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今天,在群里有人问:铜铁铝哪个传为最快。
这个内容我上过多次,实验也做过多次,就很快把铝最快、铜其次、铁最慢的结果告诉了他。但从网友的反馈信息看,结果不尽相同,许多老师说是铜最快,我很纳闷:我不知做了多少次了,怎么会这样呢?
中午我查了资料,结果是铜的传热比铝快,铝的散热比铜快。但我们的实验问题在哪里呢?是实验的观察不仔细吗?还有一位网友推荐了自己的一个自制教具,是这三种物体传热比较的。看了跟我们实验室里的差不多,但是他告诉我,自己没做过这个实验!只告诉我铜最快。
下午上班,我问了五年级的科学老师,她明确地告诉我,她课上做的实验结果是铝传热最快。下午第一节没课,又来到实验室自己做了一次,本来这个器材的每根金属棒上有三个凹坑,离开加热点不同的距离,我在铜、铝两根棒离加热点最远的坑上涂上等量的凡士林,粘上了火柴,结果铝棒上的火柴棒比铜棒上的先落下31秒。
以前的课堂上我都是这样做的,学生也是得出这样一个结论的,我也没有去深究,今天发现了这个问题。虽说我们是让学生学会研究的方法,体验探究的过程,但理论和实际的结果不同,总让我百思不得其解,原因何在?
从资料上查到铜的传热系数比铝大,是不是在我们所做的实验中就表现为铜上的火柴棒先掉下来呢?我们来看一下:传热系数——表示固体壁两边的流体间传热强度的数值。它表明当两边流体温度相差1℃时,每小时通过1平方米固体壁面的热量。单位:千卡/(米^2?小时?度)。从这里我们可以看出传热系数是一个比较复杂的概念,它的最后是以热量为单位的,而热量又与质量、比热有关。在我们的实验器材中,金属的体积是相同的,他们的质量是不同的,铜和铝的密度也是不同的,比热也是不同的。这里的关系复杂,我也不能理解透。我觉得,就凭一个传热系数来推断我们实验的结果是不太科学的。我们还是从实验的结果出发,尊重客观事实,这也是科学教师必须具备的科学态度。
一位教师又在群里说了,用三根棒放在热水中,感觉铝棒是最烫的,这也是事实。希望教师们都来做一次这个实验,看看大家的结果究竟怎样。
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