化学实验仪器范文

导语：如何才能写好一篇化学实验仪器，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:微型实验;化学仪器

文章编号:1005-6629(2010)09-0006-03 中图分类号:G633.8 文献标识码:C

第13届亚洲化学会议于2009年9月在中国上海举行,会上亚洲各国化学工作者向与会人员展示了本国化学学科的最新研究进展。微型化学实验的相关展示是本次会议的一大亮点。其中由泰国朱拉隆功大学的Supawan Tantayanon 教授和马来西亚国民大学的Zuriati Zakaria教授共同研发的整套微型实验装置[1],以及利用这套装置所演示的微型实验获得与会人员的一致好评。而我国参会人员也展示了中国微型实验最新成果。本文将详细介绍泰国的这套微型实验仪器,并与我国现在广泛使用的相似功能的仪器进行比对,以期能为我国化学微型实验的发展提供一定的借鉴作用。

1泰国微型实验仪器的介绍

由泰国学者研发的这套装置与其他化学微型实验仪器的设计目的一致,是为了在实施化学实验的过程中减少试剂、水、电的用量,节约成本,减省时间,简化操作,降低危险系数,减少环境污染。这套仪器的设计科学合理,基本达到了上述这些目的,值得我国化学工作者借鉴学习。

如图1所示,整套微型仪器放置在一个长40 cm×20 cm×6 cm的小木箱中,由多个玻璃仪器和一套多用加热装置组成,所有玻璃仪器用黑色泡沫底板固定,既保证其稳定又便于取用。

这套装置中的一些玻璃仪器是由常规化学仪器直接微型化得到,例如微型冷凝管、微型圆底烧瓶、刻度试管等。还有部分仪器则是研发人员对传统仪器进行改进得到的,如真空接收管、锥底反应瓶等。使用这套玻璃仪器,所有的实验操作规范可基本保持不变,而试剂用量却比常量实验降低1～3个数量级。

仪器主要特点分析:

(1)仪器微小且体积精确,可减少药品和试剂的使用量。化学工作者利用这套微型化学仪器,可以完成主试剂1 mmol左右的有机制备、无机合成等实验,还可分离出馏分量在50 mL左右的馏液和升华提纯数毫克的固体。由于微型实验处理的物料量少,使用普通计量装置误差太大,本套仪器采用预先校准液滴体积的毛细滴管来进行液体计量和转移,以满足试验的精准度要求。

(2)独特的加热装置可满足多种需要。该套仪器配备了独特的电热板加热装置,包括加热炉、圆形铝热板、铁架台三部分。加热炉可以快速准确的调节温度,而铝热板则具有良好的传热性能,并且铝热板上具有大小不一的圆形卡槽,可以方便的固定各种尺寸的圆底玻璃器皿。另外,在铝热板边缘还有一个圆柱形铝合金盒,可以用来测量不同药品的熔点或沸点。在铝合金盒内装好待测药品后将其固定在铝热板上,加热后通过附带的温度计的读数就可以知道待测药品的熔点、沸点或升华温度,使用起来方便快捷。

(3)其微型真空装置可节约能源。在这套微型实验仪器中搭配了一个手泵真空过滤装置(如图2),安装好实验装置后,先排出洗耳球内空气,再将瘪的洗耳球出气口对准烧瓶的支管就能将支管内的空气抽出,在瓶内形成低压,从而可以进行减压过滤。这种方法,不需要外接动力装置抽走空气,节约能源,简单易行。

(4)适用范围广,设计合理精确。虽然这套仪器的部件较少,构造简单,但是它适用范围广泛,不同的部件可以搭配出不同的装置,满足不同实验的需要。它可以实施大部分的无机实验,如:常(减)压蒸馏、回流、分馏、升华、熔点及沸点测定等基本操作。以及大部分的有机反应,如:水解、酯化、缩合等。另外,这套仪器的玻璃器件的接口都采用标准磨砂接口和球形接口,安装方便,使用稳定。

(5)其便携性和通用性可以满足不同的要求。该套装置体积小,方便携带,安装简单,可以在不同场合快速进行实验。在泰国的推广过程中,由于它的趣味性和简单易行受到学生的广泛欢迎。

2 我国和泰国微型实验仪器的对比

自20世纪八十年代开始,微型实验所倡导的绿色化、微量化、创新性等思想被我国的化学工作者青睐。随着新课程倡导的“以生为本”“让学生自己动手主动参与实验”等观念的提出,越来越多的教育工作者在中学化学实验中开始尝试使用微型实验代替由教师演示的常规实验。微型实验由于具有能减少药品用量、节约时间、减少污染、降低危险系数、成本低及多功能性、组合灵活性等特点,尤其是基本符合在中学课堂让学生人手一套仪器进行试验的要求,因此得到广泛的重视。在新一轮课程改革所编写的新教材中也引用了一系列微型实验,如:人教版选修教材6《实验化学》第一单元“从实验走进化学”中的实验1-2《氯气的生成及其性质的微型实验》[2]。

随着我国微型化学试验的快速发展,科研人员也研发出多种配套的仪器装置。其中最具有代表性的是杭州师范大学研发的――塑料微型化学实验仪器(如图3a所示)和湛江师范学院研发的――微型实验仪器箱[3、4](如图3b所示)。

由杭州师范大学研发的这套仪器装置最大的特点是所有配件全部由塑料制成,整套装置轻巧、不怕摔、成本低。这套装置配备了独具特色的由弹性聚乙烯吹塑制成的微型多用滴管和多孔板,可以满足不同剂量的化学反应需要。而且这套装置是根据我国中学化学现行教学大纲基本要求研制,可以实施中学大部分学生实验,还能做部分演示实验,也适用于开展化学课外实验。与常规实验相比, 在做pH测定、乙烯气体制备和性质检验、微量滴定、原电池及电解反应、反应系数测定、探究物质成分等中学基础实验时药品用量少、现象明显、步骤简化、具有趣味性,获得了很多学校师生的一致好评。但是塑料材料的特性也限制了整套装置的使用范围,不能加强热,不宜使用一些特殊的试剂等。

由湛江师范学院研发的微型试验装置多数部件都是由玻璃制成。这套仪器最大的特点是研发了一套小巧精致,多功能性的微型玻璃仪器,可以用种类和数量都不多的仪器组合成类型繁多的实验装置,不仅能满足中学化学实验的需要,而且能满足学生自我创新的需要。

通过将三套不同微型实验装置的详细比对,从中可以发现我国和泰国化学试验研究发展方向的相似点与不同点。中国和泰国都是致力于微型实验发展的国家,在这方面的发展历史和水平基本相当。中泰两国因学制和教学内容的差别,所研发的仪器应用的侧重点不同,泰国的这套微型实验仪器侧重于一些有机的分离、合成实验,而我国的微型实验仪器则是根据各个学制阶段的具体要求研发的针对性较强的仪器。

通过对三套不同实验装置对比分析,我们感到我国微型实验研究工作者在以下几个方面还可以进一步地尝试改进:

(1)我国微型实验仪器一直以来都由于无稳定且持续的加热装置而不易在所有实验中普及(使用微型酒精灯不易控温且易受空气流动的影响),泰国的这套多用电热板加热装置给了我们很好的启示,我们以后可以进行类似的模仿和创新。

(2)我国的微型实验仪器大多来源于传统仪器的直接微型化,部分是在传统仪器的基础上进行改进或是借鉴外国仪器,自主研发能力有待加强,在保证仪器的普遍适用性的基础上,我们还要开发诸如锥底反应瓶,真空接受管等微型实验仪器,满足特殊试验需求。

(3)我国当前的微型实验仪器只覆盖到一些普通实验,仪器功能尚有欠缺。例如泰国这套仪器巧妙地使用了微型水泵,使得需要回流水的实验不受实验场地限制。而我国暂时没有类似的装置,在很多时候就不能满足需要。例如我们在做“石油分馏”演示实验时经常由于缺少相似的动力装置,不能进行完整的实验流程,影响了学生的理解,如果能运用像小水泵这样的动力装置我们就可以演示这个实验了。

(4)相比泰国这套装置的通用、易用、好用,我国目前开发的微型实验仪器目的性单一,通用性欠佳。这需要我国的科研人员集思广益,进一步加强合作,提升产品的通用性。

3总结

微型化学实验符合在中学课堂让学生人手一套仪器进行实验的要求。当前,新一轮课程改革提出进一步提高学生综合素质,这就要求加大学生亲自动手的机会。目前,国内已有部分中学尝试利用微型实验进行课堂教学,从学生的课堂反应和和教师测评结果来看,大部分都取得了较好的效果。所以,以后微型化学实验会更多的走进课堂面向学生。为此,需要化学工作者不断推陈出新,吸收国外的先进经验,研制出更多更实用的仪器装置,为提高学生科学素养创造条件。

参考文献:

[1]SupawanTantayanon. Small Scale Organic Laboratory [M].The 13th Asian Chemical Congress, 2009:337～338.

[2] 人民教育出版社课程教材研究所.普通高中课程标准实验教科书(选修⑥)[M].北京:人民教育出版社,2005.,8～10

[3] 陈均洪.化学活动课及微型实验设计与实践[M] .北京:北京民主与建设出版社,1999:10～11.

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关键词：化学教学 演示实验 艺术技巧 原则

化学是一门以实验为基础的科学，具有很强的实验性。在化学教学中，许多概念、原理、规律的引入都是从实验展开并最终由实验加以论证的。可以说，化学实验也是化学教学的基础，是教师和学生学习化学知识、技能的重要方法。演示实验，是教师通过实际的实验演示，引起学生观察、思维，从而认识物质的性质及变化规律的一种教学方法。精心设计、合理布局的演示实验具有高度的艺术性，是化学教学艺术的重要组成部分。当今社会，新技术革命的浪潮滚滚而来，反映在教学上，就是要求学校培养具有探究能力和创新精神的人才。这就必然要求教学过程与科研过程的统一。传统教学是传授科学已知的真理，而对学生来说，真理是未知的，这正是教学过程的本质特征，也为在教学中引导学生独立“探究”未知创造了广泛的可能性。因此，化学教师应该转变观念，在实验教学中为学生提供独立“探索”的机会，进行启发式教学。

一、演示实验的艺术技巧

1.演示实验的艺术类型。

演示实验的教学可分为两种类型，一种是探究型，一种是验证型。

（1）探究型。探究型教学的模式是按“问题――实验――原理――结论”的程序进行教学。以电解水为例，先提出问题：水是由什么组成的？然后进行实验，并加以分析，在弄清原理的基础上，经过归纳概括得出结论。探究型实验教学的过程，同科学研究过程在认知规律和逻辑思维上具有共同性。这种教学模式，无疑对发展学生的能力特别是思维能力以及培养学生的科学研究素质有重要作用。因此，演示实验的教学应该以探究型实验教学模式为主。

（2）验证型。验证型的教学模式是按“问题――结论――原理――试验”的程序进行教学的。同样以电解水为例，先提出问题：水是由什么组成的？然后给出结论：水是由氢、氧两种元素组成的。再讲清原理，最后进行实验予以验证。验证型实验教学模式主要用于实验原理以及装置、操作比较复杂的演示实验教学，例如氢气和氧气的实验室制法。

2.演示实验艺术的功能。

教师使用演示实验的技巧，可以起到很好的辅助教学的作用。艺术化的演示实验具有特殊的魅力，它容易激发学生的兴趣，提高教学效果;它还可以为学生提供鲜明、准确、生动的感性材料，帮助学生从宏观向微观过渡，使概念、原理容易理解，使知识形象化，便于记忆;它可以培养学生的观察能力、分析能力和推理能力;它可以帮助学生学习正确、规范化的操作技术和方法，并能受到良好的实验习惯的教育。

例如：根据日常生活的经历可知，酒精灯是用火柴点燃的。那么有没有不用火种就可以点燃酒精灯的方法呢？学生受到前科学概念的影响，往往认为没有其它方法。但用玻璃棒蘸取少量高锰酸钾和浓硫酸的混合物，往酒精灯的灯芯上一碰时，酒精灯立即被点燃了。鲜明的实验事实与学生原有的经验所形成的观念发生了矛盾，产生了认识失调，于是心理上就出现了不平衡的感受，形成心理紧张和压力。由于个体总是有使自己的知识、信念、态度与当前的问题保持一致性和一惯性的强烈欲望，因此在认识不平衡的情况下，就必然产生认知动机，并采取认知行为，使之趋于协调。

演示实验中，教师正确规范的操作，有条不紊、镇静自若的演示，对学生形成正确的操作技能、方法、严谨的科学态度和一丝不苟的学习作风以及良好的心理品质等都具有潜移默化的影响。

演示实验中，晶莹剔透的玻璃器皿，和谐有序的仪器装置，色态万千、变化无穷的实验现象，以及蕴含于其中深邃而简明的规律，能充分展示出化学实验动静交错、内外和谐的美，可使学生对化学实验美产生新奇、愉快和向往的审美感受，获得美的熏陶，培养审美的能力。

3.演示实验的艺术原则。

（1）要有明确的目的，并富有针对性。教师演示实验时，许多学生不知道往哪儿看、看什么，更不知道观察的目的，常常出现看“热闹”、不看“门道”的现象。因此，教师选择的演示实验必须服务于教学目的，有利于突出重点、突破难点，通过演示实验，揭示概念、原理、规律，使重点、关键、难点知识形象化，使学生便于观察、容易理解记忆。例如白磷燃烧的实验，如果实验目的是为了说明质量守恒，那么反应前后物质质量总和是否相等的实验现象是观察的重点;如果试验目的是为了说明缓慢氧化，那么白磷慢慢燃烧起来就是观察重点;如果试验目的是为了说明空气的组成，那么水面上升至五分之一是观察的重点。这就要求学生既要观察到主要的现象，又要能迅速发现容易消失的现象，同时也要求教师在演示实验时应该使学生明确实验的目的及观察的对象。

（2）操作鲜明直观，现象易于观察。①演示实验的现象鲜明清晰，便于学生观察。为此，教师应选择那些在反应中有颜色变化、气体产生、沉淀生成、物质溶解、发光、发热、燃烧、爆炸等能给学生较强的感官刺激、鲜明的实验作为演示实验。例如：介绍“酸和碱反应生成盐和水”这一反应规律时，就不宜选用H2SO4和NaOH的反应，因为反应物和生成物均是无色的，反应前后无颜色的变化，很难有说服力。而用Cu（OH）2固体中加入H2SO4溶液，效果就很好，因为在反应过程中，既可观察到到反应物Cu（OH）2固体的溶解，又可观察到H2SO4溶液由无色变为美丽的蓝色CuSO4溶液，现象非常鲜明，十分有利于说明酸和碱反应的规律，且给人以视觉的美感。②演示操作直观。教师的实验操作速度要快慢适中，使学生对每一个动作甚至动作细节都能看清。对于第一次接触的较复杂的操作要先示范分解的动作，然后再演示连续动作。这样容易使学生在头脑中形成完整的操作表象。同时，演示实验时，教师应采取一些使观察对象突出、清晰的措施。如：在保证演示时间的情况下，选用较大的实验仪器，加背衬，作空白对比，或用投影仪放大等。一般而言，在选择背衬时，对透明液和深色物质用白色背衬，对浅色物质如乳白色、肉红色、淡黄色沉淀则用黑色背衬。作空白对比时应注意条件一致，否则没有说服力。如有的老师在做用石蕊试液检验NaCl溶液的酸碱性时不作空白比较，或虽然作空白比较但NaCl溶液和对比的蒸馏水的量却不一样，这些都缺乏说服力。③仪器装置的整洁、直观、协调。演示实验所用的仪器及其它用品都应该整洁，如玻璃器皿的内外壁不能有污痕，破旧的配件如胶皮管、角匙、镊子等不宜再用于演示实验。这样做的目的是，不但给学生以美的享受，更重要的是逐渐使学生形成一种观念：化学实验是一项严肃、认真、来不得半点“凑合”的工作。这对培养学生整洁的习惯和一丝不苟的科学态度是有利的。

仪器的安装要求按观察顺序，从左到右、从下到上合理安装，突出主要的观察部分。仪器的大小、高低、长短要协调，布局合理，重心沉稳。暂不用的仪器、药品不要摆放到实验桌上，以免干扰学生的注意力。

（3）简洁明了，内容精练。简洁明了就是要求实验事实有利于直接说明问题。因此，某些伴随有其它副反应的实验就不宜作演示实验。例如：在说明盐和碱反应生成新盐和新碱这一规律时，就不能用FeSO4和NaOH反应作演示实验，因为该反应的生成物之一Fe（OH）2很不稳定，很快被氧化成Fe（OH）3红褐色沉淀。由于副反应的发生，就给根据实验现象来说明反应规律造成麻烦。如果用Fe2（SO4）3和NaOH反应就直接生成了Fe（OH）3红褐色沉淀，用作演示实验时就避免了上述的缺陷。同时，也不要选择装置复杂、操作难度大、时间长的实验作演示实验，避免因装置过于复杂、操作难度大而分散学生的注意力，甚至造成失误，同时也是为了保证短时间内完成演示实验，以免影响其它正常的教学活动。

（4）安全可靠，充分准备，力求成功。演示实验必须确保安全，不允许有任何可能伤害师生的事故发生;否则，不但有害师生的身心健康，还会造成学生对化学实验的恐惧心里，进而导致失去学习化学的兴趣和信心。因此，教师在选择、准备和演示实验时必须树立安全第一的思想。为了确保实验的安全性，教师应做到：①改革实验的方法，消除不安全因素。H2、O2混合气体的爆炸实验如在玻璃瓶或铁皮罐内进行有一定的危险性，如改在塑料瓶或用混合气体吹肥皂泡，再点燃，则没有危险性。②操作力求正确、规范、熟练。这既是安全的需要，也是实验成功的保证，更是学生的一种示范，是学生获得实验操作表象的关键。③采取必要的针对措施。有害气体要有吸收装置，以防外逸。④演示实验必须做到内容科学、方法合理、可靠性高，否则可能会造成事故或知识上的误解。

教师课前应进行预备实验，其目的在于探索影响实验成功的因素，掌握好成功的条件和关键，从而保证课堂上演示的成功。

（5）引导和启发相结合。演示实验中，教师考虑问题的出发点不应该仅仅是“怎样讲”，更重要的应该是“如何导”，这样才能体现教师的“主导”和学生的“主体”关系，才符合现代教学论强调培养能力的观点。教师除了演示，还要把演示与讲授完美地结合起来。完整的实验教学过程一般包括：介绍主要仪器的名称、用途、使用方法及装置原理，引导学生观察现象，启发学生把各种感知转化为积极的思维活动，并通过分析综合，揭示出蕴含在现象后面的实质。

（6）精心设计，富有趣味。有些实验，只要教师略加设计，就变得饶有趣味，富有艺术感和美感。例如：讲电解质概念的时候，教师用音乐卡代替小灯泡，接入导电性实验装置。当美妙的音乐响起来的时候，学生感觉到异常欣喜、惊奇，进而产生了了解“为什么溶液中会产生音乐”的强烈欲望。

二、课堂演示实验的教学模式

教学有法，但无定法，要想教好，贵在得法。为把培养学生的创新精神和实践能力作为素质教育的重点，我们把课堂演示实验教学过程设计成“发现问题――探究问题――解决问题”的创造型模式。通过设置探索性问题的情境，提倡质疑，引导学生善于在学习和生活中发现问题，激发对未知世界的好奇心和求知欲，培养学生的创新意识;鼓励学生积极参与思考，一步步把问题引向深入，使学生能够灵活运用化学原理和实验手段，学会科学研究的基本方法，让学生充分体验探究的乐趣;发展学生的观察能力、思维能力、自学能力、合作能力、实践能力和创造能力，重视培养学生收集信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力。

1.发现问题。

爱因斯坦说过，他没有特别的天赋，只有强烈的好奇心。在人类认识史上，正是个别人从事物或某种现象中发现问题，才做出重大的发明创造。敢于提问、善于提问的“问题意识”是科学素养的前提。教师的任务就是创设一定的情境，促使学生提出问题。

要引导学生善于从课本实验发现问题。高中阶段有演示实验117个，高一化学演示实验有43个，高二化学演示实验有33个，高三化学演示实验有23个;学生分组实验、选做实验和家庭小实验54个。我们深挖其内涵，调整了演示实验教学过程的顺序，将验证性实验改为探索性实验，促进学生积极探究问题，优化教学过程。

我们挖掘化学实验中产生有毒气体的处理问题，设计实验课堂演示实验。可以采取封闭体系进行，防止有毒气体泄漏污染空气，对实验中产生的有毒气体进行吸收，以及实验后残留的药品回收利用，例如一氧化碳、氯气、二氧化硫、硫化氢、二氧化氮等有害气体的处理等等。

要指导学生在学习和练习中发现问题。我们增加了中学教材、练习题和历届高考试题中的典型化学实验题，设计为课堂演示实验，变应试教育为素质教育，培养探究思维的严密性与科学态度。

在我们的生活中各种与化学有关的问题随处可见，如彩色焰火、新买的铝锅烧过自来水后有黑色斑点等，这些奇妙的现象能激起学生的好奇心;自制冰袋、肥皂、酒酿等，能促使学生主动学习知识点。

可结合化学发展的成就和重大化学事故的原因、危害及处理问题，设计为课堂演示实验。如2005年京沪高速公路氯气泄露，2004年重庆开县井喷，煤矿瓦斯爆炸，1997年重庆地区的酸雨事件，1995年上海光化学烟雾等问题，提高学生处理突发事件的能力。

2.探究问题。

教师要引导学生围绕实验原理、装置原理、操作原理进行探究。在化学实验教学过程中，要鼓励学生积极参与，启迪学生思考，和学生一起讨论实验中的问题，引导学生自己去发现、辨析、理解、创新，一步步把问题引向深入，使学生始终处于“思考――观察――探索”的状态，使学生为顺利做好实验做好充分的知识准备，学会独立完成实验设计，培养学生良好的实验习惯和态度。

3.解决问题。教师要引导学生围绕化学实验的六要素解决问题。即：

（1）实验目的。

（2）实验原理。

（3）实验设计。

（4）实验药品、仪器、装置。

（5）实验操作及操作规程。

（6）实验结果的处理。

要指导学生自己去观察、思考、分析、归纳、验证，保证每个学生都有广泛、平等地参与课堂演示的机会，鼓励学生上讲台做演示实验，让学生动手操作。在演示实验中教师首先要让学生明确目的、紧扣内容、操作规范、步骤正确;药品取用、试剂滴加、仪器放置合理得当;要求学生回答问题要条理清楚、层次分明、论据充足、重点突出、语言简练、书写工整，要学会正确使用化学用语、正确绘制较复杂的实验装置图，充分发挥演示实验的操作示范作用，养成良好的实验习惯。

在创造型模式课堂演示实验教学过程中（发现问题――探究问题――解决问题），大量的实验现象在学生的右脑里积累，能促进学生形象思维能力的发展;积极主动地对化学实验现象的本质进行探索，能促进学生左脑抽象思维能力的提高。这种左右脑协调发展，创新思维能力得到了提高。

三、演示实验的原理

1.探究演示实验的反应原理。

Na2O2溶于水电离出Na+和O22-，O22-与H2O电离出的H+结合生成H2O2，H2O2分解放出O2，即：

Na2O2+2H2H2O2+2NaOH ①

2H2O22H2O+O2 ②

合并①和②即得：

2Na2O2+2H2O4NaOH+O2 ③

2.验证Na2O2与H2O反应的原理。

Na2O2与H2O反应的演示实验只用带火星的木条检验了氧气的生成，并没有检验NaOH的生成。教师为验证NaOH的生成，往往向反应后的溶液中加入酚酞，从溶液颜色变化验证NaOH的生成，但结果往往是溶液变成红色后马上又褪色了，这是什么原因呢？有的教师就解释为Na2O2具有漂白性，使溶液褪色了，事实真是如此吗？我们做了以下一组实验来研究这个问题：

实验1：向试管中加入一定量Na2O2粉末，再加入少量水，直到Na2O2固体完全反应为止，再加入酚酞，溶液变红色依然褪色。

这个实验证明并非是Na2O2漂白作用使之褪色的，那么是什么原因呢？依据上述反应原理，该反应的中间产物是H2O2，H2O2具有漂白性，是不是H2O2使红色褪去了呢？

实验2：取少量NaOH溶液于试管中，加入酚酞溶液变红，再加入少量30%H2O2水溶液，红色立即褪去。该实验说明H2O2的确能漂白碱性溶液中变红色的酚酞，也就是说Na2O2与水反应生成的H2O2并未完全分解成H2O和O2，而是仍有一部分在溶液中，因而该溶液就有了漂白性。为了证实这个结论，我们又做了下面的实验。

实验3：取少量Na2O2加入到试管中，加水到Na2O2反应完全并且无气泡产生为止，再加热该试管，发现仍有大量气泡产生，经检验是氧气。充分加热后，冷却，再向试管中加入酚酞，溶液变红并且不褪色。

经上述实验证明Na2O2与H2O反应后，加入酚酞变红色后褪色的根本原因是溶液中未分解的H2O2造成的。

演示实验本身有新奇、直观、变化多端、丰富多彩的特点，但许多学生往往处于消极被动或看热闹的地位，常呈现一种无序的兴奋状态。因此在演示实验时首先要让学生明确目的、紧扣内容、强化规范。教师在规范操作技能和展示化学变化的过程中，应注意引导学生明确为什么要做、观察的重点是什么、如何做、哪些方面可以改进，促使学生通过演示实验不断锻炼提高自我观察、自我思考、自我获得进步的知识与技能，并不断掌握科学的观念、方法及实验创新的原则、技巧等方面的能力。要强化规范，注重过程和方法。

四、演示实验的作用

演示实验是化学教学中最常用的直观手段之一。从演示实验的作用看，可以把演示实验分成传授新知识的演示实验、验证或巩固所学知识的演示实验及指导性演示实验三种类型。

1.传授新知识的演示实验。

这是以让学生获取新知识为目的而进行的演示实验，通常是边讲边演示。从逻辑上看，这往往是一个由特殊到一般的学习过程。教师在演示时，先讲述实验原理、条件及注意事项;当学生观察到实验现象后，教师再通过谈话启发学生对所观察到的现象进行解释，引导其得出正确的结论。

例如，在讲“铵离子的检验”时，采取的方法是先演示“氯化铵和硫酸铵分别与氢氧化钠溶液作用”的实验，然后总结得出检验铵离子的一般方法。为此，在开始演示实验之前要突出强调铵盐能跟碱起反应放出氨气（讲铵盐性质时学过的）。实验过程中，要引导学生观察湿润的红色石蕊试纸接近装有铵盐（氯化铵和硫酸铵）与氢氧化钠混合液的试管口时试纸颜色的变化、能闻到什么气味，然后由学生根据实验现象或结果来回答，并由教师加以总结得出正确的结论。像这样通过演示实验来进行新知识的教学，就具有较强的真实感和说服力，使学生容易理解和记忆所获得的新知识。

使用传授新知识的演示实验进行教学时，应注意以下几点：（1）在演示实验时，学生并未掌握有关实验的理论知识，在没有理论的指导下，学生观察实验时往往会忽略掉最关键的内容。因此，教师要有意识地引导学生注意实验的条件、环节和实验的主要结果（亦即告诉学生观察什么、如何去观察），使学生能看懂实验，准确地观察到实验的现象和结果。这是这种演示实验的感性阶段。

（2）在演示实验结束后，教师不要急于做出结论，应通过谈话启发学生自己去做结论，以培养学生的思维能力，促进其对知识的消化理解，并加强对所学知识的巩固。例如，在前述有关铵盐检验的实验中，当学生观察到“试纸变蓝，有刺激性氨味”时，应启发学生思考产生此现象的原因。这是这种演示实验的理性阶段。

（3）要注意把实验中所得出的特殊（或个别）的结论推广到一般（或同类的其它对象）中去，使学生类推地掌握带有规律性的知识。例如，应把从演示“氯化铵和硫酸铵中铵离子的鉴定”实验所得出的结论推广到其它铵盐的鉴定中去，总结得出“化学上检验铵盐的一般方法”，这是对这种实验的归纳。

（4）应要求学生用文字或图表把实验的结论记录下来，或结合指导学生读书把教材中的有关内容做上记号或摘录下来以巩固知识。

2.验证巩固所学知识的演示实验。

这是以验证或巩固已学过的知识为目的而进行的演示实验，通常是在讲授完新知识以后进行。从逻辑上看，这往往是一个由一般到特殊的学习过程。教师讲课时，先通过新旧知识的联系与对比，结合使用各种直观教具讲授新知识，待学生初步掌握了这些知识后，再进行有关的演示实验以验证和巩固所学过的知识。

例如，在讲“氧气的实验室制法”时，先结合有关氧气制取与收集的挂图，讲解实验室制取氧气的化学原理与收集方法，使学生对这部分内容先具有初步的认识;然后课堂现场演示实验室制取及收集氧气的过程，使学生通过观察教师的演示，进一步加深印象，提高当堂课的巩固率。又如，介绍“常见的碱――氢氧化钙”时，先通过复习碱的概念，指出氢氧化钙是一种碱，应具有碱的通性――使指示剂变色，然后再演示把紫色的石蕊试液及无色的酚酞试液分别滴加到氢氧化钙溶液（澄清石灰水）中，让学生观察溶液的颜色变化情况，以验证刚刚学习到的知识。

使用这种演示实验法进行教学时，应注意以下几点：

（1）在演示实验前，因学生对有关内容已有初步的印象，所以教师在演示时要引导学生运用已初步掌握的知识来观察实验的过程及现象，同时应该强调操作过程中的关键步骤，即有目的、有针对性地观察。

（2）在演示实验过程中，要启发学生积极思考。例如在演示实验室制取氧气时，可以提出这样的问题：除了用排水法收集氧气外，能否用排空气法收集？怎样用简单的方法证明收集到的是氧气？

（3）演示实验结束后，教师要敦促学生用学过的知识来解释实验现象和结果。如在演示氢氧化钙溶液与指示剂作用时，当学生观察到“滴有紫色石蕊试液的氢氧化钙溶液变成蓝色，而滴有无色酚酞试液的氢氧化钙溶液变成红色”后，让其解释该现象，指出该现象所证实的问题。这是一个由一般到特殊的认识过程。

3.指导性的演示实验。

这是指以指导学生进行正确实验、实习等实践活动为目的而进行的演示实验。在学生上分组实验课时，为了使学生能正确而迅速地进行实验操作和观察，避免在实验方法或使用实验仪器和试剂方面出现大错误，教师一般都要先进行部分实验的演示。例如，学生在进行“化学实验基本操作”的分组实验时，教师应先进行示范性演示，以指导学生准确、规范地进行实验操作，并掌握操作的关键点。进行这种演示实验时，教师还应注意讲清操作要领。例如，在演示“托盘天平的使用”时，要向学生说明“天平水平放置在桌面上，拆掉托盘下的胶衬，然后调整零点”等等，以便教师的演示示范真正起到指导作用。

综上所述，课堂演示实验是化学课堂教学中最常用的教学辅助手段，正确、合理地使用演示实验可以显著提高教学效率。要做到这一点还需注意以下几个原则：

（1）实验操作的规范性。即演示过程中，教师的操作要合乎规程，做到准确、规范，使学生在观看教师的演示后能了解正确的实验操作方法。

（2）实验结果的准确性。在演示前，教师应做认真充分的准备，选择效果最佳、结果最佳的实验方案，要以严肃、认真、实事求是的科学态度，使实验达到准确的预期结果。

（3）实验过程的全局性。演示过程中，教师既要认真实验，又要注意讲清实验的原理和步骤;既要组织学生观察实验现象和结果，又要启发学生积极思维，使学生观察与思考同步进行、紧密结合，达到启智养能的目的。

参考文献

[1]李远蓉 化学教学艺术论.南师大出版社，1996。

[2]蔡勤霞 中学教师课堂教学技巧.外语教学出版社，1998。

[3]刘上贤 中学化学实验大全.上海教育出版社，1996。

篇3

关键词：华裔留学生 跨文化交际 文化适应 个案研究 身份期望

中图分类号：G6420文献标识码：A文章编号：1009-5349（2017）04-0013-02

一、个案选择

（一）项目情况

CLS项目是美国政府资助设立的针对全球战略语言――汉语的美国国家夏季海外培训项目。每年夏季美国国家教育委员会通过考试选拔优秀的美国在校大学生来中国进行为期八周的汉语集训。汉语教学基地设在中国各地的几所高校，项目每年有统一的教师培训，教学目的是短期内提升学生利用汉语进行交际的能力与跨文化交际能力。

（二）个案的自然情况

本文研究的对象是一位CLS项目中的美国华裔女性留学生（以下简称该生），20岁，美国大学一年级在校生。该生对中国有一定的了解，去过广州，来华学习的主要目的是在短期内提高汉语水平。她性格开朗，乐于与中国人交际，对中国文化十分感兴趣。

（三）被选为个案的原因

本次CLS项目的来华留学生共有27人，其中美华裔留学生16人，约占项目来华留学生总数的60%。该生是一名比较典型的美国华裔二代移民，长期定居于美国，她在此次来华留学期间的文化适应行为具有一定的代表性。

第一，该生的汉语学习动机明确，短期动机与长期动机互相促进，因此汉语表达意识强烈。

第二，该生利用课余时间和中国大学生进行交流，内容大多涉及中国传统文化及中国乡村文化，明显体现出华裔的寻根意识与超越非华裔留学生的跨文化适应能力。

第三，华裔血统与身为美国人的双重身份使该生在来华留学期间存在一些身份认同的心理矛盾，这在本项目中其他华裔留学生身上也有所反映。

二、个案跨文化适应特点

（一）文化适应分期

国际汉语教育学领域比较认同Oberg提出的跨文化适应四阶段理论，即“把文化适应过程大致分为四个阶段：蜜月期、挫折期、调整期、适应期”[1]。然而，根据我们所做的跟踪调查和深入访谈，本文个案以及本次CLS项目的其他华裔留学生皆未表现出符合上述理论的适应行为。

本文的研究对象因具有华裔家庭背景，对中国文化有所了解，又曾在中国有过短暂的旅居生活经历，所以该生在来华初期并没有出现情绪亢奋的现象，也没有出现明显的不适应。她很快就融入到具有中国文化特色的学习和生活中，学业、人际各方面都处理得很好。

纵观八周的汉语培训，该生文化适应分期不明显，更没有出现文化休克现象。相反，该生跨文化适应很顺利。所以，个案表明Oberg的文化适应理论并不能反映短期来华留学生的文化适应状况。

（二）学习动机

由于来华短期留学生的生源不同，所以他们的学习动机也有所不同。这点在华裔留学生和非华裔留学生的对比中较为明显，“华裔学员大多希望通过学习汉语保持华人身份，非华裔学员则是因为汉语越来越流行而希望通过学习汉语对自身的工作有所帮助。”[2]P68本文研究对象的学习动机与华裔的身份认同和将来长期的中国文化适应动机相关。一方面，她的短期动机是提高自己的汉语水平，项目结业时取得高分。另一方面，她的长期动机是学好汉语了解更多的中国文化，这是他父母的期望，也是她自己对华裔二代的身份期待。

为了达到短期学习动机，该生在课余时间刻苦学习，经常学到凌晨一两点，甚至通宵学习。她每天只睡几个小时，早上喝一杯咖啡继续去上课。结业时，该生成绩名列第二，胜过了其他非华裔留学生，这是对她华裔身份的最好证明。结业式颁奖典礼上，她说：“回到美国后，我还会继续学习汉语，大学毕业后我会回到中国，找一份理想的工作。”可见，留学生学习的长期和短期动机都影响着个人的学习态度及文化适应状态。

（三）学业适应

CLS项目并不是一个游学项目，每位留学生均要通过八周高强度的集训式学习，通过结业考试，最终获得相当于在美国学习一个学期的学分，所以学习对于来华留学生来说是最主要的任务。

留学生来到中国进行简单的休整后，第二天便要进行分班考试，还要进行与中国老师、语伴和室友见面等一系列活动。第三天便进入紧张的学习。所以留学生对中国的环境适应、生活适应及沟通适应都和学业适应紧密结合在一起，学业适应起着主导作用。可以说“学业适应是社会文化适应的一个重要指标，留学生在华学业适应的好坏将影响他们对在华体验的评价，进而对东道国整体教育情况作出评价……” [2]P69

该生很快便适应了项目的课程设计、授课时间和教学方法。对中国教师严谨认真的教学态度更是有较高的评价，她认为中国的语言课教师对她的帮助很大，经常帮助她纠正发音，一遍遍地教直到读音准确为止，该生在毕业典礼上给语言课的老师献花以示感谢。

项目召集了汉语国际教育专业的中国本科生作为留学生的语伴和室友，为留学生营造了真实的跨文化交际环境。在和中国学生的交流中，该生不断调整自己的学习方法，她会主动与语伴一起复习当天学过的汉语知识点，谈论课堂上讨论的热门话题。她还尝试利用手机APP收听汉语音频节目和中国歌曲来提高汉语听力，甚至每天坚持看新闻联播，了解中国的时事和文化。该生的学业适应是与文化适应能力同步提高的，可见在短期项目中两种适应能力可以同步发展，相互促进。

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［关键词］实验教学 微型化 实践 优越性 局限性

［中图分类号］G633.8［文献标识码］A［文章编号］1009-5349（2010）11－0152－01

引言

随着新时代教学发展的改革，以教师演示实验为主的实验教学已经不能适应新课程的要求，逐渐演变成以学生自拟实验方案的启发性、探索性为主的微型实验。化学实验的微型化培养了学生的环保意识、资源意识、安全意识、创新意识。

一、微型化学实验的概况

微型化学实验是一种新型的实验方法，是基于传统化学实验在理论上的微型化，也是为减少资源消耗和化学污染而发展起来的一种化学实验的新方法、新技术，是化学实验方法的变革。学生在学习化学的过程中，利用微型实验进行探究活动，会不由自主地节约药品，微型化的实验仪器在一定程度上限制了药品的使用，也就培养了学生的节约意识。

高中微型化学实验就是把微型化学实验的理念应用于高中化学实验中，其优点是仪器微型化、药品用量少；学生有较大的自主发挥空间，能促进学生自主学习，学会自主地发现问题、设计实验、观察实验。微型化学实验有利于提高学生实验技能和提高学生的创新意识。

二、微型化学实验的实践与探索

化学实验微型化一般是对实验仪器和试剂用量改进，主要目的是减少实验时排放的废水、废气等污染物数量，达到减小污染环境的效果，其次降低危险性的实验操作，提高实验的安全性，从而使实验教学环境既安全又舒适。

下面以几个简单的实验来说明高中化学微型实验：

（一）关于Cl2的制法和性质实验微型化的设计

1.实验仪器和药品

实验仪器：胶头滴管、水槽、坩埚钳、滤纸、火柴、砂纸、医用带胶塞的小瓶3个、输液器1套。

实验药品：KMnO4、NaCl、浓盐酸、10%的NaOH溶液、稀硫酸溶液、锌粒、镁带、砂纸。

2.实验步骤

取洁净的青霉素小瓶1个，先用胶头滴管吸取浓盐酸约1ml并把其放在小瓶胶塞上，在瓶中装入0.5g的KMnO4，组装成微型气体发生装置，用输液器做导管，一端插在青霉素小瓶的胶塞上，另一端连接收集装置。用排饱和食盐水的方法收集1小瓶氯气。尾气用10%的氢氧化钠溶液吸收。在此微型化制取Cl2的实验中用胶头滴管可以控制浓盐酸的滴入量，从而控制氯气的产生速度，可减少污染。如图1所示。

化学反应方程式：2KMnO4(固)+16HCl(浓)=2MnCl2+2KCl+8H2O+5Cl2

（二）氢气―氯气光照反应实验

1.在取1个青霉素小瓶让锌粒与稀硫酸反应，用排水法收集1小瓶纯净氢气，Cl2和H2的体积比约为1:1，将两小瓶口对口让气体混合均匀后，用滤纸片将两小瓶盖好后备用。

2.取一段镁带，用砂纸磨掉表面的氧化膜，用酒精灯点燃，对小瓶照射，氢气和氯气的混合气体迅速反应并爆炸，将滤纸片向上弹起。如图2所示。

（三）铜片与稀硝酸反应实验微型的设计

1.实验仪器和药品

实验仪器：注射器1支、橡胶塞、小烧杯。

实验药品：铜片、稀硝酸、氢氧化钠溶液（10%）。

2.实验步骤：铜片与稀硝酸的反应

①将铜片加入到注射器内，然后排净注射器内的空气，吸入约2mL的稀HNO3，迅速将胶塞按在注射器针头上，可观察到铜表面有无色气体产生，注射器内溶液的颜色变为蓝色。

②当反应结束后，将胶塞拔下，拉动活塞吸入空气，观察到的现象是迅速生成红棕色气体。

反应方程式：3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO+4H2O2NO+O2=2NO2

三、中学化学实验微型化的评价

（一）微型化学实验的优越性

有利于激发学生学习兴趣，提高实验的科学性，培养学生严谨求实的科学态度。有利于培养学生的探索精神、实践能力和创造能力。有利于培养学生规范化的操作技能，培养严谨科学的工作态度。有利于传播绿色化学观念，增强学生的环保意识。

（二）微型化学实验的局限性

篇5

关键词：水蒸气蒸馏；仪器改进

一、水蒸气蒸馏实验仪器

水蒸气蒸馏是大学有机化学实验的基本操作之一。经过几年的实验教学，我发现学生在做烟碱提取实验时经常打碎仪器，每个班中总有2-3名学生因打碎仪器而赔偿。为什么别的实验没有这种情况发生？带着这个疑问，我对烟碱提取用到的水蒸气蒸馏实验仪器做了仔细的分析。图1为实验中用到的仪器装置图。

图1 水蒸气蒸馏装置图 图2 侧支管

A. 水蒸气发生器 B.安全管 C.水蒸气导出管 D.圆底烧瓶

E. 蒸馏液导出管 F.冷凝管 G.锥形瓶

图1中C和F是一个仪器，如图2所示，叫做侧支管。学生们常常打碎的正是侧支管。由于侧支管上部的导出管较细，而在仪器组装后又承受了较大的力，学生做实验时，一不留心很容易将侧支管打碎。

此外，铜制的水蒸气发生器（图1的A部分）使用较久后会有不同程度的漏水现象，很多已经无法焊接，只能弃之不用。新的铜制水蒸气发生器比较昂贵，学校为此投入较多经费。

二、改进仪器

（一）侧支管部分

由于容易破碎的地方是蒸馏液导出管部分，作者设计把导出管和长颈蒸馏瓶做成一体的仪器，如图3所示。侧支管上部分只保留水蒸气导入管，如图4

图3 改进后的长颈蒸馏瓶 图4 水蒸气导入管

（二）水蒸气发生器部分

为降低仪器成本，把水蒸气发生器直接做成可加热的玻璃瓶，安全管也做成磨口的玻璃管。改进后，有以下三个优点：

1.仪器成本下降，玻璃比铜制的要便宜得多

2.由于都是磨口的，组装和拆卸仪器也变得容易

3.玻璃是透明的，可直接看到瓶子里面水位的高低。

三、改进后的仪器使用效果

自改进仪器以来，已经有三个年级的学生使用了这套仪器。实验过程中没有出现经常打碎仪器的现象，而实验效果和原来是一样，可以顺利地完成烟碱的提取。通过对实验仪器的一点小小的改进，降低了仪器的成本，减少了学校的教学经费投入，避免了不必要的浪费，达到了令人惊喜的效果。

参考文献：

1.徐家宁、张锁秦、张寒琦，《基础化学实验（中册）-有机化学实验》[M]，北京：高等教育出版社，2006.

2.曾昭琼、曾和平，《有机化学实验》（第三版）[M]，高等教育出版社，2000.121-122.

3.林宝凤，《基础化学实验技术绿色化教程》（第一版）[M]，北京：科学出版社，2003.

篇6

1 开展微型化学实验的背景

近几年来，由于药品仪器不断涨价，许多药品价格呈几何倍，甚至几十倍增长，而对于一个学校每年的实验经费增长无几，也紧够学生的正常实验、毕业科研和部分教师科研费用。每年都只能进一些常规药品，而库存药品年年都在减少，一些实验因为仪器药品短缺不得不停开，严重影响正常的实验教学，影响教学质量。鉴于此因，微型化学实验不得不开展。而对于我们化学来说也要在无机、有机等教研室率先展开这项工作。

2 微型化学实验的功能

微型化学实验有着常规实验无法比拟的优势。主要表现在以下几个方面:

第一，以最少的试剂带来最低的实验成本。微型化学实验中试剂的用量只相当于常规实验的几十到几千分之一，这是微型化学实验与常规实验相比最突出的优点。常规实验一般需要耗费大量的试剂和样品，还需要大量的实验仪器，而在微型化学实验中化学试剂的用量大大减少，比对应常规实验可节约90 %以上，同时实验仪器也微型化了，比常规仪器更加简单、实用，这样就使得实验成本大为降低。

第二，以最简化的实验吸引最多的学生参与。微型化学实验简化了实验装置和实验操作，微型仪器体积小，携带方便，价格低廉，能人手一套，同时，微型化学实验中所需要用到的某些仪器还可以在日常生活中很容易找到代用品，从而为实验的开展减少了许多不便。在实验操作上，微型化学实验省去了常规实验中复杂的仪器装配、拆卸和洗涤，只进行一些简单的操作就可完成，减少了时间对实验开展的限制。

第三，以最低的排废提供最安全的实验环境。常规化学实验对环境有一定的污染，微型化学实验反应中产生的废气、废液、废弃物质的量非常少“ 三废”的处理也更容易，从而大幅度减少了化学实验对周边环境的污染，教师对学生进行实验操作的环境更加放心，学生在实验时也更加大胆、放松，从而吸引更多的学生参加化学研究。同时由于实验药品的用量减少，使得实验室储存的易燃、易爆、剧的总量明显减少，有利于实验药品库的储存安全。

第四，微型化学实验的开展更利于对学生进行环境教育，使学生牢固树立绿色化学的观念。微型化学实验的开展符合“绿色化学”中不用危险品、减少用量、循环使用、回收利用的原则，因而开展微型化学实验对于“绿色化学”理念的倡导起到了积极的推动作用，是化学教育中培养学生科学素养的一条有效途径。

3 微型无机化学实验的教学探讨

3.1 微型化学实验更新了无机化学实验的教学体系

微型化学实验是用尽可能少的化学试剂来获取所需的化学信息，其试剂用量仅为常规实验的1/10 ～1/100，所用实验仪器微型化。和常规实验相比微型实验具有许多独特功能，在无机化学实验中开展微型化学实验，更新了无机化学实验的教学方法和内容，如对同一实验，设计不同的原料或不同的试剂用量，由学生选做，因材施教，极大地提高了人才的综合素质和教学质量。

3.1.1 微型滴管实验，实验效果明显，可大量节省实验经费

我们将《无机化学实验》教材中的滴管实验及元素化学性质实验改为微型滴管实验，取用的化学试剂为常规实验试剂的1/10 或更少。在1ml 井穴孔中做实验，所有实验均具显著效果。

3.1.2 微型无机制备实验，不仅是采用先进的实验手段，而且是近代科研方法的模拟，可以缩短实验时间，在同样的时间内，可反复进行多次条件摸索实验。在教学中把无机化学实验教材中的无机制备实验改为微型实验。

3.2 微型化学实验和常规实验有机地结合成一体

微型化学实验大多采用多用滴头在井穴孔中做点滴实验，而不是常规实验的小型化；操作方法与使用常规仪器不同，这样就不能使学生熟练地掌握操作试管、振荡试管及胶头滴管的取液、滴液、放置等基本操作技能，一些常用的升温、加热、搅拌、沉淀分离等操作也因仪器本身的限制仍需做常规实验，一些测定实验用微型实验也不好完成。因此，把微型实验和常规实验有机地结合一体，扬长避短，显著地提高了教师的教学质量及学生的学习兴趣，更有利于全面培养学生的综合素质及将来从事化学教育、实验研究和科研的能力。

4 浅议微型化学实验与教学改革

4.1 微型化学实验开设促进了大学生素质教育和创新能力的提高

4.1.1 微型化学实验使学生懂得少量试剂用量，可获得与常规实验同样的化学信息及实验效果。学生在中学化学实验中往往对量的概念很差，做实验时总认为试剂用量多，现象就更明显，并有随意多加或少加等不良的实验操作行为，通过微型化学实验的实施，不仅使学生在实验操作中树立了量的概念，且认识到量少也同样有好的实验效果，从而使学生在操作上更加仔细、认真，对实验现象更加深刻，实验教学效果得到了提高。此外，还培养了学生良好的科学实验习惯，避免了随意浪费实验药品的不良行为，使学生对基础课实验的兴趣有很大提高，改变了以往对基础课实验不重视的现象，为后续专业课实验打下良好的基础.。

4.1.2　微型化学实验的实施，由于学生细心、认真，实验桌上环境更整洁。试剂用量少使三废的排放大大减少，不仅改善了实验室的工作环境，且增强了学生的环保意识，达到知识教育与环保意识教育的双丰收。

4.1.3　由于学生操作比较认真，微型玻璃仪器的质(量) 壁(厚) 比的显著下降，仪器耐冲压性能的提高以及部分塑料微型化学实验仪器的使用，使得实验运行时仪器损耗大大降低，这不仅降低了实验成本且减少了学生的赔偿经费，使学生对运行成本及产出比有了有意和无意的体会。

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关键词：化学实验室、安全管理、事故

中图分类号： TU714 文献标识码： A

一、前言

实验室是高校院校培养具有实践能力创新型人才的主要场所，近年来，教育体制随着学生课外科技活动、创新性实验项目、综合性设计性实验等改革的不断深入，传统的实验室安全管理模式已不能满足当今高校人才培养的需求，较完善的化学实验室安全管理模式为高校的人才培养带来了良好的机遇。一方面，为高校发展提供了源源不绝的动力；另一方面，为高校如何主动适应社会对创新型人才培养的新需要。

二、化学实验室安全管理及其安全事故

1.实验室安全管理的原则、内容和特征

化学实验室管理包括教学管理、软件管理以及仪器设备管理。化学实验室安全管理既渗透于上述三项管理之中，又贯穿于高校科研活动和实验教学的每一个环节，是一项独立的、不可或缺的实验室管理内容。在实验室安全管理中应坚持环保和以人为本的原则。首先，减少实验对环境造成破坏，避免化学试剂对环境造成污染。其次，坚持以人为本，将实验人员和间接接触实验人员的身体健康作为实验室安全管理的首要内容。

实验室安全管理包括两部分，即实验室安全硬件管理和实验室安全软件管理。前者是指实验仪器设备的安全管理，由此需要实验室管理人员定期对实验仪器设备进行检修，及时发现实验安全隐患，预防实验安全事故的发生。后者强调安全规章制度、安全责任、安全观念建设，从制度或者思想层面加强实验室安全管理。从全国范围来看，化学实验室的扩张已经成为一种趋势，在此背景下，实验室安全管理呈现出三方面的新特征。

（1）化学实验室实验结果不确定性增多

在实验室所开展的实验中，除了少部分实验室属于验证性或者常规性实验之外，大部分实验都是具有探索性的实验。因而，基于实验的探索性与未知性，实验中不确定的因素或者影响因子较多，“实验项目越多或规模越大，不确定性越明显”，进而增加了实验室安全事故发生的风险。

（2）化学实验室安全管理复杂性增加

新增加的实验任务对实验环境和实验条件都有着不同的要求。例如，需要在一些高压、超真空的环境下进行实验，或者需要面临更多的环境问题，如需要科学处理废气、废水或者固体废弃物等。这些新增加的实验任务，无疑增加了实验室安全管理的复杂性。

（3）化学实验室实验事故破坏性超常

实验室内部的实验布局较为集中，不同的实验项目混杂在同一个实验室内。如此混杂的实验环境增加了实验安全事故结果的超常性，一旦发生实验安全事故，实验污染会快速扩散到化学实验室周边的环境中去，从而增加次生事故发生的概率。

2.实验室安全事故的分析

根据实验室安全事故发生的原因，可以将实验室安全事故划分为三种类型，即人为原因造成的安全事故、仪器设备原因造成的安全事故以及自然原因造成的安全事故。具体来说，人为原因造成的安全事故又包括实验人员操作不当或者疏忽大意造成的安全事故、犯罪行为引发的安全事故以及敌对分子破坏引发的安全事故。无论何种原因引发的安全事故，在现实中都可以表现为以下5种形式。

（1）仪器设备破损事故

化学实验离不开电源的使用，在一些需要借用电源加热的实验中，一旦突然停电，正在运行的实验仪器设备极其容易受到损坏。

（2）毒害实验事故

毒害实验事故一般发生在化学实验中，由于实验人员违反操作规范或者实验仪器老化，实验中使用的化学制剂很容易误伤实验人员。而有毒气体也可以对接触人员造成伤害，甚至有的实验人员因为接触毒害的实验物质而死亡。

（3）火灾事故

火灾事故的发生多为人为原因。如实验人员在实验室吸烟或忘记切断实验室的电源，致使实验仪器设备因长时间通电而产生火灾。

（4）爆炸事故

爆炸事故的产生一方面是由于实验人员误操作而引燃易燃易爆实验物品，另一方面是由于实验仪器设备的老化，实验室管理人员没有及时发现这类故障，从而造成危险物品从实验仪器设备中泄漏出来，遇到高温环境或者接触火花发生爆炸。

（5）机电伤人事故

在冲击运动、带电作业或者高速旋转的机械性实验中容易发生机电伤人事故。机电伤人事故发生的原因主要是因实验人员操作不当，而机电伤人事故的表现形式为仪器设备挤压或者碰撞伤及仪器旁边的人员，或者仪器设备“老化而存在故障和缺陷，造成漏电触电和电弧火花伤人”

三、如何做好化学实验室安全管理工作

1.加强仪器设备的安全检查，确保仪器设备的安全

仪器设备是生物化学实验中涉及比较多的，这也是引发生化实验室安全事故的主要环境因素。对于实验室安全隐患排查来说，仪器设备隐患排查更直观，也是最容易预防的。但容易的事情，往往又是最易被人忽视的。实验室管理人员应定期对仪器设备进行安全检查，及时维护。对于冰箱、培养箱这类常年开机的设备，若仪器比较老旧的，要做好仪器报废和重新申购工作。学院也应加快仪器的报废和重新采购的工作，对于实验项目利用率高易损耗的仪器如电炉、恒温水浴锅、分光光度计等应多备几套，以防因仪器问题而影响实验教学。

2.提高师生的实验安全意识

规章制度的建设，每个实验室都很重视，而且已经趋于成熟，但是规章制度的实际效用却很少，更多时候是形同虚设。教师和实验室管理人员在实验前若未对实验室进行彻底的安全隐患排查，或者未对学生进行实验室仪器、药品等使用的安全教育，就会造成安全事故。师生对于实验室规章制度了解甚少，有些师生虽然知道但是对于具体条列却不清楚。因此，提高学生对实验安全意识必先提高任课教师的实验安全意识。只有教师自身安全意识足够高才能在实验过程中引导提高学生的安全意识。在实验教学过程中，任课教师应在实验过程中把好安全关，规范实验操作，特别是发现学生仪器操作不规范的时候，要注意多次演示并时常提醒。如发现学生在实验操作过程中相互嬉闹时，应及时阻止，进行安全教育，分析此类行为存在的安全隐患和可能导致的严重后果，只有在不安全行为发生时进行教育，学生才能有深刻体会，这比单一地组织学生集体学习规章制度和实验规范操作要有效得多。

3.加强硬件建设

畅通实验室安全通道。管理人员应平衡实验室仪器设备防盗与安全事故预防之间的关系，清除消防安全通道上的障碍物，对于门窗的加固材料应选取既防盗又符合消防安全的材料，一旦发生消防安全事故，实验人员可以通过门窗进行逃生，或者将贵重的实验仪器设备搬离实验室。对于实验室走廊、楼道放置的障碍物应及时清除。

增强实验室及其仪器设备的防火能力。加强对年代较为久远的实验室的改造，拆除私接的电源，对实验室的外墙、内墙结构进行改造，提高其防火、防灾的能力。对于实验室内部的仪器设备，可以通过改造的方式增强防火能力，或将旧的仪器设备及时处理掉，实现实验室仪器设备的更新换代。

加大对实验室安全设施的资金投入，提高对实验室安全事故的预警能力。增加对消防安全设施的后期维护力度，保障消防设施时刻处于良好的运行状态。此外，还需要增加实验室环保的资金投入，减少实验对环境的污染。

4.健全实验室管理的各项规章制度加强实验室监督管理力度

健全和完善各项规章制度才能使实验室工作有章可循、有章必循，实行科学化、规范化管理，使实验人员、教学任务、仪器设备、实验场所、各种技术档案及基本信息的建立和管理形成科学化、规范化、制度化的实验室管理模式.使学生和实验技术人员时刻遵守实验室规章制度，同时还要加强实验室监督管理力度。聘请实验室建设与设备管理经验丰富的退休专家和老教师协同技术实验中心组成监督检查组对全院实验室建设与设备管理的状况进行督查，及时发现问题并提出建议，为学校实验室建设与管理出谋划策，同时积极参与大型仪器设备的立项论证与评估，使实验室管理更科学、更规范。

四、结语

综上所述，化学实验室安全管理应坚持以人为本和环保的理念，两者并重。要注重考察实验对周围环境的影响，趋利避害，减少对环境的污染，实现化学实验与环境保护的可持续发展。

参考文献：

赵水俭 汪春华 朱西桂：《论化学实验室建设与管理》，《实验室研究与探索》，2003年06期

徐苗苗：《大众化教育背景下化学实验室建设与管理的问题及对策》，《黑龙江教育》，2006年07期

篇8

1微型化学实验的内涵与我国实验教学的现状

微型化学实验，英文名称为mierosealechemicalexpe巧ment或mierosealezaborato理，简写为M.L。美籍华裔化学家马祖圣教授提出微型化学实验是以尽可能少的试剂，获取所需化学信息的实验原理和技术。虽然它的化学试剂用量一般只为常规实验用量的儿十分之一乃至几千分之一，但其效果却可以达到准确、明显、安全、方便和防止环境污染等目的。我国的微型化学实验研究在周宁怀教授的倡导与推动下，从上世纪90年代初开始进行研究至今，已经取得了重要成果。目前扩展到分析化学、物理化学、医用化学和高分子化学实验的微型化探索并取得了可喜的成果，形成了中国开展微型化学实验工作的特点:微型仪器配套比较完整且价格低廉，在国际上具有竞争力。微型化学实验与常规实验相比，具有明显的绿色环保、节约药品和节省时间的特点。微型化学实验的优势己经在教学中呈现出来，受到了广大师生的欢迎。目前，国内已有800余所大、中院校开始采用微型化学实验。

2微型化学实验教学的优点

由于微型化学实验仪器具有小巧便携、不易破碎、液体试剂在多用滴管中不易流出等优点，使每个学生都有条件拥有自己的化学实验箱。这就为改革化学课堂教学提供了方便与可能。实践证明，微型化学实验对化学教学的改革有如下主要优点。

(l)节约实验经费。由于微型化学实验是以尽量少的试样或试剂获取尽可能多的化学信息，化学试剂用量一般只为常规实验用量的几分之一、几十分之•乃至几千分之一，这就大大降低了实验试剂用量，节约了经费。（表略）为常规实验与微型实验的比较。以上的二组实验可以看出微型实验与常规实验得出相同的实验结果，但是它们的药品用量是常规实验的l乃到l/5左右。既节省f药品的用量，也减少了对环境的污染。由此可见，微型化学实验不是常规实验的简单微缩，也不是对常规实验的补充，更不是与常规实验的对立，它是在绿色化学思想下用预防化学污染的新实验思想、新方法和新技术对常规实验进行改革和发展的必然结果。

(2)传播绿色理念，增加实验安全。微型化学实验把预防化学污染的思想贯穿于化学教育的全过程中，有利于学生绿色化学意识的形成。对于当今受到严重污染的环境来说，这无疑减少了无数个污染源。特别是有机实验中易燃、易爆、有毒物质特别多，采用微型实验后，由于用量少，人大降低f实验时燃烧、爆炸、中毒的危险，确保了人身和实验的安全。很多实验我们不能用常规实验来做，危险性太大，而且如果实验设施不够完善，还很容易使人中毒，例如氯气的制备，但是我们可以用微型实验来做。因为微型实验使操作的危险性和实验对环境污染等的危害性大为降低，不仅能够使环境污染大大降低，而且可以使学生在较安全的环境中进行实验，其社会效益是显著而长远的。

(3)提高了学生实验操作的能力。微型化学实验所用的仪器有的是通过对常规实验仪器缩制成的，如微型酒精灯、微型分液漏斗、微型烧杯等;有些仪器是根据微型实验的要求特制的，如微型演示实验箱、组合式实验架等;有的是利用生活中的废旧物品改制成的。越来越多的学生在微型实验中能够亲自动手制作实验仪器，同时微型实验要求学生有准确熟练的操作技能，从而大大地提高了学生的动手操作能力。微型化学实验仪器体积小，在仪器的组装和实验操作时要掌握比常规实验更准确、细微、熟练、灵巧的技能。如用微型漏斗过滤时，按照常规过滤操作倾倒液体，常因流量太大使液体溢出漏斗。如果动作缓慢或粗糙出现错误操作，就使实验失败。这就需要反复练习，不断摸索。微型化学实验使操作协调连贯起来，形成准确、灵活、协调的操作动作和操作习惯，从而提高了能力。

(4)提高学生实验设计的能力。没有创新，社会就不能发展，也不能前进。学生创新能力的培养是顺应当今社会的发展，不但在化学领域，在其他领域也一样很需要这方面的人才。在常规的化学实验中，大部分都是由老师在上面做而学生在下面看，只注重实验结果;然而微型实验的开展，改变了传统教学模式，学生每人都有自己的实验箱，这样学生可以自己动手做，而不只是看，亲自体验做实验带来的乐趣，自己得出结论，印象深刻。例如，教师可以布置一些有趣的实验课题来培养学生的创新精神。如让学生自行设计隐形墨水。在教师指导下，学生们进行探索性设计与实验。他们获得了多种隐形墨水的方案:如A酬03显色试剂为N姚S;FeCI，显色试剂为KSCN。出人意料的是有的同学竟然使用价旧月)ZSq做隐形墨水，显色方法为加热，这个设计学生将钱盐分解和浓硫酸脱水性这两方面知识综合起来加以灵活运用，从而发现了一种新颖的隐形墨水。从上面的例子可以看出，微型化学实验能力激发学生大脑深处蕴藏的巨大的创造潜能。培养学生的创新精神，使学生的创新天地更宽阔，极大程度的提高学生的创新能力。

3徽型化学实脸教学的弊端

篇9

以学校xx年学年工作计划为指导，贯彻“两纲”精神和“二期课改”目标要求，突出学校内涵建设，树立以科研促教改的思想，充分发挥教育科研在学校教育工作中的先导作用，通过组织课题研究和课题成果的应用，提高教师的科研能力和学校教育质量，提高课堂教学的实效性，走好科研兴校之路。

二、重点工作与目标：

1、建立和完善学校教科研机制，切实做好学校的科研管理工作 。进一步完善考核奖励制度，在教师中营造良好的教育科研氛围。

2、通过培训或讲座的形式，提高教科研在学校教育中的地位和作用，增强教师科研意识及其参与的自觉性，提高师资队伍的教学研究能力和水平。

3、总结和推广已有的教育科研成果，以科研促教改，使教育科研成果发挥最大效益。积极推进已立项课题的实施、总结与推广工作，争取阶段性的成果。

4、完善学校和教师个人的课题申报制度，结合学校现状和教育教学实际，确立每个教师的子课题，并于10月份完成青年教师课题申报工作。

5、配合教导处和政教处积极开展各类教育教学活动，开发校本课程资源，逐步形成学校特色。

三、具体工作和措施

1、建设教科研室，配备好与教科研有关的一切硬件和软件设施。建立学校教科研工作管理机制， 成立学校教科研工作领导小组与常务管理和评价小组 ，拟定学校教科研成果评审工作条例。

2、通过培训或讲座的形式，增加教师和教科研接触的频率。鼓励教师将自己在教学实践中遇到的困惑或难点转化生成课题。指导教师积极参与课题的立项、申报、实施、总结和参评。

3、鼓励各教研组、年级组、备课组自觉形成课题组，按要求积极开展各类教育教学科研活动。科研室参与联合听课和研讨，使科研真正走进课堂，与教师学生的教育教学实际相结合；这也有利于教师从科学的角度，重新审视课堂教学中存在的问题，从现实问题中聚焦课题。

4、充实学校教科研骨干队伍，培养学校教科研后备力量，做好青年教师的立项与结题工作，鼓励青年教师参加10月份崇明县组织的青年教师课题立项。争取作到青年教师人人有课题、人人有研究、人人有成果。

5、做好崇明县第四届教师教育科研成果奖评选的有关工作。积极完成教育科研成果奖评审的宣传、发动、初评、送评工作，鼓励广大教师踊跃参加教师科研成果的申报和参加评比。对教师申报评审的成果，教科室要认真予以指导和修改。于年内出版学校的教育科研成果专集，并逐步提高科研成果奖的奖励力度。

6、抓好学校龙头课题的研究实施工作。我校的龙头课题是《在普职一体学校创建有利学生个性发展的和谐校园的实践研究》，尽管是校长和科研室根据学校的实际情况提出来的，但是这并不意味着研究仅仅是校长和科研室的事情，校长和科研室只是为学校的发展指明了方向，具体的实践工作还是需要广大教师的参与和丰富。只有建立在广大教师的基础上的龙头课题才是有生命力的，才是有效的，才是真实的。

7、虚心接受上级教科研部门的监督，主动配合上级教科研部门的业务指导，按时完成上级教科研部门布置的任务，积极参与上级教科研部门组织的各类活动。初步计划在10月份再次邀请县教科室主任刘伟超来校进行培训和指导。

8、联合校教务处，积极推进教学模式、教学方法的研究和改革，开展课堂教学评优活动，充分发挥县校级骨干教师的积极作用，进一步提高课堂教学的实效性。联合政教处积极推进创建温馨教室的实践研究工作，使学校的德育工作更理性、更系统、更有特色。

9、积极筹备11月份的县级立项课题的开题工作。邀请县教科研部门的主任与教育局的有关领导前来指导与论证，使多数教师获得教科研一般过程的体验。

10、加强与各兄弟学校教科研工作的交流，随时了解兄弟学校的教科研动态。了解长兴中学的教科研动态，学习长兴中心小学的研究成果，与这两所学校组成科研联合体。

四、行事历

xx年年9月：

1、完善科研室建设，积极筹备开展学校教科研的工作。

2、制订科研室工作计划，有步骤，分阶段地落实各项工作。

3、评审校级课题，在课题组层面发放科研经费。

4、完善科研档案的管理。

xx年年10月：

1、科研室参与联合听课，寻找科研与课堂教学的契合点。

2、邀请县教科室主任刘伟超来校进行培训和指导。

3、崇明县青年教师课题立项与申报。

xx年年11月：

1、校龙头课题的开题报告会。

2、组织实施教育科研成果奖的学校初评工作。

3、参加崇明县第四届教育科研成果奖评比。

xx年年12月：

1、学校其他课题的实施和开展工作。

2、到兄弟学校进行调研与学习。

3、推进创建温馨教室的实践研究工作。

2008年1月：

1、实施学校教科研工作的管理及考核办法。

篇10

关键词：化学实验装置图；演变；化学史料

文章编号：1005-6629(2011)11-0061-04　中图分类号：G633.8　文献标识码：B

从人类学会使用火开始，化学作为人类认识自然、改造自然的重要武器就―直伴随着人类的发展。而化学实验装置图作为化学学习与传播化学的一种重要工具，数千年来，从最早的壁画到现代的计算机制图，其呈现形式与绘制方法繁杂多样。近代以来化学实验装置图的绘制日趋规范化、精细化，对化学学科的发展和化学教育起到了很大的推进作用。研究化学实验装置图的演变也可以从一个侧面体现化学发展和化学教育的历史进程。

1何谓化学实验装置图

化学实验装置图是表示化学实验中仪器之间相互连接并形成固定装置，以及药品盛放部位的图示。具体来说就是根据实验原理，以及反应物和生成物的性质和特点、反应条件和已选择的实验仪器和药品等因素，将化学反应在哪里发生、进行，物体又是怎样的流向，用简单明了的图示直观地表现出来。一般，可将化学实验装置图分为常用仪器组装的实验装置图，标准实验仪器装置图，生产流程图及反映实验基本操作的图形等；依据用途不同又可将化学实验装置图分成纸平面实验装置图，简易教学挂图和黑板实验装置图等类型。

2化学实验装置图的演变

根据化学发展的历史过程可将化学实验装置图的演变划分为古代时期、近代时期、现代时期3个时期。从化学萌芽至17世纪中叶为古代时期(有的化学史书以公元四世纪以前为古代，公元四世纪至17世纪为中古时期)；从17世纪后半叶至19世纪末为近代时期；从20世纪以来为现代时期。本文对这3个时期的化学实验装置图的演变过程进行介绍。

2.1古代时期的化学实验装置图

古代时期的化学最早可追溯到约50万年前，那时的北京猿人已经会使用火。该时期化学的特点是以实用为主，主要是围绕着社会生活和生产进行的。人们在长期的实践中，创造了许多化学工艺，如陶瓷、金属冶炼、酿酒、染色、造纸和火药等。这些化学工艺与炼丹术、炼金术构成了这一时期的化学知识体系。但该时期还没有明确的化学实验装置图的概念，早期(公元4世纪以前)多以壁画、器具上的图画等形式呈现，主要内容也是描绘与化学有关的生产、生活的场景。不过在埃及人、阿拉伯人等的手稿中也出现了一些较专业的装置图，但绘制得比较粗糙。

例如，图1描绘的是公元前1900年埃及人制造陶器的生产场景。准确来讲这类图并不能算作化学实验装置图，但它又与生产流程图相似，具备了化学实验装置图的一些特征，所以这类图可以说是化学实验装置图的雏形。

又如，图2是抄自巴黎国立图书馆中收藏的公元300年左右埃及的左世谋斯和其他人的希腊文手稿。这些仪器的希腊文名称在字典中查不着。A、B、C、F表示蒸馏装置，Ambix后来称为Alembic(蒸馏釜)，在手稿中把它的下部称为lopas，把上部称为phiale。它们有时用灯(phota)有时用沙浴(如图F)加热。D是一个Kerotakis或升华装置，E为沙浴上加热Phial的装置，c是个铜制蒸馏釜。图3是在我国宋代的《丹房须知》(1163年)中记载的炼丹设备图。图中(1)叫“既济炉”，中央鼎是反应室，上面是冷水器。(2)叫“未济炉”，上面圆筒器是药鼎，是火'下部是盛水桶，是灰土。水鼎有一管供冷水和引出蒸气。(3)是较完整的蒸馏器。这些装置图虽然绘制得较为粗糙，但已经是较接近真正意义上的化学实验装置图。

欧洲从15、16世纪的文艺复兴时期开始，在思想文化和科学技术上发生了重大的变革，出现了许多有关化学的著作，如意大利人毕林古乔的《烟火术》(1540年)、德国医生乔治・阿格利柯拉的《论金属》(1556年)、约翰・鲁多夫・格劳伯的《新哲学的炉》(1646~1649年)等，同时期我国也有许多有关化学的著作，其中的代表为李时珍的《本草纲目》(1578年)和宋应星的《天工开物》(1637年)。这些著作都不是系统的化学著作，更多的是对生产技术的介绍，其中的插图多是对生产场景的描绘(如图4)，但也包括一些较专业的实验装置图(如图5)，而且绘制得更为精细。

(图右方是一个蒸馏用炉，附有接收器G、H、I。图左方是一个接收器，在水盆中冷却，左下方图表示把两个接收器连接在一起的方法。)

总的来说，古代时期的化学实验装置图的特点为：(1)该时期是化学实验装置图的萌芽时期，化学实验装置图还未完全从对生产生活场景的记录图和绘画艺术中完全脱离。(2)该时期的化学实验装置图绘制方式多样，包括壁画、雕刻、器具上的图画、手稿中的手绘插图等等。(3)该时期的装置图大多以对生产场景的描述为主，绘制得较为粗糙，不能很好地反映仪器的形象与组合方式，以及药品的状态。

2.2近代时期的化学实验装置图

近代化学开始的标志是英国化学家波义耳坚决批判了炼金术士对物质组成的原性说，为化学元素指明了科学的概念。这一时期逐渐建立了独立的化学学科体系，化学实验装置图也逐渐摆脱了描绘生产场景的形式，其学术性增强，也逐渐规范化。

图6来自于卡文迪许的第一个化学著作《论人工空气》(1766年)。装置图中展现了他对空气的操作方法：把气体收集到装满水的瓶中(瓶倒置在没有架子的集气槽中，用绳把瓶支住)；使气体通过水下面的漏斗向上流，从而把一个瓶中的气体转移到另一瓶中；利用虹吸管和静液压力把气453),瓶中转移到动物的膀胱中。图6装置图的绘制采用了剖面图与立体图相结合的方法，绘制得比较精细，写实性较强。

舍勒在近代空气的研究上作出了大量杰出的工作，燃烧方面的发现发表在他的《论空气与火的化学》(1777年)上面。图7呈现的是舍勒的氢气在空气中燃烧的实验：氢气在瓶A中生成，A是浸在热水槽B中；在倒置的烧瓶D中点着氢焰C，水上升到烧瓶中。图8是拉瓦锡在界定空气中加热水银的著名实验，来自于他著的《=化学概论》(1789年)。在这个实验中，拉瓦锡在一曲颈甑中加热4盎司的水银，曲颈甄与钟罩内水银面上的空气连通，空气的体积已被测定。罩内及甄中的空气总体积是50立方英寸。加热12天后，停止实验，空气体积缩减到42立方英寸，最初拉瓦锡叫剩余的气体为“大气的碳气”，后来叫它azote，1791年夏比塔称它为“氮”。图7与图8这两幅实验装置图在绘制时采用了绘画的技巧，写实性很强。但这种绘制方法也有一些缺陷：由于绘制者出于对视角和透视等方面的考虑，对仪器内部的一些装置和药品描绘得不够清晰。

贝采里乌斯是近代最著名的分析化学家之一。从他的著作《化学教程》(1841年)中，可以清楚地了解到

那个时期分析化学实验室的面貌，图9就是贝采里乌斯所使用的一些分析仪器。图9中装置图的绘制采用的是简单的线条，已不再刻意地追求写实，更趋向于示意图。这样的装置图对仪器的结构和药品的状态表现得更清晰。

由前面的例子可以总结出近代时期化学实验装置图的特点：(1)这一时期，随着化学学科体系的逐步建立化学实验装置图也逐渐摆脱了描绘生产场景的形式，其专业性、规范化逐渐增强，但还未形成明确的标准。(2)该时期化学实验装置图的绘制方法多为手绘。(3)该时期的化学实验装置图多为立体图，并在绘制时采用了绘画的技巧，写实性很强，但由于绘制者出于对视角和透视等方面的考虑，对仪器内部的一些装置和药品状态的描绘的不够清晰。

2.3现代时期的化学实验装置图

现代化学是在近代化学基础上发展起来的，又在各个方面大大超过了近代化学。20世纪以来，化学学科体系已趋于完善，无论是在实验方面、理论方面、还是应用方面，新成果都频频呈现。化学实验装置图的绘制也更加规范化，并形成了自己的标准，而且随着计算机的普及，计算机制图也逐渐成为化学实验装置图的常用绘制工具。正是这些因素促成了现代化学实验装置图的独特风格。

图10是实验室常用的制取和收集氧气的方法，即：加热混有二氧化锰的氯酸钾制取氧气，并利用氧气不易溶于水的性质采用排水法收集氧气。图11是二氧化氮的制取和喷泉的组合实验。实验通过铜与浓硝酸反应制取二氧化氮，由于二氧化氮极易溶于水，故可通过图11中的装置将二氧化氮的制取和喷泉实验组合起来。图10和图11都是实验装置的平面示意图，均是以简单的线条表现出实验仪器的形象与组合方式，以及药品的状态和位置，整个装置图规范、简洁，形象。

图12是实验室常用的过滤方式。该装置图不仅简洁、清晰的表现了实验仪器的形象和组合方式，而且通过立体图生动地展现了该实验的操作方式。

现代时期的化学实验装置图有以下的特点：(1)该时期的化学实验装置图更加规范化、专业化、多样化，并已形成了自己的绘制标准，如：仪器规范，图形正确；示意合理，线条清晰；布局合理，图形完整；比例适当，画法统一；画面整洁、没有污痕等。(2)该时期绘制化学实验装置图除了使用铅笔、粉笔、油画笔、三角尺、圆规等工具手绘外，计算机绘图已逐渐成为绘制的常用手法，这也进一步促进了化学实验装置图的标准化。(3)该时期的化学实验装置图多为简单线条组成的平面图或立体图，能简洁形象地突出实验仪器的形象与组合方式，以及药品的状态和位置等。

3启示

从前面的介绍可以看出，从古代、近代，一直到现代的各个历史时期，化学实验装置图从最初的产生于生产生活，到逐渐的专业化、标准化，最终成为化学领域中一种不可缺少的表达形式，它从一个侧面反应了化学学科的历史进程，是化学史的重要组成部分，对于化学教育也具有重要的意义：(1)化学实验装置图作为化学教育的一种重要工具，可以促进学生思维的有序性、完整性，唤起学生的再现性思维，拉近与实物的距离，进而以形象化的方法提高学生的判断能力和学习效率。(2)化学实验装置图作为化学知识的一种呈现方式，有助于加深对化学知识的理解，促进化学知识的传播。(3)绘制一个比例合理、结构科学、连接正确、标注规范、线条清晰的实验装置图，不仅能让实验设计者得到绘制(制作)实验装置图技能的训练，而且能为实验操作者正确快速地安装仪器、理解实验步骤提供帮助，还能让实验操作者获得实验装置图美的熏陶和享受Ⅲ。(4)研究化学实验装置图的演变不仅有助于学生掌握学习化学知识的科学方法，而且能激发学生学习化学的兴趣，调动学生学习化学的积极性。

参考文献：

[1]熊言林.化学实验设计的内容与思考[J].化学教学，2008，(2)：3～4.

[2]王勇.化学实验装置图绘制的技能技巧L玎.阜阳师范学院学报(自然科学版)，1998，(2)：51

[3]j.R.柏廷顿著，胡作玄译.化学简史[M].桂林：广西师范大学出版社.2003.

[4]《化学发展简史》编写组.化学发展简史[M].北京：北京科学出版社，1980.