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《给冷水加热》一课中的探讨 [复制链接]

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《给冷水加热》一课中的探讨

【LV3】宁波小静(769953343)  22:19:53
《给冷水加热》一课中“用能密封的小塑料袋装一些冷水”,那么要不要留有空气呢?
【LV6】山东-玉泉清眸(1844636232)  22:22:25
把空气挤出
【LV3】宁波小静(769953343)  22:23:34
哦,那塑料袋要找那种密度比水小的吗?
【LV3】宁波小静(769953343)  22:23:50
那样才能在热水中浮起来
【LV3】宁波小静(769953343)  22:23:54
是吗
【LV6】山东-玉泉清眸(1844636232)  22:25:57

【LV3】宁波小静(769953343)  22:26:08
嗯,谢谢啊
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:29:27

【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:29:45
这个实验我觉得是有问题的
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:30:54
冷水在热水中升温,最多能达到与周围相同的温度,也就是悬浮状态,不会上浮。
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:31:28
这个和同事实验多次 热水袋放冷水里 很快浮起来 直到热水完全冷了都沉不下去
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:32:02
我们的实验中能见到的冷水加热了,上浮了,从而推导出体积变大了,这是不对的
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:32:41
因为上浮的原因不在于体积变大了,变轻了
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:33:04

【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:33:19
原因在于
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:33:45
所以这课很纠结啊
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:34:11
不清楚教材的编者是怎么考虑这个问题的
【LV5】庆元-莫彬(409564252)  23:34:19
塑料袋的密度?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:34:33

【LV5】庆元-莫彬(409564252)  23:34:48
额…………
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:35:07
选大的会怎样?
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:35:21
大的也是浮
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:35:59
塑料袋找密度比水大的
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:36:12
不是大号的塑料袋
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:36:18
逢君 
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:36:47
我试过气球皮放水里沉的 装热水浮了 又是沉不下去
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:37:31
时间长了会怎样?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:37:57
很长的时间后,(内外温度相同后)
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:38:09
放了大概两个小时 下去一点点
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:38:29
还是浮的,沉不下去?
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:38:34

【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:38:42
想想什么原因?
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:39:08
不过有看到气球皮外面有气泡
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:39:28
那就问题解决了
【LV5】庆元-莫彬(409564252)  23:39:33
那个气球皮被水撑开,密度改变吗?
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:39:43
像是冷水里溶解的空气跑到热水袋附近了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:40:09
你把那些小气泡清除以后会怎样?
【LV1】温州-逢君 (179861622)  23:41:21
一开始清除了一直不断出现 后来少了沉了点下去 就没再管它了 两小时后是沉了一点点
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:42:30
那你应该是到这是什么原因了。是不是水的密度变化的原因呢?
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:42:45
我是这么理解这个问题的,重量不变,冷水受热体积小变大,由沉到浮,反过来一样解释
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:42:55

【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:43:06
我上课时用小的自封口袋,效果可以啊
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:43:24
这里是对的
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:43:54
问题是最多达到相同的温度,怎么会上浮?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:44:13
最多是悬浮,不会上浮
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:44:23
袋子和里面的水要看成一个整体
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:44:44
但是你研究的是水
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:44:48
就像前面几课的塑料块,里面放了东西
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:45:05
水的体积是膨胀了呀
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:45:19
你把袋子装上冷水会怎样?
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:45:22
整体的密度小了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:45:41
不错
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:45:52
但是要小刀什么程度会上浮呢?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:46:01
但是要小到什么程度会上浮呢?
【LV3】吉林寒星(460264035)  23:46:02
体积变大,那么排开水的体积增大,所受浮力增大,所以上浮,但冷却以后,应该下沉一些,达到悬浮。
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:47:04
密度要小小于热水才会上浮
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:47:11
密度要小于热水才会上浮
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:47:34
所以要把袋子和水看作整体
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:47:48
本实验中最多达到密度相同
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:48:24
塑料袋的密度比水小,整体就可以浮
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:48:35
你换个比水密度大的袋子就不会上浮了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:48:51
说的好
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:49:01
你选个铁盒子自然实验没法成功了
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:49:15
所以要选好材料
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:49:20
上浮的原因不是水变轻了,而是
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:49:32
看成整体
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:49:45
研究什么?
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:50:07
汪汪一直在纠结,水的密度变小了
【LV3】吉林寒星(460264035)  23:50:24
但,虽然冷却了,但封在袋子里的空气没有外溢,体积还是没变化,所以,下沉不明显。
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:51:24
要从实验中得出水的密度变小了,看的就是上浮


【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:51:59
整体上浮了,袋子胀大了,重量没变化,密度笑了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:52:12
现在上浮的原因是塑料袋,你能得出什么结论?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:52:32
袋子本身就是浮的
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:52:48
好吧,没法接受是个整体那我说服不了你了
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:53:18
前面几课的塑料看来也有问题了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:53:50
如果使用一种袋子密度和水一样大,实验结果会怎样?会上浮吗?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:55:02
虽然这里袋子可以比较大,但是浮力相差很小,应该是个精密实验
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:56:18
塑料袋的沉浮决定着实验中的沉浮,严重影响着实验的结果
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:58:00
那就用同体积的柱体和水称重,发现比重才能解决这个问题了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  23:59:11
要解决的问题是同体积的冷热水比重不同
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:59:32
要不然袋子在底部慢慢变热,底部的水温度是低的,不可能起来了
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  23:59:55
袋子鼓起来可以看出来的
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:01:41
这是研究的同质量的水温度不同体积不同,偏题了
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:03:34
有点晕了。
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  00:03:49
重量相同,冷水变热水体积膨胀,同体积的冷热水比重问题不能说明吗?
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:05:42
我说我有点晕了。
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  00:06:23
我也晕了,我反正看成整体,学生也能理解
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:07:02
但是我要说教材中的实验这样做,问题很大,但是很隐蔽,能蒙过很多人
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  00:07:12
上到这部分前再研究下
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  00:07:25
我就是那一个吧
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:07:54
我觉得看正整体不行
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:08:01
看成
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:08:29
因为存在决定性的影响
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  00:08:32
我和孩子一样,
【LV6】 江苏Wangwang (404648772)  00:09:08
这是一个糟糕的实验,错误的实验
【LV4】江苏 闲步(1219320846)  00:09:59
睡觉吧,今年还得这么教
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很纠结的问题,在这个实验中变量不止一个,还有塑料袋问题。
一直努力中……
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塑料袋仅仅是为了起到一个隔离的作用,实验时为了减小塑料袋对实验的影响,我们可以选择薄透明塑料袋(尽量让塑料袋在水中所占体积极小,所受浮力极小),同时要排净塑料袋中的空气,目的是减小空气热胀冷缩带来的浮力大小的影响。做科学实验得正确结论,前提是选对实验方法。这个实验我们最好是选择“控制变量法”进行研究。我们在判断物体浮沉时有个前提——物体要浸没(全部进入液体中)然后观察物体的运动方向,如果运动幅度较小,不易我们观察,可以利用转化思想替代——放大法。该实验中我们判断物体在水中是上浮还是下沉,有个前提,就是先把塑料袋中的冷水“浸没”在热水中,过一段时间,“松开”浸没在水中的塑料袋,然后我们观察并判断它是上浮还是下沉。该实验中还有一个外界环境的变化没有控制好,当塑料袋遇热或者遇冷时,外界的水温也随之变化,它们的密度都发生了变化,我们是和哪种环境比较,这是个问题!不符合控制变量法的操作规程。我个人认为,控制好变量是做好这个实验的前提!找准对照组才行!大家看看这样操作是否可行?


实验器材:三个大烧杯分别盛有适量的热水、冰水、常温水(水温和外界气温相同);冷水适量,一把刻度尺或者印有刻度的纸条(分度值是1mm或者更小的)贴在常温水烧杯外壁,透明薄塑料袋一个,细线或细橡胶圈。


实验过程:1.读出温水杯的水面高度h1;


2.把冷水装入透明塑料袋中,然后排尽袋中空气,用细线扎紧或者细橡胶圈扎紧袋口,轻轻放入温水杯中,读出此时水面对应刻度h2,观察塑料袋在温水中的状态是悬浮、漂浮还是沉底?


3.把塑料袋轻轻拿出,放到热水中浸泡一段时间后拿出立即放入温水杯中,观察现象,并读出水面高度h3,比较h3和h2的大小,如果h3>h2,说明冷水加热后会适当下沉,反之是适当上浮。


4.把塑料袋放入冰水中遇冷一段时间,期间更换温水杯中的水(因为刚才温水让塑料袋中的水加热了)。重新读出温水高度h4;


5.把塑料袋轻轻从冷水中拿出放入温水杯中,读出水面高度h5,比较h5-h4和h2-h1,如果h5-h4>h2-h1说明冷水遇冷会适当下沉,反之上浮!


[此贴子已经被作者于2014-2-24 16:42:49编辑过]

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阿芹分析的好,这个实验需要学生尽量的去控制一些变量。
杭州市保俶塔实验学校310007
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个人认为,小学的科学课,没必要上成初中的科学课,简单明了就可以了啊~~
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这个实验很经典,要想完美展现也不容易,所以才会有如此讨论。
理论是理论,实践又是实践。
王琦峰
浙江省慈溪市龙山镇龙山小学 315311
QQ:151412943
Email:FS00120@163.com   wangqf@zjxxkx.com
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