有機化學實驗教學是對學生進行綠色化學教育和環保教育的有效途徑，以下是小編搜集整理的一篇化學論文：探究有機化學實驗教學改革的論文范文，供大家閱讀參考。

 

　　摘 要：我們針對現代經濟發展的需要和學生的現狀，針對有機化學實驗教學改革，尤其是有機化學實驗教學中綠色化學教學和安全教育進行了初步的實踐與探索，從實驗內容、實驗手段和教學形式等幾方面提出了幾點初步的教學改革思路。

 

　　關鍵詞：有機化學;實驗教學;綠色化學;安全教育

 

　　有機化學是一門實驗性很強的學科。有機化學實驗是有機化學賴以生存的基礎，在教學中占有很重要的地位，也是化學、化工、材料、生命科學、環境科學、醫藥及海洋等學科學生必修的主干課程之一[1]。對于化工、化學、生物、環境和材料等相關專業的學生來說，大學有機化學實驗是非常重要的一門基礎實驗課，是對有機化學理論課的輔助和補充。有機化學實驗課可以使學生對有機化學的理論知識有更加深刻和直觀的理解。有機實驗操作可以訓練學生的觀察能力、動手能力、分析能力、創新能力和研究能力，并且培養學生對理論知識的綜合應用能力[2]。

 

　　近些年來，高校在改革實驗教學方法和教學手段、考核制度、培養學生的學習興趣、開放實驗室等方面給予了高度重視，但在有機化學實驗教學中的綠色化學教育和環保教育方面還有待加強。從事與有機化學相關的行業，必然要接觸有機溶劑，易燃易爆、有毒有害物質，在工作中防火、防爆、防中毒、防止環境污染是每一個化學工作者時刻需要注意的問題。因此，加強綠色化學教育和環保教育，使學生以后在工作中具有強烈的責任心，才能盡可能地防止安全事故的發生和污染環境的現象出現。有機化學實驗室正是培養學生具有這兩種意識的有效場所。因此，我們針對有機化學實驗教學改革，尤其是有機化學實驗教學中綠色化學教學進行了初步的實踐與探索。

 

　　1、有機化學實驗改革的思路

 

　　與其他化學實驗相比，有機化學實驗所需的化學藥品用量比較大，反應時間長，反應產率相對比較低，同時產生的廢水、廢氣和廢棄物較多。例如，強酸、強堿、有機溶劑和部分重金屬鹽等，會造成環境的污染和資源浪費。

 

　　另一方面，從有機化學實驗課的課程體系、教學內容和教學形式上看，有機化學實驗也比其他化學實驗內容多，形式靈活，可以算是一項基礎的科學研究訓練。然而，從上世紀50年代以來，有機化學實驗教學內容從課程體系到教學形式上變動并不大，即使近些年很多高校先后做了一些改革的嘗試，但仍存在一些問題[3]，不能適應現代技術發展的要求。

 

　　鑒于此，我們在化學實驗教學改革過程中，主要從實驗內容和實驗手段幾方面提出了改革思路：①改進合成路線，簡化化學反應步驟;②盡量避免使用有毒有害或難以回收的反應溶劑，盡可能減少廢棄物的產生和排放;③選擇水或離子液體作為反應介質進行化學反應;④采用新穎的實驗手段，節省能源。

 

　　2、加強綠色化學教育，培養環保意識

 

　　2.1 在實驗教學中融入綠色化學和環保教育

 

　　綠色化學最先是由美國化學會(ACS)提出的，其核心是利用化學原理從源頭上減少和消除工業生產對環境的污染;反應物的原子全部轉化為期望的最終產物。隨著工業生產的快速發展，大量化學污染物質進入人類生存環境，對全球的生態環境造成了嚴重的威脅，人們已日益感受到了破壞生態環境給人類生存帶來的巨大威脅。因此，環境問題越來越受到人們的重視，對“三廢”的處理提出了更高的要求。在現有條件下，與化學有關的工業生產不可能完全避免使用有毒有害物質，因此，對從業者進行綠色化學教育和環保教育至關重要。

 

　　有機化學實驗教學是對學生進行綠色化學教育和環保教育的有效途徑。在有機化學實驗教學中，不僅要培養學生的動手操作能力、提高分析問題和解決問題的能力，還要重視傳授綠色化學教育和環保知識，使學生有機會、有能力利用所學知識，處理實驗中產生的有害物質，參與到環境保護工作中去，促進學生形成良好的環保意識。例如，有機合成實驗所用的化學試劑、溶劑、催化劑多少有一定的毒性，然而同一物質有多種不同的制備方法，所用到原料的毒性也不相同，所以有必要從多種不同的制備方法中選擇相對環保的實驗方法，從價格低廉、低毒甚至無毒、反應條件緩和、能耗少等要求出發，開發出環境友好型實驗，如糠醛的制備、咖啡因的提取等。

 

　　2.2 加強有毒、有害、易燃、易爆物質的管理

 

　　在有機化學實驗中，不可能完全避免使用有毒、有害、易燃、易爆物質，因此需要師生共同保護好實驗室及周圍的環境。實驗教師要對有機化學實驗中使用的有毒、有害、易燃、易爆物質以及產生的廢棄物進行嚴格管理，培養學生的環保意識。實驗過程中，要求學生將有害物質按要求進行回收，并且定期處理。不能再使用的廢棄物要進行無害化處理，可以再用的要重新提純、重復利用，從而減少有害物的排放。如果在實驗過程中生成了有害氣體，反應必須在通風廚中進行并對有害氣體進行處理。實驗教師應該嚴格檢查每次實驗，發現問題后應該及時在全體學生面前解決，以引起學生的注意和高度重視。通過這一系列的管理，學生的環保意識不斷增強，處理有毒有害物質的能力也將不斷提高。

 

　　3、加強安全教育，培養安全意識

 

　　3.1 安全教育貫穿教學始終

 

　　首先，在理論教學中要適時穿插安全意識的教育。例如，講解緒論一章在介紹有機化合物的成鍵理論和物理性質后，及時舉例說明一些低沸點有機物質，如丙酮、乙醇、乙醚等具有易燃易爆性質，使用它們時要注意防火、防爆。隨著教學的不斷深入進行，逐漸強化實驗安全的內容，介紹常用有機物的毒害性及使用時的注意事項，為實驗教學做好準備。

 

　　其次，在實驗教學中加強安全教育。在第一節實驗課上，要專門強調安全教育，強調水、電、煤氣、易燃易爆物質、有毒有害物質的安全使用和出現事故的處理方法。例如，在在有機化學實驗中，如果有的同學不小心打碎水銀溫度計，那首先是要考慮水銀的揮發性和毒性，及時撒硫磺粉。這節課，采用講解、現場演示等教學方法。隨著實驗的進行，要求學生在實驗課之前，認真預習實驗，在實驗預習報告上查出有關物質的物理性質和實驗中的注意事項;在每次實驗中，實驗教師檢查并確認學生的實驗裝置安裝正確后，才可以讓學生繼續做實驗。當發現學生的實驗裝置或操作方法有誤時，立刻組織全體學生為其糾正錯誤，以此加深記憶，加強安全意識，避免錯誤再次發生，同時可以提醒其他學生不要犯類似的錯誤。 　　3.2 利用多媒體課件，輔助教學

 

　　為了有效提高實驗教學和安全教育的效果，實驗室可以適當制作一些多媒體課件，供學生隨時學習，或者發給學生自己在做實驗前進行預習。比如基本操作中的蒸餾操作，需根據被蒸餾組分的沸點選擇熱源，要求蒸餾時不能將燒瓶中的液體蒸干。由于實驗課的時間有限，低沸點物質的蒸餾和高沸點物質的蒸餾過程不能都在課堂上完成。即使教師在課上對此進行了多次強調，但還是有些學生不知道何時停止蒸餾，甚至一直將液體蒸干。這些不良操作習慣很危險，很容易發生火災或爆炸。利用多媒體課件輔助教學可以彌補上述教學上的不足。學生可以在多媒體課件上看到模擬的不同熱源選擇方法和蒸餾的過程，也可以看到誤操作所造成的危害。

 

　　3.3 安全意識列入考核范圍

 

　　有機化學實驗可將實驗安全的內容計入學生平時成績考核范圍，以引起學生對實驗安全的高度重視。考核內容包括：實驗預習情況，該次實驗所用到物質的物理、化學性質查閱情況，實驗裝置的安裝是否規范、正確，實驗操作情況，化學試劑的安全量取情況，溶劑及產品的回收情況，實驗結束后水、電、煤氣的關閉情況等。另外，在實驗課后安排一次實驗筆試考試，考試內容包含安全操作的注意事項和違規操作可能產生的后果;期末安排一次實驗操作考試，考核內容涉及低沸點易燃有機溶劑的蒸餾和有毒、有害、易燃、易爆物質的安全使用，反應過程中產生有毒氣體的處理方法等操作。教師可以在考前將要制備的目標產物告訴學生，實驗方案以及產物制備過程完全由學生獨立完成，一組學生(15～ 20)人由3位教師監考，最后得出每個學生的操作考試成績。通過上述系列改革，學生的安全意識會有普遍提高。

 

　　4、結束語

 

　　有機化學實驗教學和有機化學理論課同樣重要，通過對有機化學實驗教學中綠色化學和安全教育教學進行了初步的實踐與探索，可以達到以下主要好處。(1)很好地解決了環境污染和實驗藥品的純消耗，節省了實驗成本。(2)極大地提高了學生的環保意識，建立起了綠色化學的基本意識。(3)在有機合成實驗中，促使學生去查閱相關的文獻，從價格低廉、低毒甚至無毒、反應條件緩和、能耗少等原則出發，自己設計開發出環境友好型實驗方案，培養出學生的創新能力。通過在有機化學實驗教學中加強安全教育和綠色化學教育，學生在工作中的責任心、安全意識、環保意識明顯增強，處理有關問題的能力顯著提高。為了培養出高素質、安全環保意識強、有創新精神的應用性人才，有機化學實驗的教學改革還需進一步完善。

 

　　參考文獻：

 

　　[1] 譚昌會.有機化學實驗教學實踐與探索[J].教育與職業，2010，(9)：166-167

 

　　[2] 解正峰.有機化學實驗教學的探索與實踐[J].實驗技術與管理，2011，28(9)：127-128

 

　　[3] 孫莉，王海濱，強根榮.有機化學實驗教學綠色化建設的探索[J].實驗技術與管理，2008，25(8)：178-180

 

　　[4] 朱珮珣.有機化學實驗教學中安全教育與環保教育實踐[J].實驗技術與管理，2011，28(7)：236-237.