制冰（？观察水温降低时温度和水的状态的变化）.doc

制冰 一、 实验目的 1．通过实验初步了解冰的一般性质。 2．初步了解冰与水之间是可以相互变化的。 3．通过实验知道在一般情况下，水在0℃时开始变成冰，这个温度就是水的冰点。 4．初步培养学生认真观察、记录实验现象的方法和能力。 二、 实验作用 本实验是三年级第二学期（试用本）第五单元《腐烂》中“利用微生物”中的内容。 本课是研究水的三态的第一步即固态的水----冰。首先通过观察冰，让学生能够较为科 学的描述冰的特征，了解冰的基本性质，然后通过化冰和制冰两个实验，进一步了解冰与水的区别与联系，体会冰与水之间的变化所需要的基本条件。从事物变化的角度来说，在本课的知识中首次出现了“可逆变化”的内容既水可以变成冰，冰也能变成水。通过活动希望能 使学生初步体会到有些事物的变化是可逆的而不全是单向的，为帮助学生最终形成水的三态 变化的概念图打下基础。然而在教学中教师应避免出现这种概念化的名词。  三、 实验原理 自己动手制冰是学生很感兴趣的活动。因为以往要得到冰，一是直接从自然界得到，再有就是用冰箱制取冰块，用冰块和食盐也能制冰学生没有经验，这个活动是为了让学生能够更感性的观察到水变成冰的过程，但是因为整个活动的时间较长，教师要做好指导，首先要让学生了解食盐和冰块混合后可以进一步降低温度，可以使小试管内的水更快的凝结，同时还要告诉学生，用这种方法制冰由于温度和时间的限制，不能制出像冰箱里的冰块那样坚硬 的冰。  在制冰过程中测量水温，是为了让学生进一步体会降低温度是水转化成冰的条件，同时要让学生得出冰点温度。所谓冰点是一个临界温度，在冰到水的变化中，温度高于冰点，冰开始变成水，同样在水变成冰的过程中温度低于冰点，水开始结成冰，但这时主要还是液体，因此要告诉学生，并不是达到冰点，水就立刻变成冰了，还需要一个不断降温的过程。 四、实验过程 【实验器材】 托盘天平1个，砝码1盒，量杯1个，烧杯4个，试管2支，温度计4支，冰块、食盐、纯净水各若干，勺子1把（图2） 【实验装置】（设计） 【实验步骤】 实验准备：在冰箱里制取同规格的冰块若干，碎成小冰块，用天平分别称取6份各100克的碎冰备用；按规律在4支温度计上标出零下温度的刻度。 （1） 水结冰了 先在2支试管里分别加入同样多的纯净水，用温度计测得此时试管里的水温是14℃。再在2只烧杯内各装入100克碎冰，把2支试管分别插入碎冰中，并用温度计观测试管里水温的变化。我发现，水温逐渐下降。 此后，我在1 号杯的碎冰里加入1勺食盐，在2号杯的碎冰里加入2勺食盐，并持续观测试管里的水温（图6）。在这过程中，我观察到，试管里的水温下降得很快。而且，1号杯的温度下降得更快些。 在第5分钟，我观察到1号试管里的水开始结冰了。在第10分钟，2号试管里的水也开始结冰了。而且，在结冰的过程中，2支温度计的示数都一直维持在0℃。 “水结冰”实验记录表 1号杯温度 （加1勺食盐） 2号杯温度 （加2勺食盐） 观察到的现象 在试管中（常温下） 14℃ 14℃ 插入碎冰中 迅速下降 迅速下降 在碎冰中加入食盐 5分钟 0℃ 2℃ 1号试管里的水开始结冰了。 2个烧杯的杯壁上都凝结了一层薄冰。 10分钟 0℃ 0℃ 2个烧杯的杯壁上的薄冰越来越厚，还覆盖着一层薄霜。 2号试管里的水开始结冰了。 15分钟 0℃ 0℃ 烧杯的杯壁上的霜越来越厚。 20分钟 0℃ 0℃ 烧杯的杯壁上的霜继续增厚。 25分钟 0℃ 0℃ 同上 30分钟 0℃ 0℃ 同上 试管里的水开始结冰 0℃ 0℃ 通过这个对比实验，我知道：一般情况下，水结冰的温度是0℃，而且，加盐能制造更低的温度。 【实验记录】 实验现象： 【实验分析】 五、 实验关键及注意事项 【实验条件】 【实验操作的注意事项】   六、 教学建议 冰是学生比较熟悉的物品，对这部分的教学可以放手让学生充分活动。教师则在一旁起纠偏的作用例如冰究竟是无色的还是白色的；冰和雪是一种东西吗等。 化冰游戏前提是冰块的大小要相同，不然没有可比性，所以事先教师用冰格制取同样大小的冰块。如果用开水或其它物品给冰块加热时一定要注意安全。 在制冰活动开始前，教师要将实验的要求和简单原理向学生介绍清楚。大烧杯中的冰块要尽量小一点，但不能是已经融化的，便于小试管的插入，冰和食盐混合时食盐不要太多，大概50克左右即可。小试管中的水位大致在四分之一左右，不要太多。测量小试管中的水温，选用的温度计要尽可能细一些，测量时只要将温度计的玻璃泡浸入水面即可。 需要告诉学生的是，小试管中最终只能形成一层薄冰，不能完全结成冰块，因为温度还不够低。 七、 实验改进