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1、小学科学四年级下册实验操作步骤四年级下册实验、活动、制作及仪器认识使用 实验1 实验名称:液体热胀冷缩实验 实验材料:玻璃小药瓶、插有细管的瓶塞、红墨水、酱油或醋、热水、冷水、烧杯 实验过程: 1把小药瓶中加满红墨水,盖上瓶塞放入热水中。发现液面上升。 2再把小药瓶放入冷水中,发现液面下降。 3用酱油或醋再重复以上实验。 实验结论:液体有热胀冷缩的性质。 注意事项:防止被热水烫伤 实验2 制作名称:自制温度计 制作材料: 教参16页 自制温度计 找一个盛过青霉素的小瓶,准备一支用完了的透明针管中性笔芯和一杯茶水。 1把针管笔尖从橡皮瓶盖下部穿向上部,套上密封塑料帽。 2把茶水倒一些到小瓶内盛满
2、,滴一滴红墨水或蓝墨水将水染色。 3盖上插有笔芯的橡皮瓶盖,并盖紧,以保证密封性,注意不要弄湿桌面。自制温度计就这样做成了。 4然后,将小瓶先放入预制温度的热水里,后放入预制温度的冷水里,观察到的水柱变化范围,划上相应刻度,根据两次温度差值均分标记范围的刻度,这样一个简单测量温度的温度计就制作成功了。 实验3 实验名称:气体热胀冷缩实验 锥形瓶、大烧杯、小气球、开水、冷水 1把小气球的口套在锥形瓶口并用细线扎紧。 2把锥形瓶放入烧杯后,向烧杯内倒开水。观察气球有什么变化。 3把锥形瓶从烧杯中取出,放入装冷水的烧杯,观察气球有什么变化。 原来垂下的气球慢慢胀大竖立起来。把锥形瓶从烧杯中取出后,放
3、入装冷水的烧杯,气球又迅速变小。 气体有热胀冷缩的性质。 注意事项 1气球准备用过的。 2.锥形瓶与气球的连接处不能漏气。为使现象明显,可预先向瓶内吹一些气。 3.锥形瓶可用开口较小、容量较大的其他薄壁玻璃瓶代替。 方法一:变脸奶盒:密封的瘪了的奶盒放入热水胀起来,放入冷水又瘪了。 方法二:硬币跳舞:把一枚硬币放在塑料瓶口,把瓶子放在热水中。 方法三:会移动的红水:烧瓶上插带胶塞的玻璃弯管,水平方向的管中放入一滴红水,手握烧瓶看现象,放入冷水又会怎样? 方法四:小喷泉实验:烧瓶内放少量水,插入带玻璃管的胶塞,烧瓶放入热水,形成喷泉。 瘪了的乒乓球用热水烫复原。打不开盖的瓶子,用热水烫一下,易开
4、启。 实验4 实验名称:固体热胀冷缩实验 基本方法: 铁架台、固体体胀演示器、酒精灯、盛有冷水的杯子。 1尝试让金属球穿过套圈。 2把金属球挂在铁架台上,调整好高度。 3用酒精灯给金属球加热35分钟。 4再次尝试让金属球穿过套圈,观察是否能穿过。 5把加热后的金属球放入冷水中,然后穿过套圈,看是否穿过。 金属球加热后就无法穿过套圈了。受冷后则又能穿过。 固体有热胀冷缩的性质。 注意事项 对金属球加热的时间,师在课前要多做几次,做到心中有数。 方法一:铜垫圈或硬币过关卡:木板上钉两枚小铁钉,距离正好通过垫圈,垫圈烧热后能否通过,放入冷水后再试。 方法二:木板上钉两个小钉,钉距约20厘米,细铜丝绷
5、紧在两钉上,酒精灯来回加热铜丝,观察铜丝的变化,熄灭酒精灯,又有什么变化?注意实验时不要烧到木条,铜丝要绷紧。 方法三: 注射器、热水、冷水 1将注射器活塞拔下、放入再拔下 2将活塞放入热水中,过一会儿插入注射器观察 3将活塞放入冷水中,过一会儿插入注射器观察 活塞在热水中浸过后,不能插入注射器,放入冷水浸过后又能插入。 补充: 3课 认识岩石 采集、观察岩石 采集并研究各种各样的岩石 各种各样的岩石、盐酸、滴管、锤子、小刀、盐酸。 1请你到旷野、山区或海岸寻找岩石,尽可能多采集些不同种类的岩石。 2用水冲洗并检查每块岩石,摸摸每块岩石,是光滑的还是粗糙的?观察它的棱角,是圆的还是尖的?用刀片
6、、铜钥匙、手指甲刻划每块岩石,测试其硬度大小。每块岩石的颜色又是怎样的? 3观察岩石的内部,用手掰开或者是用锤子敲开每块岩石,看看岩石的内部有什么东西?岩石内部和外部的颜色是相同的吗?有小沙粒掉下来吗? 4在每块岩石上滴一滴盐酸,冒泡吗? 岩石名称 花岗岩 观察结果 颜色:花斑;硬度:很硬;结构:块状; 遇盐酸:无反应。 颜色:红褐色或灰色;硬度:较软;结构:薄层状;遇盐酸:无反应。 颜色:青灰色或褐色;硬度:较硬;结构:颗粒状;遇盐酸:冒泡。 颜色:纯白色或有花纹;硬度:较软;结构:颗粒状;遇盐酸:冒泡。 页岩 石灰岩 大理岩 放大镜的使用 放大镜是简单的放大仪器。它的主要部分是一个两面凸的
7、透镜。一般的放大镜能够将物体放大510倍,也有能放大2030倍的。 放大镜的正确使用方法:一般5倍以下的放大镜使用时,可将放大镜放在被观察的物体上,上下移动直至看清楚为止。10倍以上的放大镜如果也用同样的方法,往往使观察对象变形,因此,应将放大镜放在眼前,再用另一只手移动观察对象直至看清楚为止。 实验5 实验名称:气温变化对岩石的破坏作用 酒精灯、火柴、镊子、小块岩石、烧杯、冷水 1用镊子夹住一小块岩石在酒精灯上烧一会,然后立即把它放入冷水中,观察有什么变化。 2反复做几次,观察这块岩石有什么变化。 岩石的表面出现裂缝,而且裂缝越来越大,甚至一块块往下掉碎石屑。 气温变化会对岩石有破坏作用。
8、最好用有点风化的页岩,否则加热时间长,效果不好。 链接:当岩石受热时,体积膨胀,由于岩石从表面到内部受热程度不一样,因此整块岩石各部分的膨胀程度也就不同;当岩石受冷时,体积收缩,同样,由于从岩石表面到岩石内冷的程度不一样,整块岩石各部分收缩程度也就不同。时间长了,岩石各部分总是涨缩不均,内部结构就会受到破坏,产生裂缝,甚至脱落下碎石屑。 实验6 实验名称:土壤成分分析实验 烧杯、玻璃棒、铁架台、酒精灯、滴管、铁盘、玻璃片、一小块土壤、玻璃板 1把土壤放进盛有水的烧杯里,观察有什么现象。 2用玻璃棒搅拌烧杯里的水,然后静置,观察有什么现象。 3用滴管取上层清液锝在玻璃片上,将有水滴的玻璃片放在酒
9、精灯上加热,观察什么现象。 4把土壤放在铁盘里用活烧,观察有什么现象。闻一闻,有什么气味。 5把土壤放在烧杯里,盖上玻璃,用酒精灯加热,观察有什么现象? 1把土壤放进盛有水的烧杯里,会发现有气泡冒出。说明土壤里有空气。 2搅拌静置后,会发现土壤分层沉降,下层是粗粒的沙,上层是很细的黏土。这说明土壤中含有颗粒较大的沙和很细的黏土。 3烧干水后,发现玻璃片上就会有一些“脏”的痕迹,这说明土壤中含有能溶解于水的物质,如无机盐。 4把土壤放进铁盘里用火烧,发现冒烟,有气味,烧过以后土壤颜色变浅了,说明土壤里含有能燃烧的物质腐殖质。 5把土壤放在烧杯里,盖上玻璃,用酒精灯加热,可以看到杯壁和玻璃板上有凝
10、结的小水珠。 链接:土壤的组成,是由固体、液体和气体三类物质组成的,固体物质包括土壤矿物质、有机质、微生物等,液体物质主要指土壤水分,气体是存在于土壤空隙中的空气。 实验7 实验名称:土壤性质实验 实验材料:砂质土、壤土、黏质土,去底塑料瓶、纱布、玻璃杯、支架 实验步骤: 教参93页 土壤性质实验 探究三种土壤的特点。 砂质土、壤土、黏质土,去底塑料瓶、纱布、玻璃杯、支架。 1把三个同样大小的去底塑料瓶用纱布扎好口,倒放在支架上,并分别加入同样多的砂质土、壤土、黏质土。 2同时倒入同样多的水。 砂质土渗水最快,粘质土渗水最慢,壤土渗水适中。停止滴水后,盛砂质土的瓶子内剩下的水最少,盛黏质土的瓶
11、子内剩下的水最多,盛壤土的瓶子内剩下的水适中。 砂质土:渗水快,保水性能差。 壤 土:渗水中,保水性能中。 黏质土:渗水慢,保水性能好。 实验8 实验名称:土壤对植物生长的作用 实验材料: 教参98页 土壤对植物的生长有什么作用。 砂质土、壤土、黏质土,花盆、豆苗。 1在三个同样大小的花盆,分别加入同样多的砂质土、壤土、黏质土。 2同时栽入三棵生长情况相同的豆苗,同时浇同样多的水。 3一周后,观察豆苗的生长情况。 壤土中的豆苗生长得最好,砂质土中的居中,黏质土中的最差。 土壤不同,植物的生长情况也不同。豆苗适于生长在壤土中。 实验9 实验名称:水土流失实验 教参105页 探究造成水土流失的原因
12、。 两块木板,上面铺着同样厚的土,一块没有植物,一块长有青草;喷壶;量筒;烧杯。 1两块木板,上面铺着同样厚的土,一块没有植物,一块长有青草,把两块木板倾斜相同的角度。 2同时用喷壶浇同样多的水。用烧杯把流下的水收集起来。 3观察现象。 有草覆盖的木板上流下来的水比较少,而且比较清;无草覆盖的木板上流下来的水比较多,而且比较浑浊。 水、土、植物是互相依存的,植物可以保护土不被水冲走,同时也使水不致流失,有了土和水植物才能生存。没有植物的保护,土容易被水冲走,同时也使水流失;没有了土和水,植物也不能生存。 实验10 实验名称:光的传播实验 教参115、116、117页 光的传播实验 方法一: 研
13、究光的传播路线。 三张硬卡纸、蜡烛、小刀。 1用小刀在三张硬卡纸上分别刻出一个小孔。 2点燃蜡烛,放在桌子的一端。 3将三张硬卡纸放在人的眼睛与蜡烛之间,想办法固定住。 4调整硬卡纸,想办法看到蜡烛的火苗。 只有当人的眼睛与硬卡纸的三个小孔、蜡烛在一条直线上时,才能看到蜡烛的火苗。 光沿直线传播。 方法二: 研究光的传播路线。 纸、电灯(蜡烛或者是某一观察点,如黑板上的字)。 用纸卷一个直径比眼睛稍大的圆筒,闭上一只眼,用另一只眼先通过这个筒(此时筒是直的)看灯,然后再将直筒的前端弯折后观察。 通过直纸筒可以看到,而通过弯纸筒则看不到。 光沿直线传播。 方法三: 研究光的传播路线。 水槽、水、
14、激光灯、牛奶。 在水槽中加上水,用激光灯从水槽的一侧通过水照向另一侧,发现激光灯在水中留下了一束笔直的光束。如果看不清楚,可以向水中加入一些牛奶,再用激光灯照,这时,在水槽中会看到一条很清晰的笔直的光束。 光沿直线传播。 方法四: 把几枚大头针插在纸板上,使后一枚针总是遮住前几枚,然后用直尺测一测,会看到插孔在同一直线上,说明光沿直线传播。 实验五: 用一只眼看某一物体,把一支笔或一手指放到这只眼前,使眼、笔和物体在一条直线上就看不见物体了,说明光沿直线传播。 实验11 实验名称:凹面镜里的颠倒世界 教参128页 凹面镜,大卡纸,桌子。 1在窗户边的桌子上放一面凹面镜,让镜面对着窗户。 2把卡
15、纸放在凹面镜的斜对面,调整凹面镜与卡纸的位置,我们将在卡纸上看到窗户清晰倒立的影像。这是为什么呢? 光线落在凹面镜上发生反射,由于凹面镜不能像平面镜那样呈现水平面,因此所有的反射光线组成的影像与入射光线的景象刚好相反,落在卡纸上就形成颠倒的影像 实验12 名称:自制万花筒 教参128、129页 三面大小一样的方形镜子,万能胶,硬纸片,剪刀,三角形的透明塑料袋,彩色小纸屑,透明描图纸。 1用万能胶把三面镜子组成上下中空的三棱柱,镜面朝里。 2用剪刀在硬纸片的中央剪一个小孔,然后将硬纸片贴在三棱柱一端封上。 3将透明塑料袋剪成三角形,大小与三棱镜底部三角形面积一致。将准备好的彩色小纸屑放到透明塑料
16、上,蒙上一片透明描图纸,封好封口。 4将装有彩纸的透明塑料安装在三棱柱的另一个端口,注意让描图纸一面朝外。为了防止漏光,可以找一张不透明的硬纸卷成圆筒,把镜子和装有彩色纸屑的透明塑料的侧面包住,这样一个万花筒就算大功告成了。对着光线,透过小孔,慢慢转动万花筒,镜片不断反射出图案。观看里面非常漂亮的图案,摇一摇,再看,又是另外一幅漂亮的图案,真是妙不可言。 根据镜子的成像原理,把万花筒的底部朝向明亮处的时候,光线就会从半透明的描图纸透过去,照在彩色的的碎纸片上。透明塑料中的彩色纸屑被三角形的镜子反射形成影像,三面镜子互相反射,能第二次成像,这些图案规则对称,每一次转动万花筒,彩纸在透明塑料中的排
17、列就不一样,所以在镜子中反复形成的图案也不一样,美不胜收。 实验13 实验名称:光的折射实验 教参137、138页 透明的玻璃杯,白色的薄纸,剪刀,尺子,彩笔,手电筒,水。 1把纸剪成“长等于杯的周长、宽等于杯高”的长方形;将纸右半涂黑,在涂黑部分竖着刻一条直缝。把纸贴在杯的外壁。 2让手电筒光的光通过直缝射入杯内,从缝的对面观察,光射在杯壁的什么位置?在杯壁的白纸上做个记号。 3在杯内倒入水,不改变光射入的方向,观察光射在杯壁的位置是否有变化? 倒入水后,光点的位置会偏移,原因是倒入水后光从空气进入水中传播方向会发生偏折。注意手电筒的光线不要垂直射入,否则不会发生偏折。 硬币升高 准备一只空
18、杯,投入一枚硬币,移动杯子,使你的眼睛刚刚看不到硬币。保持杯子和你的头的位置不变,慢慢向杯中倒水。你居然可以看到硬币了。 这和把一根筷子插入水中,筷子看上去变得向上弯折是同样的道理,都是由于光线从一种物质进入另一种物质时发生了折射,折射光射入眼里,在我们视觉上感觉是杯底的位置升高了一点,你就看到硬币了。 房间里的蜃景 沙漠旅行者,有时能看到远方的奇景:有湖泊、宫殿和寺院,清澈的湖水倒映着浓密的树影。可是旅行者无论怎么加快步伐,这美好的境地总是可望不可及,原来这是蜃景,是大气造成的一种光学现象。让我们做个实验说明它的成因。 在一间不通风的房间里,把一块长1.5米、宽20厘米的平滑薄铁片平放在铁制
19、的小柱子上。铁片上撒上薄薄的一层细沙,犹如沙漠。用深色的纸剪成树和骆驼,贴在毛玻璃上,把玻璃板放在铁片的一端并和铁片垂直,使“树”和“骆驼”露出沙面,在玻璃板的后下方,用一只手电筒向上照射,看上去,好像树木和骆驼后面衬托着明亮的天空一样。 然后,在铁片下面加热,如在下面放两个电炉。加热时要注意铁片各处温度均匀,特别是靠近毛玻璃的位置。 加热一段时间后,用手靠近沙面,感觉到很热时,贴铁片往毛玻璃方向观察。这时就会发现沙面下方出现树木和骆驼的倒影,好像树木和骆驼在湖水中出现的倒影一样。 自然界和实验中出现的蜃景原理都是一样的。观察者观察远方的一棵树,这时贴近地面的空气由于太阳的强烈照射,温度升得很
20、高,空气密度也大,这样由远方树木上下各点所投射的光线,因为透过不同密度的空气层,就会发生折射。当光线接近地表面时,就发生了全反射。于是树木上下各点所投射的光线就沿反射的路径到达观察者眼中,在观察者看来,树木就好像搬到了旁边,这就是“蜃景”。 同样道理,当物体投射的光线经过下密上疏的空气层时,也会产生折射和全反射的现象,这也是一种蜃景。这种蜃景一般出现在逆温较强的地面,如冷海面和极地冰雪覆盖的区域。 实验14 实验名称:自制彩虹 教参146、147页 自制彩虹 黑色卡片,剪刀,镜子,橡皮泥,白色卡片,手电筒,碗。 1在黑色卡片上方剪一条水平的隙缝,折起卡片的底部,使卡片能立起来。 2在碗里倒入半
21、碗水。将镜子倾斜45度放在碗里,使之一半在水下,一半在水上,用橡皮泥固定住。 3把黑色卡片立起来,细缝正对着镜子,并将白色卡片放在它前面。 4让手电筒的光透过细缝照在镜子上。调整光柱、碗和白色卡片的相对位置,直到能在白色卡片上看到彩虹。 镜子与水构成的三角形形成了一个棱镜。当光线通过棱镜时,每种颜色的光会以不同的速度传播,也会弯曲成不同的角度。白光被切分为一个光谱,所以就能够看到反射在白色卡片上的彩虹了。 实验15 实验名称:天空为什么这么蓝 教参154、155页 玻璃杯,牛奶,滴管,玻璃棒,手电筒,黑纸。 1.在玻璃杯里注入大半杯水,用滴管滴一滴牛奶,并用玻璃棒将加入牛奶的水搅匀。 2.在黑
22、纸上挖一个孔,拿一只手电筒,用黑纸遮住手电筒的玻璃,使手电筒的光从小孔中射出。 3.将黑纸和手电筒紧贴在玻璃杯的侧面,打开开关,从杯子的另一个侧面看,也就是从光线垂直的方向进行观察,会发现乳白色的溶液变成一片浅蓝色。 空气中有许多微粒无规则地散射着太阳光,加了牛奶的水中也有许多微粒在散射着手电筒的光。而且频率越高的光线,被散射得越厉害。红光的频率较低,蓝光的频率较高。因此,杯中的液体会变成浅蓝色,天空是蓝色的也是同样的道理。 实验16 实验名称:模拟苹果落地的实验 教参208页 实验目的通过模拟苹果落地现象的实验,认识生活中常见的一种力,重力。 实验材料细线、小木块、皮球、毽子、橡皮、钩码、火
23、柴等。 实验步骤 1一细线拴住一钩码吊在铁架台上,用火柴把细线烧断,钩码会落回地面。 2用手托住一木块,松手,看到木块会落到地面上。 3用手拍皮球,球弹起很高,但总会落回地面。 实验结果 这些物体都会落回地面,说明这些物体都会受到重力的作用。 认识失重现象 活动目标通过搜集资料,认识什么是失重现象,并且知道生活中哪些常见的现象是失重。 活动材料学生搜集有关失重的资料、及失重现象的表现。 活动过程 1让学生以小组为单位交流搜集到的资料。 2失重:物体对支持物的压力小于物体所受重力的现象叫做失重。 3坐电梯情景如从低层至高层,则经历超重匀速失重的过程。电梯分别做向上加速匀速向上减速运动。 4坐电梯
24、,会觉得人往下掉,这是失重现象。 5玩过山车、玩蹦极的时候,一般有失重。 6太空飞船中,飞行员失重。 实验17 实验名称:正确使用测力计 教参216页 实验目的学会正确使用测力计测量物体的重力。 实验材料测力计、钩码、各种被测物体。 实验步骤 1使用测力计之前要先检查指针是否指在0刻度处。 2用右手握住测力计的提环,让测力计竖直垂下,然后在挂钩处挂上重物(钩码),把重物提起。注意不能让指针或挂钩的上卡住测力计的底板,以免影响测量结果。读数时,重物必须悬空,让视线与指针相平。 3每个测力计都标有允许测量的最大数值,测力时不可超过这个最大数值,否则会损坏测力计。 4不用刻度已被损坏的弹簧测力计。 5待示数稳定后再读数。 实验17 名称:自制测力计 教参216页 用橡皮筋自制测力计 实验目的学会用橡皮筋自制测力计,进一步认识测力计的构造 实验材料橡皮筋、木块、一小段铁丝、铁钉、钩码 实验步骤 1橡皮筋代替弹簧,找一块小木板,一小段铁丝做挂钩和指针。 2铁钉固定在木块的一端,把橡皮筋的一端固定在木板的一端的铁钉上。 3把一小段铁丝做挂钩,再取一段铁丝做指针,一个简易的测力计就做成了。 4在木块上用笔划出刻度,自然状态时为0刻度的位置,然后用测力计测已知钩码的重力,标出刻度。 5利用做成的简易测力计测量物体的重力。