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绿色化学产生的背景精选(九篇)

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绿色化学产生的背景

第1篇:绿色化学产生的背景范文

反应后会产生一些有毒有害物质,如果不经过妥善处理就排放到自然环境中,会对外界环境产生严重的污染。在这种情况下,绿色化学实验教学模式被提上日程,并且已经在很多高校中开展应用,取得较好的效果。

关键词:高校;化学实验;绿色;教学模式

绿色环保已经成为我国环境治理的重要话题,环境质量直接关系到人们的身体健康和社会的可持续发展。在高校中开展的化学实验教学,实验过程中会产生一定的污染物,如果不经过处理直接排放到室外,会对自然

环境产生很大的污染。

1高校化学实验教学的现状分析

现阶段,化学实验绿色化教学模式还没有在全国的高校中得到普遍的应用,主要原因有资金受限、思想认识不到位、实验教学不规范。部分高校由于在化学实验教学中投入的资金不足,所以购买实验药品时对质量要

求不高,并且没有对实验过程中产生的废弃物进行处理的能力,所以导致污染物的产生。有些高校则是在思想意识上没有认识到绿色化学实验的重要性,环保意识比较薄弱,所以对化学实验的废弃物处理不到位。

2高校化学实验绿色化教学模式的开展

2.1学校领导以及实验教师应该具有绿色化学意识

高校要想开展化学实验绿色化教学模式,思想意识的提升是关键要素,只有深刻认识到绿色化学实验的重要性,才能够在实践中得到有效的执行。首先要高校的领导层对绿色化学实验的重视,对化学实验教学模式下

达相应的教学指标和任务。然后化学实验教师根据学校的指示以及教学实际情况,制定出合理的绿色化学实验教学标准,确保绿色化学实验教学的规范性,对于化学实验中所使用的仪器、试剂、药品以及化学实验的

步骤都有科学合理的部署,尽量减少和避免有毒有害物质的产生,并且做好对废弃物的妥善处理,从而为绿色化学实验教学的有效开展奠定良好的基础[1]。

2.2废除污染、毒性大的化学实验

为了减少化学废弃物对环境的污染,在能够保证高校化学实验教学任务的基础上,对实验教学的内容进行适当的修改,应该选择污染小、毒性低、废弃物处理容易的实验,尽量避免污染大、毒性高、废弃物处理难度

高的实验。不仅能够满足高校对学生化学实验基本操作的需求,又能够降低污染[2]。

2.3寻找有毒有害试剂、溶剂、催化剂的替代品

在化学实验中所产生的有毒有害物质,基本都是由化学反应过程中所使用的试剂、溶剂以及催化剂等与药品进行反应所产生的,所以对这些反应物的控制是减少和避免有毒有害物质产生的根源。在化学实验中,可以

选择一些无毒、可再生的资源作为试剂、溶剂以及催化剂的替代品,既能够保证化学反应的正常进行,又能够减少和避免有毒有害物质的产生。有些替代品的成本较高,所以需要学校在资金方面给予一定的支持。

2.4推广减量、半微量或微量化学实验

在满足教学大纲要求通过高校化学实验获取化学信息量,积极推广减量、半微量或微量化学实验。通过试剂用量、辅助材料、水电消耗的减少也可以大大降低实验成本,也就能够缓解学校对实验教学有限投入的压力

;其次也能够减少实验过程中比如爆炸、中毒、燃烧等事故的发生,使得实验更具有安全性;同时由于用料的减少,实验中“三废”的排放也将减少,对环境的污染将减小,实验环境条件将会得到一定的改善。在保

证高校实验教学效果的前提下,应大力推进微量实验的开发和推广。

2.5建立虚拟仿真化学实验室

在信息化高速发展的时代背景下,虚拟仿真化学实验室的实行已经成为可能。这项技术的应用是高校开展化学实验绿色化教学模式的重要途径,通过虚拟仿真实验,既能够达到化学实验教学的目的,让学生对难以理

解的理论和概念有直观的了解,又能够完全避免有毒有害物质的产生[3]。

2.6开展串联实验

传统化学实验教学是在理论课开设的同时或紧跟理论课来开设实验课程,每个实验基本上都是单独开设的、孤立的,因重复实验增加实验投入和“三废”的产生。通过对实验进行分类、整合实验课程,将存在关联的

实验进行研究并调整实验内容,打破学科间、实验间的壁垒,开展串联实验。

3结束语

高校化学实验绿色化教学模式的推广是时展的必然需求。从现代社会发展节约环保的层面来看,应该尽量减少或者避免化学实验中产生污染物,减少对环境的污染。思维意识的转变、教学计划的安排、实验品的

选择以及课程的优化等,都是进行化学实验绿色化教学模式的途径。所以高等学校在开展化学实验绿色化教学模式时,应该结合学校自身的实际情况进行合理规划,以适应时代的发展形势。

参考文献

[1]黄良仙,顾玲,李俊国,等.实现无机及分析化学实验绿色化的探索与实践[J].化学试剂,2010,(2):15.

[2]赵丽娜,陆国志.高校化学实验中绿色化学的研究[J].实验技术与管理,2013,(2):20.

第2篇:绿色化学产生的背景范文

关键词:化学科学;大类招生;绿色化学

传统的化学在发挥巨大作用的同时,也给人类带来了严重的环境污染问题。绿色化学正是在这一背景下应运而生。绿色化学以“原子经济性”为原则,研究如何在产生产物的过程中充分利用原料及能源,减少有害物质的释放。

一、在发展中的化学科学课程教学中渗透绿色化学理念的必要性

专业大类培养指的是学生在本科入学后的第一学期按照培养类别进行通识培养,后面七个学期按照学科专业方向进行专业培养。相近学科专业学生的共同必修基础课,即大类通识平台课程。发展中的化学科学是面向化学、生物专业学生开设的大类通识平台课程。

发展中的化学科学课程是我校化学、生物专业学生最先接触的一门核心课程。学生在学习化学基础课之初就受到绿色化学思想的熏陶,逐步形成预防污染的绿色观念,他们在以后的工作中就会非常注重绿色化学知识的运用。其次,我校很多学生会是将来在中小学从事基础教育的老师。加强对师范生有关绿色化学理念的熏陶,实际上是抓住了对全社会进行绿色化学理念教育的关键。

二、在发展中的化学科学课程教学中渗透绿色化学理念的可行性

发展中的化学科学课程的主要教学目标是让学生全面了解化学科学在社会发展中的地位、作用。在发展中的化学科学教学中进行绿色化学渗透,既符合课程的特点,又与课程的教学内容非常契合;既可以使教学内容显得生动有趣,又可以拓宽学生的知识面。

三、绿色化学理念在发展中的化学科学课程教学中渗透的具体措施

1.将绿色化学理念渗透到“化学与能源”教学

要想改变石油、天然气和煤炭等传统不可再生资源日益减少的现状,就要大力开发太阳能、地热能、氢能源、核能等可再生资源。将各类能源转化为实用能源最重要的一种形式是发电机(站)、化学电源等电能转换装置。其中以锂离子电池、氢化物 / 镍二次电池、燃料电池为代表的绿色化学电源已经广泛地应用于各个领域中,用来代替各类有污染传统电源。

2.将绿色化学理念渗透到“化学与材料”教学

介绍陶瓷材料时,可以引入绿色陶瓷相关内容。在介绍催化剂材料时,可以引入如分子筛、杂多酸、固体超强酸等固体催化剂,这些非均相催化剂具有选择性高、不腐蚀设备、不污染环境等优点。

综上所述,将绿色化学理念渗透于高校大类通识平台课程发展中的化学科学课程教学中是必要的、可行的。通过绿色化学理念在发展中的化学科学课程教学中的渗透,可以让绿色化学理念在学生的头脑中深深扎根,扩展学生的知识面,激发学生的学习兴趣,提高学生的学习效率。

参考文献:

[1]蔡卫权.绿色化学原则在发展[J].化学进展,2009(21).

第3篇:绿色化学产生的背景范文

关键词:绿色化学;绿色实验;初中化学

针对新课改提出的“绿色化学”理念及对教师提出的绿色化学教学的要求,本文从以下几个方面论述如何开展绿色化学的教学实践。

一.绿色化学以及开展绿色化学教学的重要意义

1.绿色化学的概念

绿色化学又称“环境无害化学”“环境友好化学”“清洁化学”,是指能够保护环境的化学。绿色化学最大的特点是:从始端开始就采取预防手段,到过程再到终端均为零排放、零污染。

2.开展绿色化学教学的重要意义

绿色化学的核心内涵在于从化学反应的始端就开始控制有害物质的生成和排放,主动预防,从源头上杜绝污染,达到高产出、零污染的目的。初中化学作为化学这一学科的基础阶段,在其教学过程中,利用绿色化学的指导思想及一些研究成果来辅助教学,对增强课堂趣味性、提高教学质量、帮助学生树立绿色化学理念、增强环保意识、培养社会责任感等方面都具有重要的意义。

二、树立绿色化学教学理念

1.教师自身知识体系及思想观念的更新

作为整个教学过程的引导者,教师应首先树立起绿色化学理念,及时更新自身知识结构,不断重新认识化学科学,对绿色化学进行深入研究和探讨,并始终将绿色化学理念贯彻到教学过程中,加深学生对化学科学的认识和理解。

2.传递绿色化学理念,增强环境保护意识

鼓励学生积极主动接受新知识、新理念,将日常生活中的化学现象与绿色化学结合起来思考,不但能起到加深印象、提高教学效果的作用,还能增强学生的环保意识,从而培养其社会责任感。

三、进行绿色化学的教学实践

1.教材资源的整合利用

翻开初中化学教材,我们发现,很多章节的知识,都渗透着绿色化学的理念,若能加以深度挖掘、整合利用,必能产生良好的教学效果。

(1)在讲解某些知识点时,结合日常生活中的化学现象。例如在讲解第一章《开启化学之门》时,可介绍给学生的知识有:水的净化,水污染源及其防治措施;酸雨的形成及防治,酸性土壤改良;锈迹斑斑的钢铁,如何进行防锈处理及除锈方法;贴近大家生活的甲醛污染(居室、衣物等)及白色污染(各种难于降解的塑料垃圾)。第四章《燃烧与燃料》中,可结合日常所见的各种燃烧现象来讲解燃烧带来的环境污染及其防治措施和能源的合理开发利用等等。

(2)在讲解物质的制取反应时,鼓励学生积极探讨各种问题。例如二氧化硫的制取过程,可提一些问题供学生探讨,如制取二氧化硫的方案有哪些?各有何利弊?制取结束后,尾气如何处理?从而引出“酸雨”这个环境污染现象,使学生意识到控制污染源才是治理环境污染的根本所在。

2.在实验中体会绿色化学

实验是化学教学的重要手段,也是学好化学这门课的一种途径,但实验过程中产生的各种废水、废气、废渣在实验室里也形成了一个小污染源。我们应该重视减少实验室“三废”的产生及无害化处理,将实验“三废”的危害降到最低。教师要以身作则,做好表率,潜移默化地影响学生,不但可以培养学生良好的实验习惯,也可使学生能亲身体验治理环境污染的乐趣。

(1)良好实验习惯的培养。一是各种药品的保存和取用应进行规范化管理并严格执行,确保药品不会对实验室及周边环境造成影响,养成良好的环保意识;二是严格遵守实验操作规则和安全要求,每个实验均做到目的明确、仪器选择合理、药品取用适量,实验桌上的物品一定要远离火源,避免意外,剩余药品不随意丢弃或带出实验室,应按规定进行回收处理。

(2)改进实验方案。在实验过程中应融入“绿色化学”思想,在药品用量、实验装置、实验取材上积极改进,使实验过程绿色化。一是严格控制药品用量:教师要在课前就计算好实验药品用量,并要求学生在实验过程中严格控制;二是改进实验装置:包括通风设备、密闭装置等;三是尽量选用安全、无毒、无害的材料进行实验:包括试剂、催化剂,化学反应尽量选转化率高、试剂利用率高的实验,反应产物也尽量保证无毒无危害。

(3)使用微型化学实验:对常用仪器进行微缩,限制常用试剂,做演示实验时可借助实物投影仪将反应所产生的现象放大,以便观察。

(4)计算机模拟化学实验:可借助计算机模拟微观化学实验、错误实验的危害、人和环境影响较大的实验等。

3.在习题中体现绿色化学理念

通过做习题,帮助学生掌握、巩固课堂知识,在习题中注入绿色化学的理念,能使抽象的知识具体化,使学生易于理解,学以致用,体会绿色化学的重要性。

4.在综合实践中进行绿色化学教育

综合实践活动强调学生通过实践积极探索和创新,应以学生所掌握的绿色化学的基础知识来指导实践,利用各种社会资源拓宽学习空间,培养其社会责任感。

参考文献:

1.翟利军.论初中化学绿色实验的探索与实践[J].现代阅读,2012。

2.冯铃慧.浅谈初中化学教学中如何渗透绿色化学教学增强学生的环保意识[J].理化生教研,2011.

第4篇:绿色化学产生的背景范文

关键词:化学教学;绿色化学;环保意识

中图分类号:G632 文献标识码:B 文章编号:1002-7661(2016)19-206-01

绿色化学又称环境友好化学,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环保友好,从源头上阻止污染。中学化学是化学教育的基础阶段,在中学阶段中进行绿色化学教育,把绿色化学知识融入到平常的教育中, 充实我们的教学内容,使其成为实施素质教育的一个重要载体,对于培养学生的环保意识有着现实而深远的意义。作为中学化学教育工作者,如何在实际教学中把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中,是一个需要探讨的问题。

一、在课堂教学中传播绿色化学思想

课堂教学是教学任务的主要载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。例如在如讲二氧化硫时,向学生说明它是一种主要的大气污染物,它和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物质,空气中二氧化硫70%来源于工业燃料,12%来源于工业燃油,其余则来源于生活燃料等。它既直接危害人的身体健康,又可以导致水质酸化,水生动物减少或绝迹,树木、庄稼枯死,还能腐蚀建筑物和文物。最后让学生讨论:如何防止和减少二氧化硫的污染。这样既增强了学生的环保意识,又调动了学生学习和积极性。

此外,教师在全面把握教材的基础上,大量通过文献和网络查找资料,做好备课,将当前社会关注度较高的“绿色化学”案例引入到课堂来,利用当前发生的各种实例新闻热点等引导学生理解“绿色化学”,如在介绍三废、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生、PM2.5等概念,引导学生建立绿色化学思想。通过诸如此类的结合现实热点案例的长期熏陶渗透,慢慢学生便会有了自己的“绿色化学”认知概念,并会以此约束自己的行动。

当然,除了讲授法,教师还可以用宣传图片演示、师生互动讨论、多媒体教学、视频展示等方法。课堂作为教学的第一阵地,是日常实施培养学生绿色化学思想的最好媒介。

二、在化学实验中传播绿色化学思想

化学中的演示或学生实验不仅可以使学生增强直观的感性认识,而且能培养学生观察、描述、分析问题和解决问题的能力。但实验必定会涉及到有害、有毒的物质,实验教学与绿色思想联系最为紧密,最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想是非常有必要的。

1、实验规范化。首先是药品贮存的规范化。如易挥发的液溴、浓硝酸、浓盐酸等密封贮存;对大多数有机物如苯、甲苯、四氯化碳、甲醛等用专柜避光保存;对剧如汞、白磷等用专柜上锁保存,定期检查贮存情况。其次是实验操作规范化。化学实验中,师生都要接触到有毒性的物质,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。正确地闻气体,取药品,甚至如何盖瓶盖,放置试剂,取药品的各种工具选用,取用药品量的多少都要规范化并向学生交代清楚;尽量采用封闭措施,减少师生被动接受有毒有害气体的污染。实验结束后,正确处理化学废渣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绿色化学教育的课堂。

2、实验微型化。常规实验中,药品用量较多不仅造成浪费,还污染环境。因此,在实验中用玻璃制成各种可加热仪器替代的实验仪器、用点滴板、小试管、等进行微型系列实验。使用最小化的试剂用量,甚至一些现象明显的定性实验可在试纸或滤纸上完成。这种方法药品用量少产物少,操作安全实验不会造成危险,对环境的污染程度相对而言较轻。同时也达到实验的目的。如碘显色反应、溴水褪色、苯酚的检验、验证盐类溶液酸碱性等实验。

3、实验创新化。采用无毒原料、溶剂、催化剂进行化学实验。例如,做完银镜反应后,可将清洗试管的硝酸替换为三氯化铁溶液,避免产生二氧化氮有害气体; 在萃取碘单质实验中,可将四氯化碳替换为二氯甲烷作为萃取剂,减少毒性; 在乙烯的制备实验中, 可将硫酸替换为氧化铝作为催化剂, 避免浓硫酸造成污染; 其次, 优化化学实验方法,改进化学实验装置。在提取碘的实验中,可将灼烧法改进为煮沸提取法,简化实验操作程序,缩短实验时间,减少因灼烧造成的室内空气污染;用密闭的装置减少实验敞_操作,可将注射器作为密闭的反应容器, 进行铜和稀硝酸生成一氧化氮、二氧化硫制备与性质等实验, 将污染物消除在密闭装置内。

三、在课外活动中传播绿色化学思想

课外活动形式多样,如实地调查、环保知识竞赛、研究性学习、查阅文献等,内容丰富多彩,是课堂教育的很好补充[5]。为了全面提高每个学生的绿色素质,组织学生积极参与课外实践活动。如在实地调查中,教师可带领学生参观污水处理厂、化工厂、无公害蔬菜生产基地、生态农业示范区等, 对当地水资源、空气质量、环境污染情况进行调查; 在研究性学习中, 教师可开设相关课题, 组织学生进行课题研究,如研究生物催化剂的优点、研究高效低毒农药等,培养学生实践能力和创新能力,达到课题研究的预设目标;在文献研究中, 既可让学生利用图书馆馆藏资源和互联网资源,收集有关绿色化学和环境保护的文献资料,使学生获取最新的科研信息。通过开展多样化的课外实践活动, 促使学生更加关注绿色化学,能够运用已学的化学知识分析和解决生活中遇到的问题。

总而言之,随着绿色化学理念在高中化学课程标准中的渗透,绿色化学教育已经成为高中化学教育的重要组成部分,对化学教师提出了新的要求。为此,高中化学教师必须强化绿色化学意识,在课堂教学中融入绿色化学理论,最大限度地实现化学实验绿色化,并积极组织课外绿色化学实践活动,从而确保高中绿色化学教育目标的实现。

参考文献

[1] 潘清林,黄继武,徐国富,等. 材料科学与工程实验教学中心的改革与实践[J]. 实验室研究与探索,2009,28(1) :11-14.

[2] 李桂荣,傅明喜,王宏明,等. 材料科学与工程课程实验教学改革思路[J]. 实验室研究与探索,2007,26(6) :75-76.

第5篇:绿色化学产生的背景范文

关键词 中学化学 绿色化学

一、绿色化学与中学化学教育

绿色化学(Green Chemistry)又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学、原子经济学。绿色化学即是用化学技术和方法去减少或消灭对人类健康、社区安全、生态环境有害的原料、催化剂和试剂在生产过程中的使用,同时也要在生产过程中不产生有害副产物、废物和产品。绿色化学的提出,为化学注入了新的活力,同时也为化学教学中的环境保护指明了方向。为了更适应可持续发展的环境保护战略和素质教育的需要。上个世纪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,呼吁中学应进行绿色化学教育,培养学生的环保意识。中学化学是化学教学的基础阶段,如果在中学进行绿色化学教育,把绿色化学知识融入中学化学教学中,充实我们的教学内容,这对于培养学生的绿色意识和环保意识有着现实而深远的意义。

因为“绿色化学”不是一门独立学科,所以每一个化学教师都必须在教学过程中渗透绿色化学教学。作为化学教育工作者,特别是中学化学教育工作者,如何面对绿色化学新概念、新思想、新要求,并在实际教学中结合当前状况,把绿色化学教育渗透于中学化学教学的全过程。对此,以中学化学教学内容和化学实验两方面为背景进行了探索。

二、中学化学绿色化学观在教学中渗透的基本途径

1、在中学化学教学中渗透绿色化学观

现行的初中化学教材已从不同角度建立了与绿色化学相一致的基本概念。从环境保护角度介绍了环境污染、三废、大气污染物、酸雨、温室效应、固体废弃物、重金属盐污染等基本概念。在介绍概念的同时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害。

教师要在对学生进行化学知识教育的同时,把环境知识的内容溶入相关的课堂教学中。例如,介绍空气的污染时指出一氧化碳、二氧化氮、二氧化硫是最重要的气体污染物,并指明了他们的重要来源及减少污染应采取的对策;在讲二氧化碳时引入了温室效应问题,并指出了温室效应可能给人类带来的危害及世界各国为减少温室气体排放所作的努力:讲臭氧部分时引入了南极上空臭氧层空洞的发现及臭氧层空洞给人和生物带来的影响。在环保知识的同时,一定要联系生活实际,列举一些污染给人带来危害的典型实例,让学生充分认识环保重要性的同时,加深对减少废物的排放。

另外,在安排中学化学教学内容时要从绿色化学的角度有重点地介绍有毒物质的性质、使用、保存等。如介绍氯气、硫化氢、一氧化碳、二氧化氮、白磷等有毒、剧毒物质的毒性及使用方法。

2、在中学化学实验中实现绿色化学观

实验教学与绿色化学联系最为紧密,也最为直接。它是渗透绿色化学最好的渠道。巧妙利用实验,融合绿色化学理念。能加深学生对绿色化学的认识。实验中,我主要从如下几方面做起。

首先,要大力推行微型实验,即要对常见仪器进行微缩,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,还可以把烧瓶、启普发生器等微型化。在微型实验现象不明显时,可借助现代辅助教学手段把实验结果放大。

其次,要努力改进实验方案,即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课可放在点滴板中进行,如指示剂与酸的作用实验、三价铁离子实验等。有些定性实验可放在滤纸上完成,如电解饱和食盐水。有些制备实验可采用连续性实验连接到一起,基本上闻不到氯气、氯化氢的气味。

再次,利用计算机软件等多媒体仿真实验,在保证学生基本技能训练的前提下,利用计算机进行仿真实验,这样不仅可以得到生动真实的实验现象,也可以实现了化学试剂的无害化。对实验条件要求高、危害性大或在实验过程中对环境造成污染的实验,如氢气的爆炸实验,可利用计算机多媒体系统来实现。

最后,在传统中学化学实验中,实验产物常常不被重视。只要实验者观察到了有关现象和得到有关数据,就达到了试验目的,而实验的产物往往被弃置或任意排放。这不仅加重了环境污染,而且造成很大的浪费。在实验教学中把弃废物进行无害化处理、回收再利用,既可节约资源、变废为宝、变害为利,又可增强学生的绿色化学意识。

3、在课外实践中体现绿色化学

第6篇:绿色化学产生的背景范文

关键词:绿色化学思想;高中化学教学;应用

科技以及经济的发展,同时也带来了环境污染的问题,且还在不断加重,特别是化工生产污染问题更是严重,给人们的生活环境带来了困扰,也影响了我国经济的持续发展让。针对这一问题,出现了绿色化学思想,其目的是为了减少化学生产中因不规则的技术和设施使用而生产出的有害物质,减少对环境的污染。

1、绿色化学思想的主要特点

该思想是想通过节省资源、使用无污染的化学材料,达到减少社会生产和工业生活造成环境污染的目的。其具有三点特征,首先是要使用绿色无污染的化学材料,在工业生产中原材料都是由化学元素组成,因此只有使用绿色无污染的材料,才能保证工业建设中不会给环境造成污染。其次是要减少废弃物的排放,可以有效减少对环境的污染。最后是保证化学活动产生的物质是可以被回收利用的,化学物质无处不在,可以在生产活动中带来很大的经济利益,同时也给环境及人们的健康带来损害,因此实施绿色化学思想就是为了解决这些化学物质,为建设绿色环境提供保证。

2、绿色化学思想在高中化学教学中的应用

在化学教学中,教材中并没有明显的体现出绿色化学思想,而是隐含在教材中,需要教师细心观察,在教学的过程中,能够对教材进行二次整合,掌握教材的内容,从中挖掘出其中的绿色化学思想、素材等,并将其和教学内容进行有机结合。

2.1情境创设,渗透绿色化学思想

在学习“非金属及其化合物”中的“硫和氮的氧化物”时,教师需要注重课堂导入内容的设计,这对于教学成果也具有很大影响,好的导入可以吸引学生的注意力,调动学生的学习兴趣和积极性,参与到课堂教学中。在学习一氧化氮和二氧化氮时就可以将使用多媒体将新疆和青海交界处的“魔鬼谷”的图片展示给学生看,为学生进行解说,学生还会好奇为什么叫它“魔鬼谷”,吸引学生的注意力,教师告诉学生其所以会被这样称呼,是因为经常会发生电闪需鸣风雨交加把人畜击毙的事件,但是其中的农作物却不受影响,生长状况良好,有经验的农民说是“雷雨发庄稼”,说到这学生会感到好奇,专注于教师的讲解,想知道具体的原因,这时教师就可以导入这节课的学习内容,带领学生一起打开魔鬼谷的魔盒,可以有效的提高教学的效果[1]。可以先从空气中成分最多的元素——氮元素开始,游离状态氮元素和土壤中的硝酸盐,因此会有氮元素是生命元素的说法。之后教师可以引导学生去思考工业生产中生产硝酸的过程,分析一氧化氮和二氧化氮对环境的影响,氮是一种惰性气体,但遇到高温情况下,会和氧气发生反应,生成二氧化氮,是天然的化肥,因此谷中的农作物、植物生长状况很好,这会吸引很多牲畜来进食,遇到糟糕天气时就会发生上面的事情。在这个导入事例中,让学生了解到了相关的知识,在了解二氧化氮是天然化肥,以及一氧化氮和二氧化氮会对环境造成污染之后,教师再提出减少它们造成的污染的方法,其中就体现出了绿色化学思想。教师可以以汽车尾气中的主要成分一氧化氮和二氧化氮为例,学生都知道汽车尾气也是造成环境污染的一个重要原因,因此可以和学生一起讨论去除其污染的方法,这样可以有效的让学生们树立保护环境的意识,让学生用学习到的知识解决实际中的问题,学生会有成就感,更加愿意去学习化学。

2.2在化学实验中渗透绿色化学思想

2.2.1规范实验操作,减少污染

教师的言行举止会对学生产生一定的影响,因此教师应该发挥自己的榜样作用,在演示化学实验时,要规范自己的操作,体现出绿色化学的思想,例如在结束实验后,就可以将废弃掉的材料进行回收再利用,器材要放在规定的地方进行清理,减少污染[2]。

2.2.2实施微实验,降低成本

除了要将实验中废弃的材料进行回收再利用之外,还需要满足化学实验的基本要求,要实现低能源、低消耗。因此在实验的过程中,要尽可能少的使用实验剂量,从而减少污染。比如在学习制造氯气时,为了减少污染,就可以使用微视频、多媒体等手段,将其制作方法、实验步骤、现象以及结果等通过这样的方法展现给学生观看,这样的教学模式,可以丰富教学资源,也将绿色化学思想渗透到教学中,新的教学方法,也会让学生感兴趣。

2.2.3改进实验,封闭实验

化学中有一些实验是有毒的,比如氯气、二氧化氮、二氧化硫、氟化氢、硫化氢、一氧化氮等气体都具有毒性,还有一些酸,如硝酸、硫酸等,苯胺、硝酸化合物等,都会产生污染,因此在进行此类实验的时候,就需要保证实验室是封闭的,能够尽量的减少污染。另外,在试验中,尽可能的不用或少用挥发性的有机物,例如浓盐酸、浓氨水以及甲醛等,绝对不要使用风险试剂,例如嗅水、汽油等,在实验中要将绿色化学的思想渗透到各环节中,减少对环境的污染。

3结束语

当前对环境保护的问题,人们都非常重视,在高中的化学教学中渗透绿色化学思想是非常必要的,既是促进素质教育改革的关键,又是实现我国绿色环境的要求,在新课标的背景下,高中化学教学需要改变教学方法,让学生树立保护环境的意识,减少化学材料的使用,减少污染,因此教师应该从生活中以及教材中多去挖掘有效的化学教学素材。

作者:陆春竹 单位:广西民族师范学院附属中学

参考文献:

第7篇:绿色化学产生的背景范文

【关键词】化学教育绿色化学理念环保思维

引言

我国加速教育改革也意味着社会对教育事业提高了重视程度,在教育改革的大背景下,教师要着重培养学生形成环保意识,不仅是教育改革的要求,更是社会可持续发展的关键。在化学教育中,通过不断渗入绿色化学理念,可以让绿色理念和实践教学充分结合,在教学绿色化学知识的同时,让学生建立绿色环保意识,形成可持续发展思维。

一、将绿色化学理念渗入化学教育的重要性

在化学教育中渗透绿色化学理念有助于进行新型化学人才的培养,在教学过程中渗透绿色化学理念可以培养学生的环保意识,可以提高化学改革的动力。在化学教学中渗入绿色化学理念可以让学生产生环保体验,从绿色环保角度看待化学知识。融入绿色化学理念的教学可以培养学生形成环保习惯,提高学生化学学习的效率,为社会输送有利于社会发展的环保型人才[1]。在化学教学中,涉及到很多有毒、有害物品,使用绿色化学理念展开教学,有助于避免有毒害化学物质带来的伤害,提高化学课堂的安全性。在保障教学质量的同时,减少学生受到的健康威胁。同时渗透绿色化学理念,要求教师转变教学思维,从教师自身做起展开生态环境的保护,将环保意识传递给学生,让学生可以得到思维的转变,建立正确的生态价值观。在环保思维下展开的化学教学,更加符合社会可持续发展的要求,满足社会未来发展的需要。在环保思维指导下进行的教育,是对教学改革的落实,有助于教育事业的发展。

二、在化学教育中渗透绿色化学理念的策略

(一)重点展开绿色化学教学内容

在化学教育中,渗透绿色化学理念,需要加入绿色化学教学内容,需要让学生突破思维的限制,明白化学和环保之间的关系。在化学教学实践中,教师根据学生个性特点和课程内容,增加绿色化学内容,在调动学生学习兴趣的同时,可以丰富学生的见识,让学生接受绿色化学的理念[2]。如教师可以根据课程内容,将课程内容和绿色化学理念联系起来。教师可以在教学中讲解雾霾现象的形成和治理,雾霾作为社会热议的讨论话题,会快速引起学生的注意,让学生集中注意力进行学习。经过对雾霾现象的讲解,教师可以将绿色化学理念向学生传递,学生可以正确认识化学知识,提高学生的环保意识。通过融合绿色化学教学内容,将绿色化学理念更完整的传递给学生,可以将化学知识和生活问题联系起来,提高化学教育的应用价值,让学生更加积极主动的参与化学学习。

(二)在化学实验中渗透绿色化学理念

在很多化学课程中,化学知识都能联系到环保知识,在教学过程中,教师需要重视和环保理论的联系,充分体现出学科优势。在化学教学中,可以形成正确的价值观,得到环保理念的灌输。例如在实验教学环节中,教师需要从绿色环保理念展开实验教学,在环保理念下将化学知识和环保知识融合起来,从而可以加强学生的环保意识。在教学化学反应实验时,教师组织学生进行讨论,针对新能源开发利用进行讨论,让学生可以更深入的了解能源问题的严重性,从而让学生在生活中重视能源问题,可以在生活中节约能源,这样才算是有价值的化学教育。教师通过将化学实验和绿色环保结合起来,让学生可以更加全面的认识化学,了解到化学的两面性,从而能够在未来的生活中,做到节能环保,从自己做起建设绿色环保社会。

(三)积极使用多媒体技术

在教育领域中,多媒体技术的使用十分常见,通过使用多媒体技术,让课堂教学取得更好的效果。如微课、慕课的使用,让化学教育效率有了质的飞跃,使得教育改革加快了脚步。为了让绿色化学理念更好地融入化学教育,要积极利用多媒体技术,充分发挥出多媒体技术的优势,激发出学生学习的积极性,让学生可以在兴趣引导下更加专注的进行化学学习。例如教师可以使用动画视频向学生展示温室效应、冰川变化,基于动画视频资料,学生更直观了解到环境污染的严重性。在激发出学生学习兴趣的基础上,教师进一步介绍引发环境污染的化学药品和化学反应。这样绿色化学理念才能得到更好的渗透。

第8篇:绿色化学产生的背景范文

关键词:中职学校;化学实验教学;绿色化学;环保

在中职学校日常的化学实验教学的过程中,学校和教师往往只是注重化学知识的传达、学生的技能培养、安全问题等等方面上,关注的只是实验安排是否合理,实验是否按要求规范进行,实验现象是否和预期想法一致,实验结论是否统一,在绿色环保方面的关注往往不够。

在中职学校中,《分析化学》是岩矿测试、环境治理、石油化工、工业分析、医学类、生物制药等等专业的基础课。由于实验教学对化学试剂的使用,实验过程中会产生一些对环境有影响的废气,废液,废渣,这些实验遗留物有时会对环境造成很大的危害。在实验室通风、废物排放等环保硬件设施相对不够完善情况下,不仅威胁师生的身体健康,另外直接排放也会严重影响到环境。尤其近年来化学实验教学规模不断扩大,与之同步的就是废物的排放量也不断地增加。

如何保证化学实验课程一方面能够正常开设,另一方面又可以将这些危害和污染降低到最低水平,这是学校试验管理人员和所有化学教育工作者所要面临的一项非常艰巨的任务。另外,在新课改的要求下,环保和实验目标的达成也是相辅相成的,这两项有机的结合在一起才是对化学实验教学目标的最好体现。所以,在日常的教学过程中,实验的管理人员――教师,首先应该具有很强的环境保护意识,并且把环保的意识融入到课程安排中去,潜移默化的影响学生,培养学生的环境保护意识。

在化学实验教学的过程中,引导学生保护环境意识和可持续发展观念,让绿色的化学实验教学理念渗透教育与被教育的过程中。另外,依据教材的安排,保留符合环保理念要求的化学实验,如一些基本的化学方法测定,在相对重要的合成反应中尽量选择污染较少、废物较易处理的实验进行教学,对于存在毒气释放的实验要删除。不用或者尽量少用有毒的试剂。在新课改的要求下,环保和实验目标的达成也是相辅相成的,这两项有机的结合在一起才是对化学实验教学目标的最好体现。

第一,确保实验效果和结论的前提下,改进实验方案,降低药品的消耗量,控制药品用量,减少有害化学试剂消耗。在很多情况下,化学实验的试剂用量相对较随意,没有一定的标准,减少了化学试剂的用量一方面可以节约化学实验经费,另一方面也会减少废弃物的排放,从而降低对环境的污染。例如,我们在做浓硫酸与铜反应氧化的实验时,用0.3g到0.5g的小铜片,每次实验时只放1小片到试管中,再往试管中加入约2ml的浓硫酸,随后进行其他操作,实验现象明显。这个实验最关键的部分就是节约铜片的用量。在学生的实验中,经常会出现不注意用量的情况,这样导致浪费,产生过量的二氧化硫气体,严重污染环境,也会对人体造成伤害。对于药品的使用量及使用方式,这需要教师潜心研究,得出安全有效的实验用量,然后运用到学生的实验中。这样通过改进后的实验安全性好,且对环境没有污染。实验中往往只需要一点小的改变就能达到很好的效果。因此,一定要树立教师及学生的节约意识和环保意识。

第二,对有毒物质泄露进行控制。一些化学实验过程中会产生有毒有害的物质,比如气体,或者是具有腐蚀性的液体,在实际的操作中,有些气体是不可避免地就会产生扩散,污染空气,即便是排风扇不停地工作,残余物质仍会污染人身健康。尽管实验室安装了排气扇,残余的气体仍然威胁着师生的健康。因此,实验过程中我们应当尽量选择无毒无害的化学物质。在保证实验效果前提下,尽量选择相对较安全,毒性低,污染程度低的化学试剂进行实验,代替容易危害人身健康的化学试剂。比如将二甲苯或甲苯为主的溶液用生物可分解性溶液代替、重铬酸钾―硫酸除污溶液用以清洁剂及其他硫酸除污剂代替。

第三, 有害物质处理后再进行排放。在化学实验教学过程中,废弃物的处理往往得不到应有的重视,大多数情况下,废气、废液、废渣都未经处理,废气随意释放,废液,废渣就倒进下水道,即使浓度有所降低,但有毒有害的物质对环境还是有很大危害的。这些物质被肆意的排放,污染水源土壤,最终导致环境被破坏。因此,化学实验废弃物应该被合理处理,坚决杜绝直接排放,我们应该根据其特性,成分等因素进行相应处理,尽可能的将其对环境、对人体的危害降到最低。对于废气的处理,一般要采取净化的方式。净化的方式可分为燃烧法、冷凝法、吸附法、吸收法、催化剂等等方法。有些实验会产生固体废弃物,这些有毒的废弃物要通过相关部门进行协助,比如是有处理能力工厂进行处理,无毒废弃物可与其他生活垃圾一并挖坑掩埋,焚烧等方式处理。

另外,近年来科学技术发展迅速 ,并且被广泛的应用到实验教学中来。化学实验教学新兴了一种实验形式,就是运用多媒体进行模拟实验。在化学实验教学中,通过电脑的过程控制,一些强毒害的化学实验可以通过计算机的模拟操作演示,将实验步骤做成课件,这样的实验既没有污染,又可以达到实验的最佳效果。学生看到这种实验,更为直观,形式有很新颖,足够吸引学生们的注意力,这样的实验效果比起原始的教学更胜一筹。

通过实践与时间的证明,,将绿色化学教育理念融于中职学校的化学教学中来,一方面有利于提高学生的综合素质,更有利于能源的节约和环境的保护。通过这样绿色化学理念的灌输,使不少学生尤其是岩矿测试专业的学生,知识面得到了很大的扩展,提升了对专业知识的认识,其他专业的学生也懂得了将环保理念融入到不同的学科中。

参考文献:

[1] 陈六平. 关于当前实验室管理及实验教学中若干问题. 实验室研究与探索, 2009, 01.

第9篇:绿色化学产生的背景范文

关键词:绿色化学 工艺生产 化学工艺

中图分类号:TQ021 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2017)05-0219-02

引言

化学工业生产是我国经济发展过程中的重点内容,近年来我国的经济水平不断提升,但是在传统发展过程中采用粗放型策略,对环境污染比较严重。当前我国的环境现状已经不容乐观,很多大城市都笼罩在雾霾之中,对人们的日常出行以及交通车辆通行都带来了很严重的影响。化学生产过程中各种废弃物的排放,是导致环境污染的一个主要原因,例如废气直接排放到空气中,导致空气变质,废水直接排放到河流中,导致鱼类死亡。化学工业生产是我国工业行业中的一个重要组成部分,对我国经济发展有一定促进作用,在经济建设过程中不容忽视,但是在经济建设过程中也应该要注重环境保护,对化学工业生产中的一些对环境造成严重污染的工艺和技术进行淘汰,从而不断提高化学工业生产的安全性,促进经济社会与环境的和谐发展。

一、绿色化学工艺的研究内容

绿色化学是对传统化学的挑战,也是对传统化学思维方式的创新,绿色化学工艺是一个全新理念,是结合绿色、节能社会产生的一个全新视角,从化学反应原料、化学反应条件、化学转化方法、开发绿色产品等角度出发对绿色化学工艺进行研究,使得传统的化学反应中对环境造成污染的问题可以得到解决,从而设计更多对环境友好的化学反应。其主要的内容包括以下几个方面:第一,使用无毒无害的化学原材料;第二,利用可再生资源;第三,加强对新型催化剂的开发研究;第四,对不同反应介质进行研究;第五,寻找新的化学转化方法;第六,设计对人类健康和环境安全的化学产品。

从上世纪起在国际社会上就提出“绿色科技”概念,这个概念的研究目的是要对环境污染进行控制,从环境污染源头上进行处理,减少化学污染。这种处理包括两个方面,第一,从源头上对污染物的排放进行控制和减少,第二,采用化学工艺技术对环境污染进行治理。在当前的时代背景下,最佳的绿色化学工艺就是利用各种无毒无害的物质进行反应,追求原子经济,在化学反应的过程中不会出现额外的废弃物,使得化学反应的材料能够充分利用。

1.研制“原子经济”反应

从上世纪九十年代开始,关于原子经济的研究就已经开始,原子经济指的是在化学反应中将一切原子都变成生产物,从而对反应物中的原子进行百分百地利用。其实原子经济与化学反应的类别有很大关系,一些化学反应是不会产生杂物的,例如加成反应,一切反应物都可以被利用,原子经济是绿色化学工艺首要研发的反应类型,为了实现原子经济研究,则必须要对其中的催化剂进行改善,确保高效、节能。

2.确保反应的选择性

在化学工业生产过程中经常会选用烃类选择性氧化反应,在这个反应过程中会产生一些不定的中间体,这些中间体很容易被进一步氧化,这类反应不需要催化剂。当前关于化学工艺的研究要集中在两个方面,一方面,要根据各种烃类氧化反应类型提取性能高、载氧能力好的新型催化剂;另一方面,要依照催化剂的反映特征,研发出对应的反应工艺。例如苯乙烯是化工生产过程中的主要物质,在苯乙烯生产过程中使用最广泛的工艺是乙苯脱氢,为了提高生产效率,当前有的化工企业在生产过程中研发了以丁二烯作为原料的苯乙烯工艺,对传统的乙苯工艺进行替代,以丁二烯作为原料的苯乙烯工艺生产过程中产生的中间产物转化率大约为90%,另外还有一种工艺是甲苯歧化,这种工艺也是对硅改性催化剂进行利用的工艺,其选择性达到了98%以上。

3.利用无毒害的原料

绿色化工生产过程中原材料的质量也是影响化学工艺水平的重要因素,在化学反应中首先应该要选择绿色原材料,无毒无害的材料是绿色化工生产的基础。例如有企业研制二乙醇胺,将其作为化工生产的原料,在催化脱氢的作用下,这种物质可以生成氨基二乙酸钠,这一最新工艺不进改善了传统的生产工艺,还减少了传统原料中的毒害。要想从根本上解决化工生产对环境带来的危害和影响,还可以加强对一些自然原材料的利用,例如野生植物、农业废物等,也可以作为化学原料。如秸秆、稻草等物质,经过相应的化学反应可以成为酸、醇等化学物质,还可以通过生产工艺将糖类植物转化为乙酰丙酸,对谷物进行开发获得葡萄糖,这些原材料都是无毒无害的。

4.利用清洁工艺

绿色化学工艺研发的目的是为了实现环保,要对化学工艺流程进行改进,从而提高化学工艺水平的同时降低对环境的污染。因此在化学工艺生产过程中应该要加强对清洁工艺的研发,优先设计出对环境保护有利的化学反应途径,形成物质与能量的循环体系。不仅要对各种无毒无害的原材料进行利用,还要加强对各种高端、先进、消耗较低的工艺流程进行研究,从而减少废弃物的产生与排放。

5.使用无毒无害的催化剂

催化剂是化学反应中的主要物质,很多化学反应都必须要在催化剂环境下完成,催化剂的质量也会造成对环境的影响,要实现绿色化工生产,则必须要选择绿色、无毒无害的催化剂。以邻苯二酚生产方法为例,在新的生产工艺中采用酶E.Coli作催化剂,这种催化剂可以是葡萄糖活化,而且能够将其定向地转化为邻苯二酚,这种新工艺避免了传统生产过程中产生废弃物和副产品的危害,在反应过程中使用的催化剂也不是传统的催化剂类别,分子氧气化催化剂和新型分子筛催化剂是化学反应中的绿色催化剂,可以减少反应过程中的副产物的产生。

二、绿色化学工艺的应用

1.要生物技术融合

生物技术与化学工业技术不相同,生物技术是与基因、微生物等有关的技术,为了提高化工生产水平和绿化效果,近年来关于生物技术与化学工业生产之间融合的研究越来越多,生物技术在化工生产过程中的应用越来越广泛。尤其是生物酶,具有高效、选择性好的优势特征,在化工生产中具有十分广泛的应用前景。另外,生物技术在环境污染的治理过程中也发挥了十分重要的作用,例如一些细菌可以对被重金属、油等污染的水体进行净化,由此可见,生物技术与化工生产之间的关系十分紧密。

2.绿色生产技术的应用

绿色技术的主要特征是清洁生产,其特点是没有毒害作用,不会有废物产生,常见的绿色生产技术有煤气化技术、脱硫、脱碳技术、城市垃圾无害处理技术、太阳能技术、沼气技术等。常见的绿色节能技术有生物工程技术、辐射加工技术等。

3.生产绿色产品

绿色化学工艺研究发展的最终目的是要生产一些对环境有利的产品,例如生产取代氟氯昂的化学产品,从而减少对臭氧层的破坏,生产不含磷的洗涤用品和不含铅的化妆品,利用二甲醚来代替汽油从而减少汽车尾气排放,各个化工企业在生产过程中都要加强对技术和工艺的研究与应用,尽量减少对环境污染严重的产品,生产一些对环境发展有利的绿色产品,改善人们的生活质量。

结语

综上所述,随着经济水平不断提升,环境污染问题也越来越严重,化工生产是环境污染的主要原因,在未来的发展过程中应该要加强对化工生产危害的控制,加强对各种绿色原材料、催化剂的选择,并且对化工生产工艺进行创新,产生更多绿色无污染产品,促进经济社会与自然环境的协调发展。

参考文献

[1]程晓龙.绿色化学工艺的未来发展分析[J].化工管理,2016(20)