开学啦!——新华实验中学首次化学数字化实验培训顺利开展!
开学啦!开学啦!广大师生们迎来了新学期!新气象!
作为祖国的花朵、社会的栋梁的你们,准备好了吗?!我知道,你们的内心一定是非常开心的!
没有暑假的小编我,因为没有暑假,所以完美避开了假期综合征,过得神清气爽!此时此刻,盛夏
教育的同志们的内心是这样的!
你们的内心,是这样的。
最后我要问你们:作业写完了吗?
8月29日,新学期开学之际,新华实验中学开展了一场针对于化学老师的小型数字化实验产品培训。
2017上半年,安徽省各大中小学的数字化实验推广和普及活动进行得如火如荼,引领了一股数字化实验
的潮流,不论是在公立学校还是民办学校,都掀起了一股数字化实验的热风。
5月16日周二下午,在合肥市包河中学举办了一场初中化学数字化实验专题培训活动。合肥市名师工作室
江乐霄工作室全体成员与学员、包河区初中化学教师、其它各县(市)、区及有关市属学校可酌情选派若干名
初中化学教师等莅临参加。此次会议和培训,旨在为进一步促进我市初中化学教学研究,推进现代教育技术与
化学课堂教学的融合创新,提升广大化学教师的数字化实验技能。
6月24日上午,来自合肥市的各中学的初中化学骨干教师群聚合肥六中南区,共同参加初中化学数字化专题培训。由于今年安徽省中考化学题目中涉及了pH传感器,老师们对数字化实验的充满了兴趣。
数字化实验就像一股春风,吹遍了安徽的各大中小学。
新华实验中学,作为一所优秀的民办初中,积极地跟随教育信息化的大潮,将数字化实验融入教学,
惠及师生。此次培训,由盛夏教育的技术指导工作人员陈志伟为老师们进行介绍、讲解、演示。
数字化实验是由三个部分构成的:
数据采集软件——记录分析数据;
数据采集器——采集传感器传输的数据,并将其转化为数字信号传输给电脑软件;
传感器——有许多种,分别用于测量不同种类物理量,并能将感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其
他所需形式的信息输出给数据采集器。
首先,我们给老师介绍了数据采集器的特征和使用方法,此款采集器的型号为labquest2-mini,相对于带
有屏幕的labquest2,它更加简单轻便。
labquest2-mini有5个接口,分别是2个数字信号接口和3个模拟信号接口,可以同时使用4个接口,连接4个传感器。
DIG是digital的缩写,所以上面2个接口是数字信号接口,侧边的3个是模拟信号接口。
数字信号接口。
模拟信号接口。
介绍完了采集器,我们演示了一个小实验:酸碱中和滴定实验。通过它,让老师看到数字化实验的基本步骤。
此实验需要的药品有:稀盐酸、氢氧化钠、酚酞。所需的数字化仪器有:滴数计、pH传感器、不锈钢温
度传感器。
滴数计,采用红外线感应原理记录溶液滴过的过程。它可以固定在铁架台上,中间带有两个孔,是
放不锈钢温度传感器和pH传感器的。当溶液滴过滴数计中间的地方时,自带的红色灯就会显示亮一下。
滴数计还自带一个滴定的容器,两个蓝色的调节器分别是开关和调速器。1ml≈28滴(如果需要换其他
规格的滴定管,使用时也可以根据实际情况进行校准)。
pH传感器,测量范围:pH:0 - 14。注意:它不可以与电导率传感器在同一标本里使用,因为它们会互相
干扰;要注意保护探头的玻璃泡,不用时要浸泡在缓存液里保存。
不锈钢温度传感器,用于测量液体的温度,温度范围:-40 – 135℃(-13至此257°F)。
在酸碱中和滴定实验中,我们将酚酞试剂滴入氢氧化钠溶液中,溶液呈现粉红色,表明溶液是碱性的,
随着稀盐酸滴入氢氧化钠溶液中,pH下降,在酸碱中和的过程中,温度也会有所变化。
一开始,溶液还是粉色。
在此过程中,我们用玻棒搅拌溶液。
可以看到pH的下降趋势。
随着滴入的稀盐酸越来越多,溶液开始由粉色变成无色。
pH下降到2.1,温度在反应过程中略有升高。
简单的酸碱中和滴定实验演示结束了,老师们也明白的数字化实验的基本流程,体会到了其直观、高效。
传统的实验里只能看到溶液颜色的变化,学生不能直接看到pH和温度的整个变化过程,而数字化实验使得实
验现象更加直观,数据更加清晰了。
接下来,我们给老师简单介绍了电导率传感器。
电导率传感器,测量溶液的电导率数值。
在传感器上有三个档位,可以根据实验的需求来调节,测量范围为:
低:0到200 μS/公分(0到100 毫克/公升 TDS);
中:0到2000 μS/公分(0到1000 毫克/公升TDS);
高:0到20,000 μS/公分(0到10,000 毫克/公升TDS);
气体压力传感器,在化学反应速率的对比实验中应用最多,也可以用于测量气体体积与气压的关系(波义
耳定律(Boyle's law,有时又称 Mariotte's Law):在定量定温下,理想气体的体积与气体的压力成反比。
是由英国化学家波义耳(Boyle),在1662年根据实验结果提出,称之为波义耳定律。这是人类历史上第一
个被发现的“定律”。)。
测量范围:0到210kpa(或0到1600 毫米汞柱)
挤压针管里的气体,可以看到气压在增大。气体压力传感器一般不用于测量空气中的气压。
在中学化学和生物的学习中,我们会学习到氧气与二氧化碳相关的知识,比如氧气与二氧化碳在空气中的
含量,化学反应中产生氧气与二氧化碳,呼吸作用中氧气的减少和二氧化碳的上升,等等。这时候,氧气
传感器和二氧化碳传感器就显得非常实用且必要了。
氧气传感器,需要竖直存放。测量范围: 0到27%。
二氧化碳传感器,不需要竖直存放。测量范围分为两个档,可以调节:
低范围:0到10000 ppm;高范围:0到100,000 ppm。
计量单位也可以由ppm换成百分比。
最后,我们来熟悉一下软件操作吧。数据采集软件,名叫logger pro3。
它的功能很强大,它不仅可以记录数据,生成曲线,还具备:
1. 强大的数据显示和分析功能(实时数据显示、函数拟合、统计、自建变量和函数);
2. 多数据多页面显示功能(更方便的进行数据对比);
3. 与数据同步的录像分析功能;
今天,小编先带大家简单了解下它的几个基本界面和功能。首先是主界面,小编插入了滴数传感器和
氧气传感器。
软件的左侧,是数据栏,测得的数据组会显示在此。
双击数据栏的标题“最新”,可以编辑数据栏的标题等信息。
左下角显示实时数据的栏,叫作数据仪表栏,双击也可以进行显示设置。
部分大部分传感器在出厂后都可以正常使用无须校准,如果在使用一段时间后想要校准,可以这样做:
第一,在实验菜单栏,点击校准。
第二,将鼠标移到“氧气=19.28%”的位置,可以设置传感器,在此界面里也可以进入校准界面。
小伙伴们,今天都学会如何使用采集器、传感器、软件了吗?有任何疑问,都可以在后台给小编留言哦,
也可在文章下方留言,顺手也可以给我一个赞哦!
更多数字化实验资料、最新教育动态请关注:盛夏教育。