宋存峰
本教具為水土流失对比实验装置,旨在探究水土流失的原因、土壤保护措施。
主要材料
废旧拉杆书包架一个,底部带有许多小孔且形状相同的两个长方形塑料盒子,两个自动喷壶,水槽一个,烧杯两个,喷头两个,塑料软管两米,合页两个,木螺钉若干个,燕尾夹两个。
制作过程
演示器由三部分组成,即土壤坡度自控装置、降雨喷头升降装置、自动给水装置,三者有机结合成为一体(如图1)。
1.土壤坡度自控装置
(1)在塑料盒前端底部与拉杆书包托底间用一合页连接,可自由起降。
(2)在塑料盒后端,靠拉杆部位固定一长方形塑料片,底部用木螺钉固定在托底上。从另一面中间锯开,做成长条状,在边口部用量角器标出底部斜度,分别为10度、15度、20度、25度、30度,即为坡度调节器。
(3)在塑料盒后端底部一侧,固定一个长螺丝,插入直角形塑料片的空隙中,拧上螺丝帽即可,能自由调控坡度。
(4)在塑料盒前端中心部位偏上处打一孔,用自行车气嘴固定上,作为排水口。
2.降雨喷头升降装置
(1)在拉杆把下方两侧各安装两个降雨喷头,利用拉杆的伸缩功能,制成升降装置。
(2)在拉杆上标上刻度,作为升降标准。
3.自动给水装置
(1)准备两个自动喷壶。
(2)在两个喷壶嘴处,各接上一米长的塑料软管,另一端接上两个喷头。
(3)用两个燕尾夹把喷头固定在拉杆的两侧,可自由调节喷头高低。
使用方法
在两个塑料盒内,分别置入相同成分的土壤,其中一个有植被,亦可放入相同的植被,或裸露土壤。使用坡度调节器,把两个塑料盒调至同一坡度,即可进行对比实验,亦可进行不同坡度的实验。根据需要,可自由调节降雨喷头高度,两个喷头可处于同一高度,亦可不在同一高度进行对比,观察在同等雨量或不等雨量下,有植被的土壤和无植被的土壤被雨水冲刷的情况。
自动给水装置主体是两个自动喷壶,加压后,壶内水在一定的压力下自动喷出,开关可控制雨量的大小、强弱。可进行同一高度下的同等雨量和不等雨量的对比实验,或不同高度下的同等雨量和不等雨量的对比实验。
把拉杆架垫起20 cm,在两个出水口下方,放上烧杯。根据对比要求,调节好坡度、高度、水量,即可观察水土流失现象。通过对烧杯内的水进行观察,可见从有植被的土壤中流出的水清而少,从无植被的土壤中流出的水浊而多。
教具优点
操作简便。土壤坡度自控装置、降雨喷头升降装置、给水装置,三者有机结合为一体,操作简便。
多种功能。此实验可做同等条件下的对比实验,还可做不同条件下的各种对比实验。土壤坡度、降雨喷头高度、降雨量大小的控制都是可变量,三者排列组合可演绎出多种对比实验。
变量可控。坡度大小由调节器控制,喷头高低由拉杆升降确定或由燕尾夹调节,降雨量强弱由开关控制。
山东省郯城县马陵山景区清泉小学(276100)