白糖加热实验的改进设计

 

杭州市萧山区朝晖小学  金亚军

教科版小学科学六下年级《物质的变化》单元第二课，有关于白糖加热的实验探究活动。按教材的安排设计如（图1）是直接用手拿金属汤匙对白糖进行加热。但从实际的使用效果来看，这样的操作具有不安全性。首先，白糖在加热过程中会出现沸腾现象，这样就会有糖液四溅的现象，容易溅到手上。 另外，因为白糖加热到一定程度就会出现燃烧现象，有些学生看到手上汤匙中白糖燃烧起来就会产生惊恐，甚至有同学不敢拿汤匙，这样就影响了实验的正常进行。出于对问题的思考和突破，使探究实验更具安全性、操作性和有效性，对教材实验设计进行了有效改进，达到较好的效果！

一、改进实验的效果图如（图2）： 

 

 

二、主要设计理念：

 1、改进用手直接操作的方式，代以三角架和汤匙架支撑汤匙进行白糖加热，学生可以在安全的观察距离中进行观察，有效提高实验的安全性和有效性。

2、为了实现三角架的使用效果，将蜡烛加热改成酒精灯加热，提高实验操作的便捷性。

3、加热结束后的金属汤匙温度很高，为避免烫伤就利用盛有水的培养皿进行水冷却，可以达到快速冷却的效果。

三、材料准备：

缠有胶布的小金属汤匙一只（选择圆形金属汤匙，市面有售）、三角架一只、汤匙架一只（用一根较粗铅丝制作）、尖嘴钳一只、降温培养皿（盛有水）、酒精灯一只、火柴一盒

四、汤匙架的制作方法要点提示：

1、准备的铅丝长度为50厘米左右，直径2毫米左右。

2、建议准备一只三角架，按照三角架圆边进行弯折制作。如（图3）中箭头处的内弯折安排在最后进行。

3、确定三角架圆面的三个固定位置如（图3）的三个箭头处。按照如（图3）的铅丝弯折方法制作，首先在铅丝的三分之一处对折，三分之一段用来弯折中间的汤匙托架（汤匙托架大小以托住汤匙盘为准，汤匙托架左侧用尖嘴钳向上适当弯折，以防止汤匙盘滑动），三分之二段用来弯折汤匙架外围架和汤匙托架如（图3）右侧箭头处。汤匙托架弯折时，先向下弯折用来做固定夹，然后再向上弯折到适当高度（以汤匙盘能放平为准）弯折出一个凹陷效果（用来放汤匙柄），最后将多余铅丝剪去。

4、制作如（图3）箭头处的固定夹时，按照能够夹住三角架的圆环为准，用尖嘴钳将箭头处向下内弯。为了保证汤匙架能够夹住三角架圆环，再将如（图3）三个箭头端向内适当挤压，以保证对三角架圆面有一定夹力，最后以达到如（图4）的效果为准。

五、实验基本方法：

①　点燃酒精灯，把夹有汤匙架的三角架移到酒精灯正上方。

②　在金属汤匙中加入适量白糖。

③　将盛有白糖的金属汤匙平放在三角架上的汤匙架上加热。

④　仔细观察白糖变化时，注意保持安全的观察距离，能实现如（图5）的燃烧效果。

⑤  加热大约2分钟结束后，汤匙放在蒸发皿里进行水冷却如（图6）。

⑥  移开三角架并关闭酒精灯，小心烫手。

六、优点简析：从实际的使用效果来看，既能解放双手，又能有效保障实验的安全，且操作简单，成本低廉，制作简便、效果显著，有利于探究实验有效开展！