小小饮料瓶 教学好帮手

小小饮料瓶 教学好帮手

罗雅芳 刘忠彦

浙江省江山市城南中学 浙江衢州 324100

摘要:科学是一门以观察，实验为基础的自然科学，许多科学理论是在观察和实验的基础上，认真总结和思考得来的。科学实验不仅是学生获取知识、认识科学规律、形成科学概念、提高各种科学能力的途径,还是学生学习的手段，在学生创造能力的培养上,其作用无法替带的。初中科学实验大部分可以用我们身边的物品来完成。因此，本文从科学实验的优化和生活化的角度浅谈用饮料瓶来演示或探究的实验。

关键词:饮料瓶 自制 实验 能力

科学是以实验为基础的学科，科学实验为学生提供了最自主能动的实践活动形式，为学生创造了在亲身经历和体验中获得知识与技能、激发兴趣、培养科学精神的学习情境。新教材中正是通过“活动与探究”、“观察与思考”、“思考与归纳”、“拓展视野”、“练习与实践”等来体现以实验为基础的教学观。而全面提高学生的科学素养就要学生做一些简单的实验，从实验中学到科学知识，学到科学方法。使用身边随手可得的物品进行各种科学实验和探究活动，可以拉近科学与生活的距离，让学生深切地感受到科学的真实性，感受到科学和日常生活的关系。另一方面，由于这些物品本来的用途并不是进行科学实验，所以这种做法本身就是一种创新。生活中有各种各样的废弃饮料瓶，我一直在想怎样才能变废为宝、开发为课程资源，为实验教学“添砖加瓦”，使科学教学体现为“从生活走向科学，从科学走向科技”的新课程理念。同时“一物多用”的典型事例，能够逐步养成学生从多角度、多方位、多层次分析和解决问题的能力，促进创造性思维的发展。下面就介绍几种饮料瓶在科学实验中的巧用。

一、用饮料瓶制取浮力感受与解释器

浙教版科学教科书八年级(上)第11页图1--15 手按矿泉水瓶的实验，有利于学生体验浮力的方向和大小，但它却不能解释浮力产生的原因，更不便于在教室中移动，不利于于学生观察和培养学生动手制作和实践能力。

浮力感受器： 1、取已用过的的大饮料瓶，用剪刀从中间剪成两截；

2、 取上半部分，把瓶盖合上倒放，向其中倒入适量的水；

3、用手把乒乓球按入水中，按入的过程就可以感受到到水对乒乓球产生个向上的力即为浮力。

浮力解释器：1、取已用过的的大饮料瓶，用剪刀从中间剪成两截； 2、取上半部分，把瓶盖合上倒放，在其下方放一个已剪好的小的饮料瓶下半部分；

3、从上方向其中倒水，即看到乒乓球跳出水面即下底面产生的压力大于上部产生的压力（浮力产生的原因）。

二、用饮料瓶演示水的净化过虑装置

关于水的过滤与净化教材中使用过滤等发生装置，书上的装置仅体现实验作用，不便于学生自身体验感受。为此让学生设计了一种类似与河流的简易水净化过虑装置。这种装置具备沉淀、吸附、层层过滤的长处，克服原先装置仅能过滤的短处，本装置还能使水澄清、去异味。

装置的做法和作用：本装置分为为5层自上而下依次为小卵石、石英砂、大的活性炭，颗粒状的活性炭、海绵。

第一层小卵石，起到初步的过滤作用，把大的固体颗粒与液体分开；第二层石英砂，起到深层次的过滤，把小的固体颗粒与液体分开；第三层大块的活性炭，起到初步吸附作用，把细小的颗粒吸附并沉淀，进而把液体和固体再次过滤；第四层小颗粒状的活性炭，起到深层次的吸附作用，再次吸附细小的颗粒和细菌起到更深层次的净化；第五层为海绵，起到最后的过滤和净化，最终达到良好的净化效果。

三、用饮料瓶证明大气压的存在

变扁的矿泉水瓶：向空矿泉水瓶中加点热水，摇一摇，再把水倒掉，然后拧紧瓶盖会看到矿泉水瓶变瘪了，该实验可以证明大气压的存在。

流不出水的矿泉水瓶：先将矿泉水瓶内装满水，然后盖紧瓶盖，再在箭头表示的三处分别用小铁钉将瓶子刺三个孔，最后观察到水流不出来。如果打开瓶盖水就会流出来，该实验同样证明了大气压的存在。

四、用饮料瓶研究流体与压强的关系

浙教版科学教科书八年级(上)第65页图2-38掉不下来的乒乓球。由于漏斗在生活中不常见，在这里把它改成大饮料瓶的上半部分，不仅起到同样的效果，而且更加生活化。

掉不下来的乒乓球（图7）装置制作和应用：先取已用过的的大饮料瓶，用剪刀从中间剪成两截；然后取用上半部分，把乒乓球放入其中，用手先托住乒乓球；

最后用嘴对着饮料瓶口使劲的向下吹起，就可以看到乒乓球掉不下来（流体的流速越大压强越小）。

同样我们也可利用整个饮料瓶来做个小喷泉（图8）来研究流体与压强的关系。具体做法在矿泉水瓶中装三分之二左右的水，在瓶盖上打两个小洞，再把两个饮料吸管插入其中，具体做法如图8，用力从上端的吸管向下吹起，就可以看到有水从下面的吸管中喷出。

五、用饮料瓶演示二氧化碳倾倒实验

浙教版科学教科书八年级(下)第四章第四节“二氧化碳”这一课题中，书本第95页有“向烧杯中倾倒二氧化碳使高低不同的蜡烛熄灭”这样一个实验，实际操作中用集满二氧化碳的大容量集气瓶向杯中倾倒时，常出现两支蜡烛都不熄灭或高的先灭等现象，标志着实验失败了。对此我们可以用稍大一些的（如250 mL以上的）饮料瓶来代替集气瓶收集二氧化碳并倾倒（如图10），效果很不错，原因有二：1、饮料瓶各种容量规格的都好找到，一般都较大，能收集足够多的二氧化碳；2、饮料瓶的瓶口比集气瓶的要小很多，便于集中倾倒，能有效防止二氧化碳四处扩散。当然影响该实验成败的因素还有很多，如两支蜡烛的火焰大小、烧杯的大小等，都要给予充分的考虑。

由此可见，小小的生活中废弃的饮料瓶，在科学实验中竟有如此多的变化和应用。这说明生活中处处有科学。只要我们善于发现，细心观察，勤于思考，勇于实践，不断引导学生进行探究，充分利用身边可以利用的物品，让学生自己动手制作教具，不仅可以提高学生学习科学的兴趣，而且还可以培养学生的动手能力和创新精神，并使学生有意识的将科学知识应用到实践中，解决实际问题，真正体现新课标“从生活走向科学，从科学走向社会”的理念。

【参考文献】

[1]朱清时主编：《义务教育教科书科学书》2012年版

[2]赵环忠：《自制改进实验器材 填补物理实验资源》，中学物理编辑部出版社，2014年版

[3]杨正堰：饮料瓶在中学物理实验中的妙用 中小学实验与装备 2014年1期

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