化学教学中渗透“绿色化学”

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  化学不仅是自然科学中一门重要的基础学科,而且和现代物质文明突飞猛进紧密相连.工农业生产和国防、医药卫生行行都离不开化学反应.另一方面,在人类与环境相互作用中,人们进行的化学反应及其产生的废物又是造成污染的主要原因之一.且不论世界有名的八大公害事件,就今年入冬以来我国有数百万平方公里的地区频频出现严重的雾霭天气,能见度很差.中央气象台持续继续发布大雾蓝色预警.雾霭天气是由于空气严重污染导致的,而造成空气严重污染的根本原因,是燃煤、机动车尾气、工业生产、市区扬尘的大量排放.事实说明了环境问题日益严重性,也证明了化学与环保的密切关系.
  “绿色化学”可以诠释为环境友好化学,它的核心是指在反应过程中和化工生产中,尽量减少或彻底消除有害物质的生成.作为化学教育工作者,有责任将绿色化学知识自然生动地渗透到化学教学中,培养学生以“科技与社会”之间和谐发展为基础的道德、伦理和科学价值观,让学生牢固树立起绿色化学和环境保护的意识,并关注绿色化学,推动绿色化学事业的发展.
  在教学中,为了更好地渗透“绿色化学”理念,可以从以下几个方面尝试.
  一、立足课堂,渗透绿色化学知识
  化学学科的特点,决定了化学教育在培养学生环保意识中占有重要地位.它同物理、生物等都是对学生进行环保教育的主要学科.许多污染物的成分、特性、形成过程、对人类生产生活的危害以及如何防治等,都与化学教学内容有着密切的联系.初中、高中化学教学课标中也明确提出,化学教育应培养学生关心自然、关心社会的情感,对学生进行环境保护意识的教育.我们应立足课堂,充分挖掘教材中的环保知识内容,采取渗透的方式,适时适当地将其穿插在有关知识的教授中,“润物细无声”,让学生增强环保意识.
  二、立足实验,培养绿色化学习惯
  化学是一门以实验为基础的自然科学,实验是化学教学的重要环节,也是进行绿色化学教学的最好时机.新教材更注重学生实验能力的培养,增加了学生自主探究实验.化学教学可以立足实验,培养学生绿色化学习惯.
  1.改进某些教材实验,消除实验污染源
  教师可针对某些造成环境污染的实验进行改进,引导学生思考改进的目的和改进的方法,通过改进增强学生的环保意识.
  2.精心整合教材实验,减少污染次数
  例如,在无机化学学习中, 多数教师和学生所做的实验,均为“一个实验只用来说明物质的某一个性质”,要想完整地学习某一物质的整体知识,就必须通过若干个这样的单一实验来进行.这样做不仅多损耗了药品,浪费了时间,而且还增加了有毒物质扩散到环境中的机会.组装整合实验后,就可以较好地解决上述问题.
  3.推行微型化学实验,控制环境污染
  微型化学实验与常规实验相比具有节省实验药品、实验现象明显、污染程度低或没有、安全等优点.开展微型化学实验充分体现了现代绿色化学教育观念.
  微型实验也可以用废弃的物品开展实验.
  4.开发原子经济性反应,选择合理物质制备路线
  原子经济性反应是绿色化学的重要内容之一,这一反应已成为现代合成化学中人们关注的热点.原子经济性反应是原料分子中的原子百分之百地转变成产物,不产生副产物或废物,实现废物的“零排放”. 绿色化学的原子经济性的反应有两个显著优点:一是最大限度地利用了原料,二是最大限度地减少了废物的排放.在新课程教学过程中可以借助一些实验方案评价与设计类试题为学生逐步渗透绿色化学理念.
  三、立足课外,提高学生绿色化学素质
  1.专题讲座
  对教材中讲的少而对环保具有重大意义的内容,可以以专题讲座的形式向学生介绍.专题内容如酸雨的形成、危害以及防治,传统有机溶剂的危害及绿色溶剂,赤潮和水华现象及形成的原因……通过这些信息的介绍,使学生从自身做起,节约用水、少使用一次性餐具、少用化学用品,以减少污染,为保护环境而改变生活习惯.
  2.通过化学课外兴趣小组,开展环境保护活动
  我国实验室环保专家、哈工大环境工程学院教授樊庆锌认为,学校实验室对环境的危害特别大,因为很多下水道跟江、河相通,即使渗入地下,其危害也是不可估量的.而国外学校都有专门的回收流程.针对这种现状,我们可以开展化学课外兴趣小组活动,引导学生设计方案,将实验室的废液重新利用起来,或者转化为无毒的物质,从而有效地减少污染物的排放.这是一个值得研究的课题.
  总之,“解铃还需系铃人”.在新课程的化学教学过程中,教师应注重充分利用新教材中的绿色化学素材,及时联系绿色化学发展的最新成就,针对学生的兴趣特点,采用不同的教学策略开展绿色化学教育,使学生了解绿色化学原理、树立绿色化学意识,培养学生的综合素质,逐步实现绿色化学教育的目标.
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