环境化学课程

环境化学课程（精选12篇）

环境化学课程 篇1

环境化学是在我校是应用化学专业本科学生必修的专业课程之一。本课程的目的是通过系统教学使学生掌握环境化学的基本原理、方法和技能, 使学生从化学的角度去认识环境污染的发生和发展, 为以后从事环境保护和环境科学研究工作奠定理论基础。培养学生从事理论研究和实际工作的能力, 树立严谨的科学作风及环保意识。环境化学是环境与化学的综合和交叉学科, 其研究对象是多组分、多介质的复杂体系。目前的授课形式基本还是教师讲、学生听的方式, 教师、学生互动比较少。在授课内容上理论和实际应用结合得较少。平时考核主要以课本作业和考试为主, 拓展学生视野, 培养学生自主学习能力方面的小论文及课堂讨论方面的考核较少。针对应用化学专业招生和人才培养目标以及学校对应用型人才培养的要求, 从教学内容、教学方法、教学考核和实践能力培养四方面对环境化学进行了课程教学模式的探索。

一、教学内容“留删添”的整合

针对应化专业应用型人才培养方案的要求, 对教材内容进行了“留删添”的整合。

1.“留”是将环境化学涉及的基本原理这部分内容保留。

环境化学是环境与化学的交叉学科, 其研究对象是多组分、多介质的复杂环境体系。环境化学涉及的基本原理和方法是学生掌握环境污染的发生、发展和今后从事环境保护和环境科学研究工作的理论基础。因此这部分内容不但保留, 而且在大纲中作为学生必需掌握的重点内容。这部分内容涉及到学生学过的化学方面的知识, 对以前学习的化学知识又是很好的复习和巩固。

2.“删”是将教材中污染物在环境各圈层中迁移转化

的复杂过程和涉及到各种复杂的反应方程式以及污染物进入生物体内的毒性机理与效应等这部分内容, 在大纲中从要求掌握的内容中删掉, 不要求学生必须掌握。这部分内容不在课堂上讲解, 而是作为自主学习的内容留作学生课后了解。

3.“添”是增加应用环境化学知识解决实际问题这方面的内容。

一方面将有关环境污染的内容增加进来, 如:废水治理技术;大气中颗粒污染物———烟尘、粉尘及气态污染物的治理技术;固体废物及其特点、分类、来源和危害, 固体废物的处理、处置和利用的原则及其固体废物污染的各种方法;噪声的来源和分类及噪声和震动的防治技术;放射性物质及电磁辐射的危害和防护措施;环境中热污染和光污染的危害及防治对策。另一方面通过查找参考资料, 将历史上发生的重大环境事件和当今身边的环境污染案例结合环境化学的基本原理重点讲解。

二、理论课程教学模式改革:研究性教学模式引入课堂

在理论教学上, 深入开展以研究和创新能力培养为目的课程教学模式改革, 将研究性教学方法引入课堂。研究性教学是指通过剖析科学原理形成的过程为载体, 训练学生自主学习和研究与创新能力的一种教学模式。这种教学模式以问题为载体, 将学科知识产生的起因和研究过程展示给学生, 剖析现有知识的产生与发展规律。以学生的主动探究为特征, 引导学生以批判性的思维对现有的知识作评价, 指出问题与知识发展的可能, 并通过科学的推论对新知识进行讨论与构建。研究性教学理论是由美国教育家杜威的“问题教学法”发展而来, 它的理论基础是通过学生自我发现、自我构建、学习知识、培养能力。学生在自我发现、构建知识的过程中, 教师起着引导和指导的作用。研究性教学模式是以提出问题展开的, 以任务驱动和合作研究为特征。它围绕学生的学习、思考、研究、寻找答案与解决问题等研究活动, 加入教师导学、学生自学、合作讨论等多种形式, 激发学生的创造性思维, 让学生在研究问题和解决问题的过程中, 研究和创新能力得到增长。问题是知识研究的载体, 设计合适的问题情境可以使教学过程具有驱动性, 使学生有效地学习。研究性教学模式通常围绕问题任务来进行, 教学目标以问题、项目、案例分析等任务完成来实现。通过任务的形式, 将教师导学和学生自主学习结合, 将知识点与能力的增长融合起来。任务根据课程教学目标的不同来设计, 以项目或习题等不同形式出现。

例如典型案例设计。案例一:针对松花江水污染恶性环保事件反思及应对。研讨问题:a) 污染起因是什么?b) 化工厂是否存在安全隐患?c) 污染物的化学性质怎样, 在环境中会发生哪些反应?d) 怎样利用学过的化学知识应对处理, 减小对环境的危害?e) 是否会污染食物链?f) 这个事件给我们怎样的启发?

教师通过选择包含化学理论和原理、具有争议或拓展性的代表案例, 要求学生对其进行分析、研究和解决。在教学中将教师精讲和学生自主学习相结合, 并增加了课堂讨论环节。将原有的由单一老师授课模式改变为在课堂教学上每次课 (两节课) 设立10分钟学生讨论环节, 由一位或两位同学对学习内容的一个知识点进行剖析并结合应用展开讨论。在整个教学环节, 设计几次专题讨论辩论课, 学生每四人分为一组, 分组对提前设计的专业应用拓展知识进行讨论辩论。教师根据教学目标布置自学与研究讨论任务, 并给出相关问题切入点及解决途径的提示, 提供课外环境化学学习资料 (参考书目, 杂志, 有关专业网站的网址) , 给出学习要求和评价标准。学生查阅相关文献, 自学研究。每四人组成的学习小组中, 组员在学习成绩、性别方面有多样性。组内成员分工, 合作研究, 充分讨论, 整理讨论结果, 然后提交个人学习报告或小论文、小组学习研讨记录。小组充分讨论并形成课件, 课堂上汇报。通过自主学习和讨论课环节, 培养了学生理论联系实际的能力、学生的团队合作精神, 锻炼了同学的表达能力。

三、教学评价体系改革

在教学评价体系上, 突出学生综合应用能力的考核。由传统的单一知识化评价变为以应用能力为主的多元化评价模式, 将考核方式与学生能力培养目标紧密相连。传统课程考核方式是综合平时成绩和闭卷考试, 并以闭卷考试为主。考试是对教与学的全面验收, 是不可缺少的教学环节。但是单纯的考试模式具有局限性, 不利于全面培养学生的自学能力。课程学习过程中可要求学生撰写与环境化学知识应用相联系的小论文。在论文的完成过程中, 学生需完成对实际应用相关化学内容的复习, 学会发现问题, 并通过查找教材以外的其他资料解决问题, 最后组织形成文章。这样不仅能充分培养和发展学生独立学习的能力, 还能提高学生自身对专业的理解。因此, 考核可采用平时成绩、期末考试、讨论课考核和撰写小论文结合的方式。这种改革后的考核模式, 考核项目全面, 从到课情况、课堂表现、作业的完成及质量、动手操作能力、自主学习能力等多方面考核评价学生学习情况。课程考核评价方法在教学评价上, 改变以往单一的考试评价为全面的综合应用能力的考核, 总成绩由过程考核和结果考核两部分组成。过程考核中个人学习报告完成情况、小组内部发言讨论情况、小组讨论课研讨情况、小论文均作为考核内容。结果考核为试卷考核。将考核方式与学生能力培养目标紧密相连。

四、实践能力的培养

1. 实验课程模式改革。

实验室增设与环境化学专业应用紧密相关的综合性化学实验, 并加大学生自主实验和创新性实验的比例。将实验项目与实际应用相结合, 采用实验室提供选题与学生自主选题相结合, 实现实验项目与专业学习的有效接轨。在实验中, 启发学生自主设计和独立实验, 鼓励实验过程中的问题讨论和团队协作。注重培养学生独立思维能力和独立解决实际问题的能力。

2. 建立学生科研兴趣小组。

由学院环境化学研究方向有博士学位的的高学历指导教师为主体, 建立学生环境化学科研兴趣小组。学生进入指导教师科研室, 熟悉科研工作程序和实验操作, 参与指导教师的环境方向省级甚至国家级课题的科研一线的研究工作, 增强了理论与实际的联系。同时也积极鼓励学生申报小型环境科研自主项目。

摘要：环境化学是应用化学专业必修的专业课程之一。针对应化专业招生和人才培养目标和学校应用型人才培养的要求。本着“以学生就业为导向、以培养学生职业能力为核心、提高学生综合素质”的指导思想, 从教学内容, 教学方法和教学考核三方面对环境化学进行了课程教学模式的探索。

关键词：环境化学,教学改革,自主学习,学习方法

参考文献

[1]张玉立, 李政.创新时代的创业教育与研究[M].北京:现代教育出版社, 2006.

[2]钱国英, 徐立清.创新能力与高校教学方略[M].高等教育出版社, 2010.

[3]郑淑贞, 盛群力.在合作学习中促进互动的有效策略[J].浙江教育学院学报, 2002, (4) .

[4]陈飞星, 卢小燕, 徐槟槟.从环境类学术文献看中国环境教育存在的问题[J].环境科学学报, 2001, (06) .

环境化学课程 篇2

1教学改革

1.1课程设置改革

首先，资源环境科学专业是文理兼收的，故选择叶芬霞主编的“无机及分析化学”和“无机及分析化学实验”作为教材。本课程作为专业基础课，课程大纲要求学生掌握分析化学的基本原理和方法以及无机及分析化学试验的基本操作技能，培养严谨的科学态度、分析解决环境科学问题的能力，并为学习后续课程和将来从事环境监测工作和环境化学的学习奠定基础。因此本课程确定选取容量分析(酸碱滴定法、沉淀滴定法、氧化还原滴定法、配位滴定法)和仪器分析(吸光光度法、原子吸收分光光度法、离子色谱法等)作为重点教学内容，设定教学计划，理论环节50学时，实验环节22学时，实验分别设计入门项目、验证性项目、综合性项目等多种层次的8个实验项目来反复训练学生，培养学生获得整体行动能力，同时注重与本专业其他课程的衔接和渗透，真正通过本课程学习为后续专业理论学习和实践能力的培养打下良好的基础。

1.2理论教学改革

在分析化学的理论教学中，既要讲授分析化学的基本原理和方法，使学生严格树立起“量”的概念，培养学生从事理论研究和实践的严谨的科学作风和能力。又要将新发现的现代分析方法和技术巧妙的融合到经典分析化学中，如介绍分析化学在环境监测、环境毒理学、环境化学等课程方面的应用,特别是环境污染治理、生命科学在分析化学方向使学生认识到分析化学的重要性，充分调动学生的积极性，激发学生学习兴趣，积极参与到教学活动中。教师教学不应重在讲授，而应重在“授之予渔”，引导学生提出问题,指导学生解决问题。首先，教师提出能够涵盖课堂教学所有知识点的问题,让学生课前带着问题去预习,既培养独立自主学习能力又可让学生发现自己遇到的难点。然后，通过启发引导,鼓励学生提出问题,引导学生寻找解决问题的途径和方法，并给出一定的时间让学生去思考,去查阅相关的资料，培养学生独立解决问题能力，同时让学生自己挖掘每个问题所涵盖的知识点,并引导其掌握问题在实际中的应用，以学生为主体通过问题的解决而掌握相关的知识点,不但帮助学生自主分析、解决问题,还提高了学生学习的兴趣,使所学知识体系和创新能力不断提高和发展。比如新课前先留下问题水中Cl-和CrO4-同时存在，缓慢加入浓的AgNO3哪种离子先沉淀呢?实验现象又如何?学生带着问题去预习，学习分步沉淀的原理，同时鼓励学生小组设计实验，理论课前可以先进行实验，观察现象，通过查找资料分析原因，课堂上教师根据学生解答问题情况讲授新课，理论与实践相结合，充分调动学生学习的积极性，培养了学生自主学习、团结协作分析解决问题的能力。课堂教学过程中注重灵活引导学生掌握学习方法，如对比方法，包括将有关同类滴定分析方法原理知识进行横向或纵向的比较、几种常规容量分析法的相似点不同点、化学键与分子间作用力的异同点、三种银量法的异同点等，又如如何选择最适的指示剂,重点讲根据酸碱滴定曲线中滴定突跃选择指示剂,而配位滴定和氧化还原滴定,就不再详细讲授,让学生分组讨论学习，而且滴定分析重在应用，加以案例分析教学，有助于提高学习兴趣，让学生学以致用，了解本方法的.用途，进而开展实践教学。

1.3创新实践教学模式，多种实验教学模式相结合

现阶段分析化学实践教学中，多数是老师为学生准备好试验水样、土样、药品试剂等，学生仅按照试验步骤依次操作即完成实验，这并不能满足全面提升学生综合实践能力、创新能力的培养要求，针对上述问题，我对分析化学实践教学做如下改革。以学生为主体、教师为引导，强调以工作任务为驱动组织实践教学，开展实验，同时提倡让学生参与试验的布点、采样、试剂配制、试验耗材准备等实验整个过程的教学模式。即根据工作任务让学生分小组完成任务分配表，包括试验样品的选取、实验药品用量的计算和配制方法、实验原理、实验注意事项等，在实践教学方法上注重互动式、启发式教学模式，鼓励学生小组筹备实验，实验过程中出现问题，引导学生查找分析问题原因，注重培养学生能够掌握基本的分析原理和方法基础上，培养学生进行自主式探索研究，能够自主提出问题、分析问题、并通过分工合作解决实际问题，真正实现教学相长。整个实验过程，不仅提高了解决分析问题能力，也培养了学生团队合作精神。实践教学中工作任务的设置应注重基础实验和综合设计实验相结合，如基础项目、验证性项目、自主性项目、综合性项目等多种层次的8个实验项目来反复训练学生。基础项目的选取以学生基本操作规范、实验常用仪器使用方法为主。如天平的使用、基本仪器操作规范及注意事项等。验证性项目则在规范操作基础上，与课程教学大纲相结合，学会如何着手解决工作任务，教师给出概要的指导性问题和解决问题可选择的途径，学生通过实验过程记录现象和课后查阅资料分析现象，形成总结报告，教师根据结果用部分课堂时间予以点评，如开设水中氯化物含量测定、硫代硫酸钠的标定、EDTA的配制和标定等等。自主性项目则以小组为单位，进行自主式探索研究，分工合作，引导可以选择食用米醋酸度的测定、食用盐中碘含量的测定、自来水中总硬度的测定等。综合性项目为设计研究跨课程的大型综合项目，如草溪河水体富营养化评价等，根据所学的知识和操作技能和查阅相关资料，小组合作写出设计方案，在教师论证其可行性后筹备实验，完成实验，写出实验小论文。

1.4改革考试方式，推行全面而科学的考核方法

改革以考核知识的积累、实践能力为目标，考核采取全过程考核，考核方式有闭卷笔试、实验操作、平时作业、实验报告等多种形式，既注重结果又注重过程。理论部分占总成绩的60%，实验部分占总成绩的30%，考勤占10%，共100分。考核内容以应用为主，主要考核学生掌握知识点和灵活运用能力，达到培养学生综合应用能力的目标。

2成果与展望

环境化学课程 篇3

【关键词】实验教学；自主探究；实验

化学是一门以实验为基础的自然科学， 化学实验不仅是使学生获取直接信息，认识化学世界的窗口，而且是帮助学生认识化学规律、形成化学概念、理解和巩固化学知识、提高各种能力的重要途径。在新课程实施中我们在处理实验内容时既要紧扣新课程标准，更要创新化学实验教学方式，才能发挥化学实验在提高学生科学素养中应有的作用。下面谈谈我的几点看法。

一、利用活动与探究，让学生自主实验

传统的化学实验虽然能在一定程度上培养学生的观察能力和操作技能，但大多数是为验证概念、原理和元素化合物性质等提供证明或依据的实验，教师往往是在讲实验，学生则是在背实验，学生的实验活动也往往只是“照方抓药”，达不到真正意义上的实验目的，从而忽视了化学实验所蕴涵的思想性、探究性和发展性的功能。新教材上、下两册共设计了 29 处活动与探究，这些探究性实验不仅给学生增加了活动的机会，让学生亲历操作过程，而且更加侧重于探索和研究，这样的实验不是单纯地以理解知识和培养兴趣为目的，而是以实验为活动的载体，通过学生的亲身体验来完成科学的探究活动，以教材中的活动与探究为载体，积极引导学生开展自主性实验活动。这样，学生在亲身经历的过程中才能体会到知识的产生和发展过程，在亲手操作的过程中才能培养出娴熟的实验技能，在小组合作中培养团队精神，从而加深对相关知识的认识和理解。

二、改演示实验为学生实验

充分发挥实验的作用，淡化演示实验和学生实验的界限。这是新教材实验内容编排上的特点之一。新教材中共设计了53个实验，但并未指明是演示实验还是学生实验，这给教学留下了很大的空间。过去，由于实验条件等因素的限制，教科书中的实验主要以教师的演示为主，学生实验也多是重复一些演示实验的内容，不利于培养学生的动手实验能力，更谈不上对学生创新能力的培养。因此，我们在实际教学过程中可以将这部分实验进行精心分类，将现有教学素材进行重组，凡是那些操作不过于繁琐、装置不过于复杂、安全性比较大的演示实验，只要实验条件允许，均可设计成探究性的学生实验。比如，二氧化锰催化过氧化氢溶液的分解；二氧化碳的性质；洗涤剂的乳化作用和指示剂与酸碱溶液的反应等。通过这样的改进让学生更直接地面对实验事实，更清晰地看到实验现象，往往学生亲自动手得出的结论，会比教师演示实验的结论更具有说服力，同时进一步加强了学生基本操作能力的训练，培养了学生的观察能力，提高了学习化学的兴趣。

三、开放化学实验室，为学生提供探究的舞台

新教材在实验内容的呈现形式上还安排了大量的家庭小实验、实验习题。家庭小实验作为学生课外实验的一种形式，目的是为了培养学生持久的学习兴趣及实验方法。这类实验的趣味性比较强，内容与实际结合紧密，实验用品简单易得。教科书中以习题的形式呈现实验，目的是鼓励学生在家中独立完成实验，这类实验习题，侧重于对所学知识和技能的应用，促使学生独立思考实验的步骤、用品、操作方法等，具有一定的探究性。但是由于学生在校时间较长，有时在家里一时很难找到相应的实验用品，许多实验在家里很难开展，开放实验室无疑能为他们提供一个新的探究舞台。因此，在实际教学过程中，可根据教学内容，利用课外活动，合理开放化学实验室，为学生完成上述实验内容提供条件。

四、结合实际，贴近生活开展一些必要的实验设计活动

新课程标准提出要让学生有更多的机会主动体验探究过程，养成科学态度，获得科学的方法，形成终身学习的意识和能力。那么结合教材和教学进度，选择结合实际，贴近生活的探究性学习的课题，开展一些实验设计活动，对体现化学的实用价值具有十分重要的意义，同时更能培养学生的科学素养，激发学生的创造动机。比如在讲溶液的PH时，让学生设计测定本地区土壤的酸碱性并提出土壤改良的方案、在讲碳酸钠时让学生探究腌制皮蛋的原料和原理、讲氢氧化钠必须密封保存时让学生设计实验证明二氧化碳确实能与与氢氧化钠反应并且验证反应产物等。通过实验设计活动，培养学生的实验设计能力，培养其思维的全面性、系统性，培养学生根据实验现象，观察、记录、分析或处理数据得出正确结论的能力，获得了科学的方法，通过活动也可以强化学生解决实验问题的能力，为以后的学习打下良好的基础。

五、尽量开展微型化学实验探究活动

微型化学实验是指在微型化的仪器装置中进行，用尽可能少的试剂获取所需化学信息的一种化学实验方法和技术。其教育功能主要体现在有助于树立绿色化学观念、给学生更多的亲自动手实验的机会，增强实验动手能力、培养学生的创新精神。这种仪器操作简单，省试剂，省时间，但又能达到大型仪器的效果的实验活动的开展，改变过去那种一人做、大家看的局面；大大增强了化学实验教学中的探究性、增加了学生的实验参与程度。新教材编排中特别体现绿色化学，课程标准中也提出让学生逐步树立珍惜资源、爱护环境、合理使用化学物质的观念，并且在酸和碱的化学性质实验中使用了微型仪器胶头滴管和点滴板，在其他实验中，我们也要尽量使用微型实验达到同样的实验效果，比如探究二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂的实验等。

六、拓展探究渠道、注重课外探究

课外探究活动是课堂教学的补充和延伸，它具有课堂教学更广的空间和时间,我们将课本相关的实验改编后，,让学生课外进行探究，收到了较好的效果。如探究催化剂的催化效果时，我们就选择了氯酸钾分解的方法，一组没有使用任何催化剂，第二组使用传统的二氯化锰，第三组使用了砖头粉，第四第五组探究使用其他不同的氯化物，分别记录下收到等量气体所需的时间，收到可喜的效果，凡是与课本有关的可做实验，分别归类让学生在课外进行探究，扩展了探究空间。

实施新课程过程，我们化学教师更应该学习新理念，呈现新姿态，探索新教法，只要我们能不断探索新型教学方式，培养学生的创新精神、科学的思维能力及终身學习的能力，我们的基础教育事业一定会有全新发展。

参考文献：

[1]化学课程标准（实验稿）[M]. 北京师范大学出版社，2007

[2]义务教育课程标准实验教材《化学》[M].2008

[3]肖新华.新课课程标准下高中化学实验教学探究[J].成才之路，2010（01）

[4]秦海启.高中化学新课程中科学探究实验及探究性的思考[J]学苑教育2009（05）

环境化学课程 篇4

1 明确教学目标

目前许多高校教学目的不明确,开设课程多而杂,导致课程讲授偏离教学目的,对学生基本能力和基本技能的提高毫无用处,这样的教学使学生厌学,学生仅仅只是应付差事而已。笔者认为开设这门课程的目的就是培养学生掌握环境化学基本理论和实验技能,应用化学的基础理论分析解决实际实际可能出现的环境问题的能力,将理论知识与实际相结合,将所学化学的基础知识运用分析解决环境问题的能力,具体的问题具体分析的能力。

2 精选教材,优化教学内容

现有教材内容通常包含了环境化学学科领域的多个分支学科,包括环境污染化学、环境分析化学、环境生物化学、污染生态化学、环境毒理学等[1]。在有限的课时条件下尽可能突出教学重点,对提高环境化学课堂教学效果是至关重要的。通过多年来的课堂教学实践和学生反馈意见,对比国内的多种环境化学教材,最终确定为戴树桂主编的环境化学(第二版)主讲教材,紧紧围绕化学物质在各种环境介质中的存在、行为、归趋方面的内容进行教学,以使学生掌握各种环境介质中重要的化学污染物的种类及其来源,主要污染物的迁移、转化规律等内容。通过对教学内容的合理取舍,使学生对化学污染物在各种环境介质中的存在、行为、归趋等方面的基本理论、基本知识和基本研究方法掌握得更为扎实,为进一步学习后续课程打下了坚实的基础。

教学中注重教学内容的更新,在教学中穿插一些反映环境化学新动态、新理论、新方法、新技术的前沿信息,如绿色化学在化工中的应用、新型环境材料研究进展等,使学生能够及时了解环境化学的发展趋势,提高学生的学习兴趣及理论联系实际的能力,开拓学生视野。

3 多媒体和板书相结合,改进教学方法

“满堂灌”的传统教学方法是以“教师讲,学生学”为主,按照“接受-理解-巩固-解题”的老套路[2]进行。教师和学生在教学活动中不能很好地进行交流,形成了固定而单向的教学模式[3],教学效果不理想。我们采用“启发式”教学方法,引导学生发现身边的环境化学问题,并指导他们用基本理论进行解释,提高了学生分析和解决问题的能力。

采用多媒体和黑板板书相结合的授课方式。多媒体教学具有画面多、信息量大、直观性强的特点,能有效解决教改过程中教学时数减少和教学内容增加的矛盾[4]。在实际教学过程中,我们充分利用多媒体教学的特点,通过大量的图片资料使学生能够对污染现象有更直观准确地了解,例如对美国洛杉矶光化学烟雾和伦敦烟雾的讲解和比较,使学生通过形象生动的画面和动态的演示过程简单明晰地掌握相关知识。但多媒体教学也带来一些负面的影响,特别是某些重要的内容一晃而过,学生印象不深刻。因此,针对某些重要内容,采用边板书边讲解的传统方式讲授,加深学生对该知识点的理解和掌握。

4 注重实验教学,加强实践能力培养

实验教学是环境化学课程教学的一个重要环节,是对理论教学的巩固和深化。实验教学具有直观性、实践性、综合性和创新性,是培养学生实践能力和创新精神的主要途径之一,在高素质的人才培养中具有不可替代的作用[5]。但传统的环境化学实验往往相互独立,缺乏系统性,且内容经常与其他实验重复。鉴于以上情况,我们在教学中将环境化学实验内容的设计成三个不同的层次—基础性实验、综合性实验和创新性实验。基础性实验是对于某些重要的理论知识通过实验课的教学进一步进行强化,例如天然水中铬的沉积曲线。综合性实验是利用多种知识对某一样品进行综合性的分析,例如大气污染程度的评价试验。创新性实验是让学生自由组合成实验合作小组,根据所学的理论和方法,自己去想、去做、去发现和解决问题。这样可以最大程度地发挥学生的主动性,培养他们分析问题、解决问题的能力,锻炼相应的创新能力。例如,“重金属在环境介质中的行为特性”实验项目,要求各组学生在规定时间内完成资料文献调研、实验设计、实验及实验报告书写,具体哪种重金属、哪种行为特性由学生自己去确定,教师在整个实验过程只作一些必要的启发和指导。

5 结 语

总之,教学活动归根到底是一种教与学的互动过程,既要考虑不同专业学生的教学目标,也要联系教师和学生的具体情况。通过自身实践和教学体会,根据环境化学学科的发展和学生自身情况的变化,尝试对环境化学课程的教学内容和教学方式进行不断的创新和改革。以上的教学实践探索,对于激发学生的学习兴趣,培养学生应用所学知识处理实际问题能力具有积极意义。

摘要：为提高环境化学课程教学质量,从课程教学内容、教学方法和实验教学等方面进行了探索与实践。根据自身的教学实践和体会,提出了明确教学目标,优化教学内容,多媒体和板书相结合、改进教学方法,注重实验教学等教学改革建议。

关键词：环境化学,教学改革,实践

参考文献

[1]周健.环境化学教学改革浅谈[J].江苏技术师范学院学报,2005,11(4):71-73.

[2]高树梅,翟志才.“环境化学”课程多样式教学改革实践[J].中国电力教育,2011(32):118-119.

[3]王强.多媒体教学在环境化学课程中的改革与实践[J].西南师范大学学报:自然科学版,2011,36(6):179-181.

[4]吴耀国.《环境化学》教学新模式的探索与实践[J].西北工业大学学报:社会科学版,2002,22(1):89-91.

中学化学教学中环境化学教育 篇5

【关键词】中学化学环境化学渗透

化学正面临人类可持续发展要求的巨大挑战。

21世纪是化学学科飞速发展的世纪，同时化学学科与其他学科相互渗透也将越来越深入。

地球为人类提供了空气、水、土地和大量的生物及矿物资源。

人类的生活和生产活动不断地改变着这些环境条件，甚至引起对环境的污染，发展到21世纪多方面的全球环境问题，无不与化学科学密切相关。

所以，如何阐明这些危害人类的环境问题的化学机理并为解决这些问题提供科学依据，已成为化学科学工作者的一个重要职责。

环境科学与化学学科交叉形成的环境化学在这方面负有特殊的使命。

我是多年的中学化学教师,下面谈谈在中学化学教学中渗透环境化学的内容以及一些体会。

(一)电解质溶液与酸雨

中学化学中“电解质溶液”一章，主要介绍弱酸弱碱的电离平衡，盐类水解，这几种体系pH值的计算。

通过本章教学使学生掌握不同溶液pH值的计算。

这时我们可以结合实际给学生提出雨水pH值如何计算?我们现在经常说酸雨(广义讲pH<5.6的降水，包括雨、雪、霜、雹、露等，均称为酸雨)，酸雨的pH值又是多少呢?在讲课中提出这些问题让学生思考，然后进行讲解。

近年来通过对降水的多年观测，已经对pH为5.6能否作为酸性降水的界限以及判断人为污染的界限提出异议。

有人认为pH在5.0~5.6之间的降水有可能受到人为活动的影响，但没有超过天然本底硫的影响范围。

或者说，即使认为影响存在，由于降水中有H2CO3-HCO-3缓冲对存在，有足够的缓冲容量，也未超出天然缓冲作用的调节能力。

因为雨水与天然本底硫平衡时的pH为5.0，如果雨水pH小于5.0就可确信人为影响的存在，所以提出5.0作为酸雨pH值的界限更为确切[1]。

在中学化学教学中，以人们关注的环境问题为例，不仅激发了同学们的学习积极性，加深了对概念的理解，变死记为活用，而且认识到人们对自然界的认识是在不断完善的。

(二) 化学平衡与地球碳循环

化学平衡是化学反应在一定条件下所能达到的最大限度，是一个动态平衡，条件改变平衡就会遭到破坏。

自然界也存在许多平衡。

环境污染正是由于人为因素破坏了这些平衡而造成的。

例如，地球碳循环分陆地和海洋两部分。

陆地生物碳量比大气碳量稍低，而土壤碳却是大气碳量的两倍，是陆地生物固定碳量的3倍，因而土壤有机碳库的动态对整个地球碳素的平衡有重要影响。

在自然生态系统中，每年植物和光合微生物固定碳量与土壤中植物残体分解量大致相等，达到动态平衡，如果环境条件改变或者由于土地不合理利用，就会打破这种平衡造成土壤有机碳库的亏缺。

例如，由于能源消耗量增加，大气中CO2含量不断提高，可能会加速有机物质分解和空气中CO2浓度提高，产生温室效应。

因此，维持地球碳素循环平衡是保护人类生存环境的一个重要环节。

(三)金属元素与水中金属污染

元素在生物体内的分布也有一定规律。

其中以轻元素为最丰富，常量元素几乎没有重金属在内，相反金属浓度较大时将引起生物的毒害作用。

金属元素对环境的污染，通常是采矿业、金属冶炼、电镀、化工等工业所产生的“三废”经过种种途径而进入空气、水源和土壤的。

如Cd是水迁移性元素，除硫化镉外，其他镉的化合物均能溶于水。

在水体中镉主要以Cd2+状态存在，进入水体的镉还可与无机有机配位体生成多种可溶性络合物。

水生生物对镉有很强的富集能力，其富集是水体中重金属迁移转化的`一种形式，通过食物链的作用可对人类造成严重威胁。

众所周知的日本痛痛病就是由于长期食用含镉量高的稻米所引起的中毒。

还有日本著名的水俣病是食用含有甲基汞的鱼造成的。

这是由于水体中汞的生物迁移，通过食物链逐级富集，是一种危害人体健康与威胁人类安全的生物地球化学迁移。

其他可渗透环境化学教育的内容还很多，就不一一列举了。

其实，不仅在中学化学教学中，在其他学科教学中也可以渗透环境化学教育。

如在有机化学教学中介绍有机氯农药危害，使学生认识到化学农药所带来的隐患等等。

实践证明，在中学化学教学中进行环境化学的渗透，即在进行中学化学教学时，对教学内容与环境化学有密切联系的知识点，进行适当的知识加深与思维更新。

通过这种画龙点睛的教学方式进行教学改革，不仅可以提高学生的学习积极性，加深对有关知识的理解，而且可使学生在潜移默化中受到环境化学教育，增强环境保护的意识;更重要的是，使学生从中体会到科学技术对人类社会发展作用的辩证关系：科学技术既能造福于人类，同时也给人类带来灾难[3]。

由此可见，在中学化学教学中渗透环境化学教育是非常必要的，同时也是可行的。

参考文献

[1]戴树桂.环境化学[M].北京:高等教育出版社， . 3-4， 54-55.

环境化学课程 篇6

关键词：仪器分析；课程体系；教学改革

分析化学是一门对物质的组成、结构和状态进行系统测量与表征的科学，是人们认识物质世界的重要手段之一。[1]它包括化学分析和仪器分析两大部分，两者相辅相成，缺一不可。《仪器分析》课程是综合性大学和高等师范院校中一门新颖的交叉学科。[2，3]《仪器分析》（含实验）课程目前是我校化学与材料科学学院应用化学、环境科学和工程以及化学教育专业本科生的主干基础课程。仪器分析是一门集化学、物理学、生物化学、数学和计算机科学等多学科为一体的综合性学科。[4]由单纯提供分析测试数据，上升到从原始的分析测试数据中最大限度地获取有价值的静态和动态物质信息，以解决自然科学各领域中的关键问题。作为自然科学研究领域中物质的信息科学，仪器分析的发展被寄予越来越大的期望，并提出越来越高的要求。因此，作为本科生的仪器分析理论与实验课程体系的教学，也越来越显示其重要性。

结合目前的化学领域发展现状和教学要求，我们深刻认识到仪器分析课程的教学涉及面较广且综合性较强，在课堂教学中既要传授各种现代仪器分析方法的基本原理，又要介绍仪器的基本结构、测试原理和定性定量的分析方法，尤其是各种方法的特点及其应用范围。而就目前我校的仪器分析课程教学现状来看，尚与国内其他院校存在一定的差距，无论是教学内容，还是教学方法，都缺乏及时更新，这本身与仪器分析方法的飞速发展是相矛盾的。因此，通过对《仪器分析》课程体系进行改革和实践，更新教学思想、改革教学方式、采用多媒体教学手段、理论与实验密切结合等途径，合理优化课程的内容和结构，对培养综合性、研究与创新性人才具有十分重要的意义。

近年来，随着仪器分析方法的迅速发展和更新，我国各高校都普遍增大了《仪器分析》课程内容的比重，并且结合仪器分析方法的发展趋势来更新教学内容，以便培养知识结构较新、动手能力颇强的学生。同时，各高校按照教育部《关于对基础课实验室进行合格评估的通知》精神，建设了一批合格实验室和实验中心，对于推动实验教学改革、突出本科教学在学校的中心地位起到了很好的促进作用。其中，北京大学的《仪器分析》课程教学的总学时数达到60学时，实验有18个，涵盖了11种仪器分析方法。南京大学的《仪器分析》实验开出时间为大学二年级的两个学期，共有26个实验项目以供选择，课程教学的总学时数达到48学时，其中前13个实验项目为必选实验，后13个实验项目为选修实验。中山大学的《基础仪器分析》课程教学的总学时数达到54学时，开设基础性实验17个，综合型实验9个。其中选做实验与现实生活相结合，例如铅锌矿烟道灰中锗的光谱定量分析，单扫描示波极谱法——废水中镉的测定和中药冲剂中有效成分的分析等。此外，还组织实验每8人一组前往分析测试中心、化学院实验中心和各研究所进行大型仪器教学参观。因此，我们亟需根据自身专业特点将《仪器分析》课程的改革放到极其重要的位置。

一、研究现有课程体系，重视教学实践内容

我们必须了解课程自身的特点，这样才能有针对性地加以改进。首先，仪器分析理论课程涉及的学科和领域非常广泛，仪器工作原理往往是多学科交叉，比其他基础课更抽象、更枯燥，化学和环境专业的学生学习起来存在一定难度。学生感到最困难的是由于课堂上介绍仪器原理时未能见到实物，故常理解不透，印象也不深，单靠语言和文字描述仪器的工作原理又很难达到预期效果，不容易激发起学生的学习兴趣和动力。由此可见，要充分发挥课堂教学的重要作用，提高教学质量，就必须把教学从偏重知识记忆、偏重教师灌输的传统教学模式中解放出来，创建一种充分发挥学生学习主观能动性和发展其自身个性的教学模式。教师可采用形式多样的教学方法，如启发式教学法、比较式教学法、课堂讨论、实验演示等，或者按照仪器分析方法发展历程的方法，再结合相关国际刊物文献资料学习探讨等方式，充分调动学生的学习积极性。

其次，儀器分析实验作为仪器分析教学的重要组成部分，与其他化学课程相比较，仪器分析实验教学存在严重的三多三少的矛盾，即班次多、人数多、实验组多，而老师少、仪器少、实验室少。此外，还存在重复验证实验多，综合实验少；合作完成实验多，独立操作的实践机会少等情况。仪器分析实验教学以前主要集中在验证性实验和规范化操作，缺乏科学的思维训练和创造性激励。大多数学生在毕业前根本没有阅读过仪器使用说明书，遇到问题时通常依靠老师来解决，在实验中完全缺乏主动性，能力得不到及时地培养和提高。

此外，所涉及的大型贵重仪器实验或是演示实验，学生操作时间短，不能达到提高学生创新能力的目的。受到大型仪器数量的限制，虽然采取大循环（每组2～4人）做实验，但学生实际上机操作时间依然偏少。为提高学生上机的时间利用率，所开出的12个实验基本上都是成功率高、现象明显的验证性实验。在实验课中，许多学生反映独自操作的机会少，不利于培养他们的实验动手能力。希望实验室能随时对外开放，能有更多的实验机会，能让他们自己设计、验证实验。往往给学生自己动手的空间和机会，他们的自学能力才能得到提高，学习才能成为一种自觉性行为，懂得“教是为了不需要教”，“不教是为了养成学生有一辈子自学的能力”（叶圣陶语）的道理。

二、多种教学方法结合，突出多媒体教学

兴趣才是学生学习最好的老师，很多教学模式从主观能动性出发，就是为了在更大程度上激发或者提高学生学习的兴趣，为此我们就需要对教学手段进行改进，多媒体就是目前最普遍、最直接的教学途径。通过多媒体教学，就能很好地解决一些实际教学问题。多媒体教学能够展示平时课堂上难以在黑板上完成的实验装置、光路图、电路图或仪器外观形状等，还可以对实验进行模拟操作，让学生对仪器有直观感觉的认识，一目了然。不但可以将大型精密仪器的形状、各部分结构、工作原理甚至操作技术，以图片、影片等形式形象直观地表现出来，而且可以把各方法原理以动画形式模拟出来，甚至还可以借助模拟仿真实验，让学生了解各种仪器分析方法的影响因素，大大增强了课堂的表现力。多媒体教学的优势在于可以直观形象地表达教学主题，[5]当然，仅仅依靠多媒体教学手段也会存在不足，主要体现在：听课的环节上，采用传统的教学方法常常可以做到听课和记笔记两不误，而采用多媒体上课后，往往让学生感觉讲课进度加快，来不及记笔记。此外，在讲解分析方法的原理时，涉及到公式的推导，有些学生思考速度跟不上讲课速度。因此，在听课这一环节上，要求学生上课前结合课本中的思考题进行预习，上课时有目的、有针对性地认真听，适当作些记录，无须照抄笔记，课后再利用课件进行复习和巩固。传统的教学模式能一直延续下来，说明必然有它不可忽视的优势，而《仪器分析》的课程内容的特点又决定了需要多媒体这种教学手段，那我们就应该把二者有机地结合起来，取长补短，使我们的课堂达到最佳的效果。

三、理论与实践相联系，渗透课程的重要性

要学好一门课程，取决于学生对这门学科的重视程度。在教学过程中，要根据不同的专业制订教学计划，实行分层次教学，有选择、有重点地介绍不同的仪器及其应用实例。其中，对于化学专业的学生要重点学习各种有机化合物和微量元素等的分析检测以及蛋白质、酶、氨基酸等生物分子的分析等；应用化学专业的学生，要求他们重点掌握生产过程的监控，如化工生产方面原材料、中间体和出厂成品的质量检测等；环境科学专业的学生要重点学习大气、水、土壤等污染物的检测。要使学生认识到这门课程的学习会给自己将来的工作或者科研带来很大的帮助，并从内心重视这门课程。同时，在教学过程中将仪器分析的原理方法与现实社会密切相关的热点问题结合起来。例如，涉及食品安全的毒奶粉事件、苏丹红事件，涉及环境安全问题的水体重金属污染、空气中污染物的监测等，不但可以帮助学生认识仪器分析在现实生活中的意义和作用，从而诱导学生学习的强烈愿望，而且可以促使学生从仪器分析课程中去寻求解决问题的方法，主动去学习，带来的效果是任何一种其他教学方法所无法比拟的。

四、改进实践教学的方式，多用启发式教学

目前传统的实验教学的指导方式是，告诉学生实验的原理、仪器、实验步骤，甚至连细节和注意点也一一交代，学生被动地按照实验的步骤一步步机械地完成即可，未能真正达到投入学习的目的，所学到的仪器分析知识及其他学科知识并未真正融合，使得学生不愿动脑筋，甚至不预习，实验时只需逐条看黑板、结合讲义也能完成实验，其结果只是使学生通过实验课巩固或验证所学的理论知识。多年的教学实践表明，尽管教师做得很细致很周到，但这样的实验很难激起学生主动学习的积极性，教学效果不甚理想，且对学生的动手动脑能力的培养极为不利，更不用说培养其创新能力了。因此，老师们应把更多的思维空间留给学生自己，要求学生提前预习，让他们有独立思考的机会。而在课堂上开展启发式教学，重点介绍实验的基本原理和仪器结构，可以利用报废解剖后的仪器讲解结构原理，这种方式的教学才更加形象而又直观。这样就改变了教师讲学生听的传统的单通道输入知识信息的格局，起到了教师“举一”而学生“反三”的功效。[6]

五、强化学生实践能力，增添设计性实验

学习的过程已经不再是抄写黑板上的那些条条框框了，而是在于培养自己利用新的知识去找到解决问题的途径，这本身就是一场教与学的革命。为了提高仪器分析实验教学的质量，充分发挥分析仪器在培养学生创新实践能力中的作用，需要对仪器分析实验教学作较大幅度的调整。基本思路是将仪器分析实验的教学在12周内分两个阶段进行。第一阶段是以原有的基础知识和基本训练为目标的必做实验，第二阶段是以能力培养为目标的开放式设计性选做实验。这种设计性实验要求学生根据老师给的课题，自行设计实验，通过独立查阅文献资料，验证实验方案，独立运用所学知识和实验技术解决实际问题，得出结论。在仪器分析实验中，可以把化学分析和儀器分析实验综合起来，例如，测量水样中金属离子，让学生先查阅文献，再进行水样（可自己采样）中一些金属离子的络合滴定分析和原子吸收测定，得出结果，然后写出类似科技论文的综合性实验报告。也可将老师的一些科研成果设计成仪器分析实验，使学生更深入了解一些前沿研究领域以及科技创新和论文撰写的全过程。教师主要起辅导答疑的作用，而学生才是自主学习的主人。

通过几年来对《仪器分析》课程体系进行改革和实践，更新教学思想、改革教学方式、采用多媒体教学手段、理论与实验密切结合等途径，合理优化课程的内容和结构，对培养综合性、研究与创新性人才具有十分重要的意义。开展多层次的实验教学，利用综合性、设计性实验锻炼学生发现问题、分析问题和解决问题的能力以及在撰写论文和答辩过程中的综合归纳能力、科技写作能力和语言表达能力。这种研讨式教学孕育了他们的创新意识，激发了其创新热情，培养了其创新实践的能力。

参考文献：

[1]邓传德，孙超，李进才.关于独立学院人才培养目标定位的探讨[J].中国高教研究，2008，（4）：86-87.

[2]方惠群，于俊生，史坚.仪器分析[M].北京：科学出版社，2002.

[3]武汉大学化学系.仪器分析[M].北京：高等教育出版社，2001.

[4]于专妮，吕海涛，任春艳，王强.浅谈仪器分析课程教学[J].化工高等教育，2009，（5）：70-72.

[5]李影，商少明.仪器分析多媒体教学初探[J].化工高等教育，2002，（4）：71.

环境化学课程 篇7

环境分析化学 (Environmental Analytical Chemistry) 是环境科学和化学交叉融合的新兴学科, 是当今全球最具发展前途的学科之一。环境分析化学是研究的分析化学一个新分支。环境分析化学是针对当前环境存在的问题, 运用分析化学的理论、方法和技术, 定量定性分析环境污染物污染物质的组成、结构、状态以及迁移转化规律。在某种意义上讲, 环境科学的发展依赖于环境分析化学的发展。环境分析化学具有以下特点: (1) 涉及范围广。涉及大气、水、生物圈、土壤陆地系统等; (2) 对象复杂。当前有数十万种化学品进入环境, 要求对这些物质进行价态、形态分析、结构分析、系统分析、同类物、异构体分析、表面分析等; (3) 变异性。对环境系多层次、多介质、多元动态系统, 要求分析研究对象的迁移变化等; (4) 定量分析。除要求常规分析指标外, 还要求具体物种的痕量甚至超痕量分析; (5) 普遍性, 实用性强。包括生命、化工、能源、交通等各行各业均有关。

鉴于环境分析化学的重要性, 一些本科院校逐渐开设了与环境相关的分析化学课程。由于该课程属新兴学科, 教材寥寥无几, 课程建设与方法也不尽相同。有些学校在课程内容上着重强调环境样品处理方法, 有些学校干脆以《分析化学》代替《环境分析化学》, 导致教学效果相差甚远。复旦大学环境科学与工程系2008年为本科三年级学生开设了《环境分析化学》, 并定位为专业必修基础课。另外为扩大专业口径、开拓学生视野、培养创造性兴趣、提高学生在利用分析化学技术解决环境领域内问题的能力, 拟面向全校其他学院本科生开设《环境分析技术》选修课程。

1. 课程建设

从2008年起, 环境科学与工程系整合环境化学、分析化学等学科课程的内容, 建设了一门新的课程, 即《环境分析化学》。到目前为止, 已形成独立的教学体系和教学大纲, 并在传统的验证性实验基础上补充了设计性实验, 不仅开设了课程设计, 还开设了与之相关的大学生科研创新项目, 以激励学生学习的积极性。经过几年的初步建设, 课程目前覆盖了环境分析学的大部分核心内容。教学组还开发了多个相关的实验课程。教学过程中有效推行了“学研”结合的教学方法。注重对学生素质与能力的培养。同时, 在参阅大量国内外相关资料的基础上编写了环境分析化学实验讲义与多媒体教学课件。试用效果良好。例如, 不少学生在课程学习过程中对很多当前存在的环境问题及其研究方法产生了浓厚兴趣, 并积极地利用课余时间进入相关课题组进行研究。有效提高了学习知识的主动性和实际动手能力, 甚至有的学生在课程结束不久便完成了优秀的研究论文。

2. 课堂教学

由于环境分析化学涉及内容范围广、相关数据与分析工具资源繁多、涉及多学科知识、尚缺乏系统成熟的理论方法、正处在迅速发展中等一系列特点。因此其课程建设难度确实很大。我们教学组在教学中尝试了各种解决办法, 并不断调整改进:

2.1 课程内容的组织顺序尽可能与认识和解决环境科学问题的层次关系保持一致, 其顺序为:数据处理技术、酸碱、络合、沉淀、氧化还原、环境光分析法、环境电分析法、色谱质谱分析、环境样品前处理技术、及环境样品的一般分析步骤。

2.2 以点带面, 深入浅出, 避繁就简, 着重于定量定性基础理论的介绍。通过热点环境问题探讨来提高学生的学习兴趣。采用热点环境问题探讨, 充实教材教学内容, 是改进环境分析化学课教学的有效方法之一。为了丰富教学内容, 增强教学效果, 在教学课程中, 我们根据教学内容, 将一些热点环境问题进行剖析, 例如:在讲述有机毒物的环境行为和归趋模式的内容时, 我们可以结合自1999年以来世界各国开始广泛研究的环境内分泌干扰物 (Endocrine Disrupting Chemicals, 简称EDCs) 和持久性有机污染物 (Persistent Organic Pollutants, 简称POPs) 对环境污染问题进行探讨, 让学生了解到环境分析化学课程所解决的问题与我们生活环境密切相关, 而且还直接关系到我们人体的健康, 这样就能让学生明确环境分析化学课程的重要性及其在专业课程学习中的地位, 因此学生学习环境分析化学课程的兴趣也会得到极大的提高。鉴于解决环境科学问题的分析方法和技术很多, 学生很容易迷失于这些方法之中而无所适从, 因此教学时把这些方法概括为三方面:化学分析方法、仪器分析方法、多种技术融合方法, 同时也绘出不同方法之间的联系与差异, 可兼顾不同背景不同目的的学生的需要。

2.3 跟踪学科的发展, 注重知识更新。环境分析化学的发展日新月异, 实现在线、快速、高通量等是未来环境分析的方向。教材内容与相关知识领域的发展现状总存在一定的时差, 我们努力将相关领域新的发展状况、科研与教学改革的新成果融入到教学中, 并邀请工作在科研一线的教师、博士给学生做科普性学术报告, 作为课堂教学的拓展。内容密切跟踪当前流行的样品前处理的新技术, 如加速溶剂萃取、固相微萃取、超临界流体萃取等;新的快速检测技术, 如免疫分析技术、微流控分析技术、酶抑制分析技术以及多种传感分析技术等。

2.4 强调互动式教学, 启发学生的潜能。在课堂教学中, 我们还大胆改变了传统的以教师为中心、以教材和讲授为主体的教学方式, 课堂上不仅仅是教师提问学生, 同时鼓励学生随时向教师提问。并适当地组织讨论, 例如, 组织了关于传感器的讨论, 组织固相微萃取技术的讨论, 让学生走上讲台, 提出自己的见解, 由被动学习变为主动学习。给学生独立思考的空间, 唤醒每一个学生的思维, 使之能够由此及彼, 举一反三。学生通过与教师、同学的交流, 参与操作。发现知识, 理解知识并掌握知识。针对不同的环境污染物, 环境分析化学中新型分析方法很多, 举例十分灵活。例如, 持久性污染物问题, 可以从痕量分析分析入手, 探讨其来源及转化规律。很多时候我们不能照本宣科, 而要采用启发式的方法进行教学。例如, 对于复合污染问题等前沿性的研究内容, 可以让学生分组在国外重要期刊 (如Environmental Science and Technology) 或会议上检索收集有关方面的最新文献, 通过小组交流和讨论, 了解该领域的内容、应用和最新进展等。培养学生科学素质和创新意识。

3. 实践教学

环境分析化学是一门实践性很强的课程, 理论与实践的结合十分紧密。我们借鉴了环境监测实验课程中讲、练、做一体化的教学模式, 根据教学内容和学生的认知规律, 灵活地采用先理论后实践或先实践后理论或边理论边实践的方法, 使学生的知识和能力得到同步协调的发展。且随着新仪器、新技术不断涌现, 加上受到大型贵重分析仪器的限制, 致使该课程在教学的过程中存在诸多难题。因此, 在环境分析化学课程的教学过程中, 要克服传统的教学方式, 理论联系实际, 更新教学知识内容, 师生互动, 提高学生的学习兴趣, 深入直观理解掌握该课程的知识, 提高学生的综合素质。为了加强实践环节, 我们组织学生分小组进行基础训练型实验、综合应用型实验和自主研究型实验等三组实验, 有效地缩短了理论教学与实践教学的距离。另外, 在面向环境科学与环境工程专业的课程设计实践环节, 我们也设计了环境分析化学实验。我校大学生科研创新训练计划项目中, 也有很多学生积极主动地进行环境分析化学方面的科研实践。比如针对前段时问流行的全球变化进行污染物环境分析, 研究其迁移转化关系等。并尝试在期刊上发表学术论文。

环境分析化学教学离不开网络, 在教学中应充分利用互联网的交互特点实现信息技术与课程的有机结合。如电子邮件、FTP、电子期刊等。网络环境下的环境分析教学方便了师生间的互动, 不但提高了学生的学习兴趣.而且还能提高教师的工作效率, 帮助教师及时了解学生的学习情况, 不断调整教学方案, 达到更好的教学效果。

4. 考核方式

环境分析化学考核的重点是学生对分析化学的基本原理的认识与理解, 对分析技能的掌握程度以及从环境学角度对问题的分析能力。因此, 我们对该课程采用考核方式是:在老师指导下, 结合所讲内容进行学科调研和实践作业。期中完成课程调研和讨论, 期末完成闭卷笔试。其中, 期中论文和报告结合1~2次课堂讨论进行, 占总分的30%;期末考试占70%。采用这种考试方式后, 一方面促使学生对基础理论的掌握。另一方面也促使教师在教学过程中, 注重从能力培养的角度进行教学课堂设计和组织, 同时也促进了教师自身学科知识的提高。

总之, 环境分析化学是一门年轻的学科, 该课程在各大高校中开设较晚, 尚未完全形成成熟的课程体系, 因此为教师学习借鉴先进的教育思想与教学实践经验, 尝试一系列教学改革提供了一定的空间。通过这几年的教学实践, 我们发现上述教学措施能较好地实现该课程的教学目的, 有效提高学生的学习积极性、实践操作能力、解决实际问题的综合应用能力及创新能力, 并受到学生的普遍欢迎。当然, 由于经验有限, 具体操作上还存在很多方面的不足, 今后随着教师自身素质的提高和教学改革的不断深化, 将会不断完善课程体系, 培养具有交叉学科背景的环境分析化学人才。

摘要：《环境分析化学》是环境类本科教学的一门基础性课程, 对培养创新型人才起着重要的作用。针对当前《环境分析化学》的课程特点和教学现状, 结合自身的工作体会, 初步探讨了该课程建设思路, 并提出相应的教学方法。

关键词：环境分析化学,课程建设,教学改革,实践教学

参考文献

[1]马桂云.在《分析化学》实验教学中培养学生的创新能力[J].中国科技信息.2005; (24) :280

[2]汤莉莉, 郭燕, 徐建强.环境科学专业分析化学教学的探讨与实践[J].气象教育与科技.2006;28 (1-2) :13-17

[3]唐建设, 项丽.环境分析化学教学体会[J].经济研究导刊.2009;22:245

[4]陈景文.理工科院校仪器分析课程教学改革探索[J].大学化学.2010;25 (1) :29-31

环境化学课程 篇8

绿色化学又称环境友好化学, 即用化学的方法与技术去消除或减少对环境与人类健康有害的副产品 (产物试剂与溶剂催化剂有害的原料等) , 其最终目的在于不使用有害有毒物质, 不再处理废物和产生废物, 是一门从源头上将污染阻止的化学, 也是更高层次意义的化学, 它是秉承着对人类的可持续发展战略的责任所诞生的一门科学[1]。

选修课是高校课程体系和学校课程建设的重要组成部分, 体现了教学模式的多样化和教学层次的多元化。对转变教育理念, 创新和完善中国高等教育体制起到了重要作用。选修课的开设对于优化学生的知识结构, 拓宽学生的知识面, 增强学生各个方面的适应能力, 培养学生的学习兴趣, 体现因材施教原则, 提高学生的文化品位和科学素质等方面发挥着重要作用[2]。

为了配合高校有机化学教学, 系统讲解绿色合成化学的内容和理念, 学校开设了《环境与绿色合成化学》的选修课程, 目的是介绍先进绿色化学理念和最新绿色合成技术, 引导学生站在科学的角度重新审视化学在人类进步和社会发展中的核心作用, 以及深刻理解化学在改善人类生存环境和生活质量应起到的贡献。首先向学生系统地讲述什么是绿色化学, 绿色化学的发展史, 主要授课内容围绕R.T.Anastas和J.C.Waner提出绿色化学的12条原则和绿色合成新技术, 介绍包括有机化学反应原料催化剂溶剂产品和反应过程的绿色化方法和研究进展, 结合我们周围环境有机物污染问题, 治疗疾病所使用化学药物的作用及生产过程等与日常生活密切相关的实例进行讨论, 比如:绿色化学是怎样从源头消除污染的?又是如何实现污染物零排放?提高原子经济性的方法等, 当代绿色合成新技术有哪些等[3]。

2《环境与绿色合成化学》公共选修课的主要内容

按照教学计划, 《环境与绿色合成化学》课程为32学时, 其中28学时是讲授学时, 另有4学时为实验环节。教材选用由吴辉禄主编的《绿色化学》, 参考书有李朝军的《绿色化学:理论与应用》、闵恩泽的《绿色化学与化工》、胡常伟的《绿色化学原理和应用》以及各个领域的一些国内外专著等。由于教学内容多、覆盖面较广, 所以我们根据实际情况对教学内容作了适当的精简, 把授课内容分为两大部分, 一是绿色化学理论知识, 包括绿色化学的定义及研究内容, 美国总统绿色化学挑战奖及哥本哈根会议介绍, 世界各国环境问题及我国环境问题现状, 绿色化学12条原则, 原子经济性反应, 绿色化学产品等。二是介绍绿色合成化学新技术:超声化学合成技术, 微波化学合成技术, 绿色合成化学中的绿色介质, 绿色合成化学与催化技术, 绿色有机合成化学成功实例等。

第一部分具体内容和学时分配如下:绿色化学绪论:包括绿色化学的定义及研究内容, 绿色化学的提出及发展历史, 美国总统绿色化学挑战奖及哥本哈根会议介绍, 世界各国环境问题及我国环境问题现状, 4学时;绿色化学12条原则, 2个学时;原子经济性反应, 2个学时;绿色化学产品, 2个学时。

第二部分具体内容和学时分配如下:超声化学合成技术, 2个学时;微波化学合成技术, 2个学时;无溶剂合成 (固相反应) , 2个学时;以水为溶剂的有机反应, 2个学时;超临界流体在有机合成与提取中的应用, 2个学时;离子液在有机合成中的应用, 2个学时;高分子负载均相催化剂, 2个学时;组合化学, 2个学时;多组分有机催化反应, 2个学时;绿色有机合成化学举例, 2个学时。另外四个学时是实验课。

3 使用多媒体教学手段改善课堂教学效果

由于该课程的授课内容与其它化学课有所不同, 有许多交叉学科的内容, 需要采用一种不同于传统课堂的教学方式。在教学过程中, 充分运用现代多媒体技术, 调动学生的积极性。一方面使授课内容直观生动形象, 扩大了信息量, 且不受时间、空间的限制, 有利于激发学生学习的积极性和主动性, 使学生在较短的时间内掌握较多的知识[4]。例如, 在超临界萃取时, 给同学们放了一张超临界CO2萃取路线图, 学生不仅可以通过路线图看到整个萃取过程, 而且还可以理论联系实际, 了解一个新技术的应用需要考虑到各种现实的因素, 特别要考虑成本和对环境的影响, 这种教学效果用语言描述是无法实现的。在介绍原子经济性时, 通过比较几种不同的技术路线图, 不但用直观地看出哪种原子利用率好, 还比较了几种路线的优缺点和对环境的影响, 增加了学生的环保意识。

4 贴近实际, 增强学生的绿色环保意识

4.1 介绍绿色合成在生产和生活中的重要性, 激发学生的绿色环保意识

通过国内外的重大污染事件, 以及利用“总统绿色化学挑战奖”向学生介绍绿色化学学科的热点问题, 绿色化学学科的任务和今后的发展方向等。在讲解绿色合成技术的过程中, 我们注意把本校的专业特长如催化化学、生物质转化利用等方面的成果也融入讲课内容。在组合化学内容讲解中适当地穿插一些作者近年来在组合化学相关领域的研究成果, 让学生感觉到新技术离我们并不遥远, 提高学生们绿色环保意识。

4.2 联系学生的实际生活, 激发学生的绿色环保意识

通过我们身边实际的生活, 如我们常用的胶水, 让学生猜测它们的成分, 然后提出问题:如果我们要用水做溶剂来合成胶水, 应该考虑到什么问题。然后讲解水基胶水的种类和合成方法, 以及和溶剂型的相比具有哪些优势, 对环境的影响能减小到什么程度。能够让学生体会到学了就可以指导生产和生活, 在生活中发现绿色化学。联系学生的生活实际, 可以使学生感受到此课程学习的意义和乐趣, 活跃课堂气氛, 促进师生互动, 真正做到以教师为主导, 学生为主体[4]。

5 通过实验教学培养学生的综合素质

为了体现化学学科的特色、培养学生的动手能力及思考和分析实际问题的能力, 我们在课堂教学之外安排了4学时实验。首先同学们自己查资料, 设计绿色合成的实验, 最后根据实验的难易和现有的条件做什么实验, 条件允许的话我们可以让部分同学做自己设计和合理的实验。这些实验项目包括:水基胶水的合成, 离子液体中合成查尔酮, H2O2氧化环己酮合成己二酸, 微波辐射下无溶剂合成肉桂酸, 茶叶或茶叶下脚料中提取茶多酚等, 上述这些实验与生活密切相关, 趣味性强, 有助于拓宽学生的眼界, 扩大知识面, 促使学生对日常生活中化学现象的本质进行思考[5]。

6 改革考试形式

环境与绿色合成化学是一门综合性课程, 在授课内容上是比较灵活、有弹性的, 所以在考核形式上也不一定非要以试卷考试的形式。我们力图通过改革考试形式, 让学生的综合能力得到进一步提高。具体的考核方式如下:

(1) 期终考核要求学生完成两篇文章, 占总成绩的60%。其一是课程总结, 简述各章主要内容;另一是结合自己最感兴趣或收获最多的课程内容, 自拟题目, 查阅文献资料和网上查询, 撰写一篇学术性小论文, 字数不限, 中英文不限, 要求学生手写, 防止相互抄袭。撰写论文是一种新的考试形式, 不需要学生死记硬背授课内容, 通过论文写作, 不但能开拓学生的视野, 还有助于培养他们自主获得知识的能力。

(2) 4学时的实验成绩, 鼓励同学们自己查资料, 设计绿色合成的实验, 最后根据学校的条件来确定哪些可以进行。占总成绩的20%。根据学生在4学时的实验表现给出, 这是对学生综合能力的考察。

(3) 在课堂随机点名若干次, 根据学生的出勤情况, 给出平时成绩, 占总成绩的20%。

(4) 鼓励有条件的学生将自己感兴趣的选题制作成ppt演示文稿, 并在课堂上作口头交流, 这种方式特别受到学生欢迎, 他们可以尽情展示自己的成果和才华, 极大地激发了他们的学习热情和创造性。

7 教学时应把握的几个问题

7.1 要把握好教学内容的深度、广度

该课程重点不是要把相关的化学原理讲解的很深刻, 主要是开扩学生眼界, 提高学生综合素质, 树立绿色合成的理念。让学生透过绿色合成化学这个窗口, 了解绿色化学在科技发展和社会进步中的作用和地位, 自觉树立绿色环保的科学理念, 体会自然科学和社会科学相互依存的关系。因此, 在教学时要特别注意把握好教学内容的深度、广度和时代性, 不要拘泥于深奥的化学原理。

7.2 采用多媒体教学和板书相结合的授课方式

虽然多媒体教学直观生动形象, 信息量大, 且不受时间、空间的限制, 有利于激发学生学习的积极性和主动性, 使学生在较短的时间内掌握较多的知识。但是, 对于介绍一些化学知识, 作者认为板书教学所具有独特的启发性和示范性的特点, 例如原子利用率计算的时候, 如果用PPT把计算过程和结论都展现出来, 这样学生就不想思考, 最好黑板上一边写公式一边让同学们计算, 这样学生印象会深刻的多。因此, 整个课程的教学过程应该采用多媒体教学和板书相结合的方式。

7.3 建议采用多师教学

由于该课程的教学内容非常广泛、涉及到社会发展过程的方方面面。任课教师不可能在每个领域都是专家。特别在讲解绿色合成技术时, 对相关技术研究比较了解的具有丰富科研经验老师可以讲解的更加全面透彻, 这样不仅可让学生领略不同风格的教师授课方式, 接受各种思维方式的熏陶, 还能及时学习到该领域最新的研究进展, 有助于提高学生的创新意识。

摘要：通过分析当代绿色化学和绿色合成理念及现实意义, 结合《环境与绿色合成化学》课教学要求, 讨论如何安排授课的内容, 激发学生的学习兴趣和提高环保意识;并综合运用多种教学手段, 把握好教学内容的深度、广度以及理论联系实验讲授是此选修课教学的一种有效的办法

关键词：绿色化学,合成化学,教学探索,环境保护

参考文献

[1]郭艳微, 朱志良.绿色化学的发展趋势[J].清晰世界, 2011 (2) :90-92.

[2]张雷.《化学与社会发展》公选课的教学探索[J].广州化工, 2012, 40 (19) :160-161.

[3]陈培丽, 孟继本, 黄华鸣.浅析高校化学教学中绿色化学教育的探索和应用[J].能源与节约, 2012 (7) :72-74.

[4]唐纯翼.绿色化学观在环境化学教学中的实践[J].当代教育论坛, 2011 (10) :126-127.

环境化学课程 篇9

我校的“环境监测与分析课程群”建设是将《仪器分析》、《环境化学》和《环境监测》三门课程进行整合重组和优化配置, 目的是优化教学体系, 提高教学质量。在深入理解课程群内涵的前提下, 遵循课程群建设的关联性原则、整体性原则和独立性原则, 针对课程群中具体课程的建设问题, 笔者以“环境监测与分析课程群”下环境化学为例进行了改革与实践, 并进行了归纳和总结。

一、课程群建设的内涵

课程群建设是以深化教学改革为动力的新型课程建设模式。课程群的建设过程就是一个课程融合与分解的过程, 在这整个过程中, 融合能打破教学资源的壁垒, 删除重复、过时的内容, 增加新的有利于提高学生竞争力、提高教学质量、显示办学特色的新内容。课程群的融合把一个课程作为实现某一培养目标的大课程进行研究, 而为更好地实现课程群目标, 要对大课程进行分解, 在把总目标分解成子目标的基础上, 将大课程分解为子课程, 构成新的课程群[1,2]。

课程群建设是课程体系建设在高校培养目标层面的具体化, 是深化教学改革、提高教学质量的核心工程, 也是决定高校人才培养规格和质量的基础工程[1], 它可有效克服课程建设中过于强调某一门课程内容的系统性与完整性, 缺乏对与其相关课程的横向与纵向关系研究, 造成课程间内容重复过多、课程内容过时及课程设计与课程实施脱节等弊端, 因而是提高课程实施效果的重要举措。为了整合教育资源, 合并相同教学内容, 优化课程结构, 以尽可能少的授课时间实现知识授受的最大化, 实现1+1+1>3, 从而形成课程群[3]。

二、课程群建设下的环境化学课程

(一) 有机地整合课程内容, 构建多层次课程体系

课程群建设必须立足整个课程群体, 对课程群的所有内容进行整合。课程群建设是课程组合知识体系的重组, 更是对教学大纲和教学计划的再设计, 是将相关的几门课程结合在一起进行整合。为此我们从培养学生创新能力这一角度出发, 遵循关联性原则、整体性原则和独立性原则, 制定了合理的教学大纲, 具体从理论讲授内容、实验内容2个层次上统一协调构建环境化学课程内容体系。

1. 理论课程的整合与优化。

(1) 根据学科发展及社会需求情况, 更新知识内容。通过多种手段弥补教材知识的不足, 加强教学内容的系统性, 同时要删除陈旧、过时的知识, 增加新的内容, 吸收新案例。 (1) 与时俱进地纳入新知识, 比如课程上可新增《中华人民共和国环境保护法》修正前后对照表, 并把新的法律内容引入到课堂的具体知识点上, 做到真正意义上地学以致用。 (2) 与时俱进地引入典型案例。除了将世界上发生的一些重大环境污染事件作为案例进行剖析, 应更好地结合近几年身边的环境问题实例, 这样不但可激起同学们的兴趣及作为一名环保人士的社会责任感, 又可很自然地把大家带入到问题讨论中, 接下来的机理分析就可一改往日的枯燥, 可起到事半功倍的效果。 (2) 统筹兼顾, 优化知识点, 避免课程之间知识重复或脱节。课程群内主讲教师实行集体备课, 避免内容重复或脱节。如环境体系中物质形态测定新方法介绍, 河流底泥中磷、氮的迁移转化中涉及到氮、磷的形态, 可在环境监测课程中讲一些最新的检测方法或仪器, 或用动态的监测来反应物质的迁移转化过程。这种有机的结合, 避免课程之间知识重复或脱节, 又可大大节省课堂时间。

2. 课程实验内容在课程群内的整合与总体优化。

课程群建设为实验教学的改革提供了一个难得的机会。因为, 一方面课程群把诸多同学科的课程集中到了一起, 给实验内容的整合提供了方便;另一方面教学资源在统一建设中也可以统一协调组织, 使教学资源的共享和合理配置成为可能。因此, 建立开放的实验室, 大力整合实验内容, 增加综合性、设计性和创造性实验应是实验教学改革着重考虑的问题[4]。 (1) 首先注重环境科学专业实验教学体系的整体优化, 建立科学合理的知识结构, 避免不必要的重复。在环境监测课程群中, 特别是环境化学实验是建立在环境监测和环境类仪器分析课程基础之上, 又是环境监测试验的延伸及应用, 我们要避免不必要的重复, 所以我们构建课程群的宗旨是:使学生能在有限的学时内系统地掌握环境类专业应有的基本实验知识和技能。 (2) 实验内容设计思想:涵盖“基本型、综合设计型、研究创新型”实验。实验内容分三个层次, 做到综合性实验是两个以上学科知识点的有机结合, 同时一个实验尽可能多种方法比较、一种方法有多种仪器测定的比较。

(二) 教学方法与手段改革

现阶段大学素质教育的主要任务之一就是要加强学生的能力培养。为此, 在环境化学教学中, 教师应改变传统的讲授式教学模式, 探索有效的教学方法与技巧。

1. 课内与课外结合, 教学与应用实践、科研有机结合。

按照“优化课内、强化课外”的原则, 建立“科研与教学相结合”的实践教学方式, 对环境工程专业学生工程应用能力实行不断线培养。充分利用我院导师制的培养优势, 循序渐进鼓励学生参与到课内、课外的专业学习中。

2. 采用启发式、引导式、互动式、问题讨论式以及反馈式相结合的教学模式。

采用启发式、引导式的教学方法, 教学中教师根据教学内容, 设计出问题, 这些问题主要针对课程的重点、难点内容, 难易要适中, 且具启发性。

教学中教师应特别注重课后信息反馈, 比如建立环境化学师生交流QQ群等交流方式。此外, 还应加强实验的总结和点评环节, 让学生从理论到实践再到认识过程的高级阶段。总结和点评主要包括实验过程的总结和实验报告的总结。

(三) 考核内容和方式的改革

考核方式恰当与否, 主要看考核效果是否真正反映了学生学习的真实情况, 是否全面考核了学生的知识、能力和素质, 是否有利于培养学生的良好学习态度, 是否做到了公平公正。

1. 改革考核方式, 建立合理的考评体系。

考核形式推行多个阶段 (平时测试、作业测评、课外阅读、社会实践、期末考核等) 、多种类别的考核制度改革, 强化学生课外学习, 增加论文、项目实训、作业、课堂实训、作品、调查报告、实践教学、社会调查、课堂表现及参考阅读等成绩在考核中的比重, 提高专业基本能力与综合素质。课程综合成绩的评定方式拟改革为: (1) 出勤情况占10%; (2) 课堂提问及讨论占10%; (3) 课外补充查阅文献 (2次) 、重点章节阶段性测验 (3次) 占15%; (4) 教材作业完成情况、学习笔记占10%; (5) 对任课教师的教学建议和意见占5%; (6) 期末考试成绩占50%。

2. 设计考核内容, 建立试题库。

考核形式是由考核内容决定, 根据需要, 采用课堂讨论、实例分析、小组答辩、课程论文、文献综述、实验操作和实验报告等多种形式进行。 (1) 设计课堂讨论、实例分析:综合应用环境化学知识分析目前环境领域焦点问题。 (2) 部分环境前言问题以查资料方式, 组织小组汇报答辩;结合当前国内外环境保护, 特别是对教材上没有的新理论、新技术、新方法进行介绍, 如环境体系中物质形态测定新方法介绍、污染物的结构活性相关研究技术进展等。 (3) 实验增加操作技能考核环节:操作技能考试的内容主要是以实验基本操作技能为主, 将实验记录、实验结果的处理、分析问题和解决问题的能力及台面整洁等作为评分标准的内容。 (4) 建立试题库, 考核内容综合化、多元化: (1) 增加开放性题型; (2) 减少客观题, 增加主观题; (3) 重视学生课外参考资料学习的考查。

(四) 师资队伍建设的团队化

一直以来, 院系或跨院系之间没有一个用于课程建设的基础平台, 使学科归属相同或相近课程的任课教师之间不能进行正式交流和沟通, 甚至相同院系的教师之间在相同课程的教学上往往各自为政, 有逻辑的课程之间教学内容出现较多重复[4]。

教师轮岗实践、上课, 培养课程群内学术自由的氛围, 加强教师之间的学术及教学经验交流, 形成固定的交流制度。在相互听课、集体备课等方面, 既要留足教师的个人空间, 又要加强统一管理, 确保教学质量特色鲜明、成绩突出[4], 同时主讲教师要参加培训, 更新知识结构。

三、结语

根据环境监测与分析课程群建设的任务, 结合环境化学的课程特点, 尝试对课程群建设模式下环境化学课课程进行了改革和创新, 实践证明取得了良好的教学效果:在缩短了课程理论课时数的前提下, 加深了学生对基本理论的理解和掌握, 激发了学生探索环境问题背后化学机理的兴趣, 提高了学生综合分析问题的能力。

摘要：课程群建设是高校课程建设的新模式, 深入理解课程群建设的内涵, 对确保课程群的划分和建设有很强的指导意义。如何着手课程群建设下的具体课程改革, 使其真正融合到课程群中, 也是当下课程群建设中亟待解决的问题。文章针对“环境监测与分析课程群”下环境化学课程的改革与实践, 从教学内容与体系改革、教学方法与手段改革、考核内容和方式改革、师资队伍建设等4个方面, 探讨了环境化学改革与实践的主要途径。

关键词：环境化学,课程群建设,改革与实践

参考文献

[1]郭必裕.课程群建设与课程体系建设的对比分析[J].现代教育科学, 2005, (4) :114-115.

[2]郭必裕.对高校课程群建设中课程内容融合与分解的探讨[J].现代教育科学, 2005, (2) :66-68.

[3]付八军, 冯晓玲.高校课程群建设_热潮还是趋势[J].江苏高教, 2007, (2) :63-65.

环境化学课程 篇10

《高等环境化学》是北京林业大学环境科学与工程硕士学位点的学位课程, 目前尚无一本统编教材, 在教学过程主要是参考著名的教材和专著:叶常明等主编的《21世纪的环境化学》[1], 戴树桂主编的《环境化学进展》[2], 唐孝炎, 张远航, 邵敏主编《大气环境化学》[3]等, 选取其中部分内容进行讲授。因此有必要编著一本适合农林高等院校相关专业的《高等环境化学》教材, 并体现教材编写组的最新教改成果, 这样将有助于高校研究生专业课程的建设以及专业人才的培养, 具有较高推广和应用价值。

二、教材建设内容

1. 教学内容的确立。

《高等环境化学》的教学团队进行了大量的调研和文献阅读工作, 借鉴了国内外同行在该领域的最新科学研究成果。撰写了大纲的初稿, 并在不同级别的研究生培养计划修订会上进行讨论, 集思广益, 从课程目的、教学内容、授课方法等方面均进行了深入的探讨和分析, 从而确定了该门课程教学大纲的相关内容。主要包括:“张锡辉著, 《高等环境化学与微生物原理及应用》[4]中的1~4章”、“叶常明等主编的《21世纪的环境化学》[1]中的3.2~3.4, 4.2、4.4节”、“陈景文等编著的《环境化学》[5]中的6~7章”等内容作为适合环境类专业的“高等环境化学———污染物的结构、性质以及水污染化学、土壤污染化学方面”的教学内容。选取唐孝炎等编写的《大气环境化学》[3]中的第3、4、7章作为大气环境化学授课内容。根据高等环境化学内容的特点, 建设其教学辅助资源, 培养研究生的科研兴趣, 扩大他们的科研视野。

2. 教材编写大纲。

《高等环境化学》立足于应用现代化学、微生物学、生态学领域的新知识, 对环境污染物的性质、行为进行更深层次的探讨;主要应用现代结构理论 (宏观结构、几何连接结构、轨道电子构型、综合光谱结构和量子化学结构等几个层次) 在解析环境污染物的性质、存在、迁移、转化、毒理效应等领域的应用过程和特点。同时注重环境化学领域的最新进展, 介绍水环境、大气环境、土壤环境、污染生态面临的机遇、挑战和典型成果。

其大纲内容主要包括:污染物的结构、性质与环境毒理学 (结构与基本性质、传质迁移过程、环境毒理学) ;环境化学进展, 包括各个领域的最新进展和发展趋势 (水污染化学大气污染化学、土壤污染化学、污染生态化学)

主要大纲内容如下:

第一部分:污染物的结构、性质

第一章污染物的结构与基本性质

第二章污染物传质迁移过程

第二部分:环境毒理学

第三章污染物结构与环境毒理学

第三部分:环境化学进展

第四章水污染化学的最新进展和发展趋势

第五章大气污染化学的最新进展和发展趋势

第六章土壤污染化学的最新进展和发展趋势

第七章污染生态化学的最新进展和发展趋势

3. 其他辅助教学资源建设规划。

在教材建设的同时, 按照目前授课情况先后建设该课程的讲义、多媒体课件、难点、疑点解析、最新研究进展内容、经典高水平研究成果进展以及图表和图片库、期刊杂志、专著文章等。充实教学内容, 作为教材的辅助材料发挥作用

三、教学过程探讨

高等环境化学的讲授内容涉及环境化学领域的基础性研究工作和最新进展。在课堂教学方面, 依据“污染物的结构、性质方面”的化学理论较为深入、公式较多的情况, 一方面在课堂上给同学们讲述清楚这些基本的原理, 同时给他们介绍应用这些原理研究相关科学问题的实例, 尤其是授课老师在这方面的成果, 让同学掌握这些基本原理的应用方法与途径。在“环境毒理学”与“环境化学进展”教学过程中采用“核心知识块结合关键知识点”的教学结构向学生传授最新的知识。同时, 又将这相关内容关联讲授, 做到承上启下, 知识学习具有连贯性。依据“水污染化学、土壤污染化学”方面综述内容较多的情况, 通过课堂的细致讲授, 并辅助给同学介绍相关的英文文献, 让同学在学习过程中不仅仅局限于别人的综合出的研究成果, 而是要求同学们探讨这些成果是如何得出的, 在这个综述索源的过程中让同学们熟悉和体会综述性结论的获取过程, 注重科研思维的灌输。

除此之外, 通过课堂提问、讨论、文献解析等多种形式来调节课堂气氛, 并有针对性的让学生了解在相关领域里头的一些轶闻趣事, 增加趣味性, 最终实现课堂的启发式、互动式教学, 提高学习效果。

参考文献

[1]国家自然科学基金委员会化学科学部, 组编.叶常明, 王春霞, 金龙珠, 主编.21世纪的环境化学[M].科学出版社, 2004.

[2]戴树桂.环境化学进展[M].化学工业出版社 (化学与应用化学出版中心) , 2005.

[3]唐孝炎, 张远航, 邵敏.大气环境化学[M].高等教育出版社.

[4]张锡辉.高等环境化学与微生物原理及应用[M].化学工业出版社 (环境科学与工程出版中心) , 2001.

化学课堂心理环境的优化 篇11

1 用情感维持良好课堂心理环境

教书育人是一项触及灵魂的工程，知识的琼浆只有通过教法和情感等载体，才能输入学生的心田。赞可夫的心理实验表明，教师的良好情绪，会使学生精神振奋，教师的不良情绪会抑制学生的智力活动。课堂教学过程不仅是在特定情境下学生获得知识、形成能力的过程，也是一个师生进行情感交流，认知因素相互作用的过程，教师本身的情感状态，可以使学生受到潜移默化的影响，产生情绪上的共鸣。教师上课和颜悦色，学生感到可亲可敬，心理相融，情感共鸣，就会亲其师而信其道，学习积极性提高，有助于提高教学质量。为此，教师应具有驾驭情感的能力和恰当运用情感的艺术。教师走进课堂稳健的步履、微笑的表情有助于创造一个安静和谐的学习气氛。以饱满真挚的情感授课，情绪高昂、全身心投入，注意使用激励性的语言提问、评价，学生就会在一种受教师尊重、积极愉快的情感体验下学习。一旦学生产生抵触情绪，即使一流的教师也只能教出末流的学生。所以，和谐的情感氛围具有特殊的教育功能，教师在课堂教学中不仅要注意以言激情、以景生情、以情动情，还要注意对学生情感需要的激发、调动的满足，而且要善于依据教学内容的性质和难度大小，重视对学生情感活动的性质和强度的调控。总之，要让学生“愉快”，教师必须首先“愉快”，一个“愉快教师”的感染力能营造积极活跃的课堂学习环境。

2 用趣味调节课堂心理环境

兴趣是一个人倾向于注意认识某种事物和研究某种事物的一种心理活动，是学生学习积极性中最现实、最活跃的心理因素。中学生意志力较差，情绪不稳定，注意力易分散、松懈懒散，教师要针对学生的心理特点，有的放矢，唤起学生的学习兴趣，授课时要严谨而不严肃、风趣而不低俗、幽默而不滑稽，寓教于乐，营造深厚的学习气氛。如在讲初中化学书中绪言部分时，什么是“火”？为什么会有“火”？铁可以烧吗？真的有“鬼火”吗……这些与“火”有关的问题的提出，必定能激起学生进一步探索的热情，这样设疑激趣，求知欲倍增。教师还可用化学实验，如用蔗糖做“黑馒头”，“魔棒”点灯等，来激发学生的求知欲望。还可用新的内容、新的观点、新的教具、新的板书等来引起学生的无意注意，促使学生各种感官处于最活跃的状态，以最佳的心理状态投入学习。

3 用激励活跃课堂心理环境

美国心理学家赫茨伯格的双因素理论研究表明，“激励因素”能令心情舒畅，充分调动人的积极性和主动性。作为教师要充分了解学生，做学生的“知音”，才能因材施教，真正做到“知其心，救其失也”。要善于捕捉他们身上的“闪光点”，应对有创新或有不同观点的学生首先给以肯定，对有创新的学生给以高度的赞扬，对有进步的学生每次给以鼓励性的评语。尤其要注意多为差生创造成功的机会，让他们品味、体会成功的滋味，使他们形成“我也能学好”的良好心理状态，让学生体验到自己的价值，让学生去感受成功的喜悦，使学生体验到“跳一跳，摘到桃子”的愉悦。所以，激励是活跃课堂心理环境的正催化剂。清代的颜元先生便深谙“适时夸奖”的教育之妙，留下了“数子十过，不如奖子一长”的至理名言，仍然值得今天的教师好好去深思、咀嚼与体会。

4 用激疑营造课堂心理环境

教学过程是一个特殊的认识过程，也是一个复杂的思维过程。教学心理学研究表明：“学起于思，思源于疑。”为激发学生主动探索的学习动机，提高学生学习的兴趣，使学生无疑而有疑，有疑而思解，解疑而心悦。因此，教师在教学中必须应用多种手段来培养学生质疑的能力。诚如美国学者布鲁巴克所说：“最精湛的教学艺术遵循的最高准则就是让学生提问题。”课堂心理环境受班集体人际关系（师生和学生间的关系）的制约。师生关系融洽，互相尊重、体谅、友好，就可以形成积极、健康、活跃的课堂心理环境。所以每节课教师都要留出时间，让学生大胆质疑，对教师的授课、教材提出自己的见解。

环境化学课程 篇12

一、网络教学平台的构建

我校物理化学网络教学平台的总体框架包括教学新闻、课程简介、师资队伍、教学大纲、教学日历、网络课件、实验教学、课外练习、在线题库、讨论答疑、教学资料、师生留言、学习链接和相关下载等模块。教学新闻和课程简介部分用来发布与本课程相关的各种基本信息和及时信息, 学习链接和相关下载用来发布与本课程相关的学习资料和文件。该教学平台将多媒体课件、远程考试系统、辅导答疑系统等相关教学资料进行有机整合, 使之具有开放性、共享性、通用性、交互性等功能。网络平台的交互功能, 使每个功能模块都以学生的学习为中心, 充分调动和发挥学生的主观能动性, 激发学生的学习兴趣, 锻炼学生自主学习的能力。自行开发的网络多媒体课件具有内容精练、重点突出、界面友好、布局合理、易于操作、图文并茂、形象生动等特点。高效的多媒体课件和网络教学平台, 创造了开放性和互动性的教学新模式, 研讨式、自主性学习体现了教学的个性化和因材施教。

二、网络教学平台辅助课堂教学实践

(一) 在线网络课件有助于提升课堂教学效率

物理化学教学平台中的网络课件模块是用来发布本课程最新的网络版课堂教学课件, 利用该网络课件模块连接课堂内外, 建立课堂教学与网络教学的内在联系, 有助于学生发挥主体活力, 培养自主性和研究性学习的习惯, 同时扩大学生的视野, 降低传统课堂教学具有的“封闭性”。网络教学模式打破了学生只能在教室听教师讲课的单一教学模式, 课堂教学只是课程教学的一部分, 网络教学是课堂教学的延伸和补充。教师在课堂教学时, 由于课件的使用导致课堂信息量成倍增大, 使学生在课堂上无法做到对每个知识点都消化吸收, 尤其是一些逻辑性很强的公式的推导, 要求学生具有很强的逻辑思维能力、极强的接受能力。利用教学平台中的网络课件模块, 学生在课前可以进行充分的预习, 在课堂上集中精力听教师讲解重点、难点, 有助于提高课堂接受效率。课后通过教学平台巩固所学内容, 有助于加深对知识的分析和理解能力, 同时也解除了学生在课堂上来不及记笔记的困扰。网络教学是真正地跨越时空的教学, 教学内容不再局限于课本中的内容, 将网络教学与传统教学相结合, 有助于进行深层次、启发性的教学。

网络教学课件的开发是一项长期的、基础性的工作, 它是保证课程教学质量的重要因素之一。在实际应用过程中会发现很多的问题, 需要不断地对网络课件进行及时的改善。科技的发展日新月异, 在课件的完善过程中, 可利用丰富的网上教学资源, 增加对学术前沿、科技成果的介绍部分。

(二) 网上实验教学有助于提升实验教学质量

传统的实验教学模式要求学生在规定的时间内完成实验内容, 教师先演示一遍, 学生再动手做, 学生只是一味地忙于实验操作, 这种方式没有提供给学生足够的思考、讨论、发挥的空间, 导致学生对实验产生不了兴趣。而且传统的实验教学还受实验条件的限制 (比如药品、仪器等) , 很多实验项目开不起来。

利用网络平台辅助实验教学, 有利于克服实验教学内容在时间和空间上的限制, 提升实验教学效率[3]。实验教学模块主要包括实验教学课件、实验教学大纲、标准实验报告、实验视频以及虚拟实验室等子模块构成。学生登录后可以进行网上选课, 进行有关实验的课前预习和课后复习, 有助于熟悉实验操作, 掌握实验技巧。

利用网上虚拟实验室, 可以使学生对物理化学实验有一个直观的认识, 提高实验兴趣。在虚拟实验室中, 配备有各种大型、小型的实验仪器和装备, 虚拟实验具有不受仪器种类和数量限制的特点, 可以大大节约实验成本。同时具有实验速度快、效率高的特点, 有利于进行一些难度较大的综合性、设计性实验, 在培养学生的实验兴趣, 提升学生的创新能力、科研能力方面, 是传统的实验教学方式远不能比拟的。利用网络教学平台辅助物理化学实验教学取得了不错的效果。

(三) 在线题库有助于学生进行自主学习

在线题库模块中的在线自测主要用来测试学生的平时学习情况, 该系统包含教师信息管理、学生信息管理、考试科目管理和考试成绩管理等几个子系统。系统可以按照教师事先设定好的命题规则 (如测试时间、题型、题量、是否随机出题) 直接从题库中抽题, 随机排序, 生成试卷, 测试题目可以做到灵活多样。在线自测栏目中除了问答计算题外, 所有题型均可以实现自动批改, 自动生成成绩表, 而且学生做完试卷提交后可以立即知道自己的成绩, 同时可以查看自己的测试记录, 测试题目、测试结果、标准答案和解题要点等, 甚至可以看到教师的讲解。和过去传统的教学模式相比, 省去了老师大量的重复劳动时间, 即时反馈学生的学习水平, 大大地提高了教学效率。在线自测还有助于反馈教学效果, 教师可以从各章学生在线自测的成绩, 掌握学生的个体学习状况, 对一些学习成绩不太理想的学生给予及时的帮助和辅导, 有利于教师实施因材施教。教师可以从测试科目管理中看到所有被测试题目的测试结果 (例如各试题被测试的次数和正确率) , 从而评估出学生对各章教学内容的整体掌握情况, 对于那些出错率较高的题目可以在课堂上重点讲解。

考试命题全部采用网上试题库, 试题库内容包括了教学大纲和物理化学课程教学基本要求规定的全部内容, 出题形式多样, 难易程度灵活可调。采用网上试题库命题, 教师比较容易把握试题的难度和知识内容的覆盖率, 命题质量稳定。自启用试题库命题以来, 物理化学课程考试结果平稳, 学生考试成绩符合正态分布。在线题库模块中还附有期中、期末模拟试题和历届考研试题, 供学生下载练习用, 有利于巩固所学内容, 加深对基本概念、知识点的理解, 养成自主学习的习惯。

(四) 在线答疑等有助于实现以学生为主体的互动化教学

在线答疑是以学生为中心的远程教学模块, 整个答疑系统功能全面, 具有很好的灵活性, 使师生双方都避免了时间和地域的限制, 可以有效地协助师生进行交互讨论, 提升教学效果。在线答疑主要用来进行实时的学生与学生之间、师生之间的交流讨论。在该版块学生可以实时地向在线教师提出问题, 请求帮助, 教师在线回答学生的疑问。即使当时老师不在线, 提问也会被系统记录下来, 老师上线后可以查询历史提问记录, 当学生下次登录时就可以查看到教师的答复。在线答疑中的电子白板工具除了具有聊天室的全部功能, 还可以支持图形的输入, 实现文本与图形模式的同步交流, 使得网上交流教学的形象性和直观性大大加强, 弥补了文字和语音交流的不足。在线答疑为师生间网上同步交流架设了一个桥梁, 在教师的组织和引导下, 师生一起进行讨论和交流, 分享学习经验, 共同探讨、解决学习上遇到的困难, 建立起学习群体, 通过合作学习培养学生相互协作的精神。在线答疑充分地体现了以学生为主体的互动化教学模式, 使学生有更多自由思考的空间。师生留言为师生异步交流和答疑提供了便利, 同时也为那些没有在线答疑权限的校外同行和学友们提供了异步交流的园地。

三、结束语

物理化学教学平台为学生提供了丰富的网上学习资源, 学生可以按照自己的能力、进度进行学习, 教师也可以通过网络的交流对不同层次的学生给予不同的帮助和指导, 使个性化教学成为可能。利用物理化学教学平台建立起一种开放性、互动性的教学新模式, 变被动学习为研讨式、自主性学习, 有利于体现教学的个性化和因材施教, 切实提高物理化学课程的教学质量。

摘要：物理化学课程是一门理论性很强、逻辑性很高的课程, 运用现代化教学手段, 探索网络环境下的物理化学教学新模式, 变被动学习为主动的、协作的学习, 激发学生的学习兴趣, 调动学习的积极性, 切实提高物理化学课程的教学效果。

关键词：物理化学,多媒体,网络教学

参考文献

[1]李天昕, 周北海, 宋存义, 宋波.以互动式网络教学平台为依托的研究型教学方法的实践探索[J].高等理科教育, 2011, (4) :92-94.

[2]周华锋, 姚淑华, 张丽清, 王雅静, 何美, 张志刚.物理化学多媒体教学手段的探讨与实践[J].科技资讯, 2007, (10) :158-158.