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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]
  让孩子们在游戏中增长知识掌握技能    3星级
让孩子们在游戏中增长知识掌握技能
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:3273     更新时间:2007/7/3     文章录入:袖珍科技
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    科技活动是《科学》课的一项重要课程资源,是科技创新的主阵地。“六·一”儿童节前,在科技小组活动课上我特意设计了一个“自动沉浮、悬浮装置——神秘小潜艇”(装置图如图1所示)。并让他们自己动手制作这个装置,然后在各自的班级 “庆六·一”游艺晚会上以魔术的形式进行了表演,从而让更多的孩子学到了知识掌握了技能,在轻松愉悦中掌握了潜水艇沉、浮的原理,并收到了极好的效果。

 

1

表演者上台表演时,先拿出一个装满了水的饮料瓶,再从口袋里拿出一个小瓶子和一个小滴管,连忙向大家介绍:“这两个小家伙是我制作的智能化小潜艇,别看它们很小,可是很神奇,会听使唤,它们能听懂我的话。”表演者一边介绍一边揭开了饮料瓶的塞子,把两个小潜艇塞入饮料瓶里,再塞紧瓶塞。然后一边做手势(示意小潜艇往下沉)一边大声说:“沉下去。”

话音刚落,只见两个小潜艇在饮料瓶里一前一后真的乖乖往下沉。

“浮上来。”表演者又下了一道命令。两个小潜艇不敢违抗,听到命令后并迅速往上浮。

“沉……”小潜艇刚下到一半的位置,表演者又喊了一声:“停。”其中的一个小潜艇竟然停了下来,悬浮在饮料瓶中既不上浮,也不下沉。

这样,反复演示了几次,真灵。表演者叫它往下沉它就下沉,叫它往上浮它就上浮,叫它停在哪它就停在哪。同学们觉得非常神奇。一个小瓶子放到水中怎么会这样听人的使唤呢?这里面一定藏有什么秘密。

表演完后许多同学都想知道这个小潜艇是怎么制作的,要求表演者把这个装置拿给他们看,探究其中的秘密,想解开这个谜。通过仔细地观察、探究和思考,亲手实践,终于点破了小潜艇沉浮的秘密,并能动手制作玩起这个魔术来。

这个装置制作方法很简单,下面就介绍这个神秘小潜艇的制作方法:

制作材料 1.25L饮料瓶1个,能放得进饮料瓶的小眼药水瓶1个,一次性注射器1个,橡胶塞1个,滴管1个。

制作与调试 打开眼药水瓶盖,往里面塞入一些小石子,装入石子的数量要适当,装多了会下沉,沉下去它就上不来了,装少了沉不下去,要使装入的石子恰好能使小眼药瓶放入水里而刚好能浮于水面,也就是小潜艇放在水里受到的浮力略大于自重。

另一个小潜艇用滴管来做,将滴管吸入适量的水(吸进一大半水,只留一个小气泡),放入水里正好能浮在水面上为宜。

找一个与饮料瓶口一样大的橡胶塞,塞在饮料瓶口上,将高出的多余部分切掉。

使用方法 把大饮料瓶灌满水,将两个调试好了的小潜艇口朝下塞入饮料瓶里,然后塞紧橡胶塞。表演时用一只手握住饮料瓶身并轻轻地挤压,小潜艇并会下沉,手放松不挤压时,小潜艇并上浮,恰当用力挤压,其中一个小潜艇会悬浮在水中不动(表演时加一些额外的动作和口令,分散观众的注意力,即可作为一个魔术来表演)。

科学原理 小潜艇浸没在大饮料瓶里的水中,当挤压饮料瓶时,受压的水就会从小孔中进入小潜艇,从而增加小潜艇的自重而下沉;手放松不挤压饮料瓶,小潜艇里面的水会出来恢复原状而上浮,当压入小潜艇里的水适量的时候,它就能悬浮在水中不同的深处。

为了更好地解释其中的道理,将注射器的针从橡胶塞插入饮料瓶,推动活塞,将空气压入瓶内,使瓶内压力增大,水被压入小潜艇,两个小潜艇增加自重而下沉(如图2 a所示),拉动活塞,抽出压缩的空气,两小潜艇又会自动上浮(如图2 b所示),效果非常明显又直观。如果将活塞停留在注射器的中间适当的位置,则可控制其中的一个小潜艇悬浮在水中不同的深处,既不上浮也不下沉。

 

                                       2

这样的活动,学生很有兴趣,既可以锻炼自己的口才,又可以张扬自己的个性特长,尽所能地发挥其表演艺术,还可以增强科学技能,提高科学素养。

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