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探讨高校实验室建设及存在的问题
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&& “实验室是现代化大学的心脏”，自从卡文迪许实验室建立以来，近代实验室已经走过了120多年的历程。而中国的高等学校实验室的建立也在21世纪迎来百年华诞。高等学校实验室是进行实验教学，开展科学研究的重要场所，要创办一流的大学，不可不建设一批一流的实验室，这已经成为高校的共识。目前世界上发达国家的教育模式，无论是美国、德国，或是我们的近邻日本，都对实验教学予以足够重视，其中实验室的建设更是不惜投入重金，那么我们如何在现有条件下开展面向21世纪的实验室建设，是一个值得探讨和研究的问题，“路漫漫其修远兮，吾将上下而求索”。近年以来，根据“211工程”建设的要求，推动实验教学和实验室建设已成为高校高速发展的重中之重。
&&&&同时，高等学校的仪器设备是发展高校实验室的砝码，是办学的物质基础和必要条件，它在一定程度上反映学校的教学质量、科研水平、管理水平，也是学校实力的标志之一。随着近几年高校实验室建设经费投入的增大，如何充分发挥仪器设备的投资效益、提高设备利用率，是实验室建设与管理工作中的重要研究课题。然而，目前随着高等学校教育经费投入的增大，一个突出的问题就显现出来，就是仪器设备的利用率不高，大型精密仪器设备长时间闲置。如何提高实验室仪器设备的利用率，对发展高效实验室建设具有十分重要的意义。
&&&&1、目前各级学校实验室建设情况
&&&&“九五”期间，为紧密配合普及九年义务教育的全面实施，各地把普及实验教学和各类实验室工作纳入到基础教育整体发展和改革当中，纳入“普九”规划中,实验室建设工作得到了进一步的加强和提高；“十五”期间，随着国家政治、经济、教育教学改革的突飞猛进，“两基”攻坚、“普九”、“普实”的继续开展，学校教育装备工作取得持续、快速发展，学校实验室建设和仪器配备水平稳步提高；实验教学普及率和学校实验室数量、面积达标比例都有了很大提升，是我国实验室建设发展最快、最好的时期，为新形势下进一步发展奠定了坚实的基础。
&&&&我国目前学校实验室建设发展迅速，总体呈现逐年增长的态势，截止到2004年底，中学实验室设备额总计达万元，实验室数量(理、化、生)为222180个，面积2059.13万平方米。但近几年由于中小学布局结构调整的力度加大，学校数量总体呈下降趋势，学校办学规模有所加大，因在校学生数的增长，生均实验室面积和实验室设备额增长不大，同时，理、化、生演示实验开出率全国平均分别达到93.62%、93.89%、88.23%；分组实验开出率全国平均分别达到90.65%、90.19%、84.08%。但学科、学校差别和地区差异大。实验开出率物理好于化学，化学好于生物；演示实验的开出好于分组实验的开出；高中好于初中；省级重点中学好于市级重点，市级重点好于普通中学，这说明实验室的使用状况再不断提升。
&&&&近年来，各级师范学校的实验室建设和实验教学得到了不同程度的发展，一些学校的实验教学条件有所改善，成绩是显著的。但从大多数学校的情况看，与实验教学应达到的最基本要求相比仍有较大的差距。根据1984年底的统计，全国753所各类普通高等学校（含大专），平均每校拥有教学科研仪器设备原值为610万元，其中48所师范大学和学院平均每校只有563万元，120所高等师范专科学校平均每校只有62万元(原教育部制定的师专物理、化学、生物三科必须开设实验共需仪器设备最低方案为117万元)，这就说明师范院校拥有仪器设备的情况不如其他类别的高等学校，难以保证教学的基本要求。
&&&& 至于中等师范学校，实验仪器设备不足的情况更为严重，有不少学校还不如一般中学多。
&&&&2、目前高校实验室建设存在的问题
&&&&同时我们应当清醒的看到，现阶段我国实验室建设从整体上看，依然是低水平的、不全面的、不均衡的。实验教学的普及程度依然不高，面临的任务十分艰巨，从调查和研究中，我们发现了诸多问题。
&&&&首先，实验教学开展的整体水平令人堪忧。认识不到位，重视不足；实验室条件不够，仪器设备不足；另一方面实验室设备使用效率低，资源浪费严重；实验教学方法不当、与新课标、新课改的要求相比差距较大。实验教学和实验室建设已远不适应新课程标准的要求，亟待加以改革。实验室的面积和数量仍不能满足教学的需要，特别是不能满足新课程的需要。多数学校实验附属用房不足，没有单独的实验员室、准备室、仪器室、药品室。有些地区，近几年学生人数和平行班增加，而教学用房不能及时增加，导致部分学校的实验室被挤占，使得实验室数量不增反减，生均实验室面积大幅度降低。
&&&&其次，部分实验室基础建设设施(如门窗、综合布线系统、照明、通风等)不完备(如没有上下水管线)或老化(电线老化，插座松脱，存在安全隐患)，标准化程度较低。实验室固定设施(如书写板、讲台、电源、水源等)、实验设备(如仪器柜、实验台桌等)配置不到位，不配套，不规范或陈旧。另外地区与城乡之间发展不平衡、差别大。许多边远贫困地区用于实验室建设的经费严重不足，呈逐年下滑的趋势，有些地区甚至连续出现零投入。许多山区县城中学和农村、企业中学、民办中学没有标准实验室的现象依然存在，基本的实验仪器缺乏，实验开出率很低，普及实验教学的任务十分艰巨。而与此同时，部分发达地区实验室建设达到了较高水平，不少地区的普教系统已陆续在装备一些“样板校”，有的地方已经提出了中小学实验室的二次改造问题。但一些地区存在盲目跟风，华而不实的现象，攀比心理严重，讲排场，盲目安装设备(特别是通风系统)，豪华的实验室成为摆设、使用效益不高，经费浪费严重。
&&&&近年来现代教育装备投入增长较快，实验设备资金投入整体水平较低，作为责任主体的政府投入比例偏低，各省、市、区之间经费差距十分突出，不能完全适应实验教学改革的需要。同时由于管理落后，使得实验仪器的申报、购买、使用与维修，实验耗材的添加与补充，实验室资源的整合，实验室的开放及功能的发挥受到限制。
&&&&3、怎样提升高校实验室的设备利用率
&&&&改革开放以来，我国高校发展迅速，办学规模不断扩大。对实验设备的投入也相应成倍增加，一般本科院校从2000年开始，实验设备年投入都在1000万元以上，重点院校上亿元或超亿元。随着近几年高校实验室建设经费投入的增大，如何充分发挥仪器设备的投资效益、提高设备利用率，是实验室建设与管理工作中的重要研究课题，提高仪器设备利用率，实际上就是提高投资效益。然而，实验室的建设和管理是一个系统工程，每个环节都很重要。只有实验室建设规划做得好，与学科专业及课程结合的紧密；学校的专项资金额度分配得合理；设备选型科学先进、论证充分；实验室的日常管理机制先进，实验室仪器设备的利用率才能提高，投资效益才能得以体现。
&&&&首先良好的验室建设规划，是提高仪器设备利用率的前提,实验室的分类方法有很多种，按照主要学科来划分，就会分为物理实验室、化学实验室、生物实验室等等，每个学科有不同的教学目的，因此相应的，每一种实验室的要求都是不同的。
&&&& 科学制定实验室建设3—5年规划是实验室工作的首要任务。规划的任务是把目标与方法、需要与可能、技术与经济、当前和长远等诸多因素统一起来，以最少的投资、最高的效益来规划实验室建设。规划就是发展的蓝图，科学的规划就是最大的节约。在规划的时候，要分清主次，使得实验室在满足基本要求的前提下，同时又能使本校的一些实验室有相对于同类学校有出类拔萃的特色。因此，在建设中应该集中有限的人力、物力、财力，重点投资到学生收益面大的基础实验室、专业基础实验室、重点实验室。打好基础之后，才可能办出特色。实验室建设规划的具体内容应该包括实验任务规划、实验室人员规划、经费规划、实验室用房面积规划、环境条件规划、实验进度规划等，综合考量，从而确定投入的规模以及所需的具体设施。
&&&&其次，实验室设备的选型与论证，是提高利用率的关键,实验室建设规划做好以后，在实施规划过程中，如何做好设备的选型与论证工作，也是至关重要的。这一过程是保证利用率的关键因素。实验室设备的选型应该按照实验室建设目标和实验教学任务或科研任务来确定。在配置仪器设备时，需遵循选择技术先进、功能使用、经济合理的原则，尽量的配置性价比高的仪器设备。对实验仪器的选择，要有明确的标准和详细的论证，要全面掌握试验仪器设备性能要求。在进行设备选型的过程中，除了应该全面掌握技术性能外，同时，还应该掌握市场价格行情信息，做出一个先进性、实用性、耐用性、可靠性、经济性相结合的仪器设备配置计划。尤其是在进行使用期限短更新速度快的电子信息类设备时，更应谨慎购置。多到兄弟学校调研学习，将会有助于对仪器设备的选型。
&&&&总之，充分发挥高校实验室的投资使用效益，是一个需要从全局考虑、注重每一个环节的闭环的过程。所以说，高校的实验室要想发挥其投资的使用效益，应该从筹建那一刻就开始考虑这个问题，做好各项工作；分配好经费、做好规划、选好设备以及做好实验室日常管理等等，确需要学校管理层面以及各部门的合作与配合。
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实验后分别集中到各班的一个废液缸中。研究小组对两个班的废液进行检测，结果如下表。(1)请你帮助他们分析废液中的成分，填写下表中的空格。
(2)据悉，目前南京许多高校、中学以及科研单位的化学实验室排放的各类废液大都未经严格处理便进入了下水道。A班的废液若直接排入铸铁管下水道，会造成什么危害？_________________________________________________________。(3)你建议如何处理这些废液？___________________________________________________。
(1)A班：NaCl、CaCl2、HCl；B班：HCl；NaCl、CaCl2、NaOH、Ca(OH)2(2)废液会腐蚀铸铁水管，污染水(3)用碱中和（或用石灰石处理；或将两班的废液按照比例混合中和等）
结合所学知识填空：（1）①日，位于松花江上游的吉林石化公司双苯厂爆炸，爆炸时黄烟滚滚，苯等剧毒气体顺风大量扩散．你若在现场周围，采取的一种应对方法是______；②由于饮用水受松花江上游来水的污染，11月25日，为恢复城市供水，哈尔滨水处理厂投入了大量活性炭，对污水进行“消毒”．这是利用了活性炭的______．（2）2004年，奶粉中蛋白质含量都在3%以下的安徽阜阳市劣质奶粉事件至今使人心有余悸．上市奶粉必须检测蛋白质含量及奶粉的各项指标，奶粉中蛋白质质量分数为12%--2O%时，才达到国家标准．根据计算，已知蛋白质中氮元素质量分数为16%，现检测的某品牌奶粉中氮元素质量分数为2.96%，①这种奶粉中蛋白质的质量分数为______；②属于______（填“合格”或“不合格”）奶粉．
善于梳理化学知识，能使你的头脑更聪明．以下知识的梳理完全正确的一组是（　　）
性质与用途
氢气有可燃性--冶炼金属乙醇有还原性--用做燃料活性炭有吸附性--做净水剂
点燃排水法收集的氢气--无需验纯煤气泄露--严禁火种溶洞探险--须做灯火实验
食品保鲜的办法
环保与物质的利用
填充氮气--防止变质放入生石灰--防止受潮放入细铁粉--防止受潮和变质
广泛使用无磷洗衣粉--减少水污染广泛使用乙醇汽油--减少空气污染广泛使用化石能源--减少酸雨发生
走进化学实验室，仔细阅读并自觉遵守有关实验室规则是保证实验成功和实验安全的重要手段．实验室规定：（1）不能用______接触药品，不要把______凑到容器口去闻药品（特别是气体）的气味，不得______任何药品的味道；（2）注意节约药品，应该严格按照实验规定的用量取用药品，如果没有说明用量，一般应该按最少量取用，液体取______mL，固体只需______．（3）实验剩余的药品既不能______，也不要随意______，更不要拿出实验室，要放入______容器内．（4）实验中要特别注意保护眼睛，万一眼睛里溅进了药液（尤其是有腐蚀性或有毒的药液），要立即______（切不可用手揉眼睛），洗的时候要眨眼睛，必要时请医生治疗，提倡使用防护眼镜．（5）有以下常见的化学仪器：①试管、②量筒、③集气瓶，其中能加热的是______，不能作反应容器的是______，通常没有刻度的是______．
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