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绿色课堂建设下有机化学实验课程教学改革与实践探

2020-02-27  |  所属栏目: 来稿选登  |  阅读次数: 

作者:乌仁格格 杜永霞 李晓杰 本文字数:2944
  [摘           要]  有机化学实验是化学课程的重要组成部分,也是重要的专业基础实验课。从绿色课堂教学的角度,分析有机化学实验课程的教学现状,并探究基于绿色课堂建设下有机化学实验课程教学改革和实践的有效对策。
  [关    键   词]  绿色课堂;有机化学;实验课程;教学改革
  [中图分类号]  G642                 [文献标志码]  A              [文章编号]  2096-0603(2019)34-0180-02
   有机化学实验是化学课程的重要组成部分,这门课程是将基本操作和物质性质、实验技术融合起来的理论联系实践的综合性课程,在有机化学实验开展中,能够进一步强化学生的专业知识、实验技能以及创新能力等,在化学教学中具有重要地位。根据《关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中的相关要求,鼓励化学课程教学要创新内容,推动教学综合性以及实践性发展,这是目前课程改革的关键。有机化学实验一直以来注重培养学生实际操作能力,尤其是地方院校很少关注实验的新颖性,对绿色化学也几乎无要求。
   一、绿色化学和有机化学
   绿色化学是基于现阶段严重的生态环境污染问题提出的,有机化学实验中强化绿色化学理念渗透,就是要求在有机化学实验课程教学中,能够使用绿色实验试剂,构建绿色实验环境,保证整体的实验课程的无害化、环境友好化以及清洁化。绿色化学的发展旨在进一步降低化学试剂造成的环境变化以及危害等,促进整体资源节约,实现资源的优化配置和充分利用。绿色化学的核心是“5R”原则:减量、拒用、回收、循环、再生。“减量”主要体现在试剂、药品使用量减少,提高利用率与转化率,减少损失率。其次是废物排放的减量,减少废物排放,减少对环境的污染。“拒用”是指拒绝使用一些具有明显污染、毒副作用的原料,除非必要,不在化学实验中使用这些原料。“回收”则是指在实验结束后,回收一些具有一定价值的反应生成物。“循环”建立在节约物质以及减少废物的角度上,比如重复使用各种工业催化剂。“再生”是指节省能源,变废为宝,从而达到减少污染的目的。
   高校有机化学实验,这门课程的实践性比较强,对帮助学生有效地理解有机化学理论和基础知识具有重要作用。课堂上,让学生通过实验准备、实验操作、实验数据处理、实验观察、实验总结等一系列过程,获得对有机化学知识的有效理解和把握。在以往的有机化学实验教学中,实验过程中会产生一定量的具有危害性的气体,带有污染性的废渣、废液等,无论是对师生的身体健康还是环境的保护都是不利的,也不利于降低实验教学成本,造成资源浪费,而有了绿色化学理念的融入,能促进有机化学实验教学中坚持以绿色实验思想指导实验工作,解决实验课堂上的
  “三废”问题,强化资源利用和处理,增强学生的环保意识和社会责任感等,实现科学实验、环保实验。
   二、有机化学实验课程的教学现状
   对地方本科院校,就现阶段的有机化学实验课程教学来看,有机化学教学中,对绿色课堂理念的把握并不深入,一些高校的有机化学课程教学中,甚至没有绿色课堂理念渗透,在实验的开展中没有注重环保和节能,导致污染严重,危害师生身体健康,且相应的实验器材消耗较大,对减少资源浪费也不能发挥突出效
  应。从培养学生的角度来看,也未能起到培养学生环保思想意识的作用。实际上,教师对绿色有机化学实验教学的认识和实践经验上都存在一定的不足,这就导致他们的绿色化学实验教学工作很难有效实现,在实际的教学中,很难使用有效的绿色有机化学教学方法来实现节能和环保的目标,对此,需要进一步强化绿色课堂理念的教育渗透,并且重点要求有机化学实验课程中强化绿色课堂教学思想应用。
   三、基于绿色课堂建设下有机化学实验课程教学改革和实践
  的有效对策
   (一)强化绿色课堂渗透教学,提升整体思想认识
   在高校有机化学实验课程教学中,要首先强化绿色课堂理念的渗透教学,明确绿色课堂构建的重要性,提升整体思想认识,这是开展绿色有机化学教学的基础和前提。有机化学实验是重要的专业基础课,重在培养学生具有理论联系实际的能力,培养学生的基础操作技能,,培养学生的科学兴趣和潜意识的科学思维方式,同时结合绿色化学理念培养学生的生态环保意识。为了实现以上目标,需要在教学内容、教学方式及管理模式等方面继续进行深入改革。
   首先,实验教师自身要具备绿色化学、环保及责任意识,以便将绿色化学教学思想灵活运用在教学中。在教学实践中,教师通过以身作则可帮助学生完成绿色化学意识的初步建立,如称取药品示范防止过量取用、有害气体吸收装置的安装防止泄露有害气体、“三废”回收注意事项等,故而教师需将绿色化学理念充分融入教学各个环节,帮助学生奠定绿色意识基础。其次,在有机化学理论教学中结合课程思政加入环境污染危害、环境污染案例等内容,课下组织学生观看环境保护宣传教育片,开展环境保护体验等活动,从根本上让学生重视环境问题,重新认识绿色化学的重要性,引起学生对绿色化实验课堂的关注,为下一阶段绿色实验课堂教学工作的開展打下良好的基础。同一环节中,教师在准备教学内容、教学设计时积累了绿色有机化学教学经验,强化了绿色化学应用到课堂教学中的理念。
   (二)强化课程改革,推动教学思路转变
   学校在开展有机化学实验课程的教学实践中,要以有机化学
  实验课程的授课情况为基础,根据有机化学实验课程改革总体目标,综合考虑教学资源现状逐步进行改革。以绿色课堂为引导,针对不同专业特点,教研室可组织教学团队对有机化学实验课程内容进行剖析、解读;调整实验方案,如推行微量实验、半微量实验等;注重教学设计和教学方法手段的改革,如安排学生预习内容时加入对所需药品试剂物理性质查询,对实验内容中可能产生有毒有害物质的环节进行预估与预防等。另外,对不同专业有机化学实验课程设计和实验方法提出具体修改方案,并将各个单项实验进行优化与整合。通过开展有机化学课程设计的解读和教学方法的改革,不仅能开阔教师的视野,也为今后专业课程教学改革提供新的思路。对此,学校也需要做好化学教师的能力提升工作,让广大有机化学实验教师的绿色课堂意识和实验素养不断提升,例如开展教学观摩、外出学习、学术交流等活动,以绿色有机化学为题的课题研究等;为教师开展有效的绿色实验课堂的改革搭建一个有效的交流平台,促进地区高校绿色化学领域的进一步发展。绿色实验课堂的教学改革不仅促进了教学改革研究,也对高校有机化学广大师生拓宽学术视野、提高科研水平和浓厚学术氛围起到极大的促进作用。

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