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摘要：本文從樹立綠色化意識出發，對有機化學實驗進行深入分析，并提出利用綠色化學的理念對有機化學實驗教學進行改革的思路，實踐表明，我們達到了良好的教學效果，培養并增強了學生良好環保和創新意識。
關鍵詞：低碳；綠色化學；微型有機化學實驗；教學改革
有機化學是一門以實驗為基礎的科學，許多有機化學的理論和規律都是從實驗中總結出來的，同時對任何理論的應用和評價也都依賴于實驗的探索和檢驗，因此實驗對于有機化學學科來說是至關重要的。有機化學實驗是化學、應用化學及相關專業開設的一門重要基礎實驗課，它是有機化學課程的重要組成部分。有機化學實驗課教學既可加深、鞏固學生對有機化學理論的認識和理解，又可培養學生觀察分析、歸納總結及動手、創新能力，同時也可培養學生科學、嚴謹的態度和踏實的工作作風。有機化學實驗所需化學試劑和藥品種類較多、用量大、揮發性強且有毒，因此在實驗過程中會產生大量的廢溶劑、廢氣和有毒有害的污染物，過去對這些污染物常常直接排放自然環境中，造成環境污染，同時師生的身體健康也受到嚴重的影響。隨著人們保護環境意識的增強，綠色化學理念應運而生。綠色化學最先由美國環境保護署提出，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[1]。綠色化學的核心是從源頭上減少并消除污染，主要體現在：減量（reduce）、重復使用（reuse）、回收（recycling）、再生（regeneration）、拒用（rejection），即綠色化學應該遵循5R原則。因此，在有機化學實驗教學過程中，必須貫徹低碳綠色環保的理念，將綠色化學持續到教學的各個環節中，南昌航空大學環境與化學工程學院結合本院的實際情況，并依據5R原則對有機化學實驗實施綠色化教學改革。
一樹立低碳綠色環保意識
（一）倡導綠色化學概念
加強環保教育，重視綠色化學理論和思想教育。在實驗過程中養成良好的環保素質。實驗教師在傳授實驗教學內容的同時，滲透綠色化學內容對學生進行教育，引導學生養成綠色化學意識，增強學生自主創新綠色化學實驗的興趣[2]。另外，增加開設與綠色化學理念相關的選修課題，如我院已經在材料化學、應用化學、環境工程和給排水專業開設《綠色化學》和《綠色化學和化工過程》兩門課程。
（二）教學過程中踐行低碳綠色理念
1.養成良好的實驗習慣。實驗過程中，應當倡導學生注意環境保護，尤其是廢液、廢水的處理。比如很多同學在進行萃取實驗時，水層直接倒入下水道，產品蒸餾時的溶劑也不注意回收，應當引導學生養成將廢水廢液導入指定的廢液桶的習慣。2.各實驗相互銜接。有機化學實驗可以相互銜接，這一次的有機化學實驗產品用作下次實驗的原料，這樣減少了產品存放、產品銷毀而產生的環境污染，比如蒸餾法提取乙醇得到的乙醇可以用作乙酸乙酯、無水乙醇的制備實驗的原料。又或者乙酰苯胺的制備實驗中，得到的乙酰苯胺可以用作對位紅的制備及棉布染色實驗的原料。這樣也會加深學生的環保意識。
二更新實驗內容
（一）對基礎實驗的內容進行更新
有機化學實驗中用到的強酸、強堿、有毒、有害、易揮發、易燃、易腐蝕的溶劑比較多，不僅在實驗過程中注意安全防范，還在后續處理中產生了大量的廢氣廢液，給環境帶來污染，因此在實驗安排中應當改進或者減少這類實驗項目，而取代以環保型實驗[3]。比如在水蒸汽蒸餾實驗中，溴苯與水水蒸氣蒸餾進行分離，其中用到的溴苯具有毒性、易燃性、刺激性，改為水蒸氣蒸餾法從橙皮中提取檸檬烯，減少了有毒物質的使用，同時學生的興趣性也大大提高。
（二）加大微型化學實驗的開展
微型化學實驗追求盡可能少地使用化學試劑，獲得比較明顯的實驗效果，因此微型有機化學實驗是實現有機化學綠色化的有效途徑。比如在乙酰苯實驗中，用到的原料為苯胺，為有毒有害物質，原用量為5ml，改為微量實驗后苯胺用量為1ml，仍然得到了很好的乙酰苯胺，既降低了有毒有害物質的使用，又鍛煉了學生的實際操作動手能力。
三教學方法和手段多樣化
（一）利用現代技術模擬實驗
目前多媒體等現代技術廣泛用于理論教學，但是在實驗課程中應用較少，開設的實驗項目危險性小且難度不大，但是有機化學實驗還包括了貴重藥品、劇毒、高溫、高壓、無水無氧等條件，對于這些實驗，實驗條件要求高，對實驗操作技能要求高，實驗室內很難達到，因此可以通過“微課”的形式展現，真實展現實驗要求條件苛刻的有機化學實驗的操作過程、實驗現象以及危險情況的處理等等，采用多媒體實驗教學演示生動、逼真的現場實驗，有助于學生理解掌握實驗知識。利用仿真實驗可以增大課堂容量，自主選擇實驗，無需考慮環境污染問題。這樣不僅讓學生掌握了實驗原理，更是減少了環境的污染[4]。
（二）教學方法的綠色化
教師努力改變教學方法，讓學生由被動的學轉為主動的學，主要措施有：在教學前強化學生的實驗預習，要求在實驗前完成預習報告，另外可以通過網絡登錄（或手機登錄）我們的網頁進行網上預習報告的撰寫和操作練習，這樣便于先讓學生自主查找相關實驗知識和設定實驗方案，提高學生的學習主動性，并將學生的興趣愛好與實驗操作訓練相統一，從而大大減少了學生實驗過程中因不熟練而重做導致的藥品浪費的情況，在取得良好教學效果的同時提高了藥品的利用率和效率。
四改革成果
經過有機化學課程組的全體教師和實驗技術人員的共同努力，幾年來我們取得了豐碩的成果。2014年我們承擔的有機化學課程被評為江西省優質精品公開課程。主編的《微型有機化學實驗》和參與編著的《有機化學》教材均入選為“十二五”規劃教材，其中《微型有機化學實驗》獲2013年江西省高校優秀教材二等獎。另外獲得南昌航空大學教學成果獎一等獎1項和二等獎2項。作者本人也獲得江西省首屆高校微課比賽一等獎和全國首屆高校微課比賽優秀獎的榮譽稱號。2015年在江西省首屆大學生化學實驗競賽上，我院參賽的8名同學全部獲獎，其中一等獎3名，二等獎3名，三等獎2名，并榮獲團體總分第二名。另外，近五年，經過我們實驗室培養的本科生獲得全國挑戰杯科技作品競賽一等獎1項、二等獎1項、三等獎3項、全國挑戰杯科技作品競賽江西賽區一等獎3項，二等獎2項和全國高校環?？萍紕撘庠O計大賽金獎1項等榮譽。幾年來的教學實踐證明，我們所進行的實驗教學改革探索是成功的。
五結語
總之，有機化學實驗“綠色化”是有機化學發展的必然趨勢和要求，有機化學教師要不斷提高自身素質和環保意識，優化實驗項目，調整實驗內容，設計污染小、低碳環保的微量、半微量和虛擬實驗，重視三廢處理，積極探索和研究，將“綠色化學”理念貫穿整個有機化學實驗教學過程中，為培養具有環保意識和創新意識的高級人才奠定堅實基礎。
參考文獻
[1]盧凌.綠色化學與微型有機化學實驗研究[J].開封教育學院學報，2015，（10）：285-286.
[2]商桂君.綠色化學與微型有機化學實驗研究與實踐分析[J].價值工程，2014，（7）：307-308.
[3]劉志森等.基于綠色低碳的有機化學實驗教學改革[J].山東化工，2016，45（1）：107-108.
[4]李彩紅.有機化學實驗綠色化設計[J].考試周刊，2015，（55）：141.
作者:邢秋菊 黃智敏 童永芬 李婷婷 單位:南昌航空大學
