【关键词】绿色化学;环境化学;化学教育
随着时代的发展,人类面临着诸如环境恶化,能源枯竭等生存危机。作为一名中学教师,有责任、有义务在工作中把绿色化学的科学思想,基本原理,绿色工艺与技术介绍给学生,从而在学生头脑中树立绿色化学的思维方式。
当前中学化学教育中绿色化学教育是不完善的,学生的绿色化学素养是缺乏的。主要体现在以下几个方面:
1. 绿色化学和环境化学的理解误区的存在 很多人把绿色化学和环境化学混为一谈,认为两者没有什么本质的区别。实际上绿色化学和环境化学是两个截然不同的概念。环境化学是一门独立的学科,而绿色化学是一门多学科交叉的广泛的研究领域。它与生物学、环境科学、生态学、材料科学、医药学、物理学、计算机科学等有着密切的联系。绿色化学的应用与发展以这些学科的知识为基础。环境化学是一门研究污染物的分布,存在形式,运行,迁移及其对环境影响的科学。它是对已出现的各类环境问题用合适有效的方法和措施进行治理。
绿色化学(Green Chemistry)或称环境友好化学(Environmentally Friendly Chemistry) ,是利用化学的技术与方法来降低或消除化学产品设计、制造与应用中有害物质的使用与产生,使所设计的化学过程和产品更加环境友好。“绿色化学”的理想就是不再使用有毒,有害的物质,不再产生废物,不再处理废物。因此,绿色化学是指设计没有或尽可能小的环境负作用并且在经济上和技术上可行的化学品和化学过程,它实质上是一种从源头上实现污染防治的重要的科学手段。
2. 高中教材绿色化学知识的局限性 传统高中化学教学注重化学知识的传授,化学技能的培养,化学方法的训练,片面强调了化学反应原理和应用而忽视了反应试剂、催化剂、产品对环境的影响。
从现有高中教材内容分析,高中学生所用的化学教科书(据教育部2002年颁布的《全日制普通高级中学化学教学大纲》编写修订)在元素化合物知识中穿插了大气污染和防治,水的污染和防治、温室效应、酸雨、臭氧层空洞等内容,介绍了主要的污染物对环境的影响及防治。在实验中也安排有关环境污染及防治的内容,如在制取Cl2的实验中采用NaOH溶液吸收剩余的Cl2,但很少涉及预防“三废”问题。因此,教材内容不是从实现污染始端预防的角度出发,而只谈到了化学变化或化工生产中的危害和治理,这都不是绿色化学,只能是传统的环境化学保护和防治。
在硫酸工业,氯碱工业教材中安排了工艺流程的介绍,催化剂的使用,原料的利用率,以及工业化与社会效益的综合问题的讨论。在这部分内容来看开始涉及了绿色化学的知识与理念,但是从内容的数量上及明确程度也不够。
3. 当前高考选拔制度对绿色化学教育的制约 当前的高考选拔制度对绿色化学教育的负面影响是非常大的。长期以来,基础化学教育目标主要定位在升学教育上,基础化学教育成了只培养学生应对高考试题能力的教育,从而忽视全体学生的科学素养培育。在教学内容上,以学科为中心,强调化学知识体系的基础性、系统性和逻辑性;把化学简化为工具,忽视化学的“人文性”和“社会性”,割裂化学与社会、化学与生活的联系。在教学方法上:形式单一,主要是以课堂为中心的接受性学习,不利于培养学生对化学的好奇心,学生普遍缺乏探究绿色化学实验,研究环境问题的热情。在教学评价上:以化学成绩作为评定学生学习质量的主要标准,忽视学生的科学素养评价,也缺乏合理的绿色化学素养的评价方式。
在高考选拔制度下,形成的传统的教学特征:重书本,轻化学与生活、社会、生态的联系及影响;重视理论,轻实验操作与科技探索活动;重结论,轻科学思想过程与方法,重应试解题,轻观察分析和解释与化学有关的现象与问题的能力;重知识认知,轻情感、意志和价值观培养;重“智力”,轻“非智力”对化学的影响。
因此整个社会更关注的是高考成绩,而忽视了学生绿色化学素养的培养。这样的环境对学生的终生发展,对社会的可持续发展都是不利的。
4. 教师的素质对绿色化学教育的影响 绿色化学有利于人类及其赖以生存环境的可持续发展,化学教育就应当义不容辞地体现绿色化学这个新内容,并使学生树立绿色化学意识。然而,教师本身的绿色观念与素养严重影响了绿色化学教育的实施。(1)由于我国绿色化学教育起步晚,目前高等师范院校还没有开设系统的绿色化学课程,所以中学教师绿色化学素养不高。(2)中学教师接受绿色化学的途径少,时间紧。目前中学教师在教育第一线承担的教育教学任务重,教师提高自身的素养的时间少,接受绿色化学理念的机会就更是少之又少。(3)中学教师受传统教育理念的影响大。对于绿色化学教育的重要性和必要性没有足够认识。(4)片面追求教学成绩的急功就利的思想影响了教师承担绿色化学的普及、宣传、教育与研究的责任与义务。(5)在高中教材缺乏绿色化学内容的情况下,要更好地实施绿色化学教育,必须给教师配备合适的校本教材。但是中学教师缺乏开发绿色化学校本教材的资源与能力。(6)在中学化学教学过程中,缺乏绿色化学理念的指导,不能充分挖掘在现有教材中的绿色因素。
参考文献
[1] 姜美颖 绿色化学素养教育缺失的成因分析[J]临沂师范学院学报2005(6)88—92
[2] 龙斌1,张庆华2,王虹1开展绿色化学教育弘扬绿色化学精神[J]衡水师专学报2004(6)27—30
1.在高中化学教学中渗透绿色化学理念的重要性
化学在改善生活条件、实现人与自然的和谐发展、解决环境等问题中发挥着关键性的作用,为积极响应新课改中的要求,化学工作者应不断探索,积极研究,经过长期探索,绿色化学理念应运用而生。绿色化学理念是一种在化工生产活动以及化学反应阶段,尽量不使用或者较少使用有害物质,同时,尽量降低有害物质形成的思想。绿色化学理念与可持续发展相一致,并是人与自然和谐发展的具体体现。近年来,绿色化学思想在高考试题中的比重也逐渐增加,因此,在高中化学教学中渗透绿色化学理念具有深远的现实影响。
2.绿色化学理念的渗透策略
2.1 注重课堂渗透。结合化学教材,紧密联系现实生活,注重课堂渗透。在化学教材中,与环境保护存在关联的内容较多,化学教师应参照相关知识进行渗透。从化学层面着手,认真讲解污染源的形成过程以及可能引发的严重后果,进而让学生形成清晰的认识,明确污染产生根源和防护措施。教师自身也应加强素质提升,正确认识绿色化学理念,积极探索,采取有效的渗透途径,切实提高教学质量,改善教学效果。化学知识源自日常生活,并服务于现实生活,它和社会生活紧密相关。因此,我们应从日常生活着手,合理渗透绿化化学理念,指导学生形成一个正确的思想认识。
2.2 加强实验渗透。化学具有较强的实验性,实验内容在化学教学中的比重超过了一半,为在高中化学教学中有效渗透绿色化学理念,在注重理论知识讲解的同时,还应加强实验渗透。首先,对于污染程度严重的化学实验进行改造,尽量降低或者消除污染,并为学生提供并创造更多的不存在污染和有害化学物质的实验,以此来强化他们的环保意识,培养预防意识,形成可持续发展理念。在化学实验中渗透绿色化学理念,可让学生切身体会到保护环境的重要价值,并能改进化学实验。
2.2.1 围绕绿色化学理念准备课堂教学。在化学实验的备课过程中,应合理挑选绿色化学知识点,明确实验内容与步骤,对于存在有毒气体的实验,应针对有毒气体采取有效的防护以及处理措施,并合理设计吸收、停止实验,针对废弃物采取适当的处理措施,及时回收,以便循环利用。
2.2.2 改进化学实验。在化学实验过程中,尽量不使用挥发性有机物,同时,不允许使用风险试剂,适当改进转化率不理想的化学实验,增加转化率,降低副产物的产量。在改进操作中,降低实验药品的使用量,朝着实验微型化的方向努力,这不仅能缩减实验污染,还能有效渗透绿色化学理念。
2.2.3 注重无害处理,提高利用率。大多数化学实验产物均具有毒有害,通常对其进行适当理可将其恢复成原有状态,进而实现重复利用,也不会对自然环境产生污染。在某些试验过程中,产物较多或者剩余较多的残留物,这些物质通常具有一定的毒性,应对其进行有效的吸收与转换,不仅能消除对环境的污染,还能节省一定的能源,同时,在此过程中,还应注意,不允许出现二次污染现象。
3.结语
初中阶段的化学学习是比较基础和浅显的,学习范围基本局限在课本内容,很少涉及到课本以外,而到了高中阶段,化学学习则有了很大的改变,学习内容的难度大大加强,对学生学习能力的要求更高。为了使高中生能够更好地学习化学,许多教育界人士对绿色化学这一思想观念进行了探讨和研究,绿色化学的理念也因此受到了众多关注。2000年以来,科学技术和社会生产发展迅速,人的观念也因此有了很大的改变以及进步,人们希望能够建立一个可持续发展的社会,对人才提出了更高的要求,这对高中阶段的化学教育也产生了影响,因为培养符合社会发展需要的人才是高中化学教育的重要目标,而绿色化学的理念正符合这一目标。将绿色化学的理念应用到高中化学教育中,对人才的培养以及生态环境的保护有着积极作用。
关键词:
绿色化学;高中化学实验;实践
目前,全球生态环境正处于不断恶化的阶段,为了阻止生态环境的恶化,人们开始关注绿色化学这一理念,希望借助绿色化学理念改善生态环境。高中生作为社会未来的主力军,在教学中培养他们的绿色化学观念无疑是一个很好的切入点,通过培养高中生的绿色化学理念来培养公民的绿色化学意识是一个良好的手段,将绿色化学的理念应用到化学实验教育中对于培养学生的绿色化学意识有着促进作用。基于上述情况,我们决定对绿色化学理念在高中化学实验课程中的应用进行探讨和研究,希望能够提供新的思路和方法。
1绿色化学的概念和内涵
美国化学会是最早提出绿色化学这一概念的组织,美国环保局在美国化学会提出这一理念后也使用了这一理念,呼吁人们关注绿色化学。我们可以将绿色化学称为清洁化学,绿色化学理念认为,我们应该利用化学原理和化学技术来减少或杜绝使用那些不利于生态环境以及人体健康的溶剂、药品等,从源头上减少或杜绝污染与破坏。目前,化学化工行业走的是先污染、后治理的发展路线,这对生态环境是非常不利的,而绿色化学理念则与这一路线有着很大的区别,绿色化学认为我们应减少并逐渐杜绝使用有害物质,从源头上杜绝污染与破坏,这也是绿色化学的最终目的。我们可以从科学、经济、环保三个角度来看待绿色化学。站在科学的角度上来看,绿色化学继承了传统化学理念的精华部分,并在此基础上进行了创新。站在经济的角度上来看,绿色化学理念能够提高资源利用率,能够有效减少生产成本,有助于提高经济效益。站在环保的角度上来看,绿色化学能够从根源上减少污染与破坏,能够为保护生态环境作出重要贡献。以此可见,坚持绿色化学的理念对于社会发展以及生态环境的保护有着重要作用,我们应加快树立和应用绿色化学一理念。
2发展绿色化学实验的必要性
2.1可持续发展要求化学实验的绿色化
随着社会的逐渐发展,各种社会发展问题也不断涌现出来,例如生态破坏、资源紧缺、人炸等,针对这些现象,一些专家在20世纪80年代初提出了名为可持续发展的理论。可持续发展理论追求的是协调发展,希望能够实现社会经济发展与生态环境保护之间的和谐,这种理论认为,应该在保护生态环境的基础上发展社会经济,在保护生态环境的基础满足人们的需求,社会的发展不能以生态环境作为代价,人们要放得长远一些,不能只关注当下,要考虑到子孙后代的生存与发展。发展是可持续发展这一理论的首要问题,目前,化学化工物质以及化学化工行业在人类社会的发展中发挥着不可替代的重要作用,但同时化学化工物质以及化学化工行业也给生态环境造成了巨大的破坏,这对于人类社会的长远发展是非常不利的。大多数河流已经被污染了。而主要的污染源则是化学污染以及生活污染。由此可见,现有的发展模式对于生态环境的保护是非常不利的,改变发展模式已经迫在眉睫,找到一个既能促进社会发展又能保护生态环境的发展方式是实现社会发展与进步的必然要求。绿色化学理念的出现为这一要求的实现带来了希望与可能。绿色化学不仅能够从源头上减少和杜绝污染与破坏,还能提高资源利用率,帮助开发新资源,对生态环境的保护以及社会的发展有着积极作用,它是一种符合可持续发展理论的化学,值得我们关注和使用。
2.2为化学正名需要化学实验的绿色化
近几年来,各种与环境有关的问题都随着社会的发展而不断涌现,人们开始追究造成环境问题的真凶,有许多人认为是环境问题是化学物质以及化学化工行业造成的,认为化学是造成环境问题的真凶,使得许多人都或多或少的对化学持有偏见,认为化学就等同于有毒、污染,在西方国家,甚至还出现了一个名为化学恐惧症的新兴词汇,化学对人类社会发展所作出的贡献被人们所抹杀。但事实上,造成环境问题的真凶并不是化学,而是人类自己。人类没有正确使用自己所了解和掌握的化学知识,利用化学知识大肆开发资源、破坏环境,这才是环境问题产生的真正原因。化学为人类社会的进步与发展作出了重要贡献,人类社会的进步与发展与化学密切相关,这是我们无法否认与抹杀的,我们应该正确地看待化学。要知道,化学并不等同于污染,我们甚至还可以利用化学来减少和避免污染,因此我们应该消除对化学的偏见。绿色化学的目标是从源头上减少和杜绝污染与破坏,是消除人们对化学的偏见的好方法。这种对化学的偏见在高中生中也普遍存在着,有很多高中生认为化学就是危险的代名词,因此在化学实验的时候,有很对学生不敢自己动手操作,还有一些学生因为自己操作不当而在化学实验中受伤,进而对化学产生恐惧心理,这些现象对于高中阶段的化学实验教学是非常不利的。绿色化学能够有效解决这些问题。教师在进行化学实验教学的时候应该坚持贯彻绿色化学的理念,尽可能地减少和避免有毒有害物质的使用与产生,指导学生正确进行化学实验,并做好防护措施,尽可能的减少和避免危险的发生,保护自己和学生的人身安全。同时要在教学的时候向学生灌输绿色化学理念,为化学正名,消除学生对化学的恐惧与偏见,提高学生的化学学习热情。
2.3保护环境需要化学实验的绿色化
在2013年年初开始,我国有许多地区的雾霾现象都十分严重,环境问题在我国愈演愈烈。目前,人类正面临着一系列的环境问题,而这些环境问题中有很大一部分都与化工行业有着直接联系。除此之外,学校化学实验造成的污染也不容忽视。我国人口众多,普通高中众多,高中生的数量不可小觑,因此每年由于高中化学实验而产生的有毒有害物质不容忽视。翻阅统计资料可以发现,每年我国高中生化学实验人均产生的有害液在100ml以上,这个数字总和起来是十分庞大的。并且有很多高中没有正确处理好这些实验废弃物,大多数高中学校都将简单处理过的实验室废弃物倒入了下水道中,这不仅会破坏下水管道,还会污染水质、破坏土壤,会对生态环境产生巨大的负面影响。因此,减少和消除实验废弃物对生态环境的保护是十分关键和重要的,我们必须加强对实验污染的控制和处理。按照传统的方法处理实验废弃物需要投入很大的金钱和人力,这也是许多高中将实验废弃物简单处理后倒入下水道的重要原因,因此改变传统的处理方式,采用更为经济、简便的方式是我们应该解决的首要问题。对高中化学实验进行绿色化可以很好地解决这一问题,对高中化学实验进行绿色化能够有效减少和杜绝污染,有利于生态环境的保护。
2.4推行素质教育需要化学实验的绿色化
素质教育是一种充分尊重每个学生个性的教育,这种教育能够充分挖掘学生的潜力,提高学生的综合素质,有利于学生的全面发展,能够为学生未来在社会上的发展打下良好的基础,是一种符合社会和个人发展需要的教育。素质教育的理念我国被正式提出的时间是1994年的8月份,而它在我国开始全面发展的时间则是1999年,是在当年的教育相关工作会议上决定的,在此之后,我国的素质教育进入了新的发展阶段。我国的中小学教育非常注重素质教育,在化学这一课程中,培养和提高学生科学素养是重要的教学目标。而要实现素质教育就必须要实现创新教育,而通过实验培养和提高学生在创新方面的能力无疑是一种好方式。实验对于学生的观察、分析以及动手这三方面的能力有着很高的要求,这意味着实验对学生的素质有着很高的要求,学生能够通过实验提高自己的素质。传统的实验课程是以教师操作学生观察的方式进行的,但课程改革后,实验课程给了学生动手操作的机会,学生在操作实验的过程中提高了动手能力和创新能力,有一些实验要求学生合作进行,还提高了学生的团队协作能力,由此可见,实验对学生综合能力的提高有很大的帮助。同时,学生能够在自己动手实验的过程中体验和了解绿色化学的理念,有助于学生科学素质的提高。
3绿色化学思想在高中化学实验中的应用方向
3.1采用绿色化的实验设计,做好末端处理工作
化学反应过程中的原子利用率是由化学反应计量式所决定的,而原子利用率的高低又直接影响了在化学反应所产生的废弃物的多少,原子利用率高的化学反应产生的废弃物较少,而原子利用率低的化学反应所产生的废弃物则较多,废弃物的多少又直接影响了生态环境,因此提高化学反应的原子利用率是十分必要的。绿色化学理念可以很好的实现这一点,提高原子利用率从而减少污染与破坏是绿色化学的目标,教师应该将绿色化学的理念应用到化学课堂中。教师在指导学生进行化学实验的时候,要引导学生以原子经济性为原则设计实验的方案,并对不同学生的设计方案进行分析与验证,从而选出最佳方案。除此之外,还有很多普及和应用绿色化学理念的方式,教师在进行化学教学的时候应该合理选择和使用这些方式,并且要及时进行总结和调整,选出最适合自己的方式,为绿色化学在化学教育中普及作出重要贡献。在中学阶段的化学实验中,总会存在一些会产生污染物的化学实验,目前我国人口大量增加,同时社会经济也有了很大发展,使得高中学生数量大大增加,高中实验条件也有了很大提高,这导致了高中化学实验药品使用量以及化学实验污染的增加,化学实验对于生态环境的破坏力大大加强,中学化学实验所产生的污染已经不可忽视,我们要加强控制化学实验污染。各个学校应该严格遵守政府的规章制度,妥善处理化学实验所产生的污染,尽可能的较少和消除化学实验污染对生态环境的破坏。
3.2采用无毒的实验试剂或减少有毒制剂的运用
在中学的化学实验中有一个混合吸热反应,这个反应的发生要用到两种物质,分别是氯化铵晶体以及氢氧化钡晶体,这两种物质发生反应后会产生一种名为氨气的气体,氨气是一种带有强烈刺激气味的气体,它会对人的身体健康造成危害,并且实验所用的氯化铵以及氢氧化钡这两种物质比较难找,给实验带来了不便。为了便于实验的进行以及避免和减少实验对人体健康的损害,我们有必要对实验进行绿色化改进,我们可以用生石灰水与水的反应来代替这个实验,这两种物质的反应也是一种吸热反应,同样可以达到教学目的,并且这两种物质比较常见且两者的反应不会损害人体健康,这是对化学实验进行绿色化改进的一种方式。此外,我们还可以通过使用催化剂来对化学实验进行绿色化改进。硫酸是化学实验所产生的废液中非常常见的一种,由于它具有很强的腐蚀性,一旦进入下水道将会腐蚀水管,影响地下水水质,对生态环境造成负面影响,因此控制化学实验中硫酸的使用量对减少和杜绝对生态的破坏是十分必要的。有很多化学实验都将硫酸作为催化剂使用,我们可以使用其他的污染较小的化学物质来替代硫酸的催化功能,从而减少或消除对生态环境的破坏,这也是对化学实验的绿色化改进。在化学实验中,我们有时候会使用到一些有毒有害物质,这对人体健康是十分不利的。例如在萃取实验中我们经常会使用一种名为四氯化碳的溶剂,和其他物质相比,四氯化碳有着很低的沸点与很强的挥发性,对萃取实验的进行有着很大的帮助,但是四氯化碳有着很强的刺激性气味,还有着很强的毒性,会危害人的健康,甚至会危害人的生命安全。同时,它还会对臭氧层造成损害,不利于生态环境的保护,因此我们要对萃取实验进行绿色化改进,选择和使用那些不会对人体以及生态环境造成破坏的溶剂来代替四氯化碳,例如煤油,它同样能够帮助萃取实验顺利进行,它能够有效代替四氯化碳溶剂的作用,且不会对人体健康以及生态环境造成破坏,值得普及和推广。除上述方法外,还有很多对化学实验进行绿色化改进的方法,教师应积极探索和实践。
3.3实验方法进一步优化
在化学实验中有一个检验海带是否所含碘元素的实验,我们将以这个实验为例来说明如何对化学实验的实验方法进行优化。教材中的实验步骤十分复杂,需要对原材料海带进行灼烧、浸泡、氧化等诸多操作后才能得到碘元素,从而证明海带中的确含有碘元素。这样不仅会耗费很多的时间和精力,还需要耗费许多酒精,并且会产生许多浓烟,为了使实验更为环保、简便以及经济,我们需要对实验方法进行优化。淀粉溶液遇到碘会变成蓝色,我们可以运用这个原理来证明海带中含有碘元素。我们可以取少量海带放入蒸馏水中,将其加热等溶液冷却后加入淀粉溶液,若淀粉变为蓝色,就证明海带含有碘元素,如果未变成蓝色,则说明海带不含碘元素。如果觉得这个方法不够谨慎的话,可以事先对海带进行清洗,除去海带表面的盐膜,避免海带表面盐膜对实验的影响,然后再进行上述操作。这种方法既简便有环保,并且能够达到实验目的,是一种良好的改进方式,值得推广。
3.4推广微型化学和小家庭实验
微型化学实验是一种以减少化学实验所造成的资源消耗以及生态破坏为目的的实验,是一种新兴实验,是对传统化学实验的改良,是绿色化学理念的重要体现。微型化学实验的出现时间要早于绿色化学理念,尽管如此,微型化学实验的目标与绿色化学理念的目标是一致的,是绿色化学理念的重要体现。因此,我们应该将微型化学实验推广和应用到化学实验教学中,这能够减少化学实验教学对资源的消耗和对生态的破坏,并且不会对教学效果产生负面影响,是一种值得推广的实验类型。我们将那些利用日常用品进行化学实验的实验称为家庭小实验。家庭小实验所使用的化学材料以及化学设备都是日常生活中十分常见的,操作过程也十分简便,并且整个实验过程基本不会对生态环境造成污染与破坏,十分符合绿色化学的理念。同时,家庭小实验的简单操作过程以及常见的实验用品给了学生动手操作的机会,学生能够借助家庭小实验近距离接触化学了解化学,提高了学生学习化学的兴趣和热情。目前,人教版化学教材已经添加了家庭小实验这一模块,要求学生利用日常用品进行化学实验,教师应该给予这一模块足够的关注,积极鼓励和引导学生进行家庭小实验,鼓励学生自己动手探索化学。
3.5发挥计算机网络教学的辅助作用
计算机辅助教学是指利用多媒体技术来进行教学,包括多媒体计算机以及多媒体软件的应用,因此我们也可以将计算机辅助教学称为多媒体辅助教学。多媒体技术具有很强的表现力,能够给人真实感,将多媒体技术应用到教学活动中有很多好处。化学实验教学也不例外。多媒体技术能够将化学实验的内容直观生动地展现在学生面前,降低了学生的理解难度,提高了学生的学习兴趣和热情,对化学实验教学的顺利进行有很大的促进作用。目前,多媒体辅助教学已经被中学化学实验教学广泛使用,很多教师在进行化学实验教学的时候都会借助多媒体技术来向学生展示实验,教师所展示的主要是那些危险系数高或者操作条件很难实现的化学实验,通过这种方式将实验展示给学生,让学生有一个直观生动的感受,既保证了安全与环保,又达到了教学目的。而对于那些操作难度较大的化学实验,教师可在学生开始实验教学之前利用多媒体技术向学生说明实验的难点以及解决办法,让学生对实验有一个清晰的认识,这对于学生化学实验成功率的提高有着很大的帮助,还能减少时间以及化学药品的浪费。但教师在使用多媒体技术进行化学实验教学的时候要记住不能过度依赖和使用多媒体技术,不能忘记化学实验教学的目的是让学生通过自己动手进行实验,从而让学生接触和了解化学,多媒体只能起辅助的作用,在让学生借助多媒体观看实验操作的同时也要让学生自己动手进行化学实验。同时,教师在使用多媒体技术进行化学实验教学的时候,要将教学内容放在首要位置,不能让多媒体技术分散学生对于课堂本身的注意力。
3.6加强课后学生绿色化学观念的培养
学生能否对课堂知识有一个很好的掌握和巩固和习题有着很大关系,因此我们不能忽视习题对化学教学的影响。我们可以借助习题来巩固和强化学生的绿色化学知识,使学生树立绿色化学的理念。我国对化学教学进行了改革,随着改革的进行,教材中涉及到绿色化学理念的知识点逐渐增加,与绿色化学有关的习题也逐渐增多。教材的改变对高考也产生了影响,分析全国各地的高考真题以及高考模拟题我们可以发现,化学试卷中涉及到绿色化学知识的试题在逐渐增多。2012年北京海淀的化学高考模拟试题中就考查了学生的绿色化学知识,要求学生从四个不同的化学行为中选出一项不符合绿色化学理念的行为,通过这一试题来对学生的绿色化学知识进行考查。因此,教师在进行化学实验教学的时候,要多向学生介绍和讲解绿色化学,让学生按照绿色化学的理念来设计和进行化学实验,并尽可能多地设计有关绿色化学的习题,从而增加学生在绿色化学方面的知识量。
4结语
实现绿色化学理念在高中化学教育中的普及和应用还需要经过很长一段时间的努力。这一目标的实现离不开广大教育工作者的努力,因此,教育工作者应付出更多的时间来努力研究和探索绿色化学,为绿色化学理念的普及作出重要贡献。只有如此,学生才能树立绿色化学的意识。学生是社会的未来,只有他们树立了绿色化学的意识,生态环境才能在未来够得到改善与保护。在教学中普及绿色化学理念的方法有很多,教育工作者要敢于进行实践和挑战,并及时进行探讨和总结,促进绿色化学理念的传播与普及,为改善生态环境作出努力。
作者:刘润枢 单位:郑州市第四中学
参考文献:
[1]赵彦改.中学化学教学艺术[J].北京:北京气象出版社,2014.
[2]刘知新,王祖浩.化学教学系统论[J].南宁:广西教育出版社,2013.
[3]俞国良.创造力心理学[J].杭州:浙江人民出版社,2007.
[4]帅庆侯.化学新课引入八法[J].化学教学,2012,(3).
[5]毕华林,亓英丽.高中化学新课程教学论[J].北京:高等教育出版社,2015.
[6]郑言,李猛.推进国家治理体系与国家治理能力现代化[J].吉林大学学报(社会科学版),2014,(2).
[7]禇宏启.我们需要什么样的现代学校制度[J].教育研究,2004,(12).
[8]褚宏启.政府与学校的关系重构[J].教育科学研究,2005,(1).
所谓绿色化学教育,就是指教师在教学过程中坚持绿色思想,实现化学科学的真理性与人文、社会需求的有机结合,切实培养学生的绿色健康意识。绿色化学教育的主要目的就是帮助学生树立起可持续发展和环境保护的理念,促进学生的全面发展和进步。在备课环节中,要始终坚持绿色化学教学的设计理念,教学模式力求绿色化,尽可能用绿色原则把握和衡量化学性质和化学实验,引导学生建构起科学有效的绿色化学分析方法。要推动高中绿色化学教学的有序开展,就要系统贯彻绿色化、绿色技术与科学指导思想有机结合的教学模式和方法,坚持理论联系实际,在教学中全方位、多层面地渗透绿色化学理念。
二、高中化学教学中实施绿色化学教育的有效方法
绿色化学要求在实验中遵循以下几条绿色原则:其一,尽可能开发和设计绿色实验。其二,减少实验中废物、尾气的排放,减少对周围环境的污染%同时尽可能对实验产物进行循环利用。其三,在不影响实验效果的前提下,尽可能减少原料用量,实现化学实验的微型化和小型化。其四,采用计算机模拟化学实验的形式替代污染严重、条件苛刻或者试剂价格昂贵的试验。其五,对实验所产生的废弃物进行妥善处理,减少对环境的污染。由此,高中绿色化学教育的具体实施方法有以下几种:
1.实验微型化。
在化学实验中,尽可能减少仪器和试剂的使用,从而节约时间、减轻污染、减少试剂浪费。在绿色化学思想的指导下,微型实验课题应运而生。所谓的微型实验,并不是简单的微缩常规实验器材,它也不是常规实验的补充或者对立,它是为有效减少污染而研究和制定的一种新方法和新技术。
2.实验绿色化。
尽可能减少废弃物的产生,防止有害物质和气体的大量排放,加强对污染物的吸收,实现化学实验物质的循环利用。实施绿色化学的根本目的就是尽早实现实验废弃物的零排放。因此,要加快改革教学方法,不断开发新仪器、新方法和新技术,减少废弃物排放。
3.教学绿色化。
在教学中,多媒体设备因其显著的优势而被广泛应用,多媒体设备不仅能显著增强教学效果,还能加快实现教学绿色化进程。例如,有些化学实验反应条件较为严苛,或者危险性较大,学校实验室难以达到标准,就可以采用计算机模拟的形式进行实验操作。多媒体设备涵盖面广,主要涉及网络、幻灯片、投影仪、电脑以及相关软件等。多媒体可以还原各种生活现象和科学原理,能给学生直观的感官体验,从而让学生在轻松、愉悦的氛围中增长知识、积累经验。
关键词: 高中化学教学 绿色化学思想 渗透建议
1.引言
绿色化学不但是我国建设环境友好型社会的重要体现,而且是当代高中化学教学的重要思想和课题。高中的化学教学中,不论是对相应课程模式的设计还是对内容的设计都要充分体现出绿色化学的思想理念,逐步引导学生增强绿色化学的观念意识。而绿色化学的思想如何在高中化学教学中得到充分渗透也成了当代高中化学教学领域的重要课题。
2.对于绿色化学思想的概述
2.1绿色化学思想的主要内容
所谓绿色化学,主要是指对于环境不会造成污染并且属于清洁型的化学。绿色化学的思想主要是针对无毒害的原材料进行的具体研究和实际利用,尽可能地做到对能源的节约,使得在每一个化学反应中都能够实现清洁无污染。在实现绿色化学的过程中,要在保证转化率的条件下再对化学反应物的使用量上尽量减到最少,并且要注意尽可能减少度废弃物的排放量;对于化学反应中常用的催化剂,可以进行重复使用,这样就能够有效降低使用的成本费用,并有效降低废弃物的排放量;对于化学反应后可以回收的可利用资源要进行充分回收,重复利用;尽可能采用具有再生性的原材料。
2.2绿色化学思想的重要影响
绿色化学的思想观念旨在有效降低化学污染,降低或者消除有害的污染物质。通过对可再生原材料的循环使用有效减少化学反应所造成的环境污染,进而有效实现环境保护。绿色化学的思想对于高中的化学教学具有重要的积极引导作用,通过绿色化学的主要内容和观点理论结合化学教学中的化学原理与方法,既能够保证化学教学的有效性,又能够有效地做到环境保护。绿色化学思想对于当代高中化学教学具有重要的影响,学生可以通过化学教学的内容充分地了解绿色化学的思想理念,进而能够有效提高学生的环境保护意识,这也是我国建设环境友好型社会的重要发展条件。
3.绿色化学思想在高中化学教学中的渗透建议
3.1在化学教学内容中进行绿色化学的渗透
高中化学教学的内容不但包含基本化学教学的知识和理论,而且包含绿色化学的思想内容。所以,高中化学教师在化学教学过程中,要针对化学教学内容中的绿色化学思想观念进行充分展示,并且要把实际化学教学的知识理论和绿色化学的思想内容有效结合,不断将绿色化学的思想在高中化学教学内容中进行渗透。这样在化学教学过程中,教师就能够有效针对绿色化学的思想内容对学生进行全面引导和教育。除此之外,教师还应该针对化学教学中的具体内容开展各种形式的绿色化学思想化学教学活动,有效促进学生在活动中充分了解绿色化学的思想理念。教师在化学教学过程中,对于涉及反应污染物的时候,要逐渐引导学生进行环境清洁型反应物质的思考和讨论,这样就使得学生在思考和讨论的过程中能够对绿色化学的思想进行充分了解和渗透。
3.2在化学实验中进行绿色化学思想的渗透
对于高中化学教学而言,不但包含重要的化学理论知识,而且包含众多的化学实验。高中化学教学的重要组成就是化学实验,因此,要想使得绿色化学思想在高中化学教学中得到全面渗透,就要在高中化学实验中渗透绿色化学思想。这就要求化学教师在指导学生化学实验的过程中结合绿色化学思想的主要内容,不断培养学生的环境保护意识。对于高中的化学实验而言,实验的设计方案与实验的结果评价是主要的内容,因此,教师应该针对高中化学实验的具体内容,将绿色化学的思想融入到具体化学实验的设计方案中,在保证化学实验正常进行的前提下做到保护环境和节约资源。教师还可以通过对学生的积极引导,逐步引导学生进行绿色化学思想的化学实验方案的设计。通过让学生自己亲自动手完成融入绿色化学思想的实验,有效提高了学生绿色化学的观念意识,并且有效地加深学生对于绿色化学思想的理解。
3.3通过不同形式的教学方案实现绿色化学的有效渗透
对于高中化学教学而言,教学内容知识相对较多并且相对复杂,因此要使得学生能够对所学知识进行有效掌握,化学教师就要针对学生的具体情况进行化学教学内容制定。在此过程中,教师要针对不同形式的化学知识理论进行教学形式的不同设计,这样就能够有效提高学生对于化学知识学习的积极性,并且在不同形式的化学教学方案中,渗透绿色化学思想,这样不但能给有效促进学生对于高中化学知识的掌握,而且能够有效增强学生对于绿色化学思想的了解。教师在化学教学过程中,可以通过利用现代化科学技术手段增强化学教学形式和内容的趣味性,并将绿色化学的思想观念充分渗透。这样不但能激发学生学习化学知识理论的兴趣,而且在潜移默化中促进学生对绿色化学思想观念的掌握。除此之外,教师还可以通过开展具体的实践活动提高学生学习高中化学知识和理论的热情,学生在具体的实践活动中能够充分掌握绿色化学的重要思想理念。
4.结语
绿色化学思想的出现受到了教师的广泛关注,并且绿色化学在高中化学的教学领域中获得了广泛的认可与应用,只有将绿色化学的思想充分融入到高中化学教学中,才能够使绿色化学在高中化学教学中发挥重要作用。学生通过学习融入绿色化学思想的高中化学教学课程,能有效地提高环境保护意识。
参考文献:
[1]王小东.绿色化学思想在高中化学教学中的渗透[J].中学生导报(教研周刊),2012.
[2]孙丽梅.绿色化学理念在高中化学教学中的渗透[J].新课标(中学版),2010.
关键词:高中无机化学;实验绿色化;化学意识的培养
一、前言
以往,由于无机化学实验的教学形式和内容陈旧,难以准确反应现代科学技术的发展情况,学生对学习化学实验失去兴趣,从而对实验教学质量产生了较大的影响。更为严重的是,在化学实验的过程中,没有进行三废处理。这种对实验废弃物不加以处理的行为是极其恶劣的,不但会对人体健康造成危害,还会使大气和土壤环境受到污染。那么,如何进行无机化学实验的改革呢,本文接下来进行了探讨。
二、无机化学实验绿色化的必要性和可行性
众所周知,无机化学实验课设置的目的是为了提高高中生的动手能力。其实,化学实验室都是污染源,每次做完实验之后,其排放的污染量虽然不大,但是全国的实验室的污染量累加起来就很大了。除此之外,学生实验使用的化学试剂跟工业生产的是有区别的,据统计,有一些化学实验室排放了数百种化学药品污染物,其成分是很复杂的。在很多实验中,一些实验材料是可以替代的。比如测定酸碱电离度的过程中,可以使用乙酸,也可以使用丙酸,这其实并不重要,那么我们可以使用对环境污染较小的实验材料。从无机化学实验的实践来看,其绿色化是可行的。
三、化学教育中绿色化学意识的培养
环保知识的教育对于高中生的教育也是很重要的。对于化学的绿色化而言,化学教育是比较关键的。在二十一世纪,化学工作人员要面临更加严峻的环境要求的考验,因为随着科学技术的飞速发展,不可再生能源的总量在不断地减少,这就对可持续的经济发展提出了更大的挑战。我们应当具备绿色化学的意识。对于化学实验的绿色化来讲,如果教师能够培养环保意识,那么青少年学生也会潜移默化地受到影响,这样就会对整个中国的环境情况都有所影响。培养绿色环保的思想是我们每一个公民应该具有的意识。只有我们年轻一代有了这种意识,那么我们的下一代也会受到影响,子子孙孙环保意识都得到培养,那么我们的地球环境就会变得更加美好了。对于我们广大青少年而言,应当从化学的角度去认识科学技术和自然社会的统一性。我们知道,化学这门学科跟实验是分不开的。大量的化学的理论和规律都要通过做实验来得到验证,对于这一点而言,化学实验课就显得非常重要。那么把握好化学绿色化也是需要在化学实验中进行体现的。无机化学实验的教育能够对学生毕业后参加工作的环保意识有一定的影响。如果在高中阶段,强化这种绿色化的环保意识,那么当他们毕业之后,就会在社会生产和实践中注重环保意识的培养,提高绿色化学意识。
四、探索与实践
1.尽量采用微型实验所谓的微型实验,就是在实验的过程中,尽量少使用化学试剂来得到实验结果。在微型实验中,尽管使用的化学试剂量跟常规使用量相比相差甚远,但是其还是能够达到准确的效果的,而且这样更加安全、方便,对环境友好。在微型实验中,遵循“用尽量少的化学原料、试剂获取尽量多的化学信息”的原则。2.严格控制有害废气的排放在无机化学实验中,如果能够把开放型的实验体系改造成密闭式的,那么也能够降低有害气体的污染。比如,在废旧干电池中回收锌皮制备硫酸锌实验中,可以从废旧干电池中回收锌皮,这种物质是电池的负极,可以用来回收,重复利用。3.改进实验方法,减少废液、废渣中有毒试剂的排放通过改进实验方法之后,可以使资源得到节约,甚至能够使实验现象更加明显。当然,首先是要保证实验效果的,尽量使用一些无毒或者微毒的化学试剂来进行实验,这样就能够大大降低有毒废弃物的排放量。比如说,在四氯化碳做萃取剂鉴定碘的实验中,就可以使用淀粉来对四氯化碳进行代替,那么产生的废弃物就是无毒的。4.重视无机实验废液、废渣的回收再利用、处理对于实验人员来讲,通过恰当地编排好实验,也能够对实验废液和废渣进行合理的利用。在无机化学实验中,很多实验内容有一些联系。比如前一个实验反应得到的废液和废渣,很可能就是另一个实验的反应物,那么我们就可以对这些废液和废渣进行重复利用。这样做的目的是使无机化学实验对环境友好。所以,在绿色化学实验中,不仅要研究好实验方案,还要对实验仪器和反应过程等多个细节有明晰的了解,只有这样,才能使无机化学实验的废弃物的回收更好地进行。
五、小结
随着时代的发展,无机化学实验的绿色化是必要的。二十一世纪是一个信息化、科技化的时代。对于无机化学实验而言,对其进行改革,要求其遵循绿色化的原则。只有通过不断地进行探索与创新,才能使无机化学实验得到改进,使无机化学实验绿色化真正赋予实践,从而使无机化学产生的有毒废弃物的总量最低,为社会可持续发展践行绿色环保的意识。
参考文献:
[1]阂恩泽,傅军.绿色化学的进展[J]北学通报,1999(l):10-15.
[2]白林,陈明凯.绿色化学实验[J]北学教育,2002,(7-8):51-53.
[3]钱贵晴.微型化学实验与M.L仪器的研制[J].化学通报,1999(1):48-51.
[4]税永红.硫酸亚铁铵制备实验的改进[J].成都纺织高等专科学校学报,1999,16(2):14-15.
[5]袁爱群,褟金彩,张直,等.用绿色化学理念改进硫酸亚铁铵制备实验[J].化学教学,2004(5):8-9.
[6]高敬群,张向东,邓敏,等.计算机模拟实验教学的探索[J].化学教育,2001(1):23-24.
[7]梁起,黄华珍,唐建锋,等.绿色化学实验的探索[J].实验技术与管理,2004,21(1):109.
[8]曾懋华,龙来寿,赵三银,等.高校化学实验教学中药品使用的5R原则探讨[J].实验室研究与探索,2010(8):117.
一、高中绿色化学的教学内容
高中化学中理论和实验并没有特别的深奥难懂,其教育的主要目的是教会学生基础的化学原理、物质性质和基本规律,让学生明白化学是干什么的,怎么利用化学和怎么避免伤害。高中绿色化学教育,是在基本化学知识体系的基础上,对学生进行环保化和科学化的思想教育,加深学生对于科技和环境的双重理解,并在自身所学知识的支持下,设计和改正一些传统的污染性实验。也就是说,高中绿色化学教育包括两个方面:理论教育和实验教育。在明确了高中绿色化学教育的内容之后,其教育的特点也就不言而喻了,主要包括以下四个方面:一是思想要符合绿色化学的要求;二是实验使用的材料要环保无害;三是实验进行时不会产生污染性的物质;四是化学实验的产物不仅要达到目的,还要对环境没有损害。
二、将绿色化学引进课堂教学
1.绿色化学以《课程标准》为依据
普通《高中化学课程标准》指出,化学已经成为生命、材料、能源、信息科学等领域的重要基础,教材中绿色化学的引入,使绿色化学思想、绿色化学观念成为高中化学教学目标。绿色化学教育,是以可持续发展战略为根本原则和目标,将化学科学的真理性与人文需要的合理性融为一体的教育。实施绿色化学教育的首要任务在于确立可持续发展为化学教育的道德规范和价值准则,促成一种新的统一的绿色教育观念体系,强调人类对环境与发展的责任感,培养学生以“科技与社会”之间和谐发展为基础的道德、伦理和科学观念。绿色化学教育既植根于科学的客观规律,又植根于人类普遍信仰与认同的价值需要,并以此观念体系为指导,来认识化学科学,营造绿色氛围,规范人们行为,最终达到以化学教育为先导带动社会各个领域的可持续发展。
新《课程标准》要求教师能帮助学生获得未来发展所必需的化学知识技能和方法,提高学生的科学探究能力,在实践中增强学生的社会责任感,提高学生的实践能力。绿色化学教育是在化学教育中实施可持续发展教育的必要途径,并且通过以绿色化学的标准对现有的化学技术进行筛选,对不符合的技术进行改造和探索。
2.教师要转变教学理念
学生在进行高中化学的学习时,并没有形成一个正确并且稳定的化学思想,因此教师在平常的教学中所展现出来的思想,很容易影响学生的思想形成。因此,将绿色化学引进课堂教学首要的一点就是教师应该积极转变教学理念,要在平常的教学活动中重视绿色化学思想的渗透和讲解。这就要求教师要先进行自我更新,重新认识化学,使自身的观念发生改变;其次,教师还要在课堂上重点培养学生的绿色化学意识,比如引导他们对化学实验中可能发生的事故进行预测并相应地提出解决办法。
3.挖掘教材中的绿色化学
高中化学课堂教学是开展绿色化学教育的主阵地,而依据《高中化学课程标准》编写的化学新教材含有丰富的绿色化学内容,充分体现了绿色化学观,在教学中应该加以充分利用。教材中除了有明显“绿色化学”提法的内容外,还有许多内容包含绿色化学的思想和观念。
(1)将绿色化学引进实验。化学实验的绿色化是《化学课程标准》的要求,也是化学学科发展的要求。在不同课程模块实验教学中渗透绿色化学思想、培养学生可持续发展的环保意识,也是进行绿色化学教育可操作性最强、效果最明显的途径。
(2)设计绿色实验,采用绿色材料。高中化学教学中有不少实验采用的原料或产物有一定毒性,可以考虑采取封闭的方式进行绿色化改进,或在能够达到实验目的的前提下,尽量使用无害无毒的实验材料。如二氧化硫、二氧化氮等实验,就可以利用医用注射器将实验设计为封闭实验,防止有毒物质逸出或渗漏。也可以把有毒气体的制取和性质实验两套装置合二为一,采用连续性实验的方式进行绿色化设计,降低有毒气体逸出的几率,获取较好的环保效果。
(3)规范实验操作的步骤。此外,实验中剩余药品、实验产物等注意回收利用和无害化处理,不能随意丢弃;在有氯气、二氧化氮、二氧化硫等有毒气体参与的反应中,向学生强调尾气处理、防止污染大气的重要性,使实验教学真正成为渗透绿色化学思想、培养学生环保习惯的良好契机。
4.教学绿色化
计算机多媒体现在已经广泛应用于教学,多媒体设备增强了教学效果,运用于化学中,也可以使教学绿色化。如有些实验危险或者反应条件较为苛刻,学校实验室达不到条件;有些实验污染严重,条件或者技术暂不能做改进;有些实验因试剂价格昂贵而无法进行,而这些都可以采用多媒体设备模拟演示。
一、借助现代教学媒体,树立绿色环保意识
对学生进行环境教育,首先要使学生对环境保护的重要性、必要性和紧迫性有清醒的认识。环境危机意识是环境教育最适宜的切入点。利用学科优势,教师可以以点带面,介绍环境污染及其危害,逐步树立学生的环境忧患意识,从而培养学生的绿色化学思想及可持续发展战略。充分利用课程资源是树立绿色环保意识的有效途径之一。比如:在新课程高中化学必修1中,在学习《硫和氮的氧化物》部分知识时,通过对教材的阅读,学生可以了解到酸雨的形成过程及酸雨对农作物、森林、土壤、建筑物及工业设备等的腐蚀。但是酸雨的危害到底有多大,达到什么程度学生知之甚少。教学中可通过图片展示、多媒体辅助手段让学生直观地了解酸雨的危害。
二、抓住时机,在化学课堂教学中渗透绿色化学知识
现行的新课标化学教材已经融入了绿色化学知识,教学中要时时体现绿色化学原则,渗透绿色化学教育。如:在学习“化学反应及其能量变化”时,说说能量的开发与利用、能源的合理开发与利用;在学习“卤素”时讲讲氯气可用于自来水消毒的利弊、氟利昂对臭氧层的破坏与保护等。使学生意识到应如何合理应用化学,用绿色化学观点防治污染、保护环境,为人类能生存在一个绿色的地球上作出自己的贡献。
三、学以致用,用绿色化学观点优选化学实验方案
在新课标的化学教材中实验所占的比重很大,实验过程中往往会产生、排放大量的有毒有害物质,这些物质给环境造成了危害。用绿色化学观点改进与优化高中化学实验,是培养学生绿色化学思想又一重要的教育途径。实验改进主要通过以下步骤实施:第一,发展微型实验,节约资源、减少污染。微型化学实验是用尽可能少的试剂在微型化的装置中来获取化学信息,尽可能地减少中间生成物的转移过程,以减少试剂在器皿的附着量。微型实验与常规实验一样,能得出相同的实验结果,既节省了药品的用量,也减少了对环境的污染。第二,改进化学实验,向无污染方向发展。化学实验产物中许多是有毒或有害物质,会造成环境污染。在不影响实验结果、观察效果的前提下,进行绿色化设计,改进实验内容及仪器装置,或变化实验程序,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。第三,妥善处理实验废弃物,减少对环境的污染。我们学校每天在做各种不同的化学实验,有的实验会毒化教室,直接影响师生健康。因此,我们必须清醒地意识到减少化学实验污染以及对污染物进行处理的紧迫性。
四、结合环保知识习题,对学生进行绿色化学思想教育
习题教学是课堂教学的重要环节,它是帮助学生掌握和巩固所学知识、技能的重要手段。目前,由于自然资源的不合理开发和利用,污染物的超标排放,致使全球性的环境污染、生态破坏越来越严重,保护环境、保护地球已成为地球人的共同呼声。学校教育必须顺应时代的要求,推广绿色化学,化学教师责无旁贷。在教学过程中,教师可选择有关环保知识的习题,对学生进行绿色化学教育。要实施绿色化学教育,教师必须有强烈的绿色意识,然后将具体的试题巧妙而生动地渗透到教学过程中,这样学生在学习知识的过程中,就自然地产生了保护环境、实施绿色化学的意识。
五、在研究性学习过程中深化学生的绿色化学思想
新课标将研究性学习作为完成整个高中学段学习的必修内容,我们要求每一学年每个学生必须完成一个研究性学习的课题,可以单人也可以多人合作完成。对分配到化学科的学生,我们对他们进行了“互动式”环境教育,同学们自己提出课题及初步的实施方案,指导教师对其进行评价,并对其选题进行指导,如可以让学生通过检测学校的环境,对学校的环境状况(空气质量、垃圾处理等)做出评价,并将其与自己的利益和行为联系起来,从而使他们主动地关心、爱护学校的环境,并将环境意识、对环境的情感外化为自觉的、具体的环境行为,积极参与改善学校环境的活动。另外,我们还建议同学们将研究的成果带到家里去,把绿色意识带到家里并延伸到社区去,影响家庭和社区成员的环境行为,使他们也成为关心环境的积极行动者。如:与社区建立联系,了解社区有关环境的政策;进行有关化学与环境、化学与生活、化学与社会方面的知识宣传;倡导健康的、有益于可持续发展和环境的绿色生活方式等等。
【关键词】环保;高中化学;绿色化学
绿色化学是由美国化学会最先提出的环境无害化学的概念。是近十年内被提出来的新型的化学项目。绿色化学的核心思想是能够利用所学的化学原理从根本上消除由于工业生产给环境所造成的污染。绿色化学涉及内容十分广泛,其中包括生物化学、有机合成、催化等学科。它最显著的特点就是从开始到结束的整个过程全部都是零污染零排放。作为新的世纪里化学发展的主要方向之一,绿色化学已经被很多国家列为重点。本文将从三个方面研究高中化学中如何贯彻好绿色化学的思想。
1、浅析高中绿色化学教学
1.1高中绿色化学的主要内容
要想在高中化学中贯彻好绿色化学的思想,就要在教学的各个方面都要着重体现出绿色环保的意义。如教师的备课内容要与绿色化学相结合;实验教学课程的过程中要全程注意做到无害和环保;学生对化学原理的理解也都要引导其从绿色化学的角度去思考;将绿色化学与生活实践充分结合起来等。
高中绿色化学的教学模式摆脱了传统的应试教育思想禁锢。使学生不仅从中学到了化学的理论知识更提高了注重环保的思想素质。真正实现了利用化学知识为生活服务的最终目的。生活中要如何利用化工原料进行生产操作以及要如何处理产出的废物等工作都离不开绿色化学的指导。
高中绿色化学的教学目的除了使学生能够树立环保意识和在生活中学以致用外,另一个重要的方面就是使环保思想渗透于人们的日常生活中。绿色化学与传统教学的区别就在于传统教学只需要学生掌握课堂上所学的理论知识,而绿色化学则是需要学生既要掌握理论知识又要注重环境保护。
1.2绿色化学的重要影响
从高中开始就在化学教学中给学生贯彻绿色化学的思想理念,其目的旨在使人们在学生时代就知道当今的社会环境急需要快速有效的降低化学生产所带来的污染,消除化学生产中排出的有害污染物质。而这一目的可以通过对可再生资源的循环利用来逐步实现。在高中化学教学中,绿色化学思想的贯彻具有十分重要的指导作用。
通过绿色化学主要理论观点与内容和传统化学理论与方法的融合,在高中教学过程中不仅可以保证化学教学的有效进行,而且还可以使学生们充分了解绿色化学的思想理念从而做到有效的环境保护。
2、高中绿色化学的教学内容
2.1高中化学理论教学
要想在理论教学中贯彻绿色化学的思想,需要从教材中的事例入手。比如教师在讲到氮与硫的氧化物这一段时,可以举例从酸雨是如何形成的、酸雨的危害性以及如何防治酸雨这三个方面进行详细的讲解。在讲到金属知识这一段时,可以举例从金属会对人体造成哪些伤害以及如何有效开采利用矿产资源两方面进行详细讲解。使学生在事例中能够更加轻松的掌握充分的理论知识,在以后的学习和生活中也能够继续贯彻绿色化学的思想理念,从保护身边的环境、防止身边的污染做起。
2.2高中化学实验教学
要想在高中化学中贯彻绿色化学的思想理念,就要保证在实验教学的过程中原料的(可再生)选择、全过程的(绿色化)监控、实验产物的(环保化)处理这三个环节的绿色无污染。使环保理念与实验环节在课堂上紧密相连。只有实现化学实验教学的无害化,才能真正使学生们将所学到的化学理论与环保理念完美的相融合。
3.高中绿色化学教学实践
3.1充分利用多媒体进行授课
现阶段,多媒体教学随着计算机的飞速发展,已经普及到了各个学科的教学中去。通过多媒体进行教学不仅可以实现传统书本授课所达不到的教学效果,激发学生们对化学学习的浓厚兴趣,而且还可以在节约实验成本(在高中化学教学中有很多的教学实验条件比较复杂而且污染比较严重,有时无法一次性成功完成,不仅浪费原料还造成重复污染)的同时保证教学授课效果达到预期的目标。
3.2重点推行微型实验
在进行微型实验的过程中,不仅可以节约实验试剂,而且还能减少实验有害物的产生。从绿色化学的角度出发,微型实验不仅仅只是传统大型实验的浓缩版本,而且还是有效节约实验成本、保护实验环节和学生身体健康的得力教学方法。值得各个中学在高中化学实验教学中进行推广。
3.3整个实验过程的绿色化
所谓实验过程的绿色化就是在整个高中实验教学过程中达到绿色实验的目的。高中绿色实验教学的整个过程可以大致的分为三个阶段,首先是在选取原材料的时候要注意材料是否可以进行再次的利用;其次是在设计整个实验环节步骤的时候要注意避免实验过程对周围环境造成的污染和破坏并有效减少有害物质的产生;最后是对于教学实验中产生的有害物质要注意采用环保的手段进行处理。
4、结束语
综上所述,传统的化学生产业虽然带动了经济的飞速发展,但是也对环境造成了严重的污染,对人体产生的危害甚至无法预测。随着社会的不断发展,化学工业生产以及严重威胁到了人类赖以生存的家园。绿色化学的思想理念是我国想要建设成环境友好型社会的必要的发展条件。只有将绿色化学的思想理念与传统化学的教学方法相互结合起来,才能够使绿色化学发挥出其应有的重要作用。使环境保护的思想理念在学生们的思想中生根发芽。直到有一天能够真正的利用所学的化学理论知识,大量采用新能源新技术,从源头上根治化学工业所带来的污染。
【参考文献】
[1]朱宏.浅析绿色化学思想在高中化学教学中的应用[J].中国科教创新导刊,2013(30):87-87.
[2]常东红.高中化学教学中渗透绿色化学思想分析[J].考试周刊,2013(96):128-128.
一、环境污染的危害
白色污染是环境污染的一大问题。在一次对海洋生物的调查中发现,543只被调查的大型海鸟有84.5%在胃中找到塑料;1995年香港打捞海上塑料垃圾765.6吨,耗资1200万港元,平均每吨打捞费2518港元。若把废塑料直接进行焚烧处理,将给环境造成严重的二次污染,塑料焚烧时,不但产生大量黑烟,而且会产生毒性很强的二恶英。可见环境问题已成为不容忽视的问题。
教育对于改变人们的态度是不可缺少的,对于培养环境意识也是必不可少的。因此,我们应该在成长初期就接受良好的环境保护教育,会减少许多破坏环境的事情,而通过中学化学教育培养未来公民的环境保护意识,是最好不过的一个途径。
二、进行绿色化学教学,培养学生绿色化学意识
1.在课堂教学中渗透绿色化学理念
如何进行绿色化学教学呢?作为教师应通过课堂教学、实验教学、课外活动、社会实践等教学方法进行绿色意识培养。在课堂教学中要以“绿色化学”理念为中心开展教学。化学教师在教学活动中起主导作用,因此,教师要有新的观念,具备绿色意识才会产生积极效果。而现在素质教育并未完全普及,教师仍然以传统的填鸭式教学方法教授学生知识,在这样陈旧的观念及陈旧的教学模式下,怎样做到绿色化学教育呢?因此,化学教师必须改变观念,更新知识,以“绿色化学”理念为追求目标。这样才能做到在日常教学中时时渗透绿色化学思想。
密切结合化学教学内容,适当渗透环境教育。在教学中应紧扣教学大纲有计划、有目的地施以环境教育。以“水”为例,在教材基础上,应明确给学生指出:中国是一个水资源相对不足的国家,人均水资源只有世界人均水资源的1/4。而且工业三废、生活水的任意排放,化肥、农药的大量使用造成水的严重污染。例如:在讲氯气的性质和用途时,虽然氯气作为漂白剂和消毒剂有很好的经济效益,但作为自来水的消毒剂会与水中的有机物作用产生有致癌作用的二恶英等有机氯衍生物而成为被拒用和淘汰的危害化学品,人们正逐渐使用绿色化的反应物二氧化氯来处理自来水。
2.在化学实验教学中渗透“绿色化学”的思想
化学是一门以实验为基础的自然科学,现行的高中教材大多知识是通过实验引入的,但是在化学实验中,却较少地体现绿色化学的内容。因此,要在教学中渗透绿色化学理念,还需要实验绿色化学设计。绿色化学特点就是:①采用无毒、无害的原料;②在无毒、无害的反应条件(催化剂、溶剂)下进行;③具有“原子经济性”,即反应具有高度选择性、极少副产品,甚至实现零排放;④产品应是对环境友好的;⑤满足“价廉物美”的传统标准。近几年来,教师在教学中也逐步意识到在实验中采取有效的方法和措施对实验排放的“三废”进行控制和治理,从而可以使学生的环保意识、环保思维方式潜移默化地形成。
化学实验教学中要力求利用最少的实验药品,获得最佳的实验效果,最大限度的减少废弃物,提高学生的环境意识。作为化学教师,在教给学生知识和技能的同时,还要教给学生保护环境防止污染的思想和方法,最大限度地消除或减轻实验对环境所造成的危害。在常规教学和实验改进中,把绿色化学的理念贯穿与化学教育的始终,使化学实验绿色化。
3.课外活动中的绿色化学教学
化学课外活动和社会实践是课堂教学的延伸和补充,是实施环境教育的有效途径,因它具有实践性、自主性、趣味性、灵活性、创造性等特征倍受学生欢迎。
4.举办环境知识专题讲座
对一些涉及环境问题的基础知识及有利于提高学生学习兴趣,拓展学生知识面的内容,利用课余时间以专题讲座形式向学生介绍。如:《大气污染的成因危害防治》、《本地去水质现状》、《香烟的危害》等。
5.运用现代教育技术手段,灵活开展环境教育
如:组织学生观看环境教育录像片,收看环境教育电视,阅读环境教育方面的杂志,指导学生收看电视中的空气质量报告。
6.指导学生进行环境治理课题研究
向学生介绍当今环境热点问题并展开讨论,以提高学生的环境意识:为什么提倡使用无磷洗衣粉?白色污染是什么?温室效应与气候变暖等。利用假日组织学生参观环境检测站,工厂的污水处理车间等地方,回来写调查报告。
课堂教学是环境教育的主阵地,课外活动强化教育,通过上述一系列的活动,不仅使学生较好的掌握环境化学有关知识,发展的环保技能,提高的学生灵活运用知识初步解决实际环境的能力和动手能力创新能力,增强学生的环境忧患意识和环境社会责任感,全面提高了学生的素质,有利于实施素质教育。
三、结束语
在社会生产、人类生活中都应贯穿绿色化学的思想,让每位学生都应养成具有环境保护意识的人,在生活中对其废弃物也要妥善处理,决不能随意倾倒,造成环境污染。如使用太阳能热水器;使用节能灯;不使用一次性饭盒,少使用塑料袋,不乱扔废旧电池等。使用具有绿色环保标志的产品如绿色电冰箱,无磷洗衣粉等。总之,在化学教学中,注重绿色化学教育,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。
发表评论 快捷匿名评论,或 登录 后评论