化学实验基础

化学实验基础（精选12篇）

化学实验基础 篇1

《国家中长期科学和技术发展规划纲要》中基础研究学科发展首先强调基础科学研究的重要性[1]。“九七三”计划、重大科学计划以及国家自然科学基金同时加大基础科学研究力度[2]。改革开放30年我国已经拥有良好的基础设施[3]。著名物理学家、诺贝尔奖获得者李政道先生在纪念我国2005年博士后制度建立20周年活动中接受《科学时报》采访时强调基础研究之源头创新的重要性,以及我国在加强基础研究过程中应该注意的问题等。化学实验基础设施研究在化学学科的基础作用是不言而喻的,目前的研究还只是在一个很低的层面上进行,有必要加快、做好这方面的工作,为学科发展奠定必要的基础。

1 化学实验基础设施的定义、分类

化学实验基础设施(Infrastructure for chemical laboratory)是指为化学实验提供公共服务的工程物质设施,是用于保证化学实验正常进行的基础配套系统。化学实验基础设施一直伴随着化学学科发展而发展,是学科发展的源泉,是学科发展的动力,是学科发展的基础。化学作为一门以实验为基础的科学应有基本保障条件。

化学实验基础设施可分为建设工程类和仪器装备两大类。其中建设工程类,分为4小类。其中:(1)基本保障系统:包括电力、暖气、供排水管网等;(2)环保系统:污水处理、通风管道、废液、固体垃圾收集与处理等;(3)防护防灾安全系统:如消防、防震、紧急处置系统(如紧急喷淋系统)等;(4)辅助系统:如仪器接地网络、固定电话、互联网接入等。仪器装备类,分为6小类。其中:(1)通用仪器设备。如分析天平、pH计、高温电阻炉、微波消解炉等;(2)实验用基本设施类。如试验台(桌)、防震工作台、通风厨柜、试剂柜、玻璃仪器柜等;(3)玻璃仪器类;(4)实验室器械类。如各类实验用架子、夹具、打孔器、钳子等;(5)实验室耗材类。如pH试纸、滤纸等;(6)试验用试剂。如:标准试剂、各类化学试剂等。

2 化学实验基础设施的特点和作用

化学实验基础设施一般具有以下3个特点:(1)基础广泛性。化学实验室基础设施作为实验室运行的载体,与实验室建设、改造有紧密联系。化学实验室建设必须遵循化学实验基础设施的基本要求,化学实验设施涉及到很多学科,如:建筑学、材料学、电工学、环保科学等。只有合理建设和利用各种设施,才能建立一个节能、环保、高效的化学实验室。(2)先行进展性。根据不同化学实验室建设要求,首先要考虑基础设施问题,在不同的历史时期有着不同的内容,是随着社会的进步发展而不断发展变化的。应而化学实验技术的发展,对化学实验基础设施提出新的要求,又会进一步促进化学发展,促进科学技术的进步。(3)固定永久性。化学实验室基础设施在形态上具有固定性和相对永久性特点,供实验人员长期使用,不能经常更新,不能随意更改。因而,在进行其规划时,应把当前需要与长期目标结合起来,合理选择各种设施和设备,并确定适当规模,精心组织策划,既要避免刚完成的设施因跟不上实验室发展的需要而被过早淘汰,又要防止设施过于超前而造成闲置浪费现象。

化学实验室基础设施的作用主要有以下几个方面:(1)是实验室建立与发展的基础,好的基础实验室的建设检修、维护设施完善,可以中、长期使用;(2)建设一个设施完善的基础实验室,可以降低运行成本,提高利用效率,形成良性实验室发展循环经济;(3)基础实验室设施的发展,有利于应对实验室发展的转变和实验室人员水平的提高;(4)搞好基础实验室建设可以带动相关科学进步,并促进检验整体水平和能力提高。

3 今年来国内化学实验基础设施发展状况

近年来我国化学基础实验室设施发展变化较快,特别是改革开放的后20年,随着国家经济实力的快速增长,新建基础化学实验室的整体水平已达到国外同等先进水平。近年,国家、省部委及很多专业机构以基础设施招投标的信息时有发布。国家加大这方面投入力度,检验检疫、质检、环保以及各大科研院所的化学基础设施几乎都发生质的变化。但同时我们也要看到盲目投入、应急投入、失误投入的事情时有发生,有一些刚建好的设施就需要改造。这与缺少这方面的专业设计院所、专业施工队伍有关。国外设计、施工队伍专业化水平很高,一个施工项目要十几个施工作业队伍同时参与工程,保证建设项目的高质量完成。目前国内基础实验装备的生产还很落后,缺少专业化程度高的加工企业,基础实验室装备的发明专利几乎空白,在实验室建好后经常遇到“好马如何配好鞍”的问题。

化学实验基础装备的落后一直没有引起人们的足够重视。目前很多实验室的装备还是以传统的为主,使用不便、效率低下、易损易坏的实验用器具还在大量使用。6类实验装备用品中除通用仪器发展较快外,其它的部分基本停留在原始水平,很多的生产企业生产条件落后,经常会出现实验用试剂的精度达不到质量要求的情况,为满足要求经常需要实验前实验员自己精制才能符合要求。试验台(桌)目前主要是由一些家用或办公用家具企业生产,什么防火板材、耐高温板材等由于没有针对实验室建设用标准要求,性能如何无从谈起,质量也难以得到保证。同时我们也可以看到国外同样存在此类现象。所以需要改变现有状况,如果尽快起步,提升专业化生产规模,实验基础装备行业还是有很大发展空间的。

4 如何搞好化学实验基础设施建设

如何搞好基础化学实验室的问题已经摆在我们面前。国内食品质量安全事故时有发生,污染事件常有报道,危险化学品安全防范形式依然严重,国外技术壁垒越来越制约我们出口贸易的发展,今后一段时间内加强基础化学实验室的建设任务还很繁重。首先要加强化学实验基础设施研究,研究的第一步要明确该项设施的标准,标准要明确什么是基础化学实验室设施,基础实验室最基本的配备需要些什么条件,什么样的实验室能够称为基础实验室。但目前国内还没有一个关于化学实验室基础建设的标准,需要尽快出台《化学实验室基础建设规范》等。第二步要明确基础实验室设施要求。需要明确基础化学实验室设施概念,从很多招投标项目看,所谓基础不基础,很多专业设备也包括在内,概念不清、分类不清,需要加强这方面的研究。第三步要鼓励从事这方面事业,从我们检索的近10年来的论文看,很难检索到相关内容,从一个侧面反映出国内这方面的研究人员奇缺,大专院校也没有相关专业设置。要看到基础研究的意义所在,没有基础研究的科学是很脆弱的。

加强化学基础设施研究的同时,要强化基础设施项目管理。基础化学实验室设施一般都不是孤立建设的,要实行专业化管理有一定难度。可以有一个专业经理人队伍,对项目精心审核、精心监理、精心验收,保证项目得到切实可行的落实。实验室建设不同于一般的建筑工程类项目,一旦搞不好,会带来很大的失误,甚至有些是致命的。如有些实验室由于通风设施、给排水系统设计失误,实验室空气污染、废液排放给实验人员及周边环境的人身安全带来很大隐患。很多实验室大型仪器接地设施不健全,试想这样条件如何保证仪器的保护和屏蔽作用。由此可见基础实验室工程的科学管理应该提到一个新的高度去认识和加强管理。

5 结束语

综上所述,化学实验室基础设施研究是实验化学非常重要的一门学科。在现代社会中,经济越发展,对基础设施的要求越高,完善的基础设施对加速实验室发展,促进化学实验科学的进步起着巨大的推动作用。建立完善的基础设施往往需较长时间,优先发展、循序渐进、规范标准、先进领先是今后一段很长时间需要注意的建设原则。只有这样才能更快、更好的发挥化学实验基础设施的作用。

参考文献

[1] 国家中长期科学和技术发展规划纲要,第六部分基础研究

[2] 2009年度中国科学技术发展报告,第七章基础研究

[3] 张军,高远,傅勇等.中国为什么拥有良好的基础设施,经济研究,2007,(3) :4～19

化学实验基础 篇2

一.中学化学实验操作中的七原则

掌握下列七个有关操作顺序的原则，就可以正确解答“实验程序判断题”。

1.“从下往上”原则。以C12实验室制法为例，装配发生装置顺序是：放好铁架台→摆好酒精灯→根据酒精灯位置固定好铁圈→石棉网→固定好圆底烧瓶。

2.“从左到右”原则。装配复杂装置应遵循从左到右顺序。如上装置装配顺序为：发生装置→集气瓶→尾气吸收。

3.先“塞”后“定”原则。带导管的塞子在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。

4.“固体先放”原则。上例中，烧瓶内试剂MnO2应在烧瓶固定前装入，以免固体放入时损坏烧瓶。总之固体试剂应在固定前加入相应容器中。

5.“液体后加”原则。液体药品在烧瓶固定后加入。如上例中浓盐酸应在烧瓶固定后在分液漏斗中缓慢加入。

6.先验气密性(装入药口前进行)原则。

7.后点酒精灯(所有装置装完后再点酒精灯)原则。

二.中学化学实验中温度计的使用分哪三种情况以及哪些实验需要温度计

1.测反应混合物的温度：这种类型的实验需要测出反应混合物的准确温度，因此，应将温度计插入混合物中间。

①测物质溶解度。②实验室制乙烯。

2.测蒸气的温度：这种类型的实验，多用于测量物质的沸点，由于液体在沸腾时，液体和蒸气的温度相同，所以只要测蒸气的温度。①实验室蒸馏石油。②测定乙醇的沸点。

3.测水浴温度：这种类型的实验，往往只要使反应物的温度保持相对稳定，所以利用水浴加热，温度计则插入水浴中。①温度对反应速率影响的反应。②苯的硝化反应。

三.常见的需要塞入棉花的实验有哪些

需要塞入少量棉花的实验，它们是加热KMnO4制氧气，制乙炔和收集NH3。其作用分别是：防止KMnO4粉末进入导管；防止实验中产生的泡沫涌入导管；防止氨气与空气对流，以缩短收集NH3的时间。

四.常见物质分离提纯的10种方法

1.结晶和重结晶：利用物质在溶液中溶解度随温度变化较大，如NaCl，KNO3。

2.蒸馏冷却法：在沸点上差值大。乙醇中(水)：加入新制的CaO吸收大部分水再蒸馏。

3.过滤法：溶与不溶。

4.升华法：SiO2(I2)。

5.萃取法：如用CCl4来萃取I2水中的I2。

6.溶解法：Fe粉(A1粉)：溶解在过量的NaOH溶液里过滤分离。

7.增加法：把杂质转化成所需要的物质：CO2(CO)：通过热的CuO；CO2(SO2)：通过NaHCO3溶液。

8.吸收法：用做除去混合气体中的气体杂质，气体杂质必须被药品吸收：N2(O2)：将混合气体通过铜网吸收O2。

9.转化法：两种物质难以直接分离，加药品变得容易分离，然后再还原回去：Al(OH)3，Fe(OH)3：先加NaOH溶液把Al(OH)3溶解，过滤，除去Fe(OH)3，再加酸让NaAlO2转化成A1(OH)3。

10.纸上层析（不作要求）

五.常用的去除杂质的方法10种

1.杂质转化法:欲除去苯中的苯酚，可加入氢氧化钠，使苯酚转化为酚钠，利用酚钠易溶于水，使之与苯分开。欲除去Na2CO3中的NaHCO3可用加热的方法。

2.吸收洗涤法:欲除去二氧化碳中混有的少量氯化氢和水，可使混合气体先通过饱和碳酸氢钠的溶液后，再通过浓硫酸。

3.沉淀过滤法:欲除去硫酸亚铁溶液中混有的少量硫酸铜，加入过量铁粉，待充分反应后，过滤除去不溶物，达到目的。

4.加热升华法:欲除去碘中的沙子，可采用此法。

5.溶剂萃取法:欲除去水中含有的少量溴，可采用此法。

6.溶液结晶法(结晶和重结晶):欲除去硝酸钠溶液中少量的氯化钠，可利用二者的溶解度不同，降低溶液温度，使硝酸钠结晶析出，得到硝酸钠纯晶。

7.分馏蒸馏法:欲除去乙醚中少量的酒精，可采用多次蒸馏的方法。

8.分液法:欲将密度不同且又互不相溶的液体混合物分离，可采用此法，如将苯和水分离。

9.渗析法:欲除去胶体中的离子，可采用此法。如除去氢氧化铁胶体中的氯离子。

10.综合法:欲除去某物质中的杂质，可采用以上各种方法或多种方法综合运用。

六.化学实验基本操作中的“不”15例

1.实验室里的药品，不能用手接触；不要鼻子凑到容器口去闻气体的气味，更不能尝结晶的味道。

2.做完实验，用剩的药品不得抛弃，也不要放回原瓶（活泼金属钠、钾等例外）。

3.取用液体药品时，把瓶塞打开不要正放在桌面上；瓶上的标签应向着手心，不应向下；放回原处时标签不应向里。

4.如果皮肤上不慎洒上浓H2SO4，不得先用水洗，应根据情况迅速用布擦去，再用水冲洗；若眼睛里溅进了酸或碱，切不可用手揉眼，应及时想办法处理。

5.称量药品时，不能把称量物直接放在托盘上；也不能把称量物放在右盘上；加法码时不要用手去拿。

6.用滴管添加液体时，不要把滴管伸入量筒(试管)或接触筒壁(试管壁)。

7.向酒精灯里添加酒精时，不得超过酒精灯容积的2/3，也不得少于容积的1/3。

8.不得用燃着的酒精灯去对点另一只酒精灯；熄灭时不得用嘴去吹。

9.给物质加热时不得用酒精灯的内焰和焰心。

10.给试管加热时，不要把拇指按在短柄上；切不可使试管口对着自己或旁人；液体的体积一般不要超过试管容积的1/3。

11.给烧瓶加热时不要忘了垫上石棉网。

12.用坩埚或蒸发皿加热完后，不要直接用手拿回，应用坩埚钳夹取。

13.使用玻璃容器加热时，不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触，以免容器破裂。烧得很热的玻璃容器，不要用冷水冲洗或放在桌面上，以免破裂。

14.过滤液体时，漏斗里的液体的液面不要高于滤纸的边缘，以免杂质进入滤液。

15.在烧瓶口塞橡皮塞时，切不可把烧瓶放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破烧瓶。

七.化学实验中的先与后22例

1.加热试管时，应先均匀加热后局部加热。

2.用排水法收集气体时，先拿出导管后撤酒精灯。

3.制取气体时，先检验气密性后装药品。

4.收集气体时，先排净装置中的空气后再收集。

5.稀释浓硫酸时，烧杯中先装一定量蒸馏水后再沿器壁缓慢注入浓硫酸。

6.点燃H2、CH4、C2H4、C2H2等可燃气体时，先检验纯度再点燃。

7.检验卤化烃分子的卤元素时，在水解后的溶液中先加稀HNO3再加AgNO3溶液。

8.检验NH3(用红色石蕊试纸)、Cl2(用淀粉KI试纸)、H2S[用Pb(Ac)2试纸]等气体时，先用蒸馏水润湿试纸后再与气体接触。

9.做固体药品之间的反应实验时，先单独研碎后再混合。

10.配制FeCl3，SnCl2等易水解的盐溶液时，先溶于少量浓盐酸中，再稀释。

11.中和滴定实验时，用蒸馏水洗过的滴定管先用标准液润洗后再装标准掖；先用待测液润洗后再移取液体；滴定管读数时先等一二分钟后再读数；观察锥形瓶中溶液颜色的改变时，先等半分钟颜色不变后即为滴定终点。

12.焰色反应实验时，每做一次，铂丝应先沾上稀盐酸放在火焰上灼烧到无色时，再做下一次实验。

13.用H2还原CuO时，先通H2流，后加热CuO，反应完毕后先撤酒精灯，冷却后再停止通H2。

14.配制物质的量浓度溶液时，先用烧杯加蒸馏水至容量瓶刻度线1cm～2cm后，再改用胶头滴管加水至刻度线。

15.安装发生装置时，遵循的原则是：自下而上，先左后右或先下后上，先左后右。

16.浓H2SO4不慎洒到皮肤上，先迅速用布擦干，再用水冲洗，最后再涂上3％一5%的 NaHCO3溶液。沾上其他酸时，先水洗，后涂 NaHCO3溶液。

17.碱液沾到皮肤上，先水洗后涂硼酸溶液。

18.酸(或碱)流到桌子上，先加 NaHCO3溶液(或醋酸)中和，再水洗，最后用布擦。

19.检验蔗糖、淀粉、纤维素是否水解时，先在水解后的溶液中加NaOH溶液中和H2SO4，再加银氨溶液或Cu(OH)2悬浊液。

20.用pH试纸时，先用玻璃棒沾取待测溶液涂到试纸上，再把试纸显示的颜色跟标准比色卡对比，定出pH。

21.配制和保存Fe，Sn等易水解、易被空气氧化的盐溶液时；先把蒸馏水煮沸赶走O2，再溶解，并加入少量的相应金属粉末和相应酸。

22.称量药品时，先在盘上各放二张大小，重量相等的纸(腐蚀药品放在烧杯等玻璃器皿)，再放药品。加热后的药品，先冷却，后称量。

八.实验中导管和漏斗的位置的放置方法

在许多化学实验中都要用到导管和漏斗，因此，它们在实验装置中的位置正确与否均直接影响到实验的效果，而且在不同的实验中具体要求也不尽相同。下面拟结合实验和化学课本中的实验图，作一简要的分析和归纳。

1.气体发生装置中的导管；在容器内的部分都只能露出橡皮塞少许或与其平行，不然将不利于排气。

2.用排空气法(包括向上和向下)收集气体时，导管都必领伸到集气瓶或试管的底部附近。这样利于排尽集气瓶或试管内的空气，而收集到较纯净的气体。

3.用排水法收集气体时，导管只需要伸到集气瓶或试管的口部。原因是“导管伸入集气瓶和试管的多少都不影响气体的收集”，但两者比较，前者操作方便。

4.进行气体与溶液反应的实验时，导管应伸到所盛溶液容器的中下部。这样利于两者接触，充分发生反应。

5.点燃H2、CH4等并证明有水生成时，不仅要用大而冷的烧杯，而且导管以伸入烧杯的1/3为宜。若导管伸入烧杯过多，产生的雾滴则会很快气化，结果观察不到水滴。

6.进行一种气体在另一种气体中燃烧的实验时，被点燃的气体的导管应放在盛有另一种气体的集气瓶的中央。不然，若与瓶壁相碰或离得太近，燃烧产生的高温会使集气瓶炸裂。

7.用加热方法制得的物质蒸气，在试管中冷凝并收集时，导管口都必须与试管中液体的液面始终保持一定的距离，以防止液体经导管倒吸到反应器中。

8.若需将HCl、NH3等易溶于水的气体直接通入水中溶解，都必须在导管上倒接一漏斗并使漏斗边沿稍许浸入水面，以避免水被吸入反应器而导致实验失败。

9.洗气瓶中供进气的导管务必插到所盛溶液的中下部，以利杂质气体与溶液充分反应而除尽。供出气的导管则又务必与塞子齐平或稍长一点，以利排气。

11.制H2、CO2、H2S和C2H2等气体时，为方便添加酸液或水，可在容器的塞子上装一长颈漏斗，且务必使漏斗颈插到液面以下，以免漏气。

12.制Cl2、HCl、C2H4气体时，为方便添加酸液，也可以在反应器的塞子上装一漏斗。但由于这些反2+2+

应都需要加热，所以漏斗颈都必须置于反应液之上，因而都选用分液漏斗。

九.特殊试剂的存放和取用10例

1.Na、K：隔绝空气；防氧化，保存在煤油中(或液态烷烃中)，(Li用石蜡密封保存)。用镊子取，玻片上切，滤纸吸煤油，剩余部分随即放人煤油中。

2.白磷：保存在水中，防氧化，放冷暗处。镊子取，并立即放入水中用长柄小刀切取，滤纸吸干水分。

3.液Br2：有毒易挥发，盛于磨口的细口瓶中，并用水封。瓶盖严密。

4.I2：易升华，且具有强烈刺激性气味，应保存在用蜡封好的瓶中，放置低温处。

5.浓HNO3，AgNO3：见光易分解，应保存在棕色瓶中，放在低温避光处。

6.固体烧碱：易潮解，应用易于密封的干燥大口瓶保存。瓶口用橡胶塞塞严或用塑料盖盖紧。

7.NH3·H2O：易挥发，应密封放低温处。

8.C6H6、、C6H5—CH3、CH3CH2OH、CH3CH2OCH2CH3：易挥发、易燃，应密封存放低温处，并远离火源。

9.Fe盐溶液、H2SO3及其盐溶液、氢硫酸及其盐溶液：因易被空气氧化，不宜长期放置，应现用现配。

10.卤水、石灰水、银氨溶液、Cu(OH)2悬浊液等，都要随配随用，不能长时间放置。

十.中学化学中与“0”有关的实验问题4例

1.滴定管最上面的刻度是0。

2.量筒最下面的刻度没有“0”。

3.温度计中间刻度是0。

4.托盘天平的标尺中央数值是0。

十一.能够做喷泉实验的气体

NH3、HCl、HBr、HI、SO2等易溶于水的气体均可做喷泉实验。当以其它溶剂作溶剂时还要考虑气体与溶剂之间的反应。

十二.主要实验操作和实验现象的具体实验80例

1．镁条在空气中燃烧：发出耀眼强光，放出大量的热，生成白烟同时生成一种黑色物质。

2．木炭在氧气中燃烧：发出白光，放出热量。

3．硫在氧气中燃烧：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成一种有刺激性气味的气体。

4．铁丝在氧气中燃烧：剧烈燃烧，火星四射，放出热量，生成黑色固体物质。

5．加热试管中碳酸氢铵：有刺激性气味气体生成，试管上有液滴生成。

6．氢气在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色。

7．氢气在氯气中燃烧：发出苍白色火焰，产生大量的热。

8．在试管中用氢气还原氧化铜：黑色氧化铜变为红色物质，试管口有液滴生成。

9．用木炭粉还原氧化铜粉末，使生成气体通入澄清石灰水，黑色氧化铜变为有光泽的金属颗粒，石灰水变浑浊。

10．一氧化碳在空气中燃烧：发出蓝色的火焰，放出热量。

11.向盛有少量碳酸钾固体的试管中滴加盐酸：有气体生成。

12．加热试管中的硫酸铜晶体：蓝色晶体逐渐变为白色粉末，且试管口有液滴生成。

13．钠在氯气中燃烧：剧烈燃烧，生成白色固体。

14．点燃纯净的氯气，用干冷烧杯罩在火焰上：发出淡蓝色火焰，烧杯内壁有液滴生成。

15．向含有C1的溶液中滴加用硝酸酸化的硝酸银溶液，有白色沉淀生成。

16．向含有SO4的溶液中滴加用硝酸酸化的氯化钡溶液，有白色沉淀生成。

17．一带锈铁钉投入盛稀硫酸的试管中并加热：铁锈逐渐溶解，溶液呈浅黄色，并有气体生成。

18．在硫酸铜溶液中滴加氢氧化钠溶液：有蓝色絮状沉淀生成。

19．将Cl2通入无色KI溶液中，溶液中有褐色的物质产生。

20．在三氯化铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有红褐色沉淀生成。2--2+

21．盛有生石灰的试管里加少量水：反应剧烈，发出大量热。

22．将一洁净铁钉浸入硫酸铜溶液中：铁钉表面有红色物质附着，溶液颜色逐渐变浅。

23．将铜片插入硝酸汞溶液中：铜片表面有银白色物质附着。

24．向盛有石灰水的试管里，注入浓的碳酸钠溶液：有白色沉淀生成。

25．细铜丝在氯气中燃烧后加入水：有棕色的烟生成，加水后生成绿色的溶液。

26．强光照射氢气、氯气的混合气体：迅速反应发生爆炸。

27.红磷在氯气中燃烧：有白色烟雾生成。

28．氯气遇到湿的有色布条：有色布条的颜色退去。

29．加热浓盐酸与二氧化锰的混合物：有黄绿色刺激性气味气体生成。

30．给氯化钠(固)与硫酸(浓)的混合物加热：有雾生成且有刺激性的气味生成。

31.在溴化钠溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有浅黄色沉淀生成。

32．在碘化钾溶液中滴加硝酸银溶液后再加稀硝酸：有黄色沉淀生成。

33．I2遇淀粉，生成蓝色溶液。

34．细铜丝在硫蒸气中燃烧：细铜丝发红后生成黑色物质。

35．铁粉与硫粉混合后加热到红热：反应继续进行，放出大量热，生成黑色物质。

36．硫化氢气体不完全燃烧(在火焰上罩上蒸发皿)：火焰呈淡蓝色(蒸发皿底部有黄色的粉末)。

37．硫化氢气体完全燃烧(在火焰上罩上干冷烧杯)：火焰呈淡蓝色，生成有刺激性气味的气体(烧杯内壁有液滴生成)。

38．在集气瓶中混合硫化氢和二氧化硫：瓶内壁有黄色粉末生成。

39．二氧化硫气体通入品红溶液后再加热：红色退去，加热后又恢复原来颜色。

40．过量的铜投入盛有浓硫酸的试管，并加热，反应毕，待溶液冷却后加水：有刺激性气味的气体生成，加水后溶液呈天蓝色。

41．加热盛有浓硫酸和木炭的试管：有气体生成，且气体有刺激性的气味。

42．钠在空气中燃烧：火焰呈黄色，生成淡黄色物质。

43．钠投入水中：反应激烈，钠浮于水面，放出大量的热使钠溶成小球在水面上游动，有“嗤嗤”声。

44．把水滴入盛有过氧化钠固体的试管里，将带火星木条伸入试管口：木条复燃。

45.加热碳酸氢钠固体，使生成气体通入澄清石灰水：澄清石灰水变浑浊。

46．氨气与氯化氢相遇：有大量的白烟产生。

47.加热氯化铵与氢氧化钙的混合物：有刺激性气味的气体产生。

48.加热盛有固体氯化铵的试管：在试管口有白色晶体产生。

49．无色试剂瓶内的浓硝酸受到阳光照射：瓶中空间部分显棕色，硝酸呈黄色。

50．铜片与浓硝酸反应：反应激烈，有红棕色气体产生。

51．铜片与稀硝酸反应：试管下端产生无色气体，气体上升逐渐变成红棕色。

52.在硅酸钠溶液中加入稀盐酸，有白色胶状沉淀产生。

53．在氢氧化铁胶体中加硫酸镁溶液：胶体变浑浊。

54．加热氢氧化铁胶体：胶体变浑浊。

55．将点燃的镁条伸入盛有二氧化碳的集气瓶中：剧烈燃烧，有黑色物质附着于集气瓶内壁。

56．向硫酸铝溶液中滴加氨水：生成蓬松的白色絮状物质。

57．向硫酸亚铁溶液中滴加氢氧化钠溶液：有白色絮状沉淀生成，立即转变为灰绿色，一会儿又转变为红褐色沉淀。

58.向含Fe的溶液中滴入KSCN溶液：溶液呈血红色。

59．向硫化钠水溶液中滴加氯水：溶液变浑浊。S2-+Cl2=2Cl2-+S↓

60．向天然水中加入少量肥皂液：泡沫逐渐减少，且有沉淀产生。

61．在空气中点燃甲烷，并在火焰上放干冷烧杯：火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有液滴产生。3+

62．光照甲烷与氯气的混合气体：黄绿色逐渐变浅，时间较长，（容器内壁有液滴生成)。

63.加热(170℃)乙醇与浓硫酸的混合物，并使产生的气体通入溴水，通入酸性高锰酸钾溶液：有气体产生，溴水褪色，紫色逐渐变浅。

64．在空气中点燃乙烯：火焰明亮，有黑烟产生，放出热量。

65．在空气中点燃乙炔：火焰明亮，有浓烟产生，放出热量。

66．苯在空气中燃烧：火焰明亮，并带有黑烟。

67．乙醇在空气中燃烧：火焰呈现淡蓝色。

68．将乙炔通入溴水：溴水褪去颜色。

69．将乙炔通入酸性高锰酸钾溶液：紫色逐渐变浅，直至褪去。

70.苯与溴在有铁粉做催化剂的条件下反应：有白雾产生，生成物油状且带有褐色。

71．将少量甲苯倒入适量的高锰酸钾溶液中，振荡：紫色褪色。

72．将金属钠投入到盛有乙醇的试管中：有气体放出。

73．在盛有少量苯酚的试管中滴入过量的浓溴水：有白色沉淀生成。

74．在盛有苯酚的试管中滴入几滴三氯化铁溶液，振荡：溶液显紫色。

75．乙醛与银氨溶液在试管中反应：洁净的试管内壁附着一层光亮如镜的物质。

76．在加热至沸腾的情况下乙醛与新制的氢氧化铜反应：有红色沉淀生成。

77．在适宜条件下乙醇和乙酸反应：有透明的带香味的油状液体生成。

78．蛋白质遇到浓HNO3溶液：变成黄色。

79．紫色的石蕊试液遇碱：变成蓝色。

化学实验基础 篇3

一、实验内容

检验专业生物化学实验课的目的：一是进一步加强学生全面了解和掌握生物化学理论；二是了解和掌握生物化学实验技能；三是培养学生分析问题、解决问题的能力及为更好学习临床生物化学打好基础。

伴随科学技术的快速发展，知识更新也越来越快，新技术，新知识不断涌现。尤其上世纪70年代以来，分子生物学技术经历了创建、成熟和普及，生命科学日新月异，为了适应这一形式我们调整部分实验内容。

根据实验教学大纲和提高学生学习兴趣要求，我们对原有实验内容进行较大幅度的调整和优化，删减了部分传统实验，并将实验内容划分为“基础实验”、“提高性实验”、“研究和综合性实验”三大模块，用医院最常化验的血液将三大模块联系起来，保证实验整体性、系统性、连续性，并将综合性和设计性实验比例扩大。实验内容如下：

■

通过实验内容重新整合增加了同学对生物化学实验的学习兴趣和印象，掌握生化实验技能，通过实验课学生问卷调查90%满意，存在问题学生要求增加实验学时数，及与检验相关实验项目。

二、教学方法和手段

1.教学方法。改变传统上的实验课是以教师为中心, 学生遵照实验指导,按部就班地依照实验步骤去做试验。改革后让学生自己获取实验材料、自主配制部分实验试剂等, 而且通过提供或要求查阅数据, 进行试验细节的论证和讨论, 请准备好的学生走上讲台, 向大家介绍与实验内容相关的知识和注意事项等, 让学生亲身感受实验的每一个步骤, 培养动手操作和科学研究与思维能力, 提高实验的教育效率。如我们在进行双缩脲蛋白定量时，让学生课前查蛋白定量的其它方法，课堂上在小组之间进行交流，同学交流了考马斯亮蓝、分光光度法、凯氏定蛋氮、FoLin酚方法，比较各种方法优缺点和实验原理，拓宽了学生知识面，从各种实验方法中选择经济实惠方便的实验方法，培养学生今后能独立从事实验。给学生一些参考书和生物技术论坛网址，让他们依照自己爱好查阅相关实验。

2.教学手段。随着生物科学的发展，传统的实验手段已很难提高学生学习兴趣。因此，充分利用现代教育技术和手段，进行实验教学改革刻不容缓。发挥多媒体教学手段的优势, 提高实验细节教学在实验课中采取多种行之有效的教学手段, 对于学生掌握实验方法和操作步骤可起到重要的作用。如血浆清蛋白分离纯化实验，通过动画让学生学习层析柱排气泡、灌胶和加样，这样比教师传统做示范教学效果好得多。多媒体教学手段的应用使得实验课堂不再枯燥乏味, 让学生观看实验室不能完成实验技术如SDS-PAGE和转基因技术等，因此提高了同学们学习的兴趣。

三、评价体系

生物化学实验技能考核及评分标准的探讨也是教学中的一个永恒主题，实验报告是学生对实验的真实记录，要求学生形成独立完成实验报告的习惯，但尽量避免仅靠试验报告一稿和教师试验观察定成绩的传统模式, 而是细化量化试验中的每一个操作步骤, 充分体现学生的实验态度、实验设计、实验能力、实验意识、实验结果和实验分析, 还要体现分组试验中学生个体在试验中的贡献差异、学生语言表达能力与综合素质等。

实验课安排两位教师，通过实验课学生参与讨论的积极程度，实验过程中动手程度及实验结果，在课堂上能给学生一个基本分数，再结合实验报告最后给一个总分，由于和分数挂钩，大部分学生都能课前认真查阅资料，积极发言参与讨论。实验课结束时进行实验课理论和操作考试，理论可采用相同的试题，实验操作学生随机抽题在两名老师监考下完成，然后采用平均分。

四、存在问题

医学院不同专业生物化学实验课教学目标和课时不同，实验技能考核工作量太大，不能全校推广。通过2008-2010级检验专业的实践，大部分学生能全面了解生物化学理论，掌握生物化学实验技能，基本达到了课改要求。针对今年存在问题认真研究，摸索出一条适合我校不同专业的实验教学途径。

参考文献：

[1] 周美珍，高明乾，高本刚.中学生物学教学法[M]. 上海:华东师大出版社，1992.

[2] 王桂苏，张淑兰.生物化学实验技能考核及评分标准的探讨[J].卫生职业教育, 2007.

浅谈基础化学实验教学 篇4

一、课堂演示实验

纵观各版本的基础化学教材, 均安排了大量的课堂演示实验内容, 它们对学生学习掌握化学基础知识、理论, 无疑有非常好的催化作用。成功的演示实验, 必会激发学生学习的热情和兴趣。但失败或是错误的演示实验, 也可能会导致致命的后果。为此, 我们必须要把握好尺度, 注意操作的规范性、安全性和启发性。因为对学生来说, 演示实验本身就是他们的未知领域, 不管从操作本身还是现象本身, 都对他们有吸引力, 他们强烈的求知欲望和探索意图, 会使他们注意力非常集中, 所以教师做演示的每一个细节, 都可能会引起学生的百倍注意。我们教师在做演示实验时, 一定要做前要准备充分, 做中要仔细规范, 做后要总结反思。即使有失败的情况出现, 也要给学生一个圆满的解释, 千万要记住不要流于形式, 给学生一个梦幻般的概念。另外, 规范的操作本身, 也是给学生一个很好的示范, 能使他们在观察中模仿, 在实践中掌握。化学实验中, 有些实验会有一些不安全因素, 诸如有些腐蚀性的有毒的药品的使用等, 在我们做这些实验时, 一定注意操作的规范性, 解释的合理性, 一方面要教育学生敢于参与, 避免实验事故的发生, 另一方面要消除学生的惧怕心理, 告诉他们, 只要规范操作, 不会出现事故的。我们知道, “一旦被蛇咬, 十年怕井绳”, 每个人都有戒备心理, 但科学要有冒险精神, 所以要教育学生不要惧怕实验, 要敢于参与。无限风光在顶峰, 只有勇敢攀登的人才能看到光辉的顶点。

二、学生实验和学生分组实验

近年来中招对学生操作能力的考查在逐步加强, 重点是对学生基本操作能力的考查。实际上实验操作能力的培养主要依靠学生实验。学生对化学实验很感兴趣, 好奇心强, 尤其喜欢亲自动手实验, 这是化学教学的特点, 也是提高教学质量极为有利的因素。如果学生的实验基本操作非常熟练准确, 这对于以后学好其他知识技能也是很有帮助的。初中阶段的学生亲自动手实验无疑对学生的未来发展起到启蒙的作用。实验本身是一种最直观的教学方法, 有人倡导化学课应该在实验室上, 这说明了学生实验在化学教学中的作用。实验不仅仅是一种直观的教学手段, 而且还能激发学生的学习兴趣, 使学生掌握化学知识、实验技能和科学方法。现行教材中编入了很多学生实验, 也是注意到科学的发展规律而编入的。在教学过程中, 应充分调动学生的积极性, 让学生亲手做实验, 教师应加强指导。学生实验可以是验证性的, 也可以是探究性的。验证性实验是以验证、检验所学过的化学知识, 起到巩固加深之效能;探究性实验旨在培养学生独立探究能力, 使学生受到科学方法和系统训练。初中阶段的学生化学实验大多是些基本的操作和一些验证检验性的小实验。但这些内容是学生未来发展的基础, 学生也非常容易掌握。学生愿意做, 也能做好, 这对学生需要的满足感和成就感有很好的作用。当然只要有实验就可能有误差, 就有可能失败, 包括操作的、结果的, 教师要有足够的认识。特别是学生在过程中出现的一些过失时, 教师要有足够的耐心、爱心, 不要有过多的责备。这对培养学生实事求是、严谨的科学素养有很好的促进作用。当然, 学生实验也需要有计划、有目的、有步骤、有分析的报告, 循序渐进, 教师要做好指导总结工作。学生个体实验强调实验的规范性和安全性;学生分组实验要强调互助合作, 培养学生的协作精神。对学生要做的实验教师都要做到心中有数, 对重点难点技巧及学生可能出现的问题 (包括对数据的分析要细心指导等) , 尽可能少走弯路, 从而达到良好的效果。对于危险性高的实验, 教师要尽量给学生先演示正规操作, 并要耐心解释实验原理、成败关键、注意事项等。要善待每一位学生, 要克服每一个学生惧怕实验的现象, 引导学生挑战自我, 坚定追求真理的决心和信心。学生如果能顺利完成一个有挑战性的实验项目, 享受到成功的喜悦, 对增强其学习化学的兴趣, 比任何说教都有意义, 有些时候过程比结果更重要。

三、课外实验

课外实验, 是对学校教学的补充和延伸, 它不仅能进一步加强对书本知识的学习掌握, 对培养学生的兴趣、探索精神也有很大的促进作用。课外实验本身就是一种实践活动。STS教育的实质就是学习科学、技术为社会做贡献。我们身边处处皆有化学, 学生如果能在有可能的情况下, 利用身边的物质和条件完成自己感兴趣的课外化学实验, 并且得出理想的结果, 这也是一种成功, 这是在课本里所学不到的。我们的教材中编入了许多学生课外的实验, 它会使学生对化学科学的认识进一步加强, 对学生科学世界观的培养也大有好处。有可能化学家就产生于这些对物质世界有敏感性, 敢于主动参与, 喜欢在课堂以外挥洒汗水的学子们。科学发明创造需要的是灵感、兴趣和执着的追求。能够做课外化学实验的学生, 往往是那些对化学学习有激情的学生。但我们一定要清楚, 鉴于基础化学知识的有限性, 实验条件的简陋性以及认知的局限性, 学生很难完成一些个完整的大的课外实验项目。因此, 教师对学生课外实验比较多的是鼓励和指导, 要对学生课外实验课题的选择、时间选择、知识储备、实验的方法技巧以及可行性等加以指导。不可盲目、漫无天际地选题, 学生所做的课外实验也应该是有目的、有价值的。对学生课外实验成功与否, 我们都应该鼓励和帮助。实验最能把情感价值观体现出来, 最能培养出学生的科学素养。

另外现代教育信息技术的应用, 更是拓宽了化学实验的深度和广度。有些需要时间长、条件要求较高的实验, 都可以利用电脑、多媒体等现代设备, 利用丰富的网络资源来完成, 这些也是我们需要考虑的课题, 无疑对提高实验教学的整体效能大有裨益。

总之, 搞好实验教学, 需要教师具有足够的专业知识、有熟练教学技能、有爱心, 有驾驭教材的能力, 在实际教学中能灵活运用多种方法, 把学生放在首位, 在情感和价值观方面下功夫, 最大限度发挥学生潜能, 手脑并用;学校方面还要尽可能创造条件, 制造和谐融洽的教学环境, 才能最大限度地培养学生的实验能力, 从而达到良好的教学效果。好的教材确实能在教学中发挥出纲领的作用。学习科学要有科学的教材, 还要有科学的方法, 在具体的实践中才有理想的结果。

摘要：新课程的实施和教材改革, 已进行几年了, 在实际教学中各门学科的要求和过程都不是简单的、孤立的。基础化学, 是一门特殊的科学课程, 在整个基础教学中, 占据着很重要的地位。化学实验教学在整个化学教学中起举足轻重的作用。我们试图从实际出发, 对化学实验的作用、分类、教材情况以及方法论等方面, 进行分析探讨, 总结经验教训, 取长补短, 以求得到良好发展, 取得更好的教学效果。

化学实验基础 篇5

DCS-Ⅱ 型实验台
0.2 0.25 0.5 1 0.4 0.5 1.0 2 0.6 0.75 1.5 3 0.8 1.0 2.0 4 1.0 1.25 2.5 5 1.2 1.5 3.0 6 1.4 1.75 3.5 7 1.6 2.0 4.0 8 1.8 2.25 4.5 9

F(N)

ε
5.0 2.5

(%)

η
90 80 70 60 50 40 30 20 10

(%)
50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0

2.0 1.0 0.5

100

4.5 2.25 1.8 0.9 0.45 4.0 2.0 1.6 0.8 0.4

3.5 1.75 1.4 0.7 0.35 3.0 1.5 1.2 0.6 0.3

2.5 1.25 1.0 0.5 0.25 2.0 1.0 0.8 0.4 0.2

1.5 0.75 0.6 0.3 0.15 1.0 0.5 0.4 0.2 0.1

0.5 0.25 0.2 0.1 0.05

0 0 0 0

1 0.5 0.25 0.2

2 1.0 0.5 0.4

3 1.5 0.75 0.6

4 2.0 1.0 0.8

5 2.5 1.25 1.0

6 3.0 1.5 1.2

7 3.5 1.75 1.4

8 4 2.0 1.6

9 4.5 2.25 1.8

10 5.0 2.5 2.0

F(N)

计算机在基础化学实验当中的应用 篇6

【关键词】计算机 教学效果 采集 处理 基础化学

中图分类号：G642 424 文献标识码：A 文章编号：

随着科学技术的进步，教学手段得到不断地更新，网络技术和计算机技术应用于教学之中，使教学效果得到较大幅度的提高。当前，利用计算机技术进行实验数据的采集和处理是化学实验方法和手段改革的一个重要方向[1]-[2]。它将大幅度提高实验教学效果，降低实验劳动强度。因此，计算机技术应用于实验教学是当今科学发展的趋势。

我校基础化学实验数据采集和处理中心2012年立项，依靠中央地方共建项目资助，2013年9月建成使用。任课教师编写《物理化学实验指导》，该书后附实验数据处理程序，在辅助物理化学实验课的教学中发挥了重要作用。

1 计算机应用在基础化学实验当中的依据

基础化学实验，如：物理化学实验由于实验仪器使用量大，许多实验装置现在都具备了计算机数据采集条件，同时，物理化学实验（个别无机与分析化学实验）数据处理多数是作图取直线的斜率、截距，学生一直是手工采集和绘制，既不准确，又费时费力。在一定程度上影响了学生学习实验课程的积极性，也浪费了学生大量的宝贵学习时间。应用计算机进行绘图、处理实验数据，对学生也是另一种能力的培养。在学生的毕业环节、研究成果的学术论文的撰写中都是有实际意义，可以说这方面的能力也是学生实验技能中的重要部分之一。

由于我校每个学期学习无机与分析化学实验、有机化学实验、物理化学实验、化工原理实验的学生有70多个班近2000余人，如果每个班的学生都浪费大量的时间进行实验数据采集和数据处理，对学生学习将是一个较大的负担，会花费掉学生大量的宝贵学习时间，也会影响其对学习其它课程的学习。因此，使用计算机进行数据采集和数据处理，使其在教学中发挥最大作用，变得十分重要。

1.1 硬件资源

依靠中央地方共建项目支持电脑六十台，用于建设基础化学实验数据处理和采集中心。这些电脑一部分和实验设备相连，用于数据采集；一部分作为学生处理实验数据用。保证学生有足够的电脑进行实验操作和数据处理。

1.2 软件资源

购买了南京大学应用物理研究所研制的合金相图等软件，支持数据采集系统。任课教师编写《物理化学实验指导》，并在该书后面附如何使用计算机进行数据处理的内容。简便易懂的实验操作和实验处理方法，保证学生在实验过程中快速而独立完成。

2 计算机应用在基础化学实验当中的优越性

传统基础化学实验，学生用于采集实验数据和处理实验数据的时间较长，且往往得出的數据准确性和可靠性也不高。因此，为了提高实验数据的准确性和可靠性，我校建成基础化学实验数据采集和处理中心。这不仅改善了学生的实验操作条件，还调动了学生动手操作实验仪器的能力，为以后做专业实验，以及做毕业设计论文，都有不小的帮助。

2.1 有无计算机操作环境下实验数据处理对比

学生在计算操作环境下，Excel绘制实验数据曲线和学生在无计算机操作环境下，采用手绘实验数据曲线，见图1-图2。从图中可以看出，有数据采集系统以后，学生只要按照指导老师的讲解，做出数据，数据采集系统就会自动绘制出理想曲线，这样，即降低了学生实验操作难度，还大大提高了实验准确性；而手绘的曲线有些实验数据点不合理，学生也无法看出，导致最后整个实验得出结论有很大偏差。因此，计算机绘图，对学生的实验操作显得越来越重要。

2.2 提高学生实验操作积极性

传统基础化学实验操作时间长，学生在做完实验以后还得进行手绘实验数据图，而且由于受实验条件，以及操作不当等因素的影响，实验数据往往很不准确，绘制出的数据图形往往误差很大，日积月累造成学生厌学的倾向。引进数据采集系统以及计算机处理实验数据以后，大大调动了学生的实验积极性。老师在对学生进行实验指导，以及仪器操作以后，学生可以快速而准确地操作实验仪器，并得出较理想数据。然后再到实验数据处理中心进行数据处理，从而得出理想曲线。学生不仅节约了大量的实验操作时间，还熟练了Excel软件使用，使复杂而枯燥的化学实验，变得既简单又快捷。

2.3 提高学生的计算机应用能力

学生在进行实验数据的处理时，要采用Excel2000和Origin6.0等软件进行数据处理和绘制曲线。每个学期，学生的物理化学实验项目均在4到8个，学生往往在掌握了前两个实验项目实验数据处理的方法以后，后面几个实验的数据处理学生自己设计公式，主动上机处理实验数据，从而能够最短的时间内得到所求结果，在第一时间内学生了解自己实验结果的优劣。这不仅提高了学生的计算机应用能力[3]，还增强了学生对处理实验数据的乐趣和兴趣，可谓一举两得。

3. 计算机应用在基础化学实验当中的推广

2013年下半年开始，物理化学实验就率先开始采用计算机处理和采集实验数据。先后有12级、13级共计约70余个班级，近2000余名学生使用计算机处理和采集实验数据。这些学生所在专业包括轻化工程、无机与非金属材料、应用化学、食品科学与工程、生物工程等12个专业（见表1）。只要学习物理化学的学生，已经全部使用了计算机采集和处理实验数据。

4. 展望

计算机应用到基础化学实验当中，是未来基础化学实验的大势所趋。目前，我校的基础化学实验还未能做到，所有需要数据采集的实验，均有数据采集设备。另外，计算机应用到基础化学实验，也为计算机应用到其他专业实验提供了参考。更为学生今后做毕业设计论文打下了夯实的基础。

计算机采集和处理数据，不仅可以应用到基础化学的实验当中，也可以应用到其他实验课当中。学生有了基础化学计算机操作的基础，再做其他实验，只要明白计算机操作原理，就能轻松而熟练的操作，并能准确得到理想数据。可以说，应用前景十分广泛。

【参考文献】

[1]徐维清，孙尔康，吴奕，等. 溶解热测定实验的自动测控系统[J].大学化学，2000， 15（5）：41-42.

[2]孙虹，陈红，王章彪，等.基础化学实验教学体系教学改革的实践与探讨[J].合肥学院学报，2007，17（4）：87-90.

基础化学实验开放教学的探索 篇7

1 基础化学实验课的现状与问题

基础化学实验是化学学科的重要组成部分,它既配合了化学理论的教学,又有相对的独立性和系统性,对学生专业知识、实验技能和创新能力的培养具有重要作用。化学学科是林业学科专业发展的基础平台,调查表明,目前林业高等院校的基础化学实验教学存在着如下问题:(1)多数化学实验课程处于辅助和从属地位,依附于理论教学,难以适应当今人才培养的要求。(2)开设的实验内容与林业院校各专业结合不够紧密,实用性不强,没能贴近社会与生活,很少联系现代生产实际。(3)教师讲实验目的、实验步骤,学生按照实验指导书或教师给出的实验步骤进行实验,操作机械。(4)大多数学生为低年级学生,在动手、独立分析问题、灵活运用所学知识等方面的能力较欠缺,仅靠课堂内实践远远不够。

在这种相对封闭的实验模式中,学生课外进行实践能力的训练没有得到充分引导;学生实验处于被动状态,很少创造性地改变实验步骤或对实验条件进行多种尝试;实验内容缺乏吸引力,挫伤了学生的实验积极性和主动性,限制了学生的求知热情和创造性思维的发挥。因此,改革教学方式势在必行。

2 建立基础化学开放实验教学模式

开放实验是上课时间和内容在一定范围内可由学生自行选择的一种教学方式。开放式实验教学有利于激发学生的学习热情,培养学生的创新精神和实验能力,还可以提高实验室及仪器设备的使用率,发挥实验教学资源的效益。我校化学实验教学中心承担了林学、生物学、材料学、环境科学等非化学专业的基础化学实验教学,结合学校基础化学实验室的设施条件,针对非化学专业学生,开展了开放化学实验教学的尝试,给学生提供自由探索和发展的空间,建立有利于培养学生实践能力和创新能力的实验教学体系。总结实践工作,我们主要做了以下几方面改革。

2.1 确定化学实验的开放教学内容

根据各专业的人才培养方案,在制定化学实验教学大纲时,考虑将基础训练和创新培养相结合、必要实验和开放实验相结合的教学模式。必要实验项目主要是让学生掌握基本的实验技能。开放实验教学内容选择综合设计性实验,具有科学性、先进性和实用性的特点,并且具有一定创新性和综合性。鼓励学生自主开展实验,由教师设计出贴近生活和现代工业生产实际、与林业专业有一定联系的实验内容,涉及的化学知识和实验技能面较广,能引起学生的兴趣。每门基础化学实验课都开设2~4个可供开放教学的实验项目,如无机化学实验:测定物质的化学反应热、海带中碘的提取;分析化学实验:食醋酸度的测定、鸡蛋壳中钙含量测定、水的硬度测定、土壤中有机碳含量测定;有机化学实验:油脂的提取及鉴定、植物挥发性油的提取、色素的提取和分离;物理化学实验:固体在溶液中的吸附测定、溶胶的制备净化和稳定性测定。同时,学生也可自主选题,确定一些感兴趣的实验项目进行开放实验。

2.2 确定化学实验开放教学的方法

改变传统的课时限制和进出实验室的时间规定,采用课堂时间与业余时间相结合,向学生开放实验。实行半开放的模式,在实验时间上,不是完全由学生决定,而是提供学生可选择的时间段。充分运用校园网络资源,将化学实验开放教学与网络学习相结合,把实验电子课件、参考教案、实验装置照片、基本操作电教片等在网上发布,学生可根据需要选择网络学习,帮助学生了解实验内容,示范正确规范的实验操作,提醒重要的注意事项。

实施开放实验教学以学生为主,教师为辅。以植物色素的提取分离实验为例,我们提前一个月布置课程任务,让学生查阅文献,在满足科学性和可操作性的条件下,根据资料自主设计实验方案,写出实验预习报告。由教师组织班级学生集体讨论,对每种方法涉及的实验原理、具体操作步骤、实验注意事项等都进行了详细的分析讨论。在讨论中,发现学生对这样的实验模式兴趣很高,积极查找资料,提出了各种实验方案。如在材料的选择上,有树叶、菜叶或花瓣;提取中采用了常温研磨法、直接溶剂萃取法、加热搅拌溶剂萃取法等;分离上采用了柱层析法、薄层层析法;分析上采用了分光光度法分析、紫外光谱法。学生普遍反映,经讨论分析,感觉思路更清晰,能有目的开展实验。讨论后,学生向教师预约实验时间,实行课内学时有限开放实验,提供几个不同的时间段,学生自主完成实验。在实验过程中,要求学生积极思考,认真操作,把实验中的每个重要步骤及出现的实验现象用相机拍摄下来,作为原始的实验记录。实验结束后,要求学生撰写实验报告做PPT文档,并进行汇报交流,鼓励有创新成果的学生发表论文。通过综合设计实验,开放实验教学,使学生真正得到创新性的训练,培养他们的科研素质。

2.3 明确化学实验开放教学的考核方法

化学实验开放教学,学生所做实验项目内容不同,操作难易程度和要求不同,所以单一的考核方式不能全面、客观地反映学生对化学实验的掌握情况。在考核上,综合学生必做实验和开放实验两方面的表现,进行评定。对必做实验项目采取现场抽签进行实验,考核基本实验技能,并以笔试考核学生对基本实验理论的掌握;对于开放实验,主要在文献资料的查阅、实验方案的设计、讨论课的表现、实验操作的规范及实验结果的有效性等方面对学生进行评价,这种做法激发了学生的学习热情,对调动学生的主动性和积极性,树立良好的学风起到了积极作用。

3 建设实验教学环境,保障开放实验教学的正常进行

林业院校基础化学实验教学涉及的专业和班级多,使用的仪器设备和实验试剂复杂,实行开放实验教学,必将对实验室的管理和教师素质提出巨大的挑战,必须建设合理的实验教学环境,保障开放实验教学的顺利进行。在实验室使用上,优化配置,合理安排各类实验室的使用,提高实验室资源利用率。根据教学计划的要求,针对大一、大二的学生,把每门基础化学实验安排在学年的不同学期,无机化学实验和物理化学实验主要安排在上学期,有机化学实验和分析化学实验安排在下学期,各类实验室可以打通使用,以缓解开放实验室的紧缺。建立健全各项管理制度,规范实验室的开放和仪器设备的管理,严格遵守实验室的有关安全管理规定。实验开放教学开设后,实验室每天接纳的学生人数增多,仪器设备满负荷运转,实验技术人员应加强对仪器设备的日常维护,确保开放实验教学的顺利开展。指导教师应加强对学生实验素质、技能和严谨治学态度的培养,引导学生爱护仪器设备,对化学试剂要注重节约和环保。规定学生每次实验结束后,要清点仪器设备并按规定放好,及时归还借用的物品,填写仪器使用记录,经实验教师或技术人员签字后方能离开实验室。

高素质的实验教师队伍是基础化学开放实验教学得以实现的根本保证。要增强教师和实验技术人员的工作责任心,鼓励他们爱岗敬业。实验室的开放不应仅是部分实验装置和实验时间的开放,更重要的是教学方法、教学内容、教与学观念意识上的开放,教师和实验人员必须有扎实的基础知识和实践技能,并在指导学生实验过程中不断充实和提高自己,增强应变能力。

4 结束语

对基础化学实验实行开放式教学,改变了传统的以教师为中心、学生被动学习的教学模式,以学生为本进行教学活动,培养学生的科学素养和自我发展的创新能力,使其终生受益。基础化学开放实验教学仍然是一个需要研究的课题,在今后的教学中还应不断探索,促进实验室的进一步开放,给学生创造自主探索的环境和条件。

摘要：分析了基础化学实验教学中存在的问题,提出了林业院校基础化学实验开放的教学模式,并从教学内容选择、教学方法的改革、实验教学考核方式和开放实验教学的保障等方面探讨了基础化学实验开放教学改革的具体措施。

关键词：基础化学实验,开放教学,教学改革

参考文献

[1]范秋梅.加强实验室开放工作,提高学生实践能力和创新精神[J].实验技术与管理,2004,121(15):129-131.

[2]袁勇,杨毅.加强实验室开放,搭建人才培养的实验教学平台[J].中国建设教育,2009,16(6):45-47.

[3]訾学红,夏云生,陈永宝.开放创新实验的教学实践研究[J].中国现代教育装备,2010,89(1):106-107.

[4]马达汉,王刚.开放实验教学的研究与实践[J].实验技术与管理,2006,23(9):103-104.

[5]吕玲,刘根起,张诚.改革基础化学实验教学模式,培养学生的创新能力[J].西北工业大学学报:社会科学版,2003,23(3):86-88.

[6]徐绍芳,王宏,聂进.化学实验多层次开放模式的探索[J].实验室研究与探索,2007,26(12):151-153.

基础化学实验课程体系构建与实践 篇8

1化学实验课程体系及教学模式中存在的问题

1.1课程体系不能适应人才培养的需要

随着高校的教育教学改革的不断深化,化学实验教学改革将面临着重大挑战,传统的化学实验课程体系与教学模式已不能适应新的人才培养模式。目前,具体主要表现在以下几个方面:传统的化学实验课程是指无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验、物化化学实验等,各门实验课都有各自的大纲及各自的独立性,缺少相互沟通、配合;不能使化学实验课程形成一个有机整体;其次,实验内容上不必要的重迭及不应当的丢漏缕见不鲜,客观上造成了资源的浪费;第三,验证性实验内容偏多,综合、设计实验少,对学生综合实验技能缺乏训练,学生的想象能力、创造性能力得不到应有的发展;第四,实验内容陈旧,与新兴化学学科产生脱节,与现实生产过程、实用技术相距遥远,使学生实际应用能力较差;第五, 现有的实验课程体系改革深入不够,仅停留在表层上,基础化学实验课程的开设只是名称的变更或是把上述四门实验的简单配合与拼凑,“换汤不换药”。显然,现有的化学实验课程体系已不能适应新形势下人才培养的需要。

1.2教学模式已不能适应人才培养的需要

在现有的化学教育中,厚理论薄实验现象依然存在,许多高等院校的化学实验教学仍然是以验证教学内容为目的,依附于理论课教学,且过分强调实验课与理论课开设的同步性。近年来不少学校虽然成立了基础实验教学中心,但没有从根本上解决实验课的从属地位问题。第二,教学模式单一,实验内容具有一定的经验性和模仿性。目前学生实验大多是重复前人做过的工作,由于这些实验往往是经典实验,教材上非常详细地列出实验过程、实验步骤,学生无需思考就能完成,这种简单的“照方抓药”、“照葫芦画瓢” 的教学模式,不利于学生探究科学精神的培养;第三,开放性实验教学内容踪迹全无,学生实验成了“按章办事”,没有为学生提供施展个性、创造性能力培养的空间。第四,实验教学的质量评估也往往是只凭做过实验的多少和难易来衡量,也没有注意学生的创新能力和探索未知能力的培养。显然,这种实验教学模式已不能适应人才培养的需要。因此,基础化学实验教学体制改革势在必行。

2改革实验教学,培养创新能力

2.1建立大类培养的基础化学实验课程体系

打破原有的各门化学课程之间的条块分割,将原有的各门实验中基本原理、基本操作、基本方法提出来,再进行有机整合,并根据教学要求和学生的认识规律,充实新的实验内容。把实验分成基本操作训练实验、选择实验和综合设计实验等不同等级,使教学内容更符合学生的实际和各专业后续课程学习需要。

设立多种实验教学平台以适应各专业多层次的教学需要。由于基础化学实验面对的专业很多,各专业对学生的化学素质、化学技能要求各不相同,所以将化学实验课程设计成多种平台结构。可分为A、B、C三个平台,同一平台可分成1、2、3级。如:人文经管类专业可选A平台;数学、物理、机电、计算机、地理、生物类、农学类、环境等专业可选B平台;化学类专业各专业可选C平台。每种平台安排必修和选修的实验项目,可供学生自由选择实验项目。

2.2形成适于创新能力培养的基础化学实验教学模式

开设计算机仿真模拟实验。仿真实验可逼真的模拟出整个实验过程,增加信息量,节约课时;对有些危险性大、毒性大、试剂昂贵的验证性实验可以从容面对;对于那些没有机会接触到的大型仪器(暂没有条件购置仪器,如核磁共振波谱仪等)可以通过仿真模拟实验达到了解其性能、用途和操作规则。比如:我们从大连理工化学软件开发中心购置了全套的化学类虚拟实验室,其内容不仅覆盖四大基础化学课程中所有实验操作,还含概某些大型仪器操作模拟。模拟场景生动逼真,学生通过网上预习、仿真操作练习,不仅有效地保证了预习质量,而且还解决了大型仪器缺乏和暂没有的困境。

建立公共基础化学实验室。实验室的布局是否合理,关系到实验室能否发挥最佳效益。我校在2004年系部调整后,为了确保量大面广基础实验教学的质量,将基础化学实验室与专业实验剥离开来,成立了基础化学实验中心,并将从事基础化学教学工作的部分教师和实验技术人员集中划入基础化学实验中心。实验教学大纲制(修)订、实验教学任务等统一由中心调度安排。实验教师除从事实验教学外,也承担理论课教学任务;实验技术人员在完成教辅工作的同时也承担适量的实验教学任务,由此进一步提高其自身的业务水平。

弹性安排实验时间和空间,全方位开放实验室。我们从2008年开始,全面实行网络化管理模式,打破几十年一贯制的固定时间、固定班级、固定实验室的做法。实验中心通过实验网络平台将详细情况预先公知于众,便于学生挑选,中心亦可提供建议时间供学生选择,学生可以根据自己的情况自主选择做实验的时间、实验室以及指导教师,选择感兴趣的实验内容(必做部分除外),使学生由被动转为主动,从而调动学生的学习积极主动性,激发学生的创造热情。

建立科学且严格的实验考核制度。实验中心根据学校教务处相关管理办法,建立一套适合基础化学实验教学特点的实验考核制度和学生实验成绩评价方法,其核心是突出动手能力,提高分析问题、解决问题的能力。

2.3专职实验重视和加强实验师资队伍的建设

实验师资队伍的建设,是实验教学改革的保证。只有建立起一支知识结构和年龄结构合理的师资队伍,才能有效地提高实验教学质量。我校非常重视实验教师队伍建设。目前,基础化学实验中心共有专职实验教师12名,教授1人,副教授含高级实验师4人,讲师4人,助理实验师兼实验员3人。如今,基础化学实验中心通过培养或引进,有博士学位4人,35岁以下所有人员都具有硕士学位。

通过近几年的实践我们体会到:强化实验教学,切实提高实验教学质量,实验队伍建设是保障。较高教学素养和丰富实验教学经验,较强实验工作能力和组织工作能力的高职称教师,是实验教学骨干力量;朝气蓬勃,富有创造精神,对新生事物接受能力强的青年教师,是实验教学队伍的主体力量,具有较高学历的实验管理技术人员也是一支不可缺少的力量。

3结语

基础化学实验改革是高校教学改革中的一项重大的新举措。构建全新的通识教育、大类培养基础化学实验课程体系和与之相适应的实验教学模式;建立一个与通识教育、大类培养相适应的基础实验室配套方案;编写一本大类学科、文理通用的《公共基础化学实验》教材;提出一套较为全面的实验教学考核制度和基础化学实验室的管理制度;能开设仿真模拟实验课,为目前的基础化学实验教学赋以全新的课程体系和教学模式,使基础化学实验教学改革有了一个新的突破。

摘要：分析了当前高校基础化学实验教学中存在的问题,针对实验教学的现状和问题,根据本校情况提出了通识教育、大类培养中基础化学实验课程体系构建及教学模式改革实践探索,为目前的基础化学实验教学赋以全新的课程体系和教学模式,使基础化学实验教学改革有一个新的突破。

关键词：基础化学实验,课程体系,教学模式,构建,改革

参考文献

[1]逢忠孔,孙芬芳.化学实验教学改革的探索与实践[J].实验室研究与探索,2002,21(3):36-37.

[2]孙连荣.高校实验教学模式的研究与探索[J].实验室研究与探索,2003,22(1):4-5.

[3]申欣,李明,张书圣等.论高校基础化学实验教学的改革[J].实验室研究与探索,2003,22(4):32-34.

[4]苗深花.“化学实验教学研究”课程的改革与实践[J].实验室研究与探索,2004,23(4):58-61.

基础化学实验绿色化改革初探 篇9

1 实现实验内容绿色化

绿色化学要求反应物及反应过程中应采用无毒、无害的原料, 产品应是环境友好的, 针对基础化学实验中的一些基本操作、基本原理和元素性质等内容, 在实验内容的选择上, 充分考虑所用化学试剂、中间产物和最终产物的毒性, 删除试剂毒性大、“三废”处理困难的实验项目, 而选择低毒、污染小、后处理容易的实验项目进行实验教学。或者对试剂用量较大、实验中使用有毒有害试剂、产生有害物质的内容进行绿色化改革。改革实验内容, 优化实验过程。例如删除了苯胺的制备实验而改做八角茴香油的提取实验, 同样使学生练习了水蒸汽蒸馏操作。增设了从海带中提碘的实验, 在这个实验中要求学生从天然食材中提取物质的方法, 训练了升华操作。

2 实现实验产物回收利用

在基础化学制备实验中, 通常学生观察到有关现象得到相关的数据和产物后, 就直接丢弃或排放实验产物, 造成环境污染和实验试剂的浪费。因此, 应严格要求学生统一回收反应后的产物, 然后根据回收物的化学特性, 统一处理, 或再次使用。例如, 在做物质的制备实验时, 可以将学生制得的产品收集起来经处理后, 再度利用于其他实验中。如从废旧电池中制备七水硫酸锌的实验中, 实验产物是七水硫酸锌。如果将其废弃, 不仅会污染环境, 而且还会浪费试剂。在实验教学中, 教师应教导学生将其实验产物回收保存, 然后可以用于其他有关于锌的定性实验中。如在奈的升华实验中, 需将学生的到的产物收集起来用于下个班级的实验中, 这样可减少资源的浪费。在化学实验中有许多实验内容之间是相互联系的, 往往前一个实验的产物就是下一个实验的反应物。如果将这些实验科学地组成系列, 不仅有利于学生掌握物质之间的转化关系, 而且还能渗透绿色化学思想。通过以上方法, 尽量做到化学试剂利用的最大化, 减少环境污染和试剂浪费。

3 妥善处理基础化学实验产生的“三废”

在基础化学实验中实验后的废物和制备出的产品都有一定的毒性和腐蚀性, 如果不进行处理就直接排入环境中, 会污染环境。对于实验后的产物和废弃物, 应引导学生利用所学过的知识进行有效地处理或通过合理的实验安排来进行充分的利用。对于无法再次利用的废弃物, 应该集中起来, 进行统一的处理。如少量的酸 (如盐酸、硫酸、等) 或碱 (如氢氧化钠等) 应收集起来, 达到一定数量时相互中和并调节p H值达到6.5~8.5后, 达到有关排放标准后才能排放进入下水道;四氯化碳、乙醇等有机溶剂经处理后可循环使用;无法回收利用的有毒废渣要小心放入废品瓶中可送环保部门专门处理。

4 开展仿真实验教学

绿色化学作为一门从源头上阻止污染的化学, 其目标和任务不是被动地治理环境污染, 而是主动地防止化学污染。对于一些高风险、高成本、高毒性、会造成环境严重污染和难控制的实验, 可以在计算机上运用仿真模拟技术模拟整个反应过程, 实现实验“零排放”“零污染”[2]。例如在基础化学实验中有较多的元素和化合物的无机定性实验, 无机定性实验是验证性实验, 综合操作技能的要求不是很高, 但其所用试剂中各类繁多, 计量较大且产生容易较大毒性的污染物, 对环境污染比较严重, 试剂回收后处理困难;教师课前准备工作较为繁重, 同时学生在很长一段时间内都在做性质实验, 心里难免产生厌烦情绪, 做实验积极性不高, 影响教学质量。如在这个过程中对一些元素化合物的性质实验实施仿真模拟, 可以极大地提高了学生的学习兴趣, 调动了学生的学习积极性和主动性。例如在d区、ds区的元素及化合物的性质验证实验中含有重金属离子镉离子、铅汞盐、砷化合物等剧毒试剂, 对于这一系列实验, 可将实验过程设计成仿真实验。

5 增强教师和学生绿色化学意识

实验教师要认真学习绿色化学的相关理论知识, 并将绿色化学理念融入到实验室的日常管理和教学工作中, 合理、规范地做好实验室的管理和实验教学的辅助工作, 积累实验室绿色化管理的经验。在实验教学中, 培养学生建立绿色化学思想, 培养学生用“减量, 重用, 拒用, 再生, 回收”的思维方式来解决化学实验中出现的污染问题。学生在实验过程中一些不规范操随时都将加重环境的污染, 在基础化学实验过程中如果对绿色化学理念没有深入的理解和认识, 将会忽视其重要性。因此, 实验教师要在教学过程中讲授绿色化学的相关知识, 播放相关视频资料, 加强绿色化学意识, 培养学生建立起绿色化学的思维方式。

结束语

综上所述, 利用基础化学实验的专业基础课地位实施基础化学实验的绿色化是非常必要的。把涉及到绿色化学教育的知识点自然地渗透到大学各门基础化学及其实验教学中去。真正实现化学实验的绿色化, 必须在基础化学实验的课程设计、实验准备和实验后处理中都应考虑绿色化。这不仅在于减少或根除实验室污染, 更有利于学生绿色化学意识的提高, 使之植根于学生心中, 为将来的生产、生活产生深远的影响。

摘要：在基础化学实验教学中存在的资源浪费和环境污染等问题已受到广泛关注。本文在绿色化学思想的指导下, 从实现实验内容绿色化、开展仿真实验验、妥善处理“三废”和增强绿色化学意识等多方面对基础化学实验绿色化改革的方法与途径进行了探索。

关键词：基础化学实验,绿色化改革,环境污染

参考文献

[1]罗斌.基础化学实验的绿色化[J].山西化工, 2011 (3) :73.

医用基础化学实验教学探索与实践 篇10

1 精选实验内容, 新编实验教材

依据医用基础化学理论课时安排, 对实验内容进行相应的优化整合, 精选了16个实验, 每个实验用5学时完成。同时遵循循序渐进原则, 科学排序各实验项目, 具体实验教学进度见表1。

我们把“溶液的配制”放在最前面, 以训练学生称量、固体溶解、量取液体体积等基本操作。实验七“酸碱标准溶液的配制与标定”, 可使学生初步掌握电子分析天平、滴定管的正确使用和滴定操作技术, 巩固移液管、容量瓶的正确使用方法。在实验十一“水的总硬度测定”中, 进一步巩固滴定分析基本操作。把实验十二“双氧水中H2O2含量的测定 (氧化还原滴定法) ”作为自行设计实验, 掌握滴定分析在酸碱滴定中的应用后, 再应用于氧化还原滴定, 强化滴定分析基本操作。另外通过“邻二氮菲分光光度法测定微量铁”实验, 使学生学会可见分光光度计的使用方法, 掌握仪器分析方法, 学会标准曲线制作, 用作图方法进行数据结果处理。笔者依据“基本实验—综合性实验—设计性实验”的教学模式以及自身三十多年的教学实践体会, 新编了《医学化学实验》教材, 删除一些陈旧过时、重复的实验, 增加相关现代化仪器分析实验内容与综合设计实验内容, 达到了优化学生知识结构且不过分依附于理论课的基础化学实验教学目标。

2 认真做好预备实验, 检查学生预习情况

本教研室在开展每个实验之前都会安排两位教师进行预实验。通过预实验, 教师可以了解所用到的各种仪器是否正常、实验条件是否合理、药品是否失效等;能及时发现实验中可能出现的各种异常情况, 掌握实验的第一手资料, 以应对学生在实验过程中提出的各种问题。教师在学生实验课前进行的预实验是课堂实验顺利进行的保证[2]。此外, 预实验得出的结果, 给批改实验报告提供了依据, 从而更好地指导学生进行实验。

同样, 课前预习实验对学生进行实验也是至关重要的。通过预习, 学生能够明确实验目的及原理, 做到心中有数。学生动手操作前有大约30分钟的教师讲解时间, 实验内容不能被详细叙述, 教师必须把握住实验的重、难点。此外, 在讲授中要将相关实验原理、实验操作及注意事项等分解成若干个问题随机提问学生, 以此检查学生预习情况, 提问成绩记入学生平时成绩, 可督促学生加强实验预习, 从而起到事半功倍的效果。

3 阐明仪器的正确使用方法

对用到的仪器, 教师在课堂上进行规范的演示操作, 向学生讲清操作要领和具体注意事项, 目的是指导学生正确进行实验, 避免出现错误或发生危险。如以滴定分析操作为例, 说明其使用方法。酸碱滴定管在使用前, 应先检查是否有漏水现象, 如果酸式滴定管漏水, 取下活塞涂上凡士林即可;如果碱式滴定管漏水, 则上下调动玻璃珠位置。在装入标准溶液之前, 应先用标准溶液润洗2~3次。在赶去滴定管尖端气泡和调整好液面后, 就可进行滴定了。滴定时要善于控制溶液流速, 刚开始反应可以“见滴成线”, 接近终点时要做到需要一滴加一滴、需要半滴加半滴。当颜色发生突变且20 s不褪色时, 即到达滴定终点。读数时应注意保持滴定管垂直, 由于附着力和内聚力的作用, 滴定管内液面呈弯月形。读数时, 对于无色或浅色溶液, 应读弯月面下缘的最低点对应的数值;对于有色溶液, 应读弯月面上缘对应的数值。学生在使用滴定管时总喜欢左手拿锥形瓶振荡, 右手操作活塞;对这个不良动作教师要演示错在何处, 使学生留下深刻印象, 培养学生正确操作习惯。在实验过程中, 教师要巡视, 发现学生错误操作及时给予纠正, 这样既增强了师生之间的感情, 又使学生掌握了常用仪器的规范操作方法。

4 建立完善的考核制度

合理的实验考核制度可以激发学生的实验兴趣。长期以来, 我们主要依据实验报告来评定学生实验课成绩, 导致大部分学生不管实验成功与否, 都编造与理论数值接近的实验数据及报告, 以谋取高分。实验报告弄虚作假、抄袭等现象反映出以实验报告评定实验课成绩已不能适应实验教学的要求[3]。为此, 根据实验课特点, 本教研室对实验考核办法进行了改革, 综合评定学生实验成绩, 包括平时成绩和实验考核成绩, 实验总成绩按比例 (约20%) 计入医用基础化学期末成绩。由于每次实验表现都会影响到学生期末总成绩, 所以学生能自觉完成所有实验任务。

我们对学生的实验预习、实验操作、实验记录、实验结果、实验报告、实验态度都给出了相应评分, 并记入平时成绩。将实验过程中可能出现的仪器不规范操作、实验纪律、实验后的清洁与整理工作等诸多方面列成条目, 让学生明确每一项操作需注意的问题。对于观察到的不规范的实验操作, 指导教师必须现场向学生指出错误所在, 并记录下来。另外, 实验考核既考操作也考理论, 实验理论部分记入理论课考核中。期末结束前3周, 要求学生针对本学期学习过的实验基本操作, 如称量, 溶液配制、移取、滴定等查阅资料, 自行设计样品测定课题并交由教师审核, 然后到实验室自主完成操作, 教师对其进行综合考核。

通过改革医用基础化学实验教学, 不仅使学生熟练掌握了基本实验仪器操作, 而且激发其实验兴趣和热情, 极大提高了实验教学质量。

参考文献

[1]王趁义, 杨金田, 苏燕慧, 等.基础化学实验课程总体改革的研究与实践[J].高师理科学刊, 2008, 28 (5) :109-111.

[2]方苗利.发挥教师的主导作用, 提高医用基础化学实验课教学质量[J].科教文汇, 2012 (4) :59-60.

化学实验基础 篇11

以科学合理的教学手段提高课堂教学的质量、有效性，这是课堂教学的最终目标。而在课堂中创设良好的问题情境，则恰恰是目前课堂教学的一项重中之重。曾有著名学者说：“创造始于问题，有了问题才会思考，有了思考，才有解决问题的方法，才有找到独立思路的可能。”由此可见，问题情境对于课堂教学的重要性。现阶段，科学有效的问题情境创建不仅是广大化学教师积极探索的一项课题，同时也是实现学生课堂主体，激发学生探索欲望，引导学生结合所学知识展开探究，继而感受化学知识生成的重要途径。而在传统的课堂中，受到时间、设备、材料等诸多因素的制约，使得学生亲自参与实践的机会少之又少。基于这个现状，本校开设了基础实验化学这门选修课，鼓励学生自行设计、参与实验，并在学生中引起了好评。

在学习了专题2和专题3之后，虽然学生对大多数离子的检验有了初步的了解，但是依然存在着相应的不足和短板。比如：四氯化碳萃取的是碘离子还是碘单质等。因此，笔者在课堂中将全体学生进行了分组，并设计了一道平日常见的问题供他们讨论。之后，再由两组各选代表到讲台上讲解、操作。适度地将课堂交给学生，不仅可以有效培养他们的实验操作技能，同时还可以让学生对化学知识产生进一步的了解。本课致力于考查学生对离子检验知识的同时，也希望能够培养学生之间合作交流的习惯。

二、教学流程

流程1：课前学生根据实验题目以小组为单位确定实验方案

流程2：小组分别选取代表，且每个小组有7分钟的实验时间

流程3：第一组展示由教师点评，以后由其他小组评价展示组的实验方案。

流程4：教师一边演示一边进行总评。

三、教学过程

【情境创设】课前讨论：小组设计方案。

已知某溶液中已经存在K+、Na+，还可能存在NH4+、Fe3+、Fe2+、I-、SO42-、CO32-，根据提供的试剂和仪器，设计检验实验，确定溶液中各离子存在与否。

实验试剂：pH试纸，红色石蕊试纸、氯化钡溶液、稀硝酸、稀盐酸、淀粉溶液、稀硫酸、硝酸银溶液、双氧水溶液、浓氢氧化钠溶液、稀氢氧化钠溶液、四氯化碳溶液（150ml）、蒸馏水、硫氰化钾溶液。

实验仪器：酒精灯、试管若干支、试管夹、火柴、洗瓶、胶头滴管、试管架、镊子。

附：待测溶液（学生事先未知）：碘化钾、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铵的混和溶液150ml。

要求：在开展实验的过程中，将实验方案以框图的形式表示出来，小组确定方案后，当实验完成后再由小组进行统计，归纳所含离子。每个小组有7分钟的展示时间。

附：待测溶液（学生事先未知）：碘化钾、碳酸钠、硫酸钠、硫酸铵的混合溶液150ml。

由于学生事先并不知道溶液中含有哪些离子，所以本次实验对于学生而言为探究性实验，其中隐含的未知因素可以有效激发学生的探究热情。

【探究点】这里的离子检验存在很多干扰，①若直接滴加硝酸银，产生的硫酸银、碳酸银会干扰碘离子的检验，而亚铁离子的浅绿色在浓度较稀的时候颜色不容易分辨;②若直接滴加氯化钡，则碳酸根离子和硫酸根离子均会产生白色沉淀;③在检验I-的时候，一般会采取先用一种氧化剂氧化，将I-氧化为I2，这个时候可以用四氯化碳和淀粉溶液来检验。可是当离子浓度较小时，萃取途中不易看出颜色变化，而如何排除离子的干扰并得出正确的结论，这无疑对学生提出了较高的要求。

【学生展示及评价】

学生展示方案一：

（1）观察颜色，若溶液呈无色，可判断不含有Fe2+和Fe3+。

（2）取少量待测液体，滴加稀盐酸，有气泡产生，继续滴加硝酸银产生白色沉淀，而未见到淡黄色沉淀，则证明存在SO42-、CO32-，而不存在I-。

（3）另取少量待测液体，加入氢氧化钠，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

最终结论：溶液中含有SO42-、CO32-、NH4+;不含有I-、Fe2+和Fe3+。

教师点评：此方法说明了学生对于离子检验问题仍然存在一定的误区。比如在（2）中加入稀盐酸引入了Cl-杂质，当这个问题在笔试中作为一个判断题时，学生能很快发现这个明显的错误。在学生互评环节，同学也可以指出这个错误。但是，“当局者迷，旁观者清，”当学生自行设计时，这个问题便会立即显现出来，这是其一;其二，若I-浓度较小时，即使没有Cl-的干扰，白色浑浊中夹杂的黄色AgI也不容易被观察到。由此可见，加深学生对理论的认知，提高学生的操作技巧，并将两者结合，这是当前学生学习化学过程中亟需提高的一项能力。

学生展示方案二：

（1）观察颜色，溶液呈无色，可判断无Fe2+和Fe3+。

（2）取少量待测液，滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，再滴加稀盐酸，无气体产生且沉淀未见溶解，则判断溶液中无CO32-，而存在SO42-。

（3）另取少量待測液体，加入氢氧化钠，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

（4）另取少量的待测液体，加入稀盐酸和过氧化氢，振荡，滴加淀粉溶液变蓝，则证明有I-。

最终结论：溶液中存在SO42-、NH4+、I-;不存在其他离子。

学生点评：此结论与实际情况不同。在理论上该方案存在可操作性，实际上在第（2）步的操作中，加入氯化钡之后，溶液变浑浊，而此时滴加稀盐酸，由于溶液浑浊，肉眼无法观察到是否有气泡产生，而在浑浊的溶液中滴加稀盐酸，沉淀是否出现部分消失也很难观察到，因此，所下的结论会与实际情况相悖，正确的操作步骤则是先让浑浊的溶液沉淀下来，然后再滴加稀盐酸，若产生气体，则证明原溶液中存在CO32-。

学生展示方案三：

（1）观察颜色，溶液呈无色，可暂定不含有Fe2+和Fe3+。

（2）取少量待测液体，滴加稀盐酸，有气泡产生，则证明原溶液中存在CO32-。再滴加氯化钡溶液，产生白色沉淀，则证明原溶液中存在SO42-.

（3）另取少量待测液体，滴加NaOH，无明显现象，则确定溶液中不存在Fe2+和Fe3+，加热，产生能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体，则证明有NH4+。

（4）另取少量待测液体，滴加稀盐酸和过氧化氢，再加入CCl4，振荡，下层显浅紫色，则证明存在I-。

最终结论：溶液中存在SO42-、CO32-、I-;不存在其他离子。

学生点评：在观看前面两组同学操作的同时，第三组同学也迅速作出了调整。调整的时候，第三组学生对干扰例子的排除的因素以及其可操作性进行了分析，从而确保本组检测步骤符合要求。

教师总评：这个离子检验题本身就具有很强的干扰性，三组同学在设计实验方案的时候都经过了认真思考，虽然在操作过程中出现了一些小问题，但总体来看还算达标。实际的操作和理论设计在一定程度上会出现偏差，这是很正常的。因此，我们不仅要把理论知识掌握扎实，更需要在实验中运用起来。例如，Fe2+在浓度较小的时候浅绿色并不明显，不容易被看出来，因此不能简单地通过颜色来判断，因此，在滴加NaOH的过程中需要额外强调。

检验试剂的选择也需要注意灵敏度。例如在I-检验过程中，当第三组同学完成萃取时，由于振荡不充分，发现浅红色不是很明显。而且由于I-浓度本身较低，氧化后得到的碘单质不多，本身萃取的时候就不容易观察，因此萃取过程一定要振荡充分，否则分层现象将不明显。

教师一边演示一边点评：

若得到含碘单质的水溶液后，换用淀粉溶液来检验，则蓝色非常明显，淀粉溶液在检验灵敏度上比四氯化碳要强，因此在选择试剂的时候要注意灵敏度的把握。例如，如果你想再次确认Fe3+不存在，就可以用靈敏度更高的KSCN溶液来检验，如果溶液没有呈血红色，则Fe3+就可以确认不存在。

演示：取待测液加入KSCN溶液，无明显现象。

另外，在设计过程中，看到部分同学直接用CCl4来萃取I-、检验I-的存在，这里需要强调一下，CCl4萃取的是碘单质，只有将I-氧化为碘单质后才能被萃取，这也是很多同学的误区。

演示：向碘化钾溶液中直接加入CCl4，无明显现象。

四、案例反思

本节课以某道离子检验题作为案例，让学生自行设计演示实验，并鼓励学生自行参与、自行操作，这是对学生动手能力与思维能力的一次考验。而有趣的是，在本次课堂教学过程中，在学生的操作环节中还设有“同学互评”这一环节，可以有效引导学生展开互评，继而加深学生对离子检验的理解和认知，同时还能间接培养他们的动手能力，让他们进一步掌握实验步骤。

化学需要实践，只有良好的实践与体会，学生才能更加深刻地把握知识。所以在课堂教学中，教师要严格避免“纸上谈兵”，必须做好理论与实践的有机结合。不过，有些实验在理论中可以轻松完成，但挪到现实中时却存在许多的限制因素，从而发生预想之外的情况。这时，必须指导学生及时对实验方案进行改良。这样，便间接培养了学生的随机应变能力。此外，学生天性对未知事物充满好奇，而对未知溶液的探究恰恰可以最大限度地激发学生的探究欲望，从而让他们产生“这里会出现什么？生成什么？产生什么？”的疑问心理。而正如某位英国学者所言：“一无所知的人不会怀疑任何事情。”在这种好奇心和疑问的驱使下，试问学生又怎么会学不好化学呢？

此外，选修课的评价方式不能仅仅停留在笔试上，还可以适当地考查学生的动手能力，观察他们的操作熟练度以及个体存在的某些问题。从而让教学实现理论与实践的相结合。而正如上述所言，这堂课不仅仅考查了学生对离子检验知识的掌握情况，同时还间接培养了学生的动手能力和操作能力，从而为最终选修课考核提供了宝贵依据。

基础化学实验课有待改革 篇12

一、实验课的独特功能

1、实验课是学生观察能力的培养

观察能力是人们对于客观事物的感觉和感知的能力。处于同一环境的人们, 不同的人对外界剌激的感受和觉察能力却不同, 观察能力强的人往往就能利用这种特殊能力, 察觉到新的东西, 创造出新的奇迹。灵敏的感觉不仅与人们的知识水平有关, 也与注意力和好奇心有关。在实验课上, 如果让每位同学都能亲自做自己未知的实验 (而不是象现在, 少数同学在做, 多数同学在看, 或在说闲话, 把实验课当做休闲课, 自由时间) 学生们的观察能力就能得到培养。长此以往, 就能够激发学生们的好奇心, 促使他们想探究实验现象的本质, 从而激发学生们的学习热情。

2、记忆能力的培养

记忆是人们把经历过的事情记住, 并能够在以后的活动中再认识的能力。记忆能使人们不断地积累经验和知识, 为创造新东西准备更多的素材, 记忆能力的好坏与人的天质有关, 但更主要的是人们对所需记住的内容所采取的态度和方法, 记忆的目的以及个人的兴趣爱好等。我们的基础实验如果能让每位同学都能够自己独立的完成, 通过脑、眼、手、嗅觉各器官的综合作用, 对学生们的记忆能力的提高将大有益处, 对学生们的动手能力, 操作技能也是一个很好的煅炼。实验中观察到的各种现象这可以激发学生们的求知欲和好奇心。

3、分析能力的培养

分析能力是人们通过思维认识事物, 特别是认识事物的本质的能力。丰富的知识与较强的思维能力是分析能力的坚实基础。提高分析能力的主要途径是经常主动积极地分析、思考各种事物, 寻找它与其它事物的联系与区别。在实验课中, 所有的现象成果都与理论课中的知识相联系, 如果学生们能将实验过程中自己的感觉器官直接或间接感知到的结果, 与课堂中理论知识联系起来, 找出其依据, 那将是对学生分析能力培养的一个最佳途径了。

4、与人合作能力的培养

著名的科学家爱因斯坦曾尖锐地指出:“学校的目的始终应该是:青年人在离开学校时, 是作为一个和谐的人, 而不是作为一个专家。”按照我们国家多年来教育的培养模式, 造就出来的人才, 多半是知识结构单一的。

二、我校基础化学实验课中的问题

1、实验室数量有限, 实验员人数不足

2000年前我校每年招收新生几百人, 每班人数很少超过七十人, 学校配置有一个基础化学实验室。如今每年招生人数是2000年前的2倍, 甚至3倍, 而实验室建设并未同步进行, 造成目前实验课开出率小, 实验室人员密集等一些问题。

2、实验课中人员密度太大, 相互干扰

我们学校的班级人数特点是一年级每班人数最多, 且一年级学生的程度相差最大, 学生们自我管理, 自我约束能力最差。这种状况下, 我们为了多开设一节实验课、几乎每堂课都是七十多人一起上课, 每个实验台平均分配了三位同学。人员的如此密集给实验老师授课带来了极大困难。尽管实验老师不断地提高嗓音, 尽可能地举起双手来做一些示范操作, 然而收到的效果却微忽其微。有些学生想学, 却看不清, 听不清;有些同学自己不想学, 还不断地干扰他周围的其他同学也不能听讲, 结果是最基本的知识, 包括实验考试的细节, 老师们在课堂上, 实验室讲了多遍, 却仍有一些学生不会做, 学生的实验测试成绩不能令人满意。

3、实验用的药品, 仪器不能及时到位

这种供求关系的协调, 是实验课不能正常进行和实验开出率小的一个因素。

三、基础化学实验课改革的一点构思

基础化学实验课急待改革, 但改革是综合性的, 即涉及到课程模式, 又涉及到教学模式和教学方法。在教学过程中, 教师采用什么样的教学方法和教学手段开展工作, 其结果将大为不同。前面分析的问题中, 第一和第三个问题, 作为教师无能为力, 我们想在现有的基础上, 真对第二点做些调整, 尽可能避免上述问题的发生, 从而提高实验课的授课质量, 下面谈谈我们对实验课改革的一点思路。

1、实验课进课堂

前面提到了, 在实验室六、七十个学生挤在一起, 实验员在讲解实验内容, 操作注意事项和要求, 以及做实验示范时, 效果不佳。这使我们想到能否调整一下讲课的地方, 一些简单, 基础的实验知识, 可以将实验室的讲授移至教室中进行, 把一些小型, 便于携带, 无污染的操作所需要的实验用品制成学生手提“实验箱”带入教室。比如, 常风玻璃仪器的认领, 托盘天平的使用, 一些无污染的盐类溶液的配制等实验, 都可以在教室进行。在教室里, 学生们各自在自己的坐位上, 拥挤程度小, 教师或实验员在讲台上讲解或做示范的效果会好些。

2、改革实验模式

基础化学实验课, 更好的时候是需要学生们动手操作, 操作台边应设有电源, 水源及下水系统等设施, 如制备实验和性质实验。这种情况下, 能否让学生们分组、分批进行实验。保证每位同学都能从实验课中学到知识和技能的方法, 可能是每个实验台尽量只安排一位同学实验、二位老师一次只辅导24人进行实验。 (除一人无法操作的实验之外) 这样即可以减少学生们之间的相互推让, 相互拿抢, 促使每位学生动手操作, 同时又增加了老师与学生的接触, 使老师们能充分了解每位同学的问题所在, 具体问题具体解决。这样就避免了前面实验内容辅导的盲目性, 解决了同一实验内容讲解了多遍, 有些同学早以心领神会, 而另一些学生却仍然茫然无知的问题, 当然这样的变革同时也带来其它的一些问题, 如实验课时数大增, 实验课时与理论课时的分配比例;相当一部分学生要在实验室之外, 谁来管理等。