一塊錢的光亮~利用銅幣鋁箔做伏打堆(上)315實驗初體驗 @zfangの科學小玩意

一元硬幣可以做很多實驗，這一篇~我們用它來發電！實驗CP值高(材料便宜方便、有趣、有挑戰性)，非常值得空出一節課來做！

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國三理化進入電化學，從靜電進展到化學能轉換成電能，介紹化學電池。伏打電堆（Voltaic pile，又名伏打堆）是最早出現的化學電池，1800年由義大利科學家伏打為了證實：『兩種不同的金屬以導線連接，中間隔有可導電的物質，就會產生電流。』而用好幾種不同的金屬製作出伏打電堆。伏打電堆由很多個單元堆積而成，每個單元由二片不同金屬板夾著浸鹽水的布或紙板組成。(註：這個伏打，也被譯做伏特。因此出現同一個人在化學上是伏打，發明伏打電池。而在物理界，他叫做伏特，也是電壓的單位。)

寒輔最後一節課，帶著二班進行伏打電池實驗。315是第一個做的班，上篇是紀錄315，下篇記錄316。

分組：二到三人一組最好，人數別多。一人也可以，但寂寞了些。

準備材料：鱷魚夾電線、衛生紙、鹽水、一元銅幣、鋁箔、LED。

LED只需低的直流電壓就能發光較小鎢絲燈泡容易亮，但LED有方向性，接的時候要注意正負極。(鎢絲燈泡無方向性，但已停止生產，未來教科書上的實驗將會逐漸以LED代替。) 另外，我用衛生紙沾鹽水，同事說她以前是用化妝棉來做。除了鹽水~也可以改用其他溶液。

在黑板上畫了我的解說~一組一元硬幣沾鹽水衛生紙再蓋上鋁箔算一組，開玩笑稱為一個漢堡。
『我們要將這些漢堡電池串聯起來堆成漢堡堆，使LED發亮。』

一組倒一些鹽，鹽水濃度學生自己調。衛生紙沾鹽水的方法也很多，到各組觀察學生千奇百怪的做法。有人先折衛生紙再點鹽水，也有人將衛生紙泡在鹽水中取出再撕。有一組學生做的漢堡特別薄，為什麼？只滴了滴鹽水，根本沒有衛生紙。(疑問：一定要衛生紙或布嗎？)

觀察學生的漢堡堆，有些組把每一層金屬間都夾雜著沾鹽水的衛生紙。也有的衛生紙觸到別層鋁箔紙也碰到別層，這樣會造成電池短路。

右邊這一組真的是漢堡，衛生紙一坨，料超多~夾不緊。

甚至還出現夾的衛生紙太厚，以致於越疊越歪，變成隨時可能會倒的堆疊樂。

桌上堆滿了鋁箔、一元與衛生紙。有些組做好再堆，有些直接在上面堆，方法各異。伏打堆慢慢成型，但LED就是不亮。
『有注意到堆疊方式嗎？』以鋁銅電池為例，串聯時的順序是[銅→鹽水紙→鋁] →[銅→鹽水紙→鋁]→[銅→鹽水紙→鋁]。實驗時發現學生會誤以為每層金屬間都要夾沾有鹽水的衛生紙，變成銅→鹽水紙→鋁→鹽水紙→銅→鹽水紙→鋁……
『另外，LED有注意到正負嗎？』長腳為正接銅幣，短腳為負接在鋁箔。
『老師，要用幾組才會亮呢？』
『嘿嘿嘿，試就對了。』