時間:2023-03-17 18:13:43
序論:速發表網結合其深厚的文秘經驗,特別為您篩選了11篇環境化學論文范文。如果您需要更多原創資料,歡迎隨時與我們的客服老師聯系,希望您能從中汲取靈感和知識!
1、CO2與溫室效應:(此知識已在初中化學學習)
我們知道燃燒礦物燃料燃燒后,產生CO2、CH4、CFCl3、N2O…,允許陽光進入地面,對紅外線有強烈吸收作用,使大氣溫度上升。它的危害將非常深遠:近百年地球氣候年均升溫0.6℃;夏季降水量將減少,臺風頻繁發生;森林減少,荒漠擴大,昆蟲北移;預計到2100年全球氣溫上升3.5℃;兩極冰山融化,海平面上升15-95cm;中緯度氣候帶北移150-550km。
2、SO2與硫酸酸霧:(此知識在高一化學氧族元素)
SO2來自含S的煤石油的燃燒,H2SO4廠,礦物煅燒:2SO2+O2=2SO3、SO3+H2O=H2SO4。在SO2、NO2和水作用下形成酸雨,它將使祖國土壤、江河湖泊酸化,導致魚類不能繁育,腐蝕建筑和古跡,影響人體健康,使農作物枯死。而且酸雨可以漂移,造成大范圍公害。有季節性,夏季pH高。我國酸雨屬硫酸型。
3、NOx與光化學煙霧(此知識在高二化學氮族元素)
氮氧化物(NOx)主要是指NO和NO2。NO和NO2都是對人體有害的氣體。氮氧化物和碳氫化合物(HC)在大氣環境中受強烈的太陽紫外線照射后產生一種新的二次污染物----光化學煙霧,在這種復雜的光化學反應過程中,主要生成光化學氧化劑(主要是O3)及其他多種復雜的化合物,統稱光化學煙霧。CxHy化物、NO2在日光下:NO2NO+O、O+O2O3、O3+CxHyRCHO、RCHO+NO2+NOCH3(CO)OONO2(PAN)、PAN+O3+RCHO光化學煙霧(強氧化劑)。
1943年,美國洛杉磯市發生了世界上最早的光化學煙霧事件,此后,在北美、日本、澳大利亞和歐洲部分地區也先后出現這種煙霧。經過反復的調查研究,直到1958年才發現,這一事件是由于洛杉磯市擁有的250萬輛汽車排氣污染造成的,這些汽車每天消耗約1600t汽油,向大氣排放1000多噸碳氫化合物和400多噸氮氧化物,這些氣體受陽光作用,釀成了危害人類的光化學煙霧事件。目前,由于我國內地汽車油耗量高,污染控制水平低,已造成汽車污染日益嚴重。部分大城市交通干道的NOx和CO嚴重超過國家標準,汽車污染已成為主要的空氣污染物;一些城市臭氧濃度嚴重超標,已具有發生光化學煙霧污染的潛在危險。
4、氣臭氧層及其破壞(此知識在高一化學氧族元素)
大氣臭氧層分布于平流層,是地球的天然屏障,可以吸收99%的紫外線。氟里昂即氯氟烴,包括F-11(CFCl3)F-12(CF2Cl2)哈龍1301(CF3Br)等。當氟里昂進入同溫層受紫外線照射并與O3反應:CF2Cl2CF2Cl·+Cl·、Cl·+O3ClO·+O2、ClO·+OCl·+O2。每一Cl·(氯自由基)消耗10萬O3。O3減少10%,紫外線輻射增加19-22%,皮膚癌增加15-25%。危害角膜、免疫系統。
5、鉛污染
自1923年美國實際使用四乙基鉛作為汽油的抗爆性能(即汽油在各種使用條件下抗爆震燃燒能力,用辛烷值表示)起,到70年代初,世界各國大都采用含鉛汽油。在當時的技術水平和歷史條件下,汽油加鉛對改造汽油性能起到了重要作用。但是,四乙基鉛是一種無色油狀、易溶于汽油的劇毒物質。使用含鉛汽油的車輛,所排放的廢氣中鉛主要是以氧化鋁形式存在,它損害人的造血機能,使腸胃中毒,嚴重時可使神經中樞中毒,還能損害心臟和腎臟功能。它對孕婦和嬰兒的影響尤為重要,血鉛含量過高影響兒童的身體發育和智力;兒童血鉛含量每公斤體重增加10微克,智商水平下降2-4個智商數,而鉛在人體中蓄積,不易排出,衰期為12年,一旦嬰兒體內血鉛增高,將產生長期的危害。鉛不僅使人體健康遭到嚴重損害,也可使汽車凈化裝置中的催化劑“中毒”而失去凈化效果,使機動車輛排放氮氧化物、一氧化碳等二次污染。據分析,城市中80%的空氣污染物源于含鉛汽油,全世界有17億人的健康因此受到威脅。
二、高中化學理論下水污染:水體富營養化與赤潮與海洋污染、重金屬污染。
水污染的種類有:1.無機污染物、2.有機污染物、3.水體富營養化、4.水體熱污染、5.赤潮與海洋污染等。其中水體富營養化與赤潮與海洋污染是高中化學經常接觸的。(此知識在高二化學氮族元素)
1、水體富營養化與赤潮與海洋污染
赤潮是在特定的環境條件下,海水中某些浮游植物、原生動物或細菌爆發性增殖或高度聚集而引起水體變色的一種有害生態現象。赤潮是一個歷史沿用名,它并不一定都是紅色,實際上是許多赤潮的統稱。
由于城市工業廢水和生活污水大量排入海中,使營養物質在水體中副集,造成海域富營養化。此時,水域中氮、磷等營養鹽類;鐵、錳等微量元素以及有機化合物的含量大大增加,促進赤潮生物的大量繁殖。赤潮檢測的結果表明,赤潮發生海域的水體均已遭到嚴重污染,富營養化。氮磷等營養鹽物質大大超標。據研究表明,工業廢水中含有某些金屬可以刺激赤潮生物的增殖。在海水中加入小于3mg/dm3的鐵螯合劑和小于2mg/dm3的錳螯合劑,可使赤潮生物卵甲藻和真甲藻達到最高增殖率,相反,在沒有鐵、錳元素的海水中,即使在最適合的溫度、鹽度、PH和基本的營養條件下也不會增加種群的密度。
2、重金屬污染。
1)水俁病事件:1953~1956年日本熊本縣水俁市含甲基汞的工業廢水污染水體,使水俁灣和不知火海的魚中毒,人食用毒魚后受害。1972年日本環境廳公布:水俁灣和新縣阿賀野川下游有汞中毒者283,其中60人死亡。2)痛痛病事件:1955~1972年日本富山縣神通川流域鋅、鉛冶煉廠等排放的含廢水污染了神通川水體,兩岸居民利用河水灌溉農田,使稻米和飲用水含鎘而中毒,1963年至1979年3月共有患者130人,其中死亡81人。
三、高中化學理論下土壤污染:無機污染物、有機污染物
無機污染物:Hg、Cd、Pb、Cr、As、F、Cl、P、S等;有機污染物:酚、氰、農藥等。(此知識在高二化學氮族元素)
首先,資源環境科學專業是文理兼收的,故選擇葉芬霞主編的“無機及分析化學”和“無機及分析化學實驗”作為教材。本課程作為專業基礎課,課程大綱要求學生掌握分析化學的基本原理和方法以及無機及分析化學試驗的基本操作技能,培養嚴謹的科學態度、分析解決環境科學問題的能力,并為學習后續課程和將來從事環境監測工作和環境化學的學習奠定基礎。因此本課程確定選取容量分析(酸堿滴定法、沉淀滴定法、氧化還原滴定法、配位滴定法)和儀器分析(吸光光度法、原子吸收分光光度法、離子色譜法等)作為重點教學內容,設定教學計劃,理論環節50學時,實驗環節22學時,實驗分別設計入門項目、驗證性項目、綜合性項目等多種層次的8個實驗項目來反復訓練學生,培養學生獲得整體行動能力,同時注重與本專業其他課程的銜接和滲透,真正通過本課程學習為后續專業理論學習和實踐能力的培養打下良好的基礎。
1.2理論教學改革
在分析化學的理論教學中,既要講授分析化學的基本原理和方法,使學生嚴格樹立起“量”的概念,培養學生從事理論研究和實踐的嚴謹的科學作風和能力。又要將新發現的現代分析方法和技術巧妙的融合到經典分析化學中,如介紹分析化學在環境監測、環境毒理學、環境化學等課程方面的應用,特別是環境污染治理、生命科學在分析化學方向使學生認識到分析化學的重要性,充分調動學生的積極性,激發學生學習興趣,積極參與到教學活動中。教師教學不應重在講授,而應重在“授之予漁”,引導學生提出問題,指導學生解決問題。首先,教師提出能夠涵蓋課堂教學所有知識點的問題,讓學生課前帶著問題去預習,既培養獨立自主學習能力又可讓學生發現自己遇到的難點。然后,通過啟發引導,鼓勵學生提出問題,引導學生尋找解決問題的途徑和方法,并給出一定的時間讓學生去思考,去查閱相關的資料,培養學生獨立解決問題能力,同時讓學生自己挖掘每個問題所涵蓋的知識點,并引導其掌握問題在實際中的應用,以學生為主體通過問題的解決而掌握相關的知識點,不但幫助學生自主分析、解決問題,還提高了學生學習的興趣,使所學知識體系和創新能力不斷提高和發展。比如新課前先留下問題水中Cl-和CrO4-同時存在,緩慢加入濃的AgNO3哪種離子先沉淀呢?實驗現象又如何?學生帶著問題去預習,學習分步沉淀的原理,同時鼓勵學生小組設計實驗,理論課前可以先進行實驗,觀察現象,通過查找資料分析原因,課堂上教師根據學生解答問題情況講授新課,理論與實踐相結合,充分調動學生學習的積極性,培養了學生自主學習、團結協作分析解決問題的能力。課堂教學過程中注重靈活引導學生掌握學習方法,如對比方法,包括將有關同類滴定分析方法原理知識進行橫向或縱向的比較、幾種常規容量分析法的相似點不同點、化學鍵與分子間作用力的異同點、三種銀量法的異同點等,又如如何選擇最適的指示劑,重點講根據酸堿滴定曲線中滴定突躍選擇指示劑,而配位滴定和氧化還原滴定,就不再詳細講授,讓學生分組討論學習,而且滴定分析重在應用,加以案例分析教學,有助于提高學習興趣,讓學生學以致用,了解本方法的用途,進而開展實踐教學。
1.3創新實踐教學模式,多種實驗教學模式相結合
現階段分析化學實踐教學中,多數是老師為學生準備好試驗水樣、土樣、藥品試劑等,學生僅按照試驗步驟依次操作即完成實驗,這并不能滿足全面提升學生綜合實踐能力、創新能力的培養要求,針對上述問題,我對分析化學實踐教學做如下改革。以學生為主體、教師為引導,強調以工作任務為驅動組織實踐教學,開展實驗,同時提倡讓學生參與試驗的布點、采樣、試劑配制、試驗耗材準備等實驗整個過程的教學模式。即根據工作任務讓學生分小組完成任務分配表,包括試驗樣品的選取、實驗藥品用量的計算和配制方法、實驗原理、實驗注意事項等,在實踐教學方法上注重互動式、啟發式教學模式,鼓勵學生小組籌備實驗,實驗過程中出現問題,引導學生查找分析問題原因,注重培養學生能夠掌握基本的分析原理和方法基礎上,培養學生進行自主式探索研究,能夠自主提出問題、分析問題、并通過分工合作解決實際問題,真正實現教學相長。整個實驗過程,不僅提高了解決分析問題能力,也培養了學生團隊合作精神。實踐教學中工作任務的設置應注重基礎實驗和綜合設計實驗相結合,如基礎項目、驗證性項目、自主性項目、綜合性項目等多種層次的8個實驗項目來反復訓練學生?;A項目的選取以學生基本操作規范、實驗常用儀器使用方法為主。如天平的使用、基本儀器操作規范及注意事項等。驗證性項目則在規范操作基礎上,與課程教學大綱相結合,學會如何著手解決工作任務,教師給出概要的指導性問題和解決問題可選擇的途徑,學生通過實驗過程記錄現象和課后查閱資料分析現象,形成總結報告,教師根據結果用部分課堂時間予以點評,如開設水中氯化物含量測定、硫代硫酸鈉的標定、EDTA的配制和標定等等。自主性項目則以小組為單位,進行自主式探索研究,分工合作,引導可以選擇食用米醋酸度的測定、食用鹽中碘含量的測定、自來水中總硬度的測定等。綜合性項目為設計研究跨課程的大型綜合項目,如草溪河水體富營養化評價等,根據所學的知識和操作技能和查閱相關資料,小組合作寫出設計方案,在教師論證其可行性后籌備實驗,完成實驗,寫出實驗小論文。
1.4改革考試方式,推行全面而科學的考核方法
改革以考核知識的積累、實踐能力為目標,考核采取全過程考核,考核方式有閉卷筆試、實驗操作、平時作業、實驗報告等多種形式,既注重結果又注重過程。理論部分占總成績的60%,實驗部分占總成績的30%,考勤占10%,共100分??己藘热菀詰脼橹?,主要考核學生掌握知識點和靈活運用能力,達到培養學生綜合應用能力的目標。
2環境工程與化學工程復合型人才培養的課程體系
在課程體系設計上,不能簡單地將環境工程專業與化學工程專業的課程“拼盤”。根據環境工程與化學工程復合型人才培養的特點和要求,我們在請教專家、調查學生的基礎上對環境工程專業、化學工程專業的相關課程進行了有機整合,形成了培養環境工程與化學工程復合型人才的課程體系,該課程體系由5個課程模塊組成。公共基礎和素質課程模塊。該課程模塊包括中國近現代史綱要、思想道德修養與法律基礎、基本原理、思想和中國特色社會主義理論體系概論、大學生心理健康教育、軍事訓練、大學體育、大學英語、計算機基礎、大學語文。專業基礎課程模塊。該課程模塊包括高等數學、工程制圖及CAD、無機化學及實驗、有機化學及實驗、分析化學及實驗、儀器分析及實驗、物理化學及實驗、化工原理及實驗、波譜分析。專業核心課程模塊。該課程模塊包括環境化學、管網工程、環境微生物學及實驗、環境生態學、環境監測及實驗、水污染控制工程及實驗、大氣污染控制工程及實驗、固體廢物處理工程及實驗、噪聲污染控制工程、環境影響評價。特色課程模塊。該課程模塊包括化工環境保護、化工污染控制工程、化工污染控制設備、綠色氧化技術、突發性化工環境污染事故的預防與處置等課程。實踐教學課程模塊。該課程模塊包括環境工程仿真實驗、工程設計、工程實驗設計與數據處理、PIDCAD工藝流程制圖、認識實習、生產實習、畢業論文(設計)。該課程體系在保留環境工程專業的核心課程基礎上,《無機化學》、《有機化學》、《分析化學》、《物理化學》、《儀器分析》、《化工原理》、《波譜分析》等專業基礎課程內容和學時與化學工程專業一致,在課程設置上體現出環境工程專業與化學工程專業課程的復合;特色課程模塊和實踐教學課程模塊體現出環境工程專業與化學工程專業課程的融合。
3環境工程與化學工程復合型人才培養的教學方法
對于環境工程與化學工程復合型人才,要求綜合培養學生環境工程、化學工程兩專業的知識和能力,達到綜合培養的目標,這就要求其相應的教學不能采用灌輸性的教學風格,而應采用滲透式教學、融合式教學、案例式教學和研究性教學等。(1)滲透式教學是指在上述專業基礎課程模塊中滲透環境工程專業知識的教學,在上述專業核心課程模塊滲透化學工程專業知識的教學。例如,《物理化學實驗》中動力學實驗可以讓學生動手做“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”。(2)融合式教學是指在上述特色課程模塊和實踐教學課程模塊中將環境工程和化學工程中的知識、原理、技能融成一體進行教學。例如,《化工污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“流化床化學反應器處理農藥廠廢水”的專題教學,將流化床工藝設計參數、原理、廢水排放標準等融合在一起進行教學。(3)案例式教學就是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中結合教學內容運用工程中的實際案例進行教學。例如,《水污染控制工程》中教師可結合工程實踐進行“電鍍廠含鉻廢水的深度處理”的案例教學。(4)研究型教學是指在環境工程與化學工程復合型人才培養的教學過程中教師結合教學內容,通過創設學習情境,促進、支持和指導學生完成研究型學習活動,來綜合培養學生能力與素質的一種教學方法。例如,在“Fenton試劑降解除草劑2,4-D反應速率常數和活化能的測定”實驗中,教師可引導學生自己查閱文獻資料,引導學生思考如何測定溶液中2,4-D的濃度?如何用計算機軟件繪制2,4-D濃度的標準曲線?讓學生自己確定實驗中所需要的儀器和使用的方法,引導學生思考FeSO4和H2O2使用量對2,4-D降解速率的影響,如何求算該降解過程中的速率常數K和表觀活化能Ea?
4環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設
良好的師資隊伍是實施環境工程與化學工程復合型人才培養的關鍵。要培養環境工程與化學工程復合型人才,首先必須有環境工程與化學工程復合型的師資。筆者認為,要改變目前環境工程與化學工程復合型的師資匱乏問題,可從如下幾個方面加強環境工程與化學工程復合型人才培養的師資隊伍建設。(1)引進、培養具有環境工程和化學工程雙專業學位的高水平的博士或碩士,他們在學士、碩士或博士學位教育期間接受過環境工程、化學工程的專業教育,具備環境工程和化學工程復合的知識結構和科研素養,是環境工程與化學工程復合型人才培養的理想師資隊伍。(2)教師交叉自學和資格認證。在學院內部要求有環境工程專業學位的教師參加化學工程的本科理論與實踐教育,要求有化學工程專業學位的教師參加環境工程的本科理論與實踐教育,教育期滿后進行考試認證,達到認證資格的教師才能評聘為環境工程與化學工程復合型人才培養的師資。(3)聘請企業有工程實踐經驗,且有良好師范素養的工程師參與環境工程與化學工程復合型人才培養的教學和科研工作。
中圖分類號G633.8
人類以其科學技術改造自然,推動社會進步,但同時卻給自身帶來環境污染的不幸.近代屢屢發生的公害事件終于使人們承認了這一事實,并發現化學品造成的環境污染最為嚴重.治理已發生的污染固然重要,而根本大計還在防患于未然,要使人們在建設的同時考慮到環境的影響,樹立“環境意識”.可見,在中學向學生介紹有關環境化學與防止環境污染的知識是非常必要的.
1加強中學生環境化學教育的重要性
我國屬于發展中國家,改革開放以來,鄉鎮企業異軍突起,在帶來巨大的經濟效益的同時,也給我國廣大農村這塊凈土帶來了新的環境污染和勞動保護問題.“八五”期間報道,當時我國大氣污染程度已相當于世界發達國家50~60年代污染最嚴重時期,每年的排塵量為2300萬噸,年排放SO2量達14610萬噸.到本世紀末,燃燒煤和機動車輛排放出的廢氣將對大氣造成更為嚴重的污染.面對如此嚴峻的形勢,若不加強環境管理,讓不斷增加的工業“三廢”繼續污染環境、破壞生態平衡,就會給我國社會主義建設、經濟發展造成嚴重的后果.所以對全民族進行環境、生態知識的宣傳教育是不可缺少的,務必從中學教育抓起.
2結合化學教學對學生開展環境化學教育
2.1通過課堂教育把環境保護作為小公民自覺行動
環境化學重要內容之一,是研究化學污染物在環境中的變化規律,即在原子、分子的水平上用物理化學等方法去研究環境中化學污染物的來源、遷移、轉化過程中的化學行為,以及反應機制、積累和歸宿等.由于我國公民環境意識較差,這和日趨嚴重的環境問題是不相適應的.要提高全民的環保意識,使保護環境成為每個公民的自覺行動,首先就要從學生做起,從課堂做起.當學生在做制取Cl2,NO2,H2S等有毒氣體實驗時,應強調學生注意對制取氣體裝置氣密性的檢查、化學藥品用量的適當(盡量采用微量,只要達到實驗效果明顯即可)、以及設計吸收尾氣的裝置等.實驗完畢,還應將廢液集中倒入廢液缸中,可回收的盡量回收,以養成保護環境的良好習慣.
2.2通過實驗開展環境化學知識教育
中學教育目的之一,就是為社會造就合格的后備勞動者.中學化學教育對環境科學的學習將起著啟蒙作用,應很好地利用這門實踐性很強的學科,通過實驗使學生掌握一定的環保知識.中學實驗室的污染源多,國家提出居民區大氣中的有毒物質有21種,中學化學實驗室里就有14種.例如,制取溴苯實驗過程中逸出的臭味是溴蒸氣,它既污染了教室環境又嚴重地影響了師生的身體健康.針對這一問題,利用所學知識引導學生認真分析,找出原因是制取溴苯的裝置不夠嚴密,因此在反應過程中逸出的Br2通過長玻璃管時不可能完全被冷凝成液體,因而會從導管口逸出.要避免實驗中Br2的逸出,就應設法改進實驗裝置,使整個涉及Br2的反應過程在一個密閉系統內進行,即將反應安排在“Y”形管內進行.在反應裝置和HBr氣體的吸收裝置間串聯一個洗氣瓶,內裝四氯化碳以吸收氣體中的Br2.
3理論聯系實際提高學生學習環保知識的認識
3.1從人類與大自然的協調中激發學生的學習積極性
新的《化學教學大綱》明確指出:“在教學過程中要十分注意聯系實際,以使學生更好地掌握所學的知識和技能,以及這些知識和技能在工農業生產、第三產業、科學技術和日常生活的應用.隨著科學技術的發展,聯系實際的教學內容應有所增加,可以充實包括環境保護、新內容、新能源、海洋、衛生保艦食品等方面內容,但應限于有關的化學基礎知識范圍之內”.可見,環境化學基礎理論知識和原理的學習是十分重要的,并應著重于理論聯系實際和基礎知識面的擴展上.要以地球化學知識為基儲生態系統中物質循環和能量流動為線索,講授空氣、水體、土壤、森林、植物與人類的關系,展示好的生態小環境和污染嚴重區的對比,簡明介紹當今世界關注的環境問題,以講座、競賽等形式讓學生提高認識,使學生深切地感到環境化學就在自己身邊.
3.2針對溫室效應引導學生分析此類生態問題
運用學生所獲得的知識,引導分析“溫室效應”,使他們了解到由于大氣層CO2濃度逐年上升,太陽能輻射的一部分——地球紅外輻射熱不能透過大氣層,因而造成“溫室效應”,使地球表面升溫、冰川溶化,直接影響著現代文明社會發展的情況.以提高對控制“溫室效應”等生態問題的認識.還應讓學生通過討論分析得出人類必須控制戰爭和固體廢物燃燒、大力發展森林等結論,以利于生態環境的改善.
3.3結合現有法律法規的宣傳加深學生對環保意義的認識
組織學生參加環保法律法規的宣傳,利用3月12日植樹節、5月31日世界無煙日、6月5日世界環境日等紀念日,取得當地環保、水保、森保等部門的支持,讓學生們在宣傳中了解我國有關這方面的規定和常識,以提高學生在環境管理環境文化方面的認識.
3.4結合第二課堂教學提高學生的學習興趣
“思想支配行動”,作為化學教師而言,首先要在思想上引起足夠的重視,要意識到化學教學對環境教育的重要性和必要性,只有這樣,咱們才能在化學教學中有意識的對學生進行環境教育,提高學生的環境保護意識。
二、在實驗教學中滲透環境教育
化學實驗,不論是演示實驗還是分組實驗,它們既能培養學生的動手能力、觀察能力、思維能力,又能很好的對學生進行環境教育。而“化學是一門以實驗為基礎的科學,化學的許多重大發現和研究成果都是通過實驗得到的?!币虼耍诨瘜W實驗中滲透環境教育就更生動、更具體、更直接、更有教育意義。如藥品取用為什么要按規定用量,沒說明用量則取少量,固體藥品蓋滿試管底部,液體藥品則取1-2ml,這樣既節約藥品又減少對環境的污染。再如對用剩藥品的處理:為什么不能放回原瓶,不能拋棄,不能帶出實驗室,要放在指定容器里,其根本原因就是為了防止造成對環境的污染和危險;硫磺在空氣中的燃燒需要在密閉的容器中進行;制氣體的裝置為什么首先要檢查裝置的氣密性;一氧化碳還原氧化鐵為什么要對尾氣進行處理;以及聞氣體的方法;化學試劑的貯存和使用等等?;瘜W實驗是對學生進行環境教育的重要環節,也是環境教育的重要時機,教師必需運用好這環節,對學生進行環境教育。
三、在課堂教學中滲透環境教育
新課標提倡:“以教師為主導,以學生為主體”。教師要充分利用現有教材中的環境教育因素加強對學生的環境教育。例如,在講“我們周圍的空氣”一單元時,可以給學生講解空氣的污染與治理,沙塵瀑的產生與防治,也可根據學生的實際,講解如何避免SO2、CO的中毒以及SO2、CO中毒后如何處理;還可以給學生講解臭氧的作用以及出現臭氧空洞的嚴重后果等。在講解“自然界的水”時,淡水資源的危機、水體的污染便可貫穿其中,從全球來看,淡水資源短缺,分布不均,而水污染又在進一步加劇,造成淡水供需矛盾的尖銳;這樣能很好的讓學生意識到,環境污染給人類造成的極大危害,使之體會到水資源保護的重要性;講解“碳和碳的氧化物”的知識學習后,可以給學生介紹“溫室效應”的形成、事實、危害。在講解“使用燃料對環境的影響”時給學生講解酸雨的形成、空氣的污染、溫室效應,以及為何要尋找和開發新能源等。在講解“金屬資源的利用和保護”時,教育學生為什么要合理開采和利用資源以及廢舊電池為何要回收等;在講解“有機合成材料”時給學生講解什么是“白色污染”以及如何解決“白色污染”,教育學生從身邊的小事做起,爭做保護環境的主人。
作為化學教師要充分利用書本知識,結合身邊實際把環境教育穿穿于課堂教學之中,讓學生了解環境問題的前因后果以及一些相應的解決辦法,培養學生的環境憂患意識。
四、在課外活動中滲透環境教育
教育的目的之一就是讓學生獲得知識、具有一定的能力,因此環境教育的根本目的就是要讓學生明白為什么要保護環境。教師可以利用如3月12日植樹節、5月31日世界無煙日、6月5日世界環境日等紀念日,爭取當地有關部門的支持,讓學生參與到活動中去,使學生通過這些活動受到教育,從而提高環境保護的認識。還可以利用寒署假、節日等空余時間讓學生通過開展社會調查的方式對自己生活的地方進行環境調查,看一看我們身邊存在哪些環境問題?造成這些環境污染的原因是什么?首要污染物是什么?有什么嚴重后果?可以通過什么方法加以解決等,從而提高學生的環境保護意識,增強社會責任感。
我國的環境狀況并不容樂觀。大氣污染、水污染等已經給人們的生產、生活帶來災害性影響。曾經風景如畫的南京十里秦淮,如今已是垃圾充溢臭氣熏天的“龍須溝”,淮河水無法飲用,大運河魚蝦絕跡,九七年的黃河斷流,九八年的長江洪水,去年的沙塵暴等等,其后果已是觸目驚心。至于城市的酸雨、近海的赤潮、湖水的干涸等,早已不再是新聞。因此,提高全民族的環境保護意識,已經擺上了國民教育的重要議事議程。而中學生正處于世界觀與人生觀形成的關鍵時期,環保意識一旦形成,對其一生的社會行為乃至對整個中國的經濟發展與環境保護,無疑將產生巨大的影響作用。培養學生的環境保護意識,是一件事關未來、影響深遠的大事情。
二、化學教育在培養學生環境意識中的重要地位
化學學科的特點,決定了化學教育在培養學生環境意識中占有重要地位。它同物理、生物等都是對學生進行環境教育的主要學科。許多污染物的成分、特性、形成過程、對人類生產生活的危害以及如何防治等,都與化學教學內容有著密切的聯系。初中、高中化學教學大綱中也明確提出,化學教育應培養學生關心自然、關心社會的情感,對學生進行環境保護意識的教育。
三、化學教育如何培養學生的環境意識
在化學教育中,化學教師應有意識的對學生進行環境教育,概括起來,主要有以下幾個途徑:
1、在化學課堂教學中,滲透環境教育
在中學化學教材中,包含許多與環境保護有關的內容,例如作為大氣污染物中的頭兩號“殺手”so2和co,在初中課本和高中一年級課本中都做過初步和系統地學習。教師在講授該節內容時,就應給學生講清so2、co的產生、特性及對人類的危害,并可根據學生的實際情況,講解如何避免so2、co的產生及so2、co中毒后如何處理等。并由so2的特性講解“酸雨”這種污染物的形成及危害。對于大氣污染中的另一“殺手”——光化學煙霧,在高中第二冊(試驗本)教材中也介紹過,教師可結合1942年的美國洛杉磯光化學煙霧事件,給學生講清其形成過程及危害,從而提高學生對環境污染的重視程度。
2、在化學試驗過程中,進行環境教育
化學試驗作為化學教學的重要組成部分,同樣擔負著對學生進行環境教育的重要職責,并且較之課堂教學更具有直觀性。一方面,教師可以以環境污染物為試驗樣品,進行觀察分析與研究。例如測定大氣飄塵的濃度、測定雨水的ph值、用so2形成硫酸、硝酸的過程等等。另一方面,化學教師在自己做或指導學生做實驗時,也可以切身實地的進行環境教育。例如在做有有毒性氣體(如so2、co等)放出的試驗時,可增加尾氣處理裝置,以減少有毒氣體排放。對實驗結束后的試驗廢液、廢物應放入指定地點,這樣既可減少污染物污染,也教育學生環境保護要身體力行,從自身做起,只有這樣,才能形成良好的環保習慣。
大力推進信息化,是覆蓋我國現代化建設全局的戰略舉措,是貫徹落實科學發展觀、全面建設小康社會、構建社會主義和諧社會和建設創新型國家的迫切需要和必然選擇?!?006--2020年國家信息化發展戰略》發展戰略的重點和行動中都提出提高國民信息技術應用能力,實施國民信息技能教育培訓計劃,造就信息化人才隊伍。建立完善的信息技術基礎課程體系,優化課程設置,豐富教學內容,提高師資水平,改善教學效果。推廣新型教學模式,實現信息技術與教學過程的有機結合,全面推進素質教育。信息化環境下如何學習,必須探討有效的學習理論,建構主義學習理論是信息化條件下提高學習質量的有效學習理論。
1對信息化教育及其特點的認識
信息化(Informatization)是20世紀60年代末提出的,是近年來世界各國都非常關注的并具有深遠影響的戰略課題。南國農先生指出所謂教育信息化,就是指在教育中普遍運用現代信息技術,開發教育資源,優化教育過程,以培養和提高學生的信息素養,促進教育現代化的過程。教育信息化是以現代信息技術為基礎的新教育體系,包括教育觀念、教育組織、教育內容、教育模式、教育技術、教育評價、教育環境等一系列的改革和變化。教育信息化并不簡單地等同于計算機化和網絡化,而是一個關系到整個教育改革和教育現代化的系統工程。信息化教育的最終目的是為了提高教與學的質量和效率,促進學生素質的全面發展。
分析信息化教育的本質,信息化教育對于教育能產生以下變化:有利于縮小地區教育差距;有利于低成本擴大教育規模;有利于實現教育資源共享;有利于提高教學效率。其具有教材多媒化、資源共享化、學習自主化、環境虛擬化等特點。
重視建構主義學習理論的指導。教學模式是以一定的學習理論為指導的,建構主義學習理論成為重要的學習理論?,F代信息技術的迅速發展為建構主義的實現提供了物質基礎和技術支持,使得建構主義所倡導的信息化的學習環境能夠得以實現,在信息化教育中貫穿著建構主義學習理論。
2對建構主義學習理論的理解
隨著心理學家對人類學習過程、認知規律研究的不斷深人,以及對教育教學實踐的積極探索,學習理論研究得到不斷發展。強調“刺激一反應”公式,把學習者作為知識灌輸對象的行為主義學習理論,已逐步讓位給強調認知主體內部心理過程分析,并把學習者看作是信息加工主體的認知學習理論。尤其是近年來,認知學習理論的一個重要分支—建構主義學習理論,正愈來愈顯示出其強大的生命力,并在世界范圍內日益擴大其影響。
建構主義(constructivism)也稱為結構主義,它是由瑞士學者讓·皮亞杰((J.Piaget)最早提出的。皮亞杰通過同化一順應學說以闡明人適應環境的過程。其中,同化是指個體把外界刺激所提供的信息整合到自己原有的認知結構中;順應是指原有的認知結構無法同化新環境提供的信息時所引起個體認知結構發生的重組和改造。皮亞杰認為只有保持同化與順應的動態平衡,才能實現主體與環境的良好適應,即當個體能用現有的認知結構同化環境信息時,他處于一種平衡的認知狀態;個體原有的認知結構無法同化新刺激時,平衡即被破壞,而順應(修改或創造新結構)就是尋找新的平衡的過程。在“平衡一不平衡一平衡”的動態循環中,個體的認知結構就會逐步地建構起來。今天的建構主義者更關注如何以原有的經驗、心理結構和信念為基礎來建構知識。
建構主義的基本學習原理認為:
(1)學習不是由教師向學生的知識傳遞,而是學生建構自己知識的過程,學習者不是被動的知識接受者,而是主動建構知識意義的建構者。
(2)知識的獲得是學習者個體與外部環境交互作用的結果。認知過程不僅僅體現在個人內部,它也是整個情境的組成部分。學習的目的不僅僅是讓學生懂得某些知識,更重要的是使學生能真正運用所學知識去解決現實世界中的問題。
(3)學習是一種協商活動。每一個學習者都有自己的認知結構,對現實世界有自己的經驗解釋,因而,不同的學習者對知識的理解不完全一樣。這時,只有通過社會“協商”和時間的磨合才能達成共識。
建構主義學習理論認為學習是在一定情境即社會文化背景下,借助其他人的幫助即通過人際間的協作活動而實現的意義建構過程,其中“情境”、“協作”、“會話”和“意義建構”是學習環境中的四大要素或四大屬性。
信息化教育環境是學習者與信息進行交互的自我組織的學習環境(Raiber,1996),體現了建構主義的思想。在這個學習環境中,學生不再是簡單的“存儲器”,而是對信息進行選擇性加工的主體。學生面對的也不再是教師單一的粉筆板書和口頭講述,而是鮮活多變的認知材料、逼真生動的模擬實驗空間和形象友好的人機交互界面,學生的學習積極性被充分調動起來,學習效率大大提高。學生在成為學習主人的體驗中,情感得到健康發展,個性得以完善。這恰恰說明建構主義學習理論對網絡學習環境具有十分重要的指導意義。
3建立建構主義指導下信息化學習環境設計
構建以學生為中心的學習模式。建構主義提倡在教師指導下的、以學習者為中心的學習。即在學習過程中,學生是信息加工的主體,是認知結構的主動建構者;教師是意義建構的幫助者、引導者與促進者。學習者在教師創設的情境、協作與會話等學習環境中充分發揮自身的主動性和積極性,對當前所學的知識進行意義建構,并用其所學解決實際問題。
說起化學,我覺得就不得不要提一提我們賴以生存的環境了,如今科技發達,為滿人欲,各類各式的物品更是層出不窮,有的是大自然的“復制品”,有的是我們雙手創出出來的,但是人類發明了它,卻又不知道如何分解它,以至于垃圾中絕大多數的化學垃圾不知如何處理,它們正在一步一步的侵蝕我們的家園、占領我們的土地,填埋?焚燒?似乎都不對,終究不是長遠之計,解決不了根本問題。
從工業時代到如今的信息化時代,化學已經不再是學者們的專利了,它已經深入到我們尋常百姓的生活之中了,它無時無刻不出現在我們身邊,例如,書桌上的油漆、更耐用的合金、耐磨輕便的跑鞋,幾乎無處不在。確實,化學給我們帶來了很多便利,但是,同時也給我們帶來了一些困擾,那就是這些原來不屬于自然界的物品不知道該歸去何方?由此也滋生了很多環境問題……
相信在現在信息發達的媒體網絡上我們應該都知道很多關于環境的“傳聞”了,各類環境問題已經是迫在眉睫,而且是日益突出,采取有效措施去解決它更是刻不容緩。人們常說,從哪里跌倒就從哪里爬起來,雖然說的情況有些不同,但是我想道理還是一樣的,既然我們運用化學技術為人類創造了那么多的“福利”,那么我們也可以從化學出發,找到能夠分解這些垃圾的方法。自古以來,人類在大自然中得到、消失,循環往復,重復了幾千年,如今我們也應該用我們創造新事物的方法去完成這場“循環”。
“剪不斷,理還亂”,化學與環境之間存在著千絲萬縷的關系,我們依賴自然而生,也倍受化學的滋潤,所以讓二者平衡發展更是我們現在應該要去努力實現的。我們需要化學,但是我們同樣也對自然有著一顆無比熱愛的心!
《環境工程學》課程是環境類本科院校環境科學專業的核心課程,通常開設在第六學年,授課對象是三年級環境科學專業的學生,此前學生學習了《環境學概論》等基礎課程,具備了環境學的基礎知識,對工程設計接觸較少但卻充滿興趣。本課例設計內容節選自高等教育出版社“十一五”國家級規劃教材,本節課程為環境工程學第二篇“大氣污染控制工程”的核心教學內容,旋風除塵是主要的顆粒物控制工藝之一。教學目標包括知識目標:認識旋風除塵設計參數的含義和正確應用;能力目標:能正確計算、合理設計旋風除塵器;情感目標:培養嚴謹的學習態度、強化合作意識、提高學生的學習積極性。目標立足于學生對旋風除塵器設計各重要參數的認識和設計,培養其應用信息技術自主學習的能力和提高學習的積極性。教學重點是旋風除塵器各部分尺寸比例、壓力降、捕集效率;難點是學生能熟練的完成旋風除塵器的設計及選型。為了達到教學目標,突破重點、難點,課題制作小組采用理實一體化的教學方法,基于創新意識與實踐能力對課例單元進行信息化教學設計。
二、創作思路
除塵工藝設計課的教學內容枯燥、計算煩瑣、講述內容較多,學生的興趣很難被調動,講授法效果較差,因此本著“教師為主導,學生為主體,理論與實踐相結合”的原則,對本節課采用任務驅動法、理論實踐一體化教學、啟發式教學法、發現法、討論法、對照講解法等教學方法相結合的方法,以啟發式為主導,利用動畫對照講解,觀看實物照片,檢索工藝設計國家標準,學生采取自主學習、合作學習、探究學習的方式,完成簡單旋風除塵器設計的任務,充分調動學生的認識趣味,豐富空間想象力,將復雜的問題清晰化。在教學中采取自主學習策略、運用專業技術指南等引導學生自主完成旋風除塵工藝的設計及計算過程,培養學生形成咨詢計劃實施檢驗的設計能力。
三、設計內容介紹
(一)布置任務
任務驅動法課堂教學的特點就是教師一上課就布置課堂任務,本課例任務為:設計簡單旋風除塵器。根據已知參數,計算和選擇相應尺寸、除塵效率等。用提問、設問、反問的形式進行師生互動,能為學生提供體驗實踐的情境和感悟問題的情境,圍繞任務展開學習,以任務的完成檢驗和總結學習過程,改變學習狀態,使學生主動探究、實踐、思考。
(二)復習回顧知識點
要完成以上課堂任務,必須用到之前所學的基礎理論知識,教師通過視頻和圖片,生動展現旋風除塵的原理,影響除塵效率的因素以及相應的設計參數,包括顆粒的分離直徑、半分離直徑dc、捕集效率等。生動逼真的網絡動畫資源應用到課堂教學,既能直觀地回顧所學知識,更能加深學生的印象,提高學習興趣。
(三)使用網絡資源實例導入課程主題
教師繼續播放信息化教學資源,利用視頻短片“沖泡茶葉”、“神奇拖把”這些生活常見的現象來設問:視頻中的現象源于什么原理?輔以大量圖片資源,教師加以提示。通過生活中的實例引出旋風除塵如何達到除塵的目的。
(四)任務實施
分組教學,每5人為一組,組長負責,相互提問、討論、分工計算和選型。教師負責解釋疑難問題,掌握學生對本堂課的了解程度。學生討論,尋找疑難確定繪圖重點。教師根據學生實施過程分組解答遇見的困難和問題,達到學中做、做中學的教學目的。
(五)課程評價
針對重點和難點完成所布置的任務,學生自檢:完成檢驗評分表的填寫,學生各組內開展互評。評估本次教學的效果:教師對各個小組的作品進行歸納總結、評定,指出不足之處,對優秀小組進行表揚,對相應有進步的學生進行鼓勵,肯定他們的勞動成果。
(六)布置作業
課后作業兩道題,分別為一道簡答和一道計算,從而鞏固新知識。
(七)課后拓展
教師提供為學生收集羅列若干個環境類的相關網站,拓寬學生的知識面,鼓勵學生課后查閱網絡相關的知識和新聞。
(八)時間分配
課程復習5分鐘,導入新課5分鐘,布置任務5分鐘,任務實施45分鐘,學生自評5分鐘,教師評價10分鐘,布置作業5分鐘。
四、特色介紹
本課例采用信息化教學設計,但又積極突破傳統方法,延伸教學時間,這樣不僅改善了枯燥的教學過程,又增長了學生的創新與實踐能力,信息技術的有效運用貫穿教學始終,突破了教學中的重點及難點問題。采用“任務驅動策略”,能使能力與知識點學習相結合。鼓勵學生對課后學習的延伸,充分利用網絡資源,拓展課程教學的空間。《環境工程學》是高校環境科學與環境工程專業的核心課程之一,它主要研究運用工程技術和有關學科的原理和方法,研究環境污染綜合防治的方法和措施,以及利用系統工程的方法。通過該門課程的教學,不僅要讓學生在學習環境學基本知識和理論的基礎上對環境科學領域有較全面的認識,還要培養學生對本專業的熱愛,激發他們對后續專業課程的學習興趣,堅定他們專業學習的信心。學生創新意識和實踐能力的培養是在學生豐富多彩的自主活動中實現的,不是外界強加于學生的。從這個角度看,教學過程應該多利用任務驅動或理實一體化,設計課堂學生的活動,給學生提供適宜的活動目標和活動對象,以及為達到創新意識培養目標所需的課堂情境。通過以學生為主體、教師為主導的課堂實踐活動,促進他們的參與精神、創新意識、實踐能力及多方面素質的整體提高。課堂教學過程要以學生為主體,是以學生實踐能力、自主學習為基礎的互動和開放的課堂;以激發學生主動實踐、主動思考、主動探索、主動創造為基本特征,在任務驅動過程中應注意對任務涉及問題和知識進行研究,有目的的設計提問方式,還可以讓學生帶著這些問題認真思考,給學生進一步探究創新留下拓展的空間,優化思維品質。然后,教師再在課堂上揭示解決技巧和思維方法,這樣不僅能起到一題多練、一題多得的觸類旁通的作用,還容易激活學生的思維,產生強烈的探究意識。只要學生深入研究問題,善于反思和總結,就會有所發現,而且經過自己獨立探索得到的創新思維的結果,我們要予以鼓勵和正確引導,并長期地、自覺地培養這種探究、創新的思維習慣。
1.1一般資料
以我院血液凈化中心為研究科室,隨機選擇血液凈化中心內護士12名,職稱為5名護師,5名主管護師,2名副主任護師。文化程度為本科9名、大專3名。護士工作年限為7~30年,平均護齡18.41±7.7年,年齡29~48歲,平均年齡38.08±6.81歲。
1.2無縫隙護理管理方法
1.2.1建立管理團隊。以副主任護師為督導員,主管護師為組長,護師為組員組成管理團隊。督導員責任為根據科室目前人員、現狀,提出管理目標,負責解決技術性難題,考核各項標準。組長負責召開會議,確定需要解決的問題,修訂各項操作規范。組員負責記錄、統計護理中存在的問題,執行日常護理工作。1.2.2規范流程。主任查房后,經治醫生開具醫囑及治療方案,如透析模式、置換液配方、抗凝方式、超濾量等。護士負責醫囑的執行。1.2.3護理交接。我血液凈化中心工作分為常規血液透析工作和多科室合作模式下的CRRT工作,這就對護士的護理交接提出眾多要求。常規血液透析工作要求血液凈化中心和病區責任護士交接患者生命體征、皮膚狀況、目前用藥、管道在位及轉運方式和正在使用中的急救設備、器械、物品等,多科室合作CRRT模式中要求血液凈化中心CRRT護士與病區責任護士除了患者的一般生命體征情況外,還需交接醫囑執行情況,CRRT記錄及各項標本采集情況,患者的治療情況:治療模式、治療時間、抗凝劑的使用情況、超濾預設量及已完成的超濾量情況、濾器凝血程度、各項壓力參數、動靜脈內瘺穿刺部位或深靜脈置管部位情況等。搶救儀器及物品備用情況及治療過程中患者出現的不良反應。1.2.4質量監控。(1)督導員負責監控整體護理質量、護理計劃的執行度。(2)組長評價血液凈化機器運轉,各項指數的設置合理性,觀察患者有無發生并發癥,現場排查和解決臨床問題。(3)組員負責巡視患者,執行護理醫囑,整理護理中的問題,掌握患者生命體征。1.2.5安全排查。(1)護理標識:將透析記錄單(CRRT記錄單)及護理評估單,懸掛患者床頭醒目位置;打印標簽,替代手寫配方,便于識別;血液凈化的機器上制作明顯操作引導標示,同時在每臺機器邊貼上使用說明,便于護士操作,CRRT治療時將CRRT護士聯系電話留在機器醒目位置,便于聯系。(2)加強培訓:每月組織護士進行培訓。培訓內容有:《護理安全管理制度》、《護理不良事件分級及報告制度》及《??谱o理中常見應急預案》等。在理論講解中,結合血液凈化中心實際情況,指導護士如何分析科室存在的護理安全問題,根據行業標準,同時共同制定改進措施。并定期進行評價反饋,每季度每人會進行一次護理安全相關制度的考核。
1.3觀察指標
對比無縫隙護理管理前后護理不良事件發生情況及醫囑執行正確率。
1.4統計學方法
SPSS17.0軟件分析,計數資料x2檢驗,計量資料t檢驗,P<0.05為差異有意義。
2結果
2.1無縫隙護理管理前后護理不良事件發生情況
縫隙護理管理前體外循環凝血發生率2.3%、導管滑脫發生率2.1%、穿刺部位滲血發生率1.9%、低血壓發生率5.1%均顯著高于管理后體外循環凝血發生率0.5%、導管滑脫發生率0.4%、穿刺部位滲血發生率0.2%、低血壓發生率0.6%(P<0.05)。
2.2無縫隙護理管理前后醫囑執行正確率
無縫隙護理管理前后醫囑執行正確率分別為98.6%、100%,比較有差異(P<0.05)。
3討論
血液凈化是治療終末期腎病的有效手段,血液凈化技術含量高,對護理人員儀器的操作、溶液的使用有較高的要求,加上終末期腎病患者病情危重,血液凈化中心的護理安全是一直是護理關注的重點。無縫隙護理質量管理是針對臨床護理中存在的問題,進行全程、無縫隙的管理。本次研究發現無縫隙護理管理前后護理不良事件發生情況及醫囑執行正確率比較有差異。我們分析無縫隙護理質量管理后,通過不斷發現-評估-制定對策-改進措施讓血液凈化中心的護理質量呈現螺旋上升同時護士通過分級管理對護理質量進行層層把控[2]。同樣有學者指出通過無縫隙護理質量管理可以提升醫護人員的專業知識和實踐水平,增強了管理意識、質量意識和安全意識。同時在護理管理中可以使每位護士增強責任感[3]。綜上所述,本文認為無縫隙護理管理在血液凈化護理中,可以降低護理不良事件的發生,提高醫囑執行正確率,減少護理安全隱患,保證患者安全。
作者:冷盛君 顧薔怡 單位:江蘇省中醫院
參考文獻
在新循環經濟學中,有學者提出發達國家正在實施的循環經濟(即后工業經濟)是知識經濟的第一階段。筆者認為,在知識經濟時代,由于高技術的污染遠比傳統意義上的污染復雜,在生產、消費和消費后廢棄等階段都對環境產生影響;第三產業也會產生一定的環境污染和生態破壞,因此,應該大力發展循環經濟,循環型知識經濟是循環經濟的最高階段。
廣義循環經濟學概念的再認識
空間結構是廣義循環經濟學與新循環經濟學的重要研究內容。新循環經濟學的核心是5R原則(包括再思考、減量化、再使用、再循環、再修復),強調區域協調發展原則和生態工業園的建設。廣義循環經濟學也重視生態工業園的建設。但總體上看,二者對空間結構較少涉及。主流經濟學忽視空間結構研究的缺陷已經為學者們所認識,因此,作為可持續發展的經濟學新模式,廣義循環經濟學與新循環經濟學必須將空間結構作為重要研究內容,以研究空間結構為核心的地理學應該是廣義循環經濟學與新循環經濟學的理論基礎之一,建立和發展循環經濟地理學將是地理學和循環經濟學發展的重要方向,但這一點還沒有引起學術界的重視。循環經濟地理學可分為通論循環經濟地理學、區域循環經濟地理學、部門循環經濟地理學(包括農業循環經濟地理學、工業循環經濟地理學、第三產業循環經濟地理學等)和公司(企業)循環經濟地理學。
有學者認為,廣義循環經濟有其特定的內涵,不是一個包羅萬象的“筐”,凡有產業聯系的都要往里“裝”。例如,電-高耗能產業耦合、資源的深加工等是在市場經濟條件下企業自發進行的產業活動,不存在上游廢物變成下游原料的關系,不應是循環經濟。筆者認為,這種觀點是片面的,理由如下:盡管目前循環經濟的發展需要依靠政策來推動,但循環經濟與市場經濟在根本上具有一致性,市場經濟是建立循環經濟的基礎,因此,將在市場經濟條件下企業自發進行的產業活動排除在循環經濟之外是不合理的。在一定的制度和技術條件下,廢物如廢鋼鐵就是資源,二者并沒有本質的區別,電-高耗能產業耦合、資源的深加工與垃圾發電-高耗能產業、廢物如廢鋼鐵的深加工并沒有本質的區別,因此,不能因為不存在上游廢物變成下游原料的關系,就認為不是循環經濟。狹義的循環經濟更多地關注生態效益,忽視經濟效益,在市場經濟條件下,是難以實現的。如電-高耗能產業耦合和資源深加工盡管不存在上游廢物變成下游原料的關系,沒有形成完整的循環經濟鏈,但只要遵循5R原則,就是循環經濟鏈的一部分,可以通過區域分工,共同建立完整的循環經濟鏈,因此,從這個意義上來說,廣義循環經濟學比目前廣義循環經濟學的內涵更豐富。
廣義循環經濟學與新循環經濟學的區別和聯系
新循環經濟學的主要創新在于提出新循環經濟學的研究對象是社會經濟、科學技術與自然生態三個大系統以及三者之間的關系,增加了再思考與再修復的新理念,把原3R的理念進行了延伸與拓展,強調和諧社會的形成(包括區域協調發展原則和消除貧困原則)、知識經濟與循環經濟的融合、循環經濟方程、新循環經濟國民經濟統計指標體系是新循環經濟學的重要研究內容,并進行了深入的研究,對循環經濟學的發展做出了巨大貢獻。
廣義循環經濟學的主要創新在于強調廣義循環經濟包括經濟、自然環境及社會三個方面的相互作用及相互銜接,涵蓋了經濟發展、社會進步、生態環境三個方面,追求三個系統之間達到一種理想的優化組合狀態。廣義循環經濟理論不僅關注工業系統、社會系統內部循環經濟體系的建設與發展,更重要的是把人口、資源、環境、經濟、社會等因素納入循環經濟理論體系,構建完全意義、具有廣泛理論價值和實踐指導意義的循環經濟理論體系。并探討了廣義循環經濟的生態學基礎與模式轉換、廣義循環經濟的經濟學基礎與經濟學范式的轉換、廣義循環經濟的技術支撐體系和社會運行機制與社會治理,推進了循環經濟的發展。
從以上分析可知,二者的主要共同點在于強調社會系統、經濟系統與生態系統構成的復雜巨系統是循環經濟的研究對象,追求經濟效益、社會效益和生態效益是循環經濟的目標,3R原則是循環經濟的重要原則,與狹義循環經濟相比更強調社會效益以及生態經濟系統與社會系統的協調發展,是在可持續發展的系統學思想指導下對循環經濟理論的創新。二者的主要區別在于研究內容的側重點不同,對循環經濟原則認識的深度不同,對科學技術系統重要性認識的不同。但從學科視角看,二者的研究對象和目標是一致的,本質上是一致的,都屬于可持續發展學。
新循環經濟學和廣義循環經濟學是可持續發展的經濟學,不能僅以經濟效益為目標,也要追求生態效益和社會效益,要研究社會經濟系統、科學技術系統、自然生態系統三大系統之間的協調發展,但重點應是其中的子系統即經濟系統,否則,新循環經濟學和廣義循環經濟學就等同于循環型可持續發展學,也就是說目前的新循環經濟學和廣義循環經濟學的研究對象太過寬泛。廣義循環經濟學和新循環經濟學的發展方向應是在可持續發展的系統學思想指導下,根據5R原則和三循環理論(良性自然循環、良性經濟循環和良性社會-經濟-自然復合循環)等對傳統線形經濟學進行改造,以循環型市場經濟為基礎,并將空間結構作為重要研究內容,是更新和更廣義的循環經濟學,可稱為循環型可持續發展經濟學。
循環經濟與區域創新
區域創新網絡是指在一定地域范圍內,各個行為主體(企業、大學、研究機構、地方政府等組織及其個人)在交互作用與協同創新過程中,彼此建立起各種相對穩定的、能夠促進創新的、正式或非正式的關系總和,結點主要包括企業、大學或研究機構、政府等公共組織機構、中介服務組織以及區域金融機構等。在可持續發展背景下,循環經濟必然是區域創新的理論基礎之一,區域創新網絡將轉型為區域循環型創新網絡。其中的企業將變成循環型企業,既包括傳統企業的循環經濟改造,也包括資源再生企業和生態恢復企業。大學和研究機構要研究循環經濟技術,并通過教育、培訓以及成果轉化等方式,有效地促進循環經濟知識、信息、技術等的擴散或市場價值的實現。循環經濟信息服務中介組織、循環經濟社區協調中介組織、雙軌制回收中介組織和民間環保社團成為循環型中介組織的重要組成部分。政府應積極營造區域循環經濟發展的創新環境,如建立和完善循環經濟制度,促進區域循環型創新網絡的形成與發展。區域金融機構要支持區域循環經濟的發展。以上各循環型結點之間的物質(含“廢物”)聯系和循環經濟知識、技術、信息、人才等的聯系成為區域循環型創新網絡中的重要關系鏈條。由于我國的循環經濟制度體系還沒有建立起來,目前應充分發揮政府在區域循環型創新網絡中的重要作用。區域循環型創新網絡的基本特征除包括傳統的動態性、系統性、非中心化和本地化外,還應包括遵循5R原則和公平性,以實現可持續的區域創新。
根據循環經濟理論,自然資源和生態環境將是區域循環型創新環境的重要組成部分(如良好的生態環境有利于吸引人才,優質的自然資源有利于循環型產品的生產),傳統的社會政治環境、法律環境、經濟環境、文化環境、社會服務環境和基礎設施必須根據循環經濟理論進行創新,如加強企業之間相互利用“廢物”的運輸通道和“廢物”信息基礎設施建設,制定有利于循環經濟發展的法律和制度,倡導循環經濟文化。
根據區域可持續發展的要求,以上理論必須在循環經濟理論指導下進行創新,才能成為區域循環型創新網絡的理論基石。規模循環經濟理論要求既考慮經濟成本也考慮社會成本和生態成本,既考慮經濟效益也考慮生態效益和社會效益。范圍循環經濟理論要求在由動脈產業和靜脈產業構成的循環經濟產業內進行專業化分工與合作。循環經濟交易成本理論要求傳統交易成本“綠色化”,包括“廢物”信息成本、綠色市場信息成本、循環經濟技術信息成本、談判成本、監督管理成本等。環形網絡創新理論要求由線性創新模式或非線性創新模式轉變為由環形創新模式與傳統網絡創新模式融合創新形成的新模式。區域循環經濟競爭優勢理論要求重視自然資源和生態環境要素、綠色市場條件、基于產業生態聯系的相關與支撐條件等的作用,既考慮經濟優勢也考慮生態優勢和社會優勢。
循環經濟與區域規劃
新的區域資源觀。一方面,在傳統的區域資源觀中,區域資源包括自然物質資源、知識、信息和制度等無形資源,但在循環經濟背景下,許多“廢物”成為資源,如垃圾發電。另一方面,傳統的認為知識和信息資源等無形要素逐漸取代自然物質資源而成為決定區域發展關鍵因素的觀點的合理性在于強調了知識經濟的影響,但忽略了自然資源尤其是不可再生資源的稀缺性在逐漸加大的事實。
新的區域發展觀??沙掷m發展觀已成為指導區域發展的主流發展觀,但在傳統的線形經濟模式下,有很大的局限性,循環經濟為區域可持續發展提供了有效的途徑,因此,基于循環經濟的可持續發展觀將是指導區域發展的理想發展觀。
新的區域市場觀。在循環經濟背景下,綠色市場將逐漸取代傳統市場,同時,由于循環經濟制度在我國還沒有建立起來,必須加強政府的作用,政府調控與市場導向共同促進區域循環經濟發展。
為實現區域可持續發展,循環經濟將成為區域規劃的新理念,區域循環經濟理論將成為指導區域規劃的新理論,區域規劃要遵循5R原則,重視社會公平(如區域協調與區際協調)和生態恢復,以經濟效益、生態效益和社會效益為目標。