绿色化学论文
无论是在学校还是在社会中,大家最不陌生的就是论文了吧,借助论文可以达到探讨问题进行学术研究的目的。相信写论文是一个让许多人都头痛的问题,以下是小编帮大家整理的绿色化学论文,希望对大家有所帮助。

绿色化学论文1
本文对云南省普洱市思茅实验中学师生的绿色化学意识、绿色化学行为和绿色化学价值三方面进行调查和分析,发现该校对绿色化学教育不够重视。加强中学绿色化学教育仍是化学教育工作者一项重要的任务。
绿色化学有利于保护人类赖以生活的环境。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。如何在中学化学教学中体现绿色化学教育理念是时代给化学教育提出的一个新课题。
一、中学化学教学实施绿色化学教育的教学实验现状调查分析
本次实验对云南省普洱市思茅区思茅实验中学初三年级其中的三个班发放问卷,进行调查。共发放调查问卷155份,回收有效调查145份,有效回收效率是93.6﹪。
1.结果分析
(1)对绿色化学的态度
“你知道什么是绿色化学?”这个问题的调查结果显示:有85.5%的学生是听说过绿色化学的,并且其中有47.6%的学生不仅听说过绿色化学,并且对它很了解,只有14.5%的学生从没有听说过绿色化学。“你喜欢绿色化学吗?”调查结果显示:有9﹪的学生不喜欢绿色化学,有41.3%的学生选择了一般,选择喜欢绿色化学的只有将近一半的学生。从这两个问题的调查结果可知,大部分学生都听说过绿色化学,他们可能是从各种媒体中听说过,也有可能是从任课教师的教学中听说的。可见,绿色化学已经不再是一个陌生的代名词,但是有一部分学生对绿色化学的概念以及绿色化学与人类生活、生产之间作用不清楚,才使一些学生不喜欢绿色化学。
(2)学生对绿色化学的了解情况
“你认为‘绿色化学’‘绿色食物’中绿色是什么意思?”“下列属于绿色措施的是 ”“你是怎样处理不要的废电池的?”和“你是怎样处理生活垃圾的?它是否属于绿色措施?”这四个问题的'调查结果表明,绝大部分的学生是有绿色意识的,也具备环保、节约资源和重复利用资源的常识,对生活的常识比较了解。
(3)中学化学教师对绿色化学教育的重视情况
“你的老师在课堂上讲过有关绿色化学的知识吗?”“你在实验过程中是怎样处理废气的?”“在实验室,你的指导教师是否特别强调过废气和废液的处理方法?”和“你知道什么是三废吗?”这四个问题的调查结果表明,绝大部分中学化学教师都有绿色化学教育的意识,但不重视绿色化学教育。
(4)学生对周围环境污染问题的认识和态度
对“你是否关心过环境污染的问题?”“你认为实施绿色措施能改善环境污染问题吗?”和“你认为周围的环境中最大的污染物是什么?”这三个问题的调查结果进行分析,可以看出绝大部分的学生对周围环境污染问题是很关心的,也对周围的污染物很了解,并且具有较高的环保意识。
(5)对学习绿色化学知识的态度
“你认为中学化学课堂中有必要增加绿色化学的教学吗?”的调查结果显示:有97.2%认为在已有的化学教育基础上很有必要增加绿色化学教学,这样有助于学习绿色化学;仅有2.8%的学生认为在已有的化学教育基础上增加绿色化学教学对他们来说是无所谓的;没有学生选择“没有必要”这个选项。从这调查结果可知,绝大部分的学生都有学习绿色化学知识的欲望。
2.总结
从上述结果分析中得知:一方面,学生对绿色化学只是听说,并没有详细的了解,只知道绿色化学与人类的生活与生产有很大的关系,并不知道绿色化学的作用是什么。另一方面,在这个提倡绿色的时代,学生对生活常识中的绿色比较了解,对周围环境污染问题比较关注,说明大部分学生都有环保意识。在中学课堂中,学生对绿色化学知识的求知欲很强,但由于目前学校存在的一些缺陷和问题,学生并没有学习到全面的化学知识。
二、发现与结论
1.从实验过程中观察学生的绿色行为
注意从实验的细微处发现学生的绿色化学行为。例如:绝大部分学生不再将实验后的废渣直接倒入下水道中,而是把废渣倒入教师指定的废液缸里。这是一个绿色行为,从这行为中可以看出学生具有了绿色化学意识。再如:在氯酸钾制取氧气的实验中,绝大部分的学生不再像第一次做实验时那样加入很多的二氧化锰,说明学生有节约资源的意识。
2.从调查问卷中看出学生的绿色化学意识和行为
从学生所做的调查问卷中也可以看出,学生渐渐有了绿色化学的意识和行为。在本次的调查中,绝大部分的学生都能选择出最合理的选项,大多都体现了绿色化学的理念。
3.在与学生的谈话中也看出了学生对绿色化学认识的变化
学生从开始对绿色化学的模糊到渐渐的对绿色化学有了一定的认识,对绿色化学的看法也渐渐在改变,从开始的不了解、不在意渐渐转变成喜欢绿色化学。
绿色化学教育的发展是非常迅速的,而我国的绿色化学教育还在起步阶段,因此在中学进行绿色化学教育是一个持久的任务。绿色化学教育是化学教育的一个重要组成部分,只要教师将传授绿色化学知识的重担挑起来,带动学生的绿色意识和环保意识,绿色化学教育必将会有一个美好的未来。
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[摘要]在实际教学中结合当前素质教育,把绿色化学新理念、新思想、新要求贯彻于中学化学新教材的教学过程当中,尤其是中学化学的实验教学中,对化学实验进行改革,正逐步成为化学教学改革的目标之一。
[关键词]实验教学 绿色化学 高中化学
化学是一门实验科学,绿色化学与实验教学的关联最为紧密,所以在实验教学中贯彻绿色化学思想极为必要。若要适应绿色化学新要求,防化学污染于未然,最为关键的环节当是让人们从小培养环境保护的意识,而学生最先接触化学知识是在中学阶段,这就要求我们将绿色化学理念始终贯穿于中学化学的教学进程中,尤其是化学实验中。其具体做法有如下几点。
一、以推行微型实验、节能减污为抓手,倡导绿色理念
尽可能用少的试剂来获取所需的化学信息的实验方式就称为微型化学实验。它具有现象明显、污染少、安全环保、便于携带等优点。推行微型实验,既要对普通的实验仪器进行微型化,还要限制常用试剂的使用量,实验中除了可以使用已研制成功的井穴板等微型仪器,还可以使用微型化的容量瓶、烧瓶、启普发生器等各类仪器。实践证明在教学中采用微型实验,除了在激发学生兴趣、强化学生实验动手能力、培养学生创新思维等方面有促进作用外,它还在经济效益和树立绿色环保理念上有独特功效。
二、以降低药品浓度、减少损耗为手段,预防环境污染
在目前的中学化学教材中,有些实验是表明药品浓度的,而有些实验则无明确的药品浓度。笔者对许多触及药品浓度的实验进行了探寻和创新,达到了既节省了药品,确保了实验效果,又减少了环境污染的良好效果。比方说可以将指示剂酚酞、石蕊等的浓度降到0.1%至0.25%,还可以在酒精的用量上稍作控制。它不单削减了药品的使用量,而且同时减少了产生的有毒气体以及废弃物的量。绿色化学理念是一名优秀的化学实验工作者指导日常工作需具备的基本素养,我们应尽可能地以降低实验药品浓度、削减药品的损耗为技术措施,防患环境污染于未然。
三、以节约药品、缩短时间为目的,提倡科学密闭性
实验,完善尾气处理在中学化学实验中,常常能够把部分实验从实验技术、方法、仪器等方面进行重新设计,把分散的实验综合起来,如此,既可以避免有毒气体进入空气,还可节省药品、缩短实验时间。如乙酸乙酯的制取装置可连接一个干燥管,细口插入试管中的饱和碳酸钠溶液里,可防止倒吸,迅速收集乙酸乙酯,同时也防止了乙酸、乙醇、乙酸乙酯气体进入空气,反应物用量可节约一半以上。改进尾气吸收装置,可让学生将所学的环保知识与实验的后续处理有机结合起来,并将这类思维形式应用于今后的工作和生活中。
四、以循环使用溶剂、充分利用反应产物为方向,减少污染源头
绿色化学就是从源头上阻止污染的化学,应用绿色化学处理的方式方法,充分利用现有资源以及反应产物进行循环实验。例如,若废弃萃取实验中用过的有机溶剂如苯、CCl4、煤油等化学物质,不光会污染环境,还会产生新的隐患。若回收并进行化学处理,它们又可以被重新使用。在实验教学中,循环使用溶剂、充分利用反应产物,倡导绿色化学实验,更能有效地防止污染。
五、借助计算机模拟实验或视频实验,体现绿色化学理念
我们可将抽象的.微观过程用计算机模拟出来,也可用视频展示特殊的化学实验,体现环保意识。如氢气还原氧化铜的实验中,先加热后通氢气就有可能引起爆炸。此时,我们可以借助于计算机模拟这一过程,以加深学生对它的印象。对一些既容易伤害学生,又会造成环境污染的涉及剧毒药品的实验,应尽可能采取计算机模拟实验,以达到既保证学生不受到伤害又体现环保意识的效果。
六、优化化学实验与环保教育相结合,增强学生的环保理念
化学科学和化学技术的发展,为人类创造了巨大的财富,但是也引发了一桩桩环境污染问题。所以,作为化学教师利用化学实验教学和环境污染教育增强学生的环保理念势在必行。首先,教师规范、正确的演示实验操作,是环保理念培养的关键所在,实验教师要有扎实的实验基本功和娴熟的实验操作技能。其次,实验时教师引导同学们注重环保理念,让学生自主设计各种实验方案,然后教师与同学一起分析各种方案的优劣,对环境的危害,选取可行方案中最优者进行实验。学生从中能够领略设计成功的愉悦,同时又能养成防污染、防扩散的环保理念。教师有意识地引导学生,学生就会有较强的环保意识,实验室里的“三废”也就会大大减少。总之,始终贯穿绿色化学理念于中学化学实验的设计、准备、过程、善后处理等各个方面,并培养学生的环保理念,尽可能减少对自然环境的污染,是我们每一位化学工作者共同的心声。
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20xx年高中化学新课标指出,要培养能够适应新世纪科技和社会发展所需要的高层次、高素质人才,以此使学生在高中阶段就可以很好地理解科学、技术以及社会之间的联系,从而树立可持续发展的理念.绿色化学贯穿于整个人类活动与环境相互作用的全过程,化学家们在研究化学之前,应该先与环境交朋友,他们在研究环境和环保问题时,绿色化学应运而生.
绿色化学越来越受到社会的关注,尤其是在资源节约、污染防治、人类健康保障和安全方面.早在1996年,美国就设定了总统绿色化学挑战奖.日本也相继启动了新阳光计划,将绿色化学的环境无害制造技术上升为国家战略,从而大大减少了环境污染.从以上这些实例我们可以看出,绿色化学不但是企业家与学术专家的话题,而且政府部门也越来越关注它的研究与开发.推行绿色化学对我国的社会建设和经济发展来说,既带来了严峻的挑战,也获得了千载难逢的发展机遇.作为新世纪的高中化学教师,在实际的高中化学教学中,一定要将绿色化学的新概念、新思想以及新要求灌输给广大高中生,这是非常必要而且很有价值的.
一、课堂渗透的强化
教师应将化学课本与现实生活紧密联系起来,在课堂中加强对学生绿色化学理念的渗透.在高中化学课本中,涉及环境保护有关的内容特别多,因此化学教师应合理有度地参照有关知识对学生进行渗透.从化学层面的角度入手,给学生认真讲解污染的形成及其潜在的后果,使学生对污染有一个清晰的认识,从而知道如何保护环境.化学知识来源于日常生活,又为现实生活服务,与社会生活有着十分密切的联系.因此,高中化学教师应从日常生活入手,对学生合理有效地进行绿色化学理念的渗透,从而让学生形成正确的认识.
现在的高中化学人教版教材,已经在原来的基础上加入了大量有关绿色化学方面的知识,这就要求教师在教学过程中尽量多地涉及有关绿色化学的知识,给学生灌输绿色化学的思想.例如,教师在讲解“化学反应及其能量变化”这部分内容时,可以在讲解的过程中向学生提及一些关于新能量、能源开发利用方面的问题;在讲解“卤素”这一节时,教师可以向学生提及用氯气来进行自来水消毒的好处和坏处、氟利昂对臭氧层的影响等方面的知识.教师这种做法的目的就是为了使学生进一步认识如何应用化学来解决实际问题,用绿色化学方面的知识来保护环境.
二、多媒体的有效利用
随着经济社会的快速发展,科学技术水平也得到了飞速的提升,并且在不同的领域得到了广泛的应用.多媒体技术作为科学技术发展的产物,为广大教育教学工作者带来了新的希望和期待.因此,多媒体的有效利用在向学生渗透绿色化学理念中具有重要的作用.对于那些具有重污染、强毒性的化学实验,在实际操作的过程中,不仅会对实验者造成危害,同时还会对环境产生严重污染,因此通常不会进行手动实验.教师为了按时完成教学任务,可以利用多媒体向学生进行直观演示,并要求学生仔细观察,这种实验模式既不会产生污染,又能让学生清楚地观察实验现象,教师还可以借助现代技术来放大那些时间短暂不易观察的实验现象,让学生反复进行观察,从而提高实验教学的效果.例如,教师在讲解氯气的化学性质时,由于氯气极具毒性,因此可以利用多媒体给学生进行直观演示,并向学生强调,一般的居住环境中氯气不能超过的含量.早在第一次世界大战的'时候,德国就曾用氯气来袭击对方,如今越来越多的国家开始呼吁停止使用化学武器.
三、基于教材与生活实际的绿色理念的渗透
教师在化学教学过程中,应该充分利用课本知识,将理论与生活实际相结合,对学生进行绿色化学教育.在高中化学教材中,与环境保护密切相关的知识有很多,教师应该充分利用这些课本知识,将绿色化学理念渗透到学生的大脑中,让他们树立环境保护意识.教師应从化学的角度,给学生讲解污染产生的原因及其危害的原理,让学生认识到污染的源头,从而制定出解决和防护的措施.众所周知,化学原理源于生活,而实际生活中所遇到的很多问题又需要利用相关的化学知识来解决.因此,在高中化学教学过程中,教师应该合理地引入一些基于实际生活的教学案例,培养学生将化学课本知识和实际生活相结合的能力,以此在生活中的每个角落,学生都能形成绿色化学的意识.
绿色化学已经融入到了现行的化学教材中,渗透在化学教学过程的各个环节.为了使祖国的天空更加湛蓝,使我们共同拥有的地球变得更加美好,作为一名高中化学教师,我们有着义不容辞的责任与义务去培养新一代,使他们更加具有绿色环保意识.
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如何控制化学污染源,保护生态平衡,让化学科学和化学品在促进生产发展的同时,又减少对环境的污染呢?于是,绿色化学应运而生。
长期以来,学校化学实验侧重较单一的教材知识和验证性实验,缺乏综合性实验,学生长期处于一种“实验—污染—再实验—再污染”的模式中,这容易使学生形成“环境保护就是治理污染”的错误思维方式。这就需要对化学课程进行改革,改进实验内容,引导学生树立正确的化学理念,开展化学实验绿色化就能很好的体现当前素质教育的要求。
一、新课程的理念与创新
教育改革的核心是课程改革,创新是教育制度改革的灵魂,教育制度创新的重点是课程创新。新课程与以往相比有着重大变化,它全面推进素质教育,努力培养学生健全的个性和完整的人格,重视学生的实践能力、创新精神、健康的审美情趣的形成以及科学和人文素养的培养等。化学科学尤其是化学实验需要在实践过程中融入新课程改革的思想和理念,注重培养学生的实践能力和创新能力。
二、绿色化学概述
绿色化学又称环境无害化学、清洁化学、环境友好化学,是指设计没有或者只有尽可能小的环境负作用,并在技术上和经济上都有利的化学品和化学过程。
绿色化学的提出是可持续发展对环境的挑战。它是一门从源头上防止污染的化学,其核心内涵是在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有毒物质,减少化学污染的生成。
1.绿色化学的特点
绿色化学研究的中心问题是化学反应。化学工艺及其产物具有四方面特点:①化学反应的原料是无毒无害的;②反应条件如溶剂、催化剂是无毒无害的;③反应产物是对环境是友好的;④化学反应具有原子经济性,废物无污染。
2.绿色化学研究的内容
一般来说,一个化学反应受四方面影响:①反应原料的性质;②反应条件;③反应产物的性质;④反应合成的路线。这四方面也是绿色化学研究的内容。
当前绿色化学研究的重点是:①改进实验,研究变换反应原料,设计对人类健康和环境保护的物质,这是绿色化学的关键部分;②改善反应条件,提高产率,减少废物的生产和排放,降低危害;③选择更安全、对环境更友好的合成路线。绿色化学着眼于安全、环保这两个概念,不仅针对人类的健康,还包括整个生态环境的保护。
三、化学实验绿色化研究
1.化学实验绿色化
化学实验绿色化是以绿色化学的理论和方法为核心和基本原则,对化学实验进行改进,尽可能减少环境污染或无污染,使化学实验过程达到绿色化的方法。
化学实验绿色化是新世纪化学实验改革的重点方向和崭新课题,是用预防化学污染的新思想和新技术对常规实验进行改革而形成的化学实验新方法。它的目标是选择对环境无毒无害的反应原料来进行化学实验,合理的设计实验装置,严格要求实验过程,并妥善做好实验后的处理工作,使整个化学实验实现零污染。通过上述来实现绿色化学的要求和目的。
2. 实现化学实验绿色化的方法和途径
(1)树立绿色化学思想观念,增强环境保护意识
在化学课堂教学和实验过程中注重向学生灌输“绿色化学”的理念,具体体现绿色化学的新概念、新方法和新技术。这不仅能够使绿色化学的概念植入学生的头脑中,还能使学生在实验过程中培养预防化学污染的.新思想。
(2)开展微型化学实验
在微型化的实验装置中进行的化学实验称为“微型化学实验”。微型化学实验着眼于环境安全和污染预防的需要,其试剂用量是常规实验的十分之一,反应时间节约三分之一。由于反应的原材料大大减少,实验设计时更安全,且污染小、效率高,更贴近绿色化学的要求。
(3)改进对环境危害较大的实验
许多有机化学反应如溴苯的制备;具有放射性元素参与或生成的反应等,应该废除或改进。这些化学实验对人体健康和自然环境造成了严重的危害和污染,应选择无毒害的实验或毒性很小的实验来代替。
(4)利用计算机辅助多媒体仿真实验
对于一些易燃、易爆、产生有毒或污染较大的物质或必须使用有毒试剂的化学实验,如金属钠遇到水会发生燃烧和爆炸等,对于这些实验就有必要利用计算机辅助多媒体进行模拟化学仿真实验。计算机辅助多媒体仿真技术在化学试验中的具体应用,不仅是实验方法、实验手段、实验技巧的更新,还对降低化学实验对环境的污染,保护自然生态都有深远意义。
总之,绿色化学是一种指导思想,一种研究政策,一种新的教学理念。我们应该在化学实验中进行绿色化设计,从节约资源和防止污染的角度来对传统化学实验作重新审视和改革。通过开展微型实验、利用计算机辅助多媒体技术进行模拟化学仿真实验等现代手段来更新传统的化学思维方式,建立化学实验绿色化的教学理念。化学实验绿色化新体系的建立和完善,有利于学生树立绿色化学的观念和环境保护的意识,为将来运用这方面知识而打下基础。
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摘要:目前,很多高校都开设了化学课程,化学课程在众多课程中很普遍。目前的社会更加提倡绿色化学,在进行化学实验时无污染无浪费,这对环境的改造有着很重大的意义。这也符合现在这个时代的标志。
关键词:绿色化学;大学化学;教学策略
一、了解绿色化学,与时代发展相随
绿色化学有着很广的范围,它涉及到了有机合成、催化反应、生物化学等多种化学领域的实验。绿色化学保证了从一开始的无污染到最后反应完成后对环境也不会造成不良影响。目前,世界很多国家都在提倡“绿色化学”的理念。绿色化学在这个时代很有发展前景,这就更需要学生在学习过程中充分学习绿色化学。
二、提出绿色化学理念,明白绿色化学重要性
当今社会面临着重大的问题就是环境污染问题,随着科学技术的提高自己化学水平的飞速发展,许多企业以及工厂利用大量化学品生产各种产品,各种毒气尾气没有经过任何处理随意排放,这给环境带来了很大的负担,环境污染问题越来越严重。国家也在努力进行环境问题的治理。老师要在日常的教学中给学生们渗透严峻的环境形势,让学生们知道环境污染问题迫在眉睫。所以,要让学生们认识到绿色化学在实际生活中的重要性。学生们要在日常的学习中充分认识绿色化学,尽量做到不浪费,无污染,不对环境有害。只有日常的学习中做好了,以后才会更加的注重绿色化学。
三、了解相关知识,应对环境问题
在教学的过程中老师要适当的渗透一些环境知识,明白了一些污染成因之后就能对环境污染有一定的认识,绿色化学就能在日常学习中进行渗透,从而解决一些环境问题。例如,光化学烟雾的形成:光化学烟雾是由于大量的汽车排出的尾气和工厂排放出污染物的碳氢化合物(HC)和氮氧化物(NOx)等污染环境的气体在阳光(紫外光)照射下所发生的化学反应从而生成二次污染物,污染环境的气体和在化学反应下生成的二次污染物进行混合(其中包括空气中的胶质和大量悬浮物)所形成的烟雾污染现象,它是一种由碳氢化合物在紫外线作用下生成的有害浅蓝色烟雾。光化学烟雾的流动性很强,它能随着空气流动好几百公里,正因为光化学烟雾的这种特点,光化学烟雾也能深深的影响到远离城市的乡村,使各种庄稼也收到不良影响。光化学烟雾一般在阳光强烈温度较高的夏季特别常见,夏天阳光比较强烈,光化学反应进行的较快,在高温的催化下化学反应不断进行,生成的光化学烟雾越来越多,约在3-4h后达到最大值。光化学烟雾对于环境来说有着十分恶劣的影响,光化学烟雾不仅仅影响到了人和动物以及各种植物,还对建筑物有着很大的不良影响,光化学烟雾影响了建筑物,人们的能见度大大降低,给人们出行造成了一定的影响。多讲解一些污染知识让学生们认识到环境污染问题就在我们身边,我们在学习过程中要充分利用绿色化学理念来减轻对环境的污染。学生会对各种污染问题有一定的了解,学生们对环境问题有了更深刻的理解之后,就能更加理解绿色化学的重要意义。
四、进行实际讲解,举出具体实际
绿色化学在各种实验中的应用有很多,如微波实验。微波实验是在1970年的英国Harwell实验室首次应用的,此实验中首次应用微波炉处理了实验过程中产生的核废料,从此微波技术被广泛应用。有人发现在微波中进行的4-氰基酚盐与苯甲基氯的反应很快,它是普通的加热回流反应的240倍,这样更加的节约资源。这一发现引起了人们对微波技术在化学合成应用方面的兴趣。经过人们大量对于微波实验的研究发现,把微波技术应用到化学化合反应中去会比一般的加热反应进行的更快,在整个实验过程中微波技术节约了大量的能源,并且没有造成任何环境的污染。在实际的生活生产中也有好多应用到了绿色化学的理念,如孟山都公司的乙二醇胺催化项目,这项技术就是在生产中充分地应用到了绿色化学的`理念。该公司生产的诺恩朵普是一种广泛使用的广谱无选择性除草剂,对环境没有特别大的不良影响。在其中起关键作用的中间体由亚胺乙二酸钠须用氨、甲醛、氢氰酸为原料合成。但是,这个合成路线有三个很严重缺点:氢氰酸剧毒;反应过程中会释放大量的热量,在实验过程中可能会产生实验失控从而造成危险污染环境等。但是在技术人员的长期研究以及实验后,孟山都公司研究出了可以将乙二醇胺用瑞尼铜催化脱氢来生成上面所说的中间反应物,这样一来减少了上述实验中的一大部分缺点,二来回收率得到了大大提高,回收率能达到95%。让同学们多了解一些有关绿色化学在生活中的应用,同学们就能在一定程度上理解绿色化学的意义,让学生们能在日常学习中应用绿色化学,让绿色化学深入人心。
五、总结
绿色化学在整个化学领域中是十分重要的,学校应该以正确的方式将绿色化学的观念传授给学生。当今世界都在关注环境治理问题,绿色化学理念正好符合世界的发展。学校应该培养学生的绿色化学意识,从而培养出适合学生顺应时代的发展。
参考文献:
[1]梁文平.唐晋当代化学的一个重要前沿———绿色化学[J].化学进展,20xx.
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一、绿色化学工程与工艺的开发
(一)提高化学反应的选择性在化学工程的物质反应中,化学反应作为必不可少的重要组成部分存在。所有化学原料的转化均是需要化学反应才能得以实现。在化工生产过程中,合理选择有效的化学反应形式可有效促进化学工程生产效率及质量得到提高[2]。对化学反应产生影响的因素有很多种,反应原料、环境、时间、特点等均会对化学反应产生不同程度的影响。在化学生产过程中应用最为普遍的反应形式为氧化反应。在氧化反应过程中会有大量的热产生,所有化学原料均会在热的催化作用下发生变质,因此会大大降低化学品的生产质量。在绿色化学工程中,应用新型的反应形式,这种新型反应形式为烃类氧化反应。这种反应形式的应用不仅可促进催化物反应催化能力得到提高,同时还可有效促进生产物同分异构反应时间增加。
(二)使用无毒无害催化原料随着化学工业发展速度的不断加快,将化学反应合理的应用于化工生产过程中已经成为促进工业可持续发展的重要前提之一。在化学反应过程中均离不开催化剂的使用。将催化剂应用于化学反应过程中,可有效加快反应速度,缩短法宁时间。所以,在化工生产过程中使用无毒无害的催化原料成为推动绿色化学工程与工艺不断深入发展的重要前提条件之一。目前,我国相关部门已经高度重视对催化原料的选择及应用进行深入研究。越来越多的催化剂得到开发和研制,化学反应过程中使用的催化原料不断得到改善,分子筛除催化剂等优良催化原料在化工生产过程中的应用越来越广泛。无毒无害催化原料的应用可有效提高化学反应效率,降低能源消耗量,同时也可减少环境污染。
二、绿色化学工程与工艺对化学工业节能产生的促进作用
目前,在各工业产业的生产过程中均已广泛应用到绿色化学工程与工艺。该工程中具有的应用性能不仅可有效改善化工产业发展过程中存在的资源浪费和环境污染问题,同时还可有效促进化工生产的结构不断得到优化。绿色化学工程与工艺在化工产业中的应用主要表现在如下几点。
(一)清洁生产技术的应用清洁生产技术是一种具有较高价值的绿色技术,该种技术主要是通过对化工原料进行无害、无毒、无废处理,实现原料利用率得到提高,进而促进化学工程的生产质量得到提高。在清洁技术中,应用最为普遍的技术分别为脱硝和脱硫两种技术。应用该两种技术对存在较为严重的污染的化学废物、生活垃圾等进行绿色处理,经过相关技术的处理后,生活垃圾可有效转化为沼气。应用自然发电技术来代替传统发电技术。太阳能、风能的开发和应用是清洁生产技术飞速发展的'重要标志。在生物工程中合理应用清洁生产技术,可有效促进细胞及基因工程的发展效果得到显著提高。在辐射加工中应用清洁生产技术,可促进催化剂的作用得到显著提高。
(二)与生物技术相互结合的应用在生物技术领域中,其技术范畴具体包含细胞、微生物、基因、酶等多种技术。其在各化工生产中的应用主要包含有生物化工合化学仿生学两个方面的内容。在生物体内,生物酶作为催化剂存在,其具有显著的专一性和高效性,在生物合成的每个过程中均无法脱离酶的作用。在绿色化学工程与工艺中对生物技术进行合理应用,通过相关技术处理,可使再生资源转化为相应的化学品。早期所应用的有机化合物原料大部分是直接源自动物和植物,后来才逐渐发展为将煤炭、石油作为原材料使用。在绿色化学工程与工艺中,通常情况下均是应用工业酶或存在于自然界中的酶作为催化剂。将酶与通常应用的化学催化剂进行比较,酶在应用过程中的优点主要表现为无污染、产物性质好、反应条件温和等。例如通常情况下均是应用丙烯腈进行丙烯酰胺制备,当使用酶作为催化剂后,能耗消耗量大大降低,反应具有彻底性,并且在反应过程中无任何副产物产生。
(三)生产环境友好型产品绿色化学工程与工艺的主要发展目的之一即为为社会生产处环境友好型产品,如清洁汽油、磷洗衣粉等无毒无害产品。通过绿色化学工程可以生产出与社会、自然环境发展相符合的友好型产品。绿色化学工程生产的出现在很大程度上起到了保护环境的作用。在社会生产、生活中,人们的购买的产品均为绿色产品,不仅有效保证了人们身体健康,同时也可促进社会健康、和谐发展。因此,在化工生产过程中,如能够促进绿色化学工程与工艺对的优势得到充分发挥,可有效降低生态环境的染污,促进国家自然环境和社会经济得到可持续发展,对国家的长远发展及社会的进步具有重要意义。
三、结束语
在绿色化学工程与工艺中,应用无毒、无害的物质作为原材料,使用节能减排的生产工艺,应用清洁生产的技术,可有效降低化学工业生产过程中能源消耗,减轻生态环境污染,促进人与社会和谐发展、产品与生态互补得以实现。因此,对绿色化学工程与工艺进行开发和研究是对当代化学工业的发展产生严重影响的主要因素之一,是促进化学工业可持续发展的重要前提条件。
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摘要:随着国家经济水平的不断提高,我国的建筑、教育、养殖、医疗等领域进行了很大的改革与创新。教育是我国的立国之本,我国实行“科教兴国”的战略方针,教育与科技共同发展。在高中教育阶段,开展化学教学活动可以提高我们的动手能力和实验精神。在生态环境日益严重的今天,人们的环保意识不断加强,绿色化学思想在高中化学实验中得到了越来越多的关注。本文研究的主要内容是绿色化学思想在高中化学实验中的实践。
关键词:绿色化学思想;高中化学实验;实践
随着工业化和城镇化建设的步伐越来越快,生态环境遭到了严重的破坏,雾霾、酸雨、水土流失的问题严重。身为高中生的我们,正处在青春期的叛逆阶段,对家长和教师存在着逆反心理。高中化学实验是化学教学中的重要内容,在化学教学活动中融入绿色化学思想,将化学实验绿色化,减少化学实验对环境的污染。
一、绿色化学的概念
“绿色化学”理念是在人们生活环境受到越来越严重的污染时产生的,随着生态环境的不断恶化,人们开始重视绿色生态环保的问题。工业化与城镇化的快速发展,以及一些工业废气和化学实验对环境的污染问题比较严重。化学实验会产生很多的有毒物质,对环境和人们的身体健康都有很大的危害。绿色化学是利用现代化技术将化学实验中对环境污染严重的不良化学工艺和流程去除,最大化的减少化学实验中有毒物质的产生,为建设更加生态环保、安全健康的社会环境提供保障。目前,我国的绿色化学思想还在萌芽阶段,有关绿色化学的化学实验也在研究和讨论中。高中教育阶段的学生已经具备了很多的化学理论知识,教育者在开展化学实验活动时可以结合学生的学习能力,向学生渗透绿色化学的思想、理念,将环境保护意义植入学生的脑海中。身为高中生的我们,在身心发展阶段具有差异性、阶段性、不平衡性和互补性,我们在学习化学知识的过程中,也会进行很多的化学实验。将绿色化学思想融入到化学实验中可以在化学源头上解决环境的污染问题,重视绿色化学在化学生产中的重要性。
二、绿色化学思想在化学实验中的实践
(一)在化学实验课堂中融入绿色化学思想
高中化学课堂是渗透绿色化学思想的主要场所,教育者在日常的教学活动中利用化学理论知识,向学生灌输绿色化学理念,使学生能够更加的了解绿色化学的'概念。例如在“原电池”章节的学习中,渗透绿色化学的知识可以使学生能够明白废弃电池对环境、土壤的危害性,在生活中注意对垃圾进行分类,将废弃的电池放在不可回收的垃圾桶内,减少电池对环境造成的污染。教育者在“氮的固定”章节的教学过程中,可以向学生介绍和分析最普遍的三种固氮方式:人工化学固氮、雷雨闪电固氮、豆科植物的生物固氮,分析这三种固氮的原理和特性,对这种三种方式进行比较和研究,使学生能够明白人工固氮、雷雨固氮对环境都会产生一定的污染。化学课堂中有很多教学内容中都包涵着绿色化学理念,教育者应该合理运用课堂优势,在理论知识内容中融入绿色化学思想,开展有利于学生成长的教学活动。
(二)在化学实验中进行绿色化学思想设计
化学的实践性很强,高中教育阶段的化学教学活动中大部分的内容都需要与化学实验相结合,在化学实验中验证化学的原理。新时代背景下,教育者应该注重培养学生的创新精神与实践能力。提高学生的化学实验动手能力,使学生正确掌握化学实验的精神,使用正确的方式进行化学实验。在传统的化学实验中,实验过程和实验产物对环境都会造成一定的影响,教育者应该学习和接收新的教学理念,利用绿色化学思想对化学实验课程进行设计与创新。在传统实验中有很多设计不合理的地方,有些实验方案和实验结果对环境产生的污染比较严重,对化学实验进行改进,推广微型实验。微型实验是将化学实验中的实验试剂减量,通过减少实验试剂的方法来减少有污染的实验产物产生。比如:在进行硫燃烧的实验中,化学教材中指示取0.5g的硫粉作燃烧试剂,在微型实验中我们可以只取0.1g作为实验试剂,大大地减少了二氧化硫产生。现阶段的化学实验应该结合当代的实际情况来进行,在化学实验中使我们每个人都能拥有绿色化学思想,将保护环境作为自己的事情。
(三)合理使用计算机、多媒体技术
随着互联网的逐渐普及,信息技术与网络技术快速发展,在教学中使用多媒体技术已经成为了当代教学的主要趋势。多媒体技术可以将化学的教学内容与图片、视频、音频等结合在一起,丰富教学的内容,提高学生的学习兴趣。计算机技术可以进行仿真实验,传统的化学实验会消耗大量的药品与试剂,对水资源和空气环境都有一定的污染,使用计算机、多媒体技术可以减少对昂贵、有毒试剂的使用,直接在电脑上模拟实验,既可以直观地看到实验过程和效果,又能减少一些不必要的浪费。例如:电解饱和食盐水的实验会产生大量的氯气,我们缺乏对离子的移动内容的理解,老师使用了三维动画后,在微观的角度为我们诠释了微粒的运动,在大屏幕上显示出了两极的变化,个人觉得仿真实验比真实实验的效果要好。
三、结语
“绿色”代表着环保、健康、生态,绿色化学思想在近几年的化学课程中得到众多教育者和学生的重点关注。为了国家的可持续发展和城市文明建设,我们在化学实验课程中使用绿色化学思想,将绿色化学的价值和意义体现出来。在新的时代背景下,教育者应该不断学习新的教学理念,提高自己的文化修养与专业技能,这样才能为我们开展更加科学、有效的教学活动。高中生也会在不断的学习和成长过程中,将绿色化学思想落实到每一项化学实验中,从小事做起,为保护国家的生态环境贡献一份力量。
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绿色化学论文8
在科技创新不断涌现的当代,人才培养显得尤为重要。随着社会的发展,我国的教育培养目标已经发生改变,从过去的培养“接班人”向培养“劳动者”转变,由“精英教育”向“大众化教育”转型。在培养目标上不仅要培养一批拨尖人才,更要体现培养大批高素质的普通公民。下面笔者就中学化学中进行低碳经济与绿色化学的教育谈一些认识。
一、低碳经济和绿色化学的概念与内涵
现代社会出现资源、环境问题的根源在于人类的生产、消费模式。以碳为主的能源物质在被人类利用之后,都变成了以CO2为主要物质的气体,造成了温室效应、蝴蝶效应。在多哈提出低碳经济理念之后,全国乃至全球都在倡导低碳模式经济。
Low carbon是低碳的英文诠释,是指排放更少的以二氧化碳为主的温室气体。而低碳经济是一种高效的、环保的经济模式,其特点是耗能更低、污染更少、排放减少等,要求在利用能源时提高使用效率,且着重于清洁能源的开发与使用,其实质是提高能源利用效率和清洁能源结构问题。从碳到低碳是一个从化学到社会生活的过程,是一场涉及生产方式、生活方式和价值观念的全球性革命,它与我国的化学教育有着紧密的关联。
绿色化学重视对环境的保护,通过清洁能源、原子经济等内容的学习,可实现绿色化学。绿色化学是对化学原理的转化,通过化学方法来减少有毒、有害物质的生产和应用,在研究过程中,弱化有害、有毒作用,强化其绿色作用,从技术和经济角度分析,绿色化学能够从源头、生产过程以及使用等各个环节减少并降低污染。因此,在平时的化学教学中,贯彻“低碳经济”的观念,培养学生“绿色化学”的可持续发展理念显得尤为重要。
二、在化学教育中重视低碳经济与绿色化学教育
我国的《九年义务教育化学课程标准(实验)》明确指出了化学课程的性质、目的以及方法。在义务教育阶段中的化学课程,教学目的是让学生了解化学为社会发展带来的影响,利用化学来认识科学技术和社会、生活中的相关问题。同时,学生能够从化学教育中了解化学物品给人们生活和健康带来的影响,且能够借助化学手段治理环境污染,开发并且利用化学资源。另外,化学教育中要强调学生对自然和社会的责任心,当学生在遇到与化学相关的问题时,能够利用化学知识科学地解决问题。
由此可知,我国新课程对中学化学有了全新的诠释和要求,新课标更加注重培养学生的科学和人文素养,为新课程理念下的中学化学教学指明了方向。
三、对中学生进行低碳经济与绿色化学教育的基本策略
中学化学教学要选择真实的问题情境,突出科学观念、科学思维、科学方法、科学主题,重视学生创新意识和创新能力的培养,将科学教育与人性发展有机融合起来。在平时的化学教育中可以做到以下几个方面。
(一)贯彻绿色化学和低碳经济的观念
让学生接受绿色化学思想,把绿色化学内化为自己的自觉行为。初中和高中的化学课本直接或者间接地对绿色化学都有涉及,但仅是停留在书本的概念之上。在平时的教育中,教师应该引导学生通过实践来加深对绿色化学的理解。如利用周末时间带学生到化学工业园进行参观、实践,亲身接触化学物质的转变和生产过程,形象地说明绿色化学理念的重要性,低碳经济的影响力。介绍空气污染及防治,抓住时机向学生介绍绿色化学及其主要特点,在教学中尽可能渗透、强化绿色化学的思想理念。例如教授温室效应及其危害与防治,使用燃料对环境的影响,金属资源的利用与保护等。同时通过绿色化学的教育,让学生形成良好的生活习惯,真正实现节能减排,低碳经济。
(二)建立绿色化学和低碳经济的意识
人教版新课程下的化学教材,着重于从多个角度阐述了绿色化学和低碳经济的内涵、概念。例如从环境保护的角度讲述了酸雨、大气污染与温室效应的关联;介绍了循环操作、交换剂再生、催化剂中毒等概念;介绍了有毒物质的性质、使用、保存;介绍了与绿色化学相关的再生、使用替代产品、回收以及重复使用的工业化学内容。其中包含了许多低碳经济的理念,例如:以海水为原料提取镁、接触法制硫酸……这些绿色化学技术充分说明了低碳经济并不一定需要极高的成本,也不需要很高的技术,只要我们共同努力,做好自己,就能很好地应对全球变暖等环境问题,为地球尽一份力量。
(三)从实验中体验绿色化学和低碳经济
绿色化学实验具有基本的5R原则,即reduce(减量)、recycling(回 收)、reuse(循 环 使用)、rejection(拒 绝 使 用)、regeneration(再生)。从化学试剂的选择、化学反应条件的控制、化学反应结束后三废的处理等,充分体现了能源、化学试剂、化学反应、反应产物、剂量等的低碳化等特点。这些具体包含在以下三个方面。
1.将化学实验微型化,实现绿色化学。课堂演示实验以及学生自主实验,要避免出现有毒、有害物质的污染。实验应在小烧杯或小试管中进行,在点滴板上观察。由于实验药品剂量的普遍减少,既节约了药品资源,又减少了化学污染,同时还能够直观地观察实验结果,效果非常明显。
2.优化实验内容、装置和方法。化学实验离不开气体、液体和固体的产物,部分实验产物具备毒性或者对环境、人体有害的特点,因此,实验中既要保证实验的效果,还要对实验的内容和仪器、方法进行改善,尽可能在密闭条件下或在通风橱中进行,以减少实验产物对环境的`污染。
3.妥善处理化学实验的废弃物。化学实验为了能够得到科学、真实的实验数据,往往要产生许多废弃物,而这些产物却没有较好地得到处理。在实验教学中,教师应该引导学生利用化学反应洗涤、吸收或转化,将有害产物回收利用。这样不但能够提升学生绿色环保和绿色化学的意识,而且还能给学生及早灌输低碳经济的观念,将普通的化学实验最终提升为绿色化学实验。
(四)实践低碳生活
学生学习知识的最终目的是使用,如何将书本上的化学知识内化为学生自己的知识,并使其更好地应用于生活、服务于社会,笔者认为让学生参与社会实践是一个行之有效的办法。如学习“自然界中的水”时,可让学生调查本地水资源的利用和河水污染情况,参观本市的自来水厂和污水处理厂,让学生对水的污染及净化有一个详实的了解,懂得保护水资源和节约用水的重要意义;又如学习“化石燃料的利用”时,可组织学生调查当地居民的燃料使用种类和大约日消耗量;走访加油站和煤炭加工厂,调查了解化石能源的消耗量和消耗途径,让学生充分认识到我国能源结构的严峻形势和由此引发的环境问题。在化学教育中,课外活动可以组织绿色化学、低碳化学的主题内容,为学生讲解绿色化学的历史、主要内容和方法以及目标等,而教师则将这些内容与教材结合,设置与环保、绿色化学以及低碳相关的课题,有意识地引导学生关注社会、关注环境的绿色化学意识,通过组织学生深入社会生活实践去获得第一手的信息,积极主动地发现问题,写出调查报告,向相关部门提出解决问题的合理化的建议。
通过绿色化学教育,增强同学的社会责任感,增加动手能力,增强同学学习化学的兴趣,更重要的是意识到绿色化学教育的重要性,使同学对绿色化学的认知由感性认识上升到理性认识,使自己更好地履行在低碳经济时代下的社会责任。
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绿色化学论文9
摘要:为了实现化学实验的绿色化, 需要从不同方向入手, 例如师生绿色化学意识的培养、实验室的管理方式、实验内容以及实验废弃物的处理等。本文中笔者就针对当前高校无机化学实验的绿色化问题展开了一系列探讨, 以备参考。
关键词:无机化学实验; 绿色化; 研究;
随着环境问题的日益严重, 人们的环保意识逐渐提高, 在高校化学教学工作当中, 无机化学实验的绿色化已经发展为一项重要的课题。
1、关于绿色化学的简要介绍
在教育工作中的绿色化学意思就是在制造与应用实验室化学品的过程中以环保意识保证相关原料的有效利用, 尽可能地减少危险及有害化学品的应用, 同时防止有害废弃物的产生。本着绿色化学的观念进行高校化学实验的创新和改革目前已经成为高校化学教育工作者所遵循的共同目标之一。
在实施绿色化学的过程中需要将很多问题予以有效解决, 例如如何进一步控制实验污染物的产生、如何进行化学实验设计以促进资源的节约和降低对环境造成的影响、如何将绿色化实验教学理念更好的融入到高校化学实验教学当中等。
2、实现高校无机化学实验绿色化的有效途径
2.1、培养绿色化学意识
教师在组织学生参与化学实验的过程中, 应将绿色化学理念贯穿于整个教学活动当中, 传授绿色化学知识, 渗透绿色化学理念。
在着手实验操作之前, 教师应引导学生本着绿色化原则进行实验方案设计、实验准备、实验仪器的清洗以及废物的绿色化处理等。积极鼓励学生发挥自身对于绿色化学的主观能动性, 结合项目教学法开展综合性和设计性实验, 使每一名学生都能够参与到各环节的实验操作中, 培养和加深绿色化学意识。
2.2、本着绿色化学理念完成实验准备工作
为了提高课堂实验的时效性, 需要做好实验的准备工作。尤其是物质性质鉴别试管实验需要用到的化学药品, 若是准备工作中缺乏绿色化学意识, 没有做好试剂等的少量化、精细化准备, 必将会导致相关材料的浪费, 同时也会加重对环境的污染。所以一定要将绿色化学理念融入到实验准备工作中, 从源头方面控制污染程度。
2.3、本着绿色理念进行实验室的管理工作
以进一步加强对高校实验室的管理工作为目的, 各高校应制定专项管理制度, 并将绿色实验室的理念融入其中, 分别对实验仪器、实验药品及实验试剂等的管理制定相应的管理标准, 同时以管理制度的形式促进教师对于绿色化学实验的'基本思想和基本知识技能的掌握, 并自觉地运用这些知识技能实现化学实验的绿色化。
2.4、本着绿色理念进行实验教学内容的革新
应针对实验教学内容进行整合, 在保证学生实验技巧的基础上适当的删减和削弱污染及毒性较大的实验内容, 或者是将其利用其它同等作用的元素代替。
为了促进药品及实际的循环使用还可以合理安排具有一定关联性的联合实验, 通过这种方式实现化学试剂及药品的优化配置, 降低污染物及有毒产物的形成, 逐步实现无机化学实验的绿色化改革。
2.5、发展微型化实验
该实验方法主张环保理念, 实验中只需要少量的试剂及药品, 并将其置于微型化容器中发生反应, 因此比较适合实验操作复杂、污染及毒性较大的化学实验当中。高校无机化学实验当中多数内容都涉及到元素的反应性质, 化学试剂用量较大, 种类较多, 因此实验产生的废弃物质也比较多。
应用微型实验不但利于实验成本的控制, 还可以通过试剂及药品用量的控制而减少实验废弃物, 降低污染, 同时还促进了学生绿色化学实验意识的形成。
2.6、实验废弃物的绿色处理
高校无机化学实验的废弃物中只有少数固体废物及废气, 多数都是具有强腐蚀性以及毒性的液体物质, 若是将其随意处理会对排放管道及自然环境造成很大的损害, 因此应实施废弃物的绿色处理。
首先, 应做好分类回收, 虽然高校无机物理化学实验所形成的废弃物具有一定的复杂性, 可实际上这些废弃物都属于我们所熟知的种类, 我们可以将其进行归类搜集并将其放置于各自的回收容器当中, 贴好标记进行集中处理。这里一定要注意将废液容器放置于通风且不易刮碰的位置, 实施阶段性检查, 防止遗漏处理。
其次, 应注意区别处理。废液在回收处理之前需要判断其具体性质, 掌握化学废液的简单处理办法。可以将碱性废液与酸性废液进行中和, 保证中和后废液的p H值在7左右, 排放后进行反复冲洗。如果是具有毒性的金属盐类废液, 应根据废液成分选择相对应的沉淀法, 将所得沉淀物质予以安全保管, 集中送到对应的危险品处置点进行处理。针对实验产生的有机废弃物, 如果可以进行循环利用则应进行简单处理, 若没有再利用价值则进行集中统一焚烧。针对一些具有挥发性的废液, 例如四氯化碳及氯仿等, 为了防止挥发作用, 应在容器口的部分覆盖一层水。如果废弃物没有循环利用价值, 同时又不可进行焚烧处理, 例如戊醇等则应通过吸附法降低戊醇浓度, 达到相应标准后再将其排放。
再次, 循环利用。高校无机化学实验所产生的废弃物中, 一部分经过处理即可成为其他实验的材料, 例如在实验中产生的乙醇废液, 可以通过蒸馏处理而提高乙醇净度, 用于酒精灯的燃料。再例如, 高校化学实验中应用较多的铬酸洗液, 如果该材料失去效用后可以将其浓缩冷却处理, 然后加入高锰酸钾反应形成二氧化锰, 沉淀后即可进行循环利用。
2.7、化学实验教学与多媒体技术教学相结合
随着科学技术的不断发展, 多媒体技术被广泛应用于各行业领域的发展过程当中, 并取得了显着的效果, 高校的无机化学实验教学也可以与多媒体教学技术相结合。以往的无机化学实验中需要学生对一些比较稀有珍贵的药品及毒性较大的试剂等进行实际操作, 由于学生实验技术不成熟, 难免会造成资源浪费的问题, 甚至会受到药品毒性作用的影响而对其身体健康造成威胁。将实验教学与多媒体技术相结合即可完成实验教学的“零排放”、“零污染”。
例如, 在进行主族金属和非金属元素的性质实验活动过程中, 需要应用多种试剂, 操作程序复杂, 而且要接触汞盐、砷化合物等剧毒药品, 实验操作的危险性较大, 实验所需时间较长, 实验产生废弃物的处理难度较大。在这种情况下, 应用多媒体的辅助教学功能就可以将这一实验的过程制成教学课件播放给学生, 将实验操作中的每一个环节都详细的展现出来, 具体包括操作步骤、所用药品及反应原理等, 以此避免学生受到有毒药品的影响, 降低污染问题, 实现实验绿色化, 同时还可以通过直观、生动的表现形式加强学生对相关知识的掌握程度, 熟悉元素及化合物的化学性质, 除此之外还可以进一步激发学生对于化学实验教学的兴趣, 促进教学效果的提高。所以, 将多媒体技术应用于高校无机化学实验的绿色发展模式中具有很大的可取性。
除了多媒体技术之外, 还可以应用超声波技术、微波技术等现代科学技术, 如微波消化、微波灼烧、超声催化等运用这些技术不但能减少环境污染、节约能源, 同时也可以帮助学生拓展知识获取范围, 摄取更多的化学知识。这些技术的引入对增强化学实验的绿色化有十分重要的作用, 因而是实现无机化学实验绿色化的一个重要途径, 具有广阔的发展前景。
3、结语
综上所述, 随着我国社会生产与人们生活水平的提高, 对环境造成的压力也随之逐步增大。高校无机化学实验的绿色化发展对环境污染的问题的缓解具有很大的意义。因此, 高校教师与学生应共同努力, 全面发展绿色化学实验模式, 在保证教学质量的同时降低对环境造成的污染, 为健康生活环境的构建贡献一份力量。
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绿色化学论文10
摘要:时代发展飞速,化学已经成了人类日常生活中必不可少的一门学科。在人类发展的道路上,化学上的成就带来的是整个人类文明的进步,所以,化学的重要性毋庸置疑。其在带来财富和便利的同时,污染和破坏也随之降临。虽然各国也在积极治理,但是却收效甚微,究其缘由,无外乎“治标不治本”。污染物来源主要是化工企业排放出的有害化学物质。因此,只有从源头上治理,尽量减少有害物质的排放,才能有效地治理环境污染。而减少有害物质的排放,则需要化工企业积极改革工业技术,大力发展绿色化学。
关键词:高校化学教育;绿色化学;理念渗透
1高校化学教育中绿色化学理念渗透的必要性
如今环境污染问题严峻,但是各国的治理效果却并不理想。所以,在这样的时代背景之下,必须找到环境污染的根源,只有灭杀其根源,才能真正地治理环境污染问题。而现在环境污染的根源,就是有害化学物质的排放量过大。那么,减少有害化学物质的排放量成了解决环境污染问题的关键。化工企业是人类社会正常运转的基石,对其进行关闭不仅会使国家的财政严重亏损,还将极大的不利于人们的日常生活。所以,减少化学物质的排放方法,只能是化工企业加大技术改革,发展绿色化学。大学生是社会发展的主要人才,化学专业的学生更是化学技术发展的未来。因此,在学习阶段就对学生灌输绿色化学的理念,将会使学生在未来投身化学事业时铭记绿色化学的理念。学生心中以绿色化学作为准则,将会极大的推动绿色化学的发展,而绿色化学的发展,又将推动环境污染的治理和人类可持续发展社会的建立。因此,在高校化学教育中对学生进行绿色化学理念的渗透是非常有必要的,其不仅将带动绿色化学的发展,还对治理环境污染大有好处。
2高校化学教育中渗透绿色化学理念的方法
2.1多媒体辅助教学
在教学过程中,单纯的口头说教式教学起到的`作用微乎其微,高校化学教育中渗透绿色化学理念时也是如此。因此,在对学生进行绿色化学理念的培养时,应该多运用计算机,对学生进行多媒体辅助式教学。对于一些药品消耗大或易爆、操作不易控制或必须使用有毒有害试剂,但教学内容中必须要求掌握的实验,采用多媒体进行模拟仿真代替常规实验或演示实验,不仅可以明显改善高校实验室环境污染现状,而且可以形成良好的实验创新氛围,杜绝或减少实验室污染的产生。如分步沉淀和沉淀的转化实验,原电池的实验等都可以通过多媒体动画模拟演示,不仅效果明显,而且也避免了药品的浪费和对环境的污染。
2.2启发式教学模式
对学生进行教学时,可以使用启发式教学模式。即向学生展示相关的视频,由学生自己感悟。启发式教学可以向学生直观的表现绿色化学的必要性,还可以培养学生的观察以及总结能力。例如在学习硫、氮及其化合物的性质时,可有意识地引导学生分析酸雨形成的原因、途径、成分及其危害,启发学生想象并设计出减少酸雨形成的方案及采取的具体措施。以启发式教学为主要的教学模式,以多媒体辅助教学为主要的教学方法,二者呼应之下,可以帮助学生建立绿色化学的观念。除了视频教学之外,教师还可以在网上寻找一些讨论化学污染的论坛推荐给学生,由学生自己进行讨论和思考。教师在给学生渗透绿色化学理念时,一定要保证学生的自我思考能力,最好不要对学生进行过多的干扰。因为只有学生从心里认同,其才会实践于生活中。
2.3带领学生前往污染地区进行实地考察
向学生播放环境污染的相关视频,虽然是帮助学生建立绿色化学观念的好方法,但还是缺乏一定的直观性。所以,在实际的教学过程中,教师应该尽力带领学生前往污染地区进行实地考察。相较于视频,现实生活中的化学污染无疑更具直观性和震撼性。通过实地考察,学生也可以更好地明确发展绿色化学的必要性。当然,教师在带领学生出校考察时,一定要保证学生的人身安全。
3总结
人类文明的每次进步,化学的作用都功不可没,现代社会也是如此。没有化学,就没有化肥、农药,农业就达不到今天的高度。没有化学,就没有各类新药,医学就达不到今天的高度。没有化学,就没有食盐、味精,食物也将索然无味。因此,化学存在于生活的方方面面,大到宇宙航空,小到生活琐事,都离不开化学的身影。但是,有害的化学物质也给环境带来了极大的危害,例如臭氧层空洞,水资源污染等。绝对不能放弃化学,也不能任由有害的化学物质危害我们的家园。所以,只能大力发展绿色化学。绿色化学在保证正常的化学用途之外,还强调可持续性发展。所以,在高校化学教育中渗透绿色化学理念,不仅是帮助学生建立绿色化学观念,更是帮助学生提前明了未来的行业发展趋势,可谓一举两得。
参考文献
[1]王红.高校化学教育中绿色化学理念的应用研究[J].教育教学论坛,20xx,(16).
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在高中化学实验教学中渗透绿色化学理念非常重要.这不仅是化学教学中一个基本的教学目标,也是对于学生生态意识的一种培养,并且能够保障学生的实验过程更加规范合理地展开.在实验教学中,教师如果没有给学生传递绿色化学的思想,不仅会造成很多不合理的实验过程,甚至会导致环境污染,这是需要杜绝的问题.因此,在高中化学实验教学中,教师要让绿色化学的基本理念得以传授,这是高质量的实验教学应当有的展开方式.
一、在设计实验时,注重对于学生的引导
绿色化学思想应当渗透于实验教学的始终.在设计实验时,教师应当给予学生合适的教学引导,让学生在自主设计实验的过程中充分融入绿色化学思想.很多学生在设计实验时都缺乏一些必要的考虑,要么就是有毒有害的实验废弃物没有进行合理的回收利用,要么就是设计的实验方案存在不合理的地方,如对于实验药品的浪费等.这些都需要教师给予学生有效的教学引导,教师要将绿色化学思想传授给学生,让学生在设计实验时有合理的`考虑.例如,在讲“硫和氮的氧化物”时,需要学生设计实验收集二氧化硫气体,很多学生之前做过制取和收集二氧化碳的实验,因此,在设计实验时也使用同样的原理,却忽视了二氧化硫作为酸性气体对大气的污染强于二氧化碳,需要进行尾气处理.二氧化硫对大气的危害也是这次堂课的重点内容,因此教师在指导学生设计实验时应当引导学生对于这一要点有所考虑,并且结合二氧化硫的这一特征设计更加合理的尾气收集方案.在教师的引导下,学生能够设计出更加合理的后续实验的尾气处理,以及二氧化硫净化等实验.在这个教学过程中,不仅有助于提高化学教学质量,同时能树立学生的绿色化学理念.这是实验教学应有的展开方式,有利于培养学生的生态意识.
二、有效地进行装置的合理连接
在设计实验中,实验装置的连接是重要的一个环节,这一环节对于实验的效果,乃至实验的成败都会产生直接影响.有的学生忽略了对于实验连接的良好设计,要么使整个装置漏气,要么产生一些有毒有害气体的外泄,这些都是不合理的实验设计.因此,在引导学生考虑实验装置的连接问题时,教师要渗透绿色化学理念,让学生对于一些可能存在的问题进行合理的考量,并且要将生态化学思想渗透到实验装置连接的设计中,这是学生实验能力的一种体现.例如,在做“制取SO2”实验时,装置的连接是设计实验时一个重要的考虑因素.教师可以让学生用硫酸和亚硫酸钙进行反应制取碳酸钙和二氧化硫,为了证明二氧化硫溶于水后的强氧化性,可以将其通入品红溶液中,品红褪色,再用酒精灯加热,品红溶液重新显色,这就证明制取的是二氧化硫.在连接整个实验设备时,一定要做好必要的密闭性处理,这不仅能够保障实验的有效进行,也能够防止SO2泄露对于环境造成的污染.这样设计实验,不仅实验现象明显,而且能够很好地处理实验废气,向学生传递了绿色化学理念,帮助学生树立绿色化学意识.
三、注重对于实验废品的有效处理
在化学实验教学中,对于实验废品的有效处理非常重要.这不仅是一个必备的过程,也是绿色化学思想的一种体现.不少化学实验后产生的废物都会对于环境造成直接污染,这是必须对于实验废物进行处理的一个原因.在实验教学中,教师要渗透实验废品处理的思想,并且要给学生传授一些常用的实验废品的处理方法与处理技术.这不仅是对于学生自身的实验能力的一种培养,也是实验教学的一种必要的延伸.只有这样,才能深化对于学生实验能力的培养,并且让学生的实验技能得到提升.例如,在讲“氨,硝酸,硫酸”时,实验过后会残余各种强酸,如果随意处理可能会腐蚀实验室的排水系统,酸解后释放的气体也有可能污染环境.因此,教师应该选取合适的碱液对其进行中和,然后测定废液的pH,达标后才能进行排放.再者就是上述说的酸性气体废物,最好是能够在实验仪器的最后一个环节加入废气吸收液,将这些废气吸收,然后同样用碱液进行中和,以防酸性气体破坏大气.这些都是必要的实验环节,有效处理实验废弃物也是必须传授给学生的一个基本实验理念.这不仅是绿色化学思想的直观体现,也是学生在实验教学中必须养成的一种良好的实验习惯.总之,在高中化学教学中渗透绿色化学思想非常重要.在设计实验时,教师应当给予学生合适的教学引导,让学生在自主设计实验过程中融入绿色化学的思想.教师在引导学生考虑实验装置的连接问题时要渗透绿色化学理念,让学生对于一些可能存在的问题进行合理的考量.此外,教师要渗透实验废品处理的思想,并且要给学生传授一些常用的实验废品的处理方法与处理技术,这些都是渗透绿色化学思想的教学方法所在.
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随着环境问题日益突出,将绿色化学理念渗透到中学化学实验教学之中,实现化学实验的绿色化显得尤为重要。本文就中学化学实验绿色化途径进行探讨。
实验是体现化学学科特色的关键活动,是沟通理论知识和实践应用的桥梁,能够帮助学生更好地获取知识、发展技能。但是,化学实验在帮助学生构建知识的同时,给环境带来了沉重的负担。因此,我们迫切需要以绿色化学理念为指导,结合中学化学实验教学目标和内容,研究中学化学实验绿色化途径。下面笔者从教学实践出发,就中学化学实验绿色化途径阐述几点建议。
一、实验试剂的绿色化
1.减少试剂用量和试剂浓度。通常情况下,学生都误认为,实验药品越多现象越明显,且对用量没有清晰的概念,因此往往超量使用药品,不仅造成资源浪费,还会增加废弃物,造成环境污染。因此实验时,老师一定要强调药品用量,如试管取用溶液时,一般一个手指到两个手指高的用量就可以了。减少试剂用量的一个有效办法就是用小规格的实验仪器,如用小试管代替大使管,用点滴板代替试管。这样试剂用量自然会大量减少。另外,教师需要对药品浓度尝试摸索,在保证实验效果的前提下,尽量降低药品浓度。如在离子检验时,离子浓度0.1%就已经足够了。
2.化学试剂回收和重复使用。化学试剂的回收和重复使用,是绿色化学理念下使用药品的基本准则,是实现实验绿色化的重要途径。如碘萃取实验后的萃取剂四氯化碳,有毒,不可以直接倒入下水道,应该经过浓氢氧化钠溶液洗涤,分液处理后再循环使用;H2O2分解制取氧气的实验,会产生大量的二氧化锰固体废弃物。有老师建议将半干的二氧化锰粉末沾在水泥球上,晾干后进行实验,不仅实验效果非常好,而且回收利用十分方便;钠与水的反应产生的'氢氧化钠溶液、粗盐提纯后得到的盐都应该回收起来再利用。通过重复利用化学试剂,增强学生的节约意识,避免浪费。
3.用生活用品替代化学试剂。日常生活中,处处可见化学用品,用生活用品替代化学试剂进行实验,有利于拉近学生和化学实验之间的距离、增强实验的趣味性、提高学生学习化学的兴趣。如在做碳酸钠和碳酸氢钠相关实验时,可以用食品加工中用的苏打和小苏打粉代替;用废旧电池中的锌皮制取氢气;用食用醋代替醋酸除去水垢等。
二、实验装置的绿色化
1.实验装置的串联。化学实验的串联是指将多个实验系列化,组合在一起进行,不仅可以避免有害气体的溢出造成的环境污染,还会节约实验时间,使实验更加绿色化。如氯气的准备、除杂、干燥及其性质(漂白性、强氧化性)的实验;二氧化硫的制备及其性质实验;乙烯的制取及其性质实验均可以设计为串联实验。另外对于这些有毒气体的实验,我们应注意装置的密封性和尾气吸收。
2.实验装置微型化。微型化学实验,是指实验仪器和试剂微型化,是一种新的实验模式,是实现实验绿色化的重要途径。普通的中学化学实验都是在试管、烧杯中进行的,实验药品消耗量大,微型实验可以在滤纸上进行卤素元素的置换实验、可以在点滴板上进行离子反应和离子检验的实验、可以在W形管中进行氯气的制备和性质实验。相比于传统实验,微型实验不仅可以取得比传统实验更好的实验效果,而且操作简便快捷、节约资源,减少了废弃物排放,有效弥补了很多学校课程资源不足的情况,使每个学生都能自主开展实验、提高实验技能。
3.用生活用品替代部分实验仪器。实验室的仪器和设备是实验课堂重要的资源,如果善于发现和利用,学生身边的物品同样是重要的实验器具。用日常废弃物制作的小型化学实验仪器,具有简便、直观、药品用量少等优点,更有利于培养学生动手技能和创新意识。如用一次性注射器代替量筒、装药片的塑料穴膜板代替点滴板、用筷子或者吸管代替玻璃棒、用矿泉水瓶代替烧杯进行各种实验。每学期可以举办“废弃物在化学实验中的再利用”活动,提高学生的实验操作水平、创新能力和环保意识。
三、实验废弃物处理的绿色化
化学实验不可避免地会产生实验“三废”,即废气、废水、废渣,教师在每次学生实验结束之后,都应该监督学生做好相关实验的收尾工作,并在平时教学工作中不失时机地向学生介绍实验废物处理的必要性和方法,师生共同努力建设绿色化实验室。
四、运用现代化手段,拓展化学实验绿色化的研究空间
现代信息技术快速发展,给学校教学提出了更高的要求。作为一门以培养学生科学素养、以实验为基础的学科,促进信息技术在化学实验教学中的广泛应用,已经是时代发展的必然。仿真实验平台是一种化学试剂零投入、废弃物零排放的实验方式,为危险性大、重污染的实验找到了更好的出路。如锂钠钾铷铯的结构与性质关系实验、氯气和氢气混合爆炸实验等,出于学生安全的考虑,教师一般不可能让学生做这些实验,在仿真实验室,学生只需要一台电脑,就可以自主操作这些实验,而不需要死记硬背实验现象和结论。以锂钠钾铷铯的结构与性质关系实验为例,我们可以同时看到这五种金属和水反应的现象,方便对比,这是演示实验和教师播放视频的时候不可能做到的事情。当点击同时演示的时候,我们可以看到铯与水反应非常剧烈,发生了爆炸并能听到爆炸声,铷反应也非常剧烈,瞬间完成,其他几种金属反应剧烈程度相对较小。整个过程非常逼真,使学生有身临其境之感,学生对实验现象和碱金属元素性质规律会留下非常深刻的印象,弥补教师嘴上讲实验、学生背实验的不足。
在化学实验教学中,教师应该首先树立绿色化学观念,积极探索新课改下化学实验绿色化的有效途径,通过对传统化学实验的绿色化改进,实现环境保护和实验效果的双赢,实现环境保护和学生实验技能提高的双赢,为国家可持续发展战略输送高素质人才。
绿色化学论文13
摘要:绿色化工技术是应用化学原理最大限度地控制化学生产中污染物的排放量,为满足当前社会化学工业生产的可持续性发展的需求,将绿色化工技术广泛的应用到化学生产企业中,可以有效地降低化学生产过程中污染物的排放,减少对环境和人体健康的影响,对保护环境,保护人类生命安全具有重要的现实意义。本文对绿色化工技术在化学生产中的应用进行分析探讨,阐述了绿色环保将是未来化学生产行业的重要发展方向。
关键词:绿色化工技术;化学生产;应用分析
一、引言
随着社会经济的快速发展,化工行业也日益蓬勃壮大,生产规模和产量逐步扩大,污染物的排放对环境造成的污染越来越严重,同时极大的影响了人类的身体健康和生命安全,不利于化工产业的可持续性发展。绿色化工技术成为当前化工行业急需的新技术,应用化学原理,采取相应的措施最大限度地控制化工生产过程中污染物的排放,降低排放物中的有毒有害物质,有效的解决化学工业对空气、土壤、水源等环境造成的污染问题。
二、绿色化工技术的优势
1、科学利用化工原料
在绿色化工技术中科学利用化工原料是首要的优势,也是研发绿色化工技术的关键步骤。在化学生产过程中选用无毒无害的原材料,可以有效地降低化学生产过程中有毒有害物质的生成,极大的减少污染物的排放量,对解决环境污染问题具有重要的作用。随着科学技术的不断进步与发展,许多新型的无毒无害的原材料和添加剂、催化剂、溶剂等被研制和生产出来,例如天然的植物、生物等原材料代替有毒有害的化学原料,既保证了原材料的绿色环保无毒无害,还能够降低生产成本。
2、合理的使用催化剂
在传统的化学生产过程中大量的使用催化剂用来加快化学反应速度,提高生产效率,但过量的使用催化剂也会增加废弃物的排放,加大对环境的污染。在绿色化工技术开发过程中重点研究了无毒无害催化剂的使用,比如对烷基化固相催化剂的研发,这项技术能够使催化剂达到无毒无害绿色环保,用此代替传统的催化剂,可以降低化学反应中污染物的生成,同时还可以将排放的废弃物进行收集处理后再次利用,提高利用效率,促进化学生产的可持续发展。
3、强化化学反应的.选择
在石油化学生产过程中通常使用的烃类选择性氧化,这个化学反应产生的物质非常容易产生氧化现象,严重破坏了化学反应生成物。为了避免这种现象的发生,使化学生产更加环保健康,产品质量能够得到有效的保证,就要采用绿色化工技术,强化化学反应的选择性,使化学反应的生成物能够得到有效的提取和净化,降低生产成本和能源消耗,减少废弃物的排放,实现化学生产的绿色环保。
三、在化学生产中广泛应用的绿色化工技术
1、清洁生产技术的应用
在绿色化工技术中采用绿色催化技术、辐射热加工技术等新型科学技术进行化学工业生产,实现无毒无害、无污染的现代化清洁生产技术。在垃圾处理过程中采用这项清洁化工技术可以有效的降低垃圾中有毒有害物质的生成和扩散,同时将垃圾再处理加工成可以利用的沼气,实现废弃物的循环再利用,既减少了垃圾对环境的污染,还可提高资源的利用率。同样在清洁煤气化的化工生产过程中清洁生产技术可以有效的降低污染物的生成,减少对大气的污染。在海水淡化生产过程中利用清洁生产技术生成的氢氧化镁,不仅生产成本低,而且不会产生污染环境的物质,有效的避免了二次污染,解决了我国淡水资源短缺的问题。目前清洁生产技术已经被广泛的应用到冶金工业、印染企业、风能和太阳能发电、煤气化和垃圾处理等化学生产领域中,取得了良好的效果。
2、生物化学技术的应用
随着化工产业的发展,化学原料的大量使用加剧了不可再生资源的消耗,同时严重的污染了环境,影响了人类身体健康。绿色化工技术中的生物化学技术涉及了基因、细胞和酶等先进的科学技术,利用植物、生物等体内的生物酶和生物催化剂,降低化学生产过程中污染物的生成和排放,这些原材料来源于动植物,来源广泛成本低。比如利用自然界中的生物酶代替丙烯腈制成丙烯酰胺不仅可以减少环境污染还可以降低能源消耗。在石油化工生产过程中就是采用了氯离子、葡萄糖、丙烯和过氧化氢等作为原料利用生物发酵法制成环氧丙烷和环氧乙烷,。化学反应的生成物是左旋果糖,不会产生氯化钙等废弃物,化学反应的生成物成本低,使用性能好有很高的生产和利用价值。
3、光催化技术的应用
化学物在光和催化剂的共同作用下进行的光化学反应与催化反应的有机结合,使化学反应速度得到极大的提高。在氧气、氧化锌、硫化锌、二氧化钛等常见的光催化剂中尤其是二氧化钛的效果是最显著的,被广泛的应用到化学生产过程中。将二氧化钛作为功能材料复合到塑料、皮革、纤维、涂料等材料中研制成无毒无害、无污染的二氧化钛光催化绿色复合材料,能够充分发挥降解有机污染物的抗菌作用达到除臭和净化的功效,在建筑材料、室内装饰材料、家俱以及家用产品的生产过程中被广泛的采用,为人们生活环境的净化和环保开辟了新的天地。
四、结语
综上所述,随着绿色化工技术的不断进步与发展,在化学生产过程中被广泛的应用,极大的减少有毒有害污染物的生成和排放,降低对大气、土壤、水源等环境的污染,减少不可再生资源的消耗,有效的推动化工产业的可持续化、绿色化健康发展,实现最大的经济效益、社会效益和环保效益,对社会进步和经济发展具在积极的促进作用。
参考文献:
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绿色化学论文14
第1篇:绿色化学思想在高中化学教学中的应用论文
绿色化学思想主要是针对自然、科学以及可持续发展目标提出的理念,是人与环境或者自然相互协调的产物,对工业发展意义重大。本文主要是把绿色化学思想和高中化学相结合,通过探讨其特点和结合方式,提出具体的可实施途径,希望提升学生的化学学习兴趣。
一、高中绿色化学教学的内涵
高中化学教育不仅仅是知识教育,也不仅仅为了应付考试,其实更多体现的是素质教育。高中绿色化学教育的开展,主要是在基本化学知识的前提下,通过设计和改良污染性比较强的实验,对学生进行环保和科学化的思想意识培养。总而言之,高中化学教育主要包含两方面内容:理论教育、实验教育。因而在明确高中绿色化学教学之后,很多特点将会展现出来,主要有以下四个方面:第一,思想要与绿色化学要求相一致;第二,实验过程中使用的材料要求环保无害;第三,实验进行过程中尽量不产生污染性较强的物质;第四,化学实验的各类产物不但要达到制定的目的,并且要对环境没有太大的影响。
二、绿色化学引入课堂教学过程
(一)转变教学理念
学生在学习高中化学的过程中,没有形成系统和稳定的化学思维,所以,教师在平时的教学中体现出的教学理念,对学生的思想构成有很重要的影响。因而引入绿色化学就要让教师转变积极的教学观念,并且注重在平时的教学活动中重视有关绿色化学思想的渗透和讲解,教师需要做好自我更新,认识化学,让自身的观念发生变化。另外,教师在课堂上要有意识地培养学生绿色化学的意识,比如,列举化学实验中的各种可能引发的事故,并分析事故解决相关的措施和方法。
(二)变革教材内容
教材作为高中化学课程的基础,是学生开展化学学习的工具,因而在教学过程中需要将绿色化学思维引入高中化学课堂中,并且以教材改革为主要的出发点,避免学生的抵触和怀疑,有助于学生科学巩固与绿色化学相关的知识内容。教材的变革不是删除原有的内容,主要是在保留高中化学大纲的前提下,增添与绿色化学有关的知识。比如,在学习能源这一内容时,不仅需要在课堂上讲解有关传统能源的内容,像碳和煤气等相关资源,更要介绍一些无害的新型能源,比如乙醇和地热等,学生可以充分了解能源发展史,这样更能树立绿色能源意识。
三、绿色化学的具体教学内容和教学方法
(一)让绿色化学融合教学内容
任何与生活实践不相适应的教学方式,学生都会感觉很排斥,绿色化学也不能排除在外。因而在教学过程中结合生活中的形象事例,可以提高学生学习绿色化学的效果。为了提升学生对化学的兴趣,教师可以在课堂教学中融入生动典型的案例。比如,通过给学生讲解污染事例,并将污染的原因与课本知识融合在一起,让学生了解污染带给学生的危害。教师可以在酸雨讲解过程中结合硫和氮以及其他化合物的性质和知识,让学生根据掌握知识了解酸雨形成的具体原因和成分,教师带领学生制定预防酸雨的方案,并且讨论应对酸雨的具体措施。
在化学元素讲解过程中,不但要带领学生了解各类化学元素的性质以及作用,更要告诉学生在生活中各类化学元素带给人的危害。比如,生活生产中经常运用的化肥和洗衣粉,但是这些洗涤用品也会产生“赤潮”。另外,化工可以给生活带来各类便利,有助于生活质量的提升,但是也会危害人类的生存发展。教学过程中要培养学生反思知识的能力,让学生从环保、循环、原子经济等角度评价有关化工的生产和生活。
(二)绿色实验引入化学教学中
1.设计简易实验步骤
简易实验不是要删减化学教学目标,而是在满足实验目标的基础上,简化原有的实验步骤和实验材料,通过节省相关材料,减少实验时间,缩小实验装置规模。其主要的优势是进一步降低实验成本,节省实验经费,并且降低实验的危险系数。比如,在实验过程中减少或者更换一些实验材料,可以避免或者减少有害物质的出现,一方面降低污染,另一方面确保实验者免除有害物质损害。简易化学实验要求教师带领学生通过实验验证相关知识点,不但要加强绿色化学思想,并且能够在实验中验证化学猜想,提升学生的自主探究能力。
2.规范实验操作步骤
让实验操作步骤更有规范性,一方面,实验过程中需要反复推敲实验步骤,确保实验的整个过程有较强的规范性以及可实施性;另一方面,需要严格地根据实验步骤完成实验操作,化学试剂的取和拿要按照规定步骤进行,要称量化学试剂并对有害物质进行妥善的处理,严禁为了实验方便,私自减免一些实验步骤,或者更改实验试剂的`用量,实验结束后,要小心地处理剩余实验试剂,切忌随便丢弃。如果操作流程不规范,很有可能会出现很多可控范围外的实验事故,给学生和教师的人身造成损害。
我国目前绿色化学物质的使用依旧处于起步阶段,很多设想依旧不完善,例如有关绿色化学教材的编写、新型化学试剂的运用等。因而本文通过思想引入和实验引入两种方式,让学生在教师的引导下,探寻知识,并且所有的活动都要以环保和安全为前提,其最终的目的是让学生多接触化学,通过动手转变为动脑,最终自己思考学习中的不足和困惑,提高自己的化学学习能力。
第2篇:绿色化学思想在高中化学教学中的应用论文
随着社会的发展和经济的进步,人们的环保意识越来越突出。近些年来绿色化学思想得到了广泛的传播,在高中化学的教学中也得到了应用。而绿色化学思想有助于提高学生的环保意识,进而提高学生的综合素质。因此本文将结合高中化学教学的具体实例,对绿色化学思想的应用效果和应用措施进行探究,以期能够促进高中化学的教学效果和环保教育工作。
素质教育推广以来,要求教育工作者要及时转变教学观念,将促进学生的全面发展,提高学生的综合素质作为教学的目标。绿色化学思想应用到高中化学的教学中不仅符合环保教育的要求,还能极大地促进学生的综合素质。因此本文对于绿色化学思想在高中化学教学中应用的探究是非常有必要的。
一、绿色化学思想对高中化学教学的影响
(一)增强了学生的环保意识
环境的保护需要一代又一代人的努力去实现,因此对高中生环保意识的培养是非常重要的。因此在高中化学教学中使用绿色化学思想能够不断强化学生对环境保护的认识,潜移默化的培养了环保的意识。通过绿色化学思想在化学课堂上的体现和具体的实践,学生能够慢慢培养良好的习惯,进而在生活中时刻考虑到环保的要求,加强对自我的约束。因此将绿色化学思想渗透在高中化学中能够增强学生的环保意识,为我国环保事业的进一步发展奠定坚实的基础。
(二)提高了学生的综合素质
绿色化学思想不仅仅是一种指导思想,应用到高中化学的教学中还能够实现素质教育和理论教育的结合,进而提高学生的综合素质。在高中化学的学习中有很多关于资源和能源的综合利用,而绿色化学思想能够引导学生对能源和资源使用现状以及对环境造成的污染进行思考,从而探究提高能源利用率的方法,认识到节约能源和资源的重要性,进一步引发对自然和人之间相互模式的探讨。通过这个过程,不断的提高学生的思想水平和对社会、自然的关心,进而提高自身的综合素质。
二、绿色化学思想应用到高中化学教学中的策略
(一)加强教学内容的绿色化
要想强化学生对学科的重视,就要将学科内容多和社会生活相联系,在高中化学的教学中也不例外。绿色化学思想要想在高中化学教学中更好的应用,就要多和生活中具体的实例相结合,引发学生学习的兴趣。例如在学习必修一中《酸雨及其防治》的时候,引导学生对酸雨的危害和形成的原因进行思考,并启发学生对减少酸雨形成的方法进行设计,并结合实际探索应对酸雨的措施。另外老师也要多提醒学生对实验产生的废弃物不要随意丢弃,不断强化学生的环保意识。
(二)加强实验方法的绿色化
高中化学是以实验为基础的课程,但是课本上很多实验没有进行绿色化,实验过程中产生的气味或者气体会造成环境污染。例如在学习必修二《乙烯》时,在相关的实验中会产生二氧化硫反应物,这种物质不仅给环境造成污染而且对学生的身体健康也带来了影响。因此老师需要对这些内容进行绿色化,在教学的时候要说明实验过程中产生的气体是有害的,并引导学生充分发挥自己的能力对实验的材料、步骤、工艺和装置等进行适当的改造,让化学实验变得安全和绿色无污染。
(三)教学中使用小型或者微型的实验器材
高中化学中有很多实验,而且很多是学生能够动手操作的、没有危险的实验,为了能够对化学知识更好的理解就需要老师带领学生进行实验。而实验过程中用到的实验材料、设备等都可能会造成污染,如果将使用微型化或者小型化的实验器材,就能在很大程度上减少实验材料的使用,也能节约实验的时间,进而减少污染,实现绿色化学思想的教学。而微型化实验器材不是将常规的器材简单的缩小,而是利用新的技术和方法对实验器材进行改进,以防止实验带来的污染。因此实验的微型化对提高绿色化学思想在高中化学中的应用具有非常重要的作用。
(四)加强教学方式的绿色化
科学技术的发展极大的促进了教学方式的创新,多媒体技术在教学领域的应用不仅能提高教学的效果,也能实现教学方式的绿色化。在高中化学的实验中,有很多实验是具有危险性、污染性的,但是学生由需要了解实验过程。单纯依靠老师对实验过程的描述很难达到教学的效果,因此利用多媒体课件,为学生播放实验过程的视频,不仅能吸引学生的注意力,加强对实验过程中知识的理解和掌握,还能实现教学的绿色化,减少因为实验造成的污染和危害。比如在学习《二氧化硫的性质和作用》时,老师可以利用多媒体课件展示硫酸等具有强烈腐蚀性的物质,让学生对它的特性有更直观的了解和认识。
结语
综上所述,绿色化学思想应用到高中化学教学中是非常重要的,它符合时代发展的潮流和素质教育的要求。要想实现高中化学的绿色化教学,化学老师需要不断发挥自身的作用,将课本中的化学知识多和实际生活相联系,提高学生的环保意识。并尽量减少化学实验中的污染,提醒学生注意实验过程中产生的有害物质,并引导学生对其进行改造。不断提高绿色化学思想在高中化学教学中的应用,促进学生环保意识和综合素质的提升。
绿色化学论文15
摘要:近几年来,在我国高校化学教学中越来越重视绿色化学教育,这是由我国可持续发展战略思想所决定的。在美国化学中提出了“绿色化学”,并引起了世界广泛的重视,绿色化学的核心是通过利用化学的原理从源头上减少或消除工业生产过程对环境所造成的污染;所有的反应物原子都将转换为最终所期望的产物。简而言之,就是在生产和化学反应过程中降低有害物质的产生和排放量,在高效化学中有了绿色化学的融入,这对学生将来进入社会、工厂以及相关领域树立了坚实的环保意识和可持续发展理念。本文简单讲述了绿色化学的产生,接着分析了绿色化学所坚持的发展思路和基本模式,最后阐述了高校化学中绿色化学教育的应用和探索。关键词:高校化学;绿色化学;应用;探索;教育教学
1绿色化学的产生
绿色化学又被称之为环境无害化学、清洁化学以及环境友好化学,即利用化学中的技术和方法去减少或清除对人类健康和生态环境造成影响的有害原料、副产品、催化剂、产物、溶剂与试剂等,其最主要的目标还是在以后的生产、生活中不再使用那些有毒、有害物质,不再产生废物和处理废物。绿色化学是一门从源头上阻止污染的学科,同时也是更深次意义上的科学化学。从“绿色化学”的含义中不难发现,它的诞生秉承了人类可持续发展战略思量的重大责任。
2绿色化学坚持的发展思路和基本模式
2.1绿色化学追求的是高校的目标
高校的核心就是尽可能的采用最少原料,制造出更多的产成品;在最大程度上减少废物排放量,不断提高转换率。我国在对污染物制定排放标准时,主要是通过假设的形式,假设是每个工业行业都以生产高效操作为前提。
2.2开放“原子经济性”的反应
“原子经济性”反应是一种近似理想的反应,是利用原子经济性反应将原子分子中的原子完全转换为产物,从而达到污染物“零排放”的目标。从现在各个大型化工工业来看,尤其是在制造生产有机原料的过程中,有很大一部分已经开始使用原子经济性反应,比如丙烯、乙烯的聚合等。还有一部分有机原料的'生产制造所使用的是一步原子经济性反应,比如生产制造环氧乙烷。
2.3积极使用无害、五毒溶剂
所有在化学生产制造过程中产生的污染问题,其污染源不但是通过原材料和产品所引起的,并且还源于在生产制造过程中所使用的物质,在反应制造过程中所使用的溶剂和介质是最常见的。当前在工业生产制造过程中使用最为广泛的就是溶剂,可是很多的溶剂都是具有挥发性的有机化合物,在使用过程中会形成地面臭氧、污染水源。因此,要积极使用无害、无毒的溶剂替代有毒、有害的溶剂,这些都是实现绿色化学所要研究的重点内容。目前在化学中重点要研究开发的主题就是超临界流体,其中特别值得关注的是超临界流体内的CO2,其优点是成本低、无毒、无害,还没有可燃性。
2.4加强回收和重复使用材料
回收所遵循的理念基础是节约降低资源,而重复利用材料则是体现降低成本。这两者都是以实现资源节约型为目的的,进而能够在最大程度上降低工业企业的实际经营成本。针对自然环境在短时间内难以回收或无法回收的各种材料,应采取重复利用材料的方式;而对于高度污染的化学制品,比如众所周知的电池材料,应尽可能的加以利用回收。提倡回收和重复利用材料的意识也是实现绿色化学的关键途径。
3高校化学教学中绿色化学教育的探索与应用
3.1使用绿色化学改革教材
我国应在目前的化学教材中增添多个国家在绿色化学领域的应用和探究成果,以及关于绿色化学的理论知识。从学生的角度出发,教师应和学生之间关于绿色化学知识进行讨论和交流,加强这类学科知识的理解是非常有必要的;从教师的角度出发,应积极引导学生关注与绿色化学有关的理论知识。
3.2在课堂中融入“绿色化学”教育
在实际的教学过程中,教师要帮助学生树立绿色环保节能意识,在教学过程中教师要起到带头作用,以自身为楷模,树立绿色环保和节能的意识。应尽可能的翻阅关于绿色环保类的文章和书籍等,将“绿色化学”融入到课堂教学中,改革传统的教学方式和教学思维,重点强调部分化学物质排放所造成的危害,而不只是单纯的教导学生认识其功能和具体效用。与此同时,在平时教师还应当多多关注关于“绿色化学”方面的研究和发展,尽可能的在教学课堂中将“绿色化学”的发展过程及动向传递给学生。
3.3灵活补充教材知识
教学教材在一段时期内是固定不變的,可是科学技术的发展确实日新月异的,在科学技术的发展过程中,面对日益变动的“绿色化学”知识,相对那些固定不变的教材,在教学过程中教师应灵活的补充教材知识,促使学生对“绿色化学”知识有个完整的形成过程。而不是简单的掌握过时和滞后的信息。特别值得注意的是在有机化学知识方面,很多有机物质在一定程度上都对环境造成了污染和破坏,这些都需要在教学过程中做重点强调,对这些有机物质能够利用生物科学技术,利用微生物做成催化剂将其合成需要的化学制剂,从而降低废物排放等。
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