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若把水銀分別滴在玻璃以及鋅板表面後,水銀的形狀會一樣嗎?原 因為何?

出題說明:

此題欲探討學生關於濡濕情形與不濡濕情形的概念理解程度情形,濡濕與不濡濕 皆為分子力作用的表現,若附著力大於內聚力,液體分子被拉開並擴展如左下圖

,形成濡濕現象;若內聚力大於附著力,液體分子收縮凝聚,形成不濡濕現象如

(三)作答情形為 4 的學生有 10 人(25%),學生認為密度很大的液體,在任何 界面上都形成水珠狀。此部分的學生甚至不考慮在界面上的液體是否為濡 濕或是不濡濕現象,而直接以液體密度大小程度來判斷會形成水珠狀或是 形成水膜附著產生迷思概念。

訪談資料:

此題甲生、乙生及丙生皆具有迷思概念。甲生沒看過水銀不濡濕情況,乙生及丙 生以相對密度大小判斷濡濕情況或是不濡濕情況。

(一)沒看過水銀為不濡濕的情況 訪談結果:(甲生)

T:請問為什麼你覺得水銀在任何界面下都是球珠狀?

S:因為印象中水銀很特殊所以都是成球珠狀的啊。

T:可以請你再說清楚一點嗎?

S:以前的課本都說水銀很特殊所以都是成球珠狀的。

T:所以你沒看過水銀灘成水銀膜附在界面上?

S:沒有耶…沒看過也沒聽說過。

由以上訪談可以得知,學生認為水銀為一種特殊的液體,無論在什麼介質上 都是不濡濕,再加上以前課本所學的知識內容都是強調水銀會成球珠狀,因此學 生認為水銀在任何界面上都是成球珠狀,所以教科書往往也是學生迷思概念的來 源之一。由此可見,學生在判斷一個物質是否在界面上是濡濕或是不濡濕時,有 時也會以這個液體是否是一種特殊的液體來決定,而不考慮到『內聚力』與『附 著力』之間的關係。

(二)以相對密度判斷是否濡濕 訪談結果:(乙生)

T:請問你為什麼會覺得水銀在任何界面上都是球珠狀?

S:因為水銀的密度很大啊。

T:所以你覺得密度大的液體,都是成球珠狀?

S:對啊,書上看到的水銀都是球珠狀,我記得水銀的密度是水的十幾倍吧。

T:所以你是以密度大小來判斷的?

S:嗯。

訪談結果:(丙生)

T:為什麼會覺得水銀在任何界面上都是球珠狀?

S:因為印象中水銀密度很大。

T:所以密度大的液體在界面上都是成球珠狀?

S:我記得以前的課本都說水銀是成球珠狀。

T:所以密度大的就是球珠狀,密度小的就是水膜?

S:應該沒錯。

由以上訪談可以得知學生在判斷水銀在界面上是否為濡濕或是不濡濕情形 時,往往是以密度大小來看,再加上先前教科書看到的水銀皆是球珠狀,因此造 成迷思概念。