礦泉水瓶是個寶，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)不可少

筆者作為一線物理老師，從教近二十年，發(fā)現(xiàn)有許多物理實(shí)驗(yàn)不需要專門的實(shí)驗(yàn)器材就能完成，真所謂“瓶瓶罐罐做實(shí)驗(yàn)，身邊處處皆物理”，而在身邊的物品中，礦泉水瓶可真是個寶貝，很多實(shí)驗(yàn)都用得著它，下面就列舉一些例子和大家分享，供大家指正。

一、認(rèn)識音調(diào)

在教學(xué)音調(diào)時，如果僅僅簡單的介紹音調(diào)就是聲音的高低，學(xué)生沒有直觀的認(rèn)識，學(xué)生仍然無法理解究竟什么樣的聲音音調(diào)高，什么樣的聲音音調(diào)低，如果能演示一個小實(shí)驗(yàn)，就能直觀的對概念進(jìn)行說明，只需幾個相同的礦泉水瓶，分別裝有不同量的水，使用時對著瓶口吹，就可以發(fā)出不同音調(diào)的聲音，教師再指出哪種音調(diào)高，哪種音調(diào)低，并引導(dǎo)學(xué)生思考是什么原因影響音調(diào)的不同，從而引出問題“音調(diào)高低有什么因素有關(guān)”，既能使學(xué)生直觀感受音調(diào)概念，又可以進(jìn)一步引導(dǎo)探究。

二、光沿直線傳播

在研究光沿直線傳播時，激光燈發(fā)出的光不便于直接觀察，怎樣顯示光路是認(rèn)識光現(xiàn)象的關(guān)鍵，煙霧可以幫我們觀察到光的傳播路徑，但空間越大煙霧越容易散失，利用礦泉水瓶可以很好的解決這個問題：把激光燈固定在礦泉水瓶的瓶蓋上，在礦泉水底部開一小口（能插入檀香為宜），實(shí)驗(yàn)時先將點(diǎn)燃的檀香插入瓶中，待瓶內(nèi)有少許煙霧時，打開激光燈，就可以很清晰的看到“光路”。

三、光沿直線傳播的條件

光沿直線傳播是有條件的，光在“同種均勻”介質(zhì)中才沿直線傳播，如果使介質(zhì)變的不均勻，本來沿直線傳播的光線就會“彎折”，利用礦泉水瓶和注射器就可以演示光在介質(zhì)不均勻時的折射現(xiàn)象：把激光燈固定在礦泉水瓶的瓶蓋上，在礦泉水瓶裝入適量的清水（為了顯示光路可向水中滴兩滴牛奶），將裝有濃鹽水的注射器插入瓶中（靠中上部），先打開激光燈，觀察光在水中沿直線傳播時，將注射器中的濃鹽水注入水中，可以觀察到光路的偏折。

四、力的作用效果

力的兩種作用效果：力可以改變物體的形狀，也可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，利用一個礦泉水瓶都可以演示，用力捏、壓、擰都可以使瓶子的形狀發(fā)生明顯的改變；將放在桌子上的瓶子可以推動、擊出、也可以拋給其他同學(xué)，這些都可以改變物體的運(yùn)動狀態(tài)，取材方便，操作簡單，直觀形象。

五、壓力的作用效果

壓力的作用效果與壓力和受力面積有關(guān)的探究實(shí)驗(yàn)，雖然有很多物品可以作為實(shí)驗(yàn)器材，但取材最方便，操作最簡單，效果最明顯的還是利用兩個相同的礦泉水瓶做實(shí)驗(yàn)，將兩個相同的礦泉水瓶分別注入100ml和400ml的水，擰緊瓶蓋，先后將兩瓶水正放和倒放在盤中的細(xì)沙（或面粉）上，對比幾個壓痕就可以得出壓力作用效果與壓力和受力面積的關(guān)系。

六、液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系

在礦泉水瓶側(cè)壁的不同高度處錐幾個大小相同的孔，先用透明膠帶粘住，向瓶內(nèi)裝滿水（不蓋瓶蓋），演示時，將透明膠帶揭開，可以觀察到從不同孔噴射出的水流的情況不同，越靠上的小孔中噴射出的水流越緩，射程較小；越靠下的小孔中噴射出的水流越急，射程較大。從而讓學(xué)生產(chǎn)生液體壓強(qiáng)與液體深度有關(guān)的直觀感受，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步探究液體壓強(qiáng)與深度的關(guān)系。

七、大氣壓

利用礦泉水瓶可以演示很多與大氣壓有關(guān)的實(shí)驗(yàn)，分享大家兩個最經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)：一個是用干凈的礦泉水瓶分離雞蛋黃：將生雞蛋磕開在平盤中，用手緊捏礦泉水瓶壁，瓶口對準(zhǔn)雞蛋黃，稍放松按壓力度，雞蛋黃就被“吸入”瓶中；另一個是在礦泉水瓶的下部錐一個小孔，向瓶內(nèi)裝滿水并蓋緊瓶蓋，水不流出，打開蓋水會流出，再蓋緊蓋，水又不流出，現(xiàn)象非常明顯。

八、流體壓強(qiáng)與流速的關(guān)系

將兩個孔礦泉水瓶平行平放在平滑的桌面上（之間留有約3～5cm的距離），用一只吸管向兩瓶之間吹氣，可以觀察到；兩瓶向中間滾動靠攏。

九、浮力產(chǎn)生的原因

將一礦泉水瓶的瓶底剪掉，瓶口向下放置，把乒乓球放入瓶中，演示時，向瓶中緩緩注入水，乒乓球在水底浮不起來，用手堵住瓶口，乒乓球浮起，引導(dǎo)學(xué)生分析，開始乒乓球浮不起來的原因是球的下方?jīng)]有水，球只受到上方水底壓力；用手堵住瓶口后，球的下方有水，但上下表面所受水的壓強(qiáng)不同，產(chǎn)生的壓力差就是浮力。

十、沉浮子

用鐵絲將一個“西瓜霜含片”的空瓶的瓶口纏繞配重，倒放在一個裝滿水的大飲料瓶中，將飲料瓶蓋緊蓋，擠壓瓶壁，瓶內(nèi)的小瓶就會向水中沉入，通過控制擠壓力度實(shí)現(xiàn)小瓶的浮沉。

十一、物體對外做功內(nèi)能減小

物體對外做功內(nèi)能減小的實(shí)驗(yàn)通常用一廣口瓶或錐形瓶，瓶內(nèi)裝少許水，用打氣筒向瓶內(nèi)打起，氣體膨脹是推動橡皮塞做功，該實(shí)驗(yàn)由于器材的限制和一定的危險性一般由教師做演示實(shí)驗(yàn)，但顯現(xiàn)并不能被所有同學(xué)觀察到，利用礦泉水瓶可以把演示實(shí)驗(yàn)變成分組實(shí)驗(yàn)，而且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象特別明顯：將剛喝完的空礦泉水瓶擰緊蓋，雙手握住瓶子反方向擰，當(dāng)瓶子被擰到一定程度時，快速的擰開瓶蓋，在瓶蓋被激射出去的同時平口附近出現(xiàn)大量水霧。該實(shí)驗(yàn)仍然有一定的危險性，實(shí)驗(yàn)時需提醒實(shí)驗(yàn)同學(xué)注意瓶口不可對著同學(xué)！