Part 1 发现身边的有趣科学
1 油纸上的水滴
你注意过吗?喝汤的时候,汤上面总是飘着一层油花,这是为什么呢?我们可以用下面的试验解释一下。
做一做
1在两个小碗里分别放一勺水和一勺食用油。
2在一张纸上裁下两个小纸条,将这两个小纸条分别放进水和油里面。
3将两张纸条取出来之后放在毛巾上,拿一支钢笔,分别滴两滴墨水在两张纸条上。
4会发现浸水的纸条上,墨水浸到了毛巾上;浸油的纸条上,墨水形成了水滴,没有浸到毛巾上。
工具准备
两个碗
少量的水
少量的食用油
一张纸
一把剪刀
一块毛巾
一支钢笔
为什么会这样
因为墨水里有水,浸了水的纸条上,墨水会浸到毛巾上面,这说明墨水是可以溶解于水的。浸了油的纸条上,墨水在油纸上形成水滴,这说明墨水与油是不能相互溶解的。这个试验告诉我们,水和油是不能相互溶解的,所以我们喝汤的时候,汤上面总是飘着一层油花。
2 橘子燃火花
小橘灯,大家肯定都玩过。但这里有一个比小橘灯更好玩的游戏——橘子燃火花,一起来玩一玩吧!
做一做
1剥开橘子,留下橘子皮备用。
2 在一间黑暗的屋子里,用火柴点燃蜡烛,然后双手用力拧橘子皮,再将橘子皮靠近蜡烛火焰。这样的话,你不仅可以听见爆裂声,还可以看见漂亮的火花。
工具准备
一个橘子
一盒火柴
一支蜡烛
为什么会这样
在这个实验中,橘子皮之所以会迸发出漂亮的火花,是因为它含有丰富的植物油,这种植物油具有很强的挥发性。当橘皮靠近蜡烛火焰时,挥发的植物油会猛烈燃烧,发出爆裂声,进而迸发出火花(小心别溅到眼睛里哦)。
3 水垢不见了
家里的开水瓶用的时间长了后总会有很多水垢,用洗洁精也很难洗掉,你有什么办法将这些水垢去除掉吗?试试下面的方法。
做一做
1把醋倒进开水瓶里,加一点开水。
2把瓶塞塞上,拿起开水瓶晃一晃。
3约一个小时后再打开瓶塞看一看,你会发现开水瓶里的水垢已经没有了。
工具准备
一瓶醋
适量开水
一个结了水垢的开水瓶
为什么会这样
这个原理很简单:醋是酸性物质,水是中性物质。水垢在中性物质中不会溶解,但是可以溶解在酸性物质里。平常我们烧开水时,水垢并不会溶解在开水瓶中。当我们把醋倒进开水瓶,水垢就溶解在醋里面,“消失”不见了。
4 哪个枯萎得快
在清水中加入盐,将花朵插在盐水中,盐水中的鲜花和清水中的鲜花究竟谁会先枯萎呢?让我们来比较一下吧!
做一做
1在两个玻璃杯中注入适量水,并在其中一个杯子里面加入食盐,使食盐能够覆盖杯底。另一个杯子里只有水。
2把两朵鲜花分别插在两个玻璃杯中。
3两天后,发现插在盐水中的鲜花枯萎了,而清水中的鲜花却开得很鲜艳。
工具准备
两个玻璃杯
适量水
适量食盐
两朵鲜花
为什么会这样
放在清水中的花朵,其花茎的导管吸满了水分,然后输送到叶片和花瓣中去,所以,花朵依然开得很鲜艳。而放在盐水中的花朵,其花茎的导管不但不能吸收水分,而且会因为细胞的盐分浓度低于食盐浓度而失去水分。同时,因为蒸腾作用,还有一部分水分通过花朵细胞的气孔散发到了空气中。由于缺水,盐水中的花朵很快就枯萎了,所以放在盐水中的鲜花比放在清水中的鲜花枯萎得快。
5 “害羞”的虾
你爱吃虾吗?有没有发现一个奇怪的现象:生虾被煮熟了以后就变成了红色,好像羞红了脸。这是为什么呢?
做一做
1先观察事先买回来的活虾,你会发现它是青黑色的。
2在锅里加入适量的水,把虾放入锅里,煮一会儿。结果,虾全变成了鲜红色。难道虾有变色的本领吗?
工具准备
一些活虾
适量水
一口锅
一台燃气灶
为什么会这样
虾的外壳中含有很多色素,这些色素大多数都是青黑色的,所以活虾看上去都是青黑色的。一旦把虾放在锅里煮过之后,大多数的色素都被高温破坏掉了,只剩下在高温中也很稳定的红色色素。因此,煮过之后的虾就变成红色的了。
6 小鸡吃沙的秘密
不知你有没有发现,小鸡吃完食物以后总会再去啄一点儿沙子吃。难道小鸡没吃饱吗?怎么连沙子都吃呢?
做一做
1 把葵花籽剥开,取葵花籽仁,将其放进玻璃杯里,用水浸泡30分钟。
2 30分钟后,把葵花籽仁放进装有沙子的塑料袋中。用手揉搓塑料袋,使葵花籽仁和沙子相互摩擦。你会发现,葵花籽仁被沙子磨碎了。
工具准备
若干葵花籽
一个玻璃杯
适量水
适量沙子
一个塑料袋
为什么会这样
上面的游戏中,葵花籽仁经过水泡之后仍然没有碎,但是和沙子摩擦一会儿就碎了。小鸡吃沙子也是这个道理。鸡没有牙齿,吃进去的食物直接进入体内,很难消化。这时,被鸡吃进胃里的沙子就可以发挥作用了,它们能帮助胃磨碎食物,使磨碎后的食物容易被消化和吸收。
7 有趣的散射
空气是无色透明的,可是,为什么晴朗的白天天空呈现出蔚蓝色,日落的时候又呈现出橙色?这到底是怎么回事呢?
做一做
1在房间里向阳的窗户下摆好桌子,放上装满清水的玻璃缸。
2用剪刀、直尺在硬纸片上裁一个直径2厘米的圆孔。
3把镜子、硬纸片和清水玻璃缸三者依次排列。纸板斜靠在玻璃缸上,镜子正面对着纸板和窗口(以便能反射阳光)。阳光通过镜子能够反射出来,经过纸片上的小孔再穿出玻璃缸。这时,我们从玻璃缸的侧面观察,发现光束是浅蓝的,而观察玻璃缸的背面,光束却又变成橙色了。
4为了达到效果,我们往玻璃缸加一些牛奶,使水混浊,这样透入水中的光束就会变得更清晰。
工具准备
一张桌子
一个装满清水的玻璃缸
一把剪刀
一把直尺
一张硬纸片
一面镜子
一盒牛奶
为什么会这样
浑浊的水中悬浮着细小微粒,光束通过这些微粒时,一部分光线就向四周散射开来,偏离原来的前进方向,因此我们能够看到色光。通常状况下,波长越短的色光,被散射得越厉害。而我们在玻璃缸的侧面看到浅蓝色的色光,则是因为波长较短的蓝色光受到散射的缘故。由于红色光和黄色光没有改变方向,所以依照光束的方向,在玻璃缸的背面,我们能看到红色光和黄色光混合的橙色光。
8 淹不死的青蛙
青蛙经常在水里跳来跳去,它为什么不会被淹死呢?
做一做
1仔细观察青蛙会发现它的嘴一鼓一鼓的像人在喘气,说明它正在用肺部呼吸。
2鱼缸中注入水,再放些水草,好让水草在阳光的照射下进行光合作用,以增加水中的氧气含量。把青蛙放进小铁笼里,再放入鱼缸内让它沉入水底。
3几天后,你会发现青蛙仍活着,没有被淹死。
工具准备
一只青蛙
适量水
少许水草
一个小铁笼
一个鱼缸
为什么会这样
青蛙嘴巴一鼓一鼓,那是它在用肺呼吸,但是它的肺泡不多,只靠肺呼吸不能满足身体的需要,还要靠皮肤呼吸。青蛙的皮肤里布满了丰富的毛细血管,能直接同外界进行气体交换,进行辅助呼吸。在水底被罩住的青蛙,不能用肺部呼吸,但可以用皮肤呼吸,维持生命,所以它不会被憋死。
9 条纹的妙用
我们生活中经常见到各式各样的条纹,比如矿泉水瓶盖上就有密密排列的条纹,你知道那些条纹有什么作用吗?
做一做
1先用不带条纹的盖子套在矿泉水瓶上,旋转几圈后用力拧紧,然后再拧下来。
2再用带条纹的盖子套在矿泉水瓶上,旋转几圈后也用力拧紧,然后再拧下来。发现拧带条纹盖子花费的力气更大。
工具准备
一个带条纹的瓶盖
一个不带条纹的瓶盖
一个口径与上面两个瓶盖大小一致的矿泉水瓶
为什么会这样
一个物体在另一个物体表面发生滑动时,会产生滑动摩擦力,二者的接触面越粗糙,滑动摩擦力越大,所以拧带条纹的盖子花的力气大,拧不带花纹的瓶子花的力气小。但这种滑动摩擦力可以产生人们需要的反作用力,所以我们能打开瓶子。生活中人们利用摩擦力的地方还有很多,比如下雪天所使用的防滑链。
10 魔力水柱
普通的水,却好像被施了魔力一样,有了神奇的力量,很奇怪吧!一起来动手试试看吧。
做一做
1用盆装上小半盆水,放一只乒乓球在水面上漂浮。
2灌满一水壶凉水,对准乒乓球浇下去。
3你会看到乒乓球被水流冲得不断在水面上“跳动”,它顶着水流始终在原地“跳动”,并没有被水挤到一边。
4随着盆里水位的升高,乒乓球也慢慢地浮起,却仍然不离开冲击它的水柱。
工具准备
一个盆
适量水
一只乒乓球
一个水壶
为什么会这样
原来,当水流动的时候,球周围的空气压力会变小。只要水流有变化,那么它周围的空气压力就会跟着发生变化,乒乓球在这种压力作用下不断地调节,始终保持在水柱底部中央,不被水柱冲走。
11 绿豆的发芽比赛
植物是在什么情况下生长的呢?还是自己动手演示一遍看看吧!
做一做
1把绿豆放在一个盛满水的碗里浸泡24个小时。
2在三个果酱瓶的底部分别铺一层纸巾。
3用喷壶在第一个果酱瓶中洒一些水,让纸巾稍微湿润;第二个果酱瓶保持干燥状态;把准备好的半杯水倒入第三个果酱瓶中。
4从碗里取出绿豆,放在布上稍微擦干,分成相等的数量放入三个果酱瓶。然后用薄膜把三个果酱瓶口封住,不让水分立即蒸发掉。最后,将三个装了绿豆的果酱瓶放在有阳光的地方。
5三天后,你会发现第一个果酱瓶中的绿豆发芽了,而第二、第三个果酱瓶中没有出现胚芽。
工具准备
适量绿豆
一个盛满了水的碗
三个空果酱瓶
一筒卷纸
适量水
一个喷壶
一块布
三张有弹性的透明薄膜
为什么会这样
几乎所有植物的种子都需要一定的温度、水和空气才会发芽。在这个游戏中,三个果酱瓶里的种子都得到了来自太阳光的热量。但是,第二个果酱瓶里的绿豆缺少水分,第三个果酱瓶中的绿豆缺少空气。只有当绿豆有适宜的温度、充足的空气和水分才会发芽,所以第一个果酱瓶中的绿豆发芽了。
12 装不满的水杯
一个杯子竟能装下一杯水、两杯糖。这可不是在说大话,下面这个游戏就是最好的证明。
做一做
1将一个玻璃杯装满水,另外两个玻璃杯装满白砂糖。
2在盛满水的杯子里,把等量的两杯白砂糖一点一点地放进去,一个杯子的容量装进了三杯的东西。但是那两杯白砂糖哪里去了?
工具准备
三个玻璃杯
适量水
适量白砂糖
为什么会这样
一个杯子里放两杯糖是不可能的,但两杯糖却可以同时放进一个水杯里。这是因为,水分子的结构中有许多眼睛看不见的空洞,空洞里可以容纳大量被溶解的分子和原子(不只是糖),溶解之后的糖分子与水分子排列得很紧凑,不会占很大的空间。这就是水能够溶解许多东西的原因之一。
13 蜡烛重燃了
你能让熄灭了的蜡烛重新燃起来吗?这里有个办法。
做一做
1先用火柴点燃蜡烛,让它燃烧片刻,然后再把它吹灭。
2烛心冒出白色的烟雾,在烟雾上方划着一根火柴,一股火苗会立即卷入烛心,重新点燃蜡烛。
工具准备
一盒火柴
一支蜡烛
为什么会这样
原来,蜡烛吹灭后,其中的蜡质还保持极高的温度,以烟雾的形式分布在蜡烛周围。这股烟雾是可燃的,一有明火便可立即燃烧。这就是蜡烛重燃的秘密。
14 舌头粘住了
炎热的夏天,从冰箱里拿出冰棍来吃。咦!舌头被粘住了。这是怎么回事呢?
做一做
1从冰箱里拿出一块稍微大的冰块,放到嘴边。
2用两片嘴唇夹住冰块。过一会儿,发现冰块已经和嘴唇粘在一起了,要费很大力气才能把冰块拿下来。
工具准备
一台冰箱
一些冰块
为什么会这样
不只是嘴唇,用舌头或手指尖贴近冰棍时也常常发生这样的事。因为舌头、嘴唇上有水汽,遇冷凝结后就跟冰棍粘在一起了。这时候千万不要用蛮力扯开,只要沾点水涂在嘴唇和冰棍接触的地方,就可以使那层薄薄的冰融化,把冰棍取下来。
15 全是白天可以吗
可能很多人质疑过,为什么白天和夜晚要交替变化,不能全是白天或全是黑夜吗?让我们来看看这可能不可能。
做一做
1将棒针从柚子中心穿过,作为柚子(也就是地球)的地轴。
2找一个漆黑的房间,打开手电筒,让光照在柚子上。
3缓慢地转动手里的棒针,让柚子绕着棒针转动起来。结果发现,手电筒所发出的光总是落在柚子(地球)被手电筒(太阳)照射到的那一面。柚子(地球)没有被照到的那一面一直是漆黑一片。
工具准备
一根棒针
一个柚子
一个手电筒
为什么会这样
昼夜交替的现象是由于地球自转引起的,太阳的位置是固定的,而地球绕地轴自转一次的时间为24小时。在地球转动的过程中,太阳总是照射到地球对着太阳的那一面,这一面就是白天,而没有对着太阳的那一面则一片漆黑,那就是黑夜了。
16 雨衣的防水秘诀
我们都知道下雨天会用雨伞或者雨衣来避雨,那么,雨衣为什么能防水呢?
做一做
1拿一杯水,倒半杯到普通衣物上,水很快就渗入到衣物里。
2用另外半杯水倒到雨衣上面去,水却顺着雨衣滑落下来,这说明雨衣有防水作用。
工具准备
一杯水
一件普通衣物
一件雨衣
为什么会这样
雨衣之所以防水,是因为它的制作材料中有防水剂。防水剂对水分子的吸引力远远小于水分子之间的吸引力,水分子更喜欢彼此凝聚在一起,因此就形成了椭圆形水珠状,沿着雨衣滚下去,物理学上把这种不透水的现象,叫作“不浸润现象”。而水遇到普通棉布时,普通棉布的材料分子对水分子的吸引力大于水分子之间的吸引力,水滴就会平摊在棉布的表面,通过纤维间的毛细管渗透进去,这就叫作“浸润现象”。
17 巧开罐头盖
小王很想吃罐头,可是罐头瓶的瓶盖盖得非常紧,他拧了很久都拧不开,爸爸妈妈也不在家。怎样才能轻松地打开它呢?让我们来试试下面的方法。
做一做
1先往盆中注入半盆开水。
2把罐头的瓶盖部分放入开水中烫30秒,然后取出。
3戴上隔热手套,然后用手向外拧瓶盖,瓶盖很容易就被打开了。
工具准备
一个盆
适量开水
一瓶罐头
一副隔热手套
为什么会这样
原来,食品被装入罐头瓶时,热空气在瓶子里面占据着比较大的空间。可是冷却之后,罐头内的空气变冷,体积减小。由此,当罐头冷却时,罐头瓶里面就形成了一个低压状态。而把罐头的瓶盖部分放在开水中后,瓶内的空气受热膨胀,罐头瓶内的气压逐渐变大。这样就可以很轻松地打开罐头瓶了。
18 喇叭里的声音
喇叭在我们生活中很常见,它能把我们的声音尽可能地传到远处,那它能不能把远处的声音尽可能地传到我们的耳朵里呢?
做一做
1按餐盘的大小,用剪刀把硬纸剪成一个圆形,再把这个圆形一分为二。把其中的一半卷成一个锥形,用胶带粘住。把尖尖的一端剪掉,这样就得到一个喇叭。
2先让你的伙伴远距离地小声说话,不使用喇叭,看你是否能听清楚。然后把喇叭的小口对准耳朵上,把大口对准声源,仔细地听,发现听得更清楚。
3头不转动,转动喇叭,接受别处的声音,发现效果一样清晰。
工具准备
一个餐盘
一把剪刀
一张硬纸
一卷胶带
为什么会这样
人的外耳有一部分叫耳郭,它是用来聚集声音的。喇叭能使你的耳郭加大,所以,你能远距离地听清楚别人说的话。一般情况下,耳郭越大,听力就越好。
19 水里好凉快
天气炎热时,我们都很喜欢去游泳,因为泡在水里会感觉比较凉快。你知道为什么水里会比较凉快吗?
做一做
1找一个阳光普照的好天气,将一杯土和一杯水分别放在太阳底下照射20分钟。
2分别用温度计测量杯子中土和水的温度,发现土的温度比水的温度高。
工具准备
一杯土
一杯水
两支温度计
为什么会这样
在水中,热量可以向下传导。土传热比较慢,而且阳光无法透过土层,因此热量被保留在表面,地表很热。另外,相同质量的水和土,水温升高所需的热量要比土大得多。所以在晴天,水中要比陆地上凉快得多。
20 雨是怎样形成的
你知道雨点是如何形成的吗?下面,我们就用家里的简单道具来模拟雨的形成。
做一做
1将一个干的餐盘放入冰箱中冷却,然后烧开一壶水,待水沸腾的时候,取出餐盘。
2暂时不要熄火。将餐盘放在水蒸气不断上升的壶嘴上方10~15厘米处。过一会儿,我们就可以发现,餐盘底部凝结了很多小水滴,水滴越来越多,滴落下来就变成了“雨”。
工具准备
一个餐盘
一台冰箱
一个带壶嘴的水壶
适量水
为什么会这样
实验中的原理跟下雨是一样的。在自然界中,当含有很多水蒸气的热空气上升到一定位置的时候,它在空气中就会渐渐冷却。冷却之后的水蒸气就会凝结成无数的小水珠,这就是我们平常看到的云。如果遇到更冷的环境和更多水蒸气的包围,云中的水滴就越来越多,也越来越重,当云朵无法承受的时候,云中的雨滴就会变成雨点掉落下来。
21 腌黄瓜
你知道腌黄瓜吗?它可以放置好久也不腐烂呢!但是新鲜的黄瓜很快就变腐烂了。你知道为什么吗?
做一做
1先用水果刀在黄瓜的1/3处切下,用勺子把黄瓜中间的瓤挖空,并在挖空的地方撒上食盐。
2把撒上食盐的黄瓜头朝上,与未撒食盐的黄瓜一起放入餐盘中。
3三天后,被挖空的黄瓜里倒出许多盐水,黄瓜也由此变得干瘪,但却没有坏掉。而未撒食盐的黄瓜已经开始腐烂了。
工具准备
一把水果刀
一根黄瓜
一把勺子
少许食盐
一个餐盘
为什么会这样
撒入食盐的黄瓜之所以没有坏掉,是因为黄瓜细胞里的水分子能穿过细胞壁,进入被黄瓜表面的水分溶解的浓盐水中,黄瓜因此大量失水,变得干瘪。而没有撒食盐的黄瓜由于水分很足,导致自身有害微生物滋长,逐渐腐烂。
22 奇妙的镜中世界
今天好朋友说我右额头长了一颗痣,可是我明明记得是在左边的呀,每天都照镜子,难道是我看错了?
做一做
1站在镜子前,伸出你的左手,在镜子中就成了你的右手;伸出你的右手,在镜子中却成了你的左手。由此看来,镜子中的影像是左右颠倒的。
2躺在镜子前面,你会发现镜子中的影像并没有左右颠倒,你的头和脚的位置与你躺下的实际方向是一致的。这又是为什么呢?这和第一步不是有点矛盾吗?
工具准备
一面镜子
为什么会这样
判断左右是以人的视觉习惯而言的。实际上,视觉分辨左右和分辨上下所用的是不同的概念。镜子不仅变换了水平方向上的“左右”,其实也变换了垂直方向上的“左右”。假设向上的方向为右,向下的方向为左,那么,你会发现,原本在腹部“右边”的头,在镜子中则变成了在腹部的“左边”。
23 水的魔力
除了能清洗物品外,水还有什么魔力呢?下面这个游戏,能让你见识到水的另一面呢!
做一做
1把塑料袋套在手上。
2在盆中加入水,然后把手连同塑料袋一起放入盆中。(注意袋口不要没入水中,防止塑料袋内进水。)
3此时,慢慢提起你的手。你会发现塑料袋紧贴你的手,好像它被手吸住似的。
工具准备
一个塑料袋
一个盆
适量水
为什么会这样
水中不仅有浮力,而且还有压力。塑料袋里面有许多空气,由于水压的压迫,塑料袋内部的空气被迫收缩。因此,你就会感到塑料袋紧紧贴着你的手。
24 转圈后走不直了
转圈之后想要走直线,却发现怎么都走不直,这是怎么回事呢?
做一做
1手扶住摆放在地上的饮料瓶口,围绕它转三圈。
2然后尝试向一个笔直的目标走去,却发现,你明明一直想沿着笔直的方向走,可是却总是走不直。
工具准备
一个饮料瓶
为什么会这样
其实这是你的内耳平衡器官把你引入了歧途。当你的头部转圈时,内耳中的一种液体开始流动,使得耳内的茸毛倒伏,并把这个过程报告给大脑,大脑收到这个信息,就会指导人体做出相反的运动。如果你转得很快,并突然停了下来,液体将继续流动。这时即使你站直身体,大脑的反应仍然像你在旋转时一样,你会在目标前拐弯走到别处去,所以很难走直。
25 牙齿变黄了
可乐喝多了的人牙齿总是黄黄的,这到底是怎么回事呢?
做一做
1将可乐倒入玻璃杯中,把烤瓷假牙放在装有可乐的玻璃杯里浸泡。
2一个星期以后,将烤瓷假牙从装有可乐的玻璃杯中捞出来,仔细观察。
3可以发现烤瓷假牙已经变成灰黄色,而且已经开始腐蚀了。
工具准备
一颗烤瓷假牙
一杯可乐
一个玻璃杯
为什么会这样
可乐中含有的糖和酸会与烤瓷假牙表面的保护层发生反应,最终将把烤瓷假牙腐蚀掉。所以,为了让我们的牙齿保持坚硬和健康,你可不要吃太多酸和甜的东西哦!
26 谁吐的泡泡
金鱼缸中总是在冒泡,到底是小鱼在吐泡泡,还是水在吐泡泡呢?让我们来找一找吧!
做一做
1先把金鱼放在鱼缸里,然后注入适量的水。
2把水草放入鱼缸,然后把鱼缸搬到有阳光照射的地方。
3过一小时后,再来观察,发现鱼缸总是冒泡。
4把水草拿掉,再放一小时,发现鱼缸已经没有泡泡了。
工具准备
一条金鱼
一个鱼缸
适量水
几棵水草
为什么会这样
无论是小河里的水草,还是家中鱼缸里的水草,它们时常会冒出一些泡泡。这是因为,在阳光照射下,水草要进行光合作用,吸进二氧化碳和水,放出氧气。所以,我们看到的那些小泡泡,其实就是水草放出的氧气,不是小鱼在吐泡泡。
27 潮汐是什么
我曾跟爸爸去钱塘江看过潮汐,真是壮观呀!那么,潮汐是怎样产生的呢?
做一做
1借助直尺,在大盆中注入10厘米深的水,将小碗浮在盆里,往碗中加入1厘米深的水。
2用勺子慢慢搅动小碗,尽量将碗保持在盆中央,加快旋转速度,最后停下来。在这个过程中,我们可以发现,碗里的水会沿碗边升起,并随速度的加快不断被甩出碗外。当速度慢下来的时候,碗边的水就会慢慢回流。
工具准备
一把直尺
一个大盆
适量水
一个小碗
一把勺子
为什么会这样
潮汐产生的原理和游戏的原理是一样的。海水随着地球自转也在旋转,因为离心力的作用,使它们有离开旋转中心的倾向从而产生海浪,就好像被甩出碗外的水一样。同时海水还受到月球、太阳和其他天体的吸引力,因为月球离地球最近,所以月球的吸引力较大。这样海水在离心力和吸引力的共同作用下形成了巨大的引潮力,掀起的海浪非常大,很壮观。由于地球、月球在不断运动,它们与太阳的相对位置在发生周期性变化,因此引潮力也在周期性变化,这就使潮汐现象周期性地发生了。
28 被吃掉的光线
光线也会被“吃”掉。这可真奇怪,难道光线也能“吃”吗?这是怎么一回事呢?
做一做
1进入带有白色墙壁的屋子,关上灯,拉好窗帘,确保屋子里没有光线。
2把陶瓷杯、装水玻璃杯、玻璃、透明纸都放在白色墙壁的前面。
3打开手电筒,然后让手电筒的光对着陶瓷杯、玻璃杯、玻璃、透明纸照射。
4仔细观察墙面,发现陶瓷杯后面的墙上出现了一团阴影,光被完全“吃”掉了。玻璃杯、玻璃片和透明纸背后的墙上有淡淡的影子,好像光线只被“吃”掉了一部分。
工具准备
一个陶瓷杯
一个装水的玻璃杯
一片玻璃
一张透明纸
一只手电筒
为什么会这样
光线是沿直线传播的,但光不能穿透陶瓷,光射在陶瓷上被会反射回来。因此,当光照在陶瓷杯上时,杯子的后面没有光线,墙面上有一团阴影。光是能穿透玻璃、透明纸等物质的,但在穿过这些物质时,光会失去一部分光能,亮度减小。因此,光照在玻璃杯、玻璃片和透明纸上时,墙面上只呈现出淡淡的影子。
29 哪杯冰得快
一杯热牛奶和一杯冷牛奶,把它们同时放进冰箱里,哪一杯冰得更快呢?会是冷牛奶吗?
做一做
1将一杯热牛奶、一杯冷牛奶同时放进冰箱。
2 15分钟后,把两杯牛奶拿出来,你会发现热牛奶更凉。
工具准备
一杯热牛奶
一杯冷牛奶
一台冰箱
为什么会这样
这是姆潘巴现象。冷却速度的快慢不是由液体的平均温度决定的,而是由液体上表面与底部的温度差决定的。热牛奶急剧冷却时,温度差较大,而且整个冻结前的降温过程中,热牛奶的温度差一直大于冷牛奶的温度差。上表面的温度越高,从上表面散发的热量就越多,降温就越快。
30 荡秋千比赛
荡秋千是我们经常玩的游戏。那么,你知道用力荡秋千和轻轻地荡秋千,哪种方式回到原位所花费的时间更长吗?
做一做
1让你的两个伙伴分别坐在两个秋千上,两人同时荡起秋千。
2请其中一个伙伴荡得高而且快一些,另一个伙伴荡得低且慢一些。
3当秋千开始荡的时候,立即用秒表计时。并且请你的伙伴停止用力,让秋千自然摆动,记下每个秋千回到起始的位置所需要的时间。
4最后你会发现两个秋千回到原位所需的时间是相同的。
工具准备
两个吊绳长度相同的秋千
一块秒表
为什么会这样
秋千就像一个钟摆,钟摆完成一个来回运动所花的时间叫1个周期。钟摆的周期只受它本身长度的影响,其运动速度及运动幅度对它的周期没有任何影响。所以,不管是用力大幅度荡秋千还是轻轻荡秋千,只要两个秋千吊绳的长度是一样的,它们回到原位所需的时间就相同。
31 向着阳光生长
你知道阳光对植物意味着什么吗?让我们来看看下面这个小游戏吧!
做一做
1把一块已发芽的土豆种在有潮湿泥土的花盆中。
2将其放入鞋盒的一角,用剪刀在鞋盒的另一端剪一个圆孔。把鞋盒盖上,放在靠近窗户的地方。
3几天以后,土豆芽穿过黑暗的鞋盒,向着有光线的一端,即圆孔处倾斜,并从圆孔中伸出来。
工具准备
一块已发芽的土豆
一个带有潮湿泥土的花盆
一个鞋盒
一把剪刀
为什么会这样
植物向着阳光生长,有利于获得更多的光照,有利于光合作用,从而帮助自己更好地生长。即使这个游戏中进入鞋盒的光线十分微弱,土豆也很努力地让自己朝着有光的方向生长。
32 消失的液体
我们都知道1+1等于2,可是,一勺水加一勺酒精等于什么呢?先来看看下面的游戏吧!
做一做
1在第一个玻璃杯里放两勺水,在第二个玻璃杯里放一勺水和一勺酒精。
2观察两个玻璃杯里液体的高度,你会发现,同样是两勺的物质,第二个玻璃杯里的液体没有第一个玻璃杯里的液体高度高。
工具准备
两个一模一样的玻璃杯
一把勺子
适量水
少许酒精
为什么会这样
分子之间是有间隙的,同一种物质的分子间隙是相同的,一勺水加一勺水等于两勺水。但酒精分子与水分子的间隙大小不一样,水分子会填满酒精分子之间的空隙,并没有占用新的空间,所以两者的容积比两勺水要小,这就是为什么第二个玻璃杯看起来没有第一个玻璃杯里的液体高度高。
33 发光的萤火虫
夏天的晚上,经常能见到一闪一闪的萤火虫在周围飞来飞去。萤火虫为什么会发光呢?
做一做
1在一个晴朗的夏夜,带上捕虫网捕捉萤火虫。
2将捉到的萤火虫放入带盖的小桶中。然后仔细观察,发现萤火虫的肚子就像一个闪光灯一样,一闪一闪地发着亮光。
工具准备
一个捕虫网
一个带盖小桶
为什么会这样
萤火虫发光,实质上是把化学能转变成光能的过程。萤火虫的发光器位于腹部,从外表看,只是一层银灰色的透明薄膜。这个发光器由发光层、透明层和反射层三部分组成。发光层拥有几千个发光细胞,它们都含有荧光素和荧光酶两种物质。萤光素在荧光酶的催化下,与氧气发生反应,从而发出荧光。由于萤火虫有着不同的呼吸节律,便会形成一闪一闪的闪光灯。
34 风筝的尾巴
阳春三月,正是放风筝的好时节,大家争先恐后地向蓝天展示着自己的风筝。仔细观察,你会发现每个风筝都有一个“尾巴”,这是为什么呢?
做一做
1借助直尺,用剪刀把彩纸剪成15×25厘米大小,再用胶带把棉线粘贴在纸张一端的中央,做成一个没有尾巴的风筝。握住手中的棉线在空中挥动,发现风筝上下摇摆不定。
2用剪刀剪两条长约30厘米,宽约3厘米的彩纸条,用胶带将其固定在风筝的末端,再挥动风筝,发现风筝平稳地摆动。为什么会有两种不同的效果呢?
工具准备
一把直尺
一把剪刀
一卷胶带
几根棉线
两张彩纸
为什么会这样
风筝的尾巴是使风筝保持平衡的重要工具。当风筝乘风而上时,如果头部较重,风筝就会偏向头部,而有了尾巴,就容易使风筝的头部升起,使风筝全面受风,平衡了倾斜的一侧。因此,加上彩纸条做尾巴后,风筝就能更加稳定地飞扬了。
35 叶子的呼吸
动物需要呼吸,那么植物也会呼吸吗?让我们来检验一下。
做一做
1把一个盛满水的玻璃缸放在阳光下。在缸里放几片绿色的嫩叶。
2拿一个放大镜,仔细观察叶子上发生的变化。
3仔细观察,你会发现嫩叶上有气泡冒出。
工具准备
一个盛满水的玻璃缸
几片绿色嫩叶
一个放大镜
为什么会这样
植物和动物一样也需要呼吸,放入水中的嫩叶在阳光下进行光合作用,释放出氧气,从而在水里形成气泡,这就是植物在呼吸。植物的呼吸和动物的呼吸刚好相反,植物吸进的气体是二氧化碳,呼出的气体是氧气,植物的呼吸叫光合作用。
36 盐也会变甜吗
你知道吗?有一种方法,可以使你在喝加了盐的红豆汤时感到更甜而不是咸味呢!不妨来试试吧!
做一做
1在盛有红豆汤的碗里加完糖之后,将它分成两碗,喝完第一碗,然后在第二碗中加入少量的盐再喝,感觉第二碗的红豆汤更甜一些。
2将西瓜对半切开,在其中一份撒上少许的盐,先吃完没有加盐的那份,再吃第二份,同样感觉更甜了。
工具准备
一个盛红豆汤的碗
一个空碗
少许糖
少许盐
一个西瓜
为什么会这样
其实并不是盐让食物变甜了,而是我们的味觉器官造成的错觉。味道是由舌头上的“味蕾”所感知的。如果持续地给予味蕾甜的刺激,那么,它对甜味的感觉会慢慢迟钝。此时,如果给予味蕾另外的刺激,会使味蕾对甜味的敏感再次恢复。
37 苹果变色试验
刚切开的苹果,过一会儿就变色了,难道被空气污染了吗?我们来找找原因。
做一做
1往玻璃缸中倒半杯水,然后加入食盐,搅拌成浓盐水。
2用水果刀将苹果削去皮,然后将苹果平分成四份。
3两份苹果放在餐盘里;另外两份放在盛有浓盐水的玻璃缸中,浸泡5分钟后拿出来。
4你会发现没有放入盐水中的苹果表面慢慢地变成了褐色,而用浓盐水浸泡过的苹果表面没有改变颜色。
工具准备
一缸水
一袋食盐
一把水果刀
一个苹果
两个餐盘
为什么会这样
苹果去皮以后,里面的茶酚、氧化酶、过氧化氢酶等物质,与空气中的氧气接触会发生反应,形成一种褐色的物质,所以苹果在空气中放置一段时间表面会变颜色。而盐水能阻止或减缓这种变化的发生,所以,用盐水浸泡过的苹果在短时间内不会改变颜色。
38 骨头变软了
印象中骨头总是非常坚硬的。可是在这个游戏里,骨头却不是这个样子,那到底是怎么回事呢?
做一做
1在玻璃瓶中倒入一些醋,然后把猪骨头放入醋里面。
2把猪骨头完全浸没在醋中,浸泡两天。
3两天后,把猪骨头从醋里面捞出来,然后用汤勺敲一敲泡过的猪骨头。
4你会发现猪骨头已经变得非常柔软了,不仅可以轻易折弯,甚至可以打结。
工具准备
一个玻璃瓶
一瓶醋
一根干净的猪骨头
一把汤勺
为什么会这样
猪骨头之所以坚硬,是因为它内部有一种含钙化合物。醋是一种酸,会与猪骨头中的钙发生反应,形成新的可溶物质。这种可溶物质溶解在醋里,猪骨头里就只剩下柔韧的部分,所依变得非常柔软。
39 绿色的西红柿
西红柿是我们餐桌上最常见的蔬菜了,它鲜红的颜色让你垂涎欲滴。可是你见过一直是绿色的西红柿吗?
做一做
1在一株正在生长的西红柿植株上找一个绿色西红柿。
2把绿色西红柿放在开水中,浸泡三到四分钟(注意不要把西红柿摘下来)。
3过一段时间再来观察,发现这株西红柿上其他果实全红时,这个被浸泡过的西红柿仍然是绿色的。
工具准备
一株正在生长的西红柿植株
一碗开水
为什么会这样
西红柿本身含有一种叫酶的物质,它所产生的乙烯气体可以催熟西红柿,使得西红柿变红。用开水浸泡过的西红柿损坏了可以产生乙烯气体的酶,这就阻止了西红柿的成熟。所以当其他西红柿正常成熟的时候,被开水浸泡过的西红柿仍是绿色的。
40 羽毛中的光谱
太阳光是由七种不同颜色的光组成的,将这七种光按顺序排列出来就叫作光谱。那么,怎样才能看到光谱呢?
做一做
1在一个暗室中,用火柴点燃一支蜡烛。
2距离蜡烛一米左右,把羽毛紧贴着眼睛,去看点燃的蜡烛。
3在你眼前出现的,是排列成X形状的多个火苗,而且还闪烁着七色光。
工具准备
一盒火柴
一支蜡烛
一根羽毛
为什么会这样
这个现象是通过缝隙中的所谓的“衍射”形成的。在均匀排列的羽毛组成的缝隙之间,存在着锐利的边缘间隙。光线通过这里时被“折断”、分解,形成七色光。由于你是通过多条缝隙观看的,所以在你眼前出现了多个火苗。
41 霜的出现
在深秋、冬季或者初春的早晨,我们在室外的一些物体上可以看到霜。那么霜是怎么来的呢?
做一做
1先把冰块装入玻璃瓶中,再加入一些盐,用筷子搅拌,使它们均匀混合。
2摊开湿布,在上面放上筷子,调整两支筷子的距离,使玻璃瓶可以稳稳地放在筷子上面。这时,我们可以测量玻璃瓶中冰盐混合物的温度,它在0℃以下。
3过一会儿,在玻璃瓶的外壁上就会出现白色的霜雾。
工具准备
少许冰块
一个玻璃瓶
少许盐
一双筷子
一块湿布
一支温度计
为什么会这样
霜的形成原理与游戏中类似。在寒冷季节的夜晚,空气中的水蒸气遇到地面附近0℃以下的物体,就会直接在上面结成小冰晶,这就是霜。如果空气中的水蒸气在空中受到0℃以下的温度而结成小冰晶,那么就形成了雪花。
42 海市蜃楼
晴朗的夏天,我们很容易在一段笔直的柏油路面上看到一个小水潭在阳光下闪烁,但对面开来的汽车经过时却不会溅起一滴水。走近观察,发现小水潭只不过是个“虚幻的湖泊”。这就是“海市蜃楼”。
做一做
1把鱼缸放在桌面上。
2往鱼缸中倒入浓盐水,然后再慢慢注入清水,动作要缓慢,这样,清水会在浓盐水的上层。
3把塑料玩具放在鱼缸的窄面,用手电筒照亮它,从鱼缸的对面看,除了在鱼缸的下面能看到玩具外,在顶部也可以看到一个,这个就是海市蜃楼的蜃景了。
工具准备
一个长方形鱼缸
适量浓盐水
适量清水
一个塑料玩具
一个手电筒
为什么会这样
游戏中的蜃景虽然很小,但也足够解释“海市蜃楼”现象了。“海市蜃楼”是一种因光的折射和全反射而形成的自然现象,是物体反射的光经过大气折射形成的虚像。柏油马路颜色深,对夏季阳光吸收能力强,会在路面形成上层空气冷且密度大、下层空气热且密度小两种截然不同的空气层,光线从光密介质到光疏介质,入射角增大,发生全反射,看上去好像水面反射的倒影,使人感觉是水潭。但走近之后,入射角变小,不发生全反射,就不再有“水潭”。
43 月亮的形状
你见过多少种形状的月亮呢?是圆的?是半圆的?还是月牙状的?为什么月亮会有那么多形状呢?
做一做
1打开台灯,站在台灯的周围,将铅笔的一端插入小皮球中。
2在距离台灯半米远的地方举起小皮球,缓慢移动小皮球,使其绕自己的头旋转一周,可以发现随着小皮球的移动,小皮球上的阴影也在不断地发生变化。
工具准备
一盏台灯
一支铅笔
一个小皮球
为什么会这样
在这个游戏中,皮球代表着月亮,台灯代表太阳,自己的头代表地球。皮球上的阴影从无到有、从少到多,再从多到少,从有到无,象征着月亮形状的变化。这说明,随着月亮与地球相对位置的变化,月亮反射太阳光的部分有时增加,有时减少。所以,从地球上看,月亮会出现不同的形状。
44 挑选熟鸡蛋
两个外表毫无差别的鸡蛋混在一起,你能分辨出来哪个是生鸡蛋,哪个是熟鸡蛋吗?
做一做
1将两个鸡蛋在桌子上放稳,开始旋转。
2结果发现,一个鸡蛋很容易旋转起来,另一个鸡蛋很难旋转起来。
3打开两个鸡蛋发现,容易旋转的是熟鸡蛋,难以旋转的是生鸡蛋。
工具准备
一个生鸡蛋
一个熟鸡蛋
一张桌子
为什么会这样
固体的状态比较固定,而液体的状态则不固定。因此,分辨生熟鸡蛋最简单的办法就是旋转。煮熟的鸡蛋蛋白和蛋黄是固体的,容易转动;生鸡蛋的蛋黄和蛋清是液体,所以转起来比较困难。
45 哪个西瓜更熟
夏天,能吃上脆甜多汁的西瓜真是一件美事,可是,如果打开的是一个不熟的西瓜,那感觉就不好了。有没有什么方法能区别一个西瓜熟不熟呢?
做一做
1分别往两个盆里倒入水。
2把两个西瓜分别放进两个盆里。(一定要有足够的水让西瓜漂起来。)
3在水里哪一个漂得高一些,哪个就更熟一些。
工具准备
两个盆
适量水
两个西瓜
为什么会这样
西瓜成熟的程度不同,其密度也就不同。西瓜生长到一定程度时,就不会再长重量了,即使是会继续长大一些,但密度却会越来越小,在水中浮得越高。反之,不太熟的西瓜密度大,在水中会沉得深一些。
46 报纸变黄了
你注意到没有?报纸如果放久了,就会黄,放在阳光下就更黄了。你知道这是为什么吗?
做一做
1把废报纸放到有阳光照射的地方。
2过一两个星期后再来观察,发现报纸已经被太阳晒得发黄了。
工具准备
几张废旧的报纸
为什么会这样
报纸由纸浆制成,纸浆主要来源于木材。木材经过若干工序把水分挤干,才能得到新鲜的纸张,木材中的纤维素也就迁移到纸张里。新纸之所以有韧性,完全是依靠纤维素的支持。不过纸张一旦生产出来以后,空气中的氧气就会和纸里的纤维素慢慢发生化学反应,纸也就变成黄颜色。因此,光线也是纸张的一大敌人,日子一久,纸张不但会变黄,还会变脆。
47 椭圆形的地球
地理老师告诉我们:我们生活的地球是两极稍扁、赤道略鼓的椭圆形,不是圆形的。作为一个巨大的“球”,地球为什么会是椭圆形的呢?
做一做
1摊开蓝色的纸,用直尺量好两条等宽等长的纸条,用剪刀剪下来,然后用胶水将两个纸条的中心交叉粘在一起。
2将交叉在一起的纸条的四端粘在一起,使纸条变成“球”形。
3等胶水干了以后,用铅笔从纸球的底部穿过,再从顶端穿出。
4双手搓动铅笔,纸球在快速的旋转中变成了椭圆形。
工具准备
一张蓝色的纸
一把直尺
一把剪刀
一瓶胶水
一支铅笔
为什么会这样
当物体处于快速旋转过程中,在向心力的作用下,会拉动两端向中间靠近,久而久之,中间就容易鼓出来。地球在自转的过程中,就像铅笔带动的纸球一样,由于受离心力的影响,地球的中心向外凸出,形成了近似椭圆的形状。
48 不能单独活动的手指
生活中,大多数事情我们都是用双手去做的。可是,有一种很简单的手指动作却是任何人都做不到的,不相信你就试试看。
做一做
1把双手无名指指尖相对,其他手指弯曲,指节相碰,把硬币放在无名指尖中间。
2不能把手指错开,尽力把硬币扔下来。
3你会发现,无论你怎么使劲都不能使硬币掉下来。
工具准备
一枚硬币
为什么会这样
无名指的肌腱联合面积较大,活动时会受到中指、小指的制约,需要调动中指和小指和它一起活动,不能独立于其他手指而单独运动,无名指也是人类最不灵活的手指。游戏中规定其他手指不准动,无名指根本就动不了,硬币也就无法掉下来。
49 温室效应
近年来,很多人都在抱怨地球的温度越来越高了,老师说这是温室效应在起作用。那么,温室效应是怎么来的呢?
做一做
1用黑色水笔将铁罐和塑料盒外壁涂成黑色。
2将铁皮平铺于塑料盒内,铁罐加上半罐水置于泡沫盒中间,用温度计记录此时的水温,然后盖上一块玻璃片。
3一两个小时之后,再记录下铁罐内的水温,你便会发现铁罐内的水温变高了。
工具准备
一支黑色水笔
一个铁罐
一个塑料盒
一块铁皮
适量水
一支温度计
一块玻璃片
为什么会这样
这个环境其实就是模拟了温室效应。太阳光透过玻璃将热量留在了泡沫盒内,热量被铁罐吸收传导给水,但是热量却无法穿过玻璃再逃跑出去,再加上塑料盒也是热的不良导体,所以也无法将盒内的热量散发出去,所以铁罐里的水温升高了。其中,黑色颜料起的作用是尽可能地吸收太阳光,盒内的金属是为了更好地传递热量给水。
50 植物的“鼻子”
人类是用鼻子呼吸的,我们知道植物也能呼吸,可是植物的“鼻子”在哪呢?植物也有呼吸道吗?
做一做
1先在3~5片叶子的正面涂一层厚厚的凡士林。在另外3~5片叶子的背面也涂一层厚厚的凡士林。注意涂凡士林时,应该均匀地涂在叶子的整个表面。
2连续10天观察叶子的变化。10天后,我们发现在正面涂凡士林的叶子没有什么变化,但在背面涂凡士林的叶子发蔫了。
工具准备
一株栽在花盆里的植物
一瓶凡士林
为什么会这样
在植物叶子的背面,有叫作“气孔”的呼吸道,植物就是通过气孔呼吸的。通过这些气孔,植物吸进必需的二氧化碳,呼出氧气。在叶子背面涂上凡士林会堵住气孔,使气体无法自由出入,叶子便枯萎了。因为叶子的正面没有气孔,所以在正面涂上凡士林,叶子是不会有什么变化的。
51 你的拳头有多大
你知道自己的拳头有多大吗?你会说,因为拳头的形状不规则,不容易测量呢!现在,我们就来试试能不能确定拳头的大小。
做一做
1在玻璃杯中倒入半杯水。
2把水杯放在秤上称一称,并记录下它的重量。
3然后你把一只拳头放到水杯中。但是有两点要求:一是不能接触容器;二是不能让杯中的水溢出。
4现在再称一称全部重量,得出两个重量之差。在一般情况下,1克水等于1立方厘米水。由此可计算出你拳头的体积。
工具准备
一个大玻璃杯
适量水
一台秤
为什么会这样
任何浮在水面的物体所受到的浮力等于其重力,根据阿基米德定律,物体所受浮力等于其排开的水(浸在水中的部分的体积)的重量,所以,游戏中秤上增加的重量,正好是拳头排开的水的重量。1克水等于1立方厘米的水。如果拳头进入水后,重量增加200克,也就是说拳头的体积正好是200立方厘米。