茶叶跳舞
知识点链接:声音的产生
实验人:李展业、韩云璋
实验材料:少许茶叶末;一根橡皮筋;一张塑料薄膜;一个园铁盆;一个小铁盆;一把小勺。
实验方法与步骤:
1.把塑料薄膜用橡皮筋平整地固定在园铁盆上面,并将一些干茶叶末均匀地撒在塑料薄膜上(图1)。
图1
2.在铁盆上方用小勺敲打铁盆,然后观察塑料薄膜上的茶叶末,这时候,茶叶末就是跳动起来(图2)。
图2
科学道理:声音在空气中是以声波的形式向外传播,敲打铁盆引起周围空气粒的振动,当振动的声波向外传播时,碰到了园铁盆上的塑料薄膜。塑料薄膜在受到声波的能量冲击后也振动起来,之后又把能量传递给了茶叶末,由于茶叶末很轻,在能量的冲击下,便会随着敲打声跳动起来。
视频1 视频2
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温馨提示:这个小实验的设计意图在于将“物体振动产生声音”进行“放大化”,也就是将不太容易观察的微小振动,转化为另一种比较明显的振动,从而更容易观察现象,就像这个小实验中,原本是铁盆的振动(振动的现象不明显),最终转化为茶叶末的跳动,这样效果就比较明显了,更加容易观察。
在这个环节的操作中,孩子们会很兴奋,可以再多设计几个有趣的小实验,让孩子们多多体验,在“玩”中体验成功的快乐。
拓展实验1:将敲击的音叉迅速放入水中,观察水花四溅的场景(图3)。(建议:将水染成红色,现象会更明显。)
图3
拓展实验2:可以在音叉上贴一张小纸片(末端剪成麦穗状),或用一根细线系一个乒乓球,手提细线,将球紧挨音叉的一个叉股,当用橡皮锤敲击音叉时,会发现纸片振动或乒乓球被弹起,这些现象可以说明音叉发声时在振动。
拓展实验3:说明桌子声是由桌面的振动引起的.
方法(1):在桌子上固定一根弹性较好的细棍,细棍顶端固定一根细弹簧,弹簧上连接一个轻质小球,敲打桌子,轻质小球也随着跳起舞来.
方法(2):在桌面上撒一些碎纸屑,用力敲打桌面,纸屑会跳动起来.
方法(3):把手放在桌面上,当用力敲打桌面时,感觉手在振动,说明桌面在振动。
辅导教师简介:潘书朋,中学物理教师,山东省“互联网+教师专业发展”工程教育科研方法专题工作坊主持人,烟台市初中物理学科德育专家。发表教育教学论文50余篇,《让物理教学回归实验室》等多篇论文被中国人民大学复印报刊资料收录,作讲座多次。致力于“让物理教学回归实验室”的课题研究,所申报的教育部教师科研基金“十二五”规划重点课题子课题荣获教育科研成果一等奖。
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