河北省冀州市北內(nèi)漳學校 李同心

電冰箱既是現(xiàn)代生活離不開的家用電器，又是我們進行有關(guān)科學探究不可缺少的實驗器材，下面就讓我們一起來欣賞幾道利用電冰箱進行探究的題目。

例1“純水和鹽水哪一種結(jié)冰更快？”，針對這個問題，請你設(shè)計一個合理的實驗進行探究，并且探究出“鹽水的濃度對其凝固點是否有影響”。

[解析]這是一道開放性科學探究題，沒有統(tǒng)一規(guī)定的探究順序和步驟，但探究的基本思路應符合實際科學研究中科學家們探究物理問題的模式。對于“純水和鹽水哪一種結(jié)冰更快”這個問題，我們可以先進行猜想：水中加入鹽后，其凝固點可能降低（當然也可能升高），然后根據(jù)猜想進行進一步的實驗設(shè)計，并通過實驗收集證據(jù)，以便對猜想進行肯定、否定或者修正。因為實驗中涉及的因素很多，所以我們要運用控制變量法進行探究。具體步驟如下：

（1）在三個相同的容器中分別加入等量（200mL左右）純水。

（2）第一個容器中不加鹽；第二個容器中加入10g左右的鹽，充分攪拌讓鹽全部溶解；第三個容器中加入20g左右的鹽，充分攪拌讓鹽全部溶解。

（3）把三個容器同時放進電冰箱冷凍室里的同一層上，每隔10分鐘觀察一次容器中物質(zhì)的變化情況，并且記錄觀察到的現(xiàn)象。

（4）根據(jù)觀察到的現(xiàn)象，和其他同學進行交流，得出正確的結(jié)論。

例2利用家中的電冰箱或者電冰柜，探究其中所形成的霜的多少與哪些因素有關(guān)？

[解析]首先我們應該知道，電冰箱在接通電源啟動之后，過一段時間（大約3分鐘～5分鐘），冷凍室內(nèi)的水蒸氣就會在冷凍室內(nèi)表面凝華成霜。我們就是要探究冰箱內(nèi)霜的形成與哪些因素有關(guān)。

猜想：（1）可能跟電冰箱開門的次數(shù)有關(guān)；（2）可能跟同種食品的數(shù)量有關(guān)；（3）可能跟食品的含水量有關(guān)等等。

我們選擇其中的第一種猜想進行實驗，具體步驟如下：

（1）選擇兩臺完全一樣的電冰箱分別標記為A、B，在接通電源之前，用相同的容器分別在兩臺電冰箱中放入等量的相同溫度的水；

（2）調(diào)節(jié)兩臺電冰箱的工作狀態(tài)相同，關(guān)閉電冰箱的門，同時接通它們的電源；

（3）每隔5分鐘開啟A冰箱門一次，每隔20分鐘開啟B冰箱門一次，觀察并記錄每次兩個冰箱中出現(xiàn)的霜的多少；

（4）根據(jù)記錄結(jié)果得出結(jié)論。

例3炎熱的夏天快要到了，小明在老家的奶奶沒有電冰箱，小明想利用所學的物理知識，幫奶奶制作一臺簡易“電冰箱”，你有什么好方法給他參考嗎？

[解析]冰箱的功能就是制冷，因此只要我們設(shè)計的“電冰箱”能夠制冷，就達到了題目的要求。

如下圖所示，準備一盆水，在盆里放兩塊高出水面的磚頭，磚頭上放置一個比臉盆小一點的籃子，籃子里放上剩余的飯菜，再用一個紗布袋罩在籃子上，并使得袋子口的邊緣浸入水中。這樣就做成了一個簡易的“電冰箱”。夏天，把它放在通風的地方，過上一天，里面的飯菜也不會餿。

原來，盆里的水在常溫下不斷地蒸發(fā)，蒸發(fā)過程的吸熱作用使得周圍的空氣溫度降低，因而飯菜能夠處在比較低的溫度環(huán)境中，所以不容易變質(zhì)。