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          化學試劑論文模板(10篇)

          時間:2023-03-21 17:17:27

          導(dǎo)言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇化學試劑論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

          化學試劑論文

          篇1

          殺菌劑,通常包括非氧化型和氧化型兩種,其相關(guān)差異性在使用的功能和組成上表現(xiàn)得最為突出。在這當中氧化性殺菌劑具有較強的殺菌力,在眾多領(lǐng)域都獲得了廣泛的應(yīng)用。如次氯酸鈉、氯氣、溴類、過氧化氫、臭氧等,但是其藥效難以長時間得以維持,缺乏穩(wěn)定性、具有很大的需求量,十分容易對環(huán)境帶來污染,所以較少應(yīng)用于油田污水處理方面。在油田污水處理中,非氧化性殺菌劑獲得了廣泛的應(yīng)用,非氧化性殺菌包括非離子型、離子型兩種類型。非離子型殺菌劑要實現(xiàn)殺滅細菌或抑制細菌的目的,主要通過向細菌體內(nèi)滲透或者在水中完成水解后,和細菌的某些組分產(chǎn)生絡(luò)合物沉淀來完成,主要有醛類,如戊二醛、甲醛、氯代酚類還有相關(guān)衍生物。離子型殺菌劑主要包括兩性離子殺菌劑、陽離子型殺菌劑、陰離子型殺菌劑,季銨鹽精確類屬于陽離子殺菌劑之一,是最廣譜有效的,另外還有有機胺類、1227防藻類。兩性殺菌具有十分廣泛的使用范圍,很少使用陰離子類。緩蝕劑,以主要化學成分為參照進行分類,主要包括有機和無機兩類,緩蝕劑具有很強的適用性,能夠有效控制金屬的腐蝕性。同有機緩蝕劑比較,無機緩蝕劑在種類上較少,并且要想發(fā)揮效用,一定要在高濃度條件,在這當中鉻酸鹽緩蝕劑具有非常顯著的緩蝕效果,在過去很長一段時間,使用非常廣泛,但在環(huán)境保護方面,我國政府的管理力度不斷加強,鉻酸鹽緩蝕劑慢慢從市場淡出。有機緩蝕劑有很多類型,主要有銨鹽和季胺鹽類緩蝕劑、雜環(huán)型緩蝕劑、咪唑啉類緩蝕劑等。

          1.2阻垢、絮凝等化學試劑的現(xiàn)實應(yīng)用

          油田產(chǎn)生能夠產(chǎn)生大量的污水,其中不少化學添加劑、天然的機械雜質(zhì)等,會使得管線遭受腐蝕,或發(fā)生堵塞,要是對外排放勢必會對環(huán)境造成一定的污染。但是在現(xiàn)階段,處理油田污水的化學添加劑和天然雜質(zhì),已經(jīng)開始廣泛應(yīng)用化學絮凝法,大多當做預(yù)處理技術(shù)同氣浮法有效配合,發(fā)揮使用作用。絮凝劑成為了被經(jīng)常使用的油田化學劑?,F(xiàn)階段絮凝劑已經(jīng)有很多種類,具體涉及有機絮凝劑、無機絮凝劑、復(fù)合絮凝劑等三類。在這當中,使用有機高分子絮凝劑具有很多的優(yōu)勢,具體表現(xiàn)為能夠較快獲得處理,不需要太多的量,帶來的污泥量不大等,絮凝劑在油田污水處理中顯現(xiàn)出了重要的作用,其重要地位已經(jīng)獲得了認可。結(jié)垢通常是指在管線、儲層、設(shè)備中形成的非常密實的,呈現(xiàn)出非正常溶解度的難溶或微溶鹽類物質(zhì)的垢。開發(fā)油氣田,到達中期階段與后期階段后,在采油工藝上回注污水成為廣泛應(yīng)用的方式。就生產(chǎn)過程來說,受溫度、壓力等各種條件不斷變化的影響,同時受水在熱力學上缺乏穩(wěn)定性,并且在化學上呈現(xiàn)出不相容性影響,通常會導(dǎo)致地面注水管線、地層、注水井筒出現(xiàn)結(jié)垢?,F(xiàn)階段,已經(jīng)形成了多種油田污水的結(jié)垢控制技術(shù):對不相容的水盡可能避免發(fā)生混合、對水的pH值加強控制、將成垢離子從水中清除、使用防垢劑、對物理條件控制好、磁防垢技術(shù)。將少量的防垢劑,加入水中實施化學防垢,這是應(yīng)用比較多的一種方法。防垢機理是利用晶體畸變、螯合、分散等多種作用把垢粒、成垢離子在水中穩(wěn)定保持,進而對結(jié)垢產(chǎn)生有效的阻止作用。

          篇2

          同時有機化學是基于實驗的一門科學,有機化學的研究更是具有明顯的實驗特征。因此,在技師學院有機化學教學中開展實踐學習研究是一個契機。通過實踐學習,對學生進行探索化學知識的過程和學習方法的訓練,既可以激發(fā)學生發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的興趣,形成求學所必需的質(zhì)疑態(tài)度和批判精神,又培養(yǎng)了學生多維思考、分析推理、歸納總結(jié)的能力。

          2技師學院有機化學實踐教學現(xiàn)狀的調(diào)查和分析

          通過對技師學院有機化學教與學現(xiàn)狀的調(diào)查和分析,對目前技師學院有機化學教學模式現(xiàn)狀進行了摸底,以便于更有效地開展探索適應(yīng)新課程要求的教學模式的研究。根據(jù)占有的資料和實際的走訪調(diào)查,設(shè)計了調(diào)查問卷。結(jié)果顯示31.5%的學生對技師學院有機化學學習無興趣,45.2%的學生認為學習化學興趣不高的主要原因是教師傳統(tǒng)的教學方法,59.6%的學生不能很好地參與課堂教學,68.5%的學生喜歡實踐學習模式。由此看出,傳統(tǒng)的教學方法中存在以教師為中心,強調(diào)教師權(quán)威的現(xiàn)象,忽視了教師與學生的合作關(guān)系,剝奪了學生的自主性,影響了學生的自信心,導(dǎo)致學生厭學,使學生對教師有抵觸情緒。學生希望老師在課堂上成為他們的合作伙伴,給他們一定的學習空間,使個人的主動性、積極性充分發(fā)揮出來。而有機化學教學改革的核心任務(wù)便是建立和形成旨在充分調(diào)動、發(fā)揮學生主體性的學習方式。實踐學習就是一種行之有效的學習方式,能使學生的主體性、能動性等在實踐學習過程中得以發(fā)展。

          3技師學院有機化學實踐教學創(chuàng)新的措施

          3.1培養(yǎng)學生設(shè)計實驗并動手實踐

          假設(shè)提出后就要想方設(shè)法去檢驗它,用實證性材料去或支持假設(shè)。這是實踐學習的重要步驟。因為學生要達到對所學知識所反映事物的性質(zhì)、規(guī)律以及該事物與其他事物間聯(lián)系的深刻理解,最好的辦法是讓學生到現(xiàn)實世界的真實環(huán)境中去感受,去體驗,而不是僅僅聆聽教師或其他人的介紹和講解。比如在2乙醇與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)物的驗證試驗中。我們創(chuàng)設(shè)了以下問題情境創(chuàng)設(shè):乙醇與濃硫酸制乙烯氣體時溫度控制不當常有副反應(yīng)發(fā)生,若溫度過高,乙醇被氧化成二氧化碳,濃硫酸被還原為二氧化硫。那么如何設(shè)計實驗驗證反應(yīng)混合氣體中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸氣那?學生一般都能知道驗證二氧化碳用澄清石灰水,驗證二氧化硫用品紅溶液,驗證水蒸氣用無水硫酸銅,但是具體的操作步驟是什么,為什么?大部分的學生不能正確說明原因,這時教師可以引導(dǎo)學生進行實驗設(shè)計實踐。

          實踐實驗設(shè)計思路:

          (1)水蒸氣先驗證還是后驗證,為什么?這時有的學生想到若先驗證二氧化硫或二氧化碳必須通入水溶液中,帶出水蒸氣,影響產(chǎn)物水蒸氣的驗證,所以水蒸氣必須先驗證。即通過裝有無水硫酸銅的硬質(zhì)玻璃管。

          (2)二氧化硫和二氧化碳哪個先驗證,為什么?通過教師的引導(dǎo),學生認識到因為二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁,所以必須在檢驗二氧化碳之前,先將二氧化硫除去并除盡。而除去二氧化硫之前應(yīng)先驗證二氧化硫,所以應(yīng)用三個洗氣瓶,分別是品紅溶液,溴水,品紅溶液,第一個品紅溶液為驗證有二氧化硫,溴水為除去二氧化硫,第二個品紅溶液為檢驗二氧化硫已除盡,這樣通入澄清石灰水變渾濁一定為二氧化碳。通過這樣的設(shè)計使同學認識到在設(shè)計實驗時必須全面考慮各個因素的影響,應(yīng)注意到每個細節(jié)的設(shè)置,才能使最終的結(jié)果正確。但要使學生對設(shè)計實驗方案感興趣,并能設(shè)計出高質(zhì)量的實驗方案,學生就必須有扎實的知識基礎(chǔ)和實驗技能。在化學學習中,教師要幫助學生對已學過的知識加以回憶、深化、提高,將所有中學化學知識系統(tǒng)化、條理化、網(wǎng)絡(luò)化。

          3.2培養(yǎng)學生多動手實驗并注意學會觀察

          當前在實驗教學中往往會出現(xiàn)這樣的問題:實驗現(xiàn)象琳瑯滿目,學生情緒亢奮,實驗做完后學生只記住他最感興趣的部分,而對其他現(xiàn)象說不清楚,因此,在初次進行實驗時教師必須讓學生知道觀察什么,怎么觀察。比如我們在苯與液溴的取代反應(yīng)試驗中,在演示苯與液溴的取代反應(yīng)時由于注意點較多,可邊實驗邊提出問題,指導(dǎo)學生觀察實驗:

          (1)苯與液溴混合后有沒有明顯現(xiàn)象,加入鐵屑后有沒有明顯現(xiàn)象?

          (2)跟反應(yīng)器連接的長導(dǎo)管起什么作用?

          (3)導(dǎo)管口為什么不插入液面下?

          (4)怎樣除去無色溴苯中溶解的溴?

          通過以上問題的設(shè)置使學生對該實驗應(yīng)掌握的問題一目了然,所以只要明確觀察目的,仔細觀察,不管實驗現(xiàn)象多少,都能抓住本質(zhì)。同時要引導(dǎo)學生邊觀察,邊進行思維性觀察。不僅要觀察實驗儀器的選擇組裝,而且要分析為什么,不僅要觀察實驗現(xiàn)象,而且要思考產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因。而在實踐學習中,很多猜想與假設(shè)只有通過實驗才能得以驗證,在動手實驗的過程中,不僅可以提高學生的實驗技能,而且可以培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題,解決問題的能力,激發(fā)他們的實踐精神。

          總之,技師學院有機化學傳統(tǒng)的教學方法已不再適應(yīng)時代的要求,但舊的教學理念往往根深蒂固,因此以實踐學習為核心的有機化學教學的實施還有很長的路要走,實踐學習的各種有效途徑還需要在實踐中不斷摸索。

          參考文獻

          [1]王拜.論學生主體參與教學[J].教育研究,2001,2:29-31.

          [2]裴娣娜.現(xiàn)代教學論[M].北京:人民教育出版社,2005.

          [3]劉新知.化學學習論[M].南寧:廣西教育出版社,2008.

          篇3

          二、微型化學實驗的特色和實施的必要性

          微型化學實驗儀器具有不易破碎、小巧便攜、使用方便等特點,使得無論是學校還是個人都有能力去創(chuàng)建自己的“微型實驗室”,這就為化學實驗課堂教學的改革提供了方便與可能。實踐證明,微型化學實驗在教學中的實施概括來說主要有以下特點:過去的課堂實驗基本上被演示實驗所占據(jù),學生們處在一種“被動接受”知識的狀態(tài)中,而微型實驗使得大多數(shù)學生都有機會自己動手參與,使得啟發(fā)式的教學方法能夠得以實現(xiàn);微型化實驗具有安全性和節(jié)約性的特點,教師可以放心地讓每一個學生獨自動手實驗,親自動手實驗的方式可以促進學生理解和形成化學概念,幫助培養(yǎng)學生實驗觀察和動手能力,同時,極大地促進了學生對于化學實驗興趣的培養(yǎng);方便了實驗室分組實驗、家庭小實驗尤其是隨堂實驗的展開,培養(yǎng)了學生既動手又動腦、理論聯(lián)系實際和解決實際問題的能力,尤其是對于資源條件較差的農(nóng)村中學,微型實驗的實施對其影響頗深;有利于減少廢氣、廢液以及固體廢品的排放,改善實驗室環(huán)境、降低空氣污染,減少對師生健康的損害。具體來說,微型實驗可以:

          (一)改進演示實驗,激發(fā)創(chuàng)新

          演示實驗是課堂教學中最直接、最便捷的一種的實驗教學方式,是探索新知識、學習實驗操作和技能的最基本途徑。因此教師在做課堂演示實驗時,對課本的中實驗進行了合理的微型化改進。如:做“木炭還原氧化銅”實驗時,常常會出現(xiàn)現(xiàn)象不明顯,反應(yīng)時間較長的現(xiàn)象,影響觀察和判斷,其中碳和氧化銅的質(zhì)量比需要控制在(9~13):1的范圍內(nèi),倘若比例過高,氧化銅不能完全反應(yīng);比例太低,碳粉的量遮蓋了銅的顏色,現(xiàn)象不易觀察。對于此實驗,可以做如下改進:為了減少實驗時間,可以在實驗開始之前將碳粉和氧化銅粉末混合均勻,調(diào)成糊狀。取少許均勻涂抹在試管底部內(nèi)壁上,待晾干后,進行還原實驗操作。因為反應(yīng)物的量非常少,所以加熱較短時間就能觀察到試管內(nèi)壁紫紅色銅鏡的出現(xiàn)。改進后的實驗節(jié)約藥品、現(xiàn)象明顯,有利于激發(fā)學生的創(chuàng)新能力,培養(yǎng)其創(chuàng)新的意識。

          (二)設(shè)計分組實驗,培養(yǎng)學生的創(chuàng)新、合作精神

          設(shè)計分組實驗不僅可以幫助學生形成概念、鞏固知識、培養(yǎng)技能,更能訓練其團結(jié)、合作、互助的精神。在實驗課堂上,一個合理有效的分組實驗,能幫助大家節(jié)約資源、節(jié)約時間。如”二氧化碳氣體的制取“實驗,教師可以將實驗分為4個小組:通過上述分組實驗探究,學生可以找出二氧化碳氣體制取的最佳方案,并且能夠舉一反三,了解到其他制取方案的優(yōu)劣性。

          (三)展開家庭興趣小實驗,培養(yǎng)學生實驗興趣和實踐能力

          篇4

          1.1增強學生重視實驗的意識和勇于實踐的情感

          克服學生在普通中等教育中形成并且普遍存在的重理論輕實踐的思想,轉(zhuǎn)變學生死記硬背實驗現(xiàn)象的學習方法,使學生真正認識到實驗教學是理論教學的補充和延伸,是一個不可取代的重要學習環(huán)節(jié),是培養(yǎng)自身實踐動手能力的重要方式。

          1.2初步養(yǎng)成認真、仔細、緊張有序地進行實驗的習慣

          實驗前做好預(yù)習,理解實驗的目的要求,了解實驗原理,理清操作步驟,查找有關(guān)數(shù)據(jù),繪制儀器、裝置簡圖,做好記錄準備。實驗中保持安靜,多做、多想,有條不紊地進行實驗;認真、仔細觀察現(xiàn)象,理論聯(lián)系實際地思考其現(xiàn)象的本質(zhì),記錄數(shù)據(jù)和現(xiàn)象應(yīng)真實、可靠、完整。實驗后分析現(xiàn)象,研究問題,得出結(jié)論,及時完成實驗報告。

          1.3培養(yǎng)學生嚴肅—嚴謹、求真—認真、務(wù)實—求是的科學態(tài)度

          糾正學生對待實驗項目敷衍了事,對待實驗數(shù)據(jù)隨意涂改或編造或抄襲的陋習。要求學生認真、仔細地觀察實驗現(xiàn)象,真實、準確地記錄實驗現(xiàn)象,完整、全面地收集實驗數(shù)據(jù)。如果出現(xiàn)異常現(xiàn)象,首先要求學生應(yīng)用基礎(chǔ)知識獨立思考其可能性,然后再指導(dǎo)學生找出問題根源,最終指導(dǎo)教師與同學共同分析、做出結(jié)論;尤其特別鼓勵學生把問題帶到課下,通過查閱有關(guān)書籍、文獻、資料,結(jié)合自己的推理、判斷和分析,說明產(chǎn)生異?,F(xiàn)象的基本原因和影響因素等。

          1.4樹立厲行節(jié)約思想和滲透綠色化學、環(huán)境友好化學理念

          按要求用量取藥。稱量固體藥品時不灑落在托盤上,量取液體藥品時不濺灑到實驗臺面上。儀器應(yīng)輕拿輕放,貴重儀器未經(jīng)教師允許不得擅自動用。一旦損壞儀器應(yīng)及時報損、補領(lǐng),不隨意使用他人的儀器。養(yǎng)成節(jié)約水、電,節(jié)約使用一切實驗用品和愛護儀器的習慣。

          1.5培養(yǎng)學生整潔、有條理的習慣

          保持自己實驗臺面的整潔。儀器、裝置擺放應(yīng)有條理、便于使用,污物、廢紙等雜物應(yīng)及時放入垃圾箱或?qū)嶒炁_面上的雜物缸,廢液應(yīng)及時倒入公共的廢液回收瓶,待實驗后統(tǒng)一處理。實驗結(jié)束后應(yīng)及時清洗所用儀器,整理所用器具,公用物品放回原處。各種化學試劑按照相應(yīng)的規(guī)律擺放整齊,擦凈實驗臺面。認真做好實驗室的保潔值日工作。

          1.6自覺遵守實驗室各項規(guī)章制度

          化學實驗是豐富多彩的,但同時也處處存在著一定的危險?;瘜W試劑通常具有一定的毒性、腐蝕性、揮發(fā)性、可燃性、易爆性。因此,在學生實驗課開出之前,教師要認真組織學生學習實驗室的各項規(guī)章制度,實驗課時教師要督促學生自覺地遵守實驗室各項規(guī)章制度。譬如,在實驗課時,學生一定要穿著實驗服,必要時要佩戴防護鏡和防護手套,不允許穿著裙裝、也不允許穿著拖鞋、更不允許穿著高跟鞋,還不允許散披長發(fā);嚴禁在實驗室飲水食物,尤其是嚴禁將飲用水和食品帶入實驗室內(nèi);嚴禁在實驗室內(nèi)高聲喧嘩、追逐嬉戲、相互打鬧。對于使用劇毒試劑或有危害氣體產(chǎn)生的實驗中,學生必須按照要求由二人或二人以上操作、或在教師的監(jiān)視、指導(dǎo)下完成。

          2培養(yǎng)學生的規(guī)范操作

          科學規(guī)范的操作是學生在實驗中獲取準確數(shù)據(jù)和保障實驗安全的關(guān)鍵所在,是學生必須具備的基本功,也是藥學無機化學實驗教學的重點和難點。因此,努力提高學生無機化學實驗的基本操作技能勢在必行。

          2.1認清新生實驗現(xiàn)狀和存在的問題

          藥學無機化學實驗具有承上啟下的重要作用,起著從普通中等教育學習過渡到高等專業(yè)教育學習的紐帶作用。在中學化學中,要求學生了解儀器的名稱、用途和操作原理,會使用基本儀器,并且掌握常見氣體的制備方法和一般溶液的配制,學會觀察和記錄實驗現(xiàn)象,并根據(jù)實驗現(xiàn)象得出正確的結(jié)論,如實地寫出實驗報告。但由于中學實驗條件所限或應(yīng)試教育影響,化學實驗常常是紙上談兵。學生入學時普遍實驗基礎(chǔ)差、操作水平低,學生在實驗室手忙腳亂,無所適從,這在藥學無機化學實驗教學中表現(xiàn)尤為突出。

          2.2從點滴入手,逐項規(guī)范操作行為

          在教學之始,就應(yīng)培養(yǎng)學生正確掌握藥學無機化學實驗的基本操作。無機化學實驗涉及到許多基本操作,例如試劑的量取、稱重、溶解;反應(yīng)液攪拌、振蕩、加熱、冷卻、過濾、蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶;還有溶液的配制等。傳統(tǒng)的教學方式是指導(dǎo)教師在講解實驗內(nèi)容的同時,做出必要的示范操作,并賦予一些問題和指出注意事項。這種教學方式可能會由于每一位指導(dǎo)教師對教學內(nèi)容的理解程度的不同或基本操作掌握程度的不同,也可能會由于不同的指導(dǎo)教師的耐心程度的不同,往往使教學效果產(chǎn)生比較大的差異。利用現(xiàn)代教育手段采用多媒體,例如對每一個無機化學實驗教學內(nèi)容制成幻燈片或者攝成音像片,在實驗前播放給學生觀看,并配合指導(dǎo)教師必要的講解,既可以提高學生的學習興趣,又可以規(guī)范教師的教學行為。這是因為幻燈片或者音像片是集體研討制作,具有一定指導(dǎo)性。在此基礎(chǔ)上,對于實驗中操作不夠規(guī)范的學生,指導(dǎo)教師及時地予以糾正。這樣指導(dǎo)教師對學生既可以嚴格地要求,又會有足夠的耐心。

          2.3以多種教學手段示范規(guī)范操作

          制作儀器基本操作展板、展牌。展板、展牌是很直觀的實驗教學教具。因此,把小型儀器設(shè)備(例如:酸度計、電子天平等)的操作規(guī)程做成展牌,放置在待操作的儀器處,讓學生嚴格按照規(guī)程操作,這樣做的同時也降低儀器的損壞率;把需要熟練掌握的無機化學實驗基本操作分類設(shè)計成展板,實驗課時取出將其懸掛在實驗室的黑板上,便于指導(dǎo)教師示范講解,也有利于學生掌握無機化學實驗基本操作流程。

          篇5

          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:A。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)。B.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:A.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。B.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。C.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:A.直接用手撥游碼;B.托盤上不放或少放紙片;C.藥品放錯托盤;D.在托盤上放多了藥品取出又放回原瓶;E.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:A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;B。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:A.手拿著量筒讀數(shù);B.讀數(shù)時有的俯視,有的仰視;C.有的不能依據(jù)需量取液體體積選擇合適量程的量筒。D.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:A.溶解食鹽使用玻璃棒攪拌過程中發(fā)出叮噹之聲;B.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)液體的中部或沿燒杯內(nèi)壁,交替按順時針和逆時針方向做園周運動,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)出叮噹之聲。

          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;盛放待過濾液的燒壞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)動撥出。

          篇6

          二、將相關(guān)實驗整合,引導(dǎo)學生掌握橫向和縱向比較性記憶的技巧

          在有機化學實驗中,很多知識點相互關(guān)聯(lián),如果可以引導(dǎo)學生掌握橫向和縱向比較性記憶的習慣和技巧,將使學生對相關(guān)知識的掌握變得更輕松更扎實。比如通過溴乙烷、1,2-二溴乙烷、正溴丁烷和正丁基醚四個制備實驗的比較,啟發(fā)學生對于同樣以醇為原料,在硫酸的存在下,為什么可以發(fā)生親核取代反應(yīng)和消除反應(yīng),分子內(nèi)消除和分子間消除反應(yīng)等不同反應(yīng),反應(yīng)條件、加料順序和原料結(jié)構(gòu)對反應(yīng)種類及產(chǎn)率的影響等問題進行橫向聯(lián)系的思考。又比如通過乙酸正丁酯的制備,以反應(yīng)原理為出發(fā)點提出一系列問題:酯化反應(yīng)的原理及催化劑和常用的酯化試劑的種類和比較引出酯化反應(yīng)中可能出現(xiàn)的副產(chǎn)物,繼而引出反應(yīng)溫度等條件對反應(yīng)的影響,從這些副產(chǎn)物的排除方法即洗滌引出洗滌及分液漏斗的使用,再從分液后的干燥聯(lián)系到干燥劑的選擇和用量,最后從反應(yīng)平衡和干燥的效果分析為什么蒸餾時會出現(xiàn)前餾分過多和產(chǎn)物渾濁的現(xiàn)象等,進行一系列縱向聯(lián)系性思考。

          三、鼓勵學生發(fā)現(xiàn)問題,共同探討和解決問題

          雖然給學生開設(shè)的實驗都是比較成熟和經(jīng)典的,但是由于有機化學反應(yīng)的特殊性,實驗中由于操作手法、試劑純度、儀器設(shè)備的影響,可能出現(xiàn)各種各樣預(yù)想不到的問題。一旦出現(xiàn)這些問題,不要急于埋怨和批評學生,重要的是引導(dǎo)學生從問題中找出原因,收集數(shù)據(jù),歸納總結(jié),得出結(jié)論,在這個過程中學生可能有意想不到的收獲。比如在正溴丁烷的合成實驗中,一些學生反應(yīng)中產(chǎn)生的氣體過多導(dǎo)致氣體吸收裝置吸收效果不好,怎么解決呢?經(jīng)過思考學生提出可以通過控制反應(yīng)溫度降低氣體產(chǎn)生速度,或在吸收用水中加入少量堿增強對酸氣的吸收效果。在粗產(chǎn)品蒸出時,為什么個別人本應(yīng)在下層的產(chǎn)品懸浮在水層上面?學生經(jīng)過分析,判斷可能是由于反應(yīng)不完全,剩余原料正丁醇過多所致,然后進一步用化學方法鑒別證明正丁醇的存在,或者用水稀釋粗產(chǎn)品使產(chǎn)物沉降下來。在乙酰乙酸乙酯的制備中,打鈉砂是至關(guān)重要的一步,怎樣才能打好鈉砂,溫度、力度等的掌握,打好的鈉砂怎么才能不結(jié)塊,學生對這些因素分別進行了探討,找到了打好鈉砂的最佳條件,大大加快了反應(yīng)速度,減少了剩余鈉塊所帶來的危險和處理剩余鈉塊的麻煩。為了使反應(yīng)更好地正向進行,提高產(chǎn)品收率,在正丁醚的制備實驗中采用分水器中預(yù)先放出約理論量的水;而在乙酸正丁酯的制備中,主要采用邊反應(yīng)邊放出一定量水的方法,為什么同樣使用分水器分水操作方法卻不同?引導(dǎo)學生通過實驗過程,結(jié)合兩個實驗中反應(yīng)原料與產(chǎn)物在水中溶解度的差別找到問題答案,這樣做不但有利于學生全面熟練掌握分水器的使用方法,而且應(yīng)用理論知識指導(dǎo)與解決實際問題,有助于鞏固理論知識,激發(fā)學生學習有機化學理論的熱情,進一步促進有機化學實驗課程的學習。通過類似上述發(fā)現(xiàn)問題、探討問題、解決或解釋問題的過程,不但使學生對相關(guān)實驗有了深刻的了解,加深了記憶,而且對學生綜合素質(zhì)的提高也很有益處。

          四、鼓勵學生拓寬視野,大膽嘗試,勇于探索

          有機化學實驗雖然有其復(fù)雜的特性,但同時也因其神秘而吸引人。有些學生對教學計劃外的一些實驗產(chǎn)生了興趣,在條件允許的情況下教師應(yīng)該給予充分的支持和鼓勵。比如學生通過從茶葉中提取咖啡因?qū)嶒灒瑢μ烊划a(chǎn)物中的有效成分提取產(chǎn)生了濃厚興趣,考慮到哈爾濱市和校園有著豐富的丁香花資源,我們就鼓勵學生用較短的時間,自己查閱資料、設(shè)計實驗方案,探索從丁香花中提取揮發(fā)油(丁香酚),實施過程中教師給予必要的指導(dǎo)。此外,為了幫助學生開闊視野,更加深入地領(lǐng)會課堂理論知識和實驗內(nèi)容,教師還可以讓有興趣的具有扎實基礎(chǔ)的學生承擔學校的開放實驗室項目、創(chuàng)新實驗室項目或參加教師承擔的科研項目,例如簡單的天然有機化合物的提取、表面活性劑的合成、農(nóng)藥或藥物中間體的合成等,通過這樣的實驗鍛煉,學生感受到有機化學與我們的生活關(guān)系之密切,學以致用,從而極大地激發(fā)了學生對有機化學實驗的興趣,改變了他們學習有機化學實驗的畏難情緒,增強了他們的自信心和成就感,也有利于他們的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),為從事科研工作奠定堅實的基礎(chǔ)。

          篇7

          乳酸發(fā)酵菌種:植物乳桿菌;發(fā)酵液500mL;電極室用水:0.3mol/L的Na2SO4溶液1000mL(陰極室和陽極室各500mL);酸室和堿室為蒸餾水。發(fā)酵培養(yǎng)基每升含:蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5g、葡萄糖50g、乙酸鈉2g、檸檬酸二胺2g、吐溫-801g、磷酸氫二鉀2g、七水硫酸鎂0.2g、一水硫酸錳0.05g。

          1.2實驗儀器

          恒溫振蕩器、高壓蒸汽滅菌鍋、發(fā)酵罐、干燥箱、電子天平、pH計、生物傳感分析儀、分光光度計、冰柜。其他常規(guī)實驗器皿:燒杯、量筒、玻璃棒、酒精燈、接種環(huán)、培養(yǎng)皿、移液管等。直流穩(wěn)壓電源;明道式電滲析膜堆一套,外配容量為1000mL的燒杯5只,硅膠管(約0.5m)10根;小型潛水泵5個。通過發(fā)酵罐控制主機箱上的蠕動泵,將雙極膜電滲析的堿液隔室與發(fā)酵罐進行連接。為了降低發(fā)酵罐中染雜菌的風險,必須對連接的管子進行滅菌操作。發(fā)酵罐內(nèi)由pH計進行實時監(jiān)測,當pH低于設(shè)定值時,由蠕動泵自動將雙極膜電滲析的堿液隔室中的堿液泵入發(fā)酵罐進行調(diào)節(jié)。由于軟管內(nèi)是強堿環(huán)境,故堿液室與發(fā)酵罐之間的連接管不需要進行滅菌操作。

          2實驗步驟

          2.1雙極膜電滲析的準備

          (1)組裝膜堆:按“陽極板—隔板—雙極膜—隔板—陰膜—隔板—陽膜—隔板—雙極膜—陰極板”順序組裝膜堆,用長螺桿釘壓緊膜堆。為了確保裝置的嚴密性,應(yīng)使隔板之間的墊圈厚度不超過墊圈槽,并使雙極膜的陽膜側(cè)朝向陰極板。此外,在用螺釘壓緊裝置時,應(yīng)注意均勻用力,以防止裝置變形甚至斷裂。

          (2)連接設(shè)備:在隔板出口分別連接出水管和進水管。將進水管與外置燒杯中的潛水泵出口連接,將出水管的出口端連接到燒杯中,以確保循環(huán)通路暢通。

          (3)注入料液和電極水:在鹽室中注入料液,在極室中注入電極水,在酸室和堿室中注入蒸餾水,此過程應(yīng)保證料液淹沒潛水泵。對于雙極膜電滲析,應(yīng)在實驗結(jié)束后將各個隔室、燒杯和潛水泵內(nèi)的料液或電解質(zhì)溶液清洗干凈。若長期不用,應(yīng)將裝置拆卸還原,并確保各組件干燥和清潔。

          2.2發(fā)酵過程的準備

          (1)種子培養(yǎng)基的培養(yǎng):配制一定量的種子培養(yǎng)基,并在高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌。滅菌條件為:121℃,20min。待培養(yǎng)基冷卻至室溫后,取新鮮斜面菌種,接入種子培養(yǎng)基中,在轉(zhuǎn)速為150r/min的搖床中培養(yǎng)24h,溫度恒定在37℃。

          (2)發(fā)酵罐滅菌:將配制好的發(fā)酵培養(yǎng)基加入到發(fā)酵罐中,此處應(yīng)注意體積不能超過發(fā)酵罐總體積的2/3。然后將發(fā)酵罐和培養(yǎng)基一起放入滅菌鍋中進行滅菌。

          (3)火焰接種法:先用醫(yī)用酒精擦拭接種口;在火圈中加入酒精,點燃后套在接種口上;關(guān)小空氣進氣閥,調(diào)節(jié)進風,降低罐壓,打開接種口蓋;在火焰范圍內(nèi)打開種子培養(yǎng)基的瓶塞,在火焰上燒灼幾秒鐘后,迅速將種子液倒入發(fā)酵罐中;在火焰上燒灼接種口蓋子數(shù)秒后,迅速蓋好接種口蓋,關(guān)閉空氣進氣閥。

          (4)發(fā)酵培養(yǎng):接種結(jié)束后,對發(fā)酵培養(yǎng)過程的各項參數(shù)進行設(shè)定,開始培養(yǎng)。發(fā)酵過程中要打開冷凝器水閥。具體操作參數(shù):轉(zhuǎn)速為150r/min;溫度為37℃;pH為6.7。

          2.3發(fā)酵罐與雙極膜電滲析集成操作過程的監(jiān)測

          在集成操作過程中,要對發(fā)酵罐和雙極膜電滲析同時進行監(jiān)測,防止任一方出現(xiàn)問題導(dǎo)致集成操作失敗。發(fā)酵過程:

          ①通過發(fā)酵罐的主機控制發(fā)酵的pH條件、溶氧濃度和實驗溫度。每1h記錄pH、溫度和溶氧濃度,通過數(shù)據(jù)判斷發(fā)酵過程是否正常;

          ②每4h測量殘余葡萄糖的量、生物量和乳酸的生成量,以判斷細菌的生長情況和乳酸的生成情況。雙極膜電滲析過程:

          ①雙極膜電滲析過程調(diào)整穩(wěn)壓電源的電壓和電流值來控制實驗條件,每1h記錄電壓、電流。

          ②每4h測量酸室中的乳酸濃度、堿室濃度和堿室堿液體積。

          3分析方法

          3.1葡萄糖和乳酸的測量

          在發(fā)酵過程中,要間斷地取樣進行監(jiān)測。發(fā)酵液中含有有機酸鹽、無機鹽、菌絲體、蛋白質(zhì)、脂肪和糖類等。雙極膜電滲析過程的料液是經(jīng)過超濾和脫色之后的發(fā)酵液,主要成分為有機酸鹽(主要為乳酸鹽)和無機鹽類物質(zhì)。實驗中使用生物傳感分析儀獲得葡萄糖和乳酸含量。

          3.2生物量的測量

          在發(fā)酵過程中,要及時監(jiān)測乳酸菌的生長情況。取樣后,用0.3mol/L的稀鹽酸溶液稀釋,目的是消除一些沉淀性鹽的影響。在波長為600nm處,測量吸光度。對于產(chǎn)酸量(Na)、產(chǎn)堿量(Nb)以及它們各自的電流效率(ηa和ηb),可根據(jù)下面的公式計算

          4實驗注意事項

          (1)發(fā)酵實驗結(jié)束后,需要完成乳酸發(fā)酵液的初步提取工作。應(yīng)及時向發(fā)酵罐中加入NaHCO3,使pH升高到10左右。同時升高溫度至90℃,使菌體和其他懸浮物下沉。發(fā)酵原液澄清后,將上清液收集到塑料桶中,放入冰柜中保存并用于下一步的提純。對澄清后的沉淀物集中進行處理。

          篇8

          2.實現(xiàn)有機化學實驗“綠色化“教學目標的若干措施

          2.1綠色化學意識的樹立與培養(yǎng)若想樹立學生的綠色化學意識要求教師能夠率先把握環(huán)保低碳理念,并積極實施環(huán)境無害化學實驗管理模式。為此,應(yīng)首先將綠色化學的相關(guān)概念及原則融入到課堂管理中,并進行科學指導(dǎo)。例如,在課前預(yù)習階段積極引導(dǎo)學生以查找資料的方式初步了解相關(guān)實驗試劑的毒性及其對環(huán)境產(chǎn)生的損害和影響,并鼓勵學生不拘泥于教材,通過改良步驟或運用技術(shù)手段減少對生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑的使用,并有針對性地降低有害副產(chǎn)物的產(chǎn)生和排放。再如,應(yīng)密切關(guān)注實驗整體的進行情況,及時糾正一些因意識疏忽而造成的裝置安裝問題,阻止因其導(dǎo)致的儀器損害或有毒物質(zhì)泄漏現(xiàn)象的出現(xiàn)。通過教學過程,潛移默化地影響學生,使之在觀念上重視化學實驗綠色化,在學習中掌握更新實現(xiàn)綠色化學目標的方法途徑。另外,可在教學過程中將能否貫徹綠色化學意識、積極實施對環(huán)境友好舉措作為考核項目之一,杜絕學生在實驗過程中不慎造成的藥品浪費、隨意丟棄廢物等現(xiàn)象的發(fā)生。

          2.2實驗試劑的選用與教學內(nèi)容的革新完善在有機化學實驗中,難免使用一些易燃易爆、有毒或有腐蝕性的原料,這些試劑不但用量大,而且存在危險和污染,如果能勇于突破定性思維和教材,在保證實現(xiàn)原有教學目標的同時,有針對性地選取低碳無害試劑,也能起到推廣“綠色化學”的目的。比如在原料與催化劑的革新方向上,可用無毒高效原料代替有毒原料,用新型催化劑取代腐蝕性嚴重的催化劑。在此試舉兩例:在利用硝酸氧化環(huán)己醇和環(huán)己酮制備1.6—己二酸的實驗中,傳統(tǒng)教科書一般選用高錳酸鉀作為氧化劑。高錳酸鉀具有放熱強烈、有毒等不良特性,并不符合低碳環(huán)保標準,但若改用過氧化氫做氧化劑,則副產(chǎn)物是水,其污染程度不會隨反應(yīng)的進行而增加,部分實現(xiàn)了綠色化學目標的達成。又如,在乙酸正丁酯制備過程中,將具有腐蝕性、易產(chǎn)生碳化異構(gòu)化等副反應(yīng)的催化劑濃硫酸,改為固體催化劑一水合硫酸氫鈉,不但能夠降低實驗過程中“三廢”的生成量,還能將產(chǎn)品率由70%提高到90%,起到了事半功倍的效果。另外,可選用學生熟悉的天然食品代替有機藥物完成教學任務(wù),如在利用茶葉提取咖啡因的過程中使學生掌握索氏提取器的用法;采用橘皮改良過去使用的苯甲醛完成水蒸氣蒸餾實驗,而蒸餾得到的檸檬烯又具有光學活性,可將其進一步用作測定旋光度的原料。在教學設(shè)計環(huán)節(jié),應(yīng)使實驗內(nèi)容及實施方式趨向低碳環(huán)保。內(nèi)容低碳化主要反映在合成路線的設(shè)計上,可用綜合性較強、合成路線較復(fù)雜的實驗代替目的過于單一的項目。如僅選取溴乙烷的制備這一個實驗,就能夠?qū)W習吸收有害氣體、蒸餾、分液、萃取、干燥等重要方法,可大大降低實驗項目無意義的重復(fù)性。另外,可適時設(shè)計一些具有連續(xù)性的實驗,使回收到的產(chǎn)物作為反應(yīng)物而被重新利用。如在甲基橙的制備實驗中得到的產(chǎn)物可作為重結(jié)晶實驗的主要試劑而被循環(huán)使用,將制備好的乙酰水楊酸用于阿司匹林原料藥的檢驗等。這樣設(shè)計的優(yōu)勢還在于,因前一產(chǎn)品質(zhì)量的優(yōu)劣將影響后續(xù)實驗的進行,可提高學生對結(jié)果真實性與可靠性的感悟,通過連續(xù)的實驗過程,培養(yǎng)其環(huán)保節(jié)約意識。實施方式的低碳化主要在劑量的半微量或微量化過程中得以體現(xiàn)。將一些污染較嚴重實驗的規(guī)模進行相應(yīng)的縮小處理,是運用預(yù)防化學污染的新方法新技術(shù)對常量實驗進行改革的必經(jīng)之路。例如在茶葉提取咖啡因的實驗中,將乙醇用量從150ml降低至70ml即能提取到產(chǎn)物咖啡因,再如環(huán)己酮的制備及苯乙酮的制備實驗中,可將有害原料環(huán)己醇和乙酸酐用量減少到原量的1/5,除提高實驗綠色化外又能有效地提高產(chǎn)率。由此可見,微量實驗值得推廣的原因在于節(jié)約能源減少污染,降低有機實驗的危險性,同時減少了因處理“三廢”帶來的壓力。除此而外,微量及半微量實驗的規(guī)模更接近于科研現(xiàn)狀,它的安全性和低成本大大促進了開放式實驗教學項目的開出率,提升了學生的動手能力和膽大心細的實驗態(tài)度,因此,在教學過程中采取常量和微量實驗交替配合的模式,將更有利于化學實驗綠色化目標的實現(xiàn)。

          2.3合理進行三廢處理在有機化學實驗中,若不將“三廢”進行合理有效的處理而直接排放,將會對環(huán)境和人體產(chǎn)生一定的污染和傷害。因此在實驗過程中應(yīng)結(jié)合以下幾點有效提高實驗室中對“三廢”的處理效率:

          (1)廢氣的處理:實驗中應(yīng)合理使用通風櫥,并在尾氣排出裝置處安裝氣體凈化裝置。對于在實驗進行過程中產(chǎn)生的有害氣體應(yīng)用專門的吸收裝置進行吸收。

          (2)廢液的處理:可將廢液分類為酸堿及有機試劑進行分別處理。酸堿可混溶中和并調(diào)節(jié)pH值在6.5—8.5之間,并用水將其稀釋后排放;對于乙醇、乙酸乙酯等有機試劑,可在積攢到一定體積后進行重蒸提純,并作為反應(yīng)物應(yīng)用于后續(xù)的實驗中。對于一些在學校條件內(nèi)無能力進行處理的廢產(chǎn)品,切不可直接將其倒入下水道或排放到大氣中,應(yīng)定期送到專門地點進行生化處理。

          (3)廢渣的處理:有機實驗所產(chǎn)生的廢渣一般為有毒易燃易爆的固體,應(yīng)統(tǒng)一回收并將其埋于地下固定地點。尤其需要注意的是特殊但常用試劑的處理方式,如在破損溫度計灑落的微小汞珠上撒上硫粉,使其合成毒性較小的硫化汞,減少環(huán)境損害等。

          2.4將節(jié)約意識與綠色化學觀念相結(jié)合建設(shè)節(jié)約型社會是贏得國際競爭優(yōu)勢的重要戰(zhàn)略之一,作為未來化工行業(yè)的主流人才,我們有必要在化學實驗的學習過程中重視資源意識和節(jié)約意識的養(yǎng)成。除去精簡實驗項目,控制原料使用量外,也要注意水電的使用,從小處做起,才能將此觀念深植于學生的頭腦之中。比如在蒸餾回流等步驟中,冷凝裝置一組組相連的搭建方法即可大大降低自來水的用量。

          2.5科學技術(shù)的引入與完善科學技術(shù)的不斷發(fā)展為實驗室實現(xiàn)綠色低碳目標提供了技術(shù)支持和保障,在教學過程中適當引用微波技術(shù)、多媒體技術(shù)已成為實踐教學的大勢所趨。

          (1)微波技術(shù)。微波作為一種新能源,可用于多種化學實驗之中,已成為一種加速有機反應(yīng)的經(jīng)典技術(shù)。它具有極大提高有機反應(yīng)時間,使受熱體系升溫均勻、控制方便、產(chǎn)率高和產(chǎn)品易于純化等特點。如在合成肉桂酸的實驗中,將苯甲醛等反應(yīng)物的加熱時間由回流1.5小時縮短為微波輻射條件下的20分鐘,在此條件下可降低副產(chǎn)物產(chǎn)量,隨之而來的分離提純步驟減少,基本實現(xiàn)了“零排放”目的。據(jù)目前研究表明,利用微波技術(shù)的化學反應(yīng),可減少甚至不用溶劑,對環(huán)境污染極低。酯化反應(yīng)、重排反應(yīng)、偶聯(lián)反應(yīng)、酯交換反應(yīng)及有機金屬反應(yīng)均可利用微波技術(shù)實現(xiàn)反應(yīng)速度的最大化。

          (2)多媒體技術(shù)。采用多媒體技術(shù)模擬實驗進程是“綠色化學”理念下值得重視和使用的科學技術(shù)之一。在有機教學中,存在一些污染嚴重卻又不得不要求學生全面掌握的實驗項目,此時借助于計算機技術(shù)呈現(xiàn)真實完整的反應(yīng)過程,可以彌補因?qū)嶒灄l件不足帶來的負面影響。學生也可學會在接受傳統(tǒng)課堂教學的方式外,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,展開全方位學習,有利于其自主性及創(chuàng)新意識的提高。

          篇9

          二、應(yīng)用計算機信息技術(shù)補充傳統(tǒng)實驗方式,提高實驗教學效果

          在傳統(tǒng)常規(guī)實驗演示中,由于多種因素,有些實驗的過程和現(xiàn)象不顯著,從而直接影響了教學的效果。譬如,分子的擴散、氣體的產(chǎn)生及固體的溶解等現(xiàn)象,學生觀察效果并不明顯。假如把這些實驗的演示通過多媒體投影儀來展示,充分運用它具有的定格、慢放、放大和重播等功能,來幫助學生觀察,學生就能很清晰地看到顏色的變化、沉淀的析出和氣體的產(chǎn)生等現(xiàn)象。再譬如,金屬鈉與水反應(yīng)實驗,由于反應(yīng)過程較快,學生不易觀察,同樣可以采用多媒體投影儀來輔助此實驗的演示,使整個反應(yīng)過程清晰起來。另外,像鋼鐵腐蝕這種現(xiàn)象,需要很長的時間,我們也可以應(yīng)用計算機信息技術(shù)制作課件,來演示這種腐蝕過程。這樣不僅增強了實驗的直觀性,同時也活躍了課堂的教學氣氛,提高了演示的效果,有助于學生觀察能力的培養(yǎng)。

          篇10

          CAI教學的發(fā)展,在國外始于60年代行為主義學習理論所倡導(dǎo)的程序教學法,即根據(jù)刺激反應(yīng)—強化原則,及時獲取教學信息的反饋,有效地實行個別化教學。由于當時的計算機發(fā)展剛剛起步,軟件開發(fā)價格昂貴,操作難度大,并未受到廣泛關(guān)注。80年代,計算機技術(shù)的飛速發(fā)展,為CAI創(chuàng)造了有利條件,尤其是認知心理學的興起,使CAI軟件開發(fā)更側(cè)重于應(yīng)用,注重知識的條理性和結(jié)構(gòu)化,強調(diào)與學習者已有的認識結(jié)構(gòu)相匹配,使其在原有認知結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,通過計算機的輔助達到同化和順應(yīng),從而形成新的認知結(jié)構(gòu)。近幾年,由于認知心理學理論的日益成熟及多媒體計算機技術(shù)的開發(fā),使CAI更注重于學生學習能力的形成、學習策略的掌握和提供更多的個別化教學選擇。CAI的發(fā)展趨勢,正順應(yīng)了現(xiàn)代化教學的兩個基本趨勢,即強調(diào)教學的主體性,強調(diào)充分發(fā)展學生的個性,全面提高學生的整體素質(zhì)。

          目前,我國正處于“應(yīng)試教育”向素質(zhì)教育的轉(zhuǎn)軌時期,堅持素質(zhì)教育的基本觀點,就要面向全體學生,即通過個體的發(fā)展,實現(xiàn)真正意義上的全面發(fā)展;同時,幫助學生具備各方面的基本素質(zhì),形成合理的素質(zhì)結(jié)構(gòu),為學生未來發(fā)展奠定基礎(chǔ),使學生終身受益。而要實現(xiàn)個性的全面發(fā)展,必須立足于學生個體差異、因材施教,這不僅要有雄厚的知識基礎(chǔ),還必須掌握獲取知識技能的方法,形成自學能力,這樣才能適應(yīng)未來社會不斷變化的需要。

          CAI教學的主要特點,為我們進行素質(zhì)教育目標的實施,提供了有益的幫助。首先,計算機信息存貯量大,處理迅速,方便的人機交互功能,提供了良好的個別化學習環(huán)境。學生能根據(jù)自己的學習能力理解和發(fā)展水平,調(diào)節(jié)學習進度和難度,真正實現(xiàn)因材施教。其次,計算機的模擬功能,可使抽象內(nèi)容形象化,靜止內(nèi)容動感化,為學生創(chuàng)造生動、活潑、直觀、有趣的教學條件;而教師的設(shè)問和強化刺激手段可極大地調(diào)動學生的學習熱情,激發(fā)學習動機,形成有意注意,消除學習的疲勞和緊張。這樣做既有助于學生良好的心理品質(zhì)的形成,又使學生獲取準確、深刻的直觀感知,從而形成完整的理性認識,提高課堂教學質(zhì)量。第三,CAI可以提供培養(yǎng)自學能力的條件。教師可根據(jù)學生已有的認識基礎(chǔ),構(gòu)建問題情境,指導(dǎo)學生獨立地上機學習,并輔之以必要反饋練習,及時肯定或解答,幫助學生總結(jié)學習方法,查找學習障礙,逐步提高學生自學能力和處理實際問題的能力。此外,CAI在提高課堂效率、增大課堂容量、進行全面即時性輔導(dǎo)、減輕學生課業(yè)負擔等方面,還具有很好的功能。

          CAI的這些功能,決定了它在化學教學中會發(fā)揮日益重要的作用。近年來,雖然很多學校在計算機硬件的配置上下了很大功夫,但在軟件的開發(fā)和利用上明顯滯后于硬件的配置。而且,相當多的教師對CAI在化學教學中的應(yīng)用認識不足,參與不夠,對CAI化學教學模式的研究更鮮為人知。為此,結(jié)合我校CAI化學教學的開發(fā)和實踐,我們對CAI化學教學模式提幾點看法。

          二、計算機輔助化學教學的幾種模式

          (一)計算機模擬教學模式

          CAI的模擬功能,是計算機輔助教學中較早開發(fā)和利用的一種功能。目前,很多學校的軟件應(yīng)用是這種教學模式。

          模擬教學模式,主要是指利用CAI的模擬功能把一些抽象的理論內(nèi)容,或不易觀察清楚、危險性較大、難于操作的實驗內(nèi)容,通過二維或三維動畫形式,進行信息處理和圖像輸出,在顯示屏幕上,進行微觀放大,宏觀縮小,瞬間變慢,短時間內(nèi)調(diào)動學生多種感官參與活動,使學生獲取動態(tài)圖像信息,從而形成鮮明的感性認識,為進一步形成概念,上升為理性認識奠定基礎(chǔ)。

          模擬教學只是教學過程中的一個環(huán)節(jié),比傳統(tǒng)的掛圖、模型或錄像都更真實地接近于事物的本來面貌,而且可反復(fù)播放,因此更有利于學生理解知識的本質(zhì),培養(yǎng)他們的形象思維能力,也有助于抽象思維能力的提高。

          CAI在化學教學中的模擬教學,主要適用于理論性和抽象性較強的內(nèi)容:如原子核組成、電子云、核外電子運動、化學鍵中離子鍵、共價鍵形成、溶解和結(jié)晶、原電池、電解池、離子反應(yīng)和離子方程式、NH3分子結(jié)構(gòu)、有機官能團的結(jié)構(gòu)等。另一方面適用于實驗難以操作、危險性大而觀察不明顯的內(nèi)容,例如,溴苯制備、氫氣還原氧化銅、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外,工業(yè)生產(chǎn)知識內(nèi)容,如硫酸、硝酸工業(yè)制法,煉鐵也可制成CAI課件進行教學。

          (二)多媒體綜合教學模式

          計算機可以控制多種教學媒體,這是其優(yōu)于其它教學媒體的特殊功能。實際上,傳統(tǒng)教學模式的教學中,教師上課也有聲音、形象、板書、文字、掛圖和實物等,教師也可根據(jù)教學過程中學生的反映來調(diào)整教學策略。但我們這里所說的多媒體有二層含義,其一是把微機與其它教學媒體相互連接,賦于其它媒體交互性,同時使用幻燈、投影、錄像等手段,使多種媒體有機地貫穿于教學的全過程。其二是多媒體計算機技術(shù)的使用,即“利用計算機交互式地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音等多種信息,使它們建立起邏輯連接,成為一個系統(tǒng)”,使之具有綜合性,即一機多用,同時又可形成人機互動,互相交流的操作環(huán)境,形成一種身臨其境的情境。

          由于多媒體計算機技術(shù)是90年代在法國首先提出和使用的,我國高中配置多媒體計算機系統(tǒng)的學校不多。因此,主要的多媒體綜合教學模式還是指前一種,但未來的發(fā)展趨勢,應(yīng)當是使用多媒體計算機平臺,設(shè)計課件,操作使用鼠標,簡單易行,而且教師并不需要有太多的計算機知識,因此具有更廣闊的發(fā)展前景。

          實際上,進行CAI教學,應(yīng)當逐漸從單純的CAI向多媒體組合的CAI發(fā)展。例如,在“原電池”一節(jié)的教學中,我們把原電池中原電池原理及形成條件作為本節(jié)課的重點,為了突出重點內(nèi)容講授,讓學生從微觀本質(zhì)理解原電池的形成,不僅采用了傳統(tǒng)的分組實驗教學,利用投影給出原電池實驗要求、觀察步驟,指導(dǎo)學生實驗,并利用微機模擬原電池所形成的閉合回路,通過電子轉(zhuǎn)移的流動過程和聲響,及兩極不同顏色的Zn2+離解,H+析出標示出內(nèi)外電路所構(gòu)成的閉合回路,使學生認識原電池本質(zhì);最后利用錄像播放不同新型原電池的工作情況,使學生最終形成對原電池比較深刻和全面的理解。

          這種多媒體組合教學,可在一定程度上突破學生認識的時空限制,拓寬學生獲取信息的渠道,使學生的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺系統(tǒng)參與信息的收集過程,形成教與學的雙向互動,更好地發(fā)揮學生思維的想象力和創(chuàng)造性,激發(fā)學習興趣,極大地提高學習效率。

          (三)計算機個別輔導(dǎo)教學模式

          我們目前采用的主要是班級授課制,很難在全班實現(xiàn)個別化教學,而實現(xiàn)個別化教學,又是化學教學由“應(yīng)試教育”向素質(zhì)教育轉(zhuǎn)化的重要途徑。由于CAI的課件,主要強調(diào)人機交互功能,因此實現(xiàn)一對一的個別化教學有得天獨厚的條件。

          個別輔導(dǎo)模式,主要是用計算機部分地代替教師,按照程序教學的原則,設(shè)計不同的層次遞進的教學途徑,學生可根據(jù)自己的學習水平,選擇不同的學習程序,提出需要學習的內(nèi)容;計算機可向?qū)W生提問,并對學生的問題進行分析,作出正確與否的判斷,給出高質(zhì)量的反饋,如遇困難,還可以適當降低學習坡度,使學生循序漸進,得到知識的鞏固和自學能力的提高。個別輔導(dǎo)教學模式,是一種適合自學的個別化教學方式。如果程序設(shè)計的分支越多,預(yù)想情況越豐富,越能幫助反復(fù)學習,克服障礙,共同達到教學目標,優(yōu)化學習過程。

          這種教學模式,雖然主要是以學生為主體,但也不能忽視教師的主導(dǎo)作用;教師不僅要指導(dǎo)學生尋找解決問題的方法,而且要針對學生的實際,精心設(shè)計程序,使學生能用最短的時間找到解決問題的途徑,同時也可以幫助學生總結(jié)自己的個性特點、學習風格,從而幫助學生形成良好的學習品質(zhì)和自學方法,真正實現(xiàn)個別化教育的目標。

          個別輔導(dǎo)教學模式,由于受CAI課件的限制及學生計算機使用的熟練程度的影響,很難在短時間內(nèi)得到大范圍的推廣,而現(xiàn)有的軟件局限性又較多,因此可嘗試在選修課教學中,進行小范圍的試點,當課件使用比較成熟時再做推廣應(yīng)用。

          以上我們只對現(xiàn)有的常用教學模式進行了歸類,除此之外,CAI的問題解決、教學游戲及查詢和問話等多種基本模式,在個別化教學的課件中都有所表現(xiàn),在此我們限于篇幅,不再贅述。

          三、計算機輔助教學的實踐和體會

          我校開展計算機輔助教學的時間較長,不僅在化學學科,在其它各科教學中,都設(shè)計過豐富的CAI課件,這主要源于計算機硬件的配置和得力于一批對軟件開發(fā)興趣濃厚的中青年教師群體。這樣一個大的環(huán)境也在無形中推動了CAI化學教學的開發(fā)和應(yīng)用。