<p class="ql-block"> 我們知道,固體和液體能夠很好地導熱。那么空氣呢,氧氣、氦氣這樣的氣體,導熱性又如何呢?在這個實驗里,要把從我們肺部呼出的氣體注入氣球中,然后再探究一下如果溫度升高或降低,會發(fā)生些什么呢?讓我們開始神奇的探究之旅吧!</p><p class="ql-block"> 歡迎大朋友和小朋友們參加第三期的家庭STEM空間親子活動《神奇的氣體》實驗。在實驗前請思考:同一個氣球在熱水和涼水中浸泡1分鐘會有什么變化?</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px; color:rgb(57, 181, 74);">材料準備</b></p><p class="ql-block">1或2個圓形氣球、裝有冰水的碗、裝有熱水的碗、軟尺、隔熱手套(或鉗子)</p><p class="ql-block">溫度計(廚房用或?qū)嶒炗脺囟扔嬀?</p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(57, 181, 74); font-size:20px;">實驗步驟</b></p><p class="ql-block">第1步:把氣球吹到如棒球般大,然后</p><p class="ql-block">把氣球口扎緊。</p> <p class="ql-block">第2步:把吹好的氣球放置幾分鐘,這樣氣球里氣體的溫度就會慢慢變得和室溫一樣。</p> <p class="ql-block">第3步:用軟尺測量氣球最大處的周長。圓形物體的周長就是它一圈的長度。</p> <p class="ql-block">第4步:用溫度計測量一下室溫。記住在室溫下氣球的周長,或者也可以拍張照片把它記錄下來。</p> <p class="ql-block">第5步:在碗里放入冰水。把氣球放入冰水1分鐘。1分鐘后,測量一下冰水的溫度以及在這個溫度下氣球的周長。注意到變化了嗎?</p> <p class="ql-block">第6步:在碗里放人熱水。用鉗子(或戴上隔熱手套)小心地把氣球放人熱水里1分鐘。1分鐘后,測量一下熱水的溫度以及在這個溫度下氣球的周長。注意到變化了嗎?</p> <p class="ql-block"><span style="font-size:18px; color:rgb(1, 1, 1);"> 思考:氣球為什么在不同的溫度下周長會發(fā)生變化?請思考后查閱資料來解密吧!</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="font-size:20px; color:rgb(57, 181, 74);">科學原理</b></p><p class="ql-block"><span style="font-size:18px; color:rgb(1, 1, 1);"> 當一個物體被加熱后,它的分子運動速度會變快,分子之間的距離也會增加,因此把氣球放入熱水后,氣球會變大。你吹入氣球的氣體分子本身的大小沒有發(fā)生變化,但是它們運動的平均速度加快了,并且彼此之間的距離也變大了,所以整個氣球的體積就變大了。因為正好相反的原因,把氣球放人冰水后,氣球的體積會變小。因為溫度的降低使得氣球內(nèi)氣體分子運動的平均速度降低了,且氣體分子之間的距離也變小了。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:18px; color:rgb(1, 1, 1);">所有的物質(zhì),包括固體、液體、氣體,在溫度升高時體積都會膨脹,有的膨脹得多一些,有的膨脹得少一些。?</span></p> <p class="ql-block" style="text-align:center;"><b style="color:rgb(57, 181, 74); font-size:20px;">拓展應用</b></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1); font-size:18px;">? 第一個實驗:準備一個礦泉水瓶,一杯熱水,一杯冷水,實驗開始時,首先將熱水倒入礦泉水瓶中,稍等片刻后,再將熱水倒出來,迅速擰緊瓶蓋,往瓶子上澆冷水,這時你會發(fā)現(xiàn),礦泉水瓶在迅速的收縮,體現(xiàn)了熱脹冷縮。</span></p><p class="ql-block"><span style="color:rgb(1, 1, 1); font-size:18px;"> 第二個實驗:準備一個空的玻璃瓶、一枚一元硬幣、一個水槽、熱水。實驗開始時把空的玻璃瓶直立放置在水槽中,把浸濕的一元硬幣蓋在玻璃瓶口,浸濕的硬幣起到密封瓶口的作用,當熱水倒入后,瓶內(nèi)的空氣受熱膨脹,把硬幣頂了起來,因重力作用硬幣又回落到瓶口,發(fā)出清脆的“叮?!甭?,好像硬幣在“跳舞”。</span></p> <p class="ql-block"> 第三期的家庭空間STEM活動《神奇的氣體》就到這里了,大朋友和小朋友們一起行動起來,發(fā)現(xiàn)氣體的作用,可拍照記錄觀察現(xiàn)象并分享到班級群中,和老師同學們分享你的心得和收貨吧!</p><p class="ql-block"> 讓我們在STEM活動中多視角,創(chuàng)造性發(fā)現(xiàn)和探究氣體的奧秘。我們下期再見!</p>