一、原实验及不足
教材中写到:空气是传播声音的重要物质。如果把玻璃罩里的空气抽掉,里面成了真空,我们就只看见闹钟的铃在动,却听不见声音(如图1所示)。
图1
教材希望通过这个实验说明声音只能在物质中传播,不能在真空中传播。要完成这个实验必须借助专用实验仪器,如玻璃罩、抽气机等。事实上,不少学校没有这类仪器,尤其是农村小学。另外,闹钟铃声持续时间有限,会直接影响到观察。我尝试对实验材料加以改进,使上述实验更容易完成。
二、材料准备
真空拔罐器1个、抽气手柄1个、音乐盒1个,胶带1卷,10cm×10cm的透明软塑料1块(如图2所示)。
图2
三、制作及使用方法
1.将音乐盒用胶带固定成更小体积,使其适合放入真空拔罐器内(如图3所示)。
图3
图4
2.将音乐盒固定在拔罐器内,注意不让音乐盒接触拔罐器的罐体(如图4所示)。
3.接通音乐盒的电路,音乐盒发声,将真空拔罐器的开口部分扣在软塑料上(如图5所示),能比较明显地听到音乐盒的声音。
图5
图6
4.将真空拔罐器内的空气抽走,同步观察音乐盒的灯光、声音是否有变化,尽量将罐内的空气抽完(如图6所示)。
5.拔开真空拔罐器的进气开关,使空气重新进入罐内,辨别声音的变化,反复实验几次。
很容易发现:当拔罐器内充满空气时,音乐声比较明显;当拔罐器内空气越抽越少时,音乐声逐渐变小甚至听不见。
四、实验优点
该教具解决了实验室仪器缺乏的问题,实验效果较好,可以代替专用仪器“玻璃罩、抽气机”进行实验。同时,该教具中的声源采用的音乐盒在发声的同时也在发光,使实验现象变得更容易观察,实验更真实可信、生动有趣。
不过,真空拔罐器使用时并不能完全形成真空状态,而且音乐盒固定在拔罐器上无法悬空,所以给拔罐器抽气后还是能听到轻微的音乐声。在教学中,教师要告诉学生这是影响实验效果的两个因素。
本教具选用的真空拔罐器、音乐盒、软塑料等材料,取材简单易得,实验操作方便、效果明显。