沸點儀結構的改進及多媒體課件的呈現

【摘 "要】物理化學實驗的裝置改進及多媒體課件的制作在物理化學理論教學的發展歷史中起著十分重要的作用。本文以雙液系氣液平衡相圖實驗為例，改進了沸點儀的結構，進而達到改進實驗的目的，并以多媒體課件的形式呈現出來，更形象生動，提升了學生對物理化學實驗學習的興趣。

【關鍵詞】物理化學實驗;沸點儀;多媒體課件

雙液系氣液平衡相圖實驗是各大高校必開的一個經典物理化學實驗，正確操作沸點儀是物理化學實驗的基本要求。參照傳統高校物化實驗教材[1-3]的實驗方法，利用傳統教學方法，實驗時間長，表述不清楚，通常難以獲得到令人滿意的實驗結果。因此，結合本校的實驗條件及具體情況，對實驗中的沸點儀進行了改進，并輔以多媒體課件的教學方式，大大提升了學生學習物化實驗的興趣。

1.沸點儀結構的改進

沸點儀典型結構見圖1A，這種結構缺點是：如果氣相冷凝槽較深，不僅前一組分冷凝殘留液對當前組分濃度影響偏大，且還會降低冷凝液對儲液槽中液體的更新能力，若其貯量超過了按相平衡原理所對應的氣相量，其組成不再對應平衡時的氣相組成，引起較大誤差。如果儲液槽深度不夠，則不能儲存足夠的液體冷凝，不能滿足測樣要求。因此儲液槽不能過大，也不能過小。另外，氣相的搜集弊端較多，例如需要傾倒2～3 次后才能搜集最終的冷凝液，操作非常不方便。[4]為克服這些不足，對沸點儀進行了改進，沸點儀改進示意圖見圖1B，主要是將氣相冷凝槽改進變成一個帶活塞的玻璃管，溫度持續上升時活塞打開，不收集冷凝液;當溫度恒定不變時，液體已經達到沸點，將活塞關閉，此時收集的才是氣液平衡時的冷凝液。這樣就不需要對沸點儀傾倒2～3 次，縮短實驗時間，提高實驗準確度。還有一點不同的是用溫度傳感器取代了兩根玻璃水銀溫度計，簡化了實驗裝置。

圖1 原實驗裝置圖和改進圖（A：原實驗圖，B：改進圖）

2.多媒體課件的教學呈現

隨著社會的發展，教育信息化步伐的加快，數字化教學也日益得到大家的重視。設計與開發優質高效的數字化教學資源具有重大的意義。多媒體課件作為數字化教學資源開發的核心內容被教育界普遍關注，但不容樂觀的是大多數人在實驗教學中還在采用傳統的板書式教學，即使有多媒體課件也往往將精力集中于教學內容的文字性羅列，卻忽略視覺信息元素的研究。[5]尤其是對于物理化學實驗而言，其中充斥著各種實驗裝置圖、原理圖等抽象性圖示，如果缺乏生動形象的圖片，只能使教學活動變為簡單而枯燥的信息灌輸，從而降低學生的學習熱情，產生抵觸心理。在本文中，我們不但改進了實驗的裝置，還將新型實驗裝置做成多媒體動畫的形式，形象生動的呈現在同學們面前，通過合理豐富的視覺信息吸引學生，以保證教學信息準確有效傳達。大大提高了學生的學習興趣及動手能力。

3.結論

本文對完全互溶雙液系氣-液平衡相圖實驗的裝置，沸點儀進行了改進，節省了實驗時間和藥品，也提高了實驗的準確度。最后，改變了傳統的教學方式，輔以多媒體課件的方式進行實驗教學，把實驗相關裝置、圖表及數據完全清晰無誤的展現在學生面前，大大提高了學生對物理化學實驗的學習興趣。

參考文獻：

[1] 復旦大學等編，莊繼華等修訂.物理化學實驗[M].北京： 高等教育出版社，2004：49-54.

[2] 顧月姝.基礎化學實驗（Ⅲ）—物理化學實驗[M].北京，化學工業出版社，2004：97-99.

[3] 高丕英，李江波.物理化學實驗[M].上海： 上海交通大學出版社，2010：54-58.

[4] 常貫儒，陳國平.雙液系氣液平衡相圖的實驗改進與實踐研究[J].科技視界，2012，06（16）：35-37.

[5] 王 瑩.多媒體教學軟件視覺信息設計策略研究—基于視覺思維視角[D].沈陽師范大學，2013.

基金項目：

河池學院校級教學軟件立項項目（2015ER20）。

作者簡介：

姚東梅（1985.10—），女，廣西北流人，碩士，助教，研究方向：環境分析。

通訊作者：

李勝英（1986.6—），女，廣西賀州人，碩士，講師，研究方向：材料合成。