“绿色化学理念”在高中化学教学中的渗透研究

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  摘要:2001年诺贝尔化学奖获得者之一、日本科学家野依良治曾提出:“化学应该造福全人类,为全球的可持续发展作贡献”。随着时代发展,化学工业也面临新的挑战:逐步实现绿色化,最大程度地消除传统化学工业对空气、土壤、水体以及能源等造成的一系列消极影响。因此,绿色化学是势不可挡的时代趋势,也是化学这一学科必然的发展方向。
  关键词:绿色化学理念;高中化学;渗透
  中图分类号:G4 文献标识码:A 文章编号:(2020)-33-166
  引言
  “绿色化学”的概念起源于美国,它与控制污染化学不同,理想在污染产生的源头上消除污染。绿色化学提倡从化学的角度来解决当今社会所面临的那些会对人体健康、生态环境、社会安全产生有害影响的要素,这就包括生产生活中可能涉及到的各种原料和催化剂,以及它们形成的产物和副产品。世界上已经有很多国家将“化学绿色化”视为现在及未来化学发展和研究的主要方向之一,变废为宝,使化学化工发生革命性的变化。自上世纪90后期起,我国的绿色化学活动也逐渐活跃,再加上一系列政策的推出,推动了绿色化学在我国的落地生根。因此,高中化学教学中绿色化学理念的渗透是一种必然,而这种渗透,很大程度是在化学课堂中实现的。
  一、化学教师对绿色化学理念的认知要提高
  作为教学中的重要参与者之一,教师对绿色化学的认知在很大程度上会影响绿色化学理念的渗透效果。因此,教师首先应该丰富自己对绿色化学知识的储备,加深对绿色化学知识的体系化学习,只有教师深刻认识到绿色化学的重要性,才会在课堂教学中提高对绿色化学的渗透意识。同时,部分教师也应转变以应试为首要目的的教学态度,不能说考试中不涉及的内容就不讲或是一笔带过,应该真正重视绿色化学教育。
  其次,教师应认真学习与绿色化学教育相关的研究成果,然后根据具体情况将适合的方法、理论及实践经验应用到自己的实际教学中。不要只在涉及到绿色化学相关题目时才进行简单的、触及皮毛的介绍,应有意识地将绿色化学理念带入到日常教学中。例如,在讲解氯气可用作消毒剂和漂白剂的同时,要说明氯气本身是有毒性的,用作自来水消毒剂时会产生致癌物质,现在采用更广泛的是更加绿色的消毒剂二氧化氯。
  二、绿色化学理念渗透于高中化学教材
  在课堂实践中渗透绿色化学理念无疑是最直观、最高效的。在课堂上,教师应充分挖掘教材中涉及到的生态保护、杜绝环境污染、合理利用资源等方面的内容,并向学生直观地呈现这些内容使他们产生强烈的社会责任感、环境保护意识和节约能源意识。与此同时,教师要找到这些内容与化学知识的结合点,并向学生输送一种学习化学知识可以有效解决上述问题的观点,从而实现绿色化学理念的渗透。
  例如,课本中《用途广泛的金属材料》一节对是否应停止使用铝质饮料罐提出了疑问。铝具有一定的延展性,适宜用来制造饮料罐,且铝矿的储量丰富,经济适用;但同时,铝元素对人体有一定危害,铝材也是生产过程中会对环境产生最大污染的金属材料之一。因此,铝制品的回收及循环利用问题、铝工业产生的环境污染问题,都是亟待我们去解决的。教师可以以此为切入点,引导学生去思考如何利用绿色化学的原理和知识来解决这些实际问题,有效地进行绿色化学教育。
  三、绿色化学理念渗透于高中化学实验
  化学是一门注重实验的学科,目前,高中化学教材中某些实验的反应物或生成物可能会是一些有毒物质。例如,在探究钠与水的反应的实验中,钠与水反应生成的氢氧化钠具有强腐蚀性;又例如,在观察苯与甲苯各自化学性质的实验中,苯、甲苯、溴水以及酸性高锰酸钾溶液均属于有毒物质,若暴露会对人体或环境产生有害影响,因此,实验结束后处理污染物的过程需要耗费相当多的时间和精力。这就需要我们在进行实验设计时,根据教学内容和实验条件,尽可能将绿色化学理念渗透其中,改善只要是化学实验必定产生污染物的现象。
  例如,在涉及一些具有腐蚀性或易燃性的反应物的实验中,可在保证教学效果的前提下,选择其他无毒或低毒的反应物来替代。拿在高中化学实验中常用来做萃取实验的四氯化碳来举例,它对人体有害,且会加快臭氧层的分解。因而在通过四氯化碳从碘水中萃取出碘的实验中,可以用煤油或二氯甲烷來代替毒性较强的四氯化碳,这二者的萃取效果都不逊于四氯化碳,但毒性大大低于四氯化碳。
  又例如,教科书里部分实验并未对所用试剂的用量做明确规定,加之一部分学生误认为用量越大、实验效果越好,从而在做实验时盲目地增加试剂用量,无形中增加了实验结束后处理相关物质的难度。因此在做这些实验时,教师应摸索反应物的用量和浓度,使定性实验定量化,并且应规范学生的实验操作,引导他们节约使用药品,最终做到实验的绿色化。
  四、结语
  随着环境破坏与资源短缺等问题日益严峻,可持续发展也变得日益重要,我们都应认识到:发展绿色化学是贯彻可持续发展的重要方向之一。因此,应对绿色化学教育给予更多的关注。这需要我们教师提升专业素质,真正重视教学中绿色化学理念的渗透;需要我们的学生培养对绿色化学的兴趣,不能仅仅应付考试。只有真正培养出学生的绿色化学意识,他们在之后的生活与工作中,才会做到身体力行,更加关注环境问题、资源问题等。也只有一代一代的人都重视起来,才会最终实现可持续发展。
  参考文献
  [1]曹勇.绿色化学理念在高中化学实验教学中的应用[J].新智慧,2020(06):5.
  [2]鲁仲医.“绿色化学理念”在高中化学教学中的渗透分析[J].中学课程辅导(教师通讯),2020(04):72.
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