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化学与环境论文 篇一
[摘要]环境化学实验课程是反映环境化学理论课程的重要实践方式之一，有利于培养学生发散思维能力、创新能力和实践操作应用能力。针对环境化学实验教学中存在的普遍问题，本文探讨了基于地方高等院校改革大背景下环境化学实验课程体系的重新构建与改革，教学内容的优化选择，教学方式方法的建立等方面进行了改革与探索。
[关键词]环境化学实验；课程改革；教学内容；教学方法
1引言
环境化学是环境科学与工程学科体系的核心组成部分，是环境科学、环境工程专业的专业基础课，它是在化学学科的传统理论和方法的基础上，重点研究在环境介质及各环境圈层中有害化学物质如有机污染物、重(准)金属的存在形态、种类、浓度水平和迁移、转化、降解等环境行为及其影响因素，环境效应及其控制的化学原理和方法的一门科学。环境化学实验是环境化学理论课程的重要实践环节，其目的在与通过测定环境中污染物的浓度，了解污染物的环境化学规律。经济的飞速发展使得我国的'整体国力提高，但改革开发之后很长一段时间都是粗放型增长模式，使得我国大气、水体、土壤等环境质量等日趋严重，在此背景下我国相继出台了大气、水体和土壤污染防治的专项规划，对环境质量的持续改善和污染物总量的控制提出了明确的要求，这必然会使得社会对环境专业类人才的需求增多，需要环境科学与工程类学科具备更高级的专业实践能力和水平满足环境质量分析和污染总量控制的研究，这对于环境科学专业人才培养方案的改革具有重要的借鉴作用。
同时由于环境化学学科的交叉性，其科学研究发展迅猛，这需要我们紧跟学科前沿，在教学上如教学内容、教学手段和组织形成等方面狠下功夫，不断的进行变革和创新，创建与学科发展相结合、培养创新创业人才的环境化学实验教学改革新模式。安庆师范大学环境科学专业始于2002年，2006年获批国家级特色专业，人才培养方案历经改革与创新，但作为环境科学专业的必修基础性课程，《环境化学》与《环境化学实验》是在学生掌握良好的化学基础知识和生物学基础知识之后，在大二下学期同时开设的课程。我们一直在探索环境化学理论合成及其实验课程的体系，历经了实验课程体系从无到有，实验教学内容由浅到深，实验教学人员从杂乱到统一，教学质量逐步上升，逐渐探索出适合地方本科师范型院校的环境化学实验教学的发展道路，这些对高校环境科学与工程专业实验教学体系的构建与创新，素质教育的深化改革，学生实践和创新能力的培养具有重要的作用。
2传统实验的弊端与不足
在环境化学实验教学中，当前的实验教学中存在着一些问题与弊端。第一，实验课程的内容体系过于陈旧，更新较慢，基本上没有与前沿领域结合紧密的大型开放性实验，大部分实验都是传统经典的验证性实验，如水中CODCr的测定，碘量法测定水中溶解氧等，这些实验能使学生掌握基本的环境化学实验操作原理与方法，但在这些实验课程的教学中，大部分是以教师为主体，从实验目的—实验原理—实验内容等逐一的讲解清楚，学生只是被动的完成实验步骤并撰写实验报告就算是完成整个实验，这对学生的动手能力有一定的提高，但是不能提升学生的思考-分析-解决实验的能力。其次，在实验内容的设计上与普通分析化学实验较为类似，这对学生认识和理解环境化学的概念，元素、化合物等物质在环境各圈层的迁移转化与循环等等不能形成一个直观、全面的印象，可能会导致实验教学目的的偏差[1]。
再次，由于高校教学科研评价体制因素的影响，一些科研型教师参与实验教学任务的积极性不高，实验课程内容中的研究型、开放型和创新型课程几乎为零，教学过程中存在的理论重、实践轻，实验教学低人一等的意识依然存在，科研型教师没有动力和兴趣参与、改进和创新实验教学内容、方式方法，导致高校的科研成果在本科实验室教学中难以转化成普遍性的实验教学资源，这对学生获取和学习教师的科研思维方法是十分不利的影响。针对在环境化学实验教学中存在的不足与缺陷，笔者结合自己在实验教学中的方式方法探讨在环境化学实验课程中如何进行改革和创新的几点策略和体会。
3环境化学实验课程的改革和创新
3.1实验课程内容体系的优化调整首先，把实验课程科学系统的分门类别的引导，由浅至深、由单一到复杂、由基础到综合、由独立到团队综合开展。要能够做到从基础性实验—验证性实验—独立掌握实验操作—自身思考、设计并展开实验的逐步深入过程，在这其中充分挖掘学生的学习潜力，使得学生学习的主动性和积极性充分提升，让学生对综合型、开放设计型、研究型实验的态度向积极性转变。其次，在实验内容的设计上，尽可能的与当前时下的热点进行对接，紧跟学科发展前沿与方向，将环境污染物的分析监测、化学过程、环境化学行为以及环境修复紧密的联系起来，与环境化学理论课程有机地结合，形成融合专业理论知识与实验现象为一体的教学体系[2]。
例如，依据大气、水、土壤污染防治行动计划，有意识的编排一些与大气、水体、土壤相关的实验课程，如以重金属在水-气-土中的生物地球化学循环为例，可以让学生设计相应的实验方案来研究重金属种类、形态等等在环境各圈层的迁移转化与归趋效应。
再次，邀请一些具有较强科研能力的老师作为环境化学大型开放实验的指导教师，依据教师的科研项目如国家自然科学基金、省部级科研项目等提出较小的实验课题，让学生通过文献查阅—给出初步实验方案—指导教师的修改和完善等步骤进一步掌握该课题的实验原理，进而确定优化实验方案，给出实验操作步骤与所需设备仪器试剂清单，并准备所需仪器、设备、玻璃器皿、试剂。3.2灵活安排实验教学方法与教学模式实验课知识内容如实验原理、仪器的使用和实验操作规程等的复杂性和繁琐性使得传统的板书式教学和填鸭式教学方式十分无趣，对学生学习和操作实验的积极性不能充分调动，因此教师可花费一点时间将实验流程和实验步骤做成图片、动画等多媒体课件和教学录像或趣味视频，尤其是关键的实验环节和实验步骤，如此可以增强实验课的趣味性[3]。例如在讲授碘量法测定溶解氧含量的实验时，利用多媒体课件将实验原理进行形象讲解，并用flash动画缓慢逼真的展示滴定终点时由淡黄色-蓝色-无色的颜色变化过程，不仅能使学生快速的掌握实验操作要领，同时也会使学生对实验原理及过程的理解加深，使学生操作实验的积极性提高。
另外，应采用多样化的考核方式全面地对学生的实验成绩进行考核，不能仅仅通过审阅实验报告和实验数据后给出实验成绩，还应结合考勤情况，实验态度和回答问题等进行综合评价。实验成绩的考核要体现公正公平性，要能够全面综合的反映学生的实验操作技能和思考-分析-解决实验问题的能力，同时应该对具有突出的实验表现和出众的创新实践能力的学生给予一定分数的奖励，并计入期末考试总成绩中。3.3开放实验室资源，拓宽学生的实验时间与空间在时间和空间上灵活安排环境化学开放型实验，不拘泥于课堂教学与集中式实验教学，给予学生充分的时间和空间，让他们以自己的课程安排和课外时间为基础，与实验室预约确定具体的实验开放时间，这样使学生有更多的时间和空间去独立思考，独立阅读文献，独立完成实验方案，不断的摸索实验并优化发现实验过程中的各种问题。为了更好使学生参与并完成实验操作过程，对学生自愿组成的实验小组团队，确定每组学生一般在4~6人，如此的小组团队合作和协同分配能力最高，允许各小组之间进行交流和资源共享，但必须保证每一小组的实验任务都是本小组成员完成的，这样有利于提高团队操作实验的能力，也保证了每一小组实验成员能充分理解和掌握该实验的原理、方法和操作规程步骤[3,4]。
对一个相对完整的实验项目，有时需要在不同的实验室协调完成，这需要各位实验指导教师之间相互协调和配合，最大限度调动各研究室人员积极性，充分发挥实验室仪器尤其是一些大型仪器的使用效率。实验过程中指导教师的研究生也可参与指导实验项目，一方面能提高研究生的协调和动手能力，另一方面学生与学生之间的交流空间可能比教师与学生之间的交流更加快捷、更加灵活，可以更加迅速的解决实验过程中可能出现的一些问题。同时鼓励学生以理论课程和学科前沿研究为基础，以教师的科研项目为依托，充分查阅相关环境化学类的专业期刊和文献，积极主动参加校级、省级和国家级的大学生科技能力竞赛如“大学生挑战杯”，大学生创新创业竞赛，大学生节能减排大赛等，充分开放实验室的各种资源，让学生在课后之余自行设计一些感兴趣的研究项目[5]。同时实验室将定期向学生开放大型仪器的使用，让学生充分了解并掌握大型仪器的原理、使用操作规程，这样使学生在科研实践中锻炼了自己的创新能力，对培养学生独立思考能力和发散创新思维具有重要的作用。
4结语
环境化学的实验教学是一个系统的复杂的过程，经过近几年的探索与实践，我校环境化学实验体系的已经初步建成，已初步形成在理论中进行实验教学，以实验课程完善消化理论课程。一方面注重验证性实验的实验操作规程的建立，提高学生的基本实验能力，另一方面通过师生的科研项目，设置一定比例的综合性、开放性的实验，鼓励探究性学习，提高学生的学习兴趣、动手操作能力和独立分析科学问题的能力，有助于学生及时了解环境化学研究领域动态及前沿知识，对研究环境化学问题，这些为学生走上工作岗位或继续深造提供了良好的机会。
参考文献
[1]陈建民，叶兴南，郑志坚，等．环境化学实验课程可持续建设模式初探[J]．高等理科教育，2012，(1)：127-129．
[2]赵晶瑾，陈春强，蒙冕武．浅谈环境化学实验课程中学生创新意识的培养[J]．广州化工，2015，(1)：180-181．
[3]郭绍芬，张广娜，徐树建，等．科研项目支撑下环境化学开放性实验的改革和探索[J]．临沂大学学报，2014，(6)：48-50．
[4]邓红梅，宋刚，吴翠琴，等．环境化学实验教学模式的探索与实践[J]．广东化工，2016，43(14)：252-252．
[5]刘蕾．环境化学实验教学“研、学、用”模式的研究[J]．科教导刊，2014，(25)：144-145．
化学与环境论文 篇二
我由一份报告了解到：“环境问题是由于人类不合理地开发和利用自然源所造成的。
触目惊心的环境问题主要有大气污染、水质污染、噪声污染、食品污染、不适当开发利用自然资源这五大类。”一个个铁一样的事实告诉我们，它们像恶魔般无情地吞噬人类生命。
威胁生态平衡，危害人体健康，制约经济和社会的可持续发展，让人类陷入了困境。
对此我的看法是：“只要我们——人类有时刻不忘保护环境的意识，有依法治理环境的意识，地球村将成为美好的乐园。”未来的天空一定是碧蓝的，水是清澈的，绿树成荫，鲜花遍地，人类可以尽情享受大自然赋予我们的幸福。
一
人类在改造自然、创造物质财富的进程中，特别是20世纪，随着有机化学工业的发展，石油、天然气生产的急剧增长，使化工污染越来越突出，环境问题日趋严重。
不可否认，化学科学的研究成果和化学知识的应用为推动人类的进步作出了巨大贡献，化学及其制品已经渗透到人类生活、生产和国民经济的各个领域。
但是，随着化学品的大量生产和广泛应用，给人类本来绿色平和的生态环境带来了黑色的污水，黄色的烟尘，五颜六色的废渣和看不见的无色毒物。
环境污染威胁人们健康，给人类赖以生存的自然环境的可持续发展带来了巨大威胁，如何保护我们赖以生存的自然环境，已成为世界各国共同关注和思考的问题。
上世纪80年代全面地开展了对各主要元素，尤其是生命必需元素的生物地球化学循环和各主要元素之间的相互作用，人类活动对这些循环产生的干扰和影响，以及对这些循环有重大影响的种种因素的研究；重视化学品安全性评价；开展了全球变化研究，涉及臭氧层破坏、温室效应等全球性环境问题；同时扩大了污染控制化学的研究范围。
环境污染，通常是指由工业废气、废水、废渣、汽车排气引起的大气污染、水质污染、食品污染和土壤污染，以及噪声、恶臭、垃圾和地面下沉等问题。
在农村，则主要是指森林植被的破坏造成生态系统平衡失调，以及由化肥、农药特别是剧毒高残留农药的施用过量和使用不当造成的大气及水源、作物果实污染、土壤盐渍化等问题。
大气污染，是指煤烟粉尘污染、二氧化硫污染和光化学烟雾污染等。
如烧1吨煤，一般就有6公斤烟粒升入空中。
这种飘浮空中的烟粒与燃烧煤放出的二氧化硫气体混合水质污染，便可形成煤粉尘烟雾。
水污染，主要是指厂矿污水及有害有毒物质污染，城市粪便、垃圾污染、内河航船污染物污染，等等。
进入20世纪70年代以来，情况尤为严重。
据报道，西方国家由于大量排放污水，造成境内河流水色“五彩缤纷”，“要什么颜色就有什么颜色”。
对于我国在环保方面的发展动向、世界各国的环境保护情况，每个月我都利用网络、报纸，查找一些最新的不同的专题和板块“环保资讯”告诉大家；并定期制作一些宣传板宣传环保知识和生活中的环保常识。
提高了大家的环保意识，号召同学们从不同方面关爱自己的家园，从身边的小事做起，为周围的环境奉献自己的一份力量。
二
随着国家对环境污染问题的重视和公众环境保护意识的提高，跨世纪的环境化学任重道远。
无论是控制或防治环境污染和生态恶化，还是改善环境质量、保护人体健康、促进国民经济的持续发展等各个方面，环境化学都可以发挥重要作用。
一项普查资料表明：我国工业污水的排放量每年可达75亿吨。
由于大部分污水未加处理就排放，致使许多城市和地区的饮水水源受到了不同程度的污染。
我国南方一个城市，由于数以百计的工业废水排污口每天排放几十万吨含有酚、氰化物、铬、砷、汞、镉、有机磷等废水，已使河水早就无法饮用。
在农村，由于大量化肥和农药的使用，大气、土壤污染也十分严重，特别是剧毒高残留农药的长期过量施用，已使不少作物不但品质显著下降，而且在毒性方面也都达到足以危害人畜的地步。
据报道，我国华北某省的一☆www.1126888.com☆个城市每天要排放出65万吨工业废水和生活污水。
这些污水所含毒物严重超标，有的超过农田灌溉水质标准几十以至上百倍。
由于一些地区用这些废水灌溉农田，导致土壤大面积被污染。
最近有关部门在普查中发现：污灌区土壤中重金属含量普遍高于清灌区，其中汞高出3～4倍，镉高4～5倍。
此种情况，如不及时采取措施，长此下去，终有一天会造成“土壤中毒”，导致土地无法耕种。
此外，城市的噪声、垃圾、秽物、恶臭等更使环境污染在一些地区达到了十分严重的地步。
世界银行的报告说，污染已经严重威胁中国人的身心健康和智力发展。
另外，中国的水污染也相当严重。
如果把污染给中国国民经济造成的损失折合成美元计算，水污染给中国造成的损失每年至少在50亿美元以上。
大气污染和水污染加在一起，每年造成的损失就高达600亿美元。
这个数字接近1995年中国国内生产总值的8%。
1992年联合国环发大会提出了可持续发展的概念，将环境保护变成世界范围的统一行动。
人类对生产的概念要重新诠释，即提倡清洁生产。
环境治理要由原来的末端治理转向生产的全过程控制，最终实现零排放。
绿色化学、绿色技术是国际前沿，世界各国都极为重视，我国也已加入绿色化学的研究行列。
发展绿色化学与技术，消灭和减少环境污染，这是国家社会、经济持续发展的必由之路。
化学与环境论文 篇三
1 化工对环境的污染
化学工业是对环境中的各种资源进行化学处理和转化加工的生产部门，其特点是产品多样化、原料路线多样化和生产方法多样化。
由于其生产特点决定了化学工业是环境污染较为严重的行业。
1、 1 污染物的来源
化工生产中，随着化工产品的原料路线和生产工艺的不同，所排放出的污染物也多种多样。
化学反应不完全。
化工生产过程中，随着反应条件和原料纯度的不同，原料不可能全部转化为成品或半成品。
余下的低浓度或成分不纯的物料，常作为废弃物排出而进入自然环境。
化学反应的副产品、产品和中间产物。
化工生产过程中，在进行主反应的同时，也常伴随一些副反应。
这些副产品如不加以回收利用，当作废料排出就会污染环境。
化工生产过程中排放的废弃物。
化学工业排放出的废弃物，不外乎三种形态的物质，即废水、废气和废渣，总称工业“三废”。
燃料燃烧可以为化工生产过程提供能量，以保证化工生产在一定的温度和压力下进行。
但燃烧产生大量烟气和烟尘对环境产生极大的危害。
无论采用直接冷却还是采用间接冷却，都会有污染物质排出。
另外，升温后的废水对水中溶解氧产生极大影响，破坏水生生物和藻类种群的生存结构，导致水质下降。
化工生产大都是在气相和液相条件下进行，物料大都使用管道输送，在生产和输送过程中，由于设备和管道不严密、密封不良、腐蚀严重或操作不当等原因，往往造成物料泄漏。
化学物料或产品从设备和管道中泄漏出来不易回收而造成环境污染。
1.2 污染物的污染特点
化工厂一般多集中在水源较丰富的江、河、湖、海附近，生产中的废水大都排入水域，因此化工产业对水域的污染变尤为严重。
化工污染的特点可归纳为以下几个方面：
（1）毒性大，有刺激或腐蚀性
化工厂排出的废弃物中，有些是有毒或剧毒物质如废水中所含的氰、酚、砷、汞、镉和铅及无机酸、碱类等带有刺激性、腐蚀性的物质，这此物质对生物或微生物有毒性或剧毒性；废气中含有刺激性和腐蚀性气体很多如二氧化硫、氮氧化物、氯气、氯化氢和氟化氢等，能直接损害人体健康，腐蚀金属、建筑物，污染土壤等。
（2）种类多，危害大
化工生产排出的污染物种类繁多，除氰、酚、砷、汞、镉、铅等外，还有各种有机酸、醇、醛、酮、酯、醚和环氧化合物以及粉尘、烟气和酸雾等浮游粒子。
这些污染物对环境、对生物、对人体都有很大危害。
污染物进入水体会增加水中酸碱度或大量消耗水中的溶解氧，或造成水体富营养化，使水体遭到破坏。
酸碱污染物进入土壤，会使土壤遭到破坏，植物生长受到影响。
大气中的污染物浓度增加，还可能影响气候和气象的变化。
（3）污染后恢复困难
受化工污染物污染的水域，即使减少或停止污染物排出，要恢复到水域的原来状态，需要很长时间。
特别是对于能被生物吸收的重金属污染物质，即使停止排放后也很难消除污染。
被农药污染的土壤，恢复原来状态一般需要数百年。
2、 化学工业中的环境保护
21世纪要求从传统的线形经济到循环经济的变革即可持续发展。
通向可持续发展道路则要经过以下几个阶段：末端治理—清洁生产—生态工业—低碳经济—可持续发展。
2.1 化工的清洁生产
清洁生产(Cleaner Production)是将预防和治理污染。
贯穿于整个工业生产过程和产品的消费使用过程中，尽量使之不产生或少产生废物，以期对人类和环境不产生或产生最小的危害，这是由联合国环境规划署工业与环境规划行动中心(UN-EP EC/PAC)提出的。
它表述了原材料-生产-产品-消费使用的全过程的污染防治途径。
化学工业清洁生产的内容有以下几个方面：
清洁的生产过程：尽量少用或不用有毒有害的原材料，选用少废、无废的新工艺和新技术，改善、强化生产操作和控制技术，完善生产管理，提高物料的回收利用和循环利用率；开发、采用新的催化剂和各种化学助剂，使之有利于提高物料收率、降低消耗、减少和防止污染；改进装置和设备，或采用新装置、新设备，尽量减少污染；
开发和采用闭路循环技术，其核心在于将生产工艺过程中产生的污染物最大限度地加以回收利用和循环利用，以最大限度地减少生产过程中排出的三废数量。
清洁的产品：产品设计应考虑节约原材料和能源，少用昂贵、短缺及有毒有害的原料，改变产品品种结构，使之达到高质量、低消耗、少（或无）污染；产品在消费使用过程中和使用后，不会对人体健康和生态环境产生不良影响；产品的包装安全、合理，在使用后易于回收、重复使用和再生，产品的使用功能和寿命合理。
清洁的能源：开发和利用各种节能技术，合理利用常规能源，尽量做到高效率、低消耗；开发和利用可再生的能源和新能源，节约能源，提高其有效利用率。
清洁后处理：有效处理和综合利用生产和消费过程中不可避免排出的副产物或废弃物，使之减少或消除对人类和环境的危害；研究开发和利用低耗、节能、高效的三废治理技术，强化管理，使最后必须排放的污染物对环境的污染及对人类的危害达到许可范围或最低限度。
清洁生产从狭义上讲，是一种具体的技术（方法），它包括节能、降耗、节水、安全、无污染等内容；从广义上讲，是一种包括哲学、经济学、环境科学、企业管理学、生产工艺学等方面的综合科学，是实现经济可持续发展的一种新模式。
2.2 生态工业
生态工业是指仿照自然界生态过程物质循环的方式来规划工业生产系统的一种工业模式，在生态工业系统中各生产过程不是孤立的，而是通过物料流、能量流和信息流互相关联，一个生产过程的废物可以作为另一过程的原料加以利用。
生态工业追求的是系统内各生产过程从原料、中间产物、废物到产品的物质循环，达到资源、能源、投资的最优利用。
图1所示为理想工业生态系统的示意图。
读书破万卷下笔如有神，以上就是众鼎号为大家带来的3篇《化学与环境论文》，希望可以启发您的一些写作思路。
