绿色化学的内涵范例6篇

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绿色化学的内涵

绿色化学的内涵范文1

关键词:高考化学 趋势 绿色化学

高考将各学科知识点的考察融入到社会与生活中,通过理论与现实问题的结合,考察学生对课本知识的理解、应用以及解决实际问题的能力,以此来促进学生对科学思想方法的掌握。2000年广东高考综合能力测试题第21题首次在全国高考化学试题中明确使用了“绿色化学”一词,由此开创了高考化学试题的一个新趋势。

一、绿色化学的考点

纵观近几年的高考化学试题,主要涉及到以下三个方面的绿色化学知识:

1.提高原子利用率,力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”,节省资源。例如在硝酸工业、合成氨工业,循环操作在接触法制硫酸、联合制碱法的工艺流程中的应用等,都体现了节约资源、提高原子利用率的思想。

2.在无毒无害的条件下进行反应,以减少废弃物的排放。采用尾气回收的方法或者更新装置以减少和防止环境污染。如教材中对氨氧化法制硝酸、炼铁、炼钢等都介绍了尾气处理工艺或者尾气吸收的装置。这些实例都体现了绿色化学中从源头上控制和减少工业生产对环境的污染而不是污染了再治理的要求,强调了对环境更友好的生产方式。

3,开发绿色实验,应用新的化学反应条件。如实验室用H2O2分解代替KClO3分解制O2法,实现了原料和反应过程的绿色化。教材中介绍的无氰电镀,由乙炔制乙醛工业生产中使用非汞催化剂等直接体现了绿色化学的思想。

二、绿色化学的内涵

绿色化学的核心内涵是指在化工生产和化学反应中减少和控制有毒有害物质的产生,使整个过程实现零排放和零污染。下面将以实例解析绿色化学的内涵。

2007年广东卷第32题:以下反应最符合绿色化学原子经济性要求的是u。

A.乙烯聚合为聚乙烯高分子材料。

B.甲烷与氯气制备一氯甲烷。

c.以铜和浓硝酸为原料生产硝酸铜。

D.用SiO2制备高纯硅。

该题考察的是绿色经济的核心概念――原子经济性。原子经济性要求充分利用原料,最大限度减少废弃物的排放,要求用最少的原料与步骤、最小的污染与副反应物,制成最多的目标物。原子经济性用原子利用率来表示:

原子利用率:目标产物质量,产物总质量×100%

原子利用率越高表示该方案越环保。选项A乙烯聚合只生成一种产物,原子利用率为100%,故答案为A;B选项CH4+C12CH2CI+HCl,产生一氯甲烷和氯化氢,氯化氢能对环境造成污染;C选项Cu+4HNO2(浓)=Cu(NO2)2+2NO2+2H2O,二氧化氮能对环境造成污染;D选项2C+SiO高温Si+2CO,产物CO亦能造成环境污染。由该题我们知道,原子利用率高的反应才是具有原子经济性的反应,也才最符合绿色化学原则。这种反应只能有一种产物,而这样的反应类型有化合反应,加成、加聚反应,原子重排反应。同时还要注意绿色化学强调重复以及回收方式的循环利用,重复和回收都有利于降低成本、减少污染。

三、绿色化学试题给教学的启示

1.以绿色化学理念贯穿教学。在教学中,始终引导学生用绿色化学的理念理解化学原理、评价化学问题,积极思考和改进产物不符合原子经济性的化学反应并找到合适的解决方法。当目标物有几种反应方式时,计算原子利用率,找到最优方案。对于有污染的实验进行适当的改进,设计符合绿色原则的实验方案,提高绿色化学应用能力。

教材中的很多实验过程都能产生废气或废物造成环境污染,如Cl2的制取与性质实验、氮化合物的性质实验等等,因此在教学中,教师在传授知识培养学生技能的同时,要引导学生积极思考,对教材中污染环境的反应、实验装置、材料进行改革创新,使其更绿色环保。

2.提升教师科研素质。良好的教学效果要求教师首先具备较高的知识素养,能自主研习教学内容,理解教材更替的原因,能用科学的绿色化学理念评价实验。在知识大冲击的时代,知识更新换代的速度很快,只有不断同步更新自己的知识,才能培养出合格的学生。因此教师必须具备持续学习的能力,以增加知识、与时俱进、完善自我。

3.践行绿色化学理念。理念促进行为,行为习惯反之也能深化理念,只有在行动中践行绿色化学的理念,才能在实践中用绿色化学的理念审视化工生产与化学实验。在生活中,学生需从小事做起,如垃圾分类投放、节约能源,使用环保电池、节能灯、太阳能热水器,不适用不易降解的一次性卫生用具,不随意乱扔旧电池等。多关注绿色化学领域的新成果。同时也能为环保出谋划策。

绿色化学的内涵范文2

【关键词】中学化学;绿色化学;有效措施

随着生活水平的提高,环境问题也日益凸显。绿色化学是现如今解决环境问题的新型有效方法。它的主要目的在于有效地解决化学给环境造成的危害,进一步保护环境。在中学实施绿色化学内容,不仅仅能帮助学生培养可持续发展的思想还能进一步提高热爱环境的文明素质。

一、中学化学教学中的绿色化学教育实施的意义

1.教化学生形成可持续性发展的理念

人口的持续增长问题一直都是困扰着专家们重要话题之一,这同时也仅仅围绕着资源和环境等相关问题,这些问题都是现如今急需迫切解决的棘手问题,已经引起了一定的广泛关注,但是关注他们的同时我们要认清事实的本质内容:我们要坚持走可持续性发展道路。绿色化学离不开可持续发展战略,同时可持续发展战略能够进一步有效诠释绿色化学的重要性的意义。中学的绿色化学的学习就是在积极培养学生们走可持续性发展之路。

2.帮助学生找到解决化学产生的环境问题的方法

现在的科学技术水平的不断提高和进步能够进一步帮助我们提高防治环境污染的水平。传统的化学研究已经大大造成了对环境和生态文明的迫害,原来的我们技术水平达不到的能力,现在有了绿色化学就能积极改善这种现状。绿色化学教育不像从前的单一化模式教学水平,而是大大融入了对环境的诸多关注,有效地加强了对生态环境的保护,所以实施绿色化学教学能够帮助学生找到解决化学产生的环境问题的方法。

3.提高学生的综合素质

绿色化学的实施能够提高学生的综合素质。绿色化学将先进的科学文化知识与创新的保护环境理念的有机地结合在一起。在教化学生的同时可以进一步培养学生对环境的真情实感,为以后保护环境事业贡献自己的一份力量,这是从侧面有效地对学生进行素质化教育的具体化步骤之一。

二、中学化学教学中的绿色化学教育具体实施内容

1.在课堂教学中进一步普及绿色化学的重要内容

教师们要找到一种新型的教学方法去普及绿色化学的内容。有效地结合教学的内容,对学生进行渗透化的绿色化学教育,充分挖掘知识内容,有效地灌输绿色化学的积极意义。在介绍讲解知识的同时,自然地渗透绿色化学中的环保知识,让学生们不仅掌握了化学的必要知识,还能进一步培养的他们热爱环境的高尚品质。

现如今的大型考试中都会结合社会的重要话题进行讨论和研究,化学学科也不例外。所以教师应该在平时的化学教学过程中就要有效渗透这方面的问题。让绿色化学结合理论教学内容进行有效地整合,然后根据事实情况进行讲解,这样可以大大提高学生解决实际问题的能力。

绿色化学本来就和我们的生活息息相关,我们不能抛开事实说话,所以绿色化学是现如今的大势所趋。我们在贯彻绿色化学的内涵时,不仅帮助了人类社会的进步和发展,也能激发下一代的学习热情。教师们要努力培养学生的绿色化学意识,这是现如今教学发展中刻不容缓的任务。

2.有效地培养学生对于绿色化学的学习热情,积极建立实验教学的体系

化学的学习主要是以实验为主要内容的学科。所以教师们的着力点也要在此基础上进行不断完善。试验中所需要的化学试剂和药品对环境会产生一定的危害,教师在进行讲解知识的同时,不能忘记提醒学生保护环境的重要性。规范实验的具体操作步骤,实验结束后要对废物的处理做正确的规范化教导,在启蒙阶段就要对学生进行规范化教学,帮助他们培养绿色化学的高尚情感。

在原来的化学教学过程中往往忽视了对“三废”的处理,这是严重错误的行为,教师要引起一定的重视,在以后的教学过程中进一步强化对“三废”的防治问题,进一步渗透绿色化学的重要性。不仅是“三废”问题,还有一些重金属盐等等问题的防治。

3.加强课外化学方面的课外活动,提高环保意识有效弥补化学所带来的环境问题

教师还要在普及绿色化学的知识同时,积极开展有关化学的课外活动,丰富学生的可以生活,这样的不仅可以培养他们对化学的学习热情还能扩宽他们的视野。主要的活动有如下几种:实地参观和调查研究、开展板报评比活动、进行专题讲座、组织相关绿色化学的宣传活动等等。

三、结束语

绿色化学是人们有效解决环境问题的新型理念和方法。它不仅仅是人类的思想研究上的质的飞跃,也是一种独特的创新性话题的深讨。通过教师对学生绿色化学的教学过程,能够有效地培养他们热爱自然、保护自然的高尚情操。还能对知识的各个环节做深入地绿色化学研究,努力培养他们对未来的社会、家庭以及本身的使命感。

参考文献:

[1]杨水金,侯倩,蔡千喜,徐明波.中学化学教学中绿色化学理念的渗透[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2013,03:66-70.

绿色化学的内涵范文3

关键词:绿色化学;大学化学;应用

中图分类号:X13 文献标识码:A

引言

随着社会的不断进步,人口数量急剧增加,面对资源的不断消耗,人均资源占有量日益减少,此外,人类生活中排放的大量生活污染物和工业生产中产生的大量工业污染物使人类生存环境迅速恶化。化学品及其生产过程对环境造成的污染不容忽视,严峻的资源匮乏及环境污染为化学工作者带来了前所未有的挑战。自20世纪90年代初,绿色化学受到越来越多的关注。当今国际化学科学争相将绿色化学视为化学研究的前沿和热点,绿色化学已成为实现我国经济可持续发展急待解决的重大科技问题。普及绿色化学知识,灌输绿色化学思想,最有效的方式是将绿色化学引入大学化学教育体系。目前,我国已将绿色化学教育作为大学化学教育的重要组成部分带入大学化学课程中。

1绿色化学的内涵

绿色化学(Green Chemistry)是指在制造和应用化学品时,实现原料的充分有效利用,消除或避免废物的产生,避免使用有毒、危险的试剂,建立环境友好的生产工艺,使化学工业实现可持续发展。

绿色化学的核心内容是原子经济性,理想的原子经济性反应是原料分子中的原子全部(100%)转变成所需要的产物,不产生废物或副产物。绿色化学具有以下显著优点:(1)从经济观点看,绿色化学合理利用资源和能源,符合可持续发展的要求;(2)从环境观点看,绿色化学以废物零排放为目标,力争从根本上消除环境污染;(3)从科学观点看,绿色化学与社会发展相适应,在传统化学的基础上进行了创新。

2绿色化学在大学化学教育中的应用

绿色化学作为一种指导思想,更是一种教育手段,将绿色化学的理念带进高校化学教育的课堂,引入的不是一门独立的学科,也不只是一种先进的概念,而是通过广泛的宣传教育,通过将绿色化学作为一门普及的课程,培养学生自主的绿色化学意识。绿色化学教育可以培养和增强学生的环保意识,激发学生的学习兴趣和创新能力,从而对学生价值观、人生观的形成均产生积极的影响。大学化学教育工作者首先应该结合实际情况,在化学教育过程中融入绿色化学理念,使学生在掌握基本化学原理的同时,能够主动运用绿色化学的思维去处理问题,成为更能满足社会可持续发展需要的绿色人才。

首先,绿色化学由于具有成本低、转化率高、环保等特点,已在无机合成化学中得到广泛应用。如通过热化学循环分解水制备氢气,利用核能或太阳能进行大规模、无污染制备氢气;水热/溶剂热合成是无机合成最好的方法之一,其具有密封,原料不泄露,不会造成环境污染,低碳等优点,如利用水热/溶剂热合成微孔材料及功能粉料等。

其次,有机化学教学应从绿色化学的角度考虑,从以下方面着手:(1)目标产物绿色化;(2)反应条件绿色化;(3)单一反应的原子利用率;(4)反应试剂绿色化。如烯烃和溴的加成反应可在阳光的引发下完成,太阳辐射能是一种无污染的绿色能源,能够直接利用太阳辐射能是绿色化学家们所追求的,也是解决目前资源有限、环境污染及全球变暖等问题的根本出路。

3绿色化学在化学实验教学中的应用

化学实验绿色化是21世纪大学化学实验课程改革的重点方向。针对我国高等院校实验教学中普遍存在的环境污染问题,我国大学化学实验教学中需要开展以绿色化学为理念的实验体制,体现了环境保护和绿色化学的要求。

(1)培养学生绿色化学新理念

教师在化学实验教学中,应有意识地将绿色化学的理念和可持续发展观借助教学过程传递给学生,在潜意识中为学生注入绿色化学的思想,让学生真正了解绿色化学,意识到绿色化学对于保护人类、资源及生存环境的重要性,让学生从内心牢固地树立绿色意识,在生活及今后的工作中自觉地养成环保习惯。

(2)改进常规实验方法

在达到实验目的的基础上,将常规实验按照一定的比例缩小。既减少了试剂的用量,降低了实验成本,又可以减少“三废”物质的排放量,另外还节省了资源,减少了对环境的污染。设计综合性实验。将多个实验按照实验的内在联系有机地串联起来,将上一个实验的产物作为下一个实验的原料,合理利用实验产物,减少产物的处理工作,既可以减少重复性实验操作,缩短实验时间,也可减少污染物产生的数量。通过以上两个简单的方法可以实现化学实验绿色化,另外还可通过多媒体教学等手段实现化学实验的绿色化。

(3)积极处理“三废”

针对实验中产生的废水、废渣、废气,采取相应的措施进行处理,例如每间无机实验室均需安置一个专门的废液收集桶或废渣收集处,在实验过程中统一收集,实验结束后统一处理;针对废气可以通过安装正压送风系统,有效地处理实验过程中产生的废气。

4绿色化学课程的设置

化学教育工作者不仅要关注自己的教学任务,还应当时刻注意收集国内外最新的绿色化学信息和成果,充分挖掘和利用教材中的相关内容进行剖析,做到与时俱进,使课程内容新颖,将绿色化学融入理论教学中,时时刻刻以的思想指导教学。培养学生节约资源和能源、保护环境的意识,从思想教育和技术教育两方面对其进行教育。

化学、化工类专业学生具有较好的化学基础知识,对于这部分学生可以通过开设绿色化学必修课,不仅仅让学生了解绿色化学,更重要的是在实际生活中能够运用绿色化学的理念。对于非化学、化工类专业的学生应开设绿色化学公共选修课,主要学习绿色化学的科学思想、灌输绿色化学理念,让其养成绿色化学意识。

结语

绿色化学作为一种全新的概念,从防止污染和节约资源的观点对传统化学进行了重新审视,并在传统化学的基础上进行改革,与单纯的环境保护不同,绿色化学是对人类与环境友好的化学。高等学校的化学教育目的是为国家培养和造就化学高层次的人才,面对化学由传统化学向绿色化学迈进的新变革,化学教育工作者应在大学化学教育中时刻体现绿色化学思想,培养学生的绿色化学理念,培养具有绿色化学意识的化学人才。

绿色化学的内涵范文4

关键词: 绿色化学 高中化学 教学应用

一、绿色化学的内涵

绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学,它是通过化学方法合成对环境无害或友好的物质的一门新兴学科,旨在不使用有毒有害物质,不生产有毒有害废物,实现有害物质的零排放,从而达到从源头上根除污染的目的。而我们在化学教学中应更新教育观念,创造性地开设绿色化学课程。在高中阶段进行绿色化学教育,把绿色化学基础知识融入中学化学教育中,使其成为素质教育结构的一个重要因素,充实教学内容,这对于培养学生的绿色意识、环保意识有现实而深远的意义。

二、我国高中化学开展绿色化学教学的不足

随着我国绿色化学的产生,尤其是开展绿色化学教育的时间不长,许多化学教师对绿色化学并不熟悉,甚至还有人对绿色化学的重要性和前景持怀疑态度。因此,如何通过进修班、座谈会和研究会等多种方式对有志于从事绿色化学教育和教学研究的教师进行必要的绿色化学知识培训是政府和教育界面临的紧迫任务。

要想从根本上解决日益严重的环境问题,除了要依靠科技力量、经济制裁、法制治理外,各行各业也都应重视环境教育工作。尤其重要的是把环境教育纳入各级各类学校的教学内容中,采取行之有效的方法,逐步形成保护环境的社会公德。20世纪90年代初,已有人建议在化学教育中渗透环境保护的教育思想,并在一些相关刊物上发表了许多呼吁这种教育思想的文章。化学教育中的环境教育开始受到人们的重视。

三、“绿色化学”在高中化学教学过程中的应用

1.以教材为主要阵营,对学生开展绿色化学教育。

我国的化学教材应多涉及绿色化学的内容,例如:人教版《化学2(必修)》,最后一章直接以化学与自然资源的开发题,本节第二部分更是以“环境保护与绿色化学”为标题对绿色化学进行正面介绍。教材的这种设计使绿色化学的思想更加明确化和系统化,教学中应立足这些显而易见的绿色化学内容,进行绿色化学教学设计,开展绿色化学教育。

2.努力挖掘教材内容潜在的绿色化学思想。

教材中除了应有明显的“绿色化学”提法的内容外,还应有许多内容包含绿色化学的思想和观念。例如,在讲有机化合物塑料时,以废弃塑料的回收利用为例,让学生讨论其可能的途径,认识化学对废旧物资再生与综合利用的作用;在讲“化学反应与能量”这一主题时,结合燃料燃烧效率的提高、高能清洁燃料的开发和新型燃料电池的研制,安排一些调查与交流活动,提出合理化建议。这样的教学设计,可以让学生意识到资源的循环利用、能源的优化应用及环境的源头治理对可持续发展的意义。

3.将绿色化学思想渗透到化学实验教学中,增强学生的环境保护意识。

随着绿色化学理念的不断深化,《化学课程标准》明确提出化学实验也要绿色化。化学实验绿色化既是时展的要求,又是化学学科发展的需要。绿色化学思想要渗透在不同化学模块实验中,借以培养学生的可持续发展意识。化学实验具有很强的可操作性,因此更能有效培养学生的绿色化学意识。

4.全程贯穿绿色化学的教学理念。

要把绿色化学的理念贯穿到整个高中化学教学中,教师就要树立可持续发展的观念。化学教学必须体现绿色化学的新内容,要在课程教材中体现绿色化学的理念,使绿色化学的思想和内容贯穿于化学教学的始终。在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想;让学生了解绿色化学,树立绿色意识,培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。化学教师的环境意识、环境知识和环保技能也要不断提高,处处做保护环境的楷模,积极开展关于环境教育内容和方法的研究。只有树立起这种可持续发展、绿色化学教育的观念,才能在教学、生活中自觉地实施绿色教育,鼓励和指导学生参加各项环境保护教育的实践活动,让学生了解和体验环境污染的过程,从而感受到环境污染的危害性。

5.通过课外实践增强学生的绿色化学意识。

化学与社会生活联系密切,因此学生的化学学习不应该局限于课堂内,教师要引导学生走出化学课堂,深入社会实践,使课堂学习的理论知识得到深化,培养学生的能力,通过实践活动使学生深化对绿色化学观的认识。课外活动内容丰富,形式多样,对提高学生的化学学习兴趣有很大的促进作用。例如:教师可以带领学生参观污染严重的化工厂,让学生了解化工厂的排污情况,亲身感受到污染物对自然环境的破坏性,并参观化工厂是如何有效处理污染物的。这些参观活动,不仅开阔了学生的视野,增长了学生见识,而且使学生感受到科技对环境保护的重要意义,增强了学生的历史使命感,使学生树立学好化学为环境保护作贡献的决心。

6.在研究性学习过程中深化学生的绿色化学思想。

绿色化学的内涵范文5

下面结合自己的教学实践就在初中化学中渗透绿色化学理念谈点体会.

一、渗透绿色化学理念内涵

渗透绿色化学理念,顾名思义,就是把绿色化学理念由浅入深地对学生进行教育,让学生意识到:我们是生活在一个化学无处不在的世界,人们利用化学创造了很多方便人们生活的东西,但使人感到遗憾的是,这些创造品中很多为有毒且有害的化学制造品.在我们生活的城市中,城市发展也对环境问题有所考虑不周,人们的绿色化学环保意识淡薄.绿色化学理念是研究环境问题的化学家提出的.有些全球性的化学污染,如温室效应所造成的冰川溶解,酸雨造成的世界各地的农作物无法生长或死亡等,都是人们不具有绿色化学理念所产生的问题,也是人们必须要解决的问题.

二、渗透绿色化学理念的意义

1.激发学生的学习积极性,提高学习效果.渗透绿色化学理念的教育方法与传统的初中化学教育有着根本的区别.如果课本有着根本的灵魂,那么绿色化学理念可以称为初中化学的灵魂之源.整个化学教育之中要贯穿绿色化学理念.如果仅仅在初中化学教育中引导学生学习化学概念,学生根本学不到本质的学习理念.为了适应新世纪的发展,在初中培养学生的绿色化学理念就显得尤为重要.教给学生具有绿色化学理念的化学知识,使学生觉得正在学习的化学并非枯燥无趣,而是在生活中无处不在、活灵活现的化学.具有绿色化学理念的化学,学生学习起来更有积极性.学生只有主动去学习、去探索,直至发现学习的乐趣所在,才能提高学习效果.同时,能够提高学生的自信心.

2.造就教育新高度,提高教学水平.初中化学教学中渗透绿色化学理念并非一蹴而就,而是从开始到结束都要贯彻下去,让每一个学生都能受到比较完整的绿色化学教育.绿色化学教育同以往的化学教育方式不同,学生要以一种新的心态、新的方式和方法去面对和学习.这不仅是对学生的挑战,也是对教师传播绿色化学理念的挑战.教师的责任不仅是授课,授之以鱼更要授之以渔,比学习更重要的是学习方法.

三、绿色化学理念的应用

1.初中化学教学现状.在初中化学教学中开展绿色化学教育的时间不是很久,有些教师对绿色化学教育仍旧不是很熟悉.在绿色化学理念教育中,教师应当指导学生了解并逐步接受绿色化学,使学生在头脑中树立绿色化学的思维构想.绿色化学教育是未来化学教育理念的必然趋势,正确树立绿色化学理念,有利于学生活学活用化学知识,感受化学对改善人类生活和促进社会发展的作用,注重与化学有关的社会问题,消除身边人对化学的一些误解,更加坚信绿色化学的美好未来,增强学习绿色化学的兴趣.绿色化学理念,有利于引导学生热爱自然,尊重自然,与自然和平友好相处,共同发展.这是绿色化学人才发展的必要保证.

2.绿色化学理念渗透整体化.在时代洪流中,唯有将绿色化学理念渗透整体化,才能将其传播出去.因此,仅仅是教师、学生了解绿色化学理念是不够的.绿色化学理念的培养是基于学生认真学习化学知识之上的,能够体现学生的综合素质.绿色化学理念的渗透教育必然成为培养学生绿色环保和认真学习的重要方式.必须转换思想的是人类,以“绿色”为核心谈环保,才是重点.

3.绿色化学理念的构建.绿色化学理念的学习如同铸造高楼,其内部必须拥有绿色化学理念的构建.这样的高楼,才能耸立在蓝天白云之间.因此,绿色化学理念虽然只是一个虚拟的、看不见的框架,但只有拥有这样一个框架,才能勾勒出美好的未来.而绿色化学的目标和理念正是初中化学教育中环境保护的理论指导.以绿色化学的目标和理念为指导思想进行环境保护教育,把绿色化学理念知识同垃圾处理、废水处理结合起来,才能构建出绿色化学理念的框架.

总之,在初中化学教学中渗透绿色化学理念,正如给化学这样一门学科输入了灵魂,使学生的学习更加富有积极性,教师的教学更加具有引导作用,从而促进教育进步.

参考文献

绿色化学的内涵范文6

[关键词]化学实验教学;绿色化学教育;环境保护教育

“绿色化学”是伴随着绿色食品、绿色消费的生活概念而提出的。绿色化学换言之又称无害化学,是利用化学来防止环境污染的一种可取性措施。生活各方面不再使用有毒的有害物质以及妥善处理产生的废弃物,做到从根源上阻止污染的产生是绿色化学的使用理念。从根本上通过化学改善保护环境,推动工业生产发展是绿色化学的目标。以此我们应该在化学实验教学中加入绿色化学教育,使学生能够从化学的角度使用相关知识对环境污染作出分析以及对一些化学现象做出合理解释。绿色化学代表的不仅仅是一种理念,更是在生活实际操作中所带来的社会环境和经济方面的效益。我们要在化学实验和化学产品生产过程中最大可能地减少废弃物的排放问题,尽可能做到“零排放”,从根源上解决环境污染问题。

一绿色化学的核心涵义

绿色化学又为环境友好化学,通过利用化学的技术来对环境污染问题进行处理,来降低或者消除化学产品设计或者制造的过程中有害物质的产生,使设计的化学过程和环境更加环保友好,从而在源头上缓解化学污染的问题。绿色化学从原料的安全性、节能型以及友好型等方面评价化学反应的优势。原子利用率及环境因子则是绿色化学的核心内容。充分利用化学反应物中的每一个反应分子,从而在充分利用资源的同时又能防止环境污染。原子的利用率越高,那么相应的所产生的污染物就越少,环境因子越小,相应的对环境做成的污染也就越小。环境因子是在化学反应过程中,所生成的废物质量占目标产物质量的比重。把绿色化学融入化学实验教学中去,有效地减少化学实验中所产生的废弃物对环境造成的污染,培养了学生的环境绿化意识;化学这门自然学科与社会环境的联系十分密切,在化学实验中引入绿色化学教学模式,从而培养绿色化学人才。

二化学实验中引入绿色化学

1加强环境保护意识

化学实验实则是一个产生废弃物的过程,同时也是制造污染导致环境破坏的课程。当化学实验产生的废弃物顺着实验室的下水道排出时,污染物便会流入河中或者渗透进地下,那么一些有机物和重金属就会对土质、河流造成严重污染,从而损害人类健康,影响人们的正常生活,因此在化学实验教学中要不断渗透绿色化学的思想,对学生重视环境、爱护环境的习惯进行培养,养成好习惯。对待所产生的废弃物要进行及时回收处理,坚决不能随便倒泻,导致环境的污染。在化学实验室中需要分别设立“废酸回收瓶”和“废碱回收瓶”,对在化学实验中产生的废酸废碱进行回收。比如化学实验中,所产生的硫酸链霉素与硫酸铁产生反应后生成的结合物在进行倾倒之前,应该将其中规定的PH后排放,那么对实验室不能立即处理掉的有害物质比如破损温度计中的水银,就要妥善处理将其回收入瓶中用水封好,通过有机化合物等回收到指定容器内送进药品库进行统一处理。在这一过程中要特别注意,电池不能进行倒置,否则其中有害液体将渗出污染环境。

2加强绿色化学实验教学改革

绿色化学实验本就是化学实验教学课程中的教育创新内容,其指导方针是以绿色化学为主要内容,用预防化学污染的新思想、新方法以及新技术来对化学实验内容及教育方法进行相应的一定改进,极大减少实验室所产生的三废物质,也在一定程度上消除有害物质,来实现绿色化学的要求。比如在“二元溶液沸点组成图的绘制”实验进行了相应的改进,由原来的二元溶液一环乙烷改为乙醇一环乙烷。因为苯对人体有危害,同时也会造成环境污染,改为乙醇之后有效地对其所含毒性进行降低,并且对回收液进行重调沸点,再次利用。这样做不仅减少了化学试验成本还相应的降低了化学环境污染,使得乙醇一环乙烷被回收反复利用,不倒泻在环境中。

3开展化学的微型试验

绿色化学实验是在绿色化学的思想指导下,对常规的化学实验进行一定的教学改革从而形成的新的化学实验办法。通过大力开展微型的化学实验,主要通过改用常规的小容量仪器,在对实验方法实验操作不变的前提之下进行微型实验,从而减少了药品用量,以及反应物和造成的污染。而另一方面所进行微型实验会使整个实验过程更加安全、便捷,有效地减少了化学实验的成本经费。比如在进行硫酸链霉素水解速度常数以及乙酸乙酯皂化反应常数的化学测验时,从原定化学实验容器20ml改为10ml的取样,试剂的用量特别少,操作起来就相比之前更加迅速简练,重要的是采用微型容器不会对环境造成污染。

4重视实验产生的废弃液体回收处理

化学实验室所产生的废弃液体种类比较多但是量不是很大,我们通过结合实验内容,对废弃液体进行规整分类,将其分类储存在统一规定的容器之中,由专门的工作人员处理废弃液体。那么在对废弃液体进行处理的过程中就需要实验指导老师对其认真负责,注重培养学生的操作技能训练,引导学生对化学环境的保护意识。因此要求学生对于实验之后产生的废弃液体以及渣滓必须倒入制定的容器之中。实验室的工作人员及指导老师也必须具有高度的责任心,对各种废弃液体进行及时认真地收集。经过处理之后,达到国家允许排放标准即可排放。

三绿色化实验教学相应措施

1教学内容绿色化

在原有的教材实验基础之上,对实验的系列进行改造,对绿色化学实验的内容加以改造。在保证实验方法科学合理的同时,以保护环境为实验目的,进行化学实验。在实验中,化学实验产生的废弃物较多,回收利用的较少,对资源造成了浪费,形成化学实验的环境污染。在一些有毒气体制备的试验中,应对产生的尾气进行处理或者烧掉,最大程度地把有毒气体转为无毒或者毒性降解物。针对化学实验的大纲内容进行相应的调整安排,针对基础的化学操作进行重组并且相应地减少,将基础实践融入进化学实验中去,选取绿色无害的化学内容,对基础操作以及性质验证的化学实验所需的物质进行节省,从而减少对化学环境的污染。在安排实验项目内容时,按照大纲要求的基本实验操作步骤尽量分解在每次的滴定实验之中。在实验过程中本着绿色化学的思想原则直接训练学生使用吸量管、滴定管等容器的基本操作技能,而不必去分开单独练习。这样既节省了化学实验所需的实验时间又减少了开展化学相关实验所需要的药品开销,同样针对性地减少了环境污染。

2串联实验,充分利用

在大多数化学实验中,重络酸钾法测定铁是一个与生活紧密相关的经典实验,学生在此实验中可以掌握实验所证实还原的基本定法理论。那么在此同时,实验过程所需要的重络酸钾是一种非常稳定、氧化性适宜的滴定剂。通过串联实验做成一个系列实验,使得前部实验的产物应用于下个实验当中,在检查学生实验效果的同时还有效的增强了学生环境保护意识,达到物尽其用的效果。针对串联实验可见不仅减少了对药品方面的浪费,还相应地降低了对环境的污染。

3建立网上实验室,进行仿真实验

随着我国计算机技术的飞速发展,通过计算机对化学实验进行模仿已经是当下化学教学中摆脱传统物质实验的改革,它的发展不仅仅是教育方法技巧的更新,更是对保护自然资源缓解化学所造成的环境污染的一种方式。我们通过在网上建立化学实验室,将模拟实验有效地利用到化学实验课程中去,来达到化学教育的辅助教学目的。在模拟实验开始之前,要对学生进行组织观看各种仪器的操作及简要分析,通过计算机模拟实验对仪器进行仿真讲解以及实验过程的仿真操作,帮助学生完成化学实验的机理及仪器操作基本原理;进行传统化学实验中不应出现的违规化学操作,将后果展现给学生,让学生看到所产生后果的严重性,避免后果的产生。采用多媒体实验仿真手段,方便地解决了减少环境污染,深化绿色化学的理念。让学生在学习的基础之上理解掌握化学理论。不仅能够很好地解决传统化学实验中的不足,更是化学实验实现绿色化学事项的重要研究内容,也是减少化学实验室废弃物对环境造成污染的最佳途径。

参考文献

[1]王胜军.绿色化学教育[J].试题与研究(教学论坛),2014(20).