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材料化學(xué)的主要特點(diǎn)范文第1篇

關(guān)鍵詞：普通化學(xué)；教學(xué)改革；綠色化學(xué)

中圖分類號(hào)：O6-4 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1005-913X（2013）01-0127-01

普通化學(xué)主要內(nèi)容是以包括化學(xué)熱力學(xué)和化學(xué)動(dòng)力學(xué)的化學(xué)反應(yīng)基本規(guī)律和物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)理論為主線，其理論性強(qiáng)、概念抽象，也使得學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)興趣以及學(xué)習(xí)的自覺(jué)性和主動(dòng)性，這也增大了普通化學(xué)教學(xué)的難度。

一、增加體現(xiàn)化學(xué)與不同專業(yè)間的交叉性內(nèi)容

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

二、增加與日常生活相聯(lián)系的具體實(shí)例

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

三、增加與中學(xué)化學(xué)銜接內(nèi)容

目前中學(xué)課程進(jìn)行了改革，為了拓展學(xué)生的知識(shí)面，中學(xué)化學(xué)增加了許多內(nèi)容，有部分內(nèi)容與大學(xué)的普通化學(xué)有重復(fù)的部分，但是又不完全相同，但是在授課的過(guò)程中，有些學(xué)生聽(tīng)到這部分內(nèi)容時(shí)，覺(jué)得自己中學(xué)階段已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)了，不重視，也不能認(rèn)真聽(tīng)講，這樣即使是不同部分也沒(méi)有引起學(xué)生的重視。因此增加中學(xué)化學(xué)與大學(xué)化學(xué)銜接的內(nèi)容，便于學(xué)生能夠很快的進(jìn)入大學(xué)普通化學(xué)的學(xué)習(xí)系統(tǒng)中來(lái)，同時(shí)也能區(qū)別好大學(xué)化學(xué)與中學(xué)化學(xué)的不同點(diǎn)，不會(huì)產(chǎn)生大學(xué)化學(xué)是對(duì)中學(xué)化學(xué)簡(jiǎn)單重復(fù)性學(xué)習(xí)的觀點(diǎn)。要特別注意化學(xué)基本概念的層層遞進(jìn)和鋪墊過(guò)程。而對(duì)于教材中為體現(xiàn)知識(shí)體系的完整性而與中學(xué)教材重復(fù)的內(nèi)容，教師只需交待概念，　讓學(xué)生通過(guò)一定的練習(xí)或自學(xué)來(lái)進(jìn)一步了解，這就首先要求普通化學(xué)授課教師了解中學(xué)化學(xué)的教學(xué)現(xiàn)狀。比如在講反應(yīng)速率時(shí)，高中階段用單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量變化表示反應(yīng)速率，又進(jìn)一步引申為單位時(shí)間內(nèi)物質(zhì)的量濃度變化，但都是用平均速率來(lái)定義的；而大學(xué)的普通化學(xué)中則主要是以瞬時(shí)速率來(lái)表示，考慮了反應(yīng)進(jìn)度的概念。

四、引入化學(xué)史料、化學(xué)前沿知識(shí)

借助化學(xué)史、化學(xué)重要發(fā)現(xiàn)、化學(xué)家故事內(nèi)容，化學(xué)前沿的生動(dòng)實(shí)例來(lái)說(shuō)明化學(xué)在現(xiàn)實(shí)世界中的廣泛應(yīng)用，避免枯燥地講授化學(xué)的理論知識(shí)，以減輕知識(shí)記憶方面的教與學(xué)的負(fù)擔(dān)。一是讓學(xué)生學(xué)起來(lái)有趣，二是讓學(xué)生覺(jué)得學(xué)過(guò)之后有用，這樣才能更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和主動(dòng)性，也有利于科學(xué)態(tài)度、辯證唯物主義世界觀和良好習(xí)慣的培養(yǎng)。同時(shí)也可以講一些關(guān)于我國(guó)的化學(xué)成就，使學(xué)生在求知中升華愛(ài)國(guó)主義情操。在普通化學(xué)的內(nèi)容中，適當(dāng)?shù)匮由斐鲆恍┈F(xiàn)代化學(xué)的前沿領(lǐng)域、重大發(fā)現(xiàn)或目前的科研難題，讓學(xué)生開闊眼界、啟迪思維、激發(fā)興趣。比如在化學(xué)動(dòng)力學(xué)的教學(xué)中，可以介紹華裔科學(xué)家李遠(yuǎn)哲的分子束（離子束）碰撞器和埃及科學(xué)家澤維爾創(chuàng)立的飛秒化學(xué)，飛秒化學(xué)對(duì)過(guò)渡態(tài)理論有推進(jìn)的作用。

五、引入綠色化學(xué)內(nèi)容

綠色化學(xué)是更高層次的化學(xué)，體現(xiàn)了化學(xué)科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)的相互聯(lián)系和相互作用，是化學(xué)科學(xué)高度發(fā)展及社會(huì)對(duì)化學(xué)科學(xué)發(fā)展的作用產(chǎn)物。它的主要特點(diǎn)是原子經(jīng)濟(jì)性，即在獲取新物質(zhì)的化學(xué)過(guò)程中充分利用每個(gè)原料原子，實(shí)現(xiàn)零排放，既充分利用資源，又不產(chǎn)生污染。綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染的觀點(diǎn)來(lái)重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué)，從而使對(duì)環(huán)境的治理從治標(biāo)轉(zhuǎn)向治本。綠色化學(xué)教育是化學(xué)教育的前沿，又是化學(xué)教育發(fā)展的必然，如果要成為全面發(fā)展并具備高綜合素質(zhì)的大學(xué)生，就必須接受綠色化學(xué)的教育，培養(yǎng)綠色化學(xué)意識(shí)。在進(jìn)行基礎(chǔ)課教學(xué)時(shí)，對(duì)教學(xué)內(nèi)容涉及有關(guān)綠色化學(xué)知識(shí)的方面，進(jìn)行及時(shí)的、適當(dāng)?shù)闹R(shí)加深與更新及思維的拓展。比如說(shuō)在原電池的教學(xué)過(guò)程中，可以向?qū)W生介紹一節(jié)紐扣電池棄入大自然可以污染六十萬(wàn)升水，相當(dāng)于一個(gè)人一生的用水，而中國(guó)每年要消耗這樣的電池四十二億只；一節(jié)5　號(hào)電池可以使一萬(wàn)立方米的土壤遭到污染。讓學(xué)生知道綠色化學(xué)的重要性。

以上這幾點(diǎn)內(nèi)容可以融入到每一章節(jié)的理論知識(shí)的學(xué)習(xí)過(guò)程中，將理論知識(shí)與實(shí)際有機(jī)結(jié)合起來(lái)，也可以單獨(dú)進(jìn)行1～2節(jié)專題講座課，使學(xué)生較為詳細(xì)的了解一些先進(jìn)的科學(xué)知識(shí)，還可以增加課堂討論環(huán)節(jié)，先讓學(xué)生自己去查閱相關(guān)資料然后自己來(lái)做一個(gè)簡(jiǎn)短的報(bào)告，大家再共同討論。通過(guò)這些內(nèi)容改革可以大大提高學(xué)生學(xué)習(xí)普通化學(xué)的興趣和積極性。

參考文獻(xiàn)：

[1] 翟林峰，杭國(guó)培，王華林.　“無(wú)機(jī)化學(xué)”課程教學(xué)內(nèi)容與方法改革研究[J].合肥工業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)（　社會(huì)科學(xué)版），2008　22（1）：　94-96.

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

材料化學(xué)的主要特點(diǎn)范文第2篇

關(guān)鍵詞：有機(jī)化學(xué)教學(xué)；綠色化學(xué)；研究

“綠色化學(xué)”是化學(xué)界提出來(lái)的一種新觀念，主要特點(diǎn)就是經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，既要做到充分利用資源，同時(shí)又要實(shí)現(xiàn)“零排放”，不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何污染[1]。將綠色化學(xué)滲透到有機(jī)化學(xué)教學(xué)中，在拓寬學(xué)生視野、知識(shí)面的基礎(chǔ)上還能使學(xué)生樹立環(huán)保意識(shí)。本文從有機(jī)化學(xué)教育中滲透綠色化學(xué)教育的重要意義著手，針對(duì)具體的滲透方法展開詳細(xì)的論述。

一有機(jī)化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教育的重要意義

隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和生活水平的逐步提高，當(dāng)前社會(huì)環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重，人們對(duì)于綠色生活的呼聲也越來(lái)越高。在這種背景下，綠色教育也受到了社會(huì)、學(xué)校以及各級(jí)政府的重視，當(dāng)前開展綠色教育的高校數(shù)量也在與日俱增，有機(jī)化學(xué)教學(xué)中也逐漸開始滲透綠色化學(xué)教育[2]。高校肩負(fù)著培養(yǎng)人才的重任，在培養(yǎng)目標(biāo)上要以創(chuàng)新型、實(shí)用性人才為主，并且培養(yǎng)出來(lái)的人才要有可持續(xù)發(fā)展觀念，不僅要處理好人與人之間的關(guān)系，還要處理好人與自然之間的關(guān)系，能夠運(yùn)用科學(xué)技術(shù)等手段使人和自然和諧相處。當(dāng)前高校存在課時(shí)短、任務(wù)重等特點(diǎn)，這些特點(diǎn)導(dǎo)致綠色化學(xué)很難作為一門專業(yè)的獨(dú)立學(xué)科開進(jìn)行教學(xué)。而有機(jī)化學(xué)是公共基礎(chǔ)課，在高校的開課面比較廣，將綠色化學(xué)滲透到有機(jī)化學(xué)課程之中具有可行性和現(xiàn)實(shí)意義。這樣不僅可以豐富有機(jī)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，還能降低學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)?；瘜W(xué)老師在進(jìn)行有機(jī)化學(xué)教學(xué)的時(shí)候，若是涉及到了綠色化學(xué)內(nèi)容，可以進(jìn)行針對(duì)性講解，并且適當(dāng)加深和更新知識(shí)內(nèi)容并對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行拓展。在化學(xué)教學(xué)課堂上引用實(shí)例進(jìn)行講解，不僅可以拓寬學(xué)生的視野和知識(shí)面，還能使化學(xué)教學(xué)內(nèi)容活潑、生動(dòng)、有趣，學(xué)生在不知不覺(jué)中接受了綠色化學(xué)教育。這種滲透式的教學(xué)方法，既不會(huì)造成課時(shí)緊張，又激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，一舉兩得。

二有機(jī)化學(xué)教學(xué)中進(jìn)行綠色化學(xué)教育的策略

（一）加強(qiáng)化學(xué)教材的建設(shè)

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

（二）精簡(jiǎn)課堂教學(xué)內(nèi)容

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

（三）采用合適的教學(xué)方式

教學(xué)方式在很大程度上決定了課堂教學(xué)質(zhì)量，在有機(jī)化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)教學(xué)，適合采用誘導(dǎo)式和啟發(fā)式教學(xué)方式。當(dāng)前的教育是以素質(zhì)教育為主，老師不能采用傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)方式對(duì)學(xué)生進(jìn)行教學(xué)，而應(yīng)該將啟發(fā)學(xué)生思維作為主要的教學(xué)目標(biāo)，對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行啟發(fā)，指導(dǎo)學(xué)生自主探索，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并解決問(wèn)題，從而加深對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)。例如，在講解“原子利用率”這個(gè)綠色化學(xué)概念的時(shí)候，老師可以適當(dāng)引入兩個(gè)案例，一個(gè)是利用現(xiàn)代催化氧化法制取環(huán)氧乙烷，還有一個(gè)是利用氯乙醇法制取環(huán)氧乙烷，通過(guò)讓學(xué)生比較這兩種方法制取環(huán)氧乙烷的優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)，指導(dǎo)學(xué)生掌握“原子利用率”的基本概念。在講解類似酯縮合等縮合反應(yīng)以及狄艾反應(yīng)等加成反應(yīng)時(shí)，化學(xué)老師可以讓學(xué)生對(duì)原子利用率進(jìn)行計(jì)算，加深學(xué)生對(duì)“原子利用率”的理解，并學(xué)會(huì)用這一新型概念去體會(huì)有機(jī)合成中不同反應(yīng)的環(huán)保意義和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。

（四）充分利用多媒體教學(xué)資源

相對(duì)于傳統(tǒng)的板書教書，多媒體教學(xué)擁有更多的教學(xué)優(yōu)勢(shì)，化學(xué)老師可以利用投影儀和計(jì)算機(jī)等現(xiàn)代教學(xué)設(shè)備在課堂上進(jìn)行教學(xué)，與傳統(tǒng)的黑板加粉筆相比，這種利用多媒體進(jìn)行教學(xué)的方式能夠在同樣的時(shí)間內(nèi)給學(xué)生傳遞更多的知識(shí)點(diǎn)，有效緩解高校課時(shí)緊的問(wèn)題。除此之外，采用多媒體進(jìn)行教學(xué)，可以將抽象的化學(xué)知識(shí)以圖片、視頻等方式立體化展現(xiàn)給學(xué)生，加強(qiáng)學(xué)生的理解，幫助學(xué)生快速消化，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性。

材料化學(xué)的主要特點(diǎn)范文第3篇

作者曾從事過(guò)化學(xué)史這門課程的教學(xué)，因此在有機(jī)化學(xué)的授課過(guò)程中，自然而然就把相關(guān)的歷史和涉及到的科學(xué)家的生動(dòng)故事引入課堂，使課堂氣氛變枯燥為活躍，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，并可以加深對(duì)相關(guān)知識(shí)點(diǎn)的印象。而且這些科學(xué)家的偉大成就的背后無(wú)不是辛勤的汗水、頑強(qiáng)的努力以及他們創(chuàng)造性的思維方式，就像著名的物理化學(xué)家和化學(xué)教育家傅鷹（1902-1979）曾說(shuō)過(guò)的那樣：“化學(xué)可以給人以知識(shí)，化學(xué)史可以給人以智慧。”在授課過(guò)程中同學(xué)們會(huì)潛移默化的受到感染，由敬佩之情轉(zhuǎn)變?yōu)閭€(gè)人奮發(fā)向上的動(dòng)力，由此產(chǎn)生的效果遠(yuǎn)比干巴巴的說(shuō)教要好。

1 通過(guò)有機(jī)化學(xué)發(fā)展史增強(qiáng)對(duì)有機(jī)化學(xué)的興趣

一門課程的第一次課通常都是緒論，其中并不涉及課程的主要內(nèi)容，但是講好緒論的重要性卻絕對(duì)不容我們忽視。提高課堂的教學(xué)質(zhì)量，關(guān)鍵是要提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主觀能動(dòng)性。而第一次課緒論的講解，會(huì)直接影響學(xué)生對(duì)有機(jī)化學(xué)的興趣。如果學(xué)生先入為主認(rèn)為有機(jī)化學(xué)枯燥無(wú)味，在后面的教學(xué)中再想提起學(xué)生的興趣和積極性就比較難了。

而如何才能講好緒論呢？?jī)H僅依靠課本內(nèi)容是不行的。課本中緒論主要涉及無(wú)機(jī)化學(xué)中已經(jīng)講過(guò)的軌道理論、酸堿理論，以及有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化合物的基本概念，僅僅講解這些是相當(dāng)枯燥的。但是如果我們是從有機(jī)化學(xué)的發(fā)展史引出有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化合物的概念，那效果就完全不同了。從最早的有機(jī)物醋、酒、蔗糖等“生命力學(xué)說(shuō)”：有機(jī)物只能由有生命的動(dòng)植物體中才能得到維勒在實(shí)驗(yàn)室中由無(wú)機(jī)物氰酸銨制得尿素打破“生命力學(xué)說(shuō)”的束縛進(jìn)入有機(jī)化學(xué)迅猛發(fā)展的合成時(shí)代：到目前為止，有機(jī)化學(xué)相關(guān)的Nobel化學(xué)獎(jiǎng)個(gè)數(shù)仍然是所有化學(xué)學(xué)科的半數(shù)以上引出有機(jī)化學(xué)和有機(jī)化合物的基本概念。在講解的過(guò)程中穿插一些生動(dòng)的圖片或小視頻，更加生動(dòng)形象，使同學(xué)們比較容易接受，并且認(rèn)識(shí)到有機(jī)化學(xué)并不是什么高大上的學(xué)科，而是與我們的生活密切相關(guān)的，克服對(duì)這門課的心理恐懼感。其間還可以簡(jiǎn)要介紹幾個(gè)有機(jī)化學(xué)相關(guān)的Nobel化學(xué)獎(jiǎng)的例子，激發(fā)同學(xué)們的學(xué)習(xí)積極性。

2 通過(guò)背景介紹加深對(duì)化學(xué)反應(yīng)及原理的認(rèn)識(shí)

有機(jī)化學(xué)的主要特點(diǎn)是理論性強(qiáng)、內(nèi)容零碎繁多。如果僅僅照本宣科地介紹理論或化學(xué)反應(yīng)是相當(dāng)無(wú)趣的[4]。但是如果我們?cè)诮榻B這些原理或化學(xué)反應(yīng)時(shí)適度地引入一些相關(guān)的背景故事，會(huì)使整個(gè)課程變得豐滿起來(lái)，更能吸引學(xué)生，還可以加深學(xué)生對(duì)課程內(nèi)容的記憶。這里簡(jiǎn)單舉幾個(gè)例子，比如：Wolff-Kishner-黃鳴龍反應(yīng)，這個(gè)反應(yīng)的產(chǎn)生純屬偶然。黃鳴龍?jiān)诿绹?guó)做訪問(wèn)學(xué)者期間跟隨費(fèi)塞（LouiseFieser）做研究。費(fèi)塞讓黃鳴龍做一個(gè)Wolff-Kishner實(shí)驗(yàn)，此反應(yīng)需要連續(xù)回流50h，但開始反應(yīng)后黃鳴龍臨時(shí)有事要去紐約，臨行前讓隔壁一個(gè)黎巴嫩籍的同學(xué)幫忙照看。但是，黃鳴龍走后，處在回流中的燒瓶軟木塞逐漸松動(dòng)，開了個(gè)口子。黎巴嫩同學(xué)因?yàn)橹淮饝?yīng)照看反應(yīng)，從而沒(méi)有幫忙把軟木塞扶正。其結(jié)果是反應(yīng)物中的肼和生成的水全跑光了。黃鳴龍回來(lái)一看非常意外，反應(yīng)非但沒(méi)有失敗而且產(chǎn)率還很高。后來(lái)他又經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)摸索出了新的反應(yīng)條件，使回流所需時(shí)間從50h縮短至3h，產(chǎn)率從40%提高到90%，以后迅速成為標(biāo)準(zhǔn)方法。于是Wolff-Kishner-黃鳴龍反應(yīng)就這樣誕生了，這也是唯一一個(gè)以中國(guó)人的名字命名的有機(jī)反應(yīng)。除此之外，還有苯的結(jié)構(gòu)，從法拉第第一次從照明氣中分離得到苯凱庫(kù)勒做夢(mèng)得到苯的六元環(huán)結(jié)構(gòu)（可介紹凱庫(kù)勒的生平，如何由建筑學(xué)轉(zhuǎn)入化學(xué)）分子軌道理論，前后經(jīng)歷了一個(gè)世紀(jì)，終于得到苯的最準(zhǔn)確真實(shí)的結(jié)構(gòu)：正六邊形，碳碳鍵鍵長(zhǎng)平均化，環(huán)形離域大π鍵分布在分子平面的上下方。烯烴親電加成反應(yīng)的馬氏規(guī)則（又稱馬爾科夫尼科夫規(guī)則），從最初提出時(shí)由于相關(guān)輔助實(shí)驗(yàn)做得太少而不被認(rèn)可，到半個(gè)世紀(jì)后美國(guó)著名化學(xué)家鮑林由共振論解釋清楚，馬氏規(guī)則經(jīng)過(guò)了大約60年才被廣泛認(rèn)同，等等。這樣將知識(shí)點(diǎn)融入故事中，充分調(diào)動(dòng)起了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，課堂氣氛輕松，學(xué)生容易接受且印象深刻。

3 通過(guò)相關(guān)科學(xué)家的科研經(jīng)歷培養(yǎng)學(xué)生堅(jiān)韌的品質(zhì)

愛(ài)因斯坦說(shuō)過(guò)：“優(yōu)秀的性格和鋼鐵般的意志比智慧和博學(xué)更為重要――智力上的成就在很大程度上依賴于性格的偉大。這一點(diǎn)往往超出人們通常的認(rèn)識(shí)?！鄙鐣?huì)大力提倡素質(zhì)教育，事實(shí)上在有機(jī)化學(xué)的教學(xué)過(guò)程中也可以潛移默化的進(jìn)行。

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

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

材料化學(xué)的主要特點(diǎn)范文第4篇

《化學(xué)與生活》通識(shí)課程的教學(xué)目的、教學(xué)內(nèi)容和特點(diǎn)

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

師范性院校開設(shè)《化學(xué)與生活》通識(shí)課程的重要性

（一）為適應(yīng)這種新的基礎(chǔ)教育模式，師范性院校所培養(yǎng)的學(xué)生應(yīng)具備一專多能和廣博的知識(shí)面。而現(xiàn)實(shí)的中學(xué)教育體制中，中學(xué)生在高二年級(jí)就分成了文科和理科班，高考科目相應(yīng)有別，客觀上導(dǎo)致了一些文科學(xué)生不關(guān)心自然科學(xué)，包括化學(xué)，在其知識(shí)體系中缺失了化學(xué)相關(guān)知識(shí)。由于自然科學(xué)知識(shí)的缺失，必將會(huì)影響這部分學(xué)生樹立正確的科學(xué)世界觀、建立完整的知識(shí)體系和全面的素質(zhì)能力。因此在大學(xué)教育階段，有必要對(duì)這部分學(xué)生補(bǔ)上這一課，開設(shè)諸如《化學(xué)與生活》類自然科學(xué)方面的通識(shí)課程。（二）現(xiàn)代高校教育體制改革決定了開設(shè)《化學(xué)與生活》通識(shí)課程的重要性通識(shí)教育是英文“generalducation”的譯名，也可譯為“普通教育”或“通才教育”。是美國(guó)博德學(xué)院（BowdoinCollege）的帕卡德（A.S.parkard）教授于19世紀(jì)初第一次提出，并將它與大學(xué)教育聯(lián)系起來(lái)[6]。它產(chǎn)生的背景是當(dāng)時(shí)的大學(xué)學(xué)術(shù)分科太過(guò)專業(yè)、知識(shí)被嚴(yán)重割裂，于是創(chuàng)造出通識(shí)教育，目的是培養(yǎng)能獨(dú)立思考，對(duì)不同學(xué)科有所認(rèn)知、融會(huì)貫通的完全、完整的人。自20世紀(jì)起，通識(shí)教育已廣泛成為歐美大學(xué)的必修科目。我國(guó)在通識(shí)教育方面已經(jīng)落后西方國(guó)家?guī)资?。痛定思痛后，?guó)家終于在2010年頒布了“中長(zhǎng)期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要”，教育部隨即出臺(tái)了“高教三十條”，在此兩個(gè)文件精神的指導(dǎo)下，包括師范院校在內(nèi)的各個(gè)高校都在嘗試教育體制的改革，進(jìn)行新一輪人才培養(yǎng)方案的修訂等工作，其中一個(gè)重要的修訂內(nèi)容就是在大學(xué)低年級(jí)加強(qiáng)通識(shí)教育，規(guī)范通識(shí)教育課程。筆者所在學(xué)校將通識(shí)課程正式劃分為五類：國(guó)學(xué)經(jīng)典與文化傳承，西方文明與全球視野，科技進(jìn)步與科學(xué)精神，生態(tài)環(huán)境與生命關(guān)懷，藝術(shù)鑒賞與審美體驗(yàn)。五個(gè)類型涵蓋了文、理和藝術(shù)等知識(shí)內(nèi)容，目的是促進(jìn)學(xué)生知識(shí)、能力、個(gè)性和人格的全面發(fā)展?！痘瘜W(xué)與生活》課程被劃歸在“科技進(jìn)步與科學(xué)精神”類。（三）人才培養(yǎng)目標(biāo)要求決定了開設(shè)《化學(xué)與生活》通識(shí)課程的重要性現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展需求的是“基礎(chǔ)扎實(shí)、知識(shí)面寬、能力強(qiáng)和素質(zhì)高”的復(fù)合型人才，這也成為當(dāng)今高校人才培養(yǎng)的目標(biāo)。其實(shí)這種博學(xué)、多能的人才培養(yǎng)思想源遠(yuǎn)流長(zhǎng)，在我國(guó)古代教育思想中就有體現(xiàn)，認(rèn)為博學(xué)多識(shí)可達(dá)到出神入化，融會(huì)貫通的效果。如《中庸》中主張，做學(xué)問(wèn)應(yīng)“博學(xué)之，審問(wèn)之，慎思之，明辨之，篤行之”?！兑捉?jīng)》中強(qiáng)調(diào)“：君子多識(shí)前言往行”。同時(shí)古人還論述了通識(shí)教育與培養(yǎng)通人、全人間的關(guān)系。如《論衡》中說(shuō)：“博覽古今為通人”，“讀書千篇以上，萬(wàn)卷以下，弘揚(yáng)雅言，審定文牘，以教授為師者，通人也”。回到今天，在現(xiàn)代教育較為發(fā)達(dá)的美國(guó)，著名高校哈佛大學(xué)曾發(fā)表過(guò)《自由社會(huì)中的通識(shí)教育》的報(bào)告，其中提出教育可分為通識(shí)教育與專業(yè)教育兩部分。前者作為大學(xué)教育的一部分，主要關(guān)注學(xué)生作為一個(gè)有責(zé)任感的人和公民的生活需要，后者則給予學(xué)生某種職業(yè)能力訓(xùn)練。兩者有區(qū)別，但并非相互對(duì)立和割裂。報(bào)告所建議的通識(shí)教育課程包括：文學(xué)名著、西方思想與制度、物理科學(xué)或生物科學(xué)導(dǎo)論課，以及屬于人文科學(xué)、社會(huì)科學(xué)、自然科學(xué)的其他課程。因此作為通識(shí)教育思想體系下的一門具體的自然科學(xué)科普課程———《化學(xué)與生活》，它的開設(shè)必將對(duì)這種通才人才的培養(yǎng)做出或多或少的貢獻(xiàn)?？傊?，由于現(xiàn)實(shí)社會(huì)中化學(xué)與生活的這種密不可分，相互依存、相互促進(jìn)的關(guān)系，以及新形式下，隨著高校教育體制改革的進(jìn)一步推進(jìn)，加強(qiáng)通識(shí)教育和復(fù)合型人才培養(yǎng)的思想逐漸深入人心，各個(gè)高校尤其是師范性院校開設(shè)《化學(xué)與生活》課程就顯得順理成章和尤其重要。

作者：王園朝 單位：杭州師范大學(xué)

材料化學(xué)的主要特點(diǎn)范文第5篇

關(guān)鍵詞綠色化學(xué)環(huán)境保護(hù)生物技術(shù)

人類正面臨有史以來(lái)最嚴(yán)重的環(huán)境危機(jī)，由于人口急劇的增加，資源的消耗日益擴(kuò)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(lái)越尖銳；環(huán)保問(wèn)題就成為經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展的重要問(wèn)題之一。作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)支柱產(chǎn)業(yè)之一的化學(xué)工業(yè)及相關(guān)產(chǎn)業(yè)，在為創(chuàng)造人類的物質(zhì)文明作出重要貢獻(xiàn)的同時(shí)，在生產(chǎn)活動(dòng)中不斷排放出大量有毒物質(zhì)，化學(xué)工業(yè)也為環(huán)境和人類的健康帶來(lái)一定的危害。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)環(huán)境的治理，已開始從治標(biāo)，即從末端治理污染轉(zhuǎn)向治本，即開發(fā)清潔工業(yè)技術(shù)，消減污染源頭，生產(chǎn)環(huán)境友好產(chǎn)品?！熬G色技術(shù)”已成為21世紀(jì)化工技術(shù)與化學(xué)研究的熱點(diǎn)和重要科技前沿。

綠色化學(xué)又稱綠色技術(shù)、環(huán)境無(wú)害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)。綠色化學(xué)即是用化學(xué)及其它技術(shù)和方法去減少或消除那些對(duì)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(xué)可以粗略地看作是研究從一種物質(zhì)向另一種物質(zhì)轉(zhuǎn)化的科學(xué)。傳統(tǒng)的化學(xué)雖然可以得到人類需要的新物質(zhì)，但是在許多場(chǎng)合中卻既未有效地利用資源，又產(chǎn)生大量排放物，造成嚴(yán)重的環(huán)境污染。綠色化學(xué)則是更高層次的化學(xué)，它的主要特點(diǎn)是“原子經(jīng)濟(jì)性”，即在獲得物質(zhì)的轉(zhuǎn)化過(guò)程中充分利用每個(gè)原料原子，實(shí)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(xué)向綠色化學(xué)的轉(zhuǎn)變可以看作是化學(xué)從“粗放型”向“集約型”的轉(zhuǎn)變。綠色化學(xué)可以變廢為寶，可使經(jīng)濟(jì)效益大幅度提高。綠色化學(xué)已在全世界興起，它對(duì)我國(guó)這樣新興的發(fā)展中國(guó)家更是一個(gè)難得的機(jī)遇。

1采用無(wú)毒、無(wú)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?cè)诓粩喔纳迫祟愇镔|(zhì)生活的同時(shí)，也帶來(lái)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(duì)環(huán)境無(wú)毒無(wú)害又可循環(huán)使用的新物料。

以塑料為例，據(jù)統(tǒng)計(jì)，到1989年美國(guó)在包裝上使用的塑料就超過(guò)55.43億kg（20世紀(jì)90年代數(shù)量進(jìn)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(wèn)題：掩埋它們將永久留在土地里中；焚燒它們會(huì)放出劇毒。

我國(guó)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(lái)越嚴(yán)重。解決這個(gè)問(wèn)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(guó)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(guó)“八五”科技攻關(guān)的一個(gè)重大項(xiàng)目，已取得一些進(jìn)展。

1.2溶劑的選擇

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

1.2.1固相反應(yīng)

固相化學(xué)反應(yīng)實(shí)際上是在無(wú)溶劑化作用的新穎化學(xué)環(huán)境下進(jìn)行的反應(yīng)，有時(shí)可比溶液反應(yīng)更為有效并達(dá)到更好的選擇性。它是避免使用揮發(fā)性溶劑的一個(gè)研究動(dòng)向。

1.2.2以水為溶劑的反應(yīng)

由于大多數(shù)有機(jī)化合物在水中的溶解性差，而且許多試劑在水中會(huì)分解，因此一般避免用水作反應(yīng)介質(zhì)。但水作為反應(yīng)溶劑有其獨(dú)特的優(yōu)越性，因?yàn)樗堑厍蛏献匀回S度最高的“溶劑”，價(jià)廉、無(wú)毒、不危害環(huán)境。此外水溶劑特有的疏水效用對(duì)一些重要有機(jī)轉(zhuǎn)化是十分有益的，有時(shí)可提高反應(yīng)速率和選擇性，更何況生命體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)大多是在水中進(jìn)行的。

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

1.2.3超臨界流體作為有機(jī)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(wú)毒無(wú)害溶劑的研究中，最活躍的研究項(xiàng)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(diǎn)（31.10℃，7477.79KPa）以上的CO2流體。它通常具有流體的密度，因而有常規(guī)常態(tài)溶劑的溶解度；在相同條件下，它又具有氣體的粘度，因而又具有很高的傳質(zhì)速度。而且，由于具有很大的可壓縮性，流體的密度，溶劑溶解度和粘度等性能可由壓力和溫度的變化來(lái)調(diào)節(jié)。其最大優(yōu)點(diǎn)是無(wú)毒、不可燃、價(jià)廉等。

1.3催化劑的選擇

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

2化學(xué)反應(yīng)的綠色化

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

3生物技術(shù)的應(yīng)用

生物科學(xué)是當(dāng)代科學(xué)的前沿。生物技術(shù)是世界范圍內(nèi)新技術(shù)革命的重要組成部分，生物化工是21世紀(jì)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(huì)財(cái)富的重要產(chǎn)業(yè)體系。采用生物技術(shù)已在能源、采油、采礦、肥料、農(nóng)藥、蛋白質(zhì)、聚合物、表面活性劑、催化劑、基本有機(jī)化工原料、精細(xì)化學(xué)品的制造等方面得到廣泛應(yīng)用。從發(fā)展綠色化學(xué)的角度出發(fā)，它最大的特點(diǎn)和魅力就在節(jié)約能源和易于實(shí)現(xiàn)無(wú)污染生產(chǎn)而且可以實(shí)現(xiàn)用一般化工技術(shù)難以實(shí)現(xiàn)的化工過(guò)程，其產(chǎn)品常常又具有特殊性能。因此，生物技術(shù)的研究和應(yīng)用倍受青睞。

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

參考文獻(xiàn)

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

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