利用自制教具和AirDroid同屏技術增強偏振濾光鏡應用的演示效果

肖凱龍 張軍朋 李錫均 莊浩麗

(華南師范大學物理與電信工程學院 廣東 廣州 510006)

利用自制教具和AirDroid同屏技術增強偏振濾光鏡應用的演示效果

肖凱龍 張軍朋 李錫均 莊浩麗

(華南師范大學物理與電信工程學院 廣東 廣州 510006)

利用自制的消除拍照反光裝置和AirDroid搭建實驗，增強了偏振濾光鏡應用的演示效果，為教師提供了一種便捷的實時共享手機屏幕的技術方案.

自制教具 AirDroid 物理與技術 偏振濾光鏡

在高中《物理·選修3-4》模塊教材中，光的偏振的知識應用環節介紹了偏振濾光鏡的應用.但在教學實踐中發現，按照教材中的方法進行演示，并不能讓學生完全明白其中的原理.為此，筆者自制消除拍照反光演示裝置，借助智能手機應用(APP)軟件AirDroid，實現手機和投影設備實時同屏，演示效果明顯直觀.

1 實驗裝置和原理

消除拍照反光演示裝置，如圖1所示.選取具有面發光特征的平板燈作為光源，并使自然光以布儒斯特角入射到亞力克板，發生反射起偏，因此反射光為完全偏振光.教師拿著手機對著亞克力板(其下面放置了寫有“格物致知”4字的紙)，可觀察到存在著大面積的反光現象.借助AirDroid與電腦連接后，全班學生都可通過投影觀看到手機所拍攝的實時畫面.接著，教師可讓一名學生在手機攝像頭前放置一張偏振片，然后慢慢旋轉.當偏振片的透振方向與反射光的透振方向垂直時，可消除反光，從而觀察到“格物致知”4字.

圖1 消除拍照反光演示裝置

2 實驗裝置的制作

(1)將平板燈(30 cm×30 cm)呈23°角平穩地放置在木架上，如圖2所示.

圖2 平板燈

(2)用氣釘槍將3塊木板固定成“凵”字形，再用熱熔膠將面積等大的亞克力板固定在上面，如圖3所示.

圖3 亞克力板上固定“凵”形木板

(3)將亞克力板放置在距離光源約5 cm處，教師站在距離亞克力板約60 cm處，如圖1所示.

3 實驗演示

(1)在多媒體電腦上登陸 http://web.airdroid.com/，同時手機打開AirDroid，掃一掃網頁的二維碼進行連接，然后在電腦上點擊“相機”按鈕，手機便變身為“無線攝像頭”，如圖4所示.

圖4 AirDroid網頁版

(2)打開平板燈開關，將一張寫有“格物致知”的紙放在亞克力板下，教師再按圖5所示放置亞克力板并確定自己所站的位置.

圖5 模擬拍照反光

(3)教師引導學生拿著一張偏振片，放在手機鏡頭前并慢慢旋轉，可觀察到逐漸出現“格物致知”4字，如圖6所示.

圖6 偏振片消除反光

(4)最后，教師向學生揭示這就是偏振濾光鏡的原理：偏振濾光鏡就是由偏振片制成的.同時滲透格物致知思想，鼓勵學生學以致用.

本文活用AirDroid同屏技術，既增強了實驗的演示效果，又增加了師生之間的互動，同時也向廣大教師同行介紹了一種方便且效果好的手機實時同屏技術.

1 課程教材研究所.普通高中課程標準實驗教科書·物理(選修 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)