鄭銀澤
【摘要】 隨著化學(xué)學(xué)科的不斷發(fā)展、人們環(huán)保意識(shí)的不斷增強(qiáng),綠色化學(xué)的概念應(yīng)運(yùn)而生,從某種程度上講,綠色化學(xué)是化學(xué)發(fā)展的最高階段,因此是未來(lái)化學(xué)發(fā)展的重要方向。在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)的理念更是當(dāng)前化學(xué)教育的新課題,其不僅為化學(xué)教育注入新的活力,而且為化學(xué)中環(huán)境保護(hù)的教育提供了全新的視角。文章主要結(jié)合實(shí)踐教學(xué)經(jīng)驗(yàn)探討綠色化學(xué)在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透。
【關(guān)鍵詞】高中化學(xué) 綠色化學(xué) 教學(xué)理念
【中圖分類號(hào)】G633.8 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】2095-3089(2017)22-0182-01
一、高中綠色化學(xué)教育的內(nèi)涵
所謂綠色化學(xué)是指應(yīng)用現(xiàn)代化學(xué)的原理及方法,使得化學(xué)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、生產(chǎn)、使用、報(bào)廢等全生命周期盡量減少甚至消除有毒有害物質(zhì),減少其對(duì)環(huán)境的毒副作用,從開(kāi)端過(guò)程預(yù)防污染的化學(xué)理念。由此可見(jiàn),綠色化學(xué)的主要目標(biāo)是減少或消毒可能污染環(huán)境的物質(zhì),從源頭上阻止污染。在高中化學(xué)教學(xué)育,其不僅僅是一種知識(shí)體系的教育,更是一種素質(zhì)及思想的普及。普通的化學(xué)知識(shí)就是讓學(xué)生掌握基礎(chǔ)的化學(xué)原理、物質(zhì)性質(zhì)及基本規(guī)律,如何利用化學(xué)、避免化學(xué)傷害等,為學(xué)生后續(xù)的高等化學(xué)教育打下基礎(chǔ)。而在高中化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)?;?、科學(xué)化的教育,引導(dǎo)學(xué)生形成科技與環(huán)境的雙重理解。而高中綠色化學(xué)教育的內(nèi)容主要體現(xiàn)出以下幾個(gè)方面的特點(diǎn):首先,資源及能源的無(wú)毒性、無(wú)害性;其次,化學(xué)反應(yīng)的無(wú)毒無(wú)害性,將排放至環(huán)境中的廢物減少至最低;再次,提高原子的利用率,盡量使所有原料原子均被立品消納,真正實(shí)現(xiàn)零排放;最后,生產(chǎn)出的產(chǎn)品利于環(huán)境保護(hù),對(duì)人體健康、生態(tài)環(huán)境安全、友好。因此高中綠色化學(xué)教育要以綠色化學(xué)的內(nèi)涵、特點(diǎn)為核心,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)及行為。
二、高中化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)的滲透策略
在實(shí)際化學(xué)教學(xué)中,可以從以下幾個(gè)方面滲透綠色化學(xué)理念:
(一)在高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容中滲透綠色化學(xué)
首先在化學(xué)學(xué)習(xí)及教學(xué)中融入綠色化學(xué)概念。高中化學(xué)教學(xué)內(nèi)容涉及至大量環(huán)境污染的相關(guān)內(nèi)容,還包括廢水、廢棄物等污染處理問(wèn)題,并考慮大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等,在講解相關(guān)知識(shí)時(shí)老師要有意識(shí)的強(qiáng)調(diào)綠色化學(xué)的概念,使學(xué)生了解污染的根本原因、污染物的來(lái)源及危害,探討如何通過(guò)循環(huán)操作、交換劑再生、催化劑中毒等手段實(shí)現(xiàn)減量、減廢的目的。其次,在元素化合中融入綠色化學(xué)的概念。在化學(xué)學(xué)習(xí)及教學(xué)中詳細(xì)分析有毒物質(zhì)的性質(zhì)、使用及保存等,介紹有毒氣體的毒素量及使用方法等。最后,在物質(zhì)工業(yè)生產(chǎn)制造中融入綠色化學(xué)理念。很多工作生產(chǎn)制造均需要化學(xué)技術(shù),如果處理不當(dāng)會(huì)污染環(huán)境,因此在工業(yè)生產(chǎn)制造中融入綠色化學(xué)理念可以減少污染物的排放,比如汽車尾車的排放、可再生資源的回收利用等等。
(二)在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)
化學(xué)教學(xué)中需要設(shè)計(jì)大量的化學(xué)實(shí)驗(yàn),而實(shí)驗(yàn)就無(wú)可避免的存在“三廢”的問(wèn)題,因此要在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念:首先,設(shè)計(jì)微型化的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。所謂微型化是通過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)流程、重新設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),減少化學(xué)試劑的用量,使用小容量的儀器裝置等。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)可大大改善實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境,減少實(shí)驗(yàn)室空氣及水體的排放污染,操作方便,節(jié)約實(shí)驗(yàn)成本,且可減少污染。比如可改進(jìn)氯氣的性質(zhì)實(shí)驗(yàn),在培養(yǎng)皿中通過(guò)漂白液與稀硫酸反應(yīng)制得氯氣,其不僅量少、環(huán)境污染小,而且實(shí)驗(yàn)效果也十分明顯,可同時(shí)驗(yàn)證多個(gè)性質(zhì)。其次,提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范性?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)操作對(duì)藥品的稱量、試劑的取用、三廢的處理等均有嚴(yán)格的操作標(biāo)準(zhǔn),因此老師要一再?gòu)?qiáng)調(diào)操作的規(guī)范性,以減少藥品、資源的浪費(fèi),降低對(duì)環(huán)境的污染,培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)。再次,實(shí)驗(yàn)藥品無(wú)害化?;瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)的主要目的是向?qū)W生展示某些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)原理,以激發(fā)學(xué)生探索科學(xué)的興趣,在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,很多化學(xué)試劑并非唯一可以展示某些實(shí)驗(yàn)原理或?qū)嶒?yàn)現(xiàn)象的試劑,因此實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)要盡量選擇對(duì)環(huán)境友好的原料、催化劑來(lái)進(jìn)行。最后,利用計(jì)算機(jī)模擬高危實(shí)驗(yàn)。一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)危險(xiǎn)系數(shù)較大、涉及較多的有毒有害物質(zhì),不僅會(huì)污染環(huán)境,還會(huì)影響到師生的人身安全及健康,針對(duì)這種情況可以采用計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn),使學(xué)生在仿真操作中了解實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)設(shè)備及工藝流程,不僅有助于學(xué)生掌握理論知識(shí),而且可以減少“三廢”污染的排放。
(三)將綠色化學(xué)理念拓展至課外實(shí)踐中
任何學(xué)科均來(lái)自于生活又回歸于生活,化學(xué)與學(xué)生的日常生活也有著密切的聯(lián)系,老師要有意識(shí)的將綠色化學(xué)理念拓展至課外,引導(dǎo)學(xué)生利用課外活動(dòng)及社會(huì)實(shí)踐實(shí)現(xiàn)化學(xué)知識(shí)的延伸,通過(guò)豐富多彩的內(nèi)容、豐富多樣的形式加強(qiáng)化學(xué)與社會(huì)、生產(chǎn)、生活、技術(shù)的聯(lián)系。比如“環(huán)境保護(hù)”是一節(jié)獨(dú)立的內(nèi)容,其要求學(xué)生以活動(dòng)課的形式列舉各種環(huán)境污染,分析污染的原因,并提出具體的解決方案。再比如硫酸工業(yè)一節(jié)中,可以組織學(xué)生從環(huán)境保護(hù)、原料的綜合利用、能量、生產(chǎn)規(guī)模、廠址選擇等多個(gè)方面進(jìn)行研究、實(shí)踐、討論,引導(dǎo)學(xué)生以參與者的身份融入到化工的生產(chǎn)及環(huán)境保護(hù)中。
三、結(jié)語(yǔ)
總之,綠色化學(xué)是維護(hù)生態(tài)環(huán)境的化學(xué),開(kāi)展中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色設(shè)計(jì),將綠色化學(xué)的思想真正的融入到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)中,不斷增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí),以實(shí)現(xiàn)化學(xué)科學(xué)及人類社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]李莉,潘培培.簡(jiǎn)論綠色化學(xué)觀念在化學(xué)教學(xué)中的滲透[J].淮南師范學(xué)院學(xué)報(bào),2016,11(5):54- 55.
[2]鮑時(shí)安,劉文桃.談中學(xué)化學(xué)教學(xué)中的綠色化學(xué)[J].江西教育學(xué)院學(xué)報(bào)(綜合),2014,25(6):91- 94.