7. 跨学科实践活动——对冰箱中热现象的探究。
【提出问题】冰箱一般包括冷藏室和冷冻室,内部常分隔多层。冰箱内温度分布有什么特点?
【设计与实施】
任务一:查阅资料
鸡蛋在 $2∼5°\mathrm{C}$ 可保存约20天,$7∼10°\mathrm{C}$ 可保存约7天,温度过低时鸡蛋将会被冻坏。
任务二:制作冻豆腐
将豆腐切成方块后放入冰箱冷冻室,一天后取出来解冻后内部有许多小孔。
任务三:探究冰箱内的“热环境”
探究冰箱内的温度分布特点。在冰箱冷藏室设置多个测温点,将实验室常用普通温度计分别放在冷藏室的上、中、下层以及冷冻室,测量温度,并保持温度计到冰箱门的距离相同。每次测量5 min,待温度计的示数稳定后,迅速取出来读数并记录在下表中,由此得出结论:冷藏室温度分布不均,上层高,下层低,温度自上而下呈阶梯式。

任务四:研究冰箱中霜的主要来源
小明将一碗水放入冰箱冷冻室,关闭冰箱门,6 h后打开冰箱门发现水已经全部结冰,但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少;接着再将相同的一碗水放入冷冻室,每隔10 min打开冰箱门观察碗内水的状态,6 h后水也全部结冰,但此时冰箱冷冻室的内壁上霜却明显增多。
【交流与评价】
(1)关于探究冰箱中热现象的活动中,下列说法正确的是
A.散热越多,说明散热越快
B.鸡蛋适宜放冰箱冷藏室中部
C.$0°\mathrm{C}$的冰放入冷藏室后温度不会立即升高
(2)通过任务四,可知冰箱冷冻室的霜主要来源于冰箱
(3)根据对“冰箱内的温度分布特点”的探究,判断该探究得出的结论
【提出问题】冰箱一般包括冷藏室和冷冻室,内部常分隔多层。冰箱内温度分布有什么特点?
【设计与实施】
任务一:查阅资料
鸡蛋在 $2∼5°\mathrm{C}$ 可保存约20天,$7∼10°\mathrm{C}$ 可保存约7天,温度过低时鸡蛋将会被冻坏。
任务二:制作冻豆腐
将豆腐切成方块后放入冰箱冷冻室,一天后取出来解冻后内部有许多小孔。
任务三:探究冰箱内的“热环境”
探究冰箱内的温度分布特点。在冰箱冷藏室设置多个测温点,将实验室常用普通温度计分别放在冷藏室的上、中、下层以及冷冻室,测量温度,并保持温度计到冰箱门的距离相同。每次测量5 min,待温度计的示数稳定后,迅速取出来读数并记录在下表中,由此得出结论:冷藏室温度分布不均,上层高,下层低,温度自上而下呈阶梯式。
任务四:研究冰箱中霜的主要来源
小明将一碗水放入冰箱冷冻室,关闭冰箱门,6 h后打开冰箱门发现水已经全部结冰,但冰箱冷冻室内壁上的霜却很少;接着再将相同的一碗水放入冷冻室,每隔10 min打开冰箱门观察碗内水的状态,6 h后水也全部结冰,但此时冰箱冷冻室的内壁上霜却明显增多。
【交流与评价】
(1)关于探究冰箱中热现象的活动中,下列说法正确的是
C
。A.散热越多,说明散热越快
B.鸡蛋适宜放冰箱冷藏室中部
C.$0°\mathrm{C}$的冰放入冷藏室后温度不会立即升高
(2)通过任务四,可知冰箱冷冻室的霜主要来源于冰箱
外
(选填“内”或“外”)的水蒸气,因此要想减少冰箱冷冻室内霜的产生,你的建议是尽量减少打开冰箱门的次数
。(3)根据对“冰箱内的温度分布特点”的探究,判断该探究得出的结论
不可靠
(选填“可靠”或“不可靠”),你的理由是使用普通温度计并取出来读数不准确(或同一层,没有多次测量不同位置的温度)
;进一步给出的优化建议是用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度
。答案
7. (1)C
(2)外 尽量减少打开冰箱门的次数
(3)不可靠 使用普通温度计并取出来读数不准确(或同一层,没有多次测量不同位置的温度) 用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度
(2)外 尽量减少打开冰箱门的次数
(3)不可靠 使用普通温度计并取出来读数不准确(或同一层,没有多次测量不同位置的温度) 用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度
解析
【分析】
本题围绕冰箱中的热现象展开,需结合物态变化知识、温度计的使用及实验探究的严谨性分析各问题:
1. 第(1)题:逐一辨析选项,明确散热多少与快慢的区别,结合鸡蛋适宜温度判断放置位置,依据晶体熔化特点分析温度变化;
2. 第(2)题:根据任务四的实验现象,对比开门次数与霜量的关系,判断水蒸气来源,进而给出减少霜的建议;
3. 第(3)题:从实验设计的严谨性(温度计使用、测量全面性)判断结论可靠性,再提出优化建议。
【解析】
(1) 选项分析:
A选项:散热多少是总散热量,散热快慢是单位时间散热量,二者概念不同,A错误;
B选项:鸡蛋适宜保存温度为2~5℃,冷藏室中部温度6℃、下部温度3℃,故鸡蛋应放冷藏室下部,B错误;
C选项:0℃的冰是晶体,熔化时吸热但温度不变,放入冷藏室后温度不会立即升高,C正确。
故第(1)题选C。
(2) 任务四中,未频繁开门时冷冻室霜少,频繁开门时霜增多,说明冰箱外的水蒸气进入冷冻室后遇冷凝华成霜,因此霜主要来源于冰箱外的水蒸气;减少霜的产生,可尽量减少打开冰箱门的次数,避免外界水蒸气进入。
(3) 该结论不可靠。理由:实验用普通温度计取出后读数,示数受外界温度影响,测量不准确;且同一层未测量不同位置的温度,数据不全面。优化建议:使用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度,保证测量准确全面。
【答案】
(1)C;(2)外,尽量减少打开冰箱门的次数;(3)不可靠,使用普通温度计并取出来读数不准确(或同一层,没有多次测量不同位置的温度),用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度
【知识点】
物态变化、温度计使用、实验探究严谨性
【点评】
本题为跨学科实践题,结合冰箱实际现象考查物态变化与实验探究知识,要求学生结合实验现象分析问题,培养科学探究能力。
【难度系数】
0.5
本题围绕冰箱中的热现象展开,需结合物态变化知识、温度计的使用及实验探究的严谨性分析各问题:
1. 第(1)题:逐一辨析选项,明确散热多少与快慢的区别,结合鸡蛋适宜温度判断放置位置,依据晶体熔化特点分析温度变化;
2. 第(2)题:根据任务四的实验现象,对比开门次数与霜量的关系,判断水蒸气来源,进而给出减少霜的建议;
3. 第(3)题:从实验设计的严谨性(温度计使用、测量全面性)判断结论可靠性,再提出优化建议。
【解析】
(1) 选项分析:
A选项:散热多少是总散热量,散热快慢是单位时间散热量,二者概念不同,A错误;
B选项:鸡蛋适宜保存温度为2~5℃,冷藏室中部温度6℃、下部温度3℃,故鸡蛋应放冷藏室下部,B错误;
C选项:0℃的冰是晶体,熔化时吸热但温度不变,放入冷藏室后温度不会立即升高,C正确。
故第(1)题选C。
(2) 任务四中,未频繁开门时冷冻室霜少,频繁开门时霜增多,说明冰箱外的水蒸气进入冷冻室后遇冷凝华成霜,因此霜主要来源于冰箱外的水蒸气;减少霜的产生,可尽量减少打开冰箱门的次数,避免外界水蒸气进入。
(3) 该结论不可靠。理由:实验用普通温度计取出后读数,示数受外界温度影响,测量不准确;且同一层未测量不同位置的温度,数据不全面。优化建议:使用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度,保证测量准确全面。
【答案】
(1)C;(2)外,尽量减少打开冰箱门的次数;(3)不可靠,使用普通温度计并取出来读数不准确(或同一层,没有多次测量不同位置的温度),用温度传感器多次测量同一层不同位置的温度
【知识点】
物态变化、温度计使用、实验探究严谨性
【点评】
本题为跨学科实践题,结合冰箱实际现象考查物态变化与实验探究知识,要求学生结合实验现象分析问题,培养科学探究能力。
【难度系数】
0.5
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