在给五年级的学生上《给冷水加热》这一节课的时候,一开始觉得这个实验挺简单,自己就先做了一下下水试验。不做不知道,一做吓一跳:
在密封袋中加入冷水以后,密封袋在冷水中是上浮的!
按照理论分析:密封袋中的冷水密度与外界冷水密度相同,再加上密封袋的重量,整体的平均密度应该是大于外界冷水的,所以应该是下沉的。
但是实际情况是,无论做多少次,装了冷水的密封袋都是上浮的。这又是怎么回事儿呢?
经过观察以后,终于发现,在密封袋中装水的过程中,袋中的气泡是无法完全排干净的,即使有少量空气,也足以产生足够的浮力,让密封袋上浮。所以,如果完全按照书本的材料进行操作,实验是不可能成功的。请教了教过五年级的同事后,一个可行的解决办法是,把水槽中的水换成温水,这样密封袋的冷水就会下沉。这样的解决办法虽然能得到不错的课堂效果,但是总感觉在“欺骗“学生,似乎这样的处理有欠妥当。
经过反复的思考和实验以后,找到了一个自认为比较理想的方法,供大家一起讨论。
1、把密封袋换成气球。因为气球装上水以后,气球皮会产生一个张力,可以借助这个张力尽可能排除水中的空气。
2、把装在气球中的水换成盐水。盐水的密度比水大,放入冷水后会明显下沉,而且加热以后由于体积变大,会抵消这个密度带来的影响而上浮。不过需要注意,盐水不能太浓。
下面是实验效果:
刚开始由于盐水密度大,沉在杯底
加热以后上浮到水面
水变冷以后又沉到水底
同时,这个实验还能复习第一单元的内容,同体积的盐水比清水重,所以下沉。一举两得
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