海枫校区2023－2024素质课程展示－科学实验（二2班）

　　科学是一种认识世界的方法，更是一种生活的方式。早期的科学教育会影响孩子的一生，我们将“看科学、听科学”转化为孩子自己动手“做科学、玩科学”。

    科学从小培养孩子的探究兴趣、创造能力、动手能力、观察认知能力、合作能力及培养具有探究精神的创新人オ。同时更能提升孩子自信心、成就感及其自主探究精神。

《电动刷刷车》

教学目标：

1、了解牛顿的第三大定律，作用力与反作用力，

2、离心力：离心力是由于物体旋转而产生脱离旋转中心的力，是一种惯性力。

　　由于电机的旋转带白色弯管产生了离心力，离心力使刷毛产生形变并作用于地面或桌面上，地面或桌面的反作用力又施于刷毛，所以刷子便无规则的运动起来。如果将白色弯管从电机轴上拔下来，接通电路后再将刷刷车放在地面或桌面上，发现刷刷车不走，为什么呢?这是因为电机转动的力量不足以使刷毛产生形变，即刷毛对地面不会产生作用力，当然地面也不会对毛产生反作用力。

《潜望镜》

教学目标：

1.了解光的反射及其反射定律。

2.认识潜望镜的工作原理并制作简易潜望镜

　　借助镜子和图例让孩子了解光的反射，孩子们亲手制作潜望镜并了解的它工作原理：光的二次反射。知道光在潜望镜中的传播路线。要求：孩子们通过老师的讲解可以粘贴好潜望镜的长方形外筒模型，和三角体的制作。特别是长边的粘贴。及如何正确地安装两块平面镜并使他们处于平行状态。

《龙卷风》

教学目标：

1.了解什么是龙卷风；

2.了解龙卷风形成的原因、危害及其预防；

　　通过画图及试验讲解龙卷风是由于云层上下温度差异过大，造成冷空气下降、热空气上升而形成的强烈对流，这时再遇到横向刮来的风，于是就形成了龙卷风。强调龙卷风的危害：当龙卷风出现时，一般伴有雷雨和冰雹，它与一般大风的区别是中心气压低、风力强、破坏力大。龙卷风的水平范围很小，直径从几十米到几百米，最大为1000米左右，发生至消散的时间很短，持续时间一般也仅有几分钟，最长不过几十分钟，影响的面积也较小。但却可以造成庄稼、树木瞬间被毁，交通、通讯中断，房屋倒塌，人畜伤亡等重大损失。

《七色盘》

教学目标：

1.  了解白光的组成。

2. 了解视觉暂留的现象。

　　通过互动及试验的方法讲解彩虹是一种自然现象，是由于阳光反射到空气中的小水滴里，发生光的反射和折射而在天空上形成拱形的七彩光带。及牛顿用一块三棱镜进行了著名的色散实验。一束太阳光通过三棱镜后，被分解成几种颜色的光谱带，这个实验颠覆了人们对太阳光的认识，原来，太阳光并不是单一的白色光，而是由很多种颜色的光复合而成的。最后通过实验让学生感受牛顿的七色盘，圆盘分为七个 扇形，依次涂有红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，如果快速旋转，就呈现白色，可以用它证明由七种色光合成白光的原理。

《彩虹水》

教学目标：

1.了解密度并用通俗的语言予以描述,了解鸡尾酒的制作原理。

2.知晓彩虹色水的原理。

　　通过提问一斤棉花和一斤铁哪个更重？引起孩子兴趣，举例同等大小体积的棉花和铁哪个更重，启发孩子的思考，引申到密度，再通过画图的方式讲解密度的概念，然后让孩子品尝不同浓度的盐水得到真实的感受。讲述死海的特性，死海是一个地质裂缝，其东边是约旦，西边是以色列，海水含盐量是我们普通海水的10倍，鱼虾等生物无法生存，受到影响周边也不长植物，最有意思的是不会游泳的人也可以漂浮起来，因为水中含盐量越高密度就越高，人体的密度与水差不多，当一个物体的密度低于液体的密度，物体就会上浮，所以人在死海里就会浮起来，通过密度高在下面密度低可以浮起来的原理，开始做彩虹水实验：三个小杯中分别加入10毫升水，标为1、2、3号，在1号杯倒入盐袋的三分之一，2号杯倒入少量已能全部融化为准，3号杯不到盐，再将三种不同颜料分别到入1、2、3号杯，然后用滴管抽取1号杯内2毫升的水到玻璃瓶，再抽取2号杯内2毫升的水到玻璃瓶（注意滴入2号水时滴管要沿着玻璃瓶壁使其缓慢流入）再用同样的手法将3号杯内的水滴入玻璃瓶内，就会看到三种不同颜色的水分层在玻璃瓶内，如同漂亮的彩虹。

《高空舞者》

教学目标：

1.了解配重可使物体保持平衡的方法。

2.知道降低重心在生活中的应用

　　通过演示矿泉水瓶正放和倒放，及用生活中常见物品风扇，台灯，银行柜台签字笔等举例说明凡是底座较大的物体，就会比较稳定。以及比较特殊的不倒翁虽然上下两端大小相当，但因其底部较重，所以不管怎么推，它也不会倒下去。所以，我们可以得出这样的规律：底座较大的物体和下重上轻的物体，相对会较稳定。降低重心使物体更稳定不倒翁是典型利用降低重心的方法，使物体保持稳定平衡。除此之外，赛车一般也是将底盘做得很低，以使其在高速行驶中更加稳定。速滑运动员，都会将身体适当前倾，尤其在拐弯处更加明显，这样才更大限度地避免摔倒。开始实验：取出实验器材，清点材料：木片 2片，木板 1块，竹棍、木条、塑料棍各 1根，粗导线 1条，螺母 1 个，跳舞小女孩卡纸 1 张。将粗导线的一端从塑料棍上的小孔中穿入，拧两圈以使导线绑紧塑料棍。导线的另一端捆紧螺母，并将导线折成半圆状将跳舞小女孩的卡片粘在塑料棍的上端，用两条双面胶粘贴，但不用撕下外皮。在木板下端的两侧各粘一根木片，将竹棍的两端分别插在木条和木板的孔中，使木条位于木板的上端，以组成支架。尝试将塑料棍的下端放在支架上端的木条上，看塑料棍是否可以直立；否则，可以适当弯折粗导线，动动手，就知道向哪个方向折了。由于粗导线在塑料棍的下端连接了一个螺母，导致整个塑料棍的重心就下移了，下重上轻的物体更稳定，这样站在竹棍上端的小女孩，伸展着手臂像在高空跳舞，所以我们称该实验为高空舞者。

《音乐听筒》

教学目标：

1.了解音乐听筒的构成

2.了解扬声器的构成及其发展史;

　　音乐听筒主要由两部分组成，1.扬声器：人们平时使用的音响、耳机都能够发出高保真的立体声，这都要归功于扬声器。扬声器是可以表现出真实声音的播放工具，在日常生活中随处可见。如电话听筒、广播喇叭、收音机、对讲机等。2.音乐集成块：顾名思义，就是将晶体管、电阻、电容、二极管等电子元件整合组装在一芯片上所构成的组件。市场上所见到的音乐贺卡、音乐盒以及音乐门铃里面都装配有音乐集成块，这种集成组件大大缩小了产品的体积，降低了耗电量，使人们能够做出更加精美的产品来。音乐听筒的原理介绍:线圈通电时，其线圈就会产生磁场，在与磁铁的磁场相互作用下，线圈就会振动，振动就会发出声音。简单来说是通电导体在磁场内的受力作用。塑料杯在本实验中起的作用是汇聚声音。如直接将磁铁吸在螺钉上而不用杯子，这样产生的声音则小的多。在欣赏音乐时，请同学们保持安静，以便感受到更好地视听效果。

《星象仪》

教学目标：

1、了解星象仪及其用途

2、认识光的直线传播性质

3、通过星座的神话故事，让学生领悟星空文化的魅力

　　星象仪,又称星座投影仪，是一种在科学普及教育中用来演示星空的投影仪器。在大型的科普馆所，配制的是专业级星象仪，它的作用是将太阳、月亮、行星以及众多的恒星通过投影的方式展现在一间暗室的半圆球天幕上，它可以模拟在不同时间和不同位置的星空状态，再配上影像、声音和各种特技效果从而使演示更加丰富有趣。本课所制作的星象仪属于简易的投影星象仪，它是利用光的直线传播原理制成的光在同一种均匀介质中是沿直线传播的，比如说我们夜间使用手电筒或者激光笔时，会发现它的光笔直的射向前方。还了解了星座起源于两河流域的古巴比伦王国(现伊拉克境内)。当巴比伦文化传播到古希腊后，当地的学者们对巴比伦的星座进行了补充和发展，他们用假想的线条将星座内的亮星连起来，把它们想象成动物或人物的形象，结合希腊神话故事给它们起出适当的名字，这就是星座名称的由来。由此可见，星座不是真实存在的，而是源于人们对星空的遐想。

《下雨报警器》

教学目标：

1、了解电解质及其种类。

2、认识蜂鸣器。

　　在夏日里，雷雨天气较多，而且往往下得很大。如果我们在睡觉时没有关窗户，又忽然下雨了，有什么办法可以提醒我们呢?(同学讨论。)同学们首先想一个问题:食盐能不能导电?在什么情况下导电?(同学讨论。)电解质是指在水溶液中或熔融状态下能够导电的化合物。在上面提到的问题里，食盐在晶体状态下是不导电的，但它溶于水或在熔融状态时可以导电，所以食盐是电解质。蜂鸣器是一种简单的电子讯响器，能够发出单一且尖锐的声音。蜂鸣器体积小、成本低，常用来做电器的工作提示发音器。实验操作：将两条铝箔纸用双面胶平行的粘在KT板上，中间留出1厘米左右的间距。将电池盒粘在KT板的一端，将其负极导线与蜂鸣器的负极(小环)相连，用所配导线的一端连接蜂鸣器的正极(大环)，导线的另一端粘在其中的一条铝箔纸上。将电池盒的正极导线粘在另一条铝箔纸上，务必保证二者间不能接触。将纸巾折成适当大小的长方形并覆盖在两条铝箔纸上面，并用双面胶把纸巾的四角固定，将食盐均匀地撒在纸巾上，用吸管吸水后模仿下雨，将水均匀地喷洒在纸巾上，纸巾很快湿透。约两三分钟后，纸巾上的大部分食盐溶解，由于食盐是电解质，溶解在水中后的食盐溶液是可以导电的，所以整个纸巾也变得导电了。这种情况下，电路被连通，蜂鸣器开始作响。

《分不开的球》

教学目标：

1. 通过实验感受大气压的存在。

2.了解大气压可以使原本分开的两个物体压合在一起。

3.了解物体间大气压的不断变化，会改变物体之间的关系。  

　　空气重量产生的压力叫做大气压，这就是我们今天主要讲解的内容，大气压对一个普通人身上承受的空气大约是 12000 公斤，相当于 240 个体重为 100斤的成年人压在身上，相当于 5 头普通大象压在身上，相当于 3 辆中型卡车压在身上。那人类为什么没有被大气压压扁呢？因为人体器官也有相同的大气压，内外抵消后就没有压力差了。我们通过一个A4纸盖尺子的小实验证明了大气压的存在和威力，今天的主要实验是分不开的球，也就是著名的马德堡半球实验。

《猫追老鼠》

教学目标：

1、了解电动机的相关知识

2、了解运动的四种方式及相关的实例

　　在自然界中，万物都在运动， 绝对不动的物体是不存在的。 即使许多表面看起来不运动的物体， 如高山、房屋、 树本等也一刻不停地跟随着地球一起转动， 日常生活中物体的运动不尽相同， 它们有着各自的运动方式。

    ①直线运动：物体沿直线运动的运动方式叫做直线运动，如从甲地到乙地。

     ②往复运动：像橡皮筋一样物体来回做直线运动的运 动方式叫往复运动，如拍皮球。

     ③摆动：物体来回摇摆时做的运动叫摆动，如钟摆、 秋千、汽车雨刷等。

    ④旋转运动：物体围绕中心点做圆周运动的运动方式叫旋转运动， 也叫圆周运动。如钟 表转动的指针、风车的转动等。

《手摇传送机》

教学目标：

1、了解螺纹伎动及其机械传动的形式。2、了解轮轴装置及在本实验中的应用。

　　螺纹是一种简单机械，是斜面的变形圆柱体表面有凸起的斜向螺纹叫做阳纹，在物体孔眼里的螺纹叫做阴螺纹。阴阳两组螺纹配合起来，旋转其中一个就可以使其沿螺纹移动，直径越大就越省力。

    轮轴，顾名思义是由“轮”和“轴”组成的装置轴，装置中直径大的为轮，直径小的为轴，像门把手、汽车的方向盘和自来水龙头的扭柄都是简单的轮轴装置。

    摇动手摇柄，发现珠子朝一个方向进行平移:反方向摇动时，珠子就会朝着相反的方向进行平移。螺旋传动的作用是将旋转运动技変为直线运动、以达最终目的。旋转运动一周只能产生一个螺距的直线位移。

    螺距:螺纹上相邻两牙对应点之间的轴向距离，本实验中的相邻两导线间只是一个牙。

    本实验中的手摇柄装置即为轮轴。当动力作用在轮上，即轮带动轴时，则轮轴为省力杠杆，本实验中的轮轴为省力杠杆:动力作用在轴上，轴带动轮时，则轮轴为费力杠杆，但省距离，如自行车的后轴带动车轮。

《人体骨骼》

教学目标：

1.了解骨与骨骼的区别，知道骨骼的作用。

2. 学习拼装一个完整的人体骨骼拼图。

　　骨是指人或动物肢体中坚硬的组织部分。骨具有复杂的结构，能够在减轻重量的同时 保持一定的硬度。骨的主要成分是矿物质化的组织，内部是坚硬的蜂巢状立体结构，保证了骨的支撑强度。一块单独的骨头叫“骨”，如肋骨、肩胛骨等；由多块骨通过一定的形式连接而成的整体叫“骨骼”，如脊柱。 骨骼的分类:人体骨骼按部位可分为颅骨（头骨）、躯干骨和四肢骨。躯干骨包括胸骨、肋骨和椎骨（脊柱）；四肢骨包括上肢骨和下肢骨.人体是由不同骨骼通过关节和韧带等连成的一个整体，特别是脊柱，它像 一根“柱子”支撑着人体。

没有骨骼，人就不可能站立和行走。

     保护器官：颅骨保护大脑和小脑，躯干骨保护心肺肠等内部器官。 

    运动功能：骨骼和肌肉共同来完成复杂的生活和生产劳动，即参与人体的运动。

    造血功能：骨骼也是人体的造血器官，是生成血细胞的地方。 

    储存功能：骨骼还是人体的钙元素库，人体内有 99％的钙质是储存在骨骼内的。

《手眼协调器》

教学目标：

1.认识电路的通路与开路状态。

2.通过制作，增强学生的动手能力并练习操作手眼协调器。

　　电路的几种状态

    无论是多么复杂的电路，它都有三种基本的状态。通路，开路或断路和短路

    通路：构成电流的流通，能形成合回路的状态称之为通路，也就是电流能从电源正极流出，再从负极流入。当一个电器(电冰箱、空调、电视机等)能够正常工作时，它里面的电路就处于通路状态。

    开路:又称断路，是指因为电路中某一处断开，电流无法正常过，导致电路中的电流为零，这种状态一般对电路无损害，有可能是导线断了或用电器(如灯泡中的灯丝断了)损坏，或者是电路开关断开等，例如，当我们把电器关掉后，电器里面的电路就处于开路状态。

    短路:电流不通过用电器直接接通叫做短路，发生短路时，因电流过大往引起机器损坏或引发火灾，在本实验中，装入电池后，将电池盒的正负极导线直接相连，这种状态就是短路。短路是绝对不允许出现的。

    蜂鸣器是一种简单的电子讯响器，能够发出单一且尖锐的声音，蜂鸣器体积小、成本低，常用来做电器的工作提示发音器，它采用直流电供电，有正负极之分就是说电流只能从蜂鸣器的正极流入，负极流出。本实验为一个简单的电路，羊眼圈相当于开关，当它与线路中的金属丝接触时电路即被接通，蜂鸣器会发出“吱吱”的响声。羊眼圈要从金属丝的一端移动到另一端，在这个过程中如果蜂鸣器不作响，说明你的手眼协调能力很强!如果羊眼圈和金属丝接触了，峰鸣器就会作响，说明手眼协调性较差。刚开始操作时，可适当放慢速度。

    本实验的难度取决于三个因素:一是金属丝的弯折角度；二是与金属丝相连的羊眼圈孔的大小；三是操作速度；

《螺旋桨动力车》

教学目标：

1.了解作用力与反作用力。

2.知道螺旋桨产生动力的原因。

　　螺旋桨：依靠桨叶在空气中旋转，将发动机的转动转化为进力升力的装置。螺旋桨由多个桨叶和中央的桨毂组成，浆叶像一扭转的叶片连接在浆毂上，发动机轴与桨毂相连接并带动它旋转。中国明代民间的玩具“竹蜻蜓”实际上是一种原始的螺旋桨，气发动机出现以前，所有带动力的航空器无不以螺旋作为产生推动力的装置，比如双翼飞机、飞艇、滑翔机等，直升机的旋翼和尾桨也是一种螺旋桨。

    作用力与反作用力：

当物体A对物体B有力的作用时，物体B也一定同时对物体A有力的作用，这一对力互称为作用力与反作用力。两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等、方向相反且作用在一条直线上。人推墙壁时，这个力是作用力，墙壁也回给你一个相同大小的力，就是反作用力，用手拍桌子能感觉到手疼；人站在地面上，先将两腿弯曲，再用力蹬地就能跳离地面等现象，均为作用力与反作用力的原理。因为作用力与反作用力现象是牛顿发现并总结出来的，所以又被世人称为牛顿第三定律。

    操作方法与原理：将电池装入电池盒，接通电路，这时电机开始工作，并带动螺旋桨旋转高速转动中的螺旋桨把周围的空气向一侧喷射出去，即空气产生了力，同时空气也对螺旋有一个反推力(反作用力)，正是这个反推力带动车转动于是小车就跑起来了。另外，通过互换电池盒的正负极导线与电机接线孔的位置，可实现小车的前进与后退。

《空气炮》

教学目标：

1. 了解空气振动的相关知识。

2.了解声音是由物体振动产生的声波。是通过介质（空气或固体、液体）。

　　空气炮是利用容器内的空气受到挤压后，体积瞬间减少，容器内的空气同时也会被压缩，空气经过小容器口被挤压出去形成的气流（风），产生波动与声音从而打飞了白球。

    空气振动：空气振动是因为受到了力，比如说你用力敲打桌子，有声音是因为桌子的振动引起周围空气的振动（主要是施力点周围的空气，当然也有你压缩空气使空气向周围运动的原因，空气向周围运动同样是以机械波的形式传播），这是一种机械波，既能量的一种传递方式。

声音：声音是由物体振动产生的声波。是通过介质（空气或固体、液体）传播并能被人或动物听觉器官所感知的波动现象。最初发出振动（震动）的物体叫声源，声音以波的形式振动（震动）传播。声音是声波通过任何介质传播形成的运动。声音是一种波，可以被人耳识别的声我们称之为声音。

    空气压强：声音的本质就是振动，通过人耳在大脑中的反映。发声物体的振动引起周围空气分子的振动，这部分空气的振动又带动起邻近空气分子的振动……就这样形成了声波。同样的原理，固体液体也能传声，而且由于固体液体物质密集，振动就更容易传播，因此固体液体的传声性能要比空气好的多。

　　本学期我们一起了解了牛顿的第三定律，作用力与反作用力。并了解电动机的相关知识；学习了光的反射及其反射定律。认识潜望镜的工作原理并制作简易潜望镜；看了很多有关龙卷风的资料，了解龙卷风形成的原因、危害及其预防；并了解了白光的组成和视觉暂留的现象；通过对密度的理解，了解鸡尾酒的制作原理，知晓彩虹色水的制作原理；并了解配重可使物体保持平衡，也知道了降低重心在生活中的应用；通过制作音乐听筒了解扬声器的构成及其发展史;还学习了星象仪及其用途，认识光的直线传播性质，通过星座的神话故事，领悟星空文化的魅力；了解电解质及其种类，并认识了蜂鸣器；通过实验感受大气压的存在，了解大气压可以使原本分开的两个物体压合在一起。了解物体间大气压的不断变化，会改变物体之间的关系；了解螺纹及其机械传动的形式，了解轮轴装置及在本实验中的应用；我们还了解了骨与骨骼的区别，知道骨骼的作用，并学习拼装一个完整的人体骨骼拼图。认识电路的通路与开路状态，通过制作，增强学生的动手能力并练习操作手眼协调器；了解螺旋桨的相关知识，知道螺旋桨产生动力的原因；最后了解空气振动的相关知识，了解声音是由物体振动产生的声波。