【做中学】第19期:大试管中自动上升的小试管

编者荐语:目前很多学生物理学习中不进行实验操作,只是在机械性“刷题”,这一现象在毕业年级显得尤为突出,这种“假实验”的恶果直接导致学生的动手能力越来越差。学习物理就必须要多动手,多思考,而不仅仅是做几道物理习题,那只会是“纸上谈兵”。近几年中考物理试题评价的导向就是在引领我们的课堂教学从“知识传递”走向“思维培养”的真正转型。“刷题”时代已经一去不复返了,必须引领学生进行“体验式学习”。“做中学”已经成为信息时代学生学习方式变革的必然选择,也是教师进行深度实践教学的最佳选择。

为此,微信公众号特推出《做中学》专栏,给大家推荐的是编者和学生这几年物理课改的一些典型案例,提供的实验素材可以作为一线教师很好的借鉴资料,也可以作为学生自主性探究式学习的参考资料。

《做中学》专栏主要有以下几个栏目:原创试题、创新实验、现象解析、参考答案、中考链接。由于编者能力和水平有限,加之时间仓促,难免存在一些纰漏,还望给予建设性的建议与帮助,谢谢您的不吝赐教。

【做中学】第19期:大试管中自动上升的小试管

原创试题:现有大(粗)、小(细)试管各1支(图1),小宇同学先将细试管插入粗试管中,然后试管口向下倒置过来,会看到细试管由于_______而______(图2);如果将粗试管中盛满水(图3),然后把细试管慢慢插入粗试管中(图4),再迅速将试管口向下倒置过来,你会看到的现象是__________,这是因为____________。

图1            图2

图3                   图4

创新实验:大试管中自动上升的小试管(1.0版)
(傅清宇)
创新实验:大试管中自动上升的小试管(2.0版)
(王雍杰)
    说明:2.0版本是在1.0版本使用试管的基础上,将学生常用的圆珠笔的笔管和笔芯(或笔帽)分别替代大试管和小试管,发现效果会更好些,一是器材更容易获取,二是安全简洁(试管破裂有一定的危险性)。
现象解析:粗试管中无水时,细试管由于受到重力作用,就会下落。而粗试管中有水时,细试管上方是水,下方是空气,将试管倒置过来后,水会两试管之间的间隙中流下(图5)。细试管会在大气压强的作用下而向上运动(图6)。

图5                 图6

参考答案:受重力作用;下落;小试管会向上运动;小试管受外界大气压强的作用(大于内部液体压强)。
拓展延伸: 如何将此实验中上升到大试管顶部的小试管成功取出?
方法:将大试管中再次加入水,由于浮力作用,小试管就会再次上浮到大试管的管口处,然后就可以将小试管成功取出(图7)。
图7
中考链接:(2008·烟台)3.如图8所示,用塑料管可以把瓶子中的水吸到嘴里,这是由于(   )
图8
A.人对水产生吸引力的作用
B.吸管本身有吸水的作用
C.大气压作用在水面上的结果
D.水压的作用
参考答案:C
(2005·烟台)12.医用注射器(图9)的设计和使用,应用到的物理知识有 (   )

图9

A.大气压强
B.压强
C. 液体传递压强
D.气体压强跟体积之间的关系
参考答案:ABC
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