张一驰　仲伟康　陈　晨

(1. 南京师范大学教师教育学院，江苏　南京　210097；

2. 北京师范大学物理学系，北京　100875)



·实验研究·

奇妙的“水上升”趣味实验探究

张一驰1仲伟康2陈晨1

(1. 南京师范大学教师教育学院，江苏南京210097；

2. 北京师范大学物理学系，北京100875)

摘要：本文介绍了一个有趣的物理现象——“水上升”，通过观察并设计系列实验解释现象，探究相关因素对其的影响，并给出可能的理论解释.本文以高中热学为基础，以实验探究为主要方法，结合定性分析进行探究，为教师在进行相关知识教学的同时提供丰富的实验素材，同时也对学生提升自己的物理实验技能和自主探究能力提供参考和借鉴.

关键词：水上升；趣味实验；实验探究

1引言

“水上升实验”取自2013年国际青年物理学家锦标赛(IYPT——International Youth Physics Tournament)，现象奇妙且取材简单，极具趣味性和探究性，非常适合中学生课外探究.在激发学生学习热情的同时，培养他们的物理核心素养.

2现象描述

赛题是这样描述的：在盛水的碟子中间垂直放置一根蜡烛，点燃蜡烛，然后罩上一个透明的烧杯，一段时间后，碟子中的水面的高度会发生变化.笔者按照赛题的要求进行实验，重点观察内液面，依次看到的现象如表1.

表1　实验现象

通过实验发现：在实验过程中内液面有下降和升高过程，而且其升降速度不一，最终高于外液面.

3影响因素的理论分析和实验探究

笔者将影响整个实验过程的因素分为两大部分：

(1) 气体化学反应因素：表现为诸如二氧化……