关键词:环境样品; 金属镉测定; 电化学传感器; 检测限
中图分类号:TN919-34文献标识码:A
文章编号:1004-373X(2010)19-0204-03
Determination of Electrochemical Sensors of Metal Cadmium in the Environment
ZHANG Li, LIU Guo-zhen
(College of Chemistry, Central China Normal University, Wuhan 430079, China)
Abstract: Cadmium seriously polluted the environment because of its toxicity, it is urgent to build a cheap and fast detection method used for the determination of low levels cadmium ion. Many methods for the determination of the metal cadmium in the environment predecessors have been developed, in which the electrochemical method with its quick, easy, low-cost features, high sensitivity, small devices, and field sampling measurements are respected by the people. A series of determinations of the metal cadmium in the determination of electrochemical sensors for the environment nearly a decade, and the advantages and shortages of a variety of electrochemical sensors for the determination of the metal cadmium in the environment are discussed, various methods corresponding to the detection limit are compared.
Keywords: environmental samples; determination of cadmium; electrochemical sensor; detection limit
收稿日期:2010-05-13
金属镉是一种毒性很大的环境污染物,在自然界中常以化合物状态存在[1]。研究测定环境中低含量镉离子浓度的方法,以便对其浓度超标的水进行处理是迫切需要的。环境中金属镉的测定的经典测定方法其测定过程很繁琐,仪器应用费用也很高,要求有经过专门训练的操作人员,并且不适合现场快速监测和连续在线分析[2]。
电化学传感器的高度自动化、微型化及集成化减少了对使用者环境和技术的要求,适合野外现场分析的需求,不仅方便、快捷、廉价,且具有很高的灵敏度和选择性,能放在感兴趣的待测样品中直接测量[3]。目前已研究出一定种类的用于环境中重金属离子特别是镉离子的监测的电化学传感器。这里对目前采用的用于环境中金属镉的监测的电化学传感器进行了方法分类和正反面的比较讨论。
1 镉的电化学测定方法
1.1 薄膜传感器法
1.1.1 以聚氯乙烯、聚苯乙烯膜为基础的薄膜传感器法
以聚氯乙烯膜为基础的薄膜传感器对镉离子的测定,选择性高,响应快,重现性好,因聚氯乙烯稳定,不易被酸、碱腐蚀,所以该传感器稳定性高,响应浓度范围广。Shamsipur等报道了一种新型的基于一个最新合成的含硫大环酰胺的用于镉离子的聚氯乙烯膜电势的传感器,响应时间小于5 s,并且能被实际应用2~3个月[4]。但是由于聚氯乙烯的热稳定性较差,使用温度┮话悛在-15~+55 ℃,而且PVC材料在使用后处理时对环境会造成一定程度的毒性污染。聚苯乙烯的化学稳定性差,但耐热性能强于聚氯乙烯,所以使用温度范围较PVC膜广。
1.1.2 铋薄膜和锑薄膜传感器法
铋薄膜传感器组装容易,敏感性高,具有痕量分析范围,可以同时进行多种元素的同时检测,且分析速度快,稳定性好,再生性强。使用铋薄膜电极光刻法组装的传感器, 有与汞电极相类似的痕量分析范围[5]。Bi可以在电极原位与金属一起沉积,亦可以不在电极原位通过电镀沉积,它具有多元素测试能力,有很好的稳定性,分析速度快,毒性小,容易组装,分析敏感,对表面活性剂有高阻抗等优点[6]。不过配制的镀铋液非常不稳定, 导致测定精密度较差,因此只能采用高浓度的铋[7]。但是使用铋膜具有一定的毒性,不过影响不大。预富集时间较长,但有望通过改进来缩短预富集时间。锑薄膜传感器易于制备,与铋薄膜和汞膜相比,在高酸度媒介中信号增强,而且分析重现性较好。Eva Tesarova报道了锑薄膜碳糊电极(SbF-CPE)电化学传感器在实际水样中对镉的测量。该电极与BiF-CPE 和MF-CPE相比较,可以应用于更高酸度的媒介(pH=2),对于镉离子有增进的溶出响应,对于镉有正负3.8%的再生率[8]。不过锑膜传感器对于较低浓度的镉离子监测有一定限制,即检测下限较低,灵敏度也不高。
1.1.3 基于氧属化物玻璃敏感材料的薄膜传感器法
基于氧属化物玻璃敏感材料的薄膜传感器敏感性高,适合对多成分复杂溶液的分析,且响应浓度范围广,准确度高,由于采用了远轴心脉冲激光器沉积技术而具备很好的稳定性,并且向着多传感器序列微系统方向发展。Schubert等报道了用一个远轴心脉冲激光器沉积技术(PLD)制备的由不同氧属玻璃材料组成的薄膜传感器,由于彩了PLD技术具备很好的稳定性和高敏感性,有多于150天的测量时间,与其他传感器的测试结果有很好的一致性[9]。但是基于氧属化物玻璃敏感材料的薄膜传感器制备工艺比较复杂,由于需要用到PLD等技术,科技含量要求较高,需要有专门人员才能完成制备。
1.1.4 汞膜传感器法
汞膜电极既具有汞电极的特性,又具有较高的面积/体积比率。汞膜电沉积效率高,溶出峰高而尖,分辨能力强。汞膜传感器的分析范围广,对镉的测量达到痕量水平。但是汞有毒,制备和操作过程中对人和环境都有很大危害。不过,赖珞等报道了金基汞膜电极线性扫描伏安法测定废水中的镉[10]。利用金基汞膜电极作为工作电极,减少了汞的用量,从而减少了它对环境的污染。另外,汞膜传感器的重现性较差,膜薄易使溶解的金属达到过饱和,形成金属间化合物,产生相互干扰,易受支持电解质组分的影响等。
1.1.5 离子选择性传感器法
离子选择性传感器可以无需样品的预富集,响应快,对镉离子选择性强,分析速度快,重现性强,稳定。Gupta等报道了以8-羟基喹啉作为离子载体的镉离子选择性电极,电极的电势响应通过改变离子载体,增塑剂的量和基质的分子量来评估。响应时间为(12±0007) s,选择性强,具有6个月的生命周期[11]。但是对于离子选择性电极而言,电极膜活性物质在溶液中的溶解度、测试方法和溶液的组成、电极的预处理及搅拌速度等对检测下限均有一定的影响。
1.2 电化学生物传感器法
电化学生物传感器是指由生物材料作为敏感元件,识别物种是生物分子,像酶、抗体以及DNA、电极(固体电极、离子选择性电极、气敏电极等)作为转换元件,以电势或电流为特征检测信号的传感器。虽然在一定条件下生物传感器可以再生,但是使用时间不是很长。Chow等报道了在麸胱甘肽修饰电极上镉离子的伏安测试。修饰电极能再生,对于多于16次的反复使用和如果一天使用一次多于两周[12]。生物传感器的检测限不如其他方法,而且其预期寿命一般只有两周左右,与其他传感器相比,生命周期要短得多,并且使用周期还受使用以及储存环境的影响,如连续使用和间隔使用,在空气中和酸溶液中储存后使用寿命会不一样。
1.3 化学修饰电极法
1.3.1 一般化学修饰电极
对于化学传感器,识别物种是特别设计的官能团。由于其独特性质,对待测金属离子有很强的预富集能力,检测限低,具备高度的选择性以及抗干扰能力,再生性强。Bas等报道了一个新型的银环电极RSRE,用阳极溶出伏安法在没有去除氧气和表面活性剂的情况下实现对金属镉的测试,该传感器具有周期性的表面更新以及反复测量的可能性,但是该电极需要持续抛光以及表面激活才能获得理想的峰型,而且温度是该电极的┮桓霆重要影响因素[13]。
1.3.2 纳米材料电化学传感器
纳米材料电化学传感器对于金属镉的测定有很高的灵敏度,响应范围宽,相关系数高,响应快,选择性强,测定结果准确,复原能力强。Mashhadizadeh报道了官能团MNT自组装到金纳米颗粒(GNP)作为Cd2+测定的碳糊电极。该电极有很宽的响应范围,有很快的(大约6 s)的响应时间,有好的选择性[14]。由于碳纳米管(cNTs)具有良好的导电性、催化活性和较大的比表面积,对过电位的大大降低及对部分氧化还原蛋白质的直接电子转移现象,因此被广泛用于修饰电极的研究。但是纳米材料制备工艺非常复杂,这一缺点限制了它的使用范围,而且在纳米材料传感器的制备过程中和使用后,因纳米颗粒暴露于空气中和水中会对人和环境造成一定的危害。
1.4 微电极法
化学微传感器具有易于实现批量生产,需样量少,大大降低有毒试剂的使用量,减少环境污染,分析成本低,响应快,检测下限低等特点[15]。Bagal-Kestwa等报道了以酶抑制型为基础的电化学生物传感器,单一微电极的应用增加蔗糖生物传感器的敏感性。该法可靠且结果与DNSA方法一致,但对于重金属离子的选择性测试和在线分析有待进一步发展[16]。由于使用单一微电极传感器对于中金属离子检测的选择性存在问题,不少研究者在化学微传感器的基础上研究出了超微电极序列传感器,它可以克服选择性不充分的问题。
2 环境中金属镉的各种电化学测定方法的检测限比较
综合比较以上各种方法的检测限下限,得出目前测定环境中金属镉的电化学传感器灵敏度比较如下:
微电极法>化学修饰电极法>薄膜传感器法>电化学生物传感器法
化学微传感器由于其结构特殊设计,各部件微型化,电极直径小,具有很小的双层充电电流,导致其具有极高的灵敏度。文献中的实验结果也很好地证明了这一点。
3 结 语
以上几种电化学传感器具备了一些电化学传感器中一般的、共同的优点,如简易、廉价,适合现场分析,灵敏度高,选择性强,测定结果准确等。但是不同的方法各自又有其自身突出的优点和不足之处。例如,微电极法、化学修饰电极法的检测灵敏度最高;汞膜电极也能对痕量重金属镉离子进行监测;薄膜传感器法的测定灵敏度最低。用微电极化学传感器检测的准确度高,线性范围宽。以PVC为基础的薄膜传感器以及纳米材料传感器的响应时间都在几秒以内,且响应速度非常快。
另外,以PVC及以氧属玻璃为基础的薄膜传感器和以8-羟基喹啉作为离子载体的镉离子选择性电极的稳定存在时间为数月,比起电化学生物传感器两到三周的生命周期要长得多,即稳定性强得多。化学修饰电极和生物传感器抗干扰能力强,离子选择性电极和化学修饰电极选择性极强。纳米材料传感器、化学修饰电极和薄膜传感器的再生复原能力强。电化学生物传感器的电极还能再生。锑薄膜传感器,离子选择性电极重现性好。但纳米材料,微电极传感器的制备过程较为复杂,技术要求高,而膜电极,电化学生物传感器制备过程相对简单、廉价,对于环境中重金属离子的监测应用有其独特优势。单一的化学微传感器选择不充分。
汞薄膜传感器和铋膜传感器均有一定的毒性,而且汞膜传感器的重现性差,铋膜传感器测定镉的重现性问题也是存在的。以PVC为基础的薄膜传感器使用受温度的限制,离子选择性电极使用时受溶液条件影响等。因此,用于测定环境中金属镉的电化学传感器将向着微型化、无毒,检测过程前后对环境无污染,制备工艺简单,仪器结构简易,电极材料使用后仪器选择性强,响应快的方向发展。对于环境中金属镉的监测,需要根据具体环境选择适合的监测方法。同时,由以上讨论可知,对于各种传感器对于环境中金属镉的测定手段仍然有改进的空间,基于目前研究现状,新的更优的适合环境中金属镉监测的电化学传感器有待研究和发展。
参考文献
[1]徐婉珍,余神銮,刘艾芹,等.三钛酸钠晶须预富集/分离与FAAS法联用测定环境水中镉的研究[J].光谱学与光谱分析,2009,29(2):522-525.
[2]LIU G Z, NGUYEN Q T, CHOW E, et al. Electroanalysis [J]. [s.n.], 2006,18(12):1141-1151.
[3]GOODING J J. Electroanalysis[J]. ACTA, 2008,20(6):573-582.
[4]SHAMSIPUR M, DEZAKI A S, AKHOND M, et al. Novel PVC-membrane potentiometric sensors based on a recently synthesized2+ sulfur-containing macrocyclic diamide for Cd ion: application to flow-injection potentiometry[J]. Journal of Hazardous Materials, 2009,172: 566-573.
[5]KOKKINOS C, ECONOMOU A, RAPTIS I, et al.Lithographically fabricated disposable bismuth-film electrodes for the trace determination of Pb (II) and Cd (II) by anodic stripping voltammetry [J]. Electrochimica Acta, 2008,53: 5294-5299.
[6]KEFALA G, ECONOMOU A, VOULGAROPOULOS A, et al. A study of bismuth-film electrodes for the detection of trace metals by anodic stripping voltammetry and their application to the determination of Pb and Zn in tapwater and human hair [J]. Talanta, 2003,61: 603-610.
[7]高云涛,刘晓海,项朋志,等.铋膜电极微分电位溶出法测定环境样品中生物可利用镉[J].分析测试学报,2006,25(3):78-80.
[8]TESAROVA E, BALDRIANOVA L, HOCEVAR S B, et al. Anodic stripping voltammetric measure-ment of trace heavy metals at antimony film carbon paste electrode [J]. Electrochimica Acta, 2009, 54: 1506-1510.
[9]SCHZNINGA M J, MOURZINA Y G, LEGIN A V, et al. Multicomponent thin films for electrochemical sensor applications prepared by pulsed laser deposition [J]. Sensors and Actuators B: Chemical,2005, 76 (1/3): 327-330.
[10]GUPTA K C, D′ARC M J. Effect of concentration of ion exchanger, plasticizer and molecular weight of cyanocopolymers on selectivity and sensitivity of Cd (II) ion selective electrode [J]. Talanta, 2000, 52: 1087-1103.
[11]赖珞,谢天尧,陈六平. 金基汞膜电极线性扫描伏安法测定废水中的镉[J].宁夏大学学报:自然科学版,2007(28):143-145.
[12]CHOW E, HIBBERT D B,GOODING J J. Voltammetric detection of cadmium ions at glutathione-modified gold electrodes [J]. Analyst,2005,130: 831-83.
[13]BAS B, JAKUBOWSKA M, JEZ M, et al. Novel renovated silver ring electrode for anodic stripping analysis of Pb (II) and Cd (II) traces in water samples without removal of oxygen and surfactants [J]. Journal of Electroanalytical Chemistry,2010,638: 3-8.
[14]MASHHADIZADEHL M H, ESKANDARIL K. Self assembled mercapto compound gold nanoparticle-modified carbon paste electrode for potentiometric determination of cadmium (II) [J]. Electroanalysis,2006, 20 (17): 1891-1896.
【关键词】游戏 游戏化学习 初中科学教学
1游戏化学习内涵
游戏化学习，主要是指在学习过程中采用游戏化的方式来学习知识。把游戏和学习结合在一起，主要是让学习者融入虚拟的游戏环境中，把学习的困难通过虚拟的游戏环境变为简单，从“被动学习”到“主动学习”，把游戏和学习的乐趣相互融合，忽略学习的枯燥，让学生在游戏中热爱学习、享受学习。在游戏化学习过程中，要强调教师、学生、教学工具、教学环境这四个方面各自的转变和作用。
1.1教师，从以往前台的讲解转变为幕后的组织，承担着游戏化学习的指导和设计；
1.2学生，从被动的接受知识转变为主动的学习知识，成为游戏化学习的主角，需要主动地去接触和实施游戏来获取知识；
1.3教学工具，从以往的黑板教学为主转变为以计算机多媒体网络的先进科技教学，为教学提供更多思路和方法；
1.4教学环境，从以往枯燥乏味被动学习环境转变为自由有趣的主动学习环境，为教学效果和质量的提高奠定了基础。
2游戏化学习实施目标、分类和准则
2.1实施目标
游戏是一种极富内涵的娱乐方式，从生活中的游戏到电子游戏，从单机游戏到网络游戏，娱乐始终是游戏的一个主题，但是从游戏中获取的东西却不仅仅于此，游戏让人们的生活更加有趣，让人们在生活和游戏中发现未知和新知。游戏化学习是一种方式，更是一个思想，要彻底解放学习者的压力，解决学习者的困难，就需要引导学习者由被动变主动，由枯燥变有趣，让学习者在游戏化的学习环境中，获取真知。
2.2实施分类
游戏化学习设计分为课内和课外。
2.3实施准则
两种游戏化学习方式可以很好地把学生的学习时间利用起来，前者需要教师设计出科学合理的游戏环节辅助教学，后者需要利用优秀的游戏学习软件，引导学生合理游戏，这些工作都还任重而道远，其中仍然存在着很多问题需要解决。
3初中科学游戏化学习设计
下面在初中科学教学中，利用游戏化学习的两种类型，分别举例说明如何进行具体的游戏化学习教学设计，以促进初中科学教学改革深入和创新。
3.1课内游戏化学习设计——课堂游戏设计
在课堂教学中，通常需要教师对实验中出现的现象或是问题进行解释，但是直接得出结果并不能让学生形成深刻的印象，也不利于学生认识和理解科学实验中的本质，这个问题是困扰初中科学教师的常见问题之一。下面通过游戏化学习的方式来加强学生对二氧化碳性质的认识。
例1：在学氧化碳性质的实验中，除了知道一些基本的性质外，教师通常还会做一个实验，即把二氧化碳通到澄清石灰水中后，澄清石灰水并没有按照常规变为浑浊，学生一般遇到这个问题时无从入手，而教师如果直接去帮助学生分析实验失败的原因，明显这种知识的传授并不深刻，达不到实验目的。
游戏设计内容：把全班分为几个小组，每组设置一个组织者，进行对抗游戏；游戏设计的取胜者为找到实验失败原因多者的团队，奖励可依条件设置，而结果必须以实际的实验来检验实验失败的原因；游戏需要设定时间限制；要求每个小组必须在组织者的领导下，人人参与；
游戏过程：以把全班分为五个小组为例，其实际的操作为有以下四种：
（1）缩短二氧化碳通入时间，观看是否变浑浊；
（2）将试管洗刷干净后通入二氧化碳，观看是否变浑浊；
（3）重新配置石灰水通入二氧化碳，观看是否变浑浊；
（4）稀释盐酸后通入二氧化碳，观看是否变浑浊；
（5）控制反应速度后通入二氧化碳，观看是否变浑浊。
游戏结果：如果通入二氧化碳后变浑浊，则说明找到其中原因之一，五个小组，其中有一个小组找到5个原因，三个找到4个原因，一个找到3个原因。
游戏总结：在整个游戏过程中，每个团队都表现出了不同的特性，有些思路不够，有些联想不足，不过通过教师对每个团队分别指导和提示，都取得了不错的效果，并且依次进行了实验演示。通过具体的实验—联想—实验—再联想的方式，让学生本着科学的实验研究精神去了解知识的本质，提高了学生的求知能力，也让学生能够深刻记忆和理解实验内容，认识二氧化碳的性质和特点。
3.2课外游戏化学习设计——游戏软件设计
课外游戏化学习设计主要依赖于游戏软件的设计和开发，但是目前此类软件太少，相关的教育软件开发公司还不成熟，而要依靠初中教师自身对初中科学学习进行相关游戏设计和开发，可以利用flash的强大小型游戏开发模式，开发和设计小型的游戏化学习环境，利用游戏情节把科学知识点有效串联起来，融会贯通，学习者在每一个场景利用相关的科学知识来解决问题，攻克游戏。
例2：游戏以“小Q”为主人公，故事情节为“密室脱逃”，把每一个密室设置成一个游戏场景，通过攻克密室中的疑难问题，来脱逃密室。以脱逃密室为游戏的主要目的，大大调动了游戏者的兴趣，在每个场景中，串联相关知识点，以情景论述、模拟实验、寻找物品、原理探秘四个环节构成，下面以一个具体的场景来讲述“密室脱逃”的具体设计。
情景论述设计：“小Q”带着一只小狗“汪汪”进入一个密室，“汪汪”很快嗅到一股气味，气味越来越大，而且“汪汪”在嗅气体后生命值不断下降，此时需要主人公“小Q”要在规定时间内查明气体从何冒出，以及冒出的是何气体；
寻找物品：“小Q”需要在房间内找出冒出气体的物品；
【文章编号】0450-9889（2018）05B-0057-02
近年来，国家越来越重视职业教育发展，认为职业教育不仅是为广大青年打开通往成功成才大门的重要途径，更是发挥我国巨大的人力优势，促进大众创业、万众创新的战略之举。因此，在新时代下，我们应充运用信息时代的优势，在数字化课堂环境下，积极促进中职课堂教学改革，为社会培养更多创新型、高素质专业人才。
一、数字化课堂环境下的中职课堂教学诊断方法
在数字化教学环境下，教师需要充分运用现代化的技术与教学资源，尽量以创新、有效的教学方式展开课堂教学，提升相关知识传授的效率与质量。但就中职学校当前的教学成果来看，数字化课堂环境的构建还存在诸多不足，需要通过有效的诊断方法，明确其成因，进而制定针对性的解决办法。
对中职课堂教学进行诊断，需要通过观察、调研的方式，了解教师的真实思想、主要运用的教学方式、对现有数字化设备的运用状况等，对课堂教学当中的真实情况进行整理与总结。不同的中职学校都有自身的教学优势，因此，应以自身的发展实际为基础，客观地评价相关课堂教学当中存在的不足，并采取针对性的解决办法，及时处理已经发现的问题。
在进行课堂诊断时，应将教学行为诊断作为重点环节，可通过随机听课的方式，了解教师在日常教学过程中所采用的教学理念、方法；进一步观察学生在课堂教学中的反应，可以有效诊断教师在进行教学设计时是否考虑到了学生需求与学生的接受能力。在课堂诊断的帮助下，教师能够及时改进不当的教学方法，从而促进中职教师教学水平的专业化发展。
二、数字化课堂环境下的中职课堂教学诊断结果
笔者以南宁市部分中职学校为研究对象，对各个科目的课堂教学进行一系列的诊断，最终得出以下两点普遍存在的问题。
（一）教学观念与教学方法落后。中职学校学生普遍存在学习基础薄弱的问题，而任课教师的教学方法缺乏针对性，并不适用于中职学生的学习特点，导致教学效果不理想。受传统教学模式的影响，中职学校教师的教学理念较为落后，未能从根本上形成以学生为教学主体的课堂教学状态，学生的学习方式依旧以被动学习为主，导致大部分学生对于课堂学习的兴趣不大，缺课、逃课现象较为严重。另外，在数字化课堂环境下，学校方面虽倡导教师采取数字化教学手段，但部分教师对数字化技术的了解不够，存在一定的抵触心理，或在运用过程中缺乏灵活性，运用方式较为单一，仅仅是利用多媒体为学生播放一些陈旧的课件内容，技术应用效果不够显著。
（二）数字化教学设备不足。在数字化课堂背景之下，学校方面对于课堂教学创新持支持态度，但由于资金等原因，导致数字化教学工具的配置量无法满足课堂教学全面数字化的改革需求。尤其是经济发展较为缓慢的地区，中职学校的数字化技术仪器设备的数量较少，无法满足每一个班级的日常教学需求，仅能配置 1-2 套数字化教学工具，依次安排相应的教学活动。另外，部分中职学校虽具有较为完善的数字化设备，但随着时间的推移，设备的性能大幅度降低，无法支持教学方法的改革与创新，导致课堂教学数字化的发展受到了极大的制约。
三、数字化课堂环境下的中职课堂教学改进策略
（一）更新教学观念与教学方法。随着教学改革的推进，中职教师教学观念应得到有效更新，首先，教师必须尊重学生的主体地位，基于学生的学习基础与学习特点，合理安排教学内容与教学进度。其次，教师本身应正确认识数字化课堂环境对课堂教学改革带来的促进作用，以积极的态度对相关技术运用等进行虚心学习。学校方面可与教学理念、水平较为先进的中职或高职学校建立友好关系，组织校内教师外派调研，学习先进的理念与经验，传递给本校教师，从而促进教学改革效果的提升。
另外，教师应充分运用数字化课堂环境，为课堂教学带来技术支持，有效改进教学方法。例如在实际教学过程中，可以将数字化技术与合作学习方法进行有效结合，在英语口语学习中，需要基于学生的英语知识基础展开教学活动，因此教室可以采用翻转课堂的教学模式，以学生的实际学习能力为依据，将其划分成不同的学习小组，进而为其分配不同层次的自主学习任务。而数字化技术，能够支持学生之间、教师与学生之间的顺畅沟通，保障学生的自主学习效果。
教师还可以充分运用多媒体设备，创设教学情境。需要注意的是，多媒体设备是学生经常接触的数字化教学工具，?ρ?生的吸引力有限，所以教师应从多媒体呈现的内容上着手。多媒体设备的作用不仅仅是代替板书，更重要的是让学生更加直观地认识教学内容。当前中职学校中平面设计、电脑美术、动漫制作等较为新颖的科目都难以通过文字呈现，让学生了解其原理与相关流程，而金融事务、电子商务等科目当中包含众多抽象的概念理论、单一的论述或解释，学生难以对其进行深入理解。此时，可以利用多媒体设备以图文、音频、视频等方式呈现，教师依据学生的知识基础设计课件内容，编辑实际案例引导教学，以漫画的形式展现抽象的理论等，激发学生的学习兴趣，提升教学效果。
（二）构建数字化信息平台。数字化信息平台的主要作用，是促进数字化技术在中职学校当中的应用与推广。完善构建数字化信息平台，能够推动全校学生共同参与到课堂教学改革当中，积极发表自己的观点。当前，翻转课堂是一种十分适用于中职学生的教学方法，在实际教学过程中，数字化信息平台为教学活动的顺利展开奠定了良好的基础。
以中职学校中网店美工课程教学为例，采用翻转课堂的教学模式，将整个课程划分为课前、课中、课后三个环节；教师可以在信息平台上建设一个网店美工课程的专用空间，并上传相关课程视频、作业、测验、学习资料、公告等，在讨论区，学生可以与同学、教师进行互动交流，极大地激发了学生的学习兴趣。
另外，在数字化信息平台的帮助下，教师还可以完成微课制作等操作，同时也可以帮助学生拓展阅读的电子资料，丰富学习资源。其中，微课的制作主要引用网络优秀视频，例如，可借鉴微信平台当中有关的教学资源，或自行录制教学视频，对已有的教学资源进行补充或改进等。网店美工课程当中“商品详情页制作”的教学活动正式开展之前，教师可基于其内容丰富性，分别制作并上传“详情页制作技巧及注意事项（上）”和“详情页制作技巧及注意事项（下）”，通过两个微课视频系统呈现教学课程，帮助学生全面认识相关知识。微课上传之后，学生可在平台的评论区当中提出自己的问题，或发表一些心得体验，而教师则可以通过这些言论判断学生对于微课及本章内容的理解程度，以有效进行下一步的教学目标制定、教学重点与教学难点设计等，有利于形成高效课堂。
（三）完善课堂教学评价体系。课堂教学评价体系是教师课堂教学成绩和个人提升的重要渠道，是反馈教师教学能力、综合文化素养的直接体现。数字化课堂环境的构建，也要从教师课堂教学的评价体系视角，实行教学工作实践中“反思”。
一方面，数字化课堂在中职课堂教学中的融合，需要建立多元化视听分析渠道，确保现代中职教师教学过程中能够突破班级授课制的课程环境限制，实现中职教学课堂大范围的开放分析。例如，某中职教师在教学过程中开设网络课堂直播互动课堂，他不仅可以直接与课堂中的学生进行交流，同时也可以进行网络留言互动，实现课堂教学信息的动态互动，而教师进行课堂教学效果的评价时，自然也就要从实践课堂和网络课堂两方面进行问题反馈，那么，教师不仅可以得到课堂学生情况、课堂设计分析情况的直接性评价，也可以从网络视频教学中现场知识互动的连贯性、技术指导的细节程度等方面进行教学评价。案例中提到的这种数字化教学环境诊断工作的开展，能够在一定程度上将中职教师的课堂教学评价目标“延伸”出去，实现课堂教学内容的综合性整合，拓展中职教师课堂教学评价的范围，提升中职教师的教学能力。
[关键词]小班化;一人一岗;青少年心理
作为十一二岁的五年级学生，正属于八九点钟的太阳，朝气蓬勃。然而，鉴于青少年的年龄特点，在培养五年级学生一人一岗能力方面还有许多的困难。本文将重点分析五年级学生的心理状况，并结合小班化教学特色来探索培养青少年一人一岗能力的方法和路径。
一、五年级学生的心理特点分析
1.处于认知发育期
随着科技的进步，电子智能设备的普及，许多青少年对世界的认知一大部分都是来源于网络，这使青少年的认知会出现很多障碍。研究表明，青少年对事物认知的一个主要特点就是抽象的逻辑思维能力强，直白的说就是青少年时期处于爱幻想的阶段，会生出许多不切实际的幻想。青少年限于年龄和阅历的原因，认知还表现出一个特点就是考虑问题片面化，这是一个通病。
2.感情成长期
青少年时期的学生在感情上是处于快速成长的阶段，对周围事物十分敏感，对于一些可有可无的事情是十分挂记在心中。这一时期的青少年感情成长主要表现为青少年的感情自治，这个时期的青少年在感情心理上努力试图摆脱父母的影响，出现心理问题的时候，总是自己去解决，不去求助父母和老师。我们要辩证的看待这类做法，好的一面是青少年成长了，坏的一面就是青少年自己解决问题容易走向极端。
3.人格逐步形成期
小学五年级是青少年人格逐步形成的重要时期，逐步形成自己的独特的人格。在处理自我和非自我的时候往往会出现迷茫，因为人格的逐步形成使得青少年对人际关系有了初步的认识。这时的青少年会特别在意自己和其他同学，甚至社会人员的关系问题，注意在和别人交往中的感情和手段。自我接纳是这个时期青少年的心理主要特点，青少年在这时期总会和父母、老师的期待产生矛盾，表现出极大的逆反心理。虽然，他们知道有些事情自己做的是错的，但是还是不愿承认错误，宁愿一直错下去。这是一种十分棘手，又普遍存在问题。
二、一人一岗能力培养的方法及路径探索
五年级的青少年正处于心理、生理双重发展的重要时期，这个阶段任何一点外界因素，诸如家庭、学校、社会的影响，对于青少年而言都可能会产生像多米诺骨牌一样的连锁效应。所以，这个阶段的青少年教育十分重要，也是十分敏感的，这就要求广大从事于青少年教育的工作者不能掉以轻心。同样，对于培养五年级学生一人一岗的能力，我们经过诸多考虑和实践之后，总结出一些经验。现在，我们共同探讨一下这些经验。
1.设置岗位要灵活多变
工作岗位这样的名词对于青少年来说还太遥远，许多同学对班级设置的岗位采取排斥态度。鉴于此，我们广大教育工作者可以在岗位设置上采取灵活多变的方法。比如，我们可以用大家比较熟悉的历史上的职位作为我们设置岗位的选择，像有的学校会设置“户部尚书”来管理班级卫生，“刑部尚书”来管理班级纪律。而且，对于岗位设置尽可能的多和全，要实施一个人有一个岗位，使每个人都有责任。当然，对于岗位的设置更多的则是要参考学生的意见，我们可以根据具体的情况而设置。比如，专门负责粉笔的岗位，专门负责门窗的岗位。
另外，在对学生们进行岗位设置的过程中，也要为学生们提供一个可以进行岗位轮换的机会。在每学期的期末或者每个季度，对学生们采取岗位轮换，这种岗位的轮换不仅能够是管理更加公平，同时也更有益于促进学生们各个方面能力和素质的发展。通常来看，这种岗位轮换的时间可以由教师来进行掌控，具体时间以学生们在岗位上的表现情况来制定，例如一名学生已经对一个岗位的工作非常熟悉了，那么就可以对他进行岗位上的轮换，如果关于岗位有不了解或者不熟悉的方面，互相轮换岗位的学生们可以互相请教和帮助，这样也更有利于学生们之间的互相协作能力的提升。这种岗位的互换，不但能够增加学生们的情感交流，同时也能够非常有效的培养学生们的沟通能力和对新环境的适应能力。
总之，要想培养学生一人一岗的能力就必须要先让同学们对这些岗位产生兴趣，然后在工作中培养大家的能力。
2.学生的分工原则
在对学生进行一人一岗设置的过程中，一定要保证每一个学生都能够明确自己的职责，这种责任的分工可以利用班会的时间来进行详细制定，具体的制定内容一定要参考学生们的意见和想法，然后把这些内容制定成一个手册，挂在班级黑板的旁边。在这个手册当中，要把每一个岗位的职责和具体工作内容明确下来，在学期或者季度进行轮换时，保证每一个岗位在进行轮换的过程中不会出现差错。比如，这个月学校要举办室外运动会，在手册中就会标明文艺委员的职责就是组织为运动员加油的啦啦队，并且负责对啦啦队的服装和道具等方面进行管理。同时体育委员的职责是负责向学校申报参赛人员名单，并且组织运动员进行有计划的训练。这种把工作内容明确到手册当中来，就会让学生们更加理解自己应该去做什么，同时还能够对在岗位上的同学起到一定的监督作用，有助于学期末对各个岗位的同学进行评定和奖励。另外，在对学生们进行岗位设置的过程中，一定要考虑到学生们的特点和具体个人情况来进行制定。为了让学生们能够对工作岗位更有兴趣以及更有积极性，一定要在岗位的设置过程中贴近他们的长处和优势。比如，班级里如果有这样的一名同学，在日常的学习生活中不是很突出，话特别少，但是非常具有班级的集体荣誉感，为了让班级能够得到先进班级的荣誉，在打扫卫生或者参加学校活动的时候非常认真。那么这样的同学就可以被设置为卫生管理员或者校服管理员。在一段时间后就会发现这名同学的话多了，各个方面更加突出了，也更愿意和同学以及老师沟通了。所以说，良好的分工和岗位的设置对于学生们来说是非常有益处的。
3.树立学生的服务意识
通常来看，班级的岗位基本可以分为三种类型，分别为负责学科方面的岗位、负责管理班级方面的岗位以及为班级服务类的岗位。负责学科方面的岗位具体包括语文课代表、数学课代表……管理班级方面的岗位包括体育委员、文艺委员……服务类的岗位包括花盆浇水员、饮水机管理员……大家可能认为服务类的岗位作用很小，其实不然。现在孩子大多是独生子女，从小就是“衣来伸手，饭来张口”为别人服务的意识差，大多数都是以自我为中心，在家里基本不干活。
这就要求我们要树立学生的服务意识，通过教育和宣传，让学生明白，培养自己的服务意识不仅可以帮助到他人，还可以实现自己的人生价值。学生终究会走向社会，要在工作中通过为他人提供服务来获得自己人生价值的体现。
教育还只是第一步，更重要的是实践，通过设置一人一岗制度，让学生把自己传授服务的理念运用到具体的岗位上。比如，让那些管理卫生区的同学，就要让他们意识到，自己的工作是为整个班级和学校服务的，这样的工作会得到大家的尊敬。
4.培养学生的责任心
一人一岗很明显的会形成“责任分散效应”，这是一个积极的作用，可以激发起学生的责任心。培养学生的责任意识，首先就是要树立孩子正确的价值观，有些学生会觉得这是班级是大家的，自己只是其中的一分子，没有责任为大家服务。
我们应该给学生树立这样的价值观：只要是这个班集体中的一员，那么就有责任为这个班级负责任，做贡献。当然，学生责任心的培养还离不开家庭的教育，老师要多和家长沟通，让家长一同培养孩子的责任心。
我们经过探索，得出了许多经验，希望以上本文的探索可以为教育教学工作有所贡献，更希望我们的青少年能茁壮成长，将来多为国家做贡献。
参考文献：
[1] 岳颂华，张卫，黄红清等.青少年主观幸福感、心理健康及其与应对方式的关系[J].心理发展与教育，2006，3：93-98.
[2] 刘万里. 潍坊市青少年学生心理健康状况的调查分析[J].当代教育科学， 2005，11：38-41.
内容摘要：方法论体系的研究与构建是环境法学理论体系建设的重要组成部分。作为一门新兴的边缘学科，我国环境法学的方法论研究尚不成熟，没有真正体现其交叉学科的特性。本文从我国环境法学方法论研究的现状出发，分析我国环境法学研究取得的成就和存在的问题，并针对问题提出相应的对策建议，以期对我国环境法学方法论研究有所裨益。
关键词：环境法学 方法论 体系构建
问题的提出
方法论是从认识论高度对于研究方法的梳理、概括和总结。某一学科的研究方法由其研究对象和研究领域决定，直接涉及该学科的目的、立场、观念和认识方式。环境法方法论是连接环境法与哲学的纽带，也是环境法发展的航标灯。所以，方法论体系的建构是环境法学理论体系的重要组成部分，是环境法学研究的必要条件和趋于成熟的重要标志。
环境与资源保护法（以下简称环境法）是以实现人类社会的可持续性发展为目的而制定的，用以全面协调人与环境的关系，并调整人们在开发、利用、保护环境的活动中所产生的各种社会关系的法律规范的总称。由此可以看出，环境法既调整人与人的社会关系，也调整人与自然的关系。
环境法是法学与环境科学相互交融而形成的一门交叉性边缘学科。它既可被视为法学的一个分支，又可被视为环境科学的一个分支。如蔡守秋教授认为环境法学从广义上讲是研究调整人与自然环境关系，以及与环境有关的人与人的关系相关问题的学科。
环境法学属于法律科学，决定了它与其他部门法学在方法论上拥有诸多共性，但其与环境科学的交叉性又导致了其方法论上的特殊性。在我国，环境法学方法论的研究建立在可持续发展理论和法学方法论这两大理论的基础之上，并以照顾到环境法学科的特殊性（科学性、人文性、规范性和全球性）作为环境法学方法论的切入点，由此深入分析环境法学方法论的基本构造和体系安排。
环境法学方法论研究的缺失
（一）取得的成就
作为一门新兴的交叉学科，环境法学的研究方法注重以法学和环境科学为基础，综合运用生态学、环境伦理学、社会学等多学科的研究方法，对环境问题进行综合研究。
近年来，环境法学方法论研究的主要成就体现在以下四个方面：环境法学方法论生态化，认为生态学的观点和方法是环境法学不同于其他部门法学的方法论特征；将研究主体从“经济人”转换为“生态人”，以应对现代“经济社会”向后现代“生态社会”的转变；修整工业社会形成的人类中心主义、功利主义和主客二分范式，建构有机整体世界观、可持续发展观和主客一体化方法论；一些学者在整合中国传统哲学资源的基础上，提出了“人与自然和谐相处”的环境法学命题，这是环境法学研究本土化的重大成果。
（二）存在的问题
整体论、有机论、生态学方法、法学方法、法域分析方法、博弈论方法、经济分析方法、社会分析方法和定量分析等技术方法虽已被引入到环境法学研究之中，但是环境法学研究方法论体系尚未成熟，自然科学的研究方法并没有真正渗透到环境法学的研究之中，没有真正体现其交叉学科的特性。具体而言，当前我国环境法学方法论研究中存在的问题主要表现在以下几个方面：
首先，法哲学是理论法学的最高层次，而又以其法学世界观和方法论的普遍指导作用深深根植于法律实践中。对于法律实践来说，如果说现实法学是其后推力的话，那么法哲学则是其牵引力。环境法学隶属于法学和环境科学，其交叉性和边缘性决定了其方法论上的复杂性。对于环境问题的研究，法学和环境科学具有不同的切入点。自然科学以自然环境作为人与自然统一的基础，强调以生态利益为中心作为解决环境问题的着眼点。而法学则将人作为人与自然环境统一的基础，强调以人类利益为中心，解决环境问题的最终目的在于人类的自身发展。环境法哲学研究的困境正是法学和环境科学内在冲突的反映，这种冲突导致了环境法学研究领域法哲学的缺失。目前，这种缺失已经成为我国环境法学研究方法论体系构建的最大障碍，它使得环境法学研究方法论体系各层次的相互作用受到消极影响，不利于环境法学科体系的纵深发展。
其次，从基本研究方法来看，它普适于整个法学学科，体现了环境法学作为法学分支学科的特点。现行环境法学的基本研究方法承袭了传统部门法学理论和研究方法，带有明显的传统法学的痕迹，环境科学的研究方法没有真正渗透到环境法学的研究之中。传统法学一般只调整人和人之间的关系，以人类利益为中心，最终目的在于实现人类利益的最大化。而环境法学既调整人和人之间的关系，也调整人和环境之间的关系，很显然照搬传统法学的研究方法是行不通的，必须在承袭的基础上吸纳环境科学的研究方法，将二者进行整合并进行创新。
再次，从具体研究方法来看，环境法学研究主要承袭了传统部门法学的理论和研究方法，带有明显的传统部门法学的痕迹。传统法学的研究方法主要采用“主客二分”研究范式，以人类利益为中心，主要协调的是人与人之间的关系，而环境法学所要调整的不仅仅是人与人之间的关系，还包括与环境有关的人与自然的关系，这对于传统法学而言就显得鞭长莫及了。
最后，从技术和工具层面来看，基于环境法学交叉学科的特性，法学和环境科学的有关技术手段应被吸纳到环境法学方法论研究体系中来。但是，目前对于环境法学进行研究的学者大都是法学领域的专业人士，大多缺乏环境科学和生态学方面的知识和技能，所以在进行相关研究时难以达到融会贯通。这显然不利于环境法学研究方法在技术和工具层面上很好地实现多元化。
此外，目前的环境法学方法论研究注重的大多是对传统研究范式的批判，例如针对我国传统环境法学研究方法上的问题，吕忠梅有过较为全面的评价：环境法学的研究方法主要是阐释现行法律法规，热衷于长官意志和行政部门解释，使环境法理论沦为长官意志的“注释”；主要是概念法学的逻辑演绎方法，缺乏理论和实践的互动，缺乏对中国环境法制度实施的本土资源和环境条件的研究；环境法理论研究与其他部门法研究缺乏沟通和联系，研究方法呈现单一和幼稚化。
然而在环境法学研究方法论的体系构建上，除了对少数专门问题进行过探讨外，尚缺乏在哲学方法论指导下对我国转型时期具体环境制度和实践问题的深入研究。
总的来说，我国传统的环境法学研究虽然强调环境法学的学科交叉性和综合性，主张吸收多种学科的理论和方法，但环境法学的研究主要还是停留在简单的类比层次上。环境法学交叉研究只是零散的牵涉环境科学的研究方法，而不是在方法论的指导下，明晰研究对象的属性，系统地运用合适的方法进行研究。
环境法学研究方法论体系构建
随着可持续发展理念的贯彻实施，环境法学理论研究日益蓬勃，环境法学界百家争鸣，有关“主客二分”或“主客一体化”的争论对环境法学的研究产生了强烈的冲击，一个完整而系统的环境法学方法论体系亟需构建。
我们认为，环境法学研究方法论体系的构建应从哲学领域、基本研究方法、具体研究方法等层次入手。
（一）生态整体观―环境法学研究方法论体系构建之重心
鉴于环境法学是介于法学和环境科学之间的边缘学科，这使得研究现实事物的生态学研究方法应成为环境法学有别于其他部门法学的独特研究方法。环境法学研究方法论体系构建中面临的最大困境就是环境法哲学方面的缺失，它亟需找到一种新的世界观作为理论支持，生态整体观的确立可以为这种困境找到出口。
生态整体观是在对机械世界观的质疑和批判的过程中与后现代有机论和后现代整体论结合并受现代生态学启发而逐步建立起来的。它认为世界是一个具有内在关联的动态系统，是由事物间动态的、非线性的、永无止境的相互作用组成的复杂关系网络，呈现为一个可机械分割的有机整体。
生态整体观以生态系统的整体利益为中心，强调人类应与自然和谐相处。这种世界观的确立有助于打破传统法学研究范式的局限性，同时吸收自然科学（如环境科学、生态学）的认识成果来解决环境问题，实现自然与人类的和谐发展。
具体而言，生态整体观的确立对环境法学方法论体系构建具有的积极意义如下：
第一，生态整体观的确立，有助于改变环境法学研究中“主客二分”研究范式的消极影响。生态整体观要求环境法学者用“主客一体化”的思维方式探讨环境法学理论和实践问题，主张在处理人和自然的关系时，必须考虑人与自然之间的整体关系或从整个生态系统去考虑人和自然的关系，这样可以冲破传统法学“主客二分”研究范式的樊篱，为环境法学方法论体系的构建奠定哲学基础。
第二，生态整体观为环境法学研究提供了方法论上的研究立场，即整体主义方法论。整体主义方法论是指以整体作为研究的基点，通过群体行动的分析来说明该学科的基本立场与基本内容的方法体系。环境法的学科特质，使我们在环境法学研究中尤其要注重整体主义方法论。整体主义方法论倡导人类跳出数千年来的旧思路，努力去认识生态系统，进而将认识到的生态系统的整体利益作为衡量人类发展模式的基本标准。
（二）基本研究方法的变革
在生态整体观的指导下还需要对环境法学的基本研究方法进行变革。对于传统法学的研究方法，包括价值分析法、实证分析法、历史分析法、哲学伦理方法，环境法学者在进行理论研究时不能一味照搬。因为环境法学具有自然科学和社会科学交叉的特性，仅沿用传统法学的研究方法不足以建立完整而系统的环境问题法律机制。因此，如何将自然科学领域的研究方法引入环境法学研究领域并将其与法学研究方法融会贯通成为当代环境法学者的一项重要使命。
我们认为，环境法学研究者不仅需具备深厚而扎实的法学理论功底和实践功底，还需要具备从事跨学科研究所需的自然科学理论功底以及敢于进行科研创新的勇气，这样才能真正做好环境法学的研究工作。
（三）具体研究方法的发展
具体研究方法是环境法学中各种方法的体系化和理论化的产物，同时也是前述两个层次的方法论在环境法学内具体化和个别化的结果。
环境法学技术和工具层面的方法论是环境法学方法论的“神经末梢”，是环境法学和社会实践实现相互沟通、交流的理论中介和技术媒介。前述层面的方法论只有与其结合在一起，才能对环境法学研究和环境法律实践产生具体的作用。
如前所述，传统的法学制度设计的技术手段用于环境法学的规范设计中，其弊端和不足已凸显，环境科学的有关技术手段没有真正被吸纳到环境法学研究体系中来。要想凸显环境法学研究中自然科学和社会科学技术手段的真正融合，必须从以下两个方面入手：
第一，环境法学研究者应加强与环境科学、生态学研究者的沟通和交流，综合运用多种方法解决环境问题。
第二，将实证调查、定量分析、信息分析、伦理考量、利益分析、规范分析和价值判断都纳入到环境法学具体技术层面的方法论体系中。
总之，环境法学既与其他部门法学在方法论上拥有诸多共性，又有其方法论上的特殊性。环境法学研究方法由其研究对象和研究领域的交叉性所决定，关系到该学科的目的、观念、认识方式和未来发展。我们必须在以往环境法理论和实践发展的基础上和新的时代背景下，深入研究环境法学方法论的基本构造和体系安排，因为环境法学方法论体系的构建是环境法学研究的必要条件和趋于成熟的重要标志。
参考文献：
1.蔡守秋.环境资源法学教程.武汉大学出版社，2000
2.陈泉生.环境法原理.法律出版社，1997
3.李可，李明华.环境法学方法论：学术检讨与体系建构.浙江学刊，2007（6）
4.刘国焘.“环境法学方法论”名称解析.河海大学学报（哲学社会科学版），2008（9）
【关键词】分析化学；环境监测；应用
现如今，随着环境破坏越来越严重，人们认为要控制环境的污染，就需要及时检测出环境的污染程度，并且对其污染物质进行分析和监测，这样才能找到解决的方法。所以，人们就运用现代分析化学的一些新技术，对环境问题进行新的监测，从而建立起了一个环境分析化学的方法，一般也常常被称为环境分析。分析化学在环境监测中的应用就是指通过研究运用现代的化学科学技术及一些分析方法，对环境中的一些污染物质进行测量，并且检测出这些污染物质的成分及含量，它是环境化学中的一个重要组成部分，并且对环境的保护起着重要的作用。
1.环境分析化学的特点
环境分析化学是环境监测中的重要组成，是对环境科学进行研究的一个必不可少的组成部分。换言之，要想使环境科学得到良好的发展，就必须让环境分析化学发展起来。环境分析化学有着以下的特点：
（1）范围广。环境分析化学涵盖着土地、空气、海洋等整个地球上的生存环境。
（2）研究对象复杂。现如今，世界上记录档案的化学品种已经将近两千万种，而在环境方面的至少也有十万种。它们有着各自不同的结构，所以对它们进行分析就需要通过深入到不同的结构中分析，研究出它们复杂的结构组成情况。
（3）变异性。在整个环境系统中，由于整个地球是运动的，事物发展也是变化、运动的，这就会导致很多环境中的化学品种产生相互作用，从而产生变异性。
（4）普遍性。环境分析化学在各行各业中都有运用，随着现代科技的发展，它又加入了很多先进的仪器和方法，这也大大促进了环境分析化学在环境中的应用。
2.分析化学在环境监测中的主要方法
2.1原子吸收和原子荧光法。随着原子吸收技术的快速发展，通过原子吸收已经可以很准确的测定出污水中的一些过度污染量的金属性元素。而由我国自行研发出的原子荧光仪，可测定出水中含有的As、Bi、Se等八种元素化合物，它对这些元素的测定也有着很高的灵敏度和精确度，并且不易受外界因素的干扰。
2.2分光光度法。分光光度法主要是通过分光光度计对环境进行监测，它操作简便，成本较低，且灵敏度也不错，在环境各方面的监测中都能够应用，是环境监测中最普遍的一种方法。近些年，由于研发出了较好的灵敏显色剂，使得分光光度法的应用范围越来越广，其精确度也有了很大的提高，让它在环境分析中起到了很好的作用。
2.3发射光谱法。发射光谱法在我国国内研究得较少，研究较多的是前苏联。近些年，发射光谱法是通过一些等离子燃烧器高温激发源来发射出光源，这在很大程度上提高了在环境监测的深度，它的灵敏度也非常高，常常用于对一些生物材料、土壤中的金属元素进行测定及分析。
2.4中子活化法。中子活化法也是一种灵敏度较高的方法，它对元素的检测很专一，并且不会破坏检测试样。中子活化法中通常用加速器中子源、反应堆中子源和同位素等作为所需的中子源。在近几年，由于科学技术的发展，已经研究出了一种低能光子探测器，它对低能光子比较敏感，有很强的分辨能力，大大提高了它的灵敏度。中子活化法的应用范围也很广，它可检测出汞、砷、锡、铬等六十多种元素，不仅包括存在于大气土壤、水中的，还包括一些生物材料中的。
3.分析化学在环境监测中的应用
3.1环境分析化学在元素定性定量分析中的应用。通过无机质谱测定试样中的微量元素，通过同位素质谱测量试样中的同位素含量。而元素质谱分析常用的一种仪器是离子探针分析仪，通过离子探针分析仪的检测，能够很有效的分析中固体材料中所含有的一些微量元素和痕量元素，它是通过测定出图表中的峰位变化来进行元素的定性分析，而通过它的峰强度的变化进行元素的定量分析，是一种元素的分析技术。通过X-射线能谱仪能够测定出样品中的一些元素的种类，进一步分析出固体材料中所包含的元素。通过核磁共振就可以对材料的一些表面化学进行研究，测定出分子的结构。
3.2分析化学在环境监测中方法标准化和环境标准物质中的应用。环境分析化学中的一个重要的方面就是分析方法的标准化，它是对环境质量评估的一个重要依据，也是对环境保护制定一些措施的科学依据。这就需要在环境分析化学中有着一个很可靠和精确的分析方法，进而保证分析出数据的完整性。环境标准物质就是环境分析化学中能够表征出其性质的一种均匀物质，它的一些物理化学性质都可以通过化学方法进行很精确的测定。通过环境标准物质可以使环境监测有很好的准确性，使之不会出现一些误差，为治理环境污染提供了很精确的数据，便于制定对策。现如今，对环境的监测往往都是通过分析化学的仪器进行监测。
3.3环境分析化学在痕量和超痕量污染分析中的应用。现如今对环境的研究已经越来越深入，而对环境分析也提出了一些深入的要求，其中有一个就是运用一些分析化学的方法需要能够检测出超痕量级的污染物质。这就需要很多研究人员通过努力研究，研发出一套可测定出环境污染中含有痕量和超痕量污染物质的化学分析方法。现如今人类已经通过痕量和超痕量的分析方法测定出了一些数据，并在实际生活中也得到了广泛的应用。所以，在现代的环境科学的研究中，就更应该对痕量和超痕量的分析方法和技术进行进一步的研究，特别是对一些超痕量到极致的物质的监测方法进行研究，并且在研究这些技术的时候需要做到有高灵敏度，选择性好等特点。当研究完成技术后，就需要把这些技术运用到实际的环境监测中去，为人类的生存环境的监测做出应有的贡献。
结束语
在环境污染中，由于采取到的很多试样里面的污染程度并不高，但一些污染物的种类却很多，并且涉及的范围广，这就需要对环境检测的方法要具有很高的灵敏度，且简单实用。为了能够更好的实施环境监测，还需要对分析化学方法进一步的研究发展。首先，需要研发出一种更有效的样品处理技术，并且把这种样品处理技术和分析化学方法有效的结合起来，使之发挥出更好的作用；其次，需要研究出更多的分析化学方法，并把这些方法应用到环境监测中，测定出一些不容易测定出的环境物质；最后，分析化学方法还需要与很多物理化学技术联合起来使用，使之能够在环境分析中得到更好的运用。总之，在环境监测中，分析化学的方法有待我们进一步研究。
参考文献
[1]倪哲明.环境分析化学发展战略研究[J].环境化学，1992（5）：96-99
[2]中国分析测试协会.分析测试仪器评议——从BCEIA仪器展看分析技术的进展[J].科学技术出版社，2007（8）：58-62
[3]李晓燕，何治柯等.化学发光分析法在环境分析中的应用[J].分析科学学报，1999（3）：258-262
[4]何燧源主编.环境污染物分析监测[J].北京：化学工业出版社，2001（5）：65-69
环境化学的发展大致可分为三个阶段：20世纪70年代年以前为孕育阶段，70年代为形成阶段，80年代以后为发展阶段。二战以后至60年代，发达国家经济从恢复逐步走向高速发展，由于当时只注意经济的发展而忽视了环境保护，污染环境和危害人体健康的事件接连发生，事实促使人们开始研究和寻找污染控制途径，力求人与自然的协调发展。
20世纪60年代初，由于当时有机氯农药污染的发现，农药中环境残留行为的研究就已经开始。这个阶段是环境化学的孕育阶段。到了70年代，为推动国际重大环境前沿性问题的研究，国际科联1969年成立了环境问题专门委员会，1972年在瑞典斯德哥尔摩召开了联合国人类环境会议，成立了联合国环境规划署，确立了一系列研究计划，相继建立了全球环境监测系统和国际潜在有毒化学品登记机构，并促进各国建立相应的环境保护结构和学术研究结构。80年代全面地开展了对各主要元素，尤其是生命必需元素的生物地球化学循环和各主要元素之间的相互作用，人类活动对这些循环产生的干扰和影响，以及对这些循环有重大影响的种种因素的研究；重视了化学品安全性评价；开展了全球变化研究，涉及臭氧层破坏、温室效应等全球性环境问题；同时加强了污染控制化学的研究范围。1995年诺贝尔化学奖第一次授予三位环境化学家Crutzen,Rowland和Molina，他们首先提出平流层臭氧破坏的化学机制。从发现平流层中氮氧化合物可以被紫外辐射分解而破坏全球范围的臭氧层开始，追踪对流层大气中十分稳定的CFCs类化学物质扩散进入平流层的同样归宿，阐明了影响臭氧层厚度的化学机理，使人类可以对耗损臭氧的化学物质进行控制。这些理论的研究成果因1985年南极“臭氧洞”的发现而引起全世界的“震动”，从而导致1987年《蒙特利尔议定书》的签订。这充分表明环境化学家的工作已经引起全人类的重视，环境化学已经开始走向全面发展。
我国的环境化学研究也已经有了20多年的历史，自70年代起，在典型地区环境质量评价，环境容量和环境背景值调查，污染源普查，围绕工业“三废”污染，在大气、水体、土壤中环境污染物的表征、迁移转化规律，生物效应，以及控制等方面进行了大量的工作。近年来，完成了一批攻关课题和重大基金项目等国家任务。“八五”和“九五”期间，在有毒污染物环境化学行为和生态毒理效应、水体颗粒物和环境工程技术、大气化学和光化学反应动力学、对流层臭氧化学、区域酸雨的形成和控制、天然有机物环境地球化学、有毒有机物结构效应关系、废水无害化和资源化原理与途径等方面的工作分别得到了国家自然科学基金、国家科技攻关、中国科学院等的支持，取得了一批具有创新性的研究成果，形成了一支从政府到地方各级行政管理与环境保护部门、科研单位、高等院校等多层次的管理人员与研究人员队伍。在酸雨测量技术、形成机制、物理化学特征、高空云雨化学、大气酸性污染物来源和沉降过程等方面取得重要成果，在天然源研究、区域酸沉降模式和酸雨成因、能源与环境协调规划、酸雨区域综合防治和临界负荷的研究方法等方面达到国际先进水平，获国家科技进步一等奖。
在环境分析化学方面，从80年代起，我国先后制订出《环境监测标准方法》《环境污染分析方法》和《环境监测分析方法》等，选取了200多种分析方法，近百种无机和有机物，所用的方法灵敏、准确、可靠，多年来在全国环境监测系统和有关实验室广泛应用。对监测分析方法的统一与标准化，在提高分析监测水平及实验室质量控制方面起了重要作用。
1992―1995年，国家基金委化学部资助了重大基金项目“典型有机污染物环境化学行为与生态效应”的研究，探讨了某些有毒有害污染物的环境行为、在介质中的迁移转化规律，污染物的环境风险评价，水生天然有机物的起源、表征与重金属相互作用机理与模型，以及卤代烃生成潜力，等。在新农药单甲脒的环境行为和生态毒理效应以及有机锡的生态毒理效应研究中取得了创新性成果；首次发现城市水源中的硝基多环芳烃的存在，对多氯联苯等的光解规律和产物毒性提出了新的机理和解释。部分研究成果达到国际先进水平，该工作于1999年获得了中国科学院自然科学一等奖。在O3的测量技术、中国光化学烟雾特征、室内大气光化学反应模拟、空气质量模式、汽车尾气高效净化等方面取得了重大成果，其中大气微量组分源排放、大气氧化能力、大气光化学模拟和模式的研究达到世界先进水平，曾获国家科技进步二、三等奖。在天然水质变化与水污染控制原理、难降解有毒有害污染物的物理化学去除与生物降解和高级化学氧化、水质净化的高效生物和絮凝反应器、废水的无害化与资源化、清洁生产等方面取得了达到国际先进水平的研究成果，获中国科学院科技进步二等奖和国家教委科技进步二等奖等奖励。
