時間:2023-03-22 17:35:39
緒論:在尋找寫作靈感嗎?愛發(fā)表網(wǎng)為您精選了8篇環(huán)境化學(xué)論文,愿這些內(nèi)容能夠啟迪您的思維,激發(fā)您的創(chuàng)作熱情,歡迎您的閱讀與分享!
1.1課程設(shè)置改革
首先,資源環(huán)境科學(xué)專業(yè)是文理兼收的,故選擇葉芬霞主編的“無機(jī)及分析化學(xué)”和“無機(jī)及分析化學(xué)實驗”作為教材。本課程作為專業(yè)基礎(chǔ)課,課程大綱要求學(xué)生掌握分析化學(xué)的基本原理和方法以及無機(jī)及分析化學(xué)試驗的基本操作技能,培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度、分析解決環(huán)境科學(xué)問題的能力,并為學(xué)習(xí)后續(xù)課程和將來從事環(huán)境監(jiān)測工作和環(huán)境化學(xué)的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。因此本課程確定選取容量分析(酸堿滴定法、沉淀滴定法、氧化還原滴定法、配位滴定法)和儀器分析(吸光光度法、原子吸收分光光度法、離子色譜法等)作為重點教學(xué)內(nèi)容,設(shè)定教學(xué)計劃,理論環(huán)節(jié)50學(xué)時,實驗環(huán)節(jié)22學(xué)時,實驗分別設(shè)計入門項目、驗證性項目、綜合性項目等多種層次的8個實驗項目來反復(fù)訓(xùn)練學(xué)生,培養(yǎng)學(xué)生獲得整體行動能力,同時注重與本專業(yè)其他課程的銜接和滲透,真正通過本課程學(xué)習(xí)為后續(xù)專業(yè)理論學(xué)習(xí)和實踐能力的培養(yǎng)打下良好的基礎(chǔ)。
1.2理論教學(xué)改革
在分析化學(xué)的理論教學(xué)中,既要講授分析化學(xué)的基本原理和方法,使學(xué)生嚴(yán)格樹立起“量”的概念,培養(yǎng)學(xué)生從事理論研究和實踐的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)作風(fēng)和能力。又要將新發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)代分析方法和技術(shù)巧妙的融合到經(jīng)典分析化學(xué)中,如介紹分析化學(xué)在環(huán)境監(jiān)測、環(huán)境毒理學(xué)、環(huán)境化學(xué)等課程方面的應(yīng)用,特別是環(huán)境污染治理、生命科學(xué)在分析化學(xué)方向使學(xué)生認(rèn)識到分析化學(xué)的重要性,充分調(diào)動學(xué)生的積極性,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,積極參與到教學(xué)活動中。教師教學(xué)不應(yīng)重在講授,而應(yīng)重在“授之予漁”,引導(dǎo)學(xué)生提出問題,指導(dǎo)學(xué)生解決問題。首先,教師提出能夠涵蓋課堂教學(xué)所有知識點的問題,讓學(xué)生課前帶著問題去預(yù)習(xí),既培養(yǎng)獨(dú)立自主學(xué)習(xí)能力又可讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己遇到的難點。然后,通過啟發(fā)引導(dǎo),鼓勵學(xué)生提出問題,引導(dǎo)學(xué)生尋找解決問題的途徑和方法,并給出一定的時間讓學(xué)生去思考,去查閱相關(guān)的資料,培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立解決問題能力,同時讓學(xué)生自己挖掘每個問題所涵蓋的知識點,并引導(dǎo)其掌握問題在實際中的應(yīng)用,以學(xué)生為主體通過問題的解決而掌握相關(guān)的知識點,不但幫助學(xué)生自主分析、解決問題,還提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣,使所學(xué)知識體系和創(chuàng)新能力不斷提高和發(fā)展。比如新課前先留下問題水中Cl-和CrO4-同時存在,緩慢加入濃的AgNO3哪種離子先沉淀呢?實驗現(xiàn)象又如何?學(xué)生帶著問題去預(yù)習(xí),學(xué)習(xí)分步沉淀的原理,同時鼓勵學(xué)生小組設(shè)計實驗,理論課前可以先進(jìn)行實驗,觀察現(xiàn)象,通過查找資料分析原因,課堂上教師根據(jù)學(xué)生解答問題情況講授新課,理論與實踐相結(jié)合,充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性,培養(yǎng)了學(xué)生自主學(xué)習(xí)、團(tuán)結(jié)協(xié)作分析解決問題的能力。課堂教學(xué)過程中注重靈活引導(dǎo)學(xué)生掌握學(xué)習(xí)方法,如對比方法,包括將有關(guān)同類滴定分析方法原理知識進(jìn)行橫向或縱向的比較、幾種常規(guī)容量分析法的相似點不同點、化學(xué)鍵與分子間作用力的異同點、三種銀量法的異同點等,又如如何選擇最適的指示劑,重點講根據(jù)酸堿滴定曲線中滴定突躍選擇指示劑,而配位滴定和氧化還原滴定,就不再詳細(xì)講授,讓學(xué)生分組討論學(xué)習(xí),而且滴定分析重在應(yīng)用,加以案例分析教學(xué),有助于提高學(xué)習(xí)興趣,讓學(xué)生學(xué)以致用,了解本方法的用途,進(jìn)而開展實踐教學(xué)。
1.3創(chuàng)新實踐教學(xué)模式,多種實驗教學(xué)模式相結(jié)合
現(xiàn)階段分析化學(xué)實踐教學(xué)中,多數(shù)是老師為學(xué)生準(zhǔn)備好試驗水樣、土樣、藥品試劑等,學(xué)生僅按照試驗步驟依次操作即完成實驗,這并不能滿足全面提升學(xué)生綜合實踐能力、創(chuàng)新能力的培養(yǎng)要求,針對上述問題,我對分析化學(xué)實踐教學(xué)做如下改革。以學(xué)生為主體、教師為引導(dǎo),強(qiáng)調(diào)以工作任務(wù)為驅(qū)動組織實踐教學(xué),開展實驗,同時提倡讓學(xué)生參與試驗的布點、采樣、試劑配制、試驗耗材準(zhǔn)備等實驗整個過程的教學(xué)模式。即根據(jù)工作任務(wù)讓學(xué)生分小組完成任務(wù)分配表,包括試驗樣品的選取、實驗藥品用量的計算和配制方法、實驗原理、實驗注意事項等,在實踐教學(xué)方法上注重互動式、啟發(fā)式教學(xué)模式,鼓勵學(xué)生小組籌備實驗,實驗過程中出現(xiàn)問題,引導(dǎo)學(xué)生查找分析問題原因,注重培養(yǎng)學(xué)生能夠掌握基本的分析原理和方法基礎(chǔ)上,培養(yǎng)學(xué)生進(jìn)行自主式探索研究,能夠自主提出問題、分析問題、并通過分工合作解決實際問題,真正實現(xiàn)教學(xué)相長。整個實驗過程,不僅提高了解決分析問題能力,也培養(yǎng)了學(xué)生團(tuán)隊合作精神。實踐教學(xué)中工作任務(wù)的設(shè)置應(yīng)注重基礎(chǔ)實驗和綜合設(shè)計實驗相結(jié)合,如基礎(chǔ)項目、驗證性項目、自主性項目、綜合性項目等多種層次的8個實驗項目來反復(fù)訓(xùn)練學(xué)生。基礎(chǔ)項目的選取以學(xué)生基本操作規(guī)范、實驗常用儀器使用方法為主。如天平的使用、基本儀器操作規(guī)范及注意事項等。驗證性項目則在規(guī)范操作基礎(chǔ)上,與課程教學(xué)大綱相結(jié)合,學(xué)會如何著手解決工作任務(wù),教師給出概要的指導(dǎo)性問題和解決問題可選擇的途徑,學(xué)生通過實驗過程記錄現(xiàn)象和課后查閱資料分析現(xiàn)象,形成總結(jié)報告,教師根據(jù)結(jié)果用部分課堂時間予以點評,如開設(shè)水中氯化物含量測定、硫代硫酸鈉的標(biāo)定、EDTA的配制和標(biāo)定等等。自主性項目則以小組為單位,進(jìn)行自主式探索研究,分工合作,引導(dǎo)可以選擇食用米醋酸度的測定、食用鹽中碘含量的測定、自來水中總硬度的測定等。綜合性項目為設(shè)計研究跨課程的大型綜合項目,如草溪河水體富營養(yǎng)化評價等,根據(jù)所學(xué)的知識和操作技能和查閱相關(guān)資料,小組合作寫出設(shè)計方案,在教師論證其可行性后籌備實驗,完成實驗,寫出實驗小論文。
1.4改革考試方式,推行全面而科學(xué)的考核方法
改革以考核知識的積累、實踐能力為目標(biāo),考核采取全過程考核,考核方式有閉卷筆試、實驗操作、平時作業(yè)、實驗報告等多種形式,既注重結(jié)果又注重過程。理論部分占總成績的60%,實驗部分占總成績的30%,考勤占10%,共100分。考核內(nèi)容以應(yīng)用為主,主要考核學(xué)生掌握知識點和靈活運(yùn)用能力,達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生綜合應(yīng)用能力的目標(biāo)。
2成果與展望
關(guān)鍵詞:環(huán)境化學(xué);教學(xué);納米傳感器
隨著社會的發(fā)展以及經(jīng)濟(jì)水平的提升,環(huán)境問題日漸凸顯,社會需要大量具備科學(xué)環(huán)境知識的高素質(zhì)人才,所以高校肩負(fù)著塑造大批環(huán)境類人才的使命。在眾多高校的課程體系中,環(huán)境化學(xué)課程占據(jù)著不可或缺的地位。環(huán)境化學(xué)課程主要探討的是化學(xué)污染物質(zhì)在環(huán)境介質(zhì)中的存在、化學(xué)性質(zhì)、行為及控制的化學(xué)原理等。新誕生的納米傳感技術(shù)涵蓋的知識面廣泛,并且具有全面性和綜合性,將其融入于課程的教學(xué)中,可以顯著提升教學(xué)效果。在環(huán)境化學(xué)現(xiàn)存的教學(xué)工作的基礎(chǔ)上,緊密地結(jié)合學(xué)校自身的辦學(xué)特點,是提升教學(xué)質(zhì)量的重要措施之一。
1納米傳感器概述
1.1納米化學(xué)及生物傳感器
在化學(xué)及生物傳感器領(lǐng)域融入納米技術(shù),有效提升了生物傳感器及化學(xué)的檢測性能,推動了新型化學(xué)及生活傳感器的誕生。由于具備了亞微米的尺寸、換能器及納微米系統(tǒng),大大提升了該傳感器的物理、化學(xué)性質(zhì)對細(xì)胞的檢測靈敏度,檢測的反應(yīng)時間也有了明顯的減少,而且可以實現(xiàn)高通量的實時檢測分析。使用納米材料所制成的非常靈敏的生物及化學(xué)傳感器,能夠早期診斷癌癥及心血管疾病。使用碳納米管及其他納米微結(jié)構(gòu)的化學(xué)傳感器可以檢測出氧化氮、過氧化氫、碳?xì)浠衔锛皳]發(fā)性有機(jī)物等。和其他具備相同功能的分析儀相比,其不僅尺寸很小,而且價格非常便宜。在生物傳感器當(dāng)中,使用納米顆粒、納米器件及多空納米結(jié)構(gòu)均獲取了成功[1]。
1.2納米氣敏傳感器
構(gòu)成納米氣敏傳感器的敏感材料有很多種,主要包括碳納米管、二維納米薄膜及金屬氧化物半導(dǎo)體納米顆粒等。在納米氣敏傳感器的研發(fā)過程中,最主要的方向就是在氣體環(huán)境當(dāng)中,依靠敏感材料的電導(dǎo)發(fā)生變化來制造氣敏傳感器。將一些珍貴金屬的納米顆粒,融入于納米敏感材料中,可以有效增強(qiáng)選擇性,提升靈敏度,并且降低工作溫度。納米氣體傳感器的另外一個方向是,采用多壁碳納米管來制作氣敏傳感器。1991年,碳納米管這種材料被初次發(fā)現(xiàn),由于獨(dú)一無二的性質(zhì)和制備工藝,得到了研究者的廣泛應(yīng)用。而且多壁碳納米管具有極強(qiáng)的吸附能力,因為吸附的氣體分子和碳納米管所產(chǎn)生的相互作用,可以改變宏觀電阻,根據(jù)電阻的變化來檢測氣體成分,可以充當(dāng)氣敏傳感器[2]。
2納米傳感器在環(huán)境化學(xué)教學(xué)中應(yīng)用
2.1將納米傳感器融入環(huán)境化學(xué)教學(xué)的必要性
在中國地質(zhì)大學(xué),環(huán)境專業(yè)不僅是其中的熱門專業(yè),也是特色專業(yè)之一。對于環(huán)境化學(xué)課程的設(shè)置,一直堅持著學(xué)?!疤厣泳贰钡慕逃砟睢⒁恍┤碌募夹g(shù)元素及概念融合于以往環(huán)境化學(xué)課程的教學(xué)模式中,會給課程注入許多生機(jī)與活力。環(huán)境化學(xué)的研究內(nèi)容紛繁復(fù)雜、千變?nèi)f化,其中主要包括檢測和識別環(huán)境污染物質(zhì),污染物質(zhì)在空氣、水、泥土及生物體中的遷移變化、去除機(jī)理等。在此之中,對污染物的分析與檢測一直處于研究的上游階段。因為唯有精確、高效地檢測出污染物的濃度與存在方式,才可以給出有效準(zhǔn)確的評價,并且制定出對污染物質(zhì)進(jìn)行高效處理和防治的有效措施。所以,在環(huán)境化學(xué)的實際教學(xué)過程中,環(huán)境分析化學(xué)的內(nèi)容具有不可或缺的作用[3]。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提升,環(huán)境污染物的種類也在日益增多,而人們也在不斷地開發(fā)新的技術(shù)與材料,應(yīng)對這些層出不窮的環(huán)境問題。在這樣的環(huán)境下,納米傳感器應(yīng)運(yùn)而生,其最主要的核心作用就是對環(huán)境進(jìn)行監(jiān)測及分析??傊瘜W(xué)是一門內(nèi)容豐富的綜合性學(xué)科,其中融合了環(huán)境分析、新材料的使用以及污染控制技術(shù)等。而納米傳感器主要由化學(xué)傳感器、生物傳感器兩部分組成,所能監(jiān)測的物體主要涵蓋了氣體、固體、液體、溫度及壓力等。所運(yùn)用的材料除了碳與金屬之外,還有新合成的材料。所以,納米傳感器技術(shù)傳達(dá)的核心知識點和環(huán)境化學(xué)課程的核心內(nèi)容存在著千絲萬縷的聯(lián)系,可通過科學(xué)的設(shè)計及合理的導(dǎo)入,拓展教學(xué)范圍,提升教學(xué)質(zhì)量,實現(xiàn)最理想的教學(xué)效果[4]。
2.2特色案例教學(xué)設(shè)計
在環(huán)境化學(xué)課程的教學(xué)過程中,會牽涉到環(huán)境分析化學(xué)的主題,隨之也會提及環(huán)境污染物最新的檢測技術(shù)與方法。此時便可以介紹一些以納米傳感器為基礎(chǔ)的快速檢測污染物的相關(guān)知識。并且根據(jù)有關(guān)的電分析化學(xué)理論,當(dāng)物質(zhì)發(fā)生氧化還原反應(yīng)時,在電極表面及分析物之間會存在電子轉(zhuǎn)移,通過對電子轉(zhuǎn)移的捕捉,對電信號(電流值和電壓值)及特征值進(jìn)行定量及定性分析,從而獲取目標(biāo)濃度及電子轉(zhuǎn)移數(shù)二者之間的一個定量關(guān)系,從而可以準(zhǔn)確地將目標(biāo)物的濃度檢測出來。一般該技術(shù)所需的設(shè)備體積小,容易操作,對現(xiàn)場進(jìn)行分析檢測時更加方便。這樣的介紹不僅可以讓學(xué)生更深入地了解納米傳感器的核心技術(shù)、主要原理,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性及學(xué)習(xí)興趣,而且可以有效傳遞現(xiàn)階段納米材料在環(huán)境分析化學(xué)范圍的應(yīng)用等有關(guān)知識,開發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維[5]。案例的展示加上豐富多彩的多媒體課件,結(jié)合電分析化學(xué)儀及電極等實物,力求做到繪聲繪色、動靜結(jié)合。此外,對一部分許多學(xué)生都充滿興趣的話題進(jìn)行交流和討論,將全班的學(xué)生分為若干個小組,進(jìn)行5~10min的討論,然后每個小組派一個代表進(jìn)行發(fā)言,分別敘述自己的觀點。這樣在營造良好課堂氛圍的同時,還可以節(jié)約大量的時間,提升教學(xué)的質(zhì)量和效率,事半功倍。現(xiàn)詳細(xì)介紹使用碳納米管傳感器檢測環(huán)境水樣中的農(nóng)藥百草枯試驗。
2.3試驗部分
2.3.1儀器與試劑
多壁碳納米管(<10nm,純度>95%,長度在0.5~500μm),超聲非常均勻地分散于N-二甲基甲酰胺中(5mg/mL),市場上售賣的百草枯,磷酸緩沖溶液(PBS):使用0.1MNa2HPO4和0.1MNaH2PO4配置。全部的化學(xué)試劑皆為分析純,試驗用水是二次蒸餾水。方波伏安法及循環(huán)伏安法都在CHI660b電化學(xué)工作站上進(jìn)行。并且采用三級系統(tǒng),分別為鉑絲電極為對電極,碳納米管修飾電極為工作電極,飽和甘汞電極為參比電極。測試底液為磷酸緩沖溶液,每次測試之前都通氮除氧10min,在試驗過程中始終保持氮?dú)夥諊囼灢僮髟跍厥蚁逻M(jìn)行。
2.3.2納米傳感器的制備
把玻碳點擊表面用1.0、0.3、0.05μm的氧化鋁粉拋光,然后依次用水及酒精超聲清洗之后,在0.1MH2SO4中與-1.0~1.5V電位的范圍內(nèi)反復(fù)掃描,直到電流穩(wěn)定下來為止。使用氮?dú)獍央姌O表面吹干,使用微量注射器吸取2μL多壁碳納米管DMF溶液,濃度為5mg/mL,均勻地滴落于干凈的電極表明,利用室溫將其揮發(fā)干[6]。
2.3.3方波伏安法檢測環(huán)境中的百草枯
百草枯可以非常穩(wěn)定地存在于酸性或者中性環(huán)境中,但是在pH值大于12時,便會發(fā)生水解,試驗檢測了在不同的底液中,傳感器對相同劑量的百草枯的響應(yīng)電流,比如磷酸緩沖溶液、硼砂、Na2HPO4檸檬酸及鄰苯二甲酸氫鉀等。結(jié)果表明,在磷酸緩沖溶液當(dāng)中的響應(yīng)電流最大,以下試驗選用磷酸緩沖溶液為測試底液。pH對百草枯在修飾電極上的方波伏安響應(yīng)存在一定的影響。當(dāng)?shù)滓簆H比較小時,響應(yīng)電流就會隨著pH的增大而增大,在中性底液中變?yōu)樽畲笾?。在堿性條件下,電流值會下降許多,所以選擇pH值為6.8。預(yù)富集電位對百草枯方波福安響應(yīng)也存在一定的影響,預(yù)富集電位在0.1~0.4V時,響應(yīng)電流會隨著電位的負(fù)移而逐漸增大,這主要是因為百草枯帶有正電荷。然而,當(dāng)預(yù)富集電位小于-0.4V時,響應(yīng)電流開始逐漸下降,造成這一現(xiàn)象的主要原因是預(yù)富集電位非常接近百草枯的氧化還原電位,少許的百草枯被氧化還原了,所以試驗選擇預(yù)富電位為-0.4V[7]。盡管百草枯響應(yīng)電流會伴隨著預(yù)富集時間的增大而增大,但是時間過于漫長的話,會導(dǎo)致百草枯產(chǎn)生光分解,所以響應(yīng)電流反而會下降,所以實驗所選擇的預(yù)富集時間為2min。維持試液當(dāng)中的百草枯濃度是5.0×10-6M,將濃度不一致的干擾物質(zhì)加入其中,考察一些共存的有機(jī)化合物,比如莠去津、鄰苯二酚對方波伏安檢測百草枯的干擾情況。倘若信號變化超過10%,則視為有干擾。結(jié)果顯示,鄰苯二酚的干擾最大,濃度若超過百草枯的100倍,就會引起干擾。如果是其他的重金屬離子,比如Zn2+、K+,濃度需在1000倍以上才會引發(fā)干擾。所以,MWNTs-GC修飾電極對百草枯具有極強(qiáng)的選擇性,不容易受到其他物質(zhì)的干擾。在校園附近取少量湖水,靜置2h,然后用稀鹽酸或者氫氧化鈉將pH值調(diào)節(jié)至6.8,在磷酸緩沖溶液中用方波伏安法對實際樣品進(jìn)行檢測。檢測結(jié)果如表1所示。從表1可以看出,在這種方法的檢測范圍之內(nèi),校園的湖水樣品當(dāng)中并不含百草枯成分,進(jìn)而表面湖水并沒有被百草枯所污染。維持試液當(dāng)中的百草枯濃度為8.3×10-6M,使用方波伏安法用MWNTs-GC修飾電極連續(xù)測定5次,標(biāo)準(zhǔn)偏差為1.3%左右。將測定之后的修飾電極保存于0.1MpH6.8PBS當(dāng)中,30d后,使用其測定含有8.3×10-6M的底液,響應(yīng)電流仍然保持過去的95%,這也進(jìn)一步表面納米管在電極上結(jié)合得十分牢固,而且性質(zhì)也十分穩(wěn)定。
2.4納米產(chǎn)品的開發(fā)及案例教學(xué)的課堂實踐
因為納米技術(shù)及其材料具備多樣性特征,評估其對環(huán)境所產(chǎn)生的影響,需要采用可適應(yīng)多種條件的傳感器。所以,在將來的3~10a,需要開發(fā)出評估納米材料暴露在空氣當(dāng)中影響的儀器?,F(xiàn)階段頻繁接觸納米材料的人,都急需價格低廉且便于攜帶的樣本收集器,從而測量工作環(huán)境當(dāng)中納米材料的暴露情況,主要包括比表面積及數(shù)量等。這種儀器需要在未來3a內(nèi)商業(yè)化。納米產(chǎn)品在制造過程中所產(chǎn)生的廢物,比如防曬油這種液體消費(fèi)品當(dāng)中產(chǎn)生的納米顆粒,一定會在水中堆積,不對這些廢物進(jìn)行追蹤,就無法確定納米顆粒存在的好壞。所以,必須在未來5a開發(fā)追蹤納米顆粒在水中聚集及轉(zhuǎn)化情況的儀器[9]。筆者在高校環(huán)境化學(xué)課程的實際教學(xué)過程中,把納米傳感器的基礎(chǔ)知識、研究心得及實際經(jīng)驗融入于具體的教學(xué)過程中,對教學(xué)質(zhì)量的提升發(fā)揮了良好的推動作用。比如,在環(huán)境化學(xué)課程中,講述環(huán)境污染物質(zhì)的檢測環(huán)節(jié)時,介紹了碳納米管、石墨烯及碳納米纖維等納米材料充當(dāng)以電分析原理為基礎(chǔ)的傳感器材料的優(yōu)勢。與其他材料相比較可知,碳納米材料具備非常大的比表面積、良好的導(dǎo)電性、便宜的價格,而且易于修飾成各種外形,有助于蛋白質(zhì)或者酶等生物性物質(zhì)與碳納米材料融合,從而構(gòu)建出高效生物傳感器。這些介紹可以讓學(xué)生直觀全面地了解到碳納米材料在傳感器中的使用。并且根據(jù)現(xiàn)存的理論結(jié)合實際的教學(xué)思路,對教學(xué)內(nèi)容發(fā)揮拓展及延伸的作用[9]。除了上述幾點之外,在簡介如何靈活運(yùn)用納米傳感器檢測水環(huán)境中的污染物質(zhì)時,牽涉到了電子轉(zhuǎn)移理論及電化學(xué)反應(yīng),并且詳解講述了傳感器的工作原理及傳感器的種類。這樣可以向?qū)W生講述納米電化學(xué)傳感器,是基于特異性點分析化學(xué)反應(yīng)基礎(chǔ)的知識點,并且詳細(xì)介紹了膜狀電極、芯片傳感器及柱狀電極等多種不同形式下的具體作用方法,生動具體地展現(xiàn)了納米傳感器檢測污染物的整個過程。在拓展教學(xué)內(nèi)容的形式及內(nèi)容時,對環(huán)境化學(xué)教學(xué)的發(fā)展起到了有效的推動作用。每當(dāng)在講述這些具體案例的過程中,學(xué)生都興致蓬勃,充滿了熱情,甚至進(jìn)一步激發(fā)了許多學(xué)生的想象力及好奇心,自己也想親自參與到納米傳感器的開發(fā)及應(yīng)用過程中來。所以,作為一個生動有效的教學(xué)載體,納米傳感器推動了環(huán)境化學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的提升。在未來的教育教學(xué)實踐工作中,筆者必須進(jìn)一步豐富教學(xué)經(jīng)驗,并且讓教學(xué)方法更加科學(xué)完善[10]。
3結(jié)語
將納米傳感器應(yīng)用于環(huán)境化學(xué)的教學(xué)過程中,有助于培養(yǎng)學(xué)生主動分析問題及處理問題的能力,提升教學(xué)質(zhì)量。隨著此項技術(shù)的不斷發(fā)展演變,可以把更多有價值的信息以案例教學(xué)的模式導(dǎo)入環(huán)境化學(xué)教學(xué)的過程中,不僅可以激發(fā)學(xué)生對該項技術(shù)的興趣,還可以使納米傳感技術(shù)得以進(jìn)一步發(fā)展,形成良性循環(huán)。在未來的環(huán)境化學(xué)課程的教學(xué)中,應(yīng)深入探索,總結(jié)經(jīng)驗,進(jìn)而提升教學(xué)的質(zhì)量。
作者:周林宗 單位:楚雄師范學(xué)院地理科學(xué)與旅游管理學(xué)院
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重視環(huán)境保護(hù),治理環(huán)境污染,實現(xiàn)社會、經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,已成為大家的共識,環(huán)境問題已成為世界性熱點,社會各界對環(huán)境保護(hù)的呼聲日趨高漲。2006年4月17日第六次全國環(huán)保大會在漫天的浮塵中召開。開幕式上,從黃色沙塵中走來的國務(wù)院總理的開場白振聾發(fā)聵。溫總理提醒代表們:發(fā)達(dá)國家上百年工業(yè)化過程中分階段出現(xiàn)的環(huán)境問題在我國已集中出現(xiàn)。目前全世界每年因沙塵暴損失480億美元,我國損失也達(dá)65億美元。如果在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中與時俱進(jìn),加強(qiáng)對中學(xué)生的環(huán)保教育,則能讓學(xué)生養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣,從而提高全民的環(huán)保意識,改善我國公民環(huán)境意識較差這一現(xiàn)狀,是每一位化學(xué)教師義不容辭的責(zé)任。那么如何在教學(xué)中滲透環(huán)保知識呢?下面淺談一下本人的看法。
一、課堂教學(xué)中有機(jī)地滲透環(huán)保教育
中學(xué)化學(xué)教材中潛在環(huán)境教育的因素很多,日常教學(xué)中要把它科學(xué)地、巧妙地滲透各章節(jié)的教學(xué)之中。潛移默化中使學(xué)生明白,為了人類自身的生存,就一定要保護(hù)環(huán)境,愛護(hù)我們賴以生存的家園。由于初、高中學(xué)生化學(xué)儲備知識不一樣,所以進(jìn)行環(huán)保教育要有針對性,不可一視同仁。
比如對于剛剛接觸化學(xué)的初中學(xué)生,要盡可能多舉些事例,以生動、活潑的形象教育為主,適度地進(jìn)行環(huán)保教育,借以提升學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。初中階段主要應(yīng)抓住以下四個方面進(jìn)行環(huán)保教育:學(xué)習(xí)“空氣組成”的知識時,除了給學(xué)生講述大氣的主要污染物,大氣污染的來源和危害,還列舉了1995年6月20日我國上海市發(fā)生的“光化學(xué)煙霧”事件和日本“四日氣喘病”等污染事件;在學(xué)習(xí)“氧氣”后利用教材對“臭氧”的介紹,指出空調(diào)等的使用,已造成大氣臭氧層的破壞,導(dǎo)致臭氧層空洞的出現(xiàn),致使癌癥發(fā)病率增加,嚴(yán)重地威脅人類的健康和生命,直接威脅人類的生存。還利用衛(wèi)星拍攝的南極上空臭氧空洞的照片,以及環(huán)境污染對人類造成危害的漫畫等,形象地告訴學(xué)生保護(hù)環(huán)境的迫切性和重要性。教材有關(guān)“碳及其氧化物”的知識學(xué)習(xí)后,給學(xué)生介紹“溫室效應(yīng)”的形成、事實、危害。在講《水》一章時,淡水資源的危機(jī)、水體的污染便可蘊(yùn)涵其中:1980年在發(fā)展中國家約有3/5的人很難獲得安全用水,約有18億人由于使用受到污染的水而遭到疾病的威脅。從全球來看,淡水資源短缺,分布又不均勻,而水污染又在進(jìn)一步加劇,造成淡水供需矛盾尖銳。這樣盡可能地讓學(xué)生認(rèn)識到污染給人類造成的極大危害,使學(xué)生從中體會到保護(hù)自身生存環(huán)境的重要性。
對于高中的學(xué)生,教學(xué)上應(yīng)結(jié)合他們的認(rèn)知特點,在各知識點的講解中引入環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域中新信息,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的積極性,并注意把知識性教育與環(huán)保共寓一體,學(xué)生的環(huán)保意識就會點點積累,逐步深化。如講述高中化學(xué)教材中“硫及其化合物”時,列舉一些事例比如國外的海灣戰(zhàn)爭、倫敦?zé)熿F事件等。為了引起學(xué)生對自身生存環(huán)境的關(guān)注,又列舉80年代以來我國南方重慶、貴陽等工業(yè)城市大面積的“酸雨”以及1994年重慶市連續(xù)的“四潮黑雨”事件;2005年全國二氧化硫排放量比2000年增加了27%。并趁熱打鐵與學(xué)生共同分析酸雨的危害、形成,啟發(fā)學(xué)生的抽象思維,學(xué)生甚至自發(fā)地尋找消除措施:有的同學(xué)就提出改農(nóng)村的分散取暖為集體取暖。最后采用近幾年的高考題中有關(guān)“酸雨”的題目,在測試題中進(jìn)一步加深學(xué)生的印象。在化學(xué)教材中還有很多知識點可跟環(huán)保教育緊密結(jié)合,如:氮的氧化物、電鍍、電解、金屬的冶煉等。抓住時機(jī)把環(huán)保教育穿插于課堂教學(xué),讓學(xué)生了解環(huán)境問題的前因后果及相應(yīng)的解決辦法,關(guān)注這些問題,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識。二、環(huán)保教育應(yīng)與化學(xué)實驗有機(jī)結(jié)合
化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),在化學(xué)實驗教學(xué)中,也應(yīng)重視環(huán)保教育。據(jù)了解,按教學(xué)大綱要求,中學(xué)需做的化學(xué)實驗比較多,其中有毒的實驗占一半。而絕大多數(shù)的學(xué)校沒有廢水回收裝置,所以結(jié)合化學(xué)實驗進(jìn)行環(huán)保教育則顯得優(yōu)為重要。
初中學(xué)生剛接觸化學(xué),必須指導(dǎo)學(xué)生要嚴(yán)格按照實驗操作的程序,正確地聞氣體、取藥品。雖然所做實驗毒性不大,但為了加深學(xué)生的環(huán)保意識,在沒有廢水回收流程這一前提下,每次學(xué)生實驗都提供一個回收儀器,對收集的廢液稍作處理后再行排放。實驗結(jié)束后把儀器洗滌干凈放回原處,擦洗干凈實驗臺面。這樣從一開始就讓學(xué)生養(yǎng)成良好的習(xí)慣,受到直觀的環(huán)境保護(hù)的教育。比如做硫在氧氣中燃燒的演示實驗時,強(qiáng)調(diào)硫的用量并在集氣瓶中事先放入少量堿液教材在對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)意識教育的同時,也注意改進(jìn)實驗裝置,以吸收實驗中所產(chǎn)生的有毒氣體。例如,改進(jìn)銅片與硝酸反應(yīng)的實驗,改銅片為銅絲,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花來吸收反應(yīng)所產(chǎn)生的SO2等有毒氣體,使這些氣體盡量不外逸,以改善學(xué)生實驗的外部環(huán)境,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。
高中有些實驗毒性較大,國家提出居民區(qū)大氣的有毒物質(zhì)21種,中學(xué)化學(xué)實驗室里就有14種。。所以不論是演示實驗,還是學(xué)生實驗,動腦設(shè)計環(huán)保實驗則是重要的一個環(huán)節(jié)。比如采用全封閉裝置制取溴苯:改進(jìn)銅片與硝酸反應(yīng)的實驗裝置,采用蘸有Na2CO3溶液的棉花來吸收反應(yīng)所產(chǎn)生的SO2等有毒氣體,使這些氣體盡量不外逸,以改善學(xué)生實驗的外部環(huán)境,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識。在制取有毒氣體時,要強(qiáng)調(diào)尾氣吸收的重要性,使學(xué)生養(yǎng)成一個慣性思維:凡是涉及氣體的制備就應(yīng)考慮尾氣的處理。對于學(xué)生實驗要盡可能采用微型化學(xué)實驗(如氯氣的性質(zhì)實驗),即對常見實驗儀器進(jìn)行微縮,對常用試劑給出限量。這樣既節(jié)約了藥品,又減少了廢液、廢氣、廢渣的產(chǎn)生和排放??傊?,通過改進(jìn)一些實驗裝置,不僅可收到良好的實驗效果,還可把化學(xué)實驗與環(huán)境教育有機(jī)結(jié)合,進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保體驗。
三、充分利用課外科技活動,推進(jìn)學(xué)生的環(huán)保行動
一、教師要有滲透環(huán)境保護(hù)的意識
“思想支配行動”,作為化學(xué)教師而言,首先要在思想上引起足夠的重視,要意識到化學(xué)教學(xué)對環(huán)境教育的重要性和必要性,只有這樣,咱們才能在化學(xué)教學(xué)中有意識的對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育,提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識。
二、在實驗教學(xué)中滲透環(huán)境教育
化學(xué)實驗,不論是演示實驗還是分組實驗,它們既能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、思維能力,又能很好的對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育。而“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),化學(xué)的許多重大發(fā)現(xiàn)和研究成果都是通過實驗得到的。”因此,在化學(xué)實驗中滲透環(huán)境教育就更生動、更具體、更直接、更有教育意義。如藥品取用為什么要按規(guī)定用量,沒說明用量則取少量,固體藥品蓋滿試管底部,液體藥品則取1-2ml,這樣既節(jié)約藥品又減少對環(huán)境的污染。再如對用剩藥品的處理:為什么不能放回原瓶,不能拋棄,不能帶出實驗室,要放在指定容器里,其根本原因就是為了防止造成對環(huán)境的污染和危險;硫磺在空氣中的燃燒需要在密閉的容器中進(jìn)行;制氣體的裝置為什么首先要檢查裝置的氣密性;一氧化碳還原氧化鐵為什么要對尾氣進(jìn)行處理;以及聞氣體的方法;化學(xué)試劑的貯存和使用等等?;瘜W(xué)實驗是對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育的重要環(huán)節(jié),也是環(huán)境教育的重要時機(jī),教師必需運(yùn)用好這環(huán)節(jié),對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育。
三、在課堂教學(xué)中滲透環(huán)境教育
新課標(biāo)提倡:“以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體”。教師要充分利用現(xiàn)有教材中的環(huán)境教育因素加強(qiáng)對學(xué)生的環(huán)境教育。例如,在講“我們周圍的空氣”一單元時,可以給學(xué)生講解空氣的污染與治理,沙塵瀑的產(chǎn)生與防治,也可根據(jù)學(xué)生的實際,講解如何避免SO2、CO的中毒以及SO2、CO中毒后如何處理;還可以給學(xué)生講解臭氧的作用以及出現(xiàn)臭氧空洞的嚴(yán)重后果等。在講解“自然界的水”時,淡水資源的危機(jī)、水體的污染便可貫穿其中,從全球來看,淡水資源短缺,分布不均,而水污染又在進(jìn)一步加劇,造成淡水供需矛盾的尖銳;這樣能很好的讓學(xué)生意識到,環(huán)境污染給人類造成的極大危害,使之體會到水資源保護(hù)的重要性;講解“碳和碳的氧化物”的知識學(xué)習(xí)后,可以給學(xué)生介紹“溫室效應(yīng)”的形成、事實、危害。在講解“使用燃料對環(huán)境的影響”時給學(xué)生講解酸雨的形成、空氣的污染、溫室效應(yīng),以及為何要尋找和開發(fā)新能源等。在講解“金屬資源的利用和保護(hù)”時,教育學(xué)生為什么要合理開采和利用資源以及廢舊電池為何要回收等;在講解“有機(jī)合成材料”時給學(xué)生講解什么是“白色污染”以及如何解決“白色污染”,教育學(xué)生從身邊的小事做起,爭做保護(hù)環(huán)境的主人。
作為化學(xué)教師要充分利用書本知識,結(jié)合身邊實際把環(huán)境教育穿穿于課堂教學(xué)之中,讓學(xué)生了解環(huán)境問題的前因后果以及一些相應(yīng)的解決辦法,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識。
四、在課外活動中滲透環(huán)境教育
教育的目的之一就是讓學(xué)生獲得知識、具有一定的能力,因此環(huán)境教育的根本目的就是要讓學(xué)生明白為什么要保護(hù)環(huán)境。教師可以利用如3月12日植樹節(jié)、5月31日世界無煙日、6月5日世界環(huán)境日等紀(jì)念日,爭取當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的支持,讓學(xué)生參與到活動中去,使學(xué)生通過這些活動受到教育,從而提高環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識。還可以利用寒署假、節(jié)日等空余時間讓學(xué)生通過開展社會調(diào)查的方式對自己生活的地方進(jìn)行環(huán)境調(diào)查,看一看我們身邊存在哪些環(huán)境問題?造成這些環(huán)境污染的原因是什么?首要污染物是什么?有什么嚴(yán)重后果?可以通過什么方法加以解決等,從而提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識,增強(qiáng)社會責(zé)任感。
五、在化學(xué)試題中滲透環(huán)境教育
“思想支配行動”,作為化學(xué)教師而言,首先要在思想上引起足夠的重視,要意識到化學(xué)教學(xué)對環(huán)境教育的重要性和必要性,只有這樣,咱們才能在化學(xué)教學(xué)中有意識的對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育,提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識。
二、在實驗教學(xué)中滲透環(huán)境教育
化學(xué)實驗,不論是演示實驗還是分組實驗,它們既能培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、觀察能力、思維能力,又能很好的對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育。而“化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),化學(xué)的許多重大發(fā)現(xiàn)和研究成果都是通過實驗得到的?!币虼?,在化學(xué)實驗中滲透環(huán)境教育就更生動、更具體、更直接、更有教育意義。如藥品取用為什么要按規(guī)定用量,沒說明用量則取少量,固體藥品蓋滿試管底部,液體藥品則取1-2ml,這樣既節(jié)約藥品又減少對環(huán)境的污染。再如對用剩藥品的處理:為什么不能放回原瓶,不能拋棄,不能帶出實驗室,要放在指定容器里,其根本原因就是為了防止造成對環(huán)境的污染和危險;硫磺在空氣中的燃燒需要在密閉的容器中進(jìn)行;制氣體的裝置為什么首先要檢查裝置的氣密性;一氧化碳還原氧化鐵為什么要對尾氣進(jìn)行處理;以及聞氣體的方法;化學(xué)試劑的貯存和使用等等?;瘜W(xué)實驗是對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育的重要環(huán)節(jié),也是環(huán)境教育的重要時機(jī),教師必需運(yùn)用好這環(huán)節(jié),對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育。
三、在課堂教學(xué)中滲透環(huán)境教育
新課標(biāo)提倡:“以教師為主導(dǎo),以學(xué)生為主體”。教師要充分利用現(xiàn)有教材中的環(huán)境教育因素加強(qiáng)對學(xué)生的環(huán)境教育。例如,在講“我們周圍的空氣”一單元時,可以給學(xué)生講解空氣的污染與治理,沙塵瀑的產(chǎn)生與防治,也可根據(jù)學(xué)生的實際,講解如何避免SO2、CO的中毒以及SO2、CO中毒后如何處理;還可以給學(xué)生講解臭氧的作用以及出現(xiàn)臭氧空洞的嚴(yán)重后果等。在講解“自然界的水”時,淡水資源的危機(jī)、水體的污染便可貫穿其中,從全球來看,淡水資源短缺,分布不均,而水污染又在進(jìn)一步加劇,造成淡水供需矛盾的尖銳;這樣能很好的讓學(xué)生意識到,環(huán)境污染給人類造成的極大危害,使之體會到水資源保護(hù)的重要性;講解“碳和碳的氧化物”的知識學(xué)習(xí)后,可以給學(xué)生介紹“溫室效應(yīng)”的形成、事實、危害。在講解“使用燃料對環(huán)境的影響”時給學(xué)生講解酸雨的形成、空氣的污染、溫室效應(yīng),以及為何要尋找和開發(fā)新能源等。在講解“金屬資源的利用和保護(hù)”時,教育學(xué)生為什么要合理開采和利用資源以及廢舊電池為何要回收等;在講解“有機(jī)合成材料”時給學(xué)生講解什么是“白色污染”以及如何解決“白色污染”,教育學(xué)生從身邊的小事做起,爭做保護(hù)環(huán)境的主人。
作為化學(xué)教師要充分利用書本知識,結(jié)合身邊實際把環(huán)境教育穿穿于課堂教學(xué)之中,讓學(xué)生了解環(huán)境問題的前因后果以及一些相應(yīng)的解決辦法,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境憂患意識。
四、在課外活動中滲透環(huán)境教育
教育的目的之一就是讓學(xué)生獲得知識、具有一定的能力,因此環(huán)境教育的根本目的就是要讓學(xué)生明白為什么要保護(hù)環(huán)境。教師可以利用如3月12日植樹節(jié)、5月31日世界無煙日、6月5日世界環(huán)境日等紀(jì)念日,爭取當(dāng)?shù)赜嘘P(guān)部門的支持,讓學(xué)生參與到活動中去,使學(xué)生通過這些活動受到教育,從而提高環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識。還可以利用寒署假、節(jié)日等空余時間讓學(xué)生通過開展社會調(diào)查的方式對自己生活的地方進(jìn)行環(huán)境調(diào)查,看一看我們身邊存在哪些環(huán)境問題?造成這些環(huán)境污染的原因是什么?首要污染物是什么?有什么嚴(yán)重后果?可以通過什么方法加以解決等,從而提高學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識,增強(qiáng)社會責(zé)任感。
五、在化學(xué)試題中滲透環(huán)境教育
化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,實驗是高中化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,教師應(yīng)在化學(xué)實驗過程中融入環(huán)境教育,不僅要講解實驗裝置、實驗原理以及實驗的基本操作方法、實驗結(jié)果對錯,還要強(qiáng)調(diào)整個實驗過程的正確性,在實驗教學(xué)中有意識地向?qū)W生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育.涉及有害物質(zhì)的實驗時,教師指導(dǎo)學(xué)生不斷改進(jìn)實驗裝置,盡量避免有害液體排出或者氣體外漏,對排出有害氣體的實驗增加轉(zhuǎn)化裝置或吸收裝置,向?qū)W生闡明有害氣體排入空氣中的危害,在實驗中不能任意排放有毒物質(zhì).
每次化學(xué)實驗結(jié)束后,教師要強(qiáng)調(diào)化學(xué)實驗室的規(guī)章制度,督促學(xué)生要嚴(yán)格遵守.對于一些可以回收利用的實驗廢棄物,要組織學(xué)生進(jìn)行回收,如可回收銀鏡反應(yīng)實驗后所產(chǎn)生的硝酸銀溶液.在減少污染的同時,教導(dǎo)學(xué)生保護(hù)環(huán)境,養(yǎng)成環(huán)保的良好習(xí)慣.同時,還應(yīng)在實驗過程中強(qiáng)調(diào)化學(xué)藥品的用量問題,爭取使用最少的實驗藥品,取得最佳的實驗教學(xué)效果,最大程度地減少化學(xué)廢品的排出.由此看來,在高中化學(xué)教學(xué)中滲入環(huán)境教育有著重要意義.
二、通過組織學(xué)生課外活動,進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育
課堂教學(xué)是進(jìn)行環(huán)境教育的重要環(huán)節(jié).為了提高教學(xué)效果,適當(dāng)開展課外教學(xué)活動十分有必要.將豐富多彩的課外活動與課堂教學(xué)有機(jī)結(jié)合,有助于對學(xué)生進(jìn)行全面的環(huán)保教育,使學(xué)生了解環(huán)境保護(hù)是我國的基本政策,了解相關(guān)的環(huán)境保護(hù)法律法規(guī),認(rèn)識到破壞環(huán)境是不道德和違法的.教師可以利用假期時間組織學(xué)生到學(xué)校附近受污染的江湖或化工廠等地參觀,鼓勵學(xué)生自行與湖泊周圍的居民和廠里的技術(shù)工人交流,讓學(xué)生了解產(chǎn)生這些污染的原因和污染物的主要組成部分,以及思考處理這些廢氣污染物的方法,同時明確環(huán)境污染的危害和環(huán)境保護(hù)的緊迫.這樣的教學(xué)活動,不僅能讓學(xué)生學(xué)以致用,加深學(xué)生對所學(xué)知識的記憶,還能有效進(jìn)行環(huán)境教育和提高學(xué)生的社會調(diào)查能力和分析問題、解決問題的能力.
教師還可以組織學(xué)生分組進(jìn)行小課題研究,讓學(xué)生走出校門,通過搜集相關(guān)材料,進(jìn)行討論和研究,通過調(diào)查分析寫出《日用化學(xué)洗滌劑調(diào)查》、《周邊居住環(huán)境狀況分析》等課題的研究報告.在調(diào)查過程中,學(xué)生學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題,關(guān)注環(huán)境污染和保護(hù),關(guān)注生活現(xiàn)實,并聯(lián)系實際用化學(xué)的角度去審視環(huán)境污染問題,提高了學(xué)生的綜合素質(zhì).教師也可以邀請環(huán)保部門的專家領(lǐng)導(dǎo)走進(jìn)校園,向?qū)W生宣傳環(huán)保的重要性,通過各種形式和途徑擴(kuò)大環(huán)境保護(hù)在學(xué)生中的影響,增強(qiáng)學(xué)生對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識.通過一系列的課外教學(xué)活動,讓學(xué)生深刻認(rèn)識到環(huán)境污染與化學(xué)息息相關(guān),鼓勵學(xué)生認(rèn)真學(xué)習(xí)化學(xué),調(diào)動起學(xué)生內(nèi)心為治理環(huán)境污染作出努力的決心和信心.
三、總結(jié)
說起化學(xué),我覺得就不得不要提一提我們賴以生存的環(huán)境了,如今科技發(fā)達(dá),為滿人欲,各類各式的物品更是層出不窮,有的是大自然的“復(fù)制品”,有的是我們雙手創(chuàng)出出來的,但是人類發(fā)明了它,卻又不知道如何分解它,以至于垃圾中絕大多數(shù)的化學(xué)垃圾不知如何處理,它們正在一步一步的侵蝕我們的家園、占領(lǐng)我們的土地,填埋?焚燒?似乎都不對,終究不是長遠(yuǎn)之計,解決不了根本問題。
從工業(yè)時代到如今的信息化時代,化學(xué)已經(jīng)不再是學(xué)者們的專利了,它已經(jīng)深入到我們尋常百姓的生活之中了,它無時無刻不出現(xiàn)在我們身邊,例如,書桌上的油漆、更耐用的合金、耐磨輕便的跑鞋,幾乎無處不在。確實,化學(xué)給我們帶來了很多便利,但是,同時也給我們帶來了一些困擾,那就是這些原來不屬于自然界的物品不知道該歸去何方?由此也滋生了很多環(huán)境問題……
相信在現(xiàn)在信息發(fā)達(dá)的媒體網(wǎng)絡(luò)上我們應(yīng)該都知道很多關(guān)于環(huán)境的“傳聞”了,各類環(huán)境問題已經(jīng)是迫在眉睫,而且是日益突出,采取有效措施去解決它更是刻不容緩。人們常說,從哪里跌倒就從哪里爬起來,雖然說的情況有些不同,但是我想道理還是一樣的,既然我們運(yùn)用化學(xué)技術(shù)為人類創(chuàng)造了那么多的“福利”,那么我們也可以從化學(xué)出發(fā),找到能夠分解這些垃圾的方法。自古以來,人類在大自然中得到、消失,循環(huán)往復(fù),重復(fù)了幾千年,如今我們也應(yīng)該用我們創(chuàng)造新事物的方法去完成這場“循環(huán)”。
“剪不斷,理還亂”,化學(xué)與環(huán)境之間存在著千絲萬縷的關(guān)系,我們依賴自然而生,也倍受化學(xué)的滋潤,所以讓二者平衡發(fā)展更是我們現(xiàn)在應(yīng)該要去努力實現(xiàn)的。我們需要化學(xué),但是我們同樣也對自然有著一顆無比熱愛的心!
工廠的綠化在當(dāng)今隨著社會的發(fā)展也在不斷地提高要求,從原來的單純草坪到現(xiàn)在的植物景觀。
2.總體規(guī)劃
2.1設(shè)計理念
該工廠在綠化上的設(shè)計原則是以作業(yè)建筑為主體的環(huán)境凈化、美化。要體現(xiàn)廠區(qū)綠化的特點與風(fēng)格,充分發(fā)揮綠化的整體效果。根據(jù)廠區(qū)的規(guī)模、行業(yè)特點,建筑物格局所處的環(huán)境,庭園使用的對象,布置的風(fēng)格和竟境等因素,表現(xiàn)出新時代的精神風(fēng)貌,襯托出廠區(qū)的敞朗、整齊、宏偉,使廠容廠貌格調(diào)高雅,面目鼎新。
2.2功能分區(qū)
資陽電力機(jī)車廠區(qū)劃分為三個功能區(qū):
2.2.1廠前區(qū)包括主要入口、廠前建筑群、廠前廣場綠化
廠前區(qū)在一定程度上代表著工廠的形象,體現(xiàn)工廠的面貌,是職工上下班集散的場所,是給賓客參觀創(chuàng)造第一印象之處,綠化布置應(yīng)考慮到建筑的平面布局,主體建筑的特點,色彩、風(fēng)格,與城市道路的關(guān)系等,多數(shù)采用規(guī)則式和混合式相結(jié)合的布局。
2.2.2工廠辦公區(qū)綠化景觀
工廠辦公區(qū)是該公司的行政地點,也是接待客戶的地方,所以在設(shè)計時運(yùn)用了多種植物,以少量的喬木和一部分的灌木做成帶狀形的色塊來增強(qiáng)了綠化的多元性。
2.2.3工廠生產(chǎn)車間的綠化
高溫車間周圍的綠化,該工廠充分利用其附近空地,廣泛栽植高大的落葉喬木和灌木,以構(gòu)成濃蔭蔽日、色彩淡雅、芳香沁人的涼爽、幽靜環(huán)境、便于消除疲勞。
2.3道路規(guī)劃
2.3.1車行系統(tǒng)
廠內(nèi)道路是連接內(nèi)外交通的紐帶,職工上下班人流集中,車輛來往頻繁,地上地下管道,電線縱橫交叉。工廠綠化設(shè)計上是要本著適地適樹的原則,選擇植物,不能只考慮美觀等效果,要選擇那些既抗污染,又能滯塵,且易繁殖,便于管理的植物。
2.3.2人行系統(tǒng)
工廠在人行系統(tǒng)上作有少量的草地汀步,這是為了增強(qiáng)工廠內(nèi)的文化內(nèi)涵。在工廠的行車道的兩邊都設(shè)有一至兩米的人行道,這樣既保證了車輛的暢通也保證了廠區(qū)人員的安全。在人行道一旁種有小葉榕常綠植物,這樣不僅為廠區(qū)綠化起到作用而且也為廠區(qū)工人起到遮蔭的功能。
2.4綠化帶植物配置
該工廠注重植物的搭配與功能的作用,在植物上上層植物為喬木,主要有雪松、廣玉蘭、小葉榕,而下層種植的小橋木為油松、白皮松、大葉女貞、銀杏等等。因為綠化帶長有的地方還以色塊為主。
3.特殊景觀詳細(xì)規(guī)劃
廠區(qū)大門口工廠大門口是工廠的形象,一個好的工廠因在其工廠大門口體現(xiàn)出其工廠的內(nèi)涵。在植物上應(yīng)有特別的布置,不能是見地栽樹、種草。應(yīng)該在已有的地塊中種植樹木并合理的布置灌木和矮喬木來營造景觀效果。
4.設(shè)計方案評價及討論
4.1方案評價
4.1.1功能綠化分區(qū)明確
整套設(shè)計方案遵循了把握全局,局部精細(xì)的設(shè)計原則,功能綠化分區(qū)明確,各功能分區(qū)在植物配置以及其他構(gòu)成要素上突出了各自的特色,并滿足了不同的使用功能。
4.1.2工廠景觀具有整體性
各分區(qū)以共有的元素相連,加強(qiáng)了整個地塊園林景觀的整體性。設(shè)計方案本著局部精細(xì)的原則,對于細(xì)部的處理不論是材質(zhì)還是施工工藝都提出了明確的要求。
4.1.3設(shè)計具有工廠代表性地方特色
工廠設(shè)計中不僅遵守了工廠的設(shè)計要求,而且在在設(shè)計中具有地方性特色,布置是以資陽市大體運(yùn)用的工廠配置原則。植物上采用了當(dāng)?shù)刭Y陽市的當(dāng)?shù)貥浞N,這樣是增強(qiáng)了一個工廠的當(dāng)?shù)靥厣闹匾址ㄖ弧?/p>
4.2方案討論
4.2.1主景過于突出
叢整個地塊的設(shè)計上看,結(jié)合實際情況,該設(shè)計的布局因地制宜,巧妙的結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀粭l件,也考慮到的功能上具有共性的一些問題。但是在整體效果上欠缺了一點整體協(xié)調(diào)性,主景過于搶眼,而導(dǎo)致了總體景觀的不一致性。
4.2.2植物配置過于繁瑣
在資陽電力機(jī)車工廠綠化布局樹木或植被在布局中,更具可利用程度和觀賞價值,最大限度地組織到構(gòu)圖中去了,但是在植物的布局中,沒有了解植物的生物學(xué)特性,沒有考慮遠(yuǎn)期效果,只兼顧當(dāng)前的使用功能。過于多的用了不必要的植物,這不僅提高了綠化的成本還復(fù)雜了綠化功能。