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西安市优秀教育资源征集作品(2)
发布时间:2012-02-27已浏览:

饮料瓶在初中物理实验中的妙用

张菊侠

摘要:初中物理教学,实验是激发学生学习物理兴趣的有效手段,初中物理实验大部分可以用我们身边的物品来完成,笔者把初中八年级物理实验中能用饮料瓶来演示或探究的实验进行了总结,分成八年级上、八年级下两部分。

关键词:饮料瓶 初中物理 探究 实验

初中物理教学,实验是必不可少的一个环节,是激发学生学习物理兴趣的有效手段。初中年龄段的学生大都具有强烈的操作兴趣,希望亲自动手多做实验。初中学生有不喜欢上课的,但没有不喜欢进实验室的。初中物理实验大部分可以用我们身边的物品来完成。使用身边随手可得的物品进行各种物理实验和探究活动,可以拉近物理学与生活的距离,让学生深切地感受到科学的真实性,感受到科学和社会、科学和日常生活的关系,另一方面,由于这些物品本来的用途并不是进行物理实验,所以这种做法本身就是一种创新。我们生活中能用来做物理实验的物品很多,其中有各种各样的废弃饮料瓶,笔者把初中物理实验中能用饮料瓶来演示或探究的实验进行了总结,主要集中在八年级,以初中物理教材的顺序,分成八年级上、八年级下两部分。

一、八年级上

第一章:声现象

1、演示声音的产生及传播

空饮料瓶用手捏、拍、敲击都可以发声。给瓶中灌水,对着瓶口吹气,也可以发声。

把一个小音乐盒,用塑料带密封后放在有水的饮料瓶中,还会听到声音,说明液体能够传声。把两个饮料瓶从中间剪开,取其上部,在两个瓶盖中间固定棉线,然后盖在饮料瓶上,就制作了一个土电话,演示固体可以传声。

2、演示声音具有能量

把一个饮料瓶从中间剪开,取其上部,然后在口大的一边套上一个橡皮膜,并用橡皮筋固定,把小口对着点燃的蜡烛,弹一下橡皮膜,蜡烛会被吹灭,说明声音具有能量。

轻握一个饮料瓶(无盖),在旁边大声说话,能感觉到振动,也说明声音具有能量

3、探究声音的音调

在几个饮料瓶中盛入不同深度的水,对着瓶口吹气,可以听到不同音调的声音。(用筷子敲击,也可以听到不同音调的声音。)

第二章:物态变化

1、自制温度计

可以用小的饮料瓶中盛入水,然后在瓶盖处开一小孔,让长吸管恰好穿过,用502胶固定吸管,做成一个简易温度计。

2、演示物态变化

在小的饮料瓶中盛入酒精,放在热水中,会闻到酒精气味并观察到酒精减少,演示汽化。

在饮料瓶中滴入几点乙醚,拧紧瓶盖后,稍待一会,乙醚蒸发了。用手挤压瓶体时,乙醚液体重新出现在瓶壁上。这表明压缩气体体积,气体被液化。

在饮料瓶中加入少量固态碘,拧紧瓶盖后,竖起瓶底,放入烧杯中的沸水里,就会观察到紫色的碘蒸气从瓶底上升,到瓶子的上部后重新凝华成闪闪发光的碘晶体。

第三章:光现象

1、观察透明体和不透明体的颜色

分别找几个不同颜色的饮料瓶,剪成两半(竖着剖开),用手电照射,会观察到不同色光,说明透明体颜色由所透过的光决定。不透明体的颜色实验可以用瓶盖做。

2、观察光的直线传播

在饮料瓶中充满卫生香的烟雾,拧紧瓶盖,用激光笔对着瓶子照射,能清晰地显示光在同一种物质中沿直线传播。也可以在饮料瓶中装水,并滴入几滴牛奶,用激光笔对着瓶子照射,也能清晰地显示光在同一种物质中沿直线传播。(还可以装肥皂水等)

3、探究平面镜成像

平面镜成像实验中玻璃需要竖直架起,可以把瓶盖反过来,每个瓶盖刻上两个槽,用两个瓶盖就可以轻松固定玻璃。还可以用瓶盖做蜡烛的底托,方便移动。瓶身则可以做成像物体。

用两个瓶盖和一个乒乓球做一个带帽子的小娃娃,研究平面镜成像特点。

4、探究光的反射规律

把饮料瓶从中部剪开,留底,然后把小平面镜固定在瓶底,在平面镜上固定一个量角器,再装入肥皂水(或者滴入几滴牛奶的水),用激光笔从侧面对准量角器的中点照射、会清晰地观察到入射光线和反射光线,还能研究反射角与入射角的关系。

把一个外表光滑的无色饮料瓶从颈部剪开,留其下部,在底部固定一个平面镜,注意与水平面成45度角,在上部也固定一个平面镜,与下面的平面镜平行,然后在瓶中装入水,并滴入几滴牛奶,可以显示潜望镜光路。也是光的反射的拓展。

第四章:光的折射 透镜

1、探究光的折射规律

在饮料瓶装入半瓶肥皂水(或者滴入几滴牛奶的水),在其上部充满卫生香的烟雾,拧紧瓶盖,用激光笔从侧面照向液面,会清晰地观察到入射光线和折射光线。也可以探究光的折射规律。

2、观察凸透镜成像

在透明饮料瓶中装满水,然后通过饮料瓶看近处书上的字,会看到字的正立、放大的像,远离书,像会变化为倒立、放大的像;通过饮料瓶看窗外的楼房或树,会看到窗外物体倒立、缩小的像。

第五章:物体的运动

测量物体运动的速度

用饮料瓶装满水,在斜面上滚动,测量其滚动速度。

二、八年级下

第六章:物质的物理性质

1、证明空气有质量

把自行车内袋上的气门芯,固定在瓶的盖上,将盖有瓶盖的饮料瓶放在调平的天平左盘上,右盘加砝码使天平平衡,然后用打气筒向瓶中充气,再放在天平左盘上,发现左盘下降,表明空气有质量。

2、制作简易天平

把饮料瓶从中部剪开,留下底部,在上端穿孔并绑上线,作为物理天平的盘,刻有槽的筷子作为横梁架在支架上,牙签固定在筷子中部当作指针,在筷子两端缠上细铁丝作为平衡螺母,瓶盖作为砝码,可以用作简易天平。

第八章:力

1、比较滑动摩擦力与滚动摩擦力

在饮料瓶中装水,推动它在桌面运动,感觉力的大小;然后让它在桌面上滚动,感觉力的大小,感知在其他条件相同时,滚动摩擦力小于滑动摩擦力。

2、演示力的作用是相互的

把自行车内袋上的气门芯,固定在瓶的盖上,用打气筒往瓶中充入压缩空气后,将充足空气的瓶子放在水池中的水面上,然后旋松气门芯的螺丝,使气体放出,会观察到饮料瓶,在水面上快速地前进着。说明力的作用是相互的。

第九章:压强和浮力

1、探究压力的作用效果

将装有一半水的饮料瓶竖放在软海绵上,观察海绵的凹陷情况;再装满水,竖放在这块软海绵上,比较两种情况中海绵的凹陷情况,得出压力的作用效果跟压力的大小有关。把一装满水的饮料瓶分别正放、倒放在海绵上,观察并比较海绵的凹陷情况,得出压力的作用效果跟受力面积有关。

也可以将饮料瓶盖内放入砝码,压在海绵上,观察海绵的凹陷情况;再在上面增加砝码,研究压力的作用效果跟压力大小的关系。把加有相同砝码的瓶盖正放、反放在海绵上,研究压力的作用效果跟受力面积大小的关系。

2、探究液体压强特点

将一饮料瓶去底,并在底部包上橡皮膜,向内部灌水,可以看到橡皮膜发生凸起,说明液体对容器底由压强;不装水并将橡皮膜一端压入水中,橡皮膜发生凹陷,说明液体内部存在压强。

在饮料瓶的侧壁上不同高度的地方扎三个小孔,再往瓶内倒水,比较水从孔中喷出的远近,得出液体压强跟深度有关。

3、证明大气压存在

在饮料瓶中灌入热水,将水晃动几圈后倒出,并马上盖上盖子,过一会儿会听到饮料瓶被压变形的声音,同时看到饮料瓶上有的地方被压瘪。证明了大气压的存在。

将饮料瓶底部扎几个小孔,再往饮料瓶中到入适量的水,此时会发现瓶底处有水流出,继续迅速把饮料瓶中灌满水,然后用手当作盖子盖在瓶口,这时可观察到饮料瓶底部并没有水流出。轻轻松手,又发现水流了出来。说明大气压存在。

4、探究浮力产生的原因

将饮料瓶去底,瓶口朝下,把乒乓球放入其中并落在瓶颈处,从上面倒水,直到水满,乒乓球也不会浮起来,只有用手从下面堵住瓶口时,乒乓球才会浮起来。说明浮产生的原因。

5、演示物体的浮沉条件

取一个大口饮料瓶,内部装水,然后放入一个小塑料瓶做的浮沉子(小瓶内装有小铁钉可以调节质量),调节小铁钉的多少,直到浮沉子能够悬浮在水中,用手捏瓶身,会看到浮沉子向下运动,松手浮沉子向上运动,可以演示物体的浮沉。

第十章:力与运动

演示物体的惯性

将空的饮料瓶放倒在水平桌面上,向它的侧面吹气,它会很容易被吹的滚动起来。当将瓶中装满水再用同样的力吹它时,它却不容易被吹动。当用同样的力使它们滚动起来时,装满水的瓶子滚动的较远。这些现象说明:质量大的物体不容易改变运动状态,即质量大的物体惯性大。

随处可得的饮料瓶能做出如此多的实验,同学们在学习中兴趣一定很浓,其实可用塑料瓶做的实验还很多,例如可以替代烧杯、量筒、漏斗、溢水杯等实验器材,还可以制作潜水艇模型等,只要我们善于发现,细心观察,勤于动手,充分利用身边可以利用的物品,引导学生自己动手制作教具,不仅可以提高学生学习物理的长久兴趣,而且还可以培养学生的动手能力和创新精神,并使学生有意识的将物理知识应用到实践中,解决实际问题,真正体现新课标“从生活走向物理,从物理走向社会”的理念。