化學(xué)教學(xué)實驗室試劑和儀器的科學(xué)細(xì)化管理研究

曹 婷

（新疆農(nóng)業(yè)大學(xué)，新疆烏魯木齊 830000）

本文是對化學(xué)教學(xué)實驗室的試劑和儀器的使用進行了解，通過對試劑和儀器的購買情況，學(xué)生們的反應(yīng)能力等的分析，來確定該實驗室的藥品和儀器的質(zhì)量是否合格，并根據(jù)實際需求，合理安排試劑的采購時間。

1 化學(xué)教學(xué)實驗室試劑和儀器的構(gòu)成

實驗儀器是化學(xué)教學(xué)中必不可少的一部分和重要的輔助材料，它在化學(xué)教學(xué)中起到了非常關(guān)鍵的作用和地位。在化學(xué)教學(xué)過程中，可以使用的試劑有很多，比如:酸堿指示劑、還原糖、硫酸鈉、氯化鈉等。按照化學(xué)實驗的功能，可以分為兩大類：①為完成特定的理論知識的教學(xué)任務(wù)而準(zhǔn)備的試劑；②為了進行相關(guān)的研究工作而提供的試劑或儀器?；瘜W(xué)教學(xué)實驗室的主要設(shè)備包括：實驗室儀器和反應(yīng)器、分析儀、控制室以及打印機等。其中，實驗室儀器的組成一般比較簡單，通常都是由教師操作，學(xué)生觀察，師生之間的交流與合作。在化工學(xué)科的發(fā)展過程中，化學(xué)儀器的使用量也在不斷增加和擴大，因此，對其要求也越來越高，這就對新型的化學(xué)儀器的研發(fā)提出了更高的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。所以，對于新的儀器來說，它具有一定的特殊性，需要技術(shù)人員根據(jù)實際的情況來選擇合適的型號與規(guī)格。同時，由于科學(xué)技術(shù)水平的提高和人們的需求量的增大，使得新的科技產(chǎn)品的開發(fā)變得更加的困難起來，這就使一些先進的科學(xué)研究方法被應(yīng)用到現(xiàn)代的化學(xué)工業(yè)中，從而促進了化學(xué)反應(yīng)的快速展開。例如:等離子體的產(chǎn)生、電子的傳導(dǎo)等。

2 化學(xué)教學(xué)實驗室試劑和儀器的科學(xué)細(xì)化管理的重要性

化學(xué)教學(xué)實驗室試劑和儀器的優(yōu)勢有：①化學(xué)實驗室的試劑和儀器的功能齊全。②化學(xué)實驗儀器的操作簡便。③化學(xué)實驗室的儀器設(shè)備簡單，使用方便。④化學(xué)實驗室的藥品種類繁多，可以根據(jù)需要進行分類。例如:酸堿指示劑、有機溶劑、無機鹽等。在對學(xué)生的教學(xué)中，可利用酸堿指示劑引導(dǎo)其正確的做題，使他們快速地掌握所要做的題目及相關(guān)的內(nèi)容；而對于一些比較難溶解的物質(zhì)如:鈉離子等，可借助溶液調(diào)節(jié)其濃度，使之達(dá)到所需的水平；而在對某些易溶于水的化合物時，可用不同的方法處理，以降低其毒性。此外還能提高學(xué)習(xí)效率。⑤化學(xué)試劑和儀器的價格低廉。由于化學(xué)實驗室的器材昂貴，且容易受污染，因此在購買時，盡量選擇那些有正規(guī)廠家生產(chǎn)的企業(yè)或產(chǎn)品。這樣既能保證試劑的質(zhì)量與安全，又不會造成資源的浪費與不必要的損失；同時也有利于節(jié)約成本。所以說，合理運用各種資金，購置相應(yīng)的試劑和儀器，是一個不錯的方案之一。

科學(xué)的實驗是化學(xué)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)和重要手段，是學(xué)生在課堂上的主體部分。在化學(xué)實驗室中，試劑和儀器的使用量要嚴(yán)格控制，以保證其質(zhì)量，避免不必要的損失；儀器的操作應(yīng)簡單易行，盡量減少人為因素的干擾；儀器的維護與保養(yǎng)應(yīng)定期進行，防止因儀器故障而導(dǎo)致藥品失效或污染的現(xiàn)象發(fā)生。此外還需考慮到安全性，如若出現(xiàn)損壞，應(yīng)及時更換，確保安全。為了提高化學(xué)實驗室的工作效率，對實驗室內(nèi)的設(shè)備及試劑的進購提出了較高的要求：①必須滿足國家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，并能達(dá)到相關(guān)的技術(shù)指標(biāo)。②根據(jù)設(shè)計的要求合理配置各種資源，使有限的空間得到充分利用，節(jié)約能源。③按照指定的工藝流程，最大限度地降低能耗，節(jié)省運行費用。同時還需要注意的是，對于不同的試劑應(yīng)該采取相應(yīng)的處理方式，以減小對環(huán)境的影響以及對人員的傷害等[2]。另外，還需了解最新的化學(xué)實驗數(shù)據(jù)，以便為以后的研究提供更多的依據(jù)及參考。

3 化學(xué)教學(xué)實驗室試劑和儀器的科學(xué)細(xì)化管理策略

由于化學(xué)實驗儀器和試劑的特殊性，在使用過程中容易產(chǎn)生一些問題，因此，對實驗室的環(huán)境和藥品進行嚴(yán)格的管理是非常重要的環(huán)節(jié)之一。首先要根據(jù)化學(xué)實驗室的要求對儀器的采購、操作以及維修等方面的工作做好相應(yīng)的記錄；其次，要定期檢查儀器的各項指標(biāo)是否達(dá)標(biāo)，如若不符合則必須重新購買或者更換；最后，在日常的保養(yǎng)與維護中，要按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)制度來執(zhí)行，避免因人為因素導(dǎo)致的不必要的損失發(fā)生。為了提高化學(xué)實驗室的安全性及可靠性，可以從以下幾個方面對實驗室的安全管理做起。①科學(xué)地配制試劑，盡量做到資源的合理利用。比如:對于易燃易爆的試劑應(yīng)該先放置通風(fēng)口，并將其放在室內(nèi)，以保證學(xué)生的身體健康。②建立健全的設(shè)備管理體系，加強各科室的人員配備，使之能夠充分發(fā)揮出自身的作用。③注意對儀器的消毒與保潔。

3.1 建立質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)

由于化學(xué)實驗需要的藥品種類繁多，為了更方便快捷地獲取所需的試劑和數(shù)據(jù)，在進行試劑和儀器的分類時，一般采用統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，將其分為不同的類別(如:氟硫類、鉛類、鎘等)，并分別設(shè)置相應(yīng)的使用條件。實驗室的儀器主要是為學(xué)生提供的化學(xué)實驗室內(nèi)的基本操作設(shè)備。

實驗室儀器的使用，必須按照國家規(guī)定的要求進行，不得隨意更改儀器的型號和數(shù)量，否則會造成實驗數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，影響教學(xué)工作的順利開展?；瘜W(xué)試劑和儀器的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是實驗室正常運行的重要保證?；瘜W(xué)試劑的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)是對化學(xué)教學(xué)中的實驗藥品的選擇、配置、維護及保養(yǎng)的技術(shù)條件，它對設(shè)備的性能參數(shù)的調(diào)節(jié)起決定性的作用；而化學(xué)儀器的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)則是對儀器的安全性、可靠性的保障；因此，嚴(yán)格控制化學(xué)試劑和儀器的質(zhì)量至關(guān)重要。為了確保化學(xué)實驗室的安全與高效，在日常的操作過程中，要定期檢查與維修，并做好記錄，以備后期的分析與應(yīng)用。對于一些危險性的物質(zhì)要制定相應(yīng)的處理措施，如:高溫灼燒，灼燒，火焰輻射等，以防止不必要的事故發(fā)生。還要注意的是，在制備試劑時，不能將其放在一個有害的環(huán)境中，以免導(dǎo)致有毒有害的反應(yīng)物或危險化學(xué)品的揮發(fā)，污染學(xué)生的身體健康。在對實驗室中的儀器進行科學(xué)細(xì)化管理時，首先要根據(jù)要求配置符合國家標(biāo)準(zhǔn)的試劑和儀器，并按照規(guī)定的比例對其分門別類，然后將其按順序擺放好，便于觀察與檢查。其次要注意的是，在放置過程中應(yīng)避免粉筆筒接觸空氣，以免造成不必要的污染；最后是應(yīng)盡量減少人為的傷害因素，比如:漏電保護器，防止漏出氣體，以及不小心被有毒物質(zhì)腐蝕。對于一些特殊的器材例如:鑷子，鑷子的材質(zhì)必須有一定的辨別能力，以防觸碰。另外，化學(xué)教師還應(yīng)定期對實驗室的儀器進行維護，以確保實驗的順利完成。

3.2 根據(jù)功能分類

通過對化學(xué)實驗的分析和研究，發(fā)現(xiàn)實驗室中的試劑和儀器的科學(xué)合理使用，是保證化學(xué)教學(xué)質(zhì)量的重要保障。在化學(xué)教學(xué)中，由于學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度不同，導(dǎo)致藥品的購買量也會有所不同，因此在進行試劑的選擇時，要根據(jù)自身的實際情況，盡量減少不必要的浪費與損失?；瘜W(xué)試劑的選擇應(yīng)考慮其安全性和易操作性。首先要符合國家的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，其次是試劑的使用量不能太大，否則會影響學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，所以在購買時應(yīng)根據(jù)自身的需要進行合理的采購；最后是注意試劑的安全問題，在保證質(zhì)量的情況下，盡量不要用易燃的物品或危險的材料代替，避免造成不必要的損失和浪費。

為了提高實驗室的潔凈度，避免因不干凈的環(huán)境而造成的污染問題，所以在日常的操作過程中，應(yīng)嚴(yán)格按照要求來執(zhí)行，并做好記錄，以備后期的檢查與維修。對于儀器的維護保養(yǎng)，應(yīng)由專人負(fù)責(zé)并定期對儀器設(shè)備的運行狀態(tài)做檢測，一旦出現(xiàn)故障，及時排除，以確保儀器的正常工作。此外，還要加強實驗室的通風(fēng)保暖，防止因高溫或潮濕而使儀器的溫度過高，進而引起損壞。還需要注意的是，化學(xué)教師還可以將一些易揮發(fā)性的物質(zhì)加入燒杯內(nèi)，這樣不僅能夠起到殺菌消毒的作用還能使其更加容易揮發(fā)。但是這些物品的添加量不能過大，以免影響其他同學(xué)的身體健康。由于化學(xué)實驗室的儀器主要包括:制劑槽、制冷器、熱壓板以及各種輔助反應(yīng)裝置。因此對于不同的儀器應(yīng)該有不同的要求；另外，為了方便對化學(xué)實驗的觀察與分析，還可以增加一些其他的功能比如自動報警系統(tǒng)等。對于化學(xué)實驗室的管理與維護措施：①建立嚴(yán)格的管理制度，加強對實驗室的管理力度，定期檢查儀器的各項指標(biāo)是否合格，如果出現(xiàn)不符合規(guī)定的現(xiàn)象及時加以處理。②制定相應(yīng)的設(shè)備維修計劃，并做好記錄。③定時檢測儀器的性能并做好記錄。

3.3 提高實驗室試劑和儀器的科學(xué)管理意識

目前，化學(xué)實驗室的試劑和儀器主要是由國家統(tǒng)一購買的；而實驗儀器則是由學(xué)校自行采購的；而在化學(xué)實驗室中，由于試劑和儀器的數(shù)量有限，一般都會有一些試劑(如:硝酸鈉、硫酸銅、過氧化氫等)，但也有部分試劑(如:氯化鈉、氫氧化鉀等)只能在本校使用。

為了提高化學(xué)實驗室的規(guī)范性，減少因人為因素造成的不必要的浪費及損失，對實驗室的藥品進行科學(xué)細(xì)化管理，并要求操作人員具有一定的化學(xué)專業(yè)基礎(chǔ)知識，能熟練掌握相關(guān)設(shè)備的基本運行原理，能根據(jù)具體情況，對各種器材的用量做出合理調(diào)整，以保證實驗的順利實施。另外，對于儀器的維護與保養(yǎng)也是很重要的一個環(huán)節(jié)。首先應(yīng)做到定期檢修，確保儀器的正常運轉(zhuǎn)，避免因外力損壞或其他原因?qū)е碌墓收?；其次，還應(yīng)注意保持儀器的清潔衛(wèi)生，防止因為外部環(huán)境污染引起的誤差變化，從而影響學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。最后還應(yīng)該做好日常的巡視工作，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，以免發(fā)生危險事故?；瘜W(xué)實驗的儀器和試劑必須是統(tǒng)一的，化學(xué)實驗室的儀器設(shè)備和試劑的采購應(yīng)符合國家標(biāo)準(zhǔn)，并具有相應(yīng)的檢測證明；再次，化學(xué)實驗室應(yīng)配備有相關(guān)的操作人員，以確保學(xué)生的安全問題，避免藥品的污染或丟失。所以需要加強對儀器的維護與保養(yǎng)，保證儀器的正常使用，減少因外部因素造成的不必要的損失或損壞。在日常的工作中，實驗室應(yīng)安排專人定期對器材進行檢查，發(fā)現(xiàn)破損的地方，及時維修更換，防止因長時間暴露在空氣中而引起的腐蝕現(xiàn)象。同時，也要注意觀察周圍的環(huán)境是否良好，如溫度、濕度等，以預(yù)防由于外界原因?qū)е碌囊馔馐鹿?。另外，為了提高化學(xué)實驗室的安全性與可靠性，應(yīng)對不同的藥品分開放置，并制定嚴(yán)格的消毒措施，如將含有毒物質(zhì)的玻璃瓶放入水中，可有效降低細(xì)菌滋生的機會；將一次性塑料瓶放在鋁箔上，可使鋁箔的接縫處變得柔軟易焊，從而使鋁箔的接頭處牢固，延長了鋁合金的使用壽命。

3.4 加強化學(xué)教學(xué)實驗室試劑和儀器的科學(xué)細(xì)化管理能力

針對化學(xué)實驗儀器的存放問題，實驗室應(yīng)使用專門的容器進行放置，避免藥品的外泄，同時應(yīng)定期對儀器的溫度、濕度等環(huán)境因素加以檢測，以保證學(xué)生在操作時能夠正常觀察到。對于一些易燃易爆物品，可采用泡沫塑料或玻璃制品，并在其表面涂上防腐涂料，以防止危險品泄漏。

化學(xué)試劑和儀器的處理方法有：①對試劑瓶的高度和位置嚴(yán)格控制，并要求化學(xué)試劑瓶的高度不能超過20cm，且要確保瓶蓋的清潔無異味，且要將其置于通風(fēng)的狀態(tài)下；②為了減少化學(xué)試劑的意外傷害，應(yīng)對化學(xué)試劑的體積、重量做出適當(dāng)調(diào)整，使其達(dá)到最佳的反應(yīng)性狀；③由于有些物質(zhì)容易揮發(fā)，因此應(yīng)盡量將有毒的化學(xué)品放在一起，如:甲苯，二甲苯，氯甲烷等。另外還可以通過加溫水清洗，使它們與空氣充分混合，從而降低化學(xué)反應(yīng)所需的活化能。實驗室試劑和儀器的具體操作要點有：儀器的操作方法試劑的制備，首先將準(zhǔn)備好的試劑放置在離心管中，然后將需要用到儀器的藥品放在離心管的中央部位，并在放于通風(fēng)處，待空氣完全干燥后，將其置于密閉的密封容器中，待其充分接觸后，用紗布或毛巾擦拭并擦凈，使其表面光滑，再用紗布包住，最后用自來水沖洗干凈，使其與水混合，以保證實驗的順利進行；注意事項，①不可直接倒入沒有水的室內(nèi)環(huán)境，如需加入無水乙醇，應(yīng)先從室外邊沿約3m×5cm處放上一層蒸餾水，并把瓶蓋擰緊，防止酒精揮發(fā)。②在操作時，應(yīng)盡量減少雙手操作，避免與其他工具碰觸，以免影響實驗室的潔凈度。③每次進樣前，應(yīng)仔細(xì)檢查進水管的連接是否正確，如果有不合適的進水管，要及時更換。儀器管理是化學(xué)實驗的重要環(huán)節(jié)之一，主要包括儀器設(shè)備的采購、儀器的日常維護與保養(yǎng)、儀器的使用和更換等。①儀器的購置。在購買前，實驗室應(yīng)先進行科學(xué)性的技術(shù)分析，并對所購的器材做好充分的調(diào)查研究確保其符合藥品的要求和質(zhì)量安全。在購入時，實驗室應(yīng)嚴(yán)格按照《藥品進貨檢驗方法》的規(guī)定執(zhí)行。對容易揮發(fā)的有毒氣體，必須采取特殊的防腐措施。②儀器的日常維護與更新。試劑瓶瓶蓋的清洗要徹底，防止試劑瓶蓋破損或被污染。在進貨時，操作人員要仔細(xì)檢查，避免因人為原因?qū)е碌牟槐匾膿p失；注意觀察試劑的外觀是否清晰，若發(fā)現(xiàn)問題，立即停止進貨。③儀器的更換與替換。由于實驗室的環(huán)境較為惡劣，所以對學(xué)生的身體也有一定的影響因素，因此，需要及時換新，以保證學(xué)生的身心健康。

4 結(jié)語

實驗儀器是化學(xué)教學(xué)中必不可少的一部分，是學(xué)生進行學(xué)習(xí)的重要工具，也是教師了解化學(xué)學(xué)科的必要途徑。在化學(xué)教學(xué)過程中，有很多的因素會影響到實驗儀器的使用和維護，比如實驗室的環(huán)境、藥品的配比、試劑的種類等，這些都對實驗儀器的正常運行造成了一定的限制作用。因此，加強對實驗室的管理和保養(yǎng)尤為關(guān)鍵。