（册亨县坡坪中学，552201）
摘要：传感技术由于具有数据化、图形化、直观化等特点，在中学化学教学中具有非常明显的优势。但是很多的学校在开展传感技术实验教学的过程中依然存在许多方面的问题，导致气体压力传感器在中学化学教学中的效果并不理想，所以必须要对气体压力传感器的实际应用情况进行全面的分析。本文内容以信息技术与化学实验的整合为研究对象，以气体传感器在二氧化碳实验中的应用为例进行探究。
关键词：二氧化碳实验；气体压力传感器；应用分析
在中学化学实验教学过程中涉及到大量的气体实验，很多的教师为了能够展现气体变化的效果，往往会通过实验的手段进行演示。利用通过气体压力传感器与数据采集器进行分析能够直接对密闭的体系压强变化进行判断，并且在计算机中实时显示，帮助学生更好的理解教学内容。本文以二氧化碳实验作为案例，明确气体压力传感器在二氧化碳实验中案例设计，并且说明实验的重点以及注意事项。
一、二氧化碳实验案例设计
利用气体压力传感器对双氧水分解过程中加入催化剂的气压反应变化情况进行实时监测，明确催化剂的具体功能，还可以对双氧水的分解速率进行判断。教师可以帮助学生通过气压传感器的方式判断不同曲线的平均斜率以及瞬间的速率，明确双氧水浓度、水的体积以及催化剂的用量等对氧气制取的影响[1]。
氢氧化钠与二氧化碳的反应作为初中化学最重要的反应之一，由于大多数的一线教师采用各种各样的实验方法对学生进行直观的演示，但是这些演示的方法最主要的却是根据产物碳酸钠进行检验，明确气体压强的变化，却没有能够直接反映出反应物的浓度以及反应能量等方面的变化，所以通过运用气体压力传感器与数据采集器等数字化实验设备进行有机融合，能够让整个实验更加的完善，帮助学生对气压二氧化碳浓度温度等方面进行全面的分析，探究氢氧化钠与二氧化碳反应的具体变化。
（一）实验准备
在实验的过程中，教师可以让学生准备分液漏斗、锥形瓶、导管、橡皮塞、气压传感器、二氧化碳浓度传感器、温度传感器、数据采集器以及电脑等实验用品[2]。
（二）实验步骤
在实验的过程中，要判断二氧化碳与氢氧化钠溶液发生反应的实际情况。由于四颈烧瓶内部的氧化碳浓度不断减少，气压也会降低，导致瓶内的温度逐渐升高，利用二氧化碳浓度传感器、气压传感器、温度传感器等可以对不同的数据进行曲线绘制，比较二氧化碳，与氢氧化钠发生反应之后的变化趋势，但实验操作的过程中，首先要对传感器进行清洁，并且校正传感器另外在四井平中，必须收集满二氧化碳，通过将50ml的浓氢氧化钠溶液注射器、二氧化碳浓度传感器、气体传感器、温度传感器等连接，与数据采集器和电脑进行连接，保证采集数据的结果更加准确[3]。
通过将氢氧化钠溶液完全倒入到四颈烧瓶之中，并且开始采集通过在电脑上对曲线变化的情况进行判断与分析，将注射器中的氢氧化钠溶液更换等量的水进行重复的操作。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆通过对实验现象进行观察，能够明确由于二氧化碳的浓度传感器，气压传感器所采集到的数据曲线不断下降，二氧化碳与氢氧化钠和水的反应更加明显，而温度传感器所采集到的数据曲线呈现不断上升的趋势，这样也说明二氧化碳与氢氧化钠反应比氨氧化碳和水的反应更明显，通过这两个现象能够直接判断，随着二氧化碳浓度的不断降低以及温度不断升高等都足以说明了二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，而不仅是与水发生反应。
（三）实验总结
通过本次实验探究，对实验装置进行了改进利用二氧化碳浓度气压以及温度变化的情况进行分析，可以代替抽滤瓶，三进烧瓶等反应装置，避免了多次操作，既能够有效的减少实验操作的步骤，又可以简化实验用药的数量另外通过增加数据采集器以及电脑等方式，可以对气压二氧化碳浓度温度等进行同步观测保证学生能够更加快速、直观的判断气压二氧化碳浓度以及温度的同步变化。
二、气压传感器在实验过程中的注意事项
气压传感器在实际使用的过程中，最主要的就是保持良好的密闭性，尤其是要加强传感器接口与传统实验仪器的连接。从目前来看，大多数的气压传感器接口以2-3厘米塑料管为主，150ml、100ml的锥形瓶或者大试管都可以与圆头接口相连接。其次，在使用气压传感器进行实验的过程中，必须要保证实验的安全性，尤其是要严格控制药品和试剂的用量，避免出现反应过大而造成玻璃容器破裂的情况，但实际使用的过程中，大多数的试管都能够承受一百二十五千帕的压力，在实验的过程中，最主要的还是应该根据全面的分析。
三、传感技术对中学化学实验的促进作用
随着近些年来新课程教学标准的改革，对学生的探究能力和科学素养的要求也越来越高，尤其是越来越多的高考题型中实验体所占的分数比重越来越高，对学生能力要求也在不断的提升。通过运用传感技术能够保证各种气体实验更加的直观，尤其是通过对实验结果，以数据图形的方式进行直观的呈现，可以让学生能够自主的设定坐标系，描绘曲线的变化，判断图形的变化特点和各部分的变化趋势，对于学生来说，能够提高学生识图的技能和水平[4]。通过传感技术还能够增强学生对数据分析和处理能力，增强学生合作探究的水平，为此传感技术在中学气体实验中的应用能够更好的提高学生的学习成绩，增强学生的科学探究能力。
结论：
随着信息技术的快速发展，利用电脑曲线的方式对时间变化进行全面的分析，既能够增强化学实验的整体效果和整体质量，又能够帮助学生对数据进行全面的判断，让学生对实验数据进行了全面的分析，有效增强学生的学习效果。
参考文献
[1]徐敏.运用数字化曲线提升学生核心素养的有益尝试——以“二氧化碳的释放与吸收”为例[J].教育与装备研究,2018,34(12):62-65.
[2]杨盼瑞,郭会荣,周倩,王哲,李兰兰.广泛温度和盐度条件下二氧化碳在盐水中的扩散系数[J].地质科技情报,2018,37(06):252-257.
[3]徐敏.数字化实验在初中化学教学中的应用——以《二氧化碳的释放与吸收》一课为例[J].教育研究与评论(中学教育教学),2018(10):92-96.
[4]何彩霞.“促进学生问题解决思路形成”的递进式教学——以“实验探究化学反应发生的证据”为例[J].化学教学,2018(10):51-57.
论文作者:赵鹏
论文发表刊物:《知识-力量》2019年5月上
论文发表时间:2019/3/5
标签：二氧化论文; 传感器论文; 气压论文; 氢氧化钠论文; 气体论文; 浓度论文; 学生论文; 《知识-力量》2019年5月上论文;