利用自制教具和AirDroid同屏技术增强偏振滤光镜应用的演示效果

肖凯龙 张军朋 李锡均 庄浩丽

(华南师范大学物理与电信工程学院 广东 广州 510006)

利用自制教具和AirDroid同屏技术增强偏振滤光镜应用的演示效果

肖凯龙 张军朋 李锡均 庄浩丽

(华南师范大学物理与电信工程学院 广东 广州 510006)

利用自制的消除拍照反光装置和AirDroid搭建实验，增强了偏振滤光镜应用的演示效果，为教师提供了一种便捷的实时共享手机屏幕的技术方案.

自制教具 AirDroid 物理与技术 偏振滤光镜

在高中《物理·选修3-4》模块教材中，光的偏振的知识应用环节介绍了偏振滤光镜的应用.但在教学实践中发现，按照教材中的方法进行演示，并不能让学生完全明白其中的原理.为此，笔者自制消除拍照反光演示装置，借助智能手机应用(APP)软件AirDroid，实现手机和投影设备实时同屏，演示效果明显直观.

1 实验装置和原理

消除拍照反光演示装置，如图1所示.选取具有面发光特征的平板灯作为光源，并使自然光以布儒斯特角入射到亚力克板，发生反射起偏，因此反射光为完全偏振光.教师拿着手机对着亚克力板(其下面放置了写有“格物致知”4字的纸)，可观察到存在着大面积的反光现象.借助AirDroid与电脑连接后，全班学生都可通过投影观看到手机所拍摄的实时画面.接着，教师可让一名学生在手机摄像头前放置一张偏振片，然后慢慢旋转.当偏振片的透振方向与反射光的透振方向垂直时，可消除反光，从而观察到“格物致知”4字.

图1 消除拍照反光演示装置

2 实验装置的制作

(1)将平板灯(30 cm×30 cm)呈23°角平稳地放置在木架上，如图2所示.

图2 平板灯

(2)用气钉枪将3块木板固定成“凵”字形，再用热熔胶将面积等大的亚克力板固定在上面，如图3所示.

图3 亚克力板上固定“凵”形木板

(3)将亚克力板放置在距离光源约5 cm处，教师站在距离亚克力板约60 cm处，如图1所示.

3 实验演示

(1)在多媒体电脑上登陆 http://web.airdroid.com/，同时手机打开AirDroid，扫一扫网页的二维码进行连接，然后在电脑上点击“相机”按钮，手机便变身为“无线摄像头”，如图4所示.

图4 AirDroid网页版

(2)打开平板灯开关，将一张写有“格物致知”的纸放在亚克力板下，教师再按图5所示放置亚克力板并确定自己所站的位置.

图5 模拟拍照反光

(3)教师引导学生拿着一张偏振片，放在手机镜头前并慢慢旋转，可观察到逐渐出现“格物致知”4字，如图6所示.

图6 偏振片消除反光

(4)最后，教师向学生揭示这就是偏振滤光镜的原理：偏振滤光镜就是由偏振片制成的.同时渗透格物致知思想，鼓励学生学以致用.

本文活用AirDroid同屏技术，既增强了实验的演示效果，又增加了师生之间的互动，同时也向广大教师同行介绍了一种方便且效果好的手机实时同屏技术.

1 课程教材研究所.普通高中课程标准实验教科书·物理(选修 3-4).北京：人民教育出版社,2010.80～82

UsingtheSelf-madeTeachingAidsandAirDroidSameScreenTechnologytoEnhancetheDemonstrationEffectofPolarizingFilterApplication

Xiao Kailong Zhang Junpeng Li Xijun Zhuang Haoli

(South China Normal University,Guangzhou,Guangdong 510006)

Using self-made anti-reflective device and AirDroid to build experiments that cank enhanced the application of polarizing filter demonstration effect.

self-made teaching aids;AirDroid;polarizing filters;physics and technology

2017-04-18)