實(shí)施綠色化學(xué)教育重塑“生態(tài)倫理”

化學(xué)和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展給人類社會帶來了巨大的財(cái)富，為人類的進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)，但也給人類賴以生存的自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。受傳統(tǒng)發(fā)展觀的影響，化學(xué)工業(yè)向大氣、水和土壤等排放了大量的污染物，一些化學(xué)品被不加節(jié)制地濫用，給環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，嚴(yán)重影響了人類的生存環(huán)境。為了真正解決由于生產(chǎn)和使用化學(xué)品所造成的對環(huán)境和人類健康的副作用，美國化學(xué)界與1990年在《污染防治條例》中率先提出了“綠色化學(xué)”這一全新的概念，之后各國化學(xué)界都紛紛投入到這場綠色化學(xué)的革命中。

一、綠色化學(xué)和綠色化學(xué)教育

1、綠色化學(xué)的概念。綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué)，是伴隨綠色食品、綠色消費(fèi)而出現(xiàn)的新理念。其目標(biāo)是從根本上保護(hù)環(huán)境，推進(jìn)工業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展。與傳統(tǒng)化學(xué)和化工先污染后治理的模式不同，綠色化學(xué)的宗旨是從流程的始端就對污染進(jìn)行控制和治理，即從源頭上減少或消除對生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑的使用及產(chǎn)品、副產(chǎn)品的產(chǎn)生，發(fā)展安全的產(chǎn)品和安全的生產(chǎn)工藝；力求使化學(xué)反應(yīng)具有“原子經(jīng)濟(jì)性”，提高采用材料、能源和水的效率，循環(huán)或再利用材料和再生資源，實(shí)現(xiàn)廢物的“零排放”。綠色化學(xué)是一門徹底阻止污染的化學(xué) 是講八成熟期的更高層次的化學(xué)。目前 它已經(jīng)成為未來化學(xué)發(fā)展的主要方向之一，是追求一個(gè)可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境雙贏、人類與自然和諧共處的“綠色文明”。

2、綠色化學(xué)教育的任務(wù)。綠色化學(xué)注意環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，綠色化學(xué)教育應(yīng)以可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略為根本原則和目標(biāo)，將化學(xué)科學(xué)的真理性與人文需要的合理性融為一體。實(shí)施綠色化學(xué)教育的任務(wù)在于確立可持續(xù)發(fā)展為化學(xué)教育的道德規(guī)范和價(jià)值準(zhǔn)則，促成一種新的統(tǒng)一的綠色教育觀念體系，強(qiáng)調(diào)人對環(huán)境與發(fā)展的責(zé)任感，培養(yǎng)學(xué)生以“科技與社會”之間和諧發(fā)展為基礎(chǔ)的道德、倫理和科學(xué)價(jià)值觀念，使它既植根于科學(xué)的客觀規(guī)律，又植根于人類普遍信仰與認(rèn)同的價(jià)值需要，并以此觀念體系為指導(dǎo)，來認(rèn)識化學(xué)科學(xué)，營造綠色氛圍，規(guī)范人們的行為，最終以達(dá)到以化學(xué)教育為先導(dǎo)，帶動社會各個(gè)領(lǐng)域的可持續(xù)發(fā)展。

高校承擔(dān)著培養(yǎng)建設(shè)性人才的重任。化學(xué)教育工作者要建立可持續(xù)發(fā)展的觀念，要樹立綠色意思，要以人與自然平等、和諧的關(guān)系為出發(fā)點(diǎn)來重新認(rèn)識化學(xué)及化學(xué)在人與自然平等、和諧關(guān)系中的正確位置，只有這樣，才能使化學(xué)教育有正確的方向，才能使化學(xué)教育發(fā)展到更高層次。教育工作者要結(jié)合實(shí)際情況，將綠色化學(xué)教育滲透到教學(xué)工作中，讓學(xué)生受到綠色化學(xué)教育，通過對他們的教育將會影響一批又一批未來的化學(xué)及科技人才，通過他們把綠色化學(xué)的理念發(fā)揚(yáng)光大。

二、在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)教育

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)是化學(xué)教育過程中的重要環(huán)節(jié)。把綠色化學(xué)融入教學(xué)內(nèi)容和課程體系改革中，已成為21世紀(jì)化學(xué)教育的最大挑戰(zhàn)和重要組成部分。大力促進(jìn)化學(xué)教育綠色化，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中著力培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)思想，正確解決化學(xué)實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的污染問題是擺在教育工作者面前的新課題。

1、教材內(nèi)容綠色化。教材是教師進(jìn)行教學(xué)的主要依據(jù)，也是學(xué)生獲取知識的主要來源。現(xiàn)有的教材對綠色化學(xué)這一新的領(lǐng)域很少滲透，許多教材沒有體現(xiàn)綠色化學(xué)的要求。在這方面可以運(yùn)用綠色化學(xué)原則對實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行更新和調(diào)整，創(chuàng)造出具有良好的實(shí)施綠色化學(xué)教育的教材體系。實(shí)驗(yàn)教材的調(diào)整要注重化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綜合性、先進(jìn)性和環(huán)保性，減少單一的驗(yàn)證性試驗(yàn)，增加從天然原料中提取有效成分的實(shí)驗(yàn)，使綠色化學(xué)的思想和內(nèi)容貫穿于化學(xué)教育的始終。

2、化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，應(yīng)用綠色化學(xué)的理念，全面實(shí)施化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。要遵循綠色化學(xué)原則，在達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡耐瑫r(shí)，要能夠保護(hù)環(huán)境。一是化學(xué)試劑綠色化。做實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求選用無毒無害的試劑，或具有潛在環(huán)保屬性的試劑，利用可再生資源，如再生物質(zhì)作為試劑，少用或不使用有毒有害試劑進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。二是溶劑綠色化。傳統(tǒng)化學(xué)反應(yīng)中，有機(jī)溶劑是最常見的反應(yīng)溶劑，但揮發(fā)性有機(jī)溶劑在使用過程中有的會引起地面臭氧層的形成，有的會引起水源污染。應(yīng)盡量選用水做溶劑，或用超臨界流體做反應(yīng)介質(zhì)，或在無溶劑條件下進(jìn)行反應(yīng)，避免使用有毒有害和有揮發(fā)性的有機(jī)溶劑，尤其是鹵代烴溶劑的使用。三是催化劑綠色化。即在化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量避免使用有毒有害的物質(zhì)作為催化劑，如重金屬離子，溶液狀強(qiáng)酸強(qiáng)堿，而應(yīng)采用無毒無害的物質(zhì)作催化劑，如固體酸堿二氧化鈦，生物酶等作為催化劑。在選擇性和減少能量方面，催化優(yōu)于化學(xué)計(jì)量，通過促進(jìn)反應(yīng)向希望的反應(yīng)方向進(jìn)行，降低不希望的副產(chǎn)物量，減少產(chǎn)生的廢物。四是化學(xué)反應(yīng)綠色化。化學(xué)反應(yīng)的目標(biāo)是實(shí)現(xiàn)原子經(jīng)濟(jì)反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)廢棄物的零排放，這實(shí)際上就是綠色化學(xué)關(guān)注的焦點(diǎn)。要盡量使涉及的化學(xué)反應(yīng)具有較高的轉(zhuǎn)化率，提高試劑的利用率，這樣不僅可以提高實(shí)驗(yàn)效果，而且可以避免副產(chǎn)物帶來的環(huán)境污染問題。五是反應(yīng)產(chǎn)物綠色化。化學(xué)反應(yīng)的產(chǎn)物和化工產(chǎn)品與人類的生產(chǎn)、生活密切相關(guān)。應(yīng)盡量使反應(yīng)的生成物(產(chǎn)物和副產(chǎn)物)無毒無害，是環(huán)境友好產(chǎn)品，或者以環(huán)境友好狀態(tài)存在的固態(tài)產(chǎn)物。六是化學(xué)劑量綠色化。即化學(xué)試劑、溶劑、催化劑的用量在保證實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果的前提下對用量進(jìn)行精確的核算，依據(jù)最新教學(xué)及科研成果，適時(shí)改革實(shí)驗(yàn)工藝，實(shí)驗(yàn)計(jì)量達(dá)到減量化乃至無量化。

三、綠色化學(xué)是綠色環(huán)境的保障

可以毫不夸張地說，每一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室都是一個(gè)污染源。然而，有關(guān)綠色化學(xué)的教育才剛剛起步，國內(nèi)大多數(shù)學(xué)校尚未涉足。陳舊的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程及其體系、教學(xué)內(nèi)容、模式、方法嚴(yán)重滯后，難以體現(xiàn)綠色化學(xué)思想。如化學(xué)實(shí)驗(yàn)教材中不少內(nèi)容方法、裝置及流程都未加科學(xué)合理的改進(jìn)，仍大量使用有毒有害藥品，反應(yīng)后產(chǎn)生大量“三廢”；對微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)研究推廣不夠；不善于運(yùn)用現(xiàn)代化教學(xué)手段如計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)、多媒體輔助教學(xué)(CAI課件)、錄像、VCD光盤等來替代那些藥品用量多、毒性大、流程復(fù)雜、反應(yīng)產(chǎn)生的廢棄物難處理的實(shí)驗(yàn)。

環(huán)境保護(hù)是一個(gè)系統(tǒng)的工程，生態(tài)倫理的重建工作理應(yīng)是其中的重中之重。要從根本上解決上訴問題，綠色化學(xué)和綠色化學(xué)教育具有推卸不掉的責(zé)任。地球只有一個(gè)，它不僅僅屬于這個(gè)時(shí)代的人，也屬于未來時(shí)代的人。我們這一代對環(huán)境的破壞和資源的掠奪，必將貽害子孫。在普遍關(guān)注生態(tài)環(huán)境的背景下，應(yīng)倡導(dǎo)綠色化學(xué)教育，培養(yǎng)綠色化學(xué)意識，重塑生態(tài)倫理。