化学环境论文

2022-03-22 版权声明 我要投稿

下面是小编为大家整理的《化学环境论文(精选5篇)》的相关内容,希望能给你带来帮助!摘要:环境化学作为一个新兴的专业,要求从事环境化学的工作者利用先进的科学技术来研究和改造人类社会环境系统和环境化学工程,对于解决人类环境化学污染问题有着重要的贡献。文章通过研究近年来环境化学取得的成果以及工作经验,针对环境化学的发展新动向从不同的角度做出了论述。

第一篇:化学环境论文

探究环境化学教学改革

摘要:针对目前环境化学课程教学过程中存在的问题,为适应新型人才培养模式需求,就环境化学教学内容、环境化学教学方式以及环境化学实验教学等环节对改革措施提出一些观点,以期达到提高学生综合素质的目的。

关键词:环境化学课程;教学问题;改革措施;提高素质

环境问题是21世纪人类面临的最大的全球性问题之一,当前全球性的环境问题突出表现在酸雨、温室效应与臭氧层破坏,水污染造成世界范围的淡水危机,以及自然资源破坏和生态环境恶化等,威胁着人类的生产和生活条件。“环境化学”是一门以阐述污染物在大气、水、岩石、生物各圈层环境介质迁移转化过程所涉及的污染化学问题及其效应为主线,较全面深入地阐明基本原理、环境化学相关交叉的学科,是环境科学课程体系的核心组成部分。环境化学研究的迅速发展,客观上要求环境化学课程在教学内容和教学形式等方面做出相应调整,创建有利于培养创新人才的环境化学建设新模式。

环境化学教学改革以培养学生获取知识能力、动手能力、创新能力等为重点,包括环境化学教学内容改革、环境化学教学方式改革、环境化学实验教学改革三个方面。

一、环境化学教学内容改革

当前环境化学教学内容主要为研究污染物(主要是化学污染物)在环境(包括大气圈、水圈、土壤岩石圈和生物圈)中的迁移、转化的基本规律。随着时代的发展和高校环境科学专业人才培养目标的变化,环境化学教学内容应更充分地体现环境化学的理论对实际环境问题的指导作用。因此教学内容需要适当更新调整:第一,引入国内外学生较为熟悉的环境问题,引导学生思考预防与控制治理的方法措施,讲授主要污染物质在环境各圈层中的迁移转化机理;第二,环境化学涉及多学科知识,适当将相关内容整合进行模块教学,引导学生思考解决环境问题的思维方法;第三,开设专题讲座,举办相关的环境化学科研讲座,让学生了解当前环境化学的前沿动态,拓宽知识面,激发学生学习环境化学的兴趣。

二、环境化学教学方式改革

为适应新型人才培养模式要求,环境化学教学需要更新教学方法,以更好培养学生的创新能力。第一,正确处理教师的教与学生的学之间的关系,教学过程中教师和学生担当的角色不同,应该从学生的角度出发,根据他们的认知规律,采用恰当的教学方法引导其学习,体现教师的主导地位和学生的主体地位;第二,恰当地运用多媒体教学手段,“环境化学”课程内容与实际联系密切,可以利用视频、音频信息展现环境问题以及与环境问题相关的内容,极大地丰富了教学内容。但是传统的教学方法也不能一概摒弃,过多地采用多媒体教学手段往往会分散学生的注意力,需要及时穿插传统教学方法;第三,指导学生开展研究性学习,通过开展研究性学习,培养学生多渠道获取信息与资料的习惯,将内容进行汇报或者撰写小论文,培养学生分析、合成与交流信息的能力,塑造科研素质。

三、环境化学实验教学改革

环境化学实验教学改革包括优化内容体系及教学方法改进两部分。第一,传统的实验教学研究型、开放型的实验内容较少,迫切需要构建一批与当前环境污染问题相关的综合性实验项目,解决实验教学内容与时俱进的要求,激发学生的主体作用,进而逐步培养学生的创新能力;第二,传统的实验教学缺少对学生科研综合素质的培养,缺乏真正的实验技能。开设一些综合实验课,学生独立完成课题筛选、调研文献、确定技术路线、数据记录及处理、撰写实验报告等一套完整的科研工作环节,教师协助指导,从而养成一种良好的科研习惯;第三,改變实验考核方式以激发学生动手、创新能力的提高,改变传统的仅用考试成绩来评价学生学习效果的模式,探索一种有效的综合评价方法,例如将学生卷面考试成绩、小论文、课堂讨论、实验操作技能等情况有机整合,综合评价学生的成绩。

总之,以环境化学为媒介,结合环境科学的实际和特点,认真研究教学方法,以新颖的内容体系和教学方式赢得学生的学习兴趣和广泛参与显得尤为重要。进一步深化“环境化学”课程教学改革,为培养21世纪环境科学专业人才奠定基础。

参考文献:

[1]戴树桂.环境化学[M].北京:高等教育出版社,2006.

[2]范成新,王春霞.长江中下游湖泊环境地球化学与富营养化[M].北京:科学出版社,2007.

[3]朱石嶙,冯茜丹,党志.大气颗粒物中重金属的污染特性及生物有效性研究进展[J].地球与环境,2008,36(1):26-32.

作者:于春伟 张军 文少白

第二篇:学好化学 保护环境

重视环境保护,治理环境污染,实现社会、经济的可持续发展,已成为大家的共识,环境问题已成为世界性热点,社会各界对环境保护的呼声日趋高涨。面对目前日益恶化的环境问题,作为当今高中生、明日国家的建设者,对高中化学理论和环境污染认识,将对祖国未来建设产生影响。如果在中学化学教学中与时俱进,加强对中学生的环保教育,则能让学生养成保护环境的良好习惯,从而提高全民的环保意识,改善我国公民环境意识较差这一现状,是每一位化学教师义不容辞的责任。那么如何在教学中渗透环保知识呢?下面浅谈一下个人的看法。

一、高中化学理论下大气污染:温室效应、酸雨、光化学烟雾、臭氧空洞、铅污染

1.二氧化碳与温室效应

我们知道燃烧矿物燃料燃烧后,产生二氧化碳乖,允许阳光进入地面,对红外线有强烈吸收作用,使大气温度上升。它的危害将非常深远:近百年地球气候年均升温0.6℃;夏季降水量将减少,台风频繁发生;森林减少,荒漠扩大,昆虫北移;预计到2100年全球气温上升3.5℃;两极冰山融化,海平面上升15-95cm;中纬度气候带北移150-550km。

2.二氧化硫与硫酸酸雾

二氧化硫来自含S的煤、石油的燃烧,硫酸厂,矿物煅烧。在二氧化硫、二氧化氮和水作用下形成酸雨,它将使祖国土壤、江河湖泊酸化,导致鱼类不能繁育,腐蚀建筑和古迹,影响人体健康,使农作物枯死。而且酸雨可以漂移,造成大范围公害。有季节性,夏季pH高。我国酸雨属硫酸型。

3.氮氧化物与光化学烟雾(此知识在高二化学氮族元素)

氮氧化物(NOx)主要是指一氧化氮和一氧化氮。一氧化氮和一氧化氮都是对人体有害的气体。氮氧化物和碳氢化合物在大气环境中受强烈的太阳紫外线照射后产生一种新的二次污染物——光化学烟雾,在这种复杂的光化学反应过程中,主要生成光化学氧化剂及其他多种复杂的化合物,统称光化学烟雾。1943年,美国洛杉矶市发生了世界上最早的光化学烟雾事件,此后,在北美、日本、澳大利亚和欧洲部分地区也先后出现这种烟雾。经过反复的调查研究,直到1958年才发现,这一事件是由于洛杉矶市拥有的250万辆汽车排气污染造成的,这些汽车每天消耗约1600t汽油,向大气排放1000多吨碳氢化合物和400多吨氮氧化物,这些气体受阳光作用,酿成了危害人类的光化学烟雾事件。目前,由于我国内地汽车油耗量高,污染控制水平低,已造成汽车污染日益严重。部分大城市交通干道的NOx和CO严重超过国家标准,汽车污染已成为主要的空气污染物;一些城市臭氧浓度严重超标,已具有发生光化学烟雾污染的潜在危险。

4.铅污染

自1923年美国实际使用四乙基铅作为汽油的抗爆性能(即汽油在各种使用条件下抗爆震燃烧能力,用辛烷值表示)起,到70年代初,世界各国大都采用含铅汽油。在当时的技术水平和历史条件下,汽油加铅对改造汽油性能起到了重要作用。但是,四乙基铅是一种无色油状、易溶于汽油的剧毒物质。使用含铅汽油的车辆,所排放的废气中铅主要是以氧化铝形式存在,它损害人的造血机能,使肠胃中毒,严重时可使神经中枢中毒,还能损害心脏和肾脏功能。它对孕妇和婴儿的影响尤为重要,血铅含量过高影响儿童的身体发育和智力;儿童血铅含量每公斤体重增加10微克,智商水平下降2-4个智商数,而铅在人体中蓄积,不易排出,衰期为12年,一旦婴儿体内血铅增高,将产生长期的危害。铅不仅使人体健康遭到严重损害,也可使汽车净化装置中的催化剂“中毒”而失去净化效果,使机动车辆排放氮氧化物、一氧化碳等二次污染。据分析,城市中80%的空气污染物源于含铅汽油,全世界有17亿人的健康因此受到威胁。

二、高中化学理论下水污染:水体富营养化与赤潮与海洋污染、重金属污染

水污染的种类有:1.无机污染物,2.有机污染物,3.水体富营养化,4.水体热污染,5.赤潮与海洋污染等。其中水体富营养化与赤潮与海洋污染是高中化学经常接触的。

(一)水体富营养化与赤潮与海洋污染

赤潮是在特定的环境条件下,海水中某些浮游植物、原生动物或细菌爆发性增殖或高度聚集而引起水体变色的一种有害生态现象。赤潮是一个历史沿用名,它并不一定都是红色,实际上是许多赤潮的统称。由于城市工业废水和生活污水大量排入海中,使营养物质在水体中副集,造成海域富营养化。此时,水域中氮、磷等营养盐类;铁、锰等微量元素以及有机化合物的含量大大增加,促进赤潮生物的大量繁殖。赤潮检测的结果表明,赤潮发生海域的水体均已遭到严重污染,富营养化。氮磷等营养盐物质大大超标。据研究表明,工业废水中含有某些金属可以刺激赤潮生物的增殖。

(二)重金属污染

1.水俣病事件:1953~1956年日本熊本县水俣市,含甲基汞的工业废水污染水体,使水俣湾和不知火海的鱼中毒,人食用毒鱼后受害。1972年日本环境厅公布:水俣湾和新县阿贺野川下游有汞中毒者283,其中60人死亡。2.痛痛病事件:1955~1972年日本富山县神通川流域锌、铅冶炼厂等排放的含废水污染了神通川水体,两岸居民利用河水灌溉农田,使稻米和饮用水含镉而中毒,1963年至1979年3月共有患者130人,其中死亡81人。

三、高中化学理论下土壤污染:无机污染物、有机污染物

无机污染物:Hg、Cd、Pb、Cr、As、F、Cl、P、S等;有机污染物:酚、氰、农药等。染污的土壤,影响作物的生长如Mn、Cu和磷酸影响植物对Fe的吸收;无机砷影响水稻的生长;磷肥中的三氯乙醛影响小麦的生长等。影响人体的健康,土壤污染可以进而造成大气污染、水污染,吸入人体或通过饮水和食物链进入人体,影响健康。此外。城市的噪声污染、噪光污染也越来越严重,已经引起人们的关注。

课堂教学固然是进行环保教育的重要一环。但课外科技活动的形式多种多样,内容丰富多彩,所以为了进行环保教育还应开展课外活动。比如把环保实验(如考察本地水的污染及其防治)安排在课外活动中进行,让学生从自我构思、设计环保实验,搜集材料书写小论文。既可补充课堂教学时间的不足,又可使学生从接受环保教育阶段上升到动手保护环境的自觉境界。开展环境保护讲座,也是施行环保教育的一种重要形式。比如从学生自身生活考虑,讲解居室污染的来源、危害及防治措施和化妆品污染。有些学生感受到自己有时也在不知不觉地破坏环境,纷纷表示要从自身做起改造环境,刻苦学习化学知识。作为新世纪的一代,不但要有能力去发展新的、对环境更友好的化学,以防止化学污染,而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学铺路,为环境美化贡献一份力量。

(责任编辑 若 曦)

作者:王秋丽

第三篇:浅谈环境化学的发展新动向

摘要:环境化学作为一个新兴的专业,要求从事环境化学的工作者利用先进的科学技术来研究和改造人类社会环境系统和环境化学工程,对于解决人类环境化学污染问题有着重要的贡献。文章通过研究近年来环境化学取得的成果以及工作经验,针对环境化学的发展新动向从不同的角度做出了论述。

关键词:环境化学;研究成果;发展动向

环境化学是人类科学环境研究中的一个重要部分、分支,但是它始终与其他学科专业知识相互联系、涉及,所以在发展环境化学中一定要在以其他相关学科的支持下进行,才能得到良好的纵向的发展。从环境化学物质、化学品、化学污染物的研究发展来看,并在生态毒理研究的技术支持下已经发展到分子水平,且支持了化学物质活性以及毒性的预测工作。目前国际环境化学研究领域已经对化学品的“源”以及释放表征、迁移归宿做出了深入的研究,而且对于化学品的安全评测也已经从单一化学物质发展到复杂化学物质,并且开始有进入生态系统的研究。

1 大气、土壤、水源方面的环境化学研究

环境化学对于不同方面的化学研究物质有着不同的深入研究特点,并且物质之间的互相关联使得研究内容与研究手段十分丰富,目前有着向纵深发展的趋势。

1.1 大气环境化学

1985年,化学家们提出了平流层臭氧破坏的化学机制,并且其研究成果发现南极上空的臭氧层空洞,进而导致了1897年的《蒙特利尔协议书》的签订。为保护大气环境做出了巨大的贡献,使大气环境化学保护进入了一个新的研究阶段。1995年这几位化学家荣获了诺贝尔化学奖。近年来在大气环境化学研究中,对于平流层和对流层的研究一直成为重点,非均相大气化学反应的研究也受到相当的重视。如今臭氧空洞的形成以及臭氧消耗问题已成为世界性的环境大气问题,对于臭氧层问题的研究也在一直深入,通过研究大气中冰晶气溶胶上的非均相反应以及平流层和对流层中气溶胶表面吸附特性与催化作用等非均相表面化学过程寻找调控臭氧的最佳条件。

同时环境化学领域还研究从室内排放出来的有毒有害气体,现今人们生活中由于取暖、燃气、抽烟以及建筑材料慢性挥发出来的有毒有害气体也一直受到国内外环境化学研究的重视。我国燃煤大气污染一直很严重,加之现在城市汽车尾气问题也相当严重,两类污染之间相互联系、相互影响,但是尚无明确定论,在区域性和全球性的大气污染治理中是一个值得继续努力研究的

领域。

1.2 土壤环境化学

由于在农业生产中大量使用农药、化肥,大气污染所导致的酸雨,各种工矿企业固体废弃物的堆积掩埋,大量生活垃圾的掩埋处理,废气污染土壤的再利用等因素,加剧了土壤中各种有毒有害的化学元素、重金属农药残留的残留含量,从而可能引起大规模的食物链污染现象。近年来对于环境化学中的土壤化学污染治理主要研究重金属在土壤中的行为模式,多种化学组合物在多介质中的化学行为及其模型以及农药等有机物在土壤污染中的作用。同时近年来对于土壤中的各类化学物质、农药等有机物的降解处理工作也得到了更加系统深入的研究以及根据不同的土质环境下的化学污染物降解工作方法。这些研究对于保护土壤的安全以及利用,提供了科学的理论基础和操作指南。

1.3 水环境化学

水环境化学近年来得到了长足的发展,在以化学平衡原理为根本,在水环境化学的反应过程以及反应速率以及相应机制方面做出了深远的研究,对天然水环境化学研究已经进入到了定量化的研究阶段。在固体-水表面接触的化学研究不论是在实验以及概念方面都得到了大力的研究与发展,特别是对固体表面与溶剂之间的相互吸附原理以及工程的研究已经很深入细致了。

近年来对于有机物在水中的化学行为研究一直是环境化学所研究的一个重要方面,目前的研究成果已经可以在分子水平上定量研究吸附以及化学有机物的降解工作中起到重要作用。另外,结合实际环境污染问题研究水体河、湖中有机污染物在污染水体中的动态过程和对特定污染源之间的污染分析以及在水体中的化学状态分析研究,将环境有机化学与生物地球化学、环境工程等相关领域技术配合起来,使有机环境化学研究更加具体完善,并且实际问题的处理解决中发挥重要的作用。同时近年来在与水环境化学密切相关的大气、土壤因素之间的相互作用影响的研究也受到了相当大的重视,在大气中水以云雾的形式存在,在连接土壤与大气之间的研究将是未来发展的新趋向。

2 生态环境化学方面

环境化学物质的生态效应和健康影响一直受到国内外相关人士的特别重视,现今环境化学与生物学中的一些先进理论技术相结合,在研究天然有机物质与化学污染物之间的作用产物的研究;全球性或是区域性化学元素在生物体内循环的研究;雌激素对于生物人类、动物的生长发育、繁殖的影响研究;以预防慢性毒性疾病反应为目的,在何种自然环境中何种化学物质引起慢性毒性、疾病的问题研讨以及传染性、敏感性病毒的传播研究等方面有显著贡献。

生态学、生物学与环境化学在相关领域相结合,并把环境化学带到了更加新颖的研究领域,并且重视在国内外已经发生过的生态以及健康问题的研究中得到合理的推论以及解决办法,通过研究以往环境生态问题的发生原因、演变过程从而预防类似生态问题的再次发生无疑是一项重要的科研战略,为环境化学的研究注入新的动力。

3 计算机环境化学方面

环境化学领域在与计算机技术相结合发展是近几年的事情,具体上是以数学、物理知识为基础,通过利用计算机强大的计算能力,把以往以经验、实验为主的环境化学研究变得更加专业化、理论化、科学化。在以前难以计算的数值求解问题,在今天利用计算机技术完全可以得到解决、使得环境化学的研究成果得到了更加广泛的应用。

4 环境化学污染控制方面

随着可持续发展的观念深入世界各国人民的内心,对于环境化学污染的治理工作也已经不再是单纯的管理,成为对于污染问题根本上的解决。在化学产品的生产制造中要全面考虑化学产品在整个生命周期中对于环境的影响以及报废后的可回收性,逐步淘汰高耗能企业,积极开发新兴清洁能源。

环境化学领域对于被污染的土壤处理修复问题也做出了进一步的深化研究,在进行土壤化学污染物的吸附、排除工作时,要研究表面活性剂的脱吸、溶解等性能。目前全世界在治理污染水源、气体方面主要强调“生态效率”,对于提高生态效率的方法技术仍然在继续发展研究中。其中对于高效絮凝剂以及絮凝过程的研究方面还有很多需要研究的内容,多相光催化氧化法可以视为今后环境化学研究领域的一个热点发展内容。

目前全球化温室气体浓度的大幅度提高,已成为全球温室效应的主要产生原因,受到世界各国的广泛关注,对于二氧化碳等温室气体的控制回收利用也将是现今以及未来环境化学研究领域重要的发展方向。

5 结语

环境化学与我们人类的生存发展息息相关,涉及到社会发展的各个方面,因此在今天这个科学技术日新月异的时代,环境化学也会朝着更新、更加深入的领域方向发展。

参考文献

[1] 宋功武,李玲.了解环境化学[J].湖北大学成人

教育学院学报,2005,(4):17.

[2] 熊宇迪,李生才,冯长根.环境化学技术新进展

[J].安全与环境学报,2008,(2):36.

[3] 曹植菁,朱明,龙炳清,赵仕林,杨代军.环境化

学进展动态[J].四川环境,2002,(4):59.

作者:胡秀春

第四篇:环境化学工程的现状及发展

摘 要:化学工程是一门研究大规模的改变物料的化学组成及机械和物理性质的工程技术学科,是工程技术的一级学科。化学工程随化学工业的发展而发生并演变,反过来又推动化学工业的发展。在过去的一百年,化学工业与化学工程技术历经了孕育、诞生、发展,直至形成今天庞大产业的过程。它每年为社会提供数以亿吨计的千百万种合成产品,是我们衣、食、住、行须臾难以离开的物质基础,为社会繁荣作出了巨大的贡献。展望未来,它的前景依然无限美好。

关键词:化学工程;环境化学工程;清洁工艺;绿色化工

引言

随着经济的迅猛发展,国家越来越工业化、城市化,同时也衍生了各种环境污染问题。而化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,越来越被国家所重视,如今,化学工程已经开始向环境化学工程方向发展。而环境化学工程无论是在环境改善、修复,还是在提高人们的生活等各个方面,都能起到重要作用。本文大略的分析讨论了化学工程的现状及发展。

1环境化学工程发展现状分析

20世纪60年代和70年代初期,工业发达国家经济发展迅猛,增长速度较快。但由于忽视对环境污染的控制与治理,致使环境污染问题日趋严重,公害事件不断发生,社会反应强烈,引起了各国政府的关注,采取了各种环境保护措施和对策,加强环境管理,制订各种环境保护法规和法律,规定污染物排放标准,增加环境保护投资,以控制污染,改善环境。这些措施虽然在局部地区或一定时期内起到一定的作用,但却未从根本上消除或减少污染的增长,不能适应经济发展和人类进步的要求。

1979年在日内瓦召开的“环境保护领域内进行国际合作的全欧高级会议”上,通过了《关于少废无废技术(工艺)和废物利用宣言》,指出:“无废技术是使社会和自然取得和谐关系的战略方向和重要手段”。欧洲共同体委员会在一篇报告中对“清洁工艺”下的定义为:“清洁工艺就是以最合理地使用原料和能源来生产产品的一种技术,同时在生产过程和成品的使用过程中,减少排入环境中的可产生污染的废水和废物量。”在法国,根据“预防优于治理”这一原则,几乎所有经过改造的、产生较少废物的生产工艺,或所有对废物进行循环利用的生产工艺,都被称为“清洁工艺”或“对环境有益的工艺”、“对环境安全而合理的工艺”等。1984年联合国欧洲经济委员会在原苏联召开的国际会议上,对无废工艺作了进一步的解释:“无废工艺乃是这样一种生产产品的方法(流程、企业、地区、生产综合体),借助这种方法,所有的原料和能源在原凋资源-生产-消费-二次原料资源的循环中得到最合理的综合利用。同时对环境的任何作用都不致破坏它的正常功能”。有的学者认为,无废工艺的概念应当包括无害、节能、省地、复用、闭路等内涵。从技术上讲是一种具体技术。

美国在1990年就颁布了污染防治案,将污染防止确立为国案.1995年推出了“总统绿色化学挑战奖”,表彰在绿色化学研究与开发中有重要突破和成就的单位和个人。我国国家自然科学基金委员会与中国石化公司联合立项,资助了“九五”重大基础研究项目“环境友好石油化工催化化学与化学反应工程”,其目的是开展环境友好的催化化学和反应的研究。1998年,我国举办了第一届国际绿色化学高级研讨会,1999年,我国在四川大学举行第二届绿色化学高级研讨会。

化学工业作为造成大规模严重环境污染的主要过程之一,为了从根本上解决环境污染问题,实现化学工业的可持续发展,必须以预防为主,从源头着眼,从工艺入手,开辟绿色化工技术,將污染减少或消除在生产工艺过程之中。化学工程进入了环境化学工程时期。

2环境化学工程的任务

作为环境保护学科,虽然它很清楚环境污染问题所在,但是如何减少或治理污染,它没有具体的技术去解决问题。环境化学工程的一个重要的社会效应在于应用化学工程技术手段解决化工厂以外的环境保护问题。由于过去对环境问题重视不够,污染了环境,环境化学工程要采取工程技术手段对污染化学品进行分析测定、定量计算、设法消除;对目前还在污染环境的过程或设备,要求环境化学工程采取一定的工程技术手段采取补救措施,使最后必须排出的污染物(废弃物)对环境的污染和对人类的危害达到许可范围或最低限度。环境化学工程的一个重要任务是销毁无用产物,保护环境。

众所周知,化学工业是造成大规模严重环境污染的过程之一,如果化学工业对环境的污染减少了,那么环境问题也就迎刃而解了。环境化学工程的另一个重要任务就是为了达到保护环境的要求,研究开发绿色化工生产过程,主要包括以下内容:

(1)采用无毒工艺代替有毒工艺,以减少来自原料的污染。

(2)开发和采用新的催化剂和各种化学助剂,提高合成反应的原子利用率,实现“原子经济”反应,减少废物排放。

(3)采用无害的溶剂,减少有机溶剂的排放。

(4)采用生产工艺装置系统的闭路循环技术,其核心是将所产生的污染物(废物)最大限度地加以回收和循环使用,尽量按生产工序自行“消化”废弃物,或回收循环使用,或作其它工序的原料使用,以最大限度地减少生产过程中排出的废弃物数量。

(5)采用生物技术来合成化学品,接近自然界自身的“绿色”工艺。

(6)生产的产品无污染,是环境友好产品。

3化学工程与工艺中的自动化发展趋势

3.1现代化

针对化学工程与工艺自动化而言,化学工程属于化学行业以及学科范畴,需要对许多项目内容开展相关研究工作,其主要包含物质分离、能量传递、化学反应、运行优化等,在整个领域中,化学工程与工艺的有关工作内容居于重要地位。与此同时,有关加工技术属于微观层面内容,只有高效提升整个化学工程与工艺的水平,才能加快促进化学工程与工艺的发展与进步,进而与时代发展的要求和规定相适应。

在新时代环境下,伴随着工业化领域突飞猛进的发展与壮大,在其未来的发展趋势中,其主要发展方向,就是化学工程与工艺的现代化。所以,针对化学工程与工艺的现代化发展路径,应当开展整体、系统、全方位的探索与寻求工作,通过学科融合与交叉的辅助作用,进而对化学工程与工艺现代化的发展和进步,发挥良好的推动作用,进而实现工业流程效率与质量的提升,使工业流程的稳定性得到充分保障,以此来对化学工程与公艺的规模化发展需求进行满足的同时,也能够对其进精细化发展的要求与规定相符合。

3.2绿色化

现阶段,随着时代的快速发展,人们的生态环保意识也越来越强烈。在这种情况下,促进化学工程与工艺的绿色化发展,进而更好的实现生态环保、节能降耗的目标具有重要意义。由于受到了以往传统因素的巨大影响,化学工程和工艺在自动化发展的过程当中,往往会给我们赖以生存的生态环境带来一定的影响,甚至在一定程度上消耗着我们的资源。在这种情况下,我们就应积极的引入环保技术,最大限度的降低对于资源的消耗力度,降低对于生态环境的污染,促进化学工程与工艺的绿色化发展。

结束语

展望21世纪,环境保护将越来越受到人们的重视,为了实现可持续发展,绿色化学工业是工业发展的必然趋向,环境化学工程是是化学工程学科发展的一个必然时期。化学工业及化学工程技术的持续高速、高效发展有赖于高新技术的注人,同时它也为高新技术的发展提供了新材料、新能源、新思路。化学工程学科在21世纪中将对人类社会文明的繁荣作出更大的贡献。

参考文献:

[1] 张淑群,现代化工,1988(2):9~12.

[2] 王保国舒小芹,化工进展,1999,1,15.

[3] 席德立,环境科学,11(4):75~80.

(作者身份证号码:130502198606241534)

作者:解悦

第五篇:网络环境下的化学教学

【摘要】合理利用网络环境的独特优势,促进化学教师在网络环境下加强信息技术与学科课程的整合。网络环境下的化学教学对构建化学学习的资源平台、促进教师的专业成长、探索化学教学模式、建立一个较完善的化学教学评价体系起着一定的推进作用。

【关键词】网络环境;化学教学;评价体系

随着信息技术、计算机技术和网络技术在学校教育中应用的日趋广泛,教学内容的呈现方式、学生的学习方式、教师的教学方式、师生的互动方式也正发生着巨大的变革。我们在探索网络技术与课程的整合中发现,网络环境不仅促进了教师的专业成长,而且为化学教学提供了良好的学习环境,有效地革新了传统的学习观念,改善了学习方式和学习资源,完善了化学教学评价体系,使学生的主体地位得以真正确立,自主学习、探索学习、协作学习得以真正实现,使终身教育和学习社会化成为可能,极大地激发了学生的学习动机,培养了学生的创新精神和实践能力。

构建网络环境下化学学习的资源平台

虽然,互联网是一个浩瀚的知识海洋,给我们获取信息带来了极大的方便,然而信息并不等于知识。若让学生每次都置身于网络的信息海洋中,首先,琳琅满目的程序足以令其头昏眼花、无所适从、不得要领、浪费时间;其次,各种信息的诱人外壳,影响着学生对所需内容的理解和接受,学生接触不良信息,必然带来负面影响。另外,网上成体系的质量高的教学资源和教学软件匮乏,也影响了网络教学的开展。

为了充分发挥网络教学的优势,为了让师生从校园网上能获取信息资源,为了实现信息技术教育与学科教学的优化统一,我们利用网络环境,积累素材资源,收集整理,构建了丰富多彩、分门别类的化学学习资源库(包括教育软件、素材、教案、试题、课件、教育教学资料、优秀的教育理念、教学经验、教师综合能力、教育研究成果等宝贵的教育教学资源)。一方面,为教师提供丰富的教学资源,帮助教师越过制作课件的技术障碍,让教师将更多的时间放在研究教学设计上;另一方面,根据课程内容确定教学活动,采取实时讲座、答疑、分组讨论、布置作业、作业讲评、探索与协作解决问题的方式,围绕课题,通过局域网的开放式网络环境,让学生多途径立体化地获取知识和主动性地建构知识。如《爱护水资源》一节的教学设计,我们利用网络环境下的资源让学生查找有关资料,完成了学习环境中的四大要素:情景、协作、讨论和意义建构,着力培养信息素养和自主学习的能力,不仅激发了学生学习的积极性,而且使学生在探究过程中学会的不单是从纵横向认识和保护物质世界,更重要的是获得多层次直接的心智体验、经验以及各种能力的挖掘与锻炼。

促进网络环境下教师的专业成长

“研究”作为教师的一种工作方式,贯穿于整个教育教学实践活动之中。网络时代的教师教育科研应该有新的含义和新的教研手段,教师可以充分利用信息技术来改善自己的教学和科研,借助社会性软件(BBS、WIKI、BLOG、QQ、E-mail等)促进自己的专业化发展。不断地在技术实践中反思,在实际行动中研究,在对话与合作中实现教育的创新与超越。例如,博客(Blog)应用于教育领域不仅可以作为个人电子文档系统、学生学习情况的电子档案,而且可以成为教师职业训练、课堂教学的辅助管理及校内校外沟通的工具等。在日常教学生活中,利用博客,教师既可以随意写下自己看到、听到或想到的信息,也可以把看到的有价值的信息随手摘录到博客中。通过每天的资料整理与书写,对自己的工作进行反思、记录、研究,在无形中改变自己的思维能力、写作能力和信息获取能力,梳理自己的知识结构,促进自己的专业发展。在实践中,当我们初步建立以博客为载体的教师主动合作学习和反思交流的组织机制,博客便成了我们去读书、去获取、去了解的一个重要途径,一种自我积累的工具。在博客的过程中,由于更多地加入了自己的判断、自己的思考,这种且行且思让我们收获的是丰富的信息,最新的国内外学术动态,以及越来越开放的个人观念,使我们的教学充满活力,在博客中感受自己日渐成长。

探索网络环境下的化学教学模式

网络技术的发展和网络信息技术在学习和教学中的成功应用,给传统的教研模式注入了新的活力。网络环境下的教学新模式成了新型学习生态环境中一个有机组成部分,需要教师在课堂和网络等方面同时展开教学组织。网络教学可以弥补传统教学的不足,对物质的微观结构、化学反应历程等,单凭语言和文字的描述,很难在学生的大脑中留下深刻的印象;对一些不易观察或易造成环境污染或用普通方法不易操作的化学实验等,网络教学可大显身手。例如,我们在探究《质量守恒定律》一课中,用托盘天平称量密闭于锥形瓶中白磷燃烧前后的总质量是否保持不变,在网络教室里通过缩小摄像机焦距,拉远镜头的方法,使托盘天平完全呈现于各计算机屏幕,把已装有白磷的密闭锥形瓶置于天平左侧托盘上,调节天平平衡和摄像机镜头焦距,引导学生观察锥形瓶中白磷的色、态和天平指针于平衡位置的“特写镜头”,接着取下左盘上的锥形瓶,引燃里面的白磷,再迅速将锥形瓶置于左盘,增大摄像机镜头焦距,对锥形瓶中正在燃烧的白磷做一个“特写镜头”,这时,在屏幕上会看到密闭锥形瓶中燃烧的白磷冒出浓浓的白烟,待白磷燃烧终止时,再调节摄像机镜头于天平指针,学生会清晰地观察到天平指针仍处于平衡位置。这样,既克服了用课件完善演示实验的弊端,又使学生从多视角、多侧面真切地观察了实验过程,加深了对实验结论的理解,不但培养了学生观察实验的能力,而且在教师规范化操作下,为学生亲自动手做下面的实验打下了良好的基础。

网络环境是对传统课堂的听、说、读、写能力的延伸,在充分体现教师的主导作用的同时,网络可作为学生获取资源、自主探究和意义建构的工具。在《环境保护》这节课的教学中,我们提出学习目标及相应的学习方式,利用BBS、BLOG等手段,展开生生讨论、师生讨论。教师对学习过程进行讲评,对共性认识予以总结,对个别问题给予关注,既取得了良好的教学效果,也培养了学生的集体主义精神。

利用网络的化学教学模式,在很大程度上体现了学生的自学能力和教师的导演能力。初步的实践表明网络教学要保证其实效,必须充分发挥本校教师在教学组织管理、学习辅导等方面的作用,在网络课件的设计、开发以及课堂教学内外的扶持、灵活处理等方面下工夫。

建立网络环境下化学教学的评价体系

评价学习者的学习不仅是网络主题探究教学设计的一个重要部分,而且更是课程改革中的一个重点。在以新课标为依据的教学改革中,需要对学生的整个学习过程进行动态管理,使评价贯穿于整个学习过程。应用网络技术对学生进行动态评价及网络化追踪管理,能将分散的各学科对学生的评价整合在一起。由于干预的因素大大减少,能体现对学生过程评价的公正性。操作中要将所收集的材料与评价的内容相结合,注意评价形式的多样化,重视学生的体验,进行评价结果的交流与分享。同时,教师要适时进行指导,注意它的适切性,避免形成单调固定等问题。在具体实践中,要将它与接受式学习结合起来贯穿应用于教学中,真正落实新的基础教育课程标准的基本要求。

网络环境的开发和利用将给化学教育带来新的发展契机,化学教学内容在网络信息技术的支持下获得了新的发展动力。对于教师来说,要大胆实践,不断探索化学教学的新方向和新领域。

作者:徐春燕

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