绿色化学的重要性范文
时间:2023-11-23 17:55:44
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篇1
绿色化学是从化学源头上来从根本上解决化学污染的问题,然而要使绿色化学对环境保护真正的起到作用,实施绿色教育无疑是一条重要途。要让同学们形成保护环境的技能只能通过在课堂中贯彻绿色化教育,让学生理解什么对环境是幼体的什么又是对环境有害的。让学生们明白化学是一把双刃剑,如果你使用得当,那么对我们人类社会的发展是十分有益的。在教学中融入绿色化学,在各个教学的环节中介绍绿色化学对环境的重要性,这对学生们形成绿色化学理念、形成环境保护意识有着很好的帮助。
新疆地处祖国西部边陲,如今也正在加快发展的步伐,那么实行可持续发展是必然的,因此在发展的同时就更应该加大对环境的保护力度,防患于未然。因此在教学中灌输学生对环境保护的意识,培养绿色化学理念,这对学生们用绿色化学的手段实现污染的零排放,对今后的环境保护有着非常重大的意义。
一、化学教学中实行绿色化教学的必要性
绿色化学作为二十一世纪的化学学科重点发展战略,各个国家对绿色化学的研究也愈发热切。目前社会所需要的是更为安全的化学,从而也说明了绿色化学的发展前景是非常值得展望的。
中国目前还是一个发展中国家,工业发展十分迅速,然而国民们的环境保护意识较为薄弱,使得我们国家的环境污染尤为严重。而绿色化学对于环境的保护是非常有效的,随着高科技的不断发展,众多环境问题一一显示在人们的面前(如温室效应、酸雨、水污染等),环境污染已成为人们最为关注的问题。那么解决环境污染是当今人们的首要任务。而绿色化学则能从根本上去解决环境污染,对环境的保护尤为重要。而进行绿色化学这不仅仅是化学家们的事情,更关乎于在社会中活动中其他各行各业的人们,要使人们与大自然和睦相处,那么绿色化学教育在这一块尤为重要。只要广大学生们有了绿色化学的理念,他们就可以以自身的形式去影响家人以及他们周围的人群,这样一传十、十传百的速度,就足以让社会广大群众们受到影响。因此在化学教学中教师们不仅仅要向学生们传授基本的化学知识,还应当有意识、有目的的向学生们灌输绿色化学的思想,向学生们介绍绿色化学对防止环境污染是起着非常重大的贡献。在教学中实施绿色化学教育这对学生们建立绿色化理念和环保意识是非常有作用的。
二、实施绿色化学教学中存在的问题
为了探索中学在实施绿色化学教学中存在的问题,本人设计了相关的访谈提纲,也访谈了几位其它学校的化学老师。
在对几位化学老师进行关于在教学中实施绿色化学教育访谈记录中发现:1.在问及教师们对绿色化学这一社会热点的看法时,教师大多都认为都对绿色化学的理念了解甚少,并且也很少去主动去了解绿色化学有些教师对绿色化学的内涵不太了解,甚至有的教师认为绿色化学就是环境化学。试想,连教师对绿色化学的知识都相知甚少,又怎么能够向学生们传播更为深刻的绿色化学的相关理念呢?2.在问及教师是否在课堂中重点介绍绿色化学的相关知识时,大多教师认为没必要浪费过多时间去讲解,只有在出现绿色化学相关的中考试题时才会考虑传播关于绿色化学的知识。当然,也有教师想要给学生讲解的,但是由于自身知识的不完善也无法具体地向学生传授有关绿化学的相关知识。3.在问及教师们关于在化学实验时是否有进行尾气处理以及对实验进行改进,教师们在实验中对尾气处理这一知识点是很重视的,但是大多数对实验改进这一块就显得不那么重视了,认为没有什么必要,按照书上的实验步骤做就行了。只有个别的教师存在有改进实验的想法。
由上述可得出,在部分教师们对绿色化学这一知识模块的认识并不是很清晰,教师本身所掌握的绿色化学的知识也有限,并且在教学过程主要围绕考试进行,即考试要考哪些知识点我就着重讲哪些知识点,完全没有考虑到培养学生绿色思想这一方面的内容,这样学生们接受绿色化理念的知识太少,不能够形成绿色理念的模式,对保护环境的重要性的不理解很可能对形成环境保护的意识有着很大程度的降低。
三、化学课堂教学中实施绿色化学教育
1.将生活实例与绿色化学相联系
化学在实践性和应用性方面是很强大的,化学在无形之中就能够渗透在人们的生活之中。因为化学非常的贴近生活,那么教师也应该从日常生活的角度上,通过实例来向学生们渗透绿色化学理念。
比如让学生们了解垃圾分类的知识。在城市我们随处可以看到标志着可回收和不可回收的垃圾桶,让学生们了解那些物品可回收哪些物品不可回收,这就加大了社会中物质的可循环利用。
让学生了解在很多餐厅中使用的一次性筷子是需要消耗大量木材制作而成的,一次性筷子使用的越多这就意味着我们国家的树木就减少的越快,让学生了解不适用一次性筷子是对环境的一种保护,这也灌输了学生关于绿色化学的思想。
2.实验教学中培养绿色化学情感
微型化学是最近几年才发展起来的化学实验教学的新模式,是指用微量化学试剂在微量反映装置中进行的化学实验。微型实验是绿色化中预防污染的新理念在化学实验中更加具体的体现,在我国日益得到了重视和推广。利用微型试验我们可以将污染量降低到最少。在进行实验教学的时候,教师们可以鼓励学生进行创新。将常规实验试试能否改造成微型实验以降低药品的使用量,同时也有助于培养学生的发散性思维以及技能的使用。
篇2
一、高中化学实验绿色化的意义
环境污染的问题已经成为世界性的三大社会问题之一.大气污染、淡水资源短缺和污染、臭氧层破坏、海洋污染、土地沙漠化、环境公害、有毒化学品和危险废物等环境问题,严重威胁到人类的生存.这些环境污染问题大多与化学或化学工业污染有关,这些人与环境的矛盾在我国表现的尤为突出.
现在的高中生是将来祖国的建设者,从小在他们的心里埋下保护环境意识的种子,提倡他们参与到保护环境的活动之中是每位化学教育工作者义不容辞的责任.
化学实验是学生学习化学的基础,但是极易造成环境的污染,尤其是传统的实验方式会产生有害的气体、液体和固体废物,对这些化学废物的随意处理就是污染环境的罪魁祸首.
绿色教学就是将化学实验绿色化,教师重新设计化学的合成方式、实验方法和实验过程,从而尽可能地减少污染,从源头消除污染.
如何更好地在高中化学教学过程中贯穿绿色化学教育是给教育工作者提出的一个新的课题.化学以实验为基础,有许多知识和技能都是通过实验引进来的,传统实验只注重操作方便、装置简单、现象明显,对于环境污染问题几乎没有涉及,更谈不上绿色设计和环境教育.这些数以万计的化学废弃物污染源,每天排放着数量不可忽视的污染物,这些废弃物不仅成分比较复杂,难以治理,而且由于实验室的污水排放没有专门的处理系统,污水随意排放,对环境造成了不容小视的危害.
例如,一些会产生有毒害气体的实验,直接影响着学生的身体健康,还有可能会使学生走进一个误区:做实验,受毒害不可避免.既然做实验受毒害都不可避免,那么化工厂和实验室排放的污染物也是合情理,不可避免的了.所以,化学实验进行绿色设计,真正做到污染物少排放甚至零排放是十分必要的.
高中化学实验要重视绿色化,关注化学废弃物的处理,重视绿色化学的研究.
二、化学实验绿色化设计与实践
根据化学实验本身的特点和绿色化学的要求,可以将绿色化设计要点分成以下几个方面.
1.在实验时,选择对环境和身体健康影响小的反应物,尽量不进行对学生身体危害较大的实验.有些实验所需要的反应原料本身就属于有毒化学物品,或者会产生有毒害的物质,这时教师需要对实验进行重新的设计,尽量减少污染和危害.
2.在实验过程中,要最大限度地节约能源.控制试剂的使用量,一方面可以把定性实验定量化,根据实际需要计算出所需要反应物的量,控制使用量,节约药品,减少污染;另一方面,可以将几个相同物质性质的实验合并,将不可避免的污染减少污染次数,既节省了实验数量,还减少了污染.另外,还可以在能够保证实验现象比较明显的前提下,减少药品的使用量,同时也能够减少污染.如果我们的教育工作者都能够这样本着节约、减少污染的前提进行绿色化实验设计,不但提高了实验效果,也能在实验中培养学生的环保意识,有利于促进和提高学生的实验素质.
3.循环使用实验试剂和实验产物,尽量做到实验废弃物零排放.减量化、再利用和再循环是绿色化学思想中的重要原则.在化学实验绿色化的设计中,可以从实验废弃物的回收利用以及“成品化”实验来实现实验的绿色化.废弃物的回收再利用可以将实验后的物质加入药品使其再次得到反应物,而“成品化”实验则是用装入化学反应物的密封仪器进行实验,这样循环利用,真正实现了实验零污染.
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一、绿色化学的科学内涵
绿色化学(Green Chemistry)又称环境无害化学(Environmentally Benign Chemistry)、环境友好化学(Environmentally Friendly Chemistry)、清洁化学(Clean Chemistry),是指在化学反应过程中及化工生产中,用化学的技术或方法尽量较少或彻底消除使用和生产有害物质,并最大限度的控制或减少有害污染物的产生和滞留。绿色化学的理念不是终端的、对化学污染的被动治理,而是源头的、对化学污染产生的主动地控制,绿色化学的关键是“防”。对于绿色化学,不同的角度有不同的诠释。从科学的角度,绿色化学是化学基础内容及形式的创新;从环境的角度,它是从源头上控制污染;从经济的角度,它是合理的利用资源。
二、绿色化学在高中化学教学中的渗透
在现代社会生活中,环境的保护及经济的发展都需要绿色化学。绿色化学的理念、思想需要准确及时的向社会传播,社会上的宣传教育是一个很好的途径。作为学校,化学学科教育是渗透绿色化学思想的重要途径,也是更加有效的途径。把绿色化学思想渗透的到高中化学教学中,使绿色化学成为高中化学教育的一部分,如何更好地完成这个任务显得很重要。
1。在有机、无机化学教学中渗透绿色化学思想
在有机、无机化学中,有很多内容是有强烈现实性的,可以直接联系当今的环境问题。教学中,有机、无机化学中的很多知识点都可以与现在的环境问题结合起来,理论与实际相结合,绿色化学的思想很容易渗透进去,让学生了解到如何应用化学知识及绿色化学的思想去保护环境、防治污染,也为以后更好的保护环境做准备。
因此在具体的高中化学教学中不妨联系实际、采用新的教学方法把绿色化学的思想渗透到学生中。如在煤的综合利用的教学中,联系到现今“三废”问题对环境的危害,课堂上可以采取探讨式的教学方法,先提出问题,然后再解决问题。如何提高煤燃烧的热效率?煤的干馏产物如何进行综合利用?然后让学生思考如何解决这些问题。在有机物合成的教学中,在合成新的物质过程中会产生废渣,废气,如果这些废气、废渣直接排放会严重污染环境,教学中应引导学生思考怎样将这些废气、废渣进行回收、再利用,实现无污染、零排放?比如学习“烃与烃的衍生物”时,我制作了渗透绿色化学思想的课件,向学生介绍生态环境的破坏及保护、室内化学物质的存放及危害、农药与食品安全、与生命健康、白色污染与综合治理等一些涉及绿色化学的知识,然后再结合具体的烃及其衍生物来展开教学。
2。在化学实验教学中渗透绿色化学思想
化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是化学教学课程中的重要组成部分。在实验过程中会产生大量的废弃物以及一些有毒有害的物质,会给环境带来一定的危害,所以利用绿色化学的思想去指导学生的化学实验是很重要的。通过学生的这种亲身的体验,有利于学生树立绿色化学的思想。具体可以从以下几方面进行:
首先,发展微型实验。对一些常见的实验仪器进行微缩,减少试剂药品的用量。在绿色化学的理念下发展微型化学实验,使用微型仪器、减少试剂用量,可以减少实验中的“三废”,同时也能达到现象明显、操作方便、安全等要求。
其次,改进化学实验及仪器装置。在化学实验过程中会产生气体、液体或固体,这些产物多数是有毒或是有害的物质,会造成环境污染。因此,在不影响实验结果及操作的前提下,可以尝试改进实验步骤及仪器装置,从而减少实验产生的污染。
第三,严格处理实验废弃物。化学实验过程产生的“三废”需要严格的处理,需要让学生意识到这个问题的重要性,所有的废弃物都应按照相应的要求进行处理。比如有害气体应用相应的物质吸收或容器收集,不能直接排到大气中;一些废液需要倒到指定的容器中统一处理;对有利用价值的物质进行回收利用等。
3。在元素及化合物教学中渗透绿色化学思想
在教学这些内容的过程中,可以从两个方面引导学生去认识绿色化学。一是思考现在课本中的制取反应、化学工艺是否符合绿色化学的理念,不符合的话应如何去改进;二是在学习元素化合物的性质时,这些物质在现实生活中扮演的是什么角色,有什么好处及危害。
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关键词:绿色化学;环保课堂;化学教学;生态平衡
中图分类号:G633.8文献标志码:A文章编号:1008-3561(2017)12-0035-01
在化学教学中会经常用到各种化学试剂,其中的一些化学试剂本身对环境会造成不良影响,还有一些化学实验过程中会产生毒害气体。因此,教师要培养学生绿色化学思想,减少化学实验对自然环境的危害。同时,教师要引导学生树立环境保护意识,学会采用更为科学的方法做实验,并能够将在化学课堂上学到的知识运用到实际生活中,维护生态平衡。
一、把握时机,渗透绿色化學理念
现代高中化学中涉及到了多种与绿色化学相关的知识点,教师应当把握好时机,向学生渗透绿色化学的理念,让学生认可和接受绿色化学的观念,并能够通过化学学习树立良好的环境保护意识。这就要求教师应熟悉每节课的知识点,了解其在现实生活中的应用,并能够引导学生全面学习相关知识,并教会学生运用课本上所学的内容来处理实际问题。教师可以从教学案例入手来强调化学知识中与绿色化学相关的内容,并在练习环节引导学生运用绿色化学的观念来解决问题。特别是在课堂检测和阶段性检测中,教师要注意强调以绿色化学为基础,鼓励学生从可持续发展的角度来学习和运用化学知识。例如,在学习“促进身心健康”这一章内容时,其中涉及到的合理选择饮食和正确使用药物两节课程,就与绿色化学中的维护生态平衡、提升资源利用率、避免资源的浪费等观念相通。因此,教师在教授这部分内容时,就可以适当向学生传授绿色化学理念,让学生认识到应当从日常生活中入手,从自身做起,养成合理选择饮食、不浪费的好习惯。还有“保护生存环境”一章秉承了绿色化学的理念,从“改善大气质量”“爱护水资源”“垃圾资源化”的角度阐述了保护环境、提升资源利用率的重要性。教师在讲解这部分内容时,应把握好时机,配合教学内容向学生传递绿色化学的思想。
二、利用教具,构建环保化学课堂
在高中化学课堂上渗透绿色化学的理念,还需要学生认识到保护环境对人类发展起到的重要作用,真正认识秉承绿色化学理念的重要性。因此,教师在教学中可以合理利用教具,全方位向学生传递绿色化学理念,让学生深入了解环境现状,认识到环境污染、生态的失衡对人类社会的发展进步带来的不利影响。教师可以利用多媒体向学生展示环境污染的现状,让学生直观了解到人类的发展对自然环境带来的破坏,逐渐形成环境保护的理念。教师还可以利用化学实验模拟人类破坏生态平衡的过程,从反方面向学生论证绿色化学理念的合理性和重要性。同时,在高中阶段需要学生学习的化学实验较多,有部分实验操作起来相对困难,实验过程中产生的气体、沉淀物质等会给环境带来不良影响。针对这类实验,为了减少实验对自然环境的影响,也为了避免学生操作不当造成实验失败,教师可以直接向学生播放实验视频。这样,教师不仅能够让学生更加直观、清晰地观察实验现象,而且可以随时暂停实验视频,向学生讲解各实验步骤中出现的知识点。例如,关于“石油、煤和天然气的综合利用”这一课题,教师可以让学生利用课下时间去查阅相关资料,了解与石油、煤、天然气的提炼和应用的相关内容。在教学中,教师也需要利用多媒体来向学生播放石油、煤、天然气的形成、提炼的过程,并向学生全面介绍其在日常生活中的应用。同时,教师要让学生了解到石油和煤燃烧过程中产生的有毒有害气体,引导学生搜集和总结出减少二者对空气的影响的方法。这样,教师既利用教具向学生形象的讲解了课本上的内容,又构建了环保化学课堂,落实了绿色化学理念。
三、学以致用,深化绿色化学思想
为了渗透绿色化学理念,构建环保化学课堂,教师可以从学以致用的角度入手,引导学生将自己在课堂上学到的化学知识进行整合,学会将其利用到化学实验的改良和解决实际问题中,深化绿色化学的思想。教师可以与学生共同制定课题,并和学生讨论,一起针对会产生有毒有害化学反应物的实验进行改良,从提升化学药品使用效率、减少毒害物质产生数量的角度入手,来深入落实绿色化学理念。同时,教师也可以给学生布置一些需要利用课余时间查阅资料、并与其他同学相互配合才能完成的课后任务,让学生步入到现实生活之中,去感知绿色化学的理念,并能够运用绿色化学理念来改善自然环境,维护生态平衡。例如,教师可以引导学生从更为科学的角度去配置化学实验中常用的酸碱溶液,提升化学试剂的利用率,从而实现一些化学试剂或试验器具的重复利用。实践中运用已经学过的化学知识,不仅可以提升学生的化学综合素养,而且达到深化绿色化学思想的目的。
四、结束语
综上所述,在高中化学教学中,教师需要把握时机渗透绿色化学理念,深化绿色化学思想,利用教具构建环保化学课堂,以提升高中生的化学素养,使他们成为具备环境保护意识的高素质人才。
参考文献:
[1]李映晖.化学教学中培养学生绿色化学理念初探[J].教育研究与实验,2009(03).
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【关键词】绿色化学 课程 方法
一 绿色化学的起源及内涵
近年来,随着环境污染的加剧和人类对环境问题的关心,化学和化学家面临着前所未有的挑战,全新理念的绿色化学应运而生。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。而我们目前的化学教学也应更新教育观念,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到中学化学教育中,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又深远的意义。
二 我国高中化学开展绿色化学教学的不足
由于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将是政府和教育界面临的紧迫任务。
我国对绿色化学的研究虽然起步不久,但作为普及化学知识和培养能力、肩负培养化学专门人才重任的化学教育,就必须义不容辞地承担起普及、宣传和实施绿色化学教育的任务,让绿色化学教育成为21世纪素质教育的重要内容,把绿色化学教育的思想和内容贯穿在整个教学工作的全过程,使学生认识到化学在社会发展、提高人们生活质量、促进人们身体健康、实现人与自然和谐发展中的作用,更要认识到化学给环境带来的负面影响,从而使学生牢固树立起绿色化学和环境保护的意识,认识到绿色化学是“防”,环境保护是“治”,只有从根本上切断污染源,才能真正做到环境保护。
要想从根本上解决日益严重的环境问题,除了依靠科技力量、经济制裁、法制治理外,各行各业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,并在一些相关的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 实施绿色化学课程的教育设想
1.立足绿色化学内容,进行绿色化学教学设计
我国的化学教材应多涉入绿色化学的内容,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利用”为题目,其第二节专门以“资源综合利用环境保护”为题,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了正面介绍。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。通过这样的教学设计,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.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之中,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,树立起绿色意识,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,让学生亲身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。
四 结语
绿色化学教育是新世纪化学教学的新课题,化学高考具有重要的导向作用和教育功能,它对绿色化学的重视已表明绿色化学教育已成为高中化学新课程不可或缺的一部分。化学教学应结合绿色化学的新成果,将绿色化学思想和原理自然生动地渗透于课堂内外的各教学环节中,增强学生的绿色化学意识,以实现环境保护、可持续发展战略对公民的要求。
参考文献
[1]徐汉生.绿色化学导论[M].武汉:武汉大学出版社,2006
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关键词: 绿色化学 化学教材 课堂教学 实验教学 习题教学
一、绿色化学简介
绿色化学又称环境无害化学,环境友好化学,清洁化学,是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大程度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径。概念从一提出来,就明确了它的目标――零排放和零污染。具体内涵体现在减量、重复使用、回收、再生、拒用上。
二、中学化学教材中的绿色化学
现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,在课堂教学中要时时体现绿色化学原则、渗透绿色化学教育。比如在讲化学反应及其能量变化时说说能量的开发与利用、在讲卤素时讲讲氯气用于自来水消毒的利弊、氟利昂对臭氧层的破坏与保护等;硫和硫的化合物中讲讲酸雨的危害与防治、大气的污染与防治等;硅和硅酸盐工业中说说传统建筑材料的危害及为何提倡使用绿色建筑材料;在讲氮族元素知识时,穿插汽车尾气的排放、氮氧化物造成的光化学烟雾、水中氮磷过多造成富氧化而形成赤潮等的危害;在讲几种重要金属时插入铝对人体的危害;烃与烃的衍生物的学习中,结合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、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,为人类能生存在一个绿色的地球上做出自己的贡献。
三、课堂教学中绿色化学的渗透
中学化学教学中虽然还不能系统地讲解绿色化学理论,但在教学中应该加强绿色化学思想的宣传,要使学生具备环保意识。在化学课堂教学中,渗透绿色化学的理念,要着重介绍绿色化学在防治大气污染、温室效应、保护臭氧层、保护土壤、水质及生态环境中的重要性,绿色环保的化学产品对提高生活质量,保障人类健康和安全方面所起的作用,从而使学生增加学习化学的兴趣。
四、实验教学中具体实施绿色化学思想
化学是一门以实验为基础的学科,而实验教学是影响学生环境意识的首要手段,在实验教学中要贯彻绿色化学思想,要尽量体现绿色化学实验的要求。(1)要大力推行微型实验。即要对常见实验仪器进行微缩,对常用试剂要给出限量,实验中可把容量瓶、烧瓶、启普发生器等常用仪器微型化。(2)要努力改革实验方式。平时多注意收集各种教学辅助书中刊登的有关实验的改进资料,并将其应用到实验教学中去。要努力减少实验对玻璃仪器的依赖性。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、
五、习题教学中加强绿色思想的渗透
习题教学是课堂教学的重要环节,它是帮助学生掌握和巩固所学知识、技能的重要手段。习题教学不仅可以开发学生的智力、还能使学生在练习中了解科技动态,学以致用。培养良好的科学态度。融合了绿色化学的习题教学,使学生更深入了解绿色化学的重要性。
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。现行化学教材已经融入了绿色化学知识,我们在化学课堂教学中要时时体现绿色化学原则,渗透绿色化学教育。但绿色化学不能取代系统教学,而是必须融合其中。如此便对我们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、能力结构。
绿色化学有利于保护人类赖以生存的环境,实现人类社会的可持续发展。我们的化学教育教学,就是要使学生树立牢固的绿色化学理念和环保意识,为了使祖国的天空变得更蓝,使我们的地球变得更绿,作为教师,就必须去培养具有绿色环保意识的下一代,使他们成为未来自觉的“绿色化学家|”,为绿色化学事业做出应有的贡献。
参考文献
[1]朱文祥,绿色化学与绿色化学教育[J],化学教育
[2]俞巧红,绿色化学――一种新的化学理念[J],中学化学教学参考
[3]卢克,关于绿色化学教育的实践与探讨[J],中学化学教学参考
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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。
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关键词:高中化学教学;绿色化学;策略
一、绿色化学教育的实施意义
我国是一个发展中国家,拥有全世界最多的人口,要想实现中国14 亿人口的共同富裕,就要消耗更多的资源。在这种形式下,加强环境保护可以对环境污染问题进行有效的控制,减少资源浪费现象。学生是国家的未来,在高中化学教学中实施绿色化学教育,不仅可以为环境保护工作储备相关人才,还可以促进我国的可持续发展。人类社会的飞速发展,不仅让资源短缺问题更加突出,还加剧了环境污染,增大了地球的压力。要想实现人类的可持续发展,必须要对全人类的力量进行整合。虽然工业生产在人类社会的发展过程中发挥着十分重要的作用,但是对周围环境也产生了极为严重的影响。在工业生产中,化学是应用最频繁的知识,所以在高中化学教学中实施绿色化学教育,帮助学生形成环保意识,可以让学生端正学习化学的态度,树立科学的化学利用观念,从而在未来的工作及人生发展中,应用所学化学知识为人类的可持续发展谋求福祉。
二、绿色化学视角下高中化学教学中的常见问题
(一)教师对绿色化学的认知不够全面
在高中化学教学中,教师是教学策略的实施者,只有教师对绿色化学有充分、全面的认知,才会实现绿色化学与高中化学教学的深入融合。但在实际的高中化学教学中,很多教师对于绿色化学的认知不够全面。另外,目前的高中化学教学依然深受应试教育的影响,教师只关注学生是否掌握了化学实验的相关重点与难点,并未对化学实验过程产生的危害予以重视,给了学生错误的引导。这样会直接导致学生步入社会后无法形成足够的资源节约意识及环境保护意识。在一定程度上阻碍了我国化学事业的发展,限制了我国环保事业的发展。
(二)学生缺乏较高的化学实验素养
在高中化学实验教学中,很多教师并未意识到规范化学实验操作流程的重要性,针对化学实验重要性的衡量,也以分数占比为标准。在这种情况下,学生同样不会对化学实验的规范性操作给予足够的重视,也不会将绿色化学与高中化学实验进行有机的融合。
三、绿色化学视角下高中化学教学策略
(一)在高中化学课堂教学中进行绿色化学的渗透
1 在高中化学课堂教学中,要加强小组讨论学习法的应用,让学生既可以掌握化学知识,又可以围绕绿色化学展开交流与沟通。
2 教师要对课堂教学中涉及的化学知识有一个整体的把握,有针对性地设计教学活动,确保绿色化学与课堂教学活动的契合度,通过潜移默化的影响提升学生的环保意识。
3 在化学实验的讲解过程中,针对产生有害物质的回收与处理,教师要发挥好自身的榜样作用,给学生做好标准示范,严格按照相关要求进行有害物质的回收与处理。这样,学生就会模仿教师的行为,形成良好的化学实验操作习惯。
(二)教师要加强对绿色化学的研究
在高中化学教学中,教师发挥着不可替代的作用,只有教师加强对绿色化学的研究,才能够更好地在绿色化学视角下实施各种化学教学活动。首先,教师要充分分析我国现阶段的环境保护形势,并以此为基础提升自身的环境保护意识及绿色化学意识,进而影响学生的化学学习态度。其次,在高中化学备课环节,教师要进一步分析绿色化学与高中化学教学之间的联系,加强对绿色化学定义与内涵的理解,通过绿色化学与高中化学教学的契合点实施各种绿色化学活动。
(三)在化学习题教学中进行绿色化学的渗透
在高中化学教学中,加强习题教学可以帮助学生巩固课堂所学知识。在高考试题的设计中,也经常涉及物质生产、有毒有害物质的回收处理等绿色化学知识。所以,在绿色化学视角下,教师要注意绿色化学与习题教学的融合,让学生在掌握化学知识的同时,掌握化学知识的应用方法;让学生在习题训练的过程中,逐步提升环境保护意识,掌握利用所学化学知识解决相应环境污染问题的方法。
(四)严格规范高中化学实验流程
在高中化学教学中,化学实验教学的内容非常多。在化学实验教学中,如果教师不重视化学实验操作流程的规范性,学生也会不按标准流程规范地开展化学实验。这样的化学实验操作不仅会导致各种化学资源的浪费,还会产生很多安全隐患,增大化学实验事故的发生概率。为了避免这一现象,必须要对高中化学实验流程进行严格的规范。
1 教师要重视化学实验材料的选择,优先选择无毒无害的实验材料。
2 教师要尽可能多地进行微格实验的设计,在满足化学实验教学目标的基础上,简化化学实验内容与方法,选择小型的化学仪器,使用小剂量的化学试剂,减少化学废弃物的排放,培养学生的节约资源意识。
3 教师要教会学生对实验“三废”的回收与处理,将化学实验操作对周围环境的污染降到最低。
4 针对高危实验,教师可以加强计算机辅助教学手段的应用。因为高中化学实验中,少数化学实验会涉及大量的有害有毒物质,整个化学实验过程不仅存在安全隐患,还会对周围环境产生严重的负面影响。在这种情况下,教师可以通过计算机进行模拟实验,通过演示性教学来完成绿色化学教学目标,既可以有效解决化学实验三废问题,又可以节约实验资源。
(五)将高中化学教学内容与生活实际相结合
高中化学教学中涉及的化学知识,大多与学生的实际生活有紧密的联系。而且很多化学知识的学习及化学现象的解释,都需要借助化学实验。化学实验是将化学知识与绿色化学进行深入融合的有效方法。将绿色化学与高中化学实验教学进行深度融合,不仅可以提升高中化学实验教学过程的科学性和合理性,还可以减少化学实验过程中有毒有害物质的排放,提升学生的实践能力,增强学生的绿色环保意识。现阶段,教材依然是学生学习化学知识的主要载体,将绿色化学理念与高中化学课堂教学相结合,将高中化学教材与生活实际相结合,会对化学教学起到十分重要的作用。对此,教师首先要对高中化学教材中的基础内容进行深度剖析,并对其中蕴含的生态环境保护要素进行挖掘。其次,教师要根据生态环境保护要素进行绿色化学专题的设计,通过专题学习让学生将化学知识与生活实际相联系,从而意识到绿色化学的学习意义。
(六)加强高中化学课外教学活动的实施
高中化学是一门实践性很强的学科,在教会学生化学实验操作的同时,非常有必要组织开展各种与化学相关的课外教学活动。
1 提前准备一些化工厂对污染物的处理视频,在课堂上播放,以此增强学生的绿色化学理念,提升学生的环境保护意识。只有这样,才能为我国环境保护事业的发展打好基础。
2 教师可以组织学生到当地化工厂参观学习,通过向工厂负责人提问的方式,获得课堂上未涉及的化学知识。
3 组织学生调查并分析化工厂产生污染物的具体成分,然后学习相关的污染物处理方法。
结束语
综上述,随着教育事业的不断改革,绿色化学在高中化学教学中的应用已经非常广泛。但是在实际的应用过程中,也暴露出一些问题。为了进一步促进我国教育事业的改革与发展,必须要实现绿色化学与高中化学教学的深度融合,从而充分发挥绿色化学的作用,降低化学污染物对周围环境的影响,提升学生的环保观念。
参考文献
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关键词:初中化学;探索教学;实践;探索
随着时代的进步,教育的改革,化学逐渐成为一门重要的学科。在《化学课程标准》上就明确指出化学改革的重点,是以实验为主,在学生体验科学探究的过程中使学生学习科学探究的方法、深化科学探究的意识、激发学习化学的兴趣。而在化学实验中,绿色化学的概念逐渐被化学教师运用,甚至还将绿色化学的观念融入到整个化学教学中。
一、转变传统的教学方式,运用多种教学方式
在传统的化学实验中大多数都是一些验证性的实验,所以,大部分实践课堂的气氛都是非常严肃的,这样的学习氛围不仅不能调动学生的情绪,而且实验结果都在预料中,既没有新意又没有悬念,使学生很难认为自己是知识的创造者。在教学上教师应指导学生运用学过的知识和技能,通过实验去发现问题和解决问题,这样就能使学生把自己当做知识的探索者。著名科学家爱因斯坦曾经说过,对于学习者而言,提出一个问题往往比让他接近十个问题更加重要,更加有意义。解决问题的过程是对知识运用的体现,而提出问题的过程则是更高层次地对知识的质疑思想。所以,要鼓励学生大胆质疑,敢于说出自己不同的观点和想法,让学生能够从多角度去思考问题,逐渐培养学生的创新意识和能力,这对学生的长远学习将有着深远的意义。对于初中生而言,初中化学是他们接触化学的基础阶段,教师在学习上应更好地培养学生使其养成良好的学习习惯,使他们在今后的学习过程中更加轻松快乐。另外,学生也可以通过亲自动手、独立思考、发现问题、探究原因来培养学生看问题的敏锐眼光,并且学生在探索的过程中能不断获得成功感。表达能力是学生不可忽略的一种能力,因为所学的知识需要口头表达。所以,教师应该精心安排每节概念的训练内容,将其进行有规律的排列,这样就能使学生更好地记忆和理解。在化学教学中,对概念进行深入剖析是非常重要的,这样可以使学生对概念能更好地理解和掌握。在教学上实验能培养学生的创新思维,课题能培养学生的动手和探究能力。但是如果课题太难,或者偏离了课本,学生就不能准确地得出探究结论。所以教师在选择课题上应要适合初中生特点,从选择容易研究的课题和操作易行的实验开始,由浅入深,使学生对化学更有兴趣。
二、绿色化学理念对于教学的重要性
1.在大力倡导节能减排的今天,大家的环保意识比以前更强了,所以初中化学教学也要彻底贯彻绿色化学的教育理念。在教学过程中,教师要鼓励学生能够大胆地进行知识的自主探究学习,鼓励他们用所学的化学知识去解决一些生活中遇到的问题。在初中化学中,教师可以利用绿色化学的研究成果和先进的指导思想来辅助教学,这样就能提高教学的质量和学生的自学能力,既能增强学生的环保意识,又能为化学课堂增添趣味。
2.在初中阶段,实验室学习化学最重要的。但由于化学实验在一定程度上具有危险性,容易给师生的健康与环境带来危害。目前,许多中学教师都对化学实验进行了研究,改变了传统的实验方式,并取得相应的成就。绿色化学的实验设计主要是采用没有毒的原料,让原料在没有害的条件下进行反应,选择副产物很少的材料,争取实现“零排放”。在初中化学的教学中,教师在增强学生动手实验的能力,提高其学习化学的兴趣的同时,应当落实学生的环保意识,让学生对绿色化学有着深刻的认识和深入的了解。让他们在不断的试验中去创新和总结经验和教训,从而达到提高教学质量,降低化学实验的污染。
三、初中化学的教育应该重视科学素质的培养
1.教师在传道授业的同时应重视培养学生实事求是的科学态度,注重学生动手动脑习惯的培养。
2.培养学生不断探索的科学精神,在初中化学的教材中,有很多小讨论,让学生将新的知识用于实践中,并不断地发现问题解决问题,培养学生不断探索科学的精神。
3.学生在学习时应尊重科学事实,培养辩证唯物主义的观点。在中学的化学教育中,教师应该结合化学科学知识教学,对学生进行辩证唯物主义教育。教师在教学中渗透物质的观点、发展的观点,自然界的变化是由量变到质变的一个过程等辩证唯物主义观点,充分挖掘教材的知识,结合身边事例,倡导科学,反对迷信。
四、教学应全面提高学生的技术意识和实践技能
1.现代社会技术日新月异的发展,学生在接受知识的时候应坚信科学技术是第一生产力,同时,对身边的事情能产生科学的意识。
2.在教学上,教师应重视学生的实验能力。实践教学可以帮助学生形成化学概念,巩固和理解化学知识,培养学生的动手能力。全面提高学生的社会意识,培养学生正确的人生观、社会观。在化学教材中有多处提到我国化学发展史,教师正确使用这些资料,可以培养学生的民族自豪感、时代紧迫感。
五、创设化学学习问题情境,培养学生的探究能力
在日常教学中,化学教师可以根据不同的课题内容来创设情境,设置生活化的情景教学,将学生置身一个实际的生活情景当中,在一定程度上可以激发学生对化学的学习兴趣,提高了学生对化学问题的探究能力。化学问题的情境创设其实很容易,一定要贴近生活,比如为什么在雾霾天,行人容易出现头晕,这种问题的设置不仅容易调动学生对知识的探究兴趣,也加深了学生对汽车尾气污染的相关知识记忆,从而鼓励学生在未来改变汽车燃料,为使用更加纯净、天然环保的绿色新能源而进行更高层次的探究。创设情境可以增强学生对知识学习的针对性,有利于发挥学生情感在化学教学中的积极作用,也有利于积极地开展更多有用的科学探究活动,改变传统的化学课堂教学生态。
总之,学习化学的一个重要途径是科学探究,作为一线的教育工作者,我们只有培养出更多对社会有用、有价值的化学人才,才能让祖国的明天更加辉煌,才能让我们的莘莘学子了解到更全面的科学技术,逐渐占领科学领域的高峰。
参考文献:
1.费静.试论初中化学探究性实验教学.
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1氮族元素中的氮氧化物污染实例
比如在讲解高二化学氮族元素中的氮氧化物时,可向学生讲解NO、NO2是大气的污染物,而空气中的NO2是造成光化学烟雾的主要因素。NO2在紫外线的照射下,会发生一系列光化学反应,产生一种有毒的烟雾——光化学烟雾,刺激呼吸器官,使人生病甚至死亡。为了让学生了解他们的实际危害,可以介绍上世纪40年生在美国洛杉矶的光化学烟雾事件:1943年夏季,美国洛杉矶市,该市数百万辆汽车每天烧掉上千吨汽油。汽车尾气中的的碳氢化合物等在太阳光照射下通过化学反应形成浅蓝色烟雾,并使多数市民患了眼红、头疼等疾病,后来洛杉矶又两度发生光化学烟雾事件,致使数百人因五官中毒、呼吸衰竭而死,后来通过环境治理才逐步消除这种现象。通过这样的介绍,让学生们更加深刻的了解到氮族元素对环境的污染,明白绿色化学的重要性。
2二氧化硫和硫化氢污染实例
在高二化学课本第六章硫和硫的化合物中介绍二氧化硫和硫化氢时。二氧化硫是最常见的硫氧化物。无色气体,有强烈刺激性气味,大气主要污染物之一。伦敦烟雾事件便是二氧化硫污染典型实例,1952年,伦敦发生过12次大的烟雾事件,逼迫飞机停飞,汽车白天开灯行驶,行人走路困难。经调查是燃煤排放的粉尘和二氧化硫引起的。烟雾事件使呼吸疾病患者猛增,先后有上万人死亡。硫元素的化合物所造成的环境污染通过这样生动的介绍使同学们产生极大的震撼。
3重金属污染实例
在高二化学课本第三章几种金属章节中介绍重金属时。我们知道,化学上通常把密度大于5g/cm3的金属称为重金属。其中,对人体危害最大的有汞、铅、砷、铬、镉等,这些重金属与水中会与的其他毒素结合生成毒性更大的化合物。为了让同学们印象深刻,可以介绍上世纪五十年代日本“水俣病”事件,当时,熊本县水俣镇一家氮肥公司排放含有汞的废水,未经处理排入海湾后经过某些生物的转化,形成甲基汞。这些汞在浮游生物和鱼类中富集,经过食物链使人中毒。当时,最先发病的是爱吃鱼的猫,吃鱼后的猫发病后,纷纷跳海自杀。后来,该地区连猫的踪影都不见了。后来出现了与猫的症状相似的病人。因为开始病因不清,所以用当地地名命名。直到1991年,日本环境厅公布的中毒病人仍有两千多人,一千余人死亡,甲基汞毒性如此持久更是让同学们认识到化学污染防治及绿色化学的重要。