科普大篷车车载展品培训指南.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,窥 视 无 穷,一、类别：光学,二、展示目的：,1、了解平面镜成像的特点，平面镜之间多次反射成像的规律及窥视无穷现象产生的原因。,2、了解半透半反镜的特点。,3、了解日常生活中平面镜的应用和危害。,图示,三、操 作 方 法,手持摆镜，小幅晃动，观看两平面镜中灯的镜像。,四、基 本 原 理,1,、反射定理：反射角等于入射角；反射光线、入射光线和法线在同一平面。,2,、平面镜成像的特点：正立虚像，物与像对称（像与物等大、等距）分列镜的两侧。,3、半透半反镜的特点：透射光线强度等于反射光线强度。,五、展 示 原 理,(一),光线在两面平行放置的平面镜之间多次反射，形成一连串的镜像，第一次反射形成的是物的像，以后就是像的像，由于镜面反射光总是弱于入射光（有一少部分被吸收）。所以这种反射不是无限次的（反射的次数越多，像就越暗、越模糊）。而且，每反射一次，像与镜的距离就扩大一倍。所以形成的像就组成了一条像的长廊。由于远小近大的透视原理，所以看起来像就越来越小，像与像的间距也就越来越小。使人觉得两镜之间无限深远。,五、展 示 原 理（三）,小幅晃动前面的摆镜时，两面相向放置的镜子之间的距离不等，根据平面镜成像的特点，距离较大的一侧成像的距离也较大，距离较小的一侧成像的距离也较小，多次反射后，就形成了弯曲的镜像。,六、布 展 要 求,放在光线较暗处效果更好。,七、活动过程中的注意事项,摆镜晃动幅度要小。注意检查摆镜的联接轴。,八、辅 导 要 点,1,、两平面镜之间的实际距离多少？（低幼、小学）,2,、像的长廊是如何产生的？,3,、为何两镜之间要装灯？,4,、要使镜像向上弯曲，两平面镜应如何相对放置？,九、扩展与讨论,1、平面镜的由来及发展,。,2、镜子的用途。,3,、平面镜反光的危害。,4,、利用平面镜成像进行小制作。,穿针引线,一、类别：光学,二、展示目的,1、了解平面镜成像的特点及平面镜改变光路的实际应用。,2、了解人的视觉系统的特点。,三、操作方法,手捏绳子一头，将其穿入板上的小孔中。这在平时很容易做到，但通过窥孔观察板上的小孔，再进行操作时，就会发现手眼动作不协调，难于将绳子穿入目标孔中。,四、基本原理,1、反射定理：反射角等于入射角；反射光线入射光线和法线在同一平面。,2、平面镜成像的特点：正立虚像，物与像对称（像与物等大、等距）分列镜的两侧。,3、平面镜可以改变光路。成45角相对放置的两组直角镜，使反射光线与入射光线上下左右颠倒。,五、展示原理,通过窥孔观察板上的孔眼，进行穿线操作时，进入眼睛的光线通过成,45,角相对放置的两组直角镜，产生了上下左右的颠倒。当大脑接收到这种上下左右都颠倒的视觉信号时，无法很快适应，因此手眼动作不协调，难于将绳子穿入目标孔中。,六、布展要求,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项,防止绳子丢失。开箱、装箱时避免撞击窥孔。,八、辅导要点,1,、平面镜改变光路的应用,2,、人的视觉特点,九、扩展与讨论,1,、有过看镜中文字的体验吗？,2,、参观过“翻转的镜像吗”？,3,、试一试画出潜望镜的光路图。（初三、高中）,4,、你能用平面镜将阳光反射到井口里吗？,5、平面镜的应用比较广泛，搞一些小发明，小魔术如万花筒、直角镜、倒镜、镜子迷宫等。,菲涅尔透镜,一、类别,：光学,二、展示目的,1,、了解菲涅尔透镜的特点和实际应用。,2,、了解菲涅尔对于光学研究和发展的贡献。,三、操作方法,请您和您的朋友分别从透镜的两面观察对方。,四、基本原理,凸透镜成像的特点：一倍焦距内，正立放大虚像，物与像同侧。,五、展示原理,菲涅尔透镜又称螺纹透镜或阶梯透镜。它是菲涅尔于,1919,年提出的，用于灯塔照明系统中。菲涅尔透镜利用螺纹槽形使镜片具有类似球面镜片的聚焦作用和发散特性。其工作原理实质上与球面镜相一致。起聚焦作用仅是镜片中的锯齿部分。,六、布展要求,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项,防止硬物划伤镜面。提醒观众两人同时在两侧观看，并站在一倍焦距之内。,不可用有机溶剂擦拭镜面。,八、辅导要点,1,、菲涅尔透镜的特点是什么？,2,、菲涅尔对光学研究和发展的贡献.,九、扩展与讨论,1,、站在菲涅尔透镜一倍焦距之外还有放大作用吗？,2,、菲涅尔透镜与普通凸透镜的异同。,3,、菲涅尔透镜有那些用途？,锥体上滚,一、类别：,力学,二、展示目的：,观察锥体在轨道上滚动的情况，了解锥体在“上滚”的同时重心下降了。,三、操作方法,将锥体移至轨道的低处，松开手，观看其滚动情况。分别在轨道高和低端测量锥体最粗处与台面的距离。,四、基本原理,在重力的作用下，物体都有降低重心的运动趋势，因此锥体不可能自动上滚。,五、展示原理,用手测量一下就知道了，锥体在轨道低端时其最低点距台面的高度比其位于轨道高端时最低点距台面的高度要大。即锥体从轨道低端向轨道高端滚动的同时，实际上降低了自己的重心。再观察一下，锥体在低端，与轨道的接触点是锥体最粗的部分；而在高端，与轨道的接触点是锥体最细的部分，由于轨道的张角恰好适合锥体锥度，因此就产生了锥体“上滚”的效果。,六、布展要求,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,注意锥体的爱护和保管。运输时，将锥体与轨道绑扎起来，避免碰撞。,八、辅导要点,1、了解重心的概念。,2、知道锥体上滚的原因。,3、知道如何测量锥体在轨道两端的实际高度。,九、扩展与讨论,1、如果“锥体上滚”的两条轨道相互平行（张角为零），锥体还能从轨道低端滚向轨道高端吗？,2、圆柱体能从轨道低端滚向轨道高端吗？,3、能否计算出实现锥体上滚所需的轨道参数（倾角、张角和锥体的锥度）？,双曲狭缝,一、类别：,数学,二、展示目的,1、了解双曲线和双曲面的概念。,2、了解双曲线和双曲面的实际应用。,三、操作方法,缓慢地转动倾斜的直棒，观察其如何从弯曲的槽孔中通过。,四、基本原理,与两定点的距离之差等于定量的点的轨迹称为双曲线。其标准方程为：,x,2,/a,2,-y,2,/b,2,=1,五、展示原理,倾斜的直棒绕垂直轴转动时，会在空间划出一种被称为双曲面的立体图形。过垂直轴的平面与双曲面的交线即为双曲线。垂直面板上所镂空的曲线就是双曲线，它正好与直棒所划出的双曲面相符，因此直棒才能巧妙地穿过它。,六、布展要求,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,操作时防止动作过猛，避免直棒转动时碰伤他人。开箱、装箱时避免撞击直棒。,八、辅导要点,1、双曲线和双曲面的几何形状。,2、双曲线在自然界的存在。,3,、双曲线在生产中的应用,。,九、扩展与讨论,1、人类对双曲线（面）的认识。,2、双曲线（面）在生活中的应用。,3、圆锥曲线的认识（高中）。,工厂所用的冷却水塔,。,圆锥与平面,圆锥曲线的认识,光学转盘,一、类别：,视生理、光学,二、展示目的：,了解人的视觉系统的特点,。,三、操作方法：,请轻轻转动圆盘，使其缓慢转动（约每秒12转）。,四、基本原理,1,、视觉暂留现象。,2、人眼的视生理特点。,五、展示原理,1、双锥互旋：该图形将立体圆锥按照一定的投影角度绘制成平面图形，当圆盘旋转时，总有一个位置正好处于原投影角度，因而旋转时更容易看出立体图像。,2、螺旋变幻：由于螺旋线的转向与圆盘的转向相同，因此会产生向内收缩的视觉效果。,六、布展要求,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项,开箱、装箱时避免撞击转盘。,八、辅导要点,1,、视觉暂留现象及应用。（动画、电影、电视等）,2,、光色的混合不同于颜料的混合。,九、扩展与讨论,1、看过黑夜里快速移动的香火吗？（视觉暂留）,2、参观过“动画”吗？,3、试一试制作连续动作的画面，然后演示动画效果。,概率,一、类别：,数学,二、展示目的：,了解概率的含义和一些基本的概念。,三、操作方法：,翻动展板，使钢球垂直下落。观察下落钢球所形成的曲面形状。,四、基本原理,概率论是研究大量随机现象中的数量规律的数学分支。概率就是某一情况出现的可能性与所有可能情况的比例。正态分布在概率统计中占有重要的位置，现实中如果随机变量的分布具有“中间大，两头小”的特点，都可以认为服从正态分布。,五、展示原理,展板内采用的是高尔顿钉板，也就是一板钉满相同间距的钉板，从钉板上部落下的小球，经过数次碰撞后，在下面形成“两头小中间大”的标准的正态分布。如果要预测一个钢球的行踪是相当困难的，但是要预测一大堆钢球的行踪并非难事。,六、布展要求,:,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,注意不要连续,360,翻转，翻转时避免碰撞在对面观看的观众。,八、辅导要点,1,、简单的概率定义（针对中小学生，利用抛硬币正反面出现机会的多少，给同学们一个概率的印象）。,2,、正态分布曲线的形状和特点。,九、扩展与讨论,1,、概率论的历史。,2、概率在生活中的应用。,（,1,）概率天气预报,（,2,）用概率来统计的社会,。,（,3,）日常生活中许多事件的概率都符合正态分布,。,离心现象,一、类别：,力学,二、展示目的,1,、了解离心现象产生的原因。,2,、了解离心现象的避免和应用。,三、操作方法：,按住按钮，观察随轴旋转的钢环在作圆周运动的过程中形状的变化。,四、基本原理,物体作圆周运动时，它的速度的方向不断改变，所以一定有法向加速度即向心加速度。使物体产生向心加速度的力是物体所受合外力的法向分量，叫做向心力。,Fn=mv,2,/r=mr,2,当物体所受的向心力小于作圆周运动所需的向心力时，物体就会远离圆心，甚至脱离轨道，沿切线方向飞去。这就是离心现象。,五、展示原理,按住按钮，钢环随轴以相同的角速度旋转。随着转速的增加，钢环会越来越扁。当达到稳定转速时，钢环形状将保持不变。松开按钮，转速变慢，钢环逐渐恢复原状。钢环旋转所需的向心力，由重力和其内部的弹力提供。旋转半径越大的地方，向心力越大，所需的弹力也越大，因而弹性形变也越明显。如果转速过快，形变超出弹性限度，钢环就会发生破坏，碎片沿切线方向飞出。当向心力不足以维持物体做圆周运动时，物体就会沿切线方向飞出（如旋转雨伞时，飞出的水滴），这就是离心现象。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,不要连续按按钮。,八、辅导要点,离心现象产生的原因,九、扩展与讨论,1,、坐在汽车上，汽车拐弯时，身体向外倾斜，这是什么原因？,2,、离心现象的应用。,3,、离心运动的避免。,人体导电,一、类别：,电磁学,二、展示目的,1,、了解人体导电的原因,。,2,、了解人体开关特点。,三、操作方法：,用双手握住一对金属球，电路就接通了。,四、基本原理,欧姆定理：,I=U/R,。,公式中,I,、,U,、,R,的单位分别是安、伏和欧。,五、展示原理,低于,36,伏的电压被称为安全电压。这里我们利用了人体可以导电的特点，巧妙地制成安全的人体开关，用双手握住一对金属球，电路就接通了。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,无特殊要求。,八、辅导要点,1、人体开关（低压、感应、红外等）的应用。,2、触电时有电流通过人体，但是有电流通过人体并不一定发生触电事故。,九、扩展与讨论,1,、使用过感应式开关吗？,2、参观过“柔和的电击（触电感觉）”吗？,3,、日常生活中如何避免触电。,动画,一、类别：,视生理,二、展示目的：,了解视觉暂留现象以及在动画方面的应用。,三、操作方法：,按住按钮,(,或用手轻轻转动圆筒,),，从转筒的狭缝处观察筒内的图形。,四、基本原理,：,视觉暂留现象。,五、展示原理,动画利用视觉暂留现象，将一个连续动作分解成一幅幅静止的图像，然后使其快速闪现，这样就形成了连续动作的动画效果。,六、布展要求：,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项,在圆筒转动过程中，要求观众不要将手伸进筒内部。,八、辅导要点,1,、什么是视觉暂留现象？,2、为什么从转筒上方看就没有动画效果？,九、扩展与讨论,1,、试一试自己制作动画片（在一个本子的一角画上一个物体渐变的图形，快速翻动本子，就能看出来动画效果）。,2,、了解动画产生的历史。,猜生肖,一、类别：,数学,二、展示目的,1,、了解二进制编码的应用。,2,、了解人的视觉系统的特点。,三、操作方法：,从左到右顺次判断各图形中有无自己的生肖：如有，按图形下方的绿色按钮；如无，按图形下方的红色按钮。同时观察发光二极管的颜色。最后按一下展台下方的按钮，你的生肖指示灯就会亮起来。,四、基本原理,数字电路（译码和显示）的应用。由观众按照图示将自己的生肖代码输入寄存器，由二十进制转换电路将代码转换成十进制数，然后由灯光显示与其相应的生肖图形。,五、展示原理,本展品采用二进制编码电路，对输入的信号进行判断，然后通过指示灯显示结果。如：马的编码是,1000,即绿红红红，鼠的编码是,0010,即红红绿红。,六、布展要求,放在光线较暗处。,七、活动过程中的注意事项,2,4,=16,，而生肖只有,12,种，所以不是所有输入的编码都对应生肖指示。,八、辅导要点,1、二进制的由来和应用。,2、正确的操作方法。,3、展品能猜生肖的原因。,九、扩展与讨论,1,、生活中还有二进制的应用吗？,2,、除了二进制和十进制还有其他进制的应用吗？,勾股定理,一、类别：,数学,二、展示目的,1,、通过沙子的流动观察圆盘中矩形框之间的体积关系，了解三角形三条边之间的平方关系。,2,、了解勾股定理的非数学证明方法。,三、操作方法：,转动圆盘，使大方框向下，观察正好能装满两个小方框的沙量与大方框容积之间的关系。,四、基本原理,直角三角形中两条直角边的平方和等于斜边的平方，数学表达式为,2,+b,2,=c,2,，,这就是勾股定理。“勾股定理”也叫毕达哥拉斯定理，是数学中一个非常有名的定理。,五、展示原理,在直角三角形中，短直角边为“勾”，长直角边为“股”，斜边为“弦”，“勾股定理”的数学表达式为,2,+b,2,=c,2,，,式中,a,为勾，,b,为股，,c,为弦。它的证明方法多达数百种。这里用“边边的平方面积体积沙量”的方法，直观地证实了勾股定理。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,转动圆盘时，动作要轻。,八、辅导要点：,1,、勾股定理的概念。,2,、想一想，还有不用数学方式来证明勾股定理的方法吗？（称量法、均匀分布法等）,九、扩展与讨论,勾股定理的发现与证明。,看得见,摸不着,一、类别：,光学,二、展示目的,1,、了解球面镜成像的特点及实际应用。,2,、了解人的视觉系统的特点。,三、操作方法：,通过窥孔观察箱内的物体，再试着摸一摸所见物体。操作时就会发现箱内的物体看得见而摸不着。,四、基本原理,1,、反射定理：,反射角等于入射角；,反射光线、入射光线和法线在同一平面。,2,、凹球面镜成像的特点：,物在焦点之内：正立放大虚像；,物在球心与焦点之间：倒立放大实像；,物在球心之外：倒立缩小实像。,五、展示原理,为什么看得见却摸不着？因为箱体内放置了一面凹球面镜。而物体所在的位置恰好在凹球面镜的两倍焦点处。因此物体成的像是与物体等大的实像，并且处在与物体呈球心对称的位置。你所看到的并非实际物体，而是其在凹球面镜上成的像，所以看得见却摸不着。,六、布展要求：,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项：,防止箱内演示物体丢失。开箱、装箱时避免强烈振动。镜面不可用硬物擦拭。,八、辅导要点,1、球面镜成像同样符合反射定理。,2、球面镜的应用,九、扩展与讨论,1、为什么用凸球面镜作为后视镜？,2、凹球面镜作为化妆镜时，其焦距有什么要求？,雅各布天梯,一、类别：,电学,二、展示目的：,1、了解空气的自激导电现象。,2、了解空气的自激导电的条件。,三、操作方法：,接一下开关，观察电弧沿羊角形电极向上升的现象。,四、基本原理：,当电场强度超过气体的击穿电压时，气体产生自激导电现象。,五、展示原理：,在2万伏高压下，两电极最近处（约0.5厘米）的空气首先被击穿，产生电弧放电。空气对流加上电动力的驱使，使电弧向上升。随着电弧被拉长，电弧通过的电阻加大，维持空气电离所需的电压更高、能量更大时，电弧就会自行熄灭。,六、布展要求：,放在光线较暗，且通风良好处。,七、活动过程中的注意事项：,最好以集体演示的方式进行活动。,八、辅导要点,1,、导体和绝缘体不是绝对的，在一定条件下，空气也可以导电。远离高压电器。,2,、空气导电的条件：约每厘米,3,万伏（空气湿度越大、气压越低越容易导电）。,九、扩展与讨论,1、自然界存在的空气导电现象：雷电。,2、空气导电时产生大量的光和热，可以用来熔化金属。如电弧焊。,3、气体导电的类型：被激放电、自激放电、辉光放电。,滚出直线,一、类别：,数学,二、展示目的,1、观察动圆在定圆内作无滑动滚动时，动圆圆周上的点作直线运动。,2、了解内摆线成为直线的条件。,三、操作方法：,按住按钮，观察动圆在定圆内做无滑动滚动，注意动圆圆周上的标志的运动轨迹。,四、基本原理,当动圆在定圆内沿圆周作无滑动滚动时，动圆圆周上点的轨迹为内摆线。当动圆的半径正好是定圆半径的一半时，动圆圆周上任意点的轨迹均为直线。,五、展示原理,小齿轮在大齿轮中转动，小齿轮的节圆半径是大齿轮的节圆半径的二分之一，固定在节圆圆周上的标志杆的运动轨迹是直线。,六、布展要求：,无特殊要求。,七,、活动过程中的注意事项：,无特殊要求。,八、辅导要点：,1、内摆线成为直线的条件：动圆半径是定圆半径的二分之一。,2、摆线的应用：摆线齿轮的齿廓等。,九、扩展与讨论,1、玩过万花尺吗？（各种形式的内摆线）,2、能证明在特定条件下，内摆线成为直线吗？,万花尺所绘图形,无弦琴,一、类别：,光学,二、展示目的：,1、了解光电控制的原理和应用。,2、用无弦琴演奏音阶。,三、操作方法：,用遮挡光束的方法演奏乐曲或音阶，注意不要接触更不要拍打发光和接收部件。,四、基本原理,光的粒子性：光和原子电子一样也具有粒子性，光就是以光速,C,运动着的粒子流即光量子。,五、展示原理,用手遮挡一束光，就相当拨动一根弦。可以演奏音阶或乐曲。,自然界中有些物质，一经光照射，其内部的原子就会释放出电子，使物体的导电性增加。原先电阻很大的材料，在光照下，电阻会变得很小。这种现象叫做内光电效应。用这种材料制成的光敏元件，可以对电路进行控制。,六、布展要求：,放在相对安静、,无直射光线处,。,七、活动过程中的注意事项：,防止直接拍打发光和接受光的元件。开箱、装箱时避免碰撞琴架。,八、辅导要点,1、内光电效应。,2、内光电效应的应用：,九、扩展与讨论,1、使用过光控开关吗？（路灯、航标灯）,2、了解光控元件的应用吗？,铁花,一、类别：,材料,二、展示目的：,了解记忆合金的特点和应用。,三、操作方法：,按住按钮，观察金属花受热叶片张开的情形。松开按钮，观察金属花冷却后，叶片闭合的情形。,四、基本原理,形状记忆效应,五、展示原理,这朵金属花是由记忆合金制成的。记忆合金在不同的温度下具有不同的晶体结构，因此具有记忆功能。,六、布展要求,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,开箱、装箱时避免撞击。,八、辅导要点,1、记忆合金的特点,：,记忆功能、超弹性、抗疲劳性、耐腐蚀性。,2、,记忆合金的应用,。,九、扩展与讨论,1、参观过“魔力水车吗”？（记忆合金热机）,2、,谈谈你所了解的记忆合金的应用。,魔力水车,无形的力,一、类别：,电磁学,二、展示目的,1、了解电磁感应现象。,2、了解电磁感应现象在实际生活中的应用。,三、操作方法：,按下电钮，观看被托起的金属环。,四、基本原理,电磁学中的法拉第电磁感应定律和楞次定律。,五、展示原理,当交流电通过大线圈时，会在周围产生一个交变磁场。因此套在软铁棒上的小金属环中会感应出电流。该感应电流的磁场与原磁场相互作用，使得小金属环跳起来，并悬浮一段时间。,六、布展要求,：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项,：,由于电流很大，所以不要连续操作按钮，必须间隔三秒钟，以免线圈过热，造成匝间短路。,八、辅导要点：,1、为什么要间隔3秒钟再进行第二次操作？,2、圆环为何会悬浮起来？圆环上如果有一个断口，还能跳起来吗？,3、大线圈中为何要插入金属棒？,4、用直流电圆环能悬浮吗？,九、扩展与讨论,1、电磁感应现象的由来。,2、电磁感应现象的应用。,3、发现电磁感应现象的重大意义。,光压风车,一、类别：,光学,二、展示目的,1、了解光具有能量和动量。,2、了解不同颜色的表面对光的吸收率不同。,3、了解太阳能的应用。,三、操作方法：,观察真空罩内的风车，注意风车叶片两侧的不同颜色；按住按钮，观察灯光照射时风车的运动。,四、基本原理,1、光不仅具有波动性质，而且具有粒子性。由于光具有能量和动量，当光照射在物体上时，对物体的表面将有压力作用（1901年，列别捷夫曾用精密的实验方法测量了光压）。,2、同颜色对光的吸收率不同：黑色吸收率最大，白色吸收率最小。,五、展示原理,光压风车的叶片一面是白色的，一面是黑色的。光总是照在不同颜色的叶片表面。由于光具有能量和动量，而且黑色面和白色面对光的吸收率不同，因此叶片上将产生一个压力差，驱动风车转动。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,防止强烈振动，避免真空罩破碎。,八、辅导要点：,1、光的粒子性,2、光能的应用,九、扩展与讨论,1、看过彗星或彗星绕太阳的图片吗？,2、如何在实际生活中应用太阳能？,3、为什么光压风车要罩在玻璃罩里？,4、听说过太阳帆吗？（星际旅行中应用）,一笔画,一、类别：,体能测试,二、展示目的：,通过操作，检测眼、手、脑的配合能力。,三、操作方法：,按一下清零按钮，将手柄从金属杆的一端移到另一端，移动过程中尽量避免手柄圆环接触金属杆。,四、基本原理：,计数器和译码电路组成控制部分，当手柄接触一次一笔画图形时，便计一次数，由数码管显示，同时喇叭发出一次报警声。,五、展示原理：,一笔画原来是数学中的图论的一个问题，即不重复地通过图形的各个点。但在这里，主要是检测眼、手、脑的配合能力。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,无特殊要求,。,八、辅导要点：,大脑接受视觉神经传来的信号到指挥肢体做出相应的协调反应，需要一个过程，这个过程的时间越短，协调得越密切，就说明脑、手、眼之间的配合能力、灵敏性能越好。,九、扩展与讨论：,操作时间越长，误差越多说明什么？,穿墙而过,一、类别：,光学,二、展示目的,1、了解光的偏振性。,2、了解偏振薄膜的应用。,三、操作方法：,使圆筒倾斜,，观察圆筒中小球的运动状态。,四、基本原理,1、光的波动性。,2、光的偏振性。,五、展示原理,普通光线通过偏振薄膜，就成为偏振光。偏振光无法通过与其振动方向垂直的偏振薄膜。圆筒中间的两层偏振薄膜正好互相垂直，因此其重叠部分就形成不透光的区域，看起来好像有一块挡板。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,操作动作要轻。,八、辅导要点,1、光的波动性。,2,、,光的偏振性。,九、扩展与讨论,1、偏振薄膜的应用。,2、相关展品“看得见的力”。,气流音乐转盘,一、类别：,力学,二、展示目的：,了解振动发声的原理。,三、操作方法：,按一下启动按钮，将摆杆前端的气嘴对准转盘摆动。听听金属转盘发出的声音。,四、基本原理：,声音是由于物体的振动产生的，有规律的振动产生乐音，无规律的振动产生噪音。人耳能够听到的声音频率在5020000赫兹之间。,五、展示原理：,金属圆盘上分布着一个个圆孔。高速气流穿过快速掠过的圆孔时，就会产生谐振而发出美妙的声音。,六、布展要求：,放在相对安静处。,七、活动过程中的注意事项：,防止强力摆动喷嘴。,八、辅导要点：,1、圆盘上的孔距是如何排列的？（相同半径上的孔等距）,2、气流速度与声音的频率有关吗？（有）,九、扩展与讨论,1、观察过乐器的振动部件以及谐振腔吗？,2、振动的频率的高低与振动体的大小有什么关系？,3、自己动手制作简易小乐器。,平衡测定,一、类别：,体能测试,二、展示目的：,1、测试自身的平衡能力。,2、了解人体是怎样保持平,衡的。,三、操作方法：,双手握住手柄，站在跷板上。使跷板持平后，松开手，尽量保持身体平衡。数码管开始显示你保持平衡的时间。如果你能保持十秒钟以上，你就会欣赏到一段优美的音乐。,四、基本原理：,身体的平衡是由前庭器官、视觉、以及其他感觉器官协同作用共同完成的。,五、展示原理：,由跷板、复位装置、行程开关、计数电路、译码显示电路构成展品的主要部分。当失去平衡，跷板倾斜而触及行程开关时，计数器就会停止计数，数码管显示的数字既是保持平衡的时间。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,上下踏板时，要扶住把手，注意安全。,八、辅导要点：,1、操作注意事项。,2、人的平衡能力通过大量的联系可以大大提高。,九、扩展与讨论,1、人怎样保持身体平衡。,2、生活中的有关平衡的常识。,齿轮传动,一、类别：,力学,二、展示目的：,了解齿轮传动及其特点。,三、操作方法：,任意排列台面上的齿轮，并使它们的齿缘互相咬合。然后慢慢转动一个齿轮，观察其它齿轮的转速和转向。,四、基本原理：,齿廓啮合基本定律。,五、展示原理：,每个齿轮底部的永久磁铁与铁制底板相互吸引，可以使得齿轮间相对固定,，,从而传递动力。齿轮常用在机械中传递动力和能量，还能改变转速、转向。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,防止齿轮丢失，防止齿轮摔落。,八、辅导要点：,1、齿轮传动的特点。,齿轮传动的优点：,齿轮传动与带传动相比主要缺点有：,2、齿轮传动的应用。,九、扩展与讨论,1、举例说说齿轮传动在日常生活中的应用。,2、了解齿轮的种类。,3、了解其他传动方式吗？,人字齿轮传动,曲齿圆锥齿轮传动,记忆力测试,一、类别：,体能测试,二、展示目的：,检测自己的短时记忆力。,三、操作方法：,快速记忆显示的图形或数字，再进行回忆或判断。,四、基本原理：,由随机信号产生电路、图形显示电路、判断电路等实现记忆力测试。,五、展示原理：,人的记忆能力差异很大。这里测试的是短时记忆功能。短时记忆能力不是理解基础上的记忆。经过训练，这种功能可以得到极大的提高。,六、布展要求：,放在光线较暗处。,七、活动过程中的注意事项：,无特殊要求,。,八、辅导要点,1、正确的操作步骤。,2、短时记忆力生成过程：短时记忆通过不断有意识的复述而将信息保持大约1分钟。,九、扩展与讨论,1、记忆系统的分类。,2、提高记忆力的方法,。,万花筒,一、类别：,光学,二、展示目的,1、了解平面镜成像的特点及平面镜多次成像的实际应用。,2、了解万花筒的来历。,三、操作方法：,从镜筒口向里看，同时转动转盘。,四、基本原理,1、平面镜成像的特点：正立虚像，物与像对称（像与物等大、等距）分列镜的两侧。,2、互成60的三块平面镜构成等边三角形，处在三角形内的物体会在三面镜子上产生很多次的反射，从而形成多像组合的图案。,五、展示原理,六、布展要求：,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项：,防止强烈振动。避免撞击镜筒前端的标的物。,八、辅导要点,1、平面镜多次成像应用：,2、操作方法：旋转转盘速,度要慢。,九、扩展与讨论,参观过“多像镜”吗？,一窗两景,一、类别：,光学,二、展示目的,1、了解半透半反镜的特点。,2、一窗两景现象的原因。,三、操作方法：,观察箱内的图片，按住按钮再看箱内的图片的变化。,四、基本原理,半透半反镜的性能,五、展示原理,光路图,六、布展要求：,放在光线较暗处。,七、活动过程中的注意事项：,避免强烈振动。,八、辅导要点,1、半透半反镜在展品中安放的位置及灯光的作用。,2、箱体内壁为什么涂黑？,九、扩展与讨论,1、薄膜光学器件的应用。,2、同类展品“杯中灯影”、“是你还是我”、“窥视无穷”。,鹦鹉学舌,一、类别：,电子,二、展示目的：,了解声控开关、录音芯片、放音电路的应用。,三、操作方法：,请大声对着鹦鹉说一句简短的话，它会将你的话重复两遍，同时还会扇动翅膀。,四、基本原理：,由声控开关、语音处理芯片、微型麦克风、放大电路等实现学舌功能。,五、展示原理：,一旦有声音传入，鹦鹉身上的声控开关就启动电路工作，进行录音、放大，最后通过喇叭发出声音。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,无特殊要求。,八、辅导要点：,1、操作方法（大声对着鹦鹉说一句简短的话）。,2、了解声控开关、录音芯片、放音电路的应用。,九、扩展与讨论,1、数字化录音,2、数码录音时间,动物眼中的世界（鱼眼睛）,一、类别：,生命,二、展示目的：,了解了解鱼眼睛的视觉特点。,三、操作方法：,观众的眼睛从鱼的头部模型后部的目镜向外观察，同时旋转手柄，体会鱼的视觉特点。,四、基本原理：,光的折射。由透镜等光学元件组成，可以接近实现广角镜头或鱼眼镜头的功能。,五、展示原理：,鱼的眼睛一般在头的两侧，视角范围极大，因此观察范围广，几乎能同时看到各个方向。由于光线从空气进入水中的折射作用，从水下观察到的天空都集中在顶角为97的倒立圆锥内。,六、布展要求：,光线明亮,且,视野开阔,处。,七、活动过程中的注意事项：,操作时动作要轻。,八、辅导要点,1、,鱼眼的水晶体是圆球形，只能看见较近的物像。所有的鱼都是近视眼。,2,、生活在不同水域的鱼类的眼睛的不同结构,。,九、扩展与讨论,了解鱼眼镜头的特点和应用。,鱼眼镜头拍摄的照片,动物眼中的世界（蜜蜂的眼睛）,一、类别：,生命,二、展示目的：,了解了解蜜蜂眼睛的视觉特点。,三、操作方法：,观众从蜜蜂的头部模型后部的目镜向外观察，同时旋转手柄，体会蜜蜂的视觉特点。,四、基本原理：,光的折射。由透镜等光学元件 组成，可以实现多像镜的功能。,五、展示原理：,蜜蜂眼睛的表面是由许多排列精致的六角形组成，称为复眼。,六、布展要求：,光线明亮且视野开阔处。,七、活动过程中的注意事项：,操作时动作要轻。,八、辅导要点,1、蜜蜂的眼睛与人的眼睛结构完全不同。,2、蜜蜂除一对复眼外还有三个单眼，与两复眼形成三角排列，来感受光度变化、光源方向，构成粗略图像。,3、复眼对光和闪烁特别敏感。其最大的特点是：复眼能感知的电磁光谱的幅度比人类广；复眼有分析光的偏振的能力。,九、扩展与讨论,1,、多像镜真的能模拟复眼的视觉效果吗？,2,、图片清晰度与像素有关，像素多少与昆虫的复眼多少有相似之处。,会飞的“碗”,一、类别：,力学,二、展示目的,1,、了解伯努利定理及其应用。,2,、用伯努利定理解释自然现象。,三、操作方法：,按下按钮，观众会看到“碗”悬浮于空中。,四、基本原理：,狭管效应、,伯努力定理。,五、展示原理：,形似碗状的半球体，在风力的吹动下，腾空而起，同时风沿半球体面吹动风车，并使风车快速旋转，恰似一只会飞的碗悬在空中。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,防止演示半球体丢失。,八、辅导要点：,1、伯努利定理的应用条件。,2、用伯努利定理解释自然现象,。,九、扩展与讨论：,1、做下面的试验并解释现象。,2、伯努利定理在生产生活中的应用。,3、同类展品：伯努利悬浮球、听话的小球等。,伯努利球 听话的小球,太阳能发电,一、类别：,光学、能源,二、展示目的,1,、了解光生伏打效应。,2,、了解太阳能发电的优点。,三、操作方法：,按住按钮，可以看到由太阳能电池供电的灯泡点亮（或电表有指示等）。,四、基本原理：,光生伏打效应，即在光线作用下，物体内产生电动势的现象，此电动势称为光生电动势。,五、展示原理：,可用灯光模拟日光照射太阳能电池，太阳能电池产生的电能可以使灯点亮或使电表指针偏转。,六、布展要求：,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项：,开箱、装箱时避免撞击太阳能电池板。,八、辅导要点,1、光生伏打效应。,2、太阳能发电的优点,。,九、扩展与讨论,1、太阳能发电知识。,2、光伏发电的前景展望。,无规则摆锤,一、类别：,电磁学,二、展示目的：,了解磁极间的相互作用影响单摆的运动。,三、操作方法：,观众轻推摆锤，观看摆锤在磁力的影响下做无规则运动。,四、基本原理：,基本磁学定理：同极性磁力相斥，异极性磁力相吸。,五、展示原理：,摆锤的底部装有磁铁。面板上的四块磁铁产生的磁场引起摆锤的无规则运动。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,开箱、装箱时避免撞击摆架。,八、辅导要点：,1、无磁铁作用时单摆的运动规律。,2、基本磁学定理：同极性磁力相斥，异极性磁力相吸。,九、扩展与讨论,1、能判断台面上的磁铁与摆锤上的磁铁的极性关系吗？,2、每次操作摆锤的运动完全一样吗？,3、使用过指南针吗？什么情况会影响指南针的准确指向？,环环相扣,一、类别：,视生理,二、展示目的：,1,、了解平面镜成像的特点。,2,、感受矛盾信息对神经系统的影响。,三、操作方法：,两只手各抓住一只环。从任何一侧向镜中看，同时移动镜子后面的手。你有什么感觉？再移动镜子前面的手，又有什么感觉？,四、基本原理：,1,、平面镜成像的特点：正立虚像，物与像对称（像与物等大、等距）分列镜的两侧。,2,、人体外观以竖直轴对称。,五、展示原理：,由于平面镜成的像和原物体成轴对称图形，而人体也以竖直轴对称，因此镜前一只手的动作，看起来就像是一双手同时动作。,六、布展要求：,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项：,防止强烈振动。开箱、装箱时避免碰撞玻璃。,八、辅导要点,1,、平面镜成像的特点以及人体外观的对称。,2,、体会感觉的异常。,九、扩展与讨论,1,、有过看镜中文字的体验吗？（左右颠倒的反字）,2,、参观过“倾斜的小屋”,吗？（地面倾斜,15,以上，但墙壁仍与地面垂直。）,镜子视窗,怒发冲冠,一、类别：,电磁,二、展示目的：,了解静电斥力作用下的怒发冲冠现象。,三、操作方法：,开锁后，电机开始转动，观察在静电高压作用下的怒发冲冠现象。向上提起小金属球（装有接地线），观察两球之间的放电现象。,四、基本原理：,摩擦起电、感应起电、静电作用力。,五、展示原理：,电机带动皮带转动，皮带与尼龙转轴不断摩擦而产生高压电荷。由于静电感应，电荷积聚到大金属球及玩具娃娃的头发上。因为同种电荷互相排斥，在静电斥力作用下，娃娃的头发就会竖起来。,六、布展要求：,无特殊要求。,七、活动过程中的注意事项：,由工作人员进行集体演示。观众需离展品1米远。注意保管钥匙，防止丢失。当空气湿度较大时，演示前打开干燥灯去湿。,八、辅导要点：,1、静电高压产生的方法：感应起电、摩擦起电、分离起电等。,2、头发为什么会竖起来？,九、扩展与讨论,1,、静电感应和摩擦起电实质是什么？（实质都是电荷转移。）,2,、静电现象的利用和避免。（静电除尘、静电印刷、静电喷涂；静电引起的火灾等。）,3,、如何防止静电？（采用防静电地板，秋冬季节室内要保持一定的湿度，要勤洗澡、勤换衣服，以消除人体表面积聚的静电荷。尽量不穿化纤类衣物，以使静电的危害减少到最低限度。）,难以钩抓的柱子,一、类别：,视生理,二、展示目的,1,、了解棱镜成像的特点及改变光路的实际应用。,2,、了解人的视觉系统的特点。,三、操作方法：,用手拨动转盘，通过棱镜观看旋转的立柱，试着用钩子钩住立柱。,四、基本原理：,全反射棱镜是一类特殊的光学镜，作用类似平面镜，可以起到反光的作用。,五、展示原理：,由于棱镜改变了光路，使得物体在人眼视网膜上成像的方位与实物方位不同。当大脑接收到这种视觉信号时，无法很快适应并指挥手和其他器官按实物的客观方位协调动作，因此手眼动作不协调，难于用钩子钩住柱子。,六、布展要求：,放在光线明亮处。,七、活动过程中的注意事项：,防止钩子丢失。,八、辅导要点：,1,、正确的操作方法。,2,、人的视觉系统的特点。不同寻常的信息会造成视觉系统和大脑的混乱，大约需要四周时间才能适应这种变化。,九、扩展与讨论,1、棱镜替代平面镜的优点。,2、棱镜改变光路的应用,3、参观过“穿针引线”、“环环相扣”、“投不准的篮”等视生理系列的展品吗？,电磁牵引,一、类别：,电磁,二、展示目的：,1,、了解磁极、磁场和基本磁学定理。,2,、了解条形磁铁的磁场分布及磁感应线的形状。,三、操作方法：,按住电钮，圆台中心的条形电磁铁开