分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)及實(shí)驗(yàn)室管理探討

高培紅 向丹 張雯 郗英欣 慕慧

摘要：文章介紹了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方法；從制度管理、安全管理、儀器管理等方面，闡述了分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的管理。

關(guān)鍵詞：分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)；實(shí)驗(yàn)室管理；實(shí)驗(yàn)教學(xué)

中圖分類號：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-9324（2015）10-0232-02

當(dāng)今社會，對于人才的要求，不僅需要扎實(shí)的理論知識，同時還需要較強(qiáng)的解決實(shí)際問題的能力、獲得新知識的能力。高校實(shí)驗(yàn)室是從事基礎(chǔ)研究和應(yīng)用研究的重要基地；是培養(yǎng)高層次科技人才的重要基地；是提高教學(xué)質(zhì)量、搞好科研和保障技術(shù)開發(fā)的基礎(chǔ)；在教學(xué)、科研、社會服務(wù)方面起著重要作用。[1]對于化學(xué)以及近化學(xué)專業(yè)的學(xué)生，分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課是學(xué)生在一年級學(xué)習(xí)的重要的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程。實(shí)驗(yàn)課是理論知識和實(shí)際知識銜接的重要課堂，是培養(yǎng)人才的重要基地，在培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、動手能力、分析解決問題的能力方面，顯然起著至關(guān)重要的作用。長期以來，我們結(jié)合我校化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)際情況，對分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)以及實(shí)驗(yàn)室管理進(jìn)行了逐步的探索。

一、實(shí)驗(yàn)教學(xué)

1.對實(shí)驗(yàn)老師的要求。（1）實(shí)驗(yàn)小組的作用。指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的老師組成一個小組，根據(jù)不同專業(yè)學(xué)生的學(xué)習(xí)要求，選訂適合的實(shí)驗(yàn)教材。如果沒有合適的實(shí)驗(yàn)教材，可以根據(jù)學(xué)生的具體情況自編合適的實(shí)驗(yàn)講義，學(xué)生人手一冊。每個實(shí)驗(yàn)要求不同，有的實(shí)驗(yàn)需要制表，有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)處理時需畫圖處理數(shù)據(jù)。實(shí)驗(yàn)教師根據(jù)每個實(shí)驗(yàn)，制定實(shí)驗(yàn)報告模板，統(tǒng)一實(shí)驗(yàn)報告的格式，均人手一冊。每個實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師要不斷提高自己的業(yè)務(wù)水平、教學(xué)水平。每個實(shí)驗(yàn)開始教學(xué)前全體指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)的老師要集體進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)及備課，通過預(yù)實(shí)驗(yàn)，掌握實(shí)驗(yàn)的實(shí)際情況，具體問題，合理安排實(shí)驗(yàn)各環(huán)節(jié)的時間，如講解時間、實(shí)驗(yàn)時間、討論時間等。集體備課時，要對實(shí)驗(yàn)中可能出現(xiàn)的問題有充分的估計，可能會出現(xiàn)什么問題，如何解決。對于特殊的班級、特殊的學(xué)生，應(yīng)特殊考慮，比如少年班的學(xué)生年齡較小，思想活躍，獵奇心強(qiáng)，個性鮮明，喜歡主動大膽地去嘗試，這樣，對于可能出現(xiàn)的情況就應(yīng)有全面充分的考慮，并有相應(yīng)的預(yù)案。集體備課有統(tǒng)一的教案，規(guī)范統(tǒng)一每個實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，講解討論的內(nèi)容、示范操作內(nèi)容、提問的內(nèi)容。每個實(shí)驗(yàn)都制訂了實(shí)驗(yàn)規(guī)范，對實(shí)驗(yàn)操作各個環(huán)節(jié)、實(shí)驗(yàn)報告的各部分得分點(diǎn)統(tǒng)一評價。實(shí)驗(yàn)后或下次實(shí)驗(yàn)集體備課時在集體備課教案上加入實(shí)際實(shí)驗(yàn)的時間、存在的問題、處理意見以及建議等，逐步完善實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)室人員要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)大綱、實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)時間排課。（2）實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。結(jié)合理論課學(xué)習(xí)內(nèi)容，按照本門實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)目標(biāo)、實(shí)驗(yàn)大綱、實(shí)驗(yàn)小組擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目大多數(shù)相對穩(wěn)定，同時新增與學(xué)科發(fā)展前沿有關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。實(shí)驗(yàn)課中還利用了我校新建的仿真模擬實(shí)驗(yàn)室，仿真實(shí)驗(yàn)是化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一種嶄新的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式，具有很多優(yōu)點(diǎn)?？梢宰寣W(xué)生涉及更廣泛、更加大規(guī)模的實(shí)驗(yàn)經(jīng)歷，同時在實(shí)驗(yàn)中可以進(jìn)行大膽的嘗試，允許失敗，可以實(shí)施在實(shí)際實(shí)驗(yàn)中絕對不能有的操作，體會在實(shí)際中的不當(dāng)操作的傷害性，得到震撼和警告，從而嚴(yán)格杜絕實(shí)際實(shí)驗(yàn)中的危險錯誤操作。對于課前預(yù)習(xí)，采用網(wǎng)上答題預(yù)習(xí)，使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的原理內(nèi)容有基本的了解，有疑問帶著問題做實(shí)驗(yàn)，從而有的放矢，達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果。（3）做好實(shí)驗(yàn)課前后的工作。實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)老師實(shí)驗(yàn)課前應(yīng)提前到實(shí)驗(yàn)室，熟悉實(shí)驗(yàn)室的整體布局，水路、電路設(shè)置，通風(fēng)設(shè)備、廢液回收地點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)試劑、器材擺放情況。實(shí)驗(yàn)時每個班分成若干實(shí)驗(yàn)小組，一般一人一組。實(shí)驗(yàn)臺的打掃整理也是實(shí)驗(yàn)的必不可少的組成部分，實(shí)驗(yàn)后學(xué)生打掃實(shí)驗(yàn)室，保證實(shí)驗(yàn)室和實(shí)驗(yàn)前一個樣。指導(dǎo)老師檢查每組學(xué)生實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，在實(shí)驗(yàn)原始記錄上簽字，學(xué)生實(shí)驗(yàn)后寫出實(shí)驗(yàn)報告，教師認(rèn)真按實(shí)實(shí)驗(yàn)規(guī)范批改、評定。（4）實(shí)驗(yàn)課件的制作。實(shí)驗(yàn)課前的講解，除了傳統(tǒng)的教師學(xué)生面對面講解外，對于實(shí)驗(yàn)的演示，由于采用傳統(tǒng)教學(xué)方式，教師演示時由于學(xué)生較多，看不清教師操作，我們對于分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的基本操作部分、儀器使用部分還拍攝了視頻片，上傳至實(shí)驗(yàn)中心網(wǎng)站，這樣學(xué)生觀察得比較清楚，而且還便于學(xué)生多次觀看。（5）實(shí)驗(yàn)考核。實(shí)驗(yàn)課承擔(dān)培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、訓(xùn)練基本實(shí)驗(yàn)技能的任務(wù)?？荚囀菣z驗(yàn)實(shí)驗(yàn)技能的必要手段。[3]實(shí)驗(yàn)成績由幾個部分組成：實(shí)驗(yàn)操作考核成績，實(shí)驗(yàn)課筆試成績，平時實(shí)驗(yàn)成績。每學(xué)期實(shí)驗(yàn)課結(jié)束，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作考核，考核本門實(shí)驗(yàn)的基本操作、儀器使用；進(jìn)行實(shí)驗(yàn)課筆試，采用開卷形式，考核學(xué)生獨(dú)立處理實(shí)驗(yàn)問題的能力。操作考核、筆試成績均作為實(shí)驗(yàn)成績的一部分，再加入平時實(shí)驗(yàn)成績，作為實(shí)驗(yàn)課總成績。（6）開放實(shí)驗(yàn)。一般高校的實(shí)驗(yàn)室大多是服務(wù)本科教學(xué)需要的演示性、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)室，功能單一，而且實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段落后，教學(xué)內(nèi)容簡單，在當(dāng)前形勢下已經(jīng)不能適應(yīng)教育改革的需要，不能滿足學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新思維提高動手能力的要求，這就需要我們建立一套科學(xué)合理的開放管理體系，實(shí)驗(yàn)中心設(shè)有開放實(shí)驗(yàn)室，創(chuàng)造一個開放式的實(shí)驗(yàn)環(huán)境。增添新內(nèi)容，增加綜合性、設(shè)計性實(shí)驗(yàn)，允許學(xué)生自選課題，為學(xué)生實(shí)踐活動提供實(shí)驗(yàn)平臺。鼓勵學(xué)生課外科技創(chuàng)作，激勵學(xué)生培養(yǎng)創(chuàng)新思維和創(chuàng)新能力。提高儀器設(shè)備使用率的同時，又能帶來一定的社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。

2.對學(xué)生的要求。（1）學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前必須書寫實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)報告，熟悉實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)過程、儀器的使用、試劑的使用處理。如果有疑問帶著疑問聽課，在實(shí)驗(yàn)過程中疑問就會解決。示教過程中要認(rèn)真聽講，仔細(xì)觀察，實(shí)驗(yàn)中仔細(xì)操作，如實(shí)記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，保持臺面地面的清潔衛(wèi)生。實(shí)驗(yàn)后清洗干凈本組實(shí)驗(yàn)儀器，打掃臺面地面，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)后寫出實(shí)驗(yàn)報告。（2）低值易消耗儀器管理。實(shí)驗(yàn)中心制訂了消耗儀器管理辦法。實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)技能的重要場地，為學(xué)生提供實(shí)驗(yàn)平臺，允許每一位學(xué)生在實(shí)驗(yàn)期間有正常的儀器消耗，對于過多的儀器損壞應(yīng)照價賠償。[2]

二、實(shí)驗(yàn)室管理

1.實(shí)驗(yàn)室制度。實(shí)驗(yàn)室管理制度是實(shí)驗(yàn)教學(xué)工作正常運(yùn)轉(zhuǎn)的根本保證，只有建立嚴(yán)密、科學(xué)的規(guī)章制度，才能為實(shí)驗(yàn)室各項(xiàng)工作規(guī)范化提供有力保證，保證實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的安全和有效運(yùn)行，確保實(shí)驗(yàn)室教學(xué)、科研工作的順利進(jìn)行。建立健全完善的管理制度才能使實(shí)驗(yàn)室的各項(xiàng)工作有章可循、有法可依、有據(jù)可查，管理規(guī)范化、程序化，職責(zé)嚴(yán)明，分工明確。有了規(guī)范的規(guī)章制度辦事，抓好落實(shí)，積極督促，嚴(yán)格執(zhí)行，使這些制度在實(shí)驗(yàn)室管理中發(fā)揮作用。實(shí)驗(yàn)中心制定了完備的實(shí)驗(yàn)室制度：《實(shí)驗(yàn)室基本信息統(tǒng)計制度及工作檔案管理制度》、《儀器設(shè)備管理制度》、《低值耐用設(shè)備及工具管理辦法》、《實(shí)驗(yàn)設(shè)備及器材借用損壞丟失賠償制度》、《化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心安全制度》、《學(xué)生實(shí)驗(yàn)制度》、《物資管理制度》、《實(shí)驗(yàn)室安全衛(wèi)生制度》、《化學(xué)實(shí)驗(yàn)室規(guī)則》、《實(shí)驗(yàn)室學(xué)生實(shí)驗(yàn)管理制度》、《學(xué)生實(shí)驗(yàn)制度》、《化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心師資隊(duì)伍建設(shè)規(guī)劃》、《化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中心考核制度》、《實(shí)驗(yàn)課程須知》、《化學(xué)實(shí)驗(yàn)課成績評定辦法》等，制度是規(guī)范的保障，在制度的指導(dǎo)約束下，實(shí)驗(yàn)教學(xué)有序進(jìn)行。[4]

2.實(shí)驗(yàn)室安全?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室的工作，與化學(xué)試劑、儀器接觸較多，實(shí)驗(yàn)室安全是第一大事。實(shí)驗(yàn)室人員要非常熟悉每個實(shí)驗(yàn)的原理目的、每臺儀器的操作規(guī)程和注意事項(xiàng)。清楚每種試劑的性質(zhì)，實(shí)驗(yàn)室試劑要造冊登記，專貯于試劑庫，出入均有登記，危險品專柜保存，劇毒藥品專柜雙鎖雙人管理。學(xué)生每學(xué)期第一次進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前要進(jìn)行安全教育，學(xué)習(xí)實(shí)驗(yàn)室安全制度，進(jìn)行火災(zāi)演練。實(shí)驗(yàn)室配備了滅火器、沙箱、防火毯、醫(yī)療箱，防止意外事故發(fā)生。每次實(shí)驗(yàn)后關(guān)好實(shí)驗(yàn)室門窗，水電源。

3.儀器設(shè)備維護(hù)。實(shí)驗(yàn)室人員實(shí)驗(yàn)前要對儀器進(jìn)行調(diào)試，保證儀器良好運(yùn)行，健全儀器管理規(guī)章制度，對有小故障的儀器及時維修，對小型儀器應(yīng)有備用儀器以供正常的實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要。對不能運(yùn)轉(zhuǎn)的儀器及時聯(lián)系生產(chǎn)商維修，每學(xué)期末要對儀器進(jìn)行一次徹底維護(hù)。大型儀器做到專人管理，專人操作，定期檢查和維修，面對校內(nèi)及社會開放。充分利用儀器，真正做到合理使用，提高設(shè)備完好率和使用率。

4.廢液管理。在證明廢棄物已相當(dāng)稀少而又安全時，可以排放到大氣或排水溝中；盡量濃縮廢液，使其體積變小，放在安全處隔離儲存；利用蒸餾、過濾、吸附等方法，將危險物分離，而只棄去安全部分；一般無毒氣體可通過通風(fēng)櫥或通風(fēng)管道，經(jīng)空氣稀釋后排除，有毒氣體必須通過與氧充分燃燒或吸附處理后才能排放。廢液應(yīng)根據(jù)其化學(xué)特性選擇合適的容器和存放地點(diǎn)，通過密閉容器存放，不可混合貯存，標(biāo)明廢物種類、貯存時間，定期由試劑處理公司來回收處理。[5]

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)由于化學(xué)學(xué)科本身的特點(diǎn)具有其特殊性，高校需根據(jù)自身發(fā)展需要，不斷探索化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的模式方法，不斷拓展實(shí)驗(yàn)空間，做到基礎(chǔ)設(shè)施、儀器設(shè)備、教師隊(duì)伍、科學(xué)管理等軟硬件統(tǒng)籌兼顧、協(xié)調(diào)發(fā)展，提高分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的質(zhì)量，擔(dān)負(fù)起國家社會所賦予的歷史使命，培養(yǎng)高素質(zhì)的現(xiàn)代化人才。

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