自制《光的反射定律》实验教具的教学设计

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  当前中学物理实验室虽然配备了光的反射定律的实验器材,但笔者认为该器材至少存在以下几点不足之处:
  1.该器材只能探究光的反射定律中的两条内容
  (1)反射光线、入射光线分居在法线两侧.
  (2)反射角等于入射角;但无法探究反射光线、入射光线、法线在同一平面上,因为实验室配备的这套器材是一块完整的铁板,它无法向前、后翻折.
  2.该器材比较笨重,因而作为演示实验器材使用起来不方便,同时可见度也不够好,不利于学生观察其实验现象.
  3.该套实验器材价格比较贵,广大农村中小学由于经费比较紧张,可能无法配备……
  鉴于以上种种原因,笔者自制了一个探究光的反射定律实验的教具,该教具克服了上述缺陷.下面,笔者来谈谈如何制作一个价格低廉、方便实用的光的反射定律的实验器材.
  制作材料
  平整的小木板2块,合页2个,白纸(A4纸)1张,胶水1瓶,量角器1个,铅笔1支,螺丝钉8枚.
  制作步骤
  1.取两块厚薄一样的平整小木板,用合页和螺丝钉将其固定,使其可以沿两块小木板中央的缝隙前后翻折;
  2.在平整的小木板上用胶水粘贴好一张干净的白纸(A4纸);
  3.以两块小木板中央缝隙的底端为入射点,在两块小木板上的白纸两边用量角器分别画出30°、45°、60°角的几条射线.此射线分别作为入射光线和反射光线.这样一个方便实用的光的反射定律的实验器材就制作好了.
  附图片如下:
  操作过程
  (1)将自制教具竖立放在一块平面镜上,先将教具摊开放置,使左右两块木板处在同一平面上,教具中央缝隙作为法线,缝隙底部与平面镜相交处作为入射点;
  (2)将一支激光笔套入分光器中射出一束光束,让光束沿着教具木板白纸上的任意一条射线朝入射点的镜面上照射,学生观察其反射光线所在的位置.记下反射角与入射角的大小.
  (3)将反射光线所在平面的那块木板向前、后翻折,学生观察该板面上是否还能看见其反射光线.
  (4)重复2、3步骤,就能得出光的反射定律的内容.
  教具优点
  (1)制作材料易找,价格便宜,基本上不需要什么成本;
  (2)教具制作过程简便,不需要什么技术,而且实用性强;
  (3)教具小巧轻便,便于携带;既可作教师演示实验的教具,也可作学生分组实验教具;
  (4)操作过程简单,容易操作,实验现象明显.
  总之,自制教具能让学生敢于动手实验、主动探索新知识,从而提高学生的学习兴趣.它是提高课堂效率的有效措施,同时还能有效缓解当前农村中小学实验室器材配备不足的问题,而且还能激发学生的创新意识,培养学生的创新能力.
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