前言:尋找寫作靈感?中文期刊網(wǎng)用心挑選的大學(xué)媒體化學(xué)實(shí)驗設(shè)計論文,希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感,歡迎大家閱讀并分享。
1試驗設(shè)計
1.1應(yīng)用分析
可樂是酸性強(qiáng)的飲料,另外酸性強(qiáng)的食用液體包括了雪碧,白醋等,為此,確定了設(shè)計酸性食用液體對尿堿的處理實(shí)驗。通過鼓勵學(xué)生查找資料,找到可樂洗馬桶可能的實(shí)驗原理。馬桶污垢難以去除的主要成份是壁上一層黃黃的尿垢。它的主要成份是尿堿,尿液中含有一定量的鈣離子與空氣中CO2結(jié)合成沉淀,也包括磷酸鈣的成分。總體呈堿性??蓸返某煞种饕袡幟仕峄蛄姿?,它的pH大約在3左右,呈較強(qiáng)的酸性,可以將堿性磷酸鈣和碳酸鈣轉(zhuǎn)變成在水中溶解度較大的磷酸氫鈣或碳酸氫鈣,使馬桶污垢得到去除。通過組織學(xué)生進(jìn)行資料查詢,實(shí)驗設(shè)計,實(shí)驗進(jìn)行,數(shù)據(jù)處理,問題探索與課本知識點(diǎn)結(jié)合等環(huán)節(jié)完成整個探索過程。
1.2實(shí)驗設(shè)計
購買2種不同品牌的可樂,2種不同品牌的雪碧及1種食用醋,進(jìn)行實(shí)驗。根據(jù)尿堿的主要成份配制模擬尿堿。將酸性食用液體用于處理模擬尿堿,比較模擬尿堿的去除情況,檢測反應(yīng)前后食用液體的pH值變化情況,并計算不同酸性食用液體提供質(zhì)子量情況,得出結(jié)論。
1.3實(shí)驗步驟
(1)模擬尿堿的制備。將碳酸氫鈉10g加入50mL去離子水,溶解,加入少量磷酸,至細(xì)粒物生成顆粒較大的磷酸鈣,溶液靜置,將上層清液采用傾斜法倒去,剩余沉淀暴露在空氣中,空氣中CO2使沉淀中剩余Ca(OH)2轉(zhuǎn)化成CaCO3,此磷酸鈣-碳酸鈣混合沉淀即為模擬尿堿。(2)模擬尿堿的溶解:①準(zhǔn)備5個干凈的小燒杯,分別稱取1.0g模擬尿堿,1~5號燒杯分別加50mL可樂、雪碧或醋酸。玻璃棒攪拌2min,靜置,測上層清液pH,結(jié)果如表1。②準(zhǔn)備4個干凈的小燒杯,分別稱取0.35g模擬尿堿,各加50mL去離子水,可樂,白醋或雪碧。以玻璃棒攪拌2min,靜置,傾斜法去除上層清液,比較所剩沉淀量。
2教學(xué)探索
從釋放的質(zhì)子量可以看出白醋>可樂>雪碧對模擬尿堿的處理能力。但在處理馬桶時,結(jié)果卻不相同??蓸穼?shí)際廁所尿堿的處理能力強(qiáng)于白醋,筆者以此引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深層次原因思考,并查相關(guān)資料,建立進(jìn)一步的探索。學(xué)生反饋的信息有尿堿除了大量的沉淀物質(zhì)之外,還有蛋白質(zhì),可樂的成分還有大量橙油、肉桂、檸檬油、肉豆蔻油、芫荽精油、橙花油等可能有機(jī)物,可能對蛋白質(zhì)的溶解性較好,有機(jī)質(zhì)的溶解有利于尿堿的蓬松,有利于馬桶沖刷。具體的實(shí)驗步驟也讓學(xué)生進(jìn)行籌劃。
3總結(jié)
通過生活媒體的介入,讓大學(xué)生在完成實(shí)驗的過程中主動思考的能動性得到增加,在立體化學(xué)習(xí)課本知識——弱酸弱堿及緩沖體系的基礎(chǔ)上,使參與試驗的學(xué)生對化學(xué)的熱情度及積極性增強(qiáng),充分向高等學(xué)校學(xué)生展示了化學(xué)作為實(shí)用科學(xué)的一面,改進(jìn)化學(xué)理論學(xué)習(xí)的局限性。在整個試驗過程及試驗后續(xù)過程中,學(xué)生的科研創(chuàng)造興趣濃厚,提出較多有意義的科學(xué)問題及實(shí)驗假設(shè)。以生活媒體為介質(zhì),在激發(fā)大學(xué)生在化學(xué)研究中創(chuàng)新的興趣,這種教學(xué)方法具有許多獨(dú)特的功能。這包括:(1)激發(fā)學(xué)生的求知欲和好奇心;(2)引起學(xué)生生活化學(xué)的興趣,對化學(xué)的立體的感知;(3)誘發(fā)學(xué)生自由多方向地進(jìn)行質(zhì)疑與猜想。同時,在運(yùn)用媒體資源的過程中指導(dǎo)老師需要遵循以下原則:(1)媒體涉及的化學(xué)要適合大學(xué)生學(xué)生的認(rèn)知水平,使大部分學(xué)生可通過努力思考,查找,探索后能夠得到所需答案,從而充分調(diào)動學(xué)生參與的積極性。(2)同時所涉及的化學(xué)問題要有一定的挑戰(zhàn)性,培養(yǎng)鼓勵學(xué)生能從多個方向、多個層次進(jìn)行思考。眾多學(xué)生的參與,使方法和結(jié)論在不同層次、不同范圍內(nèi)進(jìn)行。這種開放性化學(xué)思維讓學(xué)生多角度,多方式立體性認(rèn)識化學(xué)理論。通過多層次探討后,形成探索的觀念,進(jìn)一步啟發(fā)學(xué)生自我創(chuàng)新的要求。(3)這種媒體探索既需要滿足媒體報道的要求,同時應(yīng)該設(shè)計和體現(xiàn)與學(xué)習(xí)者原有知識經(jīng)驗的聯(lián)系,更主要的是針對媒體問題聯(lián)系學(xué)習(xí)原有知識,并進(jìn)一步拓展。使學(xué)生能在理解原有知識的過程中建立尋找未知知識的興趣,聯(lián)系相關(guān)理論進(jìn)行主動思考,探索問題解決的多種方法,從原有的觀念水平上發(fā)展創(chuàng)新。根據(jù)國內(nèi)外高等院校教學(xué)改革的經(jīng)驗,有必要對目前現(xiàn)在千篇一律、非個性化的化學(xué)教學(xué)模式在某種程度上做改變,合理正確運(yùn)用媒體渠道在對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力及建立科研興趣方面將產(chǎn)生積極的作用,其探索也將越來越豐富。
作者:朱洪 趙建莊 鄭燕英 單位:北京農(nóng)學(xué)院基礎(chǔ)教學(xué)部