提高大学在校生动手操作无机化学实验的能力

来源:期刊VIP网所属分类:结业论文发布时间:2017-11-07浏览:

  这篇大学生毕业论文发表了大学生无机化学实验技能的提升,大学化学实验是一门基础学科,注重实验操作技能的提高,只有做到心中有数才能将隐患遏制在萌芽状态,确保学生安全和实验的顺利进行。在转动或上下移动试管刷时,需注意用力适当,避免由于用力不当导致损伤仪器或学生受伤。

  关键词:大学生毕业论文,实验技能,培养方法

  化学是一门以实验为基础的学科,通过不断实践发现问题、研究问题、解决问题的过程中建立起来的一门学科。学生则主要通过亲自动手实验,熟练掌握操作技能、技巧,及时记录、整理获取的实验现象及数据,撰写实验报告,把书本知识由微观变成宏观,抽象变成具体,无形变成有形,加深对所学知识的理解[1]。目前,大学生一味强调书本理论知识的汲取,不太注重实验操作技能的提高,表现出实验动手能力较差,操作流程不够规范,安全意识不强等现象。笔者长期深入实验教学、科研一线,不断总结教学经验,在培养大学生化学实验技能方面着重抓好以下几个环节,取得明显成效,得到师生好评[2-5]。

  1认真预习实验,做到心中有数

  为了使大学生在每次实验课上能取得良好效果,教师应指导学生在实验前认真预习实验内容。要求学生仔细研读实验涉及到的内容,明确本次实验的目的,掌握实验操作步骤,记住实验操作过程和注意事项,写好预习笔记,做到心中有数,有效避免安全事故发生。预习的优点主要表现在以下几个方面:一是学生通过提前预习实验内容,避免在实验正式操作过程中表现出盲目性,效果不佳;二是参照预习报告使学生在实验过程中克服边看书边实验的陋习,使之集中精力做好实验,实验课堂节省时间,确保安全;三是检验对课本理论知识的理解程度,对似懂非懂的知识重新学习,若仍有不懂的知识,带到实验课堂请教老师,及时消化、吸收;四是对有毒、有腐蚀性及易爆炸等实验做到胸有成竹,稳妥、慎重处理实验中可能出现的事故,将隐患遏制在萌芽状态中,确保学生安全及实验的顺利进行。

  2仔细观察实验现象,规范实验操作流程

  在实验课上,合理选择实验所使用的仪器、设备,规范实验操作流程,正确洗涤仪器干净是保证本次实验能否顺利完成的必备环节。规范实验操作流程,有效进行课堂实验,培养学生实验动手能力,启发学生逻辑思维,培养学生观察、分析、解决问题的能力,从而更好地揭示知识内在联系,使掌握的书本知识更加系统化。

  2.1明确实验原则,正确选用实验仪器

  在无机化学实验中,反应条件很多,常温、加热、加压、催化剂、光和电等。反应条件不同、反应物的性质各异,制取新物质时所选仪器就完全不同。诸如氧气的制备实验课上应着重向学生阐明以下两个知识点:一是所有对固体物质进行加热制取气体时,均可采用制取氧气的这套反应装置;二是集气的方法与操作,应根据气体的溶解性、与空气的相对密度、常温能否与空气中任一成分反应等因素来确定。另外,可根据控制化学反应速度快慢来选择不同仪器设备。在实验中,为了达到安全、迅速地制取某种物质,有些反应需加快反应速度,有些则要控制生成物的量,有些则反之。为此,在不同的实验中,要采用适应这些各自要求的装置,在制取氧气实验中就要着重向学生讲明教材中选用分液漏斗而不是长颈漏斗的理由。

  2.2掌握化学反应规律,规范操作行为

  无机化学实验具有很大地危险性,这并不是耸人听闻,笔者从事无机化学实验多年,耳闻目睹了不少实验的危险情景。诸如,在锌和盐酸的反应制氢气的实验过程中,当锌粒反应完后,打开反应器的塞子又装上锌粒,塞上塞子就会引起爆炸,这是由于实验过程中打开塞装锌粒跟实验开始装锌粒不同,反应器里进入了空气,氢气和氧气混合,气体不纯,达到爆炸极限,点燃就会发生爆炸;制乙烯时,在大试管里倒入酒精和浓硫酸,在加热时为了防止液体喷出造成事故发生,要求应该加入瓷片;做红磷在氧气中燃烧实验时,放入药品要适量,否则会发生意外;在对氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气实验中,错把木炭粉当成二氧化锰加入试管,容易造成爆炸等。

  2.3弄清化学常见术语,仔细观察实验现象

  在做无机化学实验的过程中,大学生不仅要勤动手、动口、动眼,而且还要善于用脑去分析、判断问题。对于容易混淆的化学概念、化学术语要搞清它们之间的区别与联系。否则,在描述实验现象过程中易出现张冠李戴的错误,表述不清。如“光”与“火焰”,“烟”与“雾”,“浑浊”与“沉淀”,“溶解”与“熔化”等概念。观察实验现象时不能只一味关注突出的现象,而忽略了不太显著的现象,务必仔细、认真,否则,影响学生判断力。如观察到铁丝在氧气中燃烧的现象时,只看到有“火星四射”,而忽略“有黑色固体产生”。特别是对相似的实验,更应细心观察。如硫在空气中燃烧发出“淡蓝色”火焰,而在纯氧中燃烧为明亮的“蓝紫色”火焰。另外,还要防止学生用结论代替现象。现象是事物的表面特征,而结论是通过现象的分析得出事物的本质特征,二者有联系但不等同。如镁条在氧气中燃烧的现象是“有白色粉末产生”,而不是描述为“有氧化镁产生”,因白色粉末并不是只有氧化镁一种物质。

  2.4实验完毕后应及时洗涤实验仪器,确保实验效果

  学生在日常实验完毕,往往在仪器内壁上有残留物附着,一些经过高温加热或放置反应物质时间较长的玻璃器皿更不易洗净。使用不干净的仪器不仅会影响实验效果,甚至让实验者观察到错误现象。因此,化学实验使用的玻璃器皿必须及时洗涤干净。对于容量瓶、移液管等一些构造比较精细、复杂的玻璃仪器,无法用毛刷进行简单刷洗,只能用配置或购买的特殊洗涤液浸洗;对于试管、烧杯及烧瓶等附有易除物质的简单仪器,可用试管刷蘸取合成洗涤剂进行必要的刷洗。对于特殊的附着物,可选用不同的试剂处理,若为碱性物质,可用稀盐酸或稀硫酸使其溶解;若为酸性物质,可用氢氧化钠溶液使其溶解;若为有机物质,根据相似相溶原理,可选用有机溶剂清洗。诸如选用稀硫酸洗涤久盛石灰水的容器内壁;用碘化钾溶液或者酒精清洗碘升华试验后附着紫黑色的碘;用浓盐酸洗涤久盛高锰酸钾溶液的仪器壁上附有黑褐色附着物;用硝酸来洗涤做银镜实验时仪器壁上附有的水银;用纯碱来冲洗仪器上的油污。经过特殊试剂洗涤后,再用自来水冲洗,当倒置仪器,器壁形成一层均匀水膜,既不聚成水滴,又不成股流下,证明使用后的玻璃仪器已经洗涤干净。

  3及时整理实验数据,认真撰写实验报告

  学生每次实验完毕应及时分析实验数据、撰写实验报告,通过撰写实验报告,不仅可以使学生加深基础知识和实验操作技能,而且可以培养学生分析问题、解决问题能力。教师平时应要求学生从客观实际情况出发,实事求是地观察、分析、记录实验现象及数据,做出合理科学的解释,归纳出结论,切不可不经过实践操作环节,学生凭胡主观臆断编造数据,或抄袭他人实验数据。实验报告主要包括:实验目的、使用仪器、实验步骤、实验现象、实验结论或数据处理、实验讨论等内容。只要我们严格遵循实验客观规律,认真掌握实验原理,规范实验操作流程,严把预习、操作、整理报告等环节,就会很快提高自身实验技能,同时提高大学生判断是非能力。

  4结论

  本文从抓好学生日常实验预习、规范实验操作、及时整理实验数据三个方面进行深入浅出地剖析,事前、事中、事后层层夯实,提出作者独到的见解。只要我们严格遵循实验客观规律,认真掌握实验原理,规范实验操作流程,严把预习、操作、整理报告等环节,就会很快提高自身实验技能,对提高大学生实验动手操作能力大有裨益,同时提高大学生判断是非能力。

  参考文献

  [1]杨宏军.高校实验技能型人才培养模式的探索研究[J].教育教学论坛,2015,10(36):112-113.

  [2]黄宏妙,易蔚,李灵,等.在无机化学开放性实验中培养学生创新性思维和能力的实践[J].广西中医学院学报,2012,15(1):124-126.

  [3]张洪奎,朱亚先,夏海平.构建实验课程体系,培养合格化学人才[J].实验技术与管理,2012,29(1):7-10.

  [4]赵春青,姜咏芳,刘玉升,等.加强实践教学资源建设,提高学生综合实践能力[J].实验技术与管理,2011,28(11):161-163.

  [5]童红兵,武时龙,张秀平,等.高职学生自主探究性学习存在的问题与对策[J].宿州学院学报,2010,25(2):100-102.

  作者:张美丽 单位:延安大学化学与化工学院 陕西省化学反应工程重点实验室

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