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 位置: 科学小发明探索 >> 创意无限 >> 校本教研 >> 校本教材 >> 正文 提交课题阶段性成果公告  [2007-06-29 18:10:31]
  让不转的反冲瓶转如飞    3星级
让不转的反冲瓶转如飞
湖南省资兴市东江完小 曹晓春
[ 作者:袖珍科技     来源:科学探索网     点击数:2652     更新时间:2007/7/3     文章录入:袖珍科技
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人教版小学教科书自然第九册《反冲》一课的实验1反冲瓶制作中有一严重的失误——实验制作材料选取不当,致使实验装置中反冲瓶不转动。请看教材中的描述:

1、找一个高塑料瓶,像图中那样,在瓶壁的下部,用粗锥子,沿着一个方向(转动瓶子),斜着扎6个洞,使这6个洞之间的距离、洞到瓶底之间的距离大致相等(如图1 b);用线将瓶挂在支架上。

2、向瓶内倒水,观察水从洞口向哪个方向喷出?瓶向哪个方向转动(如图1 a)?

1中(a和b教材中的插图),a是喷水装置图,b是反冲瓶制作方法;c是喷水装置的原理图。

                    

图1

从喷水实验装置图a中只能看到吊着的瓶子往外喷水,看不出瓶子在转动。大部分老师第一次上这一课的时候,按照教材上的方法制作这样的喷水反冲瓶,根本不能转动。连一些媒体公司为配套教材制作多媒体课件的专家及审编们,也没能看出这个装置中的反冲瓶会转动,以至产生失误:

湖南教育电子出版社出版的小学科学第二十六辑,HAPPPY-TEACHER教学资源CD-ROM中的反冲一课的课件中,用flash动画软件制作的“喷水反冲实验”动画素材swf格式文件(xzdzkt7 Flash影片),也是只见喷水,不见转动。

                    /UpLoadFiles/Soft/2007-10/2007102219470428605.swf

按教材中提供的方法制作出来的“反冲装置”不转动,问题到底出在哪?在许多次的实验探索中,我找到了两个主要原因:

1、在瓶壁的下部,用锥子扎斜孔,是不容易实现的。因瓶壁很薄,孔是扎不斜的。喷水产生反冲力的方向不对,是不能推瓶子转动的。

2、吊着瓶子的4根线,拴在瓶口的周围,给瓶子转动造成较大的阻力。由于反冲瓶里的水压力小、喷力小,喷水产生的反冲力甚微,不足以推动瓶子转动。

                             图2

多年来,我对“喷水反冲实验装置”进行多次改进,效果非常理想,且制作方法也比较简单。使这个“喷水反冲实验装置”变得异常的灵活了,只要往里面倒一杯水,它能转动1分30多秒以上(如图2 a),看它转得多快啊。

第一,从在瓶壁上扎孔不能斜入手,将平底塑料瓶改换成凹底有坡面的“健力宝”塑料饮料瓶,在每个凹陷处的同一方向的坡面上扎孔改变喷口方向(如图2中b),解决了在平底瓶壁上扎孔不能斜的问题后,从小孔中喷水能偏向一边,使反冲瓶能向喷水的反方向转动(如图2中c)。

第二,从减少转动的阻力入手,将四根吊线吊着瓶子,改进为用一根吊线吊着瓶子,大大地减小了瓶子转动的阻力。竖直方向割开瓶颈,将瓶颈压入瓶内,在瓶盖上穿一根线,然后挂在支架上(如图3)。

第三,用吊线吊着瓶子,转动的圈数多了,线绕紧了,会往回转。不利于学生对反冲现象的探究。于是,我用旋转轴替代了吊线。

将自行车辐条的一端磨尖,从瓶口中心穿过、再穿出瓶底,然后固定好位置,制作成一个带针尖旋转轴的喷水反冲瓶装置(如图4),底板上倒放一个凹底玻璃杯或瓷杯,让针尖在玻璃上转动减少阻力,可连续往反冲瓶里加水,则它会不停地往一个方向转动。

第四,将玻璃试管口朝下巧妙地安装在反冲瓶内,并固定好,制作成旋转架反冲瓶,用磨尖的自行车辐条和木板制作一个旋转架,让针尖顶着喷水瓶里的玻璃试管底转动。极大地减少了转动的阻力,使之转动得快持续的时间长(如图5)。

  第五,用食用油塑料瓶、橡胶塞和旋转针制作一个塑料水槽型旋转架,将喷水反冲瓶架上去,显得更为简洁,让顶针顶着瓶内的玻璃试管底转动自如(如图6)。

《自然》改成《科学课》后,教科书中的反冲瓶实验就没有出现了。只因教材中选材和制作方法的不当,造成反冲瓶不转和制作麻烦,以至于《科学》课本不敢用这个素材了。

喷水反冲瓶是一个极好的反冲实验教具,制作简单,材料易得,克服了教材中的不足之处,它能转得飞快。

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