小学科学实验手工制作教程
自制简易风向标
（一）实验目的
通过制作风向标,了解风向标的工作原理，认识风向的测定方法。
（二）材料准备
- 硬纸板（如废旧纸箱）、吸管、剪刀、大头针、铅笔、橡皮泥、细线、小木棍
（三）制作步骤
- 制作箭头与箭尾：在硬纸板上剪下一个长方形，沿长边对折，画出箭头形状并剪下，展开得到箭头；再剪一个稍大的梯形作为箭尾，中间用大头针钻一个小孔。
- 组装风向标主体：将吸管插入小木棍一端，用橡皮泥固定；把箭头和箭尾的小孔对准吸管，穿过后固定，使箭头能灵活转动。
- 制作风向标支架：用硬纸板卷成细圆筒，一端用胶水封住，另一端插入吸管，调整好位置后用橡皮泥固定，确保风向标能自由转动。
（四）实验原理
当风吹来时,箭头受到风力作用，由于箭尾面积较大，产生的阻力使箭头朝向风吹来的方向，从而指示风向。
（五）实验拓展
观察不同环境下风向的变化,记录一天中校园内不同时段的风向，思考风向与天气的关系。
会跳的卡片青蛙
（一）实验目的
探究弹性势能的转化,培养动手能力和观察能力。
（二）材料准备
- 硬纸片、剪刀、彩色笔、橡皮筋
（三）制作步骤
- 绘制青蛙形状：在硬纸片上用彩色笔画出青蛙图案，剪下。
- 安装橡皮筋：在青蛙尾部两侧各剪一个小口，将橡皮筋穿过小口，两端固定在纸片上，使橡皮筋拉伸后能产生弹力。
（四）实验原理
拉伸橡皮筋时,橡皮筋具有弹性势能，释放后，弹性势能转化为青蛙的动能，使其跳动。
（五）实验拓展
尝试改变橡皮筋的粗细、长度或拉伸程度，观察青蛙跳跃高度和距离的变化，记录数据并分析原因。
自制指南针
（一）实验目的
了解指南针的工作原理,学会用简单材料制作指南针。
（二）材料准备
- 缝衣针、磁铁、塑料碗、水、纸巾、指南针（用于对比）
（三）制作步骤
- 磁化缝衣针：用磁铁沿同一方向摩擦缝衣针多次，使其磁化。
- 制作指南针：将磁化后的缝衣针轻轻放在水面上，使其漂浮，静止后观察指针方向。
（四）实验原理
地球是一个大磁体,地磁南极在地理北极附近，地磁北极在地理南极附近，磁化的缝衣针在地磁场作用下，会受到磁力作用而指向南北方向。
（五）实验拓展
将自制指南针放在不同位置,观察其指向是否变化，了解周围环境对指南针的影响；对比自制指南针与普通指南针的准确性。
手工制作太阳能热水器
（一）实验目的
认识太阳能的利用,了解能量转换过程。
（二）材料准备
- 大饮料瓶、小饮料瓶、泡沫板、锡箔纸、温度计、水、胶带、黑色记号笔
（三）制作步骤
- 制作集热器：将小饮料瓶底部去掉，用锡箔纸包裹大饮料瓶外侧，反光面朝外，再用黑色记号笔涂抹大饮料瓶顶部内壁，增加吸热性。
- 组装热水器：在大饮料瓶侧面打孔，插入温度计，将小饮料瓶倒扣在大饮料瓶上，用胶带固定，两者之间留有一定空间。
- 测试效果：向大饮料瓶内注入适量水，放在阳光下，观察温度计读数变化，与室外阴凉处同量水的温度对比。
（四）实验原理
黑色表面容易吸收太阳辐射热量,将太阳能转化为水的内能，使水温升高；锡箔纸反射光线，增强集热效果。
（五）实验拓展
改变集热器的朝向、角度，观察水温变化速度；思考如何进一步提高太阳能热水器的效率。
相关问题与解答
问题 1：自制风向标中，如果箭头不灵活怎么办？
解答：检查箭头与吸管的连接处是否有阻碍，如橡皮泥是否固定过紧，可适当调整；同时检查吸管是否能顺畅转动，若有卡顿，需调整支架部分。
问题 2：会跳的卡片青蛙实验中，为什么橡皮筋拉得越长，青蛙跳得越高？
解答：因为橡皮筋拉得越长，储存的弹性势能越多，释放时转化为青蛙的动能就越大，所以跳得越高。
问题 3：自制指南针实验中，为什么指南针有时会不太准确？
解答：可能是周围有铁磁性物质干扰，如磁铁、电器等；也可能是缝衣针磁化不够充分，或者放置位置不平，影响了指针的自由转动。
问题 4：太阳能热水器实验中，为什么用黑色记号笔涂抹内壁？
解答：黑色物体更容易吸收太阳光的能量，将其转化为热能传递给水，从而提高水温上升的速度和效率。
问题 5：在这几个实验中，怎样更好地培养自己的科学探究能力？
解答：在实验前，明确实验目的，思考可能的原理和结果；实验中，认真观察现象，及时记录数据，遇到问题尝试自己分析解决；
