高職化學(xué)教學(xué)中綠色化學(xué)教育問題探討

石淼

摘 要：現(xiàn)如今，綠色化學(xué)受到越來越多的關(guān)注，而與之相應(yīng)的綠色化學(xué)教育也突顯了自身具備的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。相比而言，綠色化學(xué)更多側(cè)重于生態(tài)效應(yīng)，而并非單純局限于經(jīng)濟(jì)利潤(rùn)。作為高職學(xué)校而言，應(yīng)當(dāng)將綠色化學(xué)全面融入當(dāng)前現(xiàn)有的化學(xué)學(xué)科日常教學(xué)，確保全面突顯化學(xué)課應(yīng)有的生態(tài)效應(yīng)。

關(guān)鍵詞：高職化學(xué)教學(xué)；綠色化學(xué)教育；相關(guān)問題

一、引言

化學(xué)與社會(huì)發(fā)展以及人們生活質(zhì)量的提高，有著密切的關(guān)系，綠色化學(xué)教學(xué)和綠色化學(xué)理念對(duì)于識(shí)別化學(xué)污染，判斷化工產(chǎn)品是否會(huì)影響環(huán)境質(zhì)量或人體健康等也是必須的。在高校教育教學(xué)方式方法和教材內(nèi)容不斷創(chuàng)新改革的環(huán)境下，綠色化學(xué)理念和相關(guān)的教育教學(xué)方式方法得人們一致的認(rèn)同，有力地指導(dǎo)教育發(fā)展和改革的方向。

二、綠色化學(xué)涵義

綠色化學(xué)，是指在化學(xué)反應(yīng)全過程中均不產(chǎn)生對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì)，同時(shí)參與反應(yīng)的每一種化學(xué)物質(zhì)或者成分都能夠被利用，化學(xué)實(shí)驗(yàn)整個(gè)反應(yīng)過程做到最大程度杜絕任何污染，故稱作綠色化學(xué)。綠色化學(xué)不僅是指化學(xué)反應(yīng)生成的物質(zhì)全部可以被利用，不對(duì)環(huán)境產(chǎn)生任何污染和廢物排放，而且參與反應(yīng)的所有物質(zhì)及催化劑也要做到無污染，實(shí)現(xiàn)真正意義上的化學(xué)反應(yīng)全程無污染和排放。綠色化學(xué)有效融合應(yīng)用了現(xiàn)有的化學(xué)技術(shù)和化學(xué)知識(shí)，對(duì)全部的化學(xué)反應(yīng)過程實(shí)施綠色化設(shè)計(jì)，對(duì)反應(yīng)材料、反應(yīng)生成物中的污染物、有害物逐一進(jìn)行全面的再利用設(shè)計(jì)，逐步構(gòu)建了完整的化學(xué)反應(yīng)綠色化體系，不僅解決了化學(xué)反應(yīng)對(duì)環(huán)境的污染問題，同時(shí)也充分利用了現(xiàn)有資源，有效減少了不必要的浪費(fèi)。

三、綠色化學(xué)的基本特征

從根本上來講，綠色化學(xué)指的是重復(fù)利用特定的化學(xué)原料并且致力于清潔性的化學(xué)生產(chǎn)，確保能夠從源頭入手來清除各種類型的化工排放。因此可見，綠色化學(xué)應(yīng)當(dāng)滲透于全過程的化工生產(chǎn)，對(duì)于現(xiàn)階段的化工生產(chǎn)著眼于全面加以優(yōu)化與改進(jìn)。與此同時(shí)，綠色化學(xué)本身具備無害環(huán)境的顯著特征，有助于保護(hù)該區(qū)域的整體環(huán)境與生態(tài)。近些年以來，綠色技術(shù)正在致力于全面獲得改進(jìn)，其更多關(guān)注了零污染以及零排放的宗旨與目標(biāo)，對(duì)于潛在性的環(huán)境負(fù)擔(dān)著手加以全面減輕。具體而言，綠色化學(xué)的特性就在于無害化與環(huán)保化，確保其能夠?qū)崿F(xiàn)最優(yōu)化的化工排放。對(duì)于全過程的化工生產(chǎn)流程都能著手進(jìn)行無害化的改進(jìn)。通過運(yùn)用無害處理的舉措，應(yīng)當(dāng)能夠杜絕排放較多的毒害性或者污染性廢棄物。與此同時(shí)，當(dāng)前化工生產(chǎn)也要更多關(guān)注零排放，有序利用某些化工流程涉及到的廢氣或者廢渣。此外，針對(duì)多種多樣的化工產(chǎn)品也要消除其帶有的環(huán)境威脅性，對(duì)于民眾最根本的健康權(quán)益予以全方位的保障。由于其具備生態(tài)友好的本質(zhì)特征，因此稱之為綠色化學(xué)。

四、綠色化學(xué)的教學(xué)目的和教學(xué)原則

（一）指導(dǎo)化工生產(chǎn)健康運(yùn)行的目的和原則

煤的干餾、石油的裂化裂解、橡膠、塑料的合成、醫(yī)藥農(nóng)藥的制造生產(chǎn)等等都是污染嚴(yán)重的高危生產(chǎn)作業(yè)，學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的知識(shí)，圍繞實(shí)現(xiàn)指導(dǎo)化工生產(chǎn)健康運(yùn)行的教學(xué)目的和教學(xué)原則，創(chuàng)新發(fā)展化學(xué)產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)工藝，力求減少化學(xué)輔助劑的應(yīng)用或不用，確保化工生產(chǎn)安全、無污染。

（二）有效控制毒害物質(zhì)污染的目的和原則

化工生產(chǎn)是污染較為嚴(yán)重的生產(chǎn)行為，廢氣、廢水等對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞十分嚴(yán)重，在化學(xué)教學(xué)過程中，引入綠色化學(xué)理念，始終圍繞如何有效控制有毒有害物質(zhì)的教學(xué)目的和教學(xué)原則，組織教材內(nèi)容和相關(guān)的生產(chǎn)實(shí)驗(yàn)，增強(qiáng)學(xué)生利用綠色化學(xué)知識(shí)解決污染問題的能力。

（三）解決環(huán)境污染問題的目的和原則

目前，環(huán)境污染及其嚴(yán)重，環(huán)境保護(hù)任重而道遠(yuǎn)；綠色化學(xué)教學(xué)能夠助其一臂之力，圍繞解決環(huán)境污染的問題，滲透綠色化學(xué)的教學(xué)理念，對(duì)化學(xué)知識(shí)在改善環(huán)境污染中的作用提供了有力支持。

五、高職學(xué)校全面施行綠色化學(xué)教育的舉措

（一）綠色化學(xué)理念滲透教學(xué)改革積極性

嚴(yán)重的環(huán)境污染要得到遏制，人們迫切需要健康的生產(chǎn)生活條件，而化工生產(chǎn)又是環(huán)境污染的源頭和罪魁禍?zhǔn)祝挥懈嗟木G色化工人才，控制化工生產(chǎn)朝綠色方向發(fā)展，才能徹底解決環(huán)境污染問題，因此，化工、化學(xué)教學(xué)過程中要對(duì)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整，對(duì)教學(xué)方式方法進(jìn)行改革，在教學(xué)中廣泛的滲透綠色化學(xué)理念，提高綠色化學(xué)為人類服務(wù)的意識(shí)，就達(dá)到了相應(yīng)的教學(xué)要求，實(shí)現(xiàn)了教學(xué)目的，滿足了社會(huì)需要。

（二）采用污染較小的反應(yīng)材料

進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)時(shí)，參與反應(yīng)的材料選擇需注意其對(duì)環(huán)境的影響。目前可供實(shí)驗(yàn)選擇的化學(xué)試劑種類繁多，其中，一些對(duì)環(huán)境無污染或污染較小，而另一些則對(duì)環(huán)境污染較大。作為高職院校教師，在設(shè)計(jì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)該考慮盡可能采用對(duì)環(huán)境無污染或污染小的化學(xué)試劑，這樣既能達(dá)到預(yù)期實(shí)驗(yàn)效果，又能最大程度的降低對(duì)環(huán)境的污染。例如，教師在設(shè)計(jì)電解質(zhì)實(shí)驗(yàn)時(shí)，可以選用碳酸鈉、醋酸、氯化鈉等污染小的化學(xué)試劑代替鹽酸、氫氧化鈉、硫酸等污染大的物質(zhì)，在演示實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜻_(dá)到教學(xué)效果的同時(shí)，也實(shí)現(xiàn)了降低環(huán)境污染的目的。

（三）設(shè)計(jì)“微型化”的教學(xué)實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)“微型化”教學(xué)實(shí)驗(yàn)就是指在能夠充分滿足得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果正確的前提下，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的各個(gè)步驟進(jìn)行重新設(shè)計(jì)與探索，旨在一定程度上能夠減少化學(xué)試劑的用量，做到節(jié)約資源.“微型化”教學(xué)實(shí)驗(yàn)主要具備以下幾個(gè)方面的特點(diǎn).首先就是儀器裝置較小，再一方面就是就是在化學(xué)反應(yīng)中所用到的化學(xué)試劑量較小。正是由于“微型化”實(shí)驗(yàn)所用到的量和常規(guī)實(shí)驗(yàn)相比很小，并且具有一定的可操作性、節(jié)約化學(xué)試劑、減少污染等優(yōu)點(diǎn)，因此在實(shí)驗(yàn)中受到了廣大教學(xué)工作者的青睞，“微型化”實(shí)驗(yàn)?zāi)壳霸诨瘜W(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)中經(jīng)常被利用，對(duì)于它的發(fā)展，可以肯定的是它在一定程度上代表著將來綠色實(shí)驗(yàn)的發(fā)展方向.例如在氯氣的制取實(shí)驗(yàn)中，通過對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)，將漂白液和稀硫酸放入培養(yǎng)皿中反應(yīng)制得，在反應(yīng)過程中生成的氯氣迅速擴(kuò)散到培養(yǎng)皿中的其他液滴中參與反應(yīng)，這樣一來，生成的氯氣就不會(huì)擴(kuò)散到空氣當(dāng)中而造成對(duì)空氣的污染，達(dá)到了綠色化學(xué)所倡導(dǎo)的基本理念。

（四）引入仿真實(shí)驗(yàn)

即便微型實(shí)驗(yàn)有許多優(yōu)點(diǎn)，在促使化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)走向綠色化的道路上發(fā)揮著十分積極的促進(jìn)作用，但是并非所有的化學(xué)實(shí)驗(yàn)都能以微型實(shí)驗(yàn)的方式展開，尤其是針對(duì)一些安全系數(shù)低、污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)，教師則可考慮以現(xiàn)代信息技術(shù)來組織仿真實(shí)驗(yàn)，以仿真實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)生動(dòng)的實(shí)驗(yàn)操作過程，避免污染生態(tài)環(huán)境。比如“人工固氮技術(shù)———合成氮”這節(jié)課需要學(xué)生利用化學(xué)反應(yīng)速率與化學(xué)平衡原理來分析合成氮的合成原理，這其實(shí)是現(xiàn)代工業(yè)對(duì)化學(xué)知識(shí)的具體應(yīng)用。在本課實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，教師可直接利用多媒體為學(xué)生播放現(xiàn)代工業(yè)合成氮的實(shí)驗(yàn)過程，以具體、直觀的視頻來讓學(xué)生思考合成氮的工業(yè)化過程。在視頻的引導(dǎo)下，學(xué)生可全面觀察氮的形態(tài)變化與性質(zhì)變化，這對(duì)于他們探究出合成氮的現(xiàn)代工業(yè)技術(shù)大有裨益。在視頻教學(xué)中，許多學(xué)生對(duì)人類的固氮技術(shù)感到好奇，他們主動(dòng)分析了合成氮的環(huán)境條件、技術(shù)條件等理論知識(shí)。

六、結(jié)語

綜上所述，綠色化學(xué)和傳統(tǒng)的化學(xué)存在一定的差異，綠色化學(xué)不但提升化學(xué)實(shí)驗(yàn)效率，而且降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)造成的環(huán)境污染。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程之中，傳統(tǒng)實(shí)驗(yàn)方法很容易出現(xiàn)化學(xué)污染問題，不采取有效措施不但降低化學(xué)實(shí)驗(yàn)效率、質(zhì)量，而且產(chǎn)生大量污染物質(zhì)，綠色化學(xué)正好可以有效解決這樣的問題，對(duì)于促進(jìn)化學(xué)事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。

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