化學實驗論文
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高�；瘜W實驗的綠色化學研究
摘要:綠色化學是新課程理念下的一種新型教學方法和教學理念，對開展素質教育活動具有非常重要的意義。教師應重新審視和改革高�；瘜W實驗的教學內容、實驗計劃及轉變傳統(tǒng)的教學理念，還應優(yōu)化教學結構，樹立新型的綠色化學教學理念。
關鍵詞:高校;化學實驗;綠色化學
1綠色化學的含義
綠色化學又被稱為環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學，利用化學原理和方法來研究和尋找的二次循環(huán)利用的無毒害原材料，最大程度上減少污染資源，以便更好地實現(xiàn)新課程理念下的教學目標。綠色化學主要分為四個方面:第一，減量即省資源、少污染，減少三廢的產(chǎn)生與排放。第二，拒用即不使用一些無法替代、污染性較強的藥品原料，進而有效杜絕污染。第三，循環(huán)利用，如催化劑、載體，利用一些可循環(huán)的資源。第四，回收即回收未反應的試劑、非反應試劑、副產(chǎn)物，助溶劑等�？梢�，綠色化學主要就是強調利用一些可循環(huán)的資源，降低對環(huán)境的污染。
2高校化學實驗中綠色化學探究途徑
2.1滲透綠色化學理念，優(yōu)化教學結構
在傳統(tǒng)教學中，教師并沒有認識到綠色化學對化學教學發(fā)展的重要性，這一理念嚴重影響了學生的學習態(tài)度。鑒于此，教師應注重培養(yǎng)學生綠色化學思想，并加強綠色環(huán)保意識的教育，把保護環(huán)境知識一點一點有效地滲透于整個化學實驗教學中，也應有意識地把本地區(qū)環(huán)境污染的典型事例放在教學內容中，如化工廠氯氣的外溢，不僅會造成人呼吸困難，而且還會使蔬菜枯萎，損害人體健康。
基于此，教師應該讓學生切身體驗到環(huán)境污染給人們帶來的危害，并通過多種教學途徑培養(yǎng)學生對環(huán)境保護的責任感，同時還應該把不經(jīng)過處理的廢水、廢氣對人們造成的危害，及不合理處理可能會導致的安全事故告知學生，這樣才能讓學生明白回收、做好相應處理工作的重要性，還可以培養(yǎng)學生良好的實驗室習慣。此外，教師還應多增設一些實驗后廢氣物無害化處理的教學環(huán)節(jié)，多引導學生妥善處理、回收實驗廢棄物，進行廢物利用。例如，化學實驗教學中回收的廢酸(硫酸、鹽酸)用來沖洗廁所，這樣既能提升試劑的利用率、減少實驗污染，還能培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，使廢氣材料變成寶貝，實現(xiàn)綠色化學教學目標。
2.2安排綠色化教學內容
要想實現(xiàn)綠色化學實驗，教師的首要教學任務是從源頭制止化學污染的生成。教材是教學最重要的組成部分，也是教學的載體。所以，為實現(xiàn)綠色化教學，教師應盡量挑選一些能夠反映綠色教學內容的教材，如果教材中沒有特別介紹綠色化學教學內容，教師應該根據(jù)實際的教學內容和學生的實際發(fā)展情況將實驗內容整體化。傳統(tǒng)教學中，教師過于忽視實驗過程對環(huán)境的污染。為改善高�；瘜W實驗教學現(xiàn)狀，教師應及時調整實驗教學內容，選取合適有效的實驗題目，其內容應該圍繞基本原理、實驗操作開設大小型的污染實驗，如氣體摩爾質量的測定、醋酸標準解離常數(shù)和解離度的測定，從根本上解決污染物。
2.3合理利用多媒體技術，模擬化學仿真實驗
在傳統(tǒng)教學中，教師并沒有做到與時俱進，依然采用傳統(tǒng)的教學手段，無法真實反映化學現(xiàn)象，還會消耗大量的藥品和水資源，尤其是容易導致安全事故的發(fā)生，影響師生的身體健康。多媒體技術是新課程理念下的一種新型教學手段，不僅可以將枯燥無味的理論知識用更加生動形象的方式呈現(xiàn)給學生，還可以模擬化學仿真實驗，減少藥品的損耗，實現(xiàn)安全、方便、快捷且污染的目的。所以，在進行化學實驗教學的過程中，教師應結合實際的教學內容和學生的認知情況合理地利用多媒體技術，把實驗過程更加清晰地呈現(xiàn)給學生，再結合理論知識的講授，便于學生更好地理解知識。多媒體技術對開展綠色化學教學活動具有非常大的促進作用，理應得到相關教育工作者的支持與重視，以便更好地調動學生的學習積極性。
2.4將綠色化學教育融入無機及分析化學實驗教學過程中
無機及分析化學實驗是我校生物化工、食品工程、制藥工程、紡織工程專業(yè)大學一年級新生開設的基礎實驗課，是學生檢驗無機及分析化學理論知識、獲得和累積化學經(jīng)驗知識的重要手段，是提升學生科學素質和化學實驗操作技能的重要途徑。在無機及分析化學實驗的教學過程中，應充分將環(huán)保意識、環(huán)境化學知識與實驗教學聯(lián)系起來，在實驗室進行環(huán)保、安全和節(jié)能減排教育，加強化學實驗廢棄物處理技術教育，使學生了解常見的環(huán)境污染治理方法及防范措施，實驗過程中做到規(guī)范操作，節(jié)省藥品及試劑用量，減少實驗對環(huán)境的污染。
2.5采用模擬化學仿真實驗
傳統(tǒng)的分析化學實驗中，有些實驗需要使用一些有毒、有害的化學試劑，這些實驗有可能會排放有毒的廢棄物(毒氣、毒水、毒渣)污染實驗環(huán)境，并給師生身體健康帶來一定的危害。對于這些毒性大、危險性大、環(huán)境污染嚴重的實驗，可以通過模擬化學仿真實驗進行實驗教學。模擬化學仿真實驗既讓學生學習了實驗方法，又使這些有毒、危險、對環(huán)境污染嚴重的實驗變成了綠色化實驗，對保護自然資源、緩解化學實驗對環(huán)境的污染等都會產(chǎn)生積極影響，是減少實驗室廢棄物污染和保護環(huán)境的最佳途徑。
它是化學實驗綠色化研究的重要內容，是化學實驗擺脫實物教育的一場革命。將綠色化學滲透到分析化學實驗教學過程的各個環(huán)節(jié)中，改進實驗教學方法，不僅可以達到提升學生實驗操作技能、增強學生的環(huán)保意識、培養(yǎng)學生創(chuàng)新意識的教學目的，還可以實現(xiàn)節(jié)約試劑、減少污染、零排放的目標。
2.6采用微型實驗
對于危險、有毒、昂貴、污染的化學實驗，微型實驗尤其重要。微型實驗可實現(xiàn)實驗器材微型化、實驗藥品微量化及點滴化，從源頭上顯著減少污染物的排放，杜絕實驗過程給環(huán)境帶來的污染，達到綠色環(huán)保的要求，提升了實驗的安全性，減少試劑藥品用量，降低了實驗成本，顯著減少了有毒、污染物質的排放，改善了實驗環(huán)境條件，極大減少了對環(huán)境的污染。微量實驗既有利于實現(xiàn)化學實驗的綠色化，又有利于學生樹立環(huán)保意識。
2.7妥善處理三廢，達到綠色排放
在無機及分析化學實驗教學過程中，會產(chǎn)生一定量的廢氣、廢液(如鹽酸、硫酸、硝酸、磷酸、氫氧化鈉、氫氧化鉀等酸、堿廢液)和廢渣(如固體產(chǎn)物、剩余的固體原料、破碎的玻璃儀器、廢紙等固體廢棄物)。實驗室產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢渣，如處理不及時、不合理，將影響實驗室人員、居民的身體健康與環(huán)境。若將酸、堿廢液直接倒入水槽，會腐蝕、損壞排水管道。若將重金屬廢液直接排入水體，不但是一種浪費，還會污染實驗室周邊水體，且重金屬一般不能被微生物所分解，甚至某些重金屬能通過微生物作用產(chǎn)生毒性更大的金屬有機物，經(jīng)過食物鏈的傳遞，最終進入人體。
因此，在實驗教學過程中，三廢一旦產(chǎn)生，應及時處理，實驗過程中產(chǎn)生的一些有毒廢氣，學生可以通過自制的除尾氣裝置進行處理。對于有些不好處理的三廢，應由實驗管理工作人員按照三廢處理標準嚴格進行處理。在實驗教學的過程中，用綠色化學發(fā)展理念作為指導，從準備實驗到操作實驗，最后結束實驗都要做到綠色化，從源頭抓起，從源頭阻止污染，讓傳統(tǒng)化學實驗成為更清潔、無害的綠色化學實驗。
參考文獻:
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無機及分析化學實驗教學改革分析
摘要：無機及分析化學實驗是眾多學院大學基礎課程中最為重要的一門課程之一，如何能夠更好的教授學生相關基礎知識，幫助學生學習和掌握正確的實驗操作和實驗設計方法，是當下實驗教學改革中重要的問題。
關鍵詞：無機及分析化學實驗；實驗教學；改革
無機及分析化學是很多專業(yè)如化工、材料等學生大學學習中非常重要的一門課程，同時也是加深學生的基礎理論知識的必要環(huán)節(jié)。無機及分析化學這門課程將無機化學和分析化學融合為一體，在降低教學學時、減輕學生學習負擔的同時，對于教師的考驗也更加嚴格。教師必須在較少的學時中清晰、明確的講授更多的專業(yè)知識，同時還需要保證教學的系統(tǒng)性和創(chuàng)新性。因此，對于無機及分析化學實驗教學的現(xiàn)狀、存在的問題進行研究是非常必要的，本文不僅分析了在無機及分析化學實驗教學中存在的弊端，同時也提出了有效的改革措施。
1傳統(tǒng)無機及分析化學實驗教學中存在的問題
在傳統(tǒng)的無機及分析化學實驗教學中，主要采取老師講授知識時長較長、與學生互動少的教學方式。同時，傳統(tǒng)的教學中主要注重理論知識的講授，包括一些冗長的驗證和復雜的說明等內容，容易造成學生提不起興趣，注意力不集中等情況。此外，這種教學方式給學生提供的展示自我和提升自身能力的機會較少，學生在課堂中不能有效的提升化學實驗方面的動手能力。對于規(guī)范的實驗基本操作來說，傳統(tǒng)的教學方法一般是由老師來講授或演示，但是這些偏向于實踐操作的技能，更加需要學生在不斷自己操作中改善和加深記憶。其次，由于無機及分析化學實驗這門課的特殊性，有些教師課堂內容可能會出現(xiàn)兩者知識不融合，聯(lián)系不緊密等現(xiàn)象，造成學生對該門課程理解不深刻，阻礙了學生對于無機和分析化學知識的更深層次理解。
同時，有很多無機及分析化學實驗課堂上的實驗設計限定較多，有些僅為了實驗技能的訓練而安排，缺乏多元化，同時不能對學生自主設計實驗和獨立思考方面的能力進行很好的培養(yǎng)。最后，由于這門課程是為了向同學講授如何正確使用實驗儀器和一些常見的實驗操作。但是很多傳統(tǒng)的教學中，由于學生數(shù)量較多，導致老師演示操作很多同學看不到或看不清，導致很多同學對于知識的獲取并不全面。[1]當然，有些同學對于學習這門課程的態(tài)度不夠端正，在學習該課程前不進行認真的課前預習，對于課堂上要講授的基礎知識和要點沒有一個清晰的'認知，導致課堂上跟不上教學進度。在記錄實驗數(shù)據(jù)時，頭腦不清晰，且態(tài)度不嚴謹，不能很好的保證數(shù)據(jù)的真實和可靠性。[2]
2無機及分析化學實驗教學改革的必要性
隨著我國教育的不斷發(fā)展，學生對于課堂教學知識量的需求越來越大，對教學方式的需求也要求越來越多元化。而傳統(tǒng)的方式單一、內容固化的教學方式已經(jīng)顯然不能滿足現(xiàn)今處于信息社會的學生的需求了。同時，為了響應我國高等學�；瘜W專業(yè)對于本科教學的要求，課時在逐漸減少，但是講授的內容和質量不能減少和降低。因此，我們必須思考如何能更好的呈現(xiàn)課堂內容，如何能更好的與學生進行互動以提升學生積極性，如何能更好提升學生的實驗操作技能，如何能培養(yǎng)學生的自主設計實驗能力等問題。因此無機及分析化學實驗的教學改革，提升教學趣味，加強實驗綠色性，加強教學內容基礎性是非常必要的。[3]
3無機及分析化學實驗教學的改革的措施
3.1增加教學中實驗的設計性
為了加強無機及分析化學實驗中兩者的聯(lián)系，同時為了提升學生學習興趣和自主創(chuàng)新能力，應該增加實驗課程中實驗的種類。在對學生進行基本知識和基本操作的講授之外，還需要對學生綜合和實驗設計能力的培養(yǎng)加以重視。同時在對學生進行評估時，也應該重視實驗設計和獨立創(chuàng)新性等方面的能力。
3.2提升實驗的綠色化
由于課堂實驗的多元化，使得課堂中使用的試劑種類繁多，且化學實驗中使用的試劑大多不僅對人體有害，而且會污染環(huán)境。而很多初學化學知識的大學生對于這些試劑的危害認知不清，使用過后的廢液會隨手丟到下水道中，嚴重危害環(huán)境。因此，在教學中要對學生環(huán)保意識和對于試劑的危害性加以強調。同時，在設計實驗時，提倡使用低毒性的試劑來代替劇毒試劑，以降低對環(huán)境的污染，同時減少實驗產(chǎn)生的有害廢棄物。
3.3改善教學方法
傳統(tǒng)的教學方法主要依賴于教師的講解，對于學生的獨立思考和積極性重視程度不夠。學生在課堂上被要求重復老師的操作，極大地局限了學生的想象力和創(chuàng)造力。同時教師必須反思自我的教學方式是否枯燥乏味，應該更多的增加與學生的互動和教學的趣味性以引導學生對于知識更加深入的思考。此外，還需要對學生的實驗過程和數(shù)據(jù)記錄更加嚴格監(jiān)督，以保證學生實驗操作的安全性以及對于保證數(shù)據(jù)真實性意識的培養(yǎng)。
4結語
在新的世紀，面對教學的不斷改革和學生需求的多樣化，教師必須在不斷完善自身對于基礎知識理解的完善和深刻的同時，還要不斷改善傳統(tǒng)的教學方式，調整交些內容，突破自身局限，對更加有效和有趣的教學方式進行不斷的探索，同時還要不斷在教學中學會反思自我，努力提升教學水平，培養(yǎng)出具有更好實驗操作能力和更強自足創(chuàng)新能力的學生，為我國不斷輸出綜合素質更高的高水平人才。
參考文獻：
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[3]王麗紅,朱團.無機及分析化學實驗教學改革的研究[J].科技創(chuàng)新導報,2012(15):158-158.
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