化學工程論文范文

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化學工程論文

篇1

揚州大學化學工程領域從2009年至今累計招收全日制工程碩士94人,畢業26人,其中90%以上進入蘇、浙、滬大中型企業,部分畢業生已成為企業技術骨干。通過5年來的摸索,化學工程領域已經實現了學術型人才和專業型人才分類培養的格局,完成了針對全日制工程碩士的實踐教學體系構建工作和校外工程實踐基地的建設工作,基本形成了以能力培養為核心,以強化工程實踐為落腳點的人才培養模式。2013年揚州大學在化學工程領域開展了以學科內在關聯性為基礎,以多學科交叉為紐帶的“大工程領域”全日制工程碩士培養模式的改革與探索,力圖通過化學工程與材料工程、制藥工程、環境工程等工程領域的交叉融合,培養出能綜合運用多個工程領域的研究方法和技術手段,具備適應多種工程研究工作和解決多樣工程實際問題能力的“大化工”人才,實現人才培養由“單一工程領域的狹窄對口”變為“多個工程領域的廣泛適應”。

二、“大工程領域”全日制工程碩士培養模式改革的主要措施

1.重新定位全日制工程碩士的培養目標

揚州大學圍繞“大工程領域”全日制工程碩士培養模式改革,邀請行業專家和企業代表共同對化學工程領域全日制工程碩士的培養目標進行重新定位,提出:培養面向行業、面向未來的高層次復合型“大化工”人才應該具備寬廣的知識背景、良好的創新思維、較高的實踐能力和強烈的責任意識,具有扎實的化工、材料、制藥、環境等學科基礎知識,能綜合運用化工過程、綠色工藝、工業催化、材料制備、藥物合成和環境化學等多個領域的研究方法和現代技術手段,具備獨立從事化工-材料類、化工-制藥類、綠色化工-環境保護類等多個大類方向的研究工作和解決多樣實際工程問題的能力。在此基礎上,學校按照“方案寬口徑、培養個性化、出口多方向”的基本原則,重新制定了化學工程領域全日制工程碩士培養方案。

2.構建基于多學科交叉的“模塊化雙螺旋”課程體系

針對化學工程領域全日制工程碩士新的培養方案,學校在充分發揮自身辦學特色和整合學校教學資源的基礎上,由化學工程領域牽頭,校內多個工程領域協調配合,改革了傳統的層次化課程體系,見圖1,構建了基于多工程領域學科交叉的“模塊化雙螺旋”課程體系,見圖2。實現理論課程和實踐課程的多鏈交匯,有效解決了傳統課程體系中理論課程與實踐課程相互脫節的問題。對相關課程進行模塊化處理,使得課程內容更具靈活性和針對性,加上多工程領域學科交叉的理論課程平臺和多元化實踐課程平臺所整合的多種教學資源,能夠最大限度滿足“大工程領域”人才培養的需要。其優點主要體現在以下三個方面:

(1)“模塊化”的課程內容更具靈活性和針對性

通過設置模塊能夠實現理論課程和實踐課程的多鏈交匯,有效解決了傳統課程體系中理論課程與實踐課程相互脫節的問題。對相關課程進行模塊化處理,使得課程內容更具靈活性和針對性,加上多個工程領域學科交叉的理論課程平臺和多元化實踐課程平臺所整合的多種教學資源,能夠最大限度滿足“大工程領域”人才培養的需要。

(2)“雙螺旋遞進式”的課程排布更加貼合人的發展規律

“雙螺旋遞進式”的課程排布,既保持了理論課程體系和實踐課程體系相對獨立性,又確保了理論課程體系和實踐課程體系的內在聯系性,使得各模塊之間呈現了從掌握多學科基礎知識———構建基本工程技能———建立初步工程概念———獲得多領域工程科研訓練———親歷工程實踐———實現“大工程領域”的知識、能力、素質綜合提升這樣一個循序漸進的培養過程,完全符合人的發展規律。

(3)多元化的實踐課程平臺能夠更好地滿足學生個性化培養的需要

學校多元化的實踐課程平臺由校內和校外兩部分組成。校內教學實踐資源包括揚州大學國家級測試中心、江蘇省環境材料與環境工程重點實驗室、揚州大學藥物研究所、揚州市材料性能強化技術中心、揚州大學聯環生物化妝品研究所、揚州大學超分子化學研究所、揚州大學高分子化學與材料研究所、揚大-中化精細化工研究所、化學工程與工藝專業實驗室、藥物合成專業實驗室等;校外教學實踐資源包括揚州市化工園區、高郵市電纜材料科技園區、大學科技成果孵化園、泰州醫藥城、江蘇油田、揚農集團、長青農化、上海藥明康德新藥開發有限公司、聯環藥業等多家單位,以及50多家江蘇省企業研究生工作站,近70家校企聯合培養基地,能夠針對學生的專業特點、興趣愛好和個人能力提供多樣化的教學資源,為學生多工程領域應用能力的培養提供了有效支撐,滿足了學生個性化培養的需要。

3.打通相關工程領域的課程設置“大工程領域”的課程設置

應該摒棄傳統的學科主義色彩,充分體現實用主義的根本訴求。學校通過打通相關工程領域的課程設置,將多工程領域學科交叉的構思細化落實到相關課程之中,重點開展了以下四個方面工作:

(1)少而精地設置學位課程

學位課程主要包括政治類課程、外語類課程、工程數學類課程以及相關工程領域所共用的最基礎的課程。最基礎的課程并不強調學科系統性,而是以“必需、夠用”為度對相關課程和教學內容進行重組和優化,旨在為學生提供必備的基礎理論知識。

(2)有針對性地選取教學內容

教學內容首先要重視其學科交叉性、寬廣性、應用性和實踐性,重視學生應用能力和實踐能力的培養;其次要能反映本工程領域和相關工程領域的前沿知識,使學生熟悉多個工程領域科研的最新動向,增強科研興趣;此外還要有針對性地將企業生產實際中遇到的問題或工程案例引入教學內容,使學生對企業工程應用有一個初步的了解,增強學生對工程問題的分析能力;最后課程內容的選取還要考慮系統性,做到與后續課程和課題研究的有效銜接,減少學生課程學習的盲目性。

(3)充分發揮選修課的靈活性

選修課的設置除了相關工程領域的專業課程外,還要設置大量的交叉學科課程,同時鼓勵學生根據自己的興趣和研究能力在全校開設的研究生課程中選擇適合自己的課程,進一步拓寬學生的知識視野,培養學生的綜合素養,解決知識結構單一化的問題,適應不同類型研究方向的需要,促進學生的自由發展。

(4)加大實踐課程的學分比重

“大工程領域”課程體系設置中,實踐課程學分占到1/3左右,實踐課程的內容將不僅僅局限于本工程領域的教學內容,更多是要提供多個工程領域的實踐教學內容。而且,實踐課程體系的設置還將貫穿于全日制工程碩士的知識學習、科研選題、工程實踐,以及延伸至對論文寫作階段工程應用性的指導。同時,還要重視理論課程與實踐課程的內在聯系,提高知識學習與工程應用的轉化效率,強化學生工程應用能力的培養。

4.科學合理地配備師資“大工程領域”的課程在師資配備上

除公共課及部分專業基礎課外,主要采用“三三制”,即多個工程領域的專家、學者講授課程占總課程的1/3,企業及研究單位的高級工程技術人員講授課程占總課程的1/3,院內有企業工作背景及長期與企業有業務合作的教師講授課程占總課程的1/3。尤其對于實踐課程的師資配備則要充分體現“工程背景”,可以是具有企業工作經歷的校內教師,也可以是擁有一定數量面向企業橫向科研項目的校內教師,或是來自企業具備一定教學經驗的工程技術人員。同時,積極嘗試采用多教師串講的授課形式,例如:在化工—材料類課程中醋酸纖維的生產和應用這部分內容,將安排三位老師進行串講和指導,兩位校內教師一位主講化工工藝與設備,一位主講材料的制備及功能化,而邀請的企業高級工程師則講解醋酸纖維的應用及市場行情分析。從而實現了多學科知識配置—市場認知—企業應用三位一體的綜合性教學目標。

三、結語

篇2

化學工業特點延伸依據數理、化學內涵作為支撐媒介,進而深度聯合工業經濟基礎條件進行窺測,將化工單元操作和熱學、動力學原理進行深度融合,進而有力指導設備開發工作?;瘜W工程主要隨著化學工業的過渡改造而形成,其中化學反應作為生產流程的核心內容,將為過程分析創設主動適應空間,將研究過程方向梳理完全;而化工熱力學條件作為單元反應的理論基礎,對于產品回收效率有著充分的界定要求,其將直接決定產品后期回收效率,對于產業經濟成本規模產生著重大影響效果。因此,在單元詳細操作流程中,技術人員可針對各類化工設備以及產品形態進行科學審視,由于傳遞流程作為單元操作、反應工程的支撐媒介,而化工產業在全新發展形態下需要落實核心催化技術,就必須聯合跨學科形態的戰略進行綜合比對、研究,爭取達到統一規劃標準格局。內部傳遞機制主要圍繞動力、熱能、產品質量元素闡述,這其實就是異質化單元內部反應裝置的物理演變過程。另一方面,合成化學作為既定學科的核心要素,為設計主體開發大量非天然化合物質提供靈感經驗。在大量創新化合產物的影響下,有關化工產業基礎模型便開始順利過渡。信息技術為各類設備、工藝創造主動適應條件,整體上推動了行業的進步趨勢。這部分生產技術已經聯合各類深加工流程進行替換改造,需要化學工業不斷開發新型歸控技術,進而為既定產業規范效率和經濟成果提供適應條件。技術人員需要全面開發最為先進的協調處理細則,這是創新化學工藝改造流程的必要準則。整個技術開發活動利用市場導向機理進行布置,使得工業、商業化動機需求得到全面綻放。

二、化學工程、工藝試驗數據的科學搭配分析

傳統形態的化工實驗操作,內部數據排列機理相當復雜,整體活動延展下來,具體的人力、物力資源全面堆積。因為內部流程需要借助平行試驗進行掌控,特定數據處理重復性特征廣布。因此,必要時技術人員可依靠MATLAB軟件進行流程過渡,將人工演算過程中的數據限制因素調節完畢。這部分實驗流程是掌握化工研究方式的重要環節,整體流程較為漫長。所以,計算機信息技術便將這些復雜的演算流程進行智能模擬操作,并透過實驗要求建立必要的模型基礎,使得工藝技術管制范圍下的各類可行條件全面延展?;ぎa業講求專業實驗的引導價值,具體行動標準動機也是圍繞特地實驗點進行參數定量關系探索,進而將化工所需遵循的客觀規律羅列完整。MATLAB軟件在整個研究過程中開辟引導先河,其將各類函數圖形進行輕松規劃,肅清細致符號演算和數值計算限制問題。這類軟件應用范圍較為廣闊,包括數字通訊和財務建模等內容。目前這類程序已經成為國際控制終端的必要支撐媒介,現場操作人員基本只需編寫某種數據處理程序,之后將原始數據輸入,就能輕松提煉相關實驗結果,將優質化數據和圖示模型展出。另外,涉及這方面人員素質的強化工作也相當重要。隨著技術創新和科技產業化的加快,環境保護意識的加強,必然會帶來對分析檢驗專業人才需求的上升,且無論在數量和質量上,都提出了新的要求。

三、結語

篇3

1.1關于綠色化學的反應技術

所謂的綠化化學主要指的就是能夠對環境不會造成污染,同時也能夠十分有利于保護環境的化學工程。簡單的一點來說主要是采用化學的技術以及方法來有效的減少或者是消除一些對于人類有害以及防治社會安全發展的不利的因素。綠色化學主要就是將污染從源頭進行有效的消除,其中也包括了含有原子經濟性以及高選擇性的一些反應,同時綠化化學能夠生產出來對于環境有利的一些材料,并且也能夠經過回收廢物進行循環利用的科學。

1.2關于新的分離技術

從廣義的角度來看,所謂的分離強化首先就是要對設備進行不斷的強化,然而在對生產的工藝進行強化,進而從整體上來說就是只要能夠將設備變小以及能量轉化效率提高的技術變為化學的分離技術強化的結果。這樣做不僅僅能夠更好的有利于可持續發展的理念,同時也是化學分離技術的發展趨勢之一。但是,傳統的化工分離技術主要是根據沸點的不同,把一些不同組成成分的物質進行分析,然而隨著科學技術的不斷發展以及對于該項工作的不斷研究,進而得出該項技術具有著十分廣闊的發展前景,但是在應用的過程中還是存在著很多的問題,主要是這項技術的研究對分子蒸餾的基礎理論研究相對來說還是比較少,并且在理論方面也沒有能夠得到充分的說明。但是隨著科學技術的不斷發展,分解技術也得到了不斷深入的研究,并且也取得了不錯的效果,并且也漸漸的把信息技術引入到了分離技術的研究以及開發當中,進而在對熱力學以及傳遞的性質進行的研究,對于分子模擬大大的提高了預測熱力學的平衡等,因此在進行研究以及開發的過程中對于分離技術具有著十分深遠的意義。

2在熱傳導過程中的研究進展以及方向

2.1關于微細尺度傳熱的研究

所謂的微細尺度主要是從空間尺度以及時間尺度微細的研究以及對傳熱學規律的研究,目前在傳熱學當中已經是成立了一個分支,并且其發展的前景也是十分的廣闊。在物體的特征尺寸要大于載體離子的平均尺寸的時候,就是連續的介質便依然是成立的,然而因為尺度是微細的,并且以前的假設影響因素也將會隨著發生著改變,進而將會導致流動以及傳熱的規律出現一定程度的改變。當前隨著納米以及微米的技術得到了不斷的發展,并且已經是受到了人們十分廣泛的關注,在很多的領域當中也都在是圍繞著微細尺度傳熱學進行不斷的研究,并且已經是在不少的領域當中取得了不錯的成果,比如在微型熱管以及高集成的電子設備當中。

2.2關于強化傳熱過程中的研究

對于這項研究主要是從改進換熱器的設備方面進行入手的,其研究開始的目的主要是為了能夠更好的提高傳熱的效率,同時也是為了能夠改進設備的持續對外放熱,對于這項研究的改進主要是包括了傳熱材料以及生產工藝的改進,同時將傳統的設計進度優化等內容。

2.3關于傳熱的理論研究

在最近的幾年來,該項工作的研究人員主要是在滴狀冷凝在生產中的應用進行研究,但是一直到目前也沒有能夠得到實現。其主要的問題便是怎樣的獲得實現的滴狀冷凝,以及如何的是冷凝的表面壽命得到延長。目前其主要的問題就是如何改變冷凝界面的性質,以及怎樣才能夠將冷凝應用到工業當中進行傳染改造。在沸騰傳熱的過程中,其傳熱的方式不僅僅在機械以及石油化工行業當中得到了十分廣泛的應用,同時也在航天行業當中得到了十分廣泛的應用。長期以來人們也一直對于液體出現核態沸騰的主要原因進行著不斷的研究。

3結語

篇4

1)了解發酵過程與雙極膜電滲析集成的基本理論。2)熟悉發酵罐與雙極膜電滲析的基本操作。3)研究發酵過程與雙極膜電滲析集成操作的最佳條件。

2實驗原理

在發酵生產乳酸的過程中,乳酸的不斷產生會造成發酵液的pH不斷下降。pH過低會影響發酵液中乳酸菌種的活性,甚至造成乳酸菌種死亡,直接影響發酵過程的效率。傳統的乳酸提取工藝如圖1左圖所示,是在發酵液中投加生石灰或碳酸鈣來中和產生的乳酸,以維持發酵液的pH在中性范圍。由于發酵液中加入的生石灰或碳酸鈣會產生大量難以有效處理的硫酸鈣副產物,不符合現代化學工業綠色化和環境化的理念。乳酸發酵的現代生產工藝流程見圖1右圖,整個工藝流程包含了發酵、脫色、超濾、雙極膜電滲析等過程。結合上述工藝流程,實驗室相應開設出乳酸發酵實驗、發酵液預處理———超濾和脫色實驗、乳酸鹽轉化為乳酸———雙極膜電滲析實驗以及發酵過程與雙極膜電滲析集成操作實驗。本文重點介紹將發酵過程與雙極膜電滲析進行集成操作的實驗內容。對經過預處理的(脫色和超濾后的)發酵液進行雙極膜電滲析,得到乳酸;同時將雙極膜電滲析產生的堿用于發酵過程的pH調節。從而實現了在提取回收乳酸產品的同時,又能進行乳酸的發酵生產。實驗中的乳酸發酵和雙極膜電滲析是一個集成過程,而不是連續操作的過程。雙極膜電滲析的原理如圖2所示。圖2中的雙極膜電滲析是用雙極膜代替普通電滲析的部分陰、陽膜或者在普通電滲析的陰、陽膜之間加上雙極膜構成的。雙極膜電滲析的最基本應用是在反向偏向電壓下產生水解離生成H+和OH-,分別與鹽陰離子(X-)、鹽陽離子(M+)結合生產酸(HX)和堿(MOH)。從而在集成操作的過程中,實現了在將乳酸鹽轉化為乳酸的同時,可以生成堿液(乳酸鹽為MX,可以產生堿液MOH)。在提取乳酸的同時,將副產物(堿液MOH)返回至發酵過程,對發酵液進行pH調節,使副產物得到再次利用,從而實現了新型化工生產追求的過程集成性和高效性,并減少了原料或產品的周轉過程。

3實驗材料、儀器和試劑

3.1實驗試劑乳酸發酵菌種:植物乳桿菌;發酵液500mL;電極室用水:0.3mol/L的Na2SO4溶液1000mL(陰極室和陽極室各500mL);酸室和堿室為蒸餾水。發酵培養基每升含:蛋白胨10g、牛肉膏10g、酵母粉5g、葡萄糖50g、乙酸鈉2g、檸檬酸二胺2g、吐溫-801g、磷酸氫二鉀2g、七水硫酸鎂0.2g、一水硫酸錳0.05g。

3.2實驗儀器恒溫振蕩器、高壓蒸汽滅菌鍋、發酵罐、干燥箱、電子天平、pH計、生物傳感分析儀、分光光度計、冰柜。其他常規實驗器皿:燒杯、量筒、玻璃棒、酒精燈、接種環、培養皿、移液管等。直流穩壓電源;明道式電滲析膜堆一套,外配容量為1000mL的燒杯5只,硅膠管(約0.5m)10根;小型潛水泵5個。按照圖3,通過發酵罐控制主機箱上的蠕動泵,將雙極膜電滲析的堿液隔室與發酵罐進行連接。為了降低發酵罐中染雜菌的風險,必須對連接的管子進行滅菌操作。發酵罐內由pH計進行實時監測,當pH低于設定值時,由蠕動泵自動將雙極膜電滲析的堿液隔室中的堿液泵入發酵罐進行調節。由于軟管內是強堿環境,故堿液室與發酵罐之間的連接管不需要進行滅菌操作。

4實驗步驟

4.1雙極膜電滲析的準備(1)組裝膜堆:按“陽極板—隔板—雙極膜—隔板—陰膜—隔板—陽膜—隔板—雙極膜—陰極板”順序組裝膜堆,用長螺桿釘壓緊膜堆。為了確保裝置的嚴密性,應使隔板之間的墊圈厚度不超過墊圈槽,并使雙極膜的陽膜側朝向陰極板。此外,在用螺釘壓緊裝置時,應注意均勻用力,以防止裝置變形甚至斷裂。(2)連接設備:在隔板出口分別連接出水管和進水管。將進水管與外置燒杯中的潛水泵出口連接,將出水管的出口端連接到燒杯中,以確保循環通路暢通。(3)注入料液和電極水:在鹽室中注入料液,在極室中注入電極水,在酸室和堿室中注入蒸餾水,此過程應保證料液淹沒潛水泵。對于雙極膜電滲析,應在實驗結束后將各個隔室、燒杯和潛水泵內的料液或電解質溶液清洗干凈。若長期不用,應將裝置拆卸還原,并確保各組件干燥和清潔。

4.2發酵過程的準備(1)種子培養基的培養:配制一定量的種子培養基,并在高壓蒸汽滅菌鍋中滅菌。滅菌條件為:121℃,20min。待培養基冷卻至室溫后,取新鮮斜面菌種,接入種子培養基中,在轉速為150r/min的搖床中培養24h,溫度恒定在37℃。(2)發酵罐滅菌:將配制好的發酵培養基加入到發酵罐中,此處應注意體積不能超過發酵罐總體積的2/3。然后將發酵罐和培養基一起放入滅菌鍋中進行滅菌。(3)火焰接種法:先用醫用酒精擦拭接種口;在火圈中加入酒精,點燃后套在接種口上;關小空氣進氣閥,調節進風,降低罐壓,打開接種口蓋;在火焰范圍內打開種子培養基的瓶塞,在火焰上燒灼幾秒鐘后,迅速將種子液倒入發酵罐中;在火焰上燒灼接種口蓋子數秒后,迅速蓋好接種口蓋,關閉空氣進氣閥。(4)發酵培養:接種結束后,對發酵培養過程的各項參數進行設定,開始培養。發酵過程中要打開冷凝器水閥。具體操作參數:轉速為150r/min;溫度為37℃;pH為6.7。

4.3發酵罐與雙極膜電滲析集成操作過程的監測在集成操作過程中,要對發酵罐和雙極膜電滲析同時進行監測,防止任一方出現問題導致集成操作失敗。發酵過程:①通過發酵罐的主機控制發酵的pH條件、溶氧濃度和實驗溫度。每1h記錄pH、溫度和溶氧濃度,通過數據判斷發酵過程是否正常;②每4h測量殘余葡萄糖的量、生物量和乳酸的生成量,以判斷細菌的生長情況和乳酸的生成情況。雙極膜電滲析過程:①雙極膜電滲析過程調整穩壓電源的電壓和電流值來控制實驗條件,每1h記錄電壓、電流。②每4h測量酸室中的乳酸濃度、堿室濃度和堿室堿液體積。

5分析方法

5.1葡萄糖和乳酸的測量在發酵過程中,要間斷地取樣進行監測。發酵液中含有有機酸鹽、無機鹽、菌絲體、蛋白質、脂肪和糖類等。雙極膜電滲析過程的料液是經過超濾和脫色之后的發酵液,主要成分為有機酸鹽(主要為乳酸鹽)和無機鹽類物質。實驗中使用生物傳感分析儀獲得葡萄糖和乳酸含量。

5.2生物量的測量在發酵過程中,要及時監測乳酸菌的生長情況。取樣后,用0.3mol/L的稀鹽酸溶液稀釋,目的是消除一些沉淀性鹽的影響。在波長為600nm處,測量吸光度。

6實驗注意事項

篇5

綠色化工技術是通過改進改良現有的化學技術及方法,對化學原理的應用和使用工程技術來減少甚至消除化工原料、催化劑、溶劑、化學廢物或化工產品等能夠污染環境的物質,實現廢物零排放,減少其對人類健康和生態環境的危害,建立友好環境。用“資源-產品-再生資源”這種全新的循環物質流動過程替換掉過去的“資源-廢物”方式排放的流動過程。利用先進的綠色化工技術,研究出新型環保產品,及綠色工藝技術的運用實現清潔生產,從而大幅度降低三廢排放量【1】。21世紀,綠色化工技術已經被國際發達國家在化學有機合成、生物化學、分析化學、催化等領域列為主要的研究發展方向之一。在我國制定的“九五”發展規劃中,綠色化學與技術在釀造、制藥、造紙、印染、海水淡化等行業作為應逐漸補充及開發應用的重大研究項目。

2綠色化工技術的開發

2.1原料的選用

綠色化工科技的發展,如果不從化工污染、化學反應的源頭著手,那么始終是治標不治本而且十分被動的措施。那么化工科技及工藝發展過程中,選擇無毒害溶劑、原料、催化劑等化學原料來進行化工生產、制作化工產品可實現零排放、零污染的清潔生產和加工原則,有效防止和控制化學污染的產生。近年較為常見的無害化學原料為:野生植物、農作物等生產物質。將蘆葦、樹木等天然野生植物纖維,以及稻草、麥秸和蔗渣等農副產品的廢棄物作為原料加工糠醛、醇、酮、酸等化工原料。還有利用生物質氣化產生氫氣等,都是綠色化工技術中原料選擇應用的非常好的例子。

2.2無毒害催化劑的選用

在百分之九十的化工生產中催化劑是提高反應速率的必需品。然而在綠色化工科技的開發過程中,無毒害的烷基化固相催化劑是國內外研發工作的重點。南京大學徐國際【2】利用環境友好性綠色化合成過程對烯丙基醇類化合物作為烷基化試劑,在無溶劑的條件下對1,3-二羰基化合物進行直接烷基化反應,反應后處理步驟簡單,且催化體系可以循環使用,四次催化循環后收率仍然能大于84%。

3綠色化工技術在化學工業中的應用

3.1清潔生產技術

清潔生產技術是無毒、無害、無污染、無廢物排放的綠色化工技術,包括輻射熱加工技術,綠色催化技術,臨界流體技術等。在冶金工業、印染工業、煤氣化、制甲醇、垃圾處理、海水淡化等行業都得到了很好的運用。此外先進的脫硝脫硫技術、垃圾制沼氣技術、高效清潔的煤氣化技術、利用風能太陽能等自然能發電技術等等這些都利用了清潔生產技術。例如,海水淡化技術的應用不僅解決了我國淡水資源匱乏的現狀,還利用有效的化學方法將海水中的鹽水分離,在海水淡化的預處理過程中不會產生任何對環境狀況的不良影響,也沒有對生態環境造成傷害。而且,在海水淡化預處理過程中所產生的氫氧化鎂作為一種成本低廉、工藝簡單、不產生二次污染的清潔化工產品,具有非常廣闊的發展前景。

3.2生物技術

生物技術領域包含細胞、基因、微生物和酶等技術范疇,其主要應用在化學仿生學和生物化工兩個方面。生物酶在作為一種在生物體內的催化劑,具有高效、轉移性,可以參與到各個生物化工的合成過程中。另外,化學仿生學中的膜化學技術也是這一領域中廣泛應用的生物技術。在綠色化工技術中采用生物技術,可以利用再生資源合成化學品。從早期來源于動植物中的有機化合物原料,到后來以石油和煤炭作為原料。例如,在綠色化學工程與工藝中,制備丙烯酰胺,利用自然界中的酶替代丙烯腈催化合成丙烯酰胺后,大大降低能耗,且沒有污染環境副產物產生。由此可見,利用廣泛存在于自然界中的酶當做催化劑,與工業酶及一般的化學催化劑相比,自然界中的酶具有無污染、反應條件溫和、產物性質優良的特點。

3.3生產環境友好型產品

篇6

隨著實驗室的數目增加,一個實驗室管理員通常要兼管多個實驗室,在實驗室安全管理上容易產生漏洞。建立視頻監控系統,能有效彌補實驗室安全漏洞,提高安全管理有效性。化工實驗教學中心投入大量資金,在每個實驗室都安裝了高清晰視頻監控設備,監控錄像實時傳送到中心的監控室,并自動存儲。實驗室管理人員隨時監控實驗室的情況,大大加強了中心實驗室的安全防范措施。同時,通過監控系統,管理員一旦發現違規操作儀器、違反實驗室規章制度的行為可以及時進行糾正,有利于維護實驗室安全良好的秩序,促進師生中間形成一種積極向上的實驗室氛圍。

2化工實驗教學信息化平臺軟件環境建設

(1)網絡化實驗教學平臺

化工實驗教學中心在傳統的課堂講授的基礎上,充分運用信息技術、虛擬現實技術、計算機網絡技術,為學生構建了網絡實驗教學平臺,實現了多元化的實驗教學模式。通過整合實驗教學資源,實現了對教學隊伍、教學內容、實驗項目、大綱、講義、儀器設備、習題、多媒體課件、實驗錄像、仿真實驗、虛擬實驗等教學資源的上網開放,學生通過網絡實驗平臺還可以進行實驗準入測試、提交實驗報告、在線交流答疑等。

(2)開放式實驗預約系統

中心開發了開放式實驗預約系統,該預約系統采用網上預約實驗的方式,即學生可以網上選定實驗項目、實驗時間、查詢實驗成績。預約系統分為三個角色:學生、老師、管理員,按照不同角色進行登錄認證。通過登錄該系統,學生可以預約實驗,查看、取消已經預約的實驗批次,查看以往實驗成績,查看下載實驗課表;老師可以進行實驗批次信息的確認、查看選課人數、學生信息,查看并導出實驗課表以及進行實驗評價打分;管理員負責對整個系統的基礎數據維護,包括學期管理、實驗項目和實驗批次安排、實驗室管理和老師信息管理職能。同時利用設計、搭建的短信平臺,實現了實驗預約的短信提醒功能,即在實驗開始前三天左右,通過公共短信平臺向學生發送短信,提醒學生實驗具體時間和地點,進一步加強和完善了實驗預約系統的功能。實驗預約系統打破了班級的界限,改變了過去按同一模式進行教學的方式,有利于因材施教,提高學生的主動性和積極性,培養探索和創新精神。

(3)虛擬實驗室

我?;嶒灲虒W中心以化學工程實驗裝置為原形,開發了集3D高仿真展示、多媒體授課、預習、復習、數據處理為一體的化學工程實景虛擬實驗室。虛擬實驗室將平面流程立體化,將單元操作的流程、實驗操作視頻和實驗原理動畫等信息生動逼真地呈現在學生面前,學生可在虛擬場景中自由漫游和穿行,實現了人機互動,大大豐富了實驗教學內容,有效擴展和延伸了現場實驗教學。中心還設計了配套的網絡預習系統,進一步強化了實驗教學的預習環節,提高了實驗教學的效率。目前中心開發的虛擬實驗有“原油實沸點實驗”、“泵送裝置綜合操控系統”、“板式精餾塔傳熱實驗”、“吸收”、“精餾”等。

(4)遠程控制實驗

遠程控制實驗是一種嶄新的實驗方法和技術,學生通過對虛擬儀器面板的操作,實時操作控制遠程的硬件設備實體,并通過視頻把實際實驗場景反饋給學生,從而得到真實的實驗數據,加強了實驗操作的真實性。遠程控制實驗彌補了仿真實驗和虛擬實驗的不足,在實現軟件共享的同時,更重要的是做到了實驗硬件資源共享。目前我校化工實驗教學中心正在籌建遠程控制實驗,將遠程控制實驗作為仿真、虛擬實驗的延伸和擴展,為學生提供一種全新的實驗模型。

3加強實驗技術人員的信息化知識培訓

要提高實驗教學信息化水平,實驗技術人員必須具備一定的網絡信息技術知識與操作能力,加強實驗技術人員隊伍的信息化素養成為一個重點。中心多次組織實驗技術人員進行信息化方面的知識培訓并進行考核,派出實驗技術骨干到實驗教學信息化建設開展得較好的同類院校進行學習交流,通過實地考察和交流,吸取各高校在信息化建設方面的新理念和新經驗,不斷提高實驗技術人員的信息化素養和管理經驗。

4結語

篇7

1.1傳熱理論研究進展

近幾年來,由于滴狀冷凝的實現與增長冷凝表面壽命等相關問題的影響,研究人員至今未將滴狀冷凝應用到實際的化學工業生產當中。現在的機械、石油化工以及航空航天技術仍然在使用沸騰傳熱方式,利用這種方式來進行工業生產。長期以來,人們一直致力于液體發生核態沸騰原因的探索,因為沸騰的形式多變又復雜,所以增加了研究的難度。尤其是在計算方面,更是存在一些嚴重的缺陷,使得計算的準確率極低,而且還需要大量的實驗做基礎。除此之外,水沸騰時會產生一些氣泡,這些氣泡會影響到加熱器的表面,使得計算的難度再次加大。這都是現階段急需解決的問題,也是現在研究的重點。

1.2微細尺度傳熱學研究進展

微細尺度作為現代熱學中的一個分支,主要是研究熱學的一些規律以及微細的探討,研究前景非常廣闊。在研究微細尺度傳熱學的過程中,如果所研究的物體尺寸遠遠比承載粒子的平均尺寸大,我們所假定的觀點依舊成立。但是由于我們研究的尺度比較微細,所以原來假定的那些影響因素會發生一些改變,導致液體流動的規律發生變化。隨著近幾年來納米技術不斷進步,逐漸受到人們的重視,生產中的諸多領域都在引用尺度微細傳熱學,如高度集成的電子設備、微型熱管等。

1.3強化傳熱過程的研究進展

要想優化傳熱過程,就必須從換熱設備方面進行研究分析,優化設備,從而提高傳熱效率。換熱設備主要就是進行熱量的傳遞,熱量傳遞有逆流、順流、交差流、混合流等四種方式,其中逆流過程中產生的溫差是最大的,順流產生的溫差是最小的。我們應該想辦法改進換熱設備,使其能夠持續對外放熱,以此達到本次研究的目的。例如:我們可以發明一些新的換熱設備,采用新的傳熱材料應用到設備當中;改進原有的傳熱設備生產工藝;參照原有的設計方案,結合現代的科學技術對方案進行優化等。

2化學工程未來發展動態

時代在進步,科技在發展,大量的科技產品及技術不斷出現在人們的視野當中,并且被廣泛的應用,這就給化學工程的研究提出了新的研究方向。那就是在今后的發展當中,如何給新技術的引用提供一些良好的服務及體系,并且將新形成的理論完善,使化學工程不斷進步,朝著新的目標發展。其次,現在主張全面發展,我們應該研究一下信息、生物、能源、環境等方面的技術,將這些與化學向結合,為化學工程的發展做出良好的鋪墊。

3結語

篇8

分析化學是食品科學與工程專業的基礎課,與后續學習的食品分析、食品質量與安全控制、食品檢驗技術等課程聯系緊密,只有扎實掌握分析化學的基本理論、原理和實驗操作技能,才能更好地學習食品分析等后續課程。目前本校食品科學與工程專業分析化學課程安排51學時,但是現在分析化學教材中教學內容比較多,因此必須要精選教學內容才能解決分析化學課程內容多和學時少的矛盾。我們選用的教材是“十二五”面向21世紀課程教材,教材為武漢大學主編的分析化學(第五版)上冊,全書共分11各章節,我們將教學內容分為兩個層次,第一層次是分析化學基礎知識,主要包括概論、分析試樣的采集和制備、分析化學中的誤差與數據處理、分析化學的質量保證與質量控制、分析化學中常用的分離和富集方法;第二層次是定量分析部分,主要包括四大滴定、重量分析法和吸光光度法。第一層次主要以教師講解和學生自學相結合,其中分析化學的質量保證與質量控制、分析化學中常用的分離和富集方法由于在后續課程中還要進一步學習,在分析化學課程教學中這兩部分內容安排學生自學;對于第二層次的教學內容主要以教師講授為主,重點講授各種分析方法的原理和應用,講授過程中注重理論聯系實際,特別要將一些食品安全事件與課程結合起來,例如“三聚氰胺”事件、“蘇丹紅”事件等,這些內容既可以讓學生學到理論知識,還可以增進學生學習分析化學的興趣;而對于像滴定誤差計算、溶液pH值計算等理論性強而實際應用少的知識點作為選學內容,對于一些基礎扎實且有興趣掌握這部分內容的學生,教師可以進行個別輔導。

2注重課堂互動,提高學生學習興趣

在傳統課堂教學模式中,教師滿堂灌難以激發學生參與教學活動的積極性。近年來,隨著社會對復合型人才需要越來越高,傳統教學模式已難以適應人才培養需要,對課堂教學提出了新的要求。課堂互動是在課堂教學情境中,教師和學生之間、學生和學生之間發生的具有促進性或抑制性的相互作用、相互影響,進而達到師生心理或行為的改變[3]。加強課堂互動,既可調動學生參與學習的積極性,又可提高教學質量、促進學生的全面發展。我們在分析化學教學過程中通過采用課堂提問、現場解題、專題討論等方式讓學生參與到教師教學過程中,同時對一些性格內斂、自信心不足的同學進行語言鼓勵并分析參與課堂互動的益處,讓他們在分析化學課堂中也能積極參與互動并逐漸找到自信,學生參與互動積極性高,課堂氣氛活躍,教學效果好,同時學生的語言表達、分析問題和解決問題等能力也得到了全面提高。

3課堂理論教學和實驗教學有機結合,提高學生運用理論知識解決實際問題的能力

分析化學是一門實驗科學,學習理論知識主要是想把它運用于實踐當中,所以分析化學課堂教學要與分析化學實驗內容緊密聯系。在課堂教學中要把實驗原理潛移默化到理論教學中來,例如在講授酸堿指示劑的時候,教師要向學生解答為什么用HCl溶液滴定NaOH溶液時一般采用甲基橙指示劑,而用NaOH溶液滴定HCl溶液時以酚酞為指示劑,減少學生在實驗過程中對實驗操作的疑惑。教師在課堂教學時可以結合實驗中的問題,采用啟發式、提示式教學方法提高學生學習的主動性和興趣。通過課堂理論教學和實驗教學相結合的教學方式可以培養學生運用理論指導實踐的能力,并能達到提高學生運用理論知識解決實際問題的能力的目的。

4優化考核方式,增強考核方法科學性

成績考核是教學活動的有機組成部分,它是檢驗“教”與“學”效果的有效手段。在傳統的考核方法中,期末考試占有很大的比重,平時成績考核不夠全面,不僅給學生造成了很大的壓力,而且不能做到全程考核學生學習效果,以這種方式評定成績,容易出現高分低能的現象,使社會對人才質量的判斷出現偏差。我們可以結合應用型工程技術人才培養要求,對分析化學課程考核方法進行改進,首先將平時成績占總成績的比重由之前的20%提高到30%,不僅可以減輕學生學期末的考試壓力還可以提高學生平時學習的主觀能動性;其次增加平時成績的考核指標,平時成績由課后練習題成績、課堂討論成績、課程小論文成績、課堂筆記成績和考勤成績等幾部分組成,并且每個考核指標均制定相應的評分標準,比如課后練習題成績,首先精選練習題,要求學生獨立完成,并給出標準答案和評分標準,分析化學課程總共布置10次課后練習題,學生課后練習題最終成績為10次課后練習題的平均成績;最后期末考試根據本課程特點,在考查學生知識點情況的前提下,增加知識應用性強的綜合題比重,以檢查學生運用知識分析和解決問題的能力。改進后的分析化學課程考核方式可以全程、全面地檢查和督促學生學習、增強學生學習的主體意識,更能科學地評價學生綜合素質,符合應用型人才培養要求,該考核方式受到了學生的好評。

5結語

篇9

專業的理論課程主要包括電工技術、自動控制原理、電機與拖動基礎、控制電機、運動控制系統、過程控制系統、可編程控制器、電力電子技術、傳感器與檢測技術、現場總線技術、電工電子技術、電氣工程、專業英語等四十余門課程。在傳統的理論教學中,存在著課程數目多,面比較廣,不深入、難度大等缺陷。學生進入大二之后,常常要在一周面臨著上28課時至32課時的情況,這對一本學生無可厚非。而獨立院校的學生由于普遍基礎較差,接受能力有限,從而造成了學生的負擔過重,教學效果不好,造成了老師與學生互相埋怨。仔細一想,很多理論課程都是有調整的空間的。在信息爆炸的今天,一些課程的設置就沒有太大的必要,甚至完全可以取消。以傳感器與檢測技術這門課程為例,這門課程多是介紹性的內容,沒有任何公式推導以及分析計算,學生在工作遇到相應的傳感器通過網上查閱資料即可。但是在理論教學過程中,不能一味地減少課程,要有保有壓。在教學過程中必須突出核心課程,進行大量的訓練。例如,單片機這門課程,就需要大大增強,很多高新企業招聘學生的過程中,常常要考查單片機的相關知識,但是在很多獨立院校中,單片機的課時得到不斷的壓縮,得不到相應的重視。

2改善實踐教學

2.1減少驗證性實驗內容

增加設計性實驗內容傳統的實驗教學大多數是驗證性的,主要讓學生通過實驗驗證某一物理定律和物理現象。這種教學方式學生沒有任何的主觀能動性,只是按照老師所給的圖紙進行接線、通電,最后得出實驗結果。這種實驗教學的缺陷在于結論已知,沒有任何神秘感。很多學生在沒有做出實驗結果的情況下,編造或者抄襲數據,造成老師無法判斷學生成績的混亂境地。在教學過程應該逐步用一些設計性、綜合性的實驗項目取代簡單驗證性實驗。這些設計性、綜合性的實驗由于實驗結果未知,會增加學生的興趣,提高了學生自身分析問題、解決問題的能力,使學生的創新能力得到充分的發揮。

2.2用仿真實驗來代替

現實實驗使用教學仿真軟件有很多好處。一方面可以在一臺電腦中做多個仿真實驗,減少由于實際實驗過程中造成的元件損耗,大幅度降低教學成本。另外一方面可以利用仿真軟件對實驗結果進行處理很分析,并根據實際需要自動繪制出系統的特性曲線,大大減輕了學生的工作量,例如在電氣工程及其自動化專業,組態王仿真軟件就得到了師生的好評,很多學校都開展了工控組態的實驗教學。

2.3嚴抓實訓教學

考核實訓和實驗不同,實驗通常是驗證某一存在的物理定律和物理現象,而實訓通常是完成某一任務,來達到訓練的目的。實訓成績的考核是擺在我們面前比較重要的問題之一。針對學生普通反映出的實訓教學的打分隨意,彈性大的缺點,通過在實訓教學過程中采用過程考核的方法,把一個實訓教學課程分成若個的子項目,每個子項目又分成若干個子子項目,每個子子項目都有相應的權重。每完成某個子項目就打相應的分數,最大程度上保證實訓教學考核科學化、規范化、標準化。

2.4取消課程設計環節

以相應的實訓環節來代替以筆者個人的求學經歷和教學經歷來說,絕大部分的學科的課程設計環節是失敗的,至少是不成功的。傳統的課程設計,是在該門課程結束后,根據課程要求,與實際應用相結合,出一些設計題目,讓學生自己完成。例如在學習完單片機課程后,通過安排學生兩周的時間內,按照要求,設計出一種用單片機控制的實際電路,并把它制作出來,通電調試、運行,寫出規范的設計報告交老師。然而在實際的操作過程中常常變味了,具體的做法是把學生圈禁在一個帶有電腦的大教室里面,給學生布置一個題目,學生在這個教師里面完成課程設計報告即可,其中沒有任何學生實際動手的內容,這樣的課程設計對學生的鍛煉是極其有限的。學生通常互相抄襲課程設計報告是常事,老師也沒有一些比較好的方法來制止這種行為。針對這種情況,筆者認為應該取消課程設計,取而代之的是一些與課程對應的實訓環節。作為獨立學院的學生,課程設計對他們來說不現實,在以后的工作中,企業也很難有機會讓獨立學院的學生做設計,給他們安排的工作往往是實際操作。與其效果不好,還不如讓學生多做實訓練練手。比如在完成了電子電路設計理論課程之后,安排學生做相應課程的實訓環節,在規定的時間按照圖紙安裝、調試出一個萬能充電器,寫出實訓報告即可。

2.5取消畢業論文環節

以頂崗實習報告來代替我國本科生的畢業論文環節一直被教育專家所詬病,關于畢業論文的存廢一直存在較大的爭議,一定程度上這不是一個學術問題,而是一個利益問題。通常來說,一個本科生的畢業設計按照工作量計算10個學時,一般的教師帶10~15個學生,這就是100~150學時,而老師一學期的基本教學任務就在200學時左右。如果取消了畢業論文,老師的利益會受到影響,高校老師肯定會反對。而且,畢業設計不僅僅對老師有利益瓜葛,而且對學校中的打印社有巨大的經濟利益。按照一個學生打印的費用為100元計算(包括初稿和終稿),按學校有3000學生來計算,這就有30萬元的經濟利益,由學校的幾家打印社瓜分。所以,作為利益共同體,學校的打印社也不希望取消畢業論文。畢業設計到底對學生多大好處呢?畢業設計的全過程一般是這樣的:通常在大四上學期期末給學生布置畢業論文題目之后,學生就去企業頂崗實習了,根本沒有時間寫所謂的畢業論文。到了來年的4月底5月初的時候,學校會通知學生返校交論文,并且安排五月中旬答辯。大部分學生寫畢業論文的時間在五月初,寫畢業論文的時間都在1~2周。這樣的畢業論文到底有什么意義?大家心知肚明。除了浪費紙張擴大內需以外,一點用處也沒有。所以筆者建議在一本以下的學校都取消畢業設計,取而代之的是頂崗實習報告。頂崗實習報告主要讓學生寫一下在企業中實習內容以及感想,同樣也可以安排答辯。筆者經過調查,大部分學生均可以接受頂崗實習報告,它具有可操作性。

2.6加強第二課堂的教學

加強第二課堂的教學工作,以申請實驗室的契機,在校內開展一些諸如電工實訓技能大賽的活動,提高學生學習專業的興趣。另外,挑選那些對專業有興趣的學生,組隊參加電子設計大賽、數學建模大賽和挑戰杯等等??傊ㄟ^這些比賽,引導學生對專業學習的熱情和興趣,幫助和指導學生開展科研活動,探討通過所學職業知識解決實際問題的思路和方法。通過這些活動,提高學生的實際動手能力,造成一種崇尚科學、追求真理、勇于探索的學習氛圍,激勵學生創新思想火花的碰撞,培養學生的創新思想、創新意識和創新觀念。

3結語

篇10

在教學過程中,學生紛紛反映該科目學習內容多,各章知識聯系性不強,學習起來比較困難。這些現象除了跟科目知識點涵蓋廣,抽象理論概念多的學科特點有關外,以下幾個因素也不容忽視:

(1)學生的化學基礎相對薄弱。雖然學生學習過普通化學且部分學生修過有機化學,整體說來學生對化學相關知識掌握依舊不多,知識儲備不夠,學習重視度也不高;

(2)科目課時安排相對較少。由于課程知識點雜多,如果僅僅是重點講述部分知識內容,容易破壞科目的整體性和系統性;

(3)缺乏實際應用的案例。課堂上基本原理知識闡述過多,和現實案例及實際環節關聯較少,講解容易枯燥無味。針對上述幾個反映普遍的問題,我們和學生充分交流后針對教學方法進行了相應調整,在補充相關的化學基礎知識,改善加強知識點的復習和梳理,以及在相關章節添加生動案例等方面進行了有益嘗試并取得不錯的教學效果。

2教學方法改進的幾個方面

2.1補充化學相關基礎知識在學院制定的培養計劃中,環境化學科目開設時間為大三第一學期,在此之前大部分學生已經修讀過普通化學和有機化學,具備了一定的化學基礎知識。但由于培養計劃對化學科目的課時分配相對較少,同時環境專業的學生對學習化學的重要性認識不夠,學生的化學基礎比較薄弱,給授課的順利進行造成了一定的困難。為了讓學生能聽明白,理解清楚,在某些章節我們適當補充相關的基礎知識,這種做法獲得學生的廣泛認可。我們采用的教材是由2006年高教出版社發行,戴樹桂教授編著的環境化學。其中大氣環境化學章節中提及自由基的穩定性,我們相應補充了鍵的解離能和共軛、誘導作用以及空間位阻與鍵穩定性的關系,引導學生從以上幾個方面綜合理解相應自由基的穩定性。談到自由基的活性時,我們把有機化學中講過的烷烴鹵代自由基反應與之關聯,學生學習新知識的同時回憶學過的內容,這樣接受起來更為容易。在講到多環芳烴的結構和性質時,我們及時幫助學生回憶了有機化學科目中對芳烴芳香性的介紹,其電子結構特點以及和化合物結構穩定性的關系,這樣學生就能更好理解多環芳烴的在環境中的穩定性,遷移和轉化的特點。同時我們要求學生在相應章節對水污染控制工程、大氣污染控制工程、環境毒理學,固體廢棄物的處理處置等科目進行對照學習,相互印證,既加強學生對相關知識點的記憶,同時也能讓學生從化學的角度深層次去理解環境問題出現的原因。

2.2總體把握教學內容,充分利用課堂時間培養計劃中分配給環境化學48學時,在較短時間內完成八章內容,這對學生和老師都是一種挑戰。我們在正式開講前,先給學生大致剖析了一下該科目的主要脈絡,便于學生了解科目的重點章節。第一章緒論,主要闡述環境問題的出現導致環境化學的誕生以及環境當中主要污染物的類別,環境效應和遷移轉化。從第二章到第四章分別談及污染物進入大氣,水和土壤后的賦存狀態,遷移轉化等內容。第五章涉及污染物歷經上述三個圈層后進入生物體以及在生物體內的運動過程及毒性。第六章主要是一些具體的典型污染物在環境各圈層中的轉歸。第七章重點介紹受污染環境的幾種具體修復技術。而最后一章則是綠色化學的基本原理與應用。通過分析,學生大致了解了本課程的知識結構和脈絡特點,有利于學生在學習開始初步建立一個關聯體系。隨著教師授課工作的開展,學生可以把相應知識點置于關聯體系中,最后形成該科目的完整知識體系。另外針對科目課時較少而內容豐富的特點,我們要求學生必須做到課前預習和課后復習,簡單的和常識性內容僅做概述,和其他科目有交叉的章節如第二、三和五章,我們側重講述和化學相關的內容,其他部分以課堂提問或作業的方式讓學生自己學習。這樣既節省了時間,也督促學生針對相應的交叉科目如大氣污染控制工程等自主進行對照學習,增強了學生的自學能力;提高課時利用率的同時,也提高了學生學習的主動性和積極性。另外,我們設置“每課一個小結,每章一個總結”,便于學生及時復習課堂學到的知識點。

2.3補充真實典型案例,充實教學內容環境化學中基礎理論和基本原理闡述較多,學生學習起來容易覺得枯燥乏味。引入環境中的真實典型案例,充實教材教學內容,可以有效激發學生的學習興趣,增強學生利用化學知識分析研究實際環境問題中有關污染物存在,化學特性及控制原理的能力。通過介紹11種農藥“喂養的豆角”,可爆炸的西瓜以及一系列生活中有毒的食品(毒饅頭,毒油條,瘦肉精,辣椒中的蘇丹紅,毒木耳等等),到富含有機物的工業廢水排放,揮發性有機物充斥室內外環境,以及最近出現的“霧霾”現象和人們高度重視的PM2.5等,讓學生認識到學習環境化學的重要性。在大氣污染物的遷移章節,介紹馬斯河谷煙霧事件,多諾拉煙霧事件,印度博帕爾事件,切爾諾貝利的核泄漏事件以及洛杉磯和倫敦煙霧事件,使學生把大氣中污染物擴散及對環境的影響和書本知識結合起來,充分理解大氣污染物擴散的各種影響因素及相應的處理措施和方案。另外我們也選擇在適當的章節中插入一些和環境保護相關的小故事來調節課堂的氣氛。比如在講到典型農藥在土壤中的遷移轉化時,介紹完有機氯農藥后,穿插了瑞士化學家米勒和滴滴涕以及德國科學家哈伯和毒氣的故事。這些歷史上真實出現過的血淋淋的事件,深深震撼了在座學生。課后學生紛紛上網查閱相關事件進行討論,同時也反饋了一些其他的案例供參考。通過真實典型案例的介紹和小故事的穿插,提高了學生對環境化學學習的重視程度,有效調動了學生的學習興趣和積極性,教學效果和教學質量有顯著提高。另外我們會在課余時間或答疑時間和學生充分溝通,鼓勵學生對該課程授課內容和方式提出建議,及時了解他們的想法和實際學習情況也對教學質量的改善大有裨益。

3結論