下面谈谈以牛奶袋为主要材料可完成的初中物理实验,起抛 砖引玉的作用供大家参考。牛奶袋材质结实,充气后不易破裂,非 常容易完成下面的实验。 一、验证:“液体内部越深,压强越大”。 1.材料:大塑料桶,内盛大半桶水;牛奶袋、石块、细线、输 液用后的废塑料管。 2.方法:如下图。 将塑料管的一端弯成 u 型后,用亮胶布在木板或纸板上固定成 定型的 u 型管,内装红 墨水而成为一液压计;将充气(气不要充的太足)的牛奶袋与 塑料管的另一端连通扎牢,石块用线吊在牛奶袋的下面,将它们放 入水桶中。 3.实验:输液管向下放,牛奶袋在液体中的位置越深,压强计 显示的压强越大(液面差大);输液管向上提,牛奶袋在液体中的 位置越浅,压强计显示的压强越小(液面差小)。 此实验可非常灵敏地、动态地显示液体内部的压强随液体深度 的增加而增加,随液体深度的减少而减少,给学生留下深刻的印象。 学生做过实验后会深刻的理解液体内部的压强与液体深度的关系。 启发学生思维:你知道现在人们潜入深海用什么办法?(坚硬 的如钢铁外壳)。 二、验证:“物体在液体中所受的浮力是因为物体排开了液体(的 重量)而产 生的”;“物体排开的液体越多,液体产生的浮力越大”;“物体 排开的液体的重量等于物体的重量时,物体可以悬浮在液体中的任 何位置”。 1. 材料:与上面实验材料相同; 2. 方法:如下图所示, 在上面实验图的基础上,将“u 型管”去掉(可撕去亮胶布,将 u 型管弄直),将牛奶袋挤瘪,将吊着石块的牛奶袋放入水桶中,然 后口含塑料管吹气。 3.实验现象:吹气后牛奶袋渐渐鼓起,牛奶袋(连同石块)共 同排开水的体积逐渐增大,浮力增大;控制吹气量:当牛奶袋连同 石块的重量等于它们排开水的重量(浮力)时,牛奶袋连同石块会 悬浮在水中的任何位置。调整吹气量而出现的悬浮现象会给学生留 下深刻的印象,学生会在“好玩”中学到知识。略为多吹点气:浮 力大于重力,牛奶袋连同石块就缓慢上浮;略微放掉点气:浮力小 于重力,石块就下沉。 此实验能使学生很容易理解:物体上浮、下沉、悬浮,是由于 重力与浮力的大小不同引起的。并能深刻理解重力与浮力的差值在 什么情况下才会使物体上浮、下浮、悬浮;而不会出现只有理论学 习,死记知识点时会出现的知识混淆的错误;并且从实践中获得的 知识(印证过的知识)会印象深刻、终生难忘,也容易在今后的工 作和生活中将知识应用于实践。教师在教授浮力时也会做浮力的演 示实验,但没有学生自己动手实验的印象深刻。 启发学生思维:1、打捞水中沉物(如沉船),你们觉得此实验 的方法用得上吗?怎么用? 2、潜水艇上浮、下沉、悬浮的原理是什么,你知道吗?(改变 艇的重量)。 三、验证压力与压强、压力与受力面积的关系 (一)、受力面积不变,压强越大产生的压力越大。 1.材料:与上面实验材料相同。 2.方法 将石块去掉。牛奶袋放掉气后,放在平整的地面上,压上一块 砖。吹气,牛奶袋充气将砖抬起;感觉吹气时的用力程度,也就是 对吹气时肺部气体所产生的压强的感觉。牛奶袋放掉气,将砖增加 二至四块,再吹气再感觉,会感觉到此时吹气压强明显增加才能将 砖抬起。此实验能使学生对空洞的知识产生深刻的感受和理解。 (二)、压强不变,受力面积越大,产生的压力越大。 1.材料:在上面材料的基础上,再添加九个牛奶袋,九只牛奶 吸管,细线,502 胶水,木板。 2.方法:如下图, 将十个牛奶袋用牛奶吸管连通,牛奶袋与吸管连接处用 502 胶 水粘牢,外边用细线捆扎后,再在捆扎处滴 502 胶水。这样,粘接 处非常牢固。 3.实验现象:将相互连通的十个牛奶袋弯成一圈,上面放上木 板,人站在木板上吹气,并不很费力(指吹气压强,即:吹气时的 感受与前面吹气使牛奶袋抬起三块砖时的感受基本 一样),就能将人连同木板升起。 此实验能使学生惊奇的感受到:压强不变,受力面积越大,产 生的压力越大。 四.牛奶袋应该还有其他方面的实验应用,有待同仁们去发现、 应用。总之,本文起抛砖引玉的作用。 教师启发引导学生,学生自己搜集材料、自己动手实验好处非 常大。 1.启发了学生发现生活中有用东西的能力,这不仅是变废为宝, 也是启发了学生的创造性意识(创造性地利用物质的有用性)。 2.学生主动学习的能力增强,并增加了学习知识的深度和宽广 度。因为学生为了实验会主动看书学习和查阅、搜集资料。 3.学生从实验中获得的知识一般会终身难忘;实验也培养了学 生探究知识的能力和动手能力,并激发学生的学习兴趣。 现在生活中的很多材料是可以收集起来用来作实验的。