綠色化學(xué)的內(nèi)涵范文
時間:2023-11-18 10:54:54
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篇1
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué)理念;高中化學(xué);滲透
一、綠色化學(xué)理念的內(nèi)涵及意義
1.綠色化學(xué)理念的內(nèi)涵。綠色化學(xué)又稱為無害化學(xué)、清潔化學(xué),是利用化學(xué)的方法和技術(shù)有效降低,甚至消除化工產(chǎn)品在設(shè)計、生產(chǎn)及應(yīng)用中產(chǎn)生和使用的有害物質(zhì)的一門科學(xué)。其主要目標(biāo)是通過尋找、研究無毒的原材料,對其充分利用,最大程度地節(jié)約資源,實現(xiàn)污染防治、凈化環(huán)境。
綠色化學(xué)的具體內(nèi)涵包括:減少污染排放量、資源重復(fù)使用、資源回收、資源再生和拒絕使用這五個方面。減少污染排放量,主要就是提高資源轉(zhuǎn)化率、減少資源損耗,減少廢水、廢氣、廢渣的排放量,進(jìn)而達(dá)到節(jié)省資源和減少污染的目的。資源重復(fù)使用,目的就是減少廢棄物,同時降低生產(chǎn)成本。重復(fù)使用最典型的就是化工業(yè)中催化劑的使用?;厥罩傅氖菍σ恍┓欠磻?yīng)試劑和未反應(yīng)的副產(chǎn)品、原料等進(jìn)行回收利用。資源再生就是變廢為寶的過程,再生能夠有效節(jié)省能源和資源,并且降低污染程度。拒絕使用是指化工生產(chǎn)過程中,拒^使用一些不可替代、不可回收、再生和重復(fù)利用的原料,而拒絕使用的原料一般又是有毒、有污染的。
2.綠色化學(xué)理念的重要意義。綠色化學(xué)理念強調(diào)的是嚴(yán)格控制化工污染源頭,盡量減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生和使用,提高原料使用率和回收利用率,進(jìn)而實現(xiàn)預(yù)防污染的目的。綠色化學(xué)充分體現(xiàn)了人與自然和諧相處的理念。
在高中化學(xué)教學(xué)中踐行綠色化學(xué)的理念,要強化綠色意識,通過化學(xué)的一些原理、方法和技術(shù),減少甚至消除對人類健康、生態(tài)環(huán)境有害的化工產(chǎn)品,同時研究發(fā)現(xiàn)新的無污染的化學(xué)產(chǎn)品,讓學(xué)生建立綠色化學(xué)的理念和意識,為綠色化學(xué)做出更大的貢獻(xiàn)。
二、綠色化學(xué)在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透
1.在課堂教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念。在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,教師要充分利用教材,挖掘教材中的綠色化學(xué)要素,將化學(xué)教學(xué)與綠色化學(xué)有效結(jié)合起來,不斷為學(xué)生滲透綠色化學(xué)理念。改革后的中學(xué)化學(xué)教材,充分融入了綠色化學(xué)的理念。如,必修一專題2第一單元“氯、溴、碘及其化合物”中,通過對金屬單質(zhì)和氯氣反應(yīng)的試驗探究,讓學(xué)生了解到氯氣在工業(yè)和生活中的應(yīng)用,通過生活中隨處可見的自來水氯氣消毒,培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)的理念。另外教材中有很多內(nèi)容都包含綠色化學(xué)的觀念,例如,在講到“有機化合物塑料”時,教師可以通過現(xiàn)實中的回收利用廢棄塑料的一些例子,使學(xué)生認(rèn)識到化學(xué)科學(xué)在廢棄物的回收利用中的作用,進(jìn)一步深化綠色化學(xué)的概念。在講到“氮的氧化物”時,教師通過現(xiàn)實生活中的常見事件,讓學(xué)生對氮氧化物產(chǎn)生的光化學(xué)煙霧和汽車尾氣等問題進(jìn)行積極討論,引導(dǎo)學(xué)生意識到合理利用化學(xué)可以防止污染進(jìn)而保護(hù)環(huán)境。總而言之,通過在課堂上,挖掘教材中的體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的內(nèi)容,合理設(shè)計課堂教學(xué),使得學(xué)生真正領(lǐng)悟到資源循環(huán)利用的重要意義。
2.在化學(xué)實驗教學(xué)中踐行綠色化學(xué)理念?;瘜W(xué)是以試驗為基礎(chǔ)的學(xué)科,化學(xué)教學(xué)離不開實驗教學(xué),但化學(xué)試驗一般都存在著廢水、廢氣和廢渣的“三廢”問題。因此,要充分利用化學(xué)試驗教學(xué),讓學(xué)生踐行綠色化學(xué)理念?;瘜W(xué)實驗微型化,指的是在化學(xué)實驗中,盡可能的減少化學(xué)試劑的用量。實驗微型化的主要特點就是化學(xué)試劑用量少和化學(xué)儀器裝置小。在實驗時,采用微型化學(xué)實驗?zāi)軌蛴行Ц纳茖嶒炇业沫h(huán)境,減少實驗室的污染排放,同時,實驗微型化操作較為方便。在進(jìn)行氯氣的性質(zhì)的相關(guān)實驗時,可以在培養(yǎng)皿中,通過稀硫酸與漂白液反應(yīng)來制得氯氣,這樣生產(chǎn)的氯氣量少、對實驗室的污染減少,并且試驗的效果更加明顯。另外,規(guī)范實驗操作步驟,可以培養(yǎng)學(xué)生的安全意識和綠色化學(xué)意識。對“廢水、廢氣、廢渣”標(biāo)準(zhǔn)化處理,引導(dǎo)和培養(yǎng)學(xué)生的綠色試驗的習(xí)慣。
篇2
【關(guān)鍵詞】中學(xué)化學(xué),綠色化學(xué),化學(xué)教育,實驗教學(xué)
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué),環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué),是指用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消除那些對人類健康、社區(qū)安全、公眾環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物生產(chǎn)和使用等,其理想在于不再使用有害、有毒物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物和處理廢物。
綠色化學(xué)是人類與自然和諧的化學(xué),是面向新世紀(jì)提出的化學(xué)新概念,同時是化學(xué)教育教學(xué)的新課題。不久的將來,重大的綠色化學(xué)研究成果不但是科學(xué)文獻(xiàn),也將進(jìn)入教科書,走進(jìn)我們的生活。這種預(yù)防化學(xué)污染的新理念和新實踐正日益被人們認(rèn)識、接受和重視。
化學(xué)作為一門以實驗為基礎(chǔ)的科學(xué),化學(xué)實驗教學(xué)是化學(xué)教學(xué)的重要組成部分,因此在此部分更應(yīng)該體現(xiàn)“綠色化學(xué)”的思想。在化學(xué)教學(xué)中,尤其是在化學(xué)實驗教學(xué)中要接觸到化學(xué)試劑,其中有許多試劑都是有毒、有腐蝕性、對環(huán)境會造成污染的藥品。
1.目前中學(xué)化學(xué)實驗污染現(xiàn)狀
據(jù)不完全統(tǒng)計,中學(xué)實驗中涉及的危險有毒、有污染的藥品有:無機121種、有機16種、指示劑12種、易燃易爆類液體12種、固體8種、氧化劑11種、類5種、腐蝕品有酸類13類、堿類8類、其他腐蝕類2種。而且據(jù)統(tǒng)計實驗藥品的用量發(fā)現(xiàn),一個中學(xué)生從初中至高中因化學(xué)實驗(如藥品的使用、儀器的洗滌等等)產(chǎn)生的廢水量約120升,各種固體廢棄物約3公斤,各類廢氣約1.5升。
這些化學(xué)藥品的污染是十分嚴(yán)重的。因為絕大多數(shù)中學(xué)對于化學(xué)實驗室每次排放的污染很少處理。條件較好的學(xué)校,有毒氣泄漏的實驗一般能安排在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行,教室內(nèi)的小環(huán)境得到了保護(hù),而教室外的大環(huán)境卻被忽略了。條件較差的學(xué)校只好讓學(xué)生和教師共同經(jīng)受毒氣的考驗了。因而許多學(xué)校的學(xué)生和教師都害怕做有關(guān)毒氣的實驗,就干脆在黑板上“做”實驗。
2.實施綠色化學(xué)實驗的方法
近年來,一再發(fā)生如“三氯生”牙膏、三聚氰胺牛奶等不正確使用化學(xué)制品而導(dǎo)致的毒害事故,正說明了進(jìn)一步開展公眾化學(xué)教育的必要性和迫切性。面對這種形勢,我們要向公眾宣傳,重點向我們的學(xué)生宣傳化學(xué)在社會發(fā)展,提高人們生活質(zhì)量,增進(jìn)人們身體健康等各方面所做出的貢獻(xiàn),以及它在科學(xué)技術(shù)中所處的地位。
2.1 教師應(yīng)在素質(zhì)教育過程中,樹立綠色化學(xué)的觀念。
教師作為素質(zhì)教育的實施者,其綠色化學(xué)觀念的首先形成至關(guān)重要。只有教師首先形成綠色化學(xué)的觀念,在潛移默化之中才能對學(xué)生形成引導(dǎo),才能在實施環(huán)境教育過程中,向?qū)W生闡述綠色化學(xué)的觀念、要求,使他們樹立起防治污染,保證人類生存質(zhì)量的責(zé)任感。
2.2 將綠色化學(xué)應(yīng)用于實驗教學(xué)中。
綠色化學(xué)這一新名詞,從一提出就明確了它的內(nèi)涵,它是研究和尋找能充分利用的無毒原材料,最大程度地節(jié)約能源,在各環(huán)節(jié)都能實現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。它的過程為零排放和零污染。而基于初中化學(xué)教育教學(xué)來說,化學(xué)實驗的地位是不容質(zhì)疑的,現(xiàn)行的初、中教材近五分之三的知識均是通過實驗引入或驗證的,而在當(dāng)今的化學(xué)實驗中,卻較少地體現(xiàn)綠色化學(xué)的觀念,新版教科書雖已有所涉及,但其具體如何應(yīng)用的前景還有很大的空間需要討論。
2.3 主題教學(xué)。
在主題教學(xué)可以使學(xué)生認(rèn)識到自己所學(xué)綠色化學(xué)內(nèi)容的社會價值及其實用性,有利于學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的激發(fā)和保持。化學(xué)教學(xué)中,通過教師講授綠色化學(xué)實驗具有很強的針對性、啟發(fā)性、廣泛性和教育性。尤其在元素化合物教學(xué)中應(yīng)該將現(xiàn)代最新的有價值的有關(guān)元素化合物的性質(zhì)、用途、無害化處理方法等納入教學(xué)之中,結(jié)合化學(xué)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行講授,對某些與中學(xué)基礎(chǔ)知識有密切關(guān)系的新的應(yīng)用型成果可采取情境滲透以利于學(xué)生理解教材內(nèi)容。
2.4 發(fā)動學(xué)生尋找替代藥品和試劑。
化學(xué)實驗是給學(xué)生展示一個過程、驗證一下性質(zhì),掌握一些操作技能,可以用無污染、低毒代用品代替。例如:不同金屬氧化物對氯酸鉀分解催化作用實驗中,實驗證明:用干燥的紅泥土作催化劑,不僅產(chǎn)生氣體的速度快,分解得最為完全,并且不易形成熔融體下流。又如:乙烯的制取和性質(zhì)中濃硫酸是催化劑又是氧化劑,如用明礬、沸石、硫酸鋁代替濃硫酸也可以催化此反應(yīng),并且可防止泡沫濺出和液體暴沸等現(xiàn)象,反應(yīng)后廢液可作無害化處理。
2.5 用多媒體教學(xué)演示或仿真化學(xué)實驗。
這是一種化學(xué)試劑和器皿的“零投入”和化學(xué)實驗“廢棄物零排放”。對有劇毒、易爆、危險、產(chǎn)生有害物質(zhì)的化學(xué)實驗,可以運用計算機多媒體課件輔助教學(xué),以生動、直觀、有趣的多媒體形式演示出來。如:濃硫酸稀釋實驗中老師不可能實際操作錯誤演示,于是可以用動畫的形式模擬濃硫酸注入水中的水沸騰場景。再比如說,對放出有毒氣體的磷在氯氣中的燃燒、硝酸鹽的熱分解、重鉻酸鉀的制備等實驗,采用計算機多媒體系統(tǒng)進(jìn)行仿真實驗就顯得尤為重要。這樣既完成化學(xué)試驗教學(xué)任務(wù),又使化學(xué)實驗綠色化。
2.6 開展課外興趣小組活動。
在課外興趣小組活動內(nèi)容上,可著重以綠色化學(xué)實驗的開展為主要載體。從學(xué)生們的生活實際出發(fā),開發(fā)系列化的微型化學(xué)小實驗。既可以豐富學(xué)生的課余生活,又可在做實驗的過程中,學(xué)生與家長共同完成,共同協(xié)作,促進(jìn)整個社會的綠色化學(xué)的意識。從而有力地推動了社會公眾對化學(xué)學(xué)科的正確理解。這樣的活動既拓寬了學(xué)生對化學(xué)的視野,又培養(yǎng)了學(xué)生多渠道獲取信息的能力,同時也很好地體現(xiàn)了教學(xué)的民主性。
總之,綠色化學(xué)實驗的實現(xiàn)對于保護(hù)學(xué)生身體健康、保護(hù)環(huán)境、節(jié)約化學(xué)實驗資源、堅持可持續(xù)發(fā)展和提高辦學(xué)效益多是非常重要的,因此,實現(xiàn)綠色化學(xué)實驗勢在必行。
參考文獻(xiàn)
篇3
關(guān)鍵詞:無機化學(xué)教學(xué);綠色化學(xué);教育
中圖分類號:G642文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-0118(2012)05-0133-02
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,傳統(tǒng)的化學(xué)工業(yè)給環(huán)境帶來了嚴(yán)重的污染和破壞,環(huán)境問題已成為世界各國無法回避的共同問題。人們認(rèn)識到光靠治理污染已經(jīng)無法從根本上保護(hù)環(huán)境,要保護(hù)環(huán)境就必須從源頭消除污染。二十世紀(jì)九十年代,在可持續(xù)發(fā)展方針的指導(dǎo)下,形成了綠色化學(xué)的概念。綠色化學(xué)是用化學(xué)的技術(shù)和方法去減少或消除有害物質(zhì)的產(chǎn)生和使用,但它不是一般的控制污染,而是從根本上消滅污染,它不再使用有毒有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物,是一門從源頭上防止污染的化學(xué)[1]。此后,人們賦予這一新事物不同的取名:環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)等。
一、綠色化學(xué)的內(nèi)涵
綠色化學(xué)不同于環(huán)境化學(xué),環(huán)境化學(xué)是一門研究污染物的分布、存在形式、遷移及其對環(huán)境影響的科學(xué)。綠色化學(xué)的最大特點是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段,因而過程和終端均為零排放或零污染。綠色化學(xué)的核心內(nèi)容是“原子經(jīng)濟(jì)性”,即充分利用反應(yīng)物中的各個原子,因而既能充分利用資源,又能防止污染。綠色化學(xué)的特點是:(一)采用無毒、無害的原料;(二)在無毒、無害的反應(yīng)條件(催化劑、溶劑)下進(jìn)行;(三)減量、循環(huán)、重復(fù)使用;(四)具有“原子經(jīng)濟(jì)性”,即反應(yīng)具有高選擇性,極少副產(chǎn)品,甚至實現(xiàn)零排放;(五)產(chǎn)品應(yīng)是對環(huán)境友好的;(六)滿足價廉物美的傳統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)[2]。目前世界上許多國家已把“化學(xué)的綠色化”作為新世紀(jì)化學(xué)發(fā)展的主要方向之一。
二、無機化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)教育
(一)無機化學(xué)理論教學(xué)中的綠色化學(xué)教育
在進(jìn)行理論課教學(xué)時,要充分挖掘教材中涉及有關(guān)綠色化學(xué)的內(nèi)容,進(jìn)行及時的、適當(dāng)?shù)闹R加深與更新以及思維的拓展。例如在介紹H2O2的制備時,目前的方法是乙基蒽醌法[3]。以H2和O2為原料,乙基蒽醌和鈀作為催化劑,苯作為溶劑。乙基蒽醌在鈀存在時可被H2還原為乙基蒽醇,而乙基蒽醇易被O2氧化成乙基蒽醌和H2O2。生成的乙基蒽醌循環(huán)使用。反應(yīng)過程中消耗的是H2和O2,生成的是H2O2。由此為切入點,可引入綠色化學(xué)的核心內(nèi)容之一,即原料的重復(fù)使用,并體現(xiàn)了綠色化學(xué)的最大特點:在過程和終端均為零排放或零污染。較之傳統(tǒng)的制備方法,這是一個典型的綠色化學(xué)方法。又如制備NaClO3,學(xué)生常會提出以Cl2和NaOH反應(yīng)來制取,反應(yīng)如下:
3Cl2+6NaOH(熱)5NaCl+NaClO3+3H2O
從反應(yīng)式可看出,原料中有5/6的氯生成了NaCl,未被利用,從而引出綠色化學(xué)原理的核心內(nèi)容之二,反應(yīng)的“原子經(jīng)濟(jì)性”。它的目標(biāo)是在設(shè)計化學(xué)反應(yīng)時使原料分子中的原子更多或全部變成最終希望的產(chǎn)品中的原子,使原子利用率盡可能高,最大限度地實現(xiàn)零排放。據(jù)此引導(dǎo)學(xué)生采用電解熱的NaCl溶液,制備NaClO3,反應(yīng)如下:
2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2
Cl2+2NaOHNaCl+NaClO+H2O
3NaClO2NaCl+NaClO3
生成的NaCl可循環(huán)使用。其實在無機化學(xué)教材中,可以挖掘的內(nèi)容很多,只要是一個有心人,會發(fā)現(xiàn)教材中處處可見綠色化學(xué)。例如,講到氫時,介紹氫能源的利用;講到氧化還原反應(yīng)一章時,可講一講干電池的污染、氫燃料電池的利用;在配合物的應(yīng)用部分可介紹無氰電鍍等綠色工藝。講到鹵素一章時,增加“氯氣用于自來水消毒的利弊、新型消毒劑ClO2、毒氣與軍事、氟污染與人身心健康、氟利昂對臭氧層的破壞與保護(hù)、開發(fā)利用氟氯烴清潔替代品”等教學(xué)內(nèi)容。講到氧族、氮族元素時,組織“酸雨的危害與防治、水體大氣污染與防治、臭氧層空洞、水體富營養(yǎng)化、光化學(xué)煙霧、汽車尾氣與大氣污染”等這些教學(xué)內(nèi)容,不僅滲入了綠色化學(xué)的理念,而且也使課堂內(nèi)容更加生動充實。
實踐證明,在課堂上適時或適當(dāng)?shù)匕丫G色化學(xué)的思想和知識融入到無機化學(xué)的教學(xué)中,所用的教學(xué)時間多則7-8min,少則2-3min,在一節(jié)課教學(xué)中占時不多而又畫龍點睛。這種方式的教學(xué),可使學(xué)生在潛移默化中受到綠色化學(xué)教育,使他們意識到綠色化學(xué)對于人類及其所賴以生存環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展所具有的重要性。同時又不對原本緊張的教學(xué)時間安排造成新的沖擊,還可使教學(xué)內(nèi)容顯得豐富生動,增強學(xué)生對學(xué)習(xí)這門課程的興趣。
(二)無機化學(xué)實驗教學(xué)中的綠色化學(xué)教育
1、整合、精選實驗內(nèi)容
無機化學(xué)實驗是為大一新生開設(shè)的實驗課程,作為基礎(chǔ)化學(xué)實驗,開設(shè)的內(nèi)容較多。其中有些實驗與后續(xù)的實驗課內(nèi)容互相重疊,互相交叉,造成實驗內(nèi)容的重復(fù),課程安排缺乏全局性、整體性。造成化學(xué)試劑的用量和實驗室“三廢”的排放量變大。特別是近幾年,隨著招生規(guī)模的不斷擴大,學(xué)生人數(shù)不斷增多,藥品的消耗和產(chǎn)生的廢物更多,因此,首先要對實驗內(nèi)容進(jìn)行整合。例如,溶液的配制、酸堿滴定、天平的使用這些實驗無機化學(xué)實驗中有,分析化學(xué)實驗中也出現(xiàn),就可以進(jìn)行實驗內(nèi)容上的調(diào)整、篩選和重組;玻璃加工實驗也同時出現(xiàn)在無機和有機實驗中,也可進(jìn)行整合,避免重復(fù)。在實驗項目的安排上不僅滿足培養(yǎng)學(xué)生實驗技能的需要,同時也要體現(xiàn)綠色化學(xué)的教育的思想。教師要根據(jù)教學(xué)需求,本著將毒害降低至最小的宗旨,合理選擇實驗內(nèi)容,對實驗方案進(jìn)行優(yōu)化。在實驗內(nèi)容上,盡量根據(jù)低能耗、低毒原則進(jìn)行篩選。
2、開展封閉式實驗[4]
對于有毒有害氣體的實驗,傳統(tǒng)的方法是在通風(fēng)櫥內(nèi)進(jìn)行,這樣只能避免對小環(huán)境的污染,有毒有害氣體還是排放到空氣中,造成對大環(huán)境的污染。為了避免這種情況,可將反應(yīng)裝置設(shè)計成封閉式,使反應(yīng)在封閉狀態(tài)下進(jìn)行,并能在系統(tǒng)內(nèi)部將反應(yīng)產(chǎn)生的有毒氣體吸收掉,實現(xiàn)零排放。例如,鹵素實驗中,既要制備氯氣、氯酸鉀、次氯酸鉀,又要進(jìn)行氯氣的一系列性質(zhì)實驗??蓪臍怏w發(fā)生裝置出來的氣體,導(dǎo)入收集裝置,再依次通過裝有NaOH的兩個具支試管,這兩個具支試管分別放在裝有熱水和冷水的燒杯中,實現(xiàn)次氯酸鉀、氯酸鉀的制備,最后氣體再轉(zhuǎn)移到點滴板,點滴板中依次加入品紅溶液、蒸餾水、KBr溶液、KI-淀粉溶液、NaOH溶液。將氣體的產(chǎn)生,收集、性質(zhì)和尾氣吸收實驗串聯(lián)在一起,氣體不易泄露,大大減少了對環(huán)境的污染。
3、進(jìn)行微型化學(xué)實驗
目前,越來越多的學(xué)校將微型化引入到實驗教學(xué)中來,微型化學(xué)實驗是著眼于環(huán)境安全和污染預(yù)防的需要,用盡可能少的藥品,在微型化的儀器裝置中進(jìn)行的化學(xué)實驗[5]。微型化學(xué)實驗具有節(jié)省試劑、減少污染、縮短實驗時間、安全、節(jié)約經(jīng)費、便于攜帶等優(yōu)點。我們也進(jìn)行了這方面的嘗試,并作了實驗上的一些改進(jìn)。例如,元素性質(zhì)實驗,所用藥品種類多,份量大,在不影響實驗效果的前提下,盡可能降低試劑濃度,盡量改用點滴板替代試管做實驗,或在濾紙上進(jìn)行有色反應(yīng)的實驗,使藥品用量大大減少。又例如,上面提到的鹵素的實驗,氯氣的制備就采用微型化的注射器和具支試管。具支試管(5ml)裝入KMnO4,注射器(5ml)中吸有濃HCl,這就是氣體的發(fā)生裝置。SO2的制備也是用這樣的裝置,并與點滴板聯(lián)合,進(jìn)行性質(zhì)實驗,最后用堿液吸收多余的氣體。這樣藥品用量很少,又不影響實驗現(xiàn)象的觀察,縮短了實驗時間,改善了實驗環(huán)境,降低了廢氣和廢液的排放量,大大減少了對環(huán)境的污染。
三、結(jié)語
綠色化學(xué)是在環(huán)境與發(fā)展矛盾日益突出的形勢下,應(yīng)運而生的一門新興學(xué)科,但它不是一門獨立的學(xué)科,它是在傳統(tǒng)化學(xué)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的更高層次的化學(xué)。作為高?;瘜W(xué)教師,要樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念,應(yīng)把傳授綠色化學(xué)知識作為自己義不容辭的責(zé)任,用實際生動的范例充實我們的教學(xué)內(nèi)容,按照范例所涉及的知識點,將綠色化學(xué)知識自然、生動地滲透到化學(xué)教學(xué)中。培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識和可持續(xù)發(fā)展意識,使綠色化學(xué)的理念扎根于學(xué)生的頭腦中,貫穿于他們以后的工作中。實踐證明,將綠色化學(xué)滲透到無機化學(xué)教學(xué)中的做法是可行的。通過綠色化學(xué)教育在無機化學(xué)教學(xué)中的滲透,學(xué)生反映他們的知識面擴展了,學(xué)習(xí)無機化學(xué)的興趣提高了,更重要的是,他們了解了綠色化學(xué),接受了綠色化學(xué)。因此,這種有效的做法值得我們?nèi)ミM(jìn)一步完善和推廣,為推動我國的綠色化學(xué)教育事業(yè)的發(fā)展,為保護(hù)我們的家園,作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
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篇4
一、讓學(xué)生知道綠色化學(xué)的現(xiàn)代內(nèi)涵
綠色化學(xué)概念從一提出來,就明確了它的目標(biāo),是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料,最大限度地節(jié)約能源,在各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。它的過程為零排放和零污染,具體內(nèi)涵體現(xiàn)在五個“R”上。
1.減量(Raduction)。“減量”是從省資源、少污染角度提出的,包括兩層意思:(1)減少資源用量,在保證產(chǎn)量的情況下如何減少用量,有效途徑之一是提高轉(zhuǎn)化率,減少損失率;(2)減少“三廢”排放量,主要是減少廢氣、廢水及廢渣(副產(chǎn)物)排放量,特別是排放廢水量必須降低到一定標(biāo)準(zhǔn)以下。在我國的臺灣,連實驗室廢水排放都制定有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。
2.重復(fù)使用(Reuse)。重復(fù)使用不僅是降低成本的需要,而且是減廢的需要。如化學(xué)工業(yè)過程中的催化劑、載體等,從一開始就應(yīng)考慮有重復(fù)使用的設(shè)計。
3.回收(Recycling)?;厥湛梢杂行崿F(xiàn)“省資源、少污染、減成本”的要求,回收包括:回收未反應(yīng)的原料,回收副產(chǎn)物(含“三廢”),回收助溶劑、催化劑、穩(wěn)定劑等非反應(yīng)試劑?;瘜W(xué)工業(yè)產(chǎn)生中的循環(huán)操作程序就是一種常見的回收方式。
4.再生(Regeneration)。再生是變廢為寶、節(jié)省資源能源、減少污染的有效途徑。它要求化工產(chǎn)品的生產(chǎn)在它設(shè)計的開始,就應(yīng)考慮到有關(guān)原材料的再生利用,特別是高分子材料的再生顯得尤為重要。
5.拒用(Rejection)。拒絕使用是杜絕污染的最根本辦法,它是指對一些無法替代,又無法回收、再生和重復(fù)使用的藥品原料,拒絕在化學(xué)反應(yīng)過程中使用。在學(xué)術(shù)界日益重視的綠色化學(xué)現(xiàn)代內(nèi)涵已得到理解,綠色化學(xué)概念在工業(yè)上也已日漸得到認(rèn)可,但它的概念與內(nèi)涵在教學(xué)中也應(yīng)得到貫徹,它的應(yīng)用在實驗中也應(yīng)得到推廣。特別是中學(xué)化學(xué)教學(xué),面對的是接受啟蒙化學(xué)教育的中學(xué)生,貫徹綠色化學(xué)內(nèi)涵,推廣綠色化學(xué)成果顯得尤為重要。
二、綠色化學(xué)觀與綠色化學(xué)新概念
1.建立了與綠色化學(xué)相一致的概念?,F(xiàn)行初高中化學(xué)教材從不同角度建立了與綠色化學(xué)內(nèi)涵相一致的基本概念。從環(huán)境保護(hù)角度介紹了環(huán)境污染、三廢、大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等概念,在介紹概念的同時還分析了有關(guān)污染的成因和污染物的主要來源與危害。從減量、減廢的角度介紹了循環(huán)操作、交換劑再生、催化劑中毒等概念。
2.工業(yè)化學(xué)滲透了綠色化學(xué)觀點。中學(xué)化學(xué)教材中的內(nèi)容雖然較為分散也不系統(tǒng),但都不例外地合理滲透了綠色化學(xué)觀點,這些觀點主要體現(xiàn)在:(1)為了省資源、提高轉(zhuǎn)化率和原料利用率;(2)為了防止或減少環(huán)境污染的發(fā)生,介紹了尾氣回收的方法及回收物的利用。
3.實驗內(nèi)容充分體現(xiàn)了綠色化學(xué)原理。高中化學(xué)課本的編制和修訂過程中,主要體現(xiàn)在:(1)對常見實驗的固液試劑的取用給出了限量要求;(2)在教材修訂時刪除了有一定危險或危害的硫化氫和苯磺酸制備實驗;(3)介紹了聞氣體的方法;(4)強調(diào)了實驗中常見的事故避免、應(yīng)急處理等;(4)介紹了特殊試劑的保存和使用原則及方法;(5)在氯化氫、氯氣等制備實驗中強調(diào)了尾氣的處理辦法。
4.有關(guān)物質(zhì)的內(nèi)容編排中,考慮到了綠色化學(xué)因素。課本在有關(guān)元素化合物、有機化合物的內(nèi)容編排中從綠色化學(xué)角度有重點地介紹了有毒物質(zhì)的性質(zhì)、使用、保存等,綠色化學(xué)與中學(xué)化學(xué)教育教學(xué)、現(xiàn)代社會生活、經(jīng)濟(jì)發(fā)展等都呼喚綠色化學(xué),綠色化學(xué)的新觀點、新思想也需要及時向社會傳播,中學(xué)化學(xué)教育工作者理當(dāng)承擔(dān)起這個義務(wù)與責(zé)任。
三、在中學(xué)化學(xué)教學(xué)過程中體現(xiàn)綠色化學(xué)思想,對學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)觀點的教育
1.在實驗教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)觀點。實驗教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密、最為直接,在實驗教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)思想最為重要。因此,為了適應(yīng)綠色化學(xué)新要求,中學(xué)化學(xué)實驗必須進(jìn)行改革。(1)要大力推行微型實驗,即要對常見實驗儀器進(jìn)行微縮,對常用試劑要給出限量,實驗中除了可使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以把容量瓶、燒瓶、啟普發(fā)生器等微型化。在微型化帶來實驗現(xiàn)象不明顯時,可借助現(xiàn)代化輔助教學(xué)手段把實驗結(jié)果放大。(2)要努力改革實驗方式,即要努力減少實驗對玻璃儀器的依賴性。有些顏色變化明顯的定性實驗可放在點滴板中進(jìn)行,如指示劑與酸或堿作用實驗、Fe的顯色實驗等,有些定性實驗可放在濾紙上完成,如電解飽和食鹽水,檢驗醛基存在等。(3)要設(shè)法刪改有關(guān)實驗,現(xiàn)行化學(xué)課本中有些實驗仍有危險性,需要進(jìn)行刪改:考慮到硝基苯及苯的毒性,硝基苯、溴苯制備實驗可以刪去;考慮到NO、NO、SO的毒性,在NO與NOA制備、Cu與濃硫酸反應(yīng)、C與濃硫酸和濃硝酸反應(yīng)等實驗中可以連接尾氣裝置;考慮到安全性,對H和O、Cl與H等的爆鳴實驗可以進(jìn)行改進(jìn)。
篇5
關(guān)鍵詞:新形勢;綠色化學(xué);高中教學(xué)
伴隨著人類社會的發(fā)展,人們的物質(zhì)生活水平得到了很大程度的提高。但是,伴隨著物質(zhì)生活而來的是各種各樣的環(huán)境破壞問題和污染問題,比如像是全球氣候變暖、臭氧層空洞等等一系列問題全都是因為人類向自然界過度排放各種各樣的化學(xué)物質(zhì)所造成的,這些環(huán)境問題也越來越多的受到世界各國人民的關(guān)注。因此,在人類和自然資源以及環(huán)境矛盾日益突出的今天,人們開始倡導(dǎo)“綠色化學(xué)”,綠色化學(xué)在高中教材中被首次提出,新形勢下,綠色化學(xué)已經(jīng)成為了當(dāng)前大的潮流趨勢。
一、 綠色化學(xué)教育的深刻內(nèi)涵
綠色教育化學(xué)是在堅持科學(xué)發(fā)展觀的前提之下,在高中化學(xué)的教學(xué)過程中強調(diào)化學(xué)與人、化學(xué)與自然、化學(xué)與社會的科學(xué)、健康、可持續(xù)的發(fā)展。綠色化學(xué)倡導(dǎo)以人為本,以培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)境保護(hù)意識為宗旨。綠色教育的最終目的就是培養(yǎng)學(xué)生畢業(yè)后到工作崗位任職的環(huán)保意識和環(huán)保行為。
綠色化學(xué)不僅僅強調(diào)的是讓學(xué)生掌握課本上的綠色化學(xué)的理念和知識,更重要的是讓學(xué)生有綠色的職業(yè)實踐能力,通過培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、思辨能力,讓學(xué)生開闊實驗,豐富頭腦,真正將環(huán)境保護(hù)的思想植根于大腦之中。
二、高中開展綠色化學(xué)教育的意義
當(dāng)今社會,物質(zhì)生活的急速發(fā)展所造成的環(huán)境污染和破壞越來越嚴(yán)重,這些環(huán)境問題已經(jīng)成為了世界各個共同矚目的緊迫難題??茖W(xué)發(fā)展觀作為我國各項工作的指導(dǎo)思想,對綠色化學(xué)教學(xué)提出了要求,綠色是生命之色,象征著生機和活力。所以,綠色化學(xué)代表的是對生命的尊重和愛護(hù),以及對人與自然和諧相處的美好的愿望。所以,在高校開展綠色化學(xué)教育實際上就是為了了解綠色化學(xué)的思想和理念,讓學(xué)生樹立環(huán)境保護(hù)的意識和思想,從而能夠更好地為國家和社會的可持續(xù)發(fā)展做出自己的一分偉大的貢獻(xiàn)。
三、高中綠色化學(xué)教育策略
1.以課本為宣傳工具,向?qū)W生宣傳綠色化學(xué)教育
其實,在我們的普通高中課本中,綠色化學(xué)的身影也是很多的,比如廢物的循環(huán)利用、環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展、可再生資源和不可再生資源等等,這些都是很符合綠色化學(xué)理念的。同時在“化學(xué)與生活”這本書中,還能夠很好的培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識,這些都是綠色化學(xué)的體現(xiàn)。但是在這些普通的高中化學(xué)課本中,我們并不能夠看到很多綠色化學(xué)的鮮明的理念,而這些理念都是在新課標(biāo)課本中才有的,所以,就需要老師在教學(xué)的過程中,要利用好手中的普通課本,并且努力引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)起綠色化學(xué)的思想,把這個作為高中化學(xué)教學(xué)的目標(biāo)和任務(wù)。
2.學(xué)習(xí)過程中深入挖掘潛在的綠色化學(xué)理念
課本上的內(nèi)容并不都是明明白白的用字給我們標(biāo)注在書上的,很有很多需要我們,這些標(biāo)注在書上的字可以讓我們一目了然的清楚綠色化學(xué)到底在講些什么,但是還有很多需要我們從課本的內(nèi)容里面深入的挖掘。比如,在講到塑料的時候,就要講到可降解的塑料和不可降解的塑料,并且讓學(xué)生能夠意識到不可降解塑料對環(huán)境的危害。還有就是像在講到可再生資源和不可再生資源的時候,就要講到對廢物的循環(huán)利用和綜合利用等。這些都是深入挖掘了課本中的綠色化學(xué)的理念。
除此之外,就是在學(xué)到許多有害的化學(xué)物質(zhì)的時候或者是對環(huán)境造成污染的物質(zhì)的時候,就應(yīng)該積極的引導(dǎo)學(xué)生,讓學(xué)生在一起探討應(yīng)該怎么合理的使用化學(xué)物品,以及讓學(xué)生們自己思考治理環(huán)境污染的方法,最重要的是要引導(dǎo)學(xué)生積極的進(jìn)行環(huán)境保護(hù)和綠色化學(xué)的宣傳。這些都是很好的挖掘了課本中潛在的綠色化學(xué)的理念,積極的對學(xué)生進(jìn)行了綠色化學(xué)的引導(dǎo)。
3.將培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識貫徹到整個綠色化學(xué)教學(xué)過程的始終
之所以進(jìn)行高中化學(xué)的課程改革,推行綠色化學(xué)教育,最重要的就是要讓學(xué)生從自身做起,有一種防患于未然的環(huán)保意識。所以在新課程中,才積極的推行和倡導(dǎo)綠色化學(xué)教育。而從教學(xué)開始就培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識,將會給以后的綠色化學(xué)課程的進(jìn)行打下了堅實的基礎(chǔ)。并且,這也是綠色化學(xué)教育推行過程中可行性最強的辦法。
由于化學(xué)物品的成本并不相同,危險性和污染程度也各不相同,各個地區(qū)的發(fā)展情況也各有差異,這就造成了在綠色化學(xué)的學(xué)習(xí)過程中也會存在很多的差異,但是貫徹環(huán)境保護(hù)思想的原則,不論是在哪個地區(qū),或者是哪一所高中都是相同的。
當(dāng)我們在做一些成本比較高,環(huán)境污染比較嚴(yán)重的化學(xué)實驗的時候,我們就不能光已完成課本教學(xué)為目的,我們更要看到實驗的可操作性和污染性,比如像爆炸試驗等,就需要用到多媒體器材或者是各種高科技模仿或者是還原實驗現(xiàn)象,來避免造成實驗本身帶來的危害,這樣的教學(xué)方法就會給學(xué)生灌輸一種綠色環(huán)保的意識,讓他們能夠意識到那些實驗是有害的,那些化學(xué)物品是不能隨便使用的。還有就是在我們實驗的過程中,有許多的實驗需要的材料本身具有一定的傷害性,但是我們可以根據(jù)我們所學(xué)的知識,比如像化學(xué)物品的特性等,對這些化學(xué)物品進(jìn)行化學(xué)性質(zhì)的變化,使其轉(zhuǎn)化為我們能夠使用的綠色的化學(xué)物品。還有就是可以運用封閉的裝置進(jìn)行綠色改進(jìn),從而降低化學(xué)物品的毒性和傷害性,從而更好地保護(hù)我們的環(huán)境。這些環(huán)境保護(hù)的意識,都是可以在教學(xué)過程中貫徹始終的,讓學(xué)生牢固的樹立起環(huán)境保護(hù)的意識。
4.將綠色化學(xué)真正應(yīng)用到現(xiàn)實生活中
高中的化學(xué)課本會把化學(xué)分成很多的種類,分類的根據(jù)就是化學(xué)和人們的關(guān)系,有的是化學(xué)和人類生產(chǎn)的關(guān)系,有的是根據(jù)化學(xué)和人類生活的關(guān)系。所以我們就會在“化學(xué)與生活”一書中接觸到很多和生活有關(guān)的化學(xué)知識。所以,老師在教學(xué)過程中就要引導(dǎo)學(xué)生將課本上的知識運用到生活中來,比如像是,干凈的衣服在晾曬的過程中遇到鐵質(zhì)物品而生銹,這時,老師就應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生用學(xué)過的綠色化學(xué)的知識進(jìn)行解答,由于鹽酸和鐵銹反應(yīng)能夠生成氯化鐵,這樣衣服上的鐵銹就能夠去除。這樣的教學(xué)方式不僅幫助學(xué)生拓寬了眼界,更重要的是更夠讓學(xué)生將課本上學(xué)到的知識運用到日常生活中來,解決我們遇到的實際困難和問題。同時,老師還應(yīng)該注重培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和解決問題的能力,培養(yǎng)學(xué)生獨立思考的良好學(xué)習(xí)習(xí)慣。另外,老師還要經(jīng)常帶學(xué)生到學(xué)校周圍的化工廠進(jìn)行參觀,讓學(xué)生在具體的實例中將所學(xué)的知識進(jìn)行更加牢固的記憶。帶學(xué)生到自來水廠進(jìn)行參觀,讓學(xué)生明白為什么養(yǎng)金魚的自來水要在太陽底下曬一下,把氯氣曬走。這一系列具有實際應(yīng)用性的教學(xué)方式,讓學(xué)生在積極參加社會實踐的過程中,體驗化學(xué)的神奇,感受綠色化學(xué)的深刻含義。
結(jié)束語:
地球母親已經(jīng)向我們敲響了警鐘,面對著人類自己因過度使用化學(xué)物品而傷害的環(huán)境,我們還在等什么,抓緊行動起來,積極宣傳綠色化學(xué)教育。
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篇6
一、低碳經(jīng)濟(jì)和綠色化學(xué)的概念與內(nèi)涵
現(xiàn)代社會出現(xiàn)資源、環(huán)境問題的根源在于人類的生產(chǎn)、消費模式。以碳為主的能源物質(zhì)在被人類利用之后,都變成了以CO2為主要物質(zhì)的氣體,造成了溫室效應(yīng)、蝴蝶效應(yīng)。在多哈提出低碳經(jīng)濟(jì)理念之后,全國乃至全球都在倡導(dǎo)低碳模式經(jīng)濟(jì)。Lowcarbon是低碳的英文詮釋,是指排放更少的以二氧化碳為主的溫室氣體。而低碳經(jīng)濟(jì)是一種高效的、環(huán)保的經(jīng)濟(jì)模式,其特點是耗能更低、污染更少、排放減少等,要求在利用能源時提高使用效率,且著重于清潔能源的開發(fā)與使用,其實質(zhì)是提高能源利用效率和清潔能源結(jié)構(gòu)問題。從碳到低碳是一個從化學(xué)到社會生活的過程,是一場涉及生產(chǎn)方式、生活方式和價值觀念的全球性革命,它與我國的化學(xué)教育有著緊密的關(guān)聯(lián)。綠色化學(xué)重視對環(huán)境的保護(hù),通過清潔能源、原子經(jīng)濟(jì)等內(nèi)容的學(xué)習(xí),可實現(xiàn)綠色化學(xué)。綠色化學(xué)是對化學(xué)原理的轉(zhuǎn)化,通過化學(xué)方法來減少有毒、有害物質(zhì)的生產(chǎn)和應(yīng)用,在研究過程中,弱化有害、有毒作用,強化其綠色作用,從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)角度分析,綠色化學(xué)能夠從源頭、生產(chǎn)過程以及使用等各個環(huán)節(jié)減少并降低污染。因此,在平時的化學(xué)教學(xué)中,貫徹“低碳經(jīng)濟(jì)”的觀念,培養(yǎng)學(xué)生“綠色化學(xué)”的可持續(xù)發(fā)展理念顯得尤為重要。
二、在化學(xué)教育中重視低碳經(jīng)濟(jì)與綠色化學(xué)教育
我國的《九年義務(wù)教育化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(實驗)》明確指出了化學(xué)課程的性質(zhì)、目的以及方法。在義務(wù)教育階段中的化學(xué)課程,教學(xué)目的是讓學(xué)生了解化學(xué)為社會發(fā)展帶來的影響,利用化學(xué)來認(rèn)識科學(xué)技術(shù)和社會、生活中的相關(guān)問題。同時,學(xué)生能夠從化學(xué)教育中了解化學(xué)物品給人們生活和健康帶來的影響,且能夠借助化學(xué)手段治理環(huán)境污染,開發(fā)并且利用化學(xué)資源。另外,化學(xué)教育中要強調(diào)學(xué)生對自然和社會的責(zé)任心,當(dāng)學(xué)生在遇到與化學(xué)相關(guān)的問題時,能夠利用化學(xué)知識科學(xué)地解決問題。由此可知,我國新課程對中學(xué)化學(xué)有了全新的詮釋和要求,新課標(biāo)更加注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)和人文素養(yǎng),為新課程理念下的中學(xué)化學(xué)教學(xué)指明了方向。
三、對中學(xué)生進(jìn)行低碳經(jīng)濟(jì)與綠色化學(xué)教育的基本策略
中學(xué)化學(xué)教學(xué)要選擇真實的問題情境,突出科學(xué)觀念、科學(xué)思維、科學(xué)方法、科學(xué)主題,重視學(xué)生創(chuàng)新意識和創(chuàng)新能力的培養(yǎng),將科學(xué)教育與人性發(fā)展有機融合起來。在平時的化學(xué)教育中可以做到以下幾個方面。
(一)貫徹綠色化學(xué)和低碳經(jīng)濟(jì)的觀念
讓學(xué)生接受綠色化學(xué)思想,把綠色化學(xué)內(nèi)化為自己的自覺行為。初中和高中的化學(xué)課本直接或者間接地對綠色化學(xué)都有涉及,但僅是停留在書本的概念之上。在平時的教育中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生通過實踐來加深對綠色化學(xué)的理解。如利用周末時間帶學(xué)生到化學(xué)工業(yè)園進(jìn)行參觀、實踐,親身接觸化學(xué)物質(zhì)的轉(zhuǎn)變和生產(chǎn)過程,形象地說明綠色化學(xué)理念的重要性,低碳經(jīng)濟(jì)的影響力。介紹空氣污染及防治,抓住時機向?qū)W生介紹綠色化學(xué)及其主要特點,在教學(xué)中盡可能滲透、強化綠色化學(xué)的思想理念。例如教授溫室效應(yīng)及其危害與防治,使用燃料對環(huán)境的影響,金屬資源的利用與保護(hù)等。同時通過綠色化學(xué)的教育,讓學(xué)生形成良好的生活習(xí)慣,真正實現(xiàn)節(jié)能減排,低碳經(jīng)濟(jì)。
(二)建立綠色化學(xué)和低碳經(jīng)濟(jì)的意識
人教版新課程下的化學(xué)教材,著重于從多個角度闡述了綠色化學(xué)和低碳經(jīng)濟(jì)的內(nèi)涵、概念。例如從環(huán)境保護(hù)的角度講述了酸雨、大氣污染與溫室效應(yīng)的關(guān)聯(lián);介紹了循環(huán)操作、交換劑再生、催化劑中毒等概念;介紹了有毒物質(zhì)的性質(zhì)、使用、保存;介紹了與綠色化學(xué)相關(guān)的再生、使用替代產(chǎn)品、回收以及重復(fù)使用的工業(yè)化學(xué)內(nèi)容。其中包含了許多低碳經(jīng)濟(jì)的理念,例如:以海水為原料提取鎂、接觸法制硫酸……這些綠色化學(xué)技術(shù)充分說明了低碳經(jīng)濟(jì)并不一定需要極高的成本,也不需要很高的技術(shù),只要我們共同努力,做好自己,就能很好地應(yīng)對全球變暖等環(huán)境問題,為地球盡一份力量。
(三)從實驗中體驗綠色化學(xué)和低碳經(jīng)濟(jì)
綠色化學(xué)實驗具有基本的5R原則,即reduce(減量)、recycling(回收)、reuse(循環(huán)使用)、rejection(拒絕使用)、regeneration(再生)。從化學(xué)試劑的選擇、化學(xué)反應(yīng)條件的控制、化學(xué)反應(yīng)結(jié)束后三廢的處理等,充分體現(xiàn)了能源、化學(xué)試基礎(chǔ)教育劑、化學(xué)反應(yīng)、反應(yīng)產(chǎn)物、劑量等的低碳化等特點。這些具體包含在以下三個方面。
1.將化學(xué)實驗微型化,實現(xiàn)綠色化學(xué)。課堂演示實驗以及學(xué)生自主實驗,要避免出現(xiàn)有毒、有害物質(zhì)的污染。實驗應(yīng)在小燒杯或小試管中進(jìn)行,在點滴板上觀察。由于實驗藥品劑量的普遍減少,既節(jié)約了藥品資源,又減少了化學(xué)污染,同時還能夠直觀地觀察實驗結(jié)果,效果非常明顯。
2.優(yōu)化實驗內(nèi)容、裝置和方法?;瘜W(xué)實驗離不開氣體、液體和固體的產(chǎn)物,部分實驗產(chǎn)物具備毒性或者對環(huán)境、人體有害的特點,因此,實驗中既要保證實驗的效果,還要對實驗的內(nèi)容和儀器、方法進(jìn)行改善,盡可能在密閉條件下或在通風(fēng)櫥中進(jìn)行,以減少實驗產(chǎn)物對環(huán)境的污染。
3.妥善處理化學(xué)實驗的廢棄物。化學(xué)實驗為了能夠得到科學(xué)、真實的實驗數(shù)據(jù),往往要產(chǎn)生許多廢棄物,而這些產(chǎn)物卻沒有較好地得到處理。在實驗教學(xué)中,教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)洗滌、吸收或轉(zhuǎn)化,將有害產(chǎn)物回收利用。這樣不但能夠提升學(xué)生綠色環(huán)保和綠色化學(xué)的意識,而且還能給學(xué)生及早灌輸?shù)吞冀?jīng)濟(jì)的觀念,將普通的化學(xué)實驗最終提升為綠色化學(xué)實驗。
(四)實踐低碳生活
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關(guān)鍵詞:高中化學(xué)教學(xué);綠色化學(xué);策略
一、綠色化學(xué)教育的實施意義
我國是一個發(fā)展中國家,擁有全世界最多的人口,要想實現(xiàn)中國14 億人口的共同富裕,就要消耗更多的資源。在這種形式下,加強環(huán)境保護(hù)可以對環(huán)境污染問題進(jìn)行有效的控制,減少資源浪費現(xiàn)象。學(xué)生是國家的未來,在高中化學(xué)教學(xué)中實施綠色化學(xué)教育,不僅可以為環(huán)境保護(hù)工作儲備相關(guān)人才,還可以促進(jìn)我國的可持續(xù)發(fā)展。人類社會的飛速發(fā)展,不僅讓資源短缺問題更加突出,還加劇了環(huán)境污染,增大了地球的壓力。要想實現(xiàn)人類的可持續(xù)發(fā)展,必須要對全人類的力量進(jìn)行整合。雖然工業(yè)生產(chǎn)在人類社會的發(fā)展過程中發(fā)揮著十分重要的作用,但是對周圍環(huán)境也產(chǎn)生了極為嚴(yán)重的影響。在工業(yè)生產(chǎn)中,化學(xué)是應(yīng)用最頻繁的知識,所以在高中化學(xué)教學(xué)中實施綠色化學(xué)教育,幫助學(xué)生形成環(huán)保意識,可以讓學(xué)生端正學(xué)習(xí)化學(xué)的態(tài)度,樹立科學(xué)的化學(xué)利用觀念,從而在未來的工作及人生發(fā)展中,應(yīng)用所學(xué)化學(xué)知識為人類的可持續(xù)發(fā)展謀求福祉。
二、綠色化學(xué)視角下高中化學(xué)教學(xué)中的常見問題
(一)教師對綠色化學(xué)的認(rèn)知不夠全面
在高中化學(xué)教學(xué)中,教師是教學(xué)策略的實施者,只有教師對綠色化學(xué)有充分、全面的認(rèn)知,才會實現(xiàn)綠色化學(xué)與高中化學(xué)教學(xué)的深入融合。但在實際的高中化學(xué)教學(xué)中,很多教師對于綠色化學(xué)的認(rèn)知不夠全面。另外,目前的高中化學(xué)教學(xué)依然深受應(yīng)試教育的影響,教師只關(guān)注學(xué)生是否掌握了化學(xué)實驗的相關(guān)重點與難點,并未對化學(xué)實驗過程產(chǎn)生的危害予以重視,給了學(xué)生錯誤的引導(dǎo)。這樣會直接導(dǎo)致學(xué)生步入社會后無法形成足夠的資源節(jié)約意識及環(huán)境保護(hù)意識。在一定程度上阻礙了我國化學(xué)事業(yè)的發(fā)展,限制了我國環(huán)保事業(yè)的發(fā)展。
(二)學(xué)生缺乏較高的化學(xué)實驗素養(yǎng)
在高中化學(xué)實驗教學(xué)中,很多教師并未意識到規(guī)范化學(xué)實驗操作流程的重要性,針對化學(xué)實驗重要性的衡量,也以分?jǐn)?shù)占比為標(biāo)準(zhǔn)。在這種情況下,學(xué)生同樣不會對化學(xué)實驗的規(guī)范性操作給予足夠的重視,也不會將綠色化學(xué)與高中化學(xué)實驗進(jìn)行有機的融合。
三、綠色化學(xué)視角下高中化學(xué)教學(xué)策略
(一)在高中化學(xué)課堂教學(xué)中進(jìn)行綠色化學(xué)的滲透
1 在高中化學(xué)課堂教學(xué)中,要加強小組討論學(xué)習(xí)法的應(yīng)用,讓學(xué)生既可以掌握化學(xué)知識,又可以圍繞綠色化學(xué)展開交流與溝通。
2 教師要對課堂教學(xué)中涉及的化學(xué)知識有一個整體的把握,有針對性地設(shè)計教學(xué)活動,確保綠色化學(xué)與課堂教學(xué)活動的契合度,通過潛移默化的影響提升學(xué)生的環(huán)保意識。
3 在化學(xué)實驗的講解過程中,針對產(chǎn)生有害物質(zhì)的回收與處理,教師要發(fā)揮好自身的榜樣作用,給學(xué)生做好標(biāo)準(zhǔn)示范,嚴(yán)格按照相關(guān)要求進(jìn)行有害物質(zhì)的回收與處理。這樣,學(xué)生就會模仿教師的行為,形成良好的化學(xué)實驗操作習(xí)慣。
(二)教師要加強對綠色化學(xué)的研究
在高中化學(xué)教學(xué)中,教師發(fā)揮著不可替代的作用,只有教師加強對綠色化學(xué)的研究,才能夠更好地在綠色化學(xué)視角下實施各種化學(xué)教學(xué)活動。首先,教師要充分分析我國現(xiàn)階段的環(huán)境保護(hù)形勢,并以此為基礎(chǔ)提升自身的環(huán)境保護(hù)意識及綠色化學(xué)意識,進(jìn)而影響學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)態(tài)度。其次,在高中化學(xué)備課環(huán)節(jié),教師要進(jìn)一步分析綠色化學(xué)與高中化學(xué)教學(xué)之間的聯(lián)系,加強對綠色化學(xué)定義與內(nèi)涵的理解,通過綠色化學(xué)與高中化學(xué)教學(xué)的契合點實施各種綠色化學(xué)活動。
(三)在化學(xué)習(xí)題教學(xué)中進(jìn)行綠色化學(xué)的滲透
在高中化學(xué)教學(xué)中,加強習(xí)題教學(xué)可以幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識。在高考試題的設(shè)計中,也經(jīng)常涉及物質(zhì)生產(chǎn)、有毒有害物質(zhì)的回收處理等綠色化學(xué)知識。所以,在綠色化學(xué)視角下,教師要注意綠色化學(xué)與習(xí)題教學(xué)的融合,讓學(xué)生在掌握化學(xué)知識的同時,掌握化學(xué)知識的應(yīng)用方法;讓學(xué)生在習(xí)題訓(xùn)練的過程中,逐步提升環(huán)境保護(hù)意識,掌握利用所學(xué)化學(xué)知識解決相應(yīng)環(huán)境污染問題的方法。
(四)嚴(yán)格規(guī)范高中化學(xué)實驗流程
在高中化學(xué)教學(xué)中,化學(xué)實驗教學(xué)的內(nèi)容非常多。在化學(xué)實驗教學(xué)中,如果教師不重視化學(xué)實驗操作流程的規(guī)范性,學(xué)生也會不按標(biāo)準(zhǔn)流程規(guī)范地開展化學(xué)實驗。這樣的化學(xué)實驗操作不僅會導(dǎo)致各種化學(xué)資源的浪費,還會產(chǎn)生很多安全隱患,增大化學(xué)實驗事故的發(fā)生概率。為了避免這一現(xiàn)象,必須要對高中化學(xué)實驗流程進(jìn)行嚴(yán)格的規(guī)范。
1 教師要重視化學(xué)實驗材料的選擇,優(yōu)先選擇無毒無害的實驗材料。
2 教師要盡可能多地進(jìn)行微格實驗的設(shè)計,在滿足化學(xué)實驗教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,簡化化學(xué)實驗內(nèi)容與方法,選擇小型的化學(xué)儀器,使用小劑量的化學(xué)試劑,減少化學(xué)廢棄物的排放,培養(yǎng)學(xué)生的節(jié)約資源意識。
3 教師要教會學(xué)生對實驗“三廢”的回收與處理,將化學(xué)實驗操作對周圍環(huán)境的污染降到最低。
4 針對高危實驗,教師可以加強計算機輔助教學(xué)手段的應(yīng)用。因為高中化學(xué)實驗中,少數(shù)化學(xué)實驗會涉及大量的有害有毒物質(zhì),整個化學(xué)實驗過程不僅存在安全隱患,還會對周圍環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響。在這種情況下,教師可以通過計算機進(jìn)行模擬實驗,通過演示性教學(xué)來完成綠色化學(xué)教學(xué)目標(biāo),既可以有效解決化學(xué)實驗三廢問題,又可以節(jié)約實驗資源。
(五)將高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容與生活實際相結(jié)合
高中化學(xué)教學(xué)中涉及的化學(xué)知識,大多與學(xué)生的實際生活有緊密的聯(lián)系。而且很多化學(xué)知識的學(xué)習(xí)及化學(xué)現(xiàn)象的解釋,都需要借助化學(xué)實驗?;瘜W(xué)實驗是將化學(xué)知識與綠色化學(xué)進(jìn)行深入融合的有效方法。將綠色化學(xué)與高中化學(xué)實驗教學(xué)進(jìn)行深度融合,不僅可以提升高中化學(xué)實驗教學(xué)過程的科學(xué)性和合理性,還可以減少化學(xué)實驗過程中有毒有害物質(zhì)的排放,提升學(xué)生的實踐能力,增強學(xué)生的綠色環(huán)保意識?,F(xiàn)階段,教材依然是學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)知識的主要載體,將綠色化學(xué)理念與高中化學(xué)課堂教學(xué)相結(jié)合,將高中化學(xué)教材與生活實際相結(jié)合,會對化學(xué)教學(xué)起到十分重要的作用。對此,教師首先要對高中化學(xué)教材中的基礎(chǔ)內(nèi)容進(jìn)行深度剖析,并對其中蘊含的生態(tài)環(huán)境保護(hù)要素進(jìn)行挖掘。其次,教師要根據(jù)生態(tài)環(huán)境保護(hù)要素進(jìn)行綠色化學(xué)專題的設(shè)計,通過專題學(xué)習(xí)讓學(xué)生將化學(xué)知識與生活實際相聯(lián)系,從而意識到綠色化學(xué)的學(xué)習(xí)意義。
(六)加強高中化學(xué)課外教學(xué)活動的實施
高中化學(xué)是一門實踐性很強的學(xué)科,在教會學(xué)生化學(xué)實驗操作的同時,非常有必要組織開展各種與化學(xué)相關(guān)的課外教學(xué)活動。
1 提前準(zhǔn)備一些化工廠對污染物的處理視頻,在課堂上播放,以此增強學(xué)生的綠色化學(xué)理念,提升學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識。只有這樣,才能為我國環(huán)境保護(hù)事業(yè)的發(fā)展打好基礎(chǔ)。
2 教師可以組織學(xué)生到當(dāng)?shù)鼗S參觀學(xué)習(xí),通過向工廠負(fù)責(zé)人提問的方式,獲得課堂上未涉及的化學(xué)知識。
3 組織學(xué)生調(diào)查并分析化工廠產(chǎn)生污染物的具體成分,然后學(xué)習(xí)相關(guān)的污染物處理方法。
結(jié)束語
綜上述,隨著教育事業(yè)的不斷改革,綠色化學(xué)在高中化學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用已經(jīng)非常廣泛。但是在實際的應(yīng)用過程中,也暴露出一些問題。為了進(jìn)一步促進(jìn)我國教育事業(yè)的改革與發(fā)展,必須要實現(xiàn)綠色化學(xué)與高中化學(xué)教學(xué)的深度融合,從而充分發(fā)揮綠色化學(xué)的作用,降低化學(xué)污染物對周圍環(huán)境的影響,提升學(xué)生的環(huán)保觀念。
參考文獻(xiàn)
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化學(xué)作為一門龐大的知識體系,能用來解決人類面臨的問題,滿足社的需要,對人類社會做出貢獻(xiàn)。它的成就已成為社會文明的標(biāo)志,深刻的影響著人類社會的發(fā)展。社會的發(fā)展離不開人類的發(fā)展,人類的發(fā)展離不開人的生存,而人的生存離不開化學(xué)。社會的一切發(fā)展,生命是基礎(chǔ)。一切生命的起源離不開化學(xué)變化,一切生命的延續(xù)同樣離不開化學(xué)變化。恩格斯說:"生命的起源必然是通過化學(xué)的途徑實現(xiàn)的。"沒有化學(xué)的變化,就沒有地球上的生命,也就更不會有人類。是化學(xué)創(chuàng)造了人類,創(chuàng)造了美麗的地球。就化學(xué)對人類的日常生活的影響來說化學(xué)在我們的日常生活中無處不在。首先,我們的衣、食、住、行無一不用到化學(xué)制品。"民以食為天",我們吃的糧食離不開化肥、農(nóng)藥這些化學(xué)制品。
現(xiàn)代生活與化學(xué)是緊密相連不可分割的。不管是生命本身作為一個過程,還是生命得以維持所必須依賴的外在物質(zhì)條件,都離不開化學(xué)。沒有生命還有化學(xué),沒有了化學(xué)就絕對不會再有生命存在。化學(xué)是生命存在的支柱,也是社會存在和發(fā)展的支柱和動力。
自20世紀(jì)以來,隨著社會的進(jìn)步,化學(xué)科學(xué)及化工技術(shù)也得到迅速發(fā)展??墒腔瘜W(xué)在給人類創(chuàng)造大量物質(zhì)財富的同時,社會進(jìn)步的同時也造成了一些比較嚴(yán)重的后果,比如生態(tài)破壞、環(huán)境污染、資源的大量耗費等等。由化學(xué)工業(yè)直接引起的水污染、大氣污染以及有機化學(xué)品的污染危害非常突出,這些都給人類原本綠色和諧的生態(tài)環(huán)境帶來了破壞。環(huán)境與發(fā)展問題,已成了當(dāng)代世界共同面臨的兩難選擇,成了對21世紀(jì)人類最嚴(yán)峻的挑戰(zhàn),之所以人類不得不面臨新的環(huán)境問題。是因為人的健康與環(huán)境有密切關(guān)系。從根本上預(yù)防和治理環(huán)境污染,必須依靠近年在國際上引起極大關(guān)注的化學(xué)領(lǐng)域——綠色化學(xué)。
一、"綠色化學(xué)"的提出和內(nèi)涵
綠色化學(xué)(Green Chemistry)又稱環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)、原子經(jīng)濟(jì)學(xué)。綠色化學(xué)即是用化學(xué)技術(shù)和方法去減少或消滅對人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑和試劑在生產(chǎn)過程中的使用,同時也要在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有害副產(chǎn)物、廢物和產(chǎn)品。綠色化學(xué)的提出,為化學(xué)注入了新的活力,同時也為化學(xué)教學(xué)中的環(huán)境保護(hù)指明了方向。為了更適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的環(huán)境保護(hù)戰(zhàn)略和素質(zhì)教育的需要。上個世紀(jì)90年代初,已有人建議在化學(xué)教育中滲透環(huán)境保護(hù)的教育思想,呼吁中學(xué)應(yīng)進(jìn)行綠色化學(xué)教育,培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。中學(xué)化學(xué)是化學(xué)教學(xué)的基礎(chǔ)階段,如果在中學(xué)進(jìn)行綠色化學(xué)教育,把綠色化學(xué)知識融入中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,充實教學(xué)內(nèi)容,這對于培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識和環(huán)保意識有著現(xiàn)實而深遠(yuǎn)的意義。
"綠色化學(xué)"這個名稱最早出現(xiàn)在美國環(huán)保局的官方文件中,以突出化學(xué)對環(huán)境的影響。1995年,美國總統(tǒng)克林頓、副總統(tǒng)戈爾專設(shè)了"總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎",以推動社會各界進(jìn)行化學(xué)污染預(yù)防和工業(yè)生態(tài)學(xué)研究,鼓勵支持重大的創(chuàng)造性的科學(xué)技術(shù)突破,從根本上減少乃至杜絕化學(xué)污染源。由于上述原因,使得"綠色化學(xué)"這個名稱廣為傳播。
"綠色化學(xué)"是當(dāng)今社會提出的一個新概念。在"綠色化學(xué)工藝"中,理想狀態(tài)是反應(yīng)物中原子全部轉(zhuǎn)化為欲制得的產(chǎn)物,即原子利用率為100%(原子經(jīng)濟(jì)性)。原子的利用率越高,意味著生產(chǎn)過程中廢物的排放量越少,對環(huán)境的影響也越小。
把綠色化學(xué)融合于中學(xué)課程教材改革和課堂教學(xué)改革之中,使綠色化學(xué)成為中學(xué)化學(xué)教育的一個重要的組成部分,這是中學(xué)化學(xué)教育的嶄新課題。
因為"綠色化學(xué)"不是一門獨立學(xué)科,所以每一個化學(xué)教師都必須在教學(xué)過程中滲透綠色化學(xué)教學(xué)。作為化學(xué)教育工作者,特別是中學(xué)化學(xué)教育工作者,如何面對綠色化學(xué)新概念、新思想、新要求,并在實際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前狀況,把綠色化學(xué)教育滲透于中學(xué)化學(xué)教學(xué)的全過程。對此,以中學(xué)化學(xué)教學(xué)內(nèi)容和化學(xué)實驗兩方面為背景進(jìn)行了探索。
二、"綠色化學(xué)"在中學(xué)化學(xué)中的滲透
(一)立足實驗,培養(yǎng)綠色習(xí)慣?;瘜W(xué)實驗教學(xué)不僅可以使學(xué)生觀察到用語言難以表達(dá)清楚的清晰的實驗現(xiàn)象,增強直觀的感性認(rèn)識,而且能培養(yǎng)學(xué)生觀察、描述、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(zhì),從某種意義上講學(xué)校中環(huán)境污染主要來源于化學(xué)實驗。實驗教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密,最為直接,在實驗教學(xué)貫徹綠色化學(xué)思想是非常必要的。
(二)立足課堂,滲透綠色知識。化學(xué)課堂是教學(xué)的主陣地,也是向?qū)W生傳授環(huán)保知識的好場所。而綠色化學(xué)要求與環(huán)境教育宗旨是高度一致的。在實施環(huán)境教育過程中,要向?qū)W生闡明綠色化學(xué)的觀點、要求,使他們樹立起防治污染、保證人類生存質(zhì)量的責(zé)任感?;瘜W(xué)教師要充分挖掘和利用教材中的環(huán)保知識內(nèi)容,采取滲透的方式,在介紹某種物質(zhì)或操作方法時自然地引入相關(guān)的環(huán)保知識,讓學(xué)生增長環(huán)保知識。
(三)立足課外,提高綠色素質(zhì)。課堂教學(xué)是對學(xué)生進(jìn)行綠色教育的主陣地,但課外活動形式多種多樣,內(nèi)容豐富多彩,是課堂教育的很好補充。為了全面提高每個學(xué)生的綠色素質(zhì),組織學(xué)生積極參與課外社會實踐活動。
教師可以適當(dāng)?shù)夭贾谜n外實踐作業(yè),讓學(xué)生以小組為單位,利用課余時間到工廠或者生活聚集區(qū)采集樣本,并對所取得的樣本進(jìn)行檢驗分析,確定污染成分,找到污染源,并根據(jù)分析結(jié)果,制定體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的治理方案。這樣,既可以提高學(xué)生動手能力,又可以幫助學(xué)生樹立環(huán)保意識和綠色化學(xué)理念。另外,在條件允許下,教師可以帶領(lǐng)學(xué)生到體現(xiàn)綠色化學(xué)理念的有機化學(xué)品生產(chǎn)工廠進(jìn)行實地考察和參觀,讓學(xué)生進(jìn)一步認(rèn)識到綠色化學(xué)在化工生產(chǎn)中的重要作用和重大意義。
綠色化學(xué)是一門新興的科學(xué),高校的有機化學(xué)教師在教授有機化學(xué)時,要抓住機遇,適時地、多方面地開展綠色化學(xué)教育,并以此為契機,教育和幫助學(xué)生樹立綠色化學(xué)理念,因為綠色化學(xué)在人類可持續(xù)發(fā)展、資源和能源的合理開發(fā)與綜合利用、建立節(jié)約型社會等方面,將發(fā)揮巨大的作用。
篇9
一、傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)的弊端
在傳統(tǒng)教學(xué)中,實驗教學(xué)常用模式為:教師說實驗,黑板上寫實驗,接著演示實驗,然后把實驗現(xiàn)象和結(jié)果歸納總結(jié)。教學(xué)中觀察實驗和做實驗的目的主要是對所學(xué)知識的鞏固和加深印象。學(xué)生一般都是被動接受實驗知識,從培養(yǎng)學(xué)生綜合能力角度來看,傳統(tǒng)化學(xué)實驗教學(xué)模式顯然有很大缺陷。
二、新課程理念下的化學(xué)實驗優(yōu)勢和特色
新的化學(xué)課程倡導(dǎo)從學(xué)生和社會發(fā)展的需要出發(fā),發(fā)揮學(xué)科的自身優(yōu)勢,將科學(xué)探究作為課程改革的突破,激發(fā)學(xué)生的主動性和創(chuàng)造意識,使獲得化學(xué)知識和技能的過程成為理解化學(xué)進(jìn)行科學(xué)探究的過程。在這樣的課程理念指導(dǎo)下,化學(xué)實驗?zāi)J阶兂桑骸皩嶒灐獑栴}—討論—總結(jié)”或“問題—討論—實驗—總結(jié)”,這樣的模式能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,啟迪學(xué)生的科學(xué)思維,訓(xùn)練學(xué)生求知的科學(xué)方法,幫助學(xué)生理解、掌握化學(xué)知識和技能,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度,使學(xué)生學(xué)會從多角度、多方面去思考和探索問題。
三、新課程理念下的化學(xué)實驗教學(xué)思路
1.努力將驗證性實驗設(shè)計成探究性實驗
探究性實驗要求教者所設(shè)計的實驗具有啟迪學(xué)生思維的作用,教師必須對實驗做出富有啟發(fā)性的指導(dǎo),使學(xué)生能自覺地深入思考。在化學(xué)教學(xué)中有較多的驗證性實驗,如教師勇于探究,將演示實驗設(shè)計成探究活動的實驗方式,精心安排設(shè)計一些小懸念,通過問題啟發(fā)誘導(dǎo)使學(xué)生積極參與探索之中,親身體驗科學(xué)知識及規(guī)律的形成。
2.設(shè)計的實驗必須與生活實際相聯(lián)系
生活處處有化學(xué)。為了使學(xué)生用化學(xué)知識理解和解釋身邊的現(xiàn)象,在條件允許情況下,應(yīng)盡量增加一些貼近生活和社會的實驗。
例如,“碘”是人體不可缺少的微量元素,當(dāng)人體較長時間生活在缺碘環(huán)境中,會患碘缺乏病——甲狀腺腫大。目前我國在食鹽中加碘就是防治碘缺乏病的一種好方法。
在教學(xué)中我對該實驗做如下設(shè)計:假如你是一名質(zhì)檢員,你怎樣用所學(xué)過的化學(xué)知識來檢測市場上賣的加碘鹽是真品?列出所需試劑。什么現(xiàn)象可以告訴大家所賣的是真品?當(dāng)上“質(zhì)檢員”的學(xué)生積極尋找化學(xué)原理、試劑、儀器,動手操作、記錄所觀察的現(xiàn)象結(jié)果,這樣的實驗學(xué)習(xí),有助于學(xué)生了解化學(xué)學(xué)習(xí)的重要性,有助于學(xué)生動手動腦,激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,認(rèn)識化學(xué)與生活的關(guān)系,促進(jìn)科學(xué)素養(yǎng)的全面提高。
3.倡導(dǎo)綠色化學(xué)實驗,增強學(xué)生環(huán)保意識
綠色化學(xué)是人類與自然和諧相處的化學(xué),其目標(biāo)是研究和尋找能充分利用的無毒害原料,最大限度節(jié)約能源,在化工生產(chǎn)中各環(huán)節(jié)都實現(xiàn)凈化和無污染的反應(yīng)途徑。當(dāng)前世界各國都在進(jìn)行綠色化學(xué)的研究,并注重綠色化學(xué)教育,培養(yǎng)綠色化學(xué)意識。
現(xiàn)行中學(xué)化學(xué)教材中的化學(xué)實驗和化工模擬實驗都體現(xiàn)了綠色化學(xué)的內(nèi)涵,設(shè)計新的化學(xué)反應(yīng)條件,減少廢棄物的產(chǎn)生和排放,降低對人類健康和環(huán)境的危害。實驗中提倡綠色化學(xué),并強化綠色化學(xué)的觀念,這樣才能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)在生活中預(yù)防化學(xué)污染的思想,學(xué)習(xí)消除或盡可能減少毒氣污染的實驗技術(shù)。
4.實驗教學(xué)中注重對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)
俄國著名的化學(xué)家門捷列夫曾說過:“科學(xué)的原理起源于實驗的世界和觀察的領(lǐng)域,觀察是第一步,沒有觀察就沒有接踵而來的前進(jìn)。觀察,觀察,再觀察。”對學(xué)生觀察能力的培養(yǎng)應(yīng)做好以下兩點:首先,要激發(fā)學(xué)生濃厚的觀察興趣。教學(xué)中應(yīng)多鼓勵學(xué)生觀察化學(xué)現(xiàn)象,并用已掌握的化學(xué)知識來解釋這些現(xiàn)象,這樣既可以使學(xué)生學(xué)會觀察,又可以使學(xué)生在觀察中體會到化學(xué)之美和與生活的聯(lián)系,激發(fā)起觀察和學(xué)習(xí)化學(xué)知識的濃厚興趣。其次,應(yīng)教導(dǎo)學(xué)生遵循一定的觀察原則。觀察要有目的性,要全面,還要教給學(xué)生靈活的觀察方法。
5.多媒體技術(shù)輔助化學(xué)實驗教學(xué)
多媒體技術(shù)能為化學(xué)教學(xué)提供豐富多彩、生動直觀的教學(xué)情景。運用多媒體技術(shù)可以實現(xiàn)以學(xué)生學(xué)習(xí)為中心,培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力,培養(yǎng)學(xué)生適應(yīng)信息化社會需要的信息收集、選擇、處理的能力。傳統(tǒng)的實驗教學(xué),一旦遇到危險大、費用高、耗時長的實驗往往難以開展。化學(xué)上微觀物質(zhì)結(jié)構(gòu)及其運動的實驗,是人類用肉眼所不能看到的等,多媒體正好彌補了這一缺陷,此刻在計算機上“做實驗”成了十分理想的教學(xué)方法??梢赃\用生動、活潑、富于變化的動態(tài)形象進(jìn)行實驗教學(xué)。
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關(guān)鍵詞:綠色化學(xué),高職化學(xué),教育融入
中圖分類號:G424文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
1綠色化學(xué)概述
綠色化學(xué),伴隨著化工產(chǎn)業(yè)的高速發(fā)展,逐漸受到教育部門的青睞,其在高職化學(xué)中的融入,可有效拓展高職化學(xué)教學(xué)內(nèi)容,降低高職化學(xué)教學(xué)成本。一方面工業(yè)化高速發(fā)展下,控制污染、優(yōu)化生態(tài)效率等成為當(dāng)下工業(yè)發(fā)展的熱點,基于綠色化學(xué)理念展開化學(xué)教育,可有效契合市場行業(yè)發(fā)展,提高教育的實用性。另一方面,加大高職化學(xué)中的綠色化學(xué)教育比例,可拓展學(xué)生的學(xué)習(xí)視野,從實際行業(yè)行情以及生產(chǎn)發(fā)展,推進(jìn)高職教育中化學(xué)體系的改革,推動化學(xué)教育的發(fā)展,以減少污染的方式實現(xiàn)綠色化學(xué)實驗以及理論知識教育,有效貫徹落實我國保護(hù)環(huán)境的基本國策。因此,在高職化學(xué)教育中融入綠色化學(xué)教育,在化工業(yè)推動經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時,指導(dǎo)化學(xué)研究者及化工企業(yè)發(fā)展,可深化高職教育與企業(yè)發(fā)展的合作,通過環(huán)境污染科學(xué)技術(shù)的合作研發(fā)項目,可深化校企合作,豐富高職化學(xué)教育資源,推動我國化工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
2綠色化學(xué)教育融入高職化學(xué)教育的目的
2.1減少污染
綠色化學(xué)教育融入高職化學(xué)教育中,主要是從生活化與實踐化兩方面入手,生活化是要將化學(xué)與生活聯(lián)系,在化學(xué)教育中針對實際化工業(yè)的生產(chǎn)、生活中化學(xué)現(xiàn)象等等,利用學(xué)生的生活經(jīng)驗展開綠色化學(xué)教育,可有效提高高職化學(xué)教育質(zhì)量。例如在電解質(zhì)實驗中,教師采用無污染的苛性鈉溶液、鹽酸溶液等代替其他物質(zhì),為學(xué)生展示化學(xué)實驗現(xiàn)象,可減少對環(huán)境的污染,提高學(xué)生對生活中化學(xué)的關(guān)注,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣;化學(xué)教育實踐化,是以實踐化學(xué)為主,提倡微型實驗以及小污染實驗,高職院校教師應(yīng)在不影響化學(xué)反應(yīng)現(xiàn)象觀察的前提下,選擇污染性相對較小化學(xué)實驗,以微型實驗的方式,采用小劑量的化學(xué)實驗,采用視頻錄像的形式,將反應(yīng)過程放大,便于學(xué)生觀察,選用小劑量的化學(xué)藥品,降低對環(huán)境污染的同時,減少對人體的危害,推動綠色化學(xué)體系的發(fā)展。
2.2改革教育
新時代下高職院?;瘜W(xué)教育中引入綠色化學(xué)概念,需采用可持續(xù)發(fā)展觀念,針對化學(xué)教育展開全面性分析,改革傳統(tǒng)具有較大污染以及危害的實驗,以安全性、無污染、高效率為指標(biāo),展開化學(xué)教育,可減少化學(xué)教育成本,提高化學(xué)教育效率?;瘜W(xué)教育在高職化學(xué)教育體系中的引入,先要摒除部分污染較大的實驗,例如銅與濃硝酸的反應(yīng)試驗、或者是有機合成的驗證實驗等等。通過實驗設(shè)計改進(jìn)以及引入其他教育方法,在不做實驗或者是實現(xiàn)實驗?zāi)M的前提下進(jìn)行化學(xué)教育,給予學(xué)生不一樣的體驗。讓學(xué)生感受到化學(xué)現(xiàn)象的本質(zhì)以及掌握實驗技巧,拓展學(xué)生化學(xué)教育途徑,引入多種教育方法以及教學(xué)方式,推動高職院?;瘜W(xué)教育的革新,進(jìn)一步轉(zhuǎn)變教師的教學(xué)觀念,提高高職化學(xué)的教育水平。
3在高職化學(xué)教育中融入綠色化學(xué)理念的途徑
3.1強化化學(xué)教師的綜合素養(yǎng)
高職化學(xué)課程中引入綠色化學(xué)教育,先要讓教師掌握綠色化學(xué)的真諦,了解引入綠色化學(xué)目的,在教師掌握與理解基礎(chǔ)上,針對學(xué)生的發(fā)展設(shè)計綜合性、多樣化的綠色化學(xué)教學(xué)活動,真正將綠色化學(xué)理念融入到高職化學(xué)教育中。在這個過程中,教師自身的綜合素質(zhì)影響著學(xué)生的水平,所以高職化學(xué)中融入綠色化學(xué)理念,強化化學(xué)教師的綜合素養(yǎng),通過系統(tǒng)、綜合性的培訓(xùn),引導(dǎo)教師深刻認(rèn)識與掌握綠色化學(xué),明白綠色化學(xué)理念在化學(xué)教育中的作用,以綠色化學(xué)對環(huán)境污染的影響,結(jié)合人才培養(yǎng)方案,制定合理的化學(xué)教學(xué)目標(biāo),采用相應(yīng)的教學(xué)方式;展開化學(xué)課堂教育,優(yōu)化教學(xué)方案,減少化學(xué)污染物的使用,采用多媒體、微課等方式展開綜合性的教學(xué),構(gòu)建高效教育課堂。
3.2優(yōu)化高職化學(xué)教材內(nèi)容
為進(jìn)一步將化學(xué)教育中滲透綠色化學(xué)理念,高職綠色化學(xué)教材要伴隨著綠色化學(xué)理念的滲透,同步更新與拓展,將現(xiàn)代化綠色化學(xué)教育知識融入到教材內(nèi)容中,修改與完善綠色化學(xué)教材,進(jìn)一步加強學(xué)生對綠色化學(xué)理念的了解。故而,在高職化學(xué)教育中,課程設(shè)置與教育方式、教育內(nèi)容等整個教育體系,都要圍繞綠色化學(xué)教育理念,選用適合學(xué)生發(fā)展與學(xué)習(xí)的內(nèi)容,重新編制高職化學(xué)教材。此外,高校要積極加強對綠色化學(xué)概念的宣傳,增加資金投入,不斷在校園中舉辦相應(yīng)的綠色化學(xué)活動,加大對綠色化學(xué)教學(xué)案例與教學(xué)理論的收集,滿足專業(yè)人才培養(yǎng)的前提下,為學(xué)生營造優(yōu)質(zhì)的綠色化學(xué)學(xué)習(xí)環(huán)境,提供合適的高職化學(xué)教材以及化學(xué)實踐平臺,便于學(xué)生自我學(xué)習(xí)以及實踐運用。
3.3開展實踐性活動
綠色化學(xué)教育中,教師可通過校企合作讓學(xué)生實地參觀化工業(yè)的生產(chǎn)環(huán)境,了解在化工業(yè)生產(chǎn)中的污染物質(zhì)以及污染排放標(biāo)準(zhǔn)等,以社會實踐項目和科研項目等方式,基于學(xué)生學(xué)習(xí)情況選擇合適的主題提供給學(xué)生,讓學(xué)生自己進(jìn)行選擇,然后依據(jù)分組標(biāo)準(zhǔn)展開實踐研究與分析。依托于實踐性的活動與項目科研,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)觀念,拓展學(xué)生學(xué)習(xí)視野的同時,提升綠色化學(xué)教育質(zhì)量。
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