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對中學(xué)化學(xué)教育中綠色化學(xué)教育的探析論文
綠色化學(xué)理念是化學(xué)家在研究環(huán)境問題時(shí)提出的,所謂綠色化學(xué)即用現(xiàn)代化學(xué)手段去減少或消除對人類健康、生態(tài)環(huán)境、有害的物質(zhì)的使用,不產(chǎn)生有毒有害的產(chǎn)物、副產(chǎn)物和廢物,它的目的是把化學(xué)和化工生產(chǎn)技術(shù)路線從“先污染后治理”改變?yōu)椤皬脑搭^上根除污染”,可以說綠色化學(xué)是對傳統(tǒng)化學(xué)的一場革新。我國的綠色化學(xué)研究剛剛起步,綠色化學(xué)的現(xiàn)代理論仍不完全為廣大化學(xué)工作者所了解,中學(xué)是人生最重要的學(xué)習(xí)階段,在中學(xué)階段開展綠色化學(xué)教育有助于培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)境責(zé)任感與綠色意識。作為一名中學(xué)化學(xué)教育工作者,在實(shí)際教學(xué)中結(jié)合當(dāng)前素質(zhì)教育對教學(xué)的要求,將綠色化學(xué)這一重要新信息傳遞給學(xué)生,是一個(gè)新的研究課題。
一、中學(xué)綠色化學(xué)教育的必要性
21世紀(jì)是綠色文明的世紀(jì),環(huán)境污染的嚴(yán)重性已使人類認(rèn)識到必須要改變傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)為綠色化學(xué)工業(yè)。我國是一個(gè)新興的發(fā)展中國家,綠色化學(xué)對于我國是一個(gè)難得的機(jī)遇,而要抓住這個(gè)機(jī)遇就需要千千萬萬具有綠色意識、懂得綠色化學(xué)知識的綠色化學(xué)人才,綠色化學(xué)教育正是培養(yǎng)綠色化學(xué)人才的孵化器,因此,在我國開展全民綠色化學(xué)教育已勢在必行。
中學(xué)教育是人生的最重要的教育,學(xué)生的人生觀、價(jià)值觀基本都在這一時(shí)期形成。在這個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,綠色意識一旦形成,勢必對其一生的社會(huì)觀產(chǎn)生巨大的影響,因此,在中學(xué)教育中滲透環(huán)保教育,培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識是非常重要且必要的。將綠色化學(xué)教育融入到中學(xué)化學(xué)教育中,培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識、環(huán)保意識,就會(huì)讓全民逐漸認(rèn)識到化學(xué)與環(huán)境的關(guān)系,了解綠色化學(xué)的重要性,在工業(yè)中發(fā)展綠色化學(xué)工業(yè),在生活中選擇和使用綠色產(chǎn)品,用綠色化學(xué)來造福人類,逐步樹立綠色化學(xué)的思想,形成環(huán)境保護(hù)的意識。
二、中學(xué)化學(xué)開展綠色化學(xué)教學(xué)的策略
(一)在課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育
課堂教學(xué)是教學(xué)任務(wù)的主載體,是我國中學(xué)教育的基本構(gòu)成部分,課堂講授中滲透綠色化學(xué)教育是最基本的途徑。現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材已經(jīng)融入了綠色化學(xué)知識,教師要在課堂教學(xué)中充分利用這些綠色化學(xué)素材,將綠色化學(xué)教育“適時(shí)、適度、適量”地滲透其中。例如在“原電池”的教學(xué)中,指出化學(xué)電源產(chǎn)生的負(fù)面影響,并倡導(dǎo)回收舊電池;在“氮氧化物的產(chǎn)生及轉(zhuǎn)化”的教學(xué)中,介紹酸雨和光化學(xué)煙霧的危害,以及如何處理汽車尾氣的方法;在講“氮的固定”時(shí),對人工化學(xué)固氮、雷雨閃電固氮、豆科植物根瘤菌固氮三種方法進(jìn)行詳細(xì)分析,指出人工化學(xué)固氮和雷雨閃電固氮都會(huì)對環(huán)境造成一定的污染,而植物根瘤菌固氮既不消耗能源,也對環(huán)境無污染,是最好的固氮方法。
此外,教師在全面把握教材的基礎(chǔ)上,可以適當(dāng)?shù)財(cái)U(kuò)充綠色化學(xué)內(nèi)容,如在介紹三廢——大氣污染物、酸雨、溫室效應(yīng)等概念時(shí),引導(dǎo)學(xué)生從減量減廢的角度介紹循環(huán)操作、交換劑再生等概念。又如在教學(xué)中逐漸滲透原子經(jīng)濟(jì)論、綠色反應(yīng)、綠色能源等,引導(dǎo)學(xué)生建立綠色化學(xué)思想。
(二)用綠色化學(xué)思想設(shè)計(jì)、改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)
化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科,中學(xué)化學(xué)包括一系列的教學(xué)實(shí)驗(yàn),現(xiàn)行的中學(xué)化學(xué)教材有60%的知識是通過實(shí)驗(yàn)引入的。但是傳統(tǒng)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)不可避免地出現(xiàn)這樣或那樣的污染問題,因此利用綠色化學(xué)的新理念對化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改革,已成為化學(xué)教師的共識。根據(jù)綠色化學(xué)的教育理念,結(jié)合中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的目的、特點(diǎn)和意義,應(yīng)加強(qiáng)以下幾方面的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):
(1)推廣微型實(shí)驗(yàn)。采用微型化的儀器裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),如做硫在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),可將硫粉用量從常規(guī)的0.5克減少為0.02克,就將二氧化硫生成量從l克減少為0.04克,減少了排污量,另外還可以在集氣瓶中裝氫氧化鈉溶液吸收產(chǎn)生的二氧化硫,防止二氧化硫排放到空氣中,減少了二氧化硫?qū)Νh(huán)境的污染。
(2)改進(jìn)實(shí)驗(yàn)。教材中的很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)是沿用多年的設(shè)計(jì)方案,污染環(huán)境且成本高,教師要引導(dǎo)學(xué)生在不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果、觀察效果的前提下,對實(shí)驗(yàn)加以改進(jìn),從而盡量減少實(shí)驗(yàn)試劑和實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對環(huán)境的污染。如考慮到CO的毒性,在還原CuO實(shí)驗(yàn)中可以連接尾氣處理裝置;指示劑與酸或堿作用等顏色變化明顯的定性實(shí)驗(yàn)可放在點(diǎn)滴板中進(jìn)行,實(shí)驗(yàn)所產(chǎn)生的酸的廢液和堿的廢液可混合在一起進(jìn)行中和反應(yīng)除掉,這樣可以減少廢液對環(huán)境的污染。
(3)加大廢棄物的回收、利用,進(jìn)行綠化教育。如將化學(xué)實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的各種廢物分別放入回收容器內(nèi),采用中和、吸收、回收循環(huán)利用等方法來處理;如在氯氣制備實(shí)驗(yàn)中強(qiáng)調(diào)了尾氣的處理辦法;對有機(jī)溶劑經(jīng)處理后再循環(huán)利用,采用方法包括以下步驟:1.用活性炭對使用后的有機(jī)溶劑進(jìn)行吸附預(yù)處理,活性炭與有機(jī)溶劑的重量比為0.1~0.5∶1;2.過濾,除去活性炭,得到預(yù)處理后的有機(jī)溶劑;3.預(yù)處理后的有機(jī)溶劑通過提純回收有機(jī)溶劑。與現(xiàn)有技術(shù)相比,有機(jī)溶劑回收利用方法工藝合理,先利用價(jià)格低廉的活性炭對有機(jī)溶劑進(jìn)行預(yù)處理,吸附部分雜質(zhì)后再進(jìn)行回收處理,操作簡單,具有環(huán)保、節(jié)約等優(yōu)點(diǎn)。
(4)創(chuàng)意利用廢物。引導(dǎo)學(xué)生將生活中的一些廢物作為化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品,在充分利用廢物的同時(shí)也減少了污染。如將飲料吸管作氣體導(dǎo)管,用廢棄的玻璃瓶等制作酒精燈,用一次性輸液器做導(dǎo)氣管、多用滴管等。
(三)開展形式多樣的教學(xué)活動(dòng)
(1)開展多媒體教學(xué)
現(xiàn)當(dāng)代多媒體教學(xué)手段集聲音、圖像、視頻于一體,它在優(yōu)化教學(xué)方法、提高教學(xué)質(zhì)量方面發(fā)揮著越來越重要的作用,同樣的,它在進(jìn)行綠色化學(xué)教育中的作用也很突出,利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)科學(xué)化仿真實(shí)驗(yàn)等能讓學(xué)生在愉快、振奮的氛圍中直觀地學(xué)習(xí)到知識,大大地提高了教學(xué)效率。
(2)開展專題講座
課堂教學(xué)顯然無法達(dá)到讓學(xué)生從整體上了解綠色化學(xué)的目的,舉辦綠色化學(xué)專題講座是課堂教學(xué)的補(bǔ)充教學(xué)方法。學(xué)校應(yīng)定期舉辦與綠色化學(xué)有關(guān)的講座,邀請環(huán)保局專家來校作專題報(bào)告,宣傳環(huán)保知識。使學(xué)生認(rèn)識到,化學(xué)絕不意味著污染,綠色化學(xué)作為更高層次的化學(xué)值得大家去學(xué)習(xí),去探究。
(3)開展社會(huì)實(shí)踐
雖然環(huán)境污染問題正日趨嚴(yán)重已經(jīng)成為了學(xué)生的共識,但由于受到應(yīng)試教育的影響,學(xué)生們并沒有從感性上認(rèn)識到環(huán)境污染到底有多嚴(yán)重,因此,要開展社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)加深學(xué)生對綠色化學(xué)的認(rèn)識。學(xué)校負(fù)責(zé)聯(lián)絡(luò)社會(huì)機(jī)構(gòu),指導(dǎo)學(xué)生參與實(shí)踐,讓學(xué)生走出校門,了解自然,了解我們生存的環(huán)境,親自體驗(yàn)綠色化學(xué)問題。例如安排學(xué)生對居住的周圍環(huán)境、工礦企業(yè)、大氣、土壤、山川等進(jìn)行參觀考察,社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)不僅可以激發(fā)學(xué)生對環(huán)境問題的興趣,而且還會(huì)增強(qiáng)他們對于環(huán)境問題的責(zé)任感和緊迫感。
總之,通過開展形式多樣的教學(xué)活動(dòng),可以讓學(xué)生在原本十分緊張的教學(xué)課堂里從容地滲透綠色化學(xué)教育,從而達(dá)到一個(gè)較好的教學(xué)效果。
(四)教師要更新觀念,以身作則
教師隊(duì)伍水平的高低直接影響著教育的發(fā)展,化學(xué)教師在綠色化學(xué)教育中起著舉足輕重的作用,更新中學(xué)化學(xué)教師的觀念是實(shí)施綠色化學(xué)教育的前提性條件。首先,化學(xué)教師要樹立可持續(xù)發(fā)展的價(jià)值觀,要樹立綠色意識,要以人與自然和諧發(fā)展的觀念來重新認(rèn)識化學(xué)學(xué)科,這樣才能將教師的觀念在教學(xué)過程中潛移默化地傳授給學(xué)生;其次,教師要充分掌握關(guān)于綠色化學(xué)的知識、理論,這樣才能合理地將化學(xué)教學(xué)與綠色化學(xué)有機(jī)地結(jié)合起來;最后,教師要有良好的素質(zhì),良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和實(shí)驗(yàn)作風(fēng)。只有教師的觀念更新了,知識豐富了,才能達(dá)到傳授綠色化學(xué)知識,培養(yǎng)學(xué)生綠色意識的目的。
三、結(jié)束語
綠色化學(xué)體現(xiàn)了科學(xué)技術(shù)與社會(huì)的相互作用,綠色化學(xué)的提出為化學(xué)注入了新的活力,同時(shí)也為化學(xué)教育中的環(huán)境保護(hù)教育指明了方向。隨著時(shí)代的進(jìn)步,時(shí)代的需要,綠色化學(xué)必將成為中學(xué)化學(xué)教育的一個(gè)重點(diǎn)。作為中學(xué)化學(xué)教師應(yīng)站在這一化學(xué)改革的前沿,要樹立綠色化學(xué)意識,樹立可持續(xù)發(fā)展的觀念,要注重綠色化學(xué)在中學(xué)化學(xué)教育中的普及和發(fā)展,大膽創(chuàng)新,在課堂教學(xué)、實(shí)驗(yàn)等方面,始終貫徹綠色化學(xué)的思想,讓學(xué)生了解綠色化學(xué),樹立起綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)意識,促成綠色社會(huì)準(zhǔn)則和規(guī)范的形成。這是一項(xiàng)長期的工作,需要全體教育工作者堅(jiān)持不懈地努力、探索、實(shí)踐,綠色化學(xué)教育將成為我們永遠(yuǎn)的教研課題。
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