王志娟

Observation of Air Flow Using a Simple Schlieren Device

WANG Zhijuan

（Yunnan Chuxiong Development Zone Yong’an Primary School， Chuxiong Yi Autonomous Prefecture， Yunnan 675099）

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2021.24.044

实验原型及不足

笔者在执教《热空气和冷空气》一课时，发现如下问题：

纸蛇转动探究热空气的流向实验：受室內干扰因素较多，如开窗、空调都会使纸蛇不同程度转动；当纸蛇转到一定程度，没有热空气的情况下吊绳的作用也会使纸蛇转动；纸蛇转动始终是间接感知，直观性不强。

冷空气流动方向实验：教材未单独针对冷空气流向给出具体的活动内容。

冷瓶、热瓶收集烟雾探究热、冷空气的循环流动实验：出于环保角度市面鲜少有浓烈烟雾的线香或蚊香，收集烟雾现象并不像教材那么明显；实验中学生仅能看到烟雾受热上升、遇冷下降的单次过程，对理解“空气总是在循环运动的”较困难。

实验器材

纹影装置：手机及手机支架、凹面镜、升降台。

待测对象：蜡烛、火柴、冰冻后的水。

实验原理及改进

1.实验改进

本课实验教学创新点主要是利用纹影技术将不可被肉眼看见的气流变化转变为可视化图像。运用纹影技术学生能够直观地看到热、冷空气的流动方向以及空气是如何循环流动的。

传统纹影装置所需的设备有：光源、聚光镜、透镜、刀片、成像设备，准备好这些材料后还需要专业组装、调试，非专业的人员操作起来难度较大。改进后的纹影装置（如图1）只需用到手机和凹面镜。在手机闪光灯处粘贴黑色打了小孔胶带，打开闪光灯就能获得点光源，用手机拍摄取代相机，利用凹面镜具有聚光、反射的作用完成本课实验教学。……