开发低成本物理实验的点滴体会

发布日期 : 2011-09-15点击次数 : 来源 : 淄博市临淄区遄台中学 唐翠霞

只要开动脑筋,一些小物品都可以被我们利用起来,开发低成本物理实验。下面是本人的点滴体会,以求共勉。

1.用矿泉水瓶、橡皮泥(或松软的海绵)、沙子,探究压力的作用效果与什么因素有关:通过改变瓶内沙子的多少来改变压力的大小;利用瓶子的正立与倒立来改变受力面积的大小。

2.用矿泉水瓶做声现象实验:(1)用嘴对着矿泉水瓶口吹气,可听到因瓶内空气柱振动而发声。(2)向瓶内逐渐倒入水,随着水位升高,空气柱变短,可听到发声的音调变高;或者一边吹气,一边用手挤压瓶使水面升高,也可听到不同音调的声音。

3.用矿泉水瓶做液体压强实验:(1)在一个矿泉水瓶的不同深度、不同方向上扎几个小孔,然后向瓶中灌水,可以观察液体向各个方向都有压强,并且液体压强随深度的增加而增大。(2)在另一个矿泉水瓶的相同深度扎几个小孔,然后向瓶中灌水,可以观察液体在同一深度,向各个方向的压强相同。

4.用矿泉水瓶做证明大气压存在实验:(1)把瓶中灌满水,在瓶口放一个薄塑料片,然后用手压着塑料片将瓶倒立,放开手,可见塑料片和水都被托住不会落下;若缓慢地使瓶在竖直面内转动,塑料片也掉不下来。从而形象生动地证明大气压的存在。(2)将瓶用手挤压使其发生形变,这时瓶内的气体被排出一部分,然后让瓶口与自己的手臂接触,松手后可见瓶子吸在手臂上了。引导学生分析:这是因为瓶内压强小于瓶外的大气压强,大气压使瓶“压”在了人的手臂上。(3)把瓶中灌满水拧上盖,然后将瓶倒立在装有水的大烧杯中,在水中打开瓶盖,逐渐向上提瓶,直至瓶口不离开水面为止,均可见瓶中水面不会下降。

5.用矿泉水瓶做凸透镜实验:把瓶中灌满水,将手指或笔横放在瓶的另一侧并且靠近瓶时,可见物体呈正立放大的虚像(相当于放大镜);若将手指或笔远离瓶时,可见物体呈倒立缩小的像(相当于照相机的镜头)。

6.用矿泉水瓶比较液体、气体分子之间的间隙大小:将瓶中装满水,拧紧瓶盖后,用手握住瓶用力挤压,会观察到瓶子发生很小的形变,体积也相应减小,说明液体分子之间有间隙;再将瓶中的水倒出后拧紧瓶盖,用手握住瓶使劲挤压,观察到瓶子发生明显的形变,体积也明显减小,说明气体分子之间有间隙。通过比较两次瓶子的形变程度大小,说明气体分子间的间隙比液体分子间的间隙要大许多。

7.学习压强时,请学生将一支圆珠笔的笔尖和尾部顶在拇指与中指之间,感受压力相同时,由于受力面积不同所产生的压强也不同。

8.学习摩擦力时,请学生将手平放在桌面上,分别轻压着拖动和用力压着拖动,感受摩擦力的大小跟压力的大小有关。

9.学习声音的特征时,请学生用钢尺、硬纸片和塑料梳子,探究响度、音调、音色分别跟什么因素有关:(1)将钢尺的一端压在桌子边缘,保持钢尺伸出桌面的长度不变,用大小不同的力拨动钢尺,以改变钢尺振动幅度的大小,可听到响度不同的声音。(2)保持钢尺振动幅度的大小不变,改变钢尺伸出桌面的长度,以改变钢尺振动的快慢,可听到音调不同的声音。(3)用硬纸片划过塑料梳子,比较钢尺与塑料梳子的发声情况。由此得出:声音的响度大小跟振幅有关,音调的高低跟频率有关,音色跟发声体的结构、形状等有关。

10.用硬币、钢笔探究流体压强与流速的关系:将一角的硬币放在水平桌面上,前面横放一支钢笔,让学生靠近硬币的上方且平行于硬币使劲吹气,可以看到硬币会“跳高”而跃过钢笔。由此引导学生分析原因:当在硬币上方沿着与桌面平行的方向用力吹气时,硬币上方空气的流速大于下方空气的流速,使得硬币上面空气的压强小于硬币下面的压强,下面较大的空气压力便把硬币托了起来,这样可以加深学生对流体压强与流速的关系。还可以让学生利用纸杯、乒乓球进行实验,观察乒乓球的“跳高”现象。

11.用质量不同的钢球、刻度尺和较大的方形橡皮泥,探究重力势能的大小与哪些因素有关:让三个质量不同的钢球,从同一定高度静止释放,小球砸进橡皮泥并陷入其中,比较钢球在橡皮泥中的下陷深度;再让同一小球从不同的高度自由下落砸进橡皮泥中,比较钢球在橡皮泥中的下陷深度。由此得出重力势能的大小与物体质量和高度的关系。

其实,利用身边随手可得的物品,能够做许多物理实验,这里不可能一一列举。开发和利用低成本实验,可以提高学生的参与程度,使学生感受到物理就在自己的身边,从而有效地调动学生的学习积极性。

 

(《山东教育》201178月第2122期)