简易温度计:温度小测量员

温度计里的红色液柱,为什么会随着温度升高而上升?温度小测量员,快来利用“热胀冷缩”的原理,制作一个简易的温度计,学习测量和比较温度的高低!

游戏场景设计

游戏中,孩子将制作一个液体温度计模型:将带有颜色的液体(如水或酒精)封装在细玻璃管中,玻璃管下端有一个小液泡。制作完成后,将温度计模型放入不同温度的虚拟环境中:冰水、常温水、温水。观察液柱高度的变化,并在管壁上标记出相应的刻度。

孩子将探究:为什么液柱会上升或下降?(液体受热体积膨胀,遇冷体积收缩)如何给温度计标刻度?(需要至少两个参考点,如冰水混合物的0度和沸水的100度)。理解温度计是利用物质热胀冷缩的性质来测量温度的。

核心学习目标

1. 热胀冷缩现象认知:认知液体(和气体、固体)具有热胀冷缩的性质。

2. 温度计原理理解:理解常见液体温度计的工作原理。

3. 测量工具制作与校准:体验制作一个测量工具并学习初步的校准概念。

4. 定量比较意识:培养用数字(刻度)来精确表示和比较物理量(温度)的意识。

游戏难度分级

初级:观察现象
将制作好的温度计模型放入冷热水,观察液柱的明显升降。

中级:简易标刻
根据系统提示的“低温参考点”和“高温参考点”,在管身上标记出大致刻度。

高级:测试与应用
用自己标记的温度计,去测量几杯未知水温的水,并排序。

专家:探究不同液体
尝试用酒精代替水制作温度计,比较它们在相同温差下液柱变化的高度差异。

家长参与方法

1. 观察家用温度计:让孩子观察家用体温计、室温计,看里面的液柱或数字。

2. 热胀冷缩小实验:将瘪乒乓球浸入热水复原,或将瓶盖拧紧的塑料瓶放入冰箱观察凹陷。

3. 讲解体温重要性:解释人体有正常体温范围,发烧时体温计能帮助我们判断。

4. 拓展其他温度计:展示红外测温枪、金属双金属片温度计的图片,说明原理不同。

游戏特色功能

液体体积动态模拟:精确模拟液体受热膨胀、遇冷收缩导致的液面高度变化。

交互式刻度尺:提供虚拟刻度尺,让孩子手动在温度计上画刻度线。

多种测试环境:提供冰水混合物、室温水、热水、户外阳光下等虚拟环境。

我的天气记录表:用自制的温度计,记录虚拟城市一天中不同时间的“温度”。

声明:本站所有文章,如无特殊说明或标注,均为本站原创发布。任何个人或组织,在未征得本站同意时,禁止复制、盗用、采集、发布本站内容到任何网站、书籍等各类媒体平台。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系我们进行处理。