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绿色化学知识全文(5篇)

绿色化学知识

第1篇:绿色化学知识范文

关键词:绿色化学教育理念;中职学校;化学实验教学

0引言

随着工业化的发展,环境污染问题显著,为了深入贯彻并落实美丽中国的发展理念,绿色化学理念的应用能够为化学实验教学指明方向,有利于学生形成良好的化学实验行为,从实验始端就树立防止污染的意识,使中职学校化学实验教学能够充分满足绿色化学教育理念的要求,加强学生的环保意识,实现人与自然的和谐相处。

1在中职学校化学实验教学中融入绿色化学教育理念的意义

1.1推行绿色化学是教学改革的需要

在教学改革深化与发展的背景下,必须要改善当前学生学习知识的被动状态的学习方式,要加强探究性学习模式的应用,才能够提升学生的主动性与创造性。化学实验教学在中职学校开展的意义,主要是为了让学生学会实验操作方法与实验原理等。探究性学习能够在学生体验时保持学习化学的动力,增强对化学实验的探索欲望,使学生的创新能力与实践能力有所提升。为了满足教学改革的要求,必须要结合绿色化学思想,提高实验的探索性与自主性,促进学生的全面发展[1]。

1.2推行绿色化学是实施素质教育的需要

绿色化学教育是化学教育中的核心部分,能够体现素质教育在化学实验教学中的落实,具备绿色化学常识是化学教师的必备技能。尤其是在环境污染日益严重的背景下,为了实现人的可持续发展,在开展化学实验教学时要深入贯彻绿色化学思想,对保护环境做出努力。绿色化学教育理念的推行能够使学生树立起绿色化学的思维,培养学生的实践水平,避免实验中有毒、有害物质的产生,从根源切断污染,提高实验教学的安全性,使绿色化学实验成为素质教育的一部分。

1.3推行绿色化学是树立保护环境意识的需要

化学与人类的生活息息相关,若造成环境污染,将具有种类多、污染程度大等特点,作为中职学校化学教学的重要部分,化学实验教学必须要发挥其环保教育功能,培养学生的环保意识,在化学实验的全过程融入绿色化学教育理念,有利于激发学生环境保护的欲望。在化学实验教学中,为了避免对环境造成严重污染与危害师生健康,教师要指导学生严格按照流程操作,做好教学设计与废弃物处理环节,消除化学实验对环境的污染,培养学生的环境保护意识。

2中职学校化学实验教学现状

2.1化学实验教学内容安排不合理

中职学校化学实验主要分为教师演示、学生操作等方式,教师演示与学生操作实验较多,教师演示实验占据总实验的比例较大,其中验证性实验是主要的实验内容。在实验教学中,例如氯气的制备、H2SO4的性质等实验包含有毒物质,会产生一定的污染,对师生健康与环境会造成一定的影响。学生实验中的必做与选做实验也存在一定的污染物,且实验中包含大量单纯论证的内容,缺乏探索性,过多的验证会带来更大的污染性。另外,教学内容中虽包含绿色化学教育理念,但知识安排缺乏系统性,不利于学生形成绿色化学理念。

2.2化学实验教学实验装置不完善

中职学校化学实验大部分都需要经过进一步验证与筛选,少数实验是在学生认知规律的基础上,其实验较为简单,但在实际实验教学中实验装置还不是很完善。例如在操作Fe(OH)2制备实验时,缺少尾气处理系统,实验侧重点偏向于实验结果,忽略了尾气的污染影响,因此会对环境造成一定的污染。

2.3化学实验教学设计受到限制

目前,化学教材中缺少融入绿色化学教育理念的实验设计,中职学习化学实验主要是在知识与原理的基础上引出实验。而当前实验教学设计由于受到课时、装置的限制,导致可操作性的大部分演示实验都是较为简单、方便与现象明显的实验,忽略了学生对实验的探索。大部分中职学校的化学实验中有关制备与性质实验要先制取该物质,在讲解性质时再制取一次,在此情况下会发生资源浪费,还会产生更多的污染物[2]。另外教材中涉及的实验药品使用量较大,在资源浪费后,废气、废液、废渣的数量增加,容易导致对环境严重污染与危害。

3绿色化学教育理念融入中职学校化学实验教学中的策略

3.1转变教师的实验教学观念

随着绿色化学时代的到来,在社会升级发展的背景下,在中职学校化学实验教学中融入绿色化学教育理念是化学实验教学改革的必然趋势。作为化学教学中的重点内容,实现化学实验的绿色化是绿色化学的核心部分,在中职学校普及化学知识的阶段中,教师必须要掌握绿色化学教育理念的概念、内涵,使绿色化学教育理念在化学实验教学中实现全方位融入。绿色化学作为当前中职学校化学实验教学改革所面临的严峻挑战,教师的绿色化学意识决定着化学实验教学的质量,因此教师要改善化学学科发展滞后的问题,加强自身的主导作用,树立绿色化学教育的新理念。在学科体系发展的过程中,大部分教师由于教学工作任务量多,难以更新自身的思想与知识体系,仍采取传统的教学模式,不利于化学实验教学水平的进一步提升。因此教师必须要树立终身学习的意识,在社会发展与体系更新的影响下,更新理念,转变实验教学模式,在绿色化学教育理念的基础上开展教学,满足学生的学习需求[3]。教师要跟紧时代的发展潮流,转变实验教学观念,认识绿色化学教育理念的重要性,掌握绿色化学的思想与内涵,承担起研究、宣传绿色化学的重担,在实验教学的全过程中融入绿色化学教育理念,使学生意识到绿色化学的重要性。另外教师要不断学习与绿色化学教育理念相关的知识,在实验中适当引导学生,使学生充分考虑在实验中遇到的污染问题,并在绿色化学的思想下思考如何防止污染,使学生树立绿色环保意识。

3.2实验教学中的绿色化学

3.2.1培养学生的实验操作的规范化规范化操作实验能够在一定程度上减少实验污染物,在开展绿色化学实验教学时,教师要重视学生实验操作流程。首先,教师要求学生在实验前要先预习实验内容,并针对需注意的问题进行重点提问,使学生在实验过程中能够明确实验操作的关键点,教师还要要求学生按照规则使用实验仪器,避免污染物、火灾等情况的发生,教师在做演示实验时,必须按照规定的流程与操作方式进行。其次,教师要在实验教学中规定药品用量,避免学生因粗心大意而造成资源的浪费,对化学实验产生的废弃物要带领学生一起进行处理或回收,提高实验的规范化,使学生形成良好的化学实验习惯,减少环境污染[4]。3.2.2利用绿色化学教育理念指导改进化学实验在化学实验教学中,教师要有意识地引导学生设计实验,化学实验教学的化学反应与产物必须满足采取无毒无害的原料、在无毒无害的条件下进行,实验量小、能够循环利用、反应高选择性、零排放等特点,在绿色化学实验设计中要满足以上的一点或几点要求,才能够实现绿色化学教学。第一,要改善实验装置,实验装置是实现绿色化学实验的重要途径,因此要改革并创新引起环境污染与存在安全隐患的实验装置,使学生树立起绿色化学意识。基于绿色化学的角度分析,中职学校化学实验中制取、性质、工艺等实验都需要重新考虑,例如:在开展蔗糖与浓硫酸的反应实验时,实验装置中会释放大量具有刺激气味的有毒气体,如SO2等。在改进此实验装置时,要确保实验安全、师生的健康与明显的实验现象,教师可通过开展学生小组讨论与设计等方式,通过分析与实验最终得出烧杯放置在少量水的玻璃水槽内,并在下方放一块大理石小垫块,使小垫块稍高于水面,再在小烧杯上倒扣一个大烧杯,不仅操作方便,且实验安全性较强。在绿色化学教育理念下的化学实验教学,就是在生产化学品的始端就预防污染的发生,装置改进能够避免污染的发生,还能够使装置进行循环使用[5]。第二,要改进实验内容,作为化学教学与培养学生绿色化学意识的重要途径,在实验教学中要融入绿色化学教育理念,在不影响实验结果的情况下替换为无害物质实验,有效避免污染,有利于培养学生的实验能力与创新精神,例如电解质导电能力实验时,酸、碱、盐酸、氯化钠等在通电时会产生有毒物质,因此可利用稀硫酸代替盐酸,用硫酸钠代替氯化钠,实验效果不变还能够避免污染物质的产生。

3.3妥善处理化学实验的废弃物

3.3.1实验废弃物的妥善处理。在化学实验过程中,产生废气、废液、废渣等废弃物的实验结果较多,在处理废弃物的过程中,要深入融入绿色化学教育理念。实验废弃物的处理主要包括三种,分别为:固体废弃物的处理、废液废弃物的处理与废气的处理。第一,固体废弃物主要可应用回收、掩埋与焚烧的方式进行处理,破损实验仪器若不能修复也要进行集中掩埋处理,避免废弃物对环境造成污染。第二,在废液废弃物中,会造成环境污染的废液包括酸液、碱液、重金属盐溶液、可溶性钙镁盐溶液和有机类实验废液,教师要引导学生必须要废液导入废液槽,尤其是有毒药品更要遵循规则处理,主要的方法包括以下五部分:(1)溶液稀释,化学实验室必须要设置废酸槽与废碱槽,对废液进行浓度稀释再进行排放,若酸碱液混合无危险时,可通过分次添加的方式进行混合,过一段在检测溶液pH为7时再用水稀释,使浓度达到5%再进行排放;(2)酸碱中和反应,废酸处理可采取石灰乳或碳酸钠,中和后进行掩埋,废碱液处理可利用乙酸进行中和,或采取废酸的形式处理废碱;(3)化学沉淀法,从有害废物水溶液中除去重金属离子,可利用石灰与金属离子发生反应,形成氢氧化物或碱式盐沉淀进行去除,对残渣进行掩埋;(4)氧化/还原反应,针对无机与有机废物可利用含有氧化剂或还原剂的废液处理,不含有有害物质的可进行中和,若废液混合无危险性可进行混合处理,或利用试纸进行检测等;(5)含重金属的废液处理,针对含有汞、镉、铬、铅、钡重金属废液的重金属离子转变为氢氧化物或硫化物等,再对废渣进行处理。第三,废气处理可采取物理与化学处理方法,物理处理方法包括吸附法、溶解法与回流法,吸附法是利用适量活性炭或木炭粉,溶解法例如HCl可用水吸收,回流法更适用于易液化的气体。化学处理方法包括:燃烧法、沉淀法、碱液法、植物吸收等方法,例如CO尾气处理可采用燃烧法,酸性废气可采用碱液法,SO2可利用夹竹桃、柳杉等进行吸收。3.3.2循环使用的溶剂和充分利用反应产物。基于绿色化学教育理念的基础上,为了避免对环境造成污染,在化学实验教学中要应用化学处理方法,利用现有的化学资源与反应产物,从始端防止化学污染。在中职学校化学实验教学中,可对溶剂进行循环使用,提高化学资源的利用率,还能够将反应产物进行利用,例如萃取实验所用的CCl4、煤油等,经过回收与处理还能够重新利用,对萃取碘的CCl4进行洗液分液还能够重新得到CCl4,避免造成资源浪费与环境污染。

3.4绿色化学教育理念下的中职学校化学实验教学模式

3.4.1仿真实验与实际实验整合的教学模式。在开展化学实验教学时,产生有毒有害物质的可能性较大,仿真实验能够通过计算机手段辅助模拟化学实验过程,在教师演示实验中就可利用仿真实验来进行,危险性大、毒害性强的实验均可采取仿真实验方式进行。仿真实验能够使学生在计算机前通过鼠标与键盘实现对烧杯、试管、试剂的操作,还能够直观体现出各类物质的反应现象,较适合易燃、易爆、强酸碱等实验[6]。计算机模拟化学实验能够降低药品的使用量,节省实验成本,且不会产生有害的污染物质,为学生营造绿色化学的学习环境,保障师生健康,通过多媒体辅助课件方式模拟仿真实验,能够提高化学实验的安全性。仿真实验能够培养学生的观察能力,不仅节省大量的人力、物力与财力,还能够提高实验效果,避免产生污染物,利用视频、动画等形式模拟操作过程与实验现象,使学生掌握化学原理与实验方面,有效克服污染因素对环境带来的影响。虽然仿真实验能够不受实验室装置条件、时间与地点的限制,还能够不需要利用试剂、药品等直接完成实验,更不会产生污染物,但也存在着不真实的缺点,难以代替真实的实验。因此,在开展化学实验教学时,必须要将仿真实验与实际实验的优势相结合,以实际实验为主,危险性与毒害性较大的实验则采取仿真实验,使实验效果实现最大化,减少对环境的污染。3.4.2教学实验的整合模式。教学实验整合就是在绿色化学教育理念的基础上,整合相关的教学实验,使知识、性质、制取实验等进行整合,加强知识与技能之间的联系,培养学生的实践与创新能力。首先,要合理安排实验顺序,将单一的实验组合为一系列的实验,通过实验顺序的调整,使上一个实验的产物能够成为下个实验的原料,提高实验试剂与产物的利用率,降低原料使用量与成本,减少产物对环境污染的可能性,使学生能够认真对待实验环节,实现实验室的良性循环。其次,要将相关知识进行整合,在实验教学中利用现有条件整合化学知识,提高化学实验教学的有效性,从源头降低污染物产生的可能性,实现绿色化的化学实验教学模式。3.4.3微型或半微型化学实验教学模式。微型化学实验是指实验主要在微型化的仪器装置中开展,是近些年来的新型实验方法,实验主要目的是通过尽量少的化学原料与试剂,实现最准确的反应结果与化学信息。微型或半微型化学实验教学模式的开展能够有效改善实验室空气、处理废弃物的最佳途径,也被称为绿色化设计的化学实验,在此基础上,微型化学实验主要依赖于5R思想理念发展,主要的特点为减少实际用量,降低实验成本,提高了化学实验的安全性,并在废弃物减少的基础上,使化学实验环境的条件有所改善。微型化学实验主要是在绿色化学教育理念的基础上能够有效预防化学污染,与现代科研技术更相符,具有一定的安全性和低成本性,能够提升化学实验教学的开放性与设计性。并且实验效率高,对环境的污染程度小,因此微型或半微型化学实验教学模式的推广能够使学生树立绿色化学与环保意识[7]。当前,在微型与半微型实验的过程中,其环保效果显著,应用范围也越来越广泛,使用实际量少与产生的废物少等特点,使微型或半微型实验教学模式成为开展绿色化学实验教学的最佳形式。3.4.4课外实践的化学实验教学模式。在社会实践中能够培养学生的实践与创新能力,中职学校实验教学光靠知识传播是不够的,因此必须要实施课外实践的化学实验教学模式,才能够促进学生的全面发展。课外实践作为课堂活动的补充部分,教师必须要充分利用课外实践时间,可通过开展研究性学习等方式,例如带领学生在化学实验室中研究环境保护课题,如:模拟无污染氯气装置、模拟废液、废渣、废气的处理等。在研究中融入绿色化学教育理念,还可带领学生开展相关的环保活动,例如:回收废旧电池、不使用一次性筷子等,鼓励学生对工厂进行调查,了解工厂处理三废的主要途径与不足,树立学生的环保意识。在实施课外实践化学实验教学模式时更强调丰富学生过程与体验,还能够实现全员参与,为学生营造多元、开放式的学习环境,丰富学生获取知识的渠道,加强学生的实践与探索,使学生体验探索的愉悦感,在绿色化学教育理念下提高学生解决问题的能力,满足绿色化学时代的发展需求。

4结语

综上所述,在绿色化学教育理念的指导下,中职学校的化学实验教学改革要坚持绿色化学的原则与思想,在教学内容与设计的全过程融入绿色化学思想,培养学生的动手操作能力,从实验始端预防污染的发生,避免对环境造成污染,使学生树立保护环境的意识,教师要积极创新实验教学新模式,使学生养成绿色化学实验的良好习惯,为实现可持续发展奠定坚实的基础。

参考文献:

[1]张凤莲.高校化学实验教学中融入绿色化学教育理念的思索[J].卫生职业教育,2021,39(11):100-101.

[2]贾乃明.绿色化学教育理念在化学实验教学中的融入[J].现代盐化工,2021,48(2):159-160.

[3]陶莲.新课程改革背景下高中化学实验教学现状调查[D].重庆:重庆师范大学,2021.

[4]张瑞霞,张坤,尹延斌,等.绿色化学理念下的高校化学实验教学与人才培养[J].中国教育技术装备,2020(10):118-120.

[5]姚成立,马晓艳,李红英.绿色化学在中学化学实验教学中的融入与实施[J].安徽化工,2019,45(4):144-145,148.

[6]谢建玲.绿色化学在我国化学实验教学改革中的应用探讨[J].智库时代,2019(12):280-281.

第2篇:绿色化学知识范文

关键词:药学实验;教育改革;绿色化学

1药学与化学

药学是化学的衍生学科,而化学也是药学的基础与灵魂。药学高等教育离不开基础的化学教育,无机化学、有机化学、分析化学、仪器分析、物理化学这五大化学为药学的后续教学奠定了必要的理论和实验基础,因此众多医药高校无一例外都将它们作为药学基础主干课程。可以说,化学贯穿着药学生的学习和未来的职业生涯。药学高等教育的重要组成部分之一是实验教学,部分实验设计都直接来源于化学教育实验设计,对培养学生的实验操作能力、科研思维、创新能力都有重要的作用。值得注意的一点是,化学中存在的一些问题也在药学实验中不可避免的显现出来,甚至因药学领域的特点而放大加剧,例如有机溶剂在药学实验中用量远大于普通化学实验,所造成的环境问题也更加严重。近年来化学的概念朝着环境友好的方向不断的发展,而药学似乎没能紧跟上步伐,因为观念滞后带来的问题日趋严重,追随时代潮流的药学教育改革刻不容缓。

2绿色化学

2.1绿色化学的定义

随着国家以及世界对人类生存环境问题的愈加重视,“绿色化学”概念的提出符合人类与环境友好共处的发展方向。绿色化学是环境友好的化学,是指在化学品的设计、开发、制备和应用过程中利用化学原理来减少或消弭对人类健康和环境有害的物质的使用和产生。其中心思想是把化学和化工生产的现有技术路线从“先污染、后治理”改变为“从源头上根除污染”,它与分析化学、有机合成、催化生物化学等学科都密不可分,身处当今国际化学研究的前沿[1]。绿色化学是对环境问题的重新审视,要求我们在获得新物质的过程中,不只是在化学反应末端控制废物的产生,而是要在化学过程中尽量减少产生废物,提高反应过程的原子经济性,充分利用每一个原子,使反应物分子中的原子全部转化为目标产物,从而实现对环境的治理由治标转变为治本[2]。

2.2绿色化学的十二条原则

美国的总统科技顾问P.T.Anastas博士和马萨诸塞大学的J.C.Waner教授通过大量的研究工作,提出了绿色化学的十二条原则。这些原则目前是获得世界公认的指导绿色化学发展的基本原则:(1)防止污染优于治理污染;(2)提高原子经济性;(3)尽量在化学合成中减少使用有毒原料和产生有毒物质;(4)设计安全的化学品;(5)使用无害无毒的助剂及溶剂;(6)合理使用和节省能源;(7)利用可再生资源来代替消耗性资源合成化学品;(8)尽量减少非必须的衍生步骤;(9)采用高选择性催化剂来代替化学计量助剂;(10)产物的易降解性;(11)发展分析方法,对污染物实施在线监测和控制;(12)减少易燃易爆物质的使用,最大程度地降低事故隐患[3]。

3绿色化学对药学实验教学的启示

实验过程中会产生一定的环境污染是不争的事实。但药学高等教育领域似乎视而不见、仍在按步就班的继续这种陋习,以及因观念滞后、改革不力而放任、加剧对环境不利影响的做法,与现实中大家对治理这些污染的认识仍然停留在“先污染、再治理”的落后思维一脉相承。虽然实验室所制造的单次污染量相对于工业污染来说不大,但是因为同一院校、不同专业的学生也有可能会重复同样的实验,若不加以控制,不容忽视的累积效应堆积在排放区附近必定会造成一定的排放污染[4]。因此,减少药学实验污染的工作刻不容缓、势在必行;药学实验教育改革也应顺应历史、与时俱进。本文将从绿色化学12原则中选取对药学实验教学改革有积极实际意义且急迫、可行的五条,并举出具体实例加以论述。

3.1防止污染优于治理污染

绿色化学摒弃了传统的先污染后治理的化学思维,倡导从源头上防止污染,这是其与传统化学的最主要区别。从这个意义出发,在实验教育之前,应该在理论课上向学生传达绿色化学精神,培养环保的理念。在保证教学质量的情况下,优化教学项目,慎重选择实验内容,遵循环境友好、低能耗、经济性等原则,重新设计污染更小、更环保的教学实验。同时,还有一个现象值得注意。除了不合理的实验设计带来的污染外,有些污染往往来自人为的不恰当操作[5]。通常而言,学生对于实验室的基本规定并不熟悉,对三废(废气、废液、废渣)的处理十分草率。例如,将废液直接倒入下水道等行为比比皆是,从而导致的环境污染可谓是无妄之灾。这些情况都是可以通过提前教育得到改善的。在进入实验室之前,应督促学生预习,最好让学生手写纸面材料,以便学生能够熟悉实验流程,再对学生进行理论指导,规范实验操作,将绿色化学的概念贯彻在教学过程中,培养学生的良好实验习惯,不仅能够提高实验效率,还能减少试剂损失。此外,要引导正确的三废处理方式。实验中制备的固体和液体产物可以用套用法,不能套用的固体进行统一回收;可以提纯再利用含有有机溶剂的液体,针对一些酸、碱度过高以及重金属离子的废水进行统一处理;废气用吸收装置回收,并且要在实验台上安装排风装置,这样能对防止污染作出一些裨益[6]。

3.2尽量在化学合成中减少使用有毒原料和产生有毒物质

有机化学的一个重要组成部分是化学合成,在药学中的合成概念更加广泛,合成实验也是实验教学中不可或缺的一部分。化学家将绿色化学的12条原则定为评定合成路线、生产过程及化合物是否为绿色的规范。因此,绿色有机化学实验在原料、合成方法和制备过程的选择以及产物的生成等方面都应该尽量减小对环境的污染。要坚持选择无公害的原料、反应条件,尽量控制生成环境友好型产物,并且减少甚至“零排放”副产物,即实现全过程绿色化[7]。实验时,要在保障基本操作训练的前提下,尽可能地选择少用毒性和具有腐蚀性的原料的实验。

3.3使用无害无毒的助剂及溶剂

在天然药物化学、中药化学等课程中,使用有机溶剂提取天然药物中的有机成分是其他所有实验的基础。有机溶剂用量大、回收困难等特点注定了污染的存在。水作为另一种常见溶剂,提取效率较低,但环保无污染,且经济节约,符合绿色化学要求。在实验效率影响比较小的情况下,应该尽可能地以水为溶剂提取,避免有毒有害和挥发性有机溶剂的使用,尤其是卤代烃类溶剂。除了更换溶剂之外,现代科学的发展还给我们提供了另一种思路。随着化学实验技术和仪器的发展,应积极将微波辅助萃取、超声波提取等方法广泛应用到实验教学中去。此类方法提取效率高,所需溶剂少,而且能够让学生学习到化学发展新趋势[8]。有机化学实验课程中催化剂被广泛使用,在不影响实验效果的情况下,应尽量选择无毒、无害、无腐蚀性的催化剂代替强腐蚀性的催化剂。例如在酯化反应中使用超强固体酸代替浓硫酸、在阳离子沉淀实验中使用硫代乙酰胺替代有毒的硫化氢。

3.4合理使用和节省能源

在必须开展的实验项目中,尽可能设计串联实验。传统化学实验是在理论课开设的同时配合展开的。每个实验基本都是孤立、单独展开的,实验完成后,产物不能进行合理利用的话就会成为废弃物,如果处理过程只是简单抛弃,则会极大地危害环境。而串联实验是指通过恰当地调整实验教学计划,打破学科和实验间的界限,将同一学科两个或两个以上不同的化学实验组合在一起,将前面实验的产物变成后面的实验原料,这种实验教学方法在检查学生操作技能的同时还提高了化合物的使用率,印证了绿色化学的观念。这增加了学科间的关联性,对培养学生的学科整体观和创新思维都是有所裨益的。例如,制备乙酸乙酯的实验完成后可以用其产物去制备乙酰乙酸乙酯[9]。而且每一个实验的产物以及纯度与下一个实验的进行都紧密相关,这使学生要认真对待实验,实验积极性得到了充分调动[10]。实验过程中很多学生因为没有形成节约的观念,在称量时操作不严谨,称量过后又忘记密封试剂,导致试剂浪费较多,这就需要在实验开始前说明,特别是在进行需要使用一些容易吸湿的药品的实验前老师要着重强调;量取有机试剂时,容易洒出较多试剂,这种情况下需要老师将大瓶试剂用小试剂瓶分装、小试剂瓶配置吸管以便于取用;在对照品和薄层展开剂的配制过程中,学生会配制过多造成浪费,针对这个问题,老师可以提前配好,或者学生合作配制展开剂;此外微型实验也是目前实验教学中节省能源的新思路,微型实验是指用微量的药品在微型的仪器中进行的实验方法与技术,通过少原料、少排放、少污染,体现绿色化学的理念。比如过去在试管中进行的化学现象验证实验改在点滴板上操作,使用试剂只需几滴,大大减少了试剂的用量,而达到了预期的教学效果[11]。

3.5尽量减少非必须的衍生步骤

绿色化学的要求之一是反应要具备“原子经济性”,也就是原料分子中到底有百分之几的原子转变成了产物。如果在反应中包含一些消除及降解等衍生步骤,则会由于生成与目标产物无关的分子,使得该反应的原子经济性变低。反应中的衍生步骤越少,原子的利用率越高,目标产物的产率越高,副产物或废物的排放量就越低[12],也利于做到环境友好。实验室合成对溴苯胺常用的方法是用锡-盐酸还原法,其合成过程以苯胺为初始原料,通过形成乙酰苯胺、对溴乙酰苯胺等中间体的过程,保护了芳胺上的氨基,减小了芳胺发生衍生反应的可能性,进而提高了对溴苯胺的产率,提高了反应的“原子经济性”。

4结语

“绿水青山就是金山银山”。药学与其他的传统化学行业既有相似性又有其独特性,所以在药学实验的过程中如何落实“绿色化学”的目标值得所有药学人去理解、去思辨、去实践。现代大学生是新时期科技发展、优化环境、社会进步的主力军,将成为未来药学学科、制药行业、国民健康的顶梁柱,培养绿色积极的思维模式及实验习惯、引导学生树立科学正确的环保意识意义重大。为此,在“绿色化学”的指导下,坚持不懈地做好药学实验教育改革,对现在的药学教育及整个药学行业都将起到积极的意义。

参考文献

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[3]余红霞,李攀.绿色化学的研究进展[J].湖南理工学院学报(自然科学版),2009,22(4):77-81.

[4]冉秀芝,王敏,李军,等.大学化学实验教学中构建绿色化学思维的探索与实践[J].化学教育,2013,34(9):59-61.

第3篇:绿色化学知识范文

【关键词】中学化学;绿色化学教育

空气污染、物种灭绝、土地退化等一系列的环境恶化现象使得全世界对环境保护引起足够的重视,开始日益关注环境的绿色发展。化学专家在这一背景下提出的绿色化学概念为日益严重的环境问题的解决带来了希望的曙光,力求从化学的角度来缓解环境恶化。毋庸置疑,教育是推广和发展绿色化学最根本的途径,有益于从根本上培养大众的绿色化学意识。而我国作为当前发展速度最快的发展中国家,面临的环境问题较多,且我国的绿色化学还处于起步阶段,绿色化学教育与发达国家相比还相对滞后,经验尚不足,面临的挑战还比较多,开展绿色化学教育更是迫在眉睫,更需要在绿色化学方面不懈探索来践行绿色教育。

一、在中学化学中开展绿色化学的重要性

1.有利于提高学生的综合素质

其一,在中学化学中开展绿色化学有利于提高学生的科学素养,中学化学不仅是要要求学生扎实牢靠地掌握化学原理与了解物质化学变化的基本规律,更是要学生在这一过程中培养并提高科学素养,学会如何利用化学趋利避害,如何利用绿色科学技术节约资源与保护环境,增强一种保卫家园的责任感。其二,在这一过程中要改变学生认为所学到的化学知识均是有利的观点,让他们懂得化学是一把双刃剑,要学会认识并应用有益的一面,同时也要学会认清并克服有害的一面,最终实现化学与人类可持续发展的高度统一。

2.有利于培养学生的可持续发展观念

目前,不断增长的世界人口与日益枯竭的全球资源等生态问题要求世界各国必须坚持全面协调可持续的发展观。其中,通过在中学化学中开展绿色化学教育来推广和普及绿色化学,有利于培养学生的可持续发展观,促使学生在学习和生活过程中以可持续发展思想为准则,提高学生的可持续发展能力。人的可持续发展是经济、社会以及生态可持续发展的重要保障与前提条件,培养学生的可持续发展观念会使经济、社会以及生态发展受益匪浅。

3.有利于从化学角度缓解环境恶化

在中学化学中开展绿色化学教育,一方面,有利于改变人们只注重经济发展速度而忽视发展质量的急功近利的片面无知的传统思想,引起人们对环境保护足够的重视;另一方面,使学生能够在中学阶段扎实习得较为先进的绿色化学科学技术,从而有效预防传统科技可能会带来的潜在后果。绿色化学将环境保护概念引入传统化学之中,帮助学生在学习化学知识的同时培养绿色环保意识、科学道德责任感以及健全的人格。

二、在中学化学中开展绿色化学的举措

1.在化学实验教学中强化绿色化学教育

化学实验教学与绿色化学教育关系最为密切与直接,在实验教学中贯彻绿色化学思想是开展绿色化学的根本途径之一。化学实验中总会或多的或少的生成一些气体、液体与固体,这其中可能会有有毒或有害物质,释放或排放出来会对环境造成极大的破坏。因此,改进化学实验势在必行,在不影响实验结果与观察效果的前提下,适当的改进仪器装置或改变实验程序来减少实验药剂的使用量与有害物质的生成量,减少对环境的污染。此外,实验后废弃物的妥善处理也很重要。

2.通过试题来加强学生对绿色化学的认识

涉及绿色化学的试题命题方向多种多样,但据调查结果显示,在中学试题中,绿色化学主题并未引起足够的重视,关于绿色化学的试题少之又少,这会直接影响学生对绿色化学的深入认识与了解。因此,学校应该有意识的在试题中涵盖绿色化学题目,帮助学生在答题过程中接受绿色化学的教育与熏陶。

3.增加课外的绿色化学教育

对学生进行绿色化学教育不仅应该充分利用课堂时间,也要立足课外,通过鼓励学生积极参加丰富多彩的课外活动来实现对课堂教育的补充。其一,学校积极组织课外实验来加强环保教育,帮助学生在实验过程中培养绿色环保意识。其二,学校通过组织关于绿色化学主题的专题讲座向学生传授书本外的环保知识,教导学生从自身做起:不使用一次性用具、一水多用等,来为保护环境出力。其三,组织学生实地参观调查当地的化工产、污水处理厂以及自来水厂等,并对这些厂的实际污水、废气等的排放进行调查分析,帮助学生将课堂上学到的理论知识应用到实际中,不仅有利于提高学生学以致用的能力,还能够让学生切实地感受到工业排污对环境的危害性之大,增强保护环境的社会责任感。

三、结束语

绿色化学是中学化学的未来发展方向,在中学化学中开展绿色化学教育是心之所向,是众望所归。绿色化学必将成为中学化学的重要组成部分,致力于培养学生的绿色环保意识,树立学生保护家园的社会责任感,坚持与贯彻节约资源与保护环境的基本国策,实现人与自然的可持续发展。总之,任重而道远,化学教学工作者应时代的要求跻身改革初中化学教育的先列,理应为实现绿色化学的目标而不懈奋斗。

参考文献:

[1]曾艳侠.绿色化学教育在中学化学教学中的开展[J].环球人文地理.2014(1X).154-155

第4篇:绿色化学知识范文

一、在高职院校中实施绿色化学

传统的化学教学不能够与绿色化学相比较,他们完全不属于一个概念,而且传统的化学教育所追求的教育应该更适合传统化学工业所产生的人才,但是这些人才所重视的往往仅仅只是公司的效益,不能够重视环境问题,在某些程度上存在原料低价、资源无限的错误理念,从而造成了不同程度的环境污染和能源破坏问题,从而对人身体健康造成了严重的威胁。绿色化学是化学当中更深层次的一种化学,它不仅成为了科技工作者的一个重点的研究对象,而且还是培养人类环保意识和环境知识的一个不可或缺的重要内容,是培养高素质劳动者和敬业型人才的一个重要院校,更应该把绿色化学作为一门非常好的课程传授给学生。伴随着有关科学人员的大力支持下,我国科技的发展非常迅速,也将绿色化学课堂带入了高职院校当中,高职院校不仅仅是培养专业技师的人才,而且还是高职教育当中最为重要的组成部分,和其他院校相比较来说,高职院校中的绿色化学不仅传授着化学知识,而且还担负着培养着化学专业人才的作用,更为重要的是高职院校中绿色化学还担负着造就新一代化学教育工作者的历史重任,所以说在高职院校教育当中,绿色化学教育的发展是必然的。

二、高职院校实施绿色教育的有效途径

我们可以从四个方面说起:

第一、从高职化学教材中是否能够体现绿色化学观来说起,绿色化学是新兴起来的一门学科,在绿色化学教材当中其数量还有质量都需要进行提高。然而对于一些条件非常优越的学校,能够开始绿色化学课程的学校,应该根据其自身的情况进行教材的选择。应该通过教学,不断地进行知识和信息的积累,并且进行反馈,对于教材还有其内容应该进行相对的调整和改进,让教学内容得以充实,能够保持新鲜感还有前沿性。

第二、我们还应该在教学内容上做足功夫,应该把可持续发展的理念贯穿在整个教学内容上面,让学生认识到从传统的化学转变为绿色化学是质的飞跃,是科学发展的一大进步。在教学当中还应该充分的体现绿色化学的原则,应该不断地渗透绿色化学的知识。

第三、在进行教学实验的时候,我们应该把实验教学与绿色教学稳步的结合在一起,全面贯彻绿色化学。首先教师应该准确并规范的进行演示,操作是实施绿色教育的前提,化学演示实施不仅能够有效地传授知识,可以有效地控制学生对于科学操作是否规范,环境教育是否直观有很大的作用。

其次应该减少对于实验仪器的依赖性,应该对于一些颜色变化比较明显的,可以选择在滴板上进行实验。在实验的过程中,把绿色化学的理念贯穿于整个实验当中。这就形成了一定的化学理念教育,要求学生在进行绿色化学实验之前必须写预备试验计划,最终保障避免实验过程中所能够出现的任何污染问题,充分考虑到怎样才能够使用少量试剂、减少避免有害物质的使用。在进行化学课的时候,强调学科设置和培养人才,要求学科之间相互交叉和渗透,摒弃能够淡化学科之间的界限,在进行教学的过程中,把拓宽学生知识面作为重点进行教学。

三、结语

言而总之,在进行高职化学教学当中,应该以绿色化学为主要目的,以可持续发展为基本理念,只有将绿色理念应用在高职教育教学当中,才能够给我国培养出更多优秀的人才,化学和化学工业才能够更好的为我国经济带来巨大的效益。

作者:罗晶 单位:吉林师范大学分院

(二)

一、在高职化学教学中融入绿色化学的重要性分析

在传统的化学教学中,许多教育者只注重化学活动在社会经济活动中的经济效益,而忽视了环境污染问题,使得我国的化学教育一直背离我国资源友好型社会建立的理论,造成了严重的环境污染后果。而绿色化学则不同,作为我国化学专家与化学教育者关注的课题,将绿色化学融入日常的教育行为当中,不仅可以帮助学生树立起正确的化学理念,还助力于我国,甚至世界的环境保护工作,更是提高未来国家化学人才综合素质的重要手段。

二、在高职化学教学中融入绿色化学理念的对策分析

1.优化高职化学教材。绿色化学是一个全新的研究课题,所以,传统的教材已经不能满足高职化学教育的需要。而教育的质量对于绿色化学教育的成效有着重要的影响。各高职院校应当以本校的教学能力与教学实际情况为依据,进行教材的重新选择,使绿色化学教材得到优化与升级。化学教育者更应当定期对自己的绿色教学现状进行分析与总结,对教材的教学内容进行合理的调整,使其更适合学生的能力水准。在我国高职院校现有的化学教材当中,绿色化学理念的体现点十分少见。所以为了建构学生正确的绿色化学知识体系,使学生的头脑知识含量跟上时代的步伐,各高职院校应当加大资金投入,对教材进行创新与改革。只有这样,才能方便教师将绿色化学的理念综合性地融入日常教学与化学应用当中去。

2.提高教育者素质。在高职院校的化学教学当中,教育者的个人素质与价值观对于学生价值观的形成有着直接的影响。因此,学校要注重教育者个人素质的提高,培养教育者的绿色化学理念与可持续发展观,使其能够将绿色化学理念灵活地运用到日常教学活动当中去。只有这样,学生才能在日常的化学学习过程当中认识到环境对于人类生存与发展的重要性,认识到化学对于人类生存环境的直接影响。另外,教师应改变实验方式,放弃粗放型的化学实验,进行绿色化学集约型实验。总而言之,教师是学生的引路人,只有教师的素质提高了,学生绿色化学理念的建立才能有希望。

3.规范教师实验行为。化学实验是化学教学中的重要内容。化学实验演示的操作者是化学教育者,因此,其在进行化学实验演示时的行为规范对于学生未来的化学实验规范度有着很大的影响。教师在进行化学实验演示之时,要严格要求自己实验的每一个细节,将绿色化学理念融入其中。只有教师的实验行为规范了,才能使学生在潜移默化中受到正确的指引。

4.加强高职课外实践活动的“绿色性”。课外活动的实践性对于高职院校的化学专业学生实践能力的提高有着重要影响,因此,高职院校的化学教育者应该充分利用好课外实践活动的机会,将绿色化学理念融入实践活动中,以此来提高学生在化学实践中的环保意识。比如说,引导学生进行废旧电池的回收,鼓励学生杜绝一次性用具。还可以在假期组织学生到化工厂进行参观,了解未来的工作环境,重视绿色化学理念在未来化学道路上的作用。

三、小结

第5篇:绿色化学知识范文

关键词:中职;绿色化学;化学学科

一、绿色化学在中职化学教学中渗透的意义

(一)贯彻绿色化学的核心理念

随着人类生存环境逐年遭到破坏,人们逐渐意识到了可持续发展的环境对以后生活的重要性,这也是发展绿色化学的重要目的。如何更好地将绿色理念渗透中职化学教育中,将是未来学校和教师共同面临的实际问题。因此教师应把绿色理念应用于基础知识和技能的传授中,让学生能够把绿色化学思维贯穿于整个专业的学习,以便更好地在以后的工作中将绿色主题应用于实践。伴随着科学和社会经济的发展,人们已经不仅仅追求物质上的满足,更多的是希望生活质量的提高。人们关注绿色、可持续的能源和材料,可持续可循环将是当今社会发展的必然趋势,因此,绿色化工的工业理念势在必行[1]。对于我国来说,存在资源缺乏、生态失衡等问题,推广绿色化学工业已经迫在眉睫。所以教师应该大力推广绿色的工业模式,提升学生的社会责任感和创新理念,这是素质教育倡导的重要教育思想。作为国家未来的技术人员,关注人类生存发展的化学问题,提升中职学生的绿色环保意识,对化学化工的创新思维进行专项的教育训练,有利于让学生从科学的角度对绿色化学有深刻的认识,发挥技术人才的优势,降低化工行业的危害,从而使绿色化学能够可持续发展。

(二)提高学生的环保意识

绿色化学和环境保护有着密不可分的联系,是社会实现可持续发展,防止环境破坏的重要理念。作为以后社会的建造者,学生应从根本上认识到绿色化学对于化工行业的意义,提高自身环保的意识,提高对中职化学学科的学习热情。教师可以通过对教学内容的研究解读,利用化学知识中蕴含的生活元素,合理地添加绿色知识的教学,这有利于调动课堂气氛,对于学生学习和探索化学奥秘有着深刻意义。教师还可以利用社会热点、生活经历等学生感兴趣的话题和现象,让学生发现和探索其中的绿色化学因素,从而更好地运用身边的事物对知识进行理解,更清楚地理解可循环和可持续发展的工业发展理念。通过师生互动的教学方法让课堂的氛围得到充分的调动,还能让学生对知识的探索欲望得到激发,学生通过对知识点的提问和探讨,产生主动了解绿色化学的热情。

二、绿色化学在中职化学教学中的渗透

(一)利用实验教学渗透绿色理念

中职课堂教师要注重培养学生的动手能力,对于化学学科更是如此。化学本身有着深奥抽象的专业特点,需要教师利用大量的化学实验引导学生从本质上学习理论知识。同样,在中职化学教学过程中,教师可以通过结合实验的方式,将绿色化学理念渗透给学生。教师在不降低实验效果的前提下,合理地减少化学物质和能源的用量,同时采用通风通气等装置,避免实验产生的不良气体污染和伤害,对实验产生的有害气体要注意收集,避免造成污染的同时能实现再回收利用,以此让学生的绿色化学意识不断强化,让学生在学习的过程中认识绿色化工生产的重要性。同时教师可以利用社会实践活动,定期带领学生参观化工厂,让学生了解工厂的生产理念和存在的不足,并针对绿色化学的先进技术和缺点进行总结。教师还可以组织学生开展环保宣传活动,提高学生环保意识的同时加强学生的动手动脑和沟通能力。学校定期开展环保主题的讨论,让学生主动参与课堂教学中来,也可以利用评比等形式展开环保教学,让学生从身边的小事学习到环保知识,并明确绿色化学的重要性[2]。

(二)利用多媒体渗透绿色化学知识

随着科技的发展,多媒体互联网技术应用到教学事业中,利用投影、幻灯片、视频动画等方式,提高了教学质量,引发学生对绿色化学知识的兴趣。在化学课堂上,教师利用多媒体课件中的视频及动画效果,可以有效地解决教学中出现的难点,而对于大多数中职学生的化学基础不是很好的情况,如何重拾起学生的学习兴趣和对化学学科的热情将是教师要研究解决的问题。究其原因是学生对化学科目里涉及的一些抽象知识不能理解性记忆,靠死记硬背又不能将知识运用到实际中去,所以如何让学生通过理解的方式记忆知识成为中职化学教学的难点。运用多媒体等方式对化学实验和习题进行讲解,让多媒体作为辅助教学,学生能够更清晰地观察到实验的过程和结论,解除了一些化学实验带来的危险性。并且有些化学实验的现象不明显且反应速度快,不能很清楚地观察到实验的本质,所以教师采用多媒体的方式将化学过程清晰完整地展示在学生面前,活跃了课堂的学习气氛,激发了学生的思考能力,提高了课堂上的互动性。教师要注意增加学生讨论研究的环节,不要一味地采用灌输式的教学方式,应该让学生从不同的视角进行讨论总结,锻炼学生的语言表达能力和总结归纳能力。教师要将绿色化学理念和现今学生个性相融合,要鼓励学生敢说敢做不怕错的探索创新精神。多媒体技术教学有利于激发学生的学习兴趣,利用多媒体的独特和新颖的特点培养学生主动学习的欲望,把原本枯燥难理解的知识点转化为有趣又简单的动画形式,进而将学习过程变成了一种乐趣[3]。教师可以通过鲜明逼真的画面,形象地展示模拟的化学现象,让学生更清晰地观察到化学反应产生的有害物质,从中懂得绿色化学展开的必要性。

(三)通过化学习题渗透绿色理念

教师在化学课堂上要结合习题进行所学知识的巩固教学,在习题锻炼中渗透绿色化学的概念。教师在选择习题和布置作业时候,要选择和绿色化学相结合的、有代表性的题目,对题目进行加深和扩展,解除学生做题时枯燥乏味的感觉。通过加强习题的锻炼,引导学生主动对身边的化学现象进行观察探索,发现周围化工厂存在的环保问题,从而锻炼了学生自主的观察和动脑能力[4]。对于生活周围存在的绿色化学缺陷,教师应让学生自主设计解决方案,通过讨论交换彼此的意见,然后教师在讲解过程中渗透绿色化学的概念,这样既锻炼了学生的思考和表达能力,还将绿色化学知识在生活中得到锻炼,让学生更好地体会到环保的重要性。

三、结语

绿色化学的渗透任重而道远,将绿色化学渗透中职的教育中,能够促进中职学生获得先进的环保知识,充分认识到环境保护的重要性。希望广大的中职化学教育者能够加强对绿色化学的重视程度,并在实际的教学实践中进行充分的应用。绿色环保的化工生产模式将是时展的必然趋势,所以学生应明确绿色化学的思想理念,认识到绿色环保的重要性,提高技术水平,合理地利用绿色化学的创新理念,将有助于国家可持续发展战略的实施。

参考文献:

[1]张振.绿色化学在中职化学教学中的渗透[J].现代职业教育,2018(30):63.

[2]唐新军,胡卫中,谭靖辉.绿色化学教育在中职中专有机化学教学中的渗透[J].广州化工,2011,39(19):137-139,142.