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開篇：寫作不僅是一種記錄，更是一種創造，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篇綠色化學化工論文，希望這些內容能成為您創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境污染嚴重的地區，進行技術上的加工，使得與環境相協調的可持續發展的化學化工。重視“科學是第一生產力”，要堅持發展可再生資源的使用，以多種多樣的高超技術加以研究。綠色化學前景的探索對于我們還任重道遠。
【關鍵詞】綠色化學化工；綠色概念；綠色化工產品；綠色環境；友好化學
引言
政府只有深入研究和發現各種綠色產品，探討綠色化學化工，才能使出現的問題得到很好的解決，對每一個問題的發生我們都要追根溯源，從根本上根除問題。綠色化學化工技術的應用，正在不斷增多，我們要設計研究低公害，經濟效益高的綠色產品，這就要求我們在一定程度上選擇適當的材料，例如新型的催化劑，溶劑，油漆等。利用自然界中存在的可持續發展條件，以廢棄物作為原始原料，生產一些綠色化學化工產品。國家要想改變傳統的生產模式，就不要有自給自足的傳統思想，否則將可能出現很嚴重的結果。在宣傳方面要倡導綠色化學化工產品，這些產品的新生將會給化學史上增加一筆新的光彩。
環境與綠色這兩個詞是分不開的，綠色環境就是要把環境好好經營，建設社會主義和諧社會。改革開放以來各種污染物大量出現，同時還有一部分人為了暴利不惜破壞環境，所以要研究出符合經濟條件的綠色化學化工產品，取得一定的經濟效率。
一、綠色化學化工的重要性
（1）世界各國在發展建設過程中不斷造成對環境的影響，例如泥石流，地震的頻頻發生，以致于對綠色化工越來越重視。
（2）綠色化學化工基本的問題是技術與人才問題，綠色化工可以很好的保護環境和帶動一系列的化工產業的飛速發展，在工業上起到經濟效益好，實用性強的理念，還可以消除化工工業對社會和環境的各種影響。
（3）綠色化學化工具有一定的循環利用性，工業的加速發展，使得一些資源的利用率得到百分百的提高，綠色化學在國際上被稱為是解決污染物的科學殺手。從目前看來，綠色化學化工前景廣闊。
（4）化工上要解決一些技術上的難題，從觀念上強化，在制造綠色產品方面，要有好的建設，制度要明確。
二、政府重視綠色化工技術和人才的教育培養
政府要主導綠色化工的技術發展，優化政策對于綠色環境的要求，要樹立“以人為本的原則”，觀念上要高效，經濟實惠，簡潔，建立一系列的新形勢下政企的合作關系，國家政府要落實和扶持這一方面的有關條例。其中還要結合對高新技術產業發展的綠色化學化工產品，優化環境等有利條件。
加快建設對于綠色化學化工方面的人才，在國家的扶持下開發綠色化工的發展和服務。
國內先前在冶金、鋼鐵、礦類上的開發導致了很多問題的發生，現在需要綠色化學化工產品的加入為這一類企業注入新的血液。在綠色化學化工產品的設計和建設中加入高技術的含量。
化學與化學工業有著本質上的差別，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工業和環境的協調發展，充分利用可再生資源，是綠色化學化工的首要解決的問題之一。對于這一方面，人才上要遵循科學發展的道路，要有著對未來前景的預測，人才具備這些才能很好的為國家和人民服務。學校培養人才研究，綠色化工的規劃，研究論文，環保意識上，要深入到骨髓里。綠色化學代表了化學和化工學科的共同發展趨勢和目標之一，即無論是化學還是化工，不僅要面對社會發展對環境、健康和能源等方面日益嚴格的要求。
三、綠色化工的前景預測
（1）我國企業主要是以工業化為主，所以綠色化學工業在國民經濟中占有主導作用，對推動我國加速發展社會主義和諧社會做出了巨大貢獻。
（2）化學工業在教育方面，雖然有很多不完善的地方，但還是可以培育一代代優秀工業人才，這些人才使得綠色化學化工業的發展加速。
（3）綠色化學觀念上實施科學主義發展觀，貫徹落實以人為本的原則。
（4）綠色化學含義的這種變化不僅得到各國政府的高度關注，而且也使它所涉及的內容也越來越廣，越來越豐富。從它現在代表的意義來看，還可用環境友好化學、可持續發展、清潔生產等詞匯來描述，在當今社會，環保，政治，國際上多方面的推動下，我們綠色工業發展前景相信會越來越廣闊，也將會越來越好。
四、我國對于綠色化學化工上采用的戰略
1、國家研究院建立了專門的機構，目前我國有很好的合成、催化綠色化學技術。如研究院的基礎研究綠色化學合成，有機化學產品的檢測和研究。
2、在戰略實施上重視可再生資源，自然界中含有最多的木質素和纖維素的植物，有著一定的可再生資源，總結方案，在綠色化學化工的問題上采用更好的方案。
3、戰略上要重視解決資源浪費的問題的發生，迅速推動國內的科學化工業的發展等，國際上對于綠色化工工業產品的溶劑，反應條件，催化劑等化學使用方法，對于高原子的組合，目標分子的研究，使綠色化學工業上保持了有效的功能外，同時讓有害影響降到最低，體現了經濟效益、環境效益和社會效益的統一。
結束語
從綠色化學化工的定義，原理研究的方向下，我國慢慢的展現了完整的綠色化學化工體系，以及國家人民對于綠色化學化工意識上的加強，但是目前還有很多方面不夠健全，如發展速度很快，導致一些內部問題的發生，還有對于綠色化學化工的產品定位，望日后有更多推進綠色化學化工的方案。
參考文獻
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當代化學工業對化學化工類人才的培養提出了更高的要求。如何培養基礎理論知識扎實、工作適應性強、具有創新能力的人才，是綜合性大學化學化工教學改革面臨的重要課題。目前，綜合性大學化學與應用化學專業每年都有相當一部分畢業生進入化學、化工和制藥等企事業單位業從事研究開發或工程技術工作，這種趨勢還會隨著創新性國家的建設而逐年增長?；瘜W工程基礎是綜合性大學化學專業的專業基礎課，也是唯一的一門工程技術類課程，該課程的教學改革與實踐對于理工學科交叉與學生綜合素質的培養是綜合性大學化學與應用化學專業其他課程所不能替代的。在充分發揮綜合性大學基礎理論研究優勢的同時，通過對理科專業化學工程基礎課程教學內容的更新、充實和調整，為化工類企事業單位培養和造就具有開拓創新精神、勝任科學研究與工程技術工作、適應性強的化學化工專業人才。
二、教學內容與教學方法的優化
以創新教育思想為指導，研究改革化學工程基礎課程教學內容和教學方法，建立培養學生創新能力的化學工程基礎課程內容新體系。動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞與化學反應工程（“三傳一反”）仍將是化學工程基礎教學的核心內容，應不斷充實更新才能反映學科發展現狀和適應社會經濟需求。化學和化學工程學是支撐物質轉化相關工業的學科，前者研究分子之間發生反應的可能性、必要的條件和產物的結構，后者研究物質的流動、質能傳遞及其對反應過程與產物的影響。
1.優化更新教學內容，反映體現學科發展與技術進步?；瘜W工程基礎作為理科化學專業的工程技術課程，其教學內容除了動量傳遞、熱量傳遞、質量傳遞與化學反應工程以外，還應當及時反映和體現學科的發展與技術進步。根據授課學時，突出教學重點，優化教學計劃，精選教學內容。以化學工程學的基本觀點、基本原理和基本方法為核心，結合典型化工過程，理論聯系實際，使學生在有限的教學學時內，掌握本門課程的基本知識，熟悉研究與應用對象，為今后從事化學化工專業技術工作打下堅實基礎。在其他科學技術的帶動和社會需求的推動下，化工分離技術近年來取得了很大進步。新技術不斷涌現，膜分離和超臨界流體萃取等新型分離技術就是其中的代表。我們在教材的編寫和課堂教學中，有意識地加入這些內容，便于學生從課堂上了解新的科學知識，拓寬學術視野。
2.引導學生建立工程技術與技術經濟觀點，提高學生綜合素質。科學與技術的交叉和滲透，要求我們培養的學生不僅要掌握扎實的基礎理論知識，還要學會運用所學的理論解決工程實際問題。綜合性大學理科化學專業的學生基礎理論知識比較扎實，在課堂教學中，我們根據教學內容，結合工程實際，啟發學生從工程實際問題出發，強調工程實際的特點，突出工程實踐的技術經濟問題，灌輸學生節能減排與綠色環保的理念，訓練學生綜合運用數學、物理與化學等多學科知識，綜合分析化工單元操作與工業裝置中涉及的復雜問題，培養學生的工程技術思維方法與工程設計等綜合素質。
3.改進教學方法，提高教學效率?；瘜W工程基礎課程的課堂教學內容涉及化工單元操作與工藝過程。綜合性大學化學專業的學生一般沒有見過真實的化工設備，對化工廠與化工設備和裝置缺乏感性認識，通過多媒體教學技術和傳統課堂教學方法，可以促進學生感知與思維、理論與實踐的結合，提高學生對化學工程基礎的學習興趣，激發他們的學習熱情，使他們由不熟悉、不了解化工企業與裝置轉變為喜歡應用學科、樂于進入與應用密切相關的教師實驗室開展業余科研。為此，我們一方面利用多媒體的優點，在課堂教學中放映一些設備的實物圖像。另一方面，在有關課程中增加了實習參觀環節，組織學生到石油化工廠、有機化工廠和精細化工廠等企業參觀實習，增強學生對加熱爐、精餾塔、泵、換熱器等主要化工設備的感性認識。
三、教學團隊與課程體系的建設
以先進的教學理念為先導，以高水平的教學團隊為根本，以科學的課程新體系為核心，以優良的規劃教材為保障，強化教學團隊的建設，使所有主講教師成為教學改革的高水平運動員和創新教育的優秀教練員。
1.建設高水平教學團隊。從事課堂和實驗教學的主講教師也要承擔高水平的科研項目，提高教師的科研水平。我們承擔“化學工程基礎”的主講教師都具有教授職稱并擔任博士生導師，承擔了一些科學研究項目。同時，也積極思考和實踐課程的教學改革，奠定了學生創新能力培養的堅實基礎。沒有高水平的教學團隊，不可能進行教學改革的實踐，更不可能培養出具有創新精神的學生。
[關鍵詞]應用型本科院校；無機化學實驗；實驗教學改革探究
隨著國家經濟的發展，對應用型人才的需求越來越多，在這種大環境下，學校提出了應用型本科建設目標。在此目標之下，學生的創新意識及能力的培養顯得尤為重要，建立培養創新型應用型人才的實驗教學體系，調整實驗教學內容，改進實驗教學方法[1]。同時無機化學實驗是化學化工相關專業學生的第一門基礎實驗課程，是高中化學與大學化學的銜接點，如何做好承前啟后，使學生掌握無機化學的一般知識，操作技能，培養學生的獨立工作及創新能力，至關重要[2]。無機化學實驗在提高學生素質和培養全面發展的創造性人才方面將會發揮更大的作用[3]。而現在教育形式下，無機化學實驗在教學和學生自身兩方面均存在一些問題，我們就從實驗教學的存在的問題進行分析，對實驗教學改革進行探究。
1無機化學實驗教學和學生自身方面存在的問題
1.1無機化學實驗教學內容和方式存在的問題
無機化學實驗是化學化工相關專業大一新生接觸的第一門專業實驗課，使學生掌握基本的操作技能，培養學生的自學能力，創新意識，提高科研能力，是無機化學實驗的最終教學目標。目前來說，培養方案里各門課的課時均在減少，無機化學實驗也在減少，在教學內容方面，往年開設的實驗驗證性實驗偏多，綜合性實驗偏少而且創新空間較少。如何在有效的課時內開設具有較高質量的實驗，是需要仔細思考的問題。在教學方式方面，傳統無機化學實驗采用教師講授、演示實驗的這種教學模式。這種方式是“填鴨式”教學模式，極大地挫敗了學生的探究精神。有悖于教學的提高學生創新的初衷。在成績考核方面，傳統無機化學實驗教學考核從學生操作，報告進行成績的考核，缺乏對學生準備工作和結束工作，與教師交流方面的成績評定因素。
1.2無機化學實驗學生自身方面存在的問題
在學生自身方面，學生基礎差異性，由于大一新生生源地不同，各地教學資源也不同，導致學生的實驗基礎參差不齊。于此同時，在高考的指揮棒下，中學化學教師對學生實驗能力與技能訓練普遍不足，導致學生動手能力較差。
2無機化學實驗教學改革的探究
2.1教學內容的改革
根據學院建設應用型本科院校的目標要求，服務于地方經濟發展，促進地方經濟建設，培養所需人才。對無機化學實驗的教學內容進行了改革，對一些簡單的驗證實驗進行刪減，多開設一些綜合實驗，加大綜合性、研究性的實驗比例，把照方拿藥式實驗設計成探索性實驗，學生自己探究實驗的最佳條件，這點與科研要求不謀而合，同時把單一實驗設計成綜合實驗，增加實驗內容的連續性。
2.2教學方式的改革
改變傳統無機化學實驗采用教師講授、學生實驗的這種教學模式。采用翻轉課堂教學模式，課前指導學生觀看實驗視頻，到圖書館查閱參考文獻，同學交流根據自己的想法撰寫預習報告，培養學習研究興趣，培養創新意識。在課堂教學上，因材施教，注重師生互動交流，鼓勵學生把自己的想法表達出來，采用啟發式和討論式教學模式，提高學生的參與性，師生間現場達到很好的交流。如果學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，而是給以適當的提示，引導他逐步地解決問題[4]。教師把實驗內容延伸至科研，讓學生體會實驗教學與科研緊密性和連貫性。引導學生思維發散，提高探究能力和創新能力。利用網絡，把實驗中遇到問題集體討論，總結實驗出現問題的原因。對數據的處理這方面，借助于電腦軟件，如反應速率與活化能測定實驗中需要繪圖，傳統使用的是坐標紙，現在我們要求學生用excel軟件或者origin軟件繪圖，通過此舉鍛煉了學生處理數據的能力，為科研和畢業論文的處理奠定了良好的基礎。當學生實驗出現失誤，實驗教師要引導他們回顧整個實驗過程，分析導致實驗失敗的原因，這樣加深學生的印象，也為教學積累下了經驗。鼓勵同學多動腦，只有善于思考、善于總結才能提升發現問題、解決問題的能力。實驗結束后組織學生對實驗中遇到的問題進行討論，以此提高全體學生的思維能力和總結能力。在課余，開放實驗室，讓一部分學有余力的同學參與教師科研項目，提升學生的科研能力；學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生的知識面和提高了學生的動手能力。在成績評定方面，要注重實驗過程，注重學生的動手能力及實驗技能。從學生的討論和通過查閱文獻撰寫的預習報告，實驗操作規范性和實驗結果，實驗報告的撰寫情況，實驗室衛生維護等進行綜合評定。
2.3綠色化學觀念的培養
隨著社會的進步，人們對環境要求越來越高，無機化學實驗在進行時，會產生有毒害的氣體、液體或固體，如果不防治，將會影響實驗人員的身體健康，同時也會對學校周邊環境造成污染，所以實驗采用綠色化學的實驗方式[5]。強調“三廢”的處理以及在保證實驗完成的基礎上，減少試劑使用量，比如定性實驗。通過調整實驗教學計劃，合理安排實驗項目和次序，盡可能地使前一個反應的產物轉變成下一個實驗的反應物或原料[6]。把單一實驗設計成連續的實驗，節約試劑，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計成以多媒體形式觀看視頻，達到教學目的。有些實驗可以設計成微型實驗，保留常規無機化學實驗主要操作規范并保證實驗現象明顯，實驗結果可靠，便于操作，把握好試劑用量，不是愈少愈好[7]。
2.4夯實學生實驗基本功，消除學生實驗基礎差異性
在學生基礎差異性方面，針對這一特點對學生進行統一培訓，通過講座和觀看錄像的方式，在上實驗課前掌握無機化學實驗規則要求，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練，如無機化學實驗需要的常規儀器、試劑的保管，常規儀器確選用及實驗規范操作。
3結論
應用型本科院校在全面實施素質教育情況下，培養服務于地方經濟發展，促進地方經濟建設所需人才。作為化學化工相關專業第一門實驗課程——無機化學實驗在教學方法和教學內容上以及考核方式多樣化改革，提高學生實驗的操作規范與操作技能。培養了學生的探究精神，提高學生的科研創新能力，畢業學生的專業基本功扎實，受到用人單位一致好評，結果令人滿意。
參考文獻
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關鍵詞： 物理化學實驗 教學改革 人才培養
化學是以實驗為基礎的科學，實驗教學在人才培養中的作用舉足輕重，而物理化學實驗的教學改革又是實驗教學體系改革的重要方面。近年來，地方本科院校結合實際在物理化學實驗改革方面都做了不少嘗試。我們針對學生輕視實驗、重理論、實驗熱情不高，自主性、能動性和創造性難以發揮等問題，以提高動手能力和創新能力為抓手，在物理化學實驗教學中進行了改革探索與實踐，提高了教學效率和人才培養質量，現總結如下，供大家參考。
1.加強課程教學改革，確保理論課與實驗課同步進行
物理化學實驗是化學化工類專業學生必須掌握的一門基本技術課程，教學內容綜合了化學領域中無機化學、分析化學、有機化學等各基礎學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課，受傳統教學模式的限制，加之實驗課一般又由不同的老師分小組指導，致使理論課與實驗課經常出現脫節現象。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，導致學生在實驗過程中對相關理論知識理解不透，只能依照教科書機械地進行實驗，學生不能理解實驗現象與內容間的內在聯系，應付了事，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在承接關系，調整實驗開設時間，確保在完成按時實驗教學任務的前提下，做到理論指導與實驗操作的步調一致。同時，改革一些過去不符合“綠色化學”觀念的污染嚴重、毒害較大的實驗內容，取而代之的是綠色、環保，又具趣味性和應用性的實驗項目。實踐證明，正因為學習了相應的理論知識，學生對實驗過程中出現的不同現象才會有自己的理解和思考，實驗的成就感大大增強。
2.更新實驗教學理念，改革實驗教學方法
為培養學生的創新能力，我們探索實施了“以學生為主，以教師為輔，注重綜合素質培養和創新能力訓練”的教學方法，在實驗過程中，要求學生仔細觀察實驗現象，引導學生深入思考問題，激發學生的參與熱情和主觀能動性。如在實驗過程中發生意外或出現突發故障，鼓勵學生大膽提問，獨立思考，對實驗中發生的情況提倡相互討論和爭辯等。這樣既加深了學生對實驗過程的印象，又使學生對所學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的發展和普及，我們結合新儀器和新方法制作出與教學緊密相關的多媒體課件，使教學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方法，要求組內每個學生都要熟知實驗的全過程，這樣先做的同學可給下批實驗的同學進行示范和指導等。上述方法的實施既可節約教學資源、提高實驗效率，又可提高學生的自主性和協作精神，也給予學生足夠的空間發揮實驗技能和主觀能動性，突出學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
自2010年物理化學實驗被立為院級精品課程建設以來，我們開始嘗試開放式教學，實驗室全面向學生開放，給予學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，學生可根據自己的安排，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”實驗內容；對實驗儀器設備實行開放，把實驗室閑置的儀器設備集中在一起，供學生了解儀器結構和工作原理，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，又提高了儀器設備的使用率；對實驗項目實行開放，學生結合自己的專業方向和興趣愛好，自主選擇課程大綱規定的實驗內容，同時還根據實際需要選擇實驗內容，學生通過自學和與教師交流，獨立完成實驗。此外，對參與開放式實驗的同學，我們還在文獻查閱、實驗方案設計、實驗操作規范、實驗儀器儀表組裝及其調試、實驗數據計算機處理、實驗論文撰寫和交流答辯等方面進行系統訓練，進一步拓寬學生的知識面，激發他們的求知欲和好奇心等。
4.開設綜合性和研究設計性實驗，培養學生自主創新能力
為了能有效地培養學生的綜合分析、研究創新能力，我們通過開設綜合性和研究設計性實驗來實現。綜合性實驗是物理化學實驗課程知識的綜合體現，其中包含大量的基礎知識和基本技能的綜合運用；研究設計性實驗是教師只給出一個實驗題目和實驗目的，學生根據已有的知識，結合相關文獻資料設計出實驗方案，與教師討論認為可后方可獨立實施。研究設計性實驗對學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，學生也做過了一些綜合性實驗，做研究設計性實驗的基礎已經具備。學生從教師那里得到實驗題目后，通過到圖書館和互聯網查閱相關的資料設計出實驗方案，交給教師審閱，帶審核通過后學生可進入實驗室獨立完成實驗。實驗結束后，教師會與學生一起討論實驗的得失，提出相應的問題，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”研究設計性實驗中，學生通過查閱資料和文獻，可設計出多種實驗方案，內容涉及藥物和細菌的篩選、微量熱數據收集與分析，細菌生長代謝環境的設置與控制，將多個單元操作串聯在一起，并包含大型表征儀器的使用。實踐證明，開設綜合性和研究設計性實驗使學生掌握了科學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，創新能力得到了培養。
關鍵詞: 有機化學實驗教學 教學改革 探索
有機化學是高校化學、化學教育,以及應用化學、高分子、環境工程等化學相關專業的必修基礎課,有機化學實驗作為對理論課的補充,是學生通過實踐掌握理論知識的體驗過程,也是培養學生掌握基本實驗原理和實驗技能的操作過程。在化學專業的教學體系中,有機化學實驗課與有機化學理論課一樣,在整個化學教學中占據十分重要的位置。
作為皖西南地區唯一的本科師范院校,安慶師范學院高度重視實驗課程的建設,對實驗教學進行了多方面的改革。依據我校的科研條件,對沿用的實驗教材進行重新編寫[1];開設綜合性的實驗,讓學生在教師的指導下獨立設計實驗,培養學生的獨立思考能力;每年在學生中開展“實驗操作技能大賽”等活動,培養學生的綜合能力。通過一系列的實驗課教學改革,學生的實踐創新能力得到了提高,由學生自主設計的科研項目多次在國家“挑戰杯”設計大賽中獲獎。本文從實驗教學與考核的角度,對基礎有機化學實驗教學改革進行探討。
一、重視傳統教學經驗
1.規范“三個”報告
學生的實驗能力往往是在實驗操作、回答思考題與完成報告等過程中培養出來的。一次系統的有機實驗由三部分組成:實驗預習報告、實驗數據記錄報告和實驗報告。實驗預習報告可以檢驗學生的預習效果,幫助學生對實驗操作事先有一個清晰的整體把握;實驗過程強調學生動手操作的能力,注重要求學生養成科學嚴謹的態度,依據不同的實驗條件,記錄觀察到的實驗現象,設計實驗數據表格,規范條理的記錄數據,同時學生對所記錄的感性層面的現象和數據進行理論思考與解釋,以便在實驗報告中得出結論。實驗報告是對整個有機化學實驗的最終檢驗,包括實驗目的和原理、實驗步驟、實驗現象、結果分析和結論,而學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、現象等實驗過程并總結陳詞。
2.規范學生實驗操作
我校有機化學實驗課程的開設是從性質實驗過渡到合成實驗和設計型實驗。學生從驗證實驗現象開始,相互之間比較實驗操作對實驗現象的影響,培養實驗中規范操作的意識;進而通過開設一系列對于粗產物分離和提純的操作性實驗,強化學生處理反應產物的能力;順利過渡到合成實驗后,教師發揮主導作用,就實驗所需的合成條件,在學生深刻認識實驗原理,以及粗產物除雜過程的基礎上,指導學生舉一反三,最終學會選擇正確的實驗儀器,設計合理的實驗裝置,完成設計型實驗。
3.重視思考題和結果分析
教師以實驗為基礎,聯系實驗原理提出思考題,引起學生對實驗的好奇心,提高學生觀察實驗現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,不但可以促進學生深入思考與學習,而且可以使學生較好地鍛煉理性思維能力,從而達到較好的實驗效果,提高教學質量。
二、有機化學實驗教學改革的探索
1.學生實驗與教師科研相結合
我校根據教師的一些科研課題開設開放性實驗,學生自主報名,利用課余和暑假的時間參與實驗研究,查閱文獻,學習反應機理,進一步提出設想,在教師幫助下優化反應條件,并動手實驗。參與這些實驗的學生多數以這部分工作為起點開始自己畢業論文的撰寫,并且為考研面試中的實驗操作部分打下基礎,更有提出一些較好設想并努力進行實驗的學生憑借實驗成果參加“挑戰杯”大學生課外學術科技創作競賽,其中《基于Ni(dmit)2分子自旋梯材料的制備和構效關系研究》獲2009年全國三等獎。
2.開展有機化學實驗的“雙語教學”
應對我校化學化工學院的大多數畢業生都選擇進一步深造的現狀,考慮到提高學生的科研能力,幫助學生順利通過考研面試,選擇性地開展有機化學實驗的“雙語教學”[3]是必要的。對于同一個實驗,同時開設中文和英文兩組實驗,讓學生依據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,這對學生以后撰寫科技論文大有益處。對于學生來說有機化學實驗英語教學是一個難得的系統學習運用專業詞匯的機會,對以后工作、科學研究及進行學術交流非常重要。在雙語教學過程中,為提高學生的英文寫作水平,指導學生查閱與實驗相關的科技文獻,學習英文科技論文的寫作方法,如何采取恰當的教學措施,達到既能幫助學生既掌握專業基礎知識與專業詞匯,又能掌握有機化學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
有機化學實驗課程作為對理論課的重要補充,開設的課時量為108學時。實驗中所使用藥品大多數具有毒性和易燃性,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外迅速發展的一種實驗方法和技術[4],它具有節能、安全、減少污染、實驗迅速等優點,并且實驗的微型化不影響實驗現象的觀察,還可以減少實驗三廢,對保證學生和教師的安全,提高經濟效益和環保效益有實際意義。
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)在有機合成中的應用得到了空前的發展,并形成了一系列先進實驗技術[5]-[6],利用這些技術手段對于加快反應速度、提高產率、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加熱,提高了反應速率,節省了不少時間。
三、建立新實驗考核體系
實驗課成績評定是檢查教學效果和激勵學生認真完成實驗教學內容的重要環節[7]-[8]。嚴格的考核是正確引導和激勵學生的積極性,監督和檢查學生學習效果及應用能力,提高實驗教學質量的有效手段。
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,平時考核是指對學生的“三個”報告的撰寫情況和平時表現進行打分,教師通過整個學期對學生實驗過程的觀察,對學生的真實水平有清楚的了解,根據學生的實驗能力、思維能力、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計型實驗對學生搭建儀器裝置和實驗基本操作的動手能力,對實驗原理、實驗現象、實驗過程中出現的各種問題的綜合能力等多個角度進行考查,根據學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%。實驗理論是基礎有機化學實驗課程必須掌握的一項重要內容,實驗理論考試可促進學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生進行有關實驗的理論知識、基本操作、實驗現象、實驗數據處理等方面的書面考試,實驗理論考試成績是學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生知識掌握的情況,又考查了學生的操作能力,還體現了成績的真實性和公平性。
四、結語
我們對有機化學實驗教學的改革,優化了實驗教學體系,強化了實驗教學環節。學生的實驗技能訓練和實際動手能力得到了有效加強,激發了學生的學習積極性,培養了科研創新精神,不少學生發表了質量較高的學術論文。學生的綜合素質得到了有效提升,考上研究生的人數逐年上升,占畢業生總數的50%左右。他們基礎扎實、動手能力強、敢于實踐創新,受到了用人單位普遍歡迎,經過兩三年實踐就能成為所在單位的教學科研骨干。有機實驗教學改革也大大促進了教師提高自身素質和業務水平的積極性,形成了教師與學生教學相長的良性互動。
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【關鍵詞】綠色化學；環境污染；環境治理
778論文在線qiqi8.cn/
當今時代，化學真正成為了一門最有用的科學?；瘜W科學的研究成果和化學知識的應用為推動人類的進步起到了決定性的作用。目前，化學及其制品已經滲透到人類生活、生產和國民經濟的各個領域。但另一方面，化學化工的發展為人類的生活改善提供了源源不斷的能源和物質基礎，但同時又造成了很多的能源和環境問題。隨著化學品的大量生產和廣泛應用,人類對全球性環境污染的加劇、能源的匱乏和資源的減少日益關注。人們逐漸發現, 僅依靠開發更有效的污染控制技術對改善環境是很有限的,而應該把注意力集中到原始污染的預防上則對消除污染更有效。“綠色化學”的出現，為人類最終從化學的角度解決環境和能源問題帶來了新的希望。
一、概念及核心內容
1．概念。綠色化學又稱環境友好化學或清潔化學，是指化學反應和過程以“原子經濟性”為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，在始端就采用實現污染預防的科學手段,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。
2．核心內容。原子經濟性是綠色化學的核心內容，這一概念最早是1991年美國Stanford大學的著名有機化學家Trost提出的，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產物。理想的原子經濟反應是原料分子中的原子百分之百地轉變成產物，不產生副產物或廢物，實現廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應的原子經濟性，認為高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子，使之結合到目標分子中。綠色化學的原子經濟性的反應有兩個顯著優點：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”思想
我國古代就有“不涸澤而漁，不焚林而獵”的保護自然環境的思想。今天，我們保護環境不僅要保護環境不受污染，而且要繼承古代環境保護的思想，合理利用資源，以保證資源的永久利用。我們應該懂得保護環境就是保護我們自己。為了更好地保護環境，許多國家正在廣泛地宣傳環境保護思想，制定相應的法律法規。我國于1979年9月頒布了《中華人民共和國環境保護法（試行）》，并在1983年底召開的全國第二次環境保護大會上將保護環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境，還有的塑料會引起人類新的疾病的產生。通過對城市垃圾焚燒場的煙塵分析發現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。這些物質都是對人體非常有害的。如今，綠色蔬菜、綠色產品、綠色科技、綠色化學，還有現在所提倡的“綠色學校”，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。傳統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一以及人對自然的尊重。只有培養人類真正意義上的“綠色意識”，才能實現對環境，對人類更友善的化學——綠色化學。
因此，人類在生產、生活中都應貫穿綠色化學的思想，在生活中對其廢棄物要妥善處理，決不能隨意傾倒，造成環境污染，有的還可以變廢為寶。如使用環保節能電池；使用太陽能熱水器；使用節能燈；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。關注重大的綠色化學研究成果。如環境友好的海洋生物防垢劑，新配方汽油，環境友好柴油等。使用具有綠色環保標志的產品如綠色電冰箱，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、設計“綠色新工藝”
我國在環境資源、容量方面，總量雖大但人均擁有量很小。經濟生產的特點是工業技術水平整體不高，能源和資源消耗及污染排放量高，鄉鎮企業比重還是很大，“三廢”基本沒有經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”的道路，也不能走“邊污染，邊治理”
的道路，而應該采取我國政府制定的“全面規劃，合理布局，綜合利用，化害為利，依靠群眾，大家動手，保護環境，造福人民”的環境保護方針，還要在化工工藝上采取更為綠色的、環保的工藝過程。綠色化學不是被動地治理環境污染，而是主動的防止化學污染，從而在根本上切斷污染源，所以綠色化學是更高層次的環境友好化學。
根據不同專業的培養目標以及教學對象的特點，我們在實驗教學內容上進行了精心的選擇和安排，教學課程內容注重培養學生的基本實驗技能?；緦嶒灢僮饔柧毑糠终伎倢W時數約30%，綜合性實驗占40%，研究性實驗占20%，設計性實驗內容占10%。充分考慮基本實驗方法和技術出現的順序及頻率，重要的實驗操作至少要訓練兩次以上，幫助學生靈活運用這些實驗基本功打好基礎。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、重結晶等實驗，盡可能對各種基礎操作進行訓練。運用前期所學的實驗方法和操作技術，對物質進行合成，然后對產品進行鑒定及含量分析，對學生實驗技能的綜合訓練做到由淺到深、由簡到繁、循序漸進。
2開設多步驟合成實驗培養學生綜合能力
在有機實驗教學安排上，一般是學生先做一些基本實驗。掌握了一些基本實驗方法、實驗技術，經綜合性實驗的訓練。進行設計實驗實踐。因此，在學生掌握了一些最基本的操作技術，完成了一定數量的有代表性的、典型的、重要的有機反應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，用前一步反應所得的產品，作為后一步反應的原料，即多步驟有機合成。比如可以設計合成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、重結晶、抽濾、熔點的測定、脫色等。涉及到的反應有苯的鹵化、烷基化、硝化、磺化及去磺化等諸多反應。在這個實驗中，學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?；鶎ξ贿M行占位反應，從而避免對位產物的生成。由于是系列實驗，每一步產品的產率及純度都關系到下一步實驗能否進行，學生必須仔細認真地對待每一步反應和每一步操作。通過這些操作既加強了基本實驗技能的訓練，又加強了理論與實際的聯系，并且前一反應的產物要用來作為后一反應的原料，因此對中間產物的質和量提出了較高的要求，杜絕了部分學生的弄虛作假。培養了學生實事求是的科學態度。
3滲透綠色化學理念，引入現代有機化學實驗技術與方法
(1)我們在實驗教學過程中有意識地向學生滲透環保意識，使學生充分認識到保護環境必須要“從自我做起”，從而養成良好的實驗行為習慣，在實驗中所產生的廢液必須分類回收，如果可能盡量做到循環利用，盡可能做到“三廢”對環境的零排放。(2)對某些有毒反應，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物間二硝基苯均為劇毒致癌化學物質，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，可以大大增加了學生對甲基橙合成的興趣。(3)充分利用學生的產品，將該反應產品作為另一反應的原料，實現無廢物排放。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選擇聯系學生專業的實驗內容
基于我?；瘜W、材料及生物類專業畢業后大部分將從事與化學、材料及生物制藥有關的工作，教學上有意為學生將來的發展做好知識方面的儲備。在實驗教學中，我們在教學內容上根據專業的不同，選擇了一些與專業聯系緊密的實驗內容，如：針對高分子材料專業及金屬材料專業我們選擇雙酚A(BPA)的制備實驗作為教學內容，雙酚A是一種用途很廣泛的化工原料。它是雙酚A型環氧樹脂及聚碳酸酯等化工產品的合成原料。雙酚A主要是通過苯酚和丙酮的縮合反應來制備，一般用鹽酸、硫酸等質子酸作為催化劑。由于高分子專業及金屬材料專業在后續課程中會講到環氧樹脂及環氧樹脂涂料的制備。前期的實驗會讓學生對環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容如針對應用化學專業開設具有解熱、鎮痛和消炎作用阿司匹林的制備實驗。對生物工程專業學生開設茶葉中提取可作為中樞神經興奮藥的“咖啡因“等。這些實驗既激發了學生學習有機化學的興趣，又培養了學生將實驗成果及時轉化為經濟效益的意識。
5建立開放型實驗室，培養學生的創新能力
創新教育應當融入所有教學環節，讓學生多接觸需要發現、分析和解決的問題，進行思維訓練和實踐鍛煉。首先，加強開放性實驗項目的設置與管理。開放性實驗項目目前已成為應用化學專業培養方案的一個有機組成部分。而且有的項目還根據低年級與高年級學生知識水平和實驗動手能力的差異，因材施教，把科學研究訓練、科研實踐訓練分成要求不同的兩個層次，使低年級學生盡早接受研究氣氛的熏陶；高年級學生的訓練選題則盡量與教師的科研課題結合，條件具備的還與其畢業論文工作相銜接，使他們得到系統和全面的鍛煉，以期獲得更好的效果。在開放性實驗方面，我們針對基礎較扎實，求知欲較強，對化學有濃厚興趣的學生開展“大學生創新與實踐活動”。其形式將學院論證、設立由教師或學生建議的具有科研或開發背景的課題與項目，然后由學生自行組合的小組(3~5人)在教師的指導下完成研究工作，提交研究論文或研究報告。通過這種活動進一步提高學生的實踐能力和綜合素養，了解科學研究方法，鼓勵他們積極參與各項競爭，展示自己的才華。其次，繼續組織學生積極參加省內外的各類競賽，如課程競賽、化學實驗競賽等。以江蘇省化學化工實驗競賽為例，參賽以小組為單位進行，要求參賽者針對一個綜合的化學問題，設計出制備、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生的分析解決問題的創造力、實驗動手能力、數據處理能力、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生在化學學習與實踐中的能力和團隊合作精神；檢驗化學教學的狀況。
6改革實驗考核體系，實現客觀全面評價
考核是實驗課的重要組成部分，是對學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，給學生創造良好的復習條件?？记皩⒄麄€學期的實驗儀器都擺出來，學生可以來實驗室進行復習，并有教師輔導。(2)正確擬定考核題目，制定統一評分標準。命題原則是以大綱為依據，注意不偏離所學的基本內容，又要考核學生靈活運用所學過知識和技能；既要反應基本要求，又要有綜合試題，使考試真正能夠起到對學生全面檢查，并利于提高學生分析問題和解決問題的能力。(3)以組為單位，現場觀摩，單兵考核。每班學生分成四組，每組7~8人，以小組為單位分批進入實驗室現場考核。按序抽簽，單兵考核，其他學生現場觀摩。現場抽簽，使學生無法猜題，這就促使學生必須對本學期所學的內容進行全面的復習，考前開放實驗室，學生積極參加，扭轉學生死記硬背應付考試的被動局面?，F場觀摩受益面大，效果好。每個學生雖然只抽一個考題，但要觀摩6~7個學生的考試，觀摩別人可以發現自己的問題。(4)評定總結。小組考核完畢后，學生進行評定總結，由于考核情況相互了解，學生發言積極，氣氛活躍，最好老師補充總結。小組講評，既肯定成績，又指出存在的問題，激發了學生的進取精神，活躍了學習氛圍。教學實踐證明，改革實驗考核方法，嚴格實驗教學管理，不但使學生對實驗課的重視程度加強，也使學生的操作技能得到進一步加強。
7總結
一、反思性學習概述
1.反思性學習的內涵
反思性學習是指學生對學習活動過程的再認知來進行學習，換句話說是指對自己的思維過程、思維結果的再認知，它是學生的學習過程不可缺少的重要環節。建構主義認為學習不是被動的接受，而是學習者在一定的情境下，通過他人的幫助，利用必要的學習資料，通過意義建構即不斷地進行反思、概括和抽象而獲得的?？梢钥闯?，反思性學習是學生的自主活動，別人是無法替代的，但是目前的教學活動中，反思性學習這一環節往往被忽視，導致很多同學的反思性學習能力的不足。
2.反思性化學學習的重要性
由于化學學科知識點既多又分散，并且有大量的知識需要記憶，以至于很多同學認為化學是理科中的文科，這種認識是錯誤的。有教師總結出了化學的五字學習法，即“觀，動，記，思，練”，這五字學習法中就提到了思，也就是學生自己的反思，死記硬背化學學科的知識點是沒有用的，要在記憶的基礎上不斷思考，深入研究，以使新知識與已有的知識融會貫通，以促進知識的內化，建立知識之間的連接點。
3.讓學生積極主動進行化學反思性學習
在教學實踐活動中，我們要積極創設情景讓學生進行反思性學習，因為使學生明確意識到自己的學習中的不足往往是很難的，所以作為教師的我們，要作為學生反思活動的促進者，創造輕松、信任、合作的氛圍，幫助學生看到學習中的問題所在，是反思活動展開。
二、學生化學反思性學習能力在問題解決能力中的幾個案例
既然讓學生意識到自己的學習不足是很困難的，教師就可以從實際出發，提供一定的反思線索或適當的實例，以幫助學生學會反思，從而不斷提高自己的反思能力，繼而實現反思的自主化。
【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反應，都是不足量的。所以很多同學就會產生疑惑，應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，說明它的化學性質很活潑。在高中教學中我們也學習到了Na可以跟H2O發生反應產生氫氣。如果同學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，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，就會造成此題的錯誤。從這個題中可以看出，學生在學習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，然后灼燒到質量不再發生變化，此時固體的成分是什么？
答案：Fe2O3
此題中，發生反應的離子方程式為Fe2++2OH-■Fe（OH）2有些同學會認為固體成分就是Fe（OH）2，有些同學會認為對沉淀進行了灼燒，而Fe（OH）2不穩定，受熱分解成為FeO和H2O。這個就考查了同學們對知識的遷移能力了。在書本上，我們做實驗發現制備Fe（OH）2時，一開始出現白色沉淀，然后變為灰綠色，最后變為紅棕色。這表明Fe（OH）2不穩定，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計，意在防止Fe（OH）2被氧化。而制備Fe（OH）2的時候出現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，Fe（OH）2就已被氧化為Fe（OH）3了，在進行灼燒，Fe（OH）3不穩定，分解為Fe2O3和H2O。從這題可以看出，同學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生的反思能力、融會貫通能力。
【案例3】在化學方程式
2Al+2NaOH+2H2O■2NaAlO2+3H2中，還原劑是______，氧化劑是________。
答案：Al；H2O
此題中，如果單純看化學方程式，很多同學會認為，氧化劑是H2O和NaOH。其實這個反應時要分兩步進行，首先是
2Al+6H2O■2Al（OH）3+3H2，然后生成的Al（OH）3再和NaOH反應得到NaAlO2和H2O，兩步反應的加和就得到題設中的化學方程式，實質上H2全部是Al和H2O反應得到的，把氧化還原反應的知識與Al和NaOH反應的實質聯合起來，不難看出，此題的還原劑是Al，氧化劑是H2O。除了這個反應以外，還有Si跟NaOH的反應也是如此。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習過的知識進行反思，找到并總結其中的特殊點，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
新課標要求教學過程更加注重“過程與方法”，在教學實踐中要注重培養學生的反思學習能力，不僅有助于他們更好的獲得知識，促進知識的內化與整合，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。新教材更加注重學生的自主探究和知識總結能力的培養，許多知識教材并沒有直接呈現出來，而是需要學生在教師的幫助下自己得出結論，所以在學生反思學習能力就顯得尤為重要，教師要積極創設情境促進學生的反思學習。
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作者單位：
湖南師范大學化學化工學院
關鍵詞有機合成;課程建設;教學改革;能力培養
有機合成化學是有機化學學科的核心內容，是創造新分子的主要手段和工具，它既是一門科學，又是一門藝術，同時也具有極強的實用性，是高等院?；瘜W化工及相關學科的重要專業課程之一［1］。有機合成的教學內容豐富，實踐性強，與生命、環境、材料、能源等諸多學科領域都有不同程度的交叉與滲透［2－5］。隨著現代科技的迅速發展，有機合成研究領域中新反應和新理論的大量出現，使有機合成的教學內容發生了巨大變化，加之化學專業生源的改變，有近一半學生報考的第一志愿不是化學專業，導致教學對象也發生了明顯的變化。尤其是面對新世紀的挑戰，作為專業選修課的有機合成化學教學在筆者所在的學校面臨以下問題:(1)對有機合成選修課不夠重視。一方面上課教師安排隨意，教學內容沒有充分討論及論證，另一方面學生選課也很隨意，對期末考試不夠重視;(2)內容陳舊松散，教學模式單一。學生被動灌輸，機械接受，主體能動作用不能發揮，課堂教學氣氛缺乏活力，學生的學習興趣和動力不足，不利于學生創新能力的培養;(3)在教學過程中，過多地采用多媒體教學，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，學生對知識的理解程度有所欠缺;(4)有機合成參考教材內容老舊，缺少現代的有機合成化學新知識和新理論，與現代有機合成化學學科前沿領域沒有實現很好的交叉滲透;(5)在網絡時代，學生玩手機、上網，不喜歡看書。以上問題的存在導致學生既不能掌握系統的學科基礎理論，也不能得到很好的專業素質培養，反而使學生專業興趣下降、創新意識淡泊，能力培養更無從談起。為了適應新形勢的要求，解決以上問題，2006年至今，我們對有機合成化學課程進行了一系列改革，采取以下改革舉措:堅持以“以學生為主體，教師為主導”為原則，以“注重能力培養”為核心，采取精選參考教材、整合課程內容、優化教學方法，讓長期從事有機合成研究的教師擔任主講教師，控制選課人數、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生打好基礎，提高能力，培養化學創新人才。
一、精選中英文參考教材
選取好的參考教材是教學質量的基本保證。根據有機合成化學內容豐富、理論深刻、實踐性強、與多門學科互相交叉滲透、國內外參考教材多等特點，2012年開始我們選用清華大學巨勇等編著的《有機合成化學與路線設計》(第2版)［6］及廈門大學黃培強教授等編著的《有機合成》［7］作為國內教材。這兩本教材取國內外眾多教材所長，主題明確、講解精煉、題材新穎、習題及相關內容很有代表性，近年來頗受有機合成化學工作者的歡迎，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］，一方面讓學生打好基礎，拓寬知識面;另一方面結合課堂學習，讓對有機合成化學感興趣的同學在課外了解國外先進教材的相關內容，學習有機合成化學專業知識的同時也學習了專業英語。同時，我們還加強教材建設，《有機化學習題精解精練》《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教材立項資助。其中《有機合成300例》既是我們近幾年來讓學生反復練習的有機合成習題，也是歷年來有機合成考試的筆試題。
二、整合課程內容
結合學生的實際水平及專業選修課的要求，按照“選修課中有基礎，基礎課程中有前沿進展”及“少而精”的原則整合課程內容。由于有機合成化學涉及的內容多且課時有限，在教學過程中學生往往覺得內容繁雜，難以完全掌握，整合課程內容有利于全面掌控教學整體過程。有機合成選修課安排在大三第二學期，學生已經學習了“基礎有機化學”，較系統地掌握了許多經典的有機合成反應，為了避免重復，涉及基礎有機化學的內容通過提問及課前預習進行熟悉掌握，本門課程主要強調如何利用相關有機反應合成目標分子，目標分子的合成有哪些內在的規律與邏輯，因此重點講解有機合成路線設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的重要手段之一，于20世紀60年代由哈佛大學教授E.J.Corey提出，1990年，他因此獲得了諾貝爾化學獎。逆合成分析法從合成產物的分子結構入手，采用切斷一種分析法，這種方法就是將分子的一個鍵切斷，使分子轉變為一種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雜的、可以在合成過程中加以裝配的結構單元［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地切斷，找到合理的路線，而不再胡亂猜測如何合成目標分子，這樣學生就知道如何通過縝密的邏輯思維自行設計合成路線。另外還要重點講清楚“目標分子的拆開”“合成子與極性轉換”“導向基團和保護基的引入”“合成路線的簡化”等知識點。在此基礎上，還要介紹當代有機合成路線設計方面的經典案例，并以幾個復雜的功能活性分子為例，討論它們的設計合成路線。
三、優化教學方法
福州大學過去的有機合成化學教學，以教師講授為主，學生被動接受，學習效率不高。在這次教學方法改革和優化的過程中，我們堅持以“學生為主體，教師為主導”的改革原則，嘗試著用小班授課、啟發研討式、互動交流式等多元教學形式。
(一)采用小班授課，研討式教學
過去有機合成選修課由于是任選課，對選修人數沒有限制，導致選修該課的學生最多時達120人。加之又是大班上課，課下缺乏輔導，教師與學生缺乏交流互動，教學效果很差。2014年，我們將本課的選修人數限制在50人左右，杜絕盲目選課，讓真正感興趣的同學參與進來。這樣可以安排在小教室上課，課下教師與學生方便交流，課堂上教師可以提問、學生討論，課后作業可以及時檢查督促，方便采用研討式教學，這樣學生學得主動，學得快樂。
(二)充分利用網絡資源，建立有機合成化學
QQ群，豐富教學手段有機合成化學課程內容多、教學時數少，解決這一矛盾的有效途徑就是充分利用網絡資源。通過建立有機合成化學QQ群，學生可以隨時查看課堂教學課件等，下載有關的網絡學習資料，并設立開通討論交流版;學生可以通過網絡，相互提問討論互動，交流學習經驗;教師可以通過網站，及時解答學生的疑惑，更有效地掌握學生學習的狀況，提高了學習效率，完善了教學過程中的不足。通過網絡給學生介紹小木蟲、科學網及相關的國內外有機(合成)化學資源網站，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“三結合”方法豐富教學內容
(一)科研與教學結合
教師的科研閱歷豐富，才能教會學生學以致用，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，培養時代需要的創新人才。自2006年以來，我們明確要求有豐富科研經歷的教師擔任有機合成課程的主講任務，這樣可以把自己的科研經歷和經驗通過課堂傳授給學生，啟發學生明白學科發展無止境，使學生樹立起敢于創新、敢于發現的科學態度。有機合成課程組近年來始終重視教學與科學研究工作，課程組教師近五年先后承擔了國家級、省(部)級以上科研課題20項，80余篇，其中大多數論文被SCI收錄。主講教師及時將研究成果融入有機合成的教學中，使教學內容與學科前沿接軌，有效促進了教學內容、方法和手段的改革，提高了教學質量。與此同時，盡可能地將近年來與有機合成相關的幾個諾貝爾科學獎項在課堂上介紹給學生。例如2010年諾貝爾化學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現了鈀催化的交叉偶聯反應［10］。1968年，赫克與日本化學家溝呂木努幾乎同時發現了微量鈀就可以催化烯烴的芳基化反應，也就是現在被廣泛使用的溝呂木努—赫克反應。根岸英一和鈴木章的工作增強了鈀在交叉偶聯反應中的“媒人”地位，讓鈀更好地催化交叉偶聯反應，是對赫克反應的進一步發展。三位獲獎科學家的科學發現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，已廣泛應用于制造柔性塑料、發光二極管以及無數新型的藥物，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—碳鍵形成中的應用”。2015年10月，我國科學家屠呦呦獲得諾貝爾生理學或醫學獎，理由是她發現了青蒿素，這種藥品可以有效降低瘧疾患者的死亡率。她成為首獲科學類諾貝爾獎的中國人，尤其是第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家、第一位獲得諾貝爾生理醫學獎的華人科學家。為此我們安排一個專題專門介紹“青蒿素的化學合成”。
(二)實驗與教學結合
加強有機合成實驗教學，理論聯系實際，培養學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中占有重要地位，必須要求學生重視有機化學實驗基本操作和實驗技能技巧的培養。例如以與苯甲醛相關的3個著名反應:康尼查羅(Cannizzaro)、安息香縮合反應及Perkin反應為例進行有機合成實驗與理論教學。這3個有機反應的合成實驗學生恰好在實驗室做過，學生有親身經歷。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生了解到該反應是有機化學中最典型的歧化反應，歧化反應在日常生活中很重要，其類似于生理的氧化還原反應，工業上就是利用甲醛和乙醛的羥醛縮合和歧化反應制備季戊四醇，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，該反應產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，讓學生設計純化分離路線圖，給學生深刻印象，提高了其學習興趣，理論和實踐兩者有機的結合，互相促進，融會貫通。安息香縮合反應又稱為苯偶姻縮合(BenzoinCondensation)反應，該反應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。以維生素B1作催化劑具有操作簡單、節省原料、耗時短、污染輕等特點，但反應需要在冰水浴中操作，而且反應收率比較低。近年來發現安息香縮合反應也可用噻唑及氮雜卡賓類化合物催化反應，原理和維生素B1相同，是典型的綠色有機合成。Perkin反應，又稱普爾金反應，現用不含有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)所發生的縮合反應，并生成α，β－不飽和羧酸鹽，后者經酸性水解即可得到α，β－不飽和羧酸。需要說明的是本反應要求無水，所有溶劑均經過處理。尤其是我們在2015年舉辦的福建省暑期大學生化學夏令營活動中，安排了微量有機合成，涉及有機反應、純化分離及結果鑒定，給學生提供了一個很好的實驗實訓機會。
(三)中英文相結合
