智能手机在实践活动类拓展性课程中的应用——以“气压计”和“指南针”为例
发布时间：2020-12-19 05:30
智能手机可应用于实践活动类拓展性课程中,利用其"气压计"功能可以验证气压与海拔的定量关系,并可进一步探究手机显示的海拔值是来源于重力传感器还是气压传感器;利用其"指南针"功能可以检测是否含有磁性材料、检验磁化后的磁极分布、验证奥斯特实验等。应用智能手机指导学生开展实践活动类拓展与研究,学生的参与热情很高,可在实践中检验理论、巩固知识,并提高探究能力与操作技巧。
【文章来源】：中学物理教学参考. 2018年24期
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
图２??（３）实验注意事项：①本实验可以借助学校食堂??
课改在线??教学参考??第４７卷第１２期??２０１８年１２月??机平放于桌面，打开“指南针”并调整手机的朝向，使??屏幕显示“９０°”或“２７０°”，然后让手机保持静止，如图??４ａ所示。③把被磁化后的铁钉的一端平贴着桌面缓??慢接近磁场传感器，观察“指南针”的旋转方向及“指??针”的哪个极靠近铁钉，如图４ｂ所示；换铁钉的另一??端重复实验，如图４ｃ所示。??图４??（３）现象与结论：若“指南针”的南极靠近铁钉，则??铁钉这一端为北极；反之，则为南极。??（４）实验注意事项：①在检测前，必须调整手机的??朝向，使屏幕显示“９０°”或“２７０°”，因为此时，磁场传感??器位于“指南针”南北极连线的一侧，那么当被检磁体??的任一极接近磁场传感器时，“指南针”都会发生较大??程度的偏转，现象最明显。②应使磁体匀速、缓慢地??接近磁场传感器，因为动作过快易被手机认为是磁场??干扰，造成“指南针”功能“瘫痪”而需人工重新校准。??３．验证奥斯特实验??学生对于通电导线周围存在磁场感到很神奇，教??师可以指导学生利用智能手机、电池、小灯泡、开关和??导线，进行实验探究。??（１）实验原理：通电导线周围存在磁场，使“指南??针”发生偏转。??（２）实验步骤：①把两节电池、开关、小灯泡用导??线串联起来。②把手机置于一根导线的下方，调整手??机位置，让磁场传感器处于导线的正下方。③打开??“指南针”并调整手机的朝向，使屏幕显示“９０°”或??“２７０°”，然后让手机保持静止，如图５ａ所示。④闭合??开关，灯泡发光，观察“指南针”旋转的方向与角度，如??图５ｂ。⑤对调电池正负极，改变电流方向，闭合开??关，观察“
改变了，则其海拔值来源于气压传感??器，若气压值变了，海拔值不变，则来源于重力传感??器。既改变气压又不改变地点的方法，可以用热胀冷??缩来实现，例如放冰箱或浸热水。??（１）学生设计的实验步骤：找一个透明的带盖塑??料瓶（能装得下手机），打开手机显示海拔的界面（“小??米３”显示在“指南针”功能界面的下方），并把手机置??于瓶内，旋紧盖子密闭。记录气压和海拔值后，把装??有手机的瓶子放人冰箱的冷藏室。约３?ｍｉｎ后取出，??再次记录气压与海拔值。??（２）实验现象与结论：如图２是一组学生的实验??数据，冷藏前后，气压与海拔都改变了，说明此“小米??３”手机的海拔值是根据气压传感器计算出来的。??气压??１０１９．８?ｈＰａ??海拔??－４７．８?ｍ??ａ放入冰箱前??气压??海拔??９９６．６?ｈ＼＼＼??１４５．９?ｍ??ｂ冰箱里取出后??图２??（３）实验注意事项：①本实验可以借助学校食堂??的冰箱进行。②在实验前，把手机设置为屏幕常亮或??１０?ｍｉｎ后自动熄屏，防止冰箱里取出来后，手机屏幕??早已熄灭而无法获取数据。③宜把装置放在冷藏室，??不宜放在冷冻室。因为冷冻室内气温太低，３?ｍｉｎ后??取出时，瓶壁有较多小水滴，看不清手机屏幕数据。??④也可以用大容量的塑料饮料瓶，在其侧面纵向剪??开，放人手机后用胶带贴住密封即可。??二、利用＂指南针”开展检测与研究??智能手机的“指南针”功能，是因为其中的磁场传??感器能感应地磁场，并将磁场信息转化为数字信号。??磁场传感器不仅能感应地磁场，还能感应其周围的其??他磁常因此，智能手机的“指南针”功能不但能指示??方位，还可以当作“小
本文编号：2925346
【文章来源】：中学物理教学参考. 2018年24期
【文章页数】：3 页
【部分图文】：
图２??（３）实验注意事项：①本实验可以借助学校食堂??
课改在线??教学参考??第４７卷第１２期??２０１８年１２月??机平放于桌面，打开“指南针”并调整手机的朝向，使??屏幕显示“９０°”或“２７０°”，然后让手机保持静止，如图??４ａ所示。③把被磁化后的铁钉的一端平贴着桌面缓??慢接近磁场传感器，观察“指南针”的旋转方向及“指??针”的哪个极靠近铁钉，如图４ｂ所示；换铁钉的另一??端重复实验，如图４ｃ所示。??图４??（３）现象与结论：若“指南针”的南极靠近铁钉，则??铁钉这一端为北极；反之，则为南极。??（４）实验注意事项：①在检测前，必须调整手机的??朝向，使屏幕显示“９０°”或“２７０°”，因为此时，磁场传感??器位于“指南针”南北极连线的一侧，那么当被检磁体??的任一极接近磁场传感器时，“指南针”都会发生较大??程度的偏转，现象最明显。②应使磁体匀速、缓慢地??接近磁场传感器，因为动作过快易被手机认为是磁场??干扰，造成“指南针”功能“瘫痪”而需人工重新校准。??３．验证奥斯特实验??学生对于通电导线周围存在磁场感到很神奇，教??师可以指导学生利用智能手机、电池、小灯泡、开关和??导线，进行实验探究。??（１）实验原理：通电导线周围存在磁场，使“指南??针”发生偏转。??（２）实验步骤：①把两节电池、开关、小灯泡用导??线串联起来。②把手机置于一根导线的下方，调整手??机位置，让磁场传感器处于导线的正下方。③打开??“指南针”并调整手机的朝向，使屏幕显示“９０°”或??“２７０°”，然后让手机保持静止，如图５ａ所示。④闭合??开关，灯泡发光，观察“指南针”旋转的方向与角度，如??图５ｂ。⑤对调电池正负极，改变电流方向，闭合开??关，观察“
改变了，则其海拔值来源于气压传感??器，若气压值变了，海拔值不变，则来源于重力传感??器。既改变气压又不改变地点的方法，可以用热胀冷??缩来实现，例如放冰箱或浸热水。??（１）学生设计的实验步骤：找一个透明的带盖塑??料瓶（能装得下手机），打开手机显示海拔的界面（“小??米３”显示在“指南针”功能界面的下方），并把手机置??于瓶内，旋紧盖子密闭。记录气压和海拔值后，把装??有手机的瓶子放人冰箱的冷藏室。约３?ｍｉｎ后取出，??再次记录气压与海拔值。??（２）实验现象与结论：如图２是一组学生的实验??数据，冷藏前后，气压与海拔都改变了，说明此“小米??３”手机的海拔值是根据气压传感器计算出来的。??气压??１０１９．８?ｈＰａ??海拔??－４７．８?ｍ??ａ放入冰箱前??气压??海拔??９９６．６?ｈ＼＼＼??１４５．９?ｍ??ｂ冰箱里取出后??图２??（３）实验注意事项：①本实验可以借助学校食堂??的冰箱进行。②在实验前，把手机设置为屏幕常亮或??１０?ｍｉｎ后自动熄屏，防止冰箱里取出来后，手机屏幕??早已熄灭而无法获取数据。③宜把装置放在冷藏室，??不宜放在冷冻室。因为冷冻室内气温太低，３?ｍｉｎ后??取出时，瓶壁有较多小水滴，看不清手机屏幕数据。??④也可以用大容量的塑料饮料瓶，在其侧面纵向剪??开，放人手机后用胶带贴住密封即可。??二、利用＂指南针”开展检测与研究??智能手机的“指南针”功能，是因为其中的磁场传??感器能感应地磁场，并将磁场信息转化为数字信号。??磁场传感器不仅能感应地磁场，还能感应其周围的其??他磁常因此，智能手机的“指南针”功能不但能指示??方位，还可以当作“小
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