化学数字化实验的理论与实践

图书标准信息

• 作者 马宏佳
• 出版社 人民教育出版社
• 出版时间 2016-10
• 版次 1
• ISBN 9787107314094
• 定价 72.00元
• 装帧 其他
• 开本 16开
• 纸张 胶版纸
• 页数 372页
• 字数 543千字

【内容简介】

化学数字化实验的理论与实践对靠前、靠前数字化实验的起源及发展进行了全景呈现和梳理。这有助于读者了解数字化实验的由来、研究的先驱、发展中里程碑式的事件，从而全面认识数字化实验。对靠前、靠前数字化实验研究的范式和特点进行了对比分析。这有助于读者发现靠前外数字化实验在研究思路、研究重点和研究方法上的差异，以及已经形成的研究成果，从而获得研究范式上的借鉴和研究起点的提升。

【作者简介】

马宏佳，博士、教授、博士生导师。1956年生于江苏。师范大学77级化学系。后在师范大学附属中学担任化学教师12年。1993年调入师范大学从事化学论和培养工作。1997年、2009年分别在澳大利亚西澳大学和加拿大麦克马斯特大学做访问教授各一年。曾完成教育规划重点课题“以科学探究为核心的科学教育策略研究”等课题研究，出版物质科学精要等10余部著作，发表教师对自主学支持程度与化学学相关的实证研究等60余篇。现为化学教与学杂志主编，江苏省教育学会化学专业委员会理事长兼秘书长，主持“中小（江苏地区）金钥匙科技竞赛初三cel活动”“威尼尔杯化学数字化实验创新设计比赛”等活动。她所秉承的教育理念是：让在体验和感悟中学科学，让教师在的成功中感受人生乐趣！

【目录】

理论篇
章化学数字化实验缘起与发展
1.1数字化实验的缘起与界定
1.1.1数字化实验的缘起
1.1.2数字化实验的界定
1.2数字化实验的构成与特点
1.2.1数字化实验的构成
1.2.2数字化实验的特点
1.3国外化学数字化实验的发展
1.3.1学术团体是数字化实验研究推广的重要台
1.3.2相关企业厂商在数字化实验研究推广中有重要作用
1.3.3科学教育研究者和一线教师是数字化实验发展的生力军
拓展阅读：数字化实验先驱——robert tinker的故事
1.4化学数字化实验的发展
1.4.1数字化实验发展概况
1.4.2“威尼尔”杯赛推动数字化实验快展
1.4.2.1作者分析
1.4.2.2使用传感器种类的分析
1.4.2.3作品内容及发表情况分析
拓展阅读：“威尼尔”杯赛极大推动我国化学数字化实验发展
1.5化学数字化实验发展体评述
第2章化学数字化实验研究维度与范式
2.1国外数字化实验的研究
2.1.1国外数字化实验的研究维度
2.1.1.1关于应用的研究
2.1.1.2关于对影响的研究
2.1.1.3关于实验开发的研究
2.1.1.4关于模式的研究
2.1.1.5关于教师培训的研究
2.1.2国外数字化实验的研究范式
2.1.2.1重实证研究设计和实施
2.1.2.2重量化分析和证据
2.1.2.3重文献基础
2.2化学数字化实验研究
2.2.1化学数字化实验研究的文献分析
2.2.1.1研究方法维度
2.2.1.2研究内容维度
2.2.2化学数字化实验研究的案例分析
2.2.2.1认知研究
2.2.2.2技术研究
2.2.2.3教育研究
第3章化学数字化实验应用意义与价值
3.1化学数字化实验应用能促进发展
3.1.1化学数字化实验应用有利于培养的跨学科素养
3.1.2化学数字化实验应用有利于培养的化学学科素养
3.2化学数字化实验应用能促进教师发展
3.2.1化学数字化实验应用有利于深化教师的学科认知
3.2.2化学数字化实验应用有利于创建新型师生关系
3.2.3化学数字化实验应用有利于优化实验
实践篇
第4章数字化实验室建设
4.1化学数字化实验室基本构成
4.1.1化学数字化实验室一般概念和功能定位
4.1.2化学数字化实验室基本设施与仪器设备
4.1.3化学数字化实验室需要注意的问题
4.2传感器种类与功能
4.2.1不锈钢温度传感器
422热电偶温度传感器
4.2.3其他温度传感器
4.2.4浑浊度传感器
4.2.5滴数传感器
4.2.6相对湿度传感器
4.2.7电压传感器
4.2.8电导率传感器
4.2.9度计
4.2.10二氧化碳传感器
4.2.11溶解二氧化碳传感器
4.2.12溶解氧传感器
4.2.13电流传感器
4.2.14气体压强传感器
4.2.15氧气传感器
4.2.16氧化还原电势传感器
4.2.17ph传感器
4.3数据采集器与软件
4.3.1软件体介绍
4.3.2软件的简单应用
第5章数字化实验案例
5.1与初中化学相关的数字化实验案例
5.1.1空气
实验1运用数字化实验测定室内空气与人体呼出气体的成分
实验2不同物质在密闭容器中燃烧时耗氧量的探究
实验3运用数字化实验测定空气中氧气的含量
5.1.2二氧化碳
实验1运用二氧化碳传感器研究碳酸钙与稀、稀硫酸的反应
实验2二氧化碳灭火探究
实验3探究二氧化碳的温室效应
实验4地铁内二氧化碳含量的研究
实验5探究石灰水中通人二氧化碳后电导率的变化
实验6利用数字化仪器进行二氧化碳的喷泉实验设计
实验7利用数字化仪器测定两种方法收集到的二氧化碳的纯度
5.1.3水和溶液
实验1运用数字化实验探究催化剂对分解反应速率的影响
实验2测定不同物质溶解于水时溶液的温度变化
实验3利用传感器探究物质的溶解
实验4利用溶解氧传感器进行溶解氧的探究
5.1.4金属及其化合物
实验1明矾净水实验的探究
实验2运用氯离子传感器探究复分解反应发生的条件
5.1.5酸和碱
实验亚硫酸与饱和氢氧化钙溶液反应的探究
5.1.6生活化学
实验1运用数字化实验了解灯火焰的温度
实验2数字化实验研究竹炭、活炭对甲醛等气体的吸附能力
5.2与高中化学相关的数字化实验案例
5.2.1金属及其化合物
实验1探究过氧化钠的质
实验2碳酸钠与碳酸氢钠溶解过程热效应的比较
实验3数字化实验比较碳酸钠和碳酸氢钠的热稳定
实验4碳酸钠、碳酸氢钠与酸反应的差异
实验5气体摩尔体积的测定
实验6酸与铁丝反应的化学振荡现象研究
实验7碳酸氢钠溶液受热会分解吗
实验8基于传感技术对镁、铝的氢氧化物沉淀反应题科学的研究
5.2.2非金属及其化合物
实验1探究次氯酸光照分解
实验2浓硫酸的吸水
实验3氨气的喷泉实验
实验4检测浓与木炭反应产物中的二氧化碳
实验5so2通aba（no3）2溶液中反应的实验研究
5.2.3化学反应速率与化学衡
实验1比较镁与不同浓度的反应速率
实验2数字化实验探究化学反应的限度
实验3探究浓度对化学反应速率的影响
实验4利用数字化仪器研究硫代硫酸钠与硫酸反应速率的影响因素
实验5比较镁与等体积、等物质的量浓度的、醋酸的反应速率
实验6压强对化学衡的影响研究
实验7探究醋酸的电离衡移动
实验8探究温度对氯化铵水解的影响
实验9碳酸钠水解过程中ph与温度关系的探究
实验10fe3+在水溶液中的水解衡和配位衡
实验11醋酸电离度和电离常数的测定
实验12运用数字化仪器测定甲基橙的电离常数
5.2.4化学反应与能量
实验1化学反应中的能量变化
实验2利用传感器探究“暖宝宝”的发热
实验3基于数字化仪器的中和反应反应热测定实验研究
5.2.5电解质溶液
实验1电解质和非电解质
实验2离子反应概念的构建
实验3离子反应中离子数量关系的讨论
实验4数字化实验选择氢氧化铁胶体渗析实验用的半透膜
实验5利用数字化仪器比较强酸和弱酸的ph及电导率
实验6酸碱中和滴定
实验7滴定法测定二元酸的相对分子质量
实验8用氯化钙溶液鉴别碳酸钠溶液与碳酸氢钠溶液
实验9探讨氢氧化钠溶液在硫酸、硫酸铜并存时的反应顺序
实验10探讨碳酸钠在氯化钙、并存时的反应顺序
5.2.6电化学与氧化还原反应
实验1利用电压传感器探究水果电池
实验2实验探究钢铁的吸氧腐蚀
实验3铜锌原电池中氯离子的迁移实验
实验4数字化实验探究盐桥对原电池工作效率的影响
实验5测定阿伏加德罗常数n
实验6氧化还原电势传感器测定样品中亚硫酸钠的质量分数
5.2.7有机化合物
实验1探究与氯气的取代反应
实验2探究苯酚与饱和溴水反应的类型
实验3探究乙酸乙酯水解反应的实质
实验4利用温度传感器研究分子间作用力
实验5运用数字化仪器测定尿素的摩尔质量
实验6利用度传感器探究蔗糖的还原
5.2.8生活化学
实验1利用度计测量水样中的化学需氧量
实验2比法测定抗贫血药物中铁元素的含量
实验3食品中维生素c含量的测定
实验4抗酸药的中和效力
实验5数字化实验探究维生素c泡腾片中nahco3的含量
实验6探究蔬菜叶中叶绿索的含量以及提取叶绿素的很好实验条件
实验7利用数字化仪器探究护发素
实验8利用传感器技术测定水样中亚盐含量的实验探究
实验9数字化实验测定阿司匹林肠溶片中有效成分的含量