绪论:写作既是个人情感的抒发,也是对学术真理的探索,欢迎阅读由发表云整理的11篇化学实验基本操作范文,希望它们能为您的写作提供参考和启发。
学生进行化学基本操作中,经常出现这样或那样的错误,怎样指导学生正确地操作呢?
一、试管的握持
出错点:用手一把抓或将无名指和小指伸展开;位置靠上或靠下。
正确方法:“三指握两指拳”。即大拇指、食指、中指握住试管,无名指和小指握成拳,和拿毛笔写字有点相似。手指握在试管中上部。
二、药品的取用
出错点:取粉末状药品,由于药匙大,加药品时不能深入容器内致使洒落或粘附容器内壁,而不知用v形纸槽代替药匙送药品入容器内。倾倒液体药品时,试剂瓶口没紧挨接受器口致使药品外流,标签没向着手心,造成标签被腐蚀。
正确方法:取用粉末状或细粒状固体,通常用药匙或纸槽。操作时,做到“一送、二竖、三弹”。(即药品平送入试管底部,试管竖直起来,手指轻弹药匙柄或纸槽。)使药品全部落入试管底。取用块状或大颗粒状固体常用镊子,操作要领是“一横、二放、三慢竖”。即向试管里加块状药品时,应先把试管横放,把药品放入试管口后,再把试管慢慢地竖起来,使药品沿着管壁缓缓滑到试管底部。使用细口瓶倾倒液体药品,操作要领是“一放、二向、三挨、四流”。即先拿下试剂瓶塞倒放在桌面上,然后拿起瓶子,瓶上标签向着手心,瓶口紧挨着试管口,让液体沿试管内壁慢慢地流入试管底部。
三、胶头滴管的使用
出错点:中指与无名指没夹住橡皮胶头和玻璃管的连接处;将滴管尖嘴伸入接受器口内。
正确方法:夹持时:用无名指和中指夹持在橡皮胶头和玻璃管的连接处,不能用拇指和食指(或中指)夹持,这样可防止胶头脱落。吸液时:先用大拇指和食指挤压橡皮胶头,赶走滴管中的空气后,再将玻璃尖嘴伸入试剂液中,放开拇指和食指,液体试剂便被吸入,然后将滴管提起。禁止在试剂内挤压胶头,以免试剂被空气污染而含杂质。吸完液体后,胶头必须向上,不能平放,更不能使玻璃尖嘴的开口向上,以免胶头被腐蚀;也不能把吸完液体后的滴管放在实验桌上,以免沾污滴管。
四、振荡盛有液体的试管
出错点:手握试管中部或中下部抖动。
正确方法:手指应“三握两拳”,握持试管中上部,这样留出试管中下部便于观察试管内部的实验现象。振荡试管时,用手腕力量摆动,手臂不摇,试管底部划弧线运动,使管内溶液发生振荡,不可上下颠,以防液体溅出。
五、使用托盘天平
出错点:直接用手拨游码;托盘上不放或少放纸片;药品放错托盘;在托盘上放多了药品取出又放回原瓶;称量完毕忘记把游码拨回零点。
正确方法:正确操作要领是“托盘天平称量前,先把游码拨零点,观察天平是否平;不平应把螺母旋;相同纸片放两边,潮、腐药品皿盛放,左放称物右放码,镊子先夹质量大;最后游码来替补,称量完毕作记录,砝码回盒游码零,希望大家要记住”。使用时还应注意:a移动游码时要左手扶住标尺左端,右手用镊子轻轻拨动游码;b。若称取一定质量的固体粉末时,右盘中放入一定质量的砝码,不足用游码补充。质量确定好后,在左盘中放入固体物质,往往在接衡时加入药品的量难以掌握,这时应用右手握持盛有药品的药匙,用左手掌轻碰右手手腕,使少量固体溅落在左盘里逐渐达到平衡。若不慎在托盘上放多了药品,取出后不要放回原瓶,要放在指定的容器中。
六、量筒的使用
出错点:手拿着量筒读数;读数时俯视或仰视;不能依据需量取液体体积选择合适量程的量筒;液体加多了又用滴管向外吸。
正确方法:使用量筒时应根据需量取的液体体积,选用能一次量取即可的最小规格的量筒。操作要领是“量液体,筒平稳;口挨口,免外流;改滴加,至刻度;读数时,视线与液面最低处保持水平”。若不慎加入液体的量超过刻度,应手持量筒倒出少量于指定容器中,再用滴管滴至刻度处。
七、搅拌操作
出错点:使用玻璃棒搅拌过程中发出叮之声;玻璃棒在液体中上部搅拌。
正确方法:操作时将烧杯平放在桌面上,先加入固体食盐,然后加入适量水,拿住玻璃棒一端的1/3处,玻璃棒另一端伸至烧杯内液体的中部或沿烧杯内壁,交替按顺时针和逆时针方向做园周运动,速率不可太快,用力不可大,玻璃棒不能碰撞烧杯内壁发出叮之声。
八、过滤操作
出错点:漏纸与漏斗壁之间留有气泡,影响过滤速度;手持玻璃捧的位置太靠上或太靠下;玻璃捧下端靠在滤纸一层的部位;用力过大致使漏斗倾斜;盛放待过滤液的烧杯的尖嘴部位靠在了玻璃捧的中部甚至中上部。
正确方法:将滤纸贴在漏斗壁上时,应用手指压住滤纸,用水润湿,使滤纸紧贴在漏斗壁上,赶走滤纸和漏斗壁之间的气泡,以利于提高过滤速度。过滤操作要求做到“一贴二低三靠”。一贴:滤纸紧贴漏斗壁。二低:滤纸上沿低于漏斗口,溶液液面低于滤纸上沿。三靠:漏斗颈下端紧靠接滤液的烧杯的内壁,引流的玻璃棒下端轻靠滤纸三层一侧;盛待过滤的烧杯的嘴部靠在玻璃棒的中下部。应手持玻璃棒中上部。
九、仪器的连接
出错点:把玻璃管使劲往橡皮塞或胶皮管中按;拆的时候使劲拉;手握弯管处使劲用力将管折断,手被刺破。
正确方法:“左手持口大,右手持插入,先润湿,稍用力转动插入”。即左手持口大的仪器,右手握在靠近待插入仪器的那部分,先将其润湿,然后稍稍用力转动,使其插入。将橡皮塞塞进试管口时,应慢慢转动塞子使其塞紧。塞子大小以塞进管口的部分为塞子的1/3为合适。拆时应按与安装时的相反方向稍用力转动拨出。
十、装置气密性的检查
出错点:操作顺序颠倒(先握试管壁,后把试管浸入水中);装置漏气或导管口不冒气泡,不知从何处入手查找原因。
正确方法:导管一端先放入水中,然后用手贴住容器加温,由于容器里的空气受热膨胀,导管口就有气泡逸出,把手松开降温一会儿,水就沿导管上升,形成一段水柱。这表明装置的气密性良好。观察导管口不冒气泡,情况有二:一是用手握持容器时间过长,气体热胀到一定程度后不再膨胀,并不是漏气所致。应把橡皮塞取下,将试管稍冷却一下重新检验。二是装置漏气。先从装置连接处查找原因,然后考虑连接顺序是否正确。
参考文献:
2、掌握台秤、煤气灯、酒精喷灯的使用。
3、学会液体剂、固体试剂的取用。
[实验用品]
仪器:仪器、烧杯、量筒、酒精灯、玻璃棒、胶头滴管、表面皿、蒸发皿、试管刷、
试管夹、药匙、石棉网、托盘天平、酒精喷灯、煤气灯。
药品:硫酸铜晶体。
其他:火柴、去污粉、洗衣粉
[实验步骤]
(一)玻璃仪器的洗涤和干燥
1、洗涤方法一般先用自来水冲洗,再用试管刷刷洗。若洗不干净,可用毛刷蘸少量去污粉或洗衣粉刷洗,若仍洗不干净可用重络酸加洗液浸泡处理(浸泡后将洗液小心倒回原瓶中供重复使用),然后依次用自来水和蒸馏水淋洗。
2、干燥方法洗净后不急用的玻璃仪器倒置在实验柜内或仪器架上晾干。急用仪器,可放在电烘箱内烘干,放进去之前应尽量把水倒尽。烧杯和蒸发皿可放在石棉网上用小火烘干。操作时,试管口向下,来回移动,烤到不见水珠时,使管口向上,以便赶尽水气。也可用电吹风把仪器吹干。带有刻度的计量仪器不能用加热的方法进行干燥,以免影响仪器的精密度。
(二)试剂的取用
1、液体试剂的取用
(1)取少量液体时,可用滴管吸取。
(2)粗略量取一定体积的液体时可用量筒(或量杯)。读取量筒液体体积数据时,量筒必须放在平稳,且使视线与量筒内液体的凹液面最低保持水平。
(3)准确量取一定体积的液体时,应使用移液管。使用前,依次用洗液、自来水、蒸馏水洗涤至内壁不挂水珠为止,再用少量被量取的液体洗涤2-3次。
2、固体试剂的取用
(1)取粉末状或小颗粒的药品,要用洁净的药匙。往试管里粉末状药品时,为了避免药粉沾到试管口和试管壁上,可将装有试剂的药匙或纸槽平放入试管底部,然后竖直,取出药匙或纸槽。
(2)取块状药品或金属颗粒,要用洁净的镊子夹取。装入试管时,应先把试管平放,把颗粒放进试管口内后,再把试管慢慢竖立,使颗粒缓慢地滑到试管底部。
(三)物质的称量
托盘天平常用精确度不高的称量,一般能称准到0.1g。
1、 调零点 称量前,先将游码泼到游码标尺的“0”处,检查天平的指针是否停在标尺的中间位置,若不到中间位置,可调节托盘下侧的调节螺丝,使指针指到零点。
2、 称量 称量完毕,将砝码放回砝码盒中,游码移至刻度“0”处,天平的两个托盘重叠后,放在天平的一侧,以免天平摆动磨损刀口。
[思考题]
1、 如何洗涤玻璃仪器?怎样判断已洗涤干净?
中图分类号:G633.8 文献标识码:B
文章编号:1671-489X(2015)01-0109-02
化学学科是一门以实验为基础的学科,实验在化学学科中的地位毋庸置疑,许多地市也将实验操作纳入了中考考试范围,借以突出实验教学的重要性。但是很多学校在实验操作测试前的一至两周,让学生强化练习实验操作测试中规定的几个实验,不断地重复训练之后,学生确实能得到一个让人满意的实验成绩,但是这样的成绩其价值何在?如果变成其他的实验考试试题,学生又会交上怎样的答卷?
以2014年淄博市初中化学实验操作试题为例,淄博市共考查了18个化学实验,分别为:过滤粗食盐水;给试管中的液体加热;给试管中的固体加热;仪器的连接与检查装置的气密性;探究物质溶解时溶液温度的变化;配制50 g
10%的氯化钠溶液;用气密性良好的装置制取并用排水法收集一瓶氧气;用气密性良好的装置制取一瓶二氧化碳气体并验满;测定A、B溶液的pH并判断其酸碱;探究盐酸和氢氧化钠能否发生化学反应;探究盐酸的化学性质;探究碱的化学性质;探究纯碱的化学性质;蒸发一定量饱和食盐水;探究金属与酸的反应;探究金属与盐溶液的反应;观察化学变化的现象;探究酸碱指示剂在不同溶液中的颜色变化。这些实验操作中离不开以下基本操作:过滤、液体(固体)药品的取用、液体(固体)药品的加热、仪器的洗涤、仪器的连接、气密性的检查、物质的溶解、物质的称量、蒸发。所以只要学生学会最基本的实验操作,将学习化学的地基夯实,便可以以不变应万变。
以下是笔者在实验基本操作教学中的一些做法,与各位同行进行交流。
1 强化实验安全教育
在基本操作教学中,笔者第一课时的内容是安全教育。当学生第一次接触化学实验进行学习的时候,首先让学生知道进入实验室该做什么、不该做什么,了解必要的实验室安全规则。这里的安全教育实际上是一种生存能力的教育,因为化学实验是有一定危险性的,如何避免这些危险,则需要听从教师的指导,做到规范操作。但也不能因此而束手束脚,不敢尝试,若有想法,必须于教师交流,得到允许后才能实施。而实验过程中与同伴的合作、对实验时间的科学安排等则可以引导学生养成良好的实验习惯,尤其是实验结束后对实验仪器的洗涤整理更是这一习惯形成的重要载体。
2 强化实验基本操作的学习
淄博市张店七中使用的是鲁教版五四学制化学课本,化学实验基本技能训练安排在了八年级全一册课本中的第一、第二单元,包含了以下基本操作:药品的取用、物质的加热、物质的称量、仪器的连接与洗涤。针对这些内容,笔者安排了七节课:
第一课时:实验室安全和仪器的连接与洗涤
第二课时:药品的取用
第三课时:物质的加热(液体)
第四课时:物质的加热(固体)
第五课时:物质的称量(托盘天平的使用)
第六课时:物质的称量(量筒的使用)
第七课时:黄泥水的净化(过滤、蒸发)
这七节课的授课环节基本相同:1)看书了解注意事项;2)教师演示规范操作;3)学生模拟教师个别指导;4)实战演练;5)找错误。授课中采取以下方式。
1)即时拍照抓典型。学生喜欢上实验课,那种热情释放出来之后给人的感觉便是课堂秩序混乱,相信很多教师都有这样的感觉:实验课不好管理。学生对仪器药品充满了好奇,教师演示的时候他们的注意力早已被那些实验仪器所吸引,早就对实验操作跃跃欲试,教师的演示效果不理想。所以在每节课中,笔者都会寻找两类典型:一种是操作比较规范的,另一种则是出现典型错误的。找到之后拍照留念,及时上传到电脑作为当堂的达标训练:你认为以下操作中哪些有错?错在哪?相对于教师寻找的练习题而言,学生更愿意修改自己同伴出现的操作错误,当然谁也不想成为这种反面典型,于是在课堂中观察得格外仔细,课堂效率明显提高。
2)操作比武大练兵。在第一节实验安全课上,笔者便把实验基本操作的学习计划简单介绍了一下,并要求四个大组做好规划,因为每一节课留出十分钟的时间进行实验操作大比武,比武的内容便是当天所学的基本操作。要求每个大组推选一个选手、两个评委,当然每节课推选的人员必须不同。比武时选手操作、评委打分(本组评委不给本组选手打分),以十分为满分,错一处扣一分,同时必须说明为何扣分。其他学生做监督。这样七节课结束后,每个学生都有参与的机会,要么上台展示操作,要么充当评委,不论其身份如何,他都必须认真学习有关操作,否则小组的利益便会受到损失。
3 模拟测试强化基本功
七节课的操作学习结束后,笔者又安排了一节实验复习课和一节测试课。一个班六十一二个学生,即便是全校的化学教师都来充当监考教师,可能也得需要半天的时间,打乱正常的教学秩序不说,对于教师而言太辛苦,对于学生而言效果也不是最佳,最主要的是没有充分发挥学生的作用!因此,每个班由学生推荐了十个学生担任实验助理,实验助理的任务是:
1)协助老师对同学们的实验基本操作进行指导,增加老师的指导面;
2)在实验操作模拟测试中承担监考教师的职责,针对同学的操作进行评分,如有扣分需说明扣分原因;
3)每一个实验助理与本组的成员选择一个实验考题(事先制定了三道考试题:加热氧化铜和稀盐酸的混合物、将2 g食盐溶解在20 ml水中、过滤粗盐水并蒸发得到食盐),制定评分规则,并在班内交流完善,进而形成实验操作测试中的评分标准。
经过这些活动,学生在无形之中将所学的理论与实践相结合,完成了对知识的内化与提升,也将对化学实验的兴趣转化为学习化学的内驱力。经过这些准备之后,每个班在测试中低于9分的学生未超过5人。
4 将课堂延伸,从生活中寻找化学基本操作
实验基本操作是学生进行实验操作的基础,只有将这些基本操作烂熟于心,甚至在日常生活中都能有意无意地使用这些基本操作,才谈得上实验基本技能的提升。
学习了药品的取用之后,笔者提出了一个问题:生活中哪些操作与我们所学的“药品的取用”相似?其相似之处是什么?学生的回答有:1)倾倒花生油、酱油、醋等调料时,要将其标签向着手心,倒完后刮净最后一滴,且立即盖上瓶盖,并使调料瓶的标签向外――液体的取用;2)调味品如盐、鸡精等没有说明用量,取少量――固体药品的取用;3)洗盘子刷碗――仪器的洗涤;4)餐具的摆放,衣服的整理――实验室药品的分类整理;……
同样,学完过滤操作之后笔者又如法炮制,提出了下面的问题:生活中的“过滤”操作有哪些?学生的答案有:1)喝水的口杯中的纱网;2)豆浆机的滤网滤去豆渣;3)漏勺捞饺子,将饺子与饺子汤分离;4)水龙头出水处的纱网;5)家里安装的“纱窗”“纱门”,防止蚊蝇飞入;6)吃火锅时用漏勺捞菜,将菜、汤分离;7)熬中药时用纱网分离药渣和药水;8)捕鱼用渔网;9)空调出风口的空气清洁器;10)下水道篦子过滤垃圾;11)筛子筛米;12)做蛋糕时用的鸡蛋分离器,将蛋黄蛋清分离;13)香烟上的过滤嘴儿;……
通过寻找生活中的化学实验,学生对化学实验不再抱有神秘感,也不再惧怕化学实验,多数学生认识到化学实验与人们的生活真的是息息相关,在化学课堂上学习的化学实验的相关知识在实际生活中有着广泛的应用。通过在生活中有意识地操作,不仅能巩固一些实验基本操作的要点,而且能培养学生的变式思维,实现知识的活学活用,让实验基本操作成为学生在生活中的一种不自觉的行为。
参考文献
[1]王磊.中学化学实验及教学研究[M].北京:北京师范大学出版集团,2009.
[2]蒋毅民,梁宇宁,苏桂发,等.以化学实验竞赛促进实验教学改革的探索[J].教育教学论坛 2013(4):271-272.
[3]蔡毅飞,薛来,周娟.化学实验竞赛促进实验教学改革[J].实验室研究与探索,2010(3):139-141.
错误操作:
①.取粉末状药品,由于药匙大,加药品时不能深入容器内致使洒落或粘附容器内壁,而不知用V形纸槽代替药匙送药品入容器内。
②.倾倒液体药品时,试剂瓶口没紧挨接受器口致使药品外流,标签没向着手心,造成标签被腐蚀。
正确方法:
①.取用粉末状或细粒状固体,通常用药匙或纸槽。操作时,做到“一送、二竖、三弹”。(即药品平送入试管底部,试管竖直起来,手指轻弹药匙柄或纸槽。)使药品全部落入试管底。
②.取用块状或大颗粒状固体常用镊子,操作要领是“一横、二放、三慢竖。”即向试管里加块状药品时,应先把试管横放,把药品放入试管口后,再把试管慢慢地竖起来,使药品沿着管壁缓缓滑到试管底部。
③.使用细口瓶倾倒液体药品,操作要领是“一放、二向、三挨、四流”。即先拿下试剂瓶塞倒放在桌面上,然后拿起瓶子,瓶上标签向着手心,瓶口紧挨着试管口,让液体沿试管内壁慢慢地流入试管底部。
2. 试管的握持
错误操作:用手一把抓或将无名指和小指伸展开;位置靠上或靠下。
正确方法:“三指握两指拳”。即大拇指、食指、中指握住试管,无名指和小指握成拳,和拿钢笔悬臂写字有点相似。手指握在试管中上部。
3. 胶头滴管的使用
错误操作:中指与无名指没夹住橡皮胶头和玻璃管的连接处;将滴管尖嘴伸入接受器口内。
正确方法:夹持时:用无名指和中指夹持在橡皮胶头和玻璃管的连接处,不能用拇指和食指(或中指)夹持,这样可防止胶头脱落。 吸液时:先用大拇指和食指挤压橡皮胶头,赶走滴管中的空气后,再将玻璃尖嘴伸入试剂液中,放开拇指和食指,液体试剂便被吸入,然后将滴管提起。禁止在试剂内挤压胶头,以免试剂被空气污染而含杂质。吸完液体后,胶头必须向上,不能平放,更不能使玻璃尖嘴的开口向上,以免胶头被腐蚀;也不能把吸完液体后的滴管放在实验桌上,以免沾污滴管。
4. 振荡盛有液体的试管
错误操作:手握试管中部或中下部抖动。
正确方法:手指应“三握两拳”,握持试管中上部,这样留出试管中下部便于观察试管内部的实验现象。振荡试管时,用手腕力量摆动,手臂不摇,试管底部划弧线运动,使管内溶液发生振荡,不可上下颠,以防液体溅出。
5. 使用托盘天平
错误操作:
①.直接用手拨游码;
②.托盘上不放或少放纸片;
③.药品放错托盘;
④.在托盘上放多了药品取出又放回原瓶;
⑤.称量完毕忘记把游码拨回零点。
正确方法:正确操作要领是“托盘天平称量前,先把游码拨零点,观察天平是否平;不平应把螺母旋;相同纸片放两边,潮、腐药品皿盛放,左放称物右放码,镊子先夹质量大;最后游码来替补,称量完毕作记录,砝码回盒游码零,希望大家要记住”。使用时还应注意:
①.移动游码时要左手扶住标尺左端,右手用镊子轻轻拨动游码;
②.若称取一定质量的固体粉末时,右盘中放入一定质量的砝码,不足用游码补充。质量确定好后,在左盘中放入固体物质,往往在接衡时加入药品的量难以掌握,这时应用右手握持盛有药品的药匙,用左手掌轻碰右手手腕,使少量固体溅落在左盘里逐渐达到平衡。若不慎在托盘上放多了药品,取出后不要放回原瓶,要放在指定的容器中。
6. 量筒的使用
错误操作:
①.手拿着量筒读数;
②.读数时有的俯视,有的仰视;
③.有的不能依据需量取液体体积选择合适量程的量筒。
④.液体加多了,又用滴管向外吸。
正确方法:使用量筒时应根据需量取的液体体积,选用能一次量取即可的最小规格的量筒。操作要领是“量液体,筒平稳;口挨口,免外流;改滴加,至刻度;读数时,视线与液面最低处保持水平”。若不慎加入液体的量超过刻度,应手持量筒倒出少量于指定容器中,再用滴管滴至刻度处。
7. 溶解食盐时搅拌操作
错误操作:
①.溶解食盐使用玻璃棒搅拌过程中发出叮当之声;
②.玻璃棒在液体中上部搅拌。
正确方法:操作时将烧杯平放在桌面上,先加入固体食盐,然后加入适量水,拿住玻璃棒一端的1/3处,玻璃棒另一端伸至烧杯内液体的中部或沿烧杯内壁,交替按顺时针和逆时针方向做园周运动,速率不可太快,用力不可大,玻璃棒不能碰撞烧杯内壁发出叮当之声。
8. 过滤操作
错误操作:漏纸与漏斗壁之间留有气泡,影响过滤速度;手持玻璃捧的位置太靠上或太靠下;玻璃捧下端靠在滤纸上时:一是没轻靠在滤纸的三层部位,二是用力过大致使漏斗倾斜;盛放待过滤液的烧坏的尖嘴部位靠在了玻璃捧的中部甚至中上部。
正确方法:将滤纸贴在漏斗壁上时,应用手指压住滤纸,用水润湿,使滤纸紧贴在漏斗壁上,赶走滤纸和漏斗壁之间的气泡,以利于提高过滤速度。过滤操作要求做到“一贴二低三靠”。一贴:滤纸紧贴漏斗壁。二低:滤纸上沿低于漏斗口,溶液液面低于滤纸上沿。三靠:漏斗颈下端紧靠承接滤液的烧杯的内壁,引流的玻璃棒下端轻靠滤纸三层一侧;盛待过滤的烧杯的嘴部靠在玻璃棒的中下部。应手持玻璃棒中上部。
9.仪器的连接
错误操作:把玻璃管使劲往橡皮塞或胶皮管中按;拆的时候使劲拉;手握弯管处使劲用力将管折断,手被刺破。
正确方法:“左手持口大,右手持插入,先润湿,稍用力转动插入就可以”。即左手持口大的仪器,右手握在靠近待插入仪器的那部分,先将其润湿,然后稍稍用力转动,使其插入。将橡皮塞塞进试管口时,应慢慢转动塞子使其塞紧。塞子大小以塞进管口的部分为塞子的1/3为合适。拆时应按与安装时的相反方向稍用力转动拨出。
分析化学是研究物质组成、含量和结构的分析方法及有关理论的学科,是化学学科的一个重要分支。它是高等职业院校工业分析与检验专业的一门重要的专业课程,同时也是其他化学相关专业,如化工、环境等专业的基础课程。这门课程除了重视理论知识的教学之外,更加重视对学生实验操作技能的培养和锻炼,所以在整个教学过程中实验教学占有非常重要的地位。
通过实验教学,我们要培养学生观察、思考、分析、判断和解决问题的能力,让学生树立起严格的“量”的概念,同时培养他们严谨的工作作风、实事求是的工作态度和科学的工作习惯。而这一切能力的基础则是实验基本操作技能的训练。
分析化学实验基本操作,要求学生能够正确并熟练地掌握分析化学实验常用仪器的使用方法,如天平的称量方法,移液管、容量瓶及滴定管的使用方法。其他方面还包括标准滴定溶液的制备、实验现象的观察与判断、实验数据的记录与处理等。这些操作是学生在实验中能够获得准确分析结果的前提。因此,在实验教学过程中基本操作技能的规范化培训就毫无疑问地成为非常重要的一项内容。
为了使学生掌握规范的实验基本操作方法,就要求教师在实验课上有极高的责任心和耐心,详细讲解操作规程,认真观察学生操作,及时指导纠正不规范的操作行为。除了采取以上方法外,还可以运用其他的方式来增强教学效果。
一、示范讲解与多媒体教学手段相结合
在实验课过程中,教师要详细讲解常用实验仪器的使用方法。但单纯的语言讲解很难让学生获得直观的理解和认知,所以在讲授过程中教师要注意在讲解的同时配合规范化的操作示范,让学生通过直观的观察来掌握操作要领。
除了现场演示操作之外,还可以配合使用现代化的多媒体教学手段。我院工业分析专业在实验教学中,选用了化学工业出版社出版发行的工业分析学习软件包,这套视频学习软件中包含了非常全面的化学实验基本操作视频演示资料,并配有细致的讲解。教师现场示范时由于学生过多而有人看不清楚操作的情况,在用多媒体演示时则可以完全避免。视频文件可以反复播放,如遇重点内容可随时停下,由教师进行详细讲解。除此之外,教师还可以配合教学内容自行制作课件,对学生进行有针对性的操作指导。这样有助于学生在最短的时间内,以最直观的方式学会操作方法。
二、与国家职业技能鉴定考核标准联系
高职教育不同于普通的高等教育,它是一种以培养技能型专业人才为目标的教育模式。高职院校学生毕业后将要走上生产一线的高级技术工人的工作岗位,所以在学校的学习中实践技能的培养就被放在了一个非常重要的位置。因此高职院校提倡“双证教学”,即在学生毕业时要求获得毕业证和职业资格证两个证书,以证明学生在校期间在专业理论知识和专业实践技能的学习上都达到了合格的要求。
对于工业分析与检验专业的高职学生来讲,他们在毕业时需要获得的是分析检验工的高级技能证书。高级分析工的考核分为两个部分,一是理论考核,二是实践考核,两部分都通过才视为合格。在实践考核中,分析化学和仪器分析两门课程的操作内容各占50%,可见分析化学实验操作技能对于学生的重要性。
那么在实验教学中,我们就可以与考证相结合,将考证的内容及要求贯彻到日常实验教学中,让学生们在每一堂实验课上,都按照考证的标准来进行练习。在考证中尤其对学生的实验操作习惯有很细致的要求,比如实验操作过程中时刻要保持实验台面的清洁和整齐,实验结束后要及时整理实验台并擦干水渍,等等。这些方面都有利于培养学生专业的工作习惯。
三、实验考核方法的创新
检验教学效果的最主要手段就是考试,科学合理的考核方式不仅能够检验学生的学习成果,而且能够提高学生们对实验操作的重视程度,进而督促学生更加认真地对待操作练习。
对于分析化学实验的考核,可以分为两部分:一是对平时的考核,包括实验预习、实验操作和实验报告等方面;二是实验考试,在这部分可以摒弃传统的考试方式,就是单纯的学生做老师评分,而可以选择更加科学的考试方法――交互式考试法。
用这种方法,每名老师每次可以同时考核两名同学。考试时,由一名同学甲进行操作,而老师和另一名同学乙则观察同学甲的操作。当同学甲完成考试操作内容后,由同学乙和老师按照相同的考核标准各自给出一个分数。如果同学乙给出的分数和老师给出的相同,则证明同学乙对操作规程的掌握比较扎实,在评价他人的考核部分可获得高分;但如果同学乙给出的分数高于老师给出的分数,则证明同学乙对操作规程的掌握还有一定的欠缺,在评价他人的考核部分分数则会降低。考核过程结束之后,甲乙两名同学任务对调,由甲再来观察评价乙的操作。整个考试结束之后,每名同学都会获得两个考核成绩,一个是自己的操作成绩,另外一个是评价他人的成绩。以这样的方法进行实验考核,学生会更加认真地学习实验操作规程,尤其是实验别多的细节问题,或许平时操作时教师强调很多次,学生都不会注意,但是用这种方法,学生则会更快地掌握。
四、开放实验室
要想提高实验操作水平就必须不断地进行练习,但实验课上的操作练习时间对于学生来讲是相当有限的。为了给学生创造更多的练习机会,可以在课余时间将实验室对学生进行免费开放,为学生们提供实验仪器和实验药品,鼓励学生利用课余时间来实验室进行基本操作练习或者预习实验、补做课上未完成的实验,等等。这个时间段,学生也可以请老师进行相关的指导,利用课余时间,以提高学生实验操作技能。
化学实验基本操作的训练是素质教育的主要内容之一,本文从实际化学实验情况出发,分析了化学实验教学过程中存在的诸多问题,并从四个方面提出了加强学生化学实验基本操作的举措。化学实验基本操作素质教育能力全面推进高校素质教育,培养大学生的创新能力、实践能力和综合技术水平是我国高等教育的重要使命。加强学生的动手能力和创新意识的培养,是素质教育的重要目标,而化学实验教学是实现这一目标的重要途径。本科阶段基础化学主要包括无机化学、分析化学、有机化学和物理化学,均是以实验为基础的科学。无机化学实验是新生入校后的第一门实验课,它既是无机化学课程的重要组成部分,也是化学、生物、医药类专业学生后续实验课程的基础,具有极强的基础作用。而科学规范的实验操作是无机化学实验教学的重点和难点,是学生在实验中获取准确数据和保障实验顺利完成的关键,也是大一学生必须训练掌握的基本功,因此,努力提高学生化学实验基本操作技能势在必行。一、学生化学实验基本操作现状不容乐观1.学生实验基础知识薄弱,实际动手能力不足随着近几年,各高校扩招,学生入学时普遍化学基础差、操作水平低,学生在实验室手忙脚乱,不能快速进入状态。并且学生基础实验知识薄弱,例如,在取固体试剂时,由于药匙大,放入时不能深入试管内使试剂洒落或粘附在试管内壁,而不知用V形纸槽代替药匙送试剂入试管内,倾倒液体试剂时,试剂瓶口没紧挨接受器口致使试剂外流,标签没向着手心,造成标签被腐蚀。甚至还有学生把倒出的多余试剂放回原试剂瓶中,造成试剂的污染浪费。2.实验课时相对较少,针对性不足我校目前基础化学实验是在原有无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、仪器分析实验和物理化学实验的基础上重组的,大量的缩短了实验课时,注重综合化学实验比重,而轻视了基础实验技能的培养。同时,一些基本实验设备数量不能满足实验要求,多人同组,针对性不足,教学质量差;精密的现代仪器基本上都是教师操作,学生只是走马观花的围观,淡化了学生的主体地位,难以保证教学质量。3.只注重实验结果,忽视操作技能训练部分同学主观上重理论、轻实践,忽视传统实验教学中学生预习、教师讲解、学生独立操作的重要性,造成基本操作等基本功不扎实,几乎所有的实验都是按照教师所讲内容机械地操作,只求重实验结果,甚至实验结束还不清楚实验目的和原理,处理实验报告时拼凑数据或抄写他人报告现象时有发生。二、加强学生化学实验基本操作的举措化学实验要培养学生的基本操作技能,告别以前纸上谈兵的教学模式,就要结合实际情况,针对上述问题,采取各种措施强化学生基本操作实验。1.认真做好实验前的准备工作(1)协调安排实验人数。随着招生规模的不断扩大化,实验分组人数严重超标。因此实验缺乏针对性,指导老师不易发现学生在实验过程中出现的问题,致使学生把自己的那套错误的操作带到高年级乃至以后的工作中。基于以上可能出现的情况,笔者所在高校实验分组人数限制在每组2人,这样就方便指导老师观察指导,及时纠正学生操作中出现的问题,避免学生相同错误的重复发生,有助于学生良好实验技能的培养。(2)制作仪器基本操作多媒体课件和展板。多媒体课件和展板以其形象直观的优势,现已广泛运用于课堂教学中,因此,把小型仪器设备(如酸度计、分光光度计、电子天平等)的操作规程做成多媒体课件,让学生严格按照规程操作,可以降低仪器的损坏率;把需要熟练掌握的无机化学实验基本操作分类(如:药品试剂的取用、试管操作、加热方法等使用方法为一类;酸式滴定管操作姿势和读数、移液管的操作、锥形瓶的操作等操作为一类)设计成展板,便于指导教师示范讲解,也有利于学生掌握无机化学实验基本操作流程。2.规范实验基本操作训练(1)先演示后练习,讲练结合。基础化学实验基本操作内容都融到具体的每个实验中。因此,实验操作前指导老师可以先让学生观看相关的影像资料和展板,然后进行具体的讲解和操作示范,重点在操作示范。操作示范时指导老师要做到动作熟练准确、规范、有条不紊,这将对学生起到正确引导和潜移默化的作用。例如,在“溶液的配制”实验中,涉及到移液管、容量瓶等操作,在演示移液管的操作时,指导老师着重强调用右手拿移液管,左手拿洗耳球,右手食指按住移液管上端口而不是大拇指,然后让学生用水反复练习,老师在一旁指导纠正,10分钟后经指导老师检查,确认合格后,方可取用药品试剂。这样能让学生从一开始就养成良好的操作习惯,同时让学生明白科学规范的实验基本,然后通过反复练习达到熟练掌握。(2)悉心指导,规范操作。在实验教学中,指导老师从始至终都要强调规范操作的必要性,同时还要指出操作中常易犯错的地方。比如,学生实验时,时常把滚烫的坩埚、蒸发皿等直接放在桌面上,烫坏桌面;滴定操作时,眼睛直视滴定管而不是观察锥形瓶中溶液颜色的变化,导致滴定超过终点,影响实验结果。因此,指导老师注意随堂巡视,悉心指导,观察学生的整个操作过程,发现问题及时纠错。让学生明白实验既要观察现象,也重视实验结果,只有科学规范的操作才能确保实验的安全性和实验结果的准确性。(3)加大操作考核力度。为了让学生科学规范操作真正落到实处,必须加大操作考核力度。实验操作考核规定每次实验操作占平时成绩40%;实验课程结束后,将整个实验操作内容进行操作考试,占期末成绩50%;另外,将具有代表性的实验操作抽出来对学生进行综合考核,只给实验药品、材料和仪器,要求学生在规定的时间内独立完成实验并交出实验报告。监考老师在一旁观察、记录,主要考察操作的规范性、观察敏锐性以及记录实验现象、归纳、综合、正确处理实验数据的能力。通过多次实验操作考核,可以全面客观地评价学生的综合素质和操作技能。3.搭建学生开放科研实验训练平台让学生自主设计实验方案,并加以实施,来提高学生学习的主动性,以求更好的激发学生的探究精神。拓宽实验的时间,将实验下行到课外,将课外的讨论搬到课内。在学校内充分利用学校资源,学生资源,建立化学包,化学箱,厨房样品库开放实验室,建立研究性学习综合大棚,搭建实验平台,让学生根据自己的想法去做实验。4.建立强化学生基本实验技能的长效机制随着高等教育教学改革的深入与发展,创新教育已成为教学改革的主旋律。但长期的应试教育,使部分学生仍重视理论课学习,而轻视实验课学习。近年来由于分子生物学和现代生物技术的快速发展,使部分学生不愿学习基础的化学实验技术,本末倒置。因此建立强化学生基本实验技能的长效机制是非常必要,能产生深远的影响。总之,化学试验中基本操作技能的培养,应从思想上高度重视,在教学实验和政策管理上认真对待,积极结合各方面力量,多渠道、多途径、多形式的加强学生基本实验操作,同时,建立长效机制,保持一定的持续性,这样才能真正完成提高学生基本操作能力的目标,为培养全能型、创新性人才打下坚实的基础。
参考文献:
[1]冯宇华,车喜全,高玉祥.强化基本操作训练,全面提高学生实验综合能力[J].通化师范学院院报,2004,25(12):43-44.[2]宋彬.无机化学实验基本操作“正误”分析[J].新疆教育学院报, 2005,21(2):126-127.
[3]北京,东北,华中,南京师范大学无机化学教研室.无机化学实验[M].北京:高等教育出版社,2001.
文献标识码:B
关于化?W基本操作实验的教?W,无论是过去的化?W实验教材还是过去的化?W实验课堂教?W,都把重心放在化?W实验基本操作技能的训练上,轻视对?W生化?W智能的培养,这就在―定程度上使?W生养成了“照方抓药”,只动手,不会动脑的实验习惯,不利于创新型人才的培养,与时代的要求格格不入,必须进行教?W改革。
如何进行化?W基本操作实验的教?W改革下面以“粗食盐的提纯”实验教?W为案例,通过对几个具有创新特色的教?W环节进行点评并加以说明。
1、改进实验目的,重视信息收集和处理能力的培养
除了原教材所列实验目的外,增加以下实验目的:
掌握与本实验有关的计算,?W习收集、查询和处理与本实验有关信息的方法,理解与本实验相关的化?W原理。
点评:这一实验目的主要是培养?W生化?W实验智能方面的内容,涉及到信息的收集、查询和处理以及化?W计算和化?W原理。值得注意的是这些培养内容应该是?W生能力能达到的、通过自?W与合作能够解决的问题。因此,教师在编选化?W基本操作实验题目时必须重视这一点。
2、扩充实验内容,增加实验智能方面的培养要求
扩充后的实验内容不仅要重视化?W基本操作技能的训练,同时也要重视化?W实验智能的培养。这就要求对实验内容进行合理的改造,力求达到精准的预期效果。现将“粗食盐的提纯”实验内容做如下扩充:
实验所用粗食盐中含有约2%的杂质,包括Ca2+、Mg2+、K+、S042-离子和少量泥沙。请称取5g粗食盐,并参考教材所述的实验方法提纯食盐,看谁设计的实验方案最节约,产物得率高,晶粒大。
点评:扩充后的实验内容增加了如下要求:①根据食盐的溶解度计算溶剂的最少用量,从而减少能耗;②估算粗盐中所含杂质离子的物质的量,从而估计沉淀剂的用量,以节约试剂;③通过分析,改进造成食盐损失的所有操作,从而提高得率;④通过信息查询,了解制取大晶粒子的实验条件和方法。为确保实验顺利进行,教师应提供信息查询的路径才是。
为配合扩充后的实验内容,将实验步骤和实验操作的完全陈述方式改为部分填空方式,现举例如下。
(1)粗盐的溶解
称取5g粗食盐于100mL烧杯中,最少加入
mL水溶解,为了加快溶解可采用_的方法。
(2)粗盐的除杂
①除去S042+。加热溶液至沸腾,在边滴加边搅拌下逐滴加入_离子的溶液_滴后,继续加热5min,其目的是_;将盛溶液的烧杯放在桌上,冷却、静置、澄清后,再检查离子是否除尽,其方法是_。加热至沸腾的作用是_。
②、③、④步中除去Ca2+、Mg2+和过量Ba2+的内容与①相似。
⑤除去过量的C032-和OH-离子。向滤液中加入盐酸至溶液pH=l,作用是_,多余的盐酸_除去。
(3)浓缩与结晶
①浓缩结晶。将滤液倒人_中,在搅拌下加热蒸发至停止加热,静置、缓慢冷却至室温。搅拌的作用是_,静置、缓慢冷却的目的是_,如果没有冷却至室温就过滤,其结果是_。
②抽滤与洗涤。抽滤装置中安全瓶的功能是
,布氏漏斗口向着抽滤瓶支嘴口安装的目的是_,先要浸湿滤纸并抽紧滤纸后,再倒入滤液进行抽滤,其作用是_,如果洗涤晶体时使用洗涤剂较多,结果是_,停止抽滤时如果先停止真空泵,可能造成__的后果,如果没取下抽气管就用力去拔布氏漏斗可能造成_的后果。
点评:这种呈显方式的优点在于,不仅指明了实验步骤和基本操作方法,能使实验有序进行,而且通过填空的方式可使?W生?W会利用知识迁移,信息查询等?W习方法来解决与本实验有关的计算方法、装置原理、操作原理等更深层次的问题,?W生不仅知道实验该怎么做,而且懂得为什么这样做,能有效培养?W生的化?W实验技能和智能。这种呈显方式往往容易忽略一些实验操作细节,因此必须严格要求?W生在实验前认真预习在实验过程中,教师应加强实验操作细节的指导。
3、改进实验原理的呈现方式,重视?W生思维智能的培养
改实验原理的完全陈述方式为部分填空方式,现举例如下。
粗食盐中含有Ca2+、Mg2+、K+、SO42-,请列出合理的除杂顺序_;除去SO42-应加入_离子;除去Ca2+应加入_离子;除去Mg2+应加入
离子;如果Mg2+还没有达到除尽的要求,再加入_离子,可生成更难溶的物质_;过量的C032-和OH-离子:可加入_除去;少量的K+离子_除去。
点评:这种呈显方式的优点是易于明确实验原理的构建要素和结构次序,具体的内容还需要?W生自己去解决,不再“照方抓药”,非动脑不性。这种呈现方式也容易控制填空的难度,有利于因材施教。
4、改革实验活动形式,倡导探究式的实验活动
【中图分类号】G633.8
前言
实验教学是工科院校实践性教学环节的重要组成部分,不仅可以培养学生的科学实验能力和工程实践技能,更是启迪学生创新思维,创新能力的重要方法和途径。无机化学实验是化学工程与工艺、环境工程等工科专业学生进校后接触的第一门专业基础实验课程。但是因为很多原因,无机化学实验存在这一些问题亟待解决,比如无机化学实验的内容多,但是给的学时很少;实验老师讲得比较多学生动手的时间很少。为解决以上的矛盾,培养出具有良好实验技能和综合能力,符合社会需求的人才,无机化学实验课进行了以下几个方面改革。
一、无机化学实验课教学改革试验的方向
首先,无机化学实脸课教学,自成体系, 独立于无机化学课程之外 , 自成一门基拙课秘开设 , 在地位上保证了教学质量。 其次,加强实脸教学的组织领导、配备专职的实脸指导教师 , 建立实验教学小组,在组织上保证了教学质量。最后,建立无机化学实验课教学的考查和考试制度,在制度上保证了教学质量。
无机化学实验课是化学系一门重要的专业课。但多年来, 该门课程一直处于无机化学课的从属地位,所承担的任务主要是验证无机化学中的基础理论和基本知识。因此,无机化学实验课教学, 成了无机化学教学中的一个环节。由于没有把无机化学实验教学放在应有的地位, 结果造成教师不愿意教、不愿意学的竭面 , 影响了无机化学实验的教学质量的提高。通过实验教学, 培养学生具有一定的独立进行科学研究活动, 确定了无机化学实验课的基本内容如下:
1、实验的基本知识
目的的要求, 学生必须掌握实验基本实验技能包括玻璃细工、量度仪器(台天平、分析天平、 比重计、 温度计、 量筒、 移液管、容量瓶… ) 的使用 , 加热 ( 水浴 、 砂浴 、 油浴 ) 、 蒸发 、过滤 ( 常压过滤、减压过滤、 热过滤等 ) , 分离 ( 漏斗分离、离心分离 ) 、分馏 、 萃取、烘干、灼烧、冷却 、结晶、滴定, 以及常用试液和试剂的配制, 仪器和装置 , P H计, 分光光度计的使用等。
2、基础理论和元素化合物知识基础理论和主要元素及其重要化合物的性质、制取,是无机化学实验课的主要内容, 通过实验, 学生可以获得大量、生动的感性知识,因此无机化学 实验教学,是学生获得无机化学知识的重要方式。其主要内容,包括基本定律、物质结构、溶液和、胶体溶液, 反应速度与化学平衡, 电离平衡与溶解平衡, 氧化还原反应与电化学、 络合物, 主要元素及其重要化合物的性性质, 制取等。
二、无机化学实验课教学改革初步试验的步骤
1、完善实验课程体系
以往的无机化学实验教学内容,以“理论验证、性质验证”为主要实验内容,并且每个实验项目的内容是固定的。这类单一验证性的实验,占用了大量的学时,操作却很简单,不但学生的操作技能得不到很好的训练,而且还僵化了学生的思维和动手能力,更无从谈及培养学生的创新能力.所以,针对这一情况,我们对无机化学实验课程体系和内容进行了一系列的调整,改变了侧重验证性实验的状况,加强了基本操作和常用仪器使用训练,增强了学生能力培养作用较大的无机制备实验和综合性、设计性实验,努力使体系和内容趋于完善和科学。
2、加强基本操作训练实验基本操作实验占所开出实验的25%左右.对于无机化学实验的这些特点,在无机化学实验课上培养学生操作的规范性是非常有必要的也是最基本的要求,同时也是无机化学实验教学当中的重中之重。所以,实验老师将基本操作的训练的两个实验通常放在实验课程的前部先完成。这样做的好处是突出操作训练,尽量不牵涉或者较少的牵涉无机化学知识和原理,以便学生能够集中精力的学习掌握实验的基本操作。学生只有掌握好基本操作,后续课程才能顺利进行,才谈得上观察实验现象、分析解决实际化学问题的能力的培养。根据我们的经验,新生实验能力与大学要求的差距,较之化学理论知识的差距更大.若像以往将基本操作训练与化学原理相结合进行实验,势必冲击基本操作的掌握,学生顾此失彼,收效不大。特别是近年来学生负担过重,预习不充分,问题尤为突出。
3、合理调整及精简验证性实验
将验证性实验比例从所占开出实验的80%降至33%左右。通过简单现象来验证结果,“照方抓药”式的验证性实验过多,不但不能真正发挥验证实验的作用,而且容易导致学生不能正确认识科学的研究方法。另外,该类实验占用了大量的学时操作却很简单,很难激起学生的学习兴趣,许多学生对此类实验不重视,实验操作草草了事,收效甚微。为此,我们通过合理调整、合并及精简将此类实验压缩为总学时的 33%左右。学生由过去被动学习变为主动学习,大大提高了学生的学习兴趣,同时也使学生的个性、特长、能力有了发展的空间。初步培养了学生从多角度、多方位去分析和解决问题,有效地训练了学生的发散思维。这对培养学生的科学素养、创新精神和创新能力意义
4、实验课总成绩
实验课总成绩由平时成绩和期终考核成绩两部分组成,分别占60%和40%.总成绩可用下式求算:
总成绩 =A1+A2+A3+…+An /n×60% +B×40% 其中 A1~An 为每个实验的成绩,n为实验个数,B为期终考核成绩.这种考核方法不仅能比较全面地评估学生对于技术操作、知识应用以及实验态度的情况,而且还能够综合的反映出学生在实验课上的动手操作能力、观察能力以及真实的实验技能水平,从而更好的激发学生对于实验的兴趣,调动学生的主动性和积极性,促进学生能够按照教学的要求来很好的完成每个实验,使学生在实验中得到全面良好的训练,达到教书育人、提高教学质量的目的。
结语
经过几年的实践,我们深切感到以上改革的方法是可行的,也是有效的,不仅使学生的动手能力、观察能力、分析和解决问题的能力大大提高,而且学会了初步的科学研究过程,满足了工科无机化学实验的要求。
参考文献:
[1] 袁余洲,张宏志,包明龙.无机化学实验课改革的探索与实践[J].玉林师范高等专科学校学报. 2012(03). 72-75.
初中化学教学中的实验操作是学生理解理论知识的关键,也是学生掌握初级化学实验技能的重点,是学生养成良好实验习惯的重要经历。在初中化学实验教学中,教师应该加强对学生操作规范性的管理,以此来培养学生的良好实验习惯,提高学生实验的精确度。
一、初中化学实验操作规范性的意义
化学实验是化学课程中的重要组成部分。学生对实验的喜爱是超过理论讲解的,大多数学生都会主动参与化学实验。在开始学习化学的时候,学生的实验意识和操作习惯都没有规范化,都有畏惧心理,有着很多的问题,学生在做实验时,很有可能因为操作不当造成一些事故,给学生的安全带来隐患。所以对初中生化学实验基本操作规范化的探讨是很有必要的,直接关系到初中生的安全问题。
二、初中化学实验中主要仪器的规范操作
1.酒精灯的规范操作
酒精灯是化学实验的重要仪器之一,在化学实验中主要是给其他物体进行加热,在实验中是必不可少的。学生在使用的时候要特别注意安全,并且确保自己操作的规范性,因为酒精灯具有一定的危险性,使用不当会造成实验事故。学生在使用酒精灯的时候要注意酒精不能装得太满,一般是不超过容积的2/3,不少于1/3;在实验过程中,不可以用一台燃着的酒精灯去点燃另一台酒精灯,这是在实验中明令禁止的行为。结束实验后,对酒精灯进行灭火,严禁用嘴吹灭,要用酒精灯的帽盖灭掉酒精灯,并且需要盖两次盖。
2.试管的规范
试管是化学实验中常见的仪器之一,在实验室中主要用于加热固体和液体。在实验中教师要熟练地掌握用试管加热的操作步骤,并且要规范学生的操作行为。试管可以直接放在酒精灯上进行加热,但是试管要提前预热,防止直接加热导致试管炸裂。一般来说在试管内的液体体积不能超过试管容积的1/3,试管口不能朝向人,防止液体沸腾时伤到学生。试管在加热的时候不能直接用手拿,要用试管夹夹住试管,在加热固体时试管口应该向下倾斜,在加热液体时与桌面呈45°角。在加热后试管不可以马上进行冷却,也不能立刻放回试管架上,待其冷却后再放回。
三、初中化学实验室的主要实验基本操作规范
1.取用药品的实验操作
在化学实验中常常会有很多药品,所以药品的取用在化学实验中是必不可少的操作。在实验过程中要规范学生取用化学药品的操作,加强学生的实验意识。在取药的实验过程中,学生要遵循“三不”原则:不能用手碰触药品,不能凑到容器口去闻药品的气味,不能用嘴直接去尝药品的味道。化学实验中的药品有固体和液体之分,两者的取用方法也有所不同。例如:固体药品要用镊子夹取,并且要“先横再放再慢竖”;如果是取用较多液体的则可以直接倒入指定容器中,但是要遵循“一倒放、二向心、三挨壁、四慢流”的步骤来进行操作;如果取用的液体很少,则可以用胶头滴管先吸取,再滴到指定容器里。
2.化学仪器气密性检查的实验操作
化学实验中有很多为了保障实验的顺利进行需要进行气密性的检查,比如收集氧气和二氧化碳的实验。所以检查装置气密性的实验操作也要规范。在操作前学生必须知道检验装置气密性的操作步骤,并且进行规范。气密性检查的原理是利用大气压强,比如在化学实验中,我们可以用微加热法来进行化学仪器气密性的检测。用胶塞封紧试管,把导管的一端连接到胶塞上,另一端连接到水里,然后用热毛巾或者手焐热试管,观察导管口,如果导管口连续有气泡冒出来,则说明装置的气密性良好。导管的气密性是实验进行的前提,学生要多加注意,操作的时候要规范自己的步骤,避免实验因为设备问题而失败。为了加强和改进化学基础实验规范化的操作,初中化学教师可以自己制订一些课堂纪律和方案,让学生能够严格按照实验规范进行实验,这样可以提高教师的教学效率和学生的学习效率。总之,初中化学实验是学生学习的重要方式之一,可以培养学生化学实验的技能和良好的实验习惯。学生在实验过程中也可以养成一个良好的学习习惯和实践能力。为了给学生创造一个更好的实验环境,减少安全事故的发生,教师必须要对学生的实验操作步骤进行规范,提升学生实验成功的概率。教师可以针对学生的实际情况,制订出有效的规范化措施,提高学生的实验技能,加强学生的综合素质,培养一批优秀的实验人才。
参考文献:
[1]何翠丽.初中化学实验基本操作规范研究[J].黑龙江科技信息,2011(20):212.
有机化学是药学专业中一门重要的专业基础课,是以实验为基础的学科,因此必须加强学生对有机化学实验重要性的认识,引起学生重视,才可能养成良好的实验习惯和正确的实验态度,避免一些学生只重视实验结果,不重视实验细节和过程,操作不规范、不熟练的现象。
2 改革实验教学内容及教学方法,使学生学习由被动变主动
有机化学实验教学内容及教学方法的改革,能够充分发挥学生积极性、主动性,不仅可以提高学生实验操作技能,还可培养学生自主分析问题和解决问题的能力,从而提高学生学习的质量。
2.1 对传统实验进行安全性改革。对于有机实验药品用量比较大,反应时间长,原料及产品有一定气味及毒性,影响学生积极性的实验进行逐步更换。
2.2 合成实验的微型化及现代化改革。当学生具备一定的实验操作技能以后,可采用半微量合成实验,这样不仅提高了学生的实验能力还可节约实验药品,缩短时间,减少废弃物的产生。
2.3 增加基本操作训练的实验项目、教师采用启发性实验教学方法。
2.3.1 基本操作必不可少。结合笔者所在院校学生的实际情况。该校学生的基础相对较差,学生进实验室后不知道试剂瓶怎么拿,烧瓶怎么固定,因此增加基本操作训练的实验项目,让学生熟练掌握基本操作,因此,要求实验基本操作的练习必须有,尤其开设多学时课程的专业。
2.3.2 适当减少验证性实验。对于验证化合物性质的实验,应将其内容重新整合,改为设计性综合实验。比如给学生几种未知物,要求学生在有限的学时内鉴别出来,这样既巩固了理论知识,又提高学生的求知欲望和创造性,这无疑对学生有很大的吸引力。
3 建立一套合理的考核方法,客观评价学生实验成绩
建立一套合理的考核方法才能比较全面、准确、有效地测试出学生对基础知识的掌握和能力素质水平。改革后考核方式可分为:①平时考核(30%)。有机化学实验平时考核中,我们提出了平时成绩的评估指标分两级,一级指标包括实验预习、实验过程和实验报告,每个一级指标又可分为若干个二级指标,各指标的权重分值又各不同。②期末考核(70%)。期末考核分为两大部分:基本实验考核(40%)和综合实验(30%)。
基本实验考核分为两部分:问题回答和操作技能。问题回答为抽签式,内容有基本操作知识、原理、实验中的问题和实验安全规则以及安全措施等。操作技能考试的内容主要是有机实验基本操作技能。
综合设计实验是从查文献、提出实验思路,到记录实验过程的详细内容及数据,最后将学生整个实验流程和结果给出合理评分。
4 结果与讨论
对有机化学实验改革后,绝大部分的学生对本次实验的改革是肯定的和满意的。后续专业课老师对学生的操作技能也有了较高的评价,可达到预期的实验教学效果。
4.1 对传统实验进行安全性改革后提高了学生的实验操作积极性。更换刺激性大、毒性强、产率低的合成实验,提高实验的安全性,从而提高了学生的积极性。
【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089(2014)04-0156-01
实验教学是大学本科专业教学中最重要的教学环节,实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性[1]。基础化学实验课程包括无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验和物理化学实验,即我们常说的“四大化学”实验,它是中医药院校各专业学生必须掌握的一项基本实验技术,也是今后学习专业实验的基础,所以学好基础化学实验课程至关重要。
一、打破按单一学科设置实验,整合基础化学实验课程
在实验教学过程中,我们发现有些实验内容都是基本的操作,有的实验项目放在大一开设,而有的放在大二开设,如“分析化学实验”中的“滴定分析操作”,实验内容是:(1)掌握容量瓶、移液管、滴定管的基本操作;(2)练习滴定操作、初步掌握准确确定终点的方法。而“无机化学实验”中的“醋酸电离常数和电离度的测定”实验内容是:(1)掌握容量瓶、移液管、滴定管的基本操作;(2)测定醋酸的电离度和电离平衡常数。两者都是以滴定分析操作为主,分析化学实验练习滴定分析操作,安排在大二开设,而无机化学实验是练习滴定分析操作后,再测定醋酸的电离度和电离平衡常数,却安排在大一第一学期开设;我们认为这一设置不合理,导致了大量问题的出现,如:(1)造成了实验场地安排的重复、实验教学设备的分散和实验试剂的重复配制、浪费现象; (2)学生做分析化学实验时认为实验重复,以前做过,导致做实验不专心; (3)增加了实验教辅人员的工作量等。
以上例为代表,尚有多个实验有此现象,综上原因,我们认为是一种传统的实验依附理论课程而带来的不适应当前人才培养模式的现象,应打破原来按单一学科设置实验,改变教学内容过度重复交叉,对基础化学实验课程进行整合,形成模块化、立体式实践教学体系,促进学生知识、能力、思维和素质的全面协调和可持续发展。
二、构建和完善新的实验教学体系[2]
本院各专业基础实验教学体系建立的目标是:为培养具有较强基本操作能力、实践能力和创新能力的药学人才打好扎实根基。基础实验是专业实验课程的基石,只有基础实验技能扎实,才能更好的做好专业实验,才能对专业课程有更深刻的理解和运用。应紧扣人才培养目标,建立并完善符合药学院各专业特点的一体化、多模块的实验教学体系。整合实验教学内容,注重基本技能培养,建立“一级教育实验、二级教育实验、三级教育实验”的“渐进式”一体化基础实验教学体系。从培养学生的实验实践能力入手,“一级教育实验”全部为“四大化学”中的基本操作训练,安排在大一开设,着重训练学生基本实验操作的规范化、标准化;“二级教育实验”为原学科实验除去基础操作训练的实验;可安排在大一第二学期和大二开设,要求学生在老师的指导下,能够运用熟练的基本操作技能完成每一门实验;“三级教育实验”为综合设计性实验,要求学生把前两级实验技能牢固掌握,尝试独立思考和完成融合“四大化学”技能的综合性、设计性实验,培养学生发现问题、解决问题的开放性思维。
1.为启迪学生科学思维和创新意识,实验中心重视实验技术研究,实验项目选择、实验方案设计。
2.在实验教学过程中,根据课程性质、实验内容不同,采取不同的教学方法,建立以学生为中心的实验教学模式,中心不断改进教学实验方法,在保证实验教学要求的前提下,给学生选择实验内容和进行实验时间的灵活性,增强学生的兴趣和成就感。
3.改变以书本为中心、以课堂为中心、以教师为中心的传统教学方式,改变以往的实验都由教师准备好实验仪器并做详细讲解,学生只按教材步骤“照方抓药”的消极被动完成实验的状况;重视实验技术研究,实验项目选择,实验方案设计有利于启迪学生科学思维和创新意识。建立以学生为中心的实验教学模式,形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式。
4.建立全面开放的基础性实验室
开放性实验的教学模式是以学生独立操作为核心,教师指导为辅助,将教学重点放在化学实验的设计思想和方法上[3]。建立专门的基础性实验室,重在培养学生的基本操作技能、仪器设备的正确使用方法、规范法操作习惯。采取网上及课堂教学的方法,借助多媒体等手段,强调学生的“自主学习”[4]。学生随时可进入实验室,利于节约大量的实验学时,用于锻炼基本操作能力及独立创新能力。
三、实施效果
1.精选实验内容、串联实验等整合方式,有利于基础化学实验的绿色化[5]。
2.良好的实验体系和教学方法能夯实学生的基础技能,有利于培养学生严谨的科学态度。
3.有利于促进各专业学生(包括医药学类专业以及食品、工程等非医类专业)综合实验操作能力、相互协作能力、思维能力及毕业论文质量等等方面的提高。
4.有利于培养医学本科创新性人才[6]。
5.通过教师教学、学生反馈相辅相成,有利于提高整个本科实验教学水平。
四、结语
2008年以前,国内高等院校各专业实验教学及其实验室建设与管理,处于相对单一和传统的状态,实验教学从属于理论教学,按各专业课程及其理论教学进度,开设各自相对独立的实验教学,从08年开始,打破“实验按学科设置”的实验教学改革在全国综合性院校逐渐推行,省教育厅明确,所有“省示范性实验中心”必须全力推行新的实验教学模式,以“国家级示范实验中心”为标准,在全省范围全面铺开新的实验教学体系改革。
相对而言,中医药院校的实验教学体系改革缓慢,目前,北京、上海、广州、南京中医药大学等兄弟院校都走在了改革最前端,我们应该借鉴兄弟院校的成功经验,结合我校实际情况,有针对性的进行基础实验的整合,逐步推进实施实验教学体系的改革。
参考文献:
[1]林庆宇,张 志,毛献萍等.基于创新能力培养的高校基础化学实验教学探索,贺州学院学报[J],2013,29(2):144-146
[2]江星明,刘文龙,李荣东. 通过示范中心建设推进实验教学体系改革,湖南中医药大学学报[J],2010,30(10):54-56
[3]倪春林,周家容,罗志刚等.农科基础化学教学中研究性实验的探索,理工高教研究[J],2010,29(1):108
[4]江星明,刘文龙,李荣东.药学专业实验教学改革探究,中国科教创新导刊[J],2010(28):66
[5]卜晓莉.基础化学实验的绿色化改革初探,广东化工[J],2013,40(7):149,145
[6]王虹,曹晓群.深化基础化学实验改革,培养医学本科创新人才,中国教育技术装备[J],2013,(9):130-131