塑料瓶可以做的初中物理實驗
《物理課程標準》指出：“使用身邊隨手可得的物品，進行探究活動和各種實驗，可以拉近物理學與生活的距離，讓學生深切地感受到科學的真實性，感受到科學和社會、科學和日常生活的關系。另一方面，由于這些物品本來的用途并不是進行實驗。這種做法本身就是一種創(chuàng)新。”當前，飲料種類層出不窮，而裝飲料的塑料瓶回收率很低。因此，廢棄的飲料瓶往往被人們隨意丟棄，造成材料的浪費和環(huán)境的污染。塑料瓶是人們日常生活中用于裝礦泉水和飲料等用，我們可以十分方便地指導和啟發(fā)學生做很多的物理實驗，其演示效果明顯，為教學服務。
一、聲學實驗
1．聲音的產(chǎn)生和空氣能傳聲 在一只塑料瓶中放一些小紙屑，敲擊塑料瓶，可以觀察到瓶底的小紙屑跳動起來，而不敲擊時發(fā)現(xiàn)瓶底的小紙屑并不跳動。說明聲音是由于物體的振動而產(chǎn)生的。我們能聽到聲音，說明聲音是通過空氣傳播的。
2．探究聲音的音調 在幾只相同的塑料瓶中裝上不同深度的水，然后用嘴對著瓶中吹氣，會發(fā)出音調高低不同的聲音，從而可以說明音調跟頻率的關系。
二、電學實驗
1．絕緣體 用導線將電源、小燈泡、開關和塑料瓶連成串聯(lián)電路，閉合開關后發(fā)現(xiàn)燈泡不發(fā)光，說明塑料是絕緣體。
2．摩擦起電 把一只小塑料瓶在頭皮上反復摩擦幾下，然后將其靠近一些小紙屑，發(fā)現(xiàn)小紙屑被吸引，說明用摩擦的方法可使物體帶電，帶電體能吸引輕小物體。
三、光學實驗
1．光的折射 透過盛水塑料瓶，看書本上的字，會字變大了，這是光的折射現(xiàn)象。當然，學生在觀察時還發(fā)現(xiàn)了其它一些獨特的現(xiàn)象，收獲很大。
2．光的直線傳播 在一只塑料瓶中裝入一定量的水，在其中加入適量的豆奶粉，擰緊瓶蓋，充分搖勻，將激光筆發(fā)出的光透過瓶底，對著瓶蓋照射，會看到光沿直線傳播的光柱，效果明顯。（此實驗還可說明光能在液體中傳播）
四、熱學實驗
探究白色和黑色物體吸熱能力的強弱 用白紙和黑紙包住兩個裝滿水的塑料瓶，在太陽光下照射相同的時間后，看看誰的溫度升得高。溫度升得越高，說明其吸收的熱量就越多，其吸熱能力就越強。
五、力學實驗
1．力的作用效果與力的三要素 雙手擠壓塑料瓶，可以使瓶發(fā)生不同程度的凹陷變形，說明力可以使物體發(fā)生形變。如果施加的力越大，瓶子的形變程度也就越大，表明力的作用效果跟力的大小有關。用手推裝滿水的塑料瓶使其運動，說明力可以改變物體的運動狀態(tài)。推力方向不同，塑料瓶運動的方向也不同，說明力的作用效果跟力的方向有關。將裝滿水的塑料瓶豎立在桌面上，用手指推瓶蓋與瓶身，發(fā)現(xiàn)推瓶蓋時瓶子更容易傾倒，說明力的作用效果跟力的作用點有關。
2．物體的慣性 用手將一塑料瓶扔出，離開手后瓶仍然繼續(xù)朝前運動，說明物體具有慣性。將礦泉水瓶放倒在水平桌面上，向它的側面吹氣，它會很容易被吹的滾動起來。當將瓶中裝滿水再用同樣的力吹它時，它卻不容易被吹動。當用同樣的力使它們滾動起來時，裝滿水的瓶子滾動的較遠。這些現(xiàn)象說明：質量大的物體不容易改變運動狀態(tài)，即質量大的物體慣性大。
3．物體受平衡力和非平衡力 將一塑料瓶靜止在水平桌面上，此時瓶子受到重力與支持力這一對平衡力的作用。將一塑料瓶拋出后，瓶子最終落回地面，說明它受到重力的作用。瓶子在空中作曲線運動，說明它受到非平衡力作用時運動狀態(tài)是改變的。
4．探究摩擦 用手抓住一塑料瓶，瓶子沒有落下來，說明它受到豎直向上的靜摩擦力。將一塑料瓶放在水平地面上，使其從同一位置分別向前滑動和滾動，比較兩次運動中所用推力的大小。前者是滑動摩擦，后者是滾動摩擦，而且還可得出結論：“用滾動代替滑動可大大減小摩擦”。
5．探究壓力的作用效果 將裝有一半水的塑料瓶豎放在一塊軟海綿上，觀察海綿的凹陷情況；再將塑料瓶內裝滿水，重新豎放在這塊軟海綿上，比較這兩種情況中塑料瓶對海綿的作用效果，從而得出壓力的作用效果跟壓力的大小有關。把一裝滿水的塑料瓶分別豎放、倒放在海綿上，觀察并比較海綿的凹陷情況，表明壓力的作用效果跟受力面積有關。
6．探究液體壓強 在一塑料瓶的瓶口包上一橡皮膜，將其瓶口壓入水中，橡皮膜發(fā)生凹陷，說明液體內部存在壓強。在塑料瓶的側壁上的不同高度的地方扎三個小孔，再往瓶內倒水，比較水從孔中噴出的遠近，最終得出液體壓強跟深度有關，深度越大，壓強越大。
7．體驗大氣壓的存在 在一塑料瓶內裝滿水，用一張硬紙片緊壓在瓶口，然后使瓶口朝下，發(fā)現(xiàn)硬紙片能托住水，有力地證明大氣壓的存在。也可將熱水灌入塑料瓶搖晃幾下，倒去熱水后迅速擰緊瓶蓋，用自來水沖瓶子，可觀察到塑料瓶被壓癟，并伴有變形時產(chǎn)生的響聲，也能說明大氣壓是存在的。
8．探究液體壓強與流速的關系 在塑料瓶中裝上適量的水，左手拿著一支吸管豎直插入瓶內水中，右手橫拿著另一支吸管，將嘴對著橫管的一端用力吹氣，觀察管內液面和管口的情況，從而得出“流體流動，流速越大的位置，壓強越小”的結論。
9．力的作用是相互的 用手敲打塑料瓶，手感到較痛，說明力的作用是相互的。
10．探究浮力產(chǎn)生的原因 將塑料瓶的底部剪去，瓶口朝下，把乒乓球放入其中并落在瓶頸處，從上面倒水，直到水滿后，乒乓球也不會浮起來，而只有用手從下面堵住瓶口時，乒乓球才會浮起來。從而說明浮力就是液體對浸在其中的物體向上與向下的壓力差。
11．演示物體的浮沉條件 將礦泉水瓶裝入適量的沙子，擰緊蓋，放入水中，瓶可豎直下沉；通過調節(jié)裝沙量的多少，可使瓶在水中豎直地漂浮或懸浮。
12．能量轉化 把塑料瓶向高處拋，觀察塑料瓶的高度和速度的變化，可演示動能與重力勢能之間的能量轉化。
隨處可得的塑料瓶能做出如此多的實驗，同學們在學習中興趣一定很濃，其實可用塑料瓶做的實驗還很多，例如可以替代燒杯、量筒、漏斗、溢水杯等實驗器材，聲音與能量、阿基米德原理的演示、潛水艇模型、土電話、噴泉、閉口浮沉子等的實驗裝置。生活中處處有物理，只要我們善于發(fā)現(xiàn)，細心觀察，勤于思考，勇于實踐，不斷引導學生進行探究，充分利用身邊可以利用的物品，讓學生自己動手制作教具，不僅可以提高學生學習物理的長久興趣，而且還可以培養(yǎng)學生的動手能力和創(chuàng)新精神，并使學生有意識的將物理知識應用到實踐中，解決實際問題，真正體現(xiàn)新課標“從生活走向物理，從物理走向社會”的理念。
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