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（教材实验）（第1课）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（蓝）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（拓展制作）（第1课）制作名称：自制温度计制作材料：教参16页自制温度计【制作材料】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（含笔尖密封的塑料帽）和一杯茶水。【制作方法】1．把针管笔尖从橡皮瓶盖下部穿向上部（可用铁圆规脚先打一个小孔，但要确保笔芯与瓶盖密合），套上密封塑料帽。2．把茶水倒一些到小瓶内盛满，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（教材实验）（第2课）实验名称：气体热胀冷缩实验【实验材料】锥形瓶、大烧杯、小气球、开水、冷水【实验操作】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。【实验现象】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，放入装冷水的烧杯，气球又迅速变小。【实验结论】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。【补充方法】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。【生活现象】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，易开启。实验4（教材实验）（第2课）实验名称：固体热胀冷缩实验基本方法：【实验材料】铁架台、固体体胀演示器（金属球、套圈）、酒精灯、盛有冷水的杯子。【实验操作】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（外焰）给金属球加热3—5分钟。4．（迅速）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。【实验现象】金属球加热后就无法穿过套圈了。受冷后则又能穿过。【实验结论】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。【补充方法】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：【实验材料】注射器、热水、冷水【实验操作】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【实验现象】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课认识岩石实验10（教材实验）（第11课）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：【活动目的】研究光的传播路线。【活动材料】三张硬卡纸、蜡烛、小刀。【活动过程】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。【实验现象】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。【实验说明】光沿直线传播。方法二：【活动目的】研究光的传播路线。【活动材料】纸、电灯(蜡烛或者是某一观察点，如黑板上的字)。【活动过程】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（也可看蜡烛，或者看某一观察点，如黑板上的字），然后再将直筒的前端弯折后观察。【实验现象】通过直纸筒可以看到，而通过弯纸筒则看不到。【实验说明】光沿直线传播。方法三：【活动目的】研究光的传播路线。【活动材料】水槽、水、激光灯、牛奶。【活动过程及发现】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。【实验说明】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（或手指）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（教材实验）（第12课）实验名称：凹面镜里的颠倒世界教参128页【实验材料】凹面镜，大卡纸，桌子。【实验步骤】1．在窗户边的桌子上放一面凹面镜，让镜面对着窗户。2．把卡纸放在凹面镜的斜对面（可以选取几本书或支架使卡纸立起来），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？【实验分析】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（趣味制作）（第12课）名称：自制万花筒教参128、129页【制作材料】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。【制作步骤】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。【实验分析】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（教材实验）（第13课）实验名称：光的折射实验教参137、138页【实验材料】透明的玻璃杯，白色的薄纸，剪刀，尺子，彩笔，手电筒，水。【实验步骤】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？【实验分析】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（水）进入另一种物质（空气）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（教材实验）（第14课）实验名称：自制彩虹教参146、147页自制彩虹【实验材料】黑色卡片，剪刀，镜子，橡皮泥，白色卡片，手电筒，碗。【实验步骤】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。【实验分析】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（教材实验）（第15课）实验名称：天空为什么这么蓝教参154、155页【实验材料】玻璃杯,牛奶，滴管，玻璃棒，手电筒，黑纸。【实验步骤】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。在黑纸上挖一个孔，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。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。【实验分析】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（教材实验）（第20课）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（或对悬绳的拉力）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，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（教材实验）（第21课）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