基于Excel、Origin、Access的化学实验数据分析和管理

摘  要：该文通过磷酸电位滴定、安纳卡中苯甲酸钠和咖啡因含量测定实验数据处理，介绍了Excel、Origin辅助化学实验数据分析处理，提高了实验数据处理效率，减少了数据处理中引入的误差。并进一步介绍了Excel、Access小型实验教学管理数据库，数据库有利于加强对学生实验的管理。

关键词：数据分析与管理  Excel  Origin  Access

中图分类号：O64-4                               文献标识码：A                         文章编号：1672-3791（2019）06（a）-0006-02

实验数据处理是化学实验教学中的重要环节之一。运用计算机软件进行实验数据处理，可以节省繁杂枯燥的计算时间，避免一些人为因素所造成的误差，又可以快速生成完整的数据分析结果和美观的图表，让学生将精力集中在实验操作和实验原理的理解上，及时提交实验报告。另外，相关实验数据等信息可及时存入数据库，为实验的数据分析与信息化管理相结合的实验教学管理体系奠定基础。该文将介绍Excel、Origin、Access在辅助化学实验数据分析处理和管理中的应用。

1  实验数据处理

1.1 基于Origin的实验数据处理

Origin具有强大的数据分析及科学绘图功能，能够非常方便地进行绘图以及线形和非线形拟合、插值、导数、积分等数值计算。例如，磷酸电位滴定实验数据处理，利用Origin软件进行辅助数据处理与绘图，只需要输入原始的滴定数据，简单几步操作，就能得到细致美观的滴定曲线、一阶微导数及二阶导数法曲线。然后，通过峰值取值工具找到△pH/△V-V一阶导数曲线的峰值或者△2pH/△2V-V二阶导数曲线交点值，确定半等量点，再进一步通过插值计算出电离平衡常数[1]。大大缩短了数据处理时间，又减少了数据处理中引入的误差。

1.2 基于Excel的实验数据处理

Excel是微软公司的办公软件Microsoft Office的组件，是一种常用的办公系统软件，具有强大的数值计算、数据分析、绘图和动态更新功能，可实现数据的综合管理[2]。例如，安纳卡中苯甲酸钠和咖啡因含量测定模块（见图1）。将每个实验的数据处理做成一个模块：包括数据输入区、数据处理区、可视化图形显示区、结果输出区等。这样当实验数据测定完毕后，只需打开工作表，在原始数据区相应的单元格内输入测定的实验数据，系统便自动进行数据处理，计算出实验结果，并绘制出拟合曲线。

2  实验管理数据库

2.1 基于Excel的实验数据管理

Excel的另一个功能是数据库，具有简单的存储、保护功能和查询功能。将不同实验组同一个实验的数据处理模块存放在一张工作表中的不同位置，不同实验组用唯一的ID标示在模块旁的单元格中（通常在第一列）。例如ID：20122501600201（年级-专业-学科代码-内容代码-组号），这样通过简单查找就可以很快定位到相应的实验小组的数据情况。

2.2 基于Access的实验数据管理

Access也是微软公司的办公软件Micros Oftoffice的组件，Microsoft Access是微软把数据库引擎的图形用户界面和软件开发工具结合在一起的一个桌面数据库管理系统。

为进一步对学生实验进行管理，我们利用Access建立了一个小型实验教学管理数据库，包括教师信息表、学生信息表、技术员信息表、实验内容信息表、学生实验成绩信息表等，以及相应的录入和查询窗口。其中学生实验成绩信息表包括：学号、姓名、照片、技术员、主备教师、授课教师、课程名称、实验名称、实验小组、实验数据（图片）、数据分析（图片）、实验成绩等（见图2）。

3  結语

经过几个学期的分析化学实验教学应用，证明该方法非常有效，达到了预期的教学目的。如果能够将Excel和Access数据（包括图形）相互关联的话，将会大大减小Access数据库的存储容量，方便管理。

参考文献

[1] 汪显阳，罗涛，杨红丽，等.Origin在磷酸电位滴定实验中的应用[J].卫生职业教育，2014（12）：72-73.

[2] 张来英，陈良坦.Excel软件在物理化学实验数据处理中的应用[J].厦门大学学报：自然科学版，2011（9）：167-168.

[3] 张琳，汪显阳.Access数据库在出租车计价器检定管理中的应用[J].计量与测试技术，2008，35（12）：20-21.