綠色化學理念論文范文

時間:2023-04-02 21:17:02

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綠色化學理念論文

篇1

大學化學是工科院校非化學化工專業所設置的一門基礎課,對絕大多數的大學生來說也是唯一的一門化學類課程?,F在的大學生將是建設國家未來的工程師,由于沒有其他化學類后續課程,因此可以說大學化學教學效果的好壞直接關系到國家未來的工程師們的整體素質。由于大學化學直接面向非化學化工專業學生,因此,大學化學課程對學生進行綠色化學教育有著得天獨厚的條件,其影響面之大、教學效果之明顯遠非其它課程所能比。如何把綠色化學融合于大學化學教學內容中,使綠色化學成為21世紀化學教學的重要組成部分,促進大學化學教學綠色化,對化學工作者來說是一個嶄新的課題。但是,當前絕大多數的綠色化學教育都局限于化學化工專業。對非化學化工類學生進行綠色化學理念普及教育還遠未引起教育界的重視。鑒于綠色化學對人類可持續發展、環境保護等重要領域都有重要的深刻意義,本文分別從理論教學和實驗教學兩個方面進行綠色化學理念的構建。

2綠色化學理念在理論和實驗教學中的構建

2.1綠色化學理念在理論教學中的構建

要在理論教學中進行綠色化學意識的構建,必須十分關注國內外有關綠色化學進展的各項報道,注重對國內外相關資料的收集和整理,并對已有的資料加以消化和吸收。在此基礎上,將綠色化學的重要內容較為系統地整合到教學內容中,并積極跟蹤科研成果的新進展、新動向及其相關的新信息,不斷豐富、深化和改進綠色化學的教學內容。例如,在第一節緒論課里,在給同學們講述化學前沿技術時,特別提到了2005年諾貝爾化學獎的綠色化學內涵。該年度的諾貝爾化學獎授予三位有機化學家———法國學者YvesChauvin和美國學者RichardR.Schroch、RobertH.Grubbs,以表彰他們在烯烴復分解反應研究方面做出的貢獻。烯烴復分解反應,被諾貝爾獎委員會主席佩爾.阿爾伯格幽默地比喻為“交換舞伴的舞蹈”,對化學工業、制藥工業、合成先進塑料材料以及未來“綠色醫學”的發展都起著革命性的推動作用,其最大的優點就是“綠色、高效”。該項研究使得人們向綠色化學又向前邁進了一大步,它大大地減少了有害廢物對人們的危害。在電化學一節,講述了原電池的原理和應用。為了迎合信息化時代的到來,鋰電池等以高速的形式發展。那么電池在給人們生活帶來方便之時,同時也給環境帶來了污染,連生產電池的一線員工也未能幸免于難。如無錫的某個外資電池廠所發生的員工“鎘”中毒事件,以及廣東一些電池廠的員工所發生的“鎘”中毒事件等。電池的使用涉及到千家萬戶,廢電池的回收處理,需要每一個人的努力。通過理論教學,讓同學們了解重金屬對人體的嚴重危害。如,鎘被人體吸收后,將在體內形成鎘硫蛋白,它首先使肝臟受損,繼而引起骨軟化癥。該病以疼痛為特點,疼痛性質為刺痛,始于腰、背,繼而波及肩、膝、髖關節,并逐漸擴至全身?;顒訒r,這種疼痛會加劇,輕癥患者,咳嗽或輕微外傷即可引發病理性骨折;重癥患者,其四肢可屈曲變型,身高比健康時縮短10-30厘米。通過詳細地講解,讓同學們更加深刻地認識到電池的利與弊,為科學合理地使用電池打下了理論基礎。在水體現狀和水體保護一節時,給大家介紹了近幾年發生在我國國內重大的水體污染事件,如2005年的松花江水體污染事件,還有太湖的藍藻的爆發等,讓更多人意識到環境對人類可怕的報復。在講到水體保護時,不是泛泛講述工業廢水和生活污水的一般處理方法,而是結合現代污水處理技術,以某個污水處理廠為例,通過實地拍攝圖片,講述了活性淤泥法處理污水的工藝流程。通過污水處理的講解,不僅讓同學們學到了很多有用的知識,而且也提高了同學們的科技人文素質。

2.2綠色化學理念在實驗教學中的構建

化學是一門以實驗為基礎的科學,化學實驗是訓練學生動手能力的重要手段。但學生在做實驗時,一般會給環境帶來不同程度的污染,因此,每個化學實驗室就像一個小型污染源。雖然每次實驗排放污染物的量較小,但是其積聚起來的污染效應絕對不能忽視。因此,化學實驗的綠色化是一個非常迫切和亟待解決的問題。很多高?;瘜W實驗室通過微型化實驗、減少使用有毒試劑和仿真模擬等一系列措施,進行綠色化實驗的改革,并取得了很好的效果。近幾年來,化學實驗室按照綠色化學的理念和要求,改變和重新設計了部分化學實驗的過程和方法,改進了實驗儀器和裝置,進行了微型實驗的研究、重要反應過程的“綠色化”。具體做法是:①盡量避免使用或盡可能少用有毒試劑和溶劑(如鹽酸羥胺等);②對污染嚴重的實驗進行徹底改造,使之盡量少的產生或不產生污染物,或用綠色化學新實驗取代之;③采用微型實驗,注重對實驗產物或殘留物的處理、回收、再生與利用。實驗中綠色化學教學的開展,不但減少了環境污染,保護了師生健康,而且增強了師生的環境意識和學生的社會責任感。另外,微型實驗的開展,在減少環境污染、節省實驗經驗、時間的同時,也為實驗內容的充實與改革提供了條件。

3結語

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[關鍵詞]初中化學 綠色 教學 環保

1 綠色化學的含義

化學對人類作出了巨大的貢獻。人類生活的各個方面,從衣、食、住、行的生活必需品到汽車、電視、洗衣機等家用品,無不與化學有關??梢哉f化學改變了人類的生活方式,提高了人類的健康與生活水平。但化學的這些巨大貢獻卻同時伴隨著一定的代價,那就是制造、使用與處理這些合成物質對人類健康及生活環境造成的負面影響。綠色化學的口號最早是由美國提出的。綠色化學即是用現代化學和化工生產的技術去減少或消除對人類健康、社區安全、生態環境有毒的原料、催化劑、溶劑和試劑的使用,不產生有毒有害的產物、副產物和廢物。綠色化學與傳統化學最根本的區別就在于綠色化學是對環境不產生污染的化學,發展不產生污染的新化學反應和化學產品,從源頭上消除污染,使化學產品既能為人類服務又不污染環境,有利于社會的可持續發展。它是化學發展的新階段,是促使人類與環境協調發展的更高層次的化學。

2 教師要樹立綠色化學實驗意識,并在教學活動中實踐

初中生的年齡尚小,自主學習和規范的能力有限,因此需要老師進行引導,尤其是在綠色理念背景下進行化學實驗,這是一個比較新穎的話題,學生有一定的陌生感,也缺乏理論的指導,因此必須依靠老師的力量讓他們明確綠色化學實驗理念的精髓,并在實驗中進行運用。作為學生們的領路人,化學教師首先要樹立綠色實驗意識,然后明白具體的實驗操作方法,指導學生進行綠色化學實驗。多數化學實驗會消耗大量的藥品,產生各種有毒有害的氣體、液體或固體,對外界環境產生污染,處理不當會損害學生的健康。

3 規范實驗操作

化學實驗中,師生都要接觸有害物質和無害物質,在實驗中也會聞到有害和無害氣體。因此,必須指導學生要嚴格按照實驗操作的程序,有條不紊地進行各種實驗。正確地聞氣體、取藥品、取有毒性原料,甚至如何蓋瓶蓋、放置試劑、取藥品的各種工具的選用、取用藥品量的多少都要向學生交代清楚;改進實驗方法,設計合理的實驗裝置。盡量采用封閉措施,減少師生被動接受有毒有害氣體的污染。實驗結束后,處理化學廢物和實驗中產生的廢氣。把儀器洗滌干凈放回原處,擦洗干凈實驗桌面,這些都要認真細致指導,使實驗活動從始至終成為對學生進行環境教育的課堂。

4 引入習題內容滲透綠色化學理念

在初中化學教學的過程中,有很多的化學練習題,教師可以通過利用引用化學習題的方式,滲透綠色化學理念,使學生在長時間的練習過程中,形成良好的綠色化學理念。例如教師可以通過為學生布置“在我們生活中,燒烤、油炸食品通常被稱之為‘垃圾食品’,這種食品在生產的過程中會對我們的生活帶來哪些的不利因素?在油炸的過程中會產生哪種化學物質?”等問題,指導學生對問題的分析和研究。

5 重視培養實驗活動中的綠色化學意識

化學作為一門實驗學科,化學實驗在教學中占有重要的不可替代的作用。要實現綠色化學真正的深入人心就必須重視其在實驗活動中的滲透。

在實驗活動中加強綠色化學意識就要注重實驗細節的改進。以往的教學中,因為課時條件的限制,或者是教師不在意,有些有害的實驗氣體會被學生們隨意排放。那么在綠色化學的教學模式下,就要求教師注意這些細節。教師可以在實驗過程中告誡學生,實驗氣體要盡量排放入玻璃瓶中,并把這個細節廣泛運用到每一個實驗中去。

6 擴大實驗影響面,深化綠色化意識

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論文摘要:對國內外近三年外語教師教育研究進行回顧和總結,筆者發現,語界同行對“中學英語教師素質發展”課題研究的廣度和力度都不夠,對民族地區中學英語教師素質發展的專題研究甚至為空白。研究民族地區中學英語教師的素質發展,具有針對性和實用性。

1前期基礎調研

二00一七年,筆者深人都勻市周邊20多所鄉鎮中學的英語課堂,聽了二十多位教師的課。在貴州這樣的少數民族地區,筆者發現:無論教材、教法、教學設施怎么先進,如果不提高教師的素質,教學質量的提高將無從談起。在民族地區,中學英語教師的整體素質發展狀況是怎樣的?本著這一問題,筆者對國內近3年的外語教師教育研究的核心期刊論文進行了整理和總結,旨在于對研究民族地區中學英語教師的素質發展提供參考。

2國內外研究現狀

2.1對國外研究的描述

近三年來,有三篇教師教育研究的綜述文獻代表了我國外語學術界近來對于外語教師教育研究進行綜述的最高水準、它們是:《外語教師教育與專業發展研究綜述》(賈愛武,2005);《外語教師教育研究綜述》(劉學惠,2005);《近十年我國高校外語教師教育研究文獻評析》(高云峰,李小光,2007)。以上幾篇文章對近三十多年國外在英語教學領域的研究熱點作了類似的概述,認為外語教師教育可分為以下嘆個階段:70年代交際法興起之初,人們研究重在教學內容,80年代開始熱衷于研究教學方法,并創造了多種教學法和技巧,但是教師們并不能順利地實施這些教學法,于是90年代的研究重點轉到了研究教師上來了。WWW.133229.cOM1997年在英國布賴頓舉行的第31界國際英語外語教學協會年會上,英語師資教育與教師發展成為會議六大主題之一,其中關于教師自身發展的機制和動力問題是目前外語師資研究的重要課題。tesol組織的學術刊物tesolquarterly推出??坝⒄Z教師教育的研究與實踐”展開國際性討論,它標志著英語教師教育己經成為各國從事英語教育專業人士的研究焦點。

2.2國內高校相關研究

《外語界》等十種外語類核心刊物在近十年總共發表高校外語教師教育論文64篇(高云峰,李小光,2007)。從時間跨度以及刊物的分布來講,沒有形成持續、穩定增長的研究態勢,說明目前我國外語界對外語教師教育問題的認識不足,研究力量薄弱(同l)廠〕我國90年代后期開始有學者對外語教師教育表示關注,但多是從理論研究以及外語教學技能的角度展開的,對教師的培訓也多是表層化,相關的文獻中常出現“外語教師培訓”、“外語教師教育”,而“外語教師發展”一詞的使用頻率較低,說明了人們還沒有意識到應從教師內部自身提高內在素質才是關鍵所在(國內研究算是勉強跟上了國際研究的步伐,但仍有不少差,特別在強調教師發展這一點上,我們更注重理論,培訓也是采取自上而下的灌輸式,而國外更注重教師自我發展的反思意識以及促進發展的途徑(賈愛武,2005),筆者對國內一卜種外語核心(或重要)期刊,如《外語界》等近3年刊發的外語教師教育類文章作了統計,結果如下:

表1國內重要外語期刊近…萬三年發表的教師教育類文章數量統計表(單位:篇)

統計結果與高云峰,李小光((2007)的論述一致。不少刊物如《外語學刊》等近三年刊登的外語教師教育論文的數量居然為01所刊發的教師教育類文章數量很少,并且多是討論抽象的理論為主,如教師培訓模式、教師信念、教師自主等。

以上統計都是與我國高校教師教育研究有關,似與民族地區中學英語教師素質發展的研究無關,其實不然,原因如下:第一,高校,特別是師范院校是培養英語教師的主陣地,擔負著培養基礎英語教師的重任,中學英語教師的教學能力與素質發展與高校的教學理念息息相關。第二,高校是引領科研和學術活動的最前沿陣地,其科研理論、成果和模式對中學英語教師的教學及科研有很大的參照作用。第三,高校的理論研究內容以及研究方向,代表國內該領域理論的最高水平,對推動外語教學改革直接產生重大影響,起到對外語教學改革進行導向的作用。

筆者還對2004-2007年國家社會科學基金所資助的常規項目以及西部項目的數量進行了相關統計,結果如下:

表22004-2007年國家社科基金所資助的英語教學以及教師教育的項目數量統計表(單位:項)

統計表明,近幾年獲資助的英語教學類項目偏少,這與我國龐大的外語教育環境不相符,2007年外語教學類獲資助的項目增加到10項,但僅一個項目與外語教師教育有關,但不是專門針對外語教師教育發展的。國家社科基金對外語教師教育項目的資助還非常薄弱。

2.3國內中學英語教師教育研究概述

近年來,《中小學外語教學》、《中小學英語教育》、以及各類學報都刊載了一定數量的針對中學英語教師教育類的論文。各種相關學術會議也在熱火進行。這些文章和學術會議大多針對英語教師教育的某個問題進行探討,以教學介人為主,多是討論教學信念、師資培訓,或者優秀教師個案研究,沒有從全面的角度探討中學英語教師素質發展問題??上驳氖牵呀浻械慕處熼_擬,再輔助動畫等多媒體技術,讓學生身臨其境,全方位感受實驗的動態過程。這樣既節約實驗成本,避免使用昂貴、有毒有害試劑,也適合易燃易爆、造成環境破壞的實驗;又能讓學生掌握實驗內容、方法,觀測到真實的現象,也能得到準確的實驗結論。如對有機物燃燒、蛋白質電泳等實驗進行模擬,就能從根本上實現整個實驗過程的綠色化。

2.4考核方法綠色化

目前很多學校都開展了對實驗課程考核辦法的改革,采取了小論文加平時成績、一次操作考試加平時成績、實驗理論考試加實驗操作等多元化的考核辦法。但這些考核辦法更多的是針對學生實驗能力本身的考核,注重學生的實驗技能和創新思維能力的培養,不利于學生環保意識和實驗道德規范的養成??己朔椒ňG色化就是在考核實驗能力的基礎上增加對學生良好的實驗習慣、環保責任和團隊精神等的考察,以培養具有環保意識和可持續發展觀的高素質人才。

3教師素質綠色化,構建綠色實驗環境

教師作為實驗環境構成中的一大主體,其自身素質的綠化對于實驗環境的綠化至關重要,教師的言傳身教對學生的影響很大,綠色教育開展的成功與否、質量高低,直接取決于教師的素質。為此,教師自己必須加強對環境和可持續發展知識的學習,更新知識結構,面向實際,積極參與社會實踐和調查。無論在教學方式上和個人行為上都要對學生起到模范作用,對傳統的教學內容,教學模式提出思考,進行改革,將綠色教育的理念在教學中得到充分體現。

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關鍵詞:高中;新課改;化學教學

新課標改革下的化學教學是建立在信息科學、能源科學、生命科學、材料科學基礎之上,并加以衍生。而綠色化學的提出和應用將在一定條件下貫徹到化學教材。顯而易見,綠色化學相關基礎知識的導入已是大勢所趨,其相關思想和概念也會逐漸以一定的形式呈現在化學課堂上。綠色化學本質在于有效處理或回收生產生活中的原料,使其本身具有的高危害性能大大縮水后,再加以二次處理掉。

一、引入綠色意識

1.綠色意識的提出

化學一直以來都是高中理科學習的重中之重?;瘜W在給人類帶來利益的同時,也帶來了一些毀滅性的環境、生活方式、健康影響。化學知識的應用以及相關產品的生產在一定程度上都與人類生活緊密相連,同時也把握著國家及社會發展的命脈。但由于過度的開發、資源缺乏以及生產技術不合格等多方面因素的發生,使得全球環境污染越來越嚴重,這將在一定程度上損害到人類自身生命財產的安全。根據最新環境數據顯示,全球目前關注的十大問題都或多或少和化學有關。其實,早在1990年初,美國就已頒布條例來執行環境污染預防及防范工作,其最有效的措施即是避免有害或有毒物質的產生與排放,通過在提升生產工藝、減少消耗能源和加大材料使用率層面著手,全面實行全國范圍內的節能減排工作。此方案的頒布曾引起了全球學術界的一致擁護,也將“綠色化學”這一概念引入人類生產生活舞臺,從而促使化學界為人類生存環境的保護和發展承擔一定的責任,也使得各個領域的發展以“綠色化學”為基礎。

2.展開綠色化學本質研究

自從綠色化學提出到發展以來,綠色化學已經流行于全球化學研究中,受到了相當高的重視。綠色化學從本質上來講是具有低污染或無污染性、高效性的,其整個設計及研究的進行都不會給環境造成影響,并且從經濟和技術的角度上來看也在化學生產中具有可行性和實效性的?;瘜W學習一直以來都是人類生活所必需接觸的,也是常識。所以綠色觀念的導入必定對人類整個社會發展起到積極的作用。綠色化學主要具有“5R”規則,從使得其從根本上杜絕污染發生。而“5R”規則主要為:一是重新利用,即對于一些在化學反應進行過程中實際不發生反應或不參與的物質可以進行重復使用,這一類物質主要指載體、催化劑。這類媒介物質的重復使用將在很大程度上使得生產成本降低,同時也不會造成環境問題。二是減少用量,即在實驗正常開展的過程中,減少一定試劑或溶液的用量,而不造成實驗結果或現象觀察的影響,這不僅起到節約資源,還有降低污染的作用。三是循環再生,即為了節約能源和資源、降低污染,從而對廢棄物進行循環再生,這就要化學生產工藝技術應創新化和改革化。四是杜絕危險試劑的使用,即從根本上杜絕一些無法回收利用且有害物質的使用。五是重復應用,即將化學反應過程中為參加的原料或產生的副代物進行回收利用。這五大規則共同的特性在于都能通過一定的方式將綠色理念融入化學生產中,從根本上實現零污染,從而構建“原子性”經濟模式,盡量做到每個原子或分子在化學生產中全面有效化。

二、綠色教學理念的合理應用

1.化學核心剖析

教師在進行化學備課準備時,應在熟識教材內容的同時,歸納總結,提綱挈領,用點、線、面的形式構建出化學知識體系,從而有計劃地進行綠色意識的培養和引入。新課改體制下的化學教材,已經吸納了多方面的有關環境保護的內容,如,溫室效應、“三廢”排放、酸雨、大氣污染、重金屬中毒、光污染以及白色塑料污染等,使教師在進行化學知識的教學中,也能更加與人類生活聯系,從而體現出綠色化學未來前景的廣泛性和必然性。

2.聯系化工應該突出環保理念

在高中化學教學過程中,教師應著重綠色意識的培養,最大程度地做到其理念融入化學學習中,并發揮著巨大的影響作用。這就需求教師在保證化學正常進行的同時,盡可能地根據某一目標產物或反應物的特性來尋求更加有效或適用的替代物,從而凸顯出綠色工藝在化工實踐中的優勢所在。比如,教師在介紹氯氣物理和化學性質時,對比發現雙氧水也具有相同的漂白功效。用雙氧水來替代氯氣便能在一定程度上遏制含氯物質的產生,從而形成“環境友好型”化學。除此以外,根據綠色意識全新化,我們也能在其他方面得以很好地體現綠色化學的魅力所在。

(1)最小化實驗進展。在滿足一定化學實驗內容的同時,教師最好實現化學實驗開展的最小化。這就需要教師重新進行探索研究,從而設計出新的實驗內容,盡可能地降低試劑或溶液的使用量。比如,教師可以采用小型儀器設備進行實驗。最小化實驗應將實驗用量控制在常規用量基礎上的十分之一,甚至高達千分之一,從而大范圍地降低實驗過程中水資源的浪費以及空氣污染,使得環境得以改善。同時,最小化實驗不僅具有降低污染、節約資源、簡單易行等優勢,也指引了化學學科向綠色環保方面發展。比如,教師在進行氯氣性質實驗檢驗操作時,通過將實驗環境置于稀硫酸和漂白液下,在一定程度上就能減少氯氣的產生,從而使得實驗現象更加明顯的同時,環境也未受到大范圍污染。

(2)規范操作。化學實驗在一定程度上具有嚴格的操作步驟與注意事項。對于試劑的稱取以及產物的處理都有一定的限制與標準,學生在進行實驗操作時要嚴格在教師的指導下進行,不可隨心所欲,馬虎為之。一旦出現事故,將會給生存環境和師生生命安全造成危險,那時就不單單是能源或試劑浪費的問題了。例如,學生在開展化學實驗時,必須按照“三廢”處理標準來處理化學反應的產物,達到高標準排放目標。同時,教師加強學生進行規范化操作,也能在一定程度上培養和鍛煉學生綠色意識和安全意識。

(3)試劑無害無毒或者低毒低害?;瘜W實驗的開展不僅僅是為了學生得以具體、生動、形象的觀察實驗現象,從而更深入地了解實驗原理,而是更注重于學生獲取基礎知識以及進行科學研究能力和興趣的培養。教師在設計實驗反應或步驟時,盡量采用污染較少或無污染的催化劑和試劑。比如,可以用FeCl3取代稀硝酸洗滌銀鏡反應過后的試管,利用直餾汽油取代苯做相關萃取實驗。

(4)處理嚴格化。根據“三廢”形式多樣化,教師在對實驗操作中產生的“三廢”進行方法多樣化處理,以確保其處理結果符合實驗室規定標準。教師在開展化學實驗時,應以身作則地引領學生根據不同的方式進行廢渣和廢液的處理,從而具有一定規劃性地將溶液回收到不同的收集器內,再根據試劑自身獨有的性質來進行不同程度的處理,如燃燒、分解、回收、中和、循環利用、吸收等方式,盡量選擇最優化方案。

(5)現代化技術全真模擬實驗。有些實驗操作中所存在有害成分的物質多,或易爆、易燃,不僅會給環境帶來一定的污染,也會危害到師生的生命安全及身體健康。

然而,在這類實驗與化學綠色意識相悖的情形下,教師就應采用現代化技術進行全真化模擬。教師通過科技進行化學工藝流程、實驗設備、實驗原理方面上的仿真,使得學生生動形象地感受實驗的本質與目的,從而加強學生掌握和理解化學基礎知識的能力,同時也在一定程度上降低了處理“三廢”污染物的成本。

三、加強綠色理念在實踐方面的延伸程度

1.教師在綠色化學教學中,不應只限于教材內容上的學習和鞏固,應更加看重實踐過程中綠色意識的應用,從而通過自身學習來自主運用所學知識進行生活現象問題的解答

學生要在一定程度上實現這一目的,這就需要自身通過社會實踐,從而走出教材、走近實際、發現生活。對于教師而言,教師可以采用研究性教學方式提升學生的自主創新能力。普遍的研究性學習都是學生在教師的指導下,讓學生從實驗現象中發現問題、分析問題,從而得出結論。實際上,化學課本包含一大部分的化學課題,如資源開發、可持續化、工農業等方面都與化學研究息息相關。這就集中體現在資源及能源在應用、循環、優化過程中的治理方面。另一方面,學生在進行研究性學習時,應始終參與“提出問題―分析問題―解決問題”整個過程中,這樣才能以實驗操作者和決定者的角色進行合理的設計與構建,從而完成好奇、疑慮、推斷、驚喜一系列情緒的波動,體會到自身進行抽象、分析、概括、綜合、運用、解決過程的復雜情感,使得學生不僅感受到化學實驗興趣所在,還得到了實驗操作能力的加強。同時,研究性學習主要著手于實際的參與和合作,在建立師生良好關系的同時,使得學生動手能力及技能得以提高,從而培養了學生的團隊合作素養。

2.進行綠色化學實踐,樹立正確的綠化意識

教師可以通過邀請相關學術性質的專家來進行綠化知識的講解和宣傳,從而以化學期刊或化學競賽的形式來加強學生的綠色意識。與此同時,學生自主研究身邊相關的污染現象,如造紙廢水、生活垃圾等方面,根據其來源、性質和結果來探討合理的處理方案,從而加深學生對相關理念知識學習的印象,使得學生學習興趣得以激發,并鍛煉學生一定的實際操作能力,進一步深化綠化理念在高中化學中的應用。

3.綠化意識教學評估及展望。

(1)綠化意識教學評估。①培養學生學習綠色化學的積極性。綠化教學可以在一定程度上引發學生的學習熱情。例如,教師在傳授酸雨相關理論時,可以與發電廠聯系起來;在講水泥相關知識時,就會聯想到水泥性能等方面問題。②提高學生自身學習水平。綠化意識教學的基礎在于學生態度的端正化,也在于學生動手能力的實踐化。學生應提高自身知識水平,而不僅僅滿足于課本內容。③加強學生自主創新能力以及寫作訓練。綠化意識教學偏重于相關化學理論知識的總結和實際應用。這就要求教師在教學過程中,應積極鼓舞學生進行小論文、調查報告及心得的撰寫,從而在一定程度上訓練學生專業論文的闡述能力。④構建學生綠化意識。學生經過綠化意識培養,可以在了解污染引起一系列不利現象發生的基礎上,感受到進行環境保護的急切性。隨著學生環保意識的加強,學生就會自主地加入到環保實踐中,以身作則。

(2)綠化意識教學展望。綠色化學逐漸發展起來,必定有其魅力所在。它不僅僅是門學科知識,更具有自身研究價值、指導價值和戰略價值。然而,化學教學一直以來都是基礎教育的重要部分,也是學生綜合素質培養的體現。盡管綠色化學無法替代基礎教學,但其在基本技能、基本知識以及人類發展中占據著主導地位。這就要求教師具有較高的教育水平。首先,教師應從根本上轉變教學觀念,不再只注重于升學率的高低,而應加強學生的綜合素質。同時,教師也應加深自身對實踐知識的認知能力,從而時刻關注本領域階段新技術和新理論的出現,做到跨領域教學。

綠色化學將是全球化學未來發展的趨勢所在,也將成為我們人類與自然和平統一、協調發展的保障。然而,新課改下的中學教學以人為本,著重于學生綜合素質的鍛煉與培養。特別是對于化學新形勢下綠色意識的滲入,使學生必須端正自身的學習態度,從而加強其自身綠化意識的培養。這對于學生來講,成為一名合格的新時代的新秀,將對中國經濟可持續發展起到至關重要的作用。

參考文獻:

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關鍵詞:獨立學院;特色教學;化學教學

獨立學院是我國高等學校辦學機制創新與模式改革的產物,更是高校優質教育資源與社會辦學力量結合的產物。近年來,隨著獨立學院的快速發展和特色辦學的不斷創立,獨立學院正逐漸成為當前和今后一個時期內,我國高等教育發展的重要組成部分。而與此同時,學生培養的質量也受到了廣泛的關注。根據學院的辦學特色及學生的特點,開展特色課堂教學對于提高教學質量有著至關重要的作用。本文將以化學導論的課堂教學為例探討獨立學院特色教學。

化學導論是化學專業學生必修的基礎課,是專業學習和未來的專業工作的基礎學科。隨著高等教育專業設置變化和課程體系的整合,以及化學技術的迅猛發展,化學課程教學改革的問題也日益顯現。尤其作為三本獨立學院來講,它的教育是一種具有全新概念與目標的教育方式。

一、獨立學院學生的特點

獨立學院的大學生是當代大學生中比較特殊是一部分群體,他們除了具備當代高校大學生所具有的共同點外,還具有很鮮明的特性。

1.入學成績普遍較差,專業基礎薄弱,缺乏自我約束能力和主動性學習能力。

2.多數為獨生子女,家庭條件好,從小嬌生慣養,為人常表現出自私的性格,對環境的適應能力差,對困難和挫折的承受能力極弱。

3.大部分學生綜合素質較強,興趣愛好廣泛,多才多藝,思維活躍,動手能力強,易于接受新事物。

二、獨立學院化學專業學生學習的特點

與高中相比,大學的課程難度和數量都增大了,需要掌握和理解的知識越來越多,尤其是化學專業的學生,要求學生學習具有自主性、專業性,這恰恰是獨立學院學生的弱點,他們往往缺乏良好的學習習慣和學習方法,缺乏自主性學習能力和自我約束能力,出現“必修課選逃,選修課必逃”的現象,或者是人在教室,卻神游課堂。特別是大班課堂,更是前排座位遭冷遇,后排座位得青睞,手機上網、玩游戲、吃東西等更是屢見不鮮,導致課堂秩序混亂,教學效率不高。相反在課堂上,老師講些題外話卻能吸引學生的注意力,會滔滔不絕的和老師、同學們進行交流和互動。

三、特色教學的提出?;谏鲜霆毩W院學生的特點及課堂教學中出現的問題,本文提出獨立學院化學導論課程特色教學目標,基本思路是:整合教學內容,創新教學方法,優化考核制度,加強教學實踐,拓展知識應用。主要從課堂教學中、動手能力培養與實踐經驗的積累上進行改革創新,力求培養出具有學院特色的人才。

四、特色教學的實施

1.考勤,首先達到量再求質的突破。點名考勤對于獨立學院這些自覺性積極性不是很高的學生來說是非常重要的。第一節課就向學生明確日常考勤作為期末考核的一部分,打消部分學生逃課的念頭,獨立學院學生逃課的常用理由:“這門課程不重要也和我的專業關系不大,不上也罷”;“對這門課程毫無興趣,老師講課也枯燥乏味,不如自己看書”;“反正是老師不點名,考試肯定及格”。剛開始可能有一部學生是因為點名來上課的,但是慢慢的養成了不逃課的習慣,也慢慢喜歡上這門課程,并且把考勤作為期末考試考核的一部分,提高學生學習積極性。

2.上好緒論課。大一新生第一節化學課是非常最重要的,化學導論課也是學好無機化學、有機化學等專業課的基礎。通過化學導論的學習,使學生系統地了解化學發展的歷史和規律;了解化學作為二十一世紀的中心學科,其自身及相關學科(如材料、環境、生命、醫學、信息等)的發展對人類社會進步的重要作用;了解化學發展對人類生活的影響;了解化學學科的前沿發展領域和廣闊的應用前景;掌握學習化學的方法;初步掌握自己查閱、索取相關學習資料的方法。

3.開展專題講座。針對學生感興趣方向及最前沿領域如綠色化學、能源材料等主題開展專題講座活動,通過一些前沿科研實例讓學生在課堂上了解納米材料、新能源材料的應用及其合成方法,掌握化學最前沿及最熱門的研究課題,激發學生們的學習興趣和求知欲望。

4.指導學生查閱、搜取資料及撰寫科學小論文

文獻資料是我們了解國內外科研動向并掌握最新研究進展和最新科研成果的有效途徑,通過查閱文獻資料,了解國內外最新的理論、實驗手段和研究方法,同時也可以從以往和目前的有關研究成果中受到啟發,為自己的研究提供有用的研究思路和方法,避免重做前人已經提出的正確觀點,而且為更科學地論證自己的觀點提供有說服力的、豐富的事實和數據資料,使研究結論建立在可靠的材料基礎上。

通過實例示范、視頻教程等方式讓學生掌握文獻檢索方法,培養學生文獻檢索能力,并且通過文獻資料查閱、整理,提出自己的觀點撰寫綜述性小論文。

篇6

調整實驗教學內容

目標的實現,離不開內容的精心設計。實驗教學內容的有效整合至關重要,針對原有課程內容存在的經典有余、前沿不足等弊端,我們從以下幾方面對實驗內容進行了調整,積極優選實驗內容,并編寫了相應的實驗教材。

(一)精選經典實驗精細化學品合成與應用電化學方面有很多經典的實驗,由于時間所限,我們只保留其中較有代表性的實驗,如表面活性劑(十二烷基苯磺酸鈉)的合成、洗發香波的配制、酚醛樹脂粘合劑的制備、聚醋酸乙烯酯乳膠涂料的配制、光亮電鍍銅、方波脈沖電流鍍鋅、循環伏安法研究氧化與還原電位、毛細管電泳實驗等,這些實驗的開展是對精細化學品合成及應用電化學理論課程的有益補充,加深了學生對這些理論課程的學習與理解。

(二)精心設計綜合性實驗綜合性實驗應包括較豐富的實驗內容,從合成制備到分析表征再到性能測試(實際應用)。學生在受到基本訓練的同時,也能受到綜合性的訓練;不僅能接觸到常規的實驗室設備,也能接觸一些先進的實驗設備,從而開闊學生視野,培養綜合運用化學知識的能力。通過二茂鐵及衍生物的合成、分離和鑒定及1,2-二苯乙烷衍生物的制備這些綜合實驗的開展,學生不僅直接獲取了知識技能,且進行了科研方面的初步訓練,對其科學思維能力的培養不無裨益。

(三)增設開放性實驗我們擁有一支實力較強的教學團隊,團隊成員全部活躍在教學、科研的第一線,承擔多項國家、河北省的科研縱向項目以及企業聯合的橫向項目,取得了可喜的成果。結合我系教師的科研課題,我們增設了前沿的、開放性的實驗供學生選擇:如微波法降解纖維素的研究、具有熒光的超分子功能材料的制備與性能、氨基酸衍生物鍵合硅膠的制備、高溫固相法合成摻雜型LiFePO4/C正極材料、鈦基二氧化鉛納米復合電極的制備、天然多功能水處理劑的合成及其性能研究等等,讓學生及早地參與到科研工作中來,不僅避免了學生在下一學期進行畢業論文選題時的盲目性,為以后畢業論文工作的順利開展打下了一定的基礎,也為老師們的科研注入了新的活力。[2]

(四)擴充實驗手段近年來,超聲波、微波、光、電及生物催化劑(酶、微生物、抗體酶)、綠色溶劑(離子液體、超臨界流體、水)、微型實驗、綠色合成等一系列先進實驗技術手段和理念的發展,對于加快反應速度、提高產率、減少能耗、減小污染起到了意想不到的作用。[3]因此,在實驗教學中,我們引入新的實驗手段,將傳統方法與微波、超聲波合成手段進行對比,以期讓學生更多地了解實驗技術的最新發展。

(五)開展專業實驗的雙語教學針對我校應用化學專業的畢業生大多數都選擇進一步深造的現狀,為鍛煉學生的科研能力,有效幫助學生順利通過考研面試,我們選擇性地開展了個別實驗的雙語教學。[4]即對于某一個實驗,同時開設中文和英文兩組實驗,學生可以根據自己對英語的駕馭能力自行選擇。實驗完成后的實驗報告必須用英文書寫,這為學生以后撰寫科技論文打下了一定的基礎。雙語實驗教學如何采取恰當的教學措施來提高學生英文寫作水平,使學生既能掌握專業詞匯,又能掌握有機化學實驗的技能操作,還有待于今后不斷地探索。

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【關鍵詞】有機化學實驗;教學改革;輕工類;綠色化學;虛擬仿真實驗

1前言

有機化學是輕工類高等院?;?、材料、食品、生物專業本科生重要的基礎課之一,學好這一課程對后續專業課的學習有很重要的作用。作為一門以實驗事實為基礎的學科,有機化學理論課的教學離不開相應的有機化學實驗。我校的有機化學實驗獨立設課,根據專業的不同,分別設置了不同的實驗課學時,旨在讓同學鞏固學過的有機化合物的結構、化學性質等理論知識,通過動手操作掌握基本實驗技能,培養學生對待科學嚴謹認真的態度、規范的實驗操作和分析、解決問題的能力,逐漸養成良好的實驗習慣,為日后的科技創新實驗、專業實驗、畢業論文實驗等環節打下堅實的基礎[1]。目前,我校的有機化學實驗課程在大一下學期開設,主要存在以下問題:(1)學生基礎知識和常規訓練積累不夠,只是做過簡單的無機實驗,動手能力較差;(2)實驗內容較陳舊,多為一些經典的反應,缺乏新技術和手段的應用;(3)教學模式單一,仍以教師授課為主,學生實驗時照方抓藥,對各步驟的作用和注意事項不求甚解,一步一步照書操作,難以激發其積極性和主動性;(4)實驗課與理論課銜接不良,未能在學生掌握實驗原理理論知識后的較短時間內開設相關的實驗,達到通過實驗鞏固理論知識的目的;(5)實驗成績給分體系較籠統,具體的扣分點不明確;(6)考試內容較簡單,類似于平時實驗,不能有效督促學生對基本操作的全面復習。

2有機化學實驗教學改革實踐

針對有機化學實驗課程中存在的問題,近年來我們開展了一系列教學改革,對有機化學實驗進行多方面的改革實踐,并獲得有益的效果。

2.1教學內容整合,保留經典實驗,引入先進技術和理念

目前,國內各高校使用的有機化學實驗教材中大多包含相同的經典實驗,如醇發生取代反應生成鹵代烴、酸和醇的酯化反應、對硝基苯甲酸的制備等,這些實驗通常是大家認可的,比較容易成功的實驗。但是存在一些不足之處。如使用有毒試劑、步驟繁瑣等[2]。通過參考國內外其他高校的有機化學實驗教材及查閱文獻資料,對實驗內容進行了少量改動,如保留“乙酰苯胺的制備、正溴丁烷的制備”等經典實驗,去掉“對硝基基苯甲酸的制備、鄰苯二甲酸二甲酯的制備”等缺乏創新性和較危險的實驗,增加阿司匹林的制備、微波法合成肉桂酸等實驗;并對多數實驗進行微量和半微量化嘗試,引入綠色化學的理念[3]。在學過“有機化合物的波譜分析”一章后,對相應的合成實驗產品進行紅外及核磁表征,通過譜圖解析過程,讓同學熟悉理論課介紹的四大光譜內容在鑒定自己合成出的化合物中的作用。

2.2教學模式多樣化,虛擬仿真實驗結合學生講解促進預習和教學效果

傳統的教學方式是教師統一講解實驗要點和演示規范的操作,但因同時聽課的同學人數較多,約30人,后面的同學難以看清操作的細節,影響其積極性。我們將一些基礎單元操作制作成視頻并配音,在講解實驗要點的同時播放,可以使所有同學清楚地看到操作細節;另一方面穿插學生分組講解實驗,每一個實驗均由學生進行要點講解,教師補充,這樣可以增加學生的主動性,提高教學效率。實驗效果不良的另一個原因是預習效果不佳,大部分同學只是把預習報告當作任務來完成,今年我校引入了虛擬仿真實驗平臺,包括基礎化學實驗和少量專業實驗,在此平臺上,可以模擬真正進入實驗室的情景,完成整個實驗的流程。通過在書本預習的基礎上進行模擬仿真實驗,可大大改善實驗預習的效果,改變了傳統的教學模式[4]。

2.3重新安排實驗課,力求理論知識與實際操作銜接緊密

由于開設實驗課的班級較多,導致目前同一屆學生的實驗分兩學期進行,導致理論課與實驗課銜接不良。這樣必然有一部分學生在做完有機化學實驗時,理論課只學到第十章---醚和環氧化合物,其中未學理論知識的實驗只能是按照流程圖過一遍,不懂其中的原理;而在下一學期理論課學到醛的歧化反應時,原來做過的實驗又已經幾乎沒有印象了。針對這種情況,我們在新一屆學生中重新安排了有機實驗課,分為上下兩個學期。具體安排見表1和表2,盡可能在學生學習理論知識的兩周之內做相應的實驗,使其銜接良好。

2.4制定實驗課評分標準并向學生公布,教師嚴格執行

目前有機化學實驗總成績的計算方式是,期末成績=平時成績(60)+考試實驗成績(40)。平時成績為除了考核實驗以外的所有實驗所得成績(每個實驗滿分均為60分)的平均分,包括預習報告、實驗過程、實驗記錄和結果等部分,以往給分標準中只涉及最低要求,缺乏對能力和創新性的培養,導致同學對平時實驗重視不夠。而且現階段針的成績評定標準較模糊,實驗結束后,學生對于自己哪里扣分不太清楚。為此,本教研室討論制訂了各個實驗的給分標準并向同學公布,使其量化和透明化,引起同學的重視。實驗過程成績的評定包括操作是否規范、是否按要求控制實驗條件、實驗習慣是否良好,尤其是做完實驗后玻璃儀器的清洗及歸位等。

2.5改革考核方式,提高學生對基本操作訓練的重視程度

考核實驗是苯甲酸和苯甲醇的制備,由于同時涉及到固體產品苯甲酸和液體產品苯甲醇的分離提純,因此被選為考核實驗。但是多年的實踐經驗表明,該實驗存在不少缺點,如苯甲醛氣味刺鼻,即使打開通風櫥電源,實驗室內仍然很嗆,對教師、同學們的健康造成不利的影響;反應需要加入強腐蝕性的濃堿,萃取時一旦漏夜將會比較危險;固體產物需要在反應液中加濃鹽酸至明顯酸性才能析出,一屆三十多個班級將消耗大量濃鹽酸,造成環境污染。針對以上問題,我們將實驗考核方式進行改進,分筆試部分和操作部分,筆試部分為客觀題,在理論課考試時同時進行,涂卡完成;操作部分,將重要的基本操做作成題簽,同學分組進行考核,每組30分鐘,內容是根據要求搭建一套裝置,如蒸餾、分餾、回流分水、水蒸汽蒸餾;或是簡單操作,如萃取、重結晶、減壓過濾等等,考核時教師還可以當面提問與該操作相關的原理、注意事項,根據其操作的規范性和回答問題情況給予相應的得分??己酥羞€應包含一部分創新性的設計實驗內容,以考驗學生利用所學知識解決問題的能力。由于考核之前同學并不知道具體題目,就促使同學對所有學過的知識和操作進行復習回顧,加深印象。

2.6通過基礎化學實驗競賽,激發學生的積極性和主動性

近年來我校舉辦了多次基礎化學實驗競賽,有機化學實驗也參與其中。在實驗競賽中,增加了自主設計實驗環節,力求讓同學分組查閱文獻,設計合成路線,團結合作獲得產品。同學們報名非常踴躍,但從競賽中的表現來看,實驗操作仍不規范,自主設計實驗過程的能力不強,知識面較窄且缺乏創新性。這反映出在以往的教學中直接把各反應物的比例給同學,照方抓藥進行實驗的缺點,未能讓他們的主動性得到充分發揮[5]。因此,在實驗教學過程中要鼓勵同學多問為什么,反應物的配比有什么影響,為什么要選取這樣的原料,還能選擇什么原料,能否設計出更好的合成方法等等。事實證明,通過舉辦實驗競賽可以提高同學對基礎化學實驗的興趣,激發其主動性。

3結論

我校的有機化學實驗在多方面實施了教學改革,教研室的全體教師在教學中不斷反思并加以改進,以期培養學生認真規范的實驗操作和分析、解決問題的能力,養成良好的實驗習慣,為日后的科技創新實驗、專業實驗、畢業論文實驗等環節打下堅實的基礎。當然,要更高效率地進行實驗教學改革,單憑任課教師和實驗員的努力是不夠的,和其它教學管理部門、后勤部門、物資供應部門和學生都有極大的關系[7]。只有大家都意識到有機化學實驗教學的重要性,對其教學改革傾注極大的熱情,我們的教學改革才能不斷進步和完善。

參考文獻

[1]鄭春滿,韓喻,謝凱.有機化學實驗教學改革與學生創新能力培養的研究[J].高等教育研究學報,2011,34(1):98-100.

[2]楊俊.基礎有機化學實驗教學中的一點體會[J].科教導刊,2015,6:76-77.

[3]付穎寰,李明慧,楊大偉,等.綠色化教學在有機化學實驗中的應用[J].大連工業大學學報(增刊),2014:1-3.

[4]郭亞寧.仿真模擬技術在有機化學實驗教學中的作用[J].高校實驗室工作研究,2011,108(2):46-47.

[5]鄒曉蓉,陶呈安,朱慧,等.化學實驗競賽對化學實驗教學改革的啟示[J].高教學刊,2016,6:140-141.

[6]趙云岑,歐陽津.化學實驗競賽在實驗教學和人才培養中的作用[J].化學教育,2012,33(3):64-68.

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關鍵詞:綠色化學;化學教學;運用

【中圖分類號】G712

一、綠色化學產生原因

1、20世紀發生的化學污染事件

1952年12月,英國倫敦濃霧遮空,迫使所有飛機停飛,車、人難以前行,禍端為煤燃燒排放的粉塵和二氧化硫,死亡12000人。1986年,瑞士萊茵河藥品庫失火,30噸農藥隨滅火用水排入水中,50多萬尾魚死亡,4000萬人畜飲水受到影響。

2、與綠色化學有關的環境問題

如今,全球的十大環境問題中,有八個就是與綠色化學有關的。

(1)大氣污染主要指有機污染物和CO、CO2等無機污染的排放,致使可視度降低,太陽光的直接輻射減少,酸雨引發,臭氧層破壞,全球暖化。(2)水體污染,水質惡化,降低水體使用價值。(3)酸雨蔓延,造成眾多海洋生物滅絕,土地荒漠化。(4)臭氧層破壞,強烈的紫外線輻射將無阻攔的直達地面,致使細胞內的DNA改變,人體免疫系統的機能減退,皮膚癌滋生,農作物產量遞減。(5)垃圾滯留據不完全統計,全球的垃圾堆量達100億噸以上。(6)溫室效應大氣中的CO2、水蒸氣等吸收能量后返回地面,使得近地面15米處形成一個"溫室",溫室效應會導致全球暖化,冰雪融化。(7)森林銳減世界森林每年遞減2000萬公頃。(8)物種瀕危到2040年,預計有70萬個物種永遠滅絕。

二、綠色化學的本質和特點

綠色化學的實質,就是從更根本上消除污染,從治理污染轉化為預防污染,綠色化學的根本目的是從節約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統化學,從而使我們對環境的治理從治標轉向治本。"化學反應的綠色化",要求原料100%轉化為期望的產物,在整個過程的實施中具有以下特點:①原料無毒無害;②反應條件(所用催化劑)無毒無害;③反應具有高效性和高選擇性,副產品少,實行"零排放",是"原子經濟性"的;④減量、重復、循環使用;⑤產品對環境是友好的;⑥符合價廉物美的傳統標準。

三、綠色化學的發展前景

1、部分已開發出來的綠色化學項目

美國的DOW化學公司,發明了用100%O2作為起泡劑,生產聚苯乙烯泡沫塑料盒快餐盒,整個生產流程安全無毒,實現了化學生產工藝的綠色化。把H2、CO、CH4等燃料直接輸入,反復氧化,使化學能轉化為電能就是一種新型的綠色電池-燃料電池。為了消除"白色污染"我國研制出一種塑料,把乳酸作為生產高分子的合成材料,合成具有生物兼容性的可降解塑料。我國很多城市在汽車上都裝有尾氣處理裝置,即裝置中加入鉑、鈀等催化劑,使有毒的CO、NO轉化為無毒的N2、CO2,從源頭上有效的控制了污染物的排放。

2、回歸現實,讓綠色化學發展和推廣,任重道遠

綠色化學作為一種新興的科學,正在我們的生活領域中逐一滲透,我們應該用現有的技術手段,最大限度的減少對環境的危害,同時也要從原子經濟性和價廉物美的角度考慮,把目光放遠些,把研究深入些。目前雖然開發出來了不少綠色產品,但有的產品工藝過于復雜,有的產品生產成本過高,有的產品效果不明顯,有的產品有潛在的安全隱患等等諸多因素,導致這些已經開發出來的綠色產品,只是處于實驗室狀態,走入不了市場,生命力不長久。我們一定要加大力度,從現在做起,從我做起,在教學中滲透綠色化學,在生活實際中宣傳綠色化學,讓社會各界都重視環保,保護地球,優化和完善綠色化學,讓人類與自然和諧共處,傾心打造我們溫馨的綠色家園。

四、教師在化學教學中應加強綠色化學的滲透

綠色化學體現了化學科學、技術與社會的相互聯系和相互作用,是化學科學高度發展以及社會對化學科學發展的作用的產物,對化學本身而言是一個新階段的到來。化學教師更應該把綠色化學貫穿于各個教學環節,讓學生懂得保護環境,開發新能源的重要性和迫切性。

1、在理論教學中滲透綠色化學

教師可以收集一些大氣污染,水體污染、酸雨侵襲,臭氧層破壞的音像視頻材料,在多媒體教學中展示給學生看。讓學生真正明白只有一個地球,人與自然應該和諧共處。適時引導學生結合當地實際,思考用哪些方法可以節約水資源,特別是節約淡水資源,樹立起關心水、節約水、護水的好風尚。明白水是人類寶貴的自然資源,長期污染下去,也許有一天,最后一滴水,將是人類的眼淚這一深刻道理。

2、在實驗設計中體現綠色化學

保護好環境,就是保護好我們的溫馨家園,化學教學范圍內涉及到的能引起環境污染的物質有CO、CO2、Br2、H2S、SO2、NO2等,化學教師更應該在實驗設計中,有意識的滲進綠色化學理念,引導學生設計多種實驗方案,探究減少或避免對環境造成污染的最佳途徑。

3、在實踐活動中突出綠色化學

實踐活動是課堂教學的完善和延伸,也是學生參與社會的主渠道之一,化學教師可以組織課外興趣小組,以綠色化學的視角走到社會中去,開展社會實踐調查,親身體驗環境污染的危害性,并寫好調查報告,結合所學知識設計出實驗方案,寫好小論文,用演講、出版報等形式做好宣傳,使學生對造成空氣污染,水體污染等現狀增加認識,達成共識,自覺宣傳環保,重視環保。如采用以下方式引導學生參與社會實踐。(1)到地區企業產礦去,了解這些產礦附近農作物的生長情況,抽取水樣,測定水質情況,測定PH值;(2)調查某一地區形成酸雨的主要原因;(3)測定SO2對一些有色花的漂白效果;(4)測定某產礦附近的Hg2+、Cu2+等金屬離子的含量,等等有利于學生運用知識,加強環保的問題讓學生去進行課外實踐。

4、在考試命題中貫穿綠色化學

近年來,隨著人們生活質量的不斷提高,關注生命,關注健康已成為時代的主旋律,綠色化學也由科學術語走進居家生活,我們在各種化學考試中都要涉及到綠色化學,且要由單一的直向性的考察轉化為多元化的實驗設計與知識的整合。

參考文獻

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關鍵詞:分析化學實驗;綠色化學;環境保護

分析化學實驗是一門是以實驗操作為主的技能課程,是化工、環境、生物、農林、醫藥、食品科學等專業的基礎課程之一,其實驗內容覆蓋面廣泛,涉及到的試劑藥品種類繁多,且多數為常量實驗,有毒實驗約占50%以上。近十年來,隨著我國高等教育的迅速發展和科學研究規模的不斷擴大,地方高校中與化學及化工相關的專業不斷增多,分析化學實驗的數量明顯增加,實驗室教學、畢業論文設計及高校教師的科研項目越來越多,學生及教師有更多的機會接觸到有毒有害的污染物,地方高校分析化學實驗的安全與環境保護已經成為地方高校不能忽視的問題[1,2]。綠色化學是又被稱為友好化學,是一門利用化學技術與方法來降低或消除有害物質產生,從源頭阻止污染的化學,是可持續發展戰略在化學領域里的體現[3]。綠色化學實驗是在綠色化學思想指導下,在保留常規實驗的基礎上,開展對分析實驗綠色化的研究,內容從改進實驗內容、減少化學試劑用量、采用多媒體技術模擬實驗、妥善處理實驗廢液等方面進行考慮。

1在綠色化學的原則下,優化實驗教材,合理安排實驗排序

現在高校廣泛使用的傳統分析化學實驗教材,由于編著的時間較早,教材內容沒有體現綠色化學的原則,不能表現出時代性與創新性,學生長期使用這類教材不利于學生在課堂的學習中樹立綠色化學的意識,不利于為國家培養出新型的高端技術型人才。在熟悉綠色化學原則的基礎上,將綠色化學的理念融合進教學內容和教材改革之中,在教學大綱的規定下,以綠色化學為主線,結合分析化學實驗的學科特點,將符合綠色化學原則的實驗內容編入教材,在教材中添加綠色化學領域中的研究成果及實際應用,以及綠色化學相應的理論知識,介紹綠色化學的基本思想和技術,在分析化學實驗課的課堂上,逐漸引導和培養學生的綠色化學的意識,實現分析化學實驗的綠色化[4]。選擇實驗項目時,刪減對環境污染較大的實驗項目,用綠色分析化學實驗代替非綠色化學的實驗,選擇毒性小、危害小、污染少的實驗內容。如基礎實驗中銨鹽中氮含量的測定,此實驗是以甲醛法測定氮含量的方法,甲醛對人體有害,易揮發,教師及學生長時間吸入甲醛,對身體造成危害,損害了身體健康,根據綠色化學的原則,刪除此實驗;傳統的實驗教材中將苯酚的含量作為學習碘量法原理的實驗,長時間在暴露在含苯酚的環境中,苯酚對人體的危害較大,選擇碘量法測定葡萄糖的實驗代替。可以靈活采用串聯實驗的方法合理安排實驗順序,達到化學藥品的循環利用。通過調整實驗教學計劃,合理安排分析實驗的項目和次序,充分利用相關反應,盡可能使得上個實驗的產物能在下個實驗中被利用上,且最好可以循環使用。它在一定程度上減輕了化學試劑對環境的污染,有利于環境保護[5]。例如,分析化學實驗的教學安排有“EDTA標準溶液的配制和標定”,及“鉛、鉍混合液中Pb2+、Bi3+的連續滴定”。兩個實驗都要用到EDTA,前一個實驗學生學習配制一定濃度的EDTA溶液后進行標定,而后一個實驗需要用EDTA溶液對鉛、鉍混合液進行滴定,在實驗安排上,就將EDTA標準溶液的配制和標定排在前面,這樣第一次實驗多配制的EDTA溶液正好可以用在第二個實驗上,這樣就避免倒掉和污染的問題了。通過對分析實驗內容的改革和實驗順序的優化安排,可以減少有毒害的化學物質使用及藥品循環重復利用,可以減少對環境的污染及危害,實現分析化學的綠色化[5]。

2減少化學試劑用量,將半微量分析實驗代替常量實驗

分析化學實驗以常量滴定分析為主,常量的分析滴定所用的玻璃儀器的規格一般都是50mL滴定管,25mL移液管,250mL錐形瓶等,因為玻璃儀器的規格較大,所用化學試劑的用量大,費用高,對環境的污染更大,為了從源頭上改變這種現象,在不能更換滴定儀器的條件下,為了做到綠色化就要在保證實驗效果的提前下降低化學試劑的濃度。例如氯化物中氯含量的測定(莫爾法)是一個必做的實驗,教材中要求硝酸銀的濃度是0.1mol/L,由于硝酸銀的價格高,銀本身又屬于重金屬元素,不僅資源稀少而且大量的污水排放會造成環境污染。如果根據教材要求,硝酸銀的濃度高,消耗量較大,不僅造成環境污染,而且實驗的成本也不低。為了降低實驗成本和保護環境,將實驗中用到的硝酸銀濃度從0.1mol/L降低到0.05mol/L;碘量法測定葡萄糖含量的實驗中,教材中碘標準溶液的濃度要求是0.05mol/L,經過實驗教師的研究比較,將碘標準溶液的濃度降低到0.02mol/L,其他藥品用量相應的減少了,實驗同樣能達到精密度和準確度的要求。雖然半微量實驗測定結果的準確度低于常量分析實驗的準確度,但其測定結果的重現性較好,精密度高,終點變色敏銳,化學藥品試劑用量減少,不僅減少有毒試劑對環境的污染,又降低了實驗成本,符合綠色化學的基本原則,值得提倡[6,7]。

3利用計算機多媒體技術模擬實驗,實現綠色化

傳統的常規分析化學實驗需要耗費大量的化學試劑及純凈的水資源,其中一些實驗所涉及到的藥品價格昂貴或藥品的毒害性較大,還有某些實驗在實驗過程中會有產生一些有毒有害的氣體,這樣的實驗對學生及教師的身體造成較大的危害。根據綠色化學的原則,我們將這類在過程中易產生危害人體健康及污染環境的實驗或者需要加入大量有毒有害化學試劑且不易控制的傳統實驗,實驗教師通過計算機多媒體技術對實驗儀器及實驗過程進行仿真,從而有效地控制和減少對環境的污染,最后達到綠色化學的目的。隨著電子信息技術的迅速發展,開發虛擬實驗,對傳統的驗證性實驗進行改進,利用3D化學實驗仿真實驗室及Flash等軟件,將虛擬實驗教學更廣泛的應用到實際教學中,對常規實驗的裝置、過程、現象及結果進行模擬,再輔助于動畫和視頻等多媒體技術,讓學生在實驗的課堂上更加直觀和全方位的感受到到實驗的動態過程,同樣可以達到教學的目的。計算機多媒體模擬實驗既可以讓學生學會實驗方法,又讓危害人體健康、污染環境、試劑價格高昂的實驗從根本上實現了綠色化[8]。

4重視實驗室廢液的處理及回收利用

分析化學實驗中產生的廢液較多,主要是分析實驗過程中剩余試劑、溶劑、潤洗玻璃儀器的試劑溶液及試劑瓶的洗滌水等。實驗室廢液按照污染程度可分為無污染、低濃度和高濃度。無污染性主要包括類似氯化鈉的鹽溶液和葡萄等非危險性質的試劑;低濃度地污染性的廢液主要包括實驗過程中所使用的低濃度低污染性的試劑、實驗用水和各種玻璃儀器或者其他器具的潤洗液和洗滌廢水等;高濃度高污染廢液主要是實驗中使用的濃度過于高、有毒或者危害性較大的試劑等。分析實驗中涉及到的廢液多數為無機性廢液,廢液中主要含有重金屬(鉛、鉍、銅、鉻等)及金屬的絡合物。長期以來,實驗室的廢液排放并沒有引起許多高校的重視,隨著環境污染的不斷加劇,學生隨意將實驗過程中產生的廢液和實驗完成后剩余的試劑直接倒入下水道中,這樣的現象應該杜絕。每次實驗結束后,應該要求學生將廢液進行處理后排放或者二次利用。根據廢液性質的不同,采用不同的處理方法:如酸、堿廢液可以集中收回并定期進行相互中和處理;含氯化銀的廢液可以先加入適量的稀硫酸,攪拌后加入過量的鐵屑,將氯化銀轉化為銀以后再回收;《鉛、鉍混合液中Pb2+、Bi3+的連續滴定》實驗中,廢液中含有大量的鉛、鉍離子,選擇硫化鈉作為沉淀劑將鉛、鉍離子回收后,達到廢液回收再利用的目的,既節約實驗成本,又降低了含的鉛、鉍的廢液直接排放后污染環境的影響,達到了實驗的綠色化目標[9]。實踐證明,通過以上四個方面的改革,有助于學生在分析化學實驗課的課堂中樹立綠色化學的理念,有利于學生創新能力的培養、有利于學生實驗技能及綜合素質的提高,同時分析化學實驗的綠色化不僅可以節約實驗成本,而且減少分析化學實驗室對環境的污染與破壞,對環境保護具有重要的現實意義。

參考文獻

[1]吳曉瓊.分析化學實驗的綠色化[J]科技信息,2008,7,393.

[2]殷馨,王海文.探索綠色化學之路改革化學實驗教學[J],化工高等教育,2014(1):64~66.

[3]周淑晶.綠色化學[M].北京:化學工業出版社;2014:1~60.

[4]李杰.高級技工建筑專業化學教學中滲透綠色化學理念的分析[J]中國校外教育(下旬刊),2014,9:134.

[5]高喜平,赫玉欣,姚大虎等.如何實現無機實驗的綠色化[J]化工時刊,2012,26(9):59~61.

[6]王芬.半微量分析化學實驗研究與應用[J]沈陽農業大學學報,2003,34(3):217~218.

[7]谷春秀,王曉蕾,李穎等.微型實驗的開發與研究—分析專業常規實驗微型化[J]生命科學儀器2012,10(6):1~8.

[8]凌育趙,計算機在化學實驗綠色化的作用.[J]中山大學學報,2005,25(5):105~107.

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【摘 要】:在現今日

>> 化學教學過程中的語言藝術 化學教學過程中貫穿生活的應用 綠色化學理念在化學教學中的體現 淺談高中化學教學過程中化學思想的培養 初中化學教學過程中化學思想的培養 高中化學教學過程中化學思想的培養探討 語文教學過程中“美”的體現 淺談化學教學過程中教學方式和師生關系的轉變 高中化學教學過程中的探究實驗教學 案例教學法在食品化學教學過程中的應用 淺談化學教學過程中教師的導與學生的學 淺議高中化學實驗探究教學過程中的實施策略 環境工程專業物理化學教學過程中的幾點體會 化學教學過程中應充分發揮多媒體的作用 教學過程中強化學生通用職業素質的研究及探索 試論新課改化學教學過程中的素質教育 淺析化學教學過程中培養學生“問題意識”的策略 淺談化學教學過程中對學生學習能力的培養 高中化學教學過程中的德育教育 初中化學教學過程中培養學生的情感態度有感 常見問題解答 當前所在位置:中國 > 教育 > 教學過程中“綠色化學”的體現 教學過程中“綠色化學”的體現 雜志之家、寫作服務和雜志訂閱支持對公帳戶付款!安全又可靠! document.write("作者: 朱麗萍")

申明:本網站內容僅用于學術交流,如有侵犯您的權益,請及時告知我們,本站將立即刪除有關內容。 【摘 要】:在現今日新月異的社會里,越來越重視化工生產的“綠色”。要從根本上改變人們的觀念。而教師所扮演的角色正是能夠做到這一點的。教師如何才能從平常的教學中融入“綠色化學”的概念,努力讓學生認識到實現綠色化學的重要性,從而真正應用到工業生產當中去呢?這就需要教師從日常教學中逐步地傳達給學生“綠色化學”的概念。 【關鍵詞】:綠色化學 創新化學 綠色化學教學 實驗教學 【分類號】G633.8 【正文】:

一、實施綠色化學的重要性 什么是綠色化學?現階段,教育的主體,也就是學生和教師,對“綠色化學”的認識達到了怎樣的程度呢?這一點可以通過一份調查問卷來找到答案。問卷的重點在于考察師生對于“綠色化學”內容的認識程度。比如,現階段“綠色化學”在生產生活當中的應用有哪些,“綠色化學”與以往化學的不同之處,“綠色化學”在現實教學中實施的情況等。 從現階段工業生產、生活以及教學中也可以發現,目前,“綠色化學”雖然是越來越受到重視,應用也越來越廣。但是,“綠色化學”并沒有真正得到強有力的推廣。這就使得無法及時地在化工生產當中減少有毒、有害物質的使用與排放,從而導致嚴重的污染事故。 而隨著社會的發展,人們環保意識的增強,在工業生產當中,人們已經采取了一系列的措施防止環境污染。但是,要想“綠色化學”的觀念深入人心,那么必須依靠教育,從根本上來改變社會的觀念。新課程改革以來,不管是上一級的教育部門,或者是地方學校,已經通過不同的形式表現出對“綠色化學”的重視。 那到底什么是“綠色化學”呢?如何實施“綠色化學教學”呢? “綠色化學”,簡單來講,就是在生產生活當中,要減少或盡量不適用有毒物質,要做到不產生有污染物質或對污染物能夠重復再利用。傳統化學工業已經對地球環境造成了很嚴重的污染,研究并實施綠色化學已經是大勢所趨。 而“綠色化學教學”是利用高中的學生正是出于可塑期,在這個階段將綠色化學知識不知不覺中融入學生的腦海中,讓學生從根本上接受“綠色化學”的觀念。 二、實施“綠色化學教學”的措施 教師本身對“綠色化學教學”要有一個整體的、科學的認識,要確立起化學教師特有的科學發展觀。 1、教師可以通過科學前沿研究更新觀念,充分認識到“綠色化學”的內容和意義,有意識地在教學過程中傳遞“綠色化學”的觀念。 例1,遇到一些關于尾氣處理的題目,可以多花幾分鐘介紹尾氣處理的意義。 例2,SO2的性質這一節課可以引導學生去收集SO2的相關資料,認識其對環境的影響,并總結現有的防治SO2的措施等等。氮氧化物的性質這一節也是類似的處理方法。通過這兩節課,學生對危害大氣的氣體及其防治有了根本的認識。 2、教師應關注社會上關于化學污染問題的寶島,及時傳達給學生相關信息。如匈牙利鋁廠廢液泄露事件;墨西哥灣石油泄漏事件;吉林石化公司雙苯廠爆炸事故引起的松花江水環境污染問題;東京的地鐵“沙林”事件;二堊英事件,酸雨事件以及上世紀中著名的公害事件等。在適當的時候穿插到教學當中,可以激發學生對實施“綠色化學教學”的共鳴。 3、勇于創新。對一些教學過程中遇到的實驗進行創新改進,這也是化學教學過程中重點實施的地方。平時教學過程中,經常會使用到Cl2,SO2,NO,NO2等有毒氣體,有氣體參與或生產的密閉體系是最不好把握的。經過經年的實驗發現,點滴袋和注射器是最方便,最環保的儀器。密封性能非常好,而且可以方便地觀察產生的氣體顏色和體積。 1)Cu與濃稀硝酸的反應中,傳統使用試管進行反應,產物NO,NO2均為有毒的空氣污染物,且由于NO易與O2反應,不易觀察到NO的顏色。 在Cu與濃HNO3的實驗中,可以采用把銅片裝入點滴袋中,再用注射器注入濃HNO3溶液。 Cu + 4HNO3(濃) === Cu(NO)2 + 2NO2 + 2H2O 可以很清楚地觀察到產物NO2的顏色為紅棕色。再往點滴袋中注入水,可以觀察到紅棕色氣體變成無色。 在Cu與稀HNO3的實驗中,同樣把銅片裝入點滴袋中,再用注射器注入稀HNO3溶液。 3Cu + 8HNO3(?。?=== 3Cu(NO)2 + 2NO + 4H2O 可以觀察到無色的NO氣體產生,反應后再通過注射器注入O2,可以觀察無色氣體變為紅棕色,從而檢驗NO氣體的性質。 反應結束后,通過注射器把產物注入堿液中進行吸收即可。 點滴袋+注射器這套裝置可以方便地進行Cu與濃、稀HNO3溶液的反應,并進行產物(NO,NO2)的性質檢驗。而且由于點滴袋體積比較大,也可以防止由于產生大量的氣體從而使注射器活塞脫落的現象。 2)Cl2的性質實驗。Cl2和金屬Na,Fe,Cu等的反應在集氣瓶中進行。反應劇烈,現象明顯,但是在反應的同時會有大量的氣體逸出??梢圆捎米⑸淦骱陀操|玻璃管組合,金屬放置在硬質玻璃管中(如下圖)。用注射器注入Cl2,不但可以控制Cl2?的用量,還能在一種金屬反應結束后更換另一種金屬,非常環保。

在教學過程中,對化學實驗的儀器或步驟進行改進,進行“綠色化學”教學,可以防止有毒氣體的泄露,同時也可以極大地調動學生的積極性,使得學生樂于探究,樂于鉆研。 4、教師要不斷學習,提高自身的專業素養。 教師應不斷提高應用現代教育教學技術的能力。一些實驗容易產生有毒物質,比如用苯萃取水中的溴,苯酚的性質實驗等,可以采用多媒體技術,利用現成的實驗課件來替代。這樣既可以節省藥品,也可以防止有毒、有害物質不慎進入到環境中。教師也可以自己制作電子課件來替代傳統的教學。特別是有關于“綠色化學”的教學,容量很大,傳統的教學方法可能沒有辦法包含那么大容量的教學任務。而用電子課件來教學,條理清晰,學生可以通過課件的內容很快地掌握相關的知識點。或者,也可以在課堂上與學生進行網上互動等。也可以設計一個開放性的課堂。在這個開放性的課堂里,教師明確本節課的目的,提出的問題,學生立刻通過網絡找到答案,再與教師交流。如此往復,學生通過自己的努力來掌握相關的知識,也提高了學生自主學習的能力,鍛煉了學生應用現代手段擴展知識面的能力,提高學生分析和解決問題的能力。 三、加強對學生的化學科學情感態度教育 教師應當指導學生開展各種有關于“綠色化學”的活動,如:回收廢電池,參加“地球一小時”和“無冷氣日”活動,盡量不使用或減少使用塑料袋,積極回收各種可回收廢棄物等活動,讓學生充分地把所學與生活生產實際相聯系起來,并將這些活動內容、心得以及對“綠色化學”、實施“綠色化學”教學的體會以小論文的形式進行整理歸納總結,或通過各種形式進行比賽等。這些活動可以充分調動學生參的積極性,并深刻地認識到“綠色化學”的意義所在。