


静电探究实验装置简介
一.研发背景
国家课程改革明确提出要实现教学方式的变革;实现对学生综合能力的培养;开设研究性学习课程,其意义所在就是使学生通过自主探究、合作学习、实践认识,整体把握知识,灵活运用知识,培养学生能够发现问题、善于提出问题、勤于思考问题、合作探究问题、全面认识问题、正确解决实际问题及创新精神和实践能力。真正提升学生的自主学习力和综合素养,为学生的长期发展奠定坚实基础。
北京日月星云科技发展有限公司研发的科学实验室静电探究实验装置,为学校实施新课程理念,为学生的探究性学习创造了条件。静电探究实验装置的问世,将对学生的可持续发展起到至关重要的作用。
其核心功能:1.激发学生的探究意识、合作意识、尊重意识。使学生在经历发现问题、提出问题、分析问题和解决问题的过程中,对科学实验室产生并保持浓厚的探究欲望,从而获得参与研究的体验,感受学习成功的快乐2.在体验科学发现的过程中,掌握基本的实践技能,习得重要的人文素养(分享、尊重、合作,实事求是的科学态度、责任心、使命感);3.激发学生的创新精神,培养学生的实践能力,突出对学生综合能力的培养,关注学生的全面发展;4.利用静电探究实验装置进行探究性学习,能有效促进师生完成新课程理念到教学行为的转化。
该产品已经得到了教育部教学仪器研究所、北京市教育技术设备中心、北京市基教研中心、人民教育出版社(负责教材编写及发行)等多家权威部门的认可。
二.产品特点
全套产品由电子起电机和静电实验装置二部分组成。
㈠. 安全:
在科学实验室里由于电子起电机产生的是高压静电,而且是给师生用,因此,保障师生人身安全必须是绝对的,不能有半点闪失。我们采用的措施是:
1. 电路设计成具有高内阻的恒流源,产生的高压静电控制在4万伏左右,放电电流控制在0.5毫安以下(人身通过50毫安的电流有生命危险)。
2. 采用4节普通5号碱性电池供电,功率小于3W,绝对保证学生的人身安全。
㈡.配套实验涉及的知识面广、综合性强:科学实验室整套实验内容包括电学知识、静电的危害、如何防静电及静电在工业、生活中的应用等各个方面。
㈢.操作简单,效果奇佳:
不用培训即可进行操作,电力线、电场力、静电除尘、静电植绒、油气爆发……个个科学实验室实验效果都非常好、真实、一目了然,为学生们的探究提供正确的证据和充分的空间,近二十个实验完全可由学生分组自主完成,结论可在教师引导下或通过学生们研讨得出。
㈣.应用范围广:
产品除可以在小学、初中、高中的研究性活动课程上使用,同时满足物理、化学实验、小学科技课、职业院校及师范类院校使用条件。
㈤.不再受空气湿度的制约。
㈥.产品性能稳定、品质卓越:
前期科学实验室产品在北京、贵州、淅江、江苏、辽宁等省市的70多所学校(包括北京人大附中、北京四中、北京八中、北大附中、清华附中、北师大附中、北京广渠门中学、北师大附属实验中学、北京101中学、贵阳实验三中、淅江省建德市大慈岩初级中学、徐州工程学院及沈阳大学新民师范学院等)使用,质量稳定,用户满意。2007年,我们对该产品进行了全面的改进,增加了配套实验装置,使整套产品无论内在质量还是外观都有了质的飞跃。
㈦.完全可以称得上是一个缩微了的研究性活动课程的典型案例。具有较强的示范性、实用性和指导性,同时,由于实验涉及到所探究项目(静电)的各个方面,给学生们更大范围、更深入的探究起到了抛砖引玉的作用,甚至静电的未知领域。学生们根据典型课题的探究经验,举一反三,通过静电问题一个点,发展学生发现问题、提出问题、分析问题、创新精神和对其它问题举一反三的能力。
㈧.课题可大可小,大可深入社会涉及静电的所有领域中进行进一步探究,小到某一局部,易形成阶段性成果,便于学校对学生进行评价。
㈨.诱发学生在兴趣中探究的激情:
产品构思巧妙,实验有趣,容易激发学生的探究激情,使学生自己将静电问题引深到更深层次、更大范围的探究。比如:
1. 静电是如何产生的:除了电子起电,还有哪些种方法可以产生静电?摩擦、感应、剥离、热风……
2. 静电的危害:
⑴.在生活中的危害:
① 在夏天雨季,自然界经常会发生雷电击毁建筑物,引燃易燃物,击伤人畜事件。
② 影响飞机飞行机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,如果不采取措施,将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作,使飞机变成聋子和瞎子。
③ 在放电视时荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污,形成一层尘埃的薄膜,使图像的清晰程度和亮度降低。
④ 混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘,也是静电捣的鬼。
⑤ 手术台上,静电产生的火花会引起麻醉剂的爆炸,伤害医生和病人。
⑥ 由于老年人的皮肤相对比年轻人干燥以及老年人心血管系统的老化、抗干扰能力减弱等因素,因此老年人更容易受静电的影响;心血管系统本来就有各种病变的老年人,静电更会使病情加重或诱发室性早搏等心律失常;过高的静电还常常使人焦躁不安、头痛、胸闷、呼吸困难、咳嗽……
⑵.在工业生产中的危害:
①. 在印刷厂里,纸页之间的静电会使纸页粘合在一起,难以分开,给印刷带来麻烦而影响生产。
②. 在制药厂里,由于静电吸引尘埃,会使药品达不到要求的纯度而影响产品质量。
③. 在煤矿,则会引起瓦斯爆炸,会导致工人死伤,矿井报废。
④. 造成粉体工业生产中的爆炸和燃烧事故,如:哈尔滨亚麻厂粉尘爆炸事故, 广东新港粮食储仓粉体爆炸事故等;粉体生产涉及矿业、冶金、石油化工、纺织、医药、粮食加工与储运、交通运输、航天航空、通讯与军工等行业……
3. 如何防静电?
印刷、煤矿、避雷……
4. 静电的应用
静电印花、静电喷涂、静电植绒、静电除尘、静电复印和静电分选技术等,已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水,喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手,甚至在字宙飞船上也安装有静电加料器等静电装置,高压静电还能对白酒生产、酸醋和酱油的陈化有促进作用。陈化后的白酒、酸醋和酱油的品味会更纯正……
三.产品优势
㈠. 科学实验室为我公司首创,具有我公司自主知识产权。
㈡. 专利:产品产品已申请国家实用新型发明专利,专利号:200720.195157.X;产品已申请国家外观设计专利,专利号:200730331571.4。
㈢. 取得了ISO9001:2000版质量管理体系的国际标准认证。
㈣. 产品已经通过教育部教学仪器研究所的检测。
㈤. 产品已经通过了北京市劳动保护科学研究所的检测。
㈥. 产品已经通过北京市电子产品质量检测中心的鉴定。