气体动力学实验报告范文

气体动力学实验报告范文第1篇

摘要：高校实验室的建设水平是高校教学、科研总体水平的一个重要指标，为了适应高校改革的形势，我国大多数高校都把实验室的建设放在重要位置，陆陆续续地扩大实验室的面积、规模、仪器设备总价值。首先，要肯定重视实验室建设的正确性，但是很多高校却没有看重实验室安全的问题。伴随着高校实验室的大规模建设，潜在的实验室安全隐患越来越多，不认真对待的话，这些隐患终有一天会引发很严重的问题。下文将对实验室安全事故发生的由来进行探讨、分析并提出决策。

关键词：高校实验室;安全隐患;安全管理责任制度;维护技能

大学里最危险的地方就是实验教学区，其中，生化实验室比其他实验室更加危险，论危险程度，生化实验室可以与毒药库、火药库等相比。在实验室学习、工作的人员，一旦操作不当，就会造成巨大的生命与财产损失。关于提高和完善实验室的安全管理水平，让实验室能更好地为学校的实验教学、科研作贡献，是现在安全管理问题中急需解决且较为严重的，我们一定要摆好心态，认真对待，投入大量人力物力处理。

回首这几年，我国经常有高校的实验室发生安全事故，状况令人担忧：2007年4月15日，广西某大学生物研究所3楼1号实验室发生轻微爆炸，导致该校研究生被炸伤，耽误了毕业。2009年4月3日下午，北京某大学6号实验楼发生爆炸，4人受伤，其中1人重伤。2011年5月10日10时30分，四川成都某高校综合实验楼A座202化学院的实验室，2名研究生在做氢气加热的实验，结果发生了氢气爆炸的事故，造成该校2名研究生被炸伤。2013年6月2日，南京某大学正在拆迁一个化学实验室，不料发生意外爆炸，2名工作人员受伤，1人被埋。2015年3月10日，广东某大学的医学实验室发生爆炸，事故造成1人重伤;同年，10月11日北京某大学的物理电学实验室，线路短路，使一名博士当场身亡。2016年6月6日，华东地区一理工类大学计算机实验室电箱爆炸，但幸好没造成人员伤亡……国外专家对世界上2011至2016年5年世界上1000所高校的所有实验室事故进行统计，中国高校就占了约37%。

面对严峻的情况，2019年我国教育部下令，对所有高校实验室进行排查，检查是否存在安全隐患，彻底整改，对未达到整改标准要求的高校将列为重点工作对象，密切监察，并让在之前的检查及格达标的高校对实验室安全问题继续保持，时刻高度重视起来，防患于未然。

一、造成实验室安全事故的原因

（一）实验室安全管理制度还不够健全

因为很多高校对实验室安全问题没有给予足够的重视，甚至轻视，缺乏合适的管理制度和问责制度，一旦实验室发生事故，追究责任难以具体化，出现了问题也没办法快速处理。另外，实验用品比较混乱、实验条件比较恶劣，很多复杂的因素都會导致实验室发生事故。一方面，师生在使用实验室过程中操作不当会造成事故，如果没有规范的监督和管理制度的约束，实验室事故防不胜防，也会造成管理工作效率低下，管理混乱，出现问题互相推卸的情况。另一方面，实验室在一开始建设的时候就没有配备好防护安全设备，如消防水管、专用灭火器以及电路板、降压器等，使用实验室过程中连接过大功率的设备会引发短路，造成火灾甚至爆炸。

（二）经济支持上的匮乏

在实验室建设上安全仪器设备存在缺陷，其中一个重要原因是资金上的不足。有的高校在实验室建设时因为经济支持的匮乏，实验室施工时安全防范的配套远远没达标，不符合我国的安全体系标准，再加上有些实验室老化严重，没有续保维保，用水、用电、实验设备存在很多隐患，线路残破不堪、走火通道狭小、防灾抗灾能力差，且很多问题没有得到解决，一拖再拖。归根结底是因为实验室的安全防范领域投放的资金短缺，没能及时更换，没能及时采购符合标准的消防器材，许多实验室应该安装灭火器材的没有安装，应该安装火灾报警器的地方没有安装。此外，已经安装的消防器材又由于缺乏资金没法进行维护，许多故障设备仍然继续使用，出现事故时这些设备没能发挥应有的作用。部分大学没有更换高压水泵，导致供水压力较低，位于高楼层的实验室消防喉水压很低，没法起到灭火的效果;环保装置也未能符合国家标准，就拿通风设施来说，某些实验课会产生有毒气体，这些实验室需要安装良好的通风设施保证在里面的人的身体健康，但是一些经济情况比较困难的学校只是安装个排气扇代替。拿排水系统来说，有些实验课会产生对人体有害的废水，因为学校缺少资金建设排污水管道，任污水自由排出。因资金缺乏而未设置紧急供电设备，个别实验室在临时断电的时候，设备在使用过程中突然终止运作，长此以往，会大大增加设备损耗率，大大减少设备寿命。

（三）管理人员缺乏安全防范意识

很多高校的校领导和实验室管理员对安全问题不是十分认真对待。管理人员的安全防范意识很差，无论是决策层还是执行政策的底层员工都或多或少有着只顾满足教学、科研，藐视实验室安全的重要性，十分麻痹大意，认为在安全上的投入和产出不成比例，是亏本的买卖，有着只要建筑现场有人员看着，能按时验收，满足教学就行的侥幸思想，认为不出大事就可的意识。同时，很多领导和实验室管理员未必接受过正规实验室的安全理论教育，不仅缺少防范意识，也不知道如何进行防范。高校实验室施工过程中缺少系统性的计划，把实验室的建设视同一般建筑那样，没有考虑实验室施工的特殊要求。校领导和实验室管理员缺少对安全问题的认识，不了解缺少安全防范的危害，也没有明确具体的责任问题。心存侥幸，总是对实验室安全工作草草了事，不认真对待，面对已存在的问题，缺少用发文形式警示，一般都是用口头的方式下达，缺少公信力。放弃从思想上严抓安全问题会为长远的发展埋下祸根。

（四）不易发现的安全隐患

由于环境比较特别，实验室有许多安全隐患不易被发现，有时就是因为这些小隐患引发大灾难。例如：①实验室运作的仪器设备很多，电线杂而乱，有的已经严重老化，稍有不慎，电荷负载过大，线路短路，火灾随之而来。②带毒的化学品及废气、废水、残渣，要是没有做到合理排放，不加以处理直接排放，肯定会造成环境污染。③在某些生物实验室中，抓取动物方法错误，试验者被动物弄伤，之后患处发炎或染上生物病毒。④做实验活体动物尸体乱处置，不正确的尸体处理会让留在动物身上的细菌、病毒肆意传播。⑤没有合理使用和妥善保存危险化学品，危险化学品有易燃、易爆、有毒等等的区分，稍有不了解，会对实验者带来很大危害。⑥实验室面积狭小，上课人数多，空间狭窄，逃生通道小，可能会造成极大危害。

二、有效解决高校实验室安全隐患的对策

上面提到的很多问题都难以避免发生，但是我们可以采取一些办法妥善处理，最好是把隐患消灭在萌芽阶段，方法有下列这些：

（一）大力提高标准化、规范化实验室建设水平的力度，在安全领域上投入更多资金

计划筹建的实验室要强调室内的采光、通风，防潮等问题，电线、引水、排水、引气、排气等的布局要合理;实验室需要做好防盗窃、防火灾、防爆炸、防损毁等配备和措施，制定妥善处置废水、废气、废渣的举措;噪声要求不大于65分贝，不仅要符合环评标准，各项要求都要达标。那些不符合要求的老旧实验室应在上课前做好改建达标的各项工作。另外，室内的摆设和布局均要标准化、合理化，达到既符合环保标准又保证实用性强。此外，实验室应该和耗材室、设备存放区、办公区分开，办公室不准存放和实验无关的私人物品，耗材室中摆放要整齐有序。严防耗材室着火或者爆炸，易燃与易爆物品放置要小心，严禁带明火进入耗材室。加大购买安全设施的投入，购买回来的安全设施要定期维保，实验室全体人员要贯彻落实“把安全放在第一位”的思想，小心安全隐患，提高实验室建设总经费中的保障实验室安全费用所占的比例，要有固定的资金投入到和实验室安全有联系的支出中，利用制度做出强制性要求，打造安全、美观的高校实验室环境。

（二）制定完善的实验室安全管理责任制度并全面推行，落实监督

全体成员参与到防范的管理工作中，把责任落实到具体的个人頭上，只有这样才能确保实验室在使用过程中师生、实验室管理员都能自觉遵守规章制度，保证实验室实验者的人身安全、仪器设备的财产安全，让所有使用者能够共同维护实验的安全。在设置实验室的操作规章制度时，实验室管理员有责任要求使用人及时填写好使用的时间、使用的仪器设备和使用目的，签署承诺书，在归还时保证仪器设备和借出时状态一样，完好无损。实验室在日常管理过程中实验室管理员要持之以恒地保证好水、电、火、防盗、卫生等的管理问题，还要坚定不移地计划好检查、落实、整改的工作，查漏补缺，发挥最大的能力把安全事故消灭在萌芽当中，牢牢记得隐患敏感地方、人员，还有环节和时间等节点，建立实验室风险程度类别指标和危险源分级有效管理。

（三）领导要对安全问题给予高度重视，提高安全防范意识

校级领导应成立专项工作小组，建立防范机制、机构，制定有效果、有效率的管理方案，提升校园安全，并通过宣传教育鼓励全校师生、工作人员树立防范意识，自觉遵守安全规章制度。让接受了安全教育的教师以更好安全教育意识教育学生，从而使广大学子在安全的校园里安全地接受文化熏陶，努力学习知识，安心学习。以领导为安全意识传播的中心，领导起带头作用，为其他师生树立良好的学习榜样。实施通俗易懂的安全教育，普及范围落实到全校，自上而下都要接受实验室安全知识教育。运用定期教育、经常教育加强思想灌输，尤其加强对刚入职的教职工、入学新生这方面的思想教育。新实验室投入使用之前在做好验收的同时，还要对项目负责人与项目投入使用相关的人员进行安全教育。领导要督促下级维护好实验室安全，把维护安全的重任逐级落实，用突击检查促进管理进步，形成一套自上而下的覆盖所有领导和实验室管理员的独立的安全管理机构。

（四）加大对专业技术人员安全维护技能的培养

实验室管理员是对实验设备仪器进行维护的主要实施者，他们有必要掌握如何安全地维护仪器设备的技能。要定期组织实验员进行学习，学习如何如何检测仪器和设备。有针对性地对接触仪器最频繁的群体进行定点培训，有利于快速提高安全系数。在不断加强实验室硬件设施建设的同时，还应该坚持提升实验课教师的安全技术和突发事件的应急处理办法，不断为实验技术队伍挖掘学习机会。从而更好地保障仪器和设备的安全性，延长使用寿命。

（五）大范围、普及性展开实验室安全知识教育课程

学校应开设实验室安全教育课程，有需要进行实验操作的学生在上实验课之前，需结合不同类型的实验操作的特点进行不同类别的安全培训指导教育，具体到怎样应付火灾、爆炸、生物病毒侵害，物理机械性造成的受伤，要求学生阅读仪器设备说明书、操作手册、注意事项，从意识上减少意外发生的可能性。同时适度开展各种事故模拟疏散演练，以仿真灾难增加学生对灾难危害的认识，提高面对灾难时的处理能力，针对火灾、爆炸、生物病毒侵害、物理机械性造成的受伤等分别进行演练。在灾难发生之前颁布突发灾难的应急处理方案，并组织师生学习方案的具体内容，使得在事故发生时，尽可能降低人员、财产损失。

三、结语

高校的实验室是进行教学科研的一个重要场所，而实验室的管理制度凝聚着管理者的所有心血，同学们应严格遵守，不辜负学校的努力;学校在细化的管理中应落实把安全放在第一位，加强对学生的安全意识教育，检查所有的安全隐患，发现有问题的立马做出改进;同时，主管高校的政府部门理应约束高校实验室安全建设的标准，在上层建筑中发布规定，用制度减少人为原因导致的事故。

参考文献：

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[3]温维嘉，周灵，程双双.加强实验室安全管理，完善实验室管理制度[J].科学技术与管理，20014，26（4）：10-14.

[4]贾秀秀.史鑫.袁君，等.高校实验室安全建设的重要性探索与研究[J].科学技术与管理，2015，30（9）：201-202.

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[7]路英颖，李郁金.艺术课实践教改与教学成果[J].理工大学学报，2012（6）.

[8]黄凯，河北大学实验室安全教育系统筹划的探索与分析[J].计算机技术与维护，2016，30（8）：1-4.

[9]周宝宝，朱玉玲.蓝闽波.浅议实验室安全制度特点及重要性[J].科学研究与探索，2014，34（7）：31-33.

气体动力学实验报告范文第2篇

围隔实验, 或称为围隔式生态系 (Enclosed Experimental Ecosystems) , 或称有控实验生态系 (Controlled Experimental Eco⁃systems) , 是近20 年发展起来的一种先进的海洋学实验装置[2]。围隔实验可以较好地阐明海洋生态学、海洋环境科学和海洋化学等领域的许多理论和实践问题[3]。本文通过三门湾海域的围隔实验 (2009年9月上旬) , 研究高浓度营养盐在三门湾的消解动力学, 研究营养盐输入造成的富营养化对该区域生态环境的影响, 为三门湾污染物容量研究提供数据支持和理论依据。

1 材料和方法

1.1实验装置

围隔实验装置为顶部开放式围隔, 外部为采用钢骨架支撑的透明聚乙烯袋, 直径lm, 长度2m, 装水体积约1.5t。围隔实验设对照组2 个, 为M0 号站位、M1 号围隔, M0 是围隔外站位, 为比对围隔内外的环境因素一致性所设, M1为空白对照围隔;实验组3个, 共3个围隔袋, 编号依次为M3, M4, M5。

1.2实验药品

硝酸钾 (KNO3) , 磷酸二氢钾 (KH2PO4)

1.3实验步骤

实验前, 将组装好的围隔安装在水深、海流条件适宜、交通便利的海域, 本次围隔实验地点设在三门湾健跳港外侧, 121°40′E, 29°03′N附近。利用水桶等工具将现场海水分装入各围隔袋中, 确保各围隔袋的初始状态基本一致。

围隔安装完毕后加入硝酸钾 (KNO3) 和磷酸二氢钾 (KH2PO4) 。其中M1 为对照围隔, 不加营养盐。M3、M4、M5 分布加入不同浓度, 但氮磷比均为20:1的营养盐, 各围隔加入的样品量如表1所示:

每天定时采集围隔内海水样品, 送实验室分析DIN、DIP、叶绿素a的浓度, 现场测定温度、盐度、p H等环境因子的变化。

各理化因子的测定和分析均依据《海洋监测规范》 (2007) 进行。运用origin pro 8.0 软件、SPSS11.0 软件对营养盐和叶绿素a的数据进行绘图和统计分析。

1.4 营养盐动力学模型的确定及其计算方法

营养盐的消解过程基本上符合一级反应动力学模式, 衰减速率方程为:

C0, C分别为初始浓度和t时刻的浓度, mg/L;

t为反应时间, 单位为天 (d)

kc为消解速率常数, d~1

对方程 (2) 两边取对数, 得出:

方程 (4) (、6) 为实验数据的线性回归分析提供了模型, 根据最小二乘法的原理可计算出b值。

已知n天的营养盐浓度的测定数据 (ti, Ci) (i=1, 2, 3, ...n) , 由公式 (5) 可以转换为n组 (xi, yi) (i=1, 2, n) 对公式 (5) 一元线性回归, 得出:

把a, b值带入公式 (6) , 得出kc=~b, 即可计算出消解速率常数kc。

2 结果与讨论

2.1围隔实验中环境因子的变化

2.1.1围隔实验中围隔内外海水温度的变化

从上图来看, 围隔内外的温度变化趋势一致, 6天的实验时间内, 温度变化区间为28.81~29.98℃。

2.1.2围隔实验中围隔内外海水盐度的变化

M0 号站位, 为围隔外数据, 因张落潮的关系, 盐度成明显的规律性变化;变化范围在24.99~27.81之间。M1、M3、M4、M5号围隔因海水与外界不产生交换, 盐度变化不大, 变化范围在24.63~25.79之间, 呈现缓慢上升的趋势。

2.1.3围隔实验中围隔内外海水p H值的变化 (如图4所示)

围隔外海水M0 号站位的p H变化不大, 随着张落潮的变化, M0 号站位p H的变化范围在7.89~8.05 之间, p H值比较稳定。围隔内海水的p H值变化显著, 在实验前两天 (0~2day) 围隔内海水的p H值的大小和围隔外海水相近, p H大小在7.69~8.03 范围之内, 但在实验第3 天开始p H呈现快速增长的趋势, M1 号围隔内海水p H值在实验进行到第4 天 (4.5day) 达到最高值9.07, M3 号围隔内海水p H值在实验进行到第3 天 (3.25day) 达到最高值9.12, , M4 号围隔内海水p H值在实验进行到第5 天 (5.5day) 达到最高值9.02, M5 号围隔内海水p H值在实验进行到第5天 (5.5day) 达到最高值9.04。

围隔海水内的p H变化可能是因为围隔内浮游植物的急剧增加引起海水变碱性, 这点和叶绿素a值在第3 天开始变大有密切关系。浮游植物的急剧增长, 会导致海水p H值的升高, 在赤潮及其浮游植物增殖的相关研究中多有报道[4]。

2.2.营养盐动力学研究

2.2.1围隔内海水DIN的浓度变化及其动力学研究

从上图看, 不同初始浓度的围隔内海水的DIN的变化趋势是一致的, 实验早期DIN的浓度变化不大, 在实验进行到第2~3天的时候, DIN的浓度呈快速下降的态势, 在实验进行到第4天后, 各个围隔的DIN浓度趋向于平稳的状态;M1 号围隔DIN的初始浓度为0.609 mg/L, 最终浓度为0.032 mg/L, DIN浓度减少0.577 mg/L;M3号围隔DIN初始浓度为1.148 mg/L, 最终浓度为0.173 mg/L, DIN浓度减少0.975mg/L;M4 号围隔DIN初始浓度1.507 mg/L, 最终浓度为0.574 mg/L , DIN浓度减少0.933 mg/L;M5 号围隔DIN初始浓度为2.49 mg/L, 最终浓度为1.74 mg/L, DIN浓度减少0.75 mg/L。从DIN的浓度消耗来看, M3 号围隔>M4号围隔>M5号围隔。

从线性回归分析的结果看, 相关性系数| r|> 0.80 , 表明相关性较好;n=19 时, F0.01=8.40[5], 以上四个回归分析的F值均大于8.40, 表明回归分析极显著。其中n=19 时, t0.01 2= 3.222[5], 以上四个回归分析的| t|> 3.222, 以上结果表明DIN的消解符合一级动力学过程。

分析DIN的消解方程, M1 号围隔DIN的消解速率常数为0.794, M3 号围隔DIN的消解速率常数为0.479, M4 号围隔DIN的消解速率常数为0.155, M5 号围隔DIN的消解速率常数为0.0639, 消解速率常数随着营养盐初始浓度的升高而下降。

2.2.2围隔内海水DIP的浓度变化及其动力学研究

从上图看, 围隔DIP浓度的变化曲线和DIN的变化曲线类似, 在实验进行到第2~3天的时候, DIP的浓度呈快速下降的态势, 在实验进行到第4天后, 各个围隔的DIP浓度趋向于平稳的状态;M1 号围隔DIP的初始浓度为0.042 mg/L, 最终浓度为0.06 mg/L, DIP浓度减少0.036mg/L;M3 号围隔DIP初始浓度为0.096 mg/L, 最终浓度为0.010 mg/L, DIP浓度减少0.086mg/L;M4 号围隔DIP初始浓度0.135 mg/L, 最终浓度为0.013 mg/L , DIP浓度减少0.122mg/L;M5 号围隔DIP初始浓度为0.235 mg/L, 最终浓度为0.098 mg/L , DIP浓度减少0.137 mg/L, 从DIP的浓度消耗来看, M5号围隔>M4号围隔>M3号围隔。

从线性回归分析的结果看, 相关性系数| r|> 0.85 , 表明相关性较好;n=19 时, F0.01=8.40, 以上四个回归分析的F值均大于8.40, 表明回归分析极显著。其中n=19时, t0.01 2= 3.222

以上四个回归分析的| t|> 3.222, 以上结果表明DIP的消解符合一级动力学过程。

DIP的消解方程, M1 号围隔DIP的消解速率常数为0.428, M3号围隔DIP的消解速率常数为0.570, M4号围隔DIN的消解速率常数为0.545, M5号围隔DIN的消解速率常数为0.212, DIP在起始浓度为0.042~0.235 mg/L的范围之内, DIP的的消解速率常数范围在0.212~0.570, 且在DIP的初始浓度在0.096mg/L时消解速率常数最大。

2.3 叶绿素a的增加

浮游植物的生长吸收营养盐, 导致了围隔内海水营养盐的减少、浮游植物的增加、围隔内海水种叶绿素a的浓度也相应增加。如上图所示, 叶绿素a的变化曲线符合Logistic生长曲线的曲线特征[6], 在实验前2天, 围隔内叶绿素a的浓度变化不大, 但第2 天后, 叶绿素a的浓度呈现指数增长, 在实验进行到第4 天后叶绿素a的浓度维持在较高的浓度范围内呈缓慢下降趋势。M3号围隔在实验进行到第3天 (3.25day) 的时候, 叶绿素a达到最高值0.147mg/L。

3 结语

(1) 三门湾围隔实验表明, 营养盐的消解符合动力学一级反应动力学过程

(2) 三门湾围隔实验表明, DIN的消解速率常数随着初始浓度的增加而减少, DIP的消解速率常数随着初始浓度的增加呈现先增长后下降的趋势。

(3) 营养盐是浮游植物生长的物质基础, 围隔实验内叶绿素a的增长符合Logistic生长曲线, 在高浓度营养盐输入造成的富营养化的环境下, 围隔内海水的叶绿素a的浓度最高达到0.147mg/L。

摘要：三门湾作为传统的海产养殖基地, 近年来三门湾的海洋环境质量状况随着沿海城市工业化速度的加快而受到越来越越严重的威胁。2009年9月上旬在浙江省三门湾进行的围隔实验表明, 营养盐的消解符合一级动力学过程, 营养盐的消解速率与营养盐的初始浓度关系密切相关, 其中DIN的消解速率随着DIN浓度的增加而减小, 而DIP的消解速率随着浓度DIP浓度的增加, 呈现先增长后下降的趋势。富营养化造成了浮游植物的迅速增长, 叶绿素a的浓度最高可达0.147mg/L。

关键词：三门湾,围隔实验,营养盐,动力学模型,回归分析

参考文献

[1] 2006年台州市海洋环境公报, 台州市海洋与渔业局, 2006.

[2] 围隔式海洋生态系研究现状, 吴宝铃, 李永琪, 《海洋科学》, 1983 (2) :46~49.

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[5] 生物统计学, 李春喜, 王志和, 王文林, 2000, 科学出版社.

气体动力学实验报告范文第3篇

摘 要: 本文作者讨论了药剂专业化学实验教学存在的问题,通过我校化学实验教学改革之探索,认为要重组化学实验教学内容,革新实验教学手段,建立科学的化学实验教学考评体系,优化实验室管理,这是提高实验教学质量和教学效率,培养学生科学素养和创新能力的关键。

关键词: 中职药剂专业 化学实验教学 教学改革

中职药剂专业的任务是培养具有药学基本知识和实践技能,能在药品生产、检验、流通、使用等领域从事药品检验、一般药物制剂及临床合理用药等方面工作的中等职业人才。化学(含无机、分析、有机等)作为中职药剂专业最重要的专业基础课程之一,其实验课教学不仅在整个教学环节中起着十分重要的作用,而且是培养学生实际工作能力、创新能力和科学素养的重要组成部分。

本文指出了药剂专业化学实验教学存在的问题,对我校化学实验教学改革与实践成果进行了总结,并对今后化学实验教学指明了方向。

1.化学实验教学存在的问题

对于药剂专业而言,化学课程无非是掌握与药剂专业有关的两个方面内容:一是化学原理、方法及其在药学中应用;二是化学实验规范化的操作技能及其在药品生产和检验中应用。这两方面是相辅相成、缺一不可的。对于化学理论和实验教学,应以“需用为准,够用为度,应用为先”的原则,使学生牢固掌握药剂专业所需的化学知识和技能,充分调动学生学习的积极性、主动性和创造性,培养学生职业能力、创新能力、获取信息能力,注意与相关专业课程衔接。

化学实验课目的要求是:“熟练基本操作技能,掌握基本方法,尝试在药剂专业中应用和创新”。但多年的教学实践告诉我们,现有的化学实验教学已不能满足当今药剂人才培养的需要。其突出表现为:重理论、轻实验,实验课多为理论课所附带的一些验证性实验,与化学学科的衔接还可以,但与专业联系很不紧密;实验内容不够合理,实验课时不足,实验室仪器和条件落后,这些都严重影响学生化学知识应用能力的培养;实验教学方法、考核形式和评价方式不利于学生职业能力、创新能力的培养,也不符合专业人才的培养方向;有些学生思想松懈,对化学实验没引起足够重视,表现为实验缺席多,实验预习不认真、不充分,没有书写预习报告,对实验预期目的和要求达不到标准。这些都不利于培养学生良好的科学素质和职业能力。

2.探索与实践

2.1整合化学实验教学内容,密切结合中国药典,创建实验新体系。

为了让化学真正成为剂学专业的专业基础课程,让化学实验能真正在培养学生动手能力、职业能力和创新能力等方面发挥应有的作用,同时避免无机、分析、有机实验某些内容重复,我们对化学理论和实验教学内容进行了整合,把无机、分析、有机实验整合并为《基础化学实验》,以“化学知识在药品生产和检验中的应用”为主线,以化学基本操作和分析方法为主体,结合药剂专业的特点,选择一些简单的、学生较为熟悉的药物为实例进行制备和检验,既强调基础,又充分体现化学知识在药剂专业中应用,使学生明确学习化学的目的,学为专业所用,激发其内在学习动力。同时所有实验内容的计量单位、名词术语、仪器和试剂、产品质量标准等都以中国药典为标准规范统一。

2.2减少验证性实验,增加与药剂专业相关的应用性实验。

针对药剂专业的培养目标,把实验课的要求定位在对基本操作技能,以及常用仪器的掌握上,并将化学基本操作和技能应用于药品生产和检验之中。在选择实验内容时,我们对基本操作与常用仪器安排了数次有代表性的实验训练。在掌握分析方法的基础上,我们以中国药典为蓝本,选择学生较为熟悉的药物为实例进行分析和测定,这些实验令学生将所学的分析方法有效地应用到药物检验中,极大地激发了学生的学习兴趣。我们把化学实验内容分为两个层次,循序渐进,由单元技能到组合技能、综合性实验技能。

第一层次:基本操作技能。包括:①最基本化学操作技能,涉及玻璃仪器的洗涤和干燥,物质的加热与冷却,化学试剂的取用,物质的溶解,试纸的使用,等等。这些操作主要针对学生中学化学实验操作技能的不足。②分离中的操作技能,涉及过滤、重结晶、萃取、蒸馏与分馏、干燥等基本专门性单一操作。这些操作都是药物制备、产物分离和提纯的基本操作技能。③定量分析中的基本操作,涉及天平称量,滴定管、移液管及容量瓶的正确使用和滴定基本操作,标准溶液的配制和标定,等等。这些操作都是药品检验工作中的基本操作和技能。

第二层次:应用性操作技能。在第一层次专门性单一操作训练的基础上,学习有关药物的制备,掌握加热回流、合成操作、分离操作与药物含量测定的基本方法。进一步巩固药品检验常用仪器的正确使用和操作技能,树立正确的“量”的概念。第一、第二层次实验主要在常规化学实验课完成。

最后我们还设计了基本实验技能操作考核方案,并对基本操作技能设计量化评分标准,对学生综合实验能力和科学素养进行全面考核和综合评价。

2.3强化化学实验考核,量化评分标准,建立科学的实验考核评价体系。

2.3.1加强平时考核,建立化学实验档案。

在实验室允许的情况下,学生实验实行单人单做,独立完成实验。对每一个实验进行综合考核,以学生的实验态度和实际操作情况作为评定成绩的主要依据。平时考核成绩占实验总成绩的30%,记入学生的实验总成绩,并建立实验档案。平时成绩从预习报告、课堂提问、操作技能、实验结果、实验态度、纪律和卫生等方面进行量化考核。

2.3.2要求学生认真规范书写实验报告。

实验报告是分析、表达、总结实验结果的报告。实验报告的内容主要包括实验目的与要求,实验原理,实验仪器装置与药品,实验条件与操作步骤,实验现象与数据的分析和处理,实验结果讨论,以及参考文献,等等。实验报告要求版面整洁,思路清晰,书写完整,不得抄袭,及时上交。对实验报告内容各项量化考核,实验报告成绩占学期实验总成绩的20%。

2.3.3强化期末基本操作考核。

每学期末进行期末考核,有时安排在实训中考核。考核分为笔试和操作两部分,其中笔试占30%,实验操作占70%。期末考核成绩占学期实验总成绩50%。根据化学实验课的基本要求和实际完成实验的情况,确定考试内容,设计、选择化学实验的考试题。考试题可分为答辩题和操作题两种类型:答辩题侧重于考查学生对化学基本理论和基本概念的理解,以及对实验中出现的异常情况进行分析、处理的能力;操作题侧重考查学生实验操作技能,以及对常规仪器的正确使用,实验数据的记录与处理,实验结果的分析与准确度,等等。操作题主要是某些已做过的实验或其中部分操作内容,例如:天平称量,滴定操作,移液管的使用,容量瓶的定容操作,沉淀的过滤、洗涤和转移,等等。对每项操作制定量化考核标准,并对学生进行综合考核评价。

2.4优化实验室管理。

建设高标准实验室和优化实验室管理是实施化学实验改革的重要保证。化学实验教学具有学生人数多,班级多,课时紧,实验内容多,实验室与实验设备有限等特点。我们建立实验项目管理档案,将实验室、大型仪器设备、玻璃仪器和实验试剂统一管理,按需调配,实现硬件资源共享;仪器设备跟踪管理,确保了仪器设备的有序、高效运行;建立每台仪器的使用档案,其主要包括仪器性能、技术参数、使用状态、故障排除等信息。确保在资源有限的条件下,为学生创造更好的实验条件。

几年来,随着化学实验室管理的科学化,我校化学实验利用有限的实验设备和条件,取得了显著的教学成效,提高了实验质量和教学效率。

2.5制作化学实验操作多媒体课件。

一些常用仪器如酸度计、紫外—可见分光光度计、气相色谱仪、液相色谱仪等仪器的操作步骤繁琐,且仪器数量少,学生在短时间内较难掌握,教师指导学生工作量太大;一些基本操作如化学基本操作、滴定分析仪器的使用和滴定操作等,学生开始学在短时间内难以规范化操作,教师演示实验工作量大。我们制作常用仪器,正确使用教学课件和化学实验基本操作多媒体课件,供学生在课前浏览,重复观看、模仿,使仪器构造和操作技能不再抽象,使学生对基本操作规范有深刻的认识,这样为实验教学创造了良好的条件,节省了实验室资源,减少了教师演示工作量,提高实验教学效果。

3.前景与展望

实践教学改革是一项长期复杂的系统工程,需要循序渐进地进行。要改革传统的实验教学内容体系和教学模式,教师必须大胆设想、尝试和创新。

对于新化学实验体系,将无机、分析、有机实验整合,减少验证性实验,增加创新性实验,这是化学实验教学改革的趋势,但各实验内容之间如何合理科学地融合还有待进一步的研究和完善。

实验考核作为中职基础化学实验教学的一个重要环节,要始终贯穿于实验教与学的全过程。它不但要考核学生的实验结论,而且要对学生的实验能力、个性品质和科学素养等作客观评价。而实验能力、个性品质和科学素养等考核指标难于量化,一直是实验教学的难点和薄弱环节。实验考核作为提高受教育者综合素质的最有效教学环节之一,集思广益,建立行之有效的考核模式和标准,值得兄弟院校共同探索。

多媒体教学在我校化学理论教学中已经得到了广泛应用,并且教学效果良好。但是多媒体技术在化学实践教学中的应用相对滞后,随着多媒体技术的发展和实验室条件的改善,多媒体技术全面应用于化学实验教学肯定为期不远。

参考文献:

[1]吴萍等.高职基础化学实验教学改革.实验室研究与探索,2003,(12):30-32.

[2]申欣等.论高校基础化学实验教学的改革.实验室研究与探索,2003,(8):32-34.

气体动力学实验报告范文第4篇

1 工程力学实验教学现状及其重要性

1.1 工程力学实验教学现状

工程力学课程中很多理论知识都是建立在大量的实验结果的基础上, 很多理论和公式, 都是通过实验来证明的。很多学校都已经清楚的认识到了这一点, 所以都加大了实验教学课程学时甚至单独开设课程。但是由于种种原因, 实验教学中还存在着一定的问题。

(1) 实验教学的实验设施方面。

高校的不断扩招使得学生人数迅速增加, 给实验教学带来了很大的压力, 由于实验设备更新和数量不足等原因, 很多校内原有实验室不能保证实验有条不紊地进行, 很多实验教学的开设成了走过场的形式化。

(2) 实验教学的实验内容方面。

传统的实验教学的内容基本上都是验证性实验, 即预先知道结果, 实验只是为了验证这个结果。这样使学生缺乏学习的兴趣和热情, 不能有效锻炼学生进行科学实验和提高学生独立工作的能力。课程中课时的安排也过于机械化, 达不到实验教学预期效果, 不能真正培养学生解决实际问题等综合能力。

(3) 实验教学的实验方式和观念方面。

试验中总是把老师放在了主导地位, 忽视了学生做实验的主体作用。学生只要按照老师课前的详细指导按部就班地完成实验, 实验结果肯定与教师要求的一样, 若不一样便是学生出错了, 不能引导学生自己思考设计实验过程, 缺乏培养学生的创新意识和创新能力。

除此之外还有比如学校对工程力学实验教学的重视度不够高等原因, 也导致了实验教学不能达到其原先的目的。

1.2 工程力学实验教学的重要性

工程力学实验教学在工科基础教学中有着重要的作用。在实验室里, 培养了学生的动手能力、创新能力, 提高学生的综合运用能力和解决实际问题等综合素质。学生在实验中要求操作准确到位, 如实记录实验数据, 并准确无误地处理数据, 培养了学生实事求是、刻苦钻研的科学工作态度。通过参观、实习甚至参与实际工程项目, 更是培养了学生成为工程师的基本素质。

2 工程力学实验教学的改革

2.1 改革工程力学实验教学的教育观念

工程力学实验教学需改革其教育观念, 提高实验课的重视程度。工程力学课程由理论教学和实验教学组成, 但成绩则由最终的理论考试而定, 实验课的成绩基本不占最后总成绩的比例。从这样的课程考核方式上可以看出, 学校有重视理论而轻视实践的观念。实验是理论知识的基础, 理论是不断实践的总结, 任何科学的探索和创新都是建立在理论知识和无数次试验的基础上。所以在教学中理论和实验并不是主次的关系, 而是一种相辅相成, 相互促进的关系。教学中应该培养学生运用自己所掌握的理论知识, 思考设计实验, 大胆地推测和创新。为了提高教学质量, 做好实验教学改革, 学校应转变理论教学与实验教学的轻重观念。

2.2 改革工程力学实验教学的教育方式

工程力学实验教学中应改变传统的教育方式, 以学生为实验的主体。老师在实验之前提出实验的任务和实验的目的, 过程中也只需对学生出现的问题进行提示解决问题的方法, 不用具体告诉学生整个实验的详细过程。整个实验全部交给学生自己完成, 让作为实验主体的学生全过程参与到实验当中。实验之前需要根据实验任务进行设计实验, 初步确定实验方案和步骤选择实验需要的设备和仪器。过程中根据自己设计的实验方案进行, 自己动手测量数据, 实验中会碰到各种情况不同的问题根据老师的提示思考出现问题的原因, 并马上解决问题。实验结束后学生根据自己在实验中的测量数据进行处理, 对一些理论知识和公式进行验证, 老师也可以要求学生总结自己在本次实验中碰到的问题及解决的方法和实验的收获及感性等等。这样学生在实验的地位上有所提升, 加深了对实验内容的理解, 有助于掌握理论知识在实验中也能锻炼解决实际问题的能力并有一种成就感, 尝到科学实验的乐趣, 激发学生对实验课的兴趣和主动性。

另外, 普遍高校的实验室在没有安排课程时是关闭的, 但是实验室作为给学生进行试验研究的场地, 应该坚持以学生为主体的观念, 向学生随时开放。

2.3 改革工程力学实验教学的教育内容

工程力学实验教学需改革其教育内容, 不断更新提升实验内容, 做到与时俱进。随着社会的不断发展, 若仍采用原有陈旧的教学内容, 则跟不上时代的要求, 不能满足社会发展的人才需要。为了培养学生创造性的思维, 应压缩验证性实验课时数增加设计性和自拟性较强的实验课时数过去的纯理论基础性的内容应向实用性高, 开拓性和探索性的实验内容, 增加实验课的比重。为满足工程实践的要求, 调动学生主动性, 将不同的实验内容采用不同的实验方式, 划分为不同层次进行教学。比如金属材料的拉压、弯曲等原理性实验, 可通过直观的动画或说明并结合试验具体过程进行教学;而电测法基本技能训练等设计性实验, 就要要求学生自主设计实验方案测量记录实验数据的方法进行教学;而更高的探索创新性实验, 可以采取更开放的实验方法进行教学。

工程力学实验教学中还应严格要求强化训练, 加强与实际工程的联系, 培养学生有良好的科学作风和扎实的工程实际知识, 并有工程创新意识和创新能力的综合性人才, 有严谨刻苦的科学态度和严格准确的实际工程理念, 满足社会高速发展对人才的需求。

3 结语

工程力学的实验教学改革需转变教学理念, 优化原来的课程考核办法;改变教学方式, 以学生为学习主体;并更新实验内容, 进行分层教学;不断提高教学质量, 培养学生的创造思维和科学的态度, 加强学生的工程实践能力, 使学生成为符合社会全面发展的实用型、创新性人才。实验教学改革是一项长期性、系统性并且学术性很强的工作, 它需要面对教学中存在的一系列问题, 需要教师们不断研究探索并在实践中实现教学的优化。

摘要：实验教学注重学生的知识、能力和素质等方面的培养, 是目前高校的重点教学工作。而工程力学课程是工科专业的一门重要的技术基础课程, 具有很强的工程应用性, 两者的完美结合使得课程变得更加容易。虽然实验教学在工程力学的课程中已经开展, 取得了一的改革和探索。

关键词：工程力学,实验教学,重要性,改革

参考文献

[1] 马景槐.工程力学教学改革的研究与实践[J].江苏技术师范学院学报, 2005 (6) .

[2] 陈丽华.工程力学教学改革的探索与实践[J].2007 (3) .