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摘要：實驗對于化學學科的重要性不言自明。為促進學生理解化學知識，培養學生的科學素養和動手能力，開齊開足開好化學實驗課是十分必要的。為高效管理初中化學實驗室,有必要從藥品配制、分裝、儲存、儀器清洗、保潔管理、實驗課的管理、自制教具7個方面加以改進與創新,以期達到管理的高效化、科學化和系統化。
關鍵詞：初中；化學實驗室；高效；管理
如何在最短時間內快速準備好化學儀器藥品（配制、分裝、儲存等），這是筆者一直在思考的問題。據筆者了解，該問題的關注度一直不高，研究者寥寥，相關文獻資料也較少。推而廣之，涉及初中化學實驗室管理的其他問題也有必要積極探求解決之道。為此，筆者結合多年實驗室管理經驗結成此文，希望有相關工作有所幫助，并請同仁指正。
1藥品配制的策略
總的來說，初中階段藥品的濃度要求不高，一般實驗只要求定性驗證即可。這就決定了常規藥品的配制通常按1～2mol/L的標準配制。而對有一定難度的藥品配制，如濃硫酸和濃鹽酸的稀釋，又是如何做的呢？對此，筆者現以配制濃度為2mol/L的稀硫酸為例予以說明。其一般操作為：取1000mL燒杯6只，向每只燒杯里倒入適量水，再慢慢用玻璃棒引流入一瓶濃硫酸的1/6量，加水到1000mL刻度線。大家知道，硫酸是強酸，稀釋時易造成液體飛濺而腐蝕皮膚，故危險性很高，許多教師對此比較懼怕。那么，如何巧妙解決這個難題呢？筆者的改進做法是：如圖1所示，取一只大塑料桶，向里面倒入適量自來水；將一只5L容積的試劑瓶（小口）浸入大塑料桶的水中；以低濃度標準配制硫酸，一般以500mL整瓶濃硫酸為一個單位，按1∶6的比例配制。進一步說，先用玻璃棒慢慢將一瓶濃硫酸（500mL）引流到預先裝有3000mL水的5L試劑瓶中，建議分3～4次倒入，再攪拌靜置散熱。因為采取讓試劑瓶放在冷水中的辦法，所以大大加快了散熱速度，即用此法可以快速解決濃硫酸的稀釋問題，安全系數高，減輕了教師的心理負擔。又如，濃鹽酸的稀釋問題困擾筆者多年，主要是濃鹽酸的揮發問題（氯化氫氣體極易揮發，瓶口一打開就出現白霧，氣味刺鼻），每次稀釋都會使操作者咳嗽。筆者的改進方法是：如圖2所示，準備一只剪去一半尾部的氣球，或者用剪掉手指的乳膠手套代替。把這只手套或氣球套在5L容積的試劑瓶瓶口，尾部塞入瓶中；先向瓶中倒入一定量的水（按照需要的濃度計算），再把整瓶的濃鹽酸快速倒下去（打開瓶塞的瞬間，立馬將瓶口扣在5L的試劑瓶瓶口，呈倒立姿勢；當鹽酸瓶子倒立上去時，因有橡膠圈墊著，故密封性好，基本杜絕了氯化氫氣體的揮發）；靜置片刻，取出鹽酸瓶子并立刻用蓋子蓋上。筆者建議，教師盡量戴著防毒面具完成全部操作，而其他常規藥品的配制也應本著安全、方便、快速的要求完成。
2藥品分裝的策略
實驗室藥品可分為固體、液體兩類，其分裝需要花費大量的時間，有必要改進分裝方法以提高工作效率。
2.1固體藥品分裝的策略
常規的是粉末狀藥品的分裝。以高錳酸鉀為例，先從大試劑瓶里倒出，再用藥匙舀到小試劑瓶里，很多時候分裝幾種藥品就要半天時間。為了從這種繁瑣的勞動里解脫出來，筆者嘗試各種方法，最后選用一個無成本的自制漏斗解決了問題。仍以高錳酸鉀為例，首先找一只礦泉水瓶，把它剪去下部而留著上部，去掉蓋子倒置，就成了漏斗。利用這個漏斗，可以將藥品從塑料試劑瓶中直接倒入小廣口瓶中。因為漏斗下端口子較大，所以粉末一般不會堵塞漏斗口，非常高效。凡是固體藥品，都可以根據藥品顆粒的大小，自制一個口徑相吻合的漏斗來完成任務。此法可以解決所有固體藥品的分裝問題。
2.2液體藥品分裝的策略
常規液體藥品分裝工具是燒杯和三角漏斗。但三角漏斗有弊端，其下端細、容積小，不但液體下降速度慢，而且易從漏斗上口溢出，從而造成藥品的浪費和污染環境。為解決這個難題，筆者自制了一個漏斗（圖3），就是對分裝固體用的漏斗作了進一步的改進。因為裝液體用的是細口瓶，若將液體倒入礦泉水瓶，則瓶口太大，所以筆者就在礦泉水瓶的瓶口上加了一個橡膠塞（從里往外塞可以防止被液體沖出，并且把漏斗做高一點，即礦泉水瓶少剪掉一些）；又在橡膠塞上鉆一個孔，再沿孔插入一根粗細略小于細口瓶瓶口的玻璃管，這樣就解決了流速慢和溢出的問題。在操作時，只要控制好總量，就可以把液體一次性倒入漏斗，且漏斗上部不會溢出，而細口瓶里也不會溢出，效率高，無污染。還有一個特殊液體的藥品分裝，就是往酒精燈里添加酒精。常規方法是先用大燒杯裝酒精，再通過三角漏斗添加到酒精燈里面。但也存在同樣的弊端：流速慢、易溢出，且添加的酒精量不能超過酒精燈容積的2/3。筆者的改進方法為：如圖4所示，擠壓塑料洗氣瓶，就能利用大氣壓壓出和退回酒精，可自如地給酒精燈添加酒精，解決了溢出、單手操作等問題，且不需要成本。該裝置還可用于添加石蕊、酚酞等小劑量試劑，效率高，效果好。
3化學藥品管理及實驗課管理的策略
3.1藥品的儲存策略
筆者結合藥品的常規儲存方法琢磨出一些非常規做法，供大家參考。很多藥品存在變質問題，如氫氧化鈉固體、澄清石灰水等。氫氧化鈉固體容易潮解，跟空氣中的二氧化碳反應后，會在瓶口長出新的晶體，晶體風化后形成的粉末經常會掉下來，污染嚴重。又如，澄清石灰水也容易與二氧化碳反應而變質失效。對于這些藥品，我們該如何儲存呢？筆者認為，對于氫氧化鈉固體，可以將廣口試劑瓶置于“周轉箱”中，再套上塑料袋密封保存，以盡量減少其與空氣接觸；也可以直接倒入原包裝瓶里，貼上標簽，作為處理廢酸時的中和劑使用。對于澄清石灰水，因其成本低廉，故可以直接倒掉，空置瓶子，待下次需要時再加入新制澄清石灰水。還有，濃、稀鹽酸雖然不會變質，但容易揮發，可統一將細口瓶裝入“周轉箱”后套上塑料袋密封保存。若按常規辦法保存，就會嚴重腐蝕存放藥品的柜子。因此，筆者建議定期更換塑料袋。
3.2儀器清洗的策略
在常規情況下，儀器都可以用水清洗，從而解決實驗室儀器的清潔問題，但有些特殊情況就需要特殊對待。例如，在氧氣實驗中，高錳酸鉀造成的水污染就不宜用水清洗，而必須改用適量草酸兌水后再進行清洗。又如，頑固的污漬可以經過適當浸泡后再加以處理。再如，堿性變質物應用酸洗，酸性變質物應用堿洗，油污應用有機溶劑或者堿性物質清洗，這樣做才能解決問題。
3.3保潔管理的策略
實驗室的衛生保潔非常重要，做得不好，不僅會影響到課堂的氛圍和師生的心境，更會影響到課時。筆者特提出一些效果不錯的辦法供同仁參考。例如，很多實驗都要使用酒精燈，且酒精燈的點燃規定要用火柴，而學生上課時卻喜歡劃火柴玩，造成了火柴梗亂扔的現象。筆者受垃圾分類的啟發，就選了一個最小的燒杯，貼上有“火柴梗”字跡的標簽，再將其放在實驗室里，要求學生將火柴梗放入其中，并采取了交接班簽字的管理辦法。結果是，學生把所有廢棄火柴梗都丟在專用小燒杯里，解決了火柴梗亂扔的難題，效果相當好。又如，在做氧氣實驗時，采取關閉學生桌旁的水龍頭、用餐巾紙代替濕抹布等措施，均確保了實驗室的干凈與整潔。
3.4實驗課管理的策略
在上實驗課時，任課教師的管理非常重要。任課教師應做好指導，強調并控制藥品用量，以便減少學生中途添加藥品的工作量。以鹽酸與大理石制二氧化碳的實驗為例，若教師讓學生不受控制地大量使用鹽酸，那就會讓實驗教師陷入大量配制、大量分裝、不斷分發的惡性循環之中。其實，只要鹽酸把大理石浸沒（約50mL），就可以使實驗成功。為切實有效地管理實驗課，控制學生藥品用量，筆者的改進辦法如下：一是控制試劑總量。二是設計一個表格（圖5），讓學生檢查前一個班學生藥品儀器使用情況并簽字確認后才能做實驗，即采取倒追責任制管理。
4自制教具的策略——以兩則案例為例
與教材介紹的儀器相比，好的自制教具不僅操作簡單，而且實驗現象更加明顯［1］。
4.1自制泡沫滅火器
二氧化碳滅火裝置本來是用吸濾瓶做的，但泡沫噴射現象不明顯，持續時間短，膠塞易彈出或液滴漏出，甚至存在吸濾瓶發生爆炸的危險［2］。筆者利用礦泉水瓶自制一款泡沫滅火器（圖6），取得了不錯的效果。制作方法及效果是:選一只500mL大小的礦泉水瓶，用燒紅細鐵絲在距瓶口1.5cm處戳3～5個小孔；向瓶內倒入濃碳酸鈉溶液（冷卻熱飽和溶液制得）20mL左右（為使現象明顯，可滴加幾滴紅墨水和少許洗滌劑）；用小試管取10mL左右的濃鹽酸，將其小心放入礦泉水瓶中；隨即，用一根略高于試管但不超過礦泉水瓶高的玻璃棒頂住試管，擰緊瓶蓋；倒置裝置，這樣就可以觀察到明顯的實驗現象——伴隨著咝咝聲，大量的泡沫液體從小孔處噴出，噴射效果相當好，且礦泉水瓶耐壓密封性好，不會發生意外。
4.2自制簡易啟普發生器
因為啟普發生器比較笨重，搬動比較麻煩，所以教師都不愿意使用。為此，筆者利用礦泉水瓶自制一款簡易啟普發生器（圖7）。操作方法為：將礦泉水瓶擠癟成最小容積，向礦泉水瓶中注入適量稀鹽酸；給扎有小孔的小塑料瓶裝鋅粒，再將其固定在帶導管的膠塞上；如圖7所示，倒置裝置，則反應產生的氫氣會逐漸使瓶身鼓起；正立裝置，鋅粒與鹽酸脫離，反應停止；打開導管止水夾，將氫氣擠壓出去，再關閉止水夾，又恢復到以前狀態。該裝置可作為所有不需加熱就制備氣體的裝置，如大理石與稀鹽酸反應制二氧化碳、雙氧水與二氧化錳制氧氣等。該裝置體積小，質量輕，制作方便，實驗現象明顯，可以重復使用。
5結語
實驗室管理已經成為一門相對獨立的管理分支學科，涉及規劃、人員、設備、器材、環境等諸多方面。實驗室管理的目的是，為了更好地服務學校教學。這就要求學校領導、任課教師和實驗教師等有關人員都應積極地參與到實驗室管理工作中來，理論聯系實際，只有這樣才能使儀器設備的教育效能得到最大限度的發揮。
參考文獻
［1］趙力紅.低成本、高智慧、深探究（六）——低成本實驗在物理教學中的開發與運用［J］.教學儀器與實驗，2006（8）:9～14.
［2］朱清時.義務教育課程標準實驗教科書科學［M］.杭州：浙江教育出版社，2006.
作者:唐碧清 單位:富陽區銀湖中學