[热]绿色化学论文
从小学、初中、高中到大学乃至工作,大家都写过论文,肯定对各类论文都很熟悉吧,通过论文写作可以培养我们的科学研究能力。那么,怎么去写论文呢?下面是小编为大家收集的绿色化学论文,欢迎阅读与收藏。
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绿色化学论文1
1绿色化学的概念及重要性
绿色化学,又叫清洁化学、环境友好化学,其实质是让反应过程保持原子经济性,使整个反应过程无污染,反应物充分利用,达到提高反应转化率和经济效益的目的。这对于预防污染,治理污染,保护环境,节约能源有着极其重要的作用。我国提出建设环境友好型社会,走可持续发展的道路,这与绿色化学的本质不谋而合。大学生作为未来社会的接班人,就应该具有建设环境友好型社会,实现我国可持续发展道路的意识。因此,他们应该深刻理解绿色化学的理念,丰富绿色化学的知识,满足社会发展的需求,为服务于社会做准备。总而言之,在高职教育中普及绿色化学,融入绿色化学十分重要。
2在高职化学教育中融入绿色化学的方法探讨
随着绿色化学概念的深入人心,各大高校纷纷对推行绿色化学教育做出举措。但是由于绿色化学概念较为新颖,教学方式提出较晚,还有很多不足之处,下面就如何加强高职化学教育中绿色化学部分提出几点建议。
2.1提高教师重视程度
由于教师质量参差不齐,部分教师还未意识到绿色化学理念在化学教育中的重要性,更未关注绿色化学所独有的教学方式的变化。作为高校教师,面对化学教育上的重大改革,首先应端正态度,充分认识绿色化学对社会和环境的重要作用,积极的`学习和了解有关绿色化学的相关知识,做到读书破万卷,讲课如有神的境界;其次,应宣传和推广绿色化学理念,提高自身专业技能,更新知识体系,将讲课内容向绿色化学方面过渡,及时向学生传达先进知识;第三,要培养学生的绿色化学意识,在此基础上才能强化授课效果,并使学生对绿色化学有了清晰的认识,从而再日后的学习中发挥主动性,积极拓展知识范围。
2.2编写绿色化学专用教材
教材是教学的基础,在教材中贯彻绿色化学理念,才能真正使其深入学生之心。教材的编写,首先应对传统化学的反应式进行优化,使其达到绿色化学的标准。例如接触法制硫酸一节中,硫铁矿燃烧后的残渣富含铁元素,可回收用于炼铁工业,废气中含有一定量的SO2,若直接排放会污染空气,此时将其通过石灰乳或氨水,便可得到生石膏或亚硫酸铵,成功消除了污染并生产了副产品。再比如,CuCl2制备中,涉及到消除溶液中铁和亚铁离子的问题,若是使用教材所述的NaClO去除,则会产生新的杂质,增加了CuCl2制备的难度。若是从绿色化学角度思考,可采用H2O2做氧化剂,还原产物为H2O,不会造成污染,而且其分解产物为O2和H2O,亦没有造成污染,因此是良好的氧化剂。再者,教材应对绿色化学有一个系统的讲解,以帮助学生了解该行业的作用,重要性及发展前景等。讲解除了基础的概念性质外,还应包括研究成果,作用原理,应用方面等。尤其是其保护环境,实现可持续发展道路的作用。
2.3优化实验教学方式
化学实验是化学教学中的重要组成部分,在试验中贯穿绿色化学理念,也是化学教育中融入绿色的有效途径。
2.3.1微型实验的开展
绿色化学倡导下,一种新的实验方式应运而生,这就是微型化学实验。这种实验可以通过改良实验方式,用更少反应原料、更小实验仪器、更短实验时间得到同样的实验结果,这样便能有效降低污染,减少能耗,节约资源。高职化学实验中不乏操作具有一定危险性,试剂具有一定污染性,药品具有一定毒性的实验,这时采用微型实验便是绿色化学的集中体现。例如2,4-二硝基苯肼与醛,酮进行反应时,可在井穴板上,用滴管取一至二滴进行反应,即可观察到明显现象;再比如做氯气取用实验时,用针管取用可有效防止氯气外泄,并很好地控制了用量,避免了对人体的损害和对环境的污染。
2.3.2利用多媒体开展实验
对于一些危险性强,安全性要求高,原料消耗巨大,对环境影响恶劣的实验,在实验室内进行污染大,浪费大,操作难,并且效果可能并不理想。这时,可以采用多媒体的方式来教学。使用教学软件可以准确模拟出实验现象,学生观察多媒体设备也更直观,更清晰,可以准确快速的得出结论,有效避免了浪费和污染,满足绿色化学的教学理念。
3结语
总而言之,通过改变教学观念,编写专用教材,优化实验教学等措施,就能给学生们灌输绿色化学的含义,在潜移默化中使他们理解、记忆并重视绿色化学的应用。我相信,通过以上措施,绿色化学便能在学生中有效的推广开来,在今后的国家建设事业中发挥举足轻重的作用。
绿色化学论文2
化学是一门以实验为基础的学科,所以化学实验是教学中不可或缺的一部分。但就化学反应带来的污染问题需要考虑,所以要时刻遵循绿色化学的教育理念。
一、化学实验在教育教学中重要性
在化学的教育教学中,很多时候同学们会对物质的性质、反应原理、反应现象感到疑惑,甚至于有时会难以理解,不利于对这门学科产生兴趣。而化学实验就是针对这样的问题起到了非常重要的作用,化学实验成为了这门学科的一个基础,它的占据着非常重要的地位。
其一,化学实验可以让学生对化学产生浓厚的学习兴趣,因为兴趣是很重要的老师。有了对化学的学习兴趣,才会让学生的积极主动去学习化学知识。由于在化学实验过程中,会产生声音、光、热、气泡、颜色变化等奇妙的现象,让同学们引起好奇心,甚至于在生活中去发现化学,产生疑问,解决疑问。比如厨房里的苏打粉放在食醋里,就会“冒泡”,表面看起来很奇怪,启示就是两种物质反应,并且有二氧化碳气体产生的现象。知识来源于生活,再服务于生活,学生会从其中产生浓厚的学习化学的兴趣。其二,化学实验可以提高学生的各种能力,比如观察能力、思维能力、探究能力、创新能力等。在化学实验过程中,通过教师的引导,观察化学反应过程中的颜色、气体、气味等变化,培养学生的观察能力。老师与学生在化学实验过程中,往往可以使同学的思维活跃,注意力高度集中,此时老师带动同学们从表面到原理,由现象到本质,甚至于由感性认知升华到理性,从而提升了学生的思维能力。另外,化学实验还可以让学生不断地探究化学奥妙,生成创新思维。
二、绿色化学的基本含义
绿色化学就是我们常说的环境友好化学,它通常会从根本上去阻止污染的产生,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保友好。
绿色化学的“5R”原则即“Reduction;Reuse;Recycling;Regeneration;Rejection”,其一就是减量,减量不仅要对反应物减量,在一定程度上这样可以减少资源浪费,也可以减少了污染废气、废液以及废渣的排放,并且必须保证在国家标准范围以内,其中对转化率进行提高,对于损失要尽量减小是比较行之有效的好方法;其二是指重复利用,一方面可以降低化学反应成本,另一方面还可以减少废弃物的排放。就像一些催化剂、反应载体等化学药品,就可以进行重复利用,节省了资源,降低了成本,减少了排放。其三是指回收,即对一些没有反应的化学原料、有可利用价值的废气、废液进行回收,有时是可以再利用的;其三是指再生,再生是把反应产生的废物进行处理,变成有用的产物,不仅可以变废为宝,还可以减少污染,而且可以节约化学资源,能源不浪费。关于再生有时在化工原料生产的设计时就有所考虑了。其五是指拒绝使用,我们对于一些反应后污染严重,而且根本无法回收、再生、回收利用的化学药品原料拒绝使用,这一原则非常重要。
三、化学实验教学中绿色化学教育的一些有效措施
1、要让学生生成绿色化学的浓厚意识。对于绿色化学教育问题,首先应该考虑到的就是对于教师绿色化学教育意识的培养,因为如果教师都没有绿色化学意识,如何去感染学生,意识是需要在平时的课堂、实验中去一点一滴的深入到学生的潜意识里面,这其实是一种行为效应。只有化学老师对于绿色化学有了充分的认知与学习,在课堂上就给学生灌输这种思想,同学们自然会得到老师的言传身教,受到感染,从而逐步的产生强烈的绿色化学意识。
例如:在做化学实验教学过程中,对于化学反应过程中出现的污染问题,尽量坚持做到“5R”,并且一定要把这种思想言传身教给学生。对于尾气的处理要加以重视,对于废气的排放也要进行控制。在化学实验教学进行的`过程中,教师要时刻提醒学生要养成良好的实验习惯,不准随意丢弃化学药品,不准随意对残留的液体随意倾倒。化学教师可以积极引导学生在学习、生活中去观察绿色化学的现象,在潜移默化中就去培养学生的绿色化学意识,形成绿色化学的一种能力。
2、在化学实验的选材设计和实验进行中进行绿色化学教育。化学老师通常针对某一个化学实验,总是选择最有效的绿色化学途径,他们带动学生由反应物到反应过程再到反应产物这一整体过程进行绿色化学分析,遵循绿色化学的原子利用率、环境因子以及“5R”原则,做出最好的绿色化学设计.其中,现代绿色化学教育中总是加入了一些新的技术以及项目,比如一些特定环境下的催化反应,超声波、电化学、微波等合成技术的相关项目,让同学们最先了解一些新的绿色化学新技术。现在,还流行一种新的化学试验方法,就是进行微型化学实验,这种方法是在不影响观者获取信息的同时,在微型容器中进行反应,不仅节能还可以减排。另外,通常还会在不影响化学反应的同时,用比较环保不产生有害物质的试剂去代替原有的不环保试剂,逐步引导学生这样的思想,从而达到绿色化学教育。
[总结]总而言之,绿色化学顺应了“资源节约型,环境友好型社会”的社会主义新理念,是化学教育的一个指明灯,我们必须坚持走下去,因为绿色化学教育是未来化学教育重中之重的问题。化学教师要不断学习绿色化学新知识,并且把这种思想以及能力深入每位学生,提高绿色化学的能力。另一方面,要对绿色化学的理论探究继续深入,防止停滞不前,不断得出新的绿色化学新方法。当然,这是一个长期工作,需要全体化学从业者不断的努力,向前发展,为绿色化学教育事业做贡献。
绿色化学论文3
摘 要:随着人类环保意识的不断提高,在我国提出科学观以及可持续发展的大背景下,高校教育作为人才培养的基地,将科学发展观和可持续发展战略思想纳入高校人才培养机制中成为必然。绿色化学作为促进可持续发展的重要学科,应当积极应用于教学教育中,培养绿色化学人才,为可持续发展提供充足的绿色人才。文章主要叙述了绿色化学对高校教育的重要性及在高校中的应用。
关键词:理念;绿色化学;高校;化学教育
绿色化学,又称为环境无害化学、清洁化学,是利用化学的技术与方法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生产,使设计的化学产品或过程更加环保,是一门从源头上减少污染的化学。绿色化学不管是在工业化学、生态化学还是化学教育中都有着重要的意义。化学教育作为培养化学人才的首要途径,将绿色化学应用到高校日常教学中,是培养绿色化学人才、环保型人才、节约型人才的主要方式。
一、绿色化学在高校化学教育中的重要性
1、绿色化学教育是绿色科技发展的重要基础
绿色化学必将推进绿色能源工业、绿色农业的发展,因而可知,绿色化学在绿色科技的成长中扮演着重要的角色,绿色化学的应用,提高了高校培养人才的质量,成为绿色科技发展的主要根基,也是顺应我国可持续发展战略的重要表现。
2、绿色化学是高校化学教学的重要组成部分
高校化学教育课程不只是传授学生化学知识、指导实验,高校化学教育旨在培养综合性、创新性人才。随着国家可持续发展战略的实施,各高校加倍重视绿色人才的培养。将绿色化学融入高校化学课堂中,对完善、优化高校教育教学有着重要的意义,是当下高校改革的重要部分。例如,在化学实验中选用绿色材料,化学废物利用、尾气收集无害化处理等,大力提倡微实验,提高化学教育教学水平。
3、绿色化学能够有效提高大学生绿色意识
人的意识是具有能动作用的',具备良好的绿色意识能够更好地从行动上保护环境,维护环境的可持续发展。在学习绿色化学的过程中,不仅要在常识和技术上绿色化,更要在思想上意识到试验绿色化的重要性才能有效地在日常的行为中体现绿色化,才能通过绿色意识指导绿色行为。
4、绿色化学是当前高校化学教育发展的需要
随着环境污染的不断加剧,社会在保护环境、促进可持续发展方面的呼声日益激烈。在这样的大背景下,化学教育更应该适应当下市场需求,走绿色道路,因此绿色化学符合高校化学教学、培养新型人才的需求。
二、绿色化学在高校化学教育的应用
1、绿色化学在高校化学课堂中的应用
课堂是大学生学习成长的主要场所,教师所采取的教学方法、教学理念等都对学生的学习有着直接影响。在教学理念上,化学教师必须树立良好的绿色化学理念,将理念贯彻到实际的课堂教学中;在案例分析上,列举具备绿色化学的例子进行案例分析,使学生充分认识绿色化学的作用;在行为操作上,教师在进行试验演示过程中采用绿色化学材料,回收有害气体,实现废物循环利用等。
2、绿色化学在高校化学实验中的应用
化学实验是化学知识传递过程中必不可少的一个重要步骤。高校化学教育中,每一个学生都在进行不同的实验,因此会产生大量的化学垃圾,对环境造成严重的影响。微实验便是绿色化学应用在化学实验中的典型例子,微实验强调规模小、简单化、用料少、效果好,在实验中减少使用化学材料,回收利用化学反应物等都是绿色化学所提倡的,是应用绿色化学的重要表现。
3、绿色化学在高校课题中的应用
高校课题中,特别是化学课题,通过钻研学习课题能更好地发现问题、分析问题、解决问题,是众多化学成果诞生的地方。传统的课题不仅消耗资源,同时造成环境的污染,研究者为了得到成果并不在乎过程所消耗的人力、物力,也不在乎是否造成污染,属于粗放型课程。然而绿色化学促使化学课题转向环保、节约、可持续的集约型课题。绿色化学促使转变课题观念,注重绿色环保;在原料上,使用绿色原料,减少课题过程中产生的污染;在规模与次数上,逐渐实行微实验,提高效率,减少实验次数。将绿色化学应用到化学课题中,是从根源出发,从开始到结束均采用绿色技术,达到环保目的。
4、绿色化学在大学生练习实践中的应用
身为材料化学专业的学生,往往需要外出进行化学检测,如污水检测、水泥性能检测以及高分子材料检测等一系列的练习与实践,这一类的练习实践需要绿色化学技术作为支撑。将练习实践中出现的污染问题运用绿色化学进行分析,并提出有效的治理办法。例如有污水净化、高聚物降解、粉尘吸收等。
化学教育的目的主要是培养适合社会发展需求的化学人才,当前社会对于绿色人才、绿色技术的需求量非常大。绿色化学在高校化学教育中的应用是顺应社会发展的需求,是促进国家可持续发展的重要表现。
参考文献:
[2]朱时清.绿色化学[J].化学进展,20xx,12(4):411-414.
[3]袁爱群.高校化学实验的绿色话[J].广西民族大学学报(自然科学版),20xx(3):6-7.
绿色化学论文4
【摘要】绿色化学也称之为环境友好型化学,随着科学技术的快速发展,人们在造成经济以及自然方面获得较大的发展成就,然而,在经济以及科技快速发展的同时,大量的化学污染物质也产生了,在化学实验之中产生了大量的废物、污染物,这些污染对于对于生态环境造成一定的负面影响,同时,这些污染物也严重危害人们的身心健康,因此,需要在高中的化学教育之中渗透绿色化学教育。
【关键词】高职化学;教学;渗透;绿色
化学绿色化学也称之为清洁化学、无害化学,在物质产生化学反应之初就对其实施有效的控制和预防,采取有效的措施控制化学反应过程之中产生污染物质,从而保障化学反应污染物质零排放。总的来讲,绿色化学就是把化学知识、化学方式以及技术积极应用在化学的反应过程之中,从而有效降低化学污染物质对于环境的严重污染,将化学实验之中的`污染、不良影响等降低到最小,以及充分利用各种资源,提升化学反应效益。
一、在化学理论教学中贯彻绿色教学理念
在实际的化学教学过程中,教师可以将绿色教育的理念渗透到化学基础知识的讲解中,比如,教师组织学生参观焦化厂的化验车间、回收车间、精制车间生产流程,同时引导学生观察工厂对工业三废的处理措施。另外,教师还应让学生了解到三废治理工作难以落实的原因。治理工作难以落实的原因主要体现在两个方面:一是人们环保意识淡薄,二是治理费用高,企业难以负担。教师可以引导学生思考解决问题的方法,比如研制开发绿色新产品或新工艺等,从根源上切断污染,这对企业和社会来说都是有益的行为。
二、在化学实验教学中贯彻绿色教学理念
第一,化学教师讲授知识可以采取化学演示方式,这是一种有效的化学教学方式。教师在化学实验的教学过程中,应当进行正确的教学示范,以确保绿色化学教育理念的贯彻实施。在整个化学实验的演示过程中,教师必须规范自己的操作,同时将绿色化学的教育理念渗透到实验的每一个环节中。第二,针对高职院校化学教材中存在的一危险系数高的化学实验,教师应当对其进行修改和创新。另外,教师还应当降低化学实验对玻璃实验仪器的依赖性,对于那些能够明确辨认出颜色的实验,应当尽量使用点滴板操作。某些定性实验还可以在滤纸上进行,比如说,醛基的检测、电解饱和食盐水等。与此同时,教师还可以运用计算机软件等进行仿真实验,但是这种教学方式必须建立在学生真正了解和掌握相关化学知识基础之上。第三,将绿色化学的教育理念贯彻到整个化学实验过程中。高职院校的学生在中学阶段就已经掌握了部分化学实验的知识和技能,同时也了解了有关的规范操作知识。以此为前提,化学教师在绿色化学实验的教学过程中,应当引导学生对实验过程中所可能出现的污染问题进行思考,加强对学生绿色化学精神的培养。
三、在社会实践活动中贯彻绿色教学理念
学习的最终目的是为了在社会实践中运用。只有将自身所学知识运用到社会实践中进行自主设计和实验,学生才能够切实地体会到化学的价值。教师在绿色化学教育的过程中。可以采用课外兴趣小组方式进行教学。比如,组织学生参观焦化厂、洗煤厂、污水处理厂等,观察和思考工厂在三废处理方面所采取的措施以及存在的问题等。在参观结束之后,教师可以让学生一起思考和讨论关于工厂三废处理的课题,启发学生对工厂生产废液的转化利用进行思考。另外,教师还可以组织学生开展社会调查,对学校附近环境污染的原因进行统计和分析,然后结合所学的绿色化学知识来进行解决对策的制定。通过这样的教学活动,教师不仅做到了绿色化学教育理念的贯彻,同时也提高了学生的社会实践水平以及分析和解决问题的能力。虽然目前的绿色化学教育发展速度很快,但是其尚处于初级阶段,因此,需要化学教师继续在教学过程中渗透绿色教育理念。只有将绿色化学教育理念真正地渗透到化学教育的各个层面,引导学生树立绿色化学的观念,提高学生的科学素养,才能培养出满足社会发展需要的公民。
结语
综上所述,绿色化学降低污染物排放,对于促进环境保护发展具有十分重要的作用,为了促使化学充满绿色,需要在化学教育之中渗透绿色化学教育,应在化学理论教学、化学实验教学以及社会实践活动之中积极贯彻绿色教学理念,促使学生树立正确的化学观念,提升学生化学素养。
参考文献:
[1]曲永红.浅谈大学化学教学中绿色化学教育的渗透[J].中国校外教育,20xx,(23):121.
[2]曾琦斐.高职化学教学中渗透绿色化学理念的研究与实践[J].科教文汇(下旬刊),20xx,(08):97-98.
[3]吴绍艳,祝媛媛,李琴,刘先达,张丛兰.绿色化学理念在应化专业无机化学实验教学中的渗透[J].广东化工,20xx,43(11):293-294.
[4]马淑娟.让化学充满“绿色”——高职化学教学中渗透绿色化学教育[J].职业技术,20xx,(04):71-72.
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一、改变使用装置,优化实验效果
在进行教学活动中,适当的重新设计安排部分的化学实验,以期望达到节俭药品、减少污染、缩短实验时间、优化实验结果的目的。尽量在维持实验效果的前提下,实验无毒的安全性高的药品与实验装置。
例如二氧化硫与硫化氢气体的反应的实验装置的改进。这两种气体都是有毒害的气体,反应中尽量不泄露气体,它们的制取方法都是用固体与液体反应,且不需要加热,需用到盐酸。按照传统方法分别制取这两种气体,然后混合,势必会造成气体的泄漏。
若用一个空塑料瓶,其中放入小试管,在塑料瓶和小试管中分别装入FeS和Na2SO3,迅速加入盐酸,挤压塑料瓶,排出里面的部分空气,使瓶子瘪掉,然后再塞进橡皮塞。观察实验现象会看到,开始产生的H2S和SO2,使得塑料瓶鼓起来,随着反应的进行又瘪了下去。加入氢氧化钠,吸收过量气体同时中和未反应的盐酸。这样观察到了实验现象,避免了气体的泄漏。在实验中不要拘泥于书本中安排的现成的实验方案,多动脑子,寻找规律,大胆探索,不断创新,多采纳利用别人的好经验,这样很多会产生毒害物质的化学实验都能变成绿色实验。
二、进行微型化实验,减少排放
微型化实验,是指在不改变实验方法、实验操作技术的前提下,实验中尽量的使用小容量的仪器。减少药品的.用量,反应产物减少了,同样造成的污染也能减少。一方面较少了药品使用量,节约了经费,减少污染,缩短了反应时间,另一方面提高了实验的安全性。
在实验时,可以借助点滴板、小试管等微型化的仪器,鼓励学生积极思考,对实验进行重新的设计与探索,在保证实验现象的前提下禁令减低反应浓度,组合实验,减少有害物质的产生。
三、通过多媒体进行实验教学
实验室的化学实验有时会产生有害的物质,污染环境,危害师生的健康。应该用生动的多媒体演示的方法来替代那些操作性差、产生有毒有害物质、容易爆炸以及操作难度极大的课堂演示实验。另外一些课堂实验,不是性质实验,不需要记住实验现象以及过程的化学反应完全可以用视频录像来代替。
现在,绿色化学研究在我国还处在初级阶段,而绿色化学的教育更是处于萌芽阶段。绿色化学实验的全面普及更是需要相当长的一个过程,一方面需要学者对绿色化学理论的深入研究,另一方面需要从事实验教学人员的共同努力。作为化学教育,除了要在课堂上讲解、宣传绿色化学知识,很多的工作要做。
比如相关的课程教材,绿色化学实验所需的实验装置等。当然,这需要更多的化学教育工作者长期的努力,积极推进教育教学的改革,从而真正实施好绿色化学教育。以达到人类与环境和谐相处的新阶段。
绿色化学论文6
1试剂取用减量化
有些有机化学实验因为仪器本身和实验操作的限制,不能设计成微型实验,必须选择做常规性实验。但是有机化学实验所用的试剂大多毒性比较大,而现有的实验教材中试剂的用量都比较大,为了实现有机化学实验教学的绿色化,教师可以提前预做实验,减少相关试剂的用量,如果实验效果较好,而且又不影响培养学生基本的实验技能等实验要求时,就可以适当减少试剂的用量。特别对于性质实验,在不影响观察实验现象和实验教学效果的前提下,试剂的用量也可以采取微量化。
2开设微波实验
近年来,微波促进有机化学反应研究已取得很大的进展。微波辐射加热试剂用量少,生成物更纯净,回收率高,废弃物较少,不污染环境。因此可以将某些有机实验选择地改造为微波化学实验,直接或间接地减少了环境污染。微波反应中的干反应避免了大量有机溶剂的使用,对防止环境污染具有现实意义。因此,干反应成为微波化学反应研究的热点。尽管微波反应中的干反应需要载体,但有些干反应不需要载体却可以得到较好的效果,如微波辐射合成阿司匹林[5]。计算机模拟有机化学实验教学有些有机化学实验尽管污染比较严重,毒性比较大,但不能通过改进而减少污染,可以充分利用先进的教学资源,采用录像、计算机多媒体系统进行仿真实验,将实验讲解、规范操作等一系列的实验过程呈现出来。这样做既减少了以往性质实验带来的环境污染,也激发了学生的学习兴趣。
3合理回收处理“三废”
在实验过程中,要求学生不能乱倒废液、废渣,将有害气体尽可能作化学处理。对于某些溶剂如乙醇、乙醚等要回收处理后循环利用。对实验中产生的废酸、废碱及其他污染物进行分类回收、处理。另外,实现有机化学实验环境的绿色化还可以通过改进催化剂,不排放或少排放有害物质[6],这样可以对“三废”进行最大限度地控制。
4展望
绿色化学不仅是化学发展的必然趋势,具有可持续发展的重要性,而且绿色化学实验技术将成为化学实验研究的通行证。走绿色化之路不仅仅是减少和杜绝实验本身对环境的`污染和有害物质对学生身体的伤害,还有利于调动学生的学习积极性和主动性,有利于提高学生的实验技能技巧和培养学生严谨的治学态度[7]。有机化学实验教学实行绿色化不仅在大学化学教育中是可行的,而且是非常必要的。作为一名高校化学教师,应该从化学学科的发展趋势角度来审视和改革传统的有机化学实验,更新传统的有机化学实验思维方式,从而建立起一个有机化学实验绿色化教学的新模式,为保护环境贡献最大的力量。
绿色化学论文7
摘要:人类社会在不断地进步和发展,在人们生活水平的不断提高也带来了一系列的问题,其中严峻的问题是环境和能源问题。特别是化学工程,其因为行业和学科的特殊性,导致其不可避免地会出现一些能源和环境危机,就化学工程节能中绿色化学工程工艺的促进作用进行简要分析,希望可以为相关领域提供可行的参考。
关键词:化学工程节能;绿色化学工程;促进作用
0引言
我国近年对于环境保护和能源保护的意识逐渐增强,在某种程度上来说,节能环保可以更好地保护环境,同时也能够对有效的资源进行合理利用,使其最大限度地发挥出作用,并且也能够缓解人与自然之间的矛盾。这对于保证人类的生存,保护地球具有重要意义,同时这也是可持续发展的要求和重要体现。绿色化学工程主要在化学工程的基础上将绿色节能环保理念合理的进行融合,其最终目标是可以达到生产无公害的效果。虽然从某种意义上来说,这属于一种理想化的设想,但是这也更加符合化学工程自身发展和实践工作的目标。
1化学工程节能中绿色化学工程工艺开发的分析
1.1绿色化学工程工艺开发的意义
分析传统的化学工艺,传统的化学工程所使用的工艺在对有毒污染物进行处理的时候,往往都存在着非常明显的滞后性,这在一定程度上为有毒污染物提供了必要的时间准备。很多化学工艺都是当污染物产生之后才着手进行有针对性的处理,这在某种程度上加重了其污染物处理的成本,同时也达不到具体治理的效果。举例来说,传统工艺当中的烟气除尘,虽然在某种意义上进行了相关的气体净化,但是其污染物却能够直接地转化为废水或废渣,这样就需要再继续进行一道工序来作清洁处理,无疑增加了相应的成本。而将绿色化学工艺引入其中,能够直接在生产过程中或排放的过程中将清洁工作完成,这样可以通过相关的化学反应达到预防的效果,进而可以有效地对污染情况进行控制。从另一方面来说,化学工程的基础资源便是化学原料,化学原料对于化学生产过程中的相关工艺选择具有重要决定作用,而绿色化学工艺能够从源头上对原料生产而造成的各种化学污染进行根治,通过化学工程与绿色化学工艺的结合,可以更加高效地对各类自然资源进行利用,从某种程度上能够实现深度开发和清洁无污染的效果。
1.2绿色化学工程工艺开发的重要性
在化学反应当中,为了促进绿色工艺的合理利用,需要应用选择性较高的试剂进行相关的工作。比如石油化工,在其生产的过程中,烃类选择氢化反应的比较多,这是一种比较典型的强放热反应,其最典型的调整为生成物性质活跃,而且可能会出现进一步的氧化反应。所以催化过程中这类反应并非是最佳的选择,而且其生成物不稳定,更加不利于相关产物的提取工作。因此,对这种情况进行改善,必须选择具有较高选择性的试剂来进行催化。这样就能够更好地降低成本,同时可以达到节约资源的效果,在某种程度上还能够有效地确保生成物的纯度。在绿色化学工程当中,通过这方面的实践可以为具体的生产工作提供重要的基础技术支持,并且在未来的时间内,随着越来越多的化学反应被逐渐的应用到研究课题之中,绿色化学工程也将会成为更加热门的课题。虽然当前在化学工艺领域中,对于无毒、无公害的高效催化剂的研究工作其主流方向存在差异,但是这些工作对于推动全局、对于绿色化学的深入研究具有重要的意义,而这也是确保建立环境友好型和资源节约型社会的一个重要体现。
2化学工程节能中绿色化学工程工艺的促进作用
2.1绿色化学工程工艺的应用
当今社会,绿色化学工艺对于实现节能减排具有重要的意义,而对于绿色化学工艺的重视和开发也能够显示出全社会、全国乃至全世界对于绿色生活和节能环保的重视。分析化工历史,在一百多年的时间里,人们对于自然的危害正在不断地加剧和蔓延,特别是我国这样的'工业大国,此时正面临着19世纪英国那样的生活,甚至这种危害程度比那时还要严重,被扣上了“三废”问题头衔。在这种背景下,资源枯竭、环境污染、生态失衡、水土流失、人口压力巨大等问题逐一地摆在了人们的面前,使人们逐渐地认识到了节能环保的重要性,而化学工程则是造成环境污染和资源浪费的一个重要的产业之一,同时其又是保障和促进人类发展必不可少的一个产业。因此,在化学工程节能中利用绿色化学工程将是一个重要的选择。
2.2绿色化学工程工艺的促进作用
从当前环境来分析,节能环保工作的实现途径有如下几点:①开发新技术;②源头上控制污染;③打造可循环的绿色生态产业链;④发展循环经济。从绿色化学工程和化学工艺的发展来说,其工艺的实现能够为节能减排的实现提供重要的保障,而且能够被广泛地应用到诸多的领域当中。从当前的角度来说,其主要体现在三个方面:其一是清洁生产技术;其二是利用生物技术;其三是创造环境友好型产品。清洁生产技术也就是无毒、无公害的技术,这是一种绿色的技术,从目前正在发展的情况来看,脱磷脱硫技术就属于此。在城市化建设过程中对于相关城市垃圾的处理等必须遵循无公害原则,比如可以循环利用和可回收利用相关垃圾,通过对生物垃圾的回收利用能够制作沼气。从某种意义上来说,清洁生产技术所涵盖的范围比较广,其这不仅涉及到了生物工程技术等范围,同时也涉及到了辐射加工技术和绿色脆化技术,其对于超临界瘤体技术也具有较好的表现。因此在不同的环境中和领域内,这都将是一场新的环保节能革命。利用生物技术就是对细胞工程和基因工程等进行合理高效的应用,当前生物技术的应用主要涉及到生物化工领域和生物仿生领域两个主流。生物酶是一种非常高效可行的催化剂,因此这种物质被广泛地应用到了医药生产的各个方面。在绿色化工产业当中对于生物技术的应用能够有效地促进可再生能源的合成,比如有机化合物原料的使用是从动植物范畴发展到了石油与煤炭的范畴之中,而今天在各行各业都开始广泛地使用有机合成的原料进行相关的生产和生活。绿色化工产业当中,所有涉及到的催化剂大多都是酶类,分别是工业酶或自然界中的酶,和其他的化学催化剂比较,酶类催化剂的特点更加突出,其反应条件比较温和、生成物比较优良、污染物比较少,因此也更加适应当前的环境发展需要。环境友好型产品对于绿色化工工艺也具有促进作用,在现实生活当中涉及到很多应用实例。在空调制冷过程中一般都会涉及到氟利昂的使用,而氟利昂则会对臭氧层造成一定的影响,同时影响紫外线,容易造成全球气候变暖等情况出现,因此需要积极地寻找可以代替氟利昂的产品,这可以有效地推动节能环保的政策;无磷洗衣粉的使用,在某种程度上减少了其对于河流的污染,也降低了其对于人类身体的伤害,这些都是绿色化学工艺在现实生活中的体现,说明环境友好型产品既是绿色化学的保障,也能够促进绿色化学工艺的进步。
3结语
笔者主要就化学工程节能中绿色化学工程工艺的开发和促进作用作了简要的分析。绿色化工是建设资源节约型和环境友好型社会的必然选择,其对于生产和生活具有深远的意义,同时也有助于人类的可持续发展,因此需要予以充分的重视。
参考文献:
[1]蔡永宏.浅论绿色化学工程与工艺,创建高效、节能、清洁的未来化工厂[J].化工管理,20xx,14(24):142-143.
[2]于贺.论绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用[J].科技与企业,20xx,3(5):78-79.
绿色化学论文8
化学是一门实验性很强的科学。高等学校化学、化工、生物、食品、材料、水利等专业的本科课
程均设置有较多的化学(含无机、分析、物化、有机、高分子等)或普通化学课程及相关实验课程,各本科/研究生专业毕业论文中均会涉及较多的化学实验。因此,加强各本科/研究生毕业论文的实验教学指导尤其是化学实验指导,是培养高素质人才和提高教学指导质量的重要环节。目前,大学本科/研究生专业毕业论文的化学实验设计系统,实验任务多,大多数实验均采用常量法,所使用、消耗的化学试剂品种多、成分复杂,虽然消耗量不及化工厂大,但常常对试剂药品不进行回收和循环利用,未经处理而直接排放,造成了资源的浪费。而且,本科生/研究生毕业论文化学实验所使用的试剂常常有毒有害,对人和环境会造成不利影响和污染。为了减少化学实验对学生、对环境的影响,培养大学生尊重生命、爱护环境的意识,环境友好、资源节约型的化学实验,尤其是本科/研究生毕业论文中的绿色化学实验,已成为国内外高校毕业论文实验教学指导与研究的重要发展趋势。
我们长沙理工大学化学与生物工程学院拥有电力与交通材料保护湖南省重点实验室、华中电力集团动力化学研究中心、基础化学湖南省示范实验室,现有应用化学、化学工程与工艺、生物工程、食品工程、环境工程、轻化工程等6个本科专业,在校本科生1579人,硕士研究生123人。每年的本科/研究生毕业论文阶段,主要集中在36月份,各个实验室的无机化学、分析化学、有机化学、物理化学等常规实验及实验研究项目开展很多,尤其是无机、分析化学实验中的试验性实验多,很有必要实施实验绿色化。所以,广大教师开展了许多绿色化实验方案设计,积极指导毕业论文同学从小事做起,从自己做起,树立节约资源、保护环境、爱护生命健康的化学实验绿色理念。
一、绿色化学
绿色化学是美国最早提出的一门新兴学科,它的提出是21 世纪可持续发展对环境的挑战。绿色化学实验是指设计没有或尽可能小的环境副作用,并且在试验技术上和经济上可行的化学实验过程,是一门从源头上阻止污染的实验化学。把绿色化学理念融于本科/研究生专业化学实验教学指导中,使绿色化学成为大学本科生/研究生化学教育的一个重要组成部分,是本科生/研究生化学教育的新课题。作为化学专业大学生/研究生学习与从事的主要实验,化学实验中有很多无机化学、分析化学实验,将绿色化学理念融入其中,实现无机化学、分析化学实验绿色化,使本科生/研究生一开始就在潜移默化中受到绿色化学的教育,以后运用到有机化学和物理化学实验直至毕业论文的复杂系统实验中实现绿色化,这对培养本科生/研究生科学的环境观、资源观,提高他们的环保紧迫感和责任感,树立绿色化学的意识都具有非常重要的意义。
绿色化学是维护生态环境的化学,从长远的发展观点看,放弃有污染的传统化学实验,探索传统化学实验的绿色化,是本科生/研究生化学实验尤其是毕业论文实验研究工作的必然趋势。近年来依据绿色化学理念,长沙理工大学化学与生物工程学院指导本科生/研究生在使用化学药品时切实遵循5R原则,即:减量使用或尽可能少用(Reduce)、循环使用(Recycle)、重新使用(Reuse)、再生使用(Regenerate)、拒用危险品(Reject)或采用替代品(replace)。例如,使用到汞的极谱电化学实验已于二十多年前被取消了,使用浓酸浓碱的实验则尽可能减少使用量,并经中和处理后再排放。学院各化学教研组由教授牵头,博士积极参与,经常就如何实现普通的化学实验尤其是本科毕业论文多程序实验以及研究生化学实验的绿色化进行细致的探讨,并总结经验,进行交流推广。
二、微型化实验
近年来,大学本科/研究生毕业论文化学实验为了实现节能减排,适应快速合成、高通量筛选等需要,已逐步发展到快速、集约型、微型化实验阶段,如采用微量进样器、微量试管和微量反应容器,微型实验已逐渐运用到国内外高等学校的化学实验及实验室管理中。微型化学实验一般指以尽可能少的反应容器和试剂,来获取所需化学信息的实验原理与技术。微型化学实验的基本特征是:化学反应仪器微型化和化学试剂使用少量化。微型化学实验不是常规实验的简单缩微或减量,而是要在微型化的条件下对实验进行重新设计与探索,达到以尽可能少的试剂来获取尽可能多的化学信息的目的。用于教学的微型实验还需具有现象明显、便于操作、效果良好、成本低、易于推广的特点。
在我国,近30年来微型化学实验方面取得了可喜的研究成果。杭州师范学院周宁怀教授为代表,开展了许多化学实验微型化的研究,召开了各级微型化实验学术交流会议,编写了一些微型化实验用教材,同时研制出一批微型化实验用仪器等,使化学实验微型化不断深入进行,并在无机、有机、分析、物化、高分子化学等学科全面展开,成为当今实验教学改革的重点。近年来,国内各高校如我们长沙理工大学化学与生物工程学院逐步改变传统、粗放型实验,推广使用微量反应容器,教导学生尤其是毕业论文的大学生/研究生合理安排实验项目,减少试剂的使用量,既节省了经费开支,又减少了化学污染物的排放,不仅提高了学生的实验技能,学生也多次获得湖南省大学生化学实验技能竞赛奖,由此推动了学院的省级化学基础课示范实验室的建设与化学学科的发展。
三、毕业论文化学实验绿色化实践
(一)逐步开展基于绿色理念化学实验的微型化
作为理工科大学长沙理工大学的化学与生物工程学院,我们逐步开展了基于绿色理念的无机、分析化学实验微型化的实践,其目的是探讨实验仪器微型化和试剂用量减量化,以节约资源、减少排放。不仅是通过实验教学巩固、加深本科生/研究生对无机化学基本内容、基本理论的理解和验证,更重要的是通过微型无机化学实验加强化学教学的素质教育作用,培养本科生/研究生绿色意识和精细化操作能力,使本科生/研究生在化学实验中既可以获得第一手的化学知识和实验技能,逐步学会对实验现象进行观察、分析、推理和归纳总结,又能受到科学方法和思维的训练,培养本科生/研究生认真求实的科学态度和独立工作及解决问题的能力,跟上当今实验技术发展的进程,从而为将来走上工作岗位从事重要开发研究工作奠定坚实的实验基础。并期望把本科生/研究生毕业论文无机、分析化学实验绿色微型化的经验,在其他学院的化学、生物化学、材料等相关学科中推广应用,最终实现本科生/研究生毕业论文化学实验的全面绿色微型化。
(二)根据专业特色进行指导融合
理工科大学本科生的无机、分析化学类课程是我校的重要专业基础课。课程组对该类课程进行了较多的前期研究工作。现在各专业的教学内容基本为无机、分析化学课程的教学内容,课程组在现阶段的教学过程中已进行了一些融合,根据专业的特色进行教学。本科生的无机、分析化学系列课程有着丰富的教学内容,该类课程有正式出版的教材,有完整的教辅资料,讲课和指导实验的教师队伍由教授和博士领衔,配备了足够面积的无机、分析化学实验室,实验室有完备和先进的.仪器设备,课程的实验课的教学效果得到了充分的保证,授课内容不断更新,并能与学科建设发展充分地结合。教师的教学指导受到学生的欢迎,在历次教学效果测评中,教师均获优良评分。
通过开展基于绿色理念的本科毕业论文无机、分析化学实验微型化的研究,教学进一步实现了基础化学实验的绿色化,以及在绿色化学理念的指导下,实行污染预防全过程控制和实验操作事故危机处理机制。从教学指导管理角度出发,制订教学指导计划、教学内容、教学方式等每个环节都要考虑保护生态环境,从而符合绿色化学的要求。而且,实际教学指导过程中,在保证实验教学指导效果的前提下,积极、合理地应用绿色化的措施,可实现本科/研究生毕业论文无机、分析化学实验乃至理工科大学整个化学实验的绿色化目标。
(三)建立新型人才培养模式
微型无机、分析化学等实验是本科/研究生毕业论文化学实验发展的方向与趋势。开放实验室,树立创新意识,开展本科生/研究生毕业论文无机、分析化学实验微型化可使无机、分析化学实验明显地减少实验对环境的污染,有效地解决实验经费不足的困难,有利于本科生/研究生综合素质的提高,是培养本科生/研究生创造性思维、创新能力、实施素质教育的有效途径。
我校是理工科大学,无机、分析化学实验涉及全校十多个本科生/研究生专业学位点,毕业论文实验涉及面广。研究发现,全校在十多个本科生/研究生专业学位点进行无机、分析化学实验绿色化、微型化实验教学指导,实施范围广,受益本科生/研究生每年预计在1500人左右。做好无机、分析化学实验绿色微型化教学指导的研究与实践可推广至理工科大学整个化学实验体系,因此在理工科大学中具有示范效应和十分重要的改革意义。
四、绿色化实践成绩与展望
近年来,我们通过本科生/研究生毕业论文化学实验绿色化研究和实践工作的努力,在本科生/研究生毕业论文无机、分析化学等实验的教学指导中实施实验绿色化,在人才培养、教研教改等方面取得了一些研究成果,在理工科大学起到一定的示范效应。取得的主要成绩如下。
1.课题组成员在核心期刊《实验技术与管理》和《教育教学论坛》上发表教研教改论文2篇,还有1篇论文被收入《高等师范院校化学教育教学前沿研究》。
2.课题组成员获得湖南省20xx年教学成果三等奖1项。
3.我们指导的环境工程专业本科生胡静龄、张云飞等同学在科研创新实验项目中能做到化学实验绿色化并顺利完成该项目,已在《化学学报》等国内外期刊上公开发表研究论文2篇,获得实用新型专利2项;指导张云飞等同学提出的新型智能燃气炉项目,在节能减排方面获得长沙市第七届大学生科技创新创业大赛优胜奖最后完成大学本科学业,获得学士学位。
4.课题组成员制作的《无机化学》和《分析化学实验》多媒体课件分别荣获湖南省高校多媒体教育软件大赛三等奖、二等奖,指导的本科生/研究生还荣获了湖南省挑战杯竞赛三等奖。
5.课题组成员和本科生/研究生的实验论文获得湖南省精密仪器测试学会20xx年度学术年会优秀学术论文奖1项,课题负责人获长沙理工大学优秀指导教师。
然而,由于微型化学实验的成套仪器较贵,要完全实现本科生/研究生毕业论文无机、分析化学实验的微型化,目前还有一些困难。但我们可以在能够达到实验目的的前提下,在可能的实验条件下,通过改造实验装置,使之趋于微型化,尽可能减少污染物的排放,做到实验绿色化。因此,作为理工科大学的学子们,必须牢牢树立绿色化学的理念,从源头上阻止污染。根据实验目的,在能够达到同样教学效果的前提条件下,寻找替代品,尽量用低毒或无毒化学试剂替代有毒化学试剂。我们长沙理工大学化学与生物工程学院无机化学和分析化学教研组的老师们制订了周密的研究和实施计划,根据本科生/研究生毕业论文教学、指导的具体情况进行优化与整合,初步制订了本科生/研究生毕业论文无机、分析化学教学实验指导大纲,同时组织课题组成员研讨无机、分析化学实验的教学内容,改革、编写相关教材内容,以适用不同专业研究方向本科生/研究生毕业论文化学实验教学指导与培养的需要。
今后,我们计划逐步将绿色理念融于长沙理工大学的能源、交通、电力、水利、轻工、化工等各个专业本科生/研究生毕业论文的整个化学实验教学指导中,努力培养学生绿色意识和精细化操作能力,进一步完善毕业论文化学实验微型化的新型人才培养模式的教学指导体系。
绿色化学论文9
随着人类社会的不断发展,化学的水平也在不断地提高,为了能够适应人类的可持续发展,高校在培养化学人才的时候也必须注意向学生灌输绿色化学的概念。所谓的绿色化学指的是对环境无害,或者是对环境友好的化学,绿色化学融入了生物、物理等多方面的专业知识和技能,是一种新兴的交叉学科。在高校化学教学中融入绿色化学,能够帮助学生树立绿色化学的概念,自觉地减少化学实验和研究给环境带来的污染,能更好地培养出适应新时代的化学人才。教师在进行教学的时候可以采取一系列的措施和策略将绿色化学的理念融入到教学中去。
一、创新教材,融入绿色化学
由于绿色化学本身就是一门新兴的学科,还处在发展阶段,所以相关的教材和学说等还不是十分完善,教师如果要在教学中融入绿色化学的概念,就必须要自己努力创新教案,根据自己学校的实际情况选择适当的教材,并不断关注绿色化学的相关信息,在编写教案的时候将有关绿色化学的内容融入到教案中去,不断地琢磨绿色化学的原理和教学方法。
在具体进行教学的过程中,为了弥补教材不足的问题,教师可以选择一些现实生活中生动形象的例子,将这些例子结合教材说给学生听。例如,在谈到大气污染治理的问题时,教师可以寻找一些具体的例子,说明城市汽车数量上升和尾气排放量的问题,并促使学生思考要采用怎样的方法来解决汽车尾气的问题。这样,既能够促进学生思考,又可以引入教学的内容,并将教学内容和现实生活相结合,鼓励学生研究有利于环境保护的绿色化学。
二、改良实验,渗透绿色化学
在化学教学中,除了讲课以外,实验也是必不可少的。在实验的过程中,会使用一些有毒有害的`化学试剂,或者会在实验中排放一些有毒有害的物质,这本身就和绿色化学的理念不相符,所以教师还必须要努力改良化学实验,在其中渗透绿色化学的内容。
(一)科学选择绿色的实验
为了更好地在化学教学中融入绿色化学的理念,教师在选择实验的时候要尽量选择一些对环境友好的实验。在选择化学实验的时候,教师可以仔细分析一下该实验所需要用到的化学试剂,尽量避免使用有毒有害的试剂。在某个实验中需要用到有毒有害的试剂,教师可以考虑选择其他的化学试剂来进行替换。例如,在选择催化剂的时候,有一些液态强酸、强碱等类型的催化剂,对环境有一定的毒害,教师可以选择一些对环境友好的酶来充当催化剂。又如,在进行乙酰苯胺的重结晶等类型的实验时,为了避免实验中有毒溶剂对环境的破坏,教师可以选择使用水来代替有机溶剂,防止污染环境。
(二)改进仪器,多实验合并
如果教师发现在实验中必须要选择某些试剂进行实验的话,可以通过改进实验仪器的来进行改良,使实验能够符合绿色化学的要求。例如,在进行碘的升华实验时,如果使用密封的仪器就可以使碘能够被反复使用,可以减少碘挥发而引起的环境污染。这时候,教师可以选择使用碘锤这样的密封仪器来进行实验。
另外,教师还可以通过优化实验方案的方法来改良实验,可以利用串联实验的方法,将一个实验中的产物当成是下一个实验的原料,这样,就将若干个实验有机地结合在一起,不仅能够丰富实验的内容,更能够通过这样的方法有效地减少实验的次数,从而减少化学试剂对环境造成的损害。
(三)处理废弃物,回收利用
由于在化学实验中不可避免会产生一些废弃物,如废气、废水之类的,教师必须妥善处理好这些废弃物,避免它们对环境造成损害。对于一些可以被重新利用的废弃物,教师可以采用回收利用的方法,进行处理后再加以使用。例如,在进行有机物实验的时候,会用到乙醚、乙醇等萃取剂,这些萃取剂在使用完毕之后如果随意遗弃的话将会对环境造成危害,教师可以根据它们沸点不同的性质来进行蒸馏等处理,将它们回收利用。对于一些实验中产生的废气,尽量不要将它们排入大气中,教师可以利用不同的方法加以处理,例如可以将废气导入水、碱液等,将它们吸收。对于无法再次被利用的废弃物,教师也要注意提醒学生不可随意丢弃,要将它们放入规定的回收瓶中,并统一进行处理,例如埋入规定的地点等。
(四)运用多媒体仿真实验
在化学实验中,有些实验虽然很重要,但是它们的危险性太大,而且还会伴随生成较多的有毒有害物质。在这种情况下,教师要妥善选择实验,必要的时候可以放弃继续实验,而选用多媒体课件的方法来展示实验内容,让学生能够通过课件展示来观看实验过程,这样,不仅节省了药品的消耗,也减少了化学实验对环境的损害。对于一些化学实验中的要点,教师还可以通过暂停、回放、慢放等方法来逐一展示,让学生能够对实验的整个过程更加了解。
三、课外活动,实践绿色化学
为了让化学教学不至于纸上谈兵,教师还可以用丰富多彩的课余活动,让学生将自己所学到的绿色化学的知识融入到实践中去,通过实践活动丰富学生的知识,并激发他们的学习热情,让他们能够主动地投入到绿色化学的学习和研究中去。
综上所述,为了更好地实现人类的可持续发展,必须不断普及绿色化学的理念。在高校中,化学教师要努力将绿色化学的理念贯穿到整个教学活动中去,采取一定的策略,在实例说明、化学实验、课外活动中融入绿色化学的内容,培养学生对绿色化学的感悟。
绿色化学论文10
绿色化学理念是化学家在研究环境问题时提出的,所谓绿色化学即用现代化学手段去减少或消除对人类健康、生态环境、有害的物质的使用,不产生有毒有害的产物、副产物和废物,它的目的是把化学和化工生产技术路线从“先污染后治理”改变为“从源头上根除污染”,可以说绿色化学是对传统化学的一场革新。我国的绿色化学研究刚刚起步,绿色化学的现代理论仍不完全为广大化学工作者所了解,中学是人生最重要的学习阶段,在中学阶段开展绿色化学教育有助于培养学生的环境责任感与绿色意识。作为一名中学化学教育工作者,在实际教学中结合当前素质教育对教学的要求,将绿色化学这一重要新信息传递给学生,是一个新的研究课题。
一、中学绿色化学教育的必要性
21世纪是绿色文明的世纪,环境污染的严重性已使人类认识到必须要改变传统化学工业为绿色化学工业。我国是一个新兴的发展中国家,绿色化学对于我国是一个难得的机遇,而要抓住这个机遇就需要千千万万具有绿色意识、懂得绿色化学知识的绿色化学人才,绿色化学教育正是培养绿色化学人才的孵化器,因此,在我国开展全民绿色化学教育已势在必行。
中学教育是人生的最重要的教育,学生的人生观、价值观基本都在这一时期形成。在这个关键时期,绿色意识一旦形成,势必对其一生的社会观产生巨大的影响,因此,在中学教育中渗透环保教育,培养学生的绿色意识是非常重要且必要的。将绿色化学教育融入到中学化学教育中,培养学生的绿色意识、环保意识,就会让全民逐渐认识到化学与环境的关系,了解绿色化学的重要性,在工业中发展绿色化学工业,在生活中选择和使用绿色产品,用绿色化学来造福人类,逐步树立绿色化学的思想,形成环境保护的意识。
二、中学化学开展绿色化学教学的策略
(一)在课堂讲授中渗透绿色化学教育
课堂教学是教学任务的主载体,是我国中学教育的基本构成部分,课堂讲授中渗透绿色化学教育是最基本的途径。现行的中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要在课堂教学中充分利用这些绿色化学素材,将绿色化学教育“适时、适度、适量”地渗透其中。例如在“原电池”的教学中,指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池;在“氮氧化物的产生及转化”的教学中,介绍酸雨和光化学烟雾的危害,以及如何处理汽车尾气的方法;在讲“氮的固定”时,对人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物根瘤菌固氮三种方法进行详细分析,指出人工化学固氮和雷雨闪电固氮都会对环境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也对环境无污染,是最好的固氮方法。
此外,教师在全面把握教材的基础上,可以适当地扩充绿色化学内容,如在介绍三废——大气污染物、酸雨、温室效应等概念时,引导学生从减量减废的角度介绍循环操作、交换剂再生等概念。又如在教学中逐渐渗透原子经济论、绿色反应、绿色能源等,引导学生建立绿色化学思想。
(二)用绿色化学思想设计、改进化学实验
化学是一门以实验为基础的学科,中学化学包括一系列的教学实验,现行的中学化学教材有60%的知识是通过实验引入的。但是传统的化学实验不可避免地出现这样或那样的污染问题,因此利用绿色化学的新理念对化学实验进行改革,已成为化学教师的共识。根据绿色化学的教育理念,结合中学化学实验的目的、特点和意义,应加强以下几方面的绿色化学实验设计:
(1)推广微型实验。采用微型化的仪器装置进行实验,如做硫在氧气中燃烧的实验时,可将硫粉用量从常规的0.5克减少为0.02克,就将二氧化硫生成量从l克减少为0.04克,减少了排污量,另外还可以在集气瓶中装氢氧化钠溶液吸收产生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空气中,减少了二氧化硫对环境的污染。
(2)改进实验。教材中的很多化学实验是沿用多年的设计方案,污染环境且成本高,教师要引导学生在不影响实验结果、观察效果的前提下,对实验加以改进,从而尽量减少实验试剂和实验产物对环境的污染。如考虑到CO的毒性,在还原CuO实验中可以连接尾气处理装置;指示剂与酸或碱作用等颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,实验所产生的酸的废液和碱的废液可混合在一起进行中和反应除掉,这样可以减少废液对环境的污染。
(3)加大废弃物的回收、利用,进行绿化教育。如将化学实验产生的各种废物分别放入回收容器内,采用中和、吸收、回收循环利用等方法来处理;如在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法;对有机溶剂经处理后再循环利用,采用方法包括以下步骤:1.用活性炭对使用后的有机溶剂进行吸附预处理,活性炭与有机溶剂的重量比为0.1~0.5∶1;2.过滤,除去活性炭,得到预处理后的有机溶剂;3.预处理后的有机溶剂通过提纯回收有机溶剂。与现有技术相比,有机溶剂回收利用方法工艺合理,先利用价格低廉的活性炭对有机溶剂进行预处理,吸附部分杂质后再进行回收处理,操作简单,具有环保、节约等优点。
(4)创意利用废物。引导学生将生活中的一些废物作为化学实验用品,在充分利用废物的同时也减少了污染。如将饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃瓶等制作酒精灯,用一次性输液器做导气管、多用滴管等。
(三)开展形式多样的教学活动
(1)开展多媒体教学
现当代多媒体教学手段集声音、图像、视频于一体,它在优化教学方法、提高教学质量方面发挥着越来越重要的作用,同样的.,它在进行绿色化学教育中的作用也很突出,利用计算机多媒体技术科学化仿真实验等能让学生在愉快、振奋的氛围中直观地学习到知识,大大地提高了教学效率。
(2)开展专题讲座
课堂教学显然无法达到让学生从整体上了解绿色化学的目的,举办绿色化学专题讲座是课堂教学的补充教学方法。学校应定期举办与绿色化学有关的讲座,邀请环保局专家来校作专题报告,宣传环保知识。使学生认识到,化学绝不意味着污染,绿色化学作为更高层次的化学值得大家去学习,去探究。
(3)开展社会实践
虽然环境污染问题正日趋严重已经成为了学生的共识,但由于受到应试教育的影响,学生们并没有从感性上认识到环境污染到底有多严重,因此,要开展社会实践活动加深学生对绿色化学的认识。学校负责联络社会机构,指导学生参与实践,让学生走出校门,了解自然,了解我们生存的环境,亲自体验绿色化学问题。例如安排学生对居住的周围环境、工矿企业、大气、土壤、山川等进行参观考察,社会实践活动不仅可以激发学生对环境问题的兴趣,而且还会增强他们对于环境问题的责任感和紧迫感。
总之,通过开展形式多样的教学活动,可以让学生在原本十分紧张的教学课堂里从容地渗透绿色化学教育,从而达到一个较好的教学效果。
(四)教师要更新观念,以身作则
教师队伍水平的高低直接影响着教育的发展,化学教师在绿色化学教育中起着举足轻重的作用,更新中学化学教师的观念是实施绿色化学教育的前提性条件。首先,化学教师要树立可持续发展的价值观,要树立绿色意识,要以人与自然和谐发展的观念来重新认识化学学科,这样才能将教师的观念在教学过程中潜移默化地传授给学生;其次,教师要充分掌握关于绿色化学的知识、理论,这样才能合理地将化学教学与绿色化学有机地结合起来;最后,教师要有良好的素质,良好的实验习惯和实验作风。只有教师的观念更新了,知识丰富了,才能达到传授绿色化学知识,培养学生绿色意识的目的。
三、结束语
绿色化学体现了科学技术与社会的相互作用,绿色化学的提出为化学注入了新的活力,同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。随着时代的进步,时代的需要,绿色化学必将成为中学化学教育的一个重点。作为中学化学教师应站在这一化学改革的前沿,要树立绿色化学意识,树立可持续发展的观念,要注重绿色化学在中学化学教育中的普及和发展,大胆创新,在课堂教学、实验等方面,始终贯彻绿色化学的思想,让学生了解绿色化学,树立起绿色化学实验意识,促成绿色社会准则和规范的形成。这是一项长期的工作,需要全体教育工作者坚持不懈地努力、探索、实践,绿色化学教育将成为我们永远的教研课题。
绿色化学论文11
摘要::绿色化学思想的实质是对自然、科学以及可持续发展的社会目标所展开的思考,追求的是人类生产和生态环境的和谐共生,对于生态文明理念下工业化发展具有指导性意义、在高中化学教学过程中,融入绿色化学的思想能引导学生树立科学、环保、自然的科学意识,为学习、生活、工作提供正确、健康的发展观、本文以人教版高中数学为例,介绍了高中绿色化学教学的特征,阐述了具体的实施策略,以期为广大高中化学教育工作者提供一定的参考、
关键词:绿色化学;教学策略;高中化学化学
与其他学科相比具有更强的使用价值,与我们的生产、生活息息相关,但是又高于生产、生活、随着社会经济的快速发展,不科学、以牺牲环境为代价的生产方式给生态造成了极大的威胁,从教育者的观点来说,化学技术是一把双刃剑,对其的评价不应该集中于这门技术本身,而在于使用它的人、因此,在高中化学教学中融入生态保护的观念、实施绿色化学教学具有重要的现实意义与发展前景、
一、绿色化学理念内涵
绿色化学指的是以环境保护为核心的化学工艺与化学技术,在反应过程中强调最大限度地控制污染物的产生或者是对污染物进行净化处理,其做大的'特点就是对自然能源、可再生能源的充分利用,节约能源,因此也被称为“环境无害化学”、它实现环境保护的途径不再是先污染后治理,而是从源头上预防污染,在化学反应途径中以限度地处理污染、与此同时,探究更为环保的新能源材料也属于这一化学类型的研究范畴,符合可持续发展的理念、
二、高中绿色化学教育的内容与特征
化学学科具有其特殊性,决定了其教学过程不能单单聚焦于理论知识教育,应付考试不是这门学科最重要的意义,而应该是一种综合素质和思想教育、高中化学的理论、实验操作并不是十分的深奥,内容多为基础的化学原理、物质性质和反应规律,通过化学学习,旨在让学生们明白化学与生活的紧密联系,怎样科学开展化学生产、而高中绿色化学的教学是在这一基础上展开的,立足于化学基础理论体系,强化教学过程中对学生的环保、科学思想教育,加深学生对科技和环境之间辩证关系的理解、在明确了主要内容之后,相应的教学特征也就不难理解了、高中绿色化学教育特征主要包括以下四个方面:
1、教育思想要符合绿色化学教育思想的要求。
2、实验教学采用的原材料要环保,不存在污染危害。
3、实验过程中不会产生对人体和生态环境有危害的污染性物质。
4、实验的产物不仅仅要满足实验的需求,还要保证其是环保、无害的。
三、绿色化学教育实施路径
1、化学理论教学中的渗透路径
(1)生活实际与教材内容相结合教材是学生知识学习的主要阵地,因此强调绿色化学理念,首先就需要重视教材中的基础内容,深入剖析教材中的生态环境保护要素,设计温室效应、水体污染、重金属污染等绿色化学专题学习,引导学生深入理解相关知识点并与生活实际相结合,这样学生才能意识到绿色化学的重要性、
(2)习题教学渗透化学习题是学生学习的重要辅助,也是化学教学的一部分,是帮助学生掌握、巩固知识和内容的重要手段、探究型实验是高考必考题,经常会涉及到物质生产、有毒有害物的回收处理等,这些都属于绿色化学、因此,教师需要在习题训练中融入绿色化学内容,让学生做到学以致用,通过练习形成正确的科学观,更深入地了解绿色化学的重要性、
(3)绿色化学的理念贯穿始终作为教学活动的设计者和组织者,教师自身需要具备绿色意识,这样才能将其在教学过程中予以准确体现,进而引导学生形成绿色化学的意识、比如,在讲解“氯气的性质和用途”这一章的内容时,可以补充说明双氧水在造纸工业的应用,让学生意识到传统的氯气漂白技术存在较大的污染,而绿色的、无污染的双氧水最终会完全代替氯气、这种教学方法就是教师向学生输出绿色理念的有效途径、
2、化学实验教学的渗透路径
(1)进行微型实验微型实验能在不改变实验方法、实验操作等的前提下,使用小容量的仪器,减少药品的用量,保证与原有实验相同的反应过程与反应结果、反应产物减少,那么对环境造成的污染也就小了,同时也能提高实验的安全性、
(2)规范操作规范化学实验操作指的是严格按照实验步骤、试剂量、有害产物的控制与处理来进行化学实验,否则会造成实验试剂的浪费,产生环境污染,甚至是引发安全事故,给老师和学生带来健康危害、因此,严格规范化学实验操作不仅具有保证安全这一现实意义,还是绿色化学意识的重要体现、
(3)选用无毒无害材料教师在进行实验展示或安排学生进行实验活动时,需要考虑试剂材料的安全性与环保性,需要对比具有相近化学性质与反应特征的实验材料所带来的环境影响,尽量选用无毒无害、对环境影响较小的实验材料、例如,在“磷的性质”教学过程中,传统的实验是选用白磷来展示其自燃现象,但是白磷有较大的毒性,燃烧所产生的有害气体对环境的影响也较大,因此教室可以用Mg2Si代替白磷,因为Mg2Si水解后生成的SiH4在水面上也会发生自燃,实验现象与白磷自燃相类似,但是实验过程不会产生有害气体,这就很好地体现了绿色化学的理念、
(4)有效处理实验“三废”有些经过简单处理可实现再生循环使用或安全排放,不会对环境造成污染、还有一些实验产物或残留物有毒有害,不能再次使用,也不能直接排放,因此在实验后教师还需要引导学生对这些物质进行转化、吸收、等处理,既处理了污染源又节约了能源、
(5)高危实验虚拟化有一些化学实验的危险性比较高,可能会产生多种有毒有害物质,既威胁到了学生、教师的人身安全,又会对环境产生巨大的危害、因此,这种实验就不能够让学生动手实践,可以用计算机技术进行模拟演示,教师可以在提前设置好实验数据,让学生在计算机上进行模拟操作,让学生了解实验设备、反应物、生成物以及实验步骤,加深学生对相关知识点的理解,同时也达成了绿色化学教学的目标,有效控制了“三废”污染的产生与排放、随着科学技术的快速发展以及人们环保意识的加强,绿色化学是黄学技术发展的必然趋势,这也就决定了在高中化学教学中强化环保性,大力推行绿色化学教学是极其有必要的、在学生发展的起步阶段,适当灌输环保意识可以促进学生自发形成正确的发展观,让学生自发地提升环保意识,实现人类生产、生活与生态环境和谐共生、因此,在高中教育阶段,将绿色化学的学习理念、方法渗透至到化学教学当中去,让学生感受到绿色化学技术方法对生态环境保护的重要意义,增强学生在自然、生态环境保护工作中的主体意识、
参考文献:
[1]李伟、在高中实验教学中体现绿色化学的思想[J]、考试周刊,20xx(60):45-46。
[2]张荣、化学实验教学中渗透绿色化学的探讨[J]、现代教育科学,20xx(3):31-32。
[3]李莉,潘培培、简论绿色化学观念在化学教学中的渗透[J]、淮南师范学院学报,20xx,11(5):54-55。
绿色化学论文12
摘要:化学教学和生活之间是紧密相连的,生活中的环境问题和化学反应就有关联,在教学中使用绿色化学思想,可以让学生掌握环境污染的原因,树立保护环境的意识,还能让学生认识到学习化学的价值。本文分析了绿色化学思想的特点以及其在高中化学教学中的应用。
关键词:绿色化学思想;高中化学教学;应用
科技以及经济的发展,同时也带来了环境污染的问题,且还在不断加重,特别是化工生产污染问题更是严重,给人们的生活环境带来了困扰,也影响了我国经济的持续发展让。针对这一问题,出现了绿色化学思想,其目的是为了减少化学生产中因不规则的技术和设施使用而生产出的有害物质,减少对环境的污染。
1、绿色化学思想的主要特点
该思想是想通过节省资源、使用无污染的化学材料,达到减少社会生产和工业生活造成环境污染的目的。其具有三点特征,首先是要使用绿色无污染的化学材料,在工业生产中原材料都是由化学元素组成,因此只有使用绿色无污染的材料,才能保证工业建设中不会给环境造成污染。其次是要减少废弃物的排放,可以有效减少对环境的污染。最后是保证化学活动产生的物质是可以被回收利用的,化学物质无处不在,可以在生产活动中带来很大的经济利益,同时也给环境及人们的健康带来损害,因此实施绿色化学思想就是为了解决这些化学物质,为建设绿色环境提供保证。
2、绿色化学思想在高中化学教学中的应用
在化学教学中,教材中并没有明显的体现出绿色化学思想,而是隐含在教材中,需要教师细心观察,在教学的过程中,能够对教材进行二次整合,掌握教材的内容,从中挖掘出其中的绿色化学思想、素材等,并将其和教学内容进行有机结合。
2.1情境创设,渗透绿色化学思想
在学习“非金属及其化合物”中的“硫和氮的氧化物”时,教师需要注重课堂导入内容的设计,这对于教学成果也具有很大影响,好的导入可以吸引学生的注意力,调动学生的学习兴趣和积极性,参与到课堂教学中。在学习一氧化氮和二氧化氮时就可以将使用多媒体将新疆和青海交界处的“魔鬼谷”的图片展示给学生看,为学生进行解说,学生还会好奇为什么叫它“魔鬼谷”,吸引学生的注意力,教师告诉学生其所以会被这样称呼,是因为经常会发生电闪需鸣风雨交加把人畜击毙的事件,但是其中的农作物却不受影响,生长状况良好,有经验的农民说是“雷雨发庄稼”,说到这学生会感到好奇,专注于教师的讲解,想知道具体的原因,这时教师就可以导入这节课的学习内容,带领学生一起打开魔鬼谷的魔盒,可以有效的提高教学的效果[1]。可以先从空气中成分最多的元素——氮元素开始,游离状态氮元素和土壤中的硝酸盐,因此会有氮元素是生命元素的说法。之后教师可以引导学生去思考工业生产中生产硝酸的过程,分析一氧化氮和二氧化氮对环境的影响,氮是一种惰性气体,但遇到高温情况下,会和氧气发生反应,生成二氧化氮,是天然的化肥,因此谷中的农作物、植物生长状况很好,这会吸引很多牲畜来进食,遇到糟糕天气时就会发生上面的事情。在这个导入事例中,让学生了解到了相关的知识,在了解二氧化氮是天然化肥,以及一氧化氮和二氧化氮会对环境造成污染之后,教师再提出减少它们造成的污染的方法,其中就体现出了绿色化学思想。教师可以以汽车尾气中的主要成分一氧化氮和二氧化氮为例,学生都知道汽车尾气也是造成环境污染的一个重要原因,因此可以和学生一起讨论去除其污染的方法,这样可以有效的让学生们树立保护环境的意识,让学生用学习到的`知识解决实际中的问题,学生会有成就感,更加愿意去学习化学。
2.2在化学实验中渗透绿色化学思想
2.2.1规范实验操作,减少污染
教师的言行举止会对学生产生一定的影响,因此教师应该发挥自己的榜样作用,在演示化学实验时,要规范自己的操作,体现出绿色化学的思想,例如在结束实验后,就可以将废弃掉的材料进行回收再利用,器材要放在规定的地方进行清理,减少污染[2]。
2.2.2实施微实验,降低成本
除了要将实验中废弃的材料进行回收再利用之外,还需要满足化学实验的基本要求,要实现低能源、低消耗。因此在实验的过程中,要尽可能少的使用实验剂量,从而减少污染。比如在学习制造氯气时,为了减少污染,就可以使用微视频、多媒体等手段,将其制作方法、实验步骤、现象以及结果等通过这样的方法展现给学生观看,这样的教学模式,可以丰富教学资源,也将绿色化学思想渗透到教学中,新的教学方法,也会让学生感兴趣。
2.2.3改进实验,封闭实验
化学中有一些实验是有毒的,比如氯气、二氧化氮、二氧化硫、氟化氢、硫化氢、一氧化氮等气体都具有毒性,还有一些酸,如硝酸、硫酸等,苯胺、硝酸化合物等,都会产生污染,因此在进行此类实验的时候,就需要保证实验室是封闭的,能够尽量的减少污染。另外,在试验中,尽可能的不用或少用挥发性的有机物,例如浓盐酸、浓氨水以及甲醛等,绝对不要使用风险试剂,例如嗅水、汽油等,在实验中要将绿色化学的思想渗透到各环节中,减少对环境的污染。
3结束语
当前对环境保护的问题,人们都非常重视,在高中的化学教学中渗透绿色化学思想是非常必要的,既是促进素质教育改革的关键,又是实现我国绿色环境的要求,在新课标的背景下,高中化学教学需要改变教学方法,让学生树立保护环境的意识,减少化学材料的使用,减少污染,因此教师应该从生活中以及教材中多去挖掘有效的化学教学素材。
参考文献:
[1]宗允涛:“铜与硝酸反应”的微型化实验设计与创新[J].实验教学与仪器.20xx(01)
[2]李伟:在高中实验教学中体现绿色化学的思想[2].考试周刊.20xx(60)
绿色化学论文13
摘 要:经济的快速发展加大了资源的消耗,而严重的环境污染和生态破坏又制约着经济的发展,同时也严重损害了人们的身体健康,加剧了社会的各种矛盾,绿色化学便应运而生。
关键词:绿色化学论文
经济的快速发展加大了资源的消耗,而严重的环境污染和生态破坏又制约着经济的发展,同时也严重损害了人们的身体健康,加剧了社会的各种矛盾,“绿色化学”便应运而生。
一、进行“绿色化学”教学的意义
化学是人们生活必不可少的组成部分,化学研究的成果和化学知识的应用,使人们受益匪浅。但是化学物质也给人们带来了灾难,如矿物质的燃烧会增加大气中二氧化碳的含量,引起温室效应;硫氧化物和氮氧化物的排放会造成酸雨污染;氟和氯会破坏臭氧层等。
随着环境污染的日益严重,人们逐渐意识到保护环境的重要性。人类已经在社会活动中自觉地调整行为,以达到人与自然的和谐共处。中学化学也应该培养学生的环保意识,将绿色化学的概念贯穿于整个化学教育的过程中,使学生逐步建立尊重自然、与自然和谐发展的信念。
二、对“绿色化学”教学的.几点建议
1.树立绿色环保意识
教师首先要树立绿色化学的意识,多读一些相关文献,改变传统的教学模式和思维,在课堂教学和实验中,教师更应该强调产生化学反应的物质是否对人和社会环境造成危害,而不是只注重化学功能及其有效性。而且,教师还应该关注绿色化学的教学和研究趋势和轨迹,在教学中渗透化学科学发展的新成果。
2.补充教材内容
教师要根据教材的稳定性和可变性等特征,灵活地补充教学内容。因为课本中的教学内容在一段时间内是相对固定的,但目前化学技术的快速发展使得课本知识已经不能满足教学要求。因此,教师应当在教学中补充适当的内容,特别是有些有机农产品对环境造成的污染和破坏;或者可以借鉴生物科技,比如某些微生物能减少二氧化碳的排放量;或者可以参考生物科技领域,以微生物为催化剂,合成需要的化学制剂。
3.进行绿色化学实验
单一而又枯燥的课本不能给学生留下深刻印象,不利于强化教学效果。所以,在化学实验中,教师应该渗透绿色化学的理念,加深学生对实验的印象,巩固所学知识,提高学生分析问题和解决问题的能力。在实验中,学生需要严格地按照实验规范,科学地进行实验,避免产生各种不必要的浪费和防止发生有害污染物的泄漏事故,这有利于培养学生严谨的工作态度和操作规程,对未来在化工等行业从事工作的学生大有帮助。
进行化学实验教学,是把绿色化学落到实处的重要途径。无论是试剂、溶剂,还是催化剂,在测试过程中,教师都应先考虑使用无害的物质。特别是催化剂,应该优选有生物活性的酶和氢氧化物。而且,在化学实验的过程中,教师还要重视引导学生合理地使用试剂用量,尽可能小剂量地使用化学试剂,培养学生的节约意识。
在初中化学教学中渗透“绿色化学”,是每个教师义不容辞的责任。只有把绿色化学的概念渗透到每个学生的内心深处,才可能进一步改善我们赖以生存的环境。相信在新的经济发展环境下,“绿色化学”将成为一个永久的话题,并逐渐延伸到其他学科中。
绿色化学论文14
“绿色化学”是顺应“美丽中国”主题的学科发展方向,也是促进化学学科得以可持续发展的重要抓手.当下化学界对“绿色化学理念”的研究方兴未艾,笔者作为一名奋斗在教学一线的髙中化学教师,也在思索着如何将绿色理念融人到高中化学实验教学中来,培养学生的健康、绿色的化学意识和实验能力,引领着化学教学朝着更为绿色、环保、节能的方向发展,本文就该话题谈几点笔者的看法,望能有助于课堂教学实践。
一、严格规范实验操作
化学实验通常都具有一定的危险性,因此,实验的过程中操作应该非常严谨、科学,操作务必规范,那么,不规范的操作与“绿色理念”有怎样的冲突呢?实践经验表明,任何一个实验过程中的微小差错,都有可能造成不良的后果,轻则造成实验污染程度的加大,重则会导致安全事故.所以,严格规范实验操作是有序开展绿色化学实验的前提。
严格规范实验操作如何落到实处呢?
笔者认为我们教师应该注重学生最基础的实验操作技能的培养,这不仅仅是口头上的强调与疏导,必须落实到实验每一个环节的操作中去,只有严格规范实验操作才能尽可能地减少安全事故的发生,有效减少污染物的排放,同时还能节约不必要的实验耗费。
例如,我们在学生开始实验之前,应该要求学生认真地检查制备气体装置的密闭性是否符合要求,只有在确保合格的情况下才能进行实验,如此做法可以有效避免在实验操作的过程中,气体由泄漏造成的环境污染,也保证了实验的安全性,有效避免化学实验对学生人体的危害;在实验的过程中,有时需要闻气体,这个时候,应该提醒学生正确的操作方式,同时要求学生切忌太用力去吸气;实验选择容器的时候,引导学生观察教材中的装置图,思考为什么不能选择敞口容器的原因,继而帮助学生树立绿色实验的意识。
二、基于绿色理念优选反应物
高中化学实验,几乎所有的化学反应发生的过程中都会有一些污染环境的物质生成,为了有效突破教学重点、难点,有时不可避免造成污染时怎么办?笔者认为,这个时候,我们教师应该对化学反应进行分析,思考有没有对环境污染更小的反应替代物,采取“两害取其轻”的方式降低污染,当然如果能够找到绿色无污染的'反应物更好。
例如,高中阶段,“氣气的制取实验”,如果按照传统的实验方式,会有大量的氯气生成,就算教师有收集装置对氯气进行收集起来,但这些收集起来的氣气最终还是会排放到空气之中,造成污染的根本性问题没有得到有效解决.怎么才能让污染的排放减少呢?当下有很多教师在实验试剂上进行改进,以医用高锰酸钾片(通常说的PP片)作为反应物与浓盐酸发生反应制取氯气,这样考虑的出发点是什么呢?由于PP片有很高的密度,即使将其浸泡几个小时,也无法做到完全溶解,如此一来,PP片是固体与浓盐酸发生反应的接触面比起液体与液体的接触而言,效果要差太远了,大大减弱了化学反应的剧烈程度,借此减少氯气的生成量,让整个实验过程变得相对而言环保一些。
由此可见,选择恰当的反应物,是实现绿色实验的有效手段。
三、积极推广微型实验
与传统实验相比微型实验”能够明显减少药品的消耗,自然也就减少了污染的排放,是一种基于低耗减排的绿色实验理念而开发和设计出来的实验方式。
对于微型实验由于我们国内,尤其是高中老师研究并不深人,很多老师讲微型实验片面地理解为“简单的减少试剂、药品的用量”,其实不然,微型实验不仅仅包括微量药品,还包括实验仪器等其他实验条件的的微型化,蕞终达到大幅降低实验成本和污染排放的绿色实验目的。
微型实验有个问题,那就是实验条件的微型化带来反应现象可观察度不够,怎么办?笔者认为为了提高实验的可视化,应该借助于投影仪等工具对微型实验的实验现象进行放大处理。
四、努力在实验中做到废物利用
在当前建设节约型经济社会的大背景下,“循环利用”是重要的是环保理念和减少污染的方法.那么,在化学实验教学中,我们的绿色实验在想办法减少污染物排放的同时,有没有其他途径呢?笔者在实践中常常将“废物的循环利用”作为绿色实验思考的一个方面,并以此来实现绿色课堂的有效实现。
例如,在“银镜反应”中生成的银,我们可以将其与稀HN03进行加热反应生成AgN03,如此一来生成物又可以用于下一次实验,实现物品的循环利用。
除此以外,废物利用也是节约消耗的一个重要方面,环顾我们的身边,废旧物品随处可见,这些物品有没有价值了呢?是否可以用于化学实验探究呢?笔者认为有一些还是有价值的,经过简单的加工改造,也可以变成不错的化学实验器具。
例如,“一次性针筒”经过消毒处理后,我们化学实验中可以用来替代量筒,塑料吸管更是随处可见,我们化学实验中可以将其用来代替移液管等,在化学实验教学中,借助于这些废旧物品来自制实验仪器能够给学生带来耳目一新的感觉,不仅渗透了环保的思维与理念,同时,将这些随处可见、随处可用废旧物品拿来自制仪器还是一种意识上的渗透,能够大大增加学生的实验机会和提髙实验的便利性和可重复性,如果引导学生自制仪器,学生参与到制作过程之中,能有效培养学生的动手实践能力,学生的在选材和设计的过程中,是知识创新和应用的过程,这是一个一举多得的有效之举。
五、妥善处理实验废弃物
从当前高中阶段的化学实验本身来看,有一些实验本身就是一定有污染的,这与实验手段和方法无关的,这时候怎么办?笔者认为“妥善地处理这些实验废弃物”也是充分体现绿色实验理念的一个重要的方面,因此我们在实验教学的过程中,一定要正确地疏导学生,确保其能够养成科学处理实验废弃物的习惯与能力。
例如,在处理“实验废液”时,要求学生按照要求将实验倒入专门的、对应的废酸槽或者废碱槽,如果有些实验生成的废液不能倒弃排放怎么办?必须引导学生从其化学性质出发,思考如何处理?是搁置一段时间,还是再添加其他化学药品通过化学反应生成污染小的生成物然后再进行排放等等。
总之,笔者认为作为教师,我们要努力把绿色化学理念自始至终地贯彻于化学实验教学的各个环节,让学生在化学课堂上养成环保意识,形成环保能力。
绿色化学论文15
所谓“绿色化学”,指的就是在制造并应用化学产品时,合理利用各种原材料,杜绝使用各种有毒或危险的溶剂与试剂,并对化学废弃物品加以处理,以减少其对环境的破坏。而在高中化学教学中渗透“绿色化学思想”,不仅迎合了新时期所倡导的“可持续发展原则”,而且还能引导学生更加合理、有效地应用各种化学原材料,减少化学污染,形成生态保护意识,有着重要的现实意义。
1.在化学内容讲解中渗透绿色化学思想
对于高中化学教学,其内容不仅涵盖了基本化学理论与知识,还蕴含着丰富的绿色化学思想,为此,教学中,教师要有意识地挖掘出书本中蕴含的绿色化学思想,并将其展示在学生面前,实现化学理论知识同绿色化学思想的有机融合,从而让学生在学习各种化学理论知识的同时,树立绿色化学理念[1]。同时,教师还应具体结合教学内容,合理安排教学计划与活动,对于涉及到污染物的内容,要逐步引导学生强化对环境情节型反应物质的反思与讨论,使之更加深入了解绿色化学思想。如在讲解“化学反应及其能量变化”内容时,笔者就引入了关于能量开发、利用与能源合理开发利用的知识;在讲解“卤素”内容时,就告知学生氯气用于自来水消毒中的优势与不足、氟利昂在臭氧层的保护和破坏等;如在讲解“硫与氮的氧化物”内容时,向学生简要介绍酸雨的形成机制、危害与具体的防治措施等,告诉学生汽车尾气作为一种氮氧化合物,是造成光化学烟雾与水体富营养化等的主要原因,从而让学生把握化学知识的同时,认识到环境保护的重要性。通过这样一种形式来让学生认识到化学在日常生活中的应用,并逐步形成绿色化学观念。
2.在化学实验操作中渗透绿色化学思想
第一,倡导微型实验,减少资源浪费。同常规实验相比,微型实验不仅可获得与之等同的实验结果,还能大大减少相关化学试剂的应用,减少环境污染。如用塑料吸管代替移液管,用一次性针管针头+内加小玻璃珠乳胶管制作酸碱滴定管,用小玻璃瓶制作酒精灯等,以此来节约实验成本,保护环境,迎合绿色化学理念[2];第二,改进化学实验,优化操作。如在迎合实验要求的前提下,适当减少采样量;尽量不要购置用不上的试剂,并尽量使用可回收试剂,使用可降解无磷洗涤剂;实验操作中,尽量使用酒精温度计,以免因水银温度计的使用而造成不必要的汞污染;第三,尽量选用无害原材料。如在向学生演示“白磷自燃”现象的时候,就可先对Mg2Si进行水解处理,而经水解后的生成的SiH4在水平上同样可出现自燃现象。但是,在这个试验中,并未生成有害气体或物质,却也达到了教学效果,并体现了“绿色化学思想”;第四,有效处理废弃物。①严禁向下水口倾倒废弃化学试剂或由实验生成的有害、有毒物质,也不可堆放在阳台、或楼道等公共场合,需统一收集、统一处理;②采用化学办法处理无法直接利用的有害物质。如对实验残留一氧化碳进行燃烧处理;对酸液进行碱液中和处理;③对废弃物简单处理后使之变废为宝。如针对“锰酸钾制取氧气”实验中的残留固体可当做部分实验制取氧气的一个催化剂,而且其最终残余物还可用在“钾焰色反应”实验中等。
3.在化学课外活动中渗透绿色化学思想
第一,积极展开绿色化学专题活动。在化学教学中,除了要在教学内容讲解与实验操作中渗透绿色化学思想,教师还应积极展开各种有意义的绿色化学专题活动,以此来调动学生积极探索绿色化学的'欲望。如在情况允许下,自己邀请化学方面专家来校开展关于“绿色化学知识”的讲座,向学生科普绿色化学知识;在日常班级板报活动中,鼓励、指导学生将同环保相关的内容设计进去,展开宣传教育;组织全校举办“化学文化节”等;第二,积极设计具有实践性的调研课题。放假期间,教师可结合所学内容引导学生展开实践性调研,鼓励学生深入现实生活,寻出现实生活中实现绿色化学的办法。如组织学生就本地生活垃圾处理、分类与回收问题展开调研,并结合调研情况提出对应解决办法。
4.结语
总而言之,“绿色化学思想”在高中化学教学中的应用,不仅是人们主动同自然和谐相处的一个表现,同时也是我国积极创设“环境友好型、资源节约型”社会的一个重要举措。为此,在教学中,教师要有意识的将绿色化学思想渗透到化学理论知识讲解中、化学实验操作中与化学课外课题研究中,循序渐进地培养高中生的绿色化学意识,实现高中绿色化学教学目标,从整体上促进化学教学有效性。
参考文献
[1]程晓丹.绿色化学思想在高中化学教学中的应用[J].高考(综合版),20xx,(09):231.
[2]邓应高.绿色化学思想在高中化学教学中的应用探讨[J].新课程学习(中),20xx,(04):123.
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