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教育發展創新與資源再利用

    自從改革開放以後(hòu),我國教育水平進入騰飛的時代,各(gè)專業性人才不斷背出,專業技(jì)術不斷創新、精進,已(yǐ)達到世界水平。人才的培訓離不開專業(yè)設備的配置(zhì)與更新,原本死讀書被技術人才的動手實踐、開發所取代。
    世界是一個資源固定的本體,使用一次(cì)少一(yī)次,現今世界發(fā)展迅猛(měng),能源耗費龐大,如此日複一日,終有資源枯竭(jié)的一天。因此各國,開發了對能源的二次利用,廢物更新利用再(zài)利用的要求與技術(shù)改革。
下麵以教學實驗做一解(jiě)析:
    電解水(shuǐ)的實驗裝置(zhì)所能完成(chéng)的實驗雖然結構簡單,但在(zài)實驗過程中,手要與電解液接觸,而且(qiě)每組
實(shí)驗的用水量較大,不能體現綠色(sè)化學的教育理念。有時,教(jiāo)師也常用霍夫曼式電解器進行實驗,霍夫曼式電解器由於價格昂貴、易破損等因素,推廣應用受到一定的限製。因此,很多學校都沒有讓學生進行該(gāi)實驗。據有關(guān)調查(chá)表明,全(quán)世界每(měi)年要消耗上百億隻一(yī)次性塑料打火機,而一次性塑料打火機使用完後通常都被人們當作廢棄(qì)物扔掉,這無疑是一種巨大的資源浪費,且對環境(jìng)是一種巨大的危害。從節約資源和保護環境出發,筆者對一次性塑料打火機進行了研究,發現它的內部結構正(zhèng)好可以代替(tì)電解槽進行水的電解實驗。
利用廢舊打火機改進實驗裝置的方法(fǎ)
●裝置結構:
    完(wán)成後的裝置,其中,1為廢舊打火機,充當電解槽。2為注射器針管,用於收集氣體。3為注射器針頭,充當電極。每支針頭(tóu)在固定前先用銼刀在中(zhōng)下部銼3個小孔,固定時讓最上麵的小孔與打火機(jī)內(nèi)部最高處水平,利於導出氣體(tǐ)。
●使用方法:
  1.組裝連接裝置。
  2.注水。用注(zhù)射器將整個(gè)裝置注滿電解液(yè)(約6 mL水(shuǐ)和10%的稀硫酸0.1 mL)。
  3.電解。接通電源(DC 12V~20V)進行電解。
  4.檢驗氣體。取(qǔ)下注射器,用帶火星的木條檢驗與電源正極(jí)相(xiàng)連的注射(shè)器內的氣體;而與(yǔ)電源負極相連的注射器,則先(xiān)在前端連接針頭(tóu),再用點燃的方法檢(jiǎn)驗(yàn)收集到的氣體。
改進裝置(zhì)特點:
●設計科學:
    改(gǎi)進(jìn)
裝(zhuāng)置利用打火機內部結構既(jì)分為兩極又(yòu)連通的特點(diǎn),將打火(huǒ)機(jī)當作電解槽,利用注射(shè)器收集氣體,能精(jīng)確讀出氣體體積。其設計符合科(kē)學原理,能體現科學知識(shí)和科學探究相統(tǒng)一的原則,有(yǒu)利於學生通過學習樹立科學意識,掌握科學方法和實驗操作技(jì)能。
●選材經(jīng)濟、環保(bǎo):
    製作該實驗裝(zhuāng)置的材料如廢舊打(dǎ)火機(jī)、注射器等(děng)容易獲取,造價低廉。用注射器針頭作電極,實驗效果與鉑電極相當,價格卻相差較大,因此,使用注射器針頭作電極能有效地節約(yuē)鉑資源。另(lìng)外,用廢舊打火機作電解槽還有利於廢舊塑料品的回收(shōu)利用,起到控製“白色汙染(rǎn)”,節約石油資源的作用,有利於學生的環(huán)境保護教育。
●容積小,節約藥品:
    從比較中可以發現,改進(jìn)後用打火機作電解槽,總容積較小,能大大(dà)節約水和(hé)電解質的使用,減少(shǎo)水汙染。其設計符合(hé)化學實驗微型化和綠色化(huà)的原則。
●操作安全,可控性強:
    改進後的(de)
實驗(yàn)材料無玻璃儀器(qì),不易破碎(suì)。實驗時手無需與電解液(yè)接觸(chù),可避免手受到損傷。此外,電解結(jié)束時可將收集氣(qì)體(tǐ)的注射器與打火機分離,檢驗氣體時便於控製氣體逸出速度。改進後的實驗裝置由(yóu)於設計簡潔、美觀;體積小,便於攜(xié)帶(dài);取材容易,製作(zuò)簡單,可指導學生進(jìn)行自製,便於推廣應用於學生的活動與(yǔ)探究實驗中。
    綜上所述,假如世界各地都能參與到這(zhè)個綠化、優化,合理利用(yòng)已經匱乏的資源,並不(bú)斷開發與創新,就(jiù)能使(shǐ)資源不斷循環,達到資源再利用的效果。

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