高等化学实验论文

2022-05-12

今天小编为大家精心挑选了关于《高等化学实验论文(精选3篇)》,供需要的小伙伴们查阅,希望能够帮助到大家。摘要:该文以安徽农业大学为例,分析了化学实验室安全管理方面存在的问题,并提出了相应的安全管理对策,主要包括:建立实验室安全知识考核准入制度、促进实验技术人员外出学习和交流、健全实验室安全管理制度、更换陈旧设备和配足安全防护设施等,为保障高等农林人才培养的实验室安全提供参考。

第一篇:高等化学实验论文

高等中医药院校基础化学实验整合改革研究

【摘要】中医药院校基础化学实验改革的基础是四大化学实验,把四大化学实验项目进行系统整合,建立基础化学的“渐进式、一体化”的实验教学体系,为本科实验教学水平和学生综合实验能力的提高打好坚实基础。

【关键词】实验整合 实验教学体系 模块化教学

实验教学是大学本科专业教学中最重要的教学环节,实验教学相对于理论教学更具有直观性、实践性、综合性和创新性[1]。基础化学实验课程包括无机化学实验、有机化学实验、分析化学实验和物理化学实验,即我们常说的“四大化学”实验,它是中医药院校各专业学生必须掌握的一项基本实验技术,也是今后学习专业实验的基础,所以学好基础化学实验课程至关重要。

一、打破按单一学科设置实验,整合基础化学实验课程

在实验教学过程中,我们发现有些实验内容都是基本的操作,有的实验项目放在大一开设,而有的放在大二开设,如“分析化学实验”中的“滴定分析操作”,实验内容是:(1)掌握容量瓶、移液管、滴定管的基本操作;(2)练习滴定操作、初步掌握准确确定终点的方法。而“无机化学实验”中的“醋酸电离常数和电离度的测定”实验内容是:(1)掌握容量瓶、移液管、滴定管的基本操作;(2)测定醋酸的电离度和电离平衡常数。两者都是以滴定分析操作为主,分析化学实验练习滴定分析操作,安排在大二开设,而无机化学实验是练习滴定分析操作后,再测定醋酸的电离度和电离平衡常数,却安排在大一第一学期开设;我们认为这一设置不合理,导致了大量问题的出现,如:(1)造成了实验场地安排的重复、实验教学设备的分散和实验试剂的重复配制、浪费现象; (2)学生做分析化学实验时认为实验重复,以前做过,导致做实验不专心; (3)增加了实验教辅人员的工作量等。

以上例为代表,尚有多个实验有此现象,综上原因,我们认为是一种传统的实验依附理论课程而带来的不适应当前人才培养模式的现象,应打破原来按单一学科设置实验,改变教学内容过度重复交叉,对基础化学实验课程进行整合,形成模块化、立体式实践教学体系,促进学生知识、能力、思维和素质的全面协调和可持续发展。

二、构建和完善新的实验教学体系[2]

本院各专业基础实验教学体系建立的目标是:为培养具有较强基本操作能力、实践能力和创新能力的药学人才打好扎实根基。基础实验是专业实验课程的基石,只有基础实验技能扎实,才能更好的做好专业实验,才能对专业课程有更深刻的理解和运用。应紧扣人才培养目标,建立并完善符合药学院各专业特点的一体化、多模块的实验教学体系。整合实验教学内容,注重基本技能培养,建立“一级教育实验、二级教育实验、三级教育实验”的“渐进式”一体化基础实验教学体系。从培养学生的实验实践能力入手,“一级教育实验”全部为“四大化学”中的基本操作训练,安排在大一开设,着重训练学生基本实验操作的规范化、标准化;“二级教育实验”为原学科实验除去基础操作训练的实验;可安排在大一第二学期和大二开设,要求学生在老师的指导下,能够运用熟练的基本操作技能完成每一门实验;“三级教育实验”为综合设计性实验,要求学生把前两级实验技能牢固掌握,尝试独立思考和完成融合“四大化学”技能的综合性、设计性实验,培养学生发现问题、解决问题的开放性思维。

1.为启迪学生科学思维和创新意识,实验中心重视实验技术研究,实验项目选择、实验方案设计。

2.在实验教学过程中,根据课程性质、实验内容不同,采取不同的教学方法,建立以学生为中心的实验教学模式,中心不断改进教学实验方法,在保证实验教学要求的前提下,给学生选择实验内容和进行实验时间的灵活性,增强学生的兴趣和成就感。

3.改变以书本为中心、以课堂为中心、以教师为中心的传统教学方式,改变以往的实验都由教师准备好实验仪器并做详细讲解,学生只按教材步骤“照方抓药”的消极被动完成实验的状况;重视实验技术研究,实验项目选择,实验方案设计有利于启迪学生科学思维和创新意识。建立以学生为中心的实验教学模式,形成以自主式、合作式、研究式为主的学习方式。

4.建立全面开放的基础性实验室

开放性实验的教学模式是以学生独立操作为核心,教师指导为辅助,将教学重点放在化学实验的设计思想和方法上[3]。建立专门的基础性实验室,重在培养学生的基本操作技能、仪器设备的正确使用方法、规范法操作习惯。采取网上及课堂教学的方法,借助多媒体等手段,强调学生的“自主学习”[4]。学生随时可进入实验室,利于节约大量的实验学时,用于锻炼基本操作能力及独立创新能力。

三、实施效果

1.精选实验内容、串联实验等整合方式,有利于基础化学实验的绿色化[5]。

2.良好的实验体系和教学方法能夯实学生的基础技能,有利于培养学生严谨的科学态度。

3.有利于促进各专业学生(包括医药学类专业以及食品、工程等非医类专业)综合实验操作能力、相互协作能力、思维能力及毕业论文质量等等方面的提高。

4.有利于培养医学本科创新性人才[6]。

5.通过教师教学、学生反馈相辅相成,有利于提高整个本科实验教学水平。

四、结语

2008年以前,国内高等院校各专业实验教学及其实验室建设与管理,处于相对单一和传统的状态,实验教学从属于理论教学,按各专业课程及其理论教学进度,开设各自相对独立的实验教学,从08年开始,打破“实验按学科设置”的实验教学改革在全国综合性院校逐渐推行,省教育厅明确,所有“省示范性实验中心”必须全力推行新的实验教学模式,以“国家级示范实验中心”为标准,在全省范围全面铺开新的实验教学体系改革。

相对而言,中医药院校的实验教学体系改革缓慢,目前,北京、上海、广州、南京中医药大学等兄弟院校都走在了改革最前端,我们应该借鉴兄弟院校的成功经验,结合我校实际情况,有针对性的进行基础实验的整合,逐步推进实施实验教学体系的改革。

参考文献:

[1]林庆宇,张 志,毛献萍等.基于创新能力培养的高校基础化学实验教学探索,贺州学院学报[J],2013,29(2):144-146

[2]江星明,刘文龙,李荣东. 通过示范中心建设推进实验教学体系改革,湖南中医药大学学报[J],2010,30(10):54-56

[3]倪春林,周家容,罗志刚等.农科基础化学教学中研究性实验的探索,理工高教研究[J],2010,29(1):108

[4]江星明,刘文龙,李荣东.药学专业实验教学改革探究,中国科教创新导刊[J],2010(28):66

[5]卜晓莉.基础化学实验的绿色化改革初探,广东化工[J],2013,40(7):149,145

[6]王虹,曹晓群.深化基础化学实验改革,培养医学本科创新人才,中国教育技术装备[J],2013,(9):130-131

作者简介:

江星明,男,硕士,实验师,主要从事中药质量与药物分析工作。

楊岩涛,男,硕士,讲师,主要从事制药工艺工程及药剂学实验与教学。

作者:江星明 杨岩涛

第二篇:高等农林院校化学实验室安全探究

摘 要:该文以安徽农业大学为例,分析了化学实验室安全管理方面存在的问题,并提出了相应的安全管理对策,主要包括:建立实验室安全知识考核准入制度、促进实验技术人员外出学习和交流、健全实验室安全管理制度、更换陈旧设备和配足安全防护设施等,为保障高等农林人才培养的实验室安全提供参考。

关键词:农林院校;化学实验室;安全管理;对策

Key words:Chemical laboratory;Safety management;Countermeasure

基础化学实验教学中所用药品种类繁多,性质各异,并且有不少药品都具有易燃、易爆、剧毒和腐蚀性等特点[1-2],使用过程中稍有疏忽或者不慎就容易引起烧伤、中毒、火灾和爆炸等事故的发生[3-5]。实验中所用的仪器绝大部分都是玻璃制品,加之水浴锅、循环水泵、电炉、电器设备等,增加了玻璃碎片割伤和电器漏电导致触电的潜在危险性。因此,针对化学实验室存在的安全隐患,通过建立一整套健全的安全管理体系来保障实验室中实验教学老师、学生、实验准备人员和科研人员的生命安全以及实验室财产安全,同时保障实验教学活动和科研活动的正常顺利进行,这将是高等院校化学实验室安全管理工作的重中之重[6]。

1 化学实验室的安全管理中存在的问题

安徽农业大学化学实验教学中心是安徽省教育厅批准建立的“安徽省基础化学实验教学示范中心”,隶属于理学院。化学实验中心现有人员41人,其中教授4人,副教授9人,高级实验师3人,讲师和实验师共22人;具有博士学位19人,硕士学位13人。化学实验中心面向安徽农业大学农学院、植保学院、林学院、生命科学学院、茶与食品科技学院、园艺学院、林学与园林学院、动物科技学院、资源与环境学院、轻纺工程与艺术学院和理学院等11个学院、30多个专业、60多个班级、5000多名本科生,开设了《基础化学实验Ⅰ》《基础化学实验Ⅱ》《物理化学实验》等基础实验课程以及《有机合成实验》《应用化学专业综合性设计性实验》等专业实验、实践课程。其中,《基础化学实验》课程是安徽农业大学开设面最广的课程之一。《基础化学实验》课程开设了25个实验项目,包括无机化学、分析化学和有机化学等实验。安徽农业大学由于本科生源招生范围广,现阶段学生既有来自省内,又有来自省外;不同地方高中阶段化学教学程度不相同,导致学生化学实验动手能力和理论水平差异性较大;同时化学实验室硬件的陈旧也给实验教学带来一定的制约作用。现阶段,化学实验室安全管理主要存在以下几个安全隐患问题:

1.1 学生自我安全意识差,实验单位不规范 在化学实验室中,有很多学生对安全工作的本质性认识不足、重视不够的态度,不但会造成实验室安全管理上的思想麻痹、管理疏漏和规章制度执行不力,同时也是建设和谐校园、平安校园的安全隐患。在有机化学实验操作过程中,药品的用量、试剂的加入顺序、回流装置和蒸馏装置的搭建都有严格的操作流程以及操作规范。而有些学生在实验过程中,操作随意性比较大,不按照实验规范进行操作,这些都给实验的安全带来了隐患。同时,学生缺乏安全事故应急处理方法,没有进行过安全事故演练,无常见事故的处理经验,一旦出现如酒精灯失火等小事故,短时间内会惊慌失措,最终可能会酿成较大的安全事故。

1.2 实验设备陈旧,安全防护设施的配置不齐全 由于安徽农业大学化学实验大楼建造时间比较悠久,在建设初期缺乏科学合理的规划布局,教师办公室夹杂在实验室中间,一旦发生火灾爆炸事故就造成重大人员损失。实验使用的酸碱对实验室下水管道的腐蚀,若更换不及时会导致管道出现经常性的漏水。部分有机化学实验室尚未配备通风系统,仅用排气扇来替代。部分水浴锅和电炉等电器设备维护不到位,存在触电安全隐患。另外,由于实验室有效使用空间有限,导致实验室缺乏必备的安全设施,比如防护镜、灭火毯、急救箱、烟感警报系统、紧急洗眼器及淋浴器等;没有专门存放防护设施的柜子,一旦发生事故,实验室现场人员很难在最短时间内找到应急防护工具。

1.3 实验室废物处理制度缺失 在化学实验中,不可避免的会使用到一些有毒、易燃易爆等危险化学品,这些危险化学品在实验过程中很大部分被消耗掉,但在实验结束后还会产生一些废酸、废碱、含强氧化剂及含重金属的废液等。这些废液如果处置不当或未进行有效处置,会对人类的身体健康带来危害。目前,学校对于废酸、废碱、含强氧化剂及含重金属的废液尚未出台相关制度进行规范化管理,由于废液量大,有的来不及处理就直接倒入下水道;实验过程中打碎的玻璃制品直接倒入生活垃圾桶,未進行分类处理。

1.4 实验室安全管理制度不健全 化学实验中心在学校和学院大力支持下,实验室的实验仪器和设备得到了较大更新,并增加了更多大型实验设备,实验中心人员也相应得到了增加,但大多数实验技术人员没有机会出去跟兄弟院校进行学习交流,导致安全管理理念落后,已经不适应新的情况;实验室的安全管理制度内容陈旧没有得到更新和完善,出现安全管理制度落实不到位等问题,加大了实验室安全管理的难度。

2 加强化学实验室安全管理的对策建议

2.1 建立实验室安全水平准入制度 化学实验室很多安全事故的发生,其根本原因是实验操作人员麻痹大意,安全意识不强,所以提高实验操作人员的安全意识是安全管理的核心[7]。而进入实验室前的安全教育是增强实验操作人员安全意识的重要手段,也是降低事故发生概率的重要途径。为此,化学實验中心建立了化学实验室安全教育的准入制度,学生在进入化学实验室之前,必须进行《化学实验安全与防护知识》考试,安全考试成绩达到良好及以上等级作为进入化学实验室的必要条件。对于考试成绩合格及不合格的学生,要进行重新学习和再考试,直到考试成绩达到要求才被允许进入实验室。

2.2 促进实验技术人员外出学习和交流 近几年来,在中心主任带领下,中心全体实验技术人员先后前往安徽大学、南京林业大学、南京农业大学和安庆师范大学化学实验教学中心参观学习,相互交流了化学实验室的安全管理经验,取长补短,拓宽了全体实验技术人员的视野,提高每个人的业务能力以及实验室管理水平。这样的交流,有利于大家发现自己在工作岗位的不足,把实验室安全管理工作做到更细致。

2.3 健全实验室安全管理制度 只有建立健全实验室安全管理制度,才能保障实验室能够正常、顺利的运行。安全管理制度的制定必须符合实际、切实可行,不能大而空,做到实验室安全管理有规可循,有章可依,包括建立实验室安全检查制度、化学药品存放和使用登记制度、实验室“三废”处理制度、实验教师岗位工作职责、实验员岗位的工作制度、安全检查防护维修制度、大型仪器使用登记制度等[8]。例如,要求实验老师在上实验课期间不得离开实验室,全程巡视并指导学生做完实验;为了解决实验室化学废液直接倾入下水道问题,实验中心在每个实验室要增设废液桶。对于实验过程中破碎玻璃渣子等碎片采取集中收集至专用塑料桶中,等待学校统一处理。

2.4 更换陈旧设备,配置齐全的安全防护设施 化学实验中心在学校先后投入200多百万资金的支持下用于更新陈旧的教学设备,比如紫外分光光度计、循环水真空泵、恒温水浴锅、旋光仪、电导率仪、离心机、加热套、烘箱、电子天平、恒温磁力加热装置、pH计、旋转蒸发仪和加热炉等等,确保了本科实验教学正常运行,同时防止并杜绝了由于电器设备陈旧老化引起的触电问题的发生。为了增强化学实验室在实验教学和科研活动中能够正常运行的保障能力,化学实验中心在实验室安全防护方面也增设了一些安全防护设施。比如,在化学大楼楼道和大门进出口增设红外摄像头,可以做到全时间不间断监护化学大楼的人员动态情况;在每个化学实验室增设防护用品的塑料箱,设有应急箱、防护镜和实验服,减少可能的人员身体伤害;增设灭火毯和灭火器,应对初期火灾,减少火灾的风险;将化学药品仓库原有白炽灯和普通型排气扇全部更换成防爆灯和防爆型排风扇,极大地降低了火灾爆炸的风险。

3 结语

随着我国高等院校教育事业的飞速发展,安徽农业大学对基础化学实验课程的强化和重视,化学作为高校的基础学科,化学实验室承担本科生人才培养和研究生科学研究的任务也越来越重,因此化学实验室的安全工作非常重要,一定要引起高度重视。维护高等农林院校化学实验室的安全,除了制定严格的安全管理制度,更需要依靠实验室全体师生共同努力来践行完成。

参考文献

[1]张俊娜,李明华,黄雁,等.做好高校化学实验室管理工作的几点体会[J].科教导刊,2016,30:187-188.

[2]胡翔,张嘉杰.化学试剂管理与实验教学[J].实用医技杂志,2007,14 (18):2482-2483.

[3]郁先哲,袁华.高校化学实验室的安全管理探讨[J].实验室科学,2016,19(5):209-211.

[4]郭成义,朱鹏飞,卿大咏,等.高校化学实验室不安全因素分析及3E对策[J].实验科学与技术,2015,13(1):213-219.

[5]罗群.高校化学实验室安全建设与管理探讨[J].东莞理工学院学报,2016,23(3):118-120.

[6]催益军,李宜祥,周俊.高校实验室安全教育途径探讨[J].实验技术与管理,2012,29(9):204-205.

[7]陈民助,魏鸿,马洪.高校化学实验技能培养及安全教育的实践[J].实验室研究与探索,2015,34(5):285-288.

[8]谢桂香,张著森,张秀华.新型应用型本科院校化学实验室的安全管理[J].黑河学院学报,2017,6:64-66.

(责编:张宏民)

作者:汪友明 王文保 褚明杰 陈培荣

第三篇:高等学校非化学专业有机化学实验安全教育的实施

摘 要:有机化学实验和有机化学理论课是不可分割的统一的整体,是理论知识的检验及延续。有机化学实验的安全教育是本课程顺利进行的前提和必要条件。文章论述了作者多年的教学经验和心得体会,实践证明将安全教育贯彻于有机化学实验的始终,取得了良好的教学效果。

关键词:有机化学实验;实验室安全;安全教育

文献标识码:A

有机化学实验是有机化学课的重要组成部分,是对理论知识的检验、验证及创新手段。所有高校的有机化学实验室其实都是一个具有潜在危险的学习场所。教师和学生在实验过程中,经常使用易燃、易爆、有毒和腐蚀性的药品以及易碎的玻璃仪器,若使用不当或疏忽大意,都有可能发生着火、爆炸、烧伤、割伤或中毒等危险事故。在有机化学实验的教学过程中,很多教师都把精力放在了实验内容的讲解和实验技能的培训上,而忽视了实验安全方面的教育。某高校的一项调查表明80%的学生并没意识到教师对他们进行了化学实验的安全教育。因此有机化学实验的安全教育是本门实验课程的至关重要的第一课。实验安全素质培养与实验教学内容融为一体的模式可以将安全教育贯穿在有机化学实验的整个过程中。

一、运用较严格的管理规范和实验室学生守则

1.学生预习和教师讲解并重

实验前要求学生认真预习,了解实验目的、原理、合成路线、实验过程中可能出现的问题及应该注意的安全事项,写出预习报告并查阅有关化合物的物理性质、化学性质。预习工作必须在课前准备完毕,没有预习报告不允许上实验课。安全教育课上教师会讲解实验室安全注意事项及课程相关仪器的使用方法和消防器材的放置位置,并通过实物和影像展示防火毯和本实验室配备的灭火器的使用方法及安全操作规范,使学生在思想及感官上充分重视有机化学实验室的安全因素。

2.学生实验防护及主要细节处理

要求学生进实验室必须穿长袖和过膝实验服,即使夏季也不可穿露脚趾的凉鞋进入实验室,以防所使用的腐蚀性液态药品迸溅到身上,造成伤害。实验前应先检查仪器是否完好无损(如玻璃器皿有否碎裂,接口是否结合紧密,电器线路是否完好等),如有损坏及时替换。实验过程中严格按照实验步骤进行实验,时刻关注仪器有无漏气、反应进行是否正常,及时并如实记录实验现象。实验中严防由于温度计使用不当碎裂,使得水银等挥发性毒物流失污染实验室及水源。若温度计破损、仪器损坏或发生意外事故要及时向教师报告并采取必要的正确的处理措施,并按规定予以适当的部分赔偿,这也是安全教育课的一种警示手段。

经过多年的教学实践,我们运用较严格的管理规范和实验室学生守则,取得了较好的成果,在本人执教的多年来,我们面向本校非化学专业的有机化学实验室和研究室从未发生过危险事故。

二、实验教学过程中渗透并执行环境安全教育

有机化学实验教学是对学生进行环境安全教育的有效途径。教师在有机化学实验教学中,不仅要培养学生的动手操作能力、提高分析问题和解决问题的能力,还要重视向学生传授环保知识,使学生了解并学会环境安全从我做起,有机会、有能力利用所学知识,初步处理实验中产生的有害物质,变废为宝,并参与到环境保护工作中去,促进自身形成良好的环境安全意识。

1.废弃的实验试剂回收处理

若实验中有机试剂未经处理进入水体,会给水体乃至我们的饮用水源造成直接或间接的污染,因此我们有机化学实验课后所有废弃的来不及处理的有机试剂不允许直接倒进下水槽,应要求学生将全部废弃物倒入指定的分类回收瓶,在指定时间送交化学学院进行专业的回收处理。

2.半微量实验的实施

教学过程中我们也尝试进行了改革,将常量的有机实验变为半微量实验,这种尝试一方面减少了实验时间,节约了实验药品;同时实验后产生的废弃物也减少了,这也属于倡导的绿色化学的一条途径,无形之中为环境的可持续发展及环境安全做了贡献。

三、结语

实验室安全是正常教学管理的重要内容,有机化学实验课的安全是重中之重,作为有机化学实验教师任重而道远,我们一定要将安全教育贯彻到日常的教学工作中,渗透到每一位学生的思想深处,确保有机化学实验教学顺利并安全地进行。

参考文献:

[1]陳丽会,田荣强,张建民.有机化学实验教学中的安全教育[J].广 州化工,2018(4):163-164.

[2]石 晨,李青原,张 枫,闫淑莲,唐静成.有机化学实验课程中学生安全素质培养的探讨[J].医学教育管理,2016(4):593-596.

作者:赫奕 夏婷婷 彭宇

上一篇:创新创业创意论文下一篇:企业文化成果论文