前言:一篇好文章的誕生,需要你不斷地搜集資料、整理思路,本站小編為你收集了豐富的化學(xué)實驗安全論文主題范文,僅供參考,歡迎閱讀并收藏。
【關(guān)鍵詞】 化學(xué)實驗;安全;危險性;注意事項;急救方法
【中圖分類號】 G427 【文獻標(biāo)識碼】 A 【文章編號】 1006-5962(2012)05(b)-0084-01
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的自然科學(xué)。通過做實驗,可以增加學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,提高動手能力,幫助他們理解、鞏固所學(xué)知識,同時也能培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,引導(dǎo)他們探究未知,勇攀科學(xué)高峰。由于學(xué)科教學(xué)的特殊性,安全問題不容小覷。
1 遵循操作規(guī)程,杜絕事故發(fā)生
在化學(xué)實驗中,經(jīng)常要用到一些危險品和儀器設(shè)備,如果缺乏必要的安全知識,就有可能造成不必要的損失甚至出現(xiàn)危險。因此,在進入化學(xué)實驗室之前,必須了解相關(guān)的安全注意事項,防患于未然。只要我們了解各種化學(xué)實驗事故發(fā)生的引發(fā)原因,遵循操作規(guī)程,認(rèn)真操作,就可避免各種事故的發(fā)生,做到安全實驗。以下就是實驗室中存在的一些危險因素:
1.1 藥品不純導(dǎo)致事故發(fā)生
實驗過程中要注意反應(yīng)物的純度和反應(yīng)過程中生成物的純度,如果粗心大意,可能造成危險。例如:做甲烷的實驗時,沒有把空氣排凈就點燃甲烷氣體,產(chǎn)生爆炸事故。在用氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱制取氧氣時,如果把木炭粉當(dāng)作二氧化錳加入試管與氯酸鉀混合,加熱就會發(fā)生爆炸事故。
1.2 違反實驗操作規(guī)定引發(fā)危險
在做實驗前,一定要給學(xué)生講清楚實驗操作規(guī)定,否則就可能發(fā)生危險。如:配置稀硫酸時,應(yīng)該把濃硫酸慢慢倒入水中,并且用玻璃棒不斷攪拌,因為濃硫酸的稀釋過程要放出大量的熱。如果顛倒順序,就會有硫酸濺出傷人,發(fā)生事故。加熱制取氣體并用排水法收集,實驗完畢時,應(yīng)先把導(dǎo)管從水里撤出,再撤酒精燈。上面的操作正好顛倒了,先撤去了酒精燈,還沒來得及取導(dǎo)管,水就會沿導(dǎo)管流入反應(yīng)器,引起儀器炸裂,濺出硫酸,發(fā)生危險。
1.3 使用失落標(biāo)簽未經(jīng)鑒定的試劑引發(fā)的事故
凡失落標(biāo)簽的試劑一定要檢驗確定后再使用,憑主觀認(rèn)為,沒有經(jīng)過檢驗確定就使用,可能造成傷害事故的發(fā)生。例如:配制溶液時錯把濃硫酸當(dāng)鹽酸使用,造成液體沸騰濺出傷人。在用氯酸鉀和二氧化錳的混合物加熱制取氧氣時,如果把木炭粉當(dāng)作二氧化錳加入試管與氯酸鉀混合,加熱就會發(fā)生爆炸事故。
1.4 實驗用藥過量導(dǎo)致事故
有些實驗雖然很劇烈,但用量少時并無危險,用藥量稍大便會發(fā)生危險。例如:用小蘇打和濃硫酸反應(yīng)做二氧化碳的滅火實驗。如果小蘇打和濃硫酸用量大,產(chǎn)生氣壓過大,會沖開膠塞,噴出酸液。從而發(fā)生燒壞衣服,腐蝕實驗者手甚至面部的事故。所以 在保證實驗效果的前提下用藥量寧少勿多。5、實驗室通風(fēng)效果不好引發(fā)的事故。
如制氫氣、乙烯、乙炔等時,如果實驗室空氣不流通,有毒、易燃?xì)怏w逸散到空氣中越積越多,達到一定濃度,會引起師生中毒或其他意外事故。因此實驗室應(yīng)安置通風(fēng)櫥、換氣扇等通風(fēng)設(shè)施,必須做到實驗室空氣流通。
2 有效防范,及時處置
在化學(xué)實驗中經(jīng)常接觸到一些危險藥品和危險操作,實驗過程中一定要注意規(guī)范,如果在實驗中發(fā)生意外事故,首先不要驚慌,要沉著冷靜,做有效的處理和及時的求救。
2.1 如果在燒杯、蒸發(fā)皿或其他容器中著火時可用石棉布或玻璃板甚至木板覆蓋,通常即可使火熄滅
如果是酒精等有機溶劑潑灑在桌面上著火燃燒,可用濕抹布、石棉布或沙子蓋滅,或用滅火器撲滅,如果衣服著火,立即用濕布或石棉布蒙蓋,使之與空氣隔絕而熄滅,衣服的燃燒面積較大,可躺在地上打滾,使火焰不致向上燒著頭部,同時也可使火熄滅。如果比水輕的有機溶劑(如苯、石油烴、醚等)著火,切勿用水撲救,否則會造成更大的災(zāi)害,可用細(xì)紗覆蓋或用泡沫滅火器撲滅。如果比水重且不溶于水的有機溶劑(如二硫化碳等)著火,可用二氧化碳滅火器滅火。如果與水發(fā)生劇烈作用的化學(xué)藥品(如金屬鉀、鈉、過氧化鈉等)著火,切勿用水撲救,若小范圍的燃燒,可用細(xì)沙覆蓋,使之與空氣隔絕而滅,若范圍較大時,應(yīng)用干粉。
2.2 被火燙傷,應(yīng)在傷口上涂燙傷藥膏
輕度的燙傷或燒傷,可用藥棉棍浸90-95%的酒精輕涂傷處,也可用3-5%高錳酸鉀溶液擦傷處至皮膚變?yōu)樽厣?然后涂上燙傷藥膏。較嚴(yán)重的燙傷或燒傷,不要弄破水泡,以防感染。要用消毒紗布輕輕包扎傷處,立即送醫(yī)院治療。
2.3 在實驗室內(nèi)一旦發(fā)生觸電事故,應(yīng)立即切斷電源,如果不切斷電源,要用木棍挑開電線或戴上絕緣橡皮手套等,使觸電者脫離電源
2.4 吸入有毒氣體,中毒較輕時,可把中毒者移到空氣新鮮的地方,保持溫暖和安靜,必要時可輸氧,但不能隨便進入人工呼吸
中毒較輕者立即送醫(yī)院治療。若誤服毒物,常用的方法是引起嘔吐,催吐劑有肥皂水、1%硫酸銅溶液。誤服毒物的急救和治療一般由醫(yī)務(wù)人員進行。若有毒物質(zhì)落在皮膚上,要立即用棉花或紗布擦掉,再用大量水沖洗。
2.5 被強酸腐蝕,應(yīng)立即用大量水沖洗,再用碳酸鈉或碳酸氫鈉溶液沖洗
關(guān)鍵詞: 有機化學(xué)實驗教學(xué) 教學(xué)改革 探索
有機化學(xué)是高?;瘜W(xué)、化學(xué)教育,以及應(yīng)用化學(xué)、高分子、環(huán)境工程等化學(xué)相關(guān)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課,有機化學(xué)實驗作為對理論課的補充,是學(xué)生通過實踐掌握理論知識的體驗過程,也是培養(yǎng)學(xué)生掌握基本實驗原理和實驗技能的操作過程。在化學(xué)專業(yè)的教學(xué)體系中,有機化學(xué)實驗課與有機化學(xué)理論課一樣,在整個化學(xué)教學(xué)中占據(jù)十分重要的位置。
作為皖西南地區(qū)唯一的本科師范院校,安慶師范學(xué)院高度重視實驗課程的建設(shè),對實驗教學(xué)進行了多方面的改革。依據(jù)我校的科研條件,對沿用的實驗教材進行重新編寫[1];開設(shè)綜合性的實驗,讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下獨立設(shè)計實驗,培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力;每年在學(xué)生中開展“實驗操作技能大賽”等活動,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。通過一系列的實驗課教學(xué)改革,學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力得到了提高,由學(xué)生自主設(shè)計的科研項目多次在國家“挑戰(zhàn)杯”設(shè)計大賽中獲獎。本文從實驗教學(xué)與考核的角度,對基礎(chǔ)有機化學(xué)實驗教學(xué)改革進行探討。
一、重視傳統(tǒng)教學(xué)經(jīng)驗
1.規(guī)范“三個”報告
學(xué)生的實驗?zāi)芰ν窃趯嶒灢僮鳌⒒卮鹚伎碱}與完成報告等過程中培養(yǎng)出來的。一次系統(tǒng)的有機實驗由三部分組成:實驗預(yù)習(xí)報告、實驗數(shù)據(jù)記錄報告和實驗報告。實驗預(yù)習(xí)報告可以檢驗學(xué)生的預(yù)習(xí)效果,幫助學(xué)生對實驗操作事先有一個清晰的整體把握;實驗過程強調(diào)學(xué)生動手操作的能力,注重要求學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膽B(tài)度,依據(jù)不同的實驗條件,記錄觀察到的實驗現(xiàn)象,設(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格,規(guī)范條理的記錄數(shù)據(jù),同時學(xué)生對所記錄的感性層面的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行理論思考與解釋,以便在實驗報告中得出結(jié)論。實驗報告是對整個有機化學(xué)實驗的最終檢驗,包括實驗?zāi)康暮驮?、實驗步驟、實驗現(xiàn)象、結(jié)果分析和結(jié)論,而學(xué)生在撰寫實驗報告時,必須字體工整,表達清楚,準(zhǔn)確地闡述實驗的原理、實驗裝置示意圖、步驟、現(xiàn)象等實驗過程并總結(jié)陳詞。
2.規(guī)范學(xué)生實驗操作
我校有機化學(xué)實驗課程的開設(shè)是從性質(zhì)實驗過渡到合成實驗和設(shè)計型實驗。學(xué)生從驗證實驗現(xiàn)象開始,相互之間比較實驗操作對實驗現(xiàn)象的影響,培養(yǎng)實驗中規(guī)范操作的意識;進而通過開設(shè)一系列對于粗產(chǎn)物分離和提純的操作性實驗,強化學(xué)生處理反應(yīng)產(chǎn)物的能力;順利過渡到合成實驗后,教師發(fā)揮主導(dǎo)作用,就實驗所需的合成條件,在學(xué)生深刻認(rèn)識實驗原理,以及粗產(chǎn)物除雜過程的基礎(chǔ)上,指導(dǎo)學(xué)生舉一反三,最終學(xué)會選擇正確的實驗儀器,設(shè)計合理的實驗裝置,完成設(shè)計型實驗。
3.重視思考題和結(jié)果分析
教師以實驗為基礎(chǔ),聯(lián)系實驗原理提出思考題,引起學(xué)生對實驗的好奇心,提高學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象和動腦思考的主動性。只有認(rèn)真完成實驗并加以理論分析,學(xué)生才能夠很好地回答教師提出的思考題。回答思考題是對整個實驗的再思考與提高[2],在實驗中,教師圍繞每個實驗提出深刻的思考題,不但可以促進學(xué)生深入思考與學(xué)習(xí),而且可以使學(xué)生較好地鍛煉理性思維能力,從而達到較好的實驗效果,提高教學(xué)質(zhì)量。
二、有機化學(xué)實驗教學(xué)改革的探索
1.學(xué)生實驗與教師科研相結(jié)合
我校根據(jù)教師的一些科研課題開設(shè)開放性實驗,學(xué)生自主報名,利用課余和暑假的時間參與實驗研究,查閱文獻,學(xué)習(xí)反應(yīng)機理,進一步提出設(shè)想,在教師幫助下優(yōu)化反應(yīng)條件,并動手實驗。參與這些實驗的學(xué)生多數(shù)以這部分工作為起點開始自己畢業(yè)論文的撰寫,并且為考研面試中的實驗操作部分打下基礎(chǔ),更有提出一些較好設(shè)想并努力進行實驗的學(xué)生憑借實驗成果參加“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)作競賽,其中《基于Ni(dmit)2分子自旋梯材料的制備和構(gòu)效關(guān)系研究》獲2009年全國三等獎。
2.開展有機化學(xué)實驗的“雙語教學(xué)”
應(yīng)對我?;瘜W(xué)化工學(xué)院的大多數(shù)畢業(yè)生都選擇進一步深造的現(xiàn)狀,考慮到提高學(xué)生的科研能力,幫助學(xué)生順利通過考研面試,選擇性地開展有機化學(xué)實驗的“雙語教學(xué)”[3]是必要的。對于同一個實驗,同時開設(shè)中文和英文兩組實驗,讓學(xué)生依據(jù)個人對英語的駕馭能力進行選擇。實驗完成后,實驗報告必須用英文書寫,這對學(xué)生以后撰寫科技論文大有益處。對于學(xué)生來說有機化學(xué)實驗英語教學(xué)是一個難得的系統(tǒng)學(xué)習(xí)運用專業(yè)詞匯的機會,對以后工作、科學(xué)研究及進行學(xué)術(shù)交流非常重要。在雙語教學(xué)過程中,為提高學(xué)生的英文寫作水平,指導(dǎo)學(xué)生查閱與實驗相關(guān)的科技文獻,學(xué)習(xí)英文科技論文的寫作方法,如何采取恰當(dāng)?shù)慕虒W(xué)措施,達到既能幫助學(xué)生既掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識與專業(yè)詞匯,又能掌握有機化學(xué)實驗的技能操作的雙重效果,還需要進一步探討。
3.有機實驗的微型化和綠色化
有機化學(xué)實驗課程作為對理論課的重要補充,開設(shè)的課時量為108學(xué)時。實驗中所使用藥品大多數(shù)具有毒性和易燃性,實驗流程也需要較長的時間,并且由于教育擴招,學(xué)生多,班級多,而實驗室的資源有限,如何降低實驗試劑的用量,節(jié)省實驗時間,降低污染成為實驗室需要解決的難題。
微型實驗是近年來國內(nèi)外迅速發(fā)展的一種實驗方法和技術(shù)[4],它具有節(jié)能、安全、減少污染、實驗迅速等優(yōu)點,并且實驗的微型化不影響實驗現(xiàn)象的觀察,還可以減少實驗三廢,對保證學(xué)生和教師的安全,提高經(jīng)濟效益和環(huán)保效益有實際意義。
近年來,超聲波、微波、光、電及生物催化劑(酶、微生物、抗體酶)、綠色溶劑(離子液體、超臨界流體、水)在有機合成中的應(yīng)用得到了空前的發(fā)展,并形成了一系列先進實驗技術(shù)[5]-[6],利用這些技術(shù)手段對于加快反應(yīng)速度、提高產(chǎn)率、減少能耗、減小污染起到了意想不到的作用。比如在微波合成β-萘甲醚實驗中,利用微波加熱的方式取代傳統(tǒng)加熱,提高了反應(yīng)速率,節(jié)省了不少時間。
三、建立新實驗考核體系
實驗課成績評定是檢查教學(xué)效果和激勵學(xué)生認(rèn)真完成實驗教學(xué)內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)[7]-[8]。嚴(yán)格的考核是正確引導(dǎo)和激勵學(xué)生的積極性,監(jiān)督和檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果及應(yīng)用能力,提高實驗教學(xué)質(zhì)量的有效手段。
我校的實驗課程考核包括平時考核、操作考查和期末實驗理論考試,平時考核是指對學(xué)生的“三個”報告的撰寫情況和平時表現(xiàn)進行打分,教師通過整個學(xué)期對學(xué)生實驗過程的觀察,對學(xué)生的真實水平有清楚的了解,根據(jù)學(xué)生的實驗?zāi)芰?、思維能力、團隊合作能力等多方面進行考核,這一部分占實驗總成績的30%;操作考查主要是就選定的設(shè)計型實驗對學(xué)生搭建儀器裝置和實驗基本操作的動手能力,對實驗原理、實驗現(xiàn)象、實驗過程中出現(xiàn)的各種問題的綜合能力等多個角度進行考查,根據(jù)學(xué)生的操作與回答情況進行打分,這一部分占實驗總成績的30%。實驗理論是基礎(chǔ)有機化學(xué)實驗課程必須掌握的一項重要內(nèi)容,實驗理論考試可促進學(xué)生在掌握具體的操作上更進一步理解各種操作的理論背景知識。實驗理論考試主要對學(xué)生進行有關(guān)實驗的理論知識、基本操作、實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)處理等方面的書面考試,實驗理論考試成績是學(xué)生實驗成績的重要組成部分,這一部分占實驗總成績的40%。
這種實驗考核方式既考查了學(xué)生知識掌握的情況,又考查了學(xué)生的操作能力,還體現(xiàn)了成績的真實性和公平性。
四、結(jié)語
我們對有機化學(xué)實驗教學(xué)的改革,優(yōu)化了實驗教學(xué)體系,強化了實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生的實驗技能訓(xùn)練和實際動手能力得到了有效加強,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)了科研創(chuàng)新精神,不少學(xué)生發(fā)表了質(zhì)量較高的學(xué)術(shù)論文。學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了有效提升,考上研究生的人數(shù)逐年上升,占畢業(yè)生總數(shù)的50%左右。他們基礎(chǔ)扎實、動手能力強、敢于實踐創(chuàng)新,受到了用人單位普遍歡迎,經(jīng)過兩三年實踐就能成為所在單位的教學(xué)科研骨干。有機實驗教學(xué)改革也大大促進了教師提高自身素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平的積極性,形成了教師與學(xué)生教學(xué)相長的良性互動。
參考文獻:
[1]王倫,方賓主編.化學(xué)實驗[M].北京:高等教育出版社,2003.
[2]陳海燕,林翠梧,段文貴,蔣林斌,賴剛.基礎(chǔ)有機化學(xué)實驗教學(xué)改革初探[J].2009,(7):100-101.
[3]尹傳奇,黃齊茂,陳世清.有機化學(xué)實驗雙語教學(xué)的探索[J].廣東化工,2009,(9):218,235.
[4]錢貴晴.微型化學(xué)實驗與創(chuàng)新教育[J].化學(xué)通報,1999,(5):2-6.
[5]孫爾康,高衛(wèi),張劍榮等.提高環(huán)境保護意識,建立綠色化學(xué)實驗室[J].實驗技術(shù)與管理,2007,24(11):10,34.
[6]高成莊,申國玉.高校綠色化學(xué)實驗教學(xué)初探[J].教育與職業(yè),2007,(21):159-160.
關(guān)鍵詞:高校 化學(xué)實驗室 藥品 管理
中圖分類號:G482 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2016)06(a)-0000-00
0 引言
化學(xué)實驗室藥品庫房管理是高校實驗室管理工作的重要組成部分,一直以來人們都是采用手工記錄的方式管理化學(xué)實驗室藥品,而化學(xué)藥品種類繁多,且它們的保存、分類方法不盡相同,這就加大了管理人員的工作,使得在管理過程中常會許多問題,如藥品積壓、藥品變質(zhì),這時如果可以利用計算機網(wǎng)絡(luò)全方位的檢測和管理實驗室的藥品[1],這樣不僅能夠提高實驗室藥品庫房管理水平,還能提高管理工作效率,從而保證學(xué)生實驗教學(xué)工作順利的進行。
1 化學(xué)實驗室藥品庫房網(wǎng)絡(luò)平臺電子化管理系統(tǒng)
(1)快速查詢化學(xué)藥品的各種信息
該系統(tǒng)可以錄入化學(xué)藥品的各種信息,如化學(xué)藥品的類別、中英文名稱、規(guī)格、庫存量、產(chǎn)地、單價、總價、物理化學(xué)性質(zhì)、存放地、藥品危險[2],以便使用者能夠更好的進行化學(xué)藥品的查詢。
(2)合理的購入和領(lǐng)用管理流程
在購入時,使用者在提出申請上交申請單之后,該系統(tǒng)會自動的對于實驗室?guī)齑娴乃幤愤M行比較,然后刪除庫房已有的化學(xué)藥品,系統(tǒng)再進行匯總并將匯總結(jié)果反饋給管理人員,由實驗室化學(xué)藥品庫房管理者審核和購買。在領(lǐng)用時,使用者在提出申請之后,該系統(tǒng)會自動進行檢索,以查找出藥品存放的位置,然后由使用者領(lǐng)出該藥品。
(3)數(shù)據(jù)信息安全保障
該系統(tǒng)設(shè)置了使用者可以自由查詢化學(xué)實驗室藥品庫存情況和領(lǐng)取情況,但是化學(xué)藥品的錄入和庫存需要該系統(tǒng)管理人員的特定密碼才能進入,這樣就可以防止他人使用非法的手段進入該系統(tǒng)破壞或修改數(shù)據(jù)信息,同時系統(tǒng)還會實時的備份數(shù)據(jù),以保證數(shù)據(jù)的安全性。
(4)系統(tǒng)界面
該系統(tǒng)最大化的簡化了使用界面,其可以讓使用者在不經(jīng)培訓(xùn)的情況下就能使用該系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用簡單明了、容錯能力強、易于操作的按鈕菜單式操作,其可以用來快捷明晰的打印各種化學(xué)藥品報表。
2 高校實驗室藥品庫房網(wǎng)絡(luò)化管理
(1)化學(xué)藥品購入管理
購入管理主要分為學(xué)生實驗教學(xué)藥品購入、本科生畢業(yè)論文所需藥品購入、教師科研所需藥品購入,其是對化學(xué)藥品的每一筆購入進行系統(tǒng)的錄入管理。其中學(xué)生實驗教師藥品購入管理流程是:首先,根據(jù)實驗教學(xué)大綱上的實驗項目有實驗員錄入實驗過程中所需的實驗藥品;然后由教師填寫實驗項目和學(xué)生人數(shù),網(wǎng)絡(luò)化管理系統(tǒng)就可以根據(jù)實驗項目、學(xué)生人數(shù)和實驗員錄入的實驗藥品自動的計算出該實驗項目所需實驗藥品的具體數(shù)量,并將計算得出的結(jié)果交給實驗員,由實驗員來處理,來提出購買的申請。本科生畢業(yè)論文所需藥品購入管理流程是:首先,由指導(dǎo)教師填寫化學(xué)藥品申請書,如化學(xué)藥品的類別、中文名稱、英文名稱、規(guī)格、化學(xué)性質(zhì)、藥品危險提示、備注等;然后由實驗員提出申請。教師科研所需藥品購入管理流程與本科生畢業(yè)論文所需藥品購入管理流程一致。
(2)藥品領(lǐng)取管理
藥品管理主要包括領(lǐng)取單位、化學(xué)藥品、領(lǐng)取數(shù)量、領(lǐng)取人、資金來源和領(lǐng)取時間等,其是對化學(xué)實驗室藥品庫房藥品的領(lǐng)取進行的管理。領(lǐng)取單位在領(lǐng)取了藥品后,網(wǎng)絡(luò)化管理人員及時將該信息錄入到該界面中,系統(tǒng)就會自動的歸納、匯總并打印出領(lǐng)用的憑證單,然后由領(lǐng)取單位進行簽字,以備后續(xù)的查看。
(3)藥品購入和領(lǐng)用查詢
購入查詢包括購入記錄查詢和提交藥品購買申請審核查詢,其是對學(xué)生、教師、實驗室所購買的藥品進行查詢管理。在該界面中,如果完成藥品購買申請審核,那么系統(tǒng)就會在申請者登入本系統(tǒng)時自動的提醒申請者及時領(lǐng)取藥品,以減少化學(xué)實驗室藥品的積壓。領(lǐng)用查詢是查詢實驗室藥品的消耗情況,以便直觀的了解藥品的消耗,從而控制實驗室經(jīng)費的使用量,該界面同時設(shè)置了排列設(shè)置和查詢設(shè)置,以便更加方便的查詢到自己需要的信息,但是該界面只能進行查詢,不能進行修改、打印。
(4)藥品庫存查詢
庫存管理包括化學(xué)藥品名稱和庫存數(shù)量等,其是用于統(tǒng)計化學(xué)實驗室藥品的庫存量。
(5)系統(tǒng)管理
系統(tǒng)管理包括采購人管理、領(lǐng)取單位管理、領(lǐng)取人管理、使用者權(quán)限管理、資金來源管理、系統(tǒng)密碼的設(shè)置與修改、系統(tǒng)數(shù)據(jù)初始化等[3],該界面主要用于維護系統(tǒng)。使用者權(quán)限管理是為了保證化學(xué)實驗室藥品庫房數(shù)據(jù)的安全性、準(zhǔn)確性;使用人或使用單位采用不同的賬號來進行管理,每個賬號的設(shè)置了不同的權(quán)限。在主界面上,用戶可以自行選擇按鈕或菜單的方式進行該系統(tǒng)。
3 采用網(wǎng)絡(luò)化管理高校化學(xué)實驗室藥品庫房的效果
(1)實現(xiàn)化學(xué)實驗室藥品庫房管理信息化,提高工作效率
傳統(tǒng)的化學(xué)藥品的管理是通過手工操作完成,其工作效率不僅低而且誤差大。隨著網(wǎng)絡(luò)化管理的使用逐步促進了藥品庫房管理信息化,網(wǎng)絡(luò)化管理具有快速、準(zhǔn)確、可靠的特點,實施網(wǎng)絡(luò)化管理能夠完成手工操作無法完成的工作[4]。采取網(wǎng)絡(luò)化管理模式在一定程度上減少了庫房管理人眼、教師、學(xué)生申請和領(lǐng)用藥品的工作量,并節(jié)約了人力、財力、物力等方面的資源,同時提高了庫房管理人員的工作效率。
(2)有效減低化學(xué)實驗室藥品庫房的庫存量,提高實驗資金使用效益
隨著高校實驗教學(xué)的改革和創(chuàng)新實驗項目的開展,教學(xué)和科研過程中所使用到的化學(xué)試劑需要不斷的更新,這樣不僅增加化學(xué)試劑的庫存量,還會給傳統(tǒng)的化學(xué)庫房管理帶來困難,特別是容易受潮、分解的化學(xué)藥品,這就需要定期的清理庫房,并將受潮、分解的化學(xué)藥品處理掉,從而造成大量實驗資金的浪費。而網(wǎng)絡(luò)化管理方向比較統(tǒng)一,且化學(xué)教學(xué)和科研所需的藥也比較穩(wěn)定,因此,采用網(wǎng)絡(luò)化管理模式可以根據(jù)使用量和庫存量對藥品進行合理的采購,從而有效的控制化學(xué)藥品的采購量,避免大量積壓藥品,進而提高化學(xué)實驗資金的使用效益。
(3)促進化學(xué)實驗室藥品庫房規(guī)范化管理
化學(xué)藥品從入庫、庫存、出庫到使用過程中,采用網(wǎng)絡(luò)化管理模式實現(xiàn)整個過程的規(guī)范化管理。尤其是通過系統(tǒng)單元模塊的劃分和管理人員的配置,能夠準(zhǔn)確的統(tǒng)計藥品出入庫的信息。
4 結(jié)語
對高?;瘜W(xué)實驗室藥品庫房進行網(wǎng)絡(luò)化管理是一個有意義的嘗試,對于物流不發(fā)達且化學(xué)實驗教學(xué)需要各種各樣的化學(xué)藥品的地方高校來說,對其化學(xué)實驗室藥品庫房進行網(wǎng)絡(luò)化管理不僅能夠更快捷、準(zhǔn)確的管理化學(xué)藥品,還能減少管理工作人員的工作量,同時減少藥品的積壓量,以提高實驗室藥品的利用率。
參考文獻
[1] 郭紅玉.高?;瘜W(xué)藥品庫的安全和網(wǎng)絡(luò)化管理[J].化工時刊,2014,02:40-43.
[2] 張秋云,馬娟,張玉濤等.地方高校實驗室化學(xué)藥品的安全管理[J].安順學(xué)院學(xué)報,2015,04:125-126.
論文關(guān)鍵詞:綠色實驗室,三廢,化學(xué)毒性試劑,現(xiàn)狀分析
1 高?;瘜W(xué)實驗室的現(xiàn)狀分析
如今,高?;瘜W(xué)實驗室開設(shè)的實驗項目和學(xué)生人數(shù)較多,實驗所需的試劑、化學(xué)溶劑種類多、量大,大多實驗都會產(chǎn)生廢液、廢氣、廢棄物,如果不進行妥善和科學(xué)的處理,對實驗室及校園的環(huán)境都會造成嚴(yán)重的污染,甚至可能危害全校師生的健康。長期的實驗教學(xué),使老師和學(xué)生養(yǎng)成了一種實驗—污染—再實驗的思維模式,大家都認(rèn)為化學(xué)實驗理所當(dāng)然會產(chǎn)生污染。雖然每次實驗產(chǎn)生的廢棄物并不多,但化學(xué)實驗是基礎(chǔ)實驗,高校學(xué)生的人口基數(shù)龐大,每一個實驗室都是一個污染源,以少積多,產(chǎn)生了很大的污染效應(yīng)。探討如何加強化學(xué)實驗室建設(shè)與管理,把化學(xué)實驗室建設(shè)成綠色化學(xué)實驗室具有重要意義[1]。
2 構(gòu)建綠色化學(xué)實驗室
2.1 綠色化學(xué)實驗室的基本理念
高等學(xué)?;瘜W(xué)實驗是高校化學(xué)教學(xué)過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié),是培養(yǎng)當(dāng)代大學(xué)生理論與實踐相結(jié)合的重要途徑,是高校培養(yǎng)創(chuàng)新、高素質(zhì)人才的重要手段。建設(shè)綠色化學(xué)實驗室首先要改變以往的傳統(tǒng)觀念,要將綠色化學(xué)的思想滲透到實驗室的整體規(guī)劃和具體運行中。綠色化學(xué)的研究就是以系統(tǒng)的科學(xué)方法為基礎(chǔ),以預(yù)防化學(xué)污染為基本思想,綜合考慮化學(xué)實驗與環(huán)境的關(guān)系。綠色化學(xué)實驗室的建設(shè)應(yīng)該源于這一理念,全年建設(shè)一個綠色化模式(從原料到產(chǎn)品,再到產(chǎn)品的終結(jié),即一種化學(xué)物品在環(huán)境中存在所有的形態(tài),包括環(huán)境在內(nèi)的大得封閉系統(tǒng))。它是用化學(xué)的技術(shù)和方法從源頭防止污染的產(chǎn)生,對人類健康及生態(tài)環(huán)境有害的化學(xué)試劑、溶劑、產(chǎn)物等應(yīng)最大可能的減少使用和生產(chǎn),或者研究一種相應(yīng)的處理方法消除這種污染。綠色化學(xué)實驗室應(yīng)體現(xiàn)出節(jié)約資源的原則,廢棄物的無害化與最小量化原則[1]。在綠色化學(xué)實驗建設(shè)過程中,要培養(yǎng)師生的綠色化學(xué)的理念,從而制定綠色實驗假設(shè)的體系或模式。
2.2 綠色化學(xué)實驗室的建設(shè)
綠色化學(xué)實驗室的建設(shè),需注意以下幾個方面:(1)在實驗室的硬件建設(shè)上,應(yīng)加大資金投入,嚴(yán)格按照實驗室的安全及設(shè)備要求來配備安全設(shè)施(如:通風(fēng)、防火、電源)和購置先進的實驗儀器,并且改進實驗設(shè)計與實驗方法[2]。(2)在教學(xué)中要培養(yǎng)綠色化學(xué)的理念,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識,使綠色化學(xué)的理念扎根于學(xué)生的頭腦中,引導(dǎo)學(xué)生在實驗中節(jié)約資源、循環(huán)使用、減少三廢排放,并運用相關(guān)化學(xué)原理來治理環(huán)境污染。(3)教師要重點講授有毒性的化學(xué)試劑和實驗產(chǎn)物,以及排放后可能對環(huán)境造成的污染及危害,還要讓學(xué)生理解并掌握有毒有害物質(zhì)處理的原理和方法。高校綠色化學(xué)實驗室的建設(shè),不僅能節(jié)約實驗試劑藥品,降低實驗成本,并且能提高師生的科研水平及創(chuàng)新思維,有利于環(huán)境的保護及師生的身心健康[1]。綠色化學(xué)的研究原則:一是化學(xué)實驗設(shè)計項目應(yīng)盡量選擇無毒無害的試劑。人文歷史論文從源頭上減少污染;二是實驗應(yīng)選擇在無毒無害的反應(yīng)條件(催化劑、溶劑)下進行,即盡量選擇水作溶劑,或者無溶劑的條件下進行反應(yīng)。盡量采用無毒無害的物質(zhì)作為催化劑,減少任一能夠?qū)Νh(huán)境造成污染的環(huán)節(jié);三是產(chǎn)品應(yīng)是對環(huán)境友好的,即在化學(xué)實驗設(shè)計應(yīng)盡量選擇生成物無害的實驗;四是具有原子經(jīng)濟性,即反應(yīng)具有高選擇性,產(chǎn)生極少的副產(chǎn)物,爭取實現(xiàn)“零排放”[2]。
3 實驗室的“三廢”問題
3.1 實驗室處理“三廢”現(xiàn)狀
長期以來,實驗室“三廢”問題都沒有一個好的解決方案。大多高校對于“廢氣、廢液、廢物”的處理都沒有一個統(tǒng)一制定的規(guī)章制度,只有簡單的實驗室安全知識和實驗室操作規(guī)則。由于每次實驗產(chǎn)生的廢液并不多,大都是采用自來水稀釋或直接排放的方法,排進了下水道。實驗中生成的固體產(chǎn)物即廢渣也都是按照普通的校園垃圾處理,放入學(xué)校的垃圾桶。長此以往,大家對這種處理方法對環(huán)境的危害視而不見[3]。
3.2 加強“三廢”處理
廢氣的處理:實驗室所用的各種氣體鋼瓶一定要制定專門的管理制度和使用規(guī)則,要有專人看管,定期進行安全檢測,并且氣體鋼瓶存放的位置在陰涼通風(fēng)、空氣流通的地方,應(yīng)遠(yuǎn)離熱源、火源,避免陽光直接照射。實驗室產(chǎn)生的廢氣包括實驗過程中試劑的揮發(fā)和生成的廢氣,如果不經(jīng)常有效地處理,會影響實驗人員的身體健康,污染實驗室環(huán)境、減少實驗儀器的壽命。實驗室應(yīng)配制通風(fēng)櫥或通風(fēng)管道,有毒的氣體可經(jīng)這些通風(fēng)設(shè)備稀釋排出,避免師生在實驗過程中吸收。實驗室的衛(wèi)生要求應(yīng)嚴(yán)格遵守,避免室內(nèi)過多的粉塵污染實驗的環(huán)境[4]。
廢液的處理:實驗室的有機溶劑應(yīng)分類存放,并且選擇合適的存放容器和存放地點,容器應(yīng)標(biāo)明種類、時間等。廢液包括清洗容器用的洗滌水、多余的樣品、化學(xué)反應(yīng)生成的產(chǎn)物等。幾乎所有的化學(xué)實驗都不可避免的會產(chǎn)生,而廢液中大多含有有機物、金屬離子甚至有毒的成分,若不加處理,直接排入下水道,會造成環(huán)境污染。綠色實驗室的構(gòu)建其中一條就是可以研究新的實驗設(shè)計來使生成的廢液進行中和反應(yīng),減少污染。有些乙醇、酸堿廢液可以經(jīng)水稀釋排出。有毒有害溶液實驗室應(yīng)配置廢液瓶或廢液桶,封閉桶口,放在陰涼處,遠(yuǎn)離熱源、火源。這些廢液桶應(yīng)統(tǒng)一交給相關(guān)部門集體處理[5]。
廢渣的處理:實驗室中應(yīng)對現(xiàn)存的試劑、溶劑、藥品定時進行清點,一些過期失效的化學(xué)試劑應(yīng)標(biāo)明,避免因處理不慎而污染環(huán)境。實驗室中的剩余樣品及實驗過程中產(chǎn)生的廢渣,實驗人員的一次性制品如工作服、帽子、手套、口罩等都不能隨意丟棄在垃圾桶內(nèi),應(yīng)放入指定的袋子里,送到上級廢物處理中心焚燒??梢匝h(huán)使用的玻璃器材可以洗滌后繼續(xù)使用,還有一些耐高溫的容器如搪瓷、塑料等可煮沸或高壓滅菌。
4 化學(xué)毒性試劑的處理
劇毒的化學(xué)試劑氰化物、砷、磷、硒、鉈等,應(yīng)單放在劇毒藥品柜,標(biāo)明試劑名稱寫上劇毒標(biāo)志,標(biāo)簽要貼在醒目處。不得與其他樣品混放,并交給專人看管和負(fù)責(zé)使用登記。在實驗操作過程中必須穿大衣、帶帽子、口罩、手套,缺一不可,對有毒試劑操作時還應(yīng)穿防護服、戴防護眼睛,以及在適合的操作臺上操作。有毒的化學(xué)試劑必須有專用的量器和容器,使用過程中應(yīng)小心操作,避免破損造成毒性試劑流出,操作完畢應(yīng)清洗使用所用器材,且把有毒試劑的殘留或生成物都應(yīng)放在專有的廢液瓶按照相關(guān)規(guī)定處理[5]。
5 結(jié)語
把綠色化學(xué)的思想融入到高校實驗室的建設(shè),不僅可以減少化學(xué)試劑的消耗和廢物的排放,還在一定程度上提高了師生的學(xué)習(xí)熱情和創(chuàng)新思維。有利于師生們的身體健康和校園環(huán)境保護。加強“三廢”的處理是綠色實驗室非常重要的一環(huán),只有合理地制定綠色化學(xué)實驗室體系,并嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定進行操作,才能實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展,才能實現(xiàn)人與自然和諧相處。
參考文獻
[1] 余訓(xùn)爽.淺談高校綠色化學(xué)實驗室的建設(shè)[J].實驗技術(shù)與學(xué),2010,8(3):162-165.
[2] 郝玉蘭,張榮明.高校綠色化學(xué)實驗室建設(shè)的探討[J].廣州化工,2012,4(3):146-147.
論文關(guān)鍵詞:信息技術(shù),化學(xué)實驗教學(xué),整合,高效課堂
以實驗為基礎(chǔ)是化學(xué)學(xué)科的重要特征之一?;瘜W(xué)實驗對全面提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)有極為重要的作用?;瘜W(xué)實驗有助于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,創(chuàng)設(shè)生動活潑的教學(xué)情景,幫助學(xué)生理解和掌握化學(xué)知識和技能,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和價值觀。[1]教育部制定的《普通高中課程方案(實驗)》指出,以計算機為主的信息技術(shù)在教學(xué)過程中的普遍應(yīng)用,能逐步實現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式、學(xué)生的學(xué)習(xí)方式、教師的教學(xué)方式和師生互動方式的變革,充分發(fā)揮信息技術(shù)的優(yōu)勢,為學(xué)生的學(xué)習(xí)和發(fā)展提供豐富多彩的教育環(huán)境和有力的學(xué)習(xí)工具。在化學(xué)實驗的教學(xué)過程中引入信息技術(shù)來提高化學(xué)實驗的教學(xué)質(zhì)量和效率,必須針對整合點進行細(xì)致分析,診斷出信息技術(shù)與化學(xué)實驗的整合點。
⒈改變知識的呈現(xiàn)形態(tài)
⒈⒈細(xì)微現(xiàn)象放大化
反應(yīng)規(guī)模小而課室大,多數(shù)學(xué)生觀察比較模糊。我們國家實行班級授課制,每班都有幾十人,很多實驗現(xiàn)象靠墻邊的與后面的學(xué)生難以觀察到清楚現(xiàn)象。利用投影進行輔助教學(xué),就有很好的效果。投影技術(shù)主要是將一些簡單、安全、無腐蝕性的實驗放在實物投影儀上進行放大,克服演示實驗只能演而不能示、可見度小的缺陷高效課堂,使學(xué)生能清楚地觀察到實驗現(xiàn)象,特別是一些細(xì)小的、不易觀察到的實驗現(xiàn)象。投影技術(shù)使實驗現(xiàn)象的可觀察性得到提高,增強學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和參與程度,為培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力提供條件。例如《氯氣的生產(chǎn)原理》中電解飽和食鹽水的裝置,實驗裝置本身就比較小,實驗現(xiàn)象很難觀察清楚。這時利用投影輔助教學(xué)就能清楚地觀察到實驗現(xiàn)象。諸如此類,很多在小試管、小燒杯等中進行的實驗,實驗現(xiàn)象可見度小的,都可利用投影技術(shù)。
⒈⒉抽象概念形象化
化學(xué)是研究分子、原子及核外電子等微粒運動的科學(xué),許多概念抽象復(fù)雜,如電子云、晶體結(jié)構(gòu)、有機物分子空間結(jié)構(gòu)、同分異構(gòu)、順反異構(gòu)、手性碳、雜化軌道、大π鍵、電解膠體的滲析與電泳等,都可以用多媒體動畫來模擬。通過這一方式可以把一些難于觀察的、抽象的、微觀的化學(xué)過程模擬出來,還可以把常規(guī)教學(xué)手段難以用實驗演示的動態(tài)過程展示給學(xué)生,使抽象的概念變?yōu)榫唧w形象,幫助學(xué)生去領(lǐng)會實驗事實和掌握化學(xué)概念。
⒈⒊實驗原理顯現(xiàn)化
化學(xué)教材中的理論部分具有一定的難度,學(xué)生感到較難理解,學(xué)生不易理解和掌握實驗原理,單單靠實驗手段效果往往不理想。對此,通過利用計算機模擬實驗,可以把實驗原理形象直觀地展現(xiàn)在學(xué)生面前, 幫助學(xué)生理解和學(xué)習(xí)實驗原理。如在溶解熱測定實驗中利用動畫輔助講解溶解的變化過程,使實驗直觀形象,學(xué)生很容易理解,豐富了學(xué)生的觀察和記憶。又如,在“原電池原理”和“電解池原理”教學(xué)中,溶液中離子的流動方向,電子的流動方向?qū)W生難以理解。利用動畫模擬使學(xué)生形象地看到水溶液中各種離子運動方向及兩極電子得失的特點。甚至可以展示兩極的實驗現(xiàn)象,這樣學(xué)生從宏觀和微觀兩個方面認(rèn)識了反應(yīng)機理,為化學(xué)概念和化學(xué)規(guī)律的掌握提供了充分的感性認(rèn)識基礎(chǔ),便于學(xué)生理解,從而突破教學(xué)中的重點、難點站。特別是有機基礎(chǔ)中的反應(yīng)機理如消去反應(yīng)、加成反應(yīng)、酯化反應(yīng)、聚合反應(yīng)、取代反應(yīng)、催化氧化等。這種整合還可以針對有些實驗只能看到結(jié)果,而實驗原理很難清楚反映的實驗教學(xué)中。
⒈⒋工業(yè)流程真實化
化學(xué)新課程對工業(yè)生產(chǎn)非常重視,課程標(biāo)準(zhǔn)中要求了解、體驗、參觀的工業(yè)生產(chǎn)很多。氯堿工業(yè)、工業(yè)制硫酸、工業(yè)制氨氣、工業(yè)制硝酸、高爐煉鐵與煉鋼等。教師要結(jié)合課程內(nèi)容,充分利用當(dāng)?shù)馗鞣N有利條件高效課堂,組織學(xué)生參觀、訪問、調(diào)查、討論等實踐活動,如本省的巨化、鎮(zhèn)海煉化等大型化工企業(yè)中的合成氨車間、硫酸車間、氟化學(xué)車間、煉油裝置,杭州的四堡、七格污水處理廠,本地的自來水廠,印染、制藥、塑料等化工企業(yè),環(huán)保、質(zhì)檢等部門,使學(xué)生有機會接觸實際問題,綜合運用所學(xué)的知識來認(rèn)識生產(chǎn)生活中與化學(xué)有關(guān)的技術(shù)問題。條件不具備的,也可讓學(xué)生觀看相關(guān)的影像資料或圖片,或從網(wǎng)絡(luò)中去查找(也可由教師從網(wǎng)絡(luò)中下載)。[2]教師實地拍攝本地化工企業(yè)工業(yè)生產(chǎn),既真實,又親切。學(xué)生的認(rèn)同感強,很快會進入學(xué)習(xí)狀態(tài),學(xué)習(xí)效果不言而喻。
⒈⒌實驗課堂綠色化
化學(xué)實驗教學(xué)歷來都強調(diào)要實驗的安全性。對化學(xué)實驗的不安全因素主要考慮爆炸、燃燒、強腐蝕、中毒以及化學(xué)實驗產(chǎn)生有害環(huán)境的廢氣、廢液和廢渣等。對于有毒、有害、危險的實驗,制作成錄像并播放給學(xué)生看,既保證學(xué)生的安全,保護環(huán)境,又達到良好的教學(xué)效果。如甲烷與氯氣的取代反應(yīng)、鈉與水反應(yīng)、制取SO2、Cl2等毒性實驗。另外,化學(xué)中有毒、有污染、危險較大的實驗易造成學(xué)生對化學(xué)實驗操作產(chǎn)生畏懼心理,因而不利于化學(xué)教學(xué)和學(xué)生化學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。若教師采用信息技術(shù)輔助實驗教學(xué),避免上述實驗的缺陷,達到了實驗?zāi)康摹?/p>
⒉改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式
⒉⒈有利于自主學(xué)習(xí)
現(xiàn)行高中的化學(xué)實驗課,特別是學(xué)生實驗課,很多的實驗是驗證性?笛椋教Ω學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù),認(rèn)為就是學(xué)生自主學(xué)習(xí),自主實驗,但缺σ導(dǎo)實際上是一種放任。蘇教版教材中的《觀察與思考》和《活動與探究》欄目,基本上是教ρ菔臼笛榛蜓生分組實驗。但欄目僅給了學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù),并沒有引導(dǎo)學(xué)生如何去思考,如何去探究等。如蘇教版化學(xué)必?2教材《化學(xué)反應(yīng)速率》中《觀察與思考》“進行下列實驗,觀察并比較兩個反應(yīng)放出氫氣的快慢。”《活動與探究》“【實驗2】取兩支大試管,各加入5mL4%的過氧化氫溶液,用藥匙向其中一支試管內(nèi)加入少量二氧化錳粉末高效課堂,觀察發(fā)生的變化。”教材給了學(xué)生學(xué)習(xí)任務(wù),教師若利用投影設(shè)計幾個問題引導(dǎo)學(xué)生分析影響化學(xué)反應(yīng)速率的原因,就能幫助學(xué)生開啟化學(xué)思維,自主學(xué)習(xí)中享受發(fā)現(xiàn)的快樂。實際上自主學(xué)習(xí)的課堂,更需要教師充滿睿智的引導(dǎo)。
⒉⒉有利于合作學(xué)習(xí)
在日常的學(xué)生實驗課中,最常見的小組合作學(xué)習(xí)形式是按前后座位自然分成四人一小組或同桌兩人一小組。由于分工不明確,學(xué)生實驗課表面熱鬧實際上課堂秩序較混亂。這時若利用投影,合理分工明確職責(zé)更有利于互實驗進行。做實驗、記錄、發(fā)言、總結(jié)、匯報等等都由不同的學(xué)生承擔(dān),使每人在小組學(xué)習(xí)中都有表現(xiàn)自己的機會。學(xué)生實驗課有利于學(xué)生合作學(xué)習(xí),但合作學(xué)習(xí)不僅僅在實驗的操作上,更重要的是引導(dǎo)學(xué)生通過實驗共同探究問題,思考問題,總結(jié)結(jié)論等。而這些問題的引導(dǎo),問題的設(shè)計等需要投影等信息技術(shù)的輔助。
⒉⒊有利于探究學(xué)習(xí)
化學(xué)實驗本身就具有巨大的趣味性,如今再利用信息技術(shù)圖文并茂、聲像并舉的特點為學(xué)生創(chuàng)設(shè)各種實驗情境,能使許多復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng)環(huán)境由靜態(tài)變動態(tài),由無聲變有聲,由抽象變具體。不僅能大大增強表現(xiàn)力,更能激起學(xué)生的各種感官的參與,調(diào)動學(xué)生強烈的學(xué)習(xí)欲望。例如,在酸雨的教學(xué)中,利用多媒體把酸雨造成樹木、農(nóng)作物枯萎,文物古跡如石雕、塑像的侵蝕等實物場景展現(xiàn)在學(xué)生的眼前,讓學(xué)生有身臨其境的真實的感覺。這種適時適度的整合使學(xué)生耳目一新,開闊了學(xué)生眼界,激發(fā)了學(xué)習(xí)興趣,很容易激發(fā)學(xué)生探究酸雨的成因及防治措施。
⒊實現(xiàn)高效課堂
⒊⒈增大課堂容量
利用信息技術(shù)往往可以增大課堂容量,提高課堂教學(xué)效率。特別是高三實驗復(fù)習(xí)課。在化學(xué)實驗的復(fù)習(xí)中, 由于知識點多, 內(nèi)容亂, 高三學(xué)生的學(xué)習(xí)時間有限, 重做實驗從時間上是不允許的, 而且部分實驗的現(xiàn)象不明顯、效果不顯著,還有一些實驗的可重復(fù)性差、耗時長。利用信息技術(shù)可以做到高密度的知識傳授, 對大信息量的優(yōu)化處理, 它極大地提高了課堂效率。如在對原電池、電解池、酸化反應(yīng)、水解反應(yīng)、乙烯的實驗室制取等實驗的復(fù)習(xí)中, 利用信息技術(shù)把微觀反應(yīng)機理模擬成宏觀動畫加以演示,不但加深了學(xué)生對相關(guān)實驗的印象, 也促進了學(xué)生對相關(guān)知識的理解, 使記憶深刻。如果采用動畫、錄像等形式對已做過的實驗進行“回憶”, 對沒有做過的實驗進行“演示”, 則會取得既系統(tǒng)全面又節(jié)省時間的效果。這樣, 的課堂時空被計算機拓寬和延長了, 這種高密度教學(xué)是常規(guī)教學(xué)難以實現(xiàn)的, 收到了很好的效果。
⒊⒉減少實驗時間
利用信息技術(shù)輔助實驗數(shù)據(jù)處理,有利于提高實驗學(xué)習(xí)的效率。在實驗過程中,部分實驗沒有一定的數(shù)據(jù)量,就不能很好地反映物理量之間的關(guān)系。學(xué)生把大量的時間用于測量,不能很好地理解、思考實驗中遇到的問題。近幾年來,特別是傳感技術(shù)的發(fā)展,由計算機控制采集、存儲、計算、處理高效課堂,這種方法可以完成一些常規(guī)儀器難以完成的實驗,不但提高實驗測量的精度和效果,還有利于學(xué)生在實踐操作活動中有更多的時間用來對實驗涉及的知識進行思考, 避免大量的重復(fù)計算工作,有利于提高學(xué)習(xí)的效率站。如區(qū)別強、弱電解質(zhì)實驗,弱電解質(zhì)的電離平衡實驗,酸堿中和滴定實驗等等。在數(shù)據(jù)處理平臺系統(tǒng)中,實驗反應(yīng)裝置只需要連接上計算機,打開系統(tǒng)就可以自動得到實驗數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)處理結(jié)果。數(shù)據(jù)處理自動化, 簡化了學(xué)生進行計算的過程。
⒊⒊有利于培養(yǎng)創(chuàng)新能力
信息技術(shù)與化學(xué)實驗的整合在培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力提供了最佳條件,它可以幫助學(xué)生尋找問題的突破口。近幾年的高考對化學(xué)實驗的考查源于教材而突破教材,體現(xiàn)了化學(xué)實驗的創(chuàng)新性,考查了學(xué)生化學(xué)實驗的創(chuàng)新能力,信息技術(shù)的運用則會有助于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。例如,實驗室進行氣體制備實驗,考慮到某些氣體會對空氣造成污染,如氯氣、氯化氫、二氧化硫、二氧化氮和氨氣等,都要進行尾氣處理??捎糜嬎銠C再現(xiàn)常見的尾氣處理裝置,并提出問題:①為什么這樣做?②不這樣做會怎么樣?③我認(rèn)為還可以怎樣做?其中,①和②是源于教材的知識,③是需要創(chuàng)新的思考。對三個問題的探討既完成了復(fù)習(xí)任務(wù),又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力。
⒊⒋有利于養(yǎng)成良好實驗習(xí)慣
化學(xué)實驗的操作步驟和操作規(guī)范都有一定的要求,一旦學(xué)生操作失誤,不僅會引起實驗失敗,也可能引起實驗事故,更會引起學(xué)生的恐懼心理,影響學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。采用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù),可模擬一些錯誤的實驗操作, 讓學(xué)生親?碭惺艿醬砦蟛僮韉奈O?, 從而避免錯誤操作的發(fā)生。例如:對點燃未檢驗純度的氫氣發(fā)生爆炸進行模擬,使學(xué)生加深對操作錯誤引起危害的認(rèn)識,然后再進行正確的實驗,通過多媒體技術(shù)的模擬,不僅提高了實驗的成功率,更深刻理解正確操作的重要性。又如稀釋濃硫酸時將水加入濃硫酸溶液中,老師通常都會反復(fù)強調(diào)后果的嚴(yán)重性,但學(xué)生機械地記憶印象往往不深高效課堂,而使用計算機課件模擬水倒入濃硫酸時的沸騰和四濺現(xiàn)象,很容易加深學(xué)生對這一操作的認(rèn)識,對學(xué)生的實際操作起到了良好的指導(dǎo)作用,從而培養(yǎng)學(xué)生正確實驗操作能力,養(yǎng)成良好實驗習(xí)慣。
⒊⒌有利于形成正確價值觀
新課程標(biāo)準(zhǔn)要求在化學(xué)課程的學(xué)習(xí)過程中達到人文精神和科學(xué)精神的整合,體現(xiàn)教育育人的本質(zhì)。信息技術(shù)輔助化學(xué)教學(xué),創(chuàng)設(shè)實驗情景,培養(yǎng)學(xué)生人文精神。如用多媒體網(wǎng)絡(luò)技術(shù)模擬化學(xué)家的科學(xué)實驗過程,講述化學(xué)家研究化學(xué)的艱辛等化學(xué)史,努力創(chuàng)設(shè)情景,不僅使學(xué)生偷快地投入到學(xué)習(xí)中去,激發(fā)他們參與學(xué)習(xí)的積極性和內(nèi)部學(xué)習(xí)動機,更對培養(yǎng)學(xué)生的人文精神有著非常需要的作用。例如模擬舍勒發(fā)現(xiàn)氯氣,門捷列夫發(fā)現(xiàn)元素周期表。這些仿真實驗有效的激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和求知的探索欲。另外,一些環(huán)境污染的事件可從網(wǎng)上下載,通過視頻播放展示給學(xué)生。讓學(xué)生通過具體的實驗事實和相關(guān)分析,培養(yǎng)學(xué)生愛護環(huán)境,關(guān)心社會,在潤物細(xì)無聲中形成對化學(xué)的熱愛。
化學(xué)實驗是化學(xué)理論產(chǎn)生的源泉?;瘜W(xué)教學(xué)中要重視以化學(xué)實驗為基礎(chǔ),信息技術(shù)輔助化學(xué)實驗教學(xué)也要以現(xiàn)實的化學(xué)實驗為基礎(chǔ)。在整合過程中,我們不但要彰顯化學(xué)學(xué)科的魅力,更要在培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)付出更大的努力。
參考文獻:
[1]教育部.普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)[M].北京:人民教育出版社,2003
[2]浙江省普通高中新課程實驗工作專業(yè)指導(dǎo)委員會化學(xué)學(xué)科組.化學(xué)學(xué)科模塊教學(xué)指導(dǎo)意見化學(xué)與技術(shù)(選修).wenku.baidu.com/view/013e1889680203d8ce2f24dc.html(下載)2011年11月8日
[3]黎國蘭,李松.信息技術(shù)在開放性實驗教學(xué)中的整合應(yīng)用.高校實驗室工作研究[J],2009,(09):40
1高等醫(yī)學(xué)院校生物化學(xué)實驗教學(xué)現(xiàn)狀
生物化學(xué)既是高等醫(yī)學(xué)院校的一門專業(yè)基礎(chǔ)學(xué)科,又是當(dāng)代醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)的前沿學(xué)科,其理論研究的深入與實驗技術(shù)的革新息息相關(guān),生物化學(xué)實驗技術(shù)在生物學(xué)及醫(yī)學(xué)發(fā)展的科研實踐中,展現(xiàn)出不可限量的前景,不僅在新理論發(fā)現(xiàn)和開發(fā)應(yīng)用新技術(shù)方面起著決定性的作用,同時也為實現(xiàn)科技創(chuàng)新和社會生產(chǎn)力跨越發(fā)展提供重大戰(zhàn)略機遇。特別是進入21世紀(jì)以來,生命科學(xué)突飛猛進,生物化學(xué)實驗技術(shù)已滲透到醫(yī)學(xué)科學(xué)的各個領(lǐng)域,成為診斷、治療、預(yù)防疾病的重要手段[5-9]。然而,相對生物化學(xué)理論教學(xué),當(dāng)前的實驗教學(xué)普遍存在一些弊端和不足,難以滿足學(xué)科發(fā)展與創(chuàng)新的需要。生物化學(xué)課程內(nèi)容廣泛,授課學(xué)時有限,特別是教學(xué)改革后各專業(yè)的實驗課時都進行了壓縮,實驗課程內(nèi)容往往只能選擇一些簡單的實驗項目,實驗教學(xué)模式往往是教師課上講解、現(xiàn)場演示實驗步驟、學(xué)生動手實驗的傳統(tǒng)模式。學(xué)生只需嚴(yán)格按照教師的指導(dǎo)被動地進行實驗操作,而無需進行獨立思考和自主設(shè)計。這就造成了教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)模式與新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)及學(xué)生多角度、多層次學(xué)習(xí)需求之間的矛盾,造成學(xué)生主動性的缺乏?,F(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展為解決這一矛盾提供了契機,“互聯(lián)網(wǎng)+”、大數(shù)據(jù)、云計算、移動互聯(lián)、多媒體、流媒體等技術(shù)能夠突破時空限制,使多維度、多方位、多手段、實時實地的學(xué)習(xí)成為可能[10-12]。因此,在當(dāng)前的生物化學(xué)實驗教學(xué)中,采用結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的混合式的教學(xué)模式是解決問題的良策。
2“互聯(lián)網(wǎng)+教育”實驗教學(xué)模式研究思路
研究過程遵循“一個理念,兩項策略,三點提高,四個改變”的核心思想。
2.1落實“一個理念”
新型教學(xué)模式應(yīng)真正落實“以學(xué)生為中心”的教學(xué)理念。傳統(tǒng)教學(xué)中,在傳授實驗步驟、強調(diào)注意事項后,讓學(xué)生進行操作的方法,基本上是一種灌輸式的教育模式,是以教師為中心的。新的實驗教學(xué)模式則是讓學(xué)生先自學(xué)實驗內(nèi)容,再上機進行虛擬實驗操作,自己總結(jié)出問題和注意事項后再進行實踐操作,這對學(xué)生的能力培養(yǎng)具有很好的作用。
2.2實現(xiàn)“兩項策略”
旨在充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)擴充教學(xué)資源,包括微實驗制作策略和手機端平臺策略。微實驗制作策略。微課視頻時間短、內(nèi)容精、趣味強、效果佳,有利于生物化學(xué)這樣內(nèi)容較抽象、知識點較繁雜的學(xué)科教學(xué)。利用微實驗對儀器操作技術(shù)進行放大處理,對關(guān)鍵問題進行重點強調(diào),增加了直觀性,有助于學(xué)生掌握操作要領(lǐng)和教師節(jié)省課堂講解時間,學(xué)生能夠通過反復(fù)學(xué)習(xí)達到易學(xué)、樂學(xué)的效果。手機端平臺策略。藍墨云班課、微信工作平臺,因信息傳播的及時性、互動性、廣泛性、高效性和低成本等特點而備受教育工作者的青睞。構(gòu)建生物化學(xué)實驗教學(xué)手機端實驗課程平臺,并要求學(xué)生及時上傳當(dāng)天實驗結(jié)果,便于查找教學(xué)問題、激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)動機、考查課前預(yù)習(xí)效果、加強師學(xué)互動,以及提高學(xué)生的主體性和實驗效率。
2.3應(yīng)用“三點提高”
旨在提高學(xué)習(xí)使用高、精、尖生物化學(xué)實驗儀器設(shè)備的效果。生物化學(xué)實驗涉及許多貴重的儀器設(shè)備,如PCR儀、高速冷凍離心機、凝膠成像系統(tǒng)等。這些儀器設(shè)備價格昂貴、操作復(fù)雜,對操作人員素質(zhì)要求較高,且需專人維護、保養(yǎng),不能滿足學(xué)生人人通過上機操作熟練掌握技術(shù)的需求。在實驗教學(xué)過程中的具體做法是,一方面以第二課堂形式吸引部分優(yōu)秀學(xué)生參與科學(xué)研究,在實踐中學(xué)習(xí);另一方面通過虛擬實驗教學(xué)系統(tǒng)幫助學(xué)生認(rèn)識和熟悉高、精、尖儀器設(shè)備的使用方法及其注意事項,提高學(xué)習(xí)使用這些儀器設(shè)備的效果。
2.4達到“四個改變”
在實驗教學(xué)模式方面主要有4項改變,一是由傳統(tǒng)的再現(xiàn)式學(xué)習(xí)模式改變?yōu)樘骄啃?、合作性學(xué)習(xí)模式;二是知識的傳授方式使學(xué)生由被動接受變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí);三是教師由原來的知識灌輸者變?yōu)閷W(xué)習(xí)的組織者、引導(dǎo)者、參與者;四是學(xué)生由知識的被動接收者變?yōu)橹鲃尤谌胝n堂。
3“互聯(lián)網(wǎng)+教育”實驗教學(xué)實踐
在生物化學(xué)實驗課程教學(xué)實踐中,采用藍墨云班課和手機端平臺,遵循“課程視頻提前推送—學(xué)生自由自主學(xué)習(xí)—師生線上線下互動”的教學(xué)模式。電腦端平臺的功能包括管理課程運行、制作視頻微課、上傳編輯資源、編寫在線測試等,手機端平臺的功能包括通知、參加頭腦風(fēng)暴和討論等各項活動,以及在線測試、作業(yè)互評等,實現(xiàn)了實驗教學(xué)“線上—線下—線上”的過程。教師在切實做好課前推送的同時,精心組織課中指導(dǎo)和課后分析討論,并根據(jù)各方面反饋對教學(xué)過程進行修改完善。
3.1課前資源準(zhǔn)備
構(gòu)建實驗項目區(qū)、實驗工具區(qū)、前沿知識鏈接及即時通知等課前資源。實驗項目區(qū)主要針對課堂實驗教學(xué)環(huán)節(jié),上傳所有實驗課件、視頻資料;實驗工具區(qū)主要針對生物化學(xué)實驗常用儀器;前沿知識鏈接的目的是分享生物科學(xué)前沿動態(tài);即時通知主要涉及課前實驗安排、實驗計劃、實驗須知的。
3.2虛擬實驗和微實驗制作
虛擬實驗如SDS-PAGE凝膠電泳、紫外可見分光光度計使用、基因克隆技術(shù)等,通過虛擬的動畫演示和互動操作,能夠方便學(xué)生掌握實驗操作流程和注意事項。利用PowerPoint2016、Flash等軟件,根據(jù)教學(xué)大綱和學(xué)生專業(yè)需求,選擇WesternBlot、分光光度技術(shù)等科學(xué)研究常用技術(shù)進行微實驗課制作,使實驗理論和實驗操作直觀易懂,對注意事項和重要步驟進行字幕說明或旁白解說,對實驗結(jié)果以動畫形式呈現(xiàn),使學(xué)生對實驗過程、實驗現(xiàn)象有直觀的認(rèn)知。
3.3手機端平臺建設(shè)
用于構(gòu)建生物化學(xué)實驗教學(xué)微信平臺和藍墨云班課,能夠提供實驗室設(shè)備、使用時間等信息,方便學(xué)生在線預(yù)約、登記;能夠在課前推送實驗須知、微視頻、電子課件;能夠使學(xué)生上傳實驗結(jié)果,并在云班課APP上進行結(jié)果欣賞、分享實驗趣聞等;能夠使學(xué)生就實驗報告進行分析討論,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動機,增強學(xué)習(xí)效果,加強師生互動,提高學(xué)生的主體性和實驗效率。
3.4實驗室開放
高校實驗教學(xué)改革的重要內(nèi)容之一就是實驗室開放,開放實驗室對于學(xué)生參與或獨立開展科研活動至關(guān)重要。實驗室開放應(yīng)進行規(guī)范化管理,制定安全、低值易耗品管理、易燃易爆品管理、廢棄物品處理管理等規(guī)章制度,并在貫徹落實中鼓勵學(xué)生參與。在一些非教學(xué)時段開放實驗室,提高了實驗室的利用率,對培養(yǎng)學(xué)生的科研思維、動手能力和管理能力有促進作用。
4結(jié)語
建設(shè)完善一支高素質(zhì)的師資隊伍,從教師抓起,改革和完善教師考核模式,督促化學(xué)教師做好實驗教學(xué)的改,完善和嚴(yán)格執(zhí)行實驗室管理制度,為化學(xué)實驗教學(xué)改革的順利實施造就堅強的后盾。新型的化學(xué)實驗教學(xué)體系要充分地體現(xiàn)化學(xué)這門學(xué)科的優(yōu)勢,并交叉關(guān)聯(lián)其他學(xué)科,促進各學(xué)科的滲透與交又學(xué)習(xí),使學(xué)生的綜合能力得到有效提升。新型的化學(xué)實驗教學(xué)體系必須包括三個層次:首先,第一層是培養(yǎng)基本實驗操作技能。主要是基礎(chǔ)性的操作性實驗培訓(xùn),主目的是使學(xué)生掌握基本技能,熟悉并能夠應(yīng)用相關(guān)的實驗儀器,對儀器和操作有一個初步認(rèn)識和掌握;其次,第二層是針對化學(xué)基本原理理解的實驗開展。讓學(xué)生在實驗過程中吃透原理,從而舉一反三,觸類旁通.最后,第三個層是開展綜合性實
2化學(xué)實驗教學(xué)過程規(guī)范化
不以規(guī)矩不能成方圓,化學(xué)實驗教學(xué)也要有章可循,而不是毫無章法。首先是課前預(yù)習(xí)要規(guī)范化?;瘜W(xué)實驗前一定要求學(xué)生做好預(yù)習(xí)報告,凡是預(yù)則立,不預(yù)則廢。對學(xué)生以后的職業(yè)生涯中,這是很有利的培訓(xùn)。做好預(yù)習(xí)報告,可以使學(xué)生對實驗操作步驟、儀器及注意事項做到了然于胸,如此可以對實驗事故的發(fā)生進行有效規(guī)避,對學(xué)生日后的職業(yè)安全具有長遠(yuǎn)的裨益。其次是操作過程的規(guī)范化。對學(xué)生強調(diào)并嚴(yán)格執(zhí)行實驗室管理規(guī)范,不能馬虎大意,切實加強實驗教學(xué)中的巡視,努力注意查找和及時糾正學(xué)生在實驗過程中器具使用、藥品使用、器材維護等方面的不規(guī)范操作,確保學(xué)生的正確操作,培養(yǎng)學(xué)生的安全實驗正確實驗意識。同時要對實驗結(jié)果進行嚴(yán)格把關(guān),對篡改數(shù)據(jù)的現(xiàn)象進行深入教育,端正學(xué)生實驗態(tài)度,培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)做事、認(rèn)真求實的科學(xué)作風(fēng),為學(xué)生日后的職業(yè)奠定良好的個人素質(zhì)。
最后是實驗考核的規(guī)范化,傳統(tǒng)的考核方法只是依據(jù)實驗報告與課間練習(xí)來進行實驗成績評定,該做法應(yīng)當(dāng)及時轉(zhuǎn)變,其不能客觀反映學(xué)生對實驗技能的把握及其綜合職業(yè)素質(zhì)。為客觀反映學(xué)生基本操作和基本技能的掌握情況,可以采用課時成績與操作考試綜合評估相結(jié)合的評分方式,由學(xué)生抽簽確定實驗題目后在規(guī)定時間內(nèi)完成實驗操作得出實驗數(shù)據(jù),并由教師評分;也可以由教師給出若干設(shè)計性實驗題目,要求學(xué)生選擇一個或多個,自主進行文獻資料查閱后,提出實驗方案并設(shè)計實驗、完成實驗,最后以科學(xué)論文的形式提交實驗報告。這樣的自主學(xué)習(xí)與實驗?zāi)J侥軌蚋玫丶ぐl(fā)學(xué)生的求知欲,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和科學(xué)素質(zhì)。
3化學(xué)實驗內(nèi)容改革
在以實驗技能為主導(dǎo)進行化學(xué)實驗課程體系改革的同時,在具體的實施教學(xué)過程中也要從宏觀上進行實驗教學(xué)內(nèi)容的改革,以職業(yè)素質(zhì)為目標(biāo),以應(yīng)用能力為重點,遵循高職生能力培養(yǎng)客觀規(guī)律,建立基礎(chǔ)化學(xué)實驗到綜合化學(xué)實驗到設(shè)計性實驗的實驗教學(xué)體系,循序漸進地開展化學(xué)實驗教學(xué),使高職生更好地掌握化學(xué)實驗技能和相關(guān)應(yīng)用技術(shù)。首先是基礎(chǔ)化學(xué)實驗教學(xué),這是實驗教學(xué)的基礎(chǔ),是培養(yǎng)化學(xué)高職生專業(yè)能錄的重中之重,打牢這個基礎(chǔ)能力,后面的問題才能得到解決,如果基礎(chǔ)不行,根本談不上綜合能力的培養(yǎng),后面的綜合實驗和實驗設(shè)計無從談起。因而,實驗教學(xué)一定要強化基礎(chǔ)實驗技能的培養(yǎng),使學(xué)生對化學(xué)實驗從宏觀上形成一個整體的認(rèn)識,微觀上對基本技能說連掌握、基本實驗儀器能夠規(guī)范化操作。
其次是綜合化學(xué)實驗教學(xué)。即是在基礎(chǔ)實驗教學(xué)的基礎(chǔ)上,進行對實驗內(nèi)容、操作訓(xùn)練和實驗技能等多方面綜合的要求的實驗教學(xué),從而培養(yǎng)學(xué)生的綜合化學(xué)實驗?zāi)芰?,包括對實驗原理的理解力、實驗?zāi)繕?biāo)的宏觀把握能力、實驗步驟的執(zhí)行能力、實驗數(shù)據(jù)分析與總結(jié)能力。最后進行設(shè)計性實驗教學(xué),可由教師根據(jù)實際應(yīng)用提出實驗方案,有學(xué)生進行實驗設(shè)計,并完成實驗,這樣可以更好地培養(yǎng)學(xué)生的自主創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力,為職業(yè)生涯奠定堅實基礎(chǔ)。
4結(jié)語
摘要:中國著名化學(xué)家戴安幫先生曾在探討化學(xué)實驗教學(xué)時提到,一味傳授化學(xué)技術(shù)及化學(xué)知識理論的教學(xué)方式不僅是片面的,而且是不科學(xué)的。全面教學(xué)理論要求教師在教學(xué)中不但能夠提高學(xué)生的學(xué)習(xí)思維能力,而且還能培養(yǎng)學(xué)生自我思考及自我管理的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣,尤其是在化學(xué)實驗教學(xué)中,教學(xué)主體是學(xué)生,而教師的主要作用是通過引導(dǎo)和點撥,使學(xué)生獨立識別其中的化學(xué)原理及化學(xué)現(xiàn)象,使理論知識與實踐技能相結(jié)合。
【關(guān)鍵詞】素質(zhì)教育;化學(xué)教學(xué);實驗
本文主要基于我國著名化學(xué)家戴安幫先生提出的全面教學(xué)理論,通過在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生理解基本化學(xué)理念及化學(xué)理論,使學(xué)生在化學(xué)實驗教學(xué)中獨立觀察、實驗、獨立總結(jié)及分析,從而提升其自我思辨能力和觀察問題、分析問題、解決問題的能力。
一、初中化學(xué)實驗教學(xué)中提高學(xué)生的科學(xué)文化素質(zhì)
第一,在課堂中對學(xué)生演示相關(guān)化學(xué)實驗時,應(yīng)突出教學(xué)重點和難點,滿足化學(xué)實驗教學(xué)過程中的可靠性及簡潔性和安全性教學(xué)操作要求。在實踐中要指導(dǎo)學(xué)生規(guī)范操作,幫助學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗操作習(xí)慣,使其既能在實踐中獲取基本化學(xué)理論,又能在實踐中提升自己的總體素質(zhì)能力。比如,在初中化學(xué)實驗教學(xué)中,事先向?qū)W生科學(xué)演示關(guān)于汞受熱分解的相關(guān)化學(xué)實驗,以便在后期試驗中能使學(xué)生對氧化汞分子分解這一章節(jié)內(nèi)容有更為直觀、清晰的認(rèn)識。在具體演示過程中,教師通過向?qū)W生傳授科學(xué)的實驗操作方法,培養(yǎng)其觀察能力,首先應(yīng)使學(xué)生充分認(rèn)識到化學(xué)實驗觀察的目的性,在觀察過程中有重點及有目的地展開觀察,以免學(xué)生在實驗過程中無目的性而將整個實驗過程當(dāng)作走過場;其次,要基于全面教學(xué)理論,引導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)實驗過程全面、系統(tǒng)觀察,以便在觀察中能分清重點和主次。比如,鎂帶燃燒實驗,不僅要引導(dǎo)學(xué)生對鎂帶燃燒化學(xué)實驗中的強光進行細(xì)致觀察,更提示學(xué)生仔細(xì)對鎂帶燃燒后生成物的實際顏色進行觀察,從而為后期化學(xué)實驗奠定重要基礎(chǔ)。除此之外,如果教學(xué)實驗條件允許,教師應(yīng)盡可能設(shè)計合理的化學(xué)實驗環(huán)節(jié),全面調(diào)動學(xué)生的思維及聽覺和觸覺、感官等不同素質(zhì)能力,使學(xué)生能夠?qū)⒂^察與思考結(jié)合起來。比如,在鐵釘生銹實驗中,通過以下三種不同條件假設(shè),可為學(xué)生實驗后思考、對比及總結(jié)奠定基礎(chǔ):一是鐵釘一部分浸沒在蒸餾水中;二是鐵釘全部在植物油中浸泡;三是鐵釘在干燥空氣中存放;實驗結(jié)束后,教師可引導(dǎo)學(xué)生觀察及對比鐵釘在不同介質(zhì)作用下的生銹情況,并采用基本化學(xué)原理進行解釋,以此鍛煉學(xué)生的思維能力。
第二,為了提升學(xué)生的基本操作技能,應(yīng)在實驗后對試驗設(shè)計和操作安排習(xí)題,使學(xué)生從理論階段上升到實踐動手階段。按照心理學(xué)相關(guān)理論解釋,技能是在不斷動手實踐過程中形成的一種特殊本領(lǐng)。因此,在初中化學(xué)實驗教學(xué)中教師應(yīng)利用一切機會鍛煉學(xué)生的基本能力。
第三,按照心理學(xué)的相關(guān)理論解釋,學(xué)生在學(xué)習(xí)中,技能的獲得具有一定的階段性,而學(xué)生在化學(xué)實驗操作中,必須以基本化學(xué)知識理論為基礎(chǔ),事先按照學(xué)習(xí)和教學(xué)進度制定科學(xué)的教學(xué)計劃。通過對習(xí)題集及試驗方案進行設(shè)計,以此拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道,尋找更多解決問題的方法和思路。在此過程中,還要從環(huán)保及經(jīng)濟角度對化學(xué)實驗過程進行優(yōu)化,使學(xué)生能夠充分養(yǎng)成愛護公物及保護環(huán)境的良好習(xí)慣。
第四,在化學(xué)實驗中,培養(yǎng)學(xué)生規(guī)范化實驗的意識。如果學(xué)生操作不規(guī)范或不合理,應(yīng)及時指導(dǎo)其糾正偏差,發(fā)現(xiàn)問題,防止長此以往學(xué)生在學(xué)習(xí)中養(yǎng)成不良的化學(xué)實驗操作習(xí)慣。在學(xué)生獨立操作過程中,應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生相互監(jiān)督和糾錯,及時發(fā)現(xiàn)操作實踐中存在的基本問題,對癥下藥,合理解決問題。
二、初中化學(xué)實驗教學(xué)中鍛煉學(xué)生的思想品格
初中化學(xué)實驗教學(xué)可結(jié)合具體教學(xué)實驗步驟及相關(guān)注意事項,對學(xué)生展開安全操作教育,無形中可強化學(xué)生熱愛勞動及保護公物和節(jié)約物資的意識。同時,在此過程中,教師還可通過講解與化學(xué)實驗教學(xué)相關(guān)的故事,對學(xué)生進行網(wǎng)絡(luò)教育,激發(fā)學(xué)生的愛國熱情。
三、初中化學(xué)實驗教學(xué)中陶冶學(xué)生的身心
在具體實驗演示指導(dǎo)環(huán)節(jié),教師可通過合理、有序的方式指導(dǎo)學(xué)生展開操作,磨練學(xué)生的意志和品格,結(jié)合實驗過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。在此過程中,教師可采用更加開放的教育方式激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力,幫助其培養(yǎng)良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣,引導(dǎo)學(xué)生獨立操作,提升團隊協(xié)作能力。通過集體協(xié)商及討論,共同完成實驗并進行討論,實驗環(huán)節(jié)中教師可穿插習(xí)題,幫助學(xué)生及時消化課堂內(nèi)容。只有使學(xué)生在實踐中嘗到成功的喜悅,才能調(diào)動其積極探索自然科學(xué)奧密的主動性。
四、初中化學(xué)實驗教學(xué)中提高學(xué)生的基本審美能力
化學(xué)實驗的主要目的是發(fā)現(xiàn)自然界的奧秘。千變?nèi)f化的實驗現(xiàn)象離不開實驗器材。在實驗環(huán)節(jié),教師可通過向?qū)W生展示具體儀器的操作方式,幫助學(xué)養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣及操作習(xí)慣。在自我實踐中,激發(fā)學(xué)生的思維意識,使其在實驗器材直線美及曲線美和造型美中提升自己的審美能力,通過美的眼睛去發(fā)現(xiàn)實驗中的自然現(xiàn)象。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)實驗教學(xué)概述;實驗教學(xué)問題;實驗教學(xué)對策
引言
筆者將化學(xué)實驗教學(xué)分為實驗前、實驗中和實驗后三個部分。在化學(xué)實驗實際教學(xué)中,實驗前、實驗中、實驗后都存在著相應(yīng)的問題。化學(xué)實驗具有一定的危險性,如果不能很好地解決這些問題,可能對實驗者的人身安全造成傷害,我們要重視在化學(xué)實驗教學(xué)當(dāng)中的問題,并切實解決。
一、化學(xué)實驗教學(xué)概述
筆者大致將化學(xué)實驗教學(xué)分為三個部分,即化學(xué)實驗教學(xué)前的準(zhǔn)備、化學(xué)實驗教學(xué)的進行、以及化學(xué)實驗教學(xué)后續(xù)工作。化學(xué)實驗具有一定的危險性,因此每一個部分在進行的過程中都要格外注意,以免發(fā)生意外對師生的人身以及室內(nèi)器材造成損害。
二、化學(xué)實驗教學(xué)中存在的問題
1.學(xué)生對于基本規(guī)則的忽視
學(xué)生在進入化學(xué)實驗室前沒有熟悉相關(guān)的規(guī)則,一般而言我們會將化學(xué)實驗室規(guī)則掛在教室前方,進入教室的同學(xué)都能夠看到這些規(guī)則。但是依然會有一些同學(xué)忽視了這一規(guī)則,進入實驗室造成了不可避免的麻煩。
例如化學(xué)實驗規(guī)則當(dāng)中的:了解實驗室水電總開關(guān)的地方,了解消防器材(消防栓、滅火器等)、緊急急救箱等的位置和正確使用方法。學(xué)生做實驗不像教師那樣非常穩(wěn)妥,隨時都有可能發(fā)生意外。實驗時我們經(jīng)常用到酒精燈,酒精燈控制不好就會引起失火,這就需要學(xué)生對于消防栓和滅火器有一定的了解。在危險發(fā)生時可以及時的進行遏制;又例如我們的實驗規(guī)則中要求學(xué)生在做實驗時要穿長袖衣褲,長發(fā)要扎起來,不能穿拖鞋。這一條也是對于學(xué)生人身安全重視。在觀察化學(xué)反應(yīng)時硫酸是我們經(jīng)常用到的物質(zhì),硫酸一但濺到人的身體上就會對人的身體造成腐蝕,后果都是非常嚴(yán)重的,有的甚至無法彌補。而學(xué)生對于基本規(guī)則的忽視,成為我們需要關(guān)注的第一個問題。
2.學(xué)生對于實驗材料的浪費
學(xué)生做實驗所用的材料都是不需要自己花錢去購買的,因此一些學(xué)生就會不珍惜實驗材料,造成對實驗材料的浪費。例如鎂條在空氣中燃燒的實驗,我們需要將鎂條在空氣中進行燃燒,燃燒后的鎂條呈淡黃白色固體狀,然后我們需要在固體中加入適量的水觀察實驗現(xiàn)象。這是一個非常有趣而且簡單的實驗。我們的學(xué)生年紀(jì)不大,平時所上的課程大多是與書本打交道,親自動手去做實驗的機會比較少。一些學(xué)生覺得燃燒鎂條很有趣,就反復(fù)的燃燒鎂條,這就對我們的實驗材料造成了浪費,是一個需要解決的問題。
3.學(xué)生不注意實驗后的清理
在實驗過程中由于這樣那樣的化學(xué)反應(yīng),實驗臺上不會像學(xué)生剛剛進來時那樣整潔,學(xué)生在課堂上認(rèn)真學(xué)習(xí)一節(jié)課之后,急于下課出去放松休息,就會忽視試驗臺清理這一環(huán)節(jié)。例如鐵絲在氧氣中燃燒時所產(chǎn)生的黑色物質(zhì)即四氧化三鐵,就需要學(xué)生在實驗結(jié)束后進行清理,放入垃圾桶中。學(xué)生不做這個工作就要由教師來做,一個班里有很多學(xué)生,將@項任務(wù)轉(zhuǎn)移給教師,則是非常繁重的。
三、化學(xué)實驗中問題的相應(yīng)對策
1.提高學(xué)生對于實驗規(guī)則的重視程度
針對筆者以上列舉的三點問題,筆者將一一論述相應(yīng)的對策,使我們的化學(xué)實驗課堂更加和諧。在學(xué)生進入課堂實驗這一階段之前,教師應(yīng)當(dāng)花出2-3課時的時間讓學(xué)生熟悉化學(xué)實驗室的實驗規(guī)則。教師可以在第一課時向同學(xué)們逐條分析講解實驗規(guī)則,使學(xué)生能夠大致理解在實驗室中上課應(yīng)該注意些什么問題。在第二課時對同學(xué)們進行抽查,考察大家對于實驗規(guī)則的熟悉程度,對于檢查效果好的同學(xué),教師要給予表揚;對于檢查效果有所欠缺的同學(xué),教師要重點關(guān)注,督促學(xué)生盡快熟悉實驗規(guī)則。因為對于實驗規(guī)則不熟悉的學(xué)生,很可能在實驗時犯錯誤,如果錯誤無法彌補,會是一項巨大的損失。
2.學(xué)生要養(yǎng)成節(jié)約材料的好習(xí)慣
我們的學(xué)生要明白我們所擁有的一切都是不容易的,如同“半絲半縷,恒念物力維艱”。學(xué)校就是我們的家,學(xué)生在做實驗時所用到的實驗材料要像自己家中的東西一樣懂得愛惜。教師在學(xué)生進入實驗室進行實驗之前,要向?qū)W生灌輸這樣的學(xué)習(xí)觀念,例如鐵色、鎂條等物質(zhì)的使用,酒精燈中酒精的使用量,棉球的使用量,都要節(jié)約。而教師在實驗之前也要做到心中有數(shù)。例如鎂條在空氣中燃燒的試驗,我們一個班需要用到多少鎂條,每組大概多少,細(xì)化到每人大概用多少,教師都要有數(shù)。
3.提高學(xué)生實驗后的清理意識
“自己的事情自己做”。這樣的行為習(xí)慣相信在學(xué)生讀小學(xué)的時候教師就已經(jīng)進行了灌輸。例如:木炭在空氣中進行燃燒時,我們會用坩堝鉗將木炭在空氣中進行加熱,然后將木炭插入有氧氣的集氣瓶中,隨后觀察實驗現(xiàn)象,再倒入澄清的石灰水中進行震蕩。在這個實驗過程中燃燒的木炭、石灰水中的雜物都是我們實驗后需要清理掉的雜物。每個班平均有60個學(xué)生,這個工作由教師來做對于教師的負(fù)擔(dān)就太重了。做一個實驗要集體動起來,大家一起進入實驗室、一起做有趣的實驗、清理環(huán)節(jié)也不能丟下,也要一起清理試驗臺。教師對于積極清理實驗臺的學(xué)生可以進行相應(yīng)的獎勵,例如設(shè)置化學(xué)平時分,學(xué)生所做的這一努力將會在期末的化學(xué)成績中得以體現(xiàn)。由此,我們可以提高學(xué)生的清理意識。
結(jié)語
化學(xué)實驗教學(xué)是化學(xué)學(xué)科中不可或缺的環(huán)節(jié),如何使這一環(huán)節(jié)效率更高、效果更好是我們每一個教師所追求的目標(biāo)。正確認(rèn)識化學(xué)實驗當(dāng)中存在的問題并加以解決,筆者相信我們的化學(xué)教學(xué)質(zhì)量會越來越高。
【參考文獻】
[1]唐晉軍.新課改背景下貴陽市重點高中的化學(xué)實驗教學(xué)調(diào)查研究[D].學(xué)位論文 貴州師范大學(xué),2014
[2]劉闖.高中化學(xué)實驗教學(xué)淺析[J].考試周刊,2014(50)