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綠色化學與生活論文范文1
2008年上海高考第12題取材于筆者在《化學教學》發表的論文“試紙上的微型電解實驗”[1], 該題依據實驗中的現象,由于采用簡單易行的微型化學實驗操作,實驗真實性得以顯現,在知識與能力的考查基礎上更加培養學生科學求實的態度。
自從29屆國際奧林匹克化學競賽實驗試題采用微型化以來,國內各類化學試卷中都不同程度地出現以微型化學實驗為背景的題目。試題中的信息在學生中快捷、廣泛地傳播;從以微型實驗為情境的化學習題入手,另辟蹊徑,可以展現微型化學實驗儀器的應用,表達綠色化學的設計理念。
從期刊的影響力出發,筆者從目前化學教育研究領域比較權威的三刊(《化學教學》、《中學化學教學參考》、《化學教育》)以及以實驗儀器研究為特色的期刊《教學儀器與實驗》中的微型化學實驗論文中取材,從不同角度出發編擬化學習題。
1以微型反應裝置創設情境
如同常規實驗裝置的組裝目的一樣,微型實驗儀器同樣可以完成氣體的制備、物質的合成、氣體的干燥和凈化、尾氣的吸收等基本操作。以此創設化學試題情境,考查基礎知識、基本技能。表面上看,只是提供給學生化學常規實驗裝置的縮微化,但儀器的微型化給解題帶來了陌生感,尤其是儀器體積小帶來的特殊操作細節,例如試劑的取量、反應程度的控制、尾氣處理等――這些都是實驗論文作者闡述的實驗注意點,也恰是學生在實驗操作中容易忽略的因素。
例1、硫化氫是一種有臭雞蛋氣味的有毒氣體,采用常規儀器進行制備和性質檢驗,常因氣密性不佳而對環境產生污染。周老師采用六孔井穴板和注射器組裝出以下微型反應裝置(如圖1所示),向各井穴加入指定的試劑與物料,然后用生料帶纏繞井穴塞1-2圈后插入6 孔井穴板的井穴中并旋緊塞子,使井穴塞緊密地蓋住井穴,以細乳膠管把前一單元出氣管與相鄰單元的進氣管逐一連接起來,保證沒有硫化氫泄漏。該實驗無需通風櫥即可進行,對反應廢物摸索了實驗后處理方法,體現了綠色化學實驗的要求[2]。
(1)1號井穴里裝有少量FeS固體,實驗裝置按圖搭建完畢后,把吸有稀硫酸的注射器緩緩下推,就可以有連續平緩的氣流產生。請問1號井穴孔發生反應應為_______________________________。
(2)2號井穴內只放入一張濕潤的白色醋酸鉛試紙,且“短管進、長管出”。其作用是(填寫兩點):____________________________________。
(3)3號井穴孔盛放少量溴水,其主要作用是證明H2S的____________________(能呈現出該性質的),還可以用____________________溶液代替。
(4)4、5、6井穴孔分別盛放了0. 1 mol?L-1 ZnSO4、0.1 mol?L-1 CdSO4、0. 1 mol?L-1 CuSO4溶液,在實驗中分別產生了白色、黃色和黑色沉淀,說明了這些金屬硫化物的________(性質)。
(5)7號井穴孔盛有________(填寫藥品),其目的在于____________________。
評點:該題主要考查硫化氫氣體的制備、氣體檢驗、性質驗證、尾氣處理等。一切都基于基礎知識、基本技能,只是通過微型化學實驗裝置呈現情境。
答案:(1)FeS+2HCl=FeCl2+H2S; (2)緩沖作用(安全瓶), 檢驗硫化氫氣體; (3)還原性, 酸性高錳酸鉀; (4)難溶性; (5)NaOH溶液,吸收尾氣
例2、“電凝聚氣浮法”是一種工業上處理廢水的常用方法,我們用塑料多用滴管作為載體,以微型實驗的形式呈現了該方法的原理。先在100 mL燒杯中加約50 mL蒸餾水,再添加3滴CrCl3溶液作為無機污染物,另加少許泥沙和硫酸鈉,用玻璃棒攪拌使之渾濁,得模擬廢水,標記為A。用塑料多用滴管吸取廢水A,從液泡兩側分別插入兩根大頭針(兩針不相互接觸), 用鱷魚夾、 導線將兩根大頭針與電池(9V)相連,即可對廢水進行電解[3]。
(1)電解開始,陰極釋放出大量氣體,請寫出電極反應式________________________________;
(2)陽極現象不明顯;片刻后,溶液中生成大量綠色沉淀,隨著陰極氣泡大量逸出,綠色沉淀隨之上浮至液面。已知大頭針主要成分為鐵,請推測陽極可能發生的兩個反應式為:____________;
(3)綠色沉淀中不僅包括由陽極產生物與溶液酸堿性變化而生成的不溶物,還包括沉淀_______(填寫化學式),這就表現出對污水中的金屬離子進行清除。
(4)本實驗中在電解液中添加硫酸鈉的目的是____________________。
(5)另取一份相同廢水,滴加3滴苯酚溶液作為有機污染物,再加3滴亞甲基藍使其顯示顏色,添加食鹽至飽和,標記為B;用塑料多用滴管吸取廢水B,采用如上圖的裝置,只不過將陽極大頭針更換成全活動鉛筆專用筆芯,在電解后的溶液中滴加FeCl3溶液不發生顯色反應,說明____________。更換陽極材料原因是__________________________(用電極反應式說明);
評點:化工生產是化學教學的重要內容,但一直是實際教學中欠缺的,通過微型化學實驗模擬實際問題可以幫助中學生了解化學與技術、體會時代性增強學生學習的使命感和責任感。該類試題適用于《化學反應原理》模塊的“電解池”、《化學與技術》模塊中的“水處理技術”、《化學與生活》模塊中的“化學與環境保護”,以及《實驗化學》模塊中提出的“能發現學習和生產、生活中有意義的化學問題,并進行實驗探究”。
答案:(1)2H++2e-H2; (2)Fe-2e-Fe2+,Fe2++2OH-Fe(OH)2; (3)Cr(OH)3;(4)增強導電性; (5)苯酚在陽極釋放的強氧化性氣體作用下已發生了轉化,避免陽極材料本身被氧化。
2以微型實驗引導實驗改進思維
在各大期刊發表的微型化學實驗論文多為一線化學教師或高校實驗研究者發表,如果只是簡單地在學生面前重現這些素材,對他們自身的實驗素養提高有限;而通過試題的巧妙設置,將學生也引入到對實驗的設計思路中去,有利于提高他們對微型化學實驗的深刻認識,也有利于他們創新思維的發展。
微型化學實驗不是常規實驗的簡單縮微或減量,而是要在微型化的條件下對實驗進行重新設計和探索,達到以盡可能少的試劑獲取盡可能多的化學信息的目標。
例3、用一個小注射器和小塑料反應管做反應儀器,兩者中各有一種化學物質,反應后將注射器針頭扎入一根帶火星的香煙里推動活塞,發現竄起一大串火苗[4]。請問,塑料試管中盛放藥品為________,注射器中盛放____________藥品。該實驗可以代替常規實驗中的實驗是_______________。
評點:注射器是化學實驗改進中常用的替代品,在微型化學實驗中常常需要挖掘其功能進行設計,在命題中應用中能幫助學生體會到。圖3中的注射器代替分液漏斗,圖4中的注射器起到氧氣收集的作用。
答案:MnO2,雙氧水,氧氣的制備和氧氣的助燃性質
3以微型實驗題干提供探究和評價的平臺
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近年來科學探究實驗在化學新課程考試中廣被重視,這些實驗題不再象以往的實驗題平鋪直敘――單純的“課本知識加實驗加填空”,也不象大學知識“下放”的新信息實驗題,而是促使考生多想實驗的整個過程:“做什么”、“怎么做”、“為什么這樣做”、“選取哪些因素作為實驗變量”、“可能什么原因”、“還有沒有更好的改進方法”、“這樣的實驗有什么實際用途”等等,更加促使考生像科學家一樣進行探索,達到真正考查科學思維的目的。微型化學實驗與常規化學實驗相比,一樣能提供符合教學需要的實驗內容,更能提供多個相關實驗的優化設計過程和滿足使用者自主探究的基本條件[5]。以微型化學實驗論文素材命題,為訓練學生探究思維和評價能力提供了一個適宜的平臺,也為一線化學教師提供了巧妙的探究思路,有助于教師拓寬視野。
例4、紫甘藍,又名紫卷心菜,所含花色苷色素的顏色會隨pH改變,一般遇酸變紅,遇堿變綠。向點滴板上一凹槽滴加一滴紫甘藍汁,再滴加一滴硫酸鈉溶液,用連接導線的鱷魚夾各夾住一根鉛筆芯,將電極一端浸入紫甘藍汁液面以下[7]。
(1)當導線分別與電池兩極相連,發生現象是:
陽極_______________________________;
陰極_______________________________。
用鉛筆芯將兩極所在位置的溶液攪拌均勻,發現整個液滴呈現紫色,(用離子方程式)說明發生反應為_________________________________;
(2)若采用大頭針作為______極電極,則對以上實驗現象有極大干擾,這是因為_____________;
(3)以各類典型的酸堿鹽溶液作為輔助試劑加入紫甘藍汁中,以鉛筆芯作為電極進行電解。請預測實驗現象并完成下表1:
(4)將添加NaCl溶液的甘藍汁電解后溶液攪勻,最終竟然消褪為無色。這是因為__________;
(5)以上實驗是以_______、_______作為變量開展的探究活動,如果你是實驗設計者,從該實驗的特點出發,你還會挑選_______作為變量。(開放性問題,答案合理即可);
(6)如果你是實驗競賽的評委,你將該實驗與你們常見的電解實驗對比,請提出一些評價意見(至少寫出兩點,開放性問題,答案合理即可)。
評點:微型化學實驗試題取材于實驗探究論文,突出真實性;注重實驗條件,突出思考性。本題不僅以紫甘藍汁作為創新情境考查電解規律、中和反應等基本原理,還從異?，F象原因探究、變量控制等角度促使學生對實驗原理進行深層思考,并且通過開放性的問答培養學生評價和鑒別能力。
答案:(1)2H2O-4e-O2+4H+; 2H2O+2e- H2+2OH-; H++OH-=H2O; (2)陽極;作為陽極的金屬電極比水更容易被氧化,產生有色離子如亞鐵離子、鐵離子對甘藍汁顏色有干擾; (3)電極附近溶液變紫,有氣泡產生;電極附近有大量氣泡產生;紫色;迅速冒出刺激性氣味的氣泡,電極附近溶液變紅;迅速冒出氣泡,電極附近溶液變紅; (4)電解NaCl溶液陽極產生的Cl2將電解對象漂白; (5)電極,電解質溶液;載體、電解體系等; (6)參考評價意見:評價之一:紫甘藍汁不僅充當電解對象,還兼作實驗中的酸堿指示劑,一舉兩得;評價之二:該微型實驗只采用了一滴紫甘藍汁液作為電解對象,降低成本,操作方便,大大減少了實驗時間,適合學生自己動手操作觀察探究;評價之三:紫甘藍汁取材于純天然,整個實驗用量又是微量,所以充分體現綠色環保的理念;評價之四:實驗現象明顯,有利于學生加深對電解本質的理解。
4 反思
在科學教育中引入習題的初衷是鞏固和加深對知識的理解,考查學生掌握知識的水平,培養學生應用知識解決問題的能力。每一道習題都是從原始問題抽象而來,然而有相當一部分已經把其中的一些次要細節、非本質的聯系舍去,也沒有將科學現象與事實作為背景,甚至完全脫離科學現象,學生思維的一部分已經被習題編制人員“越俎代皰”地完成了。同時,習題教學還存在著模式化傾向,缺乏科學思想的分析,太重視程序與計算、熟練與技巧。因此,在一定意義上說,我國學生創造能力的匾乏是習題教學的直接后果。事實上,科學最重要的基礎是源自實驗現象的,首都師范大學專家曾提出通過引進原始問題來逐步使習題教學與原始問題教學相結合,從而達到提高科學教育效能的目的。而發表在各種期刊上的實驗論文能表現論文作者所作出的技術性和認知性研究的原始工作,是教學科研過程中的一種生成資源[8],也是原始問題的一種表現形式。筆者近年來以微型化學實驗為主要研究方向,并嘗試將所設計的原創實驗素材融合入課堂教學、探究活動中,發現對提高學生解決問題能力、實驗分析評價能力有較明顯的促進作用;于是進而取材命題,拋磚引玉,目的之一是及時推廣課程改革中來自教學一線和高校專家的實驗研究經驗,從而使研究成果迅速轉化為“生產力”,不斷推動實驗教學研究工作向縱深發展;更希望這些原汁原味的實驗素材呈現出反映科學概念、規律本質的原始問題和未被加工的典型實驗現象和事實,使學生大腦充分開放、思維觸角充分發展,體會到與原論文作者研究過程中類似的思路和體驗,甚至在條件允許前提下,用微型化學實驗這種耗材少成本小的實驗手段完成符合綠色化學理念的驗證、改進和探究,達到知識升華的目的。
建議化學命題者可以認真研究各種期刊登載的微型化學實驗專題文章,將其素材開發為創新試題:具有提問多樣化、知識探究化、信息情境化以及形式開放化等多方面特點,為促進化學習題教學提供優質的題材[9],同時也促進微型化學實驗能在中學得到普遍重視和合理應用。
參考文獻:
[1]陳凱,張麗娜,龍琪.試紙上的微型電解實驗[J].化學教學,2008,(4):10.
[2]周寧懷,屠小燕.一類氣體制備與系列反應的微型裝置[J].化學教學.2000(12):8～10.
[3]陳凱,劉少賢,張麗娜.電化學法處理廢水的微型模擬實驗[J].教學儀器與實驗,2008,(10):39～40.
[4]陳博,陳凱,胡益民.有關煙草的化學實驗集錦[J].中學化學教學參考.2008.(7):46～47.
[5]宋心琦.關于發展和推廣微型化學實驗的一點看法[J].化學教學,2008,(2):1～2.
[6]陳凱,龍琪,張麗娜.一滴紫甘藍汁的微型電解實驗[J].化學教育,2008,(8):65～67.
[7]邢,陳清梅.從習題到原始問題:科學教育方式的重要變革 [J].課程.教材.教法.2006.(261):56～60.
[8]易章和.充分利用生成資源命題推進化學課改評價研究[J].化學教學,2005,(10):41～43.
綠色化學與生活論文范文2
關鍵詞： 參與式教學法 綠色化學 實踐能力 創新能力
近年來，不容樂觀的應屆本科生的就業情況，已成為一個全社會共同關注的熱點問題。反觀現在的大學生，在應試教育模式下，大多存在理論和實踐脫節、動手能力弱等不足，因此，各大高校的教學改革，大多以培養大學生實踐能力和創新能力為核心，以提高學生的綜合素質為最終目標。隨之，各種新型教學方法和教學手段不斷浮出水面，參與式教學作為一種新型教學理念在我國逐漸興起，并得到廣泛的認可和深入的探討。
參與式教學也被稱為是合作式或協作式教學，它是以學生為主體，通過教師―學生互動、學生―學生互動的方式，使學生積極主動地參與到教學過程中，有利于調動學生學習的積極性，并能在潛移默化中培養學生的團隊合作意識、實踐能力和創新能力。與傳統填鴨式教學模式相比，參與式教學模式強調的是學生積極、主動的參與，學生解決實際問題的能力的鍛煉及創新意識的提高。
一、“綠色化學”課程培養學生實踐和創新能力的優勢
“綠色化學”課程在培養學生實踐和創新能力中有以下方面的優勢：（1）“綠色化學”是化工類專業的一門專業課程，學生群體大，涉及多個專業，如化學、應用化學、化學工程與工業、高分子材料工程等；（2）“綠色化學”課程內容知識覆蓋面廣，包括材料、紡織、農業、食品、化工產品和藥物等，這些內容相互關聯，相互補充，有利于擴大學生知識面；（3）“綠色化學”雖然是一門專業選修課，但其研究對象具有普遍性，研究內容具有延展性，并涉及當前最新的技術和理論的實際應用，極具啟發性；（4）“綠色化學”課程與日常生活聯系緊密，案例資料眾多，學生不僅可以從課程中獲取案例，而且可以自己收集實例對課程內容進行補充，有利于激發學生的學習興趣。
二、基于“Class Presentation”的參與式教學法在“綠色化學”教學實踐中的實施
中國科學院院士、清華大學教授過增元提出參與式教學方法主要包括開放的教學內容、提問式的講課方式、沒有標準答案的習題和論文形式考試[1]。有研究者指出，這四項內容連貫起來可以用“Presentation”一詞概括。由老師給定或學生提出研究課題，學生單獨進行資料的收集、分析和總結，最后在課堂表達自己的觀點，即“Class Presentation”[2]。這種方法不僅能夠給學生自由思考的時間和空間，更重要的是，通過對資料的收集，可以激發學生關注社會問題的熱情，增強學生的問題意識；通過對資料的分析，可以培養學生利用已有知識解決實際問題的能力，提高實踐能力；通過對資料的總結，可以鍛煉學生的表達能力，挖掘學生潛能?！熬G色化學”課程理論知識和實踐應用結合緊密，在課程內容的基礎上，合理地設計和實施教學方法是培養學生實踐能力和創造能力的關鍵。基于“Class Presentation”的參與式教學法在“綠色化學”教學實踐中的實施分以下兩個層次（以應用化學專業為例，學生總數92人，學生自由組合，總共分成15組，每組6-7人）。
（一）課程內容的講授
對于課本上相對簡單、容易理解及新興技術手段的應用等非重點內容，交由學生講授，這一部分，共5個小組參與。例如“綠色化學”第二章，綠色產品評價體系LCA的具體應用實例及其局限性與困難，屬于學科前沿，并非重點內容，交由一組學生負責。要做好“Presentation”，學生需要課后對LCA具體應用進行詳細資料收集、制作課件、準備演講。教師指導的內容有：講解LCA的定義、目的、特點、實施步驟，小組成員對LCA的理解和疑問。當然，小組成員的疑問，也可以直接在Presentation過程中提出，由其他同學或教師解答。Presentation完成之后，其他小組的同學可以進行自由提問，并綜合演講內容、PPT和演講者的現場發揮給以評論，教師要對此進行點評，并給出成績。
（二）生活實例的探討
“化學”是一門自然科學，它滲透到了材料、紡織、農業、食品、藥物等多個方面，與我們的日常生活聯系密切。身邊的化學，是學生非常感興趣的部分，有10個小組的學生，選擇這部分內容進行Presentation。這一部分較前一部分更能激起學生的表現欲和創造欲。許多學生由目前的環境污染出發，探究其形成原因，結合綠色化工技術，發出呼吁，抑或是，展現處于研究階段的新方法、新工藝。例如，針對霧霾，學生通過調查給出霧霾產生的原因，列舉了清潔的可再生能源的開發利用現狀，并針對現在以三大化石能源為主的能源結構，講述了煤清潔化的方法。又例如白色污染、輻射污染、赤潮等等話題，都引起了學生的強烈反響。這一層次的Presentation，教師需要針對具體的事例，歸納總結其中關鍵的知識點，例如煤清潔化的方法設計的基本原理和技術手段等。這就要求教師不僅要有寬廣的知識面和較好的語言表達能力，還要能夠靈活處理課堂突況，掌控教學過程。
三、參與式教學在“綠色化學”教學實踐中應用效果的反思
參與式教學打破了傳統教師“一言堂”的上課模式，教師由講授轉變為引導，學生由被動接受轉變為主動參與，師生互動效果得到顯著增強，學生運用理論知識分析實際問題的實踐能力和口語表達能力都得到了鍛煉。此外，參與式教學使得教學過程得以外延，教學過程包括課前的準備、課上的Presentation及課后的討論和評論，實現了學生的興趣學習和協作學習，學生的團隊合作意識和創新意識得以提高。但是，如何保證學生的“主動參與”是“有效參與”？如何協調課堂控制和學生自主之間的關系？這是兩個值得深思的問題。換句話說，參與式教學的順利實施對教師提出了更高的要求，第一，教師必須加強自我學習，提高自身水平，以便很好地掌控課堂，不偏離教學目標；第二，教師必須注重與學生的溝通和分享，幫助學生建立正確的思考途徑，培養學生獨立解決問題的實踐能力；第三，教師必須注重班級整體的效果，能夠運用機理機制，進行差異化引導，創造機會，確保學生能夠整體參與。
參考文獻：
綠色化學與生活論文范文3
自從三次科技革命以來，能源成為了國家經濟的命脈，資源危機的烏云多次在世界的上空彌漫。生物質因其資源豐富、可再生被認為是21世紀可被人類利用的最豐富的綠色資源。
生物質可以轉化為能源和各種化工產品與生物質基材料。目前我國生物質材料工業采用直接轉化的模式，生產過程存在效率低、能耗高、產物類型少等問題，因此如何將生物質進行高附加值的綜合開發利用是生物質產業面臨的主要瓶頸之一。
綻放夢想
任俊莉在攻讀博士期間，師從于華南理工大學孫潤倉教授（杰青、長江學者特聘教授）。在良師的教導下，她主要針對蔗渣和麥草秸稈中半纖維素的分離、結構表征及定向轉化為造紙助劑進行了系統研究，完成了博士論文。懷揣著對校園的熱愛，對科研的執著，她選擇了畢業留校，繼續從事于農林生物質半纖維素的分離及其轉化為高附加值的多元化產品的基礎和應用研究。
2008年2月，任俊莉受單位資助赴瑞典隆德大學化學工程系做訪問學者，在此期間，她針對農業秸稈轉化生物乙醇過程中的關鍵技術問題進行了深入研究，考察了堿預浸漬和蒸汽爆破相結合的技術對麥草秸稈轉化乙醇產率的影響。
東西方文化的碰撞，學術氛圍的交融在任俊莉身上起了奇妙的化學反應，對于科研的激情更甚。
在生物質能源的科研道路上，她不高大，但執著。
半纖維素在自然界中的含量十分豐富，在植物中的含量占1/4-1/3，僅次于纖維素的含量。因半纖維素獨特的化學結構，較高的環保價值，使其在造紙、食品包裝、生物醫藥、污水處理等領域有著潛在的商業價值。半纖維素被公認為是制備環保材料的理想材料。因此，以半纖維素為基質制備功能材料的研究為農林生物質資源的高值化利用提供了新的資源化道路。
為此，任俊莉將研究方向定為農林生物質高值化利用的基礎和應用研究，尤其在半纖維素轉化為多元化高附加值產品方面有著豐富的研究經驗。
放飛夢想
每個人都有夢想，難得的是將夢想堅持下去。
恩格斯曾說過，社會一旦有技術上的需要，則這種需要就會比十所大學更能把科學推向前進。在任俊莉負責的諸多有影響力的項目中，主要以基礎研究為主，其中，她帶領的課題組在研的廣州市科信局應用基礎研究計劃項目“新型環保半纖維素基重金屬離子吸附材料的制備及應用研究”凝結了團隊成員的心血和智慧。制備的半纖維素吸附材料具有較好的吸附性能，尤其對重金屬離子具有較好的吸附性能，同時還對尿素具有一定的緩釋效應，將在農業、污水處理等行業有著潛在的商業應用前景。
其中，該項目體現了兩大創新：首先提出一種新型環保生物質基吸附劑的方法。該方法工藝簡單易行，該方法的提出基于“過程綠色，產物與環境友好”，具有科學性與先進性。該吸附劑具有生物可降解性，能夠多次循環利用，可應用于污水處理中的重金屬離子富集和回收，將為半纖維素在新材料研究應用領域開辟一條資源化道路。
其次提出一種溫和條件下均相體系制備帶有碳碳雙鍵的半纖維素衍生物新方法。該方法在較溫和的條件下合成出均一性好、分子量高的GMA修飾的半纖維素。該聚合物可以進一步通過接枝共聚等技術制備功能材料。該研究將為半纖維素工業化均相改性以及大規模應用于污水處理、造紙、醫藥等工業領域奠定理論依據。
談到實實在在的成果，任俊莉告訴記者，該項目以農林廢棄物半纖維素轉化為可生物降解的功能材料為目標，研發了一種吸附重金屬離子的新型環保材料，屬于污水處理、高分子材料、高分子化學、林產化學等多學科交叉研究領域，涵及可降解高分子材料技術及污水處理技術，具體為一種新型環保重金屬離子吸附劑的制備及其對重金屬離子吸附和脫吸行為以及再生性能的研究。
這個項目主要以農林生物質蔗渣和竹材加工下腳料分離和純化得到的木聚糖類型的半纖維素為原料，從分子學角度設計了半纖維素基新型吸附材料的組成和結構；通過調控反應參數，制備了系列陰離子型的木聚糖基水凝膠，其吸水率在80-900范圍內，表現出對pH、有機溶劑極好的智能響應行為和反復的開-關特性。該水凝膠對鉛、鉻、鋅重金屬離子的最大吸附量達859、495、274mg/g，重復使用8次之后仍保留原來90%的吸附容量。制備的系列木聚糖基水凝膠可以作為吸附材料、吸水/保水材料、智能開關等可以應用于污水處理、醫藥等行業。該功能材料具有生物可降解性、可再生能力，能夠循環使用，富集的重金屬離子能夠被分離和回收，在污水處理工業具有潛在的應用前景。
我們可以預見到，利用生物質制備生物能源、生物質基材料和化學品，以補充或逐步替代不可再生石化資源是目前資源轉化的一種重要發展趨勢，將推動現有的龐大的化石基工業體系向生物質工業體系的良性轉變。
實現夢想
科技人才最重要的價值體現在他們的創造價值上?？萍既瞬拍軌蚶盟麄冋莆盏膶I知識進行創造性的勞動，提出新的理論和新的解決方法，并轉化為新的生產力。
目前，任俊莉的具體研究方向是構建半纖維素功能材料理論體系和方法，制備高性能的復合膜材料、具有良好選擇性的吸附材料以及對藥物具良好控釋性能的藥物載體等功能材料，并考察了它們在食品、污水、農業及醫藥行業的應用。
另外，她將“綠色催化化學”理念應用于半纖維素高選擇性合成化工中間體的研究中，主要利用納米催化技術在水相和綠色溶劑體系催化轉化半纖維素及單糖合成糠醛及糠醛衍生物等高附加值化學品，實現了原料天然、過程綠色、產物環保的目的，符合當前綠色經濟的發展。
為此，從工作至今，任俊莉主持了大大小小多個項目，如國家自然科學基金面上項目、教育部新世紀人才支持計劃項目、教育部高等學校全國優博論文作者專項基金項目、廣東省自然科學杰出青年基金（首屆）、廣東市科技計劃項目、廣東省教育廳育苗工程、華南理工大學第一批優秀青年學者培養對象、華南理工大學中央業務費重點項目和面上項目、中國科學院可再生能源與天然氣水合物重點實驗室、重點實驗室人才基金、新教師基金及開放基金等多項項目。
目前，她主持的國家自然科學基金面上項目、教育部新世紀人才支持計劃項目、教育部高等學校全國優博論文作者專項基金項目、廣東省自然科學杰出青年基金（首屆）等項目主要是針對農林生物質半纖維素的清潔高效分離及高值化利用進行基礎研究，建立了半纖維素高效分離技術體系，提出均相改性新方法，創立半纖維素均相化學修飾體系，揭示半纖維素在離子液體體系的溶解機理，依據半纖維素的化學結構，設計合成了系列不同功能的半纖維素基材料，闡明了半纖維素結構與材料性能之間的關系，這些研究為半纖維素的工業應用提供了重要的理論依據。
除了在半纖維素領域取得了一定成果，任俊莉同時還擔負著傳道授業的師者責任。她協助孫潤倉教授指導了博士研究生3名，其中兩名研究生分別獲得華南理工大學優博創新基金的特等資助。指導5名碩士研究生。在指導研究生時，任俊莉在生活上給予他們物質和精神的雙重支持；在科研方面，她細心指導，時刻跟蹤學生科研工作動態，及時發現問題，及時解決。并且，還積極參與和協助學科帶頭人對學科的建設，幫助團隊青年教師在項目申報、等方面快速成長，完善學術梯隊建設。
收獲夢想
6月22日，由《科學中國人》雜志主辦的“科學中國人（2012）年度人物頒獎典禮”在北京萬壽賓館舉行。此次，共評選出百余位科學中國人（2012）年度人物及年度人物特別獎。
榮譽的殿堂上，任俊莉如蓮花般奪目。當杰出青年科學家獲獎者登臺領獎，所有人都關注到了那萬花叢中一點紅，她是獲獎者中唯一的女性。組委會給她的提名理由這樣描述：多年來以造紙植物資源半纖維素的高值化利用為研究核心，針對制漿造紙過程中半纖維素資源化利用效率低、成本高及轉化產品類型少等瓶頸問題開展工作，在解譯蔗渣、麥草和黃竹半纖維素化學結構的基礎上，依據半纖維素的構效關系構建了多元化半纖維素基產品合成新理論和新方法，建立了具有自主創新的半纖維素轉化技術體系，研究成果受到國內外學術界的廣泛關注和跟進。研究成果獲高等學校科學技術獎自然科學獎一等獎2項（2012年，2008年，排名第五）。申請人2010年獲“全國百篇優秀博士論文”獎，2012年入選廣東省高等學?！扒О偈こ獭钡谄吲＜壟囵B對象，同年獲得教育部新世紀人才支持計劃項目、廣東省自然科學杰出青年基金項目、華南理工大學首批杰出人才培養計劃培養對象―優秀青年學者等人才項目資助。
年輕如她，堅持如她，勤奮如她。也許她的專業你根本不懂，也許她從事的科研無法理解，但作為中國人，你應該知道造紙術是中國四大發明之一，人類文明史上的一項杰出的發明創造。在任俊莉的工作中，主要致力于以制漿造紙產業為平臺的生物質煉制新模式的研究，重點對造紙過程中半纖維素資源綜合利用進行系統研究。針對制漿造紙過程中半纖維素資源未得到充分利用的現狀，提出了造紙原料制漿前預處理提取半纖維素及純化半纖維的技術體系，并對其結構及定向轉化進行了詳細的研究。這不僅是科研的進步，更是中華文明的傳承。
綠色化學與生活論文范文4
農業院校的環境工程專業因辦學條件的限制,難以達到像清華大學、同濟大學等國家重點工科院校辦環境工程專業的要求。農業院校的環境工程專業應有自己的辦學方向和專業特色,發揮自己的特點。高等農業院校和農村、農民聯系比較緊密,比較熟悉農村的生產、生活和生態問題,并且在土壤學、植保學、生態學及環境生物學學術研究領域有較強的優勢,這些正是高等農業院校培養人才的優勢。因此,我們開設了“環境生物修復工程、環境微生物工程、農業生態工程及其設計”這樣一些比較適應農村生態建設的課程。在開設水、大氣環境污染物和噪聲監測等環境工程專業常規實驗項目的基礎上,增設土壤污染物、農產品污染物、畜產品污染物、水產品污染物的監測分析實驗,拓寬實驗面,以突出高等農業院校環境工程專業的特色。
二、變實驗室為模擬生產現場
環境工程是實踐性很強的專業,培養學生從事工程設計與實踐的能力至關重要,為此,我們購進一批大氣、水相關實驗的模型設備,模擬工業生產過程。模型設備均用有機玻璃制成,有園型曝氣池、氣浮池、絮凝沉降池、活性碳吸附、生物塔式濾池、生物膜轉盤、鈄板沉淀池、普通快濾池、XT型高效填料氣體凈化塔、YQJ型(旋流板式)氣體凈化器、旋風除塵器等模型,使學生非常直觀清楚地了解相關大氣、水處理設備的內部構造,在生產實地這些內部構件如果不是停產檢修也難以看清。模擬生產過程,進行實驗操作,測得相關的實驗數據,這樣的實驗非常接近工業生產實際,通過實驗學生能充分體驗到專業基礎和專業課理論與生產相結合的典型事例,縮短學生對生產工程的距離感、生疏感。學生對這些實際處理工藝的運行操作,對整個工藝以及設備有了一個更完整的認識和掌握,有效地提高了學生的專業操作技能。
三、實施開放式實驗
環境監測是我校環境工程專業主要專業課之一,而環境監測教學實習是培養學生獨立開展監測工作的重要措施。為了使學生能真正掌握大氣、水、土壤、噪聲等常規監測項目的實施方案和監測方法,我校進行了環境監測教學實習改革,即“開放式”教學實習。任課教師和實驗員根據現有的儀器設備、藥品等擬定監測項目和監測對象,將全班學生分為若干個實習小組(一般每組3~5人),每個實習組分別制定實習計劃,確定本實習小組的監測項目、監測對象、采樣地點、分析方法和時間進度;以小組為單位領取試劑、玻璃儀器,配制實驗試劑,實習期間實驗室和儀器室全天開放,1周內每個小組要獨立完成對水質、大氣,土壤、噪聲等10個以上項目的監測。實習結束后,每小組將所領取的藥品試劑、玻璃器皿等洗凈歸還,并且最后各小組進行交流討論實習的收獲和存在的問題,每人交一份實習報告。試行“開放式”實驗,可讓學生根據現有的儀器設備和藥品,自己外出取樣,然后根據采樣點及其周圍環境狀況可能導致的水質來確定監測項目和監測方法,學生各自制定不同的監測方法來測定水樣中不同的污染物,學有余力的同學還可以就不同的監測方法進行比較實驗。這樣一方面增加了學生的實驗興趣,更有利于培養其創新能力和解決實際問題的能力;另外根據實驗過程中出現的問題,教師可指導學生查閱參考資料、文獻對某些實驗項目進行方法上的改進,激勵學生的求知欲望,使學生具有獨立思考、自由發揮、自主學習的時間和空間。通過這種“開放式”教學實習,學生的動手操作能力有了很大提高,對整個環境監測過程有了清楚的認識,同時通過對校園周邊環境的監測,更清楚地了解到環境的質量現狀。
四、加強師資隊伍實驗教學能力的建設
由于歷史的原因,高等農業院校環境工程專業的教師大多出自綜合大學的理科或農業院校,來自工科專業的很少,教師專業結構不夠合理,實驗教學能力較差。近年來,我們通過以下4種方式加強了師資隊伍的建設:(1)從工科院校畢業的研究生中補充新鮮血液,近年來爭取了浙江大學、東華理工大學等環境工程專業的研究生3人。(2)加強包括實驗技術人員在內的現有教師的培訓、培養,鼓勵他們到工科院校聽相關的課程,使他們向工程學科靠近。(3)通過科研提高解決環境工程實際問題的能力。(4)鼓勵教師參加各式各樣的短期環境教育研討班,獲取從事環境影響評價、環境工程設計的多種上崗資格證。這樣一方面提高了教師的業務水平,擴展教師從事社會實踐的機會,另外還提升了學校在社會上的知名度,為學生的就業提供了更多的機會。
五、對環境工程專業實驗教學的建議
1.增加工程實驗課
環境工程實驗教學改革和創新的目的在于培養具在較強動手能力和創新精神,善于理論聯系實際的環境工程專業畢業生。為此,對傳統的實驗課體系與模式應加大力度調整,增加工程實驗題,要求學生根據社會上某一具體的生產或工程單位的實際生產活動為背景。這些工程單位包括學生在生產實習、社會實踐和外出頂崗中接觸的單位,可由學生自己聯系,也可由學校幫助聯系,以提交實驗報告或工藝設計、工藝流程的形式完成。
2.實驗與畢業(設計)論文掛鉤
環境工程專業畢業生的畢業(設計)論文必須具有工程背景,必須以綜合實驗或工程實驗為基礎來撰寫。取消目前大量存在的綜述性的畢業論文課題。學生的畢業論文應以自己親手做的研究性實驗,或親身參與的工程項目為基礎進行撰寫,沒有研究項目的教師不能做論文指導教師。聘請一批長期在生產第一線的工程技術人員擔任畢業(設計)論文指導教師,通過把實驗與畢業(設計)論文掛鉤,使學生在做實驗的時候更投入、更有針對性,同時也可使畢業(設計)論文的質量得到提高。
3.引用最新的科研成果,體現學科前沿
作為肩負高素質人才培養使命的教師,應積極參與科研,時刻關注、跟蹤環境工程學科的前沿,關注了解最新研究方法與手段,并盡快將其引入實驗教學,不斷更新實驗手段。要積極為學生開展第二課堂活動,讓學生利用課外時間盡早參與教師的科研活動,使他們在科研活動中學到書本上學不到的知識,以培養其實驗動手能力、組織實驗能力和科研能力。
4.實驗過程綠色化
作為環境保護事業的參與者,在實驗的全過程(從實驗內容的設計到實施)更應注意環境保護問題。首先在實驗的設計上,盡量做到微量化,減少化學物質的環境投放量,盡可能地選用對環境不造成二次污染的藥品試劑;此外,對于實驗過程中產生的有毒、有害化學物質,決不隨意排放,應用專門的容器收集,再送有關部門統一進行無害化處理。
綠色化學與生活論文范文5
1．何為高分子化學
顧名思義，高分子就是相對分子質量很高的分子，它是高分子化合物的簡稱。高分子化合物，又稱聚合物或高聚物，是結構上由重復單元（低分子化合物—單體）連接而成的高相對分子質量化合物。高分子的相對分子質量非常的大，小到幾千，大到幾百萬、上千萬的都有。我們有時將相對分子質量較低的高分子化合物叫低聚物。高分子化學作為化學的一個分支，同樣也是從事制造和研究分子的科學，但其制造和研究的對象都是大分子，即由若干個原子按一定規律重復地連接成具有成千上萬甚至上百萬質量的、最大伸直長度可達毫米量級的長鏈分子，稱為高分子、大分子或聚合物。
2．高相對分子質量與高強度
相對分子質量和物質的性質是密切相關的，是決定物質性質的一個重要因素。只有相對分子質量高的化合物才有一定的機械力學性能，才能作為材料使用。例如乙烷、辛烷、廿烷、聚乙烯、超高分子量聚乙烯，都是直鏈的烷烴化合物，但是分子量變化很大，其機械力學性能因而也有極大的區別。
3．高分子科學的主要內容
既然高分子化學是制造和研究大分子的科學，對大分子的反應和方法的研究，顯然是高分子化學最基本的研究內容。高分子科學不僅是研究化學問題，也是一門系統的科學。高分子科學的主要內容有：如何將低分子化合物連
接成高分子化合物，即聚合反應的研究。高分子化合物的結構與性質關系。不同性質的高分子，其結構必然是不同的。為了得到不同性質的高分子，就要去合成具有特殊結構的高分子。
二、高分子材料化學的應用
材料是人類社會文明發展階段的標志，是人類賴以生存和發展的物質基礎。它是指經過某種加工，具有一定結構、組分和性能，并可應用于一定用途的物質。上世紀半導體硅、高集成芯片、高分子材料的出現和廣泛應用，把人類由工業社會推向信息和知識經濟社會?？梢哉f某一種新材料的問世及其應用，往往會引起人類社會的重大變革，材料是人類文明的重要標志。如果說現在人人離不開高分子材料，家家離不開高分子材料，處處離不開高分子材料，是一點也不過分的。高分子化合物的最主要的應用是以高分子材料的形式出現的，高分子材料包括了塑料、纖維、橡膠三大傳統合成材料，另外許多精細化工材料也都是高分子材料。
第一，塑料：一類是通用塑料，如容器、管道、家具、薄膜、鞋底與泡沫塑料等等；另一類叫工程塑料，其強度大，如汽車零部件、保險杠、洗衣機內的滾筒、電器的外殼等。
第二，纖維：人們開發出聚酯、尼龍、腈綸、維尼綸等高分子化合物，通過不同的加工，生產出了各種纖維制品，極大地滿足著人類的需要。
第三，橡膠：天然橡膠的種類和品質都受到很大的限制，于是科學家們不斷開發出了各種人造橡膠，如丁苯橡膠、丁腈橡膠、乙丙橡膠、氟橡膠、硅橡膠等。
第四，精細化工：比如使得我們的世界變得豐富多彩的各種涂料產品，如家具漆、內外墻乳膠漆、汽車漆、飛機漆等。女孩子用的指甲油，使牙齒變白的增白劑也都是涂料。還有萬能膠、建筑用膠、醫用膠、結構膠等黏合劑，以及各種吸水樹脂等都是高分子產品。
三、高分子化學與高科技的結合
當今社會，人們將能源、信息和材料并列為新科技革命的三大支柱，而材料又是能源和信息發展的物質基礎。自從合成有機高分子材料的那一天起，人們始終在不斷地研究、開發性能更優異、應用更廣泛的新型材料，來滿足計算機、光導纖維、激光、生物工程、海洋工程、空間工程和機械工業等尖端技術發展的需要。高分子材料向高性能化、功能化和生物化方向發展，出現了許多產量低、價格高、性能優異的新型高分子材料。
隨著生產和科學技術的發展，許多具有特殊功能的高分子材料也不斷涌現出來，如分離材料、光電材料、磁性材料、生物醫用材料、光敏材料、非線性光學材料等等。功能高分子材料是高分子材料中最活躍的領域，下面簡單介紹特種高分子材料：功能高分子是指當有外部刺激時，能通過化學或物理的方法做出相應反應的高分子材料；高性能高分子則是對外力有特別強的抵抗能力的高分子材料。它們都屬于特種高分子材料的范疇；特種高分子材料是指帶有特殊物理、力學、化學性質和功能的高分子材料，其性能和特征都大大超出了原有通用高分子材料（化學纖維、塑料、橡膠、油漆涂料、粘合劑）的范疇。
第一，力學功能材料：強化功能材料，如超高強材料、高結晶材料等；)彈材料，如熱塑性彈性體等。
第二，化學功能材料：分離功能材料，如分離膜、離子交換樹脂、高分子絡合物等；反應功能材料，如高分子催化劑、高分子試劑；生物功能材料，如固定化酶、生物反應器等。
第三，生物化學功能材料：人工臟器用材料，如人工腎、人工心肺等；高分子藥物，如藥物活性高分子、緩釋性高分子藥物、高分子農藥等；生物分解材料，如可降解性高分子材料等。
可以預計，在今后很長的歷史時期中，特種與功能高分子材料研究將代表了高分子材料發展的主要方向。
四、高分子化學的可持續發展
研究高分子合成材料的環境同化，增加循環使用和再生使用，減少對環境的污染乃至用高分子合成材料治理環境污染，也是21世紀中高分子材料能否得到長足發展的關鍵問題之一。比如利用植物或微生物進行有實用價值的高分子的合成，在環境友好的水或二氧化碳等化學介質中進行化學合成，探索用前面提到的化學或物理合成的方法合成新概念上的可生物降解高分子，以及用合成高分子來處理污水和毒物，研究合成高分子與生態的相互作用，達到高分子材料與生態環境的和諧等。顯然這些都是屬于21世紀應當開展的綠色化學過程和材料的研究范疇。
參考文獻：
[1]馮新德.展望21世紀的高分子化學與工業[J].科學中國人,1997,(11)
[2]王守德,劉福田,程新.智能材料及其應用進展[J].濟南大學學報(自然科學版,2002,(01).
綠色化學與生活論文范文6
環境科學專業核心知識單元，代表環境科學各個知識領域的不同方向，知識點分核心和選修兩種，核心知識單元是所有環境科學專業學生要求具有的基礎知識內容。
其中，專業基礎類核心知識單元包括：①環境問題，核心知識點包括水環境問題、大氣環境問題、固體廢物污染、全球環境問題，選修知識點包括土壤污染、物理性污染和污染物生物效應。②環境科學基本原理，核心知識點包括環境/生態基本規律、環境科學學科體系和可持續發展理念。③環境科學研究方法，核心知識點包括環境科學方法論體系、生態學方法論、環境體系解析方法論，選修知識點包括環境質量調控方法論、綜合/系統分析方法論。
專業原理類核心知識單元包括：①生態過程與效應，核心知識點包括生物對環境的適應、種群及其基本特征、生態系統特征及過程分析、生態學原理的應用。②環境生物過程與效應，核心知識點包括環境污染物在生態系統中的行為、污染物的生物學效應、生物監測原理與方法、環境污染的生物凈化、退化環境的生物修復。③環境化學過程與效應，核心知識點包括環境中典型化學污染物、污染物遷移、污染物轉化、大氣環境化學、水環境化學。④環境地學過程與效應，核心知識點包括地球環境系統的基本組成運動規律及演化過程、地球環境系統有機圈層的組成結構及其功能、各圈層的演變規律及在全球環境變化中的作用、地球環境系統中物質和能量的遷移轉化及循環過程。
專業技術類核心知識單元包括：①水污染控制，核心知識點包括廢污水的物理處理技術、廢污水化學和物理化學處理技術、廢污水生物處理技術、廢污水的自然處理技術、污泥處理處置。②大氣污染控制，核心知識點包括顆粒污染物控制技術原理、顆粒污染物的控制技術、氣態污染物控制技術原理、典型氣態污染物控制技術。③土壤污染控制，核心知識點包括土壤污染源與污染特征分析、土壤污染控制技術原理、典型土壤污染物控制技術。④固體廢物污染控制，核心知識點包括固體廢物分類與特征、固體廢棄物無害化技術與方法、固體廢棄物綜合利用。⑤環境監測，核心知識點包括環境標準、水環境監測、環境空氣監測、固體廢物監測、土壤污染監測、物理性污染監測、環境監測質量保證。⑥環境影響評價，核心知識點包括項目環境影響評價、規劃環境影響評價、戰略環境影響評價。⑦環境規劃，核心知識點包括環境規劃的技術方法、水環境規劃、大氣環境規劃、噪聲污染控制規劃、固體廢物污染防治規劃。
專業管理類核心知識單元包括：①環境管理，核心知識點包括環境管理學的理論基礎、環境管理的制度和政策手段，選修知識點包括企業/產業環境管理實踐、區域一全球環境管理實踐。②環境法律，核心知識點包括環境法基本概念原則、環境法律制度及法律效力、環境污染防治法、自然資源保護法、國際環境法。
專業實踐類核心知識單元包括：①專業實習，核心知識點包括認識實習、生產實習、綜合實習。②科研實踐，核心知識點包括觀察性實驗、驗證性實驗、設計性實驗、研究性實驗。③畢業論文/畢業設計，核心知識點包括文獻查閱、論文開題、論文研究、論文撰寫、論文答辯。
二、建立核心課程體系
圍繞環境科學專業各專業類別的核心知識單元，建立核心課程體系，承載核心知識點。各門核心課程圍繞核心知識點組織基本理論、研究前沿、基本方法、實踐案例等內容，形成系統。同時，設置先導課，為核心課程和核心知識點學習提供必要的基礎知識儲備。例如，“環境化學”課程，就需要無機化學、分析化學、有機及物理化學、環境科學概論、環境監測等課程作為先導課，提供環境化學課程各知識點學習所要求的基礎知識儲備。
專業基礎類核心知識由“環境學基礎”和“生態學基礎”課程為基本載體?！碍h境學基礎”課程堅持“起點高、容量大和觀點新”的教學宗旨，系統介紹環境科學的產生與發展、人口、各環境要素污染與防治、可持續發展等內容，注重學生基本知識、基本技術、基本能力的培養，課程已經建設為國家精品課程，并積極探索慕課教學形式;“生態學基礎”全面介紹生態學的基本概念、基本原理和基本應用方法，以及現代生態學的最新進展，該課程已經建設成為南開大學精品課程。
專業原理類核心知識由“環境生物學”“環境化學”“地學基礎”課程為基本載體?！碍h境生物學”介紹環境生物學領域的基本理論和基本概念，結合現實環境中污染物與生物之間的相互作用，培養學生運用環境生物學技術解決實際問題的能力;“環境化學”介紹大氣、土壤、水及生物相諸介質中環境物質遷移轉化的基本原理，環境中主要污染物的來源及其在環境中的歸趨，環境污染控制與修復過程及綠色化學中污染減量及消除的化學原理，“環境化學”課程已經被評為國家精品課程;“地學基礎”課程介紹地殼的基本物質組成特征，氣象要素的基本概念和表征方法、大氣穩定度和逆溫等與環境有關的基本知識，城市氣候的基本特征，地球上水的循環過程，各種水體的基本特征，土壤的組成特征、形態特征、形成因素和成土過程，地圖的基本概念、特征、組成要素、我國基本比例尺地形圖的分幅和編號的基本方法，地形圖的應用，遙感的基本概念、原理、遙感解釋標志和方法，要求學生掌握地學的基本概念、基本規律和形成原因，以及地學基本手段的應用，該課程被評為南開大學精品課程。 專業技術類核心知識由“環境工程學”“環境監測”“環境影響評價與環境規劃”課程為基本載體?！碍h境工程學”介紹水污染控制工程、大氣污染控制工程、固體廢棄物處理與處置工程以及噪聲防治與控制等的基本原理和方法，該課程被評為南開大學精品課程;“環境監測”課程全面介紹根據監測的目的進行調查研究、設計監測方案、選擇監測方法、進行數據處理以及測試結果的分析評價，掌握環境樣品的采集、保存、制備、預處理、測定及質量控制等方法，培養學生實際環境監測問題的分析和解決能力，該課程被評為天津市精品課程;“環境影響評價與環境規劃”全面介紹環境評價和環境規劃的基礎知識、基礎理論、基本方法以及評價與規劃知識的實際應用。
專業管理類核心知識由“環境管理與環境法學”課程為基本載體，“環境管理與環境法學”課程介紹管理學基礎知識和主要原理、中國環境管理的原則與政策、中國環境管理的體制與制度、中國環境法體系及內涵、中國環境法的基本原則和基本制度以及部門環境管理、區域環境管理、工業企業環境管理等。
三、圍繞三條主線推動環境科學專業課程教學
1.環境問題識別和分析主線
環境科學是研究環境問題及其解決途徑的綜合性科學體系，其核心任務是揭示人與環境相互作用規律。環境問題的產生和解決促進了環境科學的產生、形成和發展。圍繞著環境問題的識別和分析，形成環境科學基本原理、技術方法、管理工具以及具體實踐科學體系。圍繞具體環境問題識別和分析，組織核心知識單元、核心知識點和核心課程，課程之間科學邏輯關系緊密，便于學生認知和學習。
另一方面，在我國當前發展階段，資源環境限制與社會經濟發展矛盾空前突出，迫切需要環境科學培養專業人才，應對污染控制、生態修復與環境建設挑戰。圍繞我國面對的實際環境問題，針對性培養專業人才，建立起環境問題與人才培養之間的直接聯系，建立以環境問題識別和分析為主線的人才培養模式，搭建對應的知識結構和課程體系，有利于為國家培養具備解決實際環境問題能力的急需人才。
2.實驗與實踐教學主線
堅持“注重基礎訓練、強化教學實習、突出創新能力、提高綜合素質”實驗教學理念，圍繞核心知識單元和核心知識點，搭建專業基礎實驗教學平臺，建立實踐教學基地群，嚴格畢業論文環節，充分發揮實踐教學對理論教學的有效補充作用。
(1)專業課程實驗。課程實驗和課堂理論教學相輔相成。圍繞核心知識單元和核心課程，開設專業實驗課程，包括環境監測實驗、無機及分析化學實驗、環境化學實驗、生態學基礎實驗、環境生物學實驗、環境微生物學實驗。著重訓練實驗步驟、實驗操作、實驗安全、藥品管理等基礎實驗技能，培養環境科學分析基本方法和技術。
(2)專業教學實習。合理安排專業教學實習時間，既能促進核心知識的理解和認知，又能為后續畢業論文/設計提供經驗。圍繞核心知識點搭建專業教學實習平臺，建立教學實習基地體系，配合大氣污染防治、水污染防治、固體廢棄物污染防治、環境管理等核心知識點和核心課程，建立環境監測中心、環保衛生管理中心、科學院、環保科技公司、垃圾處理廠等實踐教學基地，形成實踐教學基地群，提供直觀認識環境科學專業知識在實踐中具體應用的機會，培養知識運用和理論聯系實際的能力。
(3)畢業論文。設置畢業論文環節，通過學生參與論文選題、查閱文獻、開展實驗或設計、結果模擬與分析等畢業論文過程，系統鍛煉學生運用理論知識、實驗技能的綜合能力。
3.科研創新訓練主線
營造制度、平臺、師資環境，建立穩定的科研創新體系。通過國家級、省市級、校級、院級各級別科研立項機會，搭建“國家大學生創新計劃”“省市大學生創新立項”“學校大學本科創新立項”“學院創新立項”多層次立體化環境科學專業學生創新平臺，為不同水平學生提供創新立項機會，逐步提高項目研究質量，嚴格過程管理，保障創新立項覆蓋面。通過團隊協作、教師交流、項目答辯等環節，鍛煉學生創新思維和創新能力，提高團隊合作與交流能力，鼓勵學生科研成果報獎。
四、核心課程質量保障
(1)國家級特色專業建設。2010年，南開大學環境科學專業獲批為國家第六批高等學校特色專業建設點。特色專業結合南開大學環境科學多年來的本科教學特色以及相關教育、教學理念，面向國際社會發展及現實中國社會大背景下的特征需求，同時考慮到學科本身的實踐特征、時代特征和應用特征，推動與現階段校內學習相補益的數個社會實踐與互動教學平臺建設。
(2)精品課程群建設。提出并實踐“精品課程群”建設的教改思路，逐步推動各門課程精品建設，形成“精品課程群”體系，有效保障環境科學專業課程教學的高質量。
(3)國家級教學團隊建設。2010年，南開大學環境科學專業基礎課程教學團隊被評為國家級教學團隊。
(4)優質教材保證。作為知識的載體，教材是本科生質量的重要保障。為了提高環境科學專業人才培養的效果，自編出版環境科學專業系列優秀教材。包括1本國家級精品教材《環境化學》，4本“十一五”國家級規劃教材《環境學基礎》《生態學基礎》《環境化學》《地理信息系統及其在環境科學中的應用》等。
(5)推動天津市實驗教學示范中心建設。積極推動實驗教學改革和實驗室建設，建設天津市環境科學與工程實驗教學示范中心，為專業人才培養提供實踐和創新平臺。提出“培養具有創新精神的環境科學與工程現代化復合型高素質人才”的實驗教學理念，搭建“專業基礎實驗、教學實踐、創新教育”的高素質人才培養實驗教學平臺，探索“堅守教學神圣，轉變師生角色，強化開放綜合，學科建設與實驗教學相融合”的實驗教學模式，取得了豐碩的教學改革與建設成果，學生教學效果突出。
(6)推行精細化教學管理。探索精細化教學管理模式并付諸實踐，制訂“教學效果的雙評議制度”“主講教師競聘上崗制度”“教學效果的雙評議制度(教學督導組評議和學生評議)”等規章機制，有效實現對教師“教”的目標導向和過程管理。
實行環境科學專業本科教學的課程小組負責制，實現了本科教學的優質師資資源配備，有效地促進了全體教師對本科教學的關注和重視。保證教授、副教授百分之百地參與本科教學，優化教師隊伍年齡結構和學緣結構，提高教學效果。
實行“本科生課程主講教師競聘上崗”。對列入核心課程群建設的課程實行主講教師競聘上崗辦法，結合學生評教結果，根據教學能力與教學效果優選課程主講教師。
