热敏纸的妙用
2019-09-10吴思怡
吴思怡
实验原型及不足
《热是怎样传递的》的实验中,教材分别设计了用蜡将火柴粘在铁丝上加热和对涂有蜡的金属圆片加热来观察热传递的实验。这一系列的实验操作难度较大,不适合开展分组实验,主要表现在:火柴很难粘在铁丝上,即使粘上了也易掉落;蜡的厚薄很难保持相同,容易导致实验失败;蜡易凝固,很难将蜡均匀地涂在金属圆片上。
实验改进
1.初次改进——用热敏纸代替蜡
一次偶然的机会,我发现热敏纸可以用来代替蜡油。热敏纸很易得,超市里打印小票用的就是热敏纸。热敏纸其实是在普通纸张上涂上了一层热敏涂料,它在遇热时就会变色。
根据热敏纸的特点,我试着将它粘到金属条和金属圆片上进行“热是怎样传递的”的实验。结果发现,热敏纸完全可以代替蜡。
(1)将热敏纸贴在铁条上,加热铁条的一端。观察热敏纸的颜色变化,学生就能发现热的传递方向(如图1)。
(2)将热敏纸贴在金属圆片上,分别加热金属圆片的中心和边缘的一点,观察热敏纸的颜色变化,学生就能发现热的传递方向和过程(如图2、图3)。
在该实验中采用热敏纸,不仅使实验操作更简单,而且还有以下优点:
①实验现象更明显、直观。学生通过观察热敏纸遇热后其颜色变化的过程,很容易发现热的传递方向。
②实验成本低。热敏纸价格便宜,一卷热敏纸只需要1元。两人一组开展实验,一卷热敏纸就够8个班使用了。
③实验材料易得。如果学生想做家庭实验继续观察,只要找一张超市小票就可以了。
④热敏纸易保存。没用完的热敏纸可以留到下个学年再用。在本单元的《传热比赛》教学中,比较铜、铁、铝的传热速度时也能用上热敏纸。
但是,我用热敏纸做实验时,也发现了一些不足:由于热敏纸和金属圆片之间存在空隙,影响了传热的速度;在加热时,热敏纸容易翘起,使得热敏纸上的色块容易变成“四角星”型(如图2),这会干扰学生的推测结果;如果用胶水将热敏纸粘在金属片上的话,在加热后,胶水黏性消失,纸张更易卷起。
2.再次改进——用热敏不干胶打印纸代替热敏纸
经过多次尝试,我终于找到可以代替热敏纸的材料——热敏不干胶打印纸。热敏不干胶打印纸就是在普通热敏纸的背面添加了一层不干胶,使它自帶黏性。这样就可以把它直接贴在金属条或金属圆片上进行实验(如图4)。
实验优点
通过实验,我发现:采用热敏不干胶打印纸代替热敏纸进行实验,效果更佳,它不仅拥有了热敏纸的优点,还弥补了其不足:
热敏不干胶打印纸与金属条、金属圆片更贴合,热从金属片传递给热敏不干胶打印纸后,呈现出一个圆形,其变色过程能很好地反映热在金属条或金属片上的传递方向。
热敏不干胶打印纸加热后会失去部分黏性,很容易从金属条或金属圆片上揭下来,这使得金属条和金属圆片可反复使用,体现了绿色实验的理念。
浙江省衢州市衢江区第一小学(324022)