绿色化学高中化学教育

2024-06-24

绿色化学高中化学教育(精选12篇)

绿色化学高中化学教育 篇1

随着经济社会和科学技术的不断发展, 人们在发展经济和改造自然方面取得了显著的成绩, 但是也使得化学污染物质大量产生, 化学实验排放的污染物也包括在其中。这些污染物破坏了生态系统环境, 同时经过食物链传输、集聚, 威胁着人们的健康。所以, 社会越来越关注化学污染。二十一世纪以来, 绿色化学成为了化学科学发展的重要方向, 其成为了目前化学研究的重点与热点[1]。绿色化学是新时期化学的新概念, 是自然与人类和谐相处的化学, 其提倡尽量从源头上降低或消除有害、有毒化学物质对环境的污染。高职化学教育同生产实践、社会生活密切相关, 化学教师开展绿色化学教育责无旁贷。

一、绿色化学的概述

绿色化学也被叫做环境友好化学、清洁化学、环境无害化学, 其把“原子经济性”作为化学反应过程中的基本原则, 在获取性物质的化学反应中充分利用每个参与反应的原子原料, 在化学刚刚反应时便对其进行预防控制, 采用有效的方法来保证整个反应过程的零排放和零污染, 还需要使用无害无毒的催化剂和溶剂, 总体而言就是预防和控制任何有污染的行为出现在化学过程中。绿色化学是吧化学技术、化学方法、化学知识运用到化学过程中, 降低、清除对环境有害、对人类健康有害的全部化学反应原料的应用, 把化学实验的不良影响降到最忌, 最大限度地利用资源。

二、绿色化学教育与高职院校化学教学

(一) 高职院校进行绿色化学教育的必要性

高职院校是为企业培养技术人才的重要阵地[2]。化学工业绿色化是现代化工业发展的必然方向, 如果企业员工大多数都接受过绿色化学教育, 那么便能够通过回收废物、节能预防和控制污染扩散等方法增加企业的经济效益, 因此现代企业尤为注重员工的绿色化学意识。高职院校的毕业生是化学工业将来的重要力量, 需要充分理解并广泛推广绿色化学这一新生事物, 同时在以后的岗位上通过自己形成的绿色化学理念和专业技术, 引导化学工业生产树立绿色化学意识。另外, 高职院校毕业的学生能够在较短时间内满足市场需求, 不仅拓展了学生的就业面, 而且也拓宽了学校的办学领域, 从而有利于学校的可持续发展。所以, 在高职院校化学教学过程中, 开展绿色化学教育, 让化学充满“绿色”尤为必要。

(二) 高职院校绿色化学教育的现状

现如今, 高职院校的化学教育依然是传统的教学内容, 绿色化学完全没有涉及。很多高职院校还未充分认识到进行绿色化学教育的重要意义, 大多数教师对绿色化学知识毫不知情。在传统化学向绿色化学发展的今天, 对于化学学科这一重大变革, 化学教师需要坚持可持续发展观和绿色化学教育观, 把绿色化学渗透到整个化学教学过程中, 从而培养一批有一批的绿色化学工作者。

三、在高职院校化学教学中渗透绿色化学教育的途径

(一) 把绿色化学教育渗透到理论教学中

在教学过程中, 教师渗透绿色化学教育便是在化学基本知识的时候, 将与之有关的绿色化学知识一并讲解给学生。例如在组织学生观看合成氨、硫酸的工业制造方法等工业实际生产视频时, 引导学生在学习生产流程、化学反应知识的同时, 重点观察工业“三废”是如何产生的和正确的处理措施, 同时告诉学生, 因为人们环境意识淡薄, “三废”治理工作需要投入大笔费用, 从而降低了企业的经济效益, 使得企业不堪重负。所以, 应该将资料污染的资金用在研发绿色新产品、新工艺上, 从源头上切断污染, 对企业、对社会大众而言都是一种“双赢”策略。

(二) 把绿色化学教育渗透到化学实验教学

1. 教师进行正确的示范, 确保绿色化学的实施基础

在化学教学过程中, 化学演示是教师讲解知识的主要方法, 也是教师环境教学的有效方式。在演示实验过程中, 教师的操作必须规范, 把绿色化学教育渗透到演示实验的各个环节、步骤中。

2. 创新实验方式和实验内容

高职化学教材中的一些实验危险性较高, 这便要求教师在教学过程中进行创新与修改。另外, 还需要降低实验对玻璃仪器的依赖性, 有些能够明确辨别出颜色的定性实验尽量在点滴板上开展, 比如Fe的显色试验等。这种定性实验也能够在滤纸上进行, 比如检验醛基的存在、电解饱和食盐水等等[3]。同时, 还能够利用多媒体计算机软件等来开展仿真实验, 然而必须以学生能够真正掌握相关知识为基础。

3. 把绿色化学理念贯穿于整个实验过程

高职学生在初中时期已经掌握了一些实验知识与技能, 了解了一些规范操作知识, 在这样的前提下教师在实验过程中渗透绿色化学理念, 引导学生在开展实验前制定好预备实验方案, 使得学生重点思考在实验过程别过中可能出现的各种污染问题。其中需要在实验过程中培养学生的绿色化学精神更加重要。

(三) 把绿色化学教育渗透到社会实践活动

实践是检验真理的唯一标准。学生只有在社会实践中自主进行设计和实验, 从而总结出成功的经验, 只有这样才能切身感受到精神上的成就感。教师还可以采取化学课外兴趣小组的方式进行绿色化学教育。例如, 组织学生到造纸厂、农药厂、制革厂和化肥厂等工厂去参观, 对工厂在处理“三废”方面所实施的有效措施和采用怎样的设施来转化“三废”等工作进行观察与思考, 要求学生找出这些措施与设备存在的问题, 并开动脑筋解决废液转化利用和处理意见, 怎样变废为宝。另外, 高职化学教师引导学生进行社会调查, 统计分析出周边环境污染的原因, 并结合绿色化学知识制定出科学合理的解决对策, 这样不仅在社会实践活动中渗透了绿色教育, 而且提高和增强了学生社会实践水平和分析、解决实际问题的能力。

目前, 绿色化学教育虽然迅速发展, 然而还是处于初级发展阶段, 需要高职化学教师在教学过程中深入探究绿色化学教育方式, 只有这样才能将绿色化学教育真正渗透到化学教学过程中、引导学生养成绿色理念、树立绿色化学观、促使学生养成正确的科学素养, 以同自然和谐相处、回归自然为根本任务, 使得学生成为满足社会需求的绿色公民。高职化学教师希望通过绿色化学教育所播下的绿色文明种子生根、发芽、成长, 为我们生存的环境披上绿装。

摘要:绿色化学是现代经济社会发展的产物, 是新时代化学的发展方向。在化学教学过程中渗透绿色化学教育, 让化学充满“绿色”是新时代对我国高职化学教师的期望与要求, 高职化学教师必须充分理解绿色化学, 并积极开展绿色化学教育。本文基于绿色化学的概念、必要性与教学现状, 结合教学情况, 对如何让化学充满“绿色”提出了各种渗透途径, 从而更好地指导高职绿色化学教育.

关键词:高职化学,绿色化学,必要性,现状,途径

参考文献

[1]韩峰, 蒋道明.让化学充满“绿色”——高中化学教学中渗透绿色化学教育理念的行动研究[J].化学教学, 2011, 14 (26) :3547—3549.

[2]宋海清.在高中化学教学中渗透绿色化学思想[A].中国化学会第28届学术年会第16分会场摘要集[C].2012., 10 (01) :141—146.

[3]王露.浅谈高中化学的绿色化实验教学[J].中学生数理化 (教与学) , 2013 (2) :54.

绿色化学高中化学教育 篇2

一、渗透教材,培养绿色化学意识

在学习《空气》这节课的内容时,就在课堂教学中给学生渗透了环保意识.强调清洁的空气是我们赖以生存的环境,但是当前化石燃料(煤和石油)的燃烧和工厂的废气都对空气造成了巨大的污染,让学生树立起环保的意识.在课堂最后,我还给学生布置了这样的实践活动:调查了解你所居住的地区的空气是否受到污染,受污染程度如何,污染源、污染物分别是什么?并讨论可以采取哪些措施来防治空气污染?如在学习《爱护水资源》这节课时,就在课堂教学中利用多媒体播放了水资源被污染的短片,并在短片中显示着这样的数据信息:地球上淡水资源并不充裕,仅占总储水量的2.53%,且主要分布在南北极,真正可利用淡水还不到地球总储水量的1%,且分布很不均匀,所以目前世界上有许多国家和地区存在着缺水危机.这样,就在课堂教学中进一步引导学生树立了水资源保护的意识.在初中化学的课堂教学中,教师要善于挖掘教材中的绿色化学的教育资源,在课堂上引导学生树立环境保护的意识.

二、立足化学实验,培养学生“绿色”习惯

化学是实验的科学,一切化学结论的得出都来自于科学的化学实验.在初中化学的教学中,教师经常在课堂上进行演示实验也常常带学生进入实验室进行化学实验,这个时候教师就可以立足于化学实验本身,与学生一起进行一次“绿色化学”行动.利用化学实验,让学生养成节约药品、改进化学实验的好习惯.

1.利用废弃物进行化学实验

在初中化学的教学中,教师通常会利用演示实验,来想学生展示一些化学现象,展示一些化学规律.这个时候教师就可以在不影响化学实验的基础上,利用一些废弃物来进行化学实验,这样既做到资源的最大化利用,同时也从自身做起,给学生树立了节约的好榜样.例如,在验证金属活动性顺序的实验中,我们可以利用废弃的铁丝、铝片与硫酸铜溶液一起来验证金属的活动性.

2.在实验中养成节约的好习惯

在引导学生进行学生实验的过程中,教师一定要树立学生的节约意识.从实验中药品的取用、试剂的回收利用等都要让学生养成节约的好习惯.例如,实验过程中,应该严格控制药品、试剂的用量,不要随意的称取药品,这样不仅造成浪费,还会造成严重的环境污染.如,实验过程中用剩的药品要放到指定的容器中,不能随意丢弃,这样很可能造成环境的污染.对实验中产生的有毒的尾气或造成大气污染的尾气,一定要用相应的尾气处理装置对尾气进行吸收,防止其对空气的污染.教师在平时的实验教学中,要加强对学生进行这方面的引导与教育,让学生养成良好的实验习惯.

3.对化学实验进行改进,让其更加环保

教师的职责是教书育人,也就是说除了教书教师还应该担任起育人的职责.提高学生的环保意识从学生开始.从某种程度上来说,化学实验是会给环境带来污染的,这就要求教师在化学实验时严格按照实验的规范操作尽可能的减少污染.在化学实验过程中,对化学实验进行相应的改进,弥补原有实验中的不足,可以大大减少实验过程中的环境污染.例如,在氨与氯化氢反应的实验中,可以通过改进化学实验,让整个实验在一个封闭的环境中进行,这样就可以有效的防止实验过程中有毒的气体进入到空气中,从而避免了对环境的污染以及对学生身体可能产生的危害,这样的化学实验更加的绿色化、安全化.例如,在进行红磷的燃烧实验中,由于产生的五氧化二磷对人体有害,教师可以将这个实验在密闭的.环境下进行,避免实验对学生产生的危害.在化学实验的教学中,让学生养成节约、环保的意识,不仅可以从小培养学生良好的实验习惯,还能让学生在潜移默化中,树立绿色化学的意识.

三、化学联系生活,提升学生的“绿色”素养

在初中化学的教学中,对学生进行绿色化学的教育不应该仅仅局限于课堂教学之中,还要延伸到课堂教学之外―――学生的实际生活之中,这样才更能凸显出绿色化学的教育意义.

1.组织环保讲座

例如教师可以以专题的形式,向学生介绍环境保护的重要性.例如,大气的污染日益严重,当前我国大部分地区出现了严重的雾霾现象,专家建议学生减少户外活动.教师就可以组织学生对此现象进行专题的讲解,让学生意识到雾霾给我们的生活带来的危害,以及造成雾霾的原因是人类自身制造的污染,让学生提高对环保的认识,意识到环境保护迫在眉睫.

2.开展家庭小实验,减少实验污染

在初中化学教学中,有很多化学规律的验证,教师都可以引导学生在课下利用家庭中有的物品进行实验探究.这样不仅激发了化学学习的兴趣还减少了化学实验对环境的污染.例如,在对酸、碱、盐的实验探究中,教师就可以让学生在课下利用家庭调味料―――白醋,与开水瓶中的水垢进行化学实验,引导学生分析实验现象,从而得出醋酸的酸性强于碳酸这个实验事实.

四、总结

化学教学中的绿色化学教育 篇3

【关键词】化学新课程;绿色化学;绿色化学教育

绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。其理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。从化学科学观点来看,绿色化学是化学科学基础内容的更新;从环境观点来看,它强调从源头上消除污染;从经济观点来看,它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本。绿色化学不同于环境保护,绿色化学不是被动地治理环境污染,而是主动的防止化学污染,从而在根本上切断污染源,所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。把绿色化学基础知识融入到化学教育中,使其成为素质教育结构的一个重要因素,充实我们的教学内容,这对于培养学生的绿色意识、环保意识有着现实而深远的意义。有利于培养学生的创新意识和实践能力,全面地提高学生的科学素养。

怎样对学生进行绿色化学教育呢?

一、化学教学中如何对学生进行绿色化学的教育

(一)在教学中树立学生的环境忧患意识

对学生进行环境教育,首先要使学生对环境保护的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识。环境危机意识是环境教育最适宜的切入点。利用化学学科优势,教师可以通过介绍环境污染及其危害,逐步树立学生的环境忧患意识,从而培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略。

例如:在讲氮族元素这一章时,特别讲了氮在自然界的循环,穿插了汽车尾气的排放,氮的氧化物造成光化学烟雾;水中氮、磷过多,会造成水体富营养化,形成赤潮造成污染。由学生相互讨论工业生产对环境造成的污染的严重性,讲述了世界环境污染最著名的环境污染事件,让学生认识到保护环境、防止污染的重要性和紧迫性。

(二)在化学教学中渗透绿色化学内容

化学不仅在资源开发上能发挥重要作用,在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。现行的化学教材已经融入了绿色化学知识,教学中要时刻体现出绿色化学的原则,渗透绿色化学教育。例如:在讲 “硫和氮的氧化物”中讲讲酸雨的危害与防治、大气的污染与防治等; “烃与烃的衍生物”中讲讲生态环境的破坏与保护、室内化学物质的污染与健康、农药与化学、毒品与化学、白色污染与综合治理等知识。使学生意识到应如何合理应用化学,用绿色化学观点防治污染、保护环境,为人类能生存在一个绿色的地球上做出自己的贡献。

(三)在实验教学中渗透绿色化学思想

用绿色化学观点改进化学实验,是培养学生绿色化学思想又一重要的教育方法。用绿色化学的新理念对化学实验进行微型化,发展微型化学实验,利用微型仪器、尽可能少的试剂进行实验,能减少中間生成物的转移过程和试剂在器皿中的附着量,从而减少实验中的“三废”。它具有现象明显、效果良好、节约实验材料和时间、减少污染、安全、便携等优点,受到广大师生的欢迎。

化学实验中,师生都要接触到有害物质和无害物质,会闻到有害和无害的气体。因此,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,有条不紊地进行各种实验。严格教育学生规范各种操作,正确取药品、闻气体、取有毒原料。实验结束后,处理化学废物和实验中产生的废气。把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验桌面,这些都要认真细致指导,使实验活动从始至终成为对学生进行环保教育的课堂。

二、在化学教学中贯穿绿色的化学教育

绿色化学教育不但要让学生获得知识,还注重培养学生的科学精神和价值观。要求教师能帮助学生获得未来发展所必需的化学知识技能和方法,提高学生的科学探究能力和实践能力。教师应在素质教育过程中,树立教育的“绿色化”的观念。在这里教育绿色化,不仅仅是冠之“绿色”之名,它更应体现在绿色的教育理念上。

有道是:在宽容中成长的学生学会忍让;在鼓励中成长的学生学会自信;在支持中成长的学生学会信任。学生犯点错误不足为奇,关键是我们如何对待犯错的学生。我们必须掌握批评的科学方法和艺术,做到既严肃又耐心,使学生心服口服地接受批评,改正错误。

在课堂教学中,教师要把爱心带进课堂,把微笑带进课堂,把激励带进课堂,把趣味带进课堂。在课堂上学生敢想、敢说、敢问、敢做、敢于创新、敢于创造,创设更多机会让学生思考、讨论的时间和空间,并且通过与学习小组其他成员的讨论合作,寻找问题的答案或结论,使学生从中也获得了成功的喜悦感。

三、在化学教学中进行绿色化学教育的意义

现代教育提倡的是素质教育,绿色化学思想的教育有助于培养学生的创新精神和社会责任感,是实施素质教育的重要途径。绿色化学不是一门独立的学科,它是一种战略、一种方针、一种指导思想、一种研究策略。这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视。绿色化学不能取代系统教学,但必须融合其中,如此便对教师提出了更高的要求:一是更新观念;二是教师本身要进行终身教育,这样才能不断充实自己的知识结构和能力结构。

“教育是帮助被教育的人,给他发展自己能力,完成他的人格,在人类文化上尽一分子的责任;不是把被教育的人,造成一种机器。”在教育中要牢固确立“绿色”观念,让灰色在学生的心灵里褪色,使绿色在学生的心灵里增长。只有在这样的环境里,学生才能心情舒畅、精神振奋、情绪愉快,思想才能积极向上,学生的能力才能得到充分的发挥,个性才能得到尽情张扬,素质才能得到全面发展。

参考文献:

[1]朱文祥.“绿色化学与绿色化学教育”[J].化学教育,2001(1).

[2]董昌耀,杨世忠.中学绿色化学教育实施策略探讨,化学教育. 2002,

高职化学教学中渗透绿色化学教育 篇4

1 理论教学中渗透绿色化学教育

绿色教育就是全方位的环境保护和可持续发展意识的教育。高职院校化学教学中渗透绿色教育是社会和学校发展的需要。绿色化学教育使学生认识到人类活动对环境的影响及可持续发展的重要性, 逐步了解环境污染及其危害, 提高学生的环境保护意识, 使其重视和关心环境问题。授课时可适时地将环保信息渗透到教学中。如讲授“非金属元素硫及其化合物”时, 插入:北方城市冬季硫污染严重, 人们的眼睛易流泪并伴有咳嗽等症状, 这是因为煤燃烧产生的SO2形成了酸雪或酸雾, 吸入后刺激上呼吸道粘膜所致。讲授“杂环化合物”时, 插入:广泛使用的农药, 如百草枯、杀虫快都含有吡啶杂环化合物的衍生物, 农药残留对人或动物非常有害。为了避免化学污染对人类造成的危害, 国家已改进了能源结构, 大力发展太阳能、风能、水能等清洁能源;无农药、无化肥的“绿色果蔬”将逐步实现规模化生产。把环境污染典型事例渗透到化学教学中, 让学生感受到化学污染给人类带来的危害, 培养学生保护环境的责任感及尊重自然、尊重他人, 追求人与自然和谐发展的意识, 使学生成为适应社会发展的高素质人才。

2 实验教学中渗透绿色化学教育

2.1 实验内容绿色化

绿色化学实验是绿色化学理念在化学教学中的具体体现。根据高职教学目标, 以绿色化学理念为指导思想, 从培养学生分析问题和动手能力的角度出发, 不断充实、更新和改进实验内容, 使实验课内容覆盖理论课重点, 突出实验技能培养, 保留教材中符合绿色化学要求的实验。如基本技能实验中的电位法测定溶液的pH值、熔点及沸点等;性质实验中的醇酚、糖类、氨基酸和蛋白质等;提取及制备实验中的麻黄中生物碱的提取, 溶胶、乙烯和乙酸乙酯的制备等。增强环保意识, 优化实验设计, 精选验证性实验, 加强综合性实验和设计性实验。

医用化学实验应以医学学科交叉、融合为前提, 充分体现时代性、创新性和绿色化。

2.2 实验方法绿色化

(1) 开展微型化学实验。微型化学实验是绿色化学的一部分, 是在绿色化学理念指导下的化学实验方法改革。微型化学实验是用较少药品获取明显反应结果和所需信息的一种新型实验方法。微型化学实验的仪器微型化、药品微量化 (药品用量为常规实验的1/10或更少) 、用时最少、污染最小。微型化学实验不仅仅是对常规实验仪器和药品的简单微缩和减量, 更突出对实验设计、实验方法、实验过程的根本性变革。高职医用化学实验常涉及使用和产生有毒物质或污染严重的实验, 如卤素、非金属的性质等实验, 用药量大、试剂种类多、药品毒性大, 而改用微型滴管、井穴板及注射器做实验, 则可弥补常规实验的不足。氯气可在注射器中制取, 不仅避免有毒气体外溢, 而且实验现象明显。同时向学生介绍处理氯气泄漏和中毒的方法。进行醛、酮与2, 4-二硝基苯肼反应时, 将常规实验设计成微型实验, 在井穴板上实验时只用1~2滴试剂即可, 实验效果理想。微型化学实验的开展, 对毒性大、污染严重的化学实验意义重大。微型化学实验试剂用量少, 从而减少废弃物处理量, 杜绝或明显减少实验过程带来的环境污染, 是实现绿色化学最可行的措施之一, 是国际上公认的体现绿色化学理念的最佳方法。

(2) 利用多媒体辅助实验教学。还有一些化学实验用药消耗量大、危险性高、产生毒腐物质污染大, 而又不能设计成微型化学实验。这样的常规实验, 可利用多媒体课件演示实验过程。如芳香烃和胺的性质实验, 这2个实验所用药品毒性大, 不仅危害师生健康, 对环境造成较大破坏, 而且实验效果不理想, 实验现象不明显。多媒体模拟化学实验模拟实验装置、过程和现象, 没有污染且实验现象明显, 从而使学生得出准确结论。将多媒体引入实验教学, 是化学实验教学的新形式、新方法, 能及时反馈教学信息, 具有人性化和科学性的特点。因此, 具有直观、形象、生动等特点的多媒体实验教学激发了学生的学习热情和兴趣, 教学效果明显。

在教学中, 教师要始终贯彻绿色化学思想, 适时渗透绿色化学理念, 唤醒学生的忧患意识, 使其树立人与自然是有机整体的世界观, 爱护环境, 保护我们共同的家园。

化学教学中的绿色化学教育论文 篇5

化学教学中的绿色化学教育论文【1】

【摘 要】绿色化学是人类和自然和谐的化学,是面向新世纪提出的化学新概念,同时它也为化学教育教学提出了新的课题。

随着时代的发展,我国绿色化学教育正在兴起。

“绿色化学教育”定义为“绿色化学的教育”与“绿色的化学教育”的“共同体”。

前者,是要解决教育“教什么”的问题;后者,是要解决教育“怎么教”的问题。

把绿色化学基础知识融入到化学教育中,使其成为素质教育结构的一个重要因素,充实我们的教学内容,这对于培养学生的绿色意识、环保意识有着现实而深远的意义。

有利于培养学生的创新意识和实践能力,全面地提高学生的科学素养。

【关键词】化学新课程;绿色化学;绿色化学教育

绿色化学又称为环境无害化学、环境友好化学、清洁化学。

其理想在于不再使用有毒、有害的物质,不再产生废物。

从化学科学观点来看,绿色化学是化学科学基础内容的更新;从环境观点来看,它强调从源头上消除污染;从经济观点来看,它提倡合理利用资源和能源,降低生产成本。

绿色化学不同于环境保护,绿色化学不是被动地治理环境污染,而是主动的防止化学污染,从而在根本上切断污染源,所以绿色化学是更高层次的环境友好化学。

把绿色化学基础知识融入到化学教育中,使其成为素质教育结构的一个重要因素,充实我们的教学内容,这对于培养学生的绿色意识、环保意识有着现实而深远的意义。

有利于培养学生的创新意识和实践能力,全面地提高学生的科学素养。

怎样对学生进行绿色化学教育呢?

一、化学教学中如何对学生进行绿色化学的教育

(一)在教学中树立学生的环境忧患意识

对学生进行环境教育,首先要使学生对环境保护的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识。

环境危机意识是环境教育最适宜的切入点。

利用化学学科优势,教师可以通过介绍环境污染及其危害,逐步树立学生的环境忧患意识,从而培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略。

例如:在讲氮族元素这一章时,特别讲了氮在自然界的循环,穿插了汽车尾气的排放,氮的氧化物造成光化学烟雾;水中氮、磷过多,会造成水体富营养化,形成赤潮造成污染。

由学生相互讨论工业生产对环境造成的污染的严重性,讲述了世界环境污染最著名的环境污染事件,让学生认识到保护环境、防止污染的重要性和紧迫性。

(二)在化学教学中渗透绿色化学内容

化学不仅在资源开发上能发挥重要作用,在资源的综合利用以及环境保护方面同样大有用武之地。

现行的化学教材已经融入了绿色化学知识,教学中要时刻体现出绿色化学的原则,渗透绿色化学教育。

例如:在讲 “硫和氮的氧化物”中讲讲酸雨的危害与防治、大气的污染与防治等; “烃与烃的衍生物”中讲讲生态环境的破坏与保护、室内化学物质的污染与健康、农药与化学、有毒的物品与化学、白色污染与综合治理等知识。

使学生意识到应如何合理应用化学,用绿色化学观点防治污染、保护环境,为人类能生存在一个绿色的地球上做出自己的贡献。

(三)在实验教学中渗透绿色化学思想

用绿色化学观点改进化学实验,是培养学生绿色化学思想又一重要的教育方法。

用绿色化学的.新理念对化学实验进行微型化,发展微型化学实验,利用微型仪器、尽可能少的试剂进行实验,能减少中间生成物的转移过程和试剂在器皿中的附着量,从而减少实验中的“三废”。

它具有现象明显、效果良好、节约实验材料和时间、减少污染、安全、便携等优点,受到广大师生的欢迎。

化学实验中,师生都要接触到有害物质和无害物质,会闻到有害和无害的气体。

因此,必须指导学生要严格按照实验操作的程序,有条不紊地进行各种实验。

严格教育学生规范各种操作,正确取药品、闻气体、取有毒原料。

实验结束后,处理化学废物和实验中产生的废气。

把仪器洗涤干净放回原处,擦洗干净实验桌面,这些都要认真细致指导,使实验活动从始至终成为对学生进行环保教育的课堂。

二、在化学教学中贯穿绿色的化学教育

绿色化学教育不但要让学生获得知识,还注重培养学生的科学精神和价值观。

要求教师能帮助学生获得未来发展所必需的化学知识技能和方法,提高学生的科学探究能力和实践能力。

教师应在素质教育过程中,树立教育的“绿色化”的观念。

在这里教育绿色化,不仅仅是冠之“绿色”之名,它更应体现在绿色的教育理念上。

有道是:在宽容中成长的学生学会忍让;在鼓励中成长的学生学会自信;在支持中成长的学生学会信任。

学生犯点错误不足为奇,关键是我们如何对待犯错的学生。

我们必须掌握批评的科学方法和艺术,做到既严肃又耐心,使学生心服口服地接受批评,改正错误。

在课堂教学中,教师要把爱心带进课堂,把微笑带进课堂,把激励带进课堂,把趣味带进课堂。

在课堂上学生敢想、敢说、敢问、敢做、敢于创新、敢于创造,创设更多机会让学生思考、讨论的时间和空间,并且通过与学习小组其他成员的讨论合作,寻找问题的答案或结论,使学生从中也获得了成功的喜悦感。

三、在化学教学中进行绿色化学教育的意义

现代教育提倡的是素质教育,绿色化学思想的教育有助于培养学生的创新精神和社会责任感,是实施素质教育的重要途径。

绿色化学不是一门独立的学科,它是一种战略、一种方针、一种指导思想、一种研究策略。

这种预防化学污染的新理念和新实践正日益被人们认识、接受和重视。

绿色化学不能取代系统教学,但必须融合其中,如此便对教师提出了更高的要求:一是更新观念;二是教师本身要进行终身教育,这样才能不断充实自己的知识结构和能力结构。

“教育是帮助被教育的人,给他发展自己能力,完成他的人格,在人类文化上尽一分子的责任;不是把被教育的人,造成一种机器。”在教育中要牢固确立“绿色”观念,让灰色在学生的心灵里褪色,使绿色在学生的心灵里增长。

只有在这样的环境里,学生才能心情舒畅、精神振奋、情绪愉快,思想才能积极向上,学生的能力才能得到充分的发挥,个性才能得到尽情张扬,素质才能得到全面发展。

绿色化学高中化学教育 篇6

实施绿色化学教育的任务应该是每个化学教师必须履行的义务和责任,目的是培养学生能自发产生防止环境污染的行为和意识,让学生认识到只有切断污染的根源,才能真正实现绿色化学。

我们在教学中必须把绿色化学的基本思想、原理、工艺和技术等知识分散并渗透到现有的课程中。

一、结合教学内容对学生进行绿色化学教育

在教学中,可把本地区环境污染的典型事例自然的、生动的渗透到化学教学中,让学生亲身体验到污染给人们带来的危害,培养学生对环境保护的责任感及实施绿色化学的重要性。如当地某旅游景点的雕塑,没过几年那崭新而又栩栩如生的形象就失去了光彩甚至会面目全非,除少数人为破坏外,酸雨也是不可推卸责任的罪魁祸首。因此,在学习硫、氮及其化合物的性质时,可有意识的引导学生分析酸雨形成的原因、途径、成分及其危害,启发学生想象并设计出减少酸雨形成的方案及采取的具体措施并形成详细的实验报告。最后老师可以引导性的进行适当的总结。学生对SO2的危害性认识清楚了,必然使他们对SO2的结构、性质了解得更深入。另外,对某些物质的性质进行描述时,同时指出其危害性及解决办法是非常必要的。让学生充分认识物质的两面性。

二、结合原子利用率进行绿色化学教育

绿色化学原理的核心内容之一就是反应的“原子经济性”。它的目标是在设计化学合成时使原料分子中的原子更多或全部变成最终希望的产品中的原子,这样才能保证尽量少地产生或不产生废物。真正实现“零排放”。原子经济性给我们指出了实现清洁生产的目标,同时也是评判一个化学反应是否为绿色的、环境友好的重要依据。所以,在教学中结合有关物质的性质,引导学生尽量通过多种途径去设计合成路线,然后选出制备相同量的目标产物时,反应物用量、副产物、步骤都最少,污染又最小的合成路线,这是原子利用率最高的反应途径。

三、结合环境因子进行绿色化学教育

评价绿色化工的依据是“环境因子”,它是近几年受到关注的评价指标,它比原子利用率更便于评价某种工艺指标。环境因子可定义为,废物的质量与产品质量的比值,其中废物指产品以外的所有其他物质,而没考虑是否可以分离后再利用。废物越少其环境因子的值就越小,对环境保护越有利,在化学教学中,培养学生绿色化工的意识,是社会的呼唤,也是可持续发展的基本要求。所以,在教学中有意识的选择与化工生产有联系的教学内容,引导学生根据绿色化学的原则,设计出既经济又可行的绿色合成途径。如:实验室制取氧气,可以有以下几条途径:①2KMnO4 =K2MnO4+MnO2+O2↑②2H2O2=O2↑+2H2O③2KClO3=2KCl+3O2↑从环境因子来考虑,显然方案②是最理想的制取方法。

四、结合实验内容教学进行绿色化学教育

绿色化学使用化学药品必须遵循以下原则,即:①拒用危害品;②减少用量;③循环使用;④回收再用;⑤再生利用。绿色化学实验也应当体现这些原则。教科书上的很多化学实验内容在操作过程中会造成大气或水体污染,如氯气的制取和性质实验、硫及其化合物的性质实验等等。我们在做实验时,就要引导学生认真考虑这些实验有没有污染环境、是否可循环、可回收、可再生、如何防止污染。所以,在教学中除传授知识和培养实验技能外,还要着重引导对污染环境的化学实验的装置进行改革、创新,使其成为绿色化学实验。

五、结合实验操作过程和装置的改进进行绿色化学教育

在实验中,都存在着“废气、废液、废渣”的问题,这些实际问题的处理过程,是培养学生良好的环保习惯和体现绿色化学理念的难得的机会。在实验操作过程中,不能随意把废液倒入下水道、把废气排入空气中。要用相应的液体吸收有毒氣体;实验完毕,酸碱性废弃液要中和(如废酸可用石灰水和碳酸钠等中和)后,倒入指定点统一处理等等操作。这样对实验废弃物进行无害化处理既可培养学生良好的实验习惯,又使学生学到实际应用技术,还可节约资源、变废为宝、化害为利。

中学化学一些有毒物质参加或生成的试验。若将这类实验进行改进,既可使操作更合理有效,又能控制排污量或避免污染环境,有利于培养学生的环保意识,体现绿色化学的理念

绿色化学教育是化学教育内容上的重大更新,已经得到世界各国政府、企业界和化学界的广泛关注和重视;是实施可持续发展的重要组成部分。我们化学教育者应认识到绿色化学的重要性,积极参与有关的研讨和教学实践,教学中体现绿色教育的思想,绿色化学教育才能得到迅速的推广和普及并取得良好的效果。

参考文献

[1]谢志刚、宋仲容、王家平,化学教育,2006,8:25-27

[2]戴明,教学仪器与实验,2006,9:21

[3]北海若,绿色化学,2004

绿色化学高中化学教育 篇7

长期以来, 化学对人类社会许多领域都作出了杰出的贡献, 众所周知, 到目前为止, 医院里使用的药品绝大部分是有机化合物;尤其是进入21世纪, 化学在生命科学中的地位及秘切关系已成为无可争议的事实, 在分子水平上用化学方法探究参与生命过程中化学分子的行为和功能, 不仅能阐明生命体系中分子间的相互作用和信息传递等本质, 而且对人类重大疾病的发病机制及诊断、防治方法的揭示等都有深远的科学意义, 所以有位著名科学家曾说, 化学是人类进步的关键。但是, 当我们站在科学的角度重新审视化学在人类进步、社会发展的核心作用以及化学造成生态环境日益恶化时, 就动摇了化学本身在科学、教育体系中的中心地位。近年来, 我国的很多江河、湖泊遭受严重的蓝藻等水体污染, 给我们以严重警讯。其实, 早在20世纪末, 各国政府在保护自身赖以生存的自然环境这一严峻问题上达成了共识, 各界人士都积极赞同发展绿色化学, 从源头上杜绝污染, 保护环境。因此, 绿色化学代表着新世纪化学化工科学发展的一个重要方面。作为医学高等专科学校, 有必要对现在的医学生未来的医生进行绿色化学基本知识教育。

二、实施绿色化学教育的必要性和重要性

绿色化学 (Green Chemistry) 又称清洁化学 (Cleen Chemistry) 、环境友好化学 (Environmentally Friendly Chemistry) 、环境无害化学 (Environmentally Benign Chemistry) , 在其基础上发展的技术称环境友好技术 (Environmentally Friendly technique) 或洁净技术 (Cleening Technology) 。绿色化学即是用化学的技术和方法去减少或消灭那些对人类健康和生态环境有害的原料、催化剂、试剂和产物等物质的使用和产生。绿色化学的理想在于不再使用有毒有害物质, 不再产生废物, 不再处理废物。它是一门从源头上阻止污染的化学, 是更高层次的化学。绿色化学研究的中心问题是使化学反应及其产物具有以下特点, 采用无毒无害的原料, 在无毒无害的反应条件 (催化剂、溶剂) 下进行;具有“原子经济性”, 即通过化学转化在获取新物质的过程中应最大限度的利用原料分子中的每一个原子, 使之结合到目标分子中, 达到“零排放”。绿色化学在节约能源, 防治污染、保障人类健康与安全方面发挥了日益显著的作用, 受到社会广泛的关注。由于人体本身就是绿色化学系统, 那么, 以人作为研究对象的医学生更应该认识、理解绿色化学, 应用绿色化学知识在分子水平上去研究人体组织、器官、细胞发生的绿色生理、生化反应, 阐明生理、生化机制, 解除人类疾苦, 为人类服务, 因此, 对医学生进行绿色化学教育是非常必要的、也是非常重要的。

三、绿色化学教育在《医用化学》教学中的具体实施

(一) 教育理念绿色化。

绿色化学是为了适应人类可持续发展的要求而提出的全新观念, 医专在医用化学课堂教学中应注重向学生灌输“绿色化学”的观念, 培养学生的环保和可持续发展意识, 使绿色化学概念扎根于学生的头脑中, 并贯穿在他们以后的工作中;同时, 可结合当地城市规划和建设, 对学生进行绿色化学教育, 形式更丰富, 内容更翔实, 效果更显著。目前, 曲靖市麒麟区正在创办云南省文明城区, 曲靖市正在申办云南省园林城市, 笔者所在学校也在积极申报云南省园林单位, 我们可以通过组织师生学习《环境保护法》, 利用黑板报、报刊、知识竞赛等形式, 使大家充分认识到化学污染的严重性和危害性, 意识到治理污染的重要性和紧迫性, 不断强化大家的环境保护意识和法律意识, 强化学生对社会高度负责的主人翁精神。教师在讲授化学实验原理的同时, 还要讲授化学试剂和实验产物的毒性, 排放后可能对环境造成的危害, 以及处理有害物质的原理和方法。让学生知道:学习化学不仅要掌握有关的化学原理、实验技能, 还要用所学到的知识来治理环境污染, 造福人类。

(二) 理论教学绿色化。

教材是教学内容的主要载体, 是学生获得知识的来源。因此教材应以绿色化学为主线, 以医学学科交叉融合为前提, 以基本化学知识和原理为支点, 去构建新教材体系, 充分体现时代性、创新性和绿色化。但是由于教材的内容在一定的时期内是相对固定的, 而真正准确、完整的教学内容是需要随着学科的发展而补充、完善的。因此, 仅靠一时的教材建设对于搞好绿色化学的教学是不够的。况且, 就目前而言, 大多数医学院校所使用的化学教材中, 能涉及绿色化学内容的还很少, 有些甚至没有。针对这种情况, 在医用化学的课堂教学中, 对教学内容涉及有关绿色化学知识的方面, 教师应进行及时的、适当的渗透, 使学生在潜移默化中受到绿色化学教育。例如, 尼龙的合成传统的方法一直是用有致癌作用的苯为起始原料的, 反应路线是:苯→苯酚→环己酮→己二酸, 在制备过程中还产生有毒的中间体苯酚及废气氮氧化物。现在, 采用生物合成技术, 以葡萄糖为起始原料, 用遗传工程获得的微生物为催化剂, 成功地合成了己二酸。这个新技术避免了有毒物质苯酚的生成, 而且技术上、经济上都完全可行。这是实施绿色化学教育的范例, 教材中尤其是有机化学中有很多可以渗透绿色化学知识的地方, 只要稍加引导, 就可以使学生受到绿色化学的教育, 增加学生的环保意识, 用时不多, 又可收到事半功倍的效果。

(三) 实验教学绿色化。

1.实验设计绿色化。微型化实验是绿色化学教育改革的直接体现。它是对常规仪器进行微缩, 用尽可能少的化学试剂获得明显的反应结果和准确的化学信息的一种崭新的实验技术。微型化实验本质上并非是与传统化学实验对立, 更不是节约成本的权宜之计, 而是在绿色化学理念的指导下, 用提前预防化学污染的新思想、新技术、新方法对传统的化学实验和化学思维进行创新性变革。20世纪80年代国外掀起微型化实验浪潮, 90年代以来历次的国际教育大会都把微型实验列为会议议题, 现已进入国际推广阶段。2007年5月在中国科技大学举行了第八届国际绿色化学研讨会, 凸显了绿色化学的重要性。目前, 许多高校已经开设微型化学实验, 并取得了许多研究成果。微型化学实验正好符合医学学科特点, 有利于培养学生严谨的学习态度和娴熟的实验技能。

2.实验构件绿色化。主要体现在:一是溶剂、催化剂的绿色化。尽量选择水作为溶剂, 避免使用有毒害、挥发性强的有机溶剂, 如苯、氯仿;避免使用重金属催化剂, 最好选用酶作催化剂。达到人体内以水为介质、酶作催化剂的生化反应效果。二是原料和试剂绿色化。杜绝使用对人体和环境有毒害的原料和试剂;选择具有潜在环境友好的试剂, 切实避免环境污染。如使用具有生物相容性、易降解的天然材料制造医疗用品, 能有效防止医院的白色污染。三是化学过程、产品绿色化。合理设计实验, 提高反应选择性和转化率, 实现原子经济反应, 探究环境友好的化学过程;优化产品结构, 取得绿色产品。四是合理处理“三废”, 实现末端绿色化。化学实验室应该从制度上规范对“三废”的合理处理, 杜绝“三废”直接进入环境, 确保物资的回收和循环再利用。

四、结语

绿色化学不是一门独立的学科, 它是在传统化学基础上发展起来的更高层次的化学, 它是一种战略方针、一种指导思想、一种研究策略。作为高校教师, 应把传授绿色化学知识作为自己义不容辞的责任, 用实际生动的范例充实我们的教学内容, 按照范例所涉及的知识点, 将绿色化学知识自然、生动地渗透到医用化学教学中, 使学生牢固树立起绿色化学和环境保护的意识, 关注绿色化学, 推动绿色化学事业的发展。

摘要:绿色化学的根本内涵是指在化学反应过程中和化工生产过程中, 应考虑尽量减少或消除使用和产生有害物质, 避免环境污染, 本文论述了绿色化学在医用化学教学中的意义及措施, 提出了构建医用化学教育体系的重要性。

关键词:化学教育,绿色化学,医用化学,教学模式

参考文献

[1].贡长生, 张克立.绿色化学化工实用技术[M].北京:化学工业出版社, 2000

绿色化学高中化学教育 篇8

关键词:普通化学,绿色化学教育,环境保护,渗透

化学在人类历史发展的长河中起着十分重要而积极的作用。化学让当今人类社会的生活变得丰富多彩的同时, 也给人类带来了不容忽视的环境和生态危机。全球的十大环境问题包括大气污染、臭氧层破坏、海洋污染、土地退化和沙漠化、淡水资源紧张和污染、生物多样性减少以及环境公害等都直接与化学和化工产品的化学物质污染有关[1]。化学面临人类可持续发展、环境保护等的巨大挑战, 绿色化学正是在这一背景下应运而生的。绿色化学可以诠释为环境友好化学, 绿色化学是开发从源头解决污染的一门科学, 对环境保护及社会的可持续发展具有重要的意义[3]。

一、开展绿色化学教育的必要性

1. 开展绿色化学教育是社会发展的需要。

普通化学课程是高等工科院校非化工专业学生的一门必修课, 也是唯一的一门化学类课程。由于没有其他化学类后续课程, 普通化学课程对学生进行绿色化学教育有着得天独厚的条件, 其影响面之大、教学效果之明显远非选修课所能比。绿色化学是按照防止污染的思想发展起来的, 是履行防止污染的最首要的和最根本的工具, 也是提高人们物资再生产能力的技术的工具, 绿色化学倡导采取绿色和环境友善结果的开展模式, 从本源上防止污染的发生, 可以克制污染在时间上延长和空间上增加, 为人们的可继续发展起到调试和限制的维护作用。当今人类早就深刻地认识到, 假如不从源头上防止污染的发生, 实际地解决化学的污染, 这样, 就不可以真正地处理环境污染这个全国性的问题。建立绿色化学计划, 可以防止化学污染, 有助于环保, 让人们与环境和平相处。将绿色化学思想渗透到普通化学的教学中, 不仅丰富了教学内容, 使学生了解和关心生态、环境、能源等方面的问题, 而且有利于激发学生的学习兴趣, 培养学生的创造力, 增强学生的环保意识, 使学生树立绿色化学的思想和环境保护的意识, 培养社会责任感。

2. 开展绿色化学教育是素质教育的需要。

素质教育是现代教育所提倡的, 素质教育包含知识素质、身体素质、心理素质等, 而大学学生的绿色化学教育恰是知识素质的关键内容, 同时又是别的素质的全面表现。帮助学生树立绿色意识, 形成绿色化学观, 促进学生养成良好的科学素养, 以回归自然、与自然和谐相处为己任。每一个国家, 每一个人假如只想取得而不懂得保护和节省, 到最后都会因为隔离绿色化学这个科学的方法而将遭到大自然随意地惩罚, 而今威胁人们生存的四大全球性问题———资源短缺与能源危机、环境污染和生态失调。青年一代, 尤其是青年大学生作为未来社会的栋梁、未来社会的决策者, 其意识、伦理、知识、信念都将从极大程度上决定世界的未来, 这就需要从普通化学教育中逐渐侵入到绿色化学的文化中, 对学生开展绿色化学教育, 让同学们建立绿色化学的思维和环境保护知识。唯有坚定不移地将绿色化学这一个信念深入地浸透到各个同学的大脑中去, 我们的环境和能源状况才可以出现改善的曙光。

二、在普通课堂教学渗透绿色化学教育

1. 结合教材内容和生活实际。

老师也可利用化学课的环境保护学识, 采取各种各样的办法解说环境保护情况, 逐渐让学生知道污染环境的现状, 开拓同学们保护环境的意识, 且每时每刻体现美化化学的原则, 到处夹杂着美丽的化学教育, 从此让学生建立绿色化学的思维。要把绿色化学的理念贯穿到整个化学教育之中, 化学教育必须体现绿色化学的新内容。将教学内容涉及的绿色化学知识, 较为系统地渗透、融入普通化学课程的教学内容中, 并积极跟踪科研成果的新进展、新动向及相关的新信息, 不断丰富、深化和改进绿色化学的教学内容。就是在化学的教学的过程中, 对教学实质触及的有绿色化学知识的方面, 及时地、恰当地加大知识创新及思路开拓。如在第一章“热化学”中, 介绍了能源, 引出了清洁燃料、绿色能源-风能、太阳能, 并介绍了我国燃料电池研究和发展的趋势, 并从环保的角度介绍废弃电池不能随意丢弃, 应该分类回收。在讲“化学反应速率”一节时介绍原子利用率、绿色催化剂的概念。在教学过程中培养学生的环保意识, 使学生懂得科学技术本身就具有生态价值, 包含绿色化学在内的绿色科技, 将使人类与自然在更高层次上和谐共处。将绿色化学教育融入普通化学教学中, 不仅密切了化学和工程的实际联系, 改变了以往普通化学课程教学内容单调、陈旧的面貌, 而且大大激发了学生的求知欲和学习的热情, 极大地提高了普通化学的教学效果。

2. 结合多媒体。

教学手段现代化是化学教育适应高层次的绿色化学教学需要的必要条件。只有采用现代化教学手段 (投影、幻灯、录像、光盘等) 和信息教育手段 (包括上网、使用多媒体等) , 才能更直观、更形象地体现绿色化学内容, 更易于为学生所接受, 取得更好的教学效果。近年来, 多媒体技术已广泛应用于各个教学领域, 对提高教学质量发挥着重要的作用。例如, 在学习第二章“化学反应原理”时, 在多媒体的屏幕上出现飞驰的、冒着浓浓尾气的汽车, 然后画面出现了雾霾天气, 自然而然地引出了空气污染的治理与防范。我们知道汽车尾气中含有大量的NO和CO, 这两种气体都是大气污染物, 如果在NO和CO在排放到大气前经过化学反应, 能够生成N2和CO2, 就可以大大降低汽车尾气对环境的污染。那么NO和CO的反应能够发生吗?如果该反应能发生, 能否进行得完全?该反应的快慢程度?这样, 很自然地把本章所要讲授的知识———化学反应的方向和吉布斯自由能变、化学平衡与平衡的移动以及化学反应速率介绍给学生, 激发了学生的学习兴趣。在讲授化学基本知识的同时, 把与之相关的绿色化学知识传授给学生, 使学生在潜移默化中受到良好的绿色化学教育, 增强学生的环保意识, 提高学生的综合素质。

三、结语

高等教育的培养目标已不再是单纯的专业技术人才, 而是要有高度的社会责任感、优秀的专业技术素质、较高的环境意识、能把工程问题置于社会环境中综合考虑的高素质人才。

这就让我们自觉地要掌握宽广的化学知识和才能, 充分地认识绿色化学的必要性, 还要笼统地学习绿色化学的思想和崭新的研究成绩, 主动参加有关的商讨和教学的实施, 把延续绿色环境知识作为自己义无反顾的任务, 用客观的知识充实着我们的教学内容, 按照范例所涉及的知识点, 把绿色化学知识自然、生动地渗透到普通化学教学中。通过我们的教学使学生牢固树立绿色化学和环境保护的意识, 让他们成为以后主动保护环境的“绿色化学家”。

参考文献

[1]朱清时.绿色化学与产业革命[J].现代化工, 1998, (1) :4.

[2]谢年明.浅论绿色化学教育在化学教学中的渗透[J].化学工程与装备, 2011, (8) :224.

高职绿色化学教育初探 篇9

在化学科学方面, 发展比较早的美国率先重视起对这一问题的研究。20世纪90年代初, 美国化学会 (ACS) 提出了绿色化学口号。绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学, 它既是一种思想观念, 又是一种实践, 是指设计和研究没有或者有尽可能小的环境负作用, 并且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程。

其最大的特点在于它是在化学品和化学过程的始端就实现污染预防的科学手段, 因而过程和终端均为零排放或零污染。主张在通过化学转换获取新物质的过程中充分利用每个原子, 反应物中原子全部转化为欲制得的产物, 即原子利用率为100%, 具有原子经济性, 因此它既能充分利用资源, 又能实现预防污染。目前世界各国都在进行绿色化学的研究, 并注重绿色化学的发展与教育。高职院校化学教育与社会生活和生产实践联系极其紧密, 对于推广绿色化学教育更责无旁贷, 具体应从以下几方面入手:

一、高职化学教学中培养绿色化学意识

首先, 从绿色化学的高度重视环境污染的问题。注意收集有关保护和改善环境的信息, 以及与日常生活密切相关的化学污染问题, 例如:东京地铁“沙林”事件、严重污染的二恶英事件、广东省的酸雨等, 引起学生对化学污染问题的关注和重视, 认识到绿色化学对人类生存和可持续发展的重要性。

其次, 化学教师要更新观念。化学教师已经习惯于传统的教学内容, 对于“粗放型”化学研究的内容及其产生化学污染的负面影响问题认为是理所当然的。因此, 首先要更新化学教师自身的观念, 认识到化学污染是可避免而且应该避免的, 树立可持续发展的观念, 使传统“粗放型”化学向“集约型”绿色化学转变。

第三, 化学教育要普及、宣传绿色化学意识, 使之成为广大学生正确的环境意识、科学意识。绿色化学不但有重大的社会、环境和经济效益, 而且说明化学的负面作用是可以避免的, 化学科学是有能力消除其自身的副作用的。绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用, 是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展作用的产物, 对化学本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代, 不但有责任了解绿色化学、接受绿色化学、为绿色化学做出应有的贡献, 而且要有能力去发展新的、对环境更友好的化学, 以防止化学污染。

第四, 设计开放研究性课题, 让学生自主探求解决环境问题的新方式。注意选择布置学生力所能及而又与其自身生活密切相关的课题, 如让学生做有关加碘盐的调查报告、本地区降雨酸度的调查、白酒中甲醇含量的调查、水发食品中甲醛含量的调查等, 使学生感受到化学污染就在每个人身边, 每个人都有责任做推广绿色化学的工作。

二、设计和进行绿色化学实验

除了在课堂教学中随时随地渗透绿色化学思想之外, 更重要的绿色化学教育阵地是实验教学环节。在实验中学生可以及时直观地看到或感到化学污染的危害及绿色化学的效益, 因此, 实施绿色化学教育必须抓住化学实验这一环节。

化学实验是化学学科的基石, 是体现绿色化学内容、培养学生绿色意识的主要途径。尤其是高职教育, 旨在培养技能型实用型人才, 因此更需注重实验教学。高职课程中约有一半以上的知识是通过实验引入的, 但是在设计实验的时候却很少关注到绿色化学教育问题。在实验设计中只重视操作方便、装置简单、现象明显, 却很少顾及环境污染问题, 更谈不上对实验进行绿色化设计。而现在, 绿色化学观念的影响已越来越广泛, 新一代化学工作者只有尽快跟上时代步伐, 接受最先进的绿色化学观念, 学习最先进的绿色化学方法, 才能对自身的发展、行业的发展乃至整个人类和世界的可持续发展产生有利影响。因此, 我们必须在高职化学实验教学中尽快改变这种做法, 设计和进行绿色化学实验。具体应从以下几方面入手:

1、选择对环境影响尽可能小的反应物

寻找实验中有毒药品的替代品在不影响实验效果的前提下, 将某些易产生有害物质的实验换成无害物质的实验。如在“比较电解质导电能力”的实验中, 使用的酸、碱、盐分别是盐酸、醋酸、氢氧化钠, 替代了原来对环境有污染的反应物, 既达到比较电解质导电能力强弱的目的, 又避免氮气的污染。

2、提倡进行微型实验

学生实验微型化, 有利于减少污染, 增加安全系数。微型化学实验是20世纪80年代在西方掀起的一种试验方法, 其优点是试剂用量少, 是常量实验的十分之一至千分之一, 药品用量小, 微量排放, 减少了污染。我国在微型化学实验方面取得了可喜研究成果, 杭州师范学院的周宁怀教授开发研制成功一套适合微型实验的仪器, 可进行一些高职化学实验。为推行微型实验, 我们采用常量法和微型实验进行比较。一个班实验采用常量法, 在试管中完成, 实验用的试剂饱和氯水、溴水、四氯化碳都有毒害, 实验时气味很浓, 污染严重。另一个班采用微型实验, 将试管改为塑料的点滴板, 用配套塑料拉成的滴管进行实验, 结果试剂用量远低于常量实验, 且现象明显, 实验室几乎无气味。所以, 在保证实验成功的前提下, 推广微型实验和少量化学实验, 可最大限度减少污染。

3、对部分实验进行改革、整和和规范

例如:铜与浓、稀硝酸的反应实验, 反应一旦开始, 就不好控制, 并会产生有毒气体二氧化氮和一氧化氮, 而一氧化氮在试管中立即与氧气结合变成二氧化氮, 其自身的颜色却很难观察到。为此, 可以这样改进:在一个洁净的针管中加入少许铜片, 排除空气;另在一小烧杯中注入稀硝酸并微热;用注射器吸取少量稀硝酸, 迅速用小胶帽盖住注射器吸口。当观察到蓝色溶液、无色气体时 (活塞会随着气体的产生缓慢外移) , 打开瓶帽, 拉动活塞, 吸入空气, 会看到气体由无色变成红棕色, 此时迅速将气体注入足量氢氧化钠溶液中。上述实验由于进行了少许改进而变得简单可行, 效果明显, 无污染。部分实验对实验技术、方法、仪器等进行重新设计, 把分散的实验综合起来, 这样, 可防止有毒气体进入空气, 而且, 还可以节约药品和缩短实验时间。如:铜分别与稀硝酸、浓硝酸的反应, 演示实验和学生分组实验都有, 如果按课本上做, 不仅浪费药品, 而且产生释放出一氧化氮与二氧化氮等有毒气体。实践中可把演示实验和学生分组实验合并成边讲边做实验。

4、改进实验仪器

用密封的成品仪器代替有毒实验, 避免了有害物质的产生。用密封的成品化仪器来完成有毒的化学实验, 这种仪器和药品可循环使用, 不存在污染毒害。如碘的升华实验, 可用碘锤 (密封的成品化仪器) 来完成, 具体方法是:碘锤一头滴冷水, 另一头在酒精灯上加热, 因冷水起到冷凝作用, 碘升华后凝聚在碘锤上方内壁, 反之也可。再如, 温度对化学平衡影响实验, 可采用密封有二氧化氮的U型胖肚管来进行。

5、注意药品和“三废”的回收处理和再利用

绿色化学高中化学教育 篇10

一、绿色化学的现代内涵

绿色化学 (Green Chemistry) 概念从一提出来, 就明确了它的目标, 是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料, 最大限度地节约了能源, 在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的过程为零排放和零污染, 具体内涵体现在五“R”上。

1. 减量 (Reduction) ——减量是从节省资源、少污染角度提出的, 包括两层意思: (1) 减少资源用量, 在保证产量的情况下如何减少用量, 有效途径之一是提高转化率, 减少损失率; (2) 减少“三废”排放量, 主要是减少废气、废水和废渣 (副产物) 排放量, 特别是排放废水量必须降低到一定标准以下。

2. 重复使用 (Reuse) ——重复使用不仅是降低成本的需要, 而且是减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体

等, 从一开始就应考虑有重复使用的设计。

3. 回收 (Recycling) ——回收可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求。回收包括:回收未反应的原料, 回收副产物 (含“三废”) , 回收助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。化学工业产生中的循环操作程序就是一种常见的回收方式。

4. 再生 (Regeneration) ——再生是变废为宝、节省资源能源、减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在它设计的开始, 就应考虑到有关原材料的再生利用, 特别高分子材料的再生显得尤为重要。

5. 拒用 (Rejection) ———拒绝使用是杜绝污染的最根本办法, 它是指对一些无法替代, 又无法回收、再生和重复使用的药品原料, 拒绝在化学反应过程中使用。在学术界日益重视的绿色化学现代内涵已得到理解, 绿色化学概念在工业上也已日渐得到认可, 但它的概念与内涵在教学中也应得到贯彻, 它的应用在实验中也应得到推广。特别是中学化学教学, 面对的是接受启蒙化学教育的中学生, 贯彻绿色化学内涵, 推广绿色化学成果显得尤为重要。

二、绿色化学教育实施策略

1. 宣传绿色化学, 增强环保意识。

要让学生把绿色化学理念变为自觉的行动, 树立正确对待环境的态度, 培养学生改造和优化环境的意识和能力, 就必须让学生接受绿色化学的思想。在教学中要充分利用教材资源, 有计划、有目的地对学生进行宣传教育。对学生进行环境教育, 首先要使学生对环境保护的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识。环境危机意识是环境教育最适宜的切入点。利用化学学科优势, 教师可以点带面, 介绍环境污染及其危害, 逐步树立学生的环境忧患意识, 从而培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略。例如:在讲化学“硫和氮的氧化物”一节时, 先让学生阅读“图4-19空气质量日报”, 并让学生相互讨论工业生产对环境造成的污染的严重性, 让其认识到保护环境、防止污染的重要性和紧迫性。明确发展经济不能走先污染再治理的老路, 要提倡绿色化学, 从源头上减少和消除工业生产对环境的污染, 从而树立学生的绿色化学思想。

2. 重视实验教学, 渗透绿色化学理念。

在实验教学中贯彻绿色化学观点, 实验教学与绿色化学联系最为紧密、最为直接, 在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要。因此, 为了适应绿色化学新要求, 中学化学实验必须进行改革。

(1) 要大力推行微型实验。要对常见实验仪器进行微缩, 对常用试剂要给出限量, 实验中除了可使用已研制成功的井穴板等微型仪器, 还可以把容量瓶、烧瓶、启普发生器等微型化。在微型化带来实验现象不明显时, 可借助现代化辅助教学手段把实验结果放大。

(2) 要努力改革实验方式。有些颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行, 如指示剂与酸或碱作用实验、Fe3+的显色实验等, 有些定性实验可放在滤纸上完成, 如电解饱和食盐水, 检验醛基存在等。

(3) 要设法改进和创造性演示有关实验。课本中有些实验仍有危险性, 硝基苯及苯有毒, 硝基苯、溴苯制备实验可以用多媒体演示;在NO2制备、铜与浓硫酸反应、氯气的制备等实验中可以连接尾气装置;对H2和O2、Cl2与H2等的爆鸣实验可以进行改进。

(4) 正确处理实验废弃物。化学实验产生的废水、废气、废渣等都会对周围环境造成不同程度的污染。如果我们对这些废弃物进行合理利用, 不仅可以减少对环境的污染, 而且可以变废为宝。对于废液的处理, 实验室应建有专门的废酸槽和废碱槽。在实验操作中要求学生, 每次实验完毕后的废液, 一定要在指定处倾倒。对于含贵重金属的废液, 要经化学处理回收后再排放。比如做了银镜反应后, 试管中的银镜用稀硝酸清洗后的废液可集中收集起来, 可以回收其中的贵重金属银。对于废气的处理要做好尾气的吸收或回收再利用。对于Cl2等有毒气体的制取, 要用相应的试剂进行尾气处理。

3. 精心设计作业, 巩固绿色化学理念。

在布置化学作业时, 要精心选择一些渗透绿色化学理念的习题, 让学生在练习中不断强化绿色化学理念。如, 让学生设计制备硫酸铜的实验, 并让学生从环保和节约药品的角度, 选择最佳方案。同时, 每次实验课后, 要求学生写化学实验报告, 除了要求学生记录实验现象并进行解释原因外, 还要对实验过程中出现的问题做进一步的思考, 并提出改进的设想和措施, 以做到下次实验的绿色化。在实验报告中探讨处理“三废”方面可做哪些具体的工作, 还可让学生开动脑筋, 设想对尾气的处理意见和废液的转化利用, 如何变废为宝。

绿色化学教育的实践研究 篇11

“绿色化学教育”是工作坊基于对美国化学学会(ACS)的“绿色化学”概念的思考所提出的教育理念。它追求的是“绿色化学的教育”与“绿色的化学教育”的和谐统一。前者,是基于对学生乃至广大民众传播“绿色的化学”的思考,追求的是让学生树立“绿色化学”的观念、掌握“绿色化学”的知识、学习“绿色化学”的技能,解决教育“教什么、学什么”的问题;后者,是基于对教师乃至全社会提出“绿色的教育”的思考,追求的则是化学教育的绿色、和谐,解决教育“怎么教、怎么学”的问题。两者既有区别又有联系,相辅相成,构成一个整体。

二、绿色化学教育采取的“三维六段学案辅助课堂教学模式”(见下图)

“绿色化学教育”旨在探讨在化学教学中解决“教什么、学什么”和“怎么教、怎么学”的问题。那么,我们如何实施“绿色化学教育”理念呢?绿色化学教育的课堂教学模式应该是什么样的呢?工作坊全体成员通过开展研究教材、教法和学法的工作,决定突出学法指导,用课堂实验方式大胆实践,探究能促进师生共同发展的有效教学新模式,即“三维六段学案辅助课堂教学模式”,以学定教,发挥学生自主学习、教师精讲点拨的作用。这个教学模式体现了知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观的统一;体现了学生的主体与教师的主导的统一。从实践效果来看,此教学模式得到了师生的认同。

在“三维六段学案辅助课堂教学模式”中,“三维”是对于教师的教而言,指“导知、培能、导法”的过程;对于学生的学而言,则指“求知、展能、得法”的过程。“六段”包括:①前情回顾。复习前课内容,并以做练习的方式加以巩固;②新课导入。结合生产、生活、社会实际等引入新的教学内容;③新课研学。以学习小组为单位,让学生展示通过学案自主预习所收获的知识、构建的知识体系以及存在的难题;④合作探究。学生分组讨论自主探究过程中遇到的疑难问题,对于本组解决不了的问题,明确希望请教哪一个学习小组来帮助解答。在组与组的相互提问中引入竞争机制,激发学生的辩论激情,让学生思维发生碰撞,并通过师生间的合作对疑难问题进行理解、分析和阐释;⑤归纳总结。先由学生针对本节课的教学目标,结合自身在学习中已有的经验和学生提出的问题,对本课知识进行归纳总结和拓展提升,同时梳理出本课的知识体系,教师订正;⑥巩固训练。根据教学内容,设置情境问题,进行變式训练,提高学生的解题能力与应变技巧,采取课堂上巩固和课后作业两个方式完成。其中,“学案辅助”是指根据上述“三维六段”的教学模式要求,教师以问题呈现的方式编写出相对应的学案,至少在上课前一天发到学生手中,让学生在课外先行自学探究,再在课堂上进一步深化探究。

三、“三维六段学案辅助课堂教学模式”的理论依据

《国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)》要求“以学生为主体,以教师为主导,充分发挥学生的主动性,促进每个学生主动地、生动活泼地发展”,“注重培养学生自主学习、自强自立和适应社会的能力”。另外,建构主义的教育思想给我们的启发是,教学绝不是教师给学生灌输知识、技能,而是学生通过驱动自己学习的动力机制积极主动地建构知识的过程,课堂的中心应该在于学生而不在于教师,教师在课堂教学中应该是引导者、促进者和帮助者。

四、“绿色化学教育”的实践

2010年以来,工作坊先后建立了北海市铁山港区南康中学、合浦县公馆中学、石康中学、合浦县教研室、合浦县西场中学、防城港市高中、贵港大圩一中等坊点,并辐射周边的学校共同构建农村中学“绿色化学教育”平台,促进师生共同发展。

“绿色化学教育”工作坊的建立,培养了教师的“绿色化学教育”思想,树立了“绿色的化学”专业思想和“绿色的教育”的教学观。工作坊还专门组织全体成员学习近现代有关的教育教学理论,如“做中学”理论、建构主义理论、多元智能理论、后现代主义理论等,撰写了相关理论与“绿色化学教育”的论文,提高了工作坊成员的理论素养。同时,依据“绿色化学教育”理念,设计课堂教学模式,上公开课、研究课,提高了工作坊成员的教学能力。在培养学生能力方面,“绿色化学教育”引导学生学习“绿色的化学”和进行“绿色的学习”,明确了“学什么”和“怎么学”的问题;重点实现了两个转变,即“要我学”变“我要学”,“学会”变“会学”,提高了学生的学习能力。

绿色化学高中化学教育 篇12

关键词:教育问题,绿色化学,高职教育,环境保护

近些年我国经济飞速发展,工业化的发展也非常迅猛,同时为我国环境带来了不可避免的化学污染,最为常见的为臭氧层损耗、酸雨、白色污染等。这些污染不仅会破坏我国的环境,也会为我国人民的生活带来一定的困扰。而绿色化学是科学家提出的一种新式化学发展模式,主要就是通过运用一些无污染的化学试剂或者是污染小的化学试剂来替代原有的化学用品,这能够在很大程度上解决化学教育中的环境污染问题。[1]

一、高职化学教育中培养绿色化学意识

很多高职院校的化学教师认为化学污染是教学环节中必不可少的一项内容,实际上这种想法是错误的,化学污染是可以避免的,只要运用正确的教学方式和科学合理的化学原料,就可以有效避免一些不必要的化学污染。广大教师应该认识到化学污染的严重性,要树立正确的教学理念,通过培养学生具备一定的环保意识,来推动绿色化学的发展和建设。

二、设计和进行绿色化学实验

(一)选择对环境污染小的反应物

在同样的环境下,选择对环境污染小的化学物质是化学实验中需要注意的内容。化学试剂有很多,有些对于环境无污染,而有些对于环境则有着很大的危害,高职院校的教师应该在不影响化学实验的前提下选择对环境污染小的化学试剂进行实验,这样既不会影响实验效果,也不会对环境造成污染。例如在电解质的实验中,教师完全可以运用盐酸、醋酸、氢氧化钠等物质来替换其他的物质,这样能够达到减少环境污染的目的。[2]

(二)提倡进行微型实验

微型实验与传统的实验相比具有很多优势,首先传统的化学实验一般都会使用剂量较大的化学试剂,这样不仅会导致实验室内气味较浓,有些时候也会对人体产生很多危害,所以传统化学教学中所使用的方法并不具有可持续发展性。为了能够更好地推动绿色化学体系的发展,就应该注重微型实验的运用。微型实验主要是在实验剂量上减少化学药品的使用,不仅可以减少化学污染物的排放量,还能够在很大程度上降低环境污染,在实验结束后实验室内几乎无气味,不会对人体产生任何的危害,这种微型实验能够在很大程度上减少环境污染。

(三)对部分实验进行改革

化学实验很多都是具有污染性的,如果不及时进行废气处理,长期发展的话会对环境造成一定的污染。所以,适当的时候应该对部门实验进行必要的改革。例如铜与浓硝酸的反应试验中,会产生二氧化氮和一氧化氮等有毒气体,这些气体对人体有着很大的危害,如果不及时对其进行处理,也会对环境造成影响。对此可以进行一些改进,例如在一个洁净的针管中加入少许铜片,排出空气,另在一个小烧杯中注入稀硝酸并加热,这个环节可以有效地减少有害气体的产生,对于保护环境有着一定的促进作用。

(四)改进实验仪器

在原有的教学实验中,经常会遇到化学药剂浪费,产生有害物质的情况,对此笔者建议通过改进原有的实验仪器的方法,来降低化学实验对环境造成的污染。一般情况下改进的实验仪器都具有一定的密封性。比如用密封的成品化仪器来完成有毒的化学实验,碘升华的实验就可以通过试验仪器的改进来完成。在进行此项实验的时候,可以运用碘锤一头滴冷水,另一头在酒精灯上加热,冷水可以令酒精灯起到冷凝的作用,而加热的酒精灯可以令碘升华,这样就可以令碘升华试验反复进行。[3]由此可见,改进实验仪器对于绿色化学实验的发展具有很大的意义。

三、结语

综上所述,笔者简单论述了高职化学教学中绿色化学教育等内容,通过分析可以发现,绿色化学与传统的化学实验有着很大的区别,其中最主要的区别就是绿色化学实验能够在提升化学效率的同时,最大限度降低环境污染,为实现化学教学体系的长期发展奠定坚实的基础。实际上,在高职化学教学体系发展的过程中,化学污染是非常常见的一种现象,如果不及时制定出科学有效的方案,不仅会导致实验效率降低,还会产生大量的环境污染,而绿色化学恰好可以解决这一问题,为实现高职化学教学体系的可持续发展给予更有利的保障。

参考文献

[1]金漫漫.高职化学教学中的绿色化学教育[J].辽宁师专学报(自然科学版)》,2005,7(03):45-46.

[2]张娴安.绿色化学在高职化学教育中的教学探讨[J].开封教育学院学报,2009,29(01):84-86.

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