[熱]綠色化學論文
從小學、初中、高中到大學乃至工作,大家都寫過論文,肯定對各類論文都很熟悉吧,通過論文寫作可以培養我們的科學研究能力。那么,怎么去寫論文呢?下面是小編為大家收集的綠色化學論文,歡迎閱讀與收藏。
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綠色化學論文1
1綠色化學的概念及重要性
綠色化學,又叫清潔化學、環境友好化學,其實質是讓反應過程保持原子經濟性,使整個反應過程無污染,反應物充分利用,達到提高反應轉化率和經濟效益的目的。這對于預防污染,治理污染,保護環境,節約能源有著極其重要的作用。我國提出建設環境友好型社會,走可持續發展的道路,這與綠色化學的本質不謀而合。大學生作為未來社會的接班人,就應該具有建設環境友好型社會,實現我國可持續發展道路的意識。因此,他們應該深刻理解綠色化學的理念,豐富綠色化學的知識,滿足社會發展的需求,為服務于社會做準備。總而言之,在高職教育中普及綠色化學,融入綠色化學十分重要。
2在高職化學教育中融入綠色化學的方法探討
隨著綠色化學概念的深入人心,各大高校紛紛對推行綠色化學教育做出舉措。但是由于綠色化學概念較為新穎,教學方式提出較晚,還有很多不足之處,下面就如何加強高職化學教育中綠色化學部分提出幾點建議。
2.1提高教師重視程度
由于教師質量參差不齊,部分教師還未意識到綠色化學理念在化學教育中的重要性,更未關注綠色化學所獨有的教學方式的變化。作為高校教師,面對化學教育上的重大改革,首先應端正態度,充分認識綠色化學對社會和環境的重要作用,積極的`學習和了解有關綠色化學的相關知識,做到讀書破萬卷,講課如有神的境界;其次,應宣傳和推廣綠色化學理念,提高自身專業技能,更新知識體系,將講課內容向綠色化學方面過渡,及時向學生傳達先進知識;第三,要培養學生的綠色化學意識,在此基礎上才能強化授課效果,并使學生對綠色化學有了清晰的認識,從而再日后的學習中發揮主動性,積極拓展知識范圍。
2.2編寫綠色化學專用教材
教材是教學的基礎,在教材中貫徹綠色化學理念,才能真正使其深入學生之心。教材的編寫,首先應對傳統化學的反應式進行優化,使其達到綠色化學的標準。例如接觸法制硫酸一節中,硫鐵礦燃燒后的殘渣富含鐵元素,可回收用于煉鐵工業,廢氣中含有一定量的SO2,若直接排放會污染空氣,此時將其通過石灰乳或氨水,便可得到生石膏或亞硫酸銨,成功消除了污染并生產了副產品。再比如,CuCl2制備中,涉及到消除溶液中鐵和亞鐵離子的問題,若是使用教材所述的NaClO去除,則會產生新的雜質,增加了CuCl2制備的難度。若是從綠色化學角度思考,可采用H2O2做氧化劑,還原產物為H2O,不會造成污染,而且其分解產物為O2和H2O,亦沒有造成污染,因此是良好的氧化劑。再者,教材應對綠色化學有一個系統的講解,以幫助學生了解該行業的作用,重要性及發展前景等。講解除了基礎的概念性質外,還應包括研究成果,作用原理,應用方面等。尤其是其保護環境,實現可持續發展道路的作用。
2.3優化實驗教學方式
化學實驗是化學教學中的重要組成部分,在試驗中貫穿綠色化學理念,也是化學教育中融入綠色的有效途徑。
2.3.1微型實驗的開展
綠色化學倡導下,一種新的實驗方式應運而生,這就是微型化學實驗。這種實驗可以通過改良實驗方式,用更少反應原料、更小實驗儀器、更短實驗時間得到同樣的實驗結果,這樣便能有效降低污染,減少能耗,節約資源。高職化學實驗中不乏操作具有一定危險性,試劑具有一定污染性,藥品具有一定毒性的實驗,這時采用微型實驗便是綠色化學的集中體現。例如2,4-二硝基苯肼與醛,酮進行反應時,可在井穴板上,用滴管取一至二滴進行反應,即可觀察到明顯現象;再比如做氯氣取用實驗時,用針管取用可有效防止氯氣外泄,并很好地控制了用量,避免了對人體的損害和對環境的污染。
2.3.2利用多媒體開展實驗
對于一些危險性強,安全性要求高,原料消耗巨大,對環境影響惡劣的實驗,在實驗室內進行污染大,浪費大,操作難,并且效果可能并不理想。這時,可以采用多媒體的方式來教學。使用教學軟件可以準確模擬出實驗現象,學生觀察多媒體設備也更直觀,更清晰,可以準確快速的得出結論,有效避免了浪費和污染,滿足綠色化學的教學理念。
3結語
總而言之,通過改變教學觀念,編寫專用教材,優化實驗教學等措施,就能給學生們灌輸綠色化學的含義,在潛移默化中使他們理解、記憶并重視綠色化學的應用。我相信,通過以上措施,綠色化學便能在學生中有效的推廣開來,在今后的國家建設事業中發揮舉足輕重的作用。
綠色化學論文2
化學是一門以實驗為基礎的學科,所以化學實驗是教學中不可或缺的一部分。但就化學反應帶來的污染問題需要考慮,所以要時刻遵循綠色化學的教育理念。
一、化學實驗在教育教學中重要性
在化學的教育教學中,很多時候同學們會對物質的性質、反應原理、反應現象感到疑惑,甚至于有時會難以理解,不利于對這門學科產生興趣。而化學實驗就是針對這樣的問題起到了非常重要的作用,化學實驗成為了這門學科的一個基礎,它的占據著非常重要的地位。
其一,化學實驗可以讓學生對化學產生濃厚的學習興趣,因為興趣是很重要的老師。有了對化學的學習興趣,才會讓學生的積極主動去學習化學知識。由于在化學實驗過程中,會產生聲音、光、熱、氣泡、顏色變化等奇妙的現象,讓同學們引起好奇心,甚至于在生活中去發現化學,產生疑問,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,啟示就是兩種物質反應,并且有二氧化碳氣體產生的現象。知識來源于生活,再服務于生活,學生會從其中產生濃厚的學習化學的興趣。其二,化學實驗可以提高學生的各種能力,比如觀察能力、思維能力、探究能力、創新能力等。在化學實驗過程中,通過教師的引導,觀察化學反應過程中的顏色、氣體、氣味等變化,培養學生的觀察能力。老師與學生在化學實驗過程中,往往可以使同學的思維活躍,注意力高度集中,此時老師帶動同學們從表面到原理,由現象到本質,甚至于由感性認知升華到理性,從而提升了學生的思維能力。另外,化學實驗還可以讓學生不斷地探究化學奧妙,生成創新思維。
二、綠色化學的基本含義
綠色化學就是我們常說的環境友好化學,它通常會從根本上去阻止污染的產生,是利用化學的技術與方法來降低或消除化學產品設計、制造與應用中有害物質的使用與產生,使所設計的化學過程和產品更加環保友好。
綠色化學的“5R”原則即“Reduction;Reuse;Recycling;Regeneration;Rejection”,其一就是減量,減量不僅要對反應物減量,在一定程度上這樣可以減少資源浪費,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準范圍以內,其中對轉化率進行提高,對于損失要盡量減小是比較行之有效的好方法;其二是指重復利用,一方面可以降低化學反應成本,另一方面還可以減少廢棄物的排放。就像一些催化劑、反應載體等化學藥品,就可以進行重復利用,節省了資源,降低了成本,減少了排放。其三是指回收,即對一些沒有反應的化學原料、有可利用價值的廢氣、廢液進行回收,有時是可以再利用的;其三是指再生,再生是把反應產生的廢物進行處理,變成有用的產物,不僅可以變廢為寶,還可以減少污染,而且可以節約化學資源,能源不浪費。關于再生有時在化工原料生產的設計時就有所考慮了。其五是指拒絕使用,我們對于一些反應后污染嚴重,而且根本無法回收、再生、回收利用的化學藥品原料拒絕使用,這一原則非常重要。
三、化學實驗教學中綠色化學教育的一些有效措施
1、要讓學生生成綠色化學的濃厚意識。對于綠色化學教育問題,首先應該考慮到的就是對于教師綠色化學教育意識的培養,因為如果教師都沒有綠色化學意識,如何去感染學生,意識是需要在平時的課堂、實驗中去一點一滴的深入到學生的潛意識里面,這其實是一種行為效應。只有化學老師對于綠色化學有了充分的認知與學習,在課堂上就給學生灌輸這種思想,同學們自然會得到老師的言傳身教,受到感染,從而逐步的產生強烈的綠色化學意識。
例如:在做化學實驗教學過程中,對于化學反應過程中出現的污染問題,盡量堅持做到“5R”,并且一定要把這種思想言傳身教給學生。對于尾氣的處理要加以重視,對于廢氣的排放也要進行控制。在化學實驗教學進行的`過程中,教師要時刻提醒學生要養成良好的實驗習慣,不準隨意丟棄化學藥品,不準隨意對殘留的液體隨意傾倒。化學教師可以積極引導學生在學習、生活中去觀察綠色化學的現象,在潛移默化中就去培養學生的綠色化學意識,形成綠色化學的一種能力。
2、在化學實驗的選材設計和實驗進行中進行綠色化學教育。化學老師通常針對某一個化學實驗,總是選擇最有效的綠色化學途徑,他們帶動學生由反應物到反應過程再到反應產物這一整體過程進行綠色化學分析,遵循綠色化學的原子利用率、環境因子以及“5R”原則,做出最好的綠色化學設計.其中,現代綠色化學教育中總是加入了一些新的技術以及項目,比如一些特定環境下的催化反應,超聲波、電化學、微波等合成技術的相關項目,讓同學們最先了解一些新的綠色化學新技術。現在,還流行一種新的化學試驗方法,就是進行微型化學實驗,這種方法是在不影響觀者獲取信息的同時,在微型容器中進行反應,不僅節能還可以減排。另外,通常還會在不影響化學反應的同時,用比較環保不產生有害物質的試劑去代替原有的不環保試劑,逐步引導學生這樣的思想,從而達到綠色化學教育。
[總結]總而言之,綠色化學順應了“資源節約型,環境友好型社會”的社會主義新理念,是化學教育的一個指明燈,我們必須堅持走下去,因為綠色化學教育是未來化學教育重中之重的問題。化學教師要不斷學習綠色化學新知識,并且把這種思想以及能力深入每位學生,提高綠色化學的能力。另一方面,要對綠色化學的理論探究繼續深入,防止停滯不前,不斷得出新的綠色化學新方法。當然,這是一個長期工作,需要全體化學從業者不斷的努力,向前發展,為綠色化學教育事業做貢獻。
綠色化學論文3
摘 要:隨著人類環保意識的不斷提高,在我國提出科學觀以及可持續發展的大背景下,高校教育作為人才培養的基地,將科學發展觀和可持續發展戰略思想納入高校人才培養機制中成為必然。綠色化學作為促進可持續發展的重要學科,應當積極應用于教學教育中,培養綠色化學人才,為可持續發展提供充足的綠色人才。文章主要敘述了綠色化學對高校教育的重要性及在高校中的應用。
關鍵詞:理念;綠色化學;高校;化學教育
綠色化學,又稱為環境無害化學、清潔化學,是利用化學的技術與方法降低或消除化學產品設計、制造與應用中有害物質的使用與生產,使設計的化學產品或過程更加環保,是一門從源頭上減少污染的化學。綠色化學不管是在工業化學、生態化學還是化學教育中都有著重要的意義。化學教育作為培養化學人才的首要途徑,將綠色化學應用到高校日常教學中,是培養綠色化學人才、環保型人才、節約型人才的主要方式。
一、綠色化學在高校化學教育中的重要性
1、綠色化學教育是綠色科技發展的重要基礎
綠色化學必將推進綠色能源工業、綠色農業的發展,因而可知,綠色化學在綠色科技的成長中扮演著重要的角色,綠色化學的應用,提高了高校培養人才的質量,成為綠色科技發展的主要根基,也是順應我國可持續發展戰略的重要表現。
2、綠色化學是高校化學教學的重要組成部分
高校化學教育課程不只是傳授學生化學知識、指導實驗,高校化學教育旨在培養綜合性、創新性人才。隨著國家可持續發展戰略的實施,各高校加倍重視綠色人才的培養。將綠色化學融入高校化學課堂中,對完善、優化高校教育教學有著重要的意義,是當下高校改革的重要部分。例如,在化學實驗中選用綠色材料,化學廢物利用、尾氣收集無害化處理等,大力提倡微實驗,提高化學教育教學水平。
3、綠色化學能夠有效提高大學生綠色意識
人的意識是具有能動作用的',具備良好的綠色意識能夠更好地從行動上保護環境,維護環境的可持續發展。在學習綠色化學的過程中,不僅要在常識和技術上綠色化,更要在思想上意識到試驗綠色化的重要性才能有效地在日常的行為中體現綠色化,才能通過綠色意識指導綠色行為。
4、綠色化學是當前高校化學教育發展的需要
隨著環境污染的不斷加劇,社會在保護環境、促進可持續發展方面的呼聲日益激烈。在這樣的大背景下,化學教育更應該適應當下市場需求,走綠色道路,因此綠色化學符合高校化學教學、培養新型人才的需求。
二、綠色化學在高校化學教育的應用
1、綠色化學在高校化學課堂中的應用
課堂是大學生學習成長的主要場所,教師所采取的教學方法、教學理念等都對學生的學習有著直接影響。在教學理念上,化學教師必須樹立良好的綠色化學理念,將理念貫徹到實際的課堂教學中;在案例分析上,列舉具備綠色化學的例子進行案例分析,使學生充分認識綠色化學的作用;在行為操作上,教師在進行試驗演示過程中采用綠色化學材料,回收有害氣體,實現廢物循環利用等。
2、綠色化學在高校化學實驗中的應用
化學實驗是化學知識傳遞過程中必不可少的一個重要步驟。高校化學教育中,每一個學生都在進行不同的實驗,因此會產生大量的化學垃圾,對環境造成嚴重的影響。微實驗便是綠色化學應用在化學實驗中的典型例子,微實驗強調規模小、簡單化、用料少、效果好,在實驗中減少使用化學材料,回收利用化學反應物等都是綠色化學所提倡的,是應用綠色化學的重要表現。
3、綠色化學在高校課題中的應用
高校課題中,特別是化學課題,通過鉆研學習課題能更好地發現問題、分析問題、解決問題,是眾多化學成果誕生的地方。傳統的課題不僅消耗資源,同時造成環境的污染,研究者為了得到成果并不在乎過程所消耗的人力、物力,也不在乎是否造成污染,屬于粗放型課程。然而綠色化學促使化學課題轉向環保、節約、可持續的集約型課題。綠色化學促使轉變課題觀念,注重綠色環保;在原料上,使用綠色原料,減少課題過程中產生的污染;在規模與次數上,逐漸實行微實驗,提高效率,減少實驗次數。將綠色化學應用到化學課題中,是從根源出發,從開始到結束均采用綠色技術,達到環保目的。
4、綠色化學在大學生練習實踐中的應用
身為材料化學專業的學生,往往需要外出進行化學檢測,如污水檢測、水泥性能檢測以及高分子材料檢測等一系列的練習與實踐,這一類的練習實踐需要綠色化學技術作為支撐。將練習實踐中出現的污染問題運用綠色化學進行分析,并提出有效的治理辦法。例如有污水凈化、高聚物降解、粉塵吸收等。
化學教育的目的主要是培養適合社會發展需求的化學人才,當前社會對于綠色人才、綠色技術的需求量非常大。綠色化學在高校化學教育中的應用是順應社會發展的需求,是促進國家可持續發展的重要表現。
參考文獻:
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綠色化學論文4
【摘要】綠色化學也稱之為環境友好型化學,隨著科學技術的快速發展,人們在造成經濟以及自然方面獲得較大的發展成就,然而,在經濟以及科技快速發展的同時,大量的化學污染物質也產生了,在化學實驗之中產生了大量的廢物、污染物,這些污染對于對于生態環境造成一定的負面影響,同時,這些污染物也嚴重危害人們的身心健康,因此,需要在高中的化學教育之中滲透綠色化學教育。
【關鍵詞】高職化學;教學;滲透;綠色
化學綠色化學也稱之為清潔化學、無害化學,在物質產生化學反應之初就對其實施有效的控制和預防,采取有效的措施控制化學反應過程之中產生污染物質,從而保障化學反應污染物質零排放。總的來講,綠色化學就是把化學知識、化學方式以及技術積極應用在化學的反應過程之中,從而有效降低化學污染物質對于環境的嚴重污染,將化學實驗之中的`污染、不良影響等降低到最小,以及充分利用各種資源,提升化學反應效益。
一、在化學理論教學中貫徹綠色教學理念
在實際的化學教學過程中,教師可以將綠色教育的理念滲透到化學基礎知識的講解中,比如,教師組織學生參觀焦化廠的化驗車間、回收車間、精制車間生產流程,同時引導學生觀察工廠對工業三廢的處理措施。另外,教師還應讓學生了解到三廢治理工作難以落實的原因。治理工作難以落實的原因主要體現在兩個方面:一是人們環保意識淡薄,二是治理費用高,企業難以負擔。教師可以引導學生思考解決問題的方法,比如研制開發綠色新產品或新工藝等,從根源上切斷污染,這對企業和社會來說都是有益的行為。
二、在化學實驗教學中貫徹綠色教學理念
第一,化學教師講授知識可以采取化學演示方式,這是一種有效的化學教學方式。教師在化學實驗的教學過程中,應當進行正確的教學示范,以確保綠色化學教育理念的貫徹實施。在整個化學實驗的演示過程中,教師必須規范自己的操作,同時將綠色化學的教育理念滲透到實驗的每一個環節中。第二,針對高職院校化學教材中存在的一危險系數高的化學實驗,教師應當對其進行修改和創新。另外,教師還應當降低化學實驗對玻璃實驗儀器的依賴性,對于那些能夠明確辨認出顏色的實驗,應當盡量使用點滴板操作。某些定性實驗還可以在濾紙上進行,比如說,醛基的檢測、電解飽和食鹽水等。與此同時,教師還可以運用計算機軟件等進行仿真實驗,但是這種教學方式必須建立在學生真正了解和掌握相關化學知識基礎之上。第三,將綠色化學的教育理念貫徹到整個化學實驗過程中。高職院校的學生在中學階段就已經掌握了部分化學實驗的知識和技能,同時也了解了有關的規范操作知識。以此為前提,化學教師在綠色化學實驗的教學過程中,應當引導學生對實驗過程中所可能出現的污染問題進行思考,加強對學生綠色化學精神的培養。
三、在社會實踐活動中貫徹綠色教學理念
學習的最終目的是為了在社會實踐中運用。只有將自身所學知識運用到社會實踐中進行自主設計和實驗,學生才能夠切實地體會到化學的價值。教師在綠色化學教育的過程中。可以采用課外興趣小組方式進行教學。比如,組織學生參觀焦化廠、洗煤廠、污水處理廠等,觀察和思考工廠在三廢處理方面所采取的措施以及存在的問題等。在參觀結束之后,教師可以讓學生一起思考和討論關于工廠三廢處理的課題,啟發學生對工廠生產廢液的轉化利用進行思考。另外,教師還可以組織學生開展社會調查,對學校附近環境污染的原因進行統計和分析,然后結合所學的綠色化學知識來進行解決對策的制定。通過這樣的教學活動,教師不僅做到了綠色化學教育理念的貫徹,同時也提高了學生的社會實踐水平以及分析和解決問題的能力。雖然目前的綠色化學教育發展速度很快,但是其尚處于初級階段,因此,需要化學教師繼續在教學過程中滲透綠色教育理念。只有將綠色化學教育理念真正地滲透到化學教育的各個層面,引導學生樹立綠色化學的觀念,提高學生的科學素養,才能培養出滿足社會發展需要的公民。
結語
綜上所述,綠色化學降低污染物排放,對于促進環境保護發展具有十分重要的作用,為了促使化學充滿綠色,需要在化學教育之中滲透綠色化學教育,應在化學理論教學、化學實驗教學以及社會實踐活動之中積極貫徹綠色教學理念,促使學生樹立正確的化學觀念,提升學生化學素養。
參考文獻:
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綠色化學論文5
一、改變使用裝置,優化實驗效果
在進行教學活動中,適當的重新設計安排部分的化學實驗,以期望達到節儉藥品、減少污染、縮短實驗時間、優化實驗結果的目的。盡量在維持實驗效果的前提下,實驗無毒的安全性高的藥品與實驗裝置。
例如二氧化硫與硫化氫氣體的反應的實驗裝置的改進。這兩種氣體都是有毒害的氣體,反應中盡量不泄露氣體,它們的制取方法都是用固體與液體反應,且不需要加熱,需用到鹽酸。按照傳統方法分別制取這兩種氣體,然后混合,勢必會造成氣體的泄漏。
若用一個空塑料瓶,其中放入小試管,在塑料瓶和小試管中分別裝入FeS和Na2SO3,迅速加入鹽酸,擠壓塑料瓶,排出里面的部分空氣,使瓶子癟掉,然后再塞進橡皮塞。觀察實驗現象會看到,開始產生的H2S和SO2,使得塑料瓶鼓起來,隨著反應的進行又癟了下去。加入氫氧化鈉,吸收過量氣體同時中和未反應的鹽酸。這樣觀察到了實驗現象,避免了氣體的泄漏。在實驗中不要拘泥于書本中安排的現成的實驗方案,多動腦子,尋找規律,大膽探索,不斷創新,多采納利用別人的好經驗,這樣很多會產生毒害物質的化學實驗都能變成綠色實驗。
二、進行微型化實驗,減少排放
微型化實驗,是指在不改變實驗方法、實驗操作技術的前提下,實驗中盡量的使用小容量的儀器。減少藥品的.用量,反應產物減少了,同樣造成的污染也能減少。一方面較少了藥品使用量,節約了經費,減少污染,縮短了反應時間,另一方面提高了實驗的安全性。
在實驗時,可以借助點滴板、小試管等微型化的儀器,鼓勵學生積極思考,對實驗進行重新的設計與探索,在保證實驗現象的前提下禁令減低反應濃度,組合實驗,減少有害物質的產生。
三、通過多媒體進行實驗教學
實驗室的化學實驗有時會產生有害的物質,污染環境,危害師生的健康。應該用生動的多媒體演示的方法來替代那些操作性差、產生有毒有害物質、容易爆炸以及操作難度極大的課堂演示實驗。另外一些課堂實驗,不是性質實驗,不需要記住實驗現象以及過程的化學反應完全可以用視頻錄像來代替。
現在,綠色化學研究在我國還處在初級階段,而綠色化學的教育更是處于萌芽階段。綠色化學實驗的全面普及更是需要相當長的一個過程,一方面需要學者對綠色化學理論的深入研究,另一方面需要從事實驗教學人員的共同努力。作為化學教育,除了要在課堂上講解、宣傳綠色化學知識,很多的工作要做。
比如相關的課程教材,綠色化學實驗所需的實驗裝置等。當然,這需要更多的化學教育工作者長期的努力,積極推進教育教學的改革,從而真正實施好綠色化學教育。以達到人類與環境和諧相處的新階段。
綠色化學論文6
1試劑取用減量化
有些有機化學實驗因為儀器本身和實驗操作的限制,不能設計成微型實驗,必須選擇做常規性實驗。但是有機化學實驗所用的試劑大多毒性比較大,而現有的實驗教材中試劑的用量都比較大,為了實現有機化學實驗教學的綠色化,教師可以提前預做實驗,減少相關試劑的用量,如果實驗效果較好,而且又不影響培養學生基本的實驗技能等實驗要求時,就可以適當減少試劑的用量。特別對于性質實驗,在不影響觀察實驗現象和實驗教學效果的前提下,試劑的用量也可以采取微量化。
2開設微波實驗
近年來,微波促進有機化學反應研究已取得很大的進展。微波輻射加熱試劑用量少,生成物更純凈,回收率高,廢棄物較少,不污染環境。因此可以將某些有機實驗選擇地改造為微波化學實驗,直接或間接地減少了環境污染。微波反應中的干反應避免了大量有機溶劑的使用,對防止環境污染具有現實意義。因此,干反應成為微波化學反應研究的熱點。盡管微波反應中的干反應需要載體,但有些干反應不需要載體卻可以得到較好的效果,如微波輻射合成阿司匹林[5]。計算機模擬有機化學實驗教學有些有機化學實驗盡管污染比較嚴重,毒性比較大,但不能通過改進而減少污染,可以充分利用先進的教學資源,采用錄像、計算機多媒體系統進行仿真實驗,將實驗講解、規范操作等一系列的實驗過程呈現出來。這樣做既減少了以往性質實驗帶來的環境污染,也激發了學生的學習興趣。
3合理回收處理“三廢”
在實驗過程中,要求學生不能亂倒廢液、廢渣,將有害氣體盡可能作化學處理。對于某些溶劑如乙醇、乙醚等要回收處理后循環利用。對實驗中產生的廢酸、廢堿及其他污染物進行分類回收、處理。另外,實現有機化學實驗環境的綠色化還可以通過改進催化劑,不排放或少排放有害物質[6],這樣可以對“三廢”進行最大限度地控制。
4展望
綠色化學不僅是化學發展的必然趨勢,具有可持續發展的重要性,而且綠色化學實驗技術將成為化學實驗研究的通行證。走綠色化之路不僅僅是減少和杜絕實驗本身對環境的`污染和有害物質對學生身體的傷害,還有利于調動學生的學習積極性和主動性,有利于提高學生的實驗技能技巧和培養學生嚴謹的治學態度[7]。有機化學實驗教學實行綠色化不僅在大學化學教育中是可行的,而且是非常必要的。作為一名高校化學教師,應該從化學學科的發展趨勢角度來審視和改革傳統的有機化學實驗,更新傳統的有機化學實驗思維方式,從而建立起一個有機化學實驗綠色化教學的新模式,為保護環境貢獻最大的力量。
綠色化學論文7
摘要:人類社會在不斷地進步和發展,在人們生活水平的不斷提高也帶來了一系列的問題,其中嚴峻的問題是環境和能源問題。特別是化學工程,其因為行業和學科的特殊性,導致其不可避免地會出現一些能源和環境危機,就化學工程節能中綠色化學工程工藝的促進作用進行簡要分析,希望可以為相關領域提供可行的參考。
關鍵詞:化學工程節能;綠色化學工程;促進作用
0引言
我國近年對于環境保護和能源保護的意識逐漸增強,在某種程度上來說,節能環保可以更好地保護環境,同時也能夠對有效的資源進行合理利用,使其最大限度地發揮出作用,并且也能夠緩解人與自然之間的矛盾。這對于保證人類的生存,保護地球具有重要意義,同時這也是可持續發展的要求和重要體現。綠色化學工程主要在化學工程的基礎上將綠色節能環保理念合理的進行融合,其最終目標是可以達到生產無公害的效果。雖然從某種意義上來說,這屬于一種理想化的設想,但是這也更加符合化學工程自身發展和實踐工作的目標。
1化學工程節能中綠色化學工程工藝開發的分析
1.1綠色化學工程工藝開發的意義
分析傳統的化學工藝,傳統的化學工程所使用的工藝在對有毒污染物進行處理的時候,往往都存在著非常明顯的滯后性,這在一定程度上為有毒污染物提供了必要的時間準備。很多化學工藝都是當污染物產生之后才著手進行有針對性的處理,這在某種程度上加重了其污染物處理的成本,同時也達不到具體治理的效果。舉例來說,傳統工藝當中的煙氣除塵,雖然在某種意義上進行了相關的氣體凈化,但是其污染物卻能夠直接地轉化為廢水或廢渣,這樣就需要再繼續進行一道工序來作清潔處理,無疑增加了相應的成本。而將綠色化學工藝引入其中,能夠直接在生產過程中或排放的過程中將清潔工作完成,這樣可以通過相關的化學反應達到預防的效果,進而可以有效地對污染情況進行控制。從另一方面來說,化學工程的基礎資源便是化學原料,化學原料對于化學生產過程中的相關工藝選擇具有重要決定作用,而綠色化學工藝能夠從源頭上對原料生產而造成的各種化學污染進行根治,通過化學工程與綠色化學工藝的結合,可以更加高效地對各類自然資源進行利用,從某種程度上能夠實現深度開發和清潔無污染的效果。
1.2綠色化學工程工藝開發的重要性
在化學反應當中,為了促進綠色工藝的合理利用,需要應用選擇性較高的試劑進行相關的工作。比如石油化工,在其生產的過程中,烴類選擇氫化反應的比較多,這是一種比較典型的強放熱反應,其最典型的調整為生成物性質活躍,而且可能會出現進一步的氧化反應。所以催化過程中這類反應并非是最佳的選擇,而且其生成物不穩定,更加不利于相關產物的提取工作。因此,對這種情況進行改善,必須選擇具有較高選擇性的試劑來進行催化。這樣就能夠更好地降低成本,同時可以達到節約資源的效果,在某種程度上還能夠有效地確保生成物的純度。在綠色化學工程當中,通過這方面的實踐可以為具體的生產工作提供重要的基礎技術支持,并且在未來的時間內,隨著越來越多的化學反應被逐漸的應用到研究課題之中,綠色化學工程也將會成為更加熱門的課題。雖然當前在化學工藝領域中,對于無毒、無公害的高效催化劑的研究工作其主流方向存在差異,但是這些工作對于推動全局、對于綠色化學的深入研究具有重要的意義,而這也是確保建立環境友好型和資源節約型社會的一個重要體現。
2化學工程節能中綠色化學工程工藝的促進作用
2.1綠色化學工程工藝的應用
當今社會,綠色化學工藝對于實現節能減排具有重要的意義,而對于綠色化學工藝的重視和開發也能夠顯示出全社會、全國乃至全世界對于綠色生活和節能環保的重視。分析化工歷史,在一百多年的時間里,人們對于自然的危害正在不斷地加劇和蔓延,特別是我國這樣的'工業大國,此時正面臨著19世紀英國那樣的生活,甚至這種危害程度比那時還要嚴重,被扣上了“三廢”問題頭銜。在這種背景下,資源枯竭、環境污染、生態失衡、水土流失、人口壓力巨大等問題逐一地擺在了人們的面前,使人們逐漸地認識到了節能環保的重要性,而化學工程則是造成環境污染和資源浪費的一個重要的產業之一,同時其又是保障和促進人類發展必不可少的一個產業。因此,在化學工程節能中利用綠色化學工程將是一個重要的選擇。
2.2綠色化學工程工藝的促進作用
從當前環境來分析,節能環保工作的實現途徑有如下幾點:①開發新技術;②源頭上控制污染;③打造可循環的綠色生態產業鏈;④發展循環經濟。從綠色化學工程和化學工藝的發展來說,其工藝的實現能夠為節能減排的實現提供重要的保障,而且能夠被廣泛地應用到諸多的領域當中。從當前的角度來說,其主要體現在三個方面:其一是清潔生產技術;其二是利用生物技術;其三是創造環境友好型產品。清潔生產技術也就是無毒、無公害的技術,這是一種綠色的技術,從目前正在發展的情況來看,脫磷脫硫技術就屬于此。在城市化建設過程中對于相關城市垃圾的處理等必須遵循無公害原則,比如可以循環利用和可回收利用相關垃圾,通過對生物垃圾的回收利用能夠制作沼氣。從某種意義上來說,清潔生產技術所涵蓋的范圍比較廣,其這不僅涉及到了生物工程技術等范圍,同時也涉及到了輻射加工技術和綠色脆化技術,其對于超臨界瘤體技術也具有較好的表現。因此在不同的環境中和領域內,這都將是一場新的環保節能革命。利用生物技術就是對細胞工程和基因工程等進行合理高效的應用,當前生物技術的應用主要涉及到生物化工領域和生物仿生領域兩個主流。生物酶是一種非常高效可行的催化劑,因此這種物質被廣泛地應用到了醫藥生產的各個方面。在綠色化工產業當中對于生物技術的應用能夠有效地促進可再生能源的合成,比如有機化合物原料的使用是從動植物范疇發展到了石油與煤炭的范疇之中,而今天在各行各業都開始廣泛地使用有機合成的原料進行相關的生產和生活。綠色化工產業當中,所有涉及到的催化劑大多都是酶類,分別是工業酶或自然界中的酶,和其他的化學催化劑比較,酶類催化劑的特點更加突出,其反應條件比較溫和、生成物比較優良、污染物比較少,因此也更加適應當前的環境發展需要。環境友好型產品對于綠色化工工藝也具有促進作用,在現實生活當中涉及到很多應用實例。在空調制冷過程中一般都會涉及到氟利昂的使用,而氟利昂則會對臭氧層造成一定的影響,同時影響紫外線,容易造成全球氣候變暖等情況出現,因此需要積極地尋找可以代替氟利昂的產品,這可以有效地推動節能環保的政策;無磷洗衣粉的使用,在某種程度上減少了其對于河流的污染,也降低了其對于人類身體的傷害,這些都是綠色化學工藝在現實生活中的體現,說明環境友好型產品既是綠色化學的保障,也能夠促進綠色化學工藝的進步。
3結語
筆者主要就化學工程節能中綠色化學工程工藝的開發和促進作用作了簡要的分析。綠色化工是建設資源節約型和環境友好型社會的必然選擇,其對于生產和生活具有深遠的意義,同時也有助于人類的可持續發展,因此需要予以充分的重視。
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綠色化學論文8
化學是一門實驗性很強的科學。高等學校化學、化工、生物、食品、材料、水利等專業的本科課
程均設置有較多的化學(含無機、分析、物化、有機、高分子等)或普通化學課程及相關實驗課程,各本科/研究生專業畢業論文中均會涉及較多的化學實驗。因此,加強各本科/研究生畢業論文的實驗教學指導尤其是化學實驗指導,是培養高素質人才和提高教學指導質量的重要環節。目前,大學本科/研究生專業畢業論文的化學實驗設計系統,實驗任務多,大多數實驗均采用常量法,所使用、消耗的化學試劑品種多、成分復雜,雖然消耗量不及化工廠大,但常常對試劑藥品不進行回收和循環利用,未經處理而直接排放,造成了資源的浪費。而且,本科生/研究生畢業論文化學實驗所使用的試劑常常有毒有害,對人和環境會造成不利影響和污染。為了減少化學實驗對學生、對環境的影響,培養大學生尊重生命、愛護環境的意識,環境友好、資源節約型的化學實驗,尤其是本科/研究生畢業論文中的綠色化學實驗,已成為國內外高校畢業論文實驗教學指導與研究的重要發展趨勢。
我們長沙理工大學化學與生物工程學院擁有電力與交通材料保護湖南省重點實驗室、華中電力集團動力化學研究中心、基礎化學湖南省示范實驗室,現有應用化學、化學工程與工藝、生物工程、食品工程、環境工程、輕化工程等6個本科專業,在校本科生1579人,碩士研究生123人。每年的本科/研究生畢業論文階段,主要集中在36月份,各個實驗室的無機化學、分析化學、有機化學、物理化學等常規實驗及實驗研究項目開展很多,尤其是無機、分析化學實驗中的試驗性實驗多,很有必要實施實驗綠色化。所以,廣大教師開展了許多綠色化實驗方案設計,積極指導畢業論文同學從小事做起,從自己做起,樹立節約資源、保護環境、愛護生命健康的化學實驗綠色理念。
一、綠色化學
綠色化學是美國最早提出的一門新興學科,它的提出是21 世紀可持續發展對環境的挑戰。綠色化學實驗是指設計沒有或盡可能小的環境副作用,并且在試驗技術上和經濟上可行的化學實驗過程,是一門從源頭上阻止污染的實驗化學。把綠色化學理念融于本科/研究生專業化學實驗教學指導中,使綠色化學成為大學本科生/研究生化學教育的一個重要組成部分,是本科生/研究生化學教育的新課題。作為化學專業大學生/研究生學習與從事的主要實驗,化學實驗中有很多無機化學、分析化學實驗,將綠色化學理念融入其中,實現無機化學、分析化學實驗綠色化,使本科生/研究生一開始就在潛移默化中受到綠色化學的教育,以后運用到有機化學和物理化學實驗直至畢業論文的復雜系統實驗中實現綠色化,這對培養本科生/研究生科學的環境觀、資源觀,提高他們的環保緊迫感和責任感,樹立綠色化學的意識都具有非常重要的意義。
綠色化學是維護生態環境的化學,從長遠的發展觀點看,放棄有污染的傳統化學實驗,探索傳統化學實驗的綠色化,是本科生/研究生化學實驗尤其是畢業論文實驗研究工作的必然趨勢。近年來依據綠色化學理念,長沙理工大學化學與生物工程學院指導本科生/研究生在使用化學藥品時切實遵循5R原則,即:減量使用或盡可能少用(Reduce)、循環使用(Recycle)、重新使用(Reuse)、再生使用(Regenerate)、拒用危險品(Reject)或采用替代品(replace)。例如,使用到汞的極譜電化學實驗已于二十多年前被取消了,使用濃酸濃堿的實驗則盡可能減少使用量,并經中和處理后再排放。學院各化學教研組由教授牽頭,博士積極參與,經常就如何實現普通的化學實驗尤其是本科畢業論文多程序實驗以及研究生化學實驗的綠色化進行細致的探討,并總結經驗,進行交流推廣。
二、微型化實驗
近年來,大學本科/研究生畢業論文化學實驗為了實現節能減排,適應快速合成、高通量篩選等需要,已逐步發展到快速、集約型、微型化實驗階段,如采用微量進樣器、微量試管和微量反應容器,微型實驗已逐漸運用到國內外高等學校的化學實驗及實驗室管理中。微型化學實驗一般指以盡可能少的反應容器和試劑,來獲取所需化學信息的實驗原理與技術。微型化學實驗的基本特征是:化學反應儀器微型化和化學試劑使用少量化。微型化學實驗不是常規實驗的簡單縮微或減量,而是要在微型化的條件下對實驗進行重新設計與探索,達到以盡可能少的試劑來獲取盡可能多的化學信息的目的。用于教學的微型實驗還需具有現象明顯、便于操作、效果良好、成本低、易于推廣的特點。
在我國,近30年來微型化學實驗方面取得了可喜的研究成果。杭州師范學院周寧懷教授為代表,開展了許多化學實驗微型化的研究,召開了各級微型化實驗學術交流會議,編寫了一些微型化實驗用教材,同時研制出一批微型化實驗用儀器等,使化學實驗微型化不斷深入進行,并在無機、有機、分析、物化、高分子化學等學科全面展開,成為當今實驗教學改革的重點。近年來,國內各高校如我們長沙理工大學化學與生物工程學院逐步改變傳統、粗放型實驗,推廣使用微量反應容器,教導學生尤其是畢業論文的大學生/研究生合理安排實驗項目,減少試劑的使用量,既節省了經費開支,又減少了化學污染物的排放,不僅提高了學生的實驗技能,學生也多次獲得湖南省大學生化學實驗技能競賽獎,由此推動了學院的省級化學基礎課示范實驗室的建設與化學學科的發展。
三、畢業論文化學實驗綠色化實踐
(一)逐步開展基于綠色理念化學實驗的微型化
作為理工科大學長沙理工大學的化學與生物工程學院,我們逐步開展了基于綠色理念的無機、分析化學實驗微型化的實踐,其目的是探討實驗儀器微型化和試劑用量減量化,以節約資源、減少排放。不僅是通過實驗教學鞏固、加深本科生/研究生對無機化學基本內容、基本理論的理解和驗證,更重要的是通過微型無機化學實驗加強化學教學的素質教育作用,培養本科生/研究生綠色意識和精細化操作能力,使本科生/研究生在化學實驗中既可以獲得第一手的化學知識和實驗技能,逐步學會對實驗現象進行觀察、分析、推理和歸納總結,又能受到科學方法和思維的訓練,培養本科生/研究生認真求實的科學態度和獨立工作及解決問題的能力,跟上當今實驗技術發展的進程,從而為將來走上工作崗位從事重要開發研究工作奠定堅實的實驗基礎。并期望把本科生/研究生畢業論文無機、分析化學實驗綠色微型化的經驗,在其他學院的化學、生物化學、材料等相關學科中推廣應用,最終實現本科生/研究生畢業論文化學實驗的全面綠色微型化。
(二)根據專業特色進行指導融合
理工科大學本科生的無機、分析化學類課程是我校的重要專業基礎課。課程組對該類課程進行了較多的前期研究工作。現在各專業的教學內容基本為無機、分析化學課程的教學內容,課程組在現階段的教學過程中已進行了一些融合,根據專業的特色進行教學。本科生的無機、分析化學系列課程有著豐富的教學內容,該類課程有正式出版的教材,有完整的教輔資料,講課和指導實驗的教師隊伍由教授和博士領銜,配備了足夠面積的無機、分析化學實驗室,實驗室有完備和先進的.儀器設備,課程的實驗課的教學效果得到了充分的保證,授課內容不斷更新,并能與學科建設發展充分地結合。教師的教學指導受到學生的歡迎,在歷次教學效果測評中,教師均獲優良評分。
通過開展基于綠色理念的本科畢業論文無機、分析化學實驗微型化的研究,教學進一步實現了基礎化學實驗的綠色化,以及在綠色化學理念的指導下,實行污染預防全過程控制和實驗操作事故危機處理機制。從教學指導管理角度出發,制訂教學指導計劃、教學內容、教學方式等每個環節都要考慮保護生態環境,從而符合綠色化學的要求。而且,實際教學指導過程中,在保證實驗教學指導效果的前提下,積極、合理地應用綠色化的措施,可實現本科/研究生畢業論文無機、分析化學實驗乃至理工科大學整個化學實驗的綠色化目標。
(三)建立新型人才培養模式
微型無機、分析化學等實驗是本科/研究生畢業論文化學實驗發展的方向與趨勢。開放實驗室,樹立創新意識,開展本科生/研究生畢業論文無機、分析化學實驗微型化可使無機、分析化學實驗明顯地減少實驗對環境的污染,有效地解決實驗經費不足的困難,有利于本科生/研究生綜合素質的提高,是培養本科生/研究生創造性思維、創新能力、實施素質教育的有效途徑。
我校是理工科大學,無機、分析化學實驗涉及全校十多個本科生/研究生專業學位點,畢業論文實驗涉及面廣。研究發現,全校在十多個本科生/研究生專業學位點進行無機、分析化學實驗綠色化、微型化實驗教學指導,實施范圍廣,受益本科生/研究生每年預計在1500人左右。做好無機、分析化學實驗綠色微型化教學指導的研究與實踐可推廣至理工科大學整個化學實驗體系,因此在理工科大學中具有示范效應和十分重要的改革意義。
四、綠色化實踐成績與展望
近年來,我們通過本科生/研究生畢業論文化學實驗綠色化研究和實踐工作的努力,在本科生/研究生畢業論文無機、分析化學等實驗的教學指導中實施實驗綠色化,在人才培養、教研教改等方面取得了一些研究成果,在理工科大學起到一定的示范效應。取得的主要成績如下。
1.課題組成員在核心期刊《實驗技術與管理》和《教育教學論壇》上發表教研教改論文2篇,還有1篇論文被收入《高等師范院校化學教育教學前沿研究》。
2.課題組成員獲得湖南省20xx年教學成果三等獎1項。
3.我們指導的環境工程專業本科生胡靜齡、張云飛等同學在科研創新實驗項目中能做到化學實驗綠色化并順利完成該項目,已在《化學學報》等國內外期刊上公開發表研究論文2篇,獲得實用新型專利2項;指導張云飛等同學提出的新型智能燃氣爐項目,在節能減排方面獲得長沙市第七屆大學生科技創新創業大賽優勝獎最后完成大學本科學業,獲得學士學位。
4.課題組成員制作的《無機化學》和《分析化學實驗》多媒體課件分別榮獲湖南省高校多媒體教育軟件大賽三等獎、二等獎,指導的本科生/研究生還榮獲了湖南省挑戰杯競賽三等獎。
5.課題組成員和本科生/研究生的實驗論文獲得湖南省精密儀器測試學會20xx年度學術年會優秀學術論文獎1項,課題負責人獲長沙理工大學優秀指導教師。
然而,由于微型化學實驗的成套儀器較貴,要完全實現本科生/研究生畢業論文無機、分析化學實驗的微型化,目前還有一些困難。但我們可以在能夠達到實驗目的的前提下,在可能的實驗條件下,通過改造實驗裝置,使之趨于微型化,盡可能減少污染物的排放,做到實驗綠色化。因此,作為理工科大學的學子們,必須牢牢樹立綠色化學的理念,從源頭上阻止污染。根據實驗目的,在能夠達到同樣教學效果的前提條件下,尋找替代品,盡量用低毒或無毒化學試劑替代有毒化學試劑。我們長沙理工大學化學與生物工程學院無機化學和分析化學教研組的老師們制訂了周密的研究和實施計劃,根據本科生/研究生畢業論文教學、指導的具體情況進行優化與整合,初步制訂了本科生/研究生畢業論文無機、分析化學教學實驗指導大綱,同時組織課題組成員研討無機、分析化學實驗的教學內容,改革、編寫相關教材內容,以適用不同專業研究方向本科生/研究生畢業論文化學實驗教學指導與培養的需要。
今后,我們計劃逐步將綠色理念融于長沙理工大學的能源、交通、電力、水利、輕工、化工等各個專業本科生/研究生畢業論文的整個化學實驗教學指導中,努力培養學生綠色意識和精細化操作能力,進一步完善畢業論文化學實驗微型化的新型人才培養模式的教學指導體系。
綠色化學論文9
隨著人類社會的不斷發展,化學的水平也在不斷地提高,為了能夠適應人類的可持續發展,高校在培養化學人才的時候也必須注意向學生灌輸綠色化學的概念。所謂的綠色化學指的是對環境無害,或者是對環境友好的化學,綠色化學融入了生物、物理等多方面的專業知識和技能,是一種新興的交叉學科。在高校化學教學中融入綠色化學,能夠幫助學生樹立綠色化學的概念,自覺地減少化學實驗和研究給環境帶來的污染,能更好地培養出適應新時代的化學人才。教師在進行教學的時候可以采取一系列的措施和策略將綠色化學的理念融入到教學中去。
一、創新教材,融入綠色化學
由于綠色化學本身就是一門新興的學科,還處在發展階段,所以相關的教材和學說等還不是十分完善,教師如果要在教學中融入綠色化學的概念,就必須要自己努力創新教案,根據自己學校的實際情況選擇適當的教材,并不斷關注綠色化學的相關信息,在編寫教案的時候將有關綠色化學的內容融入到教案中去,不斷地琢磨綠色化學的原理和教學方法。
在具體進行教學的過程中,為了彌補教材不足的問題,教師可以選擇一些現實生活中生動形象的例子,將這些例子結合教材說給學生聽。例如,在談到大氣污染治理的問題時,教師可以尋找一些具體的例子,說明城市汽車數量上升和尾氣排放量的問題,并促使學生思考要采用怎樣的方法來解決汽車尾氣的問題。這樣,既能夠促進學生思考,又可以引入教學的內容,并將教學內容和現實生活相結合,鼓勵學生研究有利于環境保護的綠色化學。
二、改良實驗,滲透綠色化學
在化學教學中,除了講課以外,實驗也是必不可少的。在實驗的過程中,會使用一些有毒有害的`化學試劑,或者會在實驗中排放一些有毒有害的物質,這本身就和綠色化學的理念不相符,所以教師還必須要努力改良化學實驗,在其中滲透綠色化學的內容。
(一)科學選擇綠色的實驗
為了更好地在化學教學中融入綠色化學的理念,教師在選擇實驗的時候要盡量選擇一些對環境友好的實驗。在選擇化學實驗的時候,教師可以仔細分析一下該實驗所需要用到的化學試劑,盡量避免使用有毒有害的試劑。在某個實驗中需要用到有毒有害的試劑,教師可以考慮選擇其他的化學試劑來進行替換。例如,在選擇催化劑的時候,有一些液態強酸、強堿等類型的催化劑,對環境有一定的毒害,教師可以選擇一些對環境友好的酶來充當催化劑。又如,在進行乙酰苯胺的重結晶等類型的實驗時,為了避免實驗中有毒溶劑對環境的破壞,教師可以選擇使用水來代替有機溶劑,防止污染環境。
(二)改進儀器,多實驗合并
如果教師發現在實驗中必須要選擇某些試劑進行實驗的話,可以通過改進實驗儀器的來進行改良,使實驗能夠符合綠色化學的要求。例如,在進行碘的升華實驗時,如果使用密封的儀器就可以使碘能夠被反復使用,可以減少碘揮發而引起的環境污染。這時候,教師可以選擇使用碘錘這樣的密封儀器來進行實驗。
另外,教師還可以通過優化實驗方案的方法來改良實驗,可以利用串聯實驗的方法,將一個實驗中的產物當成是下一個實驗的原料,這樣,就將若干個實驗有機地結合在一起,不僅能夠豐富實驗的內容,更能夠通過這樣的方法有效地減少實驗的次數,從而減少化學試劑對環境造成的損害。
(三)處理廢棄物,回收利用
由于在化學實驗中不可避免會產生一些廢棄物,如廢氣、廢水之類的,教師必須妥善處理好這些廢棄物,避免它們對環境造成損害。對于一些可以被重新利用的廢棄物,教師可以采用回收利用的方法,進行處理后再加以使用。例如,在進行有機物實驗的時候,會用到乙醚、乙醇等萃取劑,這些萃取劑在使用完畢之后如果隨意遺棄的話將會對環境造成危害,教師可以根據它們沸點不同的性質來進行蒸餾等處理,將它們回收利用。對于一些實驗中產生的廢氣,盡量不要將它們排入大氣中,教師可以利用不同的方法加以處理,例如可以將廢氣導入水、堿液等,將它們吸收。對于無法再次被利用的廢棄物,教師也要注意提醒學生不可隨意丟棄,要將它們放入規定的回收瓶中,并統一進行處理,例如埋入規定的地點等。
(四)運用多媒體仿真實驗
在化學實驗中,有些實驗雖然很重要,但是它們的危險性太大,而且還會伴隨生成較多的有毒有害物質。在這種情況下,教師要妥善選擇實驗,必要的時候可以放棄繼續實驗,而選用多媒體課件的方法來展示實驗內容,讓學生能夠通過課件展示來觀看實驗過程,這樣,不僅節省了藥品的消耗,也減少了化學實驗對環境的損害。對于一些化學實驗中的要點,教師還可以通過暫停、回放、慢放等方法來逐一展示,讓學生能夠對實驗的整個過程更加了解。
三、課外活動,實踐綠色化學
為了讓化學教學不至于紙上談兵,教師還可以用豐富多彩的課余活動,讓學生將自己所學到的綠色化學的知識融入到實踐中去,通過實踐活動豐富學生的知識,并激發他們的學習熱情,讓他們能夠主動地投入到綠色化學的學習和研究中去。
綜上所述,為了更好地實現人類的可持續發展,必須不斷普及綠色化學的理念。在高校中,化學教師要努力將綠色化學的理念貫穿到整個教學活動中去,采取一定的策略,在實例說明、化學實驗、課外活動中融入綠色化學的內容,培養學生對綠色化學的感悟。
綠色化學論文10
綠色化學理念是化學家在研究環境問題時提出的,所謂綠色化學即用現代化學手段去減少或消除對人類健康、生態環境、有害的物質的使用,不產生有毒有害的產物、副產物和廢物,它的目的是把化學和化工生產技術路線從“先污染后治理”改變為“從源頭上根除污染”,可以說綠色化學是對傳統化學的一場革新。我國的綠色化學研究剛剛起步,綠色化學的現代理論仍不完全為廣大化學工作者所了解,中學是人生最重要的學習階段,在中學階段開展綠色化學教育有助于培養學生的環境責任感與綠色意識。作為一名中學化學教育工作者,在實際教學中結合當前素質教育對教學的要求,將綠色化學這一重要新信息傳遞給學生,是一個新的研究課題。
一、中學綠色化學教育的必要性
21世紀是綠色文明的世紀,環境污染的嚴重性已使人類認識到必須要改變傳統化學工業為綠色化學工業。我國是一個新興的發展中國家,綠色化學對于我國是一個難得的機遇,而要抓住這個機遇就需要千千萬萬具有綠色意識、懂得綠色化學知識的綠色化學人才,綠色化學教育正是培養綠色化學人才的孵化器,因此,在我國開展全民綠色化學教育已勢在必行。
中學教育是人生的最重要的教育,學生的人生觀、價值觀基本都在這一時期形成。在這個關鍵時期,綠色意識一旦形成,勢必對其一生的社會觀產生巨大的影響,因此,在中學教育中滲透環保教育,培養學生的綠色意識是非常重要且必要的。將綠色化學教育融入到中學化學教育中,培養學生的綠色意識、環保意識,就會讓全民逐漸認識到化學與環境的關系,了解綠色化學的重要性,在工業中發展綠色化學工業,在生活中選擇和使用綠色產品,用綠色化學來造福人類,逐步樹立綠色化學的思想,形成環境保護的意識。
二、中學化學開展綠色化學教學的策略
(一)在課堂講授中滲透綠色化學教育
課堂教學是教學任務的主載體,是我國中學教育的基本構成部分,課堂講授中滲透綠色化學教育是最基本的途徑。現行的中學化學教材已經融入了綠色化學知識,教師要在課堂教學中充分利用這些綠色化學素材,將綠色化學教育“適時、適度、適量”地滲透其中。例如在“原電池”的教學中,指出化學電源產生的負面影響,并倡導回收舊電池;在“氮氧化物的產生及轉化”的教學中,介紹酸雨和光化學煙霧的危害,以及如何處理汽車尾氣的方法;在講“氮的固定”時,對人工化學固氮、雷雨閃電固氮、豆科植物根瘤菌固氮三種方法進行詳細分析,指出人工化學固氮和雷雨閃電固氮都會對環境造成一定的污染,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上,可以適當地擴充綠色化學內容,如在介紹三廢——大氣污染物、酸雨、溫室效應等概念時,引導學生從減量減廢的角度介紹循環操作、交換劑再生等概念。又如在教學中逐漸滲透原子經濟論、綠色反應、綠色能源等,引導學生建立綠色化學思想。
(二)用綠色化學思想設計、改進化學實驗
化學是一門以實驗為基礎的學科,中學化學包括一系列的教學實驗,現行的中學化學教材有60%的知識是通過實驗引入的。但是傳統的化學實驗不可避免地出現這樣或那樣的污染問題,因此利用綠色化學的新理念對化學實驗進行改革,已成為化學教師的共識。根據綠色化學的教育理念,結合中學化學實驗的目的、特點和意義,應加強以下幾方面的綠色化學實驗設計:
(1)推廣微型實驗。采用微型化的儀器裝置進行實驗,如做硫在氧氣中燃燒的實驗時,可將硫粉用量從常規的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,減少了二氧化硫對環境的污染。
(2)改進實驗。教材中的很多化學實驗是沿用多年的設計方案,污染環境且成本高,教師要引導學生在不影響實驗結果、觀察效果的前提下,對實驗加以改進,從而盡量減少實驗試劑和實驗產物對環境的污染。如考慮到CO的毒性,在還原CuO實驗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驗可放在點滴板中進行,實驗所產生的酸的廢液和堿的廢液可混合在一起進行中和反應除掉,這樣可以減少廢液對環境的污染。
(3)加大廢棄物的回收、利用,進行綠化教育。如將化學實驗產生的各種廢物分別放入回收容器內,采用中和、吸收、回收循環利用等方法來處理;如在氯氣制備實驗中強調了尾氣的處理辦法;對有機溶劑經處理后再循環利用,采用方法包括以下步驟:1.用活性炭對使用后的有機溶劑進行吸附預處理,活性炭與有機溶劑的重量比為0.1~0.5∶1;2.過濾,除去活性炭,得到預處理后的有機溶劑;3.預處理后的有機溶劑通過提純回收有機溶劑。與現有技術相比,有機溶劑回收利用方法工藝合理,先利用價格低廉的活性炭對有機溶劑進行預處理,吸附部分雜質后再進行回收處理,操作簡單,具有環保、節約等優點。
(4)創意利用廢物。引導學生將生活中的一些廢物作為化學實驗用品,在充分利用廢物的同時也減少了污染。如將飲料吸管作氣體導管,用廢棄的玻璃瓶等制作酒精燈,用一次性輸液器做導氣管、多用滴管等。
(三)開展形式多樣的教學活動
(1)開展多媒體教學
現當代多媒體教學手段集聲音、圖像、視頻于一體,它在優化教學方法、提高教學質量方面發揮著越來越重要的作用,同樣的.,它在進行綠色化學教育中的作用也很突出,利用計算機多媒體技術科學化仿真實驗等能讓學生在愉快、振奮的氛圍中直觀地學習到知識,大大地提高了教學效率。
(2)開展專題講座
課堂教學顯然無法達到讓學生從整體上了解綠色化學的目的,舉辦綠色化學專題講座是課堂教學的補充教學方法。學校應定期舉辦與綠色化學有關的講座,邀請環保局專家來校作專題報告,宣傳環保知識。使學生認識到,化學絕不意味著污染,綠色化學作為更高層次的化學值得大家去學習,去探究。
(3)開展社會實踐
雖然環境污染問題正日趨嚴重已經成為了學生的共識,但由于受到應試教育的影響,學生們并沒有從感性上認識到環境污染到底有多嚴重,因此,要開展社會實踐活動加深學生對綠色化學的認識。學校負責聯絡社會機構,指導學生參與實踐,讓學生走出校門,了解自然,了解我們生存的環境,親自體驗綠色化學問題。例如安排學生對居住的周圍環境、工礦企業、大氣、土壤、山川等進行參觀考察,社會實踐活動不僅可以激發學生對環境問題的興趣,而且還會增強他們對于環境問題的責任感和緊迫感。
總之,通過開展形式多樣的教學活動,可以讓學生在原本十分緊張的教學課堂里從容地滲透綠色化學教育,從而達到一個較好的教學效果。
(四)教師要更新觀念,以身作則
教師隊伍水平的高低直接影響著教育的發展,化學教師在綠色化學教育中起著舉足輕重的作用,更新中學化學教師的觀念是實施綠色化學教育的前提性條件。首先,化學教師要樹立可持續發展的價值觀,要樹立綠色意識,要以人與自然和諧發展的觀念來重新認識化學學科,這樣才能將教師的觀念在教學過程中潛移默化地傳授給學生;其次,教師要充分掌握關于綠色化學的知識、理論,這樣才能合理地將化學教學與綠色化學有機地結合起來;最后,教師要有良好的素質,良好的實驗習慣和實驗作風。只有教師的觀念更新了,知識豐富了,才能達到傳授綠色化學知識,培養學生綠色意識的目的。
三、結束語
綠色化學體現了科學技術與社會的相互作用,綠色化學的提出為化學注入了新的活力,同時也為化學教育中的環境保護教育指明了方向。隨著時代的進步,時代的需要,綠色化學必將成為中學化學教育的一個重點。作為中學化學教師應站在這一化學改革的前沿,要樹立綠色化學意識,樹立可持續發展的觀念,要注重綠色化學在中學化學教育中的普及和發展,大膽創新,在課堂教學、實驗等方面,始終貫徹綠色化學的思想,讓學生了解綠色化學,樹立起綠色化學實驗意識,促成綠色社會準則和規范的形成。這是一項長期的工作,需要全體教育工作者堅持不懈地努力、探索、實踐,綠色化學教育將成為我們永遠的教研課題。
綠色化學論文11
摘要::綠色化學思想的實質是對自然、科學以及可持續發展的社會目標所展開的思考,追求的是人類生產和生態環境的和諧共生,對于生態文明理念下工業化發展具有指導性意義、在高中化學教學過程中,融入綠色化學的思想能引導學生樹立科學、環保、自然的科學意識,為學習、生活、工作提供正確、健康的發展觀、本文以人教版高中數學為例,介紹了高中綠色化學教學的特征,闡述了具體的實施策略,以期為廣大高中化學教育工作者提供一定的參考、
關鍵詞:綠色化學;教學策略;高中化學化學
與其他學科相比具有更強的使用價值,與我們的生產、生活息息相關,但是又高于生產、生活、隨著社會經濟的快速發展,不科學、以犧牲環境為代價的生產方式給生態造成了極大的威脅,從教育者的觀點來說,化學技術是一把雙刃劍,對其的評價不應該集中于這門技術本身,而在于使用它的人、因此,在高中化學教學中融入生態保護的觀念、實施綠色化學教學具有重要的現實意義與發展前景、
一、綠色化學理念內涵
綠色化學指的是以環境保護為核心的化學工藝與化學技術,在反應過程中強調最大限度地控制污染物的產生或者是對污染物進行凈化處理,其做大的'特點就是對自然能源、可再生能源的充分利用,節約能源,因此也被稱為“環境無害化學”、它實現環境保護的途徑不再是先污染后治理,而是從源頭上預防污染,在化學反應途徑中以限度地處理污染、與此同時,探究更為環保的新能源材料也屬于這一化學類型的研究范疇,符合可持續發展的理念、
二、高中綠色化學教育的內容與特征
化學學科具有其特殊性,決定了其教學過程不能單單聚焦于理論知識教育,應付考試不是這門學科最重要的意義,而應該是一種綜合素質和思想教育、高中化學的理論、實驗操作并不是十分的深奧,內容多為基礎的化學原理、物質性質和反應規律,通過化學學習,旨在讓學生們明白化學與生活的緊密聯系,怎樣科學開展化學生產、而高中綠色化學的教學是在這一基礎上展開的,立足于化學基礎理論體系,強化教學過程中對學生的環保、科學思想教育,加深學生對科技和環境之間辯證關系的理解、在明確了主要內容之后,相應的教學特征也就不難理解了、高中綠色化學教育特征主要包括以下四個方面:
1、教育思想要符合綠色化學教育思想的要求。
2、實驗教學采用的原材料要環保,不存在污染危害。
3、實驗過程中不會產生對人體和生態環境有危害的污染性物質。
4、實驗的產物不僅僅要滿足實驗的需求,還要保證其是環保、無害的。
三、綠色化學教育實施路徑
1、化學理論教學中的滲透路徑
(1)生活實際與教材內容相結合教材是學生知識學習的主要陣地,因此強調綠色化學理念,首先就需要重視教材中的基礎內容,深入剖析教材中的生態環境保護要素,設計溫室效應、水體污染、重金屬污染等綠色化學專題學習,引導學生深入理解相關知識點并與生活實際相結合,這樣學生才能意識到綠色化學的重要性、
(2)習題教學滲透化學習題是學生學習的重要輔助,也是化學教學的一部分,是幫助學生掌握、鞏固知識和內容的重要手段、探究型實驗是高考必考題,經常會涉及到物質生產、有毒有害物的回收處理等,這些都屬于綠色化學、因此,教師需要在習題訓練中融入綠色化學內容,讓學生做到學以致用,通過練習形成正確的科學觀,更深入地了解綠色化學的重要性、
(3)綠色化學的理念貫穿始終作為教學活動的設計者和組織者,教師自身需要具備綠色意識,這樣才能將其在教學過程中予以準確體現,進而引導學生形成綠色化學的意識、比如,在講解“氯氣的性質和用途”這一章的內容時,可以補充說明雙氧水在造紙工業的應用,讓學生意識到傳統的氯氣漂白技術存在較大的污染,而綠色的、無污染的雙氧水最終會完全代替氯氣、這種教學方法就是教師向學生輸出綠色理念的有效途徑、
2、化學實驗教學的滲透路徑
(1)進行微型實驗微型實驗能在不改變實驗方法、實驗操作等的前提下,使用小容量的儀器,減少藥品的用量,保證與原有實驗相同的反應過程與反應結果、反應產物減少,那么對環境造成的污染也就小了,同時也能提高實驗的安全性、
(2)規范操作規范化學實驗操作指的是嚴格按照實驗步驟、試劑量、有害產物的控制與處理來進行化學實驗,否則會造成實驗試劑的浪費,產生環境污染,甚至是引發安全事故,給老師和學生帶來健康危害、因此,嚴格規范化學實驗操作不僅具有保證安全這一現實意義,還是綠色化學意識的重要體現、
(3)選用無毒無害材料教師在進行實驗展示或安排學生進行實驗活動時,需要考慮試劑材料的安全性與環保性,需要對比具有相近化學性質與反應特征的實驗材料所帶來的環境影響,盡量選用無毒無害、對環境影響較小的實驗材料、例如,在“磷的性質”教學過程中,傳統的實驗是選用白磷來展示其自燃現象,但是白磷有較大的毒性,燃燒所產生的有害氣體對環境的影響也較大,因此教室可以用Mg2Si代替白磷,因為Mg2Si水解后生成的SiH4在水面上也會發生自燃,實驗現象與白磷自燃相類似,但是實驗過程不會產生有害氣體,這就很好地體現了綠色化學的理念、
(4)有效處理實驗“三廢”有些經過簡單處理可實現再生循環使用或安全排放,不會對環境造成污染、還有一些實驗產物或殘留物有毒有害,不能再次使用,也不能直接排放,因此在實驗后教師還需要引導學生對這些物質進行轉化、吸收、等處理,既處理了污染源又節約了能源、
(5)高危實驗虛擬化有一些化學實驗的危險性比較高,可能會產生多種有毒有害物質,既威脅到了學生、教師的人身安全,又會對環境產生巨大的危害、因此,這種實驗就不能夠讓學生動手實踐,可以用計算機技術進行模擬演示,教師可以在提前設置好實驗數據,讓學生在計算機上進行模擬操作,讓學生了解實驗設備、反應物、生成物以及實驗步驟,加深學生對相關知識點的理解,同時也達成了綠色化學教學的目標,有效控制了“三廢”污染的產生與排放、隨著科學技術的快速發展以及人們環保意識的加強,綠色化學是黃學技術發展的必然趨勢,這也就決定了在高中化學教學中強化環保性,大力推行綠色化學教學是極其有必要的、在學生發展的起步階段,適當灌輸環保意識可以促進學生自發形成正確的發展觀,讓學生自發地提升環保意識,實現人類生產、生活與生態環境和諧共生、因此,在高中教育階段,將綠色化學的學習理念、方法滲透至到化學教學當中去,讓學生感受到綠色化學技術方法對生態環境保護的重要意義,增強學生在自然、生態環境保護工作中的主體意識、
參考文獻:
[1]李偉、在高中實驗教學中體現綠色化學的思想[J]、考試周刊,20xx(60):45-46。
[2]張榮、化學實驗教學中滲透綠色化學的探討[J]、現代教育科學,20xx(3):31-32。
[3]李莉,潘培培、簡論綠色化學觀念在化學教學中的滲透[J]、淮南師范學院學報,20xx,11(5):54-55。
綠色化學論文12
摘要:化學教學和生活之間是緊密相連的,生活中的環境問題和化學反應就有關聯,在教學中使用綠色化學思想,可以讓學生掌握環境污染的原因,樹立保護環境的意識,還能讓學生認識到學習化學的價值。本文分析了綠色化學思想的特點以及其在高中化學教學中的應用。
關鍵詞:綠色化學思想;高中化學教學;應用
科技以及經濟的發展,同時也帶來了環境污染的問題,且還在不斷加重,特別是化工生產污染問題更是嚴重,給人們的生活環境帶來了困擾,也影響了我國經濟的持續發展讓。針對這一問題,出現了綠色化學思想,其目的是為了減少化學生產中因不規則的技術和設施使用而生產出的有害物質,減少對環境的污染。
1、綠色化學思想的主要特點
該思想是想通過節省資源、使用無污染的化學材料,達到減少社會生產和工業生活造成環境污染的目的。其具有三點特征,首先是要使用綠色無污染的化學材料,在工業生產中原材料都是由化學元素組成,因此只有使用綠色無污染的材料,才能保證工業建設中不會給環境造成污染。其次是要減少廢棄物的排放,可以有效減少對環境的污染。最后是保證化學活動產生的物質是可以被回收利用的,化學物質無處不在,可以在生產活動中帶來很大的經濟利益,同時也給環境及人們的健康帶來損害,因此實施綠色化學思想就是為了解決這些化學物質,為建設綠色環境提供保證。
2、綠色化學思想在高中化學教學中的應用
在化學教學中,教材中并沒有明顯的體現出綠色化學思想,而是隱含在教材中,需要教師細心觀察,在教學的過程中,能夠對教材進行二次整合,掌握教材的內容,從中挖掘出其中的綠色化學思想、素材等,并將其和教學內容進行有機結合。
2.1情境創設,滲透綠色化學思想
在學習“非金屬及其化合物”中的“硫和氮的氧化物”時,教師需要注重課堂導入內容的設計,這對于教學成果也具有很大影響,好的導入可以吸引學生的注意力,調動學生的學習興趣和積極性,參與到課堂教學中。在學習一氧化氮和二氧化氮時就可以將使用多媒體將新疆和青海交界處的“魔鬼谷”的圖片展示給學生看,為學生進行解說,學生還會好奇為什么叫它“魔鬼谷”,吸引學生的注意力,教師告訴學生其所以會被這樣稱呼,是因為經常會發生電閃需鳴風雨交加把人畜擊斃的事件,但是其中的農作物卻不受影響,生長狀況良好,有經驗的農民說是“雷雨發莊稼”,說到這學生會感到好奇,專注于教師的講解,想知道具體的原因,這時教師就可以導入這節課的學習內容,帶領學生一起打開魔鬼谷的魔盒,可以有效的提高教學的效果[1]。可以先從空氣中成分最多的元素——氮元素開始,游離狀態氮元素和土壤中的硝酸鹽,因此會有氮元素是生命元素的說法。之后教師可以引導學生去思考工業生產中生產硝酸的過程,分析一氧化氮和二氧化氮對環境的影響,氮是一種惰性氣體,但遇到高溫情況下,會和氧氣發生反應,生成二氧化氮,是天然的化肥,因此谷中的農作物、植物生長狀況很好,這會吸引很多牲畜來進食,遇到糟糕天氣時就會發生上面的事情。在這個導入事例中,讓學生了解到了相關的知識,在了解二氧化氮是天然化肥,以及一氧化氮和二氧化氮會對環境造成污染之后,教師再提出減少它們造成的污染的方法,其中就體現出了綠色化學思想。教師可以以汽車尾氣中的主要成分一氧化氮和二氧化氮為例,學生都知道汽車尾氣也是造成環境污染的一個重要原因,因此可以和學生一起討論去除其污染的方法,這樣可以有效的讓學生們樹立保護環境的意識,讓學生用學習到的`知識解決實際中的問題,學生會有成就感,更加愿意去學習化學。
2.2在化學實驗中滲透綠色化學思想
2.2.1規范實驗操作,減少污染
教師的言行舉止會對學生產生一定的影響,因此教師應該發揮自己的榜樣作用,在演示化學實驗時,要規范自己的操作,體現出綠色化學的思想,例如在結束實驗后,就可以將廢棄掉的材料進行回收再利用,器材要放在規定的地方進行清理,減少污染[2]。
2.2.2實施微實驗,降低成本
除了要將實驗中廢棄的材料進行回收再利用之外,還需要滿足化學實驗的基本要求,要實現低能源、低消耗。因此在實驗的過程中,要盡可能少的使用實驗劑量,從而減少污染。比如在學習制造氯氣時,為了減少污染,就可以使用微視頻、多媒體等手段,將其制作方法、實驗步驟、現象以及結果等通過這樣的方法展現給學生觀看,這樣的教學模式,可以豐富教學資源,也將綠色化學思想滲透到教學中,新的教學方法,也會讓學生感興趣。
2.2.3改進實驗,封閉實驗
化學中有一些實驗是有毒的,比如氯氣、二氧化氮、二氧化硫、氟化氫、硫化氫、一氧化氮等氣體都具有毒性,還有一些酸,如硝酸、硫酸等,苯胺、硝酸化合物等,都會產生污染,因此在進行此類實驗的時候,就需要保證實驗室是封閉的,能夠盡量的減少污染。另外,在試驗中,盡可能的不用或少用揮發性的有機物,例如濃鹽酸、濃氨水以及甲醛等,絕對不要使用風險試劑,例如嗅水、汽油等,在實驗中要將綠色化學的思想滲透到各環節中,減少對環境的污染。
3結束語
當前對環境保護的問題,人們都非常重視,在高中的化學教學中滲透綠色化學思想是非常必要的,既是促進素質教育改革的關鍵,又是實現我國綠色環境的要求,在新課標的背景下,高中化學教學需要改變教學方法,讓學生樹立保護環境的意識,減少化學材料的使用,減少污染,因此教師應該從生活中以及教材中多去挖掘有效的化學教學素材。
參考文獻:
[1]宗允濤:“銅與硝酸反應”的微型化實驗設計與創新[J].實驗教學與儀器.20xx(01)
[2]李偉:在高中實驗教學中體現綠色化學的思想[2].考試周刊.20xx(60)
綠色化學論文13
摘 要:經濟的快速發展加大了資源的消耗,而嚴重的環境污染和生態破壞又制約著經濟的發展,同時也嚴重損害了人們的身體健康,加劇了社會的各種矛盾,綠色化學便應運而生。
關鍵詞:綠色化學論文
經濟的快速發展加大了資源的消耗,而嚴重的環境污染和生態破壞又制約著經濟的發展,同時也嚴重損害了人們的身體健康,加劇了社會的各種矛盾,“綠色化學”便應運而生。
一、進行“綠色化學”教學的意義
化學是人們生活必不可少的組成部分,化學研究的成果和化學知識的應用,使人們受益匪淺。但是化學物質也給人們帶來了災難,如礦物質的燃燒會增加大氣中二氧化碳的含量,引起溫室效應;硫氧化物和氮氧化物的排放會造成酸雨污染;氟和氯會破壞臭氧層等。
隨著環境污染的日益嚴重,人們逐漸意識到保護環境的重要性。人類已經在社會活動中自覺地調整行為,以達到人與自然的和諧共處。中學化學也應該培養學生的環保意識,將綠色化學的概念貫穿于整個化學教育的過程中,使學生逐步建立尊重自然、與自然和諧發展的信念。
二、對“綠色化學”教學的.幾點建議
1.樹立綠色環保意識
教師首先要樹立綠色化學的意識,多讀一些相關文獻,改變傳統的教學模式和思維,在課堂教學和實驗中,教師更應該強調產生化學反應的物質是否對人和社會環境造成危害,而不是只注重化學功能及其有效性。而且,教師還應該關注綠色化學的教學和研究趨勢和軌跡,在教學中滲透化學科學發展的新成果。
2.補充教材內容
教師要根據教材的穩定性和可變性等特征,靈活地補充教學內容。因為課本中的教學內容在一段時間內是相對固定的,但目前化學技術的快速發展使得課本知識已經不能滿足教學要求。因此,教師應當在教學中補充適當的內容,特別是有些有機農產品對環境造成的污染和破壞;或者可以借鑒生物科技,比如某些微生物能減少二氧化碳的排放量;或者可以參考生物科技領域,以微生物為催化劑,合成需要的化學制劑。
3.進行綠色化學實驗
單一而又枯燥的課本不能給學生留下深刻印象,不利于強化教學效果。所以,在化學實驗中,教師應該滲透綠色化學的理念,加深學生對實驗的印象,鞏固所學知識,提高學生分析問題和解決問題的能力。在實驗中,學生需要嚴格地按照實驗規范,科學地進行實驗,避免產生各種不必要的浪費和防止發生有害污染物的泄漏事故,這有利于培養學生嚴謹的工作態度和操作規程,對未來在化工等行業從事工作的學生大有幫助。
進行化學實驗教學,是把綠色化學落到實處的重要途徑。無論是試劑、溶劑,還是催化劑,在測試過程中,教師都應先考慮使用無害的物質。特別是催化劑,應該優選有生物活性的酶和氫氧化物。而且,在化學實驗的過程中,教師還要重視引導學生合理地使用試劑用量,盡可能小劑量地使用化學試劑,培養學生的節約意識。
在初中化學教學中滲透“綠色化學”,是每個教師義不容辭的責任。只有把綠色化學的概念滲透到每個學生的內心深處,才可能進一步改善我們賴以生存的環境。相信在新的經濟發展環境下,“綠色化學”將成為一個永久的話題,并逐漸延伸到其他學科中。
綠色化學論文14
“綠色化學”是順應“美麗中國”主題的學科發展方向,也是促進化學學科得以可持續發展的重要抓手.當下化學界對“綠色化學理念”的研究方興未艾,筆者作為一名奮斗在教學一線的髙中化學教師,也在思索著如何將綠色理念融人到高中化學實驗教學中來,培養學生的健康、綠色的化學意識和實驗能力,引領著化學教學朝著更為綠色、環保、節能的方向發展,本文就該話題談幾點筆者的看法,望能有助于課堂教學實踐。
一、嚴格規范實驗操作
化學實驗通常都具有一定的危險性,因此,實驗的過程中操作應該非常嚴謹、科學,操作務必規范,那么,不規范的操作與“綠色理念”有怎樣的沖突呢?實踐經驗表明,任何一個實驗過程中的微小差錯,都有可能造成不良的后果,輕則造成實驗污染程度的加大,重則會導致安全事故.所以,嚴格規范實驗操作是有序開展綠色化學實驗的前提。
嚴格規范實驗操作如何落到實處呢?
筆者認為我們教師應該注重學生最基礎的實驗操作技能的培養,這不僅僅是口頭上的強調與疏導,必須落實到實驗每一個環節的操作中去,只有嚴格規范實驗操作才能盡可能地減少安全事故的發生,有效減少污染物的排放,同時還能節約不必要的實驗耗費。
例如,我們在學生開始實驗之前,應該要求學生認真地檢查制備氣體裝置的密閉性是否符合要求,只有在確保合格的情況下才能進行實驗,如此做法可以有效避免在實驗操作的過程中,氣體由泄漏造成的環境污染,也保證了實驗的安全性,有效避免化學實驗對學生人體的危害;在實驗的過程中,有時需要聞氣體,這個時候,應該提醒學生正確的操作方式,同時要求學生切忌太用力去吸氣;實驗選擇容器的時候,引導學生觀察教材中的裝置圖,思考為什么不能選擇敞口容器的原因,繼而幫助學生樹立綠色實驗的意識。
二、基于綠色理念優選反應物
高中化學實驗,幾乎所有的化學反應發生的過程中都會有一些污染環境的物質生成,為了有效突破教學重點、難點,有時不可避免造成污染時怎么辦?筆者認為,這個時候,我們教師應該對化學反應進行分析,思考有沒有對環境污染更小的反應替代物,采取“兩害取其輕”的方式降低污染,當然如果能夠找到綠色無污染的'反應物更好。
例如,高中階段,“氣氣的制取實驗”,如果按照傳統的實驗方式,會有大量的氯氣生成,就算教師有收集裝置對氯氣進行收集起來,但這些收集起來的氣氣最終還是會排放到空氣之中,造成污染的根本性問題沒有得到有效解決.怎么才能讓污染的排放減少呢?當下有很多教師在實驗試劑上進行改進,以醫用高錳酸鉀片(通常說的PP片)作為反應物與濃鹽酸發生反應制取氯氣,這樣考慮的出發點是什么呢?由于PP片有很高的密度,即使將其浸泡幾個小時,也無法做到完全溶解,如此一來,PP片是固體與濃鹽酸發生反應的接觸面比起液體與液體的接觸而言,效果要差太遠了,大大減弱了化學反應的劇烈程度,借此減少氯氣的生成量,讓整個實驗過程變得相對而言環保一些。
由此可見,選擇恰當的反應物,是實現綠色實驗的有效手段。
三、積極推廣微型實驗
與傳統實驗相比微型實驗”能夠明顯減少藥品的消耗,自然也就減少了污染的排放,是一種基于低耗減排的綠色實驗理念而開發和設計出來的實驗方式。
對于微型實驗由于我們國內,尤其是高中老師研究并不深人,很多老師講微型實驗片面地理解為“簡單的減少試劑、藥品的用量”,其實不然,微型實驗不僅僅包括微量藥品,還包括實驗儀器等其他實驗條件的的微型化,蕞終達到大幅降低實驗成本和污染排放的綠色實驗目的。
微型實驗有個問題,那就是實驗條件的微型化帶來反應現象可觀察度不夠,怎么辦?筆者認為為了提高實驗的可視化,應該借助于投影儀等工具對微型實驗的實驗現象進行放大處理。
四、努力在實驗中做到廢物利用
在當前建設節約型經濟社會的大背景下,“循環利用”是重要的是環保理念和減少污染的方法.那么,在化學實驗教學中,我們的綠色實驗在想辦法減少污染物排放的同時,有沒有其他途徑呢?筆者在實踐中常常將“廢物的循環利用”作為綠色實驗思考的一個方面,并以此來實現綠色課堂的有效實現。
例如,在“銀鏡反應”中生成的銀,我們可以將其與稀HN03進行加熱反應生成AgN03,如此一來生成物又可以用于下一次實驗,實現物品的循環利用。
除此以外,廢物利用也是節約消耗的一個重要方面,環顧我們的身邊,廢舊物品隨處可見,這些物品有沒有價值了呢?是否可以用于化學實驗探究呢?筆者認為有一些還是有價值的,經過簡單的加工改造,也可以變成不錯的化學實驗器具。
例如,“一次性針筒”經過消毒處理后,我們化學實驗中可以用來替代量筒,塑料吸管更是隨處可見,我們化學實驗中可以將其用來代替移液管等,在化學實驗教學中,借助于這些廢舊物品來自制實驗儀器能夠給學生帶來耳目一新的感覺,不僅滲透了環保的思維與理念,同時,將這些隨處可見、隨處可用廢舊物品拿來自制儀器還是一種意識上的滲透,能夠大大增加學生的實驗機會和提髙實驗的便利性和可重復性,如果引導學生自制儀器,學生參與到制作過程之中,能有效培養學生的動手實踐能力,學生的在選材和設計的過程中,是知識創新和應用的過程,這是一個一舉多得的有效之舉。
五、妥善處理實驗廢棄物
從當前高中階段的化學實驗本身來看,有一些實驗本身就是一定有污染的,這與實驗手段和方法無關的,這時候怎么辦?筆者認為“妥善地處理這些實驗廢棄物”也是充分體現綠色實驗理念的一個重要的方面,因此我們在實驗教學的過程中,一定要正確地疏導學生,確保其能夠養成科學處理實驗廢棄物的習慣與能力。
例如,在處理“實驗廢液”時,要求學生按照要求將實驗倒入專門的、對應的廢酸槽或者廢堿槽,如果有些實驗生成的廢液不能倒棄排放怎么辦?必須引導學生從其化學性質出發,思考如何處理?是擱置一段時間,還是再添加其他化學藥品通過化學反應生成污染小的生成物然后再進行排放等等。
總之,筆者認為作為教師,我們要努力把綠色化學理念自始至終地貫徹于化學實驗教學的各個環節,讓學生在化學課堂上養成環保意識,形成環保能力。
綠色化學論文15
所謂“綠色化學”,指的就是在制造并應用化學產品時,合理利用各種原材料,杜絕使用各種有毒或危險的溶劑與試劑,并對化學廢棄物品加以處理,以減少其對環境的破壞。而在高中化學教學中滲透“綠色化學思想”,不僅迎合了新時期所倡導的“可持續發展原則”,而且還能引導學生更加合理、有效地應用各種化學原材料,減少化學污染,形成生態保護意識,有著重要的現實意義。
1.在化學內容講解中滲透綠色化學思想
對于高中化學教學,其內容不僅涵蓋了基本化學理論與知識,還蘊含著豐富的綠色化學思想,為此,教學中,教師要有意識地挖掘出書本中蘊含的綠色化學思想,并將其展示在學生面前,實現化學理論知識同綠色化學思想的有機融合,從而讓學生在學習各種化學理論知識的同時,樹立綠色化學理念[1]。同時,教師還應具體結合教學內容,合理安排教學計劃與活動,對于涉及到污染物的內容,要逐步引導學生強化對環境情節型反應物質的反思與討論,使之更加深入了解綠色化學思想。如在講解“化學反應及其能量變化”內容時,筆者就引入了關于能量開發、利用與能源合理開發利用的知識;在講解“鹵素”內容時,就告知學生氯氣用于自來水消毒中的優勢與不足、氟利昂在臭氧層的保護和破壞等;如在講解“硫與氮的氧化物”內容時,向學生簡要介紹酸雨的形成機制、危害與具體的防治措施等,告訴學生汽車尾氣作為一種氮氧化合物,是造成光化學煙霧與水體富營養化等的主要原因,從而讓學生把握化學知識的同時,認識到環境保護的重要性。通過這樣一種形式來讓學生認識到化學在日常生活中的應用,并逐步形成綠色化學觀念。
2.在化學實驗操作中滲透綠色化學思想
第一,倡導微型實驗,減少資源浪費。同常規實驗相比,微型實驗不僅可獲得與之等同的實驗結果,還能大大減少相關化學試劑的應用,減少環境污染。如用塑料吸管代替移液管,用一次性針管針頭+內加小玻璃珠乳膠管制作酸堿滴定管,用小玻璃瓶制作酒精燈等,以此來節約實驗成本,保護環境,迎合綠色化學理念[2];第二,改進化學實驗,優化操作。如在迎合實驗要求的前提下,適當減少采樣量;盡量不要購置用不上的試劑,并盡量使用可回收試劑,使用可降解無磷洗滌劑;實驗操作中,盡量使用酒精溫度計,以免因水銀溫度計的使用而造成不必要的汞污染;第三,盡量選用無害原材料。如在向學生演示“白磷自燃”現象的時候,就可先對Mg2Si進行水解處理,而經水解后的生成的SiH4在水平上同樣可出現自燃現象。但是,在這個試驗中,并未生成有害氣體或物質,卻也達到了教學效果,并體現了“綠色化學思想”;第四,有效處理廢棄物。①嚴禁向下水口傾倒廢棄化學試劑或由實驗生成的有害、有毒物質,也不可堆放在陽臺、或樓道等公共場合,需統一收集、統一處理;②采用化學辦法處理無法直接利用的有害物質。如對實驗殘留一氧化碳進行燃燒處理;對酸液進行堿液中和處理;③對廢棄物簡單處理后使之變廢為寶。如針對“錳酸鉀制取氧氣”實驗中的殘留固體可當做部分實驗制取氧氣的一個催化劑,而且其最終殘余物還可用在“鉀焰色反應”實驗中等。
3.在化學課外活動中滲透綠色化學思想
第一,積極展開綠色化學專題活動。在化學教學中,除了要在教學內容講解與實驗操作中滲透綠色化學思想,教師還應積極展開各種有意義的綠色化學專題活動,以此來調動學生積極探索綠色化學的'欲望。如在情況允許下,自己邀請化學方面專家來校開展關于“綠色化學知識”的講座,向學生科普綠色化學知識;在日常班級板報活動中,鼓勵、指導學生將同環保相關的內容設計進去,展開宣傳教育;組織全校舉辦“化學文化節”等;第二,積極設計具有實踐性的調研課題。放假期間,教師可結合所學內容引導學生展開實踐性調研,鼓勵學生深入現實生活,尋出現實生活中實現綠色化學的辦法。如組織學生就本地生活垃圾處理、分類與回收問題展開調研,并結合調研情況提出對應解決辦法。
4.結語
總而言之,“綠色化學思想”在高中化學教學中的應用,不僅是人們主動同自然和諧相處的一個表現,同時也是我國積極創設“環境友好型、資源節約型”社會的一個重要舉措。為此,在教學中,教師要有意識的將綠色化學思想滲透到化學理論知識講解中、化學實驗操作中與化學課外課題研究中,循序漸進地培養高中生的綠色化學意識,實現高中綠色化學教學目標,從整體上促進化學教學有效性。
參考文獻
[1]程曉丹.綠色化學思想在高中化學教學中的應用[J].高考(綜合版),20xx,(09):231.
[2]鄧應高.綠色化學思想在高中化學教學中的應用探討[J].新課程學習(中),20xx,(04):123.
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