首頁 > 優(yōu)秀范文 > 化學(xué)環(huán)境論文
時間:2023-03-25 11:26:48
序論:速發(fā)表網(wǎng)結(jié)合其深厚的文秘經(jīng)驗,特別為您篩選了11篇化學(xué)環(huán)境論文范文。如果您需要更多原創(chuàng)資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯(lián)系,希望您能從中汲取靈感和知識!
環(huán)境化學(xué)主要研究化學(xué)物質(zhì)在環(huán)境中的存在、轉(zhuǎn)化、行為和效應(yīng)及其控制化學(xué)的原理和方法。它是化學(xué)科學(xué)的一個新的重要分支,也是環(huán)境科學(xué)的核心組成部分。根據(jù)國家自然科學(xué)基金委員會《自然科學(xué)學(xué)科發(fā)展戰(zhàn)略調(diào)研報告》的劃分,環(huán)境化學(xué)的研究主要包括環(huán)境分析化學(xué),大氣、水體和土壤環(huán)境化學(xué),污染生態(tài)化學(xué),污染控制化學(xué)等四部分內(nèi)容[1]。
環(huán)境化學(xué)的發(fā)展大致可分為三個階段:1970年以前為孕育階段,70年代為形成階段,80年代以后為發(fā)展階段。二次大戰(zhàn)以后至60年代,發(fā)達(dá)國家經(jīng)濟(jì)從恢復(fù)逐步走向高速發(fā)展,由于當(dāng)時只注意經(jīng)濟(jì)的發(fā)展而忽視了環(huán)境保護(hù),污染環(huán)境和危害人體健康的事件接連發(fā)生,事實促使人們開始研究和尋找污染控制途徑,力求人與自然的協(xié)調(diào)發(fā)展。60年代初,由于當(dāng)時有機(jī)氯農(nóng)藥污染的發(fā)現(xiàn),農(nóng)藥中環(huán)境殘留行為的研究就已經(jīng)開始。這個階段是環(huán)境化學(xué)的孕育階段。到了70年代,為推動國際重大環(huán)境前沿性問題的研究,國際科聯(lián)1969年成立了環(huán)境問題專門委員會(SCOPE),1971年出版了第一部專著《全球環(huán)境監(jiān)測》,隨后,在70年代陸續(xù)出版了一系列與化學(xué)有關(guān)的專著,這些專著在70年代環(huán)境化學(xué)研究和發(fā)展中起了重要作用。
1972年在瑞典斯德歌爾摩召開了聯(lián)合國人類環(huán)境會議,成立了聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署,確立了一系列研究計劃,相繼建立了全球環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)(GEMS)和國際潛在有毒化學(xué)品登記機(jī)構(gòu)(IRPTC),并促進(jìn)各國建立相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)結(jié)構(gòu)和學(xué)術(shù)研究結(jié)構(gòu)。應(yīng)該說,這一系列的舉措在人類的環(huán)境保護(hù)事業(yè)中起到了里程碑作用。
80年代全面地開展了對各主要元素,尤其是生命必需元素的生物地球化學(xué)循環(huán)和各主要元素之間的相互作用,人類活動對這些循環(huán)產(chǎn)生的干擾和影響,以及對這些循環(huán)有重大影響的種種因素的研究;重視了化學(xué)品安全性評價;開展了全球變化研究,涉及臭氧層破壞、溫室效應(yīng)等全球性環(huán)境問題。同時加強(qiáng)了污染控制化學(xué)的研究范圍。
1992年在巴西里約熱內(nèi)盧召開的聯(lián)合國環(huán)境與發(fā)展會議(UNCED),國際科聯(lián)組織了數(shù)十個學(xué)科的國際學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)開展環(huán)境問題研究。例如:國際純粹與應(yīng)用化學(xué)聯(lián)合會(IUPAC)1989年制訂了“化學(xué)與環(huán)境”研究計劃,開展了空氣、水、土壤、生物和食品中化學(xué)品測定分析等六個專題的研究。
1991年和1993年在我國北京召開的亞洲化學(xué)大會和IUPAC會議上,環(huán)境化學(xué)均是重要議題之一。
1995年諾貝爾化學(xué)獎第一次授予三位環(huán)境化學(xué)家Crutzen,Rowland和Molina,他們首先提出平流層臭氧破壞的化學(xué)機(jī)制。Crutzen于1970年提出了NOx理論,Rowland和Molina于1974年提出了CFCs理論,這幾位化學(xué)家的實驗室模擬結(jié)果在現(xiàn)實環(huán)境中得到驗證。從發(fā)現(xiàn)平流層中氧化氮可以被紫外輻射分解而破壞全球范圍的臭氧層開始,追蹤對流層大氣中十分穩(wěn)定的CFCs類化學(xué)物質(zhì)擴(kuò)散進(jìn)入平流層的同樣歸宿,闡明了影響臭氧層厚度的化學(xué)機(jī)理,使人類可以對耗損臭氧的化學(xué)物質(zhì)進(jìn)行控制。這些理論的研究成果因1985年南極“臭氧洞”的發(fā)現(xiàn)而引起全世界的“震動”,從而導(dǎo)致1987年《蒙特利爾議定書》的簽訂。這充分表明環(huán)境化學(xué)家的工作已經(jīng)引起全人類的重視,環(huán)境化學(xué)已經(jīng)開始走向全面發(fā)展。
我國的環(huán)境化學(xué)研究也已經(jīng)有了20多年的歷史,自70年代起,在典型地區(qū)環(huán)境質(zhì)量評價,環(huán)境容量和環(huán)境背景值調(diào)查,污染源普查,圍繞工業(yè)“三廢”污染,在大氣、水體、土壤中環(huán)境污染物的表征、遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律,生物效應(yīng)以及控制等方面進(jìn)行了大量的工作。近年來,完成了一批攻關(guān)課題和重大基金項目等國家任務(wù)。“八五”和“九五”期間,在有毒污染物環(huán)境化學(xué)行為和生態(tài)毒理效應(yīng)、水體顆粒物和環(huán)境工程技術(shù)、大氣化學(xué)和光化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)、對流層臭氧化學(xué)、區(qū)域酸雨的形成和控制、天然有機(jī)物環(huán)境地球化學(xué)、有毒有機(jī)物結(jié)構(gòu)效應(yīng)關(guān)系、廢水無害化和資源化原理與途徑等方面的工作分別得到了國家自然科學(xué)基金、國家科技攻關(guān)、中國科學(xué)院重大重點等項目的支持,取得了一批具有創(chuàng)新性的研究成果,形成了一支從政府到地方各級行政管理與環(huán)境保護(hù)部門、科研單位、高等院校等多層次的管理人員與研究人員隊伍[2,3]。
在酸雨測量技術(shù)、形成機(jī)制、物理化學(xué)特征、高空云雨化學(xué)、大氣酸性污染物來源和沉降過程等方面取得重要成果,在天然源研究、區(qū)域酸沉降模式和酸雨成因、能源與環(huán)境協(xié)調(diào)規(guī)劃、酸雨區(qū)域綜合防治和臨界負(fù)荷的研究方法等方面達(dá)到國際先進(jìn)水平,獲國家科技進(jìn)步一等獎。
在環(huán)境分析化學(xué)方面,從80年代起,我國先后制訂出《環(huán)境監(jiān)測標(biāo)準(zhǔn)方法》,《環(huán)境污染分析方法》和《環(huán)境監(jiān)測分析方法》等,選取了200多種分析方法,近百種無機(jī)和有機(jī)物,所用的方法靈敏、準(zhǔn)確、可靠,多年來在全國環(huán)境監(jiān)測系統(tǒng)和有關(guān)實驗室廣泛應(yīng)用。對監(jiān)測分析方法的統(tǒng)一與標(biāo)準(zhǔn)化,在提高分析監(jiān)測水平及實驗室質(zhì)量控制方面起了重要作用。
1992~1995年,國家基金委化學(xué)部資助了重大基金項目“典型有機(jī)污染物環(huán)境化學(xué)行為與生態(tài)效應(yīng)”的研究,探討了某些有毒有害污染物的環(huán)境行為、在介質(zhì)中的遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律、污染物的環(huán)境風(fēng)險評價、水生天然有機(jī)物的起源、表征、與重金屬相互作用機(jī)理與模型以及鹵代烴生成潛力等。在新農(nóng)藥單甲脒的環(huán)境行為和生態(tài)毒理效應(yīng)以及有機(jī)錫的生態(tài)毒理效應(yīng)研究中取得了創(chuàng)新性成果。首次發(fā)現(xiàn)城市水源中的硝基多環(huán)芳烴的存在,對多氯聯(lián)苯等的光解規(guī)律和產(chǎn)物毒性提出了新的機(jī)理和解釋。部分研究成果達(dá)到國際先進(jìn)水平,該工作于1999年獲得了中國科學(xué)院自然科學(xué)一等獎。
在O3的測量技術(shù)、中國光化學(xué)煙霧特征、室內(nèi)大氣光化學(xué)反應(yīng)模擬、空氣質(zhì)量模式、汽車尾氣高效凈化等方面取得了重大成果,其中大氣微量組分源排放、大氣氧化能力、大氣光化學(xué)模擬和模式的研究達(dá)到世界先進(jìn)水平,曾獲國家科技進(jìn)步二、三等獎。
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!
化學(xué)教學(xué)中開展環(huán)境教育論析
科學(xué)適當(dāng)?shù)沫h(huán)境教育方法建立在遵循特定的環(huán)境教育原則的基礎(chǔ)上。環(huán)境教育原則是依據(jù)教育的普遍規(guī)律以及環(huán)境教育的特殊性質(zhì)制定的準(zhǔn)則,具有科學(xué)性和客觀必然性的特點。其目的在于指導(dǎo)環(huán)境教育的目標(biāo)、方法、途徑等,并使環(huán)境教育過程效果更加顯著?;瘜W(xué)教學(xué)中實施的環(huán)境教育原則與與其它領(lǐng)域的相似,主要包括:科學(xué)性和思想性統(tǒng)一原則;因材施教原則;啟發(fā)性原則;直觀性原則;鞏固性原則;循序漸進(jìn)原則;理論與實際聯(lián)系原則。實際教學(xué)過程中可以通過借助一系列科學(xué)方法,循序漸進(jìn)的引導(dǎo)學(xué)生掌握環(huán)境知識并形成必備的環(huán)境素質(zhì),以完成環(huán)境教育的各項目標(biāo)。環(huán)境教育作為教育科學(xué)的范疇,其教學(xué)方法不但有與一般教學(xué)方法相同的共性,還有符合自身特征和發(fā)展規(guī)律的個性。因此,設(shè)定環(huán)境教育的教學(xué)方法時,要從環(huán)境教育本身的內(nèi)容和目標(biāo)出發(fā)。其具體方法可分為:模擬法;實驗法;調(diào)查法;探究法;環(huán)境考察法。
在化學(xué)教學(xué)的過程中,滲透環(huán)保意識。具體的做法是在主陣地——課堂教學(xué)中滲透環(huán)保意識,并結(jié)合化學(xué)實驗,強(qiáng)化這種意識。在培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識的過程中,化學(xué)課程的教育功能尤為突出。因為在環(huán)境教學(xué)課程尚未開設(shè)的情況下,化學(xué)教材為環(huán)境教育提供了題材?;瘜W(xué)教師要做到抓住化學(xué)教材中的潛在可能因素對教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行充分發(fā)掘,把環(huán)境教育融入到教學(xué)的過程中,對其進(jìn)行有效滲透。而化學(xué)科學(xué)通過化學(xué)實驗得以不斷發(fā)展。作為提高學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)的重要途徑,化學(xué)實驗課也成為實施環(huán)境教育的好機(jī)會。化學(xué)實驗經(jīng)常產(chǎn)生的各種有害氣體和廢液,是造成環(huán)境污染的元兇。因此,在化學(xué)實驗過程中必須注意保護(hù)環(huán)境,防止污染。應(yīng)時刻保持環(huán)保意識,做到使實驗現(xiàn)象明顯、效果顯著的同時,盡量減少排污量,以保護(hù)環(huán)境。通過開展化學(xué)課外活動,開拓環(huán)境教育的新渠道。就其性質(zhì)而言,環(huán)境教育實踐性很強(qiáng)。所以僅在課堂上進(jìn)行教育是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,還要通過課外活動強(qiáng)化其效果。課外活動因其內(nèi)容豐富、形式生動、與社會各方面聯(lián)系性強(qiáng)等特點而廣被接受,成為開展環(huán)境教育的重要途徑之一。
教學(xué)實例簡析
課題:《二氧化碳的性質(zhì)和用途》
“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。
中圖分類號G633.8
人類以其科學(xué)技術(shù)改造自然,推動社會進(jìn)步,但同時卻給自身帶來環(huán)境污染的不幸.近代屢屢發(fā)生的公害事件終于使人們承認(rèn)了這一事實,并發(fā)現(xiàn)化學(xué)品造成的環(huán)境污染最為嚴(yán)重.治理已發(fā)生的污染固然重要,而根本大計還在防患于未然,要使人們在建設(shè)的同時考慮到環(huán)境的影響,樹立“環(huán)境意識”.可見,在中學(xué)向?qū)W生介紹有關(guān)環(huán)境化學(xué)與防止環(huán)境污染的知識是非常必要的.
1加強(qiáng)中學(xué)生環(huán)境化學(xué)教育的重要性
我國屬于發(fā)展中國家,改革開放以來,鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)異軍突起,在帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益的同時,也給我國廣大農(nóng)村這塊凈土帶來了新的環(huán)境污染和勞動保護(hù)問題.“八五”期間報道,當(dāng)時我國大氣污染程度已相當(dāng)于世界發(fā)達(dá)國家50~60年代污染最嚴(yán)重時期,每年的排塵量為2300萬噸,年排放SO2量達(dá)14610萬噸.到本世紀(jì)末,燃燒煤和機(jī)動車輛排放出的廢氣將對大氣造成更為嚴(yán)重的污染.面對如此嚴(yán)峻的形勢,若不加強(qiáng)環(huán)境管理,讓不斷增加的工業(yè)“三廢”繼續(xù)污染環(huán)境、破壞生態(tài)平衡,就會給我國社會主義建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成嚴(yán)重的后果.所以對全民族進(jìn)行環(huán)境、生態(tài)知識的宣傳教育是不可缺少的,務(wù)必從中學(xué)教育抓起.
2結(jié)合化學(xué)教學(xué)對學(xué)生開展環(huán)境化學(xué)教育
2.1通過課堂教育把環(huán)境保護(hù)作為小公民自覺行動
環(huán)境化學(xué)重要內(nèi)容之一,是研究化學(xué)污染物在環(huán)境中的變化規(guī)律,即在原子、分子的水平上用物理化學(xué)等方法去研究環(huán)境中化學(xué)污染物的來源、遷移、轉(zhuǎn)化過程中的化學(xué)行為,以及反應(yīng)機(jī)制、積累和歸宿等.由于我國公民環(huán)境意識較差,這和日趨嚴(yán)重的環(huán)境問題是不相適應(yīng)的.要提高全民的環(huán)保意識,使保護(hù)環(huán)境成為每個公民的自覺行動,首先就要從學(xué)生做起,從課堂做起.當(dāng)學(xué)生在做制取Cl2,NO2,H2S等有毒氣體實驗時,應(yīng)強(qiáng)調(diào)學(xué)生注意對制取氣體裝置氣密性的檢查、化學(xué)藥品用量的適當(dāng)(盡量采用微量,只要達(dá)到實驗效果明顯即可)、以及設(shè)計吸收尾氣的裝置等.實驗完畢,還應(yīng)將廢液集中倒入廢液缸中,可回收的盡量回收,以養(yǎng)成保護(hù)環(huán)境的良好習(xí)慣.
2.2通過實驗開展環(huán)境化學(xué)知識教育
中學(xué)教育目的之一,就是為社會造就合格的后備勞動者.中學(xué)化學(xué)教育對環(huán)境科學(xué)的學(xué)習(xí)將起著啟蒙作用,應(yīng)很好地利用這門實踐性很強(qiáng)的學(xué)科,通過實驗使學(xué)生掌握一定的環(huán)保知識.中學(xué)實驗室的污染源多,國家提出居民區(qū)大氣中的有毒物質(zhì)有21種,中學(xué)化學(xué)實驗室里就有14種.例如,制取溴苯實驗過程中逸出的臭味是溴蒸氣,它既污染了教室環(huán)境又嚴(yán)重地影響了師生的身體健康.針對這一問題,利用所學(xué)知識引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真分析,找出原因是制取溴苯的裝置不夠嚴(yán)密,因此在反應(yīng)過程中逸出的Br2通過長玻璃管時不可能完全被冷凝成液體,因而會從導(dǎo)管口逸出.要避免實驗中Br2的逸出,就應(yīng)設(shè)法改進(jìn)實驗裝置,使整個涉及Br2的反應(yīng)過程在一個密閉系統(tǒng)內(nèi)進(jìn)行,即將反應(yīng)安排在“Y”形管內(nèi)進(jìn)行.在反應(yīng)裝置和HBr氣體的吸收裝置間串聯(lián)一個洗氣瓶,內(nèi)裝四氯化碳以吸收氣體中的Br2.
3理論聯(lián)系實際提高學(xué)生學(xué)習(xí)環(huán)保知識的認(rèn)識
3.1從人類與大自然的協(xié)調(diào)中激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性
新的《化學(xué)教學(xué)大綱》明確指出:“在教學(xué)過程中要十分注意聯(lián)系實際,以使學(xué)生更好地掌握所學(xué)的知識和技能,以及這些知識和技能在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、第三產(chǎn)業(yè)、科學(xué)技術(shù)和日常生活的應(yīng)用.隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,聯(lián)系實際的教學(xué)內(nèi)容應(yīng)有所增加,可以充實包括環(huán)境保護(hù)、新內(nèi)容、新能源、海洋、衛(wèi)生保艦食品等方面內(nèi)容,但應(yīng)限于有關(guān)的化學(xué)基礎(chǔ)知識范圍之內(nèi)”.可見,環(huán)境化學(xué)基礎(chǔ)理論知識和原理的學(xué)習(xí)是十分重要的,并應(yīng)著重于理論聯(lián)系實際和基礎(chǔ)知識面的擴(kuò)展上.要以地球化學(xué)知識為基儲生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)和能量流動為線索,講授空氣、水體、土壤、森林、植物與人類的關(guān)系,展示好的生態(tài)小環(huán)境和污染嚴(yán)重區(qū)的對比,簡明介紹當(dāng)今世界關(guān)注的環(huán)境問題,以講座、競賽等形式讓學(xué)生提高認(rèn)識,使學(xué)生深切地感到環(huán)境化學(xué)就在自己身邊.
3.2針對溫室效應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生分析此類生態(tài)問題
運(yùn)用學(xué)生所獲得的知識,引導(dǎo)分析“溫室效應(yīng)”,使他們了解到由于大氣層CO2濃度逐年上升,太陽能輻射的一部分——地球紅外輻射熱不能透過大氣層,因而造成“溫室效應(yīng)”,使地球表面升溫、冰川溶化,直接影響著現(xiàn)代文明社會發(fā)展的情況.以提高對控制“溫室效應(yīng)”等生態(tài)問題的認(rèn)識.還應(yīng)讓學(xué)生通過討論分析得出人類必須控制戰(zhàn)爭和固體廢物燃燒、大力發(fā)展森林等結(jié)論,以利于生態(tài)環(huán)境的改善.
3.3結(jié)合現(xiàn)有法律法規(guī)的宣傳加深學(xué)生對環(huán)保意義的認(rèn)識
組織學(xué)生參加環(huán)保法律法規(guī)的宣傳,利用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,取得當(dāng)?shù)丨h(huán)保、水保、森保等部門的支持,讓學(xué)生們在宣傳中了解我國有關(guān)這方面的規(guī)定和常識,以提高學(xué)生在環(huán)境管理環(huán)境文化方面的認(rèn)識.
3.4結(jié)合第二課堂教學(xué)提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣
《環(huán)境工程學(xué)》課程是環(huán)境類本科院校環(huán)境科學(xué)專業(yè)的核心課程,通常開設(shè)在第六學(xué)年,授課對象是三年級環(huán)境科學(xué)專業(yè)的學(xué)生,此前學(xué)生學(xué)習(xí)了《環(huán)境學(xué)概論》等基礎(chǔ)課程,具備了環(huán)境學(xué)的基礎(chǔ)知識,對工程設(shè)計接觸較少但卻充滿興趣。本課例設(shè)計內(nèi)容節(jié)選自高等教育出版社“十一五”國家級規(guī)劃教材,本節(jié)課程為環(huán)境工程學(xué)第二篇“大氣污染控制工程”的核心教學(xué)內(nèi)容,旋風(fēng)除塵是主要的顆粒物控制工藝之一。教學(xué)目標(biāo)包括知識目標(biāo):認(rèn)識旋風(fēng)除塵設(shè)計參數(shù)的含義和正確應(yīng)用;能力目標(biāo):能正確計算、合理設(shè)計旋風(fēng)除塵器;情感目標(biāo):培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)習(xí)態(tài)度、強(qiáng)化合作意識、提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。目標(biāo)立足于學(xué)生對旋風(fēng)除塵器設(shè)計各重要參數(shù)的認(rèn)識和設(shè)計,培養(yǎng)其應(yīng)用信息技術(shù)自主學(xué)習(xí)的能力和提高學(xué)習(xí)的積極性。教學(xué)重點是旋風(fēng)除塵器各部分尺寸比例、壓力降、捕集效率;難點是學(xué)生能熟練的完成旋風(fēng)除塵器的設(shè)計及選型。為了達(dá)到教學(xué)目標(biāo),突破重點、難點,課題制作小組采用理實一體化的教學(xué)方法,基于創(chuàng)新意識與實踐能力對課例單元進(jìn)行信息化教學(xué)設(shè)計。
二、創(chuàng)作思路
除塵工藝設(shè)計課的教學(xué)內(nèi)容枯燥、計算煩瑣、講述內(nèi)容較多,學(xué)生的興趣很難被調(diào)動,講授法效果較差,因此本著“教師為主導(dǎo),學(xué)生為主體,理論與實踐相結(jié)合”的原則,對本節(jié)課采用任務(wù)驅(qū)動法、理論實踐一體化教學(xué)、啟發(fā)式教學(xué)法、發(fā)現(xiàn)法、討論法、對照講解法等教學(xué)方法相結(jié)合的方法,以啟發(fā)式為主導(dǎo),利用動畫對照講解,觀看實物照片,檢索工藝設(shè)計國家標(biāo)準(zhǔn),學(xué)生采取自主學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)的方式,完成簡單旋風(fēng)除塵器設(shè)計的任務(wù),充分調(diào)動學(xué)生的認(rèn)識趣味,豐富空間想象力,將復(fù)雜的問題清晰化。在教學(xué)中采取自主學(xué)習(xí)策略、運(yùn)用專業(yè)技術(shù)指南等引導(dǎo)學(xué)生自主完成旋風(fēng)除塵工藝的設(shè)計及計算過程,培養(yǎng)學(xué)生形成咨詢計劃實施檢驗的設(shè)計能力。
三、設(shè)計內(nèi)容介紹
(一)布置任務(wù)
任務(wù)驅(qū)動法課堂教學(xué)的特點就是教師一上課就布置課堂任務(wù),本課例任務(wù)為:設(shè)計簡單旋風(fēng)除塵器。根據(jù)已知參數(shù),計算和選擇相應(yīng)尺寸、除塵效率等。用提問、設(shè)問、反問的形式進(jìn)行師生互動,能為學(xué)生提供體驗實踐的情境和感悟問題的情境,圍繞任務(wù)展開學(xué)習(xí),以任務(wù)的完成檢驗和總結(jié)學(xué)習(xí)過程,改變學(xué)習(xí)狀態(tài),使學(xué)生主動探究、實踐、思考。
(二)復(fù)習(xí)回顧知識點
要完成以上課堂任務(wù),必須用到之前所學(xué)的基礎(chǔ)理論知識,教師通過視頻和圖片,生動展現(xiàn)旋風(fēng)除塵的原理,影響除塵效率的因素以及相應(yīng)的設(shè)計參數(shù),包括顆粒的分離直徑、半分離直徑dc、捕集效率等。生動逼真的網(wǎng)絡(luò)動畫資源應(yīng)用到課堂教學(xué),既能直觀地回顧所學(xué)知識,更能加深學(xué)生的印象,提高學(xué)習(xí)興趣。
(三)使用網(wǎng)絡(luò)資源實例導(dǎo)入課程主題
教師繼續(xù)播放信息化教學(xué)資源,利用視頻短片“沖泡茶葉”、“神奇拖把”這些生活常見的現(xiàn)象來設(shè)問:視頻中的現(xiàn)象源于什么原理?輔以大量圖片資源,教師加以提示。通過生活中的實例引出旋風(fēng)除塵如何達(dá)到除塵的目的。
(四)任務(wù)實施
分組教學(xué),每5人為一組,組長負(fù)責(zé),相互提問、討論、分工計算和選型。教師負(fù)責(zé)解釋疑難問題,掌握學(xué)生對本堂課的了解程度。學(xué)生討論,尋找疑難確定繪圖重點。教師根據(jù)學(xué)生實施過程分組解答遇見的困難和問題,達(dá)到學(xué)中做、做中學(xué)的教學(xué)目的。
(五)課程評價
針對重點和難點完成所布置的任務(wù),學(xué)生自檢:完成檢驗評分表的填寫,學(xué)生各組內(nèi)開展互評。評估本次教學(xué)的效果:教師對各個小組的作品進(jìn)行歸納總結(jié)、評定,指出不足之處,對優(yōu)秀小組進(jìn)行表揚(yáng),對相應(yīng)有進(jìn)步的學(xué)生進(jìn)行鼓勵,肯定他們的勞動成果。
(六)布置作業(yè)
課后作業(yè)兩道題,分別為一道簡答和一道計算,從而鞏固新知識。
(七)課后拓展
教師提供為學(xué)生收集羅列若干個環(huán)境類的相關(guān)網(wǎng)站,拓寬學(xué)生的知識面,鼓勵學(xué)生課后查閱網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的知識和新聞。
(八)時間分配
課程復(fù)習(xí)5分鐘,導(dǎo)入新課5分鐘,布置任務(wù)5分鐘,任務(wù)實施45分鐘,學(xué)生自評5分鐘,教師評價10分鐘,布置作業(yè)5分鐘。
四、特色介紹
本課例采用信息化教學(xué)設(shè)計,但又積極突破傳統(tǒng)方法,延伸教學(xué)時間,這樣不僅改善了枯燥的教學(xué)過程,又增長了學(xué)生的創(chuàng)新與實踐能力,信息技術(shù)的有效運(yùn)用貫穿教學(xué)始終,突破了教學(xué)中的重點及難點問題。采用“任務(wù)驅(qū)動策略”,能使能力與知識點學(xué)習(xí)相結(jié)合。鼓勵學(xué)生對課后學(xué)習(xí)的延伸,充分利用網(wǎng)絡(luò)資源,拓展課程教學(xué)的空間。《環(huán)境工程學(xué)》是高校環(huán)境科學(xué)與環(huán)境工程專業(yè)的核心課程之一,它主要研究運(yùn)用工程技術(shù)和有關(guān)學(xué)科的原理和方法,研究環(huán)境污染綜合防治的方法和措施,以及利用系統(tǒng)工程的方法。通過該門課程的教學(xué),不僅要讓學(xué)生在學(xué)習(xí)環(huán)境學(xué)基本知識和理論的基礎(chǔ)上對環(huán)境科學(xué)領(lǐng)域有較全面的認(rèn)識,還要培養(yǎng)學(xué)生對本專業(yè)的熱愛,激發(fā)他們對后續(xù)專業(yè)課程的學(xué)習(xí)興趣,堅定他們專業(yè)學(xué)習(xí)的信心。學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的培養(yǎng)是在學(xué)生豐富多彩的自主活動中實現(xiàn)的,不是外界強(qiáng)加于學(xué)生的。從這個角度看,教學(xué)過程應(yīng)該多利用任務(wù)驅(qū)動或理實一體化,設(shè)計課堂學(xué)生的活動,給學(xué)生提供適宜的活動目標(biāo)和活動對象,以及為達(dá)到創(chuàng)新意識培養(yǎng)目標(biāo)所需的課堂情境。通過以學(xué)生為主體、教師為主導(dǎo)的課堂實踐活動,促進(jìn)他們的參與精神、創(chuàng)新意識、實踐能力及多方面素質(zhì)的整體提高。課堂教學(xué)過程要以學(xué)生為主體,是以學(xué)生實踐能力、自主學(xué)習(xí)為基礎(chǔ)的互動和開放的課堂;以激發(fā)學(xué)生主動實踐、主動思考、主動探索、主動創(chuàng)造為基本特征,在任務(wù)驅(qū)動過程中應(yīng)注意對任務(wù)涉及問題和知識進(jìn)行研究,有目的的設(shè)計提問方式,還可以讓學(xué)生帶著這些問題認(rèn)真思考,給學(xué)生進(jìn)一步探究創(chuàng)新留下拓展的空間,優(yōu)化思維品質(zhì)。然后,教師再在課堂上揭示解決技巧和思維方法,這樣不僅能起到一題多練、一題多得的觸類旁通的作用,還容易激活學(xué)生的思維,產(chǎn)生強(qiáng)烈的探究意識。只要學(xué)生深入研究問題,善于反思和總結(jié),就會有所發(fā)現(xiàn),而且經(jīng)過自己獨立探索得到的創(chuàng)新思維的結(jié)果,我們要予以鼓勵和正確引導(dǎo),并長期地、自覺地培養(yǎng)這種探究、創(chuàng)新的思維習(xí)慣。
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。化學(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。
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.
二、提高信息意識,改進(jìn)課堂教學(xué)
21世紀(jì)是信息化、網(wǎng)絡(luò)化的時代,信息獲取渠道多元、便此在教學(xué)方式上要從傳統(tǒng)的教師主導(dǎo)型漸向?qū)W生主導(dǎo)型發(fā)展,要處理好課堂教學(xué)與網(wǎng)絡(luò)教學(xué)之間的關(guān)系,實現(xiàn)傳統(tǒng)板書式-電子課件-網(wǎng)絡(luò)教學(xué)三位一體的教學(xué)體系。提高教學(xué)質(zhì)量,不僅要研究如何講,還要研究學(xué)生是如何學(xué)的,關(guān)鍵之處是要使學(xué)生學(xué)會如何學(xué)習(xí),側(cè)重于改進(jìn)教學(xué)過程,引導(dǎo)學(xué)生在過程中理解和掌握基本的物理概念與物理方法。信息技術(shù),如動畫、視頻、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及開放課程等的應(yīng)用,使得課堂可以更生動,使學(xué)生參與度更高,既提高了學(xué)習(xí)興趣,又能更好地發(fā)揮學(xué)生的主觀能動性,主動地去理解掌握知識。這就要求教師轉(zhuǎn)變教學(xué)理念,增強(qiáng)信息意識。學(xué)習(xí)更多的信息化技能和手段,如微課等視頻制作手段,更好的PPT制作方法、動畫制作技術(shù)等,更好的實現(xiàn)教學(xué)與信息化的整合;并充分利用網(wǎng)絡(luò)平臺,建立更多的與學(xué)生互動和交流的機(jī)會,及時了解學(xué)生存在的問題并及時解決問題。教師信息意識的培養(yǎng),對于教學(xué)會有莫大的幫助。在大學(xué)的物理課堂上,教師利用信息技術(shù)能夠很好地優(yōu)化教學(xué)的環(huán)境,減輕學(xué)生的負(fù)擔(dān),節(jié)省了很多的時間,讓學(xué)生有更多的時間進(jìn)行的思考。
三、MOOC及其對課堂教學(xué)改進(jìn)的作用
為了配合“產(chǎn)學(xué)研”一體化人才培養(yǎng)模式的建設(shè),應(yīng)組建“雙師型”師資隊伍。在“產(chǎn)、學(xué)、研”一體化人才培養(yǎng)模式中,企業(yè)與學(xué)校共同承擔(dān)生產(chǎn)、教育與科研任務(wù)。教學(xué)中,即要求教師強(qiáng)化自身對市場經(jīng)濟(jì)的理解,又必須提高在藝術(shù)設(shè)計方面的創(chuàng)新意識?!爱a(chǎn)學(xué)研”一體化模式系統(tǒng)地建立了教學(xué)理論與實踐相結(jié)合的新框架,可以有效容納“雙師型”隊伍,改善教師的知識結(jié)構(gòu),提高教學(xué)能力。提高學(xué)生的創(chuàng)新能力和整體素質(zhì),有賴于教師的這些素質(zhì),因此,“雙師型”師資隊伍的建設(shè)要從骨干教學(xué)團(tuán)隊和兼職教師團(tuán)隊兩個方面進(jìn)行。
1.建設(shè)精通設(shè)計、施工、管理、教學(xué)的“雙師”結(jié)構(gòu)骨干教學(xué)團(tuán)隊第一,聘請具有豐富項目實施經(jīng)驗的工程師到高校任教;第二,以相關(guān)制度鼓勵校內(nèi)骨干教師到設(shè)計行業(yè)內(nèi)任職,參與設(shè)計與專業(yè)核心課程相關(guān)的項目,之后將相關(guān)工作經(jīng)驗融入課堂,實現(xiàn)具體項目教學(xué)與實際的緊密結(jié)合。
2.改善兼職教師隊伍建設(shè)第一,在骨干教師赴企業(yè)任設(shè)計師的同時,應(yīng)加大力度,聘請校外行業(yè)專家兼職擔(dān)任校內(nèi)項目教學(xué)指導(dǎo)教師、校內(nèi)生產(chǎn)性實訓(xùn)指導(dǎo)教師、校外實訓(xùn)指導(dǎo)教師。第二,應(yīng)聘請在職行業(yè)主力設(shè)計師參與校內(nèi)教學(xué)項目,讓緊密結(jié)合行業(yè)實際的主流風(fēng)格滲透到教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中。
(二)開發(fā)多元化的課程體系
“產(chǎn)學(xué)研”一體化人才培養(yǎng)模式的課程體系建設(shè)必須與時俱進(jìn),反映社會人才需求方向,重視多元化發(fā)展。市場對人才的需求日趨復(fù)雜化,多元化課程體系能夠?qū)h(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)與區(qū)域需求相結(jié)合,極具靈活性和實用性。
1.基于工作過程的課程體系環(huán)境藝術(shù)設(shè)計專業(yè)應(yīng)依據(jù)相關(guān)企業(yè)對人才的要求和職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),建設(shè)課程體系,確立課程模塊:以環(huán)境藝術(shù)設(shè)計崗位(室內(nèi)設(shè)計、景觀規(guī)劃設(shè)計和展示設(shè)計等)能力為目標(biāo);以職業(yè)活動為導(dǎo)向,以企業(yè)實際設(shè)計項目為載體,按設(shè)計定位構(gòu)思、設(shè)計效果表現(xiàn)、方案實施與施工管理的步驟進(jìn)行課程設(shè)計,通過單項項目訓(xùn)練、專項項目訓(xùn)練和綜合項目訓(xùn)練等構(gòu)建“基于工作過程”的課程體系。課程體系應(yīng)體現(xiàn)以職業(yè)能力為核心的課程標(biāo)準(zhǔn)、“教、學(xué)、做”一體化的教學(xué)方法、行動導(dǎo)向的課程組織方式,以及學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生等多元參與的考核方式,進(jìn)一步突出職業(yè)知識學(xué)習(xí)、職業(yè)能力訓(xùn)練與職業(yè)養(yǎng)成有機(jī)結(jié)合、融為一體的特色。
2.多種多樣的專業(yè)選修課
從事環(huán)境藝術(shù)設(shè)計的專業(yè)人員數(shù)量與日俱增,各個設(shè)計項目對品質(zhì)的要求也越來越高,大中型設(shè)計項目需要以團(tuán)隊的形式,多人配合才能完成。目前,環(huán)境藝術(shù)設(shè)計不僅與室內(nèi)配套設(shè)施、暖通、排水、電氣等建筑工程方面的設(shè)計廣泛融合,而且各種平面設(shè)計的理念也逐漸滲透進(jìn)來,使環(huán)境藝術(shù)設(shè)計逐漸成為多門類技術(shù)與科技的綜合展示,設(shè)計師要了解這些相關(guān)門類的工程設(shè)計內(nèi)容,就需要對龐大知識體系進(jìn)行統(tǒng)一協(xié)調(diào),將其融為一體。因此,市場對設(shè)計人才的需求不止是“?!保€要夠“廣”。要培養(yǎng)滿足市場需求的全面型人才,應(yīng)廣泛開設(shè)多種多樣的特色選修課程。特色選修課程可以使教學(xué)內(nèi)容豐富多彩、充滿靈活性,學(xué)生可以根據(jù)教師的建議,在適應(yīng)自己專業(yè)水平和滿足學(xué)習(xí)興趣的前提下,挑選適宜的課程。這不僅能擴(kuò)充學(xué)生的知識面,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)其學(xué)習(xí)信心,還能調(diào)動教師定向培養(yǎng)學(xué)生的積極性。
2、摘要:要有高度的概括力,語言精練、明確,中文摘要約100200字;3、關(guān)鍵詞:從論文標(biāo)題或正文中挑選3~5個最能表達(dá)主要內(nèi)容的詞作為關(guān)鍵詞。
4、目錄:寫出目錄,標(biāo)明頁碼。
5、正文:??飘厴I(yè)論文正文字?jǐn)?shù)一般應(yīng)在3000字以上。
畢業(yè)論文正文:包括前言、本論、結(jié)論三個部分。
前言(引言)是論文的開頭部分,主要說明論文寫作的目的、現(xiàn)實意義、對所研究問題的認(rèn)識,并提出論文的中心論點等。前言要寫得簡明扼要,篇幅不要太長。
本論是畢業(yè)論文的主體,包括研究內(nèi)容與方法、實驗材料、實驗結(jié)果與分析(討論)等。在本部分要運(yùn)用各方面的研究方法和實驗結(jié)果,分析問題,論證觀點,盡量反映出自己的科研能力和學(xué)術(shù)水平。
結(jié)論是畢業(yè)論文的收尾部分,是圍繞本論所作的結(jié)束語。其基本的要點就是總結(jié)全文,加深題意。
6、謝辭:簡述自己通過做畢業(yè)論文的體會,并應(yīng)對指導(dǎo)教師和協(xié)助完成論文的有關(guān)人員表示謝意。
7、參考文獻(xiàn):在畢業(yè)論文末尾要列出在論文中參考過的專著、論文及其他資料,所列參考文獻(xiàn)應(yīng)按文中參考或引證的先后順序排列。
8、注釋:在論文寫作過程中,有些問題需要在正文之外加以闡述和說明。
9、附錄:對于一些不宜放在正文中,但有參考價值的內(nèi)容,可編入附錄中。
環(huán)境工程專業(yè)卓越工程計劃的教學(xué)改革
摘要:“卓越工程師計劃”是基于傳統(tǒng)教學(xué)模式基礎(chǔ)上的工程實踐教學(xué)改革,更注重大學(xué)生工程素質(zhì)和能力的培養(yǎng)。以學(xué)校環(huán)境工程專業(yè)為改革對象,全面分析與探討實施環(huán)境工程專業(yè)卓越工程師計劃的必然性、基礎(chǔ)與措施。通過改革與完善現(xiàn)有的課程教學(xué)體系與校內(nèi)外多維實踐教學(xué)基地的建立,實現(xiàn)了學(xué)校培養(yǎng)工程應(yīng)用型人才的目的,滿足了國家培養(yǎng)人才的需求。研究結(jié)果對于卓越工程計劃及在其它專業(yè)方面的教學(xué)改革,具有一定的參考價值。
關(guān)鍵詞:卓越計劃;環(huán)境工程;教學(xué)改革
卓越工程師教育培養(yǎng)計劃是教育部提出的提高教育質(zhì)量的重大改革項目和重要舉措,旨在為國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展輸送大量創(chuàng)新型的工程類人才,進(jìn)而實行強(qiáng)國富民的目的,這將對國家全面人才培養(yǎng)質(zhì)量具有十分重要的指引作用。①②本文以安徽建筑大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)卓越工程師培養(yǎng)計劃的實踐教學(xué)改革為例,探討在本校開展卓越工程師的人才培養(yǎng)模式,對卓越工程師教育培養(yǎng)計劃的在全校乃至全國的全面開展將具有重要的參考意義。本文將從環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革的必然性、改革的基礎(chǔ)、改革的具體實踐等幾個方面展開敘述。
1環(huán)境工程專業(yè)培養(yǎng)模式改革是國家和地方發(fā)展的必然性
1.1國家人才的需求傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)不顧環(huán)境健康的飛速發(fā)展,導(dǎo)致了環(huán)境污染越來越嚴(yán)重,由此導(dǎo)致的環(huán)境危害事件頻繁發(fā)生。因此,環(huán)境問題已成為制約社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要因素,引起了全世界各國政府的高度關(guān)注。目前,我國環(huán)境污染形勢尤為嚴(yán)峻,面對嚴(yán)重的環(huán)境污染現(xiàn)狀,國家正加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式和實施生態(tài)文明建設(shè)戰(zhàn)略,社會對環(huán)境工程學(xué)科專業(yè)研究及應(yīng)用型相關(guān)人才的需求將急劇增加。③作為高校的環(huán)境工程專業(yè),面對日益嚴(yán)重且更為復(fù)雜的環(huán)境污染現(xiàn)狀,需要通過不斷改革才能適應(yīng)國家發(fā)展的需求,培養(yǎng)出的人才才能更好地為國家服務(wù)。
1.2支撐地方經(jīng)濟(jì)社會和支柱產(chǎn)業(yè)、戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展的需要隨著安徽省經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和工業(yè)化、城市化進(jìn)程,生態(tài)環(huán)境問題將日益突出,我省所頒布了《安徽省生態(tài)強(qiáng)省建設(shè)實施綱要》,④實施重點目標(biāo)為將我省基本建成生態(tài)環(huán)境優(yōu)美、生態(tài)經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)、生態(tài)家園舒適、生態(tài)文化繁榮的宜居宜業(yè)生態(tài)強(qiáng)省。因此,不僅要培養(yǎng)環(huán)境工程專業(yè)方面的人才,更需要培養(yǎng)創(chuàng)新型、高端的環(huán)境工程工程類人才以從事生態(tài)環(huán)境保護(hù)和環(huán)境治理工作,才能使人才培養(yǎng)真正地更好地服務(wù)于地方經(jīng)濟(jì)。
2本校環(huán)境工程專業(yè)實踐教學(xué)改革基礎(chǔ)
安徽建筑大學(xué)環(huán)境工程專業(yè)2001年正式開始招生,2009年,水污染控制與廢水資源化實驗教學(xué)中心批準(zhǔn)為國家級實驗教學(xué)示范中心;2012年,水污染控制與廢水資源化實驗室被批準(zhǔn)為“安徽省重點實驗室”,2013年通過國家審核;2012年環(huán)境工程學(xué)科被批準(zhǔn)為“安徽省重點學(xué)科”。從2005年至今,環(huán)境工程專業(yè)已有10屆畢業(yè)生,為社會輸送大量專業(yè)人才,有的直接進(jìn)入環(huán)境方面的工作崗位,其中相當(dāng)一部分畢業(yè)生已成為工作單位的技術(shù)骨干或管理骨干,有的繼續(xù)進(jìn)行深造讀研或讀博以便將來從更高層面服務(wù)于國家的經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展。
環(huán)境工程專業(yè)是一個“朝陽專業(yè)”,在長期的發(fā)展過程中,學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和老師非常重視學(xué)科的創(chuàng)新型,通過不斷輸送教師外出調(diào)研、學(xué)習(xí)和參加會議交流的形式,進(jìn)行專業(yè)人才培養(yǎng)計劃的修訂和培養(yǎng)模式的改革;與企業(yè)進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作;同時組織多人次成功申報國家教育部、建設(shè)部、安徽省教育廳等各級各類教研教改項目幾十項,其中十余項獲省級和校級優(yōu)秀教學(xué)成果獎。經(jīng)過多年的探索與改革,在培養(yǎng)方案的設(shè)計、課程與教材體系構(gòu)建、師資隊伍的建設(shè)、課堂教學(xué)手段的轉(zhuǎn)變、校內(nèi)外實習(xí)實踐基地的建設(shè)等方面取得了一定的成績,為本專業(yè)卓越工程師建設(shè)奠定了堅實的基礎(chǔ)。
3卓越計劃人才培養(yǎng)過程的研究與實踐
3.1制定以工程項目為導(dǎo)向的培養(yǎng)方案培養(yǎng)計劃的制定是實現(xiàn)環(huán)境工程卓越計劃人才培養(yǎng)的方向和指針。工程項目是以工程建設(shè)為載體的項目,以建筑物或構(gòu)筑物為目標(biāo)產(chǎn)出物,需要支付一定的費(fèi)用、按照一定的程序、在一定的時間內(nèi)完成,并應(yīng)符合質(zhì)量要求。按照CDIO標(biāo)準(zhǔn)⑤來制定培養(yǎng)計劃,卓越工程師教育計劃需要培養(yǎng)出適于社會發(fā)展的工程型人才,那么就需要考慮在制定環(huán)境工程培養(yǎng)計劃時以工程項目為導(dǎo)向。
3.2根據(jù)工程項目需求,建立模塊化課程體系工程項目需求建立模塊化課程體系是實施卓越工程師培養(yǎng)計劃人才培養(yǎng)的必備條件。工程項目將理論與實踐相結(jié)合的具體實踐。卓越工程師培養(yǎng)計劃培養(yǎng)出來的工程型人才,必須全面系統(tǒng)地了解工程項目的相關(guān)知識。因此,環(huán)境工程專業(yè)需要建立以“通識課程、工程基礎(chǔ)課程、專業(yè)核心課程、特色課程”有機(jī)結(jié)合的模塊化課程體系,并通過課程設(shè)計和畢業(yè)設(shè)計,學(xué)生可將課本知識與社會條件等有機(jī)地融合在一起,全面提升自己,以便于學(xué)生后期從事工程實踐的時候真正做到理論結(jié)合實際。
3.3根據(jù)卓越工程培養(yǎng)計劃的需求,進(jìn)行教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)方式的改革卓越工程培養(yǎng)計劃需要改變傳統(tǒng)的說教方式,提倡自主和引導(dǎo)式學(xué)習(xí),樹立以學(xué)生為本的思想,并通過實行導(dǎo)師制,讓學(xué)生跟隨老師進(jìn)入實驗室、進(jìn)入工廠企業(yè)進(jìn)行大學(xué)生科技創(chuàng)新方面的活動。通過實地學(xué)習(xí),完成一系列項目的方案的構(gòu)思、項目設(shè)計、項目的實施和項目運(yùn)行結(jié)果的考核等,使學(xué)生真正地從課本走向?qū)嶋H。
3.4加強(qiáng)教師隊伍建設(shè),提升教師業(yè)務(wù)水平教師隊伍的建設(shè)是卓越工程師培養(yǎng)計劃實施完成的前提。在堅持高學(xué)歷高水平的基礎(chǔ)上,充分考慮科研學(xué)術(shù)梯隊和專業(yè)課程團(tuán)隊建設(shè)的需求,培養(yǎng)和引進(jìn)1~2名具有相關(guān)工程背景高水平學(xué)術(shù)帶頭人和骨干2~3名,聘請一些有企業(yè)生產(chǎn)和管理經(jīng)驗、職稱較高的技術(shù)人員作兼職導(dǎo)師,同時擴(kuò)大對外交流力度,設(shè)立專項資金,繼續(xù)加強(qiáng)與國內(nèi)外知名高校學(xué)術(shù)交流與合作,建立教師交流互訪、項目合作等合作制度,不定期聘請國內(nèi)、外知名學(xué)者、專家開設(shè)講座與進(jìn)行學(xué)術(shù)交流。
3.5加強(qiáng)實踐教學(xué)內(nèi)容建設(shè)和改革,實現(xiàn)理論與實踐教學(xué)的有機(jī)結(jié)合實踐環(huán)節(jié)是實現(xiàn)卓越工程師培養(yǎng)計劃的關(guān)鍵。環(huán)境工程專業(yè)的實踐教學(xué)環(huán)節(jié)近幾年改革較大的是實驗教學(xué),對所有開設(shè)的實驗進(jìn)一步整合、優(yōu)化,按照“必做、選做、綜合設(shè)計”開設(shè),使學(xué)生不僅掌握實驗基本技能,更重要的是培養(yǎng)學(xué)生知識應(yīng)用能力、實驗?zāi)芰?、分析和解決實際問題能力。畢業(yè)設(shè)計(論文)環(huán)節(jié)將緊貼未來工作崗位、緊貼實際工程項目展開。既可在學(xué)校進(jìn)行,也可在企業(yè)進(jìn)行,主要根據(jù)學(xué)生的個人志向、就業(yè)前景而定。
3.6強(qiáng)化教學(xué)與科研基地建設(shè)強(qiáng)化教學(xué)與科研基地的建設(shè)是實施環(huán)境工程專業(yè)卓越工程師計劃的保障。在鞏固和完善“國幀環(huán)保集團(tuán)”、“皖維集團(tuán)”、“安徽豐源生化有限公司”等相對穩(wěn)定的實習(xí)基地的基礎(chǔ)上,聘請企業(yè)業(yè)務(wù)水平較高、責(zé)任性強(qiáng)的工程師作為實習(xí)指導(dǎo)老師,選派青年教師參與企業(yè)或設(shè)計院項目,加強(qiáng)與“合肥水泥設(shè)計研究院”、“安徽省電力設(shè)計研究院”、“江淮汽車”等單位的廣泛聯(lián)系與合作,擴(kuò)大實習(xí)基地。與“中冶華天工程技術(shù)有限公司”、“煤炭工業(yè)合肥設(shè)計研究院”、“安徽省化工設(shè)計院”等單位共同建設(shè)2~3科學(xué)研究和新產(chǎn)品開發(fā)基地,實現(xiàn)產(chǎn)學(xué)研有機(jī)結(jié)合,促進(jìn)科研成果轉(zhuǎn)化。同時加大現(xiàn)有教學(xué)、科研平臺的建設(shè)力度,打造本專業(yè)省內(nèi)一流的教學(xué)和科研平臺。
3.7完善教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系和人才質(zhì)量跟蹤體系完善教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系和人才質(zhì)量跟蹤體系是實施環(huán)境工程專業(yè)卓越工程師計劃的另一保障。設(shè)立院專業(yè)教學(xué)工作委員會,加強(qiáng)對專業(yè)教學(xué)過程的指導(dǎo)和督查,完善專業(yè)教學(xué)質(zhì)量監(jiān)控體系和人才質(zhì)量跟蹤調(diào)查機(jī)制。
4結(jié)束語
卓越工程師培養(yǎng)計劃是工程類院校專業(yè)培養(yǎng)的必然趨勢和要求。本校環(huán)境工程專業(yè)通過建立教師隊伍、課程體系改革、教學(xué)手段的變革、建立校內(nèi)外實踐建設(shè)平臺,有力地推動學(xué)校環(huán)境工程專業(yè)的卓越計劃的改革實踐,這對探索出一種適合安徽省地方土建類大學(xué)的實踐教育新模式提供了案例。
注釋
①李愛玲,申少華,胡忠于等.“卓越工程師教育培養(yǎng)計劃”教學(xué)管理模式的改革與創(chuàng)新研究[J].廣東化工,2014.41(10).
②楊子江,姚大飛,郭波.基于“卓越工程師計劃”的地方高校土木工程專業(yè)實踐教學(xué)研究[J].湖北工程學(xué)院學(xué)報,2014.34(3).