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50个小实验
50个小实验
D
我把他引上木棍后,他到达了糖果的地方,仿佛在闻一闻、嗅一嗅。
我趁此机会将木棍的中断部分截下一厘米的木棍。
当这只蚂蚁返回的时候,就在被截去的地方左转右转,就是找不到回家的路。
过了一会儿,我又重复了上面的试验,蚂蚁仍然没有找到回家的路。
通过这两次实验,我终于知道蚂蚁为什么不会迷路的秘密了。
原来蚂蚁是根据气味来辨别方向的。
知道了蚂蚁的这一秘密后,我在想:
是否我们可以制作一种蚂蚁报警器呢?
当蚂蚁走到报警器附近时,报警器就能“闻”出蚂蚁的气味,然后发出鸣叫声,让我们知道蚂蚁跑到橱柜里了或其他地方
“同学们,蛋壳都带来了吗?
”老师问。
“带来了!
”我们异口同声地回答。
为了今天的科学课,老师让我们带蛋壳来。
带蛋壳做什么呢?
是做不倒翁吗?
我们都很好奇。
“今天,我们要用这两个半截蛋壳做一个小实验。
做之前,请大家先猜猜,我用这枝铅笔朝着蛋壳垂直往下刺,是口朝上的蛋壳先破呢,还是口朝下的蛋壳先破?
”“当然是口朝下的先破!
”大多数同学都抢着回答。
“口朝上的先破!
”同桌偏要和大家作对。
老师微笑着说:
“那好,下面我们就来做做实验,看谁的答案才是正确的。
”
老师叫了一名同学上讲台,让他用铅笔对准自己手上口朝上的蛋壳。
老师一声令下,同学手一放,铅笔刺到了蛋壳上,蛋壳没有破。
老师又让他试了几次,铅笔第三次刺下的时候,终于刺破了蛋壳。
接着,老师又让他用铅笔刺口朝下的蛋壳。
“一下、两下、三下……”我们一起数着;但那半个蛋壳就像穿了盔甲一样,被刺了十几下还是不破。
“耶!
我猜对了!
”同桌高兴得手舞足蹈。
虽然我们都不服气,但经过多次试验,我们发现,同样的两个半边蛋壳,用铅笔垂直去刺,的确是口朝上的比较容易破。
老师告诉我们,这是因为口朝上的蛋壳受力比较集中,而口朝下的蛋壳受力分散,所以就比较坚固。
难怪建筑工地里的工人叔叔们都戴着口朝下的安全帽,原来就是这个道理啊!
杯子的水“永不溢出”
实验器材:
回形针、杯子
实验人:
南师大物科院戴黎黎
戴黎黎先将杯子里装满了水,然后不断地将回形针一个个放进杯子里,杯子里回形针数量已经占据了半杯的位置,而且杯子的水平面已经形成了一个突起的球型,并且还超过了杯子的高度,可是杯中的水居然没有溢出。
“我也是感到十分有趣才做这个实验的。
”说着,戴黎黎一边拿出一把回形针,一边解释说,现在的水平面已经超过了杯子的高度,在放回形针的时候只能一个接一个放,不能让水溅出来。
在戴黎黎的提醒下,沿着杯子的边缘记者将回形针小心翼翼地一个个投入水中,虽然每投一次水面都要晃动一下可依旧保持水面平稳,水始终没有溢出。
“我曾经最好的一次记录放了128个回形针。
”说起初衷,戴黎黎笑着说,有一次上课讲到水有张力的问题,可是水究竟有多大张力呢?
为了得到最终的答案,戴黎黎就往一个装满杯子的水中放回形针,一个、两个、三个……整整放了128个后杯中的水依旧未溢出。
漂浮的针
思考:
针为什么会浮在水面上?
材料:
一碗水、针、叉子、液体清洁剂
操作:
1、在杯子里倒一杯清水
2、用一个叉子,小心地把一根针放到水的表面
2、慢慢地移出叉子,针将会浮在水面上
3、向水里滴一滴清洁剂,针就沉下去了
讲解:
1、是水的表面张力支撑住了针,使之不会沉下。
表面张力是水分子形成的内聚性的连接。
这种内聚性的连接是由于某一部分的分子被吸引到一起,分子间相互挤压,形成一层薄膜。
这层薄膜被称做表面张力,它可以托住原本应该沉下的物体。
2、清洁剂降低了表面张力,针就浮不住了。
说明:
针有危险,请家长帮助操作。
神奇的牙签
思考:
放在水里的牙签,会随着放在水里的方糖游动,还是随着放在水里的肥皂游动?
材料:
牙签、一盆清水、肥皂、方糖
操作:
1.把牙签小心地放在水面上。
2.把方糖放入水盆中离牙签较远的地方。
牙签会向方糖方向移动。
3.换一盆水,把牙签小心地放在水面上,现在把肥皂放入水盆中离牙签较近的地方。
牙签会远离肥皂。
讲解:
当你把方糖放入水盆的中心时,方糖会吸收一些水分,所以会有很小的水流往方糖的方向流,而牙签也跟着水流移动。
但是,当你把肥皂投入水盆中时,水盆边的表面张力比较强,所以会把牙签向外拉。
创造:
请你试一试,如果将糖和肥皂换成其它物质,牙签会向哪个方向游去
有孔纸片托水
思考:
有孔的纸为什么能拖住水?
材料:
瓶子一个、大头针一个、纸片一张,有色水一满杯
操作:
1、在空瓶内盛满有色水。
2、用大头针在白纸上扎许多孔。
3、把有孔纸片盖住瓶口。
4、用手压着纸片,将瓶倒转,使瓶口朝下。
5、将手轻轻移开,纸片纹丝不动地盖住瓶口,而且水也未从孔中流出来。
讲解:
薄纸片能托起瓶中的水,是因为大气压强作用于纸片上,产生了向上的托力。
小孔不会漏出水来,是因为水有表面张力,水在纸的表面形成水的薄膜,使水不会漏出来。
这如同布做的雨伞,布虽然有很多小孔,仍然不会漏雨一样。
手绢的秘密
思考:
在水龙头下把手帕撑开摊平,打开水龙头,水是不是透过手帕而流下去呢?
材料:
玻璃杯1个、手帕1条、橡皮筋1条
流程:
1、把手帕盖住杯口,用橡皮筋绑紧。
2、让水冲在手帕上。
3、水流进杯子里约七、八分满后关闭水龙头。
4、杯口朝下,把杯子迅速倒转过来。
说明:
1、从杯子上面冲水时,水会透过手帕流入杯内。
2、杯子倒转过来时,由于大气压力的关系,水不会流出来。
延伸:
如果盖住杯口手帕的布料不同(例如棉布或是毛巾、麻布),水的进出情形会怎样
掉不下去的塑料垫板
思考:
盛水的杯子上覆盖垫板,杯口朝下时,垫板会掉下来吗?
材料:
玻璃杯两个、水、塑料板一块
操作:
1.将玻璃杯里装满水。
2.用垫板盖好杯口。
3.一只手扶杯子、另一只手按住垫板。
4.用手扶住,将杯口翻转过来,使杯口朝下。
5.扶着垫板的手轻轻放开,垫板不会掉下来。
讲解:
垫板覆盖在盛水的杯子口上,因为杯外空气压力比较大,垫板就不会掉下来。
创造:
如果杯子里的水不满、或没有水塑料板会怎样,请你试一试?
蜡烛吹不灭
思考:
用力吹燃烧的蜡烛,却怎么也吹不灭。
你知道怎样做到这一点吗?
材料:
1根蜡烛、火柴、1个小漏斗、1个平盘
操作:
1.点燃蜡烛,并固定在平盘上。
2.使漏斗的宽口正对着蜡烛的火焰,从漏斗的小口对着火焰用力吹气。
3.使漏斗的小口正对着蜡烛的火焰,从漏斗的宽口对着火焰用力吹气。
讲解:
1.这样吹气时,火苗将斜向漏斗的宽口端,并不容易被吹灭。
如果从漏斗的宽口端吹气,蜡烛将很容易被熄灭。
2.吹出的气体从细口到宽口时,逐渐疏散,气压减弱。
这时,漏斗宽口周围的气体由于气压较强,将涌入漏斗的宽口内。
因此,蜡烛的火焰也会涌向漏斗的宽口处。
注意:
注意蜡烛燃烧时的安全。
蜡烛抽水机
思考:
你知道抽水机是怎样将水抽出来的吗?
材料:
玻璃杯、蜡烛、比玻璃杯口稍大的硬纸片、塑料管、凡士林少许、火柴、水半杯
操作:
1、先将塑料管折成门框形,一头穿过硬纸片
2、再把两只玻璃杯一左一右放在桌子上
3、将蜡烛点然后固定在左边玻璃杯底部,同时将水注入右边玻璃杯中
4、在放蜡烛的杯子口涂一些凡士林,再用穿有塑料管的硬纸片盖上,并使塑料管的另一头没入右边杯子水中。
5、水从右边流入左边的杯子中
讲解:
蜡烛燃烧用去了左边杯中的氧气,瓶中气压降低,右边杯压力使水向左杯流动,直到两杯水面承受的压力相等为止。
到那时左杯水面高于右杯水面。
注意:
蜡烛点然后固定在左边玻璃杯底部时注意安全,小心烧手
瓶内吹气球
思考:
瓶内吹起的气球,为什么松开气球口,气球不会变小?
材料:
大口玻璃瓶,吸管两根:
红色和绿色、气球一个、气筒
操作:
1、用改锥事先在瓶盖上打两个孔,在孔上插上两根吸管:
红色和绿色
2、在红色的吸管上扎上一个气球
3、将瓶盖盖在瓶口上
4、用气筒打红吸管处将气球打大
5、将红色吸管放开气球立刻变小
6、用气筒再打红吸管处将气球打大
7、迅速捏紧红吸管和绿吸管两个管口
8、放开红色吸管口,气球没有变小
讲解:
当红色吸管松开时,由于气球的橡皮膜收缩,气球也开始收缩。
可是气球体积缩小后,瓶内其他部分的空气体积就扩大了,而绿管是封闭的,结果瓶内空气压力要降低——甚至低于气球内的压力,这时气球不会再继续缩小了。
能抓住气球的杯子
思考:
你会用一个小杯子轻轻倒扣在气球球面上,然后把气球吸起来吗?
材料:
气球1~2个、塑料杯1~2个、暖水瓶1个、热水少许
流程:
1、对气球吹气并且绑好
2、将热水(约70℃)倒入杯中约多半杯
3、热水在杯中停留20秒后,把水倒出来
4、立即将杯口紧密地倒扣在气球上
5、轻轻把杯子连同气球一块提起
说明:
1、杯子直接倒扣在气球上,是无法把气球吸起来的。
2、用热水处理过的杯子,因为杯子内的空气渐渐冷却,压力变小,因此可以把气球吸起来。
延伸:
小朋友,请你想一想还有什么办法可以把气球吸起来?
会吸水的杯子
思考:
用玻璃杯罩住燃烧中的蜡烛,烛火熄灭后,杯子内有什么变化呢?
材料:
玻璃杯(比蜡烛高)1个、蜡烛1支、平底盘子1个、打火机1个、水若干
操作:
1.点燃蜡烛,在盘子中央滴几滴蜡油,以便固定蜡烛。
2.在盘子中注入约1厘米高的水。
3.用玻璃杯倒扣在蜡烛上
4.观察蜡烛燃烧情形以及盘子里水位的变化
讲解:
1.玻璃杯里的空气(氧气)被消耗光后,烛火就熄灭了。
2.烛火熄灭后,杯子里的水位会渐渐上升。
创造:
你能用排空的容器自动收集其它溶液吗?
会吃鸡蛋的瓶子
思考:
为什么,鸡蛋能从比自己小的瓶子口进去?
材料:
熟鸡蛋1个、细口瓶1个、纸片若干、火柴1盒
操作:
1、熟蛋剥去蛋壳。
2、将纸片撕成长条状。
3、将纸条点燃后仍到瓶子中。
4、等火一熄,立刻把鸡蛋扣到瓶口,并立即将手移开。
讲解:
1、纸片刚烧过时,瓶子是热热的。
2、鸡蛋扣在瓶口后,瓶子内的温度渐渐降低,瓶内的压力变小,瓶子外的压力大,就会把鸡蛋挤压到瓶子内。
创造:
当瓶子中气体的压力大于瓶子外面的压力时,瓶子会发生什么变化?
瓶子瘪了
思考:
你能不用手,把塑料瓶子弄瘪吗?
材料:
水杯2个、温开水1杯、矿泉水瓶1个
操作:
1.将温开水到入瓶子,用手摸摸瓶子,是否感觉到热。
2.把瓶子中的温开水再倒出来,并迅速盖紧瓶子盖。
3.观察瓶子慢慢的瘪了。
讲解:
1.加热瓶子里的空气,使它压力降低。
2.由于瓶子外的空气比瓶子内的空气压力大,所以把瓶子压瘪了。
创造:
如果瓶子里气体的压力比瓶子外空气的压力大,瓶子会变成生么样子?
会跳远的乒乓球
思考:
乒乓球放在高脚杯中,你怎样吹气,球才会跳出杯子呢?
材料:
高脚杯2个、乒乓球1个
操作:
1把两个高脚杯并排放置
2将乒乓球放在第一个杯子中。
3从不同角度吹气,看看乒乓球有什么状况:
对着球的侧面吹气;对着球的上方吹气
讲解:
1、向球的侧面吹气,乒乓球不容易跳到第二个杯子里去(或跳出来)
2、向球的上方吹气,上方压力变小,乒乓球会浮起来,继续吹,就跳入第二个杯子去了
创造:
换个新方法也能让乒乓球跳到下一个杯子里
会吹泡泡的瓶子
思考:
你知道瓶子是怎样吹泡泡的吗?
材料:
饮料瓶1个、冷热水各1杯、彩色水一杯、大盘子1个、橡皮泥1块、吸管若干
操作:
1将吸管逐一连接,形成长管(连接口用胶带封好)。
2将吸管放入瓶中,并用橡皮泥密封住瓶口,然后把瓶子放置在盘子中。
3弯曲吸管,使吸管另一端进入有色水的玻璃杯中。
4向瓶子壁上浇热水,杯子中的吸管会排放大量气泡。
5向瓶子壁上浇冷水。
6玻璃杯中的水会经过吸管流入瓶中。
讲解:
1因为塑料瓶很薄,于是热可以穿过瓶壁,进入瓶子中的空气里。
2瓶子中的空气受热后会膨胀。
3水中的气泡就是空气膨胀时,被挤出瓶子的空气。
4瓶子中的空气遇冷时收缩。
5瓶子中的空气收缩时,水便占据了剩余的空间。
创造:
瓶子盖太紧时,你知道如何用最好的方法打开它吗?
自己会走路的杯子
思考:
杯子没有腿,它是怎样从上面走下来的
材料:
杯子一个、蜡烛、火柴、玻璃、两本书、水
操作:
1、用一块玻璃板,放在水里浸一下
2、玻璃一头放在桌子上,另一头用几本书垫起来(高度约5厘米)
3、拿一个玻璃杯,杯口沾些水,倒扣在玻璃板上。
4、用点燃的蜡烛去烧杯子的底部,玻璃杯会自己缓缓地向下走去。
讲解:
当烛火烧杯底时,杯内的空气渐渐变热膨胀,要往外挤,但是,杯口是倒扣着的,又有一层水将杯口封闭,热空气
跑不出来,只能把杯子顶起一点儿,在自身重量的作用下,就自己下滑了。
纸杯旋转灯
思考:
蜡烛纸杯灯为什么会转动?
材料:
纸杯2个、牙签1支、蜡烛1支、胶带1卷、绳子1根、剪刀1把
操作:
1、取一纸杯,在杯身对称处各剪开一个方形大口,在杯底固定上蜡烛,作为灯的底座。
2、另一个纸杯则在杯身约等距离位置剪出三四个长方形的扇叶,在杯底中央处穿上绳子,并用牙签棒固定,作为灯的上座。
3、将两个纸杯上下对口用胶带贴好固定。
4、点上蜡烛,拉起绳子,看看有什么现象产生。
讲解:
1、蜡烛燃烧的时候,火焰尖端多呈朝上的方向。
2、空气受热会上升,然后沿着上方纸杯的扇叶口流动,因而造成旋转的现象。
创造:
你能让蜡烛纸杯灯向相反的方向转动吗?
注意:
注意蜡烛燃烧时的安全!
飞行的塑料袋
思考:
在没有风吹的情况下,塑料袋为什么会在天上飞行?
材料:
塑料袋(轻便的)、吹风机1个
操作:
1.打开塑料袋,倒置。
将吹风机伸入塑料袋,并打开热气开关。
2.几秒钟后,关闭吹风机并拿开。
3.松开手,塑料袋会飘起来。
讲解:
1.热气轻,向上升,使塑料袋也向上升。
2.热能使物体飞起来,因为热气是上升的。
当空气受热并且上升时,热气便通过“对流”向上运动。
从取暖器散发的热温暖整个房间,也是借助于“对流”。
创造:
你能试着制作一个简易的热气球吗?
空气的质量
思考:
你们知道吗,空气也是有质量的。
怎样证明空气也有质量呢?
材料:
1架天平、2只一样重的气球、打气筒
操作:
1.把两只气球分别放在天平的两端,天平保持平衡。
2.拿起另一只气球,给气球打气并将气球口系紧。
3.将打起气的气球放到天平的一端,没打气的气球放到天平的另一端,观察天平的变化
讲解:
1.两只气球在打气前,质量相等,因此天平保持平衡。
2.打气后的气球增加了气球内空气的质量,因此,天平偏向打气后的气球一端。
3.如果是带有指针刻度的天平,就能测出空气的质量数
创造:
你能用其它方法称一下空气的质量吗?
云的形成
思考:
你知道天空中的云是怎么形成的吗?
材料:
冷水1杯、剪刀或锥子1把、火柴1盒、吸管1支、橡皮泥1块、玻璃瓶(带可旋转盖)
操作:
1在瓶子盖上戳个洞,在洞中插入吸管,并用橡皮泥将吸管周围密封。
2在瓶子中倒入一些冷水,摇晃均匀,然后把水倒出来。
3靠近瓶口,点燃一根火柴。
4吹灭火柴,把冒烟的火柴扔进瓶子中,让烟进入瓶子。
5迅速拧紧瓶盖,通过吸管向瓶子中用力吹气。
6停止吹气,用手堵住吸管,使空气留在瓶中。
7松开吸管,当空气冲出瓶子时,瓶子中就产生了云。
讲解:
1、往瓶子中吹气,增加压力。
2、松开吸管后气压下降,空气变冷了。
3、瓶子中的水蒸气附着在烟中的尘粒上,凝结成极小的水滴,许多的小水滴就形成了云。
创造:
你能用其它方法制作云吗?
注意:
小心火柴不要烧手
光与彩虹
思考:
你用什么办法能制作出与空中彩虹颜色一样的彩虹?
材料:
清水1盆、平面镜1个
操作:
把镜子斜插入水盆中,镜面对这阳光,在水盆对面的墙上就能看到美丽的彩虹。
讲解:
将镜子插入水中时,在对面的墙上就能看到美丽的彩虹。
它是光的折射作用。
创造:
小朋友,想一想,还有什么办法,可以制造出美丽的彩虹?
纽扣的出现与消失
思考:
小朋友,当筷子插一半在水中时,看到的是筷子“折断”的样子,这是什么原因呢?
材料:
纽扣1枚、水少许、浅底盘1个、玻璃杯1个
流程:
1、将纽扣放在盘中。
2、杯子杯口朝上,压在纽扣上。
3、往杯内倒入清水。
4、注入水后的杯子看不清纽扣。
5、加些水到盘子中,可以看得见纽扣。
说明:
1、当杯子渐渐注入水时,由于光线折射,纽扣的影像会消失。
2、把水再加入盘子中,改变光的折射角度,纽扣影像会重新出现。
延伸:
光由空气进入水中,或由空气进入玻璃中,就会产生一些折射的现象,那么,就请你想一想,生活中还有哪些光的折射事例呢
认识浮力
思考:
当我们躺在水面上像帆船一样漂浮着,我们都知道是水的浮力在支撑我们。
但你可知道怎样测量浮力吗?
材料:
1个弹簧秤、1把锁、1个装水的玻璃杯
操作:
1.先把锁挂在弹簧秤下,记录弹簧秤的刻度。
2.然后将弹簧秤挂的锁放入水中,记录此时弹簧秤的刻度。
3.比较两次记录下的刻度,思考为什么会不同。
讲解:
1.锁浸在水中,会受到水对它的向上的支持力,即浮力。
2.两次记录的差值就是水对小铜锁的浮力。
创造:
用弹簧秤再称别的物体(比如小木块,橡皮头等),观察不同的物体的浮力大小。
冰块融化后会怎样
思考:
在一个杯子中放一个冰块,然后倒满水。
当冰融化后,杯内的水会溢出来吗?
材料:
1块冰块、2个杯子、水
操作:
1.在托盘上放置一个空杯子,在空杯子中放入一块冰。
2.往杯中倒满水,使冰块的一大部分会高出水面。
3.等待冰块融化。
观察融化后,水会不会溢出杯子。
讲解:
水结冰时体积会增大百分之九,因此质量变轻,自然会浮在水面上。
当冰块融化时,它失去的是增加的那百分之九的体积,因此,水不会溢出。
其实冰块在水面以下的那部分,就是整个冰块的水的体积。
自动旋转的奥秘
思考:
装满水的纸盒为什么会转动?
材料:
空的牛奶纸盒、钉子、60厘米长的绳子、水槽、水
操作:
1、用钉子在空牛奶盒上扎五个孔
2、一个孔在纸盒顶部的中间,另外四个孔在纸盒四个侧面的左下角
3、将一根大约60厘米长的绳子系在顶部的孔上
4、将纸盒放在盘子上,打开纸盒口,快速地将纸盒灌满水
5、用手提起纸盒顶部的绳子,纸盒顺时针旋转
讲解:
水流产生大小相等而方向相反的力,纸盒的四个角均受到这个推力。
由于这个力作用在每个侧面的左下角,所以纸盒按顺时针方向旋转
创造:
1、如果在每个侧面的中心扎孔,纸盒会怎样旋转
2、如果孔位于每个侧面的右下角的话,纸盒将向哪个方向旋转
小船与船浆
思考:
看过划船吗?
亲自动手划过船?
知道船在水上为什么会向前移动吗?
材料:
剪刀1把、纸板1块、橡皮筋1条、脸盆及水1盆
流程:
1.剪下长约12厘米×8厘米的硬纸板
2.一端剪成尖形为船头,另一端中央剪下约5厘米的缺口为船尾
3.剪一块约3厘米×5厘米的纸板坐船浆
4.用橡皮筋套在船尾处,并将船浆绑好
5.将纸板桨逆时针转紧橡皮筋,小船向前移动
6.若把纸板桨顺时针转紧橡皮筋,小船向后移动
说明:
1、橡皮筋扭转的方向不同,船行驶的方向也正好相反。
2、纸船运动的力量,是来自橡皮筋扭转的能量。
延伸:
仔细观察划船的动作,它造成的水流方向和船行方向有什么关系呢?
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