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關(guān)鍵詞: 大學(xué)化學(xué)教學(xué) 綠色化學(xué)實驗 三廢處理
引言
實驗教學(xué)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,結(jié)合當(dāng)今時代特點,環(huán)境保護問題已成熱點。綠色化學(xué)是在獲取新物質(zhì)的化學(xué)過程中充分利用每個原料原子,實現(xiàn)“零排放”,既充分利用資源,又不產(chǎn)生污染,對環(huán)境的治理從治標(biāo)轉(zhuǎn)向治本。
日前,我國環(huán)保部參與歐盟亞洲可持續(xù)生產(chǎn)和消費項目研討會會上提出“采用廢物跟蹤系統(tǒng),提高電子廢物資源利用和環(huán)境保護水平”,可見環(huán)保問題全球關(guān)注。垃圾之多,卻未用盡其能,眼看是不環(huán)保,實則是有限資源的浪費。中國南方素以水鄉(xiāng)為其優(yōu)勢,由于工廠、化肥農(nóng)藥農(nóng)業(yè)、生活、校園實驗等排放的污染水,嚴(yán)重超過環(huán)境水體容量,打亂水體的自凈能力,單方向的水治理困難重重,污水不同程度地影響著民眾身心健康,同時治理污水耗重金耗時而且影響基本生活,如今真正能為民眾享用的潔凈水正急劇削減中,地表水污染引起的土壤污染影響農(nóng)業(yè)的健康耕作,地下水的污染,源頭水的保護,水污染污染物的擴散侵襲等一系列水問題引起我們深思。近日,對環(huán)境污染事件的關(guān)注度日益提高,尤其在水污染防治方面頗為重視。例如華北平原地下水污染防治開展淮水污染重點工程檢查正要在2015年初步完成耗資數(shù)十億建立的監(jiān)測網(wǎng),耗資巨大,耗時長久,若能減少污染,這些資源的便能得以節(jié)約。就高校來說,從實驗排污源起,減少污染。
在高校中,通常做完實驗就將試劑直接倒入水池中。這樣的實驗不停地進(jìn)行著,而實驗室很少有三廢處理,致使實驗室如一污染排放源向外排放著各種污染物(所用的化學(xué)藥品種類多,消耗量大,而且大部分有腐蝕性或有毒,有的實驗還伴隨有毒或有害物質(zhì)的產(chǎn)生)。不僅對水體造成污染,其對土壤、水生生物的副作用更強,尤其筆者深有感觸的是所在學(xué)校中的湖泊,經(jīng)常是發(fā)黑散臭氣,而如在國慶假期之后的幾日里能明顯感受到湖的清爽,湖面也無明顯漂浮的植物,這是由于沒有污染行為的發(fā)生,可見實驗室的綠色化勢在必行。
一、綠色成果創(chuàng)意――激發(fā)學(xué)生興趣
教師通過引導(dǎo)促使學(xué)生通過一些改良實驗(如用無毒、弱毒試劑代替有毒試劑進(jìn)行實驗,發(fā)現(xiàn)新方法代替原本效率低的方法,等等),使學(xué)生感受到綠色化學(xué)創(chuàng)新帶來的好處,產(chǎn)生學(xué)習(xí)興趣,從而真正步入綠色化學(xué)實驗的學(xué)習(xí)中。
二、綠色化學(xué)之源――網(wǎng)絡(luò)微型實驗
在當(dāng)今網(wǎng)絡(luò)迅猛發(fā)展的時代,網(wǎng)絡(luò)化已具備各方面完善的功能。在網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下微型化學(xué)開放實驗的開設(shè)具有顯著的經(jīng)濟效益、環(huán)保效益和教學(xué)效果,代表了化學(xué)實驗改革發(fā)展的方向,是貫徹兩型社會(資源節(jié)約型、環(huán)境友好型)發(fā)展的戰(zhàn)略指導(dǎo)方針。
創(chuàng)新是一個民族生存和發(fā)展的基礎(chǔ),是一個國家興旺發(fā)達(dá)的不竭的源泉和動力。網(wǎng)絡(luò)環(huán)境下微型化學(xué)實驗教學(xué)模式有如下優(yōu)點:實驗的項目準(zhǔn)備、操作等都是以學(xué)生為主體,使學(xué)生由過去被動“等待”和“接受式”的學(xué)習(xí)方式,變?yōu)椤爸鲃印焙汀疤剿魇健钡膶W(xué)習(xí)方式;培養(yǎng)了學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)了學(xué)生實踐和創(chuàng)新的能力。便于學(xué)生在課堂上進(jìn)行實驗探究和課外進(jìn)行家庭小實驗(而筆者認(rèn)為學(xué)生的主動思考性實驗即使有缺陷也遠(yuǎn)勝過安排性實驗),能增強參與意識和動手能力,有利于創(chuàng)新思維的培養(yǎng)。由于微型實驗使用劑量少,可以給學(xué)生更多的機會動手實驗,有利于培養(yǎng)學(xué)生嫻熟的實驗操作技能。
三、綠色實驗開展――融會貫通
1.實踐綠色化學(xué)實驗課程教學(xué),提高學(xué)生開展綠色化學(xué)實驗的能力。
(1)以學(xué)生為中心,使化學(xué)實驗成為綠色工程。
要求學(xué)生做到“實驗源頭預(yù)防、實驗中間控制、實驗排放達(dá)標(biāo)”。期間包括避免使用劇毒原料、用綠色溶劑代替易揮發(fā)性的有毒有機溶劑、用綠色催化劑替代有毒、易腐蝕的催化劑、對實驗中產(chǎn)生的“三廢”進(jìn)行分類處理,等等。
(2)革新常規(guī)實驗,開展微型、半微型化學(xué)實驗。
微型化學(xué)實驗是以盡可能少的試劑,獲取與常規(guī)實驗相當(dāng)?shù)幕瘜W(xué)信息的實驗原理與技術(shù)。其主要優(yōu)點是:試劑用量大大減少,僅為常規(guī)實驗的1%~10%,減少了“三廢”排放量,以及相關(guān)材料和水、電的消耗,降低了實驗成本,節(jié)約了實驗經(jīng)費,縮短了實驗時間,提高了實驗的安全性,改善了實驗環(huán)境,降低了環(huán)境的污染。
常規(guī)實驗的半微量是指在不改變實驗方法、不改變操作技術(shù)的前提下,采用常規(guī)的小容量儀器、藥品用量減量,不用額外的經(jīng)費投入,就可以充分利用實驗室現(xiàn)有的資源而進(jìn)行實驗操作的方法,因為成熟的實驗技術(shù)更容易推廣。
2.實踐課程教學(xué)中形成綠色工程理念,促使學(xué)生形成良好的綠色化學(xué)行為。
(1)綠色化學(xué)觀念貫穿實習(xí)、實踐。
畢業(yè)實習(xí)、課程實習(xí)及社會實踐時,要求學(xué)生用綠色化學(xué)的思維審視生產(chǎn)單位的技術(shù)路線、生產(chǎn)工藝、生產(chǎn)管理、產(chǎn)品銷售等環(huán)節(jié),用綠色工程的12條標(biāo)準(zhǔn)驗證各生產(chǎn)環(huán)節(jié),總結(jié)出符合綠色化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的各環(huán)節(jié),整理出不符合綠色化學(xué)標(biāo)準(zhǔn)的各個環(huán)節(jié),并有針對性地提出解決措施。依據(jù)“5R”原則考慮和解決化學(xué)實驗中出現(xiàn)的污染問題,做到實驗藥品的減量化、循環(huán)或回收再利用,選擇污染少、裝置簡單、產(chǎn)物易分離、安全性高的實驗方法,在無法避免使用或產(chǎn)生有毒有害物質(zhì)時,必須采取有效的保護和消害處理措施。通過反復(fù)多次地實習(xí)實踐、歸納總結(jié),強化學(xué)生的綠色化學(xué)觀。
(2)綠色化學(xué)觀伴隨畢業(yè)生終生。
要求學(xué)生在進(jìn)行畢業(yè)論文及畢業(yè)設(shè)計時,從開題報告到論文答辯都必須體現(xiàn)綠色化學(xué)觀。凡違背綠色化學(xué)觀及綠色工程理念的畢業(yè)論文及畢業(yè)設(shè)計都視為不合格,要么修改,要么重做。指導(dǎo)老師要嚴(yán)格把關(guān),及時跟蹤指導(dǎo),務(wù)必培養(yǎng)出合格的應(yīng)用型人才。要讓綠色化學(xué)思想扎根于每一位學(xué)生的心田。這既是對學(xué)生負(fù)責(zé),更是對社會及歷史負(fù)責(zé)。
結(jié)語
環(huán)境保護是我國的一項基本國策,從源頭開始的綠色實驗,使清潔生產(chǎn)跟上環(huán)保主題前進(jìn)的步伐。綠色化學(xué)實驗的進(jìn)行促進(jìn)學(xué)生在科研、實驗的道路上保持綠色、清潔意識,使用綠色材料,開展節(jié)約型實驗,擁有綠色潔凈實驗過程,排放低污染值三廢。我們要清醒地認(rèn)識到,化學(xué)實驗的綠色化是一項大工程,需要學(xué)者、生產(chǎn)者持久地進(jìn)行建設(shè)。
參考文獻(xiàn):
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[4]戴樹桂.環(huán)境化學(xué)[M].高等教育出版社,2006:492-495.
1.題目
畢業(yè)論文題目應(yīng)該明確、精練、有概括性。題目的字?jǐn)?shù)一般在25字以內(nèi),必要時可加副標(biāo)題。
2.摘要與關(guān)鍵詞
摘要
應(yīng)概括地反映出畢業(yè)論文的目的、內(nèi)容、方法、成果和結(jié)論。中文摘要以300~350字為宜。外文摘要內(nèi)容及格式應(yīng)與中文摘要一致,英文摘要約250個實詞。
關(guān)鍵詞
從論文標(biāo)題或正文中挑選3~5個最能表達(dá)主要內(nèi)容的詞作為關(guān)鍵詞,按詞條的外延層次排列,外延大的排在前面。同時有中、英文對照,分別附于中英、文摘要后。
3.目錄
目錄中的標(biāo)題要與正文中標(biāo)題一致,要求標(biāo)題層次清晰,標(biāo)明頁碼。
4.正文
正文是畢業(yè)論文的核心部分,一般應(yīng)包括緒論、主體及結(jié)論等部分。
4.1緒論(前言、引言)
緒論(前言、引言)一般作為第一部分,是畢業(yè)論文主體的開端。包括畢業(yè)論文的背景及目的、國內(nèi)外研究狀況和相關(guān)領(lǐng)域中已有的研究成果、本課題的意義、采用方法、理論依據(jù)和具備的條件、畢業(yè)論文構(gòu)成及主要內(nèi)容等。
4.2本論
本論是畢業(yè)論文的主體,包括實驗材料、研究內(nèi)容與方法、實驗結(jié)果與分析(討論)等。在本部分要運用各方面的實驗結(jié)果和研究方法,分析問題,論證觀點,盡量反映出自己的科研能力和學(xué)術(shù)水平。本論應(yīng)該結(jié)構(gòu)合理、層次清楚、重點突出、文字簡練通順。對論文中出現(xiàn)的名詞術(shù)語、物理量、公式、數(shù)字、圖表、符號、計量單位等一律采用國際、國家通用標(biāo)準(zhǔn)。
4.3結(jié)論
畢業(yè)論文的結(jié)論單獨作為一章編寫。結(jié)論是畢業(yè)論文的總結(jié),是整個論文的歸宿。要求精煉、準(zhǔn)確地闡述自己的創(chuàng)造性工作或新的見解及其意義和作用,還可進(jìn)一步提出需要討論的問題和建議。
5.參考文獻(xiàn)
畢業(yè)論文的撰寫應(yīng)本著嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度,凡有引用他人成果之處,均應(yīng)按論文參考或引證的先后順序排列于參考文獻(xiàn)中(15篇左右)。
6.致謝
致謝中主要感謝導(dǎo)師和對畢業(yè)論文工作有直接貢獻(xiàn)及幫助的人士和單位。
7.附錄
對于一些不便放入正文中、但作為畢業(yè)論文又是不可缺少的部分,或有重要參考價值的內(nèi)容,可編入畢業(yè)論文的附錄中。
基礎(chǔ)醫(yī)用化學(xué)論文范文欣賞:
【摘要】本文針對大一醫(yī)學(xué)生各門基礎(chǔ)化學(xué)課程實驗教學(xué)的改革探索,從精選實驗內(nèi)容、優(yōu)化實驗項目到改進(jìn)教學(xué)方法、提升教學(xué)手段等各方面采取的措施進(jìn)行小結(jié)。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)課程;實驗教學(xué);改革
面向醫(yī)學(xué)院一年級新生開設(shè)的醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)課程包括《基礎(chǔ)化學(xué)》、《無機化學(xué)》及《有機化學(xué)》等,涵蓋臨床醫(yī)學(xué)、預(yù)防醫(yī)學(xué)、藥學(xué)、醫(yī)學(xué)檢驗技術(shù)、護理學(xué)等專業(yè)。在課程教學(xué)中,實驗課是最能發(fā)展學(xué)生智力、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和科學(xué)思維方法的環(huán)節(jié),鑒于中學(xué)階段學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實驗訓(xùn)練很少甚至空白,如何在大一時利用有限的實驗課學(xué)時更好地培養(yǎng)醫(yī)學(xué)生的基本操作技能,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實驗?zāi)芰σ殉蔀檎n程教學(xué)的重要任務(wù)。多年來,各高校針對化學(xué)各專業(yè)學(xué)生進(jìn)行的基礎(chǔ)化學(xué)實驗內(nèi)容及體系的改革與實踐取得了一定的成效[1-4],普遍建立了“基礎(chǔ)實驗-中級實驗-綜合實驗-創(chuàng)新實驗-畢業(yè)論文”一條龍的實驗教學(xué)體系,時間從大一延續(xù)至大四。將這些成功經(jīng)驗照搬用于醫(yī)學(xué)生的化學(xué)課程實驗教學(xué)顯然是不合適的。醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)課程的實驗教學(xué)不僅需要結(jié)合醫(yī)學(xué)專業(yè)特色挑選實驗內(nèi)容,更得考慮在有限的實驗時數(shù)內(nèi),通過教學(xué)方法及手段的改革與實踐,激發(fā)大學(xué)一年級學(xué)生的主觀能動性,提高教學(xué)質(zhì)量。對此,我們進(jìn)行了如下一些探索,取得了較好的效果。
1精選實驗項目,優(yōu)化實驗內(nèi)容
基礎(chǔ)化學(xué)實驗“水質(zhì)總硬度測定”[5]除了自來水樣外,增加了岳麓山泉水、白沙井水兩個樣品,不僅激發(fā)學(xué)生興趣,還能通過水質(zhì)硬度大小對人體健康影響的討論,培養(yǎng)學(xué)生對醫(yī)學(xué)專業(yè)的熱愛。
在“熔點測定”[6]實驗中,除了練習(xí)毛細(xì)管法外,還將顯微熔點測定儀以及數(shù)字化熔點測定儀的使用方法介紹給學(xué)生,使學(xué)生在掌握經(jīng)典方法的同時認(rèn)識較先進(jìn)的儀器設(shè)備。待實驗經(jīng)費較充裕時可以考慮購買,讓學(xué)生動手操作并引導(dǎo)學(xué)生對實驗手段、實驗結(jié)果進(jìn)行對比。
“常壓蒸餾及沸點測定”[6]除了蒸餾工業(yè)酒精外,將另一樣品溴苯改為汽車防凍液,因為溴苯毒性大,不符合綠色化學(xué)理念,另外,化學(xué)實驗課程體系改革的基本要求是“橫向整合,縱向打通”,重視課程的層次性和教學(xué)內(nèi)容的相關(guān)性[1],將《基礎(chǔ)化學(xué)》理論課中學(xué)習(xí)的依數(shù)性凝固點降低、沸點升高與《有機化學(xué)》課程基本操作訓(xùn)練聯(lián)系起來,既貼近生活,提高學(xué)生實驗的積極性,又補充和完善了防凍液的基本性能[7]數(shù)據(jù);更重要的是讓學(xué)生認(rèn)識到知識體系的系統(tǒng)性。
及時將文獻(xiàn)中介紹的新知識、新方法及科研成果引入到實驗中。例如,“乙酸正丁酯的制備”,將催化劑由濃硫酸改為一水合硫酸氫鈉[8]及TiO2/SO42-固體超強酸[9],按照綠色化學(xué)的理念對實驗內(nèi)容進(jìn)行相應(yīng)改進(jìn)。同時,該實驗對產(chǎn)品的表征除了根據(jù)餾液的沸點外,將折光率的測試改為確定樣品密度,只需在稱量產(chǎn)品質(zhì)量后量取產(chǎn)品體積即可,操作簡單易行。產(chǎn)品沸點以及產(chǎn)品密度相互佐證,提高了產(chǎn)品表征的可靠性。
2改進(jìn)教學(xué)方法,提升教學(xué)手段
化學(xué)實驗一般遵從學(xué)生預(yù)習(xí)、老師詳細(xì)講解示范以后學(xué)生動手操作的教學(xué)模式,在實驗講解的過程中總會有少數(shù)學(xué)生心不在焉或似懂非懂,導(dǎo)致實驗過程不順利或影響實驗結(jié)果。采用提問式、討論式或其它方式相結(jié)合的教學(xué)方法,比如“乙酸正丁酯的制備”:如何創(chuàng)造條件使平衡右移?反應(yīng)完成后最經(jīng)濟有效的除去雜質(zhì)方案?產(chǎn)品的表征可以通過哪些方法或途徑等問題的提出,都能引發(fā)學(xué)生進(jìn)行思考并參與討論,或者由某一學(xué)生演示實驗裝置的安裝、分液漏斗的使用操作等,使每位學(xué)生都能用心參與,不再有旁觀者,進(jìn)而對實驗方案、操作步驟以及原理都有充分地認(rèn)識,做到動手前對整個實驗過程思路非常清楚、實驗時心中有數(shù)。
對實驗中學(xué)生遇到的問題,盡可能采用啟發(fā)式或者探究式的教學(xué)方法,和學(xué)生通過討論找出問題所在并得到解決方案,比如“分子模型操作”實驗中,有學(xué)生對含兩個相同手性碳的酒石酸化合物的球棒模型與Fischer投影式的表達(dá)以及內(nèi)消旋化合物、對稱面和對稱中心的概念理解感覺有困惑,指導(dǎo)老師在學(xué)生做好模型的基礎(chǔ)上,先要求學(xué)生回憶Fischer投影式書寫規(guī)則,再結(jié)合模型進(jìn)行Fischer投影式的表達(dá);接著借助內(nèi)消旋酒石酸分子模型說明對稱面、對稱中心的定義;最后和一對對映體的模型進(jìn)行對比,使學(xué)生充分理解內(nèi)消旋化合物的含義?!耙宜嵴□サ闹苽洹?,直接回流法和分水回流法哪種方法產(chǎn)率較高?建議和同組同學(xué)商量后選定其中一種方法進(jìn)行實驗,合成產(chǎn)品產(chǎn)率的高低影響因素有很多,只有通過整個班甚至整個年級兩種方法實驗結(jié)果的統(tǒng)計才能得出較為合理的結(jié)論?!八|(zhì)總硬度測定”實驗,有些滴定后的樣品放置一段時間后為什么返紅?分水回流法制備乙酸正丁酯,分水器在實驗過程中如果發(fā)現(xiàn)有點漏,如何補救?等問題,教師不是簡單地給出一個答案,而是要求學(xué)生經(jīng)過思考、討論,分析可能原因并通過實驗確認(rèn)結(jié)果如何。啟發(fā)式或探究式教學(xué)方法的實施可以提高學(xué)生解決實際問題的能力。通過與同組同學(xué)的商量、討論解決問題的同時,培養(yǎng)了學(xué)生團結(jié)合作的精神。
實驗過程中貫穿綠色化學(xué)理念,例如要求學(xué)生預(yù)習(xí)并思考,實驗會產(chǎn)生哪些廢物?如何處理?另外,節(jié)水、節(jié)電、節(jié)約試劑,比如蒸餾裝置,相對兩組冷凝水串連并將冷凝水開到最??;乙醇可反復(fù)用于“從茶葉中提取咖啡因”等,是我們在實驗教學(xué)過程中加強學(xué)生綠色化學(xué)意識的一些做法。
在改進(jìn)教學(xué)方法的同時,利用實驗錄像素材,結(jié)合PowerDirector、Authorware等軟件制作視頻以及多媒體實驗教學(xué)課件[11-13],可以保證在較少的時間里盡可能多地介紹相關(guān)化學(xué)實驗知識。目前已完成實驗視頻5項,包括水蒸氣蒸餾、分光光度法測定鐵等,并已應(yīng)用于2012、2013級醫(yī)學(xué)各專業(yè)學(xué)生的實驗教學(xué)中,效果良好。逐步開展和完善現(xiàn)代化實驗教學(xué)手段,是醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)課程實驗教學(xué)改革的重頭戲,任重而道遠(yuǎn)。
通過教學(xué)方法的改進(jìn)和教學(xué)手段的提升,使學(xué)生帶著問題和對問題的興趣進(jìn)行實驗,能增強學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力和信心,促進(jìn)學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)的興趣,提高學(xué)生對醫(yī)用基礎(chǔ)化學(xué)實驗課的能動性,保證教學(xué)質(zhì)量,為后續(xù)課程的學(xué)習(xí)打下良好的基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞: 初中化學(xué)實驗 綠色化意識 融入方法
一、引言
近年來,隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,我國各項事業(yè)均取得了長足的進(jìn)步,令世人矚目。我國幅員遼闊,自然資源豐富。然而,我國處在經(jīng)濟高速發(fā)展的階段,再加上人口眾多,科技水平和管理水平還遠(yuǎn)未達(dá)到國際發(fā)達(dá)國家的水平,自然資源浪費的現(xiàn)象很嚴(yán)重,污染隨處可見。
化學(xué)學(xué)科是一門自然學(xué)科,化學(xué)知識能夠解釋生活中的眾多污染現(xiàn)象,在化學(xué)實驗課中融入綠色化意識、綠色化思想,十分必要,也十分重要,本文將就此內(nèi)容展開分析和討論。
二、中學(xué)化學(xué)實驗綠色化意識融入的必要性
很多人認(rèn)為,在二十一世紀(jì),沒有接受過大學(xué)教育就基本是文盲,而高中教育是大學(xué)的學(xué)前班,初中教育是高中的學(xué)前班。社會普遍認(rèn)為初中教學(xué)的宗旨就在于如何提高中考分?jǐn)?shù),保證更多的學(xué)生成為“尖子生”,從而考入重點高中。筆者以為這種想法是比較幼稚和膚淺的,在初中化學(xué)教學(xué)除了教授化學(xué)知識外,還應(yīng)該灌輸一定的環(huán)保理念、綠色化理念,其必要性主要體現(xiàn)如下。
1.環(huán)境不斷惡化的客觀要求。
在當(dāng)前,隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展,很多產(chǎn)業(yè)(尤其是化工產(chǎn)業(yè)和生物產(chǎn)業(yè))必須進(jìn)行廢物的排放,而排放物的處理又需要消耗大量的人力、物力、財力。很多企業(yè)業(yè)主片面追求企業(yè)經(jīng)濟效益,不經(jīng)過任何處理,大肆排放廢物、廢氣、廢水等,導(dǎo)致全國范圍內(nèi)不同程度產(chǎn)生環(huán)境污染。
在初中化學(xué)試驗中,適當(dāng)進(jìn)行廢水、廢氣凈化實驗,不僅能夠營造出活躍的課堂氣氛,而且能夠讓學(xué)生對化學(xué)知識(特別是化學(xué)反應(yīng)過程)有一個直觀的、理性的認(rèn)識,還能夠培養(yǎng)他們的環(huán)保理念、綠色化理念。
2.學(xué)好化學(xué)知識的內(nèi)在要求。
化學(xué)學(xué)科是一門自然學(xué)科,更是一門基礎(chǔ)學(xué)科,學(xué)生順利進(jìn)入高中階段,乃至于大學(xué)階段學(xué)習(xí)的過程中還會參加化學(xué)學(xué)科,學(xué)好初中化學(xué)的重要性不言而喻。在當(dāng)前,無論是我國初中化學(xué)教材的課程設(shè)置,還是化學(xué)學(xué)科教學(xué)大綱中都無一例外地融入了“綠色化”思想,在課本的很多知識點及考試過程中的考點中都會涉及綠色問題、環(huán)保問題、污水排放問題等。由此可見,初中化學(xué)試驗中綠色化意識的融入是學(xué)好化學(xué)知識的內(nèi)在要求。
3.教書育人的教育宗旨。
教育的宗旨,在于教人和育人,在教授科學(xué)知識的同時,更重要的是在于學(xué)生道德水平的提升,而初中階段正是學(xué)生生理發(fā)育和心理發(fā)育的重要階段,關(guān)系到學(xué)生未來人生觀、價值觀、世界觀的最終確立。
在初中化學(xué)實驗中融入綠色化意識,能夠幫助學(xué)生認(rèn)識到在日常的生產(chǎn)和生活過程中,哪些行為能夠減少污染、保護環(huán)境,哪些行為卻是在污染環(huán)境、破壞家園。
三、如何實現(xiàn)中學(xué)化學(xué)綠色化意識的融入
如何在初中化學(xué)實驗中融入綠色化的思想呢?筆者認(rèn)為可以從以下幾方面入手。
1.細(xì)化實驗過程,感受實驗效果。
很多化學(xué)實驗的過程中,反應(yīng)形成化學(xué)生成物的過程中會有特殊的現(xiàn)象,教師可以細(xì)化這一過程,讓學(xué)生近距離地觀察,形成他們在視覺及味覺上的基本認(rèn)識。如果在化學(xué)反應(yīng)的過程中,原料或者生成物中有化學(xué)污染物,那么就可以對學(xué)生進(jìn)行講解,并將這些化學(xué)現(xiàn)象和現(xiàn)實生活的污染現(xiàn)象結(jié)合起來,這樣學(xué)生就對化學(xué)污染有了一個理性的認(rèn)識。
2.指導(dǎo)學(xué)生對生活現(xiàn)象進(jìn)行觀察,尋找污染現(xiàn)象。
教師在進(jìn)行課堂知識講述的過程中,可以發(fā)動學(xué)生在課外時間內(nèi)對生活中的各類現(xiàn)象進(jìn)行觀察,尋找生活中的污染現(xiàn)象,并讓他們采取小組討論的形式,尋找解決的方法?;瘜W(xué)老師要對這些化學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行適當(dāng)?shù)臍w納和總結(jié),并對各個小組討論結(jié)果進(jìn)行必要的檢查。
3.擴大實驗影響面,深化綠色化意識。
教師可以在課堂實驗環(huán)節(jié)結(jié)束后利用其他渠道將綠色化思想進(jìn)行深度和廣度的拓展。化學(xué)教師可以在學(xué)習(xí)原電池一節(jié)時組織學(xué)生進(jìn)行研究性學(xué)習(xí),即由老師先在網(wǎng)上對于有關(guān)電池的發(fā)展、原理、污染、回收、發(fā)展等各個方面的資料加以收集,做成一個網(wǎng)站,然后通過校園網(wǎng),組織學(xué)生在該網(wǎng)站上瀏覽自己感興趣的部分,根據(jù)自己的收獲總結(jié)成小論文。最后將經(jīng)過篩選的優(yōu)秀小論文放到網(wǎng)站中展示,并向全校學(xué)生發(fā)出倡議,讓大家自覺地將廢舊電池回收集中處理,以減少對環(huán)境的污染,擴大綠色化思想的傳播范圍。
四、結(jié)語
在二十一世紀(jì),污染問題是一個重大問題,生活中污染現(xiàn)象絕大多數(shù)和化學(xué)反應(yīng)有關(guān)?;瘜W(xué)是一門自然學(xué)科,并不是所有的化學(xué)反應(yīng)會產(chǎn)生污染,在初中化學(xué)實驗過程中融入綠色化意識能夠在講述化學(xué)知識的同時,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識、綠色化意識,也能夠幫助學(xué)生對化學(xué)知識形成一個理性的認(rèn)識。
參考文獻(xiàn):
[1]王鋒.中考化學(xué)綠色化實驗試題研析[J].中國教育技術(shù)裝備,2009,15.
論文摘要:中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)是新課改下中學(xué)化學(xué)課程的重要內(nèi)容。他對培養(yǎng)學(xué)生操作能力,促進(jìn)學(xué)生對化學(xué)興趣和化學(xué)成績的提高具有重要的意義。針對中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)策略的概念和特點,結(jié)合高中課本中化學(xué)實驗的要求,對中學(xué)化學(xué)實驗的教學(xué)提出了一些策略。目的旨在新課程背景下,能夠培養(yǎng)高中學(xué)生良好的動手意識和實驗創(chuàng)新能力。
中學(xué)化學(xué)新課改的實施,離不開化學(xué)實驗教學(xué)?;瘜W(xué)實驗是化學(xué)教育的基礎(chǔ)和必由之路,而中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)有利于提高學(xué)生的思維能力和教學(xué)質(zhì)量。化學(xué)實驗中的優(yōu)秀教學(xué)策略對于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維意識具有重要的作用。
一、化學(xué)實驗教學(xué)策略的類型
化學(xué)實驗教學(xué)策略是指為了達(dá)到化學(xué)實驗的目的而采取的教學(xué)方法和教學(xué)手段。在中學(xué)化學(xué)實驗的教學(xué)過程中,主要的教學(xué)策略類型有啟發(fā)式、示范式、探究式,等等。啟發(fā)式是指教師在教學(xué)的過程中以教師講述為主導(dǎo),學(xué)生動手為輔。學(xué)生在做實驗的過程中教師正確的引導(dǎo)和啟發(fā)幫助學(xué)生糾正學(xué)生錯誤的實驗操作步驟。示范式是指教師在教學(xué)的過程中通過模擬操作和講解讓學(xué)生深刻的了解實驗的要求,培養(yǎng)學(xué)生動手做實驗的興趣。主要的示范有以老師示范學(xué)生觀看為主或者學(xué)生操作老師糾正示范。探究式是指教師示范和學(xué)生實驗過后由學(xué)生自主摸索研究獨自完成實驗的過程,目的是培養(yǎng)學(xué)生探究學(xué)習(xí)的方法和分析解決問題的能力以及學(xué)生動手過后過程中的失敗和快樂的一種承受能力。
二、新課改下強化中學(xué)化學(xué)實驗教學(xué)的特點
1.化學(xué)實驗中思維能力與操作能力相結(jié)合
以往的中學(xué)化學(xué)實驗,由于實驗器材和課時安排的有限主要是以教師講,學(xué)生記為主,而新課程背景下的化學(xué)實驗改變了傳統(tǒng)的化學(xué)實驗的方法。在實驗中學(xué)生是主角,教師是配角。教師在實驗中配合學(xué)生或者是幫助引導(dǎo)學(xué)生通過動手操作,仔細(xì)觀察,分析過程,討論研究結(jié)果等程序得出實驗結(jié)果,這樣更好的發(fā)揮了學(xué)生的主動性和積極性,更好地加強了知識的記憶和積累,培養(yǎng)了學(xué)生實驗的意識觀念。
2.化學(xué)實驗中理論與實驗相結(jié)合
理論往往來源于書本知識,而實驗則是對書本知識的一個深化過程,是將是書本知識轉(zhuǎn)化成實踐動手的一種能力的途徑。因此,在中學(xué)化學(xué)的學(xué)習(xí)中應(yīng)該重視化學(xué)與課程和生活的緊密聯(lián)系。新課標(biāo)改革,同舊課標(biāo)最大的區(qū)別在于新課標(biāo)更加貼近實際,貼近生活,“注重從學(xué)生已有的經(jīng)驗出發(fā),讓他們在熟悉的生活情景中學(xué)化學(xué)”。因此,教師在教學(xué)過程中應(yīng)該有意識地從課本中去回歸生活和自然,才能讓學(xué)生更好地理解知識,同時通過化學(xué)實驗去解釋的日常生活中的一些現(xiàn)象,如自來水中有白色的沉淀物,等等。這些對于發(fā)散學(xué)生的思維,學(xué)習(xí)生活性的化學(xué)有著重要的意義,同時也更好地有利于激發(fā)學(xué)生對化學(xué)實驗操作的興趣。
3.化學(xué)實驗中綠色思想與可持續(xù)發(fā)展觀念相結(jié)合
新課程背景下,高中的化學(xué)課本對于化學(xué)實驗的學(xué)習(xí)和動手能力的培養(yǎng)也十分重視,處處從化學(xué)實驗的綠色思想和可持續(xù)發(fā)展的觀念出發(fā)。所謂的可持續(xù)發(fā)展,就是指既滿足當(dāng)代人的要求,又不損害后代人滿足需求的能力。其中,以高中選修六中間的實驗化學(xué)課程模塊為例,學(xué)習(xí)化學(xué)的內(nèi)容具體分為以下幾個步驟:一是重要目標(biāo)指的是形成綠色化學(xué)的觀念;二是內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn),是指樹立綠色化學(xué)思想,形成環(huán)境保護的意識;三是活動與探究建議,是指綠色化學(xué)思想的化工產(chǎn)品的生產(chǎn),這些對于學(xué)生學(xué)習(xí)操作化學(xué)實驗樹立良好的環(huán)境意識和綠色思想具有重要的意義。 轉(zhuǎn)貼于
三、新課改下加強中學(xué)化學(xué)實驗的教學(xué)策略
1.化學(xué)教師要樹立正確的實驗教學(xué)理念
當(dāng)今,對于高中學(xué)習(xí),很多老師家長學(xué)生都是抱著為了高考而學(xué)習(xí)的思想去學(xué)。加之學(xué)校由于實驗器材等的落后和缺乏使得化學(xué)實驗的教學(xué)存在著很大的困難,甚至一些學(xué)校的化學(xué)實驗已經(jīng)是名存實亡?;蛘呤墙處熢诮虒W(xué)過程中只重視認(rèn)識性的結(jié)果而忽視了學(xué)生動手操作性的培養(yǎng)等,這些都不利于學(xué)生對化學(xué)實驗的真正的了解,也無法調(diào)動學(xué)生的思維能力。因此,教師聯(lián)系學(xué)生的生活實際,明確學(xué)生學(xué)習(xí)的目的性和學(xué)生科學(xué)思維能力的培養(yǎng)。增加探究性實驗的操作,改變以往直接從實驗中找答案和現(xiàn)存的數(shù)據(jù)補充實驗的辦法,將實驗和化學(xué)知識技能緊密結(jié)合起來。
2.加強實驗教學(xué)方法的改變
化學(xué)實驗是針對某一化學(xué)課程中的問題而展開的,因此帶著問題去做實驗,然后得到解決問題的答案,是化學(xué)實驗的最終目的。因此,選擇一種好的實驗教學(xué)方法,對于提高學(xué)生的教學(xué)效率具有重要的意義。主要的實驗教學(xué)方法有:一是分組實驗法,就是利用學(xué)生的主動性和積極性在實驗中去構(gòu)建自己的實驗體系,從而培養(yǎng)學(xué)生的動手實踐,形成新的知識體系。這種辦法對于培養(yǎng)學(xué)生的實驗?zāi)芰蛯W(xué)生參與實驗的意識作用巨大。二是演示實驗法,他是指通過教師在教學(xué)過程中演示學(xué)生觀看思考,這樣有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識。三是探究實驗法,是指在尊重學(xué)生學(xué)習(xí)規(guī)律性的前提下,從學(xué)生學(xué)習(xí)的心里特點出發(fā),發(fā)揮學(xué)生的學(xué)習(xí)技能,讓學(xué)生主動探究發(fā)揮自己的潛能,有利于學(xué)生培養(yǎng)探究意識。
四、結(jié)語
高中化學(xué)在課程改革的過程中具有舉足輕重的作用?;瘜W(xué)實驗作為化學(xué)課程中最重要的一部分,一直以來都是教師和學(xué)生關(guān)注的焦點。化學(xué)實驗中一個好的教學(xué)策略,對于發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性和創(chuàng)新意識,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和思維意識具有重要的作用。但是目前,我們在化學(xué)實驗過程中,由于各種原因的影響,有一些教學(xué)策略的實際操作運行的可行性還有待進(jìn)一步驗證。
參考文獻(xiàn)
[1]何堅強.利用探究性實驗培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考,2006,(8).
優(yōu)秀論文報告會由華東師大化學(xué)系副主任王清江老師主持。教務(wù)處領(lǐng)導(dǎo)陳靈犀代表學(xué)校向與會代表表示歡迎,感謝兄弟院校多年來對華東師大的關(guān)心和支持并祝交流會圓滿成功?;瘜W(xué)系主任何品剛教授簡要介紹化學(xué)系歷史和現(xiàn)狀。1951年由滬江、大同、光華、同濟、大夏、圣約翰等六校教師組成。現(xiàn)有教職工113人;其中中科院院士2名、教授34名,博士生導(dǎo)師36名。一級學(xué)科博士點十幾個。各類科研項目120多項、每年科研經(jīng)費2000余萬元。在CA雜志上收集論文一百幾十篇,除實驗樓外,另有上海市綠色化學(xué)重點實驗室,教師培訓(xùn)中心、中學(xué)生科普實驗站等幾十部分。2年后集中遷往閔行校區(qū)。目前因正值建設(shè)階段、所以接待工作有許多不盡人意之處。希望與會代表諒解。
上海市化學(xué)化工學(xué)會教育委員會主任范杰教授代表與會的化學(xué)化工學(xué)會負(fù)責(zé)人和各校師生感謝東道主華東師大校系領(lǐng)導(dǎo)和老師們?yōu)闀h提供的周到安排。同時介紹了上海市市長韓正同志今年1月下旬視察化工企業(yè)時對本市化學(xué)工業(yè)提出跨市發(fā)展,輻射全國;加大研發(fā)力度,實施創(chuàng)新技術(shù);一伴化規(guī)劃,整合資源,做大做強等要求。為廣大化學(xué)工作者展示了上海市21世紀(jì)化學(xué)工業(yè)繼續(xù)發(fā)展的宏偉藍(lán)圖,倍受鼓舞。我們要用化學(xué)在追求美好生活,促進(jìn)高新技術(shù)發(fā)展中所作出的貢獻(xiàn),消除人們對化學(xué)的誤解,吸引更多的年青人投身化學(xué)專業(yè)學(xué)習(xí),應(yīng)對未來能源、資源不足的挑戰(zhàn)、環(huán)境污染加劇和溫室效應(yīng)增大帶來負(fù)面影響作出努力和貢獻(xiàn)。
交流會上20位同學(xué)的精彩報告和師生間熱烈融洽的互動式討論,為會議營造了極為和諧的氛圍。
優(yōu)秀論文涉及有關(guān)催化反應(yīng)的機理探討、多種納米材料的合成、食品安全中監(jiān)測方法研究、抗癌藥物的活性研究、皮膚抗衰老的機理、環(huán)境水體中重金屬的檢測方法和儀器的開發(fā)等與高新技術(shù)和人們生活密切相關(guān)的多個領(lǐng)域。
經(jīng)過評委討論,有10位同學(xué)獲得壹等獎。他們是:劉嘉、黎朝、陸穎音、李永璽、戴逸婧、丁支、王荔祖、馬麗君、張若男和王歡。
有十位獲得二等獎,他們是:徐陽、劉媛媛、徐慧婷、應(yīng)佚倫、、張蕾、沈明月、虞珊、蔣迪發(fā)和徐浩。
會議在頒發(fā)獲獎證書、獲獎?wù)吲c華東師大和上海市化學(xué)化工學(xué)會部分負(fù)責(zé)老師合影后圓滿結(jié)束。
論文關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué),環(huán)保教育
環(huán)境是人類賴以生存和發(fā)展的搖籃,它向人類提供了生產(chǎn)和生活所需的各種自然資源,然而隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展,人類對環(huán)境的污染日趨嚴(yán)重。面對全球性的生態(tài)破壞和環(huán)境危機,環(huán)境保護已成為當(dāng)今世界的一個熱點話題,“人與自然和諧發(fā)展”成為時代主旋律。然而目前中學(xué)化學(xué)環(huán)保教育主要存在一些問題:如環(huán)保教育的形式過于單一沒有和實踐活動聯(lián)系起來,環(huán)保教育的方式偏重于課堂講授理論知識,沒有和環(huán)保實踐活動相聯(lián)系;沒有針對環(huán)保教育的專門教材和授課教師,現(xiàn)行的化學(xué)教材中相關(guān)的環(huán)保知識較為分散,教師在教學(xué)過程中要花費大量的時間和精力來收集和整理資料,開展化學(xué)實踐的次數(shù)相對較少;環(huán)保教育的考核未引起足夠的重視,學(xué)校迫于升學(xué)的壓力,教學(xué)任務(wù)繁重,所以教師的大部分精力和時間都投入到考試科目的教學(xué)中,對環(huán)保教育的關(guān)注度明顯不夠等。所以在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中實施環(huán)保教育就顯得尤為重要,不僅能增強學(xué)生的環(huán)保意識,還可以提高學(xué)生分析和解決環(huán)境和實際問題的能力。
一、在化學(xué)新授課中滲透環(huán)保教育
課堂是教學(xué)的主陣地教育學(xué)論文,教材是知識的基本載體,教師應(yīng)抓住這一陣地,緊密聯(lián)系教材在日常教學(xué)中滲透環(huán)保教育,讓學(xué)生了解環(huán)保的緊迫性和重要性,逐步培養(yǎng)環(huán)保意識。中學(xué)教材有許多和環(huán)境保護有關(guān)的內(nèi)容,在教學(xué)過程中教師應(yīng)結(jié)合教材適時的、適量的將潛在的環(huán)保內(nèi)容滲透到各章節(jié)的教學(xué)中,在潛移默化中培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。如在講授水與氫時,強調(diào)中國的人均水資源只是世界平均水平的四分之一,而且水資源的分布不均勻,水資源的缺乏嚴(yán)重制約經(jīng)濟的發(fā)展。未經(jīng)處理的工業(yè)廢水和生活污水肆意排放又造成了嚴(yán)重的水體污染,對人類的生存構(gòu)成了巨大的威脅,以此增強學(xué)生的節(jié)水意識;在講授空氣和氧氣時,應(yīng)引入大氣污染的相關(guān)內(nèi)容,講解造成大氣污染的兩大因素:氣體和可吸入顆粒物,其次結(jié)合國際重大的空氣污染事件來說明空氣污染形成的原因和對人類健康的傷害;在講授碳族元素時,向?qū)W生滲透二氧化碳地大量排放是形成溫室效應(yīng)的主要原因,煤氣中毒的實質(zhì)是一氧化碳和血紅蛋白結(jié)合,是血紅蛋白喪失運輸氧氣的功能,使人窒息,讓學(xué)生掌握一氧化碳中毒的預(yù)防措施;在講授農(nóng)藥和化肥一章時,應(yīng)補充說明土壤板結(jié),土壤污染的相關(guān)知識,以及和使用化肥之間的關(guān)系,讓學(xué)生明白綠色無污染食品的定義和普通食品的區(qū)別等。
二、在化學(xué)復(fù)習(xí)課中滲透環(huán)保教育
在新授課中教師傳授給學(xué)生的只是一些環(huán)保教育的零散片段,學(xué)生掌握的環(huán)保知識是孤立的、不連貫的,在復(fù)習(xí)課時學(xué)生已經(jīng)具有一定的知識儲備,教師可以幫助學(xué)生將已有的環(huán)保知識進(jìn)行歸納、總結(jié)使之形成完整的知識體系,進(jìn)一步深化學(xué)生對環(huán)保的認(rèn)識,增強學(xué)生的環(huán)保意識和責(zé)任感中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。如復(fù)習(xí)到大氣污染時,教師應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生將一些會造成大氣污染的各類物質(zhì)進(jìn)行歸納和總結(jié),如碳氧化合物的污染。分別介紹一氧化碳和二氧化碳的物理及化學(xué)性質(zhì)再補充一氧化碳會使人中毒,輕者昏迷重者死亡,二氧化含量增加會造成溫室效應(yīng),使兩極冰川融化,海平面上升,讓學(xué)生思考該怎樣減少二氧化碳的排放和預(yù)防一氧化碳中毒。復(fù)習(xí)到硫氧化物的污染時教育學(xué)論文,應(yīng)著重講解硫氧化物造成的污染主要是酸雨的危害,空氣中的二氧化硫被氧化成三氧化硫,進(jìn)一步形成酸雨會腐蝕建筑物,使魚類等水生生物大量死亡,還造成農(nóng)作物大幅度減產(chǎn)。通過在復(fù)習(xí)課上講新課中講解的環(huán)保知識進(jìn)行聯(lián)系,歸納總結(jié),這樣既深化了學(xué)生對已學(xué)知識的認(rèn)識,又提高了學(xué)生對會環(huán)保知識的分析歸納總結(jié)的能力。
三、在化學(xué)實驗教學(xué)中滲透環(huán)保教育
1.實驗操作規(guī)范化.
規(guī)范的實驗操作不僅是試驗成功的重要保障,更是減少污染的關(guān)鍵所在。教師的示范操作比課堂操作更具有感染力,因此,無論是演示實驗還是指導(dǎo)學(xué)生實驗,教師都要做到實驗操作準(zhǔn)確、規(guī)范,力求讓學(xué)生掌握準(zhǔn)確的規(guī)范的實驗操作技能通過言傳身教來增強他們的環(huán)保意識。例如在固體藥品的取用、液體藥品的量取轉(zhuǎn)移、物質(zhì)的稱量、物質(zhì)的加熱、過濾等基本操作中,準(zhǔn)確、熟練的動作可避免藥品因灑落、揮發(fā)等造成污染。一是在實驗開始前教師應(yīng)提醒學(xué)生檢查裝置的氣密性(若是有毒氣體的制取及性質(zhì)實驗要增加尾氣處理裝置),氣密性不好不僅會使實驗效果不明顯,還會使有毒氣體外泄造成環(huán)境污染,危害師生的健康。例如在二氧化硫和氯氣的制備實驗中將尾氣通入到堿液中便能防止尾氣外泄造成污染。合成硫酸時過量的二氧化硫應(yīng)用氨水吸收。制備鹽酸時用水吸收多余的氯化氫氣體,制備硝基苯等揮發(fā)性較強的有毒物質(zhì)時,應(yīng)安裝一個冷凝管回流有毒氣體。二是在實驗結(jié)束后,對固體廢棄物、廢液的處理也要力求規(guī)范,如廢酸不能隨意倒在地上,它會腐蝕水泥地面,也不能倒入下水道中,它不僅會腐蝕金屬管道,更嚴(yán)重的是會造成水體污染。固體廢棄物應(yīng)放入指定的容器中,不能放回原瓶,以免污染剩余藥品。實驗操作的規(guī)范化不僅使學(xué)生養(yǎng)成良好的實驗習(xí)慣,又牢固的樹立了學(xué)生的環(huán)保意識。
2.化學(xué)實驗微型化
崛起于20世紀(jì)80年代的微型化學(xué)實驗是近年來發(fā)展迅速的試驗新方法,它具有實驗現(xiàn)象顯著、藥品用量少、污染程度小、反應(yīng)時間短、便于操作等特點,備受化學(xué)工作者的青昧,成為當(dāng)今國際化學(xué)實驗改革的主要趨勢。由于在微型化學(xué)實驗中反應(yīng)物和生成物的量都很少,因此,微型化學(xué)實驗不僅大大節(jié)省實驗經(jīng)費的支出,更減輕了實驗廢棄物對環(huán)境的污染。如做硫在空氣中燃燒的試驗教育學(xué)論文,按常規(guī)的藥品用量來做,硫粉需要0.3-0.5g生成的二氧化硫為0.6-1g,換成微型實驗來操作硫只用0.02g,生成的二氧化硫僅為0.04g,實驗效果完全相同,但藥品用量卻是大大減少。在做乙炔的制備及性質(zhì)的實驗時,如采用少量的電石和用注射器滴加飽和食鹽水的方法,即可使反應(yīng)速度得到很好的控制,同時要節(jié)省了原料,實驗效果也較為理想。在檢驗溶液的酸堿性時將試管換成點滴板來操作,不僅能取得同樣明顯的實驗效果,還減少了廢液的排放中國期刊全文數(shù)據(jù)庫。化學(xué)實驗微型化,其經(jīng)濟效益、環(huán)保效益、教學(xué)效果都是很顯著的,既強化了學(xué)生的動手能力,又培養(yǎng)了學(xué)生的創(chuàng)新思維能力對學(xué)生環(huán)保意識的樹立有獨特的功效等。
3.實驗設(shè)計綜合化
中學(xué)化學(xué)教材中的演示實驗大多都是用單一的實驗來說明物質(zhì)的某一個性質(zhì),要想全面了解物質(zhì)的所有性質(zhì)便要重復(fù)做多次的單一實驗,這樣既不利于學(xué)生將所學(xué)的知識相互聯(lián)系形成一個完整的知識體系,又會造成藥品的浪費,還加重了實驗場所的污染。所以在實驗教學(xué)過程中要設(shè)計綜合性實驗,把幾個分散的相關(guān)實驗組合成一個整體、連續(xù)的做一系列實驗,使一個實驗的產(chǎn)物成為下一個實驗的原料。這樣既節(jié)省了藥品又大大縮短了實驗時間,讓學(xué)生有時間分析和解決實驗過程中出現(xiàn)的各種問題,能夠很好的檢查學(xué)生的操作技能和實驗教學(xué)效果,增強學(xué)生的經(jīng)濟和環(huán)保意識。如:我們可以將氯氣、次氯酸納、氯酸鉀的制取實驗和氯氣氧化性的驗證實驗設(shè)計成一個綜合實驗(尾氣用氫氧化鈉吸收),這樣既能節(jié)省藥品用量又縮短了反應(yīng)時間,又能防止氯化氫、氯氣等有毒氣體外泄造成空氣污染。又如在消去反應(yīng)中將環(huán)丙醇變成環(huán)己烯,環(huán)己烯繼而成為合成己二酸的原料,這三種物質(zhì)進(jìn)一步被用于第三個實驗。
4.進(jìn)行多媒體教學(xué)
在中學(xué)化學(xué)實驗中針對一些試劑昂貴或有毒(苯、苯酚、砷化物等)、易發(fā)生爆炸、實驗現(xiàn)象不易觀察、污染較大的實驗,目前還無法通過改進(jìn)實驗來實現(xiàn)其綠色化或減輕污染,對于此類實驗我們可以采用多媒體輔助課件(CAI)模擬仿真實驗,例如:氫氧化二鐵的制備實驗現(xiàn)象不明顯,教師在演示該實驗時學(xué)生不易觀察到實驗現(xiàn)象,達(dá)不到教學(xué)的目的,若用多媒體模擬這一實驗教育學(xué)論文,便可以把實驗現(xiàn)象形象生動的展現(xiàn)在學(xué)生面前,達(dá)到很好的教學(xué)效果。又如,氯氣、氯化氫等有毒氣體的制備實驗,在實驗室操作外泄的氣體會對師生的健康造成巨大的傷害,改用多媒體模擬該實驗,可以讓學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中學(xué)習(xí)到反應(yīng)原理、掌握操作方法、觀察到實驗現(xiàn)象,既加深了記憶,又消除了因?qū)嶒灦斐傻奈廴竞蛯熒】档奈:Α?/p>
四、在化學(xué)課外活動中透環(huán)保教育
課堂固然是對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育的重要場所,但是環(huán)保教育的本身便具有很強的實踐性,所以僅僅依靠課堂對學(xué)生進(jìn)行環(huán)保教育是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,作為課堂的延伸和拓展教師可通過開展各種豐富多彩的化學(xué)課外活動來培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和解決環(huán)境問題的能力。如教師可利用植樹節(jié)、愛鳥周、世界水日、世界無煙日等環(huán)保紀(jì)念日開展各種主題活動,普及相關(guān)的環(huán)保知識,使學(xué)生對這部分知識有更深刻、清楚地了解;教師可以將環(huán)保感興趣的同學(xué)組織起來成立環(huán)保興趣小組,檢測學(xué)校附近工廠的空氣狀況和污水的處理及排放情況,讓學(xué)生將所學(xué)的環(huán)保知識應(yīng)用到實踐當(dāng)中,不僅可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,而且為培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新精神,提升思維品質(zhì),提高學(xué)生的綜合素質(zhì)提供了良好的運作空間;充分利用學(xué)校廣播、黑板報、宣傳欄、手抄報等多種媒體采用文字、圖片、數(shù)據(jù)宣傳環(huán)保知識給予學(xué)生心靈上的震撼,讓學(xué)生明確人與自然相互依存的關(guān)系,意識到環(huán)保重要性和緊迫性;組織環(huán)保知識競賽,檢查學(xué)生對環(huán)保知識的學(xué)習(xí)效果,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性,加深對環(huán)保知識的了解等。
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一、課上:地理課化學(xué)課生物課,課課有環(huán)保
學(xué)校在地理學(xué)科開設(shè)了“家鄉(xiāng)美”校本課程。教師帶領(lǐng)學(xué)生運用課本中所討論的人類面臨的人口、資源、環(huán)境、發(fā)展等問題的探索思路,以本土化校研究為載體,讓學(xué)生針對家鄉(xiāng)環(huán)境情況展開調(diào)查,并提出合理建議。在培養(yǎng)學(xué)生調(diào)研能力的同時培養(yǎng)了學(xué)生熱愛家鄉(xiāng)的情懷。化學(xué)學(xué)科開設(shè)了“生活中的化學(xué)”校本課程。以教材中的化學(xué)實驗為藍(lán)本,鼓勵學(xué)生利用生活中的素材來進(jìn)行化學(xué)實驗探究。比如,教師提出“如何讓一杯污水凈化”的問題,讓學(xué)生通過猜想和討論進(jìn)行開放性實驗,從中體會污水凈化的艱難,培養(yǎng)學(xué)生“防止水污染”的意識。再比如,教師提出“如何防止氮氧化合物污染”的問題,讓學(xué)生自主設(shè)計小實驗證明自己的猜想,在此之中讓學(xué)生清晰認(rèn)識到大氣污染的危害,從而提升其保護大氣的意識。生物學(xué)科開設(shè)了“保護我們的生態(tài)圈”校本課程。學(xué)生通過自制的“生態(tài)瓶”探索生態(tài)平衡的原理,并且獲得如何保持生態(tài)平衡的知識。學(xué)生通過對生態(tài)瓶的制作和保護過程,更加熱愛自然,主動參與到保護地球的行動中來。除了專門開設(shè)的校本課程,一些人文學(xué)科也通過“學(xué)科滲透”的方式將環(huán)境教育融入到日常教學(xué)中,環(huán)境教育成為“情感、態(tài)度和價值觀”教學(xué)目標(biāo)的重要方面。高中語文教學(xué)內(nèi)容有相當(dāng)一部分與環(huán)境有關(guān),比如《瓦爾登湖》、《寂靜的春天》,學(xué)校語文教師在完成這些課程之后,舉辦了“春暖花開”環(huán)保征文比賽。讓學(xué)生運用課文中所學(xué)寫作手法宣傳并反思環(huán)保。高中英語學(xué)科也利用電影課的機會給學(xué)生播放《2012》等英文電影,讓學(xué)生在感知環(huán)境保護的同時,熟悉英語文化。心理校本課堂上,教師用多個體驗活動讓學(xué)生熟悉校園,并進(jìn)行“領(lǐng)養(yǎng)綠樹”“文化建設(shè)”等活動,在幫助學(xué)生適應(yīng)環(huán)境的同時也樹立愛護校園環(huán)境的意識。在學(xué)校,課堂是環(huán)境教育最大的舞臺。在這里,環(huán)境教育隨著學(xué)科教育慢慢滲透到學(xué)生內(nèi)心深處,伴隨學(xué)生健康成長。
二、課外:你登山我登山他登山,山山觀綠色
龍崗附中地理位置優(yōu)越,背靠神仙嶺,緊鄰大運山,自然景觀秀美,人文底蘊豐富,學(xué)校也經(jīng)常組織學(xué)生外出,在體驗中踐行環(huán)境教育理念。學(xué)校周圍山嶺連綿,樹木郁郁蔥蔥,給學(xué)生提供了天然的遠(yuǎn)足的基地。無論在草長鶯飛的初春,還是秋高氣爽的中秋,都是登山的好時節(jié)。學(xué)校多次組織學(xué)生參加“保護山林”、“親近自然”等主題的登山活動。一方面,登山活動可以培養(yǎng)學(xué)生登高望遠(yuǎn)的情懷,另一方面,也增加了學(xué)生親密接觸自然的機會,增進(jìn)環(huán)保意識。學(xué)校還組織部分具有一定環(huán)境保護知識與環(huán)保熱情的學(xué)生成立了“綠色小記者站”。為了踐行低碳生活的環(huán)保理念,小記者站的綠色小記者們達(dá)成共識以自行車作為外出調(diào)研、采訪和交流的交通工具。由站長定期組織小記者們進(jìn)行校園環(huán)?;顒訄蟮?,社區(qū)居民環(huán)境滿意度調(diào)查等活動。作為一所年輕的學(xué)校,華中師大龍崗附中懷抱著綠色的夢想,一直在為建立集自然與人文環(huán)境之美為一體的品牌學(xué)校而不懈努力。在深圳市龍崗區(qū)第29屆青少年科技創(chuàng)新大賽中,學(xué)校學(xué)生針對社區(qū)環(huán)境問題調(diào)研的論文《關(guān)于龍崗區(qū)住宅小區(qū)、公園種植夾竹桃的相關(guān)調(diào)查與研究》榮獲三等獎;學(xué)生自主完成的科技小制作“一次性杯子龍鱗燈”和“分類垃圾桶”均獲得一等獎,學(xué)生“變廢為寶”制作的“車輪鐘”獲得三等獎。學(xué)生參加環(huán)保為主題的比賽的熱情更加堅定老師們做好環(huán)境教育的信心。環(huán)境教育并非一朝一夕的事情,雖然前進(jìn)的路上會出現(xiàn)各種困難,但學(xué)校將利用好得天獨厚的區(qū)域優(yōu)勢,依托華中師范大學(xué)與華師一附中的優(yōu)質(zhì)資源,結(jié)合自身的條件,完善學(xué)校的自然環(huán)境與人文環(huán)境,實現(xiàn)綠色夢想,打造品牌學(xué)校。
作者:劉彩賓陳靜雯林宇平單位:深圳市龍崗區(qū)華中師范大學(xué)龍崗附屬中學(xué)
【關(guān)鍵詞】高職高專 綠色化學(xué)教育
【中圖分類號】 G 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A
【文章編號】0450-9889(2014)02C-0125-02
化學(xué)科學(xué)的研究成果使人們衣食住行各個方面都受益匪淺。但與此同時,隨著化學(xué)品的大量生產(chǎn)和廣泛應(yīng)用,人類原本綠色平和的生態(tài)環(huán)境遭受著嚴(yán)重的破壞。面對生存危機,人類重新審視傳統(tǒng)化學(xué),于20世紀(jì)90年代提出了綠色化學(xué)這一新的科學(xué)思想和發(fā)展戰(zhàn)略。綠色化學(xué)可以詮釋為環(huán)境友好化學(xué),它的核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過程和化工生產(chǎn)中盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害物質(zhì),它從源頭上阻止污染物的產(chǎn)生。綠色化學(xué)的誕生,為人類最終從化學(xué)的角度解決環(huán)境污染的問題帶來了希望,讓越來越多的國家和人們認(rèn)識到了其對社會進(jìn)步、經(jīng)濟發(fā)展及對化學(xué)界本身產(chǎn)生的巨大影響,而且它向人類展示了發(fā)展科學(xué)、造福社會卻不以犧牲環(huán)境為代價的新境界,為人類鋪設(shè)了一條可持續(xù)發(fā)展的道路。本文試分析高職高專院校開展綠色化學(xué)教育的必要性,并針對高職高專院校綠色化學(xué)教育中存在的問題,提出高職高專院校綠色化學(xué)教育的實施措施。
一、高職高專院校開展綠色化學(xué)教育的必要性
隨著社會公眾對環(huán)境保護及國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的日益關(guān)注,各國逐漸認(rèn)識到對社會各階層,尤其是對大中學(xué)校的學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育至關(guān)重要。美國和英國等國家很早就開始在各類院校開展綠色化學(xué)課程教育或綠色化學(xué)思想、理念、原則的滲透性教育。我國綠色化學(xué)與教育基本上能跟上國際的步伐,目前,已有中國科技大學(xué)、清華大學(xué)、中山大學(xué)、四川大學(xué)、首都師范大學(xué)等國內(nèi)知名本科院校開設(shè)了綠色化學(xué)必修課或選修課。然而,在大部分的高職高專院校中至今沒有開展綠色化學(xué)的相關(guān)教育。高職高專院校是以培養(yǎng)高等技術(shù)應(yīng)用型專門人才為根本任務(wù)的,高職高專的畢業(yè)生應(yīng)具備基礎(chǔ)理論適度、技術(shù)應(yīng)用能力強、知識面較寬、素質(zhì)高等特點。在高職高專院校中實施綠色化學(xué)教育,向?qū)W生傳遞綠色化學(xué)的科學(xué)思想和基本原理,介紹綠色化學(xué)的基本原則,讓學(xué)生認(rèn)識綠色化學(xué)在可持續(xù)發(fā)展中的重要作用,能夠在未來的生產(chǎn)生活實踐中學(xué)以致用。一批批高職高專畢業(yè)生進(jìn)入社會走上工作崗位,他們必將成為生產(chǎn)制造、社會服務(wù)等領(lǐng)域的主力軍,在這其中,只有接受過綠色化學(xué)教育,他們才能用綠色化學(xué)的思維方式來指導(dǎo)生產(chǎn)生活實踐,解決生產(chǎn)生活實踐中可能碰到的環(huán)境、資源、能源問題。況且當(dāng)下,合理利用資源、減少能耗、保護環(huán)境,是企業(yè)得以生存和持續(xù)發(fā)展的根本保證。在這樣的前提下,企業(yè)就希望自己的員工具有環(huán)境意識和可持續(xù)發(fā)展的意識,以及具備較強的社會責(zé)任感??梢姡诟呗毟邔T盒V袑嵤┚G色化學(xué)教育是必要的,符合企業(yè)行業(yè)的需求,符合社會可持續(xù)發(fā)展的需求。
二、高職高專院校開展綠色化學(xué)教育面臨的問題
(一)綠色化學(xué)教育師資隊伍薄弱
許多高職高專院校的化學(xué)化工類教師對綠色化學(xué)都不是太熟悉,這是綠色化學(xué)教育中面臨的最大問題。教育部門或院校本身可以通過進(jìn)修班、研修班、研討會等形式對教師進(jìn)行系統(tǒng)的綠色化學(xué)知識培訓(xùn),而教師本身也應(yīng)該不斷收集了解綠色化學(xué)發(fā)展的最新動向、前沿信息。只有形成一支高素質(zhì)的綠色化學(xué)師資隊伍,才能使綠色化學(xué)教育得到根本的保障。
(二)綠色化學(xué)教材缺乏
目前,針對高職高專學(xué)生編寫的綠色化學(xué)教材不多,使教師和學(xué)生的選擇受到限制,這也給綠色化學(xué)教育工作者提出了更大的挑戰(zhàn)。
三、高職高專院校綠色化學(xué)教育的實施措施
綠色化學(xué)教育的首要任務(wù)是建立一種新的綠色觀念體系,強調(diào)人類對環(huán)境與發(fā)展的責(zé)任感,培養(yǎng)學(xué)生以“科技與社會”之間和諧發(fā)展為基礎(chǔ)的道德、倫理和科學(xué)價值觀念。根據(jù)高職高專院校的培養(yǎng)模式和培養(yǎng)目標(biāo),高職高專院校開展綠色化學(xué)教育,可以從以下幾個方面著手:
(一)形成寬專業(yè)、多層次的教育體系
綠色化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容主要包括綠色化學(xué)的科學(xué)思想、綠色化學(xué)基本原理、綠色化學(xué)技術(shù)和綠色化學(xué)工藝等。其中,綠色化學(xué)的科學(xué)思想和基本原理是綠色化學(xué)的精髓,可以使人們形成綠色理念,是所有高職高專學(xué)生都應(yīng)該了解和學(xué)習(xí)的,在教育方式上可以靈活多樣。綠色化學(xué)技術(shù)和工藝具有較強的專業(yè)性,只能向具備化學(xué)專業(yè)知識的學(xué)生開設(shè),然而在大部分的高職高專院校中,雖然開設(shè)有化學(xué)化工或相關(guān)專業(yè),但由于學(xué)生的知識水平及結(jié)構(gòu)較本科生有限,培養(yǎng)目標(biāo)也較本科生不同,綠色化學(xué)技術(shù)和工藝這些內(nèi)容對于高職高專學(xué)生來說不一定需要掌握,可以考慮通過案例滲透的形式讓學(xué)生有所了解。也就是說在高職高專院校中,綠色化學(xué)的科學(xué)思想和基本原理才是學(xué)生們學(xué)習(xí)和了解的重點。針對不同的學(xué)習(xí)對象,綠色化學(xué)的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)形式等也是有所區(qū)別的,可以通過表1體現(xiàn)高職高專院校綠色化學(xué)教育體系。
表1 高職高專院校綠色化學(xué)教育體系
授課對象 教學(xué)目標(biāo) 教學(xué)內(nèi)容 教學(xué)形式
除化學(xué)化工及相關(guān)專業(yè)外,各專業(yè)高職高專學(xué)生 了解綠色化學(xué)思想和基本原理,培養(yǎng)環(huán)境意識及基本科學(xué)素養(yǎng) 綠色化學(xué)的科學(xué)思想、基本原理、綠色原料、綠色化學(xué)品等 素養(yǎng)課、選修課、專題講座、主題活動、社團指導(dǎo)、主題宣傳
化學(xué)化工及相關(guān)專業(yè)高職高專學(xué)生 更全面理解綠色化學(xué)理論,常識性了解一些基本綠色工藝與技術(shù) 綠色化學(xué)的科學(xué)思想、基本原理、綠色原料、綠色溶劑、綠色催化、綠色資源綠色化學(xué)工藝與技術(shù)案例 限選課、選修課、專題講座、主題活動、興趣小組研究、專業(yè)實習(xí)實踐
鑒于高職高專學(xué)生的知識結(jié)構(gòu)及能力結(jié)構(gòu)特點,在實施綠色化學(xué)教育的過程中,要盡可能避免繁雜深奧的綠色化學(xué)原理及工藝技術(shù),而應(yīng)注重講授一些貼近生活、聯(lián)系生產(chǎn)實際、反映最新科技、體現(xiàn)環(huán)境保護的內(nèi)容,同時介紹一些與化學(xué)科技發(fā)展相關(guān)的環(huán)境、倫理、道德、法律等人文社會方面的知識,如可持續(xù)發(fā)展理論、人類生存的地球、人與自然、清潔生產(chǎn)、綠色標(biāo)志、美國“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎”、日本“新陽光計劃”等。選擇這些易于被接受、實用性強的知識,既能激起學(xué)生學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的興趣,促使學(xué)生樹立綠色意識,同時也與高職高專培養(yǎng)知識面較寬、素質(zhì)高的高技能運用型人才這一培養(yǎng)目標(biāo)相符合。
(二)在基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透綠色化學(xué)
由于受教學(xué)課時及學(xué)生知識、能力結(jié)構(gòu)的限制,在高職高專中專門開設(shè)綠色化學(xué)必修課的可行性不強,需要把綠色化學(xué)內(nèi)容滲透到基礎(chǔ)化學(xué)教學(xué)中,使綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容貫穿于基礎(chǔ)課的教學(xué)。如用綠色化學(xué)的實例充實教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生在潛移默化中受到綠色化學(xué)教育;再如化學(xué)實驗中,要求學(xué)生遵守實驗規(guī)則,規(guī)范實驗操作,盡可能降低實驗藥品濃度,減少藥品的損耗,預(yù)防環(huán)境污染。還可以指導(dǎo)學(xué)生優(yōu)化實驗設(shè)計方案,使其成為綠色實驗。在基礎(chǔ)課教學(xué)中滲透綠色化學(xué)為改革課堂教學(xué)、培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和創(chuàng)新能力提供了良好的契機。
(三)充分利用實習(xí)實訓(xùn)開展綠色化學(xué)教育
在高職高專院校的課程設(shè)置中,專業(yè)頂崗實習(xí)實訓(xùn)占據(jù)了將近一半的課時,如果能充分利用學(xué)生接觸社會的時機,讓學(xué)生開展一些綠色化學(xué)的研究性學(xué)習(xí),勢必會取得較校內(nèi)開展課堂教學(xué)更好的效果。綠色化學(xué)強調(diào)人類對社會的責(zé)任感,在學(xué)生進(jìn)入實習(xí)階段之前,設(shè)置一些與社會息息相關(guān)的研究性課題,如地方空氣和水質(zhì)污染情況、城市垃圾的處理、洗滌劑的合理使用、農(nóng)藥的合理使用、汽車尾氣污染狀況及控制方法、農(nóng)產(chǎn)品的綠色化、城市污水處理、綠色包裝等,讓學(xué)生利用實習(xí)實訓(xùn)的機會開展調(diào)查、研究、分析、討論,最終形成結(jié)論,使他們意識到綠色化學(xué)的應(yīng)用會帶來的社會效應(yīng),真切體會和感受到綠色化學(xué)與社會、與經(jīng)濟、與環(huán)境之間的相互關(guān)系,從而改變舊有的思維方式,以科學(xué)的眼光來觀察社會中存在的矛盾和問題,形成綠色的理念,科學(xué)的價值觀。
(四)開展豐富多彩的課外活動,宣傳綠色化學(xué)
面對高職高專院校中種類繁多的專業(yè)群,要讓綠色化學(xué)得到普及,必須開辟課外活動這一陣地。專題講座、專題宣傳、主題論文大賽、校園論壇、社團、興趣小組等等,都是很好的開展綠色化學(xué)教育的途徑,而且這些豐富多彩的活動,還能變學(xué)生的被動學(xué)習(xí)為主動參與,提高學(xué)生對綠色化學(xué)的關(guān)注度。
總之,綠色化學(xué)不是一門獨立的學(xué)科,它是一種戰(zhàn)略、一種方針、一種指導(dǎo)思想、一種研究策略。將綠色化學(xué)思想和內(nèi)容滲透給高職高專院校的學(xué)生,使學(xué)生具有較高的社會責(zé)任感和較高的環(huán)境意識,這對整個社會、經(jīng)濟的發(fā)展都將起到積極的作用。
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