绿色化学教育在中学化学教育中的应用
2015-05-28尹玉舒蒋群艳
尹玉舒 蒋群艳
【摘 要】绿色化学原本的定义是指高效利用原料制造化学产品,选用的材料最好为再生资源,减少消耗、避免污染。而现在的绿色化学是指安全节能、保护环境的化学技术。其核心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。绿色化学教育号召已得到广泛响应,在中学阶段开展绿色化学教育有利于培养环保意识,创新化学教育。本文主要探讨绿色化学教育在中学化学教育中的应用。
【关键词】绿色化学;化学教育;实验创新
前言
绿色化学理念与环境问题密不可分。随着我国工业的快速发展,环境污染日益严重。各种化工原料、污水废气的排出严重威胁着人类的生存环境。如何减少污染、改善环境成为人类面临的一个严峻挑战。绿色化学教育的提出应用无疑是化学教育领域的一大革新。在中学时期进行绿色化学教育有利于培养师生的环保意识,增强祖国下一代对环境的责任感。
一、中学化学实验室现状
目前我国中学化学教育不够完善,化学实验室管理较为松懈,化学实验完全按照教案指导方式进行,缺乏创新。且在化学实验过程中没有注意化学药物的循环利用,药物剂量调配不合理,废弃化学用品没有进行无害化处理等情况的发生,造成了严重浪费和污染。要想改变这种现状,引进绿色化学教育势在必行。
二、绿色化学教育的应用
1.课堂上的绿色化学教育
课堂是实施教学的基本场所,教育工作者随堂讲解是传播教育的主要途径。要想全面实施绿色化学教育,最首要的任务就是为学生树立环保观念。教育者可以通过讲解让学生了解地球环境的变化,也可通过图片、电影、视频全面立体的展示环境污染的严重性,让学生从主观上意识到保护环境与自身密切相关。继而可结合教材为学生渗透绿色化学思想,将绿色化学教育思想广泛传播。
2.实验室里的绿色化学教育
教育者自己首先接受绿色化学观念,并能够在实际操作中加以应用。重新进行教案设计,结合教程与实验室条件,制定节能环保的化学实验方法。
(1)药品改进。在不违背实验要求和实验原理的前提条件下,可考虑采取替代药品进行试验,在两种药物性质差距不大的情况下,优先使用对人身健康及环境危害小的药物,例如:稀硝酸清洗银镜反应的试管可用三氯化铁溶液代替;在萃取实验中,“苯”可以用“直溜汽油”代替。
(2)在不违背化学性质的前提下,积极探索可以进行循环使用的反应产物,如Cu2(OH)2CO3进行加热后可分解CuO,“酸的通性”实验的组成原料之一正是CuO。而“酸的通性”实验产物CuSO4又是“质量守恒定律”实验的原料,“质量守恒定律”的实验产物Cu(OH)2悬浊液中通入CO2又可产生Cu2(OH)2CO3。这样的循环使化学试剂得到充分利用,大大节约了实验成本,有利环境保护。
(3)实验完成后,实验过程中产生的垃圾要进行无害化处理。实验废弃工具不可为了方便随意丢弃,试剂也不可直接倒入排水沟或下水道,这种做法极有可能污染水源和土地。应根据化学药品的性质进行归类处理,如废酸可用石灰乳或碳酸钠等中和反应后埋入地下,含汞废液可用硫化钠生成硫化汞沉淀等。
(4)推广微型实验。在保证化学实验效果的前提下,尽量降低试剂的浓度,尽量采用微型实验仪器和微量药品进行试验。有些指示剂比较活跃,即使使用微量也会产生明显的现象,可进行改进缩减。如酚酞、石蕊、甲基橙、品红等,可由原浓度0.5%-1.0%缩减为0.1%-0.25%,苯酚溶液浓度可由2%缩减至0.5%-1.0%。同时,在化学试验中经常用到的酒精的量也可适当减少。
三、总结
绿色化学又称为友好化学,是化学领域的一大创新,它强调充分利用资源和能源,采用无毒、无害的原材料,在无毒无害的条件下进行反应,以减少废物向环境排放,同时提高原子的利用率,力图使所有作为原材料的原子都被产品所消纳,实现“零排放”。以生产出有利于环境保护和人体健康的环境友好产品。在中学教育中推行绿色化学教育有利于从学习阶段就培养人类对环境的保护意识,树立可持续发展的理念。将绿色化学在理论的讲解与实践的结合中综合运用,能够让师生更深入的认识到绿色化学的意义。
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