時間:2022-01-26 17:27:15
序論:好文章的創(chuàng)作是一個不斷探索和完善的過程,我們?yōu)槟扑]十篇化學(xué)實驗基本操作范例,希望它們能助您一臂之力,提升您的閱讀品質(zhì),帶來更深刻的閱讀感受。
針對部分化學(xué)實驗基本操作中的“錯”與“對”,為迎接初中畢業(yè)生升學(xué)實驗操作考試,我做為一名化學(xué)教師,對學(xué)生進行了化學(xué)實驗基本操作的指導(dǎo)與訓(xùn)練?,F(xiàn)指出較普遍出現(xiàn)的錯誤,并明確正確的操作方法,希望能引起重視并對可能出現(xiàn)的錯誤及時給予糾正。
1、試管的握持。
出錯點:用手一把抓或?qū)o名指和小指伸展開:位置靠上或靠下。
正確方法:“三指握兩指拳”。即大拇指、食指、中指握住試管,無名指和小指握成拳,和拿毛筆寫字有點相似。手指握在試管中上部。
2、藥品的取用。
出錯點:①取粉末狀藥品,由于藥匙大,加藥品時不能深入容器內(nèi)致使灑落或粘附容器內(nèi)壁,而不知用V形紙槽代替藥匙送藥品入容器內(nèi)。②傾倒液體藥品時,試劑瓶口沒緊挨接受器口致使藥品外流,標簽沒向著手心,造成標簽被腐蝕。
正確方法:①取用粉末狀或細粒狀固體,通常用藥匙或紙槽。操作時,做到“一送、二豎、三彈”,即藥品平送入試管底部,試管豎直起來,手指輕彈藥匙柄或紙槽,使藥品全部落入試管底。②取用塊狀或大顆粒狀固體常用鑷子,操作要領(lǐng)是“一橫、二放、三慢豎”,即向試管里加塊狀藥品時,應(yīng)先把試管橫放,把藥品放入試管口后,再把試管慢慢地豎起來,使藥品沿著管壁緩緩滑到試管底部。③使用細口瓶傾倒液體藥品,操作要領(lǐng)是“一放、二向、三挨、四流”,即先拿下試劑瓶塞倒放在桌面上,然后拿起瓶子,瓶上標簽向著手心,瓶口緊挨著試管口,讓液體沿試管內(nèi)壁慢慢地流入試管底部。
3、膠頭滴管的使用。
出錯點:中指與無名指沒夾住橡皮膠頭和玻璃管的連接處;將滴管尖嘴伸入接受器口內(nèi)。
正確方法:夾持時,用無名指和中指夾持在橡皮膠頭和玻璃管的連接處,不能用拇指和食指(或中指)夾持,這樣可防止膠頭脫落。吸液時:先用大拇指和食指擠壓橡皮膠頭,趕走滴管中的空氣后,再將玻璃尖嘴伸入試劑液中,放開拇指和食指,液體試劑便被吸入,然后將滴管提起。禁止在試劑內(nèi)擠壓膠頭,以免試劑被空氣污染而含雜質(zhì)。吸完液體后,膠頭必須向上,不能平放,更不能使玻璃尖嘴的開口向上,以免膠頭被腐蝕:也不能把吸完液體后的滴管放在實驗桌上,以免沾污滴管。
4、振蕩盛有液體的試管。
出錯點:手握試管中部或中下部抖動。
正確方法:手指應(yīng)“三握兩拳”,握持試管中上部,這樣留出試管中下部便于觀察試管內(nèi)部的實驗現(xiàn)象。振蕩試管時,用手腕力量擺動,手臂不搖,試管底部劃弧線運動,使管內(nèi)溶液發(fā)生振蕩,不可上下顛,以防液體濺出。
5、使用托盤天平。
出錯點:①直接用手撥游碼;②托盤上不放或少放紙片;③藥品放錯托盤:④在托盤上放多了藥品取出又放回原瓶;⑤稱量完畢忘記把游碼撥回零點。
正確方法:正確操作要領(lǐng)是“托盤天平稱量前,先把游碼撥零點,觀察天平是否平,不平應(yīng)把螺母旋;相同紙片放兩邊,潮、腐藥品皿盛放,左放稱物右放碼,鑷子先夾質(zhì)量大:最后游碼來替補,稱量完畢作記錄,砝碼回盒游碼零,希望大家要記住”。使用時還應(yīng)注意:①移動游碼時要左手扶住標尺左端,右手用鑷子輕輕撥動游碼;②若稱取一定質(zhì)量的固體粉末時,右盤中放入一定質(zhì)量的砝碼,不足用游碼補充。質(zhì)量確定好后,在左盤中放入固體物質(zhì),往往在接衡時加入藥品的量難以掌握,這時應(yīng)用右手握持盛有藥品的藥匙,用左手掌輕碰右手手腕,使少量固體濺落在左盤里逐漸達到平衡。若不慎在托盤上放多了藥品,取出后不要放回原瓶,要放在指定的容器中。
6、量筒的使用。
出錯點:①手拿著量筒讀數(shù);②讀數(shù)時有的俯視,有的仰視:③有的不能依據(jù)需量取液體體積選擇合適量程的量筒。④液體加多了,又用滴管向外吸。
正確方法:使用量筒時應(yīng)根據(jù)需量取的液體體積,選用能一次量取即可的最小規(guī)格的量筒。操作要領(lǐng)是“量液體,筒平穩(wěn);口挨口,免外流;改滴加,至刻度;讀數(shù)時,視線與液面最低處保持水平”。若不慎加入液體的量超過刻度,應(yīng)手持量筒倒出少量于指定容器中,再用滴管滴至刻度處。
7、溶解食鹽時攪拌操作。
出錯點:①溶解食鹽使用玻璃棒攪拌過程中發(fā)出叮當之聲:②玻璃棒在液體中上部攪拌。
正確方法:操作時將燒杯平放在桌面上,先加入固體食鹽,然后加入適量水,拿住玻璃棒一端的1/3處,玻璃棒另一端伸至燒杯內(nèi)液體的中部或沿?zé)瓋?nèi)壁,交替按順時針和逆時針方向做圓周運動,速率不可太快,用力不可大,玻璃棒不能碰撞燒杯內(nèi)壁發(fā)出叮當之聲。
8、過濾操作。
出錯點:漏紙與漏斗壁之間留有氣泡,影響過濾速度;手持玻璃捧的位置太靠上或太靠下;玻璃捧下端靠在濾紙上時:一是沒輕靠在濾紙的三層部位,二是用力過大致使漏斗傾斜;盛放待過濾液的燒杯的尖嘴部位靠在了玻璃捧的中部甚至中上部。
正確方法:將濾紙貼在漏斗壁上時,應(yīng)用手指壓住濾紙,用水潤濕,使濾紙緊貼在漏斗壁上,趕走濾紙和漏斗壁之間的氣泡,以利于提高過濾速度。過濾操作要求做到“一貼、二低、三靠”。一貼:濾紙緊貼漏斗壁。二低:濾紙上沿低于漏斗口,溶液液面低于濾紙上沿。三靠:漏斗頸下端緊靠承接濾液的燒杯的內(nèi)壁,引流的玻璃棒下端輕靠濾紙三層一側(cè):盛待過濾液的燒杯的嘴部靠在玻璃棒的中下部,應(yīng)手持玻璃棒中上部。
9、儀器的連接。
出錯點:把玻璃管使勁往橡皮塞或膠皮管中按;拆的時候使勁拉;手握彎管處使勁用力將管折斷,手被刺破。
正確方法:“左手持口大,右手持插入,先潤濕,稍用力轉(zhuǎn)動插入就可以”。即左手持口大的儀器,右手握在靠近待插入儀器的那部分,先將其潤濕,然后稍稍用力轉(zhuǎn)動,使其插入。將橡皮塞塞進試管口時,應(yīng)慢慢轉(zhuǎn)動塞子使其塞緊。塞子大小以塞進管口的部分為塞子的1/3為合適。拆時應(yīng)按與安裝時的相反方向稍用力轉(zhuǎn)動拔出。
中圖分類號:G421;633.8 文獻標志碼:A 文章編號:1008-3561(2016)31-0044-01
化學(xué)本身是一門以實驗為主的自然學(xué)科,實驗有利于深化學(xué)生對于所學(xué)化學(xué)知識的理解,增強學(xué)生的實踐動手操作能力。特別是隨著素質(zhì)教育的普及,開展化學(xué)實驗已經(jīng)成為現(xiàn)階段化學(xué)教學(xué)的重點。然而,不規(guī)范的操作可能增加實驗的危險性,甚至危及學(xué)生的生命安全。因此,加強化學(xué)實驗基本操作指導(dǎo)具有重要的意義。
一、開展安全教育,奠定扎實基礎(chǔ)
安全是化學(xué)實驗操作需要率先考慮的重要問題,所以,在開展基本操作教學(xué)時必須進行安全教育。在當前的化學(xué)實驗教學(xué)中,教師大都先按照實驗教材中的有關(guān)要求,將實驗操作步驟和注意事項等內(nèi)容直接灌輸給學(xué)生,而很少對學(xué)生進行專門的安全操作教育,因而學(xué)生缺乏安全操作意識,可能使學(xué)生在后續(xù)課程學(xué)習(xí)的過程中出現(xiàn)安全事故。因此,在平時的化學(xué)基本操作教學(xué)中,化學(xué)教師必須進行安全操作教育。就具體的教學(xué)而言,學(xué)生首次進入化學(xué)實驗室,化學(xué)教師需要讓學(xué)生明確自己應(yīng)該做什么和不可做哪些事情,同時還要了解和熟悉化學(xué)實驗操作方面的安全規(guī)則,確?;瘜W(xué)實驗操作的安全性,避免出現(xiàn)安全事故?;瘜W(xué)安全操作教育實際上就是一種培養(yǎng)和提升學(xué)生生存能力的教育,這主要是因為化學(xué)實驗操作本身具有很大的危險性,某些化學(xué)試劑和藥品具有易燃、易爆和有毒等特性。所以,幫助學(xué)生規(guī)避實驗過程中的各種風(fēng)險,是確保化學(xué)實驗操作順利進行的關(guān)鍵。雖然學(xué)生要認真聽取教師的指導(dǎo)意見來規(guī)范自身的實驗操作行為,但這并不意味著學(xué)生在實驗操作過程中要畏首畏尾,而是要求學(xué)生在遇到疑惑時,及時同教師和其他學(xué)生進行溝通和交流,待一切不利因素消除之后方可進行實驗操作,從而確?;瘜W(xué)實驗操作的安全性。此外,化學(xué)教師還需要引導(dǎo)學(xué)生合理安排實驗操作時間,以使學(xué)生形成正確的實驗操作行為和習(xí)慣。例如,在聞氣味的過程中,不可直接將鼻子湊到待測物質(zhì)上,而應(yīng)該用手扇氣入鼻;在化學(xué)實驗操作完畢之后,要及時對各類實驗儀器設(shè)備進行洗滌和整理等等。
二、加強教學(xué)指導(dǎo),提升操作技能
在開展化學(xué)實驗基本操作教學(xué)時,化學(xué)教師需要切實發(fā)揮自身的指導(dǎo)作用,切實做好實驗操作的指導(dǎo)工作,以達到提升學(xué)生化學(xué)實驗操作技能的目的。當前,初中化學(xué)基本操作方面的內(nèi)容涵蓋藥品取用、物質(zhì)稱量和加熱、實驗儀器的洗滌和連接等。在該部分化學(xué)實驗操作授課過程中,化學(xué)教師應(yīng)該要求學(xué)生提前預(yù)習(xí)相關(guān)的教材,做到心中有數(shù),接著在教師指導(dǎo)下自主進行實際操作,然后教師就各個學(xué)生的實際操作情況進行及時點評,及時發(fā)現(xiàn)和解決學(xué)生在操作過程中存在的各種錯誤行為。如此一來,在這種授課模式的指導(dǎo)下,學(xué)生會按照有關(guān)的安全操作規(guī)范進行實驗,掌握實驗操作技能。當前,部分化學(xué)教師認為化學(xué)實驗課的管理難度比較大,這主要是由于學(xué)生對各種實驗儀器充滿很強的好奇心,他們會將自身的注意力集中于實驗儀器本身,卻忽視細心觀察教師的演示操作,以致學(xué)生無法明確相應(yīng)的實驗操作內(nèi)容,很容易在實踐應(yīng)用中出現(xiàn)差錯。此時,化學(xué)教師就需要充分發(fā)揮自身的指導(dǎo)作用,采用即時拍照抓典型和操作比武大練兵等教學(xué)方式,提高學(xué)生的安全意識,充分激發(fā)學(xué)生參與化學(xué)實驗的興趣。例如,針對化學(xué)實驗基本操作大練兵,化學(xué)教師可以先將本節(jié)課的基本實驗操作要求告訴學(xué)生,接著,在接近下課的一段時間做好基本實驗操作大比武活動,由教師擔當“比武”的評委,操作正確加一分,錯一處則扣一分,然后讓大家比一比,看哪個學(xué)生最后所得的分數(shù)最高。這樣,學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)興趣會被極大激發(fā),學(xué)習(xí)效果也比較理想。
三、延伸課堂教學(xué),寓教于生活中
基本操作是化學(xué)實驗的基礎(chǔ),為了確保化學(xué)實驗操作的順利進行,化學(xué)教師必須要引導(dǎo)學(xué)生熟記這些基本的化學(xué)實驗操作要求,同時要鼓勵學(xué)生將這些所學(xué)到的化學(xué)知識靈活應(yīng)用到實際的生活中,以不斷提升學(xué)生的實驗操作技能。例如,在講解完“化學(xué)藥品取用”這部分基本操作內(nèi)容之后,化學(xué)教師可以引導(dǎo)學(xué)生思考:日常生活中有哪些與我們所學(xué)的“化學(xué)藥品取用”比較類似的行為,具體表現(xiàn)在哪些方面?有的學(xué)生說,在傾倒醋、醬油以及食用油等的時候,要將相應(yīng)的標簽朝向手心,并需要刮凈瓶口的液體,這一點同化學(xué)液體藥品的取用比較相似;也有的學(xué)生說,日常生活中衣服和餐具的整理等,均與實驗藥品的分類整理比較類似。
四、結(jié)束語
總之,新課改的推進,對化學(xué)實驗教學(xué)提出了更高的要求。化學(xué)基本操作是學(xué)生開展化學(xué)實驗的重要基礎(chǔ),其掌握的扎實度和熟練度直接關(guān)乎實驗操作的質(zhì)量和效率,否則可能因不合理的化學(xué)操作而引發(fā)安全問題。因此,為了確?;瘜W(xué)實驗操作的質(zhì)量和安全,必須加強化學(xué)實驗基本操作教學(xué),提高學(xué)生的操作能力。
參考文獻:
2、掌握臺秤、煤氣燈、酒精噴燈的使用。
3、學(xué)會液體劑、固體試劑的取用。
[實驗用品]
儀器:儀器、燒杯、量筒、酒精燈、玻璃棒、膠頭滴管、表面皿、蒸發(fā)皿、試管刷、
試管夾、藥匙、石棉網(wǎng)、托盤天平、酒精噴燈、煤氣燈。
藥品:硫酸銅晶體。
其他:火柴、去污粉、洗衣粉
[實驗步驟]
(一)玻璃儀器的洗滌和干燥
1、洗滌方法一般先用自來水沖洗,再用試管刷刷洗。若洗不干凈,可用毛刷蘸少量去污粉或洗衣粉刷洗,若仍洗不干凈可用重絡(luò)酸加洗液浸泡處理(浸泡后將洗液小心倒回原瓶中供重復(fù)使用),然后依次用自來水和蒸餾水淋洗。
2、干燥方法洗凈后不急用的玻璃儀器倒置在實驗柜內(nèi)或儀器架上晾干。急用儀器,可放在電烘箱內(nèi)烘干,放進去之前應(yīng)盡量把水倒盡。燒杯和蒸發(fā)皿可放在石棉網(wǎng)上用小火烘干。操作時,試管口向下,來回移動,烤到不見水珠時,使管口向上,以便趕盡水氣。也可用電吹風(fēng)把儀器吹干。帶有刻度的計量儀器不能用加熱的方法進行干燥,以免影響儀器的精密度。
(二)試劑的取用
1、液體試劑的取用
(1)取少量液體時,可用滴管吸取。
(2)粗略量取一定體積的液體時可用量筒(或量杯)。讀取量筒液體體積數(shù)據(jù)時,量筒必須放在平穩(wěn),且使視線與量筒內(nèi)液體的凹液面最低保持水平。
(3)準確量取一定體積的液體時,應(yīng)使用移液管。使用前,依次用洗液、自來水、蒸餾水洗滌至內(nèi)壁不掛水珠為止,再用少量被量取的液體洗滌2-3次。
2、固體試劑的取用
(1)取粉末狀或小顆粒的藥品,要用潔凈的藥匙。往試管里粉末狀藥品時,為了避免藥粉沾到試管口和試管壁上,可將裝有試劑的藥匙或紙槽平放入試管底部,然后豎直,取出藥匙或紙槽。
(2)取塊狀藥品或金屬顆粒,要用潔凈的鑷子夾取。裝入試管時,應(yīng)先把試管平放,把顆粒放進試管口內(nèi)后,再把試管慢慢豎立,使顆粒緩慢地滑到試管底部。
(三)物質(zhì)的稱量
托盤天平常用精確度不高的稱量,一般能稱準到0.1g。
1、 調(diào)零點 稱量前,先將游碼潑到游碼標尺的“0”處,檢查天平的指針是否停在標尺的中間位置,若不到中間位置,可調(diào)節(jié)托盤下側(cè)的調(diào)節(jié)螺絲,使指針指到零點。
2、 稱量 稱量完畢,將砝碼放回砝碼盒中,游碼移至刻度“0”處,天平的兩個托盤重疊后,放在天平的一側(cè),以免天平擺動磨損刀口。
[思考題]
1、 如何洗滌玻璃儀器?怎樣判斷已洗滌干凈?
①試管:給液體加熱時液體的體積不超過試管容積的1/3;加熱固體時試管口應(yīng)略向下傾斜。
②蒸發(fā)皿:蒸發(fā)濃縮溶液時要用玻璃棒攪拌,液體體積不超過容積的2/3。
③坩堝:用于灼燒固體,移動、使用時要用坩堝鉗夾取。
(2)間接(墊石棉網(wǎng))加熱的儀器。
①燒杯:溶解固體時需用玻璃棒攪拌,加熱液體時,液體體積不超過容積的2/3。
②圓底燒瓶:使用時液體的體積為燒瓶容積的~2/3。
③錐形瓶:滴定時液體體積不超過容積的。
例1.下列實驗操作正確的是( )
A.蒸餾時,將溫度計的水銀球插入液面下
B.稱量時,將硫酸銅晶體直接放在天平右盤上稱量
C.加熱時,將燒杯、試管直接放在酒精燈上加熱
D.聞氣時,將少量的氣體用手輕輕扇入鼻孔中
解析:A項,溫度計的水銀球應(yīng)置于蒸餾燒瓶的支管口附近;B項,不能將藥品直接放在天平托盤上稱量,且藥品應(yīng)放在左盤;C項,燒杯應(yīng)墊上石棉網(wǎng)加熱;D項,“扇聞”氣體能有效防止有毒氣體對人體的傷害,正確。
答案:D
考點2 常用的計量儀器
A.量筒:量取一定體積的液體;精確度0.1 mL。
B.容量瓶:配制一定物質(zhì)的量濃度的 溶液。
C.酸式滴定管:使用前需“查漏”;用于盛裝酸性溶液或強氧化性液體(如KMnO4溶液);精確度0.01 mL。
D.堿式滴定管:盛裝堿性溶液;精確度0.01 mL。
E.托盤天平:稱量時左物右碼;精確度0.1 g。
F.溫度計。
例2.某學(xué)生的實驗報告中有如下數(shù)據(jù): ①用托盤天平稱取11.7 g食鹽;②用量筒量取21.48 mL鹽酸;③用容量瓶配制210 mL 1 mol?L-1的硫酸溶液;④用標準NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,用去18.20 mL NaOH溶液。其中數(shù)據(jù)合理的是( )
A.①④ B.②④
C.①③ D.②③
解析:解答此題的關(guān)鍵在于明確所用儀器的精確度,如實記錄測得的可靠數(shù)值。托盤天平的精確度為0.1 g,①正確;量筒的精確度為0.1 mL,②錯誤;容量瓶的規(guī)格有100 mL、 250 mL、500 mL、1000 mL等,沒有210 mL的,③錯誤;中和滴定要用滴定管,滴定管的精確度為0.01 mL,④正確。
答案:A
考點3 化學(xué)試劑的保存
化學(xué)試劑的保存方法:(1)易與空氣中的氧氣、水蒸氣、二氧化碳等起反應(yīng)的藥品,應(yīng)密封保存。如鉀、鈉應(yīng)浸在煤油中;白磷應(yīng)放在水中,使之與空氣隔絕。(2)見光易分解的物質(zhì),應(yīng)盛放在棕色瓶中,放置于陰涼處。如AgNO3、濃HNO3。(3)液態(tài)溴有毒且易揮發(fā),應(yīng)貯存于磨口的細口瓶中,加水液封,加蓋玻璃塞(不能用橡膠塞),并放置于陰涼處。
例3.下列盛放試劑的方法正確的是( )
A.氫氟酸或濃硝酸存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中
B.汽油或煤油存放在帶橡膠塞的棕色玻璃瓶中
C.碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
D.氯水或硝酸銀溶液存放在配有磨口塞的棕色玻璃瓶中
解析:A項,氫氟酸會與玻璃的成分二氧化硅反應(yīng),濃硝酸會腐蝕(氧化)橡膠塞;B項,汽油或煤油會使橡膠塞溶脹;C項,碳酸鈉溶液或氫氧化鈣溶液呈堿性,會與玻璃瓶的成分二氧化硅反應(yīng);D項,氯水或硝酸銀溶液存放時,為防止氯水腐蝕(氧化)橡膠塞,應(yīng)用磨口塞,為了避免硝酸銀見光分解,應(yīng)存放在棕色玻璃瓶中。
答案:D
考點4 常用的分離、提純儀器
例4.僅用下表提供的玻璃儀器(非玻璃儀器任選)就能實現(xiàn)相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖牵?)
解析:A項,乙醇和乙酸乙酯都是有機溶劑,可互溶,靠分液漏斗和燒杯不能分離,應(yīng)加入飽和碳酸鈉溶液振蕩后靜置分液,然后再蒸餾出乙醇;B項,缺少量取酸的儀器量筒;C項,利用溴置換出碘,通過碘遇淀粉變藍色的特性檢驗出生成的碘,可證明溴的氧化性強于碘;D項,實驗室中制取氨氣是利用NH4Cl固體和Ca(OH)2固體在大試管中加熱,缺少大試管。
答案:C
考點5 藥品的取用
(1)實驗室里所用的藥品,很多是易燃、易爆、有腐蝕性或有毒的,因此,在使用時一定要嚴格遵照有關(guān)規(guī)定和操作程,以保證安全。不能用手接觸藥品,不要把鼻孔湊到容器口去聞藥品(特別是氣體)的氣味,不得嘗任何藥品的味道。注意節(jié)約藥品,嚴格按照實驗規(guī)定的用量取用藥品;如果沒有說明用量,一般應(yīng)按最少量取用:液體l~2 mL,固體只需要蓋滿試管底部。實驗剩余的藥品既不能放回原瓶,也不要隨意丟棄,更不要拿出實驗室,要放入指定的容器內(nèi)。
(2)固體藥品的取用:取用固體藥品一般用藥匙。往試管里裝入固體粉末時,為避免藥品沾在管口和管壁上,先使試管傾斜,把盛有藥品的藥匙(或用小紙條折疊成的紙槽)小心地送入試管底部(見下圖),然后使試管直立起來,讓藥品全部落到底部。有些塊狀的藥品可用鑷子夾取。[向試管中加固體粉末狀藥品]
(3)液體藥品的取用:取用很少量液體時,可用膠頭滴管吸?。蝗∮幂^多量液體時,可用直接傾注法。取用細口瓶里的藥液時,先拿下瓶塞,倒放在桌面上,然后拿起瓶子(標簽對著手心),瓶口要緊挨試管口,使液體緩緩地倒入試管。要注意防止殘留在瓶口的藥液流下來,腐蝕標簽。一般往大口容器或容量瓶、漏斗里傾注液體時,要用玻璃棒引流。
例5.關(guān)于藥品的取用有下列說法:①實驗中剩余的藥品要放回原試劑瓶,以免浪費; ②實驗中剩余的藥品應(yīng)該扔掉;③實驗中剩余的藥品要倒入廢液桶中;④實驗中剩余的固體應(yīng)放回原試劑瓶,液體應(yīng)倒入廢液桶中。其中不正確的是( )
A.① B.②
C.①② D.全部
解析:實驗中剩余的藥品一般既不能放回原瓶,也不能隨意丟棄,更不能帶出實驗室,要放在指定容器中。
答案:D
考點6 試紙的使用
(1)常用的試紙:石蕊試紙――定性檢驗酸堿性;pH試紙――定量(粗測)檢測酸堿性強弱;品紅試紙――檢驗SO2等有漂白性的物質(zhì);淀粉?KI試紙――檢驗Cl2等有氧化性的物質(zhì)。
(2)使用方法。
①檢驗溶液:取試紙放在玻璃片或表面皿上,用玻璃棒蘸取液體,點在試紙中部,觀察試紙的顏色變化。使用pH試紙時,試紙變色后,與標準比色卡對照。
②檢驗氣體:先用蒸餾水把試紙潤濕,用鑷子夾取或黏在玻璃棒的一端,然后放在集氣瓶口或?qū)Ч芸谔?,觀察試紙的顏色變化。
例6.下列有關(guān)試紙的敘述正確的是( )
A.用干燥潔凈的玻璃棒蘸取某溶液,滴在濕潤的pH試紙上,跟標準比色卡比較來測定該溶液的pH
B.使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍的氣體一定是Cl2
C.使?jié)駶櫟钠芳t試紙褪色的氣體必是SO2
D.使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體是NH3
解析:A項,測定溶液的pH時,pH試紙不能潤濕;B項,使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍的氣體不一定是Cl2,只要是具有強氧化性的氣體都可以;C項,使?jié)駶櫟钠芳t試紙褪色的氣體也可能是Cl2;D項,中學(xué)階段所學(xué)的使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的氣體只有NH3。
答案:D
考點7 儀器的洗滌
(1)方法:使用毛刷,用去污劑和水沖洗。
(2)洗凈的標準:玻璃儀器內(nèi)壁附著均勻的水膜,既不聚成滴,也不成股流下。
(3)常見殘留物的洗滌:
[殘留物 洗滌劑 容器里附著的油污 NaOH溶液或熱的純堿溶液 容器壁上附著的硫 CS2或熱的NaOH溶液 試管上的銀鏡 稀HNO3 AgCl 氨水 試管上殘留的MnO2 熱濃鹽酸 ]
例7.下列說法或做法中正確的是( )
A.試管可以做液體或溶液反應(yīng)的實驗,不能做固體反應(yīng)的實驗
B.用蒸發(fā)皿小心蒸發(fā)碳酸氫鈣溶液,最終得到碳酸氫鈣晶體
C.可用熱的NaOH溶液洗滌做過硫單質(zhì)熔化實驗的試管
D.熔融氫氧化鈉固體,可用陶瓷坩堝
解析:試管也可以做固體反應(yīng)的實驗,如加熱KClO3和MnO2的混合物制取O2; Ca(HCO3)2在溶液中受熱會分解生成CaCO3;熔融的NaOH會與陶瓷中的SiO2發(fā)生反應(yīng),所以不可用陶瓷坩堝熔融NaOH。
答案:C
考點8 實驗安全裝置
(1)防倒吸裝置:
(2)防堵塞安全裝置:
例8.化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)實驗的設(shè)計和操作中必須十分重視師生安全問題和環(huán)境保護問題。下列操作方法不正確的是( )
A.制氧氣時用排水法收集氧氣后出現(xiàn)倒吸,應(yīng)立即松開試管上的橡皮塞
B.在氣體發(fā)生裝置上直接點燃乙炔氣體時,必須先檢驗乙炔氣體的純度
C.驗結(jié)束后將所有的廢液倒入下水道排出實驗室,以免污染實驗室
D.給試管中的液體加熱時不停移動試管,以免暴沸傷人
解析:產(chǎn)生倒吸現(xiàn)象是由于裝置內(nèi)壓力降低,致使收集氣體時水槽中的水進入制氣裝置中,松開試管上的橡皮塞可阻止倒吸的水進入制氣裝置中,A項操作正確;點燃可燃性氣體前,都要對氣體進行驗純,防止出現(xiàn)爆炸事故,B項操作正確;實驗結(jié)束后的廢液中有的含有有毒物質(zhì),不能直接倒入下水道,應(yīng)倒入指定的容器中,經(jīng)處理后再排放,C項操作錯誤;給試管中的液體加熱時不停移動試管可以使試管受熱均勻,防止暴沸傷人,D項操作正確。
答案:C
考點9 溶液的配制
(l)配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液。
①計算:算出所需溶質(zhì)和水的質(zhì)量,若溶質(zhì)是液體,則要計算出液體的體積。②稱量:用天平稱取固體溶質(zhì)的質(zhì)量,用量筒量取所需液體、水的體積。③溶解:將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯里,加入所需的水,用玻璃棒攪拌使溶質(zhì)完全溶解。
(2)配制一定物質(zhì)的量濃度的溶液。
①計算:算出固體溶質(zhì)的質(zhì)量或液體溶質(zhì)的體積。②稱量:用托盤天平稱取固體溶質(zhì)質(zhì)量,或用量筒量取所需液體溶質(zhì)的體積。③溶解:將固體或液體溶質(zhì)倒入燒杯中,加入適量的蒸餾水(約為所配溶液體積的1/6),用玻璃棒攪拌使之溶解,冷卻到室溫后,將溶液引流注入容量瓶里。④洗滌(轉(zhuǎn)移):用適量蒸餾水將燒杯及玻璃棒洗滌2~3次,將洗滌液注入容量瓶,輕輕搖動容量瓶,使溶液混合均勻。⑤定容:繼續(xù)往容量瓶中小心地加水,直到液面接近刻度1~2 cm處,改用膠頭滴管加水,使溶液凹液面恰好與刻度相切,把容量瓶蓋緊,再振蕩搖勻。
中圖分類號:G632 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2016)02-078-01
化學(xué)作為一門自然學(xué)科,通過化學(xué)能夠有效促進學(xué)生的全面發(fā)展,實驗作為化學(xué)的一個重要組成板塊,在學(xué)生的學(xué)習(xí)過程中扮演著重要的角色?;瘜W(xué)實驗雖然對學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)產(chǎn)生重要影響,但是學(xué)生在進行化學(xué)實驗的過程中也會出現(xiàn)各種各樣的問題,進而影響實驗的順利進行,因此,想要提高學(xué)生的化學(xué)實驗?zāi)芰?,學(xué)生需要在化學(xué)實驗操作過程中注意一些問題,只有做好基本的操作,才能使復(fù)雜的實驗順利完成。
一、從理論上對實驗進行有效把握
就化學(xué)學(xué)科而言,學(xué)生在學(xué)習(xí)的過程中既要進行理論知識的學(xué)習(xí),同時又要進行實驗操作,因此,通過學(xué)習(xí)化學(xué)學(xué)生不僅能夠提升自身的理論水平,還能夠提升自身的實際操作能力。相對于化學(xué)理論知識的學(xué)習(xí),學(xué)生對實驗更感興趣,但是學(xué)生想要將化學(xué)實驗完美的操作展現(xiàn)出來也并非易事。想要提高學(xué)生的實驗基本操作能力,首先應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生從理論上對實驗有一個全面的把握,為進行實際的操作奠定基礎(chǔ)。學(xué)生的實驗操作并不是憑空進行的,需要在理論知識的指導(dǎo)下才能開展,而關(guān)于化學(xué)實驗基本操作的步驟、需要注意的問題等,在理論知識中都有講述,學(xué)生在進行實驗之前如果能夠從理論上對實驗有一個全面的把握,那么,實驗的成功率就會在理論的指導(dǎo)下大大的提升,因此,學(xué)生在化學(xué)實驗基本操作中首先要做的工作就是從理論上對實驗進行有效把握。
二、在化學(xué)實驗基本操作中學(xué)生應(yīng)該有嚴謹?shù)膽B(tài)度
嚴謹?shù)膽B(tài)度是進行科學(xué)研究必不可少的一種品質(zhì),學(xué)生只有有了嚴謹?shù)膽B(tài)度,才可能進行復(fù)雜的實驗,不管是在進行簡單的化學(xué)實驗的過程中,還是在比較復(fù)雜的化學(xué)實驗的過程中,學(xué)生都應(yīng)該具備嚴謹?shù)膽B(tài)度。然而目前很多學(xué)生在化學(xué)操作中并沒有形成嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度,學(xué)生在實驗中難以嚴格按照實驗的要求及步驟進行實驗,一味的想要得出最終的實驗結(jié)果,對實驗過程卻沒有引起足夠的重視,這不僅影響了學(xué)生在實驗過程中觀察與研究的有效性,同時也影響了實驗結(jié)果的有效性。嚴謹?shù)膽B(tài)度對于化學(xué)實驗具有重要影響,應(yīng)該引起師生的高度重視,教師應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度,這不僅對學(xué)生的化學(xué)實驗產(chǎn)生重要影響,而且對學(xué)生以后的人生發(fā)展都產(chǎn)生重要的影響。
三、學(xué)生在化學(xué)基本操作的過程中應(yīng)該注重觀察
獲取新的發(fā)現(xiàn)并得出一定的結(jié)論是學(xué)生進行化學(xué)實驗的重要目的,而想要達到既定的實驗?zāi)康?,學(xué)生就需要在實驗的過程中進行有效觀察。探索性實驗與驗證性實驗是化學(xué)實驗的兩種主要形式,不管學(xué)生進行哪種形式的實驗,在實驗的過程中都會出現(xiàn)一些新的情況,這就需要學(xué)生在實驗的過程中積極的觀察,發(fā)現(xiàn)新的實驗現(xiàn)象。每一次偉大的化學(xué)發(fā)現(xiàn),都是建立在觀察的基礎(chǔ)上,只有新的發(fā)現(xiàn),才可能推動化學(xué)的發(fā)展,進而推動社會的進步?;瘜W(xué)教師在教學(xué)的過程中一定要引導(dǎo)學(xué)生積極的觀察,并使學(xué)生掌握正確的觀察方法與技巧,使學(xué)生科學(xué)的觀察,在學(xué)習(xí)化學(xué)的過程中不斷地創(chuàng)新。
四、學(xué)生在化學(xué)基本實驗過程中應(yīng)該注重進行思考
學(xué)生想要將理論知識與實際操作有效結(jié)合起來,就需要學(xué)生在實驗的過程中能夠積極的思考。很多學(xué)生在化學(xué)實驗基本操作的過程中,往往將注意力集中于實驗現(xiàn)象,而忽視了深入的思考。學(xué)生在實驗的過程中只有進行深入的思考,才能有更多的發(fā)現(xiàn)。在化學(xué)實驗的操作過程中,學(xué)生注重思考能夠產(chǎn)生以下效果:1.能夠使學(xué)生更好的將理論知識與實際操作結(jié)合起來。學(xué)生進行實驗操作的過程,就是將理論知識與實踐結(jié)合起來的過程,如果在這一過程中學(xué)生能夠積極的思考,更有助于理論知識與實際操作的有效結(jié)合。2.有助于學(xué)生進行創(chuàng)新?;瘜W(xué)實驗不僅有助于學(xué)生創(chuàng)新能力的提升,而且還為學(xué)生進行創(chuàng)新活動提供了絕好的機會,在實驗的過程中只有能夠積極的思考,正確的思考,才能更有助于學(xué)生進行創(chuàng)新。
五、學(xué)生在化學(xué)基本實驗的過程中應(yīng)該有合作精神
合作對于化學(xué)實驗而言十分必要,尤其是隨著學(xué)生需要操作的化學(xué)實驗的難度的不斷增加,更需要學(xué)生具有合作精神。化學(xué)實驗中會出現(xiàn)很多難以預(yù)見的問題,有時單憑學(xué)生個人的努力難以使問題得到解決,這時就需要具有合作精神,積極的與其他學(xué)生進行合作。在合作的過程中,學(xué)生之間能夠有效的進行溝通與交流,使解決問題的方式更加多元化,同時也使學(xué)生的思路變得更加開闊。在實際的實驗中,很多學(xué)生為了提升自身的實際操作能力,往往更傾向于獨立進行實驗操作,學(xué)生單獨進行實驗操作,有助于學(xué)生獨立的進行思考,但是進行合作也是十分必要的,因此,學(xué)生在實驗的過程中應(yīng)該提升合作意識。
分析化學(xué)是研究物質(zhì)組成、含量和結(jié)構(gòu)的分析方法及有關(guān)理論的學(xué)科,是化學(xué)學(xué)科的一個重要分支。它是高等職業(yè)院校工業(yè)分析與檢驗專業(yè)的一門重要的專業(yè)課程,同時也是其他化學(xué)相關(guān)專業(yè),如化工、環(huán)境等專業(yè)的基礎(chǔ)課程。這門課程除了重視理論知識的教學(xué)之外,更加重視對學(xué)生實驗操作技能的培養(yǎng)和鍛煉,所以在整個教學(xué)過程中實驗教學(xué)占有非常重要的地位。
通過實驗教學(xué),我們要培養(yǎng)學(xué)生觀察、思考、分析、判斷和解決問題的能力,讓學(xué)生樹立起嚴格的“量”的概念,同時培養(yǎng)他們嚴謹?shù)墓ぷ髯黠L(fēng)、實事求是的工作態(tài)度和科學(xué)的工作習(xí)慣。而這一切能力的基礎(chǔ)則是實驗基本操作技能的訓(xùn)練。
分析化學(xué)實驗基本操作,要求學(xué)生能夠正確并熟練地掌握分析化學(xué)實驗常用儀器的使用方法,如天平的稱量方法,移液管、容量瓶及滴定管的使用方法。其他方面還包括標準滴定溶液的制備、實驗現(xiàn)象的觀察與判斷、實驗數(shù)據(jù)的記錄與處理等。這些操作是學(xué)生在實驗中能夠獲得準確分析結(jié)果的前提。因此,在實驗教學(xué)過程中基本操作技能的規(guī)范化培訓(xùn)就毫無疑問地成為非常重要的一項內(nèi)容。
為了使學(xué)生掌握規(guī)范的實驗基本操作方法,就要求教師在實驗課上有極高的責(zé)任心和耐心,詳細講解操作規(guī)程,認真觀察學(xué)生操作,及時指導(dǎo)糾正不規(guī)范的操作行為。除了采取以上方法外,還可以運用其他的方式來增強教學(xué)效果。
一、示范講解與多媒體教學(xué)手段相結(jié)合
在實驗課過程中,教師要詳細講解常用實驗儀器的使用方法。但單純的語言講解很難讓學(xué)生獲得直觀的理解和認知,所以在講授過程中教師要注意在講解的同時配合規(guī)范化的操作示范,讓學(xué)生通過直觀的觀察來掌握操作要領(lǐng)。
除了現(xiàn)場演示操作之外,還可以配合使用現(xiàn)代化的多媒體教學(xué)手段。我院工業(yè)分析專業(yè)在實驗教學(xué)中,選用了化學(xué)工業(yè)出版社出版發(fā)行的工業(yè)分析學(xué)習(xí)軟件包,這套視頻學(xué)習(xí)軟件中包含了非常全面的化學(xué)實驗基本操作視頻演示資料,并配有細致的講解。教師現(xiàn)場示范時由于學(xué)生過多而有人看不清楚操作的情況,在用多媒體演示時則可以完全避免。視頻文件可以反復(fù)播放,如遇重點內(nèi)容可隨時停下,由教師進行詳細講解。除此之外,教師還可以配合教學(xué)內(nèi)容自行制作課件,對學(xué)生進行有針對性的操作指導(dǎo)。這樣有助于學(xué)生在最短的時間內(nèi),以最直觀的方式學(xué)會操作方法。
二、與國家職業(yè)技能鑒定考核標準聯(lián)系
高職教育不同于普通的高等教育,它是一種以培養(yǎng)技能型專業(yè)人才為目標的教育模式。高職院校學(xué)生畢業(yè)后將要走上生產(chǎn)一線的高級技術(shù)工人的工作崗位,所以在學(xué)校的學(xué)習(xí)中實踐技能的培養(yǎng)就被放在了一個非常重要的位置。因此高職院校提倡“雙證教學(xué)”,即在學(xué)生畢業(yè)時要求獲得畢業(yè)證和職業(yè)資格證兩個證書,以證明學(xué)生在校期間在專業(yè)理論知識和專業(yè)實踐技能的學(xué)習(xí)上都達到了合格的要求。
對于工業(yè)分析與檢驗專業(yè)的高職學(xué)生來講,他們在畢業(yè)時需要獲得的是分析檢驗工的高級技能證書。高級分析工的考核分為兩個部分,一是理論考核,二是實踐考核,兩部分都通過才視為合格。在實踐考核中,分析化學(xué)和儀器分析兩門課程的操作內(nèi)容各占50%,可見分析化學(xué)實驗操作技能對于學(xué)生的重要性。
那么在實驗教學(xué)中,我們就可以與考證相結(jié)合,將考證的內(nèi)容及要求貫徹到日常實驗教學(xué)中,讓學(xué)生們在每一堂實驗課上,都按照考證的標準來進行練習(xí)。在考證中尤其對學(xué)生的實驗操作習(xí)慣有很細致的要求,比如實驗操作過程中時刻要保持實驗臺面的清潔和整齊,實驗結(jié)束后要及時整理實驗臺并擦干水漬,等等。這些方面都有利于培養(yǎng)學(xué)生專業(yè)的工作習(xí)慣。
三、實驗考核方法的創(chuàng)新
檢驗教學(xué)效果的最主要手段就是考試,科學(xué)合理的考核方式不僅能夠檢驗學(xué)生的學(xué)習(xí)成果,而且能夠提高學(xué)生們對實驗操作的重視程度,進而督促學(xué)生更加認真地對待操作練習(xí)。
對于分析化學(xué)實驗的考核,可以分為兩部分:一是對平時的考核,包括實驗預(yù)習(xí)、實驗操作和實驗報告等方面;二是實驗考試,在這部分可以摒棄傳統(tǒng)的考試方式,就是單純的學(xué)生做老師評分,而可以選擇更加科學(xué)的考試方法――交互式考試法。
用這種方法,每名老師每次可以同時考核兩名同學(xué)??荚嚂r,由一名同學(xué)甲進行操作,而老師和另一名同學(xué)乙則觀察同學(xué)甲的操作。當同學(xué)甲完成考試操作內(nèi)容后,由同學(xué)乙和老師按照相同的考核標準各自給出一個分數(shù)。如果同學(xué)乙給出的分數(shù)和老師給出的相同,則證明同學(xué)乙對操作規(guī)程的掌握比較扎實,在評價他人的考核部分可獲得高分;但如果同學(xué)乙給出的分數(shù)高于老師給出的分數(shù),則證明同學(xué)乙對操作規(guī)程的掌握還有一定的欠缺,在評價他人的考核部分分數(shù)則會降低??己诉^程結(jié)束之后,甲乙兩名同學(xué)任務(wù)對調(diào),由甲再來觀察評價乙的操作。整個考試結(jié)束之后,每名同學(xué)都會獲得兩個考核成績,一個是自己的操作成績,另外一個是評價他人的成績。以這樣的方法進行實驗考核,學(xué)生會更加認真地學(xué)習(xí)實驗操作規(guī)程,尤其是實驗別多的細節(jié)問題,或許平時操作時教師強調(diào)很多次,學(xué)生都不會注意,但是用這種方法,學(xué)生則會更快地掌握。
四、開放實驗室
要想提高實驗操作水平就必須不斷地進行練習(xí),但實驗課上的操作練習(xí)時間對于學(xué)生來講是相當有限的。為了給學(xué)生創(chuàng)造更多的練習(xí)機會,可以在課余時間將實驗室對學(xué)生進行免費開放,為學(xué)生們提供實驗儀器和實驗藥品,鼓勵學(xué)生利用課余時間來實驗室進行基本操作練習(xí)或者預(yù)習(xí)實驗、補做課上未完成的實驗,等等。這個時間段,學(xué)生也可以請老師進行相關(guān)的指導(dǎo),利用課余時間,以提高學(xué)生實驗操作技能。
①給盛有液體的燒瓶加熱時,需要加碎瓷片或沸石 ②酒精燈內(nèi)的酒精不能小于酒精燈容積的三分之一 ③點燃可燃性氣體前要驗純 ④稀釋濃硫酸時,要將濃硫酸慢慢沿器壁流入水中
A.①②③④ B.①③④
C.③④ D.③
解析:在化學(xué)實驗操作中首先要注意實驗安全,①中加碎瓷片或沸石是防止液體暴沸,②和③是防止爆炸,④是防止液滴飛濺傷人。故選A。
小結(jié):實驗操作需“五防”
1.防止火災(zāi)
化學(xué)藥品中有很多是易燃物,在使用時若不注意可能釀成火災(zāi)。所以,對易燃物:(1)必須妥善保管,放在專柜中,遠離火源。易燃品、強氧化劑、鉀、鈉、鈣等強還原劑要妥善保管;(2)使用易揮發(fā)可燃物,如乙醇、乙醚、汽油等應(yīng)防止蒸氣逸散,添加易燃品一定要遠離火源;(3)進行加熱或燃燒實驗時要嚴格操作規(guī)程和儀器選用,如蒸餾時要用冷凝器等;(4)易燃物質(zhì)用后若有剩余,絕不能隨意丟棄,如殘留的金屬鈉應(yīng)用乙醇處理,白磷應(yīng)放在冷水中浸泡等。
2.防止爆炸
各種可燃氣體與空氣混合都有一定的爆炸極限,點燃氣體前,一定要先檢驗氣體的純度。特別是氫氣,在點燃氫氣或加熱與氫氣反應(yīng)的物質(zhì)前,都必須檢驗其純度。
3.防止倒吸引起爆裂
加熱制備氣體并將氣體通入溶液中的實驗,要防止因反應(yīng)容器內(nèi)壓強銳減而造成液體倒吸入熱的反應(yīng)容器內(nèi)。玻璃的膨脹系數(shù)比較小,冷熱不均會造成玻璃容器爆裂,甚至濺傷實驗人員。
4.防止有害氣體污染空氣
有毒氣體,如Cl2、HCl、H2S、SO2、NO2等酸性氣體,用強堿溶液吸收(通常用濃NaOH溶液);CO點燃除掉;NO先與足量空氣混合后再通入堿溶液中;H2和其他可燃性氣體,如,氣態(tài)烴雖無毒性,應(yīng)當點燃除掉;制備有毒氣體的實驗應(yīng)在通風(fēng)櫥內(nèi)進行。
5.防止暴沸
加熱液體時,由于它們的沸點一般比較低,一旦溫度過高,液體局部過熱,會形成暴沸現(xiàn)象,反應(yīng)溶液甚至沖開橡皮塞濺傷實驗者,所以,在反應(yīng)容器中要放一些碎瓷片。
二、物質(zhì)的分離與提純
例2.為下列混合物的分離或提純提供正確的方法:
(1)除去食鹽水中的泥沙 ;
(2)分離水和汽油的混合物 ;
(3)分離四氯化碳(沸點為76.75 ℃)和甲苯(有機溶劑,與CCl4互溶。沸點為110.6 ℃)的混合 ;
(4)從食鹽水中提取氯化鈉 。
解析:若要正確解答此題則必須清楚各種分離方法依據(jù)的原理。答案(1)過濾。(2)分液。(3)蒸餾。(4)蒸發(fā)。
小結(jié):
1.常見的物質(zhì)分離的方法有如下幾種:
過濾:過濾是利用物質(zhì)的溶解性差異,將液體和不溶于液體的固體分離開來的一種方法。操作時要做到“一貼、二低、三靠”。“一貼”即濾紙緊貼漏斗的內(nèi)壁,中間不留有氣泡(操作時要用手壓住,用水潤濕);“二低”即濾紙的邊緣低于漏斗口,漏斗里的液體低于濾紙的邊緣;“三靠”即傾倒液體的燒杯尖口要緊靠玻璃棒,玻璃棒的末端輕靠在三層濾紙的一邊,漏斗下端的管口緊靠燒杯內(nèi)壁。
2.蒸發(fā):蒸發(fā)是利用加熱的方法,使溶液中溶劑不斷揮發(fā)而析出溶質(zhì)(晶體)的過程。蒸發(fā)時要注意:(1)蒸發(fā)皿中液體的量不得超過容積的三分之二。(2)蒸發(fā)過程中必須用玻璃棒不斷攪拌,以防止局部溫度過高而使液體飛濺。(3)當加熱至(大量)固體出現(xiàn)時,應(yīng)停止加熱利用余熱蒸干。(4)不能把熱的蒸發(fā)皿直接放在實驗臺上,應(yīng)墊上石棉網(wǎng)。(5)坩堝鉗用于夾持蒸發(fā)皿。
3.蒸餾:蒸餾除了可以把互溶但沸點不同的物質(zhì)從液態(tài)混合物中分離出來以外,還可以將溶解在液體里的非揮發(fā)性雜質(zhì)(例如無機鹽)除去。例如,將離子含量較高的水加熱至沸騰,使水變成水蒸氣蒸發(fā)出來,然后將水蒸氣冷凝,使其成為液態(tài)水,從而將不揮發(fā)的物質(zhì)留下來與水分離,制得純凈的蒸餾水。蒸餾操作的注意事項如下:
(1)蒸餾燒瓶中所盛液體,最多不超過其容積的,加熱時,不得將液體全部蒸干。
(2)測量餾出物沸點的溫度計,其水銀球與蒸餾燒瓶的支管下沿平齊,這樣所測得的沸點較準。
(3)冷凝器中冷凝水水流的方向,應(yīng)是進水管口在下,出水管口在上,水流速度不必太快,只要能使蒸氣在通過冷凝器后全部轉(zhuǎn)化為液體即可。
(4)冷凝下來的液體須用牛角管導(dǎo)入細口的錐形瓶內(nèi),不可用燒杯等廣口容器承接。
特別提醒:
①若需提純的物質(zhì)達到沸點時就會分解,則應(yīng)采用減壓蒸餾。
②一般情況下,燒瓶中所盛物質(zhì)全部為液體時,易暴沸,此時需向其中加幾塊潔凈的沸石或碎瓷片,可起防暴沸作用。
4.萃?。狠腿∈抢没衔镌趦煞N互不相溶的溶劑中溶解度的不同,使化合物從一種溶劑內(nèi)轉(zhuǎn)移到另外一種溶劑中的方法。萃取操作的注意事項:(1)萃取所用的萃取劑(即溶質(zhì)在其中溶解度較大的溶劑)必須與原溶劑互不相溶,溶質(zhì)在萃取劑中的溶解度遠大于在原溶劑中的溶解度。(2)為了使萃取劑與原溶液充分混合,應(yīng)該用力振蕩。塞緊上口玻璃塞,右手壓住分液漏斗上口部塞子,左手握住活塞部分,把分液漏斗倒轉(zhuǎn)過來用力振蕩。(3)放出下層液體時,絕不可將上層液體一同放出,即使已經(jīng)將下層液體收集好,上層液體也不能由分液漏斗的下口放出,只能由上口倒出。
中圖分類號:G633文獻標識碼: A
1 前言
培養(yǎng)學(xué)生能力是現(xiàn)代教育的主要標志和根本任務(wù)?;瘜W(xué)將成為未來世紀的中心學(xué)科,化學(xué)教育中更應(yīng)重視對學(xué)生能力的培養(yǎng)?;瘜W(xué)是一門實驗科學(xué),化學(xué)實驗是化學(xué)教學(xué)的主要內(nèi)容,是化學(xué)教師常用的教學(xué)手段,也是學(xué)生學(xué)好化學(xué)的有效方法,實驗在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中有著重要的位置[1]。所以,以化學(xué)實驗為突破口,探索一條培養(yǎng)學(xué)生能力的有效途徑是必要的,也是可行的。
學(xué)生根據(jù)化學(xué)實驗的目的要求,正確選擇實驗儀器、裝置及藥品,按有關(guān)實驗操作,規(guī)范有序地獨立完成。獨立完成實驗的能力是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的基本內(nèi)容之一。培養(yǎng)提高學(xué)生獨立完成化學(xué)實驗的能力,能促進學(xué)生實驗技能的提高和智能的發(fā)展,保證中學(xué)化學(xué)教學(xué)目的的全面實現(xiàn)。
2 切實加強化學(xué)實驗基本操作的訓(xùn)練
任何事情成功的前提在于打下良好的基礎(chǔ)。實驗?zāi)芰Φ奶岣撸加趯嶒灥幕静僮鳎员仨毷箤W(xué)生牢固掌握基本知識和基本技能。由于高中生實驗操作技能的形成需經(jīng)歷從理論到模仿操作,最后到熟練操作三個階段,因此,在化學(xué)實驗基本操作技能的訓(xùn)練中,務(wù)必做到“三要”。
2.1演示要規(guī)范,具有示范性
教師進行實驗演示的時,學(xué)生注意力是高度集中的,教師的一舉一動都會給學(xué)生很深的印象,學(xué)生的實驗操作又是結(jié)合理論知識從模仿教師操作開始,由于中學(xué)生的模仿能力很強,對于教師不規(guī)范甚至錯誤的實驗操作往往一看就會,且難以糾正。因此,要使學(xué)生對教師的操作領(lǐng)悟透徹,模仿準確,教師一定要首先加強自身的實驗操作基本功訓(xùn)練,不斷提高自身的示范操作能力,做到既規(guī)范有序,又熟練準確,給學(xué)生以美的感受[2]。教師必須在課前作一次自練,切實掌握好演示實驗的要領(lǐng),便于發(fā)現(xiàn)問題,找出原因,及時改進,使每個實驗都萬無一失。即使是以前的教學(xué)過程中做過的實驗,再次面對不同時期,不同程度的學(xué)生進行演示操作時,也必須提前自己再做一遍,以防儀器、藥品等在實際操作過程中出現(xiàn)意料之外的情況,影響實驗的規(guī)范性、連貫性,不能達到預(yù)期的的效果。在驗證濃硫酸的脫水性,演示“黑面包”實驗前,無論做過多少遍,都必須先到實驗室試做幾遍,將所需蔗糖量,滴水量,濃硫酸的量把握好,還要把攪拌的力度、程度均調(diào)整好,確保“黑面包”在正確的操作下出現(xiàn)應(yīng)有的現(xiàn)象,提醒學(xué)生正確使用濃硫酸的注意事項,為學(xué)生能夠獨立操作該實驗打下良好的基礎(chǔ),不斷提高獨立實驗的能力。
2.2練習(xí)要循序漸進
練習(xí)是形成技能的基本途徑,由于練習(xí)是有目的、有步驟、有指導(dǎo)的活動,因此,化學(xué)實驗基本操作的練習(xí)要分階段循序漸進。實驗操作的最初階段:以教材中的“化學(xué)實驗基本操作”為教學(xué)內(nèi)容,采用教師先講操作要求并示范;再將操作分解成幾個簡單、局部的操作;然后讓學(xué)生進行訓(xùn)練。例如:人教版第一冊化學(xué)課本中化學(xué)實驗基本操作(二)中,要求在使用容量瓶之前檢查是否漏水。由于該基本操作步驟比較多,要求比較細,這就要求我們教師在演示時,將該操作分為幾個簡單、局部的操作:(1)向瓶內(nèi)加入一定量的水,塞好瓶塞;(2)用食指摁住瓶塞;(3)另一只手托住瓶底,把瓶倒立過來;(4)觀察瓶塞周圍是否有水漏出;(5)如不漏水,將瓶正立;(6)將瓶塞旋轉(zhuǎn)180º后,塞緊;(7)重復(fù)(2)――(5)的操作。實驗操作技能的熟練階段:以教材中的“學(xué)生實驗”為主要內(nèi)容,明確實驗?zāi)康模寣W(xué)生按照教材設(shè)計好的實驗程序,獨立地進行實驗操作,以熟練操作技能。
2.3練習(xí)要采用集中與分散相結(jié)合的方法
實驗技能的形成靠練習(xí),但練習(xí)的效果與練習(xí)的次數(shù)、時間并不成線性關(guān)系,一般來說適當?shù)姆稚⒕毩?xí)比過度集中好,這不僅在時間上較為“經(jīng)濟”,而且可以提高每次練習(xí)的效果,在技能的保持上也較好[3]。因而,要有意識地把教學(xué)大綱規(guī)定要求學(xué)生掌握的化學(xué)實驗基本操作有計劃、有目的地分散于有關(guān)的學(xué)生實驗中進行多次反復(fù)的練習(xí),以達到熟練掌握,運用自如。例如在高三實驗復(fù)習(xí)中,實驗是一塊非常重要的內(nèi)容。在一輪復(fù)習(xí)中,就要將各個章節(jié)中涉及到的實驗分析清楚,積累知識,將其中的由實驗?zāi)康囊龅姆磻?yīng)裝置、性質(zhì)驗證等各項操作細化、吸收,這樣也才能夠更好的將題中問題解答出來。
3 創(chuàng)造條件增加學(xué)生的實驗機會
要有效地培養(yǎng)提高學(xué)生獨立完成化學(xué)實驗的能力,一條基本的經(jīng)驗是在不增加學(xué)生學(xué)業(yè)負擔的前提下,增加學(xué)生動手做實驗的機會。
3.1增加實驗的時間,開放實驗室,讓學(xué)生自己動手做實驗
實驗室是學(xué)生進行實驗技能訓(xùn)練的主要場所,鼓勵學(xué)生在科技活動時間和自由活動時間到實驗室做一些實驗。對于學(xué)生在分組實驗中做得不好的實驗;一是在課堂上未觀察清楚,需重新“驗證”的演示實驗;作了改進的實驗;學(xué)生自己設(shè)計(經(jīng)過教師審核)的實驗,應(yīng)允許學(xué)生利用課余時間到實驗室,在教師的指導(dǎo)下實驗。另外,可通過開展以化學(xué)實驗為主要內(nèi)容的第二課堂活動,使學(xué)生的操作技實驗?zāi)芰υ谟腥さ?、富有探索性的課外活動中、在解決實際的化學(xué)問題中得到提高。例如:學(xué)生在進行讀數(shù)中的仰視、俯視誤差分析時,就可以自己到實驗室做一做,既提高了操作能力,又可加強學(xué)習(xí)中的薄弱部分。在不增加學(xué)生負擔的情況下,適量增加實驗的時間,來訓(xùn)練學(xué)生的基本操作技能和做補充實驗。實驗的內(nèi)容可視學(xué)生實驗操作技能的薄弱環(huán)節(jié)和知識教學(xué)的需要編擬。
3.2簡單實驗改為隨堂實驗
將教材中有些儀器簡單、操作方便、安全可靠的演示實驗,如藥品的取用與稱量、常見氣體的制備、溶液配制、中和滴定、物質(zhì)檢驗、性質(zhì)實驗等改為隨堂實驗,或由學(xué)生上講臺操作。這樣既比單純由教師唱“獨角戲”生動活潑、印象深刻;又可增加學(xué)生動手實驗的機會[4]。
3.3讓學(xué)生上臺做演示實驗
為了培養(yǎng)學(xué)生的獨立操作能力,講課時,有意識的把某些實驗讓學(xué)生到講臺上演示。學(xué)生做實驗時,教師在一旁檢查學(xué)生操作情況,糾正錯誤,結(jié)束時及時總結(jié)。起初讓參加課外活動小組的同學(xué)上臺演示,顯然這些學(xué)生沉著老練,操作熟練。后來在這些同學(xué)的啟發(fā)帶動下,多數(shù)同學(xué)都敢于上臺做實驗,不怕暴露自己的缺點和弱點[6]。在我的教學(xué)中,在保證安全的情況下,會盡可能多的讓學(xué)生走上講臺,講解并操作演示實驗。這樣的實驗舉不勝舉:焰色反應(yīng),Na2CO3和NaHCO3與酸的反應(yīng),SO2漂白品紅,等等。在一些典型的通過實驗來學(xué)習(xí)的課程中,如原電池原理,電解池原理等,可將班級中的同學(xué)分為若干組,在課堂中由學(xué)生親手實驗,分組討論,得出實驗結(jié)論,學(xué)習(xí)課堂內(nèi)容,充分鍛煉學(xué)生的的實驗操作能力和觀察學(xué)習(xí)能力。
參考文獻
[1]肖常磊. 中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)論[M]. 北京: 化學(xué)工業(yè)出版社,2007,45.
【中圖分類號】G633.8
前言
實驗教學(xué)是工科院校實踐性教學(xué)環(huán)節(jié)的重要組成部分,不僅可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)實驗?zāi)芰凸こ虒嵺`技能,更是啟迪學(xué)生創(chuàng)新思維,創(chuàng)新能力的重要方法和途徑。無機化學(xué)實驗是化學(xué)工程與工藝、環(huán)境工程等工科專業(yè)學(xué)生進校后接觸的第一門專業(yè)基礎(chǔ)實驗課程。但是因為很多原因,無機化學(xué)實驗存在這一些問題亟待解決,比如無機化學(xué)實驗的內(nèi)容多,但是給的學(xué)時很少;實驗老師講得比較多學(xué)生動手的時間很少。為解決以上的矛盾,培養(yǎng)出具有良好實驗技能和綜合能力,符合社會需求的人才,無機化學(xué)實驗課進行了以下幾個方面改革。
一、無機化學(xué)實驗課教學(xué)改革試驗的方向
首先,無機化學(xué)實臉課教學(xué),自成體系, 獨立于無機化學(xué)課程之外 , 自成一門基拙課秘開設(shè) , 在地位上保證了教學(xué)質(zhì)量。 其次,加強實臉教學(xué)的組織領(lǐng)導(dǎo)、配備專職的實臉指導(dǎo)教師 , 建立實驗教學(xué)小組,在組織上保證了教學(xué)質(zhì)量。最后,建立無機化學(xué)實驗課教學(xué)的考查和考試制度,在制度上保證了教學(xué)質(zhì)量。
無機化學(xué)實驗課是化學(xué)系一門重要的專業(yè)課。但多年來, 該門課程一直處于無機化學(xué)課的從屬地位,所承擔的任務(wù)主要是驗證無機化學(xué)中的基礎(chǔ)理論和基本知識。因此,無機化學(xué)實驗課教學(xué), 成了無機化學(xué)教學(xué)中的一個環(huán)節(jié)。由于沒有把無機化學(xué)實驗教學(xué)放在應(yīng)有的地位, 結(jié)果造成教師不愿意教、不愿意學(xué)的竭面 , 影響了無機化學(xué)實驗的教學(xué)質(zhì)量的提高。通過實驗教學(xué), 培養(yǎng)學(xué)生具有一定的獨立進行科學(xué)研究活動, 確定了無機化學(xué)實驗課的基本內(nèi)容如下:
1、實驗的基本知識
目的的要求, 學(xué)生必須掌握實驗基本實驗技能包括玻璃細工、量度儀器(臺天平、分析天平、 比重計、 溫度計、 量筒、 移液管、容量瓶… ) 的使用 , 加熱 ( 水浴 、 砂浴 、 油浴 ) 、 蒸發(fā) 、過濾 ( 常壓過濾、減壓過濾、 熱過濾等 ) , 分離 ( 漏斗分離、離心分離 ) 、分餾 、 萃取、烘干、灼燒、冷卻 、結(jié)晶、滴定, 以及常用試液和試劑的配制, 儀器和裝置 , P H計, 分光光度計的使用等。
2、基礎(chǔ)理論和元素化合物知識基礎(chǔ)理論和主要元素及其重要化合物的性質(zhì)、制取,是無機化學(xué)實驗課的主要內(nèi)容, 通過實驗, 學(xué)生可以獲得大量、生動的感性知識,因此無機化學(xué) 實驗教學(xué),是學(xué)生獲得無機化學(xué)知識的重要方式。其主要內(nèi)容,包括基本定律、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、溶液和、膠體溶液, 反應(yīng)速度與化學(xué)平衡, 電離平衡與溶解平衡, 氧化還原反應(yīng)與電化學(xué)、 絡(luò)合物, 主要元素及其重要化合物的性性質(zhì), 制取等。
二、無機化學(xué)實驗課教學(xué)改革初步試驗的步驟
1、完善實驗課程體系
以往的無機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容,以“理論驗證、性質(zhì)驗證”為主要實驗內(nèi)容,并且每個實驗項目的內(nèi)容是固定的。這類單一驗證性的實驗,占用了大量的學(xué)時,操作卻很簡單,不但學(xué)生的操作技能得不到很好的訓(xùn)練,而且還僵化了學(xué)生的思維和動手能力,更無從談及培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力.所以,針對這一情況,我們對無機化學(xué)實驗課程體系和內(nèi)容進行了一系列的調(diào)整,改變了側(cè)重驗證性實驗的狀況,加強了基本操作和常用儀器使用訓(xùn)練,增強了學(xué)生能力培養(yǎng)作用較大的無機制備實驗和綜合性、設(shè)計性實驗,努力使體系和內(nèi)容趨于完善和科學(xué)。
2、加強基本操作訓(xùn)練實驗基本操作實驗占所開出實驗的25%左右.對于無機化學(xué)實驗的這些特點,在無機化學(xué)實驗課上培養(yǎng)學(xué)生操作的規(guī)范性是非常有必要的也是最基本的要求,同時也是無機化學(xué)實驗教學(xué)當中的重中之重。所以,實驗老師將基本操作的訓(xùn)練的兩個實驗通常放在實驗課程的前部先完成。這樣做的好處是突出操作訓(xùn)練,盡量不牽涉或者較少的牽涉無機化學(xué)知識和原理,以便學(xué)生能夠集中精力的學(xué)習(xí)掌握實驗的基本操作。學(xué)生只有掌握好基本操作,后續(xù)課程才能順利進行,才談得上觀察實驗現(xiàn)象、分析解決實際化學(xué)問題的能力的培養(yǎng)。根據(jù)我們的經(jīng)驗,新生實驗?zāi)芰εc大學(xué)要求的差距,較之化學(xué)理論知識的差距更大.若像以往將基本操作訓(xùn)練與化學(xué)原理相結(jié)合進行實驗,勢必沖擊基本操作的掌握,學(xué)生顧此失彼,收效不大。特別是近年來學(xué)生負擔過重,預(yù)習(xí)不充分,問題尤為突出。
3、合理調(diào)整及精簡驗證性實驗
將驗證性實驗比例從所占開出實驗的80%降至33%左右。通過簡單現(xiàn)象來驗證結(jié)果,“照方抓藥”式的驗證性實驗過多,不但不能真正發(fā)揮驗證實驗的作用,而且容易導(dǎo)致學(xué)生不能正確認識科學(xué)的研究方法。另外,該類實驗占用了大量的學(xué)時操作卻很簡單,很難激起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,許多學(xué)生對此類實驗不重視,實驗操作草草了事,收效甚微。為此,我們通過合理調(diào)整、合并及精簡將此類實驗壓縮為總學(xué)時的 33%左右。學(xué)生由過去被動學(xué)習(xí)變?yōu)橹鲃訉W(xué)習(xí),大大提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,同時也使學(xué)生的個性、特長、能力有了發(fā)展的空間。初步培養(yǎng)了學(xué)生從多角度、多方位去分析和解決問題,有效地訓(xùn)練了學(xué)生的發(fā)散思維。這對培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)、創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力意義
4、實驗課總成績
實驗課總成績由平時成績和期終考核成績兩部分組成,分別占60%和40%.總成績可用下式求算:
總成績 =A1+A2+A3+…+An /n×60% +B×40% 其中 A1~An 為每個實驗的成績,n為實驗個數(shù),B為期終考核成績.這種考核方法不僅能比較全面地評估學(xué)生對于技術(shù)操作、知識應(yīng)用以及實驗態(tài)度的情況,而且還能夠綜合的反映出學(xué)生在實驗課上的動手操作能力、觀察能力以及真實的實驗技能水平,從而更好的激發(fā)學(xué)生對于實驗的興趣,調(diào)動學(xué)生的主動性和積極性,促進學(xué)生能夠按照教學(xué)的要求來很好的完成每個實驗,使學(xué)生在實驗中得到全面良好的訓(xùn)練,達到教書育人、提高教學(xué)質(zhì)量的目的。
結(jié)語
經(jīng)過幾年的實踐,我們深切感到以上改革的方法是可行的,也是有效的,不僅使學(xué)生的動手能力、觀察能力、分析和解決問題的能力大大提高,而且學(xué)會了初步的科學(xué)研究過程,滿足了工科無機化學(xué)實驗的要求。
參考文獻:
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高等醫(yī)藥院校作為培養(yǎng)藥學(xué)人才的搖籃,面臨的主要任務(wù)是全面推進藥學(xué)本科專業(yè)課程教學(xué)改革,培養(yǎng)一代創(chuàng)新型藥學(xué)人才,這也是當今高等藥學(xué)教育的主題。有機化學(xué)作為藥學(xué)專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課,不僅培養(yǎng)了學(xué)生的基本實驗操作能力,也為后續(xù)學(xué)科的學(xué)習(xí)奠定了良好的理論基礎(chǔ)。新時期,有機化學(xué)實驗教學(xué)不僅培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗操作能力和綜合技能,更應(yīng)注重培養(yǎng)學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度、良好的科學(xué)素養(yǎng)和實驗室工作習(xí)慣,知識創(chuàng)新能力,觀察、分析和解決問題的能力。因此,探索一種有效提高學(xué)生創(chuàng)新能力的實驗課程體系,是培養(yǎng)高素質(zhì)人才的需要,也是當前有機化學(xué)實驗教學(xué)面臨的新的目標和任務(wù)。
一、傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗的弊端
1.教學(xué)理念陳舊
傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗在思維方式和行為習(xí)慣上,往往習(xí)慣于守常而不是創(chuàng)新,發(fā)展意識不強,視野不夠開闊。教師是教學(xué)活動的主體,其教學(xué)理念陳舊,直接導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量降低。教師在教學(xué)過程中,雖然能幫助學(xué)生加強對基本概念的理解,鞏固所學(xué)知識,但每一個實驗依照講義,機械照搬,被動接受,學(xué)生學(xué)習(xí)的勁頭不大,常常限于被動學(xué)習(xí)中,往往把實驗當成是不得不完成的“任務(wù)”。整個實驗過程中學(xué)生的思維不活躍,難以通過實驗調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動性,難以將理論知識融會貫通,更談不上將來把理論知識轉(zhuǎn)化成分析藥學(xué)問題、解決藥學(xué)實際問題的能力。
2.內(nèi)容設(shè)置不合理
傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗將教學(xué)內(nèi)容劃分為基礎(chǔ)知識、基本操作、合成實驗及性質(zhì)實驗等4部分,各部分內(nèi)容過于獨立,缺乏聯(lián)系;過多地強調(diào)基礎(chǔ),基本操作訓(xùn)練重復(fù)過多,而有利于培養(yǎng)學(xué)生綜合能力和創(chuàng)新能力的綜合性、設(shè)計性合成實驗極少涉及,而這兩部分實驗內(nèi)容恰恰是實驗后期培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的關(guān)鍵;合成實驗多為操作簡單、合成步驟單一的傳統(tǒng)合成實驗,而涉及到學(xué)科前言領(lǐng)域的現(xiàn)代合成方法如光化學(xué)合成、微波合成、超聲合成等未涉及,教學(xué)內(nèi)容與學(xué)科領(lǐng)域的快速發(fā)展嚴重脫節(jié);學(xué)科單一化,極少涉及有機化學(xué)與藥物化學(xué)、天然藥物化學(xué)、藥物分析等藥學(xué)學(xué)科的交叉,知識難以相互滲透。
二、改革措施
1.倡導(dǎo)綠色化學(xué)理念,建立“試劑藥品的循環(huán)使用”機制
困擾有機化學(xué)實驗工作人員的最大難題,應(yīng)歸結(jié)于大量使用有毒試劑帶來的污染問題。常規(guī)的處理方法通常是將反應(yīng)后的廢液及實驗產(chǎn)品由實驗員集中處理,成本較高。如能將實驗內(nèi)容首尾串聯(lián),變“廢產(chǎn)品或試劑”為“下一個實驗的原料或溶劑”,將真正地做到節(jié)約成本、減少污染。因此,我們設(shè)計在原來彼此獨立的實驗中,尋找聯(lián)系,設(shè)計出一系列可以循環(huán)的實驗路線。如設(shè)計方案一,將合成實驗與基本實驗操作串聯(lián)并循環(huán):苯甲酸的合成――重結(jié)晶――測定熔點――萃取實驗的原料藥品――回收循環(huán)用于下一輪測定熔點和萃取實驗。設(shè)計方案二,設(shè)計多步合成實驗:環(huán)己酮的合成――環(huán)己酮肟的合成――己內(nèi)酰胺的合成。兩種設(shè)計方案的使用,既能在實驗中減少環(huán)境污染,又能在設(shè)計環(huán)節(jié)激發(fā)學(xué)生興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力。
2.引入多媒體技術(shù),激發(fā)學(xué)習(xí)興趣
傳統(tǒng)有機化學(xué)實驗教學(xué),為使學(xué)生進一步掌握綜合實驗技能,通常是先進行基本操作實驗操作訓(xùn)練(熔點的測定、常壓蒸餾、萃取,共12學(xué)時,占總學(xué)時的1/6),再進入合成實驗單元。各實驗操作單元相對獨立,且授課形式以單調(diào)的板書教學(xué)為主,學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)的熱情,易于陷入“學(xué)了后面,忘了前面”的尷尬境地。我們計劃將12學(xué)時的基本操作單元維持總學(xué)時不變,教學(xué)中引用畫面生動形象的多媒體課件,并輔以虛擬實驗軟件操作。將12學(xué)時的教學(xué)內(nèi)容劃分為三部分,即實驗基本操作理論講授(4學(xué)時),內(nèi)容包括玻璃儀器的認識、熔點的測定、萃取、重結(jié)晶、抽濾操作及回流、干燥等基本操作;利用虛擬實驗軟件模擬基本操作(4學(xué)時);“實地操作”融入后期的合成實驗中(4學(xué)時),即基本操作訓(xùn)練不再單獨開設(shè)。多媒體技術(shù)的引用既激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又整合了部分實驗內(nèi)容,使學(xué)生能將實驗知識“化零為整”,提高綜合技能。此外,在實驗操作要求不高的性質(zhì)實驗中我們也引入了多媒體技術(shù),取得了明顯的成效。
3.調(diào)整實驗內(nèi)容,開設(shè)跨學(xué)科綜合性和設(shè)計性實驗
傳統(tǒng)的有機合成實驗均為經(jīng)典合成實驗,是集多個基本操作技術(shù)于一體的單一學(xué)科內(nèi)的綜合實驗,無需進行實驗設(shè)計和樣品的進一步分析,學(xué)生在實驗中缺乏能動性。將有機化學(xué)實驗與藥物合成、天然產(chǎn)物的提取、分離和波譜分析等有機地結(jié)合起來,既加強了藥學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)課程和專業(yè)課程的內(nèi)在聯(lián)系,避免了基礎(chǔ)、專業(yè)實驗內(nèi)容脫節(jié)及不必要的重復(fù),提高了學(xué)生對各學(xué)科知識的綜合運用能力。以乙酰苯胺的合成實驗為例,將6學(xué)時的乙酰苯胺的合成實驗改進為10學(xué)時的大型的綜合性實驗,增加了4學(xué)時,實驗內(nèi)容相應(yīng)地調(diào)整為五個階段,即設(shè)計、合成、重結(jié)晶、測熔點、液相及紅外光譜測定;考慮到紅外測定的操作性要求較高,計劃以藥學(xué)專業(yè)1~2個班進行試點,進行紅外光譜的測定。最后,由學(xué)生對實驗結(jié)果進行綜合分析,寫入實驗報告,有了上述液相及紅外分析手段的結(jié)合,既提高了有機化學(xué)實驗的技術(shù)含量,又實現(xiàn)了學(xué)科間的整合,培養(yǎng)了學(xué)生的綜合操作能力。
同時,在實驗教學(xué)中安排少量的設(shè)計性實驗,圍繞著原料、反應(yīng)條件、實驗方法等進行設(shè)計,可鍛煉藥學(xué)學(xué)生查閱文獻、思考、總結(jié)、歸納、推理等能力,從中受到科學(xué)方法的訓(xùn)練。如設(shè)計合成撲炎痛,組織學(xué)生在課前認真查找資料,集中討論,選擇最佳路線,學(xué)生在實驗中不僅培養(yǎng)了操作技能,更培養(yǎng)了學(xué)生的科研意識和創(chuàng)新能力。
三、結(jié)束語
在探索高校有機化學(xué)實驗課程改革的過程中,重視對大學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng),無疑是當今實驗教學(xué)課程建設(shè)與發(fā)展的需要。
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