基于问题导向的物理化学实验项目设计与改进——以液体表面张力测定为例
张永民, 郭爽, 朱明月, 刘梦辉, 李思侬

Design and Improvement of Physicochemical Experiments Based on Problem-Oriented Learning: a Case Study of Liquid Surface Tension Measurement
Yongmin Zhang, Shuang Guo, Mingyue Zhu, Menghui Liu, Sinong Li
表2 以“SDC + CaCl2”为模拟体系的实验环节及教师提问
目标实验环节设置的问题学生反馈
问题8溶液准备(1) SDC溶液的浓度应在CMC以下、以上还是附近?
(2) 以什么方式加入CaCl2?
(1) SDC溶液的浓度应略高于CMC,因为表面活性剂溶液的性能在CMC前后会发生较为显著的变化,有利于实验现象的观察
(2) 以高浓度CaCl2溶液的形式加入,便于操作,也不会引起体积较大变化
样品配制(3) SDC和CaCl2溶液的混合顺序是否重要?
(4) 样品的制备是否需要准确定量?
(3) 重要。应将CaCl2溶液加入SDC溶液。反之,现象不易观察
(4) 从定性的角度是不需要准确定量
样品观察(5) 制备的样品是否需要恒温?(5) 恒温
透光率测量(6) 参比样如何选择?
(7) 测量波长范围如何选择?
(8) 有沉淀的样品如何测量?
(9) 测量过程是否需要严格恒温?
(6) 参比应选择配制样品所用溶剂
(7) 可见光范围,且样品在此范围内不应有吸收
(8) 测量前摇匀
(9) 恒温
问题9表面张力测量(10) 表面张力仪如何校准?
(11) 测量过程是否需要严格恒温?
(12) 有沉淀的样品如何测量?是否所有样品均需进行相同的预处理?
(10) 采用三次蒸馏水校准
(11) 严格恒温
(12) 所用样品在测量前应过滤,除去沉淀
问题10红外光谱分析(13) 红外光谱的测量方法有哪些?
(14) 如何通过红外光谱分析快速定性絮凝物的官能团?
(15) 是否可通过红外光谱分析判定絮凝物的阳离子?若不能,应该采取什么方法鉴定?
(13) KBr压片法、涂膜法
(14) 对比SDC和絮凝物的红外光谱确定官能团
(15) 较难。可考虑焰色反应或原子吸收光谱等