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材料化學的主要特點范文第1篇

關(guān)鍵詞：普通化學；教學改革；綠色化學

中圖分類號：O6-4 文獻標識碼：A

文章編號：1005-913X（2013）01-0127-01

普通化學主要內(nèi)容是以包括化學熱力學和化學動力學的化學反應(yīng)基本規(guī)律和物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)理論為主線，其理論性強、概念抽象，也使得學生缺乏學習興趣以及學習的自覺性和主動性，這也增大了普通化學教學的難度。

一、增加體現(xiàn)化學與不同專業(yè)間的交叉性內(nèi)容

在了解學生專業(yè)背景的基礎(chǔ)上，針對具體專業(yè)特點，授課過程中在教學內(nèi)容基本相同的前提下，應(yīng)該對不同的專業(yè)區(qū)分對待。教學過程中既要注重對化學基礎(chǔ)知識的講解，又要不斷引進一些與學生所學專業(yè)相關(guān)且與化學相關(guān)的科學技術(shù)發(fā)展成果，關(guān)注交叉學科的前沿、熱點知識，讓學生們感覺到化學實際上在他們未來從事的行業(yè)中有著重要地位和強大生命力。這樣不但開闊了學生的眼界，同時提高了學生學習化學的積極性，也提高了學生的創(chuàng)新能力。比如給材料專業(yè)學生授課時，在沉淀—溶解平衡一章中，可以介紹用沉淀法制備納米粉體的知識，使學生感覺到納米材料的制備并不是遙不可及的。

二、增加與日常生活相聯(lián)系的具體實例

將化學與日常生活聯(lián)系起來，引入一些典型生動的具體實例；增加一些圖片性、視頻性的現(xiàn)實、熱點、典型的內(nèi)容。通過形象、生動、直觀的日常生活中的實例和圖片、短片等形式，調(diào)動學生的積極性和學習興趣，活躍課堂氣氛，　使學生在思想上產(chǎn)生共鳴，有利于拓寬學生的知識面，便于學生對知識的理解和掌握。比如講解沉淀-溶解平衡時講一下三聚氰胺毒奶粉事件：三聚氰胺促進沉淀形成，即增加腎結(jié)石的危險，尤其對于嬰幼兒，每天飲食基本就以奶粉為主，含有三聚氰胺的奶粉加劇了腎結(jié)石的形成。

三、增加與中學化學銜接內(nèi)容

目前中學課程進行了改革，為了拓展學生的知識面，中學化學增加了許多內(nèi)容，有部分內(nèi)容與大學的普通化學有重復的部分，但是又不完全相同，但是在授課的過程中，有些學生聽到這部分內(nèi)容時，覺得自己中學階段已經(jīng)學習過了，不重視，也不能認真聽講，這樣即使是不同部分也沒有引起學生的重視。因此增加中學化學與大學化學銜接的內(nèi)容，便于學生能夠很快的進入大學普通化學的學習系統(tǒng)中來，同時也能區(qū)別好大學化學與中學化學的不同點，不會產(chǎn)生大學化學是對中學化學簡單重復性學習的觀點。要特別注意化學基本概念的層層遞進和鋪墊過程。而對于教材中為體現(xiàn)知識體系的完整性而與中學教材重復的內(nèi)容，教師只需交待概念，　讓學生通過一定的練習或自學來進一步了解，這就首先要求普通化學授課教師了解中學化學的教學現(xiàn)狀。比如在講反應(yīng)速率時，高中階段用單位時間內(nèi)物質(zhì)的量變化表示反應(yīng)速率，又進一步引申為單位時間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化，但都是用平均速率來定義的；而大學的普通化學中則主要是以瞬時速率來表示，考慮了反應(yīng)進度的概念。

四、引入化學史料、化學前沿知識

借助化學史、化學重要發(fā)現(xiàn)、化學家故事內(nèi)容，化學前沿的生動實例來說明化學在現(xiàn)實世界中的廣泛應(yīng)用，避免枯燥地講授化學的理論知識，以減輕知識記憶方面的教與學的負擔。一是讓學生學起來有趣，二是讓學生覺得學過之后有用，這樣才能更好地調(diào)動學生的學習積極性和主動性，也有利于科學態(tài)度、辯證唯物主義世界觀和良好習慣的培養(yǎng)。同時也可以講一些關(guān)于我國的化學成就，使學生在求知中升華愛國主義情操。在普通化學的內(nèi)容中，適當?shù)匮由斐鲆恍┈F(xiàn)代化學的前沿領(lǐng)域、重大發(fā)現(xiàn)或目前的科研難題，讓學生開闊眼界、啟迪思維、激發(fā)興趣。比如在化學動力學的教學中，可以介紹華裔科學家李遠哲的分子束（離子束）碰撞器和埃及科學家澤維爾創(chuàng)立的飛秒化學，飛秒化學對過渡態(tài)理論有推進的作用。

五、引入綠色化學內(nèi)容

綠色化學是更高層次的化學，體現(xiàn)了化學科學、技術(shù)與社會的相互聯(lián)系和相互作用，是化學科學高度發(fā)展及社會對化學科學發(fā)展的作用產(chǎn)物。它的主要特點是原子經(jīng)濟性，即在獲取新物質(zhì)的化學過程中充分利用每個原料原子，實現(xiàn)零排放，既充分利用資源，又不產(chǎn)生污染。綠色化學的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統(tǒng)化學，從而使對環(huán)境的治理從治標轉(zhuǎn)向治本。綠色化學教育是化學教育的前沿，又是化學教育發(fā)展的必然，如果要成為全面發(fā)展并具備高綜合素質(zhì)的大學生，就必須接受綠色化學的教育，培養(yǎng)綠色化學意識。在進行基礎(chǔ)課教學時，對教學內(nèi)容涉及有關(guān)綠色化學知識的方面，進行及時的、適當?shù)闹R加深與更新及思維的拓展。比如說在原電池的教學過程中，可以向?qū)W生介紹一節(jié)紐扣電池棄入大自然可以污染六十萬升水，相當于一個人一生的用水，而中國每年要消耗這樣的電池四十二億只；一節(jié)5　號電池可以使一萬立方米的土壤遭到污染。讓學生知道綠色化學的重要性。

以上這幾點內(nèi)容可以融入到每一章節(jié)的理論知識的學習過程中，將理論知識與實際有機結(jié)合起來，也可以單獨進行1～2節(jié)專題講座課，使學生較為詳細的了解一些先進的科學知識，還可以增加課堂討論環(huán)節(jié)，先讓學生自己去查閱相關(guān)資料然后自己來做一個簡短的報告，大家再共同討論。通過這些內(nèi)容改革可以大大提高學生學習普通化學的興趣和積極性。

參考文獻：

[1] 翟林峰，杭國培，王華林.　“無機化學”課程教學內(nèi)容與方法改革研究[J].合肥工業(yè)大學學報（　社會科學版），2008　22（1）：　94-96.

[2] 汪朝陽，李景寧.大學化學教學中綠色化學教育的滲透[J].大學化學，2001，16（2）：19-24.

材料化學的主要特點范文第2篇

關(guān)鍵詞：有機化學教學；綠色化學；研究

“綠色化學”是化學界提出來的一種新觀念，主要特點就是經(jīng)濟性和環(huán)保性，既要做到充分利用資源，同時又要實現(xiàn)“零排放”，不對環(huán)境產(chǎn)生任何污染[1]。將綠色化學滲透到有機化學教學中，在拓寬學生視野、知識面的基礎(chǔ)上還能使學生樹立環(huán)保意識。本文從有機化學教育中滲透綠色化學教育的重要意義著手，針對具體的滲透方法展開詳細的論述。

一有機化學教學中滲透綠色化學教育的重要意義

隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和生活水平的逐步提高，當前社會環(huán)境污染問題越來越嚴重，人們對于綠色生活的呼聲也越來越高。在這種背景下，綠色教育也受到了社會、學校以及各級政府的重視，當前開展綠色教育的高校數(shù)量也在與日俱增，有機化學教學中也逐漸開始滲透綠色化學教育[2]。高校肩負著培養(yǎng)人才的重任，在培養(yǎng)目標上要以創(chuàng)新型、實用性人才為主，并且培養(yǎng)出來的人才要有可持續(xù)發(fā)展觀念，不僅要處理好人與人之間的關(guān)系，還要處理好人與自然之間的關(guān)系，能夠運用科學技術(shù)等手段使人和自然和諧相處。當前高校存在課時短、任務(wù)重等特點，這些特點導致綠色化學很難作為一門專業(yè)的獨立學科開進行教學。而有機化學是公共基礎(chǔ)課，在高校的開課面比較廣，將綠色化學滲透到有機化學課程之中具有可行性和現(xiàn)實意義。這樣不僅可以豐富有機化學教學內(nèi)容，還能降低學生的學習負擔?；瘜W老師在進行有機化學教學的時候，若是涉及到了綠色化學內(nèi)容，可以進行針對性講解，并且適當加深和更新知識內(nèi)容并對學生的思維進行拓展。在化學教學課堂上引用實例進行講解，不僅可以拓寬學生的視野和知識面，還能使化學教學內(nèi)容活潑、生動、有趣，學生在不知不覺中接受了綠色化學教育。這種滲透式的教學方法，既不會造成課時緊張，又激發(fā)了學生的學習興趣，一舉兩得。

二有機化學教學中進行綠色化學教育的策略

（一）加強化學教材的建設(shè)

教材是教學的根本，也是學生學習的主要資料。在有機化學教學中進行綠色化學教學，首先要從教材著手。前文中也已經(jīng)提到，在當前高校課時原本就緊張的情況下，單獨開設(shè)一門綠色化學專業(yè)不切實際，化學老師進行有機化學教學的時候，在涉及到綠色化學教育內(nèi)容時可以針對這部分內(nèi)容進行深入講解，因此，加強教材的建設(shè)應(yīng)當作為滲透教學的第一步驟?！熬G色化學”是化學界提出來的一個新觀念，這個領(lǐng)域的發(fā)展時間并不長，綠色化學的內(nèi)容在化學教材中并未做具體詳細的闡述，很多有關(guān)于綠色化學的內(nèi)容都并未在教材中突出來。因此，在有機化學教學中進行綠色化學教育，第一步就是調(diào)整化學教材。遵循綠色化學基本原則并以此為出發(fā)點，更新和選擇一些與綠色化學有關(guān)并且具有時代性的化學內(nèi)容，例如洗滌劑無磷化、汽油無鉛化等，采用新技術(shù)和新試劑開發(fā)環(huán)境友好工藝[3]。舉個簡單的例子，在化學教材中，有一節(jié)內(nèi)容是介紹烴類烷基化反反應(yīng)，在這類反應(yīng)中使用的催化劑一般是三氯化鋁和氫氟酸，這些催化劑屬于液體酸類，具有較強的腐蝕性，能夠腐蝕相關(guān)的化學設(shè)備，并且還會污染環(huán)境，對人體也有一定的危害。為了保護環(huán)境，降低污染和對人體的危害，近年來，國內(nèi)外都在對新型催化劑進行研究，從超強酸、雜多酸以及分子篩等新型催化材料中對烴類烷基化反應(yīng)的催化劑進行探索，并且已經(jīng)取得的一定的成果。其中用生產(chǎn)線性烷基苯催化劑代替?zhèn)鹘y(tǒng)的氫氟酸催化劑，可以有效降低環(huán)境污染，改善環(huán)境，目前已經(jīng)實現(xiàn)工業(yè)化。還有一種乙苯液相烴化技術(shù)在化學界也引起了高度的關(guān)注，這種技術(shù)來自于新型分子篩催化劑，這種催化劑具有很高的選擇性，催化的壽命比較長，而且乙苯質(zhì)量回收率比較高，據(jù)資料顯示，已經(jīng)超過99.6%。類似這樣的綠色化學研究，將其整合到化學教材之中，就可以讓學生對綠色化學有了更清楚的認識，而不是僅僅停留在表面的認知上?；瘜W老師在進行有機化學教學的時候，涉及到了這方面的內(nèi)容，可以進行深入分析，讓學生了解到當前綠色化學的最新發(fā)展和最新成果，并且知道了新的應(yīng)用方法和應(yīng)用材料。除此之外，還可以在將綠色化學的一些基本原則等以專題化形式納入到化學教材的后面，豐富教材的內(nèi)容。在教材的整改和編寫中，要實現(xiàn)教材內(nèi)容由傳統(tǒng)化學到綠色化學的轉(zhuǎn)變，但是不能對傳統(tǒng)的化學采用完全否定的態(tài)度，而是采取“取其精華去其糟粕”的調(diào)整思想，將綠色化學中概念、原理和新思維有效凸現(xiàn)出來。

（二）精簡課堂教學內(nèi)容

教學內(nèi)容是決定課堂教學效率的關(guān)鍵因素之一。有機化學在高校無論是一門公共課還是一門基礎(chǔ)課，教材的篇幅和學時都會受到了一定的限制，化學老師在進行有機化學教學的時候滲透綠色化學教學，面臨著諸多挑戰(zhàn)和難以克服的困難。因此，化學老師要選擇合適的教學內(nèi)容，并結(jié)合學生的專業(yè)，對化學教學內(nèi)容作適當?shù)恼{(diào)整，即精簡教學內(nèi)容，讓學生學習到的化學知識都是有用的，能夠和專業(yè)其他學科實現(xiàn)有效整合。例如，園林專業(yè)或者農(nóng)學專業(yè)的有機化學教學，農(nóng)藥是有機化學中的重點教學內(nèi)容，農(nóng)業(yè)與園林和農(nóng)學都是息息相關(guān)，因此老師可以將關(guān)注點放在這一方面，并在這方面教學中滲透綠色化學教育，對農(nóng)藥知識進行深入分析。農(nóng)藥的發(fā)展過程就是不斷降低副作用、提高藥效的過程。例如艾氏劑、六六六，這種毒藥的毒性可以不斷累積，內(nèi)吸磷，這種毒藥有嚴重的急性毒性，還有二溴路丙烷、殺蟲脒等，這類毒藥有致癌作用。這些毒藥具有多樣性，而且在殺蟲方面也有一定的成效，但是對環(huán)境造成了嚴重的污染，對人體也有很大的危害，在全世界范圍內(nèi)，已經(jīng)被先后禁用。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展，近十幾年，人們對于新型農(nóng)藥的研究步伐也在不斷加快，并且取得了一定的成效。有一些生物活性很高的農(nóng)藥，在殺毒的時候只是針對靶標，而對于非靶標的生物基本無害無毒，還有一些除草劑和殺菌劑等，也具有特別的作用機制，此外還有一些昆蟲生長調(diào)節(jié)劑，都是新型的農(nóng)藥品種，這些新研發(fā)的農(nóng)藥和試劑，既起到了殺菌殺蟲的目的，又無害于環(huán)境和人體。除此之外，化學防治概念也在最近幾年得到了重視，以前人們對于有害生物，采取消滅和殺害的態(tài)度，而現(xiàn)在更多的采取是控制措施，隨著綠色化學的研究發(fā)展，化學農(nóng)藥也逐漸成為綠色農(nóng)藥，可以被直接應(yīng)用在綠色植物和相關(guān)的綠色農(nóng)產(chǎn)品上。除了園林和農(nóng)學專業(yè)，還有很多專業(yè)也涉及到有機化學教學，老師在教學有家化學教學的時候，要結(jié)合學生的專業(yè)實際情況對綠色化學教育內(nèi)容選擇性滲透。還有一些專業(yè)的學生，例如獸醫(yī)、食品等，這些專業(yè)的學生很少涉及到這方面的知識，化學老師在教學過程中可以適當減少綠色化學的教學內(nèi)容，采取少講或者不講的方式。對教學內(nèi)容進行精簡，既可以讓學生學習到有用的知識，又節(jié)約了教學時間，提高了教學效率。

（三）采用合適的教學方式

教學方式在很大程度上決定了課堂教學質(zhì)量，在有機化學教學中滲透綠色化學教學，適合采用誘導式和啟發(fā)式教學方式。當前的教育是以素質(zhì)教育為主，老師不能采用傳統(tǒng)的灌輸式教學方式對學生進行教學，而應(yīng)該將啟發(fā)學生思維作為主要的教學目標，對學生的思維進行啟發(fā)，指導學生自主探索，發(fā)現(xiàn)問題并解決問題，從而加深對綠色化學的認識。例如，在講解“原子利用率”這個綠色化學概念的時候，老師可以適當引入兩個案例，一個是利用現(xiàn)代催化氧化法制取環(huán)氧乙烷，還有一個是利用氯乙醇法制取環(huán)氧乙烷，通過讓學生比較這兩種方法制取環(huán)氧乙烷的優(yōu)勢和劣勢，指導學生掌握“原子利用率”的基本概念。在講解類似酯縮合等縮合反應(yīng)以及狄艾反應(yīng)等加成反應(yīng)時，化學老師可以讓學生對原子利用率進行計算，加深學生對“原子利用率”的理解，并學會用這一新型概念去體會有機合成中不同反應(yīng)的環(huán)保意義和經(jīng)濟價值。

（四）充分利用多媒體教學資源

相對于傳統(tǒng)的板書教書，多媒體教學擁有更多的教學優(yōu)勢，化學老師可以利用投影儀和計算機等現(xiàn)代教學設(shè)備在課堂上進行教學，與傳統(tǒng)的黑板加粉筆相比，這種利用多媒體進行教學的方式能夠在同樣的時間內(nèi)給學生傳遞更多的知識點，有效緩解高校課時緊的問題。除此之外，采用多媒體進行教學，可以將抽象的化學知識以圖片、視頻等方式立體化展現(xiàn)給學生，加強學生的理解，幫助學生快速消化，還能激發(fā)學生的學習興趣和學習積極性。

材料化學的主要特點范文第3篇

作者曾從事過化學史這門課程的教學，因此在有機化學的授課過程中，自然而然就把相關(guān)的歷史和涉及到的科學家的生動故事引入課堂，使課堂氣氛變枯燥為活躍，提高了學生的學習積極性，并可以加深對相關(guān)知識點的印象。而且這些科學家的偉大成就的背后無不是辛勤的汗水、頑強的努力以及他們創(chuàng)造性的思維方式，就像著名的物理化學家和化學教育家傅鷹（1902-1979）曾說過的那樣：“化學可以給人以知識，化學史可以給人以智慧?！痹谑谡n過程中同學們會潛移默化的受到感染，由敬佩之情轉(zhuǎn)變?yōu)閭€人奮發(fā)向上的動力，由此產(chǎn)生的效果遠比干巴巴的說教要好。

1 通過有機化學發(fā)展史增強對有機化學的興趣

一門課程的第一次課通常都是緒論，其中并不涉及課程的主要內(nèi)容，但是講好緒論的重要性卻絕對不容我們忽視。提高課堂的教學質(zhì)量，關(guān)鍵是要提高學生學習的主觀能動性。而第一次課緒論的講解，會直接影響學生對有機化學的興趣。如果學生先入為主認為有機化學枯燥無味，在后面的教學中再想提起學生的興趣和積極性就比較難了。

而如何才能講好緒論呢？僅僅依靠課本內(nèi)容是不行的。課本中緒論主要涉及無機化學中已經(jīng)講過的軌道理論、酸堿理論，以及有機化學和有機化合物的基本概念，僅僅講解這些是相當枯燥的。但是如果我們是從有機化學的發(fā)展史引出有機化學和有機化合物的概念，那效果就完全不同了。從最早的有機物醋、酒、蔗糖等“生命力學說”：有機物只能由有生命的動植物體中才能得到維勒在實驗室中由無機物氰酸銨制得尿素打破“生命力學說”的束縛進入有機化學迅猛發(fā)展的合成時代：到目前為止，有機化學相關(guān)的Nobel化學獎個數(shù)仍然是所有化學學科的半數(shù)以上引出有機化學和有機化合物的基本概念。在講解的過程中穿插一些生動的圖片或小視頻，更加生動形象，使同學們比較容易接受，并且認識到有機化學并不是什么高大上的學科，而是與我們的生活密切相關(guān)的，克服對這門課的心理恐懼感。其間還可以簡要介紹幾個有機化學相關(guān)的Nobel化學獎的例子，激發(fā)同學們的學習積極性。

2 通過背景介紹加深對化學反應(yīng)及原理的認識

有機化學的主要特點是理論性強、內(nèi)容零碎繁多。如果僅僅照本宣科地介紹理論或化學反應(yīng)是相當無趣的[4]。但是如果我們在介紹這些原理或化學反應(yīng)時適度地引入一些相關(guān)的背景故事，會使整個課程變得豐滿起來，更能吸引學生，還可以加深學生對課程內(nèi)容的記憶。這里簡單舉幾個例子，比如：Wolff-Kishner-黃鳴龍反應(yīng)，這個反應(yīng)的產(chǎn)生純屬偶然。黃鳴龍在美國做訪問學者期間跟隨費塞（LouiseFieser）做研究。費塞讓黃鳴龍做一個Wolff-Kishner實驗，此反應(yīng)需要連續(xù)回流50h，但開始反應(yīng)后黃鳴龍臨時有事要去紐約，臨行前讓隔壁一個黎巴嫩籍的同學幫忙照看。但是，黃鳴龍走后，處在回流中的燒瓶軟木塞逐漸松動，開了個口子。黎巴嫩同學因為只答應(yīng)照看反應(yīng)，從而沒有幫忙把軟木塞扶正。其結(jié)果是反應(yīng)物中的肼和生成的水全跑光了。黃鳴龍回來一看非常意外，反應(yīng)非但沒有失敗而且產(chǎn)率還很高。后來他又經(jīng)過反復的實驗摸索出了新的反應(yīng)條件，使回流所需時間從50h縮短至3h，產(chǎn)率從40%提高到90%，以后迅速成為標準方法。于是Wolff-Kishner-黃鳴龍反應(yīng)就這樣誕生了，這也是唯一一個以中國人的名字命名的有機反應(yīng)。除此之外，還有苯的結(jié)構(gòu)，從法拉第第一次從照明氣中分離得到苯凱庫勒做夢得到苯的六元環(huán)結(jié)構(gòu)（可介紹凱庫勒的生平，如何由建筑學轉(zhuǎn)入化學）分子軌道理論，前后經(jīng)歷了一個世紀，終于得到苯的最準確真實的結(jié)構(gòu)：正六邊形，碳碳鍵鍵長平均化，環(huán)形離域大π鍵分布在分子平面的上下方。烯烴親電加成反應(yīng)的馬氏規(guī)則（又稱馬爾科夫尼科夫規(guī)則），從最初提出時由于相關(guān)輔助實驗做得太少而不被認可，到半個世紀后美國著名化學家鮑林由共振論解釋清楚，馬氏規(guī)則經(jīng)過了大約60年才被廣泛認同，等等。這樣將知識點融入故事中，充分調(diào)動起了學生的學習興趣，課堂氣氛輕松，學生容易接受且印象深刻。

3 通過相關(guān)科學家的科研經(jīng)歷培養(yǎng)學生堅韌的品質(zhì)

愛因斯坦說過：“優(yōu)秀的性格和鋼鐵般的意志比智慧和博學更為重要――智力上的成就在很大程度上依賴于性格的偉大。這一點往往超出人們通常的認識。”社會大力提倡素質(zhì)教育，事實上在有機化學的教學過程中也可以潛移默化的進行。

比如，在“鹵代烴”這一章中涉及的“格利雅試劑”，介紹反應(yīng)的同時，不妨講一下“格利雅――浪子回頭金不換”的故事，教大家在遭遇失敗和挫折時該如何面對，是該自暴自棄，還是該發(fā)奮圖強。家庭的溺愛使很多孩子缺乏面對失敗的承受力，而人生不如意十之八九，這種承受能力是一個人在社會上立身做事所必備的能力，如果缺乏這種能力，當面對生活的種種波折時便會心神不寧，影響正常的學習生活和工作。這些科學家的故事則可以為同學們樹立良好的榜樣，對提高同學們的挫折承受力具有良好的引導作用。

再比如，“單環(huán)芳烴”這一章中的“共振論”，它是由美國著名化學家，量子化學和結(jié)構(gòu)生物學的先驅(qū)者之一萊納斯?卡爾?鮑林（LinusCarlPauling，1901-1994）提出的。鮑林于1954年和1962年分別獲得諾貝爾化學獎和諾貝爾和平獎，是唯一一位單獨獲得兩次諾貝爾獎的科學家。但是，就是這么一位偉大的科學家，在晚年由于提出了維生素作用的新觀點，尤其是主張超大劑量服用維生素C，而飽受譏諷。路透社在報道鮑林逝世的消息時曾說，他是“20世紀最受尊敬和最受嘲弄的科學家之一”。直到鮑林去世之后，其觀點才被逐（下轉(zhuǎn)第頁）（上接第頁）步認可。在維生素C作用與劑量的這場大論戰(zhàn)中，鮑林幾乎是“孤軍作戰(zhàn)”地與全球眾多醫(yī)學權(quán)威機構(gòu)和權(quán)威人士論爭，他為此而受到的嘲弄和輕蔑是一位著名學者，也是一般人難以忍受的?？甚U林在長長的20多年時間里，義無反顧地奮起捍衛(wèi)自己的觀點，這種勇氣和探索精神令人深深敬仰。美國19世紀著名的演說家羅伯特?英格索曾說過：“勇氣的最大考驗是承受失敗卻不失去信心?！滨U林對待科學的探求精神非常值得我們學習，同學們了解這些故事將受益匪淺。

材料化學的主要特點范文第4篇

《化學與生活》通識課程的教學目的、教學內(nèi)容和特點

（一）從而達到文理滲透、理工交融，人文藝術(shù)與科學精神和諧結(jié)合的目的。（二）《化學與生活》通識課程的教學內(nèi)容顧名思義，《化學與生活》課程的主要內(nèi)容應(yīng)涉及衣、食、住和行等人類生活的基本需求，介紹身邊生活中的一些典型化學知識和化學現(xiàn)象。以筆者開設(shè)的《化學與生活》通識課程為例，“化學與飲食”一節(jié)主要介紹飲食結(jié)構(gòu)中的化學物質(zhì)類型、生理功能、營養(yǎng)價值，飲食常識等內(nèi)容；“化學與醫(yī)藥”一節(jié)中主要介紹化學藥物的相關(guān)特點、安全知識和毒物；“化學與衣著材料”一節(jié)主要介紹常見和特殊衣著材料的類型，化學特點、洗滌和保護措施等；“化學與功能材料”一節(jié)中主要介紹與人類住和行相關(guān)的功能材料、新能源的分類，特點等知識。同時講授內(nèi)容應(yīng)密切聯(lián)系實際，通俗易懂，結(jié)合生活中一些重大的與化學相關(guān)的案例，如三聚氰胺、蘇丹紅、瘦肉精和塑化劑等食品安全事件等。通過對這些事件的起因、發(fā)展、發(fā)現(xiàn)、分析檢測及社會影響等知識的講解，讓學生在了解有關(guān)化學知識的同時，培養(yǎng)他們的環(huán)保理念、安全意識和科學的辯證唯物觀。（三）《化學與生活》通識課程的主要特點《化學與生活》課程的特點應(yīng)體現(xiàn)在五個方面，即科學性強、化學味重、生活味濃、資料性實和通俗易懂。化學本身是一門基于實踐的科學，在介紹和解釋生活中的一些與化學相關(guān)的知識和現(xiàn)象時，一定要以嚴謹、科學的態(tài)度待之，以實踐為基礎(chǔ)，以理論為依據(jù)，不可以訛傳訛，誤人子弟?！痘瘜W與生活》課程本來就是介紹身邊生活中的一些化學知識和現(xiàn)象，因此講授的內(nèi)容或案例一定要與化學學科相關(guān)，一定要貼近生活，聯(lián)系生活中司空見慣的衣、食、往和行等日常內(nèi)容，同時所選擇的生活案例一定要真實，資料詳細、具體，最好有公開報導，對社會有較大影響，這樣才能使學生感覺到化學學科離他們并不遙遠，體會到化學知識的親切、可信和實用。《化學與生活》作為通識課程開設(shè)，授課對象主要是低年級學生和文科學生，其化學基礎(chǔ)知識較為薄弱，因此講授時應(yīng)由淺入深，通俗易懂，應(yīng)盡量地回避復雜的化學結(jié)構(gòu)，反應(yīng)原理和機理等純理論化學的內(nèi)容，避免讓學生產(chǎn)生枯燥泛味，敬而遠之的感覺。

師范性院校開設(shè)《化學與生活》通識課程的重要性

（一）為適應(yīng)這種新的基礎(chǔ)教育模式，師范性院校所培養(yǎng)的學生應(yīng)具備一專多能和廣博的知識面。而現(xiàn)實的中學教育體制中，中學生在高二年級就分成了文科和理科班，高考科目相應(yīng)有別，客觀上導致了一些文科學生不關(guān)心自然科學，包括化學，在其知識體系中缺失了化學相關(guān)知識。由于自然科學知識的缺失，必將會影響這部分學生樹立正確的科學世界觀、建立完整的知識體系和全面的素質(zhì)能力。因此在大學教育階段，有必要對這部分學生補上這一課，開設(shè)諸如《化學與生活》類自然科學方面的通識課程。（二）現(xiàn)代高校教育體制改革決定了開設(shè)《化學與生活》通識課程的重要性通識教育是英文“generalducation”的譯名，也可譯為“普通教育”或“通才教育”。是美國博德學院（BowdoinCollege）的帕卡德（A.S.parkard）教授于19世紀初第一次提出，并將它與大學教育聯(lián)系起來[6]。它產(chǎn)生的背景是當時的大學學術(shù)分科太過專業(yè)、知識被嚴重割裂，于是創(chuàng)造出通識教育，目的是培養(yǎng)能獨立思考，對不同學科有所認知、融會貫通的完全、完整的人。自20世紀起，通識教育已廣泛成為歐美大學的必修科目。我國在通識教育方面已經(jīng)落后西方國家?guī)资?。痛定思痛后，國家終于在2010年頒布了“中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要”，教育部隨即出臺了“高教三十條”，在此兩個文件精神的指導下，包括師范院校在內(nèi)的各個高校都在嘗試教育體制的改革，進行新一輪人才培養(yǎng)方案的修訂等工作，其中一個重要的修訂內(nèi)容就是在大學低年級加強通識教育，規(guī)范通識教育課程。筆者所在學校將通識課程正式劃分為五類：國學經(jīng)典與文化傳承，西方文明與全球視野，科技進步與科學精神，生態(tài)環(huán)境與生命關(guān)懷，藝術(shù)鑒賞與審美體驗。五個類型涵蓋了文、理和藝術(shù)等知識內(nèi)容，目的是促進學生知識、能力、個性和人格的全面發(fā)展。《化學與生活》課程被劃歸在“科技進步與科學精神”類。（三）人才培養(yǎng)目標要求決定了開設(shè)《化學與生活》通識課程的重要性現(xiàn)代社會發(fā)展需求的是“基礎(chǔ)扎實、知識面寬、能力強和素質(zhì)高”的復合型人才，這也成為當今高校人才培養(yǎng)的目標。其實這種博學、多能的人才培養(yǎng)思想源遠流長，在我國古代教育思想中就有體現(xiàn)，認為博學多識可達到出神入化，融會貫通的效果。如《中庸》中主張，做學問應(yīng)“博學之，審問之，慎思之，明辨之，篤行之”?！兑捉?jīng)》中強調(diào)“：君子多識前言往行”。同時古人還論述了通識教育與培養(yǎng)通人、全人間的關(guān)系。如《論衡》中說：“博覽古今為通人”，“讀書千篇以上，萬卷以下，弘揚雅言，審定文牘，以教授為師者，通人也”。回到今天，在現(xiàn)代教育較為發(fā)達的美國，著名高校哈佛大學曾發(fā)表過《自由社會中的通識教育》的報告，其中提出教育可分為通識教育與專業(yè)教育兩部分。前者作為大學教育的一部分，主要關(guān)注學生作為一個有責任感的人和公民的生活需要，后者則給予學生某種職業(yè)能力訓練。兩者有區(qū)別，但并非相互對立和割裂。報告所建議的通識教育課程包括：文學名著、西方思想與制度、物理科學或生物科學導論課，以及屬于人文科學、社會科學、自然科學的其他課程。因此作為通識教育思想體系下的一門具體的自然科學科普課程———《化學與生活》，它的開設(shè)必將對這種通才人才的培養(yǎng)做出或多或少的貢獻?？傊捎诂F(xiàn)實社會中化學與生活的這種密不可分，相互依存、相互促進的關(guān)系，以及新形式下，隨著高校教育體制改革的進一步推進，加強通識教育和復合型人才培養(yǎng)的思想逐漸深入人心，各個高校尤其是師范性院校開設(shè)《化學與生活》課程就顯得順理成章和尤其重要。

作者：王園朝 單位：杭州師范大學

材料化學的主要特點范文第5篇

關(guān)鍵詞綠色化學環(huán)境保護生物技術(shù)

人類正面臨有史以來最嚴重的環(huán)境危機，由于人口急劇的增加，資源的消耗日益擴大，人均耕地、淡水和礦產(chǎn)等資源占有量逐漸減少，人口與資源的矛盾越來越尖銳；環(huán)保問題就成為經(jīng)濟與社會發(fā)展的重要問題之一。作為國民經(jīng)濟支柱產(chǎn)業(yè)之一的化學工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)，在為創(chuàng)造人類的物質(zhì)文明作出重要貢獻的同時，在生產(chǎn)活動中不斷排放出大量有毒物質(zhì)，化學工業(yè)也為環(huán)境和人類的健康帶來一定的危害。發(fā)達國家對環(huán)境的治理，已開始從治標，即從末端治理污染轉(zhuǎn)向治本，即開發(fā)清潔工業(yè)技術(shù)，消減污染源頭，生產(chǎn)環(huán)境友好產(chǎn)品。“綠色技術(shù)”已成為21世紀化工技術(shù)與化學研究的熱點和重要科技前沿。

綠色化學又稱綠色技術(shù)、環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學、清潔化學。綠色化學即是用化學及其它技術(shù)和方法去減少或消除那些對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑、試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。

化學可以粗略地看作是研究從一種物質(zhì)向另一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學。傳統(tǒng)的化學雖然可以得到人類需要的新物質(zhì)，但是在許多場合中卻既未有效地利用資源，又產(chǎn)生大量排放物，造成嚴重的環(huán)境污染。綠色化學則是更高層次的化學，它的主要特點是“原子經(jīng)濟性”，即在獲得物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過程中充分利用每個原料原子，實現(xiàn)“零排放”，因此既可以充分利用資源，又不產(chǎn)生污染。傳統(tǒng)化學向綠色化學的轉(zhuǎn)變可以看作是化學從“粗放型”向“集約型”的轉(zhuǎn)變。綠色化學可以變廢為寶，可使經(jīng)濟效益大幅度提高。綠色化學已在全世界興起，它對我國這樣新興的發(fā)展中國家更是一個難得的機遇。

1采用無毒、無害并可循環(huán)使用的新物料

1.1原料選擇

工業(yè)化的發(fā)展為人類提供了許多新物料，它們在不斷改善人類物質(zhì)生活的同時，也帶來大量生活廢物，使人類的生活環(huán)境迅速惡化。為了既不降低人類的生活水平，又不破壞環(huán)境，我們必須研制并采用對環(huán)境無毒無害又可循環(huán)使用的新物料。

以塑料為例，據(jù)統(tǒng)計，到1989年美國在包裝上使用的塑料就超過55.43億kg（20世紀90年代數(shù)量進一步上升），打開包裝后即被拋棄，這些塑料廢物破壞環(huán)境是我們面臨的一大問題：掩埋它們將永久留在土地里中；焚燒它們會放出劇毒。

我國也大量使用塑料包裝，而且在農(nóng)村還廣泛地使用塑料大棚和地膜，造成的“白色污染”也越來越嚴重。解決這個問題的根本出路在于研制可以自然分解或生物降解的新型塑料，目前國際上已有一些成功的方法，例如：光降解塑料和生物降解塑料。前者已經(jīng)投入生產(chǎn)。光生物雙降解塑料研究是我國“八五”科技攻關(guān)的一個重大項目，已取得一些進展。

1.2溶劑的選擇

大量的與化學制造相關(guān)的污染問題不僅來源于原料和產(chǎn)品，而且源自在其制造過程中使用的物質(zhì)。最常見的是在反應(yīng)介質(zhì)，分離和配方中所用的溶劑。在傳統(tǒng)的有機反應(yīng)中，有機溶劑是最常用的反應(yīng)介質(zhì)，這主要是因為它們能較好地溶解有機化合物。但有機溶劑的毒性和難以回收又使之成為對環(huán)境有害的因素。因此，在無溶劑存在下進行的有機反應(yīng)，用水作反應(yīng)介質(zhì)，以及超臨界流體作反應(yīng)介質(zhì)或萃取溶劑將成為發(fā)展?jié)崈艉铣傻闹匾緩健?/p>

1.2.1固相反應(yīng)

固相化學反應(yīng)實際上是在無溶劑化作用的新穎化學環(huán)境下進行的反應(yīng)，有時可比溶液反應(yīng)更為有效并達到更好的選擇性。它是避免使用揮發(fā)性溶劑的一個研究動向。

1.2.2以水為溶劑的反應(yīng)

由于大多數(shù)有機化合物在水中的溶解性差，而且許多試劑在水中會分解，因此一般避免用水作反應(yīng)介質(zhì)。但水作為反應(yīng)溶劑有其獨特的優(yōu)越性，因為水是地球上自然豐度最高的“溶劑”，價廉、無毒、不危害環(huán)境。此外水溶劑特有的疏水效用對一些重要有機轉(zhuǎn)化是十分有益的，有時可提高反應(yīng)速率和選擇性，更何況生命體內(nèi)的化學反應(yīng)大多是在水中進行的。

水相有機合成在有機金屬類反應(yīng)，水相Lewis酸催化的反應(yīng)現(xiàn)都已取得較大進展。因此在某些有機化學反應(yīng)中，開發(fā)利用以水作溶劑是大有可為的。

1.2.3超臨界流體作為有機溶劑

超臨界流體是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體，是一種介于氣態(tài)與液態(tài)之間的流體。在無毒無害溶劑的研究中，最活躍的研究項目是開發(fā)超臨界流體（SCF），特別是超臨界CO2作溶劑。超臨界CO2是指溫度和壓力在其臨界點（31.10℃，7477.79KPa）以上的CO2流體。它通常具有流體的密度，因而有常規(guī)常態(tài)溶劑的溶解度；在相同條件下，它又具有氣體的粘度，因而又具有很高的傳質(zhì)速度。而且，由于具有很大的可壓縮性，流體的密度，溶劑溶解度和粘度等性能可由壓力和溫度的變化來調(diào)節(jié)。其最大優(yōu)點是無毒、不可燃、價廉等。

1.3催化劑的選擇

許多傳統(tǒng)的有機反應(yīng)用到酸、堿液體催化劑。如烴類的烷基化反應(yīng)一般使用氫氟酸、硫酸、三氯化鋁等液體酸做催化劑，這些液體酸催化劑的共同缺點是：對設(shè)備腐蝕嚴重，對人身危害和產(chǎn)生廢渣污染環(huán)境。為了保護環(huán)境，多年來人們從分子篩、雜多酸、超強酸等新催化材料入手，大力開發(fā)固體酸做為烷基催化劑。其中采用新型分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)較為成熟，這種催化劑選擇性高，乙苯收率超過99.6%，而且催化劑壽命長。

2化學反應(yīng)的綠色化

為了節(jié)約資源和減少污染，合成效率成了當今合成方法學研究中關(guān)注的焦點。合成效率包括兩方面，一是選擇性（化學、區(qū)域、非對映體和對映體選擇性），另一個就是原子經(jīng)濟性，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉(zhuǎn)化為產(chǎn)物，理想的原子經(jīng)濟反應(yīng)是原料分子中的原子百分之百的轉(zhuǎn)變?yōu)楫a(chǎn)物，不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢棄物，實現(xiàn)廢物的“零排放”。為此，化學化工工作者在設(shè)計合成路線時，要減少“中轉(zhuǎn)”、增加“直快”、“特快”，更加經(jīng)濟合理地利用原料分子中的每一個原子，減少中間產(chǎn)物的形成，少用或不用保護基或離去基，避免副產(chǎn)物或廢棄物的產(chǎn)生。實現(xiàn)原子經(jīng)濟反應(yīng)的有效手段很多，在些不作贅述。

3生物技術(shù)的應(yīng)用

生物科學是當代科學的前沿。生物技術(shù)是世界范圍內(nèi)新技術(shù)革命的重要組成部分，生物化工是21世紀最具有發(fā)展?jié)摿Φ漠a(chǎn)業(yè)之一，它將成為創(chuàng)造巨大社會財富的重要產(chǎn)業(yè)體系。采用生物技術(shù)已在能源、采油、采礦、肥料、農(nóng)藥、蛋白質(zhì)、聚合物、表面活性劑、催化劑、基本有機化工原料、精細化學品的制造等方面得到廣泛應(yīng)用。從發(fā)展綠色化學的角度出發(fā)，它最大的特點和魅力就在節(jié)約能源和易于實現(xiàn)無污染生產(chǎn)而且可以實現(xiàn)用一般化工技術(shù)難以實現(xiàn)的化工過程，其產(chǎn)品常常又具有特殊性能。因此，生物技術(shù)的研究和應(yīng)用倍受青睞。

綠色化學是人類的一項重要戰(zhàn)略任務(wù)。綠色化學的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統(tǒng)化學，從而使我們對環(huán)境的治理可以從治標中轉(zhuǎn)向治本。綠色化學的發(fā)展不僅將對環(huán)境保護產(chǎn)生重大影響，而且將為我國的企業(yè)與國際接軌創(chuàng)造條件。

參考文獻

1朱清時.綠色化學和新的產(chǎn)業(yè)革命[J].現(xiàn)代化工，1998（6）

2閔思澤.環(huán)境友好石油煉制技術(shù)的發(fā)展[J].化學進展，1998（1）