化学安全论文范文

时间:2023-03-30 05:13:27

导语:如何才能写好一篇化学安全论文,这就需要搜集整理更多的资料和文献,欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文,供你借鉴。

化学安全论文

篇1

显然,食品安全已成为一个全社会共同关心的热点问题,问题食品不仅存在于大型超市、集贸市场,也存在于校园周边的小店铺、小摊贩。然而就中学生而言,正是这些校园周边食品小摊位上所售食品对青少年健康的影响反而更大。例如,校园周边常有出售各种油炸食品的小摊贩,对于青少年来说,摄取过多的油炸食品,本已会造成青少年肥胖、营养不良等诸多健康问题,倘若如果摄取的这类型食品是由地沟油制成的,那么无疑将对身体造成长期的潜在性伤害;又比如,校园周边小商店里常卖的各种辣制熟食,里面可能添加了各种非法添加剂,甚至可能其所使用的原材料就已经过了一些违规处理。例如,前段时间报道过的硫磺熏蒸金银花事件,而事实上类似使用SO2对食品进行漂白屡禁不止,诸如金针菇和蘑菇等菌类作物都曾被抽查检测出SO2含量超标。如果频繁长期食用这类问题食品,有毒有害物质在体内积聚,很有可能会对身体造成不可逆的伤害。因此,本文运用探究性实验的方法对市售金针菇的质量安全进行了实验研究。

1.1加入漂白剂的原因

漂白剂是破坏、抑制食品的发色因素,通过氧化反应以达到使其褪色或使食品免于褐变的物质。其中,SO2就是一种允许使用的常用氧漂白剂。在金针菇的生产过程中,加入SO2漂白剂,不仅可以改善金针菇的色泽,还具有一定的抑菌作用。但是SO2本身没有营养价值,不是食品不可缺少的成分,反而如果使用量过大,对人体的健康还会带来一定的影响。当SO2的溶液浓度达到0.5%~1%时,即产生毒性,一方面有腐蚀作用,另一方面破坏血液凝结作用并生成血红素,最后使神经系统发生麻痹现象。所以,必须要对食品中SO2的含量进行严格的控制。

1.2实验原理

样品中的二氧化硫包括游离的和结合的,加入氢氧化钾使之破坏其结合状态,并使之固定。SO2+2KOHK2SO3+H2O加入硫酸又使二氧化硫游离,可用标准碘液滴定,反应式如下:K2SO3+H2SO4K2SO4+H2O+SO2SO2+2H2O+I2H2SO4+2HI到达终点时,稍过量的碘即与淀粉指示剂作用,生成蓝色的碘-淀粉复合物。从碘标准溶液的消耗量可计算出二氧化硫的含量。

1.3实验材料

试剂:氢氧化钾溶液(100g/L)、硫酸溶液(1∶3)、碘标准溶液(0.01mol/L)、淀粉指示液(10g/L);仪器:电子天平、容量瓶、具塞锥形瓶、酸式棕色滴定管、移液管。

1.4操作方法

样品的前处理:首先,将金针菇干燥并捣碎,称取试样约10g(准确至0.01克)至250mL容量瓶中,加蒸馏水150mL,加塞振荡,加水至刻度,摇匀后静置1h。滴定步骤:待瓶内液体澄清后,精密量取50mL溶液,置于具塞锥形瓶中,加入氢氧化钾溶液25mL,摇匀,放置10分钟,然后一边振荡一边加入硫酸溶液10mL和淀粉指示液1mL,立即用碘标准溶液迅速滴定至呈浅蓝色,30s内不褪色即为终点。同时不加试样按上述进行空白试验。结果计算:XSO2=[(V1-V2)×C×0.032×1000]/(10.00×50/250)X:样品中二氧化硫的含量(g/kg)V1:样品溶液所消耗碘标液的量(mL)V2:空白溶液所消耗碘标液的量(mL)C:碘标准溶液的摩尔浓度(mol/L)0.032:与1.00mL碘标准溶液(c=0.01mol/L)相当的二氧化硫的质量(g)

1.5实验结果

对市售的三种不同来源的金针菇样品的检验结果可知:三种不同来源的金针菇中二氧化硫的含量测定结果均符合国家标准规定。除了采用上述直接碘量法对3种不同来源的金针菇样品进行测定,本文还采用了蒸馏法作为对照方法进行测定,结果显示两法测定结果无显著性差异(t=0.015,P>0.05)。但是,直接碘量法与蒸馏法相比较而言,对实验装置要求更加简单,操作更为快捷方便,结果也并无显著差异。所以利用直接碘量法测定金针菇中SO2的含量是可行的,结果真实可靠,更加便于高中生亲自动手实践。

2讨论

篇2

1.1四元复合实践

教学体系的组成结构常熟理工学院作为一所地方院校,安全工程专业从2011年开始招生,在专业创办之初就确定以学校已有的化学、材料类专业为依托,发挥自身优势打造具有化工行业背景的安全工程特色专业,但与老牌工科高校依托传统采矿、冶金等专业发展起来的安全工程专业相比有一定的差距,尤其在实践教学环节还比较薄弱。实践教学有多个环节,包括实验、实习、实训、设计、大学生课外创新活动等内容。本文在借鉴其他高校经验的基础上,提出具有化工行业特色的四元复合实践教学体系。四元复合实践教学体系由基础性实践、专业性实践、综合性实践和创新性实践四个层次的教学内容构成。

1.2基础性实践

基础性实践包括工学基础实验、实训和专业基础实验,工学基础实践内容是指培养学生工程素养的工学通识类实践课程,例如大学物理实验、热工学实验、电工实训、金工实训等。专业基础实践内容是指立足化工行业的基本要求的化工专业基础实验课程和立足安全工程学科基本要求的基础实验课程,包括基础化学实验、化工原理实验、燃烧与爆炸基础实验、安全人机实验等。基础性实践课程的作用是加深对基础理论知识的理解和掌握,为进一步学习专业知识和专业技能奠定基础。

1.3专业性实践

专业性实践是培养基本专业技能、拓宽专业视野、带领学生初步进入专业角色的实践性课程,包括专业基本技能实验、实训、实习。例如消防安全实验、安全监测与监测技术实验、应急救援实训、化工过程见习、专业认识实习、安全管理实习、生产实习等。

1.4综合性实践

综合性实践是培养学生综合利用所学知识解决实际问题的能力的实践课程,包括课程设计、综合实训和毕业论文或毕业设计。例如防火防爆课程设计课程是通过具体工程案例的分析和设计,使学生更好地熟悉和理解防火防爆安全技术的基本理论;化工安全课程设计是综合应用所学知识,完成以化工安全设计为主的一次工程设计实践,使学生掌握化工安全设计的基本程序和方法,并在分析和解决安全问题、查阅技术资料、选用评价方案、用简洁文字和图表表达设计结果等能力方面得到一次全面训练;安全工程仿真模拟是应用挪威船级社开发的SAFETI风险评价软件或其他安全评价软件对石油、化工等涉及危险化学品生产、储存的区域进行火灾、爆炸、泄漏等多种灾难事故的叠加风险分析与定量计算,是以虚拟仿真案例综合培养学生风险分析及风险管理能力,提高学生的岗位适应能力。毕业设计是本科教学的最后环节,也是最为重要的实践环节,由于安全工程专业是实践性很强的专业,所以毕业设计提倡真题真做,要求学生能在导师的指导下独立解决较为复杂的工程实际问题,所以选题应以实际安全设计或安全评价项目为主,需要学生对所掌握知识进行一定程度的扩展、加深并具有一定的创新。

1.5创新性实践

创新性实践主要是学生利用课余时间参与教师的科研项目,做教师的科研助手,或者学生自己组建科技兴趣小组,积极参与各级各类大学生课外学术科技作品竞赛和创业大赛,通过这些创新实践活动培养学生的科技创新能力,拓宽视野,了解专业的发展前沿问题,增强学习兴趣。

2四元复合实践教学体系的实施保障措施

2.1师资队伍建设

师资队伍建设要引进和培养两手准备,由于近几年安全工程专业的快速发展,许多高校新建了安全工程专业,都迫切需要引进新教师补充师资队伍,而国内安全工程博士学位点较少,所以本专业科班毕业的博士生非常稀缺,新教师引进难度都比较大,因此一方面要积极争取引进具有安全工程专业背景的科班教师,另一方面也要鼓励相近专业的教师转型到本专业任教。对转型教师可以多举措提高其工程素养,一方面鼓励青年教师参与学校“双百工程”和江苏省“教授博士柔性进企业”活动,积极到相关企业甚至安监局等职能部门挂职锻炼,另一方面教师要积极参加安全生产审核、安全风险评价等相关培训,获取“注册安全工程师”“注册安全评价师”等资质并努力为企业服务来丰富工程经验。

2.2实验室建设

根据实践教学课程的需要,对专业实验室进行了科学规划,在学校的重点扶持下先后建设了安全人机实验室、防火防爆实验室、消防安全实验室、安全监测与检测实验室、工业安全实验室、应急救援实训准备室和安全仿真模拟实验室等七个实验室,在满足教学的同时也具备了较好的社会服务条件。

2.3实习基地建设

首先在校内依托已有的应用化学工程训练中心、材料工程训练中心进一步建设完善了安全工程相关实训项目;同时在校外建立了常熟市安全生产监督管理局、苏州市相城区安全生产监督管理局、常熟市永安安全技术咨询公司、常熟三爱富中昊新材料化工有限公司、江苏理文化工有限公司等十多家稳定的实习基地;满足了学生各类各层次的见习实习需要。

2.4实践课程建设

由于安全工程专业在国内还处于发展阶段,各个院校开设的安全工程专业由于行业属性不同,课程设置差异较大,所以缺少成熟的实验实训讲义,所以要鼓励专业任课教师要一边教学一边探索,及时修编整理实践课程讲义,形成一套能较好满足本校人才培养定位的特色讲义教材;另外在依托教师科研项目和社会服务项目的基础上,设计一系列能够提升学生研究、发现、解决问题能力的实验、实践项目,并制定出新的实验指导书与实践讲义。

3结语

篇3

关键词:分析化学 小论文 学习兴趣

分析化学是高等院校化学、生物、环境等相关专业的重要基础课程之一,是一门理论紧密联系实际的应用性学科。如何在教学中提高学生分析问题、解决问题的能力,适应新形势下人才培养的需要是分析化学教学的重要任务。而在传统的分析化学理论教学中,往往重理论,轻应用;重讲解,轻讨论;重灌输,轻思考;学生学习被动,思考能力、解决实际问题能力和创新能力明显不足。如何提高学生的学习兴趣?如何培养学生科学的思维方法和创新意识?如何使学生将所学知识灵活运用于解决实际问题?这些都是分析化学教学过程中不断改革和尝试的方向。而其中“小论文”的开展是便是教学改革的一项有益尝试。笔者所在教研组经过了几年的实践表明:通过小论文的指导和撰写,学生对课程的兴趣明显提高,也开拓了学生的思维能力,拓宽了视野,为后续的科研学习打下了较好的基础。

一、“小论文”的组织开展

在学生中提倡撰写小论文,明确其意义、选题、要求、评价等内容,在开学初布置任务,让学生有充足的时间思考和书写;并对往届学生论文和取得的成绩进行展示,让初次接触写小论文的学生克服神秘感,提高写作的兴趣。

1.题目设计。选题原则:结合分析化学学科和所学专业拟定题目,能对某个方向进行较深入的讨论。

教师提供部分选题,学生也可以自拟题目。主要方向:(1)分析化学的应用:在食品安全、商品检验、药物分析、疾病控制、工业分析、材料组分分析、生物技术等方面,如“兴奋剂的检测”;(2)对身边某一热点问题或某种分析技术的分析和探讨,如“温瑞塘河水质调查及分析”;(3)对分析化学一些经典方法进行总结,比较分析化学四大平衡中的异同点;(4)分析化学教材中的纰漏之处及修正;(5)对分析化学理论教学和实验教学改革进行探讨和建言。

2.格式要求。为培养学生写作科学论文的素养,对小论文的格式按的统一格式严格要求,包括:中英文摘要、关键词、参考文献、引文标注等。在实践中发现很多学生不知什么是关键词,不知参考文献如何列,因此很有必要提高学生这方面的基本能力。

在指导过程中,注意指导学生查阅学校图书馆数据库相关资料,介绍《分析化学》、《大学化学》等杂志中发表的论文,让学生们初步懂得学术论文的概念、基本格式及写作要求。认识写论文并不是高不可攀的事情。为了使论文规范化,要求学生每篇文章要有论点、数据、结论,要用自己的语言表达,论据充足,论述严谨、简明、绝不可抄袭,要尽可能做到有独创性。

3.评价。将分析化学“小论文”纳入该课程的考评体系,小论文成绩占该课程总成绩的20%左右。具体评分要求见表1:表1 小论文评分标准

学生为了写论文花费了不少精力和时间,教师必须及时跟踪,仔细批阅,认真讲评,充分调动学生的学习积极性。①对小论文撰写过程中出现的常见问题和学生讨论修正,利用课间时间和电子邮件及时给予解答,提高其积极性;②论文批阅后给与评价,对每篇论文写出自己的意见和批语,指出其努力的方向;好的小论文加以介绍,给予表扬,对于不符合要求的论文提出修改意见,要求改写。

二、实施效果

1.提高了学生的学习兴趣,使学习效率得到提高。撰写小论文这种形式能够表达学生自己的观点,这与传统教学中老师讲、学生学的方式相比,更能提高学生的学习兴趣。

2.加强了学生的基础理论知识的学习。提出己见必然是在对知识理论做到全面熟练掌握的基础之上的,而通过思考,学生又可以把书本上的知识转化为自己的东西,这样便形成一个良性循环,对于基础理论知识的掌握有好处。

3.锻炼了学生的创新能力,使学生的素质更加全面。要在小论文中提出自己的观点,学生必须通过自己的独立思考来发现和解决问题,在这一过程中,学生的创新能力自然得到提高。

4.培养了学生查阅资料、撰写科技论文的基本能力,并对后续的科研、毕业论文打下良好的基础。

实践证明,将课程“小论文”的撰写纳入分析化学教学活动中有助于提高学生学习专业理论课程的兴趣,促进其积极主动的学习专业知识方面具有积极意义。今后,需要注意以下几点:①加强启发、示范作用,指导学生进行查阅文献;②合理安排写小论文的时间,督促学生积极完成;③授课教师需客观认真评阅,积极引导学生撰写小论文的兴趣。

参考文献:

[1]武汉大学.分析化学(第五版).高等教育出版社,2007.

[2]张汆,贾小丽,孙艳辉.课程论文在食品化学理论教学中的实践与探索.滁州学院学报, 2009,11(3):81-83.

篇4

化学实验具有一定的危险性,这并不是一句耸人听闻之言,在多年的化学教学工作中,化学中学生创新能力的培养教学论文要从现在做起,积极进行课堂改革:

一、营造和谐氛围,引发学生的创新意识

创新意识是创新的前提和关键。有了创新意识,才能抓住创新机会,启动创新思维,获得创新成果。创新意识的培养需要给学生营造一种创新的氛围。

心理学研究表明:有利于创造活动的一般条件是心理的安全和心理的自由,因此,教师首先要营造一种 、平等、相互尊重、和谐的教学氛围。让学生处于一种轻松愉快的心理状态,形成一个无拘无束的思维空间,敢于表达自己的见解,敢于标新立异、打破陈规。一旦学生成功,要及时表扬和鼓励,让学生体验创新的喜悦,即使不成功,也不轻易否定,以免伤害学生的自尊心和自信心。

二、实施主体性教育,训练学生的创新思维

学生创新思维的培养,主体性教育是关键。“主体性教育”旨在弘杨人的主体性,让受教育者自觉、主动、积极地参加学习和实践活动,从而形成受教育者自我教育,自我完善,推动主体发展的一种教育思想和模式。教师要创造机会让学生互相合作、质疑、分享,平时要注重一题多变的有意识的训练。例如,当老师讲“燃烧与缓慢氧化”时,老师提问:“同学们你们对燃烧现象有那些认识和了解吗?”同学们发言后,对“燃烧”现象了解了很多。对燃烧能给人类带来了光明,但同时也会造成灾害。

 

那么,同学们想探讨“燃烧”的实质吗?你们想解决燃烧造成的有关理由吗?接下来老师就让学生按着自己想要解决的理由,自我选择学习方式,30分钟后老师听同学汇报学习过程和结果。有的同学看书理解燃烧;有的回忆氧气性质学习时,说明燃烧的条件;有的通过讨论合作的形式,研究设计“燃烧的条件”实验方案;有的通过小组讨论解决了“自燃”是缓慢氧化产生热量聚集引发的燃烧;有的同学通过组内的讨论及老师的交流,了解了防止自燃的策略。这样学生根据自己的学习特点选择学习策略,独立、地解决学习中的理由,同时也培养了学生的创新思维。另外教师要多设计一些过程开放或结论开放的习题来培养学生的发散思维,激发学生的探究意识,鼓励学生从多个不同角度提出合理的方案。这样多角度,多侧面,多层次地深思理由,有助于充分调动学生的创新潜能,训练学生的创新思维。

三、鼓励学生联想,激发学生的创新动机

联想是思维的桥梁,历史上有不少创造和科学思维难题的解决都得益于联想。例如,德国化学家凯库勒在长期研究摸索苯分子结构的过程中,根据人类当时已掌握的有机化学知识很难对苯分子的结构作出合理的假设。直到有一天夜晚上打瞌睡时,在梦中眼前又出现了旋转的碳原子,碳原子的长链像蛇一样盘绕卷曲,忽然一条蛇抓住了自己的尾巴,并旋转不停。当他从梦中惊醒时由刚才的梦境产生联想提出了苯环结构的假说,并通过了实验证明了这一假设的正确性。

这一化学史上的趣闻告诉我们:在教学过程中我们也应该鼓励学生大胆联想,学会创新。培养创新能力的关键是培养学生丰富多彩的想像力,培养学生敢于提出理由、阐述自己的观点,大胆想、不盲从教师、不盲从书本,教师要多鼓励少批评,多启迪少压抑,使学生保持旺盛的学习 ,在研究、探索中不断创新。

四、通过趣味实验,培养学生的创新能力

中化学是中学化学刚入门的学科,应注重培养学生的创造性思维和创新能力。在向创新学习的转变过程中,如何让学生发现理由,意识到理由的存在呢?化学趣味实验可以以其独有的优势,培养学生的创新能力,激发学生的思维,使其获得新知。如寻找简捷的实验室制O2策略。有的学生首先在KClO3加热分解的基础上选择Fe2O3、CuO等作催化剂制取O2,但此法与原法差别不大,谈不上简捷,也算不上创新。有的学生想到了用MnO2催化H2O2分解制O2,但反应剧烈,不易制约。

有的学生则想到氢气可用启普发生器制取,氧气若也可,岂不是简捷吗?于是同学们选择了反应物H2O2,并开始寻找合适催化剂的探索。学生试验了沙粒、铜片、铁片、锌片、铅片、锰片、土豆片、猪肝片、银的粉末等,他们发现铅片、锰片、土豆片、猪肝片、银的粉末对H2O2的分解均有良好的催化作用。通过有趣的探索性实验,学生知道了动物中有过氧化氢酶可能性催化过氧化氢分解的知识,更重要的是设计出了实验室制O2的简捷策略(即以Mn、Pt催化过氧化氢分解,用启普发生器制取氧气)。这类趣味实验可使学生对某一化学知识及原理得到进一步的理解和掌握,其涉及的知识往往超越了学生现有的知识,从而达到培养成学生创新能力的目的。

五、理论联系实际,激发学生的创新

化学教学中的“基础知识和基本技能”教学是培养学生创新能力的基础。教师应重视“双基”的教学,我们教学的目的不能停留在对理论知识的掌握上,要用所学知识去分析、深思、解决现实生活及社会中存在的理由,实现理论联系实际,激发学生的创新 。

例如,我在教学中引导学生讨论“广州为什么要大力发展地铁”,“为什么湛江的公交车改为天然气公交车?”。这样既有利调动学生参与学习的积极性,培养学生对有关知识的理解,又有利于提高学生处理实际理由的能力,同时能有效地培养学生的环保意识。只有学以致用,才能发展学生的创新思维,培养学生的创新能力。

篇5

论文写作当中引用了他人的学术研究成果就应该要列出参考文献,参考文献的撰写是体现作者都他人作品的尊重,同时也是对科学的严肃态度,这也说明了科学的继承性,下面是学术参考网的小编整理的关于物流运输论文参考文献,来和大家一起阅读分享。

物流运输论文参考文献:

[1]刘亚茹.西安物流的现状与对策研究[J].物流工程与管理.2010(08)

[2]李明,程波,易波.电子商务环境下第三方物流IT战略探析[J].中国市场.2009(02)

[3]马晓斌,叶华平.物流信息化建设中的信息资源规划[J].物流科技.2007(12)

[4]楼前飞.信息化——物流发展之路[J].怀化学院学报.2007(05)

[5]刘立辉.如何构建青岛市物流公共信息平台[J].物流技术.2006(09)

[6]刘立辉.构建山东半岛城市群物流公共信息平台的设想[J].物流技术.2006(08)

[7]陈会生.连锁超市配送中心信息系统的设计与实现[D].山东大学2010

[8]王珊红.我国电子商务企业第三方物流发展策略研究[D].华中科技大学2010[3]杨建.基于供应链的港口与物流园区信息整合研究[D].南京财经大学2010

[9]杨欣.猪肉供应链安全跟踪追溯系统分析与设计[D].吉林大学2009

物流运输论文参考文献:

[1]毛宁莉.运输作业实务.机械工业出版社,2010.

[2]李如姣.运输作业实务.化学工业出版社,2012.

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[4]阚祖平.物流案例分析.人民交通出版社,2005.

物流运输论文参考文献:

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[5]杨晓荣.试析作业成本法在物流成本核算管理中的应用[J].经济师:2010(4):216~217.

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篇6

复杂基体样品的直接质谱分析研究是当今国际分析化学前沿热点领域之一。但是,迄今为止,质谱技术对于凝聚态样品的直接分析只能达到样品的表层。凝聚态样品内部蕴含了该样品更加丰富的信息。长期以来,为了获取凝聚态样品内层深部组分的信息,需要对样品进行粉碎、研磨或匀浆、甚至包括复杂的分离富集等预处理,耗时费力,效率低下。

陈焕文课题组长期致力于复杂基体样品直接电离过程研究,提出了采用分步调控能量与电荷传递过程以达到选择性电离目标物质的研究思路,并在该领域取得了一定成果。在国家杰出青年科学基金(No. 21225522)和面上项目(No. 21175019)资助下,陈焕文(通讯作者)和张华(第一作者)等提出了电喷雾内部萃取电离质谱技术(iEESIMS),可在不破碎样品的前提下实现对复杂凝聚态样品内层深部化学物质的原位直接质谱分析。该方法与前人报道的表面分析技术不同,可直接获取样品内部一定体积(1~100 mm3)内不同组分的分子信息,而表面的物质没有干扰作用。通过对口香糖、植物组织、人体肺癌组织等复杂基体样品内部物质的快速直接质谱分析,表明iEESIMS对复杂基体样品不仅具有极强的定性分析能力,而且可以选择性地检测感兴趣的特定组分,同时获得痕量待测组分的定量信息,为常压直接质谱电离技术在材料化学、催化科学、植物代谢组学、食品安全和医疗诊断等领域开辟了新的应用前景。

Scientific Reports杂志的审稿专家高度评价了这项工作的研究意义,认为文章所阐述的研究发现让直接质谱技术的分析层面从样品表面深入到样品内部深层的三维空间,极大地扩展了常压质谱电离技术的研究视角,具有重要的应用前景。

据了解,陈焕文(通讯作者)和李明(第一作者)等于2013年2月在Scientific Reports发表了题为《Facilitated diffusion of acetonitrile revealed by quantitative breath analysis using extractive electrospray ionization mass spectrometry》的研究论文(链接2),也是在国家自然科学基金的资助下获得的成果。该论文发现乙腈与其它小分子有机物不同,在从呼吸道排出体外时主要以易化扩散方式而非简单扩散方式进行代谢。审稿人认为该项发现将有助于激发环境毒理学、代谢组学、临床医学等学科的创新研究。

论文链接

篇7

教学研究以提高教学效果和人才培养质量、实现人才培养目标为根本目的,其研究内容涉及教学的各个方面和各个环节(参见表1)。教学研究既然是“研究”,必然带有研究的属性,且在研究方法上与科学研究并无二致:都需要以问题为导向、以目标为导向,并注重先进性、创新性、实证性、示范性和发展性;当然目的性和系统性也是高水平研究的必然要求。进行科学研究,我们必须首先通过观察自然和社会、文献调研、实验研究等发现问题,继而提出解决问题的思路和方法,再进行实验研究或者验证,通过分析实验事实和数据,归纳、推理、提升以得出规律,再用规律进行预测,不断修正和发展规律使之成为理论和成型的方法。教学研究也严格遵循这个程序。研究者首先应当了解和分析世界、我国、地方、高校、课程直至某个内容在教学方面还存在哪些需要解决的问题(问题导向和目的性),通过文献调研了解国内外对该问题开展研究的最新进展,确定哪些作法和结果可资借鉴,哪些还需进一步改进(先进性),进而提出解决这些问题的新见解和新方法(创新性),而后设计系统(系统性)、具体的措施,通过对照实验、平行实验、案例分析等方法得出有意义且可靠的数据(实证性),而后对结果进行统计、分析、归纳,得出结论,形成可资他人借鉴的一般规律(示范性),而后对结果进行评价和反思并指出未来持续改进的方向(发展性)。找不出问题,抓不住关键,泛泛而谈,难以深入,写成流水账式的工作总结,是很多教学研究论文的通病,是对教学研究的研究属性认识不足导致的。或者只满足于自己一点粗浅和零星的探索和经验,不了解、不关心国内外进展,不进行深入的思考和系统的设计,论文自然先进性不强,并容易失之肤浅。同样,片面强调独特性而不考虑一般性,就会缺乏示范和推广价值,这无疑会使研究的意义大打折扣。

2当前教学研究的重点

当前,我国的高等化学教育正在进入一个转型升级的关键期,这为我国大学化学教学研究提供了难得的历史机遇。可以预见,未来的5~10年是我国高等化学教学改革不断深入、成果大量涌现的黄金时期。现将当前教学研究比较关注的领域及其对应的《大学化学》栏目归纳于表1中,并列举部分优秀论文作为示例。表1所列研究内容既有宏观、战略性层面的,也有微观、具体的,相关研究只是问题面向不同,并无高低之分,无论哪个领域都可以产生高水平的研究成果。但由于实证性和示范性等的限制,在指明研究者之外的人员虽然可以开展相关研究,但其研究的权威性、指导性往往不足。从1999年以来的大规模扩招及与之相伴的高校合并、校区扩建、专科升本科、单科变综合等大规模调整和高速发展,导致我国高等教育定位困难,人才培养定位和目标不明确,人才培养与社会需求不相适应,毕业生素质能力和就业面向趋同,人才培养出现结构性问题,加剧了毕业生的就业问题。2012年之后,我国的高等教育开始进入控制规模、内涵发展、质量发展、特色发展的新阶段。如何明确学校和专业的办学定位,坚持分类发展、特色发展,明确培养国际竞争人才、基础研究人才、应用研究人才、应用人才甚至技能人才的培养目标,实现培养规格的具体化、特色化,突出学科特色、地域特色、行业特色[3],建立与培养目标相适应的培养模式,将具体明确的毕业要求落实到培养方案的整体设计、每一门课程和每一堂课的每个环节,并建立相应的质量标准和质量监控保障机制,切实保障人才培养目标的落实,造就适应国家、地区、行业、学科发展需要的多样化人才,是今后教学改革必须优先解决的关键性、根本性问题,值得所有高校认真思考和探索,形成各具特色的做法和经验[5-9]。新办专业评估为合格评估,主要着眼于基本办学条件和办学投入是否符合人才培养的最低需要。合格专业的评估则为审核评估,主要致力于建设自我质量监督保障机制和持续改进机制,以确保培养目标的实现。在明确人才培养目标、培养规格和培养模式的前提下,如何通过培养方案、课程体系、教学内容和教学方法的设计来实现人才培养目标,需要制订各个环节的质量标准并建立有效的监督、反馈和改进机制。这种理念和做法在我国高校化学类专业教学中尚未得到具体落实,是学校和院系今后必须着力解决的重大问题。教师是教学内容、教学方法、教学效果评价等研究的主体。就当前而言,改变教学理念,将教学从“以教师为中心”(teacher-centeredteaching)转向“以学生为中心”(student-centeredteaching),将教学评价从“基于投入”(input-basedevaluation)转向“基于产出”(OBE),积极探索和采用新理念、新方法、新技术开展高效教学,是我国化学教学改革的重点也是难点。从教学方法看,除了老师熟知、在目前的教学研究论文中涉及较多的基于问题的教学(problem-basedlearning,PBL)、案例教学(case-basedteach-ing)、探究式教学(inquiryteaching)之外,新的高效教学方法还包括团队学习(team-basedlearning)、混合式学习(blendedlearning)、翻转课堂(flippedclass)、基于课堂互动系统的教学[12,15]、真实环境教学(realworldlearning)[13]、基于游戏的教学[27]等。另外,应该积极开展课堂教学目标和教学过程设计和考核,例如采用BOPPPS课堂设计模式,采用三明治教学法[28]等。采用这些方法并结合OBE理念的指导,选择多个产出指标进行效益评价,就容易形成高水平的研究成果,并指导我们的教学向更高水平、更高效益转变。

3《大学化学》论文撰写及投稿注意事项

3.1《大学化学》栏目介绍《大学化学》刊载的研究内容大致分为4类[29]:(1)当前化学及相关学科前沿领域的国内外研究现状、最新进展以及发展趋势,主要发表在“今日化学”、“知识介绍”栏目。要求内容新颖、深入浅出、可读性强,既可用来丰富课堂教学内容,又便于学生及时了解当今化学科学发展的情况,激发学生学习化学的兴趣。编辑部每隔一段时间会将优秀论文结集,由北京大学出版社和高等教育出版社出版,供教师和学生作为教学和学习的参考。迄今已于1996年、2001年、2006年和2012年先后出版4集。(2)教育教学改革的方针政策、指导思想、培养目标、培养模式、课程设置、教学方案等,主要发表在“教学研究与改革”栏目。内容既包括改革思考与宏观设计,也包括具体做法和成功经验,具有重要的指导和借鉴意义,是各院(系)基层领导最关心的栏目之一。(3)有关教学内容、教学方法、学习方法、效果评价等改革的研究心得、教学和学习体会、问题讨论等,主要发表在“师生笔谈”、“自学之友”等栏目。(4)对现有实验内容的改进、新实验的设计、实验室管理的新做法、新经验等,主要发表在“化学实验”栏目。随着化学教育教学改革的深入发展,《大学化学》也会与时俱进,灵活调整栏目设置,及时刊登具有重要导向性和借鉴意义的其他成果,以满足广大教师交流和学习的需要。

3.2《大学化学》论文撰写注意事项在撰写教学研究论文时,应首先明确所要解决的问题,通过引用重要文献介绍国内外相关研究的进展及其不足(应特别关注《大学化学》之前发表的相关研究),阐明相关研究的目的和意义。论证过程中一定要突出问题、把握关键,避免面面俱到、内容空泛,切忌写成流水账式的工作总结。在撰写“化学实验”栏目稿件时,需要注意两点:如果是对经典实验的改进,要首先明确改进后是否更加有利于对学生的培养,而不仅仅追求操作更方便,实验步骤更简单等;如果是推荐新教学实验,则必须经过2个学期以上学生实际操作的验证,保证实验方案的可靠性和可行性,并详细说明实验目的、实验原理、实验仪器及药品、实验步骤、结果与讨论、实验效果等。此外,还应特别关注实际操作中的安全性问题。此外,还要注意以下几点:(1)重视文献引用。按要求注明出处,尊重他人知识产权。在评述前人工作时应全面、客观、公正,不应贬低或者全面否定前人的做法。(2)以严谨认真的态度撰写论文。应熟读《大学化学》来稿须知。注意做到条理清晰、语言凝练、数据准确、图表规范;正确使用量和单位的标准化形式;参考文献的著录应格式统一并符合期刊要求。(3)英文题目及摘要的撰写要规范。要做到用词准确,避免语法错误。可请教英文水平高的同事帮助。

3.3投稿注意事项论文完成后,可登录《大学化学》网站,点击“在线投稿”,完成“作者注册”后即可进入作者工作界面,选择“向导式投稿”模式,认真阅读注意事项后按照提示即可完成投稿。

4小结

篇8

 

关键词:工程教育专业认证;制药工程;实践教学

 

随着我国经济的快速发展和工业国际化的趋势,为提高高等学校工程教育质量,过去的十年里,工程教育专业认证在我国已经引起了各高校的广泛重视。我国工程教育专业认证始于1992年,开始进行建筑学、土木工程等6个工科专业评估,同时探索工程教育专业认证工作[1,2]。2006年我国成为“华盛顿协议”签约国,正式开始工程教育专业认证工作,2016年的国际工程联盟大会上,我国成为《华盛顿协议》正式会员,工程教育认证同时在我国全面开展[3]。全国高校制药工程专业的工程教育认证开始于2012年,华东理工大学和合肥工业大学的制药工程专业通过了工程教育专业认证,到2016年已有12所高校的制药工程专业通过了工程教育专业认证。工程教育专业认证的核心内涵就是建构“以学生为中心,产出导向”的人才培养体系,并突出过程的持续改进。

 

制药工程专业是一门涉及药学、化学、生物学、工程学和管理学的交叉学科,涵盖了中药制药、化学制药、生物制药和药物制剂与工程等内容。旨在培养从事产品设计、生产、营销、维护和工程项目施工、管理、运行和服务等工作的高级应用型专门人才[4]。制药工程的专业特点是实践性强、专业性强,其中实践教学是制药工程专业教学的重要内容,对于培养学生的实际操作能力、创新思维、对理论知识的理解和分析解决复杂工程问题的能力起着非常重要的作用[5,6]。本文将结合传统实践教学过程中出现的问题及工程教育专业认证背景下的要求,探讨制药工程专业实践教学环节的改革。

 

一、改革实验课程体系,培养系统性思维和创新思维

 

制药工程专业实践教学环节主要包括专业实验、课程设计、认识实习、毕业实习和毕业设计(论文)等。专业实验的课程设置中,内容涵盖药物合成、中药提取、药理学、制药设备、化学与仪器或设备的分析以及工程基础实验等。首先,实验内容均为认知性和验证性实验,大部分实验都是按照实验教材进行重复性实验,并且由教师逐个步骤进行指导,学生得到的数据与结果基本相同,出现的问题也大同小异,不利于培养学生的创新思维和探索精神。其次,课程内容相对独立,每门课程根据课程情况设置实验内容,各学科之间关联性小,不利于学生系统知识的培养,不能够使学生充分认识制药过程的复杂性、完整性和综合性[7,8]。最后,实验教学过程中,对工程教育认证的毕业要求中设计、开发解决方案的安全和环境因素未列入教学内容中。基于以上问题,实验教学改革中应设计药学综合性实验,内容涉及化学药物(同一品种)的合成或中药的提取纯化、工艺设计、质量控制、药理学实验、药物制剂及制药设备或仪器实验,使学生巩固药学理论知识,培养学生系统性和知识结构体系的完整性。设计创新性实验,学生以小组为单位进行题目的自选或根据教师成熟的科研结果,从查阅文献、实验方案的设计、操作实验、分析结果和结论、提出问题并加以讨论,培养学生独立思考能力和创新思维,符合工程教育专业认证中分析和解决复杂工程问题的培养目标。除在理论课程体系中加入《制药安全工程概论》等课程外,实验课程教师要在课程的教学设计中加入实验安全教育和三废处理方法等内容,培养学生在学习工作中的安全和环保意识,同时也符合毕业要求中具有良好的环境保护和职业安全意识。

 

二、建立完善稳定的生产实习基地,提升学生的实践能力

 

在制药工程专业人才的培养过程中,生产实习是培养学生理论联系实际的重要部分,能够加强学生独立工作能力[9]。生产实习主要以参观、认识和参与生产的形式为主,由于学生人数多、生产周期、工厂检修和安全卫生等问题,存在实习单位落实难、学生动手机会少、参观走马观花及学生理论知识不扎实等现象,学生在生产实习期间对所学知识的实际应用和对制药过程的整体、全面的了解受到限制[10]。因此,学校应加强校企合作的人才培养模式,积极建设完整稳定的校外实习基地,同时随着计算机在药物领域的广泛应用,建设校内仿真实习基地对学生实践能力的培养也具有非常重要的作用,通过仿真操作使学生对制药过程的生产原理、生产工艺、操作规程以及安全和环保问题有充分的认识和理解。在生产实习之前,由指导教师和企业技术人员对制药过程中的生产工艺流程、工程学基础知识、设备原理及结构、主要工艺参数、企业概况、产品工艺规程及安全环保问题进行讲解,并提出一些问题。做好学生生产实习前的准备工作,使学生在实习过程中有条理有目的的学习。

 

三、改革教学模式,深化课程设计教学改革

 

制药工程专业课程设计是本专业综合性和实践性较强的教学环节,是学生运用综合理论知识分析和解决实际工程问题能力的一次全面考核。通过课程设计,使学生掌握工程设计的基本程序、原则和方法,熟悉查阅技术资料、国家技术规范、正确运用公式和数据,并运用简洁的文字、图形和工程语言正确表达设计思想和结果。同时也是为毕业设计打下良好的基础。以往的教学存在以下一些缺点:(1)题目设定上不能发挥每位学生的学习积极性和创新能力。教师给定的题目往往大同小异,并且可能与毕业设计或今后的工作关系不大,同组学生的设计内容基本相同。(2)课程设计过程中学生理论知识的正确运用不能得到保证,设计过程中存在一些共性问题也不善于与指导教师沟通。设计过程中,还有部分理论课程没有进行,学生对这部分知识还不能够完全掌握和正确运用,也是导致一些设计不合理的根本原因。(3)教学时间不利于保证学生课程设计的全覆盖,课程设计的时间固定为2周,且大部分与考研时间冲突,因此,导致考研的同学基本上不参与,同组同学做了大部分工作。鉴于以上存在的问题,根据培养目标的要求,需要探索课程设计教学模式的改革。首先,运用导入式或启发式教学,在课程设计开始前,由相关专业的理论课教师对课程设计中涉及的工艺流程、工艺计算、设备或仪器以及制药环境保护和安全等问题进行重点讲解,使学生充分理解设计过程中所涉及的工程学问题。其次,在每学期开学提前进行课程设计分组,在理论教学进行过程中,教师和学生可以共同讨论设计题目的选择,学生可以尽早查阅文献和数据,开始进行设计的准备工作,同时,在设计过程中,每周固定设置讨论教学环节,由指导教师与学生、学生各组间的讨论组成,调动学生学习积极性,发挥学生的主观能动性,培养学生的创新思维。最后,对考研学生,可以进行开放性课程设计模式,利用考研完成后进行课程设计,提高这部分学生的课程设计质量。

 

四、提升教师工程实践能力,保证毕业设计(论文)质量

 

制药工程学作为一门多学科交叉的新兴学科,制药工程专业的毕业设计(论文)是培养学生科研能力、工程实践能力和创新思维最重要的教学环节[11,12]。目前,由于教师的科研评价体系和师资结构等问题,大部分教师的毕业环节选题以科研项目为主,具有工程实践经验的指导教师数量较少,导致制药工程专业毕业设计(论文)工程设计的比例较低,质量也不高。因此,要加强师资队伍的建设,对师资队伍的结构进行优化,并且在现有师资队伍结构的基础上,可以加大对教师工程学理论知识的培训,同时聘请企业工程师与校内指导教师组成毕业教学环节的“双导师”,共同指导学生完成毕业设计(论文),保证毕业设计(论文)的质量。根据学生的就业方向,建议各指导教师进行导向性毕业设计(论文)的选题。对于一些具有考研意向的学生,指导教师可以选择以科研项目为主的毕业论文或设计,尽早进入实验室进行系统的科研能力培养,从文献检索、文献总结和实验方案的设计、实施、总结以及论文的撰写进行系统培养。对于准备进入生产岗位的学生,可以选择和工厂相关的品种进行毕业论文或设计,使学生更好的了解自己的岗位特点,工厂的工艺流程和操作规程等内容。以上毕业设计(论文)教学环节的改革符合工程教育专业认证的成果导向的核心理念。

 

五、结语

 

工程教育专业认证背景下,高等学校工程教育需转变人才培养的思路,坚持以“学生为中心、产出导向、持续改进”的核心理念为指导,切实提升工程人才培养的质量。实践教学对于培养学生的实际操作能力、创新思维、对理论知识的理解和分析解决复杂工程问题的能力具有非常重要的作用。结合社会及用人单位的人才培养需求,制药工程专业的实践教学应深化对实践教学课程体系的改革,建立完善实践教学平台,优化实践教学资源和师资队伍。从而使实践教学符合工程教育专业认证的要求,同时也有利于培养符合社会需求的制药工程人才。

 

参考文献:

 

[1]朱静.工程教育专业认证背景下大学生培养的实践路径———以制药工程专业为例[J].河北工程大学学报:社会科学版,2016,33(2):96-98.

 

[2]谢小银,刘冠辰,陈丽,等.工程教育认证背景下化学工程专业实践环节建设的几点感悟[J].吉林化工学院学报,2017,34(6):41-43.

 

[3]王世盛,高志刚,郭修晗,等.工程教育认证背景下的制药工程专业生产实习[J].化工高等教育,2017,34(4):81-84.

 

[4]刘慧,张珩,祝宏,等.制药工程专业多层次实践教学体系的初建[J].药学教育,2015,31(01):75-77.

 

[5]颜雪明,肖新荣,谭倪.制药工程专业实践教学改革的几点思考[J].化工高等教育,2013,30(1):45-48.

 

[6]冯修猛,王俊林,刘春凤,等.制药工程专业实践教学的改革与探索[J].实验室研究与探索,2010,29(7):295-297.

 

[7]钟方丽,陈帅,薛健飞,等.地方工科院校药学类专业实验教学的改革[J].吉林化工学院学报,2016,33(12):30-33.

 

[8]王德利,汤海峰,刘永红,等.高校药学专业实验教学改革的研究与实践[J].实验技术与管理,2013,30(10):15-17.

 

[9]叶云,钟英英,廖兰,等.制药工程专业实践教学环节改革的探讨[J].广州化工,2016,44(1):206-207.

 

[10]薛健飞,张扬,周鸿立,等.生物制药专业生产实习的探索与实践[J].吉林化工学院学报,2016,33(8):70-73.

 

[11]杨华,王亚晶,王坚毅,等.制药工程专业实践教学体系改革研究[J].药学教育,2016,32(3):64-67.

篇9

论文关键词:U形管应用小结

 

U形管作为一个小型的实验用具,在化学实验教学过程中有很多用途,其经过少许合理、精巧的改装后组成的实验装置轻便简捷,操作方便,不但节省实验药品,有效减少有毒有害气体对环境的污染,而且促进了学生的创新精神和探究性学习的发展,充分体现了现代教学中提倡的微型实验、绿色实验的理念。笔者就U形管在化学实验中的使用归纳小结,以飨读者。

1.SO2的性质实验

1.1操作步骤及现象

向盛有15g的Na2SO3粉末的250ML广口瓶上加上橡胶塞,胶塞上安有装有15%的稀H2SO4的10ML注射器、装有H2O的20ML注射器和一个单孔导管,单孔导管分别于四个U形管依次串联,管内分别装有紫色石蕊试液、黄色的溴水、紫色的KMnO4溶液、无色的Na2S溶液,并分别在第一个和第二个U形管壁上贴一个干燥的品红试纸和一个湿润的品红试纸,在第四个U形管右侧管口处系上一个用于平衡气压的气球。

首先将稀H2SO4注入广口瓶中,反应产生的气体依次通过各个U形管,可见干品红试纸不褪色,紫色石蕊试液变红色,湿品红试纸褪色,黄色的溴水褪色、紫色的KMnO4溶液褪色、无色的Na2S溶液中有黄色浑浊出现,U形管内的气泡也依次从左向右使尾部的气球膨胀变大;这证明了SO2性质中的酸性、漂白性、还原性和氧化性。然后将另一个注射器内的H2O加入反应后的广口瓶中,可见U形管内的气泡又依次从右至左运动,尾部的气球逐渐变瘪,说明SO2易溶于水的性质。最后取下贴有湿润品红试纸的U形管,将试纸端在酒精灯上微微加热,褪为白色的品红试纸又返回红色。

1.2装置特点

该实验设计安全、科学、操作简单,实验现象明显,装置环保,而且实验过程中颜色的变化、气体的流动,充分激发了学生的好奇心,增强了实验的趣味性,把SO2的制取及各个性质在同一个仪器中进行对比和展示,教学效果非常好。

此套装置还可以用于Cl2、H2S、C2H2、NO2的气体制取及一些漂白性和还原性或溶解性实验小论文。

2.氢氧燃料电池

2.1操作步骤及现象

在管口Φ40的U形管的两端各插入一根较粗的多孔疏松的石墨电极初中物理论文,内装KOH电解质溶液,在电极两端通上电源,电解KOH溶液产生的H2和O2分别富集于两电极棒上,疏松多孔的的碳棒可以吸附大量的气体,通电约2—3min后,将一个安有1.5V小灯泡的灯座连在电极上,碳棒吸附的H2和O2形成氢氧燃料电池将化学能转化为电能,能使小灯泡发亮时间维持30S左右。

2.2装置特点

U形管在原电池和电解池中的应用比较广泛,可以做电解饱和食盐水、铜的精炼、电镀等,也可以做铜锌原电池;用U形管来进行氢氧燃料电池的实验不但可以简化教材中的实验装置,而且实现电能和化学能之间的相互转化,便于课堂讲授和开发知识点,一举两得。

3.铜和硝酸反应

3.1操作步骤及现象

将一不等高的U形管短端安上橡胶塞,胶塞上打孔插入一个旋塞和一个玻璃燃烧匙,将U形管内装满硝酸,燃烧匙内加入铜片。反应开始产生的气体聚集于U形管的短端处,当气体量超过燃烧匙的下端时,可以实现固液分离,此时不但可以观察到气体的颜色,还可以经旋塞排放进行气体性质的检验。

3.2装置特点

本装置类似一个简易的启普发生器,优点是密封性好,操作简单,可以随时制备气体和进行性质检验,如制取的H2可以在玻璃旋塞上点燃观察淡蓝色火焰,制备的无色的NO经旋塞排出后接触空气变成了红棕色的NO2.

此教具可用于Cu、Fe与浓、稀硝酸反应制取NO2和NO气体,Cu与浓硫酸反应制SO2、大理石和稀盐酸制CO2、锌粒和稀盐酸制H2、CaC2和饱和食盐水制C2H2、金属Na和H2O的反应等固液不加热制气实验。

4.气体除杂

U形管兼具干燥管和洗气瓶的功能,让气体通过加有试剂的U形管可以实现气体的检验和除杂。如气体通过无水CuSO4来检验水蒸气,如通过浓硫酸除去酸性气体中的水蒸气,通过CaO除去碱性气体中的水蒸气等等。

此外,U形管常用于做Fe(OH)3胶体的电泳实验,改进喷泉实验装置[1],可以用U形管设计Na2O2与CO2反应的简易实验装置,将U形管插入冰水,可以将通来的气体迅速冷却,比对U形管两侧液面的相对高低可以检验装置的气密性等等。

参考文献:

[1]刘新文,王灿,叶佩玉.化学教学,2010(10):12-13

篇10

作者:尚宏利 李军 桑雪梅 王敏 单位:重庆理工大学化学化工学院

学生根据指导老师提供的实验题目或自选的实验题目,自行查阅参考资料,自行设计实验方案,自选与组装实验设备,自拟实验操作步骤,实施实验方案,对实验结果进行分析和总结,并以小论文的形式写出完整的实验报告的科学实验的基本训练过程。其基本操作过程一般有三个步骤。准备阶段选题选题主要依据以下几个方面:(1)根据实验教学大纲,结合学生的兴趣、爱好、能力以及知识结构等,且考虑实验室的实际实验条件来指导学生选择课题。(2)所选的课题要有一定的深度,选题覆盖面要广,综合性要强,保证学生对知识能融会贯通、灵活运用,注重提高自身综合运用知识的能力。(3)要结合物理化学设计性实验的形式。物理化学设计性实验一般有四种形式:扩展实验内容,改进实验方法或装置,提高实验的准确性以及开辟新的物理化学实验等。在实验内容的设计上,可以采用以下途径:①用已学过的仪器装置做某些实验体系在实验条件发生重要变化时的探索;②相同的实验方法在新体系中的应用研究;③物理化学研究方法在与生产、生活等跟实际有关的课题方面的应用;④教师科研课题中的子项目等。例如《蔗糖水解动力学实验》设计实验内容添加温度和酸浓度的影响,实验除了测定速率常数和半衰期,还可测定活化能,综合运用了动力学知识,加深学生对速率方程的理解[3]。针对制药专业学生,如果把实验中的催化剂改为酶,除了以上的内容外,还需了解酶催化反应、酶的分离提纯及活性测定等相关理论知识,同时实验方案、步骤及结构分析等都有更高的要求。

查阅资料确定选题后,就要着手收集相关资料。除了物理化学和物理化学实验教材上的理论知识外,还可请教资深老师;或利用图书资料、网上资源等查找相关数据。在搜集充分的文献资料后,将所获取的信息进行阅读、整理和选取,寻找合理的条件,初步拟定实验原理、方法和步骤。为拟定实验方案作好充分的准备。拟定方案(1)拟定方案要遵循三个基本原则:科学性原则、创新性原则、环保性原则。科学性原则要求设计过程都要科学、合理,所采用的设计标准,方法和步骤等都要有一定的物理化学理论依据或实践基础。创新性原则要求实验设计要敢于突破陈规,独到新颖,能反映新观点、新方法和新思路等。环保性原则是指要从环境保护的角度来考虑实验的设置、手段、方法等各方面因素,尽可能采用简约的实验方法和实验装置,用较少的实验步骤和实验药品、仪器,在较短的时间内完成效果明显的实验。培养学生建立绿色化学理念,培养学生用“3R”原则[4](减量化、再利用、资源化)的思维方式来考虑和如何解决化学实验中出现的污染问题,达到较好的环境效应。例如《二元金属相图实验》,实验中使用的铅替换为铋或锌。实验经改进后转变为绿色实验,实验药品用量减少,降低实验成本,且测量结果理想。例如《燃烧热的测定》无需改变实验方法,可以用蔗糖直接代替有毒的萘。(2)拟定方案的要求拟定方案要求学生要充分运用已掌握的理论和实验知识或技能,综合地考虑问题,根据实验的目的和具体要求,寻求科学的、可靠的的实验原理,根据实验原理拟定实验方法;根据实验方法,合理地选择仪器和准备实验器材,周密地分析实验中可能出现的问题,并拟定消除或减少这些问题的措施和办法;最后确定实验的实验步骤,安排实验进程等;完成实验方案后提交指导老师审阅,以确保实验的可行性。实验阶段实施设计性实验的方案是设计性实验操作过程中的关键主体。学生根据自己设计的方案,准备实验仪器,实验药品。认真阅读仪器设备的使用说明,熟悉物理化学实验仪器的性能构造、工作原理、使用方法和注意事项。准确,安全地安装、调试、维护和使用仪器,以便在精密的条件下测量到所需的数据。例如旋光仪的使用,在测量前,要将旋光仪预热,和调零等。学生按操作要求要认真操作、细心观察、作好记录,将测得的数据按设计方案的原理进行处理、分析,培养严谨的科学态度。结果处理阶段学生通过对实验现象的观察,取得有关的数据,通过作图,列表等手段,进行分析、综合、判断等活动来获取结论。在获取结论后,还应对实验的步骤进行反思、讨论和总结,并以论文的形式写出实验报告。

为了客观、公正、全面地反映学生的实验综合能力,制定了成绩评定标准:包括查阅资料、方案设计、实验方法、实验操作、实验结果、协作精神、实验安排、创新内容、环境保护、清洁安全和实验报告。实验报告以论文的形式考评,格式要符合科学期刊的要求,标出标题,摘要,关键词,报告最后还要附有参考文献等。论文的内容除了实验目的,实验原理,实验仪器与药品,实验的操作情况,实验数据和实验结果外,还可以写上实验过程的心得体会,指出实验中的不足、改进的地方及尚待进一步解决的问题,以便供学有余力的学生进一步探索通过开设设计性环保物理化学实验,学生不仅可以接触到一个比较完整的研究工作过程,包括实验选题、实验方案设计、实验现象观察和数据采集、实验结果的分析讨论以及实验报告的撰写等,而且可以大大激发学生的学习兴趣和主观能动性,充分发挥其聪明才智;同时培养了学生的创新精神,实践能力,分析和解决问题的能力、环保意识及严谨的科学态度。总之,我们力争通过实验训练,把学生培养成综合应用型高素质人才。