從無形到有形實驗改進

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1、從“無形”到“有形”實驗改進（江蘇省揚州市寶應(yīng)縣畫川初級中學(xué)?蔣大成?225800）[摘要]有些物理實驗要在課堂上做并不太方便，且實驗效果也不形象直觀，屬于“無形”實驗，本文例舉幾個小實驗，探究如何改進實驗，讓“無形”實驗變成形象直觀的“有形”實驗。[關(guān)鍵詞]無形有形實驗物理學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，物理實驗可以說是當(dāng)今中學(xué)物理教材的靈魂。實驗不僅可以促使學(xué)生對物理概念和規(guī)律的理解和掌握，又可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣。然而有些物理實驗要在課堂上做并不太方便，且實驗效果也不形象直觀，屬于“無形”實驗，如何改進這些實驗，讓“無形”實驗變成形象直觀

2、的“有形”實驗，激發(fā)學(xué)生學(xué)好物理的潛能?對此，筆者有探索、有困惑、有收獲……曾從其他學(xué)科知識中得到一些新的啟發(fā)。一、“變色龍”實驗，讓分子運動現(xiàn)形八年級物理上冊分子和原子一章中證明分子運動的實驗，舊教材中是用NO2氣體的擴散實驗來證明的，這是一個看得到的，色彩鮮艷、現(xiàn)象明顯、有很強說服力的實驗。也許是因為本品有毒，具刺激性。吸入二氧化氮對人體肺組織能產(chǎn)生強烈的刺激作用和腐蝕作用，使人出現(xiàn)胸悶、呼吸窘迫、咳嗽、咯泡沫痰、紫紺等癥狀。對水體、土壤和大氣可造成污染。對環(huán)境有危害，此實驗在新教材中忍痛割愛不復(fù)存在。新教材中用聞氣味，觀察墨水的擴散來證明

3、分子的運動總覺得實驗說服力、趣味性不強。筆者借助它山之石成功的演示“變色龍”實驗，實驗引起學(xué)生極大的興趣，使學(xué)生對分子的運動的現(xiàn)象留下深刻的印象?，F(xiàn)將實驗介紹如下：1、實驗器材：大玻璃罩??剪刀濾紙?酚酞試液濃氨水?酚酞試液???滴管?支架托盤2、實驗步驟（1）.用剪刀將濾紙裁成多張“變色龍”的形狀用滴管分別滴上酚酞試液。（2）在滴有酚酞試液“龍”濾紙上，分別滴上清水和氨水觀察濾紙顏色的變化。（3）.將濃氨水倒入廣口托盤內(nèi)蓋上大玻璃罩，在玻璃罩的內(nèi)、外同時放入浸有酚酞試液的白色小“龍”稍等片刻，觀察內(nèi)外兩條龍有何不同？（4）打開玻璃罩讓學(xué)生聞一

4、聞教室里有何氣味。實驗裝置及現(xiàn)象如圖：3、實驗原理玻璃罩外的“龍”不變色而玻璃罩內(nèi)的“龍”卻莫名其妙的變成了紅色，這是為什么呢？原來盤內(nèi)氨水中肉眼看不見的氨分子不斷運動進入空氣中，接觸到玻璃罩中“龍”上的酚酞試液，使酚酞試液變成紅色。外面的“龍”被大玻璃罩阻隔在外，氨分子不能運動到外面，不能接觸到其上面的酚酞，故沒有變紅。該實驗形象的證明了分子在不停地運動。既然分子是運動的，為什麼濃氨水沒有變色只是滴酚酞的“龍”變紅了呢？原來，各種物質(zhì)的分子運動情況不同，有的快有的慢。有的容易從液體或溶液中擴散出來，如氨分子易揮發(fā)；有的不容易或幾乎不可能揮發(fā)，

5、只能在液體或固體中運動，如酚酞分子。故只有單方效應(yīng)。此實驗把看不見的微觀運動變成看得見聞得著的宏觀現(xiàn)象，這種變戲法實驗有力證明了構(gòu)成物質(zhì)的分子都在永不停息的作無規(guī)則運動，同時該實驗又能給學(xué)生留下懸念，為初三學(xué)習(xí)化學(xué)增添興趣。二、巧用氯化鉆，讓熱“傳遞”現(xiàn)形熱傳遞和內(nèi)能的改變一節(jié)，講了我們?nèi)粘Ｉ钪械囊恍帷皞鬟f”現(xiàn)象，在教材中有兩個演示實驗，“摩擦和加熱鐵塊的溫度升高”，這個實驗要在課堂上做不太方便，且實驗效果也不形象直觀；特別是那些思維活躍的學(xué)生提出：熱是如何“傳遞”的呢?這一實驗無法說明。筆者設(shè)計了一種能形象直觀地演示熱“傳遞的實驗，現(xiàn)介紹

6、如下。1、器材準備寬為2cm，長20cm的鐵片、鋁片、銅片各l片；如果難以找到，用直徑為0.8cm～lcm，長20cm的鐵桿、鋁桿、銅桿也可以；2cm寬，20cm長的玻璃片l塊，或玻璃棒也可以；2cm寬，20cm長的小木條1根；打字蠟紙下的棉紙l張，或其他吸水性較好又有韌性而不太厚的棉紙都行；氯化鉆5g～10g(一般的化學(xué)實驗室有)；酒精燈一盞；200mL燒杯一個,裝l／4杯水。2、制作過程將氯化鉆溶解在燒杯中的水，溶液呈粉紅色；把棉紙裁成2cm寬的長條，蘸上氯化鈷的水溶液后分別貼到鐵片、鋁片、銅片、玻璃片和木條上。3、演示過程(1)把貼了濕棉

7、紙的鐵片中間或一端放到酒精燈的火焰上燒，如圖l所示。馬上即可看到粉紅色的棉紙條就會從靠近熱源處向兩端或另一端逐漸的變成藍色，生動形象地顯示出熱沿著物體溫度高的部分“傳遞”到溫度低的部分，效果非常明。這就使我們看到了熱的“傳遞”。(2)若我們將貼有濕棉紙的鋁片或銅片放到鐵片上面，與鐵片接觸，這時鋁片或銅片上的棉紙也會由紅變藍，這說明熱由鐵片“傳遞”到了鋁片或銅片上。這又形象地反映了熱從高溫物體“傳遞”到低溫物體。(3)將貼了濕棉紙的鋁片、銅片、玻璃片和木條分別放到酒精燈上加熱，發(fā)現(xiàn)它們變色的快慢各不相同，這又說明了不同的物質(zhì)熱“傳遞”的性能不栩同

8、。(4)如果我們將貼了濕棉紙的鐵片或鋁片扭成不同的形狀，再放到火焰上燒，我們會發(fā)現(xiàn)，熱也會沿著物體不同的形狀“傳遞”。這能很好地說明，熱的“傳遞”既不