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【摘 要】环境化学作为化学类专业的选修课,是提高学生环保意识和环境素养的重要途径.化学专业开设选修课有利于学生拓宽知识面,将化学知识运用到环境中解决实际问题,有利于提高学生的学习兴趣及科研能力,有利于培养具有较高环境素养的师资力量.
【关 键 词】化学选修课教学探讨
环境化学是环境科学专业的重要分支学科之一,是一门多学科交叉的综合性学科.环境化学主要是从化学的角度出发,研究环境污染机理及其控制的学科,主要研究水、大气、土壤和生物环境中化学物质的来源、反应、迁移、效应和归宿,以及人类活动对这些过程影响的科学.环境化学作为化学专业学生的选修课,主要侧重研究我们周围环境问题中的化学机理,比如化学反应过程,污染物的转化及迁移路径等.化学专业学生具备较扎实的化学基础,对我们更深入地研究环境中热点问题及其作用机理提供了有力的支持,因此在化学专业开设环境化学专业选修课十分有必要,同时也为我们培养环境方面专业人才提供保障.本文从《环境化学》课程的教学目的、教学内容、教学与实践相结合三方面进行讨论,试图探索化学专业《环境化学》选修课程的新教学思路与教学方法.
一、教学目的
环境化学作为化学类专业学生的专业选修课,可以通过本课程的教学学习,使学生能够应用化学基本理论知识和方法,掌握和了解由化学物质（主要是污染物）而引起的环境问题及规律.贵州师范大学化学专业主要为各级中小学培养具有现代教育理念,具有较高环境素质和创新精神的化学老师.因此在化学专业开设《环境化学》选修课程,不但可以让学生了解掌握化学物质在环境中迁移、转化、降解等规律,而且可以提高他们的环保意识和环境素养.具有较高环境素养的师资,对我国中小学生的环境教育有直接影响,为全民环保意识的提高有促进作用.
二、教学内容
环境化学作为一门交叉性学科,其研究范围广泛,内容丰富,不同专业的学生所选教材要求不同.为满足化学专业人才培养需求,我们选用由化学工业出版社出版王凯雄主编的《环境化学》作为教材.该书主要以化学原理为主线,简述阐明环境化学的有关基本概念、原理及其在环境污染与控制中的应用,主要侧重化学反应相关机理,比较适合化学专业学生的学习.全书内容按环境圈层分为四个部分,分别为水环境化学、大气环境化学、土壤环境化学及生物环境化学.其中,水环境化学、大气环境化学和土壤环境化学是我们讲授的重点部分,讲授内容需要结合化学专业特点,重点讨论这些环境问题中的化学机理,例如,在水环境化学中,碳酸盐系统酸碱化学平衡计算、重金属的溶解、迁移转化过程,水体中氮氧化物的氧化还原转化等均涉及到无机化学与分析化学的知识；在大气环境化学中,关于大气光化学自由基反应、臭氧空洞的形成及光化学烟雾产生机理等均涉及到物理化学的知识.因此,在化学专业开设环境化学专业选修课能够让学生更好地理解环境问题的产生机理及其反应过程,而且更有针对性,学生可以通过改变化学反应过程为目前存在的一些环境问题找出治理方案.
三、教学与实践相结合
环境化学是一门交叉性学科,综合性很强,所授内容不但涉及化学、环境科学方面的知识,还需要涉及地质学、大气科学、土壤学等相关学科的知识,具有很强的时代特色和新颖性[3][4].因此在环境化学教学过程中,结合实际生产、生活中出现的环境问题进行思考或探讨,不仅能激发学生的学习兴趣和求知,帮助学生更深刻地了解和掌握这些环境问题所产生的原因及机理,而且有利于学生提高环保意识,增加保护环境的责任感.例如,在讲解酸雨的形成机理时,应该详细讲述酸雨形成的原因,主要是由于化工厂烟气、燃煤、汽车尾气等酸性气体的排放所造成的,并举例说明我们生活中土壤酸化,建筑物损害,森林毁坏等现象都是由于酸雨造成的,这样能够让学生们感受到所学习的知识能和生活息息相关.在讲解水体富营养化的形成机制时,应该介绍水体富营养化的产生原因,是水体中氮磷等营养元素超标藻类等水生生物大量繁殖致使水质下降富营养化,而导致水体中氮磷超标主要原因是工业废水、生活污水特别是含磷洗涤剂产生的污水未经处理直接排放,可以通过控制污染源排放,减少含磷洗涤剂的使用等方法来治理水体富营养化.采用提出问题――探究原因――如何解决的教学模式层层推进,学生可以更好地了解环境化学的研究思路和研究方法,有利于提高学生的科研能力及环境素质.
总之,在《环境化学》课程教学过程中,根据化学专业和师范学校的特点,积极探索和尝试新的教学形式,不仅可以让学生更全面系统地掌握环境化学的基础知识,还可以提高学生的环境素质和环保意识,而且还激发了学生对环境化学的学习兴趣,很好的培养了学生分析问题解决问题的能力,为我国中小学教育培养了具备较高环境素养的师资力量.
基金项目：贵州师范大学博士科研启动基金项目.