關(guān)于冰水混合物的溫度

1、關(guān)于冰水混合物的溫度 淺談實(shí)踐的重要性攝氏溫標(biāo)把一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下純凈的冰水混合物的溫度規(guī)定為0，把一個(gè)大氣壓下，純水沸騰的溫度規(guī)定為100，由此確立了攝氏溫標(biāo)?！氨旌衔锏臏囟葹?”已是眾人皆知的常識(shí)。但是對(duì)于這句話的真實(shí)內(nèi)涵確很少有人知曉，甚至不少人對(duì)這句話還產(chǎn)生了錯(cuò)誤的理解?！氨旌衔锏臏囟葹?”的準(zhǔn)確內(nèi)涵為：在一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下，純凈的冰和水共存，且與外界沒有熱交換（即熱平衡）時(shí)，冰和水的溫度相等同為0。但不少人僅從字面上來看，以為只要是冰水共存，它們的溫度就都是0，從而忽略了與外界沒有熱交換這樣一個(gè)重要條件。并以此為知識(shí)點(diǎn)，擬出了一些有問題的練習(xí)，對(duì)學(xué)生和老師產(chǎn)生了誤導(dǎo)。最典型的是人

2、教版（1995年）九年制義務(wù)教育初中物理第一冊(cè)第四章習(xí)題中的一條題目：甲、乙兩盆水里都有冰塊，甲盆里冰塊多些，乙盆里冰塊少些，甲盆放在陽光下，乙盆放在背陽處，兩盆里的冰塊都未完全熔化，那么：A、甲盆中水的溫度比乙盆中的高。B、兩盆水的溫度相同。C、乙盆中水的溫度可能比甲盆中的高。D、不能判定，必須用溫度計(jì)測(cè)量后才能知道。參考書提供的答案為B，意思為它們的冰都未化盡，是冰水混合物，溫度都為0，所以兩盆水的溫度相等。此題一出，不少人認(rèn)為是一條很好的題目，紛紛仿用，因而謬種流傳，影響甚廣。剛開始我也沒有注意到這道題目存在的問題，做過謬論的傳播者，后來有一次為了向?qū)W生進(jìn)一步證明這個(gè)問題的正確，我?guī)W(xué)生

3、一起做了實(shí)驗(yàn)，準(zhǔn)備來進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果問題出來了，兩盆水的溫度都高于0，并且不相等，從而發(fā)現(xiàn)了問題。后來我又做過多次實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步證明：冰水共存，當(dāng)冰熔化時(shí)，水的溫度必定高于0。因?yàn)楸刍瘯r(shí)要從水中吸熱，所以水溫高于0，否則冰不會(huì)熔化。且水溫的高低與冰、水的比例和周圍的溫度有關(guān)。在氣溫為20，冰較多、水較少時(shí)，水溫為12，當(dāng)冰熔化過半后水溫可以達(dá)到34，另外環(huán)境溫度升高，水的溫度也會(huì)相應(yīng)升高。因此這條題目的正解應(yīng)該為D，要具體測(cè)量后才會(huì)知道?；蛘撸杨}目改為問冰的溫度如何，那就是選B。因?yàn)橥ǔＧ闆r下冰熔化時(shí)的溫度為0。另外，與九年制義務(wù)教育華東地區(qū)教材配套的初中物理教學(xué)指導(dǎo)（1997年蘇州大學(xué)出版社

4、），熱學(xué)（A卷）中有一條類似的題目：在大燒杯中裝入碎冰塊，再把裝有碎冰塊的試管插入，然后在燒杯底部加熱，當(dāng)燒杯內(nèi)冰塊大部分已熔化時(shí)，試管內(nèi)冰塊是否開始熔化？為什么？標(biāo)準(zhǔn)答案是：試管中冰沒有熔化，因?yàn)闊斜鶝]有化完時(shí)，仍為冰水混合物，溫度是0，所以試管內(nèi)冰可以達(dá)到0，但不能熔化。顯然，這又是一個(gè)錯(cuò)誤，當(dāng)給燒杯加熱，并有大部分冰熔化時(shí)，這時(shí)燒杯中水的溫度已大大超過0，會(huì)達(dá)到45。所以小試管中的冰應(yīng)該有少量熔化。這些題目，以及與之類似的問題，至今仍在不少大量發(fā)行的教輔書中頻頻出現(xiàn)，誤導(dǎo)師生。其危害不可小視。這類錯(cuò)誤的問題會(huì)在專家、權(quán)威編寫的教科書和配套練習(xí)中出，這是什么原因呢？是他們理論知識(shí)缺乏嗎？未必；是他們不認(rèn)真嗎？不一定。我看主要原因是忽視了實(shí)踐，缺乏實(shí)踐的習(xí)慣和意識(shí)。這里由于在我們過去的教學(xué)中，總是從書本到書本、從理論到理論；重推理，輕實(shí)踐。實(shí)驗(yàn)也有，但地位不高，往往是擺設(shè)和裝飾，沒有引起足夠的重視。目前我們的教育正在經(jīng)歷一場(chǎng)徹底的變革，我