活动内容:水表面的张力引起的现象

活动目标:

1.知道水的表面张力可以托住一些轻微的物体。而洗洁精会降低水的表面张力。

2..装满水的杯子里放入一定数量的回形针,水没有流下来,是由于水的表面张力。

3.引导学生大胆猜想,在猜想和实验的巨大差别中认识到做实验进行探究的重要性。

4.让学生体验科学探究的过程是充满悬念的、有趣的,并尝试给探究结果进行合理的解释。

活动时间:1课时

知识链接:

针之所以能在水面上漂浮,是水的表面张力支撑住了针,使之不会沉下。表面张力是水分子形成的内聚性的连接。这种内聚性的连接是由于某一部分的分子被吸引到一起,分子间相互挤压,形成一层薄膜。这层薄膜被称作表面张力,它可以托住原本应该沉下的物体。后面的活动中,洗洁精降低了表面张力,针就浮不住了。

在装满水的杯子里放入一定数量的回形针,出现明显高于杯口的水凸面,出现这一神奇的现象是因为水的表面张力,它有如一层薄膜铺在水面上,禁锢了水的流动。当水凸面达到一定的高度,产生的重力超出表面张力的承受限度,水就流下来了。

这个实验中还有一大看点是,看起来在杯中的回形针接近半杯,实际上它们总体积是比较小的,因为相互之间存在很大的空隙。至于能放多少个回形针,这次实验主要跟杯口的大小和原有水面的高度有关。

材料准备:一杯水、针、一小条面巾纸、洗洁精,回形针一盒

活动过程设计:

活动一:

一、提问,揭示课题:

1、在杯子里倒一杯清水,然后出示针,问:把针放在水面上,是沉还是浮?

2、学生猜测,然后实践操作。不管学生多么仔细,针总是会沉到杯底。

3、设置问题:有没有办法让针漂浮在水面上呢?看来水很有魔力。

二、教师演示,学生观察:

1、教师把针放在小条面巾纸中间,再把纸巾的两头提起,再小心地放到水面上。纸巾湿润后慢慢沉到水底,针会浮在水面上。

2、学生自由发表自己对“漂浮的针”的原因分析。

3、教师在此基础上解释科学原理。是水表面的张力在起作用。

三、让漂浮的针沉下去:

1、现在我们想要让针沉下去,但是不能用手去直接碰针,也不能故意把水震动,有什么办法?

2、让一个学生上台做实验:向水里滴一滴清洁剂,针就沉下去了。

3、集体讨论原因。

活动二:

一、倒水活动,预设情境:

1、引入:请一个同学来装一杯水,尽可能装满。

2、把小的杯子放讲台上,学生倒水。并让其他学生观察判断能否再向杯中加水,直至确定杯中不能再加水为止。

3、拿出一个回形针,问:这样一个装满水的杯子,放入回形针后水会不会满出来流下来?

4、学生发表意见后,教师小心翼翼地把回形针放入,水没有流下来。

二、自由猜想,实践探究:

1、猜想:不让水流下来,这个杯子能放进多少个回形针?

2、学生自由发表,教师按一定的顺序记录在黑板上。

3、请一个学生上台放回形针,提示竖立轻放。

4、在放入较多回形针后(比如50个以上),给学生第二次机会,重新猜测。

5、继续实践,直到水溢出为止,记录放回形针的数量。

三、畅谈感受,尝试解释:

1、请学生说说感受,并小结:做实验是进行科学探究的重要过程,而且尽可能多做几次。

2、尝试解释其中的科学原理:水的表面张力在起作用。

3、可进一步引导观察回形针在杯中的占领空间,虽然看起来有许多,实际上是一个错觉,它的总体积其实还是比较小的。

四、有意拓展,课外延伸:

1、换另一个大杯子,猜想:装满水后能放多少回形针。

2、学生实验。

3、分析影响放回形针数量的因素有哪些。(杯口的大小、原有水面的高度、液体的不同,放的人的手法等)

4、回家和爸爸妈妈一起做这个实验。