《“冲动”的橡皮塞》实验改进

一、本实验在教材中所处的地位和作用

《 “冲动”的橡皮塞》是湘教版小学科学六年级上册第四单元《能量》中的第二课《热能变,变,变》中的一个实验。

在前一课的《能量家族》中,学生认识了自然界中各种各样的能量,并了解到不同形式的能量可以互相转化。本课安排了两组实验,分别是《橡皮筋的“热情”》和《“冲动”的橡皮塞》。《橡皮筋的“热情”》材料易找,实验简单。《“冲动”的橡皮塞》这一实验,对于研究能量可以相互转化具有决定性作用。我主要采用了探究的学习方法,把常规教学中的实验验证改进成为探究实验,有利于帮助学生理解。

二、实验原型及不足

《“冲动”的橡皮塞》实验改进


《“冲动”的橡皮塞》实验改进

图12013年的教材实验图 图22014年秋季教材实验图

1、2013年教材如图1,该实验三个同学小组,通过织物与钢管的摩擦产生热能而使橡皮塞冲去。我和学校科学教研组的老师多次对此实验进行验证,没有成功,为什么呢?因为钢管内里空间狭小,所产生的热能毕竟有限,不足以让橡皮塞冲出去。而进行该实验时,往往同学们摩擦得满头大汗,钢管发烫也不能使橡皮塞冲出去,没有一例成功。

2、2014年秋季,当我拿到教材时,我惊喜地发现这个实验作了改进,新增了两组实验。分别是用热水浸泡和酒精灯加热钢管获得热能。我与电教员李老师立即动手对实验进行验证,为增强实验效果会加入蘸有乙醇的棉花,乙醇蒸气能与空气形成爆炸性混合物,它遇到火花、高温时,就有发生燃烧爆炸的危险,而钢管加热时会很烫,甚至表面发红,而小学生稍不留神就会烫伤。不小心将管口对着人,那将带来更大的伤害。本使实验具有一定的危险性,对小学生来说,这实验不可取。

该实验操作复杂、危险、耗时,且效果不明显。

三、实验创新与改进之处

我把本课实验《“冲动”的橡皮塞》改成了《运动的小水柱》,本实验分成三个单独的实验来做,虽然分成了三个实验,但实验时间大大的节省了,实验现象更明显。

《“冲动”的橡皮塞》实验改进


《“冲动”的橡皮塞》实验改进

1、找一节废弃的铝合金钢管,一端用橡皮塞塞住,另一端用橡皮塞连接玻璃管,在皮璃管中滴入几毫升肥皂液。一手持钢管,另一手拿布条摩擦钢管,会发现玻璃管中的红色液体,慢慢运动上升,增强了实验的趣味性。

2、把铝合金管换成平底烧瓶,瓶口照样用橡皮塞连接玻璃管,用最原始、最经济、最直接、最有效的摩擦双手取热,之后双手捂着烧瓶,观察玻璃管中的液体,慢慢运动上升。

《“冲动”的橡皮塞》实验改进

3、有没有别的方法获得热能让肥皂液运动?

当然有!用温水或浸泡或酒精灯加热烧杯获得热能。

还能用什么物品来代替肥皂液呢?

通过实验,同学们很容易得出实验的原理:我们运动产生的热能使烧瓶中的空气膨胀,而推动小水珠运动,实现了动能与热能之间的转化。和我们前面所学的物体有热胀冷缩的性质有联系。是啊!我们学习科学,要有善于观察的眼睛,还要多动脑,才能揭开事实的本质,探索大自然的奥秘!

四、实验器材

铝合金管 平底烧瓶 橡皮塞 玻璃管 毛织布 吸管 肥皂液 温水 凡士林

五、实验效果

1、改进后的实验大大的节省时间,把复杂的实验简单化,把危险的实验安全化;

2、实验现象明显,使枯燥的实验变成快乐的实验;

3、实验器材易找,均可重复使用;

4、联系以前所学的知识,做到科学知识的联系与整合。

谈谈我的教学体会

小学科学是一门充满了趣味实验的课程。需要我们在探究中发现自然规律,获取科学知识。科学实验改进与创新的途径多种多样,我在研究设计与改进实验时,不断地追求完善,注重实验的科学性,实效性,用最简单的方法,最低的成本,取得最好的实验效果。在改进实验中,我曾一次次的失败,但我始终不曾放弃追求和探索,也体验了科学探究带来的无限乐趣。同时,我也注重培养学生的实践和创新能力,激发学生的学习兴趣和创造性思维,让学生在乐中求知,趣中求索,使学习变得快乐有趣。



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