浅析化学测量仪器精密度在实验中的重要作用
2020-09-06杨奎明
杨奎明
摘 要 化学实验是一个系统性的学科,对于实验操作可行性和测量仪器准确性都有极高的要求,实验过程中某一环节出现差错都极可能导致实验失败,而且化学测量仪器的准确性对实验结果的可靠性直接相关,现在人们对于化学实验的精确度要求越来越高,有些化学产品的纯度要达到10个9以上,因此,化学测量仪器的精确度非常重要,在实验过程中需要对仪器进行改进。随着化学实验在理论完善和探究过程中越来越重要,化学测量仪器精密度也变得至关重要,希望本文所列问题和解决方案对实验教学有所帮助。
关键词 化学测量仪器;实验;作用
1化学实验介绍
1.1 化学实验主要内容
高等院校教学实验种类繁多,重要的有有机实验、物理化学实验、分析化学实验和无机化学实验,在老师的带领下动手搭建一些较为简单的实验装置,主要内容是针对专业课的学习。科研课题组的实验专业知识难度较大,且根据课题组不同的研究方向实验内容差异性较大,对化学分析仪器的精确度要求较高,在保证主观误差尽可能小的情况下保证仪器准确性从而符合实验数据的处理标准。因此,化学测量仪器精密度和实验结论直接相关,在实验过程中尽可能对实验仪器进行优化和改进,保证实验过程的意义和实验结论的客观。
1.2 化学实验教学在化学教育中的作用
随着我国教育水平的不断提高,人民的思想文化素养有了很大的提高,我国今年来更是加强对全能型高素质人才的培养从而满足社会日益增长的需求。化学教育在作为基础研究和工程实践的重要方向是我国不断重视和完善的教育方向之一,实验教学在化学教育中扮演了举足轻重的角色,在实验过程中学生可以培养发现问题的能力、创新能力以及解决问题的能力,还可以将所学知识应用到实验过程中从而增加化学乐趣,全面提高学生化学学习的素养。
2化学测量仪器的作用
在化学学习中,实验作为一种理论验证和探究手段至关重要,高等院校化学实验,很多结果可以用肉眼进行辨别和验证,一方面是因为主要是进行定性分析另一方面是因为实验比较简单涉及化学物质和反应比较单一。对于科研课题组化学实验,所用化学知识更加专业,对理论的验证和创新要求更高,很多化学变化需要专业的化学仪器进行测量和分析,许多实验数据计算量非常大往往借助经验丰富专业人员的数学分析得出结论,因此化学测量仪器主要是在深入研究实验理论、探索事物本质和拓展研究领域的过程中扮演重要角色。
3化学实验过程中出现的问题和解决方案
3.1 化学基础教学欠缺导致实验研究目的模糊
由于我国应试教育的弊端,导致很多学生在进行化学学习的过程中将化学作为一种文科对待不注重反应的因果以及反应之间的相互联系从而在实验创新性方面出现不足,甚至在实验老师的带领下做完实验并不知道实验过程的目的是什么,很多化学实验甚至是科研课题组的一些化学实验,创新性的东西往往和很简单的反应有关[1]。因此,在化学教育的过程中要培养学生的实验思维,首先是实验目的的确立到底想要研究或者验证什么,然后设计实验手段尽可能在减少误差的前提下有效完成实验,从而得到正确的实验结果。只有将化学实验完成的科学客观才能在后续利用化学测量仪器进行分析的时候才有意义,否则只会得出错误的、不可靠的结果。
3.2 化学测量仪器精度不够导致数据不准确
实验仪器在实验数据的分析、实验结论的获得以及化学教学都有着很重要的意义,如果实验测量仪器精确度不够会导致数据分析出现偏差从而出现错误的结论,并且不利于实验数据的分析而且在验证性实验过程中会得到与理论偏离的结论都不利于化学教学的进行,尤其是在初高等教学和高等院校教学中都会产生很大弊端,因为写进教材的知识是经过无数人的研究得到的正确客观结论,因为化学测量仪器精密度不高导致实验结论与理论有偏差的话会导致学生产生疑惑从而降低他们学习的兴趣和积极性,不利于教学工作的顺利进行。因此,在实验教学过程中要做到两点,首先要引进先进的实验设备保障实验机械的高水平和高质量,符合现在不断提高的化学教学要求,而且要保证实验设备的系统性、完整性和多样性,这样不仅可以利用一套设备完成实验减少客观误差提高实验成功率而且进行多种多样的实验过程教学提高教学效率和质量,另外要引进经验丰富的师资队伍,因为实验仪器的高精密度是一方面,人工操作才是实现实验的重要方式,正如世界上没有完全相同的两片叶子,也没有完全相同的实验操作,不过经验丰富的实验人员可以将操作误差降到最低,从而保证实验的准确性、客观性和完整性。总之,只有以高精度实验仪器为基础加上熟练的人工操作才能保障实验过程的顺利进行,得到正确科学的实验结论。
3.3 化学实验教学的安全问题
实验过程中安全问题最重要,但是现在我国实验教学安全知识普及不完善,许多同学在实验教学过程中不把安全问题放在首位,每年都会有因为实验安全事故发生导致人身伤亡,实验失败并不重要,实验安全问题才是最重要的。因此,在进实验室之前首先要对学生进行实验操作培训,保证他们操作没有问题,实验一开始速度慢没关系,做得准确和符合要求才是最重要的。另外,化学测量仪器一般比较昂贵,稍有操作失误可能会损害重要仪器器件,因此在进行测量之前要进行系统详细的仪器培训,有的大型专业测试仪器需要进行预约,如果因操作失误需要更换器件不仅影响实验检测而且影响他人。
4结束语
本文首先化学实验内容进行了详细介绍而且对化學实验教学在化学教育中作用进行了阐述,最后对实验过程中经常出现的问题和解决方案进行了介绍,包括化学基础教学欠缺导致实验目的不明确,化学测量仪器精确度不高导致实验数据出现偏差,我国对化学实验安全问题普及度不高导致一些实验事故发生等。总之,化学教学任重而道远,随着化学实验在理论完善和探究过程中越来越重要,化学测量仪器精密度也变得至关重要,希望本文所列问题和解决方案对实验教学有所帮助。
参考文献
[1] 田郁郁,王志鹏,姚尧,等.化学测量仪器精密度在实验中的重要作用[J].化工管理,2018(16):31.