無機化學在食品中的應用范例6篇

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無機化學在食品中的應用

無機化學在食品中的應用范文1

關鍵詞:無機化學實驗;教學改革;創新能力培養

一、無機化學實驗原教學過程中存在的問題

1.課程教學目標單一、規程化、實驗項目缺乏專業特色。目前,我校無機化學實驗教學目標還只停留在要求學生掌握“三基”即基本原理、基本知識和基本操作,規范操作驗證實驗教材中正確的數據和結論[2]。這一目標導致驗證式實驗過多,實驗時間短、內容少,規程化問題較突出,無論是制藥工程專業、還是食品科學工程專業開設的無機化學實驗項目基本都一致,缺乏專業特色,不利于學生對自己所學專業的認知。2.實驗教學管理模式較單一,不利于激發學生的創新意識。傳統的實驗教學管理模式都是以教師為中心,學生做什么實驗、什么時間做實驗、實驗步驟是什么、要用到哪些實驗藥品儀器,一旦確定就很少改變,這種單一的教學模式無法滿足學生自主設計學習過程,學生往往是被動接受知識,缺乏主觀能動性,很容導致學生上實驗課時不主動思考,甚至在課上出現手足無措的現象,這樣很不利于激發學生的創新能力和主觀能動性。3.四大化學實驗室單獨設置,現有實驗資源浪費。我校四大化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學)實驗室都是獨立設置并開設課程,實驗資源沒有互通。由于每門課程開設的時間不同,導致出現某一特定時段集中在某個實驗室開展教學,實驗室極度擁擠、實驗試劑及儀器短缺,而有的實驗室閑置無用的現象。4.現有實驗教學隊伍師資嚴重匱乏,教學經驗不足,不利于保障實驗教學質量。我校實驗教學隊伍師資隊伍嚴重匱乏,師生比遠遠超過1∶8,不得不大量使用年輕教師或助教授課,但年輕教師往往由于教學經驗不足,使得其對實驗理解不夠全面、操作不規范、指導學生不到位、批改實驗報告不嚴謹,難以保證實驗教學質量[3]。5.學生實驗成績評定的隨意性大、缺少科學的評定標準。無機化學實驗課程考核成績評定一般是由平時成績和實驗報告兩部分組成。學生即使沒有認真做實驗也可以通過抄襲別人或者教材中的實驗步驟等完成考核。而且一般由于沒有科學詳盡的評定標準[4],教師只能根據主觀判斷給出一個較為籠統的分數,成績評定存在隨意性大、不合理的問題,十分不利于全面衡量學生對實驗知識的掌握能力[5]。

二、大學無機化學實驗教學改革與學生創新能力培養

1.豐富課程教學目標,優化調整實驗教學內容,培養學生的創新能力。將無機化學實驗分為三種類型:基礎實驗、綜合性實驗、創新設計性實驗。①基礎實驗:通過無機化學的基礎實驗,使學生規范化、熟練化和標準化地掌握化學基本操作技能,是綜合性實驗和創新設計型實驗能順利進行的保證。針對很多大一同學在高中化學課中只有理論知識而沒有實驗經驗的現象,在最新修改的無機化學教學大綱中,第一次實驗課的內容就是詳細系統地講解化學基本儀器操作規范,包括:各種儀器放置規則、如何清洗玻璃儀器及洗凈的判定標準、使用托盤天平的注意事項、溶液的配制、加熱、過濾、冷卻結晶的操作以及離心機、吸量管和容量瓶的使用等。首先由教師示范操作,然后讓學生進行練習,最后隨機抽查學生演示操作,讓其他同學和老師進行點評,達到學生熟練掌握的目的。②綜合性實驗:通過綜合性實驗內容,如測定化學反應速率和活化能的實驗,在使學生具備熟練的化學實驗能力的同時,對化學反應速率和化學平衡的理論知識進行實踐驗證。在實驗后要求學生計算反應速率和速率常數。這樣不僅可以改變以往學生在實驗中只是照搬照抄教材上的實驗步驟、被動地學習不動腦等問題,進一步提高學生做實驗的積極性和綜合運用知識的能力。③創新設計性實驗:創新設計性實驗是提高學生創新精神和實踐能力的有效途徑。例如,將從廢白鐵中制備硫酸亞鐵和硫酸亞鐵銨由驗證性實驗改為設計性實驗,要求學生設計與教材不同的制備方法。在教學實踐中,大多數同學根據設計的實驗方法制備了兩種產物,少數同學雖然沒有制備成功,但通過與同學之間的充分溝通,對失敗的原因進行了探討,較好地培養了學生的創新精神,提高了其獨立設計、分析問題、解決問題的能力。2.更新實驗教學方法,構建新型實驗教學體系。無機化學實驗不應僅僅局限在鞏固學生對無機化學的理論知識,或者讓學生掌握化學實驗的基本操作,更重要的是培養學生的創新意識并將理論知識運用到實際操作的能力,但是傳統的教學方式無法激起學生的學習興趣,更會使學生喪失創新意識。①在傳統實驗課堂講授中,一般先由教師通過板書講解實驗基本原理、實驗操作步驟和注意事項等,并進行儀器操作示范,學生復制完成實驗。在教學改革后,教師事先安排學生對實驗內容進行預習,課堂上要求學生對本次實驗當眾講解和示范,這使學生由過去的教學受體變為教學主體,有利于提高學生的主動性。當然,學生對實驗內容的理解不可能完全正確,在講解和示范過程中難免會出現錯誤,這時需要老師及時給予糾正和指導,加深學生的印象,更好地達到教學目的。②創新安排實驗項目,同學可以根據自己感興趣的無機化學理論知識,設計相關實驗,創設教學情境,采用啟發引導式的實驗教學方法。在部分實驗中,由教師講解該實驗可能會出現的現象或問題,引導學生思考解決問題的方法或產生實驗現象的原因,從而構建出新型實驗教學體系。③更新實驗教學手段,加強師資隊伍的建設。引入多媒體輔助實驗教學,對于一些較為先進的實驗技術,制藥及食品專業學生需要了解,對于學生日后工作中具有指導意義,而受到實驗條件的限制,又不能親自實踐的實驗內容,教師在互聯網上下載一些多媒體資源來引導學生探索,也可由學生組成興趣小組,教師指導學生通過查閱參考資料、互聯網資源,豐富學生的視野,避免以后工作中接觸到此類技術時茫然無知。開設開放實驗與課外研究,以培養學生創新性思維和研究性學習的能力。在本教改項目實施中,每年3—6月派遣相關教師赴中南大學進行實驗教學技能培訓。同時,將經驗豐富、具有中級以上職稱的實驗人員納入實驗課程教學團隊中,負責指導學生的基本實驗和儀器操作訓練,這樣既減輕了實驗教師的工作量,又發揮了實驗人員的優勢,提高實驗教學效果[6]。3.實現實驗室資源共享,充分利用開放實驗室資源。改變傳統的四大化學實驗室單獨設置出現的資源浪費現象,建立基礎化學實驗教學平臺,實現實驗室開放和資源共享,做到一舉兩得,減少人為因素導致的資源匱乏問題。為了更好地培養學生的創新精神,可以通過開放實驗吸引學生利用課余時間進入實驗室,鼓勵學生申請國家、學校和院系多級大學生創新創業基金,讓學生在這些基金的支持下,利用學校開放的化學實驗教學平臺,將科研與本科教學相結合,如已開展的2017年貴州省大學生創新創業項目:貴州余甘子干果與鮮果中有效成分的分析和提取工藝的研究。學生在科研過程中自主學習,從項目選題、設計實驗工藝條件、實驗操作、記錄和處理實驗結果所有過程學生都親自參與,啟發了學生創新思維,培養了創新精神。4.利用實驗技能和創新競賽促進實驗教學,提高學生的學習興趣。我院連續兩年舉辦了全?!按髮W生化學實驗技能大賽”,對推進、深化無機化學實驗教學改革,激發學生學習化學基礎課的興趣,培養學生實驗操作技能和綜合應用能力發揮了重要作用。5.改進實驗考核方法,有理有據地評價學生成績。無機化學實驗課實行獨立的考核、考試和成績評定,為了全面達到無機化學實驗課的培養目標,發揮學生的主觀能動性,促進學生創新能力的形成,需要改進、完善現有的實驗考核方法。我們對無機化學實驗考核內容和方式進行了重新設計,采取平時考核和期末考試相結合,平時成績占70%,期末考核成績占30%,平時考核包括:預習、出勤率、實驗紀律、實驗操作、實驗結果、實驗報告、實驗衛生等,逐項打分。期末考試中采用設計性實驗,由教師在課堂教學結束前兩周給出實驗目的,學生利用課外時間進行資料查閱、設計實驗方案等,然后在規定時間內根據自己設計的方案來完成實驗,教師對每位學生的操作進行評分,這將真正培養學生設計實驗的創新能力,大大激發學生對無機化學課的興趣。

三、結語

本文分析我校無機化學實驗教學中存在的問題,從教學內容調整、教學方法、教學資源共享、教學手段及考核模式等方面提出了一些思路和方法,并在2017級制藥工程、藥學、食品科學與工程3個班建立無機化學實驗教學改革試點,進行了教學改革實踐,明顯激發了學生的學習興趣,提高了學生自主創新能力,達到了預期的效果。但無機化學實驗教學涉及教學過程的各個方面,不可能一蹴而就,還需要不斷提高一線實驗教師的教學能力和綜合素質,把注重學生的創新能力培養作為實驗教學的重要任務,這樣才能滿足新時期社會對人才素質培養的要求。

參考文獻:

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無機化學在食品中的應用范文2

關鍵詞:農業院校;無機化學;創新;綠色化學

中圖分類號:G642.0文獻標識碼:A文章編號:1007-7731(2016)03-04-117-03

作者簡介:柯飛(1985-),男,安徽廬江人,博士,講師,從事教學科研工作。

無機化學是一門內容既豐富又抽象的課程,其不僅是化學專業學生的4大基礎化學(無機化學、有機化學、分析化學、物理化學)之首,也是高等農業院校一些非化學專業學生的基礎課程,甚至是必修的入門課程之一[1-2]。該課程內容體系龐雜,理論性較強,尤其該課程面臨的授課對象是大學一年級新生。因此,無機化學課程的教學成功與否對學生們今后的學習思維模式的培養起著一定的指導作用。然而,對于農業院校的無機化學課程的教學過程,大部分的傳授者只重視課本上化學知識的傳授,而忽略了相關知識點國際最新的研究進展的介紹,忽視了對學生綠色思維能力和創新能力的培養,從而造成學生上課沒有積極主動的心態,缺少朝氣蓬勃的求知欲望,進而造成這種模式下培養的學生整體素質偏下,沒有綠色創新的概念,更沒有保護世界和改造世界的科學精神[3]。

化合物的綠色合成以及清潔能源的使用將是無機化學發展必然趨勢,同時各學科之間的互相滲透,形成了眾多的新興特色研究領域,所以無機化學是一門活躍有趣的特色學科。本文中作者結合自己的教學經歷,對如何在高等農業院校無機化學教學中注入綠色創新思維的培養,進而激發大學生的學習熱情進行了初步探討。

1綠色創新思維理念

綠色化學理念最早產生于美國,其頒布的《PollutionPreventionActof1990》法令中第一次明確提出了綠色化學概念[4]。這一概念的提出,迅速得到了國際各國的支持。英國皇家化學會在1999年創辦了國際第一個綠色化學綜合期刊《GreenChemistry》,隨后,該雜志在國際影響力逐年增加,2015年其影響因子已達到了8.02。由此可見,綠色化學理念深受科學工作者們的推崇。所謂綠色化學就是在實際生產中使用清潔的能源和使用環境友好的試劑和溶劑,最大程度的利用原材料,盡可能的避免污染。然而隨著科學技術的快速發展,工業化程度的飛快推進,當今教育理念僅僅有綠色化學還不夠,還得注重學生創新能力的培養,這就要求學生具備綠色創新思維理念,這樣培養的人才在未來的國際競爭中才具有優勢。

2無機化學教學中綠色創新理念的重要性

化學一方面創造了一個美麗的人造世界,另一方面也改變了這個美麗世界。甚至一些非化學專業的人們,一聽到化學這個詞,就聯想到危險、污染、有毒等等。因此,如果要徹底改變這一現狀,改變人們對化學的認識,這就需要發展綠色創新化學理念。目前,隨著工農業的不斷發展,新的化合物也不斷的被發現和合成出來。與此同時,人類所面臨的環境危機也越來越重,而這些發展和危機在一定程度上都與化學關聯,化學在創造物質文明的同時,也帶來了大量的有害物質,危害到人們的健康,所以環境問題已成為國際關注的熱點問題之一。我們現在所面臨的環境問題主要有:霧霾、酸雨等大氣污染,水體富營養化、生活工業廢水等污染,農藥殘留、固體廢棄物等土壤污染等[5-6]。

因此,發展綠色創新思想,推廣綠色創新教學是教育發展的大趨勢。大學生是未來社會發展的希望,是創造物質文明主力軍,所以教師要盡自己最大努力向學生們傳授綠色創新方面的知識,然后通過大學生群體去影響周圍的人群,逐漸使大家都能有這個意識,促進整個社會的和諧健康發展。無機化學是新生入學第一門開設的大學化學課程,這是他們對大學化學認識的開始,同時也是他們學習生活習慣養成以及社會責任意識形成的關鍵階段。因此,大學老師要充分利用課堂這個重要教學陣地,認真挖掘無機化學教材中的知識點與最新研究報道成果的聯系,向學生們傳授最新的綠色創新知識,培養學生們綠色創新意識,進而按照綠色化學的原則來處理生活中的問題。因此,在高等農業院校無機化學教學中培養學生們綠色創新思維,以適應當前國際科技的高速發展非常重要。

3無機化學教學中綠色創新理念融入的策略

目前,國內部分綜合高?;瘜W專業已經開設了綠色化學這門新興課程,但仍然處于開始階段,對綠色創新思想的傳授相對較少,而對于農業院校來說,綠色創新研究的就更少。農業院校無機化學由過去56學時調到現在為48學時,這就要根據農業院校自身的特點和培養目標,對無機化學授課內容進行調整,那么在這有限的課時中,如何將綠色創新理念融入到課堂之中就格外重要。筆者認為,可以從以下幾個方面著手實施綠色創新教育:

3.1加強師生的綠色創新理念的培養

隨著科技的發展,創新應用型人才對農業的發展越來越重要,高等農業院校無機化學必須把綠色創新理念作為重要的指導思想滲透到教學中。綠色創新理念的培養是對傳統的無機化學教育模式的發展,該培養理念不僅能為社會培養出高層次專業素質人才,而且還注重培養學生們可持續發展意識。這就要求傳授者自己要有綠色可持續的發展觀念,在教學工作中將綠色創新思想滲透到課堂之中?;瘜W教育者要不斷的更新自己的知識框架,及時了解國際最新的相關領域研究進展,將課本上知識點與最新的相關綠色創新研究結合起來,課堂上以生動形象的圖片或動畫方式給學生們呈現,讓學生們在大學一年級就養成好習慣,讓綠色創新理念真正的樹立在他們的腦海中,為培養具有可持續發展理念的未來化學工作者奠定基礎。

3.2無機化學理論課中綠色創新理念的滲透

課堂教學是學生們的接受知識的重要途徑,教師要緊跟國內外最新的綠色化學研究成果,充分挖掘課本中的理論知識,將二者結合起來,在理論教學中將最新的綠色創新思想進行滲透,并修正與該思想不相符的課本內容。引導學生們重新設計新的路線、工藝等,使整個合成綠色化,能源綠色化,避免傳統的反應方法給環境帶來的負面影響。無機化學理論課中很多基礎知識都與創新的綠色化學有關。例如,

(1)在化學動力學基礎章節中,除了介紹動力學常數的定義外,還可以介紹目前國際研究最熱的新型多孔材料對水體中有機污染物(如,有機染料、苯、農藥等)的吸附率隨時間的變化關系,進而計算其吸附動力學常數,這樣學生既了解動力學常數概念又清楚的知道怎么通過實驗得到這個動力學常數;

(2)在介紹化學熱力學部分的時候,除了介紹熵、焓、吉布斯自由能的概念外,還可以介紹吸附劑吸附有害物質的吸附量隨溫度的變化關系實驗,通過該實驗可以讓學生了解吸附劑在該條件下的熵、焓、吉布斯自由能是怎么得到的,加深吉布斯自由能與化學反應自發進行方向的關系,進而知道怎么學以致用。為了方便吸附劑的回收循環使用,還可以介紹新型磁性多孔材料,既可以達到去除水體中的污染物,又可以通過簡單的外界磁場,方便的將吸附劑從水體中分離出來,達到循環使用效果;

(3)介紹碳族元素的時候,除了介紹溫室效應導致全球變暖之外,還可以介紹目前利用CO2制甲烷等最新研究成果;

(4)在介紹硫化合物的時候,介紹硫化鎘等等量子點光催化劑,可以利用該光催化劑在取之不竭、用之不盡的太陽光條件下進行光催化反應。此外,教師還要根據高等農業院校自身發展的特點和優勢,課堂教學中將無機化學基礎知識與農業院校的茶與食品科學、環境與能源、生物工程以及農藥等優勢學科結合起來,達到學科間的優勢互補。例如,無機化學教學中可以補充最新的制氫和儲氫材料、可見光催化材料、高催化性能或吸附性能的多孔材料、農藥降解材料、重金屬去除材料等等。總之,教師可以根據當前國際研究的熱點,有目的、有計劃的將無機化學基礎知識與這些最新的綠色創新研究有機地串聯起來,既提高了教學質量,又使學生們知道農業科技人員的研究動態,潛移默化中增強學生們的綠色創新意識。

3.3無機化學實驗課綠色創新化

化學是以實驗為基礎的科學,實驗課是運用理論知識和驗證理論知識的渠道,也是最容易產生污染的主要場所之一。因此,實現實驗課的綠色創新是非常必要的,這是培養學生發現問題、分析問題以及解決問題能力的重要途徑,也為培養他們良好的科研素養打下基礎。

(1)加強安全教育,樹立綠色創新理念。無機化學實驗課是大學一年級開設的第一門化學實驗課程,學生沒有自己動手實驗的經驗。因此,老師在這個過程中作用至關重要。第一節實驗課,授課老師講解實驗內容之前應該對學生們進行安全教育,宣傳綠色創新理念,給學生們講解《化學實驗室安全手冊》,進行實驗室安全培訓,培訓合格的同學方可進入實驗室進行后續的實驗操作。同時在實驗室醒目位置張貼安全標志,強化學生們安全意識、綠色創新意識以及環保意識。

(2)優化實驗內容,提高綠色創新程度。使用無毒無污染的綠色原料和溶劑代替傳統的有害試劑。盡量使用蒸餾水、乙醇等綠色無毒試劑,避免使用氯仿、苯胺等毒性較大試劑。合成條件避免時間長、高溫高壓等條件,可以采用快速的超聲或微波輔助合成新方法,節約時間,增加轉化率、減少污染,實現實驗的綠色化創新。另外可以開設一些學生自主性比較大的實驗,開展一些利用可見光為能源的催化或降解實驗,讓學生們自主設計實驗原料、條件、方法等,充分開發學生們創新能力。

(3)重視實驗室廢棄物的回收,開發循環實驗。實驗室廢棄物的妥善處理這個過程非常重要,目前大部分高校實驗課都存在這種普遍的現象,實驗結束后學生們就直接將反應后的試劑和藥品直接倒入水池中,甚至包括一些毒性較大的試劑。這不僅危害自己也會危害到他人,增加后續無害化處理的負擔。實驗老師一定要指導學生將實驗廢棄物進行分類回收處理,嚴禁亂扔亂倒,這樣像乙醇這類常用溶劑我們就可以回收起來,進行重新集中蒸餾制得干凈的無水乙醇,從而可以循環使用。教師可以把實驗的后處理作為成績考核的一部分,督促學生養成好的習慣,為自己、為社會負責。

4結語

無機化學是一門實踐性較強的課程,授課教師不僅要傳授學生們基礎的理論知識,更重要的是培養學生們具有在改造世界的同時更要保護好世界的能力。通過上述改革措施,本人自己課堂上取得了很好的教學效果,改變了以往無機化學課堂上沉悶的現象,大家積極思考、課堂氣氛活躍、年終評教獲得優秀。當然,結合最新的研究熱點,宣傳綠色創新理念是一項系統的工程,也是社會發展的趨勢,這項工作現在還是處于起點階段,每位化學教師都要不斷的探索,提升綠色創新的教學方法,為社會培養合格的化學科技者而不懈努力。

參考文獻

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無機化學在食品中的應用范文3

【關鍵詞】無機及分析化學 教學質量 策略

【中圖分類號】G【文獻標識碼】A

【文章編號】0450-9889(2013)07C-

0136-02

無機及分析化學是我校于2004年實施基礎化學教學改革后,將無機化學和分析化學的課程內容進行整合形成的一門新的課程,是化學工程、高分子材料工程、生物工程、環境工程等工科專業學生在大學階段學習的第一門化學課,對培養基礎扎實、創新能力強、適應經濟社會發展需要的應用型人才起著十分重要的作用。這門課程的學習效果直接關系到后續課程如有機化學、物理化學及相關專業課程的學習。整合以后的無機及分析化學課程內容更緊湊、合理、連貫,并且大大減少學科間知識點的重復,從而建立起更有利于學生系統地學習和創新思維培養的課程體系。針對目前該課程教學內容較多、課時數較少的情況,為了使學生掌握更多的知識,有效地提高課堂教學質量,我們在改進教學內容、教學方法等方面進行了探索和嘗試,收到了明顯的效果。

一、教師提高教學科研水平

課堂是教師傳道授業的大舞臺,教師要在這個舞臺上面充分展示自身學識、能力、魅力。教師在課堂中若能旁征博引,引經據典,妙語連珠,必然能提高學生的學習注意力和興趣,從而達到優化課堂教學效果和提高教學質量的目的。要做到這一點,單純地在課堂上照本宣科講授知識是不夠的。素質教育對現代教師提出了更新、更高的要求,老師不僅需要有淵博、深厚的學科知識,還需要勇于反思,不斷提高自己的科研業務能力。專任教師特別是青年教師必須不斷地提高自身的綜合素質和教學技能,并且時刻關注學科前沿信息及發展動態,注重教學內容的更新和拓展,避免過多地講授陳舊過時的知識。教師的業務素質是提高教學質量的保證,而教學與科研相結合是提高高校教師素質的一個重要途徑,因為科研過程也是學習過程,教師在科研過程中可以發現和彌補自身知識、技能的缺陷,促進自身對于科研方法的掌握、運用與科研能力的提高。

二、合理安排教學內容

我校采用的教材是林培喜、朱玲主編的《無機化學與分析化學》(第一版),全書共十九章,主要分為化學熱力學與動力學、四大化學平衡與定量分析、原子結構與分子結構、元素化學和現代分析方法四大部分,教學大綱要求是一個學期教完,70個課時。學生普遍覺得教學內容繁多,上課進度太快,對知識點的消化理解周期短,上一節課的內容還沒有掌握好,下一節課又有新的知識點,如此下去就進入一個惡性循環,也就談不上對教學內容學透、學深了。因此,在教學內容的組織、教學設計的布局等方面,都要充分考慮到學生的接受能力。要在有限的學時內按質按量地完成教學任務,就要對教學內容進行取舍,適當安排學生自學的內容。為此我們選擇了化學熱力學與動力學及元素化學這兩部分內容進行處理。由于熱力學和動力學方面的內容學生會在后面的物理化學課程中重點學習,所以在課堂上只是重點介紹了化學反應的吉布斯自由能及其與化學平衡的關系這一內容,因為這一內容對后面四大化學平衡的掌握非常重要;而元素化學部分的內容繁多且沒有規律,由于學生在高中化學也學過相關的知識,要掌握起來也不算難,所以在教學這一部分時,重點把各族元素的通性向學生介紹,學生通過自學掌握其它的知識點。如此就可以把教學重點放在其余部分的教學上,在有限的時間內完成教學任務。

另外,我們還要根據學生的專業特點來制定教學內容。例如,對于環境專業的學生,除了基礎概念的講解之外,在涉及具體的分析方法和儀器分析時,可以和環境污染方面的內容聯系起來,如自來水硬度的測定可用EDTA滴定法、環境中甲醛的測定可用分光光度法等;而對于食品及生物專業的學生,可以把“如何分析奶粉中的蛋白質含量”“如何檢測三聚氰胺的存在”“如何鑒別及檢測地溝油”等相關的熱點問題和教學聯系起來。這些內容不僅和我們的生活息息相關,還跟學生的專業緊密相連,讓學生在思考問題的過程中既能體會到分析科學在實踐中的具體過程,也能將抽象概念與實際問題相結合,即加深了學生的印象,又幫助其掌握了相關知識點,達到學以致用。

三、講解做到深入淺出

一個知識點,闡述方法不同,難易程度可能大大不同。針對教學過程中的一些疑點、重點、難點,應該做到深入淺出,講明講透,盡量讓學生在課堂上就能掌握。對于教材中的原子結構、分子結構這一類空間結構的內容,很多學生感到抽象難懂。如果我們單純地照本宣科,只是把其中的條條框框講出來,很多學生是聽不懂的,而且也會因此對這個內容產生厭惡的情緒,也不會主動再學習,不利于今后其他專業課程的學習和深造。比如,“原子核外電子排布”規律要遵循的三大原則中的“洪特規則:電子在簡并軌道上排布時,應優先分占盡可能多的軌道,且自旋方向相同”這一內容,如果以公共汽車上的座位為例,將原子核外的各個電子比做乘客,將原子核外的各個軌道比做座位,學生覺得有趣,通俗易懂,普遍反映比較好理解。諸如此類問題,在課堂上要隨時發現并用通俗的實例化抽象為具體,深入淺出,提高教學質量。

四、善于綜合利用教學法

教無定法,貴在得法。教學方法直接影響課堂教學質量和效果,在人才培養中處于十分重要的地位。雖然廣大教育工作者普遍都認識到“滿堂灌”“填鴨式”的教學方法的弊端,也一直在探索新的教學方法,但由于很大程度上受到傳統思維習慣的影響,課堂教學方法的改革在很大程度上難以實施。在課堂教學上一方面要繼承和借鑒傳統教學的經驗和長處,使其不斷發揚光大;另一方面也要在認真調查、深入研究的基礎上,大膽改革那些陳舊的、落后的教學內容、教學方法和教學手段,敢于打破常規,不斷推進課堂教學理念及課堂教學工作的更新、豐富和發展。要根據教學內容及特點選用合適的教學方法,將各種教學方法綜合起來利用,如在以教師講授為主的教學過程當中,可以采用啟發式、設問式、提問式、自問自答式等方法;在以研究探討為主的師生互動的教學過程中,采用以學生為主體的探究式、開放式、研究式、創造式等教學方法。

五、傳統教學與現代教學手段有機結合

隨著教育教學研究的日益豐富、教育技術的日益提高,多媒體教學逐漸成為目前教學技術的主流之一。因為多媒體具有圖、文、聲并茂甚至有活動影像這樣的特點,具有許多對于教育、教學過程來說特別寶貴的特性與功能,這些特性與功能是其他媒體(例如幻燈、投影、電影、錄音、錄像、電視等)所不具備或是不完全具備的。利用多媒體可以在有限的時間內提供大量的教學信息,對教學任務繁重的無機及分析化學課程來說是大大提高了教學的效率。而且這種教育技術具有強大的表現力和渲染力,增強了教學的趣味性和直觀性,在教學重點和難點的講解上起到很好的輔助作用,這是傳統教學無法比擬的。

將現代教學手段和教育技術引入課堂教學,無疑將大大提高課堂教學質量和教學效果。但是課堂信息過多過濫只能使學生被動地接受授課內容,缺乏思維的過程;甚至造成教師只是播音員和解說員,失去了對教學應有的控制。科學的教學手段和教育技術不僅僅是現代教學手段和教育技術,同時也包括傳統的教學手段,如粉筆和黑板等。課堂教學不應該單純依賴于教學課件,而應該根據教學內容選擇適當的教學手段,為教學內容服務,不能喧賓奪主、本末倒置。比如對于教材中的公式推導,應該通過板書的邊講邊推理來引導學生理解公式,如此學生才可以清楚地理解公式的來源及推導過程,對于公式的應用及理解可以達到很好的效果。在教學中應避免盲目使用和濫用多媒體教學課件的現象,要正確把握其中的度。只有將多媒體與其他教學手段有機地結合起來,才能使教學效果得到最大程度的提高。

六、注重課后輔導和答疑

課后輔導和答疑一直是教學過程中的一個重要環節,是檢驗教學效果的一種手段,同時也是促進教師教學能力提高的一種途徑,是課堂教學的補充和延伸。一方面,教師通過輔導答疑可及時了解教學效果和學生的學習情況,有助于“因材施教”,提高教學質量;另一方面,輔導答疑也能促進教師自身的成長,學生咨詢的問題包羅萬象,無疑會給教師造成一種壓力,進而轉化為教師積極學習、不斷提高的內在動力。由于無機及分析化學的課時有限,僅僅通過課堂上的時間來解決學生的疑難問題是遠遠不夠的,因此,教師除了每周應安排固定的答疑時間,還可以充分利用網絡資源進行課后輔導。如可以利用我校的網絡教學平臺,在網上解答問題,上傳一些教學心得、無機化學課后習題答案、教學安排、實驗安排、考試成績和優秀的化學課程網站等,學生通過課外時間上網查閱各種無機化學的資料,擴展了知識,彌補了課堂教學和課堂討論的不足,進一步加深理解和鞏固無機化學的基本理論及基礎知識。

總之,無機及分析化學課程教學面臨的問題是多方面的,而教學方法是沒有固定模式的,我們要始終堅持不懈地探索、實踐,努力提高教學水平,才能適應培養應用型人才的目標,為培養高素質的人才貢獻力量。

【參考文獻】

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[5]王薇,張旺喜,孫 丹.QQ博客及QQ群對工科無機化學教學的輔助作用[J].理工高教研究,2009(1)

無機化學在食品中的應用范文4

關鍵詞 食品添加劑;安全檢測;苯甲酸;作用機制

中圖分類號TS202 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708(2011)45-0098-02

防腐劑是指具有殺死微生物或抑制微生物增殖作用的物質。如果從抗微生物的角度稱為抗菌劑。為了防止各種食品、水果和蔬菜等腐敗變質,實踐中食品的安全生產可以從物理方法或化學方法來防腐。化學方法即使用化學制品來抑制或殺死微生物,這種化學物質即為防腐劑。以下就防腐劑的作用機制及在食品安全中的應用作以簡要論述。

1 食品防腐劑概述

防腐劑是指為防止食品腐敗、變質,延長食品保存期,抑制食品中微生物繁殖的物質,生活中又將防腐劑分為殺菌劑和保藏劑。殺菌劑是指具有殺菌作用的化學物質;保藏劑是指具有抑菌作用的物質。但殺菌劑和保藏劑沒有嚴格的區分界限,同一物質,濃度低時能抑菌,而濃度高時則能殺菌;作用時間長可殺菌,作用時間短則只能抑菌。同時,由于微生物種類繁多,性質各異,同一物質對一種微生物有殺菌作用,而對另一種物質只有抑菌作用。從防腐劑的組成和來源來看,可分為有機化學防腐劑和無機化學防腐利。有機化學防腐劑主要包括苯甲酸及其鹽類、山梨酸及其鹽類、乳酸等,無機化學防腐劑主要包括亞硫酸及其鹽類、二氧化碳、硝酸鹽及亞硝酸鹽等。

2 食品變質條件

食品腐敗變質是指食品受微生物污染。在一定條件下,微生物繁殖導致食品變質從而失去商品價值。食品發生腐敗變質是有一定條件的,食品本身的性質、微生物的種類等,這些綜合因素綜合作用決定著食品是否發生變質及變質的程度。

2.1 食品特性

營養食品所含的主要成分是碳水化合物、蛋白質和脂肪。富含碳水化合物的食品變質一般稱為發酵;富含蛋白質的食品變質一般稱為腐敗。

2.1.1 氫離子濃度

pH值是制約微生物生長,影響食品腐敗變質的重要因素之一。不同食品的pH值范圍不一樣,動物性食品pH值范圍為一般為5~7,蔬菜pH值范圍為5~6,水果pH值范圍為2~5。在一般食品中,細菌最適的pH值下限為4.5,因而非酸性食品是最適合多數細菌生長的,而在酸性食品體系中,則主要是適合霉菌和酵母菌的生長。

2.1.2 滲透壓

一般來說,微生物在低滲透壓的食品中較易生長,而在高滲透壓中易脫水死亡。就微生物種類來說,各種微生物對滲透壓的忍耐能力大小不同,酵母和霉菌一般能忍耐較高的滲透壓。

2.2 微生物

能引起食品變質的微生物種類很多,細菌、霉菌、酵母菌等都可以引起食品的腐敗變質。有的微生物是病原的,有的是有芽孢的,有的是非芽孢的;有嗜熱、嗜溫、嗜冷;有的分解蛋白質能力強,而有的分解碳水化合物能力強。有的微生物還能導致食物變質從而使人類中毒。食物中毒可分為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,進入人體后大量繁殖。霉菌分解利用物質的能力很強,無論是蛋白質、脂肪還是糖類,都有很多種能將其分解利用。

3 防腐劑的作用機制

食品加入抗菌劑的結果,可能殺死食品中的微生物,也可能使其中的微生物仍然存活,這取決于抗菌劑的用量,因為抗菌劑只有達到一定的濃度后才能有抑菌和殺菌的作用,這種作用應是物理、化學、生物學等幾個方面效應綜合的結果。不同微生物的結構特點、代謝方式是有差異的,因而同一種防腐劑對不同的微生物的效果不一樣。防腐劑抑制與殺死微生物的機理是十分復雜的,作用機制具體有以下幾種表現形式。

1)作用于細胞膜,導致細胞膜的通透性增加,細胞內的物質外流,從而使細胞失去活力。如苯甲酸和酚類物質;

2)使細胞活動必需的酶喪失,很多抗菌劑的作用就是通過抑制細胞中酶的活性或酶的合成來實現的。這些酶可以是基礎代謝的酶,也可以是合成細胞重要成分的酶,如蛋白質或核酸合成的酶類;

3)破壞細胞內的遺傳物質或使其失去功能。

4 苯甲酸及其鹽類食品防腐劑的使用

苯甲酸是最早的一種食品防腐劑,1985年就已經開始對其殺菌作用進行系統研究,1900年大規模生產利用,許多天然果膠種中就存在。例如,安息樹膠中含20%苯甲酸,紅莓、杏子、蘋果、桂皮中均含有苯甲酸。

純苯甲酸為白色,具有光澤的鱗片或針狀結晶,無臭或略帶安息香味或苯甲酸氣味,微溶于水,易溶于乙醇,溫度在25℃時,100g水中能溶解0.364g苯甲酸,100g乙醇中能溶解33.3g苯甲酸。苯甲酸鈉為白色結晶,在水中溶解度比苯甲酸大,在0℃、20℃、和100℃水中溶解度分別為62.8g/l00mL,66.g /100mL和74.2 g/100mL,因此在實際中苯甲酸鈉比苯甲酸更為常用。苯甲酸在使用時要注意以下事項:

1)由于苯甲酸在水中溶解度低,故實際應用時要加適量的碳酸鈉和碳酸氫鈉,用90'C以上的熱水溶解,使其轉化為苯甲酸鈉后再添加到食品中去。若必須使用苯甲酸,可先用適量乙醇溶解后再應用;

2)由于苯甲酸對水的溶解度比苯甲酸鈉低,因此在酸性食品中使用苯甲酸鈉時要注意防止由于苯甲酸鈉轉變成苯甲酸而造成沉淀,降低使用效果;

3)lg苯甲酸相當于1.18g苯甲酸鈉,lg苯甲酸鈉相當于0.847g苯甲酸;

4)苯甲酸鈉一般在汽水、果汁中使用時,應在配制糖漿時添加,苯甲酸鈉、檸檬酸、懸濁劑必須先后依次加人,若苯甲酸鈉、檸檬酸同時加入則會出現絮狀物;

5)用于醬油時,苯甲酸鈉要在殺菌工序中添加。

參考文獻

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[3]趙云雨.食品防腐劑山梨酸的合成及工藝分析[J].牡丹江大學學報,2010(7).

無機化學在食品中的應用范文5

關鍵詞:教學團隊;基礎課程; 教學改革;人才培養

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

高水平的教學團隊建設是高校改革發展中的永恒課題。2007年年初教育部開始實施“質量工程”,提出了“加強本科教學團隊建設,重點遴選和建設一批教學質量高、結構合理的教學團隊,建立有效的團隊合作機制,推動教學內容與教學方法的改革和研究,促進教學研討和教學經驗交流,開發教學資源,推進教學工作的老中青相結合,發揚傳、幫、帶的作用,加強青年教師培養”。可見教育部對教學團隊建設的重視,并對教學團隊建設提出了基本要求和工作目標。

2007年我院應用化學專業基礎課程教學團隊被學校確定為校級“優秀教學團隊”。目前,該團隊依托應用化學校級重點學科優勢,以特色專業、精品課程、實驗教學示范中心等一系列重大質量工程建設為契機,經過幾年精心建設,已形成了一支業務精湛、充滿生機和活力的創新型教學隊伍。

1師資隊伍建設

師資隊伍水平是團隊建設和提高教學質量的決定性因素。經過近幾年的努力,現已形成了一支結構合理、人員穩定、充滿生機和活力的教學隊伍。

1.1 職稱、年齡、學歷結構

該教學團隊由12名教師組成,其中教授5人,副教授3人;具有博士學位教師3人,具有碩士學位教師5人;年齡結構為50歲以上1人,40~49歲7人,30~39歲4人。團隊成員有河南省教學標兵2人,河南省文明教師1人,河南省教育廳學術技術帶頭人2人,校首屆教學名師1人,校教學新秀獎一等獎獲得者1人。師資隊伍老中青結合,年富力強,團隊成員均具有較深的學術造詣和創新學術思想以及嚴謹的治學態度和高尚的情操。

1.2 中青年教師培養

團隊注重對青年骨干教師的培養,通過建設有效的教學團隊合作機制,促進教師間的合作交流。在教學工作中采取老中青相結合,以老帶新的方法,加強對青年教師的培養。如采取定期召開教研活動,請有豐富教學經驗的優秀教師做示范教學;對新開課教師實行課前試講、課后評議制度;通過校、院兩級督導加強對青年教師的教學指導,使青年教師順利通過教學關;定期舉辦教師教學技能大賽等,提高青年教師的教學水平。同時,采用引進和培養相結合的方式,加大團隊青年骨干教師的培養,著力培養一批具有開拓精神和創新能力的青年骨干教師。目前,團隊教師有2人被評為河南省教育廳學術技術帶頭人,3人獲得博士學位。

2教學研究與改革

團隊一貫重視教學研究與改革,近年來團隊成員承擔教改項目3項,其中2項被鑒定為省級教學成果,發表教研論文8篇,出版教材3部,獲校教學成果一等獎1項,二等獎1項。

2.1 課程建設

團隊承擔的課程包括無機化學、分析化學、有機化學、物理化學和化工原理,這些課程均為應用化學專業主要的基礎課程,也是研究生入學考試的必考課程。通過團隊教師的銳意進取、團結協作,課程建設成績顯著,分析化學課程建設在河南省處于領先水平,并于2007年被評為省級精品課程,有機化學、化工原理、物理化學和無機化學于2008、2009和2010年先后被評為校級精品課程;實驗教學改革與實驗室建設成果顯著,基礎化學實驗教學中心于2008年被評為校級實驗教學示范中心。

2.2 教學內容和課程體系的改革

教學內容既要體現現代教育理念和時代要求,又要反映本學科的最新研究成果,要始終保持科學性、系統性和先進性。

(1)構建“五核心”課程體系。構建以無機化學、分析化學、有機化學、物理化學、和化工原理5門課為核心的課程體系,以強化學生的基礎知識、基本理論,支撐學生考研;不斷修訂完善教學大綱,以指導教師的教學;編寫相配套的學習指導書,以幫助學生有效地學習;將傳授知識、能力培養和素質教育融于一體,培養學生綜合能力。

(2)優化、更新教學內容。以5大基礎課程的互相聯系為切入點,對其進行科學融合。以精選內容、強化基礎、注重應用和兼顧前沿為原則,將其中有關的基本理論部分合并,充實更新調整教學內容,適當介紹各學科最新研究進展,這樣既減少了理論部分的重復,精簡了學時,又突出了理論處理的系統性,在學生的科學素養培養上發揮優勢;充分利用團隊的學科優勢,將教師的最新研究成果經過提煉加工,以通俗易懂的語言融入基礎課程的教學內容中,培養學生的創新思維。

(3)構建“厚基礎、分層次、模塊化”的實踐教學體系。重組無機化學、分析化學、有機化學、物理化學和化工原理等實驗內容,盡量減少驗證性實驗,增加綜合、設計性實驗,通過開設上述5門基礎實驗,培養學生的基本實驗技能;開設綜合化學、精細化學品合成、藥物分析、食品分析等實驗,培養學生綜合運用知識解決實際問題的能力;通過開展課外創新實踐活動(如全國大學生“節能減排”社會實踐與科技競賽、河南省“挑戰杯”大學生課外學術科技作品競賽)、設立大學生實踐教學活動創新項目、讓部分學生參與教師科研等一系列活動,培養學生的創新意識和創新能力;開展“實驗性畢業論文”活動,這是大學生在校期間所進行的最后一次科研訓練,對其綜合性、創造性地運用所學知識和技能來解決較為復雜問題的能力培養和初步掌握科研基本程序和方法至關重要。通過教學內容和課程體系的改革,激發了學生的學習興趣,提高了學生的動手能力和解決實際問題的能力,達到了對學生知識、能力和素質綜合培養的目的。

2.3 教學方法和手段的改革

團隊教師牢固樹立“以生為本”理念,改革傳統教學中理論教學灌輸式、實驗教學驗證性的教學方法,有效地培養學生的創新精神和實踐能力。

(1)師生互動,實行研究性教學。根據教學內容,創設與現實相近的教學情境,學生通過自主學習、相互討論和辯論,不斷探究,極大地激發學生學習的積極性。在教學過程中,教師由“演講者、表演者”轉化為“組織者、啟發者、引導者、鼓勵者、管理者”,由“一言堂”變為“眾言堂”。 這種變“要我學”為“我要學”的學習方法,既加深了學生對所學知識的理解,又提高了學生分析問題和解決問題的能力。

(2)采取教學與科研、教書與育人相結合的方法。充分發揮團隊的科研優勢,堅持科研以教學為依托,教學以科研為底蘊,強化教學與科研的相互支撐,不斷加大科研成果轉化到教學中的力度,收到了很好的效果;緊密結合學生的專業學習,寓思想教育于知識傳授之中,做到教書與育人的有機結合,實行大學生全程培養“導師制”。團隊教書育人的做法受到了學校和相關部門的充分肯定。

(3)采用先進的教學手段。根據專業課程的教學特點,我們從2001年開始研制開發多媒體課件,現在已實現多媒體教學。運用多媒體課件進行日常教學,讓學生直觀地學習專業課程,使原來抽象模糊的概念以及復雜的設備操作與結構等一目了然。這樣既增加了課堂教學的信息量,又加深了學生的記憶,從而創造出最佳的學習環境和最好的教學效果。

(4)建立多元化成績評定方法。改革考核方法,理論課采用平時考核與期末考試相結合的考核模式,平時考核占30%,期末考試占70%;實驗課建立以平時實驗綜合能力為主要考核目標的學生綜合實驗能力培養與等級考核制度,培養學生動手能力和創新精神。讓考核和成績評定成為一種激勵手段,促進學生良好思維品質的形成,全面提高學生素質。

3科研轉化為教學

通過教學團隊的建設,團隊教師的教學和科研水平有了長足的進步。近3年,團隊教師承擔省部級科研項目6項,在國內外核心期刊發表學術論文30余篇,其中被SCI收錄22篇;在2010年組織的教學技能大賽中,2人獲得河南省一等獎,1人獲學校教學新秀一等獎;在學生評教、教學督導檢查和同行評價中,本團隊教師均為優良以上。

團隊積極將科研與教學相結合,發揮應用化學專業的科研優勢,將優秀的科研成果有選擇地納入到本科生實驗教學中,如“線性擬合法和非線性擬合法在化學動力學數據計算中的應用”“水楊醛甲胺磷合銅配合物穩定常數測定”等科研成果轉化為本科生教學內容,并編寫在《物理化學實驗講義》和《綜合化學實驗講義》教材中;將學術水平高的教授、副教授安排到教學工作第一線,讓他們在教學過程中將科研中的學術修養、科研經驗和科研思路潛移默化地傳授給學生,使之成為培養學生知識、能力、素質協調發展,培養高素質創新型人才的途徑之一。在第二、三屆全國“節能減排”大賽中,應用化學專業學生賽明澤、張娟娟等分別獲得二、三等獎;在第七屆全國“挑戰杯”大賽中,李志平等同學獲得銅獎;在河南省第七、八屆“挑戰杯”大賽中,田俊凱、宋文河等同學分別獲得二等、特等獎。

4教學改革成果應用推廣

2000年以來,團隊承擔了“面向21世紀化學專業主干課程體系構建及主干課程教學內容改革實踐與研究”及“化學專業學生綜合實驗能力培養方案及等級考核的探索與實踐”等多項教改項目。從課程體系、教學方法、教學手段等方面進行了教學改革,使得教學手段現代化,實驗教學層次化,成績評定多元化。這些教學成果,推廣應用到校內本科教學,收到了很好的效果。教學質量與人才培養質量明顯提高,團隊承擔的“五大核心課程”是學生考研的必考課程,近3年我院學生考研率逐年提高(2008年,40.0%;2009年,51.6%;2010年,56.3%);對2008,2009和2010屆畢業生的實習情況進行的跟蹤調查中,實習單位一致反映,這3屆學生具有扎實的理論基礎和實驗技能,顯示了較強的創新意識和能力。

參考文獻

無機化學在食品中的應用范文6

關鍵詞:化學實驗 環境 綠色

1.綠色化學實驗的含義

綠色化學是化學界尤其是化學教育領域在社會發展下的一種新理念。它是應用現代化學的原理和方法,來減少或消除化學產品在設計、生產和應用中有毒有害物質的使用與產生,在始端實現污染預防的科學手段,是最理想的防止污染的方法。其根本目的是以節約資源和防止污染的觀點重新審視和改革化學,從而使我們對環境的治理從治標到治本。綠色化學實驗就是在綠色化學的思想指導下,用預防化學污染的新思想、新方法和新技術,對常規實驗進行改革而形成的化學實驗的新方法,是指在化學實驗中選用安全、無害的化學試劑,盡量減少試劑的用量來獲取所需要的信息,并使實驗產物綠色化。其目標和任務是主動減少和消除化學實驗的化學污染。作為從事基礎化學實驗教學的教師,無論從環境可持續發展的角度還是從教書育人的角度,都必須正確認識綠色化學和綠色化學實驗,將綠色化學理念融入到教學中,引領和教育學生,實現實驗教學的綠色化,以適應人才培養和社會發展的需要。

2.化學實驗的綠化操作

2.1化學實驗廢液種類及處理

化學實驗廢液可分為以下幾類:1含酸廢液;2含堿廢液;3含鉻化合物的廢液;4含銀化合物的廢液;5含汞、鋅、銅、鉛、錳等重金屬化合物的廢液;6含砷化合物的廢液;7含氰化物的廢液。

2.2 廢液處理的方法

(1)中和法含稀酸和稀堿的廢液相互中和,溶液pH達到6~8后排放。

(2)硫酸亞鐵法含鉻化合物的廢液可在酸性條件下,用FeSO4將含Cr(VI)廢液還原成Cr(Ⅲ),然后加人堿液,使其生成Cr(OH)3沉淀,靜置后分離,調節溶液pH為6~8后排放,少量廢渣可埋于地下。

(3)含銀化合物廢液可采用硫化納沉淀法處理。

(4)堿性沉淀法含有汞、鋅、銅、鉛、錳等重金屬化合物的廢液,在堿性條件(pH=8~10)下,可將重金屬離子轉化為氫氧化物或碳酸鹽沉淀后分離,將溶液調節pH為6~8后排放,少量廢渣可埋于地下。

(5)硫化物沉淀法在酸性(pH=3~4)條件下,加入Na2S,使廢液中的砷轉化為AS2S3沉淀,靜置分離后,將溶液調節pH為6~8后排放,少量廢渣可埋于地下。

(6)氧化還原法將含氰化物的廢液先加入混合堿液,使廢液中的金屬離子轉化為氫氧化物沉淀后分離,然后調節溶液pH為6~8,加人過量NaCIO溶液或漂白粉使CN一氧化分解后排放。

3.化學實驗室的綠化管理

3.1 建設綠色實驗室

綠色化學實驗室就是以綠色化學理論為指導,對環境無顯著毒性和副作用的實驗室。綠色化學實驗室要有良好的室內環境,實驗室布局要做到規范、科學、安全,保持實驗室內清潔衛生。在選擇實驗室臺面、通風排氣設備、污水收集及循環利用、廢渣廢物處理設施建設中,要將環保作為重要考慮因素之一。要培養學生對環境、對實驗室高度負責的主人翁精神,增強環境保護意識和法律意識,操作規范,節約藥品,注意循環使用和回收利用,盡量減少實驗室污染物的排放和堆積,科學處理廢棄物和污染物,努力建立一個環境友好型實驗室。

3.2 妥善處理基礎化學實驗產生的“三廢”

在基礎化學實驗的準備及教學過程中將會產生“廢氣、廢水、廢渣”,要做到隨時收集、集中處理和充分回收利用。實驗教師在實驗教學過程中要嚴格遵守實驗室規則,將廢物倒入指定容器,實驗室管理人員要做好監督和處理。通常可以采用以下處理方法,廢氣: 一般氣體可直接排放,對于有毒有害及腐蝕性氣體,應采用吸收中和或轉化等方法集中處理。例如:有機化學實驗中使用大量的易燃、易揮發、有毒的有機溶劑鹵代烴、苯等,可以通過活性炭吸附塔處理后排放?;钚蕴课剿且环N高效率經濟實用型有機廢氣的凈化與治理裝置; 是一種廢氣過濾吸附異味的環保設備產品。它采用自動化控制運轉設計,操作簡易、安全。具有吸附效率高、適用面廣、維護方便,能同時處理多種混合廢氣等優點。適宜用作化學實驗室排風,從綠色環保的角度看,非常具有操作性和推廣意義。該裝置目前已被中山大學和廣州中醫大學等高校應用于實驗室排風。廢液: 酸堿溶液在稀釋后相互中和再排放,含酚、鉻等有毒、致癌液體要經過處理方可排出。對于有機廢液要進行回收、轉化、燃燒等處理。廢渣: 對于無毒物,放入指定的地點,有毒物應積累后以固化形式深埋地下指定地點或送規定部門統一處理。要認真研究實驗產物的利用空間,充分利用實驗產物,既減少環境污染,又節省實驗經費。

3.3 利用多媒體進行模擬仿真

計算機模擬化學實驗是多媒體仿真在化學實驗教學中的具體應用,是一種化學試劑和儀器裝置“零投入”和“廢棄物零排放”的特殊實驗方式,對部分有劇毒、易爆、危險性大、易產生嚴重后果的錯誤操作,或是由于設備復雜(投資大)、反應周期長和操作條件苛刻、常規實驗無法開展,但又是很重要的實驗,運用計算機多媒體課件輔助教學,以生動有趣的多媒體形式表現出來,不僅排除了這類實驗對環境的污染和對人的危害,還可以達到激趣、誘思、循理之目的。

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