1、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
2、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
3、形指针准确对准刻度表的 0 刻度。本方案的创新点：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。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、结果真实、重复实验稳定。环形指针准确示数，克服了原来手指边缘不整齐不能准确读数的缺陷。4.自制教具的原理图：1.滑轮 2.支架 3.导线环（同步发声控制器） 4.细线 5.刻度表 6.环形指针 7.钢球 8.缓冲垫 9.底座 10.固定环 11.数据表 12.控制按钮5.该自制教具所材料工具及加工技法：材料：长 21cm 宽 13cm 的不锈钢板
4、，高 70cm，宽 5cm 厚 1.5cm 的不锈钢扁形材，直径 4cm 的小滑轮，一个塑料探制按钮，一个小门铃，细电线 2m，一个直径约 2cm 的镀铬钢球，120cm 长的细线一段，直径 2cm 环形金属片，自制根据自由落体公式换算制成的长度与时间对应的刻度表。每一每毫米对应时间的数据表，海绵块长 6cm 宽 3cm 高 3cm 作缓冲垫，502 快干胶一支。工具：电烙铁，尖嘴钳，裁纸刀，小剪刀，起子。加工技法：不锈钢底座与支架，导线环与滑轮的焊接请专业的不锈钢制作间制作，其他的制过工艺自己完成。6.自制教具简要的制作过程：截取不锈钢板材制成底座和支架。在支架焊接滑轮、固定环和导线环，并安
5、装好控制按钮、。按自由落体公式换算出距离与时间对应关系，并制成时间与距离刻度表与数据表。将刻度表贴有支架的前面，确保刻度表的零刻度与导线环对准。并将数据表贴在支架后面。用环形金属片在钢球上制成环形指针，在钢球上系上细线。然后将细线穿过导线环，绕过滑轮，经过控制按钮，最后系在支架左下方的固定环上。将家用小门铃控制开关触点两端引出导线，在导线环处制成能由钢球的环形指针控制的同步声音控制开关，从而将门铃改装成同步发声器，固定的支架后面的底座上。将海绵缓冲垫固定在支架前的底座上。二、简易显微摄像仪1.自制教具的项目名称：简易显微摄像仪2.教材原实验方案的缺陷：通常的显微镜的观察要用眼睛靠近目镜，不方便
6、，时间久了眼睛容易疲痨，不方便教师进行直观演示，而专业的显微摄像仪价格非常昂贵，少则几千，多则几万，很多普通学校或乡村学校可欲而不可求。3.设计方案及创新点：设计方案简介：利用了照相机近摄镜头与近摄接圈的原理，自制一个显微近摄镜头，把该镜头连接到普通的电脑视频头上，自制一个简易的支架，将简易显微摄像仪安装在报废的显微镜上，把报废的显微镜及普通的电脑视频头改装成一台简易的显微摄像仪，通过电脑进行摄像，拍照，也可直接投影到大屏幕上。本方案创新点：自制显微摄像镜显，节约经费，只要花几十元钱，就能达到准专业的显微投影教学。而且变废为宝。4.自制教具的原理图：5.该自制教具所需的材料和工具，及加工技法：
7、材料：报废的显微镜一台，普能的电脑视频头一个，502 快干胶一支，宽 5cm 厚 1.5cm的不锈钢扁形材与 2cm 不锈钢圆管小许。工具：镊子，剪刀，尖嘴钳，裁纸刀，小钢锉，起子等。加工技法：不锈钢简易支架由专业制作间制作，其他的制作过程，均由自手工制作。6.自制教具简要的制作过程：于是便有了本教具的制作，具体制作方法如下：1、购买普通电脑视频头(免驱)一个，拆下原有的广角镜头。2、将两组镜片根据它们的焦距制成一个简易显微摄像镜头，将显微摄像镜头连接到已拆掉广角镜头的视频头上，确保简易显微摄像镜头与视频头的光电感应元件(CCD)中心轴重合，保证成像质量。制成简易显微摄像仪。3、将一台报废的显
8、微镜的镜筒取下，用一小段不锈材料制成显微摄像仪的支架，安装在原来镜筒的位置，替代原来的镜筒。三、验证人呼出气体中含有较多的二氧化碳的装置1.自制教具的项目名称：验证人呼出气体中含有较多的二氧化碳的装置2.教材原实验方案的缺陷：教材中的此实验的实验装置如图，要用两手分别在 A 与 B 处，捏紧与松开的办法分别控制气体的流动，当不小心手控制松错了边的时候，很容易吸进石灰水。别外通向两个石灰水瓶中的气体量无法控制，因此无法实现单一变量的原则。3.设计方案及创新点：设计方案简从：如图所示，在一具大贮气瓶中，放入一个小方便袋，袋口接一根管子穿过贮气瓶瓶口的像皮塞，经过三通开关，连接到一个装有澄清石灰水的
9、反应瓶，反应瓶别的另一端接一个吹嘴，贮气瓶由一管子穿过瓶塞，经过三通开关，连接到别一具装有澄清石灰水的反应瓶和单向鼓气瓶。创新点：在大贮气瓶中放入小方便袋，以气排气，解决了同时等量的问题。4.自制教具的原理图：1.反应瓶 1，2.反应瓶 2，3.贮气瓶，4.小方便袋，5.吹嘴，6.单向鼓气瓶，7.三通开关，8.三通开关。5.该自制教具所需的材料和工具，及加工技法：材料：大橡皮塞 1 个，小橡皮塞 2 个，100ml 无色透明小瓶，两个，1000ml 饮料瓶 1个，矿泉水瓶 1 个，有弹性的小塑料瓶 1 个，三通开关 2 个，废注射器，方便袋，废塑料板，橡胶软管若干，502 胶。工具：剪刀，裁纸刀，尺子，小钢锯，打孔器，尖嘴钳， 砂纸。加工技法：所有的制过过程，均由自己手工制作。6.自制教具简要的制作过程：将上述材料做好消毒处理。用矿泉水瓶剪一个吹嘴，用砂纸把边磨圆滑。用有弹性的小塑料瓶，注射器做一个单向鼓气瓶，将各种材料及部件组装起来即可。练习与实践：请参考以上两个制作范例，继续补充完善前面所制定的自制教具设计方案，并按自己设计方案准备相应的材料与工具，按设计的制作过程与加工技法完成该自制教具项目的制作，准备与大家一起分享与交流。
