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观趣味实验,赏化学魅力——加拿大肯特学校张家港外国语学校校区

作者: 来源: 日期:2021/4/25 13:46:48 人气:588


化学是什么?

不是所有的英文单词都是可以拆解的,但当你把化学 Chemistry拆开时,一个有趣的现象便跳了出来:Chem is try 化学 就是 动手。化学的意蕴就在于其或美丽纷繁或美妙绝伦或难以置信的实验。

本周,来自西安交通大学纳米科学与工程技术学院的硕士生导师、副研究员宗平老师给加拿大肯特学校张家港外国语学校校区精英班的同学们上了一堂充满趣味的化学课,这节课的主题是荷叶效应——淋不湿的布,自主、探究、合作的学习方式在课堂上得到了充分的体现,接下来让我们来看看吧! 

本节课要做的实验是防水布的制作。首先宗平老师给学生们讲解了荷叶效应的原理,并且拓展了液体表面张力的相关知识,让同学们了解了拉脱法则以及如何测定常温下液体的表面张力,加深了对液体表面张力的了解。

 


学生们被分成了三组,同学们首先通过计算,得出要添加的溶液剂量,然后将水和试剂混合,将裁剪好的布料放入试剂中充分浸湿,接下来分别使用吹风机和烘干箱,测试不同的温度下防水效果的区别。

 

最后,宗平老师给学生们总结了这一实验的原理,原来织物的防水特性,是指面料经过药剂特殊处理,其表面可使水滴形成圆珠状,不会产生渗透、扩散而弄湿衣物,达到像荷叶般的泼水功能(荷叶效应)。防泼水加工正是利用这一原理,以各种化学材料在布料表面附着一层超细的针床,使布料表面的张力小于水的内聚力,因此水滴落后会形成水珠滚开,而不是摊开浸湿。如果这层针床结构被压平或遭油污覆盖渗入,面料的防泼水能力就会大幅度降低,甚至开始吸水。

 

这次的实验教学,不仅使学生更形象生动地掌握了制作一张防水布的理论知识,又锻炼了学生的动手能力和创造能力,而且最大限度地激发了学生的学习兴趣!

 

导师简介

 

宗平女士

西安交通大学纳米科学与工程技术学院的副研究员、硕士生导师

日本国立福井大学工学部生物应用化学科物质工学博士。

主要从事纳米材料应用及公共平台管理工作。

研究方向为水凝胶的制备及应用,重金属痕量分析等。主持和参与省市级项目3项;发表SCI论文9篇,中文核心期刊论文多篇;申请发明专利6项。

 

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