【精華】化學(xué)與環(huán)境論文
在個(gè)人成長(zhǎng)的多個(gè)環(huán)節(jié)中,大家對(duì)論文都再熟悉不過了吧,通過論文寫作可以培養(yǎng)我們的科學(xué)研究能力。你所見過的論文是什么樣的呢?以下是小編精心整理的化學(xué)與環(huán)境論文,僅供參考,大家一起來看看吧。
化學(xué)與環(huán)境論文1
近年來, 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展, 城鄉(xiāng)的環(huán)境污染也日趨嚴(yán)重. 我國(guó)是化工生產(chǎn)量較大的國(guó)家,化工產(chǎn)業(yè)已形成一個(gè)比較完善的體系。目前化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)是,產(chǎn)品品種繁多,工藝復(fù)雜,技術(shù)落后,操作水平低,加上生產(chǎn)管理不完善,致使產(chǎn)品產(chǎn)量低,副產(chǎn)物多,"三廢"排放量大。環(huán)境保護(hù)已成為人們?nèi)找骊P(guān)心的重大問題。但是在另一方面,化學(xué)在處理環(huán)境污染起到很大的作用,如:化學(xué)對(duì)環(huán)境的保護(hù),化學(xué)對(duì)固體廢棄物的凈化,化學(xué)對(duì)大氣的凈化,化學(xué)對(duì)水污染的處理,等等。
在這里,首先講述關(guān)于化學(xué)對(duì)環(huán)境造成的污染。
現(xiàn)在全球已合成各種化學(xué)物質(zhì)1000萬種,每年新登記注冊(cè)投放市場(chǎng)的約1000種。我國(guó)能合成的化學(xué)品3.7萬種。這些化學(xué)品在推動(dòng)社會(huì)進(jìn)步、提高生產(chǎn)力、消滅蟲害、減少疾病、方便人民生活方面發(fā)揮了巨大作用,但在生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用、廢棄過程中不免進(jìn)入環(huán)境而引起污染。
我國(guó)是化工生產(chǎn)量較大的國(guó)家,化工產(chǎn)業(yè)已形成一個(gè)比較完善的體系。目前化學(xué)工業(yè)的特點(diǎn)是,產(chǎn)品品種繁多,工藝復(fù)雜,技術(shù)落后,操作水平低,加上生產(chǎn)管理不完善,致使產(chǎn)品產(chǎn)量低,副產(chǎn)物多,"三廢"排放量大。工業(yè)化的發(fā)展為人類提供了許多新物料,它們?cè)诓粩喔纳迫祟愇镔|(zhì)生活的同時(shí),也帶來大量生活廢物,使人類的生活環(huán)境迅速惡化。其中大氣的化學(xué)性污染對(duì)環(huán)境污染最為嚴(yán)重,對(duì)人體健康的危害也相對(duì)較大,這種危害可以分為慢性中毒、急性中毒和致癌作用三種。 河流、湖泊等水體被污染后,對(duì)人體健康也會(huì)造成嚴(yán)重的危害,主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。第一,飲用污染的水和食用污水中的生物,能使人中毒,甚至死亡。第二,被人畜糞便和生活垃圾污染了的水體,能夠引起病毒性肝炎、細(xì)菌性痢疾等傳染病,以及血吸蟲病等寄生蟲疾病。第三,一些具有致癌作用的化學(xué)物質(zhì);瘜W(xué)對(duì)環(huán)境主要造成以下幾種污染:
一.大氣污染:當(dāng)空氣中出現(xiàn)正常沒有或極少含有的物質(zhì), 并且其數(shù)量、濃度和在空氣中的停留時(shí)間足以影響人體健康和動(dòng)植物生命, 存在于大氣中的污染有以下四種:1.光化學(xué)污染是指人為排放的含氮氧化物和燃燒不完全的碳?xì)浠衔? 在光的作用下形成臭氧的連鎖反應(yīng), 生成一系列刺激性物質(zhì), 從而給大氣帶來了污染。2.煙氣污染主要來自于發(fā)電廠燃燒含硫的煤、有色金屬冶煉、硫酸廠的尾氣等廢氣排放, 會(huì)形成含有硫酸成份的煙霧, 污染環(huán)境。3.粉塵污染由工業(yè)生產(chǎn), 交通運(yùn)輸工具排放出來的廢氣中的固體微粒所組成, 包括工業(yè)加工中的重金屬,如鉛、福、鎳、錳以及石棉等, 它們常引起人們的呼吸道疾病。
二.酸雨污染酸雨: 酸雨是人為活動(dòng)排放的含硫含氮氧化物造成的, 硫酸和硝酸則是組成酸雨的主要酸性物質(zhì), 它對(duì)各種經(jīng)濟(jì)資源, 如漁業(yè)、森林、農(nóng)業(yè)、野生物等都是有害的, 尤其是對(duì)森林的損害最大, 它能使樹木的葉枝枯黃甚至死亡, 嚴(yán)重破壞生態(tài)平衡。質(zhì)、油脂、木質(zhì)素等有機(jī)物, 它們排入水體后, 水中微生物大量繁殖, 使溶解在水中的.氧下降, 造成水質(zhì)破壞, 大量魚類因缺氧而死亡。
三.化學(xué)與水質(zhì)污染:化學(xué)對(duì)水質(zhì)的污染是指向河流、湖海中直接排放有毒的化學(xué)物質(zhì), 水質(zhì)污染大體可分以下幾個(gè)方面: 1.無機(jī)物污染是指向河、湖、海中排放大量的酸性或堿性工業(yè)廢水, 改變了這些水域的原有的: ;值, 對(duì)水造成不同程度的污染, 其中尤以氰化物的毒性更大, 人們稱為“ 氰老虎” , 一旦人或其他動(dòng)物吸收就會(huì)造成組織缺氧而窒息死亡。2. 重金屬污染對(duì)水質(zhì)造成污染的重金屬離子有汞、鉛、鉻、釩、銅等離子, 其中以汞的毒性最大, 它的來源主要是各種冶煉廠, 金屬礦山加工廠, 電鍍廠等企業(yè)的廢水廢渣中。這是重點(diǎn)防治對(duì)象。3.有機(jī)物污染它主要是指有機(jī)耗氧物質(zhì)對(duì)水體的污染。
四. 化學(xué)與土壤污染:土壤是一個(gè)開放的體系, 它與環(huán)境之間時(shí)刻進(jìn)行著物質(zhì)和能量的交換, 隨著經(jīng)濟(jì)活動(dòng)規(guī)模日益發(fā)展, 土壤的污染狀況也日益嚴(yán)重, 土壤污染來源有這樣幾種:1.水體污染物用城市或工業(yè)廢水灌溉農(nóng)田、草地、樹木等植物時(shí), 其中毒性大的代謝物, 在農(nóng)作物內(nèi)蓄集起來, 影響人類和家畜的生存2.農(nóng)業(yè)污染物由于大量使用農(nóng)藥、化肥會(huì)使有機(jī)氯殺蟲劑在土壤中長(zhǎng)期殘留并在生物體內(nèi)蓄集, 最終給人類帶來危害。 生物污染物由醫(yī)院、生物制品廠、獸醫(yī)站等部門排放的含有致病微生物污水, 直接用于灌溉, 會(huì)使土壤中病原菌大大增多,直接影響農(nóng)作物的質(zhì)量和人體健康3.酸雨污染物酸雨會(huì)使土壤酸化, 促進(jìn)士壤中的鈣、鎂、磷、鉀等無機(jī)元素的溶解, 從而降低肥效。
環(huán)境保護(hù)是我國(guó)的一項(xiàng)基本國(guó)策,對(duì)如此嚴(yán)重的問題,我們不能坐以待斃,必須采取一定的措施,將化學(xué)對(duì)環(huán)境的危害降低到最小程度,為此,我們?cè)诠I(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活等方面應(yīng)該采用無毒、無害并可循環(huán)使用的物料,化學(xué)反應(yīng)的綠色化,是從“本”治理環(huán)境污染的重要途徑。用化學(xué)及其它技術(shù)和方法去減少或消除那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑、試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生,讓化學(xué)更好的發(fā)揮它有力的作用。我們還應(yīng)通過宣傳教育提高從事化學(xué)危險(xiǎn)品生產(chǎn)、貯存、經(jīng)營(yíng)、運(yùn)輸和使用的單位和個(gè)人的遵法守法意識(shí),加強(qiáng)對(duì)有害化學(xué)品的安全和環(huán)境管理。與許多國(guó)家相比, 我國(guó)對(duì)環(huán)境教育的重視是不夠的,今后必須大力加強(qiáng), 向大、中、小學(xué)生普及環(huán)境保護(hù)知識(shí), 推動(dòng)全國(guó)人民關(guān)心、重視和解決環(huán)境污染問題, 使環(huán)境保護(hù)工作在全社會(huì)引起高度重視, 以便盡快創(chuàng)造出一個(gè)適合人類生存和發(fā)展的優(yōu)美、潔凈的環(huán)境。
同時(shí),化學(xué)是環(huán)境保護(hù)事業(yè)的強(qiáng)大支柱,化學(xué)對(duì)環(huán)境保護(hù)具有重要的意義。
一.化學(xué)對(duì)固體廢棄物的凈化:工業(yè)固體廢棄物是城市自然環(huán)境的重要污染源,其處置工程是城市建設(shè)中不可缺少的重要工程類型之一, 工業(yè)固體垃圾衛(wèi)生填埋是一個(gè)系統(tǒng)性工程。在選定良好垃圾處理場(chǎng)址的前提下,合理而有效地進(jìn)行垃圾填埋體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和實(shí)施, 能夠避免對(duì)地質(zhì)環(huán)境的污染,或?qū)⒉涣夹?yīng)降低到最低限度。工程應(yīng)采用目前國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)、安全的衛(wèi)生填埋方式處理普通化學(xué)工業(yè)固體廢棄物(包括普通工業(yè)固體廢棄物),可以確保環(huán)境不受污染。同時(shí)在處理場(chǎng)周圍,選擇除臭、吸塵、驅(qū)除蒼蠅的花卉樹木,大面積種植防護(hù)林,形成防護(hù)屏障,可以大大減少對(duì)周邊環(huán)境的影響。有機(jī)固體廢棄物產(chǎn)生量巨大且成分復(fù)雜,其對(duì)環(huán)境的污染已越來越多地引起人們的關(guān)注.它含有大量營(yíng)養(yǎng)成分和有機(jī)質(zhì),在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上除可以滿足作物生長(zhǎng)對(duì)養(yǎng)分的需要外,其豐富的有機(jī)質(zhì)含量還可以改善土壤的物理化學(xué)性狀,培肥土壤,有利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展.有機(jī)固體廢棄物的農(nóng)業(yè)資源化處理利用是最積極有效的措施之一.
二.化學(xué)對(duì)大氣的凈化:“消除汽車尾氣對(duì)環(huán)境的污染”、 “ 在城市控制使用汽油、煤油的機(jī)動(dòng)車,可以燃燒乙醇;或者使用“零排放”電動(dòng)車;消除污染進(jìn)行石油脫硫處理,利用尾氣處理裝置等,介紹用于汽車尾氣處理的催化劑及制備方法。用新的無害汽油,使用酒精天然氣代替燃油,用無污染氫燃料作動(dòng)力等。汽車尾氣的凈化處理技術(shù):由于汽車運(yùn)行嚴(yán)重的分散性和流動(dòng)性,因而也給凈化處理技術(shù)帶來一定的限制。除了開發(fā)在機(jī)內(nèi)凈化技術(shù)外,還要大力開發(fā)機(jī)外凈化處理技術(shù),這應(yīng)從兩個(gè)方面入手:一是控制技術(shù),主要是提高燃油的燃燒率,安裝防污染處理設(shè)備和采取開發(fā)新型發(fā)動(dòng)機(jī);二是行政管理手段,采取報(bào)廢更新,淘汰舊車,開發(fā)新型汽車(即無污染物排放的機(jī)動(dòng)車) ,從控制燃料使用標(biāo)準(zhǔn)入手。汽車燃油的改用,采用無鉛汽油,以代替有鉛汽油,可減少汽油尾氣毒性物質(zhì)的排放量。首先應(yīng)抓汽車油的改用。以無鉛汽油代替四乙基鉛汽油,這種汽油是用甲荃樹丁醚作滲合劑,它不僅不含鉛,而且汽車尾氣排出的一氧化碳、氮氧化合物、碳?xì)浠衔锞鶗?huì)減少。因鉛是一種蓄積毒物,它通過人的呼吸、飲水、食物等途徑進(jìn)入人體,對(duì)人體的毒性作用是侵蝕造血系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)以及腎臟等。諸如對(duì)血管系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)、致癌、致畸等毒性作用也可能發(fā)生。
三.化學(xué)對(duì)水污染的處理:水污染問題已經(jīng)成為我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的最重要制約因素之一,已經(jīng)引起國(guó)家和地方政府的高度重視! 污水的化學(xué)處理是利用化學(xué)反應(yīng)的作用以去除水中的雜質(zhì),從而達(dá)到改善水質(zhì)、控制水污染的目的。處理對(duì)象主要是污水中無機(jī)的或有機(jī)的(難于生物降解的)溶解物質(zhì)或膠體物質(zhì)。常用的化學(xué)處理方法有化學(xué)混凝、中和法、化學(xué)沉淀法和氧化和還原法。造成我國(guó)水體環(huán)境嚴(yán)重污染且難以短期解決的原因是多方面和高度復(fù)雜的,涉及資金投入嚴(yán)重不足、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、管理體制不完善、決策與運(yùn)行管理不當(dāng)、監(jiān)管與績(jī)效管理不到位、關(guān)鍵技術(shù)與成套設(shè)備缺乏自主發(fā)展等方面。要解決現(xiàn)有的水污染問題,必須要用到化學(xué)的技術(shù)治理水污染問題。并且使用化學(xué)技術(shù)利用污水回用,越來越多的行業(yè)已經(jīng)開始利用處理后的污水。污水回用受到越來越重視的原因主要包括: 人口增加和用水量的增加對(duì)現(xiàn)有水資源的壓力越來越大; 人們開始意識(shí)到污水回用是一種非?煽康墓┧;成功的污水回用工程越來越多; 供水和污水處理行業(yè)越來越意識(shí)到污水回用的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益;蓄水工程(如水壩)的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)成本越來越高; 人們逐漸意識(shí)到與過度用水有關(guān)的環(huán)境影響
通過化學(xué)對(duì)固體廢棄物、污水、大氣等綠色化學(xué)措施等問題的處理,說明化學(xué)是環(huán)境保護(hù)的強(qiáng)大支柱。雖然化學(xué)污染了環(huán)境,但是只要我們充分了解化學(xué)學(xué)科在人類創(chuàng)造新物質(zhì),處理問題的活動(dòng)中的重要作用,我們要努力學(xué)習(xí),為發(fā)展化學(xué),為保護(hù)環(huán)境,凈化環(huán)境而努力。
化學(xué)與環(huán)境論文2
《教育部普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評(píng)估方案》中,明確要求各高校將“實(shí)驗(yàn)室開放時(shí)間長(zhǎng),開放范圍及覆蓋面廣,效果好”作為建設(shè)目標(biāo)。開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,就是要把實(shí)驗(yàn)資源向?qū)W生開放,讓學(xué)生成為實(shí)驗(yàn)的主體。與傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式相比,開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、創(chuàng)新意識(shí)和提高學(xué)生的綜合能力方面具有無法替代的優(yōu)越性。結(jié)合實(shí)驗(yàn)教學(xué)呈現(xiàn)出的基礎(chǔ)性與創(chuàng)新性相結(jié)合、個(gè)性化與社會(huì)化相結(jié)合的新趨勢(shì),以及國(guó)內(nèi)各高校開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革與實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),我們從“環(huán)境化學(xué)”的配套實(shí)驗(yàn)入手,以建立開放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系為目標(biāo),開展了一系列實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,初步建立了新的開放式的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,并取得了可喜的成績(jī)。
1開放實(shí)驗(yàn)有利于學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)
無論是從教育規(guī)律出發(fā),還是從人的認(rèn)知行為來看,技能是可以由教師傳授的,而創(chuàng)造性是無法教出來的,必須經(jīng)由學(xué)生的自主行為進(jìn)行創(chuàng)造性活動(dòng)。創(chuàng)造一個(gè)寬松便利、能充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)積極性、充分發(fā)揮個(gè)人潛能的開放實(shí)驗(yàn)環(huán)境,對(duì)于加強(qiáng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力培養(yǎng)有著十分積極的作用,而開放實(shí)驗(yàn)就是一個(gè)行之有效的途徑。
多年以來,在我國(guó)高等教育體系下培養(yǎng)的學(xué)生,一方面在理論知識(shí)的掌握上居世界各國(guó)學(xué)生的前列,另一方面學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力、綜合分析能力普遍較差。綜合分析造成這種情況的一個(gè)重要原因就是,在我國(guó)教學(xué)體制中,訓(xùn)練學(xué)生實(shí)際操作能力的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)存在不少問題。首先,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的主動(dòng)性不夠。從實(shí)驗(yàn)方法、內(nèi)容、步驟到思考題,基本上都是由教師事先決定的,學(xué)生沒有太多的選擇和發(fā)揮機(jī)會(huì),不能調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性,更無法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性。其次,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容存在“三多三少”的弊病:依附于理論教學(xué)的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多,有利于培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的研究性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少;孤立的單元性操作實(shí)驗(yàn)多,綜合性實(shí)驗(yàn)少;經(jīng)典性實(shí)驗(yàn)多,反映學(xué)科前沿的實(shí)驗(yàn)少。實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式單一,多采用“抱著走”的教學(xué)方法。實(shí)驗(yàn)講解面面俱到,教師的主導(dǎo)作用占盡優(yōu)勢(shì),學(xué)生的主體地位卻無從體現(xiàn)。
在這種形勢(shì)下,國(guó)內(nèi)眾多院校都從開放實(shí)驗(yàn)(室)的必要性和必備條件進(jìn)行思考,在開放方式、途徑以及相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)室建設(shè)和管理等不同方面作了大量的有益探索,并形成了一個(gè)共識(shí)。
“開放實(shí)驗(yàn)”應(yīng)以素質(zhì)教育為出發(fā)點(diǎn),發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室的多重教育功能,以培養(yǎng)創(chuàng)新型復(fù)合型人才為目標(biāo)。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行的開放模式的研究與實(shí)踐,主要有實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的開放和實(shí)驗(yàn)室的開放兩大類,其中大多采取開放實(shí)驗(yàn)室形式,包括實(shí)驗(yàn)時(shí)間以及實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所開放。采取開放形式的實(shí)驗(yàn)課程類型主要集中在公共課程和基礎(chǔ)課程,尤其是基礎(chǔ)化學(xué)類實(shí)驗(yàn)課程進(jìn)行的時(shí)間最早也最多,也有少量專業(yè)課程開放研究的報(bào)道。環(huán)境及相關(guān)科學(xué)是一門新興的交叉學(xué)科,其研究對(duì)象和研究?jī)?nèi)容與人類自身的生存介質(zhì)和生存狀況密切相關(guān),然而,有關(guān)環(huán)境類專業(yè)的相關(guān)研究就顯得十分單薄,不能很好地實(shí)踐既定的培養(yǎng)目標(biāo)。
2優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,探索開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式
20xx年,我們以培養(yǎng)具有創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才為目標(biāo),從教學(xué)基礎(chǔ)較好的“環(huán)境化學(xué)”課程入手,在教學(xué)方法與教學(xué)模式上進(jìn)行了改革與探索。
2.1構(gòu)建合理的實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容體系
課程內(nèi)容由課程教學(xué)目標(biāo)所決定,課程內(nèi)容體系的構(gòu)建是課程建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。環(huán)境化學(xué)作為一門新興學(xué)科,它是研究化學(xué)污染物及對(duì)人類、生態(tài)體系可能帶來影響的化學(xué)物質(zhì)在自然環(huán)境中的化學(xué)變化規(guī)律的科學(xué)。從培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新能力這一視角出發(fā),我們按照基礎(chǔ)性原則、社會(huì)性原則統(tǒng)一協(xié)調(diào)構(gòu)建環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系;A(chǔ)性原則指教學(xué)內(nèi)容堅(jiān)持基礎(chǔ)內(nèi)容扎實(shí),變革基礎(chǔ)知識(shí)的呈現(xiàn)方式,以活動(dòng)的方式呈現(xiàn)認(rèn)識(shí)、情感、行為等多種發(fā)展目標(biāo)的基礎(chǔ)知識(shí),不以現(xiàn)成結(jié)論方式呈現(xiàn)死的知識(shí)。社會(huì)性原則指教學(xué)內(nèi)容與當(dāng)前國(guó)內(nèi)外環(huán)境保護(hù)相結(jié)合,教學(xué)內(nèi)容要反映環(huán)境化學(xué)新動(dòng)態(tài)、新機(jī)遇、新挑戰(zhàn)等,使環(huán)境化學(xué)與當(dāng)代環(huán)境保護(hù)的脈搏同跳動(dòng),以新理論、新方法、新技術(shù)來擴(kuò)充多樣的前沿信息。
傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課程大多依附于理論課,同一學(xué)科中各門課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容各自獨(dú)立,缺乏系統(tǒng)性,且經(jīng)常發(fā)生實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容和方法相似或相同的低水平同層次重復(fù)現(xiàn)象,這樣不利于交叉學(xué)科、前沿學(xué)科內(nèi)容的引入,更不利于學(xué)生分析和解決問題的綜合能力的提高等。鑒于此,我們首先將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容從課程教學(xué)內(nèi)容中剝離出來,把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容加以匯總,淘汰與當(dāng)前應(yīng)用脫節(jié)的陳舊老化的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,更新和引入學(xué)科發(fā)展趨勢(shì)需要的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;其次,把實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容由簡(jiǎn)單到復(fù)雜、由淺到深、由分散到系統(tǒng)地加以科學(xué)的重組,明確環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的層次性,將實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容大概分為基礎(chǔ)性、綜合系統(tǒng)性、設(shè)計(jì)研究性3個(gè)基本層次。
基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)主要是對(duì)學(xué)生進(jìn)行儀器設(shè)備的識(shí)別和操作,以及基本分析測(cè)試方法等基本技能的訓(xùn)練;綜合系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)把知識(shí)點(diǎn)緊密相關(guān)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容連貫起來,體現(xiàn)出內(nèi)容的系統(tǒng)性,通過這類實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生多維的、動(dòng)態(tài)的、連貫的和有機(jī)組合的系列化操作技能,使學(xué)生綜合地接受知識(shí),提高實(shí)際運(yùn)用的能力;設(shè)計(jì)研究性實(shí)驗(yàn)是授之于“漁”的實(shí)驗(yàn)教學(xué)新模式,與學(xué)生的個(gè)性化教育相結(jié)合,充分發(fā)揮學(xué)生的特長(zhǎng),以培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、綜合運(yùn)用知識(shí)能力和設(shè)計(jì)創(chuàng)新能力為目的,我們針對(duì)性地設(shè)計(jì)了“重金屬在土壤-植物體系中的遷移轉(zhuǎn)化”、“有機(jī)農(nóng)藥在環(huán)境中的降解行為研究”、“土壤中重金屬的微生物生態(tài)效應(yīng)研究”等題目,供學(xué)生選擇。
2.2創(chuàng)造一個(gè)開放的探究平臺(tái)
在實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系革新優(yōu)化的前提下,我們還著重進(jìn)行開放式實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式的探索與實(shí)踐,開放實(shí)驗(yàn)資源,讓學(xué)生成為教學(xué)的主體,打破實(shí)驗(yàn)室的`局限,讓實(shí)驗(yàn)活動(dòng)走進(jìn)現(xiàn)實(shí)環(huán)境,深入實(shí)際,切實(shí)體會(huì)環(huán)境問題與人類生活的息息相關(guān),培養(yǎng)具有社會(huì)使命感的專門人才。
首先,對(duì)于綜合系統(tǒng)性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)研究性實(shí)驗(yàn),改變按照教師事先擬定的步驟,一步一步去模仿的做法。教師僅提出選題和要求,允許學(xué)生自由組合形成一個(gè)實(shí)驗(yàn)合作群體,學(xué)生根據(jù)所學(xué)的理論和方法,自己去想、去做、去發(fā)現(xiàn)問題、去解決問題。這樣,使學(xué)生能自主選擇,充分發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力,學(xué)生能夠親身體驗(yàn)知識(shí)的力量、思維的奧秘和創(chuàng)造的神奇,從而逐步培養(yǎng)創(chuàng)新能力。此外,我們還改變?cè)械脑诠潭〞r(shí)間里完成單一化實(shí)驗(yàn)的教學(xué)模式,實(shí)行實(shí)驗(yàn)室開放,拓寬實(shí)驗(yàn)時(shí)間與空間。具體就是,不集中做實(shí)驗(yàn),只要求學(xué)生在一個(gè)規(guī)定時(shí)間跨度內(nèi)必須完成某一實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況與實(shí)驗(yàn)室預(yù)約,安排具體的實(shí)驗(yàn)時(shí)間,給學(xué)生提供更多的獨(dú)立思維空間和不斷操作的摸索過程。
環(huán)境科學(xué)專門人才培養(yǎng)的目標(biāo),不僅應(yīng)該著眼于寬厚的知識(shí)基礎(chǔ),更應(yīng)該強(qiáng)調(diào)學(xué)生社會(huì)使命感的培養(yǎng)。在實(shí)驗(yàn)?zāi)J礁母镏?我們深深感到,有必要打破實(shí)驗(yàn)室的局限性,深入實(shí)際環(huán)境現(xiàn)場(chǎng),讓學(xué)生深刻地體會(huì)到自己作為未來的環(huán)境工作者所肩負(fù)的社會(huì)和歷史使命,因此,我們結(jié)合突出的環(huán)境問題來設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,同時(shí)把多個(gè)知識(shí)點(diǎn)有機(jī)地結(jié)合起來。例如,在“水體富營(yíng)養(yǎng)化評(píng)價(jià)”實(shí)驗(yàn)中,我們改變以往由教師事先配制實(shí)驗(yàn)用水體樣本的做法,將學(xué)生帶到真實(shí)的環(huán)境中,把題目布置給學(xué)生,學(xué)生結(jié)合所學(xué)的知識(shí)和技能,制定出嚴(yán)密可行的實(shí)驗(yàn)方案,現(xiàn)場(chǎng)采集水樣,再帶回實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行分析。與以往的做法相比,不僅鞏固復(fù)習(xí)了環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)驗(yàn)中有關(guān)水樣采集的原則與方法,對(duì)我們生活其中的具體環(huán)境進(jìn)行了評(píng)價(jià),還能在更深的層次上理解水體富營(yíng)養(yǎng)化的成因及防治對(duì)策。
在“城市交通干道大氣氮氧化物日變化研究”實(shí)驗(yàn)中,學(xué)生們帶著儀器設(shè)備走上城市交通干道,不僅采集到一手的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),而且對(duì)汽車尾氣對(duì)城市大氣環(huán)境的影響有了真切的感受,F(xiàn)場(chǎng)采集吸引了很多市民的眼球,面對(duì)著人們的好奇和提問,學(xué)生們也作了一回環(huán)保宣傳員。
3結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)過幾年的探索與實(shí)踐,環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程建設(shè)的實(shí)效已經(jīng)凸顯,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣明顯提高,對(duì)于理解環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域研究動(dòng)態(tài)及前沿、掌握研究環(huán)境化學(xué)問題的基本方法和手段、提高實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的科學(xué)分析能力以及實(shí)驗(yàn)技能產(chǎn)生了顯著的促進(jìn)作用。在所有參與教師的共同努力下,我院的環(huán)境化學(xué)課程(含實(shí)驗(yàn))獲20xx年度國(guó)家級(jí)精品課程建設(shè)項(xiàng)目。在構(gòu)建環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系以及進(jìn)行教學(xué)模式創(chuàng)新所進(jìn)行的摸索及實(shí)踐過程中,在取得可喜成績(jī)的同時(shí),我們對(duì)所出現(xiàn)的問題也保持著清醒的認(rèn)識(shí),并進(jìn)行了認(rèn)真的考慮。
在新的開放式教學(xué)體系中,實(shí)驗(yàn)室開放相關(guān)的管理以及儀器設(shè)備的管理必須要跟上,需要制定并執(zhí)行好一系列規(guī)章制度,以確保實(shí)驗(yàn)室開放教學(xué)的順利開展;實(shí)驗(yàn)教師的教學(xué)和管理工作量大大增加,在核定工作量、加班補(bǔ)助、人員編制等方面,學(xué)校、院系等各級(jí)教學(xué)管理部門應(yīng)予認(rèn)可;實(shí)驗(yàn)室開放大大提高實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備使用率的同時(shí),儀器設(shè)備損壞率、元器件和各種材料消耗率也相應(yīng)增加,隨之而來的是實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)的增加,應(yīng)設(shè)立實(shí)驗(yàn)室開放的專項(xiàng)基金,以保證實(shí)驗(yàn)室開放能長(zhǎng)久高質(zhì)量堅(jiān)持下去;實(shí)驗(yàn)的主體是學(xué)生,一些實(shí)驗(yàn)題目由學(xué)生自己選擇,學(xué)生之間的可比性降低,評(píng)分的難度加大,必須不斷完善對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)能力的評(píng)價(jià)機(jī)制,建立起多元化的實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)與體系。
本文是根據(jù)我們?cè)诃h(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中的經(jīng)歷進(jìn)行的一個(gè)小結(jié),也是浙江大學(xué)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理資助課題“環(huán)境類本科實(shí)驗(yàn)教學(xué)開放模式研究”的一部分內(nèi)容,期望為相同背景條件下課程的教學(xué)提供借鑒,同時(shí)更期望得到同行的指點(diǎn)與幫助。
化學(xué)與環(huán)境論文3
摘要:本文依據(jù)環(huán)境化學(xué)課程特點(diǎn),分析環(huán)境化學(xué)教學(xué)現(xiàn)狀,結(jié)合綿陽(yáng)師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)課程體系和培養(yǎng)目標(biāo),從課程體系的優(yōu)化設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容更新與方法的改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)以及考核方式多樣化等方面進(jìn)行改革探索。通過教學(xué)改革措施的實(shí)施,學(xué)生對(duì)環(huán)境化學(xué)學(xué)習(xí)的積極性、創(chuàng)造性以及實(shí)踐操作能力得以提高,實(shí)現(xiàn)高素質(zhì)應(yīng)用型環(huán)境專業(yè)人才的培養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:環(huán)境化學(xué);教學(xué)改革;課程建設(shè)
環(huán)境化學(xué)是環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)的重要基礎(chǔ)課,主要研究有害污染物在環(huán)境中的遷移、轉(zhuǎn)化和效應(yīng)[1]。在污染源分析和確定、污染消除和控制、環(huán)保策略和措施的制定等方面起著重要的作用[2]。目前環(huán)境惡化、礦產(chǎn)資源短缺、土壤退化、生物多樣性減少等全球環(huán)境問題日益突出,新的污染物不斷出現(xiàn),環(huán)境化學(xué)的研究也在發(fā)展[3]。高校環(huán)境類專業(yè)開設(shè)環(huán)境化學(xué)課程,能夠提高學(xué)生對(duì)環(huán)境問題的認(rèn)識(shí)能力,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)和對(duì)環(huán)境污染的防治能力。環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的提高能夠?yàn)楹罄m(xù)專業(yè)課程的教學(xué)打下基礎(chǔ),在教學(xué)過程中進(jìn)行改革和創(chuàng)新,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)和專業(yè)興趣,使學(xué)生既能掌握基本理論,又能夠應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解決環(huán)境問題的能力,為培養(yǎng)綜合素質(zhì)型人才打下基礎(chǔ)。筆者從事環(huán)境化學(xué)教學(xué)工作10余年,文中從課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容更新與方法的改進(jìn)、實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)以及考核等方面(圖1),對(duì)環(huán)境化學(xué)課程進(jìn)行教學(xué)改革探討,望能為高校環(huán)境類專業(yè)課程的建設(shè)和教學(xué)的發(fā)展提供參考。
1教學(xué)現(xiàn)狀
讓學(xué)生牢固掌握環(huán)境化學(xué)課程基礎(chǔ)知識(shí)和理論,是環(huán)境化學(xué)教學(xué)的主要教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)[4]。在之前的教學(xué)中,環(huán)境化學(xué)開設(shè)在大一上學(xué)期,學(xué)生的基礎(chǔ)化學(xué)知識(shí)來源于高中的學(xué)習(xí),這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,在學(xué)習(xí)環(huán)境化學(xué)時(shí)感到吃力。因此,在環(huán)境化學(xué)的學(xué)習(xí)之前,需開設(shè)無機(jī)、有機(jī)以及分析化學(xué)等課程,讓學(xué)生掌握牢固的基礎(chǔ)知識(shí)。教學(xué)時(shí)數(shù)安排不合理,環(huán)境化學(xué)教學(xué)選用教材為戴樹桂主編的《環(huán)境化學(xué)》(第2版),共8章內(nèi)容。原有的48學(xué)時(shí)太少,應(yīng)該安排足夠的學(xué)時(shí)才能夠把理論講完。教學(xué)過程中應(yīng)注重知識(shí)的更新和發(fā)展,彌補(bǔ)教材內(nèi)容的不足,使教學(xué)內(nèi)容能夠反映環(huán)境化學(xué)的理論、方法、技術(shù)等的更新。除了理論課,需安排實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié),對(duì)理論知識(shí)進(jìn)一步鞏固。教學(xué)理念和教學(xué)模式陳舊,仍然是教師講,學(xué)生學(xué),教師的思維占據(jù)了主導(dǎo)地位,教學(xué)內(nèi)容局限于教材,學(xué)生的創(chuàng)新思維和學(xué)習(xí)能力得不到培養(yǎng)[1]。課程考核體系面過窄,不應(yīng)單以期末考試試卷的成績(jī)來評(píng)定,而應(yīng)當(dāng)增加平時(shí)(如課堂討論、課程論文和專題報(bào)告等)的成績(jī)比例,才能對(duì)學(xué)生掌握知識(shí)的程度進(jìn)行全面考核。實(shí)驗(yàn)教學(xué)需讓學(xué)生參與實(shí)驗(yàn)前的準(zhǔn)備,認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和總結(jié),實(shí)驗(yàn)結(jié)果應(yīng)獨(dú)立分析。增加綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的比例,讓學(xué)生擬定實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立完成。實(shí)驗(yàn)課的考核方式應(yīng)對(duì)動(dòng)手操作能力、創(chuàng)新能力等方面進(jìn)行綜合考查。根據(jù)上述現(xiàn)狀,針對(duì)專業(yè)和課程特點(diǎn),依據(jù)培養(yǎng)目標(biāo),完善教學(xué)大綱,對(duì)環(huán)境化學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革,培養(yǎng)綜合素質(zhì)型的應(yīng)用人才。
2教學(xué)改革
2.1課程設(shè)置改革
環(huán)境化學(xué)課程具有承上啟下的作用,在學(xué)習(xí)環(huán)境化學(xué)之前,先開設(shè)“環(huán)境學(xué)導(dǎo)論”進(jìn)行專業(yè)引入,讓學(xué)生對(duì)環(huán)境問題和所學(xué)專業(yè)有初步的認(rèn)識(shí)。在課程學(xué)習(xí)之前,增設(shè)“無機(jī)化學(xué)”“有機(jī)化學(xué)”“分析化學(xué)”等相關(guān)基礎(chǔ)課程,為環(huán)境化學(xué)知識(shí)的掌握打下基礎(chǔ)。在培養(yǎng)方案的設(shè)置中,在大一上學(xué)期開設(shè)“環(huán)境學(xué)導(dǎo)論”“無機(jī)及分析化學(xué)”“有機(jī)化學(xué)”等基礎(chǔ)課,環(huán)境化學(xué)安排在大一年級(jí)第二學(xué)期。環(huán)境化學(xué)共8章內(nèi)容,應(yīng)根據(jù)培養(yǎng)目標(biāo)以及專業(yè)要求,對(duì)各章節(jié)內(nèi)容進(jìn)行選擇和側(cè)重,選取第二、三、四、五、六章節(jié)作為重點(diǎn)教學(xué)內(nèi)容,理論學(xué)時(shí)增加到64學(xué)時(shí)。實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)設(shè)置28學(xué)時(shí),包括基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合性設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力,綜合性實(shí)驗(yàn)鍛煉學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)以及分析問題的能力。
2.2理論教學(xué)改革
環(huán)境化學(xué)課程理論基礎(chǔ)較強(qiáng),涉及的反應(yīng)機(jī)理及過程較多、較難且枯燥乏味,改變傳統(tǒng)的教學(xué)模式,探索有效的教學(xué)方法和手段成為必要。教學(xué)內(nèi)容也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn),補(bǔ)充新的研究成果和發(fā)展趨勢(shì)。2.2.1內(nèi)容的`更新和補(bǔ)充環(huán)境化學(xué)教材的更新滯后于其新理論、方法和技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)及時(shí)對(duì)教材以及教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行補(bǔ)充,添加最新科研成果、案例及相關(guān)的環(huán)境保政策等,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,擴(kuò)展知識(shí)面。(1)前沿知識(shí)的補(bǔ)充和介紹。補(bǔ)充反映環(huán)境化學(xué)發(fā)展的前沿信息,使學(xué)生能夠及時(shí)了解環(huán)境化學(xué)的發(fā)展趨勢(shì)。在大氣環(huán)境化學(xué)一章中,補(bǔ)充的主要內(nèi)容有:臭氧與PM2.5一樣,成為夏天空氣中的首要污染物,成為環(huán)保研究的新課題;氣溶膠污染了空氣,但是卻能抵消溫室效應(yīng);在無氟空調(diào)和冰箱的生產(chǎn)中,新型制冷劑的使用減少了對(duì)臭氧層的破壞;冬季的霧霾天氣給人類健康帶來的危害,垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英對(duì)環(huán)境的危害。在水環(huán)境化學(xué)一章中,以太湖、滇池藍(lán)藻的爆發(fā),青島滸苔的大量生長(zhǎng)來講述水體富營(yíng)養(yǎng)化,并探索氮磷等污染物在水環(huán)境中的空間分布和轉(zhuǎn)化過程;典型持久性有機(jī)污染物(POPs)如有機(jī)氯農(nóng)藥等的來源、分布特征、輸入途徑等的研究成果;西昌邛海人工濕地生態(tài)修復(fù)原理等研究成果;成都市活水公園人工濕地凈化水的典型例子等,并把筆者在科研中對(duì)水生植物吸收氮磷的研究成果進(jìn)行補(bǔ)充,讓學(xué)生了解前沿知識(shí)。在土壤環(huán)境化學(xué)中,補(bǔ)充超積累植物東南景天、蜈蚣草等對(duì)土壤重金屬的修復(fù)情況等。(2)當(dāng)前環(huán)境熱點(diǎn)問題探討。例如“垃圾圍城”,城市生活垃圾的不斷增長(zhǎng),高速發(fā)展中的中國(guó)城市,正在遭遇“垃圾圍城”之痛。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中,化肥及農(nóng)藥的施用、作物秸稈、廢棄農(nóng)膜、畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖產(chǎn)生的廢棄物、農(nóng)村生活污水和生活垃圾等使農(nóng)村遭遇面源污染。飲用水安全問題是廣大民眾關(guān)注的重大的民生問題,保護(hù)好飲用水和水源地,直接關(guān)系到民眾的健康和利益!碍h(huán)境激素”以及“持久性有機(jī)污染物”的危害是近年來被廣泛研究和討論的內(nèi)容。冬季在我國(guó)多數(shù)城市出現(xiàn)的霧霾天氣PM2.5等都是環(huán)境熱點(diǎn)問題,通過在課堂教學(xué)中進(jìn)行討論,拓展了知識(shí)面,并激發(fā)學(xué)生的研究興趣。(3)專家進(jìn)課堂,進(jìn)行專題報(bào)告。邀請(qǐng)學(xué)科和行業(yè)專家進(jìn)行專題講座,使學(xué)生了解國(guó)內(nèi)外環(huán)境化學(xué)學(xué)科的發(fā)展現(xiàn)狀。安排本市環(huán)保局工作人員、環(huán)境監(jiān)測(cè)站工程師以及環(huán)保工程師進(jìn)行專題講座,引入前沿內(nèi)容,并且對(duì)以后的就業(yè)方向、理論知識(shí)的重要性有更深的認(rèn)識(shí)。2.2.2教學(xué)方法的改革和創(chuàng)新(1)結(jié)合區(qū)域特點(diǎn),開展案例教學(xué)。以世界公害事件為例(如水俁病、痛痛病事件),通過多媒體,展示大量的污染圖片。補(bǔ)充環(huán)境污染視頻資料,展現(xiàn)污染情況,增強(qiáng)學(xué)生對(duì)污染的感性認(rèn)識(shí)。在講述大氣環(huán)境化學(xué)時(shí),展示倫敦?zé)熿F和洛杉磯煙霧事件等的圖片,讓污染狀況呈現(xiàn),配上文字說明,讓學(xué)生記憶深刻。結(jié)合本地的污染事件進(jìn)行講述,四川沱江特大污染,綿陽(yáng)市涪江污染事件,草溪河的污染。大氣污染以成都霧霾紅色預(yù)警以及綿陽(yáng)市越來越嚴(yán)重的霧霾天氣為例。通過把身邊的環(huán)境污染問題與環(huán)境化學(xué)結(jié)合起來,讓學(xué)生感受環(huán)境污染的嚴(yán)重性以及學(xué)習(xí)知識(shí)的重要性。(2)利用網(wǎng)絡(luò)資源、網(wǎng)絡(luò)技術(shù),開展多媒體教學(xué)。多媒體教學(xué)利用圖片、視頻、聲音等先進(jìn)教學(xué)技術(shù),內(nèi)容更加形象生動(dòng)。在過程模擬、解決抽象問題、列表比較等方面能夠克服傳統(tǒng)教學(xué)的不足。例如:在講解影響污染物遷移的天氣形勢(shì)(熱島效應(yīng)、海陸風(fēng)、山谷風(fēng))的時(shí)候,通過制作動(dòng)畫演示氣流以及污染物的遷移過程,形象直觀。在講解水環(huán)境中顆粒物的吸附作用時(shí),通過圖片、動(dòng)畫演示、表格的形式表現(xiàn)表面吸附、離子交換吸附以及專屬吸附之間的差別與聯(lián)系。當(dāng)前環(huán)境問題通過圖片展示,例:大氣污染圖片(工廠污染氣體排放、汽車尾氣、霧霾天氣)、水污染圖片(污水排放、富營(yíng)養(yǎng)化、赤潮)、土壤污染(農(nóng)藥化肥污染、生活垃圾、重金屬污染)。通過電視、網(wǎng)絡(luò)和其他新聞媒體收集相關(guān)素材,豐富課堂教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解當(dāng)前環(huán)境污染的嚴(yán)峻形勢(shì)。多媒體教學(xué)過程中,學(xué)生可以把幻燈片拷貝下來,課后再去認(rèn)真消化,使學(xué)生能精力集中地聽取難點(diǎn)。通過郵件、QQ等及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習(xí)中遇到的問題,用QQ群分享課件、電子教案和環(huán)境視頻等資料,及時(shí)和學(xué)生進(jìn)行交流溝通,掌握教學(xué)狀態(tài)和效果。(3)互動(dòng)式和研究性教學(xué)。根據(jù)環(huán)境化學(xué)課程的特點(diǎn),對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì),教師講授后、師生互動(dòng)進(jìn)行討論。每次討論課后,提出與下次教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的討論題目,進(jìn)行分組,例如:曾討論過的議題有“草溪河的水葫蘆哪里來”“現(xiàn)在的農(nóng)村還是小時(shí)的農(nóng)村嗎”“垃圾圍城”等。讓學(xué)生主動(dòng)去查閱相關(guān)資料,認(rèn)真思考,等上課時(shí),根據(jù)相關(guān)議題進(jìn)行發(fā)言和討論。在講解酸雨的形成時(shí),提出議題“貴陽(yáng)和蘭州的降水”,讓學(xué)生對(duì)比兩個(gè)地方的降水pH值不同的影響因素并進(jìn)行討論,總結(jié)降水pH值的影響因素。通過分組討論,最后小組長(zhǎng)發(fā)言,讓學(xué)生歸納總結(jié),教師進(jìn)行補(bǔ)充講解,鍛煉學(xué)生分析問題的能力。研究式教學(xué)通過分組,給出學(xué)生研究議題如“安昌河污染源調(diào)查”“草溪河富營(yíng)養(yǎng)化問題”,分析污染形成原因、特征、危害并提出治理措施。
2.3實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)改革
現(xiàn)階段的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,多數(shù)是以教師為主體的模式,實(shí)驗(yàn)教師準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)所用樣品、藥品試劑、耗材等,實(shí)驗(yàn)前教師把實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼⒉僮鬟^程、結(jié)果計(jì)算方法、注意事項(xiàng)等講得很清楚,之后學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟和規(guī)程完成實(shí)驗(yàn)。學(xué)生沒有去思考,無法從實(shí)驗(yàn)中獲取知識(shí)和技能,不能提升學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力。因此,對(duì)環(huán)境化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行如下改革。以學(xué)生為主體,教師進(jìn)行指導(dǎo),通過工作任務(wù)的分配,讓學(xué)生參與試劑準(zhǔn)備、采樣布點(diǎn)、實(shí)驗(yàn)用品和儀器準(zhǔn)備的整個(gè)過程。例如:在地表水溶解氧測(cè)定實(shí)驗(yàn)中,依據(jù)實(shí)驗(yàn)要求制定任務(wù)分配表,并讓學(xué)生分小組并相互協(xié)作完成。在實(shí)驗(yàn)中,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象以及實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析,培養(yǎng)分析和解決問題的能力,且增強(qiáng)了團(tuán)隊(duì)和作的精神。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)數(shù)為28學(xué)時(shí),設(shè)計(jì)7個(gè)實(shí)驗(yàn),分為基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)和綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。基礎(chǔ)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的基本操作能力,加強(qiáng)理解教學(xué)中的理論知識(shí)。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)應(yīng)用所學(xué)基本理論、實(shí)驗(yàn)知識(shí)和操作技能,在老師的引導(dǎo)下,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)去解決實(shí)際問題;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)包括大氣中TSP測(cè)定,有機(jī)物的正辛醇-水分配系數(shù),水中溶解氧測(cè)定等,通過實(shí)驗(yàn)記錄現(xiàn)象以及結(jié)果,并進(jìn)行分析,形成總結(jié)報(bào)告,教師根據(jù)實(shí)驗(yàn)過程和結(jié)果予以點(diǎn)評(píng)。綜合設(shè)計(jì)性項(xiàng)目如:校內(nèi)河流草溪河水水質(zhì)評(píng)價(jià)等,分小組寫出設(shè)計(jì)方案,在教師論證其可行性后小組開展并完成實(shí)驗(yàn),撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告或小論文[5]。除了課程實(shí)驗(yàn),還安排課程的見習(xí),包括到綿陽(yáng)環(huán)保局、垃圾填埋場(chǎng)、綿陽(yáng)永興污水處理廠等實(shí)習(xí)基地進(jìn)行參觀學(xué)習(xí),使學(xué)生擴(kuò)展了基礎(chǔ)理論,開拓了眼界,增強(qiáng)環(huán)保的責(zé)任感以及學(xué)知識(shí)的主動(dòng)性。
2.4考試方式改革
課程考核能夠讓學(xué)生進(jìn)一步了解、鞏固、歸納和總結(jié)所學(xué)知識(shí)。采取教學(xué)全過程考核,考核內(nèi)容包括:期末閉卷考試、平時(shí)成績(jī)(作業(yè)、討論和論文)、實(shí)驗(yàn)操作、實(shí)驗(yàn)報(bào)告及其科研小論文等多種形式,既重視結(jié)果又重視過程。將理論課成績(jī)分為兩部分,平時(shí)成績(jī)占20%(作業(yè)10%;討論5%;課程論文5%)和期末筆試成績(jī)50%;實(shí)驗(yàn)課成績(jī)占20%,考勤成績(jī)10%。考核內(nèi)容以應(yīng)用為主,主要考核學(xué)生掌握和應(yīng)用知識(shí)的能力[6-7]。
3成果與展望
通過對(duì)環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)的改革,取得各方面的進(jìn)展。通過案例教學(xué)、聯(lián)系當(dāng)前環(huán)境污染以及熱點(diǎn)問題,激發(fā)了學(xué)生對(duì)環(huán)境化學(xué)學(xué)習(xí)的興趣,拓寬了知識(shí)面。通過互動(dòng)式和研究性教學(xué),培養(yǎng)了學(xué)生探索和創(chuàng)新的能力。實(shí)踐環(huán)節(jié),鍛煉了學(xué)生獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的創(chuàng)新能力以及協(xié)作能力。鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行學(xué)生科研項(xiàng)目的申報(bào),已有兩組20xx級(jí)學(xué)生申報(bào)兩個(gè)學(xué)生科研項(xiàng)目,關(guān)于草溪河水質(zhì)監(jiān)測(cè)以及污染治理。學(xué)生主動(dòng)參與教師的科研,積極申報(bào)學(xué)校的學(xué)生科研和創(chuàng)新項(xiàng)目,培養(yǎng)了獨(dú)立科研的能力。環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)改革和建設(shè)是一項(xiàng)長(zhǎng)期的系統(tǒng)工程,需要有步驟、有計(jì)劃的開展課程建設(shè)和改革,將課程建設(shè)落在實(shí)處,優(yōu)化學(xué)生的知識(shí)結(jié)構(gòu)和能力結(jié)構(gòu),走產(chǎn)、學(xué)、研結(jié)合之路,才能培養(yǎng)高質(zhì)量和創(chuàng)新應(yīng)用型人才,適應(yīng)社會(huì)發(fā)展的需要。
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化學(xué)與環(huán)境論文4
環(huán)境意識(shí)是指環(huán)境在人腦中的反映,即人們對(duì)全部環(huán)境——自然環(huán)境和人文環(huán)境,包括生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、政治、社會(huì)技術(shù)、立法、文化、美學(xué)等方面的認(rèn)識(shí)或見解。環(huán)境意識(shí)是環(huán)境行為的先導(dǎo),影響到人們的行為準(zhǔn)則和規(guī)范。提高學(xué)生的環(huán)境意識(shí)是環(huán)境教育的核心,對(duì)防止環(huán)境惡化和促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展具有深遠(yuǎn)的意義。
化學(xué)是研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)及變化規(guī)律的科學(xué),而環(huán)境的污染、環(huán)境質(zhì)量的優(yōu)劣與化學(xué)中各種元素在化合物中的含量、組成結(jié)構(gòu)、性質(zhì)以及它們的變化直接相聯(lián)系;瘜W(xué)教學(xué)內(nèi)容為培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境意識(shí)提供了豐富的素材,化學(xué)的研究方法也為環(huán)境意識(shí)的培養(yǎng)提供了有效途徑。根據(jù)中學(xué)化學(xué)教育工作者的內(nèi)容和特點(diǎn),我認(rèn)為在環(huán)境意識(shí)的培養(yǎng)方面應(yīng)注重以下幾項(xiàng)內(nèi)容:
一、具有環(huán)境憂患意識(shí),領(lǐng)悟人與自然和諧相處的重大意義
環(huán)境教育首先要使學(xué)生意識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性、必要性和緊迫性,環(huán)境意識(shí)是環(huán)境教育最適宜的切入點(diǎn)。全球的十大環(huán)境問題,其中有多項(xiàng)都可以利用化學(xué)知識(shí)來分析說明,可讓學(xué)生了解環(huán)境問題的前因后果及相應(yīng)的解決方法,以達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識(shí)的目的。
可持續(xù)發(fā)展的思想如今已成為人們的共識(shí),是解決當(dāng)前環(huán)境問題的一個(gè)指導(dǎo)思想。可持續(xù)發(fā)展包括持續(xù)政體、持續(xù)經(jīng)濟(jì)和持續(xù)社會(huì)三方面的內(nèi)容。它主張人類與自然和諧相處;主張建立在保護(hù)地球自然系統(tǒng)基礎(chǔ)上的持續(xù)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng),做到發(fā)展與資源環(huán)境的承受力相協(xié)調(diào);主張公平分配,以滿足前代和后代全體人民的基本需求;同時(shí)從資源問題入手使學(xué)生領(lǐng)會(huì)可持續(xù)發(fā)展理論,在教學(xué)中增加資源利用和資源狀況方面的介紹。如我們通過元素化合物性質(zhì)、用途、制法的教學(xué),培養(yǎng)學(xué)生可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀。
我們通過元素化合物的性質(zhì)和用途教學(xué),讓學(xué)生辯證地認(rèn)識(shí)到它們既有有利的一面又有不利的一面,讓學(xué)生用指導(dǎo)性思維來考慮這些物質(zhì)的使用會(huì)給世界帶來哪些影響。如磷元素是植物生長(zhǎng)的營(yíng)養(yǎng)元素,含磷化合物進(jìn)入水體,少量會(huì)促進(jìn)植物生長(zhǎng),過量則會(huì)使水中植物瘋長(zhǎng),引起水體營(yíng)養(yǎng)化,造成水體變黑、變臭。
我國(guó)生產(chǎn)的洗衣粉大多含磷,它們的大量使用是造成水體污染的`主要原因之一,而水體污染嚴(yán)重影響了人類的生存與發(fā)展。再有,可結(jié)合一些重要化工原料的工業(yè)制法,引導(dǎo)學(xué)生用可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀來分析這些傳統(tǒng)工業(yè),強(qiáng)調(diào)在生產(chǎn)過程中要注意資源的利用率,降低能耗,并進(jìn)行“三廢”的合理回收和利用。
二、充分利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境意識(shí)的態(tài)度和行為
實(shí)驗(yàn)是化學(xué)教學(xué)的重要環(huán)節(jié),也是進(jìn)行環(huán)境教育的好時(shí)機(jī)。實(shí)驗(yàn)需要各種試劑,會(huì)排出相當(dāng)數(shù)量的成分復(fù)雜的廢物、廢水、廢渣,它們不僅會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室構(gòu)成威脅,也會(huì)對(duì)周圍環(huán)境構(gòu)成一定危害。我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)強(qiáng)調(diào)按用量取用藥品,以減少污染物的產(chǎn)生和排放,規(guī)定要將實(shí)驗(yàn)廢棄物放到統(tǒng)一地點(diǎn),統(tǒng)一回收。教師對(duì)實(shí)驗(yàn)操作要堅(jiān)持嚴(yán)格要求,同時(shí)也注意讓學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的設(shè)計(jì),發(fā)揮其主體性,在教學(xué)中利用滲透的方法,結(jié)合知識(shí)點(diǎn),讓學(xué)生知法、守法、用法。如講二氧化硫、硫酸時(shí)介紹《大氣污染防治法》,講燃燒與滅火時(shí)介紹《消防法》,通過法律的介紹增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境意識(shí)。
三、從學(xué)生切身問題入手,抓住時(shí)機(jī)灌輸環(huán)境意識(shí)
比如,針對(duì)許多學(xué)生家庭住房條件得到很大改善,正在進(jìn)行或即將進(jìn)行室內(nèi)裝修的現(xiàn)實(shí)問題,我們組織學(xué)生開展了“室內(nèi)裝修會(huì)遇到哪些環(huán)境污染問題”的專題調(diào)查活動(dòng)。學(xué)生自由組合編成小組,自編調(diào)查問卷,自己跑市場(chǎng)了解家居裝修材料、性質(zhì),到圖書室、網(wǎng)絡(luò)查找文獻(xiàn)資料,撰寫調(diào)查報(bào)告。通過活動(dòng)的開展,學(xué)生了解到許多環(huán)境知識(shí),如地面裝修選用大理石會(huì)增加氡污染,墻漆的使用會(huì)發(fā)出甲醛、三氯甲烷等影響身體健康的有機(jī)物。通過調(diào)查,學(xué)生還提出了許多減少室內(nèi)空氣污染的方法,如盡量少用中國(guó)傳統(tǒng)的爆炒做菜的方式,以減少油煙的排放量;做菜過程中始終開動(dòng)抽油煙機(jī),以減少做菜過程中產(chǎn)生的CO2、CO、NO2等有害物在空氣中的含量;室內(nèi)禁止吸煙;注意家電的電磁污染等等?傊顒(dòng)的開展大大提高了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。
四、從生活中的點(diǎn)點(diǎn)滴滴做起,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)
要教育學(xué)生從自身做起,從一點(diǎn)一滴的小事做起,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),提倡綠色生活,開啟綠色人生。在日常生活中,在拒絕使用一次性木筷,盡量少用一次性物品;不亂扔垃圾,垃圾分類投放以便回收;使用節(jié)能燈具,隨手關(guān)燈、關(guān)風(fēng)扇,注意節(jié)約用電;隨手關(guān)閉水龍頭,使用無磷洗衣粉,做到一水多用;提倡步行或騎自行車出行,少開私家車;不用紙質(zhì)賀卡,雙面使用紙張;提倡使用布袋或紙袋購(gòu)物,不用塑料袋;塑料袋要重復(fù)使用,不要隨意丟棄;不要隨意丟棄廢舊電池;注意回收各種廢棄物,變廢為寶。
總之,通過化學(xué)教育培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),我們要讓學(xué)生從我做起,使學(xué)生在未來的生活中無論是從事工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)還是進(jìn)行技術(shù)革新,無論是開辦一家工廠還是進(jìn)行一項(xiàng)工程,要首先想到保護(hù)環(huán)境、珍愛環(huán)境、關(guān)愛地球。同時(shí)要讓學(xué)生認(rèn)識(shí)化學(xué)與社會(huì)和諧發(fā)展的關(guān)系,形成“保護(hù)環(huán)境,人人有責(zé)”的環(huán)保意識(shí)。為了讓天更藍(lán)、山更青、水更綠,我們要積極行動(dòng)起來,在初中化學(xué)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),讓環(huán)保理念在每一顆幼小的心靈中生根發(fā)芽,從而更好地保護(hù)我們?nèi)祟惖募覉@——地球。
化學(xué)與環(huán)境論文5
幾年的化學(xué)教學(xué)加上自己平時(shí)的所見所想,化學(xué)對(duì)我們的影響實(shí)在是太大了。特別是化學(xué)與環(huán)境污染方面對(duì)我的觸動(dòng)更大。以前水還是清澈見底的,大人們還可以在池塘里洗衣服,小孩則是可以在池塘里洗澡玩耍沒。可是現(xiàn)在的池塘呢,不是干涸就是污水,慘不忍睹。我在想,我一定要讓我的學(xué)生學(xué)會(huì)化學(xué),學(xué)懂化學(xué),不再讓化學(xué)傷害到我們可愛的家園。
第一個(gè)方面是化學(xué)與大氣污染,大氣污染主要是大氣中的化學(xué)污染物,這些污染物有很多的種類,其中對(duì)人體的危害的污染物有幾十種,我國(guó)的大氣污染屬于煤炭型污染,主要的污染物是煙塵和二氧化硫,此外,還有氮氧化物和一氧化碳等。這些污染物主要通過呼吸道進(jìn)入人體內(nèi),不經(jīng)過肝臟的解毒作用,直接由血液運(yùn)輸?shù)饺。所以,大氣的化學(xué)性污染對(duì)人體健康的危害很大。這種危害可以分為慢性中毒、急性中毒和致癌作用三種。其中慢性中毒最為可怕,通過人體慢慢的富集作用,一旦達(dá)到臨界點(diǎn),那么人體所受到的傷害非常大,科學(xué)研究表明,城市大氣的化學(xué)性污染是慢性支氣管炎、肺氣腫和支氣管哮喘等疾病的重要誘因。急性中毒在工廠大量排放有害氣體并且無風(fēng)、多霧時(shí),大氣中的化學(xué)污染物不易散開,就會(huì)使人急性中毒。例如1961年,日本四日市的三家石油化工企業(yè),因?yàn)椴粩嗟卮罅颗欧哦趸?/p>
等化學(xué)性污染物,再加上無風(fēng)的天氣,致使當(dāng)?shù)鼐用裣蟀l(fā)生,后來,當(dāng)?shù)氐倪@種大氣污染得到了治理,哮喘病的發(fā)病率也隨著降低了。
針對(duì)這種對(duì)人體的污染現(xiàn)象,我認(rèn)為我們要發(fā)揚(yáng)綠色化學(xué)的精神,綠色化學(xué)又稱綠色技術(shù)、環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)。綠色化學(xué)即是用化學(xué)及其它技術(shù)和方法去減少或消除那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑、試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。建立綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)出發(fā),重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué),從而使我們對(duì)環(huán)境的治理可以從治標(biāo)轉(zhuǎn)向治本。為此,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活等采用無毒、無害并可循環(huán)使用的物料,化學(xué)反應(yīng)的綠色化,是從“本”治理環(huán)境污染的重要途徑。在這一領(lǐng)域工作中,我的想法就是從根本上斷絕污染源,這樣才能有效的防治環(huán)境污染,才能從根本上防治污染對(duì)人體的危害。 第二個(gè)方面是化學(xué)與水污染對(duì)人體的危害,河流,湖泊等水體被污染后,對(duì)人體健康會(huì)造成嚴(yán)重的危害,這主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。第一,飲用污染的水和食用污水中的生物,能使人中毒,甚至死亡。例如,1956年,日本熊本縣的水俁灣地區(qū)出現(xiàn)了一些病因不明的患者;颊哂携d攣、麻痹、運(yùn)動(dòng)失調(diào)、語(yǔ)言和聽力發(fā)生障礙等癥狀,最后因無法治療而痛苦地死去,人們稱這種怪病為水俁病。科學(xué)家們后來研究清楚了這種病是由當(dāng)?shù)睾琀g的工業(yè)廢水造成的。Hg轉(zhuǎn)化成甲基汞后,富集在魚、蝦和貝類的體內(nèi),人們?nèi)绻L(zhǎng)期食用這些魚、蝦和貝類,甲基汞就會(huì)引起以腦細(xì)胞損傷為主的慢性甲基汞中毒。孕婦體內(nèi)的甲基汞,甚至能使患兒發(fā)育不良、智能低下和四肢變形。第二,被人畜糞便和生活垃圾污染了的水體,能夠引起病毒性肝炎、細(xì)菌性痢疾等傳染病,以及血吸蟲病等寄生蟲疾病。第三,一些具有致癌作用的化學(xué)物質(zhì),如砷 (As)、鉻(Cr)、苯胺等污染水體后,可以在水體中的懸浮物、底泥和水生生物體內(nèi)蓄積。長(zhǎng)期飲用這樣的污水,容易誘發(fā)癌癥。
水是我們賴以生存的基礎(chǔ),我們生活的處處都離不開水,針對(duì)水污染這種現(xiàn)象,如果要我來防治水污染,我會(huì)首先治理水源頭,因?yàn)樗廴臼菑纳系较碌模搭^被污染,那么下方自然跟著被污染,而源頭的治理就是一些生活或者生產(chǎn)垃圾,污水的排放,這自然需要政府相關(guān)部門的大力支持,關(guān)閉一些污染嚴(yán)重的企業(yè),加強(qiáng)對(duì)群眾的環(huán)境污染的思想教育,這樣才能杜絕源頭的水污染;其次就是對(duì)水源的治理,要定期消毒,保護(hù)好水源。 第三個(gè)方面就是固體廢棄物對(duì)人體健康的危害, 固體廢棄物是指人類在生產(chǎn)和生活中丟棄的`固體物質(zhì),如采礦業(yè)的廢石,工業(yè)的廢渣,廢棄的塑料制品以及生活垃圾。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,固體廢棄物只是在某一過程或某一方面沒有使用價(jià)值,實(shí)際上往往可以作為另一生產(chǎn)過程的原料被利用,因此,固體廢棄物又叫“放在錯(cuò)誤地點(diǎn)的原料”。但是,這些“放在錯(cuò)誤地點(diǎn)的原料”,往往含有多種對(duì)人體健康有害的物質(zhì),如果不及時(shí)加以利用,長(zhǎng)期堆放,越積越多,就會(huì)污染生態(tài)環(huán)境,對(duì)人體健康造成危害。
針對(duì)固體廢棄物的污染,我們應(yīng)該及時(shí)的加以利用,生產(chǎn)部門應(yīng)該提前告知群眾這些固體廢棄物的危害,當(dāng)然政府部門應(yīng)該加強(qiáng)問責(zé)制,要精確代個(gè)人,具體誰(shuí)負(fù)責(zé)這件事,那么要是出了事就得負(fù)責(zé)任,這樣才能震懾企業(yè),使其約束一些污染行為。 當(dāng)今社會(huì),我們強(qiáng)調(diào)可持續(xù)發(fā)展,當(dāng)今,可持續(xù)發(fā)展觀是世人普遍認(rèn)同的發(fā)展觀。它強(qiáng)調(diào)人口、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境和資源的協(xié)調(diào)發(fā)展,既要發(fā)展經(jīng)濟(jì),又要保護(hù)自然資源和環(huán)境,使子孫后代能永續(xù)發(fā)展。綠色化學(xué)正是基于人與自然和諧發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展理論。在1984年,美國(guó)環(huán)保局(EPA)提出“廢物最小化”,這是綠色化學(xué)的最初思想。化學(xué)這門學(xué)科與我們的生活息息相關(guān),我們將來要從事環(huán)境治理的工作,就需要不斷地去了解化學(xué),了解事物內(nèi)部發(fā)展規(guī)律,從根本上杜絕環(huán)境污染,這樣對(duì)我們?nèi)祟惥褪亲詈玫幕貓?bào),對(duì)大自然也是一份滿意的回應(yīng)。
最后,我希望人人都能夠有保護(hù)環(huán)境的意識(shí),雖然我們?cè)谛袆?dòng)上的作用微不足道,但是擁有一顆保護(hù)環(huán)境的心才是最好的結(jié)果,每天看看那些環(huán)境污染的報(bào)道,這樣我們自己的內(nèi)心也會(huì)有些許的共鳴,才能在內(nèi)心給自己下一個(gè)保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。
化學(xué)與環(huán)境論文6
21世紀(jì)是科技創(chuàng)新高速發(fā)展的歷史時(shí)期。眾所周知,科學(xué)實(shí)驗(yàn)在科技發(fā)展中有著極其重要的作用,而科技的發(fā)展又離不開科技人才的培養(yǎng),所以實(shí)驗(yàn)教學(xué)在培養(yǎng)現(xiàn)代科技人才中有著十分重要的地位。在高等教育階段,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動(dòng)手能力和獨(dú)立操作能力,更重要的是能夠培養(yǎng)其獨(dú)立思考的能力、分析解決實(shí)際問題的能力以及綜合應(yīng)用創(chuàng)新的能力。高等教育如何適應(yīng)社會(huì)的要求,改進(jìn)和完善實(shí)驗(yàn)教學(xué),培養(yǎng)出既有扎扎實(shí)實(shí)的基礎(chǔ)理論,又能在科研和生產(chǎn)中有較強(qiáng)的開發(fā)能力的專門人才,以促進(jìn)我國(guó)科技水平的提高,是一個(gè)迫切需要解決的問題。
三年來,我們?cè)诃h(huán)境化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,大膽改革原有的教學(xué)模式,將基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)相結(jié)合,開展“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),收到了較好的效果。實(shí)踐證明,這樣做既有利于學(xué)生掌握研究原理,又使學(xué)生熟悉研究方法,掌握技術(shù)技能,提高創(chuàng)新能力。本文就我們?cè)凇伴_放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革中的認(rèn)識(shí)和積累的經(jīng)驗(yàn)做一下介紹。
一、“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要性
環(huán)境化學(xué)是在化學(xué)科學(xué)的傳統(tǒng)理論和方法基礎(chǔ)上發(fā)展起來的研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)(大氣、水體、土壤、生物)中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué),它是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)是理論教學(xué)的重要組成部分。學(xué)生通過環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證理論,加深理解;通過實(shí)驗(yàn)來提高觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、分析和解決問題的能力。因此,環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索精神和創(chuàng)新能力的重要途徑。
(一)傳統(tǒng)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)弊端分析
現(xiàn)代教育學(xué)理論強(qiáng)調(diào),教學(xué)過程中應(yīng)遵循傳授知識(shí)與培養(yǎng)能力相統(tǒng)一、教師主導(dǎo)作用應(yīng)和學(xué)生學(xué)習(xí)主動(dòng)性相結(jié)合的原則。原有的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式只是完成教學(xué)計(jì)劃規(guī)定學(xué)時(shí)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,存在下列缺點(diǎn)與不足:
(1)實(shí)驗(yàn)學(xué)時(shí)少,內(nèi)容陳舊。教學(xué)計(jì)劃內(nèi)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)時(shí)只有16學(xué)時(shí),每個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容為四學(xué)時(shí),因此按照教學(xué)計(jì)劃,僅能安排四個(gè)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。另外,在規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中,沒有綜合設(shè)計(jì)性的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。在這樣短的時(shí)間內(nèi)和有限的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中,學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Ω镜貌坏匠浞值腻憻?更無從談起對(duì)學(xué)生創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。另外,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容來自于教學(xué)參考書,不能反映環(huán)境化學(xué)最新發(fā)展,也沒有聯(lián)系身邊的環(huán)境問題。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)踐脫節(jié)使學(xué)生很少有解決實(shí)際問題的機(jī)會(huì),缺乏實(shí)際鍛煉。久而久之,學(xué)生對(duì)生活中的實(shí)際問題漠不關(guān)心。盡管學(xué)習(xí)了許多高深的理論,卻沒有能力對(duì)身邊的簡(jiǎn)單現(xiàn)象和實(shí)踐中的問題作出解釋,結(jié)果學(xué)生純粹為考試、就職而學(xué)習(xí)理論,學(xué)了一些死理論,這不僅是實(shí)驗(yàn)教學(xué)的悲哀,也是整個(gè)環(huán)境化學(xué)教學(xué)的悲哀。
(2)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的主體—學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容沒有選擇權(quán)。在傳統(tǒng)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容由教師統(tǒng)一規(guī)定。所有學(xué)生都進(jìn)行一樣內(nèi)容、一樣要求的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后,實(shí)驗(yàn)室統(tǒng)一關(guān)門。實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?qiáng)的學(xué)生沒有機(jī)會(huì)做一些深入的探索性的實(shí)驗(yàn),有特殊愛好的學(xué)生不能做一些他們自己感興趣而規(guī)定的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中所沒有的實(shí)驗(yàn)。這種無視學(xué)生能力差異和個(gè)性發(fā)展的實(shí)驗(yàn)教學(xué),使學(xué)生在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的主體地位根本無法體現(xiàn)。學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的積極性自然調(diào)動(dòng)不起來。
(3)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法僵化。在傳統(tǒng)的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、所需儀器、設(shè)備材料以及實(shí)驗(yàn)過程都是由教師規(guī)定的。實(shí)驗(yàn)前教師通常準(zhǔn)備好實(shí)驗(yàn)器材、調(diào)試好儀器設(shè)備,一般還對(duì)實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行詳細(xì)講解,甚至進(jìn)行操作示范。實(shí)驗(yàn)講義也把實(shí)驗(yàn)原理、步驟甚至某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象都寫得一清二楚,使學(xué)生失去了獨(dú)立思考、獨(dú)立設(shè)計(jì)、進(jìn)一步探索的空間。這種教學(xué)方式無疑束縛了學(xué)生的想象和思維,窒息了學(xué)生的創(chuàng)造力。由于實(shí)驗(yàn)中沒有失敗的體驗(yàn)和成功的喜悅,學(xué)生自然無法領(lǐng)會(huì)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)的真諦。這種機(jī)械的教學(xué)方法沒有擺脫理論課的教學(xué)模式,完全失去了實(shí)驗(yàn)教學(xué)的生機(jī),使實(shí)驗(yàn)教學(xué)根本未能發(fā)揮它應(yīng)有的作用。
(4)實(shí)驗(yàn)室儀器設(shè)備的利用率不高。實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高等學(xué)校實(shí)驗(yàn)室的基本工作任務(wù),是實(shí)驗(yàn)室建設(shè)與管理的出發(fā)點(diǎn)與歸宿。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)室集中了一批高級(jí)的進(jìn)口的儀器設(shè)備。但是,在傳統(tǒng)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生僅能在固定的實(shí)驗(yàn)課中使用這些投資巨大的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備,實(shí)驗(yàn)課結(jié)束后學(xué)生便無權(quán)使用。在教學(xué)計(jì)劃規(guī)定的四個(gè)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容中,學(xué)生可能還接觸不到某些高級(jí)的儀器設(shè)備。因此,實(shí)驗(yàn)設(shè)備的利用率不高,無形中造成了隱性的資源浪費(fèi)。
(二)“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)涵
“開放式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)是針對(duì)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)封閉性的弊端而提出的,它已經(jīng)成為當(dāng)前高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的必然選擇。它不光指實(shí)驗(yàn)室的“開放”,還指實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的“開放”、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法的“開放”,實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)的“開放”等不可缺少的內(nèi)涵。所以實(shí)行“開放式”實(shí)驗(yàn)教學(xué),首先一定要充分深刻理解它的內(nèi)涵。
(1)實(shí)驗(yàn)時(shí)間開放“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)首先意味著實(shí)驗(yàn)時(shí)間的開放。實(shí)驗(yàn)時(shí)間開放又包括兩層含義:第一,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室的時(shí)間開放;第二,學(xué)生做實(shí)驗(yàn)的時(shí)間時(shí)數(shù)開放,也就是每項(xiàng)實(shí)驗(yàn)在時(shí)間長(zhǎng)短上沒有限制,每個(gè)學(xué)生可以根據(jù)自己的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
(2)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容開放從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和學(xué)科發(fā)展的'關(guān)系分析,“開放式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有與時(shí)俱進(jìn)的特點(diǎn)!伴_放式”實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)及時(shí)根據(jù)現(xiàn)代科技發(fā)展的新知識(shí)、新技術(shù)和新的實(shí)驗(yàn)方法而發(fā)展,以先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容吸引、激發(fā)學(xué)生的求知欲。其教學(xué)內(nèi)容應(yīng)具有很強(qiáng)的實(shí)踐性,與社會(huì)生產(chǎn)實(shí)踐密切聯(lián)系。教師要經(jīng)常參與來自社會(huì)的實(shí)踐課題,并使其及時(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,從而使學(xué)生也參與到實(shí)踐課題中來。這樣,既充實(shí)了實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,又鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力,使課堂理論與實(shí)踐密切結(jié)合。
(3)實(shí)驗(yàn)教學(xué)評(píng)價(jià)開放對(duì)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ脑u(píng)價(jià),不能只重視實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,更要重視實(shí)驗(yàn)的過程,特別是實(shí)驗(yàn)過程中學(xué)生所表現(xiàn)的獨(dú)立分析問題、解決問題的能力及創(chuàng)新意識(shí)等等。對(duì)學(xué)生的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)考核要全面考核學(xué)生的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?包括:學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力、創(chuàng)造能力、設(shè)計(jì)能力、查閱資料的能力、提出問題的能力等等,在開放實(shí)驗(yàn)中有獨(dú)特見解和創(chuàng)新的應(yīng)給予較高的評(píng)價(jià)。這樣不僅使我們對(duì)學(xué)生的評(píng)價(jià)公開公正,并且使學(xué)生的創(chuàng)造性得到極大的發(fā)揮。
二、“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)踐
針對(duì)以前教學(xué)模式存在的問題,我們對(duì)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)從內(nèi)容層次上、教學(xué)模式上、教學(xué)方式上進(jìn)行創(chuàng)新改革,具體的做法如下:
(1)從實(shí)驗(yàn)內(nèi)容層次上將環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)劃分為基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)兩類。在計(jì)劃的16學(xué)時(shí)內(nèi),完成環(huán)境化學(xué)基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)的教學(xué)。
(2)從教學(xué)模式上,實(shí)驗(yàn)教學(xué)采取“雙主”模式。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段的創(chuàng)新,引發(fā)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,使教師的角色從傳統(tǒng)的信息提供者變?yōu)閷W(xué)生求知過程中的合作者與引導(dǎo)者,即由教師變?yōu)閷?dǎo)師。為實(shí)現(xiàn)以上目的,在“教”與“學(xué)”中找到最佳的結(jié)合點(diǎn),根據(jù)教學(xué)內(nèi)容與目標(biāo),創(chuàng)設(shè)一個(gè)既能起到老師導(dǎo)學(xué)作用,又能實(shí)現(xiàn)個(gè)別化交互與協(xié)作學(xué)習(xí)的教學(xué)環(huán)境,提出的新型教學(xué)模式為雙主模式,它既可發(fā)揮教師的主導(dǎo)作用,又充分體現(xiàn)了學(xué)生的認(rèn)知主體作用。
(3)在教學(xué)方式上采取計(jì)劃內(nèi)實(shí)驗(yàn)和開放實(shí)驗(yàn)兩部分;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)在學(xué)校規(guī)定的上課時(shí)間內(nèi)完成;“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)在第七學(xué)期安排四周時(shí)間進(jìn)行。我們?cè)诃h(huán)境01級(jí)的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師擬定了若干題目,學(xué)生每5-6人為一組。學(xué)生自由選題后,即進(jìn)行文獻(xiàn)查閱的工作。學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行開放實(shí)驗(yàn)之前,每組同學(xué)需要先提交開題的一個(gè)綜述報(bào)告,然后由教師統(tǒng)一組織同題目的同學(xué)在一起,進(jìn)行開題研討。指導(dǎo)教師參加開題報(bào)告的討論,對(duì)方案進(jìn)行指導(dǎo)之后學(xué)生便可以進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室,開始實(shí)驗(yàn)。經(jīng)過這樣的過程,既鍛煉了學(xué)生的文獻(xiàn)收集與檢索、綜述的能力,同時(shí)也加強(qiáng)了學(xué)生的自學(xué)能力、獨(dú)立思考問題的能力。開放實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)室工作結(jié)束后,學(xué)生即進(jìn)入開放實(shí)驗(yàn)論文的撰寫及答辯階段。答辯是根據(jù)題目按小組進(jìn)行的。每個(gè)組派一個(gè)同學(xué)自述5分鐘,答辯10分鐘。開放實(shí)驗(yàn)的成績(jī)考核要考慮到學(xué)生的出勤、實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)以及論文和答辯情況。另外,為了加強(qiáng)學(xué)生對(duì)開放實(shí)驗(yàn)的重視,我們把開放實(shí)驗(yàn)的成績(jī)納入到環(huán)境化學(xué)期末考試的成績(jī)中,占環(huán)境化學(xué)總評(píng)成績(jī)的15%。
三、進(jìn)一步的改進(jìn)措施
通過兩年來的開放式環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,我們積累了寶貴的經(jīng)驗(yàn),同時(shí)也發(fā)現(xiàn)了一些問題,促使我們對(duì)今后教學(xué)應(yīng)加強(qiáng)的方面進(jìn)行了深思。
(1)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的靈活與更新。實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容活、教學(xué)方法活也是“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必備條件之一!伴_放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的教學(xué)內(nèi)容是和環(huán)境化學(xué)、社會(huì)等外部環(huán)境緊密聯(lián)系的,要與時(shí)俱進(jìn)、不斷推陳出新。這就要求指導(dǎo)開放實(shí)驗(yàn)的教師應(yīng)加強(qiáng)學(xué)習(xí),關(guān)注學(xué)科前沿,才能把最新的內(nèi)容呈現(xiàn)給學(xué)生。既然教學(xué)內(nèi)容來自社會(huì)實(shí)踐、來自學(xué)生生活,形式多樣,這就必然要求教學(xué)方法也必須靈活多樣,才能達(dá)到預(yù)期的教學(xué)目標(biāo)?梢耘e辦實(shí)驗(yàn)講座,向?qū)W生介紹學(xué)科的最新動(dòng)態(tài)、實(shí)驗(yàn)的最新成果,系統(tǒng)介紹實(shí)驗(yàn)知識(shí)、實(shí)驗(yàn)方法和手段。這樣一來,既可激發(fā)學(xué)生實(shí)驗(yàn)的積極性,又可使學(xué)生掌握基本的實(shí)驗(yàn)知識(shí)和技能。
(2)加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)考核!伴_放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要促使學(xué)生主動(dòng)到實(shí)驗(yàn)室來,就必須制定嚴(yán)格的實(shí)驗(yàn)考核制度。根據(jù)科學(xué)合理的考核標(biāo)準(zhǔn)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)情況進(jìn)行全面嚴(yán)格的管理。學(xué)生必須要有真本領(lǐng)才能通過。實(shí)驗(yàn)考核的成績(jī)必須與升留級(jí)和學(xué)位的獲得相掛鉤!伴_放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不但要加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課程結(jié)束后的實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ目己?也要加強(qiáng)學(xué)生平時(shí)每次實(shí)驗(yàn)的考核—從實(shí)驗(yàn)預(yù)習(xí)準(zhǔn)備、出勤情況、實(shí)驗(yàn)過程到實(shí)驗(yàn)結(jié)果、實(shí)驗(yàn)報(bào)告等方面進(jìn)行全面評(píng)價(jià)。
(3)實(shí)驗(yàn)設(shè)備盡可能現(xiàn)代化、多樣化!伴_放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的內(nèi)容固然要新,要與時(shí)俱進(jìn),實(shí)驗(yàn)設(shè)備也必須同時(shí)更新。先進(jìn)的實(shí)驗(yàn)設(shè)備也是“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的必要條件之一。在“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)設(shè)備越豐富多樣,學(xué)生選擇的空間就越大,綜合性實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的開展受設(shè)備的限制就越少,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)方案也就越容易實(shí)現(xiàn)。所以,“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的實(shí)驗(yàn)儀器設(shè)備在力求現(xiàn)代化的同時(shí),還必須盡可能多樣化,這樣才能使“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)真正達(dá)到其應(yīng)有的教學(xué)效果。
(4)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理手段開放。“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)要真正做到開放,還必須改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)一定操作的觀念,善于在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中運(yùn)用現(xiàn)代教育技術(shù)手段如幻燈、錄像、CAI計(jì)算機(jī)軟件、網(wǎng)絡(luò)等輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段。這樣既可以提高效率,又可以節(jié)省人力。另外,“開放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理手段也要現(xiàn)代化。用計(jì)算機(jī)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理,能夠極大地提高管理效率,方便師生。將開放時(shí)間、可選擇的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目、實(shí)驗(yàn)室擁有的儀器設(shè)備、儀器的操作說明、儀器結(jié)構(gòu)圖、電器線路圖等信息公布在教學(xué)網(wǎng)絡(luò)上,學(xué)生可以隨時(shí)隨地方便查閱,節(jié)約了師生的時(shí)間,管理靈活而科學(xué)。
化學(xué)與環(huán)境論文7
摘要:現(xiàn)代化學(xué)技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用推動(dòng)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,人們的物質(zhì)經(jīng)濟(jì)生活水平得到顯著提高。然而,傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)在創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)也帶來了極為嚴(yán)重的化工污染,對(duì)于人類健康和生態(tài)環(huán)境造成巨大破壞。為解決這一問題,綠色化學(xué)技術(shù)被納入到研發(fā)和應(yīng)用當(dāng)中,在環(huán)境保護(hù)工作中起到越來越突出的作用。本文首先簡(jiǎn)述綠色化學(xué)技術(shù)理念,進(jìn)而探討其主要研究?jī)?nèi)容,最后指出了其在環(huán)保當(dāng)中的實(shí)際應(yīng)用。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)技術(shù);環(huán)境保護(hù);應(yīng)用
當(dāng)前全球存在的環(huán)境問題很大部分原因來自于化學(xué)物質(zhì)污染,尤其是化工業(yè)的廢物排放直接造成水源、空氣和固體物的嚴(yán)重破壞,威脅著人類的生存空間和身體健康。綠色化學(xué)技術(shù)的引入能夠從源頭上控制化工造成的污染,逐步緩解既有污染和潛在污染。隨著研究的不斷深入,其在環(huán)保工作中的應(yīng)用也越來越廣泛。
一、綠色化學(xué)技術(shù)理念概述
綠色化學(xué)是一門從源頭上阻止污染的化學(xué)。所謂綠色化學(xué)技術(shù),就是著眼于源頭到終端的化學(xué)污染控制,以原子經(jīng)濟(jì)作為技術(shù)原則,在滿足既有的化工生產(chǎn)需求的同時(shí),以新物質(zhì)充分化學(xué)反應(yīng)為途徑,消除污染和有害物排放,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)的可持續(xù)發(fā)展。在環(huán)境保護(hù)越來越受到重視的今天,綠色化學(xué)技術(shù)擺脫了傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)的諸多缺陷與不足,在改善資源浪費(fèi)和環(huán)境污染等方面取得了巨大進(jìn)展。先污染后治理的錯(cuò)誤理念模式轉(zhuǎn)換為源頭上控制污染得到了實(shí)踐上的貫徹。因此,推廣和實(shí)施綠色化學(xué)是教育界一項(xiàng)極其重要的教學(xué)主題及實(shí)踐活動(dòng)。
二、綠色化學(xué)技術(shù)的主要研究?jī)?nèi)容
1、化工原料
上世紀(jì)40年代以來,石油取代傳統(tǒng)的生物質(zhì)成為主要的化學(xué)原料,其對(duì)于當(dāng)時(shí)的工業(yè)發(fā)展和經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到了極大的推動(dòng)作用,而現(xiàn)實(shí)表明,石油及煤化學(xué)工業(yè)同時(shí)帶來的還有對(duì)人類生存環(huán)境的巨大破壞,粗放式的化工應(yīng)用直接將化工廢棄物排放出去,造成了大氣、水源等的極大污染。為改變這一現(xiàn)狀,科學(xué)家們致力于生物質(zhì)的重新利用,使其逐步取代石油且能最大限度消除生物質(zhì)化工應(yīng)用帶來的環(huán)境破壞問題。其中,生物質(zhì)所含淀粉能夠?qū)崿F(xiàn)葡萄糖的簡(jiǎn)易轉(zhuǎn)化,而纖維素則相對(duì)較難。以葡萄糖為原料能夠制得己二酸和鄰苯二酚等,如何實(shí)現(xiàn)致癌物質(zhì)苯的去除便成為當(dāng)前研究的重點(diǎn)內(nèi)容。此外,氫氟酸和氯氣、甲醛等有毒化工原料的去除也是當(dāng)前研究的重點(diǎn)。
2、反應(yīng)溶劑
除化學(xué)原料之外,化工生產(chǎn)中的應(yīng)用的反應(yīng)溶劑也是造成環(huán)境污染的重要來源。如生產(chǎn)中的反應(yīng)介質(zhì)以及分離和配方中應(yīng)用的溶劑,以揮發(fā)性有機(jī)化合物為代表。該反應(yīng)溶劑在實(shí)際使用當(dāng)中能夠?qū)崿F(xiàn)化工原料的化學(xué)反應(yīng)達(dá)到化工產(chǎn)品生產(chǎn)制造的目的,但同時(shí)也會(huì)引發(fā)水源的嚴(yán)重污染,也同樣造成地球臭氧層的破壞,導(dǎo)致地球溫室效應(yīng)、全球變暖問題的日益嚴(yán)重。為此,科學(xué)家們將研究重點(diǎn)放在反應(yīng)溶劑的去毒化和綠色化當(dāng)中。選取無毒無害的反應(yīng)溶劑來代替原有的揮發(fā)性有機(jī)化合物,當(dāng)前的研究突破即以超臨界二氧化碳作溶劑,實(shí)現(xiàn)了化工生產(chǎn)中毒性的消除,且其相對(duì)價(jià)廉,保證了應(yīng)用推廣的便捷性。
3、反應(yīng)催化劑
化學(xué)合成催化劑的綠色化也是當(dāng)前綠色化學(xué)技術(shù)的研究重點(diǎn)。催化劑的應(yīng)用能夠提高化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)率并降低能耗,在化工生產(chǎn)中發(fā)揮著重要作用。就現(xiàn)今的研究重點(diǎn)來看,仿酶催化劑以及固體酸催化劑成為反應(yīng)催化劑綠色化研究中的.重點(diǎn)關(guān)注對(duì)象。酶催化反應(yīng)的應(yīng)用使得化工生產(chǎn)效率提高,且條件相對(duì)溫和,生產(chǎn)難度較低。而反應(yīng)中采用天然酶則需面對(duì)其來源有限及變性失活可能性大的問題。為此,開展人工酶的研制即成為綠色化學(xué)研究的重要課題。同時(shí),酸催化反應(yīng)作為同等重要的化工生產(chǎn)工藝,其當(dāng)前廣泛應(yīng)用的酸催化劑多為液體催化劑,以三氯化鋁和硫酸、氫氟酸等為主,存在著危害人體和污染環(huán)境的嚴(yán)重問題,研發(fā)出替代的固體酸催化劑則成為該課題的研究重點(diǎn)。
三、綠色化學(xué)技術(shù)在環(huán)保中的應(yīng)用
1、大氣污染治理中的應(yīng)用
落實(shí)到實(shí)際的環(huán)保應(yīng)用中,綠色化學(xué)技術(shù)主要關(guān)注于大氣、水以及固體廢棄物的污染問題。其中,大氣污染關(guān)系到人類日常呼吸生存環(huán)境,需要得到盡快的解決。而在對(duì)大氣污染進(jìn)行研究治理時(shí),關(guān)注煤燃燒產(chǎn)生的二氧化硫引發(fā)的污染并實(shí)現(xiàn)該污染的有效消除則需實(shí)際應(yīng)用到綠色化學(xué)技術(shù)。一方面,可以在煤燃燒之前對(duì)其進(jìn)行脫硫處理,實(shí)現(xiàn)污染前的防控治理,另一方面則可在燃燒過程以及燃燒之后分別進(jìn)行固硫和煙氣脫硫處理。應(yīng)用生物浸出法以及表面處理浮選與微生物絮凝法,對(duì)煤燃燒過程中產(chǎn)生的二氧化硫進(jìn)行多樣脫硫、消硫,實(shí)現(xiàn)化工原料生產(chǎn)應(yīng)用中的綠色化。
2、水污染治理中的應(yīng)用
水資源是人類生存的重要資源,當(dāng)前其污染源主要來自城市生活用水污染以及工業(yè)生產(chǎn)用水污染。對(duì)水污染的處理自上世紀(jì)70年代便已開始,當(dāng)時(shí)主要采用循環(huán)冷卻水零排污技術(shù),取得了一定治理成效。隨著技術(shù)研發(fā)的不斷深入,熱水鍋爐零排放技術(shù)相對(duì)更加成熟,已經(jīng)能基本達(dá)到污水的零排放。在現(xiàn)今的研究成果應(yīng)用中,以控制農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中農(nóng)藥污染為目標(biāo)的生物農(nóng)藥、光活化農(nóng)藥開發(fā)很大程度消除了農(nóng)藥造成的水污染。同時(shí),采取多技術(shù)的聯(lián)合,包括生物氧化和光、聲、磁、電、無毒藥劑氧化等處理手段的研發(fā)應(yīng)用已經(jīng)成為水污染處理的重點(diǎn)研究方向,多種技術(shù)的同步應(yīng)用能夠更加立體地實(shí)現(xiàn)水污染的有效治理。
3、固體廢棄物治理中的應(yīng)用
固體廢棄物的來源除化工企業(yè)生產(chǎn)帶來的生產(chǎn)廢物外,還包括城市生活垃圾、白色污染以及礦山廢棄物等,針對(duì)不同的來源途徑和廢棄物形式采取相應(yīng)的科學(xué)處理方法也是綠色化學(xué)技術(shù)研究應(yīng)用的重要課題。針對(duì)化工生產(chǎn)帶來的生產(chǎn)廢棄物,通過分析廢棄物組成采取對(duì)應(yīng)的消解處理技術(shù),消除其中污染物對(duì)于環(huán)境的破壞;針對(duì)城市生活垃圾則應(yīng)用固體廢棄物電離化技術(shù)和熱分選煤氣化技術(shù)予以消解;白色污染物的治理主要為研究開發(fā)可生物降解類塑料,根源上消除白色污染;礦山廢棄物治理則采用生物浸出和非氰化法提取技術(shù)實(shí)現(xiàn)污染重金屬的提取和處理回收。
四、結(jié)語(yǔ)
面對(duì)當(dāng)前的無染現(xiàn)狀開展的綠色化學(xué)技術(shù)研究是致力于人類生存環(huán)境治理和保護(hù)的重要技術(shù)內(nèi)容,是需要傳統(tǒng)化學(xué)技術(shù)和現(xiàn)代發(fā)展理念共同應(yīng)用的新興學(xué)科。在分析掌握當(dāng)前環(huán)境污染和破壞源的同時(shí),針對(duì)性地進(jìn)行綠色化學(xué)技術(shù)研發(fā),并逐步實(shí)現(xiàn)技術(shù)的普遍推廣,才能在保證社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時(shí)消除環(huán)境破壞源,實(shí)現(xiàn)人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)。
參考文獻(xiàn):
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化學(xué)與環(huán)境論文8
化學(xué)是一門研究物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、以及變化規(guī)律的自然科學(xué),對(duì)人類有重大意義,跟生活也有很大關(guān)系。隨著生產(chǎn)力的發(fā)展,科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,化學(xué)與人們生活越來越密切,衣、食、住、行、用,化學(xué)無所不在?删驮诨瘜W(xué)給人類生活提供方便的同時(shí)也造成了環(huán)境污染,汽車尾氣排放,造成大氣污染,酸雨在警告我們,臭氧層空洞威脅著我們,環(huán)保成了化學(xué)給人們生活帶來的一項(xiàng)重大問題。環(huán)境問題主要包括大氣污染、水污染、生態(tài)破壞等問題。所以建立綠色化學(xué), 減少環(huán)境污染成為了當(dāng)今社會(huì)的一大主題。 大氣污染主要是指大氣的化學(xué)性污染。大氣中化學(xué)性污染物的種類很多,對(duì)人體危害嚴(yán)重的多達(dá)幾十種。我國(guó)的大氣污染屬于煤炭型污染,主要的污染物是煙塵和二氧化硫,此外,還有氮氧化物和一氧化碳等。這些污染物主要通過呼吸道進(jìn)入人體內(nèi),不經(jīng)過肝臟的解毒作用,直接由血液運(yùn)輸?shù)饺怼?/p>
大氣中化學(xué)性污染物的濃度較低時(shí)對(duì)人體主要產(chǎn)生慢性毒害作用;有的多環(huán)芳烴類和含鉛的化合物等具有致癌作用;大氣污染還包括大氣的生物性污染和大氣的'放射性污染。大氣的生物性污染物主要有病原菌、霉菌孢子和花粉。病原菌能使人患肺結(jié)核等傳染病,霉菌孢子和花粉能使一些人產(chǎn)生過敏反應(yīng)。大氣的放射性污染物,主要來自原子能工業(yè)的放射性廢棄物和醫(yī)用X射線源等,這些污染物容易使人患皮膚癌和白血病等。所以,大氣的化學(xué)性污染對(duì)人體健康的危害很大。
河流、湖泊等水體被污染后,對(duì)人體健康會(huì)造成嚴(yán)重的危害,這主要表現(xiàn)在以下三個(gè)方面。第一,飲用污染的水和食用污水中的生物,能使人中毒,甚至死亡。第二,被人畜糞便和生活垃圾污染了的水體,能夠引起病毒性肝炎、細(xì)菌性痢疾等傳染病,以及血吸蟲病等寄生蟲疾病。第三,一些具有致癌作用的化學(xué)物質(zhì),如砷 (As)、鉻(Cr)、苯胺等污染水體后,可以在水體中的懸浮物、底泥和水生生物體內(nèi)蓄積。長(zhǎng)期飲用這樣的污水,容易誘發(fā)癌癥。
固體廢棄物是指人類在生產(chǎn)和生活中丟棄的固體物質(zhì),如采礦業(yè)的廢石,工業(yè)的廢渣,廢棄的塑料制品,以及生活垃圾。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到,固體廢棄物只是在某一過程或某一方面沒有使用價(jià)值,實(shí)際上往往可以作為另一生產(chǎn)過程的原料被利用,往往含有多種對(duì)人體健康有害的物質(zhì),如果不及時(shí)加以利用,長(zhǎng)期堆放,越積越多,就會(huì)污染生態(tài)環(huán)境,對(duì)人體健康造成危害。
環(huán)境污染往往具有使人或哺乳動(dòng)物致癌、致突變和致畸的作用,一般需要經(jīng)過比較長(zhǎng)的時(shí)間才顯露出來,有些危害甚至影響到后代。
人類正面臨有史以來最嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī),由于人口急劇的增加,資源的消耗日益擴(kuò)大,人均耕地、淡水和礦產(chǎn)等資源占有量逐漸減少,人口與資源的矛盾越來越尖銳;環(huán)保問題就成為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要問題之一。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一的化學(xué)工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè),在為創(chuàng)造人類的物質(zhì)文明作出重要貢獻(xiàn)的同時(shí),在生產(chǎn)活動(dòng)中不斷排放出大量有毒物質(zhì),化學(xué)工業(yè)也為環(huán)境和人類的健康帶來一定的危害。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)環(huán)境的治理,已開始從治標(biāo),即從末端治理污染轉(zhuǎn)向治本,即開發(fā)清潔工業(yè)技術(shù),消減污染源頭,生產(chǎn)環(huán)境友好產(chǎn)品!熬G色技術(shù)”已成為21世紀(jì)化工技術(shù)與化學(xué)研究的熱點(diǎn)和重要科技前沿。
建立綠色化學(xué) 減少環(huán)境污染,倡綠色化學(xué)是刻不容緩。建立綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)出發(fā),重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué),從而使我們對(duì)環(huán)境的治理可以從治標(biāo)轉(zhuǎn)向治本。為此,工業(yè)、農(nóng)業(yè)、日常生活等采用無毒、無害并可循環(huán)使用的物料,化學(xué)反應(yīng)的綠色化,是從“本”治理環(huán)境污染的重要途徑。
綠色化學(xué)為化學(xué)的發(fā)展注入了新的活力,在21世紀(jì)化學(xué)必將大有可為。
化學(xué)與環(huán)境論文9
[摘要]環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是反映環(huán)境化學(xué)理論課程的重要實(shí)踐方式之一,有利于培養(yǎng)學(xué)生發(fā)散思維能力、創(chuàng)新能力和實(shí)踐操作應(yīng)用能力。針對(duì)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的普遍問題,本文探討了基于地方高等院校改革大背景下環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程體系的重新構(gòu)建與改革,教學(xué)內(nèi)容的優(yōu)化選擇,教學(xué)方式方法的建立等方面進(jìn)行了改革與探索。
[關(guān)鍵詞]環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn);課程改革;教學(xué)內(nèi)容;教學(xué)方法
1引言
環(huán)境化學(xué)是環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科體系的核心組成部分,是環(huán)境科學(xué)、環(huán)境工程專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課,它是在化學(xué)學(xué)科的傳統(tǒng)理論和方法的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)研究在環(huán)境介質(zhì)及各環(huán)境圈層中有害化學(xué)物質(zhì)如有機(jī)污染物、重(準(zhǔn))金屬的存在形態(tài)、種類、濃度水平和遷移、轉(zhuǎn)化、降解等環(huán)境行為及其影響因素,環(huán)境效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的一門科學(xué)。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)是環(huán)境化學(xué)理論課程的重要實(shí)踐環(huán)節(jié),其目的在與通過測(cè)定環(huán)境中污染物的濃度,了解污染物的環(huán)境化學(xué)規(guī)律。經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展使得我國(guó)的整體國(guó)力提高,但改革開發(fā)之后很長(zhǎng)一段時(shí)間都是粗放型增長(zhǎng)模式,使得我國(guó)大氣、水體、土壤等環(huán)境質(zhì)量等日趨嚴(yán)重,在此背景下我國(guó)相繼出臺(tái)了大氣、水體和土壤污染防治的專項(xiàng)規(guī)劃,對(duì)環(huán)境質(zhì)量的持續(xù)改善和污染物總量的控制提出了明確的要求,這必然會(huì)使得社會(huì)對(duì)環(huán)境專業(yè)類人才的需求增多,需要環(huán)境科學(xué)與工程類學(xué)科具備更高級(jí)的專業(yè)實(shí)踐能力和水平滿足環(huán)境質(zhì)量分析和污染總量控制的研究,這對(duì)于環(huán)境科學(xué)專業(yè)人才培養(yǎng)方案的改革具有重要的借鑒作用。
同時(shí)由于環(huán)境化學(xué)學(xué)科的交叉性,其科學(xué)研究發(fā)展迅猛,這需要我們緊跟學(xué)科前沿,在教學(xué)上如教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)手段和組織形成等方面狠下功夫,不斷的進(jìn)行變革和創(chuàng)新,創(chuàng)建與學(xué)科發(fā)展相結(jié)合、培養(yǎng)創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革新模式。安慶師范大學(xué)環(huán)境科學(xué)專業(yè)始于20xx年,20xx年獲批國(guó)家級(jí)特色專業(yè),人才培養(yǎng)方案歷經(jīng)改革與創(chuàng)新,但作為環(huán)境科學(xué)專業(yè)的必修基礎(chǔ)性課程,《環(huán)境化學(xué)》與《環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)》是在學(xué)生掌握良好的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)之后,在大二下學(xué)期同時(shí)開設(shè)的課程。我們一直在探索環(huán)境化學(xué)理論合成及其實(shí)驗(yàn)課程的體系,歷經(jīng)了實(shí)驗(yàn)課程體系從無到有,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容由淺到深,實(shí)驗(yàn)教學(xué)人員從雜亂到統(tǒng)一,教學(xué)質(zhì)量逐步上升,逐漸探索出適合地方本科師范型院校的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的發(fā)展道路,這些對(duì)高校環(huán)境科學(xué)與工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的構(gòu)建與創(chuàng)新,素質(zhì)教育的深化改革,學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng)新能力的培養(yǎng)具有重要的作用。
2傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的弊端與不足
在環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,當(dāng)前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在著一些問題與弊端。第一,實(shí)驗(yàn)課程的內(nèi)容體系過于陳舊,更新較慢,基本上沒有與前沿領(lǐng)域結(jié)合緊密的大型開放性實(shí)驗(yàn),大部分實(shí)驗(yàn)都是傳統(tǒng)經(jīng)典的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),如水中CODCr的測(cè)定,碘量法測(cè)定水中溶解氧等,這些實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生掌握基本的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作原理與方法,但在這些實(shí)驗(yàn)課程的教學(xué)中,大部分是以教師為主體,從實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹獙?shí)驗(yàn)原理—實(shí)驗(yàn)內(nèi)容等逐一的講解清楚,學(xué)生只是被動(dòng)的完成實(shí)驗(yàn)步驟并撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告就算是完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),這對(duì)學(xué)生的動(dòng)手能力有一定的提高,但是不能提升學(xué)生的思考-分析-解決實(shí)驗(yàn)的能力。其次,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上與普通分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)較為類似,這對(duì)學(xué)生認(rèn)識(shí)和理解環(huán)境化學(xué)的概念,元素、化合物等物質(zhì)在環(huán)境各圈層的遷移轉(zhuǎn)化與循環(huán)等等不能形成一個(gè)直觀、全面的印象,可能會(huì)導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的的偏差[1]。
再次,由于高校教學(xué)科研評(píng)價(jià)體制因素的影響,一些科研型教師參與實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù)的積極性不高,實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容中的研究型、開放型和創(chuàng)新型課程幾乎為零,教學(xué)過程中存在的理論重、實(shí)踐輕,實(shí)驗(yàn)教學(xué)低人一等的意識(shí)依然存在,科研型教師沒有動(dòng)力和興趣參與、改進(jìn)和創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容、方式方法,導(dǎo)致高校的科研成果在本科實(shí)驗(yàn)室教學(xué)中難以轉(zhuǎn)化成普遍性的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源,這對(duì)學(xué)生獲取和學(xué)習(xí)教師的科研思維方法是十分不利的影響。針對(duì)在環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的不足與缺陷,筆者結(jié)合自己在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的方式方法探討在環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中如何進(jìn)行改革和創(chuàng)新的幾點(diǎn)策略和體會(huì)。
3環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的改革和創(chuàng)新
3.1實(shí)驗(yàn)課程內(nèi)容體系的優(yōu)化調(diào)整首先,把實(shí)驗(yàn)課程科學(xué)系統(tǒng)的分門類別的引導(dǎo),由淺至深、由單一到復(fù)雜、由基礎(chǔ)到綜合、由獨(dú)立到團(tuán)隊(duì)綜合開展。要能夠做到從基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)—驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)—獨(dú)立掌握實(shí)驗(yàn)操作—自身思考、設(shè)計(jì)并展開實(shí)驗(yàn)的逐步深入過程,在這其中充分挖掘?qū)W生的學(xué)習(xí)潛力,使得學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性和積極性充分提升,讓學(xué)生對(duì)綜合型、開放設(shè)計(jì)型、研究型實(shí)驗(yàn)的態(tài)度向積極性轉(zhuǎn)變。其次,在實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的設(shè)計(jì)上,盡可能的與當(dāng)前時(shí)下的熱點(diǎn)進(jìn)行對(duì)接,緊跟學(xué)科發(fā)展前沿與方向,將環(huán)境污染物的分析監(jiān)測(cè)、化學(xué)過程、環(huán)境化學(xué)行為以及環(huán)境修復(fù)緊密的聯(lián)系起來,與環(huán)境化學(xué)理論課程有機(jī)地結(jié)合,形成融合專業(yè)理論知識(shí)與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象為一體的教學(xué)體系[2]。例如,依據(jù)大氣、水、土壤污染防治行動(dòng)計(jì)劃,有意識(shí)的編排一些與大氣、水體、土壤相關(guān)的實(shí)驗(yàn)課程,如以重金屬在水-氣-土中的生物地球化學(xué)循環(huán)為例,可以讓學(xué)生設(shè)計(jì)相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)方案來研究重金屬種類、形態(tài)等等在環(huán)境各圈層的遷移轉(zhuǎn)化與歸趨效應(yīng)。
再次,邀請(qǐng)一些具有較強(qiáng)科研能力的老師作為環(huán)境化學(xué)大型開放實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師,依據(jù)教師的科研項(xiàng)目如國(guó)家自然科學(xué)基金、省部級(jí)科研項(xiàng)目等提出較小的實(shí)驗(yàn)課題,讓學(xué)生通過文獻(xiàn)查閱—給出初步實(shí)驗(yàn)方案—指導(dǎo)教師的修改和完善等步驟進(jìn)一步掌握該課題的實(shí)驗(yàn)原理,進(jìn)而確定優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方案,給出實(shí)驗(yàn)操作步驟與所需設(shè)備儀器試劑清單,并準(zhǔn)備所需儀器、設(shè)備、玻璃器皿、試劑。3.2靈活安排實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法與教學(xué)模式實(shí)驗(yàn)課知識(shí)內(nèi)容如實(shí)驗(yàn)原理、儀器的使用和實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程等的.復(fù)雜性和繁瑣性使得傳統(tǒng)的板書式教學(xué)和填鴨式教學(xué)方式十分無趣,對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)和操作實(shí)驗(yàn)的積極性不能充分調(diào)動(dòng),因此教師可花費(fèi)一點(diǎn)時(shí)間將實(shí)驗(yàn)流程和實(shí)驗(yàn)步驟做成圖片、動(dòng)畫等多媒體課件和教學(xué)錄像或趣味視頻,尤其是關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)和實(shí)驗(yàn)步驟,如此可以增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)課的趣味性[3]。例如在講授碘量法測(cè)定溶解氧含量的實(shí)驗(yàn)時(shí),利用多媒體課件將實(shí)驗(yàn)原理進(jìn)行形象講解,并用flash動(dòng)畫緩慢逼真的展示滴定終點(diǎn)時(shí)由淡黃色-藍(lán)色-無色的顏色變化過程,不僅能使學(xué)生快速的掌握實(shí)驗(yàn)操作要領(lǐng),同時(shí)也會(huì)使學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)原理及過程的理解加深,使學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)的積極性提高。
另外,應(yīng)采用多樣化的考核方式全面地對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)成績(jī)進(jìn)行考核,不能僅僅通過審閱實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后給出實(shí)驗(yàn)成績(jī),還應(yīng)結(jié)合考勤情況,實(shí)驗(yàn)態(tài)度和回答問題等進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)。實(shí)驗(yàn)成績(jī)的考核要體現(xiàn)公正公平性,要能夠全面綜合的反映學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能和思考-分析-解決實(shí)驗(yàn)問題的能力,同時(shí)應(yīng)該對(duì)具有突出的實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)和出眾的創(chuàng)新實(shí)踐能力的學(xué)生給予一定分?jǐn)?shù)的獎(jiǎng)勵(lì),并計(jì)入期末考試總成績(jī)中。3.3開放實(shí)驗(yàn)室資源,拓寬學(xué)生的實(shí)驗(yàn)時(shí)間與空間在時(shí)間和空間上靈活安排環(huán)境化學(xué)開放型實(shí)驗(yàn),不拘泥于課堂教學(xué)與集中式實(shí)驗(yàn)教學(xué),給予學(xué)生充分的時(shí)間和空間,讓他們以自己的課程安排和課外時(shí)間為基礎(chǔ),與實(shí)驗(yàn)室預(yù)約確定具體的實(shí)驗(yàn)開放時(shí)間,這樣使學(xué)生有更多的時(shí)間和空間去獨(dú)立思考,獨(dú)立閱讀文獻(xiàn),獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)方案,不斷的摸索實(shí)驗(yàn)并優(yōu)化發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程中的各種問題。為了更好使學(xué)生參與并完成實(shí)驗(yàn)操作過程,對(duì)學(xué)生自愿組成的實(shí)驗(yàn)小組團(tuán)隊(duì),確定每組學(xué)生一般在4~6人,如此的小組團(tuán)隊(duì)合作和協(xié)同分配能力最高,允許各小組之間進(jìn)行交流和資源共享,但必須保證每一小組的實(shí)驗(yàn)任務(wù)都是本小組成員完成的,這樣有利于提高團(tuán)隊(duì)操作實(shí)驗(yàn)的能力,也保證了每一小組實(shí)驗(yàn)成員能充分理解和掌握該實(shí)驗(yàn)的原理、方法和操作規(guī)程步驟[3,4]。對(duì)一個(gè)相對(duì)完整的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,有時(shí)需要在不同的實(shí)驗(yàn)室協(xié)調(diào)完成,這需要各位實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)教師之間相互協(xié)調(diào)和配合,最大限度調(diào)動(dòng)各研究室人員積極性,充分發(fā)揮實(shí)驗(yàn)室儀器尤其是一些大型儀器的使用效率。實(shí)驗(yàn)過程中指導(dǎo)教師的研究生也可參與指導(dǎo)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,一方面能提高研究生的協(xié)調(diào)和動(dòng)手能力,另一方面學(xué)生與學(xué)生之間的交流空間可能比教師與學(xué)生之間的交流更加快捷、更加靈活,可以更加迅速的解決實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的一些問題。同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生以理論課程和學(xué)科前沿研究為基礎(chǔ),以教師的科研項(xiàng)目為依托,充分查閱相關(guān)環(huán)境化學(xué)類的專業(yè)期刊和文獻(xiàn),積極主動(dòng)參加校級(jí)、省級(jí)和國(guó)家級(jí)的大學(xué)生科技能力競(jìng)賽如“大學(xué)生挑戰(zhàn)杯”,大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)競(jìng)賽,大學(xué)生節(jié)能減排大賽等,充分開放實(shí)驗(yàn)室的各種資源,讓學(xué)生在課后之余自行設(shè)計(jì)一些感興趣的研究項(xiàng)目[5]。同時(shí)實(shí)驗(yàn)室將定期向?qū)W生開放大型儀器的使用,讓學(xué)生充分了解并掌握大型儀器的原理、使用操作規(guī)程,這樣使學(xué)生在科研實(shí)踐中鍛煉了自己的創(chuàng)新能力,對(duì)培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考能力和發(fā)散創(chuàng)新思維具有重要的作用。
4結(jié)語(yǔ)
環(huán)境化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)是一個(gè)系統(tǒng)的復(fù)雜的過程,經(jīng)過近幾年的探索與實(shí)踐,我校環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)體系的已經(jīng)初步建成,已初步形成在理論中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),以實(shí)驗(yàn)課程完善消化理論課程。一方面注重驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)操作規(guī)程的建立,提高學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)?zāi)芰,另一方面通過師生的科研項(xiàng)目,設(shè)置一定比例的綜合性、開放性的實(shí)驗(yàn),鼓勵(lì)探究性學(xué)習(xí),提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、動(dòng)手操作能力和獨(dú)立分析科學(xué)問題的能力,有助于學(xué)生及時(shí)了解環(huán)境化學(xué)研究領(lǐng)域動(dòng)態(tài)及前沿知識(shí),對(duì)研究環(huán)境化學(xué)問題,這些為學(xué)生走上工作崗位或繼續(xù)深造提供了良好的機(jī)會(huì)。
參考文獻(xiàn)
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化學(xué)與環(huán)境論文10
大部分的環(huán)境問題都是化學(xué)物質(zhì)引起的,因此不論環(huán)境專業(yè)的本科生還是研究生的培養(yǎng)方案,都把“環(huán)境化學(xué)”設(shè)置為專業(yè)核心課程之一。
①教學(xué)內(nèi)容和課程體系直接影響著教育目的與培養(yǎng)目標(biāo)。研究生教育是培養(yǎng)面向新世紀(jì)的高科技人才,所以必須改革研究生課程的教學(xué)內(nèi)容與教學(xué)手段,才能充分體現(xiàn)學(xué)科最新成果和理念,培養(yǎng)出具有科研能力和創(chuàng)新思維的高級(jí)專門人才。
②筆者結(jié)合本校研究生培養(yǎng)方案及環(huán)境科學(xué)與工程學(xué)科的實(shí)際情況,從以下幾個(gè)方面總結(jié)了“高等環(huán)境化學(xué)”教學(xué)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),以期為相關(guān)院校該課程的教學(xué)與改革提供借鑒。
1 立足教育目的與培養(yǎng)目標(biāo),構(gòu)建教學(xué)內(nèi)容體系
盡管“高等環(huán)境化學(xué)”課程是國(guó)內(nèi)外很多高等學(xué)校環(huán)境專業(yè)碩士研究生必修的一門專業(yè)學(xué)位課程,但目前尚未出版一本統(tǒng)編或推薦教材。課程講授的內(nèi)容只能參照學(xué)校研究生培養(yǎng)目標(biāo)與課程教學(xué)大綱,確定教學(xué)內(nèi)容!案叩拳h(huán)境化學(xué)”開設(shè)目的是基于環(huán)境化學(xué)學(xué)科的最新研究成果,應(yīng)用現(xiàn)代結(jié)構(gòu)理論,探討污染物性質(zhì)與環(huán)境行為,掌握環(huán)境化學(xué)的研究方法,為研究生學(xué)位論文相關(guān)信息。
試論情感語(yǔ)言節(jié)目主持人萬峰、鐘曉的語(yǔ)言特點(diǎn)基于園本課程開發(fā)背景下研究教師教育理念的形新生兒高膽紅素血癥護(hù)理相關(guān)因素分析及對(duì)策試析價(jià)值多元化背景下學(xué)生價(jià)值觀的引導(dǎo)試論高等職業(yè)院校高等數(shù)學(xué)課程改革爭(zhēng)議試論中職《外科護(hù)理學(xué)》的情境式教學(xué)試析高校教師職業(yè)道德建設(shè)問題研究經(jīng)濟(jì)學(xué)和經(jīng)濟(jì)法基礎(chǔ)課程融通教學(xué)小針刀治療頸椎病療效觀察手術(shù)側(cè)臥位適宜度的研究及以后的科研工作奠定基礎(chǔ)。
我!案叩拳h(huán)境化學(xué)”的教學(xué),主要是基于戴樹桂主編《環(huán)境化學(xué)》、③王曉蓉編著《環(huán)境化學(xué)》、④陳景文主編《環(huán)境化學(xué)》、⑤王春霞主編《環(huán)境化學(xué)學(xué)科前沿與展望》⑥以及Stanley E. Manahan, Environmental Chemistry ⑦等國(guó)內(nèi)外統(tǒng)編教材,補(bǔ)充本領(lǐng)域內(nèi)前言的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)與先進(jìn)技術(shù)等;谘芯可虒W(xué)目標(biāo),通過研究污染物在環(huán)境介質(zhì)中的化學(xué)行為,掌握環(huán)境問題的本質(zhì)與環(huán)境化學(xué)的研究方法。梳理了環(huán)境化學(xué)諸多內(nèi)容,結(jié)合多年來的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),“高等環(huán)境化學(xué)”課程的教學(xué)內(nèi)容劃分為四大部分。第一部分環(huán)境介質(zhì),在介紹各種傳統(tǒng)環(huán)境介質(zhì)的組分、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和特性的基礎(chǔ)上,結(jié)合學(xué)科動(dòng)態(tài)發(fā)展,引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)和掌握環(huán)境礦物學(xué)、膠體、界面及土壤根際化學(xué)等更微觀的介質(zhì)研究。第二部分化學(xué)污染物,回顧本科階段學(xué)習(xí)的重金屬和有機(jī)污染物內(nèi)容,在此基礎(chǔ)上重點(diǎn)講授新型污染物和環(huán)境納米材料等。第三部分環(huán)境行為,主要講授吸附模型進(jìn)展、表面絡(luò)合模型、吸附的分子機(jī)理、納米材料在水環(huán)境中的聚集行為、BC(黑炭)與NOM(天然有機(jī)物)對(duì)污染物的吸附機(jī)理,以及鐵、錳、鈦系礦物對(duì)污染物遷移轉(zhuǎn)化的影響等環(huán)境熱點(diǎn)或難點(diǎn)問題。第四章效應(yīng)和風(fēng)險(xiǎn),包括生態(tài)效應(yīng)、生態(tài)與健康風(fēng)險(xiǎn)。
2 與時(shí)俱進(jìn),適時(shí)更新先進(jìn)的環(huán)境化學(xué)理論與技術(shù)
研究生專業(yè)學(xué)位課程“高等環(huán)境化學(xué)”的教學(xué),必須與時(shí)俱進(jìn),及時(shí)更新和補(bǔ)充國(guó)內(nèi)外先進(jìn)環(huán)境化學(xué)理論與技術(shù)等教學(xué)內(nèi)容。為了及時(shí)補(bǔ)充和完善學(xué)科領(lǐng)域的前言研究成果到教學(xué)內(nèi)容中去,每年上課前都要查閱各種文獻(xiàn)資料與科研成果,力爭(zhēng)涵蓋本領(lǐng)域內(nèi)最新的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)和先進(jìn)技術(shù),精心選擇后,對(duì)教學(xué)課件進(jìn)行適時(shí)修訂。隨著社會(huì)和科技的進(jìn)步,環(huán)境學(xué)科熱點(diǎn)難點(diǎn)問題越來越多,環(huán)境化學(xué)的新知識(shí)和新理論不斷拓展,受限于課時(shí),只能選擇一部分講授,其他課件內(nèi)容學(xué)生根據(jù)自己的需要自學(xué)。
除了更新和豐富一些新理論和技術(shù)到教學(xué)內(nèi)容中之外,還會(huì)推薦研究生自己去閱讀和學(xué)習(xí)其他的教學(xué)資源。比如一些經(jīng)典的高水平研究成果,如王連生老先生編譯的《有機(jī)污染化學(xué)》,⑧以及高水平的國(guó)內(nèi)外期刊雜志,比如Environmental Chemistry, Environmental Science & Technology, Geochimica et Cosmochimica Acta, J Colloid Interf SCI, Colloid Surface A & B,中文的.《環(huán)境化學(xué)》、《環(huán)境科學(xué)》、《中國(guó)科學(xué)》與《科學(xué)通報(bào)(化學(xué)輯)》等。
3 改進(jìn)課堂教學(xué)過程,師生角色互換,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)
通常的教學(xué)模式是“教師講,學(xué)生聽”,即教師在講臺(tái)上講解,學(xué)生在座位上被動(dòng)聽課。這種知識(shí)灌輸式的教學(xué)限制了學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí),束縛了學(xué)生的思維能力與創(chuàng)新意識(shí),這與培養(yǎng)研究生解決實(shí)際問題的能力相悖,所以在教學(xué)過程中師生角色互換,設(shè)置研究生體驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),可以有效地調(diào)動(dòng)學(xué)生的主觀能動(dòng)性和獨(dú)立思考能力。
根據(jù)學(xué)位論文研究方向,要求研究生追蹤學(xué)科前沿發(fā)展,廣泛查閱國(guó)內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn),歸納環(huán)境化學(xué)原理在該課題方向上的研究及應(yīng)用現(xiàn)狀,撰寫文獻(xiàn)綜述的基礎(chǔ)上,展望未來發(fā)展的方向,從而確立研究的思路與內(nèi)容。課堂演講主題要緊跟環(huán)境化學(xué)領(lǐng)域的前言發(fā)展方向,從污染物的分析檢測(cè)、濃度分布等宏觀研究向微觀污染物的反應(yīng)機(jī)制、存在狀態(tài)結(jié)構(gòu)與活性(毒性)關(guān)系深入,從靜態(tài)的研究向動(dòng)態(tài)發(fā)展,定量地開展環(huán)境化學(xué)動(dòng)力學(xué)研究,從單一介質(zhì)向水、氣、土、生物等多介質(zhì)環(huán)境化學(xué)行為的研究,從污染物組成分析向分子狀態(tài)和結(jié)構(gòu)的分析拓?cái)U(kuò)。課堂體驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),不僅培養(yǎng)了研究生分析問題的能力,也提高了他們檢索、歸納和比較信息的能力,掌握了發(fā)現(xiàn)問題與解決問題的途徑。另外,研究生站在講臺(tái)上展示自己文獻(xiàn)學(xué)習(xí)或研究的成果,不僅引導(dǎo)了他們正確的研究方法,對(duì)研究生自信心及綜合素質(zhì)的培養(yǎng)也起到了強(qiáng)化作用。
4 考核方式與成績(jī)?cè)u(píng)定的多元化,全面評(píng)定課程的學(xué)習(xí)效果
盡管考試不是教學(xué)的最終目的,但卻能有效地敦促學(xué)生掌握重要的原理與理論知識(shí)。幾年來的教學(xué)中,針對(duì)高等環(huán)境化學(xué)課程考核方式進(jìn)行了改革與探索。著重考核研究生對(duì)所學(xué)知識(shí)的融會(huì)貫通和對(duì)環(huán)境化學(xué)基本原理解決污染問題的實(shí)際應(yīng)用能力。
“高等環(huán)境化學(xué)”這門學(xué)位課程成績(jī)基本上由三部分組成:一是課堂聽課情況,包括出勤率、課堂提問及回答問題積極性等師生互動(dòng)方面。二是結(jié)合學(xué)位論文選題,選擇與環(huán)境化學(xué)原理相關(guān)的內(nèi)容,制作PPT并進(jìn)行不少于20分鐘的課堂報(bào)告。這部分旨在指導(dǎo)研究生查閱歷史文獻(xiàn)與科研進(jìn)展,跟蹤學(xué)科發(fā)展前沿,拓寬知識(shí)面。成績(jī)?cè)u(píng)定主要依據(jù)報(bào)告選題科學(xué)性,內(nèi)容系統(tǒng)性及新穎性,另外還包括PPT演講的思路清晰與內(nèi)容熟練程度,以及PPT制作效果等。三是半閉卷考試,允許考試過程中查閱一些比較繁瑣的公式及物理化學(xué)常數(shù)等。試卷難度相對(duì)于本科生有較大的提高。增加了一些較深的機(jī)理性或微觀研究的內(nèi)容,比如考察某類有機(jī)污染物產(chǎn)生紫外吸收的機(jī)理,需要學(xué)生對(duì)有機(jī)波譜學(xué)內(nèi)容進(jìn)行研讀,了解分子軌道理論的基礎(chǔ)上,才能正確回答這個(gè)問題。另外考試題目相對(duì)比較開放并體現(xiàn)學(xué)科前沿,比如請(qǐng)學(xué)生列出環(huán)境工程領(lǐng)域你認(rèn)為最新的技術(shù)及原理,這類題目沒有固定的答案,依據(jù)學(xué)生自己的知識(shí)背景和對(duì)文獻(xiàn)研讀領(lǐng)域不同而不同。盡管一些學(xué)生覺得此類題目有些難,但總體反映良好,尤其在研究生獎(jiǎng)學(xué)金評(píng)定的量化方面起到了公正的作用,因?yàn)檠芯可囵B(yǎng)手冊(cè)明確規(guī)定專業(yè)學(xué)位課程必須達(dá)到80分以上,才能評(píng)優(yōu)。
盡管高等環(huán)境化學(xué)研究生教學(xué)經(jīng)過了多年的探索,積累了一定的經(jīng)驗(yàn)并取得了一定的效果。但是我們必須認(rèn)識(shí)到,目前研究生課程教學(xué)改革仍然是一項(xiàng)長(zhǎng)期的任務(wù),需要我們不斷豐富理論知識(shí),提高科研水平與教學(xué)質(zhì)量,進(jìn)一步優(yōu)化教學(xué)內(nèi)容,改革教育教學(xué)方法,逐步提高我國(guó)研究生的培養(yǎng)水平。
化學(xué)與環(huán)境論文11
摘要:目前,傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式已經(jīng)不能滿足新時(shí)代人才培養(yǎng)的要求,所以實(shí)行教學(xué)改革勢(shì)在必行。為了解決傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)在實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)條件等方面的局限,本文提出了幾點(diǎn)關(guān)于環(huán)境化學(xué)教學(xué)改革的新思路:建議引入現(xiàn)代新型網(wǎng)絡(luò)教學(xué),即建立環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站和信息化共享平臺(tái);針對(duì)傳統(tǒng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中缺乏對(duì)開放性實(shí)驗(yàn)的安排,建議引入科研項(xiàng)目提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平;為加強(qiáng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)教育,建議構(gòu)建基于專業(yè)技能的實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入機(jī)制、導(dǎo)師制管理模式;同時(shí),為了更高效地完成實(shí)驗(yàn)教學(xué)任務(wù),建議建立滿足現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。
關(guān)鍵詞:環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn);教學(xué)改革;網(wǎng)絡(luò)化
環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程是依托環(huán)境類專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程《環(huán)境化學(xué)》而開展起來的實(shí)踐教學(xué)課程,是培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐、提高動(dòng)手能力、增強(qiáng)創(chuàng)新能力的重要環(huán)節(jié)之一。通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié)的學(xué)習(xí),使學(xué)生進(jìn)一步理解和驗(yàn)證課堂所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識(shí),培養(yǎng)學(xué)生的歸納總結(jié)、分析和處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的能力。同時(shí),鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,提高學(xué)生的獨(dú)立思考能力,為學(xué)生將來從事科學(xué)研究和解決工程實(shí)際問題打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)[1-3]。高校在重視理論知識(shí)教學(xué)的同時(shí),也應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的重視,實(shí)驗(yàn)教學(xué)不應(yīng)僅僅停留在驗(yàn)證規(guī)律、訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作與技能上,而是應(yīng)該通過實(shí)驗(yàn)教學(xué)使學(xué)生更深一步理解科學(xué)規(guī)律、科學(xué)研究方法,與理論相聯(lián)系,產(chǎn)生興趣,學(xué)以致用,獲得感性認(rèn)識(shí),繼而產(chǎn)生新的想法,進(jìn)行更為廣闊的科學(xué)理論研究[4]。然而,現(xiàn)在的高校實(shí)驗(yàn)教學(xué)仍存在著一些傳統(tǒng)問題,如:只看重實(shí)驗(yàn)數(shù)量,而忽視實(shí)驗(yàn)質(zhì)量,認(rèn)為僅僅完成課程相關(guān)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容即可,只是實(shí)現(xiàn)了初步實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)。其次,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,教師所講授的與實(shí)驗(yàn)相關(guān)的理論知識(shí)還是較為書本與刻板,實(shí)驗(yàn)教學(xué)更為重要的應(yīng)該是使學(xué)生產(chǎn)生興趣,進(jìn)而自主進(jìn)行更深層次的理論知識(shí)學(xué)習(xí)或從事相應(yīng)科學(xué)研究,然而受限于時(shí)間,只能選擇最為重要的內(nèi)容來講,也在情理之中。再者,實(shí)驗(yàn)多為驗(yàn)證性試驗(yàn),實(shí)驗(yàn)過程與考核也多與學(xué)生動(dòng)手能力、操作技能和實(shí)驗(yàn)報(bào)告的書寫掛鉤,缺少學(xué)生獨(dú)立思考、計(jì)劃實(shí)驗(yàn)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、提出與解決問題能力等方面的培養(yǎng)與考核,學(xué)生缺少對(duì)環(huán)境化學(xué)前沿研究領(lǐng)域與方向的了解,難以產(chǎn)生實(shí)驗(yàn)與科研興趣。還有,缺少對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣、態(tài)度、安全意識(shí)的培養(yǎng),學(xué)生做實(shí)驗(yàn)防范意識(shí)淡薄,實(shí)驗(yàn)習(xí)慣不好,實(shí)驗(yàn)器材、藥品的使用不規(guī)范,做實(shí)驗(yàn)的態(tài)度與目的不明確,尤其在小組實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)更為明顯,有些學(xué)生能避就避,實(shí)驗(yàn)教學(xué)功能不能充分實(shí)現(xiàn)。針對(duì)以上問題,可以采取以下嘗試性改革方法。
一、引入現(xiàn)代新型網(wǎng)絡(luò)教學(xué)
1.建立環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站。在互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展與普遍應(yīng)用的時(shí)代,教育教學(xué)也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。傳統(tǒng)的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是在特定的實(shí)驗(yàn)室,由學(xué)校投入建設(shè)實(shí)驗(yàn)室,購(gòu)買實(shí)驗(yàn)器材、藥品,實(shí)驗(yàn)室教師準(zhǔn)備好每次實(shí)驗(yàn)所需物品,教師講解實(shí)驗(yàn)相關(guān)知識(shí)與實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生通常只能鍛煉動(dòng)手能力、得到相對(duì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作技能,由于時(shí)間原因,教師講解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容也較為簡(jiǎn)單,一般是圍繞實(shí)驗(yàn)展開,在保證實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蝽樌M(jìn)行的情況下,主要講實(shí)驗(yàn)原理、內(nèi)容和注意事項(xiàng),內(nèi)容刻板,與學(xué)生的互動(dòng)較少。在計(jì)算機(jī)多媒體與網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)迅猛發(fā)展的時(shí)代,互聯(lián)網(wǎng)在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的應(yīng)用也越來越多[5]。建立環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)間、實(shí)驗(yàn)條件的局限,利用實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)站可以實(shí)現(xiàn)學(xué)生在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí),研究自己感興趣的實(shí)驗(yàn)與課題,不局限于課堂固有的時(shí)間,可以讓學(xué)生了解更多知識(shí);而且學(xué)生可以通過虛擬實(shí)驗(yàn)室獲得多種感官體驗(yàn),如視覺、聽覺、力覺、觸覺等,在虛擬實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生用手觸碰一個(gè)物體時(shí),可以感知到這個(gè)物體的'重量、質(zhì)地、溫度,實(shí)現(xiàn)了一種直接感官的刺激,基本達(dá)到了傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室中自己動(dòng)手一樣的感受,其優(yōu)越性顯而易見[6]。在這個(gè)網(wǎng)站上,學(xué)生還可以及時(shí)得到反饋,與在線教師充分互動(dòng),有問必答,激發(fā)了學(xué)生思考,使學(xué)生可以大膽提問,充分實(shí)現(xiàn)因材施教,使每個(gè)學(xué)生都能獲取到自己想要的知識(shí),填充自己的缺陷;實(shí)驗(yàn)前,通過虛擬實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以提前進(jìn)行預(yù)習(xí),比書本上更加直觀地感受實(shí)驗(yàn)過程,更明確實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與操作,也更清楚自己的疑問,極大程度上節(jié)約了教師與學(xué)生的時(shí)間;同樣,實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,學(xué)生也可以再次進(jìn)行反思,回想自己在實(shí)驗(yàn)中沒有做好的地方,溫故而知新。運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)教學(xué)是未來各學(xué)校、各學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì),學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上獲取的知識(shí)遠(yuǎn)比在傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中多,在虛擬實(shí)驗(yàn)室中,學(xué)生可以充分發(fā)揮自己的想象力,進(jìn)行各種虛擬實(shí)驗(yàn),不怕出錯(cuò),也不會(huì)發(fā)生事故,同時(shí)可以引導(dǎo)學(xué)生合理運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)獲取自己所需的知識(shí),而不是每天進(jìn)行無用的網(wǎng)絡(luò)瀏覽,讓他們自己產(chǎn)生興趣,自主學(xué)習(xí)。2.建立信息化共享平臺(tái),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容網(wǎng)上預(yù)約,網(wǎng)絡(luò)化管理。實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化是基于網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的學(xué)校信息化集成應(yīng)用系統(tǒng)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化可以為學(xué)校實(shí)驗(yàn)教學(xué)提供全方位的服務(wù),包括教學(xué)、管理、科研、信息交流和通訊等[7]。將實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化,建立信息化共享平臺(tái),可以提高工作效率,學(xué)生根據(jù)自己的時(shí)間網(wǎng)上預(yù)約,教師可以及時(shí)查看,無須人力通知,替代了煩瑣的人工操作,同時(shí)有利于資源的共享、合理安排和利用。實(shí)驗(yàn)教學(xué)網(wǎng)絡(luò)化還可以提高管理水平,通過網(wǎng)絡(luò)我們能迅速及時(shí)準(zhǔn)確地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)耗材剩余量分析,及時(shí)滿足教學(xué)、科研需要,為教學(xué)、科研提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
二、引入科研項(xiàng)目提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)水平
目前大多數(shù)高校環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)還是停留在基礎(chǔ)的演示型,驗(yàn)證規(guī)律性實(shí)驗(yàn)上,僅實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本的教學(xué)目標(biāo),學(xué)生著重在記錄簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作與技能上,忽視了對(duì)開放性實(shí)驗(yàn)的考察;A(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué)應(yīng)當(dāng)與實(shí)驗(yàn)室研究結(jié)合起來,適當(dāng)引入科研項(xiàng)目[8]。邀請(qǐng)部分教師作為學(xué)生開放性實(shí)驗(yàn)的指導(dǎo)教師,教師們提出各自的課題,學(xué)生們可以選取自己感興趣的內(nèi)容進(jìn)入教師的研究室,在這個(gè)過程中,學(xué)生會(huì)自主了解當(dāng)前環(huán)境化學(xué)研究的前沿與熱門方向,循序漸進(jìn)對(duì)本專業(yè)科學(xué)研究產(chǎn)生興趣,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室后,指導(dǎo)教師將課題交給學(xué)生,從與課題相關(guān)的文獻(xiàn)入手,學(xué)生自己通過查找文獻(xiàn)、閱讀文獻(xiàn),增進(jìn)了對(duì)科學(xué)研究的了解,然后通過文獻(xiàn),對(duì)自己的課題產(chǎn)生想法,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),與教師討論實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,實(shí)驗(yàn)步驟,所需要的實(shí)驗(yàn)用品、藥品、器材,與做基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)不同,這些東西不再由專門的實(shí)驗(yàn)室管理教師統(tǒng)一配備好,而是自己將準(zhǔn)備工作做好,寫好預(yù)習(xí)報(bào)告,然后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探索與研究。整個(gè)過程中,學(xué)生自己設(shè)計(jì),自己思考,自己發(fā)現(xiàn)與解決問題,整體素質(zhì)提高,學(xué)生的實(shí)踐與創(chuàng)新能力在潛移默化中得到提升,充分實(shí)現(xiàn)了國(guó)家培養(yǎng)綜合實(shí)踐創(chuàng)造型人才的戰(zhàn)略目標(biāo)[9]。開放性實(shí)驗(yàn)可個(gè)人,也可小組進(jìn)行,若個(gè)人進(jìn)行,個(gè)人在進(jìn)行探究的過程中尋求他人的幫助,配合他人,學(xué)會(huì)與他人相處,培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作意識(shí);若小組進(jìn)行,一定要明確分工,每個(gè)學(xué)生清楚自己要做的部分,不可像平時(shí)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)時(shí)兩三人一組,一個(gè)人做完了所有實(shí)驗(yàn),剩下的學(xué)生得不到鍛煉,因?yàn)殚_放性實(shí)驗(yàn)難度更大,要求所有學(xué)生必須參與進(jìn)去,學(xué)會(huì)自己思考、自己操作。因此,建議實(shí)驗(yàn)考核的標(biāo)準(zhǔn)也隨之更改,將開放性實(shí)驗(yàn)成績(jī)加入,促使學(xué)生認(rèn)真進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究,指導(dǎo)教師在這個(gè)過程中幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)科學(xué)研究,培養(yǎng)學(xué)生的科研素質(zhì)與科研態(tài)度,使學(xué)生從被動(dòng)變?yōu)橹鲃?dòng)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究。指導(dǎo)教師可從獨(dú)立思考、操作技能、實(shí)驗(yàn)結(jié)果和科研態(tài)度四方面對(duì)學(xué)生進(jìn)行考核,獨(dú)立思考又可分為對(duì)課題的認(rèn)識(shí),實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟的設(shè)計(jì);操作技能包括實(shí)驗(yàn)器材、用品的使用,實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的規(guī)劃,更重要的是在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)問題和解決問題的能力,旨在培養(yǎng)高素質(zhì)人才[10,11]。
三、構(gòu)建基于專業(yè)技能的實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入機(jī)制、導(dǎo)師制管理模式
目前的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),一般以班級(jí)為單位進(jìn)行分組,學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前沒有受過正規(guī)的實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)教育,學(xué)生的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣不佳、實(shí)驗(yàn)態(tài)度不嚴(yán)謹(jǐn)很容易造成事故,教學(xué)中實(shí)驗(yàn)教師對(duì)安全意識(shí)的強(qiáng)調(diào)最為重要。因此建議構(gòu)建實(shí)驗(yàn)室準(zhǔn)入制度,對(duì)學(xué)生進(jìn)行集中管理與教育,與碩士、博士研究生一樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室安全知識(shí)教育與考核。這樣學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室之前,對(duì)實(shí)驗(yàn)室安全有充分的認(rèn)識(shí),如一些有毒、易燃易爆等常用標(biāo)識(shí),實(shí)驗(yàn)器材的使用說明,實(shí)驗(yàn)室水、電的安全知識(shí)等。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí),教師便能輕松很多,進(jìn)而把更多的精力專注在培養(yǎng)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的深入認(rèn)識(shí)與興趣上,實(shí)驗(yàn)教學(xué)也能更有生機(jī)與樂趣。采取這樣導(dǎo)師制的管理模式后,若發(fā)生實(shí)驗(yàn)事故,由學(xué)生追究到教師,兩人均受教育與責(zé)罰,按照這個(gè)模式進(jìn)行下去,學(xué)生的安全意識(shí)與實(shí)驗(yàn)習(xí)慣能有質(zhì)的提升,事故發(fā)生率也能降低。
四、建立滿足現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)教學(xué)需要的實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)
實(shí)驗(yàn)教學(xué)不同于理論教學(xué),需要符合體制與實(shí)驗(yàn)室建設(shè)的專業(yè)團(tuán)隊(duì),雖然最初為理論指導(dǎo)實(shí)驗(yàn),但是現(xiàn)在各高校也都形成了專門的實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì).環(huán)境實(shí)驗(yàn)教學(xué)作為本院學(xué)生的基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)教學(xué),應(yīng)形成以本專業(yè)為主的相應(yīng)理論課、實(shí)驗(yàn)課教師,實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員,實(shí)驗(yàn)室管理人員的實(shí)驗(yàn)教學(xué)團(tuán)隊(duì)。各成員各司其職,專職專責(zé),有問題及時(shí)反饋,相應(yīng)部門及時(shí)解決,有條不紊,井然有序,實(shí)驗(yàn)教學(xué)與實(shí)驗(yàn)室管理相輔相成,如此,二者均可充分且高效地完成各自的教學(xué)目標(biāo)或崗位要求。
五、結(jié)語(yǔ)
“環(huán)境化學(xué)”課程的基礎(chǔ)理論內(nèi)容豐富,環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是理論教學(xué)的輔助與延伸,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容非常豐富,實(shí)驗(yàn)教學(xué)只有不斷改革,才能滿足新時(shí)代下對(duì)人才培養(yǎng)的要求。本文提出了一些對(duì)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革的新思路,希望通過嘗試能使教學(xué)更加順利,實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的同時(shí),實(shí)現(xiàn)國(guó)家對(duì)人才培養(yǎng)的需要,培養(yǎng)出具有高素質(zhì)的綜合實(shí)踐創(chuàng)新型人才。
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化學(xué)與環(huán)境論文12
人類社會(huì)在化學(xué)工業(yè)的帶動(dòng)下取得了巨大的進(jìn)步,同時(shí)環(huán)境污染問題也越來越嚴(yán)重,環(huán)境保護(hù)現(xiàn)在已經(jīng)成為人們急需解決的問題。本文將討論中國(guó)如今的環(huán)境現(xiàn)狀以及化學(xué)對(duì)環(huán)境的影響。
隨著改革開放和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,中國(guó)如今面臨的三大危機(jī):資源短缺、環(huán)境污染、生態(tài)破壞。但是最主要的還是環(huán)境污染問題,因?yàn)槿丝跀?shù)量龐大,資源的使用擴(kuò)大以及化學(xué)工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,人們?cè)谌粘I钪泻图庸ぶ圃爝^程中向環(huán)境不斷地排放有害物質(zhì),導(dǎo)致人類賴以生存的環(huán)境質(zhì)量下降,危害人們的健康和生存;環(huán)境污染同樣對(duì)生態(tài)系統(tǒng)有著直接的破壞和影響,如沙漠化、森林面積的減少,溫室效應(yīng)、酸雨等;因此環(huán)境污染問題已對(duì)國(guó)家建設(shè)和人民的健康構(gòu)成了嚴(yán)重的威脅和挑戰(zhàn),成為影響經(jīng)濟(jì)、制約社會(huì)的重大問題。
環(huán)境污染主要包括水污染、重金屬污染、大氣污染、生態(tài)破壞。下文我們將從化學(xué)角度來分別討論這些問題。
一、水污染
1.水污染現(xiàn)狀
我國(guó)雖然地大物博,但人均水資源僅為世界平均水平的四分之一,而且水資源分布不平衡,更為嚴(yán)重的是我國(guó)大部分的河流、湖泊、海岸和地下水都受到不同程度的污染。我國(guó)七大水系中有70%存在嚴(yán)重的.水質(zhì)污染、有400座城市以上存在水源不足問題。例如:大遼河水系污染嚴(yán)重。監(jiān)測(cè)的50%的河段為超Ⅴ類水質(zhì)。主要污染物為氨氮、汞、揮發(fā)酚、生化需氧量和高錳酸鹽。部分湖庫(kù)和水庫(kù)存在汞污染、砷污染,部分人喝著受過污染的地下水,這嚴(yán)重影響到人們的健康,因此可以說我國(guó)的水污染已經(jīng)陷入危機(jī)狀態(tài)。
2.飲用被污染的水對(duì)人體健康有巨大的危害。
長(zhǎng)期飲用被含有Hg的工業(yè)廢水污染的水或者吃含有甲基汞的魚、蝦和貝類會(huì)導(dǎo)致人們患有痙攣、麻痹、運(yùn)動(dòng)失調(diào)、語(yǔ)言和聽力發(fā)生障礙等癥狀,最后痛苦地死去。而孕婦還有可能生出發(fā)育不良、智力低下和畸形的兒童。還有一些化學(xué)物質(zhì),如砷 (As)、鉻(Cr)、苯胺等有致癌作用。
3.污染的三大主謀
(1)是來自造紙業(yè)、冶金工業(yè)、化學(xué)工業(yè)以及采礦業(yè)的工業(yè)廢水含有豐富的化學(xué)物質(zhì)。這也是水體中化學(xué)需氧量和生物需氧量的主要來源。
。2)是農(nóng)業(yè)廢水。氮肥和農(nóng)藥的大量使用也是水污染的重要來源。由于大量使用低質(zhì)化肥、氮肥、磷肥和鉀肥,而氨肥極易溶解而被沖人水體中造成污染。除此之外,殺蟲劑的大范圍使用,也造成水體的污染。
。3)是城市生活污水。近年來生活污水的總量在不斷增加。而我國(guó)城市污水的集中處理率低于20%。生活污水對(duì)當(dāng)?shù)厮w化學(xué)需氧量和生物需氧量的影響也不盡相同。
二、重金屬污染
重金屬的污染也是一個(gè)很嚴(yán)重的問題。以汞、鎘、鉛為代表的重金屬無機(jī)污染物,一旦進(jìn)入環(huán)境就很難分解,它們以各種化學(xué)形態(tài)或化學(xué)狀態(tài)存在。它們存留、積累在環(huán)境中,隨著河水大氣的流動(dòng)進(jìn)入大氣、水、土壤中從而引起了嚴(yán)重的環(huán)境污染。他們還有可能存在人們吃的食物里,對(duì)人們健康構(gòu)成巨大的威脅。 三、大氣污染主要有酸雨、溫室效應(yīng)、臭氧層空洞。
據(jù)統(tǒng)計(jì),大氣污染已使我國(guó)600多座城市的大氣質(zhì)量符合國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的不到1%。而且我國(guó)是全世界三大酸雨區(qū),我國(guó)的酸雨面積已占國(guó)土資源的30%;還有我國(guó)二氧化碳的排放是世界第二,二氧化硫的排放已是世界第一。因此大氣污染應(yīng)該引起人們的重視。
1.酸雨的形成及其危害
改革開放以來,隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)以及人民生活水平的提高,能源需求量猛增,特別是原煤的大量使用,但是不論工業(yè)還是居民的燃煤使用,其燃燒效率都不高。這也造成燃料在燃燒過程中產(chǎn)生過多的一氧化碳、 氯化氫 、二氧化硫 、氮氧化物及有機(jī)酸及懸浮固體物,據(jù)研究表明,我國(guó)大氣中87%的二氧化硫來自燒煤。另一方面,我國(guó)機(jī)動(dòng)車的數(shù)量大幅度增長(zhǎng),機(jī)動(dòng)車尾氣也含有很多有害化學(xué)物質(zhì),特別是鉛。當(dāng)這些化學(xué)物質(zhì)排放至大氣環(huán)境中,經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)生成硫酸、硝酸等酸性物質(zhì)使得雨水之pH值降低,最終形成酸雨。
酸雨的危害是多方面的。在健康方面,酸雨可使人們免疫功能下降,慢性咽炎、支氣管哮喘、眼部、呼吸道患病率增加。在生態(tài)系統(tǒng)方面,酸雨可使農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)和農(nóng)作物的蛋白質(zhì)含量降低,酸雨還能使森林和植物樹葉枯黃,病蟲害加重,最終造成樹木和植物的大面積死亡。
2.溫室效應(yīng)的形成及其危害
由于我國(guó)人口數(shù)量的增加、工業(yè)發(fā)展和人類對(duì)森林亂砍亂伐,人們使用煤炭、石油、天然氣產(chǎn)生的二氧化碳已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過自然環(huán)境所能承受的能力,最終空氣中二氧化碳含量的增長(zhǎng)從而使得氣溫升高。
溫室效應(yīng)可導(dǎo)致全球變暖,從而使冰川融化,海平面升高,除此之外,還會(huì)使地球上的病害蟲增多。
3. 臭氧層空洞的形成及其危害
如今的社會(huì),氟利昂被當(dāng)作制冷劑、清洗劑、塑料、日用化學(xué)品、消防器材等物質(zhì)廣泛使用。但是氟利昂能使臭氧層遭到破壞的。氟利昂具有穩(wěn)定的特點(diǎn),它們?cè)诖髿庵械钠骄鶋勖_(dá)幾百年,在強(qiáng)烈紫外線的作用下被分解,分解釋放出的氯原子會(huì)破壞臭氧分子。
臭氧層空洞的形成會(huì)使全球臭氧量減少?gòu)亩勾髿馕兆贤饩的能力減小,這會(huì)給人類健康和生態(tài)環(huán)境帶來巨大影響,引起人們的免疫機(jī)能衰退、皮膚癌,白內(nèi)障等一系列疾病;同樣會(huì)使藻類惡性生長(zhǎng),破壞海洋食物鏈以及整個(gè)海洋生態(tài)。
對(duì)于化學(xué)品的污染控制以及保護(hù)環(huán)境,我們應(yīng)該采取以下措施:
1.首先我們要轉(zhuǎn)變觀念和思路,樹立綠色低碳發(fā)展觀。政府部門要制定和健全環(huán)境立法,加強(qiáng)環(huán)境執(zhí)法力度。比如對(duì)環(huán)境保護(hù)造成嚴(yán)重污染的企業(yè),應(yīng)依法給予追究,對(duì)人身由環(huán)境污染造成危害的應(yīng)依據(jù)法律給予處罰和賠償。讓人們充分明白,發(fā)展綠色低碳經(jīng)濟(jì)、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展是人類社會(huì)未來發(fā)展的必然選擇。
2.加強(qiáng)科技創(chuàng)新,提倡低碳生活,建設(shè)生態(tài)環(huán)境。企業(yè)應(yīng)加大節(jié)能減排和低碳技術(shù)的研發(fā),加快節(jié)能環(huán)保和裝備的推廣應(yīng)用,推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和制度創(chuàng)新,發(fā)展低碳能源技術(shù),推行能源高效利用、清潔能源開發(fā)、綠色GDP核算等研究,建立低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展模式和低碳社會(huì)生活消費(fèi)模式。
3.開展低碳技術(shù),推行清潔生產(chǎn),嚴(yán)格控制有害化學(xué)物質(zhì)向環(huán)境中排放。全面推行清潔技術(shù)改造,通過改革工藝設(shè)備,盡可能把"三廢"消除在生產(chǎn)過程之中,采用無毒無害物質(zhì)替代有害原材料、設(shè)計(jì)清潔工藝、生產(chǎn)清潔產(chǎn)品,在污染的源頭削減污染物和廢物回收利用。最大限度消除或削減有害物質(zhì)的排放。對(duì)通過預(yù)防不能解決的污染物,應(yīng)采取源控制措施進(jìn)行安全處理處置,使污染物達(dá)到國(guó)家或地方規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn)。
4.保護(hù)森林并大面積植樹造林,以保證生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡和凈化空氣的作用。
結(jié)語(yǔ)
化學(xué)的發(fā)展在不斷促進(jìn)人類進(jìn)步的同時(shí)也在客觀上污染環(huán)境,但是起決定性的是人為因素,最終要靠人們的認(rèn)識(shí)不斷提升來解決這個(gè)問題,我們要用自己的智慧保護(hù)賴以生存的環(huán)境,一起創(chuàng)造美好家園。
化學(xué)與環(huán)境論文13
對(duì)大多數(shù)非語(yǔ)言類專業(yè)的學(xué)生而言,學(xué)習(xí)外語(yǔ)的重要目的是為了運(yùn)用外語(yǔ)進(jìn)一步學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)。加拿大、美國(guó)、新加坡、印度、菲律賓等國(guó)的實(shí)踐已經(jīng)證明,利用目的語(yǔ)傳授知識(shí),可以讓學(xué)習(xí)者在無意識(shí)的情況下掌握這種語(yǔ)言,這種方法不僅成效顯著而且省時(shí)省力。雙語(yǔ)課是要通過耳濡目染的方式來提高學(xué)生外語(yǔ)能力,是教育部提倡的一種教學(xué)方式,也已成為英語(yǔ)課程教學(xué)改革的一個(gè)新途徑。用教學(xué)語(yǔ)言來促使語(yǔ)言能力發(fā)展,這就是雙語(yǔ)教育的實(shí)質(zhì)。為了促進(jìn)學(xué)校發(fā)展,提高辦學(xué)水平和教學(xué)質(zhì)量,國(guó)內(nèi)很多大學(xué)已對(duì)部分本科生課程實(shí)施了雙語(yǔ)教學(xué),為此,以環(huán)境化學(xué)課程雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐為例我們進(jìn)行了一些有益的探索。
一、環(huán)境化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的必要性
開設(shè)環(huán)境化學(xué)雙語(yǔ)課是緊跟專業(yè)理論發(fā)展的需要。環(huán)境化學(xué)是研究有害化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)特性、行為和效應(yīng)及其控制的化學(xué)原理和方法的科學(xué)。環(huán)境化學(xué)是環(huán)境科學(xué)的核心組成部分,是以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現(xiàn)而引起的環(huán)境問題為研究對(duì)象,以解決環(huán)境問題為目標(biāo)的新興交叉學(xué)科。環(huán)境的大多基礎(chǔ)知識(shí)、理論、近代與現(xiàn)代的重大環(huán)境事件大部分起源于西方;步入21世紀(jì),隨著環(huán)境問題的全球化和各個(gè)學(xué)科的研究成果在環(huán)境化學(xué)研究中的應(yīng)用,環(huán)境保護(hù)和高科技相結(jié)合,步入了一個(gè)前所未有的時(shí)期。雙語(yǔ)教學(xué)的應(yīng)用和推廣,將推動(dòng)教學(xué)改革向國(guó)際交流的方向發(fā)展,增強(qiáng)學(xué)生了解世界科技最新成果、向國(guó)外發(fā)表學(xué)術(shù)成果的能力,加快高等院校高層次教育與國(guó)際接軌的步伐。
開設(shè)環(huán)境化學(xué)雙語(yǔ)課是學(xué)生素質(zhì)培養(yǎng)的需要。開展環(huán)境化學(xué)“雙語(yǔ)教學(xué)”,師生可以共同進(jìn)入一種真實(shí)的漢語(yǔ)和英語(yǔ)語(yǔ)境,熟練地運(yùn)用漢語(yǔ)和英語(yǔ)進(jìn)行學(xué)科知識(shí)上的教學(xué)與交流,最終達(dá)到師生均能運(yùn)用兩種思維方式進(jìn)行學(xué)科學(xué)習(xí)、思考和研究的境地,大大加強(qiáng)學(xué)生的英語(yǔ)閱讀、寫作、交流等方面的實(shí)際應(yīng)用能力。
二、環(huán)境化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)實(shí)踐
(一)教學(xué)方法
選擇合適的教學(xué)方法對(duì)課程建設(shè)成功與否至關(guān)重要。目前,世界上流行的雙語(yǔ)教學(xué)模式有:浸沒式(immersionbilingualmodel)、過渡式(transitionalbilingualmodel)和維持式(maintenancebilingualmodel)三種。這三種教學(xué)模式皆有可借鑒之處,但都不宜生搬硬套。雙語(yǔ)教學(xué)方法有單向式、交互式和多邊式等方式。根據(jù)此類課程的特點(diǎn)和學(xué)生的接受能力,課程采用交互式教學(xué)方法,有助于學(xué)生理解。教學(xué)進(jìn)程上采用過渡式教學(xué)方法,即教學(xué)中應(yīng)循序漸進(jìn),逐步增加難度,以保證教學(xué)效果。教學(xué)中,根據(jù)課程學(xué)時(shí)、學(xué)生英語(yǔ)水平、教學(xué)內(nèi)容的難易程度等實(shí)際情況,使用英文教學(xué)的時(shí)間約占學(xué)時(shí)總數(shù)的20%~30%,即每次用大約25分鐘時(shí)間以英文講授,另外,講授教學(xué)內(nèi)容時(shí),遇到的圖表全部用英語(yǔ)來講解,關(guān)鍵的專業(yè)詞匯作出英文注釋。每一次上課前或者學(xué)習(xí)完每章內(nèi)容之后,教師都要對(duì)上一次課堂或本章的重點(diǎn)內(nèi)容用英語(yǔ)進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié),開始是教師用英文總結(jié),然后逐漸過渡到學(xué)生總結(jié)。
教學(xué)中要考慮學(xué)生的實(shí)際能力和課堂的信息量,注重學(xué)生接受的實(shí)際效果。教學(xué)理念首先應(yīng)是保證學(xué)生系統(tǒng)地掌握環(huán)境化學(xué)的基本知識(shí)、基本理論和基本方法,在這個(gè)基礎(chǔ)上,再累積一定的專業(yè)詞匯并提高自身的英語(yǔ)應(yīng)用能力。
(二)教材選擇
雙語(yǔ)教材是雙語(yǔ)課程資源的核心部分。正確選擇適合學(xué)生的教材是進(jìn)行高質(zhì)量雙語(yǔ)教學(xué)的重要保保證。英文原版教材所講述的理論知識(shí)較清晰、易理解,還可以促進(jìn)學(xué)生了解國(guó)內(nèi)外的學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)及發(fā)展趨勢(shì),拓寬學(xué)生的視野;另外原版教材案例多,且有時(shí)代氣息,很有參與性。但原版教材內(nèi)容編寫思路和形式與中文教材在體系結(jié)構(gòu)上差別較大,如果處理不當(dāng),就會(huì)影響到學(xué)生后續(xù)課程的學(xué)習(xí)或者考研;所以,筆者在教學(xué)中對(duì)教學(xué)內(nèi)容做了進(jìn)一步的調(diào)整與完善。為了便于學(xué)生進(jìn)行預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí),我們還按照中文教材的教學(xué)大綱,結(jié)合英文教材,編寫了雙語(yǔ)版的“環(huán)境化學(xué)講義”,要求學(xué)生結(jié)合講義將英文教材作為參考資料在課外進(jìn)行閱讀,使學(xué)生在閱讀專業(yè)讀物的興趣和能力上均有了較大提升。
(三)課程多媒體設(shè)計(jì)和使用
多媒體教學(xué)是重要的電化、信息化教學(xué)手段之一,是傳統(tǒng)教學(xué)方式的必要補(bǔ)充。將多媒體教學(xué)手段與雙語(yǔ)教學(xué)結(jié)合起來可大大提高教學(xué)效果。環(huán)境化學(xué)課程是環(huán)境科學(xué)專業(yè)的主干課程。教學(xué)中通過大量用英文制作的圖片、動(dòng)畫、視頻等素材向?qū)W生進(jìn)行教學(xué)展示,創(chuàng)造英文語(yǔ)境,形象生動(dòng)地展示了環(huán)境化學(xué)的一些現(xiàn)象、原理及其應(yīng)用,增加了學(xué)生學(xué)習(xí)的信心、興趣和效率。另外,采用多媒體教學(xué),可節(jié)省板書時(shí)間,優(yōu)化教學(xué)進(jìn)度,激發(fā)學(xué)生課堂學(xué)習(xí)興趣。但多媒體教學(xué)只是教師授課的一個(gè)重要輔助手段,學(xué)生才是課堂的主體,教師還應(yīng)根據(jù)學(xué)生實(shí)際情況和教學(xué)內(nèi)容,靈活使用各種有效的教學(xué)方法,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和熱情。教學(xué)中有激情、講課有感染力、教學(xué)態(tài)度嚴(yán)謹(jǐn),是所有課堂教學(xué)應(yīng)有的基本要求,雙語(yǔ)教學(xué)亦不例外。
(四)案例教學(xué)
案例教學(xué)是理論教學(xué)的重要補(bǔ)充。理論講授后,援引英文案例,學(xué)生能加深對(duì)理論知識(shí)的理解。由于英文案例課件的詞匯高重復(fù)性、語(yǔ)義連貫性和內(nèi)容一致性,這也就成為學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中反映最好的教學(xué)手段之一。另外,借鑒兄弟院校的教學(xué)經(jīng)驗(yàn),我們?cè)诃h(huán)境化學(xué)教學(xué)中注重以日常生活材料為背景介紹環(huán)境化學(xué)基本概念(如逆溫、大氣圈層等),結(jié)合自然災(zāi)害引出環(huán)境化學(xué)現(xiàn)象(如酸雨、地方病等);引用圖表闡明環(huán)境化學(xué)機(jī)制(如光化學(xué)煙霧、重金屬溶解沉淀)以及應(yīng)用典型案例闡述環(huán)境化學(xué)基本原理等方法,教學(xué)中注重把環(huán)境化學(xué)原理及其在實(shí)際中的應(yīng)用相結(jié)合,使學(xué)生真正理解所學(xué)知識(shí)的意義和重要性,“為己之學(xué),學(xué)以致用”,提高學(xué)習(xí)的興趣。
(五)課外學(xué)習(xí)和課堂討論的結(jié)合
課堂討論是提升雙語(yǔ)教學(xué)效果的重要手段。組織討論小組就某一論題進(jìn)行討論,可以加強(qiáng)課程的專業(yè)針對(duì)性。結(jié)合每一單元的學(xué)習(xí),環(huán)境化學(xué)設(shè)置的討論專題有與大氣污染有關(guān)的環(huán)境問題的實(shí)質(zhì)、水環(huán)境化學(xué)原理與污染控制的關(guān)系、土壤污染和植物修復(fù)、綠色化學(xué)和可持續(xù)發(fā)展四個(gè)方面。每一個(gè)大的專題下又分為5~6個(gè)小問題,學(xué)生需從環(huán)境化學(xué)的角度來揭示問題的實(shí)質(zhì),并提出針對(duì)性的解決方案,就必須通過查詢資料、社會(huì)調(diào)查、分析討論、總結(jié)歸納等方法獲取所需的資料,這樣既鞏固了所學(xué)知識(shí)和英語(yǔ),又鍛煉了與人交流合作、獲取信息的能力。
另外,教師結(jié)合一些有影響力、最新的文獻(xiàn)綜述,讓學(xué)生分組進(jìn)行討論和翻譯,要求詞義、句義準(zhǔn)確,并且符合專業(yè)用語(yǔ),然后經(jīng)過老師和學(xué)生共同認(rèn)真修改后,以PPT的形式進(jìn)行課堂交流,提高了大家學(xué)習(xí)的積極性。為了提高大家的文獻(xiàn)綜述和寫作能力,本課程要求學(xué)生要完成英文和中文讀書報(bào)告各1個(gè)。在此期間,學(xué)生有足夠的`答疑時(shí)間。教師及時(shí)批改和反饋學(xué)生的作業(yè)、論文或報(bào)告,便于學(xué)生在學(xué)習(xí)中提高。
(六)考評(píng)體系
檢測(cè)雙語(yǔ)教學(xué)的效果,宜根據(jù)雙語(yǔ)教學(xué)的特點(diǎn)進(jìn)行,筆者對(duì)學(xué)生的考核方式是綜合幾次課堂討論、課后作業(yè)及讀書報(bào)告等內(nèi)容,平時(shí)成績(jī)占最終成績(jī)?cè)u(píng)定的50%;學(xué)期末用中、英文各50%命題考核。這樣注重了在日程教學(xué)中督促學(xué)生學(xué)習(xí),使他們掌握了更加牢固的知識(shí)體系,摒棄在大學(xué)中普遍存在的平時(shí)不看書學(xué)習(xí),考前突擊復(fù)習(xí)的典型的“填鴨式”學(xué)習(xí)方法。
三、雙語(yǔ)教學(xué)中存在的問題和解決方法
(一)環(huán)境化學(xué)雙語(yǔ)教學(xué)的教材建設(shè)
由于我國(guó)現(xiàn)在高校的雙語(yǔ)教學(xué)還不是很成熟,選定的教材難免在編寫體系、難易程度以及內(nèi)容和注釋的安排等許多方面缺乏系統(tǒng)性和連貫性。因此,要保證雙語(yǔ)教學(xué)能獲得成功,解決教材問題是當(dāng)務(wù)之急。教師要充分考慮學(xué)生的接受能力,合理把握知識(shí)的廣度和深度。外國(guó)原版教材不可能完全適合我國(guó)使用,應(yīng)結(jié)合我國(guó)國(guó)情對(duì)其進(jìn)行修改,但修改原版教材涉及知識(shí)產(chǎn)權(quán)的問題,也涉及修改后重新印刷出版的問題。為使修改后的教材能順利出版,學(xué)校應(yīng)給予資助,同時(shí)協(xié)調(diào)解決好有關(guān)知識(shí)產(chǎn)權(quán)問題。
(二)教學(xué)資料和資源建設(shè)
目前雙語(yǔ)教學(xué)中使用的中英文教材普遍存在很大差異。在習(xí)題訓(xùn)練過程中,大部分訓(xùn)練題目為中文,缺乏相應(yīng)的英文題目,這容易造成了學(xué)生平時(shí)對(duì)英文教材不夠重視。加上學(xué)時(shí)有限,學(xué)生在課外很少認(rèn)真閱讀英文教材的全部?jī)?nèi)容,會(huì)造成資源的浪費(fèi)。因此,雙語(yǔ)課要有效利用教學(xué)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái),建立,為學(xué)生提供包括教案、課件、作業(yè)、案例和答疑等內(nèi)容的雙語(yǔ)課程資源,要鼓勵(lì)和支持學(xué)生參與課程資源的開發(fā),引導(dǎo)學(xué)生預(yù)習(xí)、復(fù)習(xí)、課外閱讀等自主學(xué)習(xí)活動(dòng),培養(yǎng)主動(dòng)獲取知識(shí)的能力。能夠使行為改變的學(xué)習(xí)才是真正的學(xué)習(xí)。
(三)學(xué)生認(rèn)識(shí)不足,良莠不齊
長(zhǎng)期以來,貫穿于我們外語(yǔ)教學(xué)的方法是“應(yīng)試教育”,使得大多數(shù)學(xué)生的聽力和口語(yǔ)水平較低,課堂教學(xué)中的英語(yǔ)氛圍因此受到限制,很難形成真正的交流。再加上學(xué)生在適應(yīng)能力和接受能力上存在的較大差距,成績(jī)較好且英語(yǔ)水平佳的同學(xué)認(rèn)為雙語(yǔ)教學(xué)的形式很新穎,不但能提高他們的英語(yǔ)水平,還使所學(xué)的英語(yǔ)真正派上用場(chǎng),可以直接了解當(dāng)今世界先進(jìn)的專業(yè)知識(shí),增加就業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力;但一些英語(yǔ)成績(jī)差的學(xué)生就感到雙語(yǔ)教學(xué)比較吃力,用英語(yǔ)去思考一些問題更感到不適應(yīng)。因此,要保證教學(xué)效果,雙語(yǔ)教學(xué)就要由少到多,由淺入深,循序漸進(jìn),因材施教。
另外,學(xué)生外語(yǔ)聽、說、讀、寫能力相差懸殊,使得教師在制訂教學(xué)方案的過程中很難考慮周全。再者,英漢兩個(gè)語(yǔ)系差別很大,因此用純英語(yǔ)講解邏輯性很強(qiáng)的專業(yè)課程,其難度可想而知。這也成為雙語(yǔ)教學(xué)中一個(gè)很大的盲點(diǎn)。大部分學(xué)生在聽課中因英語(yǔ)聽力的障礙會(huì)限制對(duì)專業(yè)知識(shí)本身的理解。相當(dāng)一部分學(xué)生聽課的精力不由自主地放到英語(yǔ)單詞的理解上,而忽略了對(duì)講授內(nèi)容思路的跟蹤,因此平均聽課效率低于常規(guī)課程。這就要求講授中一定要注重中英文的比例,要切合實(shí)際,因勢(shì)利導(dǎo),不能盲目追求形式。不管采取什么樣的教學(xué)方式,教學(xué)的最基本目的是要讓學(xué)生掌握課程的知識(shí)體系。
(四)適宜的雙語(yǔ)教學(xué)評(píng)價(jià)體系的建立
要樹立以人為本的雙語(yǔ)課程評(píng)價(jià)觀,進(jìn)行體現(xiàn)學(xué)生主體地位和促進(jìn)學(xué)生發(fā)展的雙語(yǔ)教學(xué)評(píng)價(jià),及時(shí)掌握學(xué)生的反饋意見,了解學(xué)生在雙語(yǔ)學(xué)習(xí)中的需求,發(fā)現(xiàn)和發(fā)展學(xué)生多方面的潛能。評(píng)價(jià)的目的是:使學(xué)生認(rèn)識(shí)自我,建立自信,不斷獲得成功與進(jìn)步的體驗(yàn);使教師獲取雙語(yǔ)教學(xué)的反饋信息,對(duì)自己的教學(xué)行為進(jìn)行反思和調(diào)整,以促進(jìn)雙語(yǔ)教學(xué)質(zhì)量提高;使學(xué)校及時(shí)了解雙語(yǔ)課程實(shí)施情況,有針對(duì)性地采取有效措施,改進(jìn)雙語(yǔ)教學(xué)管理,促進(jìn)雙語(yǔ)課程體系的不斷發(fā)展和完善。
盡管在雙語(yǔ)教學(xué)的實(shí)施過程存在問題和困難,但雙語(yǔ)教學(xué)是培養(yǎng)一流的、國(guó)際化人才的重要途徑,這不僅是大勢(shì)所趨,而且具有長(zhǎng)遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。在我國(guó)目前的國(guó)情下,如何找到一條適合自己的雙語(yǔ)教學(xué)模式,是非常值得嘗試的。開展雙語(yǔ)教學(xué)不是一蹴而就的事情,作為雙語(yǔ)教師,應(yīng)該努力提高自己的英語(yǔ)和專業(yè)水平,腳踏實(shí)地,鍥而不舍,不斷吸取成功經(jīng)驗(yàn)和失敗教訓(xùn),對(duì)教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等進(jìn)行不斷的研究、總結(jié)、改革和提高,希望同行們能增加交流,在共同探索中推進(jìn)雙語(yǔ)教學(xué)的發(fā)展。
化學(xué)與環(huán)境論文14
如今,化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅僅是對(duì)學(xué)生進(jìn)行傳授知識(shí)和技能、訓(xùn)練科學(xué)方法和思維、提高創(chuàng)新意識(shí)與能力、培養(yǎng)科學(xué)精神和品德的有效形式,更是服務(wù)社會(huì)的一種重要試驗(yàn)手段。分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的應(yīng)用性、實(shí)踐性較強(qiáng),它對(duì)于學(xué)生獲取新知識(shí)、實(shí)現(xiàn)知識(shí)和能力的轉(zhuǎn)化、理論與實(shí)踐的結(jié)合起著舉足輕重的作用[1、2]。目前,環(huán)境問題頻頻發(fā)生,社會(huì)對(duì)研究環(huán)境方面的人士寄予“厚望”,希望能夠?qū)⒗碚撝R(shí)轉(zhuǎn)化為實(shí)踐,研究并解決其中的問題。因此,培養(yǎng)環(huán)境工程應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才已是高等院校的重要職責(zé)。而從分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,可以與環(huán)境學(xué)科融合,做出一些方面的改革或改進(jìn)。文章融合環(huán)境工程專業(yè)的理論知識(shí)對(duì)分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)提出改革,旨在提高學(xué)生的創(chuàng)新性和實(shí)踐技術(shù)能力,為分析化學(xué)和環(huán)境工程專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系的完善和發(fā)展提供參考,為新世紀(jì)環(huán)境工程專業(yè)應(yīng)用型和創(chuàng)新型人才的培養(yǎng)提供一定的指導(dǎo)方法。
1結(jié)合環(huán)境專業(yè)特點(diǎn),優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容
傳統(tǒng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容單調(diào),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)多,綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)少[3],學(xué)生的思維能力和操作能力受到了影響,極大地限制了應(yīng)用型人才的培養(yǎng)。如果實(shí)驗(yàn)教學(xué)以社會(huì)關(guān)注的環(huán)境問題為背景,將相關(guān)科研項(xiàng)目引入到實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,以解決實(shí)際問題為目標(biāo),優(yōu)化實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,不僅使學(xué)生掌握了一定的科學(xué)研究方法,培養(yǎng)了一定的解決問題的思路和能力,還將引起學(xué)生的科研興趣[4],促進(jìn)了分析實(shí)驗(yàn)教學(xué)與人才培養(yǎng)的良性循環(huán)。例如,河池學(xué)院教師申請(qǐng)了有關(guān)廣西南丹礦區(qū)重金屬污染土壤的修復(fù)項(xiàng)目,在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中可以將項(xiàng)目中測(cè)定礦區(qū)中的微量重金屬銅和鋅含量引入其中。先向?qū)W生介紹銅和鋅的物化學(xué)性質(zhì),及其對(duì)環(huán)境的污染、危害等。然后簡(jiǎn)單介紹南丹礦區(qū)重金屬污染的情況,銅鋅的監(jiān)測(cè)方法,可選用絡(luò)合滴定法,也可選用原子吸收法,教師順著科研的思路進(jìn)行講解,然后對(duì)其測(cè)定過程進(jìn)行講解與演示。這樣,學(xué)生從中學(xué)習(xí)到了滴定法中的絡(luò)合滴定,以及儀器分析法中的原子吸收法的設(shè)備和操作方法等等,對(duì)該測(cè)定的過程中不僅產(chǎn)生了較多的興趣,還接觸了科研項(xiàng)目,將知識(shí)學(xué)以致用,為以后的畢業(yè)設(shè)計(jì)起到了較好的鋪墊作用。
2增加環(huán)境方面的綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),提升學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)素質(zhì)
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),一方面注重培養(yǎng)學(xué)生的基礎(chǔ)性實(shí)驗(yàn)技能,來提高扎實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)素質(zhì)。另一方面注重培養(yǎng)學(xué)生的獨(dú)立和創(chuàng)新能力,增加了綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)定;A(chǔ)性實(shí)驗(yàn)技能是片段式的,大多是驗(yàn)證性的實(shí)驗(yàn)。綜合設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)可將本課程的綜合知識(shí)或者與本課程相關(guān)的課程知識(shí)有機(jī)地綜合在一個(gè)實(shí)驗(yàn)當(dāng)中,從而使學(xué)生將所學(xué)的知識(shí)擴(kuò)大化,更高效地去理解、掌握和鞏固所學(xué)知識(shí),進(jìn)而提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力,并提升學(xué)生的綜合實(shí)驗(yàn)素質(zhì)[5]。例如,在分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,可以結(jié)合河池學(xué)院承擔(dān)的廣西東蘭坡壕湖的水質(zhì)監(jiān)測(cè)項(xiàng)目,開設(shè)對(duì)其水質(zhì)科學(xué)綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)研究。教師可根據(jù)學(xué)生所學(xué)的理論知識(shí)及實(shí)驗(yàn)方法,設(shè)計(jì)“水體特性分析與質(zhì)量評(píng)價(jià)”、“坡壕湖水質(zhì)測(cè)定與建模”等實(shí)驗(yàn)。學(xué)生通過查閱文獻(xiàn)和有關(guān)書籍設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn),寫出實(shí)驗(yàn)報(bào)告。有時(shí)候不可能一次成功,在多次的失敗與嘗試中找到最佳的方案,不僅激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的探索性,自覺性,提高了興趣,而且培養(yǎng)了學(xué)生的獨(dú)立工作能力、分析問題和解決問題的能力。
3運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段,調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)境監(jiān)測(cè)的主動(dòng)性
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的環(huán)節(jié)中,學(xué)生初次接觸的儀器較多,缺少感性認(rèn)識(shí),針對(duì)這種現(xiàn)狀,有時(shí)候運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)手段無不是一種好的方法。比如多媒體?萍嫉倪M(jìn)步使得多媒體教學(xué)普遍進(jìn)入課堂中,是現(xiàn)代教育教學(xué)的重要手段。相比傳統(tǒng)的黑板板書的教學(xué),多媒體減少了課堂的板書量與板書花費(fèi)的大量時(shí)間,同時(shí)可以通過圖片、動(dòng)畫、錄像、視頻等激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲,調(diào)動(dòng)他們的學(xué)習(xí)主動(dòng)性。像分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,學(xué)習(xí)分光光度計(jì)的使用時(shí),教學(xué)可以以對(duì)亞硝酸標(biāo)準(zhǔn)溶液系列進(jìn)行測(cè)定相應(yīng)的吸光度為例,而這也是測(cè)定環(huán)境空氣中氮氧化物實(shí)驗(yàn)的一部分。教學(xué)過程中可以先從大氣中氮氧化物講起,介紹其測(cè)定方法,若選用甲醛吸收法時(shí),教師對(duì)實(shí)驗(yàn)原理和過程予以講解,通過視頻讓學(xué)生感性地認(rèn)識(shí)大氣采樣器,觀看采樣器進(jìn)行氮氧化物的采樣,規(guī)范操作步驟,然后通過動(dòng)畫演示如何將配置標(biāo)準(zhǔn)溶液,以及標(biāo)準(zhǔn)溶液以及樣品溶液的吸光值在分光光度計(jì)中測(cè)定的過程,同時(shí)對(duì)關(guān)鍵步驟不斷強(qiáng)調(diào),以及強(qiáng)調(diào)一些注意的事項(xiàng)。整個(gè)過程顯得內(nèi)容充實(shí),拓寬了學(xué)生的'環(huán)境知識(shí)面,全面地調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。再比如現(xiàn)代教學(xué)手段中的實(shí)地參觀考察。這項(xiàng)過程是傳授知識(shí)和培養(yǎng)能力相結(jié)合的過程,可開闊學(xué)生的環(huán)境視野,提高學(xué)生的認(rèn)知能力,全方位培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,有些大型儀器是模擬工業(yè)企業(yè)設(shè)計(jì)的,教師應(yīng)參與指導(dǎo)學(xué)生到校外實(shí)習(xí),在認(rèn)識(shí)實(shí)習(xí)階段以調(diào)查為主,在中期實(shí)習(xí)和生產(chǎn)實(shí)習(xí)階段,帶領(lǐng)學(xué)生去參觀,由實(shí)習(xí)單位負(fù)責(zé)人給學(xué)生進(jìn)行細(xì)致地講解,讓學(xué)生系統(tǒng)地認(rèn)識(shí)設(shè)備,掌握設(shè)備的完整操作流程,把課堂知識(shí)與生產(chǎn)實(shí)際有機(jī)地結(jié)合起來,真正達(dá)到實(shí)踐教學(xué)的目的。
4舉辦實(shí)驗(yàn)技能競(jìng)賽,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和綠色化學(xué)理念
分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能是得到分析數(shù)據(jù)的基礎(chǔ),也是進(jìn)行科學(xué)研究的關(guān)鍵[6]。盡管努力提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)的研究性和綜合性很重要,但也不能忽視了學(xué)生的基本操作技能的訓(xùn)練。平常在實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中,筆者發(fā)現(xiàn)學(xué)生動(dòng)手能力和創(chuàng)新能力弱等現(xiàn)象。為了激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)的興趣,強(qiáng)化環(huán)保意識(shí),可以開展以競(jìng)賽的方式培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)技能,強(qiáng)化綠色化學(xué)理念。這種技能競(jìng)賽是面向大學(xué)生的群眾性科技活動(dòng),選擇監(jiān)測(cè)污染物為對(duì)象,尤其是對(duì)污染元素的定性和常量組分的定量分析,來真實(shí)地反映學(xué)生對(duì)基本分析化學(xué)操作和基礎(chǔ)理論的掌握情況,找出教學(xué)中的優(yōu)點(diǎn)和不足,使教師在今后的教學(xué)中改進(jìn)教學(xué)方法和教學(xué)內(nèi)容,提高質(zhì)量[7];同時(shí)可以提升學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性,激發(fā)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際和動(dòng)手能力,加強(qiáng)學(xué)生理解化學(xué)原理理論,一舉兩得。在競(jìng)賽中可適當(dāng)增加一些綠色化學(xué)的知識(shí)點(diǎn),進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和綠色化學(xué)理念。
5結(jié)語(yǔ)
通過以上提出的實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革,可以提高了學(xué)生的創(chuàng)新性和應(yīng)用性能力。通過與環(huán)境工程學(xué)科的融合,堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容的先進(jìn)性和對(duì)學(xué)生綜合能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)方向,并不斷積累經(jīng)驗(yàn),分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)會(huì)更上一個(gè)新的臺(tái)階,會(huì)更好地服務(wù)社會(huì),為環(huán)境保護(hù)工作做出一份努力。
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化學(xué)與環(huán)境論文15
摘要:在人類文明進(jìn)步的歷程中,化學(xué)科學(xué)的發(fā)展起到了積極的作用,然而在現(xiàn)實(shí)生活中,人們對(duì)化學(xué)科學(xué)有許多的負(fù)面認(rèn)知,將環(huán)境問題歸咎化學(xué)。為此,初中化學(xué)教學(xué)要重視環(huán)境教育,化學(xué)教師要將環(huán)境教育有機(jī)的融合于化學(xué)的啟蒙教育之中,為學(xué)生提供獲得環(huán)境保護(hù)知識(shí)、技能、態(tài)度、價(jià)值觀、責(zé)任感和參與意識(shí)的機(jī)會(huì),為未來社會(huì)發(fā)展做好人才和知識(shí)的準(zhǔn)備。
關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué);環(huán)境教育;環(huán)境意識(shí)
科學(xué)技術(shù)的飛速進(jìn)步和工農(nóng)業(yè)的發(fā)展,導(dǎo)致了人類干擾自然、改造自然的力量空前強(qiáng)大,于是,我們看到了人類在創(chuàng)造財(cái)富的同時(shí),環(huán)境也付出了巨大的代價(jià)。為此,自上世紀(jì)70年代的斯德哥爾摩的人類環(huán)境大會(huì)之后,環(huán)境教育運(yùn)動(dòng)便在世界各國(guó)紛紛興起,90年代的里約熱內(nèi)盧環(huán)境與發(fā)展大會(huì)之后,無論是發(fā)達(dá)國(guó)家還是發(fā)展中國(guó)家,環(huán)境教育都成為基礎(chǔ)教育關(guān)注的熱點(diǎn)問題。在教育部頒發(fā)的《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(20xx年版)》中,對(duì)義務(wù)教育階段的化學(xué)教育課程性質(zhì)描述中就有“引導(dǎo)學(xué)生初步認(rèn)識(shí)化學(xué)與環(huán)境、化學(xué)與資源、化學(xué)與人類健康的關(guān)系,逐步樹立科學(xué)發(fā)展觀,認(rèn)識(shí)化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的重要作用,增強(qiáng)對(duì)自然和社會(huì)的責(zé)任感,在實(shí)踐中不斷培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),使其在面臨和處理與化學(xué)有關(guān)社會(huì)問題的挑戰(zhàn)時(shí),能做出更理智、更科學(xué)的思考和判斷”的教學(xué)定位,并要求教師要“為學(xué)生創(chuàng)設(shè)體現(xiàn)化學(xué)、技術(shù)、社會(huì)、環(huán)境相互關(guān)系的學(xué)習(xí)情景,使學(xué)生初步了解化學(xué)對(duì)人類文明發(fā)展的巨大貢獻(xiàn),認(rèn)識(shí)化學(xué)在實(shí)現(xiàn)人與自然和諧共處、促進(jìn)人類和社會(huì)可持續(xù)發(fā)展方面所發(fā)揮的重大作用,相信化學(xué)必將為創(chuàng)造人類更美好的未來做出重大的貢獻(xiàn)”,以達(dá)成“感受并贊賞化學(xué)對(duì)改善人類生活和促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的積極作用,關(guān)注與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問題,初步形成主動(dòng)參與決策的意識(shí)。增強(qiáng)安全意識(shí),逐步樹立珍惜資源、愛護(hù)環(huán)境、合理使用化學(xué)物質(zhì)的可持續(xù)發(fā)展理念”的情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo),使學(xué)生了解化學(xué)的應(yīng)用價(jià)值,初步樹立STS(科學(xué)技術(shù)社會(huì))的觀念,逐步建立可持續(xù)發(fā)展的意識(shí),具備適應(yīng)現(xiàn)代生活和為了社會(huì)發(fā)展所必須的科學(xué)素養(yǎng)。課程標(biāo)準(zhǔn)為初中化學(xué)提供了具體而有效地實(shí)施環(huán)境教育創(chuàng)造了廣闊的空間和機(jī)會(huì),對(duì)初中化學(xué)教師而言,關(guān)注環(huán)境問題,在教學(xué)中重視環(huán)境教育,已然成為一個(gè)刻不容緩的話題。
一、教師的環(huán)境意識(shí)決定了化學(xué)教學(xué)中的環(huán)境教育高度
1.教師對(duì)環(huán)境問題應(yīng)具備高度的社會(huì)責(zé)任感“思想支配行動(dòng)”,作為化學(xué)教師,已經(jīng)具備了從化學(xué)的視角關(guān)注環(huán)境問題的科學(xué)素養(yǎng)。面對(duì)我國(guó)國(guó)民總體環(huán)境意識(shí)水平較為低下的狀況,以及頻繁出現(xiàn)形形色色破壞環(huán)境的社會(huì)問題,我們更應(yīng)該站在化學(xué)工作者的角度,旗幟鮮明的為保護(hù)環(huán)境搖旗吶喊。只有在思想上引起足夠的重視,才能把培養(yǎng)和提高青少年學(xué)生的環(huán)境意識(shí),促進(jìn)青少年學(xué)生形成自覺的環(huán)境行為,視為化學(xué)教育的使命,才能在化學(xué)教學(xué)中有意識(shí)的對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育。
2.教師要在環(huán)境教育中正視化學(xué)科學(xué)的作用與地位毋庸置疑,進(jìn)入到社會(huì)大眾視野中的環(huán)境問題,絕大多數(shù)都與化學(xué)相關(guān)聯(lián),從排放到空氣、土壤、河流中的有害物質(zhì),到進(jìn)入人們食物中的諸多有毒、致病物質(zhì),乃至于對(duì)生態(tài)環(huán)境不可逆轉(zhuǎn)的破壞,似乎都與化學(xué)脫不開關(guān)系,化學(xué)也就因此而成為公眾眼中的洪水猛獸。事實(shí)上,化學(xué)污染嚴(yán)格地說并非化學(xué)本身之過,而是人類活動(dòng)沒有從自然———社會(huì)———科學(xué)技術(shù)這個(gè)大系統(tǒng)的觀點(diǎn)看問題,片面追求科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用造成的;瘜W(xué)污染的真正源頭是化學(xué)的實(shí)際應(yīng)用即化學(xué)工藝過程中存在的種種問題,由此造成對(duì)人類生存環(huán)境乃至整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的破壞。為此,化學(xué)家已提出綠色化學(xué)的奮斗目標(biāo),把不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物作為綠色化學(xué)的理想,把污染治理轉(zhuǎn)變?yōu)槲廴绢A(yù)防。綠色化學(xué)的誕生無疑是化學(xué)自身發(fā)展中的一場(chǎng)革命。同時(shí),從事分析、監(jiān)測(cè)、治理環(huán)境污染的正是化學(xué)家和化學(xué)專業(yè)工作者,他們不但在認(rèn)識(shí)世界、改造世界方面承擔(dān)重任,更把保護(hù)世界視為己任。教師作為具有較高化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)的群體,更應(yīng)該通過環(huán)境教育,為化學(xué)在人類社會(huì)發(fā)展中不可或缺的作用鼓與呼,切不可人云亦云,不分青紅皂白的將環(huán)境問題歸咎于化學(xué)科學(xué)的發(fā)展。3.教師要把環(huán)境教育作為素質(zhì)教育的重要載體環(huán)境教育的理念、目標(biāo)、要求以其鮮明的時(shí)代特征,成為實(shí)施素質(zhì)教育的重要載體。對(duì)青少年學(xué)生的環(huán)境教育既是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展對(duì)教育提出的新要求,也是人類自身生存和發(fā)展的需要。青少年學(xué)生在中學(xué)階段所養(yǎng)成的各種行為習(xí)慣和人格特質(zhì),很大程度的決定了他們進(jìn)入社會(huì)的思想行為。對(duì)于初中化學(xué)而言,其特有的啟蒙教育特點(diǎn),成為我們對(duì)公民進(jìn)行環(huán)境教育的基礎(chǔ)課程。同時(shí),環(huán)境教育的有機(jī)融入,將會(huì)給剛剛接觸化學(xué)學(xué)科的學(xué)生,展示一個(gè)具有時(shí)代特色、生機(jī)勃勃的學(xué)習(xí)背景。因此,教師應(yīng)該自覺在在教學(xué)中,將環(huán)境教育與學(xué)科教學(xué)有機(jī)整合,為學(xué)生提供獲得環(huán)境保護(hù)知識(shí)、技能、態(tài)度、價(jià)值觀、責(zé)任感和參與意識(shí)的機(jī)會(huì),為未來社會(huì)發(fā)展做好人才和知識(shí)的準(zhǔn)備。
二、初中化學(xué)教學(xué)中環(huán)境教育的途徑
1.充分挖掘化學(xué)教材中的環(huán)境教育素材在我國(guó),依據(jù)《義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)》編寫的初中化學(xué)教材有多個(gè)版本,每一套教材的.編寫者都在“科學(xué)探究、身邊的化學(xué)物質(zhì)、物質(zhì)構(gòu)成的奧秘、物質(zhì)的化學(xué)變化和化學(xué)與社會(huì)發(fā)展”等五個(gè)主題中給出了進(jìn)行環(huán)境教育的學(xué)習(xí)素材。如“身邊的化學(xué)物質(zhì)”選擇了空氣、水、金屬等跟學(xué)生生活息息相關(guān)的學(xué)習(xí)素材,使學(xué)生認(rèn)識(shí)和探究身邊的化學(xué)物質(zhì),同時(shí),這些物質(zhì)與人們所關(guān)注的環(huán)境問題密切相關(guān),這樣的教學(xué)內(nèi)容就是我們滲透環(huán)境教育,培養(yǎng)學(xué)生環(huán)境意識(shí)理想切入點(diǎn)。同樣,“化學(xué)與社會(huì)發(fā)展”這一主題選擇了化學(xué)與能源和資源的利用、常見的化學(xué)合成材料、化學(xué)物質(zhì)與健康、保護(hù)我們的環(huán)境4方面內(nèi)容作為二級(jí)主題,這其中包含了與化學(xué)密切聯(lián)系的材料、能源、健康、環(huán)境等內(nèi)容,教師在該主題的教學(xué)中,就應(yīng)該使學(xué)生知道自然資源并不是取之不盡,用之不竭的,認(rèn)識(shí)人類要合理地開發(fā)和利用資源的必要性,樹立保護(hù)環(huán)境、與自然和諧相處的意識(shí),保證社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。教師要充分利用教材所提供的學(xué)習(xí)情境,在組織教學(xué)時(shí),對(duì)學(xué)生進(jìn)行相關(guān)聯(lián)的環(huán)境教育。如在對(duì)“空氣”的學(xué)習(xí)中,就有關(guān)于空氣質(zhì)量問題的學(xué)習(xí)素材,教師一方面要讓學(xué)生知道空氣質(zhì)量問題所包含的化學(xué)知識(shí)———常見的空氣污染物和污染源,另一方面還要讓學(xué)生知道,為解決空氣質(zhì)量問題化學(xué)家們所作出的努力,比如,將主要的空氣氣體污染物轉(zhuǎn)化為無害氣體的科學(xué)成就。更要教育學(xué)生關(guān)注造成空氣質(zhì)量問題的社會(huì)因素,如沙塵暴現(xiàn)象源于人們過度開墾與砍伐,導(dǎo)致水土流失土地荒漠化,等等,從而培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境意識(shí)和社會(huì)責(zé)任感。
2.組織學(xué)生活動(dòng)進(jìn)行環(huán)境教育充分利用課外學(xué)習(xí)活動(dòng),進(jìn)行聯(lián)系實(shí)際、聯(lián)系社會(huì)的環(huán)境教育,是強(qiáng)化環(huán)保教育重要手段。雖然化學(xué)課程開設(shè)在九年級(jí),要在完成學(xué)業(yè),準(zhǔn)備畢業(yè)、升學(xué)考試的同時(shí),組織學(xué)生開展大規(guī)模的課外活動(dòng),會(huì)有很大困難。但是,結(jié)合教材要求學(xué)生進(jìn)行一些小型的課外活動(dòng)還是可以的。比如,結(jié)合水資源的學(xué)習(xí),讓學(xué)生對(duì)家庭、個(gè)人用水習(xí)慣進(jìn)行調(diào)查,從而強(qiáng)化學(xué)生愛護(hù)水資源的意識(shí)。事實(shí)上,各種版本的教材,對(duì)愛護(hù)水資源注意主題所設(shè)計(jì)的學(xué)生活動(dòng),都具有可操作性。如人教版和科粵版教材都以社會(huì)調(diào)查的形式,教育學(xué)生關(guān)注生活中的水資源保護(hù)問題?苹洶娴摹罢{(diào)查活動(dòng)”設(shè)置了“①你家的節(jié)約用水狀況;②你的家鄉(xiāng)存在缺水問題嗎?③你知道我國(guó)正在興建的‘南水北調(diào)’工程嗎?”三個(gè)問題,從家庭到家鄉(xiāng),再到國(guó)家層面的大型工程,給教師提供了層次分明、豐富立體的環(huán)境教育素材,教師應(yīng)該以此為抓手,組織學(xué)生開展學(xué)習(xí)活動(dòng),將環(huán)境教育落實(shí)在學(xué)生的體驗(yàn)性學(xué)習(xí)中,同時(shí)讓保護(hù)環(huán)境的意識(shí)通過學(xué)生傳遞到千家萬戶。而人教版的“調(diào)查研究”,一方面以家庭洗衣機(jī)、熱水器的使用為背景,讓學(xué)生關(guān)注生活中的用水節(jié)水問題,另一方面安排學(xué)生“通過互聯(lián)網(wǎng)調(diào)查水污染和治理的事例”。把對(duì)水資源問題的關(guān)注點(diǎn),從家庭活動(dòng)延伸到了互聯(lián)網(wǎng)之上,更加貼合學(xué)生的興趣點(diǎn)。教師應(yīng)該以信息技術(shù)為支撐,突破教學(xué)活動(dòng)的時(shí)空限制,鼓勵(lì)學(xué)生在網(wǎng)絡(luò)上搜索信息,線上、線下相互交流信息,使環(huán)境教育更充滿開放性、共享性、交互性和協(xié)作性。此外,通過辦專題展覽和小報(bào),聘請(qǐng)環(huán)保專家來校作講座,世界環(huán)境日、世界無煙日等紀(jì)念日,等等,寓環(huán)境教育于富有知識(shí)性、趣味性的各種活動(dòng)之中,既鞏固課本中學(xué)到的知識(shí),也能使學(xué)生提高認(rèn)識(shí)環(huán)境和評(píng)價(jià)環(huán)境的能力,增強(qiáng)他們環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。要尋找身邊可以利用的環(huán)境教育素材,教師就要成為環(huán)境教育的有心人,才能從身邊發(fā)生的大大小小的事件中,發(fā)現(xiàn)環(huán)境教育的契機(jī)。
3.抓住實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的環(huán)境教育契機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)既能培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力、觀察能力、思維能力,同時(shí)又是對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育不可或缺的良好途徑。從實(shí)驗(yàn)藥品的用量到對(duì)實(shí)驗(yàn)廢棄物、實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的有害氣體的處理,無疑都是環(huán)境教育的切入點(diǎn)。此外,教材在修訂過程中,對(duì)一些實(shí)驗(yàn)的改進(jìn)、舍棄,都包含著對(duì)環(huán)境問題的關(guān)注。比如,人教版教材中有關(guān)質(zhì)量守恒定律的實(shí)驗(yàn)探究,將實(shí)驗(yàn)版教材中的所用的白磷改成了紅磷,避免了實(shí)驗(yàn)結(jié)束后對(duì)過量的白磷處理不當(dāng)造成的環(huán)境問題。再如有關(guān)酸堿鹽性質(zhì)的不少實(shí)驗(yàn),教材都用點(diǎn)滴板替代了常規(guī)的試管,同樣的從節(jié)約藥品的角度體現(xiàn)了綠色化學(xué)的理念。這些都可以成為教師對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育的素材,使學(xué)生意識(shí)到環(huán)境問題就在我們身邊?傊,將環(huán)境教育滲透到化學(xué)教學(xué)中,提高學(xué)生環(huán)境保護(hù)意識(shí)以及環(huán)境保護(hù)技能,對(duì)化學(xué)教學(xué)改革、提高教學(xué)質(zhì)量、提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)意義重大,培養(yǎng)具有良好環(huán)境素養(yǎng)的年輕一代,才能從根本上解決我國(guó)日益嚴(yán)峻的環(huán)境問題。
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