物質(zhì)導(dǎo)電性演示裝置的改進(jìn)

人教版九年級(jí)化學(xué)第十章第二節(jié)中，為了測(cè)試蒸餾水、乙醇、鹽酸、硫酸、氫氧化鈉溶液和氫氧化鈣溶液的導(dǎo)電性，用一個(gè)60 W、220 V燈泡，一個(gè)帶正負(fù)極的裝置進(jìn)行試驗(yàn)（原圖可見九年級(jí)化學(xué)課本下冊(cè)56頁）。在教學(xué)過程中，我感覺到單個(gè)操作浪費(fèi)時(shí)間，用220伏的電源又不安全，用同一個(gè)電極測(cè)不同物質(zhì)，盡管每次沖洗也影響實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)確性，為了改變上述不足，我將實(shí)驗(yàn)裝置做如下改動(dòng)（見圖1、圖2）：

改進(jìn)意圖：做一個(gè)在化學(xué)、物理中都能共用的物質(zhì)導(dǎo)電性演示器，達(dá)到不僅能測(cè)液體同時(shí)也能測(cè)固體的目的。電源也是可用學(xué)生電源或干電池的。

電路圖設(shè)計(jì)如圖3所示：

各部件制作和安裝：

①取一塊面積15 cm×50 cm厚1.5 cm長(zhǎng)方形薄木板，在兩端各打兩小孔，以至于導(dǎo)線恰好通過（導(dǎo)線可用電話線內(nèi)帶絕緣層的代替）。將兩導(dǎo)線平行分布在面板正面上，背面一側(cè)分別連電池正負(fù)極；一側(cè)做兩接線柱，接導(dǎo)線。導(dǎo)線可以長(zhǎng)一點(diǎn)以便于和學(xué)生電源相連。分別在兩側(cè)各安裝一個(gè)電鍵，一個(gè)用來控制電池總開關(guān)，一個(gè)用來控制學(xué)生電源的總開關(guān)。

②取6個(gè)電鍵和6個(gè)小燈座（可在實(shí)驗(yàn)室中找到），電鍵和燈座串聯(lián)并美觀均勻地布置在木版上(連線方法見電路圖)。

③取長(zhǎng)30 cm導(dǎo)線12根(可用炮線)，繞成螺旋狀，一端焊接鱷魚夾，一端焊接在面板導(dǎo)線上。

④液體導(dǎo)電電極取廢舊電池中的碳棒，保留碳棒銅帽。在銅帽焊一小段裸導(dǎo)線，以便鱷魚夾夾持。再在2.5 cm×7 cm小木板上打兩孔（小木板可用學(xué)生用20 cm塑料尺代替，用鉆頭打孔小木板或塑料尺易碎，可用與碳棒粗細(xì)一樣的鐵筋燒熱打孔）。將制好的碳棒插入。

改進(jìn)后的裝置優(yōu)點(diǎn)：

①使用靈活，電池和學(xué)生電源都可用，不受電源遠(yuǎn)近限制。

②電壓在安全范圍之內(nèi)，學(xué)生、老師可大膽操作。

③六種不同物質(zhì)導(dǎo)電性可同時(shí)測(cè)試，節(jié)約了時(shí)間又能明顯顯示出不同物質(zhì)的導(dǎo)電性能。

④導(dǎo)線繞成螺旋狀，可伸可縮，避免了移動(dòng)待測(cè)物質(zhì)位置。

⑤用鱷魚夾做正負(fù)極連接端，就做到了不僅限于液體導(dǎo)電性測(cè)試，還可測(cè)不同金屬、不同形狀物質(zhì)的導(dǎo)電性。當(dāng)待測(cè)物過長(zhǎng)時(shí)，只要電源正極一端接待測(cè)物，可用任意一負(fù)極的鱷魚夾接另一端。

此裝置使用的時(shí)候一定要注意，面板后面控制學(xué)生電源的電鍵和控制干電池的電鍵不能同時(shí)閉合，只能用一種電源。待測(cè)物不足6種物質(zhì)的時(shí)候，為避免鱷魚夾間短路，不用的鱷魚夾要夾在本根線路的根部，禁止隨意搖晃。