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1、将绿色化学教育渗透于化学教学摘要环境问题的产生与化学有关,解决问题也需要化学,绿色化学的提出是为了预防污染的产生。将绿色化学教育渗透于化学教学有助于学生养成绿色化学的思维习惯。 关键词环境问题绿色化学教育渗透化学教学 当前,环境问题已和人类的生存与发展休戚相关,保护环境,就是保护人类赖以生存的物质基础。当今,全球十大环境问题中,有八大环境问题都与化学化工生产有关。由此,很多人对化学工业提出质疑,认为化学是环境变差的罪魁祸首,对化学产生一种莫名其妙的恐惧心理。在这种形势下,综合考虑环保、经济、社会以及化学工业自身发展的要求,具有全新理念的“绿
2、色化学”(GreenChemistry)应运而生。 绿色化学除了有利于人类及其赖以生存环境的可持续发展,还有利于消除学生对化学的恐惧情绪,符合现代课程理论在课程内容的选择上提出的课程要与社会发展状况和学生的生活经验密切相联,要适应学生的兴趣、能力和需要的原则。因此,化学教学应更新教育观念,创造性地绿色化学理念渗透于课堂教学中。 一、挖掘教材,提高绿色化学的意识 在现行教材中已经渗透了绿色化学理念。如“二氧化硫的性质和作用”中改用针筒代替烧杯;“浓硫酸的性质硫酸根离子的检验”的实验中运用了一个微型反应器:点滴板。在点滴板中进行化学反应易观察、易
3、比较,更大的优点是药品取用量少,减少了对实验室和周边环境的污染。在教学过程中注意发掘教材中有关内容,随时渗透到课堂教学中。如在讲“生产生活中的含氮化合物”时,穿插汽车尾气的排放、氮氧化物造成的光化学烟雾、水中氮磷过多造成富氧化而形成赤潮等的危害。 新教材的这些改革体现了环保意识,正是“绿色化学”的基本原则在新教材中的表达。将“绿色化学”的思想贯穿于化学教学的全过程,也是新教材关注环境保护的一个要求。 二、以绿色实验为先导,塑造绿色化学形象 在不影响教学效果的前提下,我们对实验教学进行了一些改革,归纳为: (一)改进某些排放有害物质的实验,使
4、某些有害物质转化为无害的物质,甚至是有益的物质。用CO还原氧化铜,尾气CO,通入石灰水生成沉淀,多余的CO点燃处理掉,既可防止污染,也可作为反应的热源。 (二)删掉某些重复性的实验,或某些有害物质无法处理的实验。 (三)将某几个实验合并在一起,使本来存在几次污染的的实验变为一次污染,甚至没有污染。如“铜与浓硫酸反应的实验”可以与“二氧化硫使品红溶液褪色的实验”合并在一起。 (四)微型化,在保证实验现象明显的前提下,减少实验药品的用量。如教材上的点滴板的使用。 (五)利用多媒体手段,演示一些有毒、有害的的实验,现象直观、明显,而且无污染。甚至
5、有些是传统实验无法在课堂上实现的。 (六)利用一些成品化的仪器来完成化学实验。这种仪器和药品可循环使用,不存在污染毒害。如“温度对化学平衡影响的实验”,可用封闭的N02演示器。 三、引入绿色知识,浸润化学教学课堂 化学教育工要树立可持续发展的观念,将绿色化学的思想贯穿于整个化学教育的全过程。如在肯定氯气作为漂白剂和消毒剂所产生的巨大效益的同时,介绍用氯气作为自来水消毒剂会与水中的有机物作用产生有致癌作用的有机氯衍生物,欧美发达国家已采用二氧化氯(ClO2)来处理饮用水。在造纸等工业中,过氧化氢、臭氧等绿色氧化剂将逐渐取代氯气,又如在学硫酸的工
6、业制法时,结合教材要求学生在学习反应原理、生产流程的同时注意观察工业“三废”的产生及处理办法,强调综合经济效应的考虑。使学生认识到如果把治理污染的费用于开发绿色新工艺、新产品,从源头上消灭污染,对于企业和社会,是一“双赢”战略。通过教学,使学生懂得,科学技术本身就具有生态价值,包含绿色化学在内的绿色科技,将使人类与自然在高层次上和谐共处。 四、结合原子利用率,进行绿色反应的教育 “原子经济性”是绿色化学的核心内容之一,就是要充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。可以用原子利用率来衡量原子经济性。原子利用率越高,反应产生
7、的废弃物越少,对环境造成的污染也越少。而体现了绿色化学内涵的“4R”原则,是绿色化学的第二核心内容。其中“拒用危害品”是杜绝污染的最根本方法:对一些无法替代,又无法收回、再生和重复使用的、有毒副作用及污染作用明显的原料,拒绝在化学过程中使用。在平时就将这些思想渗透到教学过程中,培养学生的绿色化学的思维。 如在学习了过氧化氢的性质后,让学生归纳、比较实验室制氧气的方法,通过比较发现KMnO4法只有少量的氧转化为02,生成的K2MnO4与MnO2也难以简单分离。KCl03法生成的KCl与催化剂MnO2也难以简单分离。而过氧化氢虽然只有一半的氧转化为0
8、2,但是生成的水对环境是友好的,而且与催化剂很容易分离,催化剂可以再回收利用。是符合绿色化学的要求的。 在全社会都在关注
