《塑料矿泉水瓶在物理教学中的应用》
创新物理实验设计
一、实验名称：塑料矿泉水瓶在物理教学中的应用
二、实验设计思路：
“从生活走向物理，从物理走向社会”是新课程理念之一，要改革传统的实验设计理念，通过全新的实验教学，提高学生的观察能力，探究能力和创新意识。这就要求我们充分利用身边的物体，巧妙的设计实验，提高学生的学习兴趣。基于此，我想到了可以把生活中最常见的塑料矿泉水瓶运用到我们物理实验中来，为我们物理课堂增光添彩。
三、探究实验：
探究实验一：声音传递能量 具体方法是：
把塑料矿泉水瓶底部剪掉，蒙上橡皮膜并扎紧，将瓶口对准正在燃烧的蜡烛火焰，用不同的力敲击橡皮膜，会看到火焰摆动甚至熄灭。这个实验不仅能让学生体会到声音是由物体振动产生的，还能让学生体会到声音能够传递能量，同时也提高了学生的学习兴趣。 探究实验二：光的直线传播
在塑料矿泉水瓶中装满清水并滴入几滴牛奶，充分摇荡均匀，利用小激光灯射出红色光线，学生可以看到光线在“水”中沿直线传播。该实验的特点是能见度高，全班的每位同学都能清楚地观察到实验的全过程。同时实验的趣味性也比较强，学生感觉新颖、奇特，能激发学生学习的动力。 探究实验三：演示“错位”和“凸透镜对光线的会聚”现象
在讲到光的折射现象的“错位”和凸透镜对光线的作用时，尽管有的同学可能知道这一现象，但如果有一现象明显的实验来验证，效果就更好了。方法很简单，在塑料矿泉水瓶中装满清水，透过水瓶看手指或铅笔，手指或铅笔不但会“错位”还会“变粗”；将装满清水的塑料矿泉水瓶放在阳光下，会看到亮线，验证了凸透镜对光线的会聚作用。 探究实验四：物体具有惯性
在讲到惯性时，将矿泉水瓶放在硬纸片上，用力抽出纸片，矿泉水瓶留在原处，是因为矿泉水瓶具有惯性，原来是静止的，还要保持原来静止状态，所以还会留在原处。
探究实验五：证明大气压强的存在
当学生学习了大气压的概念后，为了加深印象，我将一只矿泉水瓶中装满水，用塑料卡片盖严瓶口，手按住塑料卡片把瓶子倒过来，放开手后水不会流出来乒乓球也不会下落。此实验说明了大气压强的存在，直观形象、生动有趣，比用任何语言描述效果都要好。
探究实验六：压强与压力和受力面积的关系
在教学压强与压力和受力面积的关系到时，我让学生将矿泉水瓶放在较厚的海绵上，不断地向水瓶中加水，水瓶由于重力（压力）不断变大的作用而下陷，海绵凹陷程度不断变大。这一实验说明了受力面积一定时，压力越大，产生的效果越大，压强越大。另外还可以将装有一定量水的矿泉水瓶，分别正着和倒着放在较厚的海绵上，会发现两种情况下海绵凹陷的程度不同，此实验也充分证明了压力一定时，受力面积越小，压强越大。 探究实验七：演示浮力产生的原因
我在讲授“浮力”的课中，为了引发浮力的产生是由于液体对物体上下表面的压力差而形成的，我设计了一个这样的实验：用一只塑料可乐瓶剪去底部（瓶颈的截面直径略小于乒乓球的直径）把一只乒乓球放入瓶内，从上面倒入水，观察到有少量水从乒乓球与瓶颈缝隙中流出，但乒乓球并不上浮，在这种情况下，老师设问：乒乓球是否受到了浮力？有的学生认为受到了浮力，有的认为没有受到浮力。这时我叫一位学生用手堵住瓶的下部流水处，可观察到乒乓球浮起，学生感到好奇，也坚信此时乒乓球受到了浮力，那第一次实验为什么没受到浮力？学生感到疑惑。于是，我慢慢引导他们，学生很快理解了浮力产生的原因。这样通过实验情景，提出问题。使教学信息具有新奇性，从而使学生产生好奇心和求知欲，极大地激发了学生的探索动机和兴趣，有利于培养学生的创新意识和解决问题的能力。
探究实验八：探究物体的浮沉条件
在矿泉水瓶中分别装入不同质量的细沙，就可以使得矿泉水瓶分别在水中出现漂浮、悬浮、下沉等几种情况。然后再利用弹簧测力计测量瓶和细沙的重力与其在水中的称重相比较，得出结论，这样比老师讲解得出的结论要牢固的多。同时，还可以利用实验室中两用打气筒和打点滴用的输液器配合，可以制作一个简易的“潜水艇”模型，演示潜水艇的工作原理，效果也很好。学生在活动中寓乐于学，积极性高涨，学习效率就会提高。 探究实验九：滑动摩擦和滚动摩擦的大小
将两个装有相同水的矿泉水瓶分别在木板上滑动和滚动，学生从用力的大小上很清楚地可以判断滑动摩擦和滚动摩擦的大小；另外还可以用锉刀将其中一个水瓶的瓶盖锉光，学生通过将瓶盖拧开的活动，来领会影响摩擦力大小的因素。 探究实验十：物体的导电性
在探究物体的导电性的实验中，用矿泉水瓶装一定浓度的盐水，让学生将连接有小灯泡的导线分别接触盐水和塑料瓶外部，观察小灯泡的发光情况，认识盐水是导体，塑料是绝缘体。
塑料矿泉水瓶的这些实验看着简单，却给物理教学增添了许多生机与活力。只要我们能留心观察加以应用，就能培养初中学生对物理学的感性认识，激发学生学习物理的兴趣，活跃课堂气氛，激发学生课后小制作、小发明。通过观察、测量、分析、综合、归纳和演绎等，增强学生动手和动脑能力，培养他们创新意识、不断提高他们的创新能力。
