测量钩码在不同液体中受到的浮力大小的实验改进
杭州市萧山区朝晖小学 金亚军
本文发表于《教学月刊》小学版综合杂志 2014.07-08
钩码在不同液体中受到的浮力大小测量,作为教科版小学科学五年级下册《沉与浮》单元《探索马铃薯沉浮的原因》课时教学的重要内容,但在实验教学中我们发现该实验的操作有一定的难度。一般情况下,我们使用弹簧测力计钩住钩码,先测出空气中的自然重量,然后将钩码放在不同液体中测出水中的重量,最后求得两个数据的相差数得出液体中的浮力大小。但用弹簧测力计测试时由于是手提方式,存在手部抖动的问题,影响了读数的稳定性和准确性。另外,空气中和液体中的重量需要进行繁琐的计算。为此,引入口袋电子秤、三脚架和自制秤架来实现稳定、便捷、精准的测量效果。
一、材料准备:
口袋电子秤一台(可网上购买)、三脚架一只、200克大钩码一个(50克小钩码也可)、较粗铅丝一根、细绳若干、虎钳一把、中等烧杯若干、相关不同液体,多媒体
二、制作方法:
自制秤架(如图1):用虎钳剪一段较粗铅丝,为稳定秤架铅丝中间扭曲成宽大形状。两侧向两端延长,两端扭曲成向上弯曲的秤钩,秤钩之间铅丝宽度比口袋秤宽度略大,再在两端系上一根绳线,在绳线上挂上钩码,调节绳线长度以钩码悬在烧杯中适当位置为准(如图2)。
三、使用方法:
1、调试各种液体,可以浓度不一,也可以不同溶质。
2、将秤架绳套上挂上钩码,秤架放在口袋电子秤上,放到三脚架铁环上(注意绳套不要碰到边缘),然后将组合装置放在烧杯上,静置放平,启动口袋电子秤读数归零。如果其他操作中出现读数,只要按清零键即可归零(如图3)。
3、用右手将组合称重装置(如上操作2)整体拿起,然后将下垂钩码浸没在烧杯液体中,待组合称重装置放平稳后口袋电子秤就能显示负数读数,这个负数读数的绝对值就是钩码在该液体中的浮力大小(如图4),实物投影效果(如图5)。
4、用同样方法(如上操作3)可以直接测试不同液体中钩码的浮力大小,该口袋电子秤可精确到0.1克。
四、优点简析:
改进后的钩码在不同液体中的浮力测试具有稳定性好,操作简单,精准度高,可直接读取浮力读数、成本低等优点,实验测试变得简单高效,不同凡响。