物理学是一门以实验为基础的学科.若在教学中适当引导学生用生活中常见物品做实验,研究物理问题,有利于激发学生的学习兴趣、提高动手能力及培养学生的创新精神.鼓励学生开展小发明、小制作,促进探究性学习和开展综合实践活动课.本文介绍几例巧用废弃饮料瓶证明大气压存在的小实验.
一、大气是摸不着看不到的气体,大气压的存在令同学们怀疑,通过学生亲自动手小实验证明大气压存在是最好的办法.为此在教学过程中让学生做如下实验,将一饮料瓶底部扎几个细孔,再往饮料瓶中到入适量的水,此时会发现瓶底处有水流出,可以印证液体对容器底部有压强.继续迅速把饮料瓶中灌满水,然后拧紧瓶盖,这时可观察到饮料瓶底部并没有水流出.如果再拧松瓶盖,又发现水流了出来.这说明是大气压作用形成的这一现象.
二、另取一空饮料瓶灌满水后拧紧平盖,然后用酒精灯加热一钢针.轻轻的在饮料瓶下部侧壁烫一细孔（注意烫孔时不要用力挤按饮料瓶）.当扎完小孔后会发现并没有水流出,在第一个孔的相同高度处,任意位置再烫一个细孔后发现依然没有水流出来.这是由于大气压的作用的结果,并且证明了大气压是各个方向都存在的,与液体压强特点形成对比.之后在前两个细孔的上方再烫一细孔后,发现下面的细孔向外流水,而上面的细孔不向外流水,并且有空气从此处进入饮料瓶内上方.如果拧开饮料瓶的瓶盖会发现三孔都会流水.且小孔位置越靠近瓶底,水柱喷的越远.又把同一液体内部压强随着深度的增加而增大联系起来,有利于形成前后知识的结构体系.
三、再取一饮料瓶灌满水并拧紧瓶盖后,把它倒置在盛有足够多水的玻璃水槽中,在水中把瓶盖拧下来,抓住瓶子向上提,但不露出水面发现瓶里的水并不落回水槽中.（可以换更高的饮料瓶做“对比实验”,为托里拆利实验的引入打好基础.）还可以在此实验的基础上,在瓶底打孔,立刻发现瓶里的水流回水槽中.原因是瓶子内、外均有大气压相互抵消,水柱在本身重力的作用下流回水槽,这里又形成以前所学过的连通器.
四、还可以选用易拉罐,拉盖不要全部拉开,开口尽量小一些.倒净饮料后用电吹风对罐体高温加热一段时间后,把拉口处用橡皮泥封好,确保不漏气.再用冷水浇在易拉罐上,一会听到易拉罐被压变形的声音,同时看到易拉罐上有的地方被压瘪.说明气体热胀冷缩、也证明了大气压的存在.
总之,在我们生活的周围有很多物品可为教学服务,争取做到不被实验室中的器材所限制.充分发挥教师、学生的想象力,创造性的利用身边的物品做更多生动简单的小实验为我们的物理教学服务.