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高中绿色化学的概念

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高中绿色化学的概念

高中绿色化学的概念范文第1篇

关键词:绿色化学;高中;化学实验

一、绿色化学的概念及特点

所谓绿色化学,即防止和预防环境污染,实现有毒、有害物质的零排放,节约资源的环境友好学或环境无害学。在化学教学课堂中,绿色化学的理念使学生树立绿色化学的意识,强调的是可持续发展及环境保护,对于老师而言,用绿色化学的思路去引导学生朝绿色化学的方向发展,使学生学会用绿色化学的思路去分析化学问题的实质,而学生在这个过程中,有效地形成了良好的化学思想;绿色化学是利用自然资源及可再生能源,通过无毒害的化学资源而进行的化学反应,降低废弃物的排放、提高能源的利用率、利用合理的资源生产出有利于人类的产品的科学概念。

二、如何将绿色化学融入高中化学实验

从现在的化学课程中我们可以看到,学校安排的主要部分还是传统的化学知识的课程,如何将新的化学概念增加进来,一直都是我们所待解决的问题,显然,绿色化学怎样融入就是我们目前的问题,绿色化学概念反应在化学实验上有几个有关的要求:

1.减少实验中的废气物对环境的污染;2.对实验中产生的废气物要尽量收集并且处理;3.设计实验时要尽量考虑到简约的原则,使实验变得小型化,通过最少的原料,获得最大化的收益;4.对于一些需要耗费大量资源的实验,在条件允许的时候,尽量用计算机模拟代替,做到完全的无污染;5.对于实验中使用或者剩下的资源,要循环利用,实验的步骤要尽量做到最简。

在各种技术快速发展的今天,多媒体也是一项运用于各类事业的技术,对于化学课堂教学也不例外,对于绿色化学更是锦上添花。因为多媒体技术不仅能够模拟一些特殊的实验,而且对于一些危险的实验,例如:硫酸的性质实验等,我们就可以通过多媒体模拟出实际的效果,除了能够有效地节约资源,还能够避免一些不必要的事故。在高中化学实验中,还可以使化学实验微型化,微型化的意思即是在能够达到实验效果的情况下,减少使用的试剂以及药品以达到节约物品、减轻污染的作用。

通过在高中化学课堂中融入绿色化学的概念,不仅能够有效的解决课堂上的实际问题,还能够真正从实质上改善环境问题,最重要的是在这个过程中,学生和老师都真正参与进来,围绕着具体的实验目标,发挥想象力和创造力,完善化学实验的方法,使教与学的过程变得简单,最重要的是在这个过程中,培养了学生的创造性思维,开发了学生的潜能,对他们的学习能力也是一种培养,在学习的道路上能够发挥出自主思考、自主学习的能力。

参考文献:

高中绿色化学的概念范文第2篇

关键词:绿色化学理念;高中化学;渗透

一、绿色化学理念的内涵及意义

1.绿色化学理念的内涵。绿色化学又称为无害化学、清洁化学,是利用化学的方法和技术有效降低,甚至消除化工产品在设计、生产及应用中产生和使用的有害物质的一门科学。其主要目标是通过寻找、研究无毒的原材料,对其充分利用,最大程度地节约资源,实现污染防治、净化环境。

绿色化学的具体内涵包括:减少污染排放量、资源重复使用、资源回收、资源再生和拒绝使用这五个方面。减少污染排放量,主要就是提高资源转化率、减少资源损耗,减少废水、废气、废渣的排放量,进而达到节省资源和减少污染的目的。资源重复使用,目的就是减少废弃物,同时降低生产成本。重复使用最典型的就是化工业中催化剂的使用。回收指的是对一些非反应试剂和未反应的副产品、原料等进行回收利用。资源再生就是变废为宝的过程,再生能够有效节省能源和资源,并且降低污染程度。拒绝使用是指化工生产过程中,拒^使用一些不可替代、不可回收、再生和重复利用的原料,而拒绝使用的原料一般又是有毒、有污染的。

2.绿色化学理念的重要意义。绿色化学理念强调的是严格控制化工污染源头,尽量减少有害物质的产生和使用,提高原料使用率和回收利用率,进而实现预防污染的目的。绿色化学充分体现了人与自然和谐相处的理念。

在高中化学教学中践行绿色化学的理念,要强化绿色意识,通过化学的一些原理、方法和技术,减少甚至消除对人类健康、生态环境有害的化工产品,同时研究发现新的无污染的化学产品,让学生建立绿色化学的理念和意识,为绿色化学做出更大的贡献。

二、绿色化学在高中化学教学中的渗透

1.在课堂教学中渗透绿色化学理念。在高中化学课堂教学中,教师要充分利用教材,挖掘教材中的绿色化学要素,将化学教学与绿色化学有效结合起来,不断为学生渗透绿色化学理念。改革后的中学化学教材,充分融入了绿色化学的理念。如,必修一专题2第一单元“氯、溴、碘及其化合物”中,通过对金属单质和氯气反应的试验探究,让学生了解到氯气在工业和生活中的应用,通过生活中随处可见的自来水氯气消毒,培养学生绿色化学的理念。另外教材中有很多内容都包含绿色化学的观念,例如,在讲到“有机化合物塑料”时,教师可以通过现实中的回收利用废弃塑料的一些例子,使学生认识到化学科学在废弃物的回收利用中的作用,进一步深化绿色化学的概念。在讲到“氮的氧化物”时,教师通过现实生活中的常见事件,让学生对氮氧化物产生的光化学烟雾和汽车尾气等问题进行积极讨论,引导学生意识到合理利用化学可以防止污染进而保护环境。总而言之,通过在课堂上,挖掘教材中的体现绿色化学理念的内容,合理设计课堂教学,使得学生真正领悟到资源循环利用的重要意义。

2.在化学实验教学中践行绿色化学理念。化学是以试验为基础的学科,化学教学离不开实验教学,但化学试验一般都存在着废水、废气和废渣的“三废”问题。因此,要充分利用化学试验教学,让学生践行绿色化学理念。化学实验微型化,指的是在化学实验中,尽可能的减少化学试剂的用量。实验微型化的主要特点就是化学试剂用量少和化学仪器装置小。在实验时,采用微型化学实验能够有效改善实验室的环境,减少实验室的污染排放,同时,实验微型化操作较为方便。在进行氯气的性质的相关实验时,可以在培养皿中,通过稀硫酸与漂白液反应来制得氯气,这样生产的氯气量少、对实验室的污染减少,并且试验的效果更加明显。另外,规范实验操作步骤,可以培养学生的安全意识和绿色化学意识。对“废水、废气、废渣”标准化处理,引导和培养学生的绿色试验的习惯。

高中绿色化学的概念范文第3篇

【关键词】高中化学;绿色化学;课堂教学

所谓绿色化学,实际上就是指尽量减少化学研究对于自然环境的污染。不可否认的是,自建国以来,我国化学化工行业就一直污染着环境,冶金、橡胶等产业,将大量的重金属废液,富含硫、碱的废液排入江河湖海,以及酸性气体,含磷气体排放到大气之中,对自然环境造成了巨大的危害,即便现今科学技术进步,可是依旧无法对做出的损害进行有效的弥补。经济发展,社会建设,决不能走先污染后治理的错误路线。因此,绿色化学理念被各化学化工产业所提倡,并且将绿色化学理念同可持续发展观相结合,大力建设我国绿色化工产业,因此,国家需要具有绿色化学理念的人才,广大高中化学教师,要在日常课堂教学中积极渗透绿色化学理念。

一、现阶段高中化学对于绿色化学理念认识的状况

绿色化学理念涉及到化学的方方面面,大到各种化学化工企业,小到初中高中化学实验。高中化学中,最需要注意的就是化学实验的设计,既重视环境污染的问题,又能妥善处理化学试验中的酸性气体、化学废液、残余药品。在进行以上化学物质的收集、处理和保存时,无论是教师还是学生都必须时刻坚持绿色化学的理念,从源头上分析化学废物对环境会有哪些不利影响,找到合理的方法对其进行处理,或实现再利用等。这些都体现着绿色化学理念,对高中化学教学有着一定的促进作用。

二、如何在高中化学里渗透绿色化学理念

(一)教师要作为课堂教学的引导者,首先要对绿色化学理念有着一定的认识,只有教师在日常教学中给学生渗透绿色化学理念,学生才能在化学实验课中考虑到环境问题,化学实验课作为高中化学较为重要的教学手段,是化学课堂的关键。过去进行实验教学时,往往是教师事先给学生设计好实验过程,连接好器材,这之中,教师有关绿色化学的考虑,很可能被学生忽略。因此,笔者在进行较为简单的化学实验课时,往往不主动给学生设计实验,而是让学生根据书本要求,先自己设计实验内容,链接器材,然后笔者再对学生设计的实验进行考量,指出实验计划中的漏洞,如果学生在实验废气废液处理的问题上有着疏漏,教师给予适当的纠正,就能让学生有着更加深刻的记忆,从而将绿色化学理念传递给学生。

比如,在进行《硫和氮的氧化物》一课,需要学生设计实验收集二氧化硫气体,很多学生之前做过制取和和搜集二氧化碳的实验,因此,在设计实验时也使用同样的原理,却忽视了二氧化硫作为酸性气体对大气污染强于二氧化碳,需要进行尾气处理,二氧化硫对大气的危害也是这堂课的重点内容,直到学生设计后续实验的尾气处理,以及二氧化硫净化等实验,有助于提高化学课堂教学质量,同时也能树立学生的绿色化学理念。

(二)合理地进行实验装置的链接,是一个完整化学实验进行的前提,在实验前,化学教师对实验装置进行绿色控制,一方面能够减少化学污染,更重要的是能够起到示范作用给,让学生树立起初步的绿色化学理念。比如,在SO2的制取过程中,就可以用硫酸和亚硫酸钙进行反应,来制取碳酸钙和二氧化硫,为了证明二氧化硫融水后的强氧化性,可以将其通入品红溶液中,品红褪色,在用酒精灯加热,品红溶液重现显色,这就证明制取的是二氧化硫。这样设计实验,不仅实验现象明显,而且能够很好地处理实验废气,向学生传递了绿色化学的理念,帮助学生树立绿色化学意识。

(三)绿色化学应该设计化学实验教学的方方面面,这其中也包括化学实验剩余药品以及实验废气废液的回收与循环利用。高中化学虽然依旧是化学基础内容,不过正是这种基础内容,往往只在乎比较宽泛的化学概念、实验现象,忽视了实验细节,比如副反应之类的对实验产生一定的影响。盲目地设计化学实验就必然会产生大量的实验废物,如废气、废液,或者是药品残余过多等等问题。在过去,实验室很可能认为高中实验产生的废物很少,而直接将这些化学废物排放到空气中,忽视了化学废物对于大气污染的持久性。因此,在高中化学实验过后,应该妥善处理各种废物,尽量实现化学药品的循环利用。

比如,在《氨,硝酸,硫酸》一课中,实验过后会残余各种强酸,如果随意处理很可能会腐蚀实验室的排水系统,酸解后释放的气体也很有可能污染环境。因此,实验教师应该选取合适的碱液对其进行中和,然后测定废液的Ph,达标后才能进行排放。再者就是上述说的酸性气体废物,最好是能够在实验仪器的最后一个环节加入废气吸收液,将这些废气吸收,然后同样用碱液进行中和,以防酸性气体破坏大气。只要高中化学教师在常规试验中注重对化学污染的处理,就能给学生传递绿色化学的理念,从而促使学生形成较为良好的化学实验习惯。

三、结语

当代社会,环保已经成了男女老少日趋关注的问题,高中是为社会输送新鲜血液的地方,因此,高中化学教师有必要在学生思想中渗透绿色化学理念,推动高中化学的绿色发展。

【参考文献】

[1]李庆华,罗军,王宇茁,李文平,林培国.生物化学实验教学中实施绿色化学理念的探讨[J].吉林医学院学报,2010(04)

高中绿色化学的概念范文第4篇

一、绿色化学实验和绿色化学观

绿色化学是实现人与自然和谐相处的化学观念,能够实现清洁化学,其在刚开始使用时就是本着防止污染的要求的.绿色化学在应用的时候能够对原子进行充分地运用,能够实现资源的合理利用,既能够实现环境友好,又能够节约材料使用的费用.在高中化学实验教学中,在进行化学反应时,应该尽量减少材料的使用.

(一)绿色化学的发展观

绿色化学主要指的是人与自然的协调发展,而且又不会阻碍经济的发展,为子孙后代留下良好的生存环境,在发展经济的过程中要注意环境保护,而且要减少资源的使用.其实现自然、社会和经济的均衡发展,实现三者的稳定性.绿色化学教育,要求在科学技术的指导下,能够促进人的全面发展,从而能够使人们对科学有着正确的认识.

(二)绿色化学的价值观

环境的价值观指的是人们对环境的正确理解,应该改变传统的自我意识,强调人与自然共生,实现人与自然的和谐,在高中化学实验教学中,要分析化学实验会对人体产生的危害,而且要认识到绿色化学不仅仅要在化工行业实现,而且要在整个化学领域实现.

(三)绿色化学的道德观

现在,工业文明在迅速地发展,所以,应该树立环境道德观,实现环境与人的和谐共生,环境的价值在于主观和客观的有机结合,所以,要实现人与环境的统一.

(四)绿色化学教育观

绿色化学的目的在于将环境污染控制在最低的限度,从而能够为人们的生存和发展提供良好的环境,确保自然环境的优美,而且要完善化学学科的发展.绿色化学这一概念在高中化学教育中落实,已经成为了高中化学教育的重要构成,是绿色化学理念作为一种基础教育,深入学生的内心.

二、在实验中进行绿色化学观教育

(一)要大力完善化学微型实验的操作

微型化学实验并不是将通常的实验进行压缩,而是创造微型化的条件,使实验能够在微型化条件下进行,从而能够节省试剂的使用.微型实验主要表现在使用装备的小型化,以及尽量少的使用试剂,这样能够使实验更加便捷,而且还可以节约试剂,减少实验用过的试剂对环境造成的污染,是绿色实验的代表.在化学实验中,也可以采取变废为宝的方式,将身边一些废弃的材料制作成实验用品,可以运用一次性针筒当作试管使用.在化学实验中,对实验的仪器进行小型化处理,对那些实验中经常使用的试剂要制定限量,在试验中不能超过限量.在实验仪器的小型化过程中,要将烧杯、容量瓶等微型化.在进行实验分析时,可以借助多媒体技术将微型化实验放大,达到良好的观看效果.

(二)规范、科学地进行化学实验的操作

在进行化学实验时,应该规范实验操作的流程,在对药品进行称量时,应该称量规定的计量,实验过后,应该将那些废弃的试剂放入回收站中,这样不仅仅能够对一些试剂进行处理,也可以防止试剂间相互反应发生的安全问题.在进行化学实验时,在闻气体的时候,不能用力,而且,要检查实验的密闭性,防止实验中发生泄露的问题.

(三)找寻实验替代的仪器和药品

在实验的过程中,可以通过改变实验的方式,尽量选择一些不会对环境产生污染的试剂,对实验步骤可以进行重新的设计.当遇到一些存在危险系数的实验时,尽量不去做实验.在运用一些有毒的试剂时,老师要格外强调,在各类元素发生反应时,要防止在反应过程中产生有毒的气体,从而对学生造成损伤.

(四)正确处理实验废弃品和剩余的药品

在高中化学实验教学的过程中,应该强化对实验室的管理,老师应该将试验中应用的废弃品统一回收,可以采取分解和燃烧的方式对这些废弃品进行处理.有些实验的材料是可以回收利用的,老师要回收起来,以便下一次实验可以重新利用.在实验室内,可以设计尾气的吸收装置,这样就能够将大量的气体吸收,从而能够防止污染.

三、结束语

高中绿色化学的概念范文第5篇

当前化学教学中的实验环节,产生的废水、废渣、废气等都会对周边环境产生不同程度的污染。这其中有实验仪器陈旧、化学试剂药品设计的不合理、不规范的实验操作及无意识的随意倾倒废弃物等各方面的因素,导致化学实验中一些未能顾及环境污染的问题出现。如果不能妥善地解决好这些问题,不仅会造成当时的直接污染,更会纵容学生的思想为以后的行为埋下隐患。所谓绿色化学,即是以化学技术或方法来降低或消除化学制造或应用中有害物的产生,使得化学过程与环境更加和谐,实现从源头上对环境的保护。作为化学发展的最高方向,绿色化学是化学发展的未来趋势,将绿色化学融入高中化学教学尤其是实验教学改革中,使之成为化学教育的重要部分,成为当前化学教育教学的重要课题。因此,改革传统教育教学观念迫在眉睫,陈旧的化学教学模式很难培养适应时展需要的人才。绿色化学概念的提出则为这一问题的解决找到了突破口。尤其在化学实验教学中,绿色化学的特色概念愈加突出,需要我们在化学教学实践中着重深入和强化。

一、高中化学实验教学绿色化的价值与意义

绿色化学,也可以被称为环境友好化学,主要是指在化学设计中将对环境的负面影响降到最低,并且实现经济和技术上的可行性。化学教学绿色化的目的是通过寻找和利用无毒、无害的原料,最大限度地通过节约能源和材料,在各个环节实现纯净无污染的反应途径。具体说来,就是要在实验过程中尽量实现“5R”,即减少用量(Reduction)、重复使用(Reuse)、回收(Recycling)、再生(Regeneration)和拒用(Rejection)。从某种意义上来说,绿色化学是一种融合科学技术与环境社会协调发展的思想,是社会化发展对科技发展提出的新要求,对保护人类生存环境有着重要的现实意义。高中化学课程标准要求学生以获取化学知识为基础,同时培养其深度的社会责任意识,为学生走上社会后的可持续发展之路奠定基础。

1.培养绿色环保意识在高中化学实验教学中,教师的演示实验或学生的实践实验,都要严格宣传、灌输绿色化学的理念,通过控制化学药品试剂用量、优化化学实验装置、回收处理废弃物等措施,尽量减少化学药品对环境的污染,帮助学生逐步树立绿色化学的思想,强化对资源和环境保护意识。

2.指导绿色实践行为通过对化学实验过程中的各个环节采取恰当的防范措施,不断减少毒害气体的释放,让学生掌握化学污染产生的原理,制作一些简单的废弃物处理和吸收装置。当学生在化学学习中习得一些治理污染的小技巧时,他们可以认识到在面对环境污染时并非不知所措,而是能够根据所学知识进行简单的处理和预防,使得受污染程度尽量减小。

3.控制化学实验污染尽管高中新课程标准对化学实验的要求越来越高,会尽量减少对环境的污染,但不可否认的是仍有近半的实验会对周边环境造成污染。不少实验的重复实施,累积使用的化学药品和产生的污染是巨量的,这些成分复杂的化学污染迫切需要有效的控制。

二、高中化学实验教学中渗透绿色化学的导向

化学实验教学的内容除了出现在各个必修和选修模块中,教材还专门设计了在“实验化学”的版块。这样的教材编排设置,在一定程度上再次印证了化学实验在高中新课改中的重要地位,为了跟上新课标的要求,高中化学实验教学必须实现改革。绿色的高中化学实验是指通过对化学实验过程的原理方法、工艺技术、仪器操作等进行绿色的改进及优化,主要从化学改进实验和化学设计实验两个方面入手,将绿色化学的理念融入化学实验的原理、方法、设备和操作等环节,以实现传统化学实验的绿色武装。

1.推行微实验,减少实验试剂用量所谓微实验,即在化学实验过程中对实验仪器进行缩微,对化学试剂进行限量,甚至可以在实验中将一些实验仪器诸如烧瓶、容量瓶等进行微化创新。当微实验推进的实验效果不明显时,还可以借助现代化多媒体教学方式来强化实验教学。

2.改革实验方式,创新化学实验教学高中化学实验要逐步摆脱对玻璃器皿的依赖,比如一些颜色变化的实验可以在点滴板上施行,酸碱与指示剂的反应、铁离子的显色反应等都是这类实验;另外一些定性的实验则可在滤纸上完成,如醛基的检验、饱和食盐水的电解等实验。

3.提高环保意识,科学处理化学残余物对于化学实验后的废液和剩余药品,一定要引导学生妥善处理,不断提高其绿色环保意识。废液一定要经过处理后才能排放,有毒物也要经过分解,而废酸要经过中和后排放。在传递给学生化学知识的同时,要引导学生进行规范安全的实验操作,培养学生科学严谨的学习态度和绿色的化学观。

三、高中化学实验教学中绿色环保的融合与实施

针对高中化学实验教学绿色化的意义和导向进行分析,笔者以为可以从以下几个方面开展绿色化学实验教学。

1.革新实验设备仪器,进行绿色化实验设计作为化学实验取得有效效果的关键,实验设备仪器在很大程度上决定着化学实验的成败。化学教师应当科学合理地革新实验仪器设备,或者改进实验程序,以尽量减轻化学实验对环境的污染。例如,“稀盐酸与铜”的实验可以这样改进:将一小片铜块放入洁净的针管中,排出空气,通过注射器吸取少量稀盐酸后,迅速盖住注射器吸口,当观察到蓝色溶液时,打开吸口推动活塞吸入空气,可以看到气体由无色变成红棕色,再将气体迅速注入氢氧化钠试液中。这样改进的实验,既不影响实验的教学性和效果性,同时也可以减少药品和试剂用量,培养学生的绿色环保意识,可谓一举两得。

2.选择环保的实验药品,加强实验原料绿色化经常性的化学药品浪费,是化学实验教学一直以来的诟病,而其中产生的有毒物质更是直接污染环境。所以,在保证化学实验现象和效果的前提下,要尽量选择环保的实验药品和控制试剂的用量,实现科学无污染的实验过程。亦可根据实际情况就地取材,在不违反化学原理的前提下,创新一些效果更佳的实验方式,以降低实验成本。比如,用饱和的FeCl3溶液和沸水制取胶体,实验操作的难度和危险性较大,这时可将沸水用肥皂水代替,实验现象显著且操作相对简单,在节省实验成本的同时减少了污染。

3.及时回收利用废弃物,优化实验后续绿色环保化学实验中往往存在着“三废”的问题,尤其是在化学反应的废液中含有各种酸碱、重金属化合物及其他有毒化合物。大多数实验室都是直接将废弃液体排入下水道,这样对周边环境造成的影响是巨大的。久而久之,学生的环保意识受到冲击,绿色化学的意识也越来越薄弱。在化学实验之后,有必要对废弃物进行无公害处理,酸碱废弃液进行中和检验成中性后再排放,金属废片、有机溶剂则可进行回收再利用。高中化学教学应将废弃物的绿色化处理作为实验教学的重要部分,在培养学生良好实验意识的同时,也能够变废为宝实现资源的重复利用。对于化学实验反应产物的回收利用,要尽量做到“零”排放,以消除对环境的污染。

4.拓展微型实验教学,以“5R”标准践行绿色化学实验微型实验教学是指在微型化的仪器设备中完成化学实验教学。微型实验所使用的化学剂量要比以往实验节约80%以上,加上实验仪器的占地少、成本低,能在一定程度上降低实验的危险指数,能够减少火灾、意外伤害等事故的发生。由此可见,微型化学实验在培养学生的科学素养上有着独特的定位和作用,帮助学生正确树立“绿色化学”的理念,遵照“5R”原则践行“绿色化学”是高中化学实验教学的重头戏。比如“氢氯”的爆炸实验,在传统的实验教学过程中,是通过集气瓶收集H2和Cl2各一瓶,然后将两瓶气体混合反应,这样的实验方式需要的气体量较多,且容易溢出污染周边环境。我们可以设计微型实验,对Y型管进行改造,在Y型管两边装入高锰酸钾和锌粒,向两边各滴入几滴浓盐酸,接着在Y型管外点燃镁条,完成光照氢氯的爆炸实验。改进后的实验效果更加明显,而且简化后的装置使用的药品更少,甚至不用更换药品只需添加浓盐酸即可,这样重复进行的实验方便进行实验教学,也符合绿色化学的原则,避免因大量使用化学试剂、药品给周围环境带来污染。所以,微型实验是化学实验教学的可持续发展策略,在绿色化学思想下的创新教学模式,对于预防化学污染、革新实验思想与技术都有着重要的意义。