高中部第三届“问鼎杯”实验创新大赛高二年级物理、化学决赛在华北电力大学成功举办

发布时间:2025-04-01 | 来源:高二年级 | 浏览次数:2241

在经过前两轮激烈的竞技与角逐之后,高二年级22位同学们入围高中部第三届“问鼎杯”实验创新大赛高二年级物理、化学决赛。2025年3月28日下午,进入决赛的高二同学们来到华北电力大学,进行了问鼎杯实验创新大赛物化比赛的最终角逐。北京市第二十中学教育集团张万祥副校长、郭鹭鹭副主任、高二年级主任杨春华老师、高二年级科技学院任课教师全程参加了此次活动。

同学们走进华北电力大学环境与工程学院化学实验室进行了“邻菲罗啉分光光度法测定溶液中的亚铁离子”的实验。

同学们利用铁离子可与邻菲罗啉结合形成橙红色配合物,盐酸羟胺能将三价铁离子还原为亚铁离子的原理进行实验。首先,同学们运用所学知识配制了不同浓度梯度的亚铁离子显色溶液。随后运用分光光度计,通过测定溶液透光率体现溶液中亚铁离子的浓度。最后,同学们运用数学知识进行了标准曲线的绘制。

物理竞赛决赛在华北电力大学数理学院物理实验中心实验室举行,聚焦于利用霍尔原理,测量载流电子偏转形成的霍尔电压,同学们依靠自己优秀的物理素养,展现了一场精彩绝伦的科学探索盛宴。

决赛现场气氛紧张而热烈。同学们在听完大学老师对实验原理的讲解后,就迅速投入到紧张的实验操作中。他们首先仔细检查实验仪器,不放过任何一个可能影响实验结果的细节,仿佛在与仪器进行一场无声的对话,确保其正常运行。紧接着,他们按照实验步骤精准连接着电路,那十分精密的操作无不彰显出他们平日里扎实的实验功底。将霍尔元件接入电路中时,他们更是小心翼翼。而后,同学们全神贯注地调整着电源电压和电流大小,仔细观察着仪表盘上指针的微小变化,根据变化而精准地调节旋钮。

测量霍尔电压是整个实验的关键环节。选手们紧紧盯着仪器屏幕,目光随着电压数值的跳动而移动,他们不断调整着实验参数,记录下一组组精确的数据,每一次记录都认真核对,确保数据的准确性。实验结束后,她们开始对数据进行处理和分析,并运用所学的物理知识和公式,计算得出了霍尔电压的大小。

高二年级付佳琦同学在比赛后分享了自己的感受:

这次物理实验体验这是一场知识与实验的奇妙的连接之旅。

站在大学物理实验室中,面对我曾经未曾接触过的仪器,那些曾浮于公式、沉睡在习题里的霍尔电压、磁场,此刻正化作测试仪上跳动的光点,将文字与实体连接。

实验中,我感受到了科学的魅力、研究的乐趣。每一次在数据表上慎重的落笔、一个个坐标点勾勒出线性关系……亲手的绘制比任何插图视频都更令人心潮澎湃。当载流子偏转形成的霍尔电压真正具象为仪表盘上的数字时,物理学的温度笼罩起我——那些曾被我们反复推导的公式,都是前人数次与自然对话、不断求索的印证。物理将我与前人、与自然囊括于一片天地,等待我的发掘与探索。

霍尔元件中偏转的电子,曾经转出科技发展,现在引出我的探求之心,或许在遥遥的远方,它正在为我指明未来的方向。

 

高二年级安芳仪同学在比赛后分享了自己的感受:

本次实验比赛,让我真正感要到了化学的魔力。让化学试剂与繁杂的器材不再仅仅是课本与题目中的知识,让我对化学家实验的准确性与严谨性有了更加深刻的体会。进入大学实验室让我接触到了高中实验室中没有的仪器,对一些反应与检测的原理认识的更加清晰,本次实验锻炼了我在短时间内学习和运用新知识的能力,提高了我对课内外知识的灵活运用能力与熟练程度,同时让我使用了数学学科中学到的线性回归知识、来判断自己实验结果的准确性,加强了各学科在我的知识体系中的关联与融合。

 

高二年级蔡彦熙同学在比赛后分享了自己的感受:

这次的物理实验内容是测量霍尔元件灵敏度。虽然在试卷上已经推导过多次霍尔元件的原理公式,但亲手移动元件位置观察电压变化还是让我感叹其设计之巧妙。在听完大学老师的讲解后,我开始了实验。调节电流,改变单刀双掷开关位置,记录实验数据,绘制图像,计算结果。看似简单的过程实则容不得一点差错,我也明白了实际操作与理论学习的不同。好的实险操作需要在对实验理论非常熟练的同时操作更加规范严谨。这次的实验比赛真的是一次对于我的理论学习和动手实践能力的全方位提升。


高二年级莫镜棋同学在比赛后分享了自己的感受:

本次化学实验,我学会了使用分光光度计测定金属离子含量,也领略到了化学实验的魅力。走进华北电力大学的化学实验室,我倍感荣幸和兴奋。通过实验之前的学习,我学会了要使用的检测方法。由于邻菲罗啉与铁离子形成的配合物十分稳定,所以此测量法成为了测定微量铁离子最灵敏的方法。此次化学实验不仅考查了我的操作能力,更是对我学习能力的全面考查。我不仅学到了课本上没有的知识,也更加明白了做实验应该有的严谨态度,这次体验在我的高中学习生活中留下了难忘的记忆。

 

此次竞赛不仅为同学们提供了一个展示自我的平台,也激发了他们对物理实验的兴趣和热情,培养了他们的实践能力和创新思维。相信通过这样的竞赛活动,会有更多的同学热爱理科学习、投身科学研究,在未来的学习和科研道路上取得更加优异的成绩。走进大学实验室做实验不仅是高中知识的延伸,更是科研素养和综合能力的孵化器。通过实操,同学们不仅能巩固理论、提升技能,还能在科学态度、创新思维和职业认知上获得全面提升,为未来学术或职业发展奠定关键基础。

 


撰稿:高二S4班安芳仪,潘德嘉

编辑:程磊,邢小晨

审核:吴刚,檀玉婷

总编:孙玉柱