2009年央視春晚中,劉謙以長達八分半的近景魔術《魔手神采》紅遍中國,進而拉開了國人對魔術的欣賞與喜愛。最近幾年,很多電視臺也都增加了魔術類節目,邀請了一些魔術師表演并揭示了一些簡單魔術的原理,很受大家的喜愛。在我們平時的物理教學中,如果能在課堂中加入一些魔術環節,肯定能激發學生學習物理的興趣,提高我們課堂教學的效率。下面,筆者列舉幾個平時在課堂教學中表演的小魔術,并分析他們的物理原理,希望能給廣大的物理教師一點啟發和幫助,能讓我們的課堂教學更加精彩。
一、“油”中摸錢
在講到汽化和液化時,上課前可以在大燒杯中倒入白醋,上面再加一點點食用油,再放入一個硬幣,然后用酒精燈加熱,當液體沸騰時,教師將燒杯中的硬幣拿出來。學生感到很驚訝,教師的手竟然沒有被燙傷,這是為什么呢?這就激發了學生對本節課的興趣。魔術原理:白醋的沸點較低,一般只有60℃左右,而油的密度較小,可以漂在白醋上,所以學生看到燒瓶中好像是油,實際上只有表面一層是油,里面沸騰的實際上是白醋。
二、年年有“魚”
2011年中央電視臺春晚聯歡會中傅琰東的年年有“魚”魔術也引起了觀眾很高的興趣,在我們的物理教學中也可以借鑒。在講到磁體的知識時,課前教師在自己的袖子里先藏一塊磁鐵,在水槽中倒入水,水中放入一條塑料小魚,魚肚中放一個磁鐵,然后教師讓塑料小魚按著自己所說的方向和路線游動,也可以讓小魚轉身,小魚在教師的指揮下很聽話。魔術原理:教師的袖子里有磁鐵,魚的肚子里也有磁鐵,利用同名磁極相排斥,異名磁極相吸引的原理,小魚就可以按照教師的要求游動了。
三、儲幣魔盒
在平面鏡教學之前,教師將一個只有一面開口的空箱面向同學放在桌子上,將紙幣從“儲幣魔盒”的頂部的投幣口放進去,結果發現投進去的紙幣沒有了,好像被魔盒吞了,這是怎么回事呢?魔術原理:原來這個儲幣魔盒不是一個普通的盒子,它里面的布置是有一些機關和技巧的。先將盒子里面的內壁貼上白紙,然后將一塊平面鏡斜放在盒子里,投幣口開在平面鏡背面的那一側。表演的時候,將平面鏡鏡面一側對著觀眾,觀眾看到的只是盒子的一半以及它的像。
四、瓶吞雞蛋
在學習大氣壓強的時候,教師準備一個剝了殼的熟雞蛋、一個錐形燒瓶,然后將雞蛋放在錐形燒瓶的瓶口,問學生:“雞蛋能不能在不損壞的情況下自動到錐形燒瓶中呢?”學生肯定回答不能。接著教師在錐形燒瓶中倒入一些熱水,晃幾下將水倒掉,再把剝了殼的熟雞蛋放在瓶口上,這時雞蛋會慢慢“擠”進錐形燒瓶中了。魔術原理:倒入開水后的錐形燒瓶中氣體溫度升高,氣體就會向外膨脹,雞蛋放在錐形燒瓶瓶口一段時間后,瓶內氣體溫度降低,氣體壓強就會變小,小于外界的大氣壓強,在大氣壓的作用下,雞蛋就被“吞”進去了。
五、消失的小熊
在講到鏡面反射和漫反射時,先用投影在屏幕上投出一只小熊,然后教師拿出一塊平面鏡,先用白布包起來,然后拿到屏幕上小熊的位置,這時候白布上就出現了小熊的像。當教師把平面鏡上的白布抽掉以后,底下的學生就發現小熊沒有了。魔術原理:白布比較粗糙,光線照在上面發生的是漫反射,所以能在白布上發現小熊的像。當白布抽掉以后,平面鏡表面很光滑,發生的是鏡面反射,照在鏡面上的光線被反射到地面,沒有光線進入學生的眼中,所以底下的同學都認為小熊消失了。
六、紙鍋燒水
在講到沸騰內容的時候,教師可以問同學們平時家里是用什么燒開水的。學生肯定會回答一些燒水的器具。教師可以問:有沒有哪家用紙做的鍋燒開水?紙鍋能不能燒開水呢?學生肯定會說不可能的。這時教師可以拿出一個一次性紙杯,在里面加入適當的熱水,然后用酒精燈加熱,直到水沸騰,但是紙杯卻沒有被點燃。魔術原理:水的沸點是100℃,酒精燈的溫度大約為800℃,而紙的著火點為190℃左右。水沸騰時要吸引熱量,但是溫度卻保持100℃不變,所以紙杯不可能被點著。
以上是我在平時教學中總結的一些利用小魔術來活躍課堂氣氛,激發學生學習物理興趣的幾個小例子。當然,在平時的教學中還有很多地方也能做一些相關的小魔術,讓我們的物理課堂變得豐富多彩,有利于培養和發展學生的整體素質,拉近師生之間的距離。
(作者單位 江蘇省宿遷市沭陽縣懷文中學)