液氮温区低温物理演示实验的开发(2)
时间:2020-05-03 22:13 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
目前在中学阶段，对于低温物理涉及的极少，即使偶有相关知识，也只是简单地介绍。所以学生对于低温物理知识没有一个直观的认识。例如电阻随温度的变化等实验；气体的热胀冷缩现象。那么学生能够从不同的角度认识这些物理知识，进而得出结论，而不只是停留在书本纯理论的接触，不同于书本的例子可以增加学生学习物理的兴趣，有利于学生更好地学习物理知识。[2] 根据《2011年版初中科学课程标准》中对于科学的定义：科学是以繁杂多样统一的自然界作为研究对象的研究探究活动，是建立在实体证据和理性思维的基础上的。科学探究是科学的本质特征，具有极为重要的教育意义，它不仅可以使学生更深刻的理解科学知识，更好的掌握科学方法，使学生得以亲身体会科学的本质。 [3] 现今，在中学阶段进行低温演示实验的学校几乎没有，比如有关电阻随温度变化的实验来'自"优尔:文;论/文\网www.youerw.com，只是一句概念带过，学生只能机械地背下概念，并没有一个直观的认识。而本文中所涉及的两个有关于低温的实验，操作简单，所需成本不高，可行性较强，可以被利用与初中的科学教学当中，对初中学生对知识的理解又很大的提升。可以说收获远比投入的成本要高。 针对小学科学教学，教师激发学生对学习科学的兴趣，远比掌握简单的知识要更重要。在小学教学中，科学的重要性不及数学、语文和英语。但是小学科学课程改革以培养小学生科学素养为宗旨，积极倡导让学生亲身经历以探究为主的学习活动，培养他们的好奇心和探究欲，发展他们对科学本质的理解，使他们学会探究解决问题的策略，为他们终身的学习和生活打好基础。[4]这就要求小学科学教师在有限的教学时间内让科学课更加丰富多彩。在五年级的教学中，热胀冷缩也是一个重难点，在这个知识点上，我们也可以利用液氮进行改良设计，液氮对小学生来说是充满神秘感的，根据液氮所能营造的低温环境，我们可以创设很多情景，让学生从不同的角度认识新事物新知识。可见液氮的实验拓展在在保证安全性的大前提下，小学科学课堂教学或以科学兴趣小组的形式开展也是可行的。 正文1液氮的相关说明 1.1液氮的介绍 液氮写为LN2，是氮气在低温下形成的液体形态，在常温下会汽化成氮气。氮气是空气的主要成份，占大气总量的78.12%（体积分数） 液氮的物理性质：无色，无，温度极低，氮的沸点为-196°C（1个标准大气压）。 液氮的化学性质：氮是惰性气体，无腐蚀性 [5] 1.2实验室存放液氮的条件 实验室用液氮一般储存在液氮罐中，如图1所示。液氮汽化的膨胀率为1:700。极容易在封闭的环境中产生巨大的压强造成危险。因此液氮罐的盖子是用轻质泡沫塑料制成，能保持液氮罐内外气压大致相等，故液氮罐盖子上严禁放置任何重物。液氮罐罐身有内外两层，中间为真空绝热层，使内罐液氮能够保持在较低的温度下，减少液氮的汽化造成的泄漏。 (责任编辑：qin) |