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篇1

近年來石油工程技術的發(fā)展速度越來越快，油價波動在一定程度上影響了其發(fā)展，但根本上無法改變其安全、環(huán)保的大方向。隨著各種新類型技術的涌現(xiàn)，跨行業(yè)技術合理應用，各種智能化新型機械開發(fā)運用，環(huán)境友好等因素都使得石油公司的日常生產(chǎn)活動變得更為高效。中國的石油工程技術在世界平臺上有著許多機遇，但同時也面臨極大的挑戰(zhàn)。在發(fā)展策略上我們應該圍繞工程技術為核心，解決石油勘測、開采中重難點問題，加強機械設備的使用效率，培育技術制高點的戰(zhàn)略發(fā)展策略，提高石油開采的效率，增強中國的整體綜合實力和國際競爭力。本文探討了國際石油工程的優(yōu)勢和發(fā)展中存在的問題，并提出了相關發(fā)展建議，希望能給有關研究人員提供便利。

關鍵詞:

石油工程技術；國際發(fā)展；未來石油發(fā)展態(tài)勢

引言

石油工程技術作為國家發(fā)展中必不可少的重要存在，其本身運用范圍十分廣泛，石油和煤炭、天然氣一起作為社會的三大生產(chǎn)能源，在很長一段時間里都嚴重影響了我國生產(chǎn)技術的發(fā)展和國民經(jīng)濟總體水平。石油工程技術影響石油的勘測和開采，管理和服務等多項活動，在一定程度上決定了我國現(xiàn)代建設能力，進而影響經(jīng)濟發(fā)展速度和水平。近年來鉆探技術得到了良好的發(fā)展，我國要緊跟世界潮流，把握石油工程技術的核心技術，加快新型開采工具和器械的研發(fā)，對于中國石油及時調(diào)整和優(yōu)化戰(zhàn)略有著重要意義。技術優(yōu)化推動我國工程技術進步，實現(xiàn)國家可持續(xù)發(fā)展，對于提高國家的工程技術保障和綜合實力有著重要意義。

一、石油工程技術發(fā)展趨勢

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟快速發(fā)展，石油行業(yè)正面臨著前所未有的變革。鉆探技術的發(fā)展促進了復雜的深水探測開采，各種新材料和新技術也為深層石油勘測提供了便利，頁巖油氣的合理開發(fā)使得水平鉆井、多級水力壓裂、連續(xù)管技術的整體水平提高，為水處理、過濾和循環(huán)利用打下良好的基礎。石油公司對于未來鉆探技術的發(fā)展展望中，將重點轉移至紙質數(shù)據(jù)和實時獲取和勘測技術的研發(fā)，井下探測工具優(yōu)化和機械智能化自動操縱，集中體現(xiàn)技術集成優(yōu)勢。環(huán)境友好作為21世紀新提出的發(fā)展理念也得到了石油勘測業(yè)界認可，逐漸成為主流發(fā)展趨勢。其主要目標是實現(xiàn)石油開采零污染，力求將資源開采給環(huán)境造成的污染降至最低。一些世界研究組織開發(fā)的新項目指出：通過使用新科技如輕軌技術可以有效減少廢氣排放和現(xiàn)場廢棄物處理問題，優(yōu)化鉆井技術的同時為周圍環(huán)境提供了保障。根據(jù)數(shù)據(jù)公司和德勒全球能源行業(yè)小組的數(shù)據(jù)統(tǒng)計，其預測未來二十年石油仍舊占據(jù)主流市場，作為能源供給的主要來源之一，其在后續(xù)的發(fā)展中將面臨以下發(fā)展趨勢：創(chuàng)新主導仍舊依靠非常規(guī)資源勘測和生產(chǎn)，早期的勘測技術和開發(fā)技術創(chuàng)新主要體現(xiàn)在可用資源恢復技術上，如水平井鉆井、水力壓裂等方面。隨著技術進步將朝著IT驅動發(fā)展，對于提高效率和降低成本具有重要影響。鉆井和生產(chǎn)的基礎取決于數(shù)字化和智能化，一些偏遠地區(qū)的鉆井將考慮運用遠程控制技術和監(jiān)控設施來提高鉆井效率和產(chǎn)出，油氣公司將著重智能儀器的開發(fā)，確保工程實時跟進和管理勘測和生產(chǎn)流程中的核心服務將由云服務提供，服務范圍更廣，服務質量更高。IT支出持續(xù)增長，勘測與開發(fā)軟件支出影響市場整體投資水平。環(huán)境和安全因素將受到越來越多國家的重視，環(huán)境友好已經(jīng)成為許多國家的發(fā)展戰(zhàn)略目標，其目標是實現(xiàn)井下資源開采零污染或者將對環(huán)境的影響降至最低

二、國際石油工程技術面臨的機遇和挑戰(zhàn)

近年來，我國鉆探技術逐漸成熟，工具裝備的性能也得到了很大的提升，作業(yè)能力大幅增強，勘測進度也日益加快。在經(jīng)濟全球化的大背景下，在新局勢下我國石油工程技術逐步發(fā)展，逐漸形成自己的體系，與此同時也面臨著相關機遇和挑戰(zhàn)。

（一）發(fā)展機遇

1、國家經(jīng)濟政策調(diào)整，科技創(chuàng)新推動石油工程的轉型升級。2、石油公司應對油價挑戰(zhàn)，實施低成本戰(zhàn)略，對于快速開采提供便利。3、石油公司優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結構，加快轉型升級，重視企業(yè)合作，為工程技術提高國際競爭力打下良好的基礎。4、深海開采、非常規(guī)、可燃冰等新能源的開發(fā)成為油氣開發(fā)的主戰(zhàn)場，為石油工程技術發(fā)展創(chuàng)新帶來機遇。

（二）面臨挑戰(zhàn)

1、石油勘測朝著復雜的地面和地下勘測發(fā)展，相關安全發(fā)和環(huán)境保護法律法規(guī)出臺，對安全和環(huán)境保護提出更高的要求，也對工程技術創(chuàng)新、提高、改革上提出更高的要求2、國際石油公司和工程技術服務公司都將技術創(chuàng)新作為發(fā)展戰(zhàn)略，技術發(fā)展迅速，力求搶占未來石油發(fā)展的制高點，并以強大的儲備實力鞏固其在石油行業(yè)的領頭羊地位，給競爭者造成很大壓力，這給我國的石油工程技術研發(fā)和產(chǎn)業(yè)發(fā)展帶來很大的壓力。3、多學科交叉融合，科技研發(fā)技術難度逐漸攀升，給我國的研發(fā)團隊提出更高的要求。4、工程技術也面臨著解決自身石油工程技術許多難題的困境，由于中國的技術與外國先進生產(chǎn)團隊存在一定差距，呈現(xiàn)“大而不強”的特征，一些關鍵技術得不到運用，使我國在石油開采中造成大量資源浪費的情況，而且石油的污染對于環(huán)境的影響也非常大。

三、國際石油工程技術未來發(fā)展應對策略

（一）發(fā)展定位和發(fā)展思路

在發(fā)展定位上，我國石油工程技術必須堅持四個“必須”，即必須與中國石油勘測開發(fā)策略目標一致、必須與中國石油國際化發(fā)展戰(zhàn)略一致、必須向國際先進技術看齊，培育具有國際競爭力的自身的先進科技、必須迎合市場需求，提供高質量的產(chǎn)品服務市場，占有較高的市場地位。這四個“必須”對于解決我國工程技術難題，提高資源開采效率和服務保障功能上具有重要意義。在發(fā)展思路上堅持以技術創(chuàng)新驅動業(yè)務和創(chuàng)造市場，始終堅持技術創(chuàng)新。企業(yè)要加大對新技術的開發(fā)力度和科研成果投入使用效率，建立一套完整的運營體系，打造企業(yè)高生產(chǎn)制造力，提高服務水平和服務質量，為公司的可持續(xù)發(fā)展提供技術保障，并從市場中獲取更大的經(jīng)濟收益。

（二）重點發(fā)展領域和發(fā)展方向建議

我國的石油發(fā)展方向可以將側重點放至鉆井技術和儲層改造這些實現(xiàn)油氣增儲量、提升效益的工程上來。要想解決深層巖性壓力系統(tǒng)復雜地層的勘測開采、深海能源開采、低滲非常規(guī)高效鉆井和體積壓裂、新能源鉆探技術落后和經(jīng)驗不足等難題，我國一方面要借鑒國外先進的技術，結合自身發(fā)展狀況，發(fā)展新型科技，縮短與發(fā)達國家的差距，另一方面要加強儲備技術，為未來石油市場的攻占做好準備。隨著國內(nèi)石油開采朝著低滲透、深海領域進行，鉆井技術和儲存改造將成為提升油氣開采效率和環(huán)境保護的核心工程。通過對比國外先進技術我們不難發(fā)現(xiàn)，我國的技術經(jīng)驗儲備不足，開采成本高，效率也非常低，其主要原因在于自動化鉆進、遠程控制、深層改造技術和非常規(guī)鉆井技術等方面。石油是不可再生能源，催著開采的時間越來越長，其儲備糧也越來越少，這就要求我們利用更合理的技術去開采，需要更多的投資來提升關鍵技術的研發(fā)。石油行業(yè)的發(fā)展取決于石油工程技術的發(fā)展，工程的改進對于行業(yè)的持續(xù)發(fā)展有著重要意義，同時也是國家經(jīng)濟穩(wěn)定增長的重要保障。

四、結論

改革開放以來，中國的現(xiàn)代經(jīng)濟高速發(fā)展，我國能源開采離不開鉆探機械設備和技術創(chuàng)新，只有不斷創(chuàng)新才能使能源開采工作順利進行，創(chuàng)新，即改變，是發(fā)展方式的變革，是以新思維、新發(fā)明和新描述為特征的，其目的是滿足客觀存在的需求，并能夠解決現(xiàn)代社會產(chǎn)生的問題，滿足人們新的社會需求。中國的經(jīng)濟才能被提升到一個新的水平，才能適應國際發(fā)展新潮流，進而拉動國家經(jīng)濟水平，調(diào)整資本結構，在一定程度上增強國民經(jīng)濟總體水平，這不僅能給石油開采企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟收益也能使國民經(jīng)濟水平整體上升一個層次，有利于增強我國的綜合國力和國際競爭力，綜合國力的提升可以使我國從世界平臺上獲取更多有利的資源并且發(fā)展其他先進生產(chǎn)技術，使人民的生活水平能夠上升一個層次！

參考文獻:

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[2]杜金國.國際石油工程技術發(fā)展趨勢及應對策略探討[J].建材與裝飾,2016,08:110.

篇2

即將舉行的2008年北京奧運會，像一股春風吹遍了神州大地，也吹綠了中考化學試題，成了中考化學試題一道亮麗的風景。細細品味那些充滿奧運精神和重視科學、技術與社會聯(lián)系的中考化學試題，感悟其體現(xiàn)的“綠色奧運、科技奧運和人文奧運”的理念，使人眼前一亮?，F(xiàn)就2006年和2007年全國各地有關2008年北京奧運會中考化學試題歸類賞析如下：

1 體現(xiàn)綠色奧運理念

1．（2007年陜西）北京2008奧運會火炬“祥云”，外體用輕薄高品質鋁合金和優(yōu)質有機材料加工而成，內(nèi)部使用的燃料丙烷（C3H8）燃燒后不會對環(huán)境造成污染，體現(xiàn)了“綠色奧運”的理念。以下有關“祥云”中使用材料的說法不正確的是（）

A．鋁合金質輕且延展性好

B．鋁合金比鋁的硬度小

C．燃料丙烷完全燃燒后生成二氧化碳和水

D．火炬外體的制作材料均為可回收的環(huán)保材料

解析：本題通過奧運會火炬所提供的信息,考查金屬鋁及有機物烴的基本性質。鋁的相對原子質量較小，故鋁合金質輕且延展性好。合金的很多性能與組成它們的純金屬不同，一般地合金強度和硬度要比組成它們的純金屬更高，抗腐蝕性能等也更好，因此，合金具有更廣泛的用途。丙烷是一種價格低廉的常用燃料，由碳、氫兩種元素組成，完全燃燒后只生成二氧化碳和水，沒有其他物質，不完全燃燒的話，也會產(chǎn)生CO造成污染?；鹁嫱怏w用輕薄高品質鋁合金等環(huán)保材料加工而成，可回收再利用，對環(huán)境不會造成污染。

答案 B

2．（2007年北京）化學在2008年北京奧運會的各個方面發(fā)揮重要作用。

（1）北京奧運會需要大量材料。下列應用中使用金屬材料的是__________（填序號，下同），使用有機合成材料的是__________。

（2）北京奧運會對能量的需求量很大。人類通過化學反應獲得的能量，大多來自天然氣、____和煤等化石燃料。北京市在開發(fā)和使用新能源上進行了很多嘗試，小芳在街頭發(fā)現(xiàn)一種不用外接電源的路燈（如右圖），只要每天有短時間的光照就能使用，這種路燈使用的能源是_____。

（3）為體現(xiàn)綠色奧運的理念，北京奧運會采用丙烷（C3H8）作火炬燃料。丙烷燃燒時發(fā)出亮黃色火焰，反應生成水和二氧化碳，該反應的化學方程式為。

（4）北京奧運會將有數(shù)以萬計的觀眾。針對觀看比賽時產(chǎn)生的垃圾，下列說法正確的是__________。

①這些垃圾隨身帶出賽場，分類回收

②這些垃圾可送到垃圾焚燒發(fā)電廠，焚燒發(fā)電

③這些垃圾中的塑料制品不要隨意丟棄，避免“白色污染”

解析：本題以“北京奧運會”的有關話題為背景，考查與之相應的材料、燃料、能源和環(huán)保等某些化學知識。試題中包含的內(nèi)容廣泛，知識點較多，引導自然，學生感到親切，能較全面地考察學生的知識水平。讀懂、領會題目信息是解答此類試題的關鍵。

第（1）問考查的是材料的分類、性質和用途。金屬材料中金、銀、銅的化學性質不活撥，光澤好、耐磨、易加工，所以用來制獎牌。鋼鐵的高強度適合于作結構件材料，而鋁合金不僅強度和硬度好，而且質輕、易回收，是可再利用的環(huán)保材料，所以用來制火炬。有機物滌綸是高分子合成材料，不僅強度高、彈性好且耐化學腐蝕，與棉纖維或羊毛纖維混合紡織，做的衣服穿起來舒適又挺括，故大量用來縫制運動服。

第（2）問考查的是能源與環(huán)境問題?，F(xiàn)代社會對能量的需要量越來越大，化學反應提供的能量已不能滿足人類的需要。目前，人們正在利用和開發(fā)其他新能源，如核能，氫能，風能，太陽能等。這些能源的利用，不但可以部分解決化石能源面臨耗盡的問題，還可以減少對環(huán)境的污染。北京路燈使用太陽能，正好體現(xiàn)了綠色奧運的理念。

第（3）問考查的是有機物烴類物質的基本化學性質。丙烷由碳、氫兩種元素組成，完全燃燒后生成二氧化碳和水，對環(huán)境不會造成污染。已知反應物丙烷的分子式C3H8和生成物水和二氧化碳，很容易寫出該燃燒反應的化學方程式。

第（4）問考查的是垃圾的分類、 回收和利用以及“白色污染”問題。白色污染――現(xiàn)在已泛指所有廢棄塑料帶來的污染。大部分塑料在自然環(huán)境中很難降解，長期堆積會破壞土壤、污染地下水、危害海洋生物的生存；而且如果焚燒含氯塑料會產(chǎn)生有毒的氯化氫氣體，對空氣造成污染。所以觀看比賽時不要隨意丟棄塑料袋、瓶等，要隨身帶出賽場，分類回收，或焚燒發(fā)電，避免“白色污染”。也體現(xiàn)了綠色奧運的理念。

答案 （1）①、②、③；④ （2）石油；太陽能（3）C3H8+5O2 3CO2+4H2O （4）①、②、③

例3．（2007年江西）福娃是2008奧運吉祥物。制作它的外部材料為純羊毛絨，內(nèi)充物為無毒的合成纖維。下列說法正確的是（）

A．制作福娃的內(nèi)充物是引起“白色污染”的主要物質

B．純羊毛和合成纖維可用燃燒法區(qū)別

C．制作福娃的外部材料屬于有機合成材料

D．合成纖維的吸水性和透氣性比純羊毛好

解析：本題以奧運吉祥物為信息, 主要考查天然材料和有機合成材料的性質、區(qū)別。塑料是引起“白色污染”的主要物質，而這里用的內(nèi)充物是無毒的合成纖維，故A為錯項。純羊毛屬于天然纖維，它燃燒時會產(chǎn)生燃燒蛋白質的焦毛臭味，而合成纖維燃燒時冒黑煙，無特殊氣味，且灰燼形成硬快，不易碎，故B為正確選項。制作福娃的外部材料是天然的純羊毛絨，不是合成材料，故C為錯項。合成纖維的強度高，彈性好，耐磨，耐化學腐蝕性，但它的吸水性和透氣性差，純羊毛屬于天然纖維，具有較好的吸水性和透氣性，故D為錯項。

答案 B

2體現(xiàn)科技奧運的理念

1．（2007年新疆）用高科技手段檢測興奮劑是2008年北京“科技奧運”戰(zhàn)略之一，我國可以快捷檢測常見的16種興奮劑。乙基雌烯醇（C20H32O）是一種興奮劑，下列關于乙基雌烯醇的說法不正確的是（）

A．乙基雌烯醇是由碳原子、氫原子、氧原子構成

B．乙基雌烯醇分子中，碳原子和氫原子的個數(shù)比為5∶8

C．乙基雌烯醇中碳元素和氧元素的質量比為15 ∶1

D．乙基雌烯醇是由碳、氫、氧三種元素組成

解析：本題以用高科技手段檢測興奮劑為話題，考查諸多化學用語、特別是化學式的意義?；瘜W式的意義：（1）宏觀上看：表示①某種物質，②該物質的組成元素；（2）微觀上看，表示①該物質的一個分子，②表示該分子的構成；（3）量的意義：①分子中的原子個數(shù)比，②各元素的質量比，③某元素的質量分數(shù)?；瘜W式的意義既有質的方面，又有量的方面；既有宏觀意義，又有微觀意義。在描述化學式的意義時，①要理清宏觀與微觀的層次關系，如宏觀上物質都是由元素組成的，微觀上物質都是由微粒（分子、原子、離子）構成的，而分子又是由原子構成的，不能跨越層次敘述，如乙基雌烯醇是由分子構成的，而乙基雌烯醇分子是由碳原子、氫原子、氧原子構成的，不能敘述為乙基雌烯醇是由碳原子、氫原子、氧原子構成。②一個化學式無論有多長，宏觀上都表示一種物質，切忌將化學式分割來認識，如H2O2表示過氧化氫這種物質，而不能分割為過氧化氫是由氫氣和氧氣組成的。

由乙基雌烯醇的化學式C20H32O可知，乙基雌烯醇是由碳、氫、氧三種元素組成；乙基雌烯醇中碳元素和氧元素的質量比為 12×20∶16=15∶1；一個乙基雌烯醇分子是由20個碳原子、32個氫原子和一個氧原子構成的，它的分子中碳原子和氫原子的個數(shù)比為20∶32=5∶8；乙基雌烯醇是由分子構成的，不是由原子直接構成的。所以B、C、D都是正確的，A是錯誤的。

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答案 A

2．（2007年海淀）國家游泳中心“水立方”是2008北京奧運會標志性建筑物之一。建筑圍護結構采用了一種新型的ETFE充氣枕。ETFE中文名稱為乙烯―四氟乙烯共聚物，是由乙烯（C2H4）和四氟乙烯（C2F4）為原料制成的。

（1）ETFE中含有種元素，屬于（填序號）。

①金屬材料；②氧化物；③天然纖維；④有機合成材料。

（2）乙烯是由石油制得的。石油、和天然氣既是重要的化石燃料，又是重要的化工原料。

（3）ETFE氣枕可以透進更多的陽光和空氣，從而讓游泳池保持恒溫，能節(jié)電30%?，F(xiàn)代社會對能量的需求量越來越大，我們一方面要利用和開發(fā)（寫一種）和風能等新能源，另一方面還要節(jié)約能源。

（4）乙烯和四氟乙烯都是易燃的氣體，而ETFE卻具有阻燃性。由此可以得出的結論有______（寫一種）。

解析：國家游泳中心“水立方”采用了一種高科技新型的ETFE充氣枕，它可以透進更多的陽光和空氣，從而讓游泳池保持恒溫，能節(jié)電30%。該技術的利用充分體現(xiàn)了科技奧運的理念。本題以此為背景材料，起點高，落點低，考查了與之相關的物質的組成、性質和分類，化石燃料，新能源以及化學反應等知識。

第（1）問。ETFE是由乙烯（C2H4）和四氟乙烯（C2F4）為原料制成的合成有機高分子材料。根據(jù)元素守恒，化學反應前后元素種類不變，所以ETFE中含有碳、氫、氟三種元素

第（2）問。石油、煤和天然氣是當今世界三大化石燃料，以石油為原料可以制取乙烯等多種化工產(chǎn)品。

第（3）問。目前正在利用和開發(fā)太陽能、風能、潮汐能、水能、地熱能、核能、氫能等新能源。

第（4）問。乙烯和四氟乙烯都是易燃的氣體，而ETFE卻具有阻燃性，說明由于它們的分子構成不同(屬于不同的物質), 所以化學性質不同。由乙烯（C2H4）和四氟乙烯（C2F4）為原料制成的新的物質ETFE，這種變化屬于化學變化即化學反應。

答案 （1）3，④；（2）煤；（3）太陽能；（4）乙烯、四氟乙烯和ETFE是不同的物質（或乙烯和四氟乙烯生成ETFE是化學反應，或分子是保持物質化學性質的最小粒子等）。

3 體現(xiàn)人文奧運的理念

1．（2006年北京）北京正在實施“人文奧運文物保護計劃”，其中修繕長城使用了大量的氫氧化鈣。氫氧化鈣的俗稱是（）

A．火堿 B.燒堿C.熟石灰D.小蘇打

解析：本題以修繕長城實施“人文奧運文物保護計劃”為話題，考查元素和化合物的知識，主要是一些堿、鹽的命名和俗稱。氫氧化鈣是由生石灰和水反應制得的，俗稱熟石灰，故選項C是正確的?；饓A 、燒堿是氫氧化鈉的俗稱；小蘇打是碳酸氫鈉的俗稱，故選項A、B、D都是錯誤的。

答案 C

2．（2007年南京）2007年4月26日晚，北京2008年第29屆奧運會火炬及接力傳遞計劃路線在中華世紀壇隆重。此次火炬使用的燃料是丙烷（C3H8），其燃燒的化學方程式為：C3H8+5O2XCO2

+YH2O，其中X、Y分別為（）

A．1、3B. 1、5C.3、8D.3、4

解析：北京2008年奧運會火炬創(chuàng)意靈感來自“淵源共生，和諧共融”的“祥云”圖案。祥云的文化概念在中國具有上千年的時間跨度，是具有代表性的中國文化符號?；鹁嬖煨偷脑O計靈感來自中國傳統(tǒng)的紙卷軸。紙是中國四大發(fā)明之一，通過絲綢之路傳到西方。人類文明隨著紙的出現(xiàn)得以傳播。北京2008年火炬接力的主題是“和諧之旅”，“和諧”主題體現(xiàn)了中國傳統(tǒng)文化追求身心和諧、人際和諧、天人和諧的思想，體現(xiàn)了當代中國的發(fā)展理念，與奧林匹克"使體育為人的和諧發(fā)展服務，以促進維護個人尊嚴的和平社會的發(fā)展"的精神實質深度契合，高度概括了北京奧運會“人文奧運”舉辦理念和“同一個世界 同一個夢想”主題的深刻內(nèi)涵。

本題以此為載體，考查了有關質量守恒定律的應用，解題的關鍵是化學反應前后原子個數(shù)相等。故X=3，2Y=8，即X=3,Y=4。

答案 D。

篇3

一、對學生多方面能力的影響

（一）高校實驗課程知識內(nèi)容更具綜合性

高校實驗課程更具綜合性體現(xiàn)在其教授的課程的綜合性上，即在學生學習的知識范圍上存在差異。普通高校將獨立的四大化學經(jīng)過棄舊存新、去粗取新，將教學體系進行重組，將多門分支學科進行交叉，將相似分支學科進行整合，建立了既層次分明又相互聯(lián)系的實驗教學課程新體系。因此，學生通過實驗課程的學習，可以增強其在各個化學分支學科的實驗能力。就物質的分析方法而言，學生將接觸到如圖所示的系列實驗：

以上的圖表只顯示了部分實驗課程，通過學習物質的分析、物質的分離與提純以及物質的合成等方法，全面掌握實驗理論知識和實驗操作技能。學生通過三到四年的時間鍛煉，化學知識全面發(fā)展。

而學生科研項目學習的范圍就相對狹窄多了，更具針對性。高校學生的科研項目是有專業(yè)指導教師指導的，而指導教師通常是有特定的研究方向，所以學生科研項目是跟教師研究方向相關的內(nèi)容，雖然研究方向依然有多個分支，但還是在一定程度上限制了學生的學習方向。

（二）高校實驗課程與科研項目在知識深淺上的差距

高校實驗課程是集體授課的，學生進行預習后在一個共同的實驗室接受實驗教學，是學生將理論應用于實踐的平臺。學生通過實驗課程，掌握化學實驗的基礎知識、通用的實驗操作技術，如正確使用電子天平以及大型現(xiàn)代分析儀器。學生所要掌握的內(nèi)容較全面，由于課時限制以及其他因素造成學生學習的內(nèi)容較為淺顯。

從這個層次上比較，科研訓練則更具深入性。學生在特定的科研室接受導師的指導，在理論知識和操作技術上都比日常實驗課程更具一定度難，因此學生需要更多的課余時間去深入學習和反復練習。如有機合成需要加熱，在日常實驗課程只是要求學生學會使用加熱套加熱、水浴或者油浴加熱，而科研訓練時，學生會使用微波加熱儀，學生不僅要學習微波加熱儀的操作，還需要學習微波加熱的原理和優(yōu)缺點。

（三）高校實驗課程與科研項目共同培養(yǎng)實踐能力

高校實驗課程和科研項目都能夠培養(yǎng)學生的團隊能力。實驗課程是面向每位學生展開的，學生能夠通過正確地使用儀器設備，認真觀察并準確記錄實驗現(xiàn)象，科學嚴謹?shù)靥幚韺嶒灁?shù)據(jù)，撰寫實驗報告，培養(yǎng)嚴謹求實的好。但由于儀器設備的短缺或其他因素，學生往往組隊進行實驗。如使用紅外光譜法測定物質時，就需要學生放置樣品后立即測量，則需要多人合作。通過這樣的過程，學生之間培養(yǎng)了默契的合作能力，而且學生共同討論學習，達到了良好的教學效果。

科技創(chuàng)新活動獨立性強，但不等同于不需要合作。由于科研項目更具深入性，科技創(chuàng)新團隊的反而更具系統(tǒng)性，學生獨立完成整個實驗存在難度，需要將多方面的知識綜合應用。一個完整的科研項目的每個環(huán)節(jié)需要專門的學生負責，而且負責的學生是對該環(huán)節(jié)較為熟練的。如有機合成實驗中，投反應原料、反應液處理、實驗數(shù)據(jù)處理和報告撰寫都有專門的學生負責，而項目方案的設計和優(yōu)化又需要隊員的共同討論探究，通過查閱文獻、檢索信息和其他信息源，培養(yǎng)學生獲得和使用信息的能力。學生既合作又分工，取長補短，充分發(fā)揮了每個人的優(yōu)點，也相互學習了他人的優(yōu)點，促進了學生實踐能力的發(fā)展，養(yǎng)成自我提高和終生學習的能力。

（四）科研項目更能培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)創(chuàng)新能力

高校實驗課程是有固定教材的，也就是說學生是實踐已經(jīng)設計好的實驗，具有較強的仿真性，該實驗是已經(jīng)經(jīng)過優(yōu)化的，如最適宜溫度、最合適反應時間的選擇。這樣照本宣科雖然節(jié)約了時間，提高了教學效率，但是一定程度上限制了學生探究實驗方案的能力，不利于學生創(chuàng)新能力的發(fā)展。

相比較下，學生參加科研項目是沒有專門的課程依據(jù)的，學生自主進行課題選擇和項目方案實施。對于項目方案的設計，學生需要探究最佳條件，如最佳溫度、最佳反應時間、最佳溶劑和溶劑比等。在方案實施的過程中，學生還需要對方案進行優(yōu)化，這就需要學生不斷發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力，開發(fā)新的實驗方案。擺脫以往以驗證性為主的局面，學生的科研意識逐漸加強，更加符合科教興國戰(zhàn)略。一個科研課題需要較長時間和精力的投入，往往能夠培養(yǎng)學生吃苦耐勞、堅持不懈、嚴謹求實的科學精神。

如今學生科研能力更被企業(yè)重視，在招聘員工時，比較重視動手和實踐能力的考察，以及吃苦耐勞精神，參與學生科研項目的學生在這方面更具優(yōu)勢。

二、經(jīng)費投入的差距

地方院校由于經(jīng)費短缺，在基礎的四大化學實驗項目中，部分實驗內(nèi)容會重復，有的實驗選題陳舊，實驗的趣味性差，導致學生對實驗沒有強烈的興趣和探究精神，雖然做了大量的實驗，但學生對實驗的印象并不深刻。也由于實驗經(jīng)費短缺，實驗儀器陳舊，與所選新教材不符，學生難以掌握實驗操作技術。另外，學生難以一人擁有一套儀器，無法全部掌握方法，會存在濫竽充數(shù)的現(xiàn)象。

在科教興國和人才強國戰(zhàn)略的實施下，近年我國明顯加大了科研經(jīng)費的投入。2012年7月，國家科技部調(diào)研室主任胥和平研究員表示：“2011年我國的科研經(jīng)費投人已達到8600億元，預計到2015年不會低于1. 5萬億元。” 在國家越來越重視自主創(chuàng)新的背景下，我國的科研經(jīng)費投入也將保持著年均2%的增速，并且要求“十二五”期間全社會的研發(fā)經(jīng)費能夠達到GDP的2. 2%。近年來，高校作為國家科學研究的重要依托，承擔了大量的科研課題，為我國基礎研究及科技進步發(fā)揮了重要作用。就我校而言，有院、校、市、省級大學生科研創(chuàng)新項目，更有國家自然科學基金等科研支持項目。在學院和老師的支持下，有了更加良好的科研環(huán)境，學生更加主動去參加科研項目。

篇4

關鍵詞：混合式學習法；研究生教學；高等有機化學

中圖分類號：G643 文獻標志碼：A 文章編號：1674-9324（2017）15-0178-02

E-Learning（Electronic Learning），即數(shù)字（化）學習，1996年起源于美國，是通過信息技術與學科課程的有效整合來實現(xiàn)一種理想的學習環(huán)境，能充分體現(xiàn)學生主體作用的學習方式[1，2]。但E-Learning學習者在學習時會感到缺少人際交互，易產(chǎn)生厭倦情緒，缺少角色扮演活動等不足，而有悠久歷史的傳統(tǒng)課堂教學在社會性、互動性方面具有巨大優(yōu)勢，所以Blended-Learning（混合式學習）就此產(chǎn)生。Blended-Learning是將傳統(tǒng)的課堂式學習和E-Learning的優(yōu)勢相結合，發(fā)揮教師引導、啟發(fā)、監(jiān)控教學過程的主導作用，又充分體現(xiàn)學生作為學習過程主體的主動性、積極性與創(chuàng)造性[3]。

高等有機化學是藥學類藥物化學專業(yè)碩士研究生的專業(yè)必修課，是一門著重論述有機化合物的結構、反應、機理及它們之間關系的極具創(chuàng)新性的學科[4]，是基礎有機化學的深化和提高。開設此門課的目的除了使學生具備一定的有機化學基本知識和基本原理外，還需引導學生在熟練掌握反應機理的基礎上，獨立分析各反應過程，從而提高發(fā)現(xiàn)、分析和解決問題的能力，培養(yǎng)學生的科研能力。為此，筆者在進行高等有機化學課程教學中運用Blended-Learning從教學內(nèi)容、教學方法、教學考核等方面進行了一系列的探索，以改變目前研究生課程教學中存在的重“?！陛p“博”、重“講授”輕“討論”、重“理論研究”輕“能力培養(yǎng)”等問題。

一、整合教學內(nèi)容

根據(jù)筆者多年的教學經(jīng)驗，無論何種教學模式，教學的效果與教學內(nèi)容的選擇有很大的關系。教師應該時刻關注學術前沿，讓學生時刻掌握一些前沿科技知識，尤其是關于高等有機化學方面的最新科研成果。這樣不僅讓學生從前沿知識中更好地理解和掌握了本學科的知識，更有利于激發(fā)探究欲望，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。當前，普遍適用的研究生課程教材并不多，一般是教師根據(jù)自己的經(jīng)驗，參考有關教材和學科發(fā)展前景自編講義。筆者在選取高等有機化學內(nèi)容方面堅持以有機化學反應機理為中心，討論有機分子結構與反應活性的定量關系，并根據(jù)我校藥物化學專業(yè)的研究方向，主要是天然產(chǎn)物的活性成分和藥物合成等方向的特點，在課程內(nèi)容選擇中除了重點講授分子軌道理論、重排反應、芳香性理論、碳正離子、碳負離子與自由基等有機反應中間體外，還參考有機合成領域最受歡迎的March所著的Advanced Organic Chemistry（高等有機化學）原版教材，選擇有機合成等方面的內(nèi)容。以上內(nèi)容的學習能夠為本校藥物化學方向研究生今后的科研工作打下良好的知識理論基礎。良好的理論基礎可以更加提升學生將來探索更高科研高峰的信心和勇氣，讓學生一生受益。此外，在課程學習中適當增加與有機化學相關的社會熱點問題和新進展的簡介，諸如近年來的諾貝爾化學獎、特氟隆的問題、有關C60眾多反應、新性能產(chǎn)物的發(fā)現(xiàn)、離子液體、結構奇特的新型分子及有機化學在醫(yī)藥中的應用等專題。這些內(nèi)容不僅可以提高學生的學習興趣，加深對本學科知識的理解，更能了解學科發(fā)展的前沿方向和新動態(tài)，拓寬學生的知識面，啟迪創(chuàng)新思維。

二、優(yōu)化教學方法

不論本科教學還是研究生教學，都不能停留在傳統(tǒng)的“傳遞―接受”的單向灌輸模式。在實際教學中，筆者根據(jù)Blended-Learning模式，探索了根據(jù)不同內(nèi)容采用不同的教學模式。對課程的基本知識、基本原理、基本概念及基本方法采用傳統(tǒng)課堂“精講”的模式，如結構理論就是本課程的難點，要講深講透，這對于理解后面的化學反應規(guī)律和化學反應機理具有很大幫助。而對于反應和合成部分，則探索E-Learning與“課堂研討”相結合的教學法[5]，即將研究生分為幾個小組，每個小組重點負責某個項目，教師在課上只是講重點、列提綱、提問題。學生利用課余時間借助于網(wǎng)絡查資料，準備PPT，并在課堂討論中提出自己的觀點，發(fā)表自己的見解。項目的準備是精心設計的，可以有意識地引導學生去發(fā)現(xiàn)問題、分析問題，最終確定解決問題的基本思路，這樣可以很好的訓練學生的創(chuàng)新思維。學生的創(chuàng)新思維是非常重要的一種素質，這比學生獲得更多的書本知識要重要得多。教師在教學過程中一定要以學生為本，重點關注他們綜合素質的提高，不斷優(yōu)化自己的教學方法。教學方法的改進是永無止境的，教師必須緊跟時代潮流，充分利用現(xiàn)代科技，利用互聯(lián)網(wǎng)和多媒體技術，讓學生更好地學習專業(yè)知識，更好地為學生做好服務。

通過課堂研討，教師與同學、同學與同學之間的交流可以使研究生發(fā)現(xiàn)知識的薄弱點或盲點，以便課后及時補缺，調(diào)動了學生的學習積極性。教師通過課堂討論，也可以發(fā)現(xiàn)研究生的興趣所在及走向，以便調(diào)整教學的計劃。在這種教學模式中，教師不僅是知識的傳授者，更是學習的引導者，教師的責任是引導研究生在提前預習的基礎上對新知識發(fā)表不同的觀點并進行深入探討，使學生習慣于以批判的觀點審視一切，敢于挑戰(zhàn)權威，從而培養(yǎng)學生的辯證思維能力和質疑精神。教師一定要給予學生充分的空間，讓他們充分表達自己的觀點，讓他們拋棄恐懼心理，讓質疑精神得到充分尊重，并在質疑的基礎上提出自己的論據(jù)。教師在鼓勵的同時，讓學生自己討論此觀點的進步意義，從而讓課堂氛圍變得和諧和輕松。

此外，筆者在教學過程中發(fā)現(xiàn)，傳統(tǒng)課堂教授的學生的表現(xiàn)不如在課堂上解答問題的學生，這就表明當學生被動聽課和在課堂上解決問題時相比較，后者對內(nèi)容的掌握比簡單給出問題和答案要好得多，因此在課堂上教師在學生回答了明確的疑問后會提出下一步的關鍵點，這對測試學生的學習重點，對他們進行形成性評價非常有幫助。還有一個新的研究熱點，例如目前藥物合成中常出現(xiàn)的外消旋體的拆分方法，可以幫助學生更好地學習。

三、完善教學考核

考核是教學過程中不可或缺的環(huán)節(jié)，也是對師生學習和教學的檢驗[6]。筆者認為考核的方式多種多樣，可以根據(jù)實際情況靈活選擇搭配，而最重要的目的是較為全面地考察學生的學習效果，對學生的學習和研究能力給予恰當?shù)脑u價。

筆者對以往研究生課程一般都采用閉卷考試進行考核的方式進行了改革。采取確定題目撰寫某個有機化學前沿方向的綜述性論文的方式進行考核。這樣的方式不但使學生對高等有機化學的某個前沿方向較為深入的了解，還可以使學生在查閱、總結文獻、撰寫調(diào)研報告、闡述自己的觀點等方面得到實際鍛煉，同時也鍛煉了學生撰寫論文的能力。而任課教師通過每個學生的具體表現(xiàn)可以給出成績，這也對任課教師自身的學術水平有了更高的要求。

四、結論

通過Blended-Learning對高等有機化學課程進行的教學改革探索，主講教師不僅傳授了專業(yè)知識，教授了科研方法，而且著重培養(yǎng)了學生科研能力和創(chuàng)新能力，塑造了他們的科研創(chuàng)新精神。這樣的教學實踐證明，不僅可以使學生學習興趣提高，變被動學習為主動學習，而且更重要的是，學生的科研能力和創(chuàng)新能力得到了培養(yǎng)，創(chuàng)新精神得到了塑造，提高了學生的整體素質，更能適應當今社會對人才的需求。但是否學生在混合式學習法中獲得的知識會高于傳統(tǒng)的課堂教學，尚無統(tǒng)計學意義，原因可能與教學者、學習者的不同而導致無法比較。

參考文獻：

[1]何克抗.E-Learning與高校教學的深化改革[J].中國電化教學，2002，（2）：8.

[2]何克抗.從Blended Learning看教育技術理論的發(fā)展[J].中國電化教學，2004，206（3）：5.

[3]祁愛華，羅義.淺談E-Learning與傳統(tǒng)教學[J].福建電腦，2006，（5）：125.

[4]杜燦屏，劉魯生，張恒.21世紀有機化學發(fā)展戰(zhàn)略[M].北京：化學工業(yè)出版社，2002.

篇5

【關鍵詞】綠色化學 教學理念 可持續(xù)發(fā)展

綠色化學理念是一種新型的化學戰(zhàn)略思想，其核心內(nèi)容是在化工生產(chǎn)和研究的過程中減少化學對生態(tài)環(huán)境、人類健康、社會安全的影響，同時追求社會經(jīng)濟發(fā)展和綠色化學的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，最大限度地合理利用資源，綠色化學之所以得到各國政府和學術界的追捧，是它適應了可持續(xù)發(fā)展的需求，適應了當今的環(huán)境戰(zhàn)略思想，它更是一種合理有效保護環(huán)境的手段。綠色化學不是一門獨立的學科，而是一種科學的戰(zhàn)略方針，是社會經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的指導思想。而中學的化學教育是樹立綠色化學觀念的最佳時機，學校和老師更應當注重學生在此階段的理念培養(yǎng)。

一、綠色化學

1.綠色化學的含義。綠色化學是指：在制造和應用化學產(chǎn)品時應有效利用（最好可再生）原料，消除廢物和避免使用有毒的、危險的試劑和溶劑。隨著時代的變遷、科技的發(fā)展，綠色化學又有了新一層的含義，綠色化學又稱“環(huán)境無害化學”“環(huán)境友好化學”“清潔化學”，是指能夠保護環(huán)境的化學技術，它可通過使用自然能源，避免給環(huán)境造成負擔、避免排放有害物質，利用太陽能光觸媒和氫能源制造和儲藏技術的開發(fā)，并考慮節(jié)能、節(jié)省資源、減少廢棄物排放量。它涉及有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科，內(nèi)容廣泛。綠色化學的最大特點是在始端就采用預防污染的科學手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。

2.綠色化學的原則。綠色化學的原則一共十二點，這些原則可以作為化學家開發(fā)和評估一條合成路線、一個生產(chǎn)過程、一個化合物是不是綠色的指導方針和標準。

（1）防止污染優(yōu)于污染形成后處理。

（2）在設計合成方法的時候，應當最大限度地將投入的材料均轉換到最終產(chǎn)品當中。

（3）盡可能使反應中使用和生成的物質對人類和環(huán)境無毒或毒性很小。

（4）在保持化學產(chǎn)品的功效時盡量降低毒性。

（5）對于輔助劑的選用上盡量選擇避免，在無可避免時應當采用無毒害物質。

（6）能量使用應最小，并應考慮其對環(huán)境和經(jīng)濟的影響，合成方法應在常溫、常壓下操作。

（7）最大限度地使用可更新原料。

（8）盡量避免不必要的衍生步驟。

（9）催化試劑優(yōu)于化學計量試劑。

（10）化學品應設計成使用后容易降解為無害物質的類型。

（11）分析方法應能真正實現(xiàn)在線監(jiān)測，在有害物質形成前加以控制。

（12）對于材料應當謹慎選用，避免化學事故的發(fā)生。二、綠色化學理念在中學教學過程中的應用

1.必要性。學生在中學時期是思想意識形成的關鍵階段，中學教育階段所形成的理念會隨著人的一生而影響以后的生活習慣和行為意識。所以，從中學開始將“綠色化學”理念滲透給學生是十分必要的。

2.具體措施

（1）確立綠色化學思想。綠色化學理念的建立要通過綠色化學思想的建立才能實現(xiàn)。教師在教學的過程中要積極研究綠色化學的主要內(nèi)容，以綠色化學理念為教學指導思想，將化學知識進行整合，同社會、經(jīng)濟、環(huán)境等問題進行聯(lián)系，將綠色化學思想滲透到知識體系中，進行歸納、整合。

（2）與化學知識進行整合。在中學化學教學過程中，其主要目標是要求學生對化學這門科目進行初步了解。教師在講解的過程當中，要將具體的事例和化學知識進行聯(lián)系，對學生進行綠色化學理念的滲透。

（3）化學實驗。化學實驗是化學教學和學習過程中的重要組成部分，在課堂教學外，還應當在化學實驗中進行“綠色化學”理念的引導。在化學實驗中，學生可以更直觀地觀察到化學現(xiàn)象，在親自動手實驗的過程中，培養(yǎng)學生的綠色化學能力，教師從旁指導，滲透綠色化學教育，增強學生的環(huán)保意識。

“綠色化學”是當前化學研究界的主流趨勢，也是社會科技發(fā)展的必然趨勢，因此，教育改革勢必會成為我國教育改革的重點，這不僅是為化學的研究注入新的活力，還為環(huán)境保護指明了方向。在當前的中學化學教育過程中，雖然還不能進行系統(tǒng)的綠色化學教學，但是隨著教育的改革，綠色化學一定會形成系統(tǒng)的綠色化學教育體系，為社會的發(fā)展和環(huán)境的保護作出貢獻。

參考文獻：

篇6

關鍵詞:西部地區(qū);綠色;教育;探究

中圖分類號:G652文獻標識碼:A文章編號:1003-2851(2010)06-0099-01

一、綠色化學是應對挑戰(zhàn)的必然

科學不但要認識世界和改造世界,還要保護世界?；瘜W也如此,為了應對化學所面臨的挑戰(zhàn),提倡綠色化學是刻不容緩。

(一)綠色化學的概念。綠色化學又稱環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學或清潔化學,是指化學反應和過程以“原子經(jīng)濟性”為基本原則,即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子,在始端就采用實現(xiàn)污染預防的科學手段,因而過程和終端均為零排放和零污染,是一門從源頭阻止污染的化學。綠色化學不同于環(huán)境保護,綠色化學不是被動地治理環(huán)境污染,而是主動的防止化學污染,從而在根本上切斷污染源,所以綠色化學是更高層次的環(huán)境友好化學。

(二)綠色化學的產(chǎn)生及其背景。當今,可持續(xù)發(fā)展觀是世人普遍認同的發(fā)展觀。它強調(diào)人口、經(jīng)濟、社會、環(huán)境和資源的協(xié)調(diào)發(fā)展,既要發(fā)展經(jīng)濟,又要保護自然資源和環(huán)境,使子孫后代能永續(xù)發(fā)展。綠色化學正是基于人與自然和諧發(fā)展的可持續(xù)發(fā)展理論。在1984年,美國環(huán)保局(EPA)提出“廢物最小化”,這是綠色化學的最初思想。1989年,美國環(huán)保局又提出了“污染預防”的概念。1990年,美聯(lián)邦政府通過了“防止污染行動”的法令,將污染的防止確立為國策,該法案條文中第一次出現(xiàn)了“綠色化學”一詞。1992年,美國環(huán)保局又了“污染預防戰(zhàn)略”。1995年,美國政府設立了“總統(tǒng)綠色化學挑戰(zhàn)獎”。1999年英國皇家化學會創(chuàng)辦了第一份國際性《綠色化學》雜志,標志著綠色化學的正式產(chǎn)生。我國也緊跟世界化學發(fā)展的前沿,在1995年,中國科學院化學部確定了《綠色化學與技術》的院士咨詢課題。

(三)綠色化學的核心內(nèi)容。原子經(jīng)濟性是綠色化學的核心內(nèi)容,這一概念最早是1991年美國Stanford大學的著名有機化學家Trost提出的,即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產(chǎn)物。理想的原子經(jīng)濟反應是原料分子中的原子百分之百地轉變成產(chǎn)物,不產(chǎn)生副產(chǎn)物或廢物,實現(xiàn)廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應的原子經(jīng)濟性,認為高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結合到目標分子中。綠色化學的原子經(jīng)濟性的反應有兩個顯著優(yōu)點:一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地減少了廢物的排放。

二、西部地區(qū)綠色化學教育所面臨的挑戰(zhàn)

(一)綠色化學的形象正在被與其交叉的學科的巨大成功所埋沒?；瘜W是一門中心科學,化學與生命、材料等朝陽科學有非常密切的聯(lián)系,產(chǎn)生了許多重要的交叉學科,但化學作為中心學科的形象反而被其交叉學科的巨大成就所埋沒。化學這門重要的中心科學反而被社會看作是“伴娘科學”而不受重視。

(二)綠色化學正被各種各樣的環(huán)境污染問題所困擾?；瘜W的發(fā)展在不斷促進人類進步的同時,在客觀上使環(huán)境污染成為可能,但是起決定性的是人的因素,最終要靠人們的認識不斷提升來解決這個問題。一些著名的環(huán)境事件多數(shù)與化學有關,諸如臭氧層空洞、白色污染、酸雨和水體富營養(yǎng)化等;另一方面把所有的環(huán)境問題都歸結為化學的原因,顯然是不公平的,比如森林銳減、沙塵暴和煤的燃燒等?，F(xiàn)在,有些人把化學和化工當成了污染源。人們開始厭惡化學,進而對化學產(chǎn)生了莫名其妙的恐懼心理,結果造成凡是有“人工添加劑”的食品都不受歡迎,有些化妝品廠家也反復強調(diào)本產(chǎn)品不含有任何“化學物質”。事實上,這些是對化學的偏見,監(jiān)測、分析和治理環(huán)境的卻恰恰是化學家。

三、綠色化學的發(fā)展前景

(一)綠色化學關乎化學工業(yè)的每個環(huán)節(jié)。綠色化學又稱環(huán)境無害化學,其核心是利用化學原理從根本上消除化學工業(yè)對環(huán)境的污染,它具有少產(chǎn)、甚至不產(chǎn)廢物,達到“零排放”的特點。綠色化學是從化學科學基礎內(nèi)容上進行更新,從源頭上消除污染。綠色化學能達到合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本,符合實現(xiàn)化學工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

(二)綠色化工的理念正逐漸滲透到化學工業(yè)的每個環(huán)節(jié)。在廢水處理方面,通過建立污水處理廠,處理工業(yè)和生活廢水,實現(xiàn)循環(huán)利用。在化學工藝流程方面,通過加強生產(chǎn)技術研究,積極采用清潔生產(chǎn)工藝,引進環(huán)境友好的技術設備,開發(fā)品質優(yōu)、環(huán)保成本低且符合國際環(huán)保要求的化工產(chǎn)品,實現(xiàn)化工產(chǎn)品的綠色化。在產(chǎn)品的包裝使用上,通過采用可降解塑料,盡量減少白色污染。

篇7

關鍵詞 綠色化學 環(huán)境保護 生物技術

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)及相關產(chǎn)業(yè)，在為創(chuàng)造人類的物質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，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向治本，即開發(fā)清潔工業(yè)技術，消減污染源頭，生產(chǎn)環(huán)境友好產(chǎn)品?！熬G色技術”已成為21世紀化工技術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、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向另一種物質轉化的科學。傳統(tǒng)的化學雖然可以得到人類需要的新物質，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”，即在獲得物質的轉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變可以看作是化學從“粗放型”向“集約型”的轉變。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。最常見的是在反應介質，分離和配方中所用的溶劑。在傳統(tǒng)的有機反應中，有機溶劑是最常用的反應介質，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，用水作反應介質，以及超臨界流體作反應介質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

固相化學反應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，有時可比溶液反應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

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介質。但水作為反應溶劑有其獨特的優(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化是十分有益的，有時可提高反應速率和選擇性，更何況生命體內(nèi)的化學反應大多是在水中進行的。

水相有機合成在有機金屬類反應，水相Lewis酸催化的反應現(xiàn)都已取得較大進展。因此在某些有機化學反應中，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℃，7 477.79KPa）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)的有機反應用到酸、堿液體催化劑。如烴類的烷基化反應一般使用氫氟酸、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化為產(chǎn)物，理想的原子經(jīng)濟反應是原料分子中的原子百分之百的轉變?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計合成路線時，要減少“中轉”、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)濟反應的有效手段很多，在些不作贅述。

3

生物技術的應用

生物科學是當代科學的前沿。生物技術是世界范圍內(nèi)新技術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。采用生物技術已在能源、采油、采礦、肥料、農(nóng)藥、蛋白質、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，生物技術的研究和應用倍受青睞。

綠色化學是人類的一項重要戰(zhàn)略任務。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

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

篇8

針對前者,國際上頒發(fā)了一系列的動物保護條例等法律法規(guī),時尚界已不再大肆捕殺野生動物,真正用于生產(chǎn)的原料在一定程度上受到了限制,常用的皮革是人工飼養(yǎng)宰殺后剝?nèi)〉呐Ｆぁ⒀蚱?、豬皮,是來自肉制品的副產(chǎn)品,這便成了變廢為寶、化腐朽為神奇的綜合利用過程。這樣的皮革產(chǎn)品進入流通領域,通過消費又反過來拉動養(yǎng)殖業(yè)的發(fā)展,形成了一個自然的循環(huán)過程。

針對后者,淘汰落后的工藝,采用新技術,生產(chǎn)生態(tài)皮革已成為行業(yè)的共識。

皮革加工中的重要角色――鉻

俗話說,“三個臭皮匠頂個諸葛亮”,可見自古以來人們對皮革就有“臭”的思維定勢。

在制革行業(yè),一張生皮要變?yōu)槠じ锓b的原料,要經(jīng)歷浸水、脫脂、擠水、浸酸、軟化、鞣制等10多道工序,每道工序都會產(chǎn)生大量的廢水。

鞣制是使生皮變?yōu)楦锏馁|變過程,是整個皮革加工過程的關鍵,鞣制后的革柔軟富有彈性,目前最好的鞣制方法是采用鉻鞣劑。在未發(fā)現(xiàn)鉻鞣之前,人們一直采用復雜的植鞣、煙鞣、油鞣,生產(chǎn)力低下。采用鉻鞣后,鞣制變得非常簡單,鞣制的質量大幅度提高,可以說鉻鞣帶來了現(xiàn)代制革工業(yè)。

但鞣制過程中鉻鹽被生皮的吸收率一般只有60%～75%,其余的部分則隨著鞣制廢水被排入環(huán)境。制革企業(yè)總污水中的含鉻量約為60～140mg/L,遠遠高于各國工業(yè)廢水排放標準所規(guī)定的最高限量0.2～5mg/L。一個年加工牛皮100萬張的制革廠,一年排放的Cr2O3一般為20～30萬公斤。

鉻用一般的生化方法難以降解,通常會在環(huán)境中長期積聚,長期無控制的排放也將造成水體污染,影響水生生物和微生物的生長,破壞生態(tài)平衡。另外,鉻鞣還要產(chǎn)生大量的含鉻的固體廢棄物,其重量(包括二層革在內(nèi))將超過生皮重量的50%,這些固體廢棄物如果不加控制的利用,也會對人類造成危害。

鉻有兩種價態(tài)存在,分別為三價鉻和六價鉻。三價鉻對人沒有危害,但在一定的情況下被氧化后產(chǎn)生的六價鉻卻是一種對人體有害的致癌物。六價鉻的產(chǎn)生主要與工藝技術有關,歐洲一些國家的皮革制造商(如意大利、西班牙)在鉻處理方面做得比較好,雖然他們也會用到含鉻的鞣劑,但在具體的工藝操作上控制得當,幾乎檢測不到六價鉻。

因此,鉻鞣如果要作為主要鞣制方法繼續(xù)使用下去,必須解決鉻鞣廢水的循環(huán)再利用問題,并且找到有效利用鉻鞣固體廢棄物的方法,使之有利于人類的健康。

圍繞鞣制展開的研究

目前,有關鞣制的研究主要集中在兩個方面:一是研究替代型鞣劑,來減低鉻鞣劑的用量,二是研究輔助型鞣劑,增加鉻的吸收,使制革污水的鉻含量降至最低。

替代型鞣劑主要有無鉻金屬-有機復合鞣劑(鋁鞣劑-改性植物鞣劑、鈦鞣劑-有機合成鞣劑),低鉻-有機復合鞣劑(鉻-鋁-鋯鞣劑、鉻-稀土鞣劑)等成為研究的熱點。Henkel公司的CoratalG、Hoechst公司生產(chǎn)的Fe-lidermW是以硅酸鈉為主要成分的鞣劑,用于鞣制和復鞣,可改進鉻的吸收,可以用于白濕皮的生產(chǎn),經(jīng)其鞣制的白濕皮皮屑可以直接埋入土壤,是優(yōu)良長效的有機氮肥,降解產(chǎn)物硅酸鋁鈉是自然界中最具有代表性的礦物質,可以作為凈水劑使用,對環(huán)境無任何污染。Stahl公司的SynektanOM鉻-合成鞣劑的混合物,用于高檔革的生產(chǎn),可節(jié)省鉻鹽的用量。還有,采用鉻- 植結合鞣技術來生產(chǎn)半樹膏皮革,由于技術和工藝的革新,現(xiàn)在的半樹膏皮革也能達到成革緊實、豐滿、柔韌性好的效果。

其二是開發(fā)高吸收的鉻鞣劑,提高鉻鹽的利用率,降低廢液的鉻含量。如Bayer公司的BaychromCL、CP,這類鉻粉既含有自動堿化劑、又含有二羧酸等多官能團絡合劑,可以省去工藝操作中的提堿過程,并且使廢液中的鉻基本被吸盡。樹脂鞣劑進一步向多功能方向發(fā)展。具備特殊功能的復鞣劑(防水復鞣劑、起皺復鞣劑、加脂復鞣劑、染色復鞣劑)已成為復鞣劑的新的發(fā)展趨勢。

提高鉻的吸收率,還可以從常規(guī)鉻鞣技術優(yōu)化、高吸收高結合鉻鞣法、高pH值鉻鞣法、少鹽或無鹽浸酸和不浸酸鉻鞣法等工藝入手,盡可能少用鉻鞣劑,添加鉻鞣助劑,大大減少鉻鞣廢液中鉻含量,實現(xiàn)清潔化生產(chǎn)。

采用鉻鞣廢液直接循環(huán)利用和回收技術,也是從清潔工藝角度上消除鉻對環(huán)境污染的有效方法。目前有浸酸液回用技術、低耗用高吸收鉻鞣技術、廢鉻液可持續(xù)回用等技術能對生皮制作過程中鉻的用量降低30%,吸收率提高至95%以上,降低鉻排放90%以上。

并不輕松的廢水處理

然而,皮革業(yè)的污染不僅僅是污水中含有鉻鹽這么簡單。

制革過程中排出的污水成分非常復雜,其行話“水里撈金”是非常形象的,由于制革生產(chǎn)的濕加工都是在水中進行的,很多的皮革化工原料都要加到水中,而制革生產(chǎn)中的原料皮又不可能將水中的化工原料吸收完全,而且有的化工原料吸收率特別低,如制革生產(chǎn)中的浸灰脫毛工序,所使用的石灰、硫化鈉和硫氫化鈉的吸收率只有約1%～30%,從轉鼓中排出時硫化物多達3000 mg/l,COD高達十幾萬mg/l。

還有從原料皮中溶解下來的蛋白質經(jīng)過分解以后,釋放出來的氨氮濃度也特別高。另外在加工皮革時所使用的表面活性劑被排放到廢水后,不但比較難去除,還影響到了微生物的生長;也就是說,除了鉻鹽外,還有大量的石灰、染料、蛋白質、鹽類、油脂、氨氮、硫化物、鉻鹽以及毛類、皮渣、泥砂等有毒有害物質。CODCr、BOD5、硫化物、氨氮、懸浮物等非常高,是一種較難治理的工業(yè)廢水。

并且原料皮(牛皮、羊皮、豬皮)的不同、加工工藝不同、成品(鞋面革、服裝革、沙發(fā)革、箱包革等等)的不同,污水水質差別很大,尤其是COD的差別,就山羊皮和綿羊皮而言,COD的差別都在1800～6100mg/l,由于制革生產(chǎn)中使用了大量的脫脂劑、加脂劑和表面活性劑,污水通過常規(guī)的曝氣好氧活性污泥法進行處理,容易產(chǎn)生大量的泡沫,活性污泥會隨著泡沫跑掉。所以,常規(guī)的曝氣活性污泥法當用在制革污水的處理時,就需要對工藝進行適當?shù)恼{(diào)整。

國內(nèi)制革業(yè)現(xiàn)有的污水處理設施,95%的都是達到國家《污水綜合排放標準》中的二級排放標準,達到一級排放標準且正常運行的為數(shù)不多,大都是因為處理工藝不合理、運行費用太高、運行管理麻煩,而不能正常運行,有一定數(shù)量的制革廠廢水未經(jīng)處理或只經(jīng)過簡單沉淀后直接排入河流或湖泊,有的甚至滲坑排放。

生產(chǎn)合成革是不是就沒有真皮的環(huán)保問題了?

如果說制革行業(yè)水質特別復雜,治理難度大,環(huán)保投資太大,制革企業(yè)難以承受,那么發(fā)展合成革會不會對環(huán)境有利?

合成革具有光澤柔和自然、手感柔軟、真皮感強的特點,但消費者并不知道,生產(chǎn)合成革所用到的主要原料――聚氨酯樹脂卻是在污染嚴重的環(huán)境中生產(chǎn)出來的。污染源主要是生產(chǎn)過程中油性溶劑的揮發(fā)造成的。

合成革,準確的稱謂應為聚氨酯合成革。傳統(tǒng)的聚氨酯合成革采用聚氨酯樹脂生產(chǎn)合成革的面層和基層材料,在生產(chǎn)過程中采用涂布工藝。聚氨酯樹脂是由以苯類、酮類、乙酸乙酯和二甲基甲酰胺等作為主要溶劑通過聚合法得到,這種工藝生產(chǎn)的聚氨酯也叫溶劑型聚氨酯樹脂。這些油性溶劑就成了主要的污染源。

目前,中國擁有大大小小合成革生產(chǎn)企業(yè)近2000家,基本上都是采用溶劑型樹脂生產(chǎn)。溶劑型聚氨酯樹脂中含有70%～80%的二甲基甲酰胺、甲苯等有毒有害的有機溶劑,在生產(chǎn)過程中極易揮發(fā),成為有機廢氣,造成空氣污染。生產(chǎn)過程中還需要用到大量水,同樣會造成地表水污染。為了減少污染,要對廢氣、廢水中的有機溶劑進行回收,結果又產(chǎn)生新的污染物――危險固體廢棄物以及有機廢氣、廢水等污染。

除了溶劑揮發(fā)帶來的污染外,采用溶劑型聚氨酯樹脂生產(chǎn)加工合成革,還帶來兩大弊端:一是沒有很好地解決透氣透濕問題,穿在身上讓人感到發(fā)悶,不舒服。二是合成革使用了大量的化學原料,有些化學原料有一定毒性,殘留較多,對人體有潛在的危害。歐美等國家就是因此對我國聚氨酯合成革豎起了綠色壁壘和技術壁壘的。

據(jù)了解,全球合成革的市場規(guī)模500億～700億美元,我國的合成革產(chǎn)量占到世界總產(chǎn)能的70%以上。目前,聚氨酯合成革由于其優(yōu)良特性,不但在民用領域成了天然皮革的最佳替代產(chǎn)品,而且在尖端的國防軍工、航空航天等高科技領域也得到應用。但由于我國目前的生產(chǎn)主要以溶劑型工藝為主,合成革行業(yè)的發(fā)展受到了制約。國際上現(xiàn)今已在減少溶劑型聚氨酯漿料的使用量,而水性聚氨酯漿料的使用量則在逐漸上升。

水性聚氨酯的應用使合成革制造的整個生產(chǎn)過程更加環(huán)保,產(chǎn)品做出來以后符合歐盟的標準,符合安全環(huán)保的要求,而且不危害使用者的健康。水性聚氨酯的高分子鏈能使樹脂具有多種功能性:耐水性、耐溶劑性、耐磨性、耐刮性、耐皺折性,透濕、透氣性能以及手感都比溶劑型樹脂制成的合成革更接近于真皮。

但水性聚氨酯合成革工藝想要在整個合成革行業(yè)推開,仍不是一件易事。它受制于技術、設備和生產(chǎn)工藝的限制。此外,水性樹脂的高成本,也成為生態(tài)合成革推廣的一只攔路虎。

認識皮革產(chǎn)業(yè)也有不可或缺的一面

當合成革也不能給人們提供更多的清潔環(huán)境時,我們再重新審視皮革產(chǎn)業(yè),會發(fā)現(xiàn)這個產(chǎn)業(yè)也有不可或缺的一面。

首先,皮革工業(yè)的原料屬于天然資源,人類只要還吃肉,皮革資源就會源源不斷地產(chǎn)生。皮革行業(yè)的發(fā)展促進了家畜皮張的銷售,提高了養(yǎng)殖的經(jīng)濟效益,從而拉動了畜牧業(yè)的發(fā)展。沒有皮革的后加工,家畜養(yǎng)殖的效益至少要降低15%。因此,作為畜牧業(yè)的下游產(chǎn)業(yè),皮革工業(yè)與畜牧業(yè)形成了互相依賴、相輔相成共同發(fā)展的關系。

其次,皮革制品之所以能千百年來長盛不衰,還在于其不可替代的優(yōu)越性能。

動物皮主要由膠原蛋白組成,人的皮膚也是膠原蛋白。因此,只要加工過程中控制化工材料的使用,所有的動物皮革均可與人體零距離緊密接觸,貼身穿用,不會產(chǎn)生任何不利于人體的不良反應,這是任何化學纖維難以比擬的。

另外,皮革的透氣性和吸濕排濕性是其它面料尤其是化學纖維面料無可比擬的,蛋白質分子肽鏈上具有大量親水性化學基團和非化學鍵親水因子(如氫鍵等),賦予皮革強大親水性。在自然狀態(tài)下完全干透的皮革仍含有15%的水份,正常的絨面革載水量達其重量的70%時,其革面仍是干爽的,穿著仍無潮濕感。其透水汽性可達每平方米小時200g。再有,制成的皮革具有一定的彈力,但其彈力不同于塑料和橡膠,拉伸到一定長度后,回彈并不隨著外力的消除而直線產(chǎn)生,而是按照其特定曲線緩慢恢復原狀,這就是皮革的回彈滯后性。這種獨特的力學性能使皮衣、皮鞋穿著舒適貼體。

因此,肯定了皮革產(chǎn)業(yè)有價值, 剩下問題就是“環(huán)?！倍志o抓不放的。把握住生態(tài)皮革這個大方向,減污減排,推廣清潔生產(chǎn),向科技要前途。

讓皮革生態(tài)起來有賴于整個產(chǎn)業(yè)鏈

皮革的環(huán)保安全取決于4項化學指標:六價鉻、禁用偶氮染料、五氯苯酚和游離甲醛。當4項化學品的指標低于限量要求時,才能達到“生態(tài)皮革”標準。

六價鉻超標可破壞人體的血液,其含量須小于3ppm;偶氮是一種合成染料,它通過與皮膚接觸而產(chǎn)生芳香胺,皮膚吸收了芳香胺后引發(fā)癌變,所以這種合成染料應該是禁止使用的。皮革制品對中五氯苯酚限量為5ppm,有些客戶為達到綠色環(huán)保標準要求更為嚴格,其含量只能低于0.5ppm;許多制革廠為了提高染色牢度和防皺性會使用甲醛,它對人體的細胞危害很大并具有致癌作用,對甲醛的限制標準是:含量少于75 ppm。

要生產(chǎn)出生態(tài)皮革必須包含了以下四個方面:

第一,生態(tài)皮革在生產(chǎn)制造過程中不給環(huán)境帶來污染;

第二,將其加工成革制品的過程中無害;

第三,使用過程中對人體無害,對環(huán)境不產(chǎn)生污染;

第四,可以被生物降解,且降解產(chǎn)物不會對環(huán)境產(chǎn)生新的污染。在生產(chǎn)過程中,皮革產(chǎn)業(yè)將更加注重清潔化生產(chǎn)技術的應用,這就要求開發(fā)綠色化學品和無污染工藝,并注重工藝內(nèi)的再用與循環(huán)。

皮革行業(yè)有它獨特的生態(tài)圈,各個單元,環(huán)環(huán)扣接,相互牽制影響,又互助互補。比如,畜牧業(yè)應提高宰剝技術,令原皮減少損傷,規(guī)格修改,令皮形合理,減低了損耗。低溫低鹽,令生皮的狀況更佳,這樣到了制革廠就易于處理,并切合環(huán)保原則。

制革業(yè)本身應加大對清潔化生產(chǎn)技術及配套皮革機械設備和化工材料的投入。通過科技創(chuàng)新,可以使企業(yè)用更少的化工材料,排放更少的有毒有害物質,可以減少污水處理成本。如采用無灰浸灰技術、浸灰和鉻鞣廢水循環(huán)利用技術、中水循環(huán)利用技術等。 此外,超聲波技術、電子技術、微波和高壓技術等高新技術也都應用到了皮革領域,納米技術也可運用到制革工藝中,如納米鞣劑。聲波技術則可以使皮革更加均勻一致,而且可以使酶具有可轉移性,也可以使皮革的廢物有所降低。超聲波技術更加容易地滲透到皮革中。

而到了皮衣制造業(yè),應發(fā)揮物盡其用的精神,減少對材料資源的浪費。真皮的特殊性在于它的不規(guī)整的外形,制作皮革服裝時,各部位需要的面積較大,一般裁樣時,多采用幾張皮革為一組的方法。這時應在裁料前進行選皮,將色調(diào)相近的皮革歸為一組。對于皮革服裝設計而言,盡量充分利用每一片皮料,是環(huán)保設計的一個重點。盡管這樣,還是有很多邊緣角料很難利用。這些邊角料可以制成皮革裝飾飾品,如皮革花、皮革飾帶、皮扣等等。把這些裝飾同樣運用到服裝上面,可以成為設計的亮點。還可以采用拼接的設計手法,把小塊皮料拼合點綴,盡量以設計花式來體現(xiàn)產(chǎn)品的附加值。

篇9

關鍵詞：高考；夯實基礎；專題復習；答題心態(tài)；審題

中圖分類號：G632 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2016）12-390-01

高考是選拔人才的一種途徑，更是檢驗一個人基本知識、綜合能力、心理素質的一種有效方法。在新課程背景下怎樣組織學生復習，采取怎樣的戰(zhàn)略戰(zhàn)術，是我們每一位高三教師都值得探討的問題。下面根據(jù)我的經(jīng)驗，談談我自己的看法，拋磚引玉，不當?shù)牡胤骄凑埮u指正。

一、我們每一位教師都應該認真研究《考試說明》和《新課程標準》

考試說明和課程標準為我們指明了方向，我們在復習中才能方向明確有的放失，才能在有效的時間達到高效的復習效果。新課標對化學學習能力提出了新的要求：1、接受、吸收、整合化學信息的能力；2、分析問題和解決（解答）化學問題的能力；3、化學實驗與探究能力。并且在今年的新課標卷中已完全體現(xiàn)出來，比如今年新課標Ⅱ卷中的27題，題的信息量大，新的知識多，需要我們對題中給出的信息進行整合，利用我們學過的離子方程式的書寫、除雜質的方法進行思維，對學生分析問題和解決問題的能力要求較高。那么我們在今年的復習中就應該側重這些化工題的訓練，讓學生能在大量的信息中找出題中有用的信息，找到解決問題的方法。新課標《考試說明》將化學考試內(nèi)容分為“必考內(nèi)容”和“選考內(nèi)容”，我們應該研究哪些是必考內(nèi)容，哪些是選考內(nèi)容，在難度和能力要求上有什么變化，哪些內(nèi)容刪去不考，哪些又是新增的內(nèi)容。

二、分析近幾年的新課標高考題，弄清考試的方向

2013年是我們進入新課改以來的第一次高考，全國新課標卷也分為Ⅰ卷和Ⅱ卷，我們用的是Ⅱ卷，在難度上與Ⅰ卷有一定的差距，但在問題的呈現(xiàn)形式、能力的要求上與Ⅰ卷相同，與以前的全國卷差別較大，題型更靈活，探究題增多，所以我們在復習時要多參考以前的全國新課標卷。通過分析，在題量上新課標卷主要由七道客觀題三道主觀題和三道三選一的選做題構成；分值上，客觀題42分，比以前的全國卷少了一個題，少了6分；主觀題為43分，選做題15分；在出題趨勢上為注重基礎，突出主干，兼顧能力，形成新的熱點，依據(jù)教材不拘泥于教材，主干為：n及NA，離子反應離子方程式，氧化還原反應，反應熱，電化學，物質結構，速率平衡，離子平衡，無機化工，有機合成，實驗探究；新的熱點為平衡常數(shù)，蓋斯定律。

三、第一輪復習時要回歸課本，夯實基礎

課本是學生學習的根本，課本知識是學習的精髓，我們只有把基礎知識打牢了，才能升華拔高。所以我們在第一輪的復習時應該按照課本編排的順序進行復習，理清知識的脈絡，逐漸夯實基礎。在復習后面的知識要不斷的回顧前面的知識，可以采取層層遞進，逐步擴大考試知識面的方法進行復習。

四、分類總結、專題復習，掌握解題方法，突破難點、追隨熱點

1、在第二輪復習中要善于總結，把知識系統(tǒng)化。通過對這幾年新課標考題的總結，主要從以下幾個方面進行考察：物質的量及其有關計算、離子方程式和離子共存、化學平衡、電離平衡和水解平衡、原電池和電解池、氧化還原反應方程式的書寫及有關計算，熱化學蓋斯定律的應用、元素及化合物、有機化學、化學實驗。2、在專題復習時，注意解題方法的講解，比如：1.氧化還原反應方程式配平方法（1）標價態(tài)，調(diào)系數(shù)；（2）電子轉移守恒；（3）質量守恒。2.有關化學平衡的“始、變、平”解題法計算化學平衡常數(shù)；3.差量法、守恒法；4.蓋斯定律計算反應熱，目標化學方程式與已知化學方程式比較，通過加減消除中間量；5.電化學解題方法，解電解題的四步驟，（1）分析溶液中的陰陽離子；（2）陰陽離子移動方向和放電順序；（3）書寫電極反應（注意電極材料是否放電，仍然按電子轉移守恒、電荷守恒、質量守恒寫電極反應）；（4）合并電極反應，書寫電解總反應。6.化學平衡圖像題解題方法，一看面、二看線、三看點、四作輔助線。先拐先平，先平速率大等，這樣的方法很多，需要我們不斷的總結，找出規(guī)律。3、在復習時我們要善于抓住熱點，比如去年提出“美麗中國”這一概念，那么大氣污染、水污染的問題是我們今年復習應該值得重視的一個問題。

五、培優(yōu)補差，不放棄每一個學生，對于優(yōu)生采取診斷式的策略，幫助學生解決自己容易出錯的地方

對一些學困生主要還是培養(yǎng)學生的學習信心，由教師精選一些基礎的題，每周集中訓練，打牢學生基礎。還可以采取小組合作學習、兵教兵的方法，調(diào)動學生學習的積極性。

六、進行全真模擬訓練，訓練學生的解題策略，調(diào)整答題的心態(tài)

篇10

綠色化學化學教學教學滲透現(xiàn)代社會，特別是近幾十年來，由于人類生產(chǎn)、生活活動造成嚴重的生態(tài)環(huán)境問題。全球性的10大環(huán)境問題都直接或間接與化學物質污染有關。如何減少污染，保護環(huán)境，使化學工業(yè)走上可持續(xù)發(fā)展道路，成為世人關注的重大課題，“綠色化學”，因此應運而生。

一、綠色化學的內(nèi)涵

綠色化學又稱環(huán)境無害化學、環(huán)境友好化學、清潔化學和原子經(jīng)濟化學。這一概念從一提出來，就明確了它的目標是研究和尋找能充分利用無毒回收、再生和重復使用的有毒副作用、污染作用明害原材料，最大限度地節(jié)約能源，在各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染反應途徑。具體內(nèi)涵體現(xiàn)在“5R”上。

1.減量

“減量”是從節(jié)省資源減少污染角度提出的，包括兩層意思：一是減少用量，在保證產(chǎn)量的情況下如何減少用量；二是減少廢物排放。

2.重復使用

重復使用，不僅是降低成本節(jié)約物質的需要，也是減廢的需要。

3.回收

回收既是節(jié)省資源的需要，也是充分減少污染的需要，指反應后的生成物，只要有一定價值的都要進行回收，目的是最大限度地使用原料。

4.再生

再生是變廢為寶，節(jié)省資源、能源，減少污染的有效途徑。

5.拒用

拒絕使用是杜絕污染的最根本辦法，它是指對一些能引起無法替代的、無法回收、再生和重復使用的有毒副作用、污染作用明顯的原料，拒絕在化學反應過程中使用。

二、化學教學中的綠色化學教育

綠色化學不是一門全新的科學。它是一種戰(zhàn)略思想或一種理念，它要求化學家在研究化學轉化的同時，研究這種轉化對環(huán)境、健康和安全的影響。傳統(tǒng)的化學教育只涉及到物質的組成、化學反應原理等內(nèi)容，幾乎沒有從環(huán)境保護的角度去研究如何減少或消除化學反應對環(huán)境的污染。綠色化學教育是對傳統(tǒng)的化學教育思維方式的更新和發(fā)展，教師應當把綠色化學的思想滲透到化學教學中，使學生在潛移默化中受到綠色化學的教育。因此,綠色化學應成為化學教學內(nèi)容的核心觀念之一，教師應將其貫穿于化學教學的始終。

1.通過提高化學教師的綠色化學意識，增強綠色化學觀念

實施綠色化學教育的任務應該是每個化學教師必須履行的義務和責任，目的是培養(yǎng)學生能自發(fā)產(chǎn)生防止環(huán)境污染的行為和意識，讓學生認識到只有切斷污染的根源，才能真正實現(xiàn)綠色化學。

而要實施綠色化學教育，教師必須有強烈的綠色意識，首先利用自己的言行去感染學生，使其逐漸產(chǎn)生對綠色化學的意識，然后結合具體事例巧妙而生動地滲透到教學過程的某些環(huán)節(jié)中，在教學過程中潛移默化地傳授給學生，這樣學生在學習知識的過程中,就自然地產(chǎn)生了保護環(huán)境、實施綠色化學的意識。

2.通過課堂教學，讓“綠色化學”的雨露滋潤化學課堂教學

課堂教學是化學教學的主陣地。要向學生傳授綠色化學知識肯定離不開課堂教學。在課堂教學中，結合教學內(nèi)容,通過滲透的方式，用實際生動的范例將綠色化學意識和綠色化學原理充實到化學教學中，使學生在潛移默化中受到綠色化學教育。

3.依托綠色化學實驗，樹立綠色化學形象

化學是一門以實驗為基礎的自然科學。單獨通過課堂講授綠色化學知識和滲透綠色化學理念是遠遠不夠的，還必須根據(jù)綠色化學教育的理念和要求，對實驗教學課程體系進行重組?；瘜W實驗是最能體現(xiàn)綠色化學理念的一個重要部分。因此,我們在化學教學中，就要盡可能地體現(xiàn)綠色化學的“5R”原則。具體措施可從以下幾方面著手：

⑴精選實驗項目。

⑵對實驗中的催化劑、試劑、工藝路線進行改進。

⑶推廣微型化學實驗,開設微量或半微量實驗。

⑷采用多媒體教學,進行仿真化學實驗。

⑸采用全封閉的實驗系統(tǒng)。

⑹采用串聯(lián)試驗或組合式化學實驗。

⑺回收實驗產(chǎn)物,使實驗產(chǎn)物循環(huán)利用。

⑻開發(fā)現(xiàn)代實驗技術手段：①無溶劑有機合成；②引進微波、超聲波技術來作為反應能源。

⑼改進和設計實驗裝置，使得實驗設備可以循環(huán)使用。

4.通過實踐活動，滲透綠色化學意識，提高綠色化學素質

⑴結合當?shù)丨h(huán)保狀態(tài)，通過調(diào)查、實踐報告等手段，總結當?shù)丨h(huán)?，F(xiàn)狀,并運用課堂所學知識提出可行性解決辦法。

⑵學用結合，有意識地開展“綠色行動”。

⑶組織學生開展教育宣傳活動環(huán)?；顒?。

⑷建立綠色化學實驗研究小組。

當然，上述四個環(huán)節(jié)不是一成不變的，而是相輔相成、相互滲透、互為補充的。

三、結束語

將綠色化學教育滲透于化學教學中的做法是可行的。綠色化學不是一門獨立的學科，它是在傳統(tǒng)化學基礎上發(fā)展起來的更高層次的化學，而綠色化學教育是化學教育內(nèi)容上的重大更新，已經(jīng)得到世界各國政府、企業(yè)界和化學界的廣泛關注和重視，是實施可持續(xù)發(fā)展的重要組成部分。

作為化學教師，應把傳授綠色化學知識作為自己義不容辭的責任。將綠色化學知識自然、生動地滲透到化學教學中，使學生在學習化學基礎知識的時候，就受到綠色化學思想的熏陶，掌握綠色化學知識，牢固地樹立起綠色化學和環(huán)境保護的意識，關注綠色化學，那么他們在以后的工作中就會自覺地想到和用到綠色化學知識。

在中學教學中，注重綠色化學并滲透，培養(yǎng)并增強中學生的環(huán)保意識，使他們認識到自己是環(huán)保的主人，“水能載舟也能覆舟”。讓全社會都關注環(huán)境問題，這是我們持續(xù)努力的目標。隨著我國教育改革的不斷深入和發(fā)展，綠色化學教育必將讓綠色化學的理念在學生的頭腦中深深扎根，為以后的工作打下良好的理論基礎，促使我國可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的實現(xiàn)。

參考文獻：

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