化学实验室范文

导语：如何才能写好一篇化学实验室，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。

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关键词：化学实验室 认可 质量管理

前言

我国的实验室认可活动始于20世纪80年代，虽历时较短，但是认可工作已取得了长足进展。为了适应化学实验室自身的发展以及企业监测分析质量要求的日益提高，利用实验室认可这一平台全面的提升化学实验室的管理水平和技术能力势在必行。

1.实验室认可的相关问题

1.1什么是实验室认可

《中华人民共和国认证认可条例》明确规定：本条例所称认可，是指由认可机构对认证机构、检查机构、实验室以及从事评审、审核等认证活动人员的能力和执业资格予以承认的合格评定活动。

实验室认可即是指对实验室能否胜任特定检测或者特定类型校准的正式认可，其基础是实验室评审。评审是为了获取和客观的评价评审的证据，以满足评审准则的独立、系统以及文件化的过程。

1.2实验室认可的目的及原则

概括来说，实验室认可的目的是为了提高实验室的质量管理水准，减少质量风险出现的可能性以及实验室可能承担的责任，平衡实验室与其客户之间的利益冲突，提升认可实验室在社会上的认知度和信任度，使其最终被法律、政府及市场共同承认，以实现实验室检测数据的国际双边和多边互认。

我国实验室认可遵循自愿性、非歧视性、专家评审和国家认可四个基本原则。

2.化学实验室认可

化学实验室若要做好认可，务必严格根据有关准则的要求，将检测及管理人员、仪器设备、测试环境、样品、方法及标准等要素形成体系。体系形成后，需要在这一体系上建立相应的目标、方针、结构资源、过程要素、体系文件、运行监控等相关控制环节，并围绕三个具体能力——承担相应法律责任的能力、有效进行质量管理的能力、开展监测技术服务的能力——的提升来开展具体工作。

总的来说，化学实验室认可是要通过控制关键的技术环节达到提升管理水平、服务水平、技术能力，达到获得资质认证认可的最终目的。

3.认可化学实验室的质量管理

化学实验室认可的前提是该实验室一定要具备符合准则要求的质量管理体系和技术能力，如何做好化学实验室认可的准备工作，完善实验室的质量管理，是任何一个得到认可的实验室管理者及技术人员都应关注的问题。

3.1化学实验室认可的准备工作

3.1.1提高认识

在认可之前，化学实验室的每一位成员都应该加强理论知识的学习，充分的理解及掌握实验室认可准则的核心及内涵，并运用理论知识指导实践工作，使之达到准则要求的标准。此外，每位成员都应高度认识到，化学实验室认可是一个漫长而又严肃的过程，需要合理安排好工作进度，把握好认可推进的时间表。

3.1.2明确分工

明确分工是保证顺利完成化学实验室认可的前提。在认可开始之前，就应该明确规定实验室负责人、技术负责人及质量负责人、监督员、内审员等一切相关人员的岗位职责，落实到位，责任到人，让每位工作人员都清楚自己的任务，知道自己该做什么、如何做、何时做，提高管理及工作效率，为实验室认可扫清障碍。

3.1.3全员参与

化学实验室全体成员都应该在实验室主任的带领下积极的参与到认可工作中去，全员参与制定质量手册和程序，保证成员之间信息畅通。应使全员参与内部审核工作，对相关环节反复演练，对于不符合项务必认真整改。如此在现场评审时才能真正展现化学实验室的技术水平与能力，顺利过关。

3.2认可实验室的质量管理

3.2.1内部审核及外部审核

内部审核是指化学实验室自我检查、自我约束以及自我诊断和自我完善的过程。由化学实验室以外的人员进行的审核即为外部审核。

不管是内部审核或是外部审核，它们的目的都是要获取审核证据，并在认真分析的基础上对审核证据进行客观公正的评价，确定它是不是满足审核准则的要求。内部审核和外部审核都是化学实验室全面改进的机会，除了按审核结果进行具体改进外，接受审核的过程本身就是一个极好的学习时机。化学实验室全体成员都应悉心体会，吸收其他机构或相关部门的有效经验，并学以致用。

3.2.2管理评审

检测化学实验室的管理评审是指由化学实验室的负责人根据预先制定的日程及程序定期对实验室的管理体系及检测活动进行评审。这是化学实验室能够持续有效的改进的重要途径之一，其内容是系统的、全面的，评审会议所研究的问题及会议决议对于化学实验室来讲意义重大，管理评审中出现的相关问题，通常需要进行必要的改进，有助于实验室认可各项指标的逐步完善。

3.2.3员工培训

化学实验室检测工作的主体是人，检测人员的能力水平及责任心与检测结果的准确度紧密相连。因而实验室应本着“以人为本”的理念，切实制定严格的培训计划，划拨专项资金加强对技术人员的教育和培训，并对正在接受培训的检测人员或则刚开始检测的项目进行有力的监管。

4.化学实验室认可的重要意义

4.1化学实验室认可有利于推动实验室日常监督工作

认可准则明确要求实验室必须有充分的证据表明其对检测分析工作实行了足够的和充分的监督。因而申请认可的实验室必须加强实验室员工的行为管理，明确管理标准，建立并细化考评体系，督促化学分析检测人员形成良好的工作习惯。

4.2化学实验室认可有利于推进实验室各项技术工作的标准化及规范化

化学实验室参加认可后，将对实验室的仪器设备、测量标准物的工作准则以及检查测量有效性的校验准则等的要求显著提高，对具体工作的程序和实施要求进行规范化，会有力的推进化学分析技术支持工作的标准化和规范化。

4.3化学实验室认可有利于促进实验室管理体系的持续改进

按照认可准则要求，化学实验室每年必须按照相关的认可规范及实验室程序文件的规范进行一次管理评审。管理评审的内容十分丰富，设计实验室质量方针和中长期发展目标、运作程序、人力及设备资源的充分性、内部审核情况等等。每次管理评审活动都会将化学实验室的管理要求提升到一个崭新的层次，必定会促进实验室管理体系的持续改进。

结语

综上，通过认可，可以推动化学实验室的日常监督工作，推进实验室各项技术工作的标准化及规范化，促进实验室管理体系的持续改进，使之能为社会提供科学、公正、准确的检测数据，更好的发挥其应有的作用。

参考文献：

[1]谭和平、陈能武、张云嫦.化学实验室认证认可与质量控制[J].中国测试，2010（9）

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关键词:化学实验室 废水 净化

人类的生活离不开水,我们的生命与水息息相关,人类产生的污水量也愈来愈多。废水中含有大量的有害物质,如重金属离子,大量的氮、磷、钾等离子还会使水体产生富营养化,发生水华现象,严重威胁着人类的生活和健康,制约着社会的可持续发展,同时也破坏了生态平衡。

随着新课程的实施,中学实验课增加了很多,实验后产生的废水量也越来越多。如果这些废水不加以处理而直接排放到下水道,尤其是化学实验后产生的废水,将会给北京的水处理系统造成严重的负担,不仅会增加污水处理的难度,也会对水资源造成极大的污染。

目前报道的都是针对高校、科研机构、检测机构和企业中的检验研究部门中的化学实验室废水排放的特殊性、对环境的危害性及处理方法。这些部门排出的废水成分复杂,除无机物外还有重金属离子、细菌等微生物和有机物,处理药剂品种繁多。但针对中学实验室这方面的研究报道较少,而中学实验室废水的成分比较简单,含量较低,易于处理。本文提出了净化处理实验室废水方案,并充分利用实验室现有器材设计了废水净化的流程图和操作装置,简单易行,既可减轻污水处理厂后续去除废水中杂质的负担,又为日后各中学化学实验室建设和废水处理提供一个参考方案。

一、实验室废水处理流程及装置图

需要先收集每次实验后产生的废水,经过以下流程图来逐级进行净化操作,处理后的净化水可以直接排放,或回收再利用。具体操作过程见下图1和图2。

图1 化学实验室废水处理流程图

图2 化学实验室废水的净化操作过程

对于处理过程中产生的有毒有害气体,如氯气等,需要回收或吸收,防止实验室内空气污染。如果实验室处理后的清水水质很好的话,可以回用,如冲洗厕所、浇灌花卉绿地等,可以节约大量水资源。如果出水水质一般,可以直接排放到下水道。有些实验废水的酸性或碱性较强,需要考虑收集容器的防腐蚀问题,或者需要用相应的废酸或废碱来中和。

二、化学实验室废水的处理方法

1.收集并分析化学实验室废水的主要成分

用实验室现下口玻璃瓶作为废水收集的容器,见图3,出水口在下方,有胶皮管和止水阀,便于取水。

图3收集化学实验室废水

分析每次实验后收集起来的废水水质前,需要了解本次实验内容和所用药品类型,确定杂质离子的种类。观察废水中是否有固体物质,是无机化学沉淀物还是有机物,列表并记录。

2.调整废水的pH值

先用pH试纸或酸度计测定废水的pH值,以确定酸碱中和需要用废酸废碱(以废治废)的量和浓度,以防腐蚀设备,同时可以预先产生大量的沉淀物。

3.用化学沉淀法来分离废水中的可溶性离子

选择化学药品时要把握“种类少、用量省、价格便宜”的原则,根据废水的成分分批处理。Ca2+、Ag+、Ba2+、SO42-、Cl-等离子容易转变为沉淀和气体,而K+、Na+、NO3-等可溶盐离子用此法难以除掉。这种处理方法的缺点是,因加入化学药品而使水引入新的杂质,造成二次污染。

4.化学污泥的沉淀和过滤

通过上述化学沉淀法会得到大量的固体沉淀,需要进一步和水分离。先将反应后的混合液静置一段时间后,沉淀就会沉降到容器的底部而使溶液分层。若使用离心机进行离心分离,几分钟内就能完成。再将分层后的上清液进行过滤,进一步除去没有沉淀下来的固体。也可用真空抽滤器,几分钟内完成。

5.自制多滤层的废水净化器

取一个2～5L空饮料瓶或塑料桶,剪去底部,瓶口用单孔橡胶塞塞住,连接玻璃导管和橡皮导管(带止水夹)。将饮料瓶口朝下倒置,瓶内由下至上分层放置膨松棉、洗净的铁丝网(起支撑作用)、双层纱布、活性炭、双层纱布、混合后的阴阳离子交换树脂、双层纱布、石英砂和小玻璃珠(本试验中因石英砂和小玻璃珠的大小形状和粒径相近而混装)、铁丝网,最上层是多层纱布(可根据实际情况随时更换和清洗后再用)。

把经过沉淀和过滤后的废水的上清液倒入自制废水净化器,可进一步减少其中的悬浮物、离子和有色物质。

6.用活性炭吸附和脱色

废水中的某些有色物质,如酸碱指示剂反应后的产物、苯酚等有机物,如果浓度较大,也需要进行脱色处理。我们选择多孔、比表面积大、吸附和脱色性能好的活性炭,即可以吸附水中的细小固体杂质,还可以吸附可溶性的有色有机小分子。

7.电解法回收金属

高中学校实验室总会产生大量的高浓度的铜离子废水,我们用电解法先降低铜离子的浓度。用化学教科书上的电解实验装置处理废水,效率较低,有局限性。因此我们选择用下图3所示的具支U形管,把阴极和阳极分开进行电解。用U形管电解实验来回收金属,如实验室CuCl2废水的处理,阴极和阳极附近的产物易分离,易回收。在阴极产生Cu,阳极产生Cl2。经过以上方法处理后,废水中的离子还有许多,如果想提高水质而回用,可采用电渗析技术。

图3 电解CuCl2实验前中后溶液的变化

为了防止电解后产生的大量尾气污染空气,可在阴极支管端用小气球密封和收集少量的氢气,阳极支管端连接倒置的小漏斗来用浓碱吸收大量有毒的氯气。同时可以在阴极收集到大量的金属铜。电解后的废水再次收集器,进行下一步处理。

8.难沉淀的钠离子、钾离子、硝酸根等离子的电渗析

人造渗透膜(阴、阳离子交换膜)对要交换的离子具有选择性和透过性,水分子也可以自由通过。这种电渗析法膜处理技术,在现代工业水质净化中应用很普遍,但对于高中校则很陌生。它适合处理浓度较小的废水,否则会堵塞膜孔,影响出水水质甚至降低膜的使用寿命。它的优点是占地面积很小但处理的水量却很大,适合化学实验室使用。

电渗析装置在接通电源后会产生电场推动力,选择性地使阴、阳离子透过交换膜而分离溶质和水。一般,阴离子交换膜又叫阴膜,只容许阴离子通过;阳离子交换膜又叫阳膜,阳膜只让阳离子通过。图4为电渗析处理系统其中的一个单元,化学实验室可根据废水量而选择多个单元组成。

图4 电渗析处理废水过程

电渗析装置工作过程:将已经过前处理的废水引流到废水入口处,经过半透膜通道时,其中的杂质离子分别通过阴膜和阳膜成为浓缩水而分别汇集到排污口,回收利用。

这种电渗析装置可在常温常压条件下进行操作,浓缩分离同时进行,不需投加药品,出水的水质好,可再利用。目前电渗析法还被广泛应用到许多领域,如自来水厂和发电厂制取纯水,海水或苦咸水的淡化处理,酸洗废水回收硫酸和铁,芒硝回收硫酸和碱等。

如果我国所有的化学实验室都配备一套废水处理器,既节约了水资源,使废物资源化,又提高了下水管道的使用寿命,减少了污水处理的费用,还在广大学生中树立了环保节约意识。

参考文献

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关键词 中学化学实验室 中学化学 化学实验 实验室改革

化学是以实验为基础的学科，化学实验是化学教学的基础，在化学教学中有着不可替代的作用，而化学实验的主要场所是化学实验室，因此改革中学化学实验室是保证中学化学教育改革顺利实施的基础条件，实验室条件的好坏也对实验教学的效果有直接影响。

在“十三五”教育规划开局之年，深化中学化学教育改革，也要深化中学化学实验室改革。随着中学化学教育改革的大力推进，中学化学实验部分也有很大的改革，而中学化学实验室与教育改革前相比却没有明显改善，这就抑制了新课程的实施进程。为了使化学实验室更好地服务于中学化学课程改革，我们应根据中学化学实验部分的改革内容，相应地对中学化学实验室做出改革。

一、改革中学化学实验室软件和硬件的配置

1.中学化学实验室的硬件配置

中学化学实验室的硬件配置是中学化学实验的基础条件，只有中学化学实验室的硬件配置达到了新课改的标准，中学化学实验改革才能顺利实施，中学化学教育改革才能水到渠成。所以中学化学教育改革应先改革完善中学化学实验室的硬件设施，根据中学化学实验内容的变动，在原有基础上完善中学化学实验室的硬件配置。根据新课程标准，需要改革完善的中学化学实验室的硬件配置主要有实验药品、实验仪器及实验设备。

中学化学新课程标准对化学实验提高了要求，同时也增多了学生的课外探究实验。传统的化学实验室不能满足新课改下的实验要求，因此，各中学应加大对化学实验室的投入，改革完善化学实验室的硬件配置，供电到室、供水到桌、完善的排气设备等要一应俱全，尤其是通风橱设备务必要保障足够的通风排气量，同时要保证中学化学实验室所要用到的化学药品和化学仪等满足新形势下的标准。

在改革完善实验仪器的过程中，应注意选用适当的仪器，不应追求高、精、尖。例如新教材中的探究实验要用到红外光谱仪和核磁共振仪等大型仪器，但也不必在中学就配备这类仪器。这类仪器不仅价格昂贵，而且利用率低，对工作环境的条件要求较高。在学生进行探究性学习时，可以联系就近的高校或者相关研究单位进行测试。在改革完善中学化学实验室的过程中应坚持“够用、好用、实用”的原则，这是对实验室的改革方向的最合理的诠释。

2.中学化学实验室的软件配置

中学化学实验室的软件配置主要包括实验室管理的规章制度和实验员队伍。完善中学化学实验室管理的规章制度，是保障实验室完善管理的基础。化学实验员有效实施实验室的规章制度，是保障化学实验室安全以及化学实验教学顺利进行的必备条件。

（1）改革完善中学化学实验室管理的规章制度

在新课程标准下，中学化学实验中的化学药品及器材种类更加繁多，在化学实验教学过程中也会出现更多的化学药品和器材的损耗，所以改革完善化学实验室教学管理工作和化学设备规章制度尤为重要。新生进入实验室前，学校应对新生进行安全教育，做好“实验室安全教育”课程，让学生明确实验室的规章制度，熟悉化学药品的使用知识以及危险的应对办法。在学生进入实验室之前，教师应做好规章制度宣传工作，在学生实验过程中，教师要对学生进行明确的指导，规范学生的实验行为，保障实验安全有序地进行。

（2）改革完善中学化学实验室的实验员队伍

中学化学实验员通常会认为自己只是一个实验室管理人员，自己的作用只是管理实验室器材和药品的。在新形势下，学校应当改革完善中学化学实验室的实验员队伍，配足专业的实验教师并对实验员进行安全和专业知识培训，把实验员的管理职责改为服务、指导、管理。保证实验员能针对相应的化学实验，做好药品配置、试剂摆放和药品回收等试验工作。同时实验员要对化学仪器设备以及药品试剂使用做全面、及时的记录，以保证仪器和药品的使用效率，从而真正形成以实验教学促进化学学科科学素养提高的局面。

二、创建新型中学化学实验室

新课程标准要求学生在实验过程中学会探究创新，这是对传统实验室的一种挑战和考验。要培养学生的科学探究能力和创新思维方式，教师应将传统的实验教学模式转化为开放式的，根据不同的实验内容，采用不同的教学手段，改革学生的实验设计以及实验室布局，从而满足新课程对化学实验教学的改革要求，推进教育规划的大力实施。

1.创建探究创新型中学化学实验室

新课程改革标准要求培养学生的科学素养，以加强学生的创新精神，促进学生全面发展。我国中学化学实验一直都是以验证性实验为主，在新形势下，化学课程改革提出中学化学实验要更加注重探究性创新实验。改革传统的中学化学实验室，开设探究型创新实验室为学生科学探究提供必要条件，让学生依据已有的化学知识根据自己的想法设计实验内容，选择实验仪器和药品，自行进行探究实验。不仅使中学生熟悉掌握各种实验仪器和设备的使用方法，而且响应了新课改培养学生的实验技能、探究思维和创新能力的精神。

2.创建“绿色”中学化学实验室

化学已经给人类的生存环境造成了许多负面影响，绿色化学理念是国内外化学课程改革的指导思想，绿色化学实验就成了化学实验的新趋势，因此改革中学化学实验室时应始终坚持绿色化学的理念。构造绿色化学实验室可以通过推广微型化学实验来减少化学试剂的使用量、通过改进反应物来降低生成物的危害、通过对生成的“污染物”做有效处理来降低化学实验对环境的污染。

（1）改革化学实验，推广微型中学化学实验

改革化学实验，发展微型化学实验非常符合我国的国情。早在上世纪90年代，国际化学教学大会已经把微型实验列为讨论主题之一，美国的经典中学化学教材《现代化学》、《麦瑞尔化学》都编入了大量的微型化学实验。我国也很早就开始关注微型化学实验的引入和开发，微型化学实是实现化学实验绿色化的有效途径。在强调安全、环保和绿色化学意识的化学课程改革的大背景下，将微型化学实验引入中学化学实验课程中势在必行。

（2）改革构造无污染中学化学实验室

①探寻“绿色”原料替代有污染、有毒的试剂

无污染化学实验室的最高标准是把污染从源头上消除，所以在化学实验中有毒以及存在污染或者会生成污染物的化学试剂，应选择相应的“绿色”原料作为替代品来进行实验，同时还要保证所用的“绿色”原料不会影响实验效果。例如中学化学实验室中，用鸡蛋壳代替碳酸钙与盐酸反应制备二氧化碳；过氧化氢的分解实验中，用生物活性酶――过氧化氢酶来代替二氧化锰，这样就避免了二氧化锰这种固体强氧化剂对环境的较大污染，而且过氧化氢酶还能提高实验的催化效率。

②合理处理“三废”

构造“绿色”中学化学实验室，要保障化学实验室里有相应的环保措施，在化学实验室里的环保问题主要是“三废”的处理问题。“绿色化学”一直都是人们关注的问题，虽然中学化学实验中产生的“三废”看似很微量，但是对于环境的污染也是不可忽视的。

第一，中学化学实验室“废气”处理。中学化学实验虽然很多是在通风橱中进行，但并没有对实验过程中所产生的“废气”进行有效处理就直接排放，这样会对实验室周围的大气造成污染。要防治中学化学实验对环境造成的污染，中学化学实验也要采取适当的方法对“废气”进行处理，如“燃烧法”“吸附法”“吸收法”等，所以在中学生进行化学实验时，教师要让学生熟悉“废气”处理的方法，保障“废气”排出前加以净化，确保良好的验环境。

第二，中学化学实验室“废液”处理。中学化学实验的“废液”主要有两类：一类是液态失效的化学试剂；另一类主要来源于学生分组实验、学生探究实验以及教师演示实验。所以在中学化学实验中，教师在实验过程中要严格要求学生按量操作，尽量减少“废液”产生。所产生的“废液”要采取适当的方法加以分离回收，进行有效处理。实验室处理“废液”的方法有物理法和化学法。物理法主要是吸附、过滤、离子交换法等。如中学化学实验室的有机废液通常采用吸附处理，含有悬浮物的废液通常用过滤法处理，含有重金属离子、磷酸及有机酸、碱、盐的废液通常采用离子交换法处理。化学法主要利用沉淀、中和、氧化还原等方法将有毒物质进行转化，在中学化学实验中应根据污染物的不同性质选择相应的方法。例如“酸性废液”可以用“废碱”中和后排放，含有“重金属元素离子”的“废液”可以用相应的能使其重金属离子沉淀的“废液”处理后再排放，含有“有机物”的“废液”则可以用燃烧法处理。

第三，中学化学实验室“废渣”的处理。中学化学实验中的“废渣”主要是“金属”“金属氧化物”以及“沉淀物”，其中有一部分可以回收处理重复使用，不可重复使用的“无毒废渣”应回收后对其采用定点深埋法处理，或交至相关处理部门。

3.创建数字化中学化学实验室

数字化中学化学实验室也可称为虚拟中学化学实验室。在中学化学实验教学中，传统的演示实验只是对实验现象的描述，但实验现象是宏观的而实验原理是微观的，在宏观的实验现象中提炼出微观的实验原理是传统的演示实验教学的重点和难点。数字化实验教学能够利用计算机将抽象的实验原理直接展示给学生，让学生在感性认识的基础上结合具体实验现象抽象出微观实验原理，可以有效提高教学效果。

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关键词：绿色化学实验室 虚拟化学实验室 建设

前言

作为化学科研活动或者化学检测的一个重要环节，化学实验在其中发挥着难以替代的作用。而化学实验室作为为化学实验提供综合条件的场所，其在化学这一学科中占据着重要作用。众所周知，仪器与化学药品是化学实验的基础，但是由于化学仪器更新换代较快，同时化学仪器较为精密，常常更换对于化学实验室是一笔巨大的开支，而陈旧的化学仪器对于实验过程与实验结果都有一定的影响。再者某些化学药品具有一定的爆炸性、危险性、高挥发性，同时化学实验污染物通常都是直接排放到空气中，因此会给周围环境带来一定影响。因此如何建设科学合理的化学实验室成为摆在众多化学工作人员面前的一个难题。

针对以上难题，从事化学教学、研究以及化学检测的各类化学工作人员进行了不懈的探索。近些年来，“绿色化学实验室”、“虚拟化学实验室”越来越多地被人们所提及，为解决以上难题提供了一定的途径。

一、绿色化学实验室研究与实践

绿色化学实验室是在绿色化学思想下所建设的一种新型的化学实验室。因此有必要对绿色化学进行一个简单的介绍。绿色化学最早进入人们视野被人们所认识是在20世纪90年代，针对日益严重的化学实验室污染问题，美国化学界首次提出“绿色化学”的口号。绿色化学室在环保问题越来越被人重视的情况下提出的一种新型的化学思想。它就是指在化学实验过程中，充分运用相关的化学知识和化学技术，在化学实验和化学应用过程中做到零污染、零排放，从而在源头上断绝化学污染。绿色化学充分发展和更新了传统的化学思维模式，从根源上消除了化学污染，有利于更合理地利用化学资源，节省成本。

绿色化学实验室就是在绿色化学的指导下，通过新思想和新技术，用尽可能少的化学药品完成实验，并在化学实验过程中通过控制化学反应条件减少化学实验室污染物的排放，从而绿色化学经济、环保的理想和目标。绿色化学实验室就是改变现有的化学实验和化学生产的基本路线，即从“先污染、后治理”转变为“从源头上消除污染”，当然建设绿色化学实验室应该立足化学实验的正确有效实施，不能过于重视绿色环保，而忽略了化学实验的过程与结果。

绿色化学实验室建设对于当前日益严重的环境污染问题具有重要的作用。因此建设绿色化学实验室成为刻不容缓的问题。那么如何在实际生活中建设绿色化学实验室，笔者认为我们可以从以下几方面做起：

一方面，确立绿色化学思维，提高化学工作者的环保意识。这是构建绿色化学实验室的最重要的一个环节。如果在一个实验过程中，即使实验技术、实验仪器都很先进，如果实验工作者没有树立环保意识，对绿色化学认识不足，那么在实验过程中也必然会造成药品的浪费和污染物的排放，如将有毒有害物质不慎洒落、对所需药品量没有科学的计算等。因此化学实验工作人员必须树立绿色化学的思维，加强绿色化学实验室的建设，从自己做起，从身边的小事做起，在实验过程中加强注意力，规范操作过程。

另一方面，选好实验内容，做好试剂的回收再利用。在进行化学试验时，尽量选择那些那些污染少的实验，对于必须进行的实验，在试剂的选择上，尽量选择无毒、无害，或者废弃物较容易处理的试剂。同时为了减少实验室污染，在设计实验时应该改变过去实验过于孤立的状态，设计成串联实验、综合性实验，从而避免因实验重复设置而造成的浪费，降低化学实验对环境造成的污染。比如在进行无机化学实验时，可以将配置NaCO3溶液的实验和分析酸碱滴定的实验串联起来，从而第一个实验得到的结果成为第二个实验的原料。由此可以看到这种串联实验一方面能否完成实验目的，另一方面大大减少了实验原料，避免污染浪费。

二、虚拟化学实验室研究与实践

为了解决传统化学实验室污染浪费、安全隐患以及资金短缺问题，目前在化学界提出了“虚拟化学实验室”这一概念。虚拟化学实验室是将化学实验与虚拟技术结合起来的实验系统，在虚拟化学实验室中可以动手操作，也可以自行设计实验，可以有效避免在传统实验室进行操作所带来的危险，也可以有效节约各种资源，防止化学实验室各种化学药品的浪费与化学实验室污染的产生。基于以上优点，虚拟化学实验室必将被广泛的应用到化学教学、化学检测以及化学研究中。

那么如何构建虚拟化学实验室呢？首先虚拟仪器是虚拟化学实验室的基础。该实验室就是由各种虚拟仪器组成，虚拟仪器又具有特定的功能，能够完成在传统化学实验室所完成的实验。虚拟仪器及时将当前日益发达的计算机技术与高性能的化学硬件结合起来，通过一系列编程开发，通过计算机的测量和控制代替传统仪器。虚拟仪器的硬件是主要由计算机、传感器和信号采集调理模块构成，完成对被测信号的采集、传送、显示输出结果。信号采集调理模块主要有数据采集卡或PXI 仪器模块、VXI 仪器模块、GPIB 仪器模块，目前应用较多的是VXI 仪器模块和数据采集卡。虚拟仪器的软件是用核心来完成大部分实验过程。虚拟仪器的软件分为3 个层次： 仪器驱动层、应用程序层和系统操作层。仪器驱动模块主要用于虚拟仪器的初始化，设置参数和工作方式，使虚拟仪器保持所需的工作状态； 用户通过应用程序模块编程来对采集的数据进行处理； 系统操作模块提供了仪器与用户的接口，用户可通过操作界面上开关和按钮来实现对虚拟仪器的操作，从而达到模拟传统仪器的各种操作的目的。

三、结语

绿色化学实验室和虚拟化学实验室是近些年来随着科技发展、社会进步而逐渐产生的。二者在一定程度上都解决了传统化学实验室的一些弊端。绿色化学实验室的建设归根到底在于实验人员环保意识的提高，而虚拟化学实验室则要依赖科技的进步。笔者坚信这两种化学实验室是21世纪化学实验室建设理论与实践的发展方向，这两种实验室必将越来越广泛地应用到实践中。

参考文献：

[1]王蕊.构建绿色化学实验室的探讨[J].科技信息，2011，（13）.

[2]肖芳，陈国，李云.虚拟化学实验室的设计与开发[J].技术在线.2012，（08）.

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关键词： 化学实验室 绿色化 实验准备 实验环节 实验末端

院士冯瑞曾指出：“实验室是现代大学的心脏。”化学实验室是化学教学和研究的重要基地，是提高学生实践能力的主要场所，高校实验室的作用日渐凸显，高校实验室的绿色化管理在日常管理中处于十分重要的位置。本文针对现有条件下，化学实验室的绿色化问题提出相应的措施，使实验室的工作逐步完善。

化学是一门以实验为基础的学科，化学实验室是进行实验教学的重要场所。化学实验室还是产生与排放污染物最多的地方，这些污染物中有大量强腐蚀性的酸、碱，还有一些毒性大、挥发性强的有机溶剂。这些污染物如果处理不当，就会对环境造成严重的污染。实现化学实验室绿色化是新世纪化学实验教学人员的新课题。为此，近几年来我们在实验准备、实验教学和实验室管理工作中将环境保护、绿色思想教育渗透到工作中去，收到了显著的效果。具体说来，主要从以下几个方面入手。

1.实验准备绿色化

实验教学需要用大量的仪器设备与试剂，实验准备绿色化包括药品的准备、仪器的准备的准确化、数量化和科学化。在准备环节上稍有疏忽，出现准备无量化，就会造成资源的浪费和环境的污染。因此，一方面在药品配制的准备过程中，一定要做到准确计量实验所需药品的数量与体积。如无机实验所需试剂比较多，污染物的排放量比较大，当需要配制大量一定浓度的溶液时，首先配置高于所需溶液几倍的浓溶液，然后根据随时所需稀溶液的体积再进行稀释。这样就避免了因实验过程中出现重做、补做而引起的溶液的不足与过剩的现象，避免了原料的浪费、环境的污染。另一方面，化学药品的分装必须根据学校班级的多少、演示实验和分组实验化学药品用量的多少，化学药品的性质特点等因素考虑、判断盛放化学药品试剂瓶的大小和类型、确定药品分装的时间。对易氧化用量少的化学药品一般盛放在30ml的滴瓶或者细口瓶里，如CHCHO；对见光易分解的化学药品应盛放在棕色试剂瓶里，如AgNO溶液、NaI溶液、KI溶液；对于用量大的化学药品一般盛放在125ml的试剂瓶里，如稀硫酸、稀盐酸；对于易失效的药品临时要用临时分装，如NaO等。这样，就能确保化学药品分装合理、规范、绿色化。

2.实验环节绿色化

（1）实验操作规范化。

化学实验要求学生必须做到基本操作正确而且规范，无论是药品的取放还是仪器的使用，都应做到动作准确、规范灵活、操作娴熟，避免操作失误而造成的重复实验。正确把握药品取放的用量、方法，避免方法违规而造成药品损失。要强化学生的节约意识，引导学生时刻注意节约药品，能少用的一定要少用，能回收的一定要回收，能循环使用的一定要循环使用，这样既节省了实验经费，又保护了环境。对于毒性较大的化学实验一定要严格按照实验操作规程，在通风柜内或者通风效果好的地方进行，以免产生的有害气体污染实验室，危及学生的健康。因此，要强化人身安全意识和环境保护意识。

（2）推行微量、半微量化学实验。

微量化学实验是近几年发展起来的化学实验新方法，是目前减少化学实验废液处理、改善实验室的空气质量等环境问题较理想的途径之一。根据现有条件，在保证实验教学效果的前提下，用常量仪器减少试剂用量进行实验。如无机实验中的一些性质实验，传统的做法都是在试管中进行，试剂使用量一般为1—2ml，我们如果采取点滴板操作，试剂用量减少为几滴，就可以达到实验效果，减少了化学药品对环境的污染，也使这部分实验趋于绿色化。

3.实验末端绿色化

化学实验过程中产生的废液、废气、废渣，实验结束后要及时处理，能利用的要回收使用，这是人们对绿色化学实验室的基本要求，也是实验人员的实验素养的具体体现，具体做法如下。

防止“三废”污染的措施可以多种多样。例如，利用吸附法吸附一些既臭又有害的气体。利用活性炭可吸收几乎常见的大多数无机及有机气体；硅藻土可选择性吸收HS、SO、HF及Hg蒸汽，分子筛可选择性吸收NOx、CS、HS、NHCH、ccl等；实验室管理员业余时间，种植一些花草树木放置于实验室，这样不仅使师生感觉到实验室的清雅，还能净化空气。相关资料表明，当废气通过时，其中60%的SO可以被叶滞留，月季花能吸收HS、HF、苯蒸气，山茶花能抗御SO、HCl、铬酸和硝酸烟雾等有害物质的侵害；紫薇可以吸收NO、HCl、Cl、HF等有毒气体；桂花对化学烟雾有特殊的抵抗能力，对HCl、HF、苯酚等污染物有不同程度的抵抗性，它还能吸收汞蒸气。日常实验中，对于常见固体废弃物可以实行分类处理，凡是惰性物质或经微生物分解成为无害物质的废弃物，都可以填埋在远离水源，底土不透水、不能穿入地下水的场所；不能自然降解的有毒废物，集中到焚化炉焚烧处理；对于放射性固体废物，先集中在专用的废物桶内，再根据具体情况分类处置。对于普通的废液，可根据不同的组成成分加入不同的试剂。例如含汞、锌、铜、铅、锰等重金属离子的废液，在碱性条件下加入NaS使其生成硫化物沉淀，静置分离后排放；含有酸性的废液，可用废碱中和；反之，含有碱性的废液可用废酸中和。

参考文献：

［1］陈高产.高校实验室安全管理的理念与探索［J］.职业技术学院学报，2009（05）.

［2］王亚茹.无机化学有毒气体的微型实验［J］.保定学校学报，2004（02）.

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化学实验室的管理水平一定程度上反映了一所中职院校的教学科研水平，实现化学实验室管理的科学化、规范化是时代和社会的需要。针对中职院校化学实验室的特殊性，本文拟从体制、安全、环保、信息化以及开放式实验室五个方面探析中职院校化学实验室的管理方法。

一、加快化学实验室管理体制建设

近年来，中职院校不断进行教学改革和调整，原有的管理体制显然不适应新形势下化学实验教学的需要，再加上中职院校逐年扩招，学生的人数激增，实验室的资金投入与招生规模不协调，在具体的化学实验教学中，由于器材仪器的数量有限，只好削减化学实验的课时，这不利于教学活动的正常开展。

在中职院校进行教学改革的新形势下，中职院校要增加资金和智力的投入，加快化学实验室管理体制的建设，探索化学实验室管理的科学方法。改善传统的单一的学校综合管理，逐步实现校级和系级的综合管理，院系下面分设实验室，实现化学实验室的专业化，例如分设专门的有机化学实验室、物理化学实验室等，实现集中管理和分散管理的有机结合。积极创建化学实验平台，明确各个实验室使用功能，切实提高化学实验室的使用率和管理效率。

二、加强中职院校化学实验室安全管理

化学实验室的安全管理是实验室管理的重要内容，严抓中职院校化学实验室的安全管理，为师生在教学活动中的人身安全、仪器器械安全、环境安全提供保障。加强化学实验室的安全管理，首先要分析出现安全问题的原因，化学实验室的潜在威胁主要体现在实验环境的不安全和人员实验行为的不安全。实验环境的不安全指化学试剂会引发爆炸或有害气体的释放，人员实验行为的不安全指师生安全意识淡薄，在做化学实验时违反操作规则，引发安全事故。

针对安全问题的成因，中职院校首先要健全化学实验室的安全管理制度，实施化学实验室安全责任制，加强监督管理；其次，提高师生的安全意识，改善不安全环境和避免不安全行为；再次，注重化学实验产生的废液的管理工作，避免存留的废液产生化学反应引发事故；最后，加强师生急救措施的培训，及时处理安全事故，减少人员伤亡。

三、加强环保管理，打造绿色化学实验室

中职院校化学实验室的环保管理方法主要体现在对化学实验产生的废液的处理问题上。长期以来，大部分中职院校做完化学实验后直接将废液排入下水道，造成水质污染，化学实验室成为水质污染的污染源。落实科学的化学实验废液处理、注重化学实验中的节能减耗势在必行。

打造环保绿色实验室首先要在源头上解决污染问题，选用无毒无害的原料进行化学实验；其次，在无毒无害的实验环境下进行科学研究；最后，对化学实验产生的废液进行合理的处理回收，开展绿色的化学实验。其中要注重化学实验中的节能减排，减低能源和器械的损耗。

四、加强中职院校化学实验室信息化管理

化学实验室的管理直接影响到中职院校化学教学和科研活动的进程和质量，在新形势下，中职院校要积极促进化学实验的信息化管理。将化学实验室的管理内容、管理流程以及使用经费进行综合的信息化管理，实现化学实验室管理的自动化和互联网信息化。首先，根据校级管理和系级管理进行账户管理，设置管理权限；其次，对实验仪器器械的购买进行预算规划，对经费进行定期结算。最后，化学实验室的信息管理要注重信息的公开性和真实性，通过现代化的管理方式实现化学实验室管理的系统化和规范化。

五、试行中职院校化学实验室开放式管理

素质教育注重培养学生的学习自主性和创新型，自主探究式被普遍引入到教学活动中，运行开放式实验室能有效提高中职学生的科学实践能力和创新能力。运行开放式实验室首先要制订行之有效的规章制度，保证开放式实验室的管理有章可循；其次，建立开放式实验室的预约系统和付费系统，加强预约系统和付费系统的监督和管理，增加实验室的利用率；最后，逐步完善化学实验室课余时间的开放工作，中职院校的教师要鼓励学生业余时间进行化学实验，并指导学生做好实验的准备工作，保证化学实验的正常和安全进行。此外，开放式实验的运行无形中增加了教师的工作量，教师不仅要做好课堂教学工作，还要做好课余化学实验的指导工作，因此也要注重提高教师队伍工作的积极性。

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关键词：化学实验室；环境污染；防治措施

中图分类号：X506 文献标识码：A 文章编号：1671-7597（2013）052-155-02

1 化学实验室对环境的污染

1.1 按污染性质分

1.1.1 化学成分污染

有机物污染和无机物污染是化学污染的两种主要污染形式。有机样品污染和有机试剂污染是有机物污染的主要来源。不直接参与反应的只起到溶剂作用的有机试剂一般都会排放到附近的环境中，但是排放的量也和试剂的消耗量差不多。常年累计下，排放量就会越积越多。有机样品污染中有很多是有毒的有机样品，如农药、亚硝胺、黄曲霉毒素等。无机物污染有重金属污染、强酸强碱污染等。其中还有一些污染不仅毒性强而且在人体中积蓄性也很强，比如汞、砷、铅、镉、铬等重金属。

1.1.2 生物性的污染

生物废弃物污染和生物细菌霉素的污染是生物性污染的两种主要污染形式。检验实验室的标本和检验用品都是生物的废物，比如血、粪便、痰、尿等这些就属于检验实验室的标本，而那些细菌培养基和实验器材等就属于检验用品。很多高浓度的微生物培养基和培养液等有毒的物质都是从生物实验室中产生的。

假如这些有害物质没有经过灭菌处理直接外排，其后果可想而知。这种生物废弃物对环境的污染也是非常严重的，因为很多的生物废弃物是无法分解的。如果是实验室的相关措施没有做好的话，不仅会对环境产生很大的污染，对于实验室中的工作人员的健康也是有很大的危害和隐患的。

1.1.3 放射性的污染

放射性标记物和放射性标准溶液等都属于放射性物质废弃物。

1.2 按污染物形态分

1.2.1 废水

剩余的样品，剩余的样品分析液体，过了保质期的洗液和储藏液等都是实验室产出的废水。一般情况下，这些实验室的废水几乎每个实验室都会经常产出。废水之所以污染严重，主要是因其含有重金属、很多有害的物质以及难以溶解的物质等。

1.2.2 废气

做实验的时候会有很多气体从试剂和样品中产出，这就是实验室的废气。通常情况下，做实验的时候，如果产出的气体是有毒的，那么为了保护分析人员的健康都会在封闭的橱窗内进行。但是这样做的话，对环境的影响就非常大了。实验室产出的废气有甲醛、笨以及有机的溶剂等。

1.2.3 固体废物

剩余的样品、分析后的产物等都是实验室产出的固体废物。还有残留或者失效的化学试剂等。这些固体废物的成分非常复杂，生物污染物、化学污染物、特别是有些失效的化学试剂，一旦处理不妥当的话，对环境的污染是非常严重的。

2 防治措施

2.1 强化化学实验室对环境污染的防治意识

化学实验室环境污染的相关部门，一定要相互协调和配合，全面加强对实验室环境污染的重要性，不管遇到任何困难和问题都不要回避，要想尽一切办法去解决化学实验室对环境污染的问题。这就需要充分了解化学实验室的特点和难点，从而因地制宜，对症下药，并且发动一切可以发动的力量，认真分析化学实验室的特点和难点，提出可行性办法和规范，并且做出相应的考核标准，让有关部分充分的认识到化学实验室最环境污染的严重问题并强化实验室对环境污染的防范意识，从而更好的解决化学实验室对环境污染的问题。

2.2 建立化学实验室管理制度

对于实验室而言，要有合理规范的管理制度，并严格要求每一个分析人员，这样才能确保实验室产生出来的废水、废气、固体废物不会直接流向周边环境。建立起严格的规章制度会对每一个分析人员和工作人员起到制约的作用。为了更好的执行下去，可以把制度挂在墙上，让工作人员和分析人员牢记在心里。这样长期下去，会让工作人员和分析人员养成一个特别好的习惯，就会尽量减少实验室对环境的污染。

2.3 全面做好化学实验室的清洁工作

全面做好化学实验室的清洁工作，就需要全面做好清洁分析和清洁的操作，要时刻保持实验室的卫生，并且要求在规定的时间里做好清洁的打扫，并且要做好实验室废水、废气、固体废物的分类放置和处理。

2.4 减少化学实验室对环境的排放量的方法

对化学实验室的排放量做出重要的分析，以便减少化学实验室对环境的污染量。比如：COD分析如果采用快速烘箱法，污染要少得多，效率却没有降低。一般来说，采用传感器、色谱仪等现代仪器分析要比化学法污染更少。对新仪器要充分熟悉其性能和使用方法，按规定要求进行操作。在做未知物料或性能不明的试验时，应从最小量开始，并采取一定的法治措施。

对化学实验室尽可能的缩小规模，从而减少对环境的污染问题，如果能想办法在网上进行虚拟的实验那就再好不过了。

尽可能的废物再利用，如果能用淘汰的机器或者剩余的样品收集起来，为其他的实验做基础，那就会减少实验室对环境的污染问题。

尽可能的避免购买用不到的产品试剂，这样就从根本上杜绝了样品和试剂的失效性，并且减少分析科研人员对试剂和样品的用量。从而更好的减少实验室对环境污染问题。

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[关键词] 物理化学实验 虚拟实验室 学生

物理化学实验是一门理论和实践性很强的基础实验课程,与其它化学实验课程(无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验)相比,其实验内容更侧重于定量地解释化学过程的规律,实验手段基本是采用各种各样的实验仪器,涉及到热、电、光、声、磁等物理方面的内容较多,这要求学生掌握一些仪器的操作,同时更注重培养学生解决问题时的研究方法和思路。该课程的特点决定了其在培养学生实验基本技能、独立操作能力、综合实验能力以及创新能力方面的特殊意义。相对于其它化学实验来说,物理化学实验显得更为抽象和复杂。

近年来,各种先进的物理化学研究手段和仪器设备发展迅速,尤其是计算机技术的发展使物理化学实验技术的更新逐年增大,但目前物理化学实验内容大多仍在沿用经典教材。这直接导致目前物理化学实验教学中普遍存在如下的问题:

1.学生操作仪器时间较少

物化实验的特点是使用电子仪器多,而前几门化学实验课大多用玻璃仪器,所以学生对所使用仪器陌生;在预习实验中,学生仅在教材中看到仪器的草图,对仪器的整体构造,没有大致了解;而且相当大部分的仪器只在一个实验中使用,在反复压缩课时的情况下,实验时间又少,实验拖堂是无法避免的问题。尽管教师延长教学时间,但使学生在有限的实验时间内,熟练掌握所用的各种仪器仍是难题。因此物化实验普遍存在学生不能熟练掌握所用仪器。

2.实验仪器不足

物理化学实验大都需要使用比较精密的仪器,价格比较昂贵,因此仪器的数量就受到了一定的限制,一些大型仪器只能多人组开设,使部分学生动手机会少;有些实验因为仪器价格太高,在教学中只能选择放弃,这都影响了实验教学效果。

3.实验教学形式单一

物理化学实验教学模式通常是学生预习,教师现场讲解,学生再进行实验。学生在整个实验过程没有发挥主体作用,缺乏学习的主动性和积极性,对实验课不重视,教学效果差, 达不到实验教学的目的。

4.物理化学理论教学内容与实验内容不同步

物理化学实验教学中, 普遍存在教学内容落后于实验内容的情况。学生还没有学到相关方面的基础理论知识, 就要开始这方面的实验, 学生要在不知道实验理论基础、没见过实验仪器的情况下完成实验。这样做既不利于学生实验思维能力的提高, 也不能激发学生的积极性和创造性, 更不能将所学理论知识通过实验进一步消化理解。

正是由于这些问题的存在制约了物理化学实验的教学。基于此,构建现代物理化学实验教学新体系势在必行,我们提出了虚拟物理化学实验室的的课程教学计划。该课程计划的目的是通过网络多媒体工具与建立网络虚拟实验室,使学生能在实际操作之外更多地学习和巩固物理化学实验的相关理论和操作;克服传统物理化学实验教学时间少, 缓解实验设备不足的现状;提高学生的创造能力,使学生获得了更多的实验信息,从而有利于实验教学质量的提高,真正实现物理化学实验教学的全部目标。该课程教学计划包括:(1)修订完善编制的物化教材与网上教学资料;(2)根据本校实验仪器录制实验教学片;(3)制作部分仿真实验;(4)开设开放性实验。

1.全新的物理化学实验教材

现有物理化学实验教材的编写通常是依据编者所在单位的仪器设备条件而定的,而我院实验室的实际仪器装备条件不可能与其完全一致。而且随着科技的进步,新型设备的不断引入,也会出现部分实验步骤不一致的情况。目前,我们已经编制适合现代物理化学实验仪器的实验教材。该教材的电子版可以在网站上浏览,更与利于学生的自学,同时可以根据实验设备的更新而同步更新。该教材更新的主要部分有:(1)计算机辅助开放性的物理化学实验,有燃烧热,熔解热,金属二元相图,凝固点降低法测物质的摩尔质量。在整个实验过程中,利用计算机进行实验记录和数据处理。修订了原有的实验操作步骤使之与新设备吻合。(2)增加了分子结构的构建与模拟实验。利用免费的分子模拟软件以及我院购买版权的量子化学软件,增加了小分子分子结构的设计以及分子轨道、振动频率、偶极距等计算。使学生一方面对分子的结构有直观的认识,进而对物质结构方面实验有一些理论上的了解;另一方面,可以让学生对物理化学科学前沿的发展有一个简单的了解。(3)针对不同专业方向的设计实验,例如燃烧热实验,化工专业可以选择化工产品,食品专业可以选择食物。解决了实验内容的更新慢而且与专业联系不足的缺点。

2.利用新设备制作操作实验录像

利用实验室近几年更新的计算机控制处理的实验设备,重新录制比较标准的实验教学录像片。该教学片系统地讲授物理化学实验技术以及每个实验的实验原理、具体的操作步骤、正确的实验现象。学生在实验前通过观看教学录像,了解所用实验仪器的原理和操作方法、实验中的现象,使学生在进入实验室后,能在有限的实验教学时间内,熟悉所用仪器,加深对物理化学研究方法的了解,拓宽学生知识面,增强学生学习兴趣,完善学生的知识结构,全面理解实验的各个步骤,进而熟练的进行实验操作。同时可以在某种程度上缓解实验设备不足的现状。

3.多媒体与虚拟仿真实验

把一些验证性的实验和设备价值较高无法开设的实验改成仿真摸拟实验, 帮助理解物化理论知识, 使学生对物化实验及仪器使用有一个感性认识。可以通过校园网络, 开设实验教学网站,制作仿真实验软件, 让学生能根据理论课进度, 进行模拟仿真实验, 这样, 提高了学生对理论课知识的理解和对实验的兴趣,还可为学生提供现有的各种仪器的工作原理和使用说明, 使他们通过网络熟悉仪器, 产生感性认识, 为必修实验打下基础。同时,生活生产中与物理化学实验相关的材料也可以以多媒体的形式挂在网站上,开阔学生的眼界。通过仿真模拟实验, 实现了物理化学实验的第一层次要求, 既使学生对物化实验产生了兴趣, 又使学生获得了更多的实验信息, 从而有利于实验教学质量的提高。

4.开设开放性实验

在学生有了一定的实验操作动手能力、调动起了学习积极性的基础上,可以进行开放性实验探讨。开设开放性大多为具有一定深度和前沿性的小课题或直接参与老师的科研项目,学生自己查阅相关资料、设计实验方案, 确定实验内容和实验时间,自己动手做一切与实验相关的工作。以学生为主体的开放性实验, 学生自主学习, 独立思考, 自由发挥, 从而激发学生的创造性思维和探索精神, 培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力,实验室与实验设备也得到充分利用,学生通过对实验结果的检测, 使用到大型的精密仪器设备, 学以致用, 更进一步激发学生对实验的兴趣。

整个课程教学改革计划四部分内容是一个有机的整体,学生学习物理化学实验的步骤按照:实验教材中的实验对应的实验录像多媒体与虚拟仿真实验实验室操作,开放性实验则是最后的检验环节。该计划可以一方面解决目前物理化学实验教学中普遍存在的多种问题,全面实现物理化学实验教学目的;另一方面可以在有限的实验教学时间内,扩大学生的知识面,使学生了解物理化学实验与实际生产的联系,激发学生们的求知欲望和探索精神, 提高了学生的创造能力。

结论:

该课程计划首次把多媒体技术,电影,虚拟仿真技术联合应用到物理化学实验教学上,构建一个完整的虚拟物理化学实验室。其目的是使学生能掌握物理化学实验的基本方法和技能,从而能根据所学原理设计实验,选择和使用仪器,培养动手能力,锻炼学生的观察能力,正确记录数据、处理数据、分析实验结果的能力,培养学生的创新精神以及严肃认真、事实求是的科学态度和作风。其特色和创新之处在于:

1.多媒体技术+电影+仿真技术有机结合的虚拟实验室。可以更新的电子版实验书以及相关的多媒体资料,使学生了解原理的同时开阔眼界,标准的实验录像使学生对实验有一个直观的了解,易于掌握实验的标准化操作。仿真实验使学生利用电脑模拟真实环境,并根据真实环境中的理论和实际操作情况在虚拟的环境中进行操作、验证、设计、运行。在此基础上,学生进入实验室进行操作。优点:投资小,收效高;维护简单,更新方便;资源丰富,适用面广;提高设备利用效率,使用灵活;利于学生自主学习,提高学习效率。

2.真正的开放性实验。虚拟实验室的建立不仅节省了学生的学习时间,节约了设备的投入,关键是培养了学生自己学习设计实验,选择和使用仪器和进行开放性实验的能力。

参考文献:

[1]张西亚.浅谈物理化学实验教学改革的必要性.石油化工应用.2008,27(5):119-120.

[2]刘弋潞,胡晓洪,梁舒萍.建现代物理化学实验教学新体系.实验室研究与探索,2009,28(4):133-136.

[3]邓型深.改革物理化学实验教学,提高学生的创造能力.实验室科学,2008,(6):30-31.

[4]过家好,陈俊明.物理化学实验教学的探索与改革.广州化工,2009,37(5):232-234.

[5]李茂莲,郑韵英,陆来仙.论物理化学实验的开放式教学与学生能力拓展.钦州学院学报,2008,23(6):75-77.

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关键词：高职；实验室；管理

实验室在高校的重要作用要从其作用说起，高校化学实验室的日常化学教学以及化学方面的科研工作都在化学实验室中进行。实验室担负着学生把所学化学知识转化为实践能力的重要使命。能够辅助学生学习化学知识，同时也承担着一定的科研项目引导科技进步等重大责任，可以说是教学中不可或缺的学习场所。

1.仪器和药品的管理

化学实验室的管理中以仪器和药品的管理最为重要，因为仪器和药品是化学实验室中的主要物品。这些看起来不起眼的物品如果管理不到位，就会引起很大的浪费。俗话说：千里之行始于足下。所以我们一步步罗列出高校化学实验室中容易出现的这类问题，并予以解决。

1.1药品少领勤取

少领勤取就是说我们在使用化学药品的时候，一次性尽量少领，能不浪费则不浪费，不够的时候再去领取。很多高职院校的学生在实验之前容易出现并没有对实验的可行性进行深入分析，就盲目地领取药品。再领过药品之后发现某些药品其实根本不需要，就弃之不用。很多化学药剂都容易挥发，所以药品就这样被轻易浪费了。有一些药品由于库存没有，申报之后购回发现不需要，就会因为放在库房国企，造成更大意义上的浪费。

对于在化学实验中如何来准备实验的物品，我们给出一些建议。在军事中我们有一个术语叫“弹药基数”，就是在打仗中后勤部队为前线进行充分但不过量的弹量补充过程。比如我们将一个士兵在一次小规模战斗中的需要的子弹和手榴弹数量作为一个基数，从而在战斗中以这个基数为标准来配发弹药。而这个所谓的基数是在大量实验中总结出的来的。而在化学实验中，有很多常用的小的实验类型是很多实验都必须要做的，我们把这类实验需要的药品量作为基数记录下来，以后同学们在做实验时候，就以这个基数为标准来配发实验药品，这样就可以做到药品的不浪费。

1.2注意实验损耗

化学实验终归是要计算成本的，何况其中有些药品的价格还不低。所以化学老师要教育学生们在每一次的化学实验之前，都要对实验中有可能造成药品损耗问题的事项罗列出来，在做实验中避免造成药品损耗过大。

实验器材损耗也是一个重要方面。在一些实验中，由于学生对于教师讲的实验步骤没有认真听讲，在做实验的过程中很容易导致操作不当而打碎实验器材。举一个很容易犯的错误，比如回流装置，虽然老师一再强调夹好冷凝管，但是在操作中总有学生不夹夹子导致冷凝管掉落摔碎。在实际中我们发现很多这类造成实验损耗的问题都是学生对于实验药品和器材的不负责造成的，但是另一方面也体现出我们在管理中没有做到更好。

2.提高实验室管理人员的管理水平

2.1管理人员与教学实验员应分工明确

在很多高职院校中，化学实验室的管理员是教学实验员兼职的，要求实验员准备实验并在学生做实验的过程中指导学生，解决学生在实验中发生的各种问题。而化学老师只负责对实验理论进行讲解，不参与实验的准备。这种情况的最大弊端就是指导教师因为不参与实际操作而对实验情况不熟悉，造成讲练分离，而实验员只充当了工人的角色，会有严重的抵触心理。这种情况很不利于实验室的管理。

2.2缺乏专职实验技术人员

在高职院校的化学实验室管理岗位上，由于待遇低，所以一般都是一些有点技术但学历不是很高的人员，没有专职的实验技术老师。而大多数做兼职的化学老师在能力和精力上都不能达到专职实验员的效果，这使得实验室的管理不规范。而部分少数实验员因为缺乏应有的培训，在实际操作中也无法得心应手。从这个行业的整体现状来看，大多数实验室专员都是学历比较低的人从事，有的甚至在接手工作时候不能很好操作实验设备和仪器。

3.大型设备使用率低下

据统计，高校的实验设备大约有20%处于常年闲置，这从侧面反映出很多高校实验室盲目采购实验设备，造成对资源的极大浪费。而调查发现，很多高职院校实验室中实验设备由于卖家不规范，导致维修困难而损坏闲置在实验室中，久而久之无人问津。

大型设备一般都使用在比较专业的化学实验中，而高职院校实验室主要面向学生的日常化学实验，很难用到大型的化学设备仪器，而学校购置时并没有考虑到实际的情况。

4.废液处理

化学实验室中还有一个重要管理问题就是废液的处理。在做化学实验中会产生大量的废液，如果废液不能得到很好的处理，就会对环境造成破坏，这是每个人都不愿看到的结果。高职院校化学实验后，由于没有引起足够重视，学生会自行将废液倒入水池或者下水道造成污染。而规范的操作是将废液集中起来分类回收来处理。

结束语

本文所谈及的问题都是高职院校化学实验室管理中的常见问题，所以各学校如果能够很好地解决上述问题，就能在教学中取得更好的效果。

参考文献：

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高校化学实验室是培养学生实验技能、开拓学生创新能力的重要场所，科学化、规范化的实验室管理对提高教学质量和科研水平有着至关重要的作用。本文从实验室制度管理、实验技术人员管理、实验试剂管理、实验仪器管理以及实验室安全管理等方面对化学实验室科学化、规范化管理进行探讨。

关键词

实验室；规范化；安全；管理

实验室是开展教学、科研、培养高素质创新型和技能型人才的重要基地，是学生验证科学理论，训练操作技能、培养科研能力的主要场所，同时也是高等院校教学实力的重要标志。随着实验室条件的改善和实验教学的加强，实验室管理工作日渐复杂，要求日益提高。如何管理好实验室，使其最大限度地发挥作用，已经成为高校管理工作中的一项重要课题。①而化学实验室易燃、易爆、腐蚀性、刺激性、剧毒性等危险物品居多，人员出入较为频繁，因此管理工作至关重要。近几年频发的化学实验室安全事故，更是提醒我们加强实验室管理刻不容缓。笔者作为高校实验系列人员，主要工作就是围绕实验教学以及实验室管理展开，有着多年的实践经验，本文就实验室管理工作谈一些具体的做法和体会。

1完善实验室管理制度，重视实验室技术人员队伍建设

实施实验室管理工作的首要任务是健全实验室规章管理制度，并认真贯彻落实。国家规定化学实验室应制定相应实验室规则及实验室安全制度，包括遵守国家对危险化学品的管理规定；实验室常用危险物品、化学试剂的性质、使用和处理方法手册；实验室废弃物处理条例等。随着我国教育事业的蓬勃发展，许多高校原有的规章制度并不能满足实验室的现状，如缺乏对实验室安全细节上的规定，缺乏生动的教材或者宣传方式，对制度的执行缺乏力度和持久性，缺乏常规评估和考核等。②因此，为了加强学校的实验室管理工作，使之更加科学化、规范化，我校除贯彻国家已有的管理条例外，还制定了《化学实验室规则》、《实验室安全防火管理规章制度》、《学生实验守则》、《实验室仪器损坏处理办法》、《实验室日志》、《化学仪器室管理员职责》等。对进入实验室的学生进行行为上的规范，增强学生遵守实验操作规范、爱护公共财物的自觉性，保护实验仪器设备，减少仪器的损耗，提高实验的成功率和安全性；同时对实验室的管理人员提出要求，使其明确自己的岗位职责，为实验室安全管理和实验教学提供更好的服务。实验技术人员作为实验室的一线管理者，是实验室管理不可或缺的一部分，其素质的高低直接影响着实验教学的质量。因此建设一支结构合理，具有优秀的专业技能以及强烈的事业心和责任感的实验技术人员队伍，对提高实验室建设管理，保证实验教学质量是非常重要的。我校的实验技术人员是通过正式的招聘程序，吸收学士、硕士、博士进入实验室管理岗位的。在正式工作之前都会进行岗前培训，一方面提高实验室技术人员的师德修养，培养其教书育人、以德修身的教学理念，同时注重培训实验室技术人员实验教学的专业知识和科学素养，提高实验教学质量。另一方面，重点加强对实验室技术人员管理专业知识的培训，请专业的管理老师授课，同时，充分利用网络多媒体信息技术，建立多渠道、多元化的培训模式，加强本校实验室管理和其他高校实验室管理的沟通与交流，学习先进的管理经验，取长补短。③正式上岗之后，定期各教研室也会组织安全管理讲座，为实验技术人员提供继续教育学习的机会，并将业务培训与实验教学的实践相结合，提升实验技术人员的素质，保证实验室管理工作顺利进行。

2加强实验室规范化管理，提高实验教学质量

在健全实验室规章管理制度、提升实验技术人员的素质的基础上，加强实验室规范化管理至关重要。实验室管理工作加强,实验室的作用和地位随之增强，就为开展实验教学工作提供了根本的保障。实验室的管理，包括实验试剂的管理、常用仪器和大型仪器的管理、环境与安全的管理等各种事项。

2.1实验试剂与药品的管理

化学实验中，有着大量的实验试剂，种类繁多、性质各异，其类别、数量、品质等关系到实验教学的质量，因此试剂管理是重要一环，应当引起足够重视。④化学试剂申报购买由专人负责。在本学期课程开始之前，各个实验课带教老师必须统计好实验所需试剂种类和数量，向专门负责药品管理的老师申报，老师根据上学期实验教学试剂剩余量和本学期实验教学的需要量，进行合理的归纳和分类，然后由科室主管教学的主任核实审批，最后购买。购买时要从有资质的正规药品销售公司购买，购买试剂上要标有名称、含量、产品标准、生产厂家、规格、生产日期及保质期等信息，入库需要验收和登记。对于验收合格的试剂分类存放。对于常见的药品试剂，按照其各自的化学性质分类后保存，比如氧化剂与还原剂，酸和碱等分开摆放；易潮解、易氧化的药品保存于电子防潮箱中；腐蚀性药品存储于腐蚀性化学试剂药品安全存储柜；毒麻药品、危险品置于专门的毒麻药品柜等。每个类别区域再根据各自特点及性质摆放，方便查找取用，比如无机物可按周期表、试剂的字头排列、阴离子排列来排放，有机物按官能团分类排放，指示剂可按功能、颜色排放等。⑤另一方面，对于配制好的试剂，按实验项目分类存放，在所有的装有化学试剂的容器上贴好标签，标明试剂名称、浓度、配制日期、保质期、存储方法、配制人等信息，以免在使用时出现混用或者存储不当的现象，从而导致不安全的事故发生。并将实验项目名称标记于柜门，以便下次准备实验查找。对化学试剂的领用要做好出库登记，填好领用人、试剂名称、数量等信息。危险品必须专柜存放、严格取用制度，确保人员和仪器设备安全。采取“五双”制度，⑥即双人管理、双本帐目、双把门锁、双人领发、双人使用，严格控制，对有剩余的危险品及时收回，防患于未然，要有安全意识。

2.2常用仪器和大型仪器的管理

化学实验所用玻璃仪器种类繁多，规格各异。烧杯、量筒、锥形瓶等均有不同规格，分门别类的收集在柜子里，并统计好数量规格，做好登记表，以方便找寻。破损的玻璃仪器单独收集，统一回收处理。对于大型仪器，必须建立大型仪器设备档案，包括采购与验收档案、仪器的管理档案等。仪器专管老师需对仪器名称、数量、生产厂家、规格型号、入库时间、入库地点、出库时间、领取人员、仪器编号和教保处编号等建立表格，做好新仪器验收登记，并存与档案室。另外登记教学仪器总分类账和明细账，并对日常仪器的使用、维修做好记录，同时及时做好破损仪器核销工作。

2.3环境与安全的管理

化学实验中常常会接触到易燃、易爆、有毒、有腐蚀性、有刺激性气味的化学药品，经常使用各种加热仪器，如电炉、电热套、酒精灯等，因此实验管理人员以及进出实验室的其他工作人员和学生必须在思想上充分认识安全问题的重要性，树立“安全第一、以防为主”的观念，事事都要把安全放在重要位置，决不能麻痹大意，关注实验室安全管理过程中的各个环节，从小事做起，营造一个绿色的、安全的实验环境。实验授课前，教员需向学生讲授实验室安全守则，加强学生安全防范意识，使其充分了解相关实验的安全注意事项，重视安全操作；学生实验时，需严格遵守各项操作规程，按有关安全规则开展实验，做好安全用电、用水、防火、防毒、防爆、防污染等安全防范工作；实验完毕,剩余试剂及时回收，妥善保存，实验废弃物不可随意处置，应分类集中回收，并定期交由有资质的公司处置，避免产生其他不安全事故或对环境造成危害，营造绿色化学实验室。另外，学生应清洗好实验仪器,整理好实验用品和实验台，值日生负责打扫实验室卫生，并必须检查实验室的水、电、气、门窗是否关好。经检查合格后，方可离开实验室。

总之，化学实验室的管理工作是一项需要不断完善、常抓不懈的基础性工作，对保障实验教学、科研有着非常重要的意义。通过多年的工作实践，笔者深刻地体会和认识到要做好化学实验室的管理工作,必须坚持以人为本的思想，不断学习，总结经验，努力提高自身的专业素质和管理能力，使实验室管理工作朝规范化、制度化、现代化的方向发展，确保实验教学和科研各项工作落到实处，努力使实验室管理工作迈上一个新的台阶。

作者：张俊娜 李明华 黄雁茹 何炜 单位：第四军医大学药学院化学教研室

注释

①王文安.加强实验室管理，促进教学水平的提高[J].科学教育,2005(9):109.

②邱琦,罗仲宽,吕维忠等.国内外高校化学实验室安全管理探究[J].广州化工,2010.38(5):273-274.

③韩宝庆.高校实验室管理队伍建设探析[J].吉林工商学院学报,2014.30(5):126-128.

④胡翔,张嘉杰.化学试剂管理与实验教学[J].实用医技杂志,2007.14(18):2482-2483.