数字化说课课件.ppt
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数字化说课课件.ppt
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昌乐县实验中学昌乐县实验中学赵丽丽赵丽丽数字化实验数字化实验(初中化学)(初中化学)数字化实验提出的背景数字化实验提出的背景31什么是什么是DIS实验(数字化实验)实验(数字化实验)32DIS实验的特点实验的特点34目录目录传感器介绍传感器介绍33DIS实验举例实验举例3564排螺旋排螺旋CTB超超心脏彩超心脏彩超医院:
医院:
学校学校:
100100年后年后在在20032003年,国家教育部颁发的年,国家教育部颁发的课程标准课程标准中就明确中就明确提出:
提出:
“信息技术信息技术要进入实验室要进入实验室”,“重视将信息技术应用重视将信息技术应用到实验室,加快中学实验教学软件的开发和应用,诸如通过到实验室,加快中学实验教学软件的开发和应用,诸如通过计算机实时测量、处理实验数据、分析实验结果等计算机实时测量、处理实验数据、分析实验结果等”。
根据上述课程标准,人民教育出版社编制的高中理科教根据上述课程标准,人民教育出版社编制的高中理科教材,利用材,利用“做一做做一做”栏目,在多个章节介绍了利用栏目,在多个章节介绍了利用数字化信数字化信息系统息系统进行实验探究的相关内容。
其他版本的教材也对数字进行实验探究的相关内容。
其他版本的教材也对数字化实验做了相当的介绍。
随着新课程的全面实施,沿海发达化实验做了相当的介绍。
随着新课程的全面实施,沿海发达地区和中西部部分地区已经配备了数字化实验室。
地区和中西部部分地区已经配备了数字化实验室。
20152015年年55月月2525日,由教育部和联合国教科文组织合作举办的日,由教育部和联合国教科文组织合作举办的国国际教育信息化大会际教育信息化大会,在青岛闭幕。
在青岛闭幕。
在为期三天的大会上,来自在为期三天的大会上,来自9090多个国家的代表出席会议,围绕多个国家的代表出席会议,围绕“信息技术与未来教育变革信息技术与未来教育变革”主题深入交流,达成了广泛共识,主题深入交流,达成了广泛共识,通过了成果文件通过了成果文件青岛宣言青岛宣言。
宣言宣言提出:
提出:
信息技术信息技术可以改善学习途径并使之多元化,可以改善学习途径并使之多元化,信息技术信息技术有助于提高教学和学习质量。
有助于提高教学和学习质量。
宣言宣言倡导:
倡导:
各国家和相关组织要共同为各国家和相关组织要共同为教育教育信息化信息化发展而努力。
发展而努力。
信息技术信息技术正在冲击正在冲击最后一块阵地最后一块阵地教教育育由于数字化实验与传统实验相比具有由于数字化实验与传统实验相比具有明显的特色和优势,其对中学明显的特色和优势,其对中学化学化学教学教学的促进作用越来越明显。
作为未来的准的促进作用越来越明显。
作为未来的准教师和新课程的执行者,我们有必要了教师和新课程的执行者,我们有必要了解和认识数字化实验。
解和认识数字化实验。
数字化实验提出的背景数字化实验提出的背景31什么是什么是DIS实验(数字化实验)实验(数字化实验)32DIS实验的特点实验的特点34目录目录传感器介绍传感器介绍33DIS实验举例实验举例35数字化信息系统数字化信息系统,简称,简称“DISDIS(DigitalInformationSystem)(DigitalInformationSystem)”,是一种基于传感技术和计算机技,是一种基于传感技术和计算机技术的自然科学实验研究平台。
术的自然科学实验研究平台。
数字化信息系统数字化信息系统DISDigitalInformationSystem硬硬件件包括:
包括:
传感器传感器采集器采集器配套器材配套器材软软件件生物化学系列传感器生物化学系列传感器数据采集器数据采集器数字化信息系统数字化信息系统DISDigitalInformationSystem硬硬件件包括:
包括:
传感器传感器采集器采集器配套器材配套器材软软件件包括:
包括:
专用软件专用软件通用软件通用软件计算机软件计算机软件专用软件专用软件专用软件专用软件是根据教材提是根据教材提供的实验,从原理到操供的实验,从原理到操作,已经全部设置好,作,已经全部设置好,学生只要改变初始的实学生只要改变初始的实验条件与实验数据,马验条件与实验数据,马上就可以得出实验结果,上就可以得出实验结果,方便快捷;方便快捷;计算机软件计算机软件计算机软件计算机软件通用软件通用软件根据用户不同需求,提供多种功能。
根据用户不同需求,提供多种功能。
通用通用软件软件是严格按照教学要求并参照主流工具软是严格按照教学要求并参照主流工具软件模式开发的智能化实验数据采集处理平台,件模式开发的智能化实验数据采集处理平台,具备即插即用、自动识别(传感器)、多模具备即插即用、自动识别(传感器)、多模显示、并行采集、组合显示、自由坐标、数显示、并行采集、组合显示、自由坐标、数据计算、图线分析(拟合、求导、几分等)据计算、图线分析(拟合、求导、几分等)等强大功能,全面支持学生自主研究和研究等强大功能,全面支持学生自主研究和研究性学习。
对于通用软件各项功能的使用在后性学习。
对于通用软件各项功能的使用在后面的具体实验中再详细讲解。
面的具体实验中再详细讲解。
数字化系统是数字化系统是怎样工作的呢怎样工作的呢用传感器采集数据用传感器采集数据将有关的信息转将有关的信息转化为数字形式化为数字形式在计算机中运行实验软件包,在计算机中运行实验软件包,完成对实验过程和结果的实完成对实验过程和结果的实时显示、监控、记录、图像时显示、监控、记录、图像绘制、数据处理与分析。
绘制、数据处理与分析。
数字化实验提出的背景数字化实验提出的背景31什么是什么是DIS实验(数字化实验)实验(数字化实验)32DIS实验的特点实验的特点34目录目录传感器介绍传感器介绍33DIS实验举例实验举例35传感器传感器是数字化实验的核心部件。
是数字化实验的核心部件。
“感感”将实验量转化成电信号;将实验量转化成电信号;“传传”将电信号传递将电信号传递到数据采集器装置和计算机平台。
每组传感器到数据采集器装置和计算机平台。
每组传感器的侧面都配有一个数据线接口,方便与数据采的侧面都配有一个数据线接口,方便与数据采集器连接集器连接。
传感器传感器狭义地定义:
狭义地定义:
能够将外界的非能够将外界的非电电信号,按一定规律转换信号,按一定规律转换成成电电信号并输出到数据采集器的器件或装置。
信号并输出到数据采集器的器件或装置。
温度变化温度变化温度值变化温度值变化温度传感器温度传感器身边的传感器身边的传感器CCD影像传感器器热敏电阻热敏电阻传声器传声器温控器温控器力传感器力传感器温度开关温度开关生物、化学传感器生物、化学传感器生物、化学传感器生物、化学传感器温度传感器用于测量物体的温度传感器用于测量物体的温度,使用时保证被测物体与温度,使用时保证被测物体与探针顶端的充分接触。
在测量探针顶端的充分接触。
在测量液体的温度时,使用前后液体的温度时,使用前后需要需要将传感器进行清洗。
将传感器进行清洗。
温度温度传传感器感器典型应用:
典型应用:
1.中和热中和热2.溶解热溶解热3、探究液体沸点与压强的关系、探究液体沸点与压强的关系高温传感器可以应用于较高温度的高温传感器可以应用于较高温度的测量。
测量。
在测量时,不能将过热的探在测量时,不能将过热的探头直接放入冷水中,在测量液体温头直接放入冷水中,在测量液体温度时,应避免将传感器除不锈钢外度时,应避免将传感器除不锈钢外的其他部分浸入液体中,在使用后的其他部分浸入液体中,在使用后需彻底清洗。
需彻底清洗。
高温高温传传感器感器pHpH传感器用于测量溶液的酸碱度。
传感器用于测量溶液的酸碱度。
11、测量前需要进行标定。
、测量前需要进行标定。
22、使用时需将电极前段的玻璃泡完全浸没在、使用时需将电极前段的玻璃泡完全浸没在溶液中。
溶液中。
33、注意检查电极的玻璃球内是否有气泡,如、注意检查电极的玻璃球内是否有气泡,如果有向下轻甩注意去除。
果有向下轻甩注意去除。
44、电极使用前后需用蒸馏水清洗,滤纸吸干、电极使用前后需用蒸馏水清洗,滤纸吸干水分。
水分。
PHPH传传感器感器氧气传感器用来测量气体氧气传感器用来测量气体中氧气的含量,使用时需中氧气的含量,使用时需将传感器电极与盛放气体将传感器电极与盛放气体的容器密闭连接,或直接的容器密闭连接,或直接放到被测环境中。
放到被测环境中。
气中氧气中氧传传感器感器溶溶氧传感器用来测量溶液中氧氧传感器用来测量溶液中氧气浓度的大小,测量时将电极气浓度的大小,测量时将电极放入溶液中注意保证电极凹槽放入溶液中注意保证电极凹槽里不能有气泡。
电极使用前后里不能有气泡。
电极使用前后需用蒸馏水清洗,滤纸吸干水需用蒸馏水清洗,滤纸吸干水分后使用。
分后使用。
溶氧溶氧传传感器感器二氧化碳传感器用于测量气体中二氧二氧化碳传感器用于测量气体中二氧化碳的含量。
传感器上端有两个软管,化碳的含量。
传感器上端有两个软管,一进,一出,使被测气体循环进入敏感一进,一出,使被测气体循环进入敏感器件,使用时打开传感器背面的电源开器件,使用时打开传感器背面的电源开关,需要先进行预热,测量时并保证被关,需要先进行预热,测量时并保证被测气体容器与两软管的紧密连接。
测气体容器与两软管的紧密连接。
COCO22传传感器感器二氧化碳传感器二氧化碳传感器(红外)(红外)是红外气体是红外气体吸收检测型传感器,其具有很好的选择吸收检测型传感器,其具有很好的选择性,高灵敏度,无氧气依赖性,寿命长,性,高灵敏度,无氧气依赖性,寿命长,低功耗,无需低功耗,无需预热预热等特点。
等特点。
电导率电导率传感器用于测量溶液的传感器用于测量溶液的电导率及其变化,它不能辨别溶电导率及其变化,它不能辨别溶液中离子的种类,但是可以定性液中离子的种类,但是可以定性地反应溶液中总的离子浓度大小。
地反应溶液中总的离子浓度大小。
使用时需将电极前段完全浸没在使用时需将电极前段完全浸没在被测溶液中。
被测溶液中。
电极使用前后需用蒸馏水清洗,电极使用前后需用蒸馏水清洗,滤纸吸干水分后使用。
滤纸吸干水分后使用。
电导率传感器使用前需要标定。
电导率传感器使用前需要标定。
电导电导率率传传感器感器典型应用:
典型应用:
1.不同水样的电导率比较不同水样的电导率比较2.半透膜的性质半透膜的性质压强传感器用来测量气体压强传感器用来测量气体的绝对压强,传感器只能的绝对压强,传感器只能用于测量用于测量;无腐蚀性气体,无腐蚀性气体,比如空气,干燥气体等。
比如空气,干燥气体等。
压强传压强传感器感器光强传感器是一种感应光的强弱光强传感器是一种感应光的强弱并进行显示、处理的测量装置,并进行显示、处理的测量装置,在使用过程中不需要再次校准或在使用过程中不需要再次校准或标定。
因为传感器的感光原件处标定。
因为传感器的感光原件处于传感器的前端,使用时要始终于传感器的前端,使用时要始终保持传感器的前端面正对被测光保持传感器的前端面正对被测光源。
源。
光光强传强传感器感器数字化实验提出的背景数字化实验提出的背景31什么是什么是DIS实验(数字化实验)实验(数字化实验)32DIS实验的特点实验的特点34目录目录传感器介绍传感器介绍33DIS实验举例实验举例3520102010版教材实验版教材实验:
二氧化碳和一氧化碳二氧化碳和一氧化碳九年级九年级化学化学上册(人教版)第六单元课题上册(人教版)第六单元课题3311、填补传统实验的空白、填补传统实验的空白四、四、DIS实验的特点实验的特点传统改进方法的缺点传统改进方法的缺点11局限于玻璃仪器装置的改进局限于玻璃仪器装置的改进22着重宏观现象的讲解,缺乏利用着重宏观现象的讲解,缺乏利用定量定量数据探讨实验的创新数据探讨实验的创新33难于解决新课程关注的下列问题难于解决新课程关注的下列问题问题问题11、蜡烛熄灭时,周围的氧气浓度是否为零?
蜡烛熄灭时,周围的氧气浓度是否为零?
问题问题22、如何证明蜡烛熄灭时周围是否有氧气?
如何证明蜡烛熄灭时周围是否有氧气?
问题问题33、每支蜡烛熄灭时,周围的氧气浓
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