材料化学的主要特点

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇材料化学的主要特点范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

材料化学的主要特点范文第1篇

关键词：普通化学；教学改革；绿色化学

中图分类号：O6-4 文献标识码：A

文章编号：1005-913X（2013）01-0127-01

普通化学主要内容是以包括化学热力学和化学动力学的化学反应基本规律和物质的微观结构理论为主线，其理论性强、概念抽象，也使得学生缺乏学习兴趣以及学习的自觉性和主动性，这也增大了普通化学教学的难度。

一、增加体现化学与不同专业间的交叉性内容

在了解学生专业背景的基础上，针对具体专业特点，授课过程中在教学内容基本相同的前提下，应该对不同的专业区分对待。教学过程中既要注重对化学基础知识的讲解，又要不断引进一些与学生所学专业相关且与化学相关的科学技术发展成果，关注交叉学科的前沿、热点知识，让学生们感觉到化学实际上在他们未来从事的行业中有着重要地位和强大生命力。这样不但开阔了学生的眼界，同时提高了学生学习化学的积极性，也提高了学生的创新能力。比如给材料专业学生授课时，在沉淀—溶解平衡一章中，可以介绍用沉淀法制备纳米粉体的知识，使学生感觉到纳米材料的制备并不是遥不可及的。

二、增加与日常生活相联系的具体实例

将化学与日常生活联系起来，引入一些典型生动的具体实例；增加一些图片性、视频性的现实、热点、典型的内容。通过形象、生动、直观的日常生活中的实例和图片、短片等形式，调动学生的积极性和学习兴趣，活跃课堂气氛，　使学生在思想上产生共鸣，有利于拓宽学生的知识面，便于学生对知识的理解和掌握。比如讲解沉淀-溶解平衡时讲一下三聚氰胺毒奶粉事件：三聚氰胺促进沉淀形成，即增加肾结石的危险，尤其对于婴幼儿，每天饮食基本就以奶粉为主，含有三聚氰胺的奶粉加剧了肾结石的形成。

三、增加与中学化学衔接内容

目前中学课程进行了改革，为了拓展学生的知识面，中学化学增加了许多内容，有部分内容与大学的普通化学有重复的部分，但是又不完全相同，但是在授课的过程中，有些学生听到这部分内容时，觉得自己中学阶段已经学习过了，不重视，也不能认真听讲，这样即使是不同部分也没有引起学生的重视。因此增加中学化学与大学化学衔接的内容，便于学生能够很快的进入大学普通化学的学习系统中来，同时也能区别好大学化学与中学化学的不同点，不会产生大学化学是对中学化学简单重复性学习的观点。要特别注意化学基本概念的层层递进和铺垫过程。而对于教材中为体现知识体系的完整性而与中学教材重复的内容，教师只需交待概念，　让学生通过一定的练习或自学来进一步了解，这就首先要求普通化学授课教师了解中学化学的教学现状。比如在讲反应速率时，高中阶段用单位时间内物质的量变化表示反应速率，又进一步引申为单位时间内物质的量浓度变化，但都是用平均速率来定义的；而大学的普通化学中则主要是以瞬时速率来表示，考虑了反应进度的概念。

四、引入化学史料、化学前沿知识

借助化学史、化学重要发现、化学家故事内容，化学前沿的生动实例来说明化学在现实世界中的广泛应用，避免枯燥地讲授化学的理论知识，以减轻知识记忆方面的教与学的负担。一是让学生学起来有趣，二是让学生觉得学过之后有用，这样才能更好地调动学生的学习积极性和主动性，也有利于科学态度、辩证唯物主义世界观和良好习惯的培养。同时也可以讲一些关于我国的化学成就，使学生在求知中升华爱国主义情操。在普通化学的内容中，适当地延伸出一些现代化学的前沿领域、重大发现或目前的科研难题，让学生开阔眼界、启迪思维、激发兴趣。比如在化学动力学的教学中，可以介绍华裔科学家李远哲的分子束（离子束）碰撞器和埃及科学家泽维尔创立的飞秒化学，飞秒化学对过渡态理论有推进的作用。

五、引入绿色化学内容

绿色化学是更高层次的化学，体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用，是化学科学高度发展及社会对化学科学发展的作用产物。它的主要特点是原子经济性，即在获取新物质的化学过程中充分利用每个原料原子，实现零排放，既充分利用资源，又不产生污染。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学，从而使对环境的治理从治标转向治本。绿色化学教育是化学教育的前沿，又是化学教育发展的必然，如果要成为全面发展并具备高综合素质的大学生，就必须接受绿色化学的教育，培养绿色化学意识。在进行基础课教学时，对教学内容涉及有关绿色化学知识的方面，进行及时的、适当的知识加深与更新及思维的拓展。比如说在原电池的教学过程中，可以向学生介绍一节纽扣电池弃入大自然可以污染六十万升水，相当于一个人一生的用水，而中国每年要消耗这样的电池四十二亿只；一节5　号电池可以使一万立方米的土壤遭到污染。让学生知道绿色化学的重要性。

以上这几点内容可以融入到每一章节的理论知识的学习过程中，将理论知识与实际有机结合起来，也可以单独进行1～2节专题讲座课，使学生较为详细的了解一些先进的科学知识，还可以增加课堂讨论环节，先让学生自己去查阅相关资料然后自己来做一个简短的报告，大家再共同讨论。通过这些内容改革可以大大提高学生学习普通化学的兴趣和积极性。

参考文献：

[1] 翟林峰，杭国培，王华林.　“无机化学”课程教学内容与方法改革研究[J].合肥工业大学学报（　社会科学版），2008　22（1）：　94-96.

[2] 汪朝阳，李景宁.大学化学教学中绿色化学教育的渗透[J].大学化学，2001，16（2）：19-24.

材料化学的主要特点范文第2篇

关键词：有机化学教学；绿色化学；研究

“绿色化学”是化学界提出来的一种新观念，主要特点就是经济性和环保性，既要做到充分利用资源，同时又要实现“零排放”，不对环境产生任何污染[1]。将绿色化学渗透到有机化学教学中，在拓宽学生视野、知识面的基础上还能使学生树立环保意识。本文从有机化学教育中渗透绿色化学教育的重要意义着手，针对具体的渗透方法展开详细的论述。

一有机化学教学中渗透绿色化学教育的重要意义

随着经济的快速发展和生活水平的逐步提高，当前社会环境污染问题越来越严重，人们对于绿色生活的呼声也越来越高。在这种背景下，绿色教育也受到了社会、学校以及各级政府的重视，当前开展绿色教育的高校数量也在与日俱增，有机化学教学中也逐渐开始渗透绿色化学教育[2]。高校肩负着培养人才的重任，在培养目标上要以创新型、实用性人才为主，并且培养出来的人才要有可持续发展观念，不仅要处理好人与人之间的关系，还要处理好人与自然之间的关系，能够运用科学技术等手段使人和自然和谐相处。当前高校存在课时短、任务重等特点，这些特点导致绿色化学很难作为一门专业的独立学科开进行教学。而有机化学是公共基础课，在高校的开课面比较广，将绿色化学渗透到有机化学课程之中具有可行性和现实意义。这样不仅可以丰富有机化学教学内容，还能降低学生的学习负担。化学老师在进行有机化学教学的时候，若是涉及到了绿色化学内容，可以进行针对性讲解，并且适当加深和更新知识内容并对学生的思维进行拓展。在化学教学课堂上引用实例进行讲解，不仅可以拓宽学生的视野和知识面，还能使化学教学内容活泼、生动、有趣，学生在不知不觉中接受了绿色化学教育。这种渗透式的教学方法，既不会造成课时紧张，又激发了学生的学习兴趣，一举两得。

二有机化学教学中进行绿色化学教育的策略

（一）加强化学教材的建设

教材是教学的根本，也是学生学习的主要资料。在有机化学教学中进行绿色化学教学，首先要从教材着手。前文中也已经提到，在当前高校课时原本就紧张的情况下，单独开设一门绿色化学专业不切实际，化学老师进行有机化学教学的时候，在涉及到绿色化学教育内容时可以针对这部分内容进行深入讲解，因此，加强教材的建设应当作为渗透教学的第一步骤。“绿色化学”是化学界提出来的一个新观念，这个领域的发展时间并不长，绿色化学的内容在化学教材中并未做具体详细的阐述，很多有关于绿色化学的内容都并未在教材中突出来。因此，在有机化学教学中进行绿色化学教育，第一步就是调整化学教材。遵循绿色化学基本原则并以此为出发点，更新和选择一些与绿色化学有关并且具有时代性的化学内容，例如洗涤剂无磷化、汽油无铅化等，采用新技术和新试剂开发环境友好工艺[3]。举个简单的例子，在化学教材中，有一节内容是介绍烃类烷基化反反应，在这类反应中使用的催化剂一般是三氯化铝和氢氟酸，这些催化剂属于液体酸类，具有较强的腐蚀性，能够腐蚀相关的化学设备，并且还会污染环境，对人体也有一定的危害。为了保护环境，降低污染和对人体的危害，近年来，国内外都在对新型催化剂进行研究，从超强酸、杂多酸以及分子筛等新型催化材料中对烃类烷基化反应的催化剂进行探索，并且已经取得的一定的成果。其中用生产线性烷基苯催化剂代替传统的氢氟酸催化剂，可以有效降低环境污染，改善环境，目前已经实现工业化。还有一种乙苯液相烃化技术在化学界也引起了高度的关注，这种技术来自于新型分子筛催化剂，这种催化剂具有很高的选择性，催化的寿命比较长，而且乙苯质量回收率比较高，据资料显示，已经超过99.6%。类似这样的绿色化学研究，将其整合到化学教材之中，就可以让学生对绿色化学有了更清楚的认识，而不是仅仅停留在表面的认知上。化学老师在进行有机化学教学的时候，涉及到了这方面的内容，可以进行深入分析，让学生了解到当前绿色化学的最新发展和最新成果，并且知道了新的应用方法和应用材料。除此之外，还可以在将绿色化学的一些基本原则等以专题化形式纳入到化学教材的后面，丰富教材的内容。在教材的整改和编写中，要实现教材内容由传统化学到绿色化学的转变，但是不能对传统的化学采用完全否定的态度，而是采取“取其精华去其糟粕”的调整思想，将绿色化学中概念、原理和新思维有效凸现出来。

（二）精简课堂教学内容

教学内容是决定课堂教学效率的关键因素之一。有机化学在高校无论是一门公共课还是一门基础课，教材的篇幅和学时都会受到了一定的限制，化学老师在进行有机化学教学的时候渗透绿色化学教学，面临着诸多挑战和难以克服的困难。因此，化学老师要选择合适的教学内容，并结合学生的专业，对化学教学内容作适当的调整，即精简教学内容，让学生学习到的化学知识都是有用的，能够和专业其他学科实现有效整合。例如，园林专业或者农学专业的有机化学教学，农药是有机化学中的重点教学内容，农业与园林和农学都是息息相关，因此老师可以将关注点放在这一方面，并在这方面教学中渗透绿色化学教育，对农药知识进行深入分析。农药的发展过程就是不断降低副作用、提高药效的过程。例如艾氏剂、六六六，这种毒药的毒性可以不断累积，内吸磷，这种毒药有严重的急性毒性，还有二溴路丙烷、杀虫脒等，这类毒药有致癌作用。这些毒药具有多样性，而且在杀虫方面也有一定的成效，但是对环境造成了严重的污染，对人体也有很大的危害，在全世界范围内，已经被先后禁用。随着科学技术的不断发展，近十几年，人们对于新型农药的研究步伐也在不断加快，并且取得了一定的成效。有一些生物活性很高的农药，在杀毒的时候只是针对靶标，而对于非靶标的生物基本无害无毒，还有一些除草剂和杀菌剂等，也具有特别的作用机制，此外还有一些昆虫生长调节剂，都是新型的农药品种，这些新研发的农药和试剂，既起到了杀菌杀虫的目的，又无害于环境和人体。除此之外，化学防治概念也在最近几年得到了重视，以前人们对于有害生物，采取消灭和杀害的态度，而现在更多的采取是控制措施，随着绿色化学的研究发展，化学农药也逐渐成为绿色农药，可以被直接应用在绿色植物和相关的绿色农产品上。除了园林和农学专业，还有很多专业也涉及到有机化学教学，老师在教学有家化学教学的时候，要结合学生的专业实际情况对绿色化学教育内容选择性渗透。还有一些专业的学生，例如兽医、食品等，这些专业的学生很少涉及到这方面的知识，化学老师在教学过程中可以适当减少绿色化学的教学内容，采取少讲或者不讲的方式。对教学内容进行精简，既可以让学生学习到有用的知识，又节约了教学时间，提高了教学效率。

（三）采用合适的教学方式

教学方式在很大程度上决定了课堂教学质量，在有机化学教学中渗透绿色化学教学，适合采用诱导式和启发式教学方式。当前的教育是以素质教育为主，老师不能采用传统的灌输式教学方式对学生进行教学，而应该将启发学生思维作为主要的教学目标，对学生的思维进行启发，指导学生自主探索，发现问题并解决问题，从而加深对绿色化学的认识。例如，在讲解“原子利用率”这个绿色化学概念的时候，老师可以适当引入两个案例，一个是利用现代催化氧化法制取环氧乙烷，还有一个是利用氯乙醇法制取环氧乙烷，通过让学生比较这两种方法制取环氧乙烷的优势和劣势，指导学生掌握“原子利用率”的基本概念。在讲解类似酯缩合等缩合反应以及狄艾反应等加成反应时，化学老师可以让学生对原子利用率进行计算，加深学生对“原子利用率”的理解，并学会用这一新型概念去体会有机合成中不同反应的环保意义和经济价值。

（四）充分利用多媒体教学资源

相对于传统的板书教书，多媒体教学拥有更多的教学优势，化学老师可以利用投影仪和计算机等现代教学设备在课堂上进行教学，与传统的黑板加粉笔相比，这种利用多媒体进行教学的方式能够在同样的时间内给学生传递更多的知识点，有效缓解高校课时紧的问题。除此之外，采用多媒体进行教学，可以将抽象的化学知识以图片、视频等方式立体化展现给学生，加强学生的理解，帮助学生快速消化，还能激发学生的学习兴趣和学习积极性。

材料化学的主要特点范文第3篇

作者曾从事过化学史这门课程的教学，因此在有机化学的授课过程中，自然而然就把相关的历史和涉及到的科学家的生动故事引入课堂，使课堂气氛变枯燥为活跃，提高了学生的学习积极性，并可以加深对相关知识点的印象。而且这些科学家的伟大成就的背后无不是辛勤的汗水、顽强的努力以及他们创造性的思维方式，就像著名的物理化学家和化学教育家傅鹰（1902-1979）曾说过的那样：“化学可以给人以知识，化学史可以给人以智慧。”在授课过程中同学们会潜移默化的受到感染，由敬佩之情转变为个人奋发向上的动力，由此产生的效果远比干巴巴的说教要好。

1 通过有机化学发展史增强对有机化学的兴趣

一门课程的第一次课通常都是绪论，其中并不涉及课程的主要内容，但是讲好绪论的重要性却绝对不容我们忽视。提高课堂的教学质量，关键是要提高学生学习的主观能动性。而第一次课绪论的讲解，会直接影响学生对有机化学的兴趣。如果学生先入为主认为有机化学枯燥无味，在后面的教学中再想提起学生的兴趣和积极性就比较难了。

而如何才能讲好绪论呢？仅仅依靠课本内容是不行的。课本中绪论主要涉及无机化学中已经讲过的轨道理论、酸碱理论，以及有机化学和有机化合物的基本概念，仅仅讲解这些是相当枯燥的。但是如果我们是从有机化学的发展史引出有机化学和有机化合物的概念，那效果就完全不同了。从最早的有机物醋、酒、蔗糖等“生命力学说”：有机物只能由有生命的动植物体中才能得到维勒在实验室中由无机物氰酸铵制得尿素打破“生命力学说”的束缚进入有机化学迅猛发展的合成时代：到目前为止，有机化学相关的Nobel化学奖个数仍然是所有化学学科的半数以上引出有机化学和有机化合物的基本概念。在讲解的过程中穿插一些生动的图片或小视频，更加生动形象，使同学们比较容易接受，并且认识到有机化学并不是什么高大上的学科，而是与我们的生活密切相关的，克服对这门课的心理恐惧感。其间还可以简要介绍几个有机化学相关的Nobel化学奖的例子，激发同学们的学习积极性。

2 通过背景介绍加深对化学反应及原理的认识

有机化学的主要特点是理论性强、内容零碎繁多。如果仅仅照本宣科地介绍理论或化学反应是相当无趣的[4]。但是如果我们在介绍这些原理或化学反应时适度地引入一些相关的背景故事，会使整个课程变得丰满起来，更能吸引学生，还可以加深学生对课程内容的记忆。这里简单举几个例子，比如：Wolff-Kishner-黄鸣龙反应，这个反应的产生纯属偶然。黄鸣龙在美国做访问学者期间跟随费塞（LouiseFieser）做研究。费塞让黄鸣龙做一个Wolff-Kishner实验，此反应需要连续回流50h，但开始反应后黄鸣龙临时有事要去纽约，临行前让隔壁一个黎巴嫩籍的同学帮忙照看。但是，黄鸣龙走后，处在回流中的烧瓶软木塞逐渐松动，开了个口子。黎巴嫩同学因为只答应照看反应，从而没有帮忙把软木塞扶正。其结果是反应物中的肼和生成的水全跑光了。黄鸣龙回来一看非常意外，反应非但没有失败而且产率还很高。后来他又经过反复的实验摸索出了新的反应条件，使回流所需时间从50h缩短至3h，产率从40%提高到90%，以后迅速成为标准方法。于是Wolff-Kishner-黄鸣龙反应就这样诞生了，这也是唯一一个以中国人的名字命名的有机反应。除此之外，还有苯的结构，从法拉第第一次从照明气中分离得到苯凯库勒做梦得到苯的六元环结构（可介绍凯库勒的生平，如何由建筑学转入化学）分子轨道理论，前后经历了一个世纪，终于得到苯的最准确真实的结构：正六边形，碳碳键键长平均化，环形离域大π键分布在分子平面的上下方。烯烃亲电加成反应的马氏规则（又称马尔科夫尼科夫规则），从最初提出时由于相关辅助实验做得太少而不被认可，到半个世纪后美国著名化学家鲍林由共振论解释清楚，马氏规则经过了大约60年才被广泛认同，等等。这样将知识点融入故事中，充分调动起了学生的学习兴趣，课堂气氛轻松，学生容易接受且印象深刻。

3 通过相关科学家的科研经历培养学生坚韧的品质

爱因斯坦说过：“优秀的性格和钢铁般的意志比智慧和博学更为重要――智力上的成就在很大程度上依赖于性格的伟大。这一点往往超出人们通常的认识。”社会大力提倡素质教育，事实上在有机化学的教学过程中也可以潜移默化的进行。

比如，在“卤代烃”这一章中涉及的“格利雅试剂”，介绍反应的同时，不妨讲一下“格利雅――浪子回头金不换”的故事，教大家在遭遇失败和挫折时该如何面对，是该自暴自弃，还是该发奋图强。家庭的溺爱使很多孩子缺乏面对失败的承受力，而人生不如意十之八九，这种承受能力是一个人在社会上立身做事所必备的能力，如果缺乏这种能力，当面对生活的种种波折时便会心神不宁，影响正常的学习生活和工作。这些科学家的故事则可以为同学们树立良好的榜样，对提高同学们的挫折承受力具有良好的引导作用。

再比如，“单环芳烃”这一章中的“共振论”，它是由美国著名化学家，量子化学和结构生物学的先驱者之一莱纳斯?卡尔?鲍林（LinusCarlPauling，1901-1994）提出的。鲍林于1954年和1962年分别获得诺贝尔化学奖和诺贝尔和平奖，是唯一一位单独获得两次诺贝尔奖的科学家。但是，就是这么一位伟大的科学家，在晚年由于提出了维生素作用的新观点，尤其是主张超大剂量服用维生素C，而饱受讥讽。路透社在报道鲍林逝世的消息时曾说，他是“20世纪最受尊敬和最受嘲弄的科学家之一”。直到鲍林去世之后，其观点才被逐（下转第页）（上接第页）步认可。在维生素C作用与剂量的这场大论战中，鲍林几乎是“孤军作战”地与全球众多医学权威机构和权威人士论争，他为此而受到的嘲弄和轻蔑是一位著名学者，也是一般人难以忍受的。可鲍林在长长的20多年时间里，义无反顾地奋起捍卫自己的观点，这种勇气和探索精神令人深深敬仰。美国19世纪著名的演说家罗伯特?英格索曾说过：“勇气的最大考验是承受失败却不失去信心。”鲍林对待科学的探求精神非常值得我们学习，同学们了解这些故事将受益匪浅。

材料化学的主要特点范文第4篇

《化学与生活》通识课程的教学目的、教学内容和特点

（一）从而达到文理渗透、理工交融，人文艺术与科学精神和谐结合的目的。（二）《化学与生活》通识课程的教学内容顾名思义，《化学与生活》课程的主要内容应涉及衣、食、住和行等人类生活的基本需求，介绍身边生活中的一些典型化学知识和化学现象。以笔者开设的《化学与生活》通识课程为例，“化学与饮食”一节主要介绍饮食结构中的化学物质类型、生理功能、营养价值，饮食常识等内容；“化学与医药”一节中主要介绍化学药物的相关特点、安全知识和毒物；“化学与衣着材料”一节主要介绍常见和特殊衣着材料的类型，化学特点、洗涤和保护措施等；“化学与功能材料”一节中主要介绍与人类住和行相关的功能材料、新能源的分类，特点等知识。同时讲授内容应密切联系实际，通俗易懂，结合生活中一些重大的与化学相关的案例，如三聚氰胺、苏丹红、瘦肉精和塑化剂等食品安全事件等。通过对这些事件的起因、发展、发现、分析检测及社会影响等知识的讲解，让学生在了解有关化学知识的同时，培养他们的环保理念、安全意识和科学的辩证唯物观。（三）《化学与生活》通识课程的主要特点《化学与生活》课程的特点应体现在五个方面，即科学性强、化学味重、生活味浓、资料性实和通俗易懂。化学本身是一门基于实践的科学，在介绍和解释生活中的一些与化学相关的知识和现象时，一定要以严谨、科学的态度待之，以实践为基础，以理论为依据，不可以讹传讹，误人子弟。《化学与生活》课程本来就是介绍身边生活中的一些化学知识和现象，因此讲授的内容或案例一定要与化学学科相关，一定要贴近生活，联系生活中司空见惯的衣、食、往和行等日常内容，同时所选择的生活案例一定要真实，资料详细、具体，最好有公开报导，对社会有较大影响，这样才能使学生感觉到化学学科离他们并不遥远，体会到化学知识的亲切、可信和实用。《化学与生活》作为通识课程开设，授课对象主要是低年级学生和文科学生，其化学基础知识较为薄弱，因此讲授时应由浅入深，通俗易懂，应尽量地回避复杂的化学结构，反应原理和机理等纯理论化学的内容，避免让学生产生枯燥泛味，敬而远之的感觉。

师范性院校开设《化学与生活》通识课程的重要性

（一）为适应这种新的基础教育模式，师范性院校所培养的学生应具备一专多能和广博的知识面。而现实的中学教育体制中，中学生在高二年级就分成了文科和理科班，高考科目相应有别，客观上导致了一些文科学生不关心自然科学，包括化学，在其知识体系中缺失了化学相关知识。由于自然科学知识的缺失，必将会影响这部分学生树立正确的科学世界观、建立完整的知识体系和全面的素质能力。因此在大学教育阶段，有必要对这部分学生补上这一课，开设诸如《化学与生活》类自然科学方面的通识课程。（二）现代高校教育体制改革决定了开设《化学与生活》通识课程的重要性通识教育是英文“generalducation”的译名，也可译为“普通教育”或“通才教育”。是美国博德学院（BowdoinCollege）的帕卡德（A.S.parkard）教授于19世纪初第一次提出，并将它与大学教育联系起来[6]。它产生的背景是当时的大学学术分科太过专业、知识被严重割裂，于是创造出通识教育，目的是培养能独立思考，对不同学科有所认知、融会贯通的完全、完整的人。自20世纪起，通识教育已广泛成为欧美大学的必修科目。我国在通识教育方面已经落后西方国家几十年。痛定思痛后，国家终于在2010年颁布了“中长期教育改革和发展规划纲要”，教育部随即出台了“高教三十条”，在此两个文件精神的指导下，包括师范院校在内的各个高校都在尝试教育体制的改革，进行新一轮人才培养方案的修订等工作，其中一个重要的修订内容就是在大学低年级加强通识教育，规范通识教育课程。笔者所在学校将通识课程正式划分为五类：国学经典与文化传承，西方文明与全球视野，科技进步与科学精神，生态环境与生命关怀，艺术鉴赏与审美体验。五个类型涵盖了文、理和艺术等知识内容，目的是促进学生知识、能力、个性和人格的全面发展。《化学与生活》课程被划归在“科技进步与科学精神”类。（三）人才培养目标要求决定了开设《化学与生活》通识课程的重要性现代社会发展需求的是“基础扎实、知识面宽、能力强和素质高”的复合型人才，这也成为当今高校人才培养的目标。其实这种博学、多能的人才培养思想源远流长，在我国古代教育思想中就有体现，认为博学多识可达到出神入化，融会贯通的效果。如《中庸》中主张，做学问应“博学之，审问之，慎思之，明辨之，笃行之”。《易经》中强调“：君子多识前言往行”。同时古人还论述了通识教育与培养通人、全人间的关系。如《论衡》中说：“博览古今为通人”，“读书千篇以上，万卷以下，弘扬雅言，审定文牍，以教授为师者，通人也”。回到今天，在现代教育较为发达的美国，著名高校哈佛大学曾发表过《自由社会中的通识教育》的报告，其中提出教育可分为通识教育与专业教育两部分。前者作为大学教育的一部分，主要关注学生作为一个有责任感的人和公民的生活需要，后者则给予学生某种职业能力训练。两者有区别，但并非相互对立和割裂。报告所建议的通识教育课程包括：文学名著、西方思想与制度、物理科学或生物科学导论课，以及属于人文科学、社会科学、自然科学的其他课程。因此作为通识教育思想体系下的一门具体的自然科学科普课程———《化学与生活》，它的开设必将对这种通才人才的培养做出或多或少的贡献。总之，由于现实社会中化学与生活的这种密不可分，相互依存、相互促进的关系，以及新形式下，随着高校教育体制改革的进一步推进，加强通识教育和复合型人才培养的思想逐渐深入人心，各个高校尤其是师范性院校开设《化学与生活》课程就显得顺理成章和尤其重要。

作者：王园朝 单位：杭州师范大学

材料化学的主要特点范文第5篇

关键词绿色化学环境保护生物技术

人类正面临有史以来最严重的环境危机，由于人口急剧的增加，资源的消耗日益扩大，人均耕地、淡水和矿产等资源占有量逐渐减少，人口与资源的矛盾越来越尖锐；环保问题就成为经济与社会发展的重要问题之一。作为国民经济支柱产业之一的化学工业及相关产业，在为创造人类的物质文明作出重要贡献的同时，在生产活动中不断排放出大量有毒物质，化学工业也为环境和人类的健康带来一定的危害。发达国家对环境的治理，已开始从治标，即从末端治理污染转向治本，即开发清洁工业技术，消减污染源头，生产环境友好产品。“绿色技术”已成为21世纪化工技术与化学研究的热点和重要科技前沿。

绿色化学又称绿色技术、环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。绿色化学即是用化学及其它技术和方法去减少或消除那些对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂、溶剂、试剂、产物、副产物等的使用和产生。

化学可以粗略地看作是研究从一种物质向另一种物质转化的科学。传统的化学虽然可以得到人类需要的新物质，但是在许多场合中却既未有效地利用资源，又产生大量排放物，造成严重的环境污染。绿色化学则是更高层次的化学，它的主要特点是“原子经济性”，即在获得物质的转化过程中充分利用每个原料原子，实现“零排放”，因此既可以充分利用资源，又不产生污染。传统化学向绿色化学的转变可以看作是化学从“粗放型”向“集约型”的转变。绿色化学可以变废为宝，可使经济效益大幅度提高。绿色化学已在全世界兴起，它对我国这样新兴的发展中国家更是一个难得的机遇。

1采用无毒、无害并可循环使用的新物料

1.1原料选择

工业化的发展为人类提供了许多新物料，它们在不断改善人类物质生活的同时，也带来大量生活废物，使人类的生活环境迅速恶化。为了既不降低人类的生活水平，又不破坏环境，我们必须研制并采用对环境无毒无害又可循环使用的新物料。

以塑料为例，据统计，到1989年美国在包装上使用的塑料就超过55.43亿kg（20世纪90年代数量进一步上升），打开包装后即被抛弃，这些塑料废物破坏环境是我们面临的一大问题：掩埋它们将永久留在土地里中；焚烧它们会放出剧毒。

我国也大量使用塑料包装，而且在农村还广泛地使用塑料大棚和地膜，造成的“白色污染”也越来越严重。解决这个问题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，目前国际上已有一些成功的方法，例如：光降解塑料和生物降解塑料。前者已经投入生产。光生物双降解塑料研究是我国“八五”科技攻关的一个重大项目，已取得一些进展。

1.2溶剂的选择

大量的与化学制造相关的污染问题不仅来源于原料和产品，而且源自在其制造过程中使用的物质。最常见的是在反应介质，分离和配方中所用的溶剂。在传统的有机反应中，有机溶剂是最常用的反应介质，这主要是因为它们能较好地溶解有机化合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因素。因此，在无溶剂存在下进行的有机反应，用水作反应介质，以及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要途径。

1.2.1固相反应

固相化学反应实际上是在无溶剂化作用的新颖化学环境下进行的反应，有时可比溶液反应更为有效并达到更好的选择性。它是避免使用挥发性溶剂的一个研究动向。

1.2.2以水为溶剂的反应

由于大多数有机化合物在水中的溶解性差，而且许多试剂在水中会分解，因此一般避免用水作反应介质。但水作为反应溶剂有其独特的优越性，因为水是地球上自然丰度最高的“溶剂”，价廉、无毒、不危害环境。此外水溶剂特有的疏水效用对一些重要有机转化是十分有益的，有时可提高反应速率和选择性，更何况生命体内的化学反应大多是在水中进行的。

水相有机合成在有机金属类反应，水相Lewis酸催化的反应现都已取得较大进展。因此在某些有机化学反应中，开发利用以水作溶剂是大有可为的。

1.2.3超临界流体作为有机溶剂

超临界流体是指超临界温度及超临界压力下的流体，是一种介于气态与液态之间的流体。在无毒无害溶剂的研究中，最活跃的研究项目是开发超临界流体（SCF），特别是超临界CO2作溶剂。超临界CO2是指温度和压力在其临界点（31.10℃，7477.79KPa）以上的CO2流体。它通常具有流体的密度，因而有常规常态溶剂的溶解度；在相同条件下，它又具有气体的粘度，因而又具有很高的传质速度。而且，由于具有很大的可压缩性，流体的密度，溶剂溶解度和粘度等性能可由压力和温度的变化来调节。其最大优点是无毒、不可燃、价廉等。

1.3催化剂的选择

许多传统的有机反应用到酸、碱液体催化剂。如烃类的烷基化反应一般使用氢氟酸、硫酸、三氯化铝等液体酸做催化剂，这些液体酸催化剂的共同缺点是：对设备腐蚀严重，对人身危害和产生废渣污染环境。为了保护环境，多年来人们从分子筛、杂多酸、超强酸等新催化材料入手，大力开发固体酸做为烷基催化剂。其中采用新型分子筛催化剂的乙苯液相烃化技术较为成熟，这种催化剂选择性高，乙苯收率超过99.6%，而且催化剂寿命长。

2化学反应的绿色化

为了节约资源和减少污染，合成效率成了当今合成方法学研究中关注的焦点。合成效率包括两方面，一是选择性（化学、区域、非对映体和对映体选择性），另一个就是原子经济性，即原料分子中究竟有百分之几的原子转化为产物，理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百的转变为产物，不产生副产物或废弃物，实现废物的“零排放”。为此，化学化工工作者在设计合成路线时，要减少“中转”、增加“直快”、“特快”，更加经济合理地利用原料分子中的每一个原子，减少中间产物的形成，少用或不用保护基或离去基，避免副产物或废弃物的产生。实现原子经济反应的有效手段很多，在些不作赘述。

3生物技术的应用

生物科学是当代科学的前沿。生物技术是世界范围内新技术革命的重要组成部分，生物化工是21世纪最具有发展潜力的产业之一，它将成为创造巨大社会财富的重要产业体系。采用生物技术已在能源、采油、采矿、肥料、农药、蛋白质、聚合物、表面活性剂、催化剂、基本有机化工原料、精细化学品的制造等方面得到广泛应用。从发展绿色化学的角度出发，它最大的特点和魅力就在节约能源和易于实现无污染生产而且可以实现用一般化工技术难以实现的化工过程，其产品常常又具有特殊性能。因此，生物技术的研究和应用倍受青睐。

绿色化学是人类的一项重要战略任务。绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学，从而使我们对环境的治理可以从治标中转向治本。绿色化学的发展不仅将对环境保护产生重大影响，而且将为我国的企业与国际接轨创造条件。

参考文献

1朱清时.绿色化学和新的产业革命[J].现代化工，1998（6）

2闵思泽.环境友好石油炼制技术的发展[J].化学进展，1998（1）