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開放式物理化學(xué)實驗論文

時間:2022-10-07 15:19:55 化學(xué)畢業(yè)論文 我要投稿
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開放式物理化學(xué)實驗論文

  1程序設(shè)計原理

開放式物理化學(xué)實驗論文

  1.1課件編輯器的設(shè)計

  該開發(fā)平臺對課件的設(shè)計沒有“合成”或“編譯”等過程,它是對課件資料進行組合,就像搭積木一樣,把每一個時間點應(yīng)完成的任務(wù)寫在時間點上就可以了。為了方便組合,我們特設(shè)計了一個課件編輯器。從圖中可看出,該編輯器具有所見之所得的效果,如,在時間點②,顯示2號圖片,播放2.mp3,講解實驗?zāi)康模娱L時間填多少呢?點擊時間點②后面延時計時器的“開始”,就會講解實驗?zāi)康模v完后,再點擊“結(jié)束”,延長時間18000毫秒就自動填入了;在時間點③,顯示3號圖片,顯示1號GIF動畫,延時15000毫秒,即15秒;在時間點④,顯示4號圖片,消去1號GIF動畫,延時2000毫秒。這個編輯器還有插入幀、刪除幀、設(shè)置幀數(shù)、設(shè)置開始幀以及保存和播放等功能,有了這些功能就可靈活地組合課件,輕松地設(shè)計出所需要的課件。

  1.2課件進程控制器的設(shè)計課件播放器只能按時間順序號

  OrdinalNumber從頭到尾地播放課件資料,完成圖像顯示和語音解說等功能,無法控制播放進程,使用起來有點不便。課件進程控制器,能有選擇地播放課件內(nèi)容,便于學(xué)生對某些內(nèi)容進行反復(fù)性地觀看。利用VB中橫向滾動條控件HscrollBar1,見圖4下部的滾動框,將HScroll1.Max設(shè)為課件的幀數(shù),HScroll1.Min設(shè)為1,拖動滾動滑塊可選擇開始播放的內(nèi)容,點擊講解就調(diào)用主程序從選擇的內(nèi)容開始講解。

  2應(yīng)用實例

  2.1雙液系氣—液平衡相圖繪制課件的設(shè)計

  該實驗用回流冷凝法測定12個不同濃度的環(huán)己烷-異丙醇溶液的沸點和氣液兩相平衡的組成后,再繪出T-x相圖。實驗牽涉到的儀器多、過程雜、時間長,實驗課講短了,很多問題說不清,講長了,又耽誤做實驗的時間。為了緩解這一矛盾,我們將課件拷給學(xué)生,讓他們自由觀看,一進實驗室就做,結(jié)果,效果良好,大部分學(xué)生都能按課件的要求完成實驗任務(wù)。該實驗課件的結(jié)構(gòu),1~2幀講解實驗?zāi)康呐c要求;3~5幀講解實驗原理,其中第5幀,用GIF動畫模擬溶液在沸點儀中平衡和分別取出平衡后氣、液兩相溶液的方法;6~8幀講環(huán)己烷-異丙醇溶液與折射率關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)曲線的繪制的方法,其中第7幀用錄像講解阿貝折射儀的使用方法;9~10幀講解實驗步驟;第11幀講解實驗數(shù)據(jù)處理方法和技巧;12~14幀講解實驗中要注意的問題。用多媒體課件講解實驗比較符合物理化學(xué)實驗教學(xué)的特點,圖文聲結(jié)合,能直觀形象地講清實驗?zāi)康暮蛯嶒炘,動靜圖像結(jié)合能模擬實驗過程和演示儀器使用的方法,反復(fù)觀看可讓學(xué)生弄懂實驗的各個環(huán)節(jié),從而達到明明白白做實驗的目的。另外用多媒體課件講解實驗,還可擴充實驗內(nèi)容,將實驗原理、儀器原理以及問題討論講得更加細致,使學(xué)生對實驗內(nèi)容有一個更加深入和全面地了解,從而達到提高學(xué)生探究問題能力的培養(yǎng)的目的。

  2.2電極制備和電池電動勢測定課件的更新

  該課件的結(jié)構(gòu)如圖6所示,以前使用的是SDC-Ⅱ型的電位差計,現(xiàn)在用的是EM-3C型的,課件更新時,只需修改7~12幀的內(nèi)容就可以了。更新方法是這樣的,先將新的課件資料分別放在Image、GIF、Sound和Video四個文件夾中,然后更改7~12號時間點中各點應(yīng)顯示或播放的資料,再適當(dāng)調(diào)整一下時間間隔就完成了更新任務(wù)。在這一更新過程中,不需對整個課件進行重新調(diào)整,只對部分幀進行重組,顯得簡捷容易,它體現(xiàn)了開放式課件的優(yōu)勢。

  2.3GIF動畫在課件中的作用

  GIF動畫能將多幅圖片逐一反復(fù)地顯示在屏幕上。在物理化學(xué)實驗課件開發(fā)平臺中嵌入GIF動畫,具有得天獨厚的優(yōu)勢,它能模擬如旋轉(zhuǎn)、沸騰、鼓泡以及反復(fù)運動等過程的動作或?qū)嶒灛F(xiàn)象,使課件表現(xiàn)更加真實、設(shè)計更加容易;它能強調(diào)教學(xué)重點,用動畫的形式提醒學(xué)生關(guān)注屏幕中某些重要的內(nèi)容;它能增強課件的動感,引起學(xué)生的興趣,提高課件的感染力。例如,在溶液表面張力測定課件中,可用GIF動畫描述“滴液→鼓氣→氣泡增大→壓力增高→氣泡逸出→壓力降低”這一反復(fù)性的動作,如果平臺中沒有嵌入GIF動畫,對這一反復(fù)出現(xiàn)的實驗現(xiàn)象的描述就復(fù)雜多了;在液體飽和蒸氣壓測定課件中,不銹鋼穩(wěn)壓罐上有3個閥,可用GIF動畫強調(diào)在抽氣、開關(guān)真空泵、檢漏和測量等過程中應(yīng)該開或關(guān)哪一個閥。用動畫強調(diào)的優(yōu)勢是更能引起學(xué)生的注意,從而使學(xué)生看得更明白。

  2.4AVI錄像在課件中的作用

  AVI是主流視頻文件,WINDOWS能直接播放它。在開發(fā)平臺中嵌入AVI播放器有利于實驗現(xiàn)象的描述、實驗過程的演示,增加學(xué)生的感性認識,提高教學(xué)的效果和效率。如燃燒熱測定實驗,實驗過程復(fù)雜,實驗步驟較多,總的來說包括四個大的部分,即:壓片、充氧、測量和數(shù)據(jù)處理,在實驗課教學(xué)中,教師要講很長時間,結(jié)果學(xué)生印象模糊,首次實驗往往是以失敗而告終。在我們的課件中將講解與錄像結(jié)合起來,實驗內(nèi)容講完后,讓學(xué)生看實驗過程錄像,這樣將理性認識與感性認識結(jié)合起來后,學(xué)生實驗基本上是一次性成功,既節(jié)約了時間,又降低了教學(xué)成本。

  3結(jié)果及討論

  (1)設(shè)計了依時間順序顯示課件資料的課件開發(fā)平臺,該平臺使課件開發(fā)顯得非常簡單,不需對開發(fā)者進行專門的培訓(xùn),利用編輯器將課件資料組合起來就可形成課件。

  (2)該課件平臺將圖片、聲音、動畫和視頻融為一體,使課件的組合方便靈活,實驗現(xiàn)象和過程的模擬形象生動,特別適合于物理化學(xué)實驗課件的制作。

  (3)將課件資料按類型分別放在Image、GIF、Sound和Video四個文件夾中,修改課件資料,調(diào)整時間間隔就可組成新的課件,這一設(shè)計方案使課件具有開放性,便于教師對課件的修改及二次開發(fā)。

  (4)可用高分辨率圖片展示儀器的精細結(jié)構(gòu)、物體體內(nèi)的構(gòu)造以及實驗現(xiàn)象的模擬,可用三維圖片構(gòu)成三維立體動畫,使開發(fā)的課件更具有真實性、實用性和感染力?傊,該課件設(shè)計平臺改變了傳統(tǒng)的設(shè)計理念,將課件設(shè)計變?yōu)榱苏n件資料的組合,實現(xiàn)了開放式,使用者可依自己的需要修改或更新課件。這一課件開發(fā)平臺的推出,將會為課件開發(fā)者和使用者帶來更多的方便。

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