化學試劑論文模板(10篇)

導言：作為寫作愛好者，不可錯過為您精心挑選的10篇化學試劑論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內容能為您提供靈感和參考。

篇1

殺菌劑，通常包括非氧化型和氧化型兩種，其相關差異性在使用的功能和組成上表現得最為突出。在這當中氧化性殺菌劑具有較強的殺菌力，在眾多領域都獲得了廣泛的應用。如次氯酸鈉、氯氣、溴類、過氧化氫、臭氧等，但是其藥效難以長時間得以維持，缺乏穩定性、具有很大的需求量，十分容易對環境帶來污染，所以較少應用于油田污水處理方面。在油田污水處理中，非氧化性殺菌劑獲得了廣泛的應用，非氧化性殺菌包括非離子型、離子型兩種類型。非離子型殺菌劑要實現殺滅細菌或抑制細菌的目的，主要通過向細菌體內滲透或者在水中完成水解后，和細菌的某些組分產生絡合物沉淀來完成，主要有醛類，如戊二醛、甲醛、氯代酚類還有相關衍生物。離子型殺菌劑主要包括兩性離子殺菌劑、陽離子型殺菌劑、陰離子型殺菌劑，季銨鹽精確類屬于陽離子殺菌劑之一,是最廣譜有效的，另外還有有機胺類、1227防藻類。兩性殺菌具有十分廣泛的使用范圍，很少使用陰離子類。緩蝕劑，以主要化學成分為參照進行分類，主要包括有機和無機兩類，緩蝕劑具有很強的適用性，能夠有效控制金屬的腐蝕性。同有機緩蝕劑比較，無機緩蝕劑在種類上較少，并且要想發揮效用，一定要在高濃度條件，在這當中鉻酸鹽緩蝕劑具有非常顯著的緩蝕效果，在過去很長一段時間，使用非常廣泛，但在環境保護方面，我國政府的管理力度不斷加強，鉻酸鹽緩蝕劑慢慢從市場淡出。有機緩蝕劑有很多類型，主要有銨鹽和季胺鹽類緩蝕劑、雜環型緩蝕劑、咪唑啉類緩蝕劑等。

1.2阻垢、絮凝等化學試劑的現實應用

油田產生能夠產生大量的污水，其中不少化學添加劑、天然的機械雜質等，會使得管線遭受腐蝕，或發生堵塞，要是對外排放勢必會對環境造成一定的污染。但是在現階段，處理油田污水的化學添加劑和天然雜質，已經開始廣泛應用化學絮凝法，大多當做預處理技術同氣浮法有效配合，發揮使用作用。絮凝劑成為了被經常使用的油田化學劑。現階段絮凝劑已經有很多種類，具體涉及有機絮凝劑、無機絮凝劑、復合絮凝劑等三類。在這當中，使用有機高分子絮凝劑具有很多的優勢，具體表現為能夠較快獲得處理，不需要太多的量，帶來的污泥量不大等，絮凝劑在油田污水處理中顯現出了重要的作用，其重要地位已經獲得了認可。結垢通常是指在管線、儲層、設備中形成的非常密實的，呈現出非正常溶解度的難溶或微溶鹽類物質的垢。開發油氣田，到達中期階段與后期階段后，在采油工藝上回注污水成為廣泛應用的方式。就生產過程來說，受溫度、壓力等各種條件不斷變化的影響，同時受水在熱力學上缺乏穩定性，并且在化學上呈現出不相容性影響，通常會導致地面注水管線、地層、注水井筒出現結垢。現階段，已經形成了多種油田污水的結垢控制技術：對不相容的水盡可能避免發生混合、對水的pH值加強控制、將成垢離子從水中清除、使用防垢劑、對物理條件控制好、磁防垢技術。將少量的防垢劑，加入水中實施化學防垢，這是應用比較多的一種方法。防垢機理是利用晶體畸變、螯合、分散等多種作用把垢粒、成垢離子在水中穩定保持，進而對結垢產生有效的阻止作用。

篇2

同時有機化學是基于實驗的一門科學，有機化學的研究更是具有明顯的實驗特征。因此，在技師學院有機化學教學中開展實踐學習研究是一個契機。通過實踐學習，對學生進行探索化學知識的過程和學習方法的訓練，既可以激發學生發現問題、分析和解決問題的興趣，形成求學所必需的質疑態度和批判精神，又培養了學生多維思考、分析推理、歸納總結的能力。

2技師學院有機化學實踐教學現狀的調查和分析

通過對技師學院有機化學教與學現狀的調查和分析，對目前技師學院有機化學教學模式現狀進行了摸底，以便于更有效地開展探索適應新課程要求的教學模式的研究。根據占有的資料和實際的走訪調查，設計了調查問卷。結果顯示31.5%的學生對技師學院有機化學學習無興趣，45.2%的學生認為學習化學興趣不高的主要原因是教師傳統的教學方法，59.6%的學生不能很好地參與課堂教學，68.5%的學生喜歡實踐學習模式。由此看出，傳統的教學方法中存在以教師為中心，強調教師權威的現象，忽視了教師與學生的合作關系，剝奪了學生的自主性，影響了學生的自信心，導致學生厭學，使學生對教師有抵觸情緒。學生希望老師在課堂上成為他們的合作伙伴，給他們一定的學習空間，使個人的主動性、積極性充分發揮出來。而有機化學教學改革的核心任務便是建立和形成旨在充分調動、發揮學生主體性的學習方式。實踐學習就是一種行之有效的學習方式，能使學生的主體性、能動性等在實踐學習過程中得以發展。

3技師學院有機化學實踐教學創新的措施

3.1培養學生設計實驗并動手實踐

假設提出后就要想方設法去檢驗它，用實證性材料去或支持假設。這是實踐學習的重要步驟。因為學生要達到對所學知識所反映事物的性質、規律以及該事物與其他事物間聯系的深刻理解，最好的辦法是讓學生到現實世界的真實環境中去感受，去體驗，而不是僅僅聆聽教師或其他人的介紹和講解。比如在2乙醇與濃硫酸反應產物的驗證試驗中。我們創設了以下問題情境創設：乙醇與濃硫酸制乙烯氣體時溫度控制不當常有副反應發生，若溫度過高，乙醇被氧化成二氧化碳，濃硫酸被還原為二氧化硫。那么如何設計實驗驗證反應混合氣體中含有二氧化碳、二氧化硫和水蒸氣那？學生一般都能知道驗證二氧化碳用澄清石灰水，驗證二氧化硫用品紅溶液，驗證水蒸氣用無水硫酸銅，但是具體的操作步驟是什么，為什么？大部分的學生不能正確說明原因，這時教師可以引導學生進行實驗設計實踐。

實踐實驗設計思路：

（1）水蒸氣先驗證還是后驗證，為什么？這時有的學生想到若先驗證二氧化硫或二氧化碳必須通入水溶液中，帶出水蒸氣，影響產物水蒸氣的驗證，所以水蒸氣必須先驗證。即通過裝有無水硫酸銅的硬質玻璃管。

（2）二氧化硫和二氧化碳哪個先驗證，為什么？通過教師的引導，學生認識到因為二氧化硫也能使澄清石灰水變渾濁，所以必須在檢驗二氧化碳之前，先將二氧化硫除去并除盡。而除去二氧化硫之前應先驗證二氧化硫，所以應用三個洗氣瓶，分別是品紅溶液，溴水，品紅溶液，第一個品紅溶液為驗證有二氧化硫，溴水為除去二氧化硫，第二個品紅溶液為檢驗二氧化硫已除盡，這樣通入澄清石灰水變渾濁一定為二氧化碳。通過這樣的設計使同學認識到在設計實驗時必須全面考慮各個因素的影響，應注意到每個細節的設置，才能使最終的結果正確。但要使學生對設計實驗方案感興趣，并能設計出高質量的實驗方案，學生就必須有扎實的知識基礎和實驗技能。在化學學習中，教師要幫助學生對已學過的知識加以回憶、深化、提高，將所有中學化學知識系統化、條理化、網絡化。

3.2培養學生多動手實驗并注意學會觀察

當前在實驗教學中往往會出現這樣的問題：實驗現象琳瑯滿目，學生情緒亢奮，實驗做完后學生只記住他最感興趣的部分，而對其他現象說不清楚，因此，在初次進行實驗時教師必須讓學生知道觀察什么，怎么觀察。比如我們在苯與液溴的取代反應試驗中，在演示苯與液溴的取代反應時由于注意點較多，可邊實驗邊提出問題，指導學生觀察實驗：

（1）苯與液溴混合后有沒有明顯現象，加入鐵屑后有沒有明顯現象？

（2）跟反應器連接的長導管起什么作用？

（3）導管口為什么不插入液面下？

（4）怎樣除去無色溴苯中溶解的溴？

通過以上問題的設置使學生對該實驗應掌握的問題一目了然，所以只要明確觀察目的，仔細觀察，不管實驗現象多少，都能抓住本質。同時要引導學生邊觀察，邊進行思維性觀察。不僅要觀察實驗儀器的選擇組裝，而且要分析為什么，不僅要觀察實驗現象，而且要思考產生這一現象的原因。而在實踐學習中，很多猜想與假設只有通過實驗才能得以驗證，在動手實驗的過程中，不僅可以提高學生的實驗技能，而且可以培養學生發現問題，解決問題的能力，激發他們的實踐精神。

總之，技師學院有機化學傳統的教學方法已不再適應時代的要求，但舊的教學理念往往根深蒂固，因此以實踐學習為核心的有機化學教學的實施還有很長的路要走，實踐學習的各種有效途徑還需要在實踐中不斷摸索。

參考文獻

[1]王拜.論學生主體參與教學[J].教育研究，2001，2：29-31.

[2]裴娣娜.現代教學論[M].北京：人民教育出版社，2005.

[3]劉新知.化學學習論[M].南寧：廣西教育出版社，2008.

篇3

二、微型化學實驗的特色和實施的必要性

微型化學實驗儀器具有不易破碎、小巧便攜、使用方便等特點，使得無論是學校還是個人都有能力去創建自己的“微型實驗室”，這就為化學實驗課堂教學的改革提供了方便與可能。實踐證明，微型化學實驗在教學中的實施概括來說主要有以下特點：過去的課堂實驗基本上被演示實驗所占據，學生們處在一種“被動接受”知識的狀態中，而微型實驗使得大多數學生都有機會自己動手參與，使得啟發式的教學方法能夠得以實現；微型化實驗具有安全性和節約性的特點，教師可以放心地讓每一個學生獨自動手實驗，親自動手實驗的方式可以促進學生理解和形成化學概念，幫助培養學生實驗觀察和動手能力，同時，極大地促進了學生對于化學實驗興趣的培養；方便了實驗室分組實驗、家庭小實驗尤其是隨堂實驗的展開，培養了學生既動手又動腦、理論聯系實際和解決實際問題的能力，尤其是對于資源條件較差的農村中學，微型實驗的實施對其影響頗深；有利于減少廢氣、廢液以及固體廢品的排放，改善實驗室環境、降低空氣污染，減少對師生健康的損害。具體來說，微型實驗可以：

（一）改進演示實驗，激發創新

演示實驗是課堂教學中最直接、最便捷的一種的實驗教學方式，是探索新知識、學習實驗操作和技能的最基本途徑。因此教師在做課堂演示實驗時，對課本的中實驗進行了合理的微型化改進。如：做“木炭還原氧化銅”實驗時，常常會出現現象不明顯，反應時間較長的現象，影響觀察和判斷，其中碳和氧化銅的質量比需要控制在（9~13）：1的范圍內，倘若比例過高，氧化銅不能完全反應；比例太低，碳粉的量遮蓋了銅的顏色，現象不易觀察。對于此實驗，可以做如下改進：為了減少實驗時間，可以在實驗開始之前將碳粉和氧化銅粉末混合均勻，調成糊狀。取少許均勻涂抹在試管底部內壁上，待晾干后，進行還原實驗操作。因為反應物的量非常少，所以加熱較短時間就能觀察到試管內壁紫紅色銅鏡的出現。改進后的實驗節約藥品、現象明顯，有利于激發學生的創新能力，培養其創新的意識。

（二）設計分組實驗，培養學生的創新、合作精神

設計分組實驗不僅可以幫助學生形成概念、鞏固知識、培養技能，更能訓練其團結、合作、互助的精神。在實驗課堂上，一個合理有效的分組實驗，能幫助大家節約資源、節約時間。如”二氧化碳氣體的制取“實驗，教師可以將實驗分為4個小組：通過上述分組實驗探究，學生可以找出二氧化碳氣體制取的最佳方案，并且能夠舉一反三，了解到其他制取方案的優劣性。

（三）展開家庭興趣小實驗，培養學生實驗興趣和實踐能力

篇4

1．1增強學生重視實驗的意識和勇于實踐的情感

克服學生在普通中等教育中形成并且普遍存在的重理論輕實踐的思想，轉變學生死記硬背實驗現象的學習方法，使學生真正認識到實驗教學是理論教學的補充和延伸，是一個不可取代的重要學習環節，是培養自身實踐動手能力的重要方式。

1．2初步養成認真、仔細、緊張有序地進行實驗的習慣

實驗前做好預習，理解實驗的目的要求，了解實驗原理，理清操作步驟，查找有關數據，繪制儀器、裝置簡圖，做好記錄準備。實驗中保持安靜，多做、多想，有條不紊地進行實驗;認真、仔細觀察現象，理論聯系實際地思考其現象的本質，記錄數據和現象應真實、可靠、完整。實驗后分析現象，研究問題，得出結論，及時完成實驗報告。

1．3培養學生嚴肅—嚴謹、求真—認真、務實—求是的科學態度

糾正學生對待實驗項目敷衍了事，對待實驗數據隨意涂改或編造或抄襲的陋習。要求學生認真、仔細地觀察實驗現象，真實、準確地記錄實驗現象，完整、全面地收集實驗數據。如果出現異常現象，首先要求學生應用基礎知識獨立思考其可能性，然后再指導學生找出問題根源，最終指導教師與同學共同分析、做出結論;尤其特別鼓勵學生把問題帶到課下，通過查閱有關書籍、文獻、資料，結合自己的推理、判斷和分析，說明產生異常現象的基本原因和影響因素等。

1．4樹立厲行節約思想和滲透綠色化學、環境友好化學理念

按要求用量取藥。稱量固體藥品時不灑落在托盤上，量取液體藥品時不濺灑到實驗臺面上。儀器應輕拿輕放，貴重儀器未經教師允許不得擅自動用。一旦損壞儀器應及時報損、補領，不隨意使用他人的儀器。養成節約水、電，節約使用一切實驗用品和愛護儀器的習慣。

1．5培養學生整潔、有條理的習慣

保持自己實驗臺面的整潔。儀器、裝置擺放應有條理、便于使用，污物、廢紙等雜物應及時放入垃圾箱或實驗臺面上的雜物缸，廢液應及時倒入公共的廢液回收瓶，待實驗后統一處理。實驗結束后應及時清洗所用儀器，整理所用器具，公用物品放回原處。各種化學試劑按照相應的規律擺放整齊，擦凈實驗臺面。認真做好實驗室的保潔值日工作。

1．6自覺遵守實驗室各項規章制度

化學實驗是豐富多彩的，但同時也處處存在著一定的危險。化學試劑通常具有一定的毒性、腐蝕性、揮發性、可燃性、易爆性。因此，在學生實驗課開出之前，教師要認真組織學生學習實驗室的各項規章制度，實驗課時教師要督促學生自覺地遵守實驗室各項規章制度。譬如，在實驗課時，學生一定要穿著實驗服，必要時要佩戴防護鏡和防護手套，不允許穿著裙裝、也不允許穿著拖鞋、更不允許穿著高跟鞋，還不允許散披長發;嚴禁在實驗室飲水食物，尤其是嚴禁將飲用水和食品帶入實驗室內;嚴禁在實驗室內高聲喧嘩、追逐嬉戲、相互打鬧。對于使用劇毒試劑或有危害氣體產生的實驗中，學生必須按照要求由二人或二人以上操作、或在教師的監視、指導下完成。

2培養學生的規范操作

科學規范的操作是學生在實驗中獲取準確數據和保障實驗安全的關鍵所在，是學生必須具備的基本功，也是藥學無機化學實驗教學的重點和難點。因此，努力提高學生無機化學實驗的基本操作技能勢在必行。

2．1認清新生實驗現狀和存在的問題

藥學無機化學實驗具有承上啟下的重要作用，起著從普通中等教育學習過渡到高等專業教育學習的紐帶作用。在中學化學中，要求學生了解儀器的名稱、用途和操作原理，會使用基本儀器，并且掌握常見氣體的制備方法和一般溶液的配制，學會觀察和記錄實驗現象，并根據實驗現象得出正確的結論，如實地寫出實驗報告。但由于中學實驗條件所限或應試教育影響，化學實驗常常是紙上談兵。學生入學時普遍實驗基礎差、操作水平低，學生在實驗室手忙腳亂，無所適從，這在藥學無機化學實驗教學中表現尤為突出。

2．2從點滴入手，逐項規范操作行為

在教學之始，就應培養學生正確掌握藥學無機化學實驗的基本操作。無機化學實驗涉及到許多基本操作，例如試劑的量取、稱重、溶解;反應液攪拌、振蕩、加熱、冷卻、過濾、蒸發、濃縮、結晶;還有溶液的配制等。傳統的教學方式是指導教師在講解實驗內容的同時，做出必要的示范操作，并賦予一些問題和指出注意事項。這種教學方式可能會由于每一位指導教師對教學內容的理解程度的不同或基本操作掌握程度的不同，也可能會由于不同的指導教師的耐心程度的不同，往往使教學效果產生比較大的差異。利用現代教育手段采用多媒體，例如對每一個無機化學實驗教學內容制成幻燈片或者攝成音像片，在實驗前播放給學生觀看，并配合指導教師必要的講解，既可以提高學生的學習興趣，又可以規范教師的教學行為。這是因為幻燈片或者音像片是集體研討制作，具有一定指導性。在此基礎上，對于實驗中操作不夠規范的學生，指導教師及時地予以糾正。這樣指導教師對學生既可以嚴格地要求，又會有足夠的耐心。

2．3以多種教學手段示范規范操作

制作儀器基本操作展板、展牌。展板、展牌是很直觀的實驗教學教具。因此，把小型儀器設備(例如:酸度計、電子天平等)的操作規程做成展牌，放置在待操作的儀器處，讓學生嚴格按照規程操作，這樣做的同時也降低儀器的損壞率;把需要熟練掌握的無機化學實驗基本操作分類設計成展板，實驗課時取出將其懸掛在實驗室的黑板上，便于指導教師示范講解，也有利于學生掌握無機化學實驗基本操作流程。

篇5

2.化學實驗方案的內容實驗設計的成果就是實驗方案。雖然具體的實驗設計的目的、內容和形式不盡相同，但就一個相對完整的實驗方案來說，一般包括：實驗名稱（課題）；實驗目的；實驗原理；實驗用品（試劑、儀器、裝置設備）及規格；實驗裝置圖、實驗步驟和操作方法；注意事項；實驗現象及結果處理；問題和討論等。

3.實驗方案選擇的基本標準同一個實驗課題，每個人的設計和操作過程可能不一樣，結果自然也不會完全相同。根據初中化學實驗設計原則和教學實際，實驗方案選擇的基本標準是：原理正確有科學依據；裝置簡單，在實際中具有可操作性且操作方便；實驗步驟少，需要時間短；藥品用量少、無毒且廉價易得；實驗現象要明顯；反應條件要簡單（最好在常溫下進行）；盡量不用也不產生污染環境的物質，即符合“綠色化學”的要求；制備實驗產率高；性質實驗誤差小；實驗安全無危險；設計要嚴謹等。

二、中學化學實驗設計與創新的一般原則

無論哪一類中學化學實驗設計與創新，一般都應遵循以下原則：

1.科學性原則科學性是指實驗原理、實驗程序和操作方法必須與科學理論和實驗方法論相一致。科學性是化學實驗設計與創新的首要原則。例如：實驗室制取氫氣，就不能選用硝酸與金屬鋅反應，因為這個反應很難制得純凈的氫氣。

2.目標性原則目標性是指實驗設計或創新要根據一定的教學目標有所側重與突破。同一個實驗，教學目標（如教師演示與學生操作，為了突出環保或趣味性）不同，設計所用的原理、用品、方法、裝置、步驟等是有一定區別的。

3.安全性原則安全性是指化學實驗設計時盡量避免使用有毒、有害的化學試劑，以及反應產生有毒害的物質，或者具有一定危險性的實驗裝置與操作。“如果必須使用的，應該在所設計的實驗方案中詳細寫明注意事項，以防止造成環境污染和人身傷害。”［4］安全是中學化學實驗教學的第一要務，設計時必須要特別引起重視！

4.新穎性原則新穎性是指實驗設計時在思路、操作方法、器材用品、裝置等方面要有新的突破，使新設計的實驗對教學與研究更加適用或具有指導的意義。

5.可行性原則可行性是指設計實驗時所運用的實驗原理在實施時切實可行，所選用的化學試劑、實驗儀器、設備和方法在現有的條件下能夠得到滿足。例如：實驗室大量制取二氧化碳，不能為了創新而選用碳酸鈉代替碳酸鈣（或石灰石）與鹽酸反應，或者用硫酸替代鹽酸與碳酸鈣（或石灰石）反應。因為前者反應太劇烈，后者反應不完全，很快就停止了。

6.簡約性原則簡約性是指盡量采用簡單的實驗裝置、較少的實驗步驟和試劑，在較短的時間內完成實驗。復雜的裝置與步驟以及時間太長的實驗都會轉移中學生的注意力，容易導致他們產生畏難情緒和疲勞感，影響對實驗過程的觀察、分析與思考。

7.綠色化原則綠色化是指從化學反應的原料、反應的條件、反應的產物和實驗的操作等化學實驗的全過程上進行控制，盡可能地減少甚至消除有毒、有害的化學物質對環境的影響。綠色化學是21世紀化學科學的一個重要發展方向。

8.啟迪性原則啟迪性是指實驗設計與創新對學生的學習起開導作用，能夠啟發學生的思維，促進學生對化學原理及知識的探討和認識，優化學習過程，從而提高教學效益。這是中學化學實驗設計與創新的出發點和歸宿。

三、實驗創新設計的視角

初中化學實驗創新設計是在義務教育化學課程標準的指導下，對現行教材中所涉及的實驗進行改進、優化、增設或創新等，以提高化學實驗在初中化學教學中的效益。在初中化學教學中進行實驗創新設計是提高化學教學有效性的需要，也是義務教育化學課程標準的要求。化學實驗創新設計要與時俱進，必須符合現代化學教育發展的理念，在滿足探究性的條件下，可以從以下視角進行：

1.實驗過程綠色化“綠色化學的理念是在化學反應過程以及化工生產中，不再使用有毒有害物質，不再產生廢物，不再處理廢物，它是一門從源頭上阻止污染的化學。”［5］化學實驗在設計上要體現綠色化，盡可能做到原料（反應物）的綠色化，化學反應的綠色化（采用原子經濟性反應），生成物的綠色化以及催化劑、溶劑的綠色化。例如：在涉及氧氣的制取實驗時采用雙氧水分解來制取，二氧化錳要回收等。

2.實驗裝置微型化“所謂微型化學實驗，就是以盡可能少的化學試劑來獲取所需化學信息的實驗方法與技術。”［6］雖然它的化學試劑用量一般只為常規實驗用量的幾十分之一乃至幾千分之一，卻可以達到準確、明顯、安全、方便和防止環境污染等目的。例如：在“探究微粒的運動實驗”中，可以用試管代替燒杯進行微型化實驗。在一個單孔橡皮塞上插入一根玻璃導管接近試管底，試管內壁貼一張滴加無色酚酞試液的濾紙，從導管口滴上兩滴濃氨水到試管底部，用透明膠封導管口，可以看到，試管里滴有無色酚酞試液的濾紙由下往上慢慢變紅了。

3.實驗設計環保化“最佳的環境保護方法是在源頭上防止污染的產生，而不是污染產生后再去處理。”［7］實驗設計中我們應該采取一些有效措施使化學實驗對實驗場所和環境的污染降低到最低限度。這些措施主要是：實驗裝置密閉化，避免敞口操作，防止有關物質散佚到周圍環境中；采取收集辦法，回收有關物質；對有毒物質進行無毒害處理；加強實驗場所的通風或采取其他的防護措施等。例如：一氧化碳還原性實驗，對多余的一氧化碳可以回收，也可以燃燒進行無毒害處理等。

4.實驗操作安全化保證實驗安全，是化學實驗教學的原則要求。有一些實驗，由于物質化學性質的特殊性，給實驗增加了難度甚至危險性。在點燃氫氣的導管和氫氣發生器之間，用一個小塑料瓶裝上大約四分之三的水制成一個“安全裝置”連接起來，這樣，即使點燃不純凈的氫氣，爆炸也只是在“安全裝置”中發生，氫氣很少威力小，氫氣發生裝置不會發生爆炸，因此不會發生安全事故。

5.實驗趣味化化學實驗具有動機功能，增加化學實驗的趣味性，可以激發學生的化學學習興趣。例如：在研究燃燒與滅火的條件時，增加演示“燒不壞的手帕”［8］實驗，可以激發學生的興趣。在此基礎上讓學生繼續進行實驗，探討手帕燒壞的條件，則能夠使學生深化對有關知識的認識。

6.利用儀器功能轉化儀器本身沒有限定它只能用于什么而不能用于什么，只是主要適用于什么。“反思儀器的別樣用途，可以幫助我們加深對實驗儀器和實驗原理的認識，進行化學實驗的創新。”［9］例如：漏斗可以充當集氣與尾氣吸收裝置，在鈉與水反應氣體產物的驗證實驗中，將漏斗置于水中，倒扣在鈉塊上，產生的少量氣體可順利地富集到試管中。

7.利用學科知識遷移我們往往習慣于使用教材的實驗儀器和裝置，很少重視儀器的笨拙和實驗時的效率，這種視經典為權威的思想往往就是教師缺乏創新的癥結所在。實際上，科學的實驗方法就是應該不斷地發現問題，傳統裝置的不當之處無疑給我們提供了實驗創新的課題。例如：學習“質量守恒定律”內容時，在使用托盤天平稱量氫氧化鈉與硫酸銅溶液反應前后的質量時，在18×200的中型試管里裝入大約1mL稀鹽酸與酚酞的混合溶液，球形滴管吸入NaOH溶液后，將球形滴管放在試管口，把上述帶有球形滴管的試管放入盛水的100mL量筒中，讓學生通過觀察比較反應前后試管浸在液面中的高度即可（試管作上標記）。改進后的實驗操作起來方便有趣，不用天平而是利用物理上的浮力知識，體現了學科之間的聯系，有利于學生知識的遷移。

8.實驗裝置簡單化教材所選用的實驗方案未必都是最好的，有時候會產生現象不明顯、實驗不容易成功、結果不準確等問題，影響了實驗教學的效果。例如：測定“空氣中氧氣的體積分數”實驗，由于教材提供的實驗裝置密封性和燃燒匙放入不易控制，加上導氣管內尚留有空氣導致誤差因素較多，有時氧氣顯示超過五分之一，讓教師無法自圓其說。可做如下改進：將小顆白磷放在1.5cm×2.5cm的薄銅片上，置于硬質大試管中部，塞緊橡皮塞，用酒精燈對準銅片加熱使白磷充分燃燒，待試管冷卻后浸入水中，在水面下拿掉橡皮塞，待液面上升穩定后再塞上橡皮塞，拿出水面觀察。改進后的實驗所用儀器少，誤差因素少，結果比較準確。

篇6

二、將相關實驗整合，引導學生掌握橫向和縱向比較性記憶的技巧

在有機化學實驗中，很多知識點相互關聯，如果可以引導學生掌握橫向和縱向比較性記憶的習慣和技巧，將使學生對相關知識的掌握變得更輕松更扎實。比如通過溴乙烷、1，2-二溴乙烷、正溴丁烷和正丁基醚四個制備實驗的比較，啟發學生對于同樣以醇為原料，在硫酸的存在下，為什么可以發生親核取代反應和消除反應，分子內消除和分子間消除反應等不同反應，反應條件、加料順序和原料結構對反應種類及產率的影響等問題進行橫向聯系的思考。又比如通過乙酸正丁酯的制備，以反應原理為出發點提出一系列問題：酯化反應的原理及催化劑和常用的酯化試劑的種類和比較引出酯化反應中可能出現的副產物，繼而引出反應溫度等條件對反應的影響，從這些副產物的排除方法即洗滌引出洗滌及分液漏斗的使用，再從分液后的干燥聯系到干燥劑的選擇和用量，最后從反應平衡和干燥的效果分析為什么蒸餾時會出現前餾分過多和產物渾濁的現象等，進行一系列縱向聯系性思考。

三、鼓勵學生發現問題，共同探討和解決問題

雖然給學生開設的實驗都是比較成熟和經典的，但是由于有機化學反應的特殊性，實驗中由于操作手法、試劑純度、儀器設備的影響，可能出現各種各樣預想不到的問題。一旦出現這些問題，不要急于埋怨和批評學生，重要的是引導學生從問題中找出原因，收集數據，歸納總結，得出結論，在這個過程中學生可能有意想不到的收獲。比如在正溴丁烷的合成實驗中，一些學生反應中產生的氣體過多導致氣體吸收裝置吸收效果不好，怎么解決呢？經過思考學生提出可以通過控制反應溫度降低氣體產生速度，或在吸收用水中加入少量堿增強對酸氣的吸收效果。在粗產品蒸出時，為什么個別人本應在下層的產品懸浮在水層上面？學生經過分析，判斷可能是由于反應不完全，剩余原料正丁醇過多所致，然后進一步用化學方法鑒別證明正丁醇的存在，或者用水稀釋粗產品使產物沉降下來。在乙酰乙酸乙酯的制備中，打鈉砂是至關重要的一步，怎樣才能打好鈉砂，溫度、力度等的掌握，打好的鈉砂怎么才能不結塊，學生對這些因素分別進行了探討，找到了打好鈉砂的最佳條件，大大加快了反應速度，減少了剩余鈉塊所帶來的危險和處理剩余鈉塊的麻煩。為了使反應更好地正向進行，提高產品收率，在正丁醚的制備實驗中采用分水器中預先放出約理論量的水；而在乙酸正丁酯的制備中，主要采用邊反應邊放出一定量水的方法，為什么同樣使用分水器分水操作方法卻不同？引導學生通過實驗過程，結合兩個實驗中反應原料與產物在水中溶解度的差別找到問題答案，這樣做不但有利于學生全面熟練掌握分水器的使用方法，而且應用理論知識指導與解決實際問題，有助于鞏固理論知識，激發學生學習有機化學理論的熱情，進一步促進有機化學實驗課程的學習。通過類似上述發現問題、探討問題、解決或解釋問題的過程，不但使學生對相關實驗有了深刻的了解，加深了記憶，而且對學生綜合素質的提高也很有益處。

四、鼓勵學生拓寬視野，大膽嘗試，勇于探索

有機化學實驗雖然有其復雜的特性，但同時也因其神秘而吸引人。有些學生對教學計劃外的一些實驗產生了興趣，在條件允許的情況下教師應該給予充分的支持和鼓勵。比如學生通過從茶葉中提取咖啡因實驗，對天然產物中的有效成分提取產生了濃厚興趣，考慮到哈爾濱市和校園有著豐富的丁香花資源，我們就鼓勵學生用較短的時間，自己查閱資料、設計實驗方案，探索從丁香花中提取揮發油（丁香酚），實施過程中教師給予必要的指導。此外，為了幫助學生開闊視野，更加深入地領會課堂理論知識和實驗內容，教師還可以讓有興趣的具有扎實基礎的學生承擔學校的開放實驗室項目、創新實驗室項目或參加教師承擔的科研項目，例如簡單的天然有機化合物的提取、表面活性劑的合成、農藥或藥物中間體的合成等，通過這樣的實驗鍛煉，學生感受到有機化學與我們的生活關系之密切，學以致用，從而極大地激發了學生對有機化學實驗的興趣，改變了他們學習有機化學實驗的畏難情緒，增強了他們的自信心和成就感，也有利于他們的創新精神和創新能力的培養，為從事科研工作奠定堅實的基礎。

篇7

乳酸發酵菌種:植物乳桿菌;發酵液500mL;電極室用水:0．3mol/L的Na2SO4溶液1000mL(陰極室和陽極室各500mL);酸室和堿室為蒸餾水。發酵培養基每升含:蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5g、葡萄糖50g、乙酸鈉2g、檸檬酸二胺2g、吐溫-801g、磷酸氫二鉀2g、七水硫酸鎂0．2g、一水硫酸錳0．05g。

1．2實驗儀器

恒溫振蕩器、高壓蒸汽滅菌鍋、發酵罐、干燥箱、電子天平、pH計、生物傳感分析儀、分光光度計、冰柜。其他常規實驗器皿:燒杯、量筒、玻璃棒、酒精燈、接種環、培養皿、移液管等。直流穩壓電源;明道式電滲析膜堆一套，外配容量為1000mL的燒杯5只，硅膠管(約0．5m)10根;小型潛水泵5個。通過發酵罐控制主機箱上的蠕動泵，將雙極膜電滲析的堿液隔室與發酵罐進行連接。為了降低發酵罐中染雜菌的風險，必須對連接的管子進行滅菌操作。發酵罐內由pH計進行實時監測，當pH低于設定值時，由蠕動泵自動將雙極膜電滲析的堿液隔室中的堿液泵入發酵罐進行調節。由于軟管內是強堿環境，故堿液室與發酵罐之間的連接管不需要進行滅菌操作。

2實驗步驟

2．1雙極膜電滲析的準備

(1)組裝膜堆:按“陽極板—隔板—雙極膜—隔板—陰膜—隔板—陽膜—隔板—雙極膜—陰極板”順序組裝膜堆，用長螺桿釘壓緊膜堆。為了確保裝置的嚴密性，應使隔板之間的墊圈厚度不超過墊圈槽，并使雙極膜的陽膜側朝向陰極板。此外，在用螺釘壓緊裝置時，應注意均勻用力，以防止裝置變形甚至斷裂。

(2)連接設備:在隔板出口分別連接出水管和進水管。將進水管與外置燒杯中的潛水泵出口連接，將出水管的出口端連接到燒杯中，以確保循環通路暢通。

(3)注入料液和電極水:在鹽室中注入料液，在極室中注入電極水，在酸室和堿室中注入蒸餾水，此過程應保證料液淹沒潛水泵。對于雙極膜電滲析，應在實驗結束后將各個隔室、燒杯和潛水泵內的料液或電解質溶液清洗干凈。若長期不用，應將裝置拆卸還原，并確保各組件干燥和清潔。

2．2發酵過程的準備

(1)種子培養基的培養:配制一定量的種子培養基，并在高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌。滅菌條件為:121℃，20min。待培養基冷卻至室溫后，取新鮮斜面菌種，接入種子培養基中，在轉速為150r/min的搖床中培養24h，溫度恒定在37℃。

(2)發酵罐滅菌:將配制好的發酵培養基加入到發酵罐中，此處應注意體積不能超過發酵罐總體積的2/3。然后將發酵罐和培養基一起放入滅菌鍋中進行滅菌。

(3)火焰接種法:先用醫用酒精擦拭接種口;在火圈中加入酒精，點燃后套在接種口上;關小空氣進氣閥，調節進風，降低罐壓，打開接種口蓋;在火焰范圍內打開種子培養基的瓶塞，在火焰上燒灼幾秒鐘后，迅速將種子液倒入發酵罐中;在火焰上燒灼接種口蓋子數秒后，迅速蓋好接種口蓋，關閉空氣進氣閥。

(4)發酵培養:接種結束后，對發酵培養過程的各項參數進行設定，開始培養。發酵過程中要打開冷凝器水閥。具體操作參數:轉速為150r/min;溫度為37℃;pH為6．7。

2．3發酵罐與雙極膜電滲析集成操作過程的監測

在集成操作過程中，要對發酵罐和雙極膜電滲析同時進行監測，防止任一方出現問題導致集成操作失敗。發酵過程:

①通過發酵罐的主機控制發酵的pH條件、溶氧濃度和實驗溫度。每1h記錄pH、溫度和溶氧濃度，通過數據判斷發酵過程是否正常;

②每4h測量殘余葡萄糖的量、生物量和乳酸的生成量，以判斷細菌的生長情況和乳酸的生成情況。雙極膜電滲析過程:

①雙極膜電滲析過程調整穩壓電源的電壓和電流值來控制實驗條件，每1h記錄電壓、電流。

②每4h測量酸室中的乳酸濃度、堿室濃度和堿室堿液體積。

3分析方法

3．1葡萄糖和乳酸的測量

在發酵過程中，要間斷地取樣進行監測。發酵液中含有有機酸鹽、無機鹽、菌絲體、蛋白質、脂肪和糖類等。雙極膜電滲析過程的料液是經過超濾和脫色之后的發酵液，主要成分為有機酸鹽(主要為乳酸鹽)和無機鹽類物質。實驗中使用生物傳感分析儀獲得葡萄糖和乳酸含量。

3．2生物量的測量

在發酵過程中，要及時監測乳酸菌的生長情況。取樣后，用0．3mol/L的稀鹽酸溶液稀釋，目的是消除一些沉淀性鹽的影響。在波長為600nm處，測量吸光度。對于產酸量(Na)、產堿量(Nb)以及它們各自的電流效率(ηa和ηb)，可根據下面的公式計算

4實驗注意事項

(1)發酵實驗結束后，需要完成乳酸發酵液的初步提取工作。應及時向發酵罐中加入NaHCO3，使pH升高到10左右。同時升高溫度至90℃，使菌體和其他懸浮物下沉。發酵原液澄清后，將上清液收集到塑料桶中，放入冰柜中保存并用于下一步的提純。對澄清后的沉淀物集中進行處理。

篇8

2.實現有機化學實驗“綠色化“教學目標的若干措施

2.1綠色化學意識的樹立與培養若想樹立學生的綠色化學意識要求教師能夠率先把握環保低碳理念，并積極實施環境無害化學實驗管理模式。為此，應首先將綠色化學的相關概念及原則融入到課堂管理中，并進行科學指導。例如，在課前預習階段積極引導學生以查找資料的方式初步了解相關實驗試劑的毒性及其對環境產生的損害和影響，并鼓勵學生不拘泥于教材，通過改良步驟或運用技術手段減少對生態環境有害的原料、催化劑的使用，并有針對性地降低有害副產物的產生和排放。再如，應密切關注實驗整體的進行情況，及時糾正一些因意識疏忽而造成的裝置安裝問題，阻止因其導致的儀器損害或有毒物質泄漏現象的出現。通過教學過程，潛移默化地影響學生，使之在觀念上重視化學實驗綠色化，在學習中掌握更新實現綠色化學目標的方法途徑。另外，可在教學過程中將能否貫徹綠色化學意識、積極實施對環境友好舉措作為考核項目之一，杜絕學生在實驗過程中不慎造成的藥品浪費、隨意丟棄廢物等現象的發生。

2.2實驗試劑的選用與教學內容的革新完善在有機化學實驗中，難免使用一些易燃易爆、有毒或有腐蝕性的原料，這些試劑不但用量大，而且存在危險和污染，如果能勇于突破定性思維和教材，在保證實現原有教學目標的同時，有針對性地選取低碳無害試劑，也能起到推廣“綠色化學”的目的。比如在原料與催化劑的革新方向上，可用無毒高效原料代替有毒原料，用新型催化劑取代腐蝕性嚴重的催化劑。在此試舉兩例：在利用硝酸氧化環己醇和環己酮制備1.6—己二酸的實驗中，傳統教科書一般選用高錳酸鉀作為氧化劑。高錳酸鉀具有放熱強烈、有毒等不良特性，并不符合低碳環保標準，但若改用過氧化氫做氧化劑，則副產物是水，其污染程度不會隨反應的進行而增加，部分實現了綠色化學目標的達成。又如，在乙酸正丁酯制備過程中，將具有腐蝕性、易產生碳化異構化等副反應的催化劑濃硫酸，改為固體催化劑一水合硫酸氫鈉，不但能夠降低實驗過程中“三廢”的生成量，還能將產品率由70%提高到90%，起到了事半功倍的效果。另外，可選用學生熟悉的天然食品代替有機藥物完成教學任務，如在利用茶葉提取咖啡因的過程中使學生掌握索氏提取器的用法；采用橘皮改良過去使用的苯甲醛完成水蒸氣蒸餾實驗，而蒸餾得到的檸檬烯又具有光學活性，可將其進一步用作測定旋光度的原料。在教學設計環節，應使實驗內容及實施方式趨向低碳環保。內容低碳化主要反映在合成路線的設計上，可用綜合性較強、合成路線較復雜的實驗代替目的過于單一的項目。如僅選取溴乙烷的制備這一個實驗，就能夠學習吸收有害氣體、蒸餾、分液、萃取、干燥等重要方法，可大大降低實驗項目無意義的重復性。另外，可適時設計一些具有連續性的實驗，使回收到的產物作為反應物而被重新利用。如在甲基橙的制備實驗中得到的產物可作為重結晶實驗的主要試劑而被循環使用，將制備好的乙酰水楊酸用于阿司匹林原料藥的檢驗等。這樣設計的優勢還在于，因前一產品質量的優劣將影響后續實驗的進行，可提高學生對結果真實性與可靠性的感悟，通過連續的實驗過程，培養其環保節約意識。實施方式的低碳化主要在劑量的半微量或微量化過程中得以體現。將一些污染較嚴重實驗的規模進行相應的縮小處理，是運用預防化學污染的新方法新技術對常量實驗進行改革的必經之路。例如在茶葉提取咖啡因的實驗中，將乙醇用量從150ml降低至70ml即能提取到產物咖啡因，再如環己酮的制備及苯乙酮的制備實驗中，可將有害原料環己醇和乙酸酐用量減少到原量的1/5，除提高實驗綠色化外又能有效地提高產率。由此可見，微量實驗值得推廣的原因在于節約能源減少污染，降低有機實驗的危險性，同時減少了因處理“三廢”帶來的壓力。除此而外，微量及半微量實驗的規模更接近于科研現狀，它的安全性和低成本大大促進了開放式實驗教學項目的開出率，提升了學生的動手能力和膽大心細的實驗態度，因此，在教學過程中采取常量和微量實驗交替配合的模式，將更有利于化學實驗綠色化目標的實現。

2.3合理進行三廢處理在有機化學實驗中，若不將“三廢”進行合理有效的處理而直接排放，將會對環境和人體產生一定的污染和傷害。因此在實驗過程中應結合以下幾點有效提高實驗室中對“三廢”的處理效率：

（1）廢氣的處理：實驗中應合理使用通風櫥，并在尾氣排出裝置處安裝氣體凈化裝置。對于在實驗進行過程中產生的有害氣體應用專門的吸收裝置進行吸收。

（2）廢液的處理：可將廢液分類為酸堿及有機試劑進行分別處理。酸堿可混溶中和并調節pH值在6.5—8.5之間，并用水將其稀釋后排放；對于乙醇、乙酸乙酯等有機試劑，可在積攢到一定體積后進行重蒸提純，并作為反應物應用于后續的實驗中。對于一些在學校條件內無能力進行處理的廢產品，切不可直接將其倒入下水道或排放到大氣中，應定期送到專門地點進行生化處理。

（3）廢渣的處理：有機實驗所產生的廢渣一般為有毒易燃易爆的固體，應統一回收并將其埋于地下固定地點。尤其需要注意的是特殊但常用試劑的處理方式，如在破損溫度計灑落的微小汞珠上撒上硫粉，使其合成毒性較小的硫化汞，減少環境損害等。

2.4將節約意識與綠色化學觀念相結合建設節約型社會是贏得國際競爭優勢的重要戰略之一，作為未來化工行業的主流人才，我們有必要在化學實驗的學習過程中重視資源意識和節約意識的養成。除去精簡實驗項目，控制原料使用量外，也要注意水電的使用，從小處做起，才能將此觀念深植于學生的頭腦之中。比如在蒸餾回流等步驟中，冷凝裝置一組組相連的搭建方法即可大大降低自來水的用量。

2.5科學技術的引入與完善科學技術的不斷發展為實驗室實現綠色低碳目標提供了技術支持和保障，在教學過程中適當引用微波技術、多媒體技術已成為實踐教學的大勢所趨。

（1）微波技術。微波作為一種新能源，可用于多種化學實驗之中，已成為一種加速有機反應的經典技術。它具有極大提高有機反應時間，使受熱體系升溫均勻、控制方便、產率高和產品易于純化等特點。如在合成肉桂酸的實驗中，將苯甲醛等反應物的加熱時間由回流1.5小時縮短為微波輻射條件下的20分鐘，在此條件下可降低副產物產量，隨之而來的分離提純步驟減少，基本實現了“零排放”目的。據目前研究表明，利用微波技術的化學反應，可減少甚至不用溶劑，對環境污染極低。酯化反應、重排反應、偶聯反應、酯交換反應及有機金屬反應均可利用微波技術實現反應速度的最大化。

（2）多媒體技術。采用多媒體技術模擬實驗進程是“綠色化學”理念下值得重視和使用的科學技術之一。在有機教學中，存在一些污染嚴重卻又不得不要求學生全面掌握的實驗項目，此時借助于計算機技術呈現真實完整的反應過程，可以彌補因實驗條件不足帶來的負面影響。學生也可學會在接受傳統課堂教學的方式外，充分利用網絡資源，展開全方位學習，有利于其自主性及創新意識的提高。

篇9

二、應用計算機信息技術補充傳統實驗方式，提高實驗教學效果

在傳統常規實驗演示中，由于多種因素，有些實驗的過程和現象不顯著，從而直接影響了教學的效果。譬如，分子的擴散、氣體的產生及固體的溶解等現象，學生觀察效果并不明顯。假如把這些實驗的演示通過多媒體投影儀來展示，充分運用它具有的定格、慢放、放大和重播等功能，來幫助學生觀察，學生就能很清晰地看到顏色的變化、沉淀的析出和氣體的產生等現象。再譬如，金屬鈉與水反應實驗，由于反應過程較快，學生不易觀察，同樣可以采用多媒體投影儀來輔助此實驗的演示，使整個反應過程清晰起來。另外，像鋼鐵腐蝕這種現象，需要很長的時間，我們也可以應用計算機信息技術制作課件，來演示這種腐蝕過程。這樣不僅增強了實驗的直觀性，同時也活躍了課堂的教學氣氛，提高了演示的效果，有助于學生觀察能力的培養。

篇10

CAI教學的發展，在國外始于60年代行為主義學習理論所倡導的程序教學法，即根據刺激反應—強化原則，及時獲取教學信息的反饋，有效地實行個別化教學。由于當時的計算機發展剛剛起步，軟件開發價格昂貴，操作難度大，并未受到廣泛關注。80年代，計算機技術的飛速發展，為CAI創造了有利條件，尤其是認知心理學的興起，使CAI軟件開發更側重于應用，注重知識的條理性和結構化，強調與學習者已有的認識結構相匹配，使其在原有認知結構基礎上，通過計算機的輔助達到同化和順應，從而形成新的認知結構。近幾年，由于認知心理學理論的日益成熟及多媒體計算機技術的開發，使CAI更注重于學生學習能力的形成、學習策略的掌握和提供更多的個別化教學選擇。CAI的發展趨勢，正順應了現代化教學的兩個基本趨勢，即強調教學的主體性，強調充分發展學生的個性，全面提高學生的整體素質。

目前，我國正處于“應試教育”向素質教育的轉軌時期，堅持素質教育的基本觀點，就要面向全體學生，即通過個體的發展，實現真正意義上的全面發展；同時，幫助學生具備各方面的基本素質，形成合理的素質結構，為學生未來發展奠定基礎，使學生終身受益。而要實現個性的全面發展，必須立足于學生個體差異、因材施教，這不僅要有雄厚的知識基礎，還必須掌握獲取知識技能的方法，形成自學能力，這樣才能適應未來社會不斷變化的需要。

CAI教學的主要特點，為我們進行素質教育目標的實施，提供了有益的幫助。首先，計算機信息存貯量大，處理迅速，方便的人機交互功能，提供了良好的個別化學習環境。學生能根據自己的學習能力理解和發展水平，調節學習進度和難度，真正實現因材施教。其次，計算機的模擬功能，可使抽象內容形象化，靜止內容動感化，為學生創造生動、活潑、直觀、有趣的教學條件；而教師的設問和強化刺激手段可極大地調動學生的學習熱情，激發學習動機，形成有意注意，消除學習的疲勞和緊張。這樣做既有助于學生良好的心理品質的形成，又使學生獲取準確、深刻的直觀感知，從而形成完整的理性認識，提高課堂教學質量。第三，CAI可以提供培養自學能力的條件。教師可根據學生已有的認識基礎，構建問題情境，指導學生獨立地上機學習，并輔之以必要反饋練習，及時肯定或解答，幫助學生總結學習方法，查找學習障礙，逐步提高學生自學能力和處理實際問題的能力。此外，CAI在提高課堂效率、增大課堂容量、進行全面即時性輔導、減輕學生課業負擔等方面，還具有很好的功能。

CAI的這些功能，決定了它在化學教學中會發揮日益重要的作用。近年來，雖然很多學校在計算機硬件的配置上下了很大功夫，但在軟件的開發和利用上明顯滯后于硬件的配置。而且，相當多的教師對CAI在化學教學中的應用認識不足，參與不夠，對CAI化學教學模式的研究更鮮為人知。為此，結合我校CAI化學教學的開發和實踐，我們對CAI化學教學模式提幾點看法。

二、計算機輔助化學教學的幾種模式

（一）計算機模擬教學模式

CAI的模擬功能，是計算機輔助教學中較早開發和利用的一種功能。目前，很多學校的軟件應用是這種教學模式。

模擬教學模式，主要是指利用CAI的模擬功能把一些抽象的理論內容，或不易觀察清楚、危險性較大、難于操作的實驗內容，通過二維或三維動畫形式，進行信息處理和圖像輸出，在顯示屏幕上，進行微觀放大，宏觀縮小，瞬間變慢，短時間內調動學生多種感官參與活動，使學生獲取動態圖像信息，從而形成鮮明的感性認識，為進一步形成概念，上升為理性認識奠定基礎。

模擬教學只是教學過程中的一個環節，比傳統的掛圖、模型或錄像都更真實地接近于事物的本來面貌，而且可反復播放，因此更有利于學生理解知識的本質，培養他們的形象思維能力，也有助于抽象思維能力的提高。

CAI在化學教學中的模擬教學，主要適用于理論性和抽象性較強的內容：如原子核組成、電子云、核外電子運動、化學鍵中離子鍵、共價鍵形成、溶解和結晶、原電池、電解池、離子反應和離子方程式、NH3分子結構、有機官能團的結構等。另一方面適用于實驗難以操作、危險性大而觀察不明顯的內容，例如，溴苯制備、氫氣還原氧化銅、氨氧化、乙酸乙醋水解等。此外，工業生產知識內容，如硫酸、硝酸工業制法，煉鐵也可制成CAI課件進行教學。

（二）多媒體綜合教學模式

計算機可以控制多種教學媒體，這是其優于其它教學媒體的特殊功能。實際上，傳統教學模式的教學中，教師上課也有聲音、形象、板書、文字、掛圖和實物等，教師也可根據教學過程中學生的反映來調整教學策略。但我們這里所說的多媒體有二層含義，其一是把微機與其它教學媒體相互連接，賦于其它媒體交互性，同時使用幻燈、投影、錄像等手段，使多種媒體有機地貫穿于教學的全過程。其二是多媒體計算機技術的使用，即“利用計算機交互式地綜合處理文字、圖形、圖像、聲音等多種信息，使它們建立起邏輯連接，成為一個系統”，使之具有綜合性，即一機多用，同時又可形成人機互動，互相交流的操作環境，形成一種身臨其境的情境。

由于多媒體計算機技術是90年代在法國首先提出和使用的，我國高中配置多媒體計算機系統的學校不多。因此，主要的多媒體綜合教學模式還是指前一種，但未來的發展趨勢，應當是使用多媒體計算機平臺，設計課件，操作使用鼠標，簡單易行，而且教師并不需要有太多的計算機知識，因此具有更廣闊的發展前景。

實際上，進行CAI教學，應當逐漸從單純的CAI向多媒體組合的CAI發展。例如，在“原電池”一節的教學中，我們把原電池中原電池原理及形成條件作為本節課的重點，為了突出重點內容講授，讓學生從微觀本質理解原電池的形成，不僅采用了傳統的分組實驗教學，利用投影給出原電池實驗要求、觀察步驟，指導學生實驗，并利用微機模擬原電池所形成的閉合回路，通過電子轉移的流動過程和聲響，及兩極不同顏色的Zn2＋離解，H＋析出標示出內外電路所構成的閉合回路，使學生認識原電池本質；最后利用錄像播放不同新型原電池的工作情況，使學生最終形成對原電池比較深刻和全面的理解。

這種多媒體組合教學，可在一定程度上突破學生認識的時空限制，拓寬學生獲取信息的渠道，使學生的視覺、聽覺、觸覺等多種感覺系統參與信息的收集過程，形成教與學的雙向互動，更好地發揮學生思維的想象力和創造性，激發學習興趣，極大地提高學習效率。

（三）計算機個別輔導教學模式

我們目前采用的主要是班級授課制，很難在全班實現個別化教學，而實現個別化教學，又是化學教學由“應試教育”向素質教育轉化的重要途徑。由于CAI的課件，主要強調人機交互功能，因此實現一對一的個別化教學有得天獨厚的條件。

個別輔導模式，主要是用計算機部分地代替教師，按照程序教學的原則，設計不同的層次遞進的教學途徑，學生可根據自己的學習水平，選擇不同的學習程序，提出需要學習的內容；計算機可向學生提問，并對學生的問題進行分析，作出正確與否的判斷，給出高質量的反饋，如遇困難，還可以適當降低學習坡度，使學生循序漸進，得到知識的鞏固和自學能力的提高。個別輔導教學模式，是一種適合自學的個別化教學方式。如果程序設計的分支越多，預想情況越豐富，越能幫助反復學習，克服障礙，共同達到教學目標，優化學習過程。

這種教學模式，雖然主要是以學生為主體，但也不能忽視教師的主導作用；教師不僅要指導學生尋找解決問題的方法，而且要針對學生的實際，精心設計程序，使學生能用最短的時間找到解決問題的途徑，同時也可以幫助學生總結自己的個性特點、學習風格，從而幫助學生形成良好的學習品質和自學方法，真正實現個別化教育的目標。

個別輔導教學模式，由于受CAI課件的限制及學生計算機使用的熟練程度的影響，很難在短時間內得到大范圍的推廣，而現有的軟件局限性又較多，因此可嘗試在選修課教學中，進行小范圍的試點，當課件使用比較成熟時再做推廣應用。

以上我們只對現有的常用教學模式進行了歸類，除此之外，CAI的問題解決、教學游戲及查詢和問話等多種基本模式，在個別化教學的課件中都有所表現，在此我們限于篇幅，不再贅述。

三、計算機輔助教學的實踐和體會

我校開展計算機輔助教學的時間較長，不僅在化學學科，在其它各科教學中，都設計過豐富的CAI課件，這主要源于計算機硬件的配置和得力于一批對軟件開發興趣濃厚的中青年教師群體。這樣一個大的環境也在無形中推動了CAI化學教學的開發和應用。