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綠色化學(xué)理念論文

時(shí)間:2023-03-17 18:00:50

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綠色化學(xué)理念論文

第1篇

關(guān)鍵詞:高校化學(xué)教育;綠色化學(xué)理念;應(yīng)用

中圖分類號:G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號:2095-9214(2016)06-0084-01

前言

近年來,隨著科學(xué)技術(shù)的更新?lián)Q代,我國不斷加快改革開放的步伐,傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)對于自然資源的利用率不斷提高,經(jīng)濟(jì)獲得了突飛猛進(jìn)的發(fā)展,但是也帶來了突出的環(huán)境污染問題。高校本文闡述了綠色化學(xué)理念的涵義,介紹了綠色化學(xué)理念在高校教學(xué)中的作用,分析了綠色化學(xué)理念在高校化學(xué)教育中的實(shí)施方法,并且給出了一定的討論和建議,為高校化學(xué)教育中綠色化學(xué)理念的應(yīng)用研究提供科學(xué)的建議和參考?,F(xiàn)綜述如下。

一、綠色化學(xué)理念

隨著我國提出可持續(xù)發(fā)展的中國特色之路以來,綠色化學(xué)理念充分的體現(xiàn)了國家對于污染問題的重視,也能夠引導(dǎo)人們保護(hù)環(huán)境,降低對于環(huán)境的破壞。綠色化學(xué)理念(Conceptofgreenchemistry)是指應(yīng)用綠色、環(huán)保、天然的自然能源、化學(xué)原理或化學(xué)工作技術(shù),在無毒無害的反應(yīng)條件下,進(jìn)行無害且節(jié)能能源的制造與開發(fā)的理念。該理念能夠在產(chǎn)品的制造與開發(fā)時(shí),采用預(yù)防環(huán)境污染的科學(xué)技術(shù)工藝,控制化學(xué)工業(yè)生產(chǎn)過程中廢物、廢氣以及廢水等的排放量,合理處理廢棄物,減少對于自然環(huán)境的破壞。

二、綠色化學(xué)理念在高校教學(xué)中的作用

首先,綠色化學(xué)理念滲透到高?;瘜W(xué)的課堂教學(xué)過程中,能夠提高學(xué)生的環(huán)保意識,樹立正確的可持續(xù)發(fā)展觀。高校老師可以介紹傳統(tǒng)工業(yè)對于環(huán)境破壞,帶來的農(nóng)作物污染、水污染、大氣污染的實(shí)例,向?qū)W生闡明傳統(tǒng)工業(yè)的弊端。讓學(xué)生注意保護(hù)人們賴以生存的自然環(huán)境,珍惜能源和物質(zhì),尤其是一些不可再生資源。另外滲透可持續(xù)發(fā)展觀的教學(xué)內(nèi)容,讓學(xué)生了解目前國家發(fā)展的主流方向,從而引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的綠色化學(xué)原則觀。其次,綠色化學(xué)理念滲透到高?;瘜W(xué)的課堂教學(xué)過程中,能夠加強(qiáng)學(xué)生對于新型綠色化學(xué)技術(shù)工藝的認(rèn)知,培養(yǎng)創(chuàng)新能力。高校老師可以通過對比傳統(tǒng)的化學(xué)工藝技術(shù),介紹綠色化學(xué)新型技術(shù),并講解優(yōu)缺點(diǎn),如用二氧化碳代替光氣生產(chǎn)碳酸二甲酯的新方法;在固態(tài)熔融的狀態(tài)下,采用雙酚A和碳酸二甲酯聚合生產(chǎn)聚碳酸酯的新技術(shù)等,加強(qiáng)學(xué)生對于新型綠色化學(xué)技術(shù)工藝的興趣,引導(dǎo)對于傳統(tǒng)化學(xué)工藝進(jìn)行改進(jìn)和新型技術(shù)的創(chuàng)新。再次,綠色化學(xué)理念滲透到高校化學(xué)的課堂教學(xué)過程中,能夠?yàn)閲遗囵B(yǎng)新型綠色化學(xué)高端技術(shù)人才,為國家將來的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做儲備。高校教師通過介紹目前市場上已經(jīng)推出的新型化學(xué)工藝技術(shù),新型綠色化學(xué)技術(shù)專業(yè)公司以及環(huán)境友好產(chǎn)品,向?qū)W生說明綠色化學(xué)技術(shù)的市場競爭力強(qiáng)大,應(yīng)用前景廣闊,加強(qiáng)學(xué)生對于這門專業(yè)的認(rèn)知和認(rèn)可,從而為國家培養(yǎng)新型的技術(shù)人才。

三、綠色化學(xué)理念在高?;瘜W(xué)教育中的實(shí)施方法

首先,高校教師應(yīng)該轉(zhuǎn)變理念,提高對于綠色化學(xué)重要性的認(rèn)識。在熟悉綠色化學(xué)理念的基礎(chǔ)上,高校教師應(yīng)該充分的了解教材的教學(xué)目的,科學(xué)地根據(jù)教材內(nèi)容和課時(shí)安排進(jìn)行備課。并且在課堂教學(xué)過程中,通過講解傳統(tǒng)化學(xué)工藝的弊端、對于環(huán)境和人們健康造成的破壞,結(jié)合綠色化學(xué)理念的定義、發(fā)展歷程以及國內(nèi)外實(shí)例,對于綠色化學(xué)理念進(jìn)行有效的滲透,加強(qiáng)學(xué)生對于綠色化學(xué)理念的理解和興趣,另外可以通過安排小組討論的方式,讓學(xué)生自己去發(fā)掘目前可用的綠色化學(xué)技術(shù),強(qiáng)化對于綠色化學(xué)理念和新型技術(shù)的認(rèn)知。其次,重視實(shí)驗(yàn)教學(xué),開發(fā)綠色實(shí)驗(yàn)。良好的課堂知識講授雖然能夠提高學(xué)生對于綠色化學(xué)的認(rèn)知,但是實(shí)驗(yàn)教學(xué),往往更加的貼近實(shí)際,能夠讓學(xué)生更加直觀地了解綠色化學(xué)的重要性。開發(fā)綠色實(shí)驗(yàn),要以小型實(shí)驗(yàn)為主。要重視在實(shí)驗(yàn)開始前,對學(xué)生講解重要的注意事項(xiàng),加強(qiáng)人身防護(hù)。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備前,避免使用有毒、有害的物質(zhì),盡量減少試劑的使用量,避免不必要的衍生步驟,強(qiáng)調(diào)反應(yīng)物質(zhì)回收和再利用,對于廢棄物質(zhì)一定要加強(qiáng)專門的處理,防止對于環(huán)境的污染。另外,一定要鼓勵(lì)學(xué)生積極參與,自己動手,積極提出問題,能夠提高學(xué)生對于綠色化學(xué)的興趣,加強(qiáng)對于綠色化學(xué)理念的認(rèn)識。再次,加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,增加課外實(shí)習(xí)機(jī)會。先進(jìn)的新型化學(xué)工藝技術(shù)不僅僅停留在實(shí)驗(yàn)教學(xué)階段,最終的目的是發(fā)展生產(chǎn)力。只有加強(qiáng)理論聯(lián)系實(shí)際,增加課外實(shí)習(xí)的機(jī)會,如聯(lián)系具備綠色化學(xué)專業(yè)技術(shù)的公司進(jìn)行參觀,請綠色化學(xué)技術(shù)專業(yè)技術(shù)人員來校進(jìn)行教育活動等,才能夠促使學(xué)生開闊眼界,獲得更深的體會。

四、討論與建議

目前環(huán)境污染已經(jīng)成為威脅人類生存環(huán)境的重要問題。針對這一現(xiàn)象國家提出了綠色化學(xué)理念,并且加入到高?;瘜W(xué)教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中,以提高學(xué)生重視自然環(huán)境的認(rèn)知力以及增強(qiáng)環(huán)保意識。高校應(yīng)該提高對于綠色化學(xué)理念教育的重要性,在化學(xué)專業(yè)以及化學(xué)相關(guān)專業(yè)的課程中,理性滲透綠色化學(xué)理念,提高學(xué)生對于保護(hù)環(huán)境重要性的認(rèn)識,從而為國家未來的發(fā)展培養(yǎng)新興技術(shù)人才。

參考文獻(xiàn):

[1]王強(qiáng),王榛,李玲等.高?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)課程“網(wǎng)絡(luò)化教學(xué)輔助設(shè)計(jì)系統(tǒng)”的建構(gòu)與探討[J].西南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,37(9):135-141.

[2]張威,王宗亮.電子期刊庫對于高?;瘜W(xué)學(xué)科科研的文獻(xiàn)保障狀況研究———以上海師范大學(xué)化學(xué)學(xué)科用戶近五年SCI收錄論文為例[J].圖書與情報(bào),2012,(2):108-111.

[3]劉艷菊,范曉暉.論高?;瘜W(xué)雙語教學(xué)教材的開發(fā)途徑———基于對北京大學(xué)、清華大學(xué)雙語示范課程的調(diào)查報(bào)告[J].西北醫(yī)學(xué)教育,2014,(6):1204-1206.

[4]強(qiáng)根榮,趙華絨.以聯(lián)席會和競賽為載體構(gòu)建實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革交流的新平臺———浙江省高校化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)教學(xué)中心主任聯(lián)席會暨化學(xué)學(xué)科(實(shí)驗(yàn))競賽10周年回顧[J].大學(xué)化學(xué),2015,30(6):17-20.

第2篇

國外對綠色化學(xué)的研究始于九十年代中期. 1995 年美國宣布建立5綠色化學(xué)計(jì)劃6 并于1996 年設(shè)立了/ 總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎0, 日本制定了以環(huán)境無害制造技術(shù)等綠色化學(xué)為內(nèi)容的/ 新陽光計(jì)劃0, 歐洲、拉美的一些國家也紛紛制定了綠色化學(xué)與技術(shù)的科研計(jì)劃.

1997 年由國家科委主辦的主題為/ 可持續(xù)發(fā)展問題對科學(xué)的挑戰(zhàn)0綠色化學(xué)的香山科學(xué)會議在北京召開, 宣告了我國綠色化學(xué)研究工作正式起步. 如何把綠色化學(xué)融合于化學(xué)系列課程教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革中, 對化學(xué)教育工作者來說是一個(gè)重要的課題.

在教學(xué)實(shí)踐中, 滄州師范學(xué)院化學(xué)與環(huán)境科學(xué)系教師不斷探索綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)理念, 1993 年率先在無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)微型化的實(shí)踐探索并獲得成功, 之后其他實(shí)驗(yàn)室全面開展了實(shí)驗(yàn)室綠色化的教學(xué)實(shí)踐.

1 綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)探索

1. 1 減量( Reduction)

1. 1. 1 性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的微型化

我們的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)探索始于1993 年, 首先從基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)開始. 基礎(chǔ)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中氣體的制備與性質(zhì)試驗(yàn)一直占有相當(dāng)大的比例, 很多都是有毒氣體( 如Cl2 ,HCl, HBr,H2S, NO2 ,NH3 , CO, SO2 等) , 排入環(huán)境會導(dǎo)致環(huán)境污染, 即使在通風(fēng)設(shè)備良好的實(shí)驗(yàn)室對實(shí)驗(yàn)者也會造成一定的傷害.

我們首先對常規(guī)實(shí)驗(yàn)中/ 氯氣、次氯酸鈉、氯酸鉀的制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)0的全部內(nèi)容和/ 硫0、/ 氮0的部分內(nèi)容實(shí)行了微型化改革[ 1-5] .

無機(jī)化學(xué)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)一般在試管中完成, 液體用量大多為2ml- 3ml, 甚至更多, 藥品用量大, 廢液處理工作量也很大. 于是, 我們把微型實(shí)驗(yàn)引入其中. 學(xué)生把實(shí)驗(yàn)改在白瓷板、井穴板、玻璃板或塑料片上, 用幾滴藥品即可完成實(shí)驗(yàn).

隨著微型實(shí)驗(yàn)研究的深入, 從單純的性質(zhì)驗(yàn)證發(fā)展為理論探討性實(shí)驗(yàn), 如反應(yīng)速率和活化能測定實(shí)驗(yàn).

反應(yīng)速率和活化能測定實(shí)驗(yàn), 在現(xiàn)行的高等無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)和基礎(chǔ)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材中都是用過二硫酸銨和碘化鉀的反應(yīng), 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯, 但試劑用量大. 我們在實(shí)際教學(xué)中, 減少藥品用量為常規(guī)劑量的十分之一, 用微型注射器量取液體, 反應(yīng)器改為微型容量瓶進(jìn)行實(shí)驗(yàn), 指示劑淀粉的用量降低到1 滴, 微型化測定過二硫酸銨與碘化鉀的反應(yīng)速率和活化能, 實(shí)驗(yàn)效果令人滿意, 實(shí)驗(yàn)的重現(xiàn)性很高, 提高了實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)確度[ 6] .

1. 1. 2 合成實(shí)驗(yàn)的減量與微型化

有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中采取試劑用量減半的操作方法. 過去, 多數(shù)有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)為常量合成實(shí)驗(yàn), 試劑平均使用量約15- 25g( ml) , 再加上相應(yīng)的反應(yīng)溶劑, 每年每名學(xué)生要消耗多達(dá)1Kg, 選用小量-半微量實(shí)驗(yàn), 由于試劑用量的減少, 廢液廢氣的產(chǎn)生也少[ 7] .

實(shí)踐證明, 微型化后的實(shí)驗(yàn)有以下幾方面的優(yōu)點(diǎn):

( 1) 藥品用量大大減少, 有毒氣體的排放量大大減少, 同時(shí)節(jié)約了大量實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi). 以氯氣及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn)為例, 實(shí)驗(yàn)向200 名學(xué)生開出( 100 組) . 微型實(shí)驗(yàn)藥品消耗經(jīng)費(fèi)僅為常規(guī)實(shí)驗(yàn)的3. 7% , 且微型儀器相對常規(guī)儀器也便宜, 這也節(jié)省了不少經(jīng)費(fèi), 如表1 所示.( 2) 反應(yīng)時(shí)間短, 污染小. 氣體的制備、收集、性質(zhì)、尾氣吸收用膠管連接成套, 氣體不易泄漏, 污染減小,反應(yīng)時(shí)間大大縮短. 氯氣及其性質(zhì)實(shí)驗(yàn), 從實(shí)驗(yàn)開始的5min 之內(nèi)即可完成, 且一個(gè)班的學(xué)生同時(shí)進(jìn)行, 氯氣泄漏很少, 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容基本能順利完成. 而SO2 的制備及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)只需1min. NH3 制備和性質(zhì)實(shí)驗(yàn)在2min 內(nèi)即可完成.

( 3) 增強(qiáng)學(xué)生創(chuàng)新能力, 提高動手能力. 在微型實(shí)驗(yàn)中, 通過新想法、新思維、新手段和新成果的不斷涌現(xiàn), 增強(qiáng)了學(xué)生的創(chuàng)新意識, 提高了動手能力[8] .

1. 2 循環(huán)( Reuse)

1. 2. 1 多步合成反應(yīng)循環(huán)

把合成實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品作為后一步合成的原料來實(shí)現(xiàn)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)產(chǎn)品的循環(huán)利用, 提高原子經(jīng)濟(jì)性. 這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法不僅能滲透綠色化學(xué)教育的思想, 而且也能較好地檢查學(xué)生的操作技能和實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果, 增強(qiáng)了學(xué)生的實(shí)驗(yàn)綜合能力. 由于實(shí)驗(yàn)原料由學(xué)生自己合成, 更增加了他們的學(xué)習(xí)興趣, 可謂一舉而多得. 例如, 選擇乙酸乙酯和乙酰乙酸乙酯的制備兩個(gè)實(shí)驗(yàn), 其中制備的乙酸乙酯用作制備乙酰乙酸乙酯的原料. 乙酰苯胺、對硝基苯胺、對位紅的制備三個(gè)實(shí)驗(yàn)連續(xù)進(jìn)行, 制備的乙酰苯胺作為合成對硝基苯胺的原料, 而對硝基苯胺又作為合成對位紅的原料[ 9] .

1. 2. 2 有機(jī)廢棄物的循環(huán)利用

化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用的一些溶劑甲醇、乙醚、乙醇、丙酮、四氯化碳等, 容易對環(huán)境造成污染. 實(shí)驗(yàn)過程我們對這些有機(jī)廢棄物進(jìn)行了循環(huán)利用的探索. 例如液相色譜實(shí)驗(yàn)用甲醇-水做流動相, 每年需要消耗大量高純度甲醇, 雖然液相色譜用甲醇哪怕引入微量雜質(zhì)都不能再用, 我們嘗試把甲醇水溶液用于化工的精餾實(shí)驗(yàn), 精餾產(chǎn)物又用于做有機(jī)實(shí)驗(yàn)的溶劑.

1. 3 回收[ 10] ( Recycling)

1. 3. 1 廢液集中處理

對于實(shí)驗(yàn)后的廢液, 尤其是一些有毒的重金屬離子廢液, 養(yǎng)成了集中處理的習(xí)慣, 避免了廢液流入下水道污染地下水, 達(dá)到了綠色實(shí)驗(yàn)的效果. 如含汞的廢液我們采用硫化物共沉淀法, 將含汞鹽廢液加過量的Na2S 生成HgS 沉淀, 再用FeSO4 , 與過量的S2- 生成FeS 沉淀. 使廢液中含汞量可降至容許排放的濃度.

1. 3. 2 以廢治廢綠色排放

試驗(yàn)中我們嘗試廢物的利用, 以廢治廢, 節(jié)約費(fèi)用, 降低環(huán)境污染. 如銀量法測定食鹽中氯離子含量所用的鉻酸鉀指示劑, 重鉻酸鉀法測定鐵礦石中鐵的標(biāo)準(zhǔn)溶液重鉻酸鉀均含有致癌的Cr( ? ) , 如果將其直接排入水體, 將會造成環(huán)境污染. 我們啟發(fā)學(xué)生/ 以廢治廢0, 利用所學(xué)的氧化還原知識, 將廢酸、廢鐵釘、鐵片、鐵絲等與含鉻廢液混合放置數(shù)日, 在酸性條件下Cr( ? ) 被還原為Cr( ?) , 廢液由黃色轉(zhuǎn)變?yōu)榛揖G色, 然后加入消石灰使Cr

3+ 轉(zhuǎn)化為低毒的Cr( OH) 3 沉淀, 分離沉淀, 達(dá)標(biāo)后排放廢液.

1. 4 再生( Regeneration)

1. 4. 1 貴金屬的提取再生[ 11] ( P51-53)

我們設(shè)計(jì)了/ 實(shí)驗(yàn)室含銀廢液的回收利用0實(shí)驗(yàn)方案, 從含Ag+ 廢液得到硝酸銀. 實(shí)驗(yàn)前布置學(xué)生自己查找相關(guān)的資料, 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案, 列出實(shí)驗(yàn)步驟. 通過方案設(shè)計(jì)教學(xué)將理論和實(shí)驗(yàn)有機(jī)地結(jié)合了起來, 改變了以往重理論輕實(shí)踐, 眼高手低, 照方抓藥的不良學(xué)習(xí)風(fēng)氣. 實(shí)驗(yàn)的廢棄物變成了可利用的寶貝, 既節(jié)約了貴金屬藥品又對以前的知識進(jìn)行了綜合提高, 同時(shí)也鍛煉了學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、解決實(shí)際問題的能力.

1. 4. 2 陳化試劑的再生

例如把陳放的苯胺用水蒸氣蒸餾, 得到較純的苯胺用于其它實(shí)驗(yàn)中.

1. 4. 3 配位滴定法實(shí)驗(yàn)中含Bi3+ 和Pb2+ 廢液的再生[ 11] ( P51-53)以配位連續(xù)滴定法測定混合液中Bi3+ 和Pb2+ 的含量是無機(jī)及分析化學(xué)教學(xué)的一個(gè)重要實(shí)驗(yàn), 供學(xué)生測定的混合試液幾乎都是由分析純的硝酸鹽配制. 眾所周知, 可溶性鉛鹽對人體危害極大, 是6 種劇毒金屬元素之一; 鉍只占地殼重量的2 @ 10- 5% , 資源稀少, 價(jià)格較貴. 含Bi3+ 和Pb2+ 的廢液如不回收, 既污染環(huán)境又浪費(fèi)資源. 若以硫化鈉為沉淀劑處理廢液則Bi3+ 和Pb2+ 的EDTA 配合物均可轉(zhuǎn)化為硫化物沉淀的形式回收.

繼而用稀硝酸加以溶解, 并通過硝酸用量的控制, 使再生后試液的酸度恰為滴定所需的pH, 則可供學(xué)生實(shí)驗(yàn)反復(fù)使用.

1. 5 拒用( Rejection)

1. 5. 1 在設(shè)計(jì)性試驗(yàn)中選用低毒物質(zhì)

例如設(shè)計(jì)大豆或花生中粗脂肪提取及肥皂制備, 在提取工藝上有壓榨、溶出兩種, 在我們實(shí)驗(yàn)室中壓榨方式不易實(shí)現(xiàn), 采取溶出方法在溶劑的選擇使用上有多種選擇可進(jìn)行比較, 我們選擇低毒的溶劑作為溶出溶劑, 雖然可能產(chǎn)率低些但既節(jié)約又環(huán)保.

1. 5. 2 改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法選用綠色化學(xué)試劑

盡量選用無毒無害的試劑, 這樣可最大限度地減少甚至避免實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的污染. 有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)基本操作訓(xùn)練所涉及熔點(diǎn)測定、蒸餾、折光率測定、重結(jié)晶、水蒸氣蒸餾等, 教材上指定的試劑都是萘、苯甲酸、甲醇、苯甲醛、呋喃甲醛、苯胺等有機(jī)化合物, 這些試劑都有不同程度的毒性, 而且有的氣味很難聞. 基本操作實(shí)驗(yàn)的目的主要是訓(xùn)練學(xué)生的操作技能, 使學(xué)生熟悉各種操作的應(yīng)用范圍, 為此, 設(shè)計(jì)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)試劑, 以無毒試劑、毒性較小的試劑或合成實(shí)驗(yàn)的粗產(chǎn)品做基本操作訓(xùn)練的原料. 比如蒸餾實(shí)驗(yàn)用水代替乙醇或者甲苯, 效果也非常好.

1. 6 生活化的化學(xué)

在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究中, 我們利用生活中的物品和廢棄物設(shè)計(jì)了/ 實(shí)驗(yàn)探究) ) ) 哪種物質(zhì)催化H2O2 分解制氧氣效果最好0、/ 自制水電解器探究水的組成0、/ 鑒別真假葡萄酒0、/ 尋找理想的天然酸堿指示劑0等實(shí)驗(yàn), 開拓了學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究式教學(xué)設(shè)計(jì)的思路. 如自制水電解器探究水的組成: 利用身邊的廢舊物品, 小組合作自制水電解器, 探究水的組成. 實(shí)驗(yàn)材料是兩只大鐵釘( 用作電極) 、一個(gè)飲料瓶、橡皮塞、兩只小試管、銅導(dǎo)線、學(xué)生電源( 或用六節(jié)一號電池、或用6V 廢手機(jī)充電器代替) 、兩個(gè)五角的銅幣、線繩, 稀氫氧化鈉溶液( 8%) 或碳酸鈉溶液.

2 綠色化學(xué)教研成果

2. 1 促進(jìn)了教師專業(yè)化發(fā)展

從1993 年微型實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革開始, 經(jīng)過多年的探究與實(shí)踐, 綠色化學(xué)理念已經(jīng)深深扎下了根, 在教學(xué)和管理中始終貫穿綠色化學(xué)理念, 形成了我們的特色和傳統(tǒng). 通過一系列的綠色化學(xué)教學(xué)改革和活動, 在綠色化學(xué)研究與實(shí)踐中形成了系列成果, 發(fā)表數(shù)十篇有價(jià)值的論文, 省級立項(xiàng)課題多項(xiàng), 并獲河北省優(yōu)秀教學(xué)成果二等獎和三等獎等獎項(xiàng), 教師綠色化學(xué)理念得到提升, 教研能力得到提高.2. 2 體現(xiàn)了新的育人觀在綠色化學(xué)探索與實(shí)踐中, 改變了學(xué)生的培養(yǎng)模式, 提升了學(xué)生的科學(xué)素質(zhì), 增強(qiáng)了探索與發(fā)現(xiàn)的意識和主動設(shè)計(jì)、組織的能力. 實(shí)驗(yàn)中很多方案是學(xué)生自己設(shè)計(jì)的, 簡單儀器設(shè)備也是學(xué)生自己制作的, 學(xué)生們在綠色化實(shí)驗(yàn)的不斷設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)、改進(jìn)、完善的過程中, 新想法、新手段和新成果不斷涌現(xiàn), 探究理念逐漸形成,創(chuàng)新能力和動手能力得到提高, 并能把這種創(chuàng)新理念應(yīng)用于今后學(xué)習(xí)和工作中.

2. 3 加強(qiáng)了綠色理念的推廣與普及

第3篇

論文關(guān)鍵詞:綠色化學(xué) 化學(xué)教育 綠色化學(xué)教育

論文摘要:文章從多個(gè)角度闡釋了綠色化學(xué)這一理念在化學(xué)教學(xué)中如何滲透,怎樣滲透的各個(gè)方面,旨在培養(yǎng)具有綠色意識和環(huán)保能力的高素質(zhì)人才,從而達(dá)到對環(huán)境的保護(hù),并由此得出:在中學(xué)階段進(jìn)行綠色化學(xué)理念教育,是解決環(huán)境問題的主要途徑。

“綠色化學(xué)”是當(dāng)今社會提出的一個(gè)新概念。在“綠色化學(xué)工藝”中,理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物,即原子利用率為100%(原子經(jīng)濟(jì)性)。原子的利用率越高,意味著生產(chǎn)過程中廢物的排放量越少,對環(huán)境的影響也越小?!熬G色化學(xué)”是指從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上設(shè)計(jì)出可行的化學(xué)反應(yīng),盡可能減少對環(huán)境的負(fù)作用。20世紀(jì)90年代初,國際上提出了“預(yù)防污染”這一新概念。綠色化學(xué)是“預(yù)防污染”的根本手段,它的目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料,最大限度地節(jié)約能源,在化工生產(chǎn)各環(huán)節(jié)都實(shí)現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。綠色化學(xué)是“預(yù)防污染”的根本手段,而對污染物的處理,最根本的方法就是杜絕污染源。

把綠色化學(xué)融合于中學(xué)課程教材改革和課堂教學(xué)改革之中,便綠色化學(xué)成為中學(xué)化學(xué)教育的一個(gè)重要的組成部分,這是中學(xué)化學(xué)教育的嶄新課題。如何去滲透這種綠色觀,便成了化學(xué)教學(xué)中的重中之重。既然如此,我們不妨去嘗試以下幾點(diǎn):

1、立足課堂,滲透綠色知識

化學(xué)課堂是教學(xué)的主陣地,也是向?qū)W生傳授環(huán)保知識的好場所。綠色化學(xué)要求與環(huán)境教育宗旨是高度一致的。在實(shí)施環(huán)境教育過程中,要向?qū)W生闡明綠色化學(xué)的觀點(diǎn)、要求使他們樹立起防治污染、保證人類生存質(zhì)量的責(zé)任感?;瘜W(xué)教師要充分挖掘和利用教材中的環(huán)保知識內(nèi)容,采取滲透的方式,在介紹某種物質(zhì)或操作方法時(shí)自然地引入相關(guān)的環(huán)保知識,讓學(xué)生增長環(huán)保知識。如講二氧化硫時(shí),我就向?qū)W生說明它是一種主要的大氣污染物,它和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物質(zhì),空氣中二氧化硫70%來源于工業(yè)燃料,12%來源于工業(yè)燃油,其余則來源于生活燃煤等。它既直接危害人的身體健康,又可以導(dǎo)致水質(zhì)酸化,水生動物減少或絕跡,樹木、莊稼枯死,還能腐蝕建筑物和文物。通過介紹使學(xué)生充分認(rèn)識到二氧化硫是污染大氣的有害氣體之一。最后讓學(xué)生討論:如何防止和減少SO2的污染。這樣既增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識,又調(diào)動了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性。

2、立足實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)綠色習(xí)慣

化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)不僅可以使學(xué)生觀察到用語言難以表達(dá)清楚的清晰的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,增強(qiáng)直觀的感性認(rèn)識,而且能培養(yǎng)學(xué)生觀察、描述、分析問題和解決問題的能力。但實(shí)驗(yàn)必定會涉及到有害、有毒的物質(zhì),從某種意義上講學(xué)校中環(huán)境污染主要來源于化學(xué)實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密,最為直接,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)貫徹綠色化學(xué)思想是非常必要的。

(1)藥品的貯存的規(guī)范化。如易揮發(fā)的液溴、濃硝酸、濃鹽酸等用鐘罩封閉貯存;對大多數(shù)有機(jī)物如苯、甲苯、丙酮、甲醛等用專柜避光保存;對劇如汞、白磷等用專柜上鎖保存,定期檢查貯存情況。

(2)演示實(shí)驗(yàn)中尾氣的吸收處理。如在制取硫化氫、二氧化硫、氯氣、氯化氫、一氧化氮、二氧化氮、氨氣、一氧化碳等氣體時(shí)一定要通過演示實(shí)驗(yàn)講情吸收的原因(有害氣體不允許直接排放到大氣中),強(qiáng)調(diào)尾氣吸收的重要性,使學(xué)生深深認(rèn)識到只要涉及氣體的制備問題就應(yīng)考慮尾氣處理。

(3)規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中,師生都要接觸有害物質(zhì)和無害物質(zhì),在實(shí)驗(yàn)中也會聞到有害和無害氣體。因此,必須指導(dǎo)學(xué)生要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)操作的程序,有條不紊地進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)。正確地聞氣體、取藥品、取有毒性原料,甚至如何蓋瓶蓋、放置試劑、取藥品的各種工具的選用、取用藥品量的多少都要向?qū)W生交代清楚;改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方法,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)裝置。盡量采用封閉措施,減少師生被動接受有毒有害氣體的污染。實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,處理化學(xué)廢物和實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的廢氣。把儀器洗滌干凈放回原處,擦洗干凈實(shí)驗(yàn)桌面,這些都要認(rèn)真細(xì)致指導(dǎo),使實(shí)驗(yàn)活動從始至終成為對學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育的課堂。  (4)實(shí)驗(yàn)微型化。目前在常規(guī)實(shí)驗(yàn)中,藥品用量較多不僅造成浪費(fèi),還污染環(huán)境。因此,在實(shí)驗(yàn)中用玻璃管制成各種可加熱儀器的替代實(shí)驗(yàn)儀器、用點(diǎn)滴板等進(jìn)行微型系列實(shí)驗(yàn)。這種方法藥品用量少、反應(yīng)產(chǎn)物少、操作安全,實(shí)驗(yàn)不會造成危險(xiǎn),對環(huán)境的污染程度較輕。同時(shí)也達(dá)到了實(shí)驗(yàn)的目的。如硝酸銀溶液和稀鹽酸的反應(yīng),要求學(xué)生不用試管做實(shí)驗(yàn),而是改用點(diǎn)滴板,實(shí)驗(yàn)時(shí)只需取一滴稀鹽酸在孔穴處,在取一滴硝酸銀溶液滴在孔穴處,立即可見白色沉淀生成,然后取一滴稀硝酸滴入沉淀中,沉淀不溶解。通過實(shí)驗(yàn)學(xué)生很容易得出結(jié)論:稀鹽酸與硝酸銀反應(yīng)生成不溶于稀硝酸得白色沉淀。操作中不僅收到良好的實(shí)驗(yàn)效果,而且把化學(xué)實(shí)驗(yàn)與環(huán)境教育有機(jī)結(jié)合、滲透,進(jìn)一步增強(qiáng)學(xué)生的綠色習(xí)慣。

3、立足課外,提高綠色素質(zhì)

課堂教學(xué)是對學(xué)生進(jìn)行綠色教育的主陣地,但課外活動形式多種多樣,內(nèi)容豐富多彩,是課堂教育的很好補(bǔ)充。為了全面提高每個(gè)學(xué)生的綠色素質(zhì),組織學(xué)生積極參與課外社會實(shí)踐活動。

(1)專題講座。對教材中講的少而對環(huán)保具有重大意義的內(nèi)容,可以專題講座的形式向?qū)W生介紹,如針對有的學(xué)生認(rèn)為環(huán)境污染主要是由于工業(yè)生產(chǎn)造成的,與自身沒有太大的關(guān)系??膳e辦家庭生活與環(huán)境污染講座,時(shí)期了解環(huán)境保護(hù)不只是國家、環(huán)保部門的事,每個(gè)人都應(yīng)從家庭污染出發(fā)保護(hù)環(huán)境,使學(xué)生感到自身在制造污染破壞環(huán)境,是多么可怕又多么可悲,要從自身做起,節(jié)約用水、少使用一次性餐具、少用化學(xué)用品,以減少污染,為保護(hù)環(huán)境而改變生活習(xí)慣。

(2)課外實(shí)驗(yàn)。積極利用課外實(shí)驗(yàn)配合課堂教學(xué),開展環(huán)保教育?!昂铀?、雨水酸堿性的檢測”、“模擬水體受硝酸汞、硫酸銅等污染的檢測及危害”、“干電池的收回河利用”等,讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中既鍛煉動手能力又強(qiáng)化了綠色意識。

(3)實(shí)地參觀社會調(diào)查。組織學(xué)生參觀本地鄰近的自來水廠、污水處理站、化工廠并進(jìn)行實(shí)地調(diào)查。如空氣污染調(diào)查、水污染及對策調(diào)查等調(diào)查報(bào)告,并進(jìn)行交流。這樣不僅能培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,而且能使他們感知環(huán)境污染的危害性及環(huán)境保護(hù)的迫切性。

隨著世界經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,一場綠色變革浪潮正席卷全球。綠色化教育有利于保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人類社會可持續(xù)發(fā)展,中學(xué)化學(xué)必須體現(xiàn)綠色化學(xué)教育,要讓綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容貫穿于整個(gè)教育活動之中,真正做到綠色無所不在,只有這樣我們的教育才能夠充滿生機(jī),綠意盎然。

參考文獻(xiàn)

第4篇

關(guān)鍵詞:無機(jī)化學(xué);能力培養(yǎng);科學(xué)探究;教學(xué)改革

無機(jī)化學(xué)是化學(xué)專業(yè)學(xué)生入學(xué)的第一門專業(yè)主干課。作為化學(xué)學(xué)科的基礎(chǔ)和母體,它是培養(yǎng)化學(xué)人才必不可少的素質(zhì)教育課程。無機(jī)化學(xué)具有內(nèi)容豐富、知識面寬廣、與其它基礎(chǔ)學(xué)科聯(lián)系密切等特點(diǎn),在專業(yè)中起著承前啟后的作用。近年來,我們以精品課程建設(shè)為目標(biāo),探索了以科學(xué)探究能力培養(yǎng)為主的無機(jī)化學(xué)課程改革,提出了八條提高無機(jī)化學(xué)教學(xué)質(zhì)量和人才培養(yǎng)的措施,并應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐之中,收到了明顯的成效。

一、革新教學(xué)理念,科學(xué)定位教學(xué)目標(biāo)

先進(jìn)的教學(xué)理念是達(dá)到教學(xué)目標(biāo)的關(guān)鍵要素。無機(jī)化學(xué)課程必須不斷革新教學(xué)理念,堅(jiān)持“以提高學(xué)生綜合能力為本位,以培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力為主體,以教學(xué)質(zhì)量為中心,以應(yīng)用為目的,以‘必須、夠用’為準(zhǔn)則,以教學(xué)內(nèi)容、課程體系、教學(xué)方法的改革為重點(diǎn),強(qiáng)化學(xué)生思維能力、實(shí)踐能力、自學(xué)能力、科研能力的培養(yǎng)。實(shí)施“厚基礎(chǔ)、寬口徑、適應(yīng)廣、能力強(qiáng)、素質(zhì)高”為基本內(nèi)容的人才培養(yǎng)模式,將課程教學(xué)的本質(zhì)定位為師生合作互動,科學(xué)探究,共同發(fā)展。目前我們的無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)中已經(jīng)打破“向?qū)W生傳授知識”這一傳統(tǒng)觀念的束縛,體現(xiàn)了STS(Science-Technology-Society)教育理念,即無機(jī)化學(xué)就是要研究科學(xué)、技術(shù)、社會三者之間的相互關(guān)系,研究科學(xué)技術(shù)服務(wù)于社會生產(chǎn)、生活的科學(xué)教育理念。

二、精選教學(xué)內(nèi)容,滿足學(xué)生能力培養(yǎng)的需求

我校無機(jī)化學(xué)教學(xué)一直使用由北京師范大學(xué)、華中師范大學(xué)、南京師范大學(xué)合編的面向二十一世紀(jì)系列教材《無機(jī)化學(xué)》(上、下冊),目前為第四版。針對該教材對每一理論的發(fā)展過程敘述太多,對“精”體現(xiàn)不夠,且章節(jié)內(nèi)容的順序安排上有跳躍性,導(dǎo)致學(xué)生不易抓住本學(xué)科知識的主線的情況,我們反復(fù)鉆研教材,對教材內(nèi)容、基本框架、編排順序、互相銜接、各知識點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)關(guān)系等進(jìn)行了整理。依照教材應(yīng)具有科學(xué)性、合理性的要求,從30章教學(xué)內(nèi)容中精選出24章,先將零散的知識有機(jī)地串聯(lián)成不同的線條,再將線條相互結(jié)網(wǎng)形成若干知識面,最后將知識面延伸成無機(jī)化學(xué)原理的整體。

通過精選、整合教材內(nèi)容,教師能夠較好地將各知識點(diǎn)串結(jié)在一定的線條上,提綱挈領(lǐng)地推進(jìn)知識層次,全方位、多角度地引到學(xué)生理解無機(jī)化學(xué)基本原理的本質(zhì)及內(nèi)在聯(lián)系。學(xué)生在學(xué)的過程中,可以在識記的基礎(chǔ)上抓住要領(lǐng),深化認(rèn)識,深刻理解學(xué)科內(nèi)容,提高思維的廣闊性、全面性、深刻性,最終實(shí)現(xiàn)綜合能力的全面提升。

三、改革教學(xué)方式,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力

為了充分激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究的能力,我們不斷探索課程教學(xué)方式,包括啟發(fā)式、參與式、互動式和案例教學(xué)法,使學(xué)生置身于實(shí)踐研究和理論思考的環(huán)境中,為學(xué)生提供了分析問題、解決問題的空間,收到了良好的教學(xué)效果。課堂教學(xué)中,我們特別注意給學(xué)生更多的參與機(jī)會,以學(xué)生為中心,調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性。例如:對于容易理解的內(nèi)容,僅提出問題或提綱,組織學(xué)生討論和交流,盡量讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會發(fā)表自己的見解。學(xué)生在討論和交流中互相啟發(fā)、互相學(xué)習(xí),有利于集思廣益、激發(fā)學(xué)習(xí)的動機(jī)。在提高了學(xué)生語言表達(dá)能力的同時(shí),其思維能力、分析問題和解決問題的能力也不斷提升。

無機(jī)化學(xué)關(guān)于物質(zhì)組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)、用途、能量的內(nèi)容及化學(xué)在解決人類所面臨的人口、健康、能源、環(huán)境、資源等危機(jī)方面的重要性和能動性,也為學(xué)生進(jìn)行科學(xué)探究提供了課題。結(jié)合這一特點(diǎn),我們從課程教學(xué)內(nèi)容的實(shí)際出發(fā),為培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,大力加強(qiáng)探究式教學(xué)。緊緊圍繞知識與技能、過程與方法、情感態(tài)度與價(jià)值觀,從學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)中銜接和認(rèn)知結(jié)構(gòu)上伸延,充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的主體性,激發(fā)學(xué)生主動參與教學(xué),轉(zhuǎn)被動的學(xué)習(xí)方式為科學(xué)的探究性學(xué)習(xí)方式。這不僅有利于學(xué)生學(xué)習(xí)方式及認(rèn)知方式的轉(zhuǎn)變,還有利于培養(yǎng)研究型的化學(xué)人才。同時(shí),這種教學(xué)方式還給學(xué)生提供了一個(gè)教育教學(xué)的新理念和與時(shí)俱進(jìn)的空間和平臺,對培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新實(shí)踐能力和可持續(xù)的職業(yè)發(fā)展素養(yǎng)具有不可替代的作用。

四、開展綠色化學(xué),培養(yǎng)學(xué)生正確的科學(xué)態(tài)度

無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)專業(yè)的第一門主干專業(yè)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)課程,每一位無機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)者都將從無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中獲取知識、技能、方法。它是學(xué)習(xí)后繼化學(xué)專業(yè)課程和日后進(jìn)行科學(xué)探究活動的基礎(chǔ)和保證。而綠色化學(xué)是最高層次的化學(xué),傳統(tǒng)化學(xué)向綠色化學(xué)的轉(zhuǎn)變可以看作是化學(xué)從“粗放型”向“集約型”的轉(zhuǎn)變。在無機(jī)化學(xué)的教學(xué)中滲透綠色化學(xué)的內(nèi)容,把綠色化學(xué)的思想貫穿在整個(gè)無機(jī)化學(xué)的教學(xué)過程中,培養(yǎng)了學(xué)生強(qiáng)烈的環(huán)保意識。課改中,我們把現(xiàn)實(shí)生動的綠色化學(xué)的范例引進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)課堂,將范例所涉及的知識點(diǎn),自然生動地滲透到實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中。實(shí)踐證明,綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法在訓(xùn)練學(xué)生動手能力,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新性思維和樹立環(huán)保意識等方面具有獨(dú)特的地位與功效。

五、開發(fā)和利用擴(kuò)展性課程資源,擴(kuò)大學(xué)生的知識視野

大學(xué)教學(xué)不應(yīng)該視教學(xué)大綱為金科玉律,當(dāng)教科書作為唯一的課程資源。大學(xué)教學(xué)也不能僅僅依據(jù)教材的知識系統(tǒng)描述內(nèi)容目標(biāo),卻忽視對學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。在教學(xué)中,如果缺乏對學(xué)生識別、開發(fā)和運(yùn)用課本外、學(xué)校外課程資源的意識及能力的培訓(xùn),不能及時(shí)挖掘這些資源、不能對它們進(jìn)行篩選、轉(zhuǎn)化和有效利用,也會造成許許多多有價(jià)值的課程資源的閑置和浪費(fèi)。因此,在無機(jī)化學(xué)的教學(xué)第一堂課上,我們明確提出,教材只是教學(xué)過程的主要參考資料,不是唯一的教學(xué)用書,大量的無機(jī)化學(xué)知識需要課外補(bǔ)充。結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),我們向?qū)W生介紹一些無機(jī)化學(xué)的優(yōu)秀參考書,介紹一些國內(nèi)外著名的無機(jī)化學(xué)學(xué)術(shù)刊物,指導(dǎo)學(xué)生從這些教學(xué)資源獲取學(xué)科研究的最新成果,幫助學(xué)生及時(shí)了解化學(xué)學(xué)科的發(fā)展動態(tài)及發(fā)展前沿,這樣既提高了學(xué)生對化學(xué)學(xué)科的認(rèn)識,增強(qiáng)了學(xué)習(xí)興趣,又?jǐn)U大了學(xué)生的知識視野,啟迪了學(xué)生的創(chuàng)新思維。

六、加強(qiáng)學(xué)習(xí)指導(dǎo),培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)能力

無機(jī)化學(xué)內(nèi)容繁雜,體系龐大,學(xué)生常常感到抓不住要領(lǐng),因而不能正確運(yùn)用基本理論解決問題。做習(xí)題時(shí)也往往習(xí)慣于套用公式而不能真正地理解的基本概念,常常容易出現(xiàn)模糊的概念和錯(cuò)誤。為了幫助學(xué)生深刻理解無機(jī)化學(xué)課程的重點(diǎn)內(nèi)容,牢固掌握無機(jī)化學(xué)的基礎(chǔ)知識和基本原理,逐步掌握科學(xué)的學(xué)習(xí)方法和獨(dú)立獲取知識的能力。我們根據(jù)教學(xué)大綱的要求,本著既傳授知識又開發(fā)智能,既統(tǒng)一要求又發(fā)展個(gè)性的原則,在總結(jié)多年教學(xué)工作經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上,參考多種相關(guān)教材編寫了《無機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》一書,并于2007年由蘭州大學(xué)出版社出版發(fā)行。

《無機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》一書首先明確提出每一章的學(xué)習(xí)目的、學(xué)習(xí)重點(diǎn)和學(xué)習(xí)難點(diǎn),告訴學(xué)生每章學(xué)習(xí)要達(dá)到的目標(biāo)和解決的重點(diǎn)問題。然后對各章的基本概念、基本理論、基本定律及主要內(nèi)容進(jìn)行簡明扼要的論述、歸納和總結(jié),以達(dá)到知識點(diǎn)的系統(tǒng)化、條理化和理論化。通過小結(jié),尋找規(guī)律,加強(qiáng)記憶。對于其中的難點(diǎn)和易混淆、易疏漏之處,給以恰如其分的說明。元素化學(xué)部分尤其注意對各元素及其化合物的轉(zhuǎn)化關(guān)系進(jìn)行歸納,幫助學(xué)生抓住教材中最主要的、本質(zhì)的內(nèi)容,以達(dá)到消化和掌握每章內(nèi)容,培養(yǎng)和提高學(xué)生分析問題、歸納問題能力的目的。為了培養(yǎng)學(xué)生正確的思維方法和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度,我們通過例題解析的形式,幫助學(xué)生解疑答難,理解教材,以強(qiáng)化知識結(jié)構(gòu),掌握所學(xué)知識,熟練解題?!稛o機(jī)化學(xué)學(xué)習(xí)指導(dǎo)》通過同步練習(xí)的形式,幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺,自我檢查學(xué)習(xí)效果,起到激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提高學(xué)習(xí)質(zhì)量的作用。

七、改革考試方式,重視能力評價(jià),加強(qiáng)試題庫建設(shè)

考試的目的在于檢測學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和掌握的技能。教學(xué)方法的改進(jìn),必然要引發(fā)考試方式的改革。傳統(tǒng)的課程考核方式是筆試,這種單一的考試形式容易導(dǎo)致學(xué)生死記硬背所學(xué)知識,因而學(xué)習(xí)被動,不利于創(chuàng)新能力的培養(yǎng)。為解決這一問題,我們以能力評價(jià)為主,著眼于加強(qiáng)學(xué)生知識、素質(zhì)和能力三個(gè)方面的培養(yǎng),創(chuàng)新考試方式。具體做法是:

一是加強(qiáng)試題庫建設(shè)。我們將多年來的無機(jī)化學(xué)考試題進(jìn)行了集中整理,結(jié)合從外校收集的試題,建成了包含25套試題的無機(jī)化學(xué)試題庫,期末考試時(shí)從試題庫中抽取試題。

二是將平時(shí)成績、期中考試成績與期末考試成績相結(jié)合。三項(xiàng)成績在總評成績中所占比例,目前我們采用的是1E2E7。平時(shí)考核的形式多樣,除傳統(tǒng)形式的課堂作業(yè)外,結(jié)合課堂教學(xué)內(nèi)容,教師引導(dǎo)學(xué)生撰寫課程結(jié)業(yè)小論文或綜述,為此學(xué)生必須走出課堂,自主查閱相關(guān)文獻(xiàn)資料,擬出實(shí)驗(yàn)方案,并利用雙休或節(jié)假日時(shí)間進(jìn)到實(shí)驗(yàn)室反復(fù)實(shí)驗(yàn),最后按照正規(guī)格式撰寫出研究論文。多年來,我們一直堅(jiān)持實(shí)行期中考試,不以一次考試定勝負(fù)。在實(shí)驗(yàn)考核中,將預(yù)習(xí)報(bào)告成績、實(shí)驗(yàn)報(bào)告成績、期末考試成績按2E3E5進(jìn)行綜合評定。通過總評成績考評學(xué)生的課程學(xué)習(xí)情況,既是對學(xué)生學(xué)習(xí)過程的肯定,也是對學(xué)生學(xué)習(xí)效果給予合理評價(jià),有利于培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣和持之以恒的學(xué)習(xí)態(tài)度,對開發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能、培養(yǎng)創(chuàng)新人才起到積極的作用。

八、參與教師科研課題,培養(yǎng)學(xué)生的科研能力和創(chuàng)新能力

高等學(xué)校的教師不僅向?qū)W生傳授知識,教學(xué)過程還應(yīng)包括培訓(xùn)學(xué)生的科學(xué)探究能力,培養(yǎng)學(xué)生觀察問題、發(fā)現(xiàn)問題、提出問題、分析問題和解決問題的能力。為此,作為教師,在教學(xué)之余,我們積極進(jìn)行科學(xué)研究活動,以嶄新的學(xué)術(shù)思想和知識教書育人,把反映本學(xué)科特點(diǎn)的新知識、新概念、新理論、新技術(shù)、教師的科學(xué)研究進(jìn)展及成果引入教學(xué)活動,通過提高自身的科研水平帶動教學(xué)質(zhì)量的進(jìn)一步提高。將科研成果反映到教學(xué)中,能豐富和革新教學(xué)內(nèi)容,促進(jìn)教學(xué)改革。與此同時(shí),還積極支持并帶動學(xué)生參與教師的科研課題,實(shí)行本科生導(dǎo)師制。每個(gè)教師具體指導(dǎo)5~6名學(xué)生,從學(xué)生入學(xué)開始有意識地培養(yǎng)學(xué)生從事科學(xué)研究的能力,激發(fā)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)研究的熱情,促進(jìn)學(xué)生創(chuàng)新能力和科研能力的提高。

實(shí)踐證明,將學(xué)生的科學(xué)探究能力培養(yǎng)貫穿于課程教學(xué)之中,積極探索教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法、教學(xué)手段、教學(xué)評價(jià)的改革,是提高無機(jī)化學(xué)課程教學(xué)質(zhì)量的有效途徑。

參考文獻(xiàn):

[1]北京師范大學(xué),華中師范大學(xué),南京師范大學(xué),編.無機(jī)化學(xué)(第四版)[M].北京:高等教育出版社,2003.

第5篇

一、書面型作業(yè)設(shè)計(jì)

傳統(tǒng)的化學(xué)作業(yè)以書面型的化學(xué)習(xí)題為主,作業(yè)的功能被定位為鞏固知識和掌握技能。優(yōu)秀的、典型的化學(xué)習(xí)題對鞏固相應(yīng)的化學(xué)知識和技能起著不可替代的作用。因此,我們在設(shè)計(jì)化學(xué)作業(yè)時(shí),不僅要吸收保留原有習(xí)題的精華部分,同時(shí)需要在化學(xué)習(xí)題中增設(shè)開放性習(xí)題、探究性習(xí)題及情境性習(xí)題,如調(diào)查、討論、上網(wǎng)查詢,或撰寫調(diào)查報(bào)告、小論文等。例如,可以設(shè)計(jì)這樣一項(xiàng)化學(xué)作業(yè):2008年奧運(yùn)會火炬“祥云”不僅有美麗的外表,而且在大風(fēng)、大雨天氣都能正常燃燒。它采用的燃料是丙烷,符合“綠色奧運(yùn)”的要求。根據(jù)以上材料,教師可請學(xué)生回答下列問題:書寫“祥云”中燃料的燃燒方程式。為什么該燃料符合“綠色奧運(yùn)”的要求?若你為“祥云”重新設(shè)計(jì)燃料,你會選擇什么?2008年北京奧運(yùn)會的成功舉辦,為我們帶來了空前的自豪感,也是全社會一直津津樂道的話題。“綠色奧運(yùn)”出現(xiàn)在化學(xué)習(xí)題中,不僅能激發(fā)起學(xué)生解決問題的興趣,還能培養(yǎng)學(xué)生的價(jià)值觀。

二、實(shí)踐型作業(yè)設(shè)計(jì)

新的課程理念明確把化學(xué)實(shí)驗(yàn)提到了重要的地位,教師要通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動,促使學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,強(qiáng)化學(xué)生的科學(xué)探究意識,進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變,培養(yǎng)其創(chuàng)新精神。

常規(guī)實(shí)驗(yàn)。教師要充分利用學(xué)校實(shí)驗(yàn)室,允許學(xué)生利用課余時(shí)間通過實(shí)驗(yàn)操作驗(yàn)證化學(xué)知識。如,極易溶于水的氣體如NH3、HCl等,很容易形成美麗的噴泉現(xiàn)象,化學(xué)課堂上學(xué)生觀察了教師的演示實(shí)驗(yàn)后,很可能會產(chǎn)生親自做一做實(shí)驗(yàn)的想法。教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生,并提供方便和指導(dǎo)。

微型實(shí)驗(yàn)。傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)在實(shí)驗(yàn)過程中都有一定規(guī)模的藥品使用,這不僅對資源的損耗是巨大的,同時(shí)引起的環(huán)境污染也是比較嚴(yán)重的。以化學(xué)作業(yè)的形式,鼓勵(lì)學(xué)生采用微型自制化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方式不僅可以彌補(bǔ)傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)的不足,同時(shí)又可以發(fā)揮化學(xué)實(shí)驗(yàn)的功效。如,鈉與水的反應(yīng)。鈉與水反應(yīng)是鈉的一個(gè)重要化學(xué)性質(zhì),課堂演示實(shí)驗(yàn)也成為教學(xué)中不可或缺的環(huán)節(jié)。然而在鈉與水反應(yīng)產(chǎn)生氫氣的驗(yàn)證時(shí)卻或多或少存在一些問題,實(shí)驗(yàn)方法改進(jìn)多次,但仍不夠安全,成功率不高。課堂上進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)后,也不可能讓學(xué)生再繼續(xù)進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)。我把這個(gè)實(shí)驗(yàn)改為一個(gè)微型實(shí)驗(yàn),作為化學(xué)作業(yè)留給學(xué)生:拔開針筒活塞,放入一小粒鈉,吸入1ml的煤油,趕走針筒內(nèi)的空氣,吸入1ml水,迅速將針尖插入橡皮塞進(jìn)行密封,待反應(yīng)結(jié)束后,針尖朝上拿走橡皮塞,在針尖處點(diǎn)燃?xì)錃猓捎^察到純凈的氫氣安靜燃燒產(chǎn)生的火焰,還可以看到鈉在煤油和水之間上下跳動的現(xiàn)象。

研究性學(xué)習(xí)。研究性學(xué)習(xí)是課程改革所提倡的一種學(xué)習(xí)方式。在化學(xué)學(xué)科中,有許多與自然、社會或?qū)W生自身生活密切相關(guān)的主題,有限的課堂時(shí)間限制了學(xué)生對這些主題進(jìn)行深入的學(xué)習(xí)和研究。教師若以化學(xué)作業(yè)的形式,引導(dǎo)學(xué)生對這些主題進(jìn)行探究,不僅可以豐富化學(xué)作業(yè)的形式,還有利于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。如,“酸雨現(xiàn)象的研究”,我們周圍經(jīng)常可以看到,防盜窗很快生銹,公園的石頭雕像的外觀越來越模糊,這樣的現(xiàn)象比比皆是,那么誰是主謀呢?教師可以要求學(xué)生根據(jù)自己的生活經(jīng)歷推測禍害的主謀是酸雨,并引用資料說明酸雨的腐蝕現(xiàn)象,完成酸雨成因分析,酸雨形成的根源――SO2來源調(diào)查分析,最后提出改進(jìn)建議,目標(biāo)是減輕酸雨的腐蝕情況。

第6篇

本文介紹了植物生態(tài)學(xué)理念的基本內(nèi)涵,簡單分析了當(dāng)前植物景觀營造中的一些基本原則和問題,并重點(diǎn)闡述了植物生態(tài)學(xué)理念在居住區(qū)植物景觀營造中的基本方法。

關(guān)鍵詞:植物生態(tài)學(xué),植物造景,居住區(qū),生態(tài)本位

Abstract:

This paper introduces the connotation of the concept of plant ecology, simple, analyzes the current plant landscape construction of some of the basic principles and problems, and focuses on plant ecology concept in residential plant sceneries of the basic method.

Keywords: plant ecology, plant scenery, residential areas, ecological standard

中圖分類號:S891+.5文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展帶來了城市的繁榮,在城市發(fā)展的過程中,因過度開發(fā)和環(huán)境污染造成的生態(tài)失衡現(xiàn)象卻比比皆是。面對這些現(xiàn)象,人們開始關(guān)注事情發(fā)生的根源,關(guān)注城市建設(shè)中存在的若干問題。逐漸的,人們的思路開始回歸本位,生態(tài)理念就成為人們生活的重要理念之一,生態(tài)型居住區(qū)也成為了人們追求的居住目標(biāo)之一。在城市居住區(qū)營造過程中,融入生態(tài)理念已經(jīng)成為必然。而居住區(qū)的生態(tài)化建設(shè),最重要的一環(huán)是植物景觀的營造,怎樣將植物生態(tài)學(xué)理念融入到居住區(qū)植物造景中,營造出自然生態(tài)、又符合人文美學(xué)的植物景觀,就成為景觀設(shè)計(jì)師關(guān)注的問題之一。

一、植物生態(tài)學(xué)的概念和涵義

1、植物生態(tài)學(xué)的概念

植物生態(tài)學(xué)是研究植物之間、植物與環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。它研究的內(nèi)容主要包括植物個(gè)體對不同環(huán)境的適應(yīng)性,及環(huán)境對植物個(gè)體的影響;植物種群和群落在不同環(huán)境中的形成及發(fā)展過程;以及在生態(tài)系統(tǒng)的能量流動、物質(zhì)循環(huán)中植物的作用。

2、植物生態(tài)學(xué)的涵義

植物生態(tài)學(xué)的基本涵義是利用植物生態(tài)學(xué)的基本原理,揭示植物和環(huán)境之間正常的或失常的關(guān)系,掌握自然規(guī)律,以便人類合理開發(fā)、利用資源,治理和保護(hù)環(huán)境。使人們在進(jìn)行生產(chǎn)活動時(shí)達(dá)到最好的生態(tài)效益和經(jīng)濟(jì)效益。對于景觀設(shè)計(jì)者來說,掌握植物生態(tài)學(xué)知識,充分利用植物生態(tài)學(xué)原理來指導(dǎo)設(shè)計(jì),這樣才能使景觀設(shè)計(jì)在符合美學(xué)的同時(shí),又符合科學(xué)性。

二、當(dāng)前我國植物景觀營造中的問題分析

1、強(qiáng)調(diào)植物觀賞特性,弱化其生態(tài)習(xí)性。植物景觀營造理念未結(jié)合生態(tài)理念,過分強(qiáng)調(diào)植物在環(huán)境中的點(diǎn)綴與美化作用,對于植物在生態(tài)環(huán)境中的適應(yīng)性、生態(tài)習(xí)性以及生態(tài)功能不夠重視。

2、強(qiáng)調(diào)景觀設(shè)計(jì)造景理念,忽視植物生長所需生態(tài)環(huán)境。未考慮生態(tài)環(huán)境因子對植物生長的影響。如光照、土壤、水分等因子,對植物的生長起著決定性作用,但是在實(shí)際案例中我們經(jīng)??吹接校合碴栔参锓N植于大喬木下;喜肥植物種植于瘠薄的土壤中;不耐水濕植物種植于可能被水淹沒的區(qū)域,從而導(dǎo)致植物生長不良甚至死亡。

3、以營建生態(tài)為名,破壞原生態(tài)。在景觀工程建設(shè)中,相當(dāng)多的景觀工程存在著快速見效的思想,這樣就使得在景觀設(shè)計(jì)中出現(xiàn)大量的大樹移植、大批量、高密度種植現(xiàn)象,希望能夠打造當(dāng)年種植當(dāng)年見效的人為景觀。這樣就違背了植物生長的自然規(guī)律,既破壞了植物原生長地的環(huán)境,又造成了資金的大量浪費(fèi)。

三、植物景觀營造的生態(tài)性原則

植物是生態(tài)系統(tǒng)中最重要的一環(huán),離開了植物,景觀中的生態(tài)系統(tǒng)將不復(fù)存在,從這個(gè)意義上講,景觀營造中的生態(tài)理念的核心內(nèi)容就是植物景觀營造,而植物景觀營造的核心生態(tài)理念,則是植物生態(tài)學(xué)原理。

在植物景觀營造的過程中,要想達(dá)到令人滿意的生態(tài)效應(yīng),需按照植物生態(tài)學(xué)理念進(jìn)行植物配置,在遵循自然法則的基礎(chǔ)上進(jìn)行。因此,在植物種群的選擇上,要根據(jù)不同的環(huán)境條件和環(huán)境因素,考慮不同種類和不同特性的植物群落組合,在增加景觀綠量的基礎(chǔ)上優(yōu)化生態(tài)效益。在植物種類的選擇上,應(yīng)重點(diǎn)選擇本地的植物,打造具有濃郁地方特色和充滿個(gè)性的鄉(xiāng)土風(fēng)味的綠色景觀,也可以適當(dāng)選擇一些適應(yīng)性強(qiáng),生命力旺盛的外來種進(jìn)行點(diǎn)綴。在植物的選擇過程中,應(yīng)該優(yōu)先選擇闊葉喬木或者葉片相對較大的灌木和草本植物,這樣可以大大提高景觀的生態(tài)效應(yīng)。在水源不足的地方,還需考慮耐旱的植物,在構(gòu)建獨(dú)特景觀的基礎(chǔ)上節(jié)約水源。

三、植物生態(tài)理念在造景中的應(yīng)用

1、適地適種,以本土植物為主

在植物景觀設(shè)計(jì)的過程中,在植物品種多樣化的前提下,應(yīng)該優(yōu)先選擇本土植物。由于本土植物是在長期自然選擇的過程中,在本土留下來的適應(yīng)性最強(qiáng)的植物,這些植物與本地其他生物最容易形成具有動態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)。另外,外來植物品種的引入會打破原來的生態(tài)平衡,然后再重新構(gòu)建新的生態(tài)平衡,構(gòu)建的過程不但是需要大量的時(shí)間,而且還會影響到本土其他物種的生存和發(fā)展,甚至造成某些物種滅絕。其次,使用本土物種,可以打造具有本土特色的植物景觀。在景觀設(shè)計(jì)中大量使用本土植物,可以快速形成具有濃郁地域特色的植物群落,形成具有本土文化特色的綠色景觀。本土植物是本地生長的植物,無論是在種源、運(yùn)輸距離、成活率上,都能夠得到充分的保證,從而避免因長途運(yùn)輸導(dǎo)致較低的成活率而引發(fā)的浪費(fèi)現(xiàn)象。

2、構(gòu)建穩(wěn)定的植物群落

在植物景觀營造中,不單單是要提高居住區(qū)的綠地率,最重要的是要提高植物的葉面積指數(shù),增加居住區(qū)的綠量,從而大大提高景觀的生態(tài)效應(yīng)。在這個(gè)過程中,設(shè)計(jì)師要嚴(yán)格遵循植物生態(tài)理念,對植物采取生態(tài)位互補(bǔ)以及互惠互生的科學(xué)配置方法,進(jìn)行生態(tài)植物群落的設(shè)計(jì)。從而打造結(jié)構(gòu)合理、功能健全、物種豐富、系統(tǒng)穩(wěn)定的植物群落,促進(jìn)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的循環(huán)發(fā)展。為了避免因使用大量化學(xué)肥料引發(fā)的環(huán)境污染,在植物的選擇上要盡可能選擇和固氮微生物存在共生關(guān)系的植物,這樣不但可以保證環(huán)境不受污染,維持生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的自我調(diào)節(jié)能力,促進(jìn)生態(tài)平衡與可持續(xù)發(fā)展。

3、利用植物特性營造小環(huán)境

創(chuàng)建生態(tài)型居住環(huán)境是人們身心健康的要求,一個(gè)人的大部分時(shí)間都是在居住環(huán)境內(nèi)度過的,居住環(huán)境狀況的優(yōu)劣直接影響著人們的身心健康發(fā)展。在營造生態(tài)型居住環(huán)境時(shí),除按照上述內(nèi)容進(jìn)行設(shè)計(jì)外,還要針對周邊環(huán)境如交通量大、環(huán)境污染強(qiáng)的環(huán)境特點(diǎn)營造植物景觀,選擇具有抗污染、強(qiáng)滯塵、降噪聲的綠色植物,吸收大量的外界污染物、粉塵以及噪聲,降低對人體的傷害,創(chuàng)造景色宜人的優(yōu)雅人居環(huán)境。特別是在居住區(qū)與市政道路之間可設(shè)置綠色隔離帶,利用植物的特性,營造帶狀植物景觀,并圍合形成具有特色的小環(huán)境植物景觀。

在植物景觀營造的過程中,設(shè)計(jì)師要按照因地制宜的原則進(jìn)行植物生態(tài)群落的設(shè)計(jì),將共生、競爭、生態(tài)循環(huán)等原理應(yīng)用在植物景觀營造之中,巧妙的將具有多種作用的植物進(jìn)行組合,打造一個(gè)個(gè)微型生態(tài)環(huán)境,并將每一個(gè)微型生態(tài)環(huán)境進(jìn)行溝通和組合,從而打造出具有綜合能力的生態(tài)系統(tǒng)。

4、植物生化作用的運(yùn)用

植物在生長過程中,不同物種能散發(fā)不同的物質(zhì),這些物質(zhì)有些對人體有益,如芳香類植物所散發(fā)的香味,某些針葉類植物所散發(fā)的植物精氣。進(jìn)行植物景觀營造的終極目的就是為了人的生活環(huán)境更加的舒適,人們的主觀感受是整個(gè)植物景觀營造的最根本出發(fā)點(diǎn)之一。為此,在進(jìn)行植物景觀營造的過程中,必須大力堅(jiān)持“生態(tài)本位”的營造理念,并將“生態(tài)本位”的營造理念貫穿在整個(gè)實(shí)施的過程之中,打造出綠色保健型的居住環(huán)境,從而滿足人們休閑、觀賞、保健、養(yǎng)生的需要。在植物景觀營造的過程中,使用各種類型的植物,了解其生化特性,不但可以創(chuàng)造出多姿多彩的居住環(huán)境,而且還可以充分提高人們的生活質(zhì)量,使人們的生活充滿意蘊(yùn),達(dá)到“天人合一”的自然狀態(tài),從而不斷促進(jìn)人們的身心健康。在這樣的生態(tài)環(huán)境中,來自于生活、社會、工作等多方面的壓力得到了全部釋放。同時(shí),綠色植物所產(chǎn)生的負(fù)離子以及各種植物精氣可以使人們感到身心舒暢,還提高了免疫力。數(shù)字表明,在綠色生態(tài)環(huán)境中,人們的身體溫度會比平時(shí)低1—2攝氏度,脈搏次數(shù)也會每分鐘減少5—9次,此時(shí),人們均勻呼吸,心情舒緩,自然減輕了心臟等內(nèi)部器官的負(fù)擔(dān)。

四、小結(jié)

植物生態(tài)學(xué)理念在植物景觀營造中的應(yīng)用,不但可以提高人類的居住環(huán)境,而且為人類社會的可持續(xù)發(fā)展創(chuàng)造了條件。 但是,在植物生態(tài)學(xué)理念應(yīng)用在景觀營造的過程中,依然存在著一些關(guān)于實(shí)踐方面的問題,如系統(tǒng)最終是否達(dá)到人們所設(shè)想的那樣平衡等,這些問題會隨著時(shí)間的推移而得到答案,也值得我們目前繼續(xù)深入探討。

參考文獻(xiàn):

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2、夏圓圓 徐聰 吳丁杰.城市規(guī)劃中的生態(tài)理念淺析.大眾科學(xué).2007.04

3、李芳.生態(tài)理念下的大學(xué)校園景觀設(shè)計(jì)研究.2009年中南大學(xué)碩士學(xué)位論文

4、項(xiàng)文梅.生態(tài)理念在景觀設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.現(xiàn)代園藝.2011.20

5、郭泉林.淺探現(xiàn)代植物景觀設(shè)計(jì)的生態(tài)理念與手法.山西建筑.2008.06

第一作者:李功偉,湖南景然園林發(fā)展有限公司,園林工程師

第7篇

in Medicine and Pharmacology Major

Zhang Laixin;Yang Qiong;Chen Qiang

(Baoji University of Arts and Sciences,Baoji 721013,China)

摘要:報(bào)道了對醫(yī)藥學(xué)專業(yè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行綠色化改革的措施。通過新實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的更新、對環(huán)境友好試劑和反應(yīng)的選用、實(shí)驗(yàn)的微量和半微量化、實(shí)驗(yàn)的重新組合、廢物的回收利用等措施的實(shí)施,收到了有機(jī)實(shí)驗(yàn)綠色化的良好效果。

Abstract: Present measures on greening reform of organic chemistry experiment in medicine and pharmacology major. Apply new experiment technique, renew experimental content, select environment friendly reagent and reaction, microscale and half- microscale experiment, reorganize experiment, recycle trash, and achieve good result of greening organic chemistry experiment.

關(guān)鍵詞:有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綠色化 改革

Key words: organic chemistry experiment; greening; reform

中圖分類號:G42 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1006-4311(2011)19-0254-02

0引言

隨著社會對環(huán)境保護(hù)和可持續(xù)發(fā)展的日益關(guān)注,人們對化學(xué)化工的發(fā)展和環(huán)境保護(hù)提出了更高的要求。“綠色化學(xué)”的提出是21世紀(jì)可持續(xù)發(fā)展對環(huán)境保護(hù)的挑戰(zhàn),它可以看作是化學(xué)進(jìn)入到成熟期的更高層次的化學(xué)[1]?!熬G色化學(xué)”的核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害的化學(xué)物質(zhì)。因之,化學(xué)化工過程中的綠色化,是人類生存和自然和諧發(fā)展的需要,是我們的社會可持續(xù)發(fā)展的必由之路[2]。

有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是醫(yī)藥學(xué)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)醫(yī)藥學(xué)有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中的重要組成部分,通過有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作技能的訓(xùn)練,不僅鍛煉學(xué)生的動手能力、掌握了嫻熟的實(shí)驗(yàn)技能,而且也在實(shí)驗(yàn)過程中加深了對理論知識的理解,增強(qiáng)了學(xué)生獨(dú)立分析問題和解決問題的能力。但是有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中使用的試劑中大多有毒性,且操作過程中可能還產(chǎn)生多種有害廢棄物,故對周圍的環(huán)境和學(xué)生的身體健康都會有一定影響。因之,如何把有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化融合于化學(xué)教學(xué)中,是我們醫(yī)藥學(xué)有機(jī)化學(xué)教育工作者所面臨的一個(gè)迫切解決的問題。近年來,我們以有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)盡可能綠色化作為指導(dǎo)思想,結(jié)合醫(yī)藥學(xué)專業(yè)特點(diǎn),在醫(yī)藥學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展了綠色化改革的探索與實(shí)踐,從而既培養(yǎng)了學(xué)生在醫(yī)藥學(xué)化學(xué)化工學(xué)習(xí)和生產(chǎn)中的綠色化學(xué)思想,減少了有機(jī)實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的污染和學(xué)生身體健康的影響,又提高了醫(yī)藥學(xué)學(xué)生的綜合素質(zhì)、環(huán)境意識和社會責(zé)任感,使得教學(xué)與人才培養(yǎng)相得益彰。

1盡量選擇綠色實(shí)驗(yàn)題目

在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要從源頭上實(shí)現(xiàn)綠色化,首先必須以綠色化學(xué)理念,結(jié)合醫(yī)藥學(xué)專業(yè)的特點(diǎn)精選實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,并力爭減少有機(jī)實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的污染和對學(xué)生健康的影響。我院醫(yī)藥學(xué)專業(yè)開設(shè)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)72學(xué)時(shí)(共18個(gè)實(shí)驗(yàn)),其內(nèi)容包合基本操作、提取分離、有機(jī)合成及綜合設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)4個(gè)部分,針對不同部分的特點(diǎn),對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新選擇和整合,其中:①涉及到基本操作實(shí)驗(yàn)內(nèi)容中的常壓蒸餾實(shí)驗(yàn)與沸點(diǎn)測定實(shí)驗(yàn)合二為一,將水蒸氣蒸餾實(shí)驗(yàn)將早期使用的苯胺和苯甲醛、溴苯改為蒸餾花椒或桂皮,使之成為純天然的綠色實(shí)驗(yàn)。將層析實(shí)驗(yàn)中薄層層析與柱層析合二為一;②在分離提取實(shí)驗(yàn)中,將從茶葉中提取咖啡因和煙葉中提取煙堿的裝置改用乙醇在索氏提取器中提取,這樣既將提取時(shí)間減縮了2h,又減少了毒性。與此同時(shí)我們還將從黃連中提取黃連素、從槐米中提取蘆丁的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行所用溶劑和實(shí)驗(yàn)裝置的改進(jìn),即將有害溶劑更換為綠色溶劑,并使裝置及實(shí)驗(yàn)步驟簡化,從而使之產(chǎn)率提高且對環(huán)境友好,同時(shí)也降低了能耗;③在有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)中刪去一些毒性較大的實(shí)驗(yàn),如苯和液溴制備溴苯、苯加混酸加熱制硝基苯、硝基苯還原制苯胺等,并結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)新增一些對環(huán)境友好的藥物合成實(shí)驗(yàn)如:合成口服治療尿道感染藥物扁桃酸、局部麻醉劑苯佐卡因、退熱冰(曾用作解熱鎮(zhèn)痛藥)乙酰苯胺及解熱鎮(zhèn)痛抗風(fēng)濕類藥物阿司匹林;④在綜合實(shí)驗(yàn)中安排了利用超聲波法從女貞子中提取藥效成分齊墩果酸內(nèi)容,該方法工藝簡單易行、產(chǎn)率高、能耗小、綠色環(huán)保、溶劑損失小。結(jié)合專業(yè)特點(diǎn),增加一些與生命科學(xué)有關(guān)的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容;如糖、脂類、氨基酸及蛋白質(zhì)等。從而提高和開闊了師生的眼界和思維,培養(yǎng)了學(xué)生的綠色化學(xué)意識。

2大力推廣微型實(shí)驗(yàn)

微型實(shí)驗(yàn)的宗旨是以盡量少的化學(xué)原料和試劑獲取盡量多的化學(xué)信息。這是現(xiàn)代科學(xué)研究進(jìn)步的重要方法之一,它所具有的優(yōu)點(diǎn)是:①試劑用量少;②節(jié)省時(shí)間;③安全性好;④對環(huán)境污染少;⑤儀器損耗率低、耗能低;⑥與時(shí)俱進(jìn)地體現(xiàn)現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)技術(shù),其藥品用量正好可與現(xiàn)代分析測試手段相匹配、相適應(yīng)、相融合;⑦有利于提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和實(shí)驗(yàn)水平、培養(yǎng)科技能力、啟發(fā)學(xué)生創(chuàng)新思維能力、提高科學(xué)素養(yǎng)等。

我們在醫(yī)藥學(xué)有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中引入微型實(shí)驗(yàn)技術(shù)和半微量實(shí)驗(yàn),起到了事半功倍的效果。隨著實(shí)驗(yàn)的微型化和半微量化使試劑用量減少,大大縮減了“三廢”的排放,同時(shí)提高了實(shí)驗(yàn)的安全度,其實(shí)驗(yàn)成本降低。為此我們將安眠鎮(zhèn)靜藥物巴比妥酸的合成和香料及藥物中間體β―萘甲醚的合成均改為微型實(shí)驗(yàn),效果均佳。通過上述微型實(shí)驗(yàn)的開設(shè),使學(xué)生對實(shí)驗(yàn)的認(rèn)真程度和操作技能都有明顯提高,同時(shí)微型儀器的新奇也激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。當(dāng)前,在教學(xué)課程中,微型實(shí)驗(yàn)及半微量實(shí)驗(yàn)不僅是承擔(dān)一定教學(xué)目標(biāo)的主要環(huán)節(jié),而且在課程體系中是不可代替的構(gòu)成部分。所以,我們深層次對新的微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研發(fā),并發(fā)展微型實(shí)驗(yàn),從而拓展教學(xué)成果,這也是我們將來實(shí)施綠色化教學(xué)的一個(gè)主要內(nèi)容。

3在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中引入新方法新技術(shù)

現(xiàn)代化教學(xué)手段和實(shí)驗(yàn)方法為我們開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)提供了強(qiáng)有力的支持。在有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中利用微波、超聲波、電化學(xué)等技術(shù),是實(shí)現(xiàn)綠色化的重要內(nèi)容。例如開設(shè)微波合成、微波消解、微波提取實(shí)驗(yàn)、超聲波提取、電化學(xué)反應(yīng)等新技術(shù)實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,其效果是減少了試劑用量,提高了轉(zhuǎn)化率、節(jié)省了時(shí)間、降低了能耗,縮減了“三廢”排放,實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)綠色化。如我們利用超聲波法從女貞子中提取藥用成分齊墩果酸;利用微波輔助加熱技術(shù)合成具有解熱鎮(zhèn)痛藥物乙酰苯胺;采用微波輔助法制備解熱鎮(zhèn)痛、抗風(fēng)濕類藥物乙酰水楊酸(阿司匹林),它們的共同優(yōu)點(diǎn)是合成產(chǎn)率高、物耗能耗低、污染小,因之很受學(xué)生歡迎。

通過這些新技術(shù)的實(shí)施,減少了實(shí)驗(yàn)的環(huán)境污染,降低了試劑用量和能耗,提高了產(chǎn)率和安全度,讓學(xué)生親自感受到新技術(shù)和新方法運(yùn)用所帶來的技術(shù)革命和進(jìn)步,從而激發(fā)和培養(yǎng)了學(xué)生創(chuàng)新意識和綠色化學(xué)理念,做到寓教于中。

4利用計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)進(jìn)行模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)

對于一些在實(shí)驗(yàn)過程中必須使用的有毒害試劑、易燃易爆、操作不易控制的實(shí)驗(yàn),采用現(xiàn)代化教學(xué)手段多媒體進(jìn)行模擬化學(xué)仿真是很有必要的。例如,除上述易燃、易爆、有毒、有害及不易控制的的實(shí)驗(yàn)采用計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)進(jìn)行模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)教學(xué)以外,還有一些注重培養(yǎng)學(xué)生觀察能力的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),對培養(yǎng)學(xué)生動手能力沒有太大幫助,且準(zhǔn)備這類實(shí)驗(yàn)耗時(shí)耗力又耗物很大,易造成一定的環(huán)境污染,實(shí)驗(yàn)效果也不理想,而采用CAI課件進(jìn)行教學(xué),既能讓學(xué)生觀察到實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象,以驗(yàn)證理論,又避免浪費(fèi)和污染。利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)對實(shí)驗(yàn)原理、裝置、流程、實(shí)驗(yàn)過程進(jìn)行仿真,用文字、聲音、圖像、動畫的效果讓學(xué)生有身臨其境的感受,如醚的過氧化物爆炸、有毒溶劑的燃燒、酰氯的水解和氨化等。所有這些使學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中學(xué)會化學(xué)原理和實(shí)驗(yàn)方法,同時(shí)還避免了實(shí)驗(yàn)帶來的污染、中毒和不安全因素。即使那些毒性大、危險(xiǎn)性大、試劑昂貴的實(shí)驗(yàn)變成了綠色化實(shí)驗(yàn)。

5合理安排實(shí)驗(yàn)順序,節(jié)約試劑,消除污染

在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中總要產(chǎn)生一些廢物,而將實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢物綜合利用將是消除污染最理想的方法。為此我們將一些有關(guān)聯(lián)的實(shí)驗(yàn)按先后順序“串聯(lián)”起來,如在合成實(shí)驗(yàn)中設(shè)計(jì)“一條龍”實(shí)驗(yàn)的編排方式,即在多個(gè)系列合成實(shí)驗(yàn)中,前一個(gè)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)品作為后一個(gè)實(shí)驗(yàn)的原料,如此連鎖進(jìn)行。如在合成具有抗細(xì)菌、抗微生物的藥品對氨基苯磺酰胺(合成磺胺類藥物的重要中間體)時(shí),我們將5個(gè)合成實(shí)驗(yàn)串聯(lián)合成,即苯硝化硝基苯(還原)苯胺(乙?;┮阴1桨罚ɑ酋;σ阴0被交酋B龋ò苯猓σ阴0被交酋0罚ㄋ猓Π被交酋0?。又如“乙酰水楊酸含量的測定”實(shí)驗(yàn)是利用學(xué)生自己合成的乙酰水楊酸為原料完成。在甲基橙制備實(shí)驗(yàn)中將3個(gè)實(shí)驗(yàn)串聯(lián)起來,即苯胺磺化對氨基苯磺酸(重氮化)重氮鹽(偶合)甲基橙。在局部麻醉劑苯佐卡因的合成中,將2個(gè)實(shí)驗(yàn)串聯(lián),即對硝基苯甲酸酯化對硝基苯甲酸乙酯(還原)對氨基苯甲酸乙酯(苯佐卡因)。將水蒸氣蒸餾實(shí)驗(yàn)并入肉桂酸制備實(shí)驗(yàn)中等等。所有這些既使學(xué)生把學(xué)過的知識系統(tǒng)化掌握,又節(jié)約了實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)開支,并減少了環(huán)境污染。

6實(shí)驗(yàn)廢物的回收利用

化學(xué)實(shí)驗(yàn)無疑要產(chǎn)生大量廢棄物,如不及時(shí)處理而隨意排放,不僅造成嚴(yán)重的環(huán)境污染,而且還會淡化學(xué)生的環(huán)保意識,養(yǎng)成不良的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,因之應(yīng)盡可能做到“三廢”對環(huán)境的零排放。為此,我們在實(shí)驗(yàn)中將廢棄物盡可能做到統(tǒng)一回收利用。如我們將合成實(shí)驗(yàn)所得產(chǎn)品均收集起來作為性質(zhì)實(shí)驗(yàn)、熔點(diǎn)測定實(shí)驗(yàn)或溶劑使用。如將柱色譜分離甲基橙與亞甲基藍(lán)實(shí)驗(yàn)和其它實(shí)驗(yàn)中的乙醇廢液用于蒸餾回收95%乙醇,回收后的乙醇可重新用于柱色譜分離實(shí)驗(yàn)。將合成的乙酰水楊酸、乙酰苯胺、用于重結(jié)晶實(shí)驗(yàn)和微波水解實(shí)驗(yàn),將合成的甲基橙做分析化學(xué)指示劑等等??傊瑢?shí)驗(yàn)中的廢棄物,只要開動腦筋均有可回收利用的可能。在這些回收利用和循環(huán)使用的實(shí)驗(yàn)中將實(shí)驗(yàn)方法和技能聯(lián)系起來,不僅提高了學(xué)生分析問題和解決問題的能力,而且還使學(xué)生在少學(xué)時(shí)內(nèi)學(xué)到更多的理論知識。同時(shí)又起到了強(qiáng)化學(xué)生綠色化學(xué)思維和環(huán)境保護(hù)意識的作用。

千百年來,化學(xué)為人類社會文明進(jìn)步發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn),推動了科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和人類社會的文明進(jìn)步。但在造福人類的同時(shí),化學(xué)也對人類生活、生態(tài)環(huán)境造成負(fù)面影響。發(fā)展綠色化學(xué)是順應(yīng)時(shí)代潮流發(fā)展,保護(hù)人類賴以生成的自然環(huán)境的一項(xiàng)必要措施。新實(shí)驗(yàn)技術(shù)的應(yīng)用,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容的更新,對環(huán)境友好的化學(xué)試劑和反應(yīng)的選用,實(shí)驗(yàn)的微量和半微量化、綜合化和產(chǎn)品及廢料的回收利用等構(gòu)成了有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的改革方向。作為化學(xué)教育工作者應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中不斷研究、發(fā)現(xiàn)和探索綠色化反應(yīng)及條件,加強(qiáng)對學(xué)生的綠色化教育和環(huán)保意識教育,才有可能從根本上切斷污染源,使化學(xué)化工事業(yè)得到可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

第8篇

 

關(guān)鍵詞:協(xié)同創(chuàng)新;培養(yǎng)模式;制藥工程;人才培養(yǎng)質(zhì)量

 

《高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計(jì)劃》明確提出了“以協(xié)同創(chuàng)新引領(lǐng)高等學(xué)校創(chuàng)新能力的全面提升”[1]的要求。協(xié)同創(chuàng)新作為一種全新的教育理念,是高等學(xué)校新時(shí)期重要的辦學(xué)戰(zhàn)略和辦學(xué)理念,已成為當(dāng)前形勢下提高高等教育質(zhì)量的有效途徑。專業(yè)學(xué)位教育是碩士研究生教育的重要組成部分,在國家培養(yǎng)高素質(zhì)、高質(zhì)量、應(yīng)用性、專業(yè)性人才方面發(fā)揮著重要的作用。在協(xié)同創(chuàng)新視角下如何構(gòu)建有效的專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式,以最大限度地激發(fā)各創(chuàng)新主體參與研究生培養(yǎng)的積極性,推動高校研究生教育健康有序發(fā)展和研究生培養(yǎng)質(zhì)量穩(wěn)步提升是目前高校研究生教育面臨的重要課題。

 

制藥工程領(lǐng)域工程碩士專業(yè)學(xué)位是與醫(yī)藥工程領(lǐng)域任職資格關(guān)系密切的專業(yè)性學(xué)位,其教育目標(biāo)是培養(yǎng)具有基礎(chǔ)扎實(shí)、素質(zhì)全面、工程實(shí)踐能力強(qiáng)并具有一定創(chuàng)新能力的應(yīng)用型、復(fù)合型高層次工程技術(shù)和工程管理人才。各高校人才培養(yǎng)類型、生源和教學(xué)條件等方面均存在一定的差異,且人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建又與特色課程建設(shè)相輔相成。本項(xiàng)目充分結(jié)合我校制藥工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)的現(xiàn)狀,從協(xié)同創(chuàng)新角度對專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)途徑進(jìn)行探索,以期能夠切實(shí)提高人才培養(yǎng)的質(zhì)量。

 

1專業(yè)學(xué)位研究生協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)模式的內(nèi)涵

 

協(xié)同在英文中由collaboration,cooperation,synergy等表述,中文是齊心協(xié)力、互相配合的意思。美國麻省理工學(xué)院的Peter Gloor認(rèn)為,協(xié)同創(chuàng)新是“由自我激勵(lì)的人員所組成的網(wǎng)絡(luò)小組形成集體愿景,借助網(wǎng)絡(luò)交流思路、信息及工作狀況,合作實(shí)現(xiàn)共同的目標(biāo)”。從這個(gè)論述看,協(xié)同創(chuàng)新核心是資源協(xié)同,本質(zhì)是創(chuàng)新,通過系統(tǒng)內(nèi)部資源與要素的有效匯聚或同步聯(lián)合及集體行為,結(jié)果產(chǎn)生1+1>2的效應(yīng)。在高校中,協(xié)同創(chuàng)新就是高校與高校、企業(yè)、研究院及地方政府共同分享優(yōu)質(zhì)資源,實(shí)現(xiàn)教育與科技進(jìn)步相結(jié)合的協(xié)同機(jī)制[2]。由協(xié)同各方以專業(yè)學(xué)位研究生的專業(yè)、職業(yè)為背景,共同制訂研究生培養(yǎng)模式及標(biāo)準(zhǔn),共同培養(yǎng)出高質(zhì)量、高標(biāo)準(zhǔn)的創(chuàng)新型人才。

 

2專業(yè)學(xué)位研究生協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)模式的構(gòu)建

 

山東第一醫(yī)科大學(xué)制藥工程領(lǐng)域工程碩士專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)依托本校的生物學(xué)、化學(xué)、工程圖學(xué)及藥學(xué)優(yōu)勢學(xué)科,立足自身實(shí)際,從目標(biāo)定位及實(shí)現(xiàn)方略等諸多方面著手,通過跨學(xué)位、跨學(xué)科、多元化導(dǎo)師、跨組織間的協(xié)同培養(yǎng),設(shè)計(jì)和構(gòu)建專業(yè)學(xué)位研究生的人才培養(yǎng)模式。

 

2.1跨學(xué)位間的協(xié)同培養(yǎng)

 

專業(yè)學(xué)位與學(xué)術(shù)學(xué)位研究生在培養(yǎng)規(guī)格及培養(yǎng)目標(biāo)上是不同的,因而在課程設(shè)置、導(dǎo)師組成、論文要求等環(huán)節(jié)兩者有顯著差異,這就要為兩種學(xué)位的研究生分別開設(shè)不同課程,即使是同一門課程也應(yīng)因類型不同而異。專業(yè)學(xué)位研究生更應(yīng)注重課程內(nèi)容的寬泛性、務(wù)實(shí)性和實(shí)踐性,形成以職業(yè)能力為主的知識結(jié)構(gòu)。許多高校專業(yè)學(xué)位研究生的專業(yè)課教學(xué)與學(xué)術(shù)學(xué)位研究生是一起進(jìn)行的,課程內(nèi)容過于學(xué)術(shù)化。但調(diào)研發(fā)現(xiàn),與學(xué)術(shù)學(xué)位研究生共同上課,能夠提高專業(yè)學(xué)位研究生的就讀收獲[3]?;诖?,在課程設(shè)置方面,將專業(yè)學(xué)位的課程設(shè)置分為專業(yè)知識、實(shí)用技能和人文素養(yǎng)3個(gè)模塊。專業(yè)知識是提高學(xué)生的理論水平,選取制藥工藝與工程、藥劑學(xué)、藥物合成過程模擬與優(yōu)化課程,與學(xué)術(shù)學(xué)位研究生共同開課,兩種學(xué)位研究生各有自己的優(yōu)勢和偏重,他們相互溝通協(xié)商、交叉融合、資源共享,則可深化專業(yè)學(xué)位研究生的知識結(jié)構(gòu),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新欲望,培養(yǎng)創(chuàng)新思想;實(shí)用技能單獨(dú)開課,增加實(shí)踐(驗(yàn))教學(xué)課程的比重,在授課過程中采用專題研討、團(tuán)隊(duì)學(xué)習(xí)、實(shí)踐觀摩、模擬訓(xùn)練等形式,系統(tǒng)培養(yǎng)研究生的實(shí)踐能力和基本技能。

 

2.2跨學(xué)科間的協(xié)同培養(yǎng)

 

專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)過程中,充分考慮了學(xué)科間的交叉融合,鼓勵(lì)專業(yè)學(xué)位研究生在藥學(xué)、化學(xué)、工程圖學(xué)、生物學(xué)學(xué)科范圍內(nèi),選修實(shí)踐(驗(yàn))技能課程和與本專業(yè)相關(guān)的課程,如生物化學(xué)實(shí)驗(yàn)技能、醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)技術(shù)、綠色催化過程與工藝課程等,這樣能夠吸收其他學(xué)科的理論知識和研究方法,以此與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合,靈活掌握相同問題不同分析方法、不同問題相似的分析方法的應(yīng)用技巧。鼓勵(lì)學(xué)生參加國內(nèi)外的學(xué)術(shù)會議和項(xiàng)目研討,了解學(xué)術(shù)前沿,在共享的學(xué)術(shù)資源中,達(dá)到知識的轉(zhuǎn)移和提升。

 

2.3多元化的導(dǎo)師協(xié)同培養(yǎng)

 

導(dǎo)師隊(duì)伍是影響專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)質(zhì)量的關(guān)鍵因素。我?!豆こ檀T士(制藥工程領(lǐng)域)專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)方案》對專業(yè)學(xué)位研究生的論文提出了明確要求:學(xué)位論文選題應(yīng)來源于工程實(shí)際或具有明確的工程技術(shù)背景,有一定的技術(shù)要求和工作量,能體現(xiàn)學(xué)生綜合運(yùn)用科學(xué)理論、方法和技術(shù)手段解決實(shí)際問題的能力,并具有先進(jìn)性、實(shí)用性。這要求導(dǎo)師需具有一定的工程實(shí)踐能力。從2013年起,采取了如下措施:第一,鼓勵(lì)導(dǎo)師參加實(shí)踐項(xiàng)目,進(jìn)入大型藥企進(jìn)行實(shí)踐訓(xùn)練,圍繞高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)實(shí)踐性課題和問題教學(xué),提高教師的工程實(shí)踐能力,加強(qiáng)應(yīng)用型導(dǎo)師隊(duì)伍建設(shè);第二,構(gòu)建多維度導(dǎo)師團(tuán)隊(duì),讓不同學(xué)術(shù)背景、知識結(jié)構(gòu)、研究方向的導(dǎo)師形成協(xié)同創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)可以克服單一導(dǎo)師指導(dǎo)方式的程序化、單一化;第三,建立“專業(yè)導(dǎo)師+企業(yè)導(dǎo)師”聯(lián)合指導(dǎo)制度,聘請實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)豐富的、有一定教學(xué)能力的制藥企業(yè)高級技術(shù)人才擔(dān)任校外導(dǎo)師,協(xié)助專業(yè)導(dǎo)師共同負(fù)責(zé)研究生論文的選題及其相關(guān)的工程設(shè)計(jì)、技術(shù)改造、實(shí)驗(yàn)研究和論文撰寫等環(huán)節(jié)的指導(dǎo)工作。

 

2.4跨組織間的協(xié)同

 

突破高校獨(dú)立式培養(yǎng),跨組織協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)研究生。當(dāng)今科技創(chuàng)新的新范式是大學(xué)與企業(yè)、研究機(jī)構(gòu)發(fā)揮各自能力優(yōu)勢整合互補(bǔ)資源,實(shí)現(xiàn)各方優(yōu)勢互補(bǔ),加快技術(shù)推廣應(yīng)用與產(chǎn)業(yè)化[4]。在專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)過程中探索校校協(xié)同、校企協(xié)同、校地協(xié)同、校所協(xié)同等協(xié)同的創(chuàng)新培養(yǎng)模式。合作模式主要有:(1)單向交流合作。受我校制藥工程專業(yè)自身辦學(xué)層次與水平所限,向山東大學(xué)、濟(jì)南大學(xué)等學(xué)校派送學(xué)生,進(jìn)行校校協(xié)同人才培養(yǎng)。(2)地域教學(xué)聯(lián)合。處于同省的濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院、濱州醫(yī)學(xué)院、山東第一醫(yī)科大學(xué)等高校形成聯(lián)合培養(yǎng)共同體,可互推免試研究生、課程互選、學(xué)分互認(rèn)、開放實(shí)驗(yàn)室等。(3)產(chǎn)學(xué)研聯(lián)合培養(yǎng)。制藥工程專業(yè)本身就是實(shí)踐性很強(qiáng)的學(xué)科,無論在研究生的基礎(chǔ)理論學(xué)習(xí)、專業(yè)實(shí)踐環(huán)節(jié)還是學(xué)位論文的選題環(huán)節(jié),都要突出其實(shí)際應(yīng)用、注重綜合培養(yǎng)和工程實(shí)踐能力的特點(diǎn),確立校企協(xié)同辦學(xué)的理念。通過產(chǎn)學(xué)研合作渠道,研究生在合作單位至少要進(jìn)行一年的項(xiàng)目開發(fā)與創(chuàng)新實(shí)踐,熟悉生產(chǎn)流程,了解產(chǎn)業(yè)對最新科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用需求,使“大學(xué)內(nèi)在發(fā)展邏輯和社會需求在協(xié)同發(fā)展中尋求共贏的過程[5]”。近幾年,我?;瘜W(xué)與制藥工程學(xué)院在泰安市京衛(wèi)制藥廠、齊魯制藥廠等建立了人才培養(yǎng)基地,進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作辦學(xué),現(xiàn)在研究生與企業(yè)聯(lián)合申報(bào)國家專利及專著10余項(xiàng),聯(lián)合發(fā)表科研論文20余篇,實(shí)現(xiàn)校企互惠,研究生創(chuàng)新實(shí)踐能力得以提高。

 

3研究生培養(yǎng)模式的質(zhì)量評價(jià)和質(zhì)量保障體系

 

3.1培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)

 

培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)體系要充分考慮人才培養(yǎng)目標(biāo)和社會的客觀需求,這樣評價(jià)體系才能發(fā)揮良好的導(dǎo)向作用。專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)目標(biāo)注重知識應(yīng)用和技術(shù)創(chuàng)新,強(qiáng)調(diào)具有堅(jiān)實(shí)的專業(yè)基礎(chǔ)、解決問題的能力和組織管理能力。培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)主要表現(xiàn)為以下幾部分:(1)專業(yè)基礎(chǔ)方面,主要包括課程設(shè)置是否按培養(yǎng)目標(biāo)指定和課程考核成績;(2)解決問題的能力評價(jià),包括研究生實(shí)習(xí)表現(xiàn)、校內(nèi)實(shí)踐課程成績及學(xué)位論文開題、階段性匯報(bào)、中期考核成果、學(xué)位論文答辯等;(3)組織管理能力,主要包括實(shí)習(xí)過程中對藥品生產(chǎn)相關(guān)突發(fā)事件的應(yīng)對能力,開展創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)實(shí)踐活動的能力。其具體指標(biāo)及權(quán)重分配可以進(jìn)行有針對性的設(shè)計(jì)。

 

3.2研究生培養(yǎng)模式質(zhì)量保障體系

 

根據(jù)研究生協(xié)同創(chuàng)新培養(yǎng)模式的實(shí)際,形成學(xué)校、二級學(xué)院兩級管理機(jī)制,一是對教學(xué)環(huán)節(jié)建立質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制,使主要教學(xué)環(huán)節(jié)的實(shí)施過程處于有效控制狀態(tài),各教學(xué)環(huán)節(jié)有明確的質(zhì)量要求,建立質(zhì)量監(jiān)控機(jī)制;二是對實(shí)踐環(huán)節(jié)進(jìn)行監(jiān)控,制訂相應(yīng)的考核機(jī)制和學(xué)業(yè)標(biāo)準(zhǔn);三是建立畢業(yè)生跟蹤反饋機(jī)制,及時(shí)掌握畢業(yè)生就業(yè)去向和就業(yè)質(zhì)量,以用人單位對畢業(yè)生的滿意度等,作為質(zhì)量改進(jìn)旳依據(jù)。

 

為保障培養(yǎng)質(zhì)量,各院系從橫向、縱向角度進(jìn)行科學(xué)的梳理,從利益分配機(jī)制和導(dǎo)師團(tuán)隊(duì)協(xié)同機(jī)制著手創(chuàng)新管理,以實(shí)現(xiàn)統(tǒng)籌和優(yōu)化配置校內(nèi)外科研、教學(xué)等資源,形成有利于協(xié)同創(chuàng)新長效機(jī)制。

 

山東第一醫(yī)科大學(xué)制藥工程專業(yè)依托協(xié)同創(chuàng)新,通過跨學(xué)位、跨學(xué)科、多元化導(dǎo)師、跨組織協(xié)同培養(yǎng)研究生,對專業(yè)學(xué)位研究生的培養(yǎng)模式進(jìn)行了構(gòu)建和實(shí)踐,為保障培養(yǎng)質(zhì)量,建立了相應(yīng)的質(zhì)量保障體系。從近兩年的培養(yǎng)質(zhì)量評價(jià)結(jié)果來看,取得了一定的成效。新的人才培養(yǎng)模式的構(gòu)建一直是個(gè)難點(diǎn),結(jié)合學(xué)校自身的特點(diǎn),從“點(diǎn)”出發(fā),力求對高校制藥工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)研究生“面”上的培養(yǎng)有所幫助,推進(jìn)制藥工程領(lǐng)域?qū)I(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式的改革與創(chuàng)新。

 

參考文獻(xiàn)

 

[1]教育部,財(cái)政部.關(guān)于實(shí)施高等學(xué)校創(chuàng)新能力提升計(jì)劃的意見[Z].2012-03-15.

 

[2]李經(jīng)民,段春爭,劉沖.依托協(xié)同創(chuàng)新機(jī)制的機(jī)械工程專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)模式探索[J].教育教學(xué)論壇,2017(33):44-45.

 

[3]張東海,陳曦.研究型大學(xué)全日制專業(yè)學(xué)位研究生培養(yǎng)狀況調(diào)查研究[J].高等教育研究,2011,32(2):83-90.

 

[4]宮新棟,楊平,王元綱.協(xié)同創(chuàng)新環(huán)境下高校在研究生工作站產(chǎn)學(xué)研合作中的校色定位[J].江蘇科技信息,2018(5):60-62.

第9篇

[關(guān)鍵詞]網(wǎng)絡(luò)課程;無機(jī)及分析化學(xué);立體課程建設(shè);實(shí)踐

[中圖分類號]G642.0 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼]A [文章編號]1005-4634(2012)02-0100-03

山東科技大學(xué)的《無機(jī)及分析化學(xué)》不僅是應(yīng)用化學(xué)和化學(xué)工程與工藝專業(yè)最核心的專業(yè)基礎(chǔ)課,也是礦物加工、生物工程、環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程、無機(jī)非金屬材料工程和高分子材料與工程等近化學(xué)專業(yè)的核心基礎(chǔ)課程,主要為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)《有機(jī)化學(xué)》、《環(huán)境監(jiān)測》、《食品理化檢驗(yàn)》、《高分子化學(xué)》、《生物化學(xué)》、《生化實(shí)驗(yàn)技術(shù)》、《儀器分析》等核心專業(yè)基礎(chǔ)課打以及做畢業(yè)論文打基礎(chǔ)。

《無機(jī)及分析化學(xué)》課程是一門理論與實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的課程,針對不同專業(yè)的需要,山東科技大學(xué)有兩種方式進(jìn)行教學(xué):一種是將無機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)整合成一門課程的短學(xué)時(shí)教學(xué)(近化學(xué)專業(yè)),一種是將無機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)分開授課的長學(xué)時(shí)教學(xué)(化學(xué)專業(yè))。

《無機(jī)及分析化學(xué)》網(wǎng)絡(luò)立體課程主要包括理論教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)兩部分,經(jīng)過十多年的教學(xué)改革和課程建設(shè),形成了一套以培養(yǎng)應(yīng)用型人才為特色的教學(xué)內(nèi)容體系:在理論教學(xué)方面,本著應(yīng)用為目的,夠用為度、適量超前的原則,以定量分析為主線,設(shè)置化學(xué)基礎(chǔ)原理和化學(xué)分析原理與技術(shù)兩大塊教學(xué)內(nèi)容,準(zhǔn)確、簡明的闡述最基本的無機(jī)及分析化學(xué)原理和規(guī)律,并使“分析與應(yīng)用”貫穿于整個(gè)課程教學(xué)內(nèi)容之中,體了重基礎(chǔ)、強(qiáng)應(yīng)用、為專業(yè)服務(wù)的特色。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面,按照“基礎(chǔ)一綜合一應(yīng)用”的思路設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,突出基礎(chǔ)技能為專業(yè)技能服務(wù)的特點(diǎn),強(qiáng)化綜合技能的訓(xùn)練。

1 《無機(jī)及分析化學(xué)》課程系列教材的建設(shè)實(shí)踐

教材的建設(shè)體了教學(xué)思想、培養(yǎng)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容和課程體系的改革,是網(wǎng)絡(luò)立體課程建設(shè)的重要組成部分,是有效解決教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方法存在問題的關(guān)鍵。

根據(jù)山東科技大學(xué)近化學(xué)、化工類專業(yè)本科生對化學(xué)基礎(chǔ)知識的要求,以少而精、精而新的原則,將傳統(tǒng)教學(xué)內(nèi)容與代新知識相結(jié)合,對無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)、普通化學(xué)內(nèi)容進(jìn)行整合、革新和優(yōu)化,注重對學(xué)生進(jìn)行素質(zhì)教育,編寫出版了21世紀(jì)高等院校教材《無機(jī)及分析化學(xué)》、《無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》和《分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)》。這些教材注重處理傳統(tǒng)學(xué)科與新興交叉學(xué)科知識的關(guān)系,在闡述基本原理和知識的基礎(chǔ)上注重內(nèi)容的更新,體了材料、環(huán)境及生物類學(xué)科與化學(xué)學(xué)科的交叉與融合。將化學(xué)熱力學(xué)知識融入全書有關(guān)章節(jié),并將四大平衡和四大滴定分析法有機(jī)結(jié)合。理論教學(xué)以化學(xué)熱力學(xué)基礎(chǔ)、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、四大平衡為重點(diǎn),適當(dāng)簡化四大滴定分析法,而使其在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)簡化分子軌道理論、晶體場理論等難度較大的內(nèi)容。編寫了綠色化學(xué)概論、材料與化學(xué)、生命與化學(xué)、環(huán)境與化學(xué)等作為培養(yǎng)學(xué)生興趣和擴(kuò)大知識面的閱讀材料。通過閱讀材料部分的學(xué)習(xí),既可使學(xué)生了解本專業(yè)的發(fā)展動態(tài),擴(kuò)大知識面,又能使學(xué)生了解化學(xué)基礎(chǔ)理論在相關(guān)學(xué)科中的重要地位,激發(fā)他們學(xué)習(xí)化學(xué)知識的興趣和熱情。編寫中力求使教材簡明扼要、概念準(zhǔn)確、重點(diǎn)鮮明、深入淺出、通俗易懂、理論聯(lián)系實(shí)際,適用于礦物加工、材料、環(huán)境、生物工程等主要專業(yè)大類。

2 《無機(jī)及分析化學(xué)》課程立體化網(wǎng)站的建設(shè)實(shí)踐

按照國家、學(xué)校新修改的教學(xué)大綱的要求,對《無機(jī)及分析化學(xué)》課程進(jìn)行了網(wǎng)絡(luò)立體化的全面建設(shè),建立了《無機(jī)及分析化學(xué)》課程網(wǎng)絡(luò)平臺。將課程簡介、師資隊(duì)伍、理論教學(xué)、實(shí)驗(yàn)教學(xué)、教學(xué)互動、教學(xué)視頻和化學(xué)資源等欄目的內(nèi)容公布在山東科技大學(xué)的網(wǎng)站上。目前無機(jī)及分析化學(xué)理論教材、實(shí)驗(yàn)教材、學(xué)習(xí)指導(dǎo)書、電子教案、課程網(wǎng)站等學(xué)習(xí)資源已經(jīng)形成了全方位、立體化的課程教學(xué)體系。學(xué)生可不受時(shí)間和空間的限制,掌控自己的學(xué)習(xí)過程。

在教學(xué)理念方面,把培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)和創(chuàng)新精神放在第一位,把無機(jī)及分析化學(xué)課建設(shè)成為既是學(xué)生學(xué)習(xí)科技知識的基礎(chǔ)課,又是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素質(zhì)的基礎(chǔ)課。理論課教學(xué)以無機(jī)化學(xué)基本原理為主,以物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)為依據(jù),以四大平衡原理為重點(diǎn),以重要元素及其化合物的結(jié)構(gòu)、組成、性質(zhì)、變化規(guī)律及其含量測定為目標(biāo),以指導(dǎo)學(xué)生自我學(xué)習(xí)為方法。實(shí)驗(yàn)教學(xué)以化學(xué)分析技術(shù)和技能訓(xùn)練為核心和重點(diǎn),強(qiáng)化基本技能訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)分析問題和解決問題,重視系統(tǒng)性、綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)。礦物加工、材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等諸學(xué)科的研究和發(fā)展都離不開無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)原理和技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,要不斷建立礦物加工類、材料類、環(huán)境類、生物類幾個(gè)模塊相關(guān)專業(yè)的課程體系和教學(xué)內(nèi)容。

3 在教學(xué)實(shí)踐中改革教學(xué)方法,增強(qiáng)師生互動

網(wǎng)絡(luò)立體化教學(xué)的多樣性,給不同層次的學(xué)生提供了適合自己的教學(xué)平臺。學(xué)分制的改革,作為基礎(chǔ)課的《無機(jī)及分析化學(xué)》的學(xué)時(shí)數(shù)也在減少,這對教學(xué)內(nèi)容和教師的教學(xué)水平提出了更高的要求,必須不斷進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容更新,教學(xué)方法、教學(xué)手段及考試方法的改革。無機(jī)及分析化學(xué)內(nèi)容廣泛,涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論基礎(chǔ)、化學(xué)反應(yīng)基本原理、溶液平衡、化學(xué)分析、元素化學(xué)、部分儀器分析等內(nèi)容。課程講授不可能面面俱到,要在吃透教材的基礎(chǔ)上分層次合理安排講課內(nèi)容,注重難點(diǎn)和重點(diǎn)引導(dǎo),精講與對比分析討論,如四大平衡與四大滴定,同時(shí)注意引入學(xué)科前沿知識。在教學(xué)方法上,主要是講重點(diǎn)、講難點(diǎn)、講思路、講方法、講應(yīng)用,形成了“課內(nèi)講授一課外講座一輔導(dǎo)答疑一考核評估”教與學(xué)一體化的互動教學(xué)模式,既注重培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力,又注重培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和自主學(xué)習(xí)的能力。

《無機(jī)及分析化學(xué)》的教學(xué)課程在大學(xué)一年級進(jìn)行,該課程的學(xué)習(xí)不僅使學(xué)生在知識上有所積累,而且在學(xué)習(xí)能力上也應(yīng)得到較大提高,要求學(xué)生做到課前預(yù)習(xí)、課中互動、課后小結(jié),學(xué)會學(xué)習(xí)的方法。在教學(xué)中針對部分內(nèi)容,要求學(xué)生自學(xué),有些延伸內(nèi)容,要求學(xué)生查閱有關(guān)學(xué)術(shù)期刊,并撰寫小論文、課堂討論,最后教師總結(jié)。同時(shí)充分運(yùn)用代教育技術(shù),將傳統(tǒng)的教學(xué)方式與代化教學(xué)手段相結(jié)合,大大提高課堂效率。此外,也在網(wǎng)絡(luò)課程中制作了大量的圖片、圖表、動畫、錄像等素材和資料,用以表課程教學(xué)內(nèi)容。

不斷進(jìn)行考試方法的改革。鼓勵(lì)學(xué)生撰寫讀書報(bào)告和科技“小論文”,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的意識、習(xí)慣和能力,有助于學(xué)生對化學(xué)知識的深入理解及綜合運(yùn)用。期末成績由考勤、平時(shí)作業(yè)、課堂提問、單元測驗(yàn)、期末考試等成績綜合評定,撰寫的讀書報(bào)告和科技小論文實(shí)行額外加分,根據(jù)撰寫的質(zhì)量在總成績中加0~10分,若能達(dá)到公開

發(fā)表的水平最多可加10分,但課程總成績最多為100分。

4 《無機(jī)及分析化學(xué)》實(shí)驗(yàn)課的改革實(shí)踐

實(shí)驗(yàn)改革的目標(biāo)是通過系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),加強(qiáng)基本訓(xùn)練,著重能力培養(yǎng),強(qiáng)化創(chuàng)新意識。創(chuàng)造性教育要求對學(xué)生既要有基礎(chǔ)知識和新的專業(yè)知識的傳授,又要有自學(xué)能力、獨(dú)立思考能力、動手能力的培養(yǎng),尤其是代意識、競爭意識的培養(yǎng)。自2004年起,根據(jù)山東科技大學(xué)實(shí)際情況和學(xué)生不同層次、不同專業(yè)的培養(yǎng)要求,對原實(shí)驗(yàn)課程體系、教學(xué)內(nèi)容和方法進(jìn)行改革,建立和完善了無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課的教學(xué)內(nèi)容,按照基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)一綜合實(shí)驗(yàn)一設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)3個(gè)層次推進(jìn)教學(xué)進(jìn)程。建立了以實(shí)驗(yàn)技術(shù)要素為主線的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,設(shè)計(jì)了適合山東科技大學(xué)不同學(xué)科學(xué)生的多層次實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,為學(xué)生個(gè)性發(fā)展、潛能開發(fā)以及優(yōu)秀學(xué)生脫穎而出創(chuàng)造條件。開放實(shí)驗(yàn)室,使一些不能在課堂上完成的實(shí)驗(yàn)得到補(bǔ)充,同時(shí)學(xué)生也可以自己設(shè)計(jì)一些感興趣的實(shí)驗(yàn),在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行,從而使學(xué)生的動手能力、分析問題和解決問題的能力得到進(jìn)一步提高。無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)形成了多層次的實(shí)驗(yàn)教學(xué)體系,多模塊的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容,預(yù)約開放式教學(xué)模式。為此,無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程教學(xué)采取了以下改革措施。

1)對無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行了重組,并進(jìn)行綠色化改造。本實(shí)驗(yàn)課注重在繼承傳統(tǒng)內(nèi)容的基礎(chǔ)上創(chuàng)新,增加設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn),加強(qiáng)綜合性實(shí)驗(yàn),減少驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)。根據(jù)無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)的特點(diǎn),用綠色化學(xué)的觀念對傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改造,實(shí)了“性質(zhì)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)滴化、制備實(shí)驗(yàn)小量化、分析實(shí)驗(yàn)減量化”,這樣在常規(guī)儀器中完成無機(jī)及分析化學(xué)的實(shí)驗(yàn)教學(xué),不僅大量減少了化學(xué)試劑和藥品的消耗,節(jié)約了實(shí)驗(yàn)消耗費(fèi)用,而且也加強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識,收到了良好的效果。

2)正確認(rèn)識理論課教學(xué)與實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的關(guān)系。在無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,學(xué)生應(yīng)始終處于主置,教師則處于為實(shí)驗(yàn)教學(xué)服務(wù)的主導(dǎo)位置。作為實(shí)驗(yàn)教學(xué)主體的學(xué)生,在繼承傳統(tǒng)知識和技術(shù)的基礎(chǔ)上,重點(diǎn)進(jìn)行知識和技術(shù)的應(yīng)用和創(chuàng)新;作為主導(dǎo)教師,在搞好實(shí)驗(yàn)教學(xué)引導(dǎo)工作的同時(shí),加強(qiáng)自身知識和技能的擴(kuò)展和更新,達(dá)到知識豐富、技術(shù)熟練和教學(xué)方法科學(xué)而實(shí)用的要求。

3)多媒體輔助教學(xué)和開放實(shí)驗(yàn)室緩解實(shí)驗(yàn)課時(shí)少、內(nèi)容多的矛盾。隨著單一、驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)向綜合性、設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)的轉(zhuǎn)化,實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容不斷豐富,往往一個(gè)連續(xù)的系統(tǒng)的試驗(yàn)中涉及好幾個(gè)相關(guān)的實(shí)驗(yàn)技術(shù),由學(xué)生自己動手設(shè)計(jì)并完成整個(gè)實(shí)驗(yàn),由此開設(shè)綜合實(shí)驗(yàn)面臨著如何在有限時(shí)間內(nèi)讓學(xué)生掌握更多實(shí)驗(yàn)技術(shù)的難題。對于無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)課,使用多媒體技術(shù)輔助教學(xué),利用錄像演示實(shí)驗(yàn)技術(shù)的操作要點(diǎn),再實(shí)驗(yàn)進(jìn)程和結(jié)果,增強(qiáng)學(xué)習(xí)效果。建立了仿真實(shí)驗(yàn)室,學(xué)生可以在計(jì)算機(jī)上進(jìn)行無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)等課程的仿真實(shí)驗(yàn),同時(shí)可進(jìn)行相應(yīng)的預(yù)習(xí)。

4)形成了基礎(chǔ)-提高-突優(yōu)-參與科研4層次的開放實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式和管理方法,完善了對不同層次學(xué)生因材施教的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法。在生產(chǎn)實(shí)踐中發(fā)、研究、分析和解決問題,這對于培養(yǎng)學(xué)生分析問題和解決問題的能力,培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實(shí)踐能力有著不可替代的作用。無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室成為大學(xué)生科技創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的基地,幾年來山東科技大學(xué)啟動“挑戰(zhàn)者杯”、“大學(xué)生實(shí)驗(yàn)技能大賽”、“大學(xué)生創(chuàng)新基金項(xiàng)目”等多項(xiàng)大學(xué)生科技創(chuàng)新資助計(jì)劃,開放無機(jī)及分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)室,為其高質(zhì)量完成項(xiàng)目提供條件保證。

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