綠色分析化學精選(九篇)

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第1篇：綠色分析化學范文

    我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產,還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國際化的社會化大生產,這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳氣體的排放,成為了造成全球性的溫室效應的罪魁禍首。而在應對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當長的一段時期內,造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應負擔任何一點費用。

    現(xiàn)在這一狀況已經得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學技術,來達到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產品生產過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產品的生產過程中所產生的二氧化碳氣體作為一種原材料來生產尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳氣體排放量減少數(shù)十萬噸。

    2海水淡化工程的預處理過程中運用綠色科技

    每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發(fā)展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點。隨著社會和經濟的迅猛發(fā)展,淡水的危機成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術的應用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑。隨著近年來科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術不再是那些經濟發(fā)達的國家才使用的起得奢侈的技術。許多發(fā)展中國家也引進并采用了這一技術。

    3綠色化學技術在我國傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應用

    在日?；瘜W產品的生產中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產品在國際市場上的出口,是我國進出口貿易的一項重要組成部分。但是由于經濟危機的影響逐漸加深,及全球性經濟蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產業(yè)收到了很大的打擊,產品訂單大幅度減少。

    4綠色化學使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務逐步向前推進

第2篇：綠色分析化學范文

1.在高中化學教學中滲透綠色化學理念的重要性

化學在改善生活條件、實現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展、解決環(huán)境等問題中發(fā)揮著關鍵性的作用，為積極響應新課改中的要求，化學工作者應不斷探索，積極研究，經過長期探索，綠色化學理念應運用而生。綠色化學理念是一種在化工生產活動以及化學反應階段，盡量不使用或者較少使用有害物質，同時，盡量降低有害物質形成的思想。綠色化學理念與可持續(xù)發(fā)展相一致，并是人與自然和諧發(fā)展的具體體現(xiàn)。近年來，綠色化學思想在高考試題中的比重也逐漸增加，因此，在高中化學教學中滲透綠色化學理念具有深遠的現(xiàn)實影響。

2.綠色化學理念的滲透策略

2.1 注重課堂滲透。結合化學教材，緊密聯(lián)系現(xiàn)實生活，注重課堂滲透。在化學教材中，與環(huán)境保護存在關聯(lián)的內容較多，化學教師應參照相關知識進行滲透。從化學層面著手，認真講解污染源的形成過程以及可能引發(fā)的嚴重后果，進而讓學生形成清晰的認識，明確污染產生根源和防護措施。教師自身也應加強素質提升，正確認識綠色化學理念，積極探索，采取有效的滲透途徑，切實提高教學質量，改善教學效果?；瘜W知識源自日常生活，并服務于現(xiàn)實生活，它和社會生活緊密相關。因此，我們應從日常生活著手，合理滲透綠化化學理念，指導學生形成一個正確的思想認識。

2.2 加強實驗滲透?；瘜W具有較強的實驗性，實驗內容在化學教學中的比重超過了一半，為在高中化學教學中有效滲透綠色化學理念，在注重理論知識講解的同時，還應加強實驗滲透。首先，對于污染程度嚴重的化學實驗進行改造，盡量降低或者消除污染，并為學生提供并創(chuàng)造更多的不存在污染和有害化學物質的實驗，以此來強化他們的環(huán)保意識，培養(yǎng)預防意識，形成可持續(xù)發(fā)展理念。在化學實驗中滲透綠色化學理念，可讓學生切身體會到保護環(huán)境的重要價值，并能改進化學實驗。

2.2.1 圍繞綠色化學理念準備課堂教學。在化學實驗的備課過程中，應合理挑選綠色化學知識點，明確實驗內容與步驟，對于存在有毒氣體的實驗，應針對有毒氣體采取有效的防護以及處理措施，并合理設計吸收、停止實驗，針對廢棄物采取適當?shù)奶幚泶胧?，及時回收，以便循環(huán)利用。

2.2.2 改進化學實驗。在化學實驗過程中，盡量不使用揮發(fā)性有機物，同時，不允許使用風險試劑，適當改進轉化率不理想的化學實驗，增加轉化率，降低副產物的產量。在改進操作中，降低實驗藥品的使用量，朝著實驗微型化的方向努力，這不僅能縮減實驗污染，還能有效滲透綠色化學理念。

2.2.3 注重無害處理，提高利用率。大多數(shù)化學實驗產物均具有毒有害，通常對其進行適當理可將其恢復成原有狀態(tài)，進而實現(xiàn)重復利用，也不會對自然環(huán)境產生污染。在某些試驗過程中，產物較多或者剩余較多的殘留物，這些物質通常具有一定的毒性，應對其進行有效的吸收與轉換，不僅能消除對環(huán)境的污染，還能節(jié)省一定的能源，同時，在此過程中，還應注意，不允許出現(xiàn)二次污染現(xiàn)象。

第3篇：綠色分析化學范文

1綠色實驗的設計思路

我們學習的有機化學是基于實驗為主的化學分支學科,所以從總體把握上，綠色化學的學習實踐依然無法脫離實驗這一基本方法。為此，對于綠色化學實驗的設計思路也是非常重要的。

實驗能夠檢驗我們學習的內容是否正確，也能夠在實驗的過程中進一步的加深對于所學知識的進一步了解，有助于我們鞏固所學知識，還能夠不斷的加強我們對于問題的觀察能力、解決能力以及分析問題的能力。掌握了熟練的實驗技能，不僅能夠保證我們在學習中取得優(yōu)異的成績，更有利于幫助我們進一步的提高科學嚴謹?shù)膽B(tài)度,實事求是的能力。

在學習階段，通過學習過的知識選擇具有一定應用價值的化工原材料來作為反應目標的產物，然后從原子經濟的角度進行分析，從而選擇反應原料、試劑以及能夠進行反應的條件。之后進行綠色反應設計，根據(jù)預先設計來擬定反應的過程，通過綠色化學反應的原理以及控制理論來研制出相對高效的綠色催化劑。根據(jù)實驗的結果來進行評價，制成圖表，并且在實驗的過程中一定要及時的查閱各國參考文獻，從而發(fā)現(xiàn)不足之處并且加以改進。

2乙二酸合成的傳統(tǒng)實驗路線

乙二酸合成實驗是我們所學的實驗之一，無論是老師在課堂上進行的實驗還是教科書中的示范案例，對于乙二酸合成的方法都是非常傳統(tǒng)的通過采用濃HN03或KMn04氧化法來進行合成，具體的反應方程式如下所示：

2KMn04+5H2C204+3H2S04=2MnS04+K2S04+10C02T+8H20通過上式我們可以看出,采用硝酸或者高錳酸鉀氧化環(huán)乙醇來制備出的乙二酸，無論是濃HN03還是用KMn04當做氧化劑的反應條件，這兩者都是強氧化劑，都具備反應速度快、反應劇烈、反應條件不可控的不利方面,而且如果在實驗的過程中如果出現(xiàn)操作失誤還會造成危險。例如,這一實驗反應為強烈的放熱反應，所以在加入環(huán)乙醇的時候速度應該保持一定的頻率，否則會導致反應更加劇烈,容易產生爆炸。當我們使用濃硝酸當做實驗氧化劑的時候，在反應的過程中會釋放氮氧化物有毒有害的氣體,不僅會對環(huán)境造成污染，而且還會對我們的健康造成危害。如果在采用高錳酸鉀當做氧化劑時,不僅在反應過程中會出現(xiàn)大量的二氧化錳沉淀物，而且對于產物的處理十分的麻煩。

3乙二酸合成的綠色實驗路線

    3.1實驗設計思路

為了針對性的解決傳統(tǒng)乙二酸合成的試驗方法的缺點，在實驗的過程中減少由于實驗造成的污染以及危害，我們考慮將所學的綠色化學的相關知識融合到有機化學實驗中，并且選擇新型的環(huán)乙烯作為實驗反應物，選取30%過氧化氫當做氧化劑,選擇磷鎢雜多酸作為催化劑，從而通過催化環(huán)乙烯氧化合成乙二酸,并且開發(fā)出一個均相催化新反應體系。

3.2實驗方法以及具體步驟

在實驗過程中，我們選擇三個容量為250ml的三頸燒瓶，并且在其中加入1mmol的H；)PW120、1mmolH2C204,以及55mLw=30%的過氧化氫.在室溫的實驗條件下進行攪拌,持續(xù)10分鐘，之后加入10.5mL(100mmOl)環(huán)乙烯，將實驗的溫度進行加熱到sot-eot，接著持續(xù)攪拌1小時。之后將溫度持續(xù)加熱至91T：，再采用左右攪拌回流,持續(xù)6小時。最終將反應所得到的溶液進行冷卻,維持在0T，靜置一天，濾出結晶。將結晶用冰水沖洗三次,并且經過真空之后進行干燥，最終將物質進行稱重。

3.3實驗比較研究

對于綠色有機化學實驗中,我們使用的反應體系是30%的過氧化氫氧化劑，屬于環(huán)境友好型氧化劑，而且H3PW1204o也屬于環(huán)境友好型催化劑，所以在整個實驗過程中不會析出有毒有害的物質，在實驗的操作過程中也不會出現(xiàn)危險的情況。反應條件和溫度與傳統(tǒng)的反應實驗相比較而言也非常的容易掌握和控制，實驗過程的步驟簡單，操作十分便利，而且沒有多余的副反應。

4結束語

第4篇：綠色分析化學范文

化學是一門自然科學，在原子和分子的水平上研究物質的組成、結構、性質、變化、制備和應用?；瘜W是一門具有深奧的內蘊和無限研究和挖掘空間的科學。隨著人類社會科學技術水平的不斷提高，人類利用化學的能力不斷提高，在能源和資源、材料科學和環(huán)境方面，化學的應用帶給人類驚喜和福音?；瘜W領域的研究與應用的不斷進步也在人類社會產生了雙刃劍效應，其負面作用是造成了嚴重的資源消耗和環(huán)境污染。由于化學發(fā)展模式的不適應，人類生存環(huán)境以及生態(tài)的破壞日漸嚴重，同時也在制約著經濟的發(fā)展，給人類的身體健康、生命安全造成了嚴重的威脅。化學領域所反映出的嚴峻問題引起了國際社會的普遍重視，改變生產以及研究模式的命題和實踐開始付諸實施，綠色化學的理念和實踐應運而生。綠色化學又稱為清潔化學、環(huán)境友好化學或環(huán)境無害化學。綠色化學屬于從源頭上來防止污染的化學，屬于層次更高級、更符合發(fā)展人類社會發(fā)展需要的化學，它追求的是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標，綠色化學是針對人類利用化學科學的理念和方法所提出的。

二、綠色化學的發(fā)展思路以及模式

綠色化學的發(fā)展思路體現(xiàn)在化學技術應用于經濟社會發(fā)展的源頭，即在研究和應用的源頭就要打破傳統(tǒng)的只計產出不計污染、先污染再治理或以環(huán)境污染和資源浪費換經濟增長的觀念?？紤]到時空變化和條件變化的因素，尊重和服從自然生態(tài)發(fā)展規(guī)律，實現(xiàn)保護生態(tài)平衡和加快發(fā)展的速度。

一般來講，實現(xiàn)高效發(fā)展的主要思路是盡可能少地利用原材料，盡可能多地制造成品; 盡量減少污染物的排放，盡量提高轉化率。相關的污染物的排放標準，在本質上來講是建立在所有的化學企業(yè)全部按照高效生產的操作這個假設前提上的。對材料進行回收以及重復利用。材料的回收主要體現(xiàn)的理念是節(jié)約資源，重復利用主要體現(xiàn)的理念是節(jié)約成本。自然環(huán)境很難進行凈化或者短期內很難實現(xiàn)凈化的材料，應該進行重復利用; 而對污染比較高的化學制成品應該盡可能回收利用。積極倡導材料的回收以及利用是一種行之有效的綠色途徑。實現(xiàn)再生利用并拒絕使用高污染產品。

在設計以及生產化學制成品的環(huán)節(jié)必須考慮到再生利用問題。實踐證明，在自然環(huán)境中，高分子的原材料有著非常明顯的污染，這就要求在設計環(huán)節(jié)就應對回收和再利用進行考慮，實現(xiàn)變廢為寶，實現(xiàn)綠色制造。同時應該拒絕使用那些高污染、無法回收與替代、不能再生以及重復使用的高危材料，從科研環(huán)節(jié)就能夠盡可能尋找相應的綠色替代品。

三、綠色化學在高?；瘜W教學中的探索以及應用

(一) 改革高?；瘜W教材高?；瘜W所使用的教材尚缺乏綠色化學方面的內容，因而在高校的教材中，應該增加綠色化學的相關知識以及國際上在綠色化學領域中所研究的先進成果。教師依據(jù)教材向學生講授化學知識，隨著教材對綠色化學內容的充實，教師的授課理念、授課方案的設計、課堂講授對學生學習情況的考核評價都應將綠色化學內容補充起來。教師要加強同學生的綠色化學知識的交流以及探討，積極主動引導學生在日常生活以及學習中關注和學習綠色化學的相關知識。通過改革高校化學教材將綠色化學的理念和知識建構傳授給大學生。

(二) 培養(yǎng)和強化化學教師的綠色化學意識化學教師在多年的化學教學中已經形成了思維慣性和知識積淀的固化內容，那么，在高?；瘜W教學中滲透綠色化學理念首先就必須轉變化學教師的教學理念，包括加強教師綠色節(jié)能環(huán)保意識的培養(yǎng)和對綠色化學知識的學習和掌握。同時，教師還應該在行為上起到表率作用。教師應該多閱讀相關的書籍、文獻文章，了解更多的綠色化學知識和信息，在一定程度上改變比較傳統(tǒng)的教學方式以及思維，應該在實際的課堂教學以及相關的實驗時對有害化學物質的排放進行強調?；瘜W教師應該在課余時間對綠色化學的實際教學以及研究的動向、軌跡進行關注，有效地傳授給學生。

(三) 對教學內容進行靈活的補充高校所使用的教材具有相對的穩(wěn)定性，在教材編寫成型并投入使用后，不會輕易改變。也就是說，新教材和老教材的交替會有一定的過渡時間。因此，在一段時間內，遵循教材的課堂教學內容會是相對固定的。高校教師應該在實際的教學中，憑借自己掌握的綠色化學知識對教材內容進行適當補充，讓學生的綠色化學方面的意識在相對比較完整的鏈條上進行延續(xù)。

(四) 將綠色化學的理念融入到化學實驗中在高?；瘜W的教學中，實驗可以加深學生對教材中比較抽象的概念的理解，同時還能夠對化學知識進行鞏固，然而，最重要的是強化學生提出問題、分析問題以及解決問題的能力。實驗能夠有助于強化學生的實驗技能，還能夠培養(yǎng)學生認真以及嚴謹?shù)膽B(tài)度。通過化學實驗的相關教學能夠有效實現(xiàn)綠色化學。不管是溶劑、試劑或者催化劑，在實際的實驗過程中都需要先考慮使用無毒無害的環(huán)保材料，在進行試驗之前的準備階段，應該充分考慮相關的代替品或者防止使用有害有毒的材料。除此之外，在設計實驗時，應實現(xiàn)試劑的完全反應，有效避免不完全反應以及燃燒等效率比較低的化學過程。

第5篇：綠色分析化學范文

關鍵詞： 綠色化學；微型有機化學實驗；教學內容

中圖分類號：O6-3 文獻標識碼：A 文章編號：1006-4311（2014）07-0307-02

0 引言

近年來，國家對高等教育的重視程度進一步加深，有機化學實驗的教學方法改革開始受到越來越多學者和高校的重視。有機化學實驗課已經成為高?；瘜W和化工專業(yè)學生的必修課程，實際上，它在提高學生的動手能力和創(chuàng)新能力上意義重大，但它在帶來利益的同時，也給人類帶來了一些負面影響。因此，如何減少化學實驗對環(huán)境造成的負面影響，是值得人們深思的問題。就目前來說，對有機化學實驗教學進行改革，提高學生的環(huán)保意識和綠化意識，是行之有效的一種治理方法。

有機化學實驗的綠色化是大勢所趨，是實驗教學改革的正確方向，而真正有效的綠色化措施，是有機化學實驗的微型化教學。因此，我們應當對微型有機化學實驗教學有一個相對全面的了解，才能將其正確的應用到實踐中去。

1 樹立綠色化學意識

要從行動上轉變教學方式，應該首先從思想上轉變教學理念。要實現(xiàn)有機化學實驗教學，應當從轉變教師的教學理念出發(fā)，樹立教師的綠色化意識，在樹立意識的基礎上對實驗過程進行優(yōu)化，運用安全的試劑進行實驗，從而實現(xiàn)微型優(yōu)化化學實驗教學。具體來說，可以給高師化學和化工等專業(yè)設置一些有關綠色化理念的課程，譬如設置《綠色化學》課程或者綠色化學和化工過程》等。為了不給學生造成太多的負擔，這些課程的設置應該采用選修課的形式。在化學實驗課程中深入貫徹《綠色化學》中的十二項原則，對于提高教師和學生的綠色化意識很有幫助。

綠色化學并不屬于化學領域原有的概念，是近些年來新的化學研究領域，它以樹立人們的化學意識為先導，將新興的環(huán)保理念和化學技術應用于整個化學品和化學反應過程中，最大限度的降低化學實驗對人類環(huán)境和健康帶來的損害。使化學反應的資源得到充分利用，盡可能不使實驗產生副產物，從而實現(xiàn)資源的可持續(xù)利用。綠色化學實驗是從根本上減少或者消除實驗對環(huán)境產生的不利影響，尋求無害于環(huán)境和人類健康的實驗原材料，從而最大限度的節(jié)約有限的化學實驗資源，從細微處實現(xiàn)無污染的化學實驗。隨著綠色化學理念的逐步推廣，越來越多的國家認識到對高校學生進行綠色化教育的重要性，也有許多學校已經開設了與綠色化學有關的課程。我校近些年也開設了貫徹綠色化學意識的相關課程，對轉變我校學生的化學理念具有重大意義。

2 微型化學實驗概述

微型化學實驗產生于八十年代的美國，是一種新興的化學實驗方法，歷史上最為著名的微型有機化學實驗是Mayo等人在大學中進行的減少試劑用量以及降低實驗容量等實驗，在實驗前，他們本著保護環(huán)境和保證實驗安全性這兩個理念進行實驗準備，最終成功的實現(xiàn)了預期目標?？茖W技術的進步，啟發(fā)了人們保護環(huán)境的意識，聯(lián)合國和各國政府開始對三廢問題以及空氣中有害物質問題進行全面性討論，并制定了最高允許濃度等統(tǒng)一的國際或國內規(guī)定。

據(jù)有關資料顯示，有機化學教學實驗中存在著一系列容易導致環(huán)境污染的原材料、藥品種類、實驗操作和反應，會給環(huán)境帶來污染，從單個實驗來說，可能造成的污染并不大，但是我們不能忽視其累積效應。針對這些問題，我們有必要遵循綠色化學中的十二項基本原則分別對預防有毒物質排放問題，可持續(xù)利用實驗材料使用問題進行全面改革。從這個角度來看，微型有機化學實驗是符合綠色化學理念的，不管是在對環(huán)境保護上還是對學生科學素養(yǎng)的培育上，都應該對該種實驗進行普遍推廣。在我國高校教育中推廣微型化學實驗，是實現(xiàn)低劑量、低污染實驗的要求，也是強化學生環(huán)境保護意識的要求，更是培養(yǎng)學生綠色化學精神的必要條件，對發(fā)展學生的創(chuàng)新思維和職業(yè)操守具有重大作用。

3 利用綠色化學理念改革有機化學實驗教學的內容

3.1 在有機化學實驗課中開始綠色化的教學內容，加強學生的環(huán)境保護意識 與常規(guī)化學實驗相比，微型實驗具有更高的要求，包括對實驗技能的高要求，對實驗精確度的高要求和對學生綜合素養(yǎng)的高要求等等。要實現(xiàn)高效有機化學實驗課的全面改革，我們必須遵循三個原則，首先，教師應當引導學生正確的觀察實驗過程，并將實驗中觀察到的現(xiàn)象進行對比分析，觀察其化學或者物理變化；其次，教師應該進行示范教學，確保學生學會分離和提純等化學操作方式，保障學生受到專業(yè)和規(guī)范的化學操作訓練；最后，在實驗完成后，教師還應該確保每個學生都對實驗提純出的產品進行相關標準鑒定，以查證實驗是否成功。為了實現(xiàn)著三個原則，我校為化學和化工等專業(yè)的學生配置了便攜式的微型玻璃實驗儀器。在使用該種儀器的基礎上，學校專門設置出一種小量式實驗方式，即每次實驗使用的原材料大致保持在一到兩克，這樣既能夠培養(yǎng)學生的操作能力，又能培養(yǎng)學生對化學的學習興趣，從而增強化學實驗的有效性。除了儀器和原材料的調整外，我們還對化學實驗的內容進行了綠色化調整。綠色化有機化學實驗教學最核心的問題便是實現(xiàn)綠色化的教學內容，所謂綠色化教學內容，主要包括以下內容：使用沒有毒害性的催化劑和溶劑，選用沒有毒害的原材料，從而得出沒有毒害性的產品。我們常見的有毒害性的原材料有硝基苯和苯胺等，它們都是容易致癌的物質，其中苯還會對人體造血系統(tǒng)進行破壞，造成苯中毒。此外，甲醇也會對人體造成一定損害。針對這些問題，實驗中，我們將所有含有苯等有害物質的原材料全部取消了，改用甲基加乙醇來完成該項產品，此外，實驗還使用了許多無毒的溶劑，包括環(huán)乙烷、石油醚代等。

3.2 合理運用多步驟微型合成實驗 為了提高學生進行化學實驗的積極性，教師們努力改變教學方法，讓學生由被動的學轉為主動的學，譬如，在教學前，教師先讓學生自主查找相關實驗知識和實驗方案，讓學生自主完成一個感興趣的化學實驗，從而實現(xiàn)了良好的教學效果。通過開設多步驟微型合成實驗的方式，讓學生反復多次進行實驗，實現(xiàn)熟練完成有機化學實驗的目標，對于學生綜合能力培養(yǎng)來說，是十分必要的。譬如，在合成聚乙酰胺和聚已內酰胺時，筆者讓所帶班級的學生分步驟多次進行有機合成實驗，對每一個細節(jié)和產品的質量濃度進行分析，再將前一次分析的結果與下一次實驗進行對比，鍛煉了學生細心操作和全局性操作意識。在這種分步驟實驗法教學下，學生熟練掌握了許多有機化學反應的機理，明白各個實驗之間的聯(lián)系以及每個實驗細節(jié)的把握。此外，學生在多次訓練之后，得出的產品往往都能夠實現(xiàn)充分有效的利用，不僅減少了資源浪費，還減少的環(huán)境污染量，充分體現(xiàn)了綠色化理念。

4 結語

通過文章分析可知，對高校學生進行綠色化教育和微型有機化學實驗教學，能夠充分凸現(xiàn)出微型化學教學法的優(yōu)勢，這些優(yōu)勢分別是：能夠有效減少實驗試劑用量，降低三廢排放量，充分培養(yǎng)學生的環(huán)境保護意識；能夠提升學生的綜合能力，包括熟練運用微型化學實驗儀器的能力，操作能力、觀察能力、創(chuàng)新能力和動腦能力?？梢姡G色化學理念下的微型有機化學實驗教學法是值得我們普遍推廣的教育方式，應該受到更多的關注和給用更多的資金支持。

參考文獻：

[1]白林，張力，陳 Pike明凱.微波相轉移催化快速合成苯甲酸[J].化學世界，2001，42（9）：470-471.

第6篇：綠色分析化學范文

論文關鍵詞：綠色化學　化學教育　綠色化學教育

論文摘要：文章從多個角度闡釋了綠色化學這一理念在化學教學中如何滲透，怎樣滲透的各個方面，旨在培養(yǎng)具有綠色意識和環(huán)保能力的高素質人才，從而達到對環(huán)境的保護，并由此得出：在中學階段進行綠色化學理念教育，是解決環(huán)境問題的主要途徑。

“綠色化學”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學工藝”中，理想狀態(tài)是反應物中原子全部轉化為欲制得的產物，即原子利用率為100％（原子經濟性）。原子的利用率越高，意味著生產過程中廢物的排放量越少，對環(huán)境的影響也越小?！熬G色化學”是指從技術、經濟上設計出可行的化學反應，盡可能減少對環(huán)境的負作用。20世紀90年代初，國際上提出了“預防污染”這一新概念。綠色化學是“預防污染”的根本手段，它的目標是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料，最大限度地節(jié)約能源，在化工生產各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應途徑。綠色化學是“預防污染”的根本手段，而對污染物的處理，最根本的方法就是杜絕污染源。

把綠色化學融合于中學課程教材改革和課堂教學改革之中，便綠色化學成為中學化學教育的一個重要的組成部分，這是中學化學教育的嶄新課題。如何去滲透這種綠色觀，便成了化學教學中的重中之重。既然如此，我們不妨去嘗試以下幾點：

1、立足課堂，滲透綠色知識

化學課堂是教學的主陣地，也是向學生傳授環(huán)保知識的好場所。綠色化學要求與環(huán)境教育宗旨是高度一致的。在實施環(huán)境教育過程中，要向學生闡明綠色化學的觀點、要求使他們樹立起防治污染、保證人類生存質量的責任感?；瘜W教師要充分挖掘和利用教材中的環(huán)保知識內容，采取滲透的方式，在介紹某種物質或操作方法時自然地引入相關的環(huán)保知識，讓學生增長環(huán)保知識。如講二氧化硫時，我就向學生說明它是一種主要的大氣污染物，它和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物質，空氣中二氧化硫70%來源于工業(yè)燃料，12%來源于工業(yè)燃油，其余則來源于生活燃煤等。它既直接危害人的身體健康，又可以導致水質酸化，水生動物減少或絕跡，樹木、莊稼枯死，還能腐蝕建筑物和文物。通過介紹使學生充分認識到二氧化硫是污染大氣的有害氣體之一。最后讓學生討論：如何防止和減少SO2的污染。這樣既增強了學生的環(huán)保意識，又調動了學生學習的積極性。

2、立足實驗，培養(yǎng)綠色習慣

化學實驗教學不僅可以使學生觀察到用語言難以表達清楚的清晰的實驗現(xiàn)象，增強直觀的感性認識，而且能培養(yǎng)學生觀察、描述、分析問題和解決問題的能力。但實驗必定會涉及到有害、有毒的物質，從某種意義上講學校中環(huán)境污染主要來源于化學實驗。實驗教學與綠色化學聯(lián)系最為緊密，最為直接，在實驗教學貫徹綠色化學思想是非常必要的。

(1)藥品的貯存的規(guī)范化。如易揮發(fā)的液溴、濃硝酸、濃鹽酸等用鐘罩封閉貯存；對大多數(shù)有機物如苯、甲苯、丙酮、甲醛等用專柜避光保存；對劇如汞、白磷等用專柜上鎖保存，定期檢查貯存情況。

(2)演示實驗中尾氣的吸收處理。如在制取硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫、一氧化氮、二氧化氮、氨氣、一氧化碳等氣體時一定要通過演示實驗講情吸收的原因（有害氣體不允許直接排放到大氣中），強調尾氣吸收的重要性，使學生深深認識到只要涉及氣體的制備問題就應考慮尾氣處理。

(3)規(guī)范實驗操作?；瘜W實驗中，師生都要接觸有害物質和無害物質，在實驗中也會聞到有害和無害氣體。因此，必須指導學生要嚴格按照實驗操作的程序，有條不紊地進行各種實驗。正確地聞氣體、取藥品、取有毒性原料，甚至如何蓋瓶蓋、放置試劑、取藥品的各種工具的選用、取用藥品量的多少都要向學生交代清楚；改進實驗方法，設計合理的實驗裝置。盡量采用封閉措施，減少師生被動接受有毒有害氣體的污染。實驗結束后，處理化學廢物和實驗中產生的廢氣。把儀器洗滌干凈放回原處，擦洗干凈實驗桌面，這些都要認真細致指導，使實驗活動從始至終成為對學生進行環(huán)境教育的課堂。 　(4)實驗微型化。目前在常規(guī)實驗中，藥品用量較多不僅造成浪費，還污染環(huán)境。因此，在實驗中用玻璃管制成各種可加熱儀器的替代實驗儀器、用點滴板等進行微型系列實驗。這種方法藥品用量少、反應產物少、操作安全，實驗不會造成危險，對環(huán)境的污染程度較輕。同時也達到了實驗的目的。如硝酸銀溶液和稀鹽酸的反應，要求學生不用試管做實驗，而是改用點滴板，實驗時只需取一滴稀鹽酸在孔穴處，在取一滴硝酸銀溶液滴在孔穴處，立即可見白色沉淀生成，然后取一滴稀硝酸滴入沉淀中，沉淀不溶解。通過實驗學生很容易得出結論：稀鹽酸與硝酸銀反應生成不溶于稀硝酸得白色沉淀。操作中不僅收到良好的實驗效果，而且把化學實驗與環(huán)境教育有機結合、滲透，進一步增強學生的綠色習慣。

3、立足課外，提高綠色素質

課堂教學是對學生進行綠色教育的主陣地，但課外活動形式多種多樣，內容豐富多彩，是課堂教育的很好補充。為了全面提高每個學生的綠色素質，組織學生積極參與課外社會實踐活動。

(1)專題講座。對教材中講的少而對環(huán)保具有重大意義的內容，可以專題講座的形式向學生介紹，如針對有的學生認為環(huán)境污染主要是由于工業(yè)生產造成的，與自身沒有太大的關系?？膳e辦家庭生活與環(huán)境污染講座，時期了解環(huán)境保護不只是國家、環(huán)保部門的事，每個人都應從家庭污染出發(fā)保護環(huán)境，使學生感到自身在制造污染破壞環(huán)境，是多么可怕又多么可悲，要從自身做起，節(jié)約用水、少使用一次性餐具、少用化學用品，以減少污染，為保護環(huán)境而改變生活習慣。

(2)課外實驗。積極利用課外實驗配合課堂教學，開展環(huán)保教育?！昂铀⒂晁釅A性的檢測”、“模擬水體受硝酸汞、硫酸銅等污染的檢測及危害”、“干電池的收回河利用”等，讓學生在實驗過程中既鍛煉動手能力又強化了綠色意識。

(3)實地參觀社會調查。組織學生參觀本地鄰近的自來水廠、污水處理站、化工廠并進行實地調查。如空氣污染調查、水污染及對策調查等調查報告，并進行交流。這樣不僅能培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際、實事求是的科學態(tài)度，而且能使他們感知環(huán)境污染的危害性及環(huán)境保護的迫切性。

隨著世界經濟的發(fā)展，一場綠色變革浪潮正席卷全球。綠色化教育有利于保護人類賴以生存的環(huán)境，實現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展，中學化學必須體現(xiàn)綠色化學教育，要讓綠色化學的思想和內容貫穿于整個教育活動之中，真正做到綠色無所不在，只有這樣我們的教育才能夠充滿生機，綠意盎然。

參考文獻

第7篇：綠色分析化學范文

【關鍵詞】分析化學；實驗教學；綠色；改革措施

分析化學是一門以實驗為基礎的自然科學，它與社會、環(huán)境聯(lián)系十分密切。傳統(tǒng)的分析化學實驗課程內容包括基本操作、性質驗證實驗、綜合性實驗等，實驗以單步反應為主，多步反應少，各個實驗獨立性強，各實驗之間缺乏連續(xù)性，幾乎不考慮生成物的回收與利用，一些實驗項目還會產生有毒有害的廢棄物。雖然學生每次實驗所排放的污染物量很少，但那種積少成多的累計污染效應，若處理不當，也是一個重要的污染源。

如何在完成分析化學實驗課程正常教學任務的同時，以最少的實驗試劑、藥品用量和能源消耗，獲得最佳的實驗教學效果，最大限度地減少廢棄物的產生，是分析化學實驗教學改革必須解決的問題，也是擺在廣大化學工作者面前長期而又艱巨的任務。因此，在分析化學實驗教學中融合綠色化學的理念，從源頭上減少實驗教學過程中所產生的污染，對增強學生的綠色化學理念和環(huán)境保護意識、實現(xiàn)分析化學實驗綠色化教學、培養(yǎng)“綠色化學”人才具有重要的意義。

一、優(yōu)化實驗安排，綠色化實驗內容

根據(jù)從源頭上減少或消除化學藥品對環(huán)境的污染的原則，在不影響學生基礎動手能力訓練的前提下，我們適當調整實驗教學內容的安排，將基礎操作分解、重組、融合到綜合性滴定實驗中，節(jié)省化學藥品和試劑，節(jié)約了實驗時間，減少了環(huán)境污染[2]。如在酸堿溶液的配制及比較滴定實驗中，直接訓練學生使用移液管和吸量管、容量瓶、滴定管等儀器的基本操作技能，并將剩余的酸堿收集起來用于后一個實驗“氫氧化鈉的標定和氨水中氨含量的測定”。通過調整實驗安排，既節(jié)省了單獨練習這些基本操作技能時間，又減少了相關實驗所需的藥品開銷，同時從源頭上減少了環(huán)境污染。另外，對于同一目的的實驗內容，應根據(jù)大綱要求，盡量選擇使用無毒或低毒、污染小的試劑、盡量選擇成本低且后處理容易的實驗方法。

二、采用微型實驗

微型化學實驗是以盡量少的化學試劑來獲得比較滿意的實驗信息（結果）的一種新型實驗方法。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，能從源頭上顯著減少污染物的排放，甚至杜絕實驗過程中給環(huán)境帶來的污染，從而達到綠色環(huán)保的要求。如在酸堿滴定實驗中，用4ml的酸式滴定分液兩用管代替50ml的酸式滴定管，溶液的濃度可降低一個數(shù)量級，由于濃度降低及滴定管尖拉細，消耗的試劑量比常規(guī)實驗減少50%以上，減少了廢液量，減少了環(huán)境污染，并能可保證實驗的誤差在允許范圍內。同時，微型實驗要求學生對滴定分析接近終點時1/2滴、1/4滴的操作更加認真細致，強化了學生基本操作技能的訓練，更有利于培養(yǎng)學生細致嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和習慣。微量實驗所用儀器較傳統(tǒng)儀器小，減輕了實驗強度，縮短了實驗時間，操作輕松，降低了儀器損壞率，提高了實驗的安全性，減少了試劑藥品用量，降低了實驗成本，顯著地減少了有毒、污染物質的排放，改善了實驗環(huán)境條件，極大的減少了對環(huán)境的污染。微量實驗既有利于實現(xiàn)化學實驗的綠色化，又有利于學生樹立綠色化學和環(huán)保意識。

三、妥善處理三廢，實現(xiàn)綠色排放

在分析化學實驗過程中產生廢棄物是不可避免的。雖然這些污染物數(shù)量不多，但如果不采取有效的防治措施，也會對實驗室周圍產生嚴重的環(huán)境污染。如定量分析實驗中學生剩余的各種標準溶液(如鹽酸、氫氧化鈉、高錳酸鉀、重鉻酸鉀等)純度高、數(shù)量較多，用完后如果直接倒掉既浪費又污染環(huán)境，應積極考慮回收利用。分析化學實驗廢液的具體處理措施有:①對于集中回收的HCl（或NaOH）溶液，可用于配制高濃度的HCl（或NaOH）溶液，亦可將其與廢堿（或廢酸）溶液混合、調節(jié)PH值為7后排放；②對于EDTA溶液，在一定酸度下與堿土金屬離子混合后排放；③對于在氧化還原滴定實驗中的Mn2+離子，可調節(jié)廢液的酸度，再加入碳酸銨，可產生有利用價值的碳酸錳沉淀；④KMnO4溶液可作為氧化劑處理其它廢液。通過對實驗過程中產生的三廢進行適當?shù)奶幚砼c回收，既可以消除它們對環(huán)境和人體造成的損害，又可以節(jié)約資源和實驗經費，還可以培養(yǎng)學生的環(huán)保意識，有利于環(huán)境保護。

四、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，這些實驗還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、對環(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的方法。

模擬化學仿真實驗有效地解決了實驗儀器和實驗場地的不足與學生人數(shù)快速增長之間的矛盾，對保護自然資源、緩解化學實驗對環(huán)境的污染等都會產生積極的影響，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。

總之，通過以上措施，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)當中，改進實驗教學方法，不僅可以達到提高學生實驗操作技能、增強學生的環(huán)保意識、培養(yǎng)學生的創(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。同時，分析化學實驗教學綠色化改革，還能有效地促進實驗方法的革新、提升教師知識結構水平，對提高教師專業(yè)素質具有積極的現(xiàn)實意義。

參考文獻：

[1]四川大學化工學院，浙江大學化學系.分析化學實驗[M].北京:高等教育出版社，2006

[2]王元蘭，李水芳，文瑞芝.分析化學實驗教學中進行綠色化學教育的探索與實踐[J].廣東化工，2007，36(12):109-111

第8篇：綠色分析化學范文

分析化學是石油化工類學校工業(yè)分析、化工工藝、環(huán)境科學等專業(yè)學生必修的一門專業(yè)基礎課，是一門實踐性很強的學科，其中實驗占有較大的比例。學生要在實驗技能方面取得成功，必須付出艱苦勞動。通過分析化學的學習，可以培養(yǎng)學生實事求是的科學精神，培養(yǎng)他們理論聯(lián)系實際的能力及創(chuàng)新精神，提高其分析和解決問題的能力。但長期以來，受傳統(tǒng)的重理論、輕實踐思想觀念的影響，實驗教學一直處于教學體系中的弱勢地位，傳統(tǒng)的分析化學實驗教學無論從實驗內容上還是教學方式上，都沒能使該學科的特點很好地顯現(xiàn)。當今社會科技迅猛發(fā)展，為了使學生適應當代社會的需要，必須改變傳統(tǒng)的分析化學的教學模式。筆者結合工作實際情況，在分析化學實驗教學內容、實驗教學方法、實驗教學手段、完善實驗評價體系等方面，對分析化學實驗教學改革提出了一系列設想，并逐步付諸實施。

1.擾化實驗教學內容，編寫合適的校本教材。現(xiàn)行的中職學校分析化學教材大多是大學教材的簡單縮寫，與中職學校學生的實際水平有許多不相符合的內容。中職學校學制早就由原來的四年制改為三年制，生源質量也大幅下降，但教材卻基本沒變。這其間的固有矛盾，就自然而然地顯現(xiàn)出來。如原先四年制時的工藝專業(yè)把《有機化學》專門作為一門學科，在一年時間內學完?，F(xiàn)在是把《無機化學》、《有機化學》、《物理化學》三門課融為一門《化學基礎》，在一年時間內學完。但大多專業(yè)課內容除了比改革前簡單了，沒什么大的調整。因此，許多相關聯(lián)的課程之間出現(xiàn)了脫節(jié)現(xiàn)象。如分析化學中出現(xiàn)的一些內容，在有機化學中根本沒有學過，導致許多學生分不清有機酸、有機堿和有機鹽類，計算公式就更不知道代哪個了。因此，編寫合適的校本教材尤為重要。編寫教材時除了解決以上問題外，還要注重實驗內容與社會實際相結合，為社會培養(yǎng)優(yōu)良的應用型人才。石油化工類學校學生畢業(yè)后大部分走向工廠和企業(yè)，編寫教材時應選取與實際相接近的綜合實驗和設計實驗。如硅酸鹽水泥中主要成分分析，工業(yè)純堿中碳酸鈉、碳酸氫鈉、氫氧化鈉的聯(lián)合測定，水質成分分析，煤、石油、天然氣分析等。這些實驗貼近我省陜北化工能源基地的實際，又能綜合利用不同化學和儀器分析方法進行分析，一部分作為實驗自選項目，另一部分可作為必做實驗項目，滿足不同層次學生的需求。

另外，編寫教材時不能忽視插圖的潛在功能。課程資源的開發(fā)和利用，包括課堂教學資源和課外學習資源，教材中的插圖是最重要的課堂教學資源之一。插圖能以直觀的方法讓師生理解教材所敘述事物的形態(tài)及變化規(guī)律，使其內容表達得更合理、更完善。教師在化學教學實踐中應重視挖掘插圖的潛在教育教學功能，充分發(fā)揮其獨特的資源優(yōu)勢，引導學生認識和領悟插圖這一“特殊的藝術語言”，從中捕捉所隱含的豐富的化學信息，對提高分析化學課堂教學效果、培養(yǎng)學生能力，都具有十分重要的意義。這一點筆者在多年的分析化學教學中體會頗深。目前，在一些經濟發(fā)達地區(qū)的職業(yè)學校，最好的教學模式就是將實驗教學和實驗安排在同一實驗綜合教室，這樣可以一邊教學，一邊演示，學生可以很直觀地感受到實驗結果，可以對實驗部分理論的理解得更加深刻，教學效果也可以大大提高。然而在廣大西部欠發(fā)達地區(qū)的學校往往達不到這樣的條件，只能想辦法創(chuàng)造條件，可以充分利用圖片的作用。在分析化學中，滴定分析部分占了多一半的內容，筆者在講四大滴定時，每次都要將滴定分析的簡單的示意圖畫在黑板，雖然畫得不怎么標準，但總能起到事半功倍的作用。比如，在講鹽酸堿標定時，將碳酸鈉和甲基橙指示劑標在錐形瓶中，鹽酸溶液標在滴定管中，這樣看起來整個反應就更加直觀，學生也更容易理解。如果在新教材中能插人必要的圖片，教學中就能挖掘教材插圖這一重要的課堂教學資源，充分發(fā)揮教材插圖的潛在教學功能。

此外，在新編教材過程中，應盡量做到實驗內容的綠色化，改進有嚴重污染性的實驗方法，減少污染的排放和減少對人體的危害。增加少量的微型實驗項目，可以節(jié)約實驗試劑、實驗經費和時間，減少試劑對環(huán)境的污染，提高學生的環(huán)保意識，并且具有良好的經濟效益。

2．轉變實驗教學方式，發(fā)揮學生主體、教師主導的作用。職業(yè)教育改革的教學原則之一就是要面向全體與個別指導相結合。要求教學面對全體學生，加強個別指導。要用正確的學生觀、人才觀看待學生，真誠地期望每一個學生都能成功，為他們創(chuàng)造成功的機會并及時給予激勵，成為他們的知心朋友。職校教師應把教學的重點定位于對學生能力的培養(yǎng)，教師的角色則由教學的中心轉變成教學的組織者、輔導者。

雖然現(xiàn)在很多企業(yè)都使用全自動分析天平，但作為分析化學的基本操作，學生還應掌握半自動天平的基本操作。第一次練習天平時，總有個別學生操作很困難，而有一部分學生卻能很快掌握。遇到教師輔導不過來的時候，就可以讓他們相互輔導。學生之間的溝通在某種程度上要更容易些，這樣就發(fā)揮了學生主體、教師主導的作用。因此，在新的實驗教學模式下，可形成以學生為中心的開放式實驗教學模式，實現(xiàn)以學生自我訓練為主的教學方法和手段，能激發(fā)他們的求知和創(chuàng)新欲望。

3.在實驗教學中應重視教師的示范作用。首先是基礎訓練實驗，要求學生掌握基本操作技術，熟練使用分析化學實驗常用的儀器，為綜合實驗奠定堅實的基礎。分析化學實驗要求學生嚴格樹立“量”的概念，加強學生實驗操作基本功的訓練，是分析化學實驗的關鍵。因此，對分析天平的稱量，滴定管，容量瓶，移液管等定量容器的洗滌、使用、讀數(shù)必須按操作規(guī)程反復嚴格訓練，以便讓他們養(yǎng)成尊重實驗現(xiàn)象、尊重實驗數(shù)據(jù)、實事求是和嚴謹?shù)目茖W態(tài)度與習慣，為今后的工作打下堅實的基礎。此外，學生實驗操作時，教師要不斷查看實驗情況，嚴格要求學生，必要時要對相關實驗加以演示。對于初學者來說，教師演示是分化實驗必不可少的一個環(huán)節(jié)。如在用甲基橙作指示劑，碳酸鈉作基準物標定鹽酸的實驗中，學生一開始很難掌握終點的橙色，如果教師能將橙色準確地演示給他們，就不用逐個解釋終點是否正確，學生只要將兩個終點一比就可以判斷終點是否到達。這樣，通過教師的引導與示范，教會學生怎樣去發(fā)現(xiàn)問題、分析解決問題、優(yōu)化實驗操作過程。

4.更新實驗教學手段，增加課堂的趣味性。分析天平的使用、容量器皿的操作、分光光度計的使用等基本操作的講解內容多，時間緊張，有些操作需要展示操作細節(jié)，僅靠實驗教在現(xiàn)場示范是遠遠不夠的。如果將這些內容制成課件可以反復播放，對滴定終點的判斷可以緩慢展示變色過程，并呈現(xiàn)出逼真的終點顏色，這樣增加了課堂的直觀性，便于學生快速掌握要領。筆者講碘量法這節(jié)時，將用重鉻酸鉀作基準物標定硫代硫酸鈉溶液的實驗中，依次出現(xiàn)的碘溶液的紅棕色、近終點的淺黃綠色、加淀粉后的藍色，以及終點鉻離子的亮綠色，通過動畫這種直觀的形式加以演示，增加了課堂的趣味性，學生在輕松愉快的氛圍中接受了新知識，改善了教學效果。

5.優(yōu)化實驗教學內容。作為學科教學的重要組成部分，分化實驗大多是照方抓藥式的單純驗證性實驗，鑒于學生普遍動手能力差、缺乏創(chuàng)新意識，我們對實驗項目進行整合，精選驗證性實驗，增加生活化、設計性實驗。如除了測定自來水的水硬度、水中氯含量，還組織學生以小組合作的形式，對學生家里的井水、化肥的各項指標、食用堿面中的微量鐵進行測定。整個研究過程以這樣的模式進行:問題—設計方案—實驗—表達與交流—反思與評價。學生在所有的實驗探究活動中都表現(xiàn)出極大的熱情，這更能調動他們的積極性、培養(yǎng)了其合作精神。學生一致認為“收獲很大，希望今后能多組織此類實驗?！贝祟悓嶒灥拈_展在一定程度上能彌補他們對理論知識的理解與掌握的不足，為今后走向工作崗位打下堅實基礎。這種探究性實驗的開設，可以提高學生獨立開展科研工作的能力和創(chuàng)新意識。

6.建立新的分析化學實驗測量與評價體系。分析化學實驗能力的測評應成為分化教學測量與評價的重要組成部分。如何客觀、公正、合理地評價學生的實驗課成績，直接影響他們做實驗的積極性，對其實驗態(tài)度、實驗技能也起著重要的導向作用。建立促進學生全面發(fā)展的實驗評價體系，主要包括對分析化學實驗知識與技能、實驗探究能力、情感態(tài)度與價值觀的評價。

第9篇：綠色分析化學范文

 

關鍵詞：電分析化學；藥物分析；實驗教學；課程改革

 

藥物分析是我國高等院校藥學專業(yè)的核心主干課程，旨在培養(yǎng)學生強烈的藥品質量觀念和規(guī)范的藥物分析操作技能。藥物分析以分析化學等課程為基礎，利用各種分析方法、技術和儀器對藥品的真?zhèn)?、雜質和藥物主成分進行定性和定量分析。藥物從化學合成（或提取分離）、制劑生產再到臨床應用均離不開藥品檢驗[1]。學生只有通過對常見藥物分析方法、原理以及藥物檢驗項目的深入理解并接受規(guī)范的實驗操作訓練，才能建立嚴格的藥物質量安全意識，適應新形勢下社會對藥物分析人才的需求。目前，國內醫(yī)藥院校藥學專業(yè)藥物分析實驗教學內容設置大體相似，均采用常規(guī)的化學分析法、光譜法和色譜法對藥品進行質量分析和治療藥物監(jiān)測，且對光譜法和色譜法最為倚重[2]。這些分析技術大多需要配置相應的大型分析儀器，教學成本高，不利于經濟欠發(fā)達地區(qū)高校的專業(yè)建設和可持續(xù)發(fā)展。

 

電分析化學是一類微型儀器分析技術，對于藥品檢驗具有獨到的優(yōu)勢[3]；相比于現(xiàn)代大型光譜和色譜儀器，電化學儀器簡便靈巧、成本低，設備易于批量配置和更新，因此非常適合常規(guī)的本科教學[4]。國內高等院?；瘜W、應用化學、化學工程等專業(yè)均開設有電分析化學課程，但至今未被納入到藥學專業(yè)的課程體系。

 

因此，在藥學本科專業(yè)中開設電分析化學實驗課程將是一項全新的教學體系嘗試，將電分析化學技術融入藥物分析實驗，可為其轉化為常規(guī)的藥品檢驗提供一定的實踐基礎，從而豐富藥物分析課程建設內涵。

 

我們利用指導藥學專業(yè)本科生開展“大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目”（以下簡稱“大創(chuàng)”）這一契機，將電分析化學實驗引入開放實驗和本科畢業(yè)論文設計等環(huán)節(jié)，通過構建實驗平臺、編寫實驗講義、設計實驗方案、指導實驗操作以及科研提升訓練等步驟循序漸進地加以落實，取得了一定的教學效果。

 

一整合實驗資源，構建實驗平臺

 

實驗平臺是開展實驗教學的基礎，我們從實驗平臺的構建入手。開展此類實驗所需基本硬件包括電化學分析儀（工作站）、電極系統(tǒng)（工作電極、對電極、參比電極）、電極拋光材料、電解池、個人電腦等。三電極體系連接電化學工作站，并通過電化學軟件進行控制。除此，我們整合了分析化學、無機化學、物理化學方面的教師和實驗人員，共同組成教學團隊。

 

二編寫實驗講義，突出課程特色

 

前已述及，目前電分析化學并未納入藥學及其相關專業(yè)分析化學課程體系，為了彌補知識上的缺陷，我們選用美國亞利桑那州立大學JosephWang教授[5]主編的英文原版專著《Analytical Electrochemistry,Third Edition》和北京大學邵元華教授[6]譯著《電化學方法—原理和應用，第二版》（原著為國際著名電化學家Allen J.Bard和Larry R.Faulkner）作為教材，旨在幫助學生快速熟悉電化學相關理論知識、方法原理、儀器構成以及分析應用。由于實驗的目的是利用電化學技術進行藥品質量分析，因此，對電化學理論知識的介紹不可能面面俱到。為此，我們精選幾個章節(jié)內容，編寫成實驗講義，內容包括電分析化學簡介、電化學工作站的基本原理、電極體系及常用電極的特點、電化學反應過程動力學、循環(huán)伏安法、微分脈沖伏安法、化學修飾電極、體內藥物分析和治療藥物監(jiān)測等。

 

三精細編排實驗內容，培養(yǎng)協(xié)同創(chuàng)新能力

 

由于藥學專業(yè)學生并未接受電分析化學理論課程學習和實驗訓練，因此在實驗項目的設計上必須精心編排。特別地，電化學理論知識比較深奧，因此，實驗內容上應著重突出電分析化學技術在藥物分析中應用；力求將電分析化學技術和藥物分析實踐有機融合，不追求大而全，而應該做到由淺入深，循序漸進。為此，我們設計了幾個針對藥物質量分析的實驗項目，基本上涵蓋了常規(guī)的伏安分析方法，并適當引入納米電化學和生物電化學等前沿內容，見表1。

四實施全程引導，強化思維訓練，提升實驗技能

 

（一）集體備課

 

電分析化學實驗是對藥學專業(yè)藥物分析實驗全新的嘗試，項目實施前，對實驗室教輔人員進行適當?shù)呐嘤柡椭笇?，并共同制定教學目標、實驗內容、實施方案、技術細節(jié)以及實驗討論等內容，形成統(tǒng)一的教學綱要和實驗講義。由于是針對大學生創(chuàng)新訓練計劃，培養(yǎng)學生創(chuàng)新能力是根本。因此，在教學模式上，我們采取科研實驗的思路開展教學實踐，引導學生進行自主性、開放性和研究性地學習。如表1所示，我們選擇幾個有代表性的臨床常用藥物作為實驗項目，所涉及的電化學測量技術也最為常用，但在分析策略上可以做出創(chuàng)新性的東西。實驗開始前，項目組成員進行集體備課，針對不同藥物的分析特點，共同討論并制定出詳細的計劃，包括實驗講稿、教案和PPT課件，PBL教學[7]中問題的設置、引導和展開，實驗教學手法的探索，試劑、藥品和常規(guī)儀器的準備等。

 

（二）課前互動

 

學生以2~3人組成實驗小組，接到實驗任務后，整個實驗小組共同準備，借助圖書館和網絡資源，制定實驗計劃，理解實驗原理、確定實驗步驟、標明注意事項等，并形成書面材料（實驗預習報告），在實驗開始一周前交給帶教老師，帶教老師對實驗預習報告進行審閱和評價，指出其中的問題，然后反饋給相應的實驗小組，讓實驗小組對即將開展的實驗項目的方案和步驟作進一步的優(yōu)化。最后，集中時間，教學組對學生進行統(tǒng)一的開題論證報告，通過學生匯報、教師提問等互動環(huán)節(jié)，考查學生對即將開展的實驗理解和掌握程度，對學生存在的問題進行講解。

 

（三）實驗開展

 

在實驗實施階段，各小組自行操作并處理實驗數(shù)據(jù)，教師主要引導學生對實驗中遇到的問題進行分析，盡量保持學生實驗的獨立性，強化他們的自己解決問題的能力。特別地，在異煙肼、葡萄糖、地高辛的電化學檢測實驗中，教師在巡回觀察學生操作時隨行設置提問：（1）氧化過電位高的原因是什么？高的過電位給定量分析帶來什么挑戰(zhàn)？（2）為何糖類物質在銅和鎳表面具有較高的電化學活性？金屬納米粒子的形貌對其電催化性能有何影響？（3）構建電化學免疫傳感分析的基本策略是什么？與核酸適配體相比，抗體的優(yōu)缺點有哪些？以上這些問題可以引導學生深入思考相關實驗的意義，培養(yǎng)學生創(chuàng)新性思維。實驗結束后，要求學生撰寫實驗報告和實驗總結。

 

五建立評測機制，考察實訓效果

 

為了有效地評價教學效果，建立發(fā)展性評價機制十分必要[8]。我們采用了終結性與過程性評價相結合的原則，評價內容包括實驗計劃、實驗操作、實驗報告以及實驗總結，涵蓋了實驗的全部環(huán)節(jié)，從中發(fā)現(xiàn)學生對該次實驗的掌握情況以及存在的問題，給出詳細的評閱意見，并形成最終的評測報告，該評測報告也為構建更加完善的藥物電分析化學實驗課程提供基本的素材。

 

六結語

 

以實驗課程為依托，訓練大學生的創(chuàng)新思維和能力，是培養(yǎng)高素質藥學人才的重要途徑?！八幬镫姺治龌瘜W實驗”給藥學本科生搭建了一個培養(yǎng)創(chuàng)新思維和提高專業(yè)技能的平臺?！督逃筷P于做好“本科教學工程”國家級大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃實施工作的通知》明確要求將大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃納入人才培養(yǎng)體系中，這也將是今后一段時期高校人才培養(yǎng)戰(zhàn)略的重要舉措[9]。為全面落實國家“大創(chuàng)”實施意見，我們以《藥物分析》課程為載體，將《電分析化學》的方法和技術引入“大創(chuàng)”課題。為突出創(chuàng)新這一要義，就必須要求學生在完成基本的電分析化學實驗之后，適度挖掘學科前沿性研究課題，做到學術性、創(chuàng)新性和實用性的統(tǒng)一?！按髣?chuàng)”項目的初衷在于強化本科生研究性學習、自主性學習以及實踐性學習能力，因此必須得到教師的積極引導，教師將部分科研成果介紹給本科生，激發(fā)學生的科研興趣。

 

經過三年的嘗試，從實驗平臺的構建、實驗項目的設計，到實驗的實施，電分析化學與藥物分析兩門課程實驗教學達到了較好的融合。從基礎入門到科研提升，較好地訓練了學生的科研素質，提高了學生分析問題和解決問題的能力，形成了特色鮮明的“大創(chuàng)”實驗訓練體系。從課程教學角度而言，利用綠色環(huán)保、資源節(jié)約的實驗技術解決藥品質量控制的教學實際問題，對促進少數(shù)民族地區(qū)高等藥學本科教育的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。

 

參考文獻

 

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