【摘 要】化學(xué)與生產(chǎn)、生活以及科技的發(fā)展有著密切聯(lián)系。化學(xué)在為人類造就財(cái)富、提高經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展水平和改善人民生活質(zhì)量的同時(shí),也不可逃避的與有害氣體、化學(xué)污染、白色垃圾、染色饅頭、問題奶粉等壞名聲聯(lián)系密切。而我們應(yīng)當(dāng)清楚地看到,環(huán)境問題是人類忽視了應(yīng)當(dāng)與環(huán)境保持和諧關(guān)系的結(jié)果,也是人類社會(huì)片面而且過分追求高質(zhì)量物質(zhì)生活的結(jié)果。不能責(zé)備哪些無生命、無意志的化學(xué)物質(zhì)存在,更不應(yīng)當(dāng)抱怨哪些發(fā)明或生產(chǎn)這些物質(zhì)的化學(xué)家和生產(chǎn)人員。因?yàn)檫@是非常不公平的。提醒人們?cè)谙硎墁F(xiàn)代文明的同時(shí),不要忘記化學(xué),應(yīng)當(dāng)由衷的感激化學(xué)。
【關(guān)鍵詞】化學(xué)教學(xué);環(huán)境問題;食品與藥品;健康問題;為化學(xué)正名
化學(xué)與人類的衣、食、住、行密切相關(guān)。化學(xué)教學(xué)不僅要使學(xué)生掌握未來發(fā)展所需要的化學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)和基本技能,還注意要使學(xué)生了解化學(xué)在科技發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步中的重要作用,如化學(xué)在促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展、資源開發(fā)、材料制造、保障健康等反面的巨大貢獻(xiàn);使學(xué)生知道其他相關(guān)的科學(xué)如醫(yī)學(xué)、生命科學(xué)、環(huán)境科學(xué)等與化學(xué)科學(xué)的密切關(guān)系等。內(nèi)容的選擇適當(dāng)?shù)胤从秤捎谌祟惒磺‘?dāng)?shù)剡\(yùn)用科學(xué)技術(shù)成果而產(chǎn)生的負(fù)面影響,體現(xiàn)社會(huì)發(fā)展對(duì)化學(xué)科學(xué)提出的新要求,幫助學(xué)生理解科學(xué)、技術(shù)與社會(huì)和諧發(fā)展的重要性。然而環(huán)境問題、食品問題、毒品等出現(xiàn)使人們對(duì)化學(xué)產(chǎn)生了畏懼,導(dǎo)致學(xué)生會(huì)對(duì)一些基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)懼而遠(yuǎn)之。針對(duì)這一問題本文有必要一一為化學(xué)學(xué)科正名。
一、為化學(xué)正名之環(huán)境問題
人類的進(jìn)化和發(fā)展離不開周圍環(huán)境的變化。自從有了人類,化學(xué)便與人類結(jié)下了不解之緣。鉆木取火,用火燒煮食物,燒制陶器,冶煉青銅器和鐵器,都是化學(xué)技術(shù)的應(yīng)用。正是這些應(yīng)用,極大地促進(jìn)了當(dāng)時(shí)社會(huì)生產(chǎn)力的發(fā)展,成為人類進(jìn)步的標(biāo)志。今天,化學(xué)作為一門基礎(chǔ)學(xué)科,在科學(xué)技術(shù)和社會(huì)生活的方方面面正起著越來越大的作用。由于化學(xué)是以物質(zhì)的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和應(yīng)用為主要研究對(duì)象的一門科學(xué),改造原有物質(zhì)和制造新物質(zhì)就成了化學(xué)的主要研究內(nèi)容。例如,從礦石中提煉各種各樣的金屬,使我們有了火車、輪船和飛機(jī);用煤和石油制造出數(shù)以百計(jì)的化工原料,使我們有了形形色色的塑料、纖維和橡膠。與此同時(shí)較典型的環(huán)境污染事件或環(huán)境污染物出現(xiàn)了。
近半個(gè)世紀(jì)以來工業(yè)和交通的迅速發(fā)展,城市人口的高度集中,人類向大氣中大量排放的煙塵和有害氣體等對(duì)大氣造成污染。如酸雨、臭氧層破壞、溫室效應(yīng)和全球氣候變暖等,而治理和解決這些污染問題也需要我們化學(xué)工作者的努力。例如防止酸雨我們采用原煤脫硫技術(shù);改進(jìn)燃燒裝置和燃燒技術(shù);采用石灰法對(duì)煤燃燒后形成的煙氣脫硫;積極發(fā)展?jié)崈舻拿杭夹g(shù),如煤的氣化和液化;調(diào)整和優(yōu)化能源結(jié)構(gòu),降低燃煤在能源結(jié)構(gòu)中的比率,加快開發(fā)利用太陽能、風(fēng)能、地?zé)崮堋⒑四芎蜌淠艿刃履茉础S秩鐪p少汽車尾氣對(duì)大氣污染的措施有使用無鉛汽油;裝置催化轉(zhuǎn)化器;改進(jìn)發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒方式;使用一些清潔燃料;使用一些新型能源作為汽車的動(dòng)力,如鋰離子電池、氫氧燃料等。
在人口居住密度較大的城市和建筑群中,室內(nèi)空氣的污染有時(shí)比室外更嚴(yán)重,目前,已發(fā)現(xiàn)的室內(nèi)空氣污染物達(dá)300多種。家用燃料的燃燒、烹調(diào)和吸煙的CO、CO2、NO、NO2、SO2和尼古丁等污染物是造成室內(nèi)空氣污染的主要原因。另一方面,各種建筑材料和裝飾材料也帶來各種揮發(fā)性有機(jī)物如甲醛、苯、甲苯、二甲苯、以及放射性元素氡等污染物,它們成為了室內(nèi)空氣污染物的另一個(gè)重要來源。針對(duì)室內(nèi)空氣污染的成因以及主要污染物我們通過以下方式減少室內(nèi)污染,保證身體健康。最簡(jiǎn)單有效的方法是保持室內(nèi)空氣流通;禁止吸煙;居室裝修時(shí),選用達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的環(huán)保裝飾材料和選擇正規(guī)的裝飾公司;家裝時(shí)要盡量簡(jiǎn)單,經(jīng)濟(jì)實(shí)用;裝修后的房間不宜立即入住,應(yīng)當(dāng)通風(fēng)一段時(shí)間,最好經(jīng)過環(huán)保檢測(cè)合格后再居住;講究廚房衛(wèi)生,減少廚房污染,例如使用抽油煙機(jī),炒菜時(shí)油溫不要過高,及時(shí)清理廚房垃圾等;居室內(nèi)適當(dāng)綠化等,一些花草能吸收有害物質(zhì),例如,鐵樹可以吸收苯,吊蘭和蘆薈可以吸收甲醛。
總之,現(xiàn)代工業(yè)是一把雙刃劍,在為人類造就龐大財(cái)富、提高經(jīng)濟(jì),社會(huì)發(fā)展水平和改善人民生活質(zhì)量的同時(shí),也為人類制造了各式各樣的困難和問題,甚至對(duì)生態(tài)環(huán)境和人類健康造成了不可彌補(bǔ)的損害,人類社會(huì)的進(jìn)步就是在發(fā)現(xiàn)問題、解決困難的過程中不斷完善和前進(jìn)著。尤其是化學(xué)工業(yè)曾為人類社會(huì)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出過、而且仍然正在做著巨大貢獻(xiàn),但也往往同有害氣體、化學(xué)污染、白色垃圾等壞名聲聯(lián)系密切。殊不知正是化學(xué)工業(yè)和由其衍生發(fā)展而來的生態(tài)環(huán)保工業(yè)、生物技術(shù)工業(yè)及高新技術(shù)工業(yè)等正在積極解決上述問題。
目前化學(xué)技術(shù)仍處于現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的前沿,正時(shí)時(shí)刻刻改善著人們的生產(chǎn)方式和生活水平。如太陽能光伏裝置、風(fēng)能發(fā)電機(jī)、新型材料、各種電子儀器設(shè)備、汽車安全和能效的提高、生物質(zhì)燃料、健康新產(chǎn)品、農(nóng)業(yè)豐產(chǎn)、大氣和水環(huán)境、污染垃圾處理等等,離開了化學(xué)工業(yè)將寸步難行。
由于地球上物資分布的不均衡和資源的過度開發(fā)等,特別是新物質(zhì)的種類和數(shù)量的急劇增加使得地球上物質(zhì)分布不均衡的程度日益嚴(yán)重。當(dāng)以上過程遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過自然界自我調(diào)節(jié)能力的時(shí)候,便出現(xiàn)了眾多環(huán)境問題。應(yīng)當(dāng)看到,環(huán)境問題的出現(xiàn)和持續(xù)惡化,是人類忽視了應(yīng)當(dāng)與環(huán)境保持和諧關(guān)系的結(jié)果,也是人類社會(huì)片面而且過分追求高質(zhì)量物質(zhì)生活的結(jié)果。不能責(zé)備哪些無生命、無意志的化學(xué)物質(zhì)存在,更不應(yīng)當(dāng)抱怨哪些發(fā)明或生產(chǎn)這些物質(zhì)的化學(xué)家和生產(chǎn)人員。因?yàn)檫@是非常不公平的。提醒人們?cè)谙硎墁F(xiàn)代文明的同時(shí),不要忘記化學(xué),應(yīng)當(dāng)由衷的感激化學(xué),因?yàn)橹挥谢瘜W(xué)才能夠負(fù)擔(dān)得起既要滿足人類物質(zhì)生活不斷提高又要防止環(huán)境問題的產(chǎn)生和惡化的要求,從而導(dǎo)致了綠色化學(xué)的提出和其內(nèi)涵的持續(xù)擴(kuò)展。綠色化學(xué)倡導(dǎo)物質(zhì)的生產(chǎn)和消費(fèi)當(dāng)與人類可持續(xù)發(fā)展所需的物質(zhì)環(huán)境相結(jié)合。綠色化學(xué)的提出,進(jìn)一步證明了化學(xué)與人類社會(huì)生活密不可分。
二、為化學(xué)正名之食品和藥品問題
近年來一些商家為了一己私利在奶粉中加入出現(xiàn)了導(dǎo)致嬰幼兒服用以后就會(huì)有結(jié)石,甚至導(dǎo)致腎臟衰竭。可大家要知道三聚氰胺并非食品添加劑,商家為了讓產(chǎn)品通過質(zhì)檢部門對(duì)蛋白質(zhì)的檢測(cè),保證產(chǎn)品的合格率加入了三聚氰胺,因?yàn)槿矍璋房梢悦俺涞鞍踪|(zhì),提高蛋白質(zhì)的含量,而人們?yōu)楹伟焉碳业牟环ㄐ袨樽锛釉诨瘜W(xué)名下。上海一家饅頭生產(chǎn)企業(yè),在生產(chǎn)饅頭過程中添加色素檸檬黃、甜味劑甜蜜素和防腐劑山梨酸鉀,將白面染色制成玉米面饅頭,進(jìn)入多家知名超市銷售。 用白面冒充玉米面屬于欺詐行為,這幾種添加劑都不是國家標(biāo)準(zhǔn)允許在米面制品中使用的,屬于違法行為,但是人們更關(guān)心的恐怕是食用這些添加劑究竟對(duì)人體有沒有什么危害?甚至對(duì)食品添加劑產(chǎn)生了偏見和誤解,是否像某些時(shí)評(píng)家所說的那么可怕?其實(shí)這些食品添加劑在中國都是合法添加劑,雖然國家標(biāo)準(zhǔn)沒有允許它們用來生產(chǎn)饅頭,但是合法地廣泛用于飲料、醬菜、餅干、面包、 蛋糕、調(diào)料、蜜餞、冰淇淋、雪糕、果凍、膨化食品、油炸小食品等許多種食品中,雖然很多人總想只吃“天然食品”,一聽食品添加劑就反感,但食品添加劑已成為我們生活中不可避免的一部分,不可能也沒有必要一概地排斥。食品添加劑種類繁多,應(yīng)該區(qū)別對(duì)待。有的添加劑屬于營養(yǎng)素,例如維生素、礦物元素, 適當(dāng)?shù)靥砑訉?duì)身體是有益無害的。有的添加劑雖然沒有營養(yǎng)價(jià)值,但是也很有必要,例如防腐劑。雖然防腐劑這個(gè)名稱讓某些人聽了覺得很可怕,“不含防腐劑” 成了某些食品的賣點(diǎn),但是對(duì)于需要長久保存的食品,使用防腐劑是有必要的。 如果不使用防腐劑,食物一旦腐敗變質(zhì),微生物產(chǎn)生的毒素反而可能對(duì)身體健康造成更大的危害。
總之,食品添加劑對(duì)于改善食品外觀、增加食品的味道、防止食品腐爛變質(zhì)和增加食品的營養(yǎng)價(jià)值等(如食鹽、醬油、醋、味精)具有重要的作用,人類生活離不開食品添加劑。要合理使用添加劑,即食品添加劑的品種、使用方法、使用范圍和最大使用量要符合國家標(biāo)準(zhǔn)。嚴(yán)禁將不能作為食品添加劑的物質(zhì)當(dāng)作食品添加劑使用,或者超量使用食品添加劑等。但也沒有必要因?yàn)榉欠ㄌ砑觿┦录溂昂戏ㄌ砑觿ε滤械奶砑觿?/p>
還有近年來隨著人們生活水平的提高,一些在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不使用化學(xué)合成的肥料、農(nóng)藥的綠色食品愈來愈受到人們的青睞使得農(nóng)用化學(xué)品的名聲欠佳。眾所周知,現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的輝煌之處就是讓全世界首次實(shí)現(xiàn)了農(nóng)產(chǎn)品的增長超過了人口增長。人們必須清醒地認(rèn)識(shí)到,當(dāng)今農(nóng)民如果立即停止使用化肥和農(nóng)藥,世界必將面臨的末日,并非由于化學(xué)產(chǎn)品的毒害所致,而是由于饑寒所造成。任何事物都是具有兩面性。
關(guān)心人類健康(包括預(yù)防和治療疾病)是化學(xué)的另一項(xiàng)重要任務(wù)。人類尋找和研制藥物的實(shí)踐活動(dòng),可以追溯到遠(yuǎn)古時(shí)期從公元前1500年到公元1650年,煉丹術(shù)士和煉金術(shù)士們,開始了最早的化學(xué)實(shí)驗(yàn)。這一時(shí)期積累了許多物質(zhì)間的化學(xué)變化,為化學(xué)的進(jìn)一步發(fā)展準(zhǔn)備了豐富的素材。這是化學(xué)史上令我們驚嘆的雄渾的一幕。后來,煉丹術(shù)、煉金術(shù)幾經(jīng)盛衰,使人們更多地看到了它荒唐的一面。化學(xué)方法轉(zhuǎn)而在醫(yī)藥和冶金方面得到了正當(dāng)發(fā)揮。在歐洲文藝復(fù)興時(shí)期,出版了一些有關(guān)化學(xué)的書籍,第一次有了“化學(xué)”這個(gè)名詞。英語的chemistry起源于alchemy,即煉金術(shù)。chemist至今還保留著兩個(gè)相關(guān)的含義:化學(xué)家和藥劑師。這些可以說是化學(xué)脫胎于煉金術(shù)和制藥業(yè)的文化遺跡了。
由于病原體的種類和特性能夠隨著時(shí)間的推移而不斷地繁殖,所以,發(fā)明和研制新藥的工作一直是化學(xué)研究和開發(fā)工作中的熱門課題。不過,人們提到毒品、濫用抗生素等又要?dú)w罪于化學(xué),認(rèn)為化學(xué)家不該合成這些藥物,其實(shí)這些想法有些幼稚,費(fèi)來明發(fā)現(xiàn)的青霉素是醫(yī)學(xué)史上的一項(xiàng)奇跡。青霉素的大量生產(chǎn)拯救了千百萬肺炎、腦膜炎、敗血癥患者的生命,第二界世界大戰(zhàn)期間及時(shí)搶救了許多傷病員。青霉素抗菌機(jī)理是干擾細(xì)菌細(xì)胞壁的合成,因而毒性較低,但容易引起過敏。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明:我國居民平均壽命由1949年時(shí)的35歲提高到2000年時(shí)的70.8歲,其重要原因是普遍應(yīng)用了各種新型藥物。化學(xué)對(duì)此做出了重大貢獻(xiàn)。
但過分依賴藥物而忽視增強(qiáng)人體自身免疫能力的傾向是錯(cuò)誤的。對(duì)于人類特別是青少年來說,依靠科學(xué)的體育鍛煉、合理的飲食和健康的生活習(xí)慣,在品德和學(xué)業(yè)不斷進(jìn)步的同時(shí),持續(xù)增強(qiáng)自己的體魄、提高自身的免疫力是最重要的。
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