前言:在撰写绿色化学实验的过程中,我们可以学习和借鉴他人的优秀作品,小编整理了5篇优秀范文,希望能够为您的写作提供参考和借鉴。
摘要:实验课程是高校化学教学中的重要组成部分,通过实验教学,学生能够更加直观的感受到化学反应的过程,从而对化学理论的基础知识有更加深入的理解。但是在化学实验的过程中,各种试剂、药品经过化学
反应后会产生一些有毒有害物质,如果不经过妥善处理就排放到自然环境中,会对外界环境产生严重的污染。在这种情况下,绿色化学实验教学模式被提上日程,并且已经在很多高校中开展应用,取得较好的效果。
关键词:高校;化学实验;绿色;教学模式
绿色环保已经成为我国环境治理的重要话题,环境质量直接关系到人们的身体健康和社会的可持续发展。在高校中开展的化学实验教学,实验过程中会产生一定的污染物,如果不经过处理直接排放到室外,会对自然
环境产生很大的污染。
1高校化学实验教学的现状分析
摘要:绿色化学理念就是在化学实验过程中尽量减少浪费和消除有害物质产生。而绿色发展作为我国可持续发展战略的关键环节,是国家所提倡的,要求每个学校必须贯彻。这就要求教师在教学过程中从教材入手,结合知识、技能、情感和价值对学生进行全面渗透,实践落实绿色化学理念。
关键词:初中;化学实验;绿色化学;实践研究
初中阶段,学生处于人身观、世界观和价值观形成发展的阶段。在这个时期一定要明确教学目标,帮助学生建立起人与自然和谐发展的意识。
一、绿色化学渗透于课堂教学的对策
(一)在实验中渗透绿色化学理念
化学是一门以实验为基础的自然科学[1]。无论是知识本身还是课堂实验,都要求学生具有很强的理性思维能力。所谓的理性思维能力就是要求学生能针对知识内容建立起对实验成果的理性认识,简单说就是要求学生认识到每个实验过程中所产生的利与弊。所谓的利,就是学生在实验过程中通过实际操作演练明白了实验结论所要表达的内容,并能通过实验结论产生相关思考,形成自己的思维。所谓的弊,就是教师在教学过程中要让学生明白,化学实验在大多数情况下都会产生许多废弃物,包括废水、废气以及实验垃圾等。同样拿PH值实验来说,学生在使用PH试纸的过程中应当考虑节约资源和如何回收废弃物。于是在使用试纸时可以选择两头使用;回收试纸时,可以用完一张放一张,最后统一回收集中处理。
[摘要]随着绿色化学的产生与发展,绿色化学教育受到越来越多的关注。本文以绿色化学理念为指导,结合有机化学实验特点,在实验教学中通过精选实验内容,引入仪器操作升级传统实验方式,优化反应条件,加强试剂回收与循环使用等方面进行了探索与实践。增强了学生的绿色化学意识,为培养更多具有绿色环保意识的优秀人才和化学实验教学改革提供参考。
[关键词]绿色化学;有机化学;教学改革;实验教学;安息香
近年来,“绿水青山就是金山银山”这一科学论断的提出,环境保护和可持续发展的理念越来越受到业界的重视。冠以绿色的概念不断产生和发展,如绿色化学,又称环境无害化学、环境友好化学、洁净化学等。绿色化学现已成为一门重要的化学学科分支,要求从经济、环保和技术上设计可行的化学反应,用化学的技术,原理和方法去消除对人体健康,安全和生态环境有毒有害的化学品[1]。有机化学实验是我校化学专业的必修课程,包括基础操作、验证性有机合成及天然产物提取和设计性综合实验。实验中用到的有机试剂品种繁多、有毒且挥发性强,这些物质容易经口或经皮吸收,影响人体健康,同时实验中的各种有毒有害物质的后处理也加重了环保压力,所以在有机化学实验教学中倡导绿色化学教育尤为重要。本文遵循绿色化学十二基本原则[2]和5R原则[3]在实验教学中做了一定的探索和实践,从经济、环保和安全的角度出发优化实验方案,精选教学内容,引入绿色化学理念,培养学生绿色化学的思想意识,使学生掌握绿色化学的原理和核心概念,将有助于他们在日后学习与工作中注重绿色化学。
1精选实验内容,加强试剂回收与循环重复利用
绿色化学5R原则,即减量、重复使用、回收、再生和拒用。按照5R原则,我们对实验内容、试剂回收及循环利用做了调整。牢固地掌握各种分离和提纯的操作技术对于化学专业的学生来说是十分重要的。在教学中,将基础操作实验独立开设,可以使学生反复多次的进行练习以达到极其熟练的程度,提升学生的基础实验技能,有利于学生在后期的合成实验中能够得心应手地操作。遵循绿色化学的指导,精选实验内容至关重要。在选择基础操作和合成实验内容时,注重试剂的回收与循环、重复利用,精选了基础操作“重结晶”、“熔点测定”和合成实验“乙酰苯胺的制备及其物理常数测定”系列实验内容。在教学中,回收上一轮学生合成的乙酰苯胺后,格外添加其它杂质,将其作为下一轮学生基本操作“重结晶”的实验样品,再将纯化后得到的样品收集、干燥并保存,作为“熔点测定”实验的样品加以利用。三个实验通过乙酰苯胺这个化学品形成循环:“重结晶→熔点测定→乙酰苯胺的合成→重结晶→熔点测定”,避免了做单一实验造成试剂的浪费。通过实验内容的精选,试剂得到充分的利用,合成的产物得到了无限循环的使用。在教学中讲述绿色化学知识,启迪学生绿色化学意识,通过学生的亲身实践去践行绿色化学教育理念。既保障了教学质量,又达到了教学目的。更重要的是通过试剂的回收、循环、重复使用有效实现了“省资源、少污染、减成本”的目标。
2引入仪器操作升级传统实验方式,降低实验风险
摘要:引入绿色低碳理念,把绿色低碳融入到有机化学实验的教学中。以绿色低碳理念为指导,从更新实验内容、更新实验方法等角度探索当前有机化学实验的教学改革。
关键词:绿色低碳;有机化学实验;教学改革
从2005年开始,联合国环境署连续4年将“世界环境日”主题确定为绿色发展和低碳经济,与此同时包括中国在内的许多国家将绿色低碳发展纳入经济社会发展规划当中。以低能耗、低物耗、低排放、低污染为特征的绿色低碳经济正成为21世纪世界各国转变发展方式的新选择[1-2]。在大学教育当中,必然要把绿色低碳理念传授给每个学生,只有这样,才能够进一步促进“节能环保”、“环境保护”等观念深入人心,为国家培养出走新型工业化道路的综合性人才,最终促进整个社会的可持续发展[3-4]。化学是一门实验性很强的学科,而有机化学实验又是各高校化学及相关专业的重要实验课程之一。有机化学实验中的药品试剂,大多数以煤、石油、天然气为原料,通过人工方法深加工制得,而且实验过程中又会产生废气、废液和废渣等化学污染物。因此,有机化学实验注定与“绿色低碳”有着密切的联系。如何将“绿色低碳”理念贯彻到大学有机化学实验教学当中,对于社会的可持续发展有着不可估量的作用。
1培养绿色低碳理念
党的十六大提出了以人为本的全面协调可持续的科学发展观,其中“人的全面发展”是科学发展观的重要内涵。而教育事业的核心,就是要以学生为中心,促进学生全面发展。高校教师在进行思想教育和专业教育的同时,要把“绿色低碳”、环境保护、可持续发展等思想渗透到有机实验课堂教学当中,让学生切身体会到废弃物的产生及处理、资源化利用的方法,增强大学生的环境保护意识,促进学生全面发展。
2更新实验内容
一、大学有机化学实验的绿色课堂教学创设意义
大学有机化学实验的过程,就是一种验证性的尝试过程,其并不会真正把生产或获得的相关结论等,运用到教学或生产中,甚至只是起到一种体验性的知识教育手段或方法。绿色课堂的创设,会在各种技术与试剂的运用中实现高效、低污染、低消耗,节约实验物资。由于采用新工艺、新技术、新设备,以及试剂与药品采用量的减少,或者催化剂等的使用,一方面,加快了反应的速度;另一方面,缩短了各种过程,也减少了各种污染废物的产生,如,废气排量少对师生的威胁也小。创设实验采用微量实验也可以减少试剂或药品使用的量,在确保实验结果的前提下,节约了各种可能用到的药品的量。
二、大学有机化学实验的绿色课堂教学创设路径
有机化学是大学化学院系的支柱性精细研究专业方向之一,相关的实验也是其有机的教学内容之一,实现了在对大学生基础化学知识教育教学的前提下,强化了实验技术技能性与体验性的教育过程。绿色实验课堂创设,也随着高校化学教改的深入得到全面的开展。
1.采用新实验技术新实验技术的运用,是当前大学有机化学实验绿色创设的基本路径之一,不仅内驱地提高了对相关设施的研究,也带动了相关的技术突破。其一,循环技术。即把药品、各种相关试剂,以及被认为废液、废渣的化学生成品等,把本来应该丢弃或无害化处理的废弃的东西,作为其他实验的基础材料,或者作为逆实验的材料等,再一次循环利用起来,既节约了相关药品资源,也激活了师生的创造性,如:如何利用废液去做好其他的实验,或作为主要药品与试剂,或作为辅助性的试剂等,尽可能地发挥其作用。其二,仿真技术。仿真技术是现代教育技术的一种,即通过某种科学手段,把那些能产生毒气或较大污染危害的废渣废液等,运用仿真的形式排除,在确保师生安全的情况下,实现有机化学实验的教学目标。如:多媒体技术、电子模拟技术、精品公开课视频等,在大学有机化学实验中起到了较为理想的作用。不仅把资源运用最大化,还切实实现了实验的直观性。这两种技术的运用,前者是节约了化学实验资源,后者是重复性运用相关的教学资源实现高效,随着其运用次数的增多,其效率也就越高。新实验技术的采用,前者提高相关药品的使用率,减少各种废弃物的排放;后者则提高了实验教学过程的教学效率,用一次性排放或者不排放实现了“零污染”绿色教学过程。
2.采用替代实验相对采用新实验技术而言,采用替代实验是在同样实验要求下,能更为精确地开展实验的路径之一。其不仅保证了实验的真实性,也实现了有机化学实验的结果科学性。尤其让广大学生能在切实动手操作的基础上,通过个人的体验进一步来掌握的要求,及实验的相关安全等重要性。第一,低毒或无毒替代。即根据实验要求,在基本程度相同或相似的情况下,把具有高腐蚀性或高毒性的试剂或药品等,更换为低毒或无毒的试剂,并能达到相同的实验结果。常用到的代替试剂有各种溶剂、氧化剂或催化剂等,替代那些如浓硫酸或浓硝酸类的高腐蚀性药品。第二,微量替代。如前1.2述,即在整体缩小实验比例的情况下,去达成结果或结论较为精准的实验要求。主要从两个方面切入:一是在相关实验仪器不变的情况下,按照比例减少各种试剂或药品的实用。因此,有着微量、常量的区分。二是按照比例把相关的实验仪器缩小,即整规格地缩小,再结合上述药品比例的缩小,实现微量的替代。两种微量替代方式,最终都统一在试剂或药品的限制性科学比例运用上。两种替代技术相比较,前者侧重在对于试剂与药品种类的替代,后者则是实验用品量的替代,且都实现了高效、低毒的教学大学有机化学实验的绿色课堂教学创设文/赵戈摘要:有机化学实验都将产生或多或少的废气、废液、废渣等,这使得有机化学实验中的毒害性和污染性更为严重,如何更有效地减少实验过程中对环境所产生的污染,培养学生的绿色意识是大学有机化学实验教学改革的重点,大学有机化学实验的绿色课堂创设势在必行。简述如何通过采用新实验技术、微量实验及更环保的替代实验,以求达到降低环境污染,达到培养“绿色化学”人才的目的。绿色教学过程。大学有机化学实验的绿色课堂创设,在提高化学实验的过程中加强对大学生体验性、创新检验性教育的同时,去积极地创设安全、高效、舒适的教师教育教学与学生的学习环境。另外,通过教育教学方法手段的创新,教学内容的丰富与创新及化学实际技术技能与设施设备的创新,这些对培养学生的环境保护意识,形成良好的实验素质,养成整齐清洁、科学严谨的工作习惯都有极大的帮助作用。