時間:2022-08-11 01:28:07
導言:作為寫作愛好者,不可錯過為您精心挑選的10篇綠色化學論文,它們將為您的寫作提供全新的視角,我們衷心期待您的閱讀,并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。
二、嘗試探索創(chuàng)新,推廣綠色實驗
眾所周知,很多化學知識都是以化學實驗引入并且加以驗證的,實驗是化學教學中的重中之重,如果能在基層教學過程中,大力推廣綠色實驗,勢必會將綠色化學貫穿整個教學。傳統(tǒng)化學實驗所使用的實驗藥品,以及伴隨實驗所產(chǎn)生的各種廢棄物,不但對環(huán)境造成污染,對師生的健康或多或少都會有一些影響。因此,在教學實驗中,教師應嚴格把關,Anastas和Warner提出了綠色化學的12條原則,這些原則可作為實驗化學家開發(fā)和評估一條合成路線、一個生產(chǎn)過程、一個化合物是不是綠色的指導方針和標準。
1.防止廢棄物的產(chǎn)生,比先產(chǎn)生后治理要重要;
2.合成方法應設計盡可能將所有起始物嵌入到最終產(chǎn)物中去;
3.只要可能,合成反應應設計成反應中使用和生產(chǎn)的物質(zhì)對人體和環(huán)境無毒或毒性很小;
4.設計的化學產(chǎn)品應在保證其應有功能的同時盡量使其無毒或毒性很??;
5.盡量不用輔物質(zhì)(如溶劑、分離試劑等),當不得已使用時,也應使用無毒物質(zhì);
6.能量消耗應是越少越好,應能為環(huán)境和經(jīng)濟方面所認可,合成方法應在常溫、常壓下實施;
7.只要技術上和經(jīng)濟上是可行的,盡量選擇可再生的原料;
8.應盡量避免不必要的派生過程;
9.盡量使用具有催化選擇性的試劑;
10.化學產(chǎn)品中的設計應保留其功能,減少其毒性,當完成自身功能后不再滯留于環(huán)境中,使之降解為無毒的物質(zhì);
11.需要開發(fā)實時、跟蹤監(jiān)控的分析方法,預先監(jiān)控有毒物質(zhì)的形成;
12.化學物質(zhì)及其在化工過程使用中的物態(tài),應選擇潛在化學隨機事故(包括氣體泄露、爆炸和著火)最小的,等等。從以上論點可以總結(jié)出,化學實驗綠色化的內(nèi)容包括:化學試劑、溶劑和催化劑的綠色化,盡量選擇低毒和可再生資源,溶劑盡量選擇水溶劑,避免采用有毒有害和揮發(fā)性溶劑,催化劑應首選采用無毒害、無腐蝕的物質(zhì);實驗劑量綠色化,在保證完成化學反應的情況下,盡量使用最小劑量的試劑、溶劑和催化劑;對實驗產(chǎn)生的“三廢”進行無毒無害化處理,確保污染程度降到最低。
三、激發(fā)探究精神,完善綠色化學
(一)開展微型化學實驗
微型化學實驗,就是以盡可能少的化學試劑來獲取所需化學信息的實驗方法與技術。雖然它的化學試劑用量一般只為常規(guī)實驗用量的幾十分之一乃至幾千分之一,但其效果卻可以達到準確、明顯、安全、方便和防止環(huán)境污染等目的。近年來,在我國化學實驗教學改革領域中,微型化學實驗蓬勃發(fā)展,引起國內(nèi)化學教育界極大關注。目前微型化學實驗開展到分析化學、物理化學、醫(yī)用化學和高分子化學實驗的微型化探索,并取得了驕人的成績,逐漸形成了具有中國特色的微型化學實驗特點:微型儀器價格低廉且配套比較完整,在國際上具有很強的競爭力。此外,微型化學實驗與傳統(tǒng)實驗相比,具有明顯的綠色環(huán)保、節(jié)約藥品和節(jié)省時間的特點。微型化學實驗的優(yōu)勢已經(jīng)在教學中呈現(xiàn)出來,受到了廣大師生的歡迎。目前,國內(nèi)已有800余所大、中院校開始采用微型化學實驗。
2綠色化學化工產(chǎn)品的發(fā)展研究
即使人們都十分清楚綠色化工化學的優(yōu)點與好處,但是在實際的生產(chǎn)過程中很少有人對其高度重視,所以綠色化學化工在我國發(fā)展過程中有著諸多的問題,例如社會關注程度不夠、發(fā)展模式單一、人才匱乏等?,F(xiàn)階段我們能做的就是利用一切可利用的方法,最大限度地將綠色化工化學進行全面推廣與宣傳,從根本上減少環(huán)境污染,實現(xiàn)經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
2.1加大宣傳力度,轉(zhuǎn)變生產(chǎn)方式
雖然綠色化學化工產(chǎn)業(yè)已經(jīng)興起多年,但在全社會范圍內(nèi),它還未能被深刻的認知與了解,這在很大程度上,阻礙了其良性發(fā)展。因此,我們要從全社會范圍內(nèi),通過各大平面媒體和網(wǎng)絡、電視、廣播對綠色化學化工加大宣傳力度,使人們對綠色化學化工有深刻的認知與了解。
2.2在學科教育上加大投入與合作,力求創(chuàng)新
綠色化學化工的發(fā)展不僅僅是依靠微觀的分子水平的化學,還要依賴宏觀的大規(guī)模的化工技術,因此,要在一定層次上促進兩者的結(jié)合與協(xié)作。國家應加大對綠色化學化工的資金投入,建立與綠色化學化工有關的國家實驗室以及教學基地,作為發(fā)展綠色化學化工的創(chuàng)新性平臺,設置激勵機制,鼓勵創(chuàng)新,并持續(xù)不斷地為實驗室和教學基地的發(fā)展提供資金保障。
2.3重視人才培養(yǎng)
二、在實驗教學中踐行綠色理念
1.大力推行微型實驗
微型實驗是在滿足獲取化學信息的前提下,對實驗進行重新設計,旨在利用較少的化學藥品和較小的裝置就能得到相同的實驗效果.微型實驗中的化學藥品用量為常規(guī)用量的百分之一甚至千分之一,這樣可大幅減少實驗排放物對環(huán)境的污染程度,改善實驗室環(huán)境,而且操作比較簡便、節(jié)約實驗成本、保護學生身體健康和實驗環(huán)節(jié),同時可以達到教學目標,代表綠色化學思想的發(fā)展方向.例如,微型實驗中的儀器可利用身邊的廢舊物品自制而成,可用塑料吸管替代移液管、用小玻璃瓶制作酒精燈、用片劑鋁塑包裝板制作點滴板,用一次性針管針頭聯(lián)合內(nèi)加小玻璃珠的乳膠管制成酸堿滴定管.還可將啟普發(fā)生器、容量瓶等微型化.在設計實驗內(nèi)容時,可將實驗過程經(jīng)過重新設計,將實驗技術、儀器和方法相似或相近的實驗改進同時進行,將某些實驗的廢棄物可作為另一個實驗原料的兩個實驗串聯(lián)進行,從而節(jié)約藥品和時間.
2.規(guī)范實驗操作步驟
在進行實驗教學過程中,對于裝置的連接、試劑的選擇、藥品的稱量、實驗生成物的傾倒等都要嚴格規(guī)范操作規(guī)則,從而達到減少實驗事故和環(huán)境污染、節(jié)約能源和藥品的目的.例如,在進行實驗前要認真檢查裝置的氣密性,防止有毒氣體泄漏;在處理“三廢”時,要嚴格按照無害化處理后再排放,防止污染環(huán)境;在聞氣體時不要敞開容器口,防止氣體浪費;為避免人體受傷害,一定要在通風櫥中進行揮發(fā)性較強物質(zhì)的實驗;在點燃易燃氣體前一定要驗純;在制乙烯時一定要將碎瓷片放入反應混合液中,稀釋濃硫酸時要防止暴沸;配制銀氨溶液時,要隨配隨用等;而且對于氫氣和氧氣的爆鳴實驗要加以改進,防止對學生造成傷害;通過規(guī)范實驗操作,培養(yǎng)學生的綠色化學和安全意識.
3.正確處理剩余藥品和廢液
實驗結(jié)束后要正確處理剩余的藥品和廢棄液體.根據(jù)國家排放標準可采取的處理廢棄物方法有燃燒、分解、回收循環(huán)利用、吸收和中和等.做完實驗后,教師應引導學生把酸堿鹽等給累廢渣廢液分別倒入相應回收容器,將銅、鋅、鐵、鋁等金屬片放到指定的地點進行回收利用,除此之外,減少環(huán)境污染也可通過增加尾氣吸收裝置實現(xiàn).例如,在做濃硫酸脫水實驗中,可用水槽液封濃硫酸和蔗糖產(chǎn)生的刺激性氣體,減少其排向空氣中的量,減少污染;在制取氯氣時,可用氫氧化鈉溶液吸收向上排氣法剩下的多余氯氣.而對重金屬廢液進行處理,一般通過回收的方法實現(xiàn)實驗末端處理的綠色化.在處理生成的廢棄物時統(tǒng)一處理,減少對環(huán)境的二次危害.
三、在課外活動中延伸綠色理念
1.開展綠色化學專題活動
除了課堂進行教材知識講解和做化學實驗培養(yǎng)學生的綠色化學理念,還應該開展各種綠色化學專題活動,激發(fā)學生探索綠色化學的興趣.例如,可通過邀請化學方面的專家來學校舉辦綠色化學知識講座、向?qū)W生宣傳綠色化學的科普知識.同時,在平常的板報活動中,鼓勵學生將化學中與環(huán)保有關的知識設計在板報中進行宣傳教育.化學組教師可合作舉辦化學文化節(jié),設置關于綠色化學方面的問題舉辦競賽活動、讓學生設計與化學有關的綠色環(huán)保產(chǎn)品等,在全校形成宣傳效果.也可組織學生對周邊生活的區(qū)域進行參觀調(diào)查,對周圍的鋼鐵廠、造紙廠、污水河進行參觀,使學生了解其生活環(huán)境的實際情況并了解化工生產(chǎn)過程,鼓勵其利用自己學過的知識解決生活中遇到的實際問題,提升其綠色化學意識.也可鼓勵其參與環(huán)境問題,揀拾白色垃圾、拒絕一次性東西的使用、告別塑料袋、回收廢舊電池等.
2.設計實踐性調(diào)研課題
教師利用假期等時間安排具有實踐性的調(diào)研課題,讓學生走向生活,發(fā)現(xiàn)生活中運用綠色化學的方法.通過對本地區(qū)生活垃圾的處理、分類及回收等問題進行調(diào)研,提出解決的方法.首先要設計調(diào)查問卷,然后對班級學生進行分組,安排組長帶領本組人員進行調(diào)查.包括家用洗衣粉品牌及主要化學成分、廢舊電池的處理方法、買菜時采用的包裝物材質(zhì)、生活污水的排放和處理等,根據(jù)對所調(diào)查與化學有關的生活數(shù)據(jù)進行分析,利用所學的化學知識分析其采用的物質(zhì)及對其的處理方法對環(huán)境的作用,調(diào)動其學習化學的積極性,樹立綠色化學理念.
2.在實驗教學中滲透綠色化學教育。
在高中化學實驗教學中,應最大限度地實現(xiàn)實驗的綠色化,引導學生樹立綠色化學思想和環(huán)境保護意識,具體教學策略如下:(1)改進化學實驗。首先,采用無毒原料、溶劑、催化劑進行化學實驗。例如,做完銀鏡反應后,可將清洗試管的硝酸替換為三氯化鐵溶液,避免產(chǎn)生二氧化氮有害氣體;在萃取碘單質(zhì)實驗中,可將四氯化碳替換為二氯甲烷作為萃取劑,消除刺激性氣味,保證室內(nèi)空氣質(zhì)量;在乙烯的制備實驗中,可將硫酸替換為氧化鋁作為催化劑,避免濃硫酸造成污染;其次,優(yōu)化化學實驗方法。又如,在海帶碘元素的檢驗實驗中,可將灼燒提取法改進為煮沸提取法,簡化實驗操作程序,縮短實驗時間,減少因灼燒造成的室內(nèi)空氣污染;再次,改進化學實驗裝置。再如,利用密閉的裝置減少實驗敞開操作,可將注射器作為密閉的反應容器,進行銅和稀硝酸生成一氧化氮、二氧化硫制備與性質(zhì)等實驗,將污染物消除在密閉裝置內(nèi)。(2)開展微型化學實驗。在高中化學實驗中,可在保證實驗教學效果的前提下進行微型化學實驗,以達到降低實驗成本、提高環(huán)保效益的目的。微型化學實驗多采用點滴板、小試管、井穴板、多用滴管等微型化儀器,使用最小化的試劑用量,一般液體用量不超過1mL,甚至一些現(xiàn)象明顯的定性實驗可在試紙或濾紙上完成,如碘顯色反應、溴水褪色、苯酚的檢驗、驗證鹽類溶液酸堿性等實驗。(3)“三廢”的綠色化處理。在高中化學實驗中,要及時對必須使用的有毒、有害化學品和生成的污染物進行綠色化處理,從源頭處控制“三廢”對環(huán)境造成的污染。在廢氣處理過程中,可采用封閉的實驗操作方法,減少有害廢氣的產(chǎn)生量,并對廢氣進行有效處理或用氣囊收集。在廢液處理中,可利用中和反應處理含酸堿的廢液,使溶液pH值達到6.5~8.5之后再排放;也可用碳酸鹽沉淀法、硫化物沉淀法等方法沉淀、分離含有重金屬離子的廢液。在廢渣處理中,可回收一些化學實驗中剩余或產(chǎn)生的金屬進行再利用,如銅與硝酸反應剩余的銅片、銀鏡反應生成的銀等。對于不能綜合利用的固體生成物則要進行無毒化處理。(4)利用多媒體教學技術。在高中化學實驗中,教師可利用現(xiàn)代多媒體教學技術輔助實驗教學,尤其對于危險系數(shù)大、污染嚴重的實驗而言,可通過電腦模擬、實驗錄像等對實驗過程進行演示,實現(xiàn)廢棄物的“零排放”。同時,教師也可利用多媒體教學技術模擬錯誤的實驗操作,將不良的實驗后果形象地展示給學生,讓學生認清實驗操作不規(guī)范帶來的嚴重后果,以及實驗室“三廢”對環(huán)境造成的惡劣影響,加深學生對綠色化學的認識。
3.在課外實踐中滲透綠色化學教育。
2在高職化學教育中融入綠色化學的方法探討
隨著綠色化學概念的深入人心,各大高校紛紛對推行綠色化學教育做出舉措。但是由于綠色化學概念較為新穎,教學方式提出較晚,還有很多不足之處,下面就如何加強高職化學教育中綠色化學部分提出幾點建議。
2.1提高教師重視程度
由于教師質(zhì)量參差不齊,部分教師還未意識到綠色化學理念在化學教育中的重要性,更未關注綠色化學所獨有的教學方式的變化。作為高校教師,面對化學教育上的重大改革,首先應端正態(tài)度,充分認識綠色化學對社會和環(huán)境的重要作用,積極的學習和了解有關綠色化學的相關知識,做到讀書破萬卷,講課如有神的境界;其次,應宣傳和推廣綠色化學理念,提高自身專業(yè)技能,更新知識體系,將講課內(nèi)容向綠色化學方面過渡,及時向?qū)W生傳達先進知識;第三,要培養(yǎng)學生的綠色化學意識,在此基礎上才能強化授課效果,并使學生對綠色化學有了清晰的認識,從而再日后的學習中發(fā)揮主動性,積極拓展知識范圍。
2.2編寫綠色化學專用教材
教材是教學的基礎,在教材中貫徹綠色化學理念,才能真正使其深入學生之心。教材的編寫,首先應對傳統(tǒng)化學的反應式進行優(yōu)化,使其達到綠色化學的標準。例如接觸法制硫酸一節(jié)中,硫鐵礦燃燒后的殘渣富含鐵元素,可回收用于煉鐵工業(yè),廢氣中含有一定量的SO2,若直接排放會污染空氣,此時將其通過石灰乳或氨水,便可得到生石膏或亞硫酸銨,成功消除了污染并生產(chǎn)了副產(chǎn)品。再比如,CuCl2制備中,涉及到消除溶液中鐵和亞鐵離子的問題,若是使用教材所述的NaClO去除,則會產(chǎn)生新的雜質(zhì),增加了CuCl2制備的難度。若是從綠色化學角度思考,可采用H2O2做氧化劑,還原產(chǎn)物為H2O,不會造成污染,而且其分解產(chǎn)物為O2和H2O,亦沒有造成污染,因此是良好的氧化劑。再者,教材應對綠色化學有一個系統(tǒng)的講解,以幫助學生了解該行業(yè)的作用,重要性及發(fā)展前景等。講解除了基礎的概念性質(zhì)外,還應包括研究成果,作用原理,應用方面等。尤其是其保護環(huán)境,實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展道路的作用。
2.3優(yōu)化實驗教學方式
化學實驗是化學教學中的重要組成部分,在試驗中貫穿綠色化學理念,也是化學教育中融入綠色的有效途徑。
2.3.1微型實驗的開展
綠色化學倡導下,一種新的實驗方式應運而生,這就是微型化學實驗。這種實驗可以通過改良實驗方式,用更少反應原料、更小實驗儀器、更短實驗時間得到同樣的實驗結(jié)果,這樣便能有效降低污染,減少能耗,節(jié)約資源。高職化學實驗中不乏操作具有一定危險性,試劑具有一定污染性,藥品具有一定毒性的實驗,這時采用微型實驗便是綠色化學的集中體現(xiàn)。例如2,4-二硝基苯肼與醛,酮進行反應時,可在井穴板上,用滴管取一至二滴進行反應,即可觀察到明顯現(xiàn)象;再比如做氯氣取用實驗時,用針管取用可有效防止氯氣外泄,并很好地控制了用量,避免了對人體的損害和對環(huán)境的污染。
2.3.2利用多媒體開展實驗
對于一些危險性強,安全性要求高,原料消耗巨大,對環(huán)境影響惡劣的實驗,在實驗室內(nèi)進行污染大,浪費大,操作難,并且效果可能并不理想。這時,可以采用多媒體的方式來教學。使用教學軟件可以準確模擬出實驗現(xiàn)象,學生觀察多媒體設備也更直觀,更清晰,可以準確快速的得出結(jié)論,有效避免了浪費和污染,滿足綠色化學的教學理念。
一、綠色化學理念實踐必要性
1.原因。近年來,環(huán)境污染加重,并且生態(tài)系統(tǒng)完整性遭受破壞,這對人類賴以生存的家園產(chǎn)生了不利影響。為了改變這一現(xiàn)狀,引導化學工業(yè)良性發(fā)展,務必滲透綠色化學理念,加強綠色化學教育。在高中化學實驗教學中潛移默化滲透綠色化學理念,以此擴大傳播范圍,推動化工產(chǎn)業(yè)綠色發(fā)展,能夠形成人與自然和諧共處關系,這對社會持續(xù)發(fā)展有積極影響。2.意義。首先,能為綠色化學研究提供支持,促進綠色化學研究工作深入、持續(xù)推進。其次,強化學生綠色化學意識,規(guī)范學生化學實驗行為。例如,學生在綠色化學理念引導下,嚴格遵守化學實驗操作要求,化學實驗完成后,妥善處理化學試劑及設備,以免產(chǎn)生污染。第三,落實科學發(fā)展觀,學生能夠正確認識人與自然和諧發(fā)展的重要性,進而學生能夠主動學習化學知識,掌握化學實驗操作技能,為生態(tài)環(huán)境保護貢獻力量。例如,學生學習SO2性質(zhì)、掌握SO2用途后,實驗過程中正確拿取試劑、存放試劑,工廠實習期間,按照相關要求完成SO2排放任務,以免對自然環(huán)境產(chǎn)生污染。
二、高中化學實驗教學中綠色化學理念應用分析
在傳統(tǒng)高中化學實驗教學中,普通存在使用有毒有害的物質(zhì),這些物質(zhì)會造成身體上的傷害,對環(huán)境影響也很大.教師應該采用微型的化學實驗,在藥品用量上進行控制,盡可能地減少污染物的排放,減少對環(huán)境的污染情況,這樣節(jié)約了成本,也增強了學生的動手能力,使學生更愿意參與到實驗中來,激發(fā)了他們對實驗的興趣.
2.實驗藥品使用后妥善處理,并替換有毒有害物
有些化學工作人員十分不負責,把剩余的實驗化學品直接沖洗后排放到了下水道,一些有毒有害物質(zhì)會隨著下水道影響到周圍的水源,所以必須要采用正確的方式妥善處理好過剩的化學品.教師可以尋找一些可以替代有毒有害物質(zhì)的化學品來做實驗.
3.改良實驗室的儀器
隨著經(jīng)濟和科技的不斷發(fā)展,高中化學教學中的實驗規(guī)模也日益壯大,而這些實驗產(chǎn)生的廢物和有毒物質(zhì),加速了污染環(huán)境.而很多的實驗可選擇不同的儀器完成,做到以綠色為前提,所以在做實驗前,要選擇合適儀器.
4.運用計算機進行模擬實驗
傳統(tǒng)的化學實驗中消耗了大量的有毒有害物質(zhì),如苯、苯酚和其他重金屬等,在實驗過程中排放了許多的有毒有害物質(zhì),給師生的身體健康造成了嚴重的危害,也嚴重污染了環(huán)境,這些都違背了綠色化學的原則和目標.為了避免實驗對人體的危害和環(huán)境的污染,有些實驗可以運用計算機模擬完成.這種模擬實驗,節(jié)省了購買化學品的費用,而且保障了實驗的質(zhì)量和安全.
二、在實驗中培養(yǎng)綠色化學觀
在以綠色化學為背景的新課程下,高中化學實驗課程內(nèi)容中也體現(xiàn)了綠色化學觀.如,在實驗中介紹特殊的試劑,要有特別的使用方法和保存方式等,強調(diào)了實驗中要有應急措施及應急預案.遇到危害的化學實驗,必須在保障安全的情況下,在特定的實驗室里完成,推行了化學微型的實驗操作模式,加深了學生對化學知識的理解.
1.培養(yǎng)正確的環(huán)保意識
在化學實驗教學過程中,以綠色化學為指導,加深學生對化學科學的認識,規(guī)范化學實驗的操作過程,從而實現(xiàn)教學的綠色化.教師應該拋棄傳統(tǒng)教學觀念,以身作則,培養(yǎng)學生正確的環(huán)保意識和綠色化學觀.
2.規(guī)范化學實驗的操作
在做實驗時,教師要合理安排實驗的內(nèi)容,要做到健康、安全、環(huán)保等,如尾氣的處理辦法則是安排氯氣、氯化氫等實驗.在操作前,要掌握好操作的先后順序,特別是要注意細節(jié)問題,教師要及時發(fā)現(xiàn)和改正操作時的錯誤.在化學實驗過程中產(chǎn)生的廢氣、廢渣等都需要排放,而綠色化學就是要收集和處理、回收這些物質(zhì),如用剩的鐵、銅等金屬片要進行回收再利用,避免浪費和污染的產(chǎn)生.
3.串聯(lián)及合并實驗
在高中化學實驗教學中,許多實驗操作是可以相關聯(lián)的,就是常說的串聯(lián)實驗.這樣節(jié)省了很多的化學原料,使它們能得到合理的利用,也在一定程度上縮短了實驗的時間,減少重復實驗的操作,也減少了污染物的排放,真正實現(xiàn)了綠色化實驗.
4.開展綠色化學的活動
為了使學生深刻了解綠色化學,可以開展一些與綠色化學相關的活動.如,環(huán)境保護、硫酸工業(yè)等.也可以開展一些綠色化學的專題活動,培養(yǎng)學生的綠色化學意識,如知識講座和競賽活動等.化學是一門與社會活動息息相關的課程,讓學生走出課堂,從而深化知識,培養(yǎng)思維能力.利用活動和實踐來培養(yǎng)綠色化學觀.教師可以設計相關的學習課題,讓學生積極參與并投入到實踐中,親身調(diào)查,實地觀察,深刻體會,提高學生的學習興趣和實踐能力,培養(yǎng)學生的綠色化學意識.
二、改進實驗裝置創(chuàng)新綠色化學
演示實驗或?qū)W生實驗用到的試劑量都比較少,有時會忽略污染物質(zhì)對空氣的排放和污染.教師就要抓住實驗當中的這一點,和學生一起探索更好的實驗器具、步驟,來改進實驗的裝置,從而使學生的綠色化學落在實處、落在具體的實驗中,感覺綠色環(huán)保就在我們身邊.例如在學習“一氧化碳還原氧化銅”的實驗時,由于一氧化碳的排放有毒,而且操作時間也比較長、現(xiàn)象不是很明顯,教師就可以組織學生積極思考,設置環(huán)保、快捷的實驗,在教師的引導和提示下,學生設計了如下實驗:在一個底部有少量澄清石灰水的燒瓶中,充滿一氧化碳,并用橡皮塞蓋住,橡皮塞的上面插入一根較粗的呈螺旋狀的銅絲.首先將銅絲拿出在酒精燈上將紅色的銅絲表面灼燒成黑色的氧化銅,然后迅速的將生成黑色氧化銅的一端順著橡皮塞插入燒瓶中,大家會很明顯的看到黑色的氧化銅變?yōu)榱思t色的單質(zhì)銅.最后輕輕的振動燒瓶,底部澄清的石灰水變渾濁.實驗進行的非常順利,現(xiàn)象明顯、所用的時間短,學生興奮的鼓起掌來.通過實驗的改進,激發(fā)了學生的興趣,避免了有毒氣體對環(huán)境的危害,也給學生上了一堂生動的綠色環(huán)保的課,使學生充分的意識到只要我們肯思考、勤動腦,就一定能夠找出更好、更高效的方法來保護我們的環(huán)境,提高了學生的動腦意識,整個課堂取得了非常滿意的效果.
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[3]姚國欣.科技進步與學科發(fā)展(下冊),北京:中國科學技術出版社,2008:530.
2加強實驗設計,更新實驗教學手段
加強實驗設計、更新實驗教學手段是促進基礎化學實驗教學綠色化的重要途徑。教師和實驗員定期開展教研活動,對實驗中心所開設的全部實驗進行細致的了解,認真研究各個實驗,優(yōu)化實驗操作和實驗教學手段。通過對各個實驗的合理設計,充分利用在實驗中所得到的產(chǎn)物或是實驗過程中大量生成的廢棄物,將實驗產(chǎn)物或廢棄物進行提純后用在其它實驗教學項目上,不僅可以節(jié)約大量實驗藥品還能促進學生綠色化學理念的形成。
如在《橘皮中果膠的提取》實驗中,由于使用了大量的乙醇,我們將乙醇廢棄物進行回收,在進行蒸餾,將蒸餾后的乙醇用于酒精燈的使用,這樣不僅可以節(jié)約實驗的開銷,而且也避免了大量的乙醇廢液倒入下水對環(huán)境造成污染。在實驗的過程中,多注意每個實驗之間的聯(lián)系,也就是實驗藥品的循環(huán)使用。我們不僅僅只關注對學生所開設的實驗,還要認真了解學校老師所進行的科研工作,與教師科研相聯(lián)系,將部分實驗所得產(chǎn)品進行認真提純后用于教師的科研工作,如在綜合設計性實驗中我們設計了《三氮唑的制備及檢測》,該實驗的產(chǎn)品可以為一些老師科研提供輔助配體,做到了藥品試劑的優(yōu)化處理。在實驗操作技能訓練中盡量用水或無毒、價廉的藥品代替實驗藥品,采用微型實驗,藥品用量微量、半微量化實驗代替原有實驗,減少在實驗中藥品的使用量。
3加強現(xiàn)代化建設,構(gòu)建實驗教學網(wǎng)絡平臺
重視實驗資源的網(wǎng)絡化與信息化建設,構(gòu)建實驗教學的網(wǎng)絡教學平臺,為學生提供廣闊的實驗教學網(wǎng)上信息。網(wǎng)絡課堂是現(xiàn)階段教學改革非常重視的一個手段,我們將網(wǎng)絡教學引入到實驗教學中,通過制作模擬實驗動畫及實驗演示錄像等數(shù)字化實驗教學資料,講一些基礎性實驗和實驗儀器的使用等部分通過網(wǎng)絡教學進行展示,這樣不僅可以節(jié)省大量的教學時間,而且由于可以加入一些動畫效果,提高了學生的學習興趣,也可以獲得很好的教學效果,為培養(yǎng)學生自主獲取新知識的能力、終身學習的能力、創(chuàng)新的能力提供了輔助的環(huán)境和條件。在網(wǎng)絡上建起模擬實驗室和模擬實習基地,形成功能強大的網(wǎng)絡課堂。使學生無需下廠,在模擬實習基地既可以進行仿真實驗,了解在化工廠中的一些具體操作。部分實驗學生可以不用進行具體實驗,觀看老師在網(wǎng)絡上提供的實驗視頻,觀察實驗現(xiàn)象。網(wǎng)絡信息的提供既滿足了學生對知識的需求,也減少了進行實驗所帶來的環(huán)境污染,對實現(xiàn)實驗教學“綠色化”具有巨大貢獻。