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隨著現代社會的發展和科技的進步,人類的生產活動給環境造成了嚴重的污染。環境保護已經是全人類的共同目標,環境保護更要從學生抓起。在中學化學教學中,將環保理念和化學教學相結合,實現中學化學教育綠色化,是現代中學教育的新形式,也是未來化學教育發展的主要目標。本文將主要分析和討論中學綠色化學教育的途徑。綠色化學也是無害化學、環境友好化學,在化學反應和實驗過程中遵循“原子經濟性”的基本原則,在化學反應中獲取新物質的同時,充分利用參與反應的每一個原子或者分子,將化學反應產生的環境污染從最開始就進行預防和遏制,實現從最開始到最后的化學零污染和零排放,這對環境保護有著重要意義。因此,在中學實行綠色化學教育,培養學生的環保意識,對于中學綠色化學教學研究工作有著重要的研究價值。
一、綠色化學簡介
綠色化學是近十年開始形成并發展起來的,可以說是一個“化學新嬰兒”,主要涉及到有機合成、催化、生物化學、分析化學等學科。最早是1984年由美國環保局提出的“廢物最小化”概念,并與在1989年提出的“污染預防”概念相結合,形成初步的綠色化學思想。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———重復使用,比如化學試驗中常用到的催化劑、化學載體等,對這些實驗原料進行重復利用,降低成本的同時也能減少廢物的排放;第三就是Recycling———回收,能夠有效實現節約資源、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、再生和重復使用的,有毒副作用、對環境產生嚴重污染的化學材料拒絕使用。綠色化學不僅具有重要的社會、環境和經濟效益,而且能夠體現出人類的主觀能動性。將化學科學、技術和社會進行有機結合,是化學領域內高度發展的重要產物。作為社會主義建設的接班人,讓中學生了解綠色化學,學習綠色化學,是目前中學化學教學的重要目標。
二、實現綠色化學教學途徑
(一)宣傳綠色化學。首先,教師應該幫助學生樹立綠色化學的思想和對待環境問題的正確態度,培養學生解決環境污染的創造力,這就需要教師在化學教學中利用教育資源向學生進行宣傳和推廣。教師可以從環境保護方面講解,向學生講述當今的環境污染現狀和我國的環保政策,培養學生對待環境的憂患意識,再利用化學課程的特點,以點帶面,介紹環境問題和綠色化學之間的關系。
(二)在化學實驗中滲透綠色化學思想?;瘜W實驗在化學課程教學中有著重要地位,同時,化學實驗也是解決環境污染的重要途徑,在化學實驗中向學生灌輸綠色化學理念,是很有必要的。這就需要教師對傳統的化學實驗教學進行改革和創新,改變以往化學實驗中的污染和浪費行為,改變傳統實驗中的不良行為。
1.改革試驗方式。在化學實驗中,對于顏色變化明顯的實驗可以在點滴板上進行。比如石蕊遇酸會變紅,遇堿變藍,這個實驗就可以通過點滴板變色觀察得出,簡化了實驗操作,也節省了實驗材料。
2.改進和創造性演示實驗?;瘜W實驗中會有毒氣、爆炸、燃燒、放射等危險元素存在,具有一定的危險性,教師應當采取完善的防護措施或者改進。比如在制備二氧化氮、銅和濃硫酸反應、制備氯氣的時候應當連接尾氣裝置,將實驗產生的有害氣體通過化學反應消除。如制備氯氣產生的氯化氫是附屬產品,就可以通過和水反應生成鹽酸,鹽酸則是化學試驗中最常用到的酸性液體之一。對于氫氣爆鳴實驗,因為該實驗危險性較高,為了安全起見,教師可以通過多媒體演示,學生通過視頻觀看,觀察實驗過程。
3.正確處理實驗廢棄物?;瘜W實驗產生的廢氣、廢水和廢渣等,如果處理不當對環境會造成嚴重污染,因此教師應當對這些廢棄物進行正確處理或者合理利用,不僅能夠杜絕環境污染,甚至還可以變廢為寶形成有用的化學材料。比如在鈉和水反應的實驗中,會產生氫氣和氫氧化鈉,氫氧化鈉就可以作為強堿進行回收利用。對于廢液的處理,化學實驗室一般有專門的廢液槽,學生應該將其導入槽內,禁止亂倒。如果廢液中含有貴金屬,比如做完銀鏡實驗后,試管中的液體含有貴金屬銀,此時就可以通過置換反應將銀提取出來進行回收。
(三)通過作業布置,向學生灌輸綠色化學思想。教師在布置化學作業時,可以選擇一些關于綠色化學思想的習題,通過作業導航,使學生明確綠色化學思想的深刻含義和具體運用。比如在氫氣的制備方法中,讓學生通過自己所學到的化學知識,選擇一種最節約資源、最經濟、對環境污染最小的方案。還可以讓學生對每次的實驗課進行總結,對于自己認為需要改進的地方,在實驗報告中呈現出來,能夠促使學生主動參與到綠色化學的教學中來,進而提高教學效率。文章主要就中學綠色化學教育的實踐與探究,進行了相關的分析和討論。首先分析了綠色化學的概念和核心,其次主要就實現綠色化學教學的主要途徑展開了詳細的論述。總之,實現中學化學綠色教育是一項長期工作,過程是十分漫長的,教師和學生要通過不斷努力,從自身做起,樹立綠色化學理念,深入貫徹綠色化學思想,落實綠色化學行動,才能使我們的環境保護工作更上一層樓。中學化學綠色化學教育的實踐與探究
作者:宋丹 單位:長春市農安縣第五中學