用培養皿制作滾珠軸承

《滑動與滾動》一課，教材建議用瓶蓋、玻璃球、鉛筆、膠帶、橡皮泥等材料制作一個滾珠軸承（如圖1所示）。雖然瓶蓋在生活中很常見，但是要找到兩個能套在一起且高度剛好能容納玻璃球的瓶蓋并不容易。況且瓶蓋不是透明的，操作者無法觀察到滾珠軸承內部的運動狀態。因此，實驗效果也就大打折扣。

改用培養皿代替瓶蓋后，不僅材料易得，而且可以清楚地觀察到滾珠軸承內部的運動狀態，效果立竿見影。

一、實驗材料

培養皿、玻璃球、鉛筆、電工膠帶、鼠標墊、洗潔精等。

二、實驗改進

各步驟如圖2所示。

1.把培養皿底盤放在鋪有鼠標墊的桌子上。注意鼠標墊要反面朝上，用來固定培養皿。

2.用電工膠布把鉛筆固定在培養皿蓋上。

3.把培養皿的蓋子蓋在其底盤上，轉動鉛筆，可以觀察到培養皿的蓋子在其底盤邊沿上滑動。

4.把玻璃球放入培養皿底盤，轉動鉛筆，培養皿的蓋子就飛快地轉起來，同時可以清楚地觀察到里面的玻璃球在快速地滾動。

5.把玻璃球先放入洗潔精中浸泡一下，再放入培養皿底盤，輕輕轉動鉛筆，培養皿的蓋子就很靈活地轉動起來，里面的玻璃球滾動得更快了。

三、實驗分析

1.沒有玻璃球時，培養皿的轉動比較困難、生澀，因為培養皿蓋子和底盤之間是滑動摩擦，摩擦力比較大。

2.放入玻璃球后，培養皿的轉動比較輕松，因為培養皿蓋子和底盤之間加了玻璃球后是滾動摩擦，摩擦力比較小。

3.當放入浸泡過洗潔精的玻璃球后，培養皿的轉動就更加靈活了，因為洗潔精起到了潤滑作用。

實驗改進后，材料易得，操作簡便，效果顯著。通過活動體驗，學生能很清晰地認識滾動摩擦力小于滑動摩擦力，認識到潤滑劑在降低摩擦力中所起到的重要作用。