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绿色化学核心内容

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绿色化学核心内容范文第1篇

关键词:绿色化学;思想运用;高中化学;教学探索

众所周知,绿色是健康、环保的颜色,绿色化学理念是从源头上减少和消除污染,真正的实现零污染。而在社会飞速发展的今天,越来越多的人们意识到环保的重要性,开始提倡绿色化学,绿色化学思想贯穿了很多方面,并开始向教育系统发展,高中化学的教学开始逐步渗透绿色化学思想,并在教学中针对绿色化学思想进行教学内容和教学方法的改革,同时也对绿色化学思想在教学中的影响进行了客观的对待和运用。

一、绿色化学思想概述

1.绿色化学概念及核心内容

绿色化学又称环境友好化学、环境无害化学、清洁化学,使用化学的吉祥虎和方法去减少或消除有害物质的生产和使用。绿色化学的整个过程都是无污染的。绿色化学的核心内容是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。

2.绿色化学思想

绿色化学教学思想是将绿色化学作为化学教学的思想理念,并在教学中逐步将绿色化学思想渗透到化学教学当中,在教学中培养学生的绿色化学观念和环境保护意识。高中绿色化学教学是指从教学思想到教学内容和教学实验,都要将绿色化学思想作为教学的重点,同时,还要在实践教学中,将绿色化学引用到化学实验中去,真正的在教学中贯穿绿色化学思想。

3.绿色化学的特点

绿色化学又称环境友好化学,它的主要特点是:

(1)充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原料。

(2)在无毒、无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放。

(3)提高原子的利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”。

(4)生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

二、高中绿色化学的内容及特点

1.高中绿色化学的内容

高中绿色化学就是将“绿色环保的理念”融入到理论教学和实验教学中,在理论学习中有认识到酸雨、大气污染、固体废物污染、重金属污染等对于地球生存生活环境的破坏,学习书中的绿色环保知识,加强对化工行业的了解,从自身方面推广绿色化工、绿色环保理念,同时也能提高自身素质,保护环境。在实验学习方面,做化学实验是我们高中化学中必不可少的实践课程,该课程有助于我们深刻的了解各种物质的化学性质、反应条件等,有助于我们学习,我们的绿色化学就是要在做化学实验时,正确操作减少污染物生成、采用无害化实验材料、绿色环保的处理产生的废品。

2.高中绿色化学的特点

高中绿色化学的的主要特点有几方面,第一,绿色思想,这是高中绿色化学的主要特点,我们学校和学生要从自身认识到绿色思想的重要性,并向家人社会推广这种思想。第二,学习绿色治理,学习当今世界的各种污染物及其治理的方法。第三,绿色实验,对于实验中的各种污染物产生做好绿色处理。

三、绿色化学思想对高中化学的影响

1.绿色化学思想对化学课堂的影响

(1)转变教学的思想:在传统的化学教学上,我们教学的主要目的是为了传授学生知识,让他们了解到物质的构成、性质、化学性质等,为了让他们能够胜任考试,然而随着素质教育的增加,环境的恶化,为了保护环境绿色化学的理念应运而生,这种绿色理念融入化学中,使得我们重新认识化学,学习化学,这就要求我们的自我学习重新认识化学,并传授给学生,并且联系实际生活,应用到实际生活中去,实现真正的素质教育,形成真正的化学思想观念,为环境的保护和治理积蓄力量。

(2)变革教材内容:对于教材编制的影响,高中生化学的学习是以后学习和研究化学,在化学领域发展的基础,虽然将绿色理念引入化学教学,但是在教材编制上,我们还是以传授知识为主,适当增加绿色化学知识,循序渐进,逐步引领绿色理念,或者编制绿色化学课外读物,这样既能丰富知识又能达到教学的目的,例如我们在讲硫及其化合物时,教师不仅仅要教受学生它们的物理性质和化学性质等,还要通过对于二氧化硫和三氧化硫的讲解,来了解酸雨的形成及预防治理措施。

2.绿色化学思想对化学实验的影响

(1)对实验进行绿色化:高中化学在实验课上难免会在实验过程中产生一定的废弃物和有污染的气体或其他产物,绿色化学思想运用到高中化学实验就使得在实验过程中要注意废弃物的产生于避免,这就使得老师在实验课上要帮助学生进行废弃物质的回收再利用,并尽可能大的减少物资的浪费和废弃物的产生。绿色化学思想运用于高中化学教学的目的就在于使得化学实验课程实现无污染,所以,在不影响实验课程的前提下,尽可能通过循环利用的方式实现废弃物的回收再利用。

(2)对实验材料进行绿色化:高中化学实验课程要在保证学生人身安全的前提下进行,由于学校学生在实验过程中第一次操作,很有可能会产生一定的操作失误而导致实验的失败,由于有些实验具有一定的危险性,因此,在材料的x择上,要保证材料的安全无害。所以,在保证实验目的的前提下,尽可能使用环保型绿色材料,这样既能保证学生的人身安全,又能避免污染的产生,同时还能实现绿色化学教学,一举三得。

参考文献:

[1]崔金凤.高中化学教学有效性提问分析[J].中国校外教育,2016(25).

[2]邢季颖.绿色化学理念在高中化学实验中的应用研究[D].辽宁师范大学,2013.

[3]黄炼群.新课改背景下高一学生化学素养培养的实践研究[D].广西师范大学,2013.

[4]李建国.绿色化学理念的高中化学教学中的意义[J].生物技术世界,2015(12).

绿色化学核心内容范文第2篇

通过分析近四年高考题,元素周期律的题型主要为选择题,基本模式为“推断元素种类――推断元素性质递变规律”,因此同学们除了梳理元素性质递变规律的核心内容外,还要学会如何利用题干信息,快速推断元素的种类。

一、元素周期律的核心内容

元素周期律是元素性质随原子序数的递增呈周期性变化的规律,本质上是核外电子排布的周期性变化。在主族元素中,周期数和电子层数相同,最外层电子数和族序数相同,因此元素的位置、结构、性质是相互联系的,其核心内容如下:

1. 同周期元素,电子层数相同,从左往右核电核数增多,质子对核外电子的吸引力增大,半径减小金属失电子能力(金属性)减弱,非金属得电子能力(非金属性)增强。

2. 同主族元素,从上往下电子层数递增,半径增大金属失电子能力(金属性)增强,非金属得电子(非金属性)能力减弱。

3. 元素的“综合素质高”:(1)金属性越强,与水(酸)反应越激烈,置换能力越强,最高价氧化物的水化物碱性越强;(2)非金属性越强,与H2反应越容易,氢化物越稳定,置换能力越强,最高价氧化物水化物的酸性越强。

二、 推断未知元素的题型与方法

对未知元素的推断,基本都是利用“位置――结构――性质”的关系进行定位,主要有以下三种题型。

1. 通过文字描述,推断未知元素

【例1】(2011・广东化学22)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性,乙位于第VA族,甲和丙同主族,丁的最外层电子数和电子层数相等,则( )

A. 原子半径:丙>丁>乙

B. 单质的还原性:丁>丙>甲

C. 甲、乙、丙的氧化物均为共价化合物

D. 乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应

分析: 通过文字信息可知,甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大,甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性,乙位于第VA族,可推知甲为氢元素,乙为氮元素,甲和丙同主族,可知丙为钠元素,丁的最外层电子数和电子层数相等,可知丁为铝元素。由元素周期律可知,同周期原子半径从左往右逐渐变小,同主族元素原子半径从上往下逐渐增大,可知丙(钠)>丁(铝)>乙(氮),A正确;单质还原性,钠强于铝,B错误;钠的氧化物为离子化合物,C错误;硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝能相互反应,D正确。

这类题目,重点在于推断元素,在推知元素的基础上,结合元素周期律原子结构、元素性质、化合物的性质的递变规律,通常能较为轻松地解决。但如何快速的推断呢?同学们除了要熟知1~20号元素以外,同时应了解1~20元素的常见特殊性质,以便快速找到解题突破口:

(1)位置的特殊性:周期数=主族序数的元素有H、Be、Al;

(2)化合价的特殊性:O、F没有最高正价,短周期中只有铝能形成+3价简单离子,H、C、Si最高正价和最低负价之和为0;

(3)半径的特殊性:短周期主族元素中,H半径最小,Na半径最大。

(4)颜色特殊性:Cl2为短周期元素中唯一黄绿色气体单质,S为短周期元素中唯一淡黄色固体单质;

(5)性质及应用的特殊性:短周期中Na、F分别为最强的金属和非金属,CO2是温室气体、氮硫的氧化物能形成酸雨、NH3是常见碱性氢化物,铵盐是常见的由非金属形成的离子化合物,Al、Al2O3、Al(OH)3具有两性,硅是重要半导体材料,氯能用于作为漂白剂,HClO4是最强无机酸。

以上几点只是比较常见的特殊性质,也由此可见,元素周期律是以元素化合物的性质作为基础的,在复习过程中应有意识地利用元素周期律,梳理元素化合物的性质。

2. 通过元素周期表的片段,推断未知元素。

【例2】(2013・广东化学,22)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相对位置如下表所示, 其中R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸。则下列判断正确的是( )

A. 非金属性:Z

B. R与Q的电子数相差26

C. 气态氢化物稳定性:R

D. 最高价氧化物的水化物的酸性:T>Q

分析: 由R单质在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸,可知R为F,由周期表的相对位置可以确定X为S、T为Cl、Z为Ar、Q为Br。非金属性氯强于硫,A错误;R的(原子序数)电子数为9,Q的(原子序数)电子数为35,35―9=26,B正确;F、Cl、Br三种元素位于同主族,同主族元素从上到下非金属性依次减弱,氢化物的稳定性依次减弱,最高价氧化物对应水化物酸性减弱,C错误、D正确。

【例3】(2010・广东化学,10)短周期金属元素甲~戊在元素周期表中的相对位置如右表所示:下面判断正确的是( )

A. 原子半径: 丙

B .金属性:甲>丙

C. 氢氧化物碱性:丙>丁>戊

D. 最外层电子数:甲>乙

分析: 由周期表1~3周期特征可知,第一周期有左右两个角(氢和氦),而上表不符合第一周期的特征,因此可快速判断该片段处于第二、第三周期。再推断C为正确选项。

这类题型主要考查同学们对元素周期表的掌握程度,目前的长式周期中有以下几个特征:

(1)1~7周期的元素数目分别2、8、8、18、18、32、26;

(2)18个纵行,1~7纵行,11~17纵行,呈现主族副族交替,纵行序数的个位数和主族或副族序数相同。8、9、10纵行为第VIII族,18纵行为0族;

(3)112号元素位于第7周期,第IIB族,“2”和“II”对应,可推断第七周期后续元素的序号个位数和族序号相同,例如114号元素应位于第7周期,IVA族;

(4)第一周期有左右两个角,左角为氢,右角为氦。

同学们应熟记以上规律,才能快速分析周期表片段所在的位置,确定元素种类。

3. 通过半径、化合价的数据推断未知元素。

【例5】(2012・广东化学,22)下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图,下列说法正确的是( )

A. 原子半径:Z>Y>X

B. 气态氢化物的稳定性:R>W

C. WX3和水反应形成的化合物是离子化合物

D. Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应

分析: 由图可知:X为O,Y为Na,Z为Al,W为S,R为Cl。A、应该是Y>Z>X。C、硫酸为共价化合物,正确答案为BD。

这类题型的突破口是通过元素的最高正价或最低负价确定元素的主族序数,再通过同主族元素的半径大小判断元素所处的周期,达到确定元素种类的目的,再推断性质的规律。

可见,同学们应熟知元素周期律的核心内容,并掌握元素推断的方法,才能轻松驾驭元素周期律的题目。元素周期律的内容虽然在高考中的比例不高,但却是学好化学的重要工具,它能帮助同学们将必修一学过的钠、铝、铁及硅、氯、硫等孤立的知识点,通过同周期、周主族性质的递变规律,形成知识网络,同时通过这些元素及其典型化合物的性质,去推断和认识其它未元素的性质;因此在复习过程中,应注重这方面的训练,才能更好地理解和应用元素周期律。

绿色化学核心内容范文第3篇

关键词 高校 化学实验 改革

1传统高校化学实验存在的弊端

就大学化学专业实验教学而言,几十年来一直沿用苏联的模式,基本遵循按二级学科划分为无机化学实验、分析化学实验、有机化学实验和物理化学实验的四大化学实验教学体系。这与当前科学技术发展趋向综合化和整体化,注重素质教育的改革不相适应。由于实验教学在很大程度上依附于理论教学,这种教学体系使得实验教学存在如下问题:

(1)各分支学科为了各自的系统性和完整性都自成体系,造成了不必要的交叉重复和部分实验项目责任不明。增加了实验费用,影响了教学质量。

(2)教学内容上“验证性实验”占的比重较大,综合性、设计性实验的比重较小,不利于激发学生的实验兴趣,也不利于学生实验能力、思维能力的全面提高。

(3)实验内容和手段比较陈旧,利用现代化技术手段深化教学要求的实验较少,不能反映当今科学的发展。

(4)教学方法单一,学生只是依据教学参考书中的步骤“照方抓药”、“依样画葫芦”,抑制了学生的思维能力和创新能力的发挥。

(5)由于不必要的交叉重复内容和验证性实验较多,不仅造成了实验经费增加,而且随着仪器药品价格日益高涨,难以保证实验开出率。

(6)实验教学管理体制上实验室、实验教师、实验技术人员分属个学科教研室,使得各个分支学科的实验彼此独立,不利于人才与设备的充分利用和教学内容的相互协调。

2大学化学实验改革的方向

2.1大学化学实验综合化

所谓“大学化学实验教学综合化”,就是说化学实验课程体系应该从大化学的角度进行设置,还实验在化学中的本来的独立地位,而不再是单纯地按照四大化学理论课简单地将整个大学化学实验教学人为地割裂开来。第一阶段,开设基础化学实验:包括一些实验的基本常识、基本概念、基本仪器、基本操作及基本技术和方法的教学,让学生从宏观上对化学实验有一个整体的基本的认识和学习,培养化学专业的学生所必须具有的基本实验能力;第二阶段,开设综合化学实验:选取一些有代表性的融合了多种信息的实验,如应用多种实验方法和技术来研究有关化合物的性质和组成结构等,着重培养和训练学生的综合实验能力,这一阶段的教学对于培养学生的发散性思维、构建新的知识网络结构大有裨益;第三阶段,开设研究式实验:即给学生一定的课题项目,让学生通过查阅相关文献资料,自己独立设计初步的完整的实验方案,再与老师进行切磋讨论并最终确立可行的实验方案,然后进行相关实验的独立操作,在这一过程中,教师主要起监督作用,引导学生去探究,对于实验方案可以提意见但不能代替学生分析和下结论,从而切实培养学生的创新意识和能力、自主探究的能力以及分析问题和解决问题的能力。

2.2大学化学实验教学绿色化

近年来,生态环境的保护和社会可持续发展的议题,在全球范围内受到空前的重视,因此人们纷纷倡导绿色化学,大学化学实验教学绿色化也势在必行。绿色化学又称环境化学,其核心内容是在化学实验研究和化工生产中,尽量减少或彻底根除有害物质,从根本上切断污染源。而“大学化学实验教学绿色化”是以绿色化学的理念和方法为核心和基本原则,对化学实验进行改进,使化学实验过程达到环保的目的。首先要树立和培养绿色化学意识和环境保护意识,因为21世纪的化学工作者将面临更为严格的环境要求和资源可持续利用发展要求的挑战。其次对于不得不做的非绿色化学实验内容则要充分利用现代技术如计算机辅助和多媒体仿真实验以及“微型化学实验”等来尽量克服其非绿色影响,这样不仅可以实现大学化学实验教学绿色化,还能丰富实验教学方法手段使之灵活而现代。

2.3大学化学实验生活化

所谓“大学化学实验教学发展化”,就是说我们的实验教学内容也要随着化学科学的发展而发展,及时调整并适时更新相应的内容,适量地补充一些有代表性的能反映当今化学科学最新成就和发展趋势又能对科学研究及生产有较大应用价值的实验内容。如我们可以将一些新近发展起来的仪器分析技术如色谱分析技术、电分析技术等补充到第一阶段的基础化学实验中去,让学生能及时发现并体会到化学科学的发展,只有这样,我们的实验教学才会充满生命力,我们培养的人才体制才不会于落伍。

3重视实验教师队伍建设

实验教学质量的高低主要取决于教师对实验教学目的和意义的认识,取决于教师的能力、经验、积极性和责任心,因此,加强对实验教师的培训是非常重要的。要建设高水平的实验教师队伍,必须改变现行的考核办法,做到对教学和科研一视同仁。学校和院系的政策、措施必须到位。要通过定岗定编、竞聘上岗等措施凝聚和稳定实验教学的中坚力量,吸引更多的教授进入实验教学一线,结合自己的科研体会和实践经验,生动讲授实验的内容和意义,提高学生的实验兴趣,在潜移默化中传授给学生创新的思路和方法。要引导教师认识自己的责任、义务和工作特点,牢固树立为学生全面发展服务的理念,营造“钻研教学,潜心教学,用心教学”的良好氛围,保证教师的时间和精力投入。

参考文献:

[1]李泽全,刘作华,张云怀.大学化学实验教学改革思考[J].重庆大学学报(社会科学版), 2003, 9(06).

绿色化学核心内容范文第4篇

关键词:食品质量安全体系 建设 影响

食品是人类生存和繁衍的基础,它的质量安全关系着公众的健康与社会的和谐稳定。随着人们生活水平的逐步提高,对食品的要求也由供给安全向质量安全转变。食品质量安全贯穿食品加工的全过程,是涉及多个主体、包含多个环节的复杂系统工程。但是,由于我国食品质量安全管理起步较晚,总体水平不高,质量安全问题频出。政府和学术界一直在寻求可行、有效的保障食品安全的方法和途径。

1 我国目前食品安全现状

我国是食品生产大国,也是食品消费大国,食品的安全问题显得尤为突出。目前我国食品安全主要存在以下几方面问题:一是源头问题,食品的原材料、动物性原料和植物性原料在生长种植过程中可能受到来自外界的多种污染物的危害,如细菌、真菌污染,药物残留超标,重金属富集,以及其他生物性、化学性和物理性的危害,导致人体因急慢性毒性作用,患上多种疾病;二是生产问题,我国食品生产加工企业近80%都是中小型规模,人员素质低、责任意识不高,导致其生产过程中违规操作,掺假、掺杂、滥用添加剂的现象屡禁不止;三是销售问题,不法商贩为谋求非法利益,销售假冒伪劣及过期食品,将腐败食品“化腐朽为神奇”,致使消费者身心备受伤害;四是监管问题,我国食品安全质量管理起步较晚,相关法律法规不完善,质量安全管理的权限分离,质量检测设施和手段无法与国际接轨,食品安全信息交流渠道不畅通,致使政府的安全监管行为不能有效发挥作用。

2 建设完善的食品质量安全体系

2.1 完善优化食品标准体系和技术体系,加强食品生产源头管理

食品安全问题产生的源头是生产环节,只有把控源头,才能从根源上杜绝食品安全问题的发生。我们要规范生产者在生产过程中按“生产过程程序化、产品质量标准化和生产全程监控制度化”来进行食品生产,强化制定完善食品标准体系和技术体系建设,从源头确保食品的质量与安全。

建立生产档案记录,实施标准化生产。各地加大力度推动生产基地和生产企业建立档案记录制度,记录生产中使用投入品的名称、来源、用量及使用、停用的日期,实行标准化生产,引导农民逐步建立良好的生产习惯,保证食品产业原料的安全。

建设完善的食品质量安全追溯管理信息平台,服务于食品工业的生产经营企业,覆盖蔬菜、水果、畜禽、水产等多个领域,有效支撑食品安全的管理,以优质安全农产品标志为质量溯源的重要载体。

2.2 完善优化食品监督管理机制,加强食品流通管理

深入实施以“提倡绿色消费、培育绿色市场、开辟绿色通道”为核心内容的现代流通方式和经营方式,推行“市场准入”制度,突破流通环节的瓶颈,推进经销企业进货检查验收、索证索票、购销台账和质量承诺制度,实行不合格食品的退市、召回、销毁、公布制度;完善食品质量监测制度,通过加强流通环节的管理,使行业主管部门和生产单位及时掌握食品质量信息,即时调整生产;同时通过加强对流通环节的管理,也可最大程度地防止食品在流通领域中的二次污染。

2.3 完善优化信息服务体系,加强食品消费管理

对产品质量的知情权和对产品质量安全责任的追究权是消费者最基本的权益,是进行消费管理的核心职责。一是加大对食品消费的监管力度,二是推进实施食品卫生监督量化分级管理制度,完善和加强食品污染物监测和食源性疾病监测体系建设,三是加大对食品违法犯罪行为的打击力度,并及时向社会通报,四是开展食品危险性评估,科学食品安全预警和评估信息。

2.4 完善优化风险预警体系,加强应急反应机制建设

在食品生产加工、流通、消费等各个环节中实施风险监控,通过动态系统收集和分析食品安全信息,实现对食品安全问题的早发现、早预警、早控制和早处理的“四早”快速反应机制,并在全国范围内建立食品安全风险快速预警与快速反应系统。

2.5 完善优化安全诚信体系,营造食品安全的诚信环境

发挥食品安全诚信体系对食品安全工作的规范、引导和督促功能。建立企业食品安全诚信档案,推行食品安全诚信分类监管。广泛收集食品生产经营主体准入信息、食品安全监管信息、消费者申诉举报信息,做到掌握情况,监管有效,并充分发挥各类商会、协会的作用,促进食品行业的自律。创造食品安全诚信文化,增强全社会食品安全诚信意识。

3 食品质量安全体系建设的重要影响

建立健全合理的食品质量安全体系,具有很重要的经济、社会和环境效益。

3.1 保障人民身体健康,维护消费者利益,构建和谐社会

经济的高速发展,环境受到来自工业、农业、城市生活污水等多重污染源的影响,生物性危害、化学毒物、药物残留及辐射,使消费者的身体健康和生命安全遭受严重的威胁,并导致环境质量日益下降,生态失衡,资源衰退。因此,按照区域的实际情况,制定符合本区域的质量安全管理体系,并把它作为食品安全监控的标准,从生产、流通、销售等多个环节严抓食品质量安全,保障消费者权益,保护环境,构建和谐社会。

3.2 增加农民收入,指导区域农业结构战略性调整

近年来,农产品供求的结构性失衡在我国大部分地区都不同程度地出现。一方面,农产品出售困难、价格低迷、农民增收困难;另一方面,消费者所青睐的优质、安全特色农产品价格昂贵,购买困难。优化品种和品质结构,提高农产品的质量安全水平逐步成为新阶段农业结构调整的核心内容。通过监测分析区域生态条件和资源优势,对食品品种和品质的普查与筛选工作,引导地区调整生产结构,培育和发展品牌食品提供了有利的条件。通过摸清食品质量安全的主要问题、检测食品产地环境、农产品信息,以指导组织农民开展标准化生产,逐步提高食品质量安全水平和市场竞争力,增产增收。

3.3 指导区域食品行业全面参与国际贸易和竞争

绿色化学核心内容范文第5篇

[关键词]化学实验教学;绿色化学教育;环境保护教育

“绿色化学”是伴随着绿色食品、绿色消费的生活概念而提出的。绿色化学换言之又称无害化学,是利用化学来防止环境污染的一种可取性措施。生活各方面不再使用有毒的有害物质以及妥善处理产生的废弃物,做到从根源上阻止污染的产生是绿色化学的使用理念。从根本上通过化学改善保护环境,推动工业生产发展是绿色化学的目标。以此我们应该在化学实验教学中加入绿色化学教育,使学生能够从化学的角度使用相关知识对环境污染作出分析以及对一些化学现象做出合理解释。绿色化学代表的不仅仅是一种理念,更是在生活实际操作中所带来的社会环境和经济方面的效益。我们要在化学实验和化学产品生产过程中最大可能地减少废弃物的排放问题,尽可能做到“零排放”,从根源上解决环境污染问题。

一绿色化学的核心涵义

绿色化学又为环境友好化学,通过利用化学的技术来对环境污染问题进行处理,来降低或者消除化学产品设计或者制造的过程中有害物质的产生,使设计的化学过程和环境更加环保友好,从而在源头上缓解化学污染的问题。绿色化学从原料的安全性、节能型以及友好型等方面评价化学反应的优势。原子利用率及环境因子则是绿色化学的核心内容。充分利用化学反应物中的每一个反应分子,从而在充分利用资源的同时又能防止环境污染。原子的利用率越高,那么相应的所产生的污染物就越少,环境因子越小,相应的对环境做成的污染也就越小。环境因子是在化学反应过程中,所生成的废物质量占目标产物质量的比重。把绿色化学融入化学实验教学中去,有效地减少化学实验中所产生的废弃物对环境造成的污染,培养了学生的环境绿化意识;化学这门自然学科与社会环境的联系十分密切,在化学实验中引入绿色化学教学模式,从而培养绿色化学人才。

二化学实验中引入绿色化学

1加强环境保护意识

化学实验实则是一个产生废弃物的过程,同时也是制造污染导致环境破坏的课程。当化学实验产生的废弃物顺着实验室的下水道排出时,污染物便会流入河中或者渗透进地下,那么一些有机物和重金属就会对土质、河流造成严重污染,从而损害人类健康,影响人们的正常生活,因此在化学实验教学中要不断渗透绿色化学的思想,对学生重视环境、爱护环境的习惯进行培养,养成好习惯。对待所产生的废弃物要进行及时回收处理,坚决不能随便倒泻,导致环境的污染。在化学实验室中需要分别设立“废酸回收瓶”和“废碱回收瓶”,对在化学实验中产生的废酸废碱进行回收。比如化学实验中,所产生的硫酸链霉素与硫酸铁产生反应后生成的结合物在进行倾倒之前,应该将其中规定的PH后排放,那么对实验室不能立即处理掉的有害物质比如破损温度计中的水银,就要妥善处理将其回收入瓶中用水封好,通过有机化合物等回收到指定容器内送进药品库进行统一处理。在这一过程中要特别注意,电池不能进行倒置,否则其中有害液体将渗出污染环境。

2加强绿色化学实验教学改革

绿色化学实验本就是化学实验教学课程中的教育创新内容,其指导方针是以绿色化学为主要内容,用预防化学污染的新思想、新方法以及新技术来对化学实验内容及教育方法进行相应的一定改进,极大减少实验室所产生的三废物质,也在一定程度上消除有害物质,来实现绿色化学的要求。比如在“二元溶液沸点组成图的绘制”实验进行了相应的改进,由原来的二元溶液一环乙烷改为乙醇一环乙烷。因为苯对人体有危害,同时也会造成环境污染,改为乙醇之后有效地对其所含毒性进行降低,并且对回收液进行重调沸点,再次利用。这样做不仅减少了化学试验成本还相应的降低了化学环境污染,使得乙醇一环乙烷被回收反复利用,不倒泻在环境中。

3开展化学的微型试验

绿色化学实验是在绿色化学的思想指导下,对常规的化学实验进行一定的教学改革从而形成的新的化学实验办法。通过大力开展微型的化学实验,主要通过改用常规的小容量仪器,在对实验方法实验操作不变的前提之下进行微型实验,从而减少了药品用量,以及反应物和造成的污染。而另一方面所进行微型实验会使整个实验过程更加安全、便捷,有效地减少了化学实验的成本经费。比如在进行硫酸链霉素水解速度常数以及乙酸乙酯皂化反应常数的化学测验时,从原定化学实验容器20ml改为10ml的取样,试剂的用量特别少,操作起来就相比之前更加迅速简练,重要的是采用微型容器不会对环境造成污染。

4重视实验产生的废弃液体回收处理

化学实验室所产生的废弃液体种类比较多但是量不是很大,我们通过结合实验内容,对废弃液体进行规整分类,将其分类储存在统一规定的容器之中,由专门的工作人员处理废弃液体。那么在对废弃液体进行处理的过程中就需要实验指导老师对其认真负责,注重培养学生的操作技能训练,引导学生对化学环境的保护意识。因此要求学生对于实验之后产生的废弃液体以及渣滓必须倒入制定的容器之中。实验室的工作人员及指导老师也必须具有高度的责任心,对各种废弃液体进行及时认真地收集。经过处理之后,达到国家允许排放标准即可排放。

三绿色化实验教学相应措施

1教学内容绿色化

在原有的教材实验基础之上,对实验的系列进行改造,对绿色化学实验的内容加以改造。在保证实验方法科学合理的同时,以保护环境为实验目的,进行化学实验。在实验中,化学实验产生的废弃物较多,回收利用的较少,对资源造成了浪费,形成化学实验的环境污染。在一些有毒气体制备的试验中,应对产生的尾气进行处理或者烧掉,最大程度地把有毒气体转为无毒或者毒性降解物。针对化学实验的大纲内容进行相应的调整安排,针对基础的化学操作进行重组并且相应地减少,将基础实践融入进化学实验中去,选取绿色无害的化学内容,对基础操作以及性质验证的化学实验所需的物质进行节省,从而减少对化学环境的污染。在安排实验项目内容时,按照大纲要求的基本实验操作步骤尽量分解在每次的滴定实验之中。在实验过程中本着绿色化学的思想原则直接训练学生使用吸量管、滴定管等容器的基本操作技能,而不必去分开单独练习。这样既节省了化学实验所需的实验时间又减少了开展化学相关实验所需要的药品开销,同样针对性地减少了环境污染。

2串联实验,充分利用

在大多数化学实验中,重络酸钾法测定铁是一个与生活紧密相关的经典实验,学生在此实验中可以掌握实验所证实还原的基本定法理论。那么在此同时,实验过程所需要的重络酸钾是一种非常稳定、氧化性适宜的滴定剂。通过串联实验做成一个系列实验,使得前部实验的产物应用于下个实验当中,在检查学生实验效果的同时还有效的增强了学生环境保护意识,达到物尽其用的效果。针对串联实验可见不仅减少了对药品方面的浪费,还相应地降低了对环境的污染。

3建立网上实验室,进行仿真实验

随着我国计算机技术的飞速发展,通过计算机对化学实验进行模仿已经是当下化学教学中摆脱传统物质实验的改革,它的发展不仅仅是教育方法技巧的更新,更是对保护自然资源缓解化学所造成的环境污染的一种方式。我们通过在网上建立化学实验室,将模拟实验有效地利用到化学实验课程中去,来达到化学教育的辅助教学目的。在模拟实验开始之前,要对学生进行组织观看各种仪器的操作及简要分析,通过计算机模拟实验对仪器进行仿真讲解以及实验过程的仿真操作,帮助学生完成化学实验的机理及仪器操作基本原理;进行传统化学实验中不应出现的违规化学操作,将后果展现给学生,让学生看到所产生后果的严重性,避免后果的产生。采用多媒体实验仿真手段,方便地解决了减少环境污染,深化绿色化学的理念。让学生在学习的基础之上理解掌握化学理论。不仅能够很好地解决传统化学实验中的不足,更是化学实验实现绿色化学事项的重要研究内容,也是减少化学实验室废弃物对环境造成污染的最佳途径。

参考文献

[1]王胜军.绿色化学教育[J].试题与研究(教学论坛),2014(20).

绿色化学核心内容范文第6篇

关键词:新课标 观察能力 探究能力 环保意识 动手能力

众所周知,化学是一门以实验为基础的科学。对于化学这门学科来说,实验是必不可少的,在探究问题时,必须以实验为理论依据,以实验为获取第一手知识的途径。在科学技术突飞猛进的21世纪,初中化学的实验教学对学生的全面发展起着不可估量的作用,正因为这样,初中化学实验教学的重要性或必要性是符合客观需求的。作为一个初中化学的任课教师,不仅要有与时俱进的学习精神,还要继续丰富自身的知识结构,将化学实验当做化学教学过程中的重中之重。

一、课前让学生实验预习,课后让学生写实验报告

在日常教学生活中,由于初中的化学任课教师长期采取做实验不如讲实验、讲实验不如背实验这样不良的教学方法,导致教学效果不太理想,还影响了学生的实验设计能力,扼杀了学生的学习兴趣。作为一个化学教师,要随着社会的发展和知识的更替而与时俱进,这样才能跟上社会的步伐,才能培养出适合当今社会的新型人才。

在化学实验教学中,课前预习很重要,尤其实验前预习是极其重要的一件事。在上每一节实验课之前,学生必须仔细查阅有关的实验教材,了解实验的原理、实验的操作步骤、实验仪器和药品、实验注意的安全事项等内容,还要知晓在本次实验中主要做什么,是怎样做的,为什么要这样做等诸如此类的问题。实验完了之后,教师安排学生写实验报告,这样可使学生更深入理解实验,其综合解决问题的能力及文字表达能力也会有所提高。

二、在教学活动中,让学生设计更有创意的实验教学方法

在以往的化学实验教学中,实验对所认识的化学基本概念或基本定律、基本原理的验证都是按照机械化的设计进行化学实验教学的。其实这样的实验设计是一个不算完整的实验教学方法。进行这样的实验设计时,学生根本不需要思考什么,只要按照教师和书本上记述的实验步骤照样做下去,就可以得出准确无误的结论,别说提升学生的创新思维、促进素质教育的发展,就是连学生自己最初的一点点操作兴趣也可能因为这样的化学实验设计而逐渐消失。

在初中化学实验教学中,教师要抓住良机。不但要力求突出学生的自主创新性,还要让学生自己精心设计一个有使用价值的实验教学方法。如果教师在今后的教学实验工作中能改变以往的机械式的实验教学模式,让学生尽可能地发挥他们的主观能动性和自主创新能力,自己设计有价值的实验方法,学生能够更深刻地理解整个实验的过程,从而获得对知识本质的准确理解。

三、师生共同创设一个绿色的化学实验教学方法

绿色化学是人类与自然和谐的化学,其核心内容是在化学反应的过程和化工生产中尽可能减少有害的物质。获得新物质的化学反应中充分利用好参与反应的每个因子,采取污染预防的科学手段,创设一个没有环境污染的理想实验教学方法。绿色化学不同于环境的保护,它是人主动地防止环境的化学污染,从而在根本上切断污染的源头,所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。尽力建设或应用绿色化学实验教学,采取切实可行的有效措施防止和消除实验造成的环境污染,是值得大家共同关注和思考的迫在眉睫的问题。

目前全世界都在进行绿色化学的研究,并注重绿色化学的实验教学方法,减小化学实验对环境造成的不良影响。为此,教师也要注重绿色化学实验教学对社会或环境的影响,好好思考在实验教学过程中产生的废水、废渣和废气对环境造成的危害,进行实验教学要尽量减少对环境的不良影响。作为一名21世纪的初中化学教师,要尽自己的所有能力,提倡化学实验的绿色化,让绿色化学的思想深入实验教学中,使它成为化学教学改革的一个重要组成部分,努力让学生养成绿色环保的行为习惯。

总之,作为初中化学教师,要认真研究当今社会的需要和教学内容,正确进行教学方法的改革,建立理论联系实际的治学观念,树立以学生为主的实验教学思想,努力实行绿色化学的实验教学方法。在日常的教学活动中把绿色化学思想有计划、有步骤地渗透到实验教学中去,就一定能在实验教学上有所作为,有所突破,进而使实验教学真正成为培养学生科学素养的重要舞台。

课堂教学改革实施以来,教师要有意识地加强学生实验能力的培养,注意培养学生通过实验来获取知识的能力,从而有效地培养学生的自尊心和责任感。在课堂教学改革中,倡导学生自主参与到学习中,让每位学生都能体验学习的兴趣,在探究实验中促进学生的合作、交流的能力。

参考文献:

绿色化学核心内容范文第7篇

关键词:汽车;传感器;应用;发展

中图分类号: U461 文献标识码:A

“没有传感器技术就没有现代汽车”,汽车传感器作为汽车电子控制系统的信息源,是汽车电子控制系统的关键部件,也是汽车电子技术领域研究的核心内容之一。汽车传感器对车用各种信息进行实时、准确的测量。当前,一辆国内普通家用轿车上大约安装了数十个传感器,而豪华轿车上的传感器数量多达200余只。这显示出传感器的数量和水平日益成为衡量现代高级轿车控制系统水平的重要参照。

一、汽车传感器的种类

汽车传感器的分类方法有很多,一般业内按照功能将传感器分为3类:驱动系统传感器、安全管理系统传感器和车身舒适系统传感器。其中,驱动系统传感器目前数量最多,但安全系统和舒适系统传感器市场发展最快。下面分别做一简介:

1驱动系统传感器

主要有进气压力传感器、空气温度传感器、缸压传感器、爆震传感器、曲轴传感器、水温传感器、滑油温度传感器、氧气浓度传感器、节气门位置传感器、怠速传感器;此外,在当今广泛发展的自动变速箱技术中,车轮速传感器、发动机转速传感器和油门踏板位置传感器是必不可少的。

驱动系统传感器向发动机的电子控制单元(ECU)提供发动机的工作状况信息,ECU则根据这些信息对发动机各项工况进行准确控制,从而提高发动机的动力性、可维护性,降低油耗和减轻排放。由于工作环境恶劣,因此驱动系统的传感器比一般工业用传感器在精度上和可靠性上都要求高出1-2个数量级。

2安全管理系统传感器

现代汽车的安全系统发展趋势是采用主动安全控制技术。在这一类技术当中,当前比较成熟、并被广泛采用的有ABS防抱死制动系统、EBD防侧滑系统、安全气囊系统、安全预警系统等。所采集的信息有汽车的各向加速度、胎压、制动踏板位置、碰撞压力、接近警告等。这一类传感器是近年来汽车应用领域中创新最为活跃的部分。

3舒适系统传感器

比较常见的是空调温度、车内烟雾和承重传感器,随着人们对舒适的要求不断提高,像车椅调节与加温,底盘调节、安全带检测等功能传感器日益普及。此外,为提高舒适度、减轻驾驶员疲劳而设计的定速巡航、侧倾调节、导航、辅助驾驶、环境感知、车窗调节等各类应用层出不穷,直接推动了这类传感器的应用与发展。

二、车用传感器技术的发展趋势

目前,汽车技术正向着智能、绿色、安全的方向发展,国内外车企都将车用传感器技术列为重点发展的高技术。其技术发展趋势为:微型化、智能化、非接触测量和微电子机械系统传感技术,并将逐步取代传统的机械式、应变片式、滑动电位器等测量技术。

1快速发展的微型传感器

新型传感器离不开新工艺的采用,特别是近年来随着集成电路工艺发展起来的离子束、电子束、分子束、激光和化学刻蚀等加工技术,越来越多地应用于传感器领域,例如溅射、蒸镀、等离子体刻蚀、化学气相沉积、外延、扩散、激光束加工等手段,都已大大普及,有力推动了传感器产业的升级。

MEMT(微机械加工技术)的出现,直接推动了片上系统(Soc)技术的发展,使得在一片芯片上能够实现信号采集、分析和处理的系统功能,大大推动了传感器技术的进步。更加微型化、智能化和多功能的传感器不断涌现。像某传感器能够同时测量进气压力和温度,并通过芯片内运算消去压力测量中的温度影响,实现更准确、更快速处理相关信息。

2新技术原理和新材料的应用

随着微电子、光电子、生物化学、信息处理等各学科的互相渗透和综合利用,未来可望研制出新技术原理传感器。如:新一代光纤传感器、超导传感器、焦平面阵列红外探测器、生物传感器、诊断传感器、智能传感器、基因传感器以及模糊传感器等。它们对于推动汽车向自动驾驶、节能环保、安全可靠等方面发展将发挥至关重要的作用。

3生产成本不断降低

传感器产业的自动化程度将不断提高,利用现代成熟的微电子/微机械加工、测试和封装技术,可以大大提高生产的自动化、专业化和规模化水平。可以预见到,未来一大批廉价传感器将广泛应用于汽车产业,并使汽车上的传感器应用数量大为提高,汽车技术水平更上一层楼。

三、汽车传感器在我国的应用与发展

我国是世界汽车工业增长最快、市场规模最大的国家,2010年国内市场共销售1806万辆汽车。但是与之对应的是,我国汽车用传感器产业在低水平艰难前进。据有关资料显示,2010年我国车用传感器进口额超过25亿美元,是世界第一大汽车传感器进口国。传感器技术往往是汽车技术进步的关键推动因素,因此我国在车用传感器领域急需自主创新动力。但另一方面,汽车传感器产业又有赖于汽车系统技术的牵引,因此自主品牌汽车产业应当加强在自动驾驶、绿色能源与新材料领域的研究力度,并与上游传感器产业形成互相促进的良性循环,从而抓住当前汽车产业新能源和自动驾驶革命的机遇,形成我国汽车用传感器生产的突破,并进而带动我国汽车产业的升级。

四、加快发展传感器产业的途径

传感器产业是我国制造业中一个较小的行业类别,而其对于工业生产的重要性日益提高。因此,必须重视传感器行业的发展。

1提供系统解决方案。汽车传感器对整车厂而言是配套产品,必须以系统形式进入整车厂配套。系统配套商的实力关系到主机厂的品牌,所以必须建立系统平台,以系统带动传感器的发展。当前,汽车传感器产业趋势是以系统解决方案的形式进入整车(机)生产线,因此产业的发展必须围绕整车厂的需求展开,并形成自有供应链,例如日本汽车产业就是如此。

2大力加强前沿研究。当前汽车行业正在经历深刻产业技术变革。自动驾驶和新能源技术发展迅猛,成熟度在迅速提高。在传统汽车传感器领域由于产业集中度较高,技术标准准入门槛较高等因素,我国汽车传感器厂家将面临越来越不利的局面。因此,我国应当大力开展前沿技术预先研究,并以此为契机带动传感器行业的跨越式发展。

3努力调整政策,扶持汽车传感器行业的发展。传感器行业作为汽车零部件领域的重要一环,有其自身发展的客观规律。建议国家有关方面,在制定产业政策时参考日本和韩国的经验,采用横向分类法,将整个MC(材料及零部件)行业作为整体予以扶持,以最大限度发挥产业的扩散效应。如果仅仅将汽车传感器行业划分到汽车产业中,往往会使传感器行业与汽车整车产业在资源上产生竞争,不利于传感器行业的发展。

汽车传感器是工业用传感器领域的一部分,作为现代工业产品的“神经”,我国应通过科研与产业政策的调整,加大扶持包括汽车传感器在内的整个零部件行业,为实现经济转型和工业进步夯实基础。

参考文献

绿色化学核心内容范文第8篇

[摘要]目前,我国制造的多是高消耗、低附加值产品,处于技术链和价值链的低端;为此,必须用科学发展观指导制造业运行,转变制造业增长方式,着重发展处于技术链高端的微型系统制造技术、超精密加工技术和省耗绿色制造技术等现代制造技术,促使制造业向技术链高端延伸。

[关键词]制造业;增长方式;发展战略;思路

一、转变制造业增长方式的紧迫性

目前,我国制造业已有较好基础,并已成为世界制造大国,工业增加值居世界第四位,约为美国的1/4、日本的1/2,与德国接近。产量居世界第—的有80多种产品。然而,我国制造的多是高消耗、低附加值产品,大量产品处于技术链和价值链的低端。在代表制造业发展方向和技术水平的装备制造业,我国的落后状况尤其明显,大多数装备生产企业没有核心技术和自主知识产权。同时,我国制造业劳动生产率水平偏低,许多部门的劳动生产率仅及美国、日本和德国的1/10,甚至低于马来西亚和印度尼西亚。这一差距,尤其明显地表现在资本密集型和知识密集型产业上。在此条件—卜,我国制造业不能继续在技术链低端延伸,不能依靠高消耗获得更多低附加值产品,必须用科学发展观指导制造业运行,转变制造业增长方式。

二、转变制造业增长方式必须发展现代制造技术

产品技术链,没有一个固化的定式,但总是由低端向高端发展。近年,它正伴随着现代制造技术的进步不断向高端延伸。目前,制造业技术链高端几乎被现代技术垄断,处于技术链高端的产品几乎都是由现代技术制造出来的。所以,要转变我国制造业增长方式,必须抓紧发展现代制造技术,通过现代技术促使制造业及其产品向技术链高端延伸,以便降低技术链低端产品的比重,相应提高技术链高端产品的比重。

在知识经济时代到来之际,微电子技术、光电子技术、生物技术、高分子化学工程技术、新型材料技术、原子能利用技术、航空航天技术和海洋开发工程技术等高新技术迅猛发展。以计算机广泛应用为基础的自动化技术和信息技术,与高新技术及传统制造方法结合起来,便产生了现代制造技术。

现代制造技术,保留和继承了传统制造技术的产品创新要求,如增加现有产品的功能,扩大现行产品的效用:增多现有产品的品种、款式和规格:缩小原产品的体积,减轻原产品的重量:简化产品结构,使产品零部件标准化、系列化、通用化:提高现有产品的功效,使之节能省耗等。但是,现代制造技术,在制造范畴的内涵与外延、制造工艺、制造系统和制造模式等方面,与传统制造技术均有重人差别。

在现代制造技术视野中,制造不是单纯把原料加工为成品的生产过程,它包括产品从构思设计到最终退出市场的整个生命周期,涉及产品的构思、构思方案筛选、确定产品概念、效益分析、设计制造和鉴定样品、市场试销、正式投产,以及产品的售前和售后服务等环节。

在现代制造技术视野中,制造不是单纯使用机械加工方法的生产过程,它除了机械加工方法外,还运用光电子加工方法、电子束加工方法、离子束加I:方法、硅微加工方法、电化学加工方法等,往往形成光、机、电一体化的工艺流程和加工系统。

三、发展现代制造技术的重点方向

现代制造技术正在朝着自动化、智能化、柔性化、集成化、精密化、微型化、清洁化、艺术化、个性化、高效化方向发展。为了转变制造业增长方式,促使制造业向技术链高端延伸,我国宜着重发展以下现代制造技术。

(一)以纳米技术为基础的微型系统制造技术

“纳米”是英文nan。meter的译名,是一种度量单位,是十亿分之一米,约相当于45个原子串起来那么长。纳米技术,表现为在纳米尺度(0.1nm到100nm之间)内研究物质的相互作用和运动规律,以及把它应用于实际的技术。其基本含义是在纳米尺寸范围认识和改造自然,通过直接操作和安排原子、分子创造新的物质。纳米技术以混沌物理、量子力学、介观物理、分子生物学等现代科学为理论基础,以计算机技术、微电子和扫描隧道显微镜技术、核分析技术等现代技术为操作手段,是现代科学与现代技术相结合的产物。

纳米技术主要包括:纳米材料学(nanomaterials)、纳米动力学(nanodynamics)、纳内米电子学(nanoclectronics)、纳米生物学(nanobi010gy)和纳米药物学(nan。pharmics)。就制造技术角度来说,它主要含有纳米设计技术、纳米加工技术、纳米装配技术、纳米测量技术、纳米材料技术、纳米机械技术等。以纳米技术为基础,在纳米尺度上把机械技术与电子技术有机融合起来,便产生了微型系统制造技术。

自从硅微型压力传感器,作为第一个微型系统制造产品问世以来,相继研制成功微型齿轮、微型齿轮泵、微型气动涡轮及联接件、硅微型静电电机、微型加速度计等一系列这方面的产品。美国航空航天局运用微型系统制造技术,推出的一款微型卫星,其体积只相当于一枚25美分的硬币。

微型系统制造技术,对制造业的发展产生了巨大影响,已在航天航空、国防安全、医疗、生物等领域崭露头角,并在不断扩大应用范围。

(二)以电子束和离子束等加工为特色的超精密加工技术

超精密加工技术,一般表现为被加工对象的尺寸和形位精度达到零点几微米,表面粗糙度优于百分之几微米的加工技术。

这项技术包括超精密切削、超精密磨削、研磨和抛光、超精密微细加工等内容,主要用于超精密光学零件、超精密异形零件、超精密偶件和微机电产品等加工。

电广束、离子束、激光束等加工技术,通常出现在超精密微细加上领域,用来制造为集成电路配套的微小型传感器、执行器等新兴微机电产品,以及硅光刻技术和其他微细加工技术的生产设备、检测设备等。20世纪80年代以来,超精密加工技术,在超精密加工机床等设备、超精密加工刀具与加工工艺、超精密加工测量和控制,以及超精密加工所需要的恒温、隔热、洁净之类环境控制等方面,取得了一系列突破性进展。超精密加工技术投资大、风险高,但增值额和回报率也高得惊人。近来,发达国家把它作为提升国力的尖端技术竞相发展,前景非常好。

(三)以节约资源和保护环境为前提的省耗绿色制造技术