Датчик углекислого газа на уроке биологии

Нужно ли в школьных лабораторных работах высокая точность при проведении практических знаний? Это вопрос спорный, более того нормативные документы для образования имеют свои рекомендации – а вы, читая дальше, узнаете правду про определённые уровни CO2 с цифровыми датчиками Vernier.

Для чего цифровые лаборатории в школе

Все чаще именно такое решение появляется в современных учебных учреждениях. Новые инструменты заменяют старые методы оценки явлений, проведение экспериментов. И замена всегда не равноценная – цифровые измерительные комплексы значительно превышают возможности методов, которые входят в историю.

Эти новые возможности не только в экономии бюджета на оснащения – когда одно устройство заменяет несколько других. Это повышение точности, больше функций и главное — возможность контролировать сразу ряд разных связанных показателей для изучения зависимостей и закономерностей. Теперь это должно быть доступно всем.

Почему школьные датчики должны быть точными

Если обратится к государственному Приказу 704, которые есть обязательными к использованию при закупках в общеобразовательные учебные учреждения – он устанавливает минимальные требования к конкретному оборудованию. Оно должно быть лучше, но не хуже. И достаточно ли просто «хорошего » уровня анализаторов для учебных практикумов?

Приказ регламентирует для датчика углекислого газа минимальный диапазон работы от 300 до 5000ppm. Часто в школы покупают цифровое оборудование «Енштейн» Еinstein с датчиками, которые имеют диапазон до 10,000 ppm – и может показаться, что этого достаточно.

Давайте сравним с передовыми организациями, которые изготовляют датчики для учреждений образования «Верньє» Vernier и  «Паско» Pasco — аналогичные датчики обоих производителей работают с высокой точностью в диапазоне от 0 до 100,000 ppm — так почему же эти и все другие мировые организации задают такой диапазон?

  1. они, имея известное имя, не могут использовать дешёвую элементную базу;
  2. такой диапазон действительно нужен в учебных целях для определения

Что проверят в опыте СО2 на уроке биологии

Ученики изучают свойства углекислого газа проводя замеры в помещении, на открытом пространстве, у выдыхаемом человеком воздухе. Предлагаем оценить реальные цифры и сделать выводы:

  • 400 ppm — помещение, которое проветривается
  • 800 ppm — обычное помещение (норма)
  • 1200 ppm — в комнате душно (мало кислорода)
  • 2000 ppm — кабинет требует немедленного проветривания

На этом возможности комплекта с датчиками, которые имеют диапазон до 10,000 ppm заканчиваются. Он не сможет определить уровень углекислого газа в воздухе, который выдыхается после занятия спортом, и что вообще можно измерить таким датчиком, когда даже человек в состоянии покоя выдыхает воздух, в котором от 40,000 до 60,000 ppm!!

В комнате происходит газообмен и показатель уравновешивает – хотя опять же таки без точного устройства, который будет фиксировать динамику изменений во времени этого не увидишь – именно АЦП от Vernier может показать график изменений с анализом данных в потоковом режиме. Но без датчика с широким диапазонам ученики не понимают откуда берутся эти цифры.

дослід газообміну рослин

Для проведения опытов диапазон до 100,000 ppm нужен не только для анализа дыхания человека – газообмен растений в закрытых капсулах. Можно исследовать как живые растения (в большом боксе-фото выше) и их части (в меньшем – см. глав. Фото).

Большие диапазоны определения нужны, чтоб видеть динамику

С цифровыми лабораториями Vernier можно повторить любую с 1000 лабораторных работ для биологии и создавать свои опыты на базе аналогово-цифрового преобразователя LabQuest2 с набором датчиков для этого предмета.

Диапазон определения у датчиков, которые предлагаются в комплексе, достаточно для наблюдения динамики течения всех процессов, которые интересные для изучения предметным кабинетом. Процесс создания своих исследований, даже под высокие требования профильных образовательных учреждений, являются простым, а получение значения будут точными.

Если говорить отдельно про датчик CO2 Vernier – он идет в комплекте с переходником на который легко одеть разовые насадки для безопасного использования в классе без риска передачи бактерий (при тестировании выдоха человека). Таким образом измерения будут проведены не только быстро и точно, а и удобно организованное безопасное использование соответствуют требованиям учебного процесса.

АЦП LQ2 владеет преимуществами демонстрации течения лабораторной работы на встроенном экране, работает с большим количеством датчиков и имеет лучшее программное обеспечение для работы с датчиков и для других предметов (как физика или химия).

Запросить информацию о LabQuest 2

А какие датчики ограничивают ваши исследования?

Поділитися: