亚利桑那州弗拉格斯塔夫的基础弗拉格斯塔夫特许学校的化学研究小组每周开会以开发科学研究项目并了解不同的仪器和化学技术。在为期一年的课外组中,11Th和12Th年级学生充当现实世界的科学家,因为他们选择一个主题,定义问题并进行全面的研究。

在学科专家汤姆·塔拉塞克(Tom Talasek)博士的协助下,学生组开发了“从进步放置化学实验室中恢复铜中的铜”研究和相应的研究。学生研究人员包括James Dorn,Sophie Fuller,Allison Glazer,Patrick Hsu,Bethany Lane,Grace Martin,Anders Niemi,Danica Pietrzak和Megan Smith。他们的目标是开发一种低成本的电化学方法,用于使用大多数高中常见的设备从溶液中提取铜。目前,必须收集铜并提交危险废物设施,这对于学校来说可能是昂贵的。

学生的研究指出,诸如电凝和电透析以及吸收,胶结,膜过滤和光催化之类的去除方法用于工业应用。但是,学生们想为高中实验室找到一种更具成本效益和实用的技术。

通过数据收集实验

学生们进行了一项研究,他们使用铜电极和硝酸盐溶液评估了恢复效率。在研究期间,他们专门监测铜浓度,温度和电流。学生使用了游标Spectrovis®和分光光度计记录器Pro®为了收集和分析浓度数据,游标不锈钢温度探针读取温度以及电源的数字读数以确定电流。

Talasbetx万博体育ek说:“游标技术是精致但非常直观的,因此学生无需花费大量课堂时间学习如何使用它。”“这也使他们有机会使用他们可能无法测试的数据收集技术。他们在大学或商业环境中也会发现这种仪器的暴露是很大的。”

在调查的最初试验中,将纯铜溶于硝酸。溶解后,铜水平降至所使用的方法和设备的检测极限。当学生用黄铜测试这种方法时,他们也取得了类似的结果。但是,后来的实验以较高的电压进行,发现学生假设的恢复问题与电极的电蚀刻有关。

塔拉塞克说:“正如研究中一样,学生们了解到,事情并不总是按计划进行的。”“他们了解到他们必须适应并微调这一过程。”

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AP的动手学习和荣誉课程

Talasek使用游标技术betx万博体育 - 包括放置计数器,,,,偏振计, 和融化站- 在他的美联社中,并尊重化学和法医课程。他的课堂上的许多技术都是通过认可他创新的教学实践的各种补助金获得的。

塔拉塞克说:“我尝试将动手学习纳入我的所有教学中。”“例如,我不仅要阅读AP问题,而是希望我的学生真正了解科学过程并了解其工作原理。这对他们真的很有价值。”

关于教育者

汤姆·塔拉塞克(Tom Talasek),博士
基础弗拉格斯塔夫
亚利桑那州弗拉格斯塔夫

汤姆·塔拉塞克(Tom Talasek)博士曾是亚利桑那州北部的K-122特许学校的基础弗拉格斯塔夫(Flagstaff)的主题专家,已有三年的历史了。他教授荣誉和AP化学,取证和有机化学。他还领导学校的课外化学研究小组。