李永春
常规晶体熔化实验时一般采用试管盛装冰块或海波(硫代硫酸钠)利用水浴法加热,因实验器材较多,实验准备和实验过程比较费时费力,冰块在试管中利用外面的热水加热吋,不容易观察到冰何时开始熔化成水,实验现象不够明显,不够直观生动,这在一定程度上影响了学生对探究晶体熔化过程规律的认识,造成了学生对熔化规律的理解困难。
笔者在多年的教学活动中对本实验加以改进,采用手加热碎冰,教学效果非常好,实验操作过程简单,现象生动直观,学生非常喜欢,下面介绍本实验的具体做法。
实验材料准备:温度计,秒表,烧杯,剪刀,锤子,纯水冰袋(在冷饮店冰柜里有买,价格便宜,一般一毛钱一袋,但平常的冰袋里面的冰块往往含有糖份或色素,冰块不纯,可请冰柜老板预先按教师的计划制好数量足够的纯水冰袋。若不易找到冰袋,也可以教师自己制作。准备好的冰袋事先放在学校的冰箱中冷冻,温度尽量调到最低)
实验方法:1、用锤子将冰袋里的冰块打碎,在冰袋的上方、下方各用剪刀剪出一个小口子,以便上放口子插入温度计,下方口子能滴出水。
2、然后教师将冰袋分发给各实验小组(动作要快,以防冰块在室温下开始熔化,也可叫小组长统一到教师处领取)
3、让学生把温度计插入冰袋碎冰中(温度计玻璃泡充分接触碎冰),立即用手把冰袋握住(即用手温对冰块加热),一边观察温度计的示数,一边注意观察冰袋下口子中是否有水滴出在烧杯中。每隔10秒钟记录一次温度,并观察冰袋下口子中是否有水滴出,把这些现象和数据记录在事先设计好的表格中。
实验现象:开始阶段温度计的温度不断升高,但冰袋下口子没有滴出水,一直到温度计的示数升高到0℃时,继续用手加热,发现冰袋中开始滴出水,说明冰正在熔化,固态冰变少,液态水变多,但在熔化过程中温度计示数保持不变,说明冰在熔化过程有一定的熔化温度,即有熔点,说明冰是一种晶体。当冰全部熔化完毕,用手握住烧杯进行手加热,再用温度计测出烧杯中水的温度,温度会不断升高。
本实验改后,实验加热条件非常简单,且冰熔化时有水不断滴下,现象直观生动,学生兴趣浓,实验效果好,诸位教师都不妨试试。