李健
[摘 要] 綠色化學又稱“環境無害化學”“環境友好化學”“清潔化學”。綠色化學是近十年來才產生和發展起來的,是一門新興學科。綠色化學最大的特點在于零污染,整個反應中反應物原子全部轉化為最終期待的產物,或是對環境無害的副產物。從環境友好和可持續發展的角度來看,與傳統化學相比,綠色化學的發展觀念無疑對人類的長遠發展更有好處。因此,就在職業學校化學教學中存在的綠色化學實驗做出討論。
[關 鍵 詞] 綠色化學;職業學校;化學教學;途徑
[中圖分類號] G712 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603(2018)32-0073-01
在科技高速發展的21世紀,化學實際上是一門非常重要的學科,人們在衣食住行等各個方面離不化學技術。然而,傳統化學的發展帶來的環境污染問題也是不容忽視的。如大氣污染、水體污染、溫室效應以及臭氧層空洞等,這些問題的存在嚴重危害著人類的身體健康和生活質量,而產生這些問題的源頭大部分都可以歸結為化學工業生產。綠色化學的提出,正是從根源上解決化工行業生產時的污染環境的問題。因此,如何培養綠色化學的相關技術人員,便是一個值得人們深思的問題。
綠色化學最早產生于化學工業非常發達的美國。綠色化學實際上是一個多學科交叉的研究領域,其核心內涵是反應過程和生產過程中,盡可能地減少或徹底消除使用和生產有害物質,到達“廢物最小化”的實驗理念。綠色化學非常重要,然而在我國化學教育中,學生對綠色化學的概念卻知之甚少,這對我國未來經濟環境發展明顯有著不利的影響。因此,在化學教學過程中推進綠色化學就顯得刻不容緩。
一、關于綠色化學的理念滲透
首先,教師作為一個化學工作者,自身應樹立綠色化學的觀念,并且將其貫穿在日常教學中。教師在講課教學的過程中要注意滲透綠色化學的相關知識。例如,在學習氯氣的相關性質時,在為學生講解氯氣與水反應生成次氯酸,而在傳統的消毒、漂白中利用的就是次氯酸的氧化性,故氯氣可作為消毒劑的同時,也要告訴學生,氯氣也可與有機物反應,生成有毒物質,如氯仿、二噁英等。尤其是二噁英,其毒性約是氰化鉀的1000倍,是人類目前發現的最毒的化合物之一,被稱為”毒中之王“;在向學生介紹鋁的用途時,也要告訴學生,鋁對人體的危害是非常大的,經常喝鋁制罐裝的飲料、平時過多接觸鋁制品,可能會使人在日常生活中出現行動遲鈍的現象,甚至使人體的記憶功能衰退,智力低下等;在學習油脂的相關知識時,教師可就肥皂和合成洗滌劑時,向學生介紹日常生活中,洗滌劑的大量使用及生活污水的排放可能會導致水體富營養化,促使水生藻類大量繁殖,從而引發“赤潮”“藍藻”等,使水質變壞。在教學過程中,其實有很多綠色化學的教學實例,教師只需在教學過程中稍加引導,不但能向學生灌輸綠色化學的相關知識,還能夠增加課堂的豐富性。
二、幾種有關綠色化學實驗的方法
化學在實質上是一門以實驗為基礎的學科,因此實驗教學在化學教學中占有非常重要的地位,同時,在化學實驗過程中也是向學生傳達綠色化學理念的重要途徑。在實驗教學過程中,教師要注意盡量體現綠色化學的十二大原則,即防止污染優于污染之后再處理原則、原子經濟性原則、低毒化學合成原則、安全化學品原則、安全的溶劑或助劑原則、能量效率設計原則、使用可再生原料原則、減少衍生物原則,催化與催化劑比化學計量優越原則、降解設計原則、防污染的快速分析原則以及實驗安全原則。具體措施如下。
1.微型化學實驗。所謂微型化學實驗,即以盡可能少的化學試劑來獲取所需要的化學信息的實驗方法與技術。其實驗過程所用的實驗試劑用量一般為常規實驗用量的幾十分之一甚至幾千分之一,但其效果卻十分理想,還能達到防止污染環境的目的。
2.實驗產物的有效利用。通過調整實驗的次序,使上一次的實驗產物可作為下一個實驗的原料。通過科學合理的實驗設計,將實驗過程中的成本盡可能降到最低,實現綠色化學的目的。
3.盡可能使用低毒、無毒且量多易得的試劑。化學實驗中,在不影響實驗效果的前提下,我們要盡可能尋找低毒、無毒且來源廣泛、價格低廉的化學試劑,以減少實驗過程中對實驗人員的健康危害,降低實驗成本。
4.加強實驗廢物的回收。許多學生往往在實驗完成后,會隨意將實驗廢液倒入水池,日積月累,不同性質的廢液會對排水系統造成腐蝕。現在大多數實驗室都配有廢液回收桶,將酸堿性質不同的物質分類回收,但仍有部分學生缺乏相關意識,在實驗室里將實驗廢液隨意傾倒。
三、結束語
隨著新課程教育改革的深入,在職業學校的化學教學過程中滲透綠色化學的教育理念是必然的結果。綠色化學的發展關系著人類未來生活的環境質量,這需要許多化學工作者共同努力。通過在教學過程中的綠色化學理念的滲透,通過不斷地努力,我們一定能夠實現綠色化學。
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