關於化學的論文
㈠ 大學化學論文
大學化學論文範文1500字
論文題目: 大學有機化學實驗課堂教學方法探究
摘要: 本文對大學有機化學實驗的“三層次”遞進式教學模式進行了探究,針對“三層次”的實驗內容:基礎規范性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗,分別設計了“問題引領互動式”、“任務導向參與式”、“專題研討探究式”三種實驗教學方法模型,該方法促進了學生自主學習、自主實驗、自主創新能力的培養,提高了學生綜合素質。
關鍵詞: 實驗教學;“三層次”方法;設計
實驗教學作為高等教育中的重要實踐教學環節,是培養學生綜合素質和創新能力的重要教學手段。因此,探索高校實驗教學模式與方法,培養學生自主學習、自主實驗、自主創新(“三自主”)能力是高校實驗教學的重要研究課題[1-2]。有機化學實驗是化學、化工及其他近化類專業學生必修的一門基礎課,近年來,浙江工業大學基礎化學實驗中心在基礎化學實驗國家精品課程建設過程中,對有機化學實驗課程內容重新進行了規劃設計,構建了實驗內容的三個層次,即:基礎規范性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗;在教學方法上不同內容採用不同方法,形成了“三層次”遞進式的教學特色,充分體現了教師為主導、學生為主體的教學理念;在培養學生“三自主”能力方面取得了顯著成效,充分發揮了作為國家級實驗教學示範中心建設單位的示範和輻射作用。
一、有機化學實驗“三層次”遞進式實驗教學模式的設計思路
有機化學實驗開設的時間多數高校是在大學一、二年級,根據學生在不同學習階段(大學低年級)的知識和能力結構的要求,課題組把有機化學實驗內容劃分為基礎規范性實驗、綜合設計性實驗、研究探索性實驗三個層次,循序漸進地培養學生的自主學習、自主實驗、自主創新能力,提高學生綜合素質。“三層次”遞進式實驗教學設計思路如圖1所示:
第一層次為基礎規范性實驗,是學生學好有機化學實驗的基本原理、基本操作技能的基礎,也是培養學生實事求是的、嚴謹的科學態度,良好的科研素養以及良好的實驗室工作習慣的關鍵。第二層次為綜合設計性實驗,是訓練、鞏固學生基本操作的重要環節,也是提高學生自主學習能力、自主實驗能力的過程;第三層次為研究探索性實驗,是拓展思路、提高科研素質、培育創新意識、鍛煉創新能力的過程。
二、“三層次”遞進式實驗教學模式的分層設計
課題組以培養學生“三自主”能力為目標,圍繞有機化學實驗“三層次”的內容,探索設計了三種教學方法。基礎規范性實驗採用“問題引領互動式”教學,意在調動學生的思維,側重培養學生規范的實驗操作技能、自主學習能力;綜合設計性實驗採用“任務導向參與式”教學,激發學生學習積極性,培養學生自主學習、自主實驗能力;研究探索性實驗採用“專題研討探究式”教學,以科研問題為導向,培養學生自主探索、自主創新能力。
1.基礎規范性實驗———問題引領互動式教學。
有機化學基礎規范性實驗包括有機化學基本操作和基礎實驗,目的是強化基本操作技能訓練,夯實基礎。採用問題引領互動式教學,主要通過以下三個環節來完成:
第一,實驗前教師要針對每個實驗內容,圍繞教學目標設置問題,讓學生帶著問題去預習,並擬出解決問題的方案,培養學生自主學習能力,提高實驗預習效果。
第二,教師要在實驗課堂上啟發學生思路,調動學生思維,引導學生爭論;學生在互動討論問題的同時,思維得到拓展;對實驗的內容也有了更深層次的`理解,為動手操作做好了充分的准備。第三,教師總結點評,學生梳理思路,得出結論。通過這種教學方法,學生在實驗操作中思路清晰,錯誤率大大降低,同時,也會及時發現實驗中的問題,有利於培養學生自主學習、分析問題、解決問題的能力,培養學生勤動腦、善思考、細觀察的良好實驗習慣。以上過程可由圖2模型設計展示出來。
2.綜合設計性實驗———任務導向參與式教學。
在實驗教學中要培養學生的“三自主”能力,必須在實驗課堂上為他們創造必要的條件,讓學生通過親自設計實驗、參與實驗,培養他們獨特的思考能力和動手能力[3]。有機化學綜合設計性實驗是一些經典的、有代表性的合成實驗,目的是在加強合成實驗訓練的同時,增強學生綜合實驗能力。任務導向參與式教學是一種以具體教學內容作為任務,實驗前教師要將任務分解,學生以團隊的方式參與到實驗的設計、講解、操作、討論、成績評定等各個環節,這種角色互換的方式可以有效激發學生的學習興趣和潛能,學生的自主學習能力、語言表達能力以及學生的自信心都會大幅提升,同時學生的自主實驗能力也會明顯增強,創新意識提高[4]。由於該方法由學生團隊和教師共同完成,因此,在學期初,教師需要向學生公布實驗教學任務,並組建團隊,一般5~6人為一個團隊。該教學過程設計模型如圖3所示。
3.研究探索性實驗———專題研討探究式教學。
研究探索性實驗是在基礎規范性實驗、綜合設計性實驗的基礎上開設的。該實驗集“綜合性、設計性、研究性”為一體,以培養科研能力和創新能力為目標,並兼顧實驗內容與實踐的聯系,可以為學生今後就業和從事科研工作打下良好的基礎。專題研討探究式教學,是學生根據某一專題的目的要求,查閱文獻,研究討論,運用相關知識和技能對實驗方法、步驟、儀器等進行設計並實施,最後分析、討論,評價其結果,是“科學探究式”的學習[5]。主要經過實驗准備、開題報告、過程探索、拓展延伸四個階段。經過這樣的訓練,學生學會查閱文獻資料,設計實驗方案,確定實驗步驟,自己選擇實驗儀器,自己操作實驗全過程;發現問題,自己解決;實驗結束,每組同學完成一篇科研論文式的“小論文”,並寫一篇實驗感想。這一過程將科研思維方式和方法引入教學,提高學生綜合利用已有知識不斷創新的科研素質,充分發揮了學生的自主學習、主動探索的積極性和創造性。該教學過程的設計如圖4所示。
“三層次”遞進式的實驗教學,經過浙江工業大學化學工程學院的實驗研究,教學成效顯著,但“教無定法”,只有不斷地改進、創新實驗教學方法,才能有效發揮學生的主動性、積極性和創造性,提高實驗課堂教學質量。
參考文獻:
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[5]張清,謝亞娟,馮銳。高校探究性學習有效性研究[J].揚州大學學報,2013,17(6):66-71.
;㈡ 化學與人類健康關系的小論文
食物可以說是人類賴以生存的基本物質,也是與人們日常生活中關系最為密切的必需品,其中化學與健康的關系密不可分。下面是我為你精心整理的化學與人類健康關系的小論文,希望對你有幫助!
化學與人類健康關系的小論文篇1
摘要:我國自古以來就有“民以食為天”這一說法,無論是百姓還是帝王貴族,無論是茹毛飲血的原始人還是豐衣足食的現代人,在人類的進化的各個階段,食品都是不可缺少的頭等重要的生活原料。在維持生命和健康時,人們需要從外界攝取足夠的食物以獲得營養和能量。隨著人類文明程度的提高,人們不僅要使自己吃得飽,而且還要讓自己吃得好,要從營養角度進食,要從健康角度合理調配食品。而化學不僅能給人類提供增加食物的手段,還能幫助人們了解食品的營養成分等有關知識。
關鍵詞:營養 健康 化學
引言:隨著生活水平的提高,人們日益重視自身的健康問題,吃什麼?怎麼吃?色香味如何權衡?常量元素和微量元素從何處攝入更好?有何作用?等等。這一類關乎到身體健康的問題都是擺在人們面前的現實問題。本文主要針對以上部分問題進行一些闡述。
人們為了維持生命與健康,必須每天從食物中攝取一定量的營養物質,這些能被人體消化、吸收和利用的營養成分被稱為營養素,包括:水、蛋白質、脂肪、糖、維生素和無機鹽,它們被稱為六大生命要素,其中蛋白質、脂肪和糖為人們生命和活動提供熱能,又稱產熱營養素。
水是人體的重要組成部分。水不僅常常溶解一些可溶性物質,例如糖類和鹽類,形成液體,還與蛋白質、糖類分子的親水基因結合成不能自由運動的結合水。水作為一種溶劑,有利於消化作用,水可幫助咀嚼,使食物變軟,在消化道內順利移動;另外,水可以將營養素轉化為溶液狀態,人體吸收後經過腸壁進入血液和淋巴液;細胞內的一系列化學反應都是在水溶液中進行的。水是生命存在的環境條件,同時也是生活物質本身化學反應所必需的物質,水對於維持生物體的正常生理活動有著重要的意義,因此水是生物體不能缺少的物質,有重要的生理功能。
日常飲水時,要多喝開水,不要喝生水和未煮開的水;要喝新鮮開水,不要喝放置時間過長的水;要定時飲水,不要只在口渴時才想起喝水。
蛋白質是生命的物質基礎,是與生命及與各種形式的生命活動緊密聯系在一起的物質,可以說沒有蛋白質就沒有生命。生長、發育、運動、遺傳、繁殖等一切生命活動離不開蛋白質。人體組織蛋白質不斷分解為氨基酸,又不斷從食物提供的氨基酸和組織蛋白質分解的氨基酸中合成補充,因此,每天必須供給一定量的蛋白質,以保持體內蛋白質的動態平衡。一個人保持健康所需的蛋白質量依年齡、生理特點和健康狀況而定。我國大眾膳食中蛋白質的主要來源是從禽、蛋、肉類、魚類、奶類、豆類、蔬菜中獲得,穀物類食品蛋白質含量不高,但作為主食也是蛋白質的主要來源之一。為了身體健康,我們必須保證每餐都要有一定質和量的蛋白質,且要注意事物的合理搭配,不能偏食和濫食。
脂肪既是機體細胞建成、轉化和生長必不可少的物質,又是含熱量最高的營養物質。人體脂肪含量隨著營養狀況和活動量的多少而有所變化。飢餓時,能量消耗,體內脂肪不斷減少,人體逐漸消瘦;反之,進食過多,消耗減少,體內脂肪增加,身體逐漸肥胖。脂肪的主要來源是烹調用油脂和食物本身所含的油脂。油脂在生命運動中十分重要,是人類飲食中發熱量最高的營養物質,它具有提供能量、保持體溫和保護內臟器官的作用,同時也能幫助脂溶性維生素的消化與吸收。根據我國的經濟狀況和飲食習慣,建議脂肪的供給量應占總熱量的15%~25%,相當於每天每人攝入30~50克脂肪(包括烹調和食物中所含的脂肪)。為了防止必需脂肪酸的不足,膳食中必需脂肪酸的含量應占總熱量的1%~2%,膽固醇的攝入量應在300毫克以下。另外,由於脂肪過高會引起肥胖、高血壓及冠心病,因此生活水平較高、活動少的中老年人,其脂肪攝入量應適當減少。
糖類是生命活動的主要能源。除纖維素以外,一切的糖類物質都是熱能的來源。糖是產生熱能的營養素,每克葡萄糖在人體內氧化產生16.7KJ能量。神經系統中所需能量的唯一來源是血液中的葡萄糖。它使人體保持溫暖,人們常說“吃飽了就暖和了”就是這個道理。用糖供給能量,可節省蛋白質,從而使蛋白質主要用於組織的建造和再生。人們膳食中糖類主要來源於 植物類 :穀物、豆類、薯類、蔬菜、水果等;在 動物類 食品中各種乳製品和動物肝臟也是糖類的主要來源。
糖不但是食物,而且可作為佐料,調節食物風味,增加食慾,故而人們都特別愛吃甜食。但糖和甜食都不宜吃得太多,尤其是對糖尿病人,有可能會起反效果。平時飲食中糖類攝取過多,容易導致糖尿病、肥胖、心臟病及高血壓。所以,為了身體的健康,應合理膳食,適量攝取。
維生素與蛋白質、脂肪和糖不同,它在人體中既不能產生熱量,又不參與人體細胞、組織的構成,但是它能調節人體的新陳代謝,促進生長發育,祛除某些疾病,並能提高人體抵抗疾病的能力。人體缺少維生素,新陳代謝就會發生紊亂,就會發生各種維生素缺乏症。比如說,缺乏維生素A,就會導致維生素A缺乏症,其典型缺乏症為乾眼病和夜盲症;缺乏維生素B1,會有神經炎、腳氣病,導致食慾不振、消化不良、生長遲緩;缺乏維生素B2,會導致口腔潰瘍、皮炎、口角炎、舌炎、唇裂症、角膜炎等;缺乏維生素B12,會導致巨幼紅細胞性貧血;缺乏維生素C,會導致壞血病,還會使抵抗力下降;缺乏維生素D時, 兒童 會患上佝僂病,成人則會患上骨質疏鬆症;缺乏維生素E,會導致女性不育、流產,導致肌肉性萎縮等。維生素既是營養品又是葯品,在人體內不能合成(除維生素D外),必須從食物中攝取。各類食物的維生素的種類數量差異很大,而且有的維生素性質很不穩定,容易在食物加工、儲存和烹調中受到破壞,因此合理地選擇食物、正確的儲存、加工和烹調,對人類獲得必要的維生素是十分重要的。由於人體對各種維生素需要量不大,只要注意平衡飲食,多吃新鮮蔬菜和水果,一般不會引起維生素缺乏症。
人體內各種元素中,除碳、氫、氧和氮主要以有機化合物形式出現,除此之外,其餘各種元素都統稱為無機鹽。體內無機鹽僅占人體體重的4%~5%,但卻是構成人體組織和維持人體正常生理功能不可缺少的物質。人體無機鹽的含量隨人的年齡的增大而增多,胎兒每千克體重含無機鹽21.95g/k,而成人的則為42.67g/k。無機鹽分布在各個組織中,以骨骼和牙齒為最多。其中含量較多的有鈣、鎂、鉀、鈉、磷、硫、氯七種,稱為常量元素;其他元素如鐵、銅、碘、鋅、錳、鈷、鉬、硒、鉻、鎳、硅、氟、釩等元素由於存在量極少,故而稱為微量元素。無機鹽是人體的重要的營養元素,但無機鹽不能在體內合成,只能靠從食物、飲用水和食鹽中攝取。由於新陳代謝,機體每天都有一定量的無機鹽丟失,所以人類必須從食物和飲料中獲取足量的無機鹽,才能維持良好的健康狀況。如缺鐵,會導致缺鐵性貧血、免疫力下降,可食用含鐵豐富的食物來補充,如:動物的肝臟、腎臟、魚子醬、瘦肉、馬鈴薯、麥麩、大棗等。再者,在攝取無機鹽時一定要注意量,攝入量不足會引起缺乏症,攝入量過多可能會引起中毒,特別是微量元素。
有人說“健康是吃出來的”,也有人說“病從口入”,這些都可以 總結 為,我們要多加註意日常飲食習慣。特別是在現在食物品種繁雜、農葯和食品添加劑泛濫的市場,對於吃我們更加不能懈怠。隨著科技的發展和生活水平的提高,人們能吃得到和吃得起的東西日漸豐富,但是,會出現經常偏愛於某一種食物,而對於其他有益的食物卻碰都不碰的情況;還有一餐吃得多,一餐卻又一點都不吃的狀況,不注意合理用餐、飲食均衡,從而導致健康指數下降。很多的的肥胖症、糖尿病等疾病都是“吃”出來的,所以,要想擁有一個健康的身體,就必須要建立一個適合自己的膳食體系。
各種食物都有不同的營養特點,必需合理搭配才能得到全面營養。中國營養學會根據中國居民的膳食結構特點,設計的“中國居民平衡膳食寶塔”十分形象地指出了人類的合理膳食結構:底層為植物性食物,包括麵包、麥片、米、面等,每人每天應吃300~500克:第二層為蔬菜和水果,每天分別應吃400~500克;倒數第三層為魚、肉、禽、蛋類食品,每天應吃125~200克(魚蝦類50克,畜、禽肉50~100克,蛋類25~50克);奶類和豆類食物合占第四層,每天就吃奶類及奶製品在100克和豆類及豆製品50克;最頂層為油脂類,每天不超過25克。
總而言之,人體內的生物化學反應與生命活動依賴於化學物質的參與;而這些化學物質又與營養密不可分;營養物質又攝取於五穀雜糧.動物肉類;蔬菜水果。這三者是相輔相成的。在它們共同的作用下人體才能健康成長,益壽延年。
化學與人類健康關系的小論文篇2內容摘要:隨著人們生活水平的提高,生活節奏的加快,越來越多的人對飲食提出了更新、更高的要求,他們想讓食品更方便、更多樣、更有風味、更有營養、更加的高級,而為了滿足這些要求,僅僅利用我們的天然資源顯然是遠遠不夠的,於是我們漸漸開始離不開食品添加劑了,多樣化的食品層出不窮,這也讓我們對食品增添了從未有過的警惕心:是否都是健康的食品。
關鍵詞: 食品添加劑 食品安全 營養 健康
正文:身體是革命的本錢,正所謂:國以民為本,民以食為天;只有身體的健康,談志論道才能進行。國家的強大靠的是人民,只有人民的身體健康,國家才能繁榮,社會才會進步。然而,在日益經濟化的社會中,各類非自然的新物質層出不窮,人類在享受這美好的生活的同時也在注意著對自己身體好壞的東西。尤其是在人類每日必須的餐飲方面。“美好火腿腸,不添加任何防腐劑„„”這句耳熟能詳的 廣告 語提醒著人們食品的安全,食品添加劑,是指為改善食品品質和色、香、味以及防腐和加工工藝的需要而加入食品中的化學合成或是天然物質。食品添加劑是一種非營養物質,添加劑的種類按其來源可分為天然食品添加劑與化學合成食品添加劑兩大類。天然食品添加劑是利用動植物或微生物的代謝產物等為原料,經提取所得的天然物質。化學合成食品添加劑是通過化學手段,使元素或化合物發生氧化、還原、縮合、聚合等合成反應所得到的物質。目前使用的大多屬於化學合成的食品添加劑。
有了食品添加劑,食品安全的問題也就越來越引起人們的關注。食品添加劑的使用也引起了很多的爭議,在用與不用之間產生了很多爭論。其實,任何東西都具有兩面性。就拿廣泛用於風味酸奶、水果罐頭、八寶粥、果凍、等食品的阿斯巴甜來說,它具有和蔗糖極其近似的清爽甜味,無苦澀後味和金屬味,是迄今開發成功的甜味最接近蔗糖的甜味劑。阿斯巴甜的甜度是蔗糖的200倍,在應用中僅需少量就可達到希望的甜度,所以在食品和飲料中使用阿斯巴甜替代糖,可明顯降低熱量並不會造成齲齒。與蔗糖或其他甜味劑混合使用有協同效應,如加2%~3%於糖精中,可明顯掩蓋糖精的不良口感,與香精混合,具有極佳的增效性,尤其是對酸性的柑桔、檸檬、柚等,能使香味持久、減少芳香劑的用量。此外,阿斯巴甜中的蛋白質成分,可被人體自然吸收分解。當然,有利必有弊,阿斯巴甜對酸、熱的穩定性較差,在強酸強鹼中或在高溫加熱時易水解生成苦味的苯丙氨酸或二嗦呱酮,不適宜製作溫度>150℃的 麵包、餅干、 蛋糕 等焙烤食品和高酸食品。因為阿斯巴甜在人體胃腸道酶作用下可分解為苯丙氨酸、天冬氨酸和甲醇,不適用於苯丙酮酸尿患者。也有 報告 指出有少數人會對阿斯巴甜不耐,可能會引起頭痛、抽搐、惡心、過敏反應的症狀。有了這些不利的因素存在,人們所擔心的問題也就隨之而來。也許有人會想:不在果凍、八寶粥、水果罐頭等食品里加阿斯巴甜就不會對人們的健康產生威脅了。但是,很多問題並不是人們所想像的那麼簡單,如果不用阿斯巴甜代替糖,食品中存在的糖分就會增多。吃糖過多可影響體內脂肪的消耗,造成脂肪堆積,容易肥胖;吃糖過多,還可以影響鈣質代謝;吃糖過多,會使人產生飽腹感,食慾不佳,影響食物的攝入量,進而導致多種營養素的缺乏。除此之外,食用過多的糖可能會導致心臟病、高血壓等疾病。對幼兒來說,可能會造成齲齒、近視、軟骨症、消化道等疾病。這同樣對人的健康產生了極大的威脅。所以,有的時候使用一定的添加劑是有益的。
其實,食品添加劑並沒有人們想像的那麼危害人的健康,它會為人們帶來很多方便。除了上面所說的阿斯巴甜以外,還有很多食品添加劑都有一定的用處。比如說防腐劑,除了少數的物品(如食鹽)外,食品都來自各種動物或植物,各種生鮮食品,在植物採收或動物屠宰後,若不及時加工或有效保存,往往會敗壞變質,適當的加入一些防腐劑,就可以延長食品的保存期。很多人認為食品中的防腐劑會威脅人的身體健康。可一些食品如果不使用防腐劑的話,會引起致病菌的大量滋生,更加威脅人的健康。因此,適當的使用防腐劑對我們來說是有必要的。我們不必為了擔心食品的變質而勉強自己一定要在短時間內用完。食品的色、香、味、形態等也是人們很在意的一項重要指標。食品加工後會出現褪色、變色、風味和質地的改變。適當使用著色劑、護色劑、漂白劑、香料、乳化劑和增稠劑,可明顯提高食品的感官質量,滿足消費者的不同需要。食品的營養成分是人們最關注,也最在意的一件事,食品應富有營養,但食品加工不可避免地造成一定的營養素損失。食品加工時適當地添加某些屬於天然營養素范圍的食品營養強化劑,可大大提高食品的營養價值,這對於防止營養不良和營養缺乏、促進營養平衡、提高人們健康水平具有重要意義。當然了,任何東西都不能過多的使用,就算是再好的東西使用過度,也會對健康產生影響,上述所說的各種食品添加劑當然也不例外,所以,我們在使用食品添加劑時要適中,適當。另一方面,食品添加劑的使用是人類飲食 文化 進步的表徵。食品工業越發展,人民生活水平越提高,使用食品添加劑品種也就越多。
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㈢ 化學本科生畢業論文
化學基本觀念是學生通過化學學習所獲得的對化學的總觀性的認識,化學基本觀念不是具體的化學知識,它是在具體化學知識的基礎上通過不斷的概括提煉而形成的,它對學生科學素養的養成將發揮重要的作用。下面是我為大家整理的化學本科生 畢業 論文,供大家參考。
化學本科生畢業論文 範文 一:能源化學工程專業化工熱力學教學思考[摘要]《化工熱力學》是能源化學工程專業一門理論性和邏輯性較強的專業基礎課, 文章 闡述了作者在《化工熱力學》課程教學過程中如何提高學生對學習本課程興趣的教學實踐和教學體會。通過明確教學內容和教學主線,改變傳統的單一的課堂教學,將課堂教學與學科動態及工程實踐密切結合,激發學生學習興趣,培養學生自主學習能力和工程意識,以滿足培養能源化學工程領域領軍人物的要求。
[關鍵詞]化工熱力學;能源化學工程;教學實踐;教學體會
化工熱力學是化工類學生的專業必修課程之一,主要講述熱力學定律在化學工程領域的應用,包括化工過程中各種形式的能量之間相互轉換規律及過程趨近平衡的極限條件等。它是培養學生分析和解決實際化工問題思維 方法 的重要專業理論基礎課[1-3]。然而該課程的課程內容抽象、計算繁瑣,學生感到非常難學又缺乏實際應用,在課程學習過程中學生產生恐懼和厭學心理,達不到良好的教學效果,因此,我們對該課程的教學內容和 教學方法 進行一些改革和嘗試,希望激發學生學習的興趣,進而更好地掌握這門課程,為後續專業課程的學習夯實基礎。武漢大學2013年新開設的能源化學工程專業是由1958年原武漢水利電力學院開辦的「電廠化學」專業發展而來,主要面向電力行業及高效潔凈能源領域(包括超臨界火電、核電、生物質能、氫能、新型化學電源等),培養掌握化學與化工基礎理論及能源化學專業知識和技能的未來行業發展的領軍人物。目前,本專業主要有水處理、材料腐蝕與防護、化學監督與控制、能源化學四個主要研究方向。為了適應學校對新專業發展和一流學科建設的要求,2015年在本專業大三學生中新增設了《化工熱力學》這門化工類專業的專業基礎課程。如何調動學生的課堂積極性,培養學生的創新能力,夯實學生的專業基礎,使他們在54學時的學習過程中理解並掌握本門課程的基本概念,並且將抽象的理論與實際的能源化學過程聯系起來是本課程的核心教學任務。本文結合我校能源化學工程專業的培養目標,淺談《化工熱力學》的教學體會,著重對教學方式進行了探索和實踐,為培養能源化學工程領域的領軍人物奠定基礎。
1明確教學內容與課程主線
結合我校《化工熱力學》課程以工程應用為中心、專業研究方向覆蓋面廣等特點,我們選用了朱自強等編著、化學工業出版社出版的《化工熱力學》作為教材[4],同時,也鼓勵學生使用部分參考教材(《化工熱力學》,馮新等編,2008;《化工熱力學(第二版)》,陳鍾秀等編,2000;《化工熱力學導論(原著第七版)》,J.M.史密斯等編,劉洪來等譯,2007)[5-7]。化工熱力學發展時間較長,已形成較完整的知識體系,如何在54學時內有效地把關鍵知識點教授給學生是本課程教學實踐的關鍵。由於本專業學生在大二《物理化學》課程中已經系統學習了理想氣體相關的狀態方程及其應用,因此在本課程教學中不再贅述,而是重點介紹工程實際應用較多的二參數狀態方程、化工熱力學分析、溶液熱力學、流體相平衡和化學反應平衡等。在教學實踐中,首先,詳細分析《化工熱力學》教材結構,圍繞主線內容合理編排知識點;其次,建立好各知識點之間的邏輯關系,讓學生在大腦中建立化工熱力學框架圖;最後,根據能源化學工程專業的需要,適當刪減補充了教材內容,結合學科動態,增強化工熱力學的應用能力,如燃料電池開路電壓的計算、水/二氧化碳共電解制合成氣過程中氣體組成的計算等。
2改變單一課堂教學模式,培養學生自主學習能力
化工熱力學課程設計的公式多而繁雜,學生在開始學習階段容易產生恐懼厭學心理,傳統的單一課堂教學模式具有「教師主導學生學習」的特點,與本課程「教師引導學生學習」的教學目的存在較大偏差。因此,應改變傳統單一課堂講授模式,充分採用「啟發式」和「參與式」相結合的教學方法。首先,教師在 課前預習 階段設疑(提出問題),促使學生思考,復習舊知識,預習新知識;其次,教師在教學實踐過程中採用多媒體和板書相結合的教學方式解疑(解決問題),並通過對例題和習題的講解加深學生對化工熱力學原理、方法和應用的理解,同時,教學過程中應避免陷於抽象的說教和枯燥的公式推導之中,重點講述化工熱力學知識點的應用條件和物理意義;最後,課堂教學結束後,教師主動與學生面對面交流答疑(探討問題),並設置思考題讓學生查閱相關資料。通過「設疑—解疑—答疑」的漸進式教學方法達到對關鍵知識點舉一反三的目的,同時,吸引學生注意力,培養學生自主學習能力,提高學生學習的積極性和主動性。
3課堂教學與工程實踐密切結合,培養學生初步的工程觀點
化工熱力學由於理論性較強、基本概念多且抽象,而且本科生在學習過程中接觸科研課題及工程實踐的機會較少,將課堂教學內容與科研課題及工程實踐緊密結合起來,建立「以應用為中心」、「探究式」的特色教學模式,緊密聯系我校在能源化學工程領域(特別是超臨界火電、核電、生物質能、氫能、新型化學電源等方面)開發利用的化學工程實際問題,把學科前沿領域的科研成果帶入課堂,可以使他們強化科研思想、激發聽課興趣、培養創新能力;同時,可以讓學生獲取利用化工熱力學基本原理解決工程實際問題提供思路和方法,培養學生初步的工程觀點。
4考核方式方法研究
傳統的期末一張考卷為準的考試方式不利於學生能力的培養,也不能全面地體現學生對所學知識的掌握程度,為了更加系統全面地評價學生對課程內容的認識情況,我們對課程的考核方式方法進行了改革探索。目前,課程成績總評包括平時成績和期末成績兩部分,其中平時成績包括學生的課堂綜合表現、課程預習、作業三個部分,各佔10%;期末考試採用開卷方式考試,考試的題目偏重於對知識點的理解和其在能源化學過程中的應用。然而由於該課程的課程內容抽象、計算繁瑣,教學過程中發現仍有部分學生存在畏懼厭學心理,因此,在今後的教學實踐中應考慮進一步激發學生的學習興趣,增強學生的主觀能動性,在課堂教學中引入分組討論,開展導向性的專題研究,將課程內容與能源化學過程(特別是學科動態)相結合,培養學生查閱資料和分工協作的能力,為學生下一步學習專業課程夯實基礎。
5結束語
在《化工熱力學》課程的教學實踐和嘗試中,首先要明確教學內容與主線,打破單一的學生被動聽講的模式,理論聯系實際應用,調動學生學習的積極性和主動性,激發學生對教學內容的興趣,並且在教學的過程中對教學方法進行改革創新,因材施教,為學生下一步學習更專業的能源化學工程知識和從事新能源行業工作奠定扎實的基礎。
參考文獻
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化學本科生畢業論文範文二:化學生產中化學工程技術的應用摘要:隨著我國科學技術的不斷發展,化學工程技術在化學生產中的應用越來越廣泛。化學工程技術作為化學生產中重要的一項技術,不僅能夠有效的節約在化學生產中所需要的時間,而且還能夠提高化學工程的生產效率。因此,本文通過對化學工程技術的技術概念進行了闡述後,又詳細的介紹了超臨界流體技術、傳熱技術以及綠色化學反應技術在化學生產中的應用,並且分析了現如今的化學工程技術存在的問題,同時提出了相應的對策,從而使得化學工程技術在化學生產中能夠有更好的發展。
關鍵詞:化學工程技術;化學生產;應用;分析
在我國,科學技術一直是我們的一項重要的生產技術,隨著科技的快速發展,在化學生產過程中也開始廣泛的採用化工技術。化學工程技術主要是一項研究化學生產過程中需要採用的相關技術,其主要目的是對化學工程產品進行開發、設計、製造和管理。由於化學工程技術能夠有效的提高產品的質量,同時也能夠提升化學生產中的工作效率,因此我們對化學工程技術有了更廣泛的關注,並不斷的將其拓展到化學生產中的各個領域,使得化學工程技術能夠發展的更好,進而不斷的推進我國的經濟發展和科技發展,使我們的生活條件更加優越。
1化學工程技術的技術概念闡述
現如今,化學產品已經成為了人們生活中非常常見的物品,例如葯物、食品和日用品,還有農業葯物和工廠生產所需的原料等等。因此化學工程技術變成為了一項炙手可熱的技術,不斷的受到人們的關注。化學工程技術是根據化學理論基礎與相關的技術相結合的一項應用於化學生產中的技術,利用化學設備,通過一系列的化學反應進行產品的大量生產。在化學生產的過程中,化學的反應物和設備對於工程的技術要求是非常高的,而化學工程技術的優勢就在於能夠滿足化學反應的要求,進而提高了化學產品的質量。除此之外,化學工程技術還有一項更大的優勢就是對廢物的處理,這項技術能夠盡可能不對環境造成很大的影響,正符合我國當前對生產的要求。
2化學工程技術在化學生產中的應用
2.1超臨界流體技術在化學生產中的應用
超臨界流體技術主要的內容是,控制一定的溫度和壓力,使得需要的流體處於液體與氣體中間的狀態。這種流體的特點集合了氣液的優點,它的粘度低與氣體相似,它的密度很高與液體相似,這就導致它的擴散能力很強,介於氣體和液體之間。同時它還擁有很強的溶解能力和壓縮能力。將這種技術應用於化學生產中,通過控制溫度與壓力,得到超臨界流體,利用其擁有的優勢來達到節省能耗的目的。現如今,我們將這種技術應用於更過多領域,比如,高分子材料、復合材料、有機物材料和無機物材料。
2.2傳熱技術在化學生產中的應用
化學工程之中的傳熱技術主要是分為兩方面,一方面是微細尺度傳熱技術,另一方面是強化傳熱過程。首先微細尺度傳熱,是以熱對流、熱傳導、熱輻射為主要的內容,從空間尺度和時間尺度微細進行討論和研究的一項傳熱技術。這項技術在微米、納米科學中得到了廣泛的應用,並取得了不錯的成績,因此人們更加關注它在化學生產中的應用。強化傳熱過程,主要的重點是通過調試換熱器設備,不斷改進生產過程中的傳熱系數,使其能夠有能力不斷的對外放熱。為了強化傳熱過程,就要增加冷熱流體間的溫差,這就必須通過改變換熱的面積來提高傳熱系數,從而來提高傳熱的效率,使得在化學生產的過程節能減耗。
2.3綠色化學反應技術在化學生產中的應用
通常化學生產的產品一般對我們生活有一些影響的,因此我們就需要採用綠色化學反應來防止化學生產的過程中對環境造成污染,這是從源頭來解決污染問題的技術方法。綠色化學只得就是通過使用化學的技術與方法,結合相關的知識來解決化學對人們和環境造成的危害。主要要求就是,化學生產過程中用到的試劑、催化劑、反應原料,和反應完成後的產物與副產物都必須對人類和環境無危害,同時也要保證綠色環保。例如,採用綠色無毒的原料方面,可以將石油原料裝換成生物原料。像是在化學產品尼龍的生產過程中,原先採用的是含苯的石油化工原料,我們將可以其原料改換成生物原料,一樣也可以製成尼龍,不僅保護了環境,而且也保護了人體收到傷害。除此之外,這項技術在綠色食品生產中也起到了很大的作用,綠色食物是對人體很有益的,在其生產過程中一般禁止使用化學葯劑,這樣不僅減少了對人體的傷害,同時也減少了對環境的影響。然而生產綠色食品的代價就是成本高,為了可以降低成本又能夠有質量,我們可以將化學技術與生物技術相結合,開發基因技術,提高並促進農作物的產量和質量,生物技術與化學反應技術相結合可以在以下過程中充分的利用。
3現今化學工程技術存在的問題
3.1化學工程技術需要進一步的提高
現如今,我國的化學工程技術應用的領域非常更廣泛,但是仍存在一些不足。滴狀冷凝在工業上的應用仍然不能有很好的表現,因為在獲得滴狀冷凝後,冷凝的液滴不能夠被長久的保存,所以,我們應該在這問題上有進一步的研究,從而來解決這個問題。使得我國的化學工程技術能夠有更好的發展,人們能夠有更好的生活條件。
3.2化學工程技術的人才匱乏
在化學工程中存在的另一個嚴重的問題就是技術人才問題,只有用化學專業技術強的人才,才能夠更好的提高化學生產的質量。而我國現在就存在這樣的問題,化學領域的工作人員的普遍的技術能力和專業能力不強,主要是由於我國的教育體制問題,當代的大學生理論要點掌握很好,但實際操作方面卻嚴重的匱乏,這就導致技術型人才的缺乏,從而影響了化學工程技術的進步。
4對化學工程技術的發展提出對策
4.1不斷提升化學工程技術
隨著我國的科技不斷的發展,化學工程技術也會越來越進步,我們應該不斷的更新技術,以此來適應社會科技的發展。應該在鞏固傳統的化學技術的同時不斷的添加新型技術,並拋棄不利的部分,從而實現化學工程技術有更好的發展。
4.2培養化學技術人才
人才的重要性是我們有目共睹的,化學技術人才對於化學工程的發展有著至關重要的作用。因此為了化學工程技術能夠有更好的發展,我們重點培養化學技術人才,化學生產企業可以通過與相關專業的院校進行合作,讓專業對口的大學生能夠有機會到生產工廠進行相關的實習操作,從而來培養理論知識牢固並且有一定的操作能力的技術人才來工作。
5結語
化學工程技術在化學生產過程中的應用廣泛,它不僅促進了社會經濟的發展,更是提高了人們的生活水平,通過技術和人才的不斷涌進,我國的化學工程技術會有更好的發展。
參考文獻:
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㈣ 化學與科技論文範文
化學如同物理一樣皆為自然科學的基礎科學。下面我給大家分享一些化學與科技論文範文,大家快來跟我一起欣賞吧。
化學與科技論文範文篇一
實用化學應用教學
摘要:化學教育目標的確定,決定於化學教育的價值取向.化學教育里的價值研究,成了化學教育理論與實踐的必備基礎.近年來,在試題中出現了越來越多的有化學知識應用的命題,越來越接近化學教學價值取向.化學教育目標是讓學生了解化學與社會、化學與材料、化學與能源、化學與環境、化學與生命科學等的密切關系,會應用化學知識去解決實際問題,具有化學的綜合素質和創新意識.
關鍵詞:兩面性;實用性;化學教學
一、 化學是一門實用的學科
近些年來,化學物質好象成了有毒、有害的代名詞,一提到某化學葯品,總跟污染,健康的殺手扯到一起,但這不是化學物質的本質特點.任何化學物質都具有兩面性,一方面他帶給我們不利的地方,另一方面,他承擔了一定的功能.王佛松院士等主編的“展望21世紀的化學”一書中提到一個很重要的觀點:任何物質和能量以至於生物,對於人類來說都具有兩面性.在現在現實生活中,我們經常誇大化學葯品的有害性,卻忽略其有用性的一面,造成了一種不好的形象,它需要我們去糾正這種片面的看法.三聚氰胺毒奶粉事件給全國人民帶來很大的心理創傷,但三聚氰胺無罪,它與甲醛縮合聚合可製得三聚氰胺樹脂,可用於塑料及塗料工業,也可作紡織物防摺、防縮處理劑.其改性樹脂可做色澤鮮艷、耐久、硬度好的金屬塗料.其還可用於堅固、耐熱裝飾薄板,防潮紙及灰色皮革鞣皮劑,合成防火層板的粘接劑,防水劑的固定劑或硬化劑,可用作阻燃劑等.
化學作為一門基礎學科,它來源於生活,生活中很多東西都跟化學有關,處理這些問題,我們必須具備一定的化學知識,同樣是污染,最後解決這個問題的關鍵還是化學知識.在日常生活中,沒有一點化學常識的人是無法生存下去的.我們每天都在跟化學知識打交道.沒有化學知識幫助我們解決問題,我們衣食住行都不可能得到發展.沒有它,人類的生存和生活質量無法保證.利用化學生產化肥和農葯,以增加糧食產量;利用化學合成葯物,以抑制細菌和病毒,保障人體健康;利用化學開發新能源、新材料,以改善人類的生存條件;利用化學綜合應用自然資源和保護環境以使人類生活得更加美好.
二、實用化學知識教育
教師是教學過程的組織者、設計者和控制者, 同時也是教學信息的發送者和評判者,要樹立正確的教學理念,明確教學目標、教學對象,合理組織、設計教學過程的各要素.我們在化學教學中自已必須先認識到化學教學理念,我們教學生學習化學,是讓學生去感受的化學知識的用途,了解化學知識在解決我們很多問題的方法,從而激發學生學習化學的熱情.
不能僅側重於化學知識的學術性,要讓所有學生能從一些實際生活中遇到的東西去學習知識,或者學完知識能去解決一些能觸摸到的問題.不要讓很實用知識,變成純理論化的知識,反而讓學生無法去應用.在不同的教學思想下,學生的地位、活動及培養方法和評價方法是不同的.掌握學科的知識是一件可喜的事,但讓學生學會各種有用的東西是我們最希望看到的,當學生能嘗試從生活應用中學習化學知識,或者能把剛學會的化學知識應用到實際生活中去的時候,我們還會怕學生學不好化學嗎?學生就會對化學產生新的認識.
在教學過程中,教學素材選擇很重要,只要我們認真關注生活中知識的應用,教學就會信息豐富、科學、先進.從而促進學生綜合能力的提高.化學學科的知識體系不是教條,在教學過程中加入應用性知識教育,引導學生去關注生活,去研究生活,在生活的應用中得到更大的發展,對學生的進入社會後的發展是有利的.
三、實用化學在教學過程中的應用
1.學習興趣是學習活動的重要動力,一方面學生容易對新穎的、能引起好奇的事物產生興趣,進而誘發內驅力,激起求知、探究、操作等意願.同時,現實生活中的一些常識也會引導學生進入自我學習的狀態.(1)合理使用教材中的資源,在“金屬的腐蝕與防護”課題教學中,我們教材先談腐蝕再研究原理,根據原理實施防護.從發現問題到研究化學知識,再談化學知識應用,合情合理,但書本知識金屬腐蝕僅從物質角度來加以研究,我們認真關注一下這節內容的課後題,就會發現當鐵吸氧腐蝕的一個實用案例,利用吸氧腐蝕所釋放的能量生產的取暖設備,這是教學中一個很好的素材,也有利於學生能正確認識化學知識的兩面性.(2)適當拓展教學資源.如,在高中化學的“化學反應中的能量變化”,該節內容學生在初中已積累了一定的基礎知識,且內容與社會生活息息相關,也是當今家喻戶曉的話題, 學生很易於發揮,是把學生廣泛興趣與中心興趣有機結合、培養的較好內容.在學習醇類的時候,我們可以把家中的食用酒拿出來作為引題,再結合醫用酒精,還能聯繫到工業酒精(甲醇).從用途到危害,引導學生進入學習研究之中.在學習碳酸鈉和碳酸氫鈉的過程中,我們可以引導學生從滅火器中進入問題的思考,學生就能接受到滅火器的相關常識教育.當我們在生活中面臨重金屬中毒的時候,為什麼一碗豆漿能解決問題呢,如果沒有豆漿,能不能找出替代品呢?當我們進入蛋白質的學習之後就能解決這個問題.(3)合理引入課外資源.門捷列夫是怎麼發現這個規律的,它對我們處理日常繁雜的事務有什麼樣的幫助呢,這種解決問題的方法對學生的成長是很有好處的,學生會發現許多解決問題的方法其實是相通的,積累了人生的智慧.學習不能僅僅為了考試,學習後能應用這才是我們的目標.
2.在教學交流過程中,我們其實就是讓學生體驗化學的應用並應用知識去解決問題,不僅要讓學生去應用已經知道的東西,還要讓學生從更多的方面去了解、理解並能嘗試著找到新的使用方法.首先,學生要去認識物質使用並不是單方面的,當我們讓學生認識CO2的溫室效應的同時,在解析原理的同時,我們是否可以想像一下小范圍的溫室——大棚種植,如何應有是我們在學習過程要深刻去加以體會的.我們也可以讓學生去認識一下它在多方面的應用,比如,我們都要碰到的滅火器,植物的光合作用,就會完善學生心目中的CO2的形象.當我們認識到CO煤氣中毒的同時,解析原理的同時,我們也可以讓學生知道它在生理病理的調節作用.當我們為有O2存在而慶幸的時候,我們也應該讓學生去認識到氧中毒.其次,化學最初的知識來源於生活的經驗的總結,這些知識的發展最終還是要就用於實踐.當我們學習到中和水解的時候,讓學生去認識肥料的搭配.當我們了解了化學反應速速率之後,我們就應當讓學生清楚如何確實有效的保存家中的食物.
3.一堂課完成以後,我們不希望看到學生作業只有習題.知識只有在應用中才能得到鞏固、發展.只有習題是遠遠不夠的,它恐怕只是其中一種比較無奈的選擇.當我們學完醇類之後,假酒就是學生學有所用的一個舞台,如何去檢測酒中甲醇的含量就是一個很好的例子.當我們學會醛類之後,室內裝潢的氣體污染會成學生關注的一個方面.當我們學完電化學之後,小小的電池會吸引很多學生的眼球.當我們面臨著更多生存危機的時候,我們應當相信化學能解決這些問題的.
參考文獻:
[1]王佛松,等.展望21世紀的化學.北京:化學工業出版社,2000.
[浙江省臨海市大田中學 (317000)]
化學與科技論文範文篇二
淺談“綠色”化學教育
摘要:隨著社會不斷發展,人口不斷增長,環境污染日益成為當今世界的突出社會問題,作為與環境問題有密切聯系的中學化學,應義不容辭的承擔起培養學生環保意識之職責。在中學階段進行綠色化學理念的教育,是培養具有綠色意識和環保能力的高素質人才的根本途徑,也是解決環境問題的根本途徑。
關鍵詞:綠色化學化學教育綠色化學教育
環境與發展問題,已成了當代世界共同面臨的兩難選擇,成了對21世紀人類最嚴峻的挑戰,人類不得不面臨新的環境問題。為了從根本上預防和治理環境污染,必須依靠近年在國際上引起極大關注的化學領域——綠色化學(Green Chemisty)。
一、“綠色化學”的提出和內涵
“綠色化學”這個名稱最早出現在美國環保局的官方文件中,以突出化學對環境的友好。1995年,美國總統柯林頓、副總統戈爾專設了“總統綠色化學挑戰獎”,以推動社會各界進行化學污染預防和工業生態學研究,鼓勵支持重大的創造性的科學技術突破,從根本上減少乃至杜絕化學污染源。由於上述原因,使得“綠色化學”這個名稱廣為傳播。
“綠色化學”是當今社會提出的一個新概念。在“綠色化學工藝”中,理想狀態是反應物中原子全部轉化為欲製得的產物,即原子利用率為100%(原子經濟性)。原子的利用率越高,意味著生產過程中廢物的排放量越少,對環境的影響也越小。
把綠色化學融合於中學課程教材改革和課堂教學改革之中,便綠色化學成為中學化學教育的一個重要的組成部分,這是中學化學教育的嶄新課題。
二、“綠色化學”在中學化學中的滲透
在化學教學中培養學生的環保意識,應該抓住教學中的各個方面,多角度的進行環保教育。
1.抓住教材的環保內容滲透環保教育
化學教師應該結合化學教材中的許多章節向學生介紹環保的相關知識。如結合硫、氮的氧化物,介紹空氣污染,酸雨的形成及其危害;結合一氧化碳等有毒氣體的教學,在課堂上介紹其對環境和人體的影響和相關的實驗操作注意事項;結合煉鋼煉鐵的工業流程,介紹工業污染及廢氣、廢渣的處理;結合重金屬元素的教學,介紹重金屬對水的污染並給人體健康帶來的危害;結合磷肥的相關知識,介紹湖泊水質的富營養化;結合有機高分子化合物的內容介紹白色污染及其危害和解決方法等等。課堂是教師的第一陣地,作為化學教師,我們要抓住這一陣地,緊密聯系教材,在日常教學中滲透環保教育,讓學生理解環保的必要性和緊迫性,逐步培養起環保意識。
2.在實驗教學中推進環保教育
作為化學教師,我們要利用實驗教學,讓學生參與到環境保護的實踐中來。首先,我們要培養學生的實驗習慣,如在密閉系統或通風櫥中操作有毒氣體,對反應後的尾氣進行吸收,不讓其擴散到空氣中,反應後的廢液、廢渣不隨意倒入水池,而是分類回收等等,使學生養成環保的好習慣。其次,我們要幫助學生學會從環保角度設計、改進、挑選實驗方案,選取實驗葯品。使學生盡可能採用一些無毒無害、低污染、低能耗的實驗方案和選擇一些無污染、可回收、可循環利用的葯品。從小培養學生在科學實驗和工業生產上的環保意識。
3.發揮考試的導向功能,強化環保教育
近年來,環境保護試題在各地中考試卷中都有出現。這些題有的落點仍在化學的基礎知識上,發揮考試的導向作用和教育功能,引導學生關心社會、了解社會,推動中學的素質教育,提高學生對環境保護的認識。我覺得,中考中環保試題應向著綜合型發展,難度有所提高,范圍更加廣泛,促進我們更要培養學生的環保意識,鼓勵學生多了解環保常識,多把書本中的理論與社會實踐相聯系。我們化學教師要在平時就注重把身邊實際與知識相結合,在日常考試練習中給學生營造一個重視環境保護的外部環境。
4.利用豐富的課外活動開展環保教育
根據現行《中學化學教學大綱》的要求,學生環保意識的培養僅靠在課堂上的培養是不夠的。我們應該把環保活動作為化學課外活動的一個重要組成部分,把培養學生環保意識作為化學課外活動的一個重要目標來認真有效的實施。 ① 專題講座。結合國內外重大的環境污染問題和重大的環保活動舉辦專題講座。如結合6月5 日世界環境日向學生介紹當前世界關注的全球性環境問題有哪些;結合9月16 日國際保護臭氧層日向學生介紹臭氧層的相關知識及其被破壞的原因和氟里昂的應用及其替代技術;結合我國提倡消除白色垃圾活動談談白色垃圾的起源及其危害。 ② 組織學生參觀活動。我們可以利用假期組織學生到附近典型的污染工廠(如焦化廠、水泥廠和鍍鋅廠)和受污染河流等處參觀,與廠里工人和技術人員及河流周圍的居民交談,明確環境污染的危害性和環保的緊迫性。③ 組織學生進行小課題調查研究 a.組織學生對雨水、江水和工廠廢水、民用廢水的pH值測定後進行比較;b.了解空氣質量是怎樣評估的,API值與空氣質量級別的對應關系,調查繁忙公路上二氧化碳及空氣污染氣體的含量;,c.調查目前各品牌冰箱中氟里昂的使用情況,與以前情況對比如何;d.對比小白鼠在不同空氣質量、不同酸度的飲用水的條件下的生長情況;e.從環保角度改進課本上一些實驗,並進行討論研究。通過這樣一些課外活動,讓學生活動在環保第一線,把平時所學的化學知識用到實處,親身參與環保活動,真真切切體會到環保任務的艱巨性,有利於學生把被動的培養環保意識轉為自發的主動的培養自身的環保意識。
隨著世界經濟的發展,一場綠色變革浪潮正席捲全球,二十一世紀將成為綠色世紀。在中學化學教學中開展綠色化教育是歷史賦予我們的責任。綠色化教育有利於保護人類賴以生存的環境,實現人類社會可持續發展,中學化學必須體現綠色化學教育,要讓綠色化學的思想和內容貫穿於整個教育活動之中,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,綠意盎然。
參考文獻:
(1) 《十萬個為什麼—環境化學分冊》
(2)《化學教育》1998.5 鄭長龍、李得才、
(3)《科技素質教育的幾個問題的探討》王秀紅
看了"化學與科技論文範文"的人還看:
1. 大學化學科技論文範文
2. 初中化學科技論文範文
3. 大學化學小論文範文
4. 關於化學論文範文
5. 化學畢業論文範文精選
㈤ 大學化學畢業論文
化學是重要的基礎科學之一,是一門以實驗為基礎的學科,在與物理學、生物學、地理學、天文學等學科的相互滲透中,得到了迅速的發展,也推動了其他學科和技術的發展。下文是我為大家搜集整理的關於大學化學畢業論文的內容,歡迎大家閱讀參考!
大學化學畢業論文篇1
淺議化學氧化改性對碳氈空氣陰極表面特徵的影響
微生物燃料電池(MFC)是一種可以將廢水中有機物的化學能轉化為電能同時處理廢水的新型電化學裝置。但輸出功率低、運行費用高且性能不穩定等嚴重製約了MFC的實際應用。影響MFC性能的主要因素有產電微生物、陰極催化劑、電極材料、反應器構型及運行參數等。其中,陰極是影響MFC性能及運行成本的重要因素。目前,有學者通過篩選電極材料及對電極材料進行改性來提高MFC性能和降低成本,效果較為顯著。因此,筆者採用HNO3氧化碳氈,製作改性碳氈空氣陰極,研究化學氧化改性對碳氈空氣陰極表面特徵的影響;並通過循環伏安測試,考察改性後碳氈陰極的穩定性。
1材料與方法
1.1試驗裝置及材料
採用連續流運行方式,試驗裝置主體是由有機玻璃製成的圓柱體,中間陽極室有效容積為36mL(內徑為2cm,高為11.5cm),為確保陽極室的厭氧環境,用密封柱密封。陰極在陽極室外側壁圍繞。裝置總容積為3.92L,密封蓋上有陽極孔、陰極孔及檢測孔,以便用銅導線、鱷魚夾來連接外電路,外接1000Ω電阻作為負載。進水口設計在底部中央,制備成無膜上升流式反應器。陽極是直徑為1cm的碳棒,陰極是厚度為3cm的碳氈,輸出電壓由萬用表採集。
1.2原水水質及運行參數
垃圾滲濾液取自沈陽市老虎沖垃圾填埋場的集水井,其水質如表1所示者大帆。接種微生物為取自UASB反應器中的厭氧顆粒污泥,接種量為25mL。啟動期的進水流量控制在30mL/h,COD約為500mg/L。穩定運行後進水流量逐步提升到90mL/h,COD提升到1500mg/L。
裝置在32℃下恆溫運行。MFC接種厭氧污泥後,先用COD為1000mg/L的垃圾滲濾液馴化一個周期,使陽極的產電微生物成功掛膜,MFC運行穩定後,再以COD為1500mg/L的垃圾滲濾液作為陽極進水。
1.3改性碳氈空氣陰極的制備
陰極預處理:將碳氈剪成所需尺寸,然後浸泡在1mol/L的鹽酸溶液中,目的是去除碳氈中的雜質離子,24h後取出,用去離子水反復清洗直至清洗液為中性,放入105℃烘箱中乾燥2h。
碳氈改性:將預處理過的碳氈浸入65%~68%的濃硝酸中,用水浴加熱至75℃,處理不同時間後取出並用蒸餾水反復清洗直至清洗液為中性,放入105℃烘箱中乾燥2h。
催化劑吸附:將經改性後的碳氈放入Fe/C催化劑溶液(硝酸鐵濃度為0.25mol/L,活性炭粉為1g)中,於磁力攪拌器上攪拌30min,然後取出碳氈放入105℃烘箱中烘乾。
1.4分析項目和方法
外電阻R通過可調電阻箱控制,電壓由萬用表直接讀取,功率密度P通過公式P=U2/RV計算得到,其中U為電池電壓,V為陽極室體積。
表觀內阻採用穩態放電法測定。
循環伏安測試以飽和甘汞電極作為參比電極,採用傳統三電極體系,電化學工作站為EC705型。
電極電導率採用伏特計測定,COD採用快速密閉消解法測定,NH+4-N採用納氏試劑光度法測定。
2結果與討論
2.1改性時間對催化劑擔載量的影響
電極表面催化劑擔載量是影響電極性能的直接因素,而化學改性將影響電極吸附催化劑的擔載量(如表2所示)。碳氈經過HNO3化學氧化處理不同時間後,其質量均出現一定程度的減少,且隨著處理時間的增加,單位質量碳氈減少量也逐步增加,同時,單位質量碳氈所吸附催化劑的量也增加。這是由於HNO3的氧化作用使碳氈結構發生了變化,表面溝壑加深首雹加密,粗糙度和表面積增加。同時碳氈表面的H+易被催化劑Fe3+取代,也有利於陰極催化劑的吸附。
仿扒2.2化學改性時間對電導率的影響
電極電導率是表徵電極性能的重要參數之一。考察了碳氈空氣陰極化學改性時間對其電導率的影響,
經改性後碳氈空氣陰極的電導率明顯提高,且隨著處理時間的增加,電導率升高,當化學改性時間達到6h後,電導率趨於穩定。
這是因為碳氈具有石墨層狀結構,層與層之間主要是以范德華力相結合,故層間較易引入其他分子、原子或離子而形成層間化合物。應用HNO3處理碳氈時,HNO3分子嵌入層間,同時吸引石墨電子,使其內部空穴增多,因此大大提高了碳氈的電導率。當碳氈層間嵌入的HNO3分子達到飽和時,將不再影響碳氈的電導率。
2.3改性時間對MFC電化學性能的影響
2.3.1對產電性能的影響
分別選取經HNO3氧化0、2、4、6、8、10h的碳氈制備碳氈空氣陰極,並以石墨棒為陽極,垃圾滲濾液為燃料構建MFC,進行產電試驗。極化曲線斜率和功率密度是表徵MFC產電性能的兩個重要參數,因此,通過測定輸出電壓和電流等參數,分別得到極化曲線和功率密度曲線。整個試驗過程保持進水流量為120mL/h,反應溫度為32℃。經HNO3改性的碳氈空氣陰極MFC的極化都經歷了活化極化、歐姆極化和濃度極化三個階段。隨著HNO3改性時間的延長,活化極化、歐姆極化和濃度極化損耗逐漸減小,電池的極化曲線斜率逐漸減小,即表觀內阻逐漸降低;當改性時間為6h時,極化曲線斜率達到最小,表明此時表觀內阻最小(358Ω)。之後,隨改性時間的增加,極化曲線斜率增大,即表觀內阻增大。
隨著處理時間的增加,電池的功率密度同樣經歷了一個先增高再降低的過程,與圖2的規律基本一致。其中當處理時間為6h時,電池的產電性能最好,最大功率密度達到6265.67mW/m3,較未經HNO3處理的MFC的最大功率密度(1838.46mW/m3)增大了2.4倍。由此可知,通過HNO3化學氧化改性碳氈空氣陰極是改善MFC產電性能的有效方式之一。
2.3.2對CV曲線的影響
循環伏安法(CV)是表徵MFC放電容量的重要方法之一。化學改性碳氈空氣陰極MFC的CV曲線如圖4所示。其中,掃描速度為50mV/s,掃描范圍為-1~1V。掃描曲線以下的積分面積代表了電池的放電容量。由此可知,隨著處理時間的增加,放電容量先增加後減小,化學氧化時間為6h時,構建的MFC放電容量最大,即MFC性能最好。綜上所述,HNO3化學氧化碳氈空氣陰極的最佳時間為6h。
2.4MFC的產電除污穩定性
2.4.1產電性能穩定性
對經HNO3化學氧化處理6h的碳氈空氣陰極MFC進行了CV測試,共進行了21次循環掃描,結果表明:隨著循環次數的增加,曲線形狀幾乎沒有改變,第1、6、11、16、21次的循環伏安曲線基本重合,面積近乎恆定,即放電容量幾乎沒有變化,說明電池性能比較穩定,能夠長期穩定運行。
在其他條件不變的情況下,採用經HNO3氧化6h的碳氈作為陰極,保持進水流量為120mL/h,外接1000Ω電阻持續運行14d,每天記錄輸出電壓。
在最初的3d內,輸出電壓從62mV增加到483mV,第4天達到最大為492mV,接下來的一周則穩定在470mV左右。隨著運行時間的增加,電壓略有下降,這可能是陽極室溶液的不斷流動,沖刷陽極,帶出一定量產電菌同時增加了電池的內阻所致,但總體上電池的運行比較穩定。
2.4.2除污性能穩定性
採用經HNO3化學氧化6h的碳氈作為陰極、石墨棒作為陽極、外接1000Ω電阻的MFC,以連續流方式處理垃圾滲濾液。試驗過程中原水COD為(2376±200)mg/L,NH+4-N為(151±10)mg/L,保持進水流量為120mL/h、溫度為32℃,反應初期(1~5d),出水COD濃度急劇下降,之後出水COD濃度逐漸趨於穩定。
COD由初始的(2376±200)mg/L降到(238±15)mg/L,去除率達到89.9%~91.2%,高於謝珊等採用兩瓶型MFC處理垃圾滲濾液對COD的去除率(78.3%)。而氨氮則由初始的(151±10)mg/L降到(86±5)mg/L,去除率達到39.3%~46.8%。去除的氨氮中部分以NH+4形式隨水流進入陰極室,在陰極室擴散到空氣中或轉化為其他形式的氮,部分在陽極室作為電子供體被氧化。He等的研究也證實了氨氮可以作為MFC的燃料。
3結論
①碳氈空氣陰極吸附的催化劑量隨著HNO3化學氧化碳氈時間的增加而增加,但是過量的催化劑不但不能促進反應,反而會增加電池內阻從而降低電池產電性能。碳氈空氣陰極電導率隨著HNO3化學氧化碳氈時間的增加而增加,並逐漸趨於穩定。
②隨著HNO3化學氧化碳氈時間的增加,碳氈空氣陰極MFC的功率密度、放電容量呈現先升高後降低的趨勢,而極化曲線斜率呈現先降低後升高的趨勢。
③HNO3化學氧化碳氈的最佳時間為6h。陰極改性6h後電池產電性能較穩定,最大功率密度比未改性增大2.4倍,達到了6265.67mW/m3,內阻降低到358Ω。
④陰極改性6h後的MFC處理垃圾滲濾液的性能穩定。當進水COD為(2376±200)mg/L、NH+4-N為(151±10)mg/L時,對兩者的去除率分別為(89.9%~91.2%)和(39.3%~46.8%)。
參考文獻:
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大學化學畢業論文篇2
淺談化學分子力學對建築建材選用的影響
引言
化學的應用給人類文明帶來了翻天覆地的變化,在建築領域,基於化學基礎上的新型建築建材的開發和利用提高了建築的質量及建築的安全性、穩定性、美觀性等,是現代建築研究的重要話題。此外,隨著地球資源的日益緊張,環境污染的日益嚴峻,現代建材的研究和應用更為人們所重視,基於化學分子力學對建築建材的選擇和應用途徑也日趨廣泛。
1 建築建材的選擇和應用
1.1 現代建築建材選擇和應用的現狀
伴隨著人類文明的發展,建築建材的生產工藝日益改進,生產技術的現代化,實現了建築建材生產的智能化、自動化,各類建築材料在科技發展的影響下不斷優化。例如,混凝土的應用,它不僅是一種建築材料,更具有裝飾等作用。如利用混凝土砌塊裝飾建築物牆壁,不但具有一定的美觀性,還具有保溫、隔熱等效果。在高分子化學建材應用上,國外的發展要優於國內,例如塑料地板、高分子防水卷材等高分子化學建材最早出現與國際市場,被一些發達國家廣泛應用。當前,建築建材的選擇和應用趨於高科技、多功能化,人們對建築建材的性能、裝飾效果、環保作用等有了更高要求。例如,塗料的選擇,功能多、污染小、性能高、裝飾效果強的材料更受歡迎。總之,人們對建築建材的選擇已由傳統的實用性,轉向了性價比高、性能好、低碳環保、功能多等多元方向。
1.2 新型化學建築材料
新型化學建築建材能賦予建築新功能,在節約能源、優化環境等方面也有突出表現。例如建築物牆體,可選擇非粘土磚、建築牆體板材、鋼結構、玻璃結構等,其性能明顯優於傳統牆體。如玻璃結構,透光性好、裝飾性強,給人以時尚、美觀、大氣之感。同時,新型化學建築建材的多樣性,使其具備更廣泛的功能。例如塑料,新型塑料門窗,不僅美觀、輕便、易安裝,還具有很好的隔熱性、耐腐性等; 又如新型的塑料管材,不但克服可傳統管材的易腐蝕、易生銹、易老化等缺點,還具質輕、易安裝、無污染等特點,極適合現代建築環境; 再如塑料地板,節省原料,運輸、施工方便,能帶給人更好的舒適,具有良好的裝飾效果好,是現代建築建材的“新寵”。此外,混凝土、塗料等,在化學發展的影響下也具有更多、更廣泛的用途,例如塗料的防水、防火、防毒、殺蟲、隔音、保溫等作用。
1.3 建築建材的選擇和應用原則
建築建材的選擇首先要滿足應用需求,確保建築建材選擇的應用性能,確保其應用方便、應用安全和應用效果。其次,考慮建築建材的美觀性,建築不是把好的東西堆積起來,而是一種藝術的創造與實踐。
再次,充分考慮建築建材的性價比,確保建築工程的綜合效益。在選擇建築建材時,先對建築建材的特點、性能進行充分的了解,結合建築需求,科學的選擇適當的建築建材。再對建築建材的使用環境、使用目標進行綜合的分析和研究,確保建築建材應用的效果和性能,提高建築物的功能性、美觀性。最後,要全面認知建築建材的應用工藝,確保建築建材性能的發揮。例如混凝土,不但要了解各種混凝土的特點、配置比例等,還要重視其混合工藝,確保混凝土能到達理想的建築效果。因此,建築建材的選擇是需要非常慎重的,而且需要遵循必要的應用原則。
2 化學分子力學對建築建材的選擇和應用的影響
新型建築建材種類繁多、功能齊全。例如塗料,有有機水性塗料、溶劑類塗料等,在應用上也有較大區別。新型塗料應用化學知識,使塗料具有低污染、高性能、隔熱、防火等多種功能,在材料選擇時,要充分考慮建築建材的應用目的,以達到工程施工的最大效益。又如保溫隔熱材料,現在常用的有玻璃棉、泡沫塑料等,這些材料的選擇和應用與化學分子力學息息相關。以混凝土為例,要選擇高性能的混凝土,首先,要了解混凝土的特點,它是一種由水泥、砂石、水、膠凝材料等按一定比例混合而成的復合材料。在材料的選擇與應用中,必須認清其復合材料性質和各種混合比例,同時掌握混凝土的攪拌、成型、養護等等。
其次,在混凝土基本特點基礎上,科學認知混凝土的集中攪拌特點,科學搭配各種材料比例,確保建築建材的工作性、效益性和性價比。再次,在實踐中結合理論科學的進行建築建材的選擇和應用。如通常情況下,建築中會使用硅酸鹽水泥,在該類建築建材的選擇上,不能單方面的考慮某一方面,要綜合考慮,全面了解、可選選擇。例如,在配置C40 以下的流態混泥土時,選擇 42. 5Mpa 普硅水泥就不太合適,應結合應用需求,選擇 32. 5Mpa 普硅水泥,避免選擇的盲目性帶來施工的不便。
此外,混凝土的選擇要科學的利用化學知識,如相同標號的混凝土,要選擇強度系數大,確保混凝土的耐久性; 相同強度的混凝土,則要選擇需水量小的,降低水泥用量,確保水灰比例的科學性。同時,注重季節、氣候等對於建築建材化學性能的影響,如在混凝土配置中選擇水泥,如在冬季施工則易採用 R 型硅酸鹽水泥,搭配合適的摻料、外加劑等,確保混凝土性能。總之,化學豐富了現代建築建材市場,為建築提供了更多的選材機遇,而新型的建築建材的使用一定要避開盲目性、跟風性,應在建築目的的指導下,結合建築建材性能,利用化學分子力學等知識,科學的、適當的對其進行選擇和應用,以提高建築建材的應用效果和應用價值。化學的分子力學,在建築建材中應用非常廣泛,基於建築建材的化學分子力學應用,可以將建材的使用效率和使用效果做到最佳。總之,要充分利用化學分子力學的原理,在建築建材中實現廣泛的推廣性使用,逐步加強對於化學原理的實際應用,從而達到推動行業發展的目的。
3 結語
高科技帶來了建築建材的高性能、多功能及輕便、美觀等等。如玻璃材料鋼化、夾絲、夾層等工藝不但提高了玻璃的安全性、抗壓性,還對玻璃的隔音性、保溫性等有很大的優化作用。隨著化學工業的發展,越多的不可能變為可能,玻璃牆、塑料地板等,不斷的豐富人類的建築需求,提升建築品味,使城市建設的風景更加多姿多彩。
參考文獻
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㈥ 初三化學小論文
化學課程是從化學科學中選擇部分內容,從學校課程體系出發,安排它的順序、課時及期限。下文是我為大家搜集整理的關於初三化學小論文的內容,歡迎大家閱讀參考!
初三化學小論文篇1
溶液溶解度的探究
上周,我們已經學完第九單元《溶液》課程的全部內容,在回顧單元知識的過程中,我著重回憶對溶解的加深理解,記得課後還曾經向劉老師求教空氣和合金也是溶液,也有溶解度的概念,劉老師還在課上告訴我們一些溶液的形成和物質溶解時伴隨著吸熱和放熱現象等等。為了深入理解溶液溶解度的概念,我和同學利用假日期間,通過做化學小實驗來探究物質能不能無限地溶解在一定量的某種溶劑中,即溶解度的知識點。
我們在1月2日中午(室外溫度13度左右)的情況下,做有關溶解度實驗。
首先將超市購買的精製250克食用鹽均勻分成5份,每份50克;
其次,將超市購買的550mL的農夫礦泉水緩緩倒入奶鍋內,防止水濺出;
第三步,略微加熱裝有礦泉水的奶鍋,並用筷子攪拌均勻後,用甩至0度的體溫計測量奶鍋內的礦泉水溫度,為19度。隨後加入1份50克的食鹽,攪拌後全部融化。
第四步,再加50克的食鹽,攪拌後仍能全部融化。 第五步,再加第3份50克的食鹽,攪拌後觀察,發現鍋底有少量食鹽未能溶解。
這時,我們查閱相關資料,得知“在20°C時,食鹽的溶解度為36g”,我們計算550毫升的礦泉水約為550克,在20°C時可最多溶解146克的食鹽。
因而,我們分析,此時奶鍋里的溶液應為飽和溶液。 第六步,我們將奶鍋里的溶液加熱,一會兒,發現,沉澱鍋底生物少量食鹽不見了,因此,判定,此時溶液可能是不飽和溶液,說明溶解度與溫度相關,隨著溫度升高,溶解度變大。
第七步,將熱的奶鍋放在室外(10度左右)1小時候後,觀察,奶鍋里又有少量的食鹽沉澱物出現,說明溶解度與溫度相關,隨著溫度降低,溶解度變小。
通過這次實驗,我們進一步理解了以下幾個知識點:
1、飽和溶液:在一定溫度下,在一定量的溶劑里,不能再溶解某種溶質的溶液。
2、不飽和溶液:在一定溫度下,在一定量的溶劑里,能繼續溶解某種溶質的溶液。
3、將溶液加熱(升溫)可以使溶液由飽和狀態變成不飽和狀態,將溶液冷卻(降溫)可以使溶液由不飽和狀態變成飽和狀態。
初三化學小論文篇2
歸納一二三輕松學習碳
碳和碳的化合物可以說是化學世界裡最龐大的家族,它們有超過二千萬的成員。劃玻璃用的金剛石,寫字用的鉛筆芯,我國古代的一些書法家、畫家書寫或繪制的字畫用墨等等。近年來,科學家們發現,除了金剛石、石墨外,還有一些新的以單質形式存在的碳。其中,發現較早並已經在研究中取得重要進展的是C60分子等。那麼同學們如何學好關於碳單質的知識呢?實際上我們只要善於總結,就能學好碳知識。
抓住一條主線
物質的結構決定物質的性質,物質的性質決定物質的用途。在學習碳的單質時要抓住“結構→性質→用途”這樣一條主線。
對於幾種常見的碳單質的結構、性質、用途,我們同學們要注意總結,並善於發現其中的內在規律,這對於掌握好碳的知識是非常有幫助的。
記住兩種單質
金剛石和石墨是最常見的兩種碳的單質,這就要求同學們記住這兩種物質的性質和用途。金剛石和石墨雖然都是由碳元素組成的單質,但由於碳原子的排列方式不同,決定了它們的物理性質有很大的差異。
(1)金剛石中碳原子連接成牢固的立體網狀結構,決定了金剛石具有堅硬的性質,由此決定了其可製作鑽頭、玻璃刀的用途。
(2)石墨中每個碳原子與同一個平面上周圍的三個碳原子連成片,許多這樣的片重疊起來構成石墨。由於每個碳原子都剩餘一個電子成為自由電子,所以石墨能夠導電,因此可製作電極;片與片之間可滑動,所以石墨質軟,可製作鉛筆芯、潤滑劑;碳原子之間連接很牢固,所以它的熔點、沸點都很高,可用於製作太空梭的絕熱片。
另外,對於木炭和C60也要熟悉。木炭具有疏鬆多孔的結構,決定了它具有很強的吸附性,可作吸附劑。活性炭的吸附性比木炭還要強。可用於防毒面具里的濾毒罐、製糖工業上的脫色劑等。C60分子是由60個碳原子構成的分子,這種結構很穩定,決定了它具有許多特殊性能。
掌握三個性質
由於碳原子最外層有4個電子,在化學反應中,碳原子既不易失電子,也不易得電子,決定了碳是一種化學性質不活潑的非金屬元素,而且同學們要注意,雖然金剛石、石墨、C60的物理性質不同,但化學性質卻是一樣的,因為構成它們的粒子是同一種粒子—碳原子。
(1)常溫下的穩定性:在常溫下,單質碳化學性質很穩定,不易與其他物質發生化學反應。因此,可用碳素墨水書寫檔案材料,這樣可以長時間保存而不褪色。
(2)可燃性:在點燃的條件下,碳能與氧氣反應,放出熱量,決定了碳可用作燃料。 ①氧氣充足時,碳充分燃燒,生成二氧化碳。 C+O2CO2
②氧氣不充足時,碳燃燒不充分,生成一氧化碳。2C+O22CO
(3)還原性:在高溫條件下,碳能跟某些金屬氧化物發生反應,把金屬氧化物還原成金屬單質。碳表現出還原性,決定了碳可用於冶金工業。例如:
C+2CuO2Cu+CO2↑
3C+2Fe2O34Fe+3CO2↑
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㈦ 大學化學論文範文
化學是一門非常重要的學科,化學的學習和教學過程主要是以實驗為基礎來展開。因此,學校方面必須要對化學教學過程當中的實驗重要性起到高度的重視,並以加強實驗教學為基礎來不斷的提升大學生們的自主學習能力。下面是我為大家整理的大學化學論文,供大家參考。
大學化學論文 範文 一:開放式無機化學實驗教學研究
摘要:針對無機化學實驗課程教學中存在的問題,為適應21世紀科技發展對人才素質的要求,以開放式實驗教學的模式代替傳統式實驗教學的模式。以學生為主導地位,讓學生進行開放式實驗,使學生由被動學習轉為主動學習,從而提高學生綜合素質和實際操作能力。
關鍵詞:開放式無機化學實驗教學改革
化學是以實驗為基礎的科學,而實驗教學又是化學理論教學的重要組成部分,要學好化學就必須做好實驗教學。化學的四大分支學科之一的無機化學是以無機化學實驗為基礎的一門學科。無機化學實驗是長江師范學院化學化工學院和生命科學與技術學院各專業跨入大學校園後所接觸的第一門基礎實驗課程,是老師與學生在教學科研相結合所要經歷的一個階段。無機化學實驗具有獨特性:一是所用儀器設備、葯品種類等都很多;二是需要學生掌握的基本操作雖然簡單但是多樣化;三是實驗現象復雜。為了提高學生的綜合能力,讓學生有機會多練習實驗操作,必須對以往傳統的實驗教學模式進行改革,讓實驗由封閉式轉向開放式,讓學生開展多開放性、設計性實驗,以達到培養高素質人才來適應社會發展的需要。
1傳統實驗教學模式
無機化學實驗經過多年的教學實踐改革後,形成了一套比較成熟的傳統實驗教學模式。正是這種傳統的實驗教學模式使得實驗教學存在很多難以解決的教學問題,比如在實驗教學過程中,教學形式是單一的講解式,而且所講內容也是沿用了好多年的陳舊內容;教學課件使用多年,沒有一點創新;學生也只是按老師的要求照方抓葯,沒有一點學習熱情,也沒有學習主動性,更談不上在做實驗的過程中有創造性思維了;實驗中能力培養差;實驗設備利用不合理;培養出來的學生根本不能達到當今社會對人才需要的要求。隨著社會的發展需要,高綜合素質人才需要越來越多,那麼,還按傳統的實驗教學模式是培養不出當今社會所需的高素質人才的。所以,為了能夠滿足當今社會人才的需要,就必須打破傳統的實驗教學模式,改變這種扼殺學生 創新思維 能力培養的教學模式,盡快實現改革創新,以便能更好地給學生以發展空間。
2開放式的教學模式
為了培養高素質、高能力的創新型人才,本課題組對化學化工學院2012級、2013級、2014級一年級學生的無機化學實驗課程的教學模式進行了改革。主要從實驗內容、實驗時間、組織方式、教學評價等方面進行開放。
2.1實驗內容的開放
傳統的實驗教學內容都是由老師指定的單一的基礎類實驗,這樣就不利於學生的個性化發展。實行教學改革後,開放式實驗教學內容發生很大的變化。老師將根據新的課程目標提出多個實驗模塊,包括基礎類、驗證類、綜合類、設計類、自主類等等。基礎類和驗證類實驗是每位學生必須做且必須掌握的實驗項目,主要是對學生進行基本能力的訓練,為綜合類、設計類、自主類奠定基礎的。綜合類和設計類包括必選和任選實驗,必選實驗是在教師提出的必選實驗項目中,學生自己選擇若干個實驗,自己設計實驗方案並完成實驗;任選實驗模塊是由教師提出一些解決實際問題的綜合實驗,教師只是提出問題而不提供具體的解決方案,學生在綜合運用所學知識的基礎上,根據實驗室的實驗資源擬定切實可行的解決方案並獨立完成實驗,從而激發學生的學習熱情,發展創新思維。自主類實驗是由學生根據自己的情況,自己選題,自己擬定實驗方案,自主完成的實驗,很具有個性化發展。
2.2實驗時間的開放
時間上的開放分為定時開放和預約性開放:定時開放是指學生在工作時間進入實驗室做實驗;預約性開放是指周末和寒暑假時學生採用集體預約和個人預約相結合的方式進入實驗室做實驗。
2.3教學組織的開放
開放式實驗教學成功與否,關鍵在於指導教師的組織。具體方案是:首先給學生分成若干小組,每組選派一名組長,組長負責管理本小組成員並分配任務。各小組查閱大量文獻後提出問題,接著同小組討論問題,最後自擬題目提出實驗設計方案並交由老師審核。老師審核如果實驗方案沒新意就不能通過,學生將重新立定方案;如果有新意,審核通過,學生再與老師預約實驗時間並完成實驗,提交實驗 報告 。整個組織實驗過程都由學生自己完成,學生佔主導地位,老師只起到引導作用。但是有一點是老師必須及時了解和掌握學生實驗的整體情況,保證師生之間的信息反饋。
2.4教學評價的開放
開放式實驗教學,考試形式應該多種多樣。實驗成績的評定不再是單一的平時實驗報告的成績總評,而是平時成績和每次項目考核相結合。具體的評價方式是:學期課程總成績=平時成績(20%)+項目考核總成績(80%)。平時成績按統一標准從實驗態度、出勤情況、預習等方面進行評定。每次項目考核成績由實際操作、數據記錄、回答問題、實驗結果、完成書面報告等方面評定。每次項目操作過程中及操作完畢後,老師根據學生實驗操作情況、回答老師提出的有關實驗內容的問題情況和實驗結果成功與否即時給出每次項目操作成績。書面報告成績給出以實驗報告為依據。所佔分值為:每次項目考核成績=項目操作成績(60%)+書面報告(40%)。項目考核總成績等於多次項目考核成績的平均值。
3結語
通過對2012級,2013級,2014級連續三年的各專業的無機化學實驗教學模式進行改革,在無機化學實驗教學上取得了很好的效果。整個教學在教學主體、教學內容、 教學 方法 和教學目的等方面都發生了翻天覆地的變化。整個改革過程學生是最大的收益者,學生成為了教學的主體,不再是機械式的操作者,這樣就使得學生的協作能力、設計能力、創新能力以及團隊合作精神等綜合素質都有很大程度的提高。這一教學模式的改革,很好的培養了大一學生的獨立思考的能力,使得學生在從高中到大學階段的過渡期發生了一個質的飛越,讓學生明白了學習不是被動而是主動的,同時也很好的發展了學生的個性,為學生的以後學習階段打下了良好的基礎。
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大學化學論文範文二:葯物化學教學使用案例式教學法研究
摘要:葯物化學是葯學專業的重要專業課,對葯物化學的學習,不僅可以對現有化學葯物理論依據進行有效合理的運用,還能奠定從事新葯研究的理論基礎。目前,葯物化學的教學法面臨著新的挑戰,因為全國高等學校本科教學質量和教學改革在不斷的向前推進。筆者認為在葯物化學的教學中運用案例式教學法有一定的可行性,並且有一定的進步意義。本文對案例式教學法在葯物化學教學中應用的意義和如何在葯物化學教學中運用案例式教學法進行了探討。
關鍵詞:案例式教學法;意義;應用分析
0引言
我國在醫學教育改革中較常採用的兩種新型教學方法分別是以問題為基礎學習的教學法和案例式教學法。這兩種教學法都是以致力於以學生主動學習代替以教師教授為主的學習作為中心,把發展培養學生的綜合能力當做學習的主要任務。世上沒有兩片完全相同的葉子,這兩種教學法也存在一定的差異:教師角色的差異和對學生自主學習能力要求的差異。經過醫學界多年的對比分析,更適於在我國醫學教育中廣泛運用的是案例式教學法。
1案例式教學的內涵
哈佛法學院在1870年最早提出案例式教學,主要注重培養高素質、創新型、實用型的人才,在國際上被廣泛運用。案例式教學在20世紀80年代末期傳入我國,最先在醫學和法學學科中運用,後來在管理和其他學科教育中也有所運用。案例式教學法自從傳入我國100多年以來,開始被越來越多的高校接受和廣泛運用。我國的案例式教學在經過多年的實踐探索後已經逐漸趨於規范,並對教師和教學環境提出了比較高的要求。案例式教學在我國高校教學的改革和發展中起到的作用是不可忽視的,理論與實踐相結合的互動式教學是它最主要的本質。案例式教學是一種注重培養學生獨立思考能力和解決具體問題能力的教學方式。案例教學會在特定的情景中通過真實事例進行模擬,讓學生來進行體驗、分析、決策。案例式教學具體的操作方法是授課教師根據自己提出的相對比較典型的案例拋出幾個問題,學生通過閱讀、分析、思考和討論的方法對教師提出的問題進行分析回答,最後教師會對學生的回答進行 總結 。這一過程旨在提高學生的邏輯推理和處理問題的能力,充分調動學生的學習積極性和創造性。案例式教學不僅對學生的創造能力和解決實際問題的能力會有所提升,它同時對教師的業務素質和創新能力也會有所提高,更好的實現教學相長。
2案例式教學法在葯物化學教學應用中的意義
案例式教學的先導是突出病例,基礎是問題,主體是學生,原則是教師主導。對案例式教學合理的運用對我國醫學教育務必會產生深遠的影響,案例式教學對目前我國醫學教育中關於加強對醫學學生實踐能力培養的要求十分符合,要知道案例式教學不僅僅是一種醫用教學方法,它更是一種教學思想以及對學生的高明培養方式。
2.1案例式教學法在葯物化學教學應用中對學生的意義
在我國有很多學習葯物化學的學生,在這些學生中普遍反映的一個現象是對葯物化學缺乏學習熱情,因為葯物化學知識點非常多,覆蓋面大,與有機化學、葯理學、葯物分析等學科均有緊密的聯系。葯物的結構,葯物的命名,葯物的合成,葯物的理化性質,葯物的代謝和用途等構成都是需要學習的內容,這些知識點內容關聯性不高,致使學生學起來印象不夠深刻,思維能力差。而現在的教學活動基本上可以概括為結構式課堂教學,採用的還一直是前蘇聯的教學模式,不重視學生的參與,重視教師教授的傳授;不重視實踐工作,重視理論體系,因此,在教學中加強學生的印象,引導學生去主動的理解和掌握相關的理論知識就是在葯物化學的教學中首先需要解決的問題。經過大量實驗證明案例式教學對解決以上問題非常有效。
2.1.1案例式教學能夠激發學生的學習興趣
案例式教學有助於使學生由學習的被動性向學習的主動性轉變。案例式教學對學生學習的目的性要求更強,學生對於不明白的問題會積極主動的去尋求答案,及時的查閱資料,所以學生的學習積極性會更高。另外,在案例的討論中,學生可以互相交流討論來實現知識的共享,增強學生的溝通能力和團隊精神,這些可使學生終生受益,由此看來案例式教學對激發學生的學習興趣非常有幫助。
2.1.2案例式教學有助於提高學生的綜合素質
案例式教學通過典型病例和在案例中分析思考問題以及討論發言,注重把問題作為向導,對提高學生把醫學理論知識在臨床實踐中運用的能力和分析問題解決問題的能力非常有幫助,案例式教學還能夠很好的鍛煉學生的快速反應能力和語言表達能力。
2.2案例式教學法在葯物化學教學應用中對教師教授的意義
採用案例式教學不僅可以按照傳統的模式教授學習的內容,還可以把案例作為補充內容。案例式教學不僅可以豐富教學內容,還有利於學生積極探討隱含於案例背後的專業知識及技能,案例式教學將課堂設置到有意義的案例情景中,真正實現教學相長。案例式教學可以更好的實現教學相長還因為案例式教學要求教師要具備豐富的理論知識和實踐 經驗 ,不僅如此,教師教授靈活的應變能力的具備也是非常有必要的。
3如何在葯物化學教學中運用案例式教學法
案例式教學對於我國葯物化學的發展來說是一次挑戰和變革,案例式教學法被大部分的學生所接受和喜愛。因此,如何在葯物化學教學中運用案例式教學法也是一個需要探討的問題。
3.1案例引入
根據教學進程並結合教學內容來選擇合適的時機進行案例的引入,當然教師也要選擇合適的案例。案例的引入不僅可以穿插在各章節的課堂教學中,還可以選擇在某一個單元結束後進行,當然,也可以採取多種方式交叉式進行案例式教學。這樣,不僅可以對學生的自學能力和分析解決問題的能力進行有效的培養,還可以檢查學生對單元理論知識的掌握、綜合運用能力。
3.2案例探討
案例式教學要多鼓勵學生積極的去思考問題,注意培養學生的 發散思維 和創新理念,所以案例式教學應該把教師作為教學的引導者,把學生作為討論的主題。學生探討的方式可以是小作討論,也可以是分組 辯論 ,還可以單獨推薦一名學生作為代表進行發言,總之,學生的討論方式是多樣化的,不必拘泥於一種形式。
3.3概括總結
學生把問題討論完以後,教師要及時的進行歸納點評查漏補缺,理清案例分析的思維和脈絡。教師的總結要使學生能夠把所學到的知識基本化為己用,案例式教學的效果評價可以採取考試或問卷調查這兩種形式進行,以便確保學生在以後的工作學習中能夠在頭腦中形成一種牢固的知識網路。
4總結
綜上所述,案例式教學的開展運用是一次教學方式和教學觀念的轉變,通過具體的教學實踐,結論是案例式教學方式適合病理學這門理論性和實踐性都很強的學科。案例式教學想要獲得更好的教學效果,還需要廣大葯物化學工作者不懈的努力。
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