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绿色化学在化学教学中的运用
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绿色化学在化学教学中的运用【1】
摘要：绿色化学是最近这些年才出现和逐步发展起来的。
它涵盖有机化学、催化、生物化学、分析化学等学科，内容广泛。
本文以世界发生的重大化学污染为切入点，提出了化学教师应该在各种活动中引导学生关注环保，关注生命，关注绿色化学。
关键词：绿色化学;化学教学;运用
一、绿色化学产生原因
1、20世纪发生的化学污染事件
1952年12月，英国伦敦浓雾遮空，迫使所有飞机停飞，车、人难以前行，祸端为煤燃烧排放的粉尘和二氧化硫，死亡12000人。
1986年，瑞士莱茵河药品库失火，30吨农药随灭火用水排入水中，50多万尾鱼死亡，4000万人畜饮水受到影响。
2、与绿色化学有关的环境问题
如今，全球的十大环境问题中，有八个就是与绿色化学有关的。
(1)大气污染主要指有机污染物和CO、CO2等无机污染的排放，致使可视度降低，太阳光的直接辐射减少，酸雨引发，臭氧层破坏，全球暖化。
(2)水体污染，水质恶化，降低水体使用价值。
(3)酸雨蔓延，造成众多海洋生物灭绝，土地荒漠化。
(4)臭氧层破坏，强烈的紫外线辐射将无阻拦的直达地面，致使细胞内的DNA改变，人体免疫系统的机能减退，皮肤癌滋生，农作物产量递减。
(5)垃圾滞留据不完全统计，全球的垃圾堆量达100亿吨以上。
(6)温室效应大气中的CO2、水蒸气等吸收能量后返回地面，使得近地面15米处形成一个"温室"，温室效应会导致全球暖化，冰雪融化。
(7)森林锐减世界森林每年递减2000万公顷。
(8)物种濒危到2040年，预计有70万个物种永远灭绝。
二、绿色化学的本质和特点
绿色化学的实质，就是从更根本上消除污染，从治理污染转化为预防污染，绿色化学的根本目的是从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学，从而使我们对环境的治理从治标转向治本。
"化学反应的绿色化"，要求原料100%转化为期望的产物，在整个过程的实施中具有以下特点：①原料无毒无害;②反应条件(所用催化剂)无毒无害;③反应具有高效性和高选择性，副产品少，实行"零排放"，是"原子经济性"的;④减量、重复、循环使用;⑤产品对环境是友好的;⑥符合价廉物美的传统标准。
三、绿色化学的发展前景
1、部分已开发出来的绿色化学项目
美国的DOW化学公司，发明了用100%O2作为起泡剂，生产聚苯乙烯泡沫塑料盒快餐盒，整个生产流程安全无毒，实现了化学生产工艺的绿色化。
把H2、CO、CH4等燃料直接输入，反复氧化，使化学能转化为电能就是一种新型的绿色电池-燃料电池。
为了消除"白色污染"我国研制出一种塑料，把乳酸作为生产高分子的合成材料，合成具有生物兼容性的可降解塑料。
我国很多城市在汽车上都装有尾气处理装置，即装置中加入铂、钯等催化剂，使有毒的CO、NO转化为无毒的N2、CO2，从源头上有效的控制了污染物的排放。
2、回归现实，让绿色化学发展和推广，任重道远
绿色化学作为一种新兴的科学，正在我们的生活领域中逐一渗透，我们应该用现有的技术手段，最大限度的减少对环境的危害，同时也要从原子经济性和价廉物美的角度考虑，把目光放远些，把研究深入些。
目前虽然开发出来了不少绿色产品，但有的产品工艺过于复杂，有的产品生产成本过高，有的产品效果不明显，有的产品有潜在的安全隐患等等诸多因素，导致这些已经开发出来的绿色产品，只是处于实验室状态，走入不了市场，生命力不长久。
我们一定要加大力度，从现在做起，从我做起，在教学中渗透绿色化学，在生活实际中宣传绿色化学，让社会各界都重视环保，保护地球，优化和完善绿色化学，让人类与自然和谐共处，倾心打造我们温馨的绿色家园。
四、教师在化学教学中应加强绿色化学的渗透
绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用，是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物，对化学本身而言是一个新阶段的到来。
化学教师更应该把绿色化学贯穿于各个教学环节，让学生懂得保护环境，开发新能源的重要性和迫切性。
1、在理论教学中渗透绿色化学
教师可以收集一些大气污染，水体污染、酸雨侵袭，臭氧层破坏的音像视频材料，在多媒体教学中展示给学生看。
让学生真正明白只有一个地球，人与自然应该和谐共处。
适时引导学生结合当地实际，思考用哪些方法可以节约水资源，特别是节约淡水资源，树立起关心水、节约水、护水的好风尚。
明白水是人类宝贵的自然资源，长期污染下去，也许有一天，最后一滴水，将是人类的眼泪这一深刻道理。
2、在实验设计中体现绿色化学
保护好环境，就是保护好我们的温馨家园，化学教学范围内涉及到的能引起环境污染的物质有CO、CO2、Br2、H2S、SO2、NO2等，化学教师更应该在实验设计中，有意识的渗进绿色化学理念，引导学生设计多种实验方案，探究减少或避免对环境造成污染的最佳途径。
3、在实践活动中突出绿色化学
实践活动是课堂教学的完善和延伸，也是学生参与社会的主渠道之一，化学教师可以组织课外兴趣小组，以绿色化学的视角走到社会中去，开展社会实践调查，亲身体验环境污染的危害性，并写好调查报告，结合所学知识设计出实验方案，写好小论文，用演讲、出版报等形式做好宣传，使学生对造成空气污染，水体污染等现状增加认识，达成共识，自觉宣传环保，重视环保。
如采用以下方式引导学生参与社会实践。
(1)到地区企业产矿去，了解这些产矿附近农作物的生长情况，抽取水样，测定水质情况，测定PH值;(2)调查某一地区形成酸雨的主要原因;(3)测定SO2对一些有色花的漂白效果;(4)测定某产矿附近的Hg2+、Cu2+等金属离子的含量，等等有利于学生运用知识，加强环保的问题让学生去进行课外实践。
4、在考试命题中贯穿绿色化学
近年来，随着人们生活质量的不断提高，关注生命，关注健康已成为时代的主旋律，绿色化学也由科学术语走进居家生活，我们在各种化学考试中都要涉及到绿色化学，且要由单一的直向性的考察转化为多元化的实验设计与知识的整合。
参考文献
[1]微型化学实验与创新教育.化学通报
[2]李相然《.城市化环境效应与环境保护》
绿色化学理念在化学教学中的体现【2】
【摘 要】绿色化学理念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。
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，关注绿色化学，推动绿色化学事业的发展，是每一个化学教师应尽的职责和义务。
【关键词】绿色化学;教育;教学
化学在为人类创造财富的同时，给人类也带来了危难。
传统的化学工业给环境带来的污染已十分严重，目前全世界每年产生的有害废物达3亿吨～4亿吨，给环境造成危害，并威胁着人类的生存。
绿色化学一提出，立即得到世界广泛响应。
绿色化学是指：在制造和应用化学产品时应有效利用(最好可再生)原料，消除废物和避免使用有毒的和危险的试剂和溶剂。
绿色化学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;反应物的原子全部转化为期望的最终产物。
而今天的绿色化学是指能够保护环境的化学技术。
它可通过使用自然能源，避免给环境造成负担、避免排放有害物质。
利用太阳能为目的的光触媒和氢能源的制造和储藏技术的开发，并考虑节能、节省资源、减少废弃物排放量。
如何在化学教学的过程中体现绿色化学理念，在潜移默化中对学生进行绿色化学理念的教育呢?
一、教师在教学活动中起主导作用
只有教师首先形成绿色化学的理念，才能对学生形成引导，才能在实施环境教育过程中，向学生阐述绿色化学的观念、要求，使他们树立起防治污染，保证人类生存质量的责任感。
1、教师要树立可持续发展的观念，绿色化学有利于保护人类赖以生存的环境、实现人类社会的可持续发展。
2、教师要在课程教材中体现绿色化学的理念，使绿色化学的思想和内容贯穿于化学教育的始终。
教师在课堂教学、实验等方面，要始终贯彻绿色化学理念;要让学生了解绿色化学，树立起绿色意识，培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。
3、教师要勇于创新，探索改革。
教师不仅担负着普及、宣传化学知识的使命，而且还应该进行教学科研，对传统的教学内容，方法提出思考，进行改革，使化学教育能够得到发展。
二、在化学教学中要渗透绿色化学的思想
从绿色化学的角度来看，中学化学中许多物质的制取反应、化学工艺等都是值得讨论和重新考虑的。
这给课堂教学改革、培养学生的创新精神和创新能力提供了良好的契机。
1、在课堂教学内容中适当延伸，渗透绿色化学理念，增强环保意识。
在课堂教学中以相关物质的性质及用途为延伸点，系统介绍危害人类生存环境的臭氧空蚀现象相关信息，使学生对自己的处境有一个比较清楚的认识。
如学习完《氧气的性质和用途》之后，结合教材中的选学内容《臭氧》，向学生介绍“臭氧层空蚀现象”。
师生共同解析危害、探究空蚀原因并鼓励学生做一个爱护臭氧层家庭小主人和爱护臭氧层的消费者。
在日常生活中，主动购买带有"中国环保标志、爱护臭氧层"或"无氟氯化碳"标志的产品如冰箱、空调等。
在教学中介绍环保知识，让学生既认识环境污染的重要性，又认识环境改造的可能性。
从而提高学生学习化学的积极性。
2、结合化学实验教学，增强学生的环保体验。
化学实验教学不仅可以使学生观察到用语言难以表达清楚的清晰的实验现象，增强直观的感性认识，而且能培养学生观察、描述、分析问题和解决问题的能力。
但实验必定会涉及到有害、有毒的物质，从某种意义上讲学校中环境污染主要来源于化学实验。
课堂教学过程中要严格规范实验操作，尽可能减小污染。
因此，化学实验教学中要力求利用最少的实验药品，获得最佳的实验效果，最大限度的减少废弃物;创新改进实验，减少环境污染。
如微型实验;封闭式一体化实验;利用实验―投影放大等多媒体手段实验教学。
(1)微型化学实验具有现象明显、效果良好、节约实验材料和时间、减少污染、安全、便于携带等优点。
在微小型的仪器中，用尽可能少的试剂来进行实验(一般为常规量的十分之一至千分之一)。
微型化学实验不是常规实验的简单微缩，它是在绿色化学理念下对常规实验进行改革和发展的必然结果。
尽可能小剂量是微型化学实验的核心，这是化学实验改革和发展的动力之一，是绿色化学理念在化学实验中的具体体现。
因此在日常的化学实验教学中，请使用微型实验仪器。
(2)在中学化学教材中，有些实验指明了药品浓度，有些实验没有指明了药品浓度。
如果对涉及药品浓度的实验探索和改进，既节约了药品、保证了实验效果，又减少了环境污染。
例如指示剂浓度的减少，指示剂酚酞、石蕊等原浓度为0.5%～1.0%，经改进可减少到0.1%～0.25%，也可以相应减少酒精的用量。
作为化学实验教师，应具有绿色化学的思想，尽可能地降低实验药品浓度，减少药品的损耗，预防环境污染。
(3)创新改进实验，减少污染。
例如铝热反应，原来实验是把滤纸叠成大漏斗，里面放药品，用的药品多，做完实验，粉尘和挥发物质使教室污染太严重。
改进后的实验是把粉笔蘸上酒精，在粉笔上做一个非常小的凹槽，把铝热剂倒在凹槽里，然后放少量的氯酸钾，引发铝热反应。
从酒精燃烧到引发铝热反应大约半分钟。
操作安全，现象明显，用药品又少，既环保又节约。
3、在社会生活中也应贯穿绿色化学的理念，让每位学生都应养成具有环境保护意识的习惯，在生活中对其废弃物也要妥善处理，决不能随意倾倒，造成环境污染，有的还可以变废为宝。
如使用太阳能热水器;使用节能灯;不使用难降解的一次性饭盒，少使用与废弃塑料袋，不乱扔废旧电池等。
关注重大的绿色化学研究成果，如环境友好的海洋生物防垢剂，新配方汽油。
使用具有绿色环保标志的产品如绿色电冰箱，无磷洗衣粉等。
鼓励大家多骑自行车，少用机动车。
总之，把绿色化学融合于化学教学改革之中，把绿色化学的理念贯穿到整个化学教育之中，是每个化学教师的职责。
今天，我们努力的探寻，用知识、智慧和行动去保护环境;明天，地球将会还给你一片绿色，大自然将以更美好的姿态展现在你的眼前。
【参考文献】
[1]张学珍.绿色化学：从源头消除污染[N].中国妇女报，2011-07-08.
[2]课程教材教学研究(中教研究)，2002(06).
[3]理科考试研究(高中版)，2013(10).
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