影响食盐在水中溶解快慢因素的研究
2020-08-111.2万
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本文介绍了如何通过科学实验探究影响食盐在水中溶解快慢的因素。实验中使用了Arduino兼容的TDS传感器来测量水的TDS值，从而判断水中溶解物的多少及溶解快慢。实验设计包括搅拌和温度对溶解速度的影响，并通过物联网模块将实时数据传递到物联网平台。通过实验数据发现，搅拌和温度可以加快食盐的溶解。
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一、目标设计： 1、研究影响食盐溶解水快与慢的原因； 2、学习科学实验探究的方法与步骤。 3、学习利用开源硬件电子模块完成科学实验的方法。 4、在科学实验的过程中学习科学知识。 二、研究方法 控制变量法 归纳法 观察法 图象法 科学推理法 三、材料准备 1、非电子模块： 玻璃杯、搅拌棒、食盐  四、电子模块  五、准备工作（一）电子模块的安装与调试 1、模块的安装  2、模拟TDS传感器介绍 它是一款Arduino兼容的TDS传感器，用于测量水的TDS值，TDS数值可反应水的洁净程度，可应用于生活用水、水培等领域的水质检测。TDS (Total Dissolved Solids)，中文名：总溶解固体，又称溶解性固体总量，表明1升水中溶有多少毫克溶解性固体。一般来说，TDS值越高，表示水中含有的溶解物越多，水就越不洁净。因此，TDS值的大小，可作为反映水的洁净程度的依据之一。 本项目就是利用了TDS的数值大小，判断水中溶解物的多少，以及溶解的快慢。  （二）使用平台 1、Mind+编程平台 2、EasyIot物联网平台： https://iot.dfrobot.com.cn/workshop.html   六、内容设计 本案例来自科学教育出版社四年级上册科学教材溶解中的第5课“溶解的快与慢”。  七、过程设计 （一）导入 1、取4杯水，分别请学生品尝然后告诉同学们是什么水？ 1杯白开水，1杯溶解食盐的白开水，1杯溶解白糖的白开水，1杯雪碧，这些水从外观上是一样的，很难区分。  2、提出问题：请品尝过的学生告诉其他同学这4个杯子分别放的是什么？ 得出结论：水可以溶解多种物质。 3、引出课题：食盐溶解实验 （二）实验过程1、研究搅拌和不搅拌对食盐溶解的影响（1）分别取两个玻璃杯，等量的食盐和水。这里我用的是凉白开水，一杯通过搅拌，另一杯不搅拌。 （2）将食盐缓慢放入杯子中，tds传感器根据水中溶解物的多少数值发生变化，溶解的越多数值越大，并把实时的数据通过物联网模块传递到物联网平台。  （3）实验数据 在没有放入食盐时，TDS测的水中的数值是18.59774，放入食盐后数值在14秒内达到最高值1264.6245。   2、研究温度对溶解的影响（1）分别取两个玻璃杯，等量的食盐和水。一杯是凉纯净水，是被是热的纯净水（低于55摄氏度）。 （2）将食盐缓慢放入杯子中，tds传感器根据水中溶解物的多少数值发生变化，溶解的越多数值越大，并把实时的数据通过二u联网模块传递到物联网平台。  （3）实验数据 在没有放入食盐时，TDS测的水中的数值是30.7385，放入食盐后数值在6秒内达到最高值1264.6245。（说明：没有放入食盐数据有些误差）。   （三）实验结论 通过实验数据发现，搅拌和温度可以加快食盐的溶解。 （四）程序 |
