无机化学在食品中的应用范例6篇

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无机化学在食品中的应用

无机化学在食品中的应用范文1

关键词:无机化学实验;教学改革;创新能力培养

一、无机化学实验原教学过程中存在的问题

1.课程教学目标单一、规程化、实验项目缺乏专业特色。目前,我校无机化学实验教学目标还只停留在要求学生掌握“三基”即基本原理、基本知识和基本操作,规范操作验证实验教材中正确的数据和结论[2]。这一目标导致验证式实验过多,实验时间短、内容少,规程化问题较突出,无论是制药工程专业、还是食品科学工程专业开设的无机化学实验项目基本都一致,缺乏专业特色,不利于学生对自己所学专业的认知。2.实验教学管理模式较单一,不利于激发学生的创新意识。传统的实验教学管理模式都是以教师为中心,学生做什么实验、什么时间做实验、实验步骤是什么、要用到哪些实验药品仪器,一旦确定就很少改变,这种单一的教学模式无法满足学生自主设计学习过程,学生往往是被动接受知识,缺乏主观能动性,很容导致学生上实验课时不主动思考,甚至在课上出现手足无措的现象,这样很不利于激发学生的创新能力和主观能动性。3.四大化学实验室单独设置,现有实验资源浪费。我校四大化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)实验室都是独立设置并开设课程,实验资源没有互通。由于每门课程开设的时间不同,导致出现某一特定时段集中在某个实验室开展教学,实验室极度拥挤、实验试剂及仪器短缺,而有的实验室闲置无用的现象。4.现有实验教学队伍师资严重匮乏,教学经验不足,不利于保障实验教学质量。我校实验教学队伍师资队伍严重匮乏,师生比远远超过1∶8,不得不大量使用年轻教师或助教授课,但年轻教师往往由于教学经验不足,使得其对实验理解不够全面、操作不规范、指导学生不到位、批改实验报告不严谨,难以保证实验教学质量[3]。5.学生实验成绩评定的随意性大、缺少科学的评定标准。无机化学实验课程考核成绩评定一般是由平时成绩和实验报告两部分组成。学生即使没有认真做实验也可以通过抄袭别人或者教材中的实验步骤等完成考核。而且一般由于没有科学详尽的评定标准[4],教师只能根据主观判断给出一个较为笼统的分数,成绩评定存在随意性大、不合理的问题,十分不利于全面衡量学生对实验知识的掌握能力[5]。

二、大学无机化学实验教学改革与学生创新能力培养

1.丰富课程教学目标,优化调整实验教学内容,培养学生的创新能力。将无机化学实验分为三种类型:基础实验、综合性实验、创新设计性实验。①基础实验:通过无机化学的基础实验,使学生规范化、熟练化和标准化地掌握化学基本操作技能,是综合性实验和创新设计型实验能顺利进行的保证。针对很多大一同学在高中化学课中只有理论知识而没有实验经验的现象,在最新修改的无机化学教学大纲中,第一次实验课的内容就是详细系统地讲解化学基本仪器操作规范,包括:各种仪器放置规则、如何清洗玻璃仪器及洗净的判定标准、使用托盘天平的注意事项、溶液的配制、加热、过滤、冷却结晶的操作以及离心机、吸量管和容量瓶的使用等。首先由教师示范操作,然后让学生进行练习,最后随机抽查学生演示操作,让其他同学和老师进行点评,达到学生熟练掌握的目的。②综合性实验:通过综合性实验内容,如测定化学反应速率和活化能的实验,在使学生具备熟练的化学实验能力的同时,对化学反应速率和化学平衡的理论知识进行实践验证。在实验后要求学生计算反应速率和速率常数。这样不仅可以改变以往学生在实验中只是照搬照抄教材上的实验步骤、被动地学习不动脑等问题,进一步提高学生做实验的积极性和综合运用知识的能力。③创新设计性实验:创新设计性实验是提高学生创新精神和实践能力的有效途径。例如,将从废白铁中制备硫酸亚铁和硫酸亚铁铵由验证性实验改为设计性实验,要求学生设计与教材不同的制备方法。在教学实践中,大多数同学根据设计的实验方法制备了两种产物,少数同学虽然没有制备成功,但通过与同学之间的充分沟通,对失败的原因进行了探讨,较好地培养了学生的创新精神,提高了其独立设计、分析问题、解决问题的能力。2.更新实验教学方法,构建新型实验教学体系。无机化学实验不应仅仅局限在巩固学生对无机化学的理论知识,或者让学生掌握化学实验的基本操作,更重要的是培养学生的创新意识并将理论知识运用到实际操作的能力,但是传统的教学方式无法激起学生的学习兴趣,更会使学生丧失创新意识。①在传统实验课堂讲授中,一般先由教师通过板书讲解实验基本原理、实验操作步骤和注意事项等,并进行仪器操作示范,学生复制完成实验。在教学改革后,教师事先安排学生对实验内容进行预习,课堂上要求学生对本次实验当众讲解和示范,这使学生由过去的教学受体变为教学主体,有利于提高学生的主动性。当然,学生对实验内容的理解不可能完全正确,在讲解和示范过程中难免会出现错误,这时需要老师及时给予纠正和指导,加深学生的印象,更好地达到教学目的。②创新安排实验项目,同学可以根据自己感兴趣的无机化学理论知识,设计相关实验,创设教学情境,采用启发引导式的实验教学方法。在部分实验中,由教师讲解该实验可能会出现的现象或问题,引导学生思考解决问题的方法或产生实验现象的原因,从而构建出新型实验教学体系。③更新实验教学手段,加强师资队伍的建设。引入多媒体辅助实验教学,对于一些较为先进的实验技术,制药及食品专业学生需要了解,对于学生日后工作中具有指导意义,而受到实验条件的限制,又不能亲自实践的实验内容,教师在互联网上下载一些多媒体资源来引导学生探索,也可由学生组成兴趣小组,教师指导学生通过查阅参考资料、互联网资源,丰富学生的视野,避免以后工作中接触到此类技术时茫然无知。开设开放实验与课外研究,以培养学生创新性思维和研究性学习的能力。在本教改项目实施中,每年3—6月派遣相关教师赴中南大学进行实验教学技能培训。同时,将经验丰富、具有中级以上职称的实验人员纳入实验课程教学团队中,负责指导学生的基本实验和仪器操作训练,这样既减轻了实验教师的工作量,又发挥了实验人员的优势,提高实验教学效果[6]。3.实现实验室资源共享,充分利用开放实验室资源。改变传统的四大化学实验室单独设置出现的资源浪费现象,建立基础化学实验教学平台,实现实验室开放和资源共享,做到一举两得,减少人为因素导致的资源匮乏问题。为了更好地培养学生的创新精神,可以通过开放实验吸引学生利用课余时间进入实验室,鼓励学生申请国家、学校和院系多级大学生创新创业基金,让学生在这些基金的支持下,利用学校开放的化学实验教学平台,将科研与本科教学相结合,如已开展的2017年贵州省大学生创新创业项目:贵州余甘子干果与鲜果中有效成分的分析和提取工艺的研究。学生在科研过程中自主学习,从项目选题、设计实验工艺条件、实验操作、记录和处理实验结果所有过程学生都亲自参与,启发了学生创新思维,培养了创新精神。4.利用实验技能和创新竞赛促进实验教学,提高学生的学习兴趣。我院连续两年举办了全校“大学生化学实验技能大赛”,对推进、深化无机化学实验教学改革,激发学生学习化学基础课的兴趣,培养学生实验操作技能和综合应用能力发挥了重要作用。5.改进实验考核方法,有理有据地评价学生成绩。无机化学实验课实行独立的考核、考试和成绩评定,为了全面达到无机化学实验课的培养目标,发挥学生的主观能动性,促进学生创新能力的形成,需要改进、完善现有的实验考核方法。我们对无机化学实验考核内容和方式进行了重新设计,采取平时考核和期末考试相结合,平时成绩占70%,期末考核成绩占30%,平时考核包括:预习、出勤率、实验纪律、实验操作、实验结果、实验报告、实验卫生等,逐项打分。期末考试中采用设计性实验,由教师在课堂教学结束前两周给出实验目的,学生利用课外时间进行资料查阅、设计实验方案等,然后在规定时间内根据自己设计的方案来完成实验,教师对每位学生的操作进行评分,这将真正培养学生设计实验的创新能力,大大激发学生对无机化学课的兴趣。

三、结语

本文分析我校无机化学实验教学中存在的问题,从教学内容调整、教学方法、教学资源共享、教学手段及考核模式等方面提出了一些思路和方法,并在2017级制药工程、药学、食品科学与工程3个班建立无机化学实验教学改革试点,进行了教学改革实践,明显激发了学生的学习兴趣,提高了学生自主创新能力,达到了预期的效果。但无机化学实验教学涉及教学过程的各个方面,不可能一蹴而就,还需要不断提高一线实验教师的教学能力和综合素质,把注重学生的创新能力培养作为实验教学的重要任务,这样才能满足新时期社会对人才素质培养的要求。

参考文献:

[1]常慧,宁满侠.有机化学实验教学改革研究与高素质人才培育[J].实验室科学,2007,(2):48-50.

[2]江文辉,罗一鸣,唐瑞仁,等.有机化学实验教学改革的探索与实践[J].实验室研究与探索,2009,12(28):115-118.

无机化学在食品中的应用范文2

关键词:农业院校;无机化学;创新;绿色化学

中图分类号:G642.0文献标识码:A文章编号:1007-7731(2016)03-04-117-03

作者简介:柯飞(1985-),男,安徽庐江人,博士,讲师,从事教学科研工作。

无机化学是一门内容既丰富又抽象的课程,其不仅是化学专业学生的4大基础化学(无机化学、有机化学、分析化学、物理化学)之首,也是高等农业院校一些非化学专业学生的基础课程,甚至是必修的入门课程之一[1-2]。该课程内容体系庞杂,理论性较强,尤其该课程面临的授课对象是大学一年级新生。因此,无机化学课程的教学成功与否对学生们今后的学习思维模式的培养起着一定的指导作用。然而,对于农业院校的无机化学课程的教学过程,大部分的传授者只重视课本上化学知识的传授,而忽略了相关知识点国际最新的研究进展的介绍,忽视了对学生绿色思维能力和创新能力的培养,从而造成学生上课没有积极主动的心态,缺少朝气蓬勃的求知欲望,进而造成这种模式下培养的学生整体素质偏下,没有绿色创新的概念,更没有保护世界和改造世界的科学精神[3]。

化合物的绿色合成以及清洁能源的使用将是无机化学发展必然趋势,同时各学科之间的互相渗透,形成了众多的新兴特色研究领域,所以无机化学是一门活跃有趣的特色学科。本文中作者结合自己的教学经历,对如何在高等农业院校无机化学教学中注入绿色创新思维的培养,进而激发大学生的学习热情进行了初步探讨。

1绿色创新思维理念

绿色化学理念最早产生于美国,其颁布的《PollutionPreventionActof1990》法令中第一次明确提出了绿色化学概念[4]。这一概念的提出,迅速得到了国际各国的支持。英国皇家化学会在1999年创办了国际第一个绿色化学综合期刊《GreenChemistry》,随后,该杂志在国际影响力逐年增加,2015年其影响因子已达到了8.02。由此可见,绿色化学理念深受科学工作者们的推崇。所谓绿色化学就是在实际生产中使用清洁的能源和使用环境友好的试剂和溶剂,最大程度的利用原材料,尽可能的避免污染。然而随着科学技术的快速发展,工业化程度的飞快推进,当今教育理念仅仅有绿色化学还不够,还得注重学生创新能力的培养,这就要求学生具备绿色创新思维理念,这样培养的人才在未来的国际竞争中才具有优势。

2无机化学教学中绿色创新理念的重要性

化学一方面创造了一个美丽的人造世界,另一方面也改变了这个美丽世界。甚至一些非化学专业的人们,一听到化学这个词,就联想到危险、污染、有毒等等。因此,如果要彻底改变这一现状,改变人们对化学的认识,这就需要发展绿色创新化学理念。目前,随着工农业的不断发展,新的化合物也不断的被发现和合成出来。与此同时,人类所面临的环境危机也越来越重,而这些发展和危机在一定程度上都与化学关联,化学在创造物质文明的同时,也带来了大量的有害物质,危害到人们的健康,所以环境问题已成为国际关注的热点问题之一。我们现在所面临的环境问题主要有:雾霾、酸雨等大气污染,水体富营养化、生活工业废水等污染,农药残留、固体废弃物等土壤污染等[5-6]。

因此,发展绿色创新思想,推广绿色创新教学是教育发展的大趋势。大学生是未来社会发展的希望,是创造物质文明主力军,所以教师要尽自己最大努力向学生们传授绿色创新方面的知识,然后通过大学生群体去影响周围的人群,逐渐使大家都能有这个意识,促进整个社会的和谐健康发展。无机化学是新生入学第一门开设的大学化学课程,这是他们对大学化学认识的开始,同时也是他们学习生活习惯养成以及社会责任意识形成的关键阶段。因此,大学老师要充分利用课堂这个重要教学阵地,认真挖掘无机化学教材中的知识点与最新研究报道成果的联系,向学生们传授最新的绿色创新知识,培养学生们绿色创新意识,进而按照绿色化学的原则来处理生活中的问题。因此,在高等农业院校无机化学教学中培养学生们绿色创新思维,以适应当前国际科技的高速发展非常重要。

3无机化学教学中绿色创新理念融入的策略

目前,国内部分综合高校化学专业已经开设了绿色化学这门新兴课程,但仍然处于开始阶段,对绿色创新思想的传授相对较少,而对于农业院校来说,绿色创新研究的就更少。农业院校无机化学由过去56学时调到现在为48学时,这就要根据农业院校自身的特点和培养目标,对无机化学授课内容进行调整,那么在这有限的课时中,如何将绿色创新理念融入到课堂之中就格外重要。笔者认为,可以从以下几个方面着手实施绿色创新教育:

3.1加强师生的绿色创新理念的培养

随着科技的发展,创新应用型人才对农业的发展越来越重要,高等农业院校无机化学必须把绿色创新理念作为重要的指导思想渗透到教学中。绿色创新理念的培养是对传统的无机化学教育模式的发展,该培养理念不仅能为社会培养出高层次专业素质人才,而且还注重培养学生们可持续发展意识。这就要求传授者自己要有绿色可持续的发展观念,在教学工作中将绿色创新思想渗透到课堂之中。化学教育者要不断的更新自己的知识框架,及时了解国际最新的相关领域研究进展,将课本上知识点与最新的相关绿色创新研究结合起来,课堂上以生动形象的图片或动画方式给学生们呈现,让学生们在大学一年级就养成好习惯,让绿色创新理念真正的树立在他们的脑海中,为培养具有可持续发展理念的未来化学工作者奠定基础。

3.2无机化学理论课中绿色创新理念的渗透

课堂教学是学生们的接受知识的重要途径,教师要紧跟国内外最新的绿色化学研究成果,充分挖掘课本中的理论知识,将二者结合起来,在理论教学中将最新的绿色创新思想进行渗透,并修正与该思想不相符的课本内容。引导学生们重新设计新的路线、工艺等,使整个合成绿色化,能源绿色化,避免传统的反应方法给环境带来的负面影响。无机化学理论课中很多基础知识都与创新的绿色化学有关。例如,

(1)在化学动力学基础章节中,除了介绍动力学常数的定义外,还可以介绍目前国际研究最热的新型多孔材料对水体中有机污染物(如,有机染料、苯、农药等)的吸附率随时间的变化关系,进而计算其吸附动力学常数,这样学生既了解动力学常数概念又清楚的知道怎么通过实验得到这个动力学常数;

(2)在介绍化学热力学部分的时候,除了介绍熵、焓、吉布斯自由能的概念外,还可以介绍吸附剂吸附有害物质的吸附量随温度的变化关系实验,通过该实验可以让学生了解吸附剂在该条件下的熵、焓、吉布斯自由能是怎么得到的,加深吉布斯自由能与化学反应自发进行方向的关系,进而知道怎么学以致用。为了方便吸附剂的回收循环使用,还可以介绍新型磁性多孔材料,既可以达到去除水体中的污染物,又可以通过简单的外界磁场,方便的将吸附剂从水体中分离出来,达到循环使用效果;

(3)介绍碳族元素的时候,除了介绍温室效应导致全球变暖之外,还可以介绍目前利用CO2制甲烷等最新研究成果;

(4)在介绍硫化合物的时候,介绍硫化镉等等量子点光催化剂,可以利用该光催化剂在取之不竭、用之不尽的太阳光条件下进行光催化反应。此外,教师还要根据高等农业院校自身发展的特点和优势,课堂教学中将无机化学基础知识与农业院校的茶与食品科学、环境与能源、生物工程以及农药等优势学科结合起来,达到学科间的优势互补。例如,无机化学教学中可以补充最新的制氢和储氢材料、可见光催化材料、高催化性能或吸附性能的多孔材料、农药降解材料、重金属去除材料等等。总之,教师可以根据当前国际研究的热点,有目的、有计划的将无机化学基础知识与这些最新的绿色创新研究有机地串联起来,既提高了教学质量,又使学生们知道农业科技人员的研究动态,潜移默化中增强学生们的绿色创新意识。

3.3无机化学实验课绿色创新化

化学是以实验为基础的科学,实验课是运用理论知识和验证理论知识的渠道,也是最容易产生污染的主要场所之一。因此,实现实验课的绿色创新是非常必要的,这是培养学生发现问题、分析问题以及解决问题能力的重要途径,也为培养他们良好的科研素养打下基础。

(1)加强安全教育,树立绿色创新理念。无机化学实验课是大学一年级开设的第一门化学实验课程,学生没有自己动手实验的经验。因此,老师在这个过程中作用至关重要。第一节实验课,授课老师讲解实验内容之前应该对学生们进行安全教育,宣传绿色创新理念,给学生们讲解《化学实验室安全手册》,进行实验室安全培训,培训合格的同学方可进入实验室进行后续的实验操作。同时在实验室醒目位置张贴安全标志,强化学生们安全意识、绿色创新意识以及环保意识。

(2)优化实验内容,提高绿色创新程度。使用无毒无污染的绿色原料和溶剂代替传统的有害试剂。尽量使用蒸馏水、乙醇等绿色无毒试剂,避免使用氯仿、苯胺等毒性较大试剂。合成条件避免时间长、高温高压等条件,可以采用快速的超声或微波辅助合成新方法,节约时间,增加转化率、减少污染,实现实验的绿色化创新。另外可以开设一些学生自主性比较大的实验,开展一些利用可见光为能源的催化或降解实验,让学生们自主设计实验原料、条件、方法等,充分开发学生们创新能力。

(3)重视实验室废弃物的回收,开发循环实验。实验室废弃物的妥善处理这个过程非常重要,目前大部分高校实验课都存在这种普遍的现象,实验结束后学生们就直接将反应后的试剂和药品直接倒入水池中,甚至包括一些毒性较大的试剂。这不仅危害自己也会危害到他人,增加后续无害化处理的负担。实验老师一定要指导学生将实验废弃物进行分类回收处理,严禁乱扔乱倒,这样像乙醇这类常用溶剂我们就可以回收起来,进行重新集中蒸馏制得干净的无水乙醇,从而可以循环使用。教师可以把实验的后处理作为成绩考核的一部分,督促学生养成好的习惯,为自己、为社会负责。

4结语

无机化学是一门实践性较强的课程,授课教师不仅要传授学生们基础的理论知识,更重要的是培养学生们具有在改造世界的同时更要保护好世界的能力。通过上述改革措施,本人自己课堂上取得了很好的教学效果,改变了以往无机化学课堂上沉闷的现象,大家积极思考、课堂气氛活跃、年终评教获得优秀。当然,结合最新的研究热点,宣传绿色创新理念是一项系统的工程,也是社会发展的趋势,这项工作现在还是处于起点阶段,每位化学教师都要不断的探索,提升绿色创新的教学方法,为社会培养合格的化学科技者而不懈努力。

参考文献

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[3]周红波,朱国兴,沈小平,等.高校无机化学教学中大学生科研潜质的培养[J].教育教学论坛,2014,8(8):68.

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[5]瞿云龙,梁学正.绿色化学对环境与生活的影响[J].化工时刊,2015,29(7):46-49.

无机化学在食品中的应用范文3

【关键词】无机及分析化学 教学质量 策略

【中图分类号】G【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889(2013)07C-

0136-02

无机及分析化学是我校于2004年实施基础化学教学改革后,将无机化学和分析化学的课程内容进行整合形成的一门新的课程,是化学工程、高分子材料工程、生物工程、环境工程等工科专业学生在大学阶段学习的第一门化学课,对培养基础扎实、创新能力强、适应经济社会发展需要的应用型人才起着十分重要的作用。这门课程的学习效果直接关系到后续课程如有机化学、物理化学及相关专业课程的学习。整合以后的无机及分析化学课程内容更紧凑、合理、连贯,并且大大减少学科间知识点的重复,从而建立起更有利于学生系统地学习和创新思维培养的课程体系。针对目前该课程教学内容较多、课时数较少的情况,为了使学生掌握更多的知识,有效地提高课堂教学质量,我们在改进教学内容、教学方法等方面进行了探索和尝试,收到了明显的效果。

一、教师提高教学科研水平

课堂是教师传道授业的大舞台,教师要在这个舞台上面充分展示自身学识、能力、魅力。教师在课堂中若能旁征博引,引经据典,妙语连珠,必然能提高学生的学习注意力和兴趣,从而达到优化课堂教学效果和提高教学质量的目的。要做到这一点,单纯地在课堂上照本宣科讲授知识是不够的。素质教育对现代教师提出了更新、更高的要求,老师不仅需要有渊博、深厚的学科知识,还需要勇于反思,不断提高自己的科研业务能力。专任教师特别是青年教师必须不断地提高自身的综合素质和教学技能,并且时刻关注学科前沿信息及发展动态,注重教学内容的更新和拓展,避免过多地讲授陈旧过时的知识。教师的业务素质是提高教学质量的保证,而教学与科研相结合是提高高校教师素质的一个重要途径,因为科研过程也是学习过程,教师在科研过程中可以发现和弥补自身知识、技能的缺陷,促进自身对于科研方法的掌握、运用与科研能力的提高。

二、合理安排教学内容

我校采用的教材是林培喜、朱玲主编的《无机化学与分析化学》(第一版),全书共十九章,主要分为化学热力学与动力学、四大化学平衡与定量分析、原子结构与分子结构、元素化学和现代分析方法四大部分,教学大纲要求是一个学期教完,70个课时。学生普遍觉得教学内容繁多,上课进度太快,对知识点的消化理解周期短,上一节课的内容还没有掌握好,下一节课又有新的知识点,如此下去就进入一个恶性循环,也就谈不上对教学内容学透、学深了。因此,在教学内容的组织、教学设计的布局等方面,都要充分考虑到学生的接受能力。要在有限的学时内按质按量地完成教学任务,就要对教学内容进行取舍,适当安排学生自学的内容。为此我们选择了化学热力学与动力学及元素化学这两部分内容进行处理。由于热力学和动力学方面的内容学生会在后面的物理化学课程中重点学习,所以在课堂上只是重点介绍了化学反应的吉布斯自由能及其与化学平衡的关系这一内容,因为这一内容对后面四大化学平衡的掌握非常重要;而元素化学部分的内容繁多且没有规律,由于学生在高中化学也学过相关的知识,要掌握起来也不算难,所以在教学这一部分时,重点把各族元素的通性向学生介绍,学生通过自学掌握其它的知识点。如此就可以把教学重点放在其余部分的教学上,在有限的时间内完成教学任务。

另外,我们还要根据学生的专业特点来制定教学内容。例如,对于环境专业的学生,除了基础概念的讲解之外,在涉及具体的分析方法和仪器分析时,可以和环境污染方面的内容联系起来,如自来水硬度的测定可用EDTA滴定法、环境中甲醛的测定可用分光光度法等;而对于食品及生物专业的学生,可以把“如何分析奶粉中的蛋白质含量”“如何检测三聚氰胺的存在”“如何鉴别及检测地沟油”等相关的热点问题和教学联系起来。这些内容不仅和我们的生活息息相关,还跟学生的专业紧密相连,让学生在思考问题的过程中既能体会到分析科学在实践中的具体过程,也能将抽象概念与实际问题相结合,即加深了学生的印象,又帮助其掌握了相关知识点,达到学以致用。

三、讲解做到深入浅出

一个知识点,阐述方法不同,难易程度可能大大不同。针对教学过程中的一些疑点、重点、难点,应该做到深入浅出,讲明讲透,尽量让学生在课堂上就能掌握。对于教材中的原子结构、分子结构这一类空间结构的内容,很多学生感到抽象难懂。如果我们单纯地照本宣科,只是把其中的条条框框讲出来,很多学生是听不懂的,而且也会因此对这个内容产生厌恶的情绪,也不会主动再学习,不利于今后其他专业课程的学习和深造。比如,“原子核外电子排布”规律要遵循的三大原则中的“洪特规则:电子在简并轨道上排布时,应优先分占尽可能多的轨道,且自旋方向相同”这一内容,如果以公共汽车上的座位为例,将原子核外的各个电子比做乘客,将原子核外的各个轨道比做座位,学生觉得有趣,通俗易懂,普遍反映比较好理解。诸如此类问题,在课堂上要随时发现并用通俗的实例化抽象为具体,深入浅出,提高教学质量。

四、善于综合利用教学法

教无定法,贵在得法。教学方法直接影响课堂教学质量和效果,在人才培养中处于十分重要的地位。虽然广大教育工作者普遍都认识到“满堂灌”“填鸭式”的教学方法的弊端,也一直在探索新的教学方法,但由于很大程度上受到传统思维习惯的影响,课堂教学方法的改革在很大程度上难以实施。在课堂教学上一方面要继承和借鉴传统教学的经验和长处,使其不断发扬光大;另一方面也要在认真调查、深入研究的基础上,大胆改革那些陈旧的、落后的教学内容、教学方法和教学手段,敢于打破常规,不断推进课堂教学理念及课堂教学工作的更新、丰富和发展。要根据教学内容及特点选用合适的教学方法,将各种教学方法综合起来利用,如在以教师讲授为主的教学过程当中,可以采用启发式、设问式、提问式、自问自答式等方法;在以研究探讨为主的师生互动的教学过程中,采用以学生为主体的探究式、开放式、研究式、创造式等教学方法。

五、传统教学与现代教学手段有机结合

随着教育教学研究的日益丰富、教育技术的日益提高,多媒体教学逐渐成为目前教学技术的主流之一。因为多媒体具有图、文、声并茂甚至有活动影像这样的特点,具有许多对于教育、教学过程来说特别宝贵的特性与功能,这些特性与功能是其他媒体(例如幻灯、投影、电影、录音、录像、电视等)所不具备或是不完全具备的。利用多媒体可以在有限的时间内提供大量的教学信息,对教学任务繁重的无机及分析化学课程来说是大大提高了教学的效率。而且这种教育技术具有强大的表现力和渲染力,增强了教学的趣味性和直观性,在教学重点和难点的讲解上起到很好的辅助作用,这是传统教学无法比拟的。

将现代教学手段和教育技术引入课堂教学,无疑将大大提高课堂教学质量和教学效果。但是课堂信息过多过滥只能使学生被动地接受授课内容,缺乏思维的过程;甚至造成教师只是播音员和解说员,失去了对教学应有的控制。科学的教学手段和教育技术不仅仅是现代教学手段和教育技术,同时也包括传统的教学手段,如粉笔和黑板等。课堂教学不应该单纯依赖于教学课件,而应该根据教学内容选择适当的教学手段,为教学内容服务,不能喧宾夺主、本末倒置。比如对于教材中的公式推导,应该通过板书的边讲边推理来引导学生理解公式,如此学生才可以清楚地理解公式的来源及推导过程,对于公式的应用及理解可以达到很好的效果。在教学中应避免盲目使用和滥用多媒体教学课件的现象,要正确把握其中的度。只有将多媒体与其他教学手段有机地结合起来,才能使教学效果得到最大程度的提高。

六、注重课后辅导和答疑

课后辅导和答疑一直是教学过程中的一个重要环节,是检验教学效果的一种手段,同时也是促进教师教学能力提高的一种途径,是课堂教学的补充和延伸。一方面,教师通过辅导答疑可及时了解教学效果和学生的学习情况,有助于“因材施教”,提高教学质量;另一方面,辅导答疑也能促进教师自身的成长,学生咨询的问题包罗万象,无疑会给教师造成一种压力,进而转化为教师积极学习、不断提高的内在动力。由于无机及分析化学的课时有限,仅仅通过课堂上的时间来解决学生的疑难问题是远远不够的,因此,教师除了每周应安排固定的答疑时间,还可以充分利用网络资源进行课后辅导。如可以利用我校的网络教学平台,在网上解答问题,上传一些教学心得、无机化学课后习题答案、教学安排、实验安排、考试成绩和优秀的化学课程网站等,学生通过课外时间上网查阅各种无机化学的资料,扩展了知识,弥补了课堂教学和课堂讨论的不足,进一步加深理解和巩固无机化学的基本理论及基础知识。

总之,无机及分析化学课程教学面临的问题是多方面的,而教学方法是没有固定模式的,我们要始终坚持不懈地探索、实践,努力提高教学水平,才能适应培养应用型人才的目标,为培养高素质的人才贡献力量。

【参考文献】

[1]李俊卿.提高课堂教学质量 培养大学生的创新能力[J].中国大学教学,2010(1)

[2]肖顺华,钟福新,刘 峥等.充分发挥多媒体优势,提高无机化学课程教学质量[J].梧州学院学报,2008(6)

[3]于新蕊,宋 辉,邓淑凤,郝 勇.对课后辅导答疑的探讨与实践[J].山西职工医学院学报[J].2012(5)

[4]夏金虹,莫德清,李学军.环境工程专业无机化学教学改革初探[J],高教论坛,2007(1)

[5]王薇,张旺喜,孙 丹.QQ博客及QQ群对工科无机化学教学的辅助作用[J].理工高教研究,2009(1)

无机化学在食品中的应用范文4

关键词 食品添加剂;安全检测;苯甲酸;作用机制

中图分类号TS202 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2011)45-0098-02

防腐剂是指具有杀死微生物或抑制微生物增殖作用的物质。如果从抗微生物的角度称为抗菌剂。为了防止各种食品、水果和蔬菜等腐败变质,实践中食品的安全生产可以从物理方法或化学方法来防腐。化学方法即使用化学制品来抑制或杀死微生物,这种化学物质即为防腐剂。以下就防腐剂的作用机制及在食品安全中的应用作以简要论述。

1 食品防腐剂概述

防腐剂是指为防止食品腐败、变质,延长食品保存期,抑制食品中微生物繁殖的物质,生活中又将防腐剂分为杀菌剂和保藏剂。杀菌剂是指具有杀菌作用的化学物质;保藏剂是指具有抑菌作用的物质。但杀菌剂和保藏剂没有严格的区分界限,同一物质,浓度低时能抑菌,而浓度高时则能杀菌;作用时间长可杀菌,作用时间短则只能抑菌。同时,由于微生物种类繁多,性质各异,同一物质对一种微生物有杀菌作用,而对另一种物质只有抑菌作用。从防腐剂的组成和来源来看,可分为有机化学防腐剂和无机化学防腐利。有机化学防腐剂主要包括苯甲酸及其盐类、山梨酸及其盐类、乳酸等,无机化学防腐剂主要包括亚硫酸及其盐类、二氧化碳、硝酸盐及亚硝酸盐等。

2 食品变质条件

食品腐败变质是指食品受微生物污染。在一定条件下,微生物繁殖导致食品变质从而失去商品价值。食品发生腐败变质是有一定条件的,食品本身的性质、微生物的种类等,这些综合因素综合作用决定着食品是否发生变质及变质的程度。

2.1 食品特性

营养食品所含的主要成分是碳水化合物、蛋白质和脂肪。富含碳水化合物的食品变质一般称为发酵;富含蛋白质的食品变质一般称为腐败。

2.1.1 氢离子浓度

pH值是制约微生物生长,影响食品腐败变质的重要因素之一。不同食品的pH值范围不一样,动物性食品pH值范围为一般为5~7,蔬菜pH值范围为5~6,水果pH值范围为2~5。在一般食品中,细菌最适的pH值下限为4.5,因而非酸性食品是最适合多数细菌生长的,而在酸性食品体系中,则主要是适合霉菌和酵母菌的生长。

2.1.2 渗透压

一般来说,微生物在低渗透压的食品中较易生长,而在高渗透压中易脱水死亡。就微生物种类来说,各种微生物对渗透压的忍耐能力大小不同,酵母和霉菌一般能忍耐较高的渗透压。

2.2 微生物

能引起食品变质的微生物种类很多,细菌、霉菌、酵母菌等都可以引起食品的腐败变质。有的微生物是病原的,有的是有芽孢的,有的是非芽孢的;有嗜热、嗜温、嗜冷;有的分解蛋白质能力强,而有的分解碳水化合物能力强。有的微生物还能导致食物变质从而使人类中毒。食物中毒可分为感染型食物中毒和毒素型食物中毒,感染型食物中毒是指食用的食物中含有大量的病原,进入人体后大量繁殖。霉菌分解利用物质的能力很强,无论是蛋白质、脂肪还是糖类,都有很多种能将其分解利用。

3 防腐剂的作用机制

食品加入抗菌剂的结果,可能杀死食品中的微生物,也可能使其中的微生物仍然存活,这取决于抗菌剂的用量,因为抗菌剂只有达到一定的浓度后才能有抑菌和杀菌的作用,这种作用应是物理、化学、生物学等几个方面效应综合的结果。不同微生物的结构特点、代谢方式是有差异的,因而同一种防腐剂对不同的微生物的效果不一样。防腐剂抑制与杀死微生物的机理是十分复杂的,作用机制具体有以下几种表现形式。

1)作用于细胞膜,导致细胞膜的通透性增加,细胞内的物质外流,从而使细胞失去活力。如苯甲酸和酚类物质;

2)使细胞活动必需的酶丧失,很多抗菌剂的作用就是通过抑制细胞中酶的活性或酶的合成来实现的。这些酶可以是基础代谢的酶,也可以是合成细胞重要成分的酶,如蛋白质或核酸合成的酶类;

3)破坏细胞内的遗传物质或使其失去功能。

4 苯甲酸及其盐类食品防腐剂的使用

苯甲酸是最早的一种食品防腐剂,1985年就已经开始对其杀菌作用进行系统研究,1900年大规模生产利用,许多天然果胶种中就存在。例如,安息树胶中含20%苯甲酸,红莓、杏子、苹果、桂皮中均含有苯甲酸。

纯苯甲酸为白色,具有光泽的鳞片或针状结晶,无臭或略带安息香味或苯甲酸气味,微溶于水,易溶于乙醇,温度在25℃时,100g水中能溶解0.364g苯甲酸,100g乙醇中能溶解33.3g苯甲酸。苯甲酸钠为白色结晶,在水中溶解度比苯甲酸大,在0℃、20℃、和100℃水中溶解度分别为62.8g/l00mL,66.g /100mL和74.2 g/100mL,因此在实际中苯甲酸钠比苯甲酸更为常用。苯甲酸在使用时要注意以下事项:

1)由于苯甲酸在水中溶解度低,故实际应用时要加适量的碳酸钠和碳酸氢钠,用90'C以上的热水溶解,使其转化为苯甲酸钠后再添加到食品中去。若必须使用苯甲酸,可先用适量乙醇溶解后再应用;

2)由于苯甲酸对水的溶解度比苯甲酸钠低,因此在酸性食品中使用苯甲酸钠时要注意防止由于苯甲酸钠转变成苯甲酸而造成沉淀,降低使用效果;

3)lg苯甲酸相当于1.18g苯甲酸钠,lg苯甲酸钠相当于0.847g苯甲酸;

4)苯甲酸钠一般在汽水、果汁中使用时,应在配制糖浆时添加,苯甲酸钠、柠檬酸、悬浊剂必须先后依次加人,若苯甲酸钠、柠檬酸同时加入则会出现絮状物;

5)用于酱油时,苯甲酸钠要在杀菌工序中添加。

参考文献

[1]卢秀花,宋海燕,南京熙,等.两种天然防腐剂对延边黄牛肉保鲜效果的影响[J].食品科技,2010(11).

[2]郭文辉.用液相色谱法测定苯甲酸和山梨酸的简便方法[J].中国质量技术监督,2010(10).

[3]赵云雨.食品防腐剂山梨酸的合成及工艺分析[J].牡丹江大学学报,2010(7).

无机化学在食品中的应用范文5

关键词:教学团队;基础课程; 教学改革;人才培养

Exploration and practice of construction of teaching team of foundation course of applied chemistry major

Bao Xiaoyu, Yang Hao, Sun Ruzhong, Guo Yingchen, Qiao Zhanping

Nanyang normal university, Nanyang, 473061, China

Abstract: Considering the tradition and according to the practical experience of the team in Nanyang normal university, the article introduces the faculty building, the course construction, the reform of teaching contents and teaching methods, and also the achievements we have made.

Key words: teaching team; foundation course; teaching reform; talent cultivar

高水平的教学团队建设是高校改革发展中的永恒课题。2007年年初教育部开始实施“质量工程”,提出了“加强本科教学团队建设,重点遴选和建设一批教学质量高、结构合理的教学团队,建立有效的团队合作机制,推动教学内容与教学方法的改革和研究,促进教学研讨和教学经验交流,开发教学资源,推进教学工作的老中青相结合,发扬传、帮、带的作用,加强青年教师培养”。可见教育部对教学团队建设的重视,并对教学团队建设提出了基本要求和工作目标。

2007年我院应用化学专业基础课程教学团队被学校确定为校级“优秀教学团队”。目前,该团队依托应用化学校级重点学科优势,以特色专业、精品课程、实验教学示范中心等一系列重大质量工程建设为契机,经过几年精心建设,已形成了一支业务精湛、充满生机和活力的创新型教学队伍。

1师资队伍建设

师资队伍水平是团队建设和提高教学质量的决定性因素。经过近几年的努力,现已形成了一支结构合理、人员稳定、充满生机和活力的教学队伍。

1.1 职称、年龄、学历结构

该教学团队由12名教师组成,其中教授5人,副教授3人;具有博士学位教师3人,具有硕士学位教师5人;年龄结构为50岁以上1人,40~49岁7人,30~39岁4人。团队成员有河南省教学标兵2人,河南省文明教师1人,河南省教育厅学术技术带头人2人,校首届教学名师1人,校教学新秀奖一等奖获得者1人。师资队伍老中青结合,年富力强,团队成员均具有较深的学术造诣和创新学术思想以及严谨的治学态度和高尚的情操。

1.2 中青年教师培养

团队注重对青年骨干教师的培养,通过建设有效的教学团队合作机制,促进教师间的合作交流。在教学工作中采取老中青相结合,以老带新的方法,加强对青年教师的培养。如采取定期召开教研活动,请有丰富教学经验的优秀教师做示范教学;对新开课教师实行课前试讲、课后评议制度;通过校、院两级督导加强对青年教师的教学指导,使青年教师顺利通过教学关;定期举办教师教学技能大赛等,提高青年教师的教学水平。同时,采用引进和培养相结合的方式,加大团队青年骨干教师的培养,着力培养一批具有开拓精神和创新能力的青年骨干教师。目前,团队教师有2人被评为河南省教育厅学术技术带头人,3人获得博士学位。

2教学研究与改革

团队一贯重视教学研究与改革,近年来团队成员承担教改项目3项,其中2项被鉴定为省级教学成果,发表教研论文8篇,出版教材3部,获校教学成果一等奖1项,二等奖1项。

2.1 课程建设

团队承担的课程包括无机化学、分析化学、有机化学、物理化学和化工原理,这些课程均为应用化学专业主要的基础课程,也是研究生入学考试的必考课程。通过团队教师的锐意进取、团结协作,课程建设成绩显著,分析化学课程建设在河南省处于领先水平,并于2007年被评为省级精品课程,有机化学、化工原理、物理化学和无机化学于2008、2009和2010年先后被评为校级精品课程;实验教学改革与实验室建设成果显著,基础化学实验教学中心于2008年被评为校级实验教学示范中心。

2.2 教学内容和课程体系的改革

教学内容既要体现现代教育理念和时代要求,又要反映本学科的最新研究成果,要始终保持科学性、系统性和先进性。

(1)构建“五核心”课程体系。构建以无机化学、分析化学、有机化学、物理化学、和化工原理5门课为核心的课程体系,以强化学生的基础知识、基本理论,支撑学生考研;不断修订完善教学大纲,以指导教师的教学;编写相配套的学习指导书,以帮助学生有效地学习;将传授知识、能力培养和素质教育融于一体,培养学生综合能力。

(2)优化、更新教学内容。以5大基础课程的互相联系为切入点,对其进行科学融合。以精选内容、强化基础、注重应用和兼顾前沿为原则,将其中有关的基本理论部分合并,充实更新调整教学内容,适当介绍各学科最新研究进展,这样既减少了理论部分的重复,精简了学时,又突出了理论处理的系统性,在学生的科学素养培养上发挥优势;充分利用团队的学科优势,将教师的最新研究成果经过提炼加工,以通俗易懂的语言融入基础课程的教学内容中,培养学生的创新思维。

(3)构建“厚基础、分层次、模块化”的实践教学体系。重组无机化学、分析化学、有机化学、物理化学和化工原理等实验内容,尽量减少验证性实验,增加综合、设计性实验,通过开设上述5门基础实验,培养学生的基本实验技能;开设综合化学、精细化学品合成、药物分析、食品分析等实验,培养学生综合运用知识解决实际问题的能力;通过开展课外创新实践活动(如全国大学生“节能减排”社会实践与科技竞赛、河南省“挑战杯”大学生课外学术科技作品竞赛)、设立大学生实践教学活动创新项目、让部分学生参与教师科研等一系列活动,培养学生的创新意识和创新能力;开展“实验性毕业论文”活动,这是大学生在校期间所进行的最后一次科研训练,对其综合性、创造性地运用所学知识和技能来解决较为复杂问题的能力培养和初步掌握科研基本程序和方法至关重要。通过教学内容和课程体系的改革,激发了学生的学习兴趣,提高了学生的动手能力和解决实际问题的能力,达到了对学生知识、能力和素质综合培养的目的。

2.3 教学方法和手段的改革

团队教师牢固树立“以生为本”理念,改革传统教学中理论教学灌输式、实验教学验证性的教学方法,有效地培养学生的创新精神和实践能力。

(1)师生互动,实行研究性教学。根据教学内容,创设与现实相近的教学情境,学生通过自主学习、相互讨论和辩论,不断探究,极大地激发学生学习的积极性。在教学过程中,教师由“演讲者、表演者”转化为“组织者、启发者、引导者、鼓励者、管理者”,由“一言堂”变为“众言堂”。 这种变“要我学”为“我要学”的学习方法,既加深了学生对所学知识的理解,又提高了学生分析问题和解决问题的能力。

(2)采取教学与科研、教书与育人相结合的方法。充分发挥团队的科研优势,坚持科研以教学为依托,教学以科研为底蕴,强化教学与科研的相互支撑,不断加大科研成果转化到教学中的力度,收到了很好的效果;紧密结合学生的专业学习,寓思想教育于知识传授之中,做到教书与育人的有机结合,实行大学生全程培养“导师制”。团队教书育人的做法受到了学校和相关部门的充分肯定。

(3)采用先进的教学手段。根据专业课程的教学特点,我们从2001年开始研制开发多媒体课件,现在已实现多媒体教学。运用多媒体课件进行日常教学,让学生直观地学习专业课程,使原来抽象模糊的概念以及复杂的设备操作与结构等一目了然。这样既增加了课堂教学的信息量,又加深了学生的记忆,从而创造出最佳的学习环境和最好的教学效果。

(4)建立多元化成绩评定方法。改革考核方法,理论课采用平时考核与期末考试相结合的考核模式,平时考核占30%,期末考试占70%;实验课建立以平时实验综合能力为主要考核目标的学生综合实验能力培养与等级考核制度,培养学生动手能力和创新精神。让考核和成绩评定成为一种激励手段,促进学生良好思维品质的形成,全面提高学生素质。

3科研转化为教学

通过教学团队的建设,团队教师的教学和科研水平有了长足的进步。近3年,团队教师承担省部级科研项目6项,在国内外核心期刊发表学术论文30余篇,其中被SCI收录22篇;在2010年组织的教学技能大赛中,2人获得河南省一等奖,1人获学校教学新秀一等奖;在学生评教、教学督导检查和同行评价中,本团队教师均为优良以上。

团队积极将科研与教学相结合,发挥应用化学专业的科研优势,将优秀的科研成果有选择地纳入到本科生实验教学中,如“线性拟合法和非线性拟合法在化学动力学数据计算中的应用”“水杨醛甲胺磷合铜配合物稳定常数测定”等科研成果转化为本科生教学内容,并编写在《物理化学实验讲义》和《综合化学实验讲义》教材中;将学术水平高的教授、副教授安排到教学工作第一线,让他们在教学过程中将科研中的学术修养、科研经验和科研思路潜移默化地传授给学生,使之成为培养学生知识、能力、素质协调发展,培养高素质创新型人才的途径之一。在第二、三届全国“节能减排”大赛中,应用化学专业学生赛明泽、张娟娟等分别获得二、三等奖;在第七届全国“挑战杯”大赛中,李志平等同学获得铜奖;在河南省第七、八届“挑战杯”大赛中,田俊凯、宋文河等同学分别获得二等、特等奖。

4教学改革成果应用推广

2000年以来,团队承担了“面向21世纪化学专业主干课程体系构建及主干课程教学内容改革实践与研究”及“化学专业学生综合实验能力培养方案及等级考核的探索与实践”等多项教改项目。从课程体系、教学方法、教学手段等方面进行了教学改革,使得教学手段现代化,实验教学层次化,成绩评定多元化。这些教学成果,推广应用到校内本科教学,收到了很好的效果。教学质量与人才培养质量明显提高,团队承担的“五大核心课程”是学生考研的必考课程,近3年我院学生考研率逐年提高(2008年,40.0%;2009年,51.6%;2010年,56.3%);对2008,2009和2010届毕业生的实习情况进行的跟踪调查中,实习单位一致反映,这3届学生具有扎实的理论基础和实验技能,显示了较强的创新意识和能力。

参考文献

无机化学在食品中的应用范文6

关键词:化学实验 环境 绿色

1.绿色化学实验的含义

绿色化学是化学界尤其是化学教育领域在社会发展下的一种新理念。它是应用现代化学的原理和方法,来减少或消除化学产品在设计、生产和应用中有毒有害物质的使用与产生,在始端实现污染预防的科学手段,是最理想的防止污染的方法。其根本目的是以节约资源和防止污染的观点重新审视和改革化学,从而使我们对环境的治理从治标到治本。绿色化学实验就是在绿色化学的思想指导下,用预防化学污染的新思想、新方法和新技术,对常规实验进行改革而形成的化学实验的新方法,是指在化学实验中选用安全、无害的化学试剂,尽量减少试剂的用量来获取所需要的信息,并使实验产物绿色化。其目标和任务是主动减少和消除化学实验的化学污染。作为从事基础化学实验教学的教师,无论从环境可持续发展的角度还是从教书育人的角度,都必须正确认识绿色化学和绿色化学实验,将绿色化学理念融入到教学中,引领和教育学生,实现实验教学的绿色化,以适应人才培养和社会发展的需要。

2.化学实验的绿化操作

2.1化学实验废液种类及处理

化学实验废液可分为以下几类:1含酸废液;2含碱废液;3含铬化合物的废液;4含银化合物的废液;5含汞、锌、铜、铅、锰等重金属化合物的废液;6含砷化合物的废液;7含氰化物的废液。

2.2 废液处理的方法

(1)中和法含稀酸和稀碱的废液相互中和,溶液pH达到6~8后排放。

(2)硫酸亚铁法含铬化合物的废液可在酸性条件下,用FeSO4将含Cr(VI)废液还原成Cr(Ⅲ),然后加人碱液,使其生成Cr(OH)3沉淀,静置后分离,调节溶液pH为6~8后排放,少量废渣可埋于地下。

(3)含银化合物废液可采用硫化纳沉淀法处理。

(4)碱性沉淀法含有汞、锌、铜、铅、锰等重金属化合物的废液,在碱性条件(pH=8~10)下,可将重金属离子转化为氢氧化物或碳酸盐沉淀后分离,将溶液调节pH为6~8后排放,少量废渣可埋于地下。

(5)硫化物沉淀法在酸性(pH=3~4)条件下,加入Na2S,使废液中的砷转化为AS2S3沉淀,静置分离后,将溶液调节pH为6~8后排放,少量废渣可埋于地下。

(6)氧化还原法将含氰化物的废液先加入混合碱液,使废液中的金属离子转化为氢氧化物沉淀后分离,然后调节溶液pH为6~8,加人过量NaCIO溶液或漂白粉使CN一氧化分解后排放。

3.化学实验室的绿化管理

3.1 建设绿色实验室

绿色化学实验室就是以绿色化学理论为指导,对环境无显著毒性和副作用的实验室。绿色化学实验室要有良好的室内环境,实验室布局要做到规范、科学、安全,保持实验室内清洁卫生。在选择实验室台面、通风排气设备、污水收集及循环利用、废渣废物处理设施建设中,要将环保作为重要考虑因素之一。要培养学生对环境、对实验室高度负责的主人翁精神,增强环境保护意识和法律意识,操作规范,节约药品,注意循环使用和回收利用,尽量减少实验室污染物的排放和堆积,科学处理废弃物和污染物,努力建立一个环境友好型实验室。

3.2 妥善处理基础化学实验产生的“三废”

在基础化学实验的准备及教学过程中将会产生“废气、废水、废渣”,要做到随时收集、集中处理和充分回收利用。实验教师在实验教学过程中要严格遵守实验室规则,将废物倒入指定容器,实验室管理人员要做好监督和处理。通常可以采用以下处理方法,废气: 一般气体可直接排放,对于有毒有害及腐蚀性气体,应采用吸收中和或转化等方法集中处理。例如:有机化学实验中使用大量的易燃、易挥发、有毒的有机溶剂卤代烃、苯等,可以通过活性炭吸附塔处理后排放。活性炭吸附塔是一种高效率经济实用型有机废气的净化与治理装置; 是一种废气过滤吸附异味的环保设备产品。它采用自动化控制运转设计,操作简易、安全。具有吸附效率高、适用面广、维护方便,能同时处理多种混合废气等优点。适宜用作化学实验室排风,从绿色环保的角度看,非常具有操作性和推广意义。该装置目前已被中山大学和广州中医大学等高校应用于实验室排风。废液: 酸碱溶液在稀释后相互中和再排放,含酚、铬等有毒、致癌液体要经过处理方可排出。对于有机废液要进行回收、转化、燃烧等处理。废渣: 对于无毒物,放入指定的地点,有毒物应积累后以固化形式深埋地下指定地点或送规定部门统一处理。要认真研究实验产物的利用空间,充分利用实验产物,既减少环境污染,又节省实验经费。

3.3 利用多媒体进行模拟仿真

计算机模拟化学实验是多媒体仿真在化学实验教学中的具体应用,是一种化学试剂和仪器装置“零投入”和“废弃物零排放”的特殊实验方式,对部分有剧毒、易爆、危险性大、易产生严重后果的错误操作,或是由于设备复杂(投资大)、反应周期长和操作条件苛刻、常规实验无法开展,但又是很重要的实验,运用计算机多媒体课件辅助教学,以生动有趣的多媒体形式表现出来,不仅排除了这类实验对环境的污染和对人的危害,还可以达到激趣、诱思、循理之目的。

参考文献:

[1]李群,代斌.绿色化学原理与绿色产品设计[M].北京:化学工业出版社,2008.

[2]胡世代.无机化学实验绿色化重要举措[J].实验室研究与探索,2砚阅吟,23(7):54一55.