周靜 張文敏
有時(shí)不禁慨嘆,物理實(shí)驗(yàn)室的器材實(shí)在是有限的!在物理課堂上利用生活中方便得來(lái)的物品增添一些演示實(shí)驗(yàn),能夠演示大的道理。將生活中的閑置或廢舊的物品,直接利用或者加以組合、改進(jìn)、創(chuàng)造,則會(huì)成為比較合適的實(shí)驗(yàn)器材,可以用來(lái)演示物理現(xiàn)象,從而成為物理課堂上令學(xué)生感興趣的別樣風(fēng)景。因此,我們喜歡在物理課堂上看似信手拈來(lái)地演示一些小實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)1:瓶子“吞”水氣球
如圖1所示,將水氣球(準(zhǔn)備好的充滿(mǎn)水的小氣球)放到瓶口,水氣球不能下落。拿下水氣球,點(diǎn)燃一個(gè)小紙條,放到瓶子里,立刻將水氣球放到瓶口,結(jié)果水氣球下落,被“吞”進(jìn)瓶子。
實(shí)驗(yàn)介紹:此實(shí)驗(yàn)的器材是瓶子(瓶口較小)、充水的小氣球、打火機(jī)或火柴、紙條。
注意事項(xiàng):水氣球的沖水量適量(水氣球比瓶口略大),紙條點(diǎn)燃放到瓶子后,水氣球應(yīng)迅速放到瓶口,則可以看到水氣球被“吞”進(jìn)瓶子。
說(shuō)明:這是對(duì)瓶子“吞”雞蛋實(shí)驗(yàn)的改進(jìn),器材好準(zhǔn)備,實(shí)驗(yàn)好操作、水氣球可重復(fù)利用。這也是“火罐”的道理。
實(shí)驗(yàn)2:磁懸浮
如圖2所示,將一個(gè)環(huán)形磁體A套在一根管子上,再拿另一個(gè)磁體B與之相吸,將B翻轉(zhuǎn)后則會(huì)與之A相斥,推動(dòng)下面的磁體A,上面的磁體B會(huì)向上運(yùn)動(dòng)。
實(shí)驗(yàn)介紹:此實(shí)驗(yàn)的器材是兩個(gè)環(huán)形磁體,管子。
注意事項(xiàng):兩個(gè)環(huán)形磁體的規(guī)格相同,中間的管子的直徑比環(huán)形磁體的內(nèi)徑略小,中間的管子避免環(huán)形磁體因偏斜摔壞。此試驗(yàn)可以先后演示兩個(gè)環(huán)形磁體相吸和相斥的情形。
說(shuō)明:此實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生直觀地認(rèn)識(shí)磁懸浮列車(chē)的原理。
實(shí)驗(yàn)3:浮不起來(lái)的乒乓球
如圖3所示,將純凈水瓶子剪開(kāi),上部成為一個(gè)“漏斗”,將乒乓球放到“漏斗”里,用杯子向“漏斗”里面灌水,乒乓球不能浮起來(lái)。用手封閉住瓶口,乒乓球卻會(huì)浮起來(lái)。
實(shí)驗(yàn)介紹:此實(shí)驗(yàn)的器材是飲料瓶子截成的“漏斗”和杯子、乒乓球、水。
注意事項(xiàng):乒乓球與“漏斗”充分接觸,慢慢向“漏斗”里面倒水。
說(shuō)明:這是思索浮力產(chǎn)生原因的小實(shí)驗(yàn),使學(xué)生可以認(rèn)識(shí)到浮力的產(chǎn)生與物體下表面的受到的壓力有關(guān)。
實(shí)驗(yàn)4:“鬧別扭”的吸管
如圖4所示,先用紙巾去摩擦兩只吸管,其中一個(gè)吸管A放到杯子上。另一個(gè)吸管B逐漸靠近A,則會(huì)看到A從杯子上掉下。
實(shí)驗(yàn)介紹:此實(shí)驗(yàn)的器材是兩只吸管、玻璃杯(杯口平滑)、紙巾。
注意事項(xiàng):選擇輕而光滑的吸管,避免潮濕。
說(shuō)明:用紙巾同時(shí)摩擦兩只吸管,確保吸管帶同種電荷。此實(shí)驗(yàn)可以演示同種電荷的排斥,還可以用不同的物體去摩擦吸管,有的相吸,而有的仍排斥,使學(xué)生認(rèn)識(shí)自然界有且只有兩種電荷,并且增加一項(xiàng)感性認(rèn)識(shí),即:得失電子的能力只是相對(duì)的。
我們分享的小實(shí)驗(yàn)主要特點(diǎn)是簡(jiǎn)單、直觀,可以取材于日常的物品。如,飲料瓶、紙板、鐵釘、鋼釘、回形針、乒乓球等;有的甚至可以是生活垃圾,如廢舊的小馬達(dá)、鋼鋸條、電線、電機(jī)線等。簡(jiǎn)單的器材、簡(jiǎn)便的操作、直觀的現(xiàn)象,也恰恰因此實(shí)驗(yàn)更易于普及,很多器材既可以由教師來(lái)制作,還可以發(fā)動(dòng)學(xué)生來(lái)動(dòng)手制作,如圖5模型照相機(jī)、圖6螺線管、圖7串聯(lián)的電磁鐵。希望共同努力,讓更多簡(jiǎn)單而精彩的實(shí)驗(yàn)?zāi)軓V泛應(yīng)用于物理課堂,使物理課堂越來(lái)越豐富多彩!
作者簡(jiǎn)介:周靜,吉林省第二實(shí)驗(yàn)學(xué)校;
張文敏,吉林省第二實(shí)驗(yàn)學(xué)校。