材料化学的主要特点精选(九篇)

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第1篇：材料化学的主要特点范文

【关键词】绿色化学；环境污染；环境保护

1 绿色化学的概述

1.1 绿色化学的概念

所谓绿色化学，其主要是通过采取化学方法将一些对于生态环境和人类健康有害物质，在其生产或使用的过程中消除掉。同时通过对能源进行充分合理的利用，达到以最小的成本代价换取治理环境污染的目的。绿色化学的整个过程都必须符合我国经济和环境的可持续发展战略。

1.2 绿色化学的主要特点

绿色化学最主要的特点就是原子经济性，原子经济性主要是利用化学原理，在化学物质使用的过程中或其实施的过程中充分的利用每一个原料，或者是将一些废弃的原料原子通过化学转换的方法转化为一些新的化学物质，再进行充分地利用，从而可以实现“零排放”，不会对周边生态环境造成污染。另外，也可以将绿色化学看作是传统化学工程的一种可持续发展战略，将传统的粗放型化学生产过程，转变成为现代绿色集约型的化学生产过程。

1.3 绿色化学的重要性

虽然我国社会经济的快速增长，工业化进展也日益加快，但由于前期我国粗放式的发展模式，以至于对原有的生态环境带来严重的污染，甚至影响到人们的身体健康。根据相关数据显示，各种有害气体、水以及固态废杂污染都呈现出日益增长的趋势，例如在农村耕地中大量使用一些化肥、农药以至于出现土地日益贫瘠的现象；在人们的日常生活中使用的塑料袋，导致白色污染日益加重。

当人们意识到这些环境污染的严重性时，也开始了加大了污染治理的力度，然而也付出了较高的代价。因为有些环境污染是不可能在短时间可以解决的，例如全球变暖、雾霾天气、臭氧层破坏以及农田重金属污染等。所以，如果想要解决环境污染问题，同时促进工业经济发展，那么就必须严格使用绿色化学的方法和技术，以此来实现环境和经济的可持续发展策略。

2 绿色化学与环境污染

2.1 环境污染与绿色化学的相关问题

目前，由于化学物质所带来的环境污染有水、空气污染，尤其是空气污染问题尤为严重。主要是由于空气中含有大量的含氮氧化物和二氧化碳所造成空气污染，它们主要是在能源的消耗过程中所产生的，例如石油、煤炭等燃料在燃烧过程中所产生的，另外就是来源于一些化学工厂生产硝酸的过程，排向空气的废气中还有大量的含氮物质。当这些废气中的含氮物质和空气中的二氧化碳相遇后，再经过紫外线的照射，就会产生一系列的化学反应，产生很多大城市所存在的光化学烟雾，在阳光特别强烈的夏季表现的尤为突出，继而对地球的臭氧层造成严重的破坏。所以，如何更好地从根本上解决环境污染所带来的问题，已经成为人们亟待解决的问题。

绿色化学就是对那些影响人们身体健康和生态环境的化学物质，对其生产的源头进行消除，杜绝出现有害有毒的物质。因此，绿色化学已经成为人们追求绿色环境的最佳方法。

2.2 绿色化学在环境保护中的研究成果

目前，对于绿色化学的研究也日益受到人们的重视，绿色化学在环境保护的很多方面也取得了较好的研究成果，主要表现在以下三个方面：

第一，能源清洁。至今为止，煤炭一直是我国非常重要的能源来源。绿色化学技术在我国得到推广以来，相关部门和企业也开始着重处理煤炭燃烧所带来的环境污染问题，而且大力推广煤炭液化以及洗煤技术。另外，我国的一些清洁能源技术也得到了快速地推广使用，例如核能、水能、风能以及太阳能等，在很大程度上也避免了由于能源制造过程所产生的环境污染问题。

第二，二氧化碳也得到了较为有效地吸收。二氧化碳是造成温室效应的罪魁祸首，而且目前全球的温室效应问题也日益严重，而二氧化碳的主要来源就是燃料燃烧所带来的。然而二氧化碳过量问题在短时间是不能解决的，如何更好地处理和吸收二氧化碳也开始引起了人们的关注。随着绿色化学技术的发展，目前也研制处理了很多吸收二氧化碳的方法和技术，例如膜分离技术、碳酸钾加热化学吸附法等。

第三，越来越多的环境友好的产品得到了开发。正是由于人们对于环境保护问题开始了日益关注，而且对于环境保护也提出了更高的要求，不但要对已经出现的环境污染源进行控制和治理之外，还要求更多地开发出新的、绿色的能源，以便于建造更加适合人类居住的自然生态环境。在一些传统的化学工艺中，很多化学原料都是有害物质，会对人们的身体健康和生态环境造成一定的威胁。而随着现代科技的快速发展，人们开始采用生物作为原材料，然后使用酶作为催化剂，这样就可以从根本上消除一些污染源。

3 绿色化学的发展方向

3.1 开发利用一切的绿色能源

在传统的能源获取方面，燃料燃烧的过程中有大约60%的能量都会由于不同的原因被消耗掉，这样的能源有效利用率实在是太低了。目前，虽然水利发电已经开始作为商业运用的可再生资源，但是其电量也仅占所有发电量的18%左右。所以需要大力发展一切可再生资源作为能源的来源，例如风能、太阳能等，从最根本上解决能源制造过程中所产生的环境污染问题。

3.2 大量可再生材料的重复使用

对于一些难以降解的材料进行二次利用，或者一些可再生材料进行多次重复使用。借助绿色化学技术将原有的化学物质结构进行改变，以此衍生出具有其他功能的精细化学品。就目前我国环境保护情况而言，使用绿色化学技术对可再生材料进行使用，正逐步成为引领和开展绿色革命的重要课题，而且也将促进环境保护技术的大力发展。

3.3 实现农药化学的绿色化

农药化学已经成为了一门单独学科，其是由生物学与有机化学交叉而形成的。在农村，与生态环境接触较多的化学污染主要来源于农药、化肥等，而且农药、化肥污染已经成为全球化环境污染的重要影响因素之一。然而，在对植物的保护过程中，农药以及化肥依旧是起着非常关键的作用。如何更好地促使农药和环境得到友好相处是目前化学农药的主要发展方向，那么大力发展农药化学的绿色化也已经成为迫在眉睫的问题。

4 绿色化学的可持续性发展

如何更好地解决环境污染问题，保持社会经济和环境的可持续发展已经成为现代人们研究的重要课题之一。那么就需要采用绿色化学的方法和途径，对绿色化学技术和方法进行更加深入的科学性研究，以此发展绿色化学技术。与此同时，也要改变人们对环境保护传统观念，将可持续发展作为环境保护的基本理念树立于人们心中。只有在整个过程中对资源进行充分、全面地利用，才能够更好地推进低碳经济的快速发展，构造出一个人和自然和谐相处的生活居住环境。

5 结论

绿色化学不但是要利用化学原理实现“零排放”，而且也是化学发展的新目标。绿色化学的应用能够真正地实现社会经济和环境的可持续发展。

【参考文献】

[1]朱池平.环境污染是化学惹的祸吗[J].化学教育，2013（01）。

[2]曹亮亮.环境保护从绿色化学开始[J].科技致富向导，2011（17）.

[3]李金东.化学教学与环保教育相结合的一点思考[J].科技资讯，2013（06）.

[4]薛建跃，李雷.绿色化学和环境保护[J].安徽化工，2013（04）.

第2篇：材料化学的主要特点范文

【关键词】联想法 高中化学复习 应用策略

知识点多，与其他学科的交叉点多，包括数学、物理、生物等学科，而且化学知识理解容易但应用起来就比较难，这些方面是高中化学的主要特点。由此可以看出，学生在复习化学的时候需要记忆的知识点很多，在加上高考考试要求的知识点范围比较广，增加了学生复习的难度，若是单纯地做练习题与讲解练习题，显然达不到很好效果，还会增加学生的负担。高中化学必修1和必修2的教学内容常识性的知识较多，包括化学方程式、电子式等方面。学生忘记这些知识的概率极高。笔者也经历过高考前的化学复习阶段，在这个阶段如果教师没有采用有效的复习措施，仅靠学生自觉或海量的习题训练，将会使得复习阶段十分枯燥，降低复习效率。如何提高高中化学的复习效率，帮助学生在高考中发挥正常水平，是一个值得研究的重要课题。

一、联想复习

联想复习就是在上述状况下提出的一种有效的复习方式。联想是打开记忆之门的钥匙，而高中化学需要记忆的理论知识点又很多。通过所观察或思考的概念、事物的刺激而想到其他相关的概念和事物，也就是说在化学复习记忆一个化学概念时，发散自身的思维，尽可能地延伸出其他相关的化学知识点，进行大范围的知识点记忆。要注意的是，这种联想复习并不是孤立的，而是要综合多种思维过程与思维方法进行联系。主要有以下几种思维过程与方法：其一，比较思维法，在脑海中对比各种事物或现象的异同点与关系。其二，类比思维法，要在两个或两类知识点中，分析其中已知的一类知识点的属性，从而猜想另一类的相似属性。其三，归纳思维法，就是将一系列的内容进行归纳总结的思维方法，可分为图表归纳法、分类归纳法、题型归纳法、知识树归纳法等。比如题型归纳法就是要将一些相似的题型进行归纳总结，得出其中的内在联系，从而在整体上把握知识点的应用。其四，发散思维法，就是将思维扩散开来，以多角度的视野分析研究问题。

二、联想法在高中化学复习中的应用研究

上文提到，在化学复习中，采用联想法进行复习是一种有效的方式，可以很好地提高复习效果，具体实施步骤可以参考如下几个方面。其一，在知识结构上进行联想。其二，从事物的属性上进行联想。其三，在知识点归纳上进行联想。其四，在实验的基础上进行联系。案例如下：

例题1：H2和CO的混合气体，其密度是相同条件下，氧气密度的1/2，将3.2克该混合气体通入装有足量Na2O2的密闭容器中，再加入过量的O2，进行反应。求增加的质量。

例题2：FeS2与硝酸反应产物有Fe3+和H2SO4，若在反应中FeS2和HNO3的量之比是1比8，那么HNO3的唯一还原物是。

上述两道例题看似没有关系，进行的分析不难发现其中还是有关联的，都可以利用关系式法进行解题。因此解答这两道题目的关键就是找出题中各物质反应的关系。分析例题1时，分析H2O与过氧化钠生产固体质量的变化规律是解题的关键，步骤如下：CO与氧气反应方程式为2CO+O2=2CO2，二氧化碳与过氧化钠反应方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，总方程式为2CO+2Na2O2=2Na2CO3，固体增加的质量为CO的质量，氢气与氧气反应方程式为2H2+O2=2H2O，Na2O2与H2O反应方程式为2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2，总方程式为2H2+2Na2O2=4NaOH，固体增加质量为氢气的质量，题目中混合气体的质量是3.2克，在充分反应后，增加的固体质量应该是3.2克。

题目2的解析步骤如下：FeS2变到 Fe3+ 和 SO42-失去 1+7*2=15个电子除掉Fe（NO3）3 中的3个NO3-被还原的NO3- 有 8-3=5个则5个NO3-得到15个电子则NO3- 化合价降低 3 即气体为NO。该题中，分析其中的变化规律是解题的关键。

因此，从上述两道题目中，可以发现，其采用的方法都是关系式法，在复习时，就需要将这类型的题目进行归纳总结，也就是题型归纳思维法，充分联想其中涉及到的知识点。这是其中的一种联想复习法。还有可以进行实验联想，由于化学课程强调实验，在有条件的情况下可以进行实际的实验操作，让学生在实验中，亲身感受这些化合物的反应过程，从中总结出经验，并回忆所学的知识点，达到复习的效果。在化学学科的教学内容中有许多可以进行联想复习的知识，比如对比实验CL2与C2H2的制取、收集方法，从中掌握实验原理、实验装置的特点以及实验材料等，并以此归纳出气体制备的相似模型。

结束语：

联想法在高中化学复习中，可以帮助学生加强想象力、综合分析与整体记忆能力，在联想中发现化学知识点的内在联系，从而帮助学生可以更好地复习化学知识点。但联想法的应用并不是简单的工作，这受制于学生的化学基础积累以及教师的执教水平。因此，在实际应用时要强调教师的示范作用，帮助学生学会使用联想法中的对比思维法、发散思维法等方式总结化学知识点，并进行分类归纳，从而提高复习效率。同时要将联想法的应用课题，当做一个重点研究方向，为提高化学教学效率提供有利的帮助。

【参考文献】

[1]沈世红.从江苏高考中的“大方向”看化学教学中的“大问题”[J].内蒙古师范大学学报（教育科学版），2012，v.25；No. 16510：99-103.

第3篇：材料化学的主要特点范文

生物化学作为一门广泛应用于生物学、化学、医学、等各大科学的基础学科，与其他学科相比，其内容丰富、重难点零散、涉及概念较为复杂，想要把生物化学知识传递给学生绝非易事，生物化学教学一直难以解决的重大问题就是怎样提高受教育者学习的兴趣和如何提高课堂质量这两大问题。随着互联网的发展和个人小型网络设备的普及，“微课”和“翻转课堂”这两种教育模式应运而生，而且渐渐吸引了教育工作者的注意。微课作为一种新式的教育方式，可以应用于生物化学教育，用以解决传统生物化学教育中学生积极性不高、重难点不好抓、困难问题不好理解等问题，从而很好的激发学生的主观能动性，调动学生的学习兴趣。提高生物化学知识传递的效率。

关键词：

微课；生物化学；知识传递渠道；调动积极性；提高学习效率

0引言

随着科学技术的发展，尤其是信息技术的发展和在全球范围内的普及与应用，当今世界已然成为了一个一体化的信息社会，网络改变了人们的交流模式，同时也改变了商业、工业等各行各业的发展模式，其中，作为发展的根基的教育事业也同样得到了改变，利用互联网进行教育改革，成为了时展的需要，微课这种依赖互联网的新型教育模式也就应运而生了，作为一名教育工作者，我在考察了多例利用微课进行教学改革的实例，并且结合自身使用微课进行教学改良的实际经验之后，来谈一谈微课应用于生物化学教育事业的经验与建议。

1生物化学与微课概况

1.1生物化学教育概况

生物化学这一重要的学科出现在大约在19世纪末，脱胎于生理学与化学，是化学与生物学的分支学科。它是研究静态的生命物质的化学组成、结构以及动态的新陈代谢活动过程中各种化学变化的基础生命科学，作为一门新兴学科，生物化学问世的短短百年以来，已经成为了一门在医学，生物学，化学等各大科研领域不可或缺的一大组成部分。

1.2微课模式概况

伴随着互联网的发展，人们通过互联网获取信息变的越来越方便，可获取的信息量也越来越多，而“微课”就是一种依靠互联网而渐渐发展起来的新型教学方法。所谓“微课”其主要特点是“微”即微课视频的长度不能过长，方便学习者在很短的时间里就能完成某一知识点的学习，其核心组成内容包括课堂教学视频，与该教学主题相关的教学设计、素材课件、教学反思、练习测试及学生反馈、教师点评等教学资源，它们以相互配合的关系共同组成了一个主讲知识重难点的教学体系。

1.3微课应用于生物化学的状况

目前我国的微课已经在很多地域被用于生物化学教学。虽然还没有完全推广，但是各地均有类似的教育模式出现。比如依赖于网络交流工具如微信、QQ等的生化教育公众号，这其实也是微课的一种表现形式，虽然这种方式不够系统也不够专业，但是这种便捷的传播途径却明显的提高了生物化学教学的广泛程度。毕竟，新事物的发展是循序渐进的，虽然目前微课在生物化学教学方面尚且缺乏全面系统的授课方式，但是总的来讲，生物化学微课正处于快速发展阶段。

2利用微课进行生物化学教育的优点

2.1传统生物化学教育的部分问题

利用传统的课堂式授业模式来教授生物化学这门学科时，迫于生物化学这门学科本身晦涩难懂且知识量巨大的特性，学生在学习生物化学的过程中总是会遇到三个问题，一是学生在理解过程中总是会遇到一定的困难，二是学生很难提起学习生物化学的兴趣，最后就是生物化学这门课程的知识点太多，重点不好抓。

2.2利用微课解决问题的方法

在把微课这一教学新模式加入到生物化学的教育过程中，我们发现利用微课模式可以很好的解决这三大问题，首先微课中的微视频与教学课件中可以加入很多形象化的结构模型，比如在蛋白质合成一章中，教师可以利用电脑做出氨基酸由tRNA转运到蛋白质剪切加工的图示全过程。用来解决学生的理解问题。其次，如果在微课中加入例如短动画的知识讲解，学生的积极性也就会自然的提高上来。最后，在录制微课视频或制作微课课件时，可以先列出知识纲要然后对教学重点进行重点讲解，或使用特殊标记，标记重点。这样一来，生物化学课程重点不好抓的问题也就得到解决。

3将微课应用于生物化学教学的具体方法

将微课应用于生物化学教育的过程，主要包含建立生物化学网络平台、录制微课视频和制作其他教学材料、制作微课学习方案这三部分。

3.1建立网络平台

建立一个网络平台，可以给学生提供一个进行微课资源下载、和老师同学进行问题探讨的平台，这样就便于解决微课资源的更新、教学问题的修改等问题。当然，如果是利用微课进行教育的探索者，想要进行实验性的教学，但是迫于资源环境的限制，无法独立的建立网络教学平台，可以依附于学校的网络教学平台甚至是利用百度云等资源存储器作为资源的储存平台。

3.2录制微课视频和制作课件等材料

这一步是将微课应用于生物化学教育的重点，微课的制作成功与否，决定了将微课用于生物化学的成败。首先，在制作微课视频时，要抓住教学的重点，把本节或者专对于某一知识点想要传授的内容讲清楚，微课视频一定要简短，便于学生短时学习。其次，微课课件等资源一定要全面，可以让学生在课前充分预习，在课后充分复习。

3.3制作微课学习方案

鉴于我国目前的总体教育状况，微课尚且是传统教育的辅助部分，所以在学生学习微课的过程中，可以利用微课进行预习、练习与复习，因此，教师可以根据教学大纲制作学习任务单，然后向学生发放任务，提高学生的学习效率。

3.4将微课应用于生物化学教育的具体实例

在进行生物化学教学中，有关糖代谢中的三羧酸循环代谢途径，一直是重点、难点。学生理解记忆起来总有一些难度，为了方便学生理解，我们制作了讲解三羧酸循环的微课。

3.4.1利用微课的具体步骤如下

①制作微课视频，在视频中以图示方式逐步讲解由乙酰CoA与草酰乙酸缩合形成柠檬酸，使乙酰辅酶A进入三羧酸循环参与代谢反应最后再次生成草酰乙酸的全过程。②制作配套学习资料，学习资料里包含三羧酸循环记忆口诀，可以提高学生兴趣的小故事，简单的预习题，较复杂的课后练习题。口诀：乙酰草酰成柠檬，异柠檬又成α酮，琥酰琥酸延胡索，苹果落在草丛中。故事：从前有一个柠檬（柠檬酸）去海边，她遇到了一只乌贼（顺乌头酸），柠檬与乌贼一见钟情，于是柠檬追随乌贼住在了海里，变异成了异柠檬（异柠檬酸）。时光飞逝，异柠檬渐渐褪去青涩（异柠檬酸脱氢酶），有一天，在一丛水草之间，她发现了隐居在其中的一颗琥珀（草酰琥珀酸），她们发现彼此竟然如此相像！于是她们在两棵梧桐树（α-酮戊二酸）下郑重地结拜成了姐妹，从此大家就叫柠檬“琥珀腐妹”（琥珀酰辅酶A）。后来大家认为此名过长，于是乎她有有了第二个名字———“酸琥珀”（琥珀酸）。柠檬有一个表弟住在盐湖城（延胡索酸），名叫苹果（苹果酸）。一年夏天柠檬去看她的表弟，中途不幸遭遇车祸身亡。人们追究这个传奇柠檬的身世，发现她是草酰乙酸和乙酸腐妹A的女儿，她的外公叫丙酮酸，外婆叫腐妹A（一家子都是腐女）。其实，在柠檬去看苹果的时候，苹果并不在家，他正巧去探望柠檬的老爸———草酰乙酸了。③通过校园网络教学平台将微课传递给学生，并布置预习任务。④检验学生的预习状况，首先是观察学生在预习过后对三羧酸循环过程的知识点的掌握程度，然后是课程作业的完成顺利程度，最后是相关问题的测试正确率。检验的过程中，我们发现课堂上学生的活跃程度明显提高，课后作业的正确率较传统方式也有所提高。

3.4.2微课的效果分析

事实证明，使用微课进行三羧酸循环有关的教学之后，学生在课堂上的响应程度会变的明显高昂，在讲授到相关知识点时，部分学生会马上响应相关的问题，课堂活跃程度也较传统式教学的课堂有明显提高，很显然，微课显著的提高了学生的学习兴趣，所以将微课应用于三羧酸循环这一知识点的讲授很有意义。

4将微课应用于生物化学教育的思考

微课作为一种崭新的教育模式，打破了教育的时空限制，让受教育者可以不分年龄，不分地域的进行学习。然而，目前还不能用微课来代替传统的生物化学教育，毕竟，想要只通过微课就完成教育的所有过程，对学生的自主性、老师的能力都有极大的要求。而且，由于微课制作者本身具有的自由性，所以有些微课可能会伴随着出现一些错误。另一方面，微课大部分是由在生物化学方面具有经验和兴趣的爱好者所做，这也就造就了生物化学微课具有散乱、不系统的特点，所以想要找到一套有始有终而且系统全面的微课材料反而不易。因此，微课应用于生物化学领域，尚且还在实验阶段。

5结语

利用微课进行生化教学是培养生物化学人才的崭新模式，如何利用微课改进传统生物化学教学？如何针对不同章节内容的不同特点设计出更多有特色的微课资源，建立崭新的教育模式，提高学生的自主学习能力，促进整体教学水平的提升，这些问题的解决仍有待于所有从事生物化学教学工作者们的共同努力。

参考文献：

[1]任颜荣.浅论多媒体技术在生化教学中的应用[J].社会纵横，2009，24（5）：161-162.

[2]尹幼明.生物化学教学理念的更新[J].中国现代医学杂志2004，14（20）：155-157.

[3]曾东霞.大学生自主学习能力的影响因素-以中南大学为例的实证研究[J].中南大学学报社会科学版，2011，7（3）：128-137.

[4]陶志杰，曾卫国，王娣.小软件大用途生化教学好帮手[J].广东化工，2012，39（7）：36-37.

第4篇：材料化学的主要特点范文

关键词：大学自主招生；化学试题；试题特点

作者简介：韩勇钢（1982-），男，浙江绍兴，大学本科，中学一级教师，主要研究自主招生及竞赛辅导.

自主招生是中国高等教育招生改革扩大高校自的重要措施.2003年始教育部推出22所高校进行自主招生改革试点，截止到2016年，全国拥有自主招生权利的高校共有95所.近几年来，自主招生考试越来越受到学生及家长的关注.自主招生实施主体是大学，选拔理念与高考有所不同，其命题风格及试题特点与高考也差异较大.高校的化学自主招生试题相对于高考试题而言，更加关注化学思维品质、化学学科思维方法和化学问题解决能力等的考查.

一、自主招生化学试题特点

纵观近几年各高校自主招生化学试题，其主要特点有以下5个方面：

1.重视知识与技能 强调知识的综合运用

化学基础知识是高中生必备的知识，是开展化学实验与研究的前提.纵观几年来高校自主招生化学试题，对化学基础知识、基本技能、基本观念和基本方法的考查一直作为重点.很多试题都是从知识应用的角度考查考生对化学基础知识和基本技能的综合运用.近几年来自主招生试题涉及的化学基础知识主要有：物质的组成；结构和性质；物质的量；元素周期律；化学平衡的移动；化学反应方程式的配平；离子共存问题；pH的计算；盐类的水解；原电池，电解池；元素化合物；有机化合物结构、性质及其推断和化学实验等.试题中，测试了考生对基础知识的掌握情况，同时也考查了考生的思维能力、理解能力、推断能力和综合应用能力.

例如：2010年北京大学的自主招生化学试题中考查了Ca在空气中燃烧的固体产物溶于水，放热，放出有臭味的气体，写出方程式；2009年清华大学自主招生化学试题考查了“夏天多雨，秋天丰收”，解释其科学原理；2011年“华约” （以清华大学领衔，包括中国科技大学、上海交通大学、中国人民大学、西安交通大学、南京大学和浙江大学共7所高校）化学试题中出现了最新获诺贝尔奖的课题石墨烯，用石墨烯的多元环来考查结构化学的基本知识，要求计算题目所划出形状的面积，由原子所在位置的贡献度，来计算每个单元的原子个数.

2.重视过程与方法贴近社会生活实际

我国新世纪化学课程倡导从学生和社会发展的需要出发，帮助学生理解化学对社会发展的作用，使学生面临与化学有P的社会问题挑战时，能做出更理智、更科学的决策[2].高校自主招生化学试题

立足社会生活实际，突出地强调了“过程与方法、学以致用” 这一点.

例如：2007年北京大学自主招生化学试题结合全球变暖这一国际关注的热点问题，让学生分析有关能源利用的问题： “试分析：用酿造的C2H5OH作燃料，为何不会增加大气中CO2的含量？”.这道试题考查了与生活有关的C2H5OH的燃烧过程、植物的光合作用和葡萄糖发酵过程等相关知识.学生必须综合运用平时习得的知识和方法，从整体上分析整个过程，才能得到完整的答案；2007年上海交通大学自主招生化学试题让学生运用勒夏特列原理举2个例子解释生活或工业生产中常见的化学现象.这道试题与生产生活过程密切相关，考生只有在平时生活中积极体验相关过程，才能有的放矢，举出合适的例子，给予合理的解释.学生的生活体验不同，感受不同，举例也会不同.

3.重视学科交叉考查学生的综合素养

学生的综合素养是自主招生院校考查的重要指标之一.在自主招生化学学科的命题过程中，为了考查学生的综合素养，命题者往往涉及化学与物理、数学、生物等其他学科的交叉点.近几年命题中考查到的化学知识与物理知识的交叉点主要有：溶液的依数性（包括难挥发的非电解质溶液的饱和蒸气压降低、沸点升高、非电解质溶液凝固点降低、渗透压等）；电学与电化学；动力学与化学反应速率和化学平衡；力的合成与分解和极性分子与非极性分子判断等.数学知识与化学知识的交叉点有：数据处理与作图等.化学与生物学科的渗透也在加强.

例如：2005年上海交通大学自主招生化学试题中就出现了化学学科和物理学科知识的交叉.题目让学生回答：“分别用普通水和海水洗衣服，在相同条件下，哪一种衣服干得快？为什么？”本题考查了化学中的稀溶液的依数性和物理中的蒸气压等问题.由于海水中有NaC1、MgC12等电解质，造成海水的饱和蒸气压下降，使水分子运动减缓（与纯水相比较），使海水沸点升高.因此，海水洗衣服干得慢，普通水洗衣服干得快.化学和数学的交叉在很多图像题中都有体现.2008年武汉大学的自主招生化学试题中对化学和生物知识进行了交叉考查：结合人体新陈代谢机理，让考生计算血液中HCO-3/H2CO3的比值.

4.重视思维发散多角度设计开放性试题

所谓开放性试题，是指以素质考查为目标，以能力考查为重点，在试题的情境、立意、设问、作答和评分等诸多方面全方位开放的试题形式 .开放性试题具有条件的不完备性、结论的不确定性、内涵的可发展性和思维的不确定性等特点.纵观近几年大学自主招生化学题目，很多高校喜欢采用一些开放性试题，来考查学生的发散思维能力.

例如：2008年上海交通大学自主招生化学试题就设计了一道开放性试题.题目在介绍了有关海底可燃冰的背景和形成方式后，请考生根据相关材料和自己所学知识谈一谈可燃冰未来作为新能源的发展前景，可燃冰本身的结构和形成过程对你有什么启发.这样设计的开放式问题，没有固定的答案，很能考查学生的发散思维能力.解答这类题目时，考生要仔细阅读题面的相关内容，快速地从广泛的化学信息中抓出一些本质的知识，然后以此为核心，结合所学化学知识，进行深挖，发散思维，就可得到符合题意的答案.

5.重视能力拓展命题源于课标而不拘于课标

高校自主招生的选拔不是以中学教学为中心，而是以大学各自的要求为标准，命题时原则上以依据化学新课标的要求为主，但不完全拘泥于课标，不同程度上进行了延伸.相对与高考试题， 自主招生化学试题设计更加灵活，很多高校的化学试题题面信息拓展了高中化学知识“生长点”上的一些内容，如：路易斯电子式、缓冲溶液、溶解沉淀平衡、阴阳离子分析、双指示剂法滴定、配位化合物、热化学反应中的焓变、具有不饱和键有机物的氧化或还原等反应、碳正离子和碳负离子稳定性和环境化学等.这些延展性知识已经部分属于大学化学知识的范畴，经常在很多化学竞赛试题中出现.

例如：2012年“华约”自主招生试题.大气中的臭氧层可以吸收太阳的紫外线辐射，保护臭氧层是环境保护工作的焦点之一，下列关于臭氧的描述不正确的是（ ）.

A 臭氧的结构和SO2相似，为V形结构，2个O―O的键长相等

B 臭氧是3个相同的氧原子形成的非极性分子

C 臭氧分子的中心原子采用sp 杂化

D 氟氯烃（如CF2C12等）在紫外线光照射下产生Cl原子自由基，破坏臭氧层

2011年清华大学自主招生化学试题选择题9，B选项：AgF和LiF都是离子化合物，前者溶解度大.也同样考查到了新课标未涉及的有关卤化银的结构差异和性质比较.做这样的试题，考生必须领会试题所给的信息，并通过信息抓住知识的本质，抓住延展性知识的要点，就可迎刃而解.不行的话，使用排除法对这样的题也行之有效.由于高中教学与大学要求之间在客观上存在距离，对这样的题目，相当一部分考生感到试题太难或太偏，这也应该属于正常现象.

二、备考建议

大学自主招生考试命题不脱离中学化学教育，而又不拘泥于中学化学教育，具有教育改革的方向与前瞻.综观近几年的大学自主招生化学试题，基本知识和技能均为中学所学内容，有些试题与中学化学高考题型相近，有些试题与中学试题表面不同.例如关于荧光棒、发烟硫酸、硅烷和硼烷、锌钡白等，这些内容中学教材未涉及，但通过题面所提供的信息，利用中学已学知识即可解答.当然也有些科技前沿、经济、军事、环境等方面的新问题、新成果被应用于命题，高中学生需要准备解决问题的知识来应对自主招生的考试.考生仅依赖于正常的高考复习，就直接参加自主招生考试，是很难取得较好的成绩.只有在考前有针对性复习和备考，才能避免因某些知识点薄弱而丢分.

1.切实落实好化学基础知识

化学基础知识是我们进行综合运用的基石.自主招生考试的对象决定着我们对于化学基础知识的重视应该放在第一位.要求考生对高中所学的化学知识要把握得很准确，能够灵活运用.

2.P注“活”的化学知识

化学是为人类生产生活服务的，人类生产生活中常见的化学问题必须予以关注：

①工业上的“三酸一碱”的生产工艺（包括原理、工艺流程、环境保护等问题）.

② 环境保护问题.如南极臭氧空洞问题、光化学烟雾问题、酸雨问题.

③人体相关问题.如：血液pH值为何恒定在735～742之间？何谓酸中毒？何谓碱中毒？如何治疗酸中毒和碱中毒.

④ 生活中的塑料、化纤等问题.如白色污染问题、高分子材料的热固性和热塑性问题.

⑤ 生产生活中的废弃物问题.如生活垃圾的组成、处理方式问题、产生沼气的原因等问题.

⑥安全生产问题.如煤矿发生瓦斯爆炸的成因、如何预防瓦斯爆炸等.

⑦能源问题.如海底可燃冰的成因、如何开采等问题、生产玉米燃料问题、乙醇汽油问题等.

⑧化学工厂的选址问题.这类问题要结合化学基础知识的同时，还要考虑交通运输、水源、污染及其防治等问题，要求考生全面考虑问题.如全球最大的MDI项目通过环评落户重庆，专家担心三峡污染.

⑨矿物的开采问题.如怎样开采才能避免环境污染.

3.要能灵活运用化学知识

灵活运用化学知识对参加自主招生考试的学生而言是基本要求.对于考生来讲，有些化学知识是有规律性的.如自发进行的化学反应一般是放热的，其本质就是结构不对称的高内能物质要尽可能转变为结构对称的低内能物质.化学反应按其本质一般可以分成三类：

取代反应、加成反应和缩合反应.这三类反应对于无机和有机反应均适用.由此我们可以考查诸如此类问题：“夏日炎炎，马路洒水车里装的水中常常添加CaCl2 请问这是为什么？长时间喷洒含有CaCl2的水对马路有何影响？”这类试题初看起来无从下手.但仔细研究发现实际上就是考查结晶水合物问题.若考生具备了解答这类试题的能力，也就具备了解答试题中涉及的开放式问题的能力，其成功的可能性最大，因为这类试题最难得分.

4.关注好学科交叉部分

物理学的电学与化学的电解、电池，物理学的热学与化学的气体实验，物理学的原子核物理学与化学的物质结构间有着密切的联系，化学是生物学的理论基础.生物中的各种变化多为有机化学的反应.化学与环境、能源、医学、生命医学均有密切联系.在自主招生备考中应给予高度关注.因为这些问题很能考查考生的综合素质.

5.要注重化学实验的操作

要注意化学实验操作的规范性、理解实验原理.能独立完成实验，正确处理实验数据.把动手操作与动脑思考结合起来，把实验原理与实验设计结合起来.要会处理实验安全问题，会观察、分析和解释实验中产生的现象.得出合理的实验结论.从而揭示事物的本质.要能发挥刨造性思维、能根据试题要求，灵活运用学科理论知识.设计新的实验方案.

总之，自主招生选拔考试是对智优思辨型学生的选拔，它要求学生的能力很高，在备考复习过程中需要付出的很多 ，希望自己的一点粗浅看法能对考生有些许帮助！

参考文献：

[ 1 ]董金水.大学自主招生化学命题特点及备考知识点[J].化学教学.2011（10）：54-55.

第5篇：材料化学的主要特点范文

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。超级秘书网

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）

第6篇：材料化学的主要特点范文

关键词：有效性 高中化学 教 学

一、发挥教师"教"的有效性

1、提高教师课前备课的有效性

有效的课前备课，是实现有效课堂教学的前提和关键。新课改下的化学课堂教学要求结合实际，改革备课形式，丰富备课内容，进行有效备课。其中备课包括备教材、备学生、备板书、备教具等。教师在备课时，在确定课堂教学目的和要求的基础上，首先要备教材，即要从整体上认识教材，并用联系的观点分析教材，在理解的基础上读懂教材，通过反复阅读教材并查阅有关资料，了解教材编写的指导思想，主要特点，结构体例，了解教材的每个单元和每节课的教学目标，重点、难点。其次要备学生，从学生角度来设计课程，要考虑学生的年龄特点、个性特点和已有知识水平，考虑到学生的接受能力，激发学生的学习兴趣。最后教师备课时要特别注意板书及教具的提前构思和准备，确定板书及教具的书写和使用，有效提高课堂效果。

2、课堂有效教学要注重多环节激发学生的学习兴趣

①教师教学课题导入要注重有效性

"良好的开端是成功的一半"，好的教学课题导入方法，能激发学生的学习兴趣，凝聚学生的注意力，发挥较强的思维启发性作用。例如，高二化学课程中"原电池原理及其应用"教学课题的导入，可从伏特发明电池的经过开始，从伏特用青蛙做实验，找到"动物肌肉里贮存着电"的秘密所在，再以伏特用两片不同的金属在自己的舌头上做实验、体味口中的滋味的事例为例证，以讲故事的方法引入课题，可以比较有效地激发学生的求知欲，使学生对后面的演示实验格外有兴趣，同时也真正理解了原电池产生电流的原理，这样使教学充满趣味性，在生动的演示与讲解中进行教学，就能引起学生的求知欲，以便提高课堂教学有效性。

②教师要充分利用现代化教学工具，激发学生的学习动机

现代教育注重以培养创新精神和实践能力为核心的素质教育。因此，课堂教学要根据由具体到抽象的认知规律和中学生的心理特点，充分利用投影仪、录像、计算机等现代教学设备以图像、动画、影像、声音等多种媒体来辅助教学，逼真地表现事物的存在和动态变化，以吸引学生的听觉和视觉，帮助学生由感性认识向理性认识过渡，达到激发学生学习动机的目的。例如，在学习"原子结构"时，可以先播放一段原子弹爆炸的录相，然后引导学生：原子核能威力强大，要了解原子核能首先得知道原子及原子核的结构，之后用多媒体模拟原子及原子核的结构，再用动画模拟原子核外电子的运动，最后用动画方式模拟氢核聚变和重核裂变的过程。

（3）高中化学课堂有效教学要充分发挥实验的有效性

演示实验是化学课堂教学的重要组成部分，化学课堂讲授的有效性主要依赖实验功能的发挥；是学生获取知识、活跃思维、激发兴趣、培养能力的重要手段。因此，教师要充分重视实验功能的有效发挥，充分利用实验教学以发挥课堂教学的有效性。例如，在学习"盐的水解"时，首先安排学生做了在醋酸钠、氯化铵、氯化钠三种盐的水溶液中分别滴入石蕊试液的分组实验，让学生仔细观察颜色的变化。酸和碱能使指示剂变色，有些盐为何也能使指示剂变色？实验可以使学生情绪高涨、兴趣油然而生，教师便可以因势利导，让学生继续探索新问题。

二、发挥学生"学"的有效性

有效教学理念下学生的"学"当然不能一成不变。在对教师"教"的有效性认识和策略有所理解的同时，更要发挥学生的学习主体作用，探索学生"学"的有效途径，发展多样化的学习方式，本文将总结两种有效"学"的方式，以供参考。

1、学生要学会在研究中学习 ―― 研究性学习方式的探索

研究型学习方式主要是学生通过联系社会实际，通过亲身体验进行学习，以培养学生的创新能力和实践能力。高中新教材第一册、第二册附加了5-6个选做实验，这些实验的共同特点是实验用品都来源于生活中常见的物质，比如天然水的净化、海带成分的检验、化学肥料的鉴别等。从实际生活出发，从身边熟悉的物质入手，激发学生浓厚的兴趣，提出问题，亲自设计实验过程，再通过自己多种多样解决问题的方法展开研究性学习，获得直接知识和情感经验。相信在这个过程中，不仅仅是让学生学会了知识，更多的是培养学生解决问题能力、与人交流和合作的能力、总结归纳能力、养成科学的学习态度和研究态度，因此研究性学习应该是值得我们探讨的一种学习方式。

第7篇：材料化学的主要特点范文

关键词：科学素养；活动・探究；渗透；创新；拓展

【中图分类号】G633.8

以培养学生科学素养为主旨的高中化学新课程改革，其突出特征就是强调活动・探究。活动・探究既是课程目标的重要组成部分，又是一种重要的学习方式。普通高中化学课程标准（实验）以“活动与探究建议”的形式将活动・探究列入了所有课程模块的内容主题中，新课标鲁科版的化学教材中，设置了“活动・探究”栏目，来突出强化活动・探究在高中化学学习中的重要地位。怎样合理有效地利用好教材中的这些栏目，对于深入贯彻新课程理念，培养学生的创新精神和实践能力，有着十分重要的意义。而在实际教学中却出现了如“照方抓药”式的实验背离探究活动的主旨、“就题论题”式的推理忽视科学方法的渗透等对“探究”栏目的理解和把握上存在偏差的问题，因此笔者以鲁科版化学必修1教材为例，浅析“活动・探究”的特点及使用策略的点滴想法，以求同仁商榷。

一、鲁科版必修化学教材“活动・探究”栏目的主要特点

1.突出实验操作，培养在探究活动中规范的动手能力

鲁科版必修教材中的“活动・探究”栏目明确了以实验探究为其探究的基本方式。教材的这种安排既突出了实验作为主要探究方式的基础地位，又体现了新课程“在做中学”的基本理念，对激发学生学习兴趣、启迪科学思维、训练科学方法、提高科学素养具有十分重要的意义。

2.多种活动并举，强化在探究活动中灵活的思维形式

在教材安排的“活动・探究”栏目中，设置多种活动形式让学生参与，并在课后习题中给予有效补充，如实验操作、方案设计、方案评价、数据分析、科学推理等，意在给学生提供足够的机会亲自动手搜集有关材料，寻求解决问题的策略，让学生全身心参与到探究中，从多方位、多角度经历和体验探究活动的全过程，从而培养其多方面的能力。

3.渗透思想和方法，养成在探究活动中严谨的科学素养

教材“活动・探究”栏目的设置还有一个非常鲜明的特点，就是在活动中渗透科学研究中常用的思想和方法。真实地“再现”科学家的科学探索历程，让学生了解进行活动・探究活动的一般思路和方法，充分感受比较、分类、归纳、概括等思想方法在科学研究中的应用，这对于促进学生学习方式的转变和科学世界观的形成都具有非常积极的意义。

二、鲁科版化学必修1教材“活动・探究”栏目的教学策略

1.灵活安排教学时间，适度整合探究内容

新课标是以知识的螺旋式上升为特点，不同于原有教材的知识的系统性，因此整个教学设计要做到科学安排，合理预留探究时间，为学生的探索发现提供足够的空间；同时对于教材中的探究栏目也不能盲目套用，而要根据教学的实际情况和学生的认知特点对相关栏目进行适度的整合或改造，更好地践行“用教材教”的理念。

例如，在进行必修1第3章第3节的“活动・探究”不同价态硫元素间的转化，需要引导学生与氧化还原反应的相关内容进行整合，把学生在已知基础上进行的设计变成在未知状态下探索发现的过程，更加契合探究的涵义，同时适度的整合也会大大提高课堂教学效率。

2.预先设计探究方案，提高科学规划能力

科学有效的探究方案是成功进行探究活动的必要前提或基础。因此在探究之前，一定要引导学生明确探究目的，预先设计可行的探究方案，这样有助于提高学生的思维能力和规划能力。科学的探究方案应包括探究目的、科学假设、实验用品、实验装置、操作步骤等几个重要组成部分。在具体的教学过程中探究方案的几个环节缺一不可，使学生养成规范的探究习惯，提高科学的规划能力。

例如，教材必修1第2章第3节的“活动・探究”要求学生设计实验探究铁及其化合物的氧化性和还原性。在教学过程中，教师可引导学生在独立思考的基础上通过小组讨论确定理想的探究方案：明确探究目的，做出科学假设，设计合理装置和操作步骤进行探究，从而强化学生的活动・探究意识，提高活动・探究能力。

3.理论实验相互结合，突出实验探究方式

以实验为基础是化学学科的基本特征。开展化学实验有助于激发学生的学习兴趣、创设生动活泼的教学情境、启迪学生的思维，对于培养学生的科学素养起着举足轻重的作用。虽然，在探究活动中离不开必要的理论假设与逻辑推理，但实验探究仍是科学研究的必由途径之一。因此，在利用“活动・探究”栏目进行教学时，必须凸显实验的基础地位，让学生尽可能通过动手操作积极寻求解决问题的出路，切忌将探究活动搞成纯理论推导的过程。

4.关注过程中生成的问题，激发继续探究兴趣

在探究活动中，教师是激发、鼓励、促进学生学习和探究的引导者、促进者和支持者。教学实践中，教师要积极关注学生在探究过程中发现的问题或异常现象，并激励其进行积极思考或进一步的探究，必要时可提供一定的指导，以保持或进一步激发学生进行探究活动的热情，充分发挥教学生成资源对开发学生思维、拓展学生视野的独特作用。

例如，在教材必修1第1章第2节课后“练习与活动”中的第3题，教材中并未设置“活动・探究”栏目，但是根据习题内容的特点设计成过氧化钠性质的探究活动，进一步验证过氧化钠具有氧化性和漂白性，鼓励学生大胆猜测，努力探索，寻求合理的现象解释，使其在后续的活动中得到极大的锻炼，获得巨大的成就感。

5.重视思想方法渗透，提高学生科学品质

探究学习是学生学习化学的一种重要方式，也是引导学生体会科学方法、培养科学品质的重要途径。因此，在“活动・探究”栏目的使用过程中，教师要注意引导学生对实验、观察、资料收集、数据处理、类比、对比等科学思想方法的理解与体会，增进对探究活动实质的深层把握，并且在探究活动完成后还要督促学生及时对探究过程进行总结反思，完成探究实验报告，从而培养学生良好的实验习惯和科学的探究精神，全面提高其科学素养。

第8篇：材料化学的主要特点范文

关键词：特殊土地基；工程特性；地基处理

一、几类特色土的相关简介

特殊土顾名思义就是区别于普通性质的土，主要是在特殊的地理外部环境下所形成的，有着特殊性质的土。一般包括四大类型，即杂填土、膨胀土、盐渍土、湿陷性黄土。这几大类型的特点均不一样。

1.杂填土

杂填土主要是由垃圾所造成的，一般现出在老的居民区及工矿区内，是人们生活垃圾堆放所产生的垃圾土，包括建筑垃圾、生活垃圾和工业垃圾。其主要特点是成分复杂多样、性质各不相同、不具有规律性、堆积不规则等。

2.膨胀土

膨胀土是指中黏粒成份由亲水性矿物组成的，有着吸水膨胀、失水收缩两种特性。一般承载能力比较高，其特点在于浸水承载力减少、干缩裂隙发育、反复胀缩变形等，性质不稳定。

3.盐渍土

简单来说，盐渍土就是地表面下土层含盐量高的土种，盐分的含量指标因不同的盐分而不同。其对基础或是地下设施会产生结晶性腐蚀的作用。在地下水位或是水位变化幅度大的地方是以物理侵蚀为主，盐分在毛细管作用下对基础或是墙体进行侵入，水分蒸发盐类析出，让建筑物的表面松动、脱落。同时，在地下水位浅和变化幅度小的地方，盐渍土还会产生化学的腐蚀作用，不单对混凝土有腐蚀的作用，也会对钢筋产生一定的锈蚀。

4.湿陷性黄土

湿陷性黄土指的是被水浸渍之后，会容易深陷的一种黄色土种。在上覆土层自重应力的作用下，又或是在自重力以及附加应力的一起作用下，因为浸水后结构发生破坏而发生明确的附加变形土，是特殊土的一种。一般广泛分布在东北和西北，在华中以及华东各部分地区也多见湿陷性黄土。本甚微的土质比较均匀、结构松散。在未受到水浸时强度比较高，压缩性比较小。但是一旦受到一定压力的水浸后土结构会快速破坏，产生大附加的下沉，强度也会快速降低，因此对基地基的处理非常重要。

二、特殊土地基加固的处理方法

一般来说，人工地基处理方法有振冲、强夯、夯实、化学加固等等，以下就简单介绍几种常用的处理方法：

1.换填法

当建筑物的基础下的持力层过于软弱或是无法满足上部结构荷载对于土耳其的要求时，需要用换土垫层的方法来对软弱的地基进行处理。一般是把基础下一定范围内土层除去，之后回填一些强度比较大的砂、灰土、碎石等等，同时夯实、紧密。主要处理方法如下：先把基础底层以下，一定范围内软弱土层去除，之后进行回填的工作，同时要注意回填的材料应该是强度高、压缩性低，没有侵蚀性的材料，例如灰土、粗砂、素土、矿渣等，最后再分层进行夯实处理，将其作成地基的持力层。

第一，砂及砂石垫层。这两种垫层是把基础下面一定厚度软弱土层进行去除，之后用强度较大的碎石等进行回填，同时分层进行夯实处理再加以紧密的工作，以此作为地基的持力层。此处理方法工艺非常简单，而且工期比较短，再加上造价低等特点，特别合适用来处理透水性强的软弱黏性土的地基，但要注意对于不透水的熟性土地基、湿陷性黄土地基等加固是不合适的，以此来避免引起地基的大量下沉，减少承载能力。

第二，灰土垫层。灰土垫层是把基础底面下的一定范围内的软弱土层除去，根。据一定体积比例，配合好石灰以及黏性土拌以及均匀后在最佳含水量情况的下，分层进行回填夯实、压实的处理。灰土垫层适合于地下水位低，其基层经常处在比较干燥状态下一般黏性土地基加固。此垫层有着一定的强度、水稳定性以有抗渗性，施工的工艺比较简单，取材也比较容易，而且费且合适，适用于处理1-4m厚的软弱土层、杂填土、湿陷性黄土等等，同时也可用于结构辅助防渗层。

2.强夯法

这种方法是用起重设备，如起重的机械手抬起，约8到30吨的重量，从6到30m的高处做自由下落的工作，对地基进行反映打击，以此来进行强和夯实的处理。强夯法属于高能量的夯基，冲击的能量非常大，使土地出现冲击波以及非常大的冲击应力，由地面夯点发生的纵、横两波可以传达到土地的深层处，让土体中的孔裂受到强迫的压缩，让土体可以产生局部的液化，从而让土体可以得到固定与结合，让浅层与深层的土体都可以不同程度的加固，大大提升了地基的承载能力，同时还可以减少其压缩性。

3.振冲法

振冲法的全称为振动水冲击法，主要是用起重机抬起振冲器，同时启动潜水电机带动偏心块，让振冲器可以产生高频率的振动，并且在同一时刻开动水泵，通过喷射高压水流，在土中形成振冲孔，同时在振动冲水的过程中，分批次填料（材料主要是以砂石骨料为主），借用振冲器的垂直、水平振动对填料进行密实的处理，形成砂石桩体和原地基所构成的复合地基，以此来提升地基的承载能力以及优化土体的排水、降压的通道，同时对可能发生液体砂土产生一定的预振效应，防止其液化，并且减少地基的沉降。

一般来说，根据土的性质不同，振冲法有两种不同的形式，分别是振冲置换法、振冲密实法。例如，在粘性土中，其振冲法所起的作用是置换，通过置换之后填料形成桩体及土组成复合的地基；在砂土中主要是起到密实、液化的作用，其所处理的深度一般可以达到10m左右。

通过这种方法来对地基进行加固，具有以下优点：大量节省了水泥、钢材，施工方便、加固周期时间不长，材料获得容易，费用低，可以说一种非常经常、有效的加固方法。通常此方法比较合适用在松散的砂土土耳其，对于黏性土以及人工填土的地基很有效。

4.预压法

预压法一般适用于淤泥或是淤泥质土中，还有冲填土、饱和粘性土的地基。根据预压法的不同，一般可以分成堆载预压法、真空预压法。堆载预压分成塑料排水带、砂井地基堆载预压、天然地基堆载预压。

5.灰土挤压桩法

这种方法是利用冲击沉管等方法在地基中将土挤压成孔，之后向孔内夯填素土或是灰土进行成桩的处理。在成孔的时候，桩孔的部位的土被往着侧向挤出，从而加密周围的土。一般来说，这种方法合适用来处理地下水位这上的，天然含水量在百分之十二到二十五之间、厚度在5-15m左右的杂填土、素填土、含水度大软弱地基、湿陷土等，把土挤密或是消除湿隐性的效果非常明显，在处理之后，其地基的承载能力可以提升至少一倍，而且还可以节省大量的土方，让造价减少至少百分之七十左右。

三、结语

伴随着地基处理工程的发展、实践，在施工过程中所面对的地基处理情况会越来越多，而地基的处理方法也非常多，所以一定要针对不同的地质条件，结合多方面的情况进行综合考虑，选择最合适、正确的地基处理方法。

参考文献：

[1]施应泉；特殊土种地基工程特性及地基处理研究[J]；工程技术，2013（06）：68.

[2]肖尧；几种特殊土地基的工程特性及地基处理分析[J]；管理科学，2012（29）：121.

第9篇：材料化学的主要特点范文

【关键词】帷幕注浆 注浆材料选择

中图分类号： U45 文献标识码： A

一、前言

现在注浆工艺越来越收到人们的重视，但是目前的注浆材料有很多种，需要我们去分辨注浆材料的适用性在隧道工程的施工中帷幕注浆是施工的一个重要因素，而材料的选择对施工质量有着决定性作用。由于本身的地形因素和特点，我们应具体问题具体分析。

二、帷幕注浆技术简介

注浆技术是以堵水和加固岩土为目的的,实用性强,应用范围广,在隧道及地下工程中,注浆技术主要用于软土地层的加固、富水断层破碎带的堵水加固等,由于围岩软弱破碎,稳定性差,加之水的影响,采用一般的方法,施工极其困难,掘进速度慢,施工安全难以保证。在这种不良地质地段施工,采用深孔超前帷幕注浆全封闭固结止水技术,是一种安全可靠的有效方法。

帷幕注浆技术是超前预注浆的一种,主要内容包括注浆工艺、注浆材料和注浆设备等几个方面。

1、工艺特点

1.1、工作面和周边围岩均布孔,进行全断面全封闭深孔注浆固结止水,在隧道开挖断面周边能形成一定厚度的堵水帷幕,对于水源保护要求高、以堵为主的隧道和地下工程尤为合适。

1.2、注浆孔深度大,注浆段长度20m以上,可减少注浆与开挖工序的频繁倒换和作业循环次数,故能加快进度。

1.3、主要用于铁路、公路、水工隧道及其他地下工程的富水断层带和软弱围岩施工。

2、基本原理

隧道帷幕注浆就是沿开挖轮廓线(含底部)按轴向辐射状布孔,按一定的间距,钻一些直径70～160mm的孔(孔深为20～50m),为了防止开挖面涌水,在开挖面中心也布孔。然后注入按一定比例配制而成的浆液,浆液渗透扩散到破碎带的孔隙中并快速凝固,与周围破碎岩块固结成具有一定强度的结石体,在隧道周边及开挖面形成一个堵水帷幕,切断地下水流通路,并和周围的岩体固结成一体,从而达到固结围岩和止水,保持围岩稳定、增强施工安全的目的。

三、岩溶隧道帷幕注浆的技术要点

1、岩溶隧道帷幕注浆加固地基作用提高地基的承载能力，提高土体的强度和土体的侧向抗压力，满足设计要求。

2、岩溶隧道帷幕注浆加固路基原理利用液压、气压或电化学的原理，通过注浆管把浆液均匀地注入地层中。浆液以填充、渗透和挤密的方式，赶走土颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气后占据其位置。经人工控制一段时间后，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个路基整体，形成一个结构新、强度大、防水性能好、化学稳定性良好的“结石体”。

3、注浆溶液一般采用水泥浆液，用于控制浆液的凝胶时间多采用两种溶液混合方式，如水泥浆和水玻璃。水泥浆适用于岩土加固，路基加固多采用的是水泥浆液

四、岩溶隧道帷幕注浆材料分类

1、注浆材料的定义及分类

定义:在压力作用下注入地层、岩石或构筑物的缝隙、孔洞中,达到增加承载能力、防止渗漏及提高构筑物整体性能等效果的流体材料。

分类:总体可以分为固体注浆材料和化学注浆材料两大类。固体注浆材料是由固体颗粒和水组成的悬浮液,有水泥浆、水泥黏土浆、黏土浆、水泥水玻璃等4种。化学注浆材料是由化学药剂制成的流动性好的液体。用它能灌入比较细微的缝隙,还能根据需要调节凝结时间,有水玻璃类灌浆材料、环氧树脂灌浆材料、甲凝等。

2、常用注浆材料在工程中的应用及特点

首先先介绍一下固体注浆材料:

2.1、单液水泥浆类浆液：

单液水泥浆类浆液是以水泥为主，添加一定量的速凝剂，用水调剂成的浆液。它具有以下特点：

凝结时间可根据实际需要随意调节，其变化范围为几十分钟至几小时；浆液结石率较高，抗压强度可达5～10Mpa，对于基岩裂隙中堵水和加固是完全能满足要求的;抗渗性能好； 工艺设备简单，操作方便，较之双液浆有更大的优越性；难以注入0.2mm以下岩溶裂隙；浆液无毒性，对地下水和环境无污染，较之使用化学药剂为添加剂的浆液更安全；来源丰富，价格便宜；凝结时间相对较长。

根据注浆对浆液凝胶时间的要求，施工中试验人员在隧道内对不同浆液配比进行分组试验，取得不同凝胶时间下的配比，供注浆选用。

2.2、水泥―水玻璃类浆液：

水泥―水玻璃类浆液是以水泥和水玻璃为主剂，两者按一定的比例采用双液方式注入，必要时加入缓凝剂（磷酸氢二钠）所形成的注浆材料，是一种用途及其广泛，使用效果良好的注浆材料。它具有以下特点：

来源丰富，价格便宜；结石体抗压强度高，可达5～20Mpa，但后期强度由于水玻璃的作用易降低；浆液结石率为100%，结石体渗透系数10～3cm/s，抗渗性能好；难以注入0.2mm以下岩溶裂隙；采用双液方式注入，施工工艺较单液复杂。

2.3、TGRM水泥基特种灌浆材料：

TGRM水泥基特种灌浆材料：是以特制的高性能水泥，配以适当种类和数量的外加剂，共同混合均匀，制成具有早强、高性能的水硬性胶凝材料。它具有以下特点：

比表面积大，可注入0.2mm以下岩溶裂隙中，弥补了普通水泥浆液在岩溶小裂隙中不易扩散的不足；浆液结石率可达100%，抗压强度可达50MPa以上；操作技术要求高；浆液无毒性，对地下水和环境无污染，较之使用化学药剂为添加剂的浆液更安全；价格昂贵。

2.4、粘土浆。黏土浆使用中混散物的聚合体系,有水和固体颗粒粘土组成,故粘土悬浮液的性质随固相的数量及其水相互作用的情况,固相中所含混散性颗粒的数量以及粘土微粒中交替离子团的成分而变化。就注浆技术而言,粘土浆比水泥浆的优势就是其可注性优于水泥浆,因为粘土的分散性比较高,所以在注浆过程中更容易被用来填充那些对颗粒细度要求比较高的工程。

2.5水玻璃类灌浆材料。水玻璃(硅酸钠)是化学灌浆中最早使用的一种材料,水玻璃类浆液是由水玻璃溶液和相应的胶凝剂组成。水玻璃类化学注浆材料分为碱性水玻璃和酸性水玻璃. 碱性水玻璃浆材的主要缺点是凝胶体有脱水收缩和腐蚀现象,耐久性较差及对环境有污染。酸性水玻璃可在中性区域内凝胶,凝胶体没有碱溶出,不存在碱性水玻璃的腐蚀现象和环境污染问题,耐久性较好。这种材料的可注性比较好,浆液凝结后的强度和粘结度也比较高,耐久性也比较好,有的甚至可以达到10年以上,但到时候可能会对周边环境和地下水有一定的影响。

2.6环氧树脂类浆液。环氧树脂具有强度高,粘结力强,收缩小,化学稳定性好等特点。其粘结力和内聚力均大于混凝土,因此对于恢复结构的整体性,能起很好的作用。但其浆液黏度大、可注性小、憎水性强、与潮湿裂缝黏结力差。

2.7甲凝浆液。甲基丙烯酸酯类浆液(甲凝浆液)是一种化学补强灌浆材料。其浆液和凝胶体主要特点是黏度低,因为是化学类材料这些材料所以和前面几种材料一样可注性比较好,而且其浆液的强度和粘结力都比较高,不足之处是甲凝为憎水材料,液态时怕水,在注浆前,必须用风吹干裂缝和在浆液内加入一定的阻聚剂等。

综上所述，随着注浆技术在工程建设领域中的逐年扩展，浆材也从早期的粘土、石灰和水泥发展到现在的水泥-水玻璃浆液与各种化学浆液共存的快速发展时期。注浆材料通常指浆液中的主剂，为化学材料和粒状材料；浆液是同主剂、溶剂、固化剂等经混合后所配成的液体，可分为溶液型和悬浊型两大类。另外，确定注浆材料的选择影响到注浆工程的进度、质量、造价以及建（构）筑物的安全。原始阶段的注浆目的相对单一，现代注浆需同时满足多个目标，注浆标准也变得复杂化和多样化，这无疑会给注浆材料选取增加更大的难度。还必须要考虑到注浆对周边环境的影响，也就是环保控制要求，这个问题也越来越受到关注，甚至成为注浆方案选择或放弃的重要原则，其对注浆方式，注浆材料要求都提出严格的限制。

总之，注浆设计过程是一个多模糊性，多影响因素的复杂动态随机过程，且因设计多采用半经验与经验公式，所以导致实际值与计算值差别很大。

五、岩溶隧道帷幕注浆的选择

1、帷幕注浆选择要结合的实际情况

1.1、根据隧道水文地质，说明该段多处浅埋、岩体松散、透水性强，防水的原则主要就是采用“以堵为主”，或是“排堵结合”的现场试验，通过隧道衬砌的受力分析，确定合理的防水原则，从而保证施工安全、隧道结构永久安全。

1.2、根据对应隧道支护与衬砌结构的位移量测、应力量测及结构计算分析，并考虑施工安全和结构安全要求，确定二次衬砌的施作时机。

1.3、通过在复杂地质地层内采用大管棚超前注浆加固、超前小导管注浆加固、超前锚杆方式，结合围岩情况、隧道防水要求、支护衬砌受力、施工进度及可操作性情况，确定该段的超前支护方式。

2、浆液的选用

根据实际情况中显示地质情况和漏渗水的状况，应该选用水玻璃浆液，这是一种价格较为便宜，且选用面广的水泥材料。

影响浆液凝固时间和凝固效果的因素包括，水玻璃泥浆的浓度和水灰的比例，其中水玻璃泥浆的浓度越小需要的凝结时间就越短，水玻璃泥浆的浓度越大需要的凝结时间就越长。泥浆中的水灰的比例越大，凝固需要的时间就越长，水灰的比例越小需要的凝固时间就越短。

灌注材料的性能要求与配比

目前注浆浆液的品种繁多，种类各异，其中主要有两大类：水泥浆液和化学浆液。水泥浆液中主要有单液水泥浆、水泥一水玻璃浆、粘土水泥浆等。

一般说来，要取得良好的注浆效果，浆液应同时具有两种性能：可灌性――浆液在可泵期内保持很好的流动性，粘度增长不大；可控性――浆液在可泵期后粘度迅速升高，从可泵期到初终凝的时间间隔较短。

岩体中节理裂隙与土体空隙的不同，地下水的渗流规律也不同。对水泥浆液性能的基本要求，应该满足如下几点：①颗粒应有一定的细度，便于充填含水层微细裂隙。②应具有较好的稳定性，析水率低。③具有良好的流动性、粘度不宜过大。④形成结石后应致密、均一，并具有良好的防渗作用和必要的强度。

3.新型材料的应用以及应用前景

由于传统固体注浆材料颗粒较大,以至于可灌性较低,不能满足各种地层的不同要求;化学注浆材料虽黏度低、可灌性好、凝结时间易控制,但较固体注浆材料胶凝后抗压强度明显低很多;注浆材料的腐蚀性、毒性、环保性对实际工程中注浆材料的选择产生了很大的局限性;很多注浆材料(如:高分子注浆材料)因自身成本及施工成本较高而不能得到广泛的应用。因此在应用中应注意一下事项：

3.1、岩体裂隙是天然条件下形成的不规则的破裂面 ，其不规则特征强烈地影响浆液的渗流过程，而裂隙的分布、表面特征具有随机性，服从一定的随机分布规律。

3.2、影响帷幕注浆效果的因素很多 ，受实际工程的影响较大，不能简单地以堵水提高多少来衡量 ，而应建立岩体结构、注浆材料和注浆帷幕体之问的相关关系。

综合上述原因现阶段注浆材料的环保性、耐久性、能适应不同环境的性能成为人们主要研究的方向。因此寻求渗透性强、可灌性好、无污染、固结体强度较高、凝胶时间易于控制、价格便宜和施工方便等综合性能指标高及成本较低的绿色新型注浆材料,成为当今注浆材料的发展方向。新型材料的应用符合世界发展趋势和人类发展的需要，展望未来，注浆新型建材及制品既面临机遇，也面临挑战。未来新型注浆材料将全面普及到建筑业的方方面面，成为时代的需求，是未来行业发展的新的技术风向标。其光辉的前景已经展现在我们的面前。只要加强领导，坚定信心，增添措施，我国新型建材及制品工业一定会快速发展，真正成为新的经济增长点，为我国国民经济的发展和人民生活水平的提高作出更大贡献。

结束语

帷幕注浆环节的好坏决定着工程的质量。注浆材料的选择对施工的重要性不可言喻。怎样区分各种注浆材料，选择合适的注浆材料进行注浆，是岩溶隧道帷幕注浆技术成功的关键。在实际施工中，我们一定要做好试验，将外界因素考虑全面，合理选择材料，确保工程的顺利完工。

参考文献：

[1]崔玖江，水下隧道注浆堵水[M].人民铁道出版社，2011,3（2）