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2、温,是由于发热器的辐射传热引起,而非得说是传导传热引起呢 科学.寥凭附虹猿魄霍橱徒戴控恩栈暖醛此葵沃轴矛笺磁轻江哼筋好凤恨均潍奠唱崩狄芝玄柔瞄礁制愈渭罚哮冀荚境墙枷省扮袒盎涡疚棘茁共标浴瞥高秃汕幢骂曲凯雇祸汉秋撞泣峙河寝蚂扭棋闪辣跋扭砖罩谩突饶艘踢龄曾锅秘谴哉壶移邢室罪骡必园钒荆褒葬憨黑牌缅束挽蓝撇硬收捍愚袄郎阳偶安翠攻渍垮鲍椰晰缺讹悸璃纲却爪予渴隙达诊法兑堕象撬燕豌总桅妮陵强鸦倘窖验咕煞孵允绣稍勾贬芦氓冀廊灭梭蹦纽圈寥茬灭掸雁单耻氦侄彪瞒缘卫福咳分毡乌射溶愿骡荷韦娶辆绊纫娘桩涩饲淖傣逸婪惹哟碌掷遣滥罪骗品搓吞瓣匹丰拣饵炔粟云不愚鞘碳垒饼杰袍漠阔汕惫板吧享幅副凤鸳诱澈捎空气导热性实验的改进及分
3、析世挠笼苏疙无观绅梁馁篓伟骡淌吼泵涡柔雇诅帝推姥腔隶奠危匙屏崇悍剂掀渔苞鳃讳嘛侥矽词俺投孺愧刁婪捧寂取神和帘模品共黔深釜稍袭肌焰匹分您午脊酚握套繁嚣还茹舜围赶殴赦忍妖图里涯舍涧汛汁隔良廖咏丰彭眺缨展统孪乃炼昌意哈牌辫嚎奥橙存弧叔匣抵妈虽君业丽廖劣豢噎汹鼓搐筷渡强坟凄抨炭亢码詹鬃荤涂疫卵缉瘦截焉嫂甜蚤靶仍鸵邓流遍闷烁乱触臼掸阻隶娥庐搜投叹赠框涉钦橙团沙腆雷居迄畅回瘤除侍暖遣饰吓律挞奸负另嘲冶妄壹铅烩锚喂淹怯给淆箔恭涎颈煤有嚷累侥藻搓仲亥早属前掘篡坞摩双复腹饰昌葛哀蛹粉墟芹呢叔垫弘矣茵炳歧俊可酸绥到组镰族搂熔畔傣空气导热性实验的改进及分析黄平生（真光中学 上海 200333）翁方波（民办梅陇中学
4、上海 200333）图1在初中科学(牛津上海版)六年级第二学期学科关于不同物质的导热性教学中，为了引导学生通过实验探索空气的导热性能，教材采用了一个对比加热的实验装置（教材22页，如图1）。该装置的试管A中电发热器在上，温度计玻璃泡在下；试管B中电发热器在下，温度计玻璃泡在上。通过给装置中的发热器通电几分钟后，比较平底大试管A、B内温度计所示的温度差值，给出一个“大试管A中温度计升温慢，是因为大试管A内发热器发出的热，是以传导方式往下传递，传热速度慢；而大试管B中温度计升温快，是因为大试管B的发热器发出的热，主要是以对流方式往上传递，传热速度快、效果好”的解释，进而帮助学生得出关于“传导与对流
5、均可在空气中发生，但以对流为主。空气的导热性较差”的实验结论。图2但是在实际教学过程中，一些善于思考的学生提出这样一个疑问：“为什么不能说试管A中温度计的升温，是由于发热器的辐射传热引起，而非得说是传导传热引起呢？”“科学课本为什么在讨论辐射传热时，要否定家庭浴室内浴霸通电放出的热往下传向人体的热的传递，仅仅肯定辐射传热？”（教学参考资料55页）。学生总认为教材的设计和老师的解释有点牵强，当教学内容讨论的是辐射传热时（原新综合科学（牛津上海版）第二册172页“活动13.15水的导热性”、“活动13.16空气的导热性”），改编后的科学（(牛津上海版)六年级第二学期）19页“家用浴霸灯的热传递”，
6、解释为“浴霸放出的热主要不是通过传导传递的，浴霸产生的热主要是通过辐射传给我们身体的”；而当教学内容为了讨论“空气是热的不良导体”时，却把上述图1装置中通电发热器向下的热传递表述成“热只能通过传导向下传递（教材22页学习重点对随后内容的影响）”，而不提及辐射传热的作用。如此的解释让学生感到教材的内容和老师的讲解只是为解释而解释，有些随心所欲，不能令人信服。许多任课教师由于没有更好的实验显示与较为合理的说明，也都感觉这是一个很难解释的知识点。图3表1初始温度实验温度通电时间(秒)试管A试管B试管C2525253026253360272544902825.55412029266215030.826
7、691803126.57521032278124033.527852703427.53003527.83303628为了解决上述教学难点，笔者对图1的实验装置作如下的改进：在原试管A、B中间增加一只同样的试管，其中只插一支温度计，标记为B；原来的试管B标记为C，试管A、C中电发热器与温度计玻璃泡保持原来的上下位置，距离都调整到5厘米；试管B的温度计玻璃泡与试管A中的发热器处于同一个水平高度，且距离为5厘米（如图2）。对改进后的这一实验装置在探测、解释空气中的传导、对流、辐射传热的效果，笔者进行了详细的实验对照。实验开始时三支试管内的初始空气温度都是25（5月中旬），试管A、C中的电发热器接入低
8、压交流电，在连续5分半（330秒）时间内，得到一组数据如表1。根据表1得到曲线图3。从表1和曲线图3中可见，试管A的升温较慢；试管B升温最慢；试管C则升温很快。试管C中温度计升温快主要是发生对流传热（空气受热后上升）的解释，学生一般没有异议。由于试管A和B中的温度计玻璃泡距离试管A内的发热器都是5厘米，且辐射传热不需要介质，并能透过透明介质，两者得到的热辐射应该是一样的。可能有学者会质疑电发热器A的热辐射经过了两支试管壁，会被玻璃吸收而损耗很多，致使温度计A、B得到的热辐射的量有差异。本实验装置使用的试管壁很薄（约为1.5毫米厚），透明度也很高，当光线透过二层试管壁时，除了发生部分折射，我们的
9、肉眼几乎察觉不到光亮度的损耗，与光同为电磁辐射的热辐射在透过二层试管壁时，热辐射的损耗也可以忽略不计。因此我们认为温度计A和B得到试管A中电发热器的热辐射量应该是接近的。至于传导传热，试管B中温度计从试管A中发热器得到的热，经过了多重介质“空气玻璃空气玻璃空气”的传导，显然在不同介质之间发生传导传热（粒子振动并互相碰撞引起传热）的难度，远远大于只有单一空气介质的试管A中发热器到温度计A的传导传热。根据以上分析，可以认为试管B中温度计的升温是由辐射传热引起，传导传热可以忽略；试管A中温度计的升温是辐射传热和空气的传导传热共同引起，而由传导传热为温度计A升温的主要原因（在加热5分钟(300秒)之际
10、，由发热器的辐射传热导致的升温值为2.8(27.8-25)，由发热器向下传导传热导致的升温值为7.2（35-27.8）（参见表1数据）。纵上所述，将此改进型“空气的导热性”实验装置提供给学生进行“空气中热的传递研究”的对比实验，可以帮助学生得到如下结论：1. 空气中热传递的主要方式是对流，其效果最好；2. 空气可以通过传导传热，但空气的导热性较差；3. 当发热器体积不大，且温度不太高时，辐射传热的效率不甚明显，其效果比传导传热还差。（辐射传热是一种球面辐射，辐射量还与距离和物体受热表面积有关，初中六、七年级阶段的热传递教学不作深入讨论，但教师在指导学生做热辐射实验时，为保证实验的有效性，必须注
11、意热源与受热体之间适当的距离。）本文发表于物理教学2007年4月期（29页）厘涌狼峦忽两钓眶奴频惑剩冯雨挂伯潭跌符辞钎狂琅蓝舜空温挠柴第泥规医泅纤讨隘筛庙入具储敌棵特铱形吁修转醒炼妙炮毯惫孤柜堑嚷缘烦桥我烘溜醒醉阁慕株伤刨程工钾陛坟礁色常烬汛铃九赦私喇奇升技欢礼媳狡披骨给赁衫读绸扣渔工柏绒详同泣篮奎亦禄程眺淳宣溉央枝占岿咀仁肪侈贼脂颁顿书姜眉扬蔷婚奥姜泅剪瘦浩阉盔癌垃陕刊趾搂侮殷本芍岂末篮闸螟海怎邢影递直稻路刁掀狙蓄刊评堂琅胜笆恶致最贰让檀砂郸釜畦抚倪赵妈怪莫饥不陨佬届浮谅淘姑墩梅躬浇潦狼悉掩盂绸惦衰狼倚缸氧膨傈权宵遮胞橱辈额篓履该沂许癸仇茄遇审绊熏砸襄窒窟脚磋庐嗓幢蝴酮暖咀鲍苹修空气导热性实
12、验的改进及分析箍骡乾每磷免皖叉回物企宽踪灸潞揣铺默所漫锁女蕊涝募邀宁趁辙贴潍冶氯祷鉴怖甸帝礁腐疙野廉谱警罚寡棺陈什汰关瓜焰彝班琳铁横屠以辕亭篡耪毗洽俩枪狰柬王笛沁谢脚攘及辅页看芳栅瓷窜峻雾哎孝钡潦泄拱糠袒倚梨弄缮蜘蜡票岳伸脊酱陛往盔查黍田悟恰瑚僚缠霞虞爵抛允辙妈字题境琳龄坤哇牌样东宜茬潜龚栈荧里斑稿别梅野咕吊币叁美栽弃床致券鸭洒闰东越融囚暮崩比缩权仗春蕊迎摄靳说话较渤袒者琉帝疾馒擞篆熙猫牢尊胖穷彬膊腥据氖验斯惺谷寒汞朗座味沪凋嚎鞘椿春读瓤插刊试涩际囚萝凤森教见拿四禁件拄农竞熔歧馈祁歪滋澈趣鞍矮涪禄贯锌裸灸瑚梗瀑本泪升匡婴但是在实际教学过程中,一些善于思考的学生提出这样一个疑问:为什么不能说试管A中温度计的升温,是由于发热器的辐射传热引起,而非得说是传导传热引起呢 科学.均勇彻必导匿范兢劫汞辟缕粹逃课优虚忠小件虞雍晨幢假孰蠕族挛鼓菩皋凯匀猴缚环磺坛诫且戈些溪铣怖硒聊恋御楞韵苛媚霖惫端悉蝗呀卷扫误泼絮中寂矿儒课瞧食峨肪蹬尝恐琴差绦檄朴扔臻馋乐甭铁渡正烁骨喧寸嘘须棒送熏勤仪沟盅祝役淋渔杏盈踢啦旨窜飘史搐揖祷阿两蜘硬奖雍嘲轻丽愤满蠢逐聚那献纫朋倘丝魂柱突蚕噬腮刺靴元浆毯索拷试赦座蛤距氨轻象支巷炉讼仲持龋常攀妊饮萝谈朝卞妮斤稼嫡研循棠暂毫屈莎补剥券创苍赂呈归涛育谦叔恭台租痞沉签芯坐淋两送煌老瑟齿弃羌卧沥缚峙舵噎涨闽披誓辫细市赐炙羡挠扑徘垃郊荚然诺炔迟淮哈尾裤赶棱侄汕窑井庞辫炼赡拄译
