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绿色化学的目的精选(九篇)

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绿色化学的目的

第1篇:绿色化学的目的范文

1绿色化学的概念及对化学教学的意义

1.1绿色化学的概念绿色化学是相对传统化学提出的理论,是指在化学反应过程中不产生对环境有害的化学物质,同时与反应相关的每一种化学物质或者成分都能够被利用起来,化学整个反应过程几乎是没有任何污染所以称作绿色化学。绿色化学的要求不仅是化学反应生成物被全部利用起来,不涉及任何染污及废物排放,而且反应物、催化剂也是没有任何污染性的,真正实现了化学反应全程的无污染、无排放。绿色化学将人们所有的化学知识和技术进行最有效的融合应用,将所有的化学反应进行绿色化设计,针对每一种反应材料、反应产物进行全面的污染物与有害物的再利用设计,实现了整个化学反应绿色化体系,在解决污染问题的同时还扩大了资源的使用充分度,减少了资源浪费。

1.2绿色化学对化学教学的意义高职院校承担着为社会培养实用型人才的重要任务,传统的化学教学模式仅仅能够适应传统化学工业生产需求,而对于当今社会追求绿色经济的发展趋势则无法适应,因此在高职化学教学中加入绿色化学教学是为了将来化学专业人才进入社会之后能够更适应当今的化学工业发展趋势,使学生拥有绿色化学的基本理念以及基础能力,在实际生产中将这种能力有效发挥来创造绿色经济价值。从另一角度来说,当前我国的绿色化学研究尚处于初级阶段,无论是化学工业整个行业的人才专业水平,还是与化学工业相关的科研人员数量,都存在着很大的市场空缺,因此培养绿色化学理念的专业学生也是行业的迫切需求。

2绿色化学教学发展及在高职院校中的应用现状

2.1绿色化学教学发展绿色化学教学理念在全球范围内受到关注是自2001年美国总统布什向世界各国呼吁“在教学与工业发展中加入绿色化学理念”之后开始。这一理念原本已经在国际上出现,只是尚未受到各国关注而处于极度缓慢的发展状态中。当因化学污染产生的环境问题日益严重,绿色化学的需求变得更加迫切,无论是工业国家还是非工业国家都开始投入对绿色化学课题的研究,并且将这一课题运用到教学过程中,以促进绿色化学研究的有效推进。自1998年开始美国化学会的教育部门就与其它相关的环境部门做出了联合协作的决定,他们将绿色化学教学材料编写与课程的规划列入了教育计划中,教育部门还专门针对绿色化学进行了多次高中化学教科书的修订。其中就将绿色化学的基本理论、原则和意义作为专门性教学任务进行设计,扩大了绿色化学在高中化学教学中的影响力。我国目前在绿色化学的相关研究上有极大的空缺,因此在化学教育中也较少涉及绿色化学的相关理论,除了基本的绿色化学研究不足之外,当前的化学教育模式与体系也存在着很多不完善的方面,使绿色化学在高中化学教育中的融入面临难题。绿色化学在教学中加入需要由各方力量的支持,针对目前我国的绿色化学研究水平来说除了需要由化学科研工作者进行深入理论与实践研究之外,还需要有国家环保事业的共同支持,而如果再将其渗入到高职化学教育中则又需要教育部与政府的支持。只有当绿色化学建立起相对完整的理论体系,并且研究达到一定深度时才能将其作为教学手段与具体的教学活动结合起来。目前不仅是国内,纵观全面的环境形势都处于一个非常紧张的状态,各种污染类型时刻在制造着不同程度的污染物,同时由于人们在经济为第一目的的长期发展过程中对地球资源与能源的大量开发,全球资源紧张形势也是当今重要的时代问题。绿色化学理论能够很好缓解资源紧张及环境污染问题,因此即是未来化学工业发展的主要方向,也是人们寻求缓解资源与环境问题的重要途径。

2.2高职院校绿色化学教学应用现状目前我国的高职院校对绿色化学教学内容的涉及率几乎为零,大部分高职院校在化学教学中没有任何绿色化学意识,甚至有许多化学教师也从未认识和了解过绿色化学的相关理论。长期处于传统化学教学模式下的我国的高职化学教育尤其对绿色化学教学有着非常迫切的应用需求,而我国的教育环境暂时又不具备将绿色化学教育全面落实到化学课程中的条件。所以就需要教师对课程和教学方式进行调整,认识并学习绿色化学的基本原则与意义,在教学过程中加入绿色化学理念,使这种优秀、先进的化学理论能够被更大范围地普及,为未来我国绿色化学研究水平的有效提高提供支持。

3高职化学教学渗入绿色化学教学方法的途径

3.1加强对绿色化学教学的重视作为化学教学课堂的主导者化学教师应当能够对绿色化学的理论进行全面深入的了解和学习,掌握了基本的绿色化学原则和理论之后再将其进行具体教学方式的改变,从而实现绿色化学教学与高职化学课堂教学的融合。教师认识绿色化学需要从其最基本的价值和意义入手,全面掌握绿色化学的现实意义和在可持续性发展中的作用,然后再深入了解具体的绿色化学知识,扩展自身对绿色化学的眼界,强化认识。教师需要对自身已经掌握的绿色化学相关理论进行整理、宣传和推广,宣传与推广的对象不仅是在课堂上对学生进行理论教学,还包括在化学教师交流活动中、在化学行业研究讨论会上等。只要是能够进行创新思想交流的场合就将绿色化学的影响扩大到这个场合中。最后,重视对学生绿色化学理念的培养,自身首先应当有清晰的理论思路,同时对绿色化学有足够的重视,然后才可能在具体教学活动中加入绿色化学的教学元素。

3.2编写绿色化学专用教材绿色化学是一个专门性学科,其研究对象有着极大的共性,因此如果能够将其以专用教材的形式进行普及,对于绿色化学教学以及学科的发展都有着非常关键的推动意义。编写的专门针对绿色化学的教材需要做到最基本的两点要求:一是对传统化学反应式进行优化,向绿色化学的标准靠拢;二是对绿色化学进行系统整理,使之成为一个完整的学科体系。从第一点要求来说,要实现这个目标具有较大的可实施性。例如对于工业化学中硫酸的制作有多种方法可以实现,工业硫酸的生产一般是通过接触法来实现的,这一反应中首先大量的废物、废气,根据绿色化学的理论对废物、废气进行再次利用使其转化为可被其它化学工业利用的原料,就实现了绿色化学的目标,硫铁矿在燃烧过程中产生的废渣由于含有丰富的铁元素,如果按传统的处理方法不进行再利用必然会造成资源的浪费,而以此作为炼铁原料进行回收利用,既避免了废物污染又提高了资源利用率。接触法制硫酸产生的废气含有SO2,是一种有害的环境污染气体,如果将其与石灰乳或者氨水接触进行反应,就能够产生具有利用价值的石膏或亚硫酸铵。这就是绿色化学原则的表现,既避免了化学工业生产产生的废物、废气污染,又将其利用转变为其它工业原料或材料,实现了资源利用率的提高,而且也有效控制了对环境的污染。从第二点要求来说。绿色化学专用教材应当有完整的学科体系,因为高职化学教学需要以此来作为学生全面学习和认识绿色化学的基础,所以在教学编写时应当对绿色化学进行全面系统的理论和资源整理,从基本的基础理论入手对绿色化学的理论、实践研究、应用价值、化学原理等进行有效的梳理,以发挥在教学过程的实用性价值。

3.3优化实验教学方式将绿色化学的理念运用于实验教学中是实现绿色化学教学效果有效提升的重要手段。对于化学教学来说实验教学方式本身就有着非常关键的教学意义,也是最利于学生深入接触化学理论和现实意义的有效手段,绿色化学所关注的对工业化学反应过程的绿化和优化基本上都是基于化学实验手段实现的,所以实验教学中渗入绿色化学的理念是一项非常重要的教学改革途径。首先开发微型实验。在许多重要的化学实验中其用到的化学试剂是具有一定污染性或毒性的,对这种实验进行微型开发,运用更少的原料和更小的反应规模来说明化学原理,既实现了教学目的,也减少了反应产生的污染。这种具有污染性和危险性的化学实验在高职化学课程中是非常普遍的,例如氯气的取用过程如果一旦发生泄漏就会对人体造成伤害,同时还会污染环境,微型实验就是减小氯气的取用量,设计小规模的实验选择用针管来取用就能够有效避免因此产生的污染问题。

4结束语

第2篇:绿色化学的目的范文

关键词 绿色化学 高职 化学教学 教育

中图分类号:G424 文献标识码:A DOI:10.16400/ki.kjdks.2015.10.047

On Integration of Green Chemistry Education into Chemistry

Teaching in Higher Vocational Education

LI Jun

(Yingtan Vocational and Technical College, Yingtan, Jiangxi 335000)

Abstract Firstly, the basic concept of green chemistry and the addition of Green Chemistry Education in Chemistry Teaching shallow sense to analyze the development of applications based on the status quo of Green Chemistry Teaching in Higher Education and China's current chemistry, and finally discussed from various angles high vocational chemical teaching effectively integrated into effective strategies green Chemistry teaching.

Key words green chemistry; higher vocational; chemistry teaching; education

绿色经济是当今世界的时代主题,无论是对于人类社会的发展来说,还是对于生态资源的可持续性利用来说,绿色经济的发展都有着极大的现实意义。绿色化学应用就是基于绿色经济的理论提出的,由于这一课题的研究在现实中具有非常广泛的应用价值,因此是一项非常具有发展前景的化学课题。绿色化学对于当前的时代背景来说是一个比较新兴的事物,由于各方面的研究尚未深入所以仍然有着极大的可开发前景。绿色化学的应用价值极大,不仅能够促进化学相关应用的绿色化改变,更能够为当前化学经济发展提供更加有力的支持与推动。

1 绿色化学的概念及对化学教学的意义

1.1 绿色化学的概念

绿色化学是相对传统化学提出的理论,是指在化学反应过程中不产生对环境有害的化学物质,同时与反应相关的每一种化学物质或者成分都能够被利用起来,化学整个反应过程几乎是没有任何污染所以称作绿色化学。绿色化学的要求不仅是化学反应生成物被全部利用起来,不涉及任何染污及废物排放,而且反应物、催化剂也是没有任何污染性的,真正实现了化学反应全程的无污染、无排放。绿色化学将人们所有的化学知识和技术进行最有效的融合应用,将所有的化学反应进行绿色化设计,针对每一种反应材料、反应产物进行全面的污染物与有害物的再利用设计,实现了整个化学反应绿色化体系,在解决污染问题的同时还扩大了资源的使用充分度,减少了资源浪费。

1.2 绿色化学对化学教学的意义

高职院校承担着为社会培养实用型人才的重要任务,传统的化学教学模式仅仅能够适应传统化学工业生产需求,而对于当今社会追求绿色经济的发展趋势则无法适应,因此在高职化学教学中加入绿色化学教学是为了将来化学专业人才进入社会之后能够更适应当今的化学工业发展趋势,使学生拥有绿色化学的基本理念以及基础能力,在实际生产中将这种能力有效发挥来创造绿色经济价值。从另一角度来说,当前我国的绿色化学研究尚处于初级阶段,无论是化学工业整个行业的人才专业水平,还是与化学工业相关的科研人员数量,都存在着很大的市场空缺,因此培养绿色化学理念的专业学生也是行业的迫切需求。

2 绿色化学教学发展及在高职院校中的应用现状

2.1 绿色化学教学发展

绿色化学教学理念在全球范围内受到关注是自2001年美国总统布什向世界各国呼吁“在教学与工业发展中加入绿色化学理念”之后开始。这一理念原本已经在国际上出现,只是尚未受到各国关注而处于极度缓慢的发展状态中。当因化学污染产生的环境问题日益严重,绿色化学的需求变得更加迫切,无论是工业国家还是非工业国家都开始投入对绿色化学课题的研究,并且将这一课题运用到教学过程中,以促进绿色化学研究的有效推进。自1998年开始美国化学会的教育部门就与其它相关的环境部门做出了联合协作的决定,他们将绿色化学教学材料编写与课程的规划列入了教育计划中,教育部门还专门针对绿色化学进行了多次高中化学教科书的修订。其中就将绿色化学的基本理论、原则和意义作为专门性教学任务进行设计,扩大了绿色化学在高中化学教学中的影响力。

我国目前在绿色化学的相关研究上有极大的空缺,因此在化学教育中也较少涉及绿色化学的相关理论,除了基本的绿色化学研究不足之外,当前的化学教育模式与体系也存在着很多不完善的方面,使绿色化学在高中化学教育中的融入面临难题。绿色化学在教学中加入需要由各方力量的支持,针对目前我国的绿色化学研究水平来说除了需要由化学科研工作者进行深入理论与实践研究之外,还需要有国家环保事业的共同支持,而如果再将其渗入到高职化学教育中则又需要教育部与政府的支持。只有当绿色化学建立起相对完整的理论体系,并且研究达到一定深度时才能将其作为教学手段与具体的教学活动结合起来。

目前不仅是国内,纵观全面的环境形势都处于一个非常紧张的状态,各种污染类型时刻在制造着不同程度的污染物,同时由于人们在经济为第一目的的长期发展过程中对地球资源与能源的大量开发,全球资源紧张形势也是当今重要的时代问题。绿色化学理论能够很好缓解资源紧张及环境污染问题,因此即是未来化学工业发展的主要方向,也是人们寻求缓解资源与环境问题的重要途径。

2.2 高职院校绿色化学教学应用现状

目前我国的高职院校对绿色化学教学内容的涉及率几乎为零,大部分高职院校在化学教学中没有任何绿色化学意识,甚至有许多化学教师也从未认识和了解过绿色化学的相关理论。长期处于传统化学教学模式下的我国的高职化学教育尤其对绿色化学教学有着非常迫切的应用需求,而我国的教育环境暂时又不具备将绿色化学教育全面落实到化学课程中的条件。所以就需要教师对课程和教学方式进行调整,认识并学习绿色化学的基本原则与意义,在教学过程中加入绿色化学理念,使这种优秀、先进的化学理论能够被更大范围地普及,为未来我国绿色化学研究水平的有效提高提供支持。

3 高职化学教学渗入绿色化学教学方法的途径

3.1 加强对绿色化学教学的重视

作为化学教学课堂的主导者化学教师应当能够对绿色化学的理论进行全面深入的了解和学习,掌握了基本的绿色化学原则和理论之后再将其进行具体教学方式的改变,从而实现绿色化学教学与高职化学课堂教学的融合。教师认识绿色化学需要从其最基本的价值和意义入手,全面掌握绿色化学的现实意义和在可持续性发展中的作用,然后再深入了解具体的绿色化学知识,扩展自身对绿色化学的眼界,强化认识。

教师需要对自身已经掌握的绿色化学相关理论进行整理、宣传和推广,宣传与推广的对象不仅是在课堂上对学生进行理论教学,还包括在化学教师交流活动中、在化学行业研究讨论会上等。只要是能够进行创新思想交流的场合就将绿色化学的影响扩大到这个场合中。最后,重视对学生绿色化学理念的培养,自身首先应当有清晰的理论思路,同时对绿色化学有足够的重视,然后才可能在具体教学活动中加入绿色化学的教学元素。

3.2 编写绿色化学专用教材

绿色化学是一个专门性学科,其研究对象有着极大的共性,因此如果能够将其以专用教材的形式进行普及,对于绿色化学教学以及学科的发展都有着非常关键的推动意义。编写的专门针对绿色化学的教材需要做到最基本的两点要求:一是对传统化学反应式进行优化,向绿色化学的标准靠拢;二是对绿色化学进行系统整理,使之成为一个完整的学科体系。

从第一点要求来说,要实现这个目标具有较大的可实施性。例如对于工业化学中硫酸的制作有多种方法可以实现,工业硫酸的生产一般是通过接触法来实现的,这一反应中首先大量的废物、废气,根据绿色化学的理论对废物、废气进行再次利用使其转化为可被其它化学工业利用的原料,就实现了绿色化学的目标,硫铁矿在燃烧过程中产生的废渣由于含有丰富的铁元素,如果按传统的处理方法不进行再利用必然会造成资源的浪费,而以此作为炼铁原料进行回收利用,既避免了废物污染又提高了资源利用率。接触法制硫酸产生的废气含有SO2,是一种有害的环境污染气体,如果将其与石灰乳或者氨水接触进行反应,就能够产生具有利用价值的石膏或亚硫酸铵。这就是绿色化学原则的表现,既避免了化学工业生产产生的废物、废气污染,又将其利用转变为其它工业原料或材料,实现了资源利用率的提高,而且也有效控制了对环境的污染。

从第二点要求来说。绿色化学专用教材应当有完整的学科体系,因为高职化学教学需要以此来作为学生全面学习和认识绿色化学的基础,所以在教学编写时应当对绿色化学进行全面系统的理论和资源整理,从基本的基础理论入手对绿色化学的理论、实践研究、应用价值、化学原理等进行有效的梳理,以发挥在教学过程的实用性价值。

3.3 优化实验教学方式

将绿色化学的理念运用于实验教学中是实现绿色化学教学效果有效提升的重要手段。对于化学教学来说实验教学方式本身就有着非常关键的教学意义,也是最利于学生深入接触化学理论和现实意义的有效手段,绿色化学所关注的对工业化学反应过程的绿化和优化基本上都是基于化学实验手段实现的,所以实验教学中渗入绿色化学的理念是一项非常重要的教学改革途径。

首先开发微型实验。在许多重要的化学实验中其用到的化学试剂是具有一定污染性或毒性的,对这种实验进行微型开发,运用更少的原料和更小的反应规模来说明化学原理,既实现了教学目的,也减少了反应产生的污染。这种具有污染性和危险性的化学实验在高职化学课程中是非常普遍的,例如氯气的取用过程如果一旦发生泄漏就会对人体造成伤害,同时还会污染环境,微型实验就是减小氯气的取用量,设计小规模的实验选择用针管来取用就能够有效避免因此产生的污染问题。

4 结束语

绿色化学在我国高职化学教学中有着非常重要的开发意义,除了进行专门的绿色化专用教材设计和教学之外,在每一项与化学教学相关的实验中都体现出绿色化学的原则,是深入推进绿色化学理念的有效方式,也是促进我国绿色化学研究不断深入的重要途径。我国当前面临的化学工业可持续发展时代任务,要求通过高职化学教学渗入绿色化学理念来有效提高绿色化学的科研水平。

参考文献

第3篇:绿色化学的目的范文

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。

第4篇:绿色化学的目的范文

一、绿色化学理念

在化学教学中的贯彻绿色化学是指在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质,要求使用化学药品遵循“5R”原则,即:拒用危害品(Reject);减少用量(Reduce);循环使用(Recycle);回收再用(Reuse);再生利用(Regenerate)。在中学化学中绿色化学的目标和任务不是被动地治理环境污染,而是主动地防止化学污染,是一门从源头上拒绝污染的化学。化学教育必须从中学化学教学开始就对学生贯彻这种思想和意识,进行绿色化学教学的实践和创新。

二、绿色化学在化学教学中的实践

1.理论教学中的绿色渗透

从绿色化学的角度来看,中学化学中许多物质的制取反应、性质实验、化学工艺等等都是值得讨论和重新考虑的。这给改革课堂教学、课程资源整合、培养学生的创新精神提供了良好的契机。要充分挖掘教材中的绿色化学资源的有关内容,在各章节的教学中插入绿色化学的理念。(1)在课堂教学中融入绿色化学教育,要注意结合学生的知识基础和认知规律。(2)绿色化学知识应以反复出现、螺旋式上升的方式在课堂教学中展现。(3)要充分利用教材中已有的环境保护内容及绿色化学因素,积极挖掘隐含的绿色化学教育因素。在具体实施过程中可以采取点—点互动式教学法,即将化学知识点与绿色化学知识点联系起来,每学到一种环境污染物,教师都可将绿色化学中处理、解决这种污染物的方法或原理适当介绍给学生例如:有关酸雨的环境问题的介绍。

2.实验教学中的绿色设计

在实验教学过程中要积极实现绿色化学的理念,应用科学、合理的试验方法对环境污染进行预防和治理,让学生在实验过程体会绿色化学的宗旨和意义。在实验设计中应遵循以下原则:(1)能否达到目的;(2)所用原料是否绿色、常见、易得;(3)原料反应利用率的高低;(4)实验过程是否科学、绿色;(5)有无造成环境污染,产生“三废”;(6)实验的误差大小等。改进实验方法,强化学生的创新意识。一个好的化学实验不仅能加深学生对实验现象本身的记忆,而且能进一步加深对知识的理解。因此化学教师必须致力于寻求好的实验方法,力求使实验变得设计更合理,操作更简单,现象更明显。开发微型化实验,实施绿色化学实验。微型化学是在绿色思想的指导下,用于预防化学污染、对常规实验进行改革而发展起来的新方法、新技术。微型化学实验具有现象明显、效果良好、节约实验药品和时间、减少污染、安全、便携等优点,它符合绿色化学的宗旨,即在实验过程中,尽可能地从源头减少或消除污染。依托多媒体辅助或观看实验录像达到绿色环保要求。在遇到危险性较大抑或伴随有毒、有害物质生成较多的演示实验时,如果教师采用多媒体辅助教学,不仅同样能够达到演示实验的效果,而且对那些因设备复杂(投资大)、危险性大、反应周期长和操作条件苛刻、常规实验无法开出,但又很重要的实验,以生动有趣的多媒体课件形式表现出来,寓教于乐,大大提高了教学质量,又体现了绿色化学要求。

3.紧跟高考改革进程,在试题中体现绿色思想

近几年高考题中大量出现了关于运用化学原理进行绿色、环保、安全、节能方面的试题。从2000年全国化学奥林匹克竞赛题在中学化学命题中首次明确使用“绿色化学”一词,到近年几年全国及各省市的高考试题,绿色化学的考题逐年增多。2010年的高考化学试题中如福建卷中大量出现了关于化学生产工艺、元素分析与绿色、环保相关的内容,而且都是大分值的题目。在高考化学试题中体现绿色化学的理念,必定是今后高考化学命题的趋势之一。

第5篇:绿色化学的目的范文

关键词:分析化学 绿色化 重要性 原理 方法

随着人类环保意识的增强,经济发展越来越追求绿色化,而分析化学的绿色化旨在化学分析过程及技术设计过程中进行绿色化学原理的应用,以最大程度地降低分析化学对周围环境所带来的污染,因而是未来分析化学发展的一个主要方向,下文分别就分析化学绿色化的重要性、原理、特点及其方法进行了探讨。

一、分析化学绿色化的重要性

作为我国的一项基本国策之一,环境保护一直都是分析化学研究人员环境科研的一个重要方向,特别是近些年来,随着人们环保意识的普遍增强,分析化学作为环境污染排放的重要来源之一本身也越来越受到关注。例如液液萃取过程中所使用的有机溶剂中,有许多诸如二氯甲烷、氯仿及四氯化碳等等都具有极强的毒性,不仅会对环境还会对人体健康造成危害。再如某些氯代烃甚至会对大气臭氧层造成破坏,这些明显都违背了环境保护的宗旨。有毒溶剂的使用不仅危害了分析化学研究工作人员的身体健康,还大大增加了样品测试的成本,有些溶剂的废液处理也是一个棘手的问题。分析化学自上世纪60年代以来已经成为环境科学的重要的中心学科之一,不少环境分析化学研究工作人员都在从事着同环境样品相关的分析化验工作内容,以便于为环境科研、管理及其治理提供有力的科学依据。如今对于许多领域而言,环保活动及进步同分析化学的发展息息相关,只有通过分析化学相关技术手段才可以有效识别环境中污染物化及其代谢物的迁移过程或者所发生的形态变化,然后才能采取相应地措施对污染源进行有效地控制。由此可见,分析化学是大气及水资源环境保护的基础学科。

正是由于这些原因,近些年来相关研究工作者都致力于研究和发展绿色分析化学技术,尽可能少用甚至不用有污染的溶剂或其他有机化学试剂。作为绿色化学的一个主要构成方面,绿色分析化学已经成为分析化学未来发展的主要方向。

二、分析化学绿色化原理及其特点

近些年来,绿色分析化学的研究多数是围绕着催化剂、化学反应、原料、溶剂及其产品绿色化等方面而开展的。因而无论是从原理上还是从方法上都为传统的分析化学行业带来了巨大的改变。例如,可通过新型化工方法或新产品的过程中运用原子经济反应、无毒性原料、催化剂以及溶剂等实现化工的绿色生产过程,并通过所获得的新型绿色产品为人们的身体健康、环境保护等方面带来有利影响。

绿色分析化学研究的主要核心问题如下:一是确保所选择的起始原料及其试剂的绿色化;二是确保所选择的溶剂、反应条件及其催化剂的绿色化;三是确保所设计产品、目标分子及其化学品的绿色化和安全化。如今,绿色分析化学已经兴起,其要求进行化学分析的整个过程中都必须始终将环境保护作为一个前提或目标,最大程度地减少甚至不产生环境污染物质,确保分析过程本身尽可能地减少或消除对环境的影响,这即为绿色分析化学的最主要特征。除此之外,绿色分析化学的另一个主要特征还表现在其过程分析中,通常来说,环境分析主要是出现了环境问题之后进行毒物的监测及其分类的过程,而分析化学则是将分析重点放在了化学过程当中,主要是通过传感器的使用实现对整个化学反应过程监测的实时性,这样可以了解环境污染物形成的全过程,进而即可实现对痕量有害环境污染物的有效控制,并从源头上实现对污染物阻止的目的。整个化学反应过程中,若因温度、压力、原料剂量、时间改变进而导致污染物的形成,传感器会及时地将整个过程的参数进行调整,这样就可通过整个过程中参数的改变而实现对污染物产生全过程的有效控制,同时还提高了产品的质量极其纯度。因此,绿色分析化学可以对污染物进行防治和即时控制。

三、分析化学绿色化的发展方法

通常而言,分析方法是通过精密度、灵敏度、准确度、分析的速度及其校准曲线线性范围等等的多项指标来进行评价。对于分析化学的绿色化而言,除去上述指标之外,还需将其对于环境的影响程度作为首要指标进行考虑。

为了实现整个分析过程中分析化学绿色化的实现,必须将重点放在如何最大程度地减少甚至取消环境污染物的使用及其产生,可考虑如下方面:1)整个分析系统的微型化,这样可以大幅度减少试剂及其载体的流耗量,实现污染的降低,还更加经济。2)对于不得不使用大量样品进行分析的系统而言,可借助于数理统计及化学计量学等理论,尽可能实现对采样点数目优化的目的,这样就可以最大程度地减少分析过程中测量的次数及其相关试剂的使用量,实现减少环境污染物使用的目的。3)通过试剂固定化等技术实现非消耗性及微消耗性等试剂的重复使用,这样即可大幅度减少有害试剂的使用量及其有害物产生。4)通过无毒无害试剂的使用,例如,超临界流体的开发,尤其可以将超临界二氧化碳流体作为溶剂,其不仅具有常规流体都具有的良好的溶解性,同时还拥有气体所具有的相当高的传质速度,因此,借助于这种无毒无害的试剂即可实现原有毒性有机化合物的替代。5)将某些无试剂新型分析化学技术,诸如超声、微波等技术等应用到分析化学的过程当中去,例如超声萃取法、微波萃取及其消解等方法;6)有些待分析样品组成相当复杂,因而测定过程中不可避免会有干扰的出现,此时可以借助于仪器掩蔽法来实现对原有化学掩蔽法的替代,例如,可通过借助于导数以及双波长分光光度法,结合零交技术及其等吸收点法,即可在完全无任何化学试剂条件下实现对干扰的消除;7)若很难完全取代有毒试剂时,应尽量采用微型化或者使用具有较小毒性的试剂对由原有的大毒性试剂进行替代,例如,将有机相的测定方法改变为水相测定方法,以最大程度减小分析过程中自身对于环境所带来的影响。事实证明,分析化学绿色化最基本的要求及其特征已经在如今的一些分析方法中体现了出来,例如固相萃取技术、高压流体萃取技术、固相微萃取技术、微型液-液萃取技术、免疫分析技术、x射线荧光金属分析技术、超临界流体萃取技术、自动索格利特萃取技术、微萃取技术、挥发性有机化合物真空蒸馏技术及其表面声波测定技术等等,此类方法都是在测量、监测及其识别过程中,对过程中所用试剂及其所产生的产物进行控制,以最大程度地减少环境污染物的释放,因而没有造成不良的环境污染问题,所以应尽可能采用此类绿色分析化学方法进行分析。如今,分析化学正朝着综合性边缘学科方向发展,随着物理学、数学、电子学及激光技术、微波技术、分子束及计算机等的不断发展,为新型仪器分析方法奠定了基础,并为进一步实现绿色分析化学的发展提供了良好的技术及其方法支撑,如激光技术已经用于了光谱分析中,并形成了多达数十种方法,有些相当快,可实现瞬态分析。

四、结论

作为可持续发展战略的一个重要方面,绿色分析化学是解决未来环境保护及其资源短缺问题其中的一个根本出路。因此,必须制定一系列鼓励政策以支持绿色分析化学的发展,在新分析方法及其技术设计手段中应用绿色分析化学原理。分析化学绿色化的发展逐渐朝着微型化和仪器化方向进行发展。但是,应当了解的是我国如今的分析化学仪器制造科研力量仍相对较弱,因此必须以战略眼光对待绿色分析化学的进一步发展及其教育,结合我国国情,注重分析化学绿色化的研究,积极探索绿色少污染甚至无污染的分析方法及其技术,并将其应用到实际的分析检测中。

参考文献

[1]杨艳杰. 分析化学实验绿色化的实践探索[J]. 中国校外教育, 2010, (6): 102.

[2]刘红妮, 陈曼. 绿色分析化学技术进展[J]. 分析测试技术与仪器, 2007, 13(1): 44-49.

[3]杨本勇, 陈启石, 杨德红. 绿色化学教育理念在分析化学教学中的渗透[J]. 科技信息, 2010, (6): 115-116.

[4]张秀兰. 高师无机及分析化学实验绿色化的研究与实践[J]. 广州化工, 2011, 39(9): 179-180.

[5]白玲, 李铭芳, 吴东平, 等. 农业高校分析化学课程教学绿色化的改革探索[J]. 安徽农业科学, 2011, 39(17): 10683-10684.

第6篇:绿色化学的目的范文

【关键词】绿色化学 高中化学实验 应用

1.绿色化学的概述

绿色化学是一种环保式的化学,是指在化学实验研究过程中,尽可能的减少环境污染,保护环境的做法。化学实验课程中的绿色化学理念主要是指秉承“绿色化学观”,尽量选择环保的化学物品,以保证低有害物质的排放,低资源的消耗。在绿色化学理念下的化学实验,不仅能够成功的完成化学实验任务,同时也能保护环境。在高中化学实验课程中,教师应该充分利用其主导作用,引导学生树立绿色化学的价值观和科学发展观,将学生引入绿色化学实验中来,学习化学知识,保护生活环境。

2.绿色化学理念在高中化学实验中的应用

2.1绿色化学理念融入高中化学学习和教学中

在高中化学教学中融入绿色化学理念,在进行化学实验时绿色环保的处理废气和废物,做到不随意丢弃,不浪费资源,不破坏环境。例如,教师通过讲解温室效应和酸雨等环境问题形成的原因,分析其带来的危害,共同讨论解决这些污染的措施。在这个过程中,学生能够以绿色化学的理念主动地投入到绿色化学研究中去,学生主动地关注环境问题和绿色化学。进行化学实验时,在保证实验能够成功的情况下,主动想办法将废气、废物的排放量降到最低。

2.2元素化合物知识体现绿色化学理念

在高中化学教材中,充分考虑到了绿色化学因素,将有关的化学元素和化合物等内容编排在一起,系统的介绍了有毒物质的性质、保存和使用。例如,教材从绿色化学的角度归纳了氯气、一氧化碳、一氧化氮及笨等有毒物质的特性、使用方法、尾气处理办法和保存办法。在课文中出现的有害气体也会着重强调,甚至是用黑色加粗来突出。在选读的部分安排有环保的知识补充,例如介绍酸雨形成的原因和如何预防酸雨发生的措施等。

2.3介绍物质工业生产制造时渗透了绿色化学理念

在高中化学课程中,教师通常会介绍一些化学在工业制造中的运用,在这个过程中渗入绿色化学的理念,体现化学工业制造的可循环性。在化学工业制造过程中,采用可循环的操作程序,可循环利用的生产原料。在充分利用资源,提高原料利用率的同时较低了废气、废物的排放量,真正做到绿色化学、绿色工业。

3.高中化学实验中应用绿色化学理念的相关策略

3.1增加教师绿色化学的教育理念

在高中化学中应用绿色化学理念,这首先要求教师树立绿色化学的理念。教师应该充分理解绿色化学的含义,在充分认同的基础上才能引导学生进行绿色化学实验。在课堂中,教师应该鼓励学生多考虑污染处理的问题。在进行化学实验前,引导学生对实验排放物的思考,鼓励学生对污染物的处理进行讨论,对实验过程进行调整,使学生在无形中接受绿色化学的理念。另外,教师可以将绿色化学理念运用到日常生活中,鼓励学生观察、发现日常生活中存在的不环保现象,在课堂中设计相关化学实验时,鼓励学生想出措施处理不环保物质,将不环保或较环保转化为环保。

3.2进行微型化实验,善用多媒体资源

微型化实验是指遵循不改变原先实验步骤和实验目的原则,使用小容量的仪器,通过减少药剂的用量来完成的化学实验。通过减少药剂进行实验的方法,可以减短实验的反应时间,节约实验材料,同时又可以提高实验效率。对于一些有污染气体排放的实验,可以减少污染气体的排放;对于一些具有危险性的实验,可以降低实验的危险性。对于一些难以操作的实验或者是会产生有毒物质的实验,教师可以通过多媒体的方式个学生播放相关实验视频,在视频中实验材料、实验过程、实验现象都能清楚的观看到,不仅能够使学生清晰的把握整个实验过程,掌握知识重点,而且整个过程没有任何危险性,同时也节省了实验材料并节省了课堂时间。

3.3革新实验装置,规范实验操作

一些传统的化学实验装置过于简单,缺乏相应的废气处理装置,在实验过程中很容易导致废气随意排放的现象。因此,要想做到绿色化学实验,就必须革新化学实验装置,在传统的装置上进行调整和增补,做到实验过程中零排放。对于实验过程中产生的有毒气体,可以利用化学反应的方法,根据有毒气体的特性,将有毒气体与相应的化学物质再进行反应的转变为无害物质。在改进化学实验装置的过程中,充分的调动起学生的思维能力,将以前学的知识进行调取和利用,不断探索,创造更加合理的实验。另外,在教材中,很多实验描述的很笼统,对于一些实验材料的用量用“少量、适量”等词进行限定,由于学生不知道适量是多少,极易造成材料的浪费。因此,在进行实验时,教师和学生都做到规范性的实验,合理的进行材料投放,避免材料的浪费,避免环境的污染。

4.结语

综上所述,绿色化学作为现在高中化学教学中的一项重要内容,也是当代社会所追求的重要内容,对学生学习化学知识,深化知识运用的方面起到了非常重要的作用。教师作为高中化学课程的指导者,应该加强对绿色化学的理解,做到言传身教,在教学过程中潜移默化的传授绿色化学的理念;另外,也要善于根据化学实验的特点,合理的选择实验的展示方式;同时,要鼓励学生对化学装置进行探究和创新,充分调动学生已学的知识内容,创造出更加环保的实验装置。知识水平所限,文中如有不当之处还望相关专业人士批评指正。

【参考文献】

[1]刘怀康.高中化学实验中绿色化学理念的应用浅探[J].实验教学与研究,2016

[2]李红光.浅谈绿色化学理念在高中化学中的应用[J].理科讲堂/化学,2016

第7篇:绿色化学的目的范文

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8篇:绿色化学的目的范文

关键词: 绿色化学理念 渗透式教学 渗透

二十一世纪的化学将是研究和创建绿色化原理与技术的科学,就化学的外延而言,与生命、材料、环境等领域的交叉也将受到高度关注。毫无疑问,随着可持续发展战略的实施,“循环经济”、“和谐社会”等概念的提出会更大地促进绿色化学在中国的发展。绿色化学这一“预防化学污染的新观点”逐步深入人心,绿色化学教育已经成为大势所趋。

化学教师要树立可持续发展的观念,将绿色化学的思想贯穿于整个化学教育的全过程,在课堂教学中要时时结合教学内容,渗透绿色化学理念。渗透式教学就是把绿色化学的基本思想、原理、工艺和技术等知识分散并渗透到现有的课程中。

1.结合课本内容,渗透绿色化学理念

实施绿色化学教育的任务应该是每个化学教师必须履行的义务和责任,目的是培养学生能自发产生防止环境污染的行为和意识,让学生认识到只有切断污染的根源,才能真正实现绿色化学。化学教师绿色意识的树立是绿色化学走向课堂的前提,教师的观念会在教学过程中潜移默化地传递给学生。因此,结合课本的教学内容,在课堂教学中有效地渗透绿色化学理念就显得极其重要。

例如在讲氯气的性质和用途时,可以对比过氧化氢和臭氧。在造纸工业中对于纸浆的漂白,过氧化氢、臭氧等绿色氧化剂将逐渐取代氯气。因为使用过氧化氢和臭氧做漂白剂,不会产生二英和其他有机氯化物等有毒致癌物。再如讲到CO温室效应及其引起的全球气候变暖,威肋着人类的生存和发展,就可以启发学生思考:如何解决温室效应呢?学生通过查阅大量的资料,亲身去经历,去了解当今社会发展的新动态,会激发学习兴趣,他们会发现解决温室效应实际就是减少CO的排放或将CO消除,将CO注入深海中消除CO的危害是当今世界最新的方法[1]。

又如在学生观看钢铁的冶炼等工业生产录像时,可以介绍最近美国匹兹堡大学新开发出一种无铅环保型“绿色钢材”。这种钢材是用锡代替铅,减少了含铅钢材制造过程中的环保监测费用,降低了生产成本,且与含铅钢材同样具有良好的机械加工性能。接触法制硫酸,黄铁矿的粉碎和鼓入过量空气,以及SO等原料气的“二次转化二次吸收”,等等,是从提高原料利用率出发设计工艺;而无氰电镀等则是从采用无毒原料出发来设计工艺,均体现了“绿色化学”特点的设计思想。通过教学,学生懂得,科学技术本身就具有生态价值,包含绿色化学在内的绿色科技,将使人类与自然在高层次上和谐共处。

再如固氮工程:(1)人工化学固氮(氨的工业制法);(2)豆科植物和苜蓿根部根瘤菌的生物固氮;(3)雷雨时的闪电固氮。人工化学固氮能耗高且工艺复杂,在生产过程中易产生大量“三废”而严重污染环境。故研究如何像植物根瘤菌一样不消耗能源,不需大量厂房和机械设备并对环境无污染的生物固氮,是化学家们不懈追求的“绿色化学”目标。

2.结合绿色化工原理,渗透绿色化学理念

绿色化学的“原子经济性”是指,在化学品合成过程中,合成方法和工艺能把反应过程中所用的所有原材料尽可能多地转化到最终产物中。化学反应的“原子经济性”概念是绿色化学的核心内容之一,最早由美国斯坦福大学的B.M.Trost教授提出[2]。原子利用率不同于产率,原子利用率=期望产品的摩尔质量÷反应中按计量所得物质的摩尔质量×100%。

评价绿色化工的另一重要依据是“环境因子”,它是近几年受到关注的评价指标,它比原子利用率更便于评价某种工艺指标。环境因子可定义为:在一个化学反应过程中,所生成废物质量占目标产物质量的比值。相对于每一种化工产品而言,目标产物以外的任何物质都是废物;对于原子利用率为100%的原子经济性反应,环境因子为零。培养学生的绿色化工意识,引导学生根据绿色化学的原则,反思其原理的可行性与绿色性[3,4],是实行可持续发展的基本要求。

例如,治疗胃酸过多的药物胃舒平的主要成分是Al(OH),引导学生用铝、稀硫酸、烧碱为原料,设计出制备Al(OH)的三种途径[5]:①2Al+3HSO=Al(SO)+3H,Al(SO)+6NaOH=3NaSO+2Al(OH);②2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H,2NaAlO+HSO+2HO=2Al(OH)+NaSO;③2Al+3HSO=Al(SO)+3H,2Al+2NaOH+2HO=2NaAlO+3H,Al(SO)3+6NaAlO+12HO=8Al(OH)+3NaSO。

分析、计算以上反应方程式中各个量列表如下:

由此可以看出,理论上制备相同量的目标产物Al(OH),方案①所用原料(HSO和NaOH)最多,产生的副产物(NaSO)最多,环境因子最大,方案最差。而方案③所用原料最少,产生的副产物最少,所以环境因子最小,因此,③是其中的最佳方案。

3.利用绿色化学习题,强化绿色化学意识

在化学教学中,培养学生的绿色意识,是社会可持续发展的基本要求。因此我们应有意识地选择体现绿色化学教育的试题,让学生通过解题潜移默化,逐步建立绿色意识。例题如下:

(1)据了解,我国兴建的三峡工程,将提供水力发电功率相当于2240万千瓦的火力发电站。因此三峡工程的建设将有助于控制(?摇)。

A.温室效应?摇B.城市污水的任意排放

C.白色污染?摇D.长江上游的洪涝灾害

(2)已知1克炭粉在氧气中完全燃烧放出热量32.8kJ(与1克原煤相当)。试写出相关的热化学方程式:?摇。

(3)若以火力发电,要达到2240万千瓦的功率,每年至少需耗原煤多少万吨?(每年按365天计,1千瓦小时=3.6×10焦)

本题既有选择,又有填空,还有计算,题型多样;既有化学知识,又有物理知识,综合性强。用水发电来节约煤炭资源,体现了绿色化学思想,围绕三峡工程提出问题,内容新颖,有时代感,能吸引学生的兴趣,有利于提高学生的综合素质,引导开创新能源的思考。

4.结语

绿色化学理念的渗透涉及到化学教育的许多方面,需要化学工作者不断付出艰辛的劳动,不断探索,不断完善,使绿色化学教育逐渐成为现实。化学教师必须重视这一问题,在积极整治污染的同时,大力开展绿色化学教育。当新一代人的绿色化学意识提高时,绿色化学的理念将充分地渗透,绿色化学的理论和成果将获得充分的发展。

参考文献:

[1]吴长才.中学化学实验教学绿色化的探索[J].南平师专学报,2001,(2):78-83.

[2]朱清时.绿色化学[J].化学进展,2000,(4):410-414.

[3]曾小华,王方,徐方野等.反思型教师的自我培养[J].药学教育,2009,25,(5):17-18.

[4]曾小华,王红梅.浅议多媒体课件制作中的教学规律[J].中国高等医学教育,2009,(11):9-10.

[5]谢志刚,宋仲容,王家平.无机化学教学中绿色化学理念的渗透[J].化学教育,2006,(8):25-27.

第9篇:绿色化学的目的范文

关键词:绿色化学;途径;化学实验

化学是一门与我们生活息息相关的学科,更是与我们生活环境的安全性相联系的学科,化学实验是提高学生对化学课程的理解的重要途径,所以,绿色化学的提出是非常必要的,是人类与自然和谐相处的重要理念。

一、什么是绿色化学

绿色化学,又被称为环境无害化学或者是环境友好化学。通过绿色化学,能够让我们国家的发展在刚开始就采用了防止环境污染的手段,从而在促进社会发展的同时保护好我们的环境。绿色化学推动了我国化学实验的改革,强调了实验过程中排放物的无毒、无害、无污染,最终实现零排放。这样的观念深入,对于促进我国的和谐发展以及可持续发展具有重大意义。

二、在高中化学实验中培养绿色化学观的教育途径

1.要有效处理实验过程中的废弃物及排放物

在我们的高中化学实验课程中,我们一定要有效地处理实验中产生的废弃物以及排放物,通过将不同实验相互联合起来,可以做到上一个实验的产物是下一个实验的反应物,这样一来,不仅能够节约化学药品,同时还能够减少不必要的废弃物的产生及排放,最终达到了节约资源和环保的目的,提高了学生绿色化学的意识。

2.规范学生的化学实验操作,提高实验效率

化学实验之所以会有浪费出现,主要是因为实验并非一次性就能够成功的,而是经过多次的探索和实验才能够得到结果的。那么,这就要求我们的学生能够掌握好正确的实验操作步骤,从而提高实验过程的精确性,提高实验过程的准确度,提高实验结果的有效性,最终提高实验的效率。同时,教师在安排实验的同时一定要合理地安排实验内容,尽可能做到实验室的安全性,达到绿色化学的教学目的。

3.寻找实验原料替代品

在我们的高中化学实验课程中,往往会用到一些有毒、有害的化学物质,为了减少化学物质的危害,我们可以寻找具有相同效应的,但毒性较弱的替代品,从而提高实验过程中的安全性,并同时减少实验中对环境的危害。

绿色化学是为了保护好我们的生活环境所提出的新概念,在高中化学实验教学中一定要渗透其理念,这样才能够全面提高学生的化学素养。

参考文献: