蘇繼武

摘要：實(shí)驗(yàn)的功能之一是探索科學(xué)規(guī)律，因而教師要做好每個(gè)實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)分析，這樣在潛移默化中使學(xué)生能不斷改進(jìn)、創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和良好的行為習(xí)慣，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，通過(guò)觀察、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，更加準(zhǔn)確地總結(jié)、歸納物理規(guī)律。

關(guān)鍵詞：新理念；物理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)；改進(jìn)

《熔化和凝固》是初中物理教學(xué)中的一個(gè)重要內(nèi)容，海波的熔化和凝固實(shí)驗(yàn)很難做成功，此實(shí)驗(yàn)理論上是可行的，但實(shí)際操作起來(lái)卻很難，為此我曾連續(xù)進(jìn)行了數(shù)十次的實(shí)驗(yàn)研究，對(duì)此實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、現(xiàn)象、結(jié)果進(jìn)行了詳細(xì)的觀察、記錄、理解，終于對(duì)如何做好此實(shí)驗(yàn)有了自己的一套操作方法，就此提出幾點(diǎn)看法。

一、儀器的選擇

1.水量的控制與燒杯的選擇

水浴法（把被加熱的物體放在水中，讓水給它加熱）加熱時(shí)，水要適量。水多了，加熱時(shí)間過(guò)長(zhǎng)；水少了，水溫上升得較快，導(dǎo)致熔化時(shí)間太短，不易觀察到溫度不變的過(guò)程。經(jīng)過(guò)多次實(shí)踐，筆者認(rèn)為選用250ml的燒杯，加入200ml左右的水為宜。

2.溫度計(jì)的選擇和放置

實(shí)驗(yàn)室的溫度計(jì)，有的不是太精確，所以要通過(guò)測(cè)量比較，選出測(cè)量較為準(zhǔn)確的溫度計(jì)兩支。一根插入燒杯里的水中，一根插入試管里的海波中，是為了更好地比較二者溫度的變化情況，合理地進(jìn)行溫度的控制。

3.試管的選擇

由于溫度計(jì)的放置是這個(gè)實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵，所以在選擇試管時(shí)要盡量的選擇直徑較大的試管（建議選擇直徑是：32mm），這樣溫度計(jì)不易碰到試管，且試管不要太長(zhǎng)（100-130mm的試管為佳）。這樣才能更好地控制溫度計(jì)的位置。

二、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)

1.海波晶體要碾成粉末，裝入試管的高度比管外水面高3cm。這樣不僅可以使之能與溫度計(jì)的玻璃泡更充分地接觸、測(cè)量的溫度更準(zhǔn)確、受熱更均勻，試管下部晶體受熱熔化后，上部晶體又降到玻璃泡邊熔化，并控制好水溫在55℃左右，還可以更合理地控制實(shí)驗(yàn)時(shí)間、使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更加明顯。

2.酒精燈的燈芯應(yīng)比普通的燈芯要適當(dāng)小一些（或遠(yuǎn)離燒杯底部），要緩慢加熱。燒杯內(nèi)水的溫度升高為每分鐘1-1.5℃左右。試管中海波的溫度升高為每分鐘1℃左右。

3.溫度計(jì)的玻璃泡不要離試管底和試管壁太近，盡量放到試管中央（保持不能碰到試管底和試管壁）。否則將不易看到溫度在一段時(shí)間內(nèi)不變的過(guò)程。溫度計(jì)放好后，要想辦法固定。因?yàn)闇囟扔?jì)在固態(tài)海波中放好后，當(dāng)海波熔化時(shí)，溫度計(jì)的位置可能發(fā)生變化，與試管壁接觸，從而測(cè)得的不再是海波的準(zhǔn)確溫度了。

4..控制好水的溫度。水和海波晶體的溫度差以不大于5℃為好，水的溫度控制在55℃左右。高于55℃應(yīng)暫時(shí)撤離酒精燈。為了節(jié)約實(shí)驗(yàn)時(shí)間，燒杯中可以直接加入30℃-35℃的溫水。達(dá)到40℃時(shí)，每隔30秒記錄一次溫度，并描點(diǎn)、畫(huà)出圖像，效果十分明顯。

5.海波在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中有結(jié)晶水損失，晶體不宜重復(fù)使用。

三、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)

組裝好實(shí)驗(yàn)器材后進(jìn)行加熱，當(dāng)試管內(nèi)海波的溫度升高到35℃以后，每隔30秒記錄一次溫度值（如下表，當(dāng)時(shí)的室溫約25℃），在海波的溫度升高到約45℃時(shí)，海波開(kāi)始明顯變軟，此時(shí)應(yīng)用攪拌器輕輕地?cái)嚢瑁⒁獠灰寽囟扔?jì)的玻璃泡碰到試管側(cè)壁。當(dāng)海波的約為48℃時(shí)可看到海波的溫度保持不變，并且由固態(tài)不斷地熔化為透明的液體，之后它的溫度再開(kāi)始上升。

海波的熔點(diǎn)約是48℃，從上表看是47.5℃，可能是由于海波的純度、氣壓等因素的影響而出現(xiàn)的誤差，但這均屬正常范圍內(nèi)的，我多次做過(guò)實(shí)驗(yàn)其熔點(diǎn)基本在47℃-48℃.在加熱過(guò)程中水溫上升的速度比海波要快，水溫過(guò)高也會(huì)影響實(shí)驗(yàn)效果，為了使海波熔化時(shí)保持溫度不變的過(guò)程更長(zhǎng)一些，要對(duì)水溫進(jìn)行控制，除了前面所述使酒精燈的火焰適當(dāng)小一些外，還要在水溫升到55℃時(shí)撤離酒精燈停止加熱，由此我們也看出水中的那支溫度計(jì)的作用了。撤去酒精燈后，由于石棉網(wǎng)等器材的余熱，水溫還會(huì)有所上升，之后再回落，液態(tài)海波也要繼續(xù)升溫直至與燒杯之后的水溫相同。至此海波的熔化就算順利完成了。

做好本實(shí)驗(yàn)的一個(gè)關(guān)鍵是對(duì)溫度要進(jìn)行合理的控制，實(shí)驗(yàn)中用了兩支溫度計(jì)，這與教材中的不同。對(duì)于試管外的一根溫度計(jì)的作用不可忽視，它不僅能使你更好地控制溫度，還能明確地告訴學(xué)生海波在升溫、恒溫、降溫時(shí)的吸、放熱情況，更有利于學(xué)生對(duì)此實(shí)驗(yàn)的過(guò)程、結(jié)果進(jìn)行記憶和理解。所以我想教材中的實(shí)驗(yàn)裝置最好也加一支溫度計(jì)。

（作者單位：陜西省洋縣黃家營(yíng)初中723315）