環境化學的研究方法范文
時間:2023-11-23 17:57:42
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篇1
[關鍵詞]小班化;一人一崗;青少年心理
作為十一二歲的五年級學生,正屬于八九點鐘的太陽,朝氣蓬勃。然而,鑒于青少年的年齡特點,在培養五年級學生一人一崗能力方面還有許多的困難。本文將重點分析五年級學生的心理狀況,并結合小班化教學特色來探索培養青少年一人一崗能力的方法和路徑。
一、五年級學生的心理特點分析
1.處于認知發育期
隨著科技的進步,電子智能設備的普及,許多青少年對世界的認知一大部分都是來源于網絡,這使青少年的認知會出現很多障礙。研究表明,青少年對事物認知的一個主要特點就是抽象的邏輯思維能力強,直白的說就是青少年時期處于愛幻想的階段,會生出許多不切實際的幻想。青少年限于年齡和閱歷的原因,認知還表現出一個特點就是考慮問題片面化,這是一個通病。
2.感情成長期
青少年時期的學生在感情上是處于快速成長的階段,對周圍事物十分敏感,對于一些可有可無的事情是十分掛記在心中。這一時期的青少年感情成長主要表現為青少年的感情自治,這個時期的青少年在感情心理上努力試圖擺脫父母的影響,出現心理問題的時候,總是自己去解決,不去求助父母和老師。我們要辯證的看待這類做法,好的一面是青少年成長了,壞的一面就是青少年自己解決問題容易走向極端。
3.人格逐步形成期
小學五年級是青少年人格逐步形成的重要時期,逐步形成自己的獨特的人格。在處理自我和非自我的時候往往會出現迷茫,因為人格的逐步形成使得青少年對人際關系有了初步的認識。這時的青少年會特別在意自己和其他同學,甚至社會人員的關系問題,注意在和別人交往中的感情和手段。自我接納是這個時期青少年的心理主要特點,青少年在這時期總會和父母、老師的期待產生矛盾,表現出極大的逆反心理。雖然,他們知道有些事情自己做的是錯的,但是還是不愿承認錯誤,寧愿一直錯下去。這是一種十分棘手,又普遍存在問題。
二、一人一崗能力培養的方法及路徑探索
五年級的青少年正處于心理、生理雙重發展的重要時期,這個階段任何一點外界因素,諸如家庭、學校、社會的影響,對于青少年而言都可能會產生像多米諾骨牌一樣的連鎖效應。所以,這個階段的青少年教育十分重要,也是十分敏感的,這就要求廣大從事于青少年教育的工作者不能掉以輕心。同樣,對于培養五年級學生一人一崗的能力,我們經過諸多考慮和實踐之后,總結出一些經驗。現在,我們共同探討一下這些經驗。
1.設置崗位要靈活多變
工作崗位這樣的名詞對于青少年來說還太遙遠,許多同學對班級設置的崗位采取排斥態度。鑒于此,我們廣大教育工作者可以在崗位設置上采取靈活多變的方法。比如,我們可以用大家比較熟悉的歷史上的職位作為我們設置崗位的選擇,像有的學校會設置“戶部尚書”來管理班級衛生,“刑部尚書”來管理班級紀律。而且,對于崗位設置盡可能的多和全,要實施一個人有一個崗位,使每個人都有責任。當然,對于崗位的設置更多的則是要參考學生的意見,我們可以根據具體的情況而設置。比如,專門負責粉筆的崗位,專門負責門窗的崗位。
另外,在對學生們進行崗位設置的過程中,也要為學生們提供一個可以進行崗位輪換的機會。在每學期的期末或者每個季度,對學生們采取崗位輪換,這種崗位的輪換不僅能夠是管理更加公平,同時也更有益于促進學生們各個方面能力和素質的發展。通常來看,這種崗位輪換的時間可以由教師來進行掌控,具體時間以學生們在崗位上的表現情況來制定,例如一名學生已經對一個崗位的工作非常熟悉了,那么就可以對他進行崗位上的輪換,如果關于崗位有不了解或者不熟悉的方面,互相輪換崗位的學生們可以互相請教和幫助,這樣也更有利于學生們之間的互相協作能力的提升。這種崗位的互換,不但能夠增加學生們的情感交流,同時也能夠非常有效的培養學生們的溝通能力和對新環境的適應能力。
總之,要想培養學生一人一崗的能力就必須要先讓同學們對這些崗位產生興趣,然后在工作中培養大家的能力。
2.學生的分工原則
在對學生進行一人一崗設置的過程中,一定要保證每一個學生都能夠明確自己的職責,這種責任的分工可以利用班會的時間來進行詳細制定,具體的制定內容一定要參考學生們的意見和想法,然后把這些內容制定成一個手冊,掛在班級黑板的旁邊。在這個手冊當中,要把每一個崗位的職責和具體工作內容明確下來,在學期或者季度進行輪換時,保證每一個崗位在進行輪換的過程中不會出現差錯。比如,這個月學校要舉辦室外運動會,在手冊中就會標明文藝委員的職責就是組織為運動員加油的啦啦隊,并且負責對啦啦隊的服裝和道具等方面進行管理。同時體育委員的職責是負責向學校申報參賽人員名單,并且組織運動員進行有計劃的訓練。這種把工作內容明確到手冊當中來,就會讓學生們更加理解自己應該去做什么,同時還能夠對在崗位上的同學起到一定的監督作用,有助于學期末對各個崗位的同學進行評定和獎勵。另外,在對學生們進行崗位設置的過程中,一定要考慮到學生們的特點和具體個人情況來進行制定。為了讓學生們能夠對工作崗位更有興趣以及更有積極性,一定要在崗位的設置過程中貼近他們的長處和優勢。比如,班級里如果有這樣的一名同學,在日常的學習生活中不是很突出,話特別少,但是非常具有班級的集體榮譽感,為了讓班級能夠得到先進班級的榮譽,在打掃衛生或者參加學校活動的時候非常認真。那么這樣的同學就可以被設置為衛生管理員或者校服管理員。在一段時間后就會發現這名同學的話多了,各個方面更加突出了,也更愿意和同學以及老師溝通了。所以說,良好的分工和崗位的設置對于學生們來說是非常有益處的。
3.樹立學生的服務意識
通常來看,班級的崗位基本可以分為三種類型,分別為負責學科方面的崗位、負責管理班級方面的崗位以及為班級服務類的崗位。負責學科方面的崗位具體包括語文課代表、數學課代表……管理班級方面的崗位包括體育委員、文藝委員……服務類的崗位包括花盆澆水員、飲水機管理員……大家可能認為服務類的崗位作用很小,其實不然。現在孩子大多是獨生子女,從小就是“衣來伸手,飯來張口”為別人服務的意識差,大多數都是以自我為中心,在家里基本不干活。
這就要求我們要樹立學生的服務意識,通過教育和宣傳,讓學生明白,培養自己的服務意識不僅可以幫助到他人,還可以實現自己的人生價值。學生終究會走向社會,要在工作中通過為他人提供服務來獲得自己人生價值的體現。
教育還只是第一步,更重要的是實踐,通過設置一人一崗制度,讓學生把自己傳授服務的理念運用到具體的崗位上。比如,讓那些管理衛生區的同學,就要讓他們意識到,自己的工作是為整個班級和學校服務的,這樣的工作會得到大家的尊敬。
4.培養學生的責任心
一人一崗很明顯的會形成“責任分散效應”,這是一個積極的作用,可以激發起學生的責任心。培養學生的責任意識,首先就是要樹立孩子正確的價值觀,有些學生會覺得這是班級是大家的,自己只是其中的一分子,沒有責任為大家服務。
我們應該給學生樹立這樣的價值觀:只要是這個班集體中的一員,那么就有責任為這個班級負責任,做貢獻。當然,學生責任心的培養還離不開家庭的教育,老師要多和家長溝通,讓家長一同培養孩子的責任心。
我們經過探索,得出了許多經驗,希望以上本文的探索可以為教育教學工作有所貢獻,更希望我們的青少年能茁壯成長,將來多為國家做貢獻。
參考文獻:
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關鍵詞:分析化學 綠色化 阻止污染
一、國內外關于綠色化學與技術的成果綜述
1.美國設立“總統綠色化學挑戰獎”
美國總統克林頓在1995年宣布設立“總統綠色化學挑戰獎”,隨后在1996年他在華盛頓國家科學院頒布了第一屆的獎項。該獎是為了獎勵和表彰在綠色化學領域取得的突出貢獻的科學家。美國化學界已把“化學的綠色化”作為21世紀化學進展的主要目標之一,著力打造綠色化化學新時代。
2.歐洲國家頒布的環境保護政策
德國是歐洲較早的開展環境保護的國家之一,早在1997年底當時的聯邦政府就正式通過了一個名為“為環境而研究”的計劃,這個計劃包括了三大研究主題:區域性環境工程、全球性環境工程和實現可持續發展的經濟及進行環境教育,這一計劃的年度預算高達6億美元,在當時算是一個重大工程,化學工業是其中重要組成部分。英國的綠色化學步伐也緊隨其后,在2000年,一項由當地公司資助的英國綠色化學獎開始頒發,“環境獎”作為年度學術獎是其中一個重要獎項,獎金高達一萬英鎊,用于獎勵那些在工業和化學領域做出卓越貢獻的年輕學者。荷蘭為了推進清潔生產技術,利用稅法這一宏觀調控政策來進行調節,采用清潔能源和污染較少的企業,可以得到政府的補貼,其投資可按一年進行折舊,而通常一般的企業投資的折舊期通常是10年。通過這一政策的調控,荷蘭的環境治理得到很大的成效,世界各國也紛紛根據荷蘭的成功經驗,來制定本國的一些環境方面的政策。
3.日本開展的“新陽光計劃”
20世紀90年代日本政府制定和實施了一項名為“新陽光計劃”,它是由政府牽頭規劃,企業參與,旨在防止全球氣候變暖、重建綠色地球計劃。涉及到的主要內容是能源和環境技術的研究和開發,并且在計劃中首次提出了“簡單化學”的理念,該理念就是未來的化學工業應該做到最大程度的節約能源和資源,同時減少和控制污染物的排放,改進和革新目前的技術水平,改善地球的環境衛生。
4.中國綠色化學的發展歷程
中國科學院早在1995年的時候就組織了一場名為《綠色化學與技術――推進化工生產可持續發展的途徑》的院士咨詢活動,綜合了國內外綠色化學的現狀與發展趨勢進行了廣泛的討論,提出了發展綠色化學與技術、消滅和減少環境污染源的七條建議,并建議國家科技部組織調研,將綠色化學與技術研究工作列入“九五”基礎研究計劃”。1997年由國家自然科學基金委和中國石油化工總公司聯合資助的“九五”重大基礎研究項目《環境友好石油化工催化化學與化學反應工程》也將綠色化學的基礎研究項目作為支持的重要方向之一。此外一些國內院校也紛紛成立了綠色化學研究機構,重點對綠色化學進行深入研究。
二、綠色化學的研究進展和發展動向
隨著綠色化學的研究進一步深入,綠色化學的研究內容主要圍繞到了化學反應、催化劑、原料、溶劑和產品的綠色化方法上面來了。綠色化學已經從根本上在原理和方法上給傳統的化學工業帶來了實質性的變革,這種變革主要圍繞的是設計新化學工藝方法和制造出環境友好型的產品這兩個主要方面,通過使用原子經濟反應、無毒無害原料、催化劑和溶(助)劑等來實現化學工藝的清潔生產,通過加工、使用新的綠色化學品使其對人身健康、社區安全和生態環境無害化。綠色化學取得的進步讓我們更有能力去改變地球的環境,改善人類的健康和環境衛生,為建設整潔美好的新世界做出更大的成績。
三、分析化學的綠色化實踐分析
1.利用多媒體與計算機輔助教學
在多媒體和計算機信息化社會的今天,我們有條件進行計算機仿真化學實驗,讓更多地化學實驗可以通過仿真實驗來完成。這樣就能夠真正減少化學污染物的排放,對于保護自然環境和減少化學實驗污染有重要的意義。具體操作可以是:①在分析實驗之前,老師可以組織學生觀看分析儀器的基本操作和演示實驗的多媒體課件,使學生對實驗內容和原理有一個直觀的了解和認識。②讓學生了解模擬實驗中可能產生的違規和錯誤操作的后果,從而可以有效防止錯誤的產生,從而大大減少實驗損失。同時,計算機模擬仿真技術還可以解決一些中間實驗現象不明顯、危險性大或難以正常操作條件的實驗,從而在保護環境的同時取得良好的實驗教學效果。因此綜上所述,多媒體與計算機輔助實驗,可以很好的解決化學實驗材料日益緊張的局面,同時也有利于減少化學實驗的盲目性,這對于減少化學實驗污染有著及其重要的實踐意義。
2.提前做好實驗安排,優化實驗內容
①當前化學實驗中存在的一些毒性較大的藥品實驗,在不影響學生的操作能力和知識的情況下,可以用毒副作用較小的其他實驗代替或者直接取消。②如果不得不進行有害物質的實驗的情況下,應該設法改進實驗方案,以達到減少或消除污染的目的。例如,在酸堿標準溶液的配置和濃度的比較實驗中,若采用揮發性大的濃鹽酸,必然造成大量的酸霧產生污染空氣,而事實上如果改用6mol /L的鹽酸,此項污染則會大幅度降低。再如,在雙氧水中測定過氧化氫含量的實驗中,我們通過改用濃度為3 %的雙氧水代替以前實驗用的濃度為30 %的雙氧水時,就不會產生污染了。同時,另一方面,采
用一些最新的實驗方法也可以極大的消除污染。例如,加入掩蔽劑在分析一些成分復雜的樣品時是一個常規的實驗方法,但是掩蔽劑大多數是有害的。目前通過儀器掩蔽方法導數分光光度法和雙波長分光光度法,則可以做到不加掩蔽劑而消除干擾直接測定的結果。
3.推行微型分析化學實驗
微型化學實驗因具有減少環境污染、減少試劑用量從而節省實驗開支、節省學時的優點而被普遍認同,目前是國內外日益廣泛采用的一種化學實驗方法,最近幾年,通過總結教育工作者對分析化學微型滴定實驗的數據表明,微型滴定分析實驗結果是準確可靠,且實際可行,能夠節約80%以上的試劑。這對使用有毒試劑的實驗,如重鉻酸鉀的實驗而言,可顯著減少其對環境的污染;另外,微型實驗較常規滴定分析需要更加細致的操作,從而對學生的實驗水平有更高的要求和更嚴格的規范。由此可見,微型分析化學實驗的推行在切實減少環境污染的同時,也無形之中提高了學生的實驗水平。
4.消除污染物的直接排放
在分析化學實驗中,排放最多的往往是廢液,這些廢液有嚴重的危害,有的甚至是劇毒物和致癌物。實驗后,由于沒有養成良好的實驗習慣,學生往往會把實驗后產生的剩余的試劑直接倒入下水道中,造成水體和環境的嚴重污染。這種行為應該被及時糾正。在每次分析化學實驗后,不要急于離開,而應該讓學生養成將廢液進行處理后再利用或排放的良好習慣。這樣既減少了環境污染,又培養了學生保護環境的意識以及綜合解決環境污染問題的能力。例如,可以將酸堿標準溶液的配置和濃度的比較實驗中剩余的酸和堿進行中和至PH=7,然后再進行排放等等。
四、結論
分析化學是一門以實驗為基礎的自然科學,它是與環境息息相關的。通過理論和實踐表明,在分析化學實驗中強調綠色化學的概念,可以極大的減少分析化學實驗對周圍環境的污染,同時也有利于節約實驗成本,真正做到人與自然環境的和諧共處。
參考文獻:
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篇3
1綠色化學的概念及對化學教學的意義
1.1綠色化學的概念綠色化學是相對傳統化學提出的理論,是指在化學反應過程中不產生對環境有害的化學物質,同時與反應相關的每一種化學物質或者成分都能夠被利用起來,化學整個反應過程幾乎是沒有任何污染所以稱作綠色化學。綠色化學的要求不僅是化學反應生成物被全部利用起來,不涉及任何染污及廢物排放,而且反應物、催化劑也是沒有任何污染性的,真正實現了化學反應全程的無污染、無排放。綠色化學將人們所有的化學知識和技術進行最有效的融合應用,將所有的化學反應進行綠色化設計,針對每一種反應材料、反應產物進行全面的污染物與有害物的再利用設計,實現了整個化學反應綠色化體系,在解決污染問題的同時還擴大了資源的使用充分度,減少了資源浪費。
1.2綠色化學對化學教學的意義高職院校承擔著為社會培養實用型人才的重要任務,傳統的化學教學模式僅僅能夠適應傳統化學工業生產需求,而對于當今社會追求綠色經濟的發展趨勢則無法適應,因此在高職化學教學中加入綠色化學教學是為了將來化學專業人才進入社會之后能夠更適應當今的化學工業發展趨勢,使學生擁有綠色化學的基本理念以及基礎能力,在實際生產中將這種能力有效發揮來創造綠色經濟價值。從另一角度來說,當前我國的綠色化學研究尚處于初級階段,無論是化學工業整個行業的人才專業水平,還是與化學工業相關的科研人員數量,都存在著很大的市場空缺,因此培養綠色化學理念的專業學生也是行業的迫切需求。
2綠色化學教學發展及在高職院校中的應用現狀
2.1綠色化學教學發展綠色化學教學理念在全球范圍內受到關注是自2001年美國總統布什向世界各國呼吁“在教學與工業發展中加入綠色化學理念”之后開始。這一理念原本已經在國際上出現,只是尚未受到各國關注而處于極度緩慢的發展狀態中。當因化學污染產生的環境問題日益嚴重,綠色化學的需求變得更加迫切,無論是工業國家還是非工業國家都開始投入對綠色化學課題的研究,并且將這一課題運用到教學過程中,以促進綠色化學研究的有效推進。自1998年開始美國化學會的教育部門就與其它相關的環境部門做出了聯合協作的決定,他們將綠色化學教學材料編寫與課程的規劃列入了教育計劃中,教育部門還專門針對綠色化學進行了多次高中化學教科書的修訂。其中就將綠色化學的基本理論、原則和意義作為專門性教學任務進行設計,擴大了綠色化學在高中化學教學中的影響力。我國目前在綠色化學的相關研究上有極大的空缺,因此在化學教育中也較少涉及綠色化學的相關理論,除了基本的綠色化學研究不足之外,當前的化學教育模式與體系也存在著很多不完善的方面,使綠色化學在高中化學教育中的融入面臨難題。綠色化學在教學中加入需要由各方力量的支持,針對目前我國的綠色化學研究水平來說除了需要由化學科研工作者進行深入理論與實踐研究之外,還需要有國家環保事業的共同支持,而如果再將其滲入到高職化學教育中則又需要教育部與政府的支持。只有當綠色化學建立起相對完整的理論體系,并且研究達到一定深度時才能將其作為教學手段與具體的教學活動結合起來。目前不僅是國內,縱觀全面的環境形勢都處于一個非常緊張的狀態,各種污染類型時刻在制造著不同程度的污染物,同時由于人們在經濟為第一目的的長期發展過程中對地球資源與能源的大量開發,全球資源緊張形勢也是當今重要的時代問題。綠色化學理論能夠很好緩解資源緊張及環境污染問題,因此即是未來化學工業發展的主要方向,也是人們尋求緩解資源與環境問題的重要途徑。
2.2高職院校綠色化學教學應用現狀目前我國的高職院校對綠色化學教學內容的涉及率幾乎為零,大部分高職院校在化學教學中沒有任何綠色化學意識,甚至有許多化學教師也從未認識和了解過綠色化學的相關理論。長期處于傳統化學教學模式下的我國的高職化學教育尤其對綠色化學教學有著非常迫切的應用需求,而我國的教育環境暫時又不具備將綠色化學教育全面落實到化學課程中的條件。所以就需要教師對課程和教學方式進行調整,認識并學習綠色化學的基本原則與意義,在教學過程中加入綠色化學理念,使這種優秀、先進的化學理論能夠被更大范圍地普及,為未來我國綠色化學研究水平的有效提高提供支持。
3高職化學教學滲入綠色化學教學方法的途徑
3.1加強對綠色化學教學的重視作為化學教學課堂的主導者化學教師應當能夠對綠色化學的理論進行全面深入的了解和學習,掌握了基本的綠色化學原則和理論之后再將其進行具體教學方式的改變,從而實現綠色化學教學與高職化學課堂教學的融合。教師認識綠色化學需要從其最基本的價值和意義入手,全面掌握綠色化學的現實意義和在可持續性發展中的作用,然后再深入了解具體的綠色化學知識,擴展自身對綠色化學的眼界,強化認識。教師需要對自身已經掌握的綠色化學相關理論進行整理、宣傳和推廣,宣傳與推廣的對象不僅是在課堂上對學生進行理論教學,還包括在化學教師交流活動中、在化學行業研究討論會上等。只要是能夠進行創新思想交流的場合就將綠色化學的影響擴大到這個場合中。最后,重視對學生綠色化學理念的培養,自身首先應當有清晰的理論思路,同時對綠色化學有足夠的重視,然后才可能在具體教學活動中加入綠色化學的教學元素。
3.2編寫綠色化學專用教材綠色化學是一個專門性學科,其研究對象有著極大的共性,因此如果能夠將其以專用教材的形式進行普及,對于綠色化學教學以及學科的發展都有著非常關鍵的推動意義。編寫的專門針對綠色化學的教材需要做到最基本的兩點要求:一是對傳統化學反應式進行優化,向綠色化學的標準靠攏;二是對綠色化學進行系統整理,使之成為一個完整的學科體系。從第一點要求來說,要實現這個目標具有較大的可實施性。例如對于工業化學中硫酸的制作有多種方法可以實現,工業硫酸的生產一般是通過接觸法來實現的,這一反應中首先大量的廢物、廢氣,根據綠色化學的理論對廢物、廢氣進行再次利用使其轉化為可被其它化學工業利用的原料,就實現了綠色化學的目標,硫鐵礦在燃燒過程中產生的廢渣由于含有豐富的鐵元素,如果按傳統的處理方法不進行再利用必然會造成資源的浪費,而以此作為煉鐵原料進行回收利用,既避免了廢物污染又提高了資源利用率。接觸法制硫酸產生的廢氣含有SO2,是一種有害的環境污染氣體,如果將其與石灰乳或者氨水接觸進行反應,就能夠產生具有利用價值的石膏或亞硫酸銨。這就是綠色化學原則的表現,既避免了化學工業生產產生的廢物、廢氣污染,又將其利用轉變為其它工業原料或材料,實現了資源利用率的提高,而且也有效控制了對環境的污染。從第二點要求來說。綠色化學專用教材應當有完整的學科體系,因為高職化學教學需要以此來作為學生全面學習和認識綠色化學的基礎,所以在教學編寫時應當對綠色化學進行全面系統的理論和資源整理,從基本的基礎理論入手對綠色化學的理論、實踐研究、應用價值、化學原理等進行有效的梳理,以發揮在教學過程的實用性價值。
3.3優化實驗教學方式將綠色化學的理念運用于實驗教學中是實現綠色化學教學效果有效提升的重要手段。對于化學教學來說實驗教學方式本身就有著非常關鍵的教學意義,也是最利于學生深入接觸化學理論和現實意義的有效手段,綠色化學所關注的對工業化學反應過程的綠化和優化基本上都是基于化學實驗手段實現的,所以實驗教學中滲入綠色化學的理念是一項非常重要的教學改革途徑。首先開發微型實驗。在許多重要的化學實驗中其用到的化學試劑是具有一定污染性或毒性的,對這種實驗進行微型開發,運用更少的原料和更小的反應規模來說明化學原理,既實現了教學目的,也減少了反應產生的污染。這種具有污染性和危險性的化學實驗在高職化學課程中是非常普遍的,例如氯氣的取用過程如果一旦發生泄漏就會對人體造成傷害,同時還會污染環境,微型實驗就是減小氯氣的取用量,設計小規模的實驗選擇用針管來取用就能夠有效避免因此產生的污染問題。
4結束語
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關鍵詞:有機化學教學有機化學實驗環保意識環保教育
現代科技的發展使人類的力量在不斷的壯大,推動了社會的進步。然而,隨著工業、農業生產的發展需要,化學已經成為人類生活和生產中必不可少的元素,化學的利用就意味著化學污染物的產生,這些污染物對自然環境有著極大的破壞作用。要從根本上培養學生擁有環境保護的意識,注意治理環境污染的問題,這是實現社會經濟的可持續發展的要求,而且已成為全世界人民的共識。
1.有機化學實驗的危害
1.1 有機化學的定義
有機化合物是指含碳的化合物,因此有機化學又被稱為碳化合物的化學,是化學學科中非常重要的一個分支。1806年第一次提到“有機化學”這個詞語,是當時的化學家根據“無機化學”的對立名詞而命名的。有機化學時研究有機化合物的結構和性質,以及制備等方面的學科。含碳化合物被叫做有機化合物是因為含碳的物質需要由有機體(生物體)才能制造出來。
1.2 有機化學的危害
有機化學實驗教學已經形成了單獨的教學體系,化學實驗的目的也不僅僅是驗證和加深學生們在課堂中的理論知識,同時也要培養學生的實驗操作能力和解決問題的能力。在有機化學的實驗中經常會用到不同的有機物,有些有機物毒性較大,容易發揮,并會對環境產生持久的影響。有機化學的污染物具有種類繁多,污染持續時間長久及毒性極大等特點,其污染物對人體健康產生了極大危害。
2.教師應在教學過程中逐步滲透環保意識
2.1 在課堂上滲透環保意識
環境是化學涉及到的重要內容之一,在教學進程中,教師要利用多樣化的教學手段,深層級挖掘教材中涉及環保知識的內容,查找相關信息并作一些適當的補充,從而幫助學生樹立環境保護的意識,把化學課堂與環境保護教育有效地結合起來。例如在學習過程中加入“空氣質量報告”、“溫室效應”、“臭氧層空洞”等與化學有關的內容,讓學生們認識到空氣的質量影響著人類的生存,還可以列舉一些時事的例子如海灣戰爭、倫敦煙霧等事件,以提高學生的學習熱情。
2.2 在課外活動中提倡環保行動
除了課堂上的積極滲透,課外也可以組織學生參加環保活動,讓學生們在環保學習和環保實踐中了解相關的常識,以提高學生在文化層次和行動上的環保意識。可以把環保實驗安排在課外活動中進行,讓學生設計環保實驗。這樣即能激發學生學習化學的興趣,又能加深學生學習的印象,從而使學生認識到保護環境的意義,樹立學生對于環境保護的意識。同時為了引起學生對自身生存環境的關注,也要鼓勵學生積極地開發和利用無污染的新能源等問題。
3.在有機化學實驗中避免環境污染及相關的措施
實驗教學是化學教學中必不可少的一部分。在實驗教學中更要重視學生的環保意識的培養,規范化學實驗的方法,減少化學品的用量,有效處理實驗結束后產生的廢棄物,以達到盡量避免污染環境的目的。
3.1 規范有機化學實驗的方法
教師應在實驗教學中規范學生的實驗行為,這樣才能達到環保教育的目的。在化學實驗中,教師必須教授正確的實驗方法,指導學生嚴格按照實驗操作的程序來進行實驗,在進入實驗室前,首先要明確有機化學實驗的目的,提前檢查實驗用品是否齊全。要求學生在實驗中嚴格遵守實驗操作規程,掌握原理和方法,不進行無關的化學實驗,以免出現其他問題。利用正確方法來聞氣體,用適當的容器來取化學用品等等。對于有毒性、腐蝕性或易燃易爆的化學品,不能直接用手去接觸,也不可用鼻子直接聞,更不能品嘗化學品的味道。例如在進行有機物氣體的實驗中,教師要強調學生進行氣體裝置的氣密性檢查等。此外也要防止試劑之間的交叉污染,注意用膠頭滴管不能交叉使用等等原則性的問題。
3.2 減少實驗中有機化學品的用量
在有機化學實驗中,要盡量遵循少利用資源,少產生廢物的原則,盡量利用新方法和新技術,來預防和減少化學的污染。在有機化學實驗中,利用小型的實驗儀器,以減少化學試劑的用量來進行實驗,達到實驗的目的就可以。這樣既可以減少實驗中產生的廢物,也可以節約化學品的用量。化學實驗即會達到教會學生知識的目的,同時也節約了實驗的材料和實驗的時間,更重要的是減少了污染物的排放,起到了環保的作用。實驗中藥從保護環境人手, 盡量做到化學品投放量最少、反應時間最短、實驗效果最好的原則來進行實驗。
3.3 正確處理有機化學實驗中產生的污染物
有機化學實驗會產生的廢棄物,這些廢棄品如果處理的方法不正確或者不及時而隨意的排放,則會對環境造成極大的污染。要培養學生的環保意識,養成良好的實驗習慣,就要正確來處理有機化學實驗后產生的廢液、廢渣、廢氣等。可以統一回收實驗產生的廢液和廢渣,把有利用價值的化學物進行保留并再次利用,也可以通過進一步的化學反應把實驗后的有毒物質轉化為無毒物質,實驗始終要貫徹和加強環境保護的意識,努力做到零排放和零污染,即節約了資源,又可以變害為利。
3.4以身作則,培養學生的良好習慣
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【關鍵詞】化學 選修課 教學探討
環境化學是環境科學專業的重要分支學科之一,是一門多學科交叉的綜合性學科。環境化學主要是從化學的角度出發,研究環境污染機理及其控制的學科,主要研究水、大氣、土壤和生物環境中化學物質的來源、反應、遷移、效應和歸宿,以及人類活動對這些過程影響的科學。環境化學作為化學專業學生的選修課,主要側重研究我們周圍環境問題中的化學機理,比如化學反應過程,污染物的轉化及遷移路徑等。化學專業學生具備較扎實的化學基礎,對我們更深入地研究環境中熱點問題及其作用機理提供了有力的支持,因此在化學專業開設環境化學專業選修課十分有必要,同時也為我們培養環境方面專業人才提供保障。本文從《環境化學》課程的教學目的、教學內容、教學與實踐相結合三方面進行討論,試圖探索化學專業《環境化學》選修課程的新教學思路與教學方法。
一、教學目的
環境化學作為化學類專業學生的專業選修課,可以通過本課程的教學學習,使學生能夠應用化學基本理論知識和方法,掌握和了解由化學物質(主要是污染物)而引起的環境問題及規律。貴州師范大學化學專業主要為各級中小學培養具有現代教育理念,具有較高環境素質和創新精神的化學老師。因此在化學專業開設《環境化學》選修課程,不但可以讓學生了解掌握化學物質在環境中遷移、轉化、降解等規律,而且可以提高他們的環保意識和環境素養。具有較高環境素養的師資,對我國中小學生的環境教育有直接影響,為全民環保意識的提高有促進作用。
二、教學內容
環境化學作為一門交叉性學科,其研究范圍廣泛,內容豐富,不同專業的學生所選教材要求不同。為滿足化學專業人才培養需求,我們選用由化學工業出版社出版王凱雄主編的《環境化學》作為教材。該書主要以化學原理為主線,簡述闡明環境化學的有關基本概念、原理及其在環境污染與控制中的應用,主要側重化學反應相關機理,比較適合化學專業學生的學習。全書內容按環境圈層分為四個部分,分別為水環境化學、大氣環境化學、土壤環境化學及生物環境化學。其中,水環境化學、大氣環境化學和土壤環境化學是我們講授的重點部分,講授內容需要結合化學專業特點,重點討論這些環境問題中的化學機理,例如,在水環境化學中,碳酸鹽系統酸堿化學平衡計算、重金屬的溶解、遷移轉化過程,水體中氮氧化物的氧化還原轉化等均涉及到無機化學與分析化學的知識;在大氣環境化學中,關于大氣光化學自由基反應、臭氧空洞的形成及光化學煙霧產生機理等均涉及到物理化學的知識。因此,在化學專業開設環境化學專業選修課能夠讓學生更好地理解環境問題的產生機理及其反應過程,而且更有針對性,學生可以通過改變化學反應過程為目前存在的一些環境問題找出治理方案。
三、教學與實踐相結合
環境化學是一門交叉性學科,綜合性很強,所授內容不但涉及化學、環境科學方面的知識,還需要涉及地質學、大氣科學、土壤學等相關學科的知識,具有很強的時代特色和新穎性[3][4]。因此在環境化學教學過程中,結合實際生產、生活中出現的環境問題進行思考或探討,不僅能激發學生的學習興趣和求知欲望,幫助學生更深刻地了解和掌握這些環境問題所產生的原因及機理,而且有利于學生提高環保意識,增加保護環境的責任感。例如,在講解酸雨的形成機理時,應該詳細講述酸雨形成的原因,主要是由于化工廠煙氣、燃煤、汽車尾氣等酸性氣體的排放所造成的,并舉例說明我們生活中土壤酸化,建筑物損害,森林毀壞等現象都是由于酸雨造成的,這樣能夠讓學生們感受到所學習的知識能和生活息息相關。在講解水體富營養化的形成機制時,應該介紹水體富營養化的產生原因,是水體中氮磷等營養元素超標藻類等水生生物大量繁殖致使水質下降富營養化,而導致水體中氮磷超標主要原因是工業廢水、生活污水特別是含磷洗滌劑產生的污水未經處理直接排放,可以通過控制污染源排放,減少含磷洗滌劑的使用等方法來治理水體富營養化。采用提出問題――探究原因――如何解決的教學模式層層推進,學生可以更好地了解環境化學的研究思路和研究方法,有利于提高學生的科研能力及環境素質。
總之,在《環境化學》課程教學過程中,根據化學專業和師范學校的特點,積極探索和嘗試新的教學形式,不僅可以讓學生更全面系統地掌握環境化學的基礎知識,還可以提高學生的環境素質和環保意識,而且還激發了學生對環境化學的學習興趣,很好的培養了學生分析問題解決問題的能力,為我國中小學教育培養了具備較高環境素養的師資力量。
基金項目:貴州師范大學博士科研啟動基金項目。
參考文獻:
[1]王凱熊.環境化學[M].北京:化學工業出版社,2006.
[2]戴樹桂.環境化學[M].北京:高等教育出版社,2006.
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【關鍵詞】 綠色化學 環境污染 環境治理
當今時代,化學真正成為了一門最有用的科學。化學科學的研究成果和化學知識的應用為推動人類的進步起到了決定性的作用。目前,化學及其制品已經滲透到人類生活、生產和國民經濟的各個領域。但另一方面,化學化工的發展為人類的生活改善提供了源源不斷的能源和物質基礎,但同時又造成了很多的能源和環境問題。“綠色化學”的出現,為人類最終從化學的角度解決環境和能源問題帶來了新的希望。
一、概念及核心內容
1.概念。綠色化學又稱環境友好化學或清潔化學,是指化學反應和過程以“原子經濟性”為基本原則,即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子,在始端就采用實現污染預防的科學手段,因而過程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學。
2.核心內容。原子經濟性是綠色化學的核心內容,這一概念最早是1991年美國Stanford大學的著名有機化學家Trost提出的,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產物。理想的原子經濟反應是原料分子中的原子百分之百地轉變成產物,不產生副產物或廢物,實現廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應的原子經濟性,認為高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結合到目標分子中。綠色化學的原子經濟性的反應有兩個顯著優點:一是最大限度地利用了原料;二是最大限度地減少了廢物的排放。
二、滲透“綠色化學”思想
我國古代就有“不竭澤而漁,不焚林而獵”的保護自然環境的思想。今天,我們保護環境不僅要保護環境不受污染,而且要繼承古代環境保護的思想,合理利用資源,以保證資源的永續利用。我們應該懂得保護環境就是保護我們自己。為了更好地保護環境,許多國家正在廣泛地宣傳環境保護思想,制定相應的法律法規。我國于1979年9月頒布了《中華人民共和國環境保護法(試行)》,并在1983年底召開的全國第二次環境保護大會上將保護環境確立為我國一項基本國策。
白色污染是當今社會的一大公害,而且越來越受到公眾和政府的關注。塑料作為人工合成的高分子材料,由于它有良好的成膜性、絕緣性、成型性、耐酸堿、耐腐蝕,外觀鮮艷,而且它具有極其低廉的價格,隨著石油化工的發展迅速成為人類不可缺少的一種材料。然而隨著塑料的大量使用,廢棄塑料難于降解,嚴重污染了人們所居住的環境,還有的塑料會引起人類新的疾病的產生。如今,綠色蔬菜、綠色產品、綠色科技、綠色化學,還有現在所提倡的綠色飯店、綠色學校,都成為最時髦的名詞。綠色話題成為人類最具共識的話題。這種綠色意識,是人類重新審視自然的表現。只有培養人類真正意義上的“綠色意識”,才能實現對環境,對人類更友善的化學――綠色化學。
因此,人類在生產、生活中都應貫穿綠色化學的思想,在生活中對其廢棄物要妥善處理,決不能隨意傾倒,造成環境污染。
三、設計“綠色新工藝”
我國在環境資源、容量方面,總量雖大但人均擁有量很小。經濟生產的特點是工業技術水平整體不高,能源和資源消耗及污染排放量高,鄉鎮企業比重還是很大,“三廢”基本沒有經過任何處理就四處排放,污染十分嚴重。但是人們不能走“先污染破壞,后治理恢復”的道路,也不能走“邊污染,邊治理”的道路,而應該采取我國政府制定的“全面規劃,合理布局,綜合利用,化害為利,依靠群眾,大家動手,保護環境,造福人民”的環境保護方針,還要在化工工藝上采取更為綠色的、環保的工藝過程。綠色化學不是被動地治理環境污染,而是主動的防止化學污染,從而在根本上切斷污染源,所以綠色化學是更高層次的環境友好化學。
1.設計環保工藝。開展環境分析方法和標準化的研究,建立高靈敏度、高選擇性、快速、自動化程度高的監測方法;開發新材料、新能源、用綠色化學工藝代替經典工藝;在制定污染物向環境排放量標準的同時與其他手段相結合,積極開展處理和利用廢物的技術研究,變廢為寶。三廢的處理過程不應產生或少產生新的污染,這樣才能實現減少或消除污染。
2.開發和生產綠色產品。綠色產品是指產品在使用過程中和使用后不會危害生態環境和人體健康,產品具有合格的使用功能及使用壽命,產品易于回收、利用和再生,報廢后易于處理,在環境條件下容易降解。如日常生活中適用的包裝材料,用后可以進行再利用,如用再生紙作購物袋,用再生塑料制造各種容積,不但可節約寶貴的資源, 還可以減少固體廢棄物的排放。
四、綠色化學與環境治理
目前,隨著綠色化學作為學科前沿方向的逐步形成, 在很短的時間內,通向綠色化學的各種途徑已隱約可見。這說明綠色化學是有效的,也是有益的。從科學觀點認識,綠色化學是對傳統化學思維方式的更新和發展;從環境觀點認識,它是從源頭上消除污染;從經濟觀點認識,它合理利用資源和能源,降低生產成本,符合經濟可持續發展的要求。其目的就是要把現有化學和化工生產的技術路線從“先污染、后治理”改變為“從源頭上根除污染”。然而,必須指出的是, 綠色化學與環境治理是完全不同的概念。環境治理是對已被污染的環境進行治理,使之恢復到被污染前的面目; 而綠色化學則是從源頭上阻止污染物的生成,即所謂污染預防。因此,只有通過綠色化學的途徑,從科學研究出發,發展環境友好化學、化工技術,才能解決環境污染與經濟可持續發展的矛盾。另一關鍵問題是培養具有環境保護意識的人,樹立可持續發展的觀念。通過宣傳,強化公眾的環境意識。作為高等學校培養的各種層次的高素質人才,應努力學習有關知識,加強對保護環境,改善環境的責任感。創造一個清潔美好的生活環境是人類的共同愿望,給后代留下一個良好的環境,也是我們這一代人所必須履行的責任和義務!
相信隨著科學技術的進步和人們綠色意識的提高,只要我們用好綠色化學技術,搞好經濟,我們賴以生存的地球環境會變得更加美好。
參考文獻:
[1] 王恩舉.漫談綠色化學[J].大學化學,2002,(4).
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近年來,隨著環境污染的加劇和人類對環境問題的關心,化學和化學家面臨著前所未有的挑戰。很多人對化學工業提出質疑,認為環境變差,化學是罪魁禍首,化學家應負首責。化學在物資財富和現代文明方面為人類所做出的無與倫比的貢獻,似乎一下子被黑色的污水、黃色的煙塵、五顏六色的廢渣和看不見的無色毒物湮滅了。
一、綠色化學
1.綠色化學的定義
綠色化學又稱“環境無害化學”“環境友好化學”“清潔化學”等。綠色化學是人類和自然界動植物和諧相處的化學。它的目標是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料,最大限度地節約能源,在化學工業中的各環節都實現凈化和無污染的反應途徑。綠色化學是指使化學反應效率更高,反應物最大限度地變成有用的產物,而且產生的無用副產物和其他廢物越少的化學,它涉及的學科有有機合成、催化、生物化學、分析化學等,內容廣泛。綠色化學的最大特點就是在始端就采用預防污染的科學手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。
綠色化學與通常意義上的環境保護是屬于兩個不同的層次。綠色化學強調的是對環境的友善相處,是人類追求自然完美的一種高級階段,它更注重人和自然的尊重及人與自然的和諧關系。而環境保護實際是帶有一種被動色彩,是在已經對環境造成破壞的前提下,迫使人們去反思,是一種不得已而為之的被動行為。因此,綠色化學更注重于控制化學污染源、減少或消除有害物質,提高原料的使用率和副產品的再利用,實現污染的預防。它所提出的觀點實際體現了古樸的哲學思想——即防患于未然,從生產一開始就不產生有毒物質和有毒產品。
2.綠色化學所遵循的原則
使用化學品的的原則體現在五個“R”上:
(1)拒用(Reject),嚴禁生產和使用對環境有嚴重危害或長期危害的產品。
(2)減量(Reduce),在實驗、生產與生活中,凡用到化學品時,都應在不影響效果的情況下,盡量減少其用量。
(3)再生(Regenerate),要求在設計化工產品時,就應考慮到原材料、產品的再生利用,特別是高分子材料。
(4)循環利用(Recycle),化學反應或化工生產中產生的副產物、排放物甚至是冷卻水等,都應該回收循環使用,決不能不經處理就排放到環境中去。
(5)再生利用(Reuse),對化學家而言,世界上沒有廢物,只有未被利用的物質,本著這個原則,要盡可能地利用各種化學過程的“廢物”。
二、化學教學中滲透綠色化學理念的必要性
1.21世紀的科學—綠色化學
綠色化學是一種面向21世紀的高層次化學。它與傳統化學的最大區別就在于綠色化學考慮了環境負作用。而傳統化學追求化合物的功能、有效性和化學反應的速率,較少去研究不利的、有害的因素,因為化學家欠缺這方面的知識和訓練。綠色化學就是針對傳統化學的這方面的不足提出來的。新任美國化學會會長P.Anderson在就職文章中指出,化學家在21世紀要學習研究的首要領域是更安全的化學,從而也說明了綠色化學的發展前景。
2.綠色化學—可持續發展的必由之路
迄今為止,化學工業的絕大多數工藝都是20多年前開發的,當時的加工費用主要包括原材料、能耗和勞動力的費用。近年來,由于化學工業向大氣、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物,因此加工費用又增加了廢物控制、處理和埋放,環保監測、達標,事故責任賠償等費用。關閉造成嚴重污染的一些工廠,可暫時緩解環境問題,但工人下崗會造成社會不穩定,況且國外資本家可能乘機低價傾銷,使我國的民族工業面臨危機。因此解決我國環境問題的根本出路是依靠科學技術的進步。我們必須找到一條不破壞環境和可持續發展的路。
3.綠色化學理念的教育是素質教育的一部分
綠色化學教育與當今世界廣泛推崇的STS(科學Scienee、技術Technology、社會Society)教育思想是不謀而合的,應該成為中學素質教育的一部分。它有利于培養學生利用所學的化學知識,關心和參與社會熱點問題,認清社會上目前存在的一些對化學的誤解,更加堅信化學的未來,增強學習化學的興趣。它有利于引導學生熱愛自然、尊重自然、與自然和諧發展,牢固樹立綠色意識,自覺地成為未來的綠色人才。
三、綠色化學理念在化學實驗教學中的主要應用
在碘的升華化學實驗教學中,所用到的化學藥品主要是固體碘,使用要的儀器主要包括酒精燈、試管夾以及玻璃管。實驗步驟也比較簡單,只需要在玻璃管中放入碘,并按照以下實驗說明加熱即可。
實驗說明: 取一支玻璃管,在玻璃管中放置碘晶體并密封好,將玻璃管中裝碘晶體的一端放在酒精燈上進行微熱,在這一過程中學生們就會看見玻璃管中生成的紫色碘蒸氣。蒸汽最終沿著試管上升到頂部,試管上端的低溫度會使其變成單質碘,這就是碘的升華實驗。雖然在實驗中碘是有毒的,但按照這樣的實驗方法是沒有任何弊端的,學生們都可以放心對其操作。這些,都是對綠色化學的體現和應用。
四、結語
綠色化學實驗是綠色化學新理念在化學教學的具體體現,是化學教學中實施教學改革與創新的必要內容和保證。在化學教學過程中,綠色化學實驗不僅僅能使學生在良好的實驗環境中進行實驗和學習,而且利于改進化學實驗教學方法、改善環境污染、培養大學生創新能力和環保意識。
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綠色和環保自聯系到一起后,社會大眾對于綠色的認識就不斷進步,綠色食品、綠色化學等概念也被提出并廣泛應用。在高校進行的新課程改革中,綠色化學概念被引入,受到了大家的廣泛關注。教師在課堂中將化學知識與環保意識結合起來,宣揚綠色化學的新成果,提倡綠色化學的新思想。教師的大力推廣讓更多的學生認識到綠色化學的意義,他們從綠色化學的角度出發,發現問題,思考問題,解決問題。不但提高了教課的效率,還增強了學生對于環保的意識。
1 綠色化學的概念
經濟進步雖然帶來了更多的便利,但是也將環境破壞嚴重。為了留給子孫后代更好的環境,可持續發展戰略被世界各國廣泛應用,并被世界人民所接受。在我國的基本國策中,可持續發展戰略已經被視為發展我國經濟與保護環境平衡的雙重舉措。綠色化學這一概念就是在這樣的大環境下被提出,自1990年美國環境保護總署Anastas及其合作者首先提出,隨著經濟狀況的變化和人們思想的轉變,綠色化學深入人心。它所提倡的以化學方法減少或去除對于人體或者是對于環境有危害的材料、溶劑等等有毒害的物質,已經被社會大眾廣泛接受,它更好地保證了我們處理毒害物質的能力。
2 綠色化學理念的原則
常規性的化學實驗中,污染的產生一般是由四個因素影響,即材料性質、實驗過程及操作準確性、實驗條件及裝置、最終實驗產物。綠色化學針對這四個因素,提出了相關的準則:第一是在化學實驗最初采取手段去除可能產生廢物的物質,避免后期的操作;第二是確定化學實驗方法時將有毒物質進行充分的化學反應,中和掉它的毒性;第三是盡量使用那些無毒的或者毒性比較小的物質進行實驗;第四是一些輔質的分離劑或者是合劑應該盡量不使用,實在需要的就選擇那些毒性低的物質;第五是實驗原料應該從質量和價格雙重方面進行考慮,避免不可再生資源的浪費;第六是催化劑的挑選也要嚴格,選擇毒副作用小的;第七是化學實驗產物必須嚴格處理,能分解的分解,不能分解的要按標準進行銷毀或者掩埋;第八是要保證實驗的安全,避免火災、爆炸、中毒等危險的發生。
3 綠色化學在初中化學實驗課程中的運用
3.1 注重學生綠色化學意識的培養
化學中廣泛應用的實驗教程中,以往經常是教師講解化學的概念和原理,讓學生按照程序操作,自綠色化學引入以來,教師還適當性地增加關于環境污染、食品安全、污水改造等方面的問題,讓學生意識到污染帶來的危害,增強學生環保的意識。一些綠色化學的思想講解可以讓學生增強關于綠色化學的認識,提高他們的興趣。
3.2 改革傳統實驗內容和方法
在傳統的化學實驗教學課程中,一些實驗的素材是帶有危險性的物質,很多都會發出有毒的氣體,或者是實驗的結果很難處理,極大的困擾著實驗的師生。綠色化學概念的引入,讓一些無毒的素材代替了傳統的有毒物質,減少或者是避免了許多危險性的實驗過程。比如說在對碘的升華試驗中,傳統的實驗就是在試管中直接加熱促使碘的揮發,這是一種浪費,并且碘的揮發氣體帶有毒性,危害著師生的健康。綠色化學采用的是另外一種實驗模式,它預先將碘晶體密封在玻璃試管中,當對試管的一端進行加熱時,另一端就會產生碘的紫色氣體,氣體上升到試管頂端因為溫度降低重新凝結成碘。這種操作模式無污染,可循環利用,是綠色化學的體現。
3.3 采用微型實驗方法
微型化學實驗是當前使用較多的一種實驗方式,它通常是利用微型化的化學儀器,采用更少的實驗材料進行實驗。一般情況下,它所消耗的資源是常規性實驗的十分之一甚至更少,所以產生的毒害物質也隨之減少。微型化要求操作的技巧要更高,也要有很高的耐心。比如在添置小型酸堿滴定管、錐形瓶和移液管等教學中,常規采用的是50ml常規滴定管,而微型化的化學實驗采用的是5ml雙管式微型滴定管,數量的減少并沒有改變實驗的結果,相應的學生的操作技巧得到了鍛煉,對于實驗用量也能更好地把握。實驗的廢料毒性也減少了,更加符合綠色化學的概念。
3.4 增強對綠色化學知識的考核
通過實驗可以對比綠色化學和傳統化學的操作模式和影響,也可以讓學生對二者進行比較,分析出優劣,增強學生對于綠色化學的意識。日常考核中也可以將綠色化學作為考核的一部分,讓學生能夠接觸到最前沿的化學知識,擴大學生的眼界,提高學生的綠色環保意識。
3.5 加強化學實驗中利用多媒體
多媒體的廣泛應用讓綠色化學的概念更好地表現出來。一些化學實驗是危險的,化學實驗過程中需要的材料是昂貴的,所以一次實驗可能會受到很多因素的制約,也可能帶來這樣那樣的危險。多媒體的大面積應用讓綠色化學的概念貫徹其中,它對于實驗過程完美地展現,通過文字或者視頻進行的講解讓學生身臨其境,不亞于在實驗現場的感受。這種仿真性的多媒體應用讓綠色化學變得切實可行,讓學校節省了資源,讓學生增強了綠色化學的感受,提高了學生的環保意識。
結束語
要想徹底隔絕污染源,就應該從細小處著手,進行深刻分析對比,解析和研究綠色化學反應。另外還應該增強學生的環保意識,進行強化綠色化學教育。化學教學者應該多多引入較先進的試驗技術,利用多媒體進行教學,實驗內容更要不斷更新,在微型化實驗規模等方面進行努力開拓,把綠色化學完美地融合到日常的教學中。
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關鍵詞:說課稿;化學;教材;實踐
中圖分類號:G622 文獻標識碼:B 文章編號:1002-7661(2015)21-210-02
一、學情分析
學生所知道的只是零碎、膚淺的化學常識,但對于究竟什么是化學,化學研究的內容是什么還是一片空白,對物質的觀念和有待建立。也有一些了解過少量化學知識的學生有一種錯覺,感覺化學學習很淺,只需要記一記就行了,還有部分學生畏懼理科,對作為理科的化學有一定的畏懼心理。
二、教材分析
1、教材的地位和作用 《化學使世界變得更加絢麗多彩》是人教版九年級化學上冊的第一節課,也是整個化學學習的啟蒙課,因此在整個教材中占有特殊的地位。通過這節課的學習,使學生一開始就喜歡化學,認識到化學的真正價值,產生強烈的學習愿望和遠景動機,對學生學習的整個環節起著至關重要的作用。
2、教學目標 作為一門新的課程,學生會關注與化學有關的許多問題,緒言課的內容主要圍繞著兩個問題展開:什么是化學和化學有什么用。
(1)知識與技能:
①知道化學是在分子、原子層次上研究物質的組成、結構、性質及其變化規律的自然科學。②通過化學知識的學習進一步了解認識自然、適應自然、改造自然和保護自然的重要性。
(2)過程與方法:①通過小組合作學習、主動探究,討論交流,培養良好的學習習慣和學習方法。②通過具體事例額,體會化學與人類進步及社會發展的密切關系,認識化學學習的價值,體會學習化學的方法。
(3)情感態度與價值觀:①激發學生對化學的好奇心和探究的欲望;②培養學生親近化學、熱愛化學,渴望了解化學的情感,關注與化學有關的社會問題。
3、教學重點 什么是化學;化學與人類的關系;激發學習對化學的興趣和感受化學之美與化學的價值、探究之欲。
重點的突出:根據九年級學生的年齡特點和心理特點,設置問題情景,聯系學生的生活實際,讓學生在問題中去想象,在實驗中去探求,在價值中去感受。這更好的激發了學生對化學的興趣和渴望進一步學習的愿望。
4、教學難點 什么是化學和化學真正價值的認識。
難點的突破:通過創設教學情景、發揮九年級學生聯想力豐富和活躍的優勢,使學生在如同身臨其境的情境中感受化學的價值,再在學生已知的基礎上引出化學新的作用。選擇豐富的色彩和歷史圖片、引導學生完成從新奇到萌發出喜歡化學再到渴望學習化學、學好化學的心理歷程。不僅使學生初步了解了化學研究的一般方法和學習化學的方法,而且通過此過程,大大降低了學生對化學的神秘和畏懼心理。使學生在豐富的感官和思維刺激中展開想象的翅膀。
三、教學方法
根據學生心理需求,使在興趣激發過程中學生由被動變主動,在教學中采用相互合作,交流討論,師生互動,使學生親身感受到化學的價值和學習化學的樂趣。
四、學習方法
采用從學生身邊熟悉生活事例中提煉出的問題,在回答過程中參與、發現、討論歸納等方法。通過化學史和實驗探究中的發現感受化學學習的各方面價值。
五、教學過程設計
1、創設情境,引入新課,激發學生學習興趣
首先教師演示實驗以激發學生對化學的興趣。
(1)魔棒點燈:用玻璃棒先后蘸取濃硫酸和高錳酸鉀粉末,反應后將酒精燈點燃;
(2)滴水點火:將淡黃色的過氧化鈉用脫脂棉包好放在石棉網上,用滴管滴水后棉花燃燒;
(3)雪球燃燒:用藥匙取些固體酒精放在蒸發皿中,用火柴點燃。
這三個實驗與學生的日常生活經驗相違背,學生的興趣會被激發起來。
2、播放錄像,引起學生對化學的求知欲并講授新課 教師通過多媒體展示課件:化學使世界變得絢麗多彩、藍天白云、高山流水、基因解謎、克隆技術、納米材料、三峽工程、神舟六號上天、隔水透氣的鳥籠……,根據資料然后提出問題:飛船的外殼具有什么樣的優點?制作鳥籠的材料有什么樣的特點……等等。學生討論,暢所欲言,在一個輕松的氣氛中回答問題,這樣會激發起學生的探究欲望,從而會對化學感興趣。
3、歸納總結 針對學生的討論發言,教師歸納總結化學的研究對象,揭秘化學的本質。加深學生對化學研究內容的認識,引導學生建立“從生活走進化學,從化學走向社會” 的學習意識。讓學生真正理解化學研究內容的內涵,樹立學好化學、造福人類的遠大理想。
4、指導學生自學,了解化學的發展簡史 學生自讀教材2-4頁,并在老師引導下歸納概括化學發展的幾個階段,大屏幕展示,學生描述。從而可以培養學生良好的自學習慣,并學會如何提綱挈領的概括,訓練語言表達能力。
5、互動交流,了解化學與人類生活的密切聯系 展示課前搜集的有關化學在衣、食、住、行、新能源、新材料方面發揮的作用,教師進行補充和總結。然后讓學生分組討論交流在日常生活中的體現。從而可以培養學生對信息的收集、加工及整理能力,語言表達能力。通過探討化學與人類的關系,加深學生對化學重要性的認識。
6、拓展研究 指導學生閱讀課文第4頁綠色化學部分,使學生了解什么是綠色化學及其特點,從而對學生進行環保教育和愛國主義教育。結合化學學科特點,在學習方法和學習要求上給予指導。
7、課堂小結 今天是我們學習化學的第一節課,大家已經認識到了化學在我們生活中的重要作用,以及化學這門新學科要研究的內容,從今往后大家要對身邊的物質有一個新的認識,站在化學的角度觀察你所熟悉的事物。在今后的學習中希望每一位同學和老師一起走進神秘有趣的化學世界。
六、教學反思
通過本節課的學習,使學生充分體驗到了化學的奇妙,萌發出渴望親近化學、進一步學習化學的愿望和情感,感受到化學在生活中無處不在,感受到化學對世界影響的普遍和深遠。為學生的后繼學習打開了良好的開端,奠定了堅實的心理基礎,基本實現了激發最大多數學生遠景動機的作用。
七、板書設計
緒言 化學使世界變得更加絢麗多彩
一、化學是一門研究物質的組成、結構、性質以及變化規律的科學。
二、化學發展史
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關鍵詞:環境污染;綠色化學;建議
中圖分類號:F426.21 文獻標識碼:A 文章編號:1671-2064(2017)02-0011-01
隨著經濟的發展,環境污染問題日趨嚴重,工業化學作為經濟發展支柱給人們帶巨大受益的同時也向們的生活里注入了大量的化學垃圾,大自然是公平的,在人們為了求發展不斷的獲取壓榨自然資源的情況下出現了一系列的惡劣現象,溫室效應加重,霧霾、揚沙等等。因此,立綠色化學迫在眉睫,而綠色化學是化學科學與化學工業可持續發展的必由之路,以犧牲生態環境為代價的經濟發展是最不經濟的。人們要發展必須兼顧自然社會經濟等個方面的平衡。北京作為首都更應走在發展的前沿,大力發展綠色化學,將資源重復有效利用,把浪費減少到最低,把污染減少到最小,從根本上治理環境污染,還北京一個好天氣,還世界一片藍天。
1 白色污染的治理
綠色化學又稱為環境無害化學、環境友好化學或清潔化學,是指化學反應和過程以原子經濟性為原則即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每一個原料原子,在化學反應開始時就采用污染預防的科學手段。因而,過程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學。
白色污染目前已經被國家列為三大環境治理任務之一,白色污染塑料包裝袋,一次性筷子等等,人們從多年的經驗總結中得出一套治理白色污染的方法,使用可降解的塑料包裝物,例如光降解塑料,生物降解塑料,生物-陽光雙降解塑料等等,這些方法在我國已經進入試用階段,北京發展較為迅速,經濟發展的同時餐飲業也被帶動起來,加大對白色污染的治理力度可不容緩。提倡綠色化學研制更多綠色有機材料,將污染物從根源挖除,是城市化建設的最低發展要求。
2 水污染治理
水是生命之源,是一生命的開始,地球盡管被70%的水覆蓋,但是能利用的淡水資源卻少之又少。由于經濟發展的需要,城市化用水緊缺,加上亂排亂放的現象越來越嚴重,污水的合理循環利用是發展之首。無磷洗滌劑的研制和推廣,減少了城市周圍湖泊的磷污染,使得水中生物不再受到化學廢棄料的侵擾。中水道技術是一種污水合理利用的技術,即中水回收,這種技術帶來明顯經濟效益的同時,并且有效的減少了用水量,提高了用水效率。對于大城市來說這項技術給人民生活帶來巨大的便利,也帶來了明顯的經濟效益。綠色化學不是被動的治理污染而是主動的治理,從根源處防止污染,我們應重視綠色化學,并推廣整體社會的綠色化學理念,強化化學意識,從而保護環境。
3 綠色化學的重要性及發展前景
生活中的化學無處不在,在經濟高速發展的的今天,綠色化學改變了人的生活方式,也提升了資源的利用價值,降低了生產成本,符合人們可持續發展的要求,我們的地球只有一個,無止境的索取最終釀成的后果只有人們自己承擔,化學工業生產的產品與人們息息相關,大量的廢棄物嚴重的危害著環境和人類的健康,因此,綠色化學作為最有效直接的改變現狀的方法,我們應該牢牢抓住,只有建立環境友好的產業才能獲取更高的利潤,從根上鏟除病源。
綠色化學當前已經成為新興的發展趨勢,科學家們已經認識到利用原子反應技術從根本上防止污染的產生,才是綠色化學的真諦。綠色化學可以有效的解決日益惡化的環境,奇缺的能源,并且還能確保人民生活質量安全。它正朝著節能環保以及循環利用的方向發展,政府的大力支持,國家頒布的各種法律政策等都對其發展起到了推動作用。在環境、資源、生命、健康等多個領域我們應拓寬綠色化學的發展道路,相信在不久的將來,綠色化學的發展是一片光明的。
4 結語
綠色化學的發展勢頭之迅速受到了廣大科學家的重視,研制出新一代綠色化學制品是帶動經濟發展的前提。這要求科學研究者研制出新一代綠色化學能源,并對新能源不斷地探索和研究,讓綠色化學深入到千萬民眾家中,建立安全、健康、綠色的社會。綠色化學走在國際化學科學研究的前沿,并得到了政府和社會的大力支持,這使得其發展道路暢通無阻,在當今越來越重視環境污染的局勢下,每一次新的嘗試都可能帶來巨大的改變,無論是在經濟上,還是在人們生活中,綠色化學都占有著越來越重要的地位。北京作為一線城市其環境也受到極高的重視,在經濟發展的步伐下,更應發展綠色化學,使得資源重復有效利用,為城市人民生活打下基礎。即使我國在綠色科研方向發展慢了些,但是依然相信,綠色化學仍然是所有經濟發展的基礎,我們只有一個地球,我們必須在經濟發展的同時兼顧環境保護,只有這樣,我們才能實現可持續發展。
參考文獻:
[1]李敏.綠色化學的倫理思考[D].南京師范大學,2013.