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在化學品安全管理方面具有重要意義和作用[5-6]。GB16483-2000《化學品安全技術說明書編寫規定》是我國對MSDS編寫的一個詳細規定,其主要內容包括16部分[7],見表1。基礎化學實驗室在接收化學品時應向供應商索取全套最新的MSDS,并對其進行認真的評審,針對實際應用情況和所掌握的信息補充新內容[8],然后將每個基礎化學實驗涉及到的化學品安全技術說明書張貼于醒目位置,實驗開始前由指導教師引導學生閱讀學習化學品的相關安全數據,在試驗中可能出現危險操作的應急處置方法處結合實際解釋,防患于未然。
2養成良好的化學實驗安全習慣
在化學實驗教學中注意使學生養成良好的安全習慣,是避免師生發生實驗室安全事故的重要措施。良好的安全習慣應包括:化學實驗穿著裝束、操作前儀器檢查、正確使用儀器、規范操作、遵守安全規則、注意藥品的用量控制等[9]。在教學中注意從科學態度、規范操作上給學生進行示范,對學生遵守化學實驗室安全規則提出嚴格要求。學生每次實驗結束后,都要留出3~5min清洗實驗儀器、整理藥品,保持桌面整潔,養成良好的實驗安全習慣。充分利用各種載體和宣傳陣地,廣泛開展化學實驗安全教育活動,大力倡導安全文化,樹立安全價值觀念和責任意識,形成人人重視化學實驗安全的校園文化。
3建立學生實驗安全操作評分體系
將學生化學實驗中的安全操作,作為實驗課程的重要考核內容。改革現有的實驗預習、課堂提問、實驗報告模式,在其中增加安全操作內容,對學生的安全意識進行分階段評分,并將加、減分作為實驗常態管理,納入實驗課程評分系統,會同其他考核內容綜合評定分數,記為考試成績。對嚴重違反安全規定的行為,實行一票否決制,達到提高學生實驗安全意識的目的。針對實驗室資源緊張儀器設備多次循環使用的情況,充分調動學生的積極性,實行互相監督管理和自查的手段。實驗前督察結束課程學生的實驗物品整理和保管情況,實驗后自查本組實驗操作規范和儀器物品的殘損狀態。教師及時做好記錄和報告,同時一并納入實驗安全評分系統。
4結語
化學實驗及實驗室安全教育,是高校化學實驗教學的內容之一,也是高校實驗室管理的重要內容。有關實驗室安全知識、安全實驗、各種氣瓶的安全使用與管理、實驗安全急救等知識,是高校師生進入實驗室前應了解和掌握的基本內容,也是師范院校的學生走上教師崗位前必備的知識和能力。中學化學實驗安全教育及安全實驗在高中化學教材中有相關內容,在高考理綜試卷中占有一定比例。高中化學教材中以多種方式反復強調實驗安全,如在教材必修1第一章第一節中專題介紹了實驗藥品及安全問題,用化學安全警示、禁止行為等圖標生動形象地展示危險品、易燃物品,并配有資料卡片。在近幾年的全國高考試卷及山東、上海、重慶等省市高考試卷中均有化學實驗安全的試題。培養安全意識,強化化學實驗安全教育及實驗室管理,是高師化學實驗教學內容之一,且在第一次實驗時就必須對學生進行安全意識教育。但學生對化學實驗安全認識不夠,實驗安全意識淡薄,或根本未引起重視。通過開展“化學實驗安全知識大賽”,可加深學生對實驗安全知識的理解和掌握,對一些模糊不清的概念或認識不到位的安全問題,可通過參與、觀看大賽活動的形式得到鞏固和加強;教師在組織“化學實驗安全知識大賽”的同時,也加強了教師對實驗教學中安全教育的認識,強化了教師對實驗安全及實驗室安全管理的認識,提高了師生的安全意識,杜絕安全隱患。
2提高學生實驗的主動性和積極性,提高學習興趣
化學實驗基本操作技能是化學及化學相關專業學生必須掌握的基本實驗技能,是學生從事化學教育、分析、檢驗及相關工作必備的技能之一。學生在大學期間通過無機化學實驗、有機化學實驗、分析化學實驗、物理化學實驗及中學化學實驗等實驗技能的訓練,掌握了化學實驗基本操作技能及相關實驗的能力。針對大一、大二學生開展化學實驗基本操作技能大賽,可促進學生在平時的實驗中注意基本操作的訓練,加強實驗操作的規范性,同時,營造濃厚的學習氛圍,提高學生實驗的主動性和積極性,提高學習興趣。
3開展中學化學實驗及課件制作大賽,滲透綠色化學的思想
地方師范院校為地方教育和發展培養了大量人才,為我國基礎教育做出了貢獻。為進一步配合基礎教育改革,體現新課程理念在化學實驗教學中的作用,師范院校應重視化學專業學生中學化學實驗技能的培養,重視學生實驗動手能力的訓練,重視實驗操作的規范性,加強基礎知識和基本技能的訓練。開展中學化學實驗技能及實驗改進大賽,能進一步強化學生對中學化學實驗原理的理解,規范實驗操作,強化新課程理念在實驗教學中的作用,加深學生對化學實驗中蘊含的科學思想和科學方法的理解,提高學生對中學化學實驗的認識,提高學生實驗創新能力,提高教學質量。在中學化學實驗中,有的實驗污染較嚴重,危險性也較大。如:銅與濃硫酸、銅與濃硝酸反應,由于在實驗中會產生SO2、NO2等有毒、有害氣體,既造成環境污染,又對師生的身體健康產生影響;鈉與水反應,在實驗中會產生大量氫氣,同時放出大量熱量,如果學生在實驗中不注意,很容易造成安全事故,被濺出的氫氧化鈉溶液燒傷等。對實驗中污染較重、危險性較大的實驗,可鼓勵學生制作化學實驗課件,模擬實驗過程和實驗現象,并參與化學實驗課件制作及競賽。通過化學實驗課件制作競賽,能提高學生課件制作及靈活運用各種教學手段的能力,加深學生對綠色化學的理解,滲透綠色化學理念,提高學生的綜合素質。
4開展特色化學實驗大賽,提高學生解決實際問題的能力
作為地方師范院校,可根據地方經濟特色,開展針對性、實用性較強的實驗大賽,如“礦產資源分析大賽”、“環境水質分析大賽”或“特色食品分析大賽”等活動。針對我省茶葉產業及豐富的礦產資源,可開展茶葉中重金屬元素、微量元素及農藥殘留分析大賽;開展食品添加劑分析大賽;開展鋁土礦、錳礦等礦石中主要元素含量的測定大賽;開展礦泉水中微量元素分析及腌制食品中亞硝酸鹽等有害物質的分析大賽等。學生通過參與大賽活動,可加深對專業知識以及化學與社會、化學與生活等的理解,提高分析問題和解決問題的能力。
5促進師資隊伍建設與實驗教學改革
實驗教師和實驗技術人員是實驗教學的承擔者,肩負著實驗教學與管理的任務,教師的業務水平和責任心,直接影響實驗教學的質量;同時,教師的教育觀念、教學手段、教學方法等也將影響實驗教學質量。教師通過開展化學實驗技能大賽,可發現實驗教學中的不足,并在今后的教學中加以改進,包括對實驗課程體系、實驗教學內容及實驗教學方法、教育理念的改革,刪除與生產生活脫節、過于陳舊的實驗,增設具有地方特色、應用性較強的實驗和創新性實驗,對實驗教學內容進行精選與更新,提高教學質量,促進師資隊伍建設。
6化學實驗技能大賽實施方案
化學實驗技能大賽由學校或校團委牽頭,在學校內進行化學實驗技能大賽預賽,然后與省內其他高校聯合舉行校際間的技能大賽,最后組織學生參加全國的化學實驗技能大賽。首先,明確化學實驗技能大賽的目的和意義:即通過舉辦化學實驗技能大賽,引導學生崇尚科學,勇于實踐,敢于創新,樹立創新意識和創新精神,提高創新能力,進一步提高教學質量,深化教學改革;其次確定大賽精神:誠實正直、腳踏實地、求真務實;第三由主辦單位和承辦單位組織大賽籌辦委員會,公布競賽規則、評分標準、競賽內容、參賽對象、報名時間、參賽時間與地點以及獎項設置等;第四,組織大賽;第五,大賽頒獎與總結,找出大賽舉辦中的亮點與不足,吸取經驗,整理存檔,為下次活動提供參考。
7結束語
下面就談談初高中化學實驗的銜接問題。
一、明確目的意義,強化實驗意識
化學實驗是化學學習過程中必不可少的組成部分。在初中階段,化學實驗教學主要是讓學生學會基本操作,同時了解操作的原理。進入高中階段,學生不但注意實驗操作應該規范,實驗過程也應該規范,即每次實驗都自覺按照規范的實驗程序進行;學生還應該具備根據實驗目的自主設計實驗以及運用化學實驗技能解決問題的能力。當然這些能力是高中三年逐步培養的。高一是學生高中生涯的起始,對學生實驗習慣的培養至關重要。人教版《普通高中課程標準實驗教科書·化學(必修1)》的第一章是“從實驗學化學”。因此初高中化學的銜接主要體現為化學實驗的銜接。
化學實驗的目的之一,是為了驗證化學原理,加深對化學基本概念、基本理論的理解。
化學實驗的目的之二,是讓學生掌握基本實驗操作技能和實驗基本方法,提高學生的動手能力。
化學實驗的目的之三,是激發學生的創新意識,培養其創新思維,使學生能夠提出問題,掌握分析問題和解決問題的方法,培養其創新的實踐能力。
所以,實驗能夠讓學生在主動參與中學習化學知識,改變學生被動接受知識的現狀,培養學生在課堂上的主動參與意識,提高學生實驗動手操作能力,初步形成科學精神和科學態度,從而提高學生的科學素質。所以,在中學化學實驗教學中培養學生的創新能力具有深遠的意義。
二、了解不同要求,激發學習興趣
初中化學與高中化學有顯著的不同要求,作為即將進入高中的學生,明確這些不同要求,對高中化學的學習是有好處的。
1.初中化學實驗的基本內容:
初中化學實驗主要涉及以下幾個部分:各種藥品的取用規則、常用儀器的使用、簡單裝置的組裝以及常規實驗的操作。
實行新課改后,現行初中化學教材為了適應時代的變化,教材體系增加了與生產生活實際聯系緊密的家庭實驗、具有探究性的探究實驗、與當代科技發展有關的科技實驗等,如人教版九年級上冊第一單元課題2中的探究實驗《我們吸入的空氣與呼出的氣體有什么不同》、第三單元課題3中的家庭實驗《自制簡易凈水器》、。其中,探究實驗已經是各種考試中必然涉及的題型。
2.高中化學實驗的新要求:
初中已經掌握了一些基本的實驗知識、實驗技能和操作方法,但進入高中后對實驗的精確度要求更高,所以出現了一些新的儀器和操作方法。如:容量瓶、分液漏斗、酸堿式滴定管、冷凝管等重要儀器,一定物質的量濃度溶液的配制、萃取、酸堿中和滴定、電解等新的實驗方法。另外,在高中化學實驗中,有關有機物的制取、性質等實驗在實驗操作、實驗方法、儀器的使用等方面發生了較大的變化。
三、弄清實驗銜接,促進化學學習
通過對初化學和高中化學教材內容編排的分析可以發現,對實驗都是相當重視的。
1.初中化學教材:
人教版初中化學九年級上冊第一單元《走進化學世界》的三個課題中有兩個課題都是談化學實驗問題的,其中,課題2《化學是一門以實驗為基礎的科學》明確指出:“學習化學的一個重要途徑是實驗,通過實驗以及對實驗現象的觀察、記錄和分析等,可以發現和驗證化學原理,學習科學探究的方法并獲得化學知識”;課題3《走進化學實驗室》強調了實驗室規則的重要性,并介紹了藥品的取用、物質的加熱、洗滌儀器等幾種基本的實驗操作。
在初中化學教材中,除了上述情況外,有關實驗的安排有如下特點:一是將實驗分散到各章節的活動與探究的內容中,并采用圖文并茂的方式給出;二是在教材中沒有演示實驗的字樣;三是書中沒有具體的學生實驗。 初中化學實驗顯然更加注重對學生學習化學的興趣的培養。
2.高中化學教材:
人教版高中胡杏兒教材必修一第一章的內容是《從實驗學化學》,直截了當的指出:“掌握實驗方法以及完成化學實驗所必須的技能,是學好化學的關鍵”。其中的第一節《化學實驗基本方法》強調了化學實驗的安全問題,并學習混合物的分離和提純的實驗方法即過濾、蒸發、蒸餾和萃取等;第二節《化學計量在實驗中的應用》,學習一定物質的量濃度溶液的配制這一新的實驗方法。
在高中化學教材中,除了上述情況外,有關實驗的安排有如下特點:一在教材中明確指出了演示實驗;二是在教材后面部分安排了專門的實驗基本操作、學生實驗和選作實驗;三是更加強調通過實驗研究物質的重要性。高中化學實驗顯然更加注重培養學生實驗探究的能力、動手能力以及分析解決問題的能力。
3.初高中化學實驗銜接內容的基本情況:
從前述可知,通過對初中化學和高中化學教材對實驗內容的安排來看,進入高中后,晚上了實驗內容:
(1)進一步強調了化學實驗室規則;
(2)補充了初中化學中的常見的基本操作實驗、新的實驗儀器,進一步指導學生練習藥品的取用、實驗儀器的連接、加熱、儀器的洗滌等基本操作;
(3)介紹了啟普發生器及其簡易裝置的使用;
(4)補充了氫氣的實驗室制法的學生實驗;
(5)介紹了實驗室制取常見氣體的裝置類型,結合氨氣的實驗室制法從反應原理、反應裝置、收集方法、注意事項等四個方面對比并加以歸納,并將之擴展為學習氣體制法的一般方法;
(6)對實驗室制取氣體時洗氣裝置的連接順序,和用該裝置進行向上或向下排空氣法、排水法收集氣體等問題進行了進一步的學習;
論文摘要:中學化學是以實驗為基礎的一門自然學科。而在實驗教學中,教師不應該只教學生怎樣進行實驗操作、現象的分析,培養他們觀察、描述、分析問題和解決問題的能力,還應該對學生進行安全教育。
中央電視臺一套《今日說法》節目曾播出了這樣一個案例:徐州市某學校的一節化學課后,化學老師讓一位學生幫他把實驗器材及藥品送回實驗室,這位同學在去實驗室途中私自偷拿了化學藥品氯酸鉀和硫磺。由于好奇心,回家后該同學把氯酸鉀和硫磺混合在一起玩而發生爆炸,致使該同學一只手指被炸傷。之后,家長把學校告上法庭,從而引起法律糾紛。
類似的案例在我們的日常化學教學中不在少數。那么我們的平時化學實驗教學中,如何減少乃至杜絕安全事故呢?怎樣對學生有效進行安全教育呢?
一、對學生進行安全教育的重要性
對學生進行安全教育,是教師的責任。教學化學實驗,對學生進行安全教育,力求杜絕大小事故的發生。化學是以實驗為基礎的學科,實驗是化學教學中相當重要的環節。在化學實驗過程中,往往會發生一些意想不到的事故,輕者可以致殘,重者危及人身安全,還對學生學習化學造成嚴重的心理障礙。凡是化學教師都知道,在化學實驗中,要經常接觸各種化學試劑,不少化學試劑是危險性化學藥品。如:濃酸、強堿,金屬鉀、鈉,苯酚,白磷等。在實驗進行過程中,常伴有各種氣體、蒸汽、煙霧、粉塵等,這些物質對人體有的是有毒,有的甚至是劇毒,實驗中還會偶然發生燒傷,炸傷、燙傷、割傷等事故,所以在上化學實驗前,一定要對學生進行安全教育,以及一些應急措施;在實驗過程中,要指導學生規范操作,千方百計預防和清除不安全因素,避免各種事故的發生,這既是化學實驗教學應重視的問題,也是對學生負責,對家長負責,對社會負責的要求。化學教師只要防微杜漸,未雨綢繆,重視安全教育,提高學生的安全意識,讓學生掌握必要的安全知識和措施,是非常重要的,也是必要的。
二、中學化學安全教育的具體措施
(一)實驗室安全守則教育
化學實驗室中不少事故是由于學生無知,粗心大意、好奇、思想麻痹等造成的,因此,學校要制定必要的切實可行的實驗安全守則,危險化學藥品使用制度,學生實驗守則,對學生進行安全教育,使學生從思想上高度重視,以高度的責任心和嚴肅的科學態度來學習化學實驗,充分了解注意事項,熟悉實驗內容,掌握實驗技巧,精心操作,勤于思考,嚴格藥品用量。
(二)加大實驗改革力度
教材是教師施教的依據,從我國現行化學教材來看,學生實驗的編寫一般是由目的、原理、儀器、藥品、步驟等幾部分組成。我認為應當適當增加安全方面的內容。在這方面美國的化學實驗教材《化學中的探索》一書給了我們很大的啟示,該書所有實驗的編寫均由:目的、原理、儀器藥品、安全、步驟、處理方法、問題等幾方面組成,例如:在“體積的測量和溶液”實驗中,安全部分寫道:“在實驗中必須始終佩帶護目鏡。14mol/L NaOH溶液的腐蝕性很強,取用時要戴手套。濺出的任何化學藥品要立即用水擦凈。應該注意堿會腐蝕玻璃,要用大量的水徹底清洗玻璃儀器,以防止被腐蝕性物所腐蝕。”通過對比我們不難發現,編者詳細的要求安全措施,如果我們的教材中也能補充這樣的要求,再加以教師的引導,實驗效果也許會好一些。
(三)認真講解原理
每一個基本操作都有其自身道理。如給試管里的藥品加熱前為什么要先預熱;給試管里的固體加熱為什么要使試管口略向下傾斜;用試管夾夾持試管時為什么要從底往上套等。學生從原理上懂了以后,對理解在“操作中為什么這樣做”大有裨益。
(四)認真訓練基本操作
任何一個復雜的實驗都是由一個個簡單的基本操作所組成,所以掌握每一個簡單的基本操作是做好化學實驗的前提。近幾年,教育部門給農村中小學配備了設施齊全的化學實驗室,為化學實驗的開展提供了保證。因此化學老師就要有計劃的讓學生到實驗室熟悉各種化學儀器,知道它們的功用,使用時應注意的事項。在懂得原理的情況下,學生很容易掌握。
(五)共同分析實驗
每一個化學實驗都有科學的操作步驟。在學生分組實驗前和學生一起認真分析實驗原理,明確每一個環節,做好預案,讓學生心中有數、胸有成竹地帶著快樂的心情去做好每一個實驗。
(六)做好安全防范準備及演練
在實驗室里認真準備好創可貼、藥棉、紗布、碘酒、膠布、沙桶、滅火器等必備藥品和器材。模擬事故情境,讓學生練習如何應急處理,掌握自救的知識。
(七)教師應當“從我做起”言傳身教
教師是對學生進行教育的主要實施者,教師的思想、言行對學生有最直接最有效的影響,從“安全意識”的培養角度來說,教師應做到以下三點:
1、一絲不茍做好演示實驗,教師在演示實驗中的一舉一動都直接影響學生動手實驗時的態度和方法,因此,哪怕是最常用儀器的使用也絲毫不能大意,對于一些有危險隱患的實驗更要充分備課,引導學生把不安全因素想全想透。
2、合理使用反例。對于一些可以在實驗室模擬的錯誤操作導致的后果,教師可設計一些錯誤的反例加以驗證,以加深學生印象。如不純的可燃氣體點燃爆炸,水倒入濃H2SO4中進行稀釋的后果;加熱時先撤酒精燈導致水回流引起試管炸裂等,只要條件允許,裝置設計合理,不會引起事故的均可一試。
3、嚴格監督,培養學生良好的實驗習慣。學生進入實驗室親身體會的印象是最深的,中學生的年齡特點決定了他們對什么都好奇,好動是他們的天性。因此,在平時學生實驗中除了講清楚規范操作,安全要求外,加強監督也是必不可少的一個環節。
安全實驗的關鍵是要按照操作規程進行實驗,只要熟悉操作規則,了解反應規律,做好課前預習,危險也能變為安全。反之,在實驗過程中就可能發生事故,不但會影響學生學習化學的興趣,而且可能危及師生安全,甚至嚴重致殘造成終生不幸。所以,奉勸廣大師生要高度重視。
參考文獻
[1] 《化學實驗安全手冊》.
關鍵詞: 基礎有機化學實驗 綠色化學 實驗室安全教育
基礎有機化學實驗是一門實驗性很強的基礎學科,對創新型人才的培養起到了非常重要的作用。安徽師范大學化學與材料科學學院十分重視化學實驗教學改革,不斷優化化學實驗內容,調整教學方法,努力探索在實驗過程中提高學生的動手技能和創新能力,把對學生能力的培養貫穿于實驗教學的每一個環節。基礎有機化學實驗教學改革正逐步走向完善。
一、目前安徽師范大學基礎有機化學實驗教學狀況
1.強化學生課前預習,不打無準備之仗。
實驗前預習是做好化學實驗的前提條件之一,實驗前預習包括認真閱讀實驗教材、掌握實驗原理、掌握實驗操作步驟、了解所用到的實驗儀器使用方法及相關藥品的物理和化學性質,掌握化學實驗成敗的關鍵點。并且寫出預習報告,課前接受教師的檢查和提問。預習報告內容包括:實驗目的、實驗原理、主要試劑和儀器、反應裝置圖等。通過實驗前預習,學生在做實驗前能深刻理解掌握實驗原理和步驟,避免在實驗中出現“按方抓藥”的現象,從而保證實驗效果[1]。
2.精選實驗內容,節省實驗時間,取得良好的教學效果。
通過安徽師范大學幾代教育工作者共同努力,通過實驗教學實踐,基礎有機化學實驗課內容已經初步形成,具體見表1。原來有機物合成實驗比較多,比如苯甲酸的制備,肉桂醛的提取和鑒定等,現行實驗已經做了更改。作為基礎有機化學實驗,我們增加了基本操作性實驗,減少了有機合成實驗。所謂萬丈高樓平地起,作為省屬重點師范大學,我們很重視基礎知識的掌握和基本操作的練習,這為學生以后的綜合有機化學實驗的學習和將來的科學研究和創新奠定了良好基礎。
表1 基礎有機化學實驗課程安排表[6]
3.優化教學方法,培養學生創新思維能力。
首先,運用多媒體進行教學以適應社會發展的需要。將多媒體運用到教學中展現出了較以往黑版式書寫教學更多的優點,尤其對實驗教學更加體現出良好的效果。它能將文字轉變為圖形,生動地體現實驗操作過程,使學生能及時注意到實驗操作中容易出現的紕漏點,降低學生在具體實驗操作過程中出現錯誤的幾率,增強實驗效果。其次,加強了對學生實驗過程的指導,指導教師一直堅守在實驗室,及時和學生進行交流,為學生解答實驗中所遇到的疑惑。在實驗即將結束時,對學生的實驗結果進行檢查,對于產率低、產品純度差等由操作失誤引起的問題進行分析,讓學生徹底領悟實驗要點和掌握實驗技能,這是實驗教學改革的目的,同時讓學生自己找出其他可行性實驗方案,并進行對比,找出優缺點。此舉極大地了開發了學生的創新能力。
4.完善了實驗教學考核體系。
我們改變了以往只通過實驗考試和實驗報告考察(各占50%)的考核體系,現在的考核模式在以往基礎上,更加側重于平時的實驗技能的考察:包括學生的實驗預備情況、實驗過程中操作能力、實驗結果的分析和實驗結束后學生整理臺面、處理污染物的方法和能力。新的考核體系實驗考試占30%,實驗預習占30%,平時實驗室實際操作能力占40%。此舉不僅避免了單一的考核體系對學生實驗成績考核的誤差,而且使學生實驗更加規范化,避免了學生平時實驗課出現不認真的現象。[2]
二、基礎有機化學實驗教學改革的探索
1.綠色化學改革。
綠色化學已成為當今社會化學研究的前沿區域,全球化學污染比較嚴重,嚴重影響居民生活和生命安全。[3—4]隨著工業生產批量化,人類對環保要求越來越高。要有效地控制污染,必須從源頭上加以遏制。雖然每次化學實驗排放污染物的量很少,但是多批次的學生實驗會使排放的污染物的累積量驚人。控制好化學實驗室污染物的排放對于環境保護有重大意義。以下對有效控制實驗室污染物的排放進行分析:
(1)減少實驗反應物物質的量并將有機物循環利用。
要控制污染物的排放,必須從源頭著手。在化學實驗中,有效減少反應物物質的量勢在必行。對于有機物合成實驗,必須改變原來將大量藥品用于實驗的模式,代之以微量進行實驗。將有機物循環利用也是減少化學污染排放的良好措施,表一中實驗(3)和實驗(8)的藥品可以循環利用,在對乙酰苯胺進行制備后,保存多余的乙酰苯胺,待下一年度有機物重結晶進行再次利用。加強有機物的循環利用既能節省藥品,又能保護環境。
(2)盡量使用易處理、無毒性藥品代替管制、毒性比較大的藥品。
目前,國家對藥品進行控制和管理。尤其是對劇毒、易制毒、易燃易爆性藥品限制性出售,一般市面上這類藥品已經銷聲匿跡,需要采購的單位必須經過公安部門的審批。使用易處理、無毒性藥品已是大勢所趨。使用危害小的化學試劑,提高了實驗教學安全性,且有利于社會治安。在實驗(4)中,我們可以選擇乙酸乙酯代替乙醚萃取冰醋酸和水的混合液中的醋酸。乙醚屬于易制毒藥品,并且具有麻醉性,用乙酸乙酯代替乙醚,既能達到萃取醋酸的目的,又易于購買,對環境污染小。
(3)對反應產生的污染物進行后續處理,嚴禁向下水道傾倒。
有機化學實驗很難避免化學反應產生的污染物,尤其是有機合成實驗,為防止這類化學污染物危害生活環境,對反應產生的污染物進行后續處理已經迫在眉睫。化學污染物的處理有兩種方式,一是實驗室人員對污染物進行處理,二是采購污染物處理設備。針對基礎有機化學實驗,污染物主要來源于實驗(8)和實驗(9),一般采取方式一進行解決。乙酸乙酯的合成實驗中,可以在合成裝置后面接上尾氣吸收裝置。這樣既能使廢氣得到處理,又能增強學生的環保意識。在乙酰苯胺熔點測定實驗中,實驗結束后,我們可以將裝有乙酰苯胺的熔點管收集起來,放置于空氣中自然冷卻,經過研碎、溶解、過濾,重新收集乙酰苯胺。少量的廢棄物排放對環境污染小,但是周而復始的有機化學實驗教學會使這種污染物積少成多,為防止污染,我們不得不引起足夠重視。
2.適當增加應用型實驗和開放性實驗。
為了提高學生對基礎有機化學實驗的學習興趣,縮小學校和社會對人才培養與需求之間的差距,增強學生社會競爭力,可在實驗教學內容上增加應用型實驗和開放性實驗。阿司匹林學名乙酰水楊酸,具有解熱止痛和治療感冒的作用。增加阿司匹林的合成實驗,不僅鞏固了重結晶提純法操作,而且對于應用型人才培養起到了舉足輕重的作用。設置開放性實驗必須根據學校實驗室自身條件和學生總體素質水平展開。開放性實驗項目可包括現代有機分析儀器的操作實驗、與科研相結合的開放性實驗、[5]與校企合作項目相結合的開放性實驗。開放性實驗讓學生接觸到平常很少或者幾乎沒見過的大型儀器,極大地提高了學習積極性,很快參與到全開放實驗教學的全過程中。開放性實驗教學為學生提供了一個展示自我能力的機會和平臺,與我校的人才培養目標緊密結合。過去的實驗教學目的是培養學生的基本操作技能,驗證理論的正確性,培養學生實事求是的科學素養,這固然重要,但忽略了學生的主動性和創新性。通過增加應用型實驗和開放性實驗,能拓寬學生視野,增強學生科研創新能力,激起學生的求知欲,同時為學生學習后續專業課程打下堅實基礎。
3.開設化學實驗室安全教育課,增強師生安全意識。
隨著我國高等教育的不斷發展,化學實驗室教科研活動日趨平凡,各種實驗室安全問題日益凸顯,強化實驗室安全管理,建設教科研不斷運行及不斷創新的實驗室是高校師生不可忽視的一項重要工作。長期以來,化學實驗室安全教育一直以來沒有得到足夠重視,一般只是在學生上實驗課之前由授課老師簡單提一下,并沒有做系統、全面的講解。學生掌握的只是支離破碎的安全教育相關知識。在此境況下,開設化學實驗室安全教育課已不可或缺。化學實驗室安全教育課內容包括:①化學實驗室規則和注意事項;②各種常見的強酸、強堿、易燃、易爆、易制毒、劇毒藥品的使用方法和預防;③常見滅火器分類和使用方法;④實驗室廢液的處理;⑤外傷、化學腐蝕的預防和處理;⑥安全用電。[6]對學生實施系統性、全面性實驗室安全教育,不僅能大大提高實驗室的利用率,減少人為災害帶來的損失,而且能強化學實驗教學效果。
三、結語
我們在現有化學實驗教學框架下進行了改革,優化了實驗教學體系,學生的綜合素質得到了提高。他們基礎扎實、動手能力強,并且具有一定的開拓創新能力,得到了社會各界一致好評。在進行有機化學實驗改革的同時,還要著力促進教師團結合作,提高教師業務水平。基礎有機化學實驗改革還需繼續探索,為培養出與現實接軌、社會滿意的新型人才作出貢獻。
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