祝孩子们天天健康快乐!

标题: 【转帖】生活中的小实验活动四:魔术鸡蛋 [打印本页]

作者: pengjinqiao    时间: 2005-12-26 21:30
标题: 【转帖】生活中的小实验活动四:魔术鸡蛋
魔术鸡蛋



    一、 目的

    1. 观察能力的培养:

    让学生学会一般范畴的观察和比较。

    2. 研究性学习的培养:

    启发学生自己思考为什么鸡蛋在盐水里会浮起来,并进一步观察盐容于水的过程和水的体积变化。

    二、 内容要点

    1. 基本活动:鸡蛋的沉浮 这一活动的重点是要让学生获取鸡蛋在清水里沉,在盐水里浮的直接经验。难点是学生是否能够把盐溶化到水里,使水的比重达到大于鸡蛋比重的要求,最后使鸡蛋浮起来。在水里加石子、图钉等是为了就溶解物和非溶解物对水比重进行比较。填表则是活跃学生的思维。

    2. 延伸活动:观察和研究鸡蛋的沉浮 通过5项观察和实验引导学生对溶解现象的研究,这里的关键是取得直接经验。观察到水面是否上涨,不要灌输“溶解”的概念,而是要求通过比较让学生对盐或糖到水里和石子到水里的情况进行比较,从中悟出溶解的道理。制作知识卡片,可以促使学生对溶解的研究。

    3. 举一反三,不沉的死海 通过阅读、实验、使学生进一步盐湖、盐水选种进行了解。

    三、 活动形式与方法

    1. 最好要求每一个学生独立做鸡蛋沉浮的实验,获得直接经验,体验实验的乐趣,产生“鸡蛋为什么能够在盐水里浮起来”求知欲。

    2. 最好要求每一个学生独立做基本活动的全部实验,从而激发学生思考石子和盐水里有什么不同,产生研究欲望。以上活动需要1学时。

    3. 延伸活动进行1-2学时,可以分组进行。

    4. 举一反三可以在课外进行,有条件的学校也可以全体学生参与。

    四、 注意事项

    让学生自己实验、思考、争论、教师的作用仅仅是引导,绝不能上成讲授沉浮原理的课。寓教于乐,通过做玩水的游戏,让学生活动起来,争论起来。 注意学生的个体差异,做到普及与提高相结合,盐湖的研究可以让兴趣浓的学生研究,不要一刀切。

    课内课外结合,启发学生于课外自己活动起来--实验、请教、读书、争论等等。 鼓励积极参与活动的学生,表扬敢于发言和实验的学生,表扬敢于争论的学生。 将本次活动和以后的学科课程相联系,为今后学习沉浮原理做铺垫。

    知识背景材料

    一、魔术鸡蛋里的科学

    拿一个大一点儿的玻璃杯,盛上多半杯清水,然后放入一个新鲜鸡蛋,鸡蛋便沉到了杯底。这时,你再找一大把盐加入水内,用筷子轻轻搅拌一下,当盐加到一定程度时,看!鸡蛋自己浮起来了,跑到水面上去了。

    这个实验也可以这样做。找一个玻璃筒,盛上半筒清水,然后放入鲜鸡蛋,鸡蛋下沉了。再找一个连有橡皮管的漏斗,把浓盐水从筒底慢慢注入,这时,鲜鸡蛋就会渐渐上升,有意思的是,当盐水注到适当程度的时候,鸡蛋会停在玻璃筒的中部,不上不下地呆在那儿。你再仔细看看,鸡蛋呆住不动的地方,正好是清水和盐水分界的地方,当然,这个分界线并不那么十分明显。

    在做第一个实验的时候,如果把盐加到不多不少,还会出现一个很少见到的情况:鸡蛋可以在盐水的任何一个位置呆住,不浮也不沉。当然,要把实验做到这样恰到好处,可不太容易。

    大家知道,铁块放在水里要下沉,因为铁的比重大于水的比重;木块放在水里能漂起来,因为木头的比重小于水的比重。那么,鸡蛋的比重没有变,为什么一会儿沉一会儿浮呢?秘密就在清水和盐水的不同。新鲜鸡蛋的比重是1.08~1.09克/厘米3,清水的比重是1.0×103千克/米3,比鲜鸡蛋大,也就是说,鸡蛋在这种盐水里受到浮力比它的重量大,便浮起来。

    这个实验告诉我们,沉浮的条件和比重有关系:物体的比重大于液体比重时,物体就会在液体中下沉;物体的比重小于液体比重时,它便会浮上去。那个呆在清水和盐水交界处的鸡蛋,不能沉到底,是因为下面那部分盐水的比重比鸡蛋大;不能浮上去,是因为上面的清水比重比鸡蛋小。你也许会问:要是物体的比重和液体的比重相等时,是沉还是浮呢?这时,物体受到的重力和浮力大小相等,物体便可以在液体中的任何位置呆着,不会浮到表面上来,也不至于沉到底下去。这就我们在最后一个实验中所想要达到的目的。它虽然比较难以控制,但是这个原理的应用却很重要。

    二、不沉的海和比重

    一千九百多年前,罗马帝国的军队来到西南亚的死海附近。罗马军的统帅狄杜要处决几个俘获的奴隶。他命令士兵们把捆绑着的奴隶投进死海,想把他们淹死。可是,这几个被捆绑着的奴隶并没能沉下海去,波浪把他们送回了岸边。

    “再把他们扔到死海里去!”狄杜吼叫着,士兵再一次把奴隶投入死海。可是不久,被投到死海里的奴隶又活着漂回来了。要知道,被捆绑着的奴隶是不能游泳的啊!狄杜惊呆了,他以为上帝在保佑着苦难的奴隶,就把他们放了。

    真的有上帝在保佑着这些不幸的奴隶吗?当然不是。

    弄清这里面的秘密,我们需要把话说得稍微远一点。

    人体的比重一般在1.021~1.097之间,比河水要大些,所以人掉到水里,如果不会游泳,就会沉下去淹死。

    但是,人的比重和水的比重毕竟差不太多,因此,人如果能够巧妙地加一些向上的力,就可以在水里浮起来,这个办法就是游泳。

    海水里面有盐分,海水的比重在1.2-1.03之间,比人的比重略微小些。因此,人落到海水里,如果不会游泳,可能沉下去淹死;但是海水的比重比河水又稍微大些,因此人在海水里得到的浮力要大些,学游泳就比较容易些,游起泳来也比较省力。

    倘若海水的比重超过了人体的比重,人掉到海水里,就会像实验中浮在盐水中的鸡蛋那样,不管怎么样也不会沉下去了。

    死海是内陆大湖,由于它的水面比海平面还要低,所以凡是流进那里面去的河水就再也流不出去。加上那个地方阳光很充足,温度又很高,湖面上的水分不断地蒸发到空中去,湖水里面的盐分就变得很高。死海海水里含有的盐分比普通的海水要高5倍左右。它的比重达到1.172~1.227,比人的比重要大,所以人掉到死海里,总是漂浮在水面上。人们叫它死海,只不过是因为湖水含有的盐分过高,把鱼放到里边就会死掉;湖的四周草木不生,在这一带没有生命现象的缘故。

    死海虽然没有生命,它依然拥有大量的财富,据说死海里的盐足够40亿人吃用2000年。 在我国,也有许多含盐较多的内陆盐湖。盐湖里的含盐量一般都超过3.5%。这些盐湖,有的明洁如镜,四周环红色着绿茸茸的草地和各式各样的砾石镶成的花边;有的静卧荒漠,湖边紧套着一圈银白色的盐带,就像戴着美丽的项圈;有的由于含盐量很大,湖盐结晶,形状奇异优美。

    在我国青藏高原,盐湖更是星罗棋布,被称为“盐湖之家”。但是,直到解放,我国的盐湖科学研究基本上还是一个空白。1965年中国科学院成立了青海盐湖研究所,他们深入考察了我国许多盐湖,做了大量的实验工作,摸清了我国1000多个盐湖的分布规律。他们发现有一个盐湖的食盐储量达500多亿吨。可以供给现在世界人口食用1000多年。更可贵的是,这些盐湖中还储存着大量的无机盐矿产资源,如钾、镁、硼、锂、铷、铯、溴、碘等,具有重要的工业价值,是化工、冶金、电子、医药、玻璃等工业不可缺少的原料。

    三、鸡蛋帮助选种

    大家知道,在提高作物的产量,必须选好种子。饱满的种子比较结实,比重大;坏了的种子不结实,中间空,比重就小,怎样把他们分开呢?根据我们小实验的原理,把好坏种子放到一定比重的盐水或泥水里,盐水或泥水的比重恰恰比好种子的比重小,比坏种子的比重大。这样,比重大的种子就会沉下去,比重小的坏种子就会浮上来,捞去浮在上面的种子,沉在底下的就是好种子。 那么,怎样配制比重恰当的盐水呢?如果我们手中没有液体比重计,就可以请鲜鸡蛋来帮忙。比如说,给粳稻选种,需要配制比重为1.08~1.11的盐水我们已经知道,鲜鸡蛋的比重是1.08~1.09,这样我们就可以用上面那个小实验的方法去配制盐水:先找一盆清水,放入鲜鸡蛋,然后加盐,当加到盐水能使鸡蛋浮在水面露出约有五分硬币那么大的面积时,这份盐水的比重就大约等于1.08,便可以用来给粳稻选种了。

    为什么鸡蛋能够用来指示盐水的比重呢?因为阿基米德定律告诉我们:浸在液体里的物体受到向上的浮力,浮力的大小等于物体排开液体的重量。现在盐水正好能够把比重为1.08~1.09的鲜鸡蛋浮起来,说明它的比重大致等于1.08~1.09。

    虽然这并不是个很精确的办法,不过倒是很实用的。

    四、大轮船的载重线

    大轮船要在各种各样的大海里航行,不同的海洋在不同的季节,比重是不同的。夏天,海水温度升高,体积膨胀,比重就减少。冬天,比重又会增加,不同的海洋在不同的季节,比重是不同的。夏天,海水温度升高,体积膨胀,比重就减小。冬天,比重又会增加,不同季节的风浪也不相同。在各个海洋里,海水含盐的多少也不一样,印度洋的海水含盐少一些,比重自然小;北大西洋海水含盐多,比重就大。

    满载货物的大轮船在大海中航行,就要考虑到海水的不同比重。比如说,一艘在比重比较大的海水里航行的轮船,装载的货物很多,吃水很深,一旦航行到比重小的海里,它受到的浮水小些,就会加深吃水量,倘若再遇到大风浪,就可能发生危险。

    为了保证安全,各种轮船上都有船舶载重的标志,俗话叫做“吃水线”。下面说的是我国船舶检验局规定的船舶载重标志。标志上分别注明的意思是: R(T)表示热带载重线[R是“热”的汉语拼音首字头,括弧里的T为英语hot(热)一词的词尾。];

    X(S)表示夏季载重线;

    D(W)表示冬季载重线;

    BDD(WNA)表示北大西洋冬季载重线;

    Q(F)表示淡水载重线;

    RQ(TF)表示热带淡水载重线。

    现在有一艘万吨轮,计划要经过不同季节的几个航区,冬跨北大西洋。那么,就只能按最低吃水线“BDD(WNA)”即北大西洋冬季载重线来装货。因为北大西洋冬季特别冷,海水比重大,同时,风浪又特别大,要求船舶适当地少装货物,保留多余的浮力,以利安全。


作者: yflx2008    时间: 2006-1-30 21:05
谢谢提供。
作者: fylsg_76    时间: 2006-2-18 21:24
非常感谢
作者: 海蓝蓝和妮妮    时间: 2010-8-25 14:55
谢谢了,只可惜今天我不能加分了
作者: shiliuli    时间: 2011-11-24 16:24
很好的实验,回家可以做做给女儿看




欢迎光临 祝孩子们天天健康快乐! (http://www.xetjy.com/) Powered by Discuz! X3.2