改进压缩空气做功实验

浙江省宁波市江北外国语学校　徐少炜

教学目标

知识与技能：

理解做功可以改变物体内能，外界对物体做功，物体内能增加。

过程与方法：

提高实验设计能力，并体验动手实验的过程。

情感、态度与价值观：

提高对科学探索的兴趣与积极性，培养乐于思考、动手制作并实验的习惯。

教材分析

本实验是对华师大版《科学》九年级上册第7章第1节《物体的内能》中的活动“压缩空气发热”的改进。教材中采用空气压缩引火仪进行实验，在实践中会出现浸过乙醚的棉花不能燃烧的现象，原因主要是活塞下压不够快，玻璃筒内空气温度升高不多，无法使浸过乙醚的棉花燃烧，导致实验失败。本实验用电子温度计实时显示温度，学生可以实时观察到温度随着做功的增加而增加，从而分析得出“外界对物体做功，物体内能增加”这一结论。

教学重难点

重点：通过实验和观察，掌握外界对物体做功，物体内能增加这一知识点。

难点：分析实验过程中的不足。

教学准备

空气压缩引火仪、浸过乙醚的棉花、注射器、电子温度计、热熔胶枪及热熔胶。(www.xing528.com)

·教学过程·

一、做一做

出示空气压缩引火仪，小心地将浸过乙醚的棉花放置在玻璃筒底部，然后迅速下压活塞。

二、想一想

现象1：浸过乙醚的棉花没有被点燃。

引导学生分析原因：（1）下压活塞的速度不够快。（2）装置气密性不好。（3）玻璃筒长度不够，做功的量不够。

现象2：浸过乙醚的棉花被点燃。

引导学生得出“外界对物体做功，物体内能会增加”的结论。同时引导学生分析该实验成功的关键点（下压活塞的速度要快，装置的气密性要好，可燃物着火点要低）。

三、改一改

出示电子温度计、注射器、热熔胶枪及热熔胶。让学生设计实验并制作实验装置。

四、比一比

教材实验：实验结果比较震撼，有视觉冲击力，但容易失败，对实验操作要求较高。

改进后的实验：能观察到温度持续升高，对实验操作要求不高，且用到的材料少，装置制作也简单。