《化学与环境保护》教学设计

2024-06-06 版权声明 我要投稿

《化学与环境保护》教学设计(精选11篇)

《化学与环境保护》教学设计 篇1

1、了解导致全球变暖的原因及危害。

2、了解大气臭氧总量减少的原因、产生的危害和保护臭氧层的措施。

3、理解酸雨的形成原因,了解我国主要的酸雨分布区以及防治酸雨的主要措施。

(二能力目标:

1、联系实际,调查当地大气污染情况,提出防治措施。

2、学会应用有关图表和资料,揭示问题,总结规律,进行综合分析。(三情感目标: 认识环保的意义,树立 “ 环境意识 ” ,从我做起,从身边的小事做起;树立 “ 全球意识 ” ,认识参 加国际合作在保护大气环境中的重要性。

【教学重点】: 大气环境问题的危害、产生的原因及保护的措施。【教学难点】

1、臭氧层破坏的原因

2、对学生各种活动在方法上的指导和在时间上的调控。

【教学方法】

小组讨论法、启发式教学法 【教具准备】 漫画 教学过程(导入新课

大气是我们生存的环境, 大气质量的好坏直接影响到我们的身体健康。但是, 目前的大气环境存在 着许多问题,我们应怎样保护大气环境呢?今天我们一起来学习《大气环境保护》。

(进入新课

在地球赤道和国际日期变更线交界的南太平洋上, “ 镶嵌 ” 着许多风景绮丽的岛国, 人们将他们形象 地喻为 “ 一串璀璨的明珠 ” ,在这串 “ 明珠 ” 之中,位于斐济以北的图瓦卢便是其中亮丽的一颗。这里 第一眼看上去, 一派典型的热带岛国景象:穿着蓝色衬衫和短裤的警察光着脚走在街上, 孩子们在 珊瑚礁围成的湖中嬉戏,渔夫们用网捞上新鲜的金枪鱼。下午时光,常常在吸烟、品尝酸椰汁和小 憩中度过。在很多人眼里,图瓦卢真的像一个 “ 世外桃源 ”。然而,这个国家的居民却在 2002年开

始进行了举国搬迁,科学家预测,再过 50-100年,这些美丽的小岛将永远被海水淹没,消失在湛 蓝苦涩的太平洋中。

(设问:图瓦卢居民为什么要举国搬迁?(引导学生回答:搬迁---被海水淹没 → 海平面升高 → 全球变暖。(学生讨论是什么原因引起全球变暖的?

一、全球变暖(板书

1、原因:①自然原因

②人为原因:化石燃料燃烧 → 二氧化碳;毁林(设问全球变暖会带来什么影响?(学生回答略

⒉影响:①海平面升高:海水膨账:冰融化

②降水和干湿状况的变化:中纬-干旱----农业退化成草原 高纬--降水增多-适宜温带作物生长.(举例 :海平面上升对沿海低地国家及地区构成威胁。(设问 人类该采取什么措施给地球 “ 降温 ” 呢?

3、措施:①减少二氧化碳排放 ,(设问能否禁止二氧化碳的排放 ? ②保护森林、植树造林 ③加强国际合作

(设问 控制二氧化碳的排放光靠一个国家能行吗?美国为什么拒绝旨在控制二氧化碳排放的 《京 都议定书》上签字?(过渡中国古代有个 “ 女娲补天 ” 的传说,美丽善良的女娲历尽艰辛填补了天上的窟隆,挽救了人 类。时至今日,在人类进步发达的 21世纪,天空中却真的出现了洞---“ 臭氧层空洞 ”(学生活动读图 2.29从这张图上你得到了什么信息?

二、臭氧层的破坏和保护

(设问臭氧洞是怎么样产生的?

1、原因 :①自然

②人为:使用空调、冰箱释放氟里烃

(设问:臭氧具有吸收紫外线的作用,从而保护地球上的人类与其它生物免受紫外线的伤害, 被 誉为 “ 地球生命的保护伞 ”。然而,这把伞却破了,那会带来什么伤害呢?

2、危害:①人体健康 ② 生态环境 ③农、林、牧、渔业

(设问同学们能举例说明臭氧层破坏带来的危害吗?(教师补充例子过量紫外线照射使人体免疫系统受到破坏,容易产生晒斑,皮肤老化,皮疹等, 甚至产生皮肤癌,刺激眼睛,易形成白内障,造成眼睛失明。据南极考察的科学家们介绍,那里的 瞎子动物特别多, 他们在奔跑过程中, 不小心就容易撞伤或撞死。科学家在野外考察时常能捡到这 些动物,称之为 “ 意外收获 ”。

(设问 :既然臭氧层破坏给地球上的人类和生物带来了如此大的危害力, 我们该如何去保护臭氧 层呢?

3、措施:①减少并逐步禁止排放氟里烃 ②研制新型的制冷系统(举例:有氟冰箱 → 无氟冰箱(过渡:展示漫画《 “ 雨 ” 中的垂钓》

(设问为什么钓上来的鱼没有肉呢?这幅图反映了哪类大气环境问题?

(引导学生回答:酸雨

三、酸雨

1、概念:PH ﹤ 5.6的雨水(设问:酸雨是怎样形成的?

2、形成原因--燃烧化石燃料 → 二氧化硫,氮氧化物。

3、酸雨类型:硫酸型(中国、硝酸型

(师生活动阅读图 2.31,找出 PH ﹤ 5.0的重酸雨区(分析为什么南方的酸雨比北方严重?(设问酸雨会带来什么危害?

4、危害:①生命体

②无生命的 → 建筑,文化古迹

(举例:北京故宫太和殿台阶的栏杆,浮雕大多模糊,有的已腐蚀成光,甚至失去造型轮廓。(设问我们可采取什么措施防止酸雨呢?

5、措施:①根本途径:减少二氧化硫,氮氧化物 ②有效措施:研究煤炭中硫资源的开发和利用

(小结随着经济的发展, 大气环境问题越来越严重,而大气污染是无国界, 因此保护大气环境需 要全球共同行动。假如你是县环保局长, 你将采取哪此措施改善我市的大气环境?作为一个中学生 又该怎么做呢?(最后讲述虽然我们平时总是将忧患意识挂在嘴边,但没有多少人真的落实行动。我希望 “ 保护 环境,人人有责 ” 不仅是口号,更是行动。

(课堂练习

1、导致酸雨和二氧化碳增多的共同原因是(A、制冷工业 B、森林遭破坏 C、大量使用矿物能源 D、新能源的使用

2、下列名胜受酸雨影响不明显的是(A、埃及金字塔 B、四川乐山大佛

C、纽约自由女神像 D、巴黎的艾菲尔铁塔

3、关于 “ 南极臭氧层 ” 的正确说法是(A、表明在南极地区已无臭氧分布 B、出现在对流层 C、纯属人为原因造成 D、其大小随季节变化

4、下列叙述,正确的是(A、全球变暖,会使降水增加,农作物增产 B、保护大气环境,需要独立努力

《化学与环境保护》教学设计 篇2

国家主席胡锦涛曾指出:环境是经济社会可持续发展的依托, 是我们共同生存的家园。加强环境保护和建设, 让人民群众喝上干净的水, 呼吸上清洁的空气, 吃上放心的食物, 是树立和落实科学发展观的必然要求, 是坚持以人为本的具体体现。全社会都要坚持不懈地做好爱护环境、保护环境、建设环境的工作, 努力实现人与自然和谐发展的目标。

《中学化学教学大纲》要求“化学教学应当为社会建设服务”。要建设一个可持续发展的国家, 特别需要将环境保护渗透于化学教学之中。我认为在教学中可以从以下几个方面进行:

一、将环境保护贯穿于课堂教学之中

中学化学教材中, 如硫酸、硝酸的工业制法, 爱护水资源, 燃料及其利用等内容都与环保有关。在学这些内容时, 教师应提前准备相关的调查数据、文章、图片、视频等, 及时对学生进行环保教育, 如让学生看酸雨危害的录像, 通过具体的数据, 如全世界每年排入大气的SO2约有1.5亿吨, 产生的废渣超过了30亿吨, 废水6000~7000亿吨, 受酸雨的影响, 仅我国的农业每年损失就高达15亿元之多等, 让学生受到冲击。之后再讲, 如将SO2回收可制备硫酸, 不但可以减少污染, 还可以变废为宝, 制取新产品, 减少经济损失, 提高经济效益, 还居民一条清澈的河流。这样在教学中强调了环境与人类生活的密切关系, 让学生明白, 污染威胁人类自身的生存, 保护环境迫在眉睫, 污染环境还是一种可耻行为, 必要时候还会受到法律的制裁。

二、将环境保护融入化学实验之中

通过实验让学生亲自体会到有害物质就在我们身边, 保护环境就是保护我们自己。在化学实验中, 往往会产生有毒、有害的物质, 如不及时处理而随意排放, 就会对环境造成污染。我们可以将实验微型化, 如可以在点滴板上进行X-离子的检验。又如溴水与苯酚的作用, 只要各加一滴, 颜色就十分明显。也可以进行全封闭式实验, 如Cu与浓硝酸的反应, 可在一次性注射器中进行, 并采用一定的手段, 就会减少氮氧化物对环境的污染。当学生在进行制取Cl2、H2S等有毒气体实验时, 应强调对制取气体装置气密性的检查。另外, 一些涉及有害气体的实验, 学生应在通风橱内操作。对那些设备复杂 (投资大) 、危险性大和操作条件苛刻, 但又很重要的实验, 我们可以利用多媒体模拟仿真实验。总之, 只要能达到实验效果, 药品越少越好, 有害气体越少越好。而这些实际问题的处理过程, 正是培养学生环保意识的难得机会。

三、在化学课外活动中宣传环境保护

每年的6月5日为“世界环境日”, 在这一天我们的化学课就会变成环境保护法宣传的活动。活动分为校外宣传和校内宣传两部分。学生对发生在自己周围的环境污染问题, 最看得见, 摸得着, 受害最深, 印象也最为深刻。活动中, 学生收集江苏省淮安市范集中学包括食堂、寝室和校园内部, 范集镇街道及周边环境污染情况, 找出身边违背环保法的做法, 在范集街上发放有关宣传单, 做好宣传工作, 并结合自己掌握的化学知识, 帮助他们进行整改。在日常生活中, 有许多小事都会对环境造成潜在的破坏, “星星之火, 可以燎原”。如我们无法阻止排放超标的汽车在社会上流通, 但可以尽量乘公交车、骑自行车或步行出行;我们无法阻止人们乱砍伐为数不多的森林资源, 但我们可以拒绝使用一次性筷子;生活中白色污染日益严重, 我们可以少用或者最好不用塑料袋, 呼吁大家用菜篮子或购物袋购物。在校内还定期组织学生进行环保知识竞赛及写环保方面的箴言活动等, 办好相关黑板报。同时组织观看环保电影, 看后要求同学写观后感, 以让学生从直观上感受、从心灵上受到震撼, 这样一方面使学生教材中学到的知识得到巩固和升华, 另一方面更能引起广大学生对环境问题的关注, 增强参与意识, 渗透环保教育, 从而收到较好的教育效果。

地球是我们共同的家园, 喝上干净的水, 呼吸上清洁的空气, 吃上放心的食物, 是每个公民的愿望, 所以加强环境保护和建设的任务就落到每个人的头上。全社会都要为创建一个美好的生活环境, 拥有一个充满生机的地球而不懈努力, 这样的明天会变得更加美好!

参考文献

[1]曹亚玲.浅谈中学化学教学中的环境教育[J].现代教育科学, 2009 (6) .

初中化学教学与环境保护教育 篇3

关键词:化学教学;环境保护;素质教育

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2014)20-351-01

环境污染已成为当今世界的四大危机之一,是世界各国人民面临的紧迫问题,如何保护好人类赖以生存的环境,根本的办法就是抓好环境保护教育,提高全人类的环境保护意识。在造成环境污染的各因素中。占最大比例的是化学污染。中学化学教材中与环境保护教育有关的知识非常多,尤其是在化学实验课教学中,化学实验的药品以及实验中产生的气体、烟雾对教师和学生的身心直接造成了损害,可以更直观地让学生认识到环境污染对人身体健康的危害。学校是宣传和普及环保知识,进行环保教育的重要阵地。在教学中结合教材内容及具体事例及时进行环保教育是非常重要和必要的。

一、环境污染物的由来及危害

要使学生树立良好的环保意识。接受环保教育,就要让他们了解是什么污染了环境以及环境污染物所带来的危害。环境污染物的分类大致有一下几种分类方法:按环境要素分:大气污染、水体污染、土壤污染。按人类活动分:工业环境污染、城市环境污染、农业环境污染。按造成环境污染的性质和来源分:化学污染、生物污染、物理污染噪声污污。

环境污染对生物的影响“三致作用”:环境污染往往具有使人或哺乳动物致癌、致突变和致畸的作用,统称“三致作用”。“三致作用”的危害一般需要经过比较长的时间才显露出来,有些危害甚至影响到后代。我们必须做好每一步环境污染防治的工作,坚持预防为主,防治结合,综合治理的原则,真正地把环境保护与治理同经济,社会持续发展相协调。

二、如何进行环保教育

初中化学教材中可进行环保教育的素材很多,有很多的环保方面的内容。如空气、水、CO、CO2、酸、碱及化学肥料、煤、石油、金属的冶炼和有机合成等,几乎每章节都能紧密结合教材进行环保教育。开展环保教育应在确保初中化学教育目标的前提下进行,是初中化学素质教育的一部分要与素质教育的其它内容相辅相成、互相促进。教师在教学中应紧扣教材使教学内容与环境污染有机地结合使广大学生能应用化学知识去认识环境污染的内在本质。

1、在化学实验教学中培养学生环境保护意识

在化学实验中经常会产生一些有毒的气体、液体和固体,如不及时处理而随意排放不但污染环境还会使学生在思想上产生误导、淡化环保意识。这就要求在实验教学中必须指导学生对废弃物进行无害处理。初中学生求知欲强对实验有浓厚兴趣,我们可根据这一特点指导和鼓励学生在不影响实验结果的前提下对一些会产生污染物的实验在实验内容、实验装置等方面进行改进并对实验废弃物进行无害化处理,这样既可培养学生的分析、推理、判断、实验操作和创新能力又有助于培养学生严谨的科学态度和良好的实验素养。教师可以通过在实验教学中规范学生实验操作,严格控制试剂用量发展微型化实验,以及利用多媒体教学等方法来减少污染物的排放从而减轻对环境的污染。在实验教学中有意识地培养学生的环保意识和提高学生的综合素质。

2、化学教师重点介绍给学生的三种化学污染

(1)温室效应。“温室效应”和“酸雨”是空气污染的直接危害。产生“温室效应”的气体,我们称为“温室气体”。引起“温室效应”的气体主要是二氧化碳,甲烷。由于“温室气体”阻碍了地球上能量的扩散,使地球表面的温度升高、气温变暖、水的蒸发速度加快、大气环流紊乱、造成旱、涝等自然灾害的频繁发生。温室环境使害虫、老鼠的繁殖速度加快,严重地危害人类的健康和植物的生长。

(2)酸雨酸雨。给地球生态环境和人类社会经济都带来严重的影响和破坏。酸雨对土壤、水体、森林、建筑、名胜古迹等人文景观均带来严重危害,不仅造成重大经济损失,更危及人类生存和发展。因此“酸雨”被人们比喻为“空中死神”。由于大气的运动,酸雨的危害是跨地区、跨国界的,其污染是世界性的。各国在接受本国酸性降落物的同时,也接受着邻国的酸性物质。据报道,通过对硫氧化物和氮氧化物进行监测确认,在挪威、瑞典等北欧国家的酸雨是通过盛行西风从英国、法国、德国、荷兰等国工业区的排放源传送过去的,其中瑞典南部大气中的硫,77%是从邻国传播而来的。同样加拿大南部的酸雨,其污染源也有相当一部分源于美国。

(3)重金属对生物的危害。环境中铅、锰、铜、汞、镉等重金属污染对成人的健康损害巨大,低剂量的这些污染物就能够使机体代谢发生紊乱,诱发疾病,甚至死亡。重金属通过空气、水、食物等渠道进入体内。进入人体的重金属不再以离子形式存在,而是与体内有机成分结合成金属络合物或金属螯合物,从而对人体产生危害。机体内的蛋白质、核糖能与重金属反应,维生素、激素等也能与重金属反应。由于产生化学反应使上述物质丧失或改变了原来的生理化学功能而产生病变。另外重金属还可能通过与酶的非活性部位结合而改变活性部位的构象,或与起辅酶作用的金属发生置换反应,致使酶的活性减弱甚至丧失,从而表现出毒性。重金属可直接对环境中的大气、水、土壤造成污染,致使土壤肥力下降、资源退化、作物产量品质降低,并且在土壤中不易被淋滤,不能被微生物分解,有些重金属元素还可以在土壤中转化为毒性更大的甲基化合物。在遭受污染的土壤中种植农产品或是用遭受污染的地表水灌溉农产品,能使农产品吸收大量有毒、有害物质,由此形成土壤——植物——动物——人体之间的食物链,严重损害了人们的身体健康。在学习金属性质时应该介绍金属对人类环境的污染。特别是铅、汞、镉等重金属对生物的危害。教育学生对金属资源的利用、回收及保护等。

绿色化学与环境保护 篇4

摘要:绿色化学是指利用一系列原理来降低或消除在化工产品的设计、生产及应用中有 害物质的使用和产生的科学。它致力于从源头上制止污染物的生成。发展绿色化学是实现 环境保护的途径。

关键词: 绿色化学、环境保护、可持续发展

从七八百年前人类开始用煤产生的空气污染到当代多方面的全球环境问题,无不与化学科学密切相关。化学工业的迅猛发展,在为人类创造大量物质财富的同时,产生的大量排放物对生态环境造成极大的威胁。为了保护环境和促进经济社会可持续发展,大力研究和开发从源头上减少和消除污染的绿色化学势在必行。

1传统化学的贡献与危害

化学对人类做出了巨大贡献,我们每个人的衣食住行都离不开化学。化学,尤其是有机合成化学的发展和进步,在很大程度上提高了人类的生活质量,改变了人类的生活方式。药品的发展减轻了人类的痛苦,延长了人类的寿命;农药、化肥的大力发展使人类得以增产增收,减轻了人121增长对食物需求的压力;聚合物技术的创新促进了制衣等日用产品和建筑材料以及电视、电话、计算机等高科技产品部件的更新换代。20世纪化学工业的巨大成就举世瞩目,它在国民经济中的发展速度超出了其他任何部门。不幸的是,在许多成功的故事中蕴涵着一些化学家们所始料不及的不良后果。例如,当时人们没有认识到那些多氯代杀虫剂像l,l—双(4—氯苯基)—2,2,2—三氯乙烷(DDT),会由鸟类进行生物富集,引起蛋壳变薄和筑巢失败,从而导致游隼、秃鹰、鹗和鹈鹕等鸟类数量的急剧下降[1]。传统的化学化工对整个人类赖以生存的生态环境造成的严重污染和破坏是不争之事实,人类正面临着有史以来最为严峻的环境危机。

随着世界人口的急剧增加、各国工业化进程的加快、资源和能源的大量消耗与日渐枯竭、工农业污染物和生活废弃物等的大量排放,人类生存的生态环境迅速恶化,主要表现为大气被污染、酸雨成灾、全球气候变暖、臭氧层被破坏、淡水资源紧张和被污染、海洋被污染、土地资源退化和沙漠化、森林锐减、生物多样性减少、固体废弃物造成污染等。目前,人类赖以生存的自然环境遭到破坏,人与自然的矛盾激化。2绿色化学的兴起

在过去的20多年中,化学工业在致力于减少污染危害方面作了巨大的努力,化学家们发展了许多新方法来处理化学废物及减轻废物排放的后果,新的分析检测手段、新的控制程序、综合治疗技术等被不断提出,这些努力对减少污染危害的作用值得称道,但这些被动的污染控制技术并不是绿色化学。

那么什么是绿色化学?绿色化学就是在化学品的设计、制造和使用过程中利用一系列的原则来减少、甚至消除有毒有害物质的使用或在过程中的生成。

绿色化学又称可持续化学、环境友好化学、环境无害化学、清洁化学,是指利用一系列原理来降低或消除在化工产品的设计、生产及应用中有害物质的使用和产生的科学。它是从最基本的分子科学出发提供解决环境问题的根本办法,而不是以“绷带和补丁”的方式来降低危害[2]。从1991年绿色化学概念的形成到现在,绿色化学已成为全球研究的热点。研究内容涉及再生的原材料、溶剂、催化剂、试剂、设计安全的化学品及合成方法等领域。面对生态环境问题的挑战,绿色化学及技术将成为人类强有力的武器而发挥重要作用。

绿色化学与传统化学的不同在于前者更多的考虑环境、经济和社会的和谐发展,使环境资源的化学变换体系成为一种更有效的运行模式,对环境支持系统的破坏作用更小,进而改善环境质量,促进人类和自然关系的协调。传统化学只对目标产物有兴趣,常常用收率和选择性两个指标来评价化学效率,而对这一化学过程所产生的其他物质统统视为废物,对环境对资源关注甚少。

绿色化学与环境化学的不同之处在于前者是研究对环境友好的化学反应和技术,特别是新的催化反应技术,而环境化学则是研究影响环境的化学问题。

绿色化学与环境治理的不同在于前者是污染预防,即从源头上防止污染的生成;环境治理是末端治理,即对已经污染的环境进行治理。

自从绿色化学这一颇具生命力的新兴交叉学科出现以来,受到我国高等院校、科研院所以及相关工农业部门的积极和热情关注,并纷纷展开研究和探索。然而,绿色化学在我国尚属于起步阶段,面对机遇和挑战,应大力推广绿色化学的知识、研究和应用。

绿色化学这一新兴学科绝非仅与合成化学和工程学有关,从美国提出至今,包括环境化学家和化学、化工分支学科专家都发挥着相当重要的作用。要从节约能源、资源,特别是防止生态和环境污染的观点重新审视和革新传统化学[3]。

3绿色化学十二条原理 1998年,明确了绿色化学的十二条原则,简称前十二条:(1)预防防止产生废物比在其产生后再处理或清除更好。

(2)原子经济性设计合成方法时,应尽可能使用于生产加工过程的材料都进入最后的产品中。

(3)无害(或少害)的化学合成所设计的合成方法应该对人类 健康和环境具有小的或没有毒性。

(4)设计无危险的化学品化学产品应该设计为使其有效地显示所期望的功能而毒性最小。

(5)安全的溶剂和助剂所使用的辅助物质包括溶剂、分离试剂盒其他物品,当使用时都应该是无害的。

(6)设计要讲求能效化学加工过程的能源要求应该考虑它们的环境和经济的影响并应尽量节省。如果可能,合成方法应在室温和常压下进行。

(7)使用可再生的原料当技术和经济上可行,原料和加工厂粗料都应 可再生。

(8)减少衍生物如果可能,尽量减少和避免利用衍生化反应。因为,此种步骤需要添加额外的试剂并且可能产生废弃物。

(9)催化作用采用具有高选择性的催化剂比化学计量学助剂要优越得多。

(10)设计要考虑降解设计化学产品应使它们在功能终了时,分解为无害的降解产物并不在环境中长期存在。

(11)为了预防污染进行实时分析需要进一步开发新的分析方法,使其可进行实时的生产过程监测并在有害物质形成之前予以控制。

(12)防止事故发生的固有安全化学在化学过程中使用的物质和物质形态的选择,应使其尽可能地减少发生包括释放、爆炸以及着火等化学事故的潜在可能性。

绿色化学的12条原理是相互关联的,综合的考虑施行更为有效。然而,在一项绿色化学研究项目中不易同时体现这12条原理,实质上最关键的核心精神就是在化学品的创造、应用乃至报废的整个过程中做到少废、无废和无毒、无害。

绿色化学的这12条原理可被进~步浓缩成两个主要的观点。第一观点是可持续发展性:也就是说,反应应该在尽可能产生少量废料的情况下发生。第二点是减少废料:也就是说,反应最后产生的废物中应该还有尽量少的有毒、有害和其他废料[4]。4发展绿色化学是实现生态环境保护的途径

从科学观点看,绿色化学是对传统化学思维的创新和发展;从环境观点看,绿色化学是从源头上消除污染,保护环境的新科学和新技术;从经济观点看,绿色化学是合理利用资源和能源,实现可持续发展的核心战略之一。绿色化学是对化学工业乃至整个现代工业的革命。同时,绿色化学的出现也推动了现代化学面向社会生活延展,它与人类的生活质量、环境保护、人类福利及可持续发展密切相关。4.1资源利用与保护

随着人口的增长,有限资源的使用成为可持续发展的一个重要挑战。资源的重新利用是绿色化学的主要原则之一,也是研究中的一个非常活跃的领域。对于有限的资源来说,最重要的是绿色化学力求把废弃物转变为可利用的原料。

在绿色化学和绿色工程中,氢能源成为研究得比较活跃的领域。在制造和使用中经济可行并且可以确保能量平衡的光电能和太阳能正在开发。通过绿色化学的研究,可能研制出产生风和地热能所需的材料。总之,未来的能量需求应转向一种可持续发展的平衡。在这种转变中绿色化学将发挥重要作用。

另外,水资源已成为2l世纪可持续发展最大的挑战。绿色化学通过防止水源污染和环境友好的水处理方法来提高水的供给和水的质量。绿色化学的研究致力于寻找更可持续发展的方法来纯化饮用水,通过使用无氯的消毒剂,水不仅得到纯化而且不会产生毒性及生物富集物质。

4.2全球气候变暖的减缓

目前,全球呈现气候变暖的趋势,解决该问题的核心是如何减少温室气体的产生及对大气的排放。从经济可持续发展和环境保护的角度出发,重要的是发展新的科学技术。绿色化学可以设计和发展更灵活的处理二氧化碳的方法,例如,将二氧化碳转变为聚合材料或建筑材料。将废弃物二氧化碳转变为原料将是以经济可持续发展和环境保护的观点处理和控制二氧化碳的一个重要途径。4.3环境中有毒物质的控制

有毒物质的产生及对环境的释放一直是全球性的环境问题之一。目前,生物富集的化学品和内分泌干扰物等持久性有机污染物得到全世界的广泛关注。绿色化学的最大力度就是在分子水平上审视毒性物质,通过了解毒性物质对人体及生态的作用机制,设计分子结构,使分子不显现一定的毒性终点,或破坏毒性的作用机制。这些原则和技术可广泛应用于染料、杀虫剂、塑料及制药等领域[5]。

5绿色化学与环境保护

自从人类环境问题被提出来。各国都是采用环境治理的办法进行环境保护,环境治理也叫环境污染的末端治理。是对已被污染的环境进行物理、化学、生物等方法的治理,使之恢复到被污染前的情况。实际环境保护是带有一种被动色彩。是在已经对环境造成破坏的前提下,迫使人们去反思,是一种不得已的被动行为。人们在集累了多年的环境治理经验后,认识到只有改变传统的生产模式,倡导绿色化生产,在污染的源头防止污染的产生,走可持续发展的道路。发展绿色化学工艺宋代替传统的化学工艺.才能从根本上消除环境污染。绿色化学的出现,为人类最终从化学的角度解决环境和能源问题带来了新希望。

绿色化学是对环境更友善的化学,这种绿色意识是人类追求自然界完美的一种高级表现。绿色化学与环境保护是属于两个不同层次的概念。它不把人看成是自然的主宰者,而是看着自然界中普通的一员,追求的是人对自然的尊重以及人与自然和谐的关系。它和通常讲的“环保意识”不同。通常讲的环保意识带有明显的被动状态。当我们谈到污染,污染给人类带来多少疾病,多大经济损失的时候,实际上还是把人放在与自然相对立的位置上,是在以人为中心的基点上宋处理人与自然的关系,在这种思想的指导下。人们可以去治理和解决一些急迫的污染问题,但对于眼下不对人产生危害而仅危害自然的行为反应就不那么在意了。只有在以绿色意识为核心谈环保意识的时候,才会有正确持续的作用。绿色化学是当今国际上化学学科研究的前沿。绿色化学是用化学的技术和方法,从源头上减少或消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物的科学。绿色化学的目标是不使用有毒、有害的物质,不生产废物,不处理废物。它和“末端治理”不同,是一门“从源头上阻止污染”的化学。又称环境无害化学。

绿色化学要求化学家在研究和设计化学品和化学过程的同时,考虑它的环境副作用,尽可能减少环境副作用。并且考虑它在技术上和经济上的可行性,所以绿色化学是从环境保护、科学技术和经济效益三方面来考虑的[6]。

6结语

可持续发展战略是解决环境问题的根本途径,而绿色化学是可持续发展强有力的技术支撑。绿色化学使用现代化学的原理和方法来减少或消除对人类和环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物的使用和产生,使所开发的化学产品和过程更加友好。绿色化学从源头上阻止污染,是防治污染的最好办法。因此,无论在化学界还是在环境科学界都引起了广泛的关注。在我国,绿色化学的研究尚处于起步阶段。面对环境保护的挑战,我国应大力扩展绿色化学的研究领域。绿色化学不仅要针对于化学工业过程,从节约能源和防止污染的观点重新审视和改革传统化学,而且要求我们对环境的治理从治标转向治本,对环境科学提出更高的要求。环境科学不能只局限于像跟踪污染物这样的老课题——只注意污染的减轻和补救,环境研究应从单纯的清除污染深入到污染的预防。因此为了保护环境和促进经济社会可持续发展,要为环境而设计化学,大力研究和开发从源头上减少和消除污染的绿色化学。绿色象征着生命,象征着人与自然的和谐,绿色化学是人类生存和社会可持续发展的必然选择。

参考文献:

[1]赵文岩,戴树桂,韩萌.绿色化学研究与生态环境保护[J].生态环境,2004.13(3):42-428.

[2] 闫立峰主编,绿色化学[M].中国科学技术大学出版社,2007.

[3]杨德红,杨本勇,李慧,张留学。绿色化学[M].黄河水利出版社,2008. [4] 戴树桂主编.环境化学[M].高等教育出版社.2006.

化学与环境论文 篇5

[关键词]环境化学实验;课程改革;教学内容;教学方法

1引言

环境化学是环境科学与工程学科体系的核心组成部分,是环境科学、环境工程专业的专业基础课,它是在化学学科的传统理论和方法的基础上,重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素,环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节,其目的在与通过测定环境中污染物的浓度,了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的整体国力提高,但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式,使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重,在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划,对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求,这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多,需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究,这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。

同时由于环境化学学科的交叉性,其科学研究发展迅猛,这需要我们紧跟学科前沿,在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫,不断的进行变革和创新,创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于,获批国家级特色专业,人才培养方案历经改革与创新,但作为环境科学专业的必修基础性课程,《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后,在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系,历经了实验课程体系从无到有,实验教学内容由浅到深,实验教学人员从杂乱到统一,教学质量逐步上升,逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路,这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新,素质教育的深化改革,学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。

2传统实验的弊端与不足

在环境化学实验教学中,当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一,实验课程的内容体系过于陈旧,更新较慢,基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验,大部分实验都是传统经典的验证性实验,如水中CODCr的测定,碘量法测定水中溶解氧等,这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法,但在这些实验课程的教学中,大部分是以教师为主体,从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚,学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验,这对学生的动手能力有一定的提高,但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次,在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似,这对学生认识和理解环境化学的概念,元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象,可能会导致实验教学目的的偏差[1]。

再次,由于高校教学科研评价体制因素的影响,一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高,实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零,教学过程中存在的理论重、实践轻,实验教学低人一等的意识依然存在,科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法,导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源,这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷,笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。

3环境化学实验课程的改革和创新

3.1实验课程内容体系的优化调整首先,把实验课程科学系统的分门类别的引导,由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程,在这其中充分挖掘学生的学习潜力,使得学生学习的主动性和积极性充分提升,让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次,在实验内容的设计上,尽可能的与当前时下的热点进行对接,紧跟学科发展前沿与方向,将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来,与环境化学理论课程有机地结合,形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。

例如,依据大气、水、土壤污染防治行动计划,有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程,如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例,可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。

再次,邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师,依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题,让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理,进而确定优化实验方案,给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单,并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。3.2灵活安排实验教学方法与教学模式实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣,对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动,因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频,尤其是关键的实验环节和实验步骤,如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时,利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解,并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程,不仅能使学生快速的掌握实验操作要领,同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深,使学生操作实验的积极性提高。

另外,应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核,不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩,还应结合考勤情况,实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性,要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力,同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励,并计入期末考试总成绩中。3.3开放实验室资源,拓宽学生的实验时间与空间在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验,不拘泥于课堂教学与集中式实验教学,给予学生充分的时间和空间,让他们以自己的课程安排和课外时间为基础,与实验室预约确定具体的实验开放时间,这样使学生有更多的时间和空间去独立思考,独立阅读文献,独立完成实验方案,不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程,对学生自愿组成的实验小组团队,确定每组学生一般在4~6人,如此的小组团队合作和协同分配能力最高,允许各小组之间进行交流和资源共享,但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的,这样有利于提高团队操作实验的能力,也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。

对一个相对完整的实验项目,有时需要在不同的实验室协调完成,这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合,最大限度调动各研究室人员积极性,充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目,一方面能提高研究生的协调和动手能力,另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活,可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础,以教师的科研项目为依托,充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献,积极主动参加校级、省级和国家级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”,大学生创新创业竞赛,大学生节能减排大赛等,充分开放实验室的各种资源,让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用,让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程,这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力,对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。

4结语

环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程,经过近几年的探索与实践,我校环境化学实验体系的已经初步建成,已初步形成在理论中进行实验教学,以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立,提高学生的基本实验能力,另一方面通过师生的科研项目,设置一定比例的综合性、开放性的实验,鼓励探究性学习,提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力,有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识,对研究环境化学问题,这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。

参考文献

[1]陈建民,叶兴南,郑志坚,等.环境化学实验课程可持续建设模式初探[J].高等理科教育,,(1):127-129.

[2]赵晶瑾,陈春强,蒙冕武.浅谈环境化学实验课程中学生创新意识的培养[J].广州化工,,(1):180-181.

[3]郭绍芬,张广娜,徐树建,等.科研项目支撑下环境化学开放性实验的改革和探索[J].临沂大学学报,,(6):48-50.

[4]邓红梅,宋刚,吴翠琴,等.环境化学实验教学模式的探索与实践[J].广东化工,,43(14):252-252.

中学化学教学中环境化学教育 篇6

【关键词】中学化学环境化学渗透

化学正面临人类可持续发展要求的巨大挑战。

21世纪是化学学科飞速发展的世纪,同时化学学科与其他学科相互渗透也将越来越深入。

地球为人类提供了空气、水、土地和大量的生物及矿物资源。

人类的生活和生产活动不断地改变着这些环境条件,甚至引起对环境的污染,发展到21世纪多方面的全球环境问题,无不与化学科学密切相关。

所以,如何阐明这些危害人类的环境问题的化学机理并为解决这些问题提供科学依据,已成为化学科学工作者的一个重要职责。

环境科学与化学学科交叉形成的环境化学在这方面负有特殊的使命。

我是多年的中学化学教师,下面谈谈在中学化学教学中渗透环境化学的内容以及一些体会。

(一)电解质溶液与酸雨

中学化学中“电解质溶液”一章,主要介绍弱酸弱碱的电离平衡,盐类水解,这几种体系pH值的计算。

通过本章教学使学生掌握不同溶液pH值的计算。

这时我们可以结合实际给学生提出雨水pH值如何计算?我们现在经常说酸雨(广义讲pH<5.6的降水,包括雨、雪、霜、雹、露等,均称为酸雨),酸雨的pH值又是多少呢?在讲课中提出这些问题让学生思考,然后进行讲解。

近年来通过对降水的多年观测,已经对pH为5.6能否作为酸性降水的界限以及判断人为污染的界限提出异议。

有人认为pH在5.0~5.6之间的降水有可能受到人为活动的影响,但没有超过天然本底硫的影响范围。

或者说,即使认为影响存在,由于降水中有H2CO3-HCO-3缓冲对存在,有足够的缓冲容量,也未超出天然缓冲作用的调节能力。

因为雨水与天然本底硫平衡时的pH为5.0,如果雨水pH小于5.0就可确信人为影响的存在,所以提出5.0作为酸雨pH值的界限更为确切[1]。

在中学化学教学中,以人们关注的环境问题为例,不仅激发了同学们的学习积极性,加深了对概念的理解,变死记为活用,而且认识到人们对自然界的认识是在不断完善的。

(二) 化学平衡与地球碳循环

化学平衡是化学反应在一定条件下所能达到的最大限度,是一个动态平衡,条件改变平衡就会遭到破坏。

自然界也存在许多平衡。

环境污染正是由于人为因素破坏了这些平衡而造成的。

例如,地球碳循环分陆地和海洋两部分。

陆地生物碳量比大气碳量稍低,而土壤碳却是大气碳量的两倍,是陆地生物固定碳量的3倍,因而土壤有机碳库的动态对整个地球碳素的平衡有重要影响。

在自然生态系统中,每年植物和光合微生物固定碳量与土壤中植物残体分解量大致相等,达到动态平衡,如果环境条件改变或者由于土地不合理利用,就会打破这种平衡造成土壤有机碳库的亏缺。

例如,由于能源消耗量增加,大气中CO2含量不断提高,可能会加速有机物质分解和空气中CO2浓度提高,产生温室效应。

因此,维持地球碳素循环平衡是保护人类生存环境的一个重要环节。

(三)金属元素与水中金属污染

元素在生物体内的分布也有一定规律。

其中以轻元素为最丰富,常量元素几乎没有重金属在内,相反金属浓度较大时将引起生物的毒害作用。

金属元素对环境的污染,通常是采矿业、金属冶炼、电镀、化工等工业所产生的“三废”经过种种途径而进入空气、水源和土壤的。

如Cd是水迁移性元素,除硫化镉外,其他镉的化合物均能溶于水。

在水体中镉主要以Cd2+状态存在,进入水体的镉还可与无机有机配位体生成多种可溶性络合物。

水生生物对镉有很强的富集能力,其富集是水体中重金属迁移转化的`一种形式,通过食物链的作用可对人类造成严重威胁。

众所周知的日本痛痛病就是由于长期食用含镉量高的稻米所引起的中毒。

还有日本著名的水俣病是食用含有甲基汞的鱼造成的。

这是由于水体中汞的生物迁移,通过食物链逐级富集,是一种危害人体健康与威胁人类安全的生物地球化学迁移。

其他可渗透环境化学教育的内容还很多,就不一一列举了。

其实,不仅在中学化学教学中,在其他学科教学中也可以渗透环境化学教育。

如在有机化学教学中介绍有机氯农药危害,使学生认识到化学农药所带来的隐患等等。

实践证明,在中学化学教学中进行环境化学的渗透,即在进行中学化学教学时,对教学内容与环境化学有密切联系的知识点,进行适当的知识加深与思维更新。

通过这种画龙点睛的教学方式进行教学改革,不仅可以提高学生的学习积极性,加深对有关知识的理解,而且可使学生在潜移默化中受到环境化学教育,增强环境保护的意识;更重要的是,使学生从中体会到科学技术对人类社会发展作用的辩证关系:科学技术既能造福于人类,同时也给人类带来灾难[3]。

由此可见,在中学化学教学中渗透环境化学教育是非常必要的,同时也是可行的。

参考文献

[1]戴树桂.环境化学[M].北京:高等教育出版社, . 3-4, 54-55.

浅析环境问题与现代中学化学教学 篇7

关键词:环境问题,中学,化学教学

随着我国工业化步伐的加快, 环境问题也越来越突出, 根据工业国家的发展经验来看, 如果忽视环境保护问题, 工业化进程中不可避免的产生难以根治的污染问题。由于一些原因, 我国的环境问题也已到了必须根治的时刻, 空气污染、水质污染、土壤污染等环境问题不断恶化周边的环境, 更严重威胁了人们的身体健康。环境污染问题的解决, 除了从源头上进行根治之外, 更重要的是进行常规教育, 从点滴做起, 把环保理念渗透到日常生活和工业生产的角角落落。环境问题的产生、预防和解决, 都与化学知识息息相关, 这就需要我国重视化学知识的传播过程, 在各个阶段的教育体系尤其是中学阶段之中, 切实把环境问题和现代化学教学统一起来, 培养人人重视环保的理念。

1 现代中学化学教学与环境问题的联系

环境污染的产生, 说到底还是从化学知识方面寻找答案, 这其中, 大多数人都难以理解很多陌生、抽象的专业名词, 这就需要我国教育机构在中学阶段刚刚开设的化学课程中, 加大环境问题的知识内容, 帮助人们加大对环境问题的理解。

1.1 化学课程可以帮助中学生对环境问题的理解

研究化学污染物在环境中的变化规律是中学化学课程的一项重要内容, 即在原子、分子的水平上用物理化学等方法去研究环境中化学污染物的来源、迁移、转化过程中的化学行为, 以及反应机制、积累和归宿等。这些内容的教学, 可以在中学生群体中把环境问题从抽象概念演化为具体事物, 学生通过观察、分析、试验等方式, 初步明白一些污染问题的产生原因和危害程度, 他们就可以加大对环境污染问题的重视和宣传力度, 进而为环保问题出一份力量。

1.2 化学课程可以为社会传播相应的环保理念

从根源上说, 污染问题的产生和危害, 资深化学人士认识的最为全面, 他们想到的预防措施和解决办法最为全面, 他们除了身体力行、提出解决方案之外, 还可以通过教学与人的方式, 把环保理念传播给周边人士, 他们的学生就成为最忠实的听众和最主要的执行者。中学化学教师和每个学生在环保问题上人人都行动一小步, 那么整个社会就会前进一大步。

2 环保教育对于现代中学化学教育的重要性

现代化学的教学, 对教师和学生而言, 存在一定的理论脱离实际的状况, 迫于一些实际情况的压力与阻力, 教师难以拓宽所需讲授的知识面, 学生的学习情况也比较枯燥。故此, 把环保教育的内容纳入到化学教学之中, 是现代中学教学的一大进步。

2.1 有助于落实素质教育

素质教育是我国中小学阶段教育改革的实施方向, 我国各阶段教育体系的发展纲要中, 明确把实施素质教育放在首位, 但现实教育生活中, 一些学校迫于升学压力, 一时还难以摆脱应试教育的束缚, 教师侧重于讲授书面知识, 学生的主要精力在于应对考试, 卷面成绩就会决定一切。这种应试教育无疑有悖于素质教育的相关要求, 急需要加以改革和适度调整。现阶段中学教学中, 把环保教育的理念和知识引入到化学课程之中, 是落实素质教育的一个体现, 学生可以通过针对性的学习来关心身边的事情, 尝试寻找出一些解决问题的办法, 这些中学生可以在学习中了解到保护环境、爱护环境的重要性, 做到了学习和日常生活相结合, 缓慢告别那种脱离现实生活的学习方式。

2.2 可以激发学生的学习兴趣

化学是一门抽象学科, 很多专业名词比如分子、原子、离子等等, 对刚开始学习这门课程的学生来说, 显得很抽象、深奥, 这些看不见摸不着的内容难以激发学生的学习兴趣, 有时教师虽然可以拿出模型来演示一番, 但对学生来说, 很多概念还是难以琢磨。日常生活中的一些污染现象比如二氧化硫、二氧化碳、温室效应、酸雨等等, 对于还没有走上社会的学生们来说, 也是难以理解的事情。现在化学课程中, 教师通过把一些污染情况的发生原因引导到课堂, 比如酸雨的产生, 就是由于工业上酸性气体 (如硫的氧化物、氮的氧化物等) 、工业废气的大量排放所致, 使学生明白, “酸雨”可使地表水质酸化、土壤酸化、农业减产、腐蚀建筑物、破坏名胜古迹等, 我国农业因遭受酸雨侵蚀每年损失达15亿元。教师可以通过讲授这种情况的严重性, 来激发学生的学习兴趣, 让他们从自我做起, 让每位学生都可以为保护环境尽一份力量。

3 环境问题在中学化学教学中的具体应用情况

中学生学习化学课程的意义, 不在于是应对考试, 而且通过对一些社会现象的了解, 来寻找出解决问题的办法。我国的环境污染情况已经到了必须彻底根治的阶段, 这就需要人人都应行动起来。中学生是祖国的未来群体之一, 他们的亲身见闻将会有助于他们身心的健康成长, 这一阶段内在化学课程中, 教师积极讲授环境问题的相关内容, 就会有助于中学生群体对于环境污染的了解情况, 教师可以通过一些有效授课办法, 把环保问题引入到化学课堂之中。

3.1 成立学习兴趣小组, 关注环保问题

教师可以引导学生建立学习兴趣小组, 让学生利用课余时间, 走出校门, 到社会上亲自调研环境污染的真实情况。教师组织学生利用双休日、夏令营、节假日等空闲时间, 去当地自然

保护区、生态保护区、水土保护区和环境污染区等进行实地考查, 使学生认识到人与气温、气候、空气、谷物增产、水土流失、森林砍伐及环境保护等都存在着密切关系, 鼓励学生通过所见闻, 结合自己所学的化学知识, 尝试分析一些污染情况比如酸雨、雾霾、废水的成因, 寻找出解决办法, 通过实践活动做到理论联系实际。

3.2 鼓励学生加大对环保问题的宣传力度

环境污染问题不仅仅是机动车、工厂企业、相关管理部门的事情, 更是与每个人的日常生活息息相关, 每个人的生活方式都会或多或少的产生一些污染源, 比如乱扔垃圾、过度使用塑料袋、出行不环保等, 环境污染问题与每个人都相关, 人人都可以为环保问题出一份力量。教师在课堂教学的同时, 还可以组织学生参加环保法律法规的宣传, 利用3月12日植树节、5月31日世界无烟日、6月5日世界环境日等纪念日, 在取得当地环保、水保、森保等部门的支持后, 鼓励学生走上街头, 充分利用所学知识, 向周边人士积极宣传我国关于环保的法律法规和, 在提高学生在环境管理环境文化方面的认识, 也把环保观念传播到社会大众之中。

总之, 我国中学阶段的化学课程, 不能忽视环境问题的内容, 相关部门应该在新课标许可的范围内, 允许和鼓励一些学校和教师开展积极尝试, 把环境污染、环境保护的相关内容引入到化学课堂之中, 让我国中学生加深对环境污染问题的问题, 让他们从自我做起, 成为保护环境的小能手和宣传者, 体现出素质教育的实际成果。

参考文献

[1]牛文元.我国生态环境能力建设任重道远[J].群言, 2002 (10) .

《化学与环境保护》教学设计 篇8

关键词:环境教育;初中化学;教育理念;原则与策略

文章编号:1008—0546(2010)05—0046—03

中图分类号:C632.41

文献标识码:B

doi:10.3969/j.issn.1008-0546.2010.05.019

人类居住的地球,从形成到现在已经历了约46亿年的漫长的演变。在各种自然因素的作用下,地球环境一直不断发生着缓慢的变化。然而,自从人类出现以来,人的影响作用力日益增大。当人类醉心于社会物质文明和精神文明的辉煌成果,当我们高踞于人与自然关系中的统治者与主宰者地位时,自然环境却发生着非规律性变化,环境生态危机、环境污染的幽灵已向我们袭来。

我们渴望大自然的绿色,森林却在大片地消失;我们渴望清澈的溪流和湿润的空气,但几乎所有的江河湖泊都遭受严重污染:我们渴望鸟语花香,但物种以惊人的速度灭绝……环境问题与人口、资源一起已经成为人类面临的三大难题,环境教育迫在眉睫。1992年,中国国家环境保护局、中共中央宣传部、国家教委联合颁布的《全国环境宣传教育行动纲要》中指出:“要使广大青少年和儿童掌握保护环境的基本知识:培养一批跨世纪的环保专门人才。”

初中阶段是青少年的思想观念和意识形态从形成到成熟的重要时期,初中教育是学生一生中重要的教育阶段,在初中开展环境教育,是使学生正确认识人与环境的关系,树立正确对待环境的态度。积极参与环境保护活动的关键时期。

造成环境污染的各种因素中,化学物质占了极大的比例。现代社会中。化学渗透到我们物质生活的每一个角落。所以通过初中化学教学中的环境教育,使学生了解化学物质在环境中的双刃剑作用,帮助他们养成环境意识,养成自觉保护环境的习惯。因此,在初中化学教学中教授环境保护知识,形成环境保护的价值观念,并且融合到化学学科的知识体系中,已成为不可缺少的部分,环境保护的知识被编写进教材之中。(见下表)

在初中化学课程标准中明确指出“初步形成正确、合理地使用化学物质的意识,认识化学在环境监测与环境保护中的重要作用”。所以开展环境教育,已成为教师的义务和影响教学效果的重要因素,必然要求构建起相应的教学理念和设计思想。

一、在初中化学教学中开展环境教育的理念

1激发学生关注环境保护的积极性

使学生获得有关生态学、环境学方面的初步知识,了解环境的复杂结构,理解环境是由物理、化学、生物、社会文化各方面因素相互作用的结果。引导学生认识到:只有依靠科技的进步,才能以积极的手段去解决经济发展与环境污染的矛盾从而激发学生学习科学文化知识的积极性。

2促进学生主动参与环境保护的活动

使学生形成对环境的正确价值观,培养学生的环境意识,形成对环境及其相关问题的正确看法,对环境在社会发展过程中所起的重要作用有所认识。环境教育的核心是尊重自然,认为人与自然应当建立起一种平等、和睦、协调、统一的新型关系。良好的环境意识是较高道德修养的体现。环境教育可以使学生树立起“保护环境光荣,破坏环境可耻”的社会价值观念。

3使学生形成环境保护的态度和价值观

使学生认识到我国许多主要资源的人均储量远远低于世界人均水平,而且地域分布也极其不均衡。加上生产力水平较低,工业生产主要是大量消耗资源的粗放型经营方式:农业耕作也相对落后。这些使我国的生态环境十分脆弱。使学生客观、全面地了解这些国情,认识到环境问题的严重性,加强他们对环境保护的紧迫感和社会责任感。

二、初中化学教学中实施环境教育的原则

1科学性和思想性相统一的原则

科学性是思想性的基础。在教学中正确地应用化学学科知识来说明和解释客观世界和环境的存在,引导学生在化学学习中。逐步引发对环境问题的兴趣,培养保护环境和改善环境的道德感和责任感,使他们形成正确的环境价值观。根据化学学科教学的特点。挖掘教学内容内在的思想因素。通过各个知识点引入环境意识,做到科学性和思想性的统一。

2综合性环境教育原则

在进行环境教育的过程中。坚持全面、发展和联系的立场,使学生从整体的角度获得较为全面的环境知识和环境意识,形成综合的环境观。如第比利斯环境教育会议上所建议的,环境教育应当从主体上去认识环境,即把环境视为一个综合性的整体。联系当地的环境现状进行教学。组织学生参加调查等实践活动,达到良好的教学效果。

3贴近生活与社会的直观性环境教育原则

在教学中应用学生的多种感官和已有经验,通过各种形式的感知,丰富学生的直观经验和感性认识,使学生获得生动的表象,从而比较深刻、全面地理解知识。环境教育中。可通过选择图片、标本、录象、课件和互联网等直观教学手段,通过校外观察、微型环保实验等活动,增强教学的感染力。

4参与性与互动式环境教育原则

在学习过程中要使学生感到环境问题与自己的生活息息相关后自觉培养兴趣,可以引导学生运用所学的环境知识,尝试解释和解决具体的环境问题,以培养他们保护环境、解决环境问题的技能。参与与互动是环境教育中一个不可缺少的环节。在教学过程中,教师应坚持理论联系实际,具体问题具体分析。启发学生积极思维,鼓励学生提出问题,并指导他们正确思考,找到解答问题的途径,培养学生接受环境教育的主动性。

三、在初中化学教学中开展环境教育的策略

1环境保护意识贯穿于教学诸环节的策略

在化学实验教学中,存在诸多污染环境的因素:教师演示实验中有毒气体扩散的不可控制:学生实验的实验污水与废弃物得不到有效的回收和处理;实验准备过程中的环境污染较严重,教师在准备实验时操作往往没有课堂上标准规范,从而造成废气、废液的污染。

在教学环节中体现环保意识,注意保护化学课堂环境,既有利于师生的身体健康。也有利于学生在耳濡目染中养成良好的环境保护习惯。在备课时,不仅设计好环保意识教育的内容,也要设计好课堂演示实验和学生实验的内容、方法和程序,实验准备严守操作规程,本着厉行节约、减少污染的准则,坚持保护环境从化学课堂做起。

2专题性讨论与辩论的策略

指导学生在全班或分组,针对某个具体的环境问题发表意见、进行讨论。或开展针对某个具体的、有争议的环境问题、环境观点的辩论赛。例如结合国家的限塑令,让学生进行“使用塑料的利与弊”的讨论,这样容易激发学生的积极性和主动性。

3开展课外环境保护实验活动的策略

指导学生利用一定的仪器设备,对某些环境教育的内容来开展课外实验活动。如比较模拟酸雨和自来水使绿豆发芽长短的实验。配制几份浓度不同的模拟酸雨,然后将绿豆和吊兰分别自来水和模拟酸雨浸泡。让其绿豆发芽。吊兰生根。观察芽和根的长短,从中可以看出酸雨对农作物的危害:如选美人蕉和一串红的花瓣,观察酸碱性不同的溶液使花瓣变色的情况。针对初中学生的学习,实验设计都比较简单。操作方便,现象明显,化学原理也十分浅显,易于理解。

论化学与环境的作文650字 篇9

说起化学,我觉得就不得不要提一提我们赖以生存的环境了,如今科技发达,为满人欲,各类各式的物品更是层出不穷,有的是大自然的“复制品”,有的`是我们双手创出出来的,但是人类发明了它,却又不知道如何分解它,以至于垃圾中绝大多数的化学垃圾不知如何处理,它们正在一步一步的侵蚀我们的家园、占领我们的土地,填埋?焚烧?似乎都不对,终究不是长远之计,解决不了根本问题。

从工业时代到如今的信息化时代,化学已经不再是学者们的专利了,它已经深入到我们寻常百姓的生活之中了,它无时无刻不出现在我们身边,例如,书桌上的油漆、更耐用的合金、耐磨轻便的跑鞋,几乎无处不在。确实,化学给我们带来了很多便利,但是,同时也给我们带来了一些困扰,那就是这些原来不属于自然界的物品不知道该归去何方?由此也滋生了很多环境问题……

相信在现在信息发达的媒体网络上我们应该都知道很多关于环境的“传闻”了,各类环境问题已经是迫在眉睫,而且是日益突出,采取有效措施去解决它更是刻不容缓。人们常说,从哪里跌倒就从哪里爬起来,虽然说的情况有些不同,但是我想道理还是一样的,既然我们运用化学技术为人类创造了那么多的“福利”,那么我们也可以从化学出发,找到能够分解这些垃圾的方法。自古以来,人类在大自然中得到、消失,循环往复,重复了几千年,如今我们也应该用我们创造新事物的方法去完成这场“循环”。

《化学与环境保护》教学设计 篇10

通过厦门海域表层沉积物重金属含量分析、粒度分析及对测试结果进行的聚类分析,我们对厦门海域现代沉积环境和重金属环境地球化学特征进行了探讨.结果表明,研究海域各海区间,同一海区不同站位间沉积环境存在较大差异.重金属在各站位含量主要取决于其相应的`富集组分多少,仅在个别站位受具体元素的物源影响较大.研究发现,Zn、Cu、Pb、As、Cr在细砾和粗砂中的含量可以反映其在该地区的环境背景值大小.

作 者:李桂海 曹志敏 蓝东兆 许江 王珊珊 LI Gui-hai CAO Zhi-min LAN Dong-zhao XU Jiang WANG Shan-shan 作者单位:李桂海,曹志敏,王珊珊,LI Gui-hai,CAO Zhi-min,WANG Shan-shan(中国海洋大学地球科学学院,山东青岛,266100)

蓝东兆,LAN Dong-zhao(中国海洋大学地球科学学院,山东青岛,266100;国家海洋局第三海洋研究所,福建厦门,361005)

许江,XU Jiang(国家海洋局第三海洋研究所,福建厦门,361005)

化学制药工业与环境保护 篇11

关键词:制药企业清洁生产可持续发展

制药企业是典型的污染大的企业,因为从原料到产品的形成,每一步反应都会产生环境污染物,这些污染物若不经处理直接排放,将会极大的挑战环境的自我净化能力,势必会对环境产生危害。我国是一个大宗的原料药出口国,原料药的生产需消耗大量的原料及原辅材料等,再加上有机合成反应的转化率不可能100%,且药物的生产也不是一步反应,所以制药企业的生产和发展离不开环境保护工作,对污染的治理是制药企业不可缺少的生产环节。如何节约资源,减少污染,与企业的经济效益密切相关,与环境效益和社会效益密切相关,也与人类的健康密切相关。

制药企业进行环境保护的重要性

改革开放以来,中国制药业,尤其是原料药的生产,近年来得到迅猛发展,由此环保问题也逐渐显现。传统的是先污染后治理的模式已对我们人类赖以生存和社会经济可持续发展的客观条件和空间——环境造成极大的威胁,比如,太湖蓝藻水污染问题、兰州水污染问题、雾霾天气、酸雨等,都是不注意保护环境的后果。

从20世纪50年代起,一些国家因工业废弃物排放或化学品泄漏所造成的环境污染,一度发展成为严重的社会公害甚至发生严重的环境污染事件。例如1952年,英国伦敦曾因燃煤烟尘的大量排放而导致严重的空气污染,大量的烟雾滞留在伦敦上空,导致4000多人死亡,由此,伦敦享有“雾都”之称。 2001年,罗马尼亚的一家化工厂发生氰化物泄漏,严重破坏了多瑙河流域的生态环境,使多瑙河下游的匈牙利、南斯拉夫等国深受其害,引起了国际诉讼纠纷等等。

而数据显示,2013年我国制药工业总产值占全国GDP不到3% ,而污染排放总量则占到了6% 。环保问题已成为制约行业发展的潜在因素。目前我国现存药企4696家,可以生产化学原料药将近1500种,总产量约80万吨。医药生产过程中大部分物质最终以废弃物形式废弃,污染问题较突出。生产工艺过程中产生的有机废水是主要污染源,污水排放量占全国总量的2%[1]。

总之,环境保护势在必行!制药行业如何进行环境保护?如何保护和改善生活环境和生态环境、合理开发利用自然资源和自然环境,制定有效的经济政策和相应的环境保护政策,是关系到人类健康和社会经济持续发展的重大问题。制药行业保护环境,可从以下几个方面进行:

首先,制定完善监管制度和推行积极性的政策引导。我国先后完善和颁布了多部法律法规,如《环境保护法》、《大气污染防治法》、《水污染防治法》、《海洋环境保护法》、《固体废物污染环境防治法》、《环境噪声污染防治法》。而2008年8月1日国家环保部发布的《制药工业水污染物排放标准》正式实施,为国家首次发布制药工业污水排放标准,是国家强制性标准。里面包括发酵类、化学合成类、提取类、中药类、生物工程类和混装制剂类污水排放标准。新标准中的主要指标均严于美国标准,例如发酵类企业的COD、BOD和总氰化物排放,与最严格的欧盟标准相接近。

其次,共建“三废”处理公司或外包“三废”处理业务。在我国,制药企业绝大多数均是原料药的生产。原料药的生产需耗费大量的原辅材料及溶剂,产生大量的废弃物,因此必须对“三废”进行有效合理的治理。然而,我国这么多的制药企业,大多数都是小企业,若进行企业环保,必须购置大量仪器设备及技术人员,势必增加了企业环保支出,极大的影响了企业的经济效益,所以单独进行大量环保投入是不现实的。所以处在同一地区的原料药生产企业来说,可以考虑投资入股共建一家环保公司,该公司以综合处理利用人股企业的“三废”为主,兼顾其它客户。如果营利,公司股东根据股份分红,这样不仅使单个企业在环保上的投入大大降低;如果环保公司营利,还能为企业新增一个利润来源,同时也能满足国家新环保标准的要求。对于当地已有“三废”处理公司的,可考虑将企业“三废” 业务外包,这也是一个减少投入的好办法。

第三,重视“三废”再利用。改进工艺技术,开展“三废”再利用研究,不僅能降低生产成本,还能增加额外收益,显著提高资源的利用效率。目前,我们国家从上到下均很重视技术革新,包括现在的人才培养模式都是应用型的新型人才的培养。通过技术革新,不仅可以实现产品的转化率,而且还可以寻找到更经济、更实惠、污染小、产值大的工艺,从而实现从源头上减少“三废”的产生。

例如青霉素生产工艺的革新。由于荷兰DSM公司成功开发了酶法技术生产头孢菌素中间体,使其产品生产成本大幅度降低,环境污染大幅下降,产品竞争力大增[2]。

第四,废物综合利用。物料再循环作为清洁生产的重要内容,可在不同工序和阶段多次进行。从某种意义上说,化学制药过程中产生的废弃物也是一种“资源”,能否利用反应了一个企业的生产技术水平。如制药企业废水(废液)中有机或无机物的含量高达百分之几到十几,而且这些物质多数是可以回收重复给本工序或上一工序作为原料使用,或者经过进一步加工成为其他产品而利用,从而达到减少或消除污染的效果。综合利用和回收利用要打破企业界限,充分利用地区内的各企业原料和废物的关联,将对方排除或回收的物质作为本企业的原材料加以利用,形成生态产业链,实现废物的资源化[3]。再比如,氯霉素生产中的副产物邻硝基乙苯,是重要的污染物之一,将其制成杀草安,就是一种优良的除草剂[4]。类似于这种综合利用的实例还有很多很多。

第五、进行ISO14000体系认证,落实清洁生产。为实现清洁生产,应尽可能选用无毒或低毒的原辅材料来代替有毒或剧毒的原辅材料,以降低或消除污染物的毒性。例如 在氯霉素的合成中,原来采用氯化高汞作催化剂制备异丙醇铝,后改用三氯化铝代替氯化高汞作催化剂,从而彻底解决了令人棘手的汞污染问题[5]。为实现清洁生产,可从简化合成步骤入手,这样可减少污染物的种类和数量, 从而减轻处理系统的负担,有利于环境保护。例如,布洛芬的合成。老工艺路线是6步反应,而改进后的工艺只需3步即可[6-7]。此外还可通过优化工艺参数改进操作方法来实现药物的清洁生产。

第六、大力研发绿色药品和蓝色药品。据资料报道,全世界的药物市场上,从植物和海洋生物资源提取的天然药物占30%以上,因此大力发展天然新药,不仅是国内的需要,还可走向世界[8]。

总之,化学制药工业防治污染,一靠政策,二靠技术,三靠管理。提高认识,增强环境保护意识,严格规章制度,要用无废或少废的先进技术和设备,所有新建、扩建、改建的项目都必须严格遵守“三同时”政策。只有这样,才能从源头上治理制药工业的环境污染,才能实现制药企业的清洁生产。

参考文献:

[1]“减污”成药企当务之急[J]. 制药原料及中间体, 2010, 8, 1-1.

[2]叶子绿. 大宗原料药将步入绿色营销时代[J]. 医疗保健器具, 2005, 5: 18-20.

[3]于宏兵, 袁杰, 戎晓坤, 展思辉, 孟晓燕等.制药行业清洁化构想[J]. 环境保护, 2010, 2, 65-67.

[4]宋小平, 韩长日, 舒火明. 农药制造技术[M]. 北京:科学技术文献出版社, 2001, 192-195.

[5]唐文金. 制药企业清洁生产研究一以扬州制药厂为例[J]. 水资源保护杂志, 2005, 21(3):63-66.

[6]王汝龙, 原正平. 化工产品手册—药物[M]. 北京:化学工业出版社, 1999, 417-418.

[7]闵恩泽, 吴巍, 程时标等. 绿色化学化工[M]. 北京:化学工业出版社, 2000, 50, 31-33.

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