Page 124 - 优秀学员达人录

上海市青少年科学创新工作站
优秀学员达人录

同济大学物理科学与工程实践工作站
就读于上海市进才中学

科创语录：以科学为基石，开创新之视野。
达人 胡双仪

从氢氧化铁胶体制备判断水质

我完成的课题是《探究水质对氢氧化铁胶体制备的影响》。
经过与导师讨论后，我决定以围绕水质的条件对胶体制备的
不同影响为重点研究对象。我基于实验原理和单一变量等科学实
验原则，完成了实验方案的设计和相关必备知识的准备。
课题研究分为几个阶段。第一阶段我考虑先用蒸馏水制备胶
体，就查阅到的制备方法进行验证。结果出乎意料，利用蒸馏水
的实验并未成功。第二阶段我多次按照其他限制条件对实验操作
进行调整，也使用去离子水法进行实验以排除水中离子的影响，
却皆未达到预期效果。此时课题的初步研究出现了瓶颈。之后我
询问老师并查阅资料，终于掌握到实验室的氯化铁溶液是利用盐
酸制备而成，溶液中含大量氢离子，会阻碍胶体的形成。因此第
三阶段我购买了氯化铁固体并制作了其饱和溶液，再次控制其他
条件进行实验，用丁达尔现象检测产物，成功制备了胶体。
在克服这一困难后，我先选用一种矿泉水作为水质条件之一
进行研究，但实验结果与我得知的理论知识不符。我提出多种可
能原因的假设，并对此经进了试验方案的改进，课题得以进入深
入研究阶段。经过列比，我在超市里选用了不同品牌的多种矿泉 思维严谨
水，对于其酸碱度和所含离子种类、数量对胶体制备的影响进行 课题具有实践意义
了测量、实验、数据分析和横向、纵向对比，发现在一定酸碱度
范围内，主要的影响因素是水中含离子总量，并得出了水能够成
该同学积极认真参与工作站课题研究活动，及时将自己
功制备胶体的大致离子含量范围。在导师的帮助下，我提出了对 的研究过程和情况与老师共同探讨，完整体验了研究性课题
本次研究的应用：利用上述统计成果，可以在饮用未知矿泉水前， 的基本过程，有自己的分析过程，并在实验中能不断总结经
用其制备氢氧化铁胶体，估算其离子浓度，以判断这种水是否适 验和加以拓展，报告条理清晰、内容严谨、课件制作生动。
于饮用。 一、课题选题具有较强的实践应用。该课题来源于纳米
基础原理的学习中，就基础知识内容延伸出不同水质对生成
工作站经历培养了科研思维 胶体所产生的影响，课题涉及到的实验材料产自于生活中的
日用品，课题结论紧贴生活，对指导生活饮用水质的鉴定具
工作站的学习生活，一方面提高了我思考和发现问题的能力。 有实践意义。
这次经历后，我逐步养成了在生活中注意观察自然人文的思维习 二、课题研究方法选用恰当，科学性、操作性较强。课
惯，常思考会发生该现象背后的原理，业余时向老师询问、解惑， 题设计前期准备充分，有较好的基础知识支撑。实验选用的
既拓宽了自己的知识面，也使我能够更好地关注生活、发现生活， 材料、方法合理恰当，实验步骤清晰，可操作性强。
创新生活。 三、课题资料全面、详实。整个课题研究过程有自己的
另一方面，这次经历培养了我的科研思维。在日常学习中， 理论分析，实验结果数据详实，并用文字、图片、微视频等
我能够比较容易地理解、贯通科学家们的实验研究思路，懂得他 多样化记录，体现出了较好的严谨研创思维方式。
们设计实验的依据和实验步骤的安排，以及如何得出最终的结论
和如何将成果转化到工作生活中等等，从而更好地理解和吸收新 ——指导老师：同济大学 副教授 朱杰
知识。
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