天平主要由横梁，支架，秤盘和砝码四部分组成。图1(2,1是简易天平的 整体装置示意图。 【制作方法】 1(横梁:取一根长方形木条，尺寸为50×2(5×0(8厘米3，木条各面要平直， 质量要均匀，作横梁用。截取长约3厘米的一段废钢锯条，把没有锯齿的一边在砂 轮上或磨石上磨成劈形，作刀口用(废锯条超出横梁厚度的两端为实际的刀口)，参 见图1(2,2(a)。在横梁正中上边用钢锯锯开一个细槽(图1(2,2(b))，槽深 1(1,1(2厘米(这样可使横梁重心位于刀口之下，以保持稳定平衡)。将磨好的刀口
中学生物教具制作
生物教具制作目录 一、DNA双螺旋结构模型————————————————夏忠富 二、干制花卉标本———————————————————刘 晶 三、青蛙骨骼标本的制作————————————————唐 艺 四、肾单位模型制作——————————————————商小燕 五、呼吸运动时胸廓、膈肌与肺部变化的模型制作—————陶竹英 六、叶脉模型—————————————————————宋定蓉 七、桃花的模型制作——————————————————夏 云八、植物双受精过程的模型制作—————————————周遗贵 九、植物细胞分裂活动的模型制作————————————张润琴 十、血红蛋白的特性和血液变化实验教具制作———————邓思源 一、DNA双螺旋结构模型 夏忠富 名称DNA双螺旋结构模型 学科高生物 简单、形象直观。有利于学生对DNA结构的认识和理解。 即时贴、细铁丝、硬纸片、细线绳、订书丁 方法 1、剪取球形硬纸片代表磷酸、长方形即时贴四钟不同颜色代表不同的碱基、五边形硬纸片上代表脱氧核糖。 2、将一个剪好的球形硬纸片和一个长方形即时贴分别订书钉连接在一个剪好的五边形硬纸片上制成一个个含不同碱基的脱氧核苷酸模型。 3、将若干个制成的脱氧核苷酸模型依次穿在一条长的细线绳上按照同样的制作好旋转一下即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。 4、在所制模型的背侧三根较粗的铁丝加固双手分别提起细线绳的两端拉直双链旋转一下即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。 二、干制花卉标本 刘 晶 方法如下 先准备一只盒子盒内铺一层干燥剂硫酸铜一般药店、化工试剂商店有售。选择一个晴天上午9-10点间花上不沾露水的时候将盛开的花朵剪下放在预备好的盒内置于干燥剂上然后细心地将微量干燥剂慢慢地倒入使干燥剂填满花瓣间的每一个空隙。注意必须维持原花花瓣间的缝隙以保存花形这是至关重要的一步。因为有些花卉如菊花、玫瑰花、杜鹃花、兰花等花瓣层层密密每层缝隙甚小既要填满干燥剂又不压坏花形确实不易。 当整朵鲜花被干燥剂完全包围后即盖上盒子塑料袋、塑料胶带密封。数天后即可取出封盒的天数以花类花瓣的厚薄而定此时花已干燥很脆极易碎裂取出时要很小心取出后把花颠倒过来使花隙间的干燥剂落下。把干燥剂完全清除干净鲜花干制标本就完成了。 为防止干花标本吸潮须将它放在有干燥剂的盒内并加以密封。 三、青蛙骨骼标本的制作 唐艺 工具与原理
自制教具说明
A B D C F E G H 于 波 自制教具说明书 凤州初级中学 于 波 角平分器 【制作方法】将4根两两相等的木条（或硬纸板）连接在一起构成一个四边形（如图1）。 【用途】在没有圆规和量角器的情况下，用来平分一个角。 【操作方法】调整角平分器将任意相等的两边紧贴角的两边放下，过角的顶点和角平分器的第四个顶点画一条射线即为角平分线（如图2） 图2
托柄 滑竿 定位标尺 滑槽 旋钮 图3 【数学原理】角平分器如图2放置时，两个三角形满足了SSS 全等，所以两个角必然相等，所以红线就是角平分线。 线段等分器 【基本构造】如图3 【用途】将一条线段任意等分（或找线段的任意等分点） 【操作方法】以三等分线段为例：将仪器滑竿的左端紧贴线段的左端点，用托柄将旋钮托到第3个刻度处，将定位标尺旋转过线段的右端点，拧紧旋钮，将旋钮滑动到第2个刻度处，在标尺和线段的交点处描点，再将旋钮滑动到第1个刻度处，同样的方法描点，即得到线段的两个三等分点。（如图4）其余等分法相同。 【数学原理】本仪器利用了平行线等分线段定理。 圆周角定理演示仪 3等分点 3等分点 图4（3等分线段示意图） 滑板 卡槽
图6 A B D C F E G H 【基本构造】如图5 【用途】用来演示圆周角定理的 内容（即同弧所对的圆周角相等，在同圆 或等圆中，相等的圆周角所对的弧也 相等）。通过演示可以使学生直观 发现规律，进而通过数学证明 得出圆周角定理。 【演示方法】将底板下端和A 点重合，滑动量角器中心在圆周上时，将棉线过B 点拉紧读出角度，旋转底板，同样方法读数，多次尝试，得出结论。弧AB 所对圆周角相等。（如图6） 圆心探测仪 【基本构造】如图7做两个丁字尺 (满足CD 垂直平分AB ，GH 垂直平 图5 A A B A B A B B
自制教具说明书
自制教具说明书 班级：10物本 姓名： 陈杨华 学号：100800005 一．教具名称：自制简易密度计 二．所需材料：矿泉水瓶、棒棒冰管、食盐、弹簧称，剪刀，胶带，纸片…… 三．教具原理：根据浮力公式g 排浮V F ρ=，排V 可认为是棒棒冰管进入水中的体 积，sh V =，即：hg F s ρ=浮，其中浮F 不变，s 不变，g 不变，则ρ与h 成反比，及我们可以在棒棒冰管上标上一定的刻度，将其换算成密度，这样，简易的密度就已经完成了。 四．制作方法及装置图： 1、将棒棒冰管从中间剪开，使用上半截。 2、将适量食盐倒入并加少量水。 3、将剩下的下半截底部剪下，套在上半截底部。3将矿泉水瓶剪成一个烧杯形，然后加水。 4、将棒棒冰管底部朝下，标记此时水面在管上的位置1h ，此即密度为1g/3cm 的位置。 5、用弹簧秤称水的质量1m ，记录下来,1m 可以作为液体体积。 6、加入食盐并搅拌，然后将棒棒冰管顶部朝下放入盐水中，记录此时位置为2h 。 7、称出盐水质量2m ，计算出盐水密度为1 2m m = 盐ρ。 8、用剪刀裁好纸条，记录两次水面位置，画刻度，根据2 1h -h l -= 水 盐ρρ。 9、将画好刻度的纸条粘贴在棒棒冰馆上，那么一个简易的密度计就完成了。
五．制作中的注意事项（包括遇到的困难、有什么技巧等等） 密度计容易倾斜，为了是其能够竖直的悬浮在液体中，我们可以往密度计中加入食盐，使其重心集中在顶部，已与保持稳定。 六．教学应用：（如果有的话，说明能用于什么学习内容的教学，以及如何教学） 1.可以用于学习测量液体密度的知识，通过展示实验，使学生更深入的了解到密度的测量方法。 2.还可以用于探究影响浮力的有关因素，通过实验，使学生来理解密度对浮力的影响，激发学生对科学探究的兴趣。 自制教具评分标准：
16制作磁悬浮笔架教案
《制作磁悬浮笔架》 一、教学目标： 1、知识目标： 通过对磁悬浮工作原理的探究，帮助儿童掌握磁的相关知识 2、能力目标： 锻炼学生利用简单器材完成实验能力 3、思维目标： 通过以上两点提升学生的观察、分析的思维能力 二、教学重点与难点： 1、教学重点： 探究磁悬浮实验的工作原理。 2、教学难点： 探究磁悬浮列车的工作原理 三、教学设计： 从一个小魔术开始回顾磁铁的性质及其作用——利用磁铁的性质探究磁悬浮原理——了解磁悬浮列车的运行原理——激发学生的兴趣，制作完成磁悬浮笔成品知识拓展，让学生了解各国对磁悬浮技术的应用。 四、教学方法： 演示、验证式、讨论式教学 五、教学准备： 教师演示器材学生器材 工具材料工具材料 无磁悬浮笔套件无磁悬浮笔套件 六、教学过程： 1、复习前课： 2、课程兴趣点：磁铁为什么可以漂浮？ 3、引导质疑： 第一步通过演示一个小魔术，回顾磁铁的性质及其作用。 第二步利用磁铁的性质学习磁悬浮原理，并了解磁悬浮列车的运行原理。 第三步通过制作完成磁悬浮成品，激发学生的兴趣，并让学生了解各国对磁悬浮技术的应
用。 4、探究验证过程： ⑴实验器材：磁悬浮笔套件 ⑵实验目的：了解磁极同极相斥，异极相吸的性质 ⑶实验记录：当两磁铁靠近时，会出现两种情况，一种是两磁铁吸在一起，一种是上面的磁 铁悬浮起来。 学生实验：通过以上演示实验，让学生掌握实验规律，独立完成本节课实验（教师可以适当的点拨） 5、总结回顾： 磁悬浮也称作“磁浮”，是一种利用磁体间的吸引力和排斥力来使物件浮在空中的技术，还有利用电磁力的吸引或排斥，使物件不受引力束缚，从而自由浮动的。 6、拓展表达： （1）拓展视野： 磁悬浮列车是怎样运动的呢？当然靠磁力了，首先利用磁铁同性相斥的原理把列车悬浮 起来，再利用磁铁异性相吸、同性相斥的原理使列车前进，消耗了电能。根据我们现有的知 识可以这样理解，但是磁悬浮实际工作原理要复杂得多。 （2）表达知识： 磁悬浮就是运用磁体“同性相斥，异性相吸”的性质，使磁体具有抗拒地心引力的能力 悬浮起来。 七、板书设计： 磁悬浮 一、磁铁为什么可以漂浮？ 二、实验部分 1、了解磁极同极相斥，异极相吸的性质 三、总结 磁极：南极（S）、北极（N） 同极相斥，异极相吸 八、课后延伸： 课下总结整理磁铁在生活中的应用，通过本节课的学习，学生掌握磁悬浮的原理，回家 后可以利用相关材料制作磁悬浮玩具，并写出实验步骤。
化学自制教具使用说明书稿件.doc
自制教具使用说明书 化学教研组
目录 一、细颈试管 (3) 二、分子运动演示实验 (5) 三、收缩式枕木 (6) 四、钟式氢气发生器 (7) 五、钟式乙炔发生器 (9) 六、蔗糖与浓硫酸反应封闭式实验装置 (11) 七、氯气的漂白性探究实验装置 (13) 八、钠与水反应所得产物气体的检验装置 (16) 九、铜和浓硫酸反应装置改进 (18) 十、收缩式酒精灯 (20)
一 细颈试管 一、教具名称：细颈试管 二、制 作 人：王玉选 三、制作时间：2014年9月16日 三、用 途：做分子之间有间隙的实验 四、优 点：制作简单、操作方便。实验现象直观明显。 五、制作方法： 用常见的试管（25*200）放在酒精喷灯火焰上 均匀受热，待快熔化时，用两手握住两头（即试管 口，试管底）均匀用力拉，待中间变为如图1所示 即可。注意：中间段要均匀，要比试管口径小。口 颈与颈颈比为3：1（如图1）. 六、使用方法：先在试管里加适量水（加适量品红）使水呈红色，其量为下部容积的一半，再在上部加酒精到细颈口上端，塞上橡皮塞，反复颠倒数次，观察。
二 分子运动演示实验 一、名 称：分子运动演示实验 二、制 作 人：王玉选 三、制作时间：2014年9月21日 三、用 途：做分子运动实验 四、制作方法： 在铜丝上系上小棉花团，再把系上棉花 团的铜丝插入木方中即可（如图2）。 五、使用方法： 把装置放到实验桌上，并在棉花上滴上酚酞试液，移近浓氨水旁边的烧杯中，再在上面罩一个大烧杯，过一会观察 六、优 点：操作简单，现象直观，明显。
三收缩式枕木 一、教具名称：收缩式枕木 二、制作人：王玉选 三、制作时间：2014年10月27日 四、用途：垫酒精灯的高度。 五、制作方法： 取一块木板，把它削成上图所示的底座，然后用一带有螺丝的直径稍大的铁圆形筒套在底座上，最后把一个木质的托盘固定在铁圆形筒上方即可（如图3）。 六、使用方法：松开螺丝，根据需要调整高度再固定螺丝。 七、优点：使用方便，实用性高。
初中生物自制教具的研究
总第292 期 2018年6月 实验创新与教具制作 初中生物的教学是充满趣味的，有时需要通过实验教具解释一些实验现象或事物的特点，实验教具在教学过程中的作用就显得尤为重要。但仅仅通过学校实验室的相关器材无法满足正常的教学需要，这就需要生物教师通过自制教具进行补充。自制教具一般从日常用品中取材，通过改造及合理的废物利用进行资源整合，为教育教学所利用。 五大发展新理念：创新、协调、绿色、开放、共享，其中创新是核心。通过自制教具的制作和使用，更好地激发了教师和学生的创新能力和动手创造能力，消除了学生对生物实验以及生物实验仪器的神秘感和陌生感，增强了学生的学习兴趣和自信心。 一、自制教具有利于激发学生的求知欲望 培养学生的动手能力和创新精神 例如：七年级上册第二单元第一章学习的植物细胞和动物细胞，由于生物学对于七年级的同学来说属 于起始学科，并且对于属于微观层次的细胞来说没有一个很清晰的概念，仅仅通过挂图及视频不能使学生很好地接受，通过师生动手制作动物细胞模型这样的教具，既培养了学生的动手及合作能力，又加深了学生对其的印象。 制作原理：果冻表示细胞质，青梅或橡皮泥代表 细胞核和线粒体，塑料袋或保鲜膜代表细胞膜。 细胞质：细胞质膜包围的除核区外的一切半透明、胶状、颗粒状物质的总称，可以用果冻或琼脂块代替。细胞膜：用塑料袋或保鲜膜代替。细胞核：遗传物质储存和复制的场所，圆形，中间有核仁，可以用青梅或红枣进行代替。线粒体和叶绿体可以结合教材中动植物细胞结构的内容使用橡皮泥进行捏制(注意形状和大小比例)。 图1 通过以小组为单位制作，教师加以指导，能够使学生对动物细胞和植物细胞的基本结构形成一个系统而完整的认识。 二、自制教具能使科学现象更明显且直观 帮助学生更好地理解 例如，在学习泌尿系统时，学生对肾单位和尿的形成没有一个感性的认识，教师的讲解和学生的理解也 初中生物自制教具的研究 段海涛 摘 要：新课程标准要求下，初中生物更注重对学生自主探究、合作动手以及创新能力的提高，增设了更多的探究活动和演示实验，同时也需要通过借助教具说明生物的一些现象、结构、功能及其特点，不仅可以丰富生物课堂教学，而且还可以培养学生的观察和动手的能力，有效地提高课堂教学效果。笔者根据教育厅组织、教育装备中心协办的自制教具大赛的相关优秀成果，以及收集的一些吉林省初中生物自制教具的相关资料，对自制教具在教学中的应用和效果进行了列举，以此说明自制教具的作用和重要性。关键词：自制教具；初中生物；教学 作者简介：段海涛，本科，中级教师。吉林省教育技术装备中心，130051
挑战DIY 极限,我做的磁悬浮 磁悬浮原理
磁悬浮原理 磁悬浮想法由来已久，就是用磁力克服重力让物体悬空，但真正做起来并不容易，主要原因是没有稳定的平衡点。要达到悬浮，必须是稳定的悬浮。也就是说，用一个力（或位移）在任何方向上（上下左右前后等）来（小）扰动被悬浮物，都会有一个恢复力，使得外力撤消后重新恢复平衡。
我见过的磁悬浮可以分成有源的和无源的两大类，前者比如反馈式的，用光电、磁电等手段检测到被悬浮物体偏离正常悬浮点后，通过调节电磁铁的电流来使得物体保持在悬浮点附近，因此需要用电。这样的悬浮从道理上看，与开直升飞机悬停没什么区别。 无源悬浮又分为超导悬浮和普通磁悬浮两类，前者是靠超导体的完全抗磁性来达到的，超导体和磁体之间就像安装了弹簧一样。简单说就是任何磁铁在超导体附近的移动都会在超导体表面产生电流，而这个感生电流所产生的磁场阻碍磁铁的运动，因此磁铁就与超导体相对静止。 普通磁悬浮又可分成两类，排斥悬浮和吸引悬浮。排斥悬浮有成品可买到，就是所谓的陀螺悬浮。其原理是用五块大磁铁（比如四角四块N极向上、中间一块S极向上）在悬浮空间上方产生一个磁场谷（对N极向下的悬浮磁铁周围排斥力强但中间弱），那么只要被悬浮磁铁的极性得到保持，就可以成功悬浮。但处
于自由状态的磁铁会上下反转，把排斥力变成吸引力，结果悬浮就失败。解决这一问题的办法就是把悬浮磁铁做成陀螺，保证在运转期间极性不反转，这样才能悬浮起来。这个“玩具”我很早也买过，悬浮需要技巧，陀螺的重量要通过垫片调整到误差在0.1g之内才能悬浮，而且要求底座很平。 以上悬浮要么需要能量，要么需要不会持久保持的条件（超导的低温、陀螺的旋转），因此都不是永久悬浮方案。 最后一种，就是吸引悬浮。但吸引悬浮中，两块磁铁的吸引力基本上是与距离的平方成反比的，尽管吸力与重力有一个平衡点，但为非稳定平衡。 为了解决这一问题，需要用反磁性物质制造一个局部的稳定空间。 我先给出我的试验过程和结果，过一会儿再讲具体原理，并给出另一个制作实例。 1、花90元买来500克分析纯的铋粒。实际上用不了这么多，也用不着这么纯，但只有这个可买。
自制教具在生物教学中的应用
自制教具在生物教学中的应用 发表时间：2019-06-17T15:34:10.203Z 来源：《教育学文摘》2019年7月总第305期作者：杜振芹 [导读] 在初中生物教学中，教师要提高教学技巧、丰富教学方法，来提高学生的创新能力、培养学生的创新精神。山东省昌邑市龙池镇龙池初级中学261304 摘要：在初中生物教学中，教师要提高教学技巧、丰富教学方法，来提高学生的创新能力、培养学生的创新精神。我在生物教学中，课堂上激情引趣，让学生通过制作来激发学生创新精神和动手能力；通过学生相互展示与交流，提升学生创新能力；通过师生互动，提高学生创新能力和创新精神。这有效提高了初中生物课堂教学效率，提高了生物教学成绩。 关键词：激发创新精神创新能力展示交流互动培养 根据我多年从教初中生物的经验和体会，我认为可以这样来提高学生的生物创新能力。 一、生物教师课堂激情引趣，让学生通过教具制作来激发学生创新精神和动手能力 初中生物教学，贴近生活，实验较多。我每接受一批新生，上一堂“生物实验自制教具的制作和使用”的专题讲座，带着部分废物，倡导学生把废弃物应用在生物实验上。然后每上完一个实验，启发孩子们积极思考：在此实验中你还有哪些创新点？能用到哪些废物来代替实验用品？如在做《种子萌发的外界条件》、《测种子发芽率》和《观察种子萌发过程》等实验，可以利用哪些废弃物替代哪些实验用品？让学生在课堂上进行设想回答，有的说用矿泉水瓶可制成广口瓶，把矿泉水瓶底剪下可改作培养皿……等，你能在家中完成这些实验吗？看谁做得好，带来我们交流一下，这样能鼓励学生积极动脑动手，培养学生浓厚的学习兴趣，激发学生创新能力。 另外，我还鼓励学生在家中积极搜集废弃物，观察废弃物在实验中能做成什么，肯动脑筋把自己的创新点动手制作。在《比较不同果蔬中维生素C含量》的实验中，把矿泉水瓶改做的漏斗，放到铁架台上，它的下面放上改做的烧杯，看上去很美观协调，效果很好。在《探究种子萌发的条件》的实验中，取三个改制的广口瓶，用来探究种子萌发的条件。在《测种子发芽率》和《观察叶的结构》的实验中，改做成培养皿。让学生们亲自制作实验器具，不仅节能减排、低碳环保，减少废弃物的产生和不必要的资源消耗，还增强了他们对生物学的学习兴趣，提高了他们的创新能力。 二、初中生物教学中让学生相互展示与交流自制教具，提升学生创新能力 为了提高生物教学质量，提高学生的动手能力、创新能力，我让每个同学带来创新作品，每两周的时间，在同学们中展示相互交流、相互改进、共同分享、共同提高。在展示教具的过程中时，同学们都仔细观察，一边欣赏，一边设想怎样改更好，提出自己的见解。 例如：张明同学带来了《膈肌与呼吸运动模型》的模型：他用一个废弃的小矿泉水瓶把底部剪去，在瓶盖上做了一个小孔，孔上插上一个吸管，吸管下方用透明胶粘上了气球，用气球剪开用透明胶粘瓶底下方在相当于膈肌。设计的不错，在同学们展示中，有的提出用大矿泉水瓶好，有的说用橡皮泥再封瓶盖效果好……各叙己见，经过改进，同学们有了更好的“产品”。通过交流展示，它能有效地提高了学生合作探究学习的能力，能加深对教材内容的深入理解。因为这是参与和思考的主动探究的结果。这样展示交流，提升了学生们的创新能力 三、初中生物教学中通过师生互动，提高了学生创新能力和创新精神 师生互动，能提高学生学习的兴趣，提高学习效率。在孩子们的讨论交流下、老师的指导下，进一步完善，如：孩子们自制教具上我给贴上标签，标签上贴上名字和制作人，看上去更美观整齐；肺的模型插的气管与瓶盖不严透气，实验效果不明显，让孩子们动脑思考怎样避免上述现象？有的说用橡皮泥封口效果好；有的说用口香糖把透气的地方堵住；有的说用凡士林封口……等，效果都不错，学生李玉莹，看到张明同学带来的《膈肌与呼吸运动》的模型，有不足之处，一个“肺”不太形象，于是他动手设计了这样的模型：废弃油桶剪去底部代表胸廓，废弃胶皮手套剪成椭圆形代表膈肌，皮管和三通管连在一起代表气管和支气管，他的创新点在于“皮管和三通管连在一起代表气管和支气管”，气球代表肺。徐芳同学设想到：肺与气管及膈肌与胸廓相接的位置用透明胶带连在一起。韩来壮同学想出了：注意油桶盖上的孔是用烧热的锥子汤上的，孔不能过大为宜，以免透气影响观察效果，假设透气堵一些橡皮泥，使效果更明显，一个既形象又逼真的《膈肌与呼吸运动》的模型竣工了。同学们个个积极动脑，凭借自己的智慧和能力，积极独立地思考问题，主动探求知识，从多角度、创造性发现问题。解决问题到创造地设计出新教具，师生的能力和思维都得到极大的发展，从中可体验到创造的无穷乐趣。使学生创去思考、去探索，不仅提高了学习兴趣，收到了意想不到的结果，更对知识点心领神会、植根脑海、形成永恒的记忆，也更培养了学生的实验技能和创新能力。 另外，学生们在课外可以就地取材，随时在家中将矿泉水瓶等废物改造，将一些生物实验在课后完成。既培养了动手能力，又获得了好多知识，还培养了生物学的学习兴趣；用废弃物制作的实验教具，一般坚固耐用，不像玻璃器皿易于破碎，需要轻拿轻放。这样增强了他们独立完成实验、敢于动手操作的自信心；废弃物的再次利用，实现了废物的多级利用，减少环境的污染，有利于环境保护，让孩子们懂得环保需要从小事做起，从自身做起；用废弃物制作的实验教具，解决了学校经费不足、实验器材不足的缺陷。