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绿色化学的重要性精选(九篇)

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绿色化学的重要性

第1篇:绿色化学的重要性范文

绿色化学,又叫清洁化学、环境友好化学,其实质是让反应过程保持原子经济性,使整个反应过程无污染,反应物充分利用,达到提高反应转化率和经济效益的目的。这对于预防污染,治理污染,保护环境,节约能源有着极其重要的作用。我国提出建设环境友好型社会,走可持续发展的道路,这与绿色化学的本质不谋而合。大学生作为未来社会的接班人,就应该具有建设环境友好型社会,实现我国可持续发展道路的意识。因此,他们应该深刻理解绿色化学的理念,丰富绿色化学的知识,满足社会发展的需求,为服务于社会做准备。总而言之,在高职教育中普及绿色化学,融入绿色化学十分重要。

2在高职化学教育中融入绿色化学的方法探讨

随着绿色化学概念的深入人心,各大高校纷纷对推行绿色化学教育做出举措。但是由于绿色化学概念较为新颖,教学方式提出较晚,还有很多不足之处,下面就如何加强高职化学教育中绿色化学部分提出几点建议。

2.1提高教师重视程度

由于教师质量参差不齐,部分教师还未意识到绿色化学理念在化学教育中的重要性,更未关注绿色化学所独有的教学方式的变化。作为高校教师,面对化学教育上的重大改革,首先应端正态度,充分认识绿色化学对社会和环境的重要作用,积极的学习和了解有关绿色化学的相关知识,做到读书破万卷,讲课如有神的境界;其次,应宣传和推广绿色化学理念,提高自身专业技能,更新知识体系,将讲课内容向绿色化学方面过渡,及时向学生传达先进知识;第三,要培养学生的绿色化学意识,在此基础上才能强化授课效果,并使学生对绿色化学有了清晰的认识,从而再日后的学习中发挥主动性,积极拓展知识范围。

2.2编写绿色化学专用教材

教材是教学的基础,在教材中贯彻绿色化学理念,才能真正使其深入学生之心。教材的编写,首先应对传统化学的反应式进行优化,使其达到绿色化学的标准。例如接触法制硫酸一节中,硫铁矿燃烧后的残渣富含铁元素,可回收用于炼铁工业,废气中含有一定量的SO2,若直接排放会污染空气,此时将其通过石灰乳或氨水,便可得到生石膏或亚硫酸铵,成功消除了污染并生产了副产品。再比如,CuCl2制备中,涉及到消除溶液中铁和亚铁离子的问题,若是使用教材所述的NaClO去除,则会产生新的杂质,增加了CuCl2制备的难度。若是从绿色化学角度思考,可采用H2O2做氧化剂,还原产物为H2O,不会造成污染,而且其分解产物为O2和H2O,亦没有造成污染,因此是良好的氧化剂。再者,教材应对绿色化学有一个系统的讲解,以帮助学生了解该行业的作用,重要性及发展前景等。讲解除了基础的概念性质外,还应包括研究成果,作用原理,应用方面等。尤其是其保护环境,实现可持续发展道路的作用。

2.3优化实验教学方式

化学实验是化学教学中的重要组成部分,在试验中贯穿绿色化学理念,也是化学教育中融入绿色的有效途径。

2.3.1微型实验的开展

绿色化学倡导下,一种新的实验方式应运而生,这就是微型化学实验。这种实验可以通过改良实验方式,用更少反应原料、更小实验仪器、更短实验时间得到同样的实验结果,这样便能有效降低污染,减少能耗,节约资源。高职化学实验中不乏操作具有一定危险性,试剂具有一定污染性,药品具有一定毒性的实验,这时采用微型实验便是绿色化学的集中体现。例如2,4-二硝基苯肼与醛,酮进行反应时,可在井穴板上,用滴管取一至二滴进行反应,即可观察到明显现象;再比如做氯气取用实验时,用针管取用可有效防止氯气外泄,并很好地控制了用量,避免了对人体的损害和对环境的污染。

2.3.2利用多媒体开展实验

对于一些危险性强,安全性要求高,原料消耗巨大,对环境影响恶劣的实验,在实验室内进行污染大,浪费大,操作难,并且效果可能并不理想。这时,可以采用多媒体的方式来教学。使用教学软件可以准确模拟出实验现象,学生观察多媒体设备也更直观,更清晰,可以准确快速的得出结论,有效避免了浪费和污染,满足绿色化学的教学理念。

3结语

第2篇:绿色化学的重要性范文

关键词:绿色化学;高中化学;渗透

一、引言

绿色化学是一种在技术经济等领域利用新技术以减少对环境污染从而保护环境的新型化学反应,由于它在化学反应途径中以最大限度实现无污染或者净化污染物,且其研究内容是发现更为环保的能源化学材料。这种工艺非终端环境治理,也更能实现可持续发展。

二、绿色化学的具体内涵

绿色化学是一种意在最大限度上利用资源使得资源利用率达到最大,以提高产品或者有用物质的转化率,从而进一步可以由始端解决环境污染的问题,达到污染物治理的新型化学。由于现在环境问题的日渐严重,使得各国都在积极促进绿色化学的研究。而且绿色化学随着科学的发展已经跨越了学科的界限,除了化学专业本身,绿色化学也涉及了机械制造、电子数学等领域,绿色化学这一研究方向已成为跨越国籍跨越学科的全球性的科学方向。绿色化学的基本要求是减少资源的使用并且加强重复利用率,实现二次利用或者对污染物副产品及时回收,或者在转化后对废物进行再生。那么对于转化率低污染程度大的原料,应该积极寻找可替换资源,减少其使用量。

三、绿色化学在高中化学教学中的渗透

在教材中,要充分体现当今环境污染的严重性,环境状况不容乐观,从而引起学生对保护环境发展绿色化学的必要性。在化学生产工艺与化学技术方面,绿色化学的出现对帮助工厂减少能源消耗,提高资源利用率,从而提高工厂效益有重要作用。如果将眼光放远,绿色化学是一种全新的经济环保理念,由此可以看出它代表了人类最长远最根本的利益,这样就对于实现可持续发展具有重要作用。由此可以看出绿色化学中所包含的众多优点,因此这些优点对于引进高中数学中也是十分重要的。在高中,学生需要做大量的化学实验,每天都会消耗大量的化学试剂,由此产生的废料废物如果直接排放到环境里,对学校师生以及周围居民的身体健康的危害也是不可忽视的。因此,在高中化学课程里引入绿色化学这一理念就十分重要了。

四、如何在高中化学中践行绿色化学的理念

第一,教师本身应该加强绿色环保意识。教师作为教书育人的主体,除了严格要求学生以外更需要严格要求自己践行绿色化学的理念,从自身做起树立绿色化学的意识,落实在课堂教育中的环保理念。第二,让绿色化学理念渗透于课堂之中。虽然中国对绿色化学的重视逐渐加深,课本教材上也出现了绿色化学的身影,但是绿色化学在课堂上所占的比例还是太少,由于绿色化学不属于考试范畴,有些教师在教学过程中甚至将其忽略。因此,在课堂上加深学生对绿色化学的认识,让学生了解绿色化学的重要性就不可或缺了。为了顺应当今社会对于环保理念逐渐重视的现状,教师也应该让学生在非实验课的课堂之中树立起绿色化学对生活重要性的认识,从而促进学生综合素质的提高。第三,实验课中的绿色化学的渗透。对于高中化学来说,实验课可以最大限度地增强学生的动手能力,增强学生理论联系实际操作的能力,这样就可以使学生更好地了解课本之中知识的意义,因此化学实验课是课堂上极其重要的组成部分。绿色化学的实验准备与基本流程。实验材料用量的多少以及结果的可靠性全都依赖于实验流程,这也是为什么在做实验之前应该充分地研究实验原理,使得设计出来的实验所需用量都在最佳之内。如果由于实验之前的失误使得用量错误,那么就只能从头开始试验,这样就造成了实际浪费因此不符合绿色化学的理念。此外在实验过程中,绿色化学理念要彻底贯彻,学生需要考虑如何在试剂量一定的情况下来确保实验转化率最高,使得实验过程中尽可能地节省试剂节约资源。实验之后废料的处理。化学实验中很多试剂使用过后不能收回,而且会产生有害物质,这就要求教师以及学生在实验之前就准备好实验所需物品的确定的量,造成尽可能少的浪费。以及实验后的废料如果不处理直接排放到环境中,对环境也会造成污染,因此在实验过程中,教师应该将废弃物的处理放入实验最后一个环节,或者教师用最恰当的手段处理废料,来确保废弃物得到充分净化,以免对环境造成污染。教师在教学过程中还可以通过让学生讨论,阅读相关文献的方法来使学生更好地理解绿色化学的概念,在实际教学操作中,教师可以在解释反应过程中适当缩短时间,举出更多学生可以理解的例子,从反应物、反应时间、反应条件、消耗能量、催化剂等各个方面来进行比较,让学生更好地理解其中绿色化学的内涵。

五、结束语

绿色化学作为一个大的方向与研究项目,不是一朝一夕可以完成的,因此教师更应该从学生对知识的接受能力以及认知能力为出发点,在课堂中从自身做起让学生潜移默化中树立绿色化学的理念。在注重可持续发展的现代,渗透到高中化学教学中的绿色化学,对未来环境的影响会更加深远。

参考文献:

[1]邢季颖.绿色化学理念在高中化学实验中的应用研究[D].辽宁师范大学,2013(04).

第3篇:绿色化学的重要性范文

关键词:中职;绿色化学;化学学科

一、绿色化学在中职化学教学中渗透的意义

(一)贯彻绿色化学的核心理念

随着人类生存环境逐年遭到破坏,人们逐渐意识到了可持续发展的环境对以后生活的重要性,这也是发展绿色化学的重要目的。如何更好地将绿色理念渗透中职化学教育中,将是未来学校和教师共同面临的实际问题。因此教师应把绿色理念应用于基础知识和技能的传授中,让学生能够把绿色化学思维贯穿于整个专业的学习,以便更好地在以后的工作中将绿色主题应用于实践。伴随着科学和社会经济的发展,人们已经不仅仅追求物质上的满足,更多的是希望生活质量的提高。人们关注绿色、可持续的能源和材料,可持续可循环将是当今社会发展的必然趋势,因此,绿色化工的工业理念势在必行[1]。对于我国来说,存在资源缺乏、生态失衡等问题,推广绿色化学工业已经迫在眉睫。所以教师应该大力推广绿色的工业模式,提升学生的社会责任感和创新理念,这是素质教育倡导的重要教育思想。作为国家未来的技术人员,关注人类生存发展的化学问题,提升中职学生的绿色环保意识,对化学化工的创新思维进行专项的教育训练,有利于让学生从科学的角度对绿色化学有深刻的认识,发挥技术人才的优势,降低化工行业的危害,从而使绿色化学能够可持续发展。

(二)提高学生的环保意识

绿色化学和环境保护有着密不可分的联系,是社会实现可持续发展,防止环境破坏的重要理念。作为以后社会的建造者,学生应从根本上认识到绿色化学对于化工行业的意义,提高自身环保的意识,提高对中职化学学科的学习热情。教师可以通过对教学内容的研究解读,利用化学知识中蕴含的生活元素,合理地添加绿色知识的教学,这有利于调动课堂气氛,对于学生学习和探索化学奥秘有着深刻意义。教师还可以利用社会热点、生活经历等学生感兴趣的话题和现象,让学生发现和探索其中的绿色化学因素,从而更好地运用身边的事物对知识进行理解,更清楚地理解可循环和可持续发展的工业发展理念。通过师生互动的教学方法让课堂的氛围得到充分的调动,还能让学生对知识的探索欲望得到激发,学生通过对知识点的提问和探讨,产生主动了解绿色化学的热情。

二、绿色化学在中职化学教学中的渗透

(一)利用实验教学渗透绿色理念

中职课堂教师要注重培养学生的动手能力,对于化学学科更是如此。化学本身有着深奥抽象的专业特点,需要教师利用大量的化学实验引导学生从本质上学习理论知识。同样,在中职化学教学过程中,教师可以通过结合实验的方式,将绿色化学理念渗透给学生。教师在不降低实验效果的前提下,合理地减少化学物质和能源的用量,同时采用通风通气等装置,避免实验产生的不良气体污染和伤害,对实验产生的有害气体要注意收集,避免造成污染的同时能实现再回收利用,以此让学生的绿色化学意识不断强化,让学生在学习的过程中认识绿色化工生产的重要性。同时教师可以利用社会实践活动,定期带领学生参观化工厂,让学生了解工厂的生产理念和存在的不足,并针对绿色化学的先进技术和缺点进行总结。教师还可以组织学生开展环保宣传活动,提高学生环保意识的同时加强学生的动手动脑和沟通能力。学校定期开展环保主题的讨论,让学生主动参与课堂教学中来,也可以利用评比等形式展开环保教学,让学生从身边的小事学习到环保知识,并明确绿色化学的重要性[2]。

(二)利用多媒体渗透绿色化学知识

随着科技的发展,多媒体互联网技术应用到教学事业中,利用投影、幻灯片、视频动画等方式,提高了教学质量,引发学生对绿色化学知识的兴趣。在化学课堂上,教师利用多媒体课件中的视频及动画效果,可以有效地解决教学中出现的难点,而对于大多数中职学生的化学基础不是很好的情况,如何重拾起学生的学习兴趣和对化学学科的热情将是教师要研究解决的问题。究其原因是学生对化学科目里涉及的一些抽象知识不能理解性记忆,靠死记硬背又不能将知识运用到实际中去,所以如何让学生通过理解的方式记忆知识成为中职化学教学的难点。运用多媒体等方式对化学实验和习题进行讲解,让多媒体作为辅助教学,学生能够更清晰地观察到实验的过程和结论,解除了一些化学实验带来的危险性。并且有些化学实验的现象不明显且反应速度快,不能很清楚地观察到实验的本质,所以教师采用多媒体的方式将化学过程清晰完整地展示在学生面前,活跃了课堂的学习气氛,激发了学生的思考能力,提高了课堂上的互动性。教师要注意增加学生讨论研究的环节,不要一味地采用灌输式的教学方式,应该让学生从不同的视角进行讨论总结,锻炼学生的语言表达能力和总结归纳能力。教师要将绿色化学理念和现今学生个性相融合,要鼓励学生敢说敢做不怕错的探索创新精神。多媒体技术教学有利于激发学生的学习兴趣,利用多媒体的独特和新颖的特点培养学生主动学习的欲望,把原本枯燥难理解的知识点转化为有趣又简单的动画形式,进而将学习过程变成了一种乐趣[3]。教师可以通过鲜明逼真的画面,形象地展示模拟的化学现象,让学生更清晰地观察到化学反应产生的有害物质,从中懂得绿色化学展开的必要性。

(三)通过化学习题渗透绿色理念

教师在化学课堂上要结合习题进行所学知识的巩固教学,在习题锻炼中渗透绿色化学的概念。教师在选择习题和布置作业时候,要选择和绿色化学相结合的、有代表性的题目,对题目进行加深和扩展,解除学生做题时枯燥乏味的感觉。通过加强习题的锻炼,引导学生主动对身边的化学现象进行观察探索,发现周围化工厂存在的环保问题,从而锻炼了学生自主的观察和动脑能力[4]。对于生活周围存在的绿色化学缺陷,教师应让学生自主设计解决方案,通过讨论交换彼此的意见,然后教师在讲解过程中渗透绿色化学的概念,这样既锻炼了学生的思考和表达能力,还将绿色化学知识在生活中得到锻炼,让学生更好地体会到环保的重要性。

第4篇:绿色化学的重要性范文

关键词:高校 化学 理念 教育

中图分类号:G43 文献标识码:A 文章编号:1673-9795(2013)05(b)-0224-01

化学作为一项基本学科,很大程度上决定了人类社会发展与进步的程度,以农药等为代表的现代化学技术为人类社会创造了巨大的社会财富,但同时也表现出了很多的问题,比如大气污染、全球变暖等,因此研究绿色化学便成为现代社会实现和谐可持续发展的重要途径,而绿色化学教学理念也逐渐成为高校化学教育中的重要理念。

1 高校绿色化学教育理念的重要性分析

绿色化学,也称为环境友好化学,主要是指化学反应以原子经济性为基本原则,即在获取新物质的化学反应过程中,充分的利用了参与反应的原料原子,并以污染预防为重点,实现零污染零排放的化学科学。绿色化学不同于传统的环境保护,不是被动的去治理环境的污染,而是从化学角度主动的防止污染的产生,让污染消失在萌芽状态。绿色化学教学理念是化学教育的重要飞跃,而且随着社会的不断发展与进步,绿色化学在防治污染、保障人类健康等方面发挥了重要的功能,也成为现今绿色化学发展的重要内容。

高校开展绿色化学教育是实现可持续教育的重要内容,也是高校的基本教学目标与教学任务[1],因此作为大学生,就必须具备绿色化学的基本理念,充分掌握绿色化学相关的基本知识,以推动人与自然的和谐发展以及社会的可持续进步,这是时代的要求,也是社会发展与人类进步的基本要求。由此可见,高校必须要充分实施绿色化学的基本教育教学理念,切实提高教师及学生的绿色环保意识,使教师与学生了解到绿色化学对人类生存环境及未来发展的重要性,将绿色化学的思想贯穿到整个化学教育的过程中,推动绿色化学教育理念与化学教学的有效融合,进而充分推动大学生环境保护意识的提高,促进社会的良性发展与进步。

2 绿色化学教学理念的实施

绿色化学理念主要是针对天然无公害的化学反应而提出来的,化学教育主要包括理论与实践教育两方面内容,因此教师需要将绿色化学教育理念渗透到理论与实践教学环节中,重视对学生的绿色化学理念的渗透与引导,提高学生的绿色环境保护意识与社会责任感。

首先,教师需要在理论教育教学中渗透绿色化学的基本教育理念。目前,在中国大部分高校所使用的化学教材中,绿色化学理念体现的都比较少,甚至在一些化学教材中根本没有绿色化学的体现。但由于教材的具体内容在特定的时期内是相对固定的,因此教师在教学过程中需要根据学科的发展而不断完善教学内容,对学生进行绿色化学教育[2]。这要求高校教师首先要充分掌握绿色化学的基本理念,在教学中不断对教材进行重组与更新,以体现绿色化学的基本教学理念,提高学生的社会责任感与环境保护意识。绿色化学的教学理念要求教师要用更加丰富的教学方法和更加现代的教学手段来体现教学内容的重要性,将绿色教育与现代教育的方式融入到实际的课堂教学中,充分利用多媒体技术,收集尽可能多的资料,展现教学的丰富性与活跃性。同时教师还需要向学生充分展现绿色化学教学理念下的绿色化学实验教学与理论教学,讲解绿色能源与绿色化学工艺等,以在潜移默化中提高学生的绿色化学意识。

其次,教师需要在实验教育教学中渗透绿色化学的基本教育理念。第一,教师可以在实验过程中采用微量化的实验来节省资源的利用。微量化实验是近些年来出现并频繁使用的新的化学实验方法,其主要目的在于降低化学实验的废液处理,以有效改善化学实验室内的空气与环境质量。微量化实验是采用尽可能少的试剂来获取相应的化学信息,减少中间生成物的转移,进而降低试剂在器皿上的附着量。微量化实验能够在很大程度上节约实验药品,减少污染,符合绿色化学的基本教育理念,因此应当大力提倡。高校应充分利用化学实验基本条件,在保证化学实验质量的前提下,采用微量化实验,这样一方面能够达到实验的效果,另外还节省了资源,减少了污染,同时也提高了大学生的环保意识与绿色化学意识。第二,教师尽可能的采用封闭式的实验,以实现实验过程的零排放。在化学实验中,有毒气体的排放是不可避免的,传统化学实验要求在通风橱内进行,但很多有毒气体还是会排放道空气中,进而影响空气质量。绿色化学理念强调将有毒气体实验放在密闭的空间中进行,使系统中产生出一种能够吸收有毒气体的元素,进而实现有毒气体的零排放。这要求教师对实验方法、仪器、技术等进行新的设计,实现循环性实验,一方面防止有毒气体进入空气中;另一方面还能最大限度的节约药品,缩短实验时间。因此,在化学实验教学过程中,教师可以与学生合作,设计出回收及提取再利用的实验,达到药品与资源的循环利用,突出绿色化学教学理念的优越性。第三,教师需要重视对三废的处理,以降低污染程度。绿色化学教学理念的本质属性表现在对污染的阻止方面,因此,在实验过程中,应该充分利用化学处理方法,对实验室三废进行回收再利用,突出绿色化学的基本教学理念。高校教师在教学过程中,充分重视对三废的处理,是绿色化学理念的重要表现,因此教师需要将这种理念渗透给学生,培养学生良好的实验习惯,进而提升学生的绿色化学理念,改变学生随意排放的陋习,实现实验室废弃物的循环再利用,将污染降低到最低程度。第四,教师要积极采用多媒体教学技术,实现绿色化学教学。多媒体教学技术是化学实验课程摆脱传统实物课程的一个重要跨步,多媒体的应用与发展能够有效解决化学实验过程中的环境污染问题,多媒体技术能够将那些反应相对较慢且操作要求苛刻的实验,用更加生动的方式表现出来。另外一些有毒试剂的实验等,通过多媒体演示,还能避免有毒气体的排放,降低有毒气体对环境及人体的伤害,还能节约资源,提高课堂教学效率。因此教师需要尽可能多的采用多媒体教学,向学生渗透绿色化学教学理念。

3 结论

综上所述,绿色化学教学理念作为社会发展与时代进步过程中必须要突出的一项基本教学理念,在高校化学教育教学过程中发挥着重要的作用。绿色化学一方面节约了实验材料与资源;另一方面也很好的保护了环境,因此,是一种高效的、科学的、先进的教学理念。高校教师应该在教学过程中认真的传授绿色化学基本内涵,将绿色化学的知识渗透到教学中,以提高学生的绿色环保意识,并为化学的发展做出自己的贡献。

参考文献

第5篇:绿色化学的重要性范文

关键词 化学化工专业学生 绿色化学意识 绿色化学原则 绿色化学素养建构

近年来,随着科技的进步、社会的发展,资源与能源消耗逐渐加大,大量生活垃圾和工业污染物的排放,以及化学品的滥用,使人类的生存环境日益恶化,这不仅严重威胁到人类的健康、生存与发展,更危及子孙后代的前途和命运。然而,几乎所有的环境问题都与化学有着直接或间接的关系。就化学化工本身来说,传统上,一方面化学家在开发化学物质合成方法时,主要考虑效率,另一方面合成化学家在开发与设计如何合成所需化学品的方法时,只重视化学工程的始端,往往忽略处于过程末端的废物处理问题。所以,许多已存在的化学过程,在获得满意经济效益的同时,却对环境和人类健康造成了极大的负面影响。为了保护环境,走可持续发展的道路,培养具有社会责任感的年轻一代,在大学化学教学中渗透绿色环保理念是非常必要的。化学教师不但应是科学文化知识的传播者,更应成为绿色环保理念的创导者和践行人。为了有针对性地对化学化工专业学生进行绿色化学教育,笔者就化学化工专业学生对绿色化学的认识进行了调研。

1.调查方案的设计

以绿色化学的概念、作用及原则为主要调查内容,通过查阅相关文献资料,进行问卷设计;采用问卷调查及访谈方法对山西晋中学院化学化工学院2—4年级化学(含师范)及应用化学专业学生进行调查。对获得的第一手资料进行统计,并对有关问题进行综合分析,在此基础上参阅相关文献给出相应对策与建议。本次调查采用以班发放问卷、现场答卷与收卷方法。实发问卷400份,收回有效问卷364份。

2.调查结果统计

化学化工专业学生对绿色化学认识的调查统计见表1。

3.调查结果分析

表1显示,多数学生对绿色化学的属性有较好的理解与认识;不少学生对绿色化学的作用理解与认识不足,甚至是错误的。如约74.2%的学生误认为“绿色化学使化工过程含有废物处理环节,因而会使整个费用增加”。这些学生不懂得,先污染后治理,不仅难度大,费用不菲,而且多数需要停产整顿,随之而来的是更大的经济损失。如果化工过程实现了绿色化,即做到五个“R”:第一Reduction——“减量”,即减少“三废”排放;第二Reuse——“重复使用”,即重复使用催化剂、载体等;第三Recycling——“回收”;第四Regeneration——“再生”;第五Rejection——“拒用”,指对一些无法替代、无法回收、无法再生和重复使用的,有毒副作用及污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用,这就能有效实现节省资源、能源,减少污染,变废为宝,降低成本的目标,避免出现先污染后治理的恶劣情况。仅约54.2%的学生能够认识到“绿色化学追求高选择性化学反应,极少副产品,甚至达到原子经济性”。原因是不少学生缺少对原子经济性的认识。原子经济性是绿色化学的核心内容,指原料分子中究竟有百分之几的原子转化成了产物。理想的原子经济反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,不产生副产物或废物,实现废物“零排放”。可见,绿色化学的原子经济性反应,首先是最大限度地利用原料,其次是最大限度地减少废物的排放。

表1中选项8-19是绿色化学的12条原则。学生对其中9条原则有较好的理解与认识。但仅约52.7%的学生能够认识到绿色化学要求“能量使用应最小,并应考虑其对环境和经济的影响”。以前化学家在设计化学过程时,往往考虑的是如何提高产率,而忽略了能量问题,认为该问题是工程师的事情,使得化学工业成为了耗能大户。生产和使用能量的工程,往往也会造成污染,如以煤为燃料所提供的热能,多用一份能量,就多一份污染。因此,设计化工过程的化学家需要对化工各阶段进行调节与优化,从根本上改变其对能量的需求,从而使能量最低,减小对环境和经济的影响,减轻对能源危机带来的压迫。仅约42.3%的学生能够认识到,化工过程应尽量避免不必要的衍生步骤。衍生步骤会带来更多的副产物,消耗更多的资源与能量。更多的产物意味着可能会对环境产生更多的污染和破坏,必然产生需要处理更多废物的费用;更多能量的使用会使成本变高,造成不必要的能源浪费。因此,在化工过程中应最大限度地避免衍生步骤,以降低原料的消耗及对人类健康与环境的影响。仅约32.4%的学生能够认识到化工过程中催化试剂优于化学计量试剂。化学化工专业学生应该明确,催化反应不仅具有提高原料利用率与降低废物产生的益处,而且催化剂可以降低反应活化能,既利于控制,也可以降低反应发生所需要的温度。选择性催化剂是绿色化学的重要工具和重点研究方向。

4.思考与建议

不少学生对绿色化学的作用、原则缺少认识,其主要原因:一是学校对学生进行绿色化学教育重视不够,缺少要求;二是化学类专业课的课堂教学缺少绿色化学思想与原则的渗透;三是没有开设“绿色化学”课程,学生缺少了对绿色化学系统学习的机会。树立绿色化学思想,不仅是化学家与化工专家的事,而且是所有从事与化学有关的人们关注的事。作为专门培养化学化工专业高级人才的高校,应把绿色化学理念渗透到化学教育的全过程中,并作为课改与教改的指导思想。

4.1在化学类的基础课教学中渗透绿色化学思想

化学教材中蕴涵有大量绿色化学的素材,因此,在课堂教学中要时时体现绿色化学的原则和思想。通过环境污染及其危害的具体事例,让学生了解我国乃至全球环境日益恶化的现状,并探讨相应的解决措施,使学生认识到石油、天然气、煤炭等能源与资源作为现代工业的基础都是不可再生的,新能源和可再生能源是重要的战略选择,从而对环境保护、资源与能源的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识,明确发展经济不能走先污染再治理的老路。把“原子经济性理论”、现代化学技术与方法渗透到理论课与实验课中,就如何优化定量与定性实验、物质合成及当前资源利用、环境污染、化学品乱用等重大问题与学生进行讨论,培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略,为学生在校学习与以后的工作中能够充分发挥化学的正面作用,更好地造福于人类社会奠基。

4.2在化学实验课中培养绿色化学理念

化学化工专业,各类实验课所占的比重很大,实验过程中往往会产生、排放大量的污染环境的有毒有害物质,这就需要实验教师尽量改进传统实验,应用先进的实验研究新成果,以绿色化学思想与原则指导实验仪器和试剂的选择,指导实验设计、实验方法与实验“三废”的处理,在每一个实验中力求减少或避免有毒有害废物的产生,为师生和工作人员提供安全的工作环境。为此,首先,在实验中尽量采用无毒无害的反应原料。在进行无机、有机、分析、物化等实验时,在满足教学需要的情况下,为避开毒害品的使用,可考虑寻找替代品,变更反应路线,设计绿色实验方案,如用维生素B1替代剧毒的KCN做催化剂进行安息香缩合反应;以葡萄糖替代有致癌作用的苯为起始原料,用遗传工程获得的微生物为催化剂合成已二酸;用新型的固体溴化剂四丁基三溴化铵替代Brz与苯酚、苯胺反应制备对位的一溴代物,不仅反应产物更易于控制,避免了使用Br2带来的有毒、易挥发、不便准确量取等弊端,而且还具有可回收利用等优点。其次,使用封闭实验装置,回收实验废料。注意化学实验内容的选择、设计和呈现体现绿色化。一方面尽量减少污染很严重的实验,另一方面对一些实验过程中产生有毒有害气体、且污染环境的实验,进行改进与创新,想方设法将其设计成为封闭的实验装置。包括:气体发生与收集装置、气体性质反应容器、尾气收集与处理、导气装置等。在无法封闭的情况下,要注意回收、通风或采取其他防护措施。对实验过程中产生的废料,设法予以回收或适当处理。第三,采用微型实验。在微型化的条件下对实验进行重新设计与探索,以达到用尽可能少的试剂来获取尽可能多的化学信息。

4.3开设专门的绿色化学课程

首先,从课程设置上满足培养具有绿色环境意识的新一代化学工作者和公民的需要出发,借鉴国内外大学的经验,开设“环境生态化学”、“零排放有机化学”、“环境友好催化”、“绿色生态材料”、“生物技术”、“绿色能源”、“绿色化学导论”等绿色化学选修课程。其次,使绿色化学课程内容体现基础性、系统性与时代性。教学内容以绿色化学的12条原则为主线,围绕绿色化学的基本问题展开讨论,介绍绿色化学的产生与发展,绿色化学的概念、原理、应用、主要研究成果及动向。第三,依据绿色化学课程内容的特点,采用讲授、讨论、研究、参观、调查和文献研究等适当的教法,提高教学质量,把学生的心留在课堂上。

第6篇:绿色化学的重要性范文

由美国化学会(ACS)提出的绿色化学,目前已得到全球各国广泛响应。其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染;按照绿色化学的原则、最理想的化工生产方式是反应物的原子全部转化为期望的最终产物。

20 世纪,化学取得前所未有的辉煌成就,并获得社会的认可,但其飞跃发展在不断促进人类进步时,也使环境污染问题日益严重,让人们带上有色眼镜来看待化学,多数人把所有污染问题都归于化学与化工。但是起决定性的因素是人,最终还是要靠人们不断提升对绿色化学的认知来解决这个问题。目前我国绿色化学的研究发展刚起步,绿色化学教育相对滞后。

二、高中进行绿色化学教育的必要性

绿化学理念在以前的教材中并没有明确的被提出,众多教师都知之甚少,更不用说还处于知识发展阶段的高中生了。以往的化学教学都只涉及物质的组成,结构,性质,应用等,而很少从环境保护角度去探究如何减少或消除化工生产造成的环境污染。绿色化学教学就是改变传统教学方式,引导学生树立绿色化学理念,从环境保护角度去学习,做实验,探究如何生产绿色化学产品,避免有害物质产生的一种新教学方式。国民的环保意识淡泊及工业的快速发展,使得我国环境污染尤为严重。而绿色化学利于环境的可持续发展,利于消除学生对化学的恐惧和偏见,因此在化学教学中渗透绿色化学迫在眉睫。

三、绿色化学理念在高中教学中的渗透途径

(一)在课堂教学中渗透绿色化学理念

结合现行教材内容,联系现实生活,利用化学课堂教学渗透绿色化学理念。化学教材中涉及许多与环境保护相关的知识,教师结合这些知识点来渗透绿色化学知识,从化学角度出发,讲明污染源的生成及危害原理,使学生知其然,也知其所以然,从原理上知道污染的原因及防护措施。化学来源于生活又服务于社会,化学知识早已融入个人生活和社会生活的各个方面。从生活点滴入手在课堂中渗透绿色化学理念是让学生意识、感受绿色化学思想的一个重要方法。

化学习题教学是课堂教学的重要部分,是帮助学生掌握及巩固化学知识和基础技能的重要手段。探究型实验试题是高考必考题型,多半都涉及物质生产途径及有毒有害产物的回收处理等的探究,而这些都涉及绿色化学理念的运用。因此在习题教学中渗透绿色化学理念,使之贯穿整个课堂,使学生学以致用,形成良好的科学态度与情感价值观,让学生更深入的了解绿色化学的重要性。

(二)在化学实验中渗透绿色化学理念

化学是一门以实验为主的科学,现行初、高中教材有大约60%的知识通过实验引入。要使绿色化学理念能在高中有效的开展,除了加强绿色化学理论教育外,很有必要从化学实验着手,首先改造现行的一些污染较大的化学实验,使之污染减少或者无污染,并让学生自己实践,操作无毒无害实验,从中培养学生的环境保护和污染预防意识,培养学生可持续发展理念。将绿色化学理念渗透到化学实验中,能使学生意识到保护环境的重要性,也能使实验中三废问题得到较好改善。

1.以绿色化学理念备课

备有关实验课时,要设计好对学生进行绿色化学教育的内容,以及相关实验的教学内容和方法,特别是在有毒气体的实验中,要做好毒气泄漏的预防、处理、吸收及停止实验的方法设计,实验中废弃物的处理、回收与再利用的方法设计等。

2.常规实验无害化改进或重新设计

不用风险试剂和挥发性有机物,对转化率不高的实验进行改进,提高其转化率,减少副产物。对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染,体现绿色化学理念。

3.实验产物或残留物的无害处理及利用

化学实验产物多有毒有害,一般产物经简单处理即可回原状态实现再生循环使用,不会对环境造成污染。一些实验的产物或残留物剩余量较大且有毒,在不造成二次污染的前提下对其进行吸收、燃烧、转化,既消除污染又节约能源。

4.利用多媒体辅助模拟高危化学实验

高危高毒化学实验对师生人生安全和环境都会造成很大的影响不利于手动实验。利用计算机模拟出整个实验过程并播放,可让学生通过多媒体工具来观察实验现象。这不仅是一种零污染的绿色化学实验,同时对一些时间短暂或现象不明显的实验采取放大或回放技术更利于可让学生观察实验现象。

第7篇:绿色化学的重要性范文

(1)绿色化学发展观.这个观点包括两个方面:一是发展经济,即实现人口、经济、社会、资源、环境协调发展;二是保护我们人类赖以生存的共同家园地球自然资源和环境,为子孙后代的安居乐业和永续发展做贡献.换言之,经济发展的同时不忘环境的保护,污染的控制,资源和能源的节约,废物排放的减少,清洁生产和文明消费的实施.目的是实现自然、经济、社会这个三维复合系统的持续、健康、稳定的发展.我们实施绿色化学观教育旨在追求学生在知识、科学、技能方面的综合提高,深刻认识了解人与自然,人与经济、人与社会、人与环境的关系,在可持续的基础上利用自然为人类服务.

(2)绿色化学价值观.环境价值观就是指人类对环境价值的认识、观念、看法、观点.转变我们以往以人为中心判断物质利害观念为以人与自然平等和谐观念,以绿色化学原理指导高中化学知识的教学,即要掌握化学物质、化学实验对人的危害以便进行防止.高中化学实验的绿色化是一个长远的任务,教育工作者要有深刻的认识,这不仅是科学战线和化工战线的任务更是整个化学领域的任务.

(3)绿色化学教育观.绿色化学根本上是为了预防和控制环境污染,是人类的生活质量得到保证和提高,使自然环境得以保护.在高中化学教育课程改革和课堂教学的全过程中贯穿绿色化学理念,将其化作中学课程改革的重要内容.之所以将绿色化学的理念引入化学教学中,是因为绿色化学有利于环境的保护和人类社会的可持续发展.站在一线的化学教育工作者需要做到的很多,更新自己的知识结构,认识化学新知识,真正理解绿色化学的含义,承担绿色化学的宣传和教育,潜移默化对学生进行教育,不断灌输“绿色化学”的理念,认识到绿色化学的重要性,掌握绿色化学的知识和技能.

(4)绿色化学道德观.这一观念是传统人类道德观念的延续和继承并且得到广泛的发展,由于当前现代工业文明引发的人类与环境关系日渐突出使得其产生并且迅速得以发展.这是一种新的道德观念———人类与环境和谐相处的观念,是人类环境意识有史以来发展的最高阶段,体现了主客体的统一,人与环境的统一.

二、高中化学实验中学生绿色化学观的培养

自从新课改以后,中学化学课本的编制和修订过程充分考虑了绿色化学原理,例如:限制了常见实验固体液体试剂取用的数量;删除了有害的实验气体如:硫化氢、苯磺酸等等的制备;科学介绍闻气体的方法;实验中遇到事故的紧急处理;试剂保存和使用的方法原则尤其是特殊的试剂;强调某些实验尾气的处理等等.新课改有益处也存在缺点,为了符合绿色化学观的发展要求,从以下几方面改进实验以增强学生绿色化学观的培养.

首先,大力推行化学微型实验操作.简单的对常规实验进行缩微或者减量并不是这里所指的微型化学实验,实际的微型化学实验是指在微型化条件下,重新设计和探索实验,旨在利用最少的试剂获得最多的化学信息目标.微型实验的两个显著特点是仪器装置微型化和试剂少量化,操作简单,药品节约,污染减少,是未来绿色实验发展的方向.同时还可以使用身边的废旧物或者自制的简单仪器进行一些实验,更体现了绿色化学的概念,让学生树立绿色化学观.

其次,正确规范的进行实验操作.实验的操作规范务必严格进行,例如:称量药品、取用试剂、连接装置、倾倒废液废渣等等实验的每个环节都要按照规范的要求操作,因为这样进行的实验,不仅对药品、试剂、能源节约了,而且实验发生事故的几率也减少了,自然污染也相对减少了.然后,寻找实验的仪器和药品的替代品.化学实验室的管理应该加强,化学实验员和教师要在实验结束时,将用过的各种废液如:酸类、碱类、盐类等等必须倒入指定的回收容器中,切勿私自随意倒弃.对于废弃物,要按照国标要求进行合理的处置或分解或中和或燃烧或循环利用等等.对于用后的金属片要循环利用交到指定的管理员手中.另外减少环境污染的另一种有效措施是加强对尾气的吸收和处理,这也是实现化学实验末端绿色化的要求.

第8篇:绿色化学的重要性范文

关键词:新课改 高中化学 绿色化学 教育理念

新课改进一步提升了“绿色化学”教育理念的地位。面对绿色化学新理念、新要求,如何结合当前的素质教育和创新教育,把绿色化学理念贯穿于高中化学新课程教学的全过程中,是一个非常值得我们深思的问题。

一、在课堂教学中渗透绿色化学理念

1.剖析教材内容(知识点),寻找结合点,渗透绿色化学理念。教材是教学过程中知识的载体。在我们目前所用教材中,涉及了许多有关环境保护、绿色化学的知识点,比如环境污染、三废、大气污染物、酸雨、温室效应、光化学烟雾、固体废弃物、重金属污染等,紧密联系生活实际,强调走绿色化学之路的必然性和重要性。

2.结合绿色化工原理,正反对比,凸显绿色化学理念。化学教师的绿色意识是绿色化学走进课堂,潜移默化地传递给学生的前提,在课堂教学过程中,以目标物质在化工生产中的某一作用为切入点,通过寻找替代物质,并进行有针对性的对比,用事实凸显绿色工艺的优势。例如在介绍氯气的化学性质及其用途时,可以对比双氧水,在造纸工业中对于纸浆的漂白,双氧水等绿色氧化剂将逐渐取代氯气。因为使用双氧水做漂白剂,不会产生一些含氯的有毒有害物质,对环境比较有益。

二、在化学实验中践行绿色化学理念

化学是一门以实验为基础的科学,而化学实验往往存在“三废”的问题,面对绿色化学的新理念,我们可以从以下几个方面入手。

1.化学实验微型化。化学实验微型化是在满足获取化学信息目标的前提下,对化学实验进行重新设计与探索,使其尽可能减少化学试剂的用量。仪器装置小、化学试剂用量少是微型化学实验的两个基本特点。微型化学实验的试剂用量一般只为常规实验用量的几十分之一乃至几千分之一,能改善实验室环境,大幅度减少实验室空气和水体的排放污染,具有操作方便、节约药品、减少污染的优点,代表了绿色实验发展的方向。对氯气的性质实验进行改进后,可以将氯气的制备通过漂白液与稀硫酸在培养皿中反应制得,此反应生成的氯气迅速扩散到培养皿中的其他液滴里进行反应,具有生成的氯气量少、环境污染小、实验效果明显,且可同时验证多个性质的优点。

2.化学实验操作规范化。化学实验操作有非常严格的标准,比如药品的称量、试剂的取用、三废的处理等等,各个操作步骤必须严格按照标准来进行,否则,不但会造成药品、能源的浪费,污染环境,有时候还可能会发生比较严重的实验事故,给师生的人身安全及生活环境造成比较大的伤害。比如在进行化学实验时,实验“三废”必须严格按照标准无害化处理后排放。通过规范化的实验操作,培养学生的安全意识和绿色化学意识。

3.化学实验药品无害化。进行化学实验的目的是为了更直观地将一些实验现象或实验原理展示给学生,培养学生通过实验探索科学、获取知识的兴趣。能展示同一实验原理或实验现象的化学试剂可能并不唯一,通过对实验步骤或反应途径进行设计,尽可能选择一些对环境友好的原料、催化剂等。比如我们常用白磷来展示“自燃”这个实验现象,但有很多缺点,白磷毒性较大,且产物对环境污染也比较严重,此时我们可以用Mg2Si水解产生的SiH4在水面上自燃代替白磷,实验过程无毒无污染,体现了绿色化学的理念。

4.“三废”处理标准化。“三废”处理是化学实验过程中的重要组成部分,针对“三废”种类的不同,处理方法多种多样,但“无害化”是共同的标准。在实验过程中,作为教师应积极引导学生将各种废液、废渣按照处理方法不同,分门别类倒入各自的回收容器内,然后采用相应的处理方法,比如中和、分解、吸收、燃烧、回收循环利用等对其进行处理。

5.计算机辅助模拟高危实验。个别化学实验在操作过程中涉及到的有毒有害物质比较多,或危险系数比较大(易燃、易爆等),既对环境造成的污染比较大,又给师生身体安全及健康带来极大的危害,这些与绿色化学的目标和原则相违背,在这种情况下,采用计算机模拟就显得尤为重要。利用计算机技术对实验原理、实验设备、工艺流程进行模拟,使学生在仿真操作过程中有一种身临其境的感受,这样既有助于学生理解、掌握理论知识,又减少了“三废”污染。

三、在课外实践中延伸绿色化学理念

化学是一门与生活联系紧密的科学,让学生将课堂上所学的化学知识融入到生活当中,培养学生利用化学知识发现、解决生活中各种问题的能力,利用课外活动和社会实践来延伸学生的绿色化学理念。

1.设计实践性调研课题,调动学生求知的积极性。利用假期时间,带领学生调查本地区生活垃圾的分类、回收及循环利用的问题。比如废旧电池是如何处理的,如果处理不当会给我们的生活带来怎样的危害;家用洗衣粉的常用品牌、主要化学成分、对环境有何影响;“白色污染”的来源及可行的解决方法等,通过这些与化学有关的社会生活现象,让学生自己发现问题,提出自己的看法或解决方法,调动学生学习化学的积极性,树立正确的、绿色的化学理念。

2.开展绿色化学专题活动,引导学生树立绿色化学意识。邀请相关专家进入校园举办有关绿色化学的知识讲座、科普宣传等,并结合化学竞赛、化学板报,积极引导学生树立绿色化学的意识,同时,也可以组织学生对身边的一些污染现象进行调查,比如生活垃圾、造纸废水等,明确这些污染物的产生、危害及处理方法,使学生在课堂所学的化学知识进一步得到深化,培养其学习化学的浓厚兴趣,增强实践能力,最终提升学生的绿色化学理念。

四、结束语

总之,绿色化学是未来化学发展的必然趋势,也是我们人类生存、与自然和谐相处的根本保证,而高中教育是围绕全民族素质提高进行的教育,在高中化学教育中引入绿色化学的理念,使学生树立牢固的绿色化学观,引导他们成为有责任感的新时期社会主义接班人,对于中华民族的可持续性发展,具有非常重要的意义。

参考文献:

[1]李思思.基于绿色化学理念的实验改进[J].成功(教育).2011(10)

[2]冷平.浅谈化学教学中的绿色化学教育[J].辽宁教育行政学院学报.2010(04)

第9篇:绿色化学的重要性范文

    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。