綠色化學要求范文

時間:2023-11-17 17:21:27

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綠色化學要求

篇1

綠色化學教育雖然說在當前我國的化學教育中已經被提出了有好幾年的時間,但是具體到落實狀況中仍然存在著較多的問題影響著綠色化學教育的實施效果,這些問題有教師方面的,也有學生方面,當然也存在一些教學模式的問題。

1.1綠色化學觀念淡薄

因為綠色化學教育這一概念所提出的時間并不是特別長,所以相關教育工作者對于這一觀念的重視程度就存在明顯的不足,具體到化學學科的教育過程中,就表現在不論是化學教師還是學生都沒有充分意識到綠色化學的重要意義,綠色化學的觀念極為淡薄。導致這一問題存在的原因是多方面的:

1.1.1首先是傳統化學教學內容的影響,面對著綠色化學這一新興事物,傳統的化學教學模式和教學目標都對于產生了較大的阻礙作用;

1.1.2其次,教學壓力導致的,當前在我國的很多地方,仍然存在著較為嚴重的應試教育問題,教師也面臨著較大的教學壓力,因此,無法分心進行綠色化學教育的研究和探討,其觀念意識必然達不到相應的要求

1.1.3最后,對于中學生來說,雖然他們比較傾向于接受新事物,因此,按理說應該能夠接受綠色化學的概念,但是實際狀況卻并非如此,由于當前并不存在較為完善的綠色化學教育體系,化學教師也不會重點去突出綠色化學的觀念,所以很多學生無法真正意識到綠色化學的魅力,甚至還有的學生認為綠色化學教育過于嘩眾取寵,華而不實,這種偏見的存在也是比較普遍的。

1.2綠色化學教育體系不完善

當前我國綠色化學教育因為經驗的不足等問題,其整體的體系仍然存在較大的問題,這就在較大程度上影響著綠色化學教育的發展,具體來說:

1.2.1對于綠色化學教育的教材沒有進行合理的規劃設計,仍然沿用傳統的化學教材無法做到真正的綠色化學教育;

1.2.2其次,在具體的教學手段上也存在一些問題,當前的中學化學教育過程仍然是教師教、學生學這一模式,而綠色化學要求我們在教學過程中增加實踐的機會,促進綠色化學觀念的滲透,僅僅依靠課堂教學的模式無法達到相應的綠色化學教育效果;

1.2.3最后,對于綠色化學教育過程來說,如果進行充分的實踐教學,就必須依靠大量的物質條件支持,而這在很多地方都無法得到實現,教育資源的不足也是制約綠色化學教育發展的一個重要內容。

2.綠色化學教育的實施措施

2.1革新化學教育傳統觀念

針對當前中學化學教育過程中存在的觀念意識不強等問題,我們應該采取必要的措施革新當前的傳統化學教育觀念,尤其是要重點針對化學教師進行思想觀念的革新,具體來說,首先在本學校內部加強化學教師之間的交流學習,共同研討綠色化學教育的要點和教學方式,進而提高對于綠色化學教育的重視程度;其次,主要化學教師走出去,尤其是可以去一些較為發達的城市中學習相應的綠色化學教育模式,改變自身的傳統化學教育理念,逐步的融入綠色化學教育概念;最后,學校還可以組織專業的研究人員來針對化學教師進行綠色化學教育,提高化學教師對于綠色化學教育的認識程度。

2.2加強實踐教育

針對當前存在的較為落后的化學教學模式,化學教師應該積極主動地謀求一些新的變化,改革現有的“教和學”模式,積極引入實踐教學模式,充分的利用化學實驗和實踐來提高中學生對于綠色化學教育的興趣,并且使學生們清楚地認識到綠色化學教育的真正內涵,加強學習的效果,比如,通過具體的化學實驗要求中學生來發現對于環境存在危害的一些氣體,進而加深學生的記憶,并且課后要求中學生展開實踐調查,了解這些氣體的產生原因和防治措施,這才是真正的綠色化學教育模式。

2.3適當革新化學教材

當前的中學化學教材中存在很多不適合于綠色化學教育的內容,針對這些問題,我們必須革新化學教材內容,邀請專門的專家針對現有的化學教材進行綠色化學的植入和滲透,從教材中體現出綠色化學理念。

3結束語

篇2

【摘 要】化學實驗是高中化學的教學過程中占有十分重要的作用。改革后的新課標,要求高中化學實驗課堂要重視對學生綠色化學理念的培養,幫助學生利用化學理念更好的學習高中化學。本文主要分析了在高中化學實驗教學課堂中培養學生綠色化學理念的重要性,深入探析了在高中化學實驗課堂中培養學生綠色化學理念的有效措施。

關鍵詞 高中化學實驗課堂;綠色化學理念;有效措施

新課標改革后的高中化學實驗課堂,要求教師及時更新教學觀念和教學目標,強化學生綠色化學的理念。綠色化學理念的提出,體現了人與自然和諧相處的重要性,因此,可以稱之為沒有污染的化學、滿足環境發展的化學等。在高中化學實驗課堂中,要充分體現綠色化學的重要性,切實提高學生綠色化學意識,幫助學生更好的進行化學實驗,提高課堂教學質量,切實強化學生的化學知識水平。

一、在高中化學實驗中培養學生綠色化學理念的分析

教育體制改革的不斷深入,使得綠色化學實驗課堂中引用綠色化學理念顯得十分有必要,是高中化學教學課堂中的重要組成部分。綠色化學理念要求根據化學質量守恒定義,取代舊物質,得到新物質,促進其在擁有豐富社會資源的基礎之上,再去環境問題進行防治。立足于化學這門學科而言,高中化學實驗的綠色化學理念需要注意下面幾點:選擇沒有毒性、沒有污染的化學實驗原材料,反應條件要健康、安全,保證反應過程中產生的有害物質能夠被及時的、完全的解析,是化學實驗在高效性、零污染、零排放的情況下進行。由此,在高中化學實驗課堂中應用綠色化學理念,推動化學實驗向規范化、安全化發展。同時,高中化學實驗中培養學生綠色化學的理念,有利于向學生灌輸可持續發展意識。

二、在高中化學實驗中進行綠色化學觀教育的有效措施

在高中化學實驗課堂中培養學生的綠色化學理念,是促進綠色化學形成的主要內容。立足于改革后的新課標要求,高中化學實驗課堂重視學生綠色化學理念的培養,是高中化學發展的必經之路。諸如,在進行實驗操作之前,教師應當向學生詳細講解實驗操作過程中可能會引發的污染問題,特殊藥品是否需要密封、以及相關毒性原材料的使用注意事項,要求在專門的實驗室才能進行。因此,在高中化學實驗課堂中,教師要做到不斷強化學生的綠色化學意識,可以從以下幾個方面進行:

(一)進行串聯實驗,培養學生綠色化學意識

過去的高中化學實驗課堂,一節課只能進行一個小的化學實驗,導致反應藥品的嚴重浪費。改革后的高中化學實驗課堂,要求將幾個小實驗能夠集中到一起,共同進行,稱之為串聯實驗。串聯實驗的進行,是通過將上個實驗所剩下或新反應出的藥品,作為下個反應所需要的原材料進行實驗,從而有效的減少了藥品的浪費,和不必要的廢物污染,實現了廢舊藥品的循環利用。同時,串聯實驗的開展,最大限度上降低了實驗所花費的時間,避免重復進行實驗,造成不必要的化學污染,提高了高中化學實驗課程的高效性,促進高中化學實驗課堂向綠色化的全面發展。

(二)通過微型實驗,強化學生綠色化學意識

高中化學實驗課堂的開展,有利于學生充分認識到藥品反應中的原理,強化學生的理解。在實際的高中化學實驗課堂中,引進微型實驗,能夠切實加強學生的綠色化學意識。在進行微型實驗時,教師事先必須做好充足的準備,了解實驗所需要注意的事項,并能夠詳細了解實驗步驟,結合自身教學需要或實驗設備進行相應的調整,達到化學藥品的最大使用化,做到藥品的不浪費。微型化學實驗的進行,要求具備相定的反應條件,用最少的實驗用品,發揮最大化的實驗效果。從而避免發生實驗過程中的藥品浪費現象,大大降低了實驗儀器的重復使用頻率,減少了能源的消耗,充分發揮了綠色化學理念的作用,切實提高了學生的綠色意識。

(三)規范學生實驗操作手法,實現綠色化實驗

在開展高中化學實驗課堂時,規范化的操作手法是保證化學實驗正確進行的前提條件。要切實提高學生的綠色化學意識,需要教師能夠將實驗過程中所需要使用的化學藥品使用量、玻璃儀器使用方法、廢棄物能否循環利用、特殊試劑的使用注意項都一一向學生說明。在進行實際的實驗時,教師要對藥品的用量進行把關,保證藥品的劑量不能過多,指導學生規范化的進行化學實驗,充分體現綠色化學理念,幫助學生更好的進行綠色化學實驗。如果出現異常,教師要立即上前引導學生,嚴禁出現爆炸等事故,保證學生的人身安全,充分貫徹綠色化學理念。

三、結語

綜上所述,現代環境污染問題日益突出,突出培養高中生形成綠色化學意識十分有必要。在高中化學實驗課堂中,培養學生綠色化學理念,促進學生學習更加高效,有利于學生充分感受到綠色化學在人們日常生活中的重要性。與此同時,能夠幫助高中生打下良好的化學基礎,推動他們在未來的學習中能夠又好又快的掌握化學知識,為改善現在社會的環境污染問題作出貢獻,促進環境與社會兩者間共同的可持續發展。

參考文獻

[1]李偉.在高中實驗教學中體現綠色化學的思想[J].考試周刊.2011(60)

[2]胡明星,宿輝.綠色化學理念在高等化學教育中的融入[J].黑龍江高教研究.2009(07)

【作者簡介】

篇3

〔關鍵詞〕綠色化學 化學實驗 高中化學

一、綠色化學

綠色化學是一種以保護環境為目標來設計、生產化學產品的最新科技成果,是一門從源頭上阻止污染的化學。綠色化學概念從一提出來,就明確了它的現代內涵,是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料,最大程度地節約能源,在各環節都實現凈化和無污染的反應途徑。它的主要特點是:①充分利用資源和能源,采用無毒、無害的原料;②在無毒、無害的條件下進行反應,以減少廢物向環境排放;③提高原子的利用率,力圖使所有作為原料的原子都轉化為產品,實現“零排放”;④生產出有利于環境保護、社區安全和人體健康的環境友好的產品。

綠色化學提出的同時,也提出了綠色化學實驗的五“R”原則,即Reduction―減量(減小試劑用量)、Reuse―回收利用、Recycling―循環使用、Regeneration―再生利用、Rejection―拒用(不用危險品)。具體地說,就是化學試劑、溶劑、催化劑、化學反應、途徑、產物、劑量等綠色化。

綠色化學的另一個核心內容是“原子經濟性”,即充分利用反應物中的各個原子,因而既能充分利用資源,又能防止污染。用原子利用率衡量反應的原子經濟性,高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子,使之結合到目標分子中,達到零排放。綠色有機合成應該是原子經濟性的。原子利用率越高,反應產生的廢棄物越少,對環境造成的污染也越少。

化學實驗中有時直接涉及到有毒有害的化學試劑和藥品,如氯氣的制備和性質實驗、氮氧化物的性質實驗等,會造成對實驗人員健康的不利影響和對環境的污染;有的驗證性實驗雖然沒有涉及到有毒有害的化學試劑和藥品,但藥品用量過大,造成浪費。化學工業生產和化學品的使用造成的環境副作用早已受到人們的重視,化學實驗綠色化是化學實驗教學未來發展的必然趨勢。

“化學實驗綠色化”即化學實驗潔凈化,是將綠色化學的基本原理和理念應用于化學實驗中的一項技術,是對傳統化學實驗進行創新的結果。化學意把工業成果應用于實際教學,既加強理論與實際的結合,同時也使化學實驗更加綠色化。

化學實驗綠色化的目標,從長遠看是選擇無污染的物質,合理設計實驗裝置,嚴格控制實驗過程,妥善做好實驗后處理,使整個化學實驗實現零污染,近期目標是用綠色化學理念,大膽改進化學實驗,努力使其污染降到最低。

二、化學實驗教學中滲透綠色化學,綠色化學指導改進化學實驗

現行的中學化學教材已經融入了綠色化學知識,教學中要時刻體現出綠色化學的原則,滲透綠色化學教育。例如:“化學反應及其能量變化”中講能量的開發與利用、能源的合理開發與利用;“鹵素”中講氯氣用于自來水消毒的利弊、氟利昂對臭氧層的破壞與保護等;“硫和氮的氧化物”中講酸雨的危害與防治、大氣的污染與防治等等,使學生意識到應如何合理應用化學,用綠色化學觀點防治污染、保護環境,為人類能生存在一個綠色的地球上做出自己的貢獻。

1、結合化學實驗題,優選實驗方案,滲透綠色化學教育。在中學化學教學中,培養學生綠色意識,是社會可持續發展的基本要求。有意識選擇綠色化學教育的試題,讓學生在解題過程中受到綠色化學的教育。

2、實驗試劑綠色化。實驗試劑綠色化包括使用無污染試劑或將試劑減量實驗微型化。

以最少的藥品獲最佳效果,減少廢棄物,提高環保意識。化學實驗教學不僅可以使學生觀察到用語言難以表達清楚的實驗現象,增強直觀的感性認識,而且能培養學生觀察、分析問題和解決問題的能力。但實驗必定會涉及到有害、有毒的物質,從某種意義上講學校中環境污染主要來源于化學實驗。因此,化學實驗教學中要力求利用最少的實驗藥品,獲得最佳的實驗效果,最大限度地減少廢棄物,提高學生的環境意識。

3、通過多媒體來仿真化學實驗,實現實驗的綠色化。在遇到危險性較大、或伴隨有毒、有害物質生成較多的演示實驗時,尤其是對一些試劑昂貴、實驗中容易引起爆炸或必須采用有毒、有害的試劑(如苯、苯酚、砷化物、重金屬等)的實驗,并在整個實驗中排放較多的有毒氣體、有毒廢水,給師生身體健康帶來極大的危害,且對環境造成較大破壞的實驗,通過媒體輔助來演示部分實驗,還能夠節約藥品、水電、時間,減少對環境的破壞,還可提高部分演示實驗的可視性,同時還讓學生在觀察媒體輔助實驗教學的過程中,體驗了多媒體技術的綠色環保價值,在單位時間內向學生傳遞更多的信息,同時利用三維動畫效果形象地展現實驗操作,取得更好的教學效果。

4、規范實驗操作和要求,培養學生綠色化學意識。要使學生養成在做任何實驗時,心中都有節約的觀念、環保的理念、安全的意識,必須從小事做起,從一點一滴上開始陶冶和訓練。首先教師要起到一個很好的示范作用,這樣對學生起到一個潛移默化的影響,然后實驗中再從嚴要求。這包括在實驗態度上養成嚴謹、認真、客觀、從容的品質;藥品按規定用量取用、實驗操作規范,遵守實驗守則,不隨意帶出藥品、不能品嘗藥品,不私自做有危險性實驗,不隨意傾倒實驗垃圾,節約水、電、酒精燃料、試紙、濾紙等,愛護實驗儀器,實驗后按要求對實驗后的剩余物進行處理、洗滌實驗儀器,收拾實驗臺面,整齊擺放好實驗器皿、藥品等。特別是對于化學實驗室產生的廢液中往往含有酸、堿、重金屬化合物以及氰化物、含砷化合物等,一般實驗室的廢液都排入下水道,這樣不僅會對環境造成極大的危害,而且會淡化學生的環保意識,養成不良的習慣,影響綠色化學意識的培養與綠色化學技術的發展。在實驗教學中,應限定用量,把好的經驗傳給學生,對廢棄物進行無害化處理。這樣既可培養學生綠色化學意識又可使學生學習綠色化學的實用技術,還可以節約資源、變廢為寶、變害為利。

篇4

關鍵詞:中學化學;實驗;綠色

中學化學綠色實驗是廣大教師重點研究的課題之一。筆者在本文中從三個方面研究了中學化學綠色實驗的方式,以求進一步提升中學化學實驗綠色教學的水平和質量。

一、改進實驗原理,綠色化設計實驗過程

縱觀中學化學實驗,一般都會產生有毒有害物質,如氯氣、一氧化碳、二氧化硫、氮氧化合物等,在學習這些有毒有害物質性質的時候,勢必要進行相關實驗,導致環境污染,危害學生的身體健康,但是改變制取上述有毒有害物質的方式,巧妙地設計實驗,在不影響化學實驗效果和目的的同時,促進化學實驗的綠色化。如進行CO還原氧化鐵實驗的時候,教學前教師要自行制備一氧化碳,課堂上用整套設備進行演示,為教學的開展帶來諸多不便,現進行如下調整。

1.實驗原理

加熱草酸鈉制取一氧化碳,加熱一氧化碳還原三氧化二鐵。

2.操作步驟

首先,在試管底部放入約1克晶體草酸鈉,并橫放試管,塞入石棉絨,在試管中部鋪一層干燥氧化鐵(少量),試管口被帶導管的小膠塞緊緊封堵,在鐵架臺上用鐵夾固定,讓導管通向澄清石灰石,塑料袋收尾氣。

接著,用酒精燈同時加熱草酸鈉和三氧化二鐵片刻,當澄清石灰水變渾濁,紅棕色的鐵化物變黑,用磁鐵靠近試管外壁,黑色粉末被吸引,表明三氧化二鐵被一氧化碳還原,擠壓塑料袋,燒掉尾氣,避免出現一氧化碳污染。

3.改進后的優點

該實驗使用草酸鈉制備CO,在一個裝置中同時進行CO的制備和CO的還原實驗,并全部吸收制取的CO,在一個密閉的體系中巧妙地設計實驗,實現綠色化學實驗之設想。

二、控制實驗條件,進行實驗綠色化設計

可以從降低藥品濃度、選擇最合適的藥品配比、催化劑、恰當控制反應時間等對實驗條件進行控制,滿足綠色化學實驗的要求。

中學化學教科書中,一些實驗明確要求了藥品濃度和所需量,一些實驗卻沒有這樣方面的要求,我們降低化學藥品濃度和用量,不僅節約藥品,而且提升實驗效果。

(1)降低指示劑的濃度,石蕊、酚酞等濃度可以降低為0.1% ~0.25%,較少酒精用量。

(2)對苯酚性質,降低苯酚濃度為0.5%~1.0%,溴水濃度也可以適量降低為稍濃。

(3)改進定性驗證試驗試劑硝酸銀濃度。配置銀氨溶液,氨水、硝酸銀濃度可降低為1%,通常情況下,離子檢驗中,硝酸銀濃度只需要0.1%,雖然降低了藥品濃度,但是實驗效果并未因此而降低。由此可見,在不影響最終效果的前提下,降低其濃度,不僅讓藥品的損耗更低,還保護了環境,實現我們追求的綠色化學實驗。

三、改進實驗方法,進行實驗綠色化設計

通過降低化學實驗的規模,綜合分散實驗,充分利用反應物;在計算機、多媒體等的幫助下,使用并改進模擬化學實驗,設計出綠色化學理念指導下的綠色實驗。筆者在本文中以氯氣的性質為例,論述微型實驗。

1.實驗設置

其中會設置5個寬度1厘米,長度小于試管直徑的濾紙條,紙條上依次滴有:(1)品紅試液;(2)石蕊試液;(3)淀粉試液;(4)硫化鈉試液;(5)溴化鉀試液;(6)晶體;(7)膠頭滴管(吸有濃鹽酸)。

2.實驗步驟

實驗極為簡單,只需要擠壓膠頭滴管,讓少許濃鹽酸進入試管底部和晶體發生反應,紙條就會出現顏色改變,從而驗證氯氣的性質。

3.改進后優點

改進后的裝置比較簡易,紙條顏色變化明顯,消耗藥品量較少,無污染。組合兩個及以上的化學實驗,讓實驗更具綜合性,避免重復進行試驗帶來的藥品浪費、環境污染,大大提升實驗效率,縮短實驗花費時間,這也是綠色化學理念的內在要求。如改進的演示氯氣性質演示實驗,不僅要收集大量氯氣,而且流程繁瑣,燃燒過程中還會造成空氣污染,有損師生健康,通過上述措施可以很好地避免以上情況,取得更好的效果。

不僅如此,實驗操作的規范性、科學的處理廢棄物等也符合綠色化學實驗的本質要求,這就要求在進行中學化學實驗的過程中,應該深入思考和研究,在不影響實驗目的的前提下,提升實驗的綠色性。

當前,國內在不斷深化教育教學改革,素質教育理念被社會所接受,這就要求中學化學教師深入領會新課改精神,在素質教育理念的指引下,不斷深化教學改革,進行化學實驗教學的過程中,提升化學實驗的綠色化程度,保證師生健康的同時也保護了環境。

參考文獻:

[1]羅宵山.高中化學“物質的量”學習支架搭建的理論與實踐[D].華中師范大學,2015.

篇5

關鍵詞:高職化學;綠色化學;觀念;綠色實驗

引言:社會生活和經濟生活中綠色化學的概念已經漸漸普及,作為其中的一員,高職化學更加有責任加入到綠色化學的行列中。首先可以加強學生關于綠色化學的概念,再者進行一些實驗的設計,對實驗內容進行選擇,更新設計方案,以便降低對環境的污染程度。在高職教學中要加入綠色化學的因素,不但讓學生明白其中的環境地理知識,懂得一些基本的保護環境的方法,以便提高環境保護的理念和面對環境問題的能力。

一、把綠色化學滲入到高職教學的理論中去

所謂綠色教育不但是對環境360度的保護,還要培養可持續發展的觀念。社會和學校的不斷進步要求現在的高職院校中加入綠色教育的因素成為勢在必行的要求。綠色化學教育的加入一方面可以讓學生明白人類活動對環境所造成的影響和可持續發展的重要意義;另一方面可以使學生明白環境污染對人類生活所造成的影響,增強其保護觀念,讓學生更加意識到環境污染的危害性,提高關注度。在教學的時候適時的加入一些關于地球環保的知識。例如在講“雜環化合物”這一內容時,可以穿插一些人們大部分使用的農藥,農藥有百草枯、殺蟲快等里面含有的吡啶雜環化合物的衍生物,會嚴重的影響人類和動物的健康。再比如“非金屬元素硫及其化合物”這個內容講解時,老師可以說一些信息知識,像是北方的一些城市受硫的污染嚴重,尤其是冬天,人們吸入后會出現流淚和咳嗽的癥狀,主要是煤燃燒后里面釋放的SO2,可能形成酸雨和酸霧,嚴重刺激人們的上呼吸道黏膜。國家通過改變結構能源來降低化學對環境的污染程度,國家通過開掘太陽能、風能和水能清潔能源等;還有一些沒有農藥和化肥的“綠色果蔬”,逐步達到規模化的生產。在化學的教學中介紹一些環境污染的典型事例,不但可以使學生感受到環境污染所產生的巨大影響,還可以讓學生明白他們身上的重擔,學會尊重自然、保護自然,與自然和諧相處,讓學生具備更高的素質來適應社會發展的需要。[1]

二、綠色化學教育體現在實驗教學中

2.1 實驗內容綠色化。在化學實驗中加入綠色化的成分完全體現出了綠色化教學在化學教學中的重要地位。就高職教學的目標來看,其基礎是綠色化學理論,通過鍛煉學生在處理問題和實踐動手方面的能力,對其實驗的內容進行不斷的豐富和更新,讓整堂實驗課不但能夠解決課本中的重難點問題,培養學生的動手能力,還要貫穿綠色實驗的要求。例如進行實驗中關于電位法測定溶液的Ph值、熔點和沸點等實驗;還有關于醇酚、糖類、氨基酸以及蛋白質等實驗;再例如從麻黃中生物堿的提取和準備,還有提煉溶膠、乙烯的配制。從而加強學生的環保意識,改進實驗方案,對驗證性實驗進行篩選,增強實驗的綜合性和實驗的綠色性因素。

2.2綠色化的實驗方式

(1)進行微型化學實驗教學。所謂微型化學實驗是根據化學實驗要求下的一種突破和變革,也屬于綠色化學的一份子。那么微型化學實驗的含義是利用比較少的化學物品,但是卻能夠達到很好的效果和得到一些信息的一種新穎的實驗方式。所以微型化學實驗的要求就是微型化儀器、微量化藥品(對藥品的使用量比常規的實驗要少或只有其中的1/10),時間最少,污染程度最輕。當然所謂的微型化學實驗不單單是對日常實驗的一些儀器和藥品進行簡單的減少,主要還是要考慮其實驗內容,實驗方式以及實驗的進程這些方面的變更。我們都知道在高職醫用化學實驗中有些實驗是嚴重污染環境和使用有害的藥品,例如鹵素、非金屬的一些實驗,這類的實驗一般藥品量大,藥劑類別多,毒性也很強,如果使用微型的試管、井穴板和注射器來進行實驗,就可減輕其危害程度。氯氣的提取也可以在注射器中實現,這樣就會防止毒氣的外泄,而且效果也很顯著。當然也要提醒學生關于氯氣測漏后的應對措施。比如在進行醛、酮與 2,4-二硝基苯肼實驗的時候,可以將其實驗改為微型化學實驗,在井穴板上操作,只需要1~2滴的藥品就行了,效果也很顯著。所以微型化學實驗的實施是有很重要的意義的,尤其是針對于毒性強、污染嚴重的化學實驗。這種實驗方法使用藥品的量少,變相的減少了廢棄物的排放量,對于實驗過程中的一些污染環境的現象有所減輕,很好的達到了綠色化學的要求,也是很可行的一種方法,同時也被世界大眾所認同,完全符合綠色化學教育的理念。[2]

(2)利用多媒體教學來幫助實驗教學。雖然有微型化學實驗,但是還是有些實驗這種方法不可實行,那些藥品的耗損量大,危險程度高、有腐蝕性的物質以及環境污染嚴重等實驗,我們可以使用媒體教學的方法。例如胺和芳香烴的實驗,因為危險性太大,不但對師生的身體狀況有影響,而且污染嚴重,收效還不好,現象不明顯,無法做出準確判斷。如果利用多媒體教學來進行假設其實驗的過程和現象,讓學生做出準確的判斷。用多媒體來參與教學,開辟新道路和新方法,又安全和科學。[3]

三、總結:把綠色化教學深入到高職的化學的教學中,不但可以提高學生的熱情,還可以增強學生對于環境的保護意識,提高自身的素質。所以,推行綠色化教育是很有必要的。

參考文獻:

[1] 張西安;綠色化學在高職化學教育中的教學探討[J]2010(03)

篇6

化學是一門重要學科,與人們的日常生活有著密切的聯系。素質教育與新課程改革要求學生除了需要掌握扎實的理論基礎,還應具備相應的動手實踐能力,以確保自己所學的知識能夠被應用于日常生活中,解決各種各樣的問題。然而,由于缺乏正確思想的引導,化學實驗教學一直以來都處于一種“非綠色”的狀態,雖然提高了教學質量,但是實驗結果通常會產生污染,給周邊環境帶來不良影響。在素質教育的要求下,學生需要在化學實驗教學之中掌握綠色化學能力。文章對化學實驗教學和綠色化學教育進行分析和研究。

[關鍵詞]

化學實驗教學;污染;綠色化學教育;化學實驗能力

綠色化學又名環境友好化學(EFC)、環境無害化學(EBC)或清潔化學(CC),其本質上是一種先進的教學理念,其要求研究者應用化學技術與化學方法來消除對環境存在污染和不良影響的原料、試劑、溶液、催化劑及各種各樣的相關產物與副產物。這種理念非常適用于當前的化學素質教育,學生正處于身體和智力迅速發育的時期,其不成熟的身體對有毒有害物質或廢物缺乏足夠的抵抗力,若是化學實驗中不堅持這種理念,其未來發展必將受到影響。因此,在進行化學實驗教學時必須堅持“綠色化學”教育。

1綠色化學概述

1.1綠色化學的定義

從廣義來說,綠色化學是一種先進的科學理念,其可以借助化學技術或化學方法來消除化學產品在設計、制造、使用中產生的有毒有害物質,以減輕化學產品對人們健康產生的危害,避免化學污染給環境帶來破壞,其從源頭上阻止了化學污染的擴散,是當前工業生產領域亟須實行的一種綠色生產理念。從狹義來說,綠色化學可以為學生提供保護,隔絕各類有毒物質、產物或副產物給學生身體帶來的傷害,是當前化學實驗教學中必須堅持的“教學理念”。以原子反應為例,在綠色化學理念的要求下,所使用的催化劑與溶劑應該是無毒無害的,反應物原料除了需要滿足無毒無害的要求,還應該是一種具有可再生性的能源,而反應產物需要兼具可降解性、安全性以及可重復利用性,即使是化學反應的整個過程,也需要采用安全度較高的生產工藝,確保能源的高利用率,只有這樣才能確保化學生產的經濟性或化學實驗的安全性。

1.2綠色化學的原則

(1)從源頭上阻斷有毒有害物質的產生,而不是在有毒有害物質產生后再行處理。(2)盡可能地使參與反應的物質以及最終生成的物質不對環境和人類健康造成危害。(3)在設計方案中,最好能使所有最初的反應物被嵌入到最終產物之中;反應后的遺留物應沒有或盡可能地少,或是沒有滯留在環境之中,或是降解為不具有毒性的產物。(4)盡量少用甚至不用分離試劑或溶劑等輔物質,若必須用,則應確保其無毒或毒性盡可能低。(5)出于經濟性和環境保護的需求,應盡量降低化學反應的能量消耗,或是將反應過程中的臨時性修改、基團保護與去保護等非必要衍生過程裁剪掉。(6)若是滿足經濟性目標且技術上具有可行性,則應選用具有再生性的原料。(7)催化劑應優選具有高選擇性的,不建議采取“通過提高反應物配料比”的選擇。(8)化學物品應在保持原有功效這一前提下盡可能地無毒或低毒;分析方法應進一步開發,確保做到現場全面監控,以預防有害物質的生成,降低物質因形態變化而產生事故的風險性。

2在化學實驗教學中推行綠色化學教育的重要意義

化學作為一門自然學科,以實驗為科研教育的基礎,我國受科技發展水平和教育理念影響,化學教學依然以傳統實驗方式為主,教師和學生在實驗中消耗大量的藥品,使用具有揮發性、易燃性的有毒試劑,進行危險性較大的實驗操作,給環境帶來污染的同時也給自身健康帶來威脅和安全隱患。而為了改變這種“損人損己”的現狀,教學工作者必須使化學實驗教學走上“綠色化學教育”這一必由之路,通過綠色化學內容來培養學生的綠色意識,使其具備綠色化學實驗能力。可以說,推行綠色化學的教育理念,對于實驗教學有著非常重要的意義,首先素質教育對“綠色化學教育”有著迫切的要求,其次化學教學需要傳播綠色化學的觀點,最后學校需要通過綠色化學教育來培養學生的責任感與創新能力,使其能夠更好地面對社會與未來。可以說,綠色化學既提高了教學質量,也保護了環境,預防和治理了污染,非常符合當今社會“節能減排”的發展要求。

3在化學實驗教學中推行綠色化學教育的具體方法

3.1精選“綠色”實驗項目

在傳統化學實驗中,教師優先考慮的是實驗現象的鮮明性,重點在于使學生掌握基本操作技能,諸如最終產物、反應物的污染輕重與試劑、催化劑、產物的毒性則被教師無意識地忽視了,學生或是沒有得到保護,或是得到被動的保護,這無疑是不符合素質教育的基本要求的。而在綠色化學教育理念的指導下,教師除了需要保證實驗項目中的現象具有鮮明性、學生可以掌握基本的操作技能,其還需要兼顧到實驗的“綠色”要求。首先,教師應該以“保護環境、從源頭上杜絕污染產生”為出發點來篩選實驗項目,將對環境有較大污染的項目予以排除,優選一些污染小的環保型實驗,確保實驗中的反應物與產物毒性小、污染輕、廢物盡量少。以溴苯類實驗為例,傳統實驗通常使用液溴與苯進行化學反應,原材料液溴具有較大的腐蝕性,苯則對人體造血系統有著鮮明的損害作用,基于“綠色化學教育”理念,教師應使用正丁醇與溴化鈉兩種安全物質替換掉苯與液溴。

3.2為無法替換的化學實驗進行“綠化改進”

化學教學需要依照教學大綱進行,其中許多有機化學實驗是無法替代的,其與綠色化學理念并不是完全符合的,教學工作者可以基于當前既有的科研成果對項目中的某些設計方案作出改進。

3.2.1使用綠色溶劑

在原有的教材中,柱色譜分離實驗所使用的原料為無水苯與乙醚,在化學反應中將鄰硝基苯胺與對硝基苯胺進行分離。但是苯的毒性是眾所周知的,所以可以按照1∶3的比例使用乙酸乙酯、石油醚制備洗脫劑,同樣可以取得理想的分離效果。而在分離亞甲基藍與熒光黃的化學實驗中,若是換用乙醇與水作為洗脫劑,同樣可以取得理想的結果。并且,由于所涉及的反應物具有安全性和可重復利用性,所以可以反復進行實驗來驗證不同混合物濃度、氧化鋁高度、探索柱直徑給分離結果帶來的影響。而結果證明,在1mg熒光黃加1mg亞甲基藍的樣品中滴入4滴1mL劑量、95%濃度的乙醇中,將會在最短的分離時間內獲得最明顯的分離效果,且所耗費的溶劑量也是非常少的。

3.2.2使用綠色催化劑

在必開的實驗中有一種需要制備酯類化合物,教材中記載的催化劑為濃硫酸,這種物質多有酸性廢液與反應副產物,其本身則具有強氧化性,污染性大、危險性大。基于綠色化學教學理念,可以使用[SiO2/SO2-4]作為濃硫酸的替代物,既能減少污染,還能提高化學實驗的產率,且這種物質還具有可再生利用性。

3.2.3使用綠色氧化劑

有機化學實驗———己二酸制備可以將其中的氧化劑進行替換,以達到綠色實驗與綠色教學的目的。乙二酸可以用于尼龍-6,6的生產,這種單體的制備通常以硝酸作為實驗氧化劑,但是這種物質可以產生氮氧化物等有毒氣體,若是使用過氧化氫作為氧化劑,那么所產生的副產物只是水,不具有污染性,也非常安全。

4結論

綠色化學實驗與綠色化學教育是素質教育的根本性要求,符合化學實驗的發展趨勢,學校應將二者有機結合起來,以確保化學教學的安全與無害。

作者:尹永奎 侯雨彤 李瑩 師冬菊 張海峰 單位:牡丹江醫學院 牡丹江市紅旗醫院

參考文獻:

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[2]宋桂苓.綠色有機化學實驗的探索和實踐[J].實驗室研究與探索,2006(8).

篇7

關鍵詞:綠色化學 綠色化學化工 綠色度定量化 綠色非綠

隨著全球范圍內人口的膨脹、能源和資源的短缺、環境污染問題的日益突出,世界各國政府以及人們在享受現代科學與技術給人們帶來的巨大便利和快樂的同時,也逐漸意識到人們未來面臨的巨大生存危機和困難。為了喚起人們對環境保護的重視和綠色產品和工程的關注,許多諸如可持續發展、循環經濟、綠色產品、綠色化學等詞匯大量涌現。盡管“綠色化學”這個詞的使用頻率非常之高,如政府、媒體、工廠、研究機構人員等均將其廣泛使用于政府報告、規劃、研究論文中。但是,象使用“納米”一樣,許多人只是更多將其作為一種“時髦”的詞在使用,而對其真正含義以及其中一些深層次的問題,卻不甚了解,甚至經常將其與環境保護、可持續發展以及循環經濟混為一談。這些問題不僅造成了綠色化學概念的濫用和混亂,而且還尚未引起人們,特別是學術界的普遍注意。基于這種情況,作者認為非常必要對綠色化學與化工的基本問題,諸如其定義、原理、它的本質、特征、研究范圍、對象等以及產品和過程綠色度的定量評價等,應該有一個清晰的界定。而對其存在的問題,如離子液體等研究中出現的“綠色非綠”等問題,應該有清醒的認識,并力爭去加以解決。

特別需要說明的是:“綠色化學”與“綠色化學化工”概念相同,使用“綠色化學化工”是為了強調“綠色化學”與“化工”的關系。為此,作者結合綠色化學以及綠色化工發展現狀及趨勢,從綠色化學化工的基本問題出發,從多個角度或多個層面來談談綠色化學與化工的基本問題,希望能引起學術界和政府部門的重視和討論,在大家討論和爭論的基礎上,最終達到正本清源的效果。

一、綠色化學化工基本問題的發展及研究進展

1984 年美國環保局首先提出“廢物最小化”,初步體現綠色化學的思想。而到1989 年美國環保局提出“污染預防”——綠色化學思想才初步形成,1990 年美國聯邦政府通過“防止污染行動”的法令,將污染的防止確立為國策之后,才第一次出現“綠色化學”這個詞匯。盡管這個詞出現至今已近17年,但其含義,也即其定義卻也在不斷的發展和變化。剛出現時,它更多的是代表一種理念、一種愿望。但隨著時間的流逝,它本身在不斷的發展變化中逐步趨于實際應用,且其發展與化工密切相關。實際上,綠色化學代表了化學和化工學科的共同發展趨勢和目標之一,即無論是化學還是化工,不僅要面對社會發展對環境、健康和能源等方面日益嚴格的要求,而且還要面臨來自其他新興學科前所未有的挑戰。而綠色化學在連接化學與化工中所起的橋梁作用就體現得越來越明顯。

二、綠色化學和化工的發展趨勢

按照技術領域作者提出了綠色化工產品設計、新型反應技術、溶劑的綠色化及綠色溶劑等幾個方面綠色化學和化工的發展趨勢。

1.綠色化工產品設計

綠色化工產品設計要求對環境的影響最小化,這包括設計過程中的生命周期分析和循環回收、回用設計等。如果一個產品本身對環境有害,僅僅降低其成本和改進其生產工藝對環境的影響是不夠的,化學工業需要思考更多的是產品全生命周期中的成本和收益,特別是要考慮社會和環境的成本。因此,國家在這方面的法律法規對于產品設計的綠色化具有很大的影響。其中發達國家對于化工產品“綠色化”的要求,以及發展中國家受到“綠色壁壘”的限制,使得化工產品設計的綠色化成為必然趨勢。在綠色化工產品設計時,要遵循全生命周期設計、再循環和再使用設計、降低原料和能量消耗設計以及利用計算機技術進行綠色化工產品的設計等原則。由于大多數人只考慮到他們直接控制的產品生命周期部分,造成化工產品全生命周期的想法尚不能深入化學工業界。另外,化工產品設計的綠色化并沒有成為企業發展的機遇,而更多的是企業被大環境所逼而致的。因此,綠色化設計的積極性急需提升。綠色化設計的標準和方法尚未建立也是其發展的重要障礙。還有新材料,如納米材料的安全性等方面的問題。

2.新型反應技術

迄今為止,化學家構筑了大量的化學反應,已有十幾年沒有新的人名反應出現,因此僅從化學反應本身開發新的反應已經難上加難。從綠色角度來看,由于很多傳統有機合成反應用到有毒試劑和溶劑,這些有毒試劑和溶劑的綠色替代物的開發給這些傳統反應的重新構筑提供了機遇。另外反應與生物技術、分離技術、納米技術等的結合使得開發新型反應路徑仍有空間。

3.溶劑的綠色化及綠色溶劑

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關鍵詞: 高校 綠色化學 化學實驗

當前,全球十大環境問題中,有環境問題都與化學化工生產有關。由此,很多人對化學工業提出質疑,認為化學是環境變差的罪魁禍首,對化學產生一種莫名其妙的恐懼心理。在這種形勢下,綜合考慮環保、經濟、社會,以及化學工業自身發展的要求,具有全新理念的“綠色化學”(Green Chemistry)應運而生[1]。由于社會的不斷進步,人們的環保意識不斷提高,科學實驗(包括實驗教學)中的環境保護問題越來越受到人們的重視。化學實驗是化學教學過程中的重要環節,通過開展綠色化學實驗研究,推進化學實驗教學的綠色化,有利于培養學生的環境保護意識和創新意識。這也將是今后化學實驗教學的必然選擇。

1.綠色化學概述

進入21世紀,人類正面臨著有史以來最嚴重的環境危機,為了根治環境污染,人們開始從節約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革傳統化學,提出了“綠色化學”這一新概念。

1.1綠色化學的概念

綠色化學是指用化學的技術,原理和方法去消除對人體健康,安全和生態環境有毒有害的化學品,綠色化學又稱清潔化學(Clean Chemistry)、環境友好型化學(Environally Friendly Chemistry)和環境無害化學(Environmentally Benign Chemistry),與其相對應的技術稱為綠色技術、環境友好技術[2]。綠色化學主要是利用化學原理以及所有相關的技術和方法,來減少或消除化學反應對生態和環境的污染。它的主要任務是研究新的化學反應體系,包括新的合成方法和路線,探索新的反應條件,尋求新的包括生物資源在內的化學原料,開發能夠代替揮發性有機溶劑的溶劑,無毒無害的高效催化劑,減少副產物產生的合成方法,設計和研究新的綠色化學品等。

1.2綠色化學的特點

綠色化學綜合起來應該具備以下幾個特點:(1)化學反應的原子經濟性[3],應保證化學反應中每個原子都參與反應并全部轉化為產物。(2)化學反應中的試劑,溶劑,催化劑,目標產物,化學反應條件都是無毒無害的。(3)化學工藝是閉路循環的,整個流程只有原料和必需的能量輸入,產出的是產品,其余的物質和能量是內部循環,對環境無影響[2]。(4)過程和終端均為零排放或零污染。

1.3綠色化學的原則

綠色化學的具體內涵體現在使用化學品應遵循的“4R”原則[4]:(1)拒用危害品原則(Rejection):在化學反應過程中拒絕使用一些無法替代,又無法回收和重復使用的有毒有害物質,這是杜絕污染的最根本辦法。(2)減量使用原則(Reduction):對教學需要又無法替代的使用有毒物質或產生有毒物質的實驗,可通過減量使用原則加以控制。(3)循環使用原則(Recycling):包括回收未反映的原料,副產物以及助溶劑,催化劑等非反應試劑。(4)重新利用原則(Reuse):循環使用和重新利用可有效實現“省資源,少污染,減成本”的目標要求,既是減少廢物排放的需要,又是降低實驗成本的需要。

2.實施高校綠色化學實驗教學的必要性和可行性

化學是一門實踐性和應用性很強的學科,化學知識廣泛深刻地滲透進個人和社會生活的各個方面,化學實驗是化學教學的重要組成部分,根據教育部擬定的基礎課實驗教學示范中心建設標準,化學實驗課占理論課時數的120%左右。在我國的高校里,每天都有大批學生在進行各種各樣的化學實驗,所用的化學藥品種類多,消耗量大,而且大部分有毒或有腐蝕性,有的實驗過程還伴隨有毒氣體的產生,有的實驗生成物就是有毒物質。大多數高校對學生每次實驗所產生的污染物很少進行處理,而是直接排向環境中。學生在完成實驗獲取知識和技能的同時,也造成環境的污染。因此,在高校化學實驗教學中加強綠色化學教育,對傳統化學實驗進行大膽的綠色化改革,并實施綠色化學實驗,使學生知道并參與怎樣減少化學實驗污染及污染治理的實踐,培養學生的環境保護和可持續發展意識,具有重要的現實意義和必要性。同時以綠色化學的原則為指導,結合化學教學實驗自身的特點,實現化學教學實驗綠色化的改革是勢在必行的。

3.實驗高校綠色化學實驗教學的途徑

優良的教學方法是有效實施實驗教學綠色化的保障,它直接影響到教學效果。縱觀化學專業的教學計劃,學生至少有兩到三學期的時間在實驗室,因而實驗教學方法是否得當成為實驗真正綠色化的又一關鍵點。實驗教學中遵從綠色化可從以下幾方面進行。

(1)改進或刪除有毒性的實驗項目

依據綠色化學教學的要求,對實驗教學課程體系進行重組,在保證實驗教學的前提下,充分考慮試劑和產物的毒性以及整個實驗過程所產生的“三廢”對環境的污染情況,盡量選擇低毒,污染較小且后處理容易的實驗項目,改進或刪除那些對環境污染大,毒性大,危害性大,“三廢”處理困難的實驗項目,并用有環保或有實際意義的實驗項目代替。

(2)選用綠色原料,綠色溶劑,綠色催化劑

實現同一變換可能存在幾種可供選擇的原料,溶劑,催化劑。只要可能,實驗過程中應盡量尋找實現同一變換最無害的試劑替代有毒有害的試劑;通過改變反應的溶劑,用不易揮發,無害溶劑來代替揮發,有毒的溶劑;用高效,無毒,無害的催化劑代替腐蝕性嚴重的催化劑。

(3)推廣微量,半微量或減量化實驗

微型化學實驗是以微小量的試劑,在微量化的儀器裝置中進行的化學實驗。其特點是保證實驗效果的同時,大大減少試劑用量,縮短實驗時間,降低水電能的消耗,節約了實驗經費,大大減少污染排放量,保護了環境。推廣微量,半微量或減量化實驗,能減少環境污染,是實現化學實驗綠色化的一個重要途徑。

(4)將某幾個實驗合并在一起

將幾個實驗合并在一起,開展串聯實驗,使本來存在幾次污染的的實驗變為一次污染,甚至沒有污染。而且使前面實驗的產物成為后面實驗的原料。通過以上方法,可使試劑循環使用,不但能提高試劑的利用率,降低實驗費用,而且在一定程度上減輕常規實驗對環境的污染。

(5)引進微波,超聲波技術

微波作為一種新型能量形式,具有反應條件溫和,操作方便,時間短(節能)產率高,產品易純化,減少用量或不用溶劑,對環境友好等優點。超聲波化學利用超聲波的空化作用,可提高許多反應的速度,改善目的產物的選擇性,改善催化劑的表面形態,提高催化活性組分在載體上的分散性等[5]。在化學實驗中引入微波,超聲波技術,不但能減少環境污染,節約能源,而且有助于學生對相關的先進科學技術的了解,激發求知欲。這些技術的引入對增強化學實驗內容的綠色化有十分重要的作用,因而也是實現化學實驗綠色化的一個重要方法。

(6)采用現代教學手段,模擬化學仿真實驗

利用計算機模擬仿真手段,簡單的驗證性實驗可以讓學生在計算機上進行模擬。一些實驗條件高,危險性大或必須使用較多有毒有害的試劑,并在整個實驗過程中排放較多有毒氣體、有毒廢水,給師生身體健康帶來極大危害,且對環境破壞較大,而目前又無法通過改進而減少污染實現綠色化的實驗,這次實驗利用計算機多媒體技術既讓學生學會了實驗方式,又使那些毒性大、危險性較大、試劑昂貴的實驗變成了綠色化的實驗自始至終不會對人體和環境造成污染。

(7)妥善處理實驗后廢棄物

化學實驗產生的廢棄物,如果直接排放,不但會造成環境污染,而且會淡化學生的環保意識,養成不良的習慣。因此,對實驗產生的廢棄物應進行潔凈化處理,真正實現化學實驗綠色化。實驗廢棄物的處理應根據“變廢為寶,化害為利,分別處理”的原則,首先考慮回收再用,然后根據廢棄物的性質分別采取可行的物化方法、化學方法或生物方法進行處理。

(8)利用一些成品化的儀器來完成化學實驗

利用一些成品化的儀器來完成化學實驗,這種儀器和藥品可循環使用,不存在污染毒害。

(9)注重實驗室的綠色化管理

化學實驗室是安全隱患較多的地方,因此實驗技術人員要加強實驗室綠色化管理。在實驗室配制的化學試劑,要注意安全綠色化保管,防止揮發、風化、潮解、見光受熱、氧化燃燒、爆炸,以及試劑間的相互作用。我們要根據化學試劑的特性進行分類,按一定的規則和順序妥善保存。有劇毒性的試劑,不管濃度大小,使用多少就配制多少,已配好未用完的溶液要作無害化處理。實驗結束后,我要求每一個學生仔細清洗好自己的儀器,并要打掃自己區域的桌面和試劑臺面,無污染的廢棄物直接處理,其他一律按規定的地點存放,促使學生養成實驗時盡量少污染、零排放的綠色化學意識,養成了善始善終的好習慣。

4.結語

綠色化學是應用化學的技術和工藝去減少或消滅污染。綠色化學符合經濟可持續發展的要求,其根本目的是從節約資源和防止污染的觀點來重新審視和改革現在的整個化學和化工。在高校化學實驗中實驗綠色化,加強綠色化教育,讓人類賴以生存的地球環境會變得更加美好。

參考文獻:

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[2]錢詩靖.綠色化學及化學實驗綠色化的研究[J].齊齊哈爾醫學院學報,2004,25,(11):1288-1289.

[3]馬春生.在高中化學教學之中滲透課程標準的理念[J].化學教學,2005,(3):1-5.

篇9

關鍵詞:綠色化學;綠色理念;初中化學;新型人才

隨著社會的不斷發展,環境污染現象也日趨嚴重,對于環境污染的治理不僅要采取相應的措施,還應該從人們的理念和思想出發,增加人們的環保意識。綠色化學是針對全球化學污染、環境保護提出的教學理念,它不僅符合國家可持續發展的要求,也是保護環境、防治環境污染的一種手段。初中化學教育是學生化學的啟蒙階段,因此也是樹立綠色化學觀念的最佳時機。在中學的教育教學中為學生灌輸一定的綠色化學理念,將綠色化學融入化學教育課堂之中,對培養學生健康化學觀,樹立正確環保意識有重要意義。

一、綠色化學

(1)綠色化學的含義。綠色化學是指在制造和應用化學產品的過程中,應有效利用可再生原料,一方面消除廢物,另一方面避免使用有毒的、危險的試劑和溶劑。同時,綠色化學又稱“環境無害化學”“環境友好化學”“清潔化學綠色化學”,是通過使用自然能源,避免造成環境負擔和有害物質排放的一種保護環境的化學技術,它涉及有機合成、催化、分析化學等多種學科。綠色化學的最大特點就是在生產過程始端便采用科學的預防污染措施,使整個過程以及終端形成零排放或零污染。初中化學教育正是秉承這樣的環保意識,將綠色化學這一理念貫穿于教育教學中,培養學生的環保意識,樹立學生的綠色化學觀念,為國家培養新世紀所需要的新型人才。

(2)初中化學教學中綠色化學教育的現狀及意義。綠色化學教育理念是一種新型教育理念,在化學教育中還處于初始滲入階段。從目前的初中化學教育來看,開展的綠色化學教育時間并不長,許多化學教師對綠色化學理念也不甚了解,因而在教學中滲入綠色化學理念還顯得比較困難,甚至有教師認為開展綠色化學教育是一種毫無意義的教育活動。同時,部分初中化學教師的思想觀念還未得到轉變,教師自身環保意識不強,對于綠色化學的新理念和新要求在化學教育教學中不夠重視,抑或在教學實踐中,不能將綠色化學理念與自身的教學方式和素質教育進行有效結合,教學效果不佳。

當前,我們正處于一個隨處可見化學品的世界里,食品添加劑、汽車燃料、清潔洗滌等物品,都存在著大量的化學添加劑。雖然這些化學物品給人們的生活帶來極大的方便,卻也給環境造成了一系列的負擔。現如今,環境污染嚴重是一個全球化問題,教育教學秉承可持續發展觀引入綠色化學教育理念,對剛接觸化學啟蒙的初中學生推廣綠色化學成果,是初中化學教育的重要課題,對社會發展亦有著重要意義。

二、如何在初中化學中滲透綠色化學理念

(1)以教材為基本滲透綠色化學意識,樹立學生環保觀念。初中化學教師在最初就需要將綠色化學理念引入課堂,從教材入手滲透綠色化學意識,將綠色化學理念貫穿于整個化學教育過程。

首先,要確立綠色化學思想。在化學課堂之初,教師就應該明確提出綠色化學的概念、意義及作用,讓學生充分了解綠色化學對社會及環境帶來的益處,才能確立學生的彩色化學思想。同時,綠色化學思想還是化學教師應該具備的基本素質之一,教師加強自身綠色化學意識,才能有效地將這種思想傳遞給學生。

其次,在教學過程中融入綠色化學意識。化學課堂是學生接受知識主要場所之一,教師能夠通過課堂教學將知識直接而高效地灌輸給學生。因此,教師在教學中,應該積極研究綠色化學內容和課本知識的有效整合,盡可能地發揮課堂教學的有效性,將環保思想、綠色理念、環境知識融入課堂,讓學生充分了解到綠色化學的重要性和實效性。在初中化學中也涉及許多相關內容,如“自然界中的水”這一章節中涉及愛護水資源、水資源凈化等相關環境問題。在這一章節,正好可以指出,我國是一個水資源相對缺乏的國家,工業三廢和生活污水的排放都嚴重破壞了我國水資源環境。還可以結合“赤潮”現象和“水俁病”等事件,形象且直觀地讓學生了解綠色化學的重要性,同時又能夠加深學生綠色環保意識。同時,教師還可以認真發掘教材中與綠色化學相關的知識,有效地為化學教育作補充。例如,在學習“我們周圍的空氣”這一章節時,可以滲透諸多關于大氣污染與防治的知識。另外,還可以借助網絡資料等,與學生一起討論環境與化學的關聯,加深學生對綠色化學理念的理解。

第三,課后開展綠色化學教育活動。在課后,舉辦與綠色化學為主題的活動,能夠讓學生在實踐中更深刻地體會綠色化學理念。比如,開展適合初中生的自來水消毒劑成分調查、參與附近水質檢測酸堿性檢測、測定雨水PH值、廢物回收利用等活動。同時,教師還可以組織關于綠色化學的一些演講活動來宣傳綠色文化。

(2)在化學實驗中培養學生的綠色化學意識。初中化學實驗課也應該注重綠色化學理念的滲入,教師在進行化學實驗設計時,應從節約能源、減少污染的角度出發,利用盡可能少的化學實驗物品獲得最好的實驗教學效果,在實驗結束后對實驗產生的廢液和廢渣等進行有效處理,將可以再利用的廢液或廢渣進行分類回收。如:在“二氧化碳的制取與性質”的實驗中,實驗過程所產生的廢酸液可用來中和廢堿液。在試驗中要充分利用無毒、無害的原料,以減少向環境排放廢物,引導學生充分利用身邊的用品作為實驗原材料,如利用雞蛋殼和白醋制取二氧化碳,注射器可以在某些試驗中代替膠頭滴管。

總之,“綠色化學”已經成為當前化學教學研究的重要課題,初中階段滲透綠色化學理念,有利于學生對綠色化學、環境保護等問題的重視,有助于為國家培養新世紀所需要的新型人才。

參考文獻:

[1]楊春華.基于綠色化學理念的初中化學教學初探[J].數理化解

題研究,2012(8).

[2]俞鐵花.初中化學教學中開展綠色化學教育的實踐研究[D].南

篇10

一、概述

高中化學實驗教學在近幾年中獲得了很大的提升,無論是實驗的有效性還是教育性,都取得了較大的進步。但是,很多高中化學的實驗教學,在選擇化學材料以及化學實驗方式方面是有欠妥當的。實驗綠色化在目前已經成為了明文規定,因此必須得到有效的落實。從實驗本身來講,其綠色化主要是從實驗過程、實驗條件等方面著手,減少對環境或者是周邊情況的破壞,盡量不要造成污染,應實現綠色化的實驗效果。根據以往的實驗經驗,制定了以下實驗綠色化的標準:第一,化學實驗反應當中,其原子利用率應達到100%。第二,化學實驗體系當中,倘若存在需要放給環境的物質,應保證這些物質不會對環境造成損壞。例如,在蘇教版的教材中,規定化學實驗當中,放出的氣體必須是空氣中固有的正常組分,例如氧氣、二氧化碳等等。第三,倘若在化學實驗中出現了污染的廢棄物質,必須對其進行集中性的收集,同時在相應的處理或者是轉化后,變成非污染物進行排放。由此可見,高中化學實驗教學中實驗綠色化已經不僅僅是“空口號”,而是必須落實到實際工作的要求。

二、實驗綠色化的目標

從主觀的角度來說,高中化學實驗教學中實驗綠色化,其目標不僅僅集中在不對環境造成污染這一個方面,而是具有多重目標定義的。我國國土面積雖然遼闊,但土地沙化的情況日益嚴重,空氣中的各種污染物也在增加,霧霾天氣的頻率不斷增加,這些都是化學所造成的。為此,高中化學實驗教學中實驗綠色化,還應積極實現以下目標:第一,組織高中化學教師開展實驗綠色化的研究,制定更多的實驗綠色化方案,無論是從實驗原理方面,還是從實驗效果方面,都應逐步實現大規模的綠色化,這樣才能形成實驗教學的良性循環,避免造成綠色化工作時強時弱的情況。第二,認真研究現有的化學試劑、催化劑、溶解劑等等,應通過實驗綠色化,培養學生的綠色、環保理念,同時將綠色實驗引入到未來的高中化學實驗當中,完成教育的良性循環。第三,為了實驗綠色化能夠廣泛開展,應適當地研究計算機模擬實驗,在高中化學實驗教學階段,并不是所有的實驗都要通過親自操作來完成,計算機模擬實驗的效果也比較突出,且模擬的場景和實際情況相符程度較高。

三、高中化學實驗綠色化的原則