“探究不同食物的熱價(jià)”實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新改進(jìn)

對(duì)濟(jì)南版七年級(jí)生物探究性實(shí)驗(yàn)“探究不同食物的熱價(jià)”的改進(jìn)見表1。

錐形瓶(2個(gè))、橡膠塞(1孔、2個(gè))、石棉網(wǎng)、稱量紙(2張)、滴管、質(zhì)量相同的花生和玉米種子各1粒、易拉罐(2個(gè))⑧、剪刀，硬紙盒，試管夾。

改進(jìn)器材后的優(yōu)點(diǎn)：

減小實(shí)驗(yàn)誤差，效果顯著，易拉罐等材料容易獲得、學(xué)生容易操作、便于推廣。

改進(jìn)后器材用法：

取2個(gè)易拉罐空盒，剪去底部，上端開一圓口，恰好能容錐形瓶的口部通過(guò)，錐形瓶的口部加一試管夾固定，再開幾個(gè)小口，利于通風(fēng)，這樣種子燃燒充分，下端剪一個(gè)三角形的開口，便于放人燃燒的種子；水在加熱時(shí)可以讓更多的熱量參與水的加熱，由于敞口的錐形瓶也能散失一部分熱量，因此用橡膠塞塞住瓶口以及易拉罐和硬紙的作用，有效地減少熱量向周圍環(huán)境中的散失(圖1)。

選取花生和玉米種子代替花生和核桃，這樣種子的質(zhì)量相近，成分不同，可以保證該探究實(shí)驗(yàn)變量的唯一性。

量取水時(shí)，接近30 mL的刻度時(shí)，要用滴管滴加至凹液面至30mL處。

稱量紙(2張、質(zhì)量相同)，稱種子時(shí)為了避免污染天平托盤，左右托盤各放一張稱量紙。

用錐形瓶代替試管，因?yàn)?0 mL水接近試管容積的2.3，受熱不均勻，錐形瓶底部受熱面積大，水的受熱均衡。

溫度計(jì)用橡膠塞固定在錐形瓶上，溫度計(jì)的玻璃泡浸沒(méi)在水中，但不能觸及瓶底，便于學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中隨時(shí)觀察到溫度的變化。

種子燃燒要受外界環(huán)境的影響，如空氣的流動(dòng)情況、外界溫度的高低等，改進(jìn)后可以減少因外界環(huán)境的變化而導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差；比如：用1.0 g的一?；ㄉN子，水的初始溫度10℃，在教材的裝置下溫度升高到約61℃，Q_{1=6.411 KJ/g；幢；改進(jìn)后溫度升高到約81℃，Q2=9.656 kJ／g，減少熱量散失的14.2％；用0.95 g的一?；ㄉN子，水的初始溫度14℃，在課本的裝置下水溫升高到約67℃，Q1=6.732 kJ/g；改進(jìn)后溫度升高到約85℃，Q2=9.636 kJ/g；減少熱量散失12.7％。通過(guò)對(duì)比教材提供的同種食物的熱價(jià)不同讓學(xué)生觸摸易拉罐盒感受其溫度，可充分利用自己的感官，體會(huì)到一部分熱量散失到周圍環(huán)境中去了，化抽象為直觀，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析問(wèn)題的能力；易拉罐容易獲得，學(xué)生可以自己動(dòng)手操作，利用自己身邊的廢棄物品改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，使實(shí)驗(yàn)結(jié)果更準(zhǔn)確，讓實(shí)驗(yàn)結(jié)果更有說(shuō)服力，利于培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)踐能力，發(fā)現(xiàn)意識(shí)和創(chuàng)新能力。當(dāng)學(xué)生看到自己改進(jìn)的器材得出比較科學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，會(huì)體會(huì)到成功的快樂(lè)，同時(shí)有助于培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。}