長(zhǎng)1m的導(dǎo)線(xiàn)的功用

任昭開(kāi)

摘? ?要：長(zhǎng)1 m左右的導(dǎo)線(xiàn)可以用來(lái)演示：坐標(biāo)系、圓、橢圓、內(nèi)軌、外軌、圓管;直導(dǎo)線(xiàn)、環(huán)形導(dǎo)線(xiàn)、通電螺線(xiàn)管;磁場(chǎng)中帶電粒子的定圓（或縮放圓）旋轉(zhuǎn);傾斜軌道立體圖轉(zhuǎn)平面圖。

關(guān)鍵詞：導(dǎo)線(xiàn)，教具;抽象;直觀

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A ? ? 文章編號(hào)：1003-6148（2019）8-0060-2

在高中物理課堂教學(xué)中，如何利于身邊簡(jiǎn)單的物品將抽象的物理情境給學(xué)生以感性認(rèn)識(shí)，化抽象為直觀，這一直是筆者從教31年的追求。下面筆者談?wù)勛约航虒W(xué)中如何使用長(zhǎng)1 m左右的導(dǎo)線(xiàn)，發(fā)揮它的功用。

學(xué)生進(jìn)入高一，講運(yùn)動(dòng)學(xué)，接觸坐標(biāo)系，筆者用家裝時(shí)剩的銅導(dǎo)線(xiàn)（有一定的硬度，又有一定的韌性，可隨意彎折），取長(zhǎng)1 m左右，隨手一變，平面直角坐標(biāo)系、空間坐標(biāo)系出來(lái)了，如圖1。

如圖2，要畫(huà)圓時(shí)，以導(dǎo)線(xiàn)一端為圓心，任意長(zhǎng)為半徑旋轉(zhuǎn)一周;或?qū)Ь€(xiàn)兩端一連接，再變變形，正方形、長(zhǎng)方形來(lái)了;圓、橢圓也來(lái)了;講圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，內(nèi)軌、外軌、圓管也來(lái)了;再在導(dǎo)線(xiàn)上系上黑板擦或毛巾，在豎直平面一轉(zhuǎn)動(dòng)，輕桿模型過(guò)圓周最高點(diǎn)也來(lái)了，很直觀，學(xué)生容易接受[1]。

如圖3，在講電流的磁場(chǎng)時(shí)，直導(dǎo)線(xiàn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)，環(huán)形電流的磁場(chǎng)，將導(dǎo)線(xiàn)隨手一變，都來(lái)了;通電螺線(xiàn)管，借助自己的手，把直導(dǎo)線(xiàn)一繞，再抽出來(lái)，就成了一個(gè)螺線(xiàn)管，特別是講安培定則，評(píng)講作業(yè)時(shí)，給學(xué)生答疑時(shí)，效果真的很好[2]。

講帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的范圍問(wèn)題，動(dòng)態(tài)圓（或縮放圓）問(wèn)題，將導(dǎo)線(xiàn)兩端一連，變?yōu)橐粋€(gè)圓，繞某點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)、臨界點(diǎn)等都可以給學(xué)生直觀展示。

例：如圖4，真空室內(nèi)存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.60 T，磁場(chǎng)內(nèi)有一塊平面感光板ab，板面與磁場(chǎng)方向平行，在距ab的距離l=16 cm處，? 有一個(gè)點(diǎn)狀的α放射源S，它向各個(gè)方向發(fā)射α粒子，α粒子的速度都是v=3.0×106 m/s。已知α粒子的電荷與質(zhì)量之比■=5.0×107 C/kg，現(xiàn)只考慮在圖紙平面中運(yùn)動(dòng)的α粒子，求ab上被α粒子打中的區(qū)域的長(zhǎng)度。

如圖5，在磁場(chǎng)中講導(dǎo)體在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)（通電或切割磁感線(xiàn)）問(wèn)題，可以將立體圖變?yōu)槠矫鎴D，將直導(dǎo)線(xiàn)變?yōu)閮A斜軌道，物理情境立刻就直觀化了，難度下降了，學(xué)生易懂、易接受。

總之，生活中還有很多簡(jiǎn)單、易做的實(shí)驗(yàn)教具，能幫助學(xué)生化抽象為直觀，增加更多的感性認(rèn)識(shí)，希望本文能起到拋磚引玉的作用。

參考文獻(xiàn)：

[1]安忠，劉炳昇.中學(xué)物理實(shí)驗(yàn)教學(xué)研究[M].北京：高等教育出版社，1986.

[2]張大均.教育心理學(xué)[M].北京：人民教育出版社，1999.

（欄目編輯? ? 羅琬華）