一种温致变色教具的制作方法

本实用新型涉及教学用具技术领域，尤其是涉及一种温致变色教具。

背景技术：

《2.6热是怎样传递的》是小学科学教科版五下第二单元“热”非常重要的一课。教材主要安排了两个实验：“热在金属条中的传递”和“热在金属片中的传递”。这是本课的重点，感知热是怎样在金属中传递的，推测热传递并知道热传递的方向及过程。但难点是课本39页下方的插图：在铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴。几乎所有学生不能够在课堂内完成器材制作和实验，甚至连火柴都粘不上。器材制作困难、时间限制导致实验匆匆结束，不能看到实验现象，使学生不容易领悟热传递的概念和方向。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种利于教学、操作方便、直观的温致变色教具，使用者可通过直接观察温致变色材料的颜色变化来感知热的传递。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种温致变色教具，包括底板、支杆、固定架、金属条和酒精灯，所述底板的上端面焊接有向上竖直延伸的支杆，所述支杆上通过固定架连接有横向设置的金属条，所述金属条的外壁涂覆温致变色材料，金属条的下方设有酒精灯,所述固定架包括通过焊接固定的竖向架片和横向架片，所述竖向架片的内端设有围套在支杆外壁的收拢部，竖向架片的外端设有供螺杆拧入的第一连接片，所述横向架片的内端设有贴合放置金属条的贴片部，横向架片的外端设有供螺杆拧入的第二连接片，所述螺杆的外端设有手柄。

所述收拢部的外壁和贴片部的外壁焊接固定。

所述竖向架片上的螺杆与收拢部的中心相对，竖向架片上的螺杆拧入后压紧支杆，所述横向架片上的螺杆与贴片部的中心相对，横向架片上的螺杆拧入后压紧金属条。

所述酒精灯的火焰的外焰顶端与金属条的下端面相接触。

所述温致变色材料的变色温度为50～70℃。

本实用新型的有益效果是：不存在教材原型中粘火柴的过程，省去器材制作的时间；教具可反复使用，比起教材上只能一次使用的情况，节省了时间和材料；温致变色材料有温度变化引起的变色明显，学生更易掌握热传递概念及过程。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为本实用新型的固定架的立体图。

图中：底板1、支杆2、固定架3、手柄31、螺杆32、竖向架片33、横向架片34、收拢部35、第一连接片36、第二连接片37、贴片部38、金属条4、酒精灯5。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步描述：

如图1、图2所示，一种温致变色教具，包括底板1、支杆2、固定架3、金属条4和酒精灯5，底板1为方形板，底板1的底部四个角落处可以设防磨的垫脚。

所述底板1的上端面焊接有向上竖直延伸的支杆2，支杆2为圆柱形。

所述支杆2上通过固定架3连接有横向设置的金属条4，所述固定架3包括通过焊接固定的竖向架片33和横向架片34，所述竖向架片33的内端设有围套在支杆2外壁的收拢部35，竖向架片33的外端设有供螺杆32拧入的第一连接片36，所述横向架片34的内端设有贴合放置金属条4的贴片部38，横向架片34的外端设有供螺杆32拧入的第二连接片37，所述螺杆32的外端设有手柄31。所述收拢部35的外壁和贴片部38的外壁焊接固定。所述竖向架片33上的螺杆32与收拢部35的中心相对，竖向架片33上的螺杆32拧入后压紧支杆2，即通过收拢部35套在支杆2外壁并拧动手柄31使得螺杆32压紧支杆2。

所述横向架片34上的螺杆32与贴片部38的中心相对，横向架片34上的螺杆32拧入后压紧金属条4，即金属条4的一端贴合放入贴片部38，并拧动手柄31使得螺杆32压紧金属条4。

所述金属条4的外壁涂覆温致变色材料，所述温致变色材料的变色温度为50～70℃。考虑到夏天温度会达到30℃以上，因此变色温度选在50℃以上，但考虑到实验的安全性，变色温度不宜过高，因此控制在70℃以内。温致变色材料在市面上大量有售，同时在淘宝店面也有很多供选择，包括可以选择变色温度范围和变色类型(有色变无色或无色变有色)，该温致变色材料也可以是温变油墨，温变油墨的特性为本色遇温变透明(温度下降后变回本色)。

金属条4的下方设有酒精灯5，所述酒精灯5的火焰的外焰顶端与金属条4的下端面相接触，外焰为整个火焰的温度最高处。

金属条4的材质可以是铜、铝或铁，这些材质均为固态且在酒精灯5的加温下不会熔化，金属条4的形状可以是长条形或圆柱形。

本实用新型的操作步骤：用火柴点燃酒精灯5，第一次先将酒精灯5置于金属条4的最外端位置，即远离固定架3的一端，等温度上升到温致变色材料的变温点，温致变色材料开始变色，观察变色情况，感知热传递方向；第二次将酒精灯5置于金属条4的中间位置进行相同操作。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。