《液体的热胀冷缩》研究实录
研究地点:杭州市崇文实验学校科学实验室
研究课题:液体的热胀冷缩
执教者:吴燕婷(崇文实验学校科学教师)
参与者:闻蓉美、吴燕婷、吴翠萍
时间:2014年3月24日下午
闻蓉美:吴老师,你今天有几个组实验装置出现了一点小问题,是吗?
吴燕婷:嗯,是的。有几个组的实验装置不太密封,里面的液体都漏出来了。
吴翠萍:不密封的原因是什么呢?
吴燕婷:可能是泡沫塞密封性能不太好。
闻蓉美:对啊,所以那几个组的实验数据不太准确。以后实验前教师一定要提前都检查好,免得出现这种情况,影响课堂上的实验效果。
吴燕婷:嗯,是的,以后我要特别注意这一点。
吴翠萍:对啊,科学老师课前的准备非常地重要。有些时候准备工作甚至比上课还要重要。不是有那么一句话吗?“汝果欲学诗,功夫在诗外”。
闻蓉美:吴老师,这节课的实验你是怎么设计的?
吴燕婷:为了让学生观察更多的液体的热胀冷缩现象,我为六个实验小组的同学准备了不同的液体,红色的是溶入了高锰酸钾的液体,蓝色的是溶入了硫酸铜的液体,还有料酒、酱油和醋等液体。学生把装有这些液体的烧瓶放入装有热水的烧杯中,观察玻璃管中的液柱变化,要求每隔一分钟用尺子测量一次,这样持续观察6分钟,并作好记录。
闻蓉美:是一直放在热水中吗?我看见装冷水的烧杯学生实验时没用上。
吴燕婷:我给学生准备了装冷水的烧杯,可是他们没用上。如果时间来得及的话,应该也有冷水中的实验。
闻蓉美:你今天课堂上的做法是学生一直把烧瓶放在装有热水的烧杯中,持续观察,每隔一分钟测量一次液柱。我以前的做法是这样的:把烧瓶放在热水中1分钟,观察测量液柱,然后拿出来,放入冷水中1分钟,观察测量液柱,然后这样重复再做几次。最后让学生比较几次实验玻璃管中液柱的变化差异。这样效果比较明显。学生会很容易发现第一次液柱在热水中升得多,在冷水中下降得也多。可是后来烧瓶中的水和烧杯中的水温差小了,液柱就升得比较少,在冷水中下降得也比较少了。学生通过实验仔细观察能够发现这种规律,这节课的目的也就达到了。不过,我觉得你这种实验方法也是可以尝试的,是一种新的实验方法。但是呢,学生总结起来会感到比较复杂,有些难度。
吴燕婷:我也有这种感觉。在分析实验数据时学生好像分析不清楚。
闻蓉美:是啊,对他们来说是有难度。
吴燕婷:我觉得这个实验现象分为两个阶段,玻璃管中的液柱先是上升,后来会下降。这一点所有的实验小组都注意到了。
吴翠萍:也有的小组出现了三个阶段,先是上升,然后静止,然后下降。第六小组的实验数据就是这样的。
吴燕婷:刚开始,烧杯中的水比烧瓶中的水热,玻璃管中的液柱就会上升;后来,烧杯中的水和烧瓶中的水温差不大了,就可能会出现液柱静止的情况;再过一会儿,烧杯中的水会比烧瓶中的水温要低,那么玻璃管中的液柱就会下降。
吴翠萍:烧杯中的水会比烧瓶中的水温要低,对于这一点,学生估计有些难理解。我们可以引导学生分析一下。一方面,是因为烧杯中的热水把热量会传递给烧瓶里的液体,这样烧杯里的热水会变凉,而烧瓶里的液体会逐渐变热;另外一方面,我认为是烧杯没有盖子,烧杯里的热水散热会更快,而烧瓶有泡沫塞密封,热量不容易流失。所以烧瓶里的水温会比烧杯里水温要高。
闻融美(吴燕婷):对,也有这方面的因素。
闻融美:当然,也可能还会有其他方面的因素影响。像这样分析起来就比较复杂,学生想不太清楚。
吴燕婷:所以闻老师那种实验的方法比较好。
闻融美:对,我的实验方法学生分析起来会容易一点。
吴燕婷:明天两个班我用你这种实验方法试试。