融入绿色环保理念下的物理化学实验设计【论文】
中学物理教学中渗透绿色环保教育的策略研究毕业设计
衡阳师范学院毕业论文题目:中学物理教学中渗透绿色环保教育的策略研究所在院:物理与电子工程学院专业:物理学作者姓名:阳旦指导教师:陈列尊2015年 5 月目录1 引言 (1)2 物理教学中渗透绿色环保教育的目的及意义 (2)2.1在物理教学中渗透绿色环保教育的目的 (2)2.2在物理教学中渗透绿色环保教育的意义 (2)3 在物理教育中开展绿色环保教育的必要性与紧迫性 (4)3.1国外绿色环保教育的研究现状 (4)3.2国内绿色环保教育的研究现状 (4)3.3在物理教育中开展绿色环保教育的必要性与紧迫性 (5)4 物理教学中渗透绿色环保教育的实施策略 (5)4.1充分运用教材,在课内渗透环保教育 (5)4.2利用生活中的物理问题来渗透绿色环保教育 (6)4.3举办物理知识专题讲座来渗透绿色环保教育 (6)4.4利用课外活动渗透绿色环保教育 (7)4.5通过实验活动渗透绿色环保教育 (7)4.6结合物理教材后面的阅读材料渗透绿色环保教育 (7)5教学中渗透环保教育的案例 (8)5.1案例:《噪声的危害与控制》 (8)5.2案例:《生活中的电磁污染》 (9)5.3教学建议 (12)结语 (12)参考文献 (14)中学物理教学渗透绿色环保教育的策略研究物理与电子工程学院物理学摘要:课堂不仅是知识传递的殿堂,更是养育人性的圣殿。
如果教师能够在课堂中渗透环保意识,让学生在学到学科知识的同时,又受到了环保教育,这不仅可以培养学生的学习兴趣,而且增强了他们的环保意识和责任感。
本文研究了如何在物理课堂上渗透绿色环保教育的必要性、可行性。
并对在物理教学中实施绿色环保教育的策略,实施的教学模式做了初步的探索。
通过教学策略和教学模式的具体实施,学生的环境意识有了很大提高,同时提高了学生学习物理的积极性,最后,总结反思了在物理教育中实施绿色环保教育的不足。
Abstract: Classroom is not only the palace of knowledge transfer,but also raise humannature of the temple. If teachers can penetrate environmental protection consciousness in the classroom,let the students learn knowledge,and by the environmental protection education,it can not only cultivate the students' interest in learning,and enhance their environmental awareness and sense of responsibility. This paper studied how to penetrate environmental education in physics class the necessity,feasibility,and the implementation of environmental education in physics teaching strategy,carry out the teaching mode makes a preliminary exploration. Through the specific implementation of teaching strategies and teaching patterns,students have greatly improved,environmental awareness and raise the enthusiasm of the students to learn physics,finally,the summary reflects on the shortcomings of the implementation of environmental education in physical education.关键词:物理教学;环保教育;渗透;策略研究Keywords: Physics teaching; environmental education; penetration; strategy research1 引言随着人类社会的发展,人类和环境一直相互影响作用。
在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究
在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究初中化学实验是学生学习化学知识的重要途径,然而传统的化学实验中常常使用一些对环境具有危害性的试剂,例如某些酸碱试剂及重金属离子等。
这些试剂的使用不仅会对环境造成污染,还有可能对学生和老师的身体健康造成影响。
怎样在初中化学实验中渗透绿色化学理念成为了我们面临的重要问题。
本文将结合实际教学情况,介绍在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究,并探讨其在教学中的应用效果。
一、实验课程改革的背景和现状当前,我国的环境污染日益严重,而绿色化学理念是一种可持续的、对环境友好的化学发展方式,已经成为了国际上化学界的研发热点,得到了广泛的关注。
然而在初中化学实验中,传统的实验设计和教学方法依然占据主导地位,绿色化学理念的渗透仍然相对较少。
在这种背景下,我们有必要对初中化学实验课程进行改革,引入绿色化学理念,让学生在实验中不仅能够学到知识,还能够了解保护环境的重要性,培养他们的环保意识和创新意识。
现阶段的初中化学实验室条件和教师配备等方面也在一定程度上限制了绿色化学理念的实践。
我们需要寻找一种既能够渗透绿色化学理念,又能够适应实验室条件和师资水平的实践方法。
二、实践研究的内容和方法在实践研究中,我们选取了几个与绿色化学理念相关的实验内容,包括实验设计、教学方法、实验条件等方面进行了详细的研究和改革。
具体来说,我们选择了以下两个实验内容:一是电池的拆解和组装实验,二是酸碱中和反应实验。
这两个实验在传统的教学中都涉及了一些对环境有害的试剂,我们对这些实验内容进行了针对性的改革。
在电池的拆解和组装实验中,我们选择了无汞电池和可回收的锂电池作为实验材料。
我们向学生介绍了这两种电池的结构和制作原理,并针对不同类型的电池进行了相应的实验操作。
通过这个实验,学生不仅能够了解电池的工作原理,还能够了解环保电池的重要性,培养他们的环境保护意识。
在酸碱中和反应实验中,我们选择了可食用的物质作为酸碱试剂。
物理化学实验教学的绿色化
2 . 4 用多媒体教学演示或仿真化学实验 这是一种无需化学试 剂和无化学实验废弃物零排放 的方法 。对 有
剧毒 、 易爆 、 危险 、 产生有 害物质的化学实验 , 可 以运用计算机 多媒体课
其是产 生的有毒 的气体直 接影响师生 的健康 。因此 , 在不影 响实验结 果、 观察效果 的前 提下改进实验 内容 、 变化实 验形式 , 改进实验操作 、 装 置、 原理 或改变 实验路线 , 从而尽量减 少实验产 试剂 、 实验 用 电和 用水等 , 减 少实验
废弃 物处理 和排放 , 也是绿色 化学实验 和可持续发展 的要求 。例 如异
丙 醇一 环 己烷双 液系相 图实验后 , 有 大量 的异丙醇 和环 己烷 的混 合废
液, 直接废弃不仅对环境 造成 大量的污染 , 还造成一定 的浪费。如果将 混合 液应用到有机化学精馏 实验 当中 , 既可节约有机化学 实验 资源 , 同
中化 学物质造 成的污染 引人注 目。为此 , 在 物理化学 实验 教学 中也应 微型化学实 验( 简写为 ME ) 是在微型化 的仪 器装 置中进 行的化学实
验, 其试剂用量 比对应 的常规实验 节省 9 0 %左右。化学实验微型化 , 可 以节 约实验 用 电和用水 等 , 可 以节约 化学实 验教学 资源 , 提 高办学 效 益, 还 可以降低化 学实验 和废 弃物处理 的成本 。所 以 , 微型实验 , 不仅 节约 了药品 , 更 重要 的是减少 了有毒气体 的排放 , 预防了环境污染 , 充 分体现 了绿色化学 的思想 。因此 , 微型化 学实验是绿 色化学新理念 在 化学实验 中 的改革 和应用 。同时 , 将微 型实验引入教 学中能最大 限度 地激 发学生 的兴趣 , 培养 学生 的创新 能力和探究 能力 , 也充 分体现 了
初中物理教学中物理实验的绿色化
初中物理教学中物理实验的绿色化随着环保意识的不断增强,绿色化已经成为了当今社会的重要理念之一。
在物理实验中,如何实现绿色化也成为了当前物理教学的重要任务之一。
本文将探讨初中物理教学中物理实验的绿色化问题,并提出一些有效的措施。
一、初中物理实验绿色化的重要性物理实验是初中物理教学的重要组成部分,是帮助学生理解和掌握物理知识的重要手段之一。
然而,传统的物理实验中存在一些问题,如废弃物处理不当、能源浪费等,这些问题不仅对环境造成了污染,也给学生带来了安全隐患。
因此,实现初中物理实验的绿色化是十分必要的。
首先,绿色化能够减少废弃物的排放,降低对环境的污染。
传统的物理实验中会产生大量的废弃物,如废液、废气等,这些废弃物如果不经过妥善处理,会对环境造成严重的污染。
而绿色化的物理实验则能够通过改进实验方法、使用环保材料等方式,减少废弃物的产生和排放。
其次,绿色化能够提高实验的安全性。
传统的物理实验中存在一些安全隐患,如易燃易爆物质的使用、电源的使用不当等。
而绿色化的物理实验则能够通过改进实验方法、使用安全环保材料等方式,减少安全隐患的发生,提高实验的安全性。
最后,绿色化能够培养学生的环保意识。
通过绿色化的物理实验教学,学生能够更加深刻地认识到环保的重要性,从而培养他们的环保意识,为未来的可持续发展打下基础。
二、初中物理实验绿色化的措施1.改进实验方法传统的物理实验方法中存在一些浪费和污染的问题,因此,改进实验方法是非常必要的。
首先,在实验设计上要注重科学性和环保性,尽可能选择环保、高效的实验器材和方法。
其次,在实验过程中要注重节约能源、减少废弃物的产生和排放。
例如,可以使用数字化实验仪器代替传统的手动实验仪器,减少人力和能源的消耗;可以使用无毒无害的替代品代替有毒有害的物质,减少废弃物的排放等。
2.培养学生环保意识学生是未来的主人,培养学生的环保意识是实现初中物理实验绿色化的重要保障。
在实验教学中,教师可以通过讲解、讨论等方式,让学生了解环保的重要性,并引导他们关注身边的环境问题。
改进物理化学实验教学,增强学生绿色化学理念
仅是 技 术 问 题 , 它更 是 人们 思 维 的 问 题 , 环 境 危机 实 际 上 是 一种 教 育 的 危 机一 教 育本 身 就是 一 种 形 成 和 发展 人 们 的 思 维能 力的 手 段 】由此 可 见 教 师对 培 养 学 生 绿 色化 。 学 理 念 并 掌 握 绿 色化 学 理 论 、 法 具 有 义 方 不 容 辞 的责 任 , 就 要 求 我 们 教 师 应 自觉 这 地 学 习绿 色 化 学 的 理论 知 识 、 究 成 果 、 研 最 新 进 展 和 相 关 的 学 科 知 识 , 断 提 高 绿 色 不 化 学 素 养 , 立 起 良好 的 绿 色 课程 意 识 , 建 从 而 全 面 把 握 教 材 内容 , 掘 出绿 色化 学 教 挖 育 的 切 入 点 , 生 动 的 实 例 对 学 生进 行 有 用
2 0 NO 2 09 9
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理 论 前 沿
改进物 理 化 学实验 教 学 , 强 学生 绿色 化 学理 念 ① 增
罗青枝 郭子成 杨久义 王金 阁 唐文颖 ( 河北 科技大 学理学院 石 家庄 0 00 5 1 8) 摘 要: 阐述 了开展绿 色化 学实验教 学对培养 学生绿 色化学理念 .提 高环 保意识 的重要性 , 并从建 立绿 色课 程意识 ,改进 实验 内容 与
原 ̄ (eet , 1rjc )减量 使用 原则 (e u e 、 环 使 ] rd c )循 用原则(ey l)重 新使 用原 ̄ ( u e , 大 r c ce 、 l f e s )极 r 地减 少或 消除 了 实验 室的 “ 废”, 三 尽可 能 减 少环 境污 染或 无 污染 , 实现 绿 色化学 要 求 以 尽可 能少 的 负作 用的 理想 和 目标 , 绿 色化 是 学 可持 续 发 展 战略 在 化 学 实 验 中 的具 体 体 现 , 培 养学 生 绿 色 化 学观 的 重 要 途 径 。 是 因 此, 将绿 色化 学 教育 纳 入高 等院 校教 学 改革 内容 , 绿 色化 学 的思 想渗 透到 化学 课 程教 把
高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析
高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析
绿色化学实验是一种注重环境友好性的实验设计理念。
在高中化学实验教学中,绿色化学实验的设计分析应考虑以下几个方面。
绿色化学实验的设计应尽量选择无毒、无害、无污染的试剂和溶剂。
在选择试剂时,应优先考虑使用可生物降解的试剂,避免使用对环境有害的试剂。
在酸碱中和实验中,可以使用天然物质如柠檬酸、柠檬汁等代替强酸和强碱,既能达到教学目的,又不会对环境产生污染。
绿色化学实验的设计应避免或减少使用有毒有害试剂。
在硫化氢生成实验中,可以选用硫酸和硫代硫酸钠代替二硫化碳,这样既避免了有毒的二硫化碳的使用,又能达到相同的实验效果。
绿色化学实验的设计还应注重节约资源和能源。
在常用的酸碱滴定实验中,可以使用自制的酚酞指示剂代替市售的苯酚酞指示剂,这样既可以减少资源的消耗,又能提高指示剂的准确性。
绿色化学实验的设计还应考虑实验的操作安全性。
在实验中,应配备安全措施,如戴手套、护目镜等,并注意避免产生有害气体和有害液体的溅洒。
绿色化学实验的设计还应注重实验结果的准确性和可重复性。
在实验过程中,应尽量排除干扰因素,确保实验结果的准确性。
应将实验方法和结果进行记录,以便于日后的实验复现和结果验证。
在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究
在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究【摘要】初中化学实验中,渗透绿色化学理念的实践研究逐渐引起关注。
本研究通过设计和实施了一系列实验,旨在探究绿色化学理念在实验中的应用。
通过引入环保措施和选择环保材料,在实验过程中有效减少了对环境的影响。
实验结果表明,采用绿色化学理念可以提高实验效率,并降低对环境的负面影响。
绿色化学理念的应用不仅能够改善实验环境,还有助于培养学生的环保意识和科学素养。
结论部分指出,绿色化学理念对实验具有积极影响,未来研究可进一步探索更多的绿色化学实践方向,推动实验教学不断向环保和可持续发展方向发展。
本研究为初中化学实验的绿色化学实践提供了有益的借鉴和参考。
【关键词】初中化学实验、渗透、绿色化学理念、实践研究、实验设计、方法、实验结果、绿色化学应用、环保措施、材料选择、影响、未来研究方向。
1. 引言1.1 研究背景初中化学实验作为学生学习化学知识的重要环节,不仅可以帮助学生巩固学习内容,还可以培养他们实验操作技能和科学思维能力。
在进行化学实验的过程中,常常面临一些环境污染和安全隐患的问题。
为了更好地保护环境、提高实验的安全性,并引导学生养成绿色化学的理念,本研究将探讨在初中化学实验中如何渗透绿色化学理念。
研究背景部分将主要讨论当前初中化学实验存在的问题,包括实验中产生的废弃物对环境造成的污染、化学品的挥发对实验人员的健康影响以及实验操作不当可能导致的安全事故。
随着社会环境保护意识的提高和绿色化学理念的普及,如何在初中化学实验中引入绿色化学的概念,实现实验的绿色化、无毒化和可持续发展,成为当前研究的焦点。
通过本研究,将为初中化学实验的改革提供理论依据和实践经验,为培养学生的环保意识和动手能力提供参考。
1.2 研究意义化学实验在初中教育中占据着重要的地位,既可以帮助学生理解化学原理,又可以培养学生的实验操作能力和科学研究精神。
随着社会环境的变化和人们对环境保护意识的增强,绿色化学理念在化学实验中的应用变得愈发重要。
融入绿色环保理念下的物理化学实验
融入绿色环保理念下的物理化学实验摘要:设计了融入绿色环保理念的综合化学实验———固体酒精的制备及燃烧热的测定。
该实验首先将溶液表面张力的测定实验产生的乙醇废液制备成一系列不同乙醇含量的固体酒精,然后进行燃烧热的测定。
实验通过用固体酒精代替萘来测定燃烧热,实现了废物的再利用,强化了师生的绿色低碳理念和环境保护意识,调动了学生参与实验的积极性,提高了学生的综合实验能力。
关键词:物理化学实验;燃烧热;固体酒精;绿色化学绿色发展、低碳发展、循环发展是当今时代的主题。
在高校本科化学实验的教学中,实验所需试剂种类较多,消耗量较大,实验室相当于一个小型的环境污染源[1],开设绿色化的实验项目以减少环境污染成为本科化学实验教学发展的必然趋势。
为了提高物理化学实验中综合性和设计性实验项目在课程中所占的比例,本文在绿色环保理念的基础上,对原先的实验内容进行了相应修改和调整,并增加了新的实验内容,设计了一个综合性实验,使物理化学实验内容与现代科学技术和日常生活实际相结合,将趣味性、应用性、综合性融为一体,有助于提高学生自主学习兴趣和创新意识,增强动手能力。
1实验项目的设计背景及意义燃烧热数据在判断反应过程的方向性、解决相平衡问题中是不可或缺的[2-4],因而燃烧热的测定一直是化学热力学中的经典实验项目。
实验方法是先用标准物苯甲酸测出体系的等容热容,然后根据待测物萘燃烧使体系温度的升高值计算燃烧热[5]。
但实验中采用的待测样品萘[6],易挥发、易升华并且具有特殊气味,是一种对人体健康有害的物质,也很容易扩散到大气中污染环境,不符合绿色化学的原则。
因此,需要选取一种对环境和人体无害的物质来代替萘,这种物质最好符合以下3个条件:(1)该物质是固态粉末,很容易压制成片或者可以切成随意形状直接称量相应的质量;(2)在合适的条件下能迅速完全燃烧;(3)最终产物为二氧化碳和水。
溶液表面张力的测定是物理化学实验开设的另一个重要项目,实验内容是用最大气泡法测定不同浓度乙醇水溶液的表面张力,实验结束后把大量废液收集起来放置,有一定的安全隐患,且废液的处理既浪费财力又浪费资源。
融入绿色环保理念下的物理化学实验设计
融入绿色环保理念下的物理化学实验设计近年来,由于环境污染和生态破坏的日益严重,绿色环保理念越来越被人们所重视和关注。
对于化学实验室这样一个可能存在危险废弃物的地方来说,更需要将绿色环保理念融入到实验中去。
因此,本文将介绍一种融入绿色环保理念下的物理化学实验设计方案,力求实现最大限度的环保化。
本实验设计旨在通过绿色环保实验方法,实现利用简单制备技术制备纳米材料的目标。
在这个实验中,我们将采用不含有机溶剂和有毒化学品的方法来制备纳米白金催化剂。
我们采用水相合成法,使用食品级芦荟凝胶作为载体,将铂盐溶液溶于水中,通过还原反应在载体中制备出纳米白金催化剂。
在实验中,为了减少对环境的污染,我们选择使用食品级芦荟凝胶作为载体。
芦荟凝胶具有优异的黏稠流动性能和良好的穿透性能,以及稳定的表面活性。
同时,芦荟凝胶的制备过程中可以自然干燥,不需要其他化学试剂,避免引入有机物及其他有毒化学试剂,达到绿色环保的目的。
纳米白金催化剂的制备过程中,我们使用了铂盐溶于水中,采用普通还原反应来制备催化剂。
由于我们减少了有毒有害的化学试剂的使用,制备过出的白金催化剂具有良好的催化性和稳定性,同时对人体和环境的危害也极低。
制备出的纳米白金催化剂可以用于氧化还原反应中的催化作用,具有极高的活性和选择性。
在实验中我们还将进行多组对比试验,观察不同条件下制备出纳米铂白金催化剂的催化效果。
首先是比较空气浑浊度大小对反应的影响,其次是比较不同还原剂用量的影响,最后是比较不同溶液浓度的影响。
最终得出实验数据,在实验数据的基础上进行成果评价并探讨其应用价值。
总之,本实验设计方案在绿色环保实验方法的基础上,以制备纳米白金催化剂为中心,旨在探索环保和实用性的无机化合物制备技术途径,达到绿色环保与材料制备的统一。
通过有机溶剂和有毒化学品的替换,不但减少了对环境的污染,而且制备出的纳米白金催化剂具有更好的催化效果和稳定性,具有重要的应用价值和研究意义。
践行绿色化学理念 创新开展实验教学
践行绿色化学理念创新开展实验教学绿色化学是一种以环境友好、资源可持续利用为目标的化学研究和实践方法,强调减少或消除对环境和健康的不良影响。
绿色化学理念在当今的化学教育中越来越重要,因为我们需要教育学生以更加可持续的方式进行化学实验,以应对日益严峻的全球环境问题。
为了践行绿色化学理念,我们可以在实验教学中进行创新。
下面介绍几种可以采取的方法:1. 替代有害物质:传统的化学实验中常用的一些试剂和溶剂可能对环境和健康有害。
我们可以在实验中替代这些有害物质,例如使用无水乙醇替代有机溶剂甲醇,使用之前经过处理的废物替代有毒试剂等。
2. 减少废物产生:化学实验中常常会产生大量的废物,例如试剂瓶、玻璃器皿等。
我们可以尝试减少废物产生的方法,例如使用微量试剂、重复使用玻璃器皿等。
3. 使用资源节约设备:在实验室中一些设备可以更加节约资源。
例如使用高效节能的实验室设备,使用节能灯照明,使用节水设备等。
这些设备不仅可以减少资源消耗,还可以降低实验室的运行成本。
4. 强调实验安全:绿色化学不仅关注环境友好,还强调实验安全。
我们应该教育学生正确使用实验器材和试剂,掌握实验安全知识,做到安全第一。
5. 提倡团队合作:绿色化学强调合作和共享资源。
我们可以提倡学生之间的团队合作,在实验中共享设备、试剂和知识。
这样不仅可以减少资源浪费,还可以培养学生的合作意识和团队精神。
在实践绿色化学理念的过程中,我们不仅需要教育学生理解和掌握绿色化学的基本理念和方法,还需要鼓励他们积极参与到实践中去。
我们可以设计一些具有绿色化学特点的实验,让学生亲身体验到绿色化学的优势和效果。
可以设计一个无水合成苯酚的实验,学生通过合成反应制备苯酚,并比较使用有机溶剂和无机溶剂的差异。
这样的实验不仅可以培养学生的实验技能,还可以让他们深刻理解到绿色化学的价值。
践行绿色化学理念,创新开展实验教学不仅是为了保护环境和健康,更是为了培养学生的环境意识和可持续发展思维。
物理知识在绿色环保中的实际应用案例探讨
物理知识在绿色环保中的实际应用案例探讨随着人们对环境保护的关注度不断提高,绿色环保成为了当今社会的重要课题。
而物理学作为一门基础学科,其知识在绿色环保中的应用也日益受到重视。
本文将探讨一些物理知识在绿色环保中的实际应用案例,旨在展示物理学对环境保护所发挥的积极作用。
首先,物理学在能源领域的应用是绿色环保的重要方面之一。
太阳能是一种清洁、可再生的能源,其利用需要依赖于光伏电池。
光伏电池是一种将太阳能转化为电能的装置,其工作原理基于光电效应。
当太阳光照射在光伏电池上时,光子与电子发生相互作用,从而产生电流。
这种利用太阳能的方式不仅能够减少对传统能源的依赖,还能够减少温室气体的排放,降低对环境的污染。
其次,物理学在交通运输领域的应用也对绿色环保产生了重要影响。
电动汽车作为一种低碳、零排放的交通工具,正逐渐成为人们的首选。
电动汽车的动力来源于电池,而电池的工作原理主要基于化学和物理反应。
电池内部的化学反应将化学能转化为电能,从而驱动电动汽车的运行。
相比传统燃油汽车,电动汽车不仅能够减少尾气排放,还能够降低对环境的噪音污染。
此外,物理学在电动汽车充电站的建设中也发挥了重要作用,通过合理设计充电设备的位置和功率,能够提高充电效率,减少能源浪费。
再次,物理学在建筑领域的应用也为绿色环保做出了贡献。
建筑物的能源消耗主要来自于供暖和空调系统。
而物理学的热学知识可以帮助设计师合理选择建筑材料和建筑结构,以实现节能效果。
例如,通过合理选择保温材料和设计隔热层,可以减少建筑物内外温度的传导,从而降低供暖和空调系统的能耗。
此外,物理学在建筑物采光系统的设计中也发挥了重要作用。
通过利用光的折射、反射和透过等现象,可以最大限度地利用自然光源,减少人工照明的使用,从而降低能源消耗。
最后,物理学在废弃物处理和回收利用领域也有着重要的应用。
废弃物处理中的焚烧和回收利用过程都涉及到物理学原理。
例如,焚烧废弃物时,物理学的热力学知识可以帮助优化燃烧过程,提高能量利用效率。
在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究
在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究1. 引言1.1 研究背景随着社会的发展和环境保护意识的增强,绿色化学理念逐渐受到人们的重视和关注。
化学实验作为初中化学教育的重要组成部分,直接影响着学生对化学科学的认识和理解。
传统的化学实验常常存在着对环境的污染和对学生安全的威胁。
如何在初中化学实验中渗透绿色化学理念,实现实验教学的环境友好和健康安全,成为当前亟待解决的问题。
绿色化学理念在初中化学教育中的应用也能够增强学生对环境保护的意识,培养学生的环保意识和创新能力,促进学生对科学的兴趣和热爱。
开展在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究,不仅有助于提高教学效果,更有助于培养学生的环境意识和科学素养。
1.2 研究目的研究目的是通过在初中化学实验中渗透绿色化学理念的实践研究,探讨如何促进学生的环保意识和可持续发展观念的培养。
具体目的包括:1.引导学生重视环境保护,提高他们对环保重要性的认识;2.激发学生对化学实验的兴趣,增强他们的实践能力;3.培养学生的责任感和创新意识,促进他们在化学实验中尊重人与自然的和谐关系;4.在实践中探讨绿色化学的概念和应用,帮助学生理解可持续发展的重要性。
通过这些目的的实践研究,旨在为初中化学实验的改进提供参考,推动绿色化学理念在教育实践中的落地推广,促进学生的全面发展。
1.3 研究意义研究意义是本实践研究的核心之一。
初中化学实验作为学生学习化学知识和培养科学素养的重要环节,其对培养学生的创新思维、实验技能和科学意识起着至关重要的作用。
而渗透绿色化学理念于初中化学实验中,不仅能有效提高实验的环境友好性和安全性,更能培养学生的绿色化学意识和环保意识,培养学生的可持续发展观念。
通过本研究的实践,可以有效促进初中化学实验的教学改革,推动教育教学模式的创新,为构建科技创新人才培养模式奠定基础。
研究还能引领初中化学实验的绿色转型,带动其他科目实验教学的绿色转型,促进学校实验室的可持续发展。
践行绿色化学理念 创新开展实验教学
践行绿色化学理念创新开展实验教学
绿色化学是一种可持续发展的化学理念,旨在减少化学实验和制造过程中的环境污染和能源消耗。
为了推动绿色化学的发展,我们应该在实验教学中加强创新和践行绿色化学理念。
我们可以选择绿色的实验方法和材料。
传统的化学实验常常使用大量的有害化学品,产生大量的废弃物。
我们可以通过选择绿色的实验方法和材料,减少这些有害化学品的使用以及废弃物的产生。
我们可以选择用水溶液或天然材料代替有机溶剂,用可再生的材料代替有害的化学物质。
我们可以通过改进实验装置和方法来提高实验效率和减少能源消耗。
传统的实验中,常常需要大量的能源,比如加热反应容器、冷却反应产物等。
我们可以通过设计更加高效的实验装置和方法,减少能源的消耗。
我们可以使用微波加热来代替传统的加热方法,因为微波加热可以更快速和均匀地加热反应物,减少能源的消耗。
我们还可以推广绿色的实验教学方法和评价体系。
目前,传统的实验教学方法主要注重学生对实验结果的观察和复现能力,忽略了学生对实验过程和实验目的的理解。
我们可以通过引入绿色化学的概念和原则,培养学生对绿色化学的认识和意识。
我们可以要求学生在实验报告中分析实验过程中产生的废物的种类和产量,并提出减少废物产生的方法。
我们可以与相关的企业和机构合作开展绿色化学研究和实践。
绿色化学是一个广泛的领域,涉及到材料科学、化学工程等多个学科。
与相关的企业和机构合作,可以加强绿色化学的研究和实践,并将研究成果应用到实验教学中。
我们可以与环保公司合作开展废物的处理和回收研究,将研究成果应用到实验教学中,让学生了解废物处理的方法和意义。
践行绿色化学理念 创新开展实验教学
践行绿色化学理念创新开展实验教学绿色化学是一种以减少有毒物质使用、最大程度减少废弃物排放为目标的新型化学理念。
随着环境保护意识的增强,绿色化学在教育领域中逐渐引起了人们的重视。
在化学实验教学中,如何践行绿色化学理念,创新开展实验教学,成为了当下化学教育领域亟待解决的问题之一。
一、减少有毒物质使用许多传统的化学实验中需要使用有毒物质,如酸、碱、有机溶剂等。
为了践行绿色化学理念,我们可以尝试寻找替代品或者改良实验方法,减少有毒物质的使用。
替代品的选择需要考虑到其环保性和安全性,例如可以选择无毒、低毒的替代品,或者选择可生物降解的替代品。
改良实验方法也是一种很有效的途径,通过改良实验步骤和条件,减少有毒物质的使用,同时可以提高实验的安全性和环保性。
二、最大程度减少废弃物排放在化学实验中,会产生大量的废弃物,包括废液、废固体等。
这些废弃物的处理不当会给环境造成污染,最大程度减少废弃物排放是践行绿色化学理念的重要方面。
在实验教学中,我们可以采取一些措施来减少废弃物的排放,例如减少废液的生成,采用可回收的实验材料等。
我们还可以鼓励学生进行废品的再利用和再循环利用,增强学生的环保意识和实践能力。
三、实验室安全和环保教育实验室安全和环保教育是践行绿色化学理念的基础,也是创新开展实验教学的重要环节。
在实验教学中,我们应该加强学生的安全意识和环保意识教育,培养学生正确处理有毒物质和废弃物的能力,提高学生的实验安全素养和环保素养。
我们还可以通过案例分析、实验报告等方式,让学生了解真实的环保事件和案例,增强他们的环境保护意识和责任感。
四、开展绿色化学实验在实验教学中,我们应该开展一些符合绿色化学理念的实验,以此激发学生的环保意识和创新能力。
这些实验可以是已有的绿色化学实验,也可以是教师和学生共同设计的创新实验。
通过这些实验,学生不仅能够学习化学知识,还能够了解绿色化学的概念和原理,培养他们的环保意识和创新意识。
这些实验可以是小型的示范实验,也可以是大型的科研实践项目,为学生提供了锻炼能力的平台。
践行绿色化学理念 创新开展实验教学
践行绿色化学理念创新开展实验教学
随着人们环保意识的提高,绿色化学理念正在逐渐流行起来。
这一理念是指在化学研究、生产及应用过程中,最大程度地降低对环境的污染和破坏,保障人类和自然生态的健
康与发展。
在教育领域,也有越来越多的学校开始重视这一理念的推广和落实。
而在实验
教学方面,更是要践行绿色化学理念,创新方法,达到绿色实验。
首先,要从实验材料入手,选择环保、无毒、可再生的材料。
比如说,可以选用植物
提取物代替传统的有机溶剂,开展与化学相关的实验。
学生们可以通过实际操作,体验和
理解植物提取物的特性,如绿色、环保、健康等。
其次,对于实验过程中产生的废弃物和污染物的处理,我们也要有所改变。
要将废弃
物分类处理,对有害物质进行专门处理,再经过处理后,变成对自然环境无害的物质。
例如,可以利用海藻等天然植物材料,将废弃物进行生物降解处理。
这样,在学生实验的过
程中,可以更好地理解和理解环保意识的重要性。
最后,除了实验材料和处理废弃物方面的改变外,还要借助先进的科学技术来进行实验。
比如,利用计算机手段开展学生实验,通过模拟实验达到无需化学试剂和实验仪器的
目的。
通过这种方式,可以减少化学废弃物的产生,减轻环境污染问题,同时又能让学生
们通过实验达到同样理解和掌握实验的目的。
总之,践行绿色化学理念是当前的一个趋势,将其贯彻到实验教学中,不仅有助于保
护环境,而且让学生更好地了解化学实验,掌握化学实验技能,更好地开展化学实验研究。
同时,也可以提高学生的环保意识,贡献自己的一份力量,共同构建更加美好的环境和未来。
践行绿色化学理念 创新开展实验教学
践行绿色化学理念创新开展实验教学【摘要】本文旨在探讨践行绿色化学理念,创新开展实验教学的重要性和方法。
首先介绍了绿色化学理念的内涵和实验教学的重要性,强调了在化学实验中实现绿色化的必要性。
随后讨论了绿色化学实验教学的创新方式,并通过案例分析展示了一些成功的实践经验。
最后探讨了未来发展的方向,提出了一些建议。
通过对实验教学的绿色化改革,可以培养学生的环境意识和创新精神,促进学生综合能力的提升。
结论部分总结了文章重点内容,并展望了未来实验教学的发展方向。
本文旨在为实验教学的绿色化改革提供参考和启示,促进教育的可持续发展。
【关键词】绿色化学理念、实验教学、创新、案例分析、未来发展方向、引言、背景介绍、研究意义、内涵、重要性、总结回顾、展望未来。
1. 引言1.1 背景介绍随着全球环境问题的日益严重,绿色化学理念逐渐成为人们关注的焦点。
绿色化学是指在化学教学和实验中,以最大限度地减少危害和污染,并利用可持续资源的方法来实现绿色化学产品和流程的设计、开发和应用。
绿色化学理念的提出源于对传统化学实验中有害物质的过度使用和环境污染的担忧,是一种对环境友好、可持续发展的新兴学科。
在当前高等教育中,实验教学一直占据着重要的地位。
实验教学能够帮助学生巩固理论知识,培养实践能力和创新思维,是化学专业学生综合素质培养的重要组成部分。
如何在实验教学中践行绿色化学理念,创新开展实验教学,已经成为当前教育领域亟待解决的问题。
本文将从绿色化学理念的内涵、实验教学的重要性、绿色化学实验教学的创新、案例分析以及探讨未来发展方向等方面进行探讨,以期为实验教学改革提供新思路和新方法。
将总结回顾目前绿色化学实验教学的成果,并展望未来在绿色化学实验教学领域的发展前景。
1.2 研究意义绿色化学是当今世界上一个备受关注的话题,其理念是在化学研究和实践中尽力减少或完全消除对环境的危害。
而在化学教育领域,践行绿色化学理念更是至关重要。
实验教学作为化学教育中的重要组成部分,在培养学生的创新能力、实践能力和解决问题的能力方面发挥着不可替代的作用。
践行绿色化学理念 创新开展实验教学
践行绿色化学理念创新开展实验教学【摘要】本文旨在探讨践行绿色化学理念,创新开展实验教学的重要性及方法。
引言部分介绍了研究的背景和意义。
正文部分首先阐述了绿色化学理念的内涵,然后探讨了实验教学的重要性,接着介绍了绿色化学教学模式和实验教学方法的创新。
最后通过案例分析加深理解。
结论部分总结了践行绿色化学理念的意义,并展望了未来发展趋势。
通过本文的研究与探讨,有助于促进绿色化学教学的持续改进与发展,为实验教学实践提供了新的思路与方法。
【关键词】绿色化学理念、实验教学、创新、教学模式、教学方法、案例分析、践行、意义、展望未来。
1. 引言1.1 背景介绍近年来,全球范围内对环境保护的呼声日益高涨。
化学实验作为高校教学中不可或缺的一部分,却常常伴随着大量的化学废液和废气排放,给环境造成严重污染。
绿色化学理念在实验教学中的推广变得日益重要。
绿色化学是一种以减少或消除对环境和健康的危害为目标的化学原则和实践。
其核心理念包括减少废物产生、使用环保溶剂、提高能源效率等。
在高校实验教学中,践行绿色化学理念不仅有助于减少化学废物的产生,还可以培养学生的环保意识和技能,提升他们的综合素质。
绿色化学理念的践行,离不开创新的实验教学模式和方法。
通过开展绿色实验、倡导绿色设计、引入绿色评价等措施,可以有效推动绿色化学教学的发展,为培养环保意识强、具有创新能力的专业人才奠定坚实基础。
为此,本文将探讨绿色化学教学的内涵、实验教学的重要性,以及绿色化学教学模式和方法的创新。
1.2 研究意义绿色化学理念是当今社会可持续发展的重要方向之一,致力于减少或消除有害化学品对环境和人类健康造成的影响。
实验教学作为化学教育中的重要环节,发挥着培养学生实践能力和创新思维的重要作用。
将绿色化学理念融入实验教学中,不仅可以提高学生的环保意识,培养他们对环境保护的责任感,还可以为学生提供一个更加安全、健康的学习环境。
绿色化学实验教学的意义在于引导学生从实践中感悟绿色化学的理念,培养他们的环保意识和创新能力。
关于绿色化学实验的论文
关于绿色化学实验的论文摘要化学教学创新教育模式中,关键的一环是必须尽可能让学生在课堂上边学边做实验。
绿色化学实验是化学教学中实施创新教育的重要内容和必要保证。
关键词创新教育绿色化学实验1999年6月13日颁布的《中共中央国务院关于深化教育改革全面推进素质教育的决定》中明确指出:实施素质教育是“以培养学生的创新精神和实践能力为重点”。
化学创新教育是对学生实施素质教育的重要组成部分之一。
1 化学教学中创新教育模式的研究化学是一门以实验为基础的学科,在化学教学中,要把培养学生的创新精神和实践能力作为素质教育的重点,就要改革“填鸭式”的化学教学模式,积极实行启发式和讨论式教学,激发学生独立思考和创新的意识,切实提高教学质量。
要让学生感受、理解化学知识产生和发展的过程,培养学生的科学精神和创新思维习惯,重视培养学生收集信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力。
培养学生的创新精神,必须遵循思维科学的规律。
人的大脑两半球基本上是以不同的方式进行思维的[1],左脑倾向于对抽象材料(概念、数字、理论)形成概念、作出判断、用推理的方式进行抽象思维;右脑则通过对形象材料、表象的加工改造进行形象思维。
一个人的思维分为三种:抽象(逻辑)思维、形象(直觉)思维和灵感(顿悟)思维。
创造思维是思维的最高形式,创造活动是通过抽象思维和形象思维协同进行的。
通过对创造过程四个阶段的研究结果说明,形象思维在创新过程中,起着关键的作用[2]。
所以,我国著名科学家钱学森说[3]:“我建议把形象思维作为思维科学的突破口。
”可是在教学理论上,由于“左脑优势”理论的长期影响,多年来化学教学一直偏重于运用左脑的功能,而忽视了右脑的开发。
长期以来在化学教学中对操作性知识,主要是由老师“代劳”(演示实验),理论知识是由课本和老师先入为主地描述给学生,这对右脑的开发和真正学好化学是无太大价值的,从而使化学教学失去了在对学生实施素质教育系统中别的学科不可替代的特殊作用。
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融入绿色环保理念下的物理化学实验设计摘要:设计了融入绿色环保理念的综合化学实验———固体酒精的制备及燃烧热的测定。
该实验首先将溶液表面张力的测定实验产生的乙醇废液制备成一系列不同乙醇含量的固体酒精,然后进行燃烧热的测定。
实验通过用固体酒精代替萘来测定燃烧热,实现了废物的再利用,强化了师生的绿色低碳理念和环境保护意识,调动了学生参与实验的积极性,提高了学生的综合实验能力。
关键词:物理化学实验;燃烧热;固体酒精;绿色化学绿色发展、低碳发展、循环发展是当今时代的主题。
在高校本科化学实验的教学中,实验所需试剂种类较多,消耗量较大,实验室相当于一个小型的环境污染源[1],开设绿色化的实验项目以减少环境污染成为本科化学实验教学发展的必然趋势。
为了提高物理化学实验中综合性和设计性实验项目在课程中所占的比例,本文在绿色环保理念的基础上,对原先的实验内容进行了相应修改和调整,并增加了新的实验内容,设计了一个综合性实验,使物理化学实验内容与现代科学技术和日常生活实际相结合,将趣味性、应用性、综合性融为一体,有助于提高学生自主学习兴趣和创新意识,增强动手能力。
1实验项目的设计背景及意义燃烧热数据在判断反应过程的方向性、解决相平衡问题中是不可或缺的[2-4],因而燃烧热的测定一直是化学热力学中的经典实验项目。
实验方法是先用标准物苯甲酸测出体系的等容热容,然后根据待测物萘燃烧使体系温度的升高值计算燃烧热[5]。
但实验中采用的待测样品萘[6],易挥发、易升华并且具有特殊气味,是一种对人体健康有害的物质,也很容易扩散到大气中污染环境,不符合绿色化学的原则。
因此,需要选取一种对环境和人体无害的物质来代替萘,这种物质最好符合以下3个条件:(1)该物质是固态粉末,很容易压制成片或者可以切成随意形状直接称量相应的质量;(2)在合适的条件下能迅速完全燃烧;(3)最终产物为二氧化碳和水。
溶液表面张力的测定是物理化学实验开设的另一个重要项目,实验内容是用最大气泡法测定不同浓度乙醇水溶液的表面张力,实验结束后把大量废液收集起来放置,有一定的安全隐患,且废液的处理既浪费财力又浪费资源。
最好的办法是实现乙醇废液的循环利用,但乙醇液态使用时易挥发且具有刺激性,储存也非常不方便、不安全,容易引起火灾或烧伤事故[7]。
为了践行绿色、低碳、循环发展的理念,综合考虑上述两个实验项目,精心设计了基于绿色环保理念的综合型实验———固体酒精的制备及其燃烧热的测定。
该实验首先将溶液表面张力的测定实验产生的乙醇废液按浓度进行收集,然后用来制备固体酒精,制成的固体酒精当作待测样品用于燃烧热的测定实验。
整个实验过程对环境友好,不再使用有毒有害物质,不再产生废物,最大程度地节约能源,体现了绿色化学的理念,符合绿色化学实验的5个R原则[8-9]。
2实验原理固体酒精的制备方法很多[10-12],这些方法的差别主要在于所用凝固剂不同,比如醋酸钙、硝化纤维、高级脂肪酸、自行制备的高分子聚合物等。
本文选用硬脂酸与氢氧化钠反应生成的硬脂酸钠做凝固剂,反应方程式为C17H35COOH+NaOH=C17H35COONa+H2O(1)反应生成的硬脂酸钠是一个长碳链的极性分子,在室温下不溶于乙醇溶液,而在较高的温度下可以均匀地分散在溶液体系中,冷却后形成凝胶体系,使酒精分子被束缚于相互连接的大分子之间,形成固体状态的酒精。
固体酒精是一种便携、安全无毒、储存方便、热值高的新型燃料。
燃烧热是化学中的一个重要数据,是热化学中的重要实验手段。
测定燃烧热实验原理很简单,主要基于能量守恒定律,用氧弹式量热计测定[13-15]。
一定量的物质在氧弹中完全燃烧时放出的等容热为QV=CV△T(2)式中CV为体系等容热容,△T为体系的温度升高值,QV为等容燃烧热。
首先称取一定量标准物质———苯甲酸(已知苯甲酸和点火丝燃烧时的等容热分别为26434.3J/g和6688J/g),在充有过量氧气的氧弹内完全燃烧,测定出温度升高值△T,忽略引火棉线燃烧放出的热量,根据(1)式标定出体系的等容热容CV。
然后根据待测物质在相近的条件下燃烧,使体系温度的升高值来计算固体酒精的等容燃烧热。
用固体酒精中乙醇的质量分数对等容燃烧热值作图可得一条直线,利用外推法可以从图中得到无水乙醇的等容燃烧热Q′V。
在室温下乙醇的燃烧反应方程式为C2H5OH(l)+3O2(g)→2CO2(g)+3H2O(3)在不做非膨胀功的封闭系统中,依据热力学第一定律,可得到乙醇的摩尔燃烧焓计算公式为ΔcHm=46.07Q′V+∑νBRT(4)式中,R为气体常数,T为温度,νB为计量系数。
将实验计算值与理论值进行比较。
3实验仪器与试剂实验仪器:ZDHW-A9型高精度万能全自动量热仪,AR124CN型电子分析天平,81-2型磁力加热搅拌器,压片机,氧气钢瓶。
实验试剂:苯甲酸为分析纯,氢氧化钠、硬脂酸均为工业级,乙醇废液(溶液表面张力的测定实验产生)。
4实验内容4.1固体酒精的制备将溶液表面张力的测定实验结束后产生体积分数为30%、50%、70%、80%、90%的不同浓度的乙醇水溶液准备好(每种浓度的乙醇溶液共25mL),将其分为等量的2份,一份与0.25g的氢氧化钠混合,加热溶解备用;另一份与1.63g硬脂酸混合,在三颈瓶中加热至硬脂酸完全溶解;在搅拌情况下,将溶有氢氧化钠的乙醇溶液滴加到硬脂酸溶液中,控制反应温度在60~70℃之间,约10min后将澄清透明的反应液倒入烧杯,冷却后即得固体酒精。
4.2固体酒精点火从制备好的不同乙醇含量的固体酒精样品中切下一定量放入铁罐中,分别用打火机点燃,观察固体酒精的燃烧情况。
4.3固体酒精燃烧热的测定首先用标准物质苯甲酸标定体系的等容热容CV。
粗称0.5g苯甲酸将其压片,然后用分析天平准确称量苯甲酸压片和点火丝的质量;打开氧弹,将2个电极擦洗干净,并将点火丝两端紧密固定在2个电极上,在点火丝上系上一段棉线,把制成的样品压片放在棉线上面,拧紧氧弹盖;打开氧气钢瓶,给氧弹充入氧气2MPa;将氧弹放入全自动量热仪中,并打开计算机中燃烧热测试软件进行参数设定,并进行热容的测定;取出氧弹,先用放气阀放气,放完气后即可打开氧弹。
然后测定固体酒精的燃烧热。
称取约1g待测物固体酒精,重复上述实验步骤,进行发热量测试。
测量完毕软件自动给出每克待测物的等容热QV。
5结果与讨论(1)用硬脂酸钠做凝固剂,通过两步法制备固体酒精,具有操作简单、原料易得、成本低、制备时间短等优点,非常适合学生实验。
(2)将不同乙醇含量的固体酒精用火柴点燃进行点火燃烧时,发现乙醇含量为30%的固体酒精几乎不燃烧,可能是含水量太多导致;乙醇含量为50%的固体酒精有微弱火焰,瞬间流淌;乙醇含量为70%的固体酒精有明亮火焰,但流淌现象偏重;乙醇含量为80%、90%的固体酒精燃烧时间长且不流淌。
实验现象如图(1)所示。
为达到直观的点燃效果,实验时可选用其中乙醇含量为80%~90%的废液。
(3)按照4.3方法测试制备成的一系列不同乙醇含量的固体酒精发热量,每个样品测量3次求其平均值.将乙醇的体积分数换算为质量百分数后,用固体酒精中乙醇的质量分数为横坐标,发热量为纵坐标作图,图中几个点基本形成一条直线,并且随着乙醇含量的增加燃烧放出的热量增加,这与理论推测是相符的,因为制备过程中加入硬脂酸的量是固定的,而含水量对燃烧热是没有任何影响的;同时说明用硬脂酸作凝固剂制备的固体酒精很均匀,不同浓度的乙醇溶液是完全被包覆进去的。
可计算出乙醇质量分数为100%时对应的Q′V=-29021J/g,由公式(4)可以求得乙醇的摩尔燃烧焓约为1339.5kJ/mol,由乙醇的MSDS查得乙醇的燃烧焓为1365.5kJ/mol,相对误差约为-1.9%,实验值比理论值略微偏小,可能是实验过程中乙醇容易挥发导致的。
6结语固体酒精的制备及其燃烧热的测定实验涉及多个基础理论知识和基本操作,如热力学第一定律、固体酒精的制备、燃烧热的测定等,实验现象稳定,重复性好。
该实验项目体现了多学科相互渗透与交叉,适合于为已经具备无机化学、应用化学、物理化学和仪器分析等相应化学知识储备的学生开设,有助于提高学生发现问题、分析问题、解决问题的能力和创新意识的培养。
将溶液表面张力的测定实验产生的乙醇废液,通过变废为宝得到了充分利用,实现了零污染排放;从绿色化学的角度,用固体酒精作待测物取代萘,实现了绿色低碳的实验教学,同时使学生掌握了测定燃烧热的实验技术,了解氧弹式量热计的结构及使用方法。
实验中融入更加贴近日常生活实际的实验内容,增加了实验的趣味性,激发了学生对实验的学习兴趣。
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