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[摘 要]:本文探讨了中学化学教学中实施绿色化学教育的必要性以及内容和方法。
提出化学教师必须充分认识到绿色化学教育的重要性,应积极参与有关的研讨和教学实践,促进绿色化学教育的迅速推广和普及。
一、引进绿色化学教育概念的重要意义
环境污染是目前全世界都在关心的大事,我们在地球上生存,我们只有一个地球,如果地球被污染了,我们人类将无法生存。
环境污染与物理现象、化学现象、生物现象都有关系。
其中,化学污染是环境污染非常重要的一个方面。
在中学化学教育中引进绿色化学的概念,是要让学生了解到保护环境的重要意义、化学教育与我们周围环境的关系、怎样通过学到的化学知识改变我们周围的环境等知识。
通过向学生树立绿色化学的思想,不仅可以对学生展开情感教育,而且能让学生将学习的知识转化为实践。
二、绿色化学教育的内容
1.课本中的绿色化学知识
在化学课本中,有很多与绿色化学相关的知识,只是化学课本中常常会将它当成一种科学来教育,没有把它当作一个专题来教育,有些知识仅仅只是给出一个概念。
而随着绿色化学教育的提出,教师就有必要在教学时,将其中化学教育的内容专门提出来让学生思考。
比如初中化学中提到化学肥料,教师可以对学生专门讲述氮素是化学肥料中最重要营养元素之一,它的使用能决定水稻的产量与品质。
然而,氮素使用过多,则会使土地的性质改变,下一年,甚至好几年水稻的产量不会增产反而下降。
这种改变土质性质的化学转换,就是一种化学污染。
课本中提到的绿色污染可能篇幅不多,但是教师可以提出其中绿色化学的知识给学生思考。
2.实验中的绿色化学知识
要让学生理解到绿色化学,就要让学生从一点一滴做起。
教师要让学生理解到,之所以现在环境污染现象很严重这是由于很多人都觉得污染一点点环境不要紧,然而积少成多,我们的地球就负担不起这样的污染。
要减少化学污染,就要从自己做起,从小事做起,看能不能在日常生活中尽可能的减少污染,如果每个人都这样想,才会有一个适合人生存的环境。
在化学实验中,常常要做到化学实验,教师可以从实验中引导学生去思索绿色化学的知识,让学生在化学中了解怎样减少污染,并用实际行动自觉减少化学污染。
3.实践中的绿色化学知识
化学的教学是来源于生活,人们研究化学也是为了更好的满足生活的需要,教师在引导学生学习化学中,常常常要用到实践的方式让学生学习化学,那么,可以将绿色化学的知识融入到实践中。
教师可以将绿色化学做为一个项目课题,引导学生通过实践去学习,通过完成项目式的化学学习,可以自主的思考、自主的实现,通过这样的学习学生能完成从理论知识到动手实践的转化,这样能对化学知识和绿色化学知识的概念理解得更深刻。
三、绿色化学教育的实践方法
1.让学生对课本中的绿色化学知识产生思考
课本中谈到的一些知识仅仅只是概念,学生要能把概念转化为自己的思考才算是真正完成自己对知识的理解,学生在思考中得到自己的结论才算真正学懂了知识。
比如教师在教学化学肥料讲述氮素使用过多会引起环境污染的问题时,教师可以引导学生去对比国外氮肥用量的吸收率、我国氮肥用量的吸收率。
学生可以通过自己比较资料能了解到我国在氮肥化学的应用中和国外先进国家的差距。
然后教师可以引导学生去思索使用怎样的方法才能优化氮肥的使用效果?部份的学生通过思索得到减少氮肥挥发、通过减少氮肥的使用加大钾肥的使用到达增产的效果等等方法来优化氮肥的使用。
虽然学生的设想仅仅是设想,他们的思考还不够成熟甚至没有条件证明自己的思索答案,但是当他们展开思考时,就是未来愿意走上绿色化学实践的第一步。
2.让学生在实验中理解减少环境污染的真谛
在中学化学实验中,经济要用到化学物质,教师在引导学生进行化学时,可以让学生在化学实验中思考绿色化学的知识。
比如学生要学习到物质的转化的实验时常常要用到硫类的物质,教师可以引导学生了解到,大量的硫类物质通过转换在空气中就会形成二氧化硫,它能让空气受到污染。
那么教师可以引导学生进行思考,在完成化学实验时,用怎样的方法可以既完成实验又减少硫的用量?有没有办法尽量让实验减少二氧化硫的生成?怎样让生成的二氧化硫不排放在空气中?教师通过学生在实验中思考,并通过动手实验了解到可以通过绿色化学的方法抑制环境污染。
3.让学生在实践中完成化学从理论走向生活
化学的研究,实际上是人们从生活上发现物质转化的现象,然后对此展开专门的研究,以后这类现象的科学就成为化学。
人们学习化学,可以控制物质转换的过程,并可以通过化学转换让物质更能满足自己的需求。
目前由于环境的污染,大量有益的物质被转化为影响人们生活的有害物质,那么通过化学转换,则可以将一步份有害物质转化为有益的物质。
教师可以通过让学生实践这种过程让学生学会用知识改变周围的生活。
比如在学习有机化合物塑料、化学反应和能量时,教师可以引导学生去思考,使用难以二次利用的塑料会给环境带来怎样的影响、如果将废旧的电池随意丢弃会有怎样的影响。
通过教师的引导,学生就会自发的思索在日常生活中,从此在日常生活中开始有环保的意识。
在了解这些知识以后,学生不仅自己去超市会使用布制购物袋,而且会将垃圾分类丢弃。
同时他们也会自发的让身边的人也这样做。
学生从自己身边的事做起,大家通过一点一滴的改变,就会减缓我们地球的污染。
总结:
福建省沙县第一中学 魏华姬
【摘要】当前,在高中化学教育中渗透绿色化学理念,并将绿色化学教育内容融入到化学教学中已经成为化学教学改革的必然趋势。这就要求化学教师必须转变教学观念,强化绿色化学教育意识,突出绿色化学在高中化学教学中的地位和作用。文章在分析中学绿色化学教育目标的基础上,对中学化学教育中有效开展绿色化学教育的途径进行探讨。
【关键词】高中;化学教学;绿色化学;化学实验
一、中学绿色化学教育目标
绿色化学是用现代化学和化工生产技术,消除或减少对人类健康、生态环境有毒的原料、催化剂、试剂和溶剂的使用,不生产有毒有害产物、副产物和废物的一门新兴学科,其宗旨是实现有害物质零排放,从源头上防止污染、保护环境。对于中学化学教育而言,绿色化学教育已经成为了不可或缺的组成部分,其教育目标具体包括以下方面:
1.知识与技能。理解绿色化学概念、原则,了解绿色化学诞生与发展,认识生产生活中的绿色化学现象;学习绿色化学的研究方法,掌握化学实验基础知识与技能,能够完成简单的绿色化学实验;理解绿色化学与其他科学之间的联系,能够运用有关知识和方法解决绿色化学问题。
2.过程与方法。在探究绿色化学问题的过程中,理解绿色化学意义,学习科学研究方法,培养团队合作精神,增强科学探究能力;掌握获取、加工绿色化学信息的方法,能够提出具有探究价值的绿色化学问题,提高自主学习、自主思考、自主探究绿色化学知识的能力。
3.情感态度与价值观。培养学习绿色化学的兴趣,激发参与绿色化学宣传与科技活动的热情,感受绿色化学与自然、社会之间的'和谐发展关系;增强将绿色化学知识应用于实践中的意识,能够合理判断与绿色化学有关的社会和生活问题;关注与绿色化学密切相关的热点问题,树立绿色意识和可持续发展观念,主动承担起学习绿色化学的责任,强化保护环境和造福后代的使命感。
二、中学化学教育中有效开展绿色化学教育的途径
1.在课堂教学中渗透绿色化学教育。高中化学课堂教学是渗透绿色化学教育的主渠道,教师要积极创造绿色化学教学条件,构建绿色化学知识体系,不断充实化学课本内容,培养学生的环境保护意识。在介绍化学史时,教师可从正反两方面渗透绿色化学思想教育。讲解放射性元素时,教师要对居里夫妇的精神及坚决反战的人格表示钦佩,但也要就海湾战争中使用贫铀弹对环境造成的危害提出批评。介绍环境问题时,教师可着重于介绍20世纪发生的公害事件,指明工业及传统化学是造成公害的主要原因,使学生明确绿色化学是解决环境问题的重要途径。通过在课堂教学中渗透绿色化学思想教育,激发起学生学习化学知识的兴趣,不断强化学生的环保意识、绿色意识。
2.在实验教学中渗透绿色化学教育。在高中化学实验教学中,应最大限度地实现实验的绿色化,引导学生树立绿色化学思想和环境保护意识,具体教学策略如下:
(1)改进化学实验。首先,采用无毒原料、溶剂、催化剂进行化学实验。例如,做完银镜反应后,可将清洗试管的硝酸替换为三氯化铁溶液,避免产生二氧化氮有害气体;在萃取碘单质实验中,可将四氯化碳替换为二氯甲烷作为萃取剂,消除刺激性气味,保证室内空气质量;在乙烯的制备实验中,可将硫酸替换为氧化铝作为催化剂,避免浓硫酸造成污染;其次,优化化学实验方法。又如,在海带碘元素的检验实验中,可将灼烧提取法改进为煮沸提取法,简化实验操作程序,缩短实验时间,减少因灼烧造成的室内空气污染;再次,改进化学实验装置。再如,利用密闭的装置减少实验敞开操作,可将注射器作为密闭的反应容器,进行铜和稀硝酸生成一氧化氮、二氧化硫制备与性质等实验,将污染物消除在密闭装置内。
(2)开展微型化学实验。在高中化学实验中,可在保证实验教学效果的前提下进行微型化学实验,以达到降低实验成本、提高环保效益的目的。微型化学实验多采用点滴板、小试管、井穴板、多用滴管等微型化仪器,使用最小化的试剂用量,一般液体用量不超过1mL,甚至一些现象明显的定性实验可在试纸或滤纸上完成,如碘显色反应、溴水褪色、苯酚的检验、验证盐类溶液酸碱性等实验。
(3)“三废”的绿色化处理。在高中化学实验中,要及时对必须使用的有毒、有害化学品和生成的污染物进行绿色化处理,从源头处控制“三废”对环境造成的污染。在废气处理过程中,可采用封闭的实验操作方法,减少有害废气的产生量,并对废气进行有效处理或用气囊收集。在废液处理中,可利用中和反应处理含酸碱的废液,使溶液pH值达到6.5~8.5之后再排放;也可用碳酸盐沉淀法、硫化物沉淀法等方法沉淀、分离含有重金属离子的废液。在废渣处理中,可回收一些化学实验中剩余或产生的金属进行再利用,如铜与硝酸反应剩余的铜片、银镜反应生成的银等。对于不能综合利用的固体生成物则要进行无毒化处理。
(4)利用多媒体教学技术。在高中化学实验中,教师可利用现代多媒体教学技术辅助实验教学,尤其对于危险系数大、污染严重的实验而言,可通过电脑模拟、实验录像等对实验过程进行演示,实现废弃物的“零排放”。同时,教师也可利用多媒体教学技术模拟错误的实验操作,将不良的实验后果形象地展示给学生,让学生认清实验操作不规范带来的严重后果,以及实验室“三废”对环境造成的恶劣影响,加深学生对绿色化学的认识。
3.在课外实践中渗透绿色化学教育。在高中化学教育中,教师要积极组织课外实践活动,让学生体验和感知传统化学对环境造成的严重危害,认清利用化学手段进行末端污染治理的局限性,引导学生关注绿色化学,理解绿色化学的重要意义。教师可根据化学教学内容,组织形式多样的课外实践活动,如实地调查、环保知识竞赛、探究性学习、文献研究等。在实地调查中,教师可带领学生参观污水处理厂、化工厂、无公害蔬菜生产基地、生态农业示范区等,对当地水资源、空气质量、环境污染情况进行调查;在探究性学习中,教师可开设相关课题,组织学生进行课题研究,如研究生物催化剂的优点、研究高效低毒农药等,培养学生实践能力和创新能力,达到课题研究的预设目标;在文献研究中,既可让学生利用图书馆馆藏资源和互联网资源,收集有关绿色化学和环境保护的文献资料,也可邀请有关专家学者来校进行讲座,使学生获取最新的科研信息。通过开展多样化的课外实践活动,促使学生更加关注绿色化学,能够运用已学的化学知识分析和解决生活中遇到的问题。
总而言之,随着绿色化学理念在高中化学课程标准中的渗透,绿色化学教育已经成为高中化学教育的重要组成部分,对化学教师提出了新的要求。为此,高中化学教师必须强化绿色化学意识,在课堂教学中融入绿色化学理论,最大限度地实现化学实验绿色化,并积极组织课外绿色化学实践活动,从而确保高中绿色化学教育目标的实现。
参考文献:
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林日轩。关于中学化学教育中绿色化学教育的探析.课程教育研究,,(7)。
蔡佳利,陈红,陈朝晖。树立绿色化学理念 改革化学实验教学.科教文汇(中旬刊),,(10)。
张雪莲。浅谈如何在高中化学实验教学中渗入绿色化学理念.现代阅读(教育版),2014,(5)。
中学化学课堂教学论文高中化学教育中学生学习兴趣的培养化学教学论文:中学化学教学中的有效数字问题 口李树春
【摘要】本文概述了化学与环境的紧密联系,通过列举在中学化学教学过程中的一些内容和体会,表明为适应现代知识更新、学科结构变化和素质教育的需要,在中学化学教学中渗透环境化学教育的重要性和可行性。
【关键词】中学化学环境化学渗透
化学正面临人类可持续发展要求的巨大挑战。
21世纪是化学学科飞速发展的世纪,同时化学学科与其他学科相互渗透也将越来越深入。
地球为人类提供了空气、水、土地和大量的生物及矿物资源。
人类的生活和生产活动不断地改变着这些环境条件,甚至引起对环境的污染,发展到21世纪多方面的全球环境问题,无不与化学科学密切相关。
所以,如何阐明这些危害人类的环境问题的化学机理并为解决这些问题提供科学依据,已成为化学科学工作者的一个重要职责。
环境科学与化学学科交叉形成的环境化学在这方面负有特殊的使命。
我是多年的中学化学教师,下面谈谈在中学化学教学中渗透环境化学的内容以及一些体会。
(一)电解质溶液与酸雨
中学化学中“电解质溶液”一章,主要介绍弱酸弱碱的电离平衡,盐类水解,这几种体系pH值的计算。
通过本章教学使学生掌握不同溶液pH值的计算。
这时我们可以结合实际给学生提出雨水pH值如何计算?我们现在经常说酸雨(广义讲pH<5.6的降水,包括雨、雪、霜、雹、露等,均称为酸雨),酸雨的pH值又是多少呢?在讲课中提出这些问题让学生思考,然后进行讲解。
近年来通过对降水的多年观测,已经对pH为5.6能否作为酸性降水的界限以及判断人为污染的界限提出异议。
有人认为pH在5.0~5.6之间的降水有可能受到人为活动的影响,但没有超过天然本底硫的影响范围。
或者说,即使认为影响存在,由于降水中有H2CO3-HCO-3缓冲对存在,有足够的缓冲容量,也未超出天然缓冲作用的调节能力。
因为雨水与天然本底硫平衡时的pH为5.0,如果雨水pH小于5.0就可确信人为影响的存在,所以提出5.0作为酸雨pH值的界限更为确切[1]。
在中学化学教学中,以人们关注的环境问题为例,不仅激发了同学们的学习积极性,加深了对概念的理解,变死记为活用,而且认识到人们对自然界的认识是在不断完善的。
(二) 化学平衡与地球碳循环
化学平衡是化学反应在一定条件下所能达到的最大限度,是一个动态平衡,条件改变平衡就会遭到破坏。
自然界也存在许多平衡。
环境污染正是由于人为因素破坏了这些平衡而造成的。
例如,地球碳循环分陆地和海洋两部分。
陆地生物碳量比大气碳量稍低,而土壤碳却是大气碳量的两倍,是陆地生物固定碳量的3倍,因而土壤有机碳库的动态对整个地球碳素的平衡有重要影响。
在自然生态系统中,每年植物和光合微生物固定碳量与土壤中植物残体分解量大致相等,达到动态平衡,如果环境条件改变或者由于土地不合理利用,就会打破这种平衡造成土壤有机碳库的亏缺。
例如,由于能源消耗量增加,大气中CO2含量不断提高,可能会加速有机物质分解和空气中CO2浓度提高,产生温室效应。
因此,维持地球碳素循环平衡是保护人类生存环境的一个重要环节。
(三)金属元素与水中金属污染
元素在生物体内的分布也有一定规律。
其中以轻元素为最丰富,常量元素几乎没有重金属在内,相反金属浓度较大时将引起生物的毒害作用。
金属元素对环境的污染,通常是采矿业、金属冶炼、电镀、化工等工业所产生的“三废”经过种种途径而进入空气、水源和土壤的。
如Cd是水迁移性元素,除硫化镉外,其他镉的化合物均能溶于水。
在水体中镉主要以Cd2+状态存在,进入水体的镉还可与无机有机配位体生成多种可溶性络合物。
水生生物对镉有很强的富集能力,其富集是水体中重金属迁移转化的`一种形式,通过食物链的作用可对人类造成严重威胁。
众所周知的日本痛痛病就是由于长期食用含镉量高的稻米所引起的中毒。
还有日本著名的水俣病是食用含有甲基汞的鱼造成的。
这是由于水体中汞的生物迁移,通过食物链逐级富集,是一种危害人体健康与威胁人类安全的生物地球化学迁移。
其他可渗透环境化学教育的内容还很多,就不一一列举了。
其实,不仅在中学化学教学中,在其他学科教学中也可以渗透环境化学教育。
如在有机化学教学中介绍有机氯农药危害,使学生认识到化学农药所带来的隐患等等。
实践证明,在中学化学教学中进行环境化学的渗透,即在进行中学化学教学时,对教学内容与环境化学有密切联系的知识点,进行适当的知识加深与思维更新。
通过这种画龙点睛的教学方式进行教学改革,不仅可以提高学生的学习积极性,加深对有关知识的理解,而且可使学生在潜移默化中受到环境化学教育,增强环境保护的意识;更重要的是,使学生从中体会到科学技术对人类社会发展作用的辩证关系:科学技术既能造福于人类,同时也给人类带来灾难[3]。
由此可见,在中学化学教学中渗透环境化学教育是非常必要的,同时也是可行的。
参考文献
[1]戴树桂.环境化学[M].北京:高等教育出版社, . 3-4, 54-55.
[2]汪朝阳,李景宁.中学化学教学中绿色化学教育的渗透[J].中学化学, , 16 (2): 19-24.(
[中学化学]化学教育教学中的素质教育
讲到素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网),有以下几个问题想提出来和同志们商榷。应试教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)与素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)的关系;智力因素培养与非智力因素培养的关系及在化学教学中如何着眼于素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)等问题。
一、应试教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)与素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)的关系
没有考试的教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)也是不全面的教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网),显然也是不符合素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)要求的。谁也不会认为“交白卷”是素质高的表现。然而,素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)要求培养德、智、体、美、劳全面发展的公民,而不是培养“考试得高分,其余不沾边”的高分低能的公民。事实上,随着考试内容及考试方式方法的不断改进,高分低能现象也在逐渐减少至最低程度。从这个意义讲,考试与素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)的方向是一致的。
化学教师如何在突出素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)的化学教学中驾驭考试呢?一方面,考试所涉及的化学基础知识、基本技能和自学、思维等能力正是素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)的重要组成部分。另一方面,对于观察能力(图片观察除外)、化学实验的动作技能及德行、体质等难以通过考试检测,但学校及教师是不是只要抓住了“对付考试”就抓住了一切呢?显然是行不通的,第一,教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)行政部门对学校的评价不再单纯看升学率,同样,学校评价教师也不再以升学率为唯一尺度。第二,经验表明:化学教师除了上好课外,也应与学生沟通情感,关心他们的思想品德,身体健康等诸方面的进步。即素质教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)抓好了,考试成绩也一定会上去的。相反,倘若对大纲所规定的“掌握、理解、了解、常识性介绍”等不同层次的要求视为多考与少考、重点考与非重点考、考与不考来组织教学是有害的,即那种教师为考试而教,学生为考试而学的做法应理智地予以摒弃。
二、智力因素与非智力因素培养的关系
非智力因素是指人在行为活动中表现出来的较为稳定的个性特征,主要包括:兴趣、动机、理想、气质、性格、品德、情操、情感和意志等等。它在人的行为的或心理的活动中起着动力性和方向性的`作用。而中学时代,正是一个人的智力因素迅速发展,非智力因素逐渐形成、发展和趋于稳定的关键时期。
对待这个问题有两种态度:一种是只重视智力因素的培养与发展,而非智力因素则认其自然地发展,认为后者是学校和教师所管不了的,是社会和家长的事情。另一种态度则认为非智力因素也要像重视智力因素的培养一样,使之与智力因素得到同步的发展。有位心理学家说得好:人的心理是智力因素与非智力因素的有机结合,任何一方出现“病症”,都会抑制另一方面的健康发展。非智力因素应如何培养呢?它与智力因素一样,同样有着自身的发生、发展规律。
如学习化学的良好动机的激发与培养就有一个由低级到高级,由弱到强的发展过程,即
[1] [2] [3]
【摘要】 利用化学教学培养学生的环境意识,有着其他学科所不具备的优越条件。
绿色化学对化学课堂来说并不是遥不可及,而是时时刻刻都会出现在我们身边,各个领域都在呼唤绿色化学。
绿色化学的新观点、新思想也需要及时向社会传播。
在素质教育中体现绿色化学思想,既是培养学生对社会、对将来的责任感的需要,更是培养创新精神的需要。
【关键词】 化学;绿色化学;环境教育
新世纪化学发展的方向和议题是绿色化学。
绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”,绿色化学是人类和自然和谐发展的化学,是面向新世纪提出的化学新概念,同时它也为化学教育教学提出了新的课题。
作为化学教育工作者,特别是中学化学教育工作者,面对的是新世纪的中学生,让他们尽早地对绿色化学新概念、新思想、新要求有所了解,把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中。
本文将通过对绿色化学现代内涵的介绍,从绿色化学角度分析现行教学模式与教学内容,来讨论一下如何在中学化学教学中贯穿绿色化学的意识,并让绿色化学通过课堂教学走向生活。
1 绿色化学的内涵
绿色化学(Green Chemistry)是指设计没有或者只有尽可能小的环境负作用,并且在技术上和经济上可行的化学品和化学过程。
它是实现预防污染的最基本和最重要的科学手段,包括许多化学领域,如合成、催化、工艺、分离和分析监测等。
绿色化学概念从一提出来,就明确了它的目标,是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大程度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径。
它的最大特点是在始端就采用预防污染的科学手段,因而过程和终端均为零排放或零污染。
绿色化学的核心内容之一是“原子经济性”,即充分利用反应物中的各个原子,因而既能充分利用资源,又能防止污染。
绿色化学的核心内容之二,其内涵主要体现在五个“R”上:
①Raduction-减量。
②Reuse-重复使用。
③Recycling-回收。
④Regeneration-再生。
⑤Rejection-拒用。
对于上述绿色化学现代内涵在学术界已得到理解,在工业上也已日渐得到认可和应用,因此它的概念与内涵在教学中的贯彻也将成为必然趋势,特别是中学化学教育教学,面对的是接受启蒙化学教育的中学生,贯彻绿色化学内涵,推广绿色化学成果显得尤为重要。
2 在化学教学过程中如何对学生进行绿色化学教育
2.1 在化学课堂教学中,渗透环境教育,结合教材内容对学生进行绿色化学教育。
在中学化学教材中,包含许多与环境保护有关的内容,从不同角度建立了与绿色化学内涵相一致的基本概念。
从环境保护角度介绍了环境污染、三废、大气污染物、酸雨、臭氧层破坏、温室效应等概念,在介绍概念的同时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害。
从减量、减废的角度介绍了循环操作、交换剂再生、催化剂中毒等概念。
课本还在有关元素化合物、有机化合物的内容编排中从绿色化学角度有重点地介绍了有毒物质的性质、使用、保存等。
如介绍了氯气、硫化氢、氟气、氟化氢、一氧化碳、一氧化氮、二氧化氮、硝基苯、白磷、偏磷酸等有毒、剧毒物质的毒性及使用方法,甚至用黑体字写出加以强调;在选学内容中安排了臭氧空洞的形成、合成洗涤剂的功与过介绍等。
教师在讲述有关内容时应该引导学生从日常生活中寻找可见的污染造成的危害,然后再结合相关物质的性质分析造成污染的实质,从而使学生对污染的危害有更深刻的体会,并且还要根据实际情况提出避免和解决的有效措施。
教材中的工业化学也渗透了绿色化学观点。
工业合成氨、接触法制硫酸、侯氏制碱法等工艺流程中,为了节省资源、提高原料转化率和利用率,采取了循环操作(氧化);为了防止或减少环境污染的发生,设立了尾气处理装置,并介绍了尾气回收的方法及回收物的利用;为了防止催化剂中毒,使催化剂重复使用,对原料气或炉气进行净化。
在讲述这些内容时应明确指出实际生产中反应条件选择的依据,循环使用有哪些好处,让学生深刻体会到“重复使用”的绿色化学理念。
另外,教材还介绍了电镀工业中采取无氰电镀,乙炔制乙醛中使用非汞催化剂的原因。
从而引导学生理解“拒用”的绿色化学理念。
2.2 在化学试验过程中,进行环境教育。
实验教学与绿色化学联系最紧密、最直接,因此在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要。
在中学化学课本的编制和修订过程中,有关实验内容安排也充分体现了绿色化学原理:(1)对常见实验的固液试剂的取用给出了限量要求;(2)在教材修订时删除了有一定危险或危害的硫化氢和苯磺酸制备实验;(3)介绍了闻气体的方法;(4)强调了实验中常见的事故避免、应急处理等;(4)介绍了特殊试剂的'保存和使用原则及方法;(6) NO、NO2等有危害的制备实验只安排在实验室中进行;(7)在有毒气体的制备实验中强调了尾气的处理办法。
由此可见,为了适应绿色化学新要求,在进行中学化学实验时可进行如下改进:(1)大力推行微型实验,即要对常见实验仪器进行微缩,对常用试剂要给出限量。
在微型化带来实验现象不明显时,可借助现代化辅助教学手段把实验结果放大。
(2) 对化学课本中有环保问题的实验,进行改进或用多媒体课件来代替演示实验。
如有些颜色变化明显的定性实验可放在点滴板中进行,如Fe3+的显色实验等;有些定性实验可放在滤纸上完成,如电解饱和食盐水,检验醛基存在等。
有些课本实验装置也可改进,如铜和浓稀硝酸的反应根据实验室不同的实验仪器可增加尾气处理或中间装置,以增强NO2、NO气体的观察效果。
2.3 结合习题对学生进行绿色化学教育。
平时作业以及巩固练习中涉及到很多题目与绿色化学理念相关,因此在做练习时也应该引导学生从绿色化学的角度来分析。
如有些题目考到预防污染的手段,有些考到环境污染问题,有些涉及到原子利用率等等。
2.4 在化学课外活动中,加强环境教育。
一方面,可以通过化学课外兴趣小组,开展环境保护活动。
例如组织学生测定大气污染物浓度、测定附近河、湖水的酸碱度,到附近工厂进行污水排放观察及污水处理参观,利用节假日到野外收集废电池等等,让学生亲身体验环境污染的程度及其危害性,增强环境观念。
另一方面,要教育学生在日常生活中,从自身做起,从一点一滴的小事做起,时刻牢记环保使命,充分利用节约能源(如节水、节电、充分燃烧煤气、石油液化气等),合理分类存放生活垃圾(如电池回收、不乱到污水等),不使用污染环境的物品(如含p洗衣粉、喷发胶等),敢于同浪费资源、污染环境的行为作斗争,努力将环境污染降低到最低程度,保护好我们的家园。
参考文献
[1] 谢志刚,宋仲容,王家平・化学教育
在中学阶段进行绿色化学理念的教育,是培养具有绿色化学和环保意识的高素质人才的根本途径,也是解决环境问题的有效措施。
通过教师在化学教学活动中渗透绿色化学思想,使学生在学习化学基础知识的时候,就受到绿色化学思想的熏陶。
掌握了绿色化学知识,牢固树立起绿色化学和环境保护的意识,促使我国可持续发展战略的实现。
绿色化学化学教学教学渗透现代社会,特别是近几十年来,由于人类生产、生活活动造成严重的生态环境问题。
全球性的10大环境问题都直接或间接与化学物质污染有关。
如何减少污染,保护环境,使化学工业走上可持续发展道路,成为世人关注的重大课题,“绿色化学”,因此应运而生。
一、绿色化学的内涵
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学、清洁化学和原子经济化学。
这一概念从一提出来,就明确了它的目标是研究和寻找能充分利用无毒回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明害原材料,最大限度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染反应途径。
具体内涵体现在“5R”上。
1.减量
“减量”是从节省资源减少污染角度提出的,包括两层意思:一是减少用量,在保证产量的情况下如何减少用量;二是减少废物排放。
2.重复使用
重复使用,不仅是降低成本节约物质的需要,也是减废的需要。
3.回收
回收既是节省资源的需要,也是充分减少污染的需要,指反应后的生成物,只要有一定价值的都要进行回收,目的是最大限度地使用原料。
4.再生
再生是变废为宝,节省资源、能源,减少污染的有效途径。
5.拒用
拒绝使用是杜绝污染的最根本办法,它是指对一些能引起无法替代的、无法回收、再生和重复使用的有毒副作用、污染作用明显的原料,拒绝在化学反应过程中使用。
二、化学教学中的绿色化学教育
绿色化学不是一门全新的科学。
它是一种战略思想或一种理念,它要求化学家在研究化学转化的同时,研究这种转化对环境、健康和安全的影响。
传统的化学教育只涉及到物质的组成、化学反应原理等内容,几乎没有从环境保护的角度去研究如何减少或消除化学反应对环境的污染。
绿色化学教育是对传统的化学教育思维方式的更新和发展,教师应当把绿色化学的思想渗透到化学教学中,使学生在潜移默化中受到绿色化学的教育。
因此,绿色化学应成为化学教学内容的核心观念之一,教师应将其贯穿于化学教学的始终。
1.通过提高化学教师的绿色化学意识,增强绿色化学观念
实施绿色化学教育的任务应该是每个化学教师必须履行的义务和责任,目的是培养学生能自发产生防止环境污染的行为和意识,让学生认识到只有切断污染的根源,才能真正实现绿色化学。
而要实施绿色化学教育,教师必须有强烈的绿色意识,首先利用自己的言行去感染学生,使其逐渐产生对绿色化学的意识,然后结合具体事例巧妙而生动地渗透到教学过程的某些环节中,在教学过程中潜移默化地传授给学生,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。
2.通过课堂教学,让“绿色化学”的雨露滋润化学课堂教学
课堂教学是化学教学的主阵地。
要向学生传授绿色化学知识肯定离不开课堂教学。
在课堂教学中,结合教学内容,通过渗透的方式,用实际生动的范例将绿色化学意识和绿色化学原理充实到化学教学中,使学生在潜移默化中受到绿色化学教育。
3.依托绿色化学实验,树立绿色化学形象
化学是一门以实验为基础的自然科学。
单独通过课堂讲授绿色化学知识和渗透绿色化学理念是远远不够的,还必须根据绿色化学教育的理念和要求,对实验教学课程体系进行重组。
化学实验是最能体现绿色化学理念的一个重要部分。
因此,我们在化学教学中,就要尽可能地体现绿色化学的“5R”原则。
具体措施可从以下几方面着手:
⑴精选实验项目。
⑵对实验中的催化剂、试剂、工艺路线进行改进。
⑶推广微型化学实验,开设微量或半微量实验。
⑷采用多媒体教学,进行仿真化学实验。
⑸采用全封闭的实验系统。
⑹采用串联试验或组合式化学实验。
⑺回收实验产物,使实验产物循环利用。
⑻开发现代实验技术手段:①无溶剂有机合成;②引进微波、超声波技术来作为反应能源。
⑼改进和设计实验装置,使得实验设备可以循环使用。
4.通过实践活动,渗透绿色化学意识,提高绿色化学素质
⑴结合当地环保状态,通过调查、实践报告等手段,总结当地环保现状,并运用课堂所学知识提出可行性解决办法。
⑵学用结合,有意识地开展“绿色行动”。
⑶组织学生开展教育宣传活动环保活动。
⑷建立绿色化学实验研究小组。
当然,上述四个环节不是一成不变的,而是相辅相成、相互渗透、互为补充的。
三、结束语
将绿色化学教育渗透于化学教学中的做法是可行的。
绿色化学不是一门独立的学科,它是在传统化学基础上发展起来的更高层次的化学,而绿色化学教育是化学教育内容上的重大更新,已经得到世界各国政府、企业界和化学界的广泛关注和重视,是实施可持续发展的重要组成部分。
作为化学教师,应把传授绿色化学知识作为自己义不容辞的责任。
将绿色化学知识自然、生动地渗透到化学教学中,使学生在学习化学基础知识的时候,就受到绿色化学思想的熏陶,掌握绿色化学知识,牢固地树立起绿色化学和环境保护的意识,关注绿色化学,那么他们在以后的工作中就会自觉地想到和用到绿色化学知识。
在中学教学中,注重绿色化学并渗透,培养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。
随着我国教育改革的不断深入和发展,绿色化学教育必将让绿色化学的理念在学生的头脑中深深扎根,为以后的工作打下良好的理论基础,促使我国可持续发展战略的实现。
参考文献:
[1]许克敏.高中化学教学中渗透绿色化学教育的探索与实践[J].考试周刊,,(48).
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[4]卢克.关于绿色化学教育的实践与探讨[J].中学化学教学参考,,(8-9):34.
[5]王传哲.浅谈初中化学教学中科学素质的培养[N].学知报,2011.
[摘要]绿色化学(Green Chemistry)又被称为“对环境更友善的化学”。
是人类与自然界生物和谐相处的化学。
本文从生活与教学实践,对于中学化学教学中蕴含绿色化学内容,及其中学化学教学渗透绿色化学进行探讨,并提出几点建议。
[关键词]中学化学教学 绿色化学
绿色化学是21世纪化学发展的方向,当前,世界各国都在进行绿色化学的研究,并注重绿色化学的发展与教育。
我国也对绿色化学教育及其研究问题非常重视,在新课程中强调:“要培养适应21世纪科学技术和社会可持续发展需要的高素质人才,让学生在中学阶段就能深刻地认识到科学、技术和社会之间的相互关系,树立可持续发展的思想。”而这也恰恰成为人们生活中的一种理念。
绿色化学(Green Chemistry)又被称为“对环境更友善的化学”。
是人类与自然界生物和谐相处的化学,而这也成为21世纪化学教育与化学方展的主题与方向。
1 教材内容中所涉及的绿色化学知识内容
中学化学中涉及到以下三个方面的绿色化学知识:(1)节省资源,提高原料转化率和利用率。
例如在合成氨工业、硝酸工业、接触法制硫酸、联合制碱法等工艺流程中采取循环操作,体现了绿色化学中节省资源的基本原理。
(2)化工生产中尾气回收及转化方法和处理装置以防止或减少环境污染。
例如,氨氧化法制硝酸、接触法制硫酸、炼钢、炼铁等均介绍了尾气处理或尾气吸收装置。
这些体现了绿色化学中强调的对环境更良性的生产方式的要求。
(3)新教材中涉及的化工生产设计新的化学反应条件,降低对人类健康和环境的危害,减少废弃物的产生和排放。
例如,教材中介绍了无氰电镀,由乙炔制乙醛工业生产中使用非汞催化剂的原因等均体现了绿色化学内涵。
2 中学化学教学中绿色化学教育的体现
如何将绿色化学的新观点、新思想深入浅出地向中学生传播,如何在中学化学教学过程中体现绿色化学思想,在潜移默化中对学生进行绿色化学观点的教育,下面的一些做法可以作参考。
2.1 在实验教学中贯彻绿色化学理念
实验教学与绿色化学联系最为紧密、最为直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想最为重要。
为了适应绿色化学的要求,中学化学实验必须进行改革。
(1)减量,大力推行微型实验应对常见实验仪器进行微缩,对常用试剂应给出限量,实验中除了使用已研制成功的井穴板等微型仪器,还可以把容量瓶、烧瓶、启普发生器等仪器微型化。
在微型化带来实验现象不明显时,可借助现代化辅助教学手段把实验结果放大。
(2)努力减少实验对玻璃仪器的依赖性应努力改革实验方式,减少实验对玻璃仪器的依赖性。
有些颜色变化明显的定性实验可放在点滴板上进行,如指示剂与酸或碱作用实验、Fe3+的显色实验等。
有些定性实验可放在滤纸上完成,如电解饱和食盐水、检验醛基存在等。
(3)现行化学课本中有些实验操作时依然存在危险,需要进行删改。
例如考虑到硝基苯及苯的毒性,可以删去硝基苯、溴苯制备实验;(4)妥善处理化学实验的废弃物每次实验完成后,教师应要求学生将实验的废弃物分类回收,集中处理。
通常实验室的废弃物由实验室的老师来处理,这种做法的弊端在于不利于培养学生的环保意识,如果将一些学生能够处理的废弃物交由学生自己处理,将实验教学与培养学生的环保意识有机结合起来,则可收到良好的绿色化学教育效果。
(5)利用计算机多媒体系统进行模拟实验对于有些需要使用昂贵试剂、容易引起爆炸,或必须采用有毒、有害的试剂(如苯、苯酚、重金属等),并在整个实验中排放较多有毒气体、有毒废水,且对环境造成较大破坏的实验,可采用计算机多媒体系统进行仿真实验或播放实验录像,避免环境污染以及对师生身体健康的影响。
2.2 深入挖掘教材中的`绿色化学知识
中学教科书中有许多与绿色化学相关的内容,如闻气体的方法、氯气的毒性、氯气用于自来水消毒的利弊、二氧化硫和二氧化氮对大气的污染、能源的合理开发与利用、废电池对环境的污染等,它们都包含绿色化学的知识。
教师只要在备课时充分挖掘和思考教材内容所体现出来的绿色思想,在课堂上就能够适宜地体现绿色化学原则,并与学生共同探讨,一定会激发学生的学习兴趣,调动学生的学习积极性,让学生感受到绿色化学就在自己身边。
2.3 宣传和使用环境友好产品
教师在化学课堂上可以利用合适的时机,向学生宣传不使用难降解的一次性饭盒,少使用塑料袋,不乱扔废旧电池等,向学生介绍重大的绿色化学研究成果,如醇化汽油、环境友好柴油以及绿色环保筷子;要求学生留意生活中具有绿色环保标志的产品,如绿色电冰箱、无磷洗衣粉、绿色空调器、太阳能热水器等。
还可以鼓励大家多骑自行车、乘坐公共汽车或地铁,少用机动车。
这样,久而久之,在学生心里就会留下绿色化学的烙印,形成自觉保护环境,使用环保产品的习惯和品德。
2.4 考试与作业习题中渗透绿色化学思想
考试与作业习题是化学教学中一个重要的组成部分,而这其中也蕴含着丰富的绿色化学内容,考试与作业习题不仅可以开发学生的智力与思维,还能使学生在考试与作业习题中了解科技动态,学以致用,培养良好的科学态度。
例如在讲“金属的化学性质”时,插入铝对人体的危害与应用、金属矿物的合理开发利用等内容的考试与作业习题,是学生在学习之余了解化学与生态的关系,融合“绿色化学”于考试与作业习题中,使学生更深入了解绿色化学的重要性。
参考文献
[1]魏美薇.寓绿色化学于中学化学教育[J].才智,2011,08,23.
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[5]朱文祥.绿色化学与绿色化学教育[J].化学教育,2001,1.
对中学化学教育中绿色化学教育的探析论文
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。
[中学化学]寓环保教育于化学教学中
环境保护问题是人类面临的三大问题(人口、能源、环境)之一,因为环境是跟人类生活有着十分密切的关系,地球只有一个,地球环境的好坏直接关系到人类能不能继续生存下去的问题。环境保护问题已越来越为世界各国所重视,环境意识已成为当代人类文化素质的重要组成部分,并成为衡量一个国家,一个民族乃至一个人的文明程度的重要标准。联合国教科文组织已把生态教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)列为主要工作,并推行了一系列环境教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)计划,将1990―1999年作为“环境教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)十年”。随着工农业生产的发展,化学污染物对环境,对人类健康,社会发展的危害,越来越受到全社会的普遍关注,保护人类的生存环境已成为人们的共同呼声。为此,寓环境保护教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)于化学教学之中是每一位化学教师义不容辞的责任。
在我们中学化学教学中,怎样渗透环保教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网),我们认为应主要从以下几个方面进行。
一、结合教材内容进行环保教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网),培养学生的环保意识。
中学化学教材中,涉及环保知识的内容不少,怎样才能把这些内容的教学与环境保护教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网)有机地结合起来,就应做到适时,适当。在教学进程中,当讲到涉及环保知识的内容,如:氧气、二氧化硫、氮的氧化物、电镀、电解、金属的冶炼、煤、石油等内容时,就应及时向学生进行环保教育(www.xfhttp.com-上网第一站xfhttp教育网),教学中强调环境与人类生活的密切关系,使学生明白,为了不让环境污染威胁人类自身的生存,就一定要保护环境。在教学中可适当补充一些内容,介绍一些实例来加深印象,拓宽视野。
如高一化学课本,在硫酸的工业制法这一节,介绍了环境保护初步知识,在授课时我们可列举一些实例,比如,列举远的“世界上著名的八大公害”。近的“前苏联切尔诺贝利核电站事故,海湾战争”,大范围的“外国、外盛外地区”,小范围的`“本盛本区、本乡甚至本校”。再增加一些具体数据,比如每年全世界排入大气的二氧化硫,约有一亿五仟万吨,产生的废渣超过30亿吨,废水6000~7000亿吨。我国农业因遭受酸雨而每年损失达15亿元等。使学生对环保知识学习既见“森林”又见“树木”,即生动又能激发兴趣,印象至深,再对照结合课本内容。从而使学生深刻认识到保护环境的重要意义,树立起强烈的环境意识。当然在补充介绍这些内容、实例时,要注意体现常识性,不要超越学生的可接受性,适可而止。
另外,结合二氧化硫和氮的氧化物的回收处理,可以向学生提出一些问题让他们思考,例如,在生产和实验过程中可能产生的硫化氢,二氧化硫、二氧化氮、一氧化氮等废气,为了不使它们扩散到大气中去,你用什么方法将它们分别除去?又怎样利用这些废气制得有用的化工产品?在组织学生讨论的基础上最后归纳为:对于酸性物质,一般可用碱溶液吸收或制成相应的化工产品(如NO、NO2、可用NaOH溶液吸收)。同理碱性物质通常就用酸液来吸收(如NH3用浓H2SO4吸收)。某些有毒物可使它转化为沉淀或可溶物(如H2S可通入CuSO4溶液中,转化为CuS沉淀)等等。这样使学生掌握消除或减轻环境污染的简单原理。使他们明白,既要消除污染,又要使废物得到充分利用,变废为宝。
此外,还可以结合平时作业,单元练习,单元测验,在不偏离教材和大纲要求的前提下,穿插安排除杂质气体,提纯溶液和消除环境污染等方面的思考题、习题。以便巩固保护环境的知识。
[1] [2]
绿色化学意识在中学化学教学中的渗透
结合当前中学化学教学要求,本文阐述了在中学进行绿色化学教学的重要意义,并围绕绿色化学教学,对教学中的实验设计、课堂内容的讲授、习题的'编排等进行了思考和探索.
作 者:刘娟 侯俊涛 作者单位:刘娟(陕西省白水县职业中专)侯俊涛(陕西省白水县田家炳实验中学,陕西,渭南,715600)
刊 名:考试周刊 英文刊名:KAOSHI ZHOUKAN 年,卷(期): “”(30) 分类号: 关键词:绿色化学 环境 中学教学浅谈化学教学中的绿色化学教育研究
摘 要:绿色化学是指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害物质。教师应将绿色化学知识自然、生动地渗透到化学教学中,使学生牢固树立起绿色化学和环境保护的意识,推动绿色化学事业的发展。
关键词: 中学化学教学 绿色化学教育 环保意识
目前,环境问题已成为当今人类面临的严峻而紧迫的问题。20世纪90年代初,美国化学会针对日益严重的环境污染问题,提出了绿色化学口号。绿色化学是指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害物质。绿色化学的核心就是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。作为化学教育工作者,我们有必要在中学化学教学中对学生进行绿色化学教育,使绿色化学的观点与新课标的教学融合在一起,进一步培养学生的社会责任感、参与意识和决策能力。
一、联系地方环境状况,树立学生的环境忧患意识
利用化学学科优势,教师可以密切联系当地实际,给学生介绍本地区的资源特点、工业状况、环境现状,以及本地区突出的环境问题。随着改革开放的深入,我县工业和经济得到前所未有的飞速发展,但随之而来的城市污水、工业三废的无节制排放,不仅阻碍了农业、水产养殖业的发展,而且给生态系统造成了重大危害,严重危及了人体的健康。我们应组织学生成立化学兴趣小组,利用闲暇时间对空气和附近工厂的废水进行采样分析化验,指导学生写出有关环保方面的调查报告。让学生亲身体验到污染给人们带来的危害,培养学生对环境保护的责任感,让学生意识到实施绿色化学的重要性;明确发展经济不能走先污染再治理的老路,要提倡绿色化学,从源头上减少和消除工业生产对环境的污染,从而树立学生的绿色化学思想。
二、在化学教学中渗透绿色化学内容
现行的.中学化学教材已经融入了绿色化学知识,教师要时刻渗透绿色化学教育。例如:实验室制氯气的实验中,多余的氯气应用氢氧化钠溶液吸收,防止尾气对环境造成污染,教师可同时讲解氯气用于自来水消毒的利弊、氟利昂对臭氧层的破坏与保护等;在硫和氮的氧化物的教学中,教师可讲解酸雨的危害与防治、大气的污染与防治;在氮氧化物的产生及转化的教学中,教师可介绍硝酸型酸雨和光化学烟雾的危害,以及汽车尾气的处理;在原电池的教学中,教师应指出化学电源产生的负面影响,并倡导回收旧电池,减少污染;在讲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,等等,使学生意识到应合理应用化学,用绿色化学观点防治污染、保护环境,并为人类在绿色的地球上生存作出自己的贡献。
三、在实验教学中渗透绿色化学思想
在新课标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,这些物质的产生排放给环境造成了危害。 在中学化学实验中实施绿色化学,有利于充分发挥现有药品的利用率,减少原料的消耗,降低实验成本,减少学校的开支,同时可减少污染的排放,提高环境质量。在实验教学中渗透绿色化学思想,教师可以从下几个方面着手。
1。开展微型化学实验
用绿色化学的新理念对化学实验进行微型化,发展微型化学实验,利用微型仪器、尽可能少的试剂进行实验,能减少中间生成物的转移过程和试剂在器皿中的附着量,从而减少实验中的三废。它具有现象明显、效果良好、节约实验材料和时间、减少污染、安全、便携等优点,受到广大师生的欢迎。
2。改进化学实验,减少环境污染
化学实验总伴随着气体、液体或固体物质的生成,这些产物中许多是有毒或有害物质,会造成环境污染。做实验时教师要引导学生认真考虑这些实验有没有污染环境,是否可循环利用、可回收再用、可再生利用,如何防止污染。在不影响实验结果、观察效果的前提下,改进实验内容与仪器装置,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。
如:钠与氯气反应的装置可作如下改进(图1):将一根玻璃管与氯气发生器相连,玻璃管内放一块黄豆粒大的金属钠(已吸净煤油),玻璃管尾部塞一团浸有NaOH的棉花球。先给钠预热,到钠熔融成圆球时,撤火,通入氯气,即可见钠着火燃烧,生成大量白烟。
在实验中,用绿色化学的思想来指导,能有效地防止污染。
3。实验操作规范化,妥善处理实验废弃物,减少对环境的污染。
在化学演示和学生分组实验中,都存在着废气、废液、废渣的问题,这些问题的处理过程,是培养学生良好的环保习惯和体现绿色化学理念的难得的机会。在实验操作过程中,教师在演示实验时要言行一致,做到实验操作正确规范,尤其是涉及绿色化学教育的内容,比如在药品的取用和称量、液体的量取和转移、过滤等基本操作过程中,准确熟练的动作可避免药品洒落、挥发而造成污染。每次实验完毕后的废液,一定要按指定程序倾倒或回收,这样才会牢固树立学生的环保意识。
4。创意利用废物
利用生活中的一些废物作为化学实验中的容器或反应装置,既可节省开支,又可使废物得到充分的利用。如将一些沐浴露的塑料瓶改制成小型水槽,以饮料吸管作气体导管,用废弃的玻璃胶水瓶和墨水瓶、易拉罐铝片和棉绳等制作酒精灯,以冰激凌的塑料小勺作固体药品的角匙,青霉素药瓶可做试剂瓶、集气瓶,一次性输液器可做导气管、多用滴管,塑料吸引管可做取药管,等等。
结语
绿色化学不是一门独立的学科,它是一种方针、一种指导思想、一种研究策略。教师将绿色化学知识自然、生动地渗透到化学教学中,可使得学生在学习化学知识时受到绿色化学思想的熏陶,在学习化学课程的同时掌握绿色化学知识,从而树立牢固的绿色化学理念和环保意识,使他们成为未来的绿色化学家,为绿色化学事业作出应有的贡献。
★ 中学化学教学反思
★ 中学化学教学反思