绿色化学前沿篇1

科学技术的发展日新月异，要使有机化学实验内容与教学方法与时俱进，我们必须对有机化学实验教学内容和教学方法进行改进，必须加强应用实验、趣味实验和科学前沿课题的新知识实验。当前一些有机化学实验教材内容陈旧，除基本操作外，都是一些验证性实验，缺乏应用性、趣味性和前沿性的实验内容。学生每次都像“照方抓药”那样地进行实验，根本不认真预习、思考，这样学生的综合能力和创新能力难以得到提高，有机化学实验教学效果不佳。因之，对有机化学实验教学内容进行兼并整合，合理构建实验内容体系是当务之急。

1.1整合强化基本操作内容

根据教育部高等学校化学类(即师范类)专业教学指导委员会制定的“化学专业实验教学基本内容”，将基本操作和基本技能作为一个单元单独训练，该阶段主要训练学生的基本技能，强调操作的规范性。在开始基础训练阶段，我们发给学生写实验预习报告的样本，要求学生按规范的样本格式写好预习报告和实验报告。要求学生在预习报告中要查阅写上实验所用药品试剂的物理常数。实验报告一定要实事求是的详细记录实验步骤现象，实验目的原理，要总结出实验的重难点、实验成败的关键步骤和操作、问题讨论及说明等。这样既要求学生在实验中动手，又要动脑。对于难度较大的基本操作实验如:减压蒸馏、纸层色谱、薄层色谱、重结晶、熔点测定、分馏、旋光度测定、萃取与洗涤等独立安排实验进行，并要求学生单人单做。对较简单的基本操作实验如:蒸馏及沸点的测定、折光率的测定、液体化合物的干燥、机械搅拌、磁力搅拌及密闭合成搅拌等均在相应的合成实验中一并进行，这样可使学生在少学时下学到更多的实验技能。其次删掉一些简单陈旧的实验，增加一些复杂的应用实验，趣味实验及前沿科学的新知识实验。该实验教学内容的重组提高了学生对实验的兴趣，激发了学生的求知欲，强化了学生娴熟的基本操作能力的训练。

1.2在实验内容的安排上注意实用性、趣味性、时代性

经典的有机化学实验都是成熟的验证性实验，对于师范本科生而言，通过这些实验掌握了相关的基础知识、基本操作技能、基本实验原理和方法，在培养学生的逻辑思维、推理、严谨的科学态度等方面是有益的。而且符合学生的认知规律。但我们要培养学生的创新能力，必须改进有机化学实验教学内容的知识结构，加强应用实验、趣味实验和涉及科学前沿课题的实验。如删去了一些简单陈旧缺乏应用性、趣味性的传统实验，增加了一些应用性实验，如:①药物阿司匹林的合成;②磺胺药物的合成;③从槐米中提取药物有效成分芦丁及鼠李糖;④从黄连中提取黄连素等。增加了一些趣味性实验如:①从烟叶中提取烟碱;②从茶叶中提取咖啡因;③合成减少农作物落花落果的防落素对氯苯氧乙酸;④合成除草剂2，4－二氯苯氧乙酸。增加一些与时俱进的前沿科学实验如:①冠醚合成;②纳米材料的合成与应用;③手性化合物的合成拆分及表征。通过增添应用实验、趣味实验和涉及科学前沿课题的实验，激发学生的学习兴趣和创新精神，将不愿学变为我要学。同时开阔了学生的知识视野，增加了学习的广度和深度，使学生看到了在人类生产和生活中有机实验的重要性，形成了自觉渴求新知识的意识，促进了教与学，提高了教学质量和水平。

1.3加强有机化学实验绿色化

化学专业培养的师范生是肩负着教育下一代重任的人类灵魂工程师—中学化学教师，故“安全—环保”理念和意识的形成以及具体实施就显得尤为重要［2］，且具有深远的社会效益和现实意义。为此我们在以下几个方面进行了实践:

1.3.1采用半微量实验和微量实验

有机实验易耗品多、产率低、“三废”排放多、能耗大、污染重。为此我们在不影响实验效果的情况下将教材上化学实验的药品用量均减半，或用半微量实验或微量实验方式进行，这样不仅大大降低了实验成本，实验环境也变得清洁，最重要的是学生的节能减排和环境保护意识也得到培养和强化。且有机化学实验的绿色化也得到彰显。

1.3.2尽可能减少或不用有毒害的化学试剂或原料

有机合成实验所用的化学试剂、溶剂、催化剂或多或少有一定的毒性，为了使有机化学实验绿色化，我们在实验内容的安排上减少或去除毒性大的有机实验，弃用毒性大的有机试剂或溶剂。如将水蒸气蒸馏实验中早期使用的有毒性的苯胺、苯甲醛和溴苯改为花椒和桂皮，使之为纯天然的绿色实验。将从茶叶中提取咖啡因和烟叶中提取烟碱的装置改用乙醇在索氏提取器中进行，这样既将实验时间缩短了2h，又消除了毒性。在有机合成实验中删除一些毒性大的实验，如苯和溴制溴苯、硝基苯的制备、苯胺的制备等。并结合专业特点新增一些对环境友好的药物合成实验如:合成口服治疗尿道感染药物扁桃酸、局部麻醉剂苯佐卡因等。将乙酰乙酸乙酯合成实验中用的有毒溶剂二甲苯和钠珠原料改为钠丝，用钠丝可不用二甲苯溶剂，从而有效地减少了环境污染，所有这些均使绿色化学教学在实验中对学生起到了潜移默化的作用，培养了学生的绿色化意识。

1.3.3采用“一条龙”化学实验

在有机化学实验中我们安排了“一条龙”合成实验，即将多个合成实验串联起来，前一个实验的产品作为后一个实验的原料，这样既节约了化学试剂，防止和减少了环境污染，又使学生把学过的知识系统化，也培养了学生综合分析问题和解决问题的能力［4］。如我们将苯胺乙酰化乙酰苯胺对乙酰氨基苯磺酰氯对乙酰氨基苯磺酰胺对氨基苯磺酰胺(磺胺)。在甲基橙制备实验中将3个串联起来，即苯胺磺化对氨基苯磺酸(重氮化)重氮盐(偶联)甲基橙。在局部麻醉剂苯佐卡因的制备中，将2个实验串联，即对硝基苯甲酸酯化对硝基苯甲酸乙酯(还原)对氨基苯甲酸乙酯(即苯佐卡因)。

2在有机化学实验教学内容的组织上分层次分阶段进行教学

有机化学实验教学内容改革重组后，以基本操作、简单合成、多步合成、综合实验、设计实验、开放实验的顺序组织教学内容。这样一个从基本技能训练、应用技能训练、综合技能训练到创新能力训练的四个层次的实验体系，使学生由浅入深、由简到繁、由单元技能训练到综合能力训练、再至创新能力训练，使学生的实验技能循序渐进，逐步提高，最终初步掌握简单的科学研究方法和创新能力。在实验操作中，又将合成、分离提纯及鉴定测试或表征等环节连成一体，形成系列化实验。这样做可使学生看到自己的实验成果，他们会更认真主动完成和掌握实验的全过程，并给他们带来成就感，从而调动学生的学习积极性和主动性，不断地提高教学质量。

3有机化学实验教学方式的改革使教学质量稳步提高

3.1要求学生课前认真预习，培养学生自学能力和查阅文献资料能力

学生每次进行实验前，教师要认真检查学生的实验预习报告，无预习报告者不得进入实验室做实验，写实验预习报告的目的是使学生在做每个实验前，必须认真查阅所使用药品试剂的理化性质，明确实验原理、目的及步骤，了解有关药品、仪器的使用方法，掌握实验的重难点，挖掘实验成败的关键问题及注意事项，明确每一步操作的目的任务，做到有的放矢，为做好每个实验奠定基础。通过检查学生的预习报告和口头提问，促进了学生学习的主动性和积极性，激发了学生做好实验的热情。通过在预习中查阅资料和网络化学资源，不仅可以帮助学生了解有机物的理化性质，解释实验现象，预测实验结果和选择正确的合成路线，而且还可以使学生了解相关科研方向的研究现状与最新进展。并使学生掌握了查阅文献的基本方法。从而培养了学生的综合能力、独立分析问题和解决问题的能力、创新能力以及初步的科研能力［5］。

3.2在课堂上认真讲解耐心指导

在教学内容改革整合后，教学方式对于落实教学目的起至关重要的作用。在基本操作实验部分，教师必须抓住重难点讲清实验原理，实验成败的关键问题，让学生理解每一步操作的原理，然后在学生做实验过程中认真检查学生的每一步操作，耐心纠正不规范操作。如在分馏和蒸馏的基本操作中，注意检查学生的装置是否规范美观，冷凝管的选择是否正确，温度计插得高低是否得当等，所有这些细节问题都直接影响到实验的效果和规范性。通过这部分基本操作培训，不仅培养了学生的动手能力，还培养了学生实事求是的科学态度和严肃认真的工作作风。

3.3在“一条龙”实验、综合实验、设计实验、开放性实验中进行分组实验教学

即让每组成员以既相对独立，又相互合作的方式完成整个实验。这样学生在独立完成部分实验之后与其他组员之间共享实验成果，共同分析解决实验中所遇到的问题。这种组合实验教学方式，可以培养学生的团队精神和协作精神，提高学生的科研素养和责任心。

3.4应用信息化教学手段和多媒体教学以提高教学质量

要提高教学质量，必须采用信息化教学手段，如多媒体教学。信息化教学手段是将学生操作难以实现的“四谱”实验教学和有机仪器分析教学内容，通过声音、录像、图象、文本与动画的形式呈现出来，使学生能够从多角度直观、形象、生动地观察实验，通过电化教学和多媒体教学激发学生对有机化学实验的学习热情;同时也可以增加教学信息量，提高课堂效率，改善实验教学效果。总而言之，师范本科实验教学改革的目的是提高学生动手能力，培养学生严谨的科学修养和实事求是的工作作风及创新能力。只有不断努力，与时俱进的积极探索改革，才能不断提高教学质量，提高学生创新能力和初步科研能力。因此，我们必须不断地精选和更新实验内容，探索新的教学方法，努力增加应用性、趣味性和现代化的实验内容和方法;才能培养出适合现代化应用的复合型化学工作者。

绿色化学前沿篇2

化学前沿科学研究对象

化学科学是研究原子、分子片、分子、超分子、生物大分子到分子的各种不同尺度和不同复杂程度的聚集态的合成反应、分离和分析、结构形态、物理性能和生物活性及其规律和应用的科学。随着新世纪脚步的不断加快，作为物质科学组成之一的化学科学将愈来愈引起世界各国的关注。化学中的前沿科学也将成为化学工作者关注的焦点。

从一定意义上讲，科学论文的发表是科学成果被人们承认的唯一形式。一定频次的引用反映了某篇论文重要性的程度，超高频次的引用，常可认为其研究成果引发了科学研究的热点或在科学研究中取得突破。因此，近期化学科研论文的引用情况也体现了化学学科前沿的科学研究成果，以及当前国际化学前沿的特点和变化趋势和研究方向。据中科院文献情报中心的报道，90年代的化学研究前沿领域有：

（1）富勒烯C60的研究导致发现了自然界一类新的物质――碳的另一种存在形式，并对宇宙内碳循环和经典芳香性的关系这一理论化学的关键问题有了全新的认识，开辟了新的化学研究领域。

（2）模拟程序和密度泛函理论的发展引起整个化学领域的革命，使量子化学成为成千上万化学家手中的工具，可用以预测和阐明物质的化学性质。

（3）对不同管径和缠绕角的单壁碳纳米管的结构和导电性质的研究展示了单壁碳纳米管在纳米分子电子学领域的应用前景。

（4）人工合成新药的发展：天然抗癌药物的人工合成以及用以开发新药的组合化学方法。

（5）组合化学新研究领域的发展打破了传统药物开发的模式，可同时合成和筛选大批生物活性物质，大大缩短了新药开发的时间。组合化学技术还被广泛应用于催化剂的筛选、手性化合物合成等材料科学领域。

（6）仿生聚合物是一种先进材料，它的人工合成向模仿机体功能的“目标”迈进了一步。

（7）分析化学在这一阶段已不再仅仅是化学家手中的工具，它已发展为一门分析科学。它一方面为人们提供关于物质，特别是构成生命的基本物质的组成和结构甚至生命过程的信息；另一方面，在精密分析仪器本身的研制上不断获得进展。

（8）计算机技术的飞速发展使化学家的研究手段产生巨大变革。有关生物大分子（如蛋白质、核酸）多维结构图像实现和精细结构表达的程序及软件包的研究受到化学界的极大关注。

（9）有机反应、不对称合成及催化是90年代以来的持续热点。这是一个有工业应用前景和巨大市场潜力的、一直很活跃的研究领域。

在经历了20世纪的空前繁荣发展后，进入21世纪，化学学科面临着四大难题。第一，合成化学难题――化学反应理论；第二，功能结构化学难题――结构和性能的定量关系；第三，生命现象的化学机制――生命化学难题；第四，纳米尺度难题。徐光宪院士等科学家认为21世纪是信息科学、合成化学和生命科学共同繁荣的世纪，化学的微观方法和宏观方法相互结合，相互渗透这一潮流将进一步向前发展，并提出了新世纪的化学科学包含了对下列八个层次的物质对象的研究：

（1）原子层次的化学：其中包括核化学、放射化学、同位素化学、sp区元素化学、d区元素化学、4p区元素化学、5f区元素化学、超5f区元素化学、单原子操纵和检测化学等。

（2）分子层次的化学：现已合成的2000余万种分子和化合物，通常分为无机、有机和高分子化合物。但近30余年来合成的众多化合物，如金属有机化合物、元素有机化合物、原子簇化合物、金属酶、金属硫蛋白、富勒烯、团簇、配位高分子等很难适应老的分类法。21世纪将研究分子的多元分类法，如按照分子片结合方式和生成的分子结构类型分类，可分为0维、1维、2维、3维分子等。

（3）分子片层次的化学：原子只有110余种，但分子数目已超过2000万种，因此有必要在原子和分子之间引入一个“分子片”的新层次，在21世纪应该开展分子片化学的研究。

（4）超分子层次的化学：其中包括受体和给体的化学、锁和钥匙的化学、分子间的非共价作用力、范德华引力、各种不同类型的氢键、疏水-疏水基团相互作用、疏水-亲水基团相互作用、亲水-亲水基团相互作用、分子的堆积组装、位阻和各种空间效应等。

（5）宏观聚集态化学：其中包括固体化学、晶体化学、非晶态化学、流体和溶液化学、等离子体化学、胶体化学和界面化学等。

（6）介观聚集态化学：包括纳米化学、微乳化学、溶胶-凝胶化学、软物质化学、胶团-胶束化学和气溶胶化学等。

（7）生物分子层次的化学：包括生物化学、分子生物学、化学生物学、酶化学、脑化学、神经化学、基团化学、生命调控化学、药物化学、手性化学、环境化学、生命起源、认知化学和从生物分子到分子生物的飞跃等。

（8）复杂分子体系的化学。从以上分类可以看出，新世纪化学中特别值得关注的有化学信息学、分子片化学、超分子化学、生命化学、纳米化学、理论化学和复杂分子体系的化学等。

随着化学分支学科的重组及其它学科的交叉、融合和不断渗透，21世纪初化学学科的前沿方向与优先领域有：绿色化学与环境化学中的基本化学问题、材料科学中的基本化学问题、合成化学、化学反应动态学、分子聚集体化学、理论化学、分析化学测试原理和检测技术新方法建立、生命体系中的化学过程、能源中的基本化学问题、化学工程的发展与化学基础等。

参考文献：

[1]刘春万.研讨我国理论化学跨入新千年发展的一次盛会[J].化学进展，2000， 36（2）： 230-232.

[2] G. P. Haight Jr. Bringing undergraduates to the chemical frontier[J]. J.Chem. Educ.，1967，44（12），766-775.

[3]徐光宪.21世纪是信息科学、合成化学和生命科学共同繁荣的世纪[J].化学通报， 2003（1）：3-11.

绿色化学前沿篇3

关键词：绿色化学，教学改革，实践，创新人才培养

中图分类号：G642.0 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）38-0198-02

绿色化学体现了科学发展观，是减少资源消耗、实现循环经济和经济可持续发展的重要科学基础。它吸收了当代化学、物理、生物、材料、信息等学科的最新理论和技术，具有明确的科学目标和社会需要，是一门新兴的交叉学科。绿色化学是化学学科发展的必然选择，也是解决环境污染问题的重要途径。在高校化学教学中渗透绿色化学的理念，能够使学生在进入社会、工厂或是进入研究领域之前就牢固树立绿色化学的意识和可持续发展的意识。开展绿色化学教学改革，一方面有利于培养高素质创新型人才，另一方面可以促进普及和传播绿色化学的原理。近年来，我们在绿色化学教学方面进行了一些改革和探索，在创新人才培养中收到了良好的效果。

一、加强绿色化学教材建设，编写合理的教学大纲

教材是学生获得系统知识、进行学习的主要材料，也是教师进行教学的主要依据。教材建设是衡量专业建设与课程建设成果的重要指标，教材的质量直接体现高等教育的发展水平，也直接影响高校教学的质量。加强教材建设是搞好绿色化学教学改革的前提。绿色化学是化学发展的高级阶段，教材的编写应以化学的绿色化为主线，融合化学、物理和生物的原理知识为基础，体现化学发展的前沿性、前瞻性和创新性。教学大纲是根据教学任务和目的规定的教学范围、教学体系和教学要求的基本纲要，是教师组织教学的基本依据，因此需要根据各专业特色编写合理的教学大纲。高校要根据学科专业的特色和自己的科研优势进行教材建设和大纲制定，充分发挥各高校教育模式和教学内容的多样性，满足社会对不同层次人才的要求。

二、注重与学生的沟通，革新绿色化学课堂教学方法

课堂教学方法的选择是决定课堂教学效果和效率高低的一个重要因素，是实现“教书育人”宗旨的重要途径。在实际教学时，教师能否正确地选择教学方法，是影响课堂教学质量的重要因素。在绿色化学教学中，选择互动式教学和启发式教学方式，调动学生的积极性，培养学生的独立思考能力。教师在讲解的过程中加强与学生的讨论和交流是十分必要的，发挥教师的主导作用，将绿色化学专业知识和化学化工生产相融合，将绿色化学减少或消除化学污染的实例搬到课堂上，采用学生分析讨论、分组辩论的方法，最后老师再加以补充和总结，增加师生的课堂互动，调动学生的积极性和主动性，培养学生的组织材料、逻辑思维和语言表达能力；同时可将本地区黄河污染的典型案例渗透到绿色化学教学中，让学生亲身体验污染给人们生活带来的危害，培养学生对环境保护和污染防治的责任感及实施绿色化学的重要性。为了激发学生的学习兴趣，在教学中设置异彩纷呈的教学环节，采用新颖别致的教学方法，运用千姿百态的教学手段和幽默风趣的教学语言等进行教学，使学生尽快明白和掌握教材中的重点、难点和关键。例如《绿色化学原理》的教学难点是设计高效催化剂，正确的选用催化剂不仅可以加速反应的进程，而且能从根本上减少或消除副产物的产生，从而减少污染，在教学中选择乙烯氧化制备环氧乙烷中氧化剂的选择，从反应的原子经济性和环境效益两个方面进行分析，计算原子利用率，考察环境因子，最后确定银催化剂可以满足绿色化学的要求，实现乙烯氧化制备环氧乙烷清洁生产的目标。

三、应用先进教学手段，提高绿色化学教学质量

把现代化教学手段应用到化学教学中。要改变落后的教学手段和教学模式，必须发展新的教学手段。多媒体教学在绿色化学教学中已是必不可少的手段。多媒体教学与传统教学相比较优势如下：①信息量大，能有效增加教学容量，通过互联网及时更新绿色化学前沿资料，例如将每年美国“总统杯”绿色化学挑战奖最新研究成果引入教学，使学生了解绿色化学研究动态。②方便、快捷，节省了教师授课时的板书时间，提高了教学效率。③形象、直观，如反应机理和分子结构可以形象化地模拟出来，易于学生理解。④综合应用图片、文字、视频和动画等资料来进行教学，突出重点，淡化难点，使抽象难懂的知识直观而形象。⑤活跃课堂气氛，使教学活动富有启发性，增强学习的趣味，寓学于乐。多媒体教学在一定程度上有利于提高教学效率，但如果过多依赖多媒体课件，会使教师和学生之间失去互动性；教师授课节奏快，学生无法跟上讲课的进度，对知识点一知半解，无法消化。因此，教师不应该完全依赖多媒体课件，正确处理好多媒体课件教学与传统教学的关系。我们在绿色化学教学中，运用现代教学媒体，并与传统教学手段有机组合，共同参与教学全过程，增强学习的趣味和可理解性，明显提高了教学效果。

四、鼓励学生参与科研项目，培养学生创新能力

教学与科研是高校工作的两个重要职能，教学与科研的结合是培养学生创新能力的主要途径。大学生参加科研项目的意义在于激发大学生的科研兴趣，强化理论与实践的结合，拓宽知识面，获得更多、更新的知识，提高大学生的综合素质。让学生参与科研活动，不仅有利于培养团队协作精神、锻炼社会交际能力，而且也可以培养创新能力、正确的科学态度，为今后从事科学研究或创新性工作打下良好的基础。从大一开始，兰州交通大学就积极引导和鼓励大学生参与教师科研项目，学生可以凭自己的兴趣自由选择参与科研实验，团委和实验管理处提供场地、资金，笔者指导的大学生创新项目组获得第七、八届挑战杯甘肃省大学生课外学术科技作品竞赛一等奖和三等奖，项目组成员考取了北京大学、南京大学、华东理工大学和天津大学的研究生。

五、结合绿色化学学科前沿，调动学生的积极性

营造校园浓厚的学术氛围，邀请专家学者做绿色化学发展前沿专题报告，举办博士论坛，组织开展绿色化学知识和实验竞赛，吸引更多学生参与学术科研，提升我校学生的学术科研水平。并且在课外，以绿色化学原理及应用为主线，布置课程论文，让学生应用学校馆藏和网上资源，收集整理资料，撰写论文，促进学生理解和应用理论知识，培养他们的基本科研素养，激发学生在教学中的主动参与性，充分发挥其学习主体性，转变其被动的学习方式为科学的探究性学习方式。

总之，在绿色化学教学中通过强化教材建设、更新教学方法和教学手段、开展前沿专题讲座，吸纳学生参与科研等途径，加强绿色化学理论知识与实际的联系和融合，不断推进绿色化学教学改革，为培养适应化学化工建设需要的创新型人才发挥其重要的基础作用。

参考文献：

[1]吴辉禄.绿色化学[M].成都：西南交通大学出版社，2010.

[2]魏利滨，曹文华.绿色化学[M].北京：中国环境科学出版社，2004.

[3]皮宗新.绿色化学教育的实践和探索[J].合肥师范学院学报，2009，27（6）：83-86.

[4]邝生鲁，向立中，钟康年.绿色化学的人才培养[J].化工高等教育，2000，1：7-9.

绿色化学前沿篇4

大学化学是工科院校非化学化工专业所设置的一门基础课，对绝大多数的大学生来说也是唯一的一门化学类课程。现在的大学生将是建设国家未来的工程师，由于没有其他化学类后续课程，因此可以说大学化学教学效果的好坏直接关系到国家未来的工程师们的整体素质。由于大学化学直接面向非化学化工专业学生，因此，大学化学课程对学生进行绿色化学教育有着得天独厚的条件，其影响面之大、教学效果之明显远非其它课程所能比。如何把绿色化学融合于大学化学教学内容中，使绿色化学成为21世纪化学教学的重要组成部分，促进大学化学教学绿色化，对化学工作者来说是一个崭新的课题。但是，当前绝大多数的绿色化学教育都局限于化学化工专业。对非化学化工类学生进行绿色化学理念普及教育还远未引起教育界的重视。鉴于绿色化学对人类可持续发展、环境保护等重要领域都有重要的深刻意义，本文分别从理论教学和实验教学两个方面进行绿色化学理念的构建。

2绿色化学理念在理论和实验教学中的构建

2．1绿色化学理念在理论教学中的构建

要在理论教学中进行绿色化学意识的构建，必须十分关注国内外有关绿色化学进展的各项报道，注重对国内外相关资料的收集和整理，并对已有的资料加以消化和吸收。在此基础上，将绿色化学的重要内容较为系统地整合到教学内容中，并积极跟踪科研成果的新进展、新动向及其相关的新信息，不断丰富、深化和改进绿色化学的教学内容。例如，在第一节绪论课里，在给同学们讲述化学前沿技术时，特别提到了2005年诺贝尔化学奖的绿色化学内涵。该年度的诺贝尔化学奖授予三位有机化学家———法国学者YvesChauvin和美国学者RichardR．Schroch、RobertH．Grubbs，以表彰他们在烯烃复分解反应研究方面做出的贡献。烯烃复分解反应，被诺贝尔奖委员会主席佩尔．阿尔伯格幽默地比喻为“交换舞伴的舞蹈”，对化学工业、制药工业、合成先进塑料材料以及未来“绿色医学”的发展都起着革命性的推动作用，其最大的优点就是“绿色、高效”。该项研究使得人们向绿色化学又向前迈进了一大步，它大大地减少了有害废物对人们的危害。在电化学一节，讲述了原电池的原理和应用。为了迎合信息化时代的到来，锂电池等以高速的形式发展。那么电池在给人们生活带来方便之时，同时也给环境带来了污染，连生产电池的一线员工也未能幸免于难。如无锡的某个外资电池厂所发生的员工“镉”中毒事件，以及广东一些电池厂的员工所发生的“镉”中毒事件等。电池的使用涉及到千家万户，废电池的回收处理，需要每一个人的努力。通过理论教学，让同学们了解重金属对人体的严重危害。如，镉被人体吸收后，将在体内形成镉硫蛋白，它首先使肝脏受损，继而引起骨软化症。该病以疼痛为特点，疼痛性质为刺痛，始于腰、背，继而波及肩、膝、髋关节，并逐渐扩至全身。活动时，这种疼痛会加剧，轻症患者，咳嗽或轻微外伤即可引发病理性骨折;重症患者，其四肢可屈曲变型，身高比健康时缩短10－30厘米。通过详细地讲解，让同学们更加深刻地认识到电池的利与弊，为科学合理地使用电池打下了理论基础。在水体现状和水体保护一节时，给大家介绍了近几年发生在我国国内重大的水体污染事件，如2005年的松花江水体污染事件，还有太湖的蓝藻的爆发等，让更多人意识到环境对人类可怕的报复。在讲到水体保护时，不是泛泛讲述工业废水和生活污水的一般处理方法，而是结合现代污水处理技术，以某个污水处理厂为例，通过实地拍摄图片，讲述了活性淤泥法处理污水的工艺流程。通过污水处理的讲解，不仅让同学们学到了很多有用的知识，而且也提高了同学们的科技人文素质。

2．2绿色化学理念在实验教学中的构建

化学是一门以实验为基础的科学，化学实验是训练学生动手能力的重要手段。但学生在做实验时，一般会给环境带来不同程度的污染，因此，每个化学实验室就像一个小型污染源。虽然每次实验排放污染物的量较小，但是其积聚起来的污染效应绝对不能忽视。因此，化学实验的绿色化是一个非常迫切和亟待解决的问题。很多高校化学实验室通过微型化实验、减少使用有毒试剂和仿真模拟等一系列措施，进行绿色化实验的改革，并取得了很好的效果。近几年来，化学实验室按照绿色化学的理念和要求，改变和重新设计了部分化学实验的过程和方法，改进了实验仪器和装置，进行了微型实验的研究、重要反应过程的“绿色化”。具体做法是:①尽量避免使用或尽可能少用有毒试剂和溶剂(如盐酸羟胺等);②对污染严重的实验进行彻底改造，使之尽量少的产生或不产生污染物，或用绿色化学新实验取代之;③采用微型实验，注重对实验产物或残留物的处理、回收、再生与利用。实验中绿色化学教学的开展，不但减少了环境污染，保护了师生健康，而且增强了师生的环境意识和学生的社会责任感。另外，微型实验的开展，在减少环境污染、节省实验经验、时间的同时，也为实验内容的充实与改革提供了条件。

3结语

在大学化学教学中渗入绿色化学教育是切实可行的:一方面可以扩大学生的知识面，提高学习兴趣，加深对化学的认识，同时使他们能够触摸到最前沿的绿色化学知识，增强他们的时代感和使命感;另一方面，通过对绿色化学发展过程的进一步认识，使学生能更深刻地理解“化学和所有其它科学一样是一把双刃剑，本身无对错，功过全在人”，引导学生能用辨证的观点看待科学技术与人类社会发展的关系，达到对学生进行思想与观点的教育，使学生牢固地树立起绿色化学和环境保护的意识，而这正是素质教育的任务所在。

绿色化学前沿篇5

一、环境化学工程的现状

20 世纪60 年代和70 年代初期, 工业发达国家经济发展迅猛, 增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理, 致使环境污染问题日趋严重, 公害事件不断发生, 社会反应强烈, 引起了各国政府的关注, 采取了各种环境保护措施和对策, 加强环境管理, 制订各种环境保护法规和法律, 规定污染物排放标准, 增加环境保护投资, 以控制污染, 改善环境。

这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用, 但却未从根本上消除或减少污染的增长, 不能适应经济发展和人类进步的要求。

1979 年在日内瓦召开的?? 环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议??上, 通过了《关于少废无废技术( 工艺) 和废物利用宣言》, 指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺“下的定义为: 清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术, 同时在生产过程和成品的使用过程中, 减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。在法国, 根据《预防优于治理》这一原则, 几乎所有经过改造的、产生较少废物的生产工艺, 或所有对废物进行循环利用的生产工艺, 都被称为“清洁工艺”或“对环境有益的工艺”、“ 对环境安全而合理的工艺”等。1984 年联合国欧洲经济委员会在原苏联召开的国际会议上, 对无废工艺作了进一步的解释:无废工艺乃是这样一种生产产品的方法( 流程、企业、地区、生产综合体) , 借助这种方法,所有的原料和能源在原凋资源- 生产- 消费-二次原料资源的循环中得到最合理的综合利用。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。

美国在1990 年就颁布了污染防治案, 将污染防止确立为国案. 1995 年推出了“总统绿色化学挑战奖”,表彰在绿色化学研究与开发中有重要突破和成就的单位和个人。我国国家自然科学基金委员会与中国石化公司联合立项, 资助了“九五”重大基础研究项目“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”,其目的是开展环境友好的催化化学和反应的研究。1998 年,我国举办了第一届国际绿色化学高级研讨会, 1999 年, 我国在四川大学举行第二届绿色化学高级研讨会。

化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一, 为了从根本上解决环境污染问题, 实现化学工业的可持续发展, 必须以预防为主, 从源头着眼, 从工艺入手, 开辟绿色化工技术, 将污染减少或消除在生产工艺过程之中。化学工程进入了环境化学工程时期。

二、环境化学的发展

新原理、新方法和新技术研究开发仍然是环境分析化学获得质的飞跃的原动力。可适用于极复杂基体中众多已知和未知污染物同时定性鉴定和准确定量的具有高分辨能力的新型色谱和质谱联用技术需要给予高度关注,例如,色谱技术中的多维色谱由于其高分辨能力可在复杂环境样品分析中发挥重要作用,而亲水性相互作用色谱则可完成高度极性和水溶性代谢产物和降解产物的分析和鉴定。飞行时间质谱( TOF-MS) 、四极杆飞行时间质谱( Q-TOF-MS) 和高分辨质谱( HRMS) 等具有全扫描和准确质量分析功能的质谱与各种色谱技术的联用将使得同时鉴定和测定目标和非目标污染物以及超复杂基体样品的分析变得更加简单,从而在新型污染物发现和识别中扮演重要角色。先进的同位素质谱技术和手性分离分析技术将在微量污染物的准确定量、污染源解析中获得更多应用,生物检测、生物标志物和被动采样等可反映污染物生物效应和环境风险的新方法将得到更大发展,原位、现场、快速检测方法将在

环境污染事件的快速处置中大显身手。此外,要高度重视新型污染物、纳米材料污染物、污染物代谢和降解产物的分析技术研究,而前苏联切尔诺贝利和日本福岛核事故造成的严重核素污染提醒我们必须高度关注核污染的检测、预警和处置研究。

环境污染化学研究在贴近世界环境科学前沿的同时,要密切结合我国环境污染的复合型、压缩型、结构型和严重性特点。力争在POPs 的迁移转化、长距离传输、降解和环境归趋,灰霾污染和形成机制,温室气体和室内空气污染特征,大气污染演变趋势及预测,新型污染物在水质转化过程中的归趋及风险,污染物的界面过程和生物有效性,土壤-植物-微生物-动物系统中污染物迁移转化,环境污染人体暴露途径与食品安全等研究方面取得突破。

在污染生态化学和环境健康研究方面,需要高度重视典型污染物的生物转化和生物致毒机制,低剂量、长时间、复合污染暴露下的生态毒理效应的分子机制,复合污染在种群、群落、生态系统水平上的生态毒理效应,污染胁迫下生物的抗性和适应机制,重要污染物在体内的吸收、分布、转化与消减排泄过程,污染胁迫下疾病发生的机制,纳米材料本身及其与有机污染物相互作用、生物有效性和毒性机制等关键科学问题的研究。

新原理、新方法和新技术的研究仍然是污染控制化学研究的重点。基于新型纳米材料催化剂、分子氧和可见光体系的高效、绿色、温和条件的高级氧化技术仍然是水体、大气污染控制技术的前沿课题,基于电化学原理的氧化还原、絮凝、沉积、气浮等将在电活性污染物的处理中发挥作用,用于大气和室内气体污染物处置处理的高效高选择性吸附剂、催化剂和低温等离子体技术仍然是持续努力的方向,绿色、环保、分散性、稳定性和运移性良好的纳米吸附和降解材料将更多地应用于地下水污染的修复治理,高效的植物-微生物联合修复技术和重污染场地的强化修复技术是土壤污染修复的关键。在对以上各新型的末端治理技术研究探索的同时,环境化学工作者需要比以往任何时候更密切地与工业、 农业、工程技术等领域合作,尽可能地将清洁生产、绿色化学、生态工业和循环经济等源头控制理念贯彻于生产和环境治理当中,改变主要依靠末端治理的被动局面。

绿色化学前沿篇6

【关键词】农林院校 大学化学 问卷调查

大学化学课程在我农林院校有着举足轻重的地位，它涉及几乎所有的农林专业范围，如园艺、设施、园林、食工、农学、植科、植保、动医等各个专业，是学生今后学习的专业基础课。为了进一步搞好教学，真正实现我校培养实用型人才的教学目标。明确教学改革方向，对我校已学过这门课程的在校学生进行问卷调查，听取反馈意见，以便找出影响我校学生学习化学课程的主要因素，提出解决问题的有效方案。

一、调查对象与方法

本次调查对象为我校已学过这门课程的在校2011级（大三）和2012级（大二）学生共计270人。调查采取不记名问卷方式.在教师的指导下由学生填写。共发出问卷270份，收252份，回收率为93.33%。

二、对大学化学课程的认识和态度调查

1. 你认为化学在日常生活和生产中是否有着重要的意义？A：是 B：否

2. 你是否关注化学前沿相关的知识？A：经常 B：偶尔 C：很少 D：从不

3. 在日常生活中，你是否关注过化学与食品安全、环保等相关的新闻或常识？

A：经常 B：偶尔 C：很少 D：从不

4. 你对化学是否有浓厚的学习兴趣？A：是 B：一般 C：没有

5. 若是有机会参加化学类竞赛，你希望参加哪一方面的？

A：化学基础知识竞赛 B：实验技能操作类竞赛 C：科研创新类竞赛 D：课外拓展类竞赛（趣味实验、生活小发明等） E：其他

6. 除了教材外，你是否经常阅读一些和化学有关的课外书？A：经常 B：偶尔 C：从不

7. 化学学习过程中，你最感兴趣的部分是？（7-11选项相同）

A：基本概念理论 B：化学计算 C：元素化合物 D：有机化学 E：化学实验 F：化学前沿

8. 你认为化学课程内容重点应该放在？

9. 你认为化学课程内容难点是？

10. 认为化学课程内容与你专业联系紧密的是？

11. 与你所学专业关系不大的是？

12. 你对化学实验的态度怎样？

A：喜欢且想尝试 B：喜欢但害怕操作 C：一般但不至于反感 D：不喜欢且害怕受伤

13. 对化学实验中产生某些现象与书本不一致时，你会？

A：尽可能提出可能产生的原因 B：去问老师或与同学讨论 C：等待老师的解释

14. 以下的学习方法中，你最喜欢哪一种？

A：靠老师的传播 B：自学 C：结合老师的指导，课后继续探索 D：小组学习

15. 您目前对于化学学科的态度是

A：很有发展前途 B：非常普通 C：专业性很强 D：危险性很高

三、结果分析

问题l中有86.11%（217人）的学生认为认为化学在日常生活和生产中有着重要的意义，说明大多数学生能够从日常生活中充分感受化学与生活联系的紧密性，是不可缺少的重要基础知识。

问题2中接近80%（199人）的学生很少或者根本不关注化学前沿相关的知识，更有甚者（14人）根本不知道什么是化学前沿，因此在课堂上适当添加前沿的相关内容，如每年的化学诺贝尔奖、现行的化学热点、焦点等等。

几乎每天电视、网络等媒体都在报道食品安全、环保等相关的新闻或常识，但是问题3中只有28.17%（71人）的学生经常关注，多数对之不闻不问，这就充分说明食品安全、环境等给人类所带来的危害没有引起学生的足够重视，应加强相关知识的教育。

问题4仅有17.46%（44人）的学生对化学有着浓厚的兴趣，大多数一般（153人）或者没兴趣（55人）。这就应该引起我们教学人员的重视，如何培养学生的兴趣是我们所要探讨的问题。

问题5结果显示同学们比较喜欢实验技能操作类竞赛（187人），因此在实验过程中我们应该加强实验基本操作技能。

问题6超过85%以上的学生只是偶尔（152人）或者根本没有接触到（64人）有关化学的课外书，这也许是对化学不感兴趣的原因之一。因此在课程中应设法引起学生的学习兴趣。

问题7至11的调查结果分布比较均衡，但是普遍显示课程的难点重点在化学计算，而此块内容与其专业联系并不是特别的紧密。这就说明在学习这块内容时，我们应该选择具有代表性的一些例题，讲精讲透即可，不要花费大量的时间在化学计算上。例如，在学习酸碱平衡、沉淀溶解平衡、配位平衡和氧化还原平衡这四大平衡，对其重点进行归纳，实质就一个问题――平衡常数。

问题12仅有6.1%（15人）的学生对化学实验的态度是不喜欢且害怕受伤，102人喜欢并想尝试，47人喜欢但害怕操作，88人一般但不至于反感。这说明大多数学生还是认为通过实验课既可以增强自己的动手能力，又可以加深对相关理论知识的理解，所以我们可以针对不同的专业适当加大实验学时。

问题13当化学实验中产生某些现象与书本不一致时，有17.46%（44人）的学生只是被动地等待老师的解答，多数同学喜欢通过相互讨论或者询问（148人）来解决，这说明相对理论知识来讲，学生更喜欢实验课程。

问题14学生学习方式的调查，56人选择靠老师的传播，84人选择自学，81人选择结合老师的指导，课后继续探索，31人选择小组学习，这就说明不同学生有着不同的学习方式。我们在实施课程教学中可以针对课程内容选择不同的学习方式，如，分组讨论、辩论、让学生自己到讲台上讲解等。这样既可以丰富课堂形式，又可以提高学习效果。

化学是一门历史悠久而又富有活力的学科，它的成就是社会文明的重要标志。但问题15中53.17%（134人）的学生认为化学是一门非常普通的科学。学生们没有认识到这一点，可能是由于没有认识到化学与社会、生产、生活之间的密切联系，没有认识到化学的重要性。

四、对策

1. 优化整合教学内容

通过数据分析，我们可以对教学内容进行优化。首先，剔除大部分专业普遍反映的与所学专业关系不大的一些内容，选择部分教学内容作为各专业的共性基础化学。此外，与各相关学院、各专业相结合设置专业特色内容。如：食品工程专业应加强食品安全、仪器分析的学习，园艺、农学、植保、植科专业应加强环境化学、土壤分析的学习，畜牧兽医则应加强生物化学相关知识，其他相关专业加强绿色化学、化学与生活、化学与营养、化学与健康等的学习，从而形成特色教学体系。因此，我们在实施教学时补充相应的扩展内容，同时注重平、高起点，注重反映化学在现代科技中的应用，注重对学生自学能力和思维方法的培养。

2. 教学内容模块化

我们在组织教学内容的过程中，从当今大学生应具备的基本科学素质的高度来构架高校大学化学教学体系和框定教学内容，从培养学生科学素质、创新能力出发，以工程技术的观点来组织教学。删除了那些陈旧的或能够被新理论所涵盖的内容，增添与专业技术和社会热点有关的内容，将课程按“模块”构造，“把知识放进构造得很好的模式里面”，教给学生学科的基本结构。因此，我们可以将教学内容分为三大模块。

第一模块：化学反应的基本规律包括：化学热力学基础、化学反应速率、化学平衡

第二模块：物质结构：原子结构与周期系、化学键与分子结构、晶体结构

第三模块：化学与人类、社会：化学与食品营养、环境与化学、化学与能源、化学与分子生物学、现代分析测试技术

这三模块在内容上既相互联系，又保持一定的独立性。可以灵活选择教学模块，进行组合，以适应不同专业、不同层次的需要。

3. 拓展教学内容

学生思维活跃，观念开放，他们不满足于书本上已有知识的讲授，厌倦照本宣科式的教学，因此教师应因势利导，多向学生讲解一些课本以外的知识，适当穿插化学史教育，体现化学在社会生产中的实际应用。例如在讲解原子结构时，我们就可以增加一些在薛定谔、海森堡、玻尔、普朗克、爱因斯坦等伟人在学术上孜孜追求的故事，消除理论知识的枯燥乏味，丰富教学内容，提高学生的人文素质。

4. 鼓励学生参加课外科技活动

无论是讲授有关章节，还是介绍课外知识，教师都要采取各种办法以引起学生注意，激发学生兴趣，加强对科学结论获取过程的科学思想的分析和阐述。可以布置一些科技小论文题目，让学生查阅资料，提高学生学习的主动性，刺激学生的求知欲望。这样不仅能激发化学专业学生朝成为优秀化工人才的欲望，也会促使《大学化学》受到非化学专业学生的重视和欢迎。

5. 注重实验教学，强化学生动手能力的培养

实践是一切知识的源泉。化学是完全凭借实验发展起来的科学。通过实验，不仅可以帮助学生形成概念，理解和巩固所学的知识，而且可以培养良好的实验习惯和科学的、严谨的工作作风以及观察问题、分析问题和解决问题的能力。还可以培养学生动手能力及创新能力。

首先，要对原来的教材内容进行精简、更新，将陈旧的、实用性较差的内容精简掉，适当增加现代社会需要的、体现现代化学思想和方法的先进的实验内容，增加与社会发展有密切关联的实验内容。其次，增加综合与设计性实验内容。传统的基础化学实验验证性实验较多，学生只是机械地照做，没有新奇感。因此，我们可以在保证基础实验教学的基础上，增加综合性和设计性内容，将实验教学内容。还可以将科研成果及学科发展动态引入课堂教学和实验教学，以激发学生的学习兴趣，引导学生进行科学思考，鼓励学生积极参与科研实践，以调动学生的学习积极性和主动性。培养学生的探索精神、创新能力和优秀科学品质。例如：黄酮类化合物因其独特的化学结构具有许多重要的生理、生化作用，如抗菌、抗病毒、抗感染、抗癌、防癌、抗过敏、抗炎等而成为研究的热门，因此我们可以增加天然物中黄酮的提取项目，激发学生的学习兴趣。最后，立足专业背景，增加专业性强的一些实验项目。如：食品检验专业可以增设蛋白质检验试验，园艺、农学专业增加土壤成分分析等等。

6. 编写学习指导书

该学习指导依据大学化学教材设立章节，各章分设：知识点归纳、典型题剖析、拓展题解析、综合能力自测题等栏目，同时附有“大学化学”教材中部分难度大的习题与解答。通过配套《大学化学学习指导》中知识点的归纳和思考题、习题的训练，引导大学一年级学生入门新课程的学习，并将课程要点融会贯通，力求使学生在接受知识的同时，学习科学的思维方法，提高创新意识。

【参考文献】

[1]刘春英， 李丽，冯锡兰. 大学化学立体化教材的建设与优势[J]. 高等理科教育，2009（6）：136-138.

[2]李丽， 李汝奕，冯锡兰，等. 大学化学教学体系的创新与实践[J]. 中国石油大学学报（社科版）， 2008 （增刊）： 60.

[3]蔡孝凡. 对高职院校《大学化学》教学改革的思考[J]. 广州化工， 2007， 35（2）：67-68.

绿色化学前沿篇7

教学内容的与时俱进和不断更新是“概论”课程生命力的体现。每学期都要开设的“概论”课，一方面建立起相对稳定的教学大纲，是保证稳定教学质量的要求；另一方面，课程的教学内容却是需要“流动”的，不断有所增减。这是因为无论从学科的发展还是从课程的属性来看，都要求课程在教学过程中与时俱进地更新教学内容。（一）生命科学与生物技术飞速发展日新月异的必然要求日本学者伊东光在20世纪曾经预言：生命科学在20世纪90年代会取得创造性的突破，21世纪将是生命科学的世纪。如今这个预言应验了。从20世纪50年代到最近的诺贝尔奖获得者中可以看出，这个公认的最高科学奖项越来越青睐于生命科学领域。即便是化学奖的获得者，许多也是因为选择了与生命活动相关的研究对象或研究领域，才取得了突破性的成就。［4］进入21世纪以来，生命科学和生物技术的发展进入了黄金时代，给人类的生活和生产带来了天翻地覆的变化，依靠生命科学的新兴研究领域特别是分子生物学、系统生物学，以及合成生物学而发展起来的认识生命、改变自然生物为人工生物的高技术方法，正越来越显著地提高着人们的生活质量和工作效率。随着生命科学与生物技术的飞速发展，现有的教材及教学大纲的知识点已难以跟上科技发展的脚步，这也对该课程的教学方式提出了新的要求。［5，6］（二）体现选修课传播先进科学技术和最新科学成果的必然要求高校开设选修课的目的之一，是介绍先进科学技术和最新科学成果，以培养大学生的综合素质，并提高他们的创新能力。这就要求“概论”在教学中必须紧跟学科发展前沿，密切关注学科领域发展的前沿技术和研究成果，及时地将其更新到教学内容中，这样才能体现选修课的课程属性，有助于拓宽学生的知识面，优化其知识结构，培养复合型的人才。

二、“概论”课程教学内容与时俱进的探索与实践

（一）密切关注学科发展前沿目前，生命科学已经成为世界科学前沿最活跃的学科，也是代表科学发展方向的学科之一。随着新理论、新技术和新方法不断涌现，“概论”课程的设置及内容显著落后于科学发展的速度，许多前沿知识难以及时走进课堂，学生缺乏对“高、新、尖”科技知识及发展历程的基本了解，缺乏对该领域发展对社会进步影响的认识，从而影响了他们的科学素养和科学价值观的形成。这种局面对“概论”课程的讲授内容和方式提出了新的要求。基于此，在遵循教学大纲的基础上，有选择性地穿插讲授部分与大纲内容相关的前沿技术，一方面能够加深学生对讲授知识点的理解，同时也使最新的科技进展进入课堂，激发学生的学习兴趣并促进他们修读该课程的学习热情。例如，在讲授“克隆技术”这一知识点时，我们一方面按照教学大纲内容，讲授“多利羊”的克隆过程及其中涉及的相关生物学原理；与此同时，结合最近刚刚兴起的合成生物学技术，选择其标志性事件作为讲授素材：即2010年，美国科学家克雷格·文特尔（Craig　Venter）在其实验室用化学合成的基因组成功构建了一个细菌细胞，命名为“辛西娅”，从此宣告“人造生命”成为可能。［7］针对这一最新的生命科学前沿事件，讲授其诞生背景，相关技术水平，应用前景及舆论评价等方面的最新进展。在此基础上，采用启发式的教学方法，提出疑问。即：以“多利羊”诞生为代表的克隆技术和以“辛西娅”诞生为代表的合成生物技术有何区别与联系？通过让学生课后查阅资料及后续课程的及时跟进，我们将这一问题的答案贯穿在整个课程涉及克隆技术的内容中，使学生们深刻体会这二者之间的区别和联系。这二者的效果是类似的，均是通过无性繁殖的手段获得目标性状的生物个体；但克隆技术获得的“多利羊”只是一个母体的复制，也就是说它的遗传物质是来至于自然复制，而采用合成生物学人工合成的生命“辛西娅”的遗传物质来源于人工化学合成，这是二者的不同之处。（二）积极反映科技最新动态及时展示相关领域的最新科研成果是选修课程的基本属性之一，这就要求“概论”在讲授过程中，要突破传统按照教学大纲的思路，及时地补充生命科学和生物技术领域的科技最新动态，全面提高学生修读该课程的学习兴趣并拓宽其知识面。如每年10月份诺贝尔奖评选结果公布，每年年底世界主流媒体评出当年科技十大进展之际，我们通常会把其中反映生命科学和生物技术最新进展的内容及时移植到教学中去。非典和禽流感的到来，威胁人们健康，引起了全社会关注。于是，有关病毒、细菌等病原物及流行疾病的新内容被拿到“概论”课堂上来了，这些“时尚”的新内容很受学生欢迎。学生从中感受到热点前沿贴近自己，学习到对科研成果的评价，也更理解科技进展的人文涵义。例如，在讲授生命起源这一知识点时，针对“生命起源于地球之外的宇宙”这一假设，课堂内容中引入了最新的科技报道：火星上曾有生命？“蓝莓”状物质成为有力证据（2012年9月17日中国日报网）！学生在感受有关生命起源探索是在不断进行的同时，获悉了最新的科技进展。再比如，讲授“微生物基础”章节中关于“病毒”的知识点时，我们结合当时在我国长三角地区爆发的H7N9禽流感疫情，详细讲解禽流感病毒的不同亚型，以及H7N9亚型病毒的演变历程与其生物学特点、致病力、传播力；据此，再进一步详细介绍禽流感流感病毒的表面结构特征，以及其不同亚型的分类依据；并结合其不耐高温的属性，介绍在平时日常生活中应该如何防治，以及我国科学家如何及时进行针对性的研究，加快防治该病毒的疫苗研制的进展。（三）聚焦产业最新研究进展随着生命科学逐渐成为世界科学前沿最活跃的部分，作为与人类健康和自身发展密切相关的领域，在世界范围内，人们逐渐形成了这样一个认识：生物技术所主导的BT产业，与计算机技术所主导的IT产业一起，将成为21世纪主导社会发展的支柱产业。这意味着生物产业已成为全球各国关注的焦点。讲授“生物技术实践”这一章节时，我们向学生们解读我国基于对生物产业研发重视而颁布的《促进生物产业加快发展的若干政策》和《“十二五”生物技术发展专项规划》等最新规划文件，使学生们及时地了解到我国在该领域的战略部署。及时地跟进产业的最新研究进展，有望使学生们在领悟中学习，在实践中求知。每年6月份公布的美国总统绿色化学挑战奖中都会有涉及生物技术应用于绿色化学过程的实例。这些应用实例的穿插讲授，不仅可以使学生们领悟到生物技术的强大功能，而且可以使他们切身感受到生命科学和生物技术其实就在我们的日常生活中。再比如，讲授“生物能源”这一知识点时，在介绍最新的第二代燃料乙醇研发进展和产业化动态的同时，我们结合南京工业大学在另一种重要的生物能源———生物甲烷方面形成的研究方向和标志性成果进行讲解，包括主持的两项与生物甲烷相关的国家973项目“新一代生物催化与生物转化的科学基础”和“生物甲烷系统中若干过程高效转化的基础研究”，以及面向电动汽车的甲烷燃料电池的研发新进展。［8］通过这些内容的介绍，学生们在领悟到生物甲烷的优越性及其生产流程，以及其中亟须解决的关键科学问题的同时，可以获得这样一种体验：其实生物能源研究就在我们周围。在此基础上，我们进一步以南京工业大学的生物甲烷示范工程项目作为讲授素材，详细讲解生物甲烷的生产流程及其广泛应用和对节能减排的贡献。

三、教学改革的效果

通过几年的探索与实践，“概论”课程在教学过程中，在教学大纲基础上，实行了教学内容与时俱进的改革，教学效果有了明显的改善和提高，学生普遍反映该课程重点突出，趣味性强。兴趣是学习成功的秘诀，也是求知欲望的基础，并能激发大脑组织加工，有利于发现事物的新线索，进行探索创造。这项教改激发了修读该课程学生的学习兴趣，使他们能够主动地探索与课程相关的知识。很多学生课后主动与授课教师探讨其对生命科学和生物技术的认识，以及对最新科技进展的思考。据统计，我校每年均有数十名来自化工、材料、机械、化学、自动化等专业的本科生报考生物化工方向的研究生并被录取。通过在本课程中学习到的生命科学和生物技术领域的最新科技进展，他们的知识面得到了拓宽，知识结构得到了优化，有一些学生将生命科学和生物技术的相关原理与方法，引入其所在专业的创新设计及科学研究中，促进了我校各学科之间的交流，拓展了化工、生物、材料、机械和自动化等学科方向的研究思路与合作空间，为各学科间的协同创新奠定了基础。这种“与时俱进”的教学方法同样适用于其他很多课程的教学，在激发学生学习兴趣、全面培养学生综合和创新能力方面具有普适性的指导意义。当然，“与时俱进”要求教师须密切关注本学科发展前沿，突破惯性思维，对自己原本熟悉的教学内容和习惯的教学方式等重新进行审视和思考，对最新的知识点素材进行设计与加工，使之真正地渗透到教学工作之中。

绿色化学前沿篇8

关键字：STSE；化学教材；教育功能；栏目研究

文章编号： 1005–6629(2012)6–0012–02 中图分类号： G633.8 文献标识码： B

化学新课程强调“从生活走向化学，从化学走向社会”的理念，使得如何在教学实践中加强与科学、技术、社会、环境（以下简称STSE）的联系成为教学研究的重点与热点问题。从教材层面来看，增加拓展性栏目是体现STSE理念的重要途径。那么，此类栏目中内容的选择体现了怎样的特点？对化学教学中增强与STSE的联系具有怎样的启示呢？现以人民教育出版社九年级化学教材中“化学·技术·社会”栏目为例进行分析与探讨。

1 九年级化学教材“化学·技术·社会”栏目的内容

人教版九年级化学教材共安排8个“化学·技术·社会”栏目（见表1），其中上册6个，下册2个。栏目穿插于正文之中，与所学主题关系密切。虽然栏目内容本身并不作学习要求，但对于拓宽学生的知识视野，培养学生学习化学的兴趣，满足学生发展的需要，提高学生的综合素质，均具有重要意义。

2 “化学·技术·社会”栏目内容的特点

2.1 内容选择反映了科学前沿，体现了时代性

“化学·技术·社会”栏目的选择充分体现了前瞻性，反映了化学学科的前沿研究领域、研究成果及最新应用，体现了化学学科的飞速发展。例如，“绿色化学”主题的核心是利用化学方法从源头上减少或消除工业生产对环境的污染，反应物的原子全部转化为期望的最终产物，充分体现了可持续发展的思想。又如，“海底可燃冰”主题中介绍了可燃冰巨大的潜在价值，介绍了可燃冰矿藏的丰富性，也介绍了开采技术上存在的困难，有助于学生形成辩证的观点。

可见，“化学·技术·社会”栏目架起了沟通科学与技术的桥梁，让学生在学习科学知识原理的同时，了解科学和技术的分工和联系，认识科学和技术间的平行与统一关系。了解科学与技术的社会价值，反映了素质教育的需求。

2.2 栏目内容结合学生生活实际，更易于激发学生兴趣

“化学·技术·社会