固废综合实验中探究性实验的教学设计——以eggshell-derived HAP制备及其吸附性能研究为例

摘要

基于蛋壳废物处理与资源化及环境功能材料开发的前沿方向,在本科固体废物处理综合实验中设置探索性实验.以鸡蛋壳废料为钙源,系统地设计了分别采用四种水热法合成蛋壳衍生羟基磷灰石(eggshell-derived HAP)的实验,比较分析受工艺类型、参数变化等影响下HAP的晶体性能差异,并通过系统设计吸附实验中的影响因素及其数据的动力学模型、等温吸附模型模拟,开展合成的HAP对重金属离子吸附性能和机理进行初步探究.详细分析了实验原理和工艺环节,给出了具体实验设计,并阐述了"课前预习准备-课上实验操作-课后探究分析"三个环节中的具体要求,以及各个环节对于促进学生掌握"工程知识"、提升"实践动手"水平、提高"分析问题"与"解决问题"能力的具体贡献.