发布时间:2023-03-15 15:02:10
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的化学历史论文样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
一、进一步更新教育观念是强化化学教学改革的前提
为了适应高考及整个教育改革发展的新形势、新要求,迎接新的挑战,必须明确科学素质教育和学科素质教育主要目标,实现教育思想观念的更新转变。
1.从重传授知识转变为通过传授双基知识和技能,着重发展智能素质。把加强“双基”教育与发展培养智能素质统一起来。化学教学重点是培养“四种能力”(即观察、思维、自学和实验能力)和创新精神。观察能力是基础,实验能力是手段,思维能力是核心,自学能力是关键,创新是目的。
2.从以教为中心,转变为以教为主导,以学为主体的统一。教师主导作用的充分发挥表现在:①教学程序的设计;②是否吃透“两头”,熟练地运用教法;③能否因材施教,分类推进;④能否体现化学学科教育教学规律;⑤能否适度把握化学与其他跨学科知识能力的切系和综合。
学生主体作用的充分发挥表现在:①学习动机、目标是否明确;②求知欲是否强烈;③自学习惯品质是否优化;④学习任务是否完成;⑤综合能力和科学素质是否增强。
3.从以授课为己任转变到科学性与思想性的统一。在教育教学中,应善于应用科学世界观和方法论,引导学生去认识物质世界的存在、变化及规律,结合化学等学科的发展史和科学知识在生活、生产、自然和高科技中的广泛应用,进行科学思维和品质的教育。
4.从教学目的是“学会”转变为“会学”,使“学会”与“会学”统一起来。要引导学生遵循科学的认识论,以本学科为主干,综合运用多学科知识及探究的方法去认识和解决社会实际问题。
总之,要适应时代对人才的需要和全面推进素质教育的大目标,我们必须彻底克服传统的“重授予,轻自学”、“重教法,轻学法”、“重智力,轻非智力”、“重应试,轻素质”、“重终端,轻过程”、“重单科,轻综合”等观念和做法。
二、在教育观念素质化的指导下,进一步强化教学内容和方法的改革
当前,我国的化学教学改革和教学质量有了很大的提高,但是发展很不平衡,现状并不完全适应时代和素质教育的要求。高考改革的实际仍然是在素质教育的大目标下,进一步强化日常教学过程中教学内容和方法的改革。
1.强化设疑,设问研究,抓好过程教学
要实现教学过程优质化,必须强化教学大纲所要求的教学目标的分解、设疑、设问和联系的研究。因为,依据现代教学论的观点,任何教学内容及过程都可用一个个恰当的问题呈现出来。教师在编拟自学思考题或引导学生分析讨论、归纳总结和练习讲评教学中的设疑、设问,可不断地促使学生存疑、质疑,激活学生思维,创造良好的学习环境,导之于科学认识探究的方法,达到好的学习效果。
首先,要切实编拟设计好本学科、本课时教学内容的问题,包含基本的知识和技能,以及学科内的相关知识和能力的小综合。然后,立足本学科,跨入外学科(一门、两门或多门),以本课时知识的切入点、联系学生接触到的事物及现象编拟设计综合性适度的问题。如果本课时教学内容并不存在跨学科知识的切入点和关联性,或者从某一层面或角度切入难度过大,就应放弃或暂时放弃这种跨学科综合设问、设疑的编拟设置,以免影响本学科教学内容和教学目标的实现。
2.在强化本学科知识结构研究的同时,抓好整体教学
所谓整体教育,就是反映学科素质形成的教学或相关学科综合素质形成的教学。伴随着高考对综合能力素质测试要求的逐步提高,整体教学的探讨也必须逐步深入。在学科增多、学时减少、学业减负、综合素质增强的情况下,必须抓好整体教学,实现教学过程素质化。
(1)要以素质、能力形成为出发点,加强教学常规的各个环节改革的研究。在备课、授课、作业、辅导等常规教学的过程中,强化本学科的双基和能力,力求每个环节做到少而精。搞好单元整体教学,把握学科本身独特性的知识结构、基本原理、基本规律的内在联系,形成学科性知识网络化和学习、认识方法科学化。克服过去常规教学中重知识面、死记硬背,轻学能、搞题海和脱离实际的做法。
(2)强化各学科协同教学研究,抓好整体教学。由于现代科学技术正朝着既不断分化而又不断综合的方向发展,新知识的生长点往往是出现在学科的边缘和学科之间的交叉处。如出现的并且现实生活中存在的理论问题和实际问题是错综复杂的,是各种因素的综合,是一变化发展的过程。对这些相关因素的存在状况及其变化发展过程的揭示,必然要涉及到学科内容部分的关系,涉及到学科之间的联系,涉及到理论与实践之间的关系。所以建议组建精干的“综合科目”教研小组,开展课题研究探讨活动。如物理、化学、生物学科是从不同角度来研究物质存在的不同形式、不同层面及其特征的。一方面可从知识结合点进行研究,另一方面可从综合能力试测题编制方面进行研究,还可组织一定的社会实践考察活动。
(3)组织部分尖子生参与教学研究活动,鼓励学生关注教学改革与社会的发展。这样不仅使学生形成跨学科知识的整体性网络联系,而且可强化学生关注不断涌现的新信息、新观点和新方法;不仅有利于提高他们的社会责任心,还有利于在整体教学过程中起到带动全体学生的作用,让全体学生的创新意识和综合实践能力得到全面的发展。
3.强化学科共性研究,抓好实验教学
各学科的结构、功能是不同的,单学科和跨学科问题有其特殊性,有不能互代的一面,但还有相互渗透、切入、存异求同的一面。我们在立足本学科教学研究的基础上,应强化学科共性的研究,以便逐步实现教学过程高效化,或不久的将来为“综合课程”的编辑工作起到铺路石子的作用。理、化、生理科综合,以下几个方面值得强化研究。
(1)学科知识和表达形式的结合点的主要表现:
①物质的微粒结构。如分子运动论、原子及原子核结构等知识三科都有不同的形式的表达。
②概念与规律的结合。三科有许多相同或相通的概念,如质量、温度、密度、比热、功和能等;三科也有一些普遍适用,只不过不同的学科在不同的部分有不同表达形式的规律。如质量守恒定律、电荷守恒定律、能的转化和守恒定律等。
③问题处理的结合。三科对自然现象或实验现象的观察、借助模型、图表等,对规律用语言描述、表格、公式和图示的表达等等。
(2)物、化、生三科综合考试命题的三维构架,也为学科素质化教学改革的整体教学模式。因教学过程和测试命题的改革方向是一致的,其目标是使学生把握各学科的整体知识网络,形成科学的方法和创新综合能力。
①可首先从相应学科知识或再次相关学科知识网络出发,设问、设疑展开教学过程或取材命题。一个问题立足某学科或多学科知识的“最近发展区”,从多层面、多角度、多方法去设问、设疑或取材作为自学思考和测试命题的知识背景。
②可以广泛贴近学生的日常生活、生产、健康、环保、高新科技和自然生态的材料为背景,从认识角度和探究解决方法的层面设问、设疑,展开教学过程或取材命题。
(3)理、化、生三科都是实验科学,立足实验探究方法的结合,抓好实验教学。
“科学起源于实验”。实验是科学实践的一部分,也是检验科学真理的唯一标准。揭示事物存在、变化及创造的规律,形成科学的世界观及方法论,使学生“一通百通”,终身受益。
①开足教材全部实验,强化实验技能训练。应创造条件,克服困难,为学生提供更多的仪器使用和实验操作技能练习机会。只有通过多次反复的严格训练,才能形成良好的实验技能。
②将教材中验证性实验变为探索性实验,强化实验思维的力度。
探索性的实验要求学生根据问题确定实验的目的,根据实验目的进行实验的设计,恰当地选择仪器和器材,合理的设计实验步骤和正确的动手操作;在实验中进行正确的观察和记录;实验后对现象和结果进行分析、综合,作出明确的解释、结论或评价。
③加强实验习题教学,培养学生实验思维的发散性和创新能力。
完成实验习题是高层次实验能力素质的展示。学生通过对已知和未知知识的分析,对比、综合等思维加工,设计出实验方案;再筛选出最佳实验方法来解决问题。因而,加强实验习题教学,十分有利于培养学生思维的发散性和创新能力。
关键词:中学化学教学环境保护居室污染环保意识
地球为人类提供了空气、水、土地以及大量的生物和矿物质。人类的生活和生产活动又在不断地影响和改变着自身的环境,甚至引起严重的环境污染。臭氧层破坏、气候变暖、水资源的短缺和污染、化学品和固体废弃物的危害等等,已经对人类的生存和发展构成了现实威胁。而大部分环境污染物是因人类的生活和生产活动产生的。它们进入环境后,通过物理变化、化学反应或生物作用会转变成危害更大的新污染物。今天反污染的前线不单是在工厂,而是还在你的办公室里、你的家中。人的一生绝大部分时间是在室内(家庭居室、办公场所、商店宾馆、车辆习机)度过的。调查显示,上海居民平均有86%的时间是在室内度过的,而有60%的时间是在自己的家中。然而,室内化学污染物的种类及其污染的程度与室外存在着明显差异,而且要严重得多。
除了室外的大气污染物能经空气流通进入室内以外,室内各种建筑装饰材料、厨房炊事、化妆品、日用化学用品和化学制品、复印机、放射性污染物等都是重要的室内化学污染源。人们已从室内空气中鉴定出300多种挥发性化学物质。尽管其含量一般仅在mg/kg或μg/kg级水平,甚至更低,但某些室内化学污染物的浓度还是远高于室外,而且由于人们长时间留于室内,其影响是十分严重的。医学研究表明,由上述原因造成的室内化学污染是呼吸道、心血管疾病和癌症的重要诱因。大量合成化学品不断进入室内产生的各种化学污染已成为一个突出的健康问题,正在引起发达国的环境和卫生学家们的关切和注意。专家们已发出警告:富强内化学污染对健康的危害已经到不容忽视的地步了,人们在注意室外环境保护的同时,应该采取有效对策,减少室内化学污染,以保护人类自己的健康。
一、建筑装璜装饰材料污染
随着生活水平的提高,各种新型建筑装璜装饰材料进入了家庭,成为新的化学污染源。家具、墙纸、天花板、化纤地毯、塑料地板、隔热材料等中所含的甲醛在长期持续缓慢地释放出来。各种树脂、油漆、乳胶、涂料、粘合剂等也大量释入出甲醛。塑料制品受热潮解时容易发生变性释放出甲醛。调查发现,装饰程度较高的居室中,甲醛浓度竟为室外的46倍。甲醛为细胞原浆毒。可经呼吸道、消化道及皮肤吸收,对皮肤有强烈的刺激作用。可引起组织蛋白的凝固坏死,对中枢神经系统有抑制作用。动物试验证明甲醛是致肺癌物。室内含量达30mg/m3进可当即致死。因此,研制新一代环保型装璜装饰材料,实现装璜的环保化、绿色化,已经提到议事日程上来。控制甲醛污染的有效方法是关闭门窗,在室温27℃以氨水熏蒸几个小时,装修中使用的各种溶剂、粘合剂可造成苯、甲苯、二甲苯、三氯乙烯等挥发性有机物的污染。油漆中用做稀释剂的香蕉水,含苯或甲苯达50%—55%,其毒性作用主要表现在对神经系统的先兴奋后抑制作用,对皮肤粘膜有刺激性。中毒后出现头痛头晕、心动过速,重者出现意识障碍、抽搐,可发生脑水肿、呼吸衰竭甚至死亡。因此,装修宜适度,刚装修好的新居应加强通风,不宜马上入住。
二、厨卫污染
炊事燃烧、分散取暖是居室空气的主要污染源之一。各种燃料(煤、石油、液化气、天然气)、木材、纸等,在供氧不足下不完全燃烧,生成大量多环芳烃(PAH)。在400℃—800℃下芳香烃逐渐聚合或环化生成的苯并[a]芘是强致癌物。SO2、酚等促进致癌物与苯并[a]芘等联合作用,使肺癌死亡率逐渐上升。家用炉具排放的烟气中苯并[a]芘可达1000μg/m2。医学调查证明,云南宣威肺癌死亡率居全国之首可能与其室内燃煤污染物浓度高于室外的数十至上百倍有关。
流行病学研究表明,煎、炒、烤、烘等高温烹调加工中,烹调油在270℃高温下分解,其烟雾中含有多环芳烃苯并[a]芘、苯并蒽,而食用油与鱼、肉等食品一起在高温下能生成烃类、醛类、羧酸、杂环胺等200多种物质,其遗传毒性远大于苯并[a]芘,我国女性乳腺癌的高发可能与此相关,香肠、熏鱼、烤牛肉、烤焦的鱼皮以及直接在火上烤的牛排中,苯并[a]芘的含量分别是高达1.0—10.5μg/kg、1.7—7.5μg/kg、3.3—11.1μg/kg、5.3—760μg/kg和50.4μg/kg。而爱吃烟熏食物的冰岛人的胃癌发生率很高。故应改革炉灶,使用脱排油烟机,注意通风、消烟、除尘,减少高温烹调,提倡烹饪电气化。
卫生间、下水道散发的气体中含有H2S、甲硫醉、甲硫二醇、乙胺、吲哚等,有毒性,会引起呕吐、降低食欲。空气中H2S含量为30—40mg/m3时即会引起眼睛及呼吸道症状。而若低浓度下长时间接触,也会发生慢性中毒反应,头痛、眩晕、记忆力和免疫功能下降。
吸烟与肺癌的增长呈正相关。香烟烟雾中含有相当数量的多种PAH、氮氧化物、尼古丁以及As、Ni、Cr等多种致癌物和CO、HCN等多种有害物。用GC/MS分析烟草焦油中的PAH有150多种,其中致癌的有10多种。每100支烟中含苯并[a]芘3.0μg—4.0μg,二苯并[a,j]荧蒽0..4μg,,苯并[b]荧蒽0.3μg,苯并[j]劳蒽0.6μg。吸烟有害健康者同样受到严重威胁。
三、化妆品污染
美容热使形形的化妆品涌入家庭。专家告诫,应慎用各种化妆品。
临床发现,使用化妆品引起皮炎患者增多。化妆品中的色素、香料、表面活性剂、防腐剂、漂白剂、避光剂等都可导致接触性皮炎。香水、防晒剂、染发剂中含的对苯二胺,口红中含的二溴和四溴荧光素都具有变应原性质,可引起皮肤红肿、搔痒,发生变应性接触性皮炎。胭脂、眉笔的笔芯亦含有变应原,可引起眼睑变应性接触性皮炎。使用含雌激素的化妆品能引起儿童性早熟发育症状。
洗发香波中含的苯酚有毒性。其口服致死量为2g—15g。若苯酚通过皮肤大面积吸收进入体内,对内脏肾功能和神经系统有广泛的破坏作用。严重者1小时内可死亡。洗发水含苯胺类化合物,溅入眼内,2天内眼球表面就出现广泛损伤,并能渗入晶体引起白内障。苯胺毒性很高,它通过肺呼吸,口服和皮肤接触进入体内。含氢醌的皮肤漂白剂,含巯基醋酸的冷烫剂、含硫化物的脱毛剂以及指甲化妆品常可引起刺激性接触性皮炎。国家规定祛斑霜的含汞量应低于百万分之一,但有些祛斑霜含量增高,引起慢性汞中毒。有些化妆品含有四氧化三铅(俗称丹红)或碱式碳酸铅(俗称铅白),进入人体或呼吸道易引起铅中毒。
有报道对美国广泛使用的29种化妆品进行分析,其中有27种检出了NKEIA(N—亚硝基二乙醇胺),Hecht在7种含十二烷胺的化妆品中发现6种具有毒性、致畸作用、致癌性的N—亚硝基甲基十二烷胺,含量达0.02ppb—0.6ppb。因此,应该选购有卫生部门批准文号的合格的化妆品。而据统计,即程度不同地出现过敏现反应,因此从医学的角度来看,不化妆、不染发、慎用化妆品、崇尚自然美,是现代女性最佳的养生之道。
四、日用化学品污染
家庭中广泛使用着各种日用化学品。美国环保局宣称,从油溱到洗涤剂,家家都有有毒化合物。各种家用除浊剂、消毒剂、洗涤剂、衣服干洗剂、空气清新剂、家具擦光剂、擦玻璃剂,它们是有用的,但同时也在散发出有毒气体。一些日用化学品含有挥发性溶剂,如汽油,长期使用有诱发心脏病的危险。
毒性很高的苯胺有少量用于生产家用化学品,如涂料、光漆、染料、抗氧化剂、除草剂、杀虫剂、茶菌剂。家用杀虫剂如萘(卫生球的主要成分)若误服,皮肤沾染或汲入高浓度蒸气的均可损害肝、肾。文学用做溶剂、来火剂、干洗剂的CCF,用做去油剂、干洗剂的CH3CCI3,用做致冷剂、发泡剂的CH2FCI等是主要的氯代烃污染源。在农药、油漆、油墨、复写纸、粘胶剂等中用做添加剂、在塑料中用做增塑剂的多氯联苯(PCBS),是毒性极大的有机氯化物,可诱导肝癌、腺瘤的发展,并能通过母体转移给胎儿致癌。多氯代二苯并二恶英(PCDD)、多氯代二苯并呋喃(PC)是目前素养性最大的有机氯化物。杀虫剂、除草剂的大量使用,使环境中的PCDD、PCDF含量升高,每年进入环境的最可达105g。
五、放射性污染
烟叶中含U、Ra—226、Po—210、Pb—210等放射性物质。我国6个品牌香烟中,Po—210含量为8.5×10-13Curie/g。这些放射性物质被吸入支气管并在其分叉位积累,导致支气管上皮肿瘤。打火机使用的电石(氯化稀土产品)含微量U、Th,总放射性比活度为2.5×10-6Curie/kg。放射性稀有气体氡是严重的公害之一。氡是3种天然放射系在放射性衰变的公害之一。由于其有很大的流动性,能随时被人吸入体内,并继续发生放射性衰变,形成“内放射”,严得损伤人体的组织和器官,因此应注意严格选用符合国家标准,放射性物质含量低的建筑材料。身居花岗岩地带的居民应警惕当地井水、泉水、矿泉水有无异常高的放射性。其饮用水宜存贮几天后再饮用。
生活燃料煤中U、Th的含量分别可达0.8μg/g。北方农村用无烟囱地炉做饭、取暖,室内环境常被天然放射性物质尤其是Po—210污染,某些居民头发中Po—210的含量竟高出一般居民50多倍。
六、化学过敏症和大楼综合症
近年来一种易被人忽视的现代文明病——“化学物质过敏症”频频见诸报端,这是指因长期大量接触化学物质而导致的人体过敏,它严重影响人们的正常生活。患者大多存在自律神经障碍,瞳孔对光线的反应以及眼球运动出现异常。其主要症状为手脚发冷、失眠、咽喉疼痛、腹泻、皮肤炎症等。由于导致上述症状的原因十分复杂,医生往往无法及时明确诊断。报道对144名患者的发病原因进行统计分析,35%因居住在新房内;58%因使用了空气清新剂、杀虫剂、香水甚至修正液等化学用品;6%原因不明。其中有80%为女性。除了撤去患者身边引发过敏症的化学物质,服用维生素以增加营养,促进排毒,通过运动加快排汗等方法外,目前尚无更有效的治疗方法。
随着高层建筑的现代化,使用空调系统的封闭型办公场所常使不少工作人员出现眼睛发干发炎、鼻塞、头痛、胸闷、怠倦、嗜睡等症状,被称为“大楼综合症”。其诱因是多种多样的;湿法复印机散发的碳氢化合物使人疲劳、皮肤疼痛、发炎;干法复印机逸出的臭氧能刺激眼睛与呼吸道,引起炎症;电脑、信息处理装置的荧光屏释放出的正离子影响人体的新陈代谢,降低对疾病的抵抗力,导致荧光屏皮疹;荧光照明设备的紫外线和空气中各种化学成份一起,产生光化学烟雾,影响视力。人体也是一种污染源,从呼吸道排出的化学物质有149种,通过尿和皮肤排出的有151种和171种。这些化学物质滞留在密闭的室内,对健康造成危害。
七、电子雾污染
电子雾污染虽不属于化学污染,但在室内环境污染中处于举足轻重的位置,在此值得一提。空调、彩电、计算机、冰箱、电热毯等各种电子产品在使用中都不同程度地发出电磁波——电子雾。电子雾会使人头痛、疲乏、神经质、睡眠不安,影响儿童发育。生物学家调查发同,1969年—1982年美国马里兰州有951名男子死于脑瘤,其中大部分是电工或电气工程师。而在高压线附近工作的人体内癌细胞的生长速度比一般人快24倍。因此为安全起见,人与彩电之间的距离应保持4m—5m,距离荧光灯管2m—5m;卧室内勿放置冰箱,电热毯变热后应及时切断电源。移动电话,对讲机发出的高频电磁波对健康有影响,经常长时间使用会产生头痛、注意力分散、眼睑抽搐、记忆力衰退等症状。故能使普通电话时尽可能不使用移动电话。
以上仅仅是对有关知识的归纳小结,具体到怎样组织教学,采用什么样的教学手体贴教学方式,还要广大同仁共同探讨,笔者在此只为抛砖引玉。
色层分析法是在一种载体(通常是固体)上进行混合物分离和分析的方法。混合物(一般是液体)随展开液流经载体,就可以被分离成各种纯组份。而分析每一个纯组份,显然比分析混合物要简单得多,所以色层分析法可以提高分析的准确性和灵敏度。有时可以直接根据载体上出现的各种纯组份的颜色,来确定混合物中含有哪些物质。
进行色层分析需要有吸附剂(如氧化铝、氧化硅等),还要把吸附剂装在吸附柱上,操作就比较复杂一些。这里介绍用粉笔来模拟色层分析法,既简便又有趣。
1.蓝墨水中有几种染料
取一支粉笔,在距离粗的一头1厘米的地方点上一点蓝墨水(只要用细玻璃棒蘸上蓝墨水一点,不可用滴管满,因为这样做会使蓝墨水的点太大),点完后,蓝墨水点的直径约为1毫米。
在培养皿内加酒精作展开液面高度保持在0.5厘米左右。然后把粉笔的大头朝下,竖立在酒精中,但酒精的液面不可与蓝墨水点接触。
不久,酒精就在粉笔上慢慢上升,随着酒精向上扩散,蓝墨水也在粉笔上向上移动。最后,你可以看到粉笔上半部的墨水是蓝色的,粉笔下半部的墨水是紫色的。说明在蓝墨水中存在着两种染料,一种是紫色的,另一种是蓝色的。
2.红墨水中有几种染料
再取一支粉笔,在粗的一头点上一点红墨水(位置和蓝墨水点相同),然后把它竖立在酒精中,红墨水也会随着酒精慢慢向上扩散。最后,你会看到,粉笔上半部的墨水是橙红色的,下个部的墨水是红色的,说明红墨水中也有两种染料。
3.分离甲基橙和酚酞
在试管中加入2毫升浓氨水和18毫升蒸馏水,混匀。再加入10毫升丁醇,管口用橡皮塞塞严,充分摇动试管,然后将试管静置。等溶液分层后(上层是氨的丁醇溶液,下层是氨水),用滴管取出上层溶液放在培养皿内。
将0.5毫升甲基橙指示剂和0.5毫升酚酞指示剂混合均匀。
取一支粉笔,在粗的一头点上一点混合指示剂(位置和实验1中相同),然后把粉笔竖立在培养皿内的氨的丁醇溶液中。不久混合指示刘慢慢向上扩散。最后,粉笔的上半部是红色的,下半部是橙黄色的。为什么会发生这一变化呢?原来,酚酞和甲基橙在粉笔上的扩散速度是不同的,酚酞往上爬得快,甲基橙爬得慢。所以粉笔上半部是酚酞,它遇到氨水显红色,粉笔的下半部是甲基橙,遇到氨水显橙黄色。通过这样一个简单的实验,可以使我们初步了解到,在色层分析中是怎样把两种物质分开的。
4.绿叶中的色素
取—些绿叶(可以用绿叶蔬菜,例如菠菜,或者用绿色树叶).放在研钵中捣碎。把绿叶的汁和碎末涂在粉笔下端距离粗的一头l厘米的地方(最好涂得多一点)。
1.制取气体时,先检查装置的气密性,后装入药品。检查装置气密性时,先把导管插入水中,后用手掌紧贴容器的外壁。
2.排水法收集气体时,先排净空气,后收集气体;集满后,应先把导管移出水面,后熄灭火焰。
3.氢气还原氧化铜和一氧化碳还原氧化铁时,先通气(H2或CO)后加热;实验完毕时,先熄灯后停气。
4.点燃可燃性气体(H2、CO、CH4、C2H4、C2H2等),应先检验纯度,然后点燃。
5.用托盘天平称量物质时,应先调零,后称量;加砝码时,应先加质量大的砝码,后加质量小的砝码;称量完后,先记下读数,后把砝码放回盒中,最后把游码移回零处。
6.如果浓H2SO4不慎沾到皮肤上,先迅速用布拭去,后用水冲洗,再涂上3%~5%的NaHCO3。
7.稀释浓H2SO4时,一定要先把水倒入容器中,后把浓H2SO4沿器壁慢慢地注入水中,并不断搅拌。
8.使用试纸检验溶液的性质时,先把一小块试纸放在表面皿或玻片上,后用玻棒沾待测液点试纸中部,再观察变化;检验气体的性质时,先用蒸馏水润湿粘在玻棒一端,后接近管口检验。
9.容量瓶、滴定管等应先查漏后使用。
10.取用块状药品或密度较大的金属颗粒放入玻璃容器时,应先把容器横放,后把药品放入容器口,再把容器慢慢地竖立起来。
11.配制一定物质的量浓度的溶液时,溶于水放热的物质应先冷却,后转移。
12.制乙烯配制混和液时,应先在容器中加酒精,再沿器壁慢慢注入浓H2SO4,并不断搅拌。
13.气体中混有水蒸气和其它杂质,若要得到纯净干燥的气体,使用液体试剂除杂时,应先除去杂质,后除水蒸气;使用加热方法除杂时,应先除水蒸气,后除去杂质。
14.过滤时,应先把上层清液过滤,后把沉淀倒入过滤器。
物理化学实验过程中可以很好地将理论课程上所学习到的定律、公式应用到解决实际问题上.以蔗糖水解反应的速率常数为例,第一组同学按照传统教学过程,首先学习一级反应动力学方程ln[A]0[A]=kt,讨论一级反应动力学的特点以及半衰期等.学会利用动力学方程求算时间、物质浓度、速率常数、半衰期等数据,然后按照给定的实验步骤进行蔗糖水解反应速率常数的测定实验.第二组同学参照实验设计教学过程,首先提出目标,需要测定蔗糖水解反应的反应速率常数k,然后学习一级反应动力学方程的推导过程,介绍一级反应动力学的特点.学生讨论如何设计实验测蔗糖水解反应的反应速率常数k:蔗糖在酸的催化下的水解反应可看作准一级反应,利用一级反应动力学的公式ln[A]0[A]=kt,从公式ln[A]=-kt+ln[A]0中可以看出以ln[A]对t作图得到一条直线,斜率为-k,因此需要测量不同t时刻[A]的浓度,然后以ln[A]对t作图得到一条直线,通过斜率即可求得反应速率常数.此时教师可提出测量某一时刻物质的浓度一般有两种方法:化学法与物理法,其中物理法更方便操作.
所谓物理方法就是利用某些物理性质与物质浓度的依赖关系,使用物理仪器快速准确测定出某一时刻的物理性质,再转换成物质浓度与时间的关系.根据蔗糖水解反应中反应物和产物都是有旋光性的,可以选择旋光度这个物理性质作为浓度和时间之间关系式的桥梁.利用旋光度与浓度的关系将反应动力学方程中浓度和时间的关系转换成旋光度和时间的关系,因此只需要测定不同时刻体系的旋光度值就可以求算出反应速率常数k.学生选择需要的实验仪器和实验材料,设计具体的实验步骤,教师对整个流程进行评价和改进,最后在具体的实验过程中验证结果.实验结束后讨论问题:为什么要进行零点校正,可用什么物质进行零点校正,蔗糖的初始浓度对实验测定有没有影响等等.在学完二级反应动力学以后,教师还可提出延伸问题:如何利用电导率测定乙酸乙酯皂化反应(二级反应)的速率常数?第二组同学大致可以提出相应的实验过程,而第一组同学则大都不知道该如何处理.两组学生比较,第二组学生对公式的利用、实验过程的处理等都较第一组学生要好.通过整个实验设计流程,学生可牢牢记住相应的动力学方程公式,同时会对具体的实验操作过程进行积极探索,对以后理论知识的学习也有很好的促进作用.
2激发学生自我学习和自我思考的兴趣
很多时候,学生不知道物理化学中的理论和定律有什么具体用途,因此学习起来没有兴趣,只是被动地背诵公式定律.物理化学实验设计过程的教学环节能够激发学生的主观能动性,提高学生自我学习和思考的能力.以燃烧热的实验测定为例,两组学生首先学习理论课程中燃烧热的定义,理解恒压热效应与恒容热效应的区别.利用氧弹式量热器分别测定待测样品和基准物质在量热器中完全燃烧引起的温度升高值,再利用基准物质已知的燃烧热来计算待测物质的燃烧热.现在的实验装置大都采用自动化和计算机处理,第一组学生除了简单掌握量热器和压片机的使用方法外,对物性燃烧热方面的信息知之甚少,学生也没有太大兴趣去深入讨论和研究.第二组学生采用实验设计过程的教学方法,首先指导教师介绍燃烧热在实际生活中的各种应用,例如燃烧焓的测定广泛应用于各种热化学计算中,测定有机物的燃烧焓,可计算相应的生成焓数据,从而可以了解其稳定性、反应性、生成机理、分子结构、能量规律等特点,对于掌握该化合物特定组成等有重要意义.氧弹量热法也广泛应用于污泥、废物、煤发热量的测定等等方面,对于泥煤的深度开发和综合利用有广泛意义.通过这些知识的讲解,让学生首先对即将学习的实验有一个背景认识,知道将来在哪些方面可以有广泛的用途,从而激发学生的主动学习兴趣.然后再介绍氧弹技术的原理和燃烧热测定实验的基本过程,这时学生对实验课程的理解和掌握就会有明显提高.采用这种教学过程的第二组学生与第一组学生相比,首先在听课过程中注意力就有明显提高,思维也能随着教学内容灵活转换,在实验过程中也能够自己分析和处理一些常见问题,这些都是学习兴趣被激发出来的结果.因此,实验设计教学过程可以激发学生的学习兴趣.
3提高学生的科研创新和分析解决具体问题的能力
创新是科研工作的灵魂,教学过程中应加强培养和提高学生的科研创新能力.对于物理化学的各个研究方向来说,物理化学的实验设计过程在不同程度上会对学生的创新精神和分析解决实际问题的能力具有积极的作用.以凝固点降低法测物质相对分子质量实验为例,两组同学首先同时学习稀溶液的依数性:加入少量溶质引起溶剂性质的改变,例如蒸气压下降、凝固点降低、沸点升高以及渗透压的改变.这些性质的改变值只与溶质的数量有关,而与溶剂的性质无关.利用一相为纯物质时两相平衡温度与组成的关系可以推导出相应的定量关系式.其中,凝固点降低这个依数性质是一种常用的测量相对分子质量的实验方法.第一组同学学习凝固点降低公式,知道凝固点降低的改变值与溶质的质量摩尔浓度成正比,能够通过题意利用公式求解出相应的数值.第二组同学在学习完凝固点降低公式后,引导学生利用此公式进行溶质相对分子质量测定的实验设计.
首先从公式推导中可以看出,公式中有我们需要最后求的MB,凝固点降低常数Kf可以查得.所需要的就是纯溶剂的凝固点和加入少量溶质后溶液的凝固点Tf的值.所以整个实验设计的关键就在于如何测定液体的凝固点.所谓凝固点是指一定压力下,随着温度的降低,液体中逐渐出现凝固现象,固液两相平衡时的温度.引导学生自己选择实验器材设计实验:要想测得凝固点,就需要将待测液体放到一定的冷却介质中,例如冰水混合物,还需要精密温度计随时监测液体中温度的变化.此时教师给出提示:凝固点的准确测定并不容易,包括固液平衡的判断以及凝固热的放出对测量的影响等等,因此采用步冷曲线法测定相应的凝固点更为常用.学生讨论具体的实验步骤,教师进行指导修正,完成实验设计过程.两组同学同时开展凝固点降低法测定溶质相对分子质量的实验,通过实验过程中的比较可以看出,第一组同学大都只能按照书上的步骤进行机械操作,在操作过程中不知道何种因素会对实验产生影响,更不明白怎样对实验进行改进.而经过实验设计过程的第二组同学大都对实验细节比较注意,例如为什么需要冷冻管和空气套管,冷冻管要竖直放置,不要靠在空气套管上,还有冰浴槽的温度、磁子的搅拌速度对实验测定的影响等等.在实验结束后,第二组同学在实验数据的分析处理上也较第一组好,能够利用步冷曲线法合适地得到相对准确的凝固点数值.第一组同学在思考题的解答上也与第二组同学有明显差距,大都不明白一些针对实验过程的问题如何进行分析解答:例如溶质的量是否加入的越多越好,冰浴槽的温度过高或过低对实验数据有什么影响,高温高湿季节做此实验是否会影响准确度等等.
4结语
一、分析一个典型实验,阐明一类实验规律
根据化学教学大纲和教材,就实验内容来讲,可归纳为以下几种类型。
1、有关制取固态、液态、气态物质的实验。
2、有关阐明概念,证明基本理论和定律的实验。
3、有关研究物质的性质和各类物质之间的相互关系的实验。
4、有关定量方面的实验。
一般说来,每一类实验的原理、装置、操作等方面总有规律可循。因此我何在讲每一类实验中的第一个实验时,首先向学生分析这类实验的设计原理和内容要求。而后再指导学生亲自动手完成实验,在此基础上师生通过分析、对比,共同总结出这类实验的规律,以期达到触类旁通、举一反三的目的。如通过“粗盐的提纯”的实验,我们引导学生总结出制取纯净的晶体物质的实验原理和所需要的基础知识以及操作等方面的规律。
在实验原理和基础知识方面,让学生着重掌握:①组成混合物的各种物质的溶解度;②混合物中各类物质的性质和它们之间能否相互发生反应(若能反应,需要弄清反应条件)。在实验技能方面让学生掌握:①所用各种玻璃器皿的性能和使用方法;②有关物质的溶解、过滤、结晶、再结晶的操作方法。
二、明确选择仪器的原则,正确选用仪器
实验中,培养学生准确地选择仪器,是保证实验顺利完成的前提之一。为此,我们从下述几方面对学生进行指导。
1、根据反应物和生成物的性质、反应条件选择仪器。
中学化学教材里,讨论化学反应的条件有:常温、加热、加压、催化剂、光和电等。根据不同的反应条件、反应物的性质来制取新物质时,所需要的仪器也就不完全相同。因此,我们在初中化学讲氧气的实验室制法时,着重向学生阐明两点:①凡是对固体物质进行加热制取气体时,均可采取制取氧气的这套反应装置;②集气的方法和操作,应根据气体的溶解度、对空气的相对密度、常温能否与水或空气中任一成分反应等因素而定。
因为我们在讲氧气时进行了上述分析,所以在讲氨气、甲烷等气态物质时,就可以从启发学生通过对反应物和生成物的性质、反应条件等因素的分析,提出实验所需要的仪器、装置,来完成制取上述物质的实验。
2、根据控制化学反应速度的要求来选择仪器。
在实验室里,为了达到安全而又迅速地制取某种物质,有些反应需使反应速度加快,有些要控制生成物的量,有些则反之。为此,在实验中,要采用适应这些要求的装置。如我们在讲实验室里制取氯气时,就着重向学生讲明教材中选用分液漏斗而不用长颈漏斗的理由。这样分析、讲解,使学生在进行实验设计时就能正确地选好仪器。
三、分析典型实验,培养学生的实际操作技能
实验操作的正确与否,不仅是保证安全和实验效果的先决条件,也是培养学生实验技能所必需的。在这方面,我们除按实验原理、要求提出有关的操作内容和要求外,还着重讲了下述几点:
1、剖析一个典型实验,讲清一类实验的操作内容:
如通过实验室里制取氧气的实验分析,可归纳总结出下述操作内容:①仪器的选择、连接和固定:②装置气密性的检查;③药品的取用;④加热方法;⑤气体的净化和干燥;⑥气体的收集和放置;⑦装置的拆卸。
对这些操作,都应讲清它们的知识、理论根据。譬如在实验室里用浓盐酸和二氧化锰混和加热制取氯气时,由于浓盐酸有挥发性,水的沸点也不高,所以制得的氯气中可能混有氯化氢和水蒸汽。欲除去,只要用饱和的氯化钠水溶液洗涤,不能用水,这是因氯气与水能发生下列反应:C12+H20HCl+HC10根据化学平衡移动原理,可知增加生成物中的C1-浓度,可使平衡向左进行,以减小氯气的溶解度。又根据氯气的性质,要想干燥氯气,只能选用液体或颗粒状的酸性干燥剂,通常用浓硫酸做干燥剂。
2、通过对某些实验操作的分析,向学生阐明实验操作的要点。
我们在分析某些实验操作时,为了让学生学得会,记得牢,总是把操作要点总结成几个字或几句话,让学生便于记忆。如在配制一定体积的摩尔浓度溶液时,在分析演示的基础上我们总结出:?称(对固态溶质要称,?液态溶质要量)、溶(溶解)、洗(洗涤溶解时容器的内壁)、稀(稀释至容量瓶的刻度)四字配制法。
教学实践证明,学生根据实验内容、操作内容和要点,独立地进行实验,往往能提出一些改进某些实验的设计。如教材中关于氨气易溶于水的“喷泉”实验,若按教材中的实验要求,先用氢氧化钙与铵盐反应制取氨气,用于燥的烧瓶收集,再接教材中“喷泉”实验装置进行实验。因为在化学实验室里,很难将烧瓶搞得十分干燥,而氨气易溶于水,所以在实验过程中实验效果往往不理想。有些同学分析了上述方法实验失败的原因,又重新研究了该实验的要求,所用药品的性质,提出了改进方法:即先在圆底烧瓶中加入2~3毫升浓氨水,然后摇晃烧瓶将浓氨水迅速倒掉,立即演示“喷泉”实验,实验效果比按教材中提出的实验方法好得多。
四、根据实验内容,处理好演示实验
准确而有效地进行课堂演示实验,不仅在培养学生实验技能中起着示范作用,而且也是启发学生思维,培养学生观察、分析、综合和解决问题能力的重要方法,从而更好地揭示知识的内在联系,使知识更加系统、深化。教材中的演示实验一般可分两类,一是实验难度较大的(如实验装置比较复杂或实验中使用剧毒药品和学生操作有危险的实验),这是少数。这类实验必须由教师演示,力求操作规范化。二是实验技能难度较小,这是多数的实验。对于这类实验,有条件的学校可以改为边讲边实验的形式,实验条件较差的学校,某些课题也可以让学生到讲台上,在教师指导下去完成实验操作过程。
实践证明,对一些较简单的实验,经常在老师指导下,让学生动手去做,除了增加他们的操作机会以外,还呵以起到两个作用:①使学生对一些被认为是无所谓或被忽视的常规操作(如试剂的取用,取量的多少,试管夹持,一般加热等等)?,?及时发现错误,及时纠正,给学生以深刻的印象。②在实验过程中,向“学生恰当地提出问题,让学生在解决问题的过程中,使所学的知识更加系统化和深化,而且也能提高学生的观察问题、分析问题和解决问题的能力及实验操作技能。
五、培养学生书写实验报告的能力
写实验报告是实验的重要组成部分,是分析问题解决问题的过程,也是综合运用知识的过程。但是在教学中发现有些同学即使到了二年级也还不能较好地写出实验报告。其原因是有些学生不知道在实验中观察什么、怎样观察、记录什么。
有些学生对实验报告写什么和怎样写还不了解。因此,他们常常把实验报告写得杂乱无章,空洞无物。为此,我们从第一节化学课开始,就注意培养学生写实验报告的能力,其具体做法是:
1、在演示实验中注意培养学生观察现象的能力
为培养学生观察现象的能力,我们对现行中师化学教材中所讲到的现象进行归纳、综合。有光、热、声、态(状态)、颜色、气味、溶解、沉淀、液化、燃烧等等。在每次演示实验或学生实验中,总是要求学生根据实验内容中有无新物质的生成和上述现象内容来观察,并将观察的结果记录好,认真分析,去伪存真,填写于实验报告中。这样要求学生,不仅使学生知道在实验中要观察些什么,使学生对知识获得比较完整的概念,而且也不会漏掉某些重要的实验现象,以致得不到正确结论。
2、采取具体措施,培养学生书写实验报告的能力
为培养学生写好实验报告,从学生的实际出发,让学生在演示实验的过程中,实事求是地认真观察、分析,并记录于表的空格中,经过几次填写,学生就能比较正确、熟练地对实验进行观察记录,做出解释和结论。培养了学生书写实验报告的能力。
1.1整理的含义
将实验室中的化学品以及玻璃仪器区分为要用的的与不要用的:把必要的化学品以及玻璃仪器与不必要的化学品明确地、严格地区分开来;不必要的化学品要尽快处理掉,减少安全隐患。实施要领:自己的工作场所(范围)全面检查,包括看得到和看不到的;制定要和不要的判别基准;将不要物品清除出工作场所;对需要的物品调查使用频度,决定日常用量及放置位置。
1.2整顿的含义
对整理之后留在现场的必要的物品分门别类放置,排列整齐;明确数量,并进行有效地标识。放置场所:原则上物品的归放地点要完全规定好;要按点、按类、按量保管物品;只放真正需要的物品。标识方法:放置场所和物品原则上一对一标示。
1.3清扫的含义
是将工作环境打扫干净,使工作场所处于无杂物、无干扰的状态。通过清扫,可以发现很多安全隐患。
1.4清洁的含义
是进一步的清扫,将工作场所清扫干净。保持工作场所干净、一目了然;是指将整理、整顿和清扫这3个S的工作彻底执行,进一步形成制度和标准。
1.5素养的含义
是指每天持续做整理、整顿、清扫、清洁。从习惯变成一种思维,从被动变为主动,自觉养成良好的习惯。修养强调的是持续保持良好的习惯。
2化学实验室管理的特点
化学试验室水电气俱有、有大量的化学危险品、大量的昂贵仪器、老师和同学们在实验室工作和学习。实验室的安全关系到各位的切身利益,实验室的安全包括人、财、物的安全:包括财、物的防盗,物的损坏,环境污染,最重要的是人本身是否受到伤害。按导致事故的直接原因分类《生产过程危险和有害因素分类与代码》(GB/T13861-2009),分为4大类,191个小类。分别是人的因素、物的因素、环境因素以及管理因素,其中管理因素尤为重要。根据美国海因里希(HeinrichWH)灾害理论模型。化学实验室教学和科研过程中可能发生事故的原因主要为不安全环境和不安全行为。不安全环境是指仪器设备、配套设施等硬件处于不安全状态,包括物理环境因素(如机械设备、压力容器、水源、电源、热源、光源、辐射、振动、噪音等)、化学环境因素(如试剂、烟、火、爆炸、气体)等。不安全行为是指人的不安全因素,如思想上麻痹大意、生理上精神不佳、能力上缺乏必要的技能和知识等。化学实验室试剂种类繁多(酸、碱、盐、氧化剂、还原剂),许多化学药品易燃、易爆、有毒或有腐蚀性,实验教学与研究具有一定的危险性。危险化学品包括:毒害品、易燃品、氧化剂、还原剂、腐蚀品、爆炸品、放射性等七大类。因此加强化学实验室中危险化学品的管理至关重要,它为实验室的安全提供强有力保障。
35S在实验室管理中的应用
推行5S,要重点加强对实验技术人员的培训,提高化学相关工作者(包括实验技术人员、教学师生以及在实验室场所的保洁人员)对5S管理的认识,通过培训让大家理解5S的具体含义,了解如何组织开展实施。通过定期培训,让大家了解并且自愿去执行,提高理论水品,最终接受并认可5S的管理理念。实施的具体方法如下:
(1)整理。对药品库全面盘点,制定化学试剂清单,根据实验安排分为要用的和不用的,不用的危险化学品(包括快过期的化学试剂)第一时间进行处理,根据学校化学品回收的相关要求,统一进行报废处理。腾出储存空间,减小安全隐患。
(2)整顿。对留在药品库的化学品分门别类放置,100%做好标示,一一对应。主要是归类,但是由于化学品的特殊性,在存放时应结合其化学性质,对互为禁忌物的危险化学品隔开放置,如果空间允许可以存放在不同的房间。遇火、遇热、遇潮能引起燃烧、爆炸或发生化学反应,产生有毒气体的危险化学品不得在露天或在潮湿、积水的实验室内存放;受日光照射能发生化学反应,引起自燃、爆炸、或产生有毒气体的化学危险品应避光储存。
(3)清扫。将不需要的化学品清除掉,保持药品库和实验室内无杂物,无隐患状态。实验结束后将整个实验室打扫干净,不留死角,尤其是实验过程中残留的化学试剂要彻底清除,对于有毒的化学品和酸碱重金属的废液要及时处理。药品库的主要负责人是实验员,实验室的清扫主要有学生轮流值日,加强学生的整洁与安全意识。
(4)清洁。每日安排专人检查实验室与药品库的卫生情况,制定卫生检查标准,形成制度,使实验室管理规范化,标准化。当天实验结束后,由专人将化学品送回到准备室,不允许留在实验室内。收回的化学品归类摆放,排除安全隐患。
(5)素养。化学实验室尤其是国家级化学基础教学示范中心,面对的学生众多,对于化学品的管理除了教师和实验技术人员外,学生是学习以及做实验的主体。因此加强学生的安全意识,让学生规范使用化学品更有利于管理化学品,尤其是危险化学品。只有全员参与并执行,形成习惯,才可以达到良好的效果。
4实施5S管理的意义
1.对实验老师的要求。
(1)实验小组的作用。
指导实验的老师组成一个小组,根据不同专业学生的学习要求,选订适合的实验教材。如果没有合适的实验教材,可以根据学生的具体情况自编合适的实验讲义,学生人手一册。每个实验要求不同,有的实验需要制表,有的实验结果数据处理时需画图处理数据。实验教师根据每个实验,制定实验报告模板,统一实验报告的格式,均人手一册。每个实验指导老师要不断提高自己的业务水平、教学水平。每个实验开始教学前全体指导实验的老师要集体进行预实验及备课,通过预实验,掌握实验的实际情况,具体问题,合理安排实验各环节的时间,如讲解时间、实验时间、讨论时间等。集体备课时,要对实验中可能出现的问题有充分的估计,可能会出现什么问题,如何解决。对于特殊的班级、特殊的学生,应特殊考虑,比如少年班的学生年龄较小,思想活跃,猎奇心强,个性鲜明,喜欢主动大胆地去尝试,这样,对于可能出现的情况就应有全面充分的考虑,并有相应的预案。集体备课有统一的教案,规范统一每个实验的实验内容,讲解讨论的内容、示范操作内容、提问的内容。每个实验都制订了实验规范,对实验操作各个环节、实验报告的各部分得分点统一评价。实验后或下次实验集体备课时在集体备课教案上加入实际实验的时间、存在的问题、处理意见以及建议等,逐步完善实验。实验室人员要严格按照实验大纲、实验项目、实验时间排课。
(2)实验内容。
结合理论课学习内容,按照本门实验课的教学目标、实验大纲、实验小组拟定实验项目,实验项目大多数相对稳定,同时新增与学科发展前沿有关的实验内容。实验课中还利用了我校新建的仿真模拟实验室,仿真实验是化学实验教学的一种崭新的实验教学方式,具有很多优点。可以让学生涉及更广泛、更加大规模的实验经历,同时在实验中可以进行大胆的尝试,允许失败,可以实施在实际实验中绝对不能有的操作,体会在实际中的不当操作的伤害性,得到震撼和警告,从而严格杜绝实际实验中的危险错误操作。对于课前预习,采用网上答题预习,使学生对实验的原理内容有基本的了解,有疑问带着问题做实验,从而有的放矢,达到良好的实验效果。
(3)做好实验课前后的工作。
实验指导老师实验课前应提前到实验室,熟悉实验室的整体布局,水路、电路设置,通风设备、废液回收地点,实验试剂、器材摆放情况。实验时每个班分成若干实验小组,一般一人一组。实验台的打扫整理也是实验的必不可少的组成部分,实验后学生打扫实验室,保证实验室和实验前一个样。指导老师检查每组学生实验数据,在实验原始记录上签字,学生实验后写出实验报告,教师认真按实实验规范批改、评定。
(4)实验课件的制作。
实验课前的讲解,除了传统的教师学生面对面讲解外,对于实验的演示,由于采用传统教学方式,教师演示时由于学生较多,看不清教师操作,我们对于分析化学实验的基本操作部分、仪器使用部分还拍摄了视频片,上传至实验中心网站,这样学生观察得比较清楚,而且还便于学生多次观看。
(5)实验考核。
实验课承担培养学生的动手能力、训练基本实验技能的任务。考试是检验实验技能的必要手段。实验成绩由几个部分组成:实验操作考核成绩,实验课笔试成绩,平时实验成绩。每学期实验课结束,进行实验操作考核,考核本门实验的基本操作、仪器使用;进行实验课笔试,采用开卷形式,考核学生独立处理实验问题的能力。操作考核、笔试成绩均作为实验成绩的一部分,再加入平时实验成绩,作为实验课总成绩。
(6)开放实验。
一般高校的实验室大多是服务本科教学需要的演示性、验证性实验室,功能单一,而且实验教学手段落后,教学内容简单,在当前形势下已经不能适应教育改革的需要,不能满足学生培养创新思维提高动手能力的要求,这就需要我们建立一套科学合理的开放管理体系,实验中心设有开放实验室,创造一个开放式的实验环境。增添新内容,增加综合性、设计性实验,允许学生自选课题,为学生实践活动提供实验平台。鼓励学生课外科技创作,激励学生培养创新思维和创新能力。提高仪器设备使用率的同时,又能带来一定的社会效益和经济效益。
2.对学生的要求。
(1)学生在实验前必须书写实验
预习报告,熟悉实验原理、实验过程、仪器的使用、试剂的使用处理。如果有疑问带着疑问听课,在实验过程中疑问就会解决。示教过程中要认真听讲,仔细观察,实验中仔细操作,如实记录实验数据,保持台面地面的清洁卫生。实验后清洗干净本组实验仪器,打扫台面地面,养成良好的实验习惯。实验后写出实验报告。
(2)低值易消耗仪器管理。
实验中心制订了消耗仪器管理办法。实验室是学生学习实验技能的重要场地,为学生提供实验平台,允许每一位学生在实验期间有正常的仪器消耗,对于过多的仪器损坏应照价赔偿。
二、实验室管理
1.实验室制度。
实验室管理制度是实验教学工作正常运转的根本保证,只有建立严密、科学的规章制度,才能为实验室各项工作规范化提供有力保证,保证实验室仪器设备的安全和有效运行,确保实验室教学、科研工作的顺利进行。建立健全完善的管理制度才能使实验室的各项工作有章可循、有法可依、有据可查,管理规范化、程序化,职责严明,分工明确。有了规范的规章制度办事,抓好落实,积极督促,严格执行,使这些制度在实验室管理中发挥作用。实验中心制定了完备的实验室制度:《实验室基本信息统计制度及工作档案管理制度》、《仪器设备管理制度》、《低值耐用设备及工具管理办法》、《实验设备及器材借用损坏丢失赔偿制度》、《化学教学实验中心安全制度》、《学生实验制度》、《物资管理制度》、《实验室安全卫生制度》、《化学实验室规则》、《实验室学生实验管理制度》、《学生实验制度》、《化学教学实验中心师资队伍建设规划》、《化学教学实验中心考核制度》、《实验课程须知》、《化学实验课成绩评定办法》等,制度是规范的保障,在制度的指导约束下,实验教学有序进行。
2.实验室安全。
化学实验室的工作,与化学试剂、仪器接触较多,实验室安全是第一大事。实验室人员要非常熟悉每个实验的原理目的、每台仪器的操作规程和注意事项。清楚每种试剂的性质,实验室试剂要造册登记,专贮于试剂库,出入均有登记,危险品专柜保存,剧毒药品专柜双锁双人管理。学生每学期第一次进入实验室前要进行安全教育,学习实验室安全制度,进行火灾演练。实验室配备了灭火器、沙箱、防火毯、医疗箱,防止意外事故发生。每次实验后关好实验室门窗,水电源。
3.仪器设备维护。
实验室人员实验前要对仪器进行调试,保证仪器良好运行,健全仪器管理规章制度,对有小故障的仪器及时维修,对小型仪器应有备用仪器以供正常的实验教学需要。对不能运转的仪器及时联系生产商维修,每学期末要对仪器进行一次彻底维护。大型仪器做到专人管理,专人操作,定期检查和维修,面对校内及社会开放。充分利用仪器,真正做到合理使用,提高设备完好率和使用率。
4.废液管理。