基于绿色化、微型化基础化学实验的实践与探讨

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1、基于绿色化、微型化基础化学实验的实践与探讨　　摘要：本文通过倡导绿色化、微型化实验理念，设计微型化实验内容，构建基础化学实验教学课程体系，打破学科壁垒，促进化学各学科的交叉、融合与资源的共享，实现各学科间横向联合，纵向发展，全方位培养学生的综合实践能力、创新能力，同时探索中医药院校基础化学实验教学改革的内容和方法。　　关键词：绿色化学；微型化；设计研究性；综合性　　中图分类号：G642.0文献标志码：A文章编号：1674-9324（2015）49-0248-02　　化学是一门以实验为基础的学科，化学实验在巩固理论知识，培养认真、严谨的科学态度等方面，占据着不可或缺的重要地位。我校基础

2、化学包括有机化学、分析化学、无机化学、物理化学和医用化学多门课程，是中药学、中药资源、药学、检验、影像学等专业的必修课，基础化学实验常年开设，实验内容有交叉有重复。随着学校招生专业增加，招生人数增长，招生规模扩大，势必会造成实验室空间拥挤、学生实验安排紧密、教师课时数增多、实验技术人员工作强度增大、三废处理、实验经费投入将大幅度提高等诸多问题亟待解决。微型化、绿色化化学实验教学改革迫在眉睫。7　　本文基于微型化实验教学改革，整合实验内容，避免学科之间实验内容的重复，意在构建新的基础化学实验课程体系。打破学科壁垒，促进无机化学、有机化学、分析化学等学科的交叉、融合与资源的共享，实现各学

3、科间横向联合，纵向发展，全方位提升学生的综合实践技能，培养创新性、复合型医药人才。　　一、微型化学实验概念及特点[1-3]　　所谓微型化学实验（MicroscaleLaboratory简写为M.L），即在微型仪器装置中进行的化学实验，其试剂用量为常规的十分之一到千分之一，药品及试剂节省90%左右[1]。但它不是常规实验的简单缩减，而是在绿色化理念的指导下，结合大学生创新思维使基础化学各学科相互链接成一个学科环，促进各学科的交叉整合，并对实验技术改进和优化，以达到用尽可能少的试剂来获取尽可能多的化学信息为的目的[2]。　　微型化学实验是实现绿色化学的关键步骤，是对传统实验方案进行的创新

4、与提升，顺应时代发展潮流，符合“绿色化学”和“创新”的理念，体现了“小、快、省”的实验特点和“人与自然协调发展”的精神[3]。同时，它可以节约学校经费开支，减少环境污染，保证实验安全，实现教育功能的最大化，体现化学实验由“粗放型”到“集约型”的发展趋势。微型化学实验在推动实验教学改革，提高教育质量等方面发挥着重要作用，必将是今后化学实验教学改革的趋势。　　二、开展微型化学实验的意义[4-6]　　微型化学实验较常规实验，具有体积小、节省时间、操作简易、用药量少、污染低绿色环保等特点。因此在化学教学中开展微型实验有着诸多优势及重要意义。　　（一）对于社会环境――减少污染，树立绿色化学理念

5、7　　在常规化学实验中，试剂用量较大、污染物多，且许多污染物未经处理就排放到环境中，给社会和子孙带来了危害。采用微型化学实验，试验后的“三废”的排放量大幅度减少，从而减少了对环境的污染，有助于教育学生树立全新的“绿色化学”观念，符合“绿色化学”教学的思想[4]。　　（二）对于学校――实现教学资源的优化配置　　由于近年来扩大招生及化学试剂、仪器设备价格的大幅上涨，学校实验经费投入呈现逐年增多的趋势。而微型化学实验试剂用量仅为常规实验的十分之一乃至千分之一，基础化学实验微型化可节约试剂消耗，同时微型实验所用的微型玻璃仪器比常规玻璃仪器耐冲击性高，因此玻璃仪器破损率显著下降从而使得实验成本

6、大为降低[5]。通过基础化学各学科实验融合，删除重复的实验内容，构建新的实验教学体系，从而有效节省了实验时间，减少了实验总课时数，实现了教学资源的优化配置。　　（三）对于教师――提高综合教学素养　　在常规化学实验教学中，教师大多数采用“照本宣科”的教学模式，缺乏对化学实验本身的教学研究与认识，严重阻碍了实验教学内容的更新和实验教学质量的提高[6]。采用微型化学实验整合实验内容，构建新的实验教学体系，在教学理念更新、教师队伍组建、教学资源优化以及教学质量评估等多方面都得到了跨越式的发展，提高了教师的综合教学素养。　　（四）对于学生――提高安全性，培养严谨态度，激发创新精神　　化学实验中

7、经常会用到强酸、强碱、易燃、易挥发和一些有毒的化学试剂，采用微型实验后，试剂的用量小，有毒有害气体的排放量大幅度减少，爆炸、火灾等隐患明显降低，大大提高了实验操作安全性。7　　常规实验受实验时间、实验装置、实验药品消耗等方面的影响，往往2～4人一组合做同一实验，达不到人人可动手的实验目的。而微型化学实验中，学生可单人单组进行实验，且可反复操作，提高学生动手能力。同时由于实验仪器体积小、试剂用量少，反应时间短，为此学生必须精心操作，认真观察，从而有利于培养他