用身邊的膠帶紙來(lái)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)

摘要：透明膠帶紙?jiān)谖锢碚n上它不僅僅是一個(gè)小小的修正紙，更是學(xué)生學(xué)習(xí)物理的好幫手，本文就是利用學(xué)生身邊接觸最多的學(xué)具——透明膠帶紙完成一些演示實(shí)驗(yàn)及學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣和求新求異的創(chuàng)造思維。更形成了學(xué)生初步的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究能力。

關(guān)鍵詞：透明膠帶紙；學(xué)具；實(shí)驗(yàn)

中圖分類(lèi)號(hào)：G633.7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1003-6148（2013）1（S）-0056-2

物理新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)“從生活走進(jìn)物理，從物理走向社會(huì)”這一基本理念。因而在平時(shí)的物理教學(xué)中，筆者常常利用學(xué)生身邊接觸最多的學(xué)具完成一些演示實(shí)驗(yàn)及學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)。由于器材普遍，學(xué)生人人都可以動(dòng)手操作，觀察現(xiàn)象，分析結(jié)果，揭示初步的規(guī)律和實(shí)質(zhì)，不僅使學(xué)生在很短時(shí)間內(nèi)掌握了知識(shí)，不知不覺(jué)中更培養(yǎng)了學(xué)生的探究能力和實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α?/p>

比如我們同學(xué)天天都在使用的透明膠帶紙，寫(xiě)錯(cuò)了字，用它一貼、再撕就可以重寫(xiě)了。在物理課上它不僅僅是一個(gè)小小的修正紙，更能做學(xué)生學(xué)習(xí)物理的好幫手?，F(xiàn)總結(jié)如下，供大家參考。

1、演示力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因

操作方法：將透明膠帶紙一端展開(kāi)約半米長(zhǎng)，手持展開(kāi)的一端輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)，讓膠帶紙圈以手為中心作圓周運(yùn)動(dòng)。

分析說(shuō)明：膠帶紙所以能繞手作圓周運(yùn)動(dòng)，是因?yàn)椴粩嗟厥艿绞值臓恳饔?，使之運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不斷改變。所以說(shuō)，力是使物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)改變的原因。

2、演示運(yùn)動(dòng)著的物體突然不受力的作用時(shí)將如何運(yùn)動(dòng)

操作方法：大致與演示一相同，只是在膠帶紙繞手作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，突然松手，膠帶紙將沿松手時(shí)該點(diǎn)的切線方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，飛出去。

分析說(shuō)明：根據(jù)牛頓第一運(yùn)動(dòng)定律可知，當(dāng)一個(gè)物體不受力作用時(shí)，將保持靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。所以原來(lái)運(yùn)動(dòng)著的物體，突然不受外力作用時(shí)，將做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

3、演示物體具有慣性

方案一：將膠帶紙放在書(shū)上。然后迅速抽去書(shū)本，發(fā)現(xiàn)膠帶紙留在原處。說(shuō)明了原來(lái)靜止的物體具有保持原來(lái)靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)。

方案二：將膠帶紙用力扔出去，發(fā)現(xiàn)膠帶紙離開(kāi)手后，能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。說(shuō)明了原來(lái)運(yùn)動(dòng)的物體具有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。

分析說(shuō)明：物體具有保持原來(lái)靜止?fàn)顟B(tài)或勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)，叫做慣性。慣性是一切物體所固有的屬性，原來(lái)靜止的仍具有保持原來(lái)靜止?fàn)顟B(tài)的性質(zhì)，原來(lái)運(yùn)動(dòng)的仍具有保持原來(lái)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的性質(zhì)。

4、演示重力的方向總是豎直向下

操作方法：將膠帶紙的一端展開(kāi)約半米長(zhǎng)，手持展開(kāi)的一端，把膠帶紙圈扔出去，發(fā)現(xiàn)不管怎么扔，膠帶紙圈總會(huì)落向地面。且靜止后，展開(kāi)的膠帶紙正好成豎直方向，垂直于水平面。

分析說(shuō)明：因?yàn)橹亓Φ姆较蚩偸秦Q直向下，所以膠帶紙圈總會(huì)落向地面，且展開(kāi)的膠帶紙正好豎直向下。（此方法也可以做為重垂線的演示）

5、演示滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力

操作方法：以相同大小的速度使透明膠帶紙?jiān)谒阶烂嫔舷蚯皾L動(dòng)或滑動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滾動(dòng)的距離遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于滑動(dòng)的距離。

分析說(shuō)明：膠帶紙圈在水平桌面上向前滾動(dòng)或滑動(dòng)時(shí)，在水平方向上只受摩擦阻力作用，，由此可知，滾動(dòng)的距離長(zhǎng)說(shuō)明受到的摩擦阻力小，滑動(dòng)的距離短說(shuō)明受到的摩擦阻力大。所以滾動(dòng)摩擦力小于滑動(dòng)摩擦力。

6、演示重心不在物體上

操作方法：出示膠帶紙圈，即可。

分析說(shuō)明：物體的重心一般都在物體上。如：粗細(xì)均勻的直棒重心在中點(diǎn)上；長(zhǎng)方形的重心在對(duì)角線的交點(diǎn)上：圓的重心在圓心上；球的重心在球心上。但也有特例，圓環(huán)的重心在哪兒呢？此時(shí)出示透明膠帶紙圈，相信不講同學(xué)們也一目了然了。

7、演示動(dòng)能和勢(shì)能的相互轉(zhuǎn)化

操作方法：將膠帶紙的一端展開(kāi)約30厘米長(zhǎng)，手持展開(kāi)的一端，讓膠帶紙罔左右擺動(dòng)。

分析說(shuō)明：膠帶紙圈在最高點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能最大，當(dāng)膠帶紙圈從最高點(diǎn)向最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。當(dāng)膠帶紙圈在最低點(diǎn)時(shí)，動(dòng)能最大。然后膠帶紙圈繼續(xù)運(yùn)動(dòng)，從最低點(diǎn)向最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)。動(dòng)能又轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。如此反復(fù)，動(dòng)能和勢(shì)能實(shí)現(xiàn)了相互轉(zhuǎn)化。

膠帶紙?jiān)谖锢砜茖W(xué)研究中也有很重要的應(yīng)用，例如剝離石墨片試制成功石墨烯薄膜。

通過(guò)人人都有的學(xué)具，演示一些物理現(xiàn)象，揭示某種物理規(guī)律，不正體現(xiàn)了物理新課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)的“從生活走進(jìn)物理”的基本理念嗎？且通過(guò)對(duì)這些學(xué)具的創(chuàng)造性應(yīng)用，既培養(yǎng)了學(xué)生獨(dú)立思考的習(xí)慣和求新求異的創(chuàng)造思維，更形成了學(xué)生初步的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰涂茖W(xué)探究能力。