韓思禹 李廣坡
初中化學實驗管理與準備
韓思禹 李廣坡
化學是一門以實驗為基礎的自然科學,它的形成和發(fā)展離不開實驗。實驗教學是學校教學工作的重要組成部分,也是培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識和實踐能力的重要載體。而初中化學實驗室,是進行初中化學實驗教學,開展課外活動,提高學生科學素養(yǎng)的重要場所。因此加強化學實驗室的建設和管理、充分發(fā)揮實驗室在化學教學工作中的作用,以及深入地研究實驗的準備方法和不斷地改進實驗方法,才能貫徹執(zhí)行新課程理念,發(fā)揮化學實驗教學在整個初中化學教學中的作用。
為了保證實驗工作正常運轉(zhuǎn),使實驗室能夠更好的進行實驗教學,我們建立健全了各項規(guī)章制度,如《三里屯一中化學實驗室使用規(guī)則》《三里屯一中化學教師使用化學實驗室的規(guī)定》《三里屯一中學生實驗規(guī)則》《三里屯一中實驗室安全守則》《三里屯一中實驗室管理人員的職責》等。做到在使用中逐步完善;在完善中自覺執(zhí)行,一切按制度辦事、運行,切實做到有章可循,有矩可守。這些制度使得工作更有計劃性、條理性,嚴格管理,杜絕了儀器流失,避免了儀器的損壞、防止事故的發(fā)生。
儀器、藥品的擺放要本著科學、美觀、取用方便的原則,根據(jù)各種儀器、藥品不同性質(zhì)、性能和要求分類存放、定位入櫥。做到存放整齊,取用方便,用后復原;同時要做好防塵、防潮、防壓、防磁、防腐、避光等工作。
1.化學儀器的存放、管理和洗滌
(1)儀器的存放和管理
化學實驗中所需要的儀器數(shù)量較大,規(guī)格也較多,存放時要從實驗教學的實際需要出發(fā),以安全和取用方便為原則。可以根據(jù)規(guī)格、類別分開存放,備用儀器和常用儀器分開存放。
首先應對櫥進行編號,以便取用和清點。然后將部分儀器與藥品分室存放。如天平、鐵架臺、鐵夾、三腳架、坩堝鉗、螺旋夾等金屬儀器。很容易生銹,在酸、堿、鹽的玻境中,更容易被腐蝕、損壞、縮短它們的使用壽命。所以要讓這些金屬儀器與藥品分室貯存,并且要擦干凈,放在通風處。而其它的玻璃儀器,數(shù)量較大,規(guī)格也較多,同類儀器根據(jù)容積和大小,分格存放。不同類的應分櫥存放。玻璃儀器存放時應注意要清洗干凈后存放,并且滴定管、分液漏斗上使用的磨砂玻塞不能任意組合,存放時應該在塞上瓶口時墊上紙片,用橡皮將其和儀器綁在一起。瓷制儀器可按加熱和不加熱分類存放。對于配套的演示實驗儀器,可以存放在演示儀器櫥內(nèi),每個演示實驗的玻璃儀器和小配件放在一個水槽內(nèi),以便實驗時使用,省時、方便。另外如鐵架臺、酒精燈、試管架、廢物桶等常用實驗用品可以固定擺放在實驗臺。這樣做我們實驗員準備實驗既省時又省事。
(2)常用儀器的洗滌和干燥
化學實驗經(jīng)常使用各種玻璃儀器,而這些儀器是否干凈,常影響到實驗結(jié)果的準確性。因此,儀器的洗滌是實驗室工作中的一個重要環(huán)節(jié)。洗滌玻璃儀器應根據(jù)實驗的要求、污物的性質(zhì)和沾污的程度來選用不同方法和試劑。
玻璃儀器一般自然晾干就可以了,對于急用的儀器可以采用烤干法和有機溶劑干燥法。但要注意的是帶有刻度的計量儀器不能用加熱的方法進行干燥,因為它會影響儀器的精密度。
2.化學藥品的存放和管理
藥品的存放和保管,以科學、安全,不變質(zhì)和取用方便為原則。初中化學實驗室的藥品可將一般藥品、易變質(zhì)藥品和危險藥品根據(jù)各自的性質(zhì)妥善儲存。因此,需要管理員熟悉藥品的性質(zhì),按一定規(guī)律存放保管,并貼上標簽。為查找和取用提供方便。
在初中化學實驗中所需的藥品大多是無機物,有機物很少。一般化學藥品可按物質(zhì)的分類規(guī)律,將有機物、無機物和危險品分櫥存放。
(1)一般試劑的存放和管理
無機物首先按單質(zhì)、氧化物、酸、堿、鹽分類。單質(zhì)分為金屬單質(zhì)和非金屬單質(zhì)。其中鈉、鉀、鎂粉、紅(白)磷、硫粉屬于危險藥品,應單獨存放。鹽的種類很多,有硫酸鹽、碳酸鹽、硝酸鹽等,其中硝酸鹽屬于氧化劑應單獨存放。還有像石蕊、酚酞等指示劑和品紅等檢測劑也應單獨一類存放。初中階段有機物使用較少,可適當分類集中存放。
(2)易變質(zhì)試劑的存放
為防止化學藥品在儲存過程因保管不當而變質(zhì),必須依據(jù)藥品的性質(zhì)不同,分別采取相應的措施妥善保存。揮發(fā)性物質(zhì)(如硝酸、鹽酸),易升華的碘晶體,必須嚴密緊蓋塞子,且不要和氨水放在一起。易吸濕藥品(氫氧化鈉、無水醋酸鈉、無水氯化鈣、無水酒精、濃硫酸、氧化鈣)、易風化藥品(明礬、綠礬、碳酸鈉晶體)、易氧化藥品(硫酸亞鐵)和易碳酸化藥品(氫氧化鈉、氧化鎂、氧化鈣)也都要密封緊蓋。白磷在空氣中能自燃,且有毒,應保存在盛水的塑料瓶中。對于這些須密封保存的藥品要根據(jù)性質(zhì)不同采用不同方法(如蠟封、油封、水封等)認真密封。光照和受熱易變質(zhì)的藥品,如濃硝酸硝酸銀、氯化汞、雙氧水、氯仿和甲醛等,都要用棕色瓶盛裝,并存放在陰涼處。
(3)危險藥品的儲存
易爆、易燃、強氧化劑和毒品,必須存放在存放危險藥品的專用安全櫥。初中可能用到的危險品有遇水或空氣自燃的金屬鈉和白磷;易燃液體有酒精、汽油;易燃固體有紅磷、硫黃、鎂帶;強氧化劑有氯酸鉀、硝酸鉀、高錳酸鉀;毒品有汞鹽和鋇鹽等重金屬鹽類和白磷。危險品儲存時,應注意以下幾點:①易燃液體、易燃固體應與氧化劑、酸類、易爆炸試劑隔開存放;②強氧化劑應與還原劑、有機物、易燃物、酸類隔開存放。③安全櫥應備鎖,管理員要嚴格按照制度進行取用和使用。
3.常用試劑的配制
在初中化學實驗中雖然所需試劑種類多,需要量大,需隨時配制及時補充,并且濃度要適合實驗需要。但這些溶液配制起來也相對簡單,只要濃度能滿足實驗教學的需要即可并不需要太高的精確度。如:酸的濃度: 硫酸、鹽酸、硝酸1:4;堿的濃度氫氧化鈉溶液需稀溶液;石灰水制成澄清飽和液等。須注意的是指示劑的配法:一般來講配制石蕊試液:取10克石蕊,溶于500毫升水中,靜置2小時后過濾。在濾液中加300毫升95%的乙醇,再加水稀釋至1000毫升。配好溶液后應驗證一下石蕊遇堿的顯色,濃度不合適會造成藍色不明顯,若濃度不合適可加酒精或石蕊進行調(diào)整。配制酚酞試液:取1克酚酞,溶于1升90%的乙醇中即可。經(jīng)常使用的量大的液體試劑,如稀硫酸、稀鹽酸和用量大的鹽溶液,可以多配些存放在2500毫升(或3000毫升)的大細口瓶(或下口瓶)中,以便隨時補充分組實驗消耗的試劑。
在化學實驗室中,經(jīng)常要接觸到容易燃燒的物質(zhì)、強氧化劑和有毒物質(zhì),管理不善或操作失誤,容易引起火災、爆炸或中毒事故,要有嚴格的安全措施,加強預防,嚴格執(zhí)行《實驗室安全守則》保證化學實驗室安全無事故。做到以下幾條:
1.每一學年的學生第一次進化學實驗室時,請任課教師組織學生學習有關實驗室安全及管理方面的常識,以便于以后的實驗室上課管理。
2.實驗室備有《學生座位表及實驗須知》,請教師組織學生在第一次進化學實驗室時學習,并實施。
3.化學實驗室里上課時,要特別注意師生的安全,由任課教師強調(diào)這一點。有些實驗需要用到有毒性的試劑,要特別注意;有些實驗會有燃燒或爆炸的可能性的,要特別提醒學生注意安全。
4.實驗過程中,要嚴格遵循實驗步驟,操作要規(guī)范,儀器的連接和安裝要穩(wěn)固,取用藥品要適量,接通電源,點火加熱,接觸藥品時要注意安全。實驗時如發(fā)現(xiàn)異?,F(xiàn)象或儀器損壞等情況后,立即停止實驗并及時向教師報告,不得擅自處理。
5.用電結(jié)束和加熱完畢時要及時切斷電源,熄掉酒精燈和其它火源,實驗結(jié)束時要清洗容器,清理實驗用品并擺放整齊、遇有損壞、丟失儀器時應及時報告,聽候處理。廢液一定要倒入廢液缸,嚴禁將廢液倒入水槽中。經(jīng)教師驗收后,方可離開實驗室。
6.強化以下常見常發(fā)生的注意事項:
(1)酒精燈要用火柴點燃,不許直接接火,以免酒精溢出引燃。
(2)酒精燈用完后,用燈帽蓋上,切忌用口吹滅。
(3)使用易燃品和易爆品時,應遠離火源以免發(fā)生事故。
(4)用試管加熱藥品時,管品不準朝向任何人,以免藥品噴出傷人。
(5)任何藥品不能觸及皮膚,不準用手抓取,不能直接聞味,不得入品嘗試。
(6)未經(jīng)允許,各類藥品不得隨意摻和或研磨,以免產(chǎn)生有害氣體或發(fā)生爆炸。
(7)稀釋濃硫酸時,切忌將水傾入濃硫酸中,以免噴出傷人。
(8)實驗進如有毒氣或特殊氣味氣體發(fā)生,應將實驗裝置置于通風櫥內(nèi)或移至窗外,演示實驗在通風櫥內(nèi)作,以免危害身體。
(9)實驗室內(nèi)嚴禁飲食,吸煙,實驗完畢,必須將手洗凈。
(10)使用玻璃儀器時,要輕拿輕放,以免破損造成傷害。
化學實驗室中易發(fā)生火災、割傷、燙傷等,除做好預防之外,還應做好相應應急預案,常備應急處理所需物品和藥品。做到盡可能無安全事故,一旦有事故能夠在第一時間從容處理,將危害降到最低。
實驗室的建設,儀器的配備和管理都是為實驗教學服務的,在管理好物品的同時,還應該努力為一線教師服務,實驗教學的管理是落腳點、是重頭戲,必須深入細致的抓好抓實,抓出成效。
1.實驗準備
為了能夠快速準確的準備好實驗,實驗員應充分學習熟悉教材和課程標準,了解教學進度,提前就準備好教學可能所需的儀器和藥品。任課教師在實驗前兩天,填寫實驗報告單(見表1)送到實驗員,實驗員接到任課教師的實驗報告單,再具體的按照需要準備儀器和藥品,并進行預演,出現(xiàn)問題及時找原因,調(diào)換試劑或儀器,效果不理想時改用別的辦法再實驗,直到成功。實驗改進后及時記錄存在的問題及改進的辦法,并將改進及時告訴任課教師。
2.實驗管理
(1)演示實驗的管理
為了更方便、更快捷、更準確地準備演示實驗,我們設計了演示實驗報告單。
表1 三里屯一中初中演示實驗報告單(化學)
實驗員會根據(jù)進度和教學要求在教師填寫報告單前就準備后續(xù)實驗所需儀器和藥品。教師都會提前三天填寫此報告單。實驗員在根據(jù)此報告單中所需儀器和藥品來調(diào)整、配備實驗用品。這樣一來大大的提高了實驗準備的速度和準確性。
另外對于一些成套的演示實驗裝置,例如氣體的制備、電解水等,這些實驗室每年都會做,而且儀器都需組裝,那就將組裝好的儀器成套分類放置。隨用隨取,不需再良性準備,大大方便了教師使用和準備。其次,所需藥品要及時配制補充。將藥品和儀器交給任課教師前一定要預做實驗,留心演示實驗準備和預演過程中存在的問題及時記錄,總結(jié)經(jīng)驗和教訓。若出現(xiàn)問題及時找出原因并改進,并不斷鉆研如何提高演示實驗的可視效果,如利用實物投影和自制教具等。根據(jù)需要和實際情況自制教具,增加可見度,努力提高實驗教學質(zhì)量。
(2)組實驗的管理
分組實驗室培養(yǎng)學生實驗操作、觀察能力,小組合作能力,實演探究思想等的一種重要教學手段。然而分組實驗的實驗前準備和實驗后整理工作量都很大。且學生要親手進行實驗,過程中可能會出現(xiàn)各種各樣的情況,實驗員一定要在準備分組實驗所有物品的同時,對可能出現(xiàn)的問題進行預想并制訂相應預案,做到防患于未然。
在進行分組實驗準備前,任課教師會提前一周填寫分組實驗報告單,見表2。
表2 三里屯一中初中分組實驗報告單(化學)
這樣可以給實驗員留出充足時間準備和調(diào)整所有物品,有力的保障了實驗教學。
在認真做好分組實驗前的準備工作同時還要做好實驗后的檢查工作。并填寫好實驗室使用記錄,見表3,做到責任到人。這樣為以后的實驗打下了良好的基礎。
表3 三里屯一專用教室使用記錄
另外,我們在準備時在實驗臺上將儀器和藥品按類排列順序擺放,并教學生簡單的分類擺放知識,讓學生觀察實驗前儀器藥品的擺放位置,實驗后依據(jù)所學知識和實驗前位置將其復位。實驗結(jié)束要求學生收拾整理實驗臺,再由小組長進行檢查。這樣,第二個班級的學生實驗環(huán)境良好,縮短了整理的時間,提高了實驗的質(zhì)量,養(yǎng)成了良好的實驗習慣。同時分組實驗前實驗員也要進行預做實驗,尋找實驗中的問題,及時改進實驗,提高實驗成功率。
正確處理好與任課教師之間的關系,有利于實驗教學的順利開展,有利于實驗室各項規(guī)章制度的執(zhí)行和落實,必須予以重視。實驗教師的一切工作都是為實驗教學服務的,講得具體一點,是為任課教師和全體學生服務的,凡是任課教師教學需要的實驗設備,都應該認真、及時、仔細的作好充分準備。當然,為使實驗教學順利開展而制定的有關制度還是要任課教師積極配合,務必落實。
實驗室賬冊的建立有利于督促實驗員管理好實驗室的財產(chǎn),對實驗室實驗器材做到心中有數(shù),從而更好地服務于實驗教學。為此要記好儀器、物品入庫賬,儀器、物品出入賬,儀器、物品損耗賬。并定期進行賬、物的核對。
稿件編號:P1101041
韓思禹,本科,中教二級。李廣坡,本科,中教一級。
北京市三里屯一中。