氣體膨脹做功實驗的創(chuàng)新設(shè)計教案

1、 漣源市中學(xué)物理實驗創(chuàng)新大賽氣體膨脹做功實驗創(chuàng)新設(shè)計教案主講：橋頭河中學(xué)顏克英2012年10月19日氣體膨脹做功實驗的創(chuàng)新設(shè)計漣源市橋頭河中心學(xué)校 顏克英一， 實驗在教材所處的地位與作用本實驗是九年級物理第十六章熱和能第四節(jié)熱機的內(nèi)容。是理解熱機原理的核心實驗。對于學(xué)生掌握熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器具有至關(guān)重要的作用。二， 實驗原型及不足原實驗方法是采用在試管內(nèi)裝些水，用軟木塞塞住試管口，加熱使水沸騰，水蒸氣會把軟木塞沖出。氣體膨脹做功把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能。 圖（1）原實驗不足之處：1、實驗存在一定的危險性 1）.軟木塞沖出以后試管里的沸水有可能沖出來燙傷學(xué)生。2）.軟木塞塞得太緊，試管可能

2、炸裂傷人；軟木塞塞得太松，實驗現(xiàn)象不明顯2、實驗現(xiàn)象的持續(xù)時間短。 軟木塞沖出的時間只需零點幾秒，如果有些學(xué)生精力不集中，就無法看到實驗現(xiàn)象。3、只教師演示，同學(xué)們沒有全體動手操作三，實驗創(chuàng)新之處1、實驗的安全性得到保證2、實驗現(xiàn)象發(fā)生的時間變長，實驗現(xiàn)象可以控制3、 可以作為學(xué)生的分組實驗 4、 學(xué)生自己動手制作實驗器材，打破了老師指定現(xiàn)成實驗器材的束縛5、學(xué)生制作的實驗器材可以各不相同，改變了學(xué)生使用統(tǒng)一實驗器材的現(xiàn)狀四， 實驗器材自制運動器一個，試管一根，橡皮塞一個，酒精燈一盞，鐵架臺一個， u形玻璃管一根，試管夾一個，帶夾子的橡皮管一根，燒杯和水，火柴五， 實驗原理及裝置說明 當(dāng)水沸騰

3、以后，有大量水蒸氣從玻璃管中沖出，推動運動器不停的運動，瓶蓋上有水滴下。氣體膨脹做功，把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能，這就是熱機的基本原理。 在原實驗裝置的基礎(chǔ)上加以改進，軟木塞中插入一根u形玻璃管，在玻璃管的一個出口處放一個自制的運動器，另一個出口套上帶夾子的橡皮管。 圖（2）六， 實驗過程1將水注入試管，塞好塞子，按圖2組裝好實驗器材。2用酒精給試管加熱，指出觀察的重點是運動器跳動的情況及是否有水從瓶蓋中流下。3.松開夾子，看運動器會不會再運動。七， 實驗效果1、實驗現(xiàn)象明顯，實驗現(xiàn)象發(fā)生的時間變長，只要試管中的水不干，就一直能看到實驗現(xiàn)象；實驗現(xiàn)象可以控制，松開夾子，跳躍器停止運動2、學(xué)生更容易理解熱機的原理，知道熱機是把內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機械能的機器。3、過程和諧，富有吸引力。學(xué)生在實驗中感受到了快樂，快樂地學(xué)習(xí)比獲得知識更重要八， 自我評價改進后的實驗具有以下特點：1、安全性高2、實驗現(xiàn)象明顯，實驗現(xiàn)象發(fā)生的時間長，實驗現(xiàn)象容易控制，實驗結(jié)論更直接3、便于學(xué)生分組實驗4、實驗器材取材方便，運動器的制作方法簡便，不拘一格，廢物利用，實驗成本低廉，實驗與生活聯(lián)系密切實驗創(chuàng)新的目的不僅是為了實驗本身，更是為了提高學(xué)生的創(chuàng)新意識，培養(yǎng)創(chuàng)新型的人才。物理是一門與生活、社會、科技緊密聯(lián)系的學(xué)科，在培養(yǎng)創(chuàng)新型人才方面具有不可推缷的重要責(zé)任。學(xué)生在本實驗中不僅學(xué)到了知識，