(優(yōu))化學(xué)與環(huán)境論文15篇
在現實(shí)的學(xué)習、工作中,許多人都寫(xiě)過(guò)論文吧,通過(guò)論文寫(xiě)作可以培養我們獨立思考和創(chuàng )新的能力。那么你知道一篇好的論文該怎么寫(xiě)嗎?下面是小編精心整理的化學(xué)與環(huán)境論文,僅供參考,希望能夠幫助到大家。
化學(xué)與環(huán)境論文1
1化學(xué)是中心科學(xué)
化學(xué)知識產(chǎn)生的歷史幾乎伴隨了人類(lèi)歷史的整個(gè)過(guò)程,人類(lèi)社會(huì )的每一次進(jìn)步常常用化學(xué)成就作為標志。世界是由物質(zhì)組成的,化學(xué)則是人類(lèi)認識世界和改造世界的主要方法和手段之一,是研究物質(zhì)的性質(zhì)、組成、結構、變化和應用的科學(xué)。不同人群對化學(xué)的形象有不同的定論。在公眾層次上,一提起化學(xué)就想起環(huán)境污染;對在校大學(xué)新生一提化學(xué),就想到瓶瓶罐罐;而對年輕化學(xué)家一提化學(xué),就以為做高深的論文〔1〕。其實(shí)對化學(xué)形象的正確認識在于,化學(xué)是解開(kāi)自然界奧妙的鑰匙,也是創(chuàng )造新生事物的科學(xué)。在當代所謂的八大朝陽(yáng)科學(xué)(Sun-Rise-Sciences):環(huán)境科學(xué)、信息科學(xué)、生命科學(xué)、材料科學(xué)、能源科學(xué)、地球科學(xué)、空間科學(xué)和核科學(xué)中,化學(xué)是一門(mén)中心科學(xué)〔2〕,無(wú)論哪一門(mén)科學(xué)的誕生、發(fā)展和未來(lái)都離不開(kāi)化學(xué)。通過(guò)化學(xué),人們在分子和原子的層次上理解事物的本質(zhì),同樣在分子和原子的層次上合成新生事物,創(chuàng )造自然界原本不存在的物質(zhì)。
2環(huán)境科學(xué)是綜合科學(xué)
環(huán)境科學(xué)中所指的環(huán)境(environmental)是以人類(lèi)為主題的外部世界,即人類(lèi)生存、繁衍所必需的相適應的物質(zhì)條件的綜合體〔3〕。人類(lèi)與環(huán)境構成了一對矛盾體系。環(huán)境科學(xué)主要研究這對矛盾體系,即環(huán)境在人類(lèi)活動(dòng)強烈干預下所發(fā)生的變化和為了保護這個(gè)系統的穩定性應采取的對策與措施。在宏觀(guān)上,環(huán)境科學(xué)研究人類(lèi)與環(huán)境之間的相互作用、相互促進(jìn)、相互制約的對立統一關(guān)系,揭示社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展和環(huán)境保護協(xié)調發(fā)展的基本規律;在微觀(guān)上,環(huán)境科學(xué)研究環(huán)境中的物質(zhì),尤其是人類(lèi)排放的污染物在有機體內遷移、轉化和累積的過(guò)程與運動(dòng)規律,探索其對生命的影響及其作用機理等?梢(jiàn),環(huán)境科學(xué)是一門(mén)綜合性很強的科學(xué),不僅牽涉到自然科學(xué)與工程技術(shù)科學(xué)的許多部門(mén),還涉及經(jīng)濟學(xué)、社會(huì )學(xué)和法學(xué)等社會(huì )科學(xué)方面,要充分運用地學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)、物理學(xué)、醫學(xué)、工程學(xué)、數學(xué)、計算科學(xué)和社會(huì )學(xué)、經(jīng)濟學(xué)和法學(xué)等多種學(xué)科的知識〔4〕。環(huán)境科學(xué)的任務(wù)是揭示人類(lèi)與環(huán)境矛盾體系的實(shí)質(zhì),研究二者的辯證關(guān)系,掌握其發(fā)展規律,調控二者之間物質(zhì)、能量和信息交換過(guò)程,尋求解決矛盾的途徑和方法,謀求人類(lèi)環(huán)境系統的協(xié)調和持續發(fā)展。
3環(huán)境科學(xué)中的化學(xué)
當今工業(yè)社會(huì ),人口劇增大量消耗和破壞自然資源,排放到環(huán)境中的`工業(yè)“三廢”引起的環(huán)境惡化,直接構成對全人類(lèi)生存的威脅。其實(shí),自然環(huán)境可以通過(guò)大氣、水流的擴散、氧化以及微生物的分解作用,將污染物化為無(wú)害物。但是當進(jìn)入環(huán)境中的污染物的量超過(guò)環(huán)境自?xún)裟芰r(shí),就會(huì )直接或者間接有害于生物生長(cháng)、發(fā)育和繁殖。
3.1臭氧層空洞的化學(xué)解釋
臭氧層存在于距地表16-40Km的大氣平流層中〔4〕。在自然狀態(tài)下,大氣平流層中的臭氧分子能夠吸收紫外線(xiàn)的能量,分解成為氧原子,并很快與大氣中的氧氣發(fā)生進(jìn)一步的化學(xué)反應,生成新的臭氧分子,使臭氧層中的臭氧分子的量達到動(dòng)態(tài)平衡。太陽(yáng)發(fā)射出的短波(200~280nm)紫外線(xiàn)的能量足以斷開(kāi)人與其他生物機體組織的化學(xué)鍵,從而傷害機體。由于太陽(yáng)和地球之間存在臭氧層,這種紫外線(xiàn)全部被臭氧層吸收,臭氧層成為地球的天然屏障,使地球上的生命免遭強烈的紫外線(xiàn)傷害。臭氧的分子構型為V字形,含有離域π34鍵。雖然在紫外線(xiàn)的照射下,臭氧化學(xué)鍵斷裂成氧分子和自由態(tài)氧原子,同樣在紫外線(xiàn)的照射下自由態(tài)氧原子也能吸收能量和周?chē)难醴肿臃磻沙粞醴肿。這個(gè)化學(xué)平衡的左右移動(dòng)過(guò)程,就是臭氧吸收紫外線(xiàn)的原因所在。然而,人類(lèi)合成的氟利昂及排放的NOx,SOx等導致臭氧分解、消耗,給地球生命造成威脅。氟利昂化學(xué)性質(zhì)穩定,本身沒(méi)有毒,在強烈的紫外線(xiàn)照射下吸收能量,產(chǎn)生高活性原子態(tài)自由基。由于自由基帶有成單電子,穩定性差,反應活性也大,能夠立即和周?chē)某粞醴肿臃磻裳鯕夥肿雍妥杂裳踉悠茐某粞鯇印?/p>
3.2環(huán)境監測中的化學(xué)方法
為隨時(shí)了解現有的環(huán)境質(zhì)量及其變化規律,環(huán)境部門(mén)隨時(shí)進(jìn)行著(zhù)監督和監測,即所謂的環(huán)境監測。環(huán)境監測是運用現代科學(xué)技術(shù)手段對代表環(huán)境污染和環(huán)境質(zhì)量的各種因素的監視、監控和測定,對環(huán)境質(zhì)量及其變化趨勢進(jìn)行評價(jià)的過(guò)程。在環(huán)境監測領(lǐng)域中化學(xué)發(fā)揮著(zhù)重要作用。無(wú)論是水,空氣和土壤的監測都離不開(kāi)化學(xué)方法。
3.2.1水質(zhì)監測
現場(chǎng)測定水樣pH:電化學(xué)原理;加入酸堿保存水樣:沉淀反應中溶度積規則;加入氧化還原劑保存水樣:氧化還原原理;消解方法進(jìn)行水樣前處理:酸堿在高溫下的氧化還原性水樣COD,BOD的測定:化學(xué)滴定法;水樣中金屬離子的測定:儀器分析方法中原子吸收或原子發(fā)射分光光度法;水樣中氟離子測定:電化學(xué)中離子選擇性電極法;總有機碳的測定(TOC):燃燒氧化-非色散紅外吸收法。
3.2.2大氣監測
SO2的監測:特定溶劑濃縮吸收-分光光度法;紫外熒光光度法;NOx的監測:化學(xué)發(fā)光法;總烴和非甲烷烴:氣相色譜法;總懸浮顆粒物的組分測定:化學(xué)熔融法溶解顆粒物。
3.2.3土壤監測
有機磷農藥的測定:特定溶劑提取、萃取、凈化-氣相色譜法;有機物測定:有機溶劑萃取-氣相色譜法;金屬離子的測定:消解、溶解-原子吸收分光光度法;有機氯農藥的測定:微波萃取-氣相色譜/質(zhì)譜法。
4結語(yǔ)
無(wú)論是控制或防治環(huán)境污染和生態(tài)惡化,還是從改善環(huán)境質(zhì)量、保護人體健康、促進(jìn)國民經(jīng)濟的持續發(fā)展等各個(gè)方面,化學(xué)都可以發(fā)揮重要作用。要作出環(huán)境污染的認知、環(huán)境監測、環(huán)境毒理學(xué)機制到污染評價(jià)與防止對策,都離不開(kāi)化學(xué)知識。在化學(xué)教育過(guò)程中把每一個(gè)知識點(diǎn)和身邊的環(huán)境問(wèn)題相結合的方法,不僅引起學(xué)生的興趣,更使學(xué)生懂得每一個(gè)基礎課程在今后生活工作中的重要性。
化學(xué)與環(huán)境論文2
摘要:探討了人類(lèi)活動(dòng)排放的化學(xué)物質(zhì)對城市生態(tài)環(huán)境構成的影響,說(shuō)明化學(xué)物質(zhì)對人類(lèi)生活的危害及作用途徑,提醒人們關(guān)注城市生態(tài)環(huán)境變化。
關(guān)鍵詞:城市生態(tài)環(huán)境;化學(xué)物質(zhì);環(huán)境污染
化學(xué)物質(zhì)涉及人類(lèi)生產(chǎn)生活的各個(gè)方面,使世界豐富多彩。據美國統計,約有4萬(wàn)余種化學(xué)物質(zhì)在商品中流通,每年約有500—1000種物質(zhì)投入使用。另?yè)澜缧l生組織估計:發(fā)展中國家每年約有50萬(wàn)人遭受化學(xué)物質(zhì)危害,有近5000人死亡[1];而全世界每年約有75萬(wàn)人死于空氣污染[2]。在物質(zhì)、能量、信息的交換中,大量的化學(xué)物質(zhì)經(jīng)各種途徑排放到環(huán)境中:印度博帕爾農藥廠(chǎng)甲基異氰酸鹽的泄露,深圳化學(xué)品倉庫爆炸,吉林石化雙苯廠(chǎng)爆炸等,對生態(tài)環(huán)境造成了極為嚴重的危害。隨著(zhù)社會(huì )進(jìn)步,綠色、和諧和區域生態(tài)保護,成為可持續發(fā)展的目標。因此,減少化學(xué)物質(zhì)的排放,保護環(huán)境,就顯得極為重要。
1 城市生態(tài)環(huán)境中的化學(xué)問(wèn)題
1.1 能量供給中的化學(xué)問(wèn)題
目前,我國城市能源消費結構組成中70%為煤,而其中的80%用于工業(yè)生產(chǎn),且利用率低于30%。2000年因燃煤排放的SO2為2000萬(wàn)噸[1]。供能過(guò)程中產(chǎn)生的SO2、煙塵(主要是顆粒物、飄塵)以及NOX等造成城區煙霧彌漫,環(huán)境污染嚴重。二十世紀30-70年代,引起世界重大的大氣污染事件的主要污染物質(zhì),均為SO2和煙塵[3]。2006年,我國都市空氣粉塵量為87.8ug/m3,位列亞洲倒數第三位[4]。SO2、NOX在環(huán)境中能進(jìn)一步發(fā)生化學(xué)反應,行成危害更大的第二次污染:
SO2+O2=SO3 SO3+H2O=H2SO4(酸霧) NOX+H2O→HNOX(酸霧)
1.2 車(chē)輛能源供給的化學(xué)污染
世界發(fā)達城市的車(chē)輛密度最高約為每平方公里近1萬(wàn)輛;我國大中城市的汽車(chē)保有量正在逐年增加,石油產(chǎn)品的消耗量與日劇增,隨之而來(lái)的是城市生態(tài)環(huán)境中有害化學(xué)物質(zhì)的增加。
汽油、柴油在發(fā)動(dòng)機中反應的共同點(diǎn)是燃燒不完全,產(chǎn)生大量的含有NOX、CO、CO2和其他的含炭化合物。據河南日報報道,鄭州市大氣污染的主兇是機動(dòng)車(chē),尾氣中CO的排放量日均近500T,年排放量約為22萬(wàn)T,占市區CO總量的70%;NOX年排放量約7000T,占總量的40%[5]。
在未來(lái)的若干年中,我國家庭轎車(chē)和農用機械車(chē)輛將有更大幅度的增加,燃油生成的NOX、CO、CO2、粉塵、顆粒物、含炭有機物及由此引發(fā)的光化學(xué)煙霧等有害物質(zhì)必然會(huì )大量增加,生態(tài)環(huán)境被污染的程度必將加大。
1.3 金屬污染物
城市金屬污染物主要來(lái)自化石型燃料的不完全燃燒和工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的廢棄物排放。原煤燃燒后的大氣煙塵超過(guò)10%;油料約1%。礦石的'加工、燒結;水泥的煅燒、運輸、使用;各種礦物的開(kāi)采、篩選、冶煉;有色金屬加工;焦碳的燒制等都產(chǎn)生大量的粉塵和含有多種金屬微粒的有害氣體,如Pb、Hg、Gd、Ba、As、Se、Fe及其氧化物。粉塵吸附NOX、SO2、CO2,在金屬及氧化物的催化下發(fā)生氧化反應,再與H2O形成含有H2SO4、HNOx的高毒性酸霧。
金屬、金屬氧化物的粉塵,使大氣生態(tài)的成份發(fā)生改變,對生物群產(chǎn)生危害,尤以人和動(dòng)物受害明顯。甘肅徽縣有色金屬(鉛、鋅)冶煉公司周?chē)用裱U嚴重超標,近300人住院治療。10年間,該公司周邊的土壤、水體、植被均遭受Pb、Zn的嚴重污染。據專(zhuān)家預計:污染作用將持續近30年[8]。
1.4 生活中的污染
化學(xué)物質(zhì)使我們的生活豐富多彩,給我們的生產(chǎn)、生活帶來(lái)了極大的便利,但也給我們的生態(tài)環(huán)境帶來(lái)了極大的隱患。家中用的滅蚊、蠅、蟑螂、臭蟲(chóng)的殺蟲(chóng)劑中含有機氯殺蟲(chóng);多氯聯(lián)苯用于電器制造;阻燃劑用于塑料、紡織、小家電生產(chǎn);氟化物用于不粘鍋、防水服、防水家;人造麝香廣泛用于化妝品、清潔用品的芳香劑;三氯生用于肥皂、個(gè)人護理品生產(chǎn);雙酚A常用來(lái)制造食品容器(如奶瓶等)、飲料容器、CD、DVD、鏡片及環(huán)氧樹(shù)脂的添加劑,……事實(shí)上,現代家庭生活中使用的各種物質(zhì)材料,都與化學(xué)物質(zhì)緊密相聯(lián),并有致癌、致突變、致畸變的嚴重危害。
1.5 汽車(chē)裝潢的化學(xué)污染
轎車(chē)裝飾中的貼膜、膠合劑、裝飾布、防蟲(chóng)劑等,,以甲醛、苯、甲苯、二甲苯、丙酮、氯仿、乙苯、苯乙烯、醋酸乙烯、芳香烴類(lèi)為代表形成污染。甲醛,對中樞神經(jīng)和視力有強烈作用,會(huì )誘發(fā)鼻咽癌,支氣管炎;造成育齡婦女月經(jīng)紊亂,甚至胎兒畸變,F代調查顯示:甲醛超標地域,幼兒患白血病比例明顯上升。苯進(jìn)主要存留在骨髓和腹腔脂肪中,能抑制血細胞的制造和血機能,破壞白細胞,破壞人體免疫機制,危及生命。
1.6 塑膠運動(dòng)場(chǎng)地
城市許多學(xué)校都建造的塑膠運動(dòng)場(chǎng)地,材料都含有溶劑C6H6、C6H5-CH3、CH3COCH3等,主要基質(zhì)是以二異氰酸甲苯酯(TDI)為主的軟質(zhì)泡沫材料。TDI它不溶于水,易溶于丙酮、醋酸乙酯、甲苯等有機溶劑,有特殊氣味,揮發(fā)性大;具有明顯的刺激和致敏作用;高濃度接觸表現為咽喉干燥、劇咳、胸痛、呼吸困難,并能引起肺水腫、肺炎;長(cháng)期低濃度接觸,呼吸功能?chē)乐厥軗p。據涂料協(xié)會(huì )統計, 97年涂料年產(chǎn)量為11萬(wàn)噸[7] ,而今更高。涂料的80%用于城市建設,家裝也占大部分。
2 化學(xué)污染的危害作用
2.1 特點(diǎn)與途徑
化學(xué)物質(zhì)與環(huán)境體系中個(gè)體的作用有以下特點(diǎn):a、低濃度;b、長(cháng)期性;c、多因素;d、復合性;瘜W(xué)污染物與生物群落的循環(huán)(以人類(lèi)為例)主要通過(guò)以下三種途徑進(jìn)行:1、以空氣為媒介,由呼吸道吸入后經(jīng)肺血液循環(huán)侵入人體。2、經(jīng)空氣、水、接觸物(如衣物)為媒介,經(jīng)皮膚、毛囊被皮脂腺吸收侵入人體,但不同種類(lèi)的化學(xué)物質(zhì)其溶解性不同,經(jīng)人體皮膚吸收侵入的量亦不相同,如苯胺屬水溶性物質(zhì),易于皮膚吸收,而苯經(jīng)皮膚吸收的則較少。3、以各種食物為媒介,由消化道侵入人體,常見(jiàn)的有各種超標的食品添加劑及非法添加劑,如蘇丹紅、瘦肉精、亞硝酸鹽、吊白塊、水發(fā)食品中的甲醛等。
2.2 作用
各類(lèi)化學(xué)物質(zhì)侵入人體后,經(jīng)血液、淋巴液輸送到各器官(稱(chēng)為靶器官),以器官組織為底物結合并發(fā)揮作用,干擾受體的正常配體過(guò)程,影響細胞膜的正常功能,最終導致生物細胞中毒或引起肌體組織變異而受害,甚至死亡;瘜W(xué)物質(zhì)作用的靶器官各不相同:如:Pb,90%沉積于骨骼中;DDT、六六六等有機氯化合物多積聚于脂肪中;Hg:沉積在腦組織和腎小管中,雖然量小但屬蓄積性物質(zhì);TDI,主要作用于肺部。
眾多證據表明,現代癌癥發(fā)病率的上升,與生態(tài)環(huán)境中化學(xué)污染物的種類(lèi)、劑量增加的關(guān)系密切。
3 我們的對策
加強宣傳,激發(fā)公眾環(huán)保意識,倡導人與自然環(huán)境的和諧;加大檢查的力度,嚴禁在生產(chǎn)、運輸、使用、過(guò)程中將化學(xué)污染物直接或間接的排放到環(huán)境中;嚴格生產(chǎn)標準,減少有害化學(xué)污染物的排放;推廣循環(huán)生產(chǎn),變“廢”為料,提高原料利用率;嚴格化工生產(chǎn)和原料運輸法規,建立生產(chǎn)運輸安全責任追究制度,安全生產(chǎn)和運輸,盡一切可能,減少化學(xué)物品泄露到環(huán)境中。
參考文獻:
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3、楊士弘等編著(zhù) 城市生態(tài)環(huán)境學(xué) 北京 科學(xué)出版社 第二版 2003、08,17,89,1842、
4、杜海燕科學(xué)與生活《2006年環(huán)境績(jì)效排名》報告
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6、河南日報 2006—09—16 第四版
7、周中平 趙壽堂等 室內污染物檢測與控制 化學(xué)工業(yè)出版社 第一版 2002、130
化學(xué)與環(huán)境論文3
摘要:隨著(zhù)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展,人們的生活水平得到了質(zhì)的提升,但是環(huán)境污染也隨之而來(lái)。歸根結底,是人類(lèi)的活動(dòng)排放了大量的污染物,超過(guò)了環(huán)境的自?xún)裟芰。本文將通過(guò)對高中化學(xué)的學(xué)習,研究化學(xué)對環(huán)境產(chǎn)生的影響及化學(xué)在環(huán)境保護中發(fā)揮的作用,把化學(xué)原理運用到環(huán)境治理中去,讓知識轉變?yōu)榱α俊?/p>
關(guān)鍵詞:環(huán)境污染;化學(xué)原理;環(huán)境保護;治理。
近年來(lái),我國北方一些城市霧霾越來(lái)越嚴重,南方的酸雨也日益泛濫。除了大氣污染,水污染和固體污染形式也不容樂(lè )觀(guān)。
社會(huì )的進(jìn)步,經(jīng)濟的發(fā)展,不應該以犧牲環(huán)境為代價(jià)。隨著(zhù)人們對生活質(zhì)量的關(guān)注,對環(huán)境保護的呼聲也越來(lái)越大。通過(guò)對高中化學(xué)的學(xué)習,我們認識到化學(xué)與環(huán)境保護之間關(guān)系密切。首先,我們應該了解化學(xué)如何對環(huán)境造成了污染,然后針對原因采取相關(guān)的措施。一方面是將通過(guò)禁止某些化學(xué)反應反應、控制或改變反應途徑等杜絕有害物質(zhì)的產(chǎn)生,另一方面是利用化學(xué)反應將有害物質(zhì)轉化為無(wú)害物質(zhì)。在學(xué)習過(guò)程中,我認識到了化學(xué)在環(huán)境保護中所起的巨大作用。下面將通過(guò)大氣污染、水污染、固體污染等方面,分別探討化學(xué)原理與環(huán)境保護之間的關(guān)系。
1、水污染與化學(xué)的聯(lián)系。
水污染會(huì )造成水體富營(yíng)養化,使水生動(dòng)物死亡,同時(shí)也會(huì )加劇水資源匱乏的危機,危害人體健康。造成水污染的`因素主要有:工業(yè)廢水的任意排放、農業(yè)上不合理地使用農藥和化肥、生活污水任意排放等。
通過(guò)對化學(xué)的學(xué)習,在日常生活中我們要培養和宣傳綠色化學(xué)的觀(guān)念。合理使用農藥、化肥,不使用含磷的洗衣粉,生活污水處理達標之后再排放,從源頭上消除污染,避免和減少廢物的產(chǎn)生。對已經(jīng)產(chǎn)生的污染,我們也可以通過(guò)化學(xué)知識來(lái)改善。
比如,廢水中含有較多酸時(shí),我們可以針對地用堿來(lái)中和;含有較多的堿時(shí),我們可以針對地利用酸來(lái)中和;含有較多的礦物質(zhì)時(shí),我們可以通過(guò)一些材料與之發(fā)生化學(xué)反應產(chǎn)生沉淀,從而減輕污染。在水污染治理過(guò)程中,加強對污水的監控分析,將水源分成不同的類(lèi)別,采取不同的方法處理。
2、大氣污染與化學(xué)的聯(lián)系。
大氣污染是指大氣中的一些物質(zhì)會(huì )對人體健康或周邊環(huán)境產(chǎn)生危害。近幾年的霧霾天氣就是大氣污染的最明顯體現,霧霾不僅會(huì )造成空氣質(zhì)量下降,影響人體健康,同時(shí),也會(huì )對公路、鐵路、航運等產(chǎn)生重要影響。除此之外,諸如二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等,也會(huì )帶來(lái)大氣污染。
煤、石油等化石燃料的燃燒,硫酸工廠(chǎng)排放的廢氣等會(huì )產(chǎn)生二氧化硫和可吸入顆粒物;剂系牟煌耆紵龝(huì )產(chǎn)生一氧化碳,機動(dòng)車(chē)輛的尾氣中含有氮氧化物。這些物質(zhì)不僅會(huì )被人體吸入,影響人們的身體健康,還會(huì )產(chǎn)生一系列化學(xué)反應,形成酸雨,影響森林及植被,甚至會(huì )造成水污染。所以,我們應該利用學(xué)到的化學(xué)知識從源頭或者傳播過(guò)程中處理這些污染物。例如,小型冶煉廠(chǎng)可以用氨水吸收二氧化硫,中小型的冶煉廠(chǎng)可以利用燒堿或純堿吸收二氧化硫,也可以向煤炭中加入如石灰石、生石灰等固硫劑等,通過(guò)化學(xué)反應降低二氧化硫的排放;剂先紵龝r(shí)保證氧氣含量,充分燃燒,從而減少一氧化碳的排放。在汽車(chē)排氣筒上安裝儲存轉換裝置,減少有害氣體的排放。
3、固體污染與化學(xué)的聯(lián)系。
固體污染是指因不適當利用、處理固體廢棄物,從而破壞自然生態(tài)系統,損害人體健康,污染環(huán)境的現象。固體廢棄物分解產(chǎn)生有害氣體污染空氣、埋入地下也會(huì )破壞土壤、倒入河流海洋會(huì )污染水體,對環(huán)境危害很大。而這些固體廢棄物有很大比重是傳統化學(xué)工業(yè)產(chǎn)生的,所以一方面,應該利用化學(xué)原理從源頭上消除污染。另一方面,利用化學(xué)原理分解已經(jīng)產(chǎn)生的固體廢棄物。
塑料在我們日常生活中無(wú)處不在,極大地便利了我們的生活。但是,由于聚苯乙烯、聚錄乙烯等高分子化合物包裝袋、塑料瓶等塑料制品隨意丟棄,又加上難以降解,給生態(tài)環(huán)境造成了極大的影響。人們利用化學(xué)原理,研造了一種可降解塑料。這種塑料,在特定的環(huán)境下,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間可以與空氣中或土壤中的成分發(fā)生化學(xué)反應,進(jìn)而被環(huán)境吸收分解,極大地改善了白色污染的現狀。
4、學(xué)習化學(xué)知識的反思。
物質(zhì)化學(xué)與我們的生活息息相關(guān),與生產(chǎn)生活緊密相連,如果說(shuō)要找出身邊不含有化學(xué)反應的物品,還真得好好想一下。
如今傳統化學(xué)在給我們生產(chǎn)生活帶來(lái)極大便利的同時(shí),也帶來(lái)了眾多污染,如原油泄露、粉塵污染、酸雨污染、噪聲污染、光污染、汽車(chē)尾氣污染等。
4.1 通過(guò)學(xué)習化學(xué)知識,樹(shù)立環(huán)保意識:在化學(xué)課堂中,我們學(xué)習的不僅是知識,更要樹(shù)立一種正確的價(jià)值觀(guān)、人生觀(guān)。在教師的培養下,自覺(jué)樹(shù)立環(huán)保意識,增強自身責任感。學(xué)會(huì )利用課余時(shí)間學(xué)習化學(xué)原理在實(shí)際生活中的應用,以及化學(xué)與環(huán)境保護,充分了解化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系。認真學(xué)習教材,化學(xué)課本是我們認識化學(xué)與環(huán)境的第一扇門(mén),我們要把教材很好的利用,通過(guò)教材知識點(diǎn)引發(fā)思考,不斷深入探究,找到化學(xué)教材與環(huán)境保護發(fā)展的最佳結合點(diǎn)。樹(shù)立可持續發(fā)展理念,培養綠色化學(xué)意識,保護環(huán)境。
4.2 從身邊的小事做起,將化學(xué)知識運用到環(huán)境保護中去:化學(xué),來(lái)源于生活,也服務(wù)于生活。作為一名學(xué)生,我們應該關(guān)注哪些化學(xué)反會(huì )應對環(huán)境造成了污染,哪些化學(xué)反應能對環(huán)境治理起到作用。努力發(fā)現化學(xué)與實(shí)際生活的聯(lián)系,切實(shí)感受化學(xué)為我們帶來(lái)的生活上的變化。激發(fā)自身學(xué)習化學(xué)的興趣,提高運用化學(xué)知識的能力,學(xué)會(huì )舉一反三。
培養自我良好的環(huán)保意識,從身邊的小事做起。不隨意丟棄有毒有害物品,防止其腐蝕管道,污染水源;生活中在洗衣服時(shí),使用肥皂和無(wú)磷洗滌劑;減少塑料制品的使用,拒絕一次性用品;使用無(wú)氟冰箱,優(yōu)先購買(mǎi)綠色產(chǎn)品等等。運用學(xué)到的化學(xué)知識,通過(guò)身邊一點(diǎn)一滴的小事來(lái)保護環(huán)境。
總之,化學(xué)原理滲透到了人們的日常生活,而化學(xué)污染及如何利用化學(xué)原理保護環(huán)境也日益成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。本文分別介紹了治理大氣污染、水污染、固體污染中運用的化學(xué)知識,接著(zhù)從學(xué)生的角度,討論了學(xué)習化學(xué)知識的態(tài)度與方法。通過(guò)高中化學(xué)的學(xué)習,我們應該初步形成合理使用化學(xué)原理的意識,培養綠色化學(xué)的觀(guān)念,將學(xué)到的化學(xué)知識運用到保護環(huán)境中去,與自然和諧相處。
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化學(xué)與環(huán)境論文4
摘要介紹化學(xué)除草劑的發(fā)展歷程、使用現狀和危害,并提出降低化學(xué)除草劑殘留危害的對策,以為化學(xué)除草劑的合理使用提供參考。
關(guān)鍵詞化學(xué)除草劑;發(fā)展進(jìn)程;現狀;危害;對策
用化學(xué)除草劑有防治雜草具有效果好、工效高、成本低及簡(jiǎn)便易行等特點(diǎn),在“三農”經(jīng)濟中發(fā)揮了積極作用,對農業(yè)穩定、快速、健康發(fā)展貢獻巨大。但因在化學(xué)除草劑的使用和管理過(guò)程中存在極大的不規范,殘存在土壤、作物中的化學(xué)除草劑已成為改造生態(tài)環(huán)境的重要瓶頸,如何減緩生態(tài)危害、加強綜合治理對改善農業(yè)生態(tài)環(huán)境的保護具有很強的現實(shí)和發(fā)展意義。
1化學(xué)除草劑的發(fā)展進(jìn)程
化學(xué)除草劑2,4-D在1942年被發(fā)現與應用,自此化學(xué)防治雜草技術(shù)開(kāi)始應用于農田。但人們在1980年以前開(kāi)發(fā)利用的化學(xué)除草劑品種少且結構單一,最早的有機除草劑為酚類(lèi)化合物,與無(wú)機除草劑相比,其優(yōu)點(diǎn)是用量低,但對雜草的選擇性高。1975年Levitt開(kāi)發(fā)出第1個(gè)高效品種綠磺隆,1976年磺酞脈類(lèi)除草劑研究獲得成功[1]。1980年后為化學(xué)除草劑鼎盛期,每年開(kāi)發(fā)新品種達18個(gè)以上,并向超微量、超高效方向發(fā)展,開(kāi)發(fā)超高效、廣譜、低毒、高選擇性及低殘留的除草劑新品種,將防治雜草技術(shù)提升到全新水平。我國僅1999年就有45個(gè)稻田復配除草劑品種獲準登記,美國已經(jīng)研制出的抗除草劑類(lèi)型及品種有草甘膦、草銨膦咪唑啉酮類(lèi)、稀禾啶、磺酰類(lèi)等[2]。為減少對土壤和作物的殘留和傷害,20xx年12月31日起全球禁用的450種農藥中,有13類(lèi)為除草劑,其中我國有14種屬于被禁范圍。
2使用現狀及危害
2.1使用現狀
農業(yè)部農推中心20xx年數據顯示,全國除草劑總需求量7萬(wàn)t,選擇性強、安全高效的除草劑需求量增加[3]。我國市場(chǎng)廣泛應用節嗜磺隆、胺苯磺隆、氯磺隆、毗嗜磺隆、苯磺隆、玉嗜磺隆、煙啼磺隆、氯喀磺隆等[4],已成為實(shí)用型農業(yè)技術(shù),在農藥產(chǎn)品所占比例最大。
2.2危害
除草劑殘留藥害已經(jīng)成為目前最嚴重的問(wèn)題,使得對水和土壤中除草劑殘留的測定成為該除草劑應用的前提[3]。受土壤pH值、溫度等因素影響,殘留物對敏感后茬輪種作物產(chǎn)生藥害,甚至發(fā)生在施用2~3年后[4]。芐嘧磺隆是全球范圍內大面積施用的內吸型、傳導型磺酰脲類(lèi)除草劑,其極易對生態(tài)環(huán)境、糧食作物產(chǎn)量、食品安全和人類(lèi)生存環(huán)境帶來(lái)潛在的危害[5-6]。部分除草劑在大面積推廣中產(chǎn)生藥害,尤其是隱性藥害對產(chǎn)量影響很大,造成除草不增產(chǎn)或者除草減產(chǎn)的不良后果[7]。由于栽培耕作制度變化、廣泛應用除草劑、除草劑混用、轉基因作物等問(wèn)題,引起雜草群落變化,雜草抗藥性增強,致使常用除草劑藥效明顯下降,不同作物對除草劑的要求差異較大。如何解決對后茬作物毒害問(wèn)題,成為除草劑應用中亟待解決的問(wèn)題[8]。
3減少化學(xué)除草劑危害的對策
3.1加快政策法規建設,健全化學(xué)除草劑殘留處理制度
農業(yè)環(huán)境保護立法,目的是保護現有生物物種栽培,協(xié)調發(fā)展農業(yè)生態(tài)環(huán)境,有效實(shí)現農業(yè)和農村經(jīng)濟可持續發(fā)展目標。目前,要從全球環(huán)境考慮農業(yè)生態(tài)系統環(huán)境立法,將依然處于空白領(lǐng)域的土壤污染作為重要研究領(lǐng)域進(jìn)行立法和修訂,促進(jìn)農業(yè)可持續發(fā)展。
3.2加強標準體系制訂,為除草劑污染提供治理標準
積極對接國際環(huán)境質(zhì)量標準,改行政手段為技術(shù)手段,總結先進(jìn)生產(chǎn)經(jīng)驗,采用最新科技成果,增加化學(xué)除草劑污染在治理標準體系中的比重,完善農業(yè)環(huán)境技術(shù)控制、標準控制體系,科學(xué)制訂我國農業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量標準。
3.3加強除草劑使用培訓,有效降低使用過(guò)程中的殘留
建立農民培訓長(cháng)效機制,引導農民科學(xué)使用除草劑,樹(shù)立環(huán)保意識。廣泛開(kāi)展農村環(huán)境調查研究,依據區域經(jīng)濟選擇除草劑類(lèi)型,做到科學(xué)合理施用,減少除草劑殘留量。
3.4加大資金投入力度,綜合治理除草劑殘留環(huán)境
政府要在保證糧食安全的基礎上,鼓勵發(fā)展綠色農業(yè),鼓勵生產(chǎn)、經(jīng)營(yíng)企業(yè)推行優(yōu)質(zhì)、低毒、低殘留的化學(xué)除草劑,并對從業(yè)者給予經(jīng)濟補償,通過(guò)降低稅費等措施,達到有效減少未來(lái)農業(yè)生產(chǎn)中化學(xué)除草劑對環(huán)境的危害。
3.5加強政策引導,注重輿論宣傳建設
農業(yè)中農藥、化肥、化學(xué)除草劑等大量使用引發(fā)的食品安全和環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)成為發(fā)達國家的非關(guān)稅壁壘。我國該堅持政策引導、輿論宣傳,調結構、轉方式,追求人與自然的和諧統一。加強政府與除草劑生產(chǎn)經(jīng)銷(xiāo)企業(yè)間的合作,大力宣講有關(guān)環(huán)保知識,改變除草劑的亂用、濫用局面。
3.6加強技術(shù)創(chuàng )新,推進(jìn)科技創(chuàng )新建設
加大科研攻關(guān),鼓勵技術(shù)創(chuàng )新,研發(fā)新型降解和低毒、無(wú)毒、低殘留、無(wú)殘留的.化學(xué)除草劑,利用助劑控制長(cháng)殘留除草劑,利用解毒劑解除毒害
作用,利用活性炭吸附清除殘留,應用微生物修復篩選和構建高效菌株修復污染的土壤,從技術(shù)源頭上保護農村生態(tài)環(huán)境。
3.7加強政府監督管理力度
增強環(huán)保法治意識,提高執法人員素養,加強對農業(yè)生態(tài)環(huán)境的執法監督。監控除草劑生產(chǎn)企業(yè),在除草劑使用前進(jìn)行生物技術(shù)測定,實(shí)行嚴格
的淘汰制,科學(xué)監測使用過(guò)化學(xué)除草劑的土地,按“誰(shuí)污染,誰(shuí)治理,誰(shuí)受罰”的原則承擔社會(huì )責任,將化學(xué)除草劑使用風(fēng)險降至最低限度,引導農
業(yè)向環(huán)境友好型發(fā)展。
4參考文獻
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化學(xué)與環(huán)境論文5
化學(xué)是一門(mén)研究物質(zhì)的組成、結構、性質(zhì)、以及變化規律的自然科學(xué),對人類(lèi)有重大意義,跟生活也有很大關(guān)系。隨著(zhù)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(lái)越密切,衣、食、住、行、用,化學(xué)無(wú)所不在?删驮诨瘜W(xué)給人類(lèi)生活提供方便的同時(shí)也造成了環(huán)境污染,汽車(chē)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(zhù)我們,環(huán)保成了化學(xué)給人們生活帶來(lái)的一項重大問(wèn)題。環(huán)境問(wèn)題主要包括大氣污染、水污染、生態(tài)破壞等問(wèn)題。所以建立綠色化學(xué), 減少環(huán)境污染成為了當今社會(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(lèi)很多,對人體危害嚴重的多達幾十種。我國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(guò)呼吸道進(jìn)入人體內,不經(jīng)過(guò)肝臟的解毒作用,直接由血液運輸到全身。
大氣中化學(xué)性污染物的濃度較低時(shí)對人體主要產(chǎn)生慢性毒害作用;有的多環(huán)芳烴類(lèi)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核等傳染病,霉菌孢子和花粉能使一些人產(chǎn)生過(guò)敏反應。大氣的放射性污染物,主要來(lái)自原子能工業(yè)的放射性廢棄物和醫用X射線(xiàn)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)性污染對人體健康的危害很大。
河流、湖泊等水體被污染后,對人體健康會(huì )造成嚴重的危害,這主要表現在以下三個(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、細菌性痢疾等傳染病,以及血吸蟲(chóng)病等寄生蟲(chóng)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蓄積。長(cháng)期飲用這樣的污水,容易誘發(fā)癌癥。
固體廢棄物是指人類(lèi)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。應當認識到,固體廢棄物只是在某一過(guò)程或某一方面沒(méi)有使用價(jià)值,實(shí)際上往往可以作為另一生產(chǎn)過(guò)程的原料被利用,往往含有多種對人體健康有害的物質(zhì),如果不及時(shí)加以利用,長(cháng)期堆放,越積越多,就會(huì )污染生態(tài)環(huán)境,對人體健康造成危害。
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(guò)比較長(cháng)的時(shí)間才顯露出來(lái),有些危害甚至影響到后代。
人類(lèi)正面臨有史以來(lái)最嚴重的環(huán)境危機,由于人口急劇的增加,資源的消耗日益擴大,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(lái)越尖銳;環(huán)保問(wèn)題就成為經(jīng)濟與社會(huì )發(fā)展的'重要問(wèn)題之一。作為國民經(jīng)濟支柱產(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(lèi)的物質(zhì)文明作出重要貢獻的同時(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(lèi)的健康帶來(lái)一定的危害。發(fā)達國家對環(huán)境的治理,已開(kāi)始從治標,即從末端治理污染轉向治本,即開(kāi)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)的根本目的是從節約資源和防止污染的觀(guān)點(diǎn)出發(fā),重新審視和改革傳統化學(xué),從而使我們對環(huán)境的治理可以從治標轉向治本。為此,工業(yè)、農業(yè)、日常生活等采用無(wú)毒、無(wú)害并可循環(huán)使用的物料,化學(xué)反應的綠色化,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世紀化學(xué)必將大有可為。
化學(xué)與環(huán)境論文6
摘要:目前,傳統的實(shí)驗教學(xué)模式已經(jīng)不能滿(mǎn)足新時(shí)代人才培養的要求,所以實(shí)行教學(xué)改革勢在必行。為了解決傳統實(shí)驗教學(xué)在實(shí)驗時(shí)間、實(shí)驗條件等方面的局限,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:建議引入現代新型網(wǎng)絡(luò )教學(xué),即建立環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)站和信息化共享平臺;針對傳統基礎實(shí)驗教學(xué)中缺乏對開(kāi)放性實(shí)驗的安排,建議引入科研項目提高實(shí)驗教學(xué)水平;為加強學(xué)生的實(shí)驗室安全知識教育,建議構建基于專(zhuān)業(yè)技能的實(shí)驗室準入機制、導師制管理模式;同時(shí),為了更高效地完成實(shí)驗教學(xué)任務(wù),建議建立滿(mǎn)足現代實(shí)驗教學(xué)需要的實(shí)驗教學(xué)團隊。
關(guān)鍵詞:環(huán)境化學(xué)實(shí)驗;教學(xué)改革;網(wǎng)絡(luò )化
環(huán)境化學(xué)實(shí)驗課程是依托環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)的核心基礎課程《環(huán)境化學(xué)》而開(kāi)展起來(lái)的實(shí)踐教學(xué)課程,是培養學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)踐、提高動(dòng)手能力、增強創(chuàng )新能力的重要環(huán)節之一。通過(guò)實(shí)驗教學(xué)環(huán)節的學(xué)習,使學(xué)生進(jìn)一步理解和驗證課堂所學(xué)的基礎理論知識,培養學(xué)生的歸納總結、分析和處理實(shí)驗數據的能力。同時(shí),鍛煉學(xué)生的動(dòng)手能力,提高學(xué)生的獨立思考能力,為學(xué)生將來(lái)從事科學(xué)研究和解決工程實(shí)際問(wèn)題打下堅實(shí)的基礎[1-3]。高校在重視理論知識教學(xué)的同時(shí),也應進(jìn)一步加強對實(shí)驗教學(xué)的重視,實(shí)驗教學(xué)不應僅僅停留在驗證規律、訓練學(xué)生實(shí)驗操作與技能上,而是應該通過(guò)實(shí)驗教學(xué)使學(xué)生更深一步理解科學(xué)規律、科學(xué)研究方法,與理論相聯(lián)系,產(chǎn)生興趣,學(xué)以致用,獲得感性認識,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,現在的高校實(shí)驗教學(xué)仍存在著(zhù)一些傳統問(wèn)題,如:只看重實(shí)驗數量,而忽視實(shí)驗質(zhì)量,認為僅僅完成課程相關(guān)實(shí)驗內容即可,只是實(shí)現了初步實(shí)驗教學(xué)目標。其次,在實(shí)驗教學(xué)中,教師所講授的與實(shí)驗相關(guān)的理論知識還是較為書(shū)本與刻板,實(shí)驗教學(xué)更為重要的應該是使學(xué)生產(chǎn)生興趣,進(jìn)而自主進(jìn)行更深層次的理論知識學(xué)習或從事相應科學(xué)研究,然而受限于時(shí)間,只能選擇最為重要的內容來(lái)講,也在情理之中。再者,實(shí)驗多為驗證性試驗,實(shí)驗過(guò)程與考核也多與學(xué)生動(dòng)手能力、操作技能和實(shí)驗報告的書(shū)寫(xiě)掛鉤,缺少學(xué)生獨立思考、計劃實(shí)驗、設計實(shí)驗、提出與解決問(wèn)題能力等方面的培養與考核,學(xué)生缺少對環(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)驗與科研興趣。還有,缺少對學(xué)生的實(shí)驗習慣、態(tài)度、安全意識的培養,學(xué)生做實(shí)驗防范意識淡薄,實(shí)驗習慣不好,實(shí)驗器材、藥品的使用不規范,做實(shí)驗的態(tài)度與目的不明確,尤其在小組實(shí)驗中表現更為明顯,有些學(xué)生能避就避,實(shí)驗教學(xué)功能不能充分實(shí)現。針對以上問(wèn)題,可以采取以下嘗試性改革方法。
一、引入現代新型網(wǎng)絡(luò )教學(xué)
1.建立環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)站。在互聯(lián)網(wǎng)迅速發(fā)展與普遍應用的時(shí)代,教育教學(xué)也應與時(shí)俱進(jìn)。傳統的'環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)是在特定的實(shí)驗室,由學(xué)校投入建設實(shí)驗室,購買(mǎi)實(shí)驗器材、藥品,實(shí)驗室教師準備好每次實(shí)驗所需物品,教師講解實(shí)驗相關(guān)知識與實(shí)驗內容,學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗操作。學(xué)生通常只能鍛煉動(dòng)手能力、得到相對簡(jiǎn)單的實(shí)驗操作技能,由于時(shí)間原因,教師講解實(shí)驗內容也較為簡(jiǎn)單,一般是圍繞實(shí)驗展開(kāi),在保證實(shí)驗能夠順利進(jìn)行的情況下,主要講實(shí)驗原理、內容和注意事項,內容刻板,與學(xué)生的互動(dòng)較少。在計算機多媒體與網(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)驗教學(xué)中的應用也越來(lái)越多[5]。建立環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)站可以彌補傳統環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)實(shí)驗時(shí)間、實(shí)驗條件的局限,利用實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)站可以實(shí)現學(xué)生在任何時(shí)間、任何地點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習,研究自己感興趣的實(shí)驗與課題,不局限于課堂固有的時(shí)間,可以讓學(xué)生了解更多知識;而且學(xué)生可以通過(guò)虛擬實(shí)驗室獲得多種感官體驗,如視覺(jué)、聽(tīng)覺(jué)、力覺(jué)、觸覺(jué)等,在虛擬實(shí)驗室,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)現了一種直接感官的刺激,基本達到了傳統實(shí)驗室中自己動(dòng)手一樣的感受,其優(yōu)越性顯而易見(jiàn)[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(xiàn)教師充分互動(dòng),有問(wèn)必答,激發(fā)了學(xué)生思考,使學(xué)生可以大膽提問(wèn),充分實(shí)現因材施教,使每個(gè)學(xué)生都能獲取到自己想要的知識,填充自己的缺陷;實(shí)驗前,通過(guò)虛擬實(shí)驗室,學(xué)生可以提前進(jìn)行預習,比書(shū)本上更加直觀(guān)地感受實(shí)驗過(guò)程,更明確實(shí)驗內容與操作,也更清楚自己的疑問(wèn),極大程度上節約了教師與學(xué)生的時(shí)間;同樣,實(shí)驗結束后,學(xué)生也可以再次進(jìn)行反思,回想自己在實(shí)驗中沒(méi)有做好的地方,溫故而知新。運用網(wǎng)絡(luò )教學(xué)是未來(lái)各學(xué)校、各學(xué)科的發(fā)展趨勢,學(xué)生在網(wǎng)絡(luò )上獲取的知識遠比在傳統實(shí)驗教學(xué)中多,在虛擬實(shí)驗室中,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,不怕出錯,也不會(huì )發(fā)生事故,同時(shí)可以引導學(xué)生合理運用網(wǎng)絡(luò )獲取自己所需的知識,而不是每天進(jìn)行無(wú)用的網(wǎng)絡(luò )瀏覽,讓他們自己產(chǎn)生興趣,自主學(xué)習。2.建立信息化共享平臺,實(shí)驗內容網(wǎng)上預約,網(wǎng)絡(luò )化管理。實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)絡(luò )化是基于網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的學(xué)校信息化集成應用系統。實(shí)驗教學(xué)網(wǎng)絡(luò )化可以為學(xué)校實(shí)驗教學(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)驗教學(xué)網(wǎng)絡(luò )化,建立信息化共享平臺,可以提高工作效率,學(xué)生根據自己的時(shí)間網(wǎng)上預約,教師可以及時(shí)查看,無(wú)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)驗教學(xué)網(wǎng)絡(luò )化還可以提高管理水平,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )我們能迅速及時(shí)準確地進(jìn)行實(shí)驗耗材剩余量分析,及時(shí)滿(mǎn)足教學(xué)、科研需要,為教學(xué)、科研提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)。
二、引入科研項目提高實(shí)驗教學(xué)水平
目前大多數高校環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)還是停留在基礎的演示型,驗證規律性實(shí)驗上,僅實(shí)現了實(shí)驗教學(xué)基本的教學(xué)目標,學(xué)生著(zhù)重在記錄簡(jiǎn)單的實(shí)驗操作與技能上,忽視了對開(kāi)放性實(shí)驗的考察;A實(shí)驗教學(xué)應當與實(shí)驗室研究結合起來(lái),適當引入科研項目[8]。邀請部分教師作為學(xué)生開(kāi)放性實(shí)驗的指導教師,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容進(jìn)入教師的研究室,在這個(gè)過(guò)程中,學(xué)生會(huì )自主了解當前環(huán)境化學(xué)研究的前沿與熱門(mén)方向,循序漸進(jìn)對本專(zhuān)業(yè)科學(xué)研究產(chǎn)生興趣,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗室后,指導教師將課題交給學(xué)生,從與課題相關(guān)的文獻入手,學(xué)生自己通過(guò)查找文獻、閱讀文獻,增進(jìn)了對科學(xué)研究的了解,然后通過(guò)文獻,對自己的課題產(chǎn)生想法,設計實(shí)驗,與教師討論實(shí)驗內容,實(shí)驗步驟,所需要的實(shí)驗用品、藥品、器材,與做基礎實(shí)驗不同,這些東西不再由專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗室管理教師統一配備好,而是自己將準備工作做好,寫(xiě)好預習報告,然后進(jìn)行實(shí)驗探索與研究。整個(gè)過(guò)程中,學(xué)生自己設計,自己思考,自己發(fā)現與解決問(wèn)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)現了國家培養綜合實(shí)踐創(chuàng )造型人才的戰略目標[9]。開(kāi)放性實(shí)驗可個(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(guò)程中尋求他人的幫助,配合他人,學(xué)會(huì )與他人相處,培養團隊協(xié)作意識;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)基礎實(shí)驗時(shí)兩三人一組,一個(gè)人做完了所有實(shí)驗,剩下的學(xué)生得不到鍛煉,因為開(kāi)放性實(shí)驗難度更大,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)驗考核的標準也隨之更改,將開(kāi)放性實(shí)驗成績(jì)加入,促使學(xué)生認真進(jìn)行實(shí)驗探究,指導教師在這個(gè)過(guò)程中幫助學(xué)生認識科學(xué)研究,培養學(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)驗探究。指導教師可從獨立思考、操作技能、實(shí)驗結果和科研態(tài)度四方面對學(xué)生進(jìn)行考核,獨立思考又可分為對課題的認識,實(shí)驗內容、實(shí)驗步驟的設計;操作技能包括實(shí)驗器材、用品的使用,實(shí)驗進(jìn)行的規劃,更重要的是在實(shí)驗中發(fā)現問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,旨在培養高素質(zhì)人才[10,11]。
三、構建基于專(zhuān)業(yè)技能的實(shí)驗室準入機制、導師制管理模式
目前的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué),一般以班級為單位進(jìn)行分組,學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗之前沒(méi)有受過(guò)正規的實(shí)驗室安全知識教育,學(xué)生的實(shí)驗習慣不佳、實(shí)驗態(tài)度不嚴謹很容易造成事故,教學(xué)中實(shí)驗教師對安全意識的強調最為重要。因此建議構建實(shí)驗室準入制度,對學(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)驗室安全知識教育與考核。這樣學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗室之前,對實(shí)驗室安全有充分的認識,如一些有毒、易燃易爆等常用標識,實(shí)驗器材的使用說(shuō)明,實(shí)驗室水、電的安全知識等。在實(shí)驗教學(xué)時(shí),教師便能輕松很多,進(jìn)而把更多的精力專(zhuān)注在培養學(xué)生對實(shí)驗的深入認識與興趣上,實(shí)驗教學(xué)也能更有生機與樂(lè )趣。采取這樣導師制的管理模式后,若發(fā)生實(shí)驗事故,由學(xué)生追究到教師,兩人均受教育與責罰,按照這個(gè)模式進(jìn)行下去,學(xué)生的安全意識與實(shí)驗習慣能有質(zhì)的提升,事故發(fā)生率也能降低。
四、建立滿(mǎn)足現代實(shí)驗教學(xué)需要的實(shí)驗教學(xué)團隊
實(shí)驗教學(xué)不同于理論教學(xué),需要符合體制與實(shí)驗室建設的專(zhuān)業(yè)團隊,雖然最初為理論指導實(shí)驗,但是現在各高校也都形成了專(zhuān)門(mén)的實(shí)驗教學(xué)團隊.環(huán)境實(shí)驗教學(xué)作為本院學(xué)生的基礎實(shí)驗教學(xué),應形成以本專(zhuān)業(yè)為主的相應理論課、實(shí)驗課教師,實(shí)驗室技術(shù)人員,實(shí)驗室管理人員的實(shí)驗教學(xué)團隊。各成員各司其職,專(zhuān)職專(zhuān)責,有問(wèn)題及時(shí)反饋,相應部門(mén)及時(shí)解決,有條不紊,井然有序,實(shí)驗教學(xué)與實(shí)驗室管理相輔相成,如此,二者均可充分且高效地完成各自的教學(xué)目標或崗位要求。
五、結語(yǔ)
“環(huán)境化學(xué)”課程的基礎理論內容豐富,環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)是理論教學(xué)的輔助與延伸,實(shí)驗內容非常豐富,實(shí)驗教學(xué)只有不斷改革,才能滿(mǎn)足新時(shí)代下對人才培養的要求。本文提出了一些對環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革的新思路,希望通過(guò)嘗試能使教學(xué)更加順利,實(shí)現教學(xué)目標的同時(shí),實(shí)現國家對人才培養的需要,培養出具有高素質(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7
在現行的中學(xué)化學(xué)教材中大約60%的知識是通過(guò)實(shí)驗來(lái)引入的,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗中產(chǎn)生的污染物主要有:含酸、堿的廢液,含氧化劑、還原劑的廢液,含金屬離子的廢液,含有機溶劑的廢液,實(shí)驗過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣,由于這些實(shí)驗過(guò)程中產(chǎn)生的廢氣、廢液等污染物在短時(shí)間內集中排放,品種多且復雜,又不是連續的排放,相對企業(yè)排放來(lái)說(shuō)污染物較少,往往被人們所忽視。但在我們全國有數以萬(wàn)計的中學(xué)化學(xué)實(shí)驗室,幾乎每天都在排放著(zhù)數量龐大的污染物,每一個(gè)實(shí)驗室都成了一座小型污染源,若干年后,這些污染物質(zhì)積少成多,將對我們子孫后代形成潛在威脅,這就為中學(xué)化學(xué)教學(xué)提出了新的問(wèn)題。所以在化學(xué)教學(xué)活動(dòng)中,尤其是化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中引入綠色化學(xué)就顯得十分重要。
一、教師和學(xué)生對污染物情況和綠色化學(xué)的認識度調查
為了了解在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,教師對污染物情況和綠色化學(xué)的認識,以及學(xué)生對綠色化學(xué)的認識情況,以泰州市部分高級中學(xué)為例,對10所高中的60名化學(xué)教師和1200名高中學(xué)生進(jìn)行了問(wèn)卷調查,以期了解中學(xué)化學(xué)實(shí)驗的現狀及存在的問(wèn)題。
1.對學(xué)生調查數據進(jìn)行分析,發(fā)現存在以下問(wèn)題:
。1)認識方面
高中學(xué)生聽(tīng)說(shuō)過(guò)綠色化學(xué)的人比較少,占調查總人數的18%。知道綠色化學(xué)真正含義的只有11%,不知道的人數占了65%。
從認識綠色化學(xué)的途徑來(lái)看,有16%的同學(xué)是通過(guò)老師介紹知道的,有28%的同學(xué)是通過(guò)閱讀報刊雜志知道的,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )了解的同學(xué)占了48%,剩下8%的同學(xué)是通過(guò)其他方式了解的。說(shuō)明教師在教學(xué)過(guò)程中,只是對知識進(jìn)行必要的講解,而忽視了對學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育。認為綠色化學(xué)與環(huán)境保護有關(guān)的占了調查總人數的22%,學(xué)生認為無(wú)關(guān)的占了11%,認為不知道的占了10%。這說(shuō)明學(xué)生能夠意識到環(huán)境保護的重要,但對綠色化學(xué)與環(huán)境保護這一知識在概念上模糊不清。
。2)意識方面
對實(shí)驗后的污染物的處理問(wèn)題,直接排放的人數有732人,占了總人數的62%,每次做完實(shí)驗后把污染物都放到規定的容器中有248人,占總人數的21%,在做實(shí)驗時(shí),如何取用實(shí)驗藥品,有77%的同學(xué)按實(shí)驗要求取,盡量少用藥品的同學(xué)只有10%,從這些數據中我們可以看出學(xué)生在實(shí)驗中對環(huán)境的保護意識不強,綠色化學(xué)意識比較薄弱。
2.對教師調查數據進(jìn)行分析,發(fā)現存在以下問(wèn)題
。1)認識方面
從調查統計的結果可以看出有65%的中學(xué)化學(xué)教師不知道綠色化學(xué)的真正含義,認為綠色化學(xué)與環(huán)境化學(xué)相同的占了55.6%。知道綠色化學(xué)的途徑是通過(guò)同行交流的只占了17%,而通過(guò)電視、網(wǎng)絡(luò )等新聞 媒體知道的占了58%,而通過(guò)講座、培訓的為4%。
。2)意識方面
對實(shí)驗的廢棄物污染的情況清楚的教師只占16.7%,61.1%的教師認為中學(xué)化學(xué)實(shí)驗實(shí)施綠色化學(xué)實(shí)驗是沒(méi)有必要的。對中學(xué)化學(xué)實(shí)驗綠色化持可有可無(wú)態(tài)度的教師占了48%,在實(shí)驗教學(xué)中,滲透綠色化學(xué)理念教育的教師只有6.7%。
。3)應用方面
有53%的教師對實(shí)驗污染物從不進(jìn)行處理,對有毒、有污染的實(shí)驗進(jìn)行改進(jìn)的占21.1%,僅有17.8%的'人對實(shí)驗室產(chǎn)生的污染物,認為從源頭控制最好。
3.小結
。1)從認識方面來(lái)看
調查顯示只有13%的教師清楚綠色化學(xué)的真正涵義,非常清楚的只有8%,說(shuō)明大部分化學(xué)教師對綠色化學(xué)并不熟悉,甚至還有人對綠色化學(xué)的重要性和前景持懷疑態(tài)度。這一結果說(shuō)明了盡管綠色化學(xué)已經(jīng)作為未來(lái)發(fā)展的方向和趨勢,但在中學(xué)中還有很多化學(xué)教師對其卻知之甚少,因此,教師在教學(xué)過(guò)程中滲透綠色化學(xué)理念就很少了,尤其在實(shí)驗中更是微乎其微。所以在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念顯得十分重要。
。2)從認識的途徑來(lái)看
一線(xiàn)的化學(xué)教師主要是通過(guò)電視、網(wǎng)絡(luò )等新聞媒體知道綠色化學(xué)的,同行交流占17%、查閱文獻 21%、通過(guò)講座、培訓為4%,說(shuō)明對綠色化學(xué)這部分知識,教師沒(méi)有通過(guò)正規的培訓或參加知識講座,正是因為這種情況的存在,造成教師所獲得的知識是不系統、不完善的。這對于教師在教學(xué)活動(dòng)中進(jìn)行綠色化學(xué)教育是十分不利的。
。3)從意識上來(lái)看
認為保護環(huán)境的根本途徑是要靠教育、培養具有環(huán)保意識和能力的高素質(zhì)人才的只占了17%,認為有必要在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗實(shí)施綠色化學(xué)實(shí)驗的只有12.2%,在實(shí)驗教學(xué)中,對是否滲透綠色化學(xué)理念的教育,偶爾滲透的占了23%,對中學(xué)化學(xué)實(shí)驗綠色化持可有可無(wú)態(tài)度的占了48%。這些數據說(shuō)明教師的綠色意識也是很薄弱的。原因之一是部分化學(xué)教師的科學(xué)敏銳性不夠,在這里表現為教師自身的綠色意識沒(méi)有樹(shù)立起來(lái),未能意識到將綠色化學(xué)新思想傳遞給學(xué)生的重要性。
二、總結
化學(xué)實(shí)驗是化學(xué)教學(xué)的重要途徑,是學(xué)習化學(xué)的基本方法。在廣泛的實(shí)驗教學(xué)中實(shí)施綠色化學(xué)教育是倡導綠色化學(xué)行動(dòng)中必不可少的一部分。而綠色化學(xué)的關(guān)鍵之處在于源頭的防治,培養和樹(shù)立學(xué)生的綠色意識和環(huán)境保護意識尤為重要。因此,“綠色化學(xué)”思想意識的傳遞不僅是素質(zhì)教育的要求,也是提高學(xué)生科學(xué)素養,加強學(xué)生環(huán)境意識的重要途徑,更是樹(shù)立環(huán)保意識,實(shí)現綠色化學(xué)的現實(shí)需要。
化學(xué)與環(huán)境論文8
《教育部普通高等學(xué)校本科教學(xué)工作水平評估方案》中,明確要求各高校將“實(shí)驗室開(kāi)放時(shí)間長(cháng),開(kāi)放范圍及覆蓋面廣,效果好”作為建設目標。開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)模式,就是要把實(shí)驗資源向學(xué)生開(kāi)放,讓學(xué)生成為實(shí)驗的主體。與傳統實(shí)驗教學(xué)模式相比,開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)模式在培養學(xué)生的科學(xué)思維、創(chuàng )新意識和提高學(xué)生的綜合能力方面具有無(wú)法替代的優(yōu)越性。結合實(shí)驗教學(xué)呈現出的基礎性與創(chuàng )新性相結合、個(gè)性化與社會(huì )化相結合的新趨勢,以及國內各高校開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)改革與實(shí)踐經(jīng)驗,我們從“環(huán)境化學(xué)”的配套實(shí)驗入手,以建立開(kāi)放的實(shí)驗教學(xué)體系為目標,開(kāi)展了一系列實(shí)驗教學(xué)改革,初步建立了新的開(kāi)放式的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)體系,并取得了可喜的成績(jì)。
1開(kāi)放實(shí)驗有利于學(xué)生創(chuàng )新能力的培養
無(wú)論是從教育規律出發(fā),還是從人的認知行為來(lái)看,技能是可以由教師傳授的,而創(chuàng )造性是無(wú)法教出來(lái)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、能充分調動(dòng)學(xué)習積極性、充分發(fā)揮個(gè)人潛能的開(kāi)放實(shí)驗環(huán)境,對于加強學(xué)生的創(chuàng )新實(shí)踐能力培養有著(zhù)十分積極的作用,而開(kāi)放實(shí)驗就是一個(gè)行之有效的途徑。
多年以來(lái),在我國高等教育體系下培養的學(xué)生,一方面在理論知識的掌握上居世界各國學(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,在我國教學(xué)體制中,訓練學(xué)生實(shí)際操作能力的傳統實(shí)驗教學(xué)環(huán)節存在不少問(wèn)題。首先,學(xué)生做實(shí)驗的主動(dòng)性不夠。從實(shí)驗方法、內容、步驟到思考題,基本上都是由教師事先決定的,學(xué)生沒(méi)有太多的選擇和發(fā)揮機會(huì ),不能調動(dòng)學(xué)生學(xué)習的主動(dòng)性和積極性,更無(wú)法激發(fā)學(xué)生的創(chuàng )造性。其次,實(shí)驗內容存在“三多三少”的弊病:依附于理論教學(xué)的驗證性實(shí)驗多,有利于培養創(chuàng )造性思維的研究性、設計性實(shí)驗少;孤立的單元性操作實(shí)驗多,綜合性實(shí)驗少;經(jīng)典性實(shí)驗多,反映學(xué)科前沿的實(shí)驗少。實(shí)驗教學(xué)模式單一,多采用“抱著(zhù)走”的教學(xué)方法。實(shí)驗講解面面俱到,教師的主導作用占盡優(yōu)勢,學(xué)生的主體地位卻無(wú)從體現。
在這種形勢下,國內眾多院校都從開(kāi)放實(shí)驗(室)的必要性和必備條件進(jìn)行思考,在開(kāi)放方式、途徑以及相應的實(shí)驗室建設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。
“開(kāi)放實(shí)驗”應以素質(zhì)教育為出發(fā)點(diǎn),發(fā)揮實(shí)驗室的多重教育功能,以培養創(chuàng )新型復合型人才為目標。在此基礎上進(jìn)行的開(kāi)放模式的研究與實(shí)踐,主要有實(shí)驗內容的開(kāi)放和實(shí)驗室的開(kāi)放兩大類(lèi),其中大多采取開(kāi)放實(shí)驗室形式,包括實(shí)驗時(shí)間以及實(shí)驗場(chǎng)所開(kāi)放。采取開(kāi)放形式的實(shí)驗課程類(lèi)型主要集中在公共課程和基礎課程,尤其是基礎化學(xué)類(lèi)實(shí)驗課程進(jìn)行的時(shí)間最早也最多,也有少量專(zhuān)業(yè)課程開(kāi)放研究的報道。環(huán)境及相關(guān)科學(xué)是一門(mén)新興的交叉學(xué)科,其研究對象和研究?jì)热菖c人類(lèi)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(lèi)專(zhuān)業(yè)的相關(guān)研究就顯得十分單薄,不能很好地實(shí)踐既定的培養目標。
2優(yōu)化實(shí)驗教學(xué)內容,探索開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)模式
20xx年,我們以培養具有創(chuàng )新精神和實(shí)踐能力的高素質(zhì)人才為目標,從教學(xué)基礎較好的“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構建合理的實(shí)驗課程內容體系
課程內容由課程教學(xué)目標所決定,課程內容體系的構建是課程建設的重點(diǎn)和難點(diǎn)。環(huán)境化學(xué)作為一門(mén)新興學(xué)科,它是研究化學(xué)污染物及對人類(lèi)、生態(tài)體系可能帶來(lái)影響的化學(xué)物質(zhì)在自然環(huán)境中的化學(xué)變化規律的科學(xué)。從培養學(xué)生創(chuàng )新能力這一視角出發(fā),我們按照基礎性原則、社會(huì )性原則統一協(xié)調構建環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)體系;A性原則指教學(xué)內容堅持基礎內容扎實(shí),變革基礎知識的呈現方式,以活動(dòng)的方式呈現認識、情感、行為等多種發(fā)展目標的基礎知識,不以現成結論方式呈現死的知識。社會(huì )性原則指教學(xué)內容與當前國內外環(huán)境保護相結合,教學(xué)內容要反映環(huán)境化學(xué)新動(dòng)態(tài)、新機遇、新挑戰等,使環(huán)境化學(xué)與當代環(huán)境保護的脈搏同跳動(dòng),以新理論、新方法、新技術(shù)來(lái)擴充多樣的前沿信息。
傳統的實(shí)驗課程大多依附于理論課,同一學(xué)科中各門(mén)課程的實(shí)驗教學(xué)內容各自獨立,缺乏系統性,且經(jīng)常發(fā)生實(shí)驗教學(xué)內容和方法相似或相同的低水平同層次重復現象,這樣不利于交叉學(xué)科、前沿學(xué)科內容的引入,更不利于學(xué)生分析和解決問(wèn)題的綜合能力的提高等。鑒于此,我們首先將實(shí)驗內容從課程教學(xué)內容中剝離出來(lái),把實(shí)驗內容加以匯總,淘汰與當前應用脫節的陳舊老化的實(shí)驗內容,更新和引入學(xué)科發(fā)展趨勢需要的實(shí)驗內容;其次,把實(shí)驗教學(xué)內容由簡(jiǎn)單到復雜、由淺到深、由分散到系統地加以科學(xué)的重組,明確環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)內容的層次性,將實(shí)驗教學(xué)內容大概分為基礎性、綜合系統性、設計研究性3個(gè)基本層次。
基礎性實(shí)驗主要是對學(xué)生進(jìn)行儀器設備的識別和操作,以及基本分析測試方法等基本技能的訓練;綜合系統性實(shí)驗把知識點(diǎn)緊密相關(guān)的實(shí)驗內容連貫起來(lái),體現出內容的系統性,通過(guò)這類(lèi)實(shí)驗培養學(xué)生多維的、動(dòng)態(tài)的、連貫的和有機組合的系列化操作技能,使學(xué)生綜合地接受知識,提高實(shí)際運用的能力;設計研究性實(shí)驗是授之于“漁”的實(shí)驗教學(xué)新模式,與學(xué)生的個(gè)性化教育相結合,充分發(fā)揮學(xué)生的特長(cháng),以培養學(xué)生獨立思考、綜合運用知識能力和設計創(chuàng )新能力為目的,我們針對性地設計了“重金屬在土壤-植物體系中的遷移轉化”、“有機農藥在環(huán)境中的降解行為研究”、“土壤中重金屬的微生物生態(tài)效應研究”等題目,供學(xué)生選擇。
2.2創(chuàng )造一個(gè)開(kāi)放的探究平臺
在實(shí)驗教學(xué)體系革新優(yōu)化的前提下,我們還著(zhù)重進(jìn)行開(kāi)放式實(shí)驗教學(xué)模式的探索與實(shí)踐,開(kāi)放實(shí)驗資源,讓學(xué)生成為教學(xué)的主體,打破實(shí)驗室的'局限,讓實(shí)驗活動(dòng)走進(jìn)現實(shí)環(huán)境,深入實(shí)際,切實(shí)體會(huì )環(huán)境問(wèn)題與人類(lèi)生活的息息相關(guān),培養具有社會(huì )使命感的專(zhuān)門(mén)人才。
首先,對于綜合系統性實(shí)驗和設計研究性實(shí)驗,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)驗合作群體,學(xué)生根據所學(xué)的理論和方法,自己去想、去做、去發(fā)現問(wèn)題、去解決問(wèn)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)生能夠親身體驗知識的力量、思維的奧秘和創(chuàng )造的神奇,從而逐步培養創(chuàng )新能力。此外,我們還改變原有的在固定時(shí)間里完成單一化實(shí)驗的教學(xué)模式,實(shí)行實(shí)驗室開(kāi)放,拓寬實(shí)驗時(shí)間與空間。具體就是,不集中做實(shí)驗,只要求學(xué)生在一個(gè)規定時(shí)間跨度內必須完成某一實(shí)驗項目,學(xué)生可以根據自己的實(shí)際情況與實(shí)驗室預約,安排具體的實(shí)驗時(shí)間,給學(xué)生提供更多的獨立思維空間和不斷操作的摸索過(guò)程。
環(huán)境科學(xué)專(zhuān)門(mén)人才培養的目標,不僅應該著(zhù)眼于寬厚的知識基礎,更應該強調學(xué)生社會(huì )使命感的培養。在實(shí)驗模式改革中,我們深深感到,有必要打破實(shí)驗室的局限性,深入實(shí)際環(huán)境現場(chǎng),讓學(xué)生深刻地體會(huì )到自己作為未來(lái)的環(huán)境工作者所肩負的社會(huì )和歷史使命,因此,我們結合突出的環(huán)境問(wèn)題來(lái)設計實(shí)驗項目,同時(shí)把多個(gè)知識點(diǎn)有機地結合起來(lái)。例如,在“水體富營(yíng)養化評價(jià)”實(shí)驗中,我們改變以往由教師事先配制實(shí)驗用水體樣本的做法,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)生結合所學(xué)的知識和技能,制定出嚴密可行的實(shí)驗方案,現場(chǎng)采集水樣,再帶回實(shí)驗室進(jìn)行分析。與以往的做法相比,不僅鞏固復習了環(huán)境監測實(shí)驗中有關(guān)水樣采集的原則與方法,對我們生活其中的具體環(huán)境進(jìn)行了評價(jià),還能在更深的層次上理解水體富營(yíng)養化的成因及防治對策。
在“城市交通干道大氣氮氧化物日變化研究”實(shí)驗中,學(xué)生們帶著(zhù)儀器設備走上城市交通干道,不僅采集到一手的現場(chǎng)實(shí)驗數據,而且對汽車(chē)尾氣對城市大氣環(huán)境的影響有了真切的感受,F場(chǎng)采集吸引了很多市民的眼球,面對著(zhù)人們的好奇和提問(wèn),學(xué)生們也作了一回環(huán)保宣傳員。
3結束語(yǔ)
經(jīng)過(guò)幾年的探索與實(shí)踐,環(huán)境化學(xué)實(shí)驗課程建設的實(shí)效已經(jīng)凸顯,學(xué)生的學(xué)習興趣明顯提高,對于理解環(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(wèn)題的基本方法和手段、提高實(shí)驗數據的科學(xué)分析能力以及實(shí)驗技能產(chǎn)生了顯著(zhù)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)獲20xx年度國家級精品課程建設項目。在構建環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(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(guò)程中,在取得可喜成績(jì)的同時(shí),我們對所出現的問(wèn)題也保持著(zhù)清醒的認識,并進(jìn)行了認真的考慮。
在新的開(kāi)放式教學(xué)體系中,實(shí)驗室開(kāi)放相關(guān)的管理以及儀器設備的管理必須要跟上,需要制定并執行好一系列規章制度,以確保實(shí)驗室開(kāi)放教學(xué)的順利開(kāi)展;實(shí)驗教師的教學(xué)和管理工作量大大增加,在核定工作量、加班補助、人員編制等方面,學(xué)校、院系等各級教學(xué)管理部門(mén)應予認可;實(shí)驗室開(kāi)放大大提高實(shí)驗儀器設備使用率的同時(shí),儀器設備損壞率、元器件和各種材料消耗率也相應增加,隨之而來(lái)的是實(shí)驗經(jīng)費的增加,應設立實(shí)驗室開(kāi)放的專(zhuān)項基金,以保證實(shí)驗室開(kāi)放能長(cháng)久高質(zhì)量堅持下去;實(shí)驗的主體是學(xué)生,一些實(shí)驗題目由學(xué)生自己選擇,學(xué)生之間的可比性降低,評分的難度加大,必須不斷完善對學(xué)生學(xué)習能力的評價(jià)機制,建立起多元化的實(shí)驗教學(xué)評價(jià)與體系。
本文是根據我們在環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)過(guò)程中的經(jīng)歷進(jìn)行的一個(gè)小結,也是浙江大學(xué)實(shí)驗室建設與管理資助課題“環(huán)境類(lèi)本科實(shí)驗教學(xué)開(kāi)放模式研究”的一部分內容,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9
摘要:如今,環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)變得越來(lái)越突出。高職院校培養的學(xué)生主要面向企業(yè),這些學(xué)生的環(huán)境意識和環(huán)境行為將直接影響著(zhù)整個(gè)社會(huì )的環(huán)境保護。在高職化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育不僅是必要的,而且是可行的。
關(guān)鍵詞:化學(xué)教學(xué);環(huán)境教育;環(huán)境保護
隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和生產(chǎn)力的高速發(fā)展,人們過(guò)著(zhù)比過(guò)去任何時(shí)代都富有的生活,但前所未有的環(huán)境隱患和危機也相伴而生:大氣污染、溫室效應、臭氧層被破壞、土地沙漠化、水資源嚴重污染、海洋生態(tài)危機、綠色屏障銳減、物種消失加劇、垃圾威脅人類(lèi)、人口增長(cháng)過(guò)速……,這些問(wèn)題已經(jīng)不是某個(gè)國家、某個(gè)地區的問(wèn)題,而是全球性的問(wèn)題,人類(lèi)要生存要發(fā)展,不僅要解決現實(shí)的環(huán)境問(wèn)題,而且要防止新的環(huán)境問(wèn)題的發(fā)生。轉變環(huán)境道德觀(guān)念,是人與自然、人與環(huán)境和諧發(fā)展的基礎,而教育就是世界實(shí)現可持續發(fā)展的基本力量。
早在1972年,聯(lián)合國人類(lèi)環(huán)境大會(huì )就提出:“不僅對成年人而且對年輕一代要在環(huán)境問(wèn)題上進(jìn)行教育……”。高職學(xué)生肩負著(zhù)促進(jìn)經(jīng)濟、社會(huì )發(fā)展的重任,是未來(lái)產(chǎn)業(yè)部門(mén)和物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域中生產(chǎn)力的開(kāi)拓者、勞動(dòng)者。他們的環(huán)境知識、環(huán)境意識、環(huán)境保護能力將直接影響著(zhù)環(huán)境問(wèn)題的解決。
高職院校由于學(xué)制的限制,在非環(huán)境專(zhuān)業(yè)開(kāi)設專(zhuān)門(mén)的環(huán)境課程存在一定的困難,但在不同科目之中進(jìn)行環(huán)境教育滲透不僅是必要的,而且是可行的;瘜W(xué)是一門(mén)實(shí)驗科學(xué),無(wú)論是理論教學(xué)還是實(shí)驗教學(xué)都和環(huán)境問(wèn)題息息相關(guān),在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育的內容更是必要的、可行的。
高職院校進(jìn)行環(huán)境教育的必要性
高職院;瘜W(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育是社會(huì )和學(xué)校發(fā)展的要求。高職院校的學(xué)生走出校門(mén)走向社會(huì )的各行各業(yè),這些學(xué)生大部分將進(jìn)入企業(yè),走向生產(chǎn)第一線(xiàn)。環(huán)境教育可使他們認識到人類(lèi)活動(dòng)對環(huán)境的意義,認識到可持續發(fā)展的重要性,從而在將來(lái)的工作中養成保護環(huán)境的良好行為習慣和美德。隨著(zhù)環(huán)境形勢的日益嚴峻和人們對環(huán)境問(wèn)題的日益關(guān)注,一些企業(yè)越來(lái)越重視環(huán)境保護,懂環(huán)境與環(huán)境治理的人才成了保證企業(yè)生存和發(fā)展的根本。因而現在的企業(yè)更關(guān)注未來(lái)人才的環(huán)境素質(zhì),即環(huán)境意識、環(huán)境知識和運用環(huán)境知識處理環(huán)境問(wèn)題的技能。作為促進(jìn)經(jīng)濟和社會(huì )發(fā)展重要途徑的職業(yè)教育,所培養的學(xué)生是未來(lái)產(chǎn)業(yè)部門(mén)和物質(zhì)生產(chǎn)領(lǐng)域中的開(kāi)拓者和勞動(dòng)者。在職業(yè)教育中,若能把環(huán)境教育滲透到專(zhuān)業(yè)教育中,不僅能使未來(lái)的生產(chǎn)者懂得一定的環(huán)境科學(xué)知識,掌握環(huán)境保護的簡(jiǎn)單技能,而且能夠使他們了解到本專(zhuān)業(yè)內的環(huán)境科學(xué)知識,并對工作范圍內的環(huán)境問(wèn)題做出正確的處理。如果企業(yè)擁有大批接受過(guò)環(huán)境教育的人才,就可以通過(guò)節能、回收廢物防止污染擴散等手段間接地提高企業(yè)的經(jīng)濟效益,這對企業(yè)乃至整個(gè)社會(huì )是一種潛在的投資。一些發(fā)達國家已經(jīng)將環(huán)境教育作為職業(yè)教育研究和實(shí)踐的重點(diǎn)。高職教育應該使學(xué)生在走出校門(mén)前就具備環(huán)境知識和環(huán)境道德觀(guān)念,形成保護環(huán)境的意識和處理環(huán)境問(wèn)題的能力,成為21世紀的合格公民。這種做法不僅可為學(xué)生拓寬就業(yè)面,而且可以拓寬辦學(xué)面,為學(xué)校的可持續發(fā)展提供堅強支持。不僅如此,這些走出校門(mén)的學(xué)生還會(huì )以自身的環(huán)境意識和環(huán)境態(tài)度影響和帶動(dòng)人們自覺(jué)地投入到環(huán)境保護的行列中,促進(jìn)整個(gè)社會(huì )對環(huán)境問(wèn)題的重視,帶動(dòng)社區環(huán)境保護的開(kāi)展。
高職院校滲透環(huán)境
教育的目的和內容
要通過(guò)在高職化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育使學(xué)生逐步了解環(huán)境污染及其危害,掌握環(huán)境保護知識,提高學(xué)生的環(huán)境保護意識,提高學(xué)生處理環(huán)境問(wèn)題的能力和參與保護環(huán)境的主動(dòng)性、積極性;使學(xué)生重視和關(guān)心環(huán)境問(wèn)題,培養其為解決現實(shí)環(huán)境問(wèn)題和防止發(fā)生環(huán)境危機所需要的知識、技能、態(tài)度、意志和實(shí)踐能力,從而逐步提高人口素質(zhì),以期合理地開(kāi)發(fā)資源,高效地利用資源、保護生態(tài)、治理環(huán)境;為高職院校實(shí)施環(huán)境教育提供可能的借鑒,為教師在教學(xué)中進(jìn)行環(huán)境教育提供有益的參考。
環(huán)境教育的內容主要有環(huán)境意識、環(huán)境知識、環(huán)境態(tài)度、環(huán)境技能、參與能力。
在高職化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育的途徑
。ㄒ唬┰诶碚摻虒W(xué)中滲透環(huán)境教育
第一,把握滲透內容。高職使用的化學(xué)教材隱含著(zhù)豐富的'環(huán)境教育內容,教師要準確把握知識的切入點(diǎn),采取適當的方法手段,有目的、有計劃地把這些知識滲透到教學(xué)過(guò)程中去,使學(xué)生在學(xué)習化學(xué)知識的同時(shí),獲得有關(guān)環(huán)境的知識。
第二,制定滲透計劃。在化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育,必須有周密的計劃,這一方面是為了在有限的時(shí)間內完成教學(xué)任務(wù),另一方面也可以避免盲目性和隨意性。制定計劃應力求全面、準確、具體、可行。
第三,注重滲透方法。滲透方法主要有以下幾種。
講授法講授法是一種傳統的教學(xué)方法,是目前教師在環(huán)境教育中采取的主要方法之一。在化學(xué)教學(xué)過(guò)程中,滲透環(huán)境教育就是在講授化學(xué)基本知識的同時(shí),把與之相關(guān)的環(huán)境知識傳授給學(xué)生。如在講到非金屬元素硫的時(shí)候,結合硫酸的工業(yè)制法,向學(xué)生介紹二氧化硫的產(chǎn)生、危害、防治措施等,使學(xué)生認識到污染的危害性,而且也讓學(xué)生體會(huì )到人類(lèi)憑借科學(xué)知識,可以治理污染。同時(shí),要求學(xué)生深入思考消除污染的方法,樹(shù)立綠色環(huán)保意識和可持續發(fā)展思想。
多媒體課件展示法利用多媒體課件,向學(xué)生展示環(huán)境污染的情形。如水體污染、水源短缺等。通過(guò)生動(dòng)形象的畫(huà)面,讓學(xué)生感受水體污染帶來(lái)的危害,水資源短缺給生產(chǎn)、生活帶來(lái)的不便,讓他們在生活中自覺(jué)抵制污染水源的行為,形成節約用水的好習慣,為環(huán)境保護做出應有的貢獻。
示范法俗話(huà)說(shuō):榜樣的力量是無(wú)窮的。教師的良好行為和道德品質(zhì)對學(xué)生良好道德品質(zhì)的形成起著(zhù)示范作用。要求教師在教學(xué)中充分重視自身行為對學(xué)生造成的影響。如在用重鉻酸鉀測鐵的演示實(shí)驗中,從實(shí)驗前的準備、到實(shí)驗過(guò)程的操作以至到實(shí)驗后的整理,教師自始至終都要嚴格按照操作規程進(jìn)行。洗滌儀器時(shí),用少量多次法達到節約用水、洗滌干凈的目的;滴加指示劑時(shí),嚴格控制用量,保證既能節約藥品,又能得到準確的測定結果;實(shí)驗后整理,對剩余的重鉻酸鉀進(jìn)行回收,把實(shí)驗廢物倒入廢液缸,達到節約藥品和保護環(huán)境的目的。這樣,就可以在學(xué)生的心目中形成自覺(jué)保護環(huán)境的意識和行為。 課前三分鐘演講法鑒于高職化學(xué)課時(shí)少的實(shí)際情況,可利用課前三分鐘的時(shí)間組織學(xué)生進(jìn)行演講。要求學(xué)生結合教材內容,通過(guò)查閱報刊資料和上網(wǎng)收集資料等形式,廣泛涉獵環(huán)境污染、治理、保護等知識,并在課前三分鐘進(jìn)行小演講。這種做法可激發(fā)學(xué)生的興趣,使學(xué)生養成主動(dòng)查閱和積累資料的好習慣,促使其在潛移默化中形成環(huán)保意識。
。ǘ┰趯(shí)驗教學(xué)中滲透環(huán)境教育
其一,實(shí)驗微型化。微型實(shí)驗包括實(shí)驗裝置的微型化和藥品用量的小量化。微型實(shí)驗比常規實(shí)驗節省試劑和時(shí)間,且實(shí)驗產(chǎn)生的廢氣、廢液、廢渣大大減少。開(kāi)展微型實(shí)驗可降低有害物質(zhì)的排放量,減少污染。同時(shí),也可增加學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐的機會(huì ),強化學(xué)生的基本操作能力。如滴定操作中指示劑的用量問(wèn)題,學(xué)生往往會(huì )取用多于要求的試劑量。教師在進(jìn)行課堂演示時(shí),可通過(guò)對比的方法讓學(xué)生觀(guān)察試劑用量多時(shí)現象不明顯、計算結果的誤差大等事實(shí),促使學(xué)生從根本上改變“反應的試劑量越多越好”的錯誤思想;另外,在學(xué)生實(shí)驗時(shí),經(jīng)常向學(xué)生提出:你取用的試劑量是否為最小量?實(shí)驗后的廢液、廢渣是否置于指定的地點(diǎn)?你思考過(guò)使廢水、廢液、廢氣變?yōu)闊o(wú)毒、無(wú)污染的方法嗎?并且從嚴要求,隨時(shí)檢查,逐步培養學(xué)生的環(huán)境意識,使學(xué)生自覺(jué)養成一種符合環(huán)保道德的行為習慣。
其二,實(shí)驗綠色化。在實(shí)驗過(guò)程中,學(xué)生會(huì )直接接觸到有毒氣體、液體、固體,在化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,要讓學(xué)生從反應原理的選擇、裝置的設計、尾氣的吸收、廢氣廢渣的處理等方面參與實(shí)驗,這樣不僅能讓學(xué)生認識到環(huán)境保護的重要性,而且能讓學(xué)生通過(guò)參與實(shí)驗,擁有環(huán)境保護知識和處理環(huán)境問(wèn)題的技能,培養學(xué)生的環(huán)境認識能力、判斷能力,增強積極保護環(huán)境的意識和有效參與處理環(huán)境問(wèn)題的能力,最終使學(xué)生達到具備解決環(huán)境問(wèn)題的能力,使綠色教育思想真正體現在化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中。
在預備實(shí)驗計劃中設計綠色實(shí)驗高職學(xué)生在中學(xué)已獲得了一定的實(shí)驗技能,也形成了一些實(shí)驗操作規范。在此基礎上,應對學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)理念的教育,進(jìn)一步要求學(xué)生在實(shí)驗前必須寫(xiě)出預備實(shí)驗計劃,并考慮實(shí)驗過(guò)程可能出現的污染,充分考慮怎樣才能盡可能使用少量試劑、減少或避免有害物質(zhì)的使用或排放,設計出綠色試驗,并將此作為預備實(shí)驗計劃是否合格的標準。這樣,不僅可使學(xué)生養成勤于思考的習慣,促進(jìn)環(huán)境意識的形成,而且可使學(xué)生養成查閱資料和積累資料的好習慣。
實(shí)驗結束后妥善處理實(shí)驗廢棄物在實(shí)驗過(guò)程中,難免產(chǎn)生廢液,這些廢液大多含有有毒有害成分,有的還含有劇毒物質(zhì)、致癌物質(zhì)等,這就需要妥善處理,避免其污染環(huán)境、損害人體健康。在實(shí)驗過(guò)程中,要向學(xué)生講述廢棄物處理的一般知識,讓學(xué)生了解處理的方法,并在實(shí)驗后要求學(xué)生思考用何種方法處理。要求學(xué)生根據廢液的類(lèi)型,倒入指定的容器,然后統一處理。
實(shí)現廢物的再利用“白色污染”是人們司空見(jiàn)慣的一種現象。隨著(zhù)塑料工業(yè)的發(fā)展,聚乙烯塑料的使用量越來(lái)越大,廢棄塑料袋所造成的環(huán)境污染也越來(lái)越嚴重。如果能實(shí)現廢棄塑料袋的再利用,不僅能變廢為寶,而且可有效地降低污染。如在講完乙烯和烯烴這節內容后,可以設計用廢棄塑料制取凡士林、乙烯和汽油的興趣實(shí)驗。這些實(shí)驗可讓學(xué)生體會(huì )到看起來(lái)是廢物的東西,可以轉化為有益的物質(zhì);勤于思考就可能找到變廢為寶的途徑,就可能使資源再生,就可以為保護環(huán)境做出貢獻。這樣才能有效地培養學(xué)生的環(huán)境意識和合理利用有限資源的良好習慣。
。ㄈ┙Y合課外活動(dòng)滲透環(huán)境教育
在實(shí)施環(huán)境教育的過(guò)程中,結合課外活動(dòng)滲透環(huán)境教育也是必要的。(1)把環(huán)保實(shí)驗引進(jìn)課外活動(dòng)中;(2)創(chuàng )建班級手抄報紙;(3)開(kāi)展調查活動(dòng);(4)舉辦專(zhuān)題講座;(5)舉辦環(huán)境知識競賽;(6)利用節假日宣傳環(huán)境知識;(7)通過(guò)創(chuàng )建綠色學(xué);顒(dòng)促進(jìn)環(huán)境教育實(shí)施等。
高職化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育的思考
在高職化學(xué)教學(xué)中滲透環(huán)境教育,必須做到:(1)端正對環(huán)境教育的認識和態(tài)度。對環(huán)境教育有一個(gè)正確的認識,是學(xué)校環(huán)境教育能否順利開(kāi)展和提高的基本前提,由于環(huán)境教育表面上看起來(lái)和學(xué)生的就業(yè)問(wèn)題無(wú)直接聯(lián)系,而且實(shí)施這項教育需要相應的經(jīng)費,容易受到社會(huì )、學(xué)校領(lǐng)導、教師和學(xué)生的忽視。因此,要確保環(huán)境教育的進(jìn)行,必須依靠各級政府、學(xué)校行政領(lǐng)導的支持。(2)重視師資培訓。環(huán)境教育的承擔者是教師,如果教師自身的環(huán)境知識缺乏、環(huán)境意識淡薄,他們就不會(huì )主動(dòng)在教學(xué)中實(shí)施環(huán)境教育。因此,教師培訓是十分必要的。教育部門(mén)和環(huán)保部門(mén)應互相配合,利用各種途徑,采取有力措施,促進(jìn)教師環(huán)境知識和環(huán)境意識的提高。(3)通過(guò)教材編寫(xiě)使環(huán)境教育體系更加完善。
在高職院校中進(jìn)行環(huán)境教育還受到客觀(guān)條件的限制,在有限的時(shí)間內既要完成教學(xué)任務(wù)又要進(jìn)行環(huán)境教育,需要學(xué)校領(lǐng)導積極支持和教師、學(xué)生的密切配合,才能取得良好的效果。
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化學(xué)與環(huán)境論文10
1環(huán)境化學(xué)及其教學(xué)內容
環(huán)境化學(xué)是在化學(xué)科學(xué)的傳統理論和方法基礎上發(fā)展起來(lái)的,以化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中出現而引起的環(huán)境問(wèn)題為研究對象,以解決環(huán)境問(wèn)題為目標的新型學(xué)科。也即利用化學(xué)的原理和方法解決環(huán)境問(wèn)題的一門(mén)學(xué)科。目前國內外教材較多,比較優(yōu)秀的教材有《環(huán)境化學(xué)》(戴樹(shù)桂主編)、《環(huán)境化學(xué)》(董德明等主編)、《環(huán)境化學(xué)》(王紅云等主編)、《EnvironmentalChemistry》(ManahanHE)、《ChemistryoftheEnvironment》(RonaldABailey)等。中國石油大學(xué)(華東)環(huán)境化學(xué)課程組經(jīng)過(guò)多方比較,選擇南開(kāi)大學(xué)戴樹(shù)桂主編的《環(huán)境化學(xué)》作為主要參考教材。該書(shū)共8章內容,第一章是緒論,主要包括環(huán)境化學(xué)和環(huán)境污染物,是概括性的介紹一下環(huán)境化學(xué)學(xué)科。第二、三、四、五章分別講解了主要污染物在大氣、水、土壤、生物四個(gè)不同介質(zhì)中的存在形態(tài)、遷移轉化規律。第六章從污染物類(lèi)型方面入手,介紹典型污染物在環(huán)境各圈層中的轉歸與效應。第七章介紹了受污染環(huán)境的修復技術(shù)及原理,包括微生物修復技術(shù)、植物修復技術(shù)、化學(xué)氧化技術(shù)等。第八章是綠色化學(xué)的基本原理與應用,包括綠色化學(xué)的發(fā)展史、基本原理及應用,探討了未來(lái)的化學(xué)工業(yè)的發(fā)展方向[1]。根據我校學(xué)科設置情況、環(huán)境工程的培養方案安排(60學(xué)時(shí)),同時(shí)結合我校石油石化高校的特點(diǎn)。全部講解會(huì )難免出現淺嘗輒止的現象,為此環(huán)境化學(xué)課程組選擇第二、三、四、六、七作為主要講解內容,尤其是二、三、四章的內容,作為授課的重點(diǎn)。因為大氣、水體、土壤是當前主要污染物的受體,與人類(lèi)最為密切的環(huán)境要素,其環(huán)境問(wèn)題已經(jīng)嚴重影響到了人類(lèi)的健康存在;而第七章受污染環(huán)境的控制及修復技術(shù)將會(huì )在環(huán)境工程的其他課程如水處理工程、大氣污染控制工程等課程中會(huì )詳細介紹,因而在本課程教學(xué)中只做簡(jiǎn)單介紹。
2研討型教學(xué)法的引出及應用
環(huán)境化學(xué)是利用化學(xué)知識分析、研究不同介質(zhì)中污染物的存在形態(tài)、化學(xué)特性、遷移轉化規律和效應及其控制原理的科學(xué),其中有很多描述性及原理性的內容,如果單純課堂講解枯燥無(wú)味,很多學(xué)生認為只需死記硬背即可,故不認真聽(tīng)講,也不愿意深入思考,更缺乏主動(dòng)聯(lián)系實(shí)際的'積極性。愛(ài)因斯坦曾說(shuō)過(guò)“興趣是最好的老師”,如何激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣、活躍課堂氣氛,成為提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。為此,筆者在上課過(guò)程中由一貫的只由老師講解的“填鴨式”教學(xué),引入了研討型的教學(xué)方法[2]。講課的基本思路是:以身邊發(fā)生的環(huán)境熱點(diǎn)問(wèn)題為切入點(diǎn),首先提出研討的主題(擬定小論文或者匯報題目);然后學(xué)生自由選題、分組,安排學(xué)生自己去查閱資料,分析問(wèn)題形成的原因、涉及到的污染物的危害、遷移轉化規律以及有效控制手段等;最后課堂討論及講解[3-5]。下面分別依大氣環(huán)境化學(xué)和水環(huán)境化學(xué)章節的講解為例,如何具體的開(kāi)展教學(xué)工作。
2.1大氣環(huán)境化學(xué)章節的講解
本章主要介紹大氣結構,大氣中的主要污染物及其遷移,光化學(xué)反應基礎,重要的大氣污染化學(xué)問(wèn)題及其形成機制。按照教學(xué)大綱要求,本章需要12個(gè)學(xué)時(shí),筆者在本章內容講解過(guò)程中分成兩個(gè)模塊:前6個(gè)學(xué)時(shí)側重理論講解,主要采用傳統的教學(xué)方式;后6個(gè)學(xué)時(shí)側重環(huán)境具體問(wèn)題,在講具體問(wèn)題時(shí)再結合前面講的理論內容,加深學(xué)生對理論內容的理解,主要采用研討的教學(xué)方式。理論講解主要介紹大氣的層結結構、大氣中的主要污染物、大氣運動(dòng)規律及光化學(xué)反應基礎。采用教師在講臺上講解為主,并輔以板書(shū)和多媒體,學(xué)生聽(tīng)課與做練習的傳統教學(xué)方式,這樣有利于學(xué)生快速把握課程的基礎內容和重點(diǎn)難點(diǎn),有利于學(xué)生快速建立系統的知識結構。為了便于后續研討課的進(jìn)行,在本章第二次上課時(shí)要安排研討題目,本章的主要研討題目有:霧霾與PM2.5、溫室氣體與溫室效應、臭氧空洞、酸雨、光化學(xué)煙霧、碳排放、全球氣候變化等。然后讓學(xué)生去選題、分組(大概5人一組),要求每組學(xué)生針對研討題目查閱相關(guān)主題涉及的還擊給你問(wèn)題的產(chǎn)生原因、危害、防治措施及啟示,并形成匯報材料,要求每組匯報時(shí)間不超過(guò)5min,大家討論時(shí)間不低于15min,老師點(diǎn)評5min,這樣每個(gè)題目討論時(shí)間大概25min。從第四次課開(kāi)始進(jìn)行討論,完全互動(dòng)討論5個(gè)學(xué)時(shí),剩下最后1個(gè)學(xué)時(shí)主要是對本章內容進(jìn)行歸納總結。在研討過(guò)程中不能浮于表面,要理論聯(lián)系實(shí)際,既要體現課程的基礎知識和基本原理,又要結合當前的學(xué)科的研究熱點(diǎn)及發(fā)展趨勢,同時(shí)也要結合學(xué)生自己的知識水平,切記好高騖遠。如“霧霾與PM2.5”這個(gè)專(zhuān)題。研討過(guò)程中既要涉及大氣顆粒物的來(lái)源與消除途徑、粒徑分布規律、化學(xué)組成,又要包涵PM2.5的來(lái)源、危害、產(chǎn)生機制及防治措施等等。
2.2水環(huán)境化學(xué)章節的講解
本章主要介紹天然水的基本特征,水中重要污染物存在形態(tài)及分布,污染物在水環(huán)境中的遷移轉化的基本原理以及水質(zhì)模型。按照教學(xué)大綱要求,本章需要12個(gè)學(xué)時(shí),同樣采用理論講解和研討型教學(xué)結合的方式。理論講解需要6個(gè)學(xué)時(shí),主要介紹天然水的基本特征及污染物存在的形態(tài)、水中的主要污染物的遷移轉化過(guò)程,如溶解-沉淀、氧化還原、配合、分配、光解等。研討課時(shí)6個(gè)學(xué)時(shí),本章的主要研討題目有:飲用水安全、水體富營(yíng)養化、咔斯特溶洞、重金屬污染與水俁病、海上溢油、節水型校園建設等。本章第二次課就安排題目,從第四次課開(kāi)始進(jìn)行討論,安排方式和時(shí)間安排基本同“大氣環(huán)境化學(xué)部分”,完全互動(dòng)討論5個(gè)學(xué)時(shí),剩下最后1個(gè)學(xué)時(shí)主要是對本章內容進(jìn)行歸納總結。上面依大氣環(huán)境化學(xué)和水環(huán)境化學(xué)兩章的內容為例,討論了如何將結合具體環(huán)境問(wèn)題和基本理論內容開(kāi)展研討型教學(xué)。除去通過(guò)上面具體的主題討論之外,還引導學(xué)生積極參與多項與環(huán)境化學(xué)相關(guān)的科技創(chuàng )新活動(dòng),主要包括國家大學(xué)生創(chuàng )新實(shí)驗計劃、南風(fēng)窗雜志舉辦的“調研中國”、節能減排科技大賽等活動(dòng),把研討型教學(xué)引入到課堂外,進(jìn)一步鍛煉學(xué)生學(xué)以致用的能力。
3結語(yǔ)
通過(guò)引入研討型教學(xué)方法,課堂教學(xué)氣氛十分活躍,學(xué)生感覺(jué)不到有枯燥感,有效地調動(dòng)了學(xué)生的主觀(guān)能動(dòng)性。不但完全掌握了環(huán)境化學(xué)的知識內容,而且鍛煉了學(xué)生分析問(wèn)題及解決問(wèn)題的能力,上臺演講的能力也得到了很大的提升。有些同學(xué)還通過(guò)組隊的過(guò)程,通過(guò)組隊、分工等方式,鍛煉了團隊協(xié)作能力。當然任何教學(xué)方式也有他一定的局限性,在材料準備過(guò)程中還存在組中個(gè)別隊員不積極準備,消極參與工作的現象,討論過(guò)程中也不積極參與進(jìn)來(lái)。今后在積極推進(jìn)研討型教學(xué)的同時(shí),避免上述問(wèn)題的發(fā)生,是進(jìn)一步提高教學(xué)效果的關(guān)鍵。今后希望各位同仁,共同探討和完善環(huán)境化學(xué)教學(xué)改革,以進(jìn)一步提高環(huán)境化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,培養合格的環(huán)境高等人才才是我們的最終目的。
作者:王永強王 婧 劉 芳 盧 磊 劉其友 孫 娟 單位:中國石油大學(xué)( 華東) 化學(xué)工程學(xué)院 中國石油工程建設有限公司華東設計分公司
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化學(xué)與環(huán)境論文11
幾年的化學(xué)教學(xué)加上自己平時(shí)的所見(jiàn)所想,化學(xué)對我們的影響實(shí)在是太大了。特別是化學(xué)與環(huán)境污染方面對我的觸動(dòng)更大。以前水還是清澈見(jiàn)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(méi)?墒乾F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(ài)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(lèi),其中對人體的危害的污染物有幾十種,我國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(guò)呼吸道進(jìn)入人體內,不經(jīng)過(guò)肝臟的解毒作用,直接由血液運輸到全身。所以,大氣的化學(xué)性污染對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(guò)人體慢慢的富集作用,一旦達到臨界點(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(chǎng)大量排放有害氣體并且無(wú)風(fēng)、多霧時(shí),大氣中的化學(xué)污染物不易散開(kāi),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),因為不斷地大量排放二氧化硫
等化學(xué)性污染物,再加上無(wú)風(fēng)的天氣,致使當地居民哮喘大發(fā)生,后來(lái),當地的這種大氣污染得到了治理,哮喘病的發(fā)病率也隨著(zhù)降低了。
針對這種對人體的污染現象,我認為我們要發(fā)揚綠色化學(xué)的精神,綠色化學(xué)又稱(chēng)綠色技術(shù)、環(huán)境無(wú)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人類(lèi)健康、社區安全、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)的根本目的是從節約資源和防止污染的觀(guān)點(diǎn)出發(fā),重新審視和改革傳統化學(xué),從而使我們對環(huán)境的治理可以從治標轉向治本。為此,工業(yè)、農業(yè)、日常生活等采用無(wú)毒、無(wú)害并可循環(huán)使用的物料,化學(xué)反應的綠色化,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人體的危害。 第二個(gè)方面是化學(xué)與水污染對人體的危害,河流,湖泊等水體被污染后,對人體健康會(huì )造成嚴重的危害,這主要表現在以下三個(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出現了一些病因不明的患者;颊哂携d攣、麻痹、運動(dòng)失調、語(yǔ)言和聽(tīng)力發(fā)生障礙等癥狀,最后因無(wú)法治療而痛苦地死去,人們稱(chēng)這種怪病為水俁病?茖W(xué)家們后來(lái)研究清楚了這種病是由當地含Hg的工業(yè)廢水造成的。Hg轉化成甲基汞后,富集在魚(yú)、蝦和貝類(lèi)的體內,人們如果長(cháng)期食用這些魚(yú)、蝦和貝類(lèi),甲基汞就會(huì )引起以腦細胞損傷為主的慢性甲基汞中毒。孕婦體內的甲基汞,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、細菌性痢疾等傳染病,以及血吸蟲(chóng)病等寄生蟲(chóng)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蓄積。長(cháng)期飲用這樣的污水,容易誘發(fā)癌癥。
水是我們賴(lài)以生存的基礎,我們生活的處處都離不開(kāi)水,針對水污染這種現象,如果要我來(lái)防治水污染,我會(huì )首先治理水源頭,因為水污染是從上到下的,源頭被污染,那么下方自然跟著(zhù)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(mén)的大力支持,關(guān)閉一些污染嚴重的企業(yè),加強對群眾的環(huán)境污染的思想教育,這樣才能杜絕源頭的水污染;其次就是對水源的治理,要定期消毒,保護好水源。 第三個(gè)方面就是固體廢棄物對人體健康的危害, 固體廢棄物是指人類(lèi)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。應當認識到,固體廢棄物只是在某一過(guò)程或某一方面沒(méi)有使用價(jià)值,實(shí)際上往往可以作為另一生產(chǎn)過(guò)程的原料被利用,因此,固體廢棄物又叫“放在錯誤地點(diǎn)的原料”。但是,這些“放在錯誤地點(diǎn)的原料”,往往含有多種對人體健康有害的物質(zhì),如果不及時(shí)加以利用,長(cháng)期堆放,越積越多,就會(huì )污染生態(tài)環(huán)境,對人體健康造成危害。
針對固體廢棄物的污染,我們應該及時(shí)的加以利用,生產(chǎn)部門(mén)應該提前告知群眾這些固體廢棄物的危害,當然政府部門(mén)應該加強問(wèn)責制,要精確代個(gè)人,具體誰(shuí)負責這件事,那么要是出了事就得負責任,這樣才能震懾企業(yè),使其約束一些污染行為。 當今社會(huì ),我們強調可持續發(fā)展,當今,可持續發(fā)展觀(guān)是世人普遍認同的發(fā)展觀(guān)。它強調人口、經(jīng)濟、社會(huì )、環(huán)境和資源的協(xié)調發(fā)展,既要發(fā)展經(jīng)濟,又要保護自然資源和環(huán)境,使子孫后代能永續發(fā)展。綠色化學(xué)正是基于人與自然和諧發(fā)展的可持續發(fā)展理論。在1984年,美國環(huán)保局(EPA)提出“廢物最小化”,這是綠色化學(xué)的最初思想;瘜W(xué)這門(mén)學(xué)科與我們的生活息息相關(guān),我們將來(lái)要從事環(huán)境治理的工作,就需要不斷地去了解化學(xué),了解事物內部發(fā)展規律,從根本上杜絕環(huán)境污染,這樣對我們人類(lèi)就是最好的回報,對大自然也是一份滿(mǎn)意的回應。
最后,我希望人人都能夠有保護環(huán)境的意識,雖然我們在行動(dòng)上的作用微不足道,但是擁有一顆保護環(huán)境的心才是最好的結果,每天看看那些環(huán)境污染的報道,這樣我們自己的內心也會(huì )有些許的共鳴,才能在內心給自己下一個(gè)保護環(huán)境的意識。
化學(xué)與環(huán)境論文12
摘要:本文依據環(huán)境化學(xué)課程特點(diǎn),分析環(huán)境化學(xué)教學(xué)現狀,結合綿陽(yáng)師范學(xué)院環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)課程體系和培養目標,從課程體系的優(yōu)化設置、教學(xué)內容更新與方法的改進(jìn)、實(shí)驗實(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(guò)教學(xué)改革措施的實(shí)施,學(xué)生對環(huán)境化學(xué)學(xué)習的積極性、創(chuàng )造性以及實(shí)踐操作能力得以提高,實(shí)現高素質(zhì)應用型環(huán)境專(zhuān)業(yè)人才的培養。
關(guān)鍵詞:環(huán)境化學(xué);教學(xué)改革;課程建設
環(huán)境化學(xué)是環(huán)境科學(xué)與工程專(zhuān)業(yè)的重要基礎課,主要研究有害污染物在環(huán)境中的遷移、轉化和效應[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(zhù)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(wèn)題日益突出,新的污染物不斷出現,環(huán)境化學(xué)的研究也在發(fā)展[3]。高校環(huán)境類(lèi)專(zhuān)業(yè)開(kāi)設環(huán)境化學(xué)課程,能夠提高學(xué)生對環(huán)境問(wèn)題的認識能力,增強環(huán)保意識和對環(huán)境污染的防治能力。環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的提高能夠為后續專(zhuān)業(yè)課程的教學(xué)打下基礎,在教學(xué)過(guò)程中進(jìn)行改革和創(chuàng )新,培養學(xué)生的學(xué)習和專(zhuān)業(yè)興趣,使學(xué)生既能掌握基本理論,又能夠應用所學(xué)知識解決環(huán)境問(wèn)題的能力,為培養綜合素質(zhì)型人才打下基礎。筆者從事環(huán)境化學(xué)教學(xué)工作10余年,文中從課程設置、教學(xué)內容更新與方法的改進(jìn)、實(shí)驗實(shí)踐教學(xué)以及考核等方面(圖1),對環(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(lèi)專(zhuān)業(yè)課程的建設和教學(xué)的發(fā)展提供參考。
1教學(xué)現狀
讓學(xué)生牢固掌握環(huán)境化學(xué)課程基礎知識和理論,是環(huán)境化學(xué)教學(xué)的主要教學(xué)內容和學(xué)生學(xué)習的重點(diǎn)[4]。在之前的教學(xué)中,環(huán)境化學(xué)開(kāi)設在大一上學(xué)期,學(xué)生的基礎化學(xué)知識來(lái)源于高中的學(xué)習,這是遠遠不夠的,在學(xué)習環(huán)境化學(xué)時(shí)感到吃力。因此,在環(huán)境化學(xué)的學(xué)習之前,需開(kāi)設無(wú)機、有機以及分析化學(xué)等課程,讓學(xué)生掌握牢固的基礎知識。教學(xué)時(shí)數安排不合理,環(huán)境化學(xué)教學(xué)選用教材為戴樹(shù)桂主編的《環(huán)境化學(xué)》(第2版),共8章內容。原有的48學(xué)時(shí)太少,應該安排足夠的學(xué)時(shí)才能夠把理論講完。教學(xué)過(guò)程中應注重知識的更新和發(fā)展,彌補教材內容的不足,使教學(xué)內容能夠反映環(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)驗實(shí)踐環(huán)節,對理論知識進(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),教師的思維占據了主導地位,教學(xué)內容局限于教材,學(xué)生的創(chuàng )新思維和學(xué)習能力得不到培養[1]。課程考核體系面過(guò)窄,不應單以期末考試試卷的成績(jì)來(lái)評定,而應當增加平時(shí)(如課堂討論、課程論文和專(zhuān)題報告等)的成績(jì)比例,才能對學(xué)生掌握知識的程度進(jìn)行全面考核。實(shí)驗教學(xué)需讓學(xué)生參與實(shí)驗前的準備,認真觀(guān)察實(shí)驗現象和總結,實(shí)驗結果應獨立分析。增加綜合設計性實(shí)驗項目的比例,讓學(xué)生擬定實(shí)驗項目和實(shí)驗方案,獨立完成。實(shí)驗課的考核方式應對動(dòng)手操作能力、創(chuàng )新能力等方面進(jìn)行綜合考查。根據上述現狀,針對專(zhuān)業(yè)和課程特點(diǎn),依據培養目標,完善教學(xué)大綱,對環(huán)境化學(xué)進(jìn)行教學(xué)改革,培養綜合素質(zhì)型的應用人才。
2教學(xué)改革
2.1課程設置改革
環(huán)境化學(xué)課程具有承上啟下的作用,在學(xué)習環(huán)境化學(xué)之前,先開(kāi)設“環(huán)境學(xué)導論”進(jìn)行專(zhuān)業(yè)引入,讓學(xué)生對環(huán)境問(wèn)題和所學(xué)專(zhuān)業(yè)有初步的認識。在課程學(xué)習之前,增設“無(wú)機化學(xué)”“有機化學(xué)”“分析化學(xué)”等相關(guān)基礎課程,為環(huán)境化學(xué)知識的掌握打下基礎。在培養方案的設置中,在大一上學(xué)期開(kāi)設“環(huán)境學(xué)導論”“無(wú)機及分析化學(xué)”“有機化學(xué)”等基礎課,環(huán)境化學(xué)安排在大一年級第二學(xué)期。環(huán)境化學(xué)共8章內容,應根據培養目標以及專(zhuān)業(yè)要求,對各章節內容進(jìn)行選擇和側重,選取第二、三、四、五、六章節作為重點(diǎn)教學(xué)內容,理論學(xué)時(shí)增加到64學(xué)時(shí)。實(shí)驗環(huán)節設置28學(xué)時(shí),包括基礎驗證性實(shí)驗和綜合性設計性實(shí)驗,基礎性實(shí)驗鍛煉學(xué)生的動(dòng)手操作能力,綜合性實(shí)驗鍛煉學(xué)生獨立實(shí)驗以及分析問(wèn)題的能力。
2.2理論教學(xué)改革
環(huán)境化學(xué)課程理論基礎較強,涉及的反應機理及過(guò)程較多、較難且枯燥乏味,改變傳統的教學(xué)模式,探索有效的教學(xué)方法和手段成為必要。教學(xué)內容也應與時(shí)俱進(jìn),補充新的研究成果和發(fā)展趨勢。2.2.1內容的更新和補充環(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,應及時(shí)對教材以及教學(xué)內容進(jìn)行補充,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)習興趣,擴展知識面。(1)前沿知識的補充和介紹。補充反映環(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。在大氣環(huán)境化學(xué)一章中,補充的主要內容有: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;在無(wú)氟空調和冰箱的生產(chǎn)中,新型制冷劑的使用減少了對臭氧層的破壞;冬季的霧霾天氣給人類(lèi)健康帶來(lái)的危害,垃圾焚燒產(chǎn)生的二惡英對環(huán)境的危害。在水環(huán)境化學(xué)一章中,以太湖、滇池藍藻的爆發(fā),青島滸苔的大量生長(cháng)來(lái)講述水體富營(yíng)養化,并探索氮磷等污染物在水環(huán)境中的空間分布和轉化過(guò)程;典型持久性有機污染物(POPs)如有機氯農藥等的來(lái)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水生植物吸收氮磷的研究成果進(jìn)行補充,讓學(xué)生了解前沿知識。在土壤環(huán)境化學(xué)中,補充超積累植物東南景天、蜈蚣草等對土壤重金屬的修復情況等。(2)當前環(huán)境熱點(diǎn)問(wèn)題探討。例如“垃圾圍城”,城市生活垃圾的不斷增長(cháng),高速發(fā)展中的中國城市,正在遭遇“垃圾圍城”之痛。農業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,化肥及農藥的施用、作物秸稈、廢棄農膜、畜禽水產(chǎn)養殖產(chǎn)生的廢棄物、農村生活污水和生活垃圾等使農村遭遇面源污染。飲用水安全問(wèn)題是廣大民眾關(guān)注的重大的民生問(wèn)題,保護好飲用水和水源地,直接關(guān)系到民眾的健康和利益!碍h(huán)境激素”以及“持久性有機污染物”的危害是近年來(lái)被廣泛研究和討論的內容。冬季在我國多數城市出現的霧霾天氣PM2.5等都是環(huán)境熱點(diǎn)問(wèn)題,通過(guò)在課堂教學(xué)中進(jìn)行討論,拓展了知識面,并激發(fā)學(xué)生的研究興趣。(3)專(zhuān)家進(jìn)課堂,進(jìn)行專(zhuān)題報告。邀請學(xué)科和行業(yè)專(zhuān)家進(jìn)行專(zhuān)題講座,使學(xué)生了解國內外環(huán)境化學(xué)學(xué)科的發(fā)展現狀。安排本市環(huán)保局工作人員、環(huán)境監測站工程師以及環(huán)保工程師進(jìn)行專(zhuān)題講座,引入前沿內容,并且對以后的就業(yè)方向、理論知識的重要性有更深的認識。2.2.2教學(xué)方法的改革和創(chuàng )新(1)結合區域特點(diǎn),開(kāi)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(guò)多媒體,展示大量的污染圖片。補充環(huán)境污染視頻資料,展現污染情況,增強學(xué)生對污染的感性認識。在講述大氣環(huán)境化學(xué)時(shí),展示倫敦煙霧和洛杉磯煙霧事件等的圖片,讓污染狀況呈現,配上文字說(shuō)明,讓學(xué)生記憶深刻。結合本地的'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警以及綿陽(yáng)市越來(lái)越嚴重的霧霾天氣為例。通過(guò)把身邊的環(huán)境污染問(wèn)題與環(huán)境化學(xué)結合起來(lái),讓學(xué)生感受環(huán)境污染的嚴重性以及學(xué)習知識的重要性。(2)利用網(wǎng)絡(luò )資源、網(wǎng)絡(luò )技術(shù),開(kāi)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),內容更加形象生動(dòng)。在過(guò)程模擬、解決抽象問(wèn)題、列表比較等方面能夠克服傳統教學(xué)的不足。例如:在講解影響污染物遷移的天氣形勢(熱島效應、海陸風(fēng)、山谷風(fēng))的時(shí)候,通過(guò)制作動(dòng)畫(huà)演示氣流以及污染物的遷移過(guò)程,形象直觀(guān)。在講解水環(huán)境中顆粒物的吸附作用時(shí),通過(guò)圖片、動(dòng)畫(huà)演示、表格的形式表現表面吸附、離子交換吸附以及專(zhuān)屬吸附之間的差別與聯(lián)系。當前環(huán)境問(wèn)題通過(guò)圖片展示,例:大氣污染圖片(工廠(chǎng)污染氣體排放、汽車(chē)尾氣、霧霾天氣)、水污染圖片(污水排放、富營(yíng)養化、赤潮)、土壤污染(農藥化肥污染、生活垃圾、重金屬污染)。通過(guò)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)內容,讓學(xué)生了解當前環(huán)境污染的嚴峻形勢。多媒體教學(xué)過(guò)程中,學(xué)生可以把幻燈片拷貝下來(lái),課后再去認真消化,使學(xué)生能精力集中地聽(tīng)取難點(diǎn)。通過(guò)郵件、QQ等及時(shí)解決學(xué)生學(xué)習中遇到的問(wèn)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)。根據環(huán)境化學(xué)課程的特點(diǎn),對教學(xué)內容進(jìn)行設計,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)內容相關(guān)的討論題目,進(jìn)行分組,例如:曾討論過(guò)的議題有“草溪河的水葫蘆哪里來(lái)”“現在的農村還是小時(shí)的農村嗎”“垃圾圍城”等。讓學(xué)生主動(dòng)去查閱相關(guān)資料,認真思考,等上課時(shí),根據相關(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,總結降水pH值的影響因素。通過(guò)分組討論,最后小組長(cháng)發(fā)言,讓學(xué)生歸納總結,教師進(jìn)行補充講解,鍛煉學(xué)生分析問(wèn)題的能力。研究式教學(xué)通過(guò)分組,給出學(xué)生研究議題如“安昌河污染源調查”“草溪河富營(yíng)養化問(wèn)題”,分析污染形成原因、特征、危害并提出治理措施。
2.3實(shí)驗實(shí)踐教學(xué)改革
現階段的實(shí)驗教學(xué)中,多數是以教師為主體的模式,實(shí)驗教師準備好實(shí)驗所用樣品、藥品試劑、耗材等,實(shí)驗前教師把實(shí)驗目的、原理、操作過(guò)程、結果計算方法、注意事項等講得很清楚,之后學(xué)生按照實(shí)驗步驟和規程完成實(shí)驗。學(xué)生沒(méi)有去思考,無(wú)法從實(shí)驗中獲取知識和技能,不能提升學(xué)生實(shí)踐和創(chuàng )新能力。因此,對環(huán)境化學(xué)的實(shí)驗教學(xué)進(jìn)行如下改革。以學(xué)生為主體,教師進(jìn)行指導,通過(guò)工作任務(wù)的分配,讓學(xué)生參與試劑準備、采樣布點(diǎn)、實(shí)驗用品和儀器準備的整個(gè)過(guò)程。例如:在地表水溶解氧測定實(shí)驗中,依據實(shí)驗要求制定任務(wù)分配表,并讓學(xué)生分小組并相互協(xié)作完成。在實(shí)驗中,引導學(xué)生對實(shí)驗現象以及實(shí)驗中出現的問(wèn)題進(jìn)行分析,培養分析和解決問(wèn)題的能力,且增強了團隊和作的精神。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗時(shí)數為28學(xué)時(shí),設計7個(gè)實(shí)驗,分為基礎驗證性實(shí)驗和綜合設計性實(shí)驗;A驗證性實(shí)驗培養學(xué)生的基本操作能力,加強理解教學(xué)中的理論知識。綜合設計性實(shí)驗系統應用所學(xué)基本理論、實(shí)驗知識和操作技能,在老師的引導下,設計實(shí)驗去解決實(shí)際問(wèn)題;A實(shí)驗包括大氣中TSP測定,有機物的正辛醇-水分配系數,水中溶解氧測定等,通過(guò)實(shí)驗記錄現象以及結果,并進(jìn)行分析,形成總結報告,教師根據實(shí)驗過(guò)程和結果予以點(diǎn)評。綜合設計性項目如:校內河流草溪河水水質(zhì)評價(jià)等,分小組寫(xiě)出設計方案,在教師論證其可行性后小組開(kāi)展并完成實(shí)驗,撰寫(xiě)實(shí)驗報告或小論文[5]。除了課程實(shí)驗,還安排課程的見(jiàn)習,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(chǎng)等實(shí)習基地進(jìn)行參觀(guān)學(xué)習,使學(xué)生擴展了基礎理論,開(kāi)拓了眼界,增強環(huán)保的責任感以及學(xué)知識的主動(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、歸納和總結所學(xué)知識。采取教學(xué)全過(guò)程考核,考核內容包括:期末閉卷考試、平時(shí)成績(jì)(作業(yè)、討論和論文)、實(shí)驗操作、實(shí)驗報告及其科研小論文等多種形式,既重視結果又重視過(guò)程。將理論課成績(jì)分為兩部分,平時(shí)成績(jì)占20%(作業(yè)10%;討論5%;課程論文5%)和期末筆試成績(jì)50%;實(shí)驗課成績(jì)占20%,考勤成績(jì)10%?己藘热菀詰脼橹,主要考核學(xué)生掌握和應用知識的能力[6-7]。
3成果與展望
通過(guò)對環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)的改革,取得各方面的進(jìn)展。通過(guò)案例教學(xué)、聯(lián)系當前環(huán)境污染以及熱點(diǎn)問(wèn)題,激發(fā)了學(xué)生對環(huán)境化學(xué)學(xué)習的興趣,拓寬了知識面。通過(guò)互動(dòng)式和研究性教學(xué),培養了學(xué)生探索和創(chuàng )新的能力。實(shí)踐環(huán)節,鍛煉了學(xué)生獨立實(shí)驗的創(chuàng )新能力以及協(xié)作能力。鼓勵學(xué)生進(jìn)行學(xué)生科研項目的申報,已有兩組20xx級學(xué)生申報兩個(gè)學(xué)生科研項目,關(guān)于草溪河水質(zhì)監測以及污染治理。學(xué)生主動(dòng)參與教師的科研,積極申報學(xué)校的學(xué)生科研和創(chuàng )新項目,培養了獨立科研的能力。環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)改革和建設是一項長(cháng)期的系統工程,需要有步驟、有計劃的開(kāi)展課程建設和改革,將課程建設落在實(shí)處,優(yōu)化學(xué)生的知識結構和能力結構,走產(chǎn)、學(xué)、研結合之路,才能培養高質(zhì)量和創(chuàng )新應用型人才,適應社會(huì )發(fā)展的需要。
參考文獻
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化學(xué)與環(huán)境論文13
21世紀是科技創(chuàng )新高速發(fā)展的歷史時(shí)期。眾所周知,科學(xué)實(shí)驗在科技發(fā)展中有著(zhù)極其重要的作用,而科技的發(fā)展又離不開(kāi)科技人才的培養,所以實(shí)驗教學(xué)在培養現代科技人才中有著(zhù)十分重要的地位。在高等教育階段,實(shí)驗教學(xué)不僅能夠培養學(xué)生的觀(guān)察能力、動(dòng)手能力和獨立操作能力,更重要的是能夠培養其獨立思考的能力、分析解決實(shí)際問(wèn)題的能力以及綜合應用創(chuàng )新的能力。高等教育如何適應社會(huì )的要求,改進(jìn)和完善實(shí)驗教學(xué),培養出既有扎扎實(shí)實(shí)的基礎理論,又能在科研和生產(chǎn)中有較強的開(kāi)發(fā)能力的專(zhuān)門(mén)人才,以促進(jìn)我國科技水平的提高,是一個(gè)迫切需要解決的問(wèn)題。
三年來(lái),我們在環(huán)境化學(xué)的實(shí)驗教學(xué)中,大膽改革原有的教學(xué)模式,將基礎性實(shí)驗內容與設計性實(shí)驗相結合,開(kāi)展“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(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。本文就我們在“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革中的認識和積累的經(jīng)驗做一下介紹。
一、“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的必要性
環(huán)境化學(xué)是在化學(xué)科學(xué)的傳統理論和方法基礎上發(fā)展起來(lái)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(zhuān)業(yè)的重要專(zhuān)業(yè)基礎課。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗是理論教學(xué)的重要組成部分。學(xué)生通過(guò)環(huán)境化學(xué)實(shí)驗來(lái)驗證理論,加深理解;通過(guò)實(shí)驗來(lái)提高觀(guān)察問(wèn)題、發(fā)現問(wèn)題、分析和解決問(wèn)題的能力。因此,環(huán)境化學(xué)實(shí)驗是培養學(xué)生科學(xué)探索精神和創(chuàng )新能力的重要途徑。
(一)傳統環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)弊端分析
現代教育學(xué)理論強調,教學(xué)過(guò)程中應遵循傳授知識與培養能力相統一、教師主導作用應和學(xué)生學(xué)習主動(dòng)性相結合的原則。原有的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)模式只是完成教學(xué)計劃規定學(xué)時(shí)的實(shí)驗內容,存在下列缺點(diǎn)與不足:
(1)實(shí)驗學(xué)時(shí)少,內容陳舊。教學(xué)計劃內環(huán)境化學(xué)實(shí)驗的學(xué)時(shí)只有16學(xué)時(shí),每個(gè)實(shí)驗內容為四學(xué)時(shí),因此按照教學(xué)計劃,僅能安排四個(gè)實(shí)驗內容。另外,在規定的實(shí)驗內容中,沒(méi)有綜合設計性的實(shí)驗內容。在這樣短的時(shí)間內和有限的實(shí)驗內容中,學(xué)生的動(dòng)手實(shí)驗能力根本得不到充分的鍛煉,更無(wú)從談起對學(xué)生創(chuàng )新能力的培養。另外,傳統的實(shí)驗內容來(lái)自于教學(xué)參考書(shū),不能反映環(huán)境化學(xué)最新發(fā)展,也沒(méi)有聯(lián)系身邊的環(huán)境問(wèn)題。實(shí)驗內容和實(shí)踐脫節使學(xué)生很少有解決實(shí)際問(wèn)題的機會(huì ),缺乏實(shí)際鍛煉。久而久之,學(xué)生對生活中的實(shí)際問(wèn)題漠不關(guān)心。盡管學(xué)習了許多高深的理論,卻沒(méi)有能力對身邊的簡(jiǎn)單現象和實(shí)踐中的問(wèn)題作出解釋,結果學(xué)生純粹為考試、就職而學(xué)習理論,學(xué)了一些死理論,這不僅是實(shí)驗教學(xué)的悲哀,也是整個(gè)環(huán)境化學(xué)教學(xué)的悲哀。
(2)實(shí)驗教學(xué)的主體—學(xué)生對實(shí)驗內容沒(méi)有選擇權。在傳統環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,實(shí)驗內容由教師統一規定。所有學(xué)生都進(jìn)行一樣內容、一樣要求的實(shí)驗,實(shí)驗課結束后,實(shí)驗室統一關(guān)門(mén)。實(shí)驗能力強的學(xué)生沒(méi)有機會(huì )做一些深入的探索性的實(shí)驗,有特殊愛(ài)好的學(xué)生不能做一些他們自己感興趣而規定的實(shí)驗內容中所沒(méi)有的實(shí)驗。這種無(wú)視學(xué)生能力差異和個(gè)性發(fā)展的實(shí)驗教學(xué),使學(xué)生在實(shí)驗教學(xué)中的主體地位根本無(wú)法體現。學(xué)生做實(shí)驗的積極性自然調動(dòng)不起來(lái)。
(3)實(shí)驗教學(xué)方法僵化。在傳統的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,實(shí)驗內容、所需儀器、設備材料以及實(shí)驗過(guò)程都是由教師規定的。實(shí)驗前教師通常準備好實(shí)驗器材、調試好儀器設備,一般還對實(shí)驗步驟進(jìn)行詳細講解,甚至進(jìn)行操作示范。實(shí)驗講義也把實(shí)驗原理、步驟甚至某些實(shí)驗現象都寫(xiě)得一清二楚,使學(xué)生失去了獨立思考、獨立設計、進(jìn)一步探索的空間。這種教學(xué)方式無(wú)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)驗中沒(méi)有失敗的體驗和成功的喜悅,學(xué)生自然無(wú)法領(lǐng)會(huì )環(huán)境化學(xué)實(shí)驗的真諦。這種機械的教學(xué)方法沒(méi)有擺脫理論課的教學(xué)模式,完全失去了實(shí)驗教學(xué)的生機,使實(shí)驗教學(xué)根本未能發(fā)揮它應有的作用。
(4)實(shí)驗室儀器設備的利用率不高。實(shí)驗教學(xué)是高等學(xué)校實(shí)驗室的基本工作任務(wù),是實(shí)驗室建設與管理的出發(fā)點(diǎn)與歸宿。環(huán)境化學(xué)實(shí)驗室集中了一批高級的進(jìn)口的儀器設備。但是,在傳統環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,學(xué)生僅能在固定的實(shí)驗課中使用這些投資巨大的實(shí)驗儀器設備,實(shí)驗課結束后學(xué)生便無(wú)權使用。在教學(xué)計劃規定的四個(gè)基礎性實(shí)驗教學(xué)內容中,學(xué)生可能還接觸不到某些高級的儀器設備。因此,實(shí)驗設備的利用率不高,無(wú)形中造成了隱性的資源浪費。
(二)“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的內涵
“開(kāi)放式”實(shí)驗教學(xué)是針對傳統實(shí)驗教學(xué)封閉性的弊端而提出的,它已經(jīng)成為當前高校實(shí)驗教學(xué)改革的必然選擇。它不光指實(shí)驗室的“開(kāi)放”,還指實(shí)驗教學(xué)內容的“開(kāi)放”、實(shí)驗教學(xué)方法的“開(kāi)放”,實(shí)驗教學(xué)評價(jià)的“開(kāi)放”等不可缺少的內涵。所以實(shí)行“開(kāi)放式”實(shí)驗教學(xué),首先一定要充分深刻理解它的內涵。
(1)實(shí)驗時(shí)間開(kāi)放“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)首先意味著(zhù)實(shí)驗時(shí)間的開(kāi)放。實(shí)驗時(shí)間開(kāi)放又包括兩層含義:第一,學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗室的時(shí)間開(kāi)放;第二,學(xué)生做實(shí)驗的時(shí)間時(shí)數開(kāi)放,也就是每項實(shí)驗在時(shí)間長(cháng)短上沒(méi)有限制,每個(gè)學(xué)生可以根據自己的實(shí)際情況進(jìn)行實(shí)驗。
(2)實(shí)驗內容開(kāi)放從實(shí)驗內容和學(xué)科發(fā)展的`關(guān)系分析,“開(kāi)放式”實(shí)驗教學(xué)的教學(xué)內容應具有與時(shí)俱進(jìn)的特點(diǎn)!伴_(kāi)放式”實(shí)驗教學(xué)應及時(shí)根據現代科技發(fā)展的新知識、新技術(shù)和新的實(shí)驗方法而發(fā)展,以先進(jìn)的實(shí)驗內容吸引、激發(fā)學(xué)生的求知欲。其教學(xué)內容應具有很強的實(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(lái)自社會(huì )的實(shí)踐課題,并使其及時(shí)轉化為實(shí)驗內容,從而使學(xué)生也參與到實(shí)踐課題中來(lái)。這樣,既充實(shí)了實(shí)驗內容,又鍛煉了學(xué)生的實(shí)踐能力,使課堂理論與實(shí)踐密切結合。
(3)實(shí)驗教學(xué)評價(jià)開(kāi)放對學(xué)生實(shí)驗能力的評價(jià),不能只重視實(shí)驗的結果,更要重視實(shí)驗的過(guò)程,特別是實(shí)驗過(guò)程中學(xué)生所表現的獨立分析問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力及創(chuàng )新意識等等。對學(xué)生的環(huán)境化學(xué)實(shí)驗考核要全面考核學(xué)生的實(shí)驗能力,包括:學(xué)生的動(dòng)手能力、思維能力、創(chuàng )造能力、設計能力、查閱資料的能力、提出問(wèn)題的能力等等,在開(kāi)放實(shí)驗中有獨特見(jiàn)解和創(chuàng )新的應給予較高的評價(jià)。這樣不僅使我們對學(xué)生的評價(jià)公開(kāi)公正,并且使學(xué)生的創(chuàng )造性得到極大的發(fā)揮。
二、“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的實(shí)踐
針對以前教學(xué)模式存在的問(wèn)題,我們對環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)從內容層次上、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)驗內容層次上將環(huán)境化學(xué)實(shí)驗劃分為基礎性實(shí)驗和設計性實(shí)驗兩類(lèi)。在計劃的16學(xué)時(shí)內,完成環(huán)境化學(xué)基礎性實(shí)驗的教學(xué)。
(2)從教學(xué)模式上,實(shí)驗教學(xué)采取“雙主”模式。通過(guò)實(shí)驗教學(xué)手段的創(chuàng )新,引發(fā)實(shí)驗教學(xué)改革,使教師的角色從傳統的信息提供者變?yōu)閷W(xué)生求知過(guò)程中的合作者與引導者,即由教師變?yōu)閷。為?shí)現以上目的,在“教”與“學(xué)”中找到最佳的結合點(diǎn),根據教學(xué)內容與目標,創(chuàng )設一個(gè)既能起到老師導學(xué)作用,又能實(shí)現個(gè)別化交互與協(xié)作學(xué)習的教學(xué)環(huán)境,提出的新型教學(xué)模式為雙主模式,它既可發(fā)揮教師的主導作用,又充分體現了學(xué)生的認知主體作用。
(3)在教學(xué)方式上采取計劃內實(shí)驗和開(kāi)放實(shí)驗兩部分;A性實(shí)驗在學(xué)校規定的上課時(shí)間內完成;“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗在第七學(xué)期安排四周時(shí)間進(jìn)行。我們在環(huán)境01級的開(kāi)放實(shí)驗教學(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)行文獻查閱的工作。學(xué)生在進(jìn)入實(shí)驗室進(jìn)行開(kāi)放實(shí)驗之前,每組同學(xué)需要先提交開(kāi)題的一個(gè)綜述報告,然后由教師統一組織同題目的同學(xué)在一起,進(jìn)行開(kāi)題研討。指導教師參加開(kāi)題報告的討論,對方案進(jìn)行指導之后學(xué)生便可以進(jìn)入實(shí)驗室,開(kāi)始實(shí)驗。經(jīng)過(guò)這樣的過(guò)程,既鍛煉了學(xué)生的文獻收集與檢索、綜述的能力,同時(shí)也加強了學(xué)生的自學(xué)能力、獨立思考問(wèn)題的能力。開(kāi)放實(shí)驗的實(shí)驗室工作結束后,學(xué)生即進(jìn)入開(kāi)放實(shí)驗論文的撰寫(xiě)及答辯階段。答辯是根據題目按小組進(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(kāi)放實(shí)驗的成績(jì)考核要考慮到學(xué)生的出勤、實(shí)驗表現以及論文和答辯情況。另外,為了加強學(xué)生對開(kāi)放實(shí)驗的重視,我們把開(kāi)放實(shí)驗的成績(jì)納入到環(huán)境化學(xué)期末考試的成績(jì)中,占環(huán)境化學(xué)總評成績(jì)的15%。
三、進(jìn)一步的改進(jìn)措施
通過(guò)兩年來(lái)的開(kāi)放式環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)改革,我們積累了寶貴的經(jīng)驗,同時(shí)也發(fā)現了一些問(wèn)題,促使我們對今后教學(xué)應加強的方面進(jìn)行了深思。
(1)實(shí)驗內容的靈活與更新。實(shí)驗教學(xué)內容活、教學(xué)方法活也是“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的必備條件之一!伴_(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的教學(xué)內容是和環(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。這就要求指導開(kāi)放實(shí)驗的教師應加強學(xué)習,關(guān)注學(xué)科前沿,才能把最新的內容呈現給學(xué)生。既然教學(xué)內容來(lái)自社會(huì )實(shí)踐、來(lái)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,才能達到預期的教學(xué)目標?梢耘e辦實(shí)驗講座,向學(xué)生介紹學(xué)科的最新動(dòng)態(tài)、實(shí)驗的最新成果,系統介紹實(shí)驗知識、實(shí)驗方法和手段。這樣一來(lái),既可激發(fā)學(xué)生實(shí)驗的積極性,又可使學(xué)生掌握基本的實(shí)驗知識和技能。
(2)加強對學(xué)生的實(shí)驗考核!伴_(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中要促使學(xué)生主動(dòng)到實(shí)驗室來(lái),就必須制定嚴格的實(shí)驗考核制度。根據科學(xué)合理的考核標準對學(xué)生的實(shí)驗情況進(jìn)行全面嚴格的管理。學(xué)生必須要有真本領(lǐng)才能通過(guò)。實(shí)驗考核的成績(jì)必須與升留級和學(xué)位的獲得相掛鉤!伴_(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)不但要加強實(shí)驗課程結束后的實(shí)驗能力的考核,也要加強學(xué)生平時(shí)每次實(shí)驗的考核—從實(shí)驗預習準備、出勤情況、實(shí)驗過(guò)程到實(shí)驗結果、實(shí)驗報告等方面進(jìn)行全面評價(jià)。
(3)實(shí)驗設備盡可能現代化、多樣化!伴_(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的內容固然要新,要與時(shí)俱進(jìn),實(shí)驗設備也必須同時(shí)更新。先進(jìn)的實(shí)驗設備也是“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的必要條件之一。在“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)中,實(shí)驗設備越豐富多樣,學(xué)生選擇的空間就越大,綜合性實(shí)驗、設計性實(shí)驗的開(kāi)展受設備的限制就越少,學(xué)生的實(shí)驗方案也就越容易實(shí)現。所以,“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的實(shí)驗儀器設備在力求現代化的同時(shí),還必須盡可能多樣化,這樣才能使“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)真正達到其應有的教學(xué)效果。
(4)實(shí)驗教學(xué)管理手段開(kāi)放!伴_(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)要真正做到開(kāi)放,還必須改變傳統的實(shí)驗一定操作的觀(guān)念,善于在實(shí)驗教學(xué)中運用現代教育技術(shù)手段如幻燈、錄像、CAI計算機軟件、網(wǎng)絡(luò )等輔助實(shí)驗教學(xué)手段。這樣既可以提高效率,又可以節省人力。另外,“開(kāi)放式”環(huán)境化學(xué)實(shí)驗教學(xué)的管理手段也要現代化。用計算機進(jìn)行實(shí)驗教學(xué)管理,能夠極大地提高管理效率,方便師生。將開(kāi)放時(shí)間、可選擇的實(shí)驗項目、實(shí)驗室擁有的儀器設備、儀器的操作說(shuō)明、儀器結構圖、電器線(xiàn)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14
一、網(wǎng)絡(luò )輔助教學(xué)需觀(guān)念的改變
科技的迅速發(fā)展,讓很多先進(jìn)的技術(shù)都可以應用到教學(xué)的過(guò)程中來(lái)。網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的發(fā)展為化學(xué)教學(xué)帶來(lái)新的的契機,但是要在化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中使用好網(wǎng)絡(luò )就必須先進(jìn)行觀(guān)念上的改變。
。ㄒ唬┙處熃巧霓D變
首先,需要教師自己能夠清楚的認識到使用各種網(wǎng)絡(luò )設備和資源輔助化學(xué)教學(xué),必須轉變自身的角色,需要從原來(lái)的以教師為教學(xué)中心的知識“講解者”的角色轉變?yōu)閷W(xué)生學(xué)習的組織者、指導者和監督者。例如:通過(guò)各種網(wǎng)絡(luò )設備可以用來(lái)監控和指導學(xué)生進(jìn)行學(xué)習,計算機網(wǎng)絡(luò )教室就提供了這樣的一個(gè)條件。在學(xué)生學(xué)習的過(guò)程中當學(xué)生遇到問(wèn)題需要幫助時(shí),可以通過(guò)電子舉手告知教師,然后教師可以通過(guò)教學(xué)監控系統來(lái)遙控學(xué)生的鍵盤(pán)、鼠標,以實(shí)現對學(xué)生的手把手的幫助。同時(shí),教師還可以將自己的講解過(guò)程或某一學(xué)生的操作過(guò)程播放到全體學(xué)生或特定部分學(xué)生的屏幕上,這樣不僅僅可以讓在化學(xué)學(xué)習中有困難的學(xué)生及時(shí)的得到幫助,同時(shí)還可以幫助學(xué)生體會(huì )到他人出錯的地方,以提高自己的注意力。這樣做可以減少學(xué)生范相同錯誤的可能性,并能夠給保證學(xué)生擁有旺盛的學(xué)習熱情。
。ǘ⿲W(xué)生地位的轉變
正所謂“師傅領(lǐng)進(jìn)門(mén),修行靠個(gè)人”,有了教師良好的引導,學(xué)生還必須自己努力才能夠取得理想的成就。所以教師應該通過(guò)網(wǎng)絡(luò )設備與資源來(lái)讓學(xué)生進(jìn)行個(gè)別化學(xué)習、選擇性學(xué)習、合作化學(xué)習和競爭性學(xué)習,讓學(xué)生轉變?yōu)樽灾鲗W(xué)習與積極探索知識的主體地位。例如:在多媒體網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下,教師可以根據各個(gè)學(xué)生的實(shí)際情況進(jìn)行相應的指導,而學(xué)生也可以在網(wǎng)絡(luò )上根據自身實(shí)際的情況選取適合自己的化學(xué)知識和學(xué)習方式來(lái)進(jìn)行學(xué)習。這樣做不僅僅可以讓成績(jì)好的學(xué)生進(jìn)行超前學(xué)習和競爭性學(xué)習,發(fā)揮他們的積極性和主動(dòng)性,鍛煉并提高他們的自學(xué)能力,同時(shí)還能夠讓基礎差的學(xué)生按自己的知識水平和能力層次來(lái)選取知識內容,進(jìn)行選擇性學(xué)習和合作化的學(xué)習,從而養成他們良好的學(xué)習習慣,防止厭學(xué)情緒的出現。
。ㄈ┙虒W(xué)過(guò)程的改變
網(wǎng)絡(luò )資源在化學(xué)教學(xué)的應用中,對教學(xué)過(guò)程有著(zhù)巨大的沖擊。因此教師必須對使用網(wǎng)絡(luò )設備與資源來(lái)輔助化學(xué)教學(xué),可以讓教師在網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下靈活的獲取各種資源來(lái)為教學(xué)服務(wù),同時(shí)還為教師指導學(xué)生從網(wǎng)絡(luò )中獲取化學(xué)教學(xué)資源并以此來(lái)進(jìn)行自主學(xué)習提供了可能,從而來(lái)改變傳統的口授、板書(shū)、演示的傳教模式,并改變學(xué)生的聽(tīng)、記、背的傳統學(xué)習模式。例如:在上化學(xué)課時(shí),教師可以使用多媒體教室中的各種多媒體設備來(lái)給學(xué)生播放自己創(chuàng )作的或下載的化學(xué)課件,以此來(lái)增加化學(xué)課課堂教學(xué)的容量。同時(shí)通過(guò)這些網(wǎng)絡(luò )資源還能夠在課堂上創(chuàng )設出恰當的教學(xué)情景,以此來(lái)激發(fā)出學(xué)生的學(xué)習興趣。利用網(wǎng)絡(luò )資源學(xué)生既可以觀(guān)看多媒體課件來(lái)學(xué)習化學(xué)知識,也可以操作分機來(lái)與教師和其他同學(xué)進(jìn)行溝通、討論,從討論中去發(fā)現、理解知識,并構建出自己的的化學(xué)知識體系。這樣做不僅僅可以對學(xué)生學(xué)習化學(xué)的積極性和主動(dòng)性進(jìn)行充分的調動(dòng),讓學(xué)生可以有更多的時(shí)間和空間去自由的進(jìn)行化學(xué)知識的探索,培養他們獨立獲取知識和創(chuàng )新思維的能力,同時(shí)還可以讓教師從繁重的、重復性的教學(xué)活動(dòng)中解脫出來(lái),讓教師可以有更多的時(shí)間去學(xué)習新知識、研究先進(jìn)的教法,并以此來(lái)提高教學(xué)效率。
。ㄋ模┙虒W(xué)需要打破空間與時(shí)間的限制
使用網(wǎng)絡(luò )資源來(lái)輔助化學(xué)教學(xué),可以打破傳統教學(xué)模式上的時(shí)間和空間限制,讓化學(xué)的教學(xué)不再局限于課堂、書(shū)本、教室和實(shí)驗室,是化學(xué)教學(xué)可以在時(shí)間和空間上得到延伸和擴展。例如::在網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下,教師可將自己的教案和課件發(fā)布在校園網(wǎng)或internet的中學(xué)教學(xué)網(wǎng)站上,供學(xué)生在課余時(shí)間上機查尋和使用,給學(xué)生的預習、復習提供了良好的課外學(xué)習環(huán)境,另外還可讓有條件的學(xué)生與教師聯(lián)網(wǎng),鼓勵學(xué)生在家中通過(guò)上網(wǎng)來(lái)進(jìn)行學(xué)習和作業(yè),來(lái)即時(shí)地向教師提問(wèn)和請教,使教師的教學(xué)活動(dòng)得到延展。另外,學(xué)生還可通過(guò)internet來(lái)訪(fǎng)問(wèn)相應的`中學(xué)化學(xué)教學(xué)網(wǎng)站,在網(wǎng)上接受其它化學(xué)教師的遠程教學(xué),學(xué)生的學(xué)習不再受限于傳統教學(xué)的時(shí)間和空間,大大地提高了中學(xué)化學(xué)教學(xué)的效率。
二、利用網(wǎng)絡(luò )資源豐富教學(xué)資源
。ㄒ唬┩ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò )資源豐富教材內容
化學(xué)是自然科學(xué)的重要組成部分,它側重于研究物質(zhì)的組成、結構和性質(zhì)的關(guān)系,以及物質(zhì)轉化的規律和調控手段。今天,化學(xué)已發(fā)展成為材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和能源科學(xué)的重要的基礎學(xué)科,成為推進(jìn)現代社會(huì )文明和科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重要力量,并正在為解決人類(lèi)面臨的一系列危機,如能源危機、環(huán)境危機和糧食危機等做出積極的貢獻。面對如此豐富的化學(xué)知識內容,如果單單靠教師運用教材有限的信息資源,學(xué)生所學(xué)的必定難以完整,而現在互聯(lián)網(wǎng)的日益普及,其應用的層面將日益擴大,其網(wǎng)絡(luò )中的文字、圖片、聲音以及視頻等不同形式的資料,都可以利用簡(jiǎn)單的界面,通過(guò)網(wǎng)絡(luò )快速地查詢(xún)。適合中學(xué)化學(xué)教學(xué)的補充資料、更新資料可以很好地補充教材,加強教學(xué)效果。
。ǘ┩ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò )資源及時(shí)更新教材內容
網(wǎng)絡(luò )上有各種各樣的信息,其中有很多都是最新的資料,因此在化學(xué)教學(xué)的過(guò)程中可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行資料補充。而這些對于會(huì )隨著(zhù)時(shí)間而改變的教學(xué)內容,為教師和學(xué)生第一時(shí)間學(xué)習最新的知識有著(zhù)十分重要的作用。同時(shí)由于網(wǎng)絡(luò )上各種內容的更新速度較快,教師可以從網(wǎng)絡(luò )上搜集各種信息來(lái)代替部分教材內容,這樣既可以達到教學(xué)效果,又可以聯(lián)系日常的社會(huì )生活。
。ㄈ┚W(wǎng)絡(luò )資源讓教學(xué)內容更生動(dòng)
網(wǎng)絡(luò )上的資源豐富多彩,不僅有文字、圖片,同時(shí)還有很多動(dòng)畫(huà)、視頻等多種資源。在日常的教學(xué)過(guò)程中教師可在化學(xué)的教學(xué)中適當地運用這些多媒體資源,以此來(lái)吸引學(xué)生的注意力,提高學(xué)生學(xué)習化學(xué)的積極性,讓學(xué)生更加具體感性地了解學(xué)習內容。
。ㄋ模├镁W(wǎng)絡(luò )資源幫助進(jìn)行教學(xué)活動(dòng)設計
教師在制定教學(xué)策略時(shí)需要明確目標導向,規劃完整的教學(xué)活動(dòng),選擇有效的手段,由于教學(xué)理論的不同,所設計出的運用網(wǎng)絡(luò )在中學(xué)化學(xué)教育中的教學(xué)策略與角色就不同。新課程倡導的主題式教學(xué)對傳統教學(xué)提出了挑戰。利用網(wǎng)絡(luò )資源進(jìn)行課程內容的整合,是化學(xué)教師進(jìn)行主題式教學(xué)活動(dòng)設計的首選。例如,教師可以設計一個(gè)關(guān)于水資源的有效利用的主題,教師可以事先將這些有關(guān)的環(huán)境網(wǎng)絡(luò )資源整理成適合學(xué)生學(xué)習化學(xué)的資料,或利用網(wǎng)絡(luò )上的資料設計一些學(xué)生活動(dòng),讓學(xué)生分組或參考網(wǎng)絡(luò )上的資源展開(kāi)學(xué)習活動(dòng),達到網(wǎng)絡(luò )合作學(xué)習效果。另外,教師也可以配合章節教學(xué)內容需要,設計可以應用網(wǎng)絡(luò )資源查詢(xún)的學(xué)習活動(dòng),例如環(huán)境保護這個(gè)主題,讓學(xué)生針對環(huán)境保護這個(gè)主題上網(wǎng)查詢(xún)資料,這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習興趣,增加學(xué)習效果。
。ㄎ澹┩ㄟ^(guò)網(wǎng)絡(luò )資源促進(jìn)學(xué)生自主探究學(xué)習活動(dòng)
自主探究的化學(xué)學(xué)習是一種以學(xué)生為中心的化學(xué)教學(xué)結構模式,是學(xué)生自主利用媒體工具進(jìn)行學(xué)習的方式。豐富的化學(xué)網(wǎng)絡(luò )資源,以及WWW瀏覽的交互功能、導航技術(shù)以及各種媒體信息的支持,為自主學(xué)習構建了友好的界面,網(wǎng)絡(luò )資源的作用包括:為學(xué)生彌補或補充了課堂集中教學(xué)的不足而進(jìn)行的課外學(xué)習活動(dòng)提供了與課堂教學(xué)同步的輔導材料;為學(xué)生根據自己提高的需要,制定目標、進(jìn)行自主學(xué)習,為學(xué)生自選教材進(jìn)度等提供了很好的多媒體教材
三、結語(yǔ)
網(wǎng)絡(luò )的發(fā)展為化學(xué)教學(xué)的改革提供了很多的機會(huì );瘜W(xué)教師在對新的的教學(xué)方法進(jìn)行研究的同時(shí)應該多注意網(wǎng)絡(luò )資源對化學(xué)教學(xué)所帶來(lái)的各種好處與壞處。從中找到切實(shí)可行的方法來(lái)利用網(wǎng)絡(luò )資源為化學(xué)教學(xué)服務(wù)。
化學(xué)與環(huán)境論文15
一、數字化學(xué)習。
南國農先生將數字化學(xué)習的定義為:在現代信息技術(shù)環(huán)境中,利用多媒體資源和網(wǎng)上資源開(kāi)展的學(xué)習活動(dòng)。與傳統的學(xué)習和學(xué)習環(huán)境不同的是,在數字化學(xué)習中,學(xué)習者可以利用多媒體設備、多種媒體資源進(jìn)行學(xué)習,學(xué)習的方式也發(fā)生了變化,不再局限于傳統的課本,學(xué)習地點(diǎn)也不再局限于教室。數字化學(xué)習環(huán)境中開(kāi)展學(xué)習的課堂大部分是虛擬環(huán)境,學(xué)習者成為學(xué)習的主體。
數字化學(xué)習環(huán)境是指學(xué)習者可以隨時(shí)隨地通過(guò)終端設備進(jìn)行訪(fǎng)問(wèn)學(xué)習,信息顯示具有多媒體化和數字化、信息處理具有智能化、學(xué)習環(huán)境虛擬化、多終端兼容等特征的學(xué)習環(huán)境。我校數字化學(xué)習平臺已通過(guò)Moodle平臺成功搭建,學(xué)習者可以通過(guò)此平臺進(jìn)行數字化學(xué)習。
二、翻轉課堂。
“翻轉課堂”,即傳統課堂結構的翻轉,是指把“學(xué)生白天在教室聽(tīng)講,晚上回家做作業(yè)”的教學(xué)結構翻轉過(guò)來(lái),構建“學(xué)生白天在教室完成知識吸收與掌握的內化過(guò)程,晚上回家學(xué)習新知識”的教學(xué)結構,形成讓學(xué)生在課堂上完成知識吸收與掌握的內化過(guò)程、在課堂外完成知識學(xué)習的新型課堂教學(xué)結構。
三、數字化學(xué)習環(huán)境下的醫學(xué)高校翻轉課堂初探。
作為醫學(xué)高校,我校實(shí)踐課程與理論課程并重,課程繁雜,課堂內容難度大,不易理解,課業(yè)繁重,課堂結構急需改革;诖,根據翻轉課堂的理論以及系統化教學(xué)設計理論,筆者對醫學(xué)院校課堂結構的設計提供了如下思路:
1、課前設計。
。1)設計學(xué)習主題。
將預設計課程按“知識塊”分成若干個(gè)學(xué)習主題,每個(gè)學(xué)習主題可以由一個(gè)或多個(gè)課時(shí)完成,以便教師開(kāi)發(fā)課程視頻。例如解剖學(xué)骨學(xué)模塊中可以分為骨的形態(tài)、骨的構造、骨的理化特性等。此外,利用“最近發(fā)展區”的理論設計課前針對性練習測試,幫助學(xué)生利用原有知識完成學(xué)習新知識。
。2)制作教學(xué)視頻。
在翻轉課堂中,知識的傳授一般由教師提供的教學(xué)視頻以及網(wǎng)絡(luò )的相關(guān)學(xué)習資源來(lái)完成。教學(xué)視頻可以由任課教師親自錄制或者使用網(wǎng)絡(luò )上優(yōu)秀的教學(xué)資源。組織資源,收集學(xué)習資源,準備適當的學(xué)習材料,制作學(xué)習視頻和探究式案例。
、俑鶕虒W(xué)內容(尤其是課程的難點(diǎn)重點(diǎn)內容),構建完整的學(xué)習體系。
、谝阅K設計學(xué)習視頻,視頻中增加導讀環(huán)節,通過(guò)導讀內容和單元知識測試,向學(xué)習者提出問(wèn)題,引導學(xué)習者自主思考。
在醫學(xué)課程中,我首先將每次課的課程重點(diǎn)內容置于PPT之中,然后通過(guò)話(huà)筒講解相應的知識點(diǎn),同時(shí)進(jìn)行圖片或者模型演示,這樣屏幕捕捉軟件可以錄制演示文稿的播放和講解,會(huì )記錄下演示的每一個(gè)步驟,同時(shí)每一個(gè)點(diǎn)都會(huì )有同步錄制老師的音頻講解。之后是將視頻上傳到數字化學(xué)習平臺上,學(xué)生只需要注冊學(xué)習賬號密碼即可以自行觀(guān)看并進(jìn)行該課程的學(xué)習。
。3)課前針對性學(xué)習。
觀(guān)看完數字化學(xué)習平臺中的相關(guān)教學(xué)視頻后,學(xué)生可以完成學(xué)習平臺里相關(guān)知識點(diǎn)的測試,如果測試過(guò)程中有困惑的話(huà),可以反復觀(guān)看視頻,進(jìn)行深度的強化。
2、課堂活動(dòng)設計。
在前期學(xué)生自學(xué)之后,可進(jìn)入接下來(lái)的學(xué)習活動(dòng)。
。1)確定問(wèn)題。
教師需要根據課程內容和學(xué)生通過(guò)學(xué)習平臺的學(xué)習之后提出的問(wèn)題進(jìn)行歸納,總結有價(jià)值的問(wèn)題,確定教學(xué)策略,如“講授”、“自學(xué)”、“討論”、“探究”等。如遇見(jiàn)學(xué)生普遍不明白的問(wèn)題,可進(jìn)行針對性的講授。在具體教學(xué)中,也可以根據所選問(wèn)題對學(xué)生進(jìn)行分組,小組人數可以根據具體教學(xué)條件而定。
。2)協(xié)作學(xué)習。
如果問(wèn)題比較單一,可以采用頭腦風(fēng)暴法、知識競答方式組織教學(xué);如果問(wèn)題復雜,可以將問(wèn)題分成若干子問(wèn)題,并要求不同小組負責不同的子問(wèn)題,然后,采用拼圖學(xué)習法完成學(xué)習任務(wù),最后,各小組進(jìn)行組間的協(xié)作式、探究式的學(xué)習討論,形成最終的答案。
在教學(xué)活動(dòng)過(guò)程中,通過(guò)“探究式案例”,組織學(xué)生以小組協(xié)作形式進(jìn)行討論并實(shí)施,考察學(xué)生的課前視頻學(xué)習情況、綜合應用能力、團結協(xié)作及創(chuàng )新力。在探究式實(shí)驗的設計中,此環(huán)節主要結合不同專(zhuān)業(yè)將會(huì )使用到的具體應用系統進(jìn)行設計,設計思路是通過(guò)項目的形式體現專(zhuān)業(yè)特色、實(shí)現基本功能、內容循序漸進(jìn)、考察課程基本知識點(diǎn)的學(xué)習掌握情況。以“探究式案例”、“探究式實(shí)驗”和“課程視頻”為任務(wù)活動(dòng)中心,在強烈的自主學(xué)習動(dòng)力和探究問(wèn)題動(dòng)機的驅動(dòng)下,通過(guò)對學(xué)習資源的積極主動(dòng)應用,以協(xié)作學(xué)習形式,進(jìn)行自主探究的`學(xué)習,并在完成既定任務(wù)的同時(shí),引導學(xué)生體會(huì )學(xué)習實(shí)踐的過(guò)程。根據課程內容和實(shí)施環(huán)節,設計體現專(zhuān)業(yè)特點(diǎn)的項目任務(wù),引導學(xué)生完成項目,達到培養學(xué)生解決實(shí)踐問(wèn)題的能力。
。3)學(xué)習評價(jià)。
在學(xué)生學(xué)習活動(dòng)結束之后,進(jìn)行學(xué)生成果的交流,學(xué)生可以將學(xué)習成果上傳到數字化學(xué)習平臺的數據庫中,進(jìn)行成果的分享,也可以通過(guò)課堂匯報、交流學(xué)習體驗、小組比賽和辯論會(huì )等形式進(jìn)行評價(jià)。其中教師要對學(xué)生學(xué)習情況進(jìn)行及時(shí)、有效的反饋,真正做到過(guò)程性評價(jià)和總結性評價(jià)、個(gè)人評價(jià)和小組間評價(jià)、組內評價(jià)的有效結合。教師評價(jià)的內容包括問(wèn)題的難易度、獨立學(xué)習過(guò)程中學(xué)生的表現、小組學(xué)習中的個(gè)人表現、學(xué)習進(jìn)度、小組學(xué)習計劃安排、成果展示情況等。評價(jià)要側重對學(xué)生掌握知識和技能的情況的考核,同時(shí),強調考核學(xué)生在完成實(shí)驗過(guò)程中形成的實(shí)驗記錄、原始數據、活動(dòng)記錄、交流情況、學(xué)習體會(huì )等內容。
四、課程結構改革目標。
借助信息化網(wǎng)絡(luò )環(huán)境下的數字化學(xué)習平臺,構建翻轉式教學(xué)課堂,實(shí)現學(xué)生之間互動(dòng)、協(xié)作學(xué)習;教師在學(xué)生的學(xué)習過(guò)程中真正的以學(xué)生為主導地位,而自己則扮演“啟發(fā)者”角色的“引導關(guān)系”;教師之間可以動(dòng)態(tài)交流教學(xué)經(jīng)驗并及時(shí)獲取學(xué)生反饋的教學(xué)環(huán)境。最終實(shí)現以提升學(xué)生綜合能力為核心,將理論知識、臨床實(shí)踐、人文素養、科學(xué)精神的教育與培養融為一體,形成統一整合的教學(xué)體系。
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