時間：2022-11-14 22:08:13
開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇綠色化學(xué)化工論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進步。
綠色化工就是要在對環(huán)境污染嚴重的地區(qū)，進行技術(shù)上的加工，使得與環(huán)境相協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展的化學(xué)化工。重視“科學(xué)是第一生產(chǎn)力”，要堅持發(fā)展可再生資源的使用，以多種多樣的高超技術(shù)加以研究。綠色化學(xué)前景的探索對于我們還任重道遠。
【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué)化工；綠色概念；綠色化工產(chǎn)品；綠色環(huán)境；友好化學(xué)
引言
政府只有深入研究和發(fā)現(xiàn)各種綠色產(chǎn)品，探討綠色化學(xué)化工，才能使出現(xiàn)的問題得到很好的解決，對每一個問題的發(fā)生我們都要追根溯源，從根本上根除問題。綠色化學(xué)化工技術(shù)的應(yīng)用，正在不斷增多，我們要設(shè)計研究低公害，經(jīng)濟效益高的綠色產(chǎn)品，這就要求我們在一定程度上選擇適當?shù)牟牧希缧滦偷拇呋瘎軇推岬取＠米匀唤缰写嬖诘目沙掷m(xù)發(fā)展條件，以廢棄物作為原始原料，生產(chǎn)一些綠色化學(xué)化工產(chǎn)品。國家要想改變傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，就不要有自給自足的傳統(tǒng)思想，否則將可能出現(xiàn)很嚴重的結(jié)果。在宣傳方面要倡導(dǎo)綠色化學(xué)化工產(chǎn)品，這些產(chǎn)品的新生將會給化學(xué)史上增加一筆新的光彩。
環(huán)境與綠色這兩個詞是分不開的，綠色環(huán)境就是要把環(huán)境好好經(jīng)營，建設(shè)社會主義和諧社會。改革開放以來各種污染物大量出現(xiàn)，同時還有一部分人為了暴利不惜破壞環(huán)境，所以要研究出符合經(jīng)濟條件的綠色化學(xué)化工產(chǎn)品，取得一定的經(jīng)濟效率。
一、綠色化學(xué)化工的重要性
（1）世界各國在發(fā)展建設(shè)過程中不斷造成對環(huán)境的影響，例如泥石流，地震的頻頻發(fā)生，以致于對綠色化工越來越重視。
（2）綠色化學(xué)化工基本的問題是技術(shù)與人才問題，綠色化工可以很好的保護環(huán)境和帶動一系列的化工產(chǎn)業(yè)的飛速發(fā)展，在工業(yè)上起到經(jīng)濟效益好，實用性強的理念，還可以消除化工工業(yè)對社會和環(huán)境的各種影響。
（3）綠色化學(xué)化工具有一定的循環(huán)利用性，工業(yè)的加速發(fā)展，使得一些資源的利用率得到百分百的提高，綠色化學(xué)在國際上被稱為是解決污染物的科學(xué)殺手。從目前看來，綠色化學(xué)化工前景廣闊。
（4）化工上要解決一些技術(shù)上的難題，從觀念上強化，在制造綠色產(chǎn)品方面，要有好的建設(shè)，制度要明確。
二、政府重視綠色化工技術(shù)和人才的教育培養(yǎng)
政府要主導(dǎo)綠色化工的技術(shù)發(fā)展，優(yōu)化政策對于綠色環(huán)境的要求，要樹立“以人為本的原則”，觀念上要高效，經(jīng)濟實惠，簡潔，建立一系列的新形勢下政企的合作關(guān)系，國家政府要落實和扶持這一方面的有關(guān)條例。其中還要結(jié)合對高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的綠色化學(xué)化工產(chǎn)品，優(yōu)化環(huán)境等有利條件。
加快建設(shè)對于綠色化學(xué)化工方面的人才，在國家的扶持下開發(fā)綠色化工的發(fā)展和服務(wù)。
國內(nèi)先前在冶金、鋼鐵、礦類上的開發(fā)導(dǎo)致了很多問題的發(fā)生，現(xiàn)在需要綠色化學(xué)化工產(chǎn)品的加入為這一類企業(yè)注入新的血液。在綠色化學(xué)化工產(chǎn)品的設(shè)計和建設(shè)中加入高技術(shù)的含量。
化學(xué)與化學(xué)工業(yè)有著本質(zhì)上的差別，以前的原料，不可再生資源的危害，相信大家有目共睹，這些問題制約了國家化學(xué)工業(yè)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展，充分利用可再生資源，是綠色化學(xué)化工的首要解決的問題之一。對于這一方面，人才上要遵循科學(xué)發(fā)展的道路，要有著對未來前景的預(yù)測，人才具備這些才能很好的為國家和人民服務(wù)。學(xué)校培養(yǎng)人才研究，綠色化工的規(guī)劃，研究論文，環(huán)保意識上，要深入到骨髓里。綠色化學(xué)代表了化學(xué)和化工學(xué)科的共同發(fā)展趨勢和目標之一，即無論是化學(xué)還是化工，不僅要面對社會發(fā)展對環(huán)境、健康和能源等方面日益嚴格的要求。
三、綠色化工的前景預(yù)測
（1）我國企業(yè)主要是以工業(yè)化為主，所以綠色化學(xué)工業(yè)在國民經(jīng)濟中占有主導(dǎo)作用，對推動我國加速發(fā)展社會主義和諧社會做出了巨大貢獻。
（2）化學(xué)工業(yè)在教育方面，雖然有很多不完善的地方，但還是可以培育一代代優(yōu)秀工業(yè)人才，這些人才使得綠色化學(xué)化工業(yè)的發(fā)展加速。
（3）綠色化學(xué)觀念上實施科學(xué)主義發(fā)展觀，貫徹落實以人為本的原則。
（4）綠色化學(xué)含義的這種變化不僅得到各國政府的高度關(guān)注，而且也使它所涉及的內(nèi)容也越來越廣，越來越豐富。從它現(xiàn)在代表的意義來看，還可用環(huán)境友好化學(xué)、可持續(xù)發(fā)展、清潔生產(chǎn)等詞匯來描述，在當今社會，環(huán)保，政治，國際上多方面的推動下，我們綠色工業(yè)發(fā)展前景相信會越來越廣闊，也將會越來越好。
四、我國對于綠色化學(xué)化工上采用的戰(zhàn)略
1、國家研究院建立了專門的機構(gòu)，目前我國有很好的合成、催化綠色化學(xué)技術(shù)。如研究院的基礎(chǔ)研究綠色化學(xué)合成，有機化學(xué)產(chǎn)品的檢測和研究。
2、在戰(zhàn)略實施上重視可再生資源，自然界中含有最多的木質(zhì)素和纖維素的植物，有著一定的可再生資源，總結(jié)方案，在綠色化學(xué)化工的問題上采用更好的方案。
3、戰(zhàn)略上要重視解決資源浪費的問題的發(fā)生，迅速推動國內(nèi)的科學(xué)化工業(yè)的發(fā)展等，國際上對于綠色化工工業(yè)產(chǎn)品的溶劑，反應(yīng)條件，催化劑等化學(xué)使用方法，對于高原子的組合，目標分子的研究，使綠色化學(xué)工業(yè)上保持了有效的功能外，同時讓有害影響降到最低，體現(xiàn)了經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益的統(tǒng)一。
結(jié)束語
從綠色化學(xué)化工的定義，原理研究的方向下，我國慢慢的展現(xiàn)了完整的綠色化學(xué)化工體系，以及國家人民對于綠色化學(xué)化工意識上的加強，但是目前還有很多方面不夠健全，如發(fā)展速度很快，導(dǎo)致一些內(nèi)部問題的發(fā)生，還有對于綠色化學(xué)化工的產(chǎn)品定位，望日后有更多推進綠色化學(xué)化工的方案。
參考文獻
[1]麻生明.環(huán)境友好的合成化學(xué).1999年科學(xué)發(fā)展報告[J]北京：科學(xué)出版社，1999.101-105
當代化學(xué)工業(yè)對化學(xué)化工類人才的培養(yǎng)提出了更高的要求。如何培養(yǎng)基礎(chǔ)理論知識扎實、工作適應(yīng)性強、具有創(chuàng)新能力的人才，是綜合性大學(xué)化學(xué)化工教學(xué)改革面臨的重要課題。目前，綜合性大學(xué)化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)專業(yè)每年都有相當一部分畢業(yè)生進入化學(xué)、化工和制藥等企事業(yè)單位業(yè)從事研究開發(fā)或工程技術(shù)工作，這種趨勢還會隨著創(chuàng)新性國家的建設(shè)而逐年增長。化學(xué)工程基礎(chǔ)是綜合性大學(xué)化學(xué)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課，也是唯一的一門工程技術(shù)類課程，該課程的教學(xué)改革與實踐對于理工學(xué)科交叉與學(xué)生綜合素質(zhì)的培養(yǎng)是綜合性大學(xué)化學(xué)與應(yīng)用化學(xué)專業(yè)其他課程所不能替代的。在充分發(fā)揮綜合性大學(xué)基礎(chǔ)理論研究優(yōu)勢的同時，通過對理科專業(yè)化學(xué)工程基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容的更新、充實和調(diào)整，為化工類企事業(yè)單位培養(yǎng)和造就具有開拓創(chuàng)新精神、勝任科學(xué)研究與工程技術(shù)工作、適應(yīng)性強的化學(xué)化工專業(yè)人才。
二、教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)方法的優(yōu)化
以創(chuàng)新教育思想為指導(dǎo)，研究改革化學(xué)工程基礎(chǔ)課程教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，建立培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力的化學(xué)工程基礎(chǔ)課程內(nèi)容新體系。動量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞與化學(xué)反應(yīng)工程（“三傳一反”）仍將是化學(xué)工程基礎(chǔ)教學(xué)的核心內(nèi)容，應(yīng)不斷充實更新才能反映學(xué)科發(fā)展現(xiàn)狀和適應(yīng)社會經(jīng)濟需求。化學(xué)和化學(xué)工程學(xué)是支撐物質(zhì)轉(zhuǎn)化相關(guān)工業(yè)的學(xué)科，前者研究分子之間發(fā)生反應(yīng)的可能性、必要的條件和產(chǎn)物的結(jié)構(gòu)，后者研究物質(zhì)的流動、質(zhì)能傳遞及其對反應(yīng)過程與產(chǎn)物的影響。
1.優(yōu)化更新教學(xué)內(nèi)容，反映體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展與技術(shù)進步。化學(xué)工程基礎(chǔ)作為理科化學(xué)專業(yè)的工程技術(shù)課程，其教學(xué)內(nèi)容除了動量傳遞、熱量傳遞、質(zhì)量傳遞與化學(xué)反應(yīng)工程以外，還應(yīng)當及時反映和體現(xiàn)學(xué)科的發(fā)展與技術(shù)進步。根據(jù)授課學(xué)時，突出教學(xué)重點，優(yōu)化教學(xué)計劃，精選教學(xué)內(nèi)容。以化學(xué)工程學(xué)的基本觀點、基本原理和基本方法為核心，結(jié)合典型化工過程，理論聯(lián)系實際，使學(xué)生在有限的教學(xué)學(xué)時內(nèi)，掌握本門課程的基本知識，熟悉研究與應(yīng)用對象，為今后從事化學(xué)化工專業(yè)技術(shù)工作打下堅實基礎(chǔ)。在其他科學(xué)技術(shù)的帶動和社會需求的推動下，化工分離技術(shù)近年來取得了很大進步。新技術(shù)不斷涌現(xiàn)，膜分離和超臨界流體萃取等新型分離技術(shù)就是其中的代表。我們在教材的編寫和課堂教學(xué)中，有意識地加入這些內(nèi)容，便于學(xué)生從課堂上了解新的科學(xué)知識，拓寬學(xué)術(shù)視野。
2.引導(dǎo)學(xué)生建立工程技術(shù)與技術(shù)經(jīng)濟觀點，提高學(xué)生綜合素質(zhì)。科學(xué)與技術(shù)的交叉和滲透，要求我們培養(yǎng)的學(xué)生不僅要掌握扎實的基礎(chǔ)理論知識，還要學(xué)會運用所學(xué)的理論解決工程實際問題。綜合性大學(xué)理科化學(xué)專業(yè)的學(xué)生基礎(chǔ)理論知識比較扎實，在課堂教學(xué)中，我們根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，結(jié)合工程實際，啟發(fā)學(xué)生從工程實際問題出發(fā)，強調(diào)工程實際的特點，突出工程實踐的技術(shù)經(jīng)濟問題，灌輸學(xué)生節(jié)能減排與綠色環(huán)保的理念，訓(xùn)練學(xué)生綜合運用數(shù)學(xué)、物理與化學(xué)等多學(xué)科知識，綜合分析化工單元操作與工業(yè)裝置中涉及的復(fù)雜問題，培養(yǎng)學(xué)生的工程技術(shù)思維方法與工程設(shè)計等綜合素質(zhì)。
3.改進教學(xué)方法，提高教學(xué)效率。化學(xué)工程基礎(chǔ)課程的課堂教學(xué)內(nèi)容涉及化工單元操作與工藝過程。綜合性大學(xué)化學(xué)專業(yè)的學(xué)生一般沒有見過真實的化工設(shè)備，對化工廠與化工設(shè)備和裝置缺乏感性認識，通過多媒體教學(xué)技術(shù)和傳統(tǒng)課堂教學(xué)方法，可以促進學(xué)生感知與思維、理論與實踐的結(jié)合，提高學(xué)生對化學(xué)工程基礎(chǔ)的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)他們的學(xué)習(xí)熱情，使他們由不熟悉、不了解化工企業(yè)與裝置轉(zhuǎn)變?yōu)橄矚g應(yīng)用學(xué)科、樂于進入與應(yīng)用密切相關(guān)的教師實驗室開展業(yè)余科研。為此，我們一方面利用多媒體的優(yōu)點，在課堂教學(xué)中放映一些設(shè)備的實物圖像。另一方面，在有關(guān)課程中增加了實習(xí)參觀環(huán)節(jié)，組織學(xué)生到石油化工廠、有機化工廠和精細化工廠等企業(yè)參觀實習(xí)，增強學(xué)生對加熱爐、精餾塔、泵、換熱器等主要化工設(shè)備的感性認識。
三、教學(xué)團隊與課程體系的建設(shè)
以先進的教學(xué)理念為先導(dǎo)，以高水平的教學(xué)團隊為根本，以科學(xué)的課程新體系為核心，以優(yōu)良的規(guī)劃教材為保障，強化教學(xué)團隊的建設(shè)，使所有主講教師成為教學(xué)改革的高水平運動員和創(chuàng)新教育的優(yōu)秀教練員。
1.建設(shè)高水平教學(xué)團隊。從事課堂和實驗教學(xué)的主講教師也要承擔(dān)高水平的科研項目，提高教師的科研水平。我們承擔(dān)“化學(xué)工程基礎(chǔ)”的主講教師都具有教授職稱并擔(dān)任博士生導(dǎo)師，承擔(dān)了一些科學(xué)研究項目。同時，也積極思考和實踐課程的教學(xué)改革，奠定了學(xué)生創(chuàng)新能力培養(yǎng)的堅實基礎(chǔ)。沒有高水平的教學(xué)團隊，不可能進行教學(xué)改革的實踐，更不可能培養(yǎng)出具有創(chuàng)新精神的學(xué)生。
[關(guān)鍵詞]應(yīng)用型本科院校；無機化學(xué)實驗；實驗教學(xué)改革探究
隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展，對應(yīng)用型人才的需求越來越多，在這種大環(huán)境下，學(xué)校提出了應(yīng)用型本科建設(shè)目標。在此目標之下，學(xué)生的創(chuàng)新意識及能力的培養(yǎng)顯得尤為重要，建立培養(yǎng)創(chuàng)新型應(yīng)用型人才的實驗教學(xué)體系，調(diào)整實驗教學(xué)內(nèi)容，改進實驗教學(xué)方法[1]。同時無機化學(xué)實驗是化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)學(xué)生的第一門基礎(chǔ)實驗課程，是高中化學(xué)與大學(xué)化學(xué)的銜接點，如何做好承前啟后，使學(xué)生掌握無機化學(xué)的一般知識，操作技能，培養(yǎng)學(xué)生的獨立工作及創(chuàng)新能力，至關(guān)重要[2]。無機化學(xué)實驗在提高學(xué)生素質(zhì)和培養(yǎng)全面發(fā)展的創(chuàng)造性人才方面將會發(fā)揮更大的作用[3]。而現(xiàn)在教育形式下，無機化學(xué)實驗在教學(xué)和學(xué)生自身兩方面均存在一些問題，我們就從實驗教學(xué)的存在的問題進行分析，對實驗教學(xué)改革進行探究。
1無機化學(xué)實驗教學(xué)和學(xué)生自身方面存在的問題
1.1無機化學(xué)實驗教學(xué)內(nèi)容和方式存在的問題
無機化學(xué)實驗是化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)大一新生接觸的第一門專業(yè)實驗課，使學(xué)生掌握基本的操作技能，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，創(chuàng)新意識，提高科研能力，是無機化學(xué)實驗的最終教學(xué)目標。目前來說，培養(yǎng)方案里各門課的課時均在減少，無機化學(xué)實驗也在減少，在教學(xué)內(nèi)容方面，往年開設(shè)的實驗驗證性實驗偏多，綜合性實驗偏少而且創(chuàng)新空間較少。如何在有效的課時內(nèi)開設(shè)具有較高質(zhì)量的實驗，是需要仔細思考的問題。在教學(xué)方式方面，傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗采用教師講授、演示實驗的這種教學(xué)模式。這種方式是“填鴨式”教學(xué)模式，極大地挫敗了學(xué)生的探究精神。有悖于教學(xué)的提高學(xué)生創(chuàng)新的初衷。在成績考核方面，傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗教學(xué)考核從學(xué)生操作，報告進行成績的考核，缺乏對學(xué)生準備工作和結(jié)束工作，與教師交流方面的成績評定因素。
1.2無機化學(xué)實驗學(xué)生自身方面存在的問題
在學(xué)生自身方面，學(xué)生基礎(chǔ)差異性，由于大一新生生源地不同，各地教學(xué)資源也不同，導(dǎo)致學(xué)生的實驗基礎(chǔ)參差不齊。于此同時，在高考的指揮棒下，中學(xué)化學(xué)教師對學(xué)生實驗?zāi)芰εc技能訓(xùn)練普遍不足，導(dǎo)致學(xué)生動手能力較差。
2無機化學(xué)實驗教學(xué)改革的探究
2.1教學(xué)內(nèi)容的改革
根據(jù)學(xué)院建設(shè)應(yīng)用型本科院校的目標要求，服務(wù)于地方經(jīng)濟發(fā)展，促進地方經(jīng)濟建設(shè)，培養(yǎng)所需人才。對無機化學(xué)實驗的教學(xué)內(nèi)容進行了改革，對一些簡單的驗證實驗進行刪減，多開設(shè)一些綜合實驗，加大綜合性、研究性的實驗比例，把照方拿藥式實驗設(shè)計成探索性實驗，學(xué)生自己探究實驗的最佳條件，這點與科研要求不謀而合，同時把單一實驗設(shè)計成綜合實驗，增加實驗內(nèi)容的連續(xù)性。
2.2教學(xué)方式的改革
改變傳統(tǒng)無機化學(xué)實驗采用教師講授、學(xué)生實驗的這種教學(xué)模式。采用翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)模式，課前指導(dǎo)學(xué)生觀看實驗視頻，到圖書館查閱參考文獻，同學(xué)交流根據(jù)自己的想法撰寫預(yù)習(xí)報告，培養(yǎng)學(xué)習(xí)研究興趣，培養(yǎng)創(chuàng)新意識。在課堂教學(xué)上，因材施教，注重師生互動交流，鼓勵學(xué)生把自己的想法表達出來，采用啟發(fā)式和討論式教學(xué)模式，提高學(xué)生的參與性，師生間現(xiàn)場達到很好的交流。如果學(xué)生在做實驗的過程中遇到困難，既不直接告訴他問題出在哪里，也不替他排除，而是給以適當?shù)奶崾荆龑?dǎo)他逐步地解決問題[4]。教師把實驗內(nèi)容延伸至科研，讓學(xué)生體會實驗教學(xué)與科研緊密性和連貫性。引導(dǎo)學(xué)生思維發(fā)散，提高探究能力和創(chuàng)新能力。利用網(wǎng)絡(luò)，把實驗中遇到問題集體討論，總結(jié)實驗出現(xiàn)問題的原因。對數(shù)據(jù)的處理這方面，借助于電腦軟件，如反應(yīng)速率與活化能測定實驗中需要繪圖，傳統(tǒng)使用的是坐標紙，現(xiàn)在我們要求學(xué)生用excel軟件或者origin軟件繪圖，通過此舉鍛煉了學(xué)生處理數(shù)據(jù)的能力，為科研和畢業(yè)論文的處理奠定了良好的基礎(chǔ)。當學(xué)生實驗出現(xiàn)失誤，實驗教師要引導(dǎo)他們回顧整個實驗過程，分析導(dǎo)致實驗失敗的原因，這樣加深學(xué)生的印象，也為教學(xué)積累下了經(jīng)驗。鼓勵同學(xué)多動腦，只有善于思考、善于總結(jié)才能提升發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。實驗結(jié)束后組織學(xué)生對實驗中遇到的問題進行討論，以此提高全體學(xué)生的思維能力和總結(jié)能力。在課余，開放實驗室，讓一部分學(xué)有余力的同學(xué)參與教師科研項目，提升學(xué)生的科研能力；學(xué)生還可以參與實驗教師的實驗準備工作，在實驗教師的指導(dǎo)下配制上課所需溶液以及一些準備工作。通過這種方式擴大了學(xué)生的知識面和提高了學(xué)生的動手能力。在成績評定方面，要注重實驗過程，注重學(xué)生的動手能力及實驗技能。從學(xué)生的討論和通過查閱文獻撰寫的預(yù)習(xí)報告，實驗操作規(guī)范性和實驗結(jié)果，實驗報告的撰寫情況，實驗室衛(wèi)生維護等進行綜合評定。
2.3綠色化學(xué)觀念的培養(yǎng)
隨著社會的進步，人們對環(huán)境要求越來越高，無機化學(xué)實驗在進行時，會產(chǎn)生有毒害的氣體、液體或固體，如果不防治，將會影響實驗人員的身體健康，同時也會對學(xué)校周邊環(huán)境造成污染，所以實驗采用綠色化學(xué)的實驗方式[5]。強調(diào)“三廢”的處理以及在保證實驗完成的基礎(chǔ)上，減少試劑使用量，比如定性實驗。通過調(diào)整實驗教學(xué)計劃，合理安排實驗項目和次序，盡可能地使前一個反應(yīng)的產(chǎn)物轉(zhuǎn)變成下一個實驗的反應(yīng)物或原料[6]。把單一實驗設(shè)計成連續(xù)的實驗，節(jié)約試劑，比如溶液的配制實驗所得溶液用于酸堿滴定實驗；一些毒性較大的定性實驗可以設(shè)計成以多媒體形式觀看視頻，達到教學(xué)目的。有些實驗可以設(shè)計成微型實驗，保留常規(guī)無機化學(xué)實驗主要操作規(guī)范并保證實驗現(xiàn)象明顯，實驗結(jié)果可靠，便于操作，把握好試劑用量，不是愈少愈好[7]。
2.4夯實學(xué)生實驗基本功，消除學(xué)生實驗基礎(chǔ)差異性
在學(xué)生基礎(chǔ)差異性方面，針對這一特點對學(xué)生進行統(tǒng)一培訓(xùn)，通過講座和觀看錄像的方式，在上實驗課前掌握無機化學(xué)實驗規(guī)則要求，實驗室安全知識，常用儀器的認識及正確使用方法。實驗課第一次課強化基本操作訓(xùn)練，如無機化學(xué)實驗需要的常規(guī)儀器、試劑的保管，常規(guī)儀器確選用及實驗規(guī)范操作。
3結(jié)論
應(yīng)用型本科院校在全面實施素質(zhì)教育情況下，培養(yǎng)服務(wù)于地方經(jīng)濟發(fā)展，促進地方經(jīng)濟建設(shè)所需人才。作為化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)第一門實驗課程——無機化學(xué)實驗在教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容上以及考核方式多樣化改革，提高學(xué)生實驗的操作規(guī)范與操作技能。培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神，提高學(xué)生的科研創(chuàng)新能力，畢業(yè)學(xué)生的專業(yè)基本功扎實，受到用人單位一致好評，結(jié)果令人滿意。
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關(guān)鍵詞： 物理化學(xué)實驗 教學(xué)改革 人才培養(yǎng)
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué)，實驗教學(xué)在人才培養(yǎng)中的作用舉足輕重，而物理化學(xué)實驗的教學(xué)改革又是實驗教學(xué)體系改革的重要方面。近年來，地方本科院校結(jié)合實際在物理化學(xué)實驗改革方面都做了不少嘗試。我們針對學(xué)生輕視實驗、重理論、實驗熱情不高，自主性、能動性和創(chuàng)造性難以發(fā)揮等問題，以提高動手能力和創(chuàng)新能力為抓手，在物理化學(xué)實驗教學(xué)中進行了改革探索與實踐，提高了教學(xué)效率和人才培養(yǎng)質(zhì)量，現(xiàn)總結(jié)如下，供大家參考。
1.加強課程教學(xué)改革，確保理論課與實驗課同步進行
物理化學(xué)實驗是化學(xué)化工類專業(yè)學(xué)生必須掌握的一門基本技術(shù)課程，教學(xué)內(nèi)容綜合了化學(xué)領(lǐng)域中無機化學(xué)、分析化學(xué)、有機化學(xué)等各基礎(chǔ)學(xué)科的基本研究工具和方法。目前，由于理論課與實驗課單獨設(shè)課，受傳統(tǒng)教學(xué)模式的限制，加之實驗課一般又由不同的老師分小組指導(dǎo)，致使理論課與實驗課經(jīng)常出現(xiàn)脫節(jié)現(xiàn)象。往往理論還沒有講完，實驗課就要先行開展，而實驗課中涉及的理論知識受課時所限，不可能講深講透，導(dǎo)致學(xué)生在實驗過程中對相關(guān)理論知識理解不透，只能依照教科書機械地進行實驗，學(xué)生不能理解實驗現(xiàn)象與內(nèi)容間的內(nèi)在聯(lián)系，應(yīng)付了事，實驗課成了走過場。為此，我們重新審核理論課與實驗課之間的內(nèi)在承接關(guān)系，調(diào)整實驗開設(shè)時間，確保在完成按時實驗教學(xué)任務(wù)的前提下，做到理論指導(dǎo)與實驗操作的步調(diào)一致。同時，改革一些過去不符合“綠色化學(xué)”觀念的污染嚴重、毒害較大的實驗內(nèi)容，取而代之的是綠色、環(huán)保，又具趣味性和應(yīng)用性的實驗項目。實踐證明，正因為學(xué)習(xí)了相應(yīng)的理論知識，學(xué)生對實驗過程中出現(xiàn)的不同現(xiàn)象才會有自己的理解和思考，實驗的成就感大大增強。
2.更新實驗教學(xué)理念，改革實驗教學(xué)方法
為培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力，我們探索實施了“以學(xué)生為主，以教師為輔，注重綜合素質(zhì)培養(yǎng)和創(chuàng)新能力訓(xùn)練”的教學(xué)方法，在實驗過程中，要求學(xué)生仔細觀察實驗現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生深入思考問題，激發(fā)學(xué)生的參與熱情和主觀能動性。如在實驗過程中發(fā)生意外或出現(xiàn)突發(fā)故障，鼓勵學(xué)生大膽提問，獨立思考，對實驗中發(fā)生的情況提倡相互討論和爭辯等。這樣既加深了學(xué)生對實驗過程的印象，又使學(xué)生對所學(xué)知識有了更深入的了解，并做到了舉一反三，融會貫通；又如隨著計算機技術(shù)的發(fā)展和普及，我們結(jié)合新儀器和新方法制作出與教學(xué)緊密相關(guān)的多媒體課件，使教學(xué)活動更具互動性和形象性；再如我們實施以小組為單位分批進行實驗的教學(xué)方法，要求組內(nèi)每個學(xué)生都要熟知實驗的全過程，這樣先做的同學(xué)可給下批實驗的同學(xué)進行示范和指導(dǎo)等。上述方法的實施既可節(jié)約教學(xué)資源、提高實驗效率，又可提高學(xué)生的自主性和協(xié)作精神，也給予學(xué)生足夠的空間發(fā)揮實驗技能和主觀能動性，突出學(xué)生在實驗過程的主體地位等。
3.建立開放實驗室，實施開放式實驗教學(xué)
自2010年物理化學(xué)實驗被立為院級精品課程建設(shè)以來，我們開始嘗試開放式教學(xué)，實驗室全面向?qū)W生開放，給予學(xué)生充足的實驗時間和空間。我們的具體做法是：對實驗時間實行開放，學(xué)生可根據(jù)自己的安排，自主選擇時間到實驗室做實驗，有足夠的時間和自由度“準備、思考、消化、完成”實驗內(nèi)容；對實驗儀器設(shè)備實行開放，把實驗室閑置的儀器設(shè)備集中在一起，供學(xué)生了解儀器結(jié)構(gòu)和工作原理，并鼓勵他們維修和改裝用，增強他們的動手能力。這樣既給學(xué)生練就了一套過硬的實驗技能提供了條件，又提高了儀器設(shè)備的使用率；對實驗項目實行開放，學(xué)生結(jié)合自己的專業(yè)方向和興趣愛好，自主選擇課程大綱規(guī)定的實驗內(nèi)容，同時還根據(jù)實際需要選擇實驗內(nèi)容，學(xué)生通過自學(xué)和與教師交流，獨立完成實驗。此外，對參與開放式實驗的同學(xué)，我們還在文獻查閱、實驗方案設(shè)計、實驗操作規(guī)范、實驗儀器儀表組裝及其調(diào)試、實驗數(shù)據(jù)計算機處理、實驗論文撰寫和交流答辯等方面進行系統(tǒng)訓(xùn)練，進一步拓寬學(xué)生的知識面，激發(fā)他們的求知欲和好奇心等。
4.開設(shè)綜合性和研究設(shè)計性實驗，培養(yǎng)學(xué)生自主創(chuàng)新能力
為了能有效地培養(yǎng)學(xué)生的綜合分析、研究創(chuàng)新能力，我們通過開設(shè)綜合性和研究設(shè)計性實驗來實現(xiàn)。綜合性實驗是物理化學(xué)實驗課程知識的綜合體現(xiàn)，其中包含大量的基礎(chǔ)知識和基本技能的綜合運用；研究設(shè)計性實驗是教師只給出一個實驗題目和實驗?zāi)康模瑢W(xué)生根據(jù)已有的知識，結(jié)合相關(guān)文獻資料設(shè)計出實驗方案，與教師討論認為可后方可獨立實施。研究設(shè)計性實驗對學(xué)生的實驗技能要求更高，往往被安排在綜合性實驗完成后再進行。這時基本實驗技能課已上完，學(xué)生也做過了一些綜合性實驗，做研究設(shè)計性實驗的基礎(chǔ)已經(jīng)具備。學(xué)生從教師那里得到實驗題目后，通過到圖書館和互聯(lián)網(wǎng)查閱相關(guān)的資料設(shè)計出實驗方案，交給教師審閱，帶審核通過后學(xué)生可進入實驗室獨立完成實驗。實驗結(jié)束后，教師會與學(xué)生一起討論實驗的得失，提出相應(yīng)的問題，以求下次改進。例如在“微量熱法測定藥物對細菌生長代謝的抑制作用”研究設(shè)計性實驗中，學(xué)生通過查閱資料和文獻，可設(shè)計出多種實驗方案，內(nèi)容涉及藥物和細菌的篩選、微量熱數(shù)據(jù)收集與分析，細菌生長代謝環(huán)境的設(shè)置與控制，將多個單元操作串聯(lián)在一起，并包含大型表征儀器的使用。實踐證明，開設(shè)綜合性和研究設(shè)計性實驗使學(xué)生掌握了科學(xué)研究的一般方法和程序，鞏固了理論知識，實驗技能得到了鍛煉，創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞: 有機化學(xué)實驗教學(xué) 教學(xué)改革 探索
有機化學(xué)是高校化學(xué)、化學(xué)教育,以及應(yīng)用化學(xué)、高分子、環(huán)境工程等化學(xué)相關(guān)專業(yè)的必修基礎(chǔ)課,有機化學(xué)實驗作為對理論課的補充,是學(xué)生通過實踐掌握理論知識的體驗過程,也是培養(yǎng)學(xué)生掌握基本實驗原理和實驗技能的操作過程。在化學(xué)專業(yè)的教學(xué)體系中,有機化學(xué)實驗課與有機化學(xué)理論課一樣,在整個化學(xué)教學(xué)中占據(jù)十分重要的位置。
作為皖西南地區(qū)唯一的本科師范院校,安慶師范學(xué)院高度重視實驗課程的建設(shè),對實驗教學(xué)進行了多方面的改革。依據(jù)我校的科研條件,對沿用的實驗教材進行重新編寫[1];開設(shè)綜合性的實驗,讓學(xué)生在教師的指導(dǎo)下獨立設(shè)計實驗,培養(yǎng)學(xué)生的獨立思考能力;每年在學(xué)生中開展“實驗操作技能大賽”等活動,培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力。通過一系列的實驗課教學(xué)改革,學(xué)生的實踐創(chuàng)新能力得到了提高,由學(xué)生自主設(shè)計的科研項目多次在國家“挑戰(zhàn)杯”設(shè)計大賽中獲獎。本文從實驗教學(xué)與考核的角度,對基礎(chǔ)有機化學(xué)實驗教學(xué)改革進行探討。
一、重視傳統(tǒng)教學(xué)經(jīng)驗
1.規(guī)范“三個”報告
學(xué)生的實驗?zāi)芰ν窃趯嶒灢僮鳌⒒卮鹚伎碱}與完成報告等過程中培養(yǎng)出來的。一次系統(tǒng)的有機實驗由三部分組成:實驗預(yù)習(xí)報告、實驗數(shù)據(jù)記錄報告和實驗報告。實驗預(yù)習(xí)報告可以檢驗學(xué)生的預(yù)習(xí)效果,幫助學(xué)生對實驗操作事先有一個清晰的整體把握;實驗過程強調(diào)學(xué)生動手操作的能力,注重要求學(xué)生養(yǎng)成科學(xué)嚴謹?shù)膽B(tài)度,依據(jù)不同的實驗條件,記錄觀察到的實驗現(xiàn)象,設(shè)計實驗數(shù)據(jù)表格,規(guī)范條理的記錄數(shù)據(jù),同時學(xué)生對所記錄的感性層面的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進行理論思考與解釋,以便在實驗報告中得出結(jié)論。實驗報告是對整個有機化學(xué)實驗的最終檢驗,包括實驗?zāi)康暮驮怼嶒灢襟E、實驗現(xiàn)象、結(jié)果分析和結(jié)論,而學(xué)生在撰寫實驗報告時,必須字體工整,表達清楚,準確地闡述實驗的原理、實驗裝置示意圖、步驟、現(xiàn)象等實驗過程并總結(jié)陳詞。
2.規(guī)范學(xué)生實驗操作
我校有機化學(xué)實驗課程的開設(shè)是從性質(zhì)實驗過渡到合成實驗和設(shè)計型實驗。學(xué)生從驗證實驗現(xiàn)象開始,相互之間比較實驗操作對實驗現(xiàn)象的影響,培養(yǎng)實驗中規(guī)范操作的意識;進而通過開設(shè)一系列對于粗產(chǎn)物分離和提純的操作性實驗,強化學(xué)生處理反應(yīng)產(chǎn)物的能力;順利過渡到合成實驗后,教師發(fā)揮主導(dǎo)作用,就實驗所需的合成條件,在學(xué)生深刻認識實驗原理,以及粗產(chǎn)物除雜過程的基礎(chǔ)上,指導(dǎo)學(xué)生舉一反三,最終學(xué)會選擇正確的實驗儀器,設(shè)計合理的實驗裝置,完成設(shè)計型實驗。
3.重視思考題和結(jié)果分析
教師以實驗為基礎(chǔ),聯(lián)系實驗原理提出思考題,引起學(xué)生對實驗的好奇心,提高學(xué)生觀察實驗現(xiàn)象和動腦思考的主動性。只有認真完成實驗并加以理論分析,學(xué)生才能夠很好地回答教師提出的思考題。回答思考題是對整個實驗的再思考與提高[2],在實驗中,教師圍繞每個實驗提出深刻的思考題,不但可以促進學(xué)生深入思考與學(xué)習(xí),而且可以使學(xué)生較好地鍛煉理性思維能力,從而達到較好的實驗效果,提高教學(xué)質(zhì)量。
二、有機化學(xué)實驗教學(xué)改革的探索
1.學(xué)生實驗與教師科研相結(jié)合
我校根據(jù)教師的一些科研課題開設(shè)開放性實驗,學(xué)生自主報名,利用課余和暑假的時間參與實驗研究,查閱文獻,學(xué)習(xí)反應(yīng)機理,進一步提出設(shè)想,在教師幫助下優(yōu)化反應(yīng)條件,并動手實驗。參與這些實驗的學(xué)生多數(shù)以這部分工作為起點開始自己畢業(yè)論文的撰寫,并且為考研面試中的實驗操作部分打下基礎(chǔ),更有提出一些較好設(shè)想并努力進行實驗的學(xué)生憑借實驗成果參加“挑戰(zhàn)杯”大學(xué)生課外學(xué)術(shù)科技創(chuàng)作競賽,其中《基于Ni(dmit)2分子自旋梯材料的制備和構(gòu)效關(guān)系研究》獲2009年全國三等獎。
2.開展有機化學(xué)實驗的“雙語教學(xué)”
應(yīng)對我校化學(xué)化工學(xué)院的大多數(shù)畢業(yè)生都選擇進一步深造的現(xiàn)狀,考慮到提高學(xué)生的科研能力,幫助學(xué)生順利通過考研面試,選擇性地開展有機化學(xué)實驗的“雙語教學(xué)”[3]是必要的。對于同一個實驗,同時開設(shè)中文和英文兩組實驗,讓學(xué)生依據(jù)個人對英語的駕馭能力進行選擇。實驗完成后,實驗報告必須用英文書寫,這對學(xué)生以后撰寫科技論文大有益處。對于學(xué)生來說有機化學(xué)實驗英語教學(xué)是一個難得的系統(tǒng)學(xué)習(xí)運用專業(yè)詞匯的機會,對以后工作、科學(xué)研究及進行學(xué)術(shù)交流非常重要。在雙語教學(xué)過程中,為提高學(xué)生的英文寫作水平,指導(dǎo)學(xué)生查閱與實驗相關(guān)的科技文獻,學(xué)習(xí)英文科技論文的寫作方法,如何采取恰當?shù)慕虒W(xué)措施,達到既能幫助學(xué)生既掌握專業(yè)基礎(chǔ)知識與專業(yè)詞匯,又能掌握有機化學(xué)實驗的技能操作的雙重效果,還需要進一步探討。
3.有機實驗的微型化和綠色化
有機化學(xué)實驗課程作為對理論課的重要補充,開設(shè)的課時量為108學(xué)時。實驗中所使用藥品大多數(shù)具有毒性和易燃性,實驗流程也需要較長的時間,并且由于教育擴招,學(xué)生多,班級多,而實驗室的資源有限,如何降低實驗試劑的用量,節(jié)省實驗時間,降低污染成為實驗室需要解決的難題。
微型實驗是近年來國內(nèi)外迅速發(fā)展的一種實驗方法和技術(shù)[4],它具有節(jié)能、安全、減少污染、實驗迅速等優(yōu)點,并且實驗的微型化不影響實驗現(xiàn)象的觀察,還可以減少實驗三廢,對保證學(xué)生和教師的安全,提高經(jīng)濟效益和環(huán)保效益有實際意義。
近年來,超聲波、微波、光、電及生物催化劑(酶、微生物、抗體酶)、綠色溶劑(離子液體、超臨界流體、水)在有機合成中的應(yīng)用得到了空前的發(fā)展,并形成了一系列先進實驗技術(shù)[5]-[6],利用這些技術(shù)手段對于加快反應(yīng)速度、提高產(chǎn)率、減少能耗、減小污染起到了意想不到的作用。比如在微波合成β-萘甲醚實驗中,利用微波加熱的方式取代傳統(tǒng)加熱,提高了反應(yīng)速率,節(jié)省了不少時間。
三、建立新實驗考核體系
實驗課成績評定是檢查教學(xué)效果和激勵學(xué)生認真完成實驗教學(xué)內(nèi)容的重要環(huán)節(jié)[7]-[8]。嚴格的考核是正確引導(dǎo)和激勵學(xué)生的積極性,監(jiān)督和檢查學(xué)生學(xué)習(xí)效果及應(yīng)用能力,提高實驗教學(xué)質(zhì)量的有效手段。
我校的實驗課程考核包括平時考核、操作考查和期末實驗理論考試,平時考核是指對學(xué)生的“三個”報告的撰寫情況和平時表現(xiàn)進行打分,教師通過整個學(xué)期對學(xué)生實驗過程的觀察,對學(xué)生的真實水平有清楚的了解,根據(jù)學(xué)生的實驗?zāi)芰Α⑺季S能力、團隊合作能力等多方面進行考核,這一部分占實驗總成績的30%;操作考查主要是就選定的設(shè)計型實驗對學(xué)生搭建儀器裝置和實驗基本操作的動手能力,對實驗原理、實驗現(xiàn)象、實驗過程中出現(xiàn)的各種問題的綜合能力等多個角度進行考查,根據(jù)學(xué)生的操作與回答情況進行打分,這一部分占實驗總成績的30%。實驗理論是基礎(chǔ)有機化學(xué)實驗課程必須掌握的一項重要內(nèi)容,實驗理論考試可促進學(xué)生在掌握具體的操作上更進一步理解各種操作的理論背景知識。實驗理論考試主要對學(xué)生進行有關(guān)實驗的理論知識、基本操作、實驗現(xiàn)象、實驗數(shù)據(jù)處理等方面的書面考試,實驗理論考試成績是學(xué)生實驗成績的重要組成部分,這一部分占實驗總成績的40%。
這種實驗考核方式既考查了學(xué)生知識掌握的情況,又考查了學(xué)生的操作能力,還體現(xiàn)了成績的真實性和公平性。
四、結(jié)語
我們對有機化學(xué)實驗教學(xué)的改革,優(yōu)化了實驗教學(xué)體系,強化了實驗教學(xué)環(huán)節(jié)。學(xué)生的實驗技能訓(xùn)練和實際動手能力得到了有效加強,激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,培養(yǎng)了科研創(chuàng)新精神,不少學(xué)生發(fā)表了質(zhì)量較高的學(xué)術(shù)論文。學(xué)生的綜合素質(zhì)得到了有效提升,考上研究生的人數(shù)逐年上升,占畢業(yè)生總數(shù)的50%左右。他們基礎(chǔ)扎實、動手能力強、敢于實踐創(chuàng)新,受到了用人單位普遍歡迎,經(jīng)過兩三年實踐就能成為所在單位的教學(xué)科研骨干。有機實驗教學(xué)改革也大大促進了教師提高自身素質(zhì)和業(yè)務(wù)水平的積極性,形成了教師與學(xué)生教學(xué)相長的良性互動。
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【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué)；環(huán)境污染；環(huán)境治理
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當今時代，化學(xué)真正成為了一門最有用的科學(xué)。化學(xué)科學(xué)的研究成果和化學(xué)知識的應(yīng)用為推動人類的進步起到了決定性的作用。目前，化學(xué)及其制品已經(jīng)滲透到人類生活、生產(chǎn)和國民經(jīng)濟的各個領(lǐng)域。但另一方面，化學(xué)化工的發(fā)展為人類的生活改善提供了源源不斷的能源和物質(zhì)基礎(chǔ)，但同時又造成了很多的能源和環(huán)境問題。隨著化學(xué)品的大量生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用,人類對全球性環(huán)境污染的加劇、能源的匱乏和資源的減少日益關(guān)注。人們逐漸發(fā)現(xiàn), 僅依靠開發(fā)更有效的污染控制技術(shù)對改善環(huán)境是很有限的,而應(yīng)該把注意力集中到原始污染的預(yù)防上則對消除污染更有效。“綠色化學(xué)”的出現(xiàn)，為人類最終從化學(xué)的角度解決環(huán)境和能源問題帶來了新的希望。
一、概念及核心內(nèi)容
1．概念。綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)或清潔化學(xué)，是指化學(xué)反應(yīng)和過程以“原子經(jīng)濟性”為基本原則，即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)中充分利用參與反應(yīng)的每個原料原子，在始端就采用實現(xiàn)污染預(yù)防的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放和零污染，是一門從源頭阻止污染的化學(xué)。
2．核心內(nèi)容。原子經(jīng)濟性是綠色化學(xué)的核心內(nèi)容，這一概念最早是1991年美國Stanford大學(xué)的著名有機化學(xué)家Trost提出的，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物，實現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟性，認為高效的有機合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個原子，使之結(jié)合到目標分子中。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟性的反應(yīng)有兩個顯著優(yōu)點：一是最大限度地利用了原料；二是最大限度地減少了廢物的排放。
二、滲透“綠色化學(xué)”思想
我國古代就有“不涸澤而漁，不焚林而獵”的保護自然環(huán)境的思想。今天，我們保護環(huán)境不僅要保護環(huán)境不受污染，而且要繼承古代環(huán)境保護的思想，合理利用資源，以保證資源的永久利用。我們應(yīng)該懂得保護環(huán)境就是保護我們自己。為了更好地保護環(huán)境，許多國家正在廣泛地宣傳環(huán)境保護思想，制定相應(yīng)的法律法規(guī)。我國于1979年9月頒布了《中華人民共和國環(huán)境保護法（試行）》，并在1983年底召開的全國第二次環(huán)境保護大會上將保護環(huán)境確立為我國一項基本國策。
白色污染是當今社會的一大公害，而且越來越受到公眾和政府的關(guān)注。塑料作為人工合成的高分子材料，由于它有良好的成膜性、絕緣性、成型性、耐酸堿、耐腐蝕，外觀鮮艷，而且它具有極其低廉的價格，隨著石油化工的發(fā)展迅速成為人類不可缺少的一種材料。然而隨著塑料的大量使用，廢棄塑料難于降解，嚴重污染了人們所居住的環(huán)境，還有的塑料會引起人類新的疾病的產(chǎn)生。通過對城市垃圾焚燒場的煙塵分析發(fā)現(xiàn)以下幾種含氯有機物常同時存在，即：多氯二苯并-對二惡英（PCDD）、多氯二苯并呋喃（PCDF）、氯苯和氯代酚等。這些物質(zhì)都是對人體非常有害的。如今，綠色蔬菜、綠色產(chǎn)品、綠色科技、綠色化學(xué)，還有現(xiàn)在所提倡的“綠色學(xué)校”，都成為最時髦的名詞。綠色話題成為人類最具共識的話題。這種綠色意識，是人類重新審視自然的表現(xiàn)。傳統(tǒng)觀念中把人類和自然放在對立的位置上，人類總是妄圖征服自然，操縱自然，為己所用，卻完全不顧及自己賴以生存的環(huán)境破壞。而綠色意識把人看成是自然界中的一員，追求的是人與自然的統(tǒng)一以及人對自然的尊重。只有培養(yǎng)人類真正意義上的“綠色意識”，才能實現(xiàn)對環(huán)境，對人類更友善的化學(xué)——綠色化學(xué)。
因此，人類在生產(chǎn)、生活中都應(yīng)貫穿綠色化學(xué)的思想，在生活中對其廢棄物要妥善處理，決不能隨意傾倒，造成環(huán)境污染，有的還可以變廢為寶。如使用環(huán)保節(jié)能電池；使用太陽能熱水器；使用節(jié)能燈；不食保護的野生動、植物等。如不使用難降解的一次性飯盒，少使用與廢棄塑料袋，不亂扔廢舊電池等。關(guān)注重大的綠色化學(xué)研究成果。如環(huán)境友好的海洋生物防垢劑，新配方汽油，環(huán)境友好柴油等。使用具有綠色環(huán)保標志的產(chǎn)品如綠色電冰箱，無磷洗衣粉，太陽能熱水器等。當然我們要鼓勵大家多騎自行車，少用機動車。
三、設(shè)計“綠色新工藝”
我國在環(huán)境資源、容量方面，總量雖大但人均擁有量很小。經(jīng)濟生產(chǎn)的特點是工業(yè)技術(shù)水平整體不高，能源和資源消耗及污染排放量高，鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)比重還是很大，“三廢”基本沒有經(jīng)過任何處理就四處排放，污染十分嚴重。以2006年甘肅徽縣鉛錠冶煉廠鉛中毒事件為例，涉及村民2000多人，其中373人為兒童。這些兒童中，90%以上血鉛超標，最高者血鉛含量超標數(shù)倍，被診斷為重度鉛中毒，被診斷為重度鉛中毒年齡最小的孩子，只有1歲2個月。而成人中血鉛超標也很普遍。依次來看，人們不僅不能走“先污染破壞，后治理恢復(fù)”的道路，也不能走“邊污染，邊治理”
的道路，而應(yīng)該采取我國政府制定的“全面規(guī)劃，合理布局，綜合利用，化害為利，依靠群眾，大家動手，保護環(huán)境，造福人民”的環(huán)境保護方針，還要在化工工藝上采取更為綠色的、環(huán)保的工藝過程。綠色化學(xué)不是被動地治理環(huán)境污染，而是主動的防止化學(xué)污染，從而在根本上切斷污染源，所以綠色化學(xué)是更高層次的環(huán)境友好化學(xué)。
根據(jù)不同專業(yè)的培養(yǎng)目標以及教學(xué)對象的特點，我們在實驗教學(xué)內(nèi)容上進行了精心的選擇和安排，教學(xué)課程內(nèi)容注重培養(yǎng)學(xué)生的基本實驗技能。基本實驗操作訓(xùn)練部分占總學(xué)時數(shù)約30%，綜合性實驗占40%，研究性實驗占20%，設(shè)計性實驗內(nèi)容占10%。充分考慮基本實驗方法和技術(shù)出現(xiàn)的順序及頻率，重要的實驗操作至少要訓(xùn)練兩次以上，幫助學(xué)生靈活運用這些實驗基本功打好基礎(chǔ)。為此前期我們安排熔點和沸點測定、常壓蒸餾、水蒸氣蒸餾、折光率測定、旋光度測定、重結(jié)晶等實驗，盡可能對各種基礎(chǔ)操作進行訓(xùn)練。運用前期所學(xué)的實驗方法和操作技術(shù)，對物質(zhì)進行合成，然后對產(chǎn)品進行鑒定及含量分析，對學(xué)生實驗技能的綜合訓(xùn)練做到由淺到深、由簡到繁、循序漸進。
2開設(shè)多步驟合成實驗培養(yǎng)學(xué)生綜合能力
在有機實驗教學(xué)安排上，一般是學(xué)生先做一些基本實驗。掌握了一些基本實驗方法、實驗技術(shù)，經(jīng)綜合性實驗的訓(xùn)練。進行設(shè)計實驗實踐。因此，在學(xué)生掌握了一些最基本的操作技術(shù)，完成了一定數(shù)量的有代表性的、典型的、重要的有機反應(yīng)類型的制備實驗之后。盡可能將單個的合成實驗變成多步驟的合成實驗，用前一步反應(yīng)所得的產(chǎn)品，作為后一步反應(yīng)的原料，即多步驟有機合成。比如可以設(shè)計合成1-溴-2甲基-3硝基苯。該系列實驗涉及到的基本操作有滴液漏斗的使用、回流、蒸餾、萃取分離、重結(jié)晶、抽濾、熔點的測定、脫色等。涉及到的反應(yīng)有苯的鹵化、烷基化、硝化、磺化及去磺化等諸多反應(yīng)。在這個實驗中，學(xué)生能獲得較多的信息，較深刻的理解到欲給甲苯的鄰位引入硝基或鹵素，首先要利用磺酰基對位進行占位反應(yīng)，從而避免對位產(chǎn)物的生成。由于是系列實驗，每一步產(chǎn)品的產(chǎn)率及純度都關(guān)系到下一步實驗?zāi)芊襁M行，學(xué)生必須仔細認真地對待每一步反應(yīng)和每一步操作。通過這些操作既加強了基本實驗技能的訓(xùn)練，又加強了理論與實際的聯(lián)系，并且前一反應(yīng)的產(chǎn)物要用來作為后一反應(yīng)的原料，因此對中間產(chǎn)物的質(zhì)和量提出了較高的要求，杜絕了部分學(xué)生的弄虛作假。培養(yǎng)了學(xué)生實事求是的科學(xué)態(tài)度。
3滲透綠色化學(xué)理念，引入現(xiàn)代有機化學(xué)實驗技術(shù)與方法
(1)我們在實驗教學(xué)過程中有意識地向?qū)W生滲透環(huán)保意識，使學(xué)生充分認識到保護環(huán)境必須要“從自我做起”，從而養(yǎng)成良好的實驗行為習(xí)慣，在實驗中所產(chǎn)生的廢液必須分類回收，如果可能盡量做到循環(huán)利用，盡可能做到“三廢”對環(huán)境的零排放。(2)對某些有毒反應(yīng)，尋找無毒替代物。如間二硝基苯的制備實驗，所用的原料硝基苯及產(chǎn)物間二硝基苯均為劇毒致癌化學(xué)物質(zhì)，我們選用毒性較小甲基橙制備實驗取代間二硝基苯的制備實驗。而甲基橙為實驗室常用酸堿指示劑，可以大大增加了學(xué)生對甲基橙合成的興趣。(3)充分利用學(xué)生的產(chǎn)品，將該反應(yīng)產(chǎn)品作為另一反應(yīng)的原料，實現(xiàn)無廢物排放。如上面實驗合成的甲基橙，甲基橙可以作為光催化降解的模型化合物，甲基橙可以被分解為無毒的小分子。
4選擇聯(lián)系學(xué)生專業(yè)的實驗內(nèi)容
基于我校化學(xué)、材料及生物類專業(yè)畢業(yè)后大部分將從事與化學(xué)、材料及生物制藥有關(guān)的工作，教學(xué)上有意為學(xué)生將來的發(fā)展做好知識方面的儲備。在實驗教學(xué)中，我們在教學(xué)內(nèi)容上根據(jù)專業(yè)的不同，選擇了一些與專業(yè)聯(lián)系緊密的實驗內(nèi)容，如：針對高分子材料專業(yè)及金屬材料專業(yè)我們選擇雙酚A(BPA)的制備實驗作為教學(xué)內(nèi)容，雙酚A是一種用途很廣泛的化工原料。它是雙酚A型環(huán)氧樹脂及聚碳酸酯等化工產(chǎn)品的合成原料。雙酚A主要是通過苯酚和丙酮的縮合反應(yīng)來制備，一般用鹽酸、硫酸等質(zhì)子酸作為催化劑。由于高分子專業(yè)及金屬材料專業(yè)在后續(xù)課程中會講到環(huán)氧樹脂及環(huán)氧樹脂涂料的制備。前期的實驗會讓學(xué)生對環(huán)氧樹脂有更深的認識。另外我們也適當增加了精細有機合成，天然有機物提取等實驗內(nèi)容如針對應(yīng)用化學(xué)專業(yè)開設(shè)具有解熱、鎮(zhèn)痛和消炎作用阿司匹林的制備實驗。對生物工程專業(yè)學(xué)生開設(shè)茶葉中提取可作為中樞神經(jīng)興奮藥的“咖啡因“等。這些實驗既激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)有機化學(xué)的興趣，又培養(yǎng)了學(xué)生將實驗成果及時轉(zhuǎn)化為經(jīng)濟效益的意識。
5建立開放型實驗室，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力
創(chuàng)新教育應(yīng)當融入所有教學(xué)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生多接觸需要發(fā)現(xiàn)、分析和解決的問題，進行思維訓(xùn)練和實踐鍛煉。首先，加強開放性實驗項目的設(shè)置與管理。開放性實驗項目目前已成為應(yīng)用化學(xué)專業(yè)培養(yǎng)方案的一個有機組成部分。而且有的項目還根據(jù)低年級與高年級學(xué)生知識水平和實驗動手能力的差異，因材施教，把科學(xué)研究訓(xùn)練、科研實踐訓(xùn)練分成要求不同的兩個層次，使低年級學(xué)生盡早接受研究氣氛的熏陶；高年級學(xué)生的訓(xùn)練選題則盡量與教師的科研課題結(jié)合，條件具備的還與其畢業(yè)論文工作相銜接，使他們得到系統(tǒng)和全面的鍛煉，以期獲得更好的效果。在開放性實驗方面，我們針對基礎(chǔ)較扎實，求知欲較強，對化學(xué)有濃厚興趣的學(xué)生開展“大學(xué)生創(chuàng)新與實踐活動”。其形式將學(xué)院論證、設(shè)立由教師或?qū)W生建議的具有科研或開發(fā)背景的課題與項目，然后由學(xué)生自行組合的小組(3~5人)在教師的指導(dǎo)下完成研究工作，提交研究論文或研究報告。通過這種活動進一步提高學(xué)生的實踐能力和綜合素養(yǎng)，了解科學(xué)研究方法，鼓勵他們積極參與各項競爭，展示自己的才華。其次，繼續(xù)組織學(xué)生積極參加省內(nèi)外的各類競賽，如課程競賽、化學(xué)實驗競賽等。以江蘇省化學(xué)化工實驗競賽為例，參賽以小組為單位進行，要求參賽者針對一個綜合的化學(xué)問題，設(shè)計出制備、分離、分析等詳細步驟，包括提出所需藥品及儀器設(shè)備的要求，完成論文式報告，并進行答辯。這種競賽方式可以綜合考察學(xué)生的分析解決問題的創(chuàng)造力、實驗動手能力、數(shù)據(jù)處理能力、科研論文撰寫能力及口頭表達能力。通過這種競賽可以總體考察學(xué)生在化學(xué)學(xué)習(xí)與實踐中的能力和團隊合作精神；檢驗化學(xué)教學(xué)的狀況。
6改革實驗考核體系，實現(xiàn)客觀全面評價
考核是實驗課的重要組成部分，是對學(xué)生掌握知識水平的操作技能情況的綜合客觀評價。(1)考前開放實驗室，給學(xué)生創(chuàng)造良好的復(fù)習(xí)條件。考前將整個學(xué)期的實驗儀器都擺出來，學(xué)生可以來實驗室進行復(fù)習(xí)，并有教師輔導(dǎo)。(2)正確擬定考核題目，制定統(tǒng)一評分標準。命題原則是以大綱為依據(jù)，注意不偏離所學(xué)的基本內(nèi)容，又要考核學(xué)生靈活運用所學(xué)過知識和技能；既要反應(yīng)基本要求，又要有綜合試題，使考試真正能夠起到對學(xué)生全面檢查，并利于提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。(3)以組為單位，現(xiàn)場觀摩，單兵考核。每班學(xué)生分成四組，每組7~8人，以小組為單位分批進入實驗室現(xiàn)場考核。按序抽簽，單兵考核，其他學(xué)生現(xiàn)場觀摩。現(xiàn)場抽簽，使學(xué)生無法猜題，這就促使學(xué)生必須對本學(xué)期所學(xué)的內(nèi)容進行全面的復(fù)習(xí)，考前開放實驗室，學(xué)生積極參加，扭轉(zhuǎn)學(xué)生死記硬背應(yīng)付考試的被動局面。現(xiàn)場觀摩受益面大，效果好。每個學(xué)生雖然只抽一個考題，但要觀摩6~7個學(xué)生的考試，觀摩別人可以發(fā)現(xiàn)自己的問題。(4)評定總結(jié)。小組考核完畢后，學(xué)生進行評定總結(jié)，由于考核情況相互了解，學(xué)生發(fā)言積極，氣氛活躍，最好老師補充總結(jié)。小組講評，既肯定成績，又指出存在的問題，激發(fā)了學(xué)生的進取精神，活躍了學(xué)習(xí)氛圍。教學(xué)實踐證明，改革實驗考核方法，嚴格實驗教學(xué)管理，不但使學(xué)生對實驗課的重視程度加強，也使學(xué)生的操作技能得到進一步加強。
7總結(jié)
一、反思性學(xué)習(xí)概述
1.反思性學(xué)習(xí)的內(nèi)涵
反思性學(xué)習(xí)是指學(xué)生對學(xué)習(xí)活動過程的再認知來進行學(xué)習(xí)，換句話說是指對自己的思維過程、思維結(jié)果的再認知，它是學(xué)生的學(xué)習(xí)過程不可缺少的重要環(huán)節(jié)。建構(gòu)主義認為學(xué)習(xí)不是被動的接受，而是學(xué)習(xí)者在一定的情境下，通過他人的幫助，利用必要的學(xué)習(xí)資料，通過意義建構(gòu)即不斷地進行反思、概括和抽象而獲得的。可以看出，反思性學(xué)習(xí)是學(xué)生的自主活動，別人是無法替代的，但是目前的教學(xué)活動中，反思性學(xué)習(xí)這一環(huán)節(jié)往往被忽視，導(dǎo)致很多同學(xué)的反思性學(xué)習(xí)能力的不足。
2.反思性化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性
由于化學(xué)學(xué)科知識點既多又分散，并且有大量的知識需要記憶，以至于很多同學(xué)認為化學(xué)是理科中的文科，這種認識是錯誤的。有教師總結(jié)出了化學(xué)的五字學(xué)習(xí)法，即“觀，動，記，思，練”，這五字學(xué)習(xí)法中就提到了思，也就是學(xué)生自己的反思，死記硬背化學(xué)學(xué)科的知識點是沒有用的，要在記憶的基礎(chǔ)上不斷思考，深入研究，以使新知識與已有的知識融會貫通，以促進知識的內(nèi)化，建立知識之間的連接點。
3.讓學(xué)生積極主動進行化學(xué)反思性學(xué)習(xí)
在教學(xué)實踐活動中，我們要積極創(chuàng)設(shè)情景讓學(xué)生進行反思性學(xué)習(xí)，因為使學(xué)生明確意識到自己的學(xué)習(xí)中的不足往往是很難的，所以作為教師的我們，要作為學(xué)生反思活動的促進者，創(chuàng)造輕松、信任、合作的氛圍，幫助學(xué)生看到學(xué)習(xí)中的問題所在，是反思活動展開。
二、學(xué)生化學(xué)反思性學(xué)習(xí)能力在問題解決能力中的幾個案例
既然讓學(xué)生意識到自己的學(xué)習(xí)不足是很困難的，教師就可以從實際出發(fā)，提供一定的反思線索或適當?shù)膶嵗詭椭鷮W(xué)生學(xué)會反思，從而不斷提高自己的反思能力，繼而實現(xiàn)反思的自主化。
【案例1】將23gNa、18gAl、56gFe分別投入盛有200g7.3%的鹽酸中，誰放出的氫氣最多？
答案：Na
此題中，鹽酸不管和哪種物質(zhì)反應(yīng)，都是不足量的。所以很多同學(xué)就會產(chǎn)生疑惑，應(yīng)該是放出的氫氣一樣多啊？其實不然，在金屬活動順序表中，Na排在靠前的位置，說明它的化學(xué)性質(zhì)很活潑。在高中教學(xué)中我們也學(xué)習(xí)到了Na可以跟H2O發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生氫氣。如果同學(xué)們的思維還停留在初中階段，只考慮了Na可以跟稀鹽酸反應(yīng)，而忽視了它還可以在酸消耗完的時候進一步可以跟水的反應(yīng)，就會造成此題的錯誤。從這個題中可以看出，學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中不僅要記憶住知識，而且要把它與原先已有的知識建立鏈接，使知識達到完善的地步。
【案例2】向Fe（NO）2溶液中加入適量NaOH，是Fe2+恰好完全沉淀，過濾，小心加熱沉淀，直至水分蒸干，然后灼燒到質(zhì)量不再發(fā)生變化，此時固體的成分是什么？
答案：Fe2O3
此題中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Fe2++2OH-■Fe（OH）2有些同學(xué)會認為固體成分就是Fe（OH）2，有些同學(xué)會認為對沉淀進行了灼燒，而Fe（OH）2不穩(wěn)定，受熱分解成為FeO和H2O。這個就考查了同學(xué)們對知識的遷移能力了。在書本上，我們做實驗發(fā)現(xiàn)制備Fe（OH）2時，一開始出現(xiàn)白色沉淀，然后變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t棕色。這表明Fe（OH）2不穩(wěn)定，易被氧化為Fe（OH）3，所以我們做Fe（OH）2的時候做了很多改進設(shè)計，意在防止Fe（OH）2被氧化。而制備Fe（OH）2的時候出現(xiàn)的顏色變化也成為推斷題的題眼。在此題中，加熱沉淀的過程中，F(xiàn)e（OH）2就已被氧化為Fe（OH）3了，在進行灼燒，F(xiàn)e（OH）3不穩(wěn)定，分解為Fe2O3和H2O。從這題可以看出，同學(xué)們不能單個記住一些知識，知識在運用的過程中不是死的，也是處在變化過程中，這個實際上也是考察學(xué)生的反思能力、融會貫通能力。
【案例3】在化學(xué)方程式
2Al+2NaOH+2H2O■2NaAlO2+3H2中，還原劑是______，氧化劑是________。
答案：Al；H2O
此題中，如果單純看化學(xué)方程式，很多同學(xué)會認為，氧化劑是H2O和NaOH。其實這個反應(yīng)時要分兩步進行，首先是
2Al+6H2O■2Al（OH）3+3H2，然后生成的Al（OH）3再和NaOH反應(yīng)得到NaAlO2和H2O，兩步反應(yīng)的加和就得到題設(shè)中的化學(xué)方程式，實質(zhì)上H2全部是Al和H2O反應(yīng)得到的，把氧化還原反應(yīng)的知識與Al和NaOH反應(yīng)的實質(zhì)聯(lián)合起來，不難看出，此題的還原劑是Al，氧化劑是H2O。除了這個反應(yīng)以外，還有Si跟NaOH的反應(yīng)也是如此。從這個題目進一步看出，單純的記住一些概念在我們解決問題的過程中雖然有一定的幫助，但是還需要我們對所學(xué)習(xí)過的知識進行反思，找到并總結(jié)其中的特殊點，然后特殊問題特殊對待，才能找到解決問題的正確途徑。
三、小結(jié)
新課標要求教學(xué)過程更加注重“過程與方法”，在教學(xué)實踐中要注重培養(yǎng)學(xué)生的反思學(xué)習(xí)能力，不僅有助于他們更好的獲得知識，促進知識的內(nèi)化與整合，而且有助于他們問題解決能力的提升。隨著新教材的實施，教師們面臨新的挑戰(zhàn)。新教材更加注重學(xué)生的自主探究和知識總結(jié)能力的培養(yǎng)，許多知識教材并沒有直接呈現(xiàn)出來，而是需要學(xué)生在教師的幫助下自己得出結(jié)論，所以在學(xué)生反思學(xué)習(xí)能力就顯得尤為重要，教師要積極創(chuàng)設(shè)情境促進學(xué)生的反思學(xué)習(xí)。
參考文獻
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作者單位：
湖南師范大學(xué)化學(xué)化工學(xué)院
關(guān)鍵詞有機合成;課程建設(shè);教學(xué)改革;能力培養(yǎng)
有機合成化學(xué)是有機化學(xué)學(xué)科的核心內(nèi)容，是創(chuàng)造新分子的主要手段和工具，它既是一門科學(xué)，又是一門藝術(shù)，同時也具有極強的實用性，是高等院校化學(xué)化工及相關(guān)學(xué)科的重要專業(yè)課程之一［1］。有機合成的教學(xué)內(nèi)容豐富，實踐性強，與生命、環(huán)境、材料、能源等諸多學(xué)科領(lǐng)域都有不同程度的交叉與滲透［2－5］。隨著現(xiàn)代科技的迅速發(fā)展，有機合成研究領(lǐng)域中新反應(yīng)和新理論的大量出現(xiàn)，使有機合成的教學(xué)內(nèi)容發(fā)生了巨大變化，加之化學(xué)專業(yè)生源的改變，有近一半學(xué)生報考的第一志愿不是化學(xué)專業(yè)，導(dǎo)致教學(xué)對象也發(fā)生了明顯的變化。尤其是面對新世紀的挑戰(zhàn)，作為專業(yè)選修課的有機合成化學(xué)教學(xué)在筆者所在的學(xué)校面臨以下問題:(1)對有機合成選修課不夠重視。一方面上課教師安排隨意，教學(xué)內(nèi)容沒有充分討論及論證，另一方面學(xué)生選課也很隨意，對期末考試不夠重視;(2)內(nèi)容陳舊松散，教學(xué)模式單一。學(xué)生被動灌輸，機械接受，主體能動作用不能發(fā)揮，課堂教學(xué)氣氛缺乏活力，學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動力不足，不利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng);(3)在教學(xué)過程中，過多地采用多媒體教學(xué)，盡管提高了講課的速度，增加了課堂知識量，但缺乏溝通互動，學(xué)生對知識的理解程度有所欠缺;(4)有機合成參考教材內(nèi)容老舊，缺少現(xiàn)代的有機合成化學(xué)新知識和新理論，與現(xiàn)代有機合成化學(xué)學(xué)科前沿領(lǐng)域沒有實現(xiàn)很好的交叉滲透;(5)在網(wǎng)絡(luò)時代，學(xué)生玩手機、上網(wǎng)，不喜歡看書。以上問題的存在導(dǎo)致學(xué)生既不能掌握系統(tǒng)的學(xué)科基礎(chǔ)理論，也不能得到很好的專業(yè)素質(zhì)培養(yǎng)，反而使學(xué)生專業(yè)興趣下降、創(chuàng)新意識淡泊，能力培養(yǎng)更無從談起。為了適應(yīng)新形勢的要求，解決以上問題，2006年至今，我們對有機合成化學(xué)課程進行了一系列改革，采取以下改革舉措:堅持以“以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”為原則，以“注重能力培養(yǎng)”為核心，采取精選參考教材、整合課程內(nèi)容、優(yōu)化教學(xué)方法，讓長期從事有機合成研究的教師擔(dān)任主講教師，控制選課人數(shù)、實行小班上課、改進考試辦法等一系列舉措，目的是讓對有機合成有興趣的學(xué)生打好基礎(chǔ)，提高能力，培養(yǎng)化學(xué)創(chuàng)新人才。
一、精選中英文參考教材
選取好的參考教材是教學(xué)質(zhì)量的基本保證。根據(jù)有機合成化學(xué)內(nèi)容豐富、理論深刻、實踐性強、與多門學(xué)科互相交叉滲透、國內(nèi)外參考教材多等特點，2012年開始我們選用清華大學(xué)巨勇等編著的《有機合成化學(xué)與路線設(shè)計》(第2版)［6］及廈門大學(xué)黃培強教授等編著的《有機合成》［7］作為國內(nèi)教材。這兩本教材取國內(nèi)外眾多教材所長，主題明確、講解精煉、題材新穎、習(xí)題及相關(guān)內(nèi)容很有代表性，近年來頗受有機合成化學(xué)工作者的歡迎，使用效果很好。與此同時我們還選用歐美名校使用的OrganicSynthesis:TheDisconnectionApproach(《有機合成:切斷法》)作為英文教材［8］，一方面讓學(xué)生打好基礎(chǔ)，拓寬知識面;另一方面結(jié)合課堂學(xué)習(xí)，讓對有機合成化學(xué)感興趣的同學(xué)在課外了解國外先進教材的相關(guān)內(nèi)容，學(xué)習(xí)有機合成化學(xué)專業(yè)知識的同時也學(xué)習(xí)了專業(yè)英語。同時，我們還加強教材建設(shè)，《有機化學(xué)習(xí)題精解精練》《有機合成實驗》和《有機合成300例》3本教材的編輯與出版于2014年和2015年分別獲得了福州大學(xué)教材立項資助。其中《有機合成300例》既是我們近幾年來讓學(xué)生反復(fù)練習(xí)的有機合成習(xí)題，也是歷年來有機合成考試的筆試題。
二、整合課程內(nèi)容
結(jié)合學(xué)生的實際水平及專業(yè)選修課的要求，按照“選修課中有基礎(chǔ)，基礎(chǔ)課程中有前沿進展”及“少而精”的原則整合課程內(nèi)容。由于有機合成化學(xué)涉及的內(nèi)容多且課時有限，在教學(xué)過程中學(xué)生往往覺得內(nèi)容繁雜，難以完全掌握，整合課程內(nèi)容有利于全面掌控教學(xué)整體過程。有機合成選修課安排在大三第二學(xué)期，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“基礎(chǔ)有機化學(xué)”，較系統(tǒng)地掌握了許多經(jīng)典的有機合成反應(yīng)，為了避免重復(fù)，涉及基礎(chǔ)有機化學(xué)的內(nèi)容通過提問及課前預(yù)習(xí)進行熟悉掌握，本門課程主要強調(diào)如何利用相關(guān)有機反應(yīng)合成目標分子，目標分子的合成有哪些內(nèi)在的規(guī)律與邏輯，因此重點講解有機合成路線設(shè)計的思維方法和技巧，其中重點與難點是逆合成分析法(RetrosynthesisAnalysis)。逆合成分析法是當今有機合成化學(xué)的重要手段之一，于20世紀60年代由哈佛大學(xué)教授E.J.Corey提出，1990年，他因此獲得了諾貝爾化學(xué)獎。逆合成分析法從合成產(chǎn)物的分子結(jié)構(gòu)入手，采用切斷一種分析法，這種方法就是將分子的一個鍵切斷，使分子轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N可能的原料的方法得到合成子在切斷時得到的概念性的分子碎片，通常是個離子，這樣就獲得了不太復(fù)雜的、可以在合成過程中加以裝配的結(jié)構(gòu)單元［6－9］。其中，最主要的便是切斷(Dis-connection)和合成子(Synthon)兩個概念。通過一系列逆向思維把目標分子恰當?shù)厍袛啵业胶侠淼穆肪€，而不再胡亂猜測如何合成目標分子，這樣學(xué)生就知道如何通過縝密的邏輯思維自行設(shè)計合成路線。另外還要重點講清楚“目標分子的拆開”“合成子與極性轉(zhuǎn)換”“導(dǎo)向基團和保護基的引入”“合成路線的簡化”等知識點。在此基礎(chǔ)上，還要介紹當代有機合成路線設(shè)計方面的經(jīng)典案例，并以幾個復(fù)雜的功能活性分子為例，討論它們的設(shè)計合成路線。
三、優(yōu)化教學(xué)方法
福州大學(xué)過去的有機合成化學(xué)教學(xué)，以教師講授為主，學(xué)生被動接受，學(xué)習(xí)效率不高。在這次教學(xué)方法改革和優(yōu)化的過程中，我們堅持以“學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)”的改革原則，嘗試著用小班授課、啟發(fā)研討式、互動交流式等多元教學(xué)形式。
(一)采用小班授課，研討式教學(xué)
過去有機合成選修課由于是任選課，對選修人數(shù)沒有限制，導(dǎo)致選修該課的學(xué)生最多時達120人。加之又是大班上課，課下缺乏輔導(dǎo)，教師與學(xué)生缺乏交流互動，教學(xué)效果很差。2014年，我們將本課的選修人數(shù)限制在50人左右，杜絕盲目選課，讓真正感興趣的同學(xué)參與進來。這樣可以安排在小教室上課，課下教師與學(xué)生方便交流，課堂上教師可以提問、學(xué)生討論，課后作業(yè)可以及時檢查督促，方便采用研討式教學(xué)，這樣學(xué)生學(xué)得主動，學(xué)得快樂。
(二)充分利用網(wǎng)絡(luò)資源，建立有機合成化學(xué)
QQ群，豐富教學(xué)手段有機合成化學(xué)課程內(nèi)容多、教學(xué)時數(shù)少，解決這一矛盾的有效途徑就是充分利用網(wǎng)絡(luò)資源。通過建立有機合成化學(xué)QQ群，學(xué)生可以隨時查看課堂教學(xué)課件等，下載有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)資料，并設(shè)立開通討論交流版;學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)，相互提問討論互動，交流學(xué)習(xí)經(jīng)驗;教師可以通過網(wǎng)站，及時解答學(xué)生的疑惑，更有效地掌握學(xué)生學(xué)習(xí)的狀況，提高了學(xué)習(xí)效率，完善了教學(xué)過程中的不足。通過網(wǎng)絡(luò)給學(xué)生介紹小木蟲、科學(xué)網(wǎng)及相關(guān)的國內(nèi)外有機(合成)化學(xué)資源網(wǎng)站，讓他們在課外有時間查看自己感興趣的資料，真正做到課堂時間有限、知識無限、資源無限。
四、通過“三結(jié)合”方法豐富教學(xué)內(nèi)容
(一)科研與教學(xué)結(jié)合
教師的科研閱歷豐富，才能教會學(xué)生學(xué)以致用，把前人實踐所得到的成果或理論靈活運用到今后的科研實踐中，培養(yǎng)時代需要的創(chuàng)新人才。自2006年以來，我們明確要求有豐富科研經(jīng)歷的教師擔(dān)任有機合成課程的主講任務(wù)，這樣可以把自己的科研經(jīng)歷和經(jīng)驗通過課堂傳授給學(xué)生，啟發(fā)學(xué)生明白學(xué)科發(fā)展無止境，使學(xué)生樹立起敢于創(chuàng)新、敢于發(fā)現(xiàn)的科學(xué)態(tài)度。有機合成課程組近年來始終重視教學(xué)與科學(xué)研究工作，課程組教師近五年先后承擔(dān)了國家級、省(部)級以上科研課題20項，80余篇，其中大多數(shù)論文被SCI收錄。主講教師及時將研究成果融入有機合成的教學(xué)中，使教學(xué)內(nèi)容與學(xué)科前沿接軌，有效促進了教學(xué)內(nèi)容、方法和手段的改革，提高了教學(xué)質(zhì)量。與此同時，盡可能地將近年來與有機合成相關(guān)的幾個諾貝爾科學(xué)獎項在課堂上介紹給學(xué)生。例如2010年諾貝爾化學(xué)獎獲得者授予理查德•赫克(RichardF.Heck)、根岸英一(Ei－ichiNegishi)和鈴木章(AkiraSuzuki)，因為他們在有機合成中發(fā)現(xiàn)了鈀催化的交叉偶聯(lián)反應(yīng)［10］。1968年，赫克與日本化學(xué)家溝呂木努幾乎同時發(fā)現(xiàn)了微量鈀就可以催化烯烴的芳基化反應(yīng)，也就是現(xiàn)在被廣泛使用的溝呂木努—赫克反應(yīng)。根岸英一和鈴木章的工作增強了鈀在交叉偶聯(lián)反應(yīng)中的“媒人”地位，讓鈀更好地催化交叉偶聯(lián)反應(yīng)，是對赫克反應(yīng)的進一步發(fā)展。三位獲獎科學(xué)家的科學(xué)發(fā)現(xiàn)至今依然充滿生機和活力，特別是近年來，有機鈀催化的碳—碳鍵形成方法在有機合成中占有重要地位，已廣泛應(yīng)用于制造柔性塑料、發(fā)光二極管以及無數(shù)新型的藥物，包括抗癌藥、哮喘藥、抗精神病藥、抗艾滋病藥等。我們特別安排一個專題集中介紹“有機鈀化合物在碳—碳鍵形成中的應(yīng)用”。2015年10月，我國科學(xué)家屠呦呦獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎，理由是她發(fā)現(xiàn)了青蒿素，這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率。她成為首獲科學(xué)類諾貝爾獎的中國人，尤其是第一位獲得諾貝爾科學(xué)獎項的中國本土科學(xué)家、第一位獲得諾貝爾生理醫(yī)學(xué)獎的華人科學(xué)家。為此我們安排一個專題專門介紹“青蒿素的化學(xué)合成”。
(二)實驗與教學(xué)結(jié)合
加強有機合成實驗教學(xué)，理論聯(lián)系實際，培養(yǎng)學(xué)生必要的有機合成技能技巧。有機合成是理論性和實踐性都很強的專業(yè)課程，對有機合成工作者來講，理論上的可能性必須要通過實驗的可行性進行驗證。因此有機合成實驗在有機合成課程教學(xué)中占有重要地位，必須要求學(xué)生重視有機化學(xué)實驗基本操作和實驗技能技巧的培養(yǎng)。例如以與苯甲醛相關(guān)的3個著名反應(yīng):康尼查羅(Cannizzaro)、安息香縮合反應(yīng)及Perkin反應(yīng)為例進行有機合成實驗與理論教學(xué)。這3個有機反應(yīng)的合成實驗學(xué)生恰好在實驗室做過，學(xué)生有親身經(jīng)歷。苯甲醛屬于無α－氫的醛，在濃堿溶液中進行康尼查羅生成苯甲酸和苯甲醇，通過這個實驗一方面使學(xué)生了解到該反應(yīng)是有機化學(xué)中最典型的歧化反應(yīng)，歧化反應(yīng)在日常生活中很重要，其類似于生理的氧化還原反應(yīng)，工業(yè)上就是利用甲醛和乙醛的羥醛縮合和歧化反應(yīng)制備季戊四醇，季戊四醇是一種重要的化工原料;另一方面苯甲醛歧化生成苯甲酸和苯甲醇，該反應(yīng)產(chǎn)物的純化分離是典型的有機混合物多組分分離純化實驗，涉及從醇(苯甲醇)、醛(苯甲醛)、羧酸(苯甲酸)3種含氧官能團衍生物的分離提純與鑒定，很有代表性，讓學(xué)生設(shè)計純化分離路線圖，給學(xué)生深刻印象，提高了其學(xué)習(xí)興趣，理論和實踐兩者有機的結(jié)合，互相促進，融會貫通。安息香縮合反應(yīng)又稱為苯偶姻縮合(BenzoinCondensation)反應(yīng)，該反應(yīng)早期的催化劑是氰化物，但氰化物是劇，易對人體危害，操作困難，且“三廢”處理困難。20世紀70年代后，開始采用輔酶維生素B1(鹽酸硫胺)代替氰化物作催化劑進行縮合反應(yīng)。以維生素B1作催化劑具有操作簡單、節(jié)省原料、耗時短、污染輕等特點，但反應(yīng)需要在冰水浴中操作，而且反應(yīng)收率比較低。近年來發(fā)現(xiàn)安息香縮合反應(yīng)也可用噻唑及氮雜卡賓類化合物催化反應(yīng)，原理和維生素B1相同，是典型的綠色有機合成。Perkin反應(yīng)，又稱普爾金反應(yīng)，現(xiàn)用不含有α－H的芳香醛(如苯甲醛)在強堿弱酸鹽(如無水碳酸鉀、醋酸鉀等)的催化下，與含有α－H的酸酐(如乙酸酐、丙酸酐等)所發(fā)生的縮合反應(yīng)，并生成α，β－不飽和羧酸鹽，后者經(jīng)酸性水解即可得到α，β－不飽和羧酸。需要說明的是本反應(yīng)要求無水，所有溶劑均經(jīng)過處理。尤其是我們在2015年舉辦的福建省暑期大學(xué)生化學(xué)夏令營活動中，安排了微量有機合成，涉及有機反應(yīng)、純化分離及結(jié)果鑒定，給學(xué)生提供了一個很好的實驗實訓(xùn)機會。
(三)中英文相結(jié)合
