科普大篷车车载展品.ppt
《科普大篷车车载展品.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《科普大篷车车载展品.ppt(208页珍藏版)》请在三一办公上搜索。
1、科普大篷车车载展品培 训 指 南蚌埠市科学技术馆 杜晓霞,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
2、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(二),前面的镜子是半透半反镜,因此就有一半的反射光线透射出来,很容易看出多次反射形成的像的长廊(在没有采用半透半反镜以前,前面的镜子上需要磨去局部的镀层,使光线可以进入观察者的眼睛)。,五、展 示 原 理(三),小幅晃动前面的
3、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
4、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
5、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
6、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.,
7、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
8、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,
9、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:x2/a2-y2/b2=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
10、。,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
11、。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
12、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
13、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=mv2/r=mr2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
14、,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
15、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
16、)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。
17、,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
18、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,24=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
19、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+b2=c2,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+b2=c2,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
20、、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。,
21、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
22、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
23、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
24、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,
25、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
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 科普 大篷车 车载 展品
链接地址:https://www.31ppt.com/p-6327331.html