余美贤 赖志标

Innovative Design of “Steam Condensation” Experiment

YU Meixian， LAI Zhibiao

（Zhongshan Xiaolan Guangyuan School， Zhongshan， Guangdong 528415）

中图分类号：G424                文献标识码：A                 DOI：10.16400/j.cnki.kjdkx.2021.02.043

对于水蒸气凝结的实验，教材的要求是：将培养皿盖在盛有半杯水的烧杯上，把烧杯放在阳光下一段时间，观察实验现象（烧杯里的水缓慢变热，培养皿下方形成小水珠）;得出实验结论，水蒸气遇冷形成小水珠（如图1）。该实验的目的是让学生通过观察知道水能蒸发成水蒸气，水蒸气能凝结为水，但在教学实践中发现，教材上的探究活动，存在几个问题：该实验需要在室外阳光下进行，受外界环境（如天气、气温）影响，不能准确控制水、培养皿的温度;被阳光照射后的培养皿温度也会升高，所以该实验只能证明水蒸气形成小水珠，不能证明水蒸气是因为遇冷才形成小水珠;无法证明水蒸气遇热的情况下不能形成小水珠。

为此，我们制作了新教具——水蒸气凝结装置，并创新实验方法进行教学，取得了不错的教学效果。改进思路为：能在室内即可完成实验，不受外界环境影响;能直观快速地观察到水蒸气凝结現象;通过对比实验，知道水蒸气凝结的温度条件是遇冷。

实验材料

木板（厚度0.3 cm）、亚克力板（厚度0.3 cm）、胶水、镜子（长14 cm、宽12.5 cm、厚0.5 mm）、12 V烧水棒（2个）、1700 mL水，以及硬件Arduino Nano控制板、串口屏、铝基板热床（2个）、温度传感器、稳压电源、杜邦线、激光切割机和Arduino IDE软件等。

实验制作

1.制作无盖水槽

利用激光切割机、亚克力板、胶水制成一个长20 cm、宽10 cm、高20 cm的无盖水槽，并在水槽上方粘上长10 cm、宽1 cm的木条（隔离作用、减少实验中的热传递）。

2.固定铝基板热床

将两块铝基板热床通过螺丝固定在木条上，避免学生实验时因不小心触碰加热的铝基板热床被烫伤。……