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1.1綠色設(shè)計理念的概念
綠色設(shè)計理念也稱作生態(tài)理念、環(huán)保設(shè)計等。綠色設(shè)計理念是指在產(chǎn)品的設(shè)計過程中,要合理分析并總結(jié)出產(chǎn)品的一系列性能、功用、質(zhì)地、開發(fā)周期以及產(chǎn)品的成本,而對產(chǎn)品是否影響資源和環(huán)境更應(yīng)當作重點考慮,使得綠色產(chǎn)品較傳統(tǒng)的產(chǎn)品在各方面都更具優(yōu)勢,力求在各方面都做到綠色節(jié)能環(huán)保。在產(chǎn)品的設(shè)計階段應(yīng)將環(huán)境污染因素和節(jié)能減排、不對生態(tài)圈造成壓力當作首要設(shè)計因素,采取合理有效的防污生產(chǎn)措施,減少工業(yè)生產(chǎn)中因有害物質(zhì)的排放給人類的生活環(huán)境造成的危害和干擾,減少能源的消耗,并在此前提下盡可能地使用可再生資源或者可循環(huán)使用的資源。
1.2綠色理念包裝設(shè)計的準則
以人為本的思想是綠色理念包裝設(shè)計的基本理念,綠色理念包裝相對傳統(tǒng)包裝而言更具有深層次的內(nèi)涵和人文關(guān)懷,它所傳遞和表達的信息量大且涵蓋的范圍廣。綠色理念以環(huán)保、健康為準則,研制出有利于人類社會和諧、高速、健康發(fā)展的產(chǎn)品。
2現(xiàn)代社會對綠色包裝設(shè)計的要求
2.1綠色包裝的結(jié)構(gòu)
在商品時代的今天,綠色包裝以其特有的結(jié)構(gòu)特征贏得初步勝利。在包裝的結(jié)構(gòu)上,綠色產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品的包裝而言,使用更方便,搬運更合理,儲藏更可靠,解讀更方便,它具有傳統(tǒng)產(chǎn)品包裝不具備的各種優(yōu)良性能,更好地滿足了消費者心理和生理上的需求。在人類社會高速發(fā)展的今天,人們已不能只滿足于產(chǎn)品包裝的基本性能,更多的人尋求的是心理和生理上的舒適和滿足,從中獲取更多的益處,當代設(shè)計離不開這些因素,或者說正是因為這些因素使得當代產(chǎn)品包裝的發(fā)展方向更為明確。包裝的結(jié)構(gòu),無論大小都應(yīng)傾注綠色設(shè)計理念,因為產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)更能體現(xiàn)產(chǎn)品的好壞和它的優(yōu)劣。綠色設(shè)計理念想要準確地傳達產(chǎn)品包裝的內(nèi)涵和信息,必須在它的結(jié)構(gòu)上下工夫,從產(chǎn)品性能、用途以及消費對象方面綜合分析和研究,研制出適合產(chǎn)品要求的綠色包裝才是當務(wù)之急。
2.2綠色包裝的造型
產(chǎn)品的包裝造型屬于產(chǎn)品的基本屬性因素,也是產(chǎn)品設(shè)計中較為重要的方面?,F(xiàn)代化的生活使得人們崇尚簡約主義,當然在綠色產(chǎn)品造型設(shè)計上也融入了簡約設(shè)計的元素,產(chǎn)品的造型應(yīng)簡單、干凈、有內(nèi)涵,同時簡約的產(chǎn)品包裝設(shè)計也可以減少材料的消耗。使用簡單的形狀、顏色,做到產(chǎn)品包裝外觀的簡約,在產(chǎn)品的包裝設(shè)計上力求用最少的基本元素達到最佳的效果。
2.3綠色包裝的材料
綠色包裝材料是順應(yīng)社會的需求產(chǎn)生的,人們利用可循環(huán)使用的再生資源來制作產(chǎn)品包裝,在一定程度上節(jié)約了大量資源和成本。開發(fā)使用綠色包裝材料迫在眉睫,此類材料干凈、衛(wèi)生、無污染。綠色包裝材料多使用可再利用的材料,這類材料在使用的過程中應(yīng)限制材料的種類數(shù),縮減材料的種類可以增加同類材料的使用量,即用種類盡可能少的材料作包裝材料,與此同時人們要考慮材料的兼容性,使自然資源被合理的開發(fā)利用,并且使得自然資源良性循環(huán)。人們對廢棄的或者不被重視的自然資源應(yīng)該合理的開發(fā)和利用,比如玉米桿、麥稈等被丟棄的綠色材料,應(yīng)該根據(jù)其特性來設(shè)計研制出可利用的綠色包裝。使用綠色包裝必須確保包裝原料的安全化,材料不能含有有毒有害物質(zhì),以便在回收以后對廢棄包裝進行處理,同時制成的綠色包裝也要容易分類,以便處理。通常被用來制作綠色包裝的材料有以下幾種。
可降解塑料的分子內(nèi)部結(jié)構(gòu)比較特殊,其化學(xué)結(jié)構(gòu)在一定的外界環(huán)境下能夠發(fā)生改變,因此用可降解塑料作產(chǎn)品包裝材料不會造成環(huán)境污染??山到馑芰习b材料制作簡單,降解速度較快,可以通過紫外線的照射、土壤和水中的微生物作用達到降解的目的。通過微生物的代謝作用,可降解塑料包裝材料又被還原成簡單的化學(xué)成分,這種可降解塑料無毒,對人體和人類的生活環(huán)境不會造成威脅,當它以新的形式進入到生態(tài)環(huán)境中后,又可以重新組合,從而被再次利用。現(xiàn)代科技需要以可降解塑料作原料來進行包裝的加工、分解、再利用。
2.3.2可重復(fù)再生材料
可重復(fù)再生材料具有可重復(fù)利用的特點,相對傳統(tǒng)包裝材料而言在一定程度上節(jié)約了資源,降低了成本。生活中常見的可重復(fù)利用包裝有盛裝各種酒、飲料、食用油等的玻璃瓶或塑料瓶,這些玻璃瓶都可以回收利用,前提是這些玻璃瓶中不能含有金屬、陶瓷等其他物質(zhì),根據(jù)玻璃瓶的顏色可將其進行分類收集,以便再生利用。
2.3.3可食性材料
作為一種新型綠色包裝材料,可食性材料已經(jīng)在食品方面得到了較為廣泛的運用,可食性材料不含有害物質(zhì),加工簡單方便??墒承园b材料在實現(xiàn)產(chǎn)品包裝功能后,也可以將其“廢棄物”當作食用原料來使用,體現(xiàn)包裝材料的多功能性??墒秤冒b材料質(zhì)輕、干凈、無毒無味,可隨身攜帶,保存方便??墒承圆牧系姆N類有很多,經(jīng)過一系列的組合、加熱、加壓等方法制成。不同產(chǎn)品所需要的可食性包裝材料也不同,根據(jù)原料的特性將可食性材料進行分類加工,主要的可食性包裝材料可分為五大類:(1)淀粉類可食性包裝材料。淀粉類可食性包裝材料主要成分是淀粉,使用各種天然果實淀粉,再加入天然無毒的植物膠或動物膠以一定的比例制成。(1)蛋白質(zhì)類可食性包裝材料。眾所周知,蛋白質(zhì)具有膠體性質(zhì),加入改變蛋白質(zhì)膠體親水性的添加劑,制得以薄膜形式存在的包裝材料。(2)多糖類可食性包裝材料。以多糖食品為原料,利用多糖食物的凝膠作用制得。(4)脂肪類可食性包裝材料。由不同來源的脂肪提煉得到相應(yīng)的包裝薄膜。(5)復(fù)合類可食性包裝材料。復(fù)合類可食性包裝材料由多種材料組合,采用不同的加工工藝制得。
2.4綠色包裝的生命周期
所有的產(chǎn)品包裝都有生命周期,和傳統(tǒng)的產(chǎn)品包裝生命周期相比,綠色產(chǎn)品包裝的生命周期不僅包括從包裝設(shè)計、制造、裝配、運輸、使用到變成廢棄品為止經(jīng)歷的所有時間,還包括從廢棄后到再利用的時間。
2.5綠色產(chǎn)品的營銷
綠色產(chǎn)品從生產(chǎn)者手中到消費者手中所經(jīng)過的由眾多執(zhí)行不同職能、不同名稱的中間商連接起來的通道,通過中間機構(gòu)進行營銷活動,綠色產(chǎn)品應(yīng)在適當?shù)臅r間,按照相應(yīng)的價格進行配送與銷售。產(chǎn)品的綠色營銷因素體現(xiàn)在消費者購買和使用的時候,企業(yè)應(yīng)該大力宣揚綠色產(chǎn)品較傳統(tǒng)產(chǎn)品的優(yōu)點,讓更多的人加入到“綠色消費潮流”中,促進綠色消費。
3綠色理念在包裝設(shè)計中的應(yīng)用綠
色包裝憑借自身獨特的文化內(nèi)涵和多元化的性能占據(jù)了很大的市場,它昭示了人類社會在長期的發(fā)展過程中,物競天擇、優(yōu)勝劣汰的必然發(fā)展趨勢。人們通過匠心獨運的綠色設(shè)計理念設(shè)計出的包裝更加簡約時尚。就拿綠色包裝在食品中的運用來說,綠色食品包裝在生活中使用得很普遍,它在使用之后可以通過降解程序再回收利用,對人體的心理和生理機制都沒有危害,綠色食品包裝設(shè)計凸顯出經(jīng)濟價值,綠色食品包裝是綠色設(shè)計理念發(fā)展的必然趨勢。有的綠色產(chǎn)品包裝還可以供人食用,對人體有一定的營養(yǎng)價值。綠色食品包裝在講究環(huán)境效益的同時,也體現(xiàn)了產(chǎn)品的經(jīng)濟價值,必將推動“綠色消費浪潮”。
為解決由于人們過度追求產(chǎn)品包裝所導(dǎo)致的環(huán)境污染和資源浪費問題,即包裝中存在的生態(tài)學(xué)問題,世界環(huán)保組織曾呼吁所有人了解綠色包裝設(shè)計的新內(nèi)涵,綠色包裝設(shè)計要減少包裝材料的消耗,節(jié)約自然資源,包裝容器可以經(jīng)過回收再次填充使用,包裝材料具有可循環(huán)使用的特性,并且可以在自然界的作用下降解。
在產(chǎn)品包裝中引入綠色理念這一概念,使設(shè)計者在產(chǎn)品包裝設(shè)計中產(chǎn)生許多綠色理念的構(gòu)想,這種綠色包裝不會污染生態(tài)環(huán)境,也不會危害人體健康,能循環(huán)使用,是一種可持續(xù)發(fā)展的包裝物質(zhì)。人類的新價值觀將會使得綠色設(shè)計理念受到全人類的關(guān)注,成為人類社會發(fā)展不可缺少的具有深層價值的理念。
4結(jié)語
一、有關(guān)白色污染的相關(guān)知識
1、白色污染的危害。
白色污染的危害是多方面的,埋入土壤中的塑料制品,對耕作和播種造成了極大困難,影響了農(nóng)作物對水分、養(yǎng)分的吸收,污染地下水,使農(nóng)作物減產(chǎn)甚至不產(chǎn)。如果將塑料燃燒,則會產(chǎn)生大量有害氣體,破壞環(huán)境。將塑料倒入海洋(海洋中塑料的分解需250年),若被海鳥、魚類誤食,會造成這些動物死亡,若是纏住一些艦船的螺旋槳,則會造成海上交通事故。
2、目前國際上較為先進的白色污染治理辦法。
白色污染形成的關(guān)鍵是塑料不易分解,因此,科學(xué)家研制了多種自毀可降解塑料,如生物自毀塑料、化學(xué)自毀塑料、醫(yī)用自毀塑料等。
制造這些塑料的指導(dǎo)思想是:在塑料中加入某種化學(xué)物質(zhì),使塑料能被光照、細菌或其他化學(xué)物質(zhì)溶解或消除。這些方法的共同特點是造價昂貴,無法與便宜的不可降解塑料競爭。我們盼望著早日出現(xiàn)可以與不可降解塑料一樣便宜的可降解塑料能夠回收、再生、利用。
二、調(diào)查情況
我們小組在學(xué)校隨機挑選50人參加我們的問卷調(diào)查,共收回45份,占90%(調(diào)查問卷附表),結(jié)果如下:
問題一:你知道什么是白色污染嗎?
調(diào)查者中,有2/3表示知道白色污染,而有1/3表示不清楚。結(jié)果表明,大部分中學(xué)生是知道什么是白色污染的,這與學(xué)校教育有很大關(guān)系(高二化學(xué)教材對于白色污染有過講解)。但仍有一部分(1/3)的人不清楚,這表明,學(xué)校還應(yīng)加強對學(xué)生的教育。
問題二:你經(jīng)常購買小食品嗎?
71.1%的人偶爾購買小食品,22.2%的人經(jīng)常購買,只有6.7%的人不買小食品。這是因為,學(xué)生族很少有時間在家吃早飯,所以來學(xué)校購買食品充饑的人很多,而食品包裝袋絕大部分都是塑料制品(請看以下的調(diào)查),這就為校園白色污染的產(chǎn)生提供了前提條件。
問題三:你如何處理塑料袋?
上圖顯示只有7人(占15.6%)將塑料袋隨地亂扔,而扔進垃圾箱的占80%,但這并不表示大部分塑料袋進入垃圾箱中,因為據(jù)我們小組成員觀察發(fā)現(xiàn),很多人雖然知道應(yīng)當把塑料袋扔入垃圾箱內(nèi),卻總是扔到垃圾箱旁,風(fēng)一吹,塑料袋就滿校園亂飛了。另外值得提出的是,在兩位選擇其他的同學(xué)中。一人表示會把塑料袋扔進視線所見的垃圾箱內(nèi)。我們發(fā)現(xiàn)。校園內(nèi)垃圾箱以前并不多,而且大多銹跡斑斑的,沉重、固定的老式垃圾箱十分不方便。不過本學(xué)期開始后,學(xué)校增加了垃圾箱的數(shù)量,這對于防治校園白色污染是有幫助的。
問題四:請同學(xué)對校園白色污染的處理方法提出一些建議。
提供建議如下:
(1)學(xué)校應(yīng)教育同學(xué)們增強環(huán)保意識,多宣傳白色污染的危害。
(2)同學(xué)們不要隨意扔垃圾,對隨地扔廢棄物的人講講環(huán)保的重要性。
(3)學(xué)校統(tǒng)一將垃圾分類、回收,集中處理。
(4)增設(shè)垃圾箱,放在白色污染嚴重的地方(如小賣部門口)。
(5)設(shè)計一個環(huán)保標志,掛在醒目的地方。
(6)盡量減少用塑料袋包裝物品,并杜絕使用一次性發(fā)泡飯盒(現(xiàn)在校食堂使用的一次性飯盒就是國家禁止使用的飯盒,但仍在使用)。
(7)呼吁全社會增強環(huán)保意識。
(8)學(xué)校不要焚燒垃圾。
通過本次調(diào)查,我們得出以下結(jié)論:
①大部分學(xué)生對于白色污染比較了解,但仍有部分人對白色污染的概念不清楚,這需要學(xué)校增強環(huán)保方面的教育。
②相當一部分人雖然知道什么是白色污染,但依然使用或隨手丟棄白色污染物。由此可見,學(xué)校培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保的觀念十分重要,同時學(xué)校也要作出實際行動,如多設(shè)置分類垃圾箱,組織回收有價值的垃圾等。
三、學(xué)校白色污染現(xiàn)狀調(diào)查
通過上一階段的調(diào)查,我們已經(jīng)調(diào)查清楚了學(xué)生對白色污染的了解情況,與同學(xué)們初步探討了如何防治校園白色污染。這一階段我們的主要目的是調(diào)查我們學(xué)校白色污染的情況,并對處理方法進行可行性探討。
關(guān)鍵詞:綠色包裝;定義材料;策略
一、綠色包裝概述
綠色包裝是指能夠循環(huán)再生利用或降解,節(jié)約資源和能源,并且在包裝產(chǎn)品的整個生命周期中(從材料、制品加工到廢棄物處理全過程)能夠?qū)θ梭w健康及環(huán)境不造成公害的適度包裝。綠色包裝又可以稱為無公害包裝,它是以天然植物為原料研制而成,對生態(tài)環(huán)境和人類健康無害,有利于回收利用,易于降解、可持續(xù)發(fā)展的一種環(huán)保型包裝。
二、綠色包裝材料分類
綠色包裝材料就是對人體健康無害,對生態(tài)環(huán)境有良好保護作用和回收再用的包裝物料。
(一)重復(fù)再用和再生的包裝材料
重復(fù)再用包裝,如啤酒、飲料、醬油、醋等包裝采用玻璃瓶反復(fù)使用 。再生利用包裝,例如聚酯瓶回收后,可用物理和化學(xué)兩種方法再生。物理方法是指直接徹底凈化粉碎,無任何污染物殘留,經(jīng)處理后的塑料再直接用于再生包裝容器。 化學(xué)方法是指將回收的PET(聚對苯二甲酸乙二醇酯)洗滌粉碎之后,在堿性催化劑作用下,使PET全部解聚成單體或部分解聚成低聚物,純化后再將單體或低聚物重新聚合成再生PET樹脂包裝材料。
包裝材料的重復(fù)利用和再生,僅僅延長了塑料等高分子材料作為包裝材料的使用壽命,當達到其使用壽命后,仍要面臨對廢棄物的處理和環(huán)境污染問題。
(二)可食性包裝材料
20世紀70年代,普魯蘭樹脂作為人工合成可食性包裝膜,已工業(yè)化生產(chǎn)。它可作粘性、中性、非離性的不膠化水溶液,其水溶液經(jīng)干燥或熱壓制后可做儀器包裝,其光澤、強度、耐折性能都比高鏈淀粉制得的薄膜好。
幾十年來,大家熟悉的糖果包裝上使用的糯米紙及包裝冰激淋的玉米烘烤包裝杯都是典型的可食性包裝。我國早在12~13世紀就已用蠟來涂桔子、檸檬來延緩它們的脫水失重,延長果蔬貨架壽命?,F(xiàn)在一般采用的可食性保鮮膜,已發(fā)展成具有多種功能性質(zhì)的,具明顯的防水性及一定的可選擇透氣性,因而在食品工業(yè),尤其在果蔬保鮮方面,具有廣闊的應(yīng)用前景。
(三)可降解材料
可降解塑料包裝材料具有傳統(tǒng)塑料的功能和特性,又可以在完成使用壽命之后,通過陽光中紫外光的作用或土壤和水中的微生物作用,可以在自然環(huán)境中分裂降解和還原,最終以無毒形式重新進入生態(tài)環(huán)境中,回歸大自然。包裝材料的可降解形式有光降解、生物降解、化學(xué)降解(氧降解、光/氧降解、水降解)等。
1、光降解型
聚合物在光照下受到光氧作用吸收光能,主要是紫外光,發(fā)生斷鏈反應(yīng)而降解成為對環(huán)境安全的相對分子質(zhì)量低的化合物。這類對光敏感的聚合物,稱為光降解高分子材料,如乙烯基酮等。
2、生物降解型
生物降解高分子材料是指在自然環(huán)境中通過微生物的生命活動能很快降解的高分子材料,根據(jù)降解特性,它又可以分為部分降解型和完全降解型,如生物塑料和淀粉塑料等。
(四)紙材料
紙的原料主要是天然植物纖維,在自然界會很快腐爛,不會造成環(huán)境污染,也可回收重新造紙。紙材料還有紙漿注型制件、復(fù)合材料、建筑材料等多種用途。紙漿模塑制品具有質(zhì)輕、價廉、防震等優(yōu)點,還具有透氣性好,有利于生鮮物品的保鮮,在國際商品流通上,被廣泛用于蛋品、水果、玻璃制品等易碎、易破、怕擠壓物品的周轉(zhuǎn)包裝上。
隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和人們對環(huán)境保護的日益關(guān)注,包裝用紙正向功能性發(fā)展。
三、實施綠色包裝的策略
綠色包裝的概念深入人心,實施綠色包裝還需要政府和企業(yè)的共同努力。
(一)政府方面
制定和完善綠色包裝材料法律制度。可借鑒發(fā)達國家的經(jīng)驗,主要有以下幾種:一是以立法形式規(guī)定禁止使用某些有毒有害包裝材料,如立法禁止使用含有鉛、汞和銅等成分的包裝材料;二是建立存儲返還制度,禁止使用不能再利用的器具和不能達到特定的再循環(huán)比例的包裝材料。許多國家規(guī)定,含酒精飲料及軟飲料一律應(yīng)使用可循環(huán)使用的容器,若不能達到這一標準,則拒絕進口;三是實行稅收優(yōu)惠或罰金等“綠色稅”制度:即對生產(chǎn)和使用包裝材料的廠家,根據(jù)其生產(chǎn)包裝的原材料或使用的包裝中是否安全,或部分使用可再循環(huán)的包裝材料,分別給于免稅、低稅優(yōu)惠,以鼓勵使用可再生的資源;四是倡導(dǎo)適度包裝。如美國就以商品包裝復(fù)雜豪華程度按照一定的比例作了規(guī)范限制,過度包裝超出要求則重罰,以此迫使廠家簡化包裝,日本甚至提出零包裝的想法。
(二)企業(yè)方面
1、強化綠色包裝意識
目前不少企業(yè)綠色包裝意識淡薄。在“綠色浪潮”的時代,作為企業(yè)應(yīng)提高綠色包裝意識,樹立科學(xué)發(fā)展觀念。企業(yè)應(yīng)該理解,并非所有限制有害環(huán)境的商品進口都是貿(mào)易保護主義行為;企業(yè)應(yīng)該知道,為了社會的持續(xù)發(fā)展,約束甚至懲罰污染和破壞環(huán)境的行為是必要的;企業(yè)更應(yīng)該清醒地認識到,發(fā)展綠色包裝既能降低能耗成本、減少污染,又能提高企業(yè)形象,還能增加消費者對企業(yè)的認同和信任,從而提高產(chǎn)品的市場競爭力。
2、包裝標志實行綠色化
人們購買商品時由更多關(guān)注商品的質(zhì)量、關(guān)注包裝的精美,開始轉(zhuǎn)向更多關(guān)注商品是否符合環(huán)保要求和包裝是否具有綠色標志 。
3、包裝材料使用綠色化
綠色包裝材料強調(diào)的是不造成資源浪費并且對人體及環(huán)境不造成危害。綠色包裝材料對發(fā)展綠色包裝有非常重要的作用,開發(fā)使用綠色包裝材料是當前各國關(guān)注的重點。企業(yè)包裝材料使用綠色化要求做到:必須避免使用含有毒性的材料;盡量使用重復(fù)再用和再生材料;大力開發(fā)動植物包裝材料;注意選用可降解的材料。
4、流通過程綠色化
倡導(dǎo)綠色包裝不只是在包裝材料上面的改進,還要注意生產(chǎn)流通過程中的環(huán)保。首先要保證產(chǎn)品原料不摻雜摻假,無污染,在生產(chǎn)過程中嚴格按照衛(wèi)生管理條例,杜絕外部環(huán)境及工作人員對產(chǎn)品造成污染,供應(yīng)商的原材材料,半成品的質(zhì)量的好壞優(yōu)劣直接決定著最終成品的性能,其次要保證產(chǎn)品在流通過程中不受環(huán)境的危害,因此構(gòu)建企業(yè)綠色物流體系就顯得至關(guān)重要。實現(xiàn)對物流環(huán)境的凈化,從環(huán)境保護和節(jié)約資源的理念考慮,實現(xiàn)流通管理全過程的綠色化,堅持可持續(xù)發(fā)展,經(jīng)濟利益、社會利益和環(huán)境利益的統(tǒng)一。
隨著世界經(jīng)濟的不斷發(fā)展,人類的生存環(huán)境也在不斷惡化,環(huán)保事業(yè)是關(guān)系到人類生存與發(fā)展的偉大事業(yè)。堅持綠色包裝對人類健康和環(huán)境保護有著重要意義。
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7、盛忠宜,實現(xiàn)綠色包裝,2004年
8、楊福馨,綠色包裝體系的建立于思考,包裝世界 1996
化石燃料儲備的枯竭、全球氣候變暖、人口的持續(xù)增長、高成本的廢物回收及存在的其他問題,都促使了可再生能源或消費品的出現(xiàn)。作為石油能源的替代品,生物質(zhì)的生產(chǎn)也將會得到發(fā)展。這就提供了一個生物煉制的概念,即剩余生物質(zhì)中的成分可以提取出來并利用它們的功能來生產(chǎn)非食品和食品物質(zhì)、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中間體和合成的中間體。其涉及到3個重要的工業(yè)領(lǐng)域:分子領(lǐng)域、材料領(lǐng)域、能源領(lǐng)域。以生物殘渣為原料不僅能合理利用資源,而且可以減少對環(huán)境的危害?;诠S化生產(chǎn)的生物煉制,可以發(fā)展的更普遍。廢料和副產(chǎn)品的減少不僅與工廠化生產(chǎn)有關(guān),而且還和屬于不同公司的工廠、不同生產(chǎn)過程之間的互補有關(guān)。初級產(chǎn)生的廢料和副產(chǎn)品,可以作為二級生產(chǎn)的原料或是三級生產(chǎn)的能量來源。原材料、副產(chǎn)品流動的最佳化與不同生產(chǎn)之間能源的最佳化聯(lián)合在一起,使通過工業(yè)代謝實現(xiàn)的生物煉制更普遍化[1]。生物產(chǎn)物對石油產(chǎn)品的取代將會發(fā)展成新的生物經(jīng)濟,也會產(chǎn)生新的可持續(xù)發(fā)展生物工業(yè)化過程。工業(yè)化的生物煉制,將和基于12個綠色化學(xué)產(chǎn)生的新過程有關(guān)(如清潔過程、原子經(jīng)濟、可再生原料等)。生物技術(shù),尤其是白色生物技術(shù)將會在生物轉(zhuǎn)化(酶和微生物)與發(fā)酵工程中占有很大比例。世界上每年都會產(chǎn)出大量的木質(zhì)纖維素廢料,包括農(nóng)業(yè)殘渣、食品農(nóng)業(yè)廢棄物、綠色食品廢棄物、修剪樹木殘留物、城市有機和造紙部分的剩余固體廢料。目前,常用的處置方法對環(huán)境和經(jīng)濟不利,包括填埋、焚化,甚至飼養(yǎng)動物。作為替代方案,應(yīng)開發(fā)使廢物增值的高附加值產(chǎn)品,也就是廢物升級,這具有很大的經(jīng)濟效益和生態(tài)優(yōu)勢[2]??赏ㄟ^升級固體廢物來制得范圍廣泛的高附加值產(chǎn)品,如酶、生物燃料、有機酸、生物聚合物、生物電、食品和藥物等。
1廢物中的生物燃料
1.1生物乙醇
世界上乙醇生產(chǎn)量較大的國家是美國、巴西和中國。2009年,美國用玉米生產(chǎn)了39.5×109L乙醇,作為第二大乙醇生產(chǎn)國的巴西用甘蔗生產(chǎn)了30×109L乙醇[3]。2015年,生物乙醇市場達到100×109L。事實上,美國能源部已經(jīng)設(shè)定了一個到2030年年產(chǎn)2.7×109L可再生燃料的目標,而歐盟也制定了一個強制性的目標,到2020年,可再生燃料的比例占到10%。然而,利用食物生產(chǎn)乙醇會造成食品供應(yīng)的競爭,所以唯一可持續(xù)化的方法就是利用木質(zhì)纖維素的剩余物來生產(chǎn)乙醇。其優(yōu)勢在于地球上含量豐富、分布廣泛,而且不和食品供應(yīng)競爭。木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)換成乙醇主要涉及:①對木質(zhì)素的預(yù)處理和使細胞壁多糖顯露出來;②利用酶分解纖維素酶的混合物;③用乙醇工業(yè)酵母發(fā)酵糖?,F(xiàn)在已經(jīng)有很多預(yù)處理方法得到了發(fā)展,如物理處理、化學(xué)處理(堿性或酸性)、生物處理和物理化學(xué)處理。其中,物理化學(xué)處理包括蒸汽爆炸、氨纖維膨脹、超臨界流體處理和熱化學(xué)處理[4]。預(yù)處理后,用酸或酶使纖維素和半纖維素水解成單糖(己糖和戊糖)。相比較而言,通過纖維素酶水解纖維素是一個首選的方法,因為它與酸水解比較,具有產(chǎn)量高、低腐蝕性、毒性小的優(yōu)點[5]。然而,對于提高纖維素水解成乙醇的這一過程仍然面臨很大的挑戰(zhàn),尤其是酶成本投入仍然是這一技術(shù)的關(guān)鍵,降低酶成本的努力還在進行中,這包括通過提高酶的專一性來提高酶的活性,或通過直接進化或定向位點誘變來使酶的劑量最小化,或者通過提高發(fā)酵過程中纖維素濃度,使用便宜的取代物生產(chǎn)酶來降低酶生產(chǎn)的成本等。酶水解可能分步發(fā)生,這叫做分步水解發(fā)酵(SHF),或是己糖的糖化和發(fā)酵同時發(fā)生(SSF),或是己糖和戊糖的糖化與共發(fā)酵同時發(fā)生(SSCF)。它們最終的目標是一步到位地將木質(zhì)纖維素加工成生物乙醇[6],所有步驟都發(fā)生在一個單一的反應(yīng)器里,在這個反應(yīng)器中微生物可將預(yù)處理的生物量轉(zhuǎn)化為乙醇??紤]到當?shù)氐臍夂驐l件,必須執(zhí)行嚴格的木質(zhì)纖維素廢棄物鑒定要求,要考慮到可行性的處理方法。例如,在法國、意大利、西班牙、土耳其和埃及等國,糧食作物、橄欖樹、西紅柿和葡萄加工的剩余物提供了豐富的木質(zhì)纖維素來源,在這些國家,他們可以用這些來源作為生產(chǎn)乙醇的原料,這就使他們擁有了生產(chǎn)1.3×108t油當量的乙醇潛力。由于在其他的地中海國家缺少足夠的農(nóng)作物剩余物供應(yīng),所以他們正打算用城市固態(tài)廢棄物作原料生產(chǎn)乙醇。地中海盆地每年生產(chǎn)18×108t廢棄物的一半最大程度上可以生產(chǎn)3000×108t油當量的乙醇,而其中的管理將成為最關(guān)注的問題[7]。很多水果生產(chǎn)中的廢棄物,像香蕉皮、芒果皮、菠蘿皮已經(jīng)成功地作為取代物生產(chǎn)乙醇。非洲廣泛生產(chǎn)的木瓜廢棄物也已經(jīng)成為最常見的替代品用于酵母發(fā)酵生產(chǎn)乙醇[8],而且通過黑曲霉和釀酒酵母同時糖化發(fā)酵24h后,能達到生產(chǎn)乙醇的最大產(chǎn)率5%。最近,葡萄廢棄物也被釀酒酵母發(fā)酵成乙醇[9]。小麥秸稈、水稻秸稈、燕麥和大麥秸稈用于生產(chǎn)生物乙醇的事例也被大量報道,玉米秸稈和大豆剩余物也被用于發(fā)酵生產(chǎn)乙醇[10]。Mutreja等人[11]對8種不同木質(zhì)纖維素廢棄物的預(yù)處理進行了研究,并且在30℃下酸處理得到乙醇的最大產(chǎn)率為1.42g/L。Singh和Jain[12]報道了蔗糖作為替代物分批生產(chǎn)乙醇的事例。使用城市固體廢棄物生產(chǎn)乙醇這一做法是一個較有前途的戰(zhàn)略,可以滿足世界能源的需求和減少溫室氣體排放。尤其是用可降解的城市固體垃圾對廢物進行管理,減少二氧化碳排放量,對改善水的質(zhì)量、增加土地利用率和生物多樣性帶來很多好處[13]。之前的一項研究表明,約52%的發(fā)酵用葡萄糖來源于可降解城市固體垃圾。最近,可降解廢棄物,像廚房垃圾、花園垃圾和廢紙都很適合于替代乙醇的生產(chǎn),在優(yōu)化條件下可產(chǎn)生約90%的葡萄糖。所以,可降解的城市固體廢棄物作為生物乙醇生產(chǎn)的原料擁有很大的優(yōu)點,既可以減少垃圾填埋與焚燒,還可以減少溫室氣體的排放。作為通過一步發(fā)酵直接得到乙醇的例子,利用梭狀芽孢桿菌植物發(fā)酵柳枝得到乙醇已經(jīng)成為現(xiàn)實。梭狀芽胞桿菌被選來用于一步發(fā)酵,是因為可以在不同的底物上生長,而且產(chǎn)出的乙醇中有很少的醋酸鹽副產(chǎn)物[14]。研究顯示,固體發(fā)酵中,乙醇的最大體積分數(shù)在第12天測出來,醋酸鹽和乙醇的體積分數(shù)在開始的前6d接近,從第6天到第14天乙醇體積分數(shù)顯著增加并且超過了醋酸鹽的最大體積分數(shù)。不同的是,在淹沒狀態(tài)下發(fā)酵,醋酸鹽和乙醇的體積分數(shù)增加到第6天后就不再增加了。Kamei等人[15]報道了只用單一微生物而不用額外的化學(xué)物質(zhì)或酶將木本植物發(fā)酵成乙醇的事例。他們利用白腐病真菌將好氧條件下的脫木質(zhì)化和厭氧條件下的糖化發(fā)酵聯(lián)合在一起,這種真菌能夠在有氧固態(tài)發(fā)酵條件下選擇性地降解木質(zhì)素,從而直接從好氧培養(yǎng)液中生產(chǎn)乙醇。經(jīng)過56d的有氧發(fā)酵后,40.7%的木質(zhì)素和葡萄糖被降解,并且在有氧無額外添加纖維素的條件下,20d后會生成乙醇最大理論值43.9%。
1.2生物丁醇
丁醇是ABE(丙酮、丁醇、乙醇)發(fā)酵的一種產(chǎn)品[16],它是一種非常好的化學(xué)原料(在塑料工業(yè)中)。更重要的是,相比乙醇而言,它是一種更好的燃料,它腐蝕性弱、吸濕性弱、污水溶解性好。由于蒸汽壓低,因此蒸汽爆炸可能性小,同樣的丁醇和乙醇,丁醇的能量比乙醇高30%,與目前未經(jīng)改裝的車使用的汽油相比,它擁有更大的混合比例[17]。丁醇可以通過一系列微生物發(fā)酵制得,其中最常用的是丙酮丁醇梭菌和拜式梭菌來進行發(fā)酵制得。
1.3生物氫
氫氣正在變成良好的新型能源,因為它清潔、可循環(huán),而且可以用于燃料電池來直接提供電能[18]。發(fā)酵得到的氫氣來源于有機底物的發(fā)酵轉(zhuǎn)化,而這是由不同細菌使用多元酶體系體現(xiàn)出來的,這個體系涉及到3個相似的無氧轉(zhuǎn)化。暗發(fā)酵反應(yīng)不需要光源,所以它可以24h持續(xù)發(fā)酵[18]。光發(fā)酵不同于暗發(fā)酵,因為它只在有光的條件下才反應(yīng),可以通過綠藻進行直接的光發(fā)酵或是藍藻進行間接的光發(fā)酵得到。光發(fā)酵需要厭氧喜光細菌,而暗發(fā)酵需要厭氧發(fā)酵細菌。最近的研究工作中發(fā)現(xiàn),光發(fā)酵細菌能利用幾種不同的廢棄物材料作為碳源來進行生產(chǎn)氫氣產(chǎn)物的發(fā)酵。利用發(fā)酵技術(shù)將木質(zhì)纖維素轉(zhuǎn)化成氫氣產(chǎn)物,包括纖維素水解和氫氣產(chǎn)生兩步,而這兩步發(fā)生在一個反應(yīng)器中,或者說是兩步過程,纖維素水解是第1步,緊接著是無光條件下產(chǎn)生氫氣,這是第2步。
1.4生物高聚物
潛在的可以生物降解的聚合物,尤其是可以從農(nóng)業(yè)資源中得到的聚合物逐漸被認識到??山到馑芰蠌目稍偕Y源中制得,它不僅可以降低石油消耗速率,還可以減少塑料垃圾的處理問題,因為它可以在土壤、堆肥甚至海洋環(huán)境中得到降解。這個所謂的農(nóng)業(yè)聚合物,可以取代傳統(tǒng)的塑料材料用于食品包裝業(yè)。聚羥基丁酸酯和聚羥基脂肪酸酯是通過生物技術(shù)得到的主要可降解聚合物;聚乳酸也是一個可降解聚合物,它是由木質(zhì)纖維素得到的乳酸單體聚合而成。
1.5生物電
在生物廢棄物處理方面微生物燃料電池(MFCs)是一個新想法,通過微生物新陳代謝的途徑將廢棄物轉(zhuǎn)變成生物電[19]。MFC(微生物燃料電池)是一種混合型的生物電化學(xué)裝置,可直接通過微生物介導(dǎo)的生物電化學(xué)反應(yīng),用化學(xué)鍵的聚集實現(xiàn)能量轉(zhuǎn)換,從得失電子的氧化還原反應(yīng)中得到所需能量,用于同化作用,這個生物媒介在細菌的新陳代謝活動中得到發(fā)展[20]。微生物燃料電池有很多技術(shù)之外的優(yōu)點。首先,可以直接并高效地將底物能量轉(zhuǎn)化成電能,大約轉(zhuǎn)化為氫能源的8倍[21];其次,室溫下就可以進行高效操作;第三,不需要氣體處理,因為排出的氣體中富含二氧化碳;第四,用氣體提供陰極時不需要能量輸入,因為這是被動充氣,具體的轉(zhuǎn)化效率和經(jīng)濟效益取決于廢棄物材料的化學(xué)組成和特征。
1.6微生物固體發(fā)酵得到的附加值產(chǎn)品
固體發(fā)酵(SSF)在缺水或接近缺水的條件下實現(xiàn),具有能源消耗低、定容生產(chǎn)能力大、附加值產(chǎn)品濃度高、廢物產(chǎn)生少、異化作用抑制低等特點[22]。很多不同的廢棄物都被報道,成功地作為固體發(fā)酵底物而得到了高經(jīng)濟價值的一系列產(chǎn)品。固體廢料的簡單預(yù)處理包括研磨和按不同粒徑分類,這樣就實現(xiàn)了材料同質(zhì)化并且確保對下步反應(yīng)有較小的影響,通過這些預(yù)處理就可以使細菌活下來。這種固體發(fā)酵方法在深層發(fā)酵工藝中引人注目。
2結(jié)論
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);工業(yè)污染;工業(yè)應(yīng)用
中圖分類號:F407.7文獻標識碼: B 文章編號:1005-569X(2009)08-0073-02
1 引言
綠色化學(xué)和化工設(shè)計首要考慮的是對化工過程和產(chǎn)品進行綠色設(shè)計,解決污染的問題,實現(xiàn)“零排放”。目前綠色化學(xué)的研究重點主要是圍繞原子經(jīng)濟的化學(xué)反應(yīng)過程、可再生的原料、無毒無害的催化劑、無毒無害的溶劑和環(huán)境友好的產(chǎn)品開展的。
2 原子經(jīng)濟的探討
綠色化學(xué)的核心內(nèi)容之一是原子經(jīng)濟反應(yīng),即充分利用反應(yīng)物中的各個原子,既能充分利用資源,又能防止污染?!霸咏?jīng)濟”概念最早是由美國Stanford大學(xué)的Trost教授提出的,并因此獲得了1998年度“總統(tǒng)化學(xué)挑戰(zhàn)獎”的學(xué)術(shù)獎。針對一般衡量工藝可行的傳統(tǒng)作法,他明確指出應(yīng)用一種新的標準來評估化學(xué)工藝過程,即原子經(jīng)濟和選擇性兩個概念,后者是考慮在化學(xué)反應(yīng)中原料究竟有多少的原子進入到了產(chǎn)品之中。這一標準既要求盡可能地節(jié)約不可再生的原料資源,又要求最大限度地減少排放。原子經(jīng)濟的目標是在設(shè)計化學(xué)合成時,使原料分子中的原子更多或全部地轉(zhuǎn)化成最終希望的產(chǎn)品中的原子。用原子利用率衡量反應(yīng)的原子經(jīng)濟,原子利用率越高,反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物越少,對環(huán)境造成的污染也越少。高效的有機合成應(yīng)最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結(jié)合到目標分子中,達到零排放。
3 無毒無害的催化劑、溶劑及化工原料
綠色化學(xué)研究的重點是尋找替代催化劑,或提高現(xiàn)有化學(xué)轉(zhuǎn)化體系目標產(chǎn)物的選擇性、轉(zhuǎn)化率和使用壽命。目前化工產(chǎn)品的生產(chǎn)大多數(shù)采用生物催化與納米催化技術(shù),酶反應(yīng)條件溫和,控制容易,副反應(yīng)少,環(huán)境污染小。
目前在傳統(tǒng)化工生產(chǎn)和化學(xué)研究中大量使用的有機溶劑存在有毒、易揮發(fā)、易燃易爆等諸多缺點。當前廣泛使用的溶劑是揮發(fā)性有機化合物(VOC),其在使用過程中有的會引起地面臭氧的形成,有的會引起水源污染。因此,需要限制這類溶劑的使用。采用無毒無害的溶劑代替揮發(fā)性有機化合物作溶劑己成為綠色化學(xué)的重要研究方向。
生物質(zhì)(Biomass)是由光合作用產(chǎn)生的所有生物有機體的總稱,生物質(zhì)與礦物燃料相比更為清潔,它的使用不會帶來環(huán)境污染,并且儲量豐富用之不竭。據(jù)估計,作為植物生物質(zhì)的最主要成分木質(zhì)素和纖維素每年以約幾千億噸的速度不斷再生,相當于500億噸原油單位(標準油),人類目前的基本能源需求量卻是97億噸標準油。如果這部分資源能得到利用,人類相當于擁有了一個取之不盡、用之不竭的資源寶庫。
4綠色化學(xué)的工業(yè)應(yīng)用
隨著時間的流逝,如今綠色化學(xué)過程合成和設(shè)計己從理論研究進入到化工實際應(yīng)用,綠色化工的根本宗旨是在實現(xiàn)經(jīng)濟增長的同時,消除或盡量減少對環(huán)境的負面影響,它不僅是人們所追求的一種理想的生產(chǎn)過程,也是對傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)過程進行改造,以達到人類、社會和自然界的高度和諧統(tǒng)一。綠色化學(xué)的工業(yè)應(yīng)用大致包括清潔生產(chǎn)的綠色化學(xué)工業(yè)和環(huán)境友好的綠色化工產(chǎn)品。
清潔生產(chǎn)持續(xù)地將一個綜合預(yù)防性環(huán)境戰(zhàn)略運用于生產(chǎn)過程和產(chǎn)品,以減少對人類和環(huán)境的危害。它既可滿足人們的需要,又可合理使用自然資源和能源,是保護環(huán)境的生產(chǎn)方法和措施。由此可見,清潔生產(chǎn)是經(jīng)濟效益、環(huán)境效益和社會效益的統(tǒng)一,此概念涉及化工生產(chǎn)全過程和化工產(chǎn)品整個生命周期全過程,對綠色化工生產(chǎn)而言,清潔生產(chǎn)旨在減少在產(chǎn)品整個生命周期中對人類和環(huán)境的影響,清潔生產(chǎn)和綠色化學(xué)追求的目標是基本一致的。
總之,結(jié)合國家戰(zhàn)略需求,針對重污染精細化工過程,構(gòu)建與實施綠色化工工程技術(shù),加速對傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)及其工藝流程的綠色技術(shù)改造與創(chuàng)新,提高資源利用率,實現(xiàn)污染的源頭治理,從而實現(xiàn)社會生產(chǎn)、生活綠色化,營造綠色和諧環(huán)境,是當今人類面臨的重大挑戰(zhàn)與機遇。清潔生產(chǎn)的綠色化工己經(jīng)成為未來化工發(fā)展的必然趨勢,也是實現(xiàn)資源、環(huán)境、經(jīng)濟、社會全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的必由之路,它向我們昭示著綠色經(jīng)濟的來臨。環(huán)境友好的綠色化工產(chǎn)品是指節(jié)能、節(jié)水、低污染、低毒、環(huán)保、可回收的一類化工產(chǎn)品,它也是綠色科技應(yīng)用的最終體現(xiàn)。設(shè)計、生產(chǎn)和使用環(huán)境友好產(chǎn)品是綠色化學(xué)的一個重要方面,這種產(chǎn)品在加工、應(yīng)用及廢棄之后均不會對人類健康和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生危害。
面對全球垃圾資源與日俱增而天然資源日漸枯竭的殘酷現(xiàn)實,現(xiàn)在人們比以往任何時候都更加關(guān)心起那些固體廢棄物,構(gòu)建實施綠色循環(huán)系統(tǒng)工程技術(shù),從而獲取綠色循環(huán)材料,如再生紙、再生塑料、再生橡膠、再生纖維、再生金屬等,是當今綠色化學(xué)函需解決的重要課題。近年來,隨著國際輿論以及中國決策者對“民生”和“三農(nóng)”問題的不斷傾斜,關(guān)于農(nóng)業(yè)化學(xué)污染問題也正日益得到前所未有的重視。綠色化學(xué)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用就顯現(xiàn)出了化學(xué)家們的高度社會責(zé)任感和戰(zhàn)略眼光。我國農(nóng)用地膜覆蓋面積居世界第一位,考慮普通塑料薄膜的替代―可降解塑料是必然的選擇。目前這一領(lǐng)域已取得令人滿意的進展,現(xiàn)已投產(chǎn)的共聚型光降解塑料基本可以解決白色污染問題。
參考文獻:
[關(guān)鍵詞]天然材料 包裝設(shè)計 方法 歸納
當今,由包裝產(chǎn)生的廢棄物已成為城市垃圾的主要來源,并由此引發(fā)了資源大量浪費、生態(tài)環(huán)境污染等問題。由包裝產(chǎn)生的廢棄物的污染僅次于水質(zhì)污染、海洋湖泊污染和空氣污染,處于第四位。據(jù)專家估計,我國每年產(chǎn)生的包裝制品有70%在使用后被丟棄,這些包裝廢棄物不可分解、不可回收,長期存在于環(huán)境中,嚴重影響了生態(tài)環(huán)境。這就要求包裝材料的選擇應(yīng)具有可分解、回收再生、無污染的環(huán)保特性。天然包裝材料就具有許多優(yōu)良的環(huán)保性能。
在全球生態(tài)危機的蔓延態(tài)勢中,細看中國近三十年的經(jīng)濟快速增長,更是一場污染環(huán)境和消耗資源的戰(zhàn)爭,所以我們必須改變傳統(tǒng)的經(jīng)濟增長方式,并努力匹配與之相適的新型設(shè)計觀念,從更高層次上實現(xiàn)社會進步與環(huán)境保護的協(xié)調(diào)統(tǒng)一,實現(xiàn)人與自然的和諧相處。黨的十六屆五中全會上,中央首次把建設(shè)資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會確定為國民經(jīng)濟與社會發(fā)展中長期規(guī)劃的一項戰(zhàn)略任務(wù),對于全面落實科學(xué)發(fā)展觀,不斷提高資源環(huán)境的保障能力,實現(xiàn)國民經(jīng)濟又快又好地發(fā)展具有重要意義。由此可見,生態(tài)問題的日益嚴峻已引起國家和社會的高度重視,具體延伸到與生活環(huán)境息息相關(guān)并肩負重大責(zé)任的包裝設(shè)計,包裝的未來該如何發(fā)展才能為人類提供更優(yōu)質(zhì)的生活服務(wù),更有效地去節(jié)約資源并維系美好的家園?這些問題引起了廣大設(shè)計師群體的積極反思和深入探索。
隨著21世紀環(huán)保的綠色理念的提出,掀起了以保護環(huán)境和節(jié)約資源為中心的綠色革命,綠色包裝已是世界包裝變革的必然趨勢。我國對環(huán)境保護問題日益關(guān)注,并建立起我國的綠色包裝工業(yè)體系。在材料使用方面要求多使用可進行生物降解和再生循環(huán)的材料進行包裝,現(xiàn)代商品包裝已經(jīng)進入了綠色包裝的嶄新階段。
一、向大自然學(xué)習(xí),尋找靈感
自然是一切原創(chuàng)的源泉。既然任何藝術(shù)構(gòu)想和設(shè)計都不能背離自然及其法則,都是對自然物象的認知和感受,古代先民因涯成窯,構(gòu)木為巢,挖土為穴,乃至演變成后來的房屋、居舍和現(xiàn)代的高樓華廈,最初只是效法動物巢穴以及自然洞穴,像陜北的窯洞、東北的地窯等等。又如飛行器、汽車,無不是仿效自然的結(jié)果。可以這樣說,人類文明的每一次進步,都是模仿自然、效仿自然并且產(chǎn)生一定突破的結(jié)果。人類由仿而生,并最終總結(jié)了一套高妙的仿生學(xué)理論,我們在此討論的包裝的形態(tài)設(shè)計,之所以強調(diào)自然態(tài),就是因為我們要將這種自然態(tài)作為包裝的形態(tài)設(shè)計的設(shè)計方法,向大自然學(xué)習(xí),尋找靈感。
古人發(fā)明了各種天然包裝容器象芭蕉葉、芋頭葉、蓮藕葉、竹葉、竹簡、蛋殼、葫蘆、牛角、動物膀胱等,以及更高一級的竹簍、竹籃、藤籃、麻袋、樺樹皮盒、竹盒等等做的各種容器。這些七、八千年前就已被先人運用的器物,我們今天仍在運用。古人對天然材料的應(yīng)用在今天面對環(huán)境污染情況下,逼迫我們重新審視其新的意義,重新審視古人合理的、環(huán)保的生產(chǎn)、生活方式部分,對自然形態(tài)進行深入分析研究,挖掘自然形態(tài)中科學(xué)合理的原理應(yīng)用于現(xiàn)代包裝的生產(chǎn)、加工和使用過程中,對現(xiàn)代包裝設(shè)計教育產(chǎn)生更科學(xué)的訓(xùn)練手段以及包裝設(shè)計自身的靈感激發(fā)都有不可估量的意義。
二、天然材料包裝需要簡化包裝結(jié)構(gòu),符合綠色包裝概念
包裝設(shè)計從材料選擇、結(jié)構(gòu)功能、制作過程、包裝方式、儲運方式、產(chǎn)品使用和廢品回收等諸多方面入手,全方位參考資源的利用和環(huán)境影響及解決辦法。在設(shè)計中始終貫穿節(jié)約的原則,盡可能降低能耗、便于拆卸,使材料和部件能得到再循環(huán)使用。
包裝既需要大批量的標準化,也需要小批量的個性化;既要有材料科學(xué)的理性,也離不開材料親和的人性。作為設(shè)計師只有對不同類型的材料多加了解,并善加應(yīng)用,才能使包裝更好地服務(wù)于商品,滿足于大眾。
天然材料體現(xiàn)環(huán)保理念,更符合時代的發(fā)展需求。天然材料包裝的材料是集科技、環(huán)保、節(jié)能、可循環(huán)、可生物降解或反復(fù)使用的功能性為一體的,達到保護產(chǎn)品與環(huán)保的雙重作用,同時還應(yīng)該考慮材料的易加工性,以及在包裝時的方便性,好包好裝、好封合的性能。
從結(jié)構(gòu)上來說,包裝的功能性應(yīng)更加注重人性化設(shè)計理念,它應(yīng)該是集科學(xué)性、美觀性、功能性為一體的,設(shè)計結(jié)構(gòu)應(yīng)采用合理、現(xiàn)代的設(shè)計方法。從人性化與實用性方面使包裝結(jié)構(gòu)變得更加生動、便利。設(shè)計合理便捷的開啟方式;帶有娛樂性的包裝結(jié)構(gòu),拉近使用者與產(chǎn)品的距離;使消費者達到最大的實惠與最美的享受;運用科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計表現(xiàn)新材料與新工藝的巧妙結(jié)合,它不僅對制造工藝有所要求,更從拉、按、擰、蓋等結(jié)構(gòu)上力求最大限度的滿足人體工學(xué)的要求,能給消費者帶來便利與身心的愉悅。在這樣一個人與人之間越來越缺乏溝通的時代,人性化的包裝結(jié)構(gòu)無疑拉近了人與物的距離,這也是簡約包裝結(jié)構(gòu)的最終體現(xiàn),它的創(chuàng)新與改變具有無限的深挖潛能,使包裝更友好、更親切,使生活變得更有滋有味。
對于包裝結(jié)構(gòu)而言,如何通過最低的成本獲得完美又實用的結(jié)構(gòu)設(shè)計,是經(jīng)濟型原則的最終標準。在包裝結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中,除了材料的選擇和新技術(shù)的選用對成本有影響之外,在儲運、銷售等環(huán)節(jié),容器結(jié)構(gòu)的合理性也是控制成本的一個重要因素。如果結(jié)構(gòu)繁瑣,就會大大降低生產(chǎn)效率,無形中給商品增加成本。
落實到具體商品、具體流通環(huán)境時,相應(yīng)的在商品包裝上不僅要注重材料選擇與結(jié)構(gòu)設(shè)計的環(huán)保、簡約、實用以及更人性化,還應(yīng)注重包裝的回收與再利用。因此,隨著對天然材料包裝設(shè)計研究的不斷深入,天然材料中的“綠色因素”所涵蓋的內(nèi)容和范圍遠比人們想象的要寬廣得多,它是對綠色環(huán)保包裝的詮釋,這種包裝形式將“綠色”的含義擴大化、從最初的環(huán)保、節(jié)能、降耗拓展為對審美、健康、便利、宜人的訴求,從純粹的物質(zhì)需求上升到了既要物質(zhì)也包涵精神追求的更高境界。
在部分人心目中, 綠色包裝往往被片面地理解為包裝產(chǎn)品的綠化, 錯誤地將易降解材料制成的產(chǎn)品視為綠色包裝, 而不問該產(chǎn)品的生產(chǎn)是否造成污染和浪費,也不問包裝產(chǎn)品在使用后的再利用, 出現(xiàn)了一些對綠色包裝的錯誤認識。如將紙包裝一律視為綠色包裝, 將塑料包裝則置于綠色包裝的對立面, 甚至提出全面實行以紙代塑的口號。殊不知, 紙包裝如果回收處理不當就不符合綠色包裝的要求, 而塑料包裝如果實現(xiàn)了減量化、資源化等目標就是綠色包裝所提倡的。目前國際上流行的“可降解新型塑料”具有廢棄后自行分解消失、不污染環(huán)境的優(yōu)良品質(zhì)。德國發(fā)明了一種由淀粉做的、遇到流質(zhì)不溶化的包裝杯,可以盛裝奶制品,這項發(fā)明為德國節(jié)省40億只塑料瓶,其廢棄后也容易分解掉。美國研究出一種以淀粉和合成纖維為原料的塑料袋,它可在大自然中分解成水和二氧化碳。荷蘭和意大利等國已立法規(guī)定某些塑料包裝材料必須采用可降解塑料,有害環(huán)境的包裝一律不得投放市場。
天然材料包裝設(shè)計的努力方向是:更新設(shè)計思想和設(shè)計觀念,在設(shè)計過程中,以產(chǎn)品為中心,充分考慮與其相關(guān)的社會——經(jīng)濟——技術(shù)因素,對產(chǎn)品的全壽命周期進行系統(tǒng)的設(shè)計,使產(chǎn)品在實現(xiàn)自身功能的同時,兼顧資源、環(huán)境因素和用戶的綠色感知因素,以及對整個人類思想意識的重要導(dǎo)向作用,從而實現(xiàn)產(chǎn)品的可持續(xù)發(fā)展。
三、天然材料的“綠色包裝”需要對包裝生產(chǎn)進行有效管控
一是標準控制,即對包裝物的容積、包裝物與商品之間的間隙、包裝層數(shù)、包裝成本與商品價值的比例等設(shè)定限制標準。二是經(jīng)濟手段控制,對非紙制包裝和不能滿足回收要求的包裝征收包裝稅;另外,通過垃圾計量收費,引導(dǎo)消費者選擇簡單包裝。三是加大生產(chǎn)者責(zé)任,規(guī)定由商品生產(chǎn)者負責(zé)回收商品包裝,通??梢圆捎醚航鹬频霓k法委托有關(guān)商業(yè)機構(gòu)回收包裝。為便于回收,生產(chǎn)者會主動選擇使用材料少、容易回收的包裝設(shè)計。
四、總結(jié):
技術(shù)與自然環(huán)境的和諧關(guān)系是科學(xué)技術(shù)的進步與社會發(fā)展的和諧統(tǒng)一,我們主張對自然、對環(huán)境的尊重和保護并不是排斥引發(fā)生態(tài)危機的現(xiàn)代技術(shù),而是主張革新人對于技術(shù)利用的態(tài)度和觀念,理性地運用技術(shù)來服務(wù)人與環(huán)境的和諧發(fā)展。現(xiàn)代包裝設(shè)計注重環(huán)境意識對設(shè)計觀念的更新和生態(tài)技術(shù)在包裝生產(chǎn)中的應(yīng)用,是減少不可再生資源的消耗、保護和充分利用可再生資源、降低能耗的現(xiàn)實需要。在設(shè)計和創(chuàng)作過程中,設(shè)計師對新的材料生產(chǎn)技術(shù)、新工藝必須進行深入地了解,不斷更新設(shè)計觀念和表現(xiàn)手段,以適應(yīng)時代和社會發(fā)展對設(shè)計師的工作需求。
可持續(xù)發(fā)展觀對天然材料包裝設(shè)計的指導(dǎo)表現(xiàn)為包裝材料的選擇應(yīng)符合最少化、資源化、可回收再利用等與環(huán)境友好的原則。挖掘原本一次性使用的包裝再利用的可能性,令使用后的包裝物具有新的利用價值,是最大限度發(fā)揮產(chǎn)品作用、合理利用資源的有效途徑。 (責(zé)任編輯:翁婷皓)
參考文獻:
[1]張燕.論楚國漆器藝術(shù)的成就及其成因[J].美術(shù)與設(shè)計.2004(2):29.
[關(guān)鍵詞]低碳;綠色物流;管理
[中圖分類號]F252[文獻標識碼]A[文章編號]1005-6432(2011)41-0033-02
1 傳統(tǒng)的物流方法與綠色物流理念
1.1 傳統(tǒng)物流
狹義的物流指產(chǎn)品出廠后的包裝、運輸、裝卸、倉儲的過程。廣義的物流是指為了滿足客戶的需求,以最低的成本,通過運輸、保管、配送等方式,實現(xiàn)原材料、半成品、成品或相關(guān)信息進行由商品的產(chǎn)地到商品的消費地的計劃、實施和管理的全過程。傳統(tǒng)物流更像是在狹義上給物流下的定義,一般是指產(chǎn)品出廠后的包裝、運輸、裝卸、倉儲的過程。
(1)包裝。以前我國各行各業(yè)對運輸包裝認識不足,不夠重視,導(dǎo)致運輸包裝出現(xiàn)了資源的浪費或者質(zhì)量不佳的趨勢。這就導(dǎo)致了貨物在運輸過程中造成大量產(chǎn)品的破損,同時由于包裝本身材質(zhì)的不合理,導(dǎo)致對環(huán)境產(chǎn)生污染,不符合我們倡導(dǎo)的低碳要求。
(2)運輸。運用傳統(tǒng)的能源對于資源有很大浪費,我們都知道,傳統(tǒng)的化石燃料是不可再生的,它在提供能量的同時也會產(chǎn)生大量的廢氣污染環(huán)境,導(dǎo)致碳排放量增多,從而導(dǎo)致溫室效應(yīng)等。
(3)裝卸。裝卸活動是不斷反復(fù)出現(xiàn)的,而且它出現(xiàn)的頻率高于運輸,倉儲及包裝環(huán)節(jié)。目前裝卸活動主要靠人力,所消耗的人工也很多。
(4)倉儲。我國自動化倉庫使用中存在的主要問題是利用率低、效果不明顯、規(guī)模不確定、優(yōu)勢不突出,使許多庫場資源閑置,特別是一些產(chǎn)品批量小而單一的生產(chǎn)企業(yè)實現(xiàn)倉庫自動化,庫場設(shè)施設(shè)備資源閑置與重復(fù)配置矛盾突出。
1.2 綠色物流
綠色物流(environmental logistics)也稱“環(huán)保物流”、“逆向物流”,是指利用先進物流技術(shù)從輸送、包裝、裝卸、倉儲等環(huán)節(jié)抑制物流對環(huán)境造成危害,從而使資源得到優(yōu)化配置。綠色物流的特點:
(1)綠色物流是循環(huán)物流。綠色物流是循環(huán)型的物流體系。
(2)綠色物流是高效物流。綠色物流是低投入大物流的物流。
(3)綠色物流是低成本物流。綠色物流以回收再利用和適當加工處理為目的。
2 綠色物流管理理念
綠色物流是傳統(tǒng)物流的進一步發(fā)展,是物流操作和物流管理的全程綠色化,它一般包括以下內(nèi)容:
2.1 綠色包裝
綠色包裝是指能重復(fù)使用和再生,符合可持續(xù)發(fā)展,對生態(tài)環(huán)境和人類健康都無害的包裝。它具有有利于回收利用,易于降解的特點。
(1)綠色包裝材料的選擇原則
①包裝減量:包裝在滿足保護商品、方便運輸、利于銷售等功能的條件下,應(yīng)用量最少,以減輕汽車尾氣排放量,增加車輛的運輸效率。
②重復(fù)使用:包裝應(yīng)采用可多次使用的材料,易于重復(fù)利用。
③回收利用:包裝應(yīng)采用可再生資源,不形成永久垃圾,進而達到改善土壤的目的,避免對環(huán)境造成傷害。
如果一家物流公司在選擇包裝材料時,滿足了上述的三個條件,那么整個物流業(yè)也就節(jié)約了相當可觀數(shù)量的材料。這無疑對推動綠色物流起到巨大的作用。
(2)各種綠色包裝材料
①可降解塑料。既具有傳統(tǒng)塑料的功能和特性,又可以在完成使用之后,通過陽光中紫外線的作用或土壤和水中的微生物作用,在自然環(huán)境中分裂降解和還原,最終以無害形式重新進入到生態(tài)環(huán)境中。
②可食性包裝。因為可食性包裝可供食用,功能多樣,無害環(huán)境,取材方便,所以對推動綠色物流起著全新的作用。
③天然生物包裝。在自然界中可以直接找到且又可以直接利用的包裝材料稱為天然生物包裝材料。
④鐵木結(jié)合包裝。具有堅固耐用,抗壓性強,氣候耐受能力強,可重復(fù)使用,組合靈活的特點。便于長期、跨地域的運輸,能滿足各種條件下的包裝要求。同時,鐵木結(jié)合包裝箱還可噴涂印刷,提升客戶產(chǎn)品形象。
2.2 綠色運輸
綠色運輸是指以節(jié)約能源、減少廢氣排放為特征的運輸。綠色運輸主要著重于在整個物流過程中運用最先進的保質(zhì)保鮮技術(shù)、保障存貨的數(shù)量和質(zhì)量、在無貨損的同時,合理選擇運輸工具和運輸路線,克服迂回運輸和重復(fù)運輸,以實現(xiàn)節(jié)能減排的目標。
①運輸設(shè)施。首先公路發(fā)展不均衡,運輸成本和運輸時間受到影響。其次運輸車輛對環(huán)境造成了很大的污染。再次,汽車需要消耗大量的石油,造成了巨大的能源壓力。
②運輸作業(yè)
第一,物流運輸決策不優(yōu)化。采用不合理的運輸方式,選擇的運輸路線線路長、費用高,造成了物流運輸對能源的浪費和環(huán)境的污染。第二,物流管理不完善。物流人員素質(zhì)低下,缺乏綠色物流觀念意識,嚴重影響物流業(yè)發(fā)展。第三,物流運輸不合理。運輸需要大量的動力消耗來完成物品空間轉(zhuǎn)移,加之一些其他因素的影響,這種消耗往往時間長,距離大,使得運輸費用過高從而浪費資源。
2.3 綠色裝卸
綠色裝卸是指,為盡可能減少裝卸搬運環(huán)節(jié)產(chǎn)生的污染,而采取的現(xiàn)代化的裝卸搬運手段及措施。采用綠色裝卸要求在裝卸過程中要盡量消除無效搬運,提高搬運的靈活性,同時要注意貨物集散場的污染防護工作,力求做到裝卸后無廢物。
綠色裝卸的主要目的是提高搬運的靈活性,降低搬運過程中對能量的消耗以及環(huán)境的污染。從宏觀上對資源進行綜合分配,提高貨運和搬運的效率,可以實現(xiàn)從小規(guī)模物流向大規(guī)模物流的轉(zhuǎn)變。但是這需要物流公司內(nèi)部各部門之間,以及各物流公司之間進行協(xié)調(diào)、溝通,甚至是妥協(xié)。
2.4 綠色倉儲
綠色倉儲是指以環(huán)境污染小、貨物損失少、運輸成本低等為特征的倉儲。它要求在倉庫管理過程中要做到布局合理,選擇合適的倉儲地點,以減少運輸距離,節(jié)約運輸成本。以下是我國倉儲的狀態(tài)。
(1)沒有做好倉儲點的設(shè)置,導(dǎo)致一些倉儲點的資源浪費。
(2)倉儲點的設(shè)置陳舊,不隨發(fā)展而變化。
(3)人員素質(zhì)跟不上。
3 探求切實可行的綠色物流管理方法,為綠色物流管理提出可行性建議
3.1 運輸方面
(1)政府層面:首先,政府可以倡導(dǎo)企業(yè)搞聯(lián)合配送、大力發(fā)展第三方物流,把運輸、配送交給專業(yè)的物流公司,這樣物流公司的調(diào)配可以對資源進行集約使用,實現(xiàn)對資源的高效利用和減輕對環(huán)境的影響。其次,政府可實施強制手段管理企業(yè)。
(2)企業(yè)層面:第一,企業(yè)要建立合理的物流網(wǎng)點和配送中心,選擇優(yōu)化的配送路線,避免迂回運輸和重復(fù)運輸,加快運輸速度,減少運輸費用及能源的過度耗費,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。還可以減少運輸車的數(shù)量,減少對大氣的污染,實現(xiàn)低碳綠色條件。還可以提高往返載貨率,降低企業(yè)成本。第二,企業(yè)要對物流人員進行素質(zhì)培訓(xùn),提倡綠色物流理念減少不必要的浪費和對環(huán)境的污染。
3.2 倉儲方面
(1)有關(guān)部門應(yīng)做好倉儲點的規(guī)劃,保證資源不浪費。在設(shè)置倉儲點之前,首先應(yīng)對物流中心做一個詳細的調(diào)查,以便確認究竟哪些地方是必須要設(shè)立的,哪些地方是可以確立的,以及哪些地方是不應(yīng)該確立的。沒必要設(shè)立倉儲點的地方就一定不要設(shè)立。
一、 回歸課本,落實基礎(chǔ)
中考試題中,不僅基礎(chǔ)題源于課本,能力題也是源于課本的。中考所涉及的化學(xué)知識都是課本中的,考試時只不過是將這些內(nèi)容置于新情景中,能力題考查的只是知識與能力的遷移。中考說明是命題的依據(jù),明確了考查知識的范圍及各知識點考試的要求,并且通過題型示例表明了今年中考的題型特點。因此,同學(xué)們必須認真地閱讀中考說明,在使用時按中考說明中的雙向細目表逐條反思自己的復(fù)習(xí)是否覆蓋了這些知識點,不能在知識上留有死角。在重新閱讀課本時,要把握以下幾個方面:
首先,理解并掌握概念、規(guī)律的內(nèi)涵和外延。要求考生能夠明確概念、規(guī)律的內(nèi)容;了解概念、規(guī)律的得出過程;理解概念、規(guī)律的表達式及公式中每個符號的化學(xué)意義;會用概念和規(guī)律進行簡單的判斷、推理和計算;并要進一步思考每個概念、規(guī)律與其他規(guī)律之間的聯(lián)系?;靖拍詈驮淼膹?fù)習(xí),應(yīng)注重對重要概念和原理進行反復(fù)咀嚼,仔細品味,揭示其內(nèi)涵和外延以及概念之間的聯(lián)系。尤其是一些易混的概念,例如:分子和原子、元素和原子、單質(zhì)和純凈物、化合物和混合物、酸堿性和酸堿度等。這些概念往往都是學(xué)生在考試中的丟分點。所以,在復(fù)習(xí)中應(yīng)對這些概念仔細分析,找出它們的異同點,并結(jié)合有針對性的訓(xùn)練題,在具體情境中加強對概念和原理的靈活運用。元素化合物知識是復(fù)習(xí)中的重中之重。也是能充分體現(xiàn)考綱新精神的重要部分。因此,在復(fù)習(xí)中除根據(jù)各物質(zhì)相互關(guān)系形成知識網(wǎng)絡(luò)進行歸納外,還應(yīng)多運用化學(xué)視角去觀察生活、生產(chǎn)和社會中各類有關(guān)的化學(xué)問題。特別是諸如環(huán)境保護、資源利用、新材料新能源開發(fā)等關(guān)系可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略問題和生活中的熱點問題,像可燃冰的開發(fā)和利用,酸雨、臭氧層被破壞、溫室效應(yīng)、土地荒漠化、水污染、白色污染等環(huán)境問題。生活垃圾的分類回收和再利用,研制可降解塑料的目的。還有,通過燃燒條件,分析火災(zāi)事故中的失火原因,從而找出消除火災(zāi)隱患的方法。通過研究滅火原理,學(xué)會一些簡單的滅火方法以及一些常用的安全自救常識。
第二,再次體會、領(lǐng)悟概念、規(guī)律形成過程中研究物理問題的思想和方法。在初中階段學(xué)習(xí)了差量法、等值法、比較、轉(zhuǎn)化等多種研究問題的方法,我們應(yīng)該在復(fù)習(xí)知識的同時,深入思考和領(lǐng)會這些研究問題的方法,增長自己探究物理問題能力。近幾年的中考化學(xué)試題也比較重視對這方面的考查。
第三,理解教材中的各種插圖和圖表。例如,實驗器材的結(jié)構(gòu)圖,描述形成概念規(guī)律的過程圖,有助理解概念規(guī)律而設(shè)置的情景圖,復(fù)習(xí)中要注意對這些插圖立意的理解。
第四,加強實驗復(fù)習(xí),應(yīng)對探究能力考查??荚囌f明中再次體現(xiàn)了要加強實驗探究能力的考查。教材上提到的任何一個實驗都要引起考生重視。實驗又是考試的重點和難點,怎樣提高實驗得分率呢?我們的理念是:“基礎(chǔ)問題不丟分,能力問題少丟分”。對于實驗的復(fù)習(xí),仍然強調(diào)基礎(chǔ),突出基礎(chǔ)性。對于驗證性或測量性實驗(學(xué)生實驗)中,考生要注意明確實驗?zāi)康幕驅(qū)嶒炘怼嶒炂鞑牡倪x取及選取原因、實驗方法及實驗步驟,實驗操作的注意事項、故障排查,實驗中要觀察或記錄的要點,實驗數(shù)據(jù)的收集及數(shù)據(jù)處理,實驗結(jié)果的表示與討論誤差分析等。目前在實驗考查方面要求較高的是根據(jù)要求設(shè)計實驗,這就要求考生在實驗復(fù)習(xí)中著重掌握基本的設(shè)計思路,即首先明確實驗的目的,依據(jù)目的選擇器材;設(shè)計實驗探究步驟,明確每步操作應(yīng)觀察的現(xiàn)象或記錄的數(shù)據(jù),然后是比較、歸納觀察內(nèi)容,分析記錄或數(shù)據(jù)處理結(jié)果,概括總結(jié)得出探究結(jié)論;最后思考得出的結(jié)論和生活生產(chǎn)實際的聯(lián)系及在生活實際中的應(yīng)用。這類實驗是目前對探究能力考查的重點,也是學(xué)生的難點,復(fù)習(xí)時可以按著這樣的思路去思考我們曾經(jīng)涉及過的一些實驗題目,加強對設(shè)計思路的理解。化學(xué)實驗是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識和實踐能力的重要途徑,在復(fù)習(xí)中應(yīng)明確實驗考查要求,掌握大綱中規(guī)定的實驗:①了解實驗?zāi)康摹⒃?、步驟、注意事項;②掌握使用儀器、實驗操作的技能;③學(xué)會用實驗方法鑒別常見氣體,常見的酸、堿、鹽等;④會觀察和分析實驗現(xiàn)象;⑤會解釋結(jié)論,得出結(jié)論;⑥會設(shè)計簡單的實驗方案等。重點復(fù)習(xí)實驗探究,如影響食鹽溶解速率因素的探究;雞蛋殼、牙膏、巖石等相關(guān)成分的探究;辨別黃金飾品的真假等。同時,也要關(guān)注家庭小實驗。
二、 備考策略建議
1. 制定合理的目標和計劃,不要一味追求難題。要分析自己目前的學(xué)習(xí)狀況,把握中、低檔試題不丟分的基礎(chǔ)上,再去提高應(yīng)對難題的能力才更為合理和有效。
2. 課堂復(fù)習(xí)是根本,不可輕視老師的作用。學(xué)校老師對中考都有比較深入地研究,對學(xué)生的學(xué)習(xí)現(xiàn)狀都比較了解,因此,復(fù)習(xí)的針對性都很強,同學(xué)們應(yīng)積極參與課堂學(xué)習(xí),領(lǐng)悟老師的教學(xué)重點,重視并落實老師提出的各種學(xué)習(xí)要求。
3. 強化規(guī)范,謹防意外失分??荚嚨某晒窘M成有兩個方面,一是對知識的理解與問題處理,二是對問題解決方法的表達。有些同學(xué)只重視解題的過程,而不重視解題的規(guī)范,以致明白的內(nèi)容卻沒能得分。在各種題型中要尤為重視的規(guī)范如下:(1)作圖題分為定性和定量兩類,定性的作圖不能潦草,定量的作圖則要準確。(2)簡答題要重視有依據(jù)、有分析、有結(jié)論。(3)實驗設(shè)計題要注意實驗條件的控制、實驗操作的要點、與實驗操作所對應(yīng)的現(xiàn)象或記錄數(shù)據(jù)是否表述清楚,在敘述操作過程中需記錄的物理量是否有相應(yīng)字母進行表示。(4)計算題中的重要步驟應(yīng)有簡要的有助于解題的文字說明,要寫明所應(yīng)用的公式,計算過程與結(jié)果均要有單位??梢园呀鼛啄曛锌荚囶}計算題的評分標準仔細的看一看,了解得分或不得分的原因,對于計算題如何表述做到心中有數(shù)。
從近年的中考試題來看, 中考重在考查學(xué)生的能力。而形成能力的來源是基礎(chǔ)知識。能力的考核與基礎(chǔ)知識是緊密聯(lián)系的,因為基礎(chǔ)知識的強化是提高能力的前提,有了扎實的基礎(chǔ)知識,才能以不變應(yīng)萬變。如果離開了扎實的基礎(chǔ)知識和基本技能,那么提高素質(zhì)、發(fā)展能力將成為無源之水、無本之木。因此,我們要把主要精力用于深入理解基本化學(xué)概念和實驗現(xiàn)象方面,突破重點,形成有機的知識結(jié)構(gòu),提高學(xué)生分析問題、探究問題、解決問題、評價問題的基本能力。在學(xué)習(xí)中不要專做難題、偏題和怪題,急于求成。鑒此,我認為在初中化學(xué)復(fù)習(xí)中應(yīng)重視第一輪基礎(chǔ)知識的復(fù)習(xí),在復(fù)習(xí)時要在以下幾個方面下功夫上下功夫。
一、 復(fù)習(xí)知識要“全”而“細”
課本教學(xué)目標要求的知識點都是中考范圍,所有的知識點都有可能出題。因此,復(fù)習(xí)時一定要注意“全”,以不變應(yīng)萬變。教師在復(fù)習(xí)過程中,要按照章節(jié)與學(xué)生總結(jié)出考點,逐點復(fù)習(xí),還要重點攻堅,突出對重點知識的理解和掌握,如酸堿鹽、金屬活動性順序的應(yīng)用、化學(xué)用語的記憶地應(yīng)用、物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)和分類、實驗設(shè)計和探究等,在復(fù)習(xí)時要作為重點,要認真解釋分析,突出一個“細”字。學(xué)生一定要仔細閱讀教材,因為教材是課堂教學(xué)的根本依據(jù),也是中考命題的依據(jù)之一。特別要注意教材中以下幾個方面:
1 化學(xué)概念和原理形成的過程和伴隨的化學(xué)實驗現(xiàn)象
在初中化學(xué)教材中,化學(xué)概念和原理形成的過程經(jīng)常采用的是“實驗推斷法”。近年的中考化學(xué)試題中除了考核“實驗推斷法”,也考核了“等效替代法”、“類比法”等。
2 教材中的實例分析(包括各類插圖、生活及有關(guān)科技發(fā)展的實例等)。
3 各個化學(xué)實驗的原理、方法、現(xiàn)象及注意事項。
4 相關(guān)的化學(xué)發(fā)展史
二、 復(fù)習(xí)方法要“活”而“串”
復(fù)習(xí)課難上,難就難在怎樣把眾多的問題轉(zhuǎn)化成系統(tǒng)的知識來使學(xué)生掌握。不能使學(xué)生有上二次課、讀課本的感覺,而是要使學(xué)生感興趣,這就要求教師對上復(fù)習(xí)課要有一定的策略,對不同的內(nèi)容要根據(jù)其知識結(jié)構(gòu)用相應(yīng)的方法,重在一個“活”字。學(xué)生要對每章的知識內(nèi)容,利用知識結(jié)構(gòu)圖進行歸類、整理,形成各知識點之間的聯(lián)系,并擴展成知識面,做到基本概念牢固掌握,基本理論相互聯(lián)系,形成知識“串”。如復(fù)習(xí)H2、C、CO的化學(xué)性質(zhì)時,可采用比較的方法;對于金屬活動順序表的記憶則可以采用諧音記憶法等。通過這樣的復(fù)習(xí),使學(xué)生建立完整的知識體系,便于對基礎(chǔ)知識的記憶、理解和前后知識的綜合,以達到靈活運用和形成知識鏈的目的。
三、 解題技巧和方法要“練”而“驗”
考試就是通過解題來評價學(xué)生對知識的掌握程度?;A(chǔ)知識的掌握不等于會解題、考試成績好。考試中要取得好成績,離不開平時的練。練,不僅練知識,而且練能力,通過練才能快速尋找到解題的方法和思路。在復(fù)習(xí)時,教師要精選習(xí)題,善于分析解題思路。與學(xué)生一起總結(jié)解題技巧,如解釋自然現(xiàn)象要透過現(xiàn)象看本質(zhì),思路為“外因――內(nèi)因――現(xiàn)象”;分析實驗現(xiàn)象的思路是“方法――結(jié)果――原因”;做信息題的思路是“熟悉題意――信息分析――概括分析”等。通過教師的引導(dǎo)和學(xué)生的訓(xùn)練,使學(xué)生形成“套用模式――體會模式――靈活運用――舉一反三”的復(fù)習(xí)思路,從而達到良好的復(fù)習(xí)效果。許多學(xué)生和家長認為,題目一定要多做,才能熟能生巧,才能觸類旁通。其實這并不是明智之舉。學(xué)生應(yīng)把所做的練習(xí)中的各類題型進行分析、比較、歸類,發(fā)現(xiàn)其中的異同點,掌握解決各類題型的方法。在第一輪的復(fù)習(xí)中除進行必要的知識歸納外,還要結(jié)合各知識版塊的特點,對一些常見題型進行歸納解析,探究規(guī)律。例如,信息給予題、開放性試題、評價型試題、規(guī)律型試題、數(shù)據(jù)分析題。歸納分析各類題型的特點、思維策略和解題方法,并圍繞各種題型,有針對性地反復(fù)練習(xí),從而達到開拓解題思路,提高分析問題解決問題之能力。只有掌握了各類題型的解決方法,才能對各種題型應(yīng)付自如,才能在考試中充分發(fā)揮自己的能力。每個專題要有階段性的達標題,及時“驗”證學(xué)生的掌握情況,以便因材施教。
四、 對實驗現(xiàn)象要“察”而“探”
教師要帶領(lǐng)學(xué)生認真地觀“察”化學(xué)實驗現(xiàn)象,才能進一步指導(dǎo)學(xué)生訓(xùn)練、研究化學(xué)題。化學(xué)是以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,新的教學(xué)改革中很重要的一點就是注重學(xué)生研究能力的培養(yǎng)。中考試題中的實驗題是必不可少的一部分,而且分值有逐年上升的趨勢。然而,學(xué)生卻都懼怕做實驗題,因此,在復(fù)習(xí)中學(xué)生要加強對化學(xué)實驗現(xiàn)象的觀察、研究、訓(xùn)練。教師在復(fù)習(xí)過程中,要盡可能把典型的實驗安排給學(xué)生重做一次,要與學(xué)生一起“探”究這個實驗為什么要這么做,不這樣做會產(chǎn)生怎樣的后果,還有沒有其它的實驗方法,還有哪些實驗儀器可以被其它實驗儀器替換。教學(xué)中要特別注意學(xué)生發(fā)散思維的培養(yǎng)。學(xué)生要把課本中出現(xiàn)的實驗讀透、研究透,明確每個實驗的研究目的、實驗原理、實驗器材的作用和選擇、實驗操作步驟 、對實驗現(xiàn)象的觀察分析和對實驗結(jié)果的分析歸納。并勇于探索和思考,大膽提出一些問題,由自己研究或者與同學(xué)一起討論,向老師請教,逐步提高自己對實驗題型的解決能力。
五、 要求學(xué)生在學(xué)習(xí)中要結(jié)合生活實際,盡量做到理論與實際相結(jié)合
這就要求學(xué)生在平時的生活中要多注意熟悉的、發(fā)生在自己身邊的化學(xué)問題,學(xué)會看懂某些商品標簽上標的物質(zhì)成分及其含量, 能解釋日常生活中一些相關(guān)現(xiàn)象。 特別是諸如
環(huán)境保護、資源利用、新材料新能源開發(fā)等關(guān)系可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略問題和生活中的熱點問題,像可燃冰的開發(fā)和
利用,酸雨、臭氧層被破壞、溫室效應(yīng)、土地荒漠化、水污染、白色污染等環(huán)境問題。生活垃圾的分類回收和再利用,研制可降解塑料的目的。還有,通過燃燒條件,分析火災(zāi)事故中的失火原因,從而找出消除火災(zāi)隱患的方法。通過研究滅火原理,學(xué)會一些簡單的滅火方法以及一些常用的安全自救常識。
六、 復(fù)習(xí)要把握中考化學(xué)命題趨勢
1 命題將更趨向科學(xué)素養(yǎng)的全面檢測,關(guān)注基礎(chǔ)知識和基本技能的同時,還要關(guān)注過程與方法。
2 命題將緊扣課標和考試說明,但不拘泥于一種單一的課本。
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