自制導(dǎo)熱性差異演示儀

龐士鵬

摘 要：在物理教學(xué)中，演示實(shí)驗(yàn)對提升物理教學(xué)質(zhì)量尤為重要，敘述了演示實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新。

關(guān)鍵詞：物理；演示實(shí)驗(yàn)；創(chuàng)新

物理是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科。物理概念的建立、物理規(guī)律的發(fā)現(xiàn)都依賴于物理實(shí)驗(yàn)。由于教學(xué)條件、教學(xué)效率的制約，教師演示實(shí)驗(yàn)更是占據(jù)了教學(xué)中物理實(shí)驗(yàn)的絕大部分。所以，設(shè)計(jì)好一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)對提升物理教學(xué)的質(zhì)量就顯得尤為重要了。從設(shè)計(jì)的角度來看，一個(gè)好的演示實(shí)驗(yàn)應(yīng)當(dāng)具備哪些特征呢？筆者認(rèn)為，應(yīng)當(dāng)具備以下六個(gè)特征：效果明顯、趣味性強(qiáng)、便于操作、器材易得、制作簡單、成本低廉。根據(jù)上述的特征進(jìn)行分析，我們不難發(fā)現(xiàn)，教材中提供的演示實(shí)驗(yàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)得并不是很好，這就要求教師對教材中的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)、創(chuàng)新。當(dāng)然，這也是教師教育智慧的體現(xiàn)。

筆者在教學(xué)初中物理滬粵版教材《物質(zhì)的屬性》一節(jié)時(shí)，課本中在講“物質(zhì)導(dǎo)熱性”這部分內(nèi)容時(shí)，課本安排了這樣一個(gè)演示實(shí)驗(yàn)：把一根筷子和一把勺子放在碗中，然后向碗中倒入熱水，通過比較前后筷子和勺子的溫度變化從而來說明物質(zhì)導(dǎo)熱性存在差異這個(gè)問題。但這個(gè)實(shí)驗(yàn)，從課堂的實(shí)際效果看并不理想，因?yàn)椋海?）實(shí)驗(yàn)的效果學(xué)生不能直接感受，頂多只能找一個(gè)學(xué)生上來參與演示，把實(shí)驗(yàn)效果告訴大家。（2）實(shí)驗(yàn)不夠新穎，許多學(xué)生在生活中都接觸過這個(gè)實(shí)驗(yàn)，提不起學(xué)習(xí)的興趣。于是筆者就想重新設(shè)計(jì)這個(gè)演示實(shí)驗(yàn)。有一次，筆者聽一節(jié)公開課，上課教師的一個(gè)實(shí)驗(yàn)觸動了筆者產(chǎn)生了想法，并最終自制了一個(gè)導(dǎo)熱性差異演示儀。在教學(xué)實(shí)際中使用，取得了很好的教學(xué)效果。此裝置制作簡單，器材易得，操作方便，展示的現(xiàn)象效果明顯，能抓住學(xué)生的眼球。現(xiàn)說一下制作過程，不足之處，望大家指正。

一、準(zhǔn)備的器材

8號（直徑4mm）30 cm的鐵絲、銅絲各一根；老虎鉗；打火機(jī)；蠟燭；鐵架臺（可以自制一個(gè)支架）；牙簽若干。

二、制作的步驟

1.將鐵絲、銅絲的兩端對齊，用老虎鉗把鐵絲、銅絲兩端都擰成麻花狀，一端麻花長度大約3 cm（短麻花端），另一端大約8 cm。

2.將鐵絲、銅絲剩下部分并齊，放在老虎鉗的切口上，用老虎鉗在鐵絲、銅絲的外側(cè)壓下一個(gè)槽口，在鐵絲、銅絲上總共壓上6個(gè)槽口，每個(gè)槽口的間距大約為1.5 cm，第一個(gè)槽口距短麻花端3 cm。

3.用老虎鉗將鐵絲、銅絲分開，把蠟燭點(diǎn)燃出油，然后把蠟燭油滴在槽內(nèi)粘上牙簽。將長麻花部分彎成一個(gè)圈，套在鐵架臺上，調(diào)整到距酒精燈合適的位置，將鐵絲、銅絲栓緊。

三、實(shí)際使用說明

怎樣利用這個(gè)裝置說明不同的物質(zhì)導(dǎo)熱性存在差異呢？首先，我們需要用一個(gè)酒精燈對著短麻花端進(jìn)行加熱。然后，讓學(xué)生觀察鐵絲、銅絲哪邊牙簽先掉下來，哪邊牙簽會最先全掉下來。最后，讓學(xué)生根據(jù)發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象思考出結(jié)論。當(dāng)然，教師在此過程中可以進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)。如，牙簽先掉下，說明蠟油熔化的快；蠟油熔化的快，說明熱量從短麻花端傳遞到蠟油處的速度快等。