發(fā)布時(shí)間：2023-03-06 16:02:42
序言：寫作是分享個(gè)人見解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的綠色化學(xué)教育樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
綠色化學(xué)是未來化學(xué)發(fā)展和人類進(jìn)步的主要方向。世界各國(guó)都在進(jìn)行綠色化學(xué)研究，并注重綠色化學(xué)的發(fā)展與教育。作為化學(xué)教育工作者,把綠色化學(xué)融合于教育教學(xué)改革之中，使綠色化學(xué)成為化學(xué)教育的一個(gè)重要的組成部分是我們應(yīng)為之奮斗的目標(biāo)。這樣,既能培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感、參與意識(shí)和決策能力，也能為環(huán)境保護(hù)、人類與自然和諧發(fā)展做出貢獻(xiàn)。那么,如何在化學(xué)教育教學(xué)的過程中體現(xiàn)綠色化學(xué)思想，在潛移默化中對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)觀點(diǎn)的教育呢，筆者在教學(xué)過程中進(jìn)行了如下幾方面的探索。
一、樹立環(huán)境危機(jī)意識(shí),滲透綠色化學(xué)理念
在教學(xué)中，應(yīng)深入挖掘教學(xué)內(nèi)容中的環(huán)境因素，適時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行加強(qiáng)環(huán)境危機(jī)意識(shí)的教育。在教學(xué)目標(biāo)中，以綠色化學(xué)的理念為指導(dǎo),介紹人類在環(huán)境、生態(tài)、資源、能源等方面所面臨的困難,講清環(huán)境污染的危害及防治，并采取多種多樣的授課形式，如利用多媒體向?qū)W生播放由于亂砍亂伐植被遭到破壞，造成水土流失，土地荒漠化的錄像；向?qū)W生展示由于化石燃料的燃燒造成酸雨的圖片,播放由于污水排放造成赤潮、水華的幻燈片通過圖表展示20世紀(jì)馬斯河谷煙霧等公害事件;通過新聞及時(shí)關(guān)注我國(guó)及世界各地環(huán)境的變化，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)保知識(shí)的教育。
近曰，《國(guó)家環(huán)境保護(hù)“十一五”規(guī)劃中期評(píng)估報(bào)告》中指出，“嚴(yán)格落實(shí)環(huán)境保護(hù)目標(biāo)責(zé)任制，毫不松懈地推進(jìn)治污減排工作”，“大力削減火電、鋼鐵、有色、水泥行業(yè)的大氣污染物排放量和造紙、化工、釀造、印染行業(yè)的水污染物排放量”，“落實(shí)最嚴(yán)格的水資源管理制度”，“建立污染源信息數(shù)據(jù)庫(kù)，強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)基礎(chǔ)工作”。我們要在課上把這些信息及時(shí)告訴學(xué)生,使學(xué)生認(rèn)識(shí)到保護(hù)環(huán)境的重要性及國(guó)家采取的相應(yīng)措施，并根據(jù)當(dāng)前學(xué)生的認(rèn)知實(shí)際情況，結(jié)合課本上所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行消化、理解和吸收，建立綠色化學(xué)的概念，把知識(shí)性教育與環(huán)保教育融為一體。
二、加強(qiáng)綠色實(shí)驗(yàn)教學(xué),進(jìn)行綠色化學(xué)探索
綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是綠色化學(xué)的重要組成部分，它既能培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)的意識(shí),又能減少對(duì)環(huán)境的污染。
首先,對(duì)一些對(duì)環(huán)境造成污染的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)。例如，實(shí)驗(yàn)室制取NH3、S02的實(shí)驗(yàn)，由于產(chǎn)生的NH3、S02氣體有毒、易溶于水，所以應(yīng)在氣體的反應(yīng)裝置后增加一個(gè)漏斗或一個(gè)干燥管,把氣體導(dǎo)入水中或相應(yīng)的吸收液中，盡可能在密閉的條件下進(jìn)行尾氣吸收處理。如果擔(dān)心一次實(shí)驗(yàn)觀察的不夠仔細(xì)，也可以對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行錄像,再仔細(xì)觀察，以減少二次實(shí)驗(yàn)造成有害氣體的再次排放。
其次,在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下,盡可能做小劑量的實(shí)驗(yàn)。用綠色化學(xué)的新理念對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行微型化,發(fā)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),利用微型儀器,盡可能少的試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。在乙烯的制取和性質(zhì)的實(shí)驗(yàn)中，我用12x70mm的小試管來代替常規(guī)試管。改換反應(yīng)容器后使得乙醇與濃硫酸的混合液由書上的18ml降為2?3ml,且得出相同的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。這樣既節(jié)省了藥品的用量,也減少了對(duì)環(huán)境的污染。因此,微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)不是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的簡(jiǎn)單微縮,而是化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革和發(fā)展的途徑之一,是綠色化學(xué)思想在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的具體體現(xiàn)。
最后,實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化。學(xué)生在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后,不能將實(shí)驗(yàn)廢液、廢物亂倒、亂扔,應(yīng)倒入廢液缸中或放到指定地點(diǎn)。妥善處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢棄物,做到廢物利用和藥品的循環(huán)利用。
因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，有意識(shí)的對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育，一方面既減少了有毒、有害氣體對(duì)空氣的污染,符合綠色化學(xué)中經(jīng)濟(jì)性的原則；另一方面也增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí),加深學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的理解,樹立環(huán)境保護(hù)與綠色化學(xué)的觀念。
三、聯(lián)系實(shí)際開展活動(dòng),大力推廣綠色化學(xué)
結(jié)合課外活動(dòng),注重環(huán)境教育的基礎(chǔ)性、實(shí)踐性。廣播、電視、報(bào)刊等新聞媒體中每天都有大量的環(huán)境題材,我們要及時(shí)搜集與化學(xué)和環(huán)境有關(guān)的資料,運(yùn)用到曰常教學(xué)中去,聯(lián)系實(shí)際進(jìn)行環(huán)境教育,使學(xué)生真正感受到化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系；帶領(lǐng)學(xué)生利用假期進(jìn)行社會(huì)調(diào)查，到一些工廠進(jìn)行參觀考察,進(jìn)行專題討論;利用學(xué)校的研究性學(xué)習(xí)內(nèi)容，舉行環(huán)?；顒?dòng)，如“告別賀卡”“不使用修正液”、“廢舊電池的回收”、“拒絕一次性碗筷”等活動(dòng);使用具有綠色環(huán)保標(biāo)志的產(chǎn)品，如綠色電冰箱、無磷洗衣粉、太陽(yáng)能熱水器等。課外活動(dòng)形式多種多樣，內(nèi)容豐富多彩,是課堂教育的很好補(bǔ)充。
總之,人類與自然和諧相處,人人都需要樹立綠色化學(xué)理念。綠色化學(xué)不是一門獨(dú)立的學(xué)科,它是一種戰(zhàn)略方針、指導(dǎo)思想、研究策略。綠色化學(xué)不能取代系統(tǒng)教學(xué)，但必須融合其中?；瘜W(xué)教育應(yīng)該把綠色化學(xué)和環(huán)境保護(hù)的知識(shí)貫穿于教學(xué)的始終,激勵(lì)學(xué)生勤奮學(xué)習(xí)，刻苦鉆研，用先進(jìn)的科學(xué)知識(shí)指導(dǎo)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，變廢為寶，保護(hù)環(huán)境，美化地球,達(dá)到人與自然的和諧。
冷平
綠色化學(xué)理念是化學(xué)家在研究環(huán)境問題時(shí)提出的，所謂綠色化學(xué)即用現(xiàn)代化學(xué)手段去減少或消除對(duì)人類健康、生態(tài)環(huán)境、有害的物質(zhì)的使用，不產(chǎn)生有毒有害的產(chǎn)物、副產(chǎn)物和廢物，它的目的是把化學(xué)和化工生產(chǎn)技術(shù)路線從“先污染后治理”改變?yōu)?ldquo;從源頭上根除污染”，可以說綠色化學(xué)是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)的一場(chǎng)革新。我國(guó)的綠色化學(xué)研究剛剛起步，綠色化學(xué)的現(xiàn)論仍不完全為廣大化學(xué)工作者所了解，中學(xué)是人生最重要的學(xué)習(xí)階段，在中學(xué)階段開展綠色化學(xué)教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境責(zé)任感與綠色意識(shí)。作為一名中學(xué)化學(xué)教育工作者，在實(shí)際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育對(duì)教學(xué)的要求，將綠色化學(xué)這一重要新信息傳遞給學(xué)生，是一個(gè)新的研究課題。
一、中學(xué)綠色化學(xué)教育的必要性
21世紀(jì)是綠色文明的世紀(jì)，環(huán)境污染的嚴(yán)重性已使人類認(rèn)識(shí)到必須要改變傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為綠色化學(xué)工業(yè)。我國(guó)是一個(gè)新興的發(fā)展中國(guó)家，綠色化學(xué)對(duì)于我國(guó)是一個(gè)難得的機(jī)遇，而要抓住這個(gè)機(jī)遇就需要千千萬(wàn)萬(wàn)具有綠色意識(shí)、懂得綠色化學(xué)知識(shí)的綠色化學(xué)人才，綠色化學(xué)教育正是培養(yǎng)綠色化學(xué)人才的孵化器，因此，在我國(guó)開展全民綠色化學(xué)教育已勢(shì)在必行。
中學(xué)教育是人生的最重要的教育，學(xué)生的人生觀、價(jià)值觀基本都在這一時(shí)期形成。在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)期，綠色意識(shí)一旦形成，勢(shì)必對(duì)其一生的社會(huì)觀產(chǎn)生巨大的影響，因此，在中學(xué)教育中滲透環(huán)保教育，培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識(shí)是非常重要且必要的。將綠色化學(xué)教育融入到中學(xué)化學(xué)教育中，培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識(shí)、環(huán)保意識(shí)，就會(huì)讓全民逐漸認(rèn)識(shí)到化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系，了解綠色化學(xué)的重要性，在工業(yè)中發(fā)展綠色化學(xué)工業(yè)，在生活中選擇和使用綠色產(chǎn)品，用綠色化學(xué)來造福人類，逐步樹立綠色化學(xué)的思想，形成環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。
二、中學(xué)化學(xué)開展綠色化學(xué)教學(xué)的策略
（一）在課堂講授中滲透綠色化學(xué)教本文由收集整理育
課堂教學(xué)是教學(xué)任務(wù)的主載體，是我國(guó)中學(xué)教育的基本構(gòu)成部分，課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育是最基本的途徑。現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識(shí)，教師要在課堂教學(xué)中充分利用這些綠色化學(xué)素材，將綠色化學(xué)教育“適時(shí)、適度、適量”地滲透其中。例如在“原電池”的教學(xué)中，指出化學(xué)電源產(chǎn)生的負(fù)面影響，并倡導(dǎo)回收舊電池；在“氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化”的教學(xué)中，介紹酸雨和光化學(xué)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(shí)，對(duì)人工化學(xué)固氮、雷雨閃電固氮、豆科植物根瘤菌固氮三種方法進(jìn)行詳細(xì)分析，指出人工化學(xué)固氮和雷雨閃電固氮都會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定的污染，而植物根瘤菌固氮既不消耗能源，也對(duì)環(huán)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(chǔ)上，可以適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充綠色化學(xué)內(nèi)容，如在介紹三廢——大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等概念時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生從減量減廢的角度介紹循環(huán)操作、交換劑再生等概念。又如在教學(xué)中逐漸滲透原子經(jīng)濟(jì)論、綠色反應(yīng)、綠色能源等，引導(dǎo)學(xué)生建立綠色化學(xué)思想。
（二）用綠色化學(xué)思想設(shè)計(jì)、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，中學(xué)化學(xué)包括一系列的教學(xué)實(shí)驗(yàn)，現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材有60%的知識(shí)是通過實(shí)驗(yàn)引入的。但是傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可避免地出現(xiàn)這樣或那樣的污染問題，因此利用綠色化學(xué)的新理念對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革，已成為化學(xué)教師的共識(shí)。根據(jù)綠色化學(xué)的教育理念，結(jié)合中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的、特點(diǎn)和意義，應(yīng)加強(qiáng)以下幾方面的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)：
（1）推廣微型實(shí)驗(yàn)。采用微型化的儀器裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí)，可將硫粉用量從常規(guī)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(chǎn)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?qū)Νh(huán)境的污染。
（2）改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。教材中的很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)是沿用多年的設(shè)計(jì)方案，污染環(huán)境且成本高，教師要引導(dǎo)學(xué)生在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察效果的前提下，對(duì)實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn)，從而盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染。如考慮到co的毒性，在還原cuo實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)可放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行，實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的酸的廢液和堿的廢液可混合在一起進(jìn)行中和反應(yīng)除掉，這樣可以減少?gòu)U液對(duì)環(huán)境的污染。
（3）加大廢棄物的回收、利用，進(jìn)行綠化教育。如將化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的各種廢物分別放入回收容器內(nèi)，采用中和、吸收、回收循環(huán)利用等方法來處理；如在氯氣制備實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)了尾氣的處理辦法；對(duì)有機(jī)溶劑經(jīng)處理后再循環(huán)利用，采用方法包括以下步驟：1.用活性炭對(duì)使用后的有機(jī)溶劑進(jìn)行吸附預(yù)處理，活性炭與有機(jī)溶劑的重量比為0．1～0．5∶1；2.過濾，除去活性炭，得到預(yù)處理后的有機(jī)溶劑；3.預(yù)處理后的有機(jī)溶劑通過提純回收有機(jī)溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比，有機(jī)溶劑回收利用方法工藝合理，先利用價(jià)格低廉的活性炭對(duì)有機(jī)溶劑進(jìn)行預(yù)處理，吸附部分雜質(zhì)后再進(jìn)行回收處理，操作簡(jiǎn)單，具有環(huán)保、節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)。
（4）創(chuàng)意利用廢物。引導(dǎo)學(xué)生將生活中的一些廢物作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品，在充分利用廢物的同時(shí)也減少了污染。如將飲料吸管作氣體導(dǎo)管，用廢棄的玻璃瓶等制作酒精燈，用一次性輸液器做導(dǎo)氣管、多用滴管等。
（三）開展形式多樣的教學(xué)活動(dòng)
（1）開展多媒體教學(xué)
現(xiàn)當(dāng)代多媒體教學(xué)手段集聲音、圖像、視頻于一體，它在優(yōu)化教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量方面發(fā)揮著越來越重要的作用，同樣的，它在進(jìn)行綠色化學(xué)教育中的作用也很突出，利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)科學(xué)化仿真實(shí)驗(yàn)等能讓學(xué)生在愉快、振奮的氛圍中直觀地學(xué)習(xí)到知識(shí)，大大地提高了教學(xué)效率。
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（2）開展專題講座
課堂教學(xué)顯然無法達(dá)到讓學(xué)生從整體上了解綠色化學(xué)的目的，舉辦綠色化學(xué)專題講座是課堂教學(xué)的補(bǔ)充教學(xué)方法。學(xué)校應(yīng)定期舉辦與綠色化學(xué)有關(guān)的講座，邀請(qǐng)環(huán)保局專家來校作專題報(bào)告，宣傳環(huán)保知識(shí)。使學(xué)生認(rèn)識(shí)到，化學(xué)絕不意味著污染，綠色化學(xué)作為更高層次的化學(xué)值得大家去學(xué)習(xí)，去探究。
（3）開展社會(huì)實(shí)踐
雖然環(huán)境污染問題正日趨嚴(yán)重已經(jīng)成為了學(xué)生的共識(shí)，但由于受到應(yīng)試教育的影響，學(xué)生們并沒有從感性上認(rèn)識(shí)到環(huán)境污染到底有多嚴(yán)重，因此，要開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)加深學(xué)生對(duì)綠色化學(xué)的認(rèn)識(shí)。學(xué)校負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)社會(huì)機(jī)構(gòu)，指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐，讓學(xué)生走出校門，了解自然,了解我們生存的環(huán)境，親自體驗(yàn)綠色化學(xué)問題。例如安排學(xué)生對(duì)居住的周圍環(huán)境、工礦企業(yè)、大氣、土壤、山川等進(jìn)行參觀考察，社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)不僅可以激發(fā)學(xué)生對(duì)環(huán)境問題的興趣，而且還會(huì)增強(qiáng)他們對(duì)于環(huán)境問題的責(zé)任感和緊迫感。
總之，通過開展形式多樣的教學(xué)活動(dòng)，可以讓學(xué)生在原本十分緊張的教學(xué)課堂里從容地滲透綠色化學(xué)教育，從而達(dá)到一個(gè)較好的教學(xué)效果。
（四）教師要更新觀念，以身作則
教師隊(duì)伍水平的高低直接影響著教育的發(fā)展，化學(xué)教師在綠色化學(xué)教育中起著舉足輕重的作用，更新中學(xué)化學(xué)教師的觀念是實(shí)施綠色化學(xué)教育的前提性條件。首先，化學(xué)教師要樹立可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀，要樹立綠色意識(shí)，要以人與自然和諧發(fā)展的觀念來重新認(rèn)識(shí)化學(xué)學(xué)科，這樣才能將教師的觀念在教學(xué)過程中潛移默化地傳授給學(xué)生；其次，教師要充分掌握關(guān)于綠色化學(xué)的知識(shí)、理論，這樣才能合理地將化學(xué)教學(xué)與綠色化學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來；最后，教師要有良好的素質(zhì)，良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。只有教師的觀念更新了，知識(shí)豐富了，才能達(dá)到傳授綠色化學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生綠色意識(shí)的目的。
傳統(tǒng)的化學(xué)教育以培養(yǎng)更適合傳統(tǒng)的化工產(chǎn)業(yè)人才為教育目標(biāo)，這樣的人才在企業(yè)中只關(guān)注經(jīng)濟(jì)效益，存在一定的原料低價(jià)、資源物價(jià)的扭曲價(jià)格的現(xiàn)象，會(huì)造成環(huán)境污染以及能源浪費(fèi)的問題。綠色化學(xué)則是更高層次的化學(xué)，是科研工作者一直在研究的課題，是培養(yǎng)具有環(huán)保意識(shí)和環(huán)保知識(shí)人才的必不可少的途徑。因此，作為高素質(zhì)勞動(dòng)者、專業(yè)性人才培養(yǎng)基地的高職院校，將綠色化學(xué)內(nèi)容傳授給學(xué)生是非常有必要的，也是時(shí)代所趨。我國(guó)高職院校中的化學(xué)教育是一個(gè)很重要的部分，高職院校的化學(xué)教育不但要培養(yǎng)出化學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)人才，還肩負(fù)著造就新一代的化學(xué)教育工作者的重要任務(wù)，因此一定要在高職化學(xué)教學(xué)中推行綠色化學(xué)教育。
二、綠色化學(xué)在高職化學(xué)教育中的應(yīng)用
1.高職化學(xué)教材要體現(xiàn)綠色化學(xué)的觀念。目前我國(guó)高職化學(xué)教材中關(guān)于綠色化學(xué)的滲透還比較缺乏。能夠開設(shè)綠色化學(xué)課程的高職學(xué)校應(yīng)該根據(jù)自己的實(shí)際教學(xué)情況來選擇適合的教材，通過對(duì)教材的應(yīng)用不斷地反饋和積累綠色化學(xué)相關(guān)的信息，及時(shí)的對(duì)教學(xué)內(nèi)容或者教材內(nèi)容進(jìn)行修改和調(diào)整，始終保持教材內(nèi)容和教學(xué)內(nèi)容的前瞻性和創(chuàng)造性。教材對(duì)于學(xué)生學(xué)習(xí)知識(shí)來說是十分重要的，學(xué)生對(duì)于知識(shí)結(jié)構(gòu)的認(rèn)識(shí)基本是從教材上轉(zhuǎn)化而來的，因此，教材結(jié)構(gòu)的好壞直接影響著學(xué)生知識(shí)結(jié)構(gòu)構(gòu)建的好壞。由此可見，教材的改革是勢(shì)在必行的，改革應(yīng)該在原教材的基礎(chǔ)上去除糟粕、留取精華，將綠色化學(xué)的概念和理論滲透在教材之中，讓學(xué)生在全面掌握化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的同時(shí)對(duì)綠色化學(xué)知識(shí)進(jìn)行更好的應(yīng)用和學(xué)習(xí)，構(gòu)筑嚴(yán)謹(jǐn)?shù)幕瘜W(xué)知識(shí)體系，適應(yīng)時(shí)代的要求和發(fā)展。
2.高職化學(xué)教學(xué)要體現(xiàn)綠色化學(xué)。高職化學(xué)教育工作者應(yīng)該樹立可持續(xù)發(fā)展觀，要將綠色化學(xué)的教育思想貫穿到整個(gè)化學(xué)教育中，要讓學(xué)生清楚地認(rèn)識(shí)到將傳統(tǒng)的“粗放型”化學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)椤凹s型”的綠色化學(xué)是科學(xué)技術(shù)進(jìn)步的重大體現(xiàn)，也是化學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的重大飛躍，老師應(yīng)該在課堂教學(xué)中時(shí)刻體現(xiàn)綠色化學(xué)的原則，并以適當(dāng)?shù)姆绞絹韺⒕G色化學(xué)的知識(shí)進(jìn)行滲透。
3.在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中進(jìn)行綠色化學(xué)的教育①教師進(jìn)行準(zhǔn)確的示范，保證綠色化學(xué)的實(shí)施基礎(chǔ)。在化學(xué)教學(xué)中，化學(xué)演示是老師向?qū)W生傳授知識(shí)的重要手段，也是老師對(duì)學(xué)生科學(xué)操作方法和環(huán)境教學(xué)的最直接的方式。在進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，老師應(yīng)該注意自己操作的規(guī)范性，將綠色化學(xué)教育滲透到每一個(gè)演示步驟之中。②創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)方式和實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。高職化學(xué)課本中的有些實(shí)驗(yàn)存在一定的危險(xiǎn)性，這需要老師在教學(xué)時(shí)加以修改和創(chuàng)新。與此同時(shí)，還應(yīng)該減少對(duì)于玻璃儀器的實(shí)驗(yàn)依賴性，一些顏色明顯的定性實(shí)驗(yàn)可以在點(diǎn)滴板上進(jìn)行，例如Fe的顯色試驗(yàn)等。
這種定性的實(shí)驗(yàn)還可以在濾紙上完成，例如電解飽和食鹽水，檢驗(yàn)醛基的存在等等。另外，還可以利用多媒體計(jì)算機(jī)軟件等來進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)，但是要以學(xué)生能給獲得基本的操作訓(xùn)練為前提。③把綠色化學(xué)理念貫穿于整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程。高職的學(xué)生在中學(xué)階段已經(jīng)獲得了基本的實(shí)驗(yàn)技能，對(duì)于規(guī)范操作也有了一定的了解，在這個(gè)基礎(chǔ)上老師要對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)理念的教育，要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)之前準(zhǔn)備好預(yù)備實(shí)驗(yàn)計(jì)劃，讓學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)過程中可能出現(xiàn)的污染問題進(jìn)行思考。最重要的是要在實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)的精神。
1.綠色化學(xué)教育體現(xiàn)新課標(biāo)素質(zhì)教育的要求
綠色化學(xué)又稱為環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)。其理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì),不再產(chǎn)生廢物。從化學(xué)科學(xué)觀點(diǎn)來看,綠色化學(xué)是化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新;從環(huán)境觀點(diǎn)來看,它強(qiáng)調(diào)從源頭上消除污染;從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)來看,它提倡合理利用資源和能源,降低生產(chǎn)成本,這是符合可持續(xù)發(fā)展要求的。
2.化學(xué)教學(xué)中如何對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育
2.1 以點(diǎn)帶面逐步樹立學(xué)生的環(huán)境憂患意識(shí)。對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境教育,首先要使學(xué)生對(duì)環(huán)境保護(hù)的重要性、必要性和緊迫性有清醒的認(rèn)識(shí)。環(huán)境危機(jī)意識(shí)是環(huán)境教育最適宜的切入點(diǎn)。利用化學(xué)學(xué)科優(yōu)勢(shì),教師可以以點(diǎn)帶面,介紹環(huán)境污染及其危害,逐步樹立學(xué)生的環(huán)境憂患意識(shí),從而培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)思想及可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。
通過教材與生活實(shí)際的聯(lián)系,這樣既可以調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性,又可以鼓勵(lì)學(xué)生的自主參與意識(shí)。讓學(xué)生明確化學(xué)資源利用和環(huán)境保護(hù)的重要性,明確發(fā)展經(jīng)濟(jì)不能走先污染后治理的老路,要提倡綠色化學(xué),從源頭上減少和消除工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染,從而樹立學(xué)生的綠色化學(xué)思想。
2.2 在化學(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)內(nèi)容。化學(xué)不僅在資源開發(fā)上能發(fā)揮重要作用,在資源的綜合利用以及環(huán)境保護(hù)方面同樣大有用武之地?，F(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識(shí),教學(xué)中要時(shí)刻體現(xiàn)出綠色化學(xué)的原則,滲透綠色化學(xué)教育。例如:在講"化學(xué)反應(yīng)及其能量變化"時(shí)說說能量的開發(fā)與利用、能源的合理開發(fā)與利用;"鹵素"中氯氣用于自來水消毒的利弊、氟利昂對(duì)臭氧層的破壞與保護(hù)等;"硫和氮的氧化物"中講講酸雨的危害與防治、大氣的污染與防治等等;使學(xué)生意識(shí)到應(yīng)如何合理應(yīng)用化學(xué),用綠色化學(xué)觀點(diǎn)防治污染、保護(hù)環(huán)境,為人類能生存在一個(gè)綠色的地球上做出自己的貢獻(xiàn)。
2.3 在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想。
2.3.1 改進(jìn)教材實(shí)驗(yàn),消除實(shí)驗(yàn)污染源。保護(hù)環(huán)境,要從一開始在源頭上減少或消除污染。教材中的一些有毒氣體的性質(zhì)和制備的實(shí)驗(yàn),例如必修1中:銅與濃硝酸、稀硝酸反應(yīng)的演示實(shí)驗(yàn),如果按教材中的實(shí)驗(yàn)裝置勢(shì)必會(huì)產(chǎn)生一定量的氮氧化物氣體,會(huì)造成大氣污染,危害師生的健康。如果對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)做出一定的改進(jìn)(如圖所示),就可以避免氮氧化物氣體的溢出,從而消除了對(duì)環(huán)境的污染風(fēng)險(xiǎn)。
2.3.2 推行微型化學(xué)實(shí)驗(yàn),有效控制污染。微型綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象明顯,實(shí)驗(yàn)成功率高,有很高的趣味性。銅與濃、稀硝酸反應(yīng)微型化改進(jìn)裝置圖。新課程的實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中,教師應(yīng)注意利用新型綠色環(huán)保材料與綠色化學(xué)發(fā)展的最新成果,以提高學(xué)生的興趣為目的,使用不同的教學(xué)策略,以實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)教育的發(fā)展,使學(xué)生了解綠色化學(xué),培養(yǎng)綠色化學(xué)意識(shí),逐步實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)教育的目標(biāo)。
綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,落實(shí)科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)的目標(biāo),在化學(xué)課程內(nèi)容和形式上具有不可替代的作用。
重視綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn),倡導(dǎo)環(huán)保,強(qiáng)化科學(xué)探究意識(shí),促進(jìn)學(xué)習(xí)方法變革,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神,讓他們成長(zhǎng)為一個(gè)高素質(zhì)的人才,這是我們研究綠色化學(xué)的目的。
2.3.3觀思結(jié)合找出現(xiàn)象的本質(zhì)。感覺與思維總是密切聯(lián)系著的,整個(gè)觀察過程都包含積極的思維活動(dòng)。在觀察時(shí),要一邊觀察,一邊用已學(xué)知識(shí)判斷反應(yīng)是否進(jìn)行或進(jìn)行的程度、條件,并對(duì)物質(zhì)及其變化的現(xiàn)象進(jìn)行比較、分析,找出它的特點(diǎn)和異同,綜合、推理得出結(jié)論,這樣來找出現(xiàn)象的本質(zhì)。例如,把人體呼出的氣體吹入澄清的石灰水中,發(fā)生的現(xiàn)象有吸氣聲音,形成氣流以及出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象等。經(jīng)分析比較,推理知"出現(xiàn)渾濁是由于CO2與石灰水反應(yīng)生成CaCO3沉淀的緣故。這就是實(shí)驗(yàn)的本質(zhì)。它說明人體呼出的氣體中含有CO2的緣故。而吹氣時(shí)的聲音,以及形成的氣泡,都是次要的。
所謂綠色化學(xué)教育，就是指教師在教學(xué)過程中堅(jiān)持綠色思想，實(shí)現(xiàn)化學(xué)科學(xué)的真理性與人文、社會(huì)需求的有機(jī)結(jié)合，切實(shí)培養(yǎng)學(xué)生的綠色健康意識(shí)。綠色化學(xué)教育的主要目的就是幫助學(xué)生樹立起可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的理念，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展和進(jìn)步。在備課環(huán)節(jié)中，要始終堅(jiān)持綠色化學(xué)教學(xué)的設(shè)計(jì)理念，教學(xué)模式力求綠色化，盡可能用綠色原則把握和衡量化學(xué)性質(zhì)和化學(xué)實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生建構(gòu)起科學(xué)有效的綠色化學(xué)分析方法。要推動(dòng)高中綠色化學(xué)教學(xué)的有序開展，就要系統(tǒng)貫徹綠色化、綠色技術(shù)與科學(xué)指導(dǎo)思想有機(jī)結(jié)合的教學(xué)模式和方法，堅(jiān)持理論聯(lián)系實(shí)際，在教學(xué)中全方位、多層面地滲透綠色化學(xué)理念。
二、高中化學(xué)教學(xué)中實(shí)施綠色化學(xué)教育的有效方法
綠色化學(xué)要求在實(shí)驗(yàn)中遵循以下幾條綠色原則：其一，盡可能開發(fā)和設(shè)計(jì)綠色實(shí)驗(yàn)。其二，減少實(shí)驗(yàn)中廢物、尾氣的排放，減少對(duì)周圍環(huán)境的污染%同時(shí)盡可能對(duì)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物進(jìn)行循環(huán)利用。其三，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，盡可能減少原料用量，實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的微型化和小型化。其四，采用計(jì)算機(jī)模擬化學(xué)實(shí)驗(yàn)的形式替代污染嚴(yán)重、條件苛刻或者試劑價(jià)格昂貴的試驗(yàn)。其五，對(duì)實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的廢棄物進(jìn)行妥善處理，減少對(duì)環(huán)境的污染。由此，高中綠色化學(xué)教育的具體實(shí)施方法有以下幾種：
1.實(shí)驗(yàn)微型化。
在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，盡可能減少儀器和試劑的使用，從而節(jié)約時(shí)間、減輕污染、減少試劑浪費(fèi)。在綠色化學(xué)思想的指導(dǎo)下，微型實(shí)驗(yàn)課題應(yīng)運(yùn)而生。所謂的微型實(shí)驗(yàn)，并不是簡(jiǎn)單的微縮常規(guī)實(shí)驗(yàn)器材，它也不是常規(guī)實(shí)驗(yàn)的補(bǔ)充或者對(duì)立，它是為有效減少污染而研究和制定的一種新方法和新技術(shù)。
2.實(shí)驗(yàn)綠色化。
盡可能減少?gòu)U棄物的產(chǎn)生，防止有害物質(zhì)和氣體的大量排放，加強(qiáng)對(duì)污染物的吸收，實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)物質(zhì)的循環(huán)利用。實(shí)施綠色化學(xué)的根本目的就是盡早實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)廢棄物的零排放。因此，要加快改革教學(xué)方法，不斷開發(fā)新儀器、新方法和新技術(shù)，減少?gòu)U棄物排放。
3.教學(xué)綠色化。
1大學(xué)化學(xué)教學(xué)中灌輸綠色化學(xué)理念的重要性與必要性
近年來，隨著環(huán)境污染的愈發(fā)嚴(yán)重和公眾對(duì)環(huán)境問題的日益關(guān)心，尤其是近年來我國(guó)多地連續(xù)出現(xiàn)大面積的霧霾天氣，迫使人們思考保護(hù)環(huán)境和發(fā)展經(jīng)濟(jì)的兩者關(guān)系問題。究竟是先發(fā)展經(jīng)濟(jì)后治理環(huán)境，還是在發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時(shí)就杜絕環(huán)境污染的發(fā)生？人們開始對(duì)化學(xué)工業(yè)提出質(zhì)疑，認(rèn)為這一切主要是由化學(xué)造成的。面對(duì)這種情況，化學(xué)教師在日常教學(xué)中對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)理念教育就顯得尤為必要，是培養(yǎng)具有綠色意識(shí)和環(huán)保能力高素質(zhì)人才的基礎(chǔ)，也是解決環(huán)境問題的根本出路。同時(shí)化學(xué)工作者也應(yīng)該深刻反思，回過頭去看看化學(xué)給環(huán)境帶來了哪些負(fù)面影響，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，按照綠色化學(xué)12條原則的要求，研究出新的原子經(jīng)濟(jì)合成路線，開發(fā)出新的綠色化合物。綠色化學(xué)與環(huán)境保護(hù)不同之處在于：綠色化學(xué)不是被動(dòng)地治理環(huán)境污染，而是主動(dòng)地防止化學(xué)污染，從而在根本上切斷污染源。目前綠色化學(xué)在節(jié)約能源、防治污染、保障人類健康與安全等方面發(fā)揮著日益顯著的作用，受到了社會(huì)的極大關(guān)注，發(fā)展綠色化學(xué)成為當(dāng)今社會(huì)的迫切需要和大勢(shì)所趨。讓學(xué)生們堅(jiān)信，化學(xué)在創(chuàng)造出更多的高新技術(shù)材料的同時(shí)，也一定能避免無用的、有害的物質(zhì)產(chǎn)生。教師應(yīng)該用實(shí)際生動(dòng)的范例充實(shí)我們課堂教學(xué)的內(nèi)容，按照范例所涉及的知識(shí)點(diǎn)，自然地、形象地滲透到大學(xué)化學(xué)中。滿足社會(huì)的需要是大學(xué)化學(xué)教學(xué)的重要目的之一，21世紀(jì)社會(huì)需要的是具備高科學(xué)素質(zhì)的“綠色工程師”，他們肩負(fù)著建設(shè)祖國(guó)未來的使命，是國(guó)家的棟梁之才。學(xué)生在校學(xué)習(xí)階段就牢固樹立起綠色化學(xué)和環(huán)境保護(hù)的意識(shí)，使他們自覺的成為未來環(huán)境的保護(hù)者。因此，作為培養(yǎng)未來高級(jí)專業(yè)人才的高等學(xué)校，為適應(yīng)21世紀(jì)社會(huì)對(duì)高級(jí)人才培養(yǎng)需求，在大學(xué)化學(xué)的教學(xué)中，融入綠色化學(xué)的理念，使學(xué)生了解綠色化學(xué)，認(rèn)識(shí)綠色化學(xué)，構(gòu)建起綠色化學(xué)思維，方能從根本上預(yù)防環(huán)境污染事件的發(fā)生，解決目前環(huán)境面臨的困境。
2大學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中構(gòu)建綠色化學(xué)理念的探索
化學(xué)是以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然學(xué)科，實(shí)驗(yàn)教學(xué)在大學(xué)化學(xué)教學(xué)中有舉足輕重的作用，但實(shí)驗(yàn)也是產(chǎn)生污染的主要渠道之一。人們的傳統(tǒng)思想是化學(xué)實(shí)驗(yàn)造成污染是不可避免的事情，“環(huán)境保護(hù)”就是治理污染，更不會(huì)想到還可以從源頭上防止污染的產(chǎn)生。首先我們?cè)趯?shí)驗(yàn)教學(xué)中，堅(jiān)持讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)前對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)習(xí)，并寫出預(yù)習(xí)報(bào)告，在預(yù)習(xí)報(bào)告中包含設(shè)計(jì)具體實(shí)驗(yàn)步驟，盡量減少試劑用量，實(shí)驗(yàn)結(jié)束對(duì)實(shí)驗(yàn)室廢液的如何處理，減少“三廢”的排放，以降低污染和減少浪費(fèi)，從而實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的理想和目標(biāo)，其次對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行“綠色化”改革和創(chuàng)新，在保證學(xué)生基本實(shí)驗(yàn)技能得以訓(xùn)練的前提下，盡可能開設(shè)對(duì)環(huán)境友好的實(shí)驗(yàn)。具體來說要做好以下兩方面的工作。一方面，改革實(shí)驗(yàn)部分內(nèi)容。遵照綠色化學(xué)的理念，從實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目和內(nèi)容抓起，從源頭上阻止污染。因此，在實(shí)驗(yàn)教學(xué)中要實(shí)現(xiàn)教學(xué)內(nèi)容的綠色化，最先考慮的是實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)置，既要能體現(xiàn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的目的，又要能達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“綠色化”。如沉淀溶解平衡實(shí)驗(yàn)，經(jīng)典的Pb(NO3)2和K2CrO4生成黃色PbCrO4沉淀，盡管現(xiàn)象明顯，但Pb、Cr都是有毒重金屬，會(huì)對(duì)水資源造成嚴(yán)重污染。為此選擇Na2SO4和BaCl2作為沉淀試劑，生成白色BaSO4沉淀，現(xiàn)象明顯，實(shí)驗(yàn)效果良好，既達(dá)到了實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，又減少了有毒物質(zhì)的使用和排放。對(duì)于某些與綠色化學(xué)理念相悖有毒的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，亦不能提高學(xué)生的綜合操作技能，則予以刪除，選取具有代表性的無毒的實(shí)驗(yàn)來鍛煉學(xué)生的基本操作技能。如有機(jī)化學(xué)醛酮、糖等性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，所用化學(xué)試劑毒性很大，取而代之的是測(cè)定葡萄糖旋光度的實(shí)驗(yàn)，徹底杜絕了有毒物質(zhì)的使用和排放。
另一方面處理實(shí)驗(yàn)廢棄物，杜絕污染物的排放。我們?cè)诖笠恍律鷦傞_始做第一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，就以綠色化學(xué)理念引導(dǎo)學(xué)生正確處理實(shí)驗(yàn)室廣泛使用的鉻酸洗液。若不經(jīng)處理的含鉻廢水直接排入下水道，就會(huì)造成嚴(yán)重的鉻污染，這樣既消除了鉻的污染，又得到副產(chǎn)品Cr(OH)3和Fe(OH)3。再如廢酸廢堿的中和處理，含銀鹽的廢液通過加入金屬鋅進(jìn)行還原回收金屬銀，變廢為寶，一舉兩得，保證實(shí)驗(yàn)全過程的綠色化。第三利用現(xiàn)代信息技術(shù)建設(shè)網(wǎng)絡(luò)虛擬仿真實(shí)驗(yàn)室，將有毒實(shí)驗(yàn)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)演示。例如沉淀溶解平衡碘化汞沉淀的生成，碘化銀在氰化鉀中溶解等實(shí)驗(yàn)，分別需要用到極毒試劑氯化汞和氰化鉀，實(shí)驗(yàn)后的廢液雖經(jīng)過處理但仍對(duì)環(huán)境造成極大危害。將類似的有毒實(shí)驗(yàn)由老師集中做并現(xiàn)場(chǎng)錄像或從網(wǎng)上下載有關(guān)視頻，制作成多媒體光盤掛在網(wǎng)上，供學(xué)生下載觀看。同時(shí)加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)管理，嚴(yán)格要求操作規(guī)范，培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，將實(shí)驗(yàn)教學(xué)對(duì)環(huán)境的損害降到最低限度。把綠色環(huán)保的辦學(xué)理念滲透到實(shí)驗(yàn)細(xì)微之處，將綠色化學(xué)的理念印入腦海，提高環(huán)保意識(shí)，達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化的宗旨。
3大學(xué)化學(xué)理論教學(xué)內(nèi)容的綠色化
大學(xué)化學(xué)涵蓋無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)和有機(jī)化學(xué)等內(nèi)容，教學(xué)內(nèi)容十分豐富，其中的綠色化學(xué)反應(yīng)例子很多，為綠色化學(xué)教學(xué)提供廣闊的平臺(tái)。教師應(yīng)該在教學(xué)中須對(duì)教材進(jìn)行優(yōu)化重組、拓展和創(chuàng)新，結(jié)合具體的內(nèi)容對(duì)學(xué)生灌輸綠色理念。教材中涉及到綠色化學(xué)的反應(yīng)加以重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)，對(duì)未體現(xiàn)出綠色化學(xué)的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行及時(shí)的補(bǔ)充、適當(dāng)?shù)耐貙?。例如乙烯被氧化成環(huán)氧乙烷[8]制備重要化工原料乙二醇的反應(yīng)就符合原子經(jīng)濟(jì)性原則。在講授碳的氧化物時(shí)，介紹CO2在綠色化學(xué)中的重要用途，當(dāng)CO2在臨界點(diǎn)(溫度31.1℃，壓力73.8個(gè)大氣壓)以上時(shí)，CO2具有液體的密度和常規(guī)液態(tài)溶劑的強(qiáng)度；同時(shí)它又具有氣體的粘度，因而有很高的傳質(zhì)速度，而且具有很大的可壓縮性，這些特點(diǎn)使超臨界二氧化碳成為一種優(yōu)良的溶劑，它無毒、不可燃、而且價(jià)廉，已發(fā)現(xiàn)許多反應(yīng)能在超臨界二氧化碳中進(jìn)行。因此，研究超臨界二氧化碳溶劑代替揮發(fā)性有機(jī)化合物作溶劑，從而消除它們對(duì)環(huán)境的污染，這就符合綠色化學(xué)不使用有毒溶劑的理念。農(nóng)作物秸稈的綜合利用是當(dāng)前我國(guó)面料的實(shí)際難題之一，植物生物質(zhì)的主要成分是木質(zhì)素~纖維素和半纖維素，它們都可以轉(zhuǎn)化成極為寶貴的能源和化工原料。但是為了充分和高效地轉(zhuǎn)化它們，必須在木質(zhì)素降解酶催化下水解，得到葡萄糖等小分子物質(zhì)之后，再把它們轉(zhuǎn)化成需要的有機(jī)化學(xué)制品，從而實(shí)現(xiàn)生物質(zhì)替代石油作化工原料。例如，氫氣是綠色清潔能源，但氫氣的制取一直困擾著氫氣的推廣使用。用木材及農(nóng)作物殘?jiān)鼮樵希訬aOH作催化劑，用Ca(OH)2作CO2吸收劑。該工藝優(yōu)點(diǎn)：不使用氰化物和甲醛，操作安全，生產(chǎn)步驟少，產(chǎn)率高。
我國(guó)是人口超級(jí)大國(guó)，同時(shí)也是資源豐富的國(guó)家。社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，必然帶來資源的高消耗，人口數(shù)量的不斷提升，人們所能占有的資源也是屈指可數(shù)。我們可以清楚的看到，擺在我國(guó)面前最大矛盾就是：通過對(duì)生態(tài)環(huán)境的“犧牲”來?yè)Q取經(jīng)濟(jì)的“騰飛”，還是更好的限制人均資源的消耗來保護(hù)目前的生態(tài)環(huán)境，最大限度的降低破壞。工業(yè)在我國(guó)占據(jù)了舉足輕重的作用，關(guān)系到整個(gè)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，而其中我們所熟悉的化學(xué)工業(yè)為其他行業(yè)持續(xù)不斷的提供更多的科學(xué)服務(wù)和產(chǎn)品支持。但是，我們不得不面對(duì)在追求經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的同時(shí)，整個(gè)大自然也受到了空前破壞的問題。生態(tài)失去平衡和環(huán)境受到嚴(yán)重污染制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也影響了人類的日常生活、健康，不斷加深社會(huì)各個(gè)領(lǐng)域的矛盾，出現(xiàn)更多的問題。面對(duì)這種現(xiàn)狀就必須讓我們通過改變研究模式來改變生產(chǎn)模式，將“綠色化學(xué)”的理念融入到化學(xué)工業(yè)中，將能從源頭控制和防范污染。綠化化學(xué)無疑是“無害”為基礎(chǔ)的環(huán)境化學(xué)，通過化學(xué)的先進(jìn)技術(shù)和手段更大限度的消除或者降低有害于人類健康、生態(tài)環(huán)境的原料、產(chǎn)物、副產(chǎn)品、催化劑、溶劑等生產(chǎn)和使用。綠色化學(xué)的核心理念是倡導(dǎo)不要使用有害、有毒的物質(zhì)，更加不能產(chǎn)生過量的廢棄物，不合理的處理廢棄物。這是一門從源頭加強(qiáng)防范和控制污染的化學(xué)，或者說這是一個(gè)更有層次的化學(xué)理念。從綠色化學(xué)的定義上我們就能看出它是以可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)而產(chǎn)生的理念。綠色化學(xué)理念引導(dǎo)人們更加重視環(huán)境。早在1996年美國(guó)就以“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”作為美國(guó)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)計(jì)劃中的主要內(nèi)容，通過這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)的設(shè)立，其目的是為了鼓勵(lì)人們敢于探索綠色化學(xué)，積極使用和推行綠色化學(xué)的科研成果。在上個(gè)世紀(jì)90年代我國(guó)的主要力量還放在經(jīng)濟(jì)發(fā)展上，也在1996年舉行過以“工業(yè)生產(chǎn)中綠色化學(xué)與技術(shù)”為主題的研討會(huì)，通過這個(gè)小小的研討會(huì)也體現(xiàn)了我國(guó)對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視，對(duì)綠色化學(xué)工業(yè)成果研究和開發(fā)。后來的一年，在香山會(huì)議上宣布了我國(guó)以“可持續(xù)發(fā)展問題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)——綠色化學(xué)”為主題的研討工作機(jī)構(gòu)。從這些資料來看我們?cè)谶M(jìn)行高?；瘜W(xué)教育的過程中，需要將這些思想體現(xiàn)出來，做到更好的借鑒。
二、綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)教育中作用的研究
綠色化學(xué)理念在化學(xué)教育中有助于培養(yǎng)辯證統(tǒng)一的良好思想綠色化學(xué)以全新的方式顛覆了“先污染再治理”的思想，需要從源頭抓起，才能避免污染和破壞，是一門以源頭為基礎(chǔ)進(jìn)行治理的無害化學(xué)。而且要特別強(qiáng)調(diào)了，對(duì)綠色化學(xué)全新理念的推出并不是要全部否定傳統(tǒng)的化學(xué)，而是以客觀為基礎(chǔ)，堅(jiān)持唯物主義的觀點(diǎn)，將傳統(tǒng)化學(xué)的精華發(fā)揮的淋漓盡致，將對(duì)人類健康和生存環(huán)境有危害的因素消除，這才能更加突出綠色化學(xué)的核心理念。
綠色化學(xué)理念有利于加強(qiáng)學(xué)生更加愛護(hù)生命最近幾年，根據(jù)資料顯示，我國(guó)食物中毒人數(shù)已經(jīng)達(dá)到了4萬(wàn)人，而且這個(gè)數(shù)據(jù)只是所有發(fā)生事件中的一小部分。經(jīng)過分析導(dǎo)致人們食物中毒的主要原因有：過量農(nóng)藥殺蟲、劇毒殘留等等。在高中化學(xué)教材中涉及到了部分農(nóng)藥，例如我們非常熟悉的DDT、六六六、有機(jī)磷農(nóng)藥等等，根據(jù)目前農(nóng)業(yè)的快速發(fā)展，以實(shí)現(xiàn)綠色產(chǎn)物為目的，全方面的對(duì)農(nóng)藥進(jìn)行評(píng)價(jià)。例如：六六六和DDT具有很高殺蟲性的同時(shí)，也會(huì)嚴(yán)重的污染其環(huán)境，而且具有很高的毒性，對(duì)人類與牲畜都的健康具有很大的威脅。而這些具有危害性的農(nóng)藥正逐漸被植物生長(zhǎng)調(diào)節(jié)劑與以內(nèi)源性的昆蟲激素等具有生態(tài)意義的農(nóng)藥所替代。這類新型的農(nóng)藥不但高效、而且不會(huì)污染環(huán)境，降低了毒性不會(huì)危害到人類和牲畜的健康。最大限度的避免了因?yàn)檗r(nóng)藥的濫用而出現(xiàn)大量魚類、益鳥益蟲的死亡的現(xiàn)象。為學(xué)生舉出綠色化學(xué)具體教育實(shí)例，從而加強(qiáng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，積極主動(dòng)的去倡導(dǎo)和愛護(hù)我們生存的環(huán)境。綠色化學(xué)理念有利于培養(yǎng)正確的發(fā)展觀
高中化學(xué)教育工作者要樹立可持續(xù)發(fā)展的先進(jìn)觀念，將綠色化學(xué)的理念滲透到整個(gè)化學(xué)教育過程中去。在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候要重視對(duì)綠色化學(xué)原則進(jìn)行體現(xiàn)，將綠色化學(xué)的相關(guān)知識(shí)做到更好的滲透。讓學(xué)生知道在發(fā)展的同時(shí)不能以犧牲環(huán)境作為代價(jià)，地球上的能源和物質(zhì)都是有限的，要善于應(yīng)用和珍惜。例如：學(xué)習(xí)“烯烴與溴的親電加成”相關(guān)知識(shí)時(shí)，以往基的烯烴與溴的加成反應(yīng)逐漸連結(jié)吸電子所取代，在麥克爾受體的作用下烯烴在陽(yáng)光引發(fā)下與溴進(jìn)行自由基的加成反應(yīng)。而這里的能源綠色化就體現(xiàn)在對(duì)太陽(yáng)輻射能的直接利用，它為解決目前化學(xué)能源的污染性、有限性以及溫室效應(yīng)等能源問題開辟了更多的出路。通過以上綠色化學(xué)的實(shí)際例子進(jìn)行教育，讓學(xué)生明白和關(guān)心生態(tài)環(huán)境、珍惜能源等問題，逐漸加強(qiáng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。綠色化學(xué)理念有利于培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí)綠色化學(xué)理念是對(duì)傳統(tǒng)化學(xué)一次全新的改革?？梢酝ㄟ^以化學(xué)理論課為基礎(chǔ)，融入綠色化學(xué)理念培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)，并得到實(shí)踐和強(qiáng)化。例如：在高中有機(jī)化學(xué)教材中，介紹濃硫作為酸催化劑的時(shí)候，只介紹了酯化反應(yīng)。但是濃硫酸作為催化劑的時(shí)候存在諸多問題：對(duì)設(shè)備進(jìn)行腐蝕、產(chǎn)生大量的無機(jī)鹽廢棄物、收率低等。這樣可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo)從多個(gè)角度來提升產(chǎn)物收率的方法。學(xué)生進(jìn)行資料手機(jī)和查閱提出了一些方案：一是用高效催化劑替代，可以用雜多酸、固體超強(qiáng)酸、無機(jī)路易斯酸等；二是建議使用綠色溶劑：三是用微型實(shí)驗(yàn)進(jìn)行替代。從實(shí)際情況出發(fā)，鼓勵(lì)學(xué)生敢于親自動(dòng)手操作進(jìn)行驗(yàn)證，這樣開拓了學(xué)生的研究，培養(yǎng)了學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)，激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)新精神。
關(guān)鍵詞:知識(shí);內(nèi)容;化學(xué)
中圖分類號(hào):G633文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1003-2851(2009)10-0165-01
一、中學(xué)階段綠色教育的重要性
中學(xué)化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)指出:中學(xué)階段的化學(xué)課程主要是幫助學(xué)生理解化學(xué)對(duì)社會(huì)發(fā)展的作用,能從化學(xué)的視角去認(rèn)識(shí)科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)和生活方面的有關(guān)問題,了解化學(xué)制品對(duì)人類健康的影響,懂得運(yùn)用化學(xué)知識(shí)和方法治理環(huán)境污染,合理地開發(fā)和利用化學(xué)資源:增強(qiáng)學(xué)生對(duì)自然和社會(huì)的責(zé)任感;使學(xué)生在面臨與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問題的挑戰(zhàn)時(shí),能做出更理智、更科學(xué)的決策。而貫穿這些知識(shí)和內(nèi)容一條重要的線索就是綠色教育。綠色化學(xué)、綠色食品、綠色環(huán)保、綠色能源等無不滲透到材料科學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)和能源科學(xué)之中。綠色教育有助于學(xué)生對(duì)化學(xué)與社會(huì)、化學(xué)與生活、化學(xué)與環(huán)境、化學(xué)與材料、化學(xué)與能源等知識(shí)更理性的認(rèn)識(shí),能使學(xué)生更好的理解化學(xué)與發(fā)展的辯證關(guān)系,促使學(xué)生創(chuàng)造性思維和創(chuàng)新精神的發(fā)展。中學(xué)階段的化學(xué)課程具有啟蒙性、基礎(chǔ)性,而可持續(xù)發(fā)展觀的預(yù)見性和全民參與性也要求:綠色意識(shí)要從小培養(yǎng)起,培養(yǎng)要向全人類。所以在中學(xué)階段加強(qiáng)綠色化學(xué)思想教育顯得尤為重要,使學(xué)生畢業(yè)后無論奔赴何種工作崗位,都能具備節(jié)能降耗、防止污染等綠色意識(shí),象綠色的種子一樣播撒在全國(guó)各地,為改善中國(guó)的環(huán)境和可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略打下基礎(chǔ)。
二、綠色教育的內(nèi)容
應(yīng)以綠色化學(xué)為樹干,以綠色食品、綠色能源、綠色建材等綠色意識(shí)為枝葉。
首先,要理解綠色化學(xué)的含義及其作用:綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué),是指從污染預(yù)防的基本思想出發(fā),在化學(xué)品生產(chǎn)的始端就采用預(yù)防的科學(xué)手段。它的核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害物質(zhì)。綠色化學(xué)的目標(biāo)是不使用有毒、有害的物質(zhì),不生產(chǎn)廢物,不處理廢物。它和“末端治理”不同,是一門“從源頭上阻止污染”的化學(xué)。防止污染總比治理污染更顯主動(dòng),所以實(shí)施綠色化學(xué)才能從根本上保護(hù)環(huán)境?？梢?綠色化學(xué)是對(duì)環(huán)境更友善的化學(xué),是人類追求與自然和諧相處更完美的一種高級(jí)表現(xiàn)。其次,要理解綠色食品、綠色能源、綠色建材等綠色概念的含義,以充實(shí)和豐富綠色教育的內(nèi)容。
當(dāng)然綠色教育遠(yuǎn)不能局限于以上內(nèi)容,只要是對(duì)環(huán)境友好,無公害,能使人類和自然和諧相處和諧發(fā)展的都屬于綠色教育范疇,包括其做法和思維等。
三、實(shí)施綠色教育的幾點(diǎn)做法
(一)在教材中滲透綠色意識(shí),中學(xué)化學(xué)教材的內(nèi)容中本身就包涵著許多綠色化學(xué)的知識(shí)。對(duì)這些知識(shí)進(jìn)行挖掘并結(jié)合教材、生產(chǎn)、生活實(shí)際地講解,能激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,更好的理解和運(yùn)用知識(shí)。如在講化學(xué)反應(yīng)中指出化合反應(yīng)(A+BAB)最符合綠色化學(xué)理念,在講生命必須元素時(shí)引入綠色食品,在講能源時(shí)引入綠色能源,講材料時(shí)引入綠色建材等等。
(二)運(yùn)用多種教學(xué)方法
授課時(shí)可以采用作專題講座、專題討論、網(wǎng)上查詢、課外活動(dòng)、參觀調(diào)查、親身體驗(yàn)等靈活多樣的方式進(jìn)行。如開展《化肥、農(nóng)藥污染與人體健康》講座,討論“生活污染點(diǎn)滴及其危害有哪些?”,收集綠色奧運(yùn)相關(guān)資料,調(diào)查當(dāng)?shù)氐奈廴緺顩r和取得的成果,入住綠色生態(tài)園等。實(shí)踐證明,實(shí)施綠色化學(xué)教育更貼近生產(chǎn)和生活實(shí)際,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新思維。但要注意,中學(xué)階段綠色教育在知識(shí)上不能過高追求深度,主要是灌輸綠色思想、培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約資源、保護(hù)環(huán)境等綠色意識(shí)。
(三)以綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)促使學(xué)生綠色意識(shí)具體化發(fā)展
