绿色化学理念融入高校有机合成实验教学研究

袁廷香

（遵义师范学院，贵州遵义 563006）

绿色化学并非一个新鲜的理念。所谓“绿色化学”又称“无害化学”或“清洁化学”，是指采用最少的资源和能量消耗且产生最小的污染的化学实验或生产模式。随着生产力的不断发展，人类活动对自然环境所造成的负面影响越来越大，各种化学产品对自然生态造成的破坏也越来越严重，且这些行为的后果已然给人类社会带来了巨大的反噬。很多学生在学习过程中没有对学习的内容进行归纳和总结，没有建立起适合自己的学习模式，导致学生在考试时不会灵活转化知识点。高校化学教师帮助学生建立有效的思维逻辑框架体系，要让学生从根本上养成环保意识，让学生意识到保护环境的重要性。

1 绿色化学理念对于大学生而言所具有的意义

广大高校化学教师首先要明白的一点是，之所以要将绿色化学理念融入到中考试题当中，是因为新时代的发展要求人们建立环保意识。随着经济的高速发展，使得环境遭到了破坏，如何在保证经济高速发展的条件下，保护环境成为当前热点话题。大学生正处于彻底实现思维成型的“收官成长期”，教师正确的引导，会帮助大学生正确世界观和人生观的最终树立。很多大学生在学习有机化学时，认为其学习的目的是为了“应付考试”或者“找个工作养活自己”，事实上这种观点是错误的。高校化学教师要改变学生这种错误的观点，让学生明白绿色化学会推动社会的发展和进步，要让学生建立起正确的环保意识，帮助学生构建起清晰的学习思路，提高学生的学习效率，让学生享受学习的过程，将被动的学习模式转换为主动的学习模式，为学生日后成长的道路奠定坚实的基础。许多有机合成实验的考察任务中都含有绿色化学理念，很多学生在前段的学习、练习过程中没有树立环保意识，导致学生在后续实验应用时没有利用环保理念执行具体操作，因此高校化学教师要在有机化合实验中让学生建立绿色理念，让学生节约材料、保护环境。

例如对于“蒸馏和沸点的测定”这一项实验的考查，有不少经典的课题会以比较开放的方式询问学生从综合角度来考虑会选择哪种方式开展实验。很多学生在执行实验操作时只是单纯地考虑到操作速度、物品种类以及实验环节数量等因素，因此极有可能在选择实验材料时忽视对“环保标准”的考虑；然而和容易产生较多废料的低分子化合液体比较，以高分子、少化合质溶液作为实验用料更加环保，且在其他方面所需要的条件和步骤并没有增加太多，整体的实验效益要高出一个层次，所以更符合实验课题的考查预期。

2 将绿色化学理念融入有机化合实验教学中的具体策略

2.1 结合有机化合实验教学内容展开绿色化学理念教学

高校化学教师要想在有机化合实验教学内容中顺利地推展绿色化学教学理念，首先要明确当前的实验教学任务，结合教学任务之间更加科学合理的教学计划。有机化学课程与其他化学子课程最大的不同点在于其对实验教学内容和频率的更高要求，教师在进行有机化合实验的过程中要以身作则，要注意保护环境，不能造成污染，有一些有机化合实验会产生浓烈的味道，教师在演示这些化学实验时要重视学生的学习情况以及学生的身体健康。例如，教师可以利用多媒体的信息技术来展开有机化合实验的演示，将一些带有污染性的化学实验通过多媒体的形式展现给学生，让学生可以更加清楚地了解到实验的变化过程，这种教学形式不但保护了环境，同时还提高了学生的学习效率，对于学生没有看清楚的实验步骤，教师可以进行重复性的播放，让学生更加清楚地了解实验的原理。教师要与时俱进，不断更新自身的教学理念，很多教学内容可以利用多媒体的形式展现出来，从而达到应有的教学目的，在面对实验原理课题时，学生可以回忆教师所演示的视频、动画来执行操作。

比如在讲解“乙酸正丁酯的制备”这项实验的过程中，教师要在课堂中有意识地引入对“低耗实验”概念的讲述，将教学内容和环保理念有机地融合在一起；而对于探究乙酸正丁酯的化合成分时，由于这项实验需要用到酸液催化环节，教师可以用网络资源制作教学视频或直接录制自己在实验室中的相关实验步骤，而后利用多媒体设备播放给学生观看，用来取代会造成空气污染的现实操作；除此之外，在完成课程的基本串讲后，教师还应就有机化合材料的不当使用可能对大气造成的污染进行深入的介绍，并可借助有关图片或视频来展示有机化合材料滥用所导致的严重后果及其对人类生活乃至生存产生的恶劣影响，之后可补充一些我国为构建“低耗环保”社会所作出的各项努力和相应的成果等。

2.2 结合学生的发展规律，展开绿色有机化合实验教学

教师在授课时要考虑到学生的心理特点以及大学生的认知规律，要将绿色化学教育理念融入到学生的日常生活当中。因为大学生在面临从“校园”步入“社会”的转型窗口时，难免会产生心理压力，如果没有让学生在日常生活中就建立绿色化学理念，学生在实验操作时会因为紧张心理而忘记绿色化学理念的融合路径，达不到其应有的教学目的，所以教师要考虑到学生的学习情况以及心理动态，要以学生为出发点和落脚点，以学生为课堂的主体，站在学生的角度来展开有机化合实验教学中的绿色化学“录入”活动。

例如高校化学教师在讲解“甲基橙的制备”实验时，部分高校化学教师会认为这一部分内容的实验考查维度较低，所以在演示时没有给出充分的展示，使得学生忽略了甲基橙制备后剩余材料利用的学习，这种教学观点是错误的。即便是高校的考查活动，其所对应的知识、技法性内容也无疑来源于生活实际，新时代要求培养全方位高素质综合型人才，所以专业考查和未来的社会应用的焦点不仅仅局限于一些理论知识内容，更要联系生活实际。教师要对有机化合教学内容进行合理的分析，要考虑到当前的综合考查情况，要对甲基橙及其制备过程中生成的有机化合余料的利用等这一类与绿色环保有关的知识内容进行细致化的讲解，并结合学生们的理解能力和本课程的主要考查点来设计一些对应的实验项目，同时组织学生开展相应操作，从而引起学生对绿色化学理念的重视，达到其应有的教学目的，构建高效的有机化学课堂，让学生从容应对考查和后续实操应用。

2.3 重视对环境保护主题实践活动的引入

对于很多高校化学教师来说，平日里的诸项专业考核、检测似乎只是对学生知识记忆和技能“复刻”性应用能力的一种考查。其实，对于有机化学知识的真正理解和运用永远应在真实的实践活动中才能形成并做到持续优化，这对于学生从理论到操作的综合学习成果都有着很强的完善作用，这也是有机化合实验教学得以存在的根本原因；而在另一方面，大学生有着非常丰富的专业知识储备，又非常乐于在众人面前表现自己的优秀，利用这些性格特点并将其转化为开展实践性实验活动的内在动力，对于提升教师的教学质量也大有裨益。因此，高校化学教师要在课堂教学之余，对以环保为主题的有机化合实践活动投以足够的重视和资源，在充分锻炼学生的知识和技能应用能力的同时，使学生更为真切地体会绿色环保理念的正确性，继而为学生对专业考查中相应成分的有效应对提供必要准备。

比如，教师可以在完成对涉及到碳元素化合物相关性质的课程讲解后，在保证安全的前提下，组织学生来到校内或者校外的一些自然水域，在做好水域隔离的情况下让大家利用提前准备的碳氢化合物和简易的实操器材来实地开展一场“碳元素多分子化合”主题实验，并根据实验过程中水域颜色、稠度等性质的变化来了解实验生成物的种类和水质影响，最后再凭借实验残料中的碳物质来进行水质还原，让学生在真实场景下体验环境保护工作的重要性，并对相应的流程和步骤形成更加真实的主观体验。

2.4 严格对有机化合实验材料数量的控制

绿色化学实验的最直接特征就是对实验资源和能量消耗的合理控制。在实际教学中，很多高校化学教师在进行有机化合实验教学时，往往出于对实验效果的考虑而有意识地增加对化学药品的使用数量，同时在指导学生操作实验时也缺乏对这一方面的相关提醒和控制。长此以往，必然会导致学生在实验时不注意把控对实验材料的消耗数量，不但会造成更多的资源浪费，对实验效果的取得也不利。因此，高校化学教师在有机化合实验操作和讲解过程中应严格控制实验材料的使用量，在不影响基本教学效果和实验结果的前提下，将实验所用材料的数量控制到最低，并且以精准数据的形式标注出来告知学生，以此来作为执行绿色化学实验教学的第一步举措。

比如，教师可以在正式教学前先通过预备实验并根据既有经验，对每种所需药品的使用克数进行具体统计，数据要精确到小数点后一位。而在教学过程中，教师要将有关数据明确告知学生，同时以此作为评判学生实验操作成果的一项重要标准。如果有必要，还可在实验考核中提出相关的要求，作为给学生打分的一项依据。

2.5 根据有机化合实验目的和材料性质优化选择标准

在有机化学课程中，很多有机化合实验在制成产品上都有着极高的重合性，而所需的化学材料却并不完全相同。一部分高校化学教师在选择实验材料时经常考虑的是实验操作的复杂性、效果的明显性以及实验速度，很少考虑不同材料的产出物是否环保，这应当被及时纠正。高校化学教师要在保证基本实验效果和操作可执行性的基础上，尽可能选择一些污染小、能耗少、危害性弱的材料作为实验用品，尤其要在非必要情况下尽量避免对氰化物、硫化物以及强刺激性药品的使用，以此来将有机化合实验本身所能造成的环境污染控制在最小范围内。

例如对于“烟酸的制备”实验，实验中需要用三口烧瓶完成基料的制备，而这个过程中则通常会用到高锰酸钾作为实验的催化剂。此时，教师便可根据实验中具体的反应原理，选择性地使用过氧化铁等实验残料较少的物质来取代高锰酸钾作为催化剂，以求降低实验的有害物质生成概率与数量，同时还能在客观上进一步保证实验过程的安全性。

2.6 体现利用化学手段净化污染的知识内容

单纯的“节能减排”并不是绿色化学的真正要义，利用化学手段来消除污染、改善生态才是这一理念最高阶层的体现。高校化学教师除了要严格控制有机化合实验过程中的材料消耗数量并积极选择污染产出小的实验流程外，还应在教学中有意识地教授给学生利用化学方法消除污染、保护环境的知识与技能，让有机化学不单单只以“生态破坏者”的形象出现在学生面前。这一举措既可以丰富学生对化学知识的认知，也能将绿色化学理念诠释得更具体、更完整，同时还进一步体现出了化学的广泛应用性和多样作用性，有助于激发学生学习有机化学的兴趣。

比如，教师在讲解“肉桂油的提取和成分鉴定”知识时，可以着重介绍肉桂油中肉桂醛，讲述肉桂醛在有机化合实验中的常见应用方法和用途，同时就肉桂醛在处理脂性杂质和酸性实验环境中所独有的优势，最后还可将这些用途代入到日常生活、生产中来引导学生形成相对应的化学环保措施认知体系。

3 结束语

化学是造福人类、推动人类和自然和谐共生的有效工具。高校化学教师要深切地认识到这一点，在进行有机化合实验教学的过程中有意识地渗透绿色化学理念，积极引导学生形成环保、科学的实验操作认知，通过控制材料数量、优化实验选择以及介绍化学清污技术等方法，让学生对绿色化学形成更正确地了解与更深刻地认同，帮助学生养成良好的有机化合实验学习认知，提高学生的学习效率，拓宽学生的学习渠道，对学生的自主学习进行归纳和总结，让学生可以学会自主学习。