有机化学实验绿色化教学模式探讨

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有机化学实验绿色化管理探索

有机化学实验绿色化管理探索

2 研 究开发 绿 色化 的教 学 内容 和 方法
首 先 ,有 机 化 学 实 验 绿 色 化 最 重 要 的 部 分 是 将 教 学 内 容进 行 绿 色 化 , 主要 包 括 如 下 几 个 方 面 : 1 了解 绿 色化 学 () 的 概念 ;2 为 环 境 问 题 提 供 一 个 公 共 平 台 ;3 学 生 根据 指 () ()
有机化 学 实验绿色化管理探 索
肖子 丹
中 图分 类 号 : 4 G6 2 文 献 标 识 码 : A


湖 南 ・ 沙 4 00 ) 长 104
文 章编 号 :6 2 7 9 ( 0 )1 0 3 0 17— 8 42 1 0 — 9 — 2 1
( 沙理 工 大 学化 学与 生物 工程 学院 长
后 能 将 自 己桌 面 清 理 干 净 ;值 日生 也 能 尽 职尽 责 地 把 整 个 实 验 室 打 扫 干 净并 保 持 公 共 台 面 的整 洁 。实 践 证 明 , 过 对 通 有 机 化 学 实 验 环 境 的 不 断 改 善 , 生 的 “ 色 化 学 ” 识 普 学 绿 意 遍 得 到 提 高 , 有 机化 学 实 验 的 兴 趣 日益 增 强 , 对 环保 观 念 也 得 到不 断 加 强 。
易 被 污 染 的 地方 。 因 此 ,在 实 验 前 应 保 持 实 验 室 的 干净 整
初 步的研究 . 过 增强绿色化实验管理 意识 、 择实验教 学 通 选 内容 和 方 法 、 理 处 理 “ 合 三废 ” 方 法 , 效 促 进 有机 化 学 实 等 有 验 绿色 化 管 理 的 改革
Ke y wor ma g me o o g n c he sr e pe m e t ds na e nt f r a i c mit y x r i n;

绿色化有机化学实验教学探究

绿色化有机化学实验教学探究

绿色化有机化学实验教学探究高俊芳,雍胜利,杨峻宏(包头师范学院化学学院,内蒙古包头 014000) 摘 要:本文以绿色化学为理念,遵循绿色化学基本原则对有机化学实验课程做了初步的探索与研究,介绍了绿色化学的涵义和提出了实现有机化学实验绿色化而实施的具措施设想,力求在实验教学中更好地培养学生绿色化学的意识,提高教育和教学质量。

关键词:有机化学实验;绿色;环保 中图分类号:G42;O62 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2019)02—0070—02 有机化学实验是一门重要的基础实验课,是化学、化工、生物、医学、材料、高分子和农学[1]等各专业的重要基础课。

有机化学实验的目标是适应高等教育人才培养的基本要求,进行科学素质、知识能力和创新精神的培养。

但在全国各大高等院校中,每天有大批学生在进行各种各样的有机化学实验。

有机化学实验由于所用的化学药品和试剂种类多、消耗量大、挥发性强,而且大多在一定程度上都有毒性,因而产生的污染物种类多、范围广成为有机化学实验教学中一个比较突出的问题。

目前,虽然暂时无法将实验的全过程、全部实验进行绿色化,但对部分实验进行绿色化设计,使产品循环利用,这样既可以锻炼学生的基本实验操作技能,又能减少废物的排放,减轻对环境的污染。

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。

它要求任何一个与化学有关的活动(包括原料的使用、过程以及最终产物)对人类的健康和环境都应该是友好的[2]。

绿色化学的追求在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。

从科学观点看,绿色化学是化学科学基础内容的更新;从环境角度看,它强调从源头上消除污染;从经济角度看,它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本,这是符合可持续发展要求的。

1 有机化学实验绿色化的必要性有机化学实验在培养学生能力的同时,每次实验都将产生或多或少的废气、废液等废物,在有机化学实验中毒害性和环境污染更为严重。

甚至部分学生做实验时“照方抓药”,做一步看一步,取试剂没有量的概念,有“多多益善”的习惯,在这些错误观念下,许多实验室随意排放废弃物的现象屡屡出现。

有机化学实验的绿色化路线设计

有机化学实验的绿色化路线设计

有机化学实验的绿色化路线设计有机化学实验在过去的几个世纪里取得了显著的进展,为人类社会的发展和科技进步做出了巨大的贡献。

然而,随着环保意识的日益增强,人们开始这些实验对环境的影响。

在这种背景下,有机化学实验的绿色化路线设计引起了广泛的。

这种设计旨在将环保和可持续发展的理念融入化学实验中,减少实验对环境的负面影响。

选择环保、低毒、易降解的实验材料是绿色化路线设计的首要任务。

例如,在某项合成特定有机化合物的实验中,可以选择使用生物质原料或可再生资源衍生的试剂,而不是使用传统的石化原料。

这样的选择不仅能够减少对有限资源的依赖,还能够降低实验过程中产生的废弃物和污染。

优化实验步骤是绿色化路线设计的核心。

这包括采用能够降低能源消耗的实验技术,如微波合成、超声波辅助等。

合理安排实验顺序和流程,实现实验过程的连续化和最优化,可以进一步提高实验的效率和环保性。

例如,某个包含多个步骤的合成实验,可以通过串联反应、一步合成等策略,减少实验时间和能源消耗。

实验条件的选择对绿色化路线设计至关重要。

例如,可以通过控制反应温度、压力、物料配比等参数,优化实验过程,提高产物的纯度和收率。

采用无溶剂反应、水相反应等环境友好的反应体系,也能够显著降低实验对环境的影响。

针对实验目标和条件,可以建立一套评估指标,对绿色化路线进行综合评估。

这套指标应包括环保性、安全性、可靠性等方面。

例如,可以通过比较不同实验方案的环境影响、能源消耗、安全风险等因素,选出最符合绿色化理念的实验方案。

还可以结合生命周期评估方法,对实验产物的整个生命周期进行环境影响评估,以便进一步优化实验设计和生产过程。

有机化学实验的绿色化路线设计是实现化学领域可持续发展的重要手段。

通过选择环保、低毒的实验材料,优化实验步骤和条件,以及建立综合评估指标,可以显著提高化学实验的环保性和可持续性。

这不仅有助于保护环境,还有利于推动化学实验的健康发展。

随着科技的进步和环保意识的增强,有机化学实验的绿色化路线设计将会有更多的创新和突破。

【高中化学】对有机化学教育绿色化论述

【高中化学】对有机化学教育绿色化论述

【高中化学】对有机化学教育绿色化论述1试剂取用减量化由于仪器本身和实验操作的限制,一些有机化学实验不能设计成微型实验,因此必须选择常规实验。

然而,有机化学实验中使用的试剂大多毒性较大,现有实验教材中使用的试剂量也较大。

为了实现有机化学实验教学的绿色化,教师可以提前做实验,减少相关试剂的用量。

如果实验效果良好,不影响培养学生基本实验技能等实验要求,可适当减少试剂用量。

在不影响实验教学效果的情况下,尤其是在不影响实验教学效果的情况下,可以实现实验剂量的小型化。

2开设微波实验近年来,微波促进有机化学反应的研究取得了很大进展。

微波辐射加热具有试剂消耗少、产品纯度高、回收率高、浪费少、无环境污染等优点。

因此,一些有机实验可以选择性地转化为微波化学实验,直接或间接地减少环境污染。

这对于防止有机反应中大量使用干溶剂具有重要的现实意义。

因此,微波干燥反应已成为研究热点。

虽然微波反应中的干燥反应需要载体,但一些干燥反应在没有载体的情况下可以获得更好的结果,例如在微波辐射下合成阿司匹林[5]。

有机化学实验教学的计算机模拟虽然一些有机化学实验污染严重、毒性高,但不能通过改进来减少污染。

他们可以充分利用先进的教学资源,利用视频和计算机多媒体系统进行模拟实验,并呈现实践讲解、标准化操作等一系列实验过程。

这不仅减少了以往实验造成的环境污染,而且激发了学生的学习兴趣。

3合理回收处理“三废”在实验过程中,要求学生不要随意倾倒废液和炉渣,并尽可能对有害气体进行化学处理。

一些溶剂,如乙醇和乙醚,应在处理后回收。

对实验中产生的废酸、废碱等污染物进行了分类、回收和处理。

此外,有机化学实验环境的绿色化还可以通过改进催化剂、不排放或排放较少有害物质[6]来实现,从而最大限度地控制“三废”。

4展望绿色化学不仅是化学发展的必然趋势,具有可持续发展的重要性,绿色化学实验技术也将成为化学实验研究的通行证。

走绿色之路不仅是为了减少和消除实验本身对环境的污染和有害物质对学生身体的危害,也是为了调动学生的学习积极性和主动性,提高学生的实验技能,培养学生严谨的学术态度[7]。

高校有机化学实验“绿色化”教改模式探讨

高校有机化学实验“绿色化”教改模式探讨

会也较少,大部分时候是观看教师进行实验擦操作并听取教师的实验讲解,因此对实验知之甚少。

因此,大一的实验基本操作教学课程是学生进行深度化学学习与实验前的启蒙课程,在这时候对学生进行严格的操作规范教学并灌输绿色化学思想将对学生起到重要的影响。

而学生一旦吸取了绿色化学实验的理念,形成了绿色化学的意识,再受到严格的操作规范约束,非常有利于学生养成良好的实验习惯,并在之后较长的实验生涯中保持。

2.2 选择适宜的实验,优化实验环节化学实验的很多环节具有可替代性,很多实验所需物品以及所需试剂也具有可替代性。

当教师为学生布置实验课题时,应充分考虑实验各环节可能产生的有害物质,并思考各实验环节中可进行优化的地方,在保证实验目的以及实验现象的基础上,对实验流程进行优化,进而减少有害物的排放,降低实验对于学生的威胁性。

对化学实验的过程进行绿色化改进,不仅能够减少对环境的污染,同时还能在改进过程中加强对该实验本质的理解,巩固自己的相关专业知识,一举两得。

2.2.1 对化学试剂进行合理选择在进行一些所需试剂环境危害性较大或较危险的物品时,可在保证试验目标及实验现象相同的情况下,优先选取低低危险性、污染性的试剂。

化学实验是基于化学理论的操作,如果化学理论掌握不够扎实或者化学实验操作不够规范,则很容易出现实验失败导致浪费试剂的情况出现。

高校的化学专业学生,尤其是新生,通常接触化学实验不久,很容易在实验中出现各种问题导致试剂使用量较大。

如果试剂是一些对环境不友好的物质,则对环境损害较大,也容易对学生人身安全造成威胁。

因此教师在为学生选择实验课题时,应该充分考虑这方面因素,尽量选择一些低危险性的实验及生成物与试剂危害性较小的实验。

若一些实验必不可少,则可考虑对该实验的试剂进行优化,在保证实验目的的同时选用更绿色、更环保、威胁性更小的试剂。

在学生对基础知识已经有一定的掌握度后,高校教师也可让学生自行对实验进行优化。

例如让学生对实验中生成的有害物质进行分析处理,并探讨如何有效利用,让学生对如何处理“三废”有更进一步的认知,在处理“三废”的同时引导学生树立更深刻的绿色化实验观念。

绿色化学理念下的有机化学实验教学探讨

绿色化学理念下的有机化学实验教学探讨

《绿色化学》理念下的有机化学实验教学探讨
有机化学实验教学是化学实验教学的重要组成部分,为了更好的促进有机化学的实验
教学,如何按照“绿色化学”理念进行有机化学实验教学,是教学机构面临的一个重要问题。

首先,我们应当积极推进有机化学实验室绿色建设,采用可再生能源增强有机化学实验室的节能减排,同时根据有机化学实验的特点,提出绿色化学的理念,减少实验过程中的有毒有害物质,降低实验室的污染,提高环境的安全性。

其次,我们应当引导学生从“绿色化学”的角度,正确理解有机化学实验技术,培养学
生的绿色化学素养,提高学生的实验技能,激发学生的有机化学实验兴趣,使学生能够在实践中更好地学习和掌握实验技术。

再次,应该强调有机化学实验室的安全性,加强实验室和实验室安全设备的检查,落实实验室安全责任制,实施有机化学实验安全管理体系,确保实验室安全,防止发生安全事故。

最后,我们应该加强有机化学实验室的管理,强化实验室的责任和纪律,建立实验室
的管理制度,完善实验室的管理制度,严格落实实验室的管理规定,确保实验室的安全秩序。

本文从“绿色化学”的角度出发,就有机化学实验教学现状及改进措施进行探讨,以及
如何提高有机化学实验教学的质量,以期能够更好地促进有机化学实验教学的发展。

高师有机化学教学实验绿色化的思考

高师有机化学教学实验绿色化的思考

高师有机化学教学实验绿色化的思考有机化学是一门重要的材料专业中不可或缺的课程,在精密的实验操作过程中,严格的安全措施是不可或缺的。

近几年来,以有效防止污染为目标,许多高校着重加强了实验室环境保护和有机化学实验操作安全,在有机化学实验教学安全措施上,包括设备的更新替换,实验室的定期维护,以及给学生的安全教育。

首先,设备的更新替换是无机化学实验教学安全的基础。

有机化学实验设备更新替换的及时应用,可以保证实验的安全性和有效性,并有助于提高实验室的环境卫生和安全性。

其次,在有机化学实验室环境中,应定期清理实验室,包括实验台、地板、墙壁和天花板等,使实验室更加干净卫生。

同时,应及时更换实验室消毒剂,补充实验室环境中的各种设施,有效的消除实验室的危险源。

此外,为了保证实验室的安全运行,高校应定期培训学生,提高他们在实验室环境安全方面的素养。

在培训过程中,学生应及时了解有关实验室风险预防和控制的相关知识,加强自身安全意识,以保证安全教学操作。

有机化学实验绿色化实践,可以在实验前实行“用料考核”,即检查所使用的试剂和仪器是否在其使用寿命内,以及校验和更新试剂及仪器的安全使用指南。

同时,课堂练习应尽可能采用低污染的化学试剂,及时处理和调整实验条件,以达到节约能源和保护环境的目的。

此外,有机化学实验还需做好仪器设备的定期维护保养,以及检查维护实验室设备的安全使用规程,并及时调整或更换设备,确保有机化学实验的安全运行。

随着有机化学技术的日益发展,有机化学课程教学安全措施的改善,势必会更好的促进我国的有机化学教学水平的提高。

只有不断的改进设备,注意安全实验室管理,以及坚持安全教育,才能有效的改善有机化学实验教学安全,有助于提高课程教学质量,实现实验教学的绿色化。

综上所述,有机化学教学安全是我们在教学实践中广受关注的问题之一,高校应加强设备的更新替换、实验室的定期维护、以及给学生的安全教育,以此保障学生老师的安全,也使得课程教学真正受益,从而实现实验教学的绿色化。

高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析

高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析

高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析绿色化学是一种以环境保护和资源节约为目标的化学科学原则和实践。

在高中化学实验教学中,通过设计和进行绿色化学实验,可以培养学生的环境意识和可持续发展观念,提高学生的实验技能和解决问题的能力。

本文将针对高中化学实验教学中的绿色化学实验设计进行分析和讨论。

一、绿色化学实验设计的原则和考虑因素1. 提倡节约资源和能源。

绿色化学实验应避免使用或减少使用对环境和健康有害的物质,选择更安全和环境友好的替代品。

实验应设计合理,减少废弃物产生,降低实验过程中的能源消耗。

2. 保护环境和生物多样性。

绿色化学实验应避免对环境产生负面影响,如减少或避免生成污染物和有害废物,避免使用对生物有毒的试剂和溶剂。

3. 提高实验的经济性和可持续性。

绿色化学实验应选用经济实用的试剂和装置,减少实验成本和浪费,提高实验设备和试剂的循环利用率。

4. 强调安全性和风险评估。

绿色化学实验应注重安全操作,避免使用有毒、易爆、易燃等高风险试剂和操作方式。

在实验设计中应评估和减少实验过程中可能存在的安全风险。

二、具体实验设计案例1. 绿色酯化反应实验设计实验目的:通过酯化反应合成香蕉酯,并比较传统和绿色方法的差异。

实验步骤:(1)传统方法:取醋酸和乙醇按摩尔比1:1混合,加入少量硫酸作为催化剂,加热回流反应1小时。

(2)绿色方法:取醋酸和乙醇按摩尔比1:1混合,加入少量固体酸作为催化剂,在室温下搅拌反应2小时。

实验要求:(1)比较传统方法和绿色方法在实验结果、反应时间、安全性和环境影响方面的差异。

(2)讨论为什么绿色方法更符合绿色化学的原则和考虑因素。

实验目的:通过酸碱中性化反应观察绿色催化剂的催化作用。

实验步骤:(1)传统方法:取稀盐酸和氢氧化钠,分别加入适量的酚酞指示剂,在加热条件下逐滴加入对方,观察颜色变化。

(2)绿色催化剂方法:取稀盐酸和氢氧化钠,分别加入适量的绿色催化剂,观察颜色变化。

三、实验分析和讨论通过以上两个实验设计案例,我们可以看到绿色化学实验设计强调节约资源、保护环境、提高经济性和安全性的原则。

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高素 质 、创新 型人才 的 培养是 目前 高等教 育改 革 的终极 目的 ,也 是评 价高 等教育 质量 和教育 效益
的重要指 标 。重视 实验教 学 、加强 实验 室建设 、改
第 l 0卷
第 4期
实 验 e h oo y x e me tS in e a d T c n l g i
V0 .1 . 1 O NO 4 Au . 01 g2 2
21 0 2年 8月
有 机 化 学 实 验 绿 色 化 教 学 模 式 探 讨
c e sr x erme t r m sabih n fc mp e e ie mu t-tp y t e i x e me , r a o bl o lc to fc nsa t e io h mit e p i n sfo e t ls i g o o r h nsv lise s n h sse p r nt e na e c lo ai no o t , psl n, y i s n
王晓 红 ,郝 臣
( 江苏大学 化学化 工学 院 ,江苏 镇江 ,2 2 1 ) 10 3
摘要 :化 学实验的环境保护 问题越来越 引起人们的 关注 ,实现有机化 学实验“ 色化 ” 学 ,是 时代发展 的要 求,是减 少污 绿 教 染、保护环境 的重要举措 。文 中从有机化 学实验 的 实验 内容、 实验 方法 、实验 手段等 方面分析 了实施教 学改革 的可行性 , 并从 开设综合性 多步合成 实验 ,常量 、小量 、微量 实验有机结合和 引进微 波、超 声波等试验 新技术 以及废 弃物 的回收利用 等 方 面探 讨 了有 机 化 学 实验 的绿 色化 教 学 改革 问题 。 关 键 词 :有 机 化 学 实验 ;绿 色化 ;教 学改 革 ;教 学 模 式 中 图分 类 号 :G 2 ;G 4 .2 ;0 2 4 4 6 2 4 3 6 文 献 标 志 码 :A di 0 36 /. s.6 2— 5 0 2 1 .4 09 o:1 .99 ji n 17 4 5 .0 2 0 .2 s
Ab t a t h n i n na p oe t n q e t n n ov d i t e c e c x e me t a s n r a i gy t e a tn in o e - sr c :T e e vr me tl r tci u si s i v le n h h mia e p r n s c u e i c e s l h t t f p o o o o l i n e o p e I l me t g g e n t a h n n o g n c c e s y e p r n r h e n s o h e eo me t o i s a d ae sg i c n i. mpe ni r e e c i g i ra i h mit x e me ta e t e d ma d f t e d v l p n ft n r i me , n r in f a t i me u e fr d cn ol t n a d p tci g t e e vr n n . h sp p ra ay e e fa ii t fi l me t t n o a h n eo m s a r s o e u i g p l i n r e t h n i me t T i a e n lz d t e sb l y o uo o n o h i mp e n ai f e c ig rf r o t f m h r a i h mi r x e me t o t n , x e me t t o sa d me n , n ic s e h e n t a h n f r fo g i o r t e o g nc c e s y e p r n n e t t i c e p r n a meh d n a s a d ds u s d t e g e e c ig ro m o r a c i l r e n
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