時(shí)間：2022-03-25 06:04:56
序論：在您撰寫綠色化學(xué)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的1篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
1生活中的“綠色化學(xué)”
綠色化學(xué)就是將一切的資源和能源的充分利用,采用無公害、無毒的原料,在無害無毒的條件環(huán)境下進(jìn)行反應(yīng),從而減少向環(huán)境排放廢物污染,使“零排放”得到充分的實(shí)現(xiàn)。其實(shí)在我們看來看似平常的事物中很多都是與綠色化學(xué)有關(guān)的,只是由于我們的不在意而給忽略了。
1.1“亞硝酸鹽”我們?nèi)梭w內(nèi)的亞硝酸鹽一般都來源于長時(shí)間煮沸或是反復(fù)煮沸的水;在魚肉類食物中有時(shí)候?qū)ζ溥M(jìn)行加工處理的時(shí)候,能夠分解出胺類的化合物這是由于魚肉類中含有豐富的蛋白質(zhì)和脂肪;有時(shí)候?yàn)榱耸称返耐庥^顯得好看,一些不法商販就會使用發(fā)色劑等食品添加劑。
1.2“甲醛”很多時(shí)候,在我們的室內(nèi)家居中都存在著甲醛,多來源于裝修布料、粘合劑、以及復(fù)合木材中的酮醛樹脂,而常用的衣物整理劑中也會含有甲醛,如果穿上含甲醛的服裝,會使人們因?yàn)橐挛锖推つw之間的接觸而對皮膚產(chǎn)生強(qiáng)烈的刺激從而引起皮膚炎等。
1.3水果的“催生劑”也許很多人都會注意到現(xiàn)在市場上出現(xiàn)不少的奇形怪狀的水果,雖然水果看起來好看漂亮,但是吃起來要么無味,要么酸澀。其實(shí)是因?yàn)橛行┥特湠榱藫屨际袌龅睦麧?采用催熟劑、膨大劑等一些化學(xué)激素,將尚未成熟的水果進(jìn)行加工后將其提前上市。
2綠色化學(xué)研究的主要內(nèi)容和原則
隨著綠色化學(xué)的廣泛應(yīng)用,在進(jìn)行綠色化學(xué)研究的同時(shí),應(yīng)該遵循其相關(guān)的原則,這樣才能使綠色化學(xué)在進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的時(shí)候得到最大有效地發(fā)揮?？偟膩碚f,綠色化學(xué)研究的原則主要有:原子經(jīng)濟(jì)性,盡可能的使合成直收率得到有效地提高;廢物和環(huán)境污染的預(yù)防;設(shè)計(jì)使用高效安全無毒或低毒的化學(xué)品;助劑以及安全溶劑的使用;使能源經(jīng)濟(jì)性得到提高;盡量使可再生原料的得到廣泛使用;盡量減少和避免衍生物的生成。
3綠色化學(xué)與環(huán)境污染
3.1綠色化學(xué)的重要性
伴隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,工業(yè)也在加快的發(fā)展,與此同時(shí),在工業(yè)給我們帶來的經(jīng)濟(jì)效益時(shí),同樣也帶來了很多的環(huán)境污染問題,土壤、大氣和水等都在不同程度上受到了化學(xué)工業(yè)有關(guān)有毒氣體所帶來的環(huán)境污染。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),全球的二氧化碳?xì)怏w、各種有害氣體污染每年都是呈上升狀態(tài),使大氣污染變得更加的嚴(yán)重;而也正是由于大量的使用各種塑料產(chǎn)品或原材料導(dǎo)致白色污染越來越厲害;大量的農(nóng)藥與化肥的使用也使得農(nóng)田呈現(xiàn)貧瘠化。正是由于這些大量的環(huán)境污染存在,使人們在治理污染的同時(shí)也付出了相當(dāng)慘痛的代價(jià)。雖然人們在治理污染的力度逐步在加大,但是,比如氣候變暖、臭氧層受到破壞、重金屬及農(nóng)藥在環(huán)境介質(zhì)中的互相傳遞等等污染是在短時(shí)間內(nèi)無法得到徹底解決的。因此,要想在享受工業(yè)所帶來的經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)能夠?qū)崿F(xiàn)社會環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展就必須加快綠色化學(xué)的實(shí)施,嚴(yán)格遵循綠色化學(xué)的相關(guān)理念,盡最大努力做好綠色化學(xué)的一切工作。
3.2環(huán)境污染與綠色化學(xué)的相關(guān)問題
綠色化學(xué)的主張是通過化學(xué)轉(zhuǎn)換來獲得新的物質(zhì),而在其過程中要充分的利用每一個原子,其最大的特點(diǎn)就在于一開始就采用實(shí)現(xiàn)預(yù)防污染的科學(xué)手段,因此在整個過程和結(jié)束都能夠?qū)崿F(xiàn)零污染和“零排放”?，F(xiàn)今的環(huán)境污染主要是水污染和空氣污染,而造成空氣污染的主要成分是氮的氧化物,而二氧化碳主要是由生活、生產(chǎn)中的石油、煤炭等燃料進(jìn)行燃燒而產(chǎn)生的,還有一些事來自于使用硝酸或是生產(chǎn)硝酸的工廠排放出來的廢氣。當(dāng)二氧化碳與碳?xì)浠锕餐媾c空氣中的時(shí)候,經(jīng)過紫外線的照射,會發(fā)生一些化學(xué)反應(yīng),從而產(chǎn)生一種特有的光化學(xué)煙霧,這些光化學(xué)煙霧多發(fā)生在一些大城市中,尤其是陽光強(qiáng)烈的夏秋兩個季節(jié)。因此,怎樣才能將環(huán)境污染進(jìn)行有效的控制和降低阻止已經(jīng)成了現(xiàn)今人們越來越關(guān)心的問題。綠色化學(xué)的主要目標(biāo)就是不產(chǎn)生不處理廢物,不使用有害有毒的物質(zhì),采用化學(xué)的方法和技術(shù),從根本上、從源頭上消滅對人類身體健康、生態(tài)環(huán)境有害的催化劑、產(chǎn)物等,是人類追求完美、綠色環(huán)境的一種至高表現(xiàn)。
3.3綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的研究成果
隨著人們對綠色化學(xué)研究的重視,綠色化學(xué)也在逐步的發(fā)展,綠色化學(xué)在環(huán)境保護(hù)中的研究成果也是碩果累累。
(1)能源清潔。對于我國目前來說,在能源中仍然處于主要的重要地位的還是歸屬于煤炭。一直以來,有關(guān)部門和相關(guān)部門在處理煤炭污染的同時(shí)也在大力推廣洗煤技術(shù)以及煤炭液化技術(shù)。與此同時(shí),作為新的清潔能源的核能、太陽能也已經(jīng)受到人們普遍的使用,這樣在一定的程度上大量有效地降低了環(huán)境污染中的能源污染。
(2)二氧化碳的有效吸收。現(xiàn)在,全球的溫室效應(yīng)越來越嚴(yán)重,而造成溫室效應(yīng)的主要來源還得屬二氧化碳,而其的主要來源之一是燃燒。在常溫下,二氧化碳是一種無味無色的氣體,其的密度與空氣相比略大于空氣,在水中得到溶化并且能夠生成碳酸,而燃燒煤炭所釋放出來的二氧化碳在短期內(nèi)是無法得到徹底的解決,因此怎樣才能有效的吸收二氧化碳已經(jīng)是人們面對的嚴(yán)峻問題之一。正因?yàn)榫G色化學(xué)研究的推動,現(xiàn)今已經(jīng)研究出膜分離技術(shù)、碳酸鉀加熱化學(xué)吸附法、乙醇物理吸附法等相關(guān)方法對二氧化碳進(jìn)行有效地吸收。
(3)環(huán)境友好的產(chǎn)品開發(fā)和化學(xué)反應(yīng)?，F(xiàn)在,越來越多的人開始注重環(huán)境保護(hù),對于環(huán)境保護(hù)的要求也是逐漸的提高,除了要求能夠?qū)ΜF(xiàn)今存在的污染源得到有效的控制之外,還一直在努力的研制出新的能源,期望能夠創(chuàng)造一個有利于人類健康生存的環(huán)境。以前,在化學(xué)工藝中,有些原料是有害的,對于環(huán)境的污染和人類的健康都存在著很大的威脅?，F(xiàn)在,伴隨著科學(xué)技術(shù)的加快發(fā)展,人們把酶作為催化劑,以生物作為原材料,從而消除一些原料對人類身體健康和環(huán)境污染。
4綠色化學(xué)的發(fā)展方向
4.1開發(fā)利用一切的綠色能源傳統(tǒng)的燃料燃燒只有低于40%的化學(xué)能能夠被轉(zhuǎn)化成為有用能,而其余的能量則因?yàn)榉N種原因而不可避免的消耗了?？v觀全球來說,水利發(fā)電是目前已獲得商業(yè)應(yīng)用的可再生能源,其發(fā)電量占全球的發(fā)電量約有18%,但是這僅僅只是全球的水能資源10%的開發(fā)利用。因此,對資源、能源等一切可再生能源和太陽能的開發(fā)利用是尤為重要,大幅度的減少和降低環(huán)境的污染氣體等。
4.2大量可再生材料的重復(fù)使用可再生材料的大量重復(fù)使用,可以通過對材料的降解和生物質(zhì)的充分利用以及對人類生活中眾多廢棄物的資源再利用,通過化學(xué)對生物質(zhì)的特有結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的發(fā)揮衍生出各種各樣具有不同功能甚至是具有特殊功能的精細(xì)化學(xué)品。針對目前我國的國情來說,在化學(xué)工業(yè)中引領(lǐng)和開展綠色革命是進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的重要課題之一。
4.3實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥化學(xué)的綠色化農(nóng)藥化學(xué)即是 生物學(xué)與有機(jī)化學(xué)進(jìn)行交叉而形成的研究分支學(xué)科,農(nóng)藥在全球化中化學(xué)污染處于主導(dǎo)地位,而農(nóng)藥污染也是環(huán)境污染全球化的主要因素之一,因此,對于將農(nóng)藥綠色化已經(jīng)成為了當(dāng)今時(shí)代的要求和必走之路。在現(xiàn)在和未來的社會中,化學(xué)農(nóng)藥仍然是植物保護(hù)的重要因素,總的來說,選擇高效的能與環(huán)境友好相處的化學(xué)農(nóng)藥是其主要的方向。
5綠色化學(xué)的可持續(xù)性發(fā)展
隨著工業(yè)化進(jìn)程的不斷加快,因?yàn)槿丝诓粩嗟脑黾?工業(yè)污染物以及生活廢棄物的不斷增加使得我國目前正在面臨著日益家中的生態(tài)環(huán)境危機(jī)和資源短缺問題。由此可見,如何解決環(huán)境問題與可持續(xù)發(fā)展之間的矛盾,已經(jīng)是一個重要課題。不斷的通過走綠色化學(xué)的途徑,從科學(xué)性研究出發(fā),發(fā)展綠色化學(xué)技術(shù),強(qiáng)化公眾對環(huán)境的保護(hù)觀念,樹立起可持續(xù)發(fā)展的意識,使能源得到最大限度的節(jié)約,全面提高化學(xué)反應(yīng)整個過程中的資源利用,不斷推進(jìn)低污染、低排放、低耗能的低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展形式,從而創(chuàng)造一個情節(jié)美好的生活居住環(huán)境。
6結(jié)論
對于環(huán)境污染,從根本上來說就得從源頭抓起,要實(shí)現(xiàn)“零排放”,要采取標(biāo)本兼治的一切方法,將綠色化學(xué)與環(huán)境污染相聯(lián)系,利用化學(xué)原理消除污染源頭,綠色化學(xué)也是化工發(fā)展和化學(xué)發(fā)展的新階段,對實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和工業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要性。
1綠色科技促使溫室氣體排放量減少
我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國際化的社會化大生產(chǎn),這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放,成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。而在?yīng)對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點(diǎn)費(fèi)用。
現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù),來達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬噸。
2海水淡化工程的預(yù)處理過程中運(yùn)用綠色科技
每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發(fā)展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點(diǎn)。隨著社會和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑。隨著近年來科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。
3綠色化學(xué)技術(shù)在我國傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用
在日?；瘜W(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產(chǎn)品在國際市場上的出口,是我國進(jìn)出口貿(mào)易的一項(xiàng)重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。
4綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)
傳統(tǒng)的化工生產(chǎn),給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對人類歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是呢,又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過后的殘余物中,存在著大量的有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣,就又阻礙了社會經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì),面對嚴(yán)峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn),可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇,成為了歷史的必然。
實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為了我國的一項(xiàng)基本的國策。作為社會經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的化學(xué)工業(yè),在這一基本國策的指導(dǎo)之下,最行之有效的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開發(fā)和利用。綠色化學(xué),不單單是指那些對環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價(jià)格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理,或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點(diǎn)便是在生產(chǎn)的過程中,最大程度地充分利用資源,使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實(shí)執(zhí)行。
綠色化學(xué)理念是化學(xué)家在研究環(huán)境問題時(shí)提出的,所謂綠色化學(xué)即用現(xiàn)代化學(xué)手段去減少或消除對人類健康、生態(tài)環(huán)境、有害的物質(zhì)的使用,不產(chǎn)生有毒有害的產(chǎn)物、副產(chǎn)物和廢物,它的目的是把化學(xué)和化工生產(chǎn)技術(shù)路線從“先污染后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上根除污染”,可以說綠色化學(xué)是對傳統(tǒng)化學(xué)的一場革新。我國的綠色化學(xué)研究剛剛起步,綠色化學(xué)的現(xiàn)論仍不完全為廣大化學(xué)工作者所了解,中學(xué)是人生最重要的學(xué)習(xí)階段,在中學(xué)階段開展綠色化學(xué)教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境責(zé)任感與綠色意識。作為一名中學(xué)化學(xué)教育工作者,在實(shí)際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育對教學(xué)的要求,將綠色化學(xué)這一重要新信息傳遞給學(xué)生,是一個新的研究課題。
一、中學(xué)綠色化學(xué)教育的必要性
21世紀(jì)是綠色文明的世紀(jì),環(huán)境污染的嚴(yán)重性已使人類認(rèn)識到必須要改變傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為綠色化學(xué)工業(yè)。我國是一個新興的發(fā)展中國家,綠色化學(xué)對于我國是一個難得的機(jī)遇,而要抓住這個機(jī)遇就需要千千萬萬具有綠色意識、懂得綠色化學(xué)知識的綠色化學(xué)人才,綠色化學(xué)教育正是培養(yǎng)綠色化學(xué)人才的孵化器,因此,在我國開展全民綠色化學(xué)教育已勢在必行。
中學(xué)教育是人生的最重要的教育,學(xué)生的人生觀、價(jià)值觀基本都在這一時(shí)期形成。在這個關(guān)鍵時(shí)期,綠色意識一旦形成,勢必對其一生的社會觀產(chǎn)生巨大的影響,因此,在中學(xué)教育中滲透環(huán)保教育,培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識是非常重要且必要的。將綠色化學(xué)教育融入到中學(xué)化學(xué)教育中,培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識、環(huán)保意識,就會讓全民逐漸認(rèn)識到化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系,了解綠色化學(xué)的重要性,在工業(yè)中發(fā)展綠色化學(xué)工業(yè),在生活中選擇和使用綠色產(chǎn)品,用綠色化學(xué)來造福人類,逐步樹立綠色化學(xué)的思想,形成環(huán)境保護(hù)的意識。
二、中學(xué)化學(xué)開展綠色化學(xué)教學(xué)的策略
(一)在課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育
課堂教學(xué)是教學(xué)任務(wù)的主載體,是我國中學(xué)教育的基本構(gòu)成部分,課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育是最基本的途徑?，F(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識,教師要在課堂教學(xué)中充分利用這些綠色化學(xué)素材,將綠色化學(xué)教育“適時(shí)、適度、適量”地滲透其中。例如在“原電池”的教學(xué)中,指出化學(xué)電源產(chǎn)生的負(fù)面影響,并倡導(dǎo)回收舊電池;在“氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化”的教學(xué)中,介紹酸雨和光化學(xué)煙霧的危害,以及如何處理汽車尾氣的方法;在講“氮的固定”時(shí),對人工化學(xué)固氮、雷雨閃電固氮、豆科植物根瘤菌固氮三種方法進(jìn)行詳細(xì)分析,指出人工化學(xué)固氮和雷雨閃電固氮都會對環(huán)境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也對環(huán)境無污染,是最好的固氮方法。
此外,教師在全面把握教材的基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充綠色化學(xué)內(nèi)容,如在介紹三廢——大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等概念時(shí),引導(dǎo)學(xué)生從減量減廢的角度介紹循環(huán)操作、交換劑再生等概念。又如在教學(xué)中逐漸滲透原子經(jīng)濟(jì)論、綠色反應(yīng)、綠色能源等,引導(dǎo)學(xué)生建立綠色化學(xué)思想。
(二)用綠色化學(xué)思想設(shè)計(jì)、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,中學(xué)化學(xué)包括一系列的教學(xué)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材有60%的知識是通過實(shí)驗(yàn)引入的。但是傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可避免地出現(xiàn)這樣或那樣的污染問題,因此利用綠色化學(xué)的新理念對化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革,已成為化學(xué)教師的共識。根據(jù)綠色化學(xué)的教育理念,結(jié)合中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的、特點(diǎn)和意義,應(yīng)加強(qiáng)以下幾方面的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
(1)推廣微型實(shí)驗(yàn)。采用微型化的儀器裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),可將硫粉用量從常規(guī)的0.5克減少為0.02克,就將二氧化硫生成量從l克減少為0.04克,減少了排污量,另外還可以在集氣瓶中裝氫氧化鈉溶液吸收產(chǎn)生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空氣中,減少了二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染。
(2)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。教材中的很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)是沿用多年的設(shè)計(jì)方案,污染環(huán)境且成本高,教師要引導(dǎo)學(xué)生在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察效果的前提下,對實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn),從而盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對環(huán)境的污染。如考慮到CO的毒性,在還原CuO實(shí)驗(yàn)中可以連接尾氣處理裝置;指示劑與酸或堿作用等顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的酸的廢液和堿的廢液可混合在一起進(jìn)行中和反應(yīng)除掉,這樣可以減少廢液對環(huán)境的污染。
(3)加大廢棄物的回收、利用,進(jìn)行綠化教育。如將化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的各種廢物分別放入回收容器內(nèi),采用中和、吸收、回收循環(huán)利用等方法來處理;如在氯氣制備實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)了尾氣的處理辦法;對有機(jī)溶劑經(jīng)處理后再循環(huán)利用,采用方法包括以下步驟:1.用活性炭對使用后的有機(jī)溶劑進(jìn)行吸附預(yù)處理,活性炭與有機(jī)溶劑的重量比為0.1~0.5∶1;2.過濾,除去活性炭,得到預(yù)處理后的有機(jī)溶劑;3.預(yù)處理后的有機(jī)溶劑通過提純回收有機(jī)溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,有機(jī)溶劑回收利用方法工藝合理,先利用價(jià)格低廉的活性炭對有機(jī)溶劑進(jìn)行預(yù)處理,吸附部分雜質(zhì)后再進(jìn)行回收處理,操作簡單,具有環(huán)保、節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)。
(4)創(chuàng)意利用廢物。引導(dǎo)學(xué)生將生活中的一些廢物作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品,在充分利用廢物的同時(shí)也減少了污染。如將飲料吸管作氣體導(dǎo)管,用廢棄的玻璃瓶等制作酒精燈,用一次性輸液器做導(dǎo)氣管、多用滴管等。
(三)開展形式多樣的教學(xué)活動
(1)開展多媒體教學(xué)
現(xiàn)當(dāng)代多媒體教學(xué)手段集聲音、圖像、視頻于一體,它在優(yōu)化教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量方面發(fā)揮著越來越重要的作用,同樣的,它在進(jìn)行綠色化學(xué)教育中的作用也很突出,利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)科學(xué)化仿真實(shí)驗(yàn)等能讓學(xué)生在愉快、振奮的氛圍中直觀地學(xué)習(xí)到知識,大大地提高了教學(xué)效率。
(2)開展專題講座
課堂教學(xué)顯然無法達(dá)到讓學(xué)生從整體上了解綠色化學(xué)的目的,舉辦綠色化學(xué)專題講座是課堂教學(xué)的補(bǔ)充教學(xué)方法。學(xué)校應(yīng)定期舉辦與綠色化學(xué)有關(guān)的講座,邀請環(huán)保局專家來校作專題報(bào)告, 宣傳環(huán)保知識。使學(xué)生認(rèn)識到,化學(xué)絕不意味著污染,綠色化學(xué)作為更高層次的化學(xué)值得大家去學(xué)習(xí),去探究。
(3)開展社會實(shí)踐
雖然環(huán)境污染問題正日趨嚴(yán)重已經(jīng)成為了學(xué)生的共識,但由于受到應(yīng)試教育的影響,學(xué)生們并沒有從感性上認(rèn)識到環(huán)境污染到底有多嚴(yán)重,因此,要開展社會實(shí)踐活動加深學(xué)生對綠色化學(xué)的認(rèn)識。學(xué)校負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)社會機(jī)構(gòu),指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐,讓學(xué)生走出校門,了解自然,了解我們生存的環(huán)境,親自體驗(yàn)綠色化學(xué)問題。例如安排學(xué)生對居住的周圍環(huán)境、工礦企業(yè)、大氣、土壤、山川等進(jìn)行參觀考察,社會實(shí)踐活動不僅可以激發(fā)學(xué)生對環(huán)境問題的興趣,而且還會增強(qiáng)他們對于環(huán)境問題的責(zé)任感和緊迫感。
總之,通過開展形式多樣的教學(xué)活動,可以讓學(xué)生在原本十分緊張的教學(xué)課堂里從容地滲透綠色化學(xué)教育,從而達(dá)到一個較好的教學(xué)效果。
(四)教師要更新觀念,以身作則
教師隊(duì)伍水平的高低直接影響著教育的發(fā)展,化學(xué)教師在綠色化學(xué)教育中起著舉足輕重的作用,更新中學(xué)化學(xué)教師的觀念是實(shí)施綠色化學(xué)教育的前提性條件。首先,化學(xué)教師要樹立可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀,要樹立綠色意識,要以人與自然和諧發(fā)展的觀念來重新認(rèn)識化學(xué)學(xué)科,這樣才能將教師的觀念在教學(xué)過程中潛移默化地傳授給學(xué)生;其次,教師要充分掌握關(guān)于綠色化學(xué)的知識、理論,這樣才能合理地將化學(xué)教學(xué)與綠色化學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來;最后,教師要有良好的素質(zhì),良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。只有教師的觀念更新了,知識豐富了,才能達(dá)到傳授綠色化學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生綠色意識的目的。
三、結(jié)束語
綠色化學(xué)體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)與社會的相互作用,綠色化學(xué)的提出為化學(xué)注入了新的活力,同時(shí)也為化學(xué)教育中的環(huán)境保護(hù)教育指明了方向。隨著時(shí)代的進(jìn)步,時(shí)代的需要,綠色化學(xué)必將成為中學(xué)化學(xué)教育的一個重點(diǎn)。作為中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)站在這一化學(xué)改革的前沿,要樹立綠色化學(xué)意識,樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念,要注重綠色化學(xué)在中學(xué)化學(xué)教育中的普及和發(fā)展,大膽創(chuàng)新,在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)等方面,始終貫徹綠色化學(xué)的思想,讓學(xué)生了解綠色化學(xué),樹立起綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)意識,促成綠色社會準(zhǔn)則和規(guī)范的形成。這是一項(xiàng)長期的工作,需要全體教育工作者堅(jiān)持不懈地努力、探索、實(shí)踐,綠色化學(xué)教育將成為我們永遠(yuǎn)的教研課題。
化學(xué)實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行新產(chǎn)品開發(fā)和化學(xué)教學(xué)的重要手段,它對于素質(zhì)教育、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和動手能力具有不可替代的作用,是提高教學(xué)質(zhì)量的關(guān)鍵。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)觀點(diǎn),實(shí)驗(yàn)教學(xué)與綠色化學(xué)聯(lián)系最為緊密、最為直接,在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中貫徹綠色化學(xué)思想最為重要?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)可以使學(xué)生領(lǐng)悟和感受到科學(xué)給人類創(chuàng)造文明的同時(shí),也伴隨著對環(huán)境的污染和對人類的危害。因此,為了適應(yīng)綠色化學(xué)新要求,化學(xué)實(shí)驗(yàn)必須進(jìn)行改革。
論文關(guān)鍵詞:綠色化學(xué),環(huán)境保護(hù),化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)
一、綠色化學(xué)12條原則
Anastas和Warner提出了綠色化學(xué)的12條原則,這些原則可作為實(shí)驗(yàn)化學(xué)家開發(fā)和評估一條合成路線、一個生產(chǎn)過程、一個化合物是不是綠色的指導(dǎo)方針和標(biāo)準(zhǔn):
(1) 最好是防止廢物的產(chǎn)生而不是產(chǎn)生后再來處理;
(2) 合成方法應(yīng)設(shè)計(jì)成能將所有的起始物質(zhì)嵌并入最終產(chǎn)物中;
(3) 只要可能,反應(yīng)中使用和生成的物質(zhì)應(yīng)對人類健康和環(huán)境無毒或毒性很小;
(4) 設(shè)計(jì)的化學(xué)產(chǎn)品應(yīng)在保持原有功效的同時(shí),盡量使其無毒或毒性很小;
(5) 應(yīng)盡量不使用輔助性物質(zhì)(如溶劑、分離試劑等),如果一定要用,也應(yīng)使用無毒物質(zhì);
(6) 能量消耗越小越好,應(yīng)能為環(huán)境和經(jīng)濟(jì)方面的考慮所接受;
(7) 只要技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上可行,使用的原材料應(yīng)是能再生的;
(8) 應(yīng)盡量避免不必要的衍生過程(如基團(tuán)的保護(hù)與去保護(hù),物理與化學(xué)過程的臨時(shí)性修改等);
(9) 盡量使用選擇性高的催化劑,而不是靠提高反應(yīng)物的配料比;
(10) 設(shè)計(jì)化學(xué)產(chǎn)品時(shí),應(yīng)考慮當(dāng)該物質(zhì)完成自己的功能后,不再滯留于環(huán)境中,而可降解為無毒的產(chǎn)物;
(11) 分析方法也需要進(jìn)一步研究開發(fā),使能做到實(shí)時(shí)、現(xiàn)場監(jiān)控,以防有害物質(zhì)的形成;
(12) 一個化學(xué)過程中使用的物質(zhì)或物質(zhì)的形態(tài),應(yīng)考慮盡量減小實(shí)驗(yàn)事故的潛在危險(xiǎn),如氣體釋放、爆炸和著火等。
綜觀以上12條,可以看出:綠色化學(xué)提出的目標(biāo)和任務(wù)不是被動地治理環(huán)境污染,而是主動地防止化學(xué)污染。這也是綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù)二個概念不同的地方。綠色化學(xué)是“防”,環(huán)境保護(hù)是“治”,只有從根本上切斷污染源,才能真正做到保護(hù)環(huán)境。同時(shí),我們也看到,綠色化學(xué)是一舉多得的事情。
二 、開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的嘗試
(1) 開展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn) 微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)(microscalechemicalexperiment或microscalelaboratory簡稱M.L.)是20世紀(jì)80年代經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家的高校為解決化學(xué)專業(yè),耗資巨大的三廢處理問題、實(shí)驗(yàn)安全問題及一些試劑價(jià)格過于昂貴而發(fā)展興起的一種新實(shí)驗(yàn)方法,它的試劑用量是常量實(shí)驗(yàn)的十分之一至千分之一。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分,我們應(yīng)該把握住微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的精髓,積極開展化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化研究。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是以盡可能少的試劑,來獲取所需化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)原理與技術(shù),而不一定要在微型儀器中進(jìn)行。由于試劑用量大大減少,產(chǎn)生的“三廢”量也非常少,基本解決了對環(huán)境的污染問題,也大大地節(jié)約了實(shí)驗(yàn)費(fèi)用。多年來,我們對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行了改進(jìn),采用了“性質(zhì)實(shí)驗(yàn)點(diǎn)滴化,分析實(shí)驗(yàn)減量化,合成實(shí)驗(yàn)微型化”,用已有的儀器就能完成大多數(shù)實(shí)驗(yàn),從而實(shí)現(xiàn)了“以盡可能少的試劑獲取所需化學(xué)信息”的目標(biāo)。如性質(zhì)實(shí)驗(yàn),在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡可能降低試劑的濃度,減少試劑的用量;滴定分析實(shí)驗(yàn),將標(biāo)液的濃度由0.1mol·L降至0.01mol·L~0.02mol·L,滴定管使用25mL的,錐形瓶改用100mL微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要優(yōu)越性在于:試劑用量大大減少,減少了相關(guān)輔助材料、水電的消耗,降低了實(shí)驗(yàn)成本,也提高了實(shí)驗(yàn)的安全性;產(chǎn)生的“三廢量很少,改善了實(shí)驗(yàn)環(huán)境條件,極大的減少了對環(huán)境的污染。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有減少污染、安全、節(jié)約實(shí)驗(yàn)經(jīng)費(fèi)與時(shí)間等優(yōu)點(diǎn),是化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的重要手段,值得大力提倡和采用。
(2) 串聯(lián)實(shí)驗(yàn)以及試劑的回收利用 串聯(lián)實(shí)驗(yàn)是指通過調(diào)整實(shí)驗(yàn)次序,使一個實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)物成為下一個實(shí)驗(yàn)的原料。如把萃取和蒸餾實(shí)驗(yàn)安排在一起,利用四氯化碳萃取碘的水溶液,得到碘的四氯化碳溶液,然后在碘的四氯化碳溶液中加入氫氧化鈉溶液至紫色剛好消失,利用反萃取把四氯化碳分離出來,最后進(jìn)行蒸餾,使四氯化碳回收再利用串聯(lián)實(shí)驗(yàn)以及試劑的回收利用在一定程度上減輕了常規(guī)實(shí)驗(yàn)對環(huán)境的污染,有利于環(huán)境保護(hù)。
(3) 尋找替代性試劑、溶劑、催化劑 實(shí)現(xiàn)同一變換可能存在幾種可供選擇的試劑、溶劑、催化劑,只要可能,實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)盡量尋找實(shí)現(xiàn)同一變換最無害的試劑替代有毒有害的試劑;通過改變反應(yīng)的溶劑,用不易揮發(fā)、無害的溶劑(H2O)代替揮發(fā)、有毒的溶劑;用高效、無毒、無害的催化劑代替腐蝕性嚴(yán)重的催化劑。如無機(jī)實(shí)驗(yàn)中,可用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氫進(jìn)行陽離子沉淀實(shí)驗(yàn);有機(jī)實(shí)驗(yàn)中,甲苯可用來代替苯作為更安全的有機(jī)溶劑;酯類合成實(shí)驗(yàn)中,可用無機(jī)鹽、離子交換樹脂、高效固體酸Fe2O3-SO4代替濃H2SO4作催化劑,不僅具有較高的選擇性、轉(zhuǎn)化率,還可避免濃H2SO4腐蝕性,而且反應(yīng)速度快,催化劑易于分離回收重復(fù)使用等特點(diǎn)是一類理想的環(huán)保催化劑。
(4) 妥善處理實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的“三廢” 化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的環(huán)境保護(hù)應(yīng)規(guī)范化、制度化,應(yīng)對每次產(chǎn)生的“三廢”進(jìn)行處理。把用過的酸類、堿類、鹽類等各種廢液、廢渣,分別倒入各自的回收容器內(nèi),按照國家要求的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行處理,可采取中和、吸收、燃燒、回收循環(huán)利用等方法來處理廢棄物,對于實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生大量有毒有害及腐蝕性的氣體,在通風(fēng)櫥內(nèi)完成實(shí)驗(yàn),并將尾氣進(jìn)行集中收集,采用吸收、中和等方法集中處理,對于重金屬廢液一般采用回收的方法進(jìn)行處理。在開放實(shí)驗(yàn)中,鼓勵學(xué)生設(shè)計(jì)一些廢液的處理或回收實(shí)驗(yàn),如銀廢液回收銀、含碘廢液回收碘、含鉻廢水的處理等,這有利于提高學(xué)生的環(huán)保意識。
三、實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的其他途徑
(1) 開放研究性課題,讓學(xué)生自主探求解決環(huán)境問題的新方式。研究性課程的設(shè)置,意在培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考、自主學(xué)習(xí),應(yīng)加以合理引導(dǎo),抓住機(jī)遇,從課題選擇上適當(dāng)調(diào)整,促進(jìn)學(xué)生關(guān)注社會、關(guān)注環(huán)境的意識。
(2) 提高教師
實(shí)施綠色化學(xué)教育的能力和專業(yè)水平。高素質(zhì)的教師是培養(yǎng)造就高素質(zhì)學(xué)生的基本保證。綠色化學(xué)是化學(xué)科學(xué)與環(huán)境科學(xué)、生物科學(xué)、醫(yī)學(xué)科學(xué)等學(xué)科結(jié)合的產(chǎn)物,是化學(xué)科學(xué)的發(fā)展與進(jìn)步,仍然屬于化學(xué)范疇,因此,化學(xué)教育工作者不僅要系統(tǒng)地學(xué)習(xí)關(guān)于綠色化學(xué)的理論知識,學(xué)習(xí)有關(guān)綠色化學(xué)技術(shù)的最新研究成果和發(fā)展方向,以及與之相關(guān)學(xué)科的知識,還必須有扎實(shí)寬厚的化學(xué)基礎(chǔ)知識、理論和技能。 (3) 要改進(jìn)教學(xué)方法,提高教學(xué)手段的現(xiàn)代化水平。傳統(tǒng)的教學(xué)方法是伴隨著應(yīng)試教育產(chǎn)生的,不利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。要積極實(shí)行啟發(fā)式和討論式教學(xué),激發(fā)學(xué)生獨(dú)立思考和創(chuàng)新意識。電化教學(xué)手段(包括投影、錄像、光盤等)和信息網(wǎng)絡(luò)手段(如上網(wǎng)、使用多媒體等)能更直觀、形象的體現(xiàn)綠色化學(xué)內(nèi)容,更迅速地獲取有關(guān)綠色化學(xué)知識及技術(shù)的最新成果,便于教師教和學(xué)生學(xué)。還要開發(fā)能輔助設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)軟件,以幫助設(shè)計(jì)和實(shí)施綠色化學(xué),這對綠色化學(xué)的發(fā)展進(jìn)步大有裨益。
環(huán)境保護(hù)是我們的立國之策,強(qiáng)國之本,必須予以高度重視。作為一名化學(xué)教師,在教給學(xué)生知識和技能的同時(shí),還要教給學(xué)生保護(hù)環(huán)境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或減輕實(shí)驗(yàn)對環(huán)境所造成的危害,使化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化?？傊?全面實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的道路還很漫長,這期間,不但需要對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行綠色化改革,更需要高校化學(xué)教育工作者對化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的方法進(jìn)行深入的研究與探索。
隨著21世紀(jì)環(huán)境污染問題的加重,綠色化學(xué)被提出,綠色化學(xué)也叫環(huán)境友好化學(xué),它是從源頭上阻止污染的新興學(xué)科。美國在1996年設(shè)立了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎,以此來獎勵那些在減少化學(xué)污染方面取得成就的人;1999年英國皇家化學(xué)會創(chuàng)辦了第一份國際性《綠色化學(xué)》雜志,標(biāo)志著綠色化學(xué)的正式產(chǎn)生。綠色化學(xué)確實(shí)應(yīng)該提倡,它是我們通向美好生活的必經(jīng)之路。
綠色化學(xué)與傳統(tǒng)的化學(xué)的共同之處在于都能為人類生活做出貢獻(xiàn),但綠色化學(xué)是使反應(yīng)物的原子100%利用,且實(shí)現(xiàn)零排放,即在變廢為寶的同時(shí)又節(jié)約了環(huán)境。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性的反映有兩個顯著有點(diǎn):一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的減少了廢物的排放。原子利用率的表達(dá)式是:原子利用率=(預(yù)期產(chǎn)物的式量/反應(yīng)物質(zhì)的式量之和)×100%。
一、綠色原料
綠色原料的選取是進(jìn)行綠色化學(xué)的開始,所以選擇原料是十分重要的,要考慮各個方面的影響。如以塑料為例,塑料在工程材料總產(chǎn)量中居第二位,僅次于鋼鐵材料。但“白色污染”問題引起廣泛關(guān)注后,可降解塑料成為了化學(xué)界的新熱點(diǎn)。21世紀(jì)初我國塑料制品使用量較大,導(dǎo)致廢棄塑料達(dá)到幾千萬噸,其污染所造成的環(huán)境壓力就相當(dāng)大了。但如果這些廢棄塑料中有少部分是可降解塑料,那對于我們的環(huán)境改善將會很有利。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國生產(chǎn)可降解塑料的廠家還不多,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到市場需求量。
目前世界各國生產(chǎn)可降解塑料的類型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化學(xué)降解塑料和組合降解塑料等類型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我國“八五”科技攻關(guān)的一個重大項(xiàng)目,已取得一些進(jìn)展。
二、綠色溶劑
造成環(huán)境污染不僅來源于制造產(chǎn)品的原料,也與生產(chǎn)過程中使用的溶劑有關(guān)。目前廣泛使用的高揮發(fā)性的有機(jī)化合物溶劑對環(huán)境又十分不利,急需找到替代品,即無毒無害的溶劑已經(jīng)成為研究綠色化學(xué)的重要任務(wù)。
正如超臨界流體,它是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體,是一種介于氣態(tài)與液態(tài)之間是流體。超臨界流體的特征是具有流體密度、氣體粘度、擴(kuò)散系數(shù)適度和具有可壓縮性且無毒、不燃性,但可觀的還是廉價(jià)。
三、綠色催化劑
1836年瑞典化學(xué)家Berzelius提出催化劑作用這一概念后,催化劑在化學(xué)反應(yīng)中就一直在發(fā)展,但許多傳統(tǒng)的催化劑如液體酸催化劑都對設(shè)備嚴(yán)重腐蝕、對人的身體也有很大危害,還有就是排泄物對環(huán)境的污染很大。
綠色固體酸堿催化劑在工藝上很易實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),不存在產(chǎn)物與催化劑分離及對設(shè)備的損壞等,并且活性高,這就大大提高生產(chǎn)效率。分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)較為成熟,徹底消滅了廢液排放,廢渣也少且無毒無腐蝕性。
四、綠色食品添加劑
我們每天必須攝入一定量的食物來滿足自身的生長和發(fā)育,但隨著生活水平的提高,生產(chǎn)商為了迎合消費(fèi)者的更高要求,色、香、味和行都要考慮到,且還要延長保存時(shí)間。市場上很多食品添加劑是化學(xué)合成物質(zhì),往往具有一定的毒性,所以在選擇時(shí)一定要小心。
海藻糖是一種具有很好防腐作用的防腐劑,這是由它的抗干燥特性決定的,它是一種非特異性保護(hù)劑,幾乎能保護(hù)所有的生物分子,且還能在干燥的環(huán)境下形成保護(hù)膜,達(dá)到了防腐和保存的雙重效果。
瓊脂是一種天然增稠劑,又叫做瓊膠,它是一種半乳糖的多糖聚合體,能改善食品物理性質(zhì),增加其粘稠性。瓊脂在我國很早就可食用了,特別是用于糖果的制造,還有就是增加果醬的粘度。由于瓊脂具有粘著性、彈性和持水性,所以它的食用范圍非常廣泛。
五、綠色農(nóng)藥
農(nóng)藥的種類很多,有的農(nóng)藥可以長期存留在土壤中,很大程度上破壞了生態(tài)平衡,還有的進(jìn)入到食品中,嚴(yán)重的危害了人們的身心健康。
綠色無公害農(nóng)藥有微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥、基因工程農(nóng)藥、化學(xué)合成類農(nóng)藥、半合成生物農(nóng)藥和激素與信息素等較為廣泛。21世紀(jì)人類面臨的挑戰(zhàn),綠色農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)甚至國民經(jīng)濟(jì)中也會占有重要位置,所以大力開發(fā)新型高效低毒的綠色農(nóng)藥是發(fā)展的必然趨勢。
六、綠色化學(xué)品
我們在生活中洗滌用品是必不可少的,但洗滌用品主要是洗滌劑,最終導(dǎo)致大量的洗滌廢水被排入環(huán)境中,造成污染。
普通的洗衣粉多數(shù)含磷,不僅其排泄物對環(huán)境污染,其洗出的衣服對人體本身也有害。隨著三聚磷酸鈉對環(huán)境污染的嚴(yán)重,沸石、偏硅酸鈉和層狀硅酸鈉被研制,1990年已研究出4A沸石并已工業(yè)化生產(chǎn);1997年北京工業(yè)大學(xué)在國內(nèi)首先開發(fā)成功,這都標(biāo)志我國的洗滌助劑已達(dá)到了新水平。
綠色化學(xué)是近年來新興的學(xué)科,是實(shí)用性強(qiáng)、國計(jì)民生急需解決的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。綠色化學(xué)也是我們?nèi)祟愊蚯鞍l(fā)展的一項(xiàng)重要任務(wù),綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染兩個方面來重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué),從而使我們對環(huán)境的治理從治標(biāo)中轉(zhuǎn)向治本。綠色化學(xué)的發(fā)展不僅將對環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生重大影響,而且將為我國與國際接軌創(chuàng)造條件。相信隨著科學(xué)的進(jìn)步和人們綠色意識的提高,我們賴以生存的地球環(huán)境會變得更加美好。
1綠色化學(xué)化工的發(fā)展現(xiàn)狀及優(yōu)點(diǎn)
綠色化工行業(yè)早在上個世紀(jì)就已經(jīng)出現(xiàn)了,最開始綠色化工行業(yè)出現(xiàn)在工業(yè)比較發(fā)達(dá)的國家,主要集中在歐美地區(qū)。經(jīng)濟(jì)的發(fā)展帶來環(huán)境污染的嚴(yán)重,這就使得人們開始重視綠色化工行業(yè)的發(fā)展,投入較多的人力物力和財(cái)力研究綠色化工行業(yè)的發(fā)展。隨著經(jīng)濟(jì)全球趨勢的加強(qiáng),國與國之間的聯(lián)系日益密切,綠色化工行業(yè)開始受到國際社會的共同關(guān)注,由于我國是發(fā)展中國家,因此對于綠色化工行業(yè)的認(rèn)識較晚,導(dǎo)致了我國綠色化工行業(yè)的起步也較晚。但是,我國對于綠色化工行業(yè)的認(rèn)識較為透徹,這就導(dǎo)致我們在處理如何發(fā)展綠色化工行業(yè)中投入的力度,并且受到了國家科技部門的重視。綠色化工行業(yè)的突出優(yōu)點(diǎn)是:第一,最大限度地利用環(huán)保能源。較以往傳統(tǒng)的生產(chǎn)方法不同的是,綠色化學(xué)化工可以最大限度地利用所使用的生產(chǎn)能源,并且一般綠色化學(xué)化工所使用的能源都是綠色環(huán)保可回收利用的能源,在生產(chǎn)使用時(shí)都會最大限度地利用原材料,防止浪費(fèi),減少污染排放,從而節(jié)省能源,綠色環(huán)保。第二,反應(yīng)物無毒、無害,不會對環(huán)境產(chǎn)生污染,減少對外界的廢物排放。一般情況下,傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)都會產(chǎn)生一些有毒有害的排放物質(zhì),這些排放物會對環(huán)境造成不可逆轉(zhuǎn)的危害,但是綠色化學(xué)化工在生產(chǎn)之前都會將反應(yīng)物生成的有害物質(zhì)整體的化學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行重新排列,從而將有害成分運(yùn)用科學(xué)的方法去除,這樣既可以保留生產(chǎn)所需要的有效成分,又保證了在反應(yīng)的過程中不會對環(huán)境產(chǎn)生污染和負(fù)擔(dān)。綠色化學(xué)化工從產(chǎn)品的根本上避免了化學(xué)化工生產(chǎn)可能會對環(huán)境產(chǎn)生的危害源頭,綠色化學(xué)化工是名副其實(shí)的環(huán)境友好型產(chǎn)品。第三,最大限度地利用了原子能源,有效節(jié)約能源。傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)一般只注重生產(chǎn)效率,在生產(chǎn)過程中原材料沒有能夠被完全充分利用,一些有效成分被浪費(fèi)了,但是綠色化學(xué)化工會運(yùn)用科學(xué)的方法重組材料內(nèi)部結(jié)構(gòu),最大限度地利用材料有效成分,在材料被利用的同時(shí)就減少了其生產(chǎn)過程中對環(huán)境的排放。第四,確保了產(chǎn)品的綠色環(huán)保性。在過去那些傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)中,生產(chǎn)方式比較粗放,也沒有能力將生產(chǎn)材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)進(jìn)行重組設(shè)計(jì),生產(chǎn)的過程當(dāng)中釋放出大量的有害物質(zhì)污染環(huán)境,但是如今的綠色化學(xué)化工注重科學(xué)環(huán)保,在生產(chǎn)之前會重新組合產(chǎn)品內(nèi)部結(jié)構(gòu),保證了生產(chǎn)出的所有產(chǎn)品都是綠色環(huán)保,無毒無害的。
2綠色化學(xué)化工產(chǎn)品的發(fā)展研究
即使人們都十分清楚綠色化工化學(xué)的優(yōu)點(diǎn)與好處,但是在實(shí)際的生產(chǎn)過程中很少有人對其高度重視,所以綠色化學(xué)化工在我國發(fā)展過程中有著諸多的問題,例如社會關(guān)注程度不夠、發(fā)展模式單一、人才匱乏等?，F(xiàn)階段我們能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地將綠色化工化學(xué)進(jìn)行全面推廣與宣傳,從根本上減少環(huán)境污染,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
2.1加大宣傳力度,轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式
雖然綠色化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)興起多年,但在全社會范圍內(nèi),它還未能被深刻的認(rèn)知與了解,這在很大程度上,阻礙了其良性發(fā)展。因此,我們要從全社會范圍內(nèi),通過各大平面媒體和網(wǎng)絡(luò)、電視、廣播對綠色化學(xué)化工加大宣傳力度,使人們對綠色化學(xué)化工有深刻的認(rèn)知與了解。
2.2在學(xué)科教育上加大投入與合作,力求創(chuàng)新
綠色化學(xué)化工的發(fā)展不僅僅是依靠微觀的分子水平的化學(xué),還要依賴宏觀的大規(guī)模的化工技術(shù),因此,要在一定層次上促進(jìn)兩者的結(jié)合與協(xié)作。國家應(yīng)加大對綠色化學(xué)化工的資金投入,建立與綠色化學(xué)化工有關(guān)的國家實(shí)驗(yàn)室以及教學(xué)基地,作為發(fā)展綠色化學(xué)化工的創(chuàng)新性平臺,設(shè)置激勵機(jī)制,鼓勵創(chuàng)新,并持續(xù)不斷地為實(shí)驗(yàn)室和教學(xué)基地的發(fā)展提供資金保障。
2.3重視人才培養(yǎng)
在我國,綠色化學(xué)化工屬于新興產(chǎn)業(yè),因此,相關(guān)部門必須建立起完備的人才培養(yǎng)體系,為了長遠(yuǎn)發(fā)展儲備人才力量。
3結(jié)語
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,環(huán)境問題日益凸顯,為了保護(hù)環(huán)境,維護(hù)生態(tài)平衡,各國都在致力于開發(fā)和研究新型能源。綠色化學(xué)化工行業(yè)是未來化工行業(yè)發(fā)展的主體方向,因此我國要抓住機(jī)遇,培養(yǎng)創(chuàng)新型人才,加大對綠色化工行業(yè)的投入,力爭在未來的綠色化學(xué)化工行業(yè)中占有一席之地。
綠色化學(xué)已經(jīng)成為了新時(shí)代化學(xué)教育的主要發(fā)展方向,將綠色化學(xué)和環(huán)?；瘜W(xué)的觀念灌輸給學(xué)生,使化學(xué)能夠造福人類,而不是成為污染環(huán)境的根源。
1 綠色化學(xué)的教育現(xiàn)狀
綠色化學(xué)的概念起源于歐美發(fā)達(dá)國家,他們最先開始意識到環(huán)保的重要性,并且將這個概念融入到學(xué)生的教育當(dāng)中,以此來實(shí)現(xiàn)真正的綠色化學(xué)。首先是美國,美國不但在中學(xué)生課堂中提出了綠色化學(xué),還將其寫進(jìn)教材中,積極開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)備和綠色污染化學(xué)材料,從而提高學(xué)生的綠色環(huán)保意識。不僅如此,美國的相關(guān)協(xié)會還舉辦了一系列的關(guān)于綠色環(huán)保的主題活動,讓學(xué)生和公眾都充分參與了進(jìn)來。
現(xiàn)在,美國還在不斷修整中學(xué)化學(xué)教材,在其中大量介紹了綠色化學(xué)的知識,并告訴學(xué)生哪些化學(xué)物質(zhì)是有毒的,從而避免污染。美國還在一些大學(xué)中設(shè)立了關(guān)于綠色化學(xué)的專業(yè),并且舉辦綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎,對獲得獎項(xiàng)的優(yōu)秀大學(xué)生進(jìn)行獎勵。一些大學(xué)生已經(jīng)開始使用安全無毒的化學(xué)原料,或者是采取有效措施來減少資源的消耗。這也說明學(xué)生的環(huán)保意識得到了一定的提高。
后來,另外一些國家也紛紛開始實(shí)施綠色化學(xué)的教育,比如日本,日本編寫了一些關(guān)于綠色化學(xué)的教學(xué)培訓(xùn)資料。而我國的綠色化學(xué)觀念相對來說較落后,一直到上個世紀(jì)90年代末,我國一所大學(xué)開始編寫《綠色化學(xué)》的教材,其他一些高校也紛紛進(jìn)行效仿。但是比起其他發(fā)達(dá)國家,我國在這方面的普及程度還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠。目前,我國已經(jīng)開設(shè)了一些關(guān)于綠色化學(xué)的教育培訓(xùn)課程,為綠色化學(xué)的發(fā)展提供了條件,奠定了基礎(chǔ)。
到21世紀(jì)初,多個國家已經(jīng)設(shè)立了綠色化學(xué)的獎項(xiàng),用于獎勵在這個領(lǐng)域有一定的貢獻(xiàn),或者有一些成就的人,美國還專門設(shè)立了培訓(xùn)機(jī)構(gòu),用于培訓(xùn)綠色化學(xué)領(lǐng)域的人才,并且鼓勵他們參加綠色化學(xué)的獎項(xiàng)。
2 綠色化學(xué)教育將面臨的挑戰(zhàn)
2.1 要讓學(xué)生弄清楚復(fù)雜的化學(xué)成分
化學(xué)物質(zhì)里的有毒成分以及其他成分很復(fù)雜,教師要讓學(xué)生明確認(rèn)識到有害物質(zhì)對環(huán)境和水質(zhì)的破壞,并且還要讓學(xué)生明白化學(xué)物質(zhì)的有毒性是可以進(jìn)行控制的。不但要讓學(xué)生弄懂復(fù)雜的化學(xué)成分,還要讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中明確這些有毒分子處于環(huán)境中發(fā)生的變化,這一個比較難的過程,對于教師來說,也是一個挑戰(zhàn)。
2.2 如何將綠色化學(xué)的教學(xué)延伸到現(xiàn)實(shí)的環(huán)保措施中
雖然中學(xué)生綠色化學(xué)傳授的知識是有關(guān)于環(huán)保的,但是這些知識僅僅只是停留在原理和理論上,如何將綠色化學(xué)的教學(xué)延伸到現(xiàn)實(shí)的環(huán)保措施當(dāng)中,這將是一個難題,也是個很大的挑戰(zhàn)。比如,對助劑或者溶劑的毒性進(jìn)行測試,并且開發(fā)出無毒原料來代替助劑,這對于教師來說是一個挑戰(zhàn),對于學(xué)生來說更是一個挑戰(zhàn)。
2.3 教師的能力和技能
綠色化學(xué)除了要求教師要有基本的化學(xué)知識以外,還要求教師要對環(huán)保知識及其他領(lǐng)域的知識有一定的了解,因此也對教師的能力和技能有了較高的要求。另外,綠色化學(xué)教學(xué)還要求教師在傳授知識的時(shí)候,教會學(xué)生如何分解材料、如何用環(huán)?；瘜W(xué)成分來代替有毒材料,等等。如果學(xué)校不對教師進(jìn)行培訓(xùn),教師的知識結(jié)構(gòu)就會無法滿足知識的需要,因此,教師的能力和技能對于綠色化學(xué)來說也是一個重大的挑戰(zhàn)。
2.4 教學(xué)方法的挑戰(zhàn)性
綠色化學(xué)的教學(xué)方法也是一個巨大的挑戰(zhàn),并且要求教師改變過去的“粗放型”教學(xué)方法,從而轉(zhuǎn)變?yōu)椤凹s型”教學(xué)方法,同時(shí),這也是綠色化學(xué)對教學(xué)的一個要求。教師不但要幫助學(xué)生了解化學(xué)知識,還要使學(xué)生意識到環(huán)保的重要性,在整個化學(xué)課程中,要將環(huán)保無污染的理念貫穿于整個化學(xué)領(lǐng)域,又要把綠色化學(xué)的內(nèi)容和知識融入到化學(xué)教學(xué)當(dāng)中去,從原理到實(shí)驗(yàn)過程,各個環(huán)節(jié)都要采取環(huán)保的標(biāo)準(zhǔn)。
3 綠色化學(xué)教育的措施
3.1 改進(jìn)不環(huán)保的實(shí)驗(yàn)方法
在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的時(shí)候,應(yīng)該盡量采用環(huán)保的實(shí)驗(yàn)方法,并且選用一些無毒無危害的材料。比如綠色自燃實(shí)驗(yàn),在之前的課堂上,教師都采用的是白磷來給大家做實(shí)驗(yàn),但是白磷是一種危害性極強(qiáng)的物質(zhì),而且白磷在燃燒的過程中發(fā)揮的有毒氣體會對空氣造成污染。因此,可以用其他一些無毒的物質(zhì)或者材料來代替白磷,比如碳粉等。
3.2 培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性
在化學(xué)課堂上,教師要培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造性,可以鼓勵學(xué)生對“減量、減廢”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)或者改造,從而培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)造力。除此之外,也要給學(xué)生灌輸節(jié)省資源的觀念,帶領(lǐng)或者指導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)教材中的化工生產(chǎn)工藝流程進(jìn)行分析,或者重新設(shè)計(jì)一條生產(chǎn)工藝流程,必要的時(shí)候,還可以借助計(jì)算機(jī)來進(jìn)行輔助設(shè)計(jì),通過這個過程可以培養(yǎng)學(xué)生的思維與創(chuàng)造性。
3.3 更新教學(xué)手段
原來的化學(xué)教學(xué)方法已經(jīng)不能再適應(yīng)綠色化學(xué)的要求了,教師必須及時(shí)更新教學(xué)手段。通過有效的教學(xué)工具、教學(xué)材料以及訓(xùn)練手段來向?qū)W生傳授知識,讓他們形成綠色化學(xué)的意識和環(huán)保意識。新的教學(xué)手段有多媒體(投影、錄像、光盤等)以及計(jì)算機(jī)技術(shù),便于學(xué)生和教師獲取知識和技術(shù),同時(shí)也有利于促進(jìn)學(xué)生用可持續(xù)發(fā)展的眼光來思考問題。
4 總結(jié)與體會
隨著經(jīng)濟(jì)和工業(yè)的發(fā)展,化工污染的程度也在隨之而加深,樹立環(huán)保的理念要從教育開始,因此,必須要推行綠色化學(xué)的教學(xué)方式。使學(xué)生樹立環(huán)保和節(jié)約資源的理念,從而實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)保與社會經(jīng)濟(jì)的和諧發(fā)展。
隨著21世紀(jì)環(huán)境污染問題的加重,綠色化學(xué)被提出,綠色化學(xué)也叫環(huán)境友好化學(xué),它是從源頭上阻止污染的新興學(xué)科。美國在1996年設(shè)立了總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎,以此來獎勵那些在減少化學(xué)污染方面取得成就的人;1999年英國皇家化學(xué)會創(chuàng)辦了第一份國際性《綠色化學(xué)》雜志,標(biāo)志著綠色化學(xué)的正式產(chǎn)生。綠色化學(xué)確實(shí)應(yīng)該提倡,它是我們通向美好生活的必經(jīng)之路。
綠色化學(xué)與傳統(tǒng)的化學(xué)的共同之處在于都能為人類生活做出貢獻(xiàn),但綠色化學(xué)是使反應(yīng)物的原子100%利用,且實(shí)現(xiàn)零排放,即在變廢為寶的同時(shí)又節(jié)約了環(huán)境。綠色化學(xué)的原子經(jīng)濟(jì)性的反映有兩個顯著有點(diǎn):一是最大限度的利用了原料,二是最大限度的減少了廢物的排放。原子利用率的表達(dá)式是:原子利用率=(預(yù)期產(chǎn)物的式量/反應(yīng)物質(zhì)的式量之和)×100%。
一、綠色原料
綠色原料的選取是進(jìn)行綠色化學(xué)的開始,所以選擇原料是十分重要的,要考慮各個方面的影響。如以塑料為例,塑料在工程材料總產(chǎn)量中居第二位,僅次于鋼鐵材料。但“白色污染”問題引起廣泛關(guān)注后,可降解塑料成為了化學(xué)界的新熱點(diǎn)。21世紀(jì)初我國塑料制品使用量較大,導(dǎo)致廢棄塑料達(dá)到幾千萬噸,其污染所造成的環(huán)境壓力就相當(dāng)大了。但如果這些廢棄塑料中有少部分是可降解塑料,那對于我們的環(huán)境改善將會很有利。據(jù)統(tǒng)計(jì),我國生產(chǎn)可降解塑料的廠家還不多,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到市場需求量。
目前世界各國生產(chǎn)可降解塑料的類型主要有光降解塑料、生物降解塑料、化學(xué)降解塑料和組合降解塑料等類型。其中光降解塑料和生物降解塑料研究是我國“八五”科技攻關(guān)的一個重大項(xiàng)目,已取得一些進(jìn)展。
二、綠色溶劑
造成環(huán)境污染不僅來源于制造產(chǎn)品的原料,也與生產(chǎn)過程中使用的溶劑有關(guān)。目前廣泛使用的高揮發(fā)性的有機(jī)化合物溶劑對環(huán)境又十分不利,急需找到替代品,即無毒無害的溶劑已經(jīng)成為研究綠色化學(xué)的重要任務(wù)。
正如超臨界流體,它是指超臨界溫度及超臨界壓力下的流體,是一種介于氣態(tài)與液態(tài)之間是流體。超臨界流體的特征是具有流體密度、氣體粘度、擴(kuò)散系數(shù)適度和具有可壓縮性且無毒、不燃性,但可觀的還是廉價(jià)。
三、綠色催化劑
1836年瑞典化學(xué)家Berzelius提出催化劑作用這一概念后,催化劑在化學(xué)反應(yīng)中就一直在發(fā)展,但許多傳統(tǒng)的催化劑如液體酸催化劑都對設(shè)備嚴(yán)重腐蝕、對人的身體也有很大危害,還有就是排泄物對環(huán)境的污染很大。
綠色固體酸堿催化劑在工藝上很易實(shí)現(xiàn)連續(xù)生產(chǎn),不存在產(chǎn)物與催化劑分離及對設(shè)備的損壞等,并且活性高,這就大大提高生產(chǎn)效率。分子篩催化劑的乙苯液相烴化技術(shù)較為成熟,徹底消滅了廢液排放,廢渣也少且無毒無腐蝕性。
四、綠色食品添加劑
我們每天必須攝入一定量的食物來滿足自身的生長和發(fā)育,但隨著生活水平的提高,生產(chǎn)商為了迎合消費(fèi)者的更高要求,色、香、味和行都要考慮到,且還要延長保存時(shí)間。市場上很多食品添加劑是化學(xué)合成物質(zhì),往往具有一定的毒性,所以在選擇時(shí)一定要小心。
海藻糖是一種具有很好防腐作用的防腐劑,這是由它的抗干燥特性決定的,它是一種非特異性保護(hù)劑,幾乎能保護(hù)所有的生物分子,且還能在干燥的環(huán)境下形成保護(hù)膜,達(dá)到了防腐和保存的雙重效果。
瓊脂是一種天然增稠劑,又叫做瓊膠,它是一種半乳糖的多糖聚合體,能改善食品物理性質(zhì),增加其粘稠性。瓊脂在我國很早就可食用了,特別是用于糖果的制造,還有就是增加果醬的粘度。由于瓊脂具有粘著性、彈性和持水性,所以它的食用范圍非常廣泛。
五、綠色農(nóng)藥
農(nóng)藥的種類很多,有的農(nóng)藥可以長期存留在土壤中,很大程度上破壞了生態(tài)平衡,還有的進(jìn)入到食品中,嚴(yán)重的危害了人們的身心健康。
綠色無公害農(nóng)藥有微生物農(nóng)藥、植物源農(nóng)藥、基因工程農(nóng)藥、化學(xué)合成類農(nóng)藥、半合成生物農(nóng)藥和激素與信息素等較為廣泛。21世紀(jì)人類面臨的挑戰(zhàn),綠色農(nóng)藥在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)甚至國民經(jīng)濟(jì)中也會占有重要位置,所以大力開發(fā)新型高效低毒的綠色農(nóng)藥是發(fā)展的必然趨勢。
六、綠色化學(xué)品
我們在生活中洗滌用品是必不可少的,但洗滌用品主要是洗滌劑,最終導(dǎo)致大量的洗滌廢水被排入環(huán)境中,造成污染。
普通的洗衣粉多數(shù)含磷,不僅其排泄物對環(huán)境污染,其洗出的衣服對人體本身也有害。隨著三聚磷酸鈉對環(huán)境污染的嚴(yán)重,沸石、偏硅酸鈉和層狀硅酸鈉被研制,1990年已研究出4A沸石并已工業(yè)化生產(chǎn);1997年北京工業(yè)大學(xué)在國內(nèi)首先開發(fā)成功,這都標(biāo)志我國的洗滌助劑已達(dá)到了新水平。
綠色化學(xué)是近年來新興的學(xué)科,是實(shí)用性強(qiáng)、國計(jì)民生急需解決的熱點(diǎn)研究領(lǐng)域。綠色化學(xué)也是我們?nèi)祟愊蚯鞍l(fā)展的一項(xiàng)重要任務(wù),綠色化學(xué)的根本目的是從節(jié)約資源和防止污染兩個方面來重新審視和改革傳統(tǒng)化學(xué),從而使我們對環(huán)境的治理從治標(biāo)中轉(zhuǎn)向治本。綠色化學(xué)的發(fā)展不僅將對環(huán)境保護(hù)產(chǎn)生重大影響,而且將為我國與國際接軌創(chuàng)造條件。相信隨著科學(xué)的進(jìn)步和人們綠色意識的提高,我們賴以生存的地球環(huán)境會變得更加美好。
目前,我國正大力提倡節(jié)能減排,不管是在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn),還是在土木工程建設(shè)上,相關(guān)部門人員都在狠抓、緊抓節(jié)能工作,以期為我國環(huán)境保護(hù)事業(yè)的發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。在化學(xué)工業(yè)中,仍然提倡節(jié)能減排,發(fā)展綠色化學(xué)。尤其是在近幾年,綠色化學(xué)工程和工藝在我國化工業(yè)界異軍突起,并以其綠色、節(jié)能、生態(tài)、健康的發(fā)展理念成為化學(xué)工業(yè)界的寵兒。下面對綠色化學(xué)工程和工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的作用加以論述。
1.綠色化學(xué)工程和工藝的開發(fā)必要性
1.1綠色化學(xué)工程和工藝的概念
綠色化學(xué)工程和工藝的開發(fā),實(shí)際指其的形成和產(chǎn)生,但在分析其開發(fā)原因以及開發(fā)必要性之前,我們需要對綠色化學(xué)工程和工藝的概念作相關(guān)的了解。綠色化學(xué)工程與工藝,其實(shí)質(zhì)是一種化學(xué)技術(shù)和化學(xué)方法,主要指通過改進(jìn)和改良現(xiàn)有的化學(xué)技術(shù)或化學(xué)方法,來達(dá)到減少,甚至完全消除化工原料、催化劑、溶劑、廢物或化工產(chǎn)品等物質(zhì)對人類健康和生態(tài)環(huán)境的危害的目的。簡單來說,便是改進(jìn)化學(xué)方法,減少化學(xué)工業(yè)對人類和環(huán)境的影響,同時(shí)實(shí)現(xiàn)化學(xué)工業(yè)節(jié)能。
1.2綠色化學(xué)工程和工藝的開發(fā)必要性
自人類進(jìn)入21世紀(jì)以來,伴隨著化學(xué)工業(yè)的不斷發(fā)展與進(jìn)步,化工產(chǎn)品以及化工生產(chǎn)、制造中所產(chǎn)生的一系列廢物、垃圾等給人類生活、生態(tài)環(huán)境帶來了嚴(yán)重的影響,甚至是危害和污染?；瘜W(xué)工業(yè)發(fā)展不僅要對自然資源進(jìn)行汲取,還會在發(fā)展中對自然環(huán)境進(jìn)行污染,這種既利用又污染的發(fā)展方式顯然不符合當(dāng)前的時(shí)代背景,因此各國領(lǐng)導(dǎo)者必然會采取相應(yīng)措施來對其進(jìn)行制止。于是,綠色化學(xué)工程和工藝應(yīng)運(yùn)而生。
當(dāng)“綠色”、“節(jié)能”理念滲入到化學(xué)工業(yè)中時(shí),綠色化學(xué)的設(shè)想內(nèi)容便有了相應(yīng)的改變。在化學(xué)生產(chǎn)中,綠色化學(xué)提倡使用無毒、無害物質(zhì)來進(jìn)性化學(xué)生產(chǎn),保證化學(xué)生產(chǎn)不再產(chǎn)生廢物和垃圾,保證不再對生態(tài)環(huán)境造成污染。如此來看,綠色化學(xué)工程和工藝作為一種實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的手段,其通過改良化學(xué)生產(chǎn)方法和改進(jìn)化學(xué)生產(chǎn)技術(shù),來實(shí)現(xiàn)減少化工產(chǎn)物對人類生活和環(huán)境的影響,對化學(xué)工業(yè)節(jié)能具有一定的促進(jìn)作用。
2.我國綠色化學(xué)工程與工藝的開發(fā)方法
就目前來說,我國在綠色化學(xué)工程與工藝的應(yīng)用開發(fā)上已經(jīng)具有了一定的發(fā)展規(guī)模,所采用的主要方法是,摒棄原有的被動、治標(biāo)不治本的治理措施,從化工污染的源頭、化學(xué)反應(yīng)的始端入手,堅(jiān)持零排放、零污染的清潔生產(chǎn)和加工原則,有效防止和控制化學(xué)污染的產(chǎn)生。下面對現(xiàn)階段,我國綠色化學(xué)工程與工藝中常用的幾種節(jié)能方法加以介紹。
2.1無毒、無害化學(xué)原料的選用
從化學(xué)原料的選擇入手,盡量選擇無毒、無害,并且可進(jìn)行再生利用的化學(xué)原料來進(jìn)行化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)和制作。較為常見的無害化學(xué)原料有:野生植物、農(nóng)作物等生物質(zhì)。將諸如蘆葦、木屑、樹枝等野生纖維植物以及諸如蔗渣、麥秸、稻草等農(nóng)副產(chǎn)品的廢棄物作為原料加工為糠醛以及醇、酮、酸類化學(xué)品,用生物質(zhì)氣化產(chǎn)生氫氣等,都是綠色原料應(yīng)用的典型例子。
2.2提高化學(xué)反應(yīng)的選擇性
烴類選擇性氧化是一類具有強(qiáng)放熱性的反應(yīng),石油化工中經(jīng)常會有這種反應(yīng),其目的產(chǎn)物不穩(wěn)定,容易進(jìn)一步氧化成H2O和CO2。在各類的催化反應(yīng)中,此反應(yīng)的選擇性最低,有時(shí)有些產(chǎn)品還具有異構(gòu)體形式,為了得到更多的終產(chǎn)物,需要使用那些選擇性高的試劑。為了降低分離產(chǎn)品和純化產(chǎn)品的難度,需要提高反應(yīng)的選擇性,這樣可以降低成本,節(jié)約資源,減少環(huán)境污染。
2.3采用無毒無害的化學(xué)催化劑
目前,約90%以上的化學(xué)反應(yīng)要實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)必須采用,催化劑提高其反應(yīng)速率。開發(fā)新型高效、無毒無害的催化劑是綠色化學(xué)工藝的方向之一。國內(nèi)外都在研發(fā)新的烷基化固相催化劑。
3.綠色化學(xué)工程與工藝在化學(xué)工業(yè)節(jié)能中的應(yīng)用
基于綠色化學(xué)工程與工藝下的化工產(chǎn)品的大量的使用,在一定程度上實(shí)現(xiàn)了我國的化學(xué)工業(yè)節(jié)能,就目前而言,綠色化學(xué)工程與工藝在國內(nèi)已經(jīng)得到應(yīng)用領(lǐng)域主要有以下幾個:
3.1清潔生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用
清潔生產(chǎn)技術(shù)也被稱為無害、無毒、無廢的綠色化技術(shù),比如先進(jìn)的脫硝和脫硫技術(shù);城市垃圾的無害化處理技術(shù);生活垃圾制沼氣技術(shù);高效清潔的煤氣化技術(shù);利用風(fēng)能、太陽能等自然能發(fā)電技術(shù)等等,這些都利用了清潔生產(chǎn)的技術(shù)。清潔生產(chǎn)技術(shù)包括的范圍很廣,主要有以下幾種技術(shù):生物工程技術(shù),這其中有細(xì)胞工程、酶工程、基因工程等等;輻射加工技術(shù),如離子束、射線和中子束等在常溫常壓下就可以引起一些需要在高溫高壓下才能進(jìn)行的反應(yīng);綠色催化技術(shù),這里有多種催化劑,比如分子篩催化劑、相轉(zhuǎn)移催化劑等;超臨界流體技術(shù),這里有超臨界H2O和超臨界CO2,都能阻燃并且無毒。清潔生產(chǎn)技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn),其產(chǎn)品清潔無毒,不管是對環(huán)境還是對人體都是安全的。
3.2結(jié)合生物技術(shù)的應(yīng)用
生物技術(shù)領(lǐng)域包括有細(xì)胞、基因、微生物和酶等的技術(shù)范疇。它在化工領(lǐng)域的應(yīng)用主要包括兩個方面,化學(xué)仿生學(xué)和生物化工。生物酶在生物體內(nèi)作為一種催化劑具有高效性和專一性,廣泛參與到生物合成的各個過程。而在化學(xué)仿生學(xué)中主要是膜化學(xué)這一領(lǐng)域使用到生物技術(shù)。
綠色化學(xué)工程與工藝部分采用了生物技術(shù),使可再生資源合成化學(xué)品。早期的有機(jī)化合物原料多數(shù)直接來源于動植物,之后才發(fā)展到利用石油和煤炭作為原料。在綠色化學(xué)工程與工藝中,催化劑一般用的都是自然界中存在的酶或者是工業(yè)酶。酶與一般的化學(xué)催化劑相比,具有無污染、反應(yīng)條件溫和產(chǎn)物性質(zhì)優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。比如制備丙烯酰胺,使用的是丙烯腈,換用酶催化后,能耗大幅度降低,反應(yīng)完全且無副產(chǎn)物。
3.3生產(chǎn)環(huán)境友好型產(chǎn)品
發(fā)展綠色化學(xué)工程與工藝,其目的是生產(chǎn)出環(huán)境友好型產(chǎn)品。在生活中有許多實(shí)例,比如尋找替代品來替代氟利昂,這樣可以保護(hù)大氣的臭氧層;使用可降解的塑料制品;無磷洗衣粉、清潔汽油等等。因?yàn)閭鹘y(tǒng)汽油柴油給大氣帶來了嚴(yán)重污染,近年來國內(nèi)外流行使用的新汽油、低硫柴油或者是其他無污染燃料,大大減少汽車尾氣造成的污染。又如在山東推行的用二甲醚來做汽車用的燃料,二甲醚既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保,這具有很好的發(fā)展前景。巴西在生物能源的開發(fā)上取得一定成就,如使用乙醇汽油,利用甘蔗產(chǎn)酒精,酒精燃料已經(jīng)取代了接近一半的汽油消費(fèi)。另外還有H2和CO2在太陽能和電解質(zhì)存在的條件下合成乙醇這一新工藝,生產(chǎn)過程和產(chǎn)品均對環(huán)境友好。
4.結(jié)束語
總之,綠色化學(xué)工程與工藝采用無毒害的溶劑、原料、催化劑等,選擇無污染、低耗、節(jié)能的化學(xué)工藝過程, 應(yīng)用清潔的生產(chǎn)技術(shù),實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)與環(huán)境相容,產(chǎn)品和生態(tài)友好。開發(fā)和應(yīng)用綠色化學(xué)工藝,已成為現(xiàn)代化學(xué)工業(yè)的發(fā)展趨勢和前沿技術(shù),是建設(shè)環(huán)境友好型社會,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展??關(guān)鍵。
一、綠色科技促使溫室氣體排放量減少
我們所謂的溫室氣體,主要指的就是二氧化碳。無論是以往的科技革命和工業(yè)革命之前的生產(chǎn),還是現(xiàn)階段科技含量高,日趨現(xiàn)代化、國際化的社會化大生產(chǎn),這些工廠每年要向大氣排放數(shù)萬甚至數(shù)十萬噸的二氧化碳[1]。這些二氧化碳?xì)怏w的排放,成為了造成全球性的溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。而在?yīng)對氣候變化的法律法規(guī)出臺之前的相當(dāng)長的一段時(shí)期內(nèi),造成這一現(xiàn)象的那些工廠卻不用為溫室效應(yīng)負(fù)擔(dān)任何一點(diǎn)費(fèi)用。
現(xiàn)在這一狀況已經(jīng)得到了明顯的改善,許多化工企業(yè)正積極的開發(fā)和利用新的科學(xué)技術(shù),來達(dá)到減少二氧化碳排放量的目的。甚至有一些企業(yè)將二氧化碳作為化工產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的一種原材料來使用。例如,有的化工企業(yè)將其他化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程中所產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w作為一種原材料來生產(chǎn)尿素。僅這一種工藝,就可以使該企業(yè)的每年的二氧化碳?xì)怏w排放量減少數(shù)十萬噸。
二、海水淡化工程的預(yù)處理過程中運(yùn)用綠色科技
每個人的生活都不能離開水,水對于每個人的生命和整個社會的發(fā)展而言是絕對不能缺少的,資源。而這種重要的資源,又具有這有限性、不可再生性等特點(diǎn)。隨著社會和經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展,淡水的危機(jī)成為了世界性的環(huán)境難題。而我們中國,又是世界上最缺乏淡水資源的國家之一。因此,海水淡化技術(shù)的應(yīng)用,就成了緩解我國淡水資源匱乏現(xiàn)狀的一種有效的途徑。隨著近年來科技的快速發(fā)展,海水淡化所必須的成本也在逐漸的趨于大眾化,使這一技術(shù)不再是那些經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的國家才使用的起得奢侈的技術(shù)。許多發(fā)展中國家也引進(jìn)并采用了這一技術(shù)。
海水淡化技術(shù)指的就是一種利用物理上的或者化學(xué)上的方法將海水里面的鹽和水進(jìn)行分離的技術(shù)。在進(jìn)行海水淡化技術(shù)的預(yù)處理進(jìn)程中,任何影響環(huán)境狀況的不良影響都沒有產(chǎn)生。并且在獲取海水資源的過程中,并沒有繼續(xù)對生態(tài)環(huán)境構(gòu)成傷害。我們的黨所提倡的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的思想,就是指要在滿足自身生存發(fā)展的需要的同時(shí),為子孫后代留下了可以繼續(xù)發(fā)展的環(huán)境狀況。因此,將綠色的化學(xué)工藝運(yùn)用于海水淡化的過程中的這一舉措至關(guān)重要。因此,將綠色的科學(xué)理念與化工產(chǎn)品的生產(chǎn)過程聯(lián)系在一起,便成為了現(xiàn)代世界化的化工生產(chǎn)中的主要方向之一。在海水淡化構(gòu)成的預(yù)處理過程中產(chǎn)生了一些氫氧化鎂,成為了環(huán)保領(lǐng)域新的寵兒,這種物質(zhì)具有成本低廉,工藝簡單、不產(chǎn)生二次污染,處理效果良好的特點(diǎn),具有非常廣闊的發(fā)展前景。
三、綠色化學(xué)技術(shù)在我國傳統(tǒng)香精香料工業(yè)中的應(yīng)用
在日?；瘜W(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)中,香精香料是不可缺少的添加劑之一。我國的香精香料產(chǎn)品在國際市場上的出口,是我國進(jìn)出口貿(mào)易的一項(xiàng)重要組成部分。但是由于經(jīng)濟(jì)危機(jī)的影響逐漸加深,及全球性經(jīng)濟(jì)蕭條的狀況逐漸加劇,我國的香精香料出口產(chǎn)業(yè)收到了很大的打擊,產(chǎn)品訂單大幅度減少。
在深入地調(diào)查我國香精香料產(chǎn)品出口訂單銳減現(xiàn)象的原因之后,不難發(fā)現(xiàn),產(chǎn)品中有害雜質(zhì)含量超標(biāo),是其真正并且主要的原因。造成有害雜質(zhì)含量超標(biāo)的原因則在于生產(chǎn)工藝方面的缺陷。例如提取原料的成分在產(chǎn)品中有殘留以及包裝材料的使用不當(dāng)?shù)仍?。其?提取原料的成分在產(chǎn)品中的殘留的問題,可以通過研究和開發(fā)新的提取技術(shù)來改變。包裝材料使用不當(dāng)?shù)膯栴},則應(yīng)通過加強(qiáng)企業(yè)和工廠的監(jiān)管力度,督促生產(chǎn)商家和企業(yè)反復(fù)試驗(yàn),選取符合有害雜質(zhì)含量標(biāo)準(zhǔn)的外包裝物等方法來改善。還要牢牢掌握我國香精香料產(chǎn)品的優(yōu)勢方面,不斷加強(qiáng)新技術(shù)的研究和其在實(shí)際生產(chǎn)中的應(yīng)用,才能夠滿足生產(chǎn)出高質(zhì)量、低能耗的香精香料產(chǎn)品的要求。
四、綠色化學(xué)使可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略任務(wù)逐步向前推進(jìn)
傳統(tǒng)的化工生產(chǎn),給我們的生活創(chuàng)造了非常豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)和能源。其在對人類歷史的發(fā)展進(jìn)步的工程中所做的貢獻(xiàn)是不不忽略的。但是呢,又由于化工產(chǎn)品生產(chǎn)的原材料和生產(chǎn)過后的殘余物中,存在著大量的有毒有害物質(zhì),這些物質(zhì)又造成了很多環(huán)境污染問題以及生態(tài)平衡的失調(diào)。這樣,就又阻礙了社會經(jīng)濟(jì)的繼續(xù)發(fā)展。新世紀(jì),面對嚴(yán)峻的環(huán)境污染所提出的挑戰(zhàn),可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這種道路的選擇,成為了歷史的必然。
實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展,已經(jīng)成為了我國的一項(xiàng)基本的國策。作為社會經(jīng)濟(jì)的重要組成部分的化學(xué)工業(yè),在這一基本國策的指導(dǎo)之下,最行之有效的實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的方法便是綠色化學(xué)的開發(fā)和利用。綠色化學(xué),不單單是指那些對環(huán)境產(chǎn)生的有害影響小甚至沒有有害影響的化學(xué)生產(chǎn)過程,更重要的是包括那些行之有效的且作用明顯的價(jià)格平民化的化學(xué)化工技術(shù)的研究以及應(yīng)用。綠色化學(xué)的生產(chǎn)過程只產(chǎn)生非常少量的廢物處理,或者不產(chǎn)生廢物處理。其最主要的特點(diǎn)便是在生產(chǎn)的過程中,最大程度地充分利用資源,使原材料轉(zhuǎn)化為產(chǎn)品,盡量不產(chǎn)生污染。有利于化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的發(fā)展以及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略這一道路的切實(shí)執(zhí)行。
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,所以化學(xué)實(shí)驗(yàn)是教學(xué)中不可或缺的一部分。但就化學(xué)反應(yīng)帶來的污染問題需要考慮,所以要時(shí)刻遵循綠色化學(xué)的教育理念。
一、化學(xué)實(shí)驗(yàn)在教育教學(xué)中重要性
在化學(xué)的教育教學(xué)中,很多時(shí)候同學(xué)們會對物質(zhì)的性質(zhì)、反應(yīng)原理、反應(yīng)現(xiàn)象感到疑惑,甚至于有時(shí)會難以理解,不利于對這門學(xué)科產(chǎn)生興趣。而化學(xué)實(shí)驗(yàn)就是針對這樣的問題起到了非常重要的作用,化學(xué)實(shí)驗(yàn)成為了這門學(xué)科的一個基礎(chǔ),它的占據(jù)著非常重要的地位。
其一,化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以讓學(xué)生對化學(xué)產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)興趣,因?yàn)榕d趣是很重要的老師。有了對化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,才會讓學(xué)生的積極主動去學(xué)習(xí)化學(xué)知識。由于在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,會產(chǎn)生聲音、光、熱、氣泡、顏色變化等奇妙的現(xiàn)象,讓同學(xué)們引起好奇心,甚至于在生活中去發(fā)現(xiàn)化學(xué),產(chǎn)生疑問,解決疑問。比如廚房里的蘇打粉放在食醋里,就會“冒泡”,表面看起來很奇怪,啟示就是兩種物質(zhì)反應(yīng),并且有二氧化碳?xì)怏w產(chǎn)生的現(xiàn)象。知識來源于生活,再服務(wù)于生活,學(xué)生會從其中產(chǎn)生濃厚的學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。其二,化學(xué)實(shí)驗(yàn)可以提高學(xué)生的各種能力,比如觀察能力、思維能力、探究能力、創(chuàng)新能力等。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,通過教師的引導(dǎo),觀察化學(xué)反應(yīng)過程中的顏色、氣體、氣味等變化,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。老師與學(xué)生在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中,往往可以使同學(xué)的思維活躍,注意力高度集中,此時(shí)老師帶動同學(xué)們從表面到原理,由現(xiàn)象到本質(zhì),甚至于由感性認(rèn)知升華到理性,從而提升了學(xué)生的思維能力。另外,化學(xué)實(shí)驗(yàn)還可以讓學(xué)生不斷地探究化學(xué)奧妙,生成創(chuàng)新思維。
二、綠色化學(xué)的基本含義
綠色化學(xué)就是我們常說的環(huán)境友好化學(xué),它通常會從根本上去阻止污染的產(chǎn)生,是利用化學(xué)的技術(shù)與方法來降低或消除化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造與應(yīng)用中有害物質(zhì)的使用與產(chǎn)生,使所設(shè)計(jì)的化學(xué)過程和產(chǎn)品更加環(huán)保友好。
綠色化學(xué)的“5R”原則即“Reduction;Reuse;Recycling;Regeneration;Rejection”,其一就是減量,減量不僅要對反應(yīng)物減量,在一定程度上這樣可以減少資源浪費(fèi),也可以減少了污染廢氣、廢液以及廢渣的排放,并且必須保證在國家標(biāo)準(zhǔn)范圍以內(nèi),其中對轉(zhuǎn)化率進(jìn)行提高,對于損失要盡量減小是比較行之有效的好方法;其二是指重復(fù)利用,一方面可以降低化學(xué)反應(yīng)成本,另一方面還可以減少廢棄物的排放。就像一些催化劑、反應(yīng)載體等化學(xué)藥品,就可以進(jìn)行重復(fù)利用,節(jié)省了資源,降低了成本,減少了排放。其三是指回收,即對一些沒有反應(yīng)的化學(xué)原料、有可利用價(jià)值的廢氣、廢液進(jìn)行回收,有時(shí)是可以再利用的;其三是指再生,再生是把反應(yīng)產(chǎn)生的廢物進(jìn)行處理,變成有用的產(chǎn)物,不僅可以變廢為寶,還可以減少污染,而且可以節(jié)約化學(xué)資源,能源不浪費(fèi)。關(guān)于再生有時(shí)在化工原料生產(chǎn)的設(shè)計(jì)時(shí)就有所考慮了。其五是指拒絕使用,我們對于一些反應(yīng)后污染嚴(yán)重,而且根本無法回收、再生、回收利用的化學(xué)藥品原料拒絕使用,這一原則非常重要。
三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中綠色化學(xué)教育的一些有效措施
1、要讓學(xué)生生成綠色化學(xué)的濃厚意識。對于綠色化學(xué)教育問題,首先應(yīng)該考慮到的就是對于教師綠色化學(xué)教育意識的培養(yǎng),因?yàn)槿绻處煻紱]有綠色化學(xué)意識,如何去感染學(xué)生,意識是需要在平時(shí)的課堂、實(shí)驗(yàn)中去一點(diǎn)一滴的深入到學(xué)生的潛意識里面,這其實(shí)是一種行為效應(yīng)。只有化學(xué)老師對于綠色化學(xué)有了充分的認(rèn)知與學(xué)習(xí),在課堂上就給學(xué)生灌輸這種思想,同學(xué)們自然會得到老師的言傳身教,受到感染,從而逐步的產(chǎn)生強(qiáng)烈的綠色化學(xué)意識。
例如:在做化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,對于化學(xué)反應(yīng)過程中出現(xiàn)的污染問題,盡量堅(jiān)持做到“5R”,并且一定要把這種思想言傳身教給學(xué)生。對于尾氣的處理要加以重視,對于廢氣的排放也要進(jìn)行控制。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行的過程中,教師要時(shí)刻提醒學(xué)生要養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣,不準(zhǔn)隨意丟棄化學(xué)藥品,不準(zhǔn)隨意對殘留的液體隨意傾倒?；瘜W(xué)教師可以積極引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)習(xí)、生活中去觀察綠色化學(xué)的現(xiàn)象,在潛移默化中就去培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識,形成綠色化學(xué)的一種能力。
2、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)的選材設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)進(jìn)行中進(jìn)行綠色化學(xué)教育。化學(xué)老師通常針對某一個化學(xué)實(shí)驗(yàn),總是選擇最有效的綠色化學(xué)途徑,他們帶動學(xué)生由反應(yīng)物到反應(yīng)過程再到反應(yīng)產(chǎn)物這一整體過程進(jìn)行綠色化學(xué)分析,遵循綠色化學(xué)的原子利用率、環(huán)境因子以及“5R”原則,做出最好的綠色化學(xué)設(shè)計(jì).其中,現(xiàn)代綠色化學(xué)教育中總是加入了一些新的技術(shù)以及項(xiàng)目,比如一些特定環(huán)境下的催化反應(yīng),超聲波、電化學(xué)、微波等合成技術(shù)的相關(guān)項(xiàng)目,讓同學(xué)們最先了解一些新的綠色化學(xué)新技術(shù)?，F(xiàn)在,還流行一種新的化學(xué)試驗(yàn)方法,就是進(jìn)行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),這種方法是在不影響觀者獲取信息的同時(shí),在微型容器中進(jìn)行反應(yīng),不僅節(jié)能還可以減排。另外,通常還會在不影響化學(xué)反應(yīng)的同時(shí),用比較環(huán)保不產(chǎn)生有害物質(zhì)的試劑去代替原有的不環(huán)保試劑,逐步引導(dǎo)學(xué)生這樣的思想,從而達(dá)到綠色化學(xué)教育。
[總結(jié)]總而言之,綠色化學(xué)順應(yīng)了“資源節(jié)約型,環(huán)境友好型社會”的社會主義新理念,是化學(xué)教育的一個指明燈,我們必須堅(jiān)持走下去,因?yàn)榫G色化學(xué)教育是未來化學(xué)教育重中之重的問題?；瘜W(xué)教師要不斷學(xué)習(xí)綠色化學(xué)新知識,并且把這種思想以及能力深入每位學(xué)生,提高綠色化學(xué)的能力。另一方面,要對綠色化學(xué)的理論探究繼續(xù)深入,防止停滯不前,不斷得出新的綠色化學(xué)新方法。當(dāng)然,這是一個長期工作,需要全體化學(xué)從業(yè)者不斷的努力,向前發(fā)展,為綠色化學(xué)教育事業(yè)做貢獻(xiàn)。
【論文關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綠色環(huán)?！?shí)驗(yàn)污染
【論文摘 要】綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)是新課改下化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所倡導(dǎo)的一種新型的實(shí)驗(yàn)理念，通過綠色實(shí)驗(yàn)，可以有效降低實(shí)驗(yàn)的污染性，減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境壓力。在本文中，筆者就簡單闡述了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)措施，希望能夠?yàn)榫G色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念的培養(yǎng)有所裨益。
高中化學(xué)新課程改革的實(shí)施，其目的是為了提高學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)的能力、合作能力、探究能力等多方面的能力，而這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)。作為一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)了整個化學(xué)教學(xué)工作的重要位置。然而，大部分的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都帶有一定的污染性，可以說，每一個實(shí)驗(yàn)室都是一個污染源，而全國大大小小的實(shí)驗(yàn)室所造成的污染是非?？捎^的。因此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們要努力改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)格局，努力培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念。這不僅有利于減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染，同時(shí)，通過改進(jìn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，還可以提高學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力等多方面的能力，可以說是一個一舉多得的良舉。
一、發(fā)展微型實(shí)驗(yàn)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染主要來自于化學(xué)反應(yīng)的生成物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的藥品殘留，如果在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的情況下，對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，減少實(shí)驗(yàn)藥品的用量，使得實(shí)驗(yàn)微型化，這樣自然有利于降低實(shí)驗(yàn)的污染。所謂微型實(shí)驗(yàn)，其核心內(nèi)容就是實(shí)驗(yàn)藥品微量化、實(shí)驗(yàn)器材微型化。一般來說，在微型實(shí)驗(yàn)中，其藥品的用量僅僅相當(dāng)一般常規(guī)實(shí)驗(yàn)的十分之一，最少甚至能達(dá)到千分之一，由于藥品用量的明顯減少，從而使得微型實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生的污染也大大減少。不僅如此，由于藥品用量減少，其相應(yīng)的水電等能耗也會大大降低，并且也使得爆炸、燃燒等實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性降低了很多。關(guān)于微型實(shí)驗(yàn)，在國際上已經(jīng)有了比較多的經(jīng)驗(yàn)，然而，微型實(shí)驗(yàn)在我國來說還是一個比較新的課題。我國最早研究微型實(shí)驗(yàn)是在1988年，然而，多年以來，由于資金和技術(shù)的限制，微型實(shí)驗(yàn)始終沒有得到很好的普及，作為教師，我們可以在日常的化學(xué)教學(xué)中，多花一些時(shí)間和精力去研究和改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，努力推進(jìn)實(shí)驗(yàn)的微型化，降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)的污染成本。
二、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)藥品產(chǎn)生的污染物較少，或者產(chǎn)生的污染物便于處理，而有些藥品在實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的污染很大，并且處理的成本也非常高。因此，我們可以想辦法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)以降低實(shí)驗(yàn)造成的污染。例如，對于一些污染較為嚴(yán)重的化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品，我們可以想辦法尋找一些更加環(huán)保的替代品。例如，在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，我們大多數(shù)采用的都是加熱高錳酸鉀或者氯酸鉀的方式來制取氧氣，然而，這兩種制取氧氣的方法所產(chǎn)生的污染物是非常難以處理的。在國外很多的教科書上，在制取氧氣時(shí)，都會采取過氧化氫分解的方式，因?yàn)檫^氧化氫分解以后產(chǎn)生的是O2和H2O，而這兩種實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物顯然不會對環(huán)境造成污染，使得實(shí)驗(yàn)更加的環(huán)保。基于這種更加環(huán)保的制取氧氣的方式，現(xiàn)在我國的很多教材中也開始采用這種方式來制取氧氣。
三、注意實(shí)驗(yàn)藥品的回收和利用
在過去的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們通常會把實(shí)驗(yàn)殘留藥品經(jīng)過簡單的處理，然后丟棄掉，但事實(shí)上，很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)的殘留藥品，生成的廢液廢渣等是可以重復(fù)利用的，例如，在用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣的實(shí)驗(yàn)中，很多人在得到氯氣以后，就會把實(shí)驗(yàn)的廢棄物直接丟掉，然而，事實(shí)上，二氧化錳是可以重復(fù)利用的，如果直接丟棄，不但會造成環(huán)境的污染，同時(shí)也造成了一定的浪費(fèi)。因此，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后，我們要注意對實(shí)驗(yàn)藥品的回收和利用，這樣，在減少污染的同時(shí)，還可以降低實(shí)驗(yàn)成本。
四、適當(dāng)開展多媒體模擬實(shí)驗(yàn)
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及，以該技術(shù)為核心的多媒體工具開始越來越頻繁地走進(jìn)化學(xué)課堂。通過多媒體工具，可以改變傳統(tǒng)的化學(xué)課堂教學(xué)模式，其中就包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有相當(dāng)一部分的實(shí)驗(yàn)不但造成的污染大，同時(shí)，還具有一定的危險(xiǎn)性，像是探究氯氣的漂白作用的實(shí)驗(yàn)、電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)等，正因如此，很多原本應(yīng)當(dāng)做的實(shí)驗(yàn)，由于課堂環(huán)境下不具備條件，從而只能用講實(shí)驗(yàn)的方式來替代。很明顯，通過講實(shí)驗(yàn)的方式當(dāng)然無法起到真正地實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。而有了多媒體工具以后，一些不具備實(shí)驗(yàn)條件的化學(xué)實(shí)驗(yàn)就可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。教師可以從網(wǎng)絡(luò)上下載一些視頻，把他們同F(xiàn)lash動畫結(jié)合起來，這樣，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，就可以給學(xué)生模擬出整個實(shí)驗(yàn)過程，使得學(xué)生通過多媒體工具來觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律、了解實(shí)驗(yàn)原理。這樣一種依賴多媒體工具的模擬實(shí)驗(yàn)不但是一種零污染的綠色實(shí)驗(yàn)，同時(shí)，這種模擬實(shí)驗(yàn)相較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)還有很多自身的優(yōu)勢，例如，在一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)間非常短暫，或者發(fā)生的反應(yīng)非常不明顯，一旦學(xué)生不注意就很難觀察。而利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)遇到一些不明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，可以采用放大的技術(shù)讓學(xué)生看的更加清楚，而遇到一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)間很短時(shí)，則可以采取回放的技術(shù)讓學(xué)生反復(fù)觀察。這樣，相較于傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，模擬實(shí)驗(yàn)更有利于學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過程。雖然模擬實(shí)驗(yàn)有很多的優(yōu)點(diǎn)，但是，我們也不能用模擬實(shí)驗(yàn)完全取代傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，畢竟，很多的知識和能力的培養(yǎng)還需要在親自動手的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中才能夠獲得。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中樹立環(huán)保理念，推動實(shí)驗(yàn)的綠色化，不但是化學(xué)教學(xué)素質(zhì)教育的要求，同時(shí)也是化學(xué)科學(xué)發(fā)展的趨勢，因此，作為教師，我們一定要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過各種途徑來培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保理念。
【論文關(guān)鍵詞】化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綠色環(huán)?！?shí)驗(yàn)污染
【論文摘 要】綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)是新課改下化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中所倡導(dǎo)的一種新型的實(shí)驗(yàn)理念，通過綠色實(shí)驗(yàn)，可以有效降低實(shí)驗(yàn)的污染性，減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)的環(huán)境壓力。在本文中，筆者就簡單闡述了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)的幾點(diǎn)措施，希望能夠?yàn)榫G色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念的培養(yǎng)有所裨益。
高中化學(xué)新課程改革的實(shí)施，其目的是為了提高學(xué)生的化學(xué)科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)他們自主學(xué)習(xí)的能力、合作能力、探究能力等多方面的能力，而這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)都離不開化學(xué)實(shí)驗(yàn)。作為一門建立在實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上的自然學(xué)科，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)占據(jù)了整個化學(xué)教學(xué)工作的重要位置。然而，大部分的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都帶有一定的污染性，可以說，每一個實(shí)驗(yàn)室都是一個污染源，而全國大大小小的實(shí)驗(yàn)室所造成的污染是非?？捎^的。因此，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們要努力改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)格局，努力培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保實(shí)驗(yàn)理念。這不僅有利于減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染，同時(shí)，通過改進(jìn)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，還可以提高學(xué)生的思維能力、創(chuàng)新能力等多方面的能力，可以說是一個一舉多得的良舉。
一、發(fā)展微型實(shí)驗(yàn)
化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染主要來自于化學(xué)反應(yīng)的生成物和化學(xué)實(shí)驗(yàn)的藥品殘留，如果在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的情況下，對實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，減少實(shí)驗(yàn)藥品的用量，使得實(shí)驗(yàn)微型化，這樣自然有利于降低實(shí)驗(yàn)的污染。所謂微型實(shí)驗(yàn)，其核心內(nèi)容就是實(shí)驗(yàn)藥品微量化、實(shí)驗(yàn)器材微型化。一般來說，在微型實(shí)驗(yàn)中，其藥品的用量僅僅相當(dāng)一般常規(guī)實(shí)驗(yàn)的十分之一，最少甚至能達(dá)到千分之一，由于藥品用量的明顯減少，從而使得微型實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生的污染也大大減少。不僅如此，由于藥品用量減少，其相應(yīng)的水電等能耗也會大大降低，并且也使得爆炸、燃燒等實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性降低了很多。關(guān)于微型實(shí)驗(yàn)，在國際上已經(jīng)有了比較多的經(jīng)驗(yàn)，然而，微型實(shí)驗(yàn)在我國來說還是一個比較新的課題。我國最早研究微型實(shí)驗(yàn)是在1988年，然而，多年以來，由于資金和技術(shù)的限制，微型實(shí)驗(yàn)始終沒有得到很好的普及，作為教師，我們可以在日常的化學(xué)教學(xué)中，多花一些時(shí)間和精力去研究和改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，努力推進(jìn)實(shí)驗(yàn)的微型化，降低實(shí)驗(yàn)教學(xué)的污染成本。
二、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)藥品產(chǎn)生的污染物較少，或者產(chǎn)生的污染物便于處理，而有些藥品在實(shí)驗(yàn)時(shí)產(chǎn)生的污染很大，并且處理的成本也非常高。因此，我們可以想辦法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)以降低實(shí)驗(yàn)造成的污染。例如，對于一些污染較為嚴(yán)重的化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品，我們可以想辦法尋找一些更加環(huán)保的替代品。例如，在實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的實(shí)驗(yàn)中，我們大多數(shù)采用的都是加熱高錳酸鉀或者氯酸鉀的方式來制取氧氣，然而，這兩種制取氧氣的方法所產(chǎn)生的污染物是非常難以處理的。在國外很多的教科書上，在制取氧氣時(shí)，都會采取過氧化氫分解的方式，因?yàn)檫^氧化氫分解以后產(chǎn)生的是O2和H2O，而這兩種實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物顯然不會對環(huán)境造成污染，使得實(shí)驗(yàn)更加的環(huán)保?；谶@種更加環(huán)保的制取氧氣的方式，現(xiàn)在我國的很多教材中也開始采用這種方式來制取氧氣。
三、注意實(shí)驗(yàn)藥品的回收和利用
在過去的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，我們通常會把實(shí)驗(yàn)殘留藥品經(jīng)過簡單的處理，然后丟棄掉，但事實(shí)上，很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)的殘留藥品，生成的廢液廢渣等是可以重復(fù)利用的，例如，在用二氧化錳和濃鹽酸制取氯氣的實(shí)驗(yàn)中，很多人在得到氯氣以后，就會把實(shí)驗(yàn)的廢棄物直接丟掉，然而，事實(shí)上，二氧化錳是可以重復(fù)利用的，如果直接丟棄，不但會造成環(huán)境的污染，同時(shí)也造成了一定的浪費(fèi)。因此，在實(shí)驗(yàn)結(jié)束以后，我們要注意對實(shí)驗(yàn)藥品的回收和利用，這樣，在減少污染的同時(shí)，還可以降低實(shí)驗(yàn)成本。
四、適當(dāng)開展多媒體模擬實(shí)驗(yàn)
隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的普及，以該技術(shù)為核心的多媒體工具開始越來越頻繁地走進(jìn)化學(xué)課堂。通過多媒體工具，可以改變傳統(tǒng)的化學(xué)課堂教學(xué)模式，其中就包括實(shí)驗(yàn)教學(xué)。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有相當(dāng)一部分的實(shí)驗(yàn)不但造成的污染大，同時(shí)，還具有一定的危險(xiǎn)性，像是探究氯氣的漂白作用的實(shí)驗(yàn)、電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)等，正因如此，很多原本應(yīng)當(dāng)做的實(shí)驗(yàn)，由于課堂環(huán)境下不具備條件，從而只能用講實(shí)驗(yàn)的方式來替代。很明顯，通過講實(shí)驗(yàn)的方式當(dāng)然無法起到真正地實(shí)驗(yàn)教學(xué)的效果。而有了多媒體工具以后，一些不具備實(shí)驗(yàn)條件的化學(xué)實(shí)驗(yàn)就可以通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)。教師可以從網(wǎng)絡(luò)上下載一些視頻，把他們同F(xiàn)lash動畫結(jié)合起來，這樣，通過計(jì)算機(jī)技術(shù)，就可以給學(xué)生模擬出整個實(shí)驗(yàn)過程，使得學(xué)生通過多媒體工具來觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、總結(jié)實(shí)驗(yàn)規(guī)律、了解實(shí)驗(yàn)原理。這樣一種依賴多媒體工具的模擬實(shí)驗(yàn)不但是一種零污染的綠色實(shí)驗(yàn)，同時(shí)，這種模擬實(shí)驗(yàn)相較于傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)還有很多自身的優(yōu)勢，例如，在一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)間非常短暫，或者發(fā)生的反應(yīng)非常不明顯，一旦學(xué)生不注意就很難觀察。而利用計(jì)算機(jī)進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)時(shí)，當(dāng)遇到一些不明顯的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)，可以采用放大的技術(shù)讓學(xué)生看的更加清楚，而遇到一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象時(shí)間很短時(shí)，則可以采取回放的技術(shù)讓學(xué)生反復(fù)觀察。這樣，相較于傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，模擬實(shí)驗(yàn)更有利于學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)過程。雖然模擬實(shí)驗(yàn)有很多的優(yōu)點(diǎn)，但是，我們也不能用模擬實(shí)驗(yàn)完全取代傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，畢竟，很多的知識和能力的培養(yǎng)還需要在親自動手的傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中才能夠獲得。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中樹立環(huán)保理念，推動實(shí)驗(yàn)的綠色化，不但是化學(xué)教學(xué)素質(zhì)教育的要求，同時(shí)也是化學(xué)科學(xué)發(fā)展的趨勢，因此，作為教師，我們一定要在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，通過各種途徑來培養(yǎng)學(xué)生的綠色環(huán)保理念。
基于綠色化學(xué)理念下的無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
隨著一個化學(xué)教育的新課題、一門新興學(xué)科——綠色化學(xué)的倡導(dǎo)，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)專業(yè)的啟蒙實(shí)驗(yàn)課，如果可以與綠色化學(xué)思想融會貫通，達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化，對提升學(xué)生的環(huán)保危機(jī)與使命感，建立綠色化學(xué)的觀念，有及其重要的意義。同時(shí)，還可以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)環(huán)境與資源觀念。該文參照綠色化學(xué)原則，化學(xué)藥品使用時(shí)參照5r規(guī)則（reject、reduce、recycle、reuse、regenerate），依次為：遠(yuǎn)離危險(xiǎn)品、降量使用、循環(huán)使用、反復(fù)使用和再生，對怎樣貫徹其無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化做了分析討論。
一、尋找替代品
按照綠色化學(xué)的思想，在源頭上防止污染源，按照實(shí)驗(yàn)?zāi)康模诳梢詫?shí)現(xiàn)相同教學(xué)成效的要求下，找尋替代品，最好用低毒、無毒化學(xué)試劑替換有毒的化學(xué)試劑。
舉個簡單的例子，多相離子平衡的實(shí)驗(yàn)，是遵循溶度積思想，平衡移動原理實(shí)現(xiàn)沉淀生成、沉淀溶解、沉淀轉(zhuǎn)化、分步沉淀。遵循實(shí)驗(yàn)基理與綠色化學(xué)的思想，再次選擇沉淀離子、沉淀劑，且對以往實(shí)驗(yàn)及改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)，展開比較分析，
最終的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：其改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果很好，且現(xiàn)象也顯著，可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的目的，且降低了有毒的物質(zhì)的使用、排放，致使無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)初步實(shí)現(xiàn)綠色化。
二、推行微型實(shí)驗(yàn)
微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是指微小型的實(shí)驗(yàn)儀器里，在實(shí)驗(yàn)條件允許的前提下，用比較少的試劑來做的實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，致使接近微型化，它是綠色化學(xué)常用實(shí)驗(yàn)手段。它作為在綠色化學(xué)指引下，用防止化學(xué)污染的新思想、方法、技術(shù)，對傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)改進(jìn)、發(fā)展的必然的趨勢，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法的偉大革新。如：無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)里的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，其以往的做法是在試管里完成，其試劑用量為1ml-2ml。為此采用點(diǎn)滴板的做法，其試劑用量降低為幾滴，一樣實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)的效果，大大降低化學(xué)藥品造成環(huán)境污染，將這類實(shí)驗(yàn)實(shí)現(xiàn)綠色化。
三、發(fā)展封閉式實(shí)驗(yàn)
一些有劇毒氣體生成的實(shí)驗(yàn)，采用綠色化學(xué)思想，對這類實(shí)驗(yàn)改進(jìn)成封閉的實(shí)驗(yàn)，使反應(yīng)在密閉體系里發(fā)生，且在反應(yīng)體系里對廢氣處理掉，實(shí)現(xiàn)污染零排放。如：制備硫酸亞鐵銨，一般用廢棄物鐵屑做反應(yīng)物，可是以前實(shí)驗(yàn)裝置是敞開的，其廢鐵屑里含硫、磷雜質(zhì)和硫酸進(jìn)行反應(yīng)時(shí)，生成h2s、h3p有毒氣體，致使實(shí)驗(yàn)室飄著刺鼻的刺激性氣體，其危害人們的身體健康，這不是綠色化學(xué)的原則。為此，我們革新實(shí)驗(yàn)的第一步反應(yīng)，對制備硫酸亞鐵儀器改成閉路回收式，用堿性吸收液處理第一步反應(yīng)生產(chǎn)的h2s、h3p有毒氣體，達(dá)到污染零排放，改善了實(shí)驗(yàn)環(huán)境。
四、發(fā)展串聯(lián)實(shí)驗(yàn)
串聯(lián)實(shí)驗(yàn)就是根據(jù)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，其巧妙安置實(shí)驗(yàn)順序，合理利用相關(guān)的反應(yīng)，最好使第一個反應(yīng)的生成物，轉(zhuǎn)化為接下來實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)物，達(dá)到實(shí)驗(yàn)不間斷。如：配制溶液中的稀硫酸能和廢鐵屑反應(yīng)，生成硫酸亞鐵銨，得到的產(chǎn)品回收利用，用作三草酸合鐵制備反應(yīng)物，其制備的三草酸合鐵（ⅲ）酸鉀同樣又作為三草酸合鐵（ⅲ）配陰離子組成、電荷數(shù)測定實(shí)驗(yàn)的原始材料。另外還有，制備五水硫酸銅時(shí)（使用孔雀石），產(chǎn)物可測定無水硫酸銅鐵含量以及結(jié)晶水含量，也可以進(jìn)行差熱分析。革新實(shí)驗(yàn)后，大大降低實(shí)驗(yàn)廢棄物質(zhì)排放量，達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化，大大促進(jìn)學(xué)生對物質(zhì)間的轉(zhuǎn)化關(guān)系得到了解。
五、開發(fā)模擬實(shí)驗(yàn)
無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，關(guān)于元素化合物的實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)試劑多，排放污染物較多，污染物成分紛雜多樣，且污染環(huán)境現(xiàn)象嚴(yán)重。另外，學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，就是單純地混合、滴加，學(xué)生做完實(shí)驗(yàn)后掌握的不牢固，不能達(dá)到預(yù)期效果。
若把這類實(shí)驗(yàn)改進(jìn)成模擬實(shí)驗(yàn)，可以讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)上模擬、做實(shí)驗(yàn)，根據(jù)模擬實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)，可達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化，從而幫助學(xué)生簡明、生動的學(xué)習(xí)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，防止以往無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，帶來的危害人體健康、污染環(huán)境問題，一舉達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。
六、回收利用產(chǎn)物
回收實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物的利用，是實(shí)現(xiàn)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的方式手段。依照綠色化學(xué)的思想，使實(shí)驗(yàn)的生成物回收利用，可以節(jié)約藥品，且降低、避免有害物進(jìn)入環(huán)境，使環(huán)境污染。如：制備硫酸亞鐵銨，其實(shí)驗(yàn)生成物的硫酸亞鐵銨，若把它廢棄，將污染環(huán)境，且浪費(fèi)。在實(shí)際教學(xué)里，先開展硫酸亞鐵銨的制備，又把實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物回收保護(hù)起來，其次作三草酸合鐵的合成起始物，最終結(jié)果是節(jié)約實(shí)驗(yàn)藥品，最主要一點(diǎn)是降低實(shí)驗(yàn)廢棄物的排放，達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。
通過無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的探索，我們可以看出，在綠色化學(xué)思想的引導(dǎo)下，采取污染全過程控制，可以達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。在教學(xué)管理角度出發(fā)，對制定教學(xué)計(jì)劃、教學(xué)方式、教學(xué)內(nèi)容等，各個環(huán)節(jié)都要照顧到環(huán)境保護(hù)問題，都要做到綠色化學(xué)的要求；在應(yīng)用到實(shí)際教學(xué)時(shí)，在確保教學(xué)效果的基礎(chǔ)上，合理的參照綠色化的原則，達(dá)到無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。
綠色化學(xué)理念是化學(xué)家在研究環(huán)境問題時(shí)提出的，所謂綠色化學(xué)即用現(xiàn)代化學(xué)手段去減少或消除對人類健康、生態(tài)環(huán)境、有害的物質(zhì)的使用，不產(chǎn)生有毒有害的產(chǎn)物、副產(chǎn)物和廢物，它的目的是把化學(xué)和化工生產(chǎn)技術(shù)路線從“先污染后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上根除污染”，可以說綠色化學(xué)是對傳統(tǒng)化學(xué)的一場革新。我國的綠色化學(xué)研究剛剛起步，綠色化學(xué)的現(xiàn)論仍不完全為廣大化學(xué)工作者所了解，中學(xué)是人生最重要的學(xué)習(xí)階段，在中學(xué)階段開展綠色化學(xué)教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境責(zé)任感與綠色意識。作為一名中學(xué)化學(xué)教育工作者，在實(shí)際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育對教學(xué)的要求，將綠色化學(xué)這一重要新信息傳遞給學(xué)生，是一個新的研究課題。
一、中學(xué)綠色化學(xué)教育的必要性
21世紀(jì)是綠色文明的世紀(jì)，環(huán)境污染的嚴(yán)重性已使人類認(rèn)識到必須要改變傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為綠色化學(xué)工業(yè)。我國是一個新興的發(fā)展中國家，綠色化學(xué)對于我國是一個難得的機(jī)遇，而要抓住這個機(jī)遇就需要千千萬萬具有綠色意識、懂得綠色化學(xué)知識的綠色化學(xué)人才，綠色化學(xué)教育正是培養(yǎng)綠色化學(xué)人才的孵化器，因此，在我國開展全民綠色化學(xué)教育已勢在必行。
中學(xué)教育是人生的最重要的教育，學(xué)生的人生觀、價(jià)值觀基本都在這一時(shí)期形成。在這個關(guān)鍵時(shí)期，綠色意識一旦形成，勢必對其一生的社會觀產(chǎn)生巨大的影響，因此，在中學(xué)教育中滲透環(huán)保教育，培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識是非常重要且必要的。將綠色化學(xué)教育融入到中學(xué)化學(xué)教育中，培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識、環(huán)保意識，就會讓全民逐漸認(rèn)識到化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系，了解綠色化學(xué)的重要性，在工業(yè)中發(fā)展綠色化學(xué)工業(yè)，在生活中選擇和使用綠色產(chǎn)品，用綠色化學(xué)來造福人類，逐步樹立綠色化學(xué)的思想，形成環(huán)境保護(hù)的意識。
二、中學(xué)化學(xué)開展綠色化學(xué)教學(xué)的策略
（一）在課堂講授中滲透綠色化學(xué)教理育
課堂教學(xué)是教學(xué)任務(wù)的主載體，是我國中學(xué)教育的基本構(gòu)成部分，課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育是最基本的途徑?，F(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識，教師要在課堂教學(xué)中充分利用這些綠色化學(xué)素材，將綠色化學(xué)教育“適時(shí)、適度、適量”地滲透其中。例如在“原電池”的教學(xué)中，指出化學(xué)電源產(chǎn)生的負(fù)面影響，并倡導(dǎo)回收舊電池；在“氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化”的教學(xué)中，介紹酸雨和光化學(xué)煙霧的危害，以及如何處理汽車尾氣的方法；在講“氮的固定”時(shí)，對人工化學(xué)固氮、雷雨閃電固氮、豆科植物根瘤菌固氮三種方法進(jìn)行詳細(xì)分析，指出人工化學(xué)固氮和雷雨閃電固氮都會對環(huán)境造成一定的污染，而植物根瘤菌固氮既不消耗能源，也對環(huán)境無污染，是最好的固氮方法。
此外，教師在全面把握教材的基礎(chǔ)上，可以適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充綠色化學(xué)內(nèi)容，如在介紹三廢——大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等概念時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從減量減廢的角度介紹循環(huán)操作、交換劑再生等概念。又如在教學(xué)中逐漸滲透原子經(jīng)濟(jì)論、綠色反應(yīng)、綠色能源等，引導(dǎo)學(xué)生建立綠色化學(xué)思想。
（二）用綠色化學(xué)思想設(shè)計(jì)、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，中學(xué)化學(xué)包括一系列的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材有60%的知識是通過實(shí)驗(yàn)引入的。但是傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可避免地出現(xiàn)這樣或那樣的污染問題，因此利用綠色化學(xué)的新理念對化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，已成為化學(xué)教師的共識。根據(jù)綠色化學(xué)的教育理念，結(jié)合中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的、特點(diǎn)和意義，應(yīng)加強(qiáng)以下幾方面的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
（1）推廣微型實(shí)驗(yàn)。采用微型化的儀器裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將硫粉用量從常規(guī)的0.5克減少為0.02克，就將二氧化硫生成量從l克減少為0.04克，減少了排污量，另外還可以在集氣瓶中裝氫氧化鈉溶液吸收產(chǎn)生的二氧化硫，防止二氧化硫排放到空氣中，減少了二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染。
（2）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。教材中的很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)是沿用多年的設(shè)計(jì)方案，污染環(huán)境且成本高，教師要引導(dǎo)學(xué)生在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察效果的前提下，對實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)，從而盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對環(huán)境的污染。如考慮到co的毒性，在還原cuo實(shí)驗(yàn)中可以連接尾氣處理裝置；指示劑與酸或堿作用等顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的酸的廢液和堿的廢液可混合在一起進(jìn)行中和反應(yīng)除掉，這樣可以減少廢液對環(huán)境的污染。
（3）加大廢棄物的回收、利用，進(jìn)行綠化教育。如將化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的各種廢物分別放入回收容器內(nèi)，采用中和、吸收、回收循環(huán)利用等方法來處理；如在氯氣制備實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)了尾氣的處理辦法；對有機(jī)溶劑經(jīng)處理后再循環(huán)利用，采用方法包括以下步驟：1.用活性炭對使用后的有機(jī)溶劑進(jìn)行吸附預(yù)處理，活性炭與有機(jī)溶劑的重量比為0．1～0．5∶1；2.過濾，除去活性炭，得到預(yù)處理后的有機(jī)溶劑；3.預(yù)處理后的有機(jī)溶劑通過提純回收有機(jī)溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，有機(jī)溶劑回收利用方法工藝合理，先利用價(jià)格低廉的活性炭對有機(jī)溶劑進(jìn)行預(yù)處理，吸附部分雜質(zhì)后再進(jìn)行回收處理，操作簡單，具有環(huán)保、節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)。
（4）創(chuàng)意利用廢物。引導(dǎo)學(xué)生將生活中的一些廢物作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品，在充分利用廢物的同時(shí)也減少了污染。如將飲料吸管作氣體導(dǎo)管，用廢棄的玻璃瓶等制作酒精燈，用一次性輸液器做導(dǎo)氣管、多用滴管等。
（三）開展形式多樣的教學(xué)活動
（1）開展多媒體教學(xué)
現(xiàn)當(dāng)代多媒體教學(xué)手段集聲音、圖像、視頻于一體，它在優(yōu)化教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量方面發(fā)揮著越來越重要的作用，同樣的，它在進(jìn)行綠色化學(xué)教育中的作用也很突出，利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)科學(xué)化仿真實(shí)驗(yàn)等能讓學(xué)生在愉快、振奮的氛圍中直觀地學(xué)習(xí)到知識，大大地提高了教學(xué)效率。
（2）開展專題講座
課堂教學(xué)顯然無法達(dá)到讓學(xué)生從整體上了解綠色化學(xué)的目的，舉辦綠色化學(xué)專題講座是課堂教學(xué)的補(bǔ)充教學(xué)方法。學(xué)校應(yīng)定期舉辦與綠色化學(xué)有關(guān)的講座，邀請環(huán)保局專家來校作專題報(bào)告，宣傳環(huán)保知識。使學(xué)生認(rèn)識到，化學(xué)絕不意味著污染，綠色化學(xué)作為更高層次的化學(xué)值得大家去學(xué)習(xí)，去探究。
（3）開展社會實(shí)踐
雖然環(huán)境污染問題正日趨嚴(yán)重已經(jīng)成為了學(xué)生的共識，但由于受到應(yīng)試教育的影響，學(xué)生們并沒有從感性上認(rèn)識到環(huán)境污染到底有多嚴(yán)重，因此，要開展社會實(shí)踐活動加深學(xué)生對綠色化學(xué)的認(rèn)識。學(xué)校負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)社會機(jī)構(gòu)，指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐，讓學(xué)生走出校門，了解自然,了解我們生存的環(huán)境，親自體驗(yàn)綠色化學(xué)問題。例如安排學(xué)生對居住的周圍環(huán)境、工礦企業(yè)、大氣、土壤、山川等進(jìn)行參觀考察，社會實(shí)踐活動不僅可以激發(fā)學(xué)生對環(huán)境問題的興趣，而且還會增強(qiáng)他們對于環(huán)境問題的責(zé)任感和緊迫感。
總之，通過開展形式多樣的教學(xué)活動，可以讓學(xué)生在原本十分緊張的教學(xué)課堂里從容地滲透綠色化學(xué)教育，從而達(dá)到一個較好的教學(xué)效果。
（四）教師要更新觀念，以身作則
教師隊(duì)伍水平的高低直接影響著教育的發(fā)展，化學(xué)教師在綠色化學(xué)教育中起著舉足輕重的作用，更新中學(xué)化學(xué)教師的觀念是實(shí)施綠色化學(xué)教育的前提性條件。首先，化學(xué)教師要樹立可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀，要樹立綠色意識，要以人與自然和諧發(fā)展的觀念來重新認(rèn)識化學(xué)學(xué)科，這樣才能將教師的觀念在教學(xué)過程中潛移默化地傳授給學(xué)生；其次，教師要充分掌握關(guān)于綠色化學(xué)的知識、理論，這樣才能合理地將化學(xué)教學(xué)與綠色化學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來；最后，教師要有良好的素質(zhì)，良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。只有教師的觀念更新了，知識豐富了，才能達(dá)到傳授綠色化學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生綠色意識的目的。
三、結(jié)束語
綠色化學(xué)體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)與社會的相互作用，綠色化學(xué)的提出為化學(xué)注入了新的活力，同時(shí)也為化學(xué)教育中的環(huán)境保護(hù)教育指明了方向。隨著時(shí)代的進(jìn)步，時(shí)代的需要，綠色化學(xué)必將成為中學(xué)化學(xué)教育的一個重點(diǎn)。作為中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)站在這一化學(xué)改革的前沿，要樹立綠色化學(xué)意識，樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念，要注重綠色化學(xué)在中學(xué)化學(xué)教育中的普及和發(fā)展，大膽創(chuàng)新，在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)等方面，始終貫徹綠色化學(xué)的思想，讓學(xué)生了解綠色化學(xué)，樹立起綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)意識，促成綠色社會準(zhǔn)則和規(guī)范的形成。這是一項(xiàng)長期的工作，需要全體教育工作者堅(jiān)持不懈地努力、探索、實(shí)踐，綠色化學(xué)教育將成為我們永遠(yuǎn)的教研課題。
［摘要］
化學(xué)是一門重要學(xué)科，與人們的日常生活有著密切的聯(lián)系。素質(zhì)教育與新課程改革要求學(xué)生除了需要掌握扎實(shí)的理論基礎(chǔ)，還應(yīng)具備相應(yīng)的動手實(shí)踐能力，以確保自己所學(xué)的知識能夠被應(yīng)用于日常生活中，解決各種各樣的問題。然而，由于缺乏正確思想的引導(dǎo)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)一直以來都處于一種“非綠色”的狀態(tài)，雖然提高了教學(xué)質(zhì)量，但是實(shí)驗(yàn)結(jié)果通常會產(chǎn)生污染，給周邊環(huán)境帶來不良影響。在素質(zhì)教育的要求下，學(xué)生需要在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)之中掌握綠色化學(xué)能力。文章對化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和綠色化學(xué)教育進(jìn)行分析和研究。
［關(guān)鍵詞］
化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué);污染;綠色化學(xué)教育;化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰?
綠色化學(xué)又名環(huán)境友好化學(xué)(EFC)、環(huán)境無害化學(xué)(EBC)或清潔化學(xué)(CC)，其本質(zhì)上是一種先進(jìn)的教學(xué)理念，其要求研究者應(yīng)用化學(xué)技術(shù)與化學(xué)方法來消除對環(huán)境存在污染和不良影響的原料、試劑、溶液、催化劑及各種各樣的相關(guān)產(chǎn)物與副產(chǎn)物。這種理念非常適用于當(dāng)前的化學(xué)素質(zhì)教育，學(xué)生正處于身體和智力迅速發(fā)育的時(shí)期，其不成熟的身體對有毒有害物質(zhì)或廢物缺乏足夠的抵抗力，若是化學(xué)實(shí)驗(yàn)中不堅(jiān)持這種理念，其未來發(fā)展必將受到影響。因此，在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)時(shí)必須堅(jiān)持“綠色化學(xué)”教育。
1綠色化學(xué)概述
1.1綠色化學(xué)的定義
從廣義來說，綠色化學(xué)是一種先進(jìn)的科學(xué)理念，其可以借助化學(xué)技術(shù)或化學(xué)方法來消除化學(xué)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)、制造、使用中產(chǎn)生的有毒有害物質(zhì)，以減輕化學(xué)產(chǎn)品對人們健康產(chǎn)生的危害，避免化學(xué)污染給環(huán)境帶來破壞，其從源頭上阻止了化學(xué)污染的擴(kuò)散，是當(dāng)前工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域亟須實(shí)行的一種綠色生產(chǎn)理念。從狹義來說，綠色化學(xué)可以為學(xué)生提供保護(hù)，隔絕各類有毒物質(zhì)、產(chǎn)物或副產(chǎn)物給學(xué)生身體帶來的傷害，是當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中必須堅(jiān)持的“教學(xué)理念”。以原子反應(yīng)為例，在綠色化學(xué)理念的要求下，所使用的催化劑與溶劑應(yīng)該是無毒無害的，反應(yīng)物原料除了需要滿足無毒無害的要求，還應(yīng)該是一種具有可再生性的能源，而反應(yīng)產(chǎn)物需要兼具可降解性、安全性以及可重復(fù)利用性，即使是化學(xué)反應(yīng)的整個過程，也需要采用安全度較高的生產(chǎn)工藝，確保能源的高利用率，只有這樣才能確保化學(xué)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性或化學(xué)實(shí)驗(yàn)的安全性。
1.2綠色化學(xué)的原則
(1)從源頭上阻斷有毒有害物質(zhì)的產(chǎn)生，而不是在有毒有害物質(zhì)產(chǎn)生后再行處理。(2)盡可能地使參與反應(yīng)的物質(zhì)以及最終生成的物質(zhì)不對環(huán)境和人類健康造成危害。(3)在設(shè)計(jì)方案中，最好能使所有最初的反應(yīng)物被嵌入到最終產(chǎn)物之中;反應(yīng)后的遺留物應(yīng)沒有或盡可能地少，或是沒有滯留在環(huán)境之中，或是降解為不具有毒性的產(chǎn)物。(4)盡量少用甚至不用分離試劑或溶劑等輔助性物質(zhì)，若必須用，則應(yīng)確保其無毒或毒性盡可能低。(5)出于經(jīng)濟(jì)性和環(huán)境保護(hù)的需求，應(yīng)盡量降低化學(xué)反應(yīng)的能量消耗，或是將反應(yīng)過程中的臨時(shí)性修改、基團(tuán)保護(hù)與去保護(hù)等非必要衍生過程裁剪掉。(6)若是滿足經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)且技術(shù)上具有可行性，則應(yīng)選用具有再生性的原料。(7)催化劑應(yīng)優(yōu)選具有高選擇性的，不建議采取“通過提高反應(yīng)物配料比”的選擇。(8)化學(xué)物品應(yīng)在保持原有功效這一前提下盡可能地?zé)o毒或低毒;分析方法應(yīng)進(jìn)一步開發(fā)，確保做到現(xiàn)場全面監(jiān)控，以預(yù)防有害物質(zhì)的生成，降低物質(zhì)因形態(tài)變化而產(chǎn)生事故的風(fēng)險(xiǎn)性。
2在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推行綠色化學(xué)教育的重要意義
化學(xué)作為一門自然學(xué)科，以實(shí)驗(yàn)為科研教育的基礎(chǔ)，我國受科技發(fā)展水平和教育理念影響，化學(xué)教學(xué)依然以傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方式為主，教師和學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中消耗大量的藥品，使用具有揮發(fā)性、易燃性的有毒試劑，進(jìn)行危險(xiǎn)性較大的實(shí)驗(yàn)操作，給環(huán)境帶來污染的同時(shí)也給自身健康帶來威脅和安全隱患。而為了改變這種“損人損己”的現(xiàn)狀，教學(xué)工作者必須使化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)走上“綠色化學(xué)教育”這一必由之路，通過綠色化學(xué)內(nèi)容來培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識，使其具備綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α？梢哉f，推行綠色化學(xué)的教育理念，對于實(shí)驗(yàn)教學(xué)有著非常重要的意義，首先素質(zhì)教育對“綠色化學(xué)教育”有著迫切的要求，其次化學(xué)教學(xué)需要傳播綠色化學(xué)的觀點(diǎn)，最后學(xué)校需要通過綠色化學(xué)教育來培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任感與創(chuàng)新能力，使其能夠更好地面對社會與未來?？梢哉f，綠色化學(xué)既提高了教學(xué)質(zhì)量，也保護(hù)了環(huán)境，預(yù)防和治理了污染，非常符合當(dāng)今社會“節(jié)能減排”的發(fā)展要求。
3在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中推行綠色化學(xué)教育的具體方法
3.1精選“綠色”實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目
在傳統(tǒng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，教師優(yōu)先考慮的是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的鮮明性，重點(diǎn)在于使學(xué)生掌握基本操作技能，諸如最終產(chǎn)物、反應(yīng)物的污染輕重與試劑、催化劑、產(chǎn)物的毒性則被教師無意識地忽視了，學(xué)生或是沒有得到保護(hù)，或是得到被動的保護(hù)，這無疑是不符合素質(zhì)教育的基本要求的。而在綠色化學(xué)教育理念的指導(dǎo)下，教師除了需要保證實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目中的現(xiàn)象具有鮮明性、學(xué)生可以掌握基本的操作技能，其還需要兼顧到實(shí)驗(yàn)的“綠色”要求。首先，教師應(yīng)該以“保護(hù)環(huán)境、從源頭上杜絕污染產(chǎn)生”為出發(fā)點(diǎn)來篩選實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，將對環(huán)境有較大污染的項(xiàng)目予以排除，優(yōu)選一些污染小的環(huán)保型實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)中的反應(yīng)物與產(chǎn)物毒性小、污染輕、廢物盡量少。以溴苯類實(shí)驗(yàn)為例，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)通常使用液溴與苯進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)，原材料液溴具有較大的腐蝕性，苯則對人體造血系統(tǒng)有著鮮明的損害作用，基于“綠色化學(xué)教育”理念，教師應(yīng)使用正丁醇與溴化鈉兩種安全物質(zhì)替換掉苯與液溴。
3.2為無法替換的化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行“綠化改進(jìn)”
化學(xué)教學(xué)需要依照教學(xué)大綱進(jìn)行，其中許多有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是無法替代的，其與綠色化學(xué)理念并不是完全符合的，教學(xué)工作者可以基于當(dāng)前既有的科研成果對項(xiàng)目中的某些設(shè)計(jì)方案作出改進(jìn)。
3.2.1使用綠色溶劑
在原有的教材中，柱色譜分離實(shí)驗(yàn)所使用的原料為無水苯與乙醚，在化學(xué)反應(yīng)中將鄰硝基苯胺與對硝基苯胺進(jìn)行分離。但是苯的毒性是眾所周知的，所以可以按照1∶3的比例使用乙酸乙酯、石油醚制備洗脫劑，同樣可以取得理想的分離效果。而在分離亞甲基藍(lán)與熒光黃的化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，若是換用乙醇與水作為洗脫劑，同樣可以取得理想的結(jié)果。并且，由于所涉及的反應(yīng)物具有安全性和可重復(fù)利用性，所以可以反復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證不同混合物濃度、氧化鋁高度、探索柱直徑給分離結(jié)果帶來的影響。而結(jié)果證明，在1mg熒光黃加1mg亞甲基藍(lán)的樣品中滴入4滴1mL劑量、95%濃度的乙醇中，將會在最短的分離時(shí)間內(nèi)獲得最明顯的分離效果，且所耗費(fèi)的溶劑量也是非常少的。
3.2.2使用綠色催化劑
在必開的實(shí)驗(yàn)中有一種需要制備酯類化合物，教材中記載的催化劑為濃硫酸，這種物質(zhì)多有酸性廢液與反應(yīng)副產(chǎn)物，其本身則具有強(qiáng)氧化性，污染性大、危險(xiǎn)性大?；诰G色化學(xué)教學(xué)理念，可以使用［SiO2/SO2－4］作為濃硫酸的替代物，既能減少污染，還能提高化學(xué)實(shí)驗(yàn)的產(chǎn)率，且這種物質(zhì)還具有可再生利用性。
3.2.3使用綠色氧化劑
有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)———己二酸制備可以將其中的氧化劑進(jìn)行替換，以達(dá)到綠色實(shí)驗(yàn)與綠色教學(xué)的目的。乙二酸可以用于尼龍－6，6的生產(chǎn)，這種單體的制備通常以硝酸作為實(shí)驗(yàn)氧化劑，但是這種物質(zhì)可以產(chǎn)生氮氧化物等有毒氣體，若是使用過氧化氫作為氧化劑，那么所產(chǎn)生的副產(chǎn)物只是水，不具有污染性，也非常安全。
4結(jié)論
綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)與綠色化學(xué)教育是素質(zhì)教育的根本性要求，符合化學(xué)實(shí)驗(yàn)的發(fā)展趨勢，學(xué)校應(yīng)將二者有機(jī)結(jié)合起來，以確?；瘜W(xué)教學(xué)的安全與無害。
作者：尹永奎 侯雨彤 李瑩 師冬菊 張海峰 單位：牡丹江醫(yī)學(xué)院 牡丹江市紅旗醫(yī)院
隨著現(xiàn)代社會的發(fā)展和科技的進(jìn)步，人類的生產(chǎn)活動給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染。環(huán)境保護(hù)已經(jīng)是全人類的共同目標(biāo)，環(huán)境保護(hù)更要從學(xué)生抓起。在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中，將環(huán)保理念和化學(xué)教學(xué)相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)教育綠色化，是現(xiàn)代中學(xué)教育的新形式，也是未來化學(xué)教育發(fā)展的主要目標(biāo)。本文將主要分析和討論中學(xué)綠色化學(xué)教育的途徑。綠色化學(xué)也是無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)，在化學(xué)反應(yīng)和實(shí)驗(yàn)過程中遵循“原子經(jīng)濟(jì)性”的基本原則，在化學(xué)反應(yīng)中獲取新物質(zhì)的同時(shí)，充分利用參與反應(yīng)的每一個原子或者分子，將化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的環(huán)境污染從最開始就進(jìn)行預(yù)防和遏制，實(shí)現(xiàn)從最開始到最后的化學(xué)零污染和零排放，這對環(huán)境保護(hù)有著重要意義。因此，在中學(xué)實(shí)行綠色化學(xué)教育，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識，對于中學(xué)綠色化學(xué)教學(xué)研究工作有著重要的研究價(jià)值。
一、綠色化學(xué)簡介
綠色化學(xué)是近十年開始形成并發(fā)展起來的，可以說是一個“化學(xué)新嬰兒”，主要涉及到有機(jī)合成、催化、生物化學(xué)、分析化學(xué)等學(xué)科。最早是1984年由美國環(huán)保局提出的“廢物最小化”概念，并與在1989年提出的“污染預(yù)防”概念相結(jié)合，形成初步的綠色化學(xué)思想。主要有五大核心：第一是Reduciion———減量，就是減少廢氣、廢水和廢物的排放；第二就是Reuse———重復(fù)使用，比如化學(xué)試驗(yàn)中常用到的催化劑、化學(xué)載體等，對這些實(shí)驗(yàn)原料進(jìn)行重復(fù)利用，降低成本的同時(shí)也能減少廢物的排放；第三就是Recycling———回收，能夠有效實(shí)現(xiàn)節(jié)約資源、減少污染、降低成本的要求；第四是Regeneration———再生，也就是變廢為寶，能夠節(jié)約資源、減少污染；第五就是Rejection———拒絕，對于無法替代、回收、再生和重復(fù)使用的，有毒副作用、對環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重污染的化學(xué)材料拒絕使用。綠色化學(xué)不僅具有重要的社會、環(huán)境和經(jīng)濟(jì)效益，而且能夠體現(xiàn)出人類的主觀能動性。將化學(xué)科學(xué)、技術(shù)和社會進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，是化學(xué)領(lǐng)域內(nèi)高度發(fā)展的重要產(chǎn)物。作為社會主義建設(shè)的接班人，讓中學(xué)生了解綠色化學(xué)，學(xué)習(xí)綠色化學(xué)，是目前中學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要目標(biāo)。
二、實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)教學(xué)途徑
（一）宣傳綠色化學(xué)。首先，教師應(yīng)該幫助學(xué)生樹立綠色化學(xué)的思想和對待環(huán)境問題的正確態(tài)度，培養(yǎng)學(xué)生解決環(huán)境污染的創(chuàng)造力，這就需要教師在化學(xué)教學(xué)中利用教育資源向?qū)W生進(jìn)行宣傳和推廣。教師可以從環(huán)境保護(hù)方面講解，向?qū)W生講述當(dāng)今的環(huán)境污染現(xiàn)狀和我國的環(huán)保政策，培養(yǎng)學(xué)生對待環(huán)境的憂患意識，再利用化學(xué)課程的特點(diǎn)，以點(diǎn)帶面，介紹環(huán)境問題和綠色化學(xué)之間的關(guān)系。
（二）在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)思想。化學(xué)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)課程教學(xué)中有著重要地位，同時(shí)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)也是解決環(huán)境污染的重要途徑，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)理念，是很有必要的。這就需要教師對傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)進(jìn)行改革和創(chuàng)新，改變以往化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的污染和浪費(fèi)行為，改變傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)中的不良行為。
1.改革試驗(yàn)方式。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，對于顏色變化明顯的實(shí)驗(yàn)可以在點(diǎn)滴板上進(jìn)行。比如石蕊遇酸會變紅，遇堿變藍(lán)，這個實(shí)驗(yàn)就可以通過點(diǎn)滴板變色觀察得出，簡化了實(shí)驗(yàn)操作，也節(jié)省了實(shí)驗(yàn)材料。
2.改進(jìn)和創(chuàng)造性演示實(shí)驗(yàn)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)中會有毒氣、爆炸、燃燒、放射等危險(xiǎn)元素存在，具有一定的危險(xiǎn)性，教師應(yīng)當(dāng)采取完善的防護(hù)措施或者改進(jìn)。比如在制備二氧化氮、銅和濃硫酸反應(yīng)、制備氯氣的時(shí)候應(yīng)當(dāng)連接尾氣裝置，將實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的有害氣體通過化學(xué)反應(yīng)消除。如制備氯氣產(chǎn)生的氯化氫是附屬產(chǎn)品，就可以通過和水反應(yīng)生成鹽酸，鹽酸則是化學(xué)試驗(yàn)中最常用到的酸性液體之一。對于氫氣爆鳴實(shí)驗(yàn)，因?yàn)樵搶?shí)驗(yàn)危險(xiǎn)性較高，為了安全起見，教師可以通過多媒體演示，學(xué)生通過視頻觀看，觀察實(shí)驗(yàn)過程。
3.正確處理實(shí)驗(yàn)廢棄物?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的廢氣、廢水和廢渣等，如果處理不當(dāng)對環(huán)境會造成嚴(yán)重污染，因此教師應(yīng)當(dāng)對這些廢棄物進(jìn)行正確處理或者合理利用，不僅能夠杜絕環(huán)境污染，甚至還可以變廢為寶形成有用的化學(xué)材料。比如在鈉和水反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，會產(chǎn)生氫氣和氫氧化鈉，氫氧化鈉就可以作為強(qiáng)堿進(jìn)行回收利用。對于廢液的處理，化學(xué)實(shí)驗(yàn)室一般有專門的廢液槽，學(xué)生應(yīng)該將其導(dǎo)入槽內(nèi)，禁止亂倒。如果廢液中含有貴金屬，比如做完銀鏡實(shí)驗(yàn)后，試管中的液體含有貴金屬銀，此時(shí)就可以通過置換反應(yīng)將銀提取出來進(jìn)行回收。
（三）通過作業(yè)布置，向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)思想。教師在布置化學(xué)作業(yè)時(shí)，可以選擇一些關(guān)于綠色化學(xué)思想的習(xí)題，通過作業(yè)導(dǎo)航，使學(xué)生明確綠色化學(xué)思想的深刻含義和具體運(yùn)用。比如在氫氣的制備方法中，讓學(xué)生通過自己所學(xué)到的化學(xué)知識，選擇一種最節(jié)約資源、最經(jīng)濟(jì)、對環(huán)境污染最小的方案。還可以讓學(xué)生對每次的實(shí)驗(yàn)課進(jìn)行總結(jié)，對于自己認(rèn)為需要改進(jìn)的地方，在實(shí)驗(yàn)報(bào)告中呈現(xiàn)出來，能夠促使學(xué)生主動參與到綠色化學(xué)的教學(xué)中來，進(jìn)而提高教學(xué)效率。文章主要就中學(xué)綠色化學(xué)教育的實(shí)踐與探究，進(jìn)行了相關(guān)的分析和討論。首先分析了綠色化學(xué)的概念和核心，其次主要就實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)教學(xué)的主要途徑展開了詳細(xì)的論述?？傊?，實(shí)現(xiàn)中學(xué)化學(xué)綠色教育是一項(xiàng)長期工作，過程是十分漫長的，教師和學(xué)生要通過不斷努力，從自身做起，樹立綠色化學(xué)理念，深入貫徹綠色化學(xué)思想，落實(shí)綠色化學(xué)行動，才能使我們的環(huán)境保護(hù)工作更上一層樓。中學(xué)化學(xué)綠色化學(xué)教育的實(shí)踐與探究
作者：宋丹 單位：長春市農(nóng)安縣第五中學(xué)
摘要：
綠色化學(xué)是環(huán)境保護(hù)中較為重要的環(huán)保理念，是一門前沿的學(xué)科，又被稱為環(huán)境友好化學(xué)、環(huán)境無害化學(xué)以及清潔化學(xué)。綠色化學(xué)理念主要是通過化學(xué)方法、知識、技術(shù)等預(yù)防和治理環(huán)境污染，以此對環(huán)境污染進(jìn)行控制。在高中化學(xué)教學(xué)過程中進(jìn)行綠色化學(xué)理念的滲透，能提高化學(xué)教學(xué)效率，并有效增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識，推動社會可持續(xù)發(fā)展。對在高中化學(xué)教學(xué)過程中滲透綠色化學(xué)理念進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞：
綠色化學(xué)理念；高中化學(xué)；保護(hù)環(huán)境
綠色化學(xué)是一種重視環(huán)境保護(hù)的重要理念，在高中化學(xué)教學(xué)過程中滲透綠色化學(xué)理念，一方面有助于學(xué)生綠色化學(xué)意識的建立，另一方面還能對社會的可持續(xù)發(fā)展起到推動作用。本研究從高中化學(xué)課堂教學(xué)方面、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方面、習(xí)題練習(xí)方面以及課外實(shí)踐方面對綠色化學(xué)理念的滲透進(jìn)行探討分析。
一、在高中化學(xué)習(xí)題訓(xùn)練中綠色化學(xué)理念的滲透
在化學(xué)教學(xué)過程中，為了使學(xué)生所學(xué)的化學(xué)知識點(diǎn)能得到更好的鞏固，并提高學(xué)生的化學(xué)能力，會設(shè)計(jì)很多化學(xué)習(xí)題，習(xí)題訓(xùn)練是化學(xué)教學(xué)中較為重要的教學(xué)方法。而在習(xí)題訓(xùn)練這一教學(xué)環(huán)節(jié)中，進(jìn)行綠色化學(xué)理念的滲透，可以讓學(xué)生對綠色化學(xué)理念有更深刻的了解，讓學(xué)生在解決實(shí)際問題的時(shí)候能運(yùn)用化學(xué)知識。所以，在進(jìn)行化學(xué)習(xí)題訓(xùn)練時(shí)，教師可以設(shè)置一些和綠色化學(xué)相關(guān)的問題讓學(xué)生進(jìn)行解答。比如，現(xiàn)在很多年輕群體十分喜歡吃垃圾食品，很多屬于油炸類食品，在生產(chǎn)這些食品的過程中會產(chǎn)生很多有毒氣體，不僅會造成環(huán)境污染，還會損害人們的身體健康，因?yàn)槠渲泻泻芏嘀掳┪镔|(zhì)。所以教師可以為學(xué)生設(shè)置一些這樣的習(xí)題：在煎炸食物的過程中會生成C2CHO（丙烯醛），這是一種既有毒又有害的化學(xué)物質(zhì)，那么請問C2CHO的相對分子質(zhì)量是多少？C2CHO的氧元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)是多少？100gC2CHO中碳元素質(zhì)量又是多少？學(xué)生在這樣的習(xí)題練習(xí)過程中，因?yàn)榱?xí)題本身就與生活緊密聯(lián)系，能有效激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于教學(xué)質(zhì)量的提高。同時(shí)還能幫助學(xué)生對綠色化學(xué)有更為深刻的理解和認(rèn)識，樹立起良好的綠色化學(xué)理念。
二、在高中化學(xué)課堂教學(xué)中綠色化學(xué)理念的滲透
教師在高中化學(xué)教學(xué)過程中要實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)，應(yīng)該對化學(xué)教材中隱藏的綠色化學(xué)知識點(diǎn)進(jìn)行全面挖掘和應(yīng)用，并將化學(xué)教學(xué)和綠色化學(xué)理念進(jìn)行緊密結(jié)合，然后聯(lián)系生活中的實(shí)際生產(chǎn)問題，讓學(xué)生對綠色化學(xué)理念有更深刻的理解和認(rèn)識，以此逐步培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識。比如，在學(xué)習(xí)人教版高中化學(xué)中與硫酸有關(guān)的知識點(diǎn)時(shí)，教師要讓學(xué)生了解硫酸生產(chǎn)的工藝過程，可以通過多媒體播放硫酸傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝和新工藝兩種不同的生產(chǎn)工藝視頻，然后教師再指導(dǎo)學(xué)生對這兩種不同的生產(chǎn)工藝對環(huán)境造成的影響進(jìn)行區(qū)別。學(xué)生在對硫酸知識點(diǎn)進(jìn)行學(xué)習(xí)的過程中就能對硫酸的傳統(tǒng)生產(chǎn)工藝過程中產(chǎn)生的廢氣、廢水以及廢渣對環(huán)境的危害性有清楚的認(rèn)識。當(dāng)學(xué)生掌握了硫酸生產(chǎn)工藝對環(huán)境的危害時(shí)，教師為了讓學(xué)生更好地建立綠色化學(xué)意識，可以接著為學(xué)生講解SO2的處理方法，以此進(jìn)一步提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，并加深學(xué)生的記憶。再如，在學(xué)習(xí)人教版高中化學(xué)教材中與空氣相關(guān)的知識點(diǎn)時(shí)，教師可以結(jié)合當(dāng)前已成為人們關(guān)注熱點(diǎn)的霧霾問題進(jìn)行教學(xué)，指導(dǎo)學(xué)生通過資料查閱或者上網(wǎng)搜索資料等了解霧霾的產(chǎn)生原因。這樣的課堂教學(xué)，將實(shí)際問題與化學(xué)教材進(jìn)行結(jié)合，能有效提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，不僅能讓學(xué)生在較為輕松的氛圍中掌握所學(xué)知識點(diǎn)，還能培養(yǎng)其自主學(xué)習(xí)能力，使學(xué)生的知識面更為廣泛，有助于加強(qiáng)學(xué)生的綠色化學(xué)理念。
三、在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中綠色化學(xué)理念的滲透
實(shí)驗(yàn)是支撐化學(xué)這門學(xué)科的根本，所以教師應(yīng)該在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中加強(qiáng)綠色化學(xué)理念的滲透。很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)中涉及的藥品、試劑都會給環(huán)境帶來一定的污染，教師應(yīng)該正確引導(dǎo)學(xué)生以綠色化學(xué)為實(shí)驗(yàn)原則，在使用有毒物質(zhì)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)該先對其進(jìn)行處理，還要學(xué)會對實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的“三廢”（廢氣、廢液和廢渣）進(jìn)行處理，以此提高學(xué)生應(yīng)用知識分析和解決問題的能力。比如，在進(jìn)行尾氣吸收處理的時(shí)候，應(yīng)該做好尾氣吸收處理裝置，選擇U型管與堿溶液相連接，對酸性尾氣進(jìn)行吸收處理。
四、在高中化學(xué)課外實(shí)踐中綠色化學(xué)理念的滲透
在高中化學(xué)教學(xué)過程中，不僅需要在課堂上進(jìn)行綠色化學(xué)理念的滲透，還應(yīng)該在實(shí)踐活動中體現(xiàn)綠色化學(xué)理念。教師可以在教學(xué)知識點(diǎn)的基礎(chǔ)上，向?qū)W生提出與環(huán)保有關(guān)的問題，指導(dǎo)學(xué)生在課余時(shí)間進(jìn)行資料的搜集，并以小組的方式進(jìn)行環(huán)保問題調(diào)查。比如，在學(xué)習(xí)人教版高中化學(xué)中與水資源有關(guān)的知識點(diǎn)時(shí)，教師可以指導(dǎo)學(xué)生對水污染的危害以及減少水污染的方法這兩個問題進(jìn)行分組調(diào)查。在實(shí)際的調(diào)查過程中，學(xué)生會對水污染造成的危害以及減少水污染的方法進(jìn)行深入的了解，在強(qiáng)化自身環(huán)保意識的同時(shí)，還拓展了知識面。此外，為了緩解高中生在繁重的學(xué)習(xí)任務(wù)中出現(xiàn)的學(xué)習(xí)壓力，教師可以根據(jù)學(xué)生的特點(diǎn)組織各種有關(guān)綠色化學(xué)理念的比賽，比如，教師可以通過3?15植樹節(jié)等環(huán)保節(jié)日進(jìn)行綠色化學(xué)理念的滲透，組織學(xué)生植樹，并舉辦手抄報(bào)比賽或者與環(huán)境保護(hù)相關(guān)的演講比賽，以此調(diào)動學(xué)生參與綠色環(huán)保行動的積極性。
總之，在高中化學(xué)教學(xué)過程中滲透綠色化學(xué)理念，既能提高化學(xué)教學(xué)效率，又能培養(yǎng)和增強(qiáng)學(xué)生的綠色化學(xué)意識，有助于推動社會建設(shè)可持續(xù)發(fā)展。
作者：王江 單位：四川省綿陽中學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)校
摘要：
為了提升高中化學(xué)教學(xué)效率及質(zhì)量，增強(qiáng)學(xué)生的化學(xué)素質(zhì)，本文探討了新課程理念下高中化學(xué)的綠色教育措施，旨在為高中化學(xué)教學(xué)提供新思路。
關(guān)鍵詞：
新課程理念；高中化學(xué)；綠色教育
近年來，在我國經(jīng)濟(jì)穩(wěn)健發(fā)展的大背景下，高中化學(xué)教學(xué)已初步取得了發(fā)展與進(jìn)步。與此同時(shí)，為了培養(yǎng)更多創(chuàng)新型人才，高中化學(xué)教學(xué)的重心逐步向新課程理念轉(zhuǎn)變。作為編寫教材、日常教學(xué)、課堂評估及考試命題的依據(jù)，《新課程標(biāo)準(zhǔn)》是國家教育部門管理及評估課程的前提，客觀地展現(xiàn)了國家對不同階段學(xué)生知識技能、情感體驗(yàn)、學(xué)習(xí)方法及價(jià)值觀念的要求。下面，筆者探討了新課程理念下的高中化學(xué)綠色教育。
一、轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)理念，重視綠色教育
學(xué)校應(yīng)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教育理念，重視化學(xué)綠色教育，進(jìn)一步擴(kuò)大資金投入，從根本上認(rèn)識新課程理念的重要性。同時(shí)，學(xué)校還要強(qiáng)化本?；瘜W(xué)教師的整體素質(zhì)水平，組織相應(yīng)的學(xué)習(xí)培訓(xùn)，切實(shí)提高教師的薪資待遇，逐步構(gòu)建具有本校特色的教師團(tuán)隊(duì)，保證教學(xué)質(zhì)量。值得注意的是，化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為主的學(xué)科，教材內(nèi)含有大量的實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，教師無法通過講解知識使學(xué)生感受到化學(xué)試驗(yàn)的魅力。因此，在實(shí)際教學(xué)過程中，教師要將實(shí)驗(yàn)教學(xué)與理論教學(xué)相結(jié)合，最大限度地激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，促使學(xué)生在大腦中形成完整的知識結(jié)構(gòu)鏈條，增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。在實(shí)際教學(xué)中，學(xué)校要統(tǒng)一采購化學(xué)教學(xué)設(shè)備，確保教學(xué)設(shè)備符合國家標(biāo)準(zhǔn)，設(shè)立微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)室，逐步構(gòu)建具有本校特色的化學(xué)學(xué)習(xí)平臺，為全體師生創(chuàng)造學(xué)習(xí)條件。同時(shí)，學(xué)校還要以各年級為單位組建興趣小組，如年級化學(xué)興趣小組，并邀請國內(nèi)外知名化學(xué)專家入校演講，營造嚴(yán)謹(jǐn)?shù)慕虒W(xué)氛圍。
二、以探究性實(shí)驗(yàn)為主，豐富教學(xué)方法
從現(xiàn)階段來看，我國高中化學(xué)教學(xué)水平仍停留在粗放型教學(xué)階段，一部分學(xué)校教學(xué)手段落后，教學(xué)方法單一，教學(xué)效率低下；一部分學(xué)校的教學(xué)基礎(chǔ)薄弱，現(xiàn)有的教學(xué)設(shè)施無法滿足教學(xué)的需求。因此，在實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)逐步轉(zhuǎn)變教學(xué)工作的重心，改變原有教學(xué)以教師為中心的原則，堅(jiān)持以學(xué)生為中心，以探究實(shí)驗(yàn)為主要內(nèi)容，以驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)為輔助內(nèi)容，豐富現(xiàn)有的教學(xué)方法，進(jìn)一步彌補(bǔ)原有教學(xué)模式的不足，創(chuàng)造輕松的學(xué)習(xí)氛圍。這樣，有利于教學(xué)雙方的共同成長，便于學(xué)生得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，鞏固教學(xué)成果。在實(shí)際教學(xué)過程中，教師還要鼓勵學(xué)生善于思考，幫助學(xué)生擬定實(shí)驗(yàn)步驟，監(jiān)督學(xué)生操作實(shí)驗(yàn)儀器，完成實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)，得出準(zhǔn)確的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。同時(shí)，教師應(yīng)重視實(shí)驗(yàn)反饋，以實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，提出具體的實(shí)驗(yàn)感悟。
三、規(guī)范教學(xué)操作，培養(yǎng)良好習(xí)慣
受高中生心理發(fā)展的影響，教師成為學(xué)生學(xué)習(xí)行為的模仿對象，其教學(xué)質(zhì)量直接影響到學(xué)生的學(xué)習(xí)質(zhì)量。然而，部分化學(xué)教師的教學(xué)水平不足，在不同程度上存在教學(xué)操作不規(guī)范的現(xiàn)象。如桌面凌亂、實(shí)驗(yàn)效果差及操作錯誤等。因此，在實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)規(guī)范自身教學(xué)操作，加大對實(shí)驗(yàn)安全性的重視程度，降低實(shí)驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)，樹立安全隱患意識，逐步培養(yǎng)學(xué)生良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。如在實(shí)際教學(xué)過程中，教師應(yīng)做到保持實(shí)驗(yàn)桌面整齊，試劑取量準(zhǔn)確，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象顯著，從而進(jìn)一步鞏固教學(xué)成果，加深學(xué)生的印象。如在教學(xué)“硫不僅能在空氣中燃燒，還能在氧氣中燃燒”時(shí)，教師可以設(shè)置不同的實(shí)驗(yàn)背景，區(qū)分硫燃燒的顏色。
四、結(jié)語
總而言之，隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，城市規(guī)模的不斷擴(kuò)大，學(xué)校數(shù)量的不斷增多，高中化學(xué)教學(xué)水平逐步趨于成熟，為了提升高中化學(xué)教學(xué)質(zhì)量及效率，加快高中化學(xué)教學(xué)方法的變革，實(shí)施高中化學(xué)綠色教育，能有效提高高中化學(xué)的教學(xué)效率。
作者：康玉才 單位：青海省西寧市湟中縣李家山中學(xué)
【摘要】
隨著教育的不斷改革與發(fā)展，高中傳統(tǒng)的應(yīng)試教育已經(jīng)不符合時(shí)代的發(fā)展，高中教學(xué)只有進(jìn)行教學(xué)手段的改革才能夠培養(yǎng)出優(yōu)秀的人才。由于化學(xué)的知識點(diǎn)是比較零碎的，因此成為很多學(xué)生學(xué)習(xí)的困難學(xué)科。高中化學(xué)已經(jīng)由原來的理論為主，實(shí)驗(yàn)為輔，逐漸地改為實(shí)用性。化學(xué)具有了一定的實(shí)用性后，對于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和幫助學(xué)生理解化學(xué)知識都有著很大的幫助。高中化學(xué)教學(xué)的這些改變，需要高中化學(xué)教師在教學(xué)中給學(xué)生滲透一些具有創(chuàng)新性的教學(xué)理念，而綠色化學(xué)理念就是其中一種。本文分析了綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)教育中的應(yīng)用，為化學(xué)教學(xué)改革提供了有效參考。
【關(guān)鍵詞】
綠色化學(xué)理念；高中；化學(xué)教育；化學(xué)實(shí)驗(yàn)
綠色化學(xué)理念是指盡量減少化學(xué)研究對于自然環(huán)境的污染。經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，使化學(xué)化工行業(yè)一直污染著環(huán)境，嚴(yán)重威脅著人民的生命安全。高中化學(xué)教師在教學(xué)中運(yùn)用綠色化學(xué)理念，可以給學(xué)生宣傳一些綠色環(huán)保的知識，讓學(xué)生認(rèn)識到保護(hù)環(huán)境的重要性，同時(shí)增加化學(xué)課堂的實(shí)用價(jià)值。
一、高中綠色化學(xué)教育的特點(diǎn)
綠色化學(xué)理念設(shè)計(jì)的方面是比較廣的，既涉及了各種化學(xué)化工企業(yè)，也涉及了初中高中的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，由此可見，綠色化學(xué)理念具有一定的包容性。而高中化學(xué)中最常用的就是化學(xué)實(shí)驗(yàn)，因此最需要注意的也是化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)中不僅要重視環(huán)境污染的問題，還要能夠妥善處理化學(xué)產(chǎn)生的酸性氣體、化學(xué)廢液等。教師和學(xué)生在作實(shí)驗(yàn)的過程中，都應(yīng)該具有綠色化學(xué)的理念，能夠明確和廢物對環(huán)境的影響，并且找出解決環(huán)境污染問題的有效方法?；瘜W(xué)教師和學(xué)生只有堅(jiān)持綠色化學(xué)的理念，并且把這個理念應(yīng)用在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，才能真正地使化學(xué)實(shí)驗(yàn)課起到環(huán)保的作用，為保護(hù)環(huán)境做貢獻(xiàn)。把綠色化學(xué)理念應(yīng)用到高中化學(xué)教學(xué)中，是把傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)分割為環(huán)境保護(hù)和應(yīng)試兩個部分，以此提高學(xué)生的科學(xué)文化素養(yǎng)，使學(xué)生對科技和經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展能夠有理性的認(rèn)識。當(dāng)然綠色化學(xué)理念的應(yīng)用，也將改變傳統(tǒng)的化學(xué)教學(xué)方式，學(xué)生將會由原來的被動學(xué)習(xí)知識，變?yōu)橹鲃拥貙W(xué)習(xí)化學(xué)知識。
二、綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)教育中的實(shí)施
（一）教師給學(xué)生在課堂教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念
教師是課堂教學(xué)的引導(dǎo)者，因此只有教師不斷地把綠色化學(xué)理念滲透到化學(xué)教學(xué)中，學(xué)生才能深刻地理解綠色化學(xué)理念，才能夠在化學(xué)實(shí)驗(yàn)課中考慮到環(huán)境問題。在傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課上，教師主動給學(xué)生設(shè)計(jì)好實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，連接好實(shí)驗(yàn)器材，學(xué)生只是在一旁觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。這種實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式是很難提高學(xué)生的動手操作能力的，也是很難讓學(xué)生意識到綠色化學(xué)理念的重要性。因此，教師應(yīng)該改變傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)課教學(xué)方式，讓學(xué)生根據(jù)書本的要求自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，連接實(shí)驗(yàn)器材，最后教師給學(xué)生指出實(shí)驗(yàn)計(jì)劃中的一些問題。例如：當(dāng)在做實(shí)驗(yàn)的過程中廢氣、廢液處理的問題上有一些錯誤時(shí)，教師就可以給學(xué)生全面的分析問題，然后指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行適當(dāng)?shù)募m正。教師在指導(dǎo)學(xué)生改正錯的過程中就能夠增加學(xué)生對綠色化學(xué)理念的印象，從而把綠色化學(xué)理念傳遞給學(xué)生。例如：在制乙烯時(shí)，用氧化鋁代替濃硫酸，可以減少硫酸對空氣的污染。還有一種方式能夠讓學(xué)生樹立綠色化學(xué)理念就是對常見的固、液試劑提出了限量要求，這樣不僅能節(jié)約實(shí)驗(yàn)用品，也能增強(qiáng)學(xué)生對綠色化學(xué)理念的理解。
（二）合理地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)裝置的連接
在實(shí)驗(yàn)之前，教師要對實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行綠色控制，這樣做的目的是減少化學(xué)污染，讓學(xué)生樹立綠色化學(xué)理念。例如：在二氧化硫的制取過程中，用硫酸和亞硫酸鈉反應(yīng)來制取二氧化硫，教師把尾氣通入品紅溶液中，品紅溶液褪色，然后再用酒精燈加熱，這時(shí)品紅溶液的顏色又重新顯現(xiàn)，給學(xué)生證明了二氧化硫的漂白性，這時(shí)這個現(xiàn)象同時(shí)證明產(chǎn)生了二氧化硫。教師通過做這個實(shí)驗(yàn)，不僅僅能夠讓學(xué)生更加仔細(xì)地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，更是一種向?qū)W生傳遞綠色化學(xué)理念的有效途徑，也是讓學(xué)生踐行綠色化學(xué)理念的方式。
（三）用綠色化學(xué)理念處理實(shí)驗(yàn)廢物問題
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中經(jīng)常產(chǎn)生很多的實(shí)驗(yàn)廢物，主要包括：廢氣、廢液，或者是藥品的殘余。這些實(shí)驗(yàn)廢物的存在，不僅會嚴(yán)重污染環(huán)境，還會對人們的生命造成威脅，因此教師應(yīng)該指導(dǎo)學(xué)生對化學(xué)實(shí)驗(yàn)廢物進(jìn)行科學(xué)處理，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)藥品的循環(huán)利用。教師可以把化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一些可以利用的廢物再進(jìn)行二次化學(xué)反應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)化學(xué)資源的可持續(xù)利用。將綠色化學(xué)理念應(yīng)用在高中化學(xué)教育中可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)課程教學(xué)的改革，能夠使學(xué)生對化學(xué)知識產(chǎn)生濃厚的興趣。因此綠色化學(xué)理念的價(jià)值是巨大的，是值得高中化學(xué)教育采用的。教師在教學(xué)過程中應(yīng)該不斷轉(zhuǎn)變教學(xué)觀念，創(chuàng)新教學(xué)方法，來改變當(dāng)前化學(xué)教學(xué)中存在的一些問題。相信綠色化學(xué)理念的使用可以實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)教學(xué)創(chuàng)新性的發(fā)展。
作者：王艷 單位：云南省元江縣第一中學(xué)
