初中物理实验探究案例——九个有趣的“鸡蛋”物理实验案例

中学生作文

初中物理实验探究案例——九个有趣的“鸡蛋”物理实验案例
【摘  要】农村初中,资金不足，实验器材不齐全，因此，要求教师做到因地制宜、合理地利用身边生活物品等各种材料做好物理实验，意义重大。如果用学生身边材料完成实验，最能说明问题，学生既感到具有真实性，又具有亲切感，极大激发学生的学习兴趣，加深了学生对物理概念和物理规律的理解。
【关健词】九个    有趣的    “鸡蛋 ”物理实验案例
【正  文】农村初中,资金不足，实验器材不齐全，因此，要求教师做到因地制宜、合理地利用身边生活物品等各种材料做好物理实验，意义重大。如果用学生身边的材料完成实验，最能说明问题，学生既感到具有真实性，又具有亲切感，极大激发学生的学习兴趣，加深了学生对物理概念和物理规律的理解。
这里介绍九个有趣的“鸡蛋”物理实验案例给大家，共享物理实验教学资源。
1、 估测鸡蛋的质量、重力。
[实验]：在学习物体的重力时，让学生握住一只鸡蛋，感受鸡蛋的重力有多大？比一比谁估测的更接近实际值，提高学生估测能力。        [分析]：学生学习过程中需要有一定的估测能力，而这些能力的培养就要从最基本物理量入手、从身边的事物入手，如在测量物体的体积、质量、重力时，就可以让学生先估测，再实际测量一下鸡蛋的体积、质量、重力，最后作出比较。看谁估测最准确，体验“鸡蛋”实验的快乐。
2、利用热传递方式改变物体的内能
[实验]：煮一个营养丰富的荷包蛋。方法：把生鸡蛋放入热水中，等待5分钟后，捞起再把它放入锅中煮熟，起锅即可。
[分析]：农村家家户户过节日时爱煮荷包蛋，辛苦劳动之余以表庆祝之意，又有丰富的营养补身子，但是大部分的人煮荷包蛋时都煮散，不成一个个的整体且粘在锅中，甚至烧焦。如按上述方法把蛋放入热水中，通过鸡蛋表面的气孔和表面硬壳把热量传到蛋清的表层，使其温度升高，并达到凝固定型的目的，然后把敲破的蛋清和蛋黄放入锅中时，不会因沸腾的水翻腾使鸡蛋散开，团团圆圆。
3、利用液体蒸发吸热使物体温度降低
[实验]：把刚煮熟的蛋从锅内捞起来，直接用手拿时，虽然较烫，但还可以忍受。过会儿，当蛋壳上的小水滴干了后，感到比刚捞上时更烫了。真是奇怪！
[分析]：因为刚捞上来的蛋壳上附着一层水膜，开始时，水膜蒸发吸热，使蛋壳的温度下降，所以并不觉得很烫。经过一段时间，水膜蒸发完毕。由蛋内部传递出的热量使蛋壳的温度升高，所以感到更烫手。不妨试一试。
4、利用热胀冷缩的性质分离蛋白与蛋壳
[实验]：把煮熟捞上来的蛋立刻浸入冷水中，待完全冷却后，再捞起剥落。
[分析]：开始，把鸡蛋刚浸入冷水中，蛋壳直接遇冷收缩，而蛋白温度下降不大，收缩也较小，这时主要表现为蛋壳在收缩。其次，由于不同物质热胀冷缩性质的差异性，当整个蛋都完全冷却时，组织疏松的蛋白收缩率比蛋壳大,收缩程度明显，造成蛋白蛋壳相互脱离，剥蛋壳就更方便了！

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5、验证大气压的存在
[实验]：选一只口径略小于鸡蛋的瓶子，在瓶底倒入一层沙子，并装上少量的水，再给瓶子中浸过酒精的棉花点燃，把一只去壳煮熟鸡蛋的小头端朝下堵住瓶口。火焰熄灭后，蛋被瓶子缓缓“吞”在肚中，真是有趣！
[分析]：酒精燃烧后气体受热膨胀，部分气体被排出，火焰熄火后，水蒸气温度下降液化，气体减少，瓶内气体压强减小，低于瓶外的大气压，在大气压的作用下，把有一定弹性的鸡蛋被压入瓶中。

6、探究物体的浮沉条件
[实验]：把一只鸡蛋，浸没在一只装有清水的大口径玻璃杯中，松开手后，发现鸡蛋缓缓沉入杯底。捞出鸡蛋往清水加入食盐，调制成浓度适宜的盐溶液。再把鸡蛋浸没在盐溶液中，松开手后，鸡蛋却悬浮在水中，再加入一些盐粒，搅拌，鸡蛋向液面上浮，直到漂浮。为什么鸡蛋会出现不同的浮沉情况？
[分析]：物体浮沉情况取决于所受的重力和浮力的大小关系。浸没在液体中的物体体积就是它所排开液体的体积，根据阿基米德原理可以比较重力与浮力的大小关系。因为蛋的密度略微比清水的密度大，当蛋浸入清水中时，所受重力大于浮力，所以鸡蛋将下沉。当浸没在盐水中时，由于盐水密度与蛋的密度相等，所受重力等于浮力，所以鸡蛋将悬浮。当盐水的密度大于鸡蛋的密度时，就上浮，最后漂浮。

7、微观世界里的分子热运动
[实验]：锅中煮熟一只鸡蛋只须十几分钟，而外壳完好的蛋，埋入食盐中腌制一段时间，才可以制成一只咸蛋，虽然蛋壳完好，但连内部的蛋黄都变咸了。你想知道其中的道理吗？
[分析]：分子动理论中提到，物体是由大量分子组成的，且在不停的做无规则运动。当温度越高，分子运动得越剧烈，故高温煮熟一只鸡蛋时间短，而腌制咸蛋温度低时间长。
8、物体的稳定平衡
[实验]：选用一只生鸡蛋，在小头一端开个孔并清除壳内的蛋清蛋黄。沿小孔滑入一块重物，以蛋壳的大头端为底部，扶好蛋壳。点燃一只蜡烛，滴入烛油，把重物封存在蛋壳底部。烛油大约封存至整个蛋壳高度的四分之一即可，把制好的蛋壳推倒后，蛋壳能自动立起，制成了一个“不倒翁”，真是好玩！
[分析]：在空蛋壳的底端封存的重物和烛油，使整个蛋体的重心移近蛋壳的底部。重心越低，稳定性越好。当蛋壳倾斜，偏离平衡位置时，使蛋体的重心升高。因为蛋壳底端是球形的，在蛋体的自身重力作用下，蛋体恢复到原来的平衡位置上。由于惯性，循环下去，会不断摇摆却不倒，是一种运动中的平衡。
9．物体的固有属性——惯性
[实验]：选用外形相似的生鸡蛋、熟鸡蛋各一只，放在水平桌面上，用相同的力使它们在原处旋转。能迅速旋转的是熟鸡蛋，缓慢旋转几圈就停止的是生鸡蛋。这是为什么呢？学生很想探究其中的奥妙！
[分析]：生鸡蛋的壳内是液状的蛋清，外力作用在蛋壳上旋转时，蛋清
由于惯性，继续保持静止状态，则它与蛋壳间存在摩擦阻力作用，使整
个蛋只能缓慢转动。而熟鸡蛋内蛋清已凝固成蛋白，外力作用旋转时，蛋清，蛋白及蛋壳步调一致，整个蛋就能迅速转动。
   
以上是我利用“鸡蛋”材料设计的初中物理力学实验和热学实验的各种案例，在教学中，学生亲自操作，体验乐趣，简单易学，取得了很好的实验教学效果，事半功倍。