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新课程的理念要求物理教学不仅注重科学知识的传授和技能的训练,还应重视对科学探究能力、创新意识以及对学生科学精神的培养。初中物理教学中注重实验不但能培养学生的观察和实践能力,也培养了学生的探究能力和创新意识。开展物理实验使学生感受到物理就在我们身边,可激发学生学习物理的兴趣和积极性。通过多年物理教学实践,笔者发现利用身边随手可得的塑料袋,进行一些物理实验和探究活动,既形象直观,又能起到催化作用,能达到“润物细无声”的功效。本文结合初中物理实验教学,阐述了塑料袋在初中物理实验中的妙用,以期为物理教育工作者提供实践参考。
1声波和电磁波可在液体中传播
把手机装入塑料袋,确保密封,放入液体中,用另一只手机拨打电话,可听到铃声,这种现象既说明声音在液体中可传播,同时说明电磁波在液体中也能传播。
2液体汽化体积变大,气体液化体积缩小
往塑料袋中滴几滴酒精,排尽袋中空气,扎紧袋口,按入盛有热水的盘中,不大一会儿,袋内的酒精汽化蒸发变成气体塑料袋鼓起,体积变大;从盘中取出塑料袋,过一会儿,酒精蒸气液化变成液体酒精,体积缩小,塑料袋变瘪。
3塑料袋烧水
在塑料袋中盛适量水,用酒精灯加热,注意不要让火苗烧到水面以上的塑料,时间长了水能沸腾。平时见火就着的塑料袋,用来烧水却安然无恙,这是因为液体沸腾时吸热的缘故。
4制作放大镜
给塑料袋中盛适量的水,封好袋口,托在手中看字,字被放大,相当于一个凸透镜,可当放大镜使用。
5演示光的折射
给塑料袋装足水,用激光电筒照射,可明显看到光的偏折现象,这时塑料袋相当于玻璃水槽。
6集聚太阳光
给塑料袋装足水,封好袋口,放在阳光下,用两支温度计分别测量透过塑料袋的太阳光和太阳直射光的温度,这时的塑料袋相当于一个凸透镜,透过塑料袋的太阳光比太阳直射光的温度高。
7黑色物体易于吸收太阳热辐射
取两个相同的塑料袋,一个外表面用墨汁涂黑晾干,然后分别装入等质量的水,各插入一支温度计放在阳光下,过一会儿,发现黑色袋中水升温快,这是因为黑色物体易于吸收太阳热辐射。
8液体向各个方向都有压强,且与深度有关
在较厚的长条形塑料袋中装足水,吊在空中,拿一枚针在塑料袋侧面及底部的不同部位刺一些小孔,看到水从各个小孔喷出,表明液体向各个方向都有压强。同时,越靠近塑料袋底端,喷出的水越急,表明液体的压强随液体深度的增加而增大。
9阿基米德实验原理
选取一只非常轻薄的质量可忽略的塑料袋,用弹簧测力计称重时示数为0(薄塑料袋所受到的重力小于弹簧秤的感量),用这个塑料袋承接物体排开的水,然后测出塑料袋中溢出水的重力数值,就可以使阿基米德实验步骤得到了简化,而且实验原理更加清晰。
10制作孔明灯
选一个大塑料袋,稍加改装,做成上部椎体,中部圆柱体的形状。用轻质硬棒将袋内撑起,塑料袋中相接处用透明胶带封严,不要漏气,孔明灯原型即成。袋口用铁丝绑一十字架,捆绑一团棉花,浸润酒精后点燃,塑料袋会缓缓升起。
11演示物体的沉浮
选三个同样大小的塑料袋,分别装入等体积的不同色彩的盐水、水、酒精,排尽空气,用等长度的细线将袋口扎紧,袋口外多余部分剪去,然后将其放入水中,发现装有酒精的塑料袋上浮或漂浮,装有水的塑料袋悬浮,装有盐水的塑料袋下沉。说明物体的浮沉与物体的密度有关。
12自制秤砣
学了杠杆的应用后,自制一把杆秤,要找到质量一定的秤砣十分不易,将一定质量的水装入塑料袋,扎紧袋口,拴一根轻质细绳,可当秤砣用。
13探究摩擦力的大小
将塑料袋用剪子剪开,平铺在木板上,四周用图钉固定,在探究摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关的实验中,可作为较粗糙接触面摩擦力的对比实验。
14制作轮船模型
让塑料袋留有一定的空气,用透明胶带将袋口封严不漏气,然后平放在水面上,将一定质量的物体放在塑料袋上,所载货物越多侵入水中的部分越多。
15模拟潜水艇
首先选一个质量较好的小薄塑料袋,内盛入适量温水,滴入几滴红色墨水,再用细线扎紧口,然后将塑料袋轻轻地放入盛水的大烧杯中,可以观察到“红色水球”悬浮在水中可达数分钟。
16演示碘的升华、凝华
将少许碘装入白色塑料袋,封严袋口放入盘中,向袋上浇热水,碘升华,红棕色气体充满袋内,袋子鼓起。取出塑料袋,过一会儿,碘凝华附着在袋子内表面,袋子变成红棕色。
17演示大气压的存在
用热水将水杯烫热,立即扣在吹足气的塑料袋上,塑料袋能把水杯“吸”住,证明大气压的存在。
18演示物体带电
将塑料袋吹足气,袋口用线扎紧,在毛皮或毛织物上摩擦后,用来吸引轻小物体,如头发、纸屑、泡沫塑料等,现象直观明显。
19演示同种电荷相排斥
将塑料袋剪成条带状,扎紧一端,用手捋,越捋越粗,这是由于它带上了同种电荷而相互排斥的缘故。
20演示比较不同液体密度的大小
取一个轻质彩色塑料袋,装入某种液体,排尽空气封好口,然后放入另一种液体中。若上浮说明袋中装入的液体密度小,若下沉说明袋中装入的液体密度大。
1声波和电磁波可在液体中传播
把手机装入塑料袋,确保密封,放入液体中,用另一只手机拨打电话,可听到铃声,这种现象既说明声音在液体中可传播,同时说明电磁波在液体中也能传播。
2液体汽化体积变大,气体液化体积缩小
往塑料袋中滴几滴酒精,排尽袋中空气,扎紧袋口,按入盛有热水的盘中,不大一会儿,袋内的酒精汽化蒸发变成气体塑料袋鼓起,体积变大;从盘中取出塑料袋,过一会儿,酒精蒸气液化变成液体酒精,体积缩小,塑料袋变瘪。
3塑料袋烧水
在塑料袋中盛适量水,用酒精灯加热,注意不要让火苗烧到水面以上的塑料,时间长了水能沸腾。平时见火就着的塑料袋,用来烧水却安然无恙,这是因为液体沸腾时吸热的缘故。
4制作放大镜
给塑料袋中盛适量的水,封好袋口,托在手中看字,字被放大,相当于一个凸透镜,可当放大镜使用。
5演示光的折射
给塑料袋装足水,用激光电筒照射,可明显看到光的偏折现象,这时塑料袋相当于玻璃水槽。
6集聚太阳光
给塑料袋装足水,封好袋口,放在阳光下,用两支温度计分别测量透过塑料袋的太阳光和太阳直射光的温度,这时的塑料袋相当于一个凸透镜,透过塑料袋的太阳光比太阳直射光的温度高。
7黑色物体易于吸收太阳热辐射
取两个相同的塑料袋,一个外表面用墨汁涂黑晾干,然后分别装入等质量的水,各插入一支温度计放在阳光下,过一会儿,发现黑色袋中水升温快,这是因为黑色物体易于吸收太阳热辐射。
8液体向各个方向都有压强,且与深度有关
在较厚的长条形塑料袋中装足水,吊在空中,拿一枚针在塑料袋侧面及底部的不同部位刺一些小孔,看到水从各个小孔喷出,表明液体向各个方向都有压强。同时,越靠近塑料袋底端,喷出的水越急,表明液体的压强随液体深度的增加而增大。
9阿基米德实验原理
选取一只非常轻薄的质量可忽略的塑料袋,用弹簧测力计称重时示数为0(薄塑料袋所受到的重力小于弹簧秤的感量),用这个塑料袋承接物体排开的水,然后测出塑料袋中溢出水的重力数值,就可以使阿基米德实验步骤得到了简化,而且实验原理更加清晰。
10制作孔明灯
选一个大塑料袋,稍加改装,做成上部椎体,中部圆柱体的形状。用轻质硬棒将袋内撑起,塑料袋中相接处用透明胶带封严,不要漏气,孔明灯原型即成。袋口用铁丝绑一十字架,捆绑一团棉花,浸润酒精后点燃,塑料袋会缓缓升起。
11演示物体的沉浮
选三个同样大小的塑料袋,分别装入等体积的不同色彩的盐水、水、酒精,排尽空气,用等长度的细线将袋口扎紧,袋口外多余部分剪去,然后将其放入水中,发现装有酒精的塑料袋上浮或漂浮,装有水的塑料袋悬浮,装有盐水的塑料袋下沉。说明物体的浮沉与物体的密度有关。
12自制秤砣
学了杠杆的应用后,自制一把杆秤,要找到质量一定的秤砣十分不易,将一定质量的水装入塑料袋,扎紧袋口,拴一根轻质细绳,可当秤砣用。
13探究摩擦力的大小
将塑料袋用剪子剪开,平铺在木板上,四周用图钉固定,在探究摩擦力的大小与接触面粗糙程度有关的实验中,可作为较粗糙接触面摩擦力的对比实验。
14制作轮船模型
让塑料袋留有一定的空气,用透明胶带将袋口封严不漏气,然后平放在水面上,将一定质量的物体放在塑料袋上,所载货物越多侵入水中的部分越多。
15模拟潜水艇
首先选一个质量较好的小薄塑料袋,内盛入适量温水,滴入几滴红色墨水,再用细线扎紧口,然后将塑料袋轻轻地放入盛水的大烧杯中,可以观察到“红色水球”悬浮在水中可达数分钟。
16演示碘的升华、凝华
将少许碘装入白色塑料袋,封严袋口放入盘中,向袋上浇热水,碘升华,红棕色气体充满袋内,袋子鼓起。取出塑料袋,过一会儿,碘凝华附着在袋子内表面,袋子变成红棕色。
17演示大气压的存在
用热水将水杯烫热,立即扣在吹足气的塑料袋上,塑料袋能把水杯“吸”住,证明大气压的存在。
18演示物体带电
将塑料袋吹足气,袋口用线扎紧,在毛皮或毛织物上摩擦后,用来吸引轻小物体,如头发、纸屑、泡沫塑料等,现象直观明显。
19演示同种电荷相排斥
将塑料袋剪成条带状,扎紧一端,用手捋,越捋越粗,这是由于它带上了同种电荷而相互排斥的缘故。
20演示比较不同液体密度的大小
取一个轻质彩色塑料袋,装入某种液体,排尽空气封好口,然后放入另一种液体中。若上浮说明袋中装入的液体密度小,若下沉说明袋中装入的液体密度大。