摘要：綠色化學(xué)課程作為一門新興課程，對(duì)于加強(qiáng)大學(xué)生的環(huán)境意識(shí)，實(shí)踐綠色化理念，培養(yǎng)綜合素質(zhì)人才具有重要作用。本文結(jié)合課程教學(xué)內(nèi)容實(shí)際情況，對(duì)化學(xué)相關(guān)專業(yè)的選修課程”綠色化學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法改革進(jìn)行了探討，以求在傳授知識(shí)的同時(shí)，努力提高教學(xué)質(zhì)量和學(xué)生素質(zhì)，實(shí)現(xiàn)探究式教學(xué)。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；教學(xué)內(nèi)容；教學(xué)模式；改革

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2014）26-0022-02

綠色化學(xué)是化學(xué)學(xué)科的一個(gè)新興分支，它以“原子經(jīng)濟(jì)性”為原則，研究如何在生產(chǎn)目標(biāo)產(chǎn)物的過程中充分利用原料及能源，將反應(yīng)的效率達(dá)到最高，損耗降到最少，從源頭到最終產(chǎn)物的過程中減少廢物的產(chǎn)生，從而對(duì)環(huán)境的傷害降到最低。從源頭開始的綠色化學(xué)，使清潔生產(chǎn)跟上環(huán)保主題前進(jìn)的步伐，有著廣闊的應(yīng)用前景[1]。綠色化學(xué)提出后，立即得到了科學(xué)界和各國政府的高度重視。1995年美國設(shè)立“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，其目的是鼓勵(lì)和支持那些具有基礎(chǔ)性和創(chuàng)新性并對(duì)工業(yè)有實(shí)用價(jià)值的化學(xué)新工藝、新方法，以減少資源消耗和防止污染。

隨著綠色化學(xué)研究的不斷深入，綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容已被引入到化學(xué)教學(xué)之中，國內(nèi)外很多設(shè)置化學(xué)化工專業(yè)的高校都為學(xué)生開設(shè)了“綠色化學(xué)”這門課程。1998年“綠色化學(xué)”作為一門獨(dú)立的新課，在中國科技大學(xué)由中科院院士、中國科技大學(xué)校長朱清時(shí)順利實(shí)施[2]。四川大學(xué)胡常偉教授已經(jīng)把“綠色化學(xué)”這門課程建設(shè)成了國家級(jí)精品課[3]?！熬G色化學(xué)”課程作為一門新興課程，對(duì)于加強(qiáng)大學(xué)生的環(huán)境意識(shí)，實(shí)踐綠色化理念，培養(yǎng)綜合素質(zhì)人才具有重要作用。然而“綠色化學(xué)”不像其他化學(xué)課程那樣有成熟的知識(shí)點(diǎn)體系及教學(xué)大綱[4]，大部分高等學(xué)校都將其設(shè)為選修課[5]，也沒有配套的以綠色化學(xué)方法應(yīng)用為目標(biāo)的實(shí)驗(yàn)課程。因此，綠色化學(xué)作為一門課程還未得到廣泛的重視，課程的教學(xué)質(zhì)量及教學(xué)效果有待進(jìn)一步提高。

本文對(duì)綠色化學(xué)課堂教學(xué)方法提出了一些改革思路，并在教學(xué)活動(dòng)中加以實(shí)踐和探索。

一、課程內(nèi)容建設(shè)

（一）教材選用

近年來出版了較多的綠色化學(xué)著作[2]，其中很多都適合作為綠色化學(xué)課程的教材。如《綠色化學(xué)化工導(dǎo)論》、《現(xiàn)代綠色化學(xué)技術(shù)》、《綠色化學(xué)原理與應(yīng)用》等。對(duì)化學(xué)化工專業(yè)的學(xué)生，在接受過無機(jī)化學(xué)、有機(jī)化學(xué)、物理化學(xué)、分析化學(xué)等基礎(chǔ)教育后，學(xué)習(xí)綠色化學(xué)專業(yè)課。教學(xué)內(nèi)容應(yīng)涉及綠色化學(xué)的專業(yè)知識(shí)，具有一定的深度，授課應(yīng)能反應(yīng)當(dāng)前綠色工藝和技術(shù)的最新發(fā)展水平[2]。因此選擇原理、應(yīng)用并重的“綠色化學(xué)原理與應(yīng)用”作為基本教材。該課程重點(diǎn)介紹綠色化學(xué)原理、綠色化學(xué)方法及應(yīng)用、綠色化學(xué)品設(shè)計(jì)方法及應(yīng)用、綠色化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)等理論性內(nèi)容。較為適合化學(xué)化工專業(yè)的學(xué)生。

（二）增加教學(xué)內(nèi)容

1.適當(dāng)增加毒理學(xué)內(nèi)容。綠色化學(xué)品設(shè)計(jì)需要充分了解物質(zhì)的毒性機(jī)理，從而對(duì)分子進(jìn)行結(jié)構(gòu)修飾，直接或間接地減少其毒性。這部分內(nèi)容在”綠色化學(xué)原理與應(yīng)用”中作了簡(jiǎn)單介紹，但不夠詳細(xì)，對(duì)學(xué)生關(guān)注的各種毒物的毒性機(jī)理未做全面介紹，因此，可以增加毒理學(xué)中環(huán)境化學(xué)物的生物轉(zhuǎn)動(dòng)與生物轉(zhuǎn)化、環(huán)境化學(xué)物的毒性作用、環(huán)境化學(xué)物的一般毒性及其評(píng)價(jià)、環(huán)境化學(xué)物的安全性和健康危險(xiǎn)度評(píng)價(jià)等作為“綠色化學(xué)”的教學(xué)內(nèi)容。這不僅有利于學(xué)生應(yīng)用綠色化學(xué)方法使用和設(shè)計(jì)安全有效的化學(xué)品，而且可使學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識(shí)一些有毒有害的化學(xué)品，在日常生活及化學(xué)實(shí)驗(yàn)中能有意識(shí)地規(guī)避這些有毒化學(xué)品，保護(hù)自己的身體健康。

2.增加最新的綠色化學(xué)研究成果。綠色化學(xué)在飛速地發(fā)展，不斷地有新的綠色化學(xué)方法、如綠色催化劑、綠色原料、綠色溶劑、綠色化學(xué)品及綠色化學(xué)化工過程被研究和開發(fā)。如美國總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)每年都會(huì)獎(jiǎng)勵(lì)在研究、開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)技術(shù)方面獲得杰出成就的個(gè)人、集體或組織。英國皇家化學(xué)會(huì)的雜志“Green Chemistry”，刊登了大量的綠色化學(xué)領(lǐng)域的最新原創(chuàng)性研究成果和評(píng)論性文章?！熬G色化學(xué)”課程的教學(xué)不能局限于教材中介紹的方法和陳舊的例子，而要查閱最新的文獻(xiàn)，給學(xué)生介紹最新的綠色化學(xué)方法和綠色化學(xué)品。同時(shí)讓學(xué)生自己也參與查詢一些最新的文獻(xiàn)資料，并撰寫科研小論文，實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)，教學(xué)相長。

（三）教學(xué)內(nèi)容的深化

“綠色化學(xué)”課程作為一門新興課程，不像其他化學(xué)課程那樣有成熟的知識(shí)點(diǎn)體系。對(duì)很多綠色化學(xué)方法的介紹還是停留在舉例子的形式，缺乏規(guī)律性或機(jī)理性的探討。因此，在教學(xué)過程中可以在教材內(nèi)容的基礎(chǔ)上進(jìn)行一些規(guī)律性總結(jié)。如在烴類的氧化反應(yīng)中，可以采用CO作為作為羰基化試劑，從而取代劇毒的氫氰酸、光氣等，并減少反應(yīng)步驟，提高原子經(jīng)濟(jì)性。

二、教學(xué)形式多樣化

“綠色化學(xué)”是一門選修課，很多內(nèi)容都較為淺顯易懂，若簡(jiǎn)單地照本宣科，就會(huì)顯得枯燥乏味?？梢赃m當(dāng)減少講授內(nèi)容，將更多的課時(shí)用于課堂討論、學(xué)生演講及實(shí)踐等環(huán)節(jié)。

1.播放視頻。在課堂上適當(dāng)插播一些與知識(shí)點(diǎn)相關(guān)的視頻，使學(xué)生更能直觀地了解和理解相應(yīng)的知識(shí)點(diǎn)，提高課堂生動(dòng)性。

2.學(xué)生講演。將教材中一些簡(jiǎn)單易理解的知識(shí)點(diǎn)以及一些較新的研究領(lǐng)域作為作業(yè)，由學(xué)生預(yù)習(xí)并查閱相關(guān)資料，然后由學(xué)生自己上臺(tái)講，通過講演可以加深其對(duì)這些知識(shí)點(diǎn)的印象；

3.專題報(bào)告。針對(duì)社會(huì)熱點(diǎn)問題與學(xué)生最關(guān)注的問題，設(shè)計(jì)2~3個(gè)課題，由學(xué)生查閱資料、做專題報(bào)告；以小組形式完成，各小組分工合作并進(jìn)行評(píng)比，以此可以培養(yǎng)同學(xué)們的團(tuán)隊(duì)精神和解決實(shí)際問題的能力。

如針對(duì)綠色原料的應(yīng)用，要求學(xué)生做一個(gè)關(guān)于電池或塑料回收利用的專題，從電池（塑料）的種類、組成，可回收物質(zhì)、回收方法、廢棄物處理等方面進(jìn)行調(diào)查，并作某種電池（塑料）回收方案的設(shè)計(jì)。

針對(duì)綠色化學(xué)品設(shè)計(jì)或綠色合成路線，布置學(xué)生用綠色方法合成一個(gè)綠色化學(xué)品（如苯甲醛二乙縮醛、亞氨基二琥珀酸），從綠色原料、綠色溶劑、綠色催化劑、綠色能源、綠色合成路線等方面進(jìn)行查閱資料，設(shè)計(jì)合成方案。

4.綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。利用課外時(shí)間指導(dǎo)學(xué)生做一些綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)。如綠色化學(xué)品苯甲醛二乙縮醛、1，2-二縮乙醇的綠色合成實(shí)驗(yàn)，綠色催化劑納米TiO2的制備，綠色化工強(qiáng)化微反應(yīng)器的設(shè)計(jì)和制備，光催化微反應(yīng)器的制備及應(yīng)用，以及在微反應(yīng)器中進(jìn)行反應(yīng)條件篩選試驗(yàn)等，使學(xué)生做到很好地理論聯(lián)系實(shí)際，在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)和解決問題，對(duì)綠色化學(xué)的內(nèi)涵和方法有更直觀、更深刻認(rèn)識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣，并實(shí)現(xiàn)探究性教學(xué)。

采用這些不同的教學(xué)方式來提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與、獨(dú)立思考，增強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解，促使學(xué)生探究和應(yīng)用綠色化學(xué)的方法。

此外還可以建設(shè)網(wǎng)絡(luò)課程，將相應(yīng)內(nèi)容掛在網(wǎng)上，讓感興趣的學(xué)生可事先了解并自主完成部分課程內(nèi)容的學(xué)習(xí)。

三、課程評(píng)價(jià)方式

由于采用了多種教學(xué)方式，包括課堂討論、學(xué)生專題報(bào)告，還有實(shí)驗(yàn)等，因此，學(xué)生的學(xué)習(xí)成績不能用單一的考試成績來評(píng)價(jià)，而要充分考慮學(xué)生在整個(gè)學(xué)習(xí)過程中的表現(xiàn)，通過考察學(xué)生課堂討論的積極程度、學(xué)生專題報(bào)告的質(zhì)量、作業(yè)的完成質(zhì)量以及實(shí)驗(yàn)的表現(xiàn)等來綜合考查學(xué)生成績。

四、結(jié)語

綠色化學(xué)課程對(duì)于拓寬學(xué)生視野、優(yōu)化學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)、培養(yǎng)學(xué)生社會(huì)責(zé)任感具有重要作用。我們?cè)诮虒W(xué)過程中要不斷地加強(qiáng)教學(xué)內(nèi)容的凝練和深化，嘗試新的教學(xué)方式，給學(xué)生介紹最新的綠色化學(xué)方法和內(nèi)容，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和學(xué)習(xí)興趣。并通過問卷的形式了解學(xué)生對(duì)該課程學(xué)習(xí)的體會(huì)和意見，針對(duì)所提的意見進(jìn)行教學(xué)方式和教學(xué)內(nèi)容的改進(jìn)，收到了良好的效果。我們將在今后的教學(xué)過程中不斷地完善教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法，從而建立一套完善的綠色化學(xué)課程教學(xué)體系。

參考文獻(xiàn)：

[1]游圓麗，李超超，黃樹輝.考試周刊，2013，（14）：16-17.

[2]劉蓮云，顏魯婷，戴春愛，張輝.化學(xué)教育，2007，（11）：16-19.

[3]顏魯婷，劉蓮云，鄭妍鵬，戴春愛.大學(xué)化學(xué)，2008，23（1）：21-24，28.

[4]沈玉龍，霍愛新，劉立華，曹文華.化學(xué)教育，2011，（10）：52-54.

[5]王勇，左霞，吉琳，周蔭莊.首都師范大學(xué)學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2011，（32）：74-76.

基金項(xiàng)目：本文受杭州師范大學(xué)“本科教學(xué)創(chuàng)一流工程”項(xiàng)目資助。

作者簡(jiǎn)介：葉美英（1977.5—），女，籍貫：浙江義烏，杭州師范大學(xué)材料與化學(xué)化工學(xué)院教師，職稱：副教授，研究方向：分析化學(xué)，綠色化學(xué)。

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