摘 要:基于當前高校“綠色化學理念”的引導不足、高校綠色化學理念意識淡薄等問題,使得綠色化學理念無法在高校中順利地開展和有效的滲透,為了推動高校化工類專業課程教學改革,本文主要從理論課程、實驗課程、實訓課程等三個角度為出發點,提出了切實可行的改革措施,從而培養了學生綠色化學理念,提高了學生綠色環保的責任和義務。
關鍵詞:綠色化學理念 基礎理論課程 實驗課程 實訓課程
綠色化學又被稱之為“環境友好化學”[1]。隨著全球化經濟的高速發展,環境污染問題已經上升為各國發展戰略問題。治理環境污染問題不僅僅是相關環保部門的工作,其更需要高校的教育和引導,特別綠色化學理念在化工類專業課程中的滲透,取得了顯著的效果。即讓學生認識到綠色化學的含義,還能夠讓學生擔負起保護環境的責任,對促進教育改革提供了良好的契機。以下如何將“綠色化學理念”引入到高校教學中值得高校認真思考,以下給出了相應的指導意見。
一、綠色化學理念的含義
綠色化學的基本理念是指應用化學原理、化學技術和采用天然、無害、綠色環保的自然資源,保障整個治理過程中都無發現有害氣體、有害液體等的出現,以開發出無毒無害的節能資源的一種理念。綠色化學理念更是國家治理環境污染問題的重要表現。因此,我國化學產業的可持續發展離不開專業技能人才,這就賦予了高校更多的責任和義務。即在教學課堂中提高學生綠色化學理念的認知;掌握更多綠色化學的理論知識和專業技能等,這與新時期社會發展過程中所需的人才標準形成了吻合。
二、以“綠色化學”理念的化工類專業課程教學改革的措施
《綠色化學》課程的嘗試是在1998年,由中國科技大學完成,并取得了較高的教學成果。在隨后的20多年,各大高校紛紛在課程中融入“綠色化學”相關的內容,綠色化學課程的理論學習也較之前有了明顯的改善。但是由于化工類專業課程分層較細,在多個課程中融入綠色化學理念就顯得更加困難,亟須擴展改革思路和措施,這樣才能加深學生的綠色化學意識。
1.化學類專業理論課程的創新和改革
在教學過程中由于每個區域的教學版本不同,教材無法及時更新和調整等,使得課本的內容往往與實際需求相脫離[2]。這種現象使很多學生在學習理論時無法與現代科技、經濟的發展相互聯系,使得學生不能完全地理解綠色化學概念。因此,高校化工類專業教師應該聯系實際,將綠色化學進展融入講課內容中,從而讓學生充分認識到綠色化學的重要意義。
另外,除了在課堂中直接的講授外,教師還可以開展不同形式的創新教學,在吸引學生注意力的同時增強學生對綠色化學理念的認同感。例如:第一,開設多種綠色化學課程。如:常用儀器的構造和使用原理;有機物與無機物的合成;有毒物質的認識;利用多媒體播放一些化工廠發生爆炸的視頻,并讓學生聯系實際在課程中查找引發爆炸的原因,從而充實自身的理論知識儲備,以提高學生對化工行業的認同感。第二,開展多種形式的講授。如:鼓勵小組學習和討論,激發學生學習積極性;開展課余時間的拓展活動,讓學生根據活動主題自主完成綠色化教學任務。第三,幫助學生拓展知識儲備,提供更多學習綠色化知識的途徑。例如:利用微課和微視頻收集更多綠色化學知識;舉辦各種綠色化學講座;組織開展相關的競賽等。
2.化學實驗教學改革
(1)將綠色理念與實驗課程內容相融合
實驗中有很多毒性較大和污染較為嚴重的化學物質。因此,為了能夠在化學課堂中滲透綠色化學理念,教師可以將一些毒性較大的實驗內容進行適當的刪除或者以其他的元素代替。同時,還可以將一些關聯性較大的實驗進行循環的使用,從而使得藥品得到合理的使用和配置,其也能夠將污染物和有毒產物的形成降到最低,以實現化學實驗課程的綠色化改革。
(2)發展微型化實驗
微型化實驗滲透著環保理念,例如:在實驗中將少量的試劑或者藥品放置于微型化容器中,能夠得到相應的反應。這種實驗主要是針對一些比較復雜的實驗、需要重復實驗、毒性較大、污染較為嚴重的化學實驗。如高校無機化學實驗中需要使用大量的試劑,同時種類也相對較多。如果不采用微型化實驗,將會產生大量的廢棄物,造成資源的浪費和提高實驗的成本。因此,在化學類實驗課程中開展微型化實驗將會在一定程度上提高學生的綠色化理念,減少資源的過度浪費和環境的污染。
(3)結合多媒體技術開展教學
高校學生在做一些化學實驗時,由于自身實驗技術不成熟,不僅造成了資源的過度浪費,還會受到一些有毒物質的作用給學生身體上帶來不良的影響。因此,將化學實驗教學與多媒體技術相結合,將會有效促進實驗課程教學改革,實現實驗教學的“零排放”“零污染”。例如:高校化學實驗課堂利用計算機,全面推廣虛擬仿真實驗技術,使學生能夠在類似真實的實驗場景中完成實驗,從而有效地減少化工教學實驗藥品的過度浪費,實現化學實驗教學的綠色化[3]。
3.實訓課程教學改革
實訓課程在滲透綠色化理念方面也發揮著積極的影響。例如:校內實訓環節和校外實訓環節。即讓學生在真實的工廠中學習和體會,能夠幫助學生在掌握更多綠色化學生產技術的同時能夠與實際的課程相聯系,從而讓學生人了解綠色化學生產技術的應用不僅不會造成環境污染,還能夠給化工企業帶來可觀的收益和價值,以此對培養學生的職業素養和在工作中提升自身的綠色化理念提供了基礎保障。
結語
綠色化學理念融入高校化學類專業課程體系中不僅符合現代化發展要求,還是高校教學改革的必然趨勢。本文從三個方面介紹課程改革的路徑,不僅能夠提高學生的綠色化理念意識,還能夠讓學生通過掌握更多綠色化知識,從而為學生開展之后的職業生涯奠定了基礎,也為提高化工生產效率,實現雙贏提供了必要條件。
參考文獻
[1]張璐.高校化學實驗室的綠色化研究[J].化工設計通訊,2019,45(05):197.
[2]彭興華,張遠行.高校有機化學實驗綠色化探究[J].化工管理,2018(28):19-20.
[3]夏春濤.高校化學教育中綠色化學理念的滲透[J].化工設計通訊,2018,44(09):165.
作者簡介
趙豐(1981.03—),男,滿族,黑龍江省齊齊哈爾市人,博士研究生,副教授,主要研究方向為有機熒光材料的制備。