冯 楠

（银川市第十三中学，宁夏 银川 750021）

自然界中的水有固、液、气3种形态，水的物态变化是初中物理教学的重要研究课题.冰熔化和水凝固实验需要在特定温度条件开展，难以在课堂中展现.

本文提出2种方案，主要研究冰熔化和水凝固时的温度变化情况.第1种采用冰熔化和水凝固实验器与传感器、计算机组合获取实验图像，得出实验结果.第2种采用冷冻盐水、西林瓶、自来水、电子温度计组合，观察水凝固与冰熔化过程的物态变化并记录实验温度，绘制图像，得出结论.

两种方案均可将让冰熔化和水凝固实验带入课堂，使学生体会物理学的魅力，同时在活动中体验合作探究过程，提升学生的科学素养.

1 传感器在冰熔化和水凝固实验中的应用

相比传统的物理实验器材，传感器的应用可实现实验过程“可视化”，数据采集“精准化”，数据处理“智能化”，实验教学“数字化”.

1.1 实验仪器简介

如图1所示，冰熔化和水凝固实验器内置温度传感器、风扇、制冷片、冷冻舱.通电后水降温凝固成冰，断开电源冰升温熔化成水.采用数据采集器连续采集实验过程的温度变化情况并绘制温度-时间曲线.

图1 水凝固和冰熔化实验器

1.2 实验过程

（1）如图2所示，采用HDMI数据线连接冰熔化和水凝固实验器、数据采集器，采用USB数据线连接数据采集器、计算机.

图2 仪器连接

（2）打开软件，自动识别传感器，选择菜单栏“采集参数”.频率设计为1点/s，“限定时间”选3 min，点击“确定”.

（3）在冰熔化和水凝固实……