1、空氣對流探究活動設計活動背景：熱傳遞方式分為：熱輻射、熱傳導、熱對流。熱對流教材上是以液體 熱對流作為實驗重點，空氣對流只是作簡單介紹。本探究活動是以空氣對 流為主體的探究實驗，通過簡單的實驗讓學生把生活經驗和實驗現象結合 起來，對空氣對流有個相對直觀的了解。為什么暖氣放在屋子一角的地上，整個屋子都會熱起來？這是因為暖氣周圍的空氣受熱膨脹變輕，于是上升。這時，其他地方 的冷空氣就要補充過來，這就形成了空氣對流。正是這種空氣的對流使整 個屋子都熱了起來。空氣對流也影響天氣。下雨、刮風都與空氣對流有關。狂風暴雨、龍 卷風等天氣就往往是冷暖空氣相撞引起的強對流天氣。生態環境惡化，植 被破壞嚴重，地表

2、的熱效應增加，就很容易形成強對流天氣。下面我們將利用兩根蠟燭來觀察空氣的對流現象。探索主題：空氣對流現象提出假設：熱空氣上升，冷空氣補充進來，形成了空氣的對流。搜集材料：上網查找有關概念：空氣對流，對流天氣空氣對流：空氣對流是由于空氣受熱不均，受熱的空氣膨脹上升，而 受冷的空氣下沉而形成的。對流天氣：主要指雷暴、颮、冰雹、龍卷等天氣。“雷暴即積雨云中 所發生的雷電變作的激烈放電現象。因其一般伴有陣雨，所以常與“雷雨 通稱。雷雨是夏季常見的降水形式。通常把只伴有降雨的雷暴稱為一般雷 暴。有的雷暴會伴有暴雨、大風、冰雹、龍卷等嚴重的災害性天氣現象。 一般把伴有這些嚴重災害性天氣現象之一的雷暴叫做“

3、強雷暴。一般雷暴和 強雷暴都是對流旺盛的積雨云的產物，所以常將它們通稱為對流往天氣或 對流性風暴。實驗材料：一支溫度計、兩支蠟燭、火柴、一個凳子、一扇門安全提示：使用火柴時要小心，不要燙傷自己或者引燃別的東西。實驗設計：蠟燭的火焰會讓周圍的空氣變熱，然后火焰方向隨著空氣的流動變換 方向。兩部分不同溫度的空氣相遇，會產生空氣對流。把兩支蠟燭分別放在相遇面的上端和下端。如果存在空氣對流，那么 兩枝蠟燭的火焰方向將將受空氣流動的影響而相反。上面的蠟燭火焰方向 是熱空氣流向冷空氣的方向，下面火焰方向是冷空氣流向熱空氣的方向。 實驗程序：1、選擇室內與室外溫度相差明顯而且沒有風的環境做這個實驗。2、用溫

4、度計分別測量屋里和屋外的溫度，注意測量溫度時溫度計應該 在環境中放足夠長的時間，到溫度計讀數不再變化為止。3、將屋門開一個縫，屋里面的門邊放好凳子，用火柴點燃兩枝蠟燭， 一枝放在門縫的地面上。4、另一枝點燃的蠟燭固定在門縫上端，觀察此時兩枝蠟燭火焰的方向。實驗數據：冷熱空氣及火焰方向溫度火焰方向（門未開）火焰方向（門開一個 縫）室內室外上部蠟 燭下部蠟 燭上部蠟 燭下部蠟 燭25攝氏32攝氏火焰方 向忽左 忽右火焰方火焰方火焰方度度向向左向向右向想左分析討論:1、實驗時，熱空氣在室內還是室外？熱空氣在室外，內空氣在室內。2、哪支蠟燭的火焰方向變化是由熱空氣流動造成的？下部蠟燭的火焰方向是由熱空氣流動造成的。3、為什么兩枝蠟燭火焰方向相反？上面的蠟燭火焰方向是熱空氣流向冷空氣的方向，下面火焰方向是冷空 氣流向熱空氣的方向。所以蠟燭火焰方向是相反的。實驗結論：通過實驗數據發現，空氣對流是實際存在的。實驗過程中空氣 對流產生了風，并通過觀察兩支蠟燭火焰方向的不同讓學生感受到空氣對 流的現象。發散思考：1、想一下，如果是和實驗時相反的季節做這個實