《热是怎样传递的》实验改进

姚劲松

摘 要 教科版小学科学五年级下册《热是怎样传递的》书本上设计的实验，实验成功率较低，且实验过程中已引发安全事故，甚至导致学生错误地认识热传递的规律。作者经过多次教学实践，对实验进行了大胆改进，实验成功率大大提高，实验现象明显，效果好。

关键词 热传递实验 改进

中图分类号：G623.9 文献标识码：A 文章编号：1002-7661（2016）10-0050-01

教科版小学科学五年级下册第二单元第6课《热是怎样传递的》设计了这样一个探究性实验：将一段铁丝固定在两个铁架台上，在铁丝上每隔一定距离用蜡粘上1根火柴，火柴头都向下悬挂，用酒精灯在铁丝的一端加热，观察火柴掉下来的顺序，想通过实验让学生知道，热是从较热的一端向较冷的一端传递的规律。但在实验操作中，我发现了导致实验不易成功的原因，我大胆地进行了改进，实验现象明显，实验效果相当好。现将实验情况记录如下：

一、实验原型

教材中的实验是将一段铁丝固定在两个铁架台上，在铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴，火柴头都向下悬挂，用酒精灯给铁丝的一端加热，观察火柴掉下来的顺序，从而推导出热传递的规律。课前我进行尝试，花了不少的时间，可一上课同学们都说粘不牢，上来展示时颤颤抖抖的又掉落了几根，成功的寥寥无几。这么简单的实验为什么会不成功呢？问题究竟出在什么地方？

二、实验不足之处

一是因为铁丝是圆的，火柴梗不易固定；二是因为固体蜡要熔化成液体蜡又凝固成固体时，才能固定火柴。但熔化的液体蜡凝固成固体蜡的时间非常短，且温度非常高，粘的时候因为时间短和怕烫伤而手忙脚乱，导致火柴粘不住或虚粘。三是粘上去的火柴也因为晃动导致薄薄蜡层破碎而掉下来。三个原因最终导致实验不成功或揭示的热传导的规律错误。

三、实验创新与改进之处

在这个实验探究活动中，经过尝试，我对实验装置进行了大胆改进，一是用钻有等距离小孔的铜棒代替圆铁丝，小孔的大小与火柴头的大小差不多；二是火柴头朝上粘，火柴容易固定；三是用食用猪油代替蜡油，猪油无毒无害，常温下是固体，且粘性很好，可以不慌不忙地粘火柴，既容易固定，又不容易掉下来。

加热铜棒，猪油受热由近到远地熔化，火柴依次掉下来，实验效果相当好，从来没有失败过。

四、实验器材

铁架台、带孔的铜棒、火柴、酒精灯、猪油等。

五、实验原理及装置说明

1.实验原理

酒精灯火焰的热量通过金属铜棒，由近到远地传导，猪油由近到远地受热熔化，由固体变成液体，粘性减弱，火柴由近到远依次掉下来，就能形象地看到热在金属铜棒上的由温度高的一端向温度低的一端传导的过程。

2.实验装置及说明

六、实验过程

1.按改进后的装置图在铁架台上固定好铜棒，铜棒的小孔垂直朝下。

2.每个小孔用猪油粘一根火柴，火柴头朝上。

3.点燃酒精灯，在铜棒的一端给铜棒加热。

4.记录好火柴掉下来的顺序。

5.分析实验数据，得出实验结论。

七、实验效果

改用猪油在铜棒的小孔上粘火柴，没有时间限制，可以不慌不忙地粘，不会因手忙脚乱而被熔化的蜡油烫伤，既容易固定，又不会轻易掉下来。操作方便，材料简单易得，降低了操作的难度，减少了实验误差，实验结果一目了然。

八、自我评价

科学实验离不开可供操作的材料，“材料引起学习，材料引起活动”，材料的选择与组织是上好实验课的首要条件，组织不同的材料或对相同的材料的不同组织，经历学习的过程就截然不同。改进后，化复杂为简单，解决了以前用液体蜡在铁丝上粘火柴棒的诸多不便，提高了实验的成功率，实验效果的明显。最重要的是，猪油来源于学生生活，他们都知道：固体猪油受热后就能熔化变成液体猪油，用生活经验来解释抽象的热传递现象，突破了难点，加深了学生对热传递现象的理解。