(江蘇省南京市人民中學(xué),江蘇 南京 210005)
在蘇科版物理教材8年級下冊第十章第三節(jié)“氣體的壓強”中,理解氣體的壓強存在和在生活中的應(yīng)用是本節(jié)的重點和難點,單靠教師講解或簡單的實驗演示,不足以幫助學(xué)生掌握重點并突破難點。盡管教材中有易拉罐變癟的實驗,但是學(xué)生缺乏親身體驗,對氣體的壓強感受還是不太深。在平時的教學(xué)中,較少有教師引導(dǎo)學(xué)生動手制作簡易抽水機,使瓶內(nèi)氣壓發(fā)生變化,讓瓶子有吸水、抽水的功能。本文介紹簡易抽水機的制作方法及使用,以達到突破本節(jié)重難點之目的。
利用氣球中的氣壓將飲料瓶中液體壓出,直觀感知氣體壓強的存在。
需要的實驗器材為:熱熔膠槍、熔膠棒、塑料吸管、空飲料瓶、氣球、夾子等。
圖1
(1) 在飲料瓶上鉆一個小孔,插入吸管,用熱熔膠將孔隙處進行密封處理。
(2) 在飲料瓶中注入一定量的水。
(3) 將氣球充滿氣,用夾子在距離氣球口1cm處夾緊,把充滿氣的氣球套在飲料瓶口上,放開夾子,瓶內(nèi)的水被壓出瓶外(如圖1)。
問題1:將捏緊氣球的夾子松開,這一操作有何作用?
使氣球內(nèi)氣體向瓶內(nèi)釋放,從而使瓶內(nèi)氣體變多,瓶內(nèi)氣壓變大。
問題2:為什么瓶內(nèi)的水會排出?
瓶內(nèi)氣壓大于瓶外大氣壓,從而將瓶內(nèi)的水壓出瓶外。
問題3:生活中有沒有與簡易抽水機相似的應(yīng)用?
如圖2所示,活塞式抽水機主要由筒身、活塞、單向閥門、進水管和出水管組成,其工作原理為:通過手柄將活塞向上提,使其內(nèi)部氣壓小于外界大氣壓,在外界大氣壓的作用下將水壓入抽水機內(nèi),進而實現(xiàn)把水從低處壓到高處的目的。
圖2
學(xué)生通過親自動手,自制簡易抽水機模型實驗,感受內(nèi)部氣體壓強的變化,理解其工作原理。在實驗中,可以提出問題:若瓶子密封性差,實驗?zāi)艹晒幔繛槭裁矗?/p>
在自制簡易抽水機的活動中,注意事項如下:① 使用熔膠槍焊接吸管時,要注意用電安全,槍頭溫度較高,注意不要被燙傷;② 瓶子不能漏水,要密封完好;③ 瓶子與氣球接口要密合、牢固。