紙?jiān)谖锢硇?shí)驗(yàn)中的妙用

摘要：紙是日常生活中常見的學(xué)習(xí)、辦公用品，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中隨手易得，成本很低，利用它可以做很多的物理小實(shí)驗(yàn)，效果不錯(cuò)；這些小實(shí)驗(yàn)讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，既能培養(yǎng)學(xué)生的能力，又能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

關(guān)鍵詞：物理小實(shí)驗(yàn)；紙和紙杯；創(chuàng)新意識(shí)；物理興趣

實(shí)驗(yàn)是一種綜合的能力培養(yǎng)過程，實(shí)驗(yàn)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)造意識(shí)訓(xùn)練和科學(xué)方法訓(xùn)練的有效途徑。紙片和紙杯在生活中很常見，隨手可得，用它做實(shí)驗(yàn)會(huì)給師生帶來很多方便，既經(jīng)濟(jì)又易得。在初中物理教學(xué)中，我們可以用紙片和紙杯來做一些簡單有趣的實(shí)驗(yàn)，加深學(xué)生對(duì)物理知識(shí)的理解，增強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Γぐl(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。下面列舉出一些用紙可以做的物理小實(shí)驗(yàn)：

一、 紙杯燒水

找一紙杯，紙杯里倒些水，放到酒精燈或火爐上加熱，過一會(huì)兒水就會(huì)沸騰，而紙杯不會(huì)燒著。

物理知識(shí)：紙的著火點(diǎn)是183℃左右，標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下水的沸點(diǎn)是100℃，雖然火焰的溫度很高，但是紙吸收的熱量不斷地傳遞給水，通過熱傳遞水溫和紙杯的溫度始終相同，當(dāng)溫度達(dá)到100℃時(shí)，溫度不再升高，吸收的熱使得水不斷汽化為水蒸氣。

二、 紙片托水

找一紙杯和一厚紙片，在紙杯里倒?jié)M水，上面蓋上厚紙片，用手扶住紙片把杯子倒過來，小心的移開手，會(huì)發(fā)現(xiàn)紙片不會(huì)掉下來，托住了杯子中的水。

物理知識(shí)：大氣內(nèi)部沿各個(gè)方向存在著壓強(qiáng)，大氣對(duì)紙片有向上的壓強(qiáng)，紙片受到大氣向上的壓力；杯口的面積大約是40平方厘米，大氣壓強(qiáng)約10萬帕，通過計(jì)算可知大氣對(duì)紙片向上的壓力約等于400牛，杯中的水重只有2牛左右，所以紙片不會(huì)掉不來。

三、 三色陀螺

把一白色圓形紙板分成三等分的扇形區(qū)，分別貼上紅、綠、藍(lán)三種色紙；用塑料瓶蓋和竹簽自制一個(gè)陀螺，上面安裝上圓形紙板。使陀螺快速旋轉(zhuǎn)起來，這時(shí)會(huì)看到紙板變成了白色或灰白色；如果取掉其中的一種色紙，再讓陀螺快速的旋轉(zhuǎn)，我們又會(huì)看到紙板變成其他的顏色。

物理知識(shí)：紅、綠、藍(lán)是色光的三原色，利用三原色可以混合出不同的色彩。紅光和藍(lán)光重疊照在白屏上可得品紅色的光，紅光和綠光重疊照在白屏上可得黃光，綠光和藍(lán)光重疊照在白屏上可得青光，紅、綠、藍(lán)三原色重疊照在白屏上可得白光。

四、 小孔成像

在一紙杯底部鉆一小孔，杯子口部蒙上半透明的塑料薄膜，紙杯底部對(duì)準(zhǔn)一支點(diǎn)然的蠟燭，調(diào)整杯子和蠟燭的距離，塑料膜上就出現(xiàn)了蠟燭燭焰倒立的像。

物理知識(shí)：光在同一均勻介質(zhì)中是沿直線傳播的。物體上部射出的光進(jìn)入小孔投射到光屏的下部，物體下部射出的光進(jìn)入小孔投射到光屏的上部，形成倒立的實(shí)像。

五、 快速抽紙

把一張紙壓在學(xué)生的文具盒或其他物體下，慢慢拉動(dòng)紙片，紙片同物體一起運(yùn)動(dòng)；迅速抽紙，會(huì)發(fā)現(xiàn)紙被抽出來了，文具盒靜止在原來的位置基本沒動(dòng)。

物理知識(shí)：慢慢地拉紙片時(shí)，物體和紙片一起運(yùn)動(dòng)，因?yàn)槲矬w和紙片間有靜摩擦力。物體總保持勻速直線運(yùn)動(dòng)或靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)叫做慣性；迅速抽紙，由于物體有慣性，紙片猛然運(yùn)動(dòng)起來，但紙上面的物體要保持原來的靜止?fàn)顟B(tài)不動(dòng)。

六、 甩紙響炮

用一長方形硬皮紙，先沿短邊對(duì)折，折起來后，再沿著另一個(gè)方向?qū)φ燮饋恚檬掷鲎钔鈨蓪蛹埖慕牵昧λο氯ィl(fā)出很大的響“炮”聲。

物理知識(shí)：發(fā)聲體的振動(dòng)產(chǎn)生了聲音，用力甩紙炮時(shí)，內(nèi)折的紙快速向外彈出，使它周圍的空氣振動(dòng)起來，發(fā)出很大的聲音；聲音通過空氣傳入人耳。

七、 口吹紙帶

手捏紙帶的一端，把紙帶放到嘴邊，用力從紙帶上方向前吹氣，紙帶就會(huì)向前飄起來。

物理知識(shí)：流體流動(dòng)時(shí)，流速大的地方壓強(qiáng)小，流速小的地方壓強(qiáng)大。紙帶上方空氣流動(dòng)快，壓強(qiáng)小，紙帶下方空氣流動(dòng)慢，壓強(qiáng)大，于是推動(dòng)紙帶向上運(yùn)動(dòng)。

八、 巧做風(fēng)車

找一較硬的正方形紙片，折出對(duì)角線，沿每條對(duì)角線的兩端剪開至三分之一處，將剪成的不相鄰的四個(gè)角拉在一起粘起來，中心鉆上小孔，穿入小鐵釘或小竹棍，插到小竹管中，這樣就做成一個(gè)小風(fēng)車。用口吹一下或迎風(fēng)走動(dòng)，風(fēng)車就會(huì)轉(zhuǎn)起來。

物理知識(shí)：風(fēng)車的風(fēng)葉固定的形狀特殊，可以使風(fēng)在風(fēng)葉表面往一個(gè)方向吹動(dòng)，從而改變了經(jīng)過的風(fēng)的方向，給風(fēng)一個(gè)轉(zhuǎn)向力；力的作用是相互的，風(fēng)也給了風(fēng)葉一個(gè)反方向的力，即風(fēng)也給固定開口的風(fēng)葉一個(gè)反作用力。而風(fēng)葉又是固定在風(fēng)車軸上的，所以風(fēng)給風(fēng)葉的力又通過固定的風(fēng)葉轉(zhuǎn)化為風(fēng)車的切應(yīng)力，所以風(fēng)車轉(zhuǎn)動(dòng)。風(fēng)力發(fā)電機(jī)就是靠風(fēng)車帶動(dòng)發(fā)電機(jī)的轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)來工作的。

九、 做孔明燈

用很輕的竹篾或細(xì)鋼絲扎成較大的燈籠框架，用薄紙糊嚴(yán)，只在下面留一個(gè)口。用鐵絲在燈籠下方固定燃料或扎一團(tuán)棉花，棉花上蘸上煤油，點(diǎn)燃棉花，過一會(huì)兒燈籠就會(huì)飛上高空。

物理知識(shí)：外界空氣的密度大約是1.2千克/立方米，燈籠內(nèi)熱空氣的密度大約是0.6千克/立方米，熱空氣的密度小于空氣的密度，燈籠中充滿熱空氣，當(dāng)浮力大于燈籠本身的重力時(shí)，燈籠就會(huì)向上運(yùn)動(dòng)。

十、 承受壓力

取兩個(gè)相同的方木塊，保持兩者之間適當(dāng)?shù)木嚯x，將其放在水平桌面上。將一張紙擱置在兩個(gè)木塊之間，使其不脫落，然后在其上放上一小物塊，紙會(huì)發(fā)生形變并下落；然后將紙折成棱狀之后，再放在兩木塊之間，再將小物塊放上去，物塊不落，還可以再多放一些重物，重物依然可以在紙上不落下來。

物理知識(shí)：物體承受壓力與物體的形狀有關(guān)系，平時(shí)大家觀察到許多建筑材料的截面多是V形或U形的。

紙是學(xué)生生活中最常見的一種物品，生活中的許多其他物質(zhì)都可以作為實(shí)驗(yàn)材料，如蠟燭、礦泉水瓶、注射器等。只要教師注意觀察，勤于思考，善于動(dòng)手，就可以開發(fā)出很多有趣的實(shí)驗(yàn)。這些源自生產(chǎn)生活用品的實(shí)驗(yàn)不但能加深學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解，也能豐富學(xué)生的學(xué)習(xí)生活，充實(shí)學(xué)生的學(xué)習(xí)體驗(yàn)，使學(xué)生獲得更多的操作和思考機(jī)會(huì)，有利于培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力，培養(yǎng)學(xué)生求異思維和整體分析及概括問題的能力。

參考文獻(xiàn)：

[1]閻金鐸，田世昆.中學(xué)物理教學(xué)概論[M].北京：高等教育出版社，2003.

作者簡介：

董國璽，甘肅省白銀市，甘肅會(huì)寧縣桃林中學(xué)。endprint