为深化教育教学改革,激发学生创新实践热情,提升师范生专业技能与工科生工程应用能力,物理与电子信息工程学院于6月12日成功举办了首届“格物智创”杯教具制作大赛。参加本次比赛的评委有教学科研科郑晓霞老师和陈稼楠老师、实验室主任王业胜老师、学团办副主任弓美桃老师。
《自感与互感电路装置》

王春明团队制作了《自感与互感电路装置》教具。主讲人王春明对教具的原理、制作过程和教具涉及的知识点讲解十分清晰。他们以自感与互感教具为核心,先从理论基础入手,详细阐释自感和互感现象的原理;接着结合教具设计,说明三极管、线圈等元件的具体作用;还通过演示小线圈靠近时产生磁场使二极管发光的现象,将抽象的电磁知识直观地呈现出来。此外,团队还关联生活中的实际应用,让大家真切感受到物理知识的实用性与奇妙之处,充分展现出较强的知识整合能力与讲解能力。
《可视化“风洞”》

张雅妮团队制作了《可视化“风洞”》的教具。讲解人张雅妮首先指出传统风洞的局限性,接着阐述团队作品的核心创新点,例如采用低成本的亚克力材质进行设计。通过引入白烟和暖光效果,让气流流动状态实现可视化呈现,同时与传统风洞进行对比,突出该作品的优势。此外,还从课堂教学、科普活动、商业应用等多个场景出发,展现了这款教具的应用价值与发展潜力。
《会跳动的声音》

孙嘉怡团队制作了《会跳动的声音》教具。主讲人孙嘉怡紧密结合教材对应章节,从教具的准备工作、安装流程到发声现象的观察步骤展开详细讲解,借助激光反射原理将声信号转换为光信号动态演示,把抽象的声学知识转化为可视化的现象,让声音特性变得直观可感,生动展现了该教具在揭示声音奥秘、辅助知识理解方面的实用价值。
《压力的作用效果》

杨新月团队制作了《压力的作用效果》教具。主讲人杨新月借助简洁的教具,以严谨规范的实验操作、细致入微的操作记录展示他们的教具设计。她讲解时搭配生动形象的生活实例类比,将压力作用效果与压力大小、受力面积的关联剖析得透彻易懂,让原本抽象的物理知识褪去枯燥底色,呈现出充满趣味与活力的教学效果。
《磁悬浮》

黄金树团队制作了《磁悬浮》教具。主讲人黄金树同学从器材准备的细节要点,到磁体位置调节的关键技巧,再到通过平衡磁场力实现物体稳定悬浮的操作逻辑,每一个环节都讲解得条理分明。同时通过现象洞察实验原理,让大家直观感知磁悬浮过程中力的相互作用机制与磁场的奇妙特性,将抽象的磁学原理转化为可视化的认知体验,逐步深入地助力对磁场力应用的深入理解。
《火焰感应灭火器》

李鑫团队制作了《火焰感应灭火器》教具。主讲人李鑫清晰阐释其集成先进传感与智能控制技术 --通过烟雾、温度、火焰传感器协同工作,经智能芯片分析处理,实现火灾的精准探测与快速灭火响应,他系统介绍了实时监测、精准报警等功能,强调传感器灵敏度高、响应迅速的技术特点,同时详细讲解安装布线、操作使用及维护要点。通过他的细致讲解及教具演示,让大家全面了解该系统在消防场景中的作用与应用流程,充分展现出团队对消防智能技术的清晰阐释能力。
《可视化滑动变阻器》

简小茜团队制作了《可视化滑动变阻器》教具。主讲人简小茜先以透明外壳设计展示教具内部构造,然后结合灯组与数显模块呈现电阻变化,实操展示环节按 “电路连接 - 滑片滑动 - 现象观察” 分步演示。另外她还从环境、电压、操作三个方面讲解安全须知,并强调了教具的维护与故障处理注意事项。这个教具团队的教具讲解与展示主要围绕教具功能,从认知到实操形成清晰链条,让电阻对电路的影响直观可学。
《脉冲电源驱动电磁炮的性能实验》

郝晓佳团队制作《脉冲电源驱动电磁炮的性能实验》教具,主讲人郝晓佳先将教具拆分为电路(电源、电阻等)和机械(炮管、弹丸等)两部分,操作步骤按“充电查看LED装填弹丸调整位置-发射”,同时强调高压警示、发射禁站人等安全要点及维护事项。以“解构-实操-安全”为线,将原理与实操结合,清晰展现对复杂教具的拆解与讲解能力。
《摩擦起电:微观摩擦到宏观电流》

白佳鑫团队制作了《摩擦起电:微观摩擦到宏观电流》教具,在讲解过程中,主讲人白佳鑫清晰地阐述了该教具基于摩擦发电技术,能够将机械能转化为电能,可演示微观摩擦生电与宏观电流现象。在原理层面,她阐释了不同材质摩擦导致电荷失衡以及“力-电耦合”的特性。同时,还介绍了发电、检测模块的结构,以及准备、摩擦发电的操作步骤,并提及该教具适用于高中物理静电场教学,能够助力学生理解能量转换与抽象理论。整个讲解逻辑清晰,他们以这样的方式,突出了教具的价值,展现出对物理知识与教具功能的深度融合讲解能力。
《研究航空母舰上的电磁弹射装置》

马姝昱团队制作了《研究航空母舰上的电磁弹射装置》教具,在讲解过程中,主讲人马姝昱首先说明了该装置模拟真实原理,能够发射轻型纸飞机。接着,他们介绍了装置的部件,包括发射器主体、导线等。在使用步骤方面,清晰地呈现了从参照视频进行组装、安装小滑轮,到放置纸飞机、朝安全区弹射的全过程,同时还强调了注意事项,例如弹射前要清理现场、不使用非配套模型、长期不用时要取出电池等。她讲解全面且细致,通过这样的方式,让听众了解了装置模拟原理与安全操作,感受到电磁弹射的趣味性,展现出对科普教具良好的讲解与呈现能力。
《神奇的偏振光》

姜文静团队制作了《神奇的偏振光》教具。主讲人姜文静同学首先介绍该教具是基于光的偏振特性,通过偏振片透振方向控制光线,用于演示光偏振现象。接着操作教具呈现实验操作步骤和效果,本教具可以展示观察胶带色彩变化、验证偏振光基本原理到进行反射消光现象。通过不同的实验现象,帮助学生理解偏振光原理与应用。本团队教具制作精致具备科学性,讲解细致且全面,展现出对光学教具与知识的清晰传递能力。
本次赛事评审从多维度展开,全面考量作品综合实力。成品展示环节,注重作品的完成度、美观度与呈现效果;制作过程阐述要求参赛者清晰讲解创作思路与工艺细节;使用方法与价值说明需突出作品实用性与应用场景;问答互动检验参赛者对作品的熟悉程度与应变能力;作品使用说明书考察规范性与指导性;微视频质量关注画面、剪辑与内容呈现。评分结束后,评委从创新性、技术难度、市场潜力等方面挖掘作品创新亮点,如独特设计理念、前沿技术运用、跨界融合思路等。针对优化方向,评委将围绕功能完善、工艺改进、用户体验提升、成本控制等提出建议,还会指出作品在概念深度、教学定位、展示方式等方面存在的不足,助力参赛者进一步打磨作品。
一等奖

教具名称:《会跳动的声音》
团队成员:张 阳 孙嘉怡 杨佳伟
指导教师:弓美桃
二等奖

教具名称:《神奇的偏振光》
团队成员:王 宁 姜文静 任 静
指导教师:王德龙 王艳华
教具名称:《摩擦起电:微观摩擦到宏观电流》
团队成员:王 宁 白佳鑫 智勇赫
指导教师:王德龙
三等奖

教具名称:《可视化滑动变阻器》
团队成员:简小茜 张晓博 李安琪
指导教师:藏 宝
教具名称:《脉冲电源驱动电磁炮的性能实验》
团队成员:张雅宁 王 鑫 郝晓佳
指导教师:马振寰 刘 娇
教具名称:《火焰感应灭火器》
团队成员:文佳乐 李 楠 李 鑫
指导教师:马振寰 刘 娇
优秀奖

教具名称:《可视化“风洞”》
团队成员:乔雅泽 郝粹蝉 张雅妮
指导教师:藏 宝
教具名称:《电流磁效应》
团队成员:郝鑫悦 陈铭杨 李 诺
指导教师:冀文慧
教具名称:《压力作用效果》
团队成员:郑 悦 杨新月 尚芸萱
指导教师:弓美桃 冀文慧
教具名称:《研究航空母舰上的电磁弹射装置》
团队成员:马姝昱 李玉琦
指导教师:弓美桃 马振寰
教具名称:《磁悬浮》
团队成员:栗 达 黄金树 翟树杰
指导教师:樊智慧 贺 泽
教具名称:《自感与互感电路装置》
团队成员:王春明 张 钰
指导教师:弓美桃 藏 宝
在师生的共同努力下,本次教具创新设计比赛圆满落下帷幕。参赛同学踊跃投入创作,设计出一系列兼具实用性与创新性的教学用具,充分彰显了扎实的动手实践能力与天马行空的创意思维。赛场上,同学们通过经验分享、技术探讨形成了浓厚的交流合作氛围,真正实现了“以赛促学、以赛促创”的办赛初衷。此次活动不仅有效激发了大家的学习热情,更为后续专业学习与实践探索积累了宝贵经验,成为教学相长的生动范例。