环境与化学论文范文

2022-05-13

本文一共涵盖3篇精选的论文范文,关于《环境与化学论文范文(精选3篇)》,欢迎大家借鉴与参考,希望对大家有所帮助!摘要:环境教育已经成为化学科实施素质教育的重要途径,在化学教育中加强环境教育工作是化学教师肩负的重要使命,化学教师应从不同角度对学生进行环境教育,培养他们对环境保护意识的危机感和责任感,从而自觉以实际行动保护环境。

第一篇:环境与化学论文范文

初中化学教学与环境保护教育

[摘要]化学知识与社会生活、环境保护的联系十分密切,环境的污染和治理都与化学有关,大部分环境问题的解决要依靠化学知识,运用化学方法。作为初中化学教师,要不失时机地将环境保护教育寓于平时的化学教学中,增强学生的环保意识。具体方式有:以化学知识为依托,认识环境问题;结合化学原理,寻求环境治理方法;回归社会生活,增强环保意识。

[关键词]化学教育 环境保护 初中化学

化学与社会、环境的联系十分密切,环境污染和环境保护从一定程度上来说,都与化学有关。可以毫不夸张地说,环境污染其实就是化学元素对环境的污染,而环境的治理还得运用化学知识。因此,作为化学教育的主阵地,化学课堂教学就显得尤为重要了。作为化学教师,我们有责任从学生抓起,提高他们的环保意识。现结合笔者多年的教学实践,谈谈如何在初中化学教学中渗透环境保护教育。

一、以化学知识为依托。认识环境问题

在执教人教版初三化学教学的过程中,笔者发现编者在编排环境教育内容时,主要涉及以下方面:学校的周围存在哪些环境问题?环境污染源在哪里?哪些因素在影响环境?这些环境问题已经造成了哪些危害?解决这些问题的办法有哪些?这些问题都是在学完相关的化学知识后提出的。例如,在“空气的组成”知识中,安排有相应的环保知识“空气的污染及防治措施”;“水”中安排有“水体污染及防治措施”;“一氧化碳”中安排有“一氧化碳的毒性和对空气的污染”;等等。因此,化学教师在日常的教学过程中,要紧扣化学课程标准,以课本为依托,详细地列出课本中有关环境保护的知识点,有计划、有目的、分层次地开展环境保护教育。

以《自然界中的水》一课为例,学完水的物理性质和化学性质以后,同学们已经能够体会到水对于人类的重要性。虽然地球上的水储量是巨大的,但能被人类直接利用的淡水资源却十分有限。随着社会的发展,水体受到了严重的污染,主要表现在工业污染、生活污染和养殖业污染。这部分知识可用PPT的形式展现出来,让学生感受环境污染的严重性和紧迫感,并联系自身的实践,反思自己的行为有没有在无形中对环境造成污染。通过这样的形式,可以深化学生的化学知识,加深学生的环保意识。

二、结合化学原理。寻求环境治理方法

学习化学的一个重要方法就是科学探究,而实验是科学探究的重要手段。当然,在化学实验过程中,要尽量减少废弃物的产生,要掌握相应的原理,学会处理废弃物的方法,养成良好的环保意识。

例如,在演示“硫在氧气中的燃烧”实验时,要让学生知道二氧化硫是一种有毒有害的气体,它是大气的污染物。那么如何减少二氧化硫对空气造成的污染呢?在此,可以将这个问题作为课外作业,让学生借助网络,制成专题报告,最终形成有效的处理方法:在集气瓶底部铺设氢氧化钠溶液或石灰水等,将实验中产生的二氧化硫吸收掉,避免它们逸散到空气中,形成大气污染。当然对于这部分知识,教师也可以采用另外一种教学形式,即建议学生在不同的地点和不同的时间收集雨水,并用pH试纸来检测它们的酸碱度,让学生切身感受酸雨的形成及其对农作物和建筑物的伤害。在此基础上,启发学生思考:工业上制取硫酸和煤炭的燃烧均会产生大量的二氧化硫,你能否想出行之有效的解决方法?通过小组合作、交流、讨论最终形成解决这一问题的方法:使用脱硫煤;对产生的尾气用石灰水处理,达标后再排放;开发新能源;等等。

三、回归社会生活。增强环保意识

在初中化学教学中开展环境保护教育,目的是通过课堂教学活动的开展,让学生了解发生在我们身边的环境问题,使学生认识到环境污染的严峻性和治理环境的紧迫性,积极主动地提出切实可行的解决方案。开展环境保护教育,不同的学校有不同的方法,而在校本课程教学中,实施境环保护教育则是众多学校的通行做法,采用这种方法可以轻松地将课内教学和课外教学有机结合起来,使课堂知识和社会生产、生活充分地联系起来,达到学以致用的目的。

例如,我们可以组织学生到附近的污水处理厂、垃圾处理厂参观,做社会实践活动,了解它们的工作流程和生产原理;聘请环保专家开展环保讲座;组织学生兴办环境小报,在校园内宣传环境保护活动;以“镇区白色污染形成的原因和处理方法”为主题,开展研究性学习活动,将学生的成果以板报或者校报的形式呈现出来;等等。

综上所述,随着经济的高速发展,严重的环境问题已经摆在了我们面前。我们只有面对,不能退缩;只有治理,不能放纵。我们要不断地增强学生的环保意识和危机意識,培养学生环境治理的基本方法和理念,并由他们去影响周围的人们乃至整个社会,运用全社会的力量来完成环境保护的使命。

(责任编辑 罗艳)

作者:李顺

第二篇:高中化学教学与环境教育

摘 要: 环境教育已经成为化学科实施素质教育的重要途径,在化学教育中加强环境教育工作是化学教师肩负的重要使命,化学教师应从不同角度对学生进行环境教育,培养他们对环境保护意识的危机感和责任感,从而自觉以实际行动保护环境。

关键词: 化学教育 环境教育 教学方法

化学在社会生活中的重要性正日益显现,很难想象,一个对化学缺乏起码认识的人,能适应现代社会的生活。从学生自身的发展看,高中生的年龄一般为16-18岁,已初步形成了自己的兴趣、爱好和特长,已具有一定的概括能力,能开始辩证地思考一些化学问题,并能在一定程度上以理论做指导分类学习一些化学知识。但对于这一年龄段刚升入高中学习的学生来讲,大部分人抽象思维困难,学得较死,常常局限于就事論事,不太会灵活应用所学知识。在学习方法上,往往习惯于死记硬背,缺少对知识的理解记忆和独立思考。因此,把化学教学与环境教育结合起来显得尤为重要。

一、由化学引起的环境污染

不少化学家认为,化学将是21世纪的中心学科。化学与人类、社会、科学、技术等的联系越来越紧密,与相关学科如环境科学、材料科学、能源科学、生命科学等的相互渗透越来越强烈,化学应用于现代科学技术的研究正越来越深入,信息和资料越来越多,每天都有大量物质被发现或从实验室里研制出来。社会的发展离不开化学,然而,化学在给人类带来巨额社会财富的同时,由化学引起的环境污染,已经成为全社会关注的重大问题。联合国环境规划署负责人克劳斯·托普弗撰文指出威胁人类十大环境祸患有:1.土壤遭到破坏;2.气候变化和能源浪费、温室效应严重威胁整个人类;3.生物的多样性在减少;4.森林面积减少;5.淡水资源受到威胁;6.化学工业污染存在于空气、土壤、水、植物、动物和人体中;7.人口爆炸、土地退化、贫穷等因素促使第三世界数以百万计的农民离开农村聚集于大城市的贫民窟里;8.海洋的过度开发和沿海地带被污染;9.空气污染严重;10.极地臭氧层空洞。以上这些大多与化学工业的发展有关。此外,有化石燃料带来的温室效应使全球变暖、天气异常;酸雨的危害;汽车产生的废气造成大城市光化学烟雾事件;二恶英、赤潮、白色污染,等等。人类对环境的破坏是威胁人类的环境祸患。

二、课堂教学中渗透环境教育

实施环境教育应坚持以课堂为主与普遍渗透相结合的原则,坚持理论联系实际。在化学教材中有许多章节可以渗透环境教育内容,教师应紧扣教学大纲,认真钻研教材,深入研究教材中的环境教育因素。通过化学教学,可以使学生关注化学与环境的关系,认识到生存环境中的化学物质,了解这些物质对环境的影响,有利于培养学生的环境意识,树立正确的环境价值观,提高参与环境保护行动的能力。丰富的环境素材为化学教学进行环境教育提供有力的保证。教师应根据化学学科的特点,学生的心理、生理特点和认知规律,以教材为载体,合理地将化学教学与环境教育有机联系起来,融环境教育于化学教学过程中,增强学生的环境保护意识。环境立法和执法取得进展,全民环境意识得以增强。生态环境保护和建设得到加强,启动了国家天然林资源保护工程,开始实行退耕还林,国家级生态示范区建设试点开始实施。经过五年的努力,全国环境污染恶化的趋势得到基本控制,部分城市和地区环境质量有所提高。

三、用化学思维认知生活

如果把化学只定位在学习上则是远远不够的,化学本身就是一种生活,是一种方法论。化学也在改变人们的生活。我们穿的衣服,用的物品都是经过一个化学过程,都是离不开化学的。倒开水是一个常见的事情,有化学的潜意识,在倒开水时会把瓶塞倒放。当你真正喜欢化学的时候,你会发现它是多么有趣。如果你真正陷进化学中了,你就会情不自禁地运用化学思维。比如在某地发现了一种矿泉水,商人首先想到的是如何赚钱;学地理的首先想到的是矿泉水来自哪个岩层;生物学家想到的是矿泉水里面有哪种细菌;化学家想的是里面有哪些元素。类似的例子还有很多。化学思维是一个发展的和联系的过程。化学更关心的是物质的内部组成和结构,以及组成和性质的关系。用化学的角度看待物质世界,主要是从分子的角度看待这个世界。在化学的引导下你会深入到眼睛看不到、手模不到的微观世界,深入到分子、原子的层次认识自然的奥秘。

四、举办知识讲座,丰富环境保护知识

举办知识讲座可以让学生更深刻地理解化学与环境的关系,使学生体会大自然污染的严重性,产生保护环境、治理环境的紧迫感。比如根据空气的成分和选学内容,介绍臭氧的有关知识,臭氧主要分布在10-15KM的高空,形成一层臭氧层,它吸收了太阳光中大部分的紫外线,使地球上生物免受紫外线的伤害。由于人类向空气中排放的一些有害物质,如氟利昂等,使臭氧层受到不同程度的破坏,有的地方甚至出现“空洞”,其后果是很严重的。结合二氧化碳的性质介绍“温室效应”。因为二氧化碳阻碍地球反射热扩散的作用,所以导致地球升温。这是人类赖以生存的必要条件。但由于人口激增,森林面积锐减,因此排入空气中的二氧化碳越来越多,就像给地球扣上一个玻璃罩,这就是“温室效应”。其结果是全球气温上升,干旱地区扩大,南极冰层融化,导致海平面上升,沿海城市和一片陆地将被淹没。通过知识讲座,让学生认识到“温室效应”必须控制,人类环境必须保护好。另外,可以班级组织开设环境保护主题班会,同时,组织学生走出校门参与社会实践,开展社区环保活动,清理白色污染物,宣传环境法规知识,组织学生参观附件水厂、造纸厂等。由于没有污水处理,排出的水是黑色的,太阳一晒发出难闻的气味,通过实地考察,使学生感受到环境保护的紧迫性,掌握一些美化环境、治理污染的知识,强化环保意识。

在化学教学中,重视环保教育就是重视素质教育,要搞好环境教育工作,必须提高学校进行环境教育的自觉性,使环境教育由宣传型向实验型、参与型转变,由被动型向主导型转变,使化学教学中渗透环境教育由阶段性向经常性、连续性转变。只有这样才能有效增强学生的环保意识,达到既教书又育人的目的,使后代人人成为环境保护的主人。

作者:王志鸿

第三篇:农业院校环境化学教学实践与探索

摘要:环境化学是环境科学与工程类专业的重要专业基础课,针对农业院校具有土壤学科背景,为有效结合环境化学与土壤学相关理论知识,在师资队伍、教学内容和实验实习等方面开展了实践与探索,试图建设彰显有农业院校特色的环境化学课程。

关键词:环境化学;农业院校;土壤学;教学改革;教学建设

环境化学作为环境科学与工程类专业的重要专业基础课,主要研究有害化学物质在环境介质中的存在、化学特性、行为和效应及其控制的化学原理和方法,重点考察岩石圈、水圈、生物圈、外层大气圈的化学组成及其发生过程,特别是界面上的化学组成与过程,是环境科学的核心组成部分。作为新兴交叉学科,我国高校环境科学最初多立足于本校强势学科和优势专业,进一步发展成为综合学科,这也使环境科学在某一方面的特色和优势得以体现,环境化学的发展亦如此。土壤学是农业院校发展的重要学科和研究方向,与环境科学的交叉日益增强。目前,土壤学已突破传统理念,开始关注地球表层系统中土壤与其他各圈层之间的物质能量交换,研究土壤全球变化及土—水—气—生物界面的环境过程与机理,而环境化学多为关注污染物在此界面反应过程,两个专业方向具有互促共进的关系。针对农业院校具有土壤学科背景,在环境化学理论教学与实践过程中,我们在师资队伍建设、教学内容和实验实习等方面进行了探索,期望建设具有农业院校特色的环境化学课程。

一、建设师资队伍

新世纪优秀人才的培养离不开一支理论功底深、学术造诣高、教学能力强的师资队伍。为充分体现农业院校环境化学课程的教学特色,我们组建了一支有环境科学、土壤学和化学专业背景的教师队伍。在课程建设过程中,授课经验丰富的资深教授对年轻教师开展“传、帮、带”活动,自觉履行培养青年教师的职责,向青年教师传授知识、教学经验和方法,并以高尚的人格魅力和严谨的治学精神感染青年教师。在观摩学习、交流过程中,努力做到环境化学与土壤学专业知识的有效融合,使学生全面掌握污染物在各个圈层之间的迁移转化规律。如讲授含硫化合物在大气和水体中的迁移转化过程,除一般教材涉及的大气硫化物种类、来源及硫酸烟雾形成机理外,还增添土壤学相关知识,进一步阐明土壤中硫的含量、形态及其转化与循环过程。为贯彻“寓教于研、以研促教、教学相长”的教学理念,课程组教师积极开展环境化学和土壤学方面相关的科研工作,共主持和参加科研项目20余项,公开发表SCI收录的科研论文百余篇。科研活动探明污染物的迁移转化机理及其影响因素,并将其作为案例在教学过程中进行讲解,更为生动具体,学生更易接受。为了提高教学质量及教研效果,课程组成员承担了环境化学校级优质课程的建设,参编了环境化学教材一部,努力打造精品课程。逐步形成梯队合理、思维活跃、勇于进取、团结创新的教学科研团队。

二、丰富教学内容

教学内容紧密结合土壤学背景,运用土壤学相关理论深化对环境化学知识点的理解。污染物在大气圈、水圈和土壤圈间迁移、转化和循环,在讲述前两圈层内污染物的化学行为时,将土壤圈作为环境的关键带联系在一起。在分析影响酸雨的形成因素时,阐明大气颗粒物酸度及其缓冲能力,比较不同城市大气颗粒物对酸雨的影响,考虑到不同区域扬尘的化学组成与相应土壤组成的基本特点,补充说明我国南北土壤组成及性质差异,强化土壤学与环境化学知识的融合。在水环境中,氧化还原反应平衡影响和决定变价元素或污染物的形态、迁移和转化过程,以土壤锰氧化物、铁氧化物及层状硅酸盐矿物对有毒金属离子Pb、Cr和As等形态及其转化过程的影响作具体案例进行说明。这些相关内容,课程组教师已在实验室开展了大量的研究工作,可娓娓道来,丰富了授课内容,也能激发学生的科研热情。文献调研也是扩充教学内容的重要方法。在完成教学大纲规定内容之外,在课堂或课后适当补充土壤学相关知识,扩展学生视野。补充内容涉及环境化学热点和前沿,也超出一般土壤学教材的深度和广度,有的需要查阅新近文献才能完成。环境化学中提及温室气体和温室效应,一般认为矿物燃料燃烧是大气中CO2的主要来源,而往往忽视了土壤中碳的贡献,不同农业利用土壤中碳素的微小变化也会对大气中CO2浓度产生重要影响,可能加剧温室效应。为让学生了解实际情况,布置课后文献调研,了解有关土壤碳形态、分布、迁移转化规律及其影响因素(如植被、气候、施肥和土地利用类型等)。这些课程改革使环境化学与土壤学得到有机结合,进一步明确了农业对环境的影响,强化学生的农业环境保护意识。最新科研进展也是我们关注的教学内容,多以专题形式进行讲述。为了说明环境化学研究新进展,结合教师专业背景,我们就污染土壤的电化学修复和绿色化学的基本原理与应用作为专题进行授课。虽然教材对相关内容有所介绍[1],为详细说明相关进展,任课教师查阅了国内外大量文献资料,进行全面阐述。如污染土壤电化学修复专题中提及土壤颗粒类型对修复效果的影响,更是加深了对土壤基本特性的认识。专题报告主题不多,所占学时少,却能让学生了解环境科学与工程领域最新科研动态,激发他们的学习兴趣与动力。另外,专题文献报告也是重要手段之一,如为了用实例说明并区分微生物对有机污染物的降解是生长代谢还是共代谢,安排学生课后查阅有关土壤微生物降解有机污染物的最新文献,并适时安排学生报告所阅读文献。文献调研还可有效提高学生的思辨和创新能力,树立对待科研论文的正确态度。

三、完善实验实习

实验课是环境化学重要的实践教学环节,也是培养学生理论联系实际、提高动手能力、增强创新能力的重要途径之一。较环境科学专业其他课程实验内容,环境化学实验偏重于污染物在环境中迁移转化的过程和原理,所以实验项目应由验证型向综合型、设计型和研究型转变。现有环境化学实验教材较多关注环境中某些污染物含量测定或者某些工艺过程的模拟,与《环境监测》、《仪器分析》和《污染控制化学》等实验课有部分重复或雷同之嫌。为了深化对污染物在环境中迁移转化过程的认识,也结合土壤学相关知识,除常规环境化学实验外,还新设计并安排了三个实验,分别为土壤对重金属离子铅的等温吸附实验、氧化锰对Cr(III)氧化量的测定和铁(III)—草酸盐配合物对橙黄II的光降解动力学。在实验目的上,我们更偏重于探明污染物在环境中的迁移转化过程。前两个实验让学生深化对土壤吸附氧化重金属离子机理的认识,明确作为土壤的重要组成部分的锰氧化物影响变价金属离子的存在形态与迁移转化过程,了解土壤对有毒金属离子热力学吸附氧化研究的原理和一般方法,掌握分光光度法和原子吸收法测定重金属离子浓度、制作吸附等温线等方法。后一个实验可认识光解动力学基本方法及其在环境化学中的应用,熟悉有机污染物的消除方法。上述实验内容既属于环境化学教学范畴,又深化了土壤学知识,更体现出农业院校的教学特色。为增强学生科研意识、提高学生创新能力,我们鼓励学有余力的学生走进实验室独立开展科研活动。课程组教师研究课题主要集中在土壤环境化学领域,为学生进入实验室开展土壤环境化学相关的课题研究提供了便利。学生自愿组团,在老师指导下,课余时间独立开展科研活动。该活动可得到国家大学生创新性实验计划、校级大学生科技创新基金的资助,也可用指导教师科研经费支出。课程组教师已指导3项国家大学生科技创新实验计划,10余项校级大学生科技创新基金,且前者结题验收均被评为优秀。多名本科生以第一作者发表核心期刊论文,并参与部分研究生实验工作,作为共同作者发表多篇SCI论文。科研活动激发学生学习环境化学的热情,体会到土壤学的奥妙,也锻炼了学生的科研思维和创新潜能,还可为高素质研究生储备有生力量。为让学生早日走向社会,认识自然环境演化过程和人类活动对环境造成的影响及工厂企业如何从源头上控制污染物的排放,我们与多家不同规模的企业进行了交流与合作,安排实践基地。很多污染控制问题的解决都离不开环境化学研究的理论方法与技术,环境化学对于环境科学与工程领域特别是解决环境问题有着十分重要的地位与作用。通过实地参观学习活动,学生现场认识了生活废水、工业废水、固体废弃物、废气的来源及处理过程。如在株洲化工厂学生参观生产车间,了解单个生产车间及整个化工企业清洁生产过程和污染物排放控制细节,明确环境化学理论与技术在这些方面的应用。在校内还建有人工湿地实习基地,让学生真实认识到水体自净化过程及水资源的重要性。这些活动丰富了环境化学教学内容,开阔了学生视野,也增强了学习动力。环境化学教学和实验内容非常丰富,要在有限学时内对环境化学有一个较为全面的认识,又要尽量少与环境监测、仪器分析、环境生态学和污染控制化学等内容重复,且能够让学生综合运用所学到的知识与实验技能,提高分析问题和解决问题的能力。在专业教师队伍、授课内容和实验实习上合理安排,结合农业院校现有资源配置和相关知识背景及课程体系,建设有农业院校特色的环境化学课程,系统培养学生知识体系、科研创新能力和动手实践能力;实践也证明取得了良好的教学效果,以期为促进环境化学教学发展和创新型人才培养作出贡献,同时还望对其他课程教学改革提供一定借鉴作用。

参考文献:

[1]景丽洁,王建刚,魏薇,等.21世纪环境化学课程建设的探索与实践[J].大学化学,2009,(24):31-34.

[2]王丽梅,孟昭福,张增强,等.环境化学课程教学改革与实践[J].中国大学教学,2011,(7):82-84.

[3]滕丽华,林建原,夏静芬,等.环境化学实验课程与教学体系的改革与创新[J].高等理科教育,2010,(91):89-92.

[4]齐云,迟杰,鲁逸人.环境化学实验教学之改革[J].实验室研究与探索,2008,(27):104-106.

作者简介:邱国红(1977-),男,博士,华中农业大学资源与环境学院副教授,研究方向:矿物纳米材料与环境化学。

作者:邱国红,冯雄汉,刘凡,刘震,冯永平

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