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“蜡烛火焰划分”实验的局限成因分析及改进研究

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化学教育（中英文） 2019年第7期40卷 88-93页

作者：陈雪飞钱扬义陈博殷唐文秀王立新佛山市第一中学广东佛山528000 华南师范大学化学教学与资源研究所广东广州510006 广州市第一中学广东广州510000 辽宁师范大学化学化工学院辽宁大连116029

人教版初中化学首个探究性实验"蜡烛及其燃烧"明确指出火焰的划分方法,但在实际教学中肉眼观察法和火柴梗燃烧法对蜡烛火焰的划分存在一定的局限性。采用文献研究法和实验验证法分析其局限性的成因——燃料的析炭能力强弱、材料结构的... 详细信息

人教版初中化学首个探究性实验"蜡烛及其燃烧"明确指出火焰的划分方法,但在实际教学中肉眼观察法和火柴梗燃烧法对蜡烛火焰的划分存在一定的局限性。采用文献研究法和实验验证法分析其局限性的成因——燃料的析炭能力强弱、材料结构的不同等,并提出相应的改进建议。

关键词：化学核心素养火焰划分内外焰蜡烛火焰酒精灯火焰析炭

利用手持技术探究建筑火灾逃生策略的合理性--测量氧气含量、二氧化碳浓度和温度的变化

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化学教育（中英文） 2018年第21期39卷 63-69页

作者：范婉贞钱扬义王立新陈雪飞徐敏姗东莞市塘厦中学广东东莞523710 华南师范大学化学教学与资源研究所广东广州510006 辽宁师范大学化学化工学院辽宁大连116029 佛山市第一中学广东佛山528000

以"蜡烛在亚克力容器中的燃烧"作为建筑火灾逃生通道模拟系统,利用手持技术实时测量亚克力容器内不同高度的氧气含量、二氧化碳浓度、温度的变化,并呈现直观可视的曲线图像。通过对几种表征曲线所负载信息的深入分析,有效解释了建筑火... 详细信息

以"蜡烛在亚克力容器中的燃烧"作为建筑火灾逃生通道模拟系统,利用手持技术实时测量亚克力容器内不同高度的氧气含量、二氧化碳浓度、温度的变化,并呈现直观可视的曲线图像。通过对几种表征曲线所负载信息的深入分析,有效解释了建筑火灾发生时关键逃生策略的合理性,深化中小学阶段学生对"燃烧与灭火"相关知识的理解,并有助于提高学生的消防意识及逃生技能。

关键词：手持技术燃烧与灭火建筑火灾逃生氧气含量二氧化碳浓度温度

基于数字化手持技术的混凝剂净水效果比较及净水机理研究

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化学教育（中英文） 2020年第11期41卷 89-97页

作者：徐敏姗钱扬义王立新陈博殷范婉贞从化区第二中学广东广州510920 华南师范大学化学教学与资源研究所广东广州510006 辽宁师范大学化学化工学院辽宁大连116029 广州市第七中学广东广州510080 广东广雅中学广东广州510106

利用数字化手持技术比较混凝剂净水效果和研究净水机理,即通过色度计和pH传感器从混凝剂投入量、净水速率、pH适应范围以及腐蚀性等4个方面对比3种混凝剂的净水效果。研究结论显示:聚合硫酸铁(PFS)的净水效果优于硫酸铁和明矾;明矾的最... 详细信息

利用数字化手持技术比较混凝剂净水效果和研究净水机理,即通过色度计和pH传感器从混凝剂投入量、净水速率、pH适应范围以及腐蚀性等4个方面对比3种混凝剂的净水效果。研究结论显示:聚合硫酸铁(PFS)的净水效果优于硫酸铁和明矾;明矾的最佳投入量约为125 mg/L,硫酸铁以及PFS的最佳投入量均约为75 mg/L。依据四重表征教学模式对净水过程的pH变化曲线进行分析,得出混凝剂净水的一般机理。

关键词：手持技术混凝剂净水效果净水机理四重表征

利用数字化手持技术探究“电解池阳极与原电池负极金属腐蚀速率”的大小

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化学教育 2016年第21期37卷 48-54页

作者：陈博殷钱扬义李言萍邓峰林建芬华南师范大学化学教学与资源研究所广东广州510006 深圳市龙岗区兰陵学校广东深圳518117

引入数字化手持技术设计6个实验,将金属腐蚀速率问题转换为金属腐蚀过程气体产生速率问题,进而转换为一定时间内密闭体系压强变化问题.实验关键是用气压传感器测定一定时间密闭体系气压变化,得到压强-时间曲线,根据曲线斜率分析反应速率... 详细信息

引入数字化手持技术设计6个实验,将金属腐蚀速率问题转换为金属腐蚀过程气体产生速率问题,进而转换为一定时间内密闭体系压强变化问题.实验关键是用气压传感器测定一定时间密闭体系气压变化,得到压强-时间曲线,根据曲线斜率分析反应速率,进而解决“金属腐蚀速率”问题.同时,还从“宏观-曲线-微观-符号”四重表征角度深入分析实验,有助于学生深入理解实验过程与反应原理.本实验研究结论是：（1）同一电解质溶液中,电解原理引起的腐蚀速率大于原电池原理引起的腐蚀速率;（2）对同种电解质溶液,在一定浓度范围内,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快.

关键词：手持技术压强传感器金属腐蚀电化学腐蚀腐蚀速率四重表征

运用数字化手持技术探究“蜡烛非常规熄灭”的原因——通过测量二氧化碳浓度和温度的变化进行验证

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化学教育 2017年第1期38卷 63-69页

作者：黄毓展钱扬义林建芬华南师范大学化学教学与资源研究所

利用数字化手持技术，分别测量蜡烛熄灭的过程中二氧化碳浓度以及温度2个物理量随时间的变化，得到相关曲线。结合宏观实验现象以及曲线变化趋势，对蜡烛非常规熄灭过程的原因假设进行验证分析。

关键词：手持技术蜡烛燃烧非常规熄灭二氧化碳传感器温度传感器

火焰各焰层划分方法研究——基于文献综述与数字化实验探究视角

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化学教育（中英文） 2019年第9期40卷 88-96页

作者：陈雪飞钱扬义唐文秀范婉贞林建芬佛山市第一中学广东佛山528000 华南师范大学化学教学与资源研究所广东广州510006 东莞塘厦中学广东东莞523710 深圳市宝安中学(集团)实验学校广东深圳518101

火焰内焰、外焰和焰心的划分是人教版初三化学中的内容,但一直以来对于火焰的划分没有明确统一的标准。由此采用文献研究法与实验探究法总结了几种火焰划分的方法,分别为肉眼观察法、定性探究法、定量探究法(即手持仪器接触式测温法与... 详细信息

火焰内焰、外焰和焰心的划分是人教版初三化学中的内容,但一直以来对于火焰的划分没有明确统一的标准。由此采用文献研究法与实验探究法总结了几种火焰划分的方法,分别为肉眼观察法、定性探究法、定量探究法(即手持仪器接触式测温法与非接触式比色测温法)以及光谱分析法,旨在丰富火焰焰层划分的研究内容,为科学、有效地进行火焰探究性实验提供参考。

关键词：火焰划分手持技术比色测温法光谱分析法肉眼观察法

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“焰色反应”实验的创新设计

化学教育（中英文） 2018年第9期39卷 68-73页

作者：张惠敏钱扬义华南师范大学化学教学与资源研究所

针对教材中“焰色反应”实验存在的不足，通过对“焰色反应”原理及条件的分析，进行了4大实验创新设计，获得异彩纷呈的实验现象，充分激发了学生的学习积极性，培养对化学的热爱。本课的创新改进实现了对教材内容的二次开发，充分发... 详细信息

针对教材中“焰色反应”实验存在的不足，通过对“焰色反应”原理及条件的分析，进行了4大实验创新设计，获得异彩纷呈的实验现象，充分激发了学生的学习积极性，培养对化学的热爱。本课的创新改进实现了对教材内容的二次开发，充分发掘了化学实验的教育功能，让课堂焕发活力。

关键词：焰色反应实验创新装置设计

手持技术支持下概念学习的“多重转化、比较建构”认知模型——以“温室效应”概念学习为例

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电化教育研究 2017年第10期38卷 100-105,128页

作者：王立新钱扬义李言萍陈博殷梁宏宇华南师范大学化学与环境学院广东广州510006 华南师范大学心理学院广东广州510631

理科教学中涉及很多抽象概念,学生无感性认识基础,在现有的认知发展水平上难以科学感知与建构这些概念。手持技术是一种先进的教育信息技术,能定量采集理科教学中的各种常见数据并呈现直观可视的曲线图像,将其作为认知工具有助于学生克... 详细信息

理科教学中涉及很多抽象概念,学生无感性认识基础,在现有的认知发展水平上难以科学感知与建构这些概念。手持技术是一种先进的教育信息技术,能定量采集理科教学中的各种常见数据并呈现直观可视的曲线图像,将其作为认知工具有助于学生克服抽象概念学习中的认知难点。文章根据认知建构主义学习理论,从心理学角度分析学习者如何借助手持技术实验进行抽象概念学习,首次提出"多重转化、比较建构"认知模型,该模型认为手持技术支持下的概念学习是陌生概念到认知结构已有概念之间的转化,一般物质到具体物质之间的转化,定性认知到定量认知的转化,数据认知到图像认知的转化以及在比较参照中进行抽象概念建构等认知过程。并以"温室效应"概念学习为例,阐明该模型如何应用于教学实践,旨在丰富手持技术在概念认知领域的研究内容,并为教育信息化进程中科学有效开展基于手持技术的信息化概念教学提供参考依据。

关键词：手持技术认知建构主义认知模型温室效应

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利用手持技术探究浓度对化学平衡的影响

化学教育（中英文） 2018年第17期39卷 68-70页

作者：唐文秀钱扬义陈雪飞陈博殷许雯辉华南师范大学化学教学与资源研究所广东广州510006 广州市第七中学广东广州510080

为便于学生深入理解化学平衡知识点,借助手持技术,在教材的基础上,从定性探究单一浓度对Fe3+-SCN-平衡体系化学平衡移动的影响转化为定量探究多个浓度对化学平衡移动的影响,同时还探究了加入晶体后对化学平衡移动的影响。并通过对实验... 详细信息

为便于学生深入理解化学平衡知识点,借助手持技术,在教材的基础上,从定性探究单一浓度对Fe3+-SCN-平衡体系化学平衡移动的影响转化为定量探究多个浓度对化学平衡移动的影响,同时还探究了加入晶体后对化学平衡移动的影响。并通过对实验现象及图表的分析得出了随着加入硫氰化钾的浓度和质量的增加,化学平衡往正反应方向移动的程度增加的结论。

关键词：手持技术化学平衡浓度定量探究