自制两心壶
2017-06-10林美珍
林美珍
摘 要:一只壶两个胆,两个胆里都有水,通过巧妙的设计和精心的制作能控制水一会儿从这个胆流出来,一会儿从那个胆流出来。本文介绍了制作这种神奇两心壶的方法,让大家一起认识并了解两心壶,并明白其原理。
关键词:两心壶;大气压强;自制教具
中图分类号:G633.7 文献标识码:A 文章编号:1003-6148(2017)5-0060-2
1 两心壶的介绍
两心壶,又名双心壶、良心壶、鸳鸯壶、转心壶等。其常作为古人在喝酒时作弊或者取乐时所用的酒壶,一边装水,一边装酒,能使人“千杯不醉”。这究竟是怎么做到的呢?其实这是由于它自身的巧妙设计。从外表看,一个古董两心壶似乎只有一个壶体,壶外观为一个笑容狡黠的老寿星,但壶内为双水胆设计,互不相通,同时在寿星肩头以及寿星拐杖下端巧妙地设置两处注水口,因此,两心壶可以同时注入、倒出两种不同种类的液体。后来被坏人盗用,一边装美酒,一边装毒药,谋害他人,造成了许多莫名的冤案。
2 两心壶的原理及使用方法
两心壶主要是利用了大气压强的作用。在实验中,首先我们堵住某个小孔,倒水时,随着小部分的水流出,壶内气压变低,外界大气压强高于壶内气压,内外压强差使得水不能繼续流出。当我们松开手后,内外大气压强相等,水能够在重力的作用下流出,当我们再次闭合小孔时,又由于壶的内外压强差,而阻碍了水的继续流出。利用大气压强的这个原理,两心壶设计双胆,两胆互不相通,在每个胆中装入不同的液体,通过控制两个小孔的开闭,从而使不同的液体流出来,也就成为了“神奇的两心壶”。
其实,这样的原理应用在生活中随处可见,家中的茶壶、油壶、酱油壶等等,在壶盖上我们都可以清楚地看到这样一个“小孔”,当我们想倒出液体时只需要倾倒瓶身,当我们想停止液体流出时,除了将瓶身摆正,还可以堵住瓶盖上的小孔。这就是由一个“小孔”引发的神奇现象。(如图2)
3 两心壶制作方法
两心壶精美漂亮,但价格昂贵,且不可多得。受到两心壶的启发后,笔者决定自制一个“两心壶”。利用简便易行的方法,在家中就地取材,利用生活中常见的物品或一些废物进行“再创造”,制作成教具。运用直观的教学方法,较好地激发了学生的实验研究兴趣。
3.1 材料准备
如图3所示,一个大的饮料纸盒,两个小塑料瓶(恰好能装入大饮料纸盒中),可弯曲的吸管,锥子,玻璃杯,剪刀,橡皮泥,透明胶及一些粘贴工具,两种不同颜色的液体。
3.2 制作步骤
① 在两个小塑料瓶的中上部合适位置,用锥子扎两个大小适中的洞,大小以大拇指刚好能够堵住为宜。
②用透明胶带将两个矿泉水瓶绑在一起,注意让两个洞位于外侧。
③用锥子在矿泉水瓶盖上扎洞,使所选的吸管能刚好穿过而不漏气。(为了防止漏气,还可以使用橡皮泥紧密包裹着吸管并粘贴在瓶盖上)
④内胆基本完成,将两种不同颜色的液体倒入小塑料瓶中,塑料盖拧紧。
⑤大饮料纸盒只有一个出水口,所以我们要将两根吸管合并到一起。这时,太硬太直的吸管通过弯折后很有可能阻碍出水,使实验失败。所以,我们在选择吸管时就要选择可弯曲吸管,使得弯曲吸管时也不会影响出水。
⑥接下来,我们可以初步实验,在倒水时,通过大拇指来控制两个小孔的开闭,松开哪边的大拇指,哪边的水就流出来,我们需要观察出水的情况,然后作出适当的调整。(如图4)
⑦内胆完成后,我们需要将内胆装入大饮料纸盒中,适当调整内胆的吸管位置,要与大纸盒的出水口的位置保持一致。
⑧内胆装入大纸盒中后,我们要怎么控制小孔呢?这时我们就需要在大纸盒上确认塑料瓶的小孔位置,剪开一小部分,方便我们控制。(图5)
⑨再次将其装入大纸盒内胆中,封住纸盒底部,自制的双心壶也就做好了,使用“两心壶”开始我们精彩的魔术表演吧。(图6)
4 自制两心壶的心得体会
教具是教师在进行教学活动过程中用来调动学生兴趣、增强吸引力、强化学习内容、活跃课堂氛围的一种教学辅助用具。可以将抽象的教学内容转化为直观的形象,使我们的教学更生动、更有趣,同时可以让学生在“做中学”“玩中思考”,从而发自内心地喜爱我们的课堂。自制教具不仅实用、有趣,更重要的是可以培养教师及学生的创造性及探索精神,使科学真正地融入到我们的内心世界。
(栏目编辑 王柏庐)