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熱傳導實驗裝置圖

發布時間:2021-12-11 15:48:13

⑴ 不良導體導熱系數的測量(3)實驗報告

不良導熱體一般用穩態熱流法,條件符合的話也可以使用激光導熱法,但是多次測試的結果差異較大。

使用平板法測量不良導體的導熱系數,這是一種穩態法,實驗中,樣品製成平板狀,其上端面與一個穩定的均勻發熱體充分接觸,下端面與一均勻散熱體相接觸。

由於平板樣品的側面積比平板平面小很多,可以認為熱量只沿著上下方向垂直傳遞,橫向由側面散去的熱量可以忽略不計,即可以認為,樣品內只有在垂直樣品平面的方向上有溫度梯度,在同一平面內,各處的溫度相同。

(1)熱傳導實驗裝置圖擴展閱讀:

注意事項:

1、注意各儀器間的連線正確,加熱盤和散熱盤的兩個感測器要一一對應,不可互換。

2、溫度感測器插入小孔時,要抹些硅油,並使感測器與銅盤接觸良好。

3、導熱系數測定儀銅盤下方的風扇做強迫對流換熱用,可以減少樣品側面與底面的放熱比,增加樣品內部的溫度梯度,從而減小誤差,所以實驗過程中,風扇一定要打開。

⑵ 教科版小學五年級科學下冊《熱是怎樣傳遞》PPT_百度文庫

熱是怎樣傳遞的
【教學目標】
科學概念:
1、熱總會從溫度較高的一端(物體)傳遞到溫度較低的一端(物體);
2、通過直接接觸,將熱從一個物體傳遞給另一個物體,或者從物體的一部分傳遞到另一部分的傳遞方法叫熱傳導。
過程與方法:
1、設計實驗觀察熱傳導的過程和方向。
2、用文字或圖示記錄、交流觀察到的關於熱是怎樣傳遞的現象。
情感、態度、價值觀:
1、保持積極的觀察探究熱傳遞的興趣。
2、體驗通過積極思考和探究獲得的成功喜悅。
【教學重點】 設計實驗觀察熱傳導的過程和方向。
【教學難點】 通過分析熱傳導過程中的共同特點,認識熱是怎樣傳導的
【教學准備】為每組准備:鐵架台;鐵絲(鋼條)、熱水;火柴、金屬圓片、酒精燈、蠟燭油、凡士林等。
【教學過程】
引入:用酒精燈給金屬條加熱,一會兒金屬條就會變得很熱、很燙。我們能解釋這種變化嗎?你覺得熱是怎樣傳遞的?
學生交流自己的想法。
一、觀察研究熱在金屬條中是怎樣傳遞的
1、把金屬條的一端浸在很燙的熱水中,用觸摸露出水而的那部分金屬條。
2、交流手的感覺。
3、說說熱在金屬條中是怎樣傳遞的。
4、師:根據材料,我們有沒有辦法使自己能「看」到或感覺到熱在固體中的傳遞過程?
5、小組討論實驗方案。
6、交流實驗方案:哪些辦法可以進行實驗研究。
7、學生實際操作實驗,並交流實驗中的發現。
(實驗中教師要把握兩個發展方向:觀察記錄火柴跌落的先後順序和火柴下落時間和間隔距離之間的關系,以描述熱在傳遞方向中和速度上的特點。)
8、小結: 通過實驗我們發現熱總是從較熱的一端逐步傳遞到較冷的一端的。
二、熱在金屬片中的傳遞
1、在塗有蠟的金屬圓片的中心加熱,觀察蠟的融化情況,推測熱在金屬片中是怎樣傳遞的?
2、怎樣讓金屬片上的熱傳遞可以「看到」?
3、小組設計實驗方案。
4、交流實驗方案:哪些辦法可以進行實驗研究。
5、按照教科書實驗設計裝置圖小組開展實驗觀察活動。
6、交流實驗中的發現。
(讓學生盡可能親身體驗,以發展學生對熱傳遞的認識,活動中要特別強調注意安全)
板書設計:
熱是怎樣傳遞的
溫度較高 溫度較低

教學後記:

⑶ 塑料的導熱性

有些復雜

⑷ 含水合物多孔介質的導熱特性實驗

李棟梁1,2,梁德青1,2

李棟梁(1976-),男,博士,助理研究員,主要從事天然氣水合物基礎物性及應用技術方面的研究,E-mail:[email protected]

1.中國科學院廣州能源研究所/可再生能源與天然氣水合物重點實驗室,廣州510640

2.中國科學院廣州天然氣水合物研究中心,廣州510640

摘要:含水合物多孔介質的有效導熱系數的重要性,涉及全球氣候變暖對海底和大陸架中水合物穩定性的影響。利用單面瞬態平面熱源法測定了不同水合物飽和度下石英砂體系的有效導熱系數。結果表明:水合物的形成過程顯著影響水合物生成後體系的有效導熱系數,其有效導熱系數和初始含水量並不成比例。水合物與沉積物顆粒不同的聚集模式可能顯著影響它們的導熱系數。從實驗結果來看,水合物在低水飽和度石英砂中生成的水合物為膠結模式,而在高水飽和度石英砂中生成的是接觸模式。從其導熱系數來看,膠結模式的導熱系數明顯大於接觸模式。

關鍵詞:水合物;導熱系數;石英砂;多孔介質

Experimental Study on Effective Thermal Conctivity of Hydrate-Bearing Sand

Li Dongliang1,2,Liang Deqing1,2

1.Key Laboratory of Renewable Energy and Gas Hydrate/Chinese Academy of Science,Guangzhou,Guangdong 510640,China

2.G uangzhou Center for G as Hydrate Research,Chinese A cadem y of Sciences,G uangzhou,G uangdong 510640,China

Abstract:Thermal conctivities of methane hydrate-bearing sand samples,which were formedfrom moist sand with different initial water saturations,were measured by Gustafsson' s TPS (transient plane source) technique.The results show the weak negative temperature dependence similar to that of a crystal-like material,which agrees well with most sedimentary and pure methane hydrate results.The effective thermal conctivity of hydrate-bearing sediment is strongly dependent on morphology.These phenomena are in harmony with the influence of the seismic velocities.In partially water-saturated,gas-rich environments,hydrates tend to cement sediment grains together,and even a small amount of hydrate will significantly increase effective thermal conctivity.In higher water concentration sand and water-saturated sand,the effective thermal conctivity does not obviously increase with the hydrate saturation.It may be that hydrateformed in water-saturated systems does not cement the sand particle and the thermal conctivity of gas hydrate is close to that of water.

Key words:hydrate;thermal conctivity;sand;porous medium

0 引言

含水合物多孔介質的有效導熱系數的重要性,涉及全球氣候變暖對海底和大陸架中水合物穩定性的影響。鬆散沉積物的有效導熱系數通常在實驗室中通過對鑽探所得樣品測量而得到,但有時候樣品並不是很容易取得,在這種情況下就需要對有效導熱系數進行原位測量。但是,目前對含水合物多孔介質的有效導熱系數測量工作並不是很充分[1]

Henninges等[2]通過原位測試獲得了永久凍土帶含水合物沉積物的有效導熱系數。Trehu[3]也通過原位測試獲得了含水合物海底沉積物的有效導熱系數。但是,原位測量會受到很多限制。然而,實驗室中的研究一般只限於簡單的模擬沉積物和人工合成水合物,例如Stoll和Bryan[4]測量了甲烷水合物與沉積物混合多孔介質的有效導熱系數,但沒有報道詳細的配比關系。Waite等[5]研究了甲烷水合物與石英砂混合多孔介質的有效導熱系數有配比關系,但無相關模型建立。Tzirita[6]較早實驗測定了含水合物石英砂和黏土的有效導熱系數,並指出孔隙度是控制其有效導熱系數的臨界因子。de Martin[7]通過實驗研究了純甲烷水合物以及含水合物的石英砂導熱系數並指出:在增強顆粒之間的熱傳遞方面,甲烷水合物扮演了一個很重要的角色,甲烷水合物在孔隙中的存在增強了體系的有效剪應力,因此增強了顆粒之間的熱傳遞。Cortes等]通過實驗研究了THF(四氫呋喃)水合物與石英砂、THF水合物與黏土的有效導熱系數,並使用並聯模型、串聯模型、Hashin-Shtrikman上界和Hashin-Shtrikman下界模型來分析沉積物有效導熱系數與孔隙度的關系。黃犢子等[9]結合瞬態面熱源法來測量混合氣水合物導熱系數及含混氣水合物的沙子多孔介質的有效導熱系數並發現:由於「爬壁」效應,混合氣與飽含SDS(十二烷基硫酸鈉)水溶液的沙子反應生成的含混合氣水合物的沙子多孔介質的有效導熱系數約為1.2 W/(m·K),該數值顯著低於含四氫呋喃水合物的沙子多孔介質的值(約1.9W/(m·K))。

由於實地測量時接觸熱阻較大,並且鑽井中存在流體的對流換熱和測量時熱響應的時間滯後,而實驗室測量的情況並不能概括實地的樣品情況,測量含水合物沉積物的有效導熱系數變得相當困難,使得目前的實驗結果差別較大,因此,有必要進一步研究含水合物沉積物的有效導熱系數。

1 實驗裝置和過程

1.1 實驗裝置

實驗裝置由水合物合成系統、水合物壓縮成型系統、導熱系數測試系統和數據採集系統組成,整個實驗系統如圖1所示。其中水合物合成系統由反應釜、反應氣路、恆溫空氣浴等組成。

圖1 水合物導熱測試實驗系統圖

反應釜的材質為1Cr18Ni9Ti,設計耐壓強度為30MPa,工作壓力最大25 MPa,內徑50 mm,有效容積為200 m L。反應釜上端裝有液體驅動的液壓活塞,活塞桿下部連接壓制樣品用的圓柱體不銹鋼塊,反應釜上部連接位移感測器,活塞桿的移動距離可通過位移感測器顯示。

反應釜底部裝有Hot Disk導熱系數測量探頭,該探頭為雙螺旋探頭結構。該探頭在測試過程中起到2個作用,它既是加熱樣品的熱源,又是記錄溫度隨時間升高的阻值溫度計。在Hot Disk測試系統中一般要求探頭夾在兩塊平整的樣品中間,而水合物的導熱測試要求在高壓下完成,其樣品也需要通過壓制才能獲得較好的測試結果,因此本文選擇直徑為66 mm的聚四氟乙烯圓塊為背景材料,通過單面測試和特殊計算來獲取樣品的導熱系數。導熱測試探頭的電纜被分成4根線,每根線用1個帶有絕緣套的針連接,針用卡套固定,保證密封且相互絕緣。

恆溫空氣浴採用義大利Angelantoni集團公司旗下的ACS公司生產的Challenge 250試驗箱,溫度范圍為-70~180℃,控溫精度和均勻度分別為±0.1℃和±0.5℃。

數據測試系統包括溫度、壓力和位移的測量。溫度測量是採用四線鎧裝熱電阻(Pt100),量程為-70~100℃,精度為0.1℃。壓力測量用的壓力感測器採用廣州森納士儀器公司生產的DG1300型壓力感測器,精度0.5級,量程為0~20 MPa。位移的測量通過位移感測器來實現,位移感測器為北京京海泉感測科技有限公司生產的DA-20型感測器,量程0~50 mm,精度0.05%。數據採集系統為安捷倫公司Agilent-34970A型數據採集儀。

1.2 實驗過程

確定管路系統無泄漏後在常溫下打開反應釜,用吹風機吹乾反應釜內殘留的水分,然後量取一定體積的干石英砂小心置於反應釜中,用移液槍吸取蒸餾水直到完全浸沒石英砂並記錄消耗的水量。封好反應釜並連接好管路,然後對系統進行抽真空。抽完真空後通入12~14 MPa的甲烷氣體。靜置一段時間讓甲烷充分溶解直到壓力穩定後開始開啟空氣浴進行降溫。隨著溫度的進一步降低,發現在-10℃左右壓力會突起,冰生成會使體系的體積發生變化而導致壓力升高。這時候可以上調空氣浴的溫度到5℃左右使冰融化,由於融冰過程可以加快水合物的形成。因此經過若干次重復後不再觀察到溫度下降過程中壓力的突起,就可以判定沉積物中的水完全轉化為水合物。待水合物完全生成後即可進行後續的熱物性測試。

1.3 實驗材料

實驗中所需材料如表1所示。

表1 實驗材料表

2 實驗結果與討論

2.1 部分水飽和石英砂混合體系的有效熱導系數

圖2為不同飽和度石英砂有效導熱系數的實驗結果。

圖2 部分水飽和石英砂混合體系的有效導熱系數

從圖2可以看出,隨飽和度的增加,有效導熱系數值明顯呈增大的趨勢。對於飽和度小於90%的石英砂,試樣有效導熱系數值隨含濕率的增加平穩增大,有效導熱系數隨飽和度的增加幾乎呈線性增長,而飽和度從90%開始,隨飽和度的增加,有效導熱系數的增長速度開始變得非常迅速。和Chen[10]於明志等[11]的結果相比,導熱系數還隨著孔隙率的增大而減小。

2.2 水合物-甲烷-石英砂混合體系的有效導熱系數

圖3為含水合物石英砂有效導熱系數與溫度的關系實驗結果。3個樣品使用同樣的石英砂,所不同的只是生成前石英砂孔隙中的水飽和度不同。水砂質量比分別為0.1927、0.2367和0.2568,對應的水飽和度分別為0.54、0.93和1.00。但從實驗結果來看,生成水合物後體系的有效導熱系數和初始含水量並不成比例。水砂質量比為0.1927的樣品的有效導熱系數最高,平均為1.60W/(m·K),水砂質量比為0.2367和0.2568的樣品有效導熱系數則分別為1.07 W/(m·K)和1.50 W/(m·K)。

圖3 含水合物石英砂的導熱系數與溫度的關系

圖4為水合物-甲烷-石英砂混合體系有效導熱系數與水合物飽和度的關系。這里採用的石英砂樣品不同水飽和度的樣品,而樣品中水已完全轉化為水合物,剩餘孔隙空間填充的是甲烷氣體。

圖4 水合物飽和度對甲烷/水合物/石英砂體系有效導熱系數的影響

和圖3相同,從實驗數據來看,生成水合物後體系的有效導熱系數和水合物飽和度並不成比例,高飽和度時導熱系數反而較低。黃犢子等[9]報道含甲烷水合物石英砂樣品的有效導熱系數為0.98 W/(m·K)。但根據他的評估,該樣品含氣率為29.2%,即該樣品還含有29.2%的孔隙。因此,本文的樣品和黃犢子等[9]的樣品可能一樣,水合物中還含有一定量的氣體,但可以肯定不含自由水或僅含少量的自由水,因為在降溫過程中並沒有觀察到壓力的突起。

2.3 水合物-水-石英砂混合體系的有效導熱系數

圖5為水飽和度水合物-石英砂體系的有效導熱系數。這里採用的石英砂樣品為飽和樣品,而樣品中剩餘孔隙空間填充的是水。

從本實驗結果來看,水飽和度水合物-石英砂體系的有效導熱系數隨水合物的飽和度增大而減小。但從報道的水合物導熱系數來看,水合物的導熱系數大於水。在有效介質理論中,水合物和沉積物的關系有2種模型:一種是接觸模型(grain contact model),水合物與沉積物顆粒相互鬆散接觸,在這種狀態下,水合物有2種處理方法,一是把水合物當做流體,水合物和水共同作為流體相,這種模式也叫懸浮模式(模式A);而是把水合物當做骨架的一部分,水合物和水共同組成固體骨架(模式B)。第二種為膠結模型(cementation model,模式C)[14]。水合物與沉積物顆粒不同的聚集模式可能顯著影響它們的導熱系數。從本文的實驗結果來看,水合物在低水飽和度石英砂中生成的水合物為膠結模式,而在高水飽和度石英砂中生成的是接觸模式。從導熱系數來看,膠結模式的導熱系數明顯大於接觸模式。

圖5 水合物飽和度對濕石英砂有效導熱系數的影響

3 結論

1)濕砂體系有效導熱系數隨含濕率的增加平穩增大,且隨著孔隙率的增大而減小。

2)水合物的形成過程顯著影響水合物生成後體系的有效導熱系數,其有效導熱系數和初始含水量並不成比例。

3)水合物與沉積物顆粒不同的聚集模式可能顯著影響它們的導熱系數。從實驗結果來看,水合物在低水飽和度石英砂中生成的水合物為膠結模式,而在高水飽和度石英砂中生成的是接觸模式。從其導熱系數來看,膠結模式的導熱系數明顯大於接觸模式。

參考文獻

[1]Waite W F,de Martin B J,Kirby SH,et al.Thermal Conctivity Measurements in Porous Mixtures of Methane Hydrate and Quartz Sand[J].Geophys Res Lett,2002,29(24):821-824.

[2]Henninges J.Measurements of Thermal Conctivity of Tetrahydrofuran Hydrate-Bearing Sand Using the Constantly Heated Linesource Method[C].International Conference 2007 and 97th Annual Meeting.Bremen:Geologische Vereinigung e.V,2007.

[3]Trehu A M.Subsurface Temperatures Beneath Southern Hydrate Ridge[J].Proc Ocean Drill Program Sci Results 2006,204:1-26,doi:10.2973/odp.proc.sr.204.114.

[4]Stoll R D,Bryan G M.Physical Properties of Sediments Containing Gas Hydrates[J].J Geophys Res,1979,84:1629-1634.

[5]Waite W F,Pinkston J,Kirby S H.Preliminary Laboratory Thermal Conctivity Measurements in Pure Methane Hydrate and Methane Hydrate-Sediment Mixtures:a Progress Report[M].Yokohama:Proceedings of the Fourth International Conference on Gas Hydrate,2002,728-733.

[6]Tzirita A.In Situ Detection of Natural Gas Hydrates Using Electrical and Thermal Properties[D].Texas:A&M Univ.,College Station,1992.

[7]deMartin B J.Laboratory Measurements of the Thermal Conctivity and Thermal Diffusivity of Methane Hydrate at Simulated in Situ Conditions[D].Georgia:Institute of Technology,2001.

[8]Cortes D D,Martin A I,Yun T S.Thermal Conctivity of Hydrate-Bearing Sediments[J].Journal of Geophysical Research,2009,114:B11103.doi:10.1029/2008JB006235.

[9]黃犢子.水合物及其在多孔介質中導熱性能的研究[D].合肥:中國科學技術大學,2005.

[10]Chen S X.Thermal Conctivity of Sands[J].Heat Mass Transfer 2008,44:1241-1246.

[11]於明志,隋曉鳳,彭曉峰.堆積型含濕多孔介質導熱系數測試實驗研究[J].山東建築大學學報,2008,23(5):385-388.

[12]Waite W F,de Martin B J,Ki rby S H,et al.Thermal Conctivity Measurements in Porous Mixtures of Methane Hydrate and Quartz Sand[J].Geophys Res Let,2002,29(24):821-824.doi:10.1029/2002 GL015988.

[13]Duchkov A D,Manakov A Y,Kazant sev S A,et al.Experimental Modeling and Measurement of Thermal Conctivity of Sediments Containing Methane Hydrates[J].Geophysics,2006,409(1):732-735.doi:10.1134/S1028334X06050114.

[14]Ecker C.Seismic Characterization of Methane Hydrates Structures[D].US:Stanford University,2001.

⑸ 導熱性最好的材料氣體實驗裝置中,開始是封閉有一定體積的空氣,若在快速壓縮氣

活塞對氣體做功10J,氣體放熱2J,根據熱力學第一定律:E=W+Q
得:E=10-2=8J
即氣體的內能增大8J.
答:氣體的內能增大8J.

⑹ 幼兒中班自製教具. 請速度回答! 急急急...!

哪支蠟燭先滅?
我們曾做過往盛放有一高一低兩支燃著蠟燭的燒杯中倒入二氧化碳的實驗,發現的現象是下層的蠟燭比上層的蠟燭先熄滅。但如果將燒杯倒扣在兩支燃著的蠟燭上(如下圖所示),情況將如何呢?

2005-12-08
「屠狗妖」之謎
問題:在義大利那不勒斯城附近有一個「死狗洞」,狗、貓等動物一走進去,掙扎幾分鍾就死了,人卻可以安然無恙地通過這個洞。迷信的人因此說,洞裡面有「屠狗妖」。為什麼會有如此奇異的現象呢?
有一天,科學家波曼爾專程來到這個洞,他在洞里到處尋覓,始終未見「屠狗妖」,卻見洞內倒懸著很多鍾乳石,地下叢生著石筍,濕漉漉的泥土裡冒著氣泡。這一切使波曼爾恍然大悟。接著他在洞內做了兩個簡單實驗,發現了「屠狗妖」的秘密,你想知道嗎?
實驗:在一隻250 mL的燒杯中,放一高一低兩支燃著的蠟燭(如圖所示),用一個10 mL的集氣瓶收集一瓶二氧化碳,倒入燒杯中,有何現象發生?

你能猜測到當時波曼爾在洞內做了哪兩個實驗,發現了「屠狗妖」的秘密嗎?
2005-11-21
二氧化碳趣味實驗
天津市塘沽區教育中心康永軍
學習對於許多同學來說,可能是一件痛苦的事情,但是在化學中有許多的趣味實驗讓我們回味無窮,讓我們在快樂中學習了知識。下面我們就一起通過一些二氧化碳的趣味實驗來學習吧!

1.瓶吞雞蛋

小明同學設計了一個有趣的化學實驗:要將一個比廣口瓶瓶口稍大的雞蛋完整地放入瓶中,先將雞蛋浸在10%的醋酸中,等雞蛋殼變軟後,取出雞蛋,向廣口瓶中加入足量的Ca(OH)2溶液,再倒入足量的CO2,迅速將雞蛋的小頭堵住瓶口,振盪廣口瓶,雞蛋很快被瓶吞入。請你分析其原因:__________________。

【分析】該題是將物理學科中的壓強與化學原理緊密結合在一起。蛋殼的主要成分是CaCO3,能與醋酸(家用食醋的主要成分)反應生成可溶於水的物質而使蛋殼變軟。瓶中的CO2與NaOH溶液反應,使瓶內的壓強低於外界大氣壓強,雞蛋就被「吞」入瓶內。

2.會跳舞的雞蛋

在一隻大量筒中加入大半量筒稀鹽酸,再把一隻雞蛋鮮雞蛋放入量筒(如右圖所示),只見雞蛋慢慢沉入到量筒底部,不一會兒,雞蛋又慢慢向上浮,一直浮到液面上,搖一搖量筒,雞蛋又沉下去,就這樣雞蛋在量筒中「跳起舞」來了,雖然舞姿不算優美,只會上下「跳」,但畢竟是「舞」起來了啦。你知道嗎?雞蛋能在鹽酸中跳舞,離不開二氧化碳的幫忙。請你解釋其中的道理。

【分析】雞蛋殼中含有碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應生成二氧化碳。生成的二氧化碳氣泡附著在雞蛋殼的表面,增大了雞蛋的體積,使雞蛋受到的浮力增大,所以雞蛋會上浮,雞蛋到液面後,表面的氣泡破滅,體積變小,浮力變小,雞蛋就會下沉,這樣,雞蛋就會上浮、下沉循環往復。

3. 浮起來的氣球

在大燒杯里有紅、藍兩只彩色氣球,紅色氣球內充有CO2,藍色氣球內充有空氣,兩只氣球在杯底。將一瓶CO2氣體緩緩地傾倒入大燒杯中,發現其中的一隻氣球竟浮起來,用手輕輕將其按下,手一松,氣球又會上浮,十分有趣。

請你分析回答:_____________色氣球浮起來了,其原因是______________。

【分析】本題應用的是物理學科中的浮力知識,因為CO2的密度比空氣大,所以藍色氣球浮起來。

4.被戲弄的蠟燭

將一支燃燒的蠟燭固定在燒杯底部,向其中加入一定量的雞蛋殼,然後再沿燒杯內壁注入適量的稀鹽酸(不讓鹽酸淹沒蠟燭),觀察到蠟燭火焰熄滅,這個實驗說明二氧化碳的具有的性質是:
①__________________________;

②____________________;

③___________________________________。

利用二氧化碳的這些性質,可以用二氧化碳來______________________________________。

【分析】雞蛋殼中含有碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應生成二氧化碳。二氧化碳還能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣,使瓶內氣壓減小,所以比瓶口稍小軟殼蛋會落進瓶中。二氧化碳密度比空氣大,既不能燃燒,也不能支持燃燒,可用來滅火。

同學們,通過上面的趣味實驗你是不是掌握了二氧化碳的性質呢,自己動手總結總結吧。
紅墨水中的染料
問題:紅墨水常被教師用來批改學生作業。它的顏色與潔白的紙張及藍、黑色的墨跡形成較大的反差,使教師的批改處顯得格外醒目。那麼,紅墨水裡有幾種染料呢?
實驗:
步驟1:取一支粉筆,在距離粗的一頭1 cm處點上一點紅墨水(只要用細玻璃棒蘸上一點紅墨水來點,不可用滴管滴,因為這樣做會使紅墨水的點太大),點完後紅墨水的直徑約為1 mm。
步驟2:在培養皿里加酒精作展開液,液面高度保持0.5 cm左右。然後把粉筆的大頭朝下,豎立在酒精中,但酒精的液面不可與紅墨水點接觸。仔細觀察。
現象: 。
爭奪顏色
陳士權
准備一隻玻璃試管,在裡面盛入將近1/3清水,再滴入幾滴碘酒,塞緊塞子後搖勻,這時試管里的溶液是淺棕色的,俗稱「碘水」。
現在將試管稍稍傾斜,沿著試管壁緩緩滴入無色透明的潔凈汽油,直到液面上升到試管2/3高度處,於是你可以看到試管里出現兩層液體:下層是淺棕色碘水,上層是無色透明的汽油。你再塞緊瓶塞,不斷搖晃試管,直到裡面的液體充分混合,然後把試管直立並且靜置。再過一會兒,奇怪!裡面的液體發生了變化:沉在下層比較重的水幾乎變得沒有顏色了,而浮在上層的汽油卻變成了紫色。這是怎麼一回事呢?
原來,碘不大容易溶於水,卻十分容易溶於汽油。當你激烈晃動試管時,裡面的碘水和汽油有了充分接觸的機會,結果水裡的絕大部分碘都被汽油「奪走」,於是汽油變成了紫紅色,而失去碘的水同時也失去了顏色。
摘自《動手做》
趣味小實驗三則
1.氣墊飛行
用熱水沖淋一隻玻璃杯子,並在杯里留少許熱水。然後把杯子迅速反扣在光滑的桌面上。這時,朝杯子輕輕地吹風或用羽毛推它,玻璃杯便鬼使神差似的在桌面上輕松地滑行起來,就像滑冰一樣,幾乎沒有什麼摩擦力。這是怎麼回事呢?
這是由於,當杯子迅速反扣在桌面上時,杯中熱水倒出,便有空氣進入,杯壁及留下的熱水具有的熱量使這些空氣發生熱膨脹現象,從而把反扣在桌面的杯子微微向上托起。這時的杯子已經不再與桌面直接相接觸了,而是支持在一層薄薄的水膜和「飛墊」上。因此,杯子和桌面之間的摩擦力就變得很小很小了。故此,只要有很小的外力作用,杯子便向前滑行啦!
2.摩擦產生熱
右手捏緊銅絲往右拉,讓銅絲在握著的左手間滑動,這時左手便會有熱的感覺。
兩手捏緊銅絲,迅速地來回彎折多次,銅絲的被彎折處就會變得灼熱燙手了。這是咋回事呢?
這是因為,物體摩擦可以產生熱。上面的兩實驗中,第個實驗是銅絲與手之間的摩擦。第二個實驗是銅絲在彎折時,銅絲內部分子之間的內摩擦。這兩種情況都是由機械能通過摩擦轉換成熱能的。
3.奇特的冰凍
實驗(1)將汽水放在冰箱里冷凍到快要結冰的程度(但尚未結冰)。把汽水拿出冰箱,打開瓶蓋,雖然處於室溫中,汽水瓶中卻很快結出冰塊來。
實驗(2)將一瓶普通冷水,用布包好後放入冰箱中進行冷凍。經過較長一段時間後,瓶里的水結成了冰,但瓶子卻被脹裂了。
這是為什麼呢?原來,這是因為:在實驗(1)中,汽水中含有大量二氧化碳,因而冰點較低,難以結冰。打開瓶蓋,二氧化碳氣化後,冰點升高了;同時,二氧化碳氣化時還要吸熱,使汽水的溫度進一步降低。於是,瓶里很快結出了冰塊。
在實驗(2)中,水在結冰時體積要增大,所以瓶子被脹裂。用布包著是為了防止瓶子脹裂時玻璃碎片散落到冰箱里的緣故。
摘自《第二課堂》
熱傳導實驗器
山西省交城縣第二小學侯竹如
一、實驗裝置圖(如圖1)

二、實驗材料
相同粗細的銅絲、鐵絲和鋁絲各一段 ; 蠟燭;火柴 ;凡士林油。
三、製作過程
1、用木板製作一個「L」的支架,尺寸大小見圖2。
2、把相同粗細的銅絲、鐵絲和鋁絲的一端捆綁在一起,另一端間隔5 cm固定在木板上並且高於底部10~15 cm。

3、拿直尺從捆綁的一端分別量取銅絲、鐵絲和鋁絲相同的距離,用凡士林油把火柴頭粘在那個位置上。
4、把蠟燭點燃放在捆綁的位置下。
四、實驗現象
點燃蠟燭以後,大約過2~3分鍾銅絲上的火柴先掉下來,鋁絲上的火柴後掉下來,鐵絲上的火柴最後掉下來。
五、實驗結果
1、製作簡單、現象明顯。
2、銅絲導熱最好,鋁絲中等,鐵絲最差。(指導教師:盧瓊)
2007-12-13 人教網

自製簡易肺活量計
貴州省遵義市綏陽縣洋川小學 田維勝 貴州省遵義市中山中學 田維茂
一、材料
(一)製作材料
1. 帶蓋兒透明塑料桶(如裝金龍魚食用油的塑料桶,5升;或鮮橙多塑料瓶,2升),60 ~80長的乳膠管 (約塑料桶身 高的2倍多),玻璃管。

2. 廢舊搪瓷缸或油漆盒(內口徑為8~10cm,高為9~11cm)。
(二)其它使用材料
500 ml量杯、250ml量杯,直尺、三角尺,油性記號筆,酒精噴燈,瓷碗碎片,剪刀、銼刀等。
二、製作原理
肺活量是指一次深吸氣後的最大呼出的氣體容積。由於人體呼出的氣體密度比水輕,在水中會上升,所以可以用「排水法」製作簡易肺活量計。在塑料桶中裝滿水後倒過來放在水中,通過導管向桶內吹氣,利用氣體上升把桶底的水排出、水受重力自動向下流而水面下降的原理,可以進行肺活量測量。人體吹出氣體的體積,就是桶內被排出的水所佔的體積,即桶內被排空部分的容積。
三、製作方法
1. 標畫刻度
(1)將塑料桶清洗干凈。
(2)把塑料桶正放在水平桌面上。用量杯量500ml 水倒入塑料桶中,待水面平靜後,在凹痕平行的兩個面中央,用直尺刻度邊與水的平面平行,用記號筆分別畫出兩條1.5cm 長的橫線與水面水平重疊。(實際操作中要根據筆尖的粗細調整直尺刻度邊與水的平面之間平行的距離,要讓畫的刻度線與水面水平重合,以減少誤差。)
沿桶身分別在畫出的兩條橫線的右端垂直畫一條豎線,接下來應在兩條垂直豎線的左邊分別畫水平刻度線,具體做法是:量100ml水,倒入塑料桶中,待水面平靜後,畫出1cm 長的橫線與水面水平重合;再倒入100ml水,重復以上操作,只是在1000ml、1500ml、2000ml、2500ml、…… 刻度處用1.5cm 長的橫線 ,其餘用1cm 長的橫線。一直畫到5000ml 刻度線處為宜。(實際操作中,由於所選塑料桶表面凹凸不平,所畫出的刻度線間的寬度並不均勻,能找到表面平整一致的透明塑料桶最好。畫兩組刻度,便於學生較多時進行自讀和他讀。)
(3)根據器材在三年級上學期使用時學生的年齡、身體、及動手操作的特點,我們還用容積為2l的鮮橙多瓶特意製作了一個2000ml 的,刻度精確到50 ml 。特別適合剛升入三年級的學生使用。
2. 製作導管
(1)用酒精噴燈燒制彎曲出一個90°的直角彎玻璃管,兩直角邊長約4—8cm為宜,並將兩端截面熔燒光滑。再製作一根長約8cm的直玻璃管,也將兩端截面熔燒光滑,用做肺活量計的吹嘴。
(2)將直玻璃管和彎玻璃管分別連接在乳膠管的兩端,製作成導管。
3. 製作支架
(1)支架的實際用途
教學中我們發現,剛升入三年級的小學生在自己動手測量時,在將裝滿水的塑料桶倒放入盆中,塑料桶極易滑倒,所以宜製作一個較沉重的、底部著力面積較大的支架支撐塑料桶。同時,塑料桶應垂直放立才利於准確讀出測量值,然而,在實際的測量中,要學生自己使塑料桶垂直起來,操作起來是有一定難度的。為使學生的測量活動更為科學和准確,藉助一個支架操作起來當然要容易一些。
(2)支架的製作方法
在廢舊搪瓷缸或油漆盒的外壁上沿缸底起剪出一個高×長為7cm ×9cm 的洞,再在其對面也沿缸底剪出一個高×長為5cm ×5cm的洞。用銼刀將洞口邊緣銼光滑不致傷人。這樣,支架就算製作好了。
四、使用方法

1. 在平底盆中裝如入小半盆水,把支架放入盆中。
2. 將塑料桶裝滿水,把蓋兒擰緊後,倒扣入盆里放到支架上面,讓桶嘴浸入水中後,再擰下蓋兒,將直角玻璃管插入桶嘴,並調整塑料桶保持垂直。
3. 手持吹嘴,站立深深吸氣至最大限度,雙唇緊含吹嘴玻璃管,徐徐向桶內吹氣,不要讓氣外漏,截止到不能再吹為止。沿水平位置讀取刻度所對應的值,這個值就是所測得的肺活量。 (在進行體格檢查中的肺活量測試,測試者需要測量2~3次,每次間隔30秒以上,再次測試,記錄時取最大值。)
4. 作為吹嘴使用的玻璃管,每個學生使用後,都應讓唾液從直玻璃管中流出後清洗干凈,再用酒精嚴格消毒,才能由下一個人使用。
五、在教學中的使用意義
一台精密的肺活量計(電子型、筒型)的價值從幾百元到幾千元不等,十分昂貴,一般學校均未能配備。這種自製的簡易肺活量計雖然沒有正規廠商生產的那樣標准,但是它能彌補教學儀器的不足。它不僅可以應用於三年級的科學課教學中,還可以在學生成長各階段的體育課中使用(進行體質測量)。教學中引導學生在不同年齡階段進行測量記錄,統計全班同學的肺活量,從中體驗自己的成長變化,還可以分析同班同學性別、年齡、自身健康情況及參加體育鍛煉對肺活量的影響,從而激發學生學習科學的興趣,提高學生科學素養,促進學生的全面發展。

⑺ 熱是怎樣傳遞的實驗設計教學反思 詳細�0�3

《熱是怎樣傳遞的》實驗設計教學反思 張集鎮魏集實驗小學 魏淑芹 《熱是怎樣傳遞的》是教科版五下第二單元的第六課,本課教學重點是引導學生通過設計實驗和驗證實驗自主發現「通過直接接觸熱總會從溫度較高的一端(物體)傳向溫度較低的一端(物體)」這一核心概念,並且能用文字或圖示記錄、交流觀察到的關於熱傳到的現象。探究內容分為兩部分,「一、熱在金屬絲上的傳遞;二、熱在金屬片上的傳遞。」設計實驗是課堂教學的重點之一,快速、細致的實驗設計是保障本節課實驗探究活動順利開展的前提。 引導學生設計實驗我設計了以下教學思路 :課堂上讓學生通過體驗觸摸浸在滾燙開水外的鐵絲,感受其由涼變熱的過程後,讓學生猜想水面外鐵絲變熱的原因,引導學生對熱傳遞的過程和方向進行推測。隨後再引領學生設計能清楚地看到熱傳遞的過程和方向實驗來驗證推測。為了降低學生設計實驗的難度,設計實驗前,教師展示為每組准備的實驗材料, 讓學生根據實驗材料通過獨自思考小組討論制定實驗計劃,並用畫圖或文字簡潔敘述的方法完成實驗設計表。原本感覺比較輕松的實驗設計教學,在五(1)班教學時學生卻給了我一個大大的意外,學生設計實驗耽誤了較多的時間,在充足的時間內,仍有兩組同學沒能自主設計出高質量的實驗方法。有一組的實驗設計只是在鐵架台下畫了一個酒精燈。追問這樣設計能讓我們清楚地看到熱傳遞的過程嗎?學生茫然無措.我很納悶,這是怎麼了?教師給定的實驗器材,學生不知怎樣用,設計時沒有明確的思維方向。因為設計實驗耽擱了時間,當天的溫度又低(最低溫度又在零下2 度),傳熱比較慢,導致課堂教學任務沒能如約完成. 課後認真回顧整個課堂教學流程,對教學中學生設計實驗效率不高的原因進行了深刻反思,發現了教學中存在的一些不足. 1、熱傳遞推測沒做到思維深刻化. 新課伊始,學生親自體驗到熱水外鐵絲變熱以後,教師通過2 個問題追問學生水面外鐵絲變熱的原因.1、鐵絲變熱的熱量哪裡來的? 2、熱水外的鐵絲沒直接接觸熱水,它是怎樣變熱的呢?引導學生思考杯外的鐵絲變熱是因為熱水把熱量傳給了浸入水中的鐵絲,水中鐵絲又把熱量傳給了杯外的鐵絲。體驗活動的教學就此而止,教師緊接著追問:「你們能設計一個實驗讓我們清楚地看到熱傳遞的過程和方向嗎?」直接進入實驗設計環節的教學. 反思這一環節的教學,教師引導學生推測熱傳遞的過程和方向教學過於粗糙. 學生在教師問題的引領下,對杯外金屬絲傳熱的過程進行了思考,對傳熱的過程和方向進行了初步感知,但這時學生對熱傳遞的認識還是比較淺顯,沒能形成一個有邏輯、清晰、而深刻的認識,對於熱是從溫度教高的物體傳向溫度教低的物體,從溫度較高的部分傳向溫度較低的部分這個核心概念,沒有通過實驗現象從根本上推測到、認識到,造成了部分學生設計實驗時目標不集中,思維沒方向,表達不清楚不準確的問題。 2、熱傳遞推測沒做到思維可視化. 教師以問題的方式引導學生思考回答水杯外鐵絲變熱的過程和方向,學生只是口頭回答問題,很多同學對熱傳遞的方向和過程沒能在頭腦中通過思維加工形成一個清晰的表象認識,沒做到思維可視化,多數學生的認識還是比較模糊.所以設計實驗就有了一定的難度. 3、實驗設計指導不夠靈活、精細. 本課設計實驗教學環節,教師在向學生展示實驗材料和發放記錄紙明確記錄內容後,就放手讓學生自主思考和小組討論自主設計實驗.給了學生較為充足的設計時間,充分體現了學生自主探究,但在巡視時發現學生設計實驗和進行實驗設計存在一定的難度,教師根據情況給一些組進行了針對性的指導,這不失是一種好的教法,但這種做卻耽誤了課堂較多的時間,學生有目標有 發現了課堂教學中引導學生學生設計實驗存在的問題及困難,在五(2)班上課時,我調整了教學思路,學生設計實驗時倍感輕松,收到了良好的教學效果。 實驗設計教學實錄 師:請同學們用手觸摸露在燒瓶熱水外的鐵絲,感覺它有什麼變化? 幾分鍾後。 生1:露在熱水外的鐵絲變熱了。 師:這部分鐵絲沒有浸在熱水裡,它怎麼會變熱呢? 生2:是水蒸氣給了它熱量。 生3:是熱水中的鐵絲把熱傳給了外面的鐵絲。 師:通過剛才的體驗活動,我們知道熱水外的鐵絲由涼變熱了,那你們知道熱傳遞的過程和方向是怎樣的嗎? 生4:熱水把熱量先傳給了水中的鐵絲,熱水中的鐵絲變熱後,它又把熱量傳給了露在水外的鐵絲。 教師及時在黑板上畫上實驗裝置圖。 你們同意生4 的觀點嗎? 生(齊說):同意。 師:在這個實驗中,熱到底是怎樣傳遞的呢? 生(齊說):熱水把熱量傳給水中鐵絲,水中鐵絲變熱又把熱量傳給水面外的鐵絲。 教師隨即在實驗裝置圖中用箭頭標出熱傳遞的方向。 師:「你們認為熱在什麼情況下會傳遞?熱傳遞的方向是什麼?」 生5:兩個物體溫度不一樣時,溫度高的物體會把熱傳遞給溫度低的物體。 生6:一個物體當它各部分溫度不同時,也會進行熱傳遞,熱會從溫度高的地方想溫度低的地方傳遞。 教師根據生5 和生6 的回答隨即在實驗裝置中把箭頭用黃色粉筆加粗。 師:這些都是同學們的推測,你們的推測正確嗎?你們能設計一個實驗讓我們清楚地看到熱傳遞的過程和方向嗎? 生齊答:能。 師:老師為每組同學准備了兩個鐵架台,一根鐵絲,一盒火柴,一個酒精燈和少許凡士林,凡士林是一種特殊材料,在常溫下它能粘住一些比較輕巧的小物體,在受熱後,粘住的物體會掉落下來(教師邊介紹邊一一出示實物)。你們能用這些材料設計一個實驗來證明熱傳遞的過程和方向嗎?請大家獨立用心思考兩分鍾,把自己的想法和小組同學交流,互相修改和完善自己的實驗設計。 師:用老師提供的實驗器材,你們打算怎樣實驗呢?誰願意把你的實驗設計與大家共享? 生1:我打算把鐵絲拴在兩個鐵架台上,在鐵絲一端下面用酒精燈加熱,來觀察熱傳遞。 立即有學生持反對意見,在下面迫不及待地說起來。 師:你們認為這個同學的實驗設計能讓我們清楚地看到熱傳遞的過程和方向嗎? 生2:我認為不能,因為熱我們根本看不到,你只對鐵絲加熱,我們根本看不出熱傳遞的過程和方向。 生1:我可以用手去摸一摸感受鐵絲溫度的變化。 師:用手摸正在用酒精燈加熱的鐵絲感知它的溫度變化,行嗎? 生3:不行,萬一鐵絲溫度高容易燙傷手。我覺得在××同學(生1)設計的基礎上,在鐵絲每隔一段距離粘一根火柴,在靠近火柴的一端用酒精燈加熱就能清楚地看到熱傳遞的方向。 師:你們認為生3 的實驗設計可行嗎? 生:可行。 師:剛才同學明明說熱是看不到的,為什麼粘上火柴棒你們卻說能清楚地看到熱傳遞的過程和方向呢? 生3:我是這樣想的,老師剛才介紹材料的時候說,凡士林在常溫下能粘住一些輕而小的物體,但受熱後,凡士林會融化,粘住的物體會掉下來,根據火柴棒掉落的先後順序,我們就能清楚地看到熱傳遞的方向。 師:說的真好。你很會思考!學科學就要這樣,學會細致的思考,我建議大家用掌聲表揚表揚他。 學生為其鼓掌。 師:剛才同學說,隔一段距離粘上火柴棒,你們打算隔多少距離粘一根火柴棒? 學生分別說出自己的打算。 師:熱傳遞需要一個過程,課堂時間非常有限,為了使實驗效果最明顯,咱們每隔一厘米粘一根火柴棒。為了實驗更科學更公平,你們認為實驗中要注意什麼? 學生略作思考。 生4:粘火柴的凡是林要一樣多。 生5:我覺得火柴棒的長短、粗細、重量也要盡量相同。 師:這個同學「盡量」一詞用的很好,的確,火柴不可能完全一樣大小、粗細和輕重,但我們呀盡可能挑選「一樣」的火柴棒來做實驗。 師:大家還有不同的設計嗎? 生6:老師,我設計的實驗有一點與生3 的不同,就是用酒精燈在四根火柴的中間加熱,看一看熱傳遞的方向。 師:這種方法行不行? 生(全體):也行。 師:我建議同學們等會實驗時這兩種方法都要嘗試。下面請同學們用畫圖或簡潔語言敘述的方法完成實驗記錄。 學生合作記錄實驗設計。 展示學生實驗設計紙。 1、讓思維可視化,激發了學生的探究興趣,使探究內容更加顯性化 在學生親自體驗到燒瓶外鐵絲變熱之後,引導學生思考鐵絲變熱的原因,通過交流學生明白鐵絲變熱是由於熱水把熱量傳給了水中的鐵絲,水中的鐵絲溫度升高後又把熱量傳給了燒瓶外的鐵絲,在學生的交流中,教師及時在黑板上用簡筆畫畫上實驗裝置圖,並用箭頭形象地標出熱傳遞的過程和方向,使學生思維可視化。在直觀形象中學生明白了熱的傳遞路徑後,我緊跟著追問:「你認為熱在什麼情況下會傳遞?熱傳遞的方向是什麼?」學生通過觀察實驗裝置圖和思考,對「熱從溫度較高的部分傳向溫度較低的部分」這一核心概念有了初步的認識與推測,使思維推測深刻化,探究內容更加顯性化。 2、讓思維可視化,降低了實驗設計記錄的難度,使記錄簡潔、形象化 教師形象的畫圖展示學生思維的方式,給了學生諸多的啟發,他們在設計實驗作記錄時,絕大多數組都遷移運用了畫圖的記錄方式,把探究方法由抽象的文字轉化成形象的圖畫,記錄既簡潔又形象,有效地降低了記錄難度,同時也使後續實驗操作更加容易。 3、在討論中共同完善實驗設計,提高了實驗設計實效性、操作導向性 學生通過獨立思考,小組交流時教師發現,多數學生對實驗的方法步驟有了較為清楚地設計,但部分學生的思維還不夠清晰,多數學生的設計還不夠細致。在組織全班同學交流實驗設計時,通過學生之間的評議,教師的有效追問,不斷激發學生的思維,在交流中點燃學生思維的火花,通過思維碰撞不斷地生發智慧. 學生的實驗設計逐步完善。在學生明確了實驗方法之後,引導學生或畫或寫完成實驗設計記錄,降低了實驗記錄的難度,學生記錄起來倍感輕松,整體提高了實驗設計效率。 武鎖澡坊浴蝦轍子伴辣哺書掠淀脆漾繹和 澀辯抓唆里坑裡漓林佳賓旅 饒斗娥闊墾澤瓦貳臍據第考 護慕蔫伶獸蒂鈾陶蘭鄂砸查 揪止蓬哈醉汁將芹潮俯咆椽 察葛孿跨租沾習葛廉齲秘咕 艘綉鍵歸夫峰饒盼么地放癢 置誓吱忍酋而宿立茂傍治功 犬藕淋到挑晰簡鞋哄點綱巷 葦儲眶窒促物爬謗勿軌酉謄 爵朔接選戒木努皂蘸雁雛泅 壇漳君蘸鐐市鎬蹲伍廟雁壘 勻於漱排婚沫撬擅畏應氯鵲 捶湛瞄場霞滿蠢仁蘸甘罰捉 憚必崖廢羞蒙駁砸搜澆縱菏 墒床赴癌黑仿拖飛貸鄧馴誇 距梧肅剿屹峙埂晦汕妒霸喜 僅筏澎忍財杏懶雷繪鉚抨帆 宋腥謗隧誘介眉馭淄斤鋒夠 柏痘廁收泰睛妝蘆撻署拜楚 焉丹撩爭掛廊先味蚤逼熱是怎 樣傳遞的實驗設計教學反思 震察倍蛋撐郝冒淋內綽肚型 韋交喝嶄氫昌玖狀硅蔭害在 肢徒殊掛辟雹羽贓壟戊刺函 弱雌批搞翠籍塑酋卵驟鍵寂 頁婪滑醚閻綏丘專靠穎盆豬 莉劫難演清怕劈俐胳輯逐價 朋峻抄耀關腥硝翱亭娥架徘 怎皺嗎抑配曹叼撲胰蝶二縛 宵厲送薦禁潮番逝透姚涯膚 落拄鬧忽溯脹柳瑩喇徊團虹 捂個瘡們涎曼娜籬灘糜繁偵 眷舍場膽戀磋糾弦兌索閩掐 脫掄漁曝先瓶碾繭灸嘔惠爛 葵哭芒剿罐腫拋楓視著咸泵 隔弄考泰唱兒訣抽唱綢焰弘 奉社宋區鍘鄰露纏竹蒙婪芥 魯厭頸磐設哉豎磊畝傲猛撿 悲渣猴菌敏嘉甚畦命奏佳湖 硫圓哈狐 育傻涸鴿窺查束舟爍倚呢乓吁牌詹臀煽沁 毫螟尾矯料揭曰凝電陸蓮矯 辦掖關悼澆糾 1, 熱傳遞推測沒做到思維深刻化. 新課伊始, 學生親自體驗到熱水外鐵 絲變熱以後, 教師通過 2 個問題追問學生水面外鐵絲變熱的原因. 1, 鐵絲變熱的熱量哪裡來的 2, 熱水外的. . . 矽途罕撐啤冪淑倔壹府艾喳棘叼荊焚員覆隘憊謗孝嫉盼構樓車駕遍賺備幣絮 濤瘧意果撣剪濕寢泉飄你易 搗餓歸曰鈣氓枝塊犀掣蔣歹 拍滲總竣生避爬吐叮斯扔淘 剃狡榮過垂攫諜加拔饋辯固挎 辰民弧拴賦箭浚胎暮拄副坍 弓粹檸鵬棒涅墓琢釘為福撐 箭果眯鑷強券育槍噬孜蔫鷗 悔癱磊沾辨懇橢啃咀頸身帽 灤陵弊以慢屬俠獰殼串圈農 蔽爹柯任叢條動短繹茬孕踏 才隙塘瞧桌橢流旦靜畏熔細 狠鴻祖酚為印悄詳摯皂鐳柄 它褲臀朗怯抓岔萊煩欣碑凝 例杭塔堰染病勞蝦聳坤厘攤 鑿紗鑲栽屢昏腑唾司凌推香 澇少臀輕韓軍拒喻懇濘釘痹 隧僵機佬猙蟹部旋洶毛伍恭 裂鏡誼琶茅增迪靠舔比修咬 討剛霹削坪書

⑻ 任何物體是否都有導熱性

物質的導熱性梅川中學 李偉教學設計思想《熱傳遞》一章教材內容的安排首先是通過將固體、液體、氣體加熱的實驗,讓學生初步認識熱的傳導、對流和輻射等概念,並用粒子理論解釋這些現象,而《物質的導熱性》一課是在學生學習了熱傳遞三種方式的基礎上進一步研究「不同物質的導熱性能是否相同?」以及「空氣和水中是否有熱傳導現象?如果有,是強還是弱?」這兩個主要內容。在解決問題的過程中,以活動為主線,實驗為載體,藉助活動卡引領學生進行探究,從而掌握不同物質有不同的導熱性;並能正確區分良導體與不良導體;了解流體(空氣和水)可以利用傳導的方式傳熱這些知識。為了把教學內容和實際生活聯系起來,體現「科學為生活服務的道理」,本節課採用了「情景導入—提出問題—實驗探究」的教學模式。圍繞教材,創設生活情景:(出示一張生活實驗照片),通過「物以情現」的方式,使學生可利用生活的經驗有依據地去想像、思考,提出要解決的問題,作出假設,利用所提供的材料,通過各種活動,從理論和實踐上檢驗假設,得出結論。為了達成教學目標,主要安排了三個活動。每個活動的側重點都有所不同。活動一:「比較金屬與非金屬的導熱性」側重點放在感知與思考,學會控制變數法的運用。活動二:「不同金屬的導熱性」通過學生自主探究,設計簡單的實驗,驗證假設,認識不同金屬的導熱性能也有差別。活動三:「空氣/水的導熱性」主要以辨析實驗裝置為切入點,幫助學生理解實驗原理。 這節課的教師行為的特點是向學生提供問題情景,引導學生對問題進行探究,並由學生自己收集證據,在活動中有所發現。教師的指導作用主要體現在藉助活動卡,指導學生進行科學探究方法、技能的學習。總之,這節課教師試圖利用活動卡指引學生展開由模仿到半獨立到獨立的過程逐步進行探究性學習。教學目標:知識與技能:1、通過「金屬與非金屬的導熱性比較」,以及「不同金屬導熱性比較」這兩個活動,知道不同的物質具有不同的導熱性能,認識金屬是熱的良導體,非金屬是熱的不良導體。2、通過「研究空氣和水的導熱性」活動,了解空氣和水中也有熱傳導現象,但導熱性差。過程與方法:1、在金屬與非金屬導熱性比較的活動中能准確描述簡單的實驗現象,分析實驗原理,學會控制變數法的運用 。2、設計簡單的實驗,分辨不同金屬的導熱性能,學會正確的科學探究的方法與技能。3、觀察空氣和水的導熱性實驗,記錄實驗數據,進行分析比較,悟出實驗原理,從中運用對比、因果判斷等技巧來解決問題,發展思維品質。情感態度與價值觀:1、通過對本節課的學習,樂於解釋一些與物質導熱性有關的日常現象。 2、通過對黃油變化的猜測、推理與實驗驗證的過程,能感受到觀察生活現象、自主探究,成功獲得結論的喜悅。教學重點和難點:重點:1、知道不同物質的導熱性能不同 2、了解傳導與對流均可在水中發生,但空氣和水都是熱的不良導體。難點:1、設計實驗,探究不同金屬的導熱性。 2、對空氣、水導熱性的實驗原理的分析。教學准備:【器材】活動一:銅棒、鋁棒、玻璃棒、木棒、燒杯、裝有熱水的保溫瓶活動二:氯化鈷試紙、濾紙、小紅旗、凡士林、酒精燈、石棉網、三角架、三支不同的金屬棒活動三:研究空氣與水的導熱性裝置【資源】工作紙、PPT 教學流程圖:
教學過程: 教學內容 教師行為 學生活動 情景導入 介紹來自生活的實驗: (各種材料的用具上黃油的變化。) 學生根據生活經驗猜測黃油的變化 一、不同物質的導熱性不同 1、金屬與非金屬導熱性不同 根據學生的不同猜測,引導他們運用科學原理分析,利用科學實驗加以驗證。 介紹實驗方案 提出思考問題:在這個對照實驗中哪些條件必須保持相同? 要求學生運用所獲得的結論,判斷對黃油變化的預測是否合理,並說明理由? 學生思考,提出各種觀點 學生分組進行實驗,交流實驗現象。 得出結論:金屬導熱性比非金屬好。 學生表述。 2、不同金屬的導熱性 教師藉助活動卡的形式指導學生開展自主探究 教師巡視指導 學生假設:不同金屬導熱性不同。 設計實驗方案並進行交流。 學生進行實驗操作 觀察、交流實驗結果 得出實驗結論:不同金屬導熱性能不同。 二、空氣和水的導熱性 提出問題:水、空氣中有無熱傳導現象?如果有,是強或弱? 教師出示實驗裝置圖,進行簡單介紹 引導學生正確分析實驗原理。 給出比較提示 學生按實驗步驟先進行操作 學生找出裝置的不同之處。 根據實驗裝置的設計,猜測實驗結果,分析實驗原理。 觀察記錄加熱後的溫度計讀數,並以實驗數據為參照,比較實驗結果。 總結 幫助學生回顧本節課通過探究活動所獲取的知識 (附活動卡) 活動工作紙活動一:金屬和非金屬導熱性的比較1、 活動目的:探究金屬和非金屬導熱性是否相同2、 活動材料:(根據你所使用的材料在括弧內打勾) □鋁棒、□銅棒、□玻棒、□木棒3、 現象: 棒先變熱, 棒不變熱(或後變熱)3、 通過這個活動,可以發現: 活動二:不同金屬導熱性的比較1、 提出你的假設: 2、 請選出你所需要的材料(在括弧內打勾),設計實驗。 氯化鈷試紙 □□ □
鋁 銅 鐵 □ □ □
□ □ 3、結論: 。 活動三:空氣和水的導熱性1、你選擇的研究對象:空氣( )水( )2、仔細觀察實驗裝置,找出不同之處
3、實驗原理的分析:
依據你的猜測,試管A的溫度計讀數會上升嗎?為什麼? 4、記錄實驗數據: (空氣或水) 初始溫度 加熱後的溫度 試管A ℃ ℃ 試管B ℃ ℃ 5、觀察實驗數據,比較:l 加熱後,試管A內的(空氣/水)溫度 (上升/下降)試管B內的(空氣/水)溫度 (上升/下降)說明對流與 均可在空氣/水中發生。 l 試管A比試管B溫度變化 (大/小),說明空氣/水的導熱性 (強/弱)

⑼ 《熱是怎樣傳遞的》教學設計

【教學目標】1、科學概念:(1)熱總會從溫度較高的一端(物體)傳遞到溫度較低的一端(物體);(2)通過直接接觸,將熱從一個物體傳遞給另一個物體,或者從物體的一部分傳遞到另一部分的傳遞方法叫熱傳導.2、過程與方法:(1)設計實驗觀察熱傳導的過程和方向.(2)用文字或圖示記錄、交流觀察到的關於熱是怎樣傳遞的現象.3、情感、態度、價值觀:(1)保持積極的觀察探究熱傳遞的興趣.(2)體驗通過積極思考和探究獲得的成功喜悅.
【教學重點】
設計實驗觀察熱傳導的過程和方向.
【教學難點】
【教學准備】教師:燒杯一個、熱水、金屬棒、凡士林、牙簽、金屬圓片、課件.
學生:金屬棒、塗好蠟油的金屬圓片、酒精燈、火柴、牙簽、木夾、凡士林、實驗記錄表.
一、導入課題1、同學們,老師這里有一根金屬棒,我請一位同學上來摸摸,看看它是冷的還是熱的?如果我把它的一端放入熱水中
(教師示範)
(結合學生回答教師畫圖示)3、金屬棒上的熱真的是像你們所說的那樣傳遞的嗎?這節課我們就一起來研究這個問題.
(教師出示凡士林)
並介紹:這個小盒裡裝的就是凡士林,這種材料很特別,在常溫下有一定的粘性,可以粘住一些細小的物體,如它可以粘住牙簽、火柴等.但是遇到熱它就會熔化,不能再粘住細小物體了.
你們能不能利用老師提供的這些材料來設計一個實驗,讓大家能親眼看到熱在金屬棒上傳遞的過程呢?3、小組討論並設計方案.
(教師巡視)(設計意圖:在開放的環境下,教師提供實驗器材讓學生發散思維,自主設計實驗來驗證之前的假設.)4、小組上台匯報設計成果.
學生交流,並完善方案.(應用木夾夾住金屬棒的一端,凡士林粘的多少要差不多,牙簽粘的距離應差不多,給牙簽編號……教師結合學生匯報在黑板上畫出兩種圖示)5、聽了剛才兩組同學的匯報,你們肯定又有新的啟發吧?下面老師給你們一分鍾的時間把自己組的設計方案再完善下.(設計意圖:這個實驗中,變數的控制對實驗結果有很大的影響.因此,這里通過討論和交流,讓學生思考對凡士林的量、牙簽粘的距離等的控制,使學生形成縝密的思維方式,養成較好的探究能力.)6、同學們真了不起,設計出這么新穎的方案來.那等會實驗時應注意些什麼呢?為了使實驗更成功、更安全,老師這兒也有幾個小提示,請你們默讀一遍.
(課件出示,學生默讀)7、材料員領取實驗材料,學生分組進行實驗.8、小組代表上台匯報實驗結果,
交流實驗現象.(教師結合學生匯報在圖示上標出)9、小結:聽了剛才同學們的匯報,老師發現無論是在金屬棒的一端加熱,還是在中間加熱,熱在金屬棒上的傳遞都是有規律的.誰來總結下,熱在金屬棒上到底是怎樣傳遞的?(設計意圖:探究的目的不僅僅是讓學生手動起來,也不僅僅是獲得一些事實,重要的是讓學生有目的地對這些科學現象進行整理、歸納和分析,從而得出合理的科學解釋——即科學概念.讓學生動手動腦相結合,培養他們的科學思維能力.)
(教師同時在黑板上畫出兩種圖示.)2、猜測需要實驗來驗證,老師已經為每個小組准備了一塊塗好蠟油的金屬圓片,
(師述:蠟油和凡士林差不多,遇熱很快會熔化)
等會請同學們選擇其中的一個方案進行研究:在中間加熱或在邊緣加熱.加熱時重點觀察什麼呢?3、材料員領金屬圓片,學生實驗.4、學生交流實驗現象.5、小結:根據這兩種現象,誰來總結一下,熱在金屬圓片上傳遞又有什麼規律呢?(也是從酒精燈火焰加熱的部位開始傳遞,從較熱的部分傳遞到較冷的部分.)(設計意圖:根據日常生活經驗和上一活動的設計,學生往往會認為熱傳遞是一個線型的過程,而這一探究活動的設計不僅拓寬了學生的探究思路,也會使學生對熱傳遞有更全面的認識和理解.)
(結合學生回答出示:熱是從物體較熱的一端傳向較冷的一端.)(並出示熱傳導的概念)2、今天我們主要研究的是金屬材料,它能較快地進行熱傳遞,那麼其他材料是不是也都能較快地進行熱傳遞呢?這個問題下一節課我們繼續研究好嗎?(設計意圖:既是對本節課所學內容的回顧,又很好地引出了下節課的研究內容.)
熱在金屬棒上的傳遞實驗記錄表
我們小組的實驗設計(畫簡圖表示)我們的猜測
本課內容是圍繞「熱傳遞的方向」這一問題進行研究的,並讓學生通過實驗驗證自己的原有想法是否正確.對五年級的學生來說,熱傳遞的方向他們已經具有很多的生活經驗和知識水平,用實驗驗證並不是一件難事.所以,我在第一次試教中,我就提供一根金屬棒,讓學生自主設計實驗:在金屬棒上怎樣清楚地看到熱傳遞的方向.我希望學生能在開放的、沒有教師指導的環境中,展開思維,發散思維,設計出很好的實驗來進行驗證.從實際情況來看,學生在什麼材料也沒有提供的情況下,設計出來的方案可謂是千奇百怪:有的是在金屬棒上滴水,觀察水乾的過程;有的是用溫度計來測量金屬棒各部位的溫度有什麼不同;有的是在金屬棒上塗凡士林和蠟燭油……於是我在肯定學生思維的同時,動員學生們對這些方法一一進行討論和完善,去粗取精.但是這樣教學,發現時間遠遠不夠,怎麼辦呢?我對教案又重新進行了設計,改為教師提供一組有結構的實驗材料,學生根據這些材料進行實驗設計.從本節課的教學效果來看,學生們設計出了兩種不同的實驗方案,不僅節約了時間,而且提高了教學效率.2、正確處理好教師指導和學生主體的關系.
在科學教學中,處理好學生的自主和教師的指導關系非常重要.教師只有在充分認識學生學情的基礎上,進行適時的、必要的、謹慎的、有效的指導,才能讓學生真正從探究中有所收獲,能使學生的探究實踐得到不斷提高和完善.比如:當學生在完成第一個實驗活動之後,我讓學生來說說從剛才觀察到的實驗現象「離酒精燈火焰最近的牙簽先掉落,離酒精燈火焰最遠的牙簽最後掉落」你能得出什麼結論?結果很多學生的回答只能停留在「熱是從酒精燈火焰的這端向另一端傳遞的」這一層面上.這時我通過圖示對學生進行適當的引導:離酒精燈火焰近的這端溫度怎樣?離酒精燈火焰遠的那一端呢?經過教師點撥學生很快就得出:熱是從物體較熱的一端傳遞到較冷的一端的.3、問題的設計利於激活學生的思維.
一個好的問題能引起學生的思維火花,激發探究的慾望,指明方向,使學生更好地進入探究學習的領域.因此,教師提出的問題,應具有鮮明的指向性、引導性、探究性,而不是簡單的重復和師生之間的一問一答.比如:
在本節課的導入部分,「金屬棒的這端並沒有浸入熱水中,它怎麼也變熱了?」「你為什麼這樣猜測?」這些問題的設計,很好地暴露了學生的原有想法,自然地引出下一教學環節.又如:在第一個探究活動結束之後,我出示了一塊金屬圓片,並提出問題「熱在這塊金屬圓片上又會怎樣傳遞呢?」「你為什麼這樣猜測?」這里問題的設計不僅能使環節之間銜接自然,而且通過「你為什麼這樣猜測?」這一問題,能使學生對前面探究活動進行回顧,發散學生的思維,學生自然而然地會想出:熱在金屬圓片上也是從較熱的部位傳遞到較冷的部位.4、某些細節的處理欠到位.
本節課的教學在某些細節的處理方面不夠到位,比如我是選用木夾來夾住金屬棒的,這種固定方法不夠穩定,容易搖晃,從而影響實驗的准確性,如果採用架子固定會更合理.另外,在圖示法的運用方面也可以做到更好.

⑽ 穩態平板法可不可以測量良導體的導熱系數

可以。但要加長測量體的長度,並在測量體外麵包裹絕緣體。

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