綠色化學要求范例6篇

前言:中文期刊網精心挑選了綠色化學要求范文供你參考和學習,希望我們的參考范文能激發你的文章創作靈感,歡迎閱讀。

綠色化學要求

綠色化學要求范文1

【關鍵詞】高中化學 綠色教學 探究實踐

【中圖分類號】G423 【文獻標識碼】A 【文章編號】1006-5962(2012)12(a)-0042-01

隨著社會的發展,科技的進步,人們生活水平也不斷地提高,漸漸達到幸福的小康水平,但在我們享受這如此美妙生活的同時,環境的污染問題也隨之慢慢滲透到我們的生活當中,與我們息息相關,成為我們迫不及待要面對、解決的問題,在此,探索解決問題途徑的關鍵時期,“綠色化學”這個名詞漸漸映入到人們的眼球。

1 綠色化學的概念

什么是綠色化學?綠色化學被人們廣泛地稱之為“環境無害化學”、“環境友好化學”或“清潔化學”。它是最近十年間發展起來的新興名詞,但一出世就被各國科學家、各類科研人員、教育人員所關注,它象征著和諧、健康、友好,其最大的閃光點就是以預防污染為出發點,隨后的過程和結果都是清潔的、友好的、沒有污染的。綠色化學是各國普遍接納并積極鼓勵倡導的學科,被許多國家納入可持續性發展戰略目標當中。

2 高中化學綠色教學現狀

因為我國開展綠色化學時間還較短,有許多化學老師對此概念較為陌生,甚至有些持不看好懷疑的態度,因此要迅速解決此類現象的出現、發展。盡管我國對綠色化學的研究時間不是很久,鉆研不是很深刻,但我們必須刻不容緩的、不辭勞苦的挑起普及綠色化學知識、宣傳綠色化學理念、實施綠色化學教學策劃任務的大梁。作為普及綠色化學知識和培養學生動手能力,肩負培養化學專門人才重任的化學教育機構,應該讓“綠色化學”的理念和形式滲入到各各教學任務當中,彰顯綠色化學21世紀素質教育風采,讓學生們充分體驗到綠色化學在促進科技發展、改善人們生活水平、加強人們心神健康、實現人們與世界和諧發展中的價值。

3 高中綠色化學教學模式探究與實踐

我個人認為可以通過集中式、滲透式兩種教學模式來對讓學生充分掌握綠色化學知識進行教學課改。什么是集中式教學,可以理解為將綠色化學作為一個獨立的課程進行開設,或者是選修課也或者是必修課,可根據學生的專業、內容所涉范圍和難度深淺劃分。例如說,就化學專業、應用化學專業、化工專業而言就可選擇為必修課開課。教學的內容范圍要包括綠色化學的所有知識,還必須要有一定的難度,課的內容要反映當前綠色化學發展的最新動態和最高成果。為了我國的綠色化學事業的發展、為了滿足可持續性發展戰略的客觀要求,我們要盡其所能,最大限度的努力培養一批專業掌握綠色化學知識的人才,為祖國未來的發展做貢獻。可以將與綠色化學有深入淺出聯系的相關學作為選修課在學校開放,要講述的內容主要為綠色化學的概念,滲入綠色化學思想,其內容最好不要太深,不用求全,尤其是一些學術性很強、專業范圍較窄的綠色工藝、綠色技術等都不必過多介紹。更多的人掌握綠色化學的根本目的和要求是希望他們能對綠色化學概念、含義、思想、精神的掌握理解,在學習工作中借鑒這種思想,讓環保意識在他們心中漸漸扎根,并能很好的利用他們進行生產發明。所謂所說的滲透式教學的含義是在現有的學科中滲透有關綠色化學的根本原理、形式意義、專業知識理念等。可以舉個簡單的例子,如,在當今以開展的應用化學、有機無機化學、高分子生物化學及各種專業工藝技術化學等學科中滲入關于綠色化學的有關知識。這是對已有的化學學科進行綠色化教育,如果在學習化學的初期就接受有關綠色化學的相關知識介紹,陶冶學生相關領域理解的情操,就會很容易的接受綠色化學的概念并很可能會被此吸引,對其進行掌握理解,發揮自己的主觀學習能動性,對綠色化學還有崇高的熱情,為以后更好的學習、運用打下堅定地基礎,自然而然的融入到綠色化學的相關領域當中。

化學與我們的生活息息相關密不可分,我們的生活生產、娛樂活動、教育教學都離不開化學的蹤影,社會在進步,科技在不斷創新,也都與化學有著潛移默化的聯系,不能再讓學生還只停留在教室當中,對化學的理解停留在思想理論的深淵,應該放學生走出課堂,走進大自然,走進社會中去體驗化學給我們帶來的便利與危害,從中尋找綠色化學的影蹤,慢慢體會綠色化學的優勢,給我們生活、發展帶來的效益。參加社科活動,聽聽專家講座,學會實際動手操作,創造自己的勞動成果,當然最好以綠色化學為出發點,讓綠色化學理念時刻在腦中浮現,深深印刻在學生心中。

綠色化學要求范文2

長期以來,學校化學實驗側重較單一的教材知識和驗證性實驗,缺乏綜合性實驗,學生長期處于一種“實驗—污染—再實驗—再污染”的模式中,這容易使學生形成“環境保護就是治理污染”的錯誤思維方式。這就需要對化學課程進行改革,改進實驗內容,引導學生樹立正確的化學理念,開展化學實驗綠色化就能很好的體現當前素質教育的要求。

一、新課程的理念與創新

教育改革的核心是課程改革,創新是教育制度改革的靈魂,教育制度創新的重點是課程創新。新課程與以往相比有著重大變化,它全面推進素質教育,努力培養學生健全的個性和完整的人格,重視學生的實踐能力、創新精神、健康的審美情趣的形成以及科學和人文素養的培養等?;瘜W科學尤其是化學實驗需要在實踐過程中融入新課程改革的思想和理念,注重培養學生的實踐能力和創新能力。

二、綠色化學概述

綠色化學又稱環境無害化學、清潔化學、環境友好化學,是指設計沒有或者只有盡可能小的環境負作用,并在技術上和經濟上都有利的化學品和化學過程。

綠色化學的提出是可持續發展對環境的挑戰。它是一門從源頭上防止污染的化學,其核心內涵是在反應過程和化工生產中,盡量減少或徹底消除使用和產生有毒物質,減少化學污染的生成。

1. 綠色化學的特點

綠色化學研究的中心問題是化學反應?;瘜W工藝及其產物具有四方面特點:①化學反應的原料是無毒無害的;②反應條件如溶劑、催化劑是無毒無害的;③反應產物是對環境是友好的;④化學反應具有原子經濟性,廢物無污染。

2. 綠色化學研究的內容

一般來說,一個化學反應受四方面影響:①反應原料的性質;②反應條件;③反應產物的性質;④反應合成的路線。這四方面也是綠色化學研究的內容。

當前綠色化學研究的重點是:①改進實驗,研究變換反應原料,設計對人類健康和環境保護的物質,這是綠色化學的關鍵部分;②改善反應條件,提高產率,減少廢物的生產和排放,降低危害;③選擇更安全、對環境更友好的合成路線。綠色化學著眼于安全、環保這兩個概念,不僅針對人類的健康,還包括整個生態環境的保護。

三、化學實驗綠色化研究

1. 化學實驗綠色化

化學實驗綠色化是以綠色化學的理論和方法為核心和基本原則,對化學實驗進行改進,盡可能減少環境污染或無污染,使化學實驗過程達到綠色化的方法。

化學實驗綠色化是新世紀化學實驗改革的重點方向和嶄新課題,是用預防化學污染的新思想和新技術對常規實驗進行改革而形成的化學實驗新方法。它的目標是選擇對環境無毒無害的反應原料來進行化學實驗,合理的設計實驗裝置,嚴格要求實驗過程,并妥善做好實驗后的處理工作,使整個化學實驗實現零污染。通過上述來實現綠色化學的要求和目的。轉貼于

2. 實現化學實驗綠色化的方法和途徑

(1)樹立綠色化學思想觀念,增強環境保護意識

在化學課堂教學和實驗過程中注重向學生灌輸“綠色化學”的理念,具體體現綠色化學的新概念、新方法和新技術。這不僅能夠使綠色化學的概念植入學生的頭腦中,還能使學生在實驗過程中培養預防化學污染的新思想。

(2)開展微型化學實驗

在微型化的實驗裝置中進行的化學實驗稱為“微型化學實驗”。微型化學實驗著眼于環境安全和污染預防的需要,其試劑用量是常規實驗的十分之一,反應時間節約三分之一。由于反應的原材料大大減少,實驗設計時更安全,且污染小、效率高,更貼近綠色化學的要求。

(3)改進對環境危害較大的實驗

許多有機化學反應如溴苯的制備;具有放射性元素參與或生成的反應等,應該廢除或改進。這些化學實驗對人體健康和自然環境造成了嚴重的危害和污染,應選擇無毒害的實驗或毒性很小的實驗來代替。

(4)利用計算機輔助多媒體仿真實驗

綠色化學要求范文3

1綠色化學的概念及對化學教學的意義

1.1綠色化學的概念綠色化學是相對傳統化學提出的理論,是指在化學反應過程中不產生對環境有害的化學物質,同時與反應相關的每一種化學物質或者成分都能夠被利用起來,化學整個反應過程幾乎是沒有任何污染所以稱作綠色化學。綠色化學的要求不僅是化學反應生成物被全部利用起來,不涉及任何染污及廢物排放,而且反應物、催化劑也是沒有任何污染性的,真正實現了化學反應全程的無污染、無排放。綠色化學將人們所有的化學知識和技術進行最有效的融合應用,將所有的化學反應進行綠色化設計,針對每一種反應材料、反應產物進行全面的污染物與有害物的再利用設計,實現了整個化學反應綠色化體系,在解決污染問題的同時還擴大了資源的使用充分度,減少了資源浪費。

1.2綠色化學對化學教學的意義高職院校承擔著為社會培養實用型人才的重要任務,傳統的化學教學模式僅僅能夠適應傳統化學工業生產需求,而對于當今社會追求綠色經濟的發展趨勢則無法適應,因此在高職化學教學中加入綠色化學教學是為了將來化學專業人才進入社會之后能夠更適應當今的化學工業發展趨勢,使學生擁有綠色化學的基本理念以及基礎能力,在實際生產中將這種能力有效發揮來創造綠色經濟價值。從另一角度來說,當前我國的綠色化學研究尚處于初級階段,無論是化學工業整個行業的人才專業水平,還是與化學工業相關的科研人員數量,都存在著很大的市場空缺,因此培養綠色化學理念的專業學生也是行業的迫切需求。

2綠色化學教學發展及在高職院校中的應用現狀

2.1綠色化學教學發展綠色化學教學理念在全球范圍內受到關注是自2001年美國總統布什向世界各國呼吁“在教學與工業發展中加入綠色化學理念”之后開始。這一理念原本已經在國際上出現,只是尚未受到各國關注而處于極度緩慢的發展狀態中。當因化學污染產生的環境問題日益嚴重,綠色化學的需求變得更加迫切,無論是工業國家還是非工業國家都開始投入對綠色化學課題的研究,并且將這一課題運用到教學過程中,以促進綠色化學研究的有效推進。自1998年開始美國化學會的教育部門就與其它相關的環境部門做出了聯合協作的決定,他們將綠色化學教學材料編寫與課程的規劃列入了教育計劃中,教育部門還專門針對綠色化學進行了多次高中化學教科書的修訂。其中就將綠色化學的基本理論、原則和意義作為專門性教學任務進行設計,擴大了綠色化學在高中化學教學中的影響力。我國目前在綠色化學的相關研究上有極大的空缺,因此在化學教育中也較少涉及綠色化學的相關理論,除了基本的綠色化學研究不足之外,當前的化學教育模式與體系也存在著很多不完善的方面,使綠色化學在高中化學教育中的融入面臨難題。綠色化學在教學中加入需要由各方力量的支持,針對目前我國的綠色化學研究水平來說除了需要由化學科研工作者進行深入理論與實踐研究之外,還需要有國家環保事業的共同支持,而如果再將其滲入到高職化學教育中則又需要教育部與政府的支持。只有當綠色化學建立起相對完整的理論體系,并且研究達到一定深度時才能將其作為教學手段與具體的教學活動結合起來。目前不僅是國內,縱觀全面的環境形勢都處于一個非常緊張的狀態,各種污染類型時刻在制造著不同程度的污染物,同時由于人們在經濟為第一目的的長期發展過程中對地球資源與能源的大量開發,全球資源緊張形勢也是當今重要的時代問題。綠色化學理論能夠很好緩解資源緊張及環境污染問題,因此即是未來化學工業發展的主要方向,也是人們尋求緩解資源與環境問題的重要途徑。

2.2高職院校綠色化學教學應用現狀目前我國的高職院校對綠色化學教學內容的涉及率幾乎為零,大部分高職院校在化學教學中沒有任何綠色化學意識,甚至有許多化學教師也從未認識和了解過綠色化學的相關理論。長期處于傳統化學教學模式下的我國的高職化學教育尤其對綠色化學教學有著非常迫切的應用需求,而我國的教育環境暫時又不具備將綠色化學教育全面落實到化學課程中的條件。所以就需要教師對課程和教學方式進行調整,認識并學習綠色化學的基本原則與意義,在教學過程中加入綠色化學理念,使這種優秀、先進的化學理論能夠被更大范圍地普及,為未來我國綠色化學研究水平的有效提高提供支持。

3高職化學教學滲入綠色化學教學方法的途徑

3.1加強對綠色化學教學的重視作為化學教學課堂的主導者化學教師應當能夠對綠色化學的理論進行全面深入的了解和學習,掌握了基本的綠色化學原則和理論之后再將其進行具體教學方式的改變,從而實現綠色化學教學與高職化學課堂教學的融合。教師認識綠色化學需要從其最基本的價值和意義入手,全面掌握綠色化學的現實意義和在可持續性發展中的作用,然后再深入了解具體的綠色化學知識,擴展自身對綠色化學的眼界,強化認識。教師需要對自身已經掌握的綠色化學相關理論進行整理、宣傳和推廣,宣傳與推廣的對象不僅是在課堂上對學生進行理論教學,還包括在化學教師交流活動中、在化學行業研究討論會上等。只要是能夠進行創新思想交流的場合就將綠色化學的影響擴大到這個場合中。最后,重視對學生綠色化學理念的培養,自身首先應當有清晰的理論思路,同時對綠色化學有足夠的重視,然后才可能在具體教學活動中加入綠色化學的教學元素。

3.2編寫綠色化學專用教材綠色化學是一個專門性學科,其研究對象有著極大的共性,因此如果能夠將其以專用教材的形式進行普及,對于綠色化學教學以及學科的發展都有著非常關鍵的推動意義。編寫的專門針對綠色化學的教材需要做到最基本的兩點要求:一是對傳統化學反應式進行優化,向綠色化學的標準靠攏;二是對綠色化學進行系統整理,使之成為一個完整的學科體系。從第一點要求來說,要實現這個目標具有較大的可實施性。例如對于工業化學中硫酸的制作有多種方法可以實現,工業硫酸的生產一般是通過接觸法來實現的,這一反應中首先大量的廢物、廢氣,根據綠色化學的理論對廢物、廢氣進行再次利用使其轉化為可被其它化學工業利用的原料,就實現了綠色化學的目標,硫鐵礦在燃燒過程中產生的廢渣由于含有豐富的鐵元素,如果按傳統的處理方法不進行再利用必然會造成資源的浪費,而以此作為煉鐵原料進行回收利用,既避免了廢物污染又提高了資源利用率。接觸法制硫酸產生的廢氣含有SO2,是一種有害的環境污染氣體,如果將其與石灰乳或者氨水接觸進行反應,就能夠產生具有利用價值的石膏或亞硫酸銨。這就是綠色化學原則的表現,既避免了化學工業生產產生的廢物、廢氣污染,又將其利用轉變為其它工業原料或材料,實現了資源利用率的提高,而且也有效控制了對環境的污染。從第二點要求來說。綠色化學專用教材應當有完整的學科體系,因為高職化學教學需要以此來作為學生全面學習和認識綠色化學的基礎,所以在教學編寫時應當對綠色化學進行全面系統的理論和資源整理,從基本的基礎理論入手對綠色化學的理論、實踐研究、應用價值、化學原理等進行有效的梳理,以發揮在教學過程的實用性價值。

3.3優化實驗教學方式將綠色化學的理念運用于實驗教學中是實現綠色化學教學效果有效提升的重要手段。對于化學教學來說實驗教學方式本身就有著非常關鍵的教學意義,也是最利于學生深入接觸化學理論和現實意義的有效手段,綠色化學所關注的對工業化學反應過程的綠化和優化基本上都是基于化學實驗手段實現的,所以實驗教學中滲入綠色化學的理念是一項非常重要的教學改革途徑。首先開發微型實驗。在許多重要的化學實驗中其用到的化學試劑是具有一定污染性或毒性的,對這種實驗進行微型開發,運用更少的原料和更小的反應規模來說明化學原理,既實現了教學目的,也減少了反應產生的污染。這種具有污染性和危險性的化學實驗在高職化學課程中是非常普遍的,例如氯氣的取用過程如果一旦發生泄漏就會對人體造成傷害,同時還會污染環境,微型實驗就是減小氯氣的取用量,設計小規模的實驗選擇用針管來取用就能夠有效避免因此產生的污染問題。

4結束語

綠色化學要求范文4

[關鍵詞]中學化學教學 綠色化學

[中圖分類號]G421 [文獻標識碼]A [文章編號]1006-5962(2012)03(a)-0052-01

綠色化學是21世紀化學發展的方向,當前,世界各國都在進行綠色化學的研究,并注重綠色化學的發展與教育。我國也對綠色化學教育及其研究問題非常重視,在新課程中強調:“要培養適應21世紀科學技術和社會可持續發展需要的高素質人才,讓學生在中學階段就能深刻地認識到科學、技術和社會之間的相互關系,樹立可持續發展的思想。”而這也恰恰成為人們生活中的一種理念。綠色化學(Green Chemistry)又被稱為“對環境更友善的化學”。是人類與自然界生物和諧相處的化學,而這也成為21世紀化學教育與化學方展的主題與方向。

1 教材內容中所涉及的綠色化學知識內容

中學化學中涉及到以下三個方面的綠色化學知識:(1)節省資源,提高原料轉化率和利用率。例如在合成氨工業、硝酸工業、接觸法制硫酸、聯合制堿法等工藝流程中采取循環操作,體現了綠色化學中節省資源的基本原理。(2)化工生產中尾氣回收及轉化方法和處理裝置以防止或減少環境污染。例如,氨氧化法制硝酸、接觸法制硫酸、煉鋼、煉鐵等均介紹了尾氣處理或尾氣吸收裝置。這些體現了綠色化學中強調的對環境更良性的生產方式的要求。(3)新教材中涉及的化工生產設計新的化學反應條件,降低對人類健康和環境的危害,減少廢棄物的產生和排放。例如,教材中介紹了無氰電鍍,由乙炔制乙醛工業生產中使用非汞催化劑的原因等均體現了綠色化學內涵。

2 中學化學教學中綠色化學教育的體現

如何將綠色化學的新觀點、新思想深入淺出地向中學生傳播,如何在中學化學教學過程中體現綠色化學思想,在潛移默化中對學生進行綠色化學觀點的教育,下面的一些做法可以作參考。

2.1 在實驗教學中貫徹綠色化學理念

實驗教學與綠色化學聯系最為緊密、最為直接,在實驗教學中貫徹綠色化學思想最為重要。為了適應綠色化學的要求,中學化學實驗必須進行改革。(1)減量,大力推行微型實驗應對常見實驗儀器進行微縮,對常用試劑應給出限量,實驗中除了使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以把容量瓶、燒瓶、啟普發生器等儀器微型化。在微型化帶來實驗現象不明顯時,可借助現代化輔助教學手段把實驗結果放大。(2)努力減少實驗對玻璃儀器的依賴性應努力改革實驗方式,減少實驗對玻璃儀器的依賴性。有些顏色變化明顯的定性實驗可放在點滴板上進行,如指示劑與酸或堿作用實驗、Fe3+的顯色實驗等。有些定性實驗可放在濾紙上完成,如電解飽和食鹽水、檢驗醛基存在等。(3)現行化學課本中有些實驗操作時依然存在危險,需要進行刪改。例如考慮到硝基苯及苯的毒性,可以刪去硝基苯、溴苯制備實驗;(4)妥善處理化學實驗的廢棄物每次實驗完成后,教師應要求學生將實驗的廢棄物分類回收,集中處理。通常實驗室的廢棄物由實驗室的老師來處理,這種做法的弊端在于不利于培養學生的環保意識,如果將一些學生能夠處理的廢棄物交由學生自己處理,將實驗教學與培養學生的環保意識有機結合起來,則可收到良好的綠色化學教育效果。(5)利用計算機多媒體系統進行模擬實驗對于有些需要使用昂貴試劑、容易引起爆炸,或必須采用有毒、有害的試劑(如苯、苯酚、重金屬等),并在整個實驗中排放較多有毒氣體、有毒廢水,且對環境造成較大破壞的實驗,可采用計算機多媒體系統進行仿真實驗或播放實驗錄像,避免環境污染以及對師生身體健康的影響。

2.2 深入挖掘教材中的綠色化學知識

中學教科書中有許多與綠色化學相關的內容,如聞氣體的方法、氯氣的毒性、氯氣用于自來水消毒的利弊、二氧化硫和二氧化氮對大氣的污染、能源的合理開發與利用、廢電池對環境的污染等,它們都包含綠色化學的知識。教師只要在備課時充分挖掘和思考教材內容所體現出來的綠色思想,在課堂上就能夠適宜地體現綠色化學原則,并與學生共同探討,一定會激發學生的學習興趣,調動學生的學習積極性,讓學生感受到綠色化學就在自己身邊。

2.3 宣傳和使用環境友好產品

教師在化學課堂上可以利用合適的時機,向學生宣傳不使用難降解的一次性飯盒,少使用塑料袋,不亂扔廢舊電池等,向學生介紹重大的綠色化學研究成果,如醇化汽油、環境友好柴油以及綠色環??曜樱灰髮W生留意生活中具有綠色環保標志的產品,如綠色電冰箱、無磷洗衣粉、綠色空調器、太陽能熱水器等。還可以鼓勵大家多騎自行車、乘坐公共汽車或地鐵,少用機動車。這樣,久而久之,在學生心里就會留下綠色化學的烙印,形成自覺保護環境,使用環保產品的習慣和品德。

2.4 考試與作業習題中滲透綠色化學思想

考試與作業習題是化學教學中一個重要的組成部分,而這其中也蘊含著豐富的綠色化學內容,考試與作業習題不僅可以開發學生的智力與思維,還能使學生在考試與作業習題中了解科技動態,學以致用,培養良好的科學態度。例如在講“金屬的化學性質”時,插入鋁對人體的危害與應用、金屬礦物的合理開發利用等內容的考試與作業習題,是學生在學習之余了解化學與生態的關系,融合“綠色化學”于考試與作業習題中,使學生更深入了解綠色化學的重要性。

參考文獻

[1]魏美薇.寓綠色化學于中學化學教育[J].才智,2011,08,23.

[2]魚維浩.論中學化學教育中的綠色化學教育[J].成功(教育),2011.06:08.

[3]汪朝陽主編.綠色化學通用教程[M].中國紡織出版社,2007,4.

綠色化學要求范文5

關鍵詞:中學 化學教育 綠色化學

隨著人口的急劇增加,資源消耗日益擴大,人均耕地、淡水和礦產等資源占有量逐漸減少,人口與資源的矛盾越顯突出與尖銳,環境污染與氣候異常越來越突出,環保問題已成為經濟與社會發展的重要問題之一[1]。為適應綠色化學與可持續發展的思想,化學教師擔負著重要的責任。因此,化學教師在中學化學教學中應滲透綠色化學的思想和理念,給學生講解綠色化學的基本內涵,在實驗教學中體現綠色化學的觀念,在潛移默化中對學生進行綠色化學觀點的教育,使綠色化學的思想、要求與現行教材、教學、化學實驗融合在一起,使學生樹立牢固的綠色化學理念和環保意識。

一、建立綠色化學的思維方式

化學是一把雙刃劍,在給人類創造財富的同時,給人類也帶來了危難。

化學工作者在研究過程中合成出新產品、新材料,但也不可避免地生產一些未知物質,這些物質不可避免地給環境造成危害,并威脅著人類的生存。為尋找一條既不破壞環境,又不危害人類生存的可持續發展道路,1991年“綠色化學”由美國化學會首次提出,并成為美國環境保護署的中心口號,從而確立了綠色化學的重要地位[2]。

綠色化學是設計研究沒有或盡可能小的環境副作用的、并在技術上、經濟上可行的化學品和化學過程,是開發以“原子經濟”為基本原則的新化學反應,也是改進現有化學工業,減少和消除污染,實現污染預防的化學過程[3]。

二、綠色化學在中學化學教育中的滲透

化學教育是培養高素質人才的一個重要組成部分,它的目標主要是普及化學知識和能力的培養。中學化學教育是普及化學知識的開始階段,如何把綠色化學、綠色意識融合在化學教育過程中,使綠色化學成為21世紀化學教育的重要組成部分,對化學工作者來說是一個新的挑戰[4-5]。在化學教育過程中,為實現綠色化學教育,將主要從教材、教師、化學實驗三個方面進行探討。

(一)在教學過程中滲透綠色化學的理念

化學教師在教學活動中起主導作用,因此教師觀念更新,具備了綠色意識才會產生積極的行為效果。我國化學教育中存在著思維僵化的問題,許多教師從畢業開始教學,雖然科學不斷的發展變化,但教師仍然以老的觀念,老的模式教學生,這又如何能夠作到綠色化學教育呢?[6]所以,現在化學教師的進修日益顯得重要,要加強教師隊伍的培養,才有可能使化學教育更加服務社會。

教師作為教育中知識的傳授者,擔負著普及、宣傳化學知識的使命;并且教師即教育研究者,還應該進行教學科研,對傳統的教學內容,方法提出思考,進行改革,使化學教育能夠得到發展,并且要經常了解有關保護和改善環境的信息,以及與日常生活密切相關的化學污染問題,例如:歷年世界環境日的主題,近段時間本地區、我國或世界上所出現的環境問題。在備課時,盡量設計好有關實驗的內容、方法,對涉及環境問題的實驗要注意對學生環境意識的培養,如“原電池原理及其應用” 的教學中指出了化學電源產生的負面影響,并倡導回收舊電池,減少污染[7]。

(二)在實驗教學及學生實驗中引入綠色化學的理念

化學是一門以實驗為基礎的科學,實驗是化學教學的關鍵,而實驗教學是影響學生環境意識的首要手段。因此,在實驗教學中要盡可能體現綠色化學實驗的新理念、新要求,節能、環保、循環利用。在現行的初高中教材中一半以上的知識是通過實驗引入的[10-11],但是在設計實驗的時候卻很少關注到綠色教育問題。而僅在制取Cl2裝置中用NaOH溶液作為尾氣吸收劑,其效果也不太理想;在一些實驗的設計中,只重視操作方便、裝置簡單、現象明顯,但卻很少從綜合的角度或從環境污染的角度設計實驗,并在實驗中滲透綠色化學的理念綠。

第二,研究最佳實驗條件,控制試劑用量,努力實現實驗的微型化,并注意節約能源,合理設計實驗裝置,不僅能給讓學生感受到實驗的樂趣,在實驗中更好地掌握理論知識;更讓他們意識綠色化學的重要性。如碘的受熱與冷卻,該實驗就體現了“減量、重復使用”的綠色化學要求。

第三,改進和設計實驗符合綠色化要求的尾氣吸收裝置,對實驗產物進行無害化處理,鼓勵學生進行綠色化實驗探索,增強學生的綠色意識。如CO還原CuO的實驗改進,對尾氣的處理,增強了學生的環保意識,由此激發學生在實驗過程中對尾氣、廢液等的處理問題的探究。可以用如下圖所示裝置演示,這樣既防止了CO對環境造成不良影響,又節約了能源。

總之,綠色化學主張在通過化學轉換獲取新物質的過程中充分利用每個原子,具有“原子經濟性”,它既能夠充分利用資源,又能夠實現防止污染。作為化學工作者應在中學化學教學及化學實驗中滲透綠色化學的思想,使學生樹立牢固綠色化學的理念和環保意識。

參考文獻

[1] 馬光等.環境與可持續發展導論.[M].上海:科學出版社,2006:308-312.

[2] 沈玉龍.綠色化學.[M].北京:中國環境科學出版社,2004:1-5.

綠色化學要求范文6

【關鍵詞】 綠色化學;綠色化學實驗;綠色化學意識

【Abstract】 Based on the domestic and international green chemistry analysis, summarize the experimental teaching of trace chemical experiment, green chemistry experiment operating requirements, green chemical instruments and medicines and information technology in the research and application of green chemistry experiment, training students' consciousness of green chemistry.

【Key Words】 green chemistry, green chemistry green chemistry consciousness

【中圖分類號】G63.23 【文獻標識碼】A 【文章編號】2095-3089(2013)32-0-01

一、引言

突破傳統的化學實驗方法,綠色化學已成為世界各國普遍接受并大力提倡、實施的人類、自然環境等可持續發展戰略方針的重要組成部分[1]。

二、綠色化學國內外現狀分析

1990年,美國國會通過《污染防治條例》;1996年由美國環保署P.T.Anastas等編寫的《綠色化學》叢書陸續出版;1998年,美國正式啟動"綠色化學"計劃;1999年1月,英國皇家化學會主辦的國際性雜志《綠色化學》創刊;2001年秋季開始美國波士頓Massachusetts大學開始設立綠色化學博士學位[2]。1993年,中國政府制定了《中國21世紀議程一一中國21世紀人口、環境與發展白皮書》;1995年,中國科學院化學部組織《綠色化學與技術一一推進化工生產可持續發展的途徑》院士咨詢活動;1997年5月,中國以"可持續發展問題對科學的挑戰一一綠色化學"在北京舉行;首都師范大學專門編著了《環境與綠色化學》一書于2005年1月由清華大學出版社出版[3];2007年8月由清華大學出版社出版,完成了《環境與綠色化學》配套教材的建設[4]。

三、培養綠色化學意識是實現綠色化學的基礎

1、綠色化學含義

綠色化學,又稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學,是指在化學品的設計、生產和應用中消除或減少有毒有害物質的使用和產生,設計研究沒有或只有盡可能少的環境副作用、在技術上和經濟上可行的產品和化學過程,是在始端實現污染預防的科學手段[5]。

2、培養學生的綠色化學意識

教師具有豐富的綠色化學知識并采取有效的行動,例如:在實驗室張貼綠色化學標語,鮮明提出綠色化學的口號,在教學中強調12項基本原則[6],潛移默化地去感染學生。

三、實施綠色化學教育

3.1綠色從微量實驗開始

關于微型實驗、綠色化學與微型實驗己有大量文獻報道[7],國內有關微型化學實驗的研究成果也陸續出版[8~10],微型實驗具有儀器裝置微型化和試劑少量化兩個基本特點,操作方便,節約藥品, 減少污染,代表了綠色實驗發展的方向[11]。是一種以盡可能少的試劑來獲取所需化學信息的實驗原理和技術,其試劑用量是對應的常規實驗的0.1%~10%[12]。如利用試管代替燒杯進行水中花園實驗,節約了試劑(原方法試劑用量的1/20) 實驗效果明顯安全材料易得[13]。因此,既節省了藥品,又使得產生的“三廢”大大減少,基本解決了實驗室的污染問題[14]。

3.2 綠色實驗基本操作

有些學生實驗設備動手能力較差,不能按實驗要求操作,如:SO2、溴苯、硝基苯等有毒,制備和性質實驗特別強調規范操作;如:不能向燃著的酒精燈添加酒精;如:乙烯、乙炔、CH4等點燃前要驗純,降低事故發生率,節約藥品,減少污染嚴格遵守實驗操作規則。

3.3選擇綠色藥品及儀器

選用對環境友好的原料、催化劑等實驗藥品。例如:在乙酸乙酯制備實驗中,常用的硫酸催化酯化法存在用酸量大、副反應多、過程復雜、收率低、廢酸污染等不足,可依據實驗原理,選用 PW12 / SiO2 綠色催化劑取代濃硫酸,催化合成乙酸乙酯[15]。白磷毒性大,燃燒產物五氧化二磷對環境污染也較嚴重,改用 Mg2S i水解產生的 SH i 4在水面上自燃代替白磷,整個實驗安全無毒無污染,符合綠色實驗要求[16]。

3.4 綠色處理廢液和剩余藥品

在化學實驗教學中,把用過的酸類、堿類、鹽類等各種廢液應分類倒入各自的回收容器內,可采取中和、分解、吸收、燃燒、回收循環利用等方法處理廢棄物。例如:在實驗室制取氯氣時,采用向上排氣法收集氯氣,并把多余的氯氣用氫氧化鈉溶液吸收。保證了化學實驗末端綠色化,使學生受到良好的綠色化學教育。

3.5綠色實驗設計方案

從實驗技術、方法、儀器等方面進行重新設計,實驗產物或中間產物循環使用多種操作有機組合,如:乙醇系列實驗:工業酒精 95%的乙醇- 乙酸乙酯- 乙酸乙酯皂化反應速率常數測定及乙酸乙酯-乙酰乙酸乙酯-苯甲酰乙酰乙酸乙酯,乙酰水楊酸系列[17]。如:次氯酸鈉、氯酸鉀的制取和氯氣的氧化性實驗連到一起做,不僅節約了時間、藥品,而且基本上聞不到氯氣、氯化氫的氣味,環保效果好[18]。

3.6 信息技術代替傳統實驗

對于實驗中排放較多的有毒氣體、有毒廢水,特別適合演示實驗。如膠體的電泳:硫化氫的性質制取Co、So2、CL2等毒性實驗,氫氣還原氧化銅時先加熱后通氫氣,將水加入濃硫酸以稀釋濃硫酸)用啟普發生器制取乙炔等[19]。利用信息技術對實驗反應過程進行仿真,既有助于學生理解,又減少了三廢污染。

總之,綠色化學是全體化學教育工作者必須研究和解決的課題。把綠色化學的新理念、新方法和新技術落到實處,實現綠色家園偉大的中國夢想。

參考文獻

[1]仲崇立. 綠色化學導論[M] .北京:化學工業出版社, 2000 .

[2]楊雯等.環境對現代生活的影響.廣州:廣東世界圖書出版公司,2010.

[3]文慶城.現代化學教學論.北京:科技出版社,2009

[4]陳琦,劉儒德.當代教育心理學.北京:北京師范大學出版社,2007.

[5]朱文祥.綠色化學和綠色化學教育口].化學教育,2001,(1):1―4.

[6]Anastas,Paul T,Warner,John C,Green ChemistryTheory and Practice[M].Oxford University Press:NewYork,1998.

[7]Singh M M. S zaf ran Z and Pike R M. Microscale Chemist ry andGreen Ch emistry: Complement ary Pedagogies, J. Chem. Educ.,1999, 76( 12) : 1684~ 1686

[8]周長水, 劉漢蘭, 關光日編. 微型有機化學實驗. 北京: 化學工業出版社, 1998

[9] 周寧懷 主編. 微型無機化學實驗. 北京: 科學出版社, 2000

[10] 周寧懷, 王德琳主編. 微型有機化學實驗. 北京: 科學出版社2000

[11]馬志成.天津師范大學學報,在高中化學實驗中培養綠色化學觀的教育探索,2009

[12]Singh M M Szafran Z and Pike R M MicroscaleChemistry and Green plementary Pedago~gies[J].J.Chem.Educ,1999,76(12):1684―1686.

[13]王都留.水中花園實驗新改進[J].化學教育, 2009, 30(8) :62.

[14]居寧懷.微型化學實驗[M].浙江:科學技術出版社,1992.

[15]曹小華.柳閩生,徐常龍,等酯化反應實驗改進[J].化學教育,2005(9) :52.

[16]馬志成.天津師范大學學報 在高中化學實驗中培養綠色化學觀的教育探索2009

[17]李再峰.綠色化學實驗[M] . 武漢:華中科技大學出版社, 2008.

亚洲精品一二三区-久久