【东方有个马蹄莲】在家就能做的科学探究实验（一）神奇的水

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实验

吸管

泡腾片

水杯

瓶子

彩虹

大气压

色素

倒入

液体

      根据同学们已学知识，为大家挑选了一些利用家中现有材料就可以完成的探究实验，丰富大家课余生活的同时也可以增加科学知识，在生活中更好地理解已经掌握的科学原理，并能更好地扩展。 实验注意事项：接下来的几个实验都涉及到水、色素，希望大家在实际操作时，注意不要出现撒漏，最好穿上围裙，在家中不怕水的房间进行。实验完毕也要像在实验室一样将试验区域收拾干净哦！

实验一：彩虹雨

实验材料：大水杯1个、小水杯4个、食用油一份、食用色素4种、泡腾片一份

实验步骤：

1. 将食用油倒入大水杯。
2. 用食用色素制作彩虹雨滴：四个小水杯中加入适量清水，将四种色素分别滴入四个水杯中，搅拌均匀。
3. 用滴管分别吸取四种彩虹雨滴，滴入食用油中。
4. 将泡腾片放入，观察。

实验原理：水和油不能相溶，而色素可以溶解在水里。彩虹雨滴比油重，进到油里面不会散开，而是形成了一个个漂亮的彩虹雨滴往下落。泡腾片在水里溶解的时候生成气体，气体带着底部的彩虹雨滴往上跑，落下时形成了美丽的彩虹雨。

实验二：千万别打开这个瓶子! ! !

实验材料：塑料瓶一个、记号笔一个、图钉一个

实验步骤:

1. 将水倒入瓶中至五分之四处，并拧紧盖子。
2. 用图钉在瓶子下部依次打上5个小孔。
3. 在瓶身写上“别打开”。
4. 拧开瓶盖，水就会从底部的小孔喷出；拧紧瓶盖，流水又止住了。

实验原理：瓶盖盖紧时,瓶子里的水的重力和瓶内空气压力远远小于外面的大气压,水就被大气压住不能从瓶子里出来。 瓶盖打开时,空气可以进瓶子里，瓶子内外的大气压一样大,这时候水受到重力的作用就流出来了。

实验三：做一个不需要电动机的抽水机

实验材料：打火机、清水、沙拉碗或水盆、色素、泡腾片空瓶1个、钉子1个、老虎钳、橡皮泥、吸管、塑料瓶（去掉瓶口）

实验步骤：

1. 用老虎钳夹住钉子，用打火机加热钉子。（此过程须有家长陪同操作，注意用火安全，防止烫伤，如有更好方法，可自行代替。）
   
2. 用加热的钉子在塑料瓶底部中间开一个洞。
3. 将吸管穿过孔洞，用橡皮泥封住孔洞四周。
4. 将色素倒入水中，制作好魔法水。
5. 将清水倒入塑料瓶中，直至吸管口，然后用泡腾片瓶套住吸管。
6. 倒入制作好的魔法水，神奇的一幕就会出现了，注意观察！
7. 思考：是不是真的有魔法水呢？
8. 换个透明的瓶子试试看，这是为什么呢？

实验原理：这个其实是虹吸原理，一开始水面没有超过吸管的高度，当我们用泡腾片瓶子罩住吸管,再加水到水面超过吸管，水就漏出来了,这个时候吸管里的大气因为水流出来的原因被排出,泡腾片瓶子和吸管形成了密封。泡腾片瓶里的大气压,比外面空气的大气压小，外面的大气压把水源源不断的往吸管中压，直到外面水面低于泡腾片瓶口,外面的空气跑进了泡腾片瓶，
内外大气压相同,水不再被压上去。

实验四：对抗重力的水

实验材料：一杯水、一块硬纸板、一块纱布、橡皮筋、一个空水杯、牙签若干

实验步骤：

1. 将纱布蒙住杯口并用橡皮筋固定，将纱布拉平整。
2. 将水慢慢倒入杯中。
3. 用硬纸板按住杯口，快速倒转水杯，慢慢移开纸板。
4. 尝试将牙签穿过纱布，观察，发现，水没有漏下去，思考，为什么？
5. 将水杯倾斜，发现水漏下去了，思考，为什么？

实验原理：水的表面水分子之间有相互作用的拉力，我们称之为水的表面张力，相当于在水的表面形成了一层包裹层，纱布的眼比较小，形成了无数个小的表面张力，合在一起形成了 大的张力网，大气压和这个表面张力ー起和水的重力形成了平衡，这样就能包住水不漏出来。

实验五：彩虹琉璃塔

实验材料：绵砂糖（或食用盐）一包、清水、搅拌棒一根（或筷子）、吸管一根（可以换成勺子）、勺子一把、5个玻璃杯、三种食用色素

实验步骤：

1. 将三个空杯中分别加入2勺、4勺、6勺白糖。
2. 每个杯中分别加入等量的清水，搅拌至白糖溶解。
3. 将3个有白糖的杯中分别滴入不同颜色的色素，搅拌均匀。
4. 用吸管吸出液体沿着空杯的杯壁由下往上依次滴入6勺糖液体、4勺糖液体、2勺糖液体、清水。

实验原理：颜色分层实验利用的科学原理是：密度不一样的液体会分层，密度大的在下面，密度小的在上面，那么什么是密度呢? 我们今天的实验就可以更形象的展示密度。简单的理解，密度就是同样体积大小的物质，含有的物质质量的多少。在实验中最下面一层水，同样多的水溶解了四勺糖，从下往上陆续加了不同分量的糖，他们的密度就不一样了，就形成了彩虹摩天塔的分层现象。

大家也可以试着增加一些梯度，做一个层数更多的琉璃塔吧！

实验五的衍生实验：水, 油, 蜂蜜等密度不同的液体分层实验

       在三年级下册的时候已经做过实验，原理与实验五类似，当时我们称之为比重，即相同体积液体的重量之比。

实验材料：食用油、蜂蜜、水等其他液体

实验方法：将蜂蜜、洗洁精、水、食用油等依次沿着杯壁倒入，观察，发现出现分层，这几种液体没有融到一起。拧紧瓶盖，将瓶子倒置，发现分层出现了变化，仔细观察，是什么变化？试着用已学知识解释一下吧！

       以上五个实验可以根据家中实际情况操作，无需特意外出购买，实验材料中可以替代的已标明，希望大家能从这些有趣好玩的试验中有所收获。