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☆☆☆☆☆高垚骏物理工作室

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关于我

本人于1990年9月在新田初中上岗任教,1993年9月被合肥学院数学和物理系物理教育专业录取,两年后的7月(即1995年)从合肥学院数学和物理系物理教育专业毕业后,被区教委派往华阳初中任物理教师,2000年9月到宣城市阳光中学任物理教师并担任校团委书记,2001年6月在安徽师大 物理与电子信息学院物理教育专业取得本科学历,并于2004年8月取得高中教师资格,2008年9月在洪林初中任教,本人一直从事初中毕业班物理教学工作,取得了一定的教学成绩。只不过命运多舛,步履维艰,时常命运不济,现蜗居在新田初中任教。

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鸡蛋小世界 物理大舞台  

2012-02-06 09:45:26|  分类: 物理实验 |  标签: |举报 |字号 订阅

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鸡蛋小世界 物理大舞台



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鸡蛋小世界 物理大舞台



  作者:徐云涛   

    初中物理教学实施的新课程标准明确提出了“从生活走向物理,从物理走向社会”的课改理念,倡导利用日常器具做实验。物理是一门以观察和实验为基础的学科。在教学中,有意识地引导学生联系生活实际,分析物理现象;利用身边物品,进行物理实验,都能激发学生的学习兴趣,加深学生体会。而且要打破旧观念,多角度看一个物体,做到一物多用。

    一、物体的稳定平衡

    【实验做法】选用一只生鸡蛋,在小头一端开个孔并清除干净壳内的蛋清蛋黄。沿小孔滑入一块重物。以蛋壳的大头端为底部,扶好蛋壳。点燃一只蜡烛,滴入烛油,把重物封存在蛋壳底部。烛油大约封存至整个蛋壳高度的四分之一即可。把制好的蛋壳推倒后,蛋壳能自动竖起来。制成一个“不倒翁”,如果用彩笔画上夸张的眼睛和嘴巴,喜剧效果更好。

    【实验分析】在空蛋壳的底端封存的重物和烛油,使整个蛋体的重心移近蛋壳的底部,重心起低,稳定性越好。当蛋壳倾斜,偏离平衡位置时,使蛋体的重心升高。因为蛋壳底端是球形的,在蛋体的自身重力作用下,蛋体又恢复到原来的平衡位置上。

    【物理知识】物体的重心越低,物体的稳定程度越大。

    二、惯性实验

    【实验做法】将盛有半杯水的玻璃杯放在水平桌面上,玻璃杯口上放一张平整、光滑硬纸片(崭新的扑克牌等),然后把生鸡蛋放在杯口中心位置。用手指将纸片弹开,而生鸡蛋不会随纸片飞走,而是竖直落在杯中的水里。

    【实验分析】选择的玻璃杯口要比鸡蛋稍大些,生鸡蛋的位置不要放偏了,纸片移开要迅速,不能慢慢抽调,否则,实验可能失败。因为生鸡蛋原来是静止的,虽然纸片飞走了,但生鸡蛋仍保持其原来静止状态不变,即位置不变,所以落到杯中的水里。

    【物理知识】惯性就是物体保持原来运动状态不变的性质,一切物体都具有惯性。

    三、惯性与摩擦力

    【实验做法】选用外形相似的生鸡蛋、熟鸡蛋各一只,放在水平桌面上。用相同的力使它们在原处旋转。能迅速旋转的是熟鸡蛋,缓慢旋转几圈就停止的是生鸡蛋。

    【实验分析】生鸡蛋的壳内是液状的蛋清,外力作用在蛋壳上旋转时,蛋清由于惯性,继续保持静止状态,则它与蛋壳间存在摩擦阻力作用,使整个蛋只能缓慢转动。而熟鸡蛋内蛋清已凝固成蛋白,外力作用时旋转时,整个蛋就能迅速转动。

    【物理知识】力的作用之一是改变物体运动状态。

    四、浮沉现象

    【实验做法】把一只去壳鸡蛋,浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中。松开手后,发现鸡蛋缓缓沉入杯底。捞出鸡蛋往清水中加入食盐,调制成浓度较高的盐溶液。再把鸡蛋浸没在盐溶液中,松开手后,鸡蛋却缓缓上浮。

    【实验分析】根据阿基米德原理可知物体密度与液体密度的大小关系可以对应表示重力与浮力的大小关系。因为蛋的密度略微比清水的密度大,当蛋浸入清水中时,所受重力大于浮力,所以蛋将下沉。当浸没在盐水中时,由于盐水密度比蛋的密度大,所受的重力小于浮力,所以蛋将上浮。

    【物理知识】浮力大小与液体的密度有关;物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系。

    五、压力与压强

    【实验做法】选一只较小生鸡蛋,能将其握在手中,五个手指一起逐渐用力,直到用尽全力,鸡蛋也不会破。而用大拇指与食指轻易将鸡蛋捏破(常识,可以不用做)。

    【实验分析】因为手与生鸡蛋接触面积大,鸡蛋的各个方向都受到力的作用,使整个鸡蛋面的受力很小。 又由于鸡蛋的形状,是圆弧面,这种构造使他的抗压抗拉力很强。

    【物理知识】压力产生的效果与受力面积有关。

    六、大气压的威力

    【实验做法】选一只口径略小于鸡蛋的瓶子,在瓶底热上一层沙子。先点燃一团酒精棉投入瓶内,接着把一只去壳鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口。火焰熄灭后,蛋被瓶子缓缓“吞”入瓶肚中。

    【实验分析】酒精棉燃烧使瓶内气体受热膨胀,部分气体被排出。当蛋堵住瓶口,火焰熄灭后,瓶内气体由于温度下降,压强变小,低于瓶外的大气压。在大气压作用下,有一定弹性的鸡蛋被压入内。

    【物理知识】如果存在气压差,就会产生力的作用,气压差越大,产生力的作用就越大。

    七、分子运动现象

    【实验做法】外壳完好的蛋,埋入食盐中腌制一段时间,可以制成一只咸蛋。虽然蛋壳仍然完好,但连内部的蛋清、蛋黄都变咸了。

    【实验分析】因为物质的分子间存在间隙,而且分子不停地做无规则运动,所以食盐分子扩散到蛋黄中,使蛋黄也逐渐变咸。

    【物理知识】物质的分子间存在空隙,而且分子永不停地做无规则运动。

    八、蒸发吸热

    【实验做法】把刚煮熟的蛋从锅内捞起来,直接用手拿时,虽然较烫,但还可以忍受。过一会儿,当蛋壳上的水膜干了后,感到比刚捞上时更烫了。

    【实验分析】因为刚捞上来的蛋壳上附着一层水膜,开始时,水膜蒸发吸热,使蛋壳的温度下降,所以并不觉得很烫。经过一段时间,水膜蒸发完毕。由于蛋内部传递出的热量使蛋壳的温度重新升高,所以感到更烫手

    【物理知识】蒸发时吸收热量,是吸热过程。热传递是热能传导的一种方式。

    九、热胀冷缩

    【实验做法】把煮熟捞起的蛋立刻浸入冷水中,待完全冷却后,再捞起剥落。

    【实验分析】首先,蛋刚浸入冷水中,蛋壳直接遇冷收缩,而蛋白温度下降不大,收缩也较小,这时主要表现为蛋壳在收缩。其次,由于不同物质热胀冷缩性质的差异性,当整个蛋都完全冷却时,组织疏松的蛋白收缩率比蛋壳大,收缩程度更明显,造成蛋白蛋壳相互脱离,剥蛋壳就更方便了。

    【物理知识】不同物质的热胀冷缩性质的不同,也是物质的特性。

这个实验成本虽低,但是运用的智慧不低,具有的内涵不低,教育价值不低,它便于物理教学生活化,能拓展物理教学空间,丰富物理教学内容。在此仅是抛砖引玉,希望能引领学生真正达到“生活物理化,物理生活化”,养成时刻用物理思维思考自然、生活现象的习惯,对物理的理解就能在不知不觉中得到深化、提高。



物理实验中的测量工具(图片)


 

         

温度计

           

长度测量

   

时间测量



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