(魯南技師學(xué)院 山東 276000)
綠色化學(xué)是一門較為新型的交叉學(xué)科,其中包含有明確的科學(xué)目標(biāo)和社會(huì)需求,從廣義上來講,其也被人們叫做環(huán)境無(wú)害或者環(huán)境友好型化學(xué)。綠色化學(xué)理念主要是指一種在生產(chǎn)中不會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞并且沒有危害的清潔化學(xué)。綠色化學(xué)是指通過采用一些化學(xué)的技術(shù)與方法,盡可能最大限度地減少使用或者從根本上就不用這些有毒有害的試劑、溶劑、催化劑等,如此一來還能夠減少與之相關(guān)的有害化學(xué)產(chǎn)物或是其他不好的物質(zhì),其不但會(huì)給人們的身體健康帶來威脅,可能還會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來一些不可逆的毀壞。在現(xiàn)實(shí)的化學(xué)化工教學(xué)過程當(dāng)中,有些專職的實(shí)驗(yàn)課老師對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢棄產(chǎn)物處理以及降解工作的重視度不高,通常會(huì)直接丟掉或者排放到下水道中,這將會(huì)給人及自然帶來一些不同程度上的不良影響,比如降低生態(tài)環(huán)境質(zhì)量以及威脅人們身體健康。在此同時(shí),在操作的大部分化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)中,都會(huì)產(chǎn)生相當(dāng)多的廢渣、廢氣以及化學(xué)有機(jī)物等,其中絕大多數(shù)都是導(dǎo)致環(huán)境質(zhì)量越來越差的污染源。
①控制污染原則
在化學(xué)工業(yè)正常的生產(chǎn)工作過程當(dāng)中,因?yàn)槠渥陨淼墓ぷ髟砼c工作流程,最后都會(huì)或多或少地產(chǎn)生一些廢物、廢渣以及廢氣,這些對(duì)其附近環(huán)境所造成危害的程度比較高,對(duì)于這些污染物,在處理的時(shí)候,如果相應(yīng)的措施沒有落實(shí)到實(shí)處,那么就會(huì)造成大范圍較為嚴(yán)重的環(huán)境污染。綠色化學(xué)的及時(shí)出現(xiàn)對(duì)從源頭上有效地控制工業(yè)污染以及適當(dāng)?shù)卣{(diào)整解決污染的方法提供了一定的幫助,其目的就是不僅要盡可能地減少在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中所產(chǎn)生的有害物質(zhì)的整體數(shù)量,而且盡最大努力保護(hù)周邊的自然環(huán)境不會(huì)受工業(yè)生產(chǎn)的影響而遭到破壞。學(xué)生們?cè)谡n堂上學(xué)習(xí)綠色化學(xué)理念的過程當(dāng)中,首先切記要根據(jù)現(xiàn)如今我國(guó)實(shí)際污染的真實(shí)狀況加以深入地思考,然后就是靈活地運(yùn)用書本中所學(xué)過的與之有關(guān)的相似案例,最后再將其與工廠的實(shí)際生產(chǎn)參數(shù)互相結(jié)合起來,與此同時(shí)進(jìn)行與之相關(guān)的實(shí)踐工作,最終讓學(xué)生分析問題和解決問題的能力都有很大程度上的進(jìn)步。
②化工生產(chǎn)原則
人們?cè)谔峒肮S高危生產(chǎn)作業(yè)時(shí),習(xí)慣性地把其與環(huán)境污染聯(lián)系起來,現(xiàn)如今社會(huì)上的總污染,絕大部分都是由化工工廠以及其他的一些高污染企業(yè)所產(chǎn)生的,人們?cè)谌粘I钪挟a(chǎn)生的污染所占比例真是微乎其微?,F(xiàn)在就拿生產(chǎn)醫(yī)藥產(chǎn)品的一些工廠來說,人們?cè)卺t(yī)院輸液的時(shí)候,一般都會(huì)用到針頭、針管以及吊瓶等,有的時(shí)候還會(huì)用到醫(yī)用手套,它們?nèi)慷际怯盟芰匣蛘呦鹉z制作而成的,在生產(chǎn)制造過程當(dāng)中,原材料一般都會(huì)有一些殘留的物質(zhì),其就是造成空氣質(zhì)量低以及附近水源被嚴(yán)重污染的罪魁禍?zhǔn)??;すS如果要走長(zhǎng)期可持續(xù)發(fā)展道路,就要學(xué)會(huì)將綠色化學(xué)理念高效地運(yùn)用在生產(chǎn)中,把健康安全的生產(chǎn)作為基本原則,從本質(zhì)上減少污染的發(fā)生。
③處理污染原則
由于生態(tài)環(huán)境長(zhǎng)時(shí)間遭到嚴(yán)重的毀壞,當(dāng)今我國(guó)的自然環(huán)境情況越來越糟糕,比如大多數(shù)動(dòng)物的遷徙以及滅絕,也都是周圍環(huán)境的愈發(fā)惡化所導(dǎo)致的。雖然現(xiàn)在越來越多的人已覺察到了環(huán)境被破壞的嚴(yán)重性,而且開始著手對(duì)身邊的環(huán)境進(jìn)行治理,但是要讓環(huán)境恢復(fù)如初真是難以實(shí)現(xiàn),環(huán)境保護(hù)的工作也并非一朝一夕就能見到成效,需要長(zhǎng)年累月持之以恒的堅(jiān)持。綠色化學(xué)理念工作的重中之重就是目前人們所關(guān)心的環(huán)境保護(hù)。不管人們?cè)趯?shí)踐中怎么運(yùn)用綠色化學(xué)理念,其根本就是要高效快速地控制住污染源,以免進(jìn)一步擴(kuò)散,造成更為嚴(yán)重的后果。與此同時(shí),想方設(shè)法對(duì)已經(jīng)遭到污染的地域進(jìn)行高度修復(fù)。還有就是,綠色化學(xué)技術(shù)的運(yùn)用會(huì)有意想不到的驚喜。
一般來說,學(xué)習(xí)化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在畢業(yè)以后,大多數(shù)都會(huì)選擇從事與化學(xué)化工有關(guān)的職業(yè),化工生產(chǎn)過程中會(huì)對(duì)環(huán)境造成比較大的影響,其排出的一些廢水、廢氣以及廢渣等等,都會(huì)給環(huán)境帶來極其巨大的破壞,在進(jìn)行化學(xué)化工教學(xué)的時(shí)候加入綠色化學(xué)理念,緊緊圍繞控制污染展開教學(xué)以及設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),這樣不僅能夠促進(jìn)學(xué)生們綠色生產(chǎn)意識(shí)的增強(qiáng),而且,學(xué)生們?cè)诖诉^程中學(xué)會(huì)了將綠色生產(chǎn)技能運(yùn)用到控制污染方面。
在教學(xué)過程中,老師首先要盡可能多給學(xué)生們傳授綠色生產(chǎn)理念,讓他們沉浸在這種氛圍里,然后講解一些有關(guān)綠色化學(xué)化工的知識(shí)點(diǎn),最后教導(dǎo)學(xué)生們?cè)谶M(jìn)行化學(xué)化工生產(chǎn)的時(shí)候,順理成章地運(yùn)用綠色生產(chǎn)的技能,如果學(xué)生們通過深入地探索,最終創(chuàng)造出了零污染并且安全系數(shù)高的化工化學(xué)生產(chǎn)工藝,那么就能夠改善化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)現(xiàn)如今的困境,不僅為大自然送去了久違的福音,而且造福了后代的子子孫孫。
現(xiàn)如今,我國(guó)自然環(huán)境狀況讓人一想起來就感到憂心忡忡,環(huán)境保護(hù)之路一眼看不到頭。當(dāng)代,各高校都在進(jìn)行教學(xué)改革,此時(shí)正是引入綠色環(huán)保理念的大好時(shí)機(jī),一定程度上有利于加快我國(guó)環(huán)境改善的進(jìn)程,助其一臂之力。與此同時(shí),大力鼓舞學(xué)生為國(guó)家環(huán)境保護(hù)獻(xiàn)出一己之力,喚起他們竭盡全力改善環(huán)境質(zhì)量的決心,激起學(xué)生們堅(jiān)定不移地解決環(huán)境污染的自信心,因此,也為我國(guó)未來環(huán)境保護(hù)工作奠定了良好的基礎(chǔ)。
化學(xué)化工相關(guān)專業(yè)屬于工科,由此可見,化學(xué)化工是比較實(shí)用的學(xué)科。教學(xué)改革注重實(shí)踐,因此實(shí)驗(yàn)就理所當(dāng)然的成為其重要的組成部分,學(xué)生接觸實(shí)驗(yàn)的機(jī)會(huì)也會(huì)大大增加,比如上課期間學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室以及實(shí)習(xí)階段工廠的實(shí)驗(yàn)室,無(wú)論何時(shí)何地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,都需要保證自身安全,學(xué)生在開始實(shí)驗(yàn)的過程中,盡量做好科學(xué)有效的自我預(yù)防與保護(hù)措施,以免自己的身體受到損害。當(dāng)綠色化學(xué)理念在學(xué)生們的學(xué)習(xí)生活中無(wú)處不在時(shí),他們的化學(xué)安全意識(shí)自然而然也就形成了。
現(xiàn)階段工業(yè)的發(fā)展隨著人們需求的提高也逐漸被高要求化,其所面臨的最為棘手的問題就是該怎么讓化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)走長(zhǎng)期可持續(xù)性發(fā)展的道路,綠色化學(xué)理念就相當(dāng)于是此問題的一把鑰匙,其不僅能夠讓化工產(chǎn)業(yè)減輕環(huán)境污染的愿望得以實(shí)現(xiàn),而且在一定程度上對(duì)生態(tài)平衡起到了保護(hù)作用。為了讓越來越多的人打心底里接受綠色化學(xué)理念,通過在所有高?;瘜W(xué)以及化工專業(yè)課程的教學(xué)中加入綠色化學(xué)思想,當(dāng)然中小學(xué)與之相關(guān)的教學(xué)也不例外,從而讓其得以大范圍的普及。運(yùn)用此種方法能夠讓綠色化學(xué)理念在人們的心中根深蒂固,人們無(wú)論在今后的學(xué)習(xí)或者生活,還是研究中,都會(huì)習(xí)慣性把綠色化學(xué)理念作為首要的指導(dǎo)。但實(shí)際情況并非如此,我國(guó)中小學(xué)以及高校老師在進(jìn)行化學(xué)化工教學(xué)的時(shí)候,并不太注重綠色化學(xué)理念,其在應(yīng)用程度上就別提了,更是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠,把綠色化學(xué)理念融合在化學(xué)化工教學(xué)里真是任重而道遠(yuǎn),仍然需要堅(jiān)持不懈地努力。
在綠色化學(xué)理念問世以來,就特別受到社會(huì)各界人士的關(guān)注,其可謂關(guān)注度相當(dāng)高,但是因?yàn)槟壳皩?duì)其的研究仍然處于中級(jí)階段,成熟度不夠,也不太完善,所以中學(xué)化學(xué)和大學(xué)化學(xué)及化工專業(yè)現(xiàn)有的教科書中還沒有出現(xiàn)與綠色化學(xué)理念相關(guān)的較為系統(tǒng)的理論知識(shí),因此如今不僅僅是學(xué)校在讀的學(xué)生們,就連教學(xué)的老師們對(duì)綠色化學(xué)理念的知識(shí)框架以及理論結(jié)構(gòu)都沒有形成系統(tǒng),更談不上完善了,從而影響了在教學(xué)過程當(dāng)中把綠色化學(xué)理念運(yùn)用的出神入化,也在一定程度上阻礙了學(xué)生們對(duì)綠色化學(xué)理念的深入了解。一般實(shí)踐都需要完整的理論知識(shí),其是必不可少的基礎(chǔ)條件,因此,目前當(dāng)務(wù)之急就是想辦法盡快形成科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)并且完整無(wú)缺的一系列與綠色化學(xué)理念相關(guān)的理論知識(shí)體系,這樣學(xué)生們進(jìn)行實(shí)際化學(xué)化工實(shí)驗(yàn)操作的過程中,老師才能有理有據(jù)地教導(dǎo)他們運(yùn)用此理念,從而從源頭上杜絕了在實(shí)驗(yàn)中使用有危害或者有毒性的原材料,大大地減少了在實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的過程中生成和排放出的有毒有害物質(zhì),確保了實(shí)驗(yàn)操作過程的綠色以及環(huán)保。
化學(xué)和化工等學(xué)科偏向于實(shí)際操作,因此它們特別注重學(xué)習(xí)了解實(shí)驗(yàn)課程的部分,通過實(shí)驗(yàn)課程的安排,學(xué)生們能夠動(dòng)手操作驗(yàn)證自己在書本上所學(xué)的知識(shí)內(nèi)容,從而能夠讓了無(wú)生趣的知識(shí)瞬間變得生動(dòng)形象,簡(jiǎn)單易懂,不僅僅有益于加深他們對(duì)知識(shí)的理解,進(jìn)而更加扎實(shí)地掌握所學(xué)到的知識(shí),而且有助于促進(jìn)他們動(dòng)手操作的實(shí)踐能力以及探究未知意識(shí)提升。在化學(xué)和化工相關(guān)學(xué)科的教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)課程所占的比重是相當(dāng)高的,由此可見,在實(shí)驗(yàn)課程中加入綠色化學(xué)理念是一個(gè)明智之舉,而且特別重要。醛類、烴類以及酚類等有機(jī)試劑是學(xué)生們?cè)诨瘜W(xué)和化工實(shí)驗(yàn)的過程中使用較為頻繁的,它們都會(huì)對(duì)自然環(huán)境和人體健康有所損害,可想而知,在空間不大的實(shí)驗(yàn)室里,大量的學(xué)們生聚集在一起進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,這將會(huì)給老師和學(xué)生們的身體健康帶來多么不好的影響以及傷害。除此之外,實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生的物質(zhì)通常有一部分也是對(duì)環(huán)境有所危害的。絕大多數(shù)的中學(xué)和高等院校從來都不在意由實(shí)驗(yàn)而產(chǎn)生的物質(zhì)在排放之前的加工處理以及降解工作,簡(jiǎn)單粗暴地將對(duì)自然生態(tài)環(huán)境和人體健康不利的物質(zhì)排放到大自然中。
在中學(xué)和高等院校的教學(xué)過程當(dāng)中,老師們往往只在意一些知識(shí)點(diǎn)的概念,就比如說綠色化學(xué)理念,其目前都還只是在不夠完整的概念化階段止步不前,不但缺少一整套理論知識(shí)系統(tǒng),而且忽略了在可實(shí)操的實(shí)驗(yàn)課程中整體貫徹綠色化學(xué)理念。因此其到目前為止都還沒有在與化學(xué)和化工類相關(guān)教學(xué)中得到切實(shí)有效的落實(shí),學(xué)生們腦海里綠色化學(xué)理念的形成更是遙不可及,對(duì)于普及也是難上加難。
教學(xué)改革在持續(xù)不斷的大力推進(jìn)中,化學(xué)和化工相關(guān)的老師也緊跟著時(shí)代的潮流,在教學(xué)中循序漸進(jìn)地加入綠色化學(xué)這個(gè)嶄新的理念慢慢地探索其教學(xué)之路,由于對(duì)其認(rèn)知度不夠,還只是停留在淺表的層面,更多的是處在觀念以及概念領(lǐng)域,在實(shí)際教學(xué)過程中,老師們習(xí)慣性地照本宣科,在進(jìn)入正式授課之前,枯燥單調(diào)地介紹著相應(yīng)的綠色化學(xué)理念,而忽略了將其融入在書本內(nèi)容中,更為遺憾的是,在實(shí)驗(yàn)課上對(duì)其的講解也只是只言片語(yǔ)。由此可知,綠色化學(xué)理念在較為豐富的教學(xué)資源中,目前還尚未得到完全地開發(fā)以及廣泛地運(yùn)用,不僅僅是學(xué)生們,就連老師們對(duì)其認(rèn)知的程度也是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。
一方面,較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題亟需解決,需要得到及時(shí)遏制,另一方面,人們又離不開與其生活工作緊密聯(lián)系的化學(xué)化工生產(chǎn),然而其又急速加快了環(huán)境污染的速度,其可謂是源頭,某種意義上的罪魁禍?zhǔn)住,F(xiàn)階段只有培養(yǎng)出更多與綠色化工相關(guān)的人才,高效地控制化學(xué)化工生產(chǎn)朝著綠色方向的道路前進(jìn),才能從根本上完全解決了環(huán)境污染問題。由此可知,老師在技師學(xué)院化工和化學(xué)專業(yè)教學(xué)過程中,需要對(duì)技師學(xué)院化學(xué)化工的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行適當(dāng)?shù)卣{(diào)整,并且對(duì)傳統(tǒng)教學(xué)方式方法做進(jìn)一步改革,盡可能的在教學(xué)過程中大面積的滲透及融合綠色化學(xué)理念,從而增強(qiáng)大家對(duì)于綠色化學(xué)可以為人類提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)的意識(shí),最終就能夠滿足與之相關(guān)的教學(xué)要求,完成了教學(xué)的終極目的,符合社會(huì)中人們的需求。
通過在教學(xué)過程中循序漸進(jìn)地培養(yǎng)學(xué)生們的綠色化學(xué)理念,其是一條極為重要的途徑,不但能夠讓綠色化學(xué)理念得到更為廣泛的普及,而且可以讓愈來愈多的人加入到綠色化學(xué)的實(shí)踐當(dāng)中去,從而一定程度上降低在實(shí)驗(yàn)過程中對(duì)產(chǎn)生環(huán)境的危害。與此同時(shí),學(xué)生們可以加深對(duì)綠色化學(xué)理念了解,因此,對(duì)改變現(xiàn)有的教學(xué)模式和化學(xué)工業(yè)粗放式發(fā)展現(xiàn)狀起一定作用,學(xué)生們也會(huì)傾向于將綠色化學(xué)理念作為今后學(xué)習(xí)或者科研方向的指導(dǎo),能夠把他們的積極性調(diào)動(dòng)起來,讓他們自己主動(dòng)地致力于綠色化學(xué)理論以及實(shí)踐的深入研究。
怎么才能讓學(xué)生們比較深入地了解學(xué)習(xí)綠色化學(xué)理念呢?最為關(guān)鍵的是老師們?cè)诩紟煂W(xué)院化學(xué)化工的教學(xué)上應(yīng)該加大對(duì)其的關(guān)注度與重視度,具體做法如下,第一,老師們有必要盡可能詳細(xì)地整理國(guó)內(nèi)外學(xué)者及專家們關(guān)于綠色化學(xué)的研究成果,再進(jìn)一步完善其內(nèi)容,最后建立起完整的綠色化學(xué)理論知識(shí)體系,同時(shí)對(duì)高等院校以及中學(xué)學(xué)生所要使用的與化學(xué)和化工專業(yè)相關(guān)的書籍進(jìn)行深度改編,盡可能在其中加入完整而且詳盡的綠色化學(xué)理念相關(guān)章節(jié);第二,學(xué)生們?cè)诨瘜W(xué)和化工實(shí)驗(yàn)的操作過程當(dāng)中,應(yīng)該時(shí)刻提醒自己對(duì)綠色化學(xué)理念的實(shí)施運(yùn)用,同時(shí)注重實(shí)驗(yàn)原材料挑選及采用和化學(xué)產(chǎn)品以及副產(chǎn)品的降解處理,還有就是實(shí)驗(yàn)中所生成廢棄物的處理,盡自己最大努力讓實(shí)驗(yàn)全部流程無(wú)污染,即都是綠色的和環(huán)保的;第三,老師們有必要積極地鼓勵(lì)學(xué)生們發(fā)揮出自身的主觀能動(dòng)性,讓他們?cè)趯W(xué)習(xí)知識(shí)、操作實(shí)驗(yàn)以及研究課題的過程當(dāng)中學(xué)會(huì)融入綠色化學(xué)新理念,并且注重綠色化學(xué)相關(guān)聯(lián)的開拓創(chuàng)新。如果不對(duì)技師學(xué)院化學(xué)和化工相關(guān)的教學(xué)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)課程同步進(jìn)行革新,那么學(xué)生們也不能真正了解以及接受綠色化學(xué)理念,更不能讓他們感受到其在環(huán)境保護(hù)方面的重要性。
學(xué)生們?cè)趯W(xué)習(xí)知識(shí)時(shí),理論課程是必不可少的,同理可知,其是化工課程的基礎(chǔ)。學(xué)生們?cè)谠敿?xì)了解了綠色化學(xué)的理論知識(shí)后,能夠清晰地知道什么才是其終極目標(biāo),在一定程度上可以激起他們自身對(duì)課程學(xué)習(xí)的積極性以及主動(dòng)性,并且讓他們學(xué)習(xí)的興趣有所提高。理論課都有其自身的特點(diǎn),無(wú)外乎都是概念性和方向性這兩大方面的特點(diǎn)。一方面,在理論課上的學(xué)習(xí),首先需要清清楚楚地知道何為綠色化學(xué)的定義和內(nèi)涵,只有這樣才能為學(xué)生們簡(jiǎn)潔明了地介紹綠色化學(xué)的起源和發(fā)展;另外一方面,老師在教授理論課程知識(shí)時(shí),應(yīng)該給學(xué)生們清晰地指出綠色化學(xué)在目前的發(fā)展?fàn)顩r,還有就是其在未來會(huì)往哪個(gè)方向發(fā)展,這樣才能夠幫助那些今后想要朝這個(gè)方向繼續(xù)深入學(xué)習(xí)的學(xué)生們,讓他們明確知道自己到底需要具有怎樣的知識(shí)結(jié)構(gòu)以及技能才能繼續(xù)深造。
學(xué)生們?cè)谧龌瘜W(xué)化工有機(jī)合成實(shí)驗(yàn)時(shí),一般都有可能伴隨著一些污染物的產(chǎn)生,比如有毒有害氣體和液體,還有少許的固體,雖然其含量看似很低,但是如果長(zhǎng)此以往源源不斷地產(chǎn)生,那么就會(huì)對(duì)周圍環(huán)境造成比較大的污染。因此,老師在教導(dǎo)學(xué)生們處理由實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的“三廢”時(shí),就可以順理成章的加入綠色化學(xué)理念以減少環(huán)境的破壞。
雖然現(xiàn)如今我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度之快,但是對(duì)于化學(xué)和化工教學(xué)在綠色化學(xué)相關(guān)方面的研究仍舊處于淺表的層面,并沒有人們想象中被給予高度的重視,不僅缺少社會(huì)實(shí)踐,而且缺失完整的理論知識(shí)體系,由此可見,教學(xué)改革的工作任重而道遠(yuǎn),仍然需要繼續(xù)深入地研究。在具體分析綠色化學(xué)理念實(shí)際應(yīng)用的時(shí)候,可以優(yōu)先選擇從理論和實(shí)驗(yàn)這兩種角度出發(fā),盡可能最大程度上減輕環(huán)境污染的現(xiàn)狀,減緩有限的能源被消耗殆盡。