氣球在初中物理實驗中的應用

葉菲菲

摘 要：探討生產生活中的用品及玩具等在物理實驗中的應用，做好初中物理演示實驗資源的開發和應用，以提高教學的趣味性和實效性。

關鍵詞：物理演示實驗；實驗資源；實驗創新與實驗教學

物理源于生活，生活中處處有物理，而初中物理教材的制定更多側重于將物理知識應用到生活實際中，讓學生將物理知識與生活實際相聯系，通過直觀的感受去理解課本的知識。這就要求我們課堂上需要大量的直觀的物理實驗，讓學生通過物理實驗感受物理，體會知識的獲得過程，歸納總結物理知識與概念。因為這個特點，我們在教學實際中常將一些生活中常見的物品應用于物理課堂實驗，融入我們的物理課堂教學中。下面以氣球為例，介紹幾例在物理課堂演示實驗中的教學應用，與各位同仁分享。

1 汽化與液化實驗

在汽化與液化實驗中，我們常用酒精進行實驗，書本中采用將酒精放入保鮮袋中密封，放入熱水中觀察汽化現象，但是由于保鮮袋遇熱水容易變形，且實驗時由于保鮮袋呈現透明狀態，作為演示實驗直觀性有待改進。我們采用一個小玻璃藥瓶和小紅氣球替代保鮮膜，將適量酒精裝入玻璃藥瓶中，氣球封住玻璃瓶開口處。此時將玻璃瓶泡入熱水中，可以觀察到氣球膨脹，玻璃瓶內液體減少。將玻璃瓶取出，迅速放入冷水中，又可以觀察到氣球癟了，瓶內液體增加 。實驗中紅色氣球的變化直觀明顯，且增加了趣味性，既可以作為演示實驗也可以作為學生操作實驗，實驗中汽化與液化互為可逆過程的現象非常明顯，有利于加強學生對汽化與液化的理解。見圖1。

2 壓力的作用效果與哪些因素有關的實驗

壓力作用效果與哪些因素有關的實驗中如果受力面采用沙子，作為演示實驗凹陷程度觀察不明顯，我們用氣球與圖釘來做這個實驗，就很好的解決了這個問題。從演示實驗中激發學生興趣，然后引導學生猜想壓力的作用效果與哪些因素有關，再將書本上實驗作為分組實驗由學生自主探究，取得良好的教學效果。

實驗操作如下：吹起兩個相同的氣球，再將一個圖釘置于桌面，釘尖朝上，將其中一個氣球置于其上，氣球破裂。對比實驗，將一把圖釘置于桌面，釘尖朝上，（圖釘盡量密集）將另一個氣球置于其上，氣球完好，輕壓，氣球依舊完好。引導學生提出猜想：壓力的作用效果與受力面積有關。再將一重物壓在氣球上，氣球爆破，引導學生猜想：壓力作用效果與壓力大小有關。

3 證明大氣壓強的存在

大氣壓強是一個比較抽象的概念，利用氣球可以讓學生很好的理解大氣壓。

實驗設計如下：將氣球口套在礦泉水瓶口上，氣球放入瓶中，請學生上臺吹氣球，吹不起來，若將礦泉水瓶扎一個孔，氣球很容易被吹起，此時堵住小孔，嘴巴離開瓶口，可以觀察到氣球不會癟下去，由此來解釋大氣壓的存在就非常的直觀明顯，且充滿趣味性，使課堂更加生動。見圖2。

4 摩擦起電現象

利用氣球的橡膠材質，讓氣球與頭發摩擦，吸引小紙屑，可觀察到帶電物體具有吸引輕小物體的性質。另外，利用兩個氣球分別與毛皮摩擦，將兩氣球靠近，發現氣球互相排斥，說明同種電荷相互排斥，實驗器材簡單易得，實驗現象明顯。

5 其他的小實驗

氣球可以應用于力學實驗，比如用力捏氣球，氣球變形，說明力可以使物體發生形變，另外利用氣球的形變方向與受力方向可以向學生講解壓力的方向與受力面垂直。氣球內裝入適量物體，投入水中，氣球下沉。將氣球吹起，氣球上浮，以此來講解所受浮力大小與排開液體體積有關，也是個非常好的實驗。

當然，氣球運用于初中物理實驗的方法還有許多有待我們去開發。物理源于生活而高于生活，我們應努力去發現生活中的物理現象并加以利用，我們的課堂將會更加豐富多彩。