自制_太阳能摇头电风扇_王定海

自制_太阳能摇头电风扇_王定海 自制教具2013年第11期 自制“太阳能摇头电风扇” 王定海 浙江省安吉县昌硕高级中学(313300) (图1)，并分别测出如下数据(1)。依表可知，该可用于小直流电机带动风叶工作。 表1 时间 目前，通用技术课程教具较少，需要教师针对教学需要积极开展自制教具活动，以使课堂教学更生动直观。为此，笔者自制了“太阳能摇头电风扇”，以增强学生对太阳能具体应用的认识。实践证明，该教具可激发学生的动手动脑兴趣，增强学生的技术意识，培养学生的技术素养。 一、“太阳能摇头电风扇”的特点及用途 实验数据 1 断开连线/V 连线/V 9:0011:2012:30 7.28.28.1 8.08.27.7 1.特点。该教具采用太阳能硅电池板和充电电 池为动力，在一块展板上通过直流电机经蜗杆减速机构和连杆机构带动直杆进行摇头动作，直杆上的电机带动风叶边摇头边转动。该教具无需外接电源，寓教于乐，能激发学生的兴趣。 图1阳光下充电测试 2.蜗杆蜗轮传动的常见用法:传递两交错轴之 间的运动和动力，且传动比大，具有自锁功能，如图2所示。 为了满足电风扇摇头的实际需要，笔者采用机械结构中常用的蜗杆蜗轮传动(传动比大，减速比大)，使得直流电机 图2 蜗杆蜗轮传动装置 2.用途。帮助学生认识太阳能，了解电机控制电 路及机械结构的工作原理等。 二、制作材料 太阳能硅电池板、充电电池、连杆、开关、电机、风叶、 2 支架及若干电线、木板、铁钉等。 三、创新点 的转速直接减至所需速度，带动曲柄摇杆结构。 1.对利用太阳能硅电池板与充电电池结合为电 源的电路进行连接。首先，为选择太阳能硅电池板，笔者分别测出几块太阳能硅电池板的电压情况。其次，连接电路测试太阳能硅电池板的充电功能。 为了确保摇头电风扇在阴雨天、晚间也能正常工作，笔者采用充电电池。方法是:安装前先用一块太阳能硅电池板对一只7.2V充电电池进行充电测试定在黑板上，右手将定笔器和主尺旋转一周。这样，圆就画好了(图4)。 4.画扇形。用上述方式2的方法，画好角，固定好定笔器，用弧线将角的两边连接起来就是扇形了。 3.摇头机构采用曲柄摇杆。教师在教学中可向学 生介绍曲柄摇杆的相关知识。 四、工作原理 图3是“太阳能摇头电风扇”的电路图。其中，太阳能硅电池板锂光子的能量传递给了硅原子，使电子发生了越迁成为自由电子 ，经集聚后形成了电位差。当外部接通电路时，在该电压的作用下，将会有电流目标角度的斜线;几何教学中可画平行线，目标度数的角，目标度数的三角形，平行四边形，扇 3 形、圆、弧，以及相似形、全等形等;物理课堂上可画出各种光路图、力学部分的受力分析图等;代数教学中可以轻松画出坐标系。 总之，“扇形规”是一种新型的教学工具，具有携带方便、绘图简单、使用广泛等优点。它集测量、绘制于一身，解决了理科教师课堂作图的种种困惑，缩短 了绘图时间，提高了教学效率，真正实现了一规在手，绘图莫愁。 51 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 5.画弧。用画圆的方式3画一段就是弧了。6.画其他图形。用上述某种方法或几种方法的 组合，还可画出各种图形。如指定角度的三角形、相似形、全等形、平行四边形、矩形、任意扇形、圆等。 可见，“扇形规”是名副其实的“万能规”，它能帮助我们快速准确地画出水平线、重垂线、与水平线成 2013年第11期 SHIYANJIAOXUEYUYIQI 小学科学 在科学实验教学中重视学生创新能力的培养 李 洁 4 湖南省教育生产装备处(410004) 这种对学习的真正兴趣就是最宝贵的创新意识。例如，在教“物体的热胀冷缩”时，上课伊始，教师可创设一种实验问题情境，把正在加热的金属球试着穿过金属环，学生观察到金属球穿不过金属环，然后教师把加热的金属球放入学生看不见的冷水中，过一会儿，再让金属球去穿过金属环，这时学生发现金属球能穿过金属环了。通过这样的实验问题情境设计，学生兴趣大增，急于想知道这是什么原因。这时，教师再引导学生进一步实验，最后得出“热胀冷缩”的概念。学生由此还会想到其他物体是不是也有这种现象呢,这样就能激发起学生的兴趣和创造欲望。教学中的其他实验如“毛细现象”等具有一定的新颖性、趣味性和启发性，本身呈现的新奇现象就会吸引学生认真观察和动手实践，令学生产生主动思考和探究的欲望，这种教学效果远远胜过单纯地揭示课题。对一些启发性不强的实验，教师也可在实验的启发性上下功夫，有目的地去增强实验的趣味性、启发性，帮助学生感知、理解实验现象，以训练学生的创则太阳能硅电池板在室内自然光和晚上灯光的照耀下，能将光能持续不断地储存到充电电池里。一般而言，只要太阳能硅电池板上不覆盖如书、报纸等遮盖物，则室内的光线就足以满足电动机的正常工作。当拨通开关1时，电动机带动风叶高速转动，起到电风扇的作用。当拨通开关2时，另一电动机带动蜗杆蜗轮 5 及曲柄摇杆机构工作，带动立柱左右摇头，这样，就在风叶高速转动的同时立柱也进行摇头摆动。图4为该装置实物照片 。 创新能力是当今社会最重要的科学素质，是智力的最高形式。小学生创新能力的培养是通过对小学生施以系统的教育和影响，使它们作为独立个体，能够着手发现有意义的新知识、新事物和新方法，掌握其中蕴涵的基本规律并具备相应能力，为将来成为创新型人才奠定素质基础。实验教学的创新对于培养学生创新能力起着举足轻重的作用。中共中央、国务院《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中指出，要重视实验教学，培养学生的实际操作能力，尤其对学生创新能力的培养。因此，我们必须抓好科学实验教学。 一、创设实验问题情境，激发兴趣，培养创新意识孔子说:“知之者不如好之者;好之者不如乐之者。”因此，兴趣是推动学生学习的内部动力。学生在这种动力的作用下，就更能激发他们积极参与的兴趣。根据学生心理好奇的特点，在课堂上创设和有关的、生动新颖的、学生喜闻乐见而自己又弄不明白的实验问题情境，能激发其对学习的兴趣，而流过外部电路并产生一定的输出功率。这一过程的实质是，光子能量转换成电能的过程。 整流二极管 6 开关2 !!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! 开关1 太阳能硅电池板 电机1 M 蜗轮蜗杆曲柄摇杆机构 充电电池 M电机2 风叶 图3电路图 图4 实物照片 五、使用过程 平时，“太阳能摇头电风扇”可放置在办公桌上，52 百度搜索“就爱阅读”,专业资料,生活学习,尽在就爱阅读网 92to.com,您的在线图书馆 7