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摘要:在高中化学课堂中引入绿色化学的概念是时代发展的要求。这一理念的主旨在于扼杀产生污染的可能性,而不是污染产生后的治理。本文首先分析了绿色化学的内涵,然后说明了高中绿色化学教育的特点,最后详细阐述了绿色化学思想在高中化学教学中的应用。
关键词:绿色化学 高中化学 教学 实验 课堂
一、绿色化学的内涵
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学和原子经济化学。这一概念从一提出来,就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用无毒回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明害原材料,最大限度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染反应途径。具体内涵体现在“5R”上。
(一)减量
“减量”是从节省资源减少污染角度提出的,包括两层意思:一是减少用量,在保证产量的情况下如何减少用量;二是减少废物排放。
(二)重复使用
重复使用,不仅是降低成本节约物质的需要,也是减废的需要。
(三)回收
回收既是节省资源的需要,也是充分减少污染的需要,指反应后的生成物,只要有一定价值的都要进行回收,目的是最大限度地使用原料。
(四)再生
再生是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。
(五)拒用
拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些能引起无法替代的、无法回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学反应过程中使用。
二、高中绿色化学教育的特点
在高中化学教学中,不再是简单地向学生传授化学的基本原理知识,仅仅让学生认识化学的用途,而是应该让学生学会趋利避害地运用化学,并将化学服务于生活和社会。所以,将绿色化学思想引入高中化学课堂,就需要化学教育工作者有侧重地培养学生理性分析和判断化学对于经济和社会的意义,最终使学生建立起在保护环境、造福人类的基础上的化学知识学习。这样的教学才能将可持续发展的理念得以长久地实践于人类社会的发展之中。
三、绿色化学思想在高中化学教学中的应用
绿色化学教育是对传统的化学教育思维方式的更新和发展,教师应当把绿色化学的思想渗透到化学教学中,使学生在潜移默化中受到绿色化学的教育。
(一)在课堂教学中渗透“绿色化学理念”
从生活点滴入手在课堂中渗透绿色化学理念是让学生意识、感受绿色化学思想的一个重要方法。
例如,在讲化学“硫和氮的氧化物”一节时,先让学生阅读“空气质量日报”,并让学生相互讨论工业生产对环境造成的污染的严重性,让其认识到保护环境、防止污染的重要性和紧迫性。明确发展经济不能走先污染再治理的老路,要提倡绿色化学,从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,从而树立学生的绿色化学思想。
(二)调整教材内容
对教材内容的调整要在保证完成原有高中阶段化学教学任务的基础上,添加适量的绿色化学内容,此外,还要将原有的内容与绿色化学元素结合起来。例如,在讲解有机化和塑料时,教师可以根据废弃塑料的回收利用为内容,让学生自己讨论废弃塑料的可能用途,以提高学生对于变废为宝理念的认知和实践;而在讲解化学反应与能量这一内容时,可以将学生引入提高燃料燃烧效率和研发清洁燃料的领域,并由教师带队组织学生的交流活动,以提出有效合理的建议。
(三)将绿色思想引入化学实验
1、以绿色化学理念备课
备有关实验课时,要设计好对学生进行绿色化学教育的内容,以及相关实验的教学内容和方法,特别是在有毒气体的实验中,要做好毒气泄漏的预防、处理、吸收及停止实验的方法设计,实验中废弃物的处理、回收与再利用的方法设计等。
2、常规实验无害化改进或重新设计
不用风险试剂和挥发性有机物,对转化率不高的实验进行改进,提高其转化率,减少副产物。对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染,体现绿色化学理念。
3、实验产物或残留物的无害处理及利用
化学实验产物多有毒有害,一般产物经简单处理即可回原状态实现再生循环使用,不会对环境造成污染。一些实验的产物或残留物剩余量较大且有毒,在不造成二次污染的前提下对其进行吸收、燃烧、转化,既消除污染又节约能源。
比如做了银镜反应后,试管中的银镜用稀硝酸清洗后的废液可集中收集起来,可以回收其中的贵重金属银。对于废气的处理要做好尾气的吸收或回收再利用。对于Cl2等有毒气体的制取,要用相应的试剂进行尾气处理。
4、利用多媒体辅助模拟高危化学实验
高危高毒化学实验对师生人生安全和环境都会造成很大的影响不利于手动实验。利用计算机模拟出整个实验过程并播放,可让学生通过多媒体工具来观察实验现象。这不仅是一种零污染的绿色化学实验,同时对一些时间短暂或现象不明显的实验采取放大或回放技术更利于可让学生观察实验现象。
(四)加强绿色化学课外活动实践
在高中化学课堂中引入绿色化学思想,教师可以通过实地参观社会调查、主题班会、专题讲座等丰富多彩的活动形式,让学生建立起保护环境十分重要的意识。
例如,在组织学生进行实地参观调查时,可以就近选择一些污水处理工厂、水泥厂和化工企业,认真观察和记录这些企业对于三废的处理情况,然后调研当地的空气质量指数、饮用水卫生指标和雨水的 pH 值,让学生亲自感受环境污染的危害,建议加强学生的环保意识。
结语
综上,在高中教学中,注重绿色化学并渗透,培养并增强中学生的环保意识,使他们认识到自己是环保的主人,“水能载舟也能覆舟”。让全社会都关注环境问题,这是我们持续努力的目标。随着我国教育改革的不断深入和发展,绿色化学教育必将让绿色化学的理念在学生的头脑中深深扎根,为以后的工作打下良好的理论基础,促使我国可持续发展战略的实现。
参考文献:
[1]许克敏. 高中化学教学中渗透绿色化学教育的探索与实践[J]. 考试周刊. 2011(48)
[2]王丰. 绿色化学理念应用于教学实践的方法探究[J]. 畜牧与饲料科学. 2009(02)
[3]马志成. 高中绿色化学课程建设的初步设想[J]. 内蒙古师范大学学报(教育科学版). 2013(08)
关键词:绿色化学 高中化学 教学 实验 课堂
一、绿色化学的内涵
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学和原子经济化学。这一概念从一提出来,就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用无毒回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明害原材料,最大限度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染反应途径。具体内涵体现在“5R”上。
(一)减量
“减量”是从节省资源减少污染角度提出的,包括两层意思:一是减少用量,在保证产量的情况下如何减少用量;二是减少废物排放。
(二)重复使用
重复使用,不仅是降低成本节约物质的需要,也是减废的需要。
(三)回收
回收既是节省资源的需要,也是充分减少污染的需要,指反应后的生成物,只要有一定价值的都要进行回收,目的是最大限度地使用原料。
(四)再生
再生是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。
(五)拒用
拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些能引起无法替代的、无法回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学反应过程中使用。
二、高中绿色化学教育的特点
在高中化学教学中,不再是简单地向学生传授化学的基本原理知识,仅仅让学生认识化学的用途,而是应该让学生学会趋利避害地运用化学,并将化学服务于生活和社会。所以,将绿色化学思想引入高中化学课堂,就需要化学教育工作者有侧重地培养学生理性分析和判断化学对于经济和社会的意义,最终使学生建立起在保护环境、造福人类的基础上的化学知识学习。这样的教学才能将可持续发展的理念得以长久地实践于人类社会的发展之中。
三、绿色化学思想在高中化学教学中的应用
绿色化学教育是对传统的化学教育思维方式的更新和发展,教师应当把绿色化学的思想渗透到化学教学中,使学生在潜移默化中受到绿色化学的教育。
(一)在课堂教学中渗透“绿色化学理念”
从生活点滴入手在课堂中渗透绿色化学理念是让学生意识、感受绿色化学思想的一个重要方法。
例如,在讲化学“硫和氮的氧化物”一节时,先让学生阅读“空气质量日报”,并让学生相互讨论工业生产对环境造成的污染的严重性,让其认识到保护环境、防止污染的重要性和紧迫性。明确发展经济不能走先污染再治理的老路,要提倡绿色化学,从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,从而树立学生的绿色化学思想。
(二)调整教材内容
对教材内容的调整要在保证完成原有高中阶段化学教学任务的基础上,添加适量的绿色化学内容,此外,还要将原有的内容与绿色化学元素结合起来。例如,在讲解有机化和塑料时,教师可以根据废弃塑料的回收利用为内容,让学生自己讨论废弃塑料的可能用途,以提高学生对于变废为宝理念的认知和实践;而在讲解化学反应与能量这一内容时,可以将学生引入提高燃料燃烧效率和研发清洁燃料的领域,并由教师带队组织学生的交流活动,以提出有效合理的建议。
(三)将绿色思想引入化学实验
1、以绿色化学理念备课
备有关实验课时,要设计好对学生进行绿色化学教育的内容,以及相关实验的教学内容和方法,特别是在有毒气体的实验中,要做好毒气泄漏的预防、处理、吸收及停止实验的方法设计,实验中废弃物的处理、回收与再利用的方法设计等。
2、常规实验无害化改进或重新设计
不用风险试剂和挥发性有机物,对转化率不高的实验进行改进,提高其转化率,减少副产物。对实验进行改进,减少实验药品的用量,使得实验微型化,这样自然有利于降低实验的污染,体现绿色化学理念。
3、实验产物或残留物的无害处理及利用
化学实验产物多有毒有害,一般产物经简单处理即可回原状态实现再生循环使用,不会对环境造成污染。一些实验的产物或残留物剩余量较大且有毒,在不造成二次污染的前提下对其进行吸收、燃烧、转化,既消除污染又节约能源。
比如做了银镜反应后,试管中的银镜用稀硝酸清洗后的废液可集中收集起来,可以回收其中的贵重金属银。对于废气的处理要做好尾气的吸收或回收再利用。对于Cl2等有毒气体的制取,要用相应的试剂进行尾气处理。
4、利用多媒体辅助模拟高危化学实验
高危高毒化学实验对师生人生安全和环境都会造成很大的影响不利于手动实验。利用计算机模拟出整个实验过程并播放,可让学生通过多媒体工具来观察实验现象。这不仅是一种零污染的绿色化学实验,同时对一些时间短暂或现象不明显的实验采取放大或回放技术更利于可让学生观察实验现象。
(四)加强绿色化学课外活动实践
在高中化学课堂中引入绿色化学思想,教师可以通过实地参观社会调查、主题班会、专题讲座等丰富多彩的活动形式,让学生建立起保护环境十分重要的意识。
例如,在组织学生进行实地参观调查时,可以就近选择一些污水处理工厂、水泥厂和化工企业,认真观察和记录这些企业对于三废的处理情况,然后调研当地的空气质量指数、饮用水卫生指标和雨水的 pH 值,让学生亲自感受环境污染的危害,建议加强学生的环保意识。
结语
综上,在高中教学中,注重绿色化学并渗透,培养并增强中学生的环保意识,使他们认识到自己是环保的主人,“水能载舟也能覆舟”。让全社会都关注环境问题,这是我们持续努力的目标。随着我国教育改革的不断深入和发展,绿色化学教育必将让绿色化学的理念在学生的头脑中深深扎根,为以后的工作打下良好的理论基础,促使我国可持续发展战略的实现。
参考文献:
[1]许克敏. 高中化学教学中渗透绿色化学教育的探索与实践[J]. 考试周刊. 2011(48)
[2]王丰. 绿色化学理念应用于教学实践的方法探究[J]. 畜牧与饲料科学. 2009(02)
[3]马志成. 高中绿色化学课程建设的初步设想[J]. 内蒙古师范大学学报(教育科学版). 2013(08)