今天的课堂实验,庞老师让大家用吸管喝水,并解释一下能够喝到水的原因是什么?如果用两根吸管,一根放在水杯里面,另外一根放在水杯外面,同时放入嘴巴里吸,还能喝到水吗?
这个实验让我想起安安第一次用吸管的情形:大约在安安一岁的时候决定给她戒奶瓶,学习用吸管杯喝水喝牛奶,没想到的是,竟然第一次练习就学会了,吧嗒吧嗒吸得欢。吸到水是因为吸管里的空气被吸到肚子里,吸管内部形成真空,因为大气压力的缘故将水压到吸管里就能喝到水了。为何两支吸管就没有办法让水中的吸管内的空气被吸光呢?安安经过反复尝试告诉我:妈妈,还是能吸到一点点水的。
今天庞老师给我们展示压强与浮力。
取一张A4纸,双手的拇指和食指各捏一角,二维状态下的纸张因为地球引力的缘故,未被手指捏住的部分下垂。将纸举到嘴边,吹气,见证奇迹的时刻到了:原本下垂的纸张竟然“脱离”了地心引力,平铺在空气中!
这个实验应该很多人在无聊的童年时期都做过,只不过当时是在无意识地状态下做这事,并没有考虑过为什么纸张会暂时脱离地心引力,至少我就是这样的。如今,咱们也算是经过些许科学训练的人了,面对这样的现象会下意识地用学过的知识来解释一下。当我们对着纸张吹气的时候,纸张周围的空气由于“吹气”这个动作施加于其中的力让空气分子运动加剧,分子间隙加大,空气变得稀薄,压强发生改变或者说是因为压强差的存在,产生了浮力。飞机起飞️基于同样的原理,因为高速运动让飞机头部附近的空气变稀薄;另外飞机起飞的过程中头部不再垂直于地面,而是存在一个仰角,这就使浮力有了方向,是向着天空前进,而不是往下栽进大地。
物质之所以能够漂浮或悬浮于某介质中,就是因为物质与介质之间的密度差的存在。而浮力的大小与物质本身排开液体的重量相当。所以,游泳教练说:大胆地去深水区游吧,那里的浮力比浅水区大。当时觉得将信将疑:要么深水区深度比浅水区深,产生的浮力大一些?事实上,深水区底部的压强大倒是真的,因为压强跟深度有关,跟浮力没关系,只要游泳的时候整个人都埋进水里,只要游泳池里的水密度不变,在哪里游浮力都是相同的。
有一个可怕的真相,人在急流当中是无法进行正常的游泳动作的,换句话说,人在急流中几乎无法自救。一方面是因为急流中水的密度小于1,浮力大大低于静水;另一方面,急流产生的拉力也是很大,非人力可以对抗。这里大概涉及到流体力学的内容,以后慢慢学起来吧。四川成都龙漕沟区域因突发山洪泥石流,致游客伤亡的视频看起来触目惊心。随波逐流不是因为平庸,而是无能为力。
每次上课,庞老师总喜欢将她搭建的模型拿出来,告诉我们哪些是分子化合物(甲烷、二氧化碳、水分子等),哪些是离子化合物(氯化钠、氯化钙、碳酸钙等)。分子化合物不可拆分,离子化合物就不一样了,电子太活跃,很容易分解。我看着内心很羡慕,哪天我也能对这些话题信手拈来呢?先从搭建这些模型开始吧。
同样的老师教学,每个学生对知识的吸收、理解程度有很大的差异。我发现,其中影响比较大的是个人阅历。阅历丰富的人总能找到对应的事件,比如Lili。关于压强改变对事物的影响,她联想到在海拔高的大山上使用滚珠防晒霜,液体会喷薄而出;关于压强与物体表面积的关系,她给大家播放带女儿玩“风桶”的视频:当工作人员松开孩子的手,即处于“风桶”中的人体表面积最大时,工作人员与孩子快速的往上飞,反之则下降。
记得一年前曾经请教过庞老师如何给安安进行科学启蒙,回答是带孩子玩,多接触,多体验。与安安同年同月同日出生的棒棒糖,一岁左右的时候语言能力大大超过同龄小朋友,我想应该跟她父母的职业有关。在大多数小朋友接触的人群仅限于照顾者和家庭成员时,棒棒糖被父母带到他们工作的婚纱摄影影楼,接触者除了父母之外,还有父母的同事和客户,加上妈妈与她的交流丰富多样,因此棒棒糖的语言能力才会这么强,早早地可以说语义流畅的长句子,而同龄的安安还在说叠词或者单个词汇。
Lili说,她被庞老师甩出来的一大堆公式砸懵了。我想说的是,我更懵……需要预习和课后阅读的内容变多了。
加油鸭!
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