中学课堂中的绿色化学理念 获奖教育教学论文（学案）.doc

摘要：中学是最为重要的人生塑形期。在中学阶段，渗透绿色化学教育，对学生的知识、技能及素质培养都是关键的。本文探讨了中学化学教学中实施绿色化学教育的必要性以及内容和方法，促进绿色化学教育的迅速推广和普及。

关键词：绿色化学；化学教学

前言

化学在提高人类生活水平， 发展全球经济，推进社会进步等方面都作出了巨大的贡献，但同时造成了生态环境恶化。现在很多人认为环境问题的罪魁祸首就是化学，人们在无限放大化学给人类社会带来的危害，忽视它的贡献，这是不公平的。要改变这种偏见，就得树立绿色化学理念，改变现有的化学工业的模式，有效地消除传统化学带来的各种污染和威害。

1．绿色化学的发展状况

1.1　绿色化学涵义

绿色化学(Green  Chemistry)是以绿色意识(生态环境意识)为指导，研究和设计没有(或尽可能少)环境副作用，在技术上和经济上可行的化学品与化学过程。所以又称环境无害化学(Environmentally Benign  Chemistry)、环境友好化学(Environmentally  Friendly Chemistry)和清洁化学(Clean Chemistry)。

1.2国内外绿色化学的研究现状^[1]

绿色化学在世界各地都得到了飞速地发展。上个世纪90年代，美国化学会(ACS)提出“绿色化学”。同期美国率先制定了“总统绿色化学挑战计划”，采取了一系列措施，颁发“总统绿色化学挑战奖”。日本以二氧化碳固定利用技术等绿色化学为内容制定了“新阳光计划”。加拿大也于上个世纪90年代设立以奖励绿色化学方面杰出的个人为对象的“加拿大绿色化学奖”。英国也陆续设立了英国绿色化学奖等奖项来推进该国的绿色化学的发展。除此之外，关于绿色化学方面的研究，欧洲、拉美地区也都制定了相应的计划来推动该地区的绿色化学的前进。总之，国外无论是企业、政府还是学术界，对绿色化学的研究已经早起步，早收获了，并且还在不断地向前探索和发展着。

自绿色化学诞生时起，研究绿色化学就成为我国十分的重视的一项工作，并在理论上和实践中，这项工作都取得了一定的可喜成果。我国的绿色化学虽起步不早，但发展是很迅速的。自1995年院士咨询课题“绿色化学与技术”确定之后，1996年《绿色化学与技术研讨会学术报告汇集》出版。1997年，绿色技术与教研中心在一些高校，如中国科技大学、四川大学中先后成立。1998年，召开第72次学术讨论会，讨论了绿色化学与可持续发展之间的关系。1998年、2000年、2001年分别举行了第二届、第三届、第四届国际绿色化学高级研讨会。通过这些研讨，让在我国起步较晚的绿色化学得到了快速的发展，与此同时，也取得了相应的研究成果。

2．中学化学教学中渗透绿色化学必要性

2.1化学学科需要绿色化学教育

在目前的中学化学教材中，化学实验并不少，也提到一些会使用或产生有害物质的实验中要将尾气或有毒物质进行处理。例如：CO还原氧化铜的实验，会有多余的CO，将其点燃除去；白磷燃烧实验中，在锥形瓶口套一个小气球来防止产生有毒的P₂O₅的逸散；在实验操作技能训练里也注意要学生将用完的药品放到指定的容器中。这些都只告诉了学生应该这样做，否则会污染环境，而学生并不明白到底对环境又怎样的危害，只知道有毒，以致于谈“化学物质”色变，所以这不是真正的绿色化学。要让学生能够认识到化学本身不会给环境带来污染，培养学生合理使用和思考、改进的能力，从而认识到污染是可以避免的，是可以消除的。而学生的这些创新能力的培养依赖中学化学教学，依赖绿色化学教学。从初中、高中到大学，随着化学学习的不断深入，他们由刚开始接触化学时的欣喜若狂，逐步转变为化学品有毒、有危险，认为大多数化学反应在反应过程中或完成之后，都会给环境带来一定的污染。学生在化学学习中会了解到一些治理污染的方法，但由于其中缺乏自己的思考和创新，让他们产生“有化学就有毒、有污染”的错误认识，从而不愿意再接近化学。既然这样，我们就更需要用全新的理论去引导学生，让他们重拾对化学的信心和信赖。此时，从源头上防止污染的绿色化学就承担了这样一个责任。

2.2绿色化学教育是中学素质教育的需要

传统教育多是应试教育，只需要一味的听、写、考就能够完成学业。现在教育的目标是培养创新性人才，需要的是素质教育。素质教育的核心是创新，绿色化学教育核心是把污染消除在源头上，达到低耗高产的经济效益，这就需要人们对现有的化学产业进行创新。而这创新能力必须是从开始学习化学时就要习得的，所以绿色化学教育是中学素质教育的重要部分。只有从一开始就培养学生关心社会问题，引导学生利用所学的化学知识去解释和解决实际中所遇到的这些问题，形成正确的绿色化学意识，才不会对化学产生误解，才能从本质上尊重自然，成为社会所需要的绿色人才。^[2]

2.3中学绿色化学教育的现状渴求加强绿色化学教育

目前，绿色化学教育在一些中学教学中处于空白状态，多数的中学生对绿色化学不甚了解。虽然，在化学教材中穿插有“化学与环境”、“化学与社会”、“化学与生活”等等隐含绿色化学思想的材料，但是由于教师绿色化学意识的淡薄，往往对其只是进行“常识性地介绍”，有的甚至于直接是自己阅读。而且中学绿色化学教育对于绿色化学的理解也一般只是针对某单一问题的经验性总结，而没有形成系统的、全面的研究成果。因此，中学绿色化学教育还很欠缺，学生的绿色意识还没有完全形成，中学化学教学中绿色化学知识的体系还不够完善，这些现状都需要在中学化学教学中要强绿色化学教育。

2.4为化学正名需要绿色化学

“毒奶粉”—三聚氰胺—化学惹的祸；“毒胶囊”—铬—化学惹的祸；“臭氧层被破坏”—氟氯化物—化学惹的祸，等等现象都是化学的“功劳”。人们对化学在生活、生产方面所作出的贡献己经视而不见了，脑海里只有“化学有害，化学有毒，化学是个坏东西。”似乎要想过好生活，就必须和化学划清界限，离得越远越好，化学最好消失。这是对化学的偏见。

其实，人类是无法离开化学而独立存活的。比如我们喝的水、吃的食物归根到底都是化学物质。只是很多时候滥用化学手段，才对社会造成了危害。我们应该正确地认识这个问题，正确地对待化学，消除对化学的偏见最有效的方法是绿色化学教学。

3.中学化学教学中渗透绿色化学的现实途径

传统化学教学中， 我们强调的比较多的是物质的性质、用途、反应机理，而忽略这些化学反应在实际的生产、制造中是否会影响到周边环境，是否会给人类带来不利的因素。这一切都因为绿色化学意识浅薄，思维定势，只注重物质之间是否能够反应，反应需要什么条件。所以，格式化思维，树立绿色化学价值观，加强绿色化学意识是极有必要的。改变传统的化学教学观念，在课堂内外各个教学环节中渗透绿色化学教育，提升绿色意识，我认为可以从以下几个方面入手。

3.1　结合有关教学内容对学生进行绿色化学教育^[3]

可以把近期的环境污染的典型事例渗透到化学教学中，让学生亲身体验到污染给人类带来的危害，培养学生保护环境的责任感，明确实施绿色化学的重要性。如在学习有关硫、氮及其化合物的性质时，结合当地水污染的情况，有意识地引导学生分析酸雨的形成原因、途径、成分及其危害，启发学生思考、设计减少酸雨形成的方案及采取的具体措施。

3.2 对化学实验的绿色化处置

第一，推行微型化学实验。微型化学实验，应符合绿色化学的要求。在绿色意识的指引下，微型化学实验使用化学药品的基本原则是：拒用危害品(Reject)、减少用量(Reduce)、循环使用(Recycle)、回收利用(Reuse)。微型化学实验是一种重要的绿色化学方法，也是一种绿色技术措施。

第二，优化实验流程及仪器。化学实验过程，会用到各种各样的试剂，也会生成各种固体、液体和气体。这些反应物和生成物，都可能是有毒有害的，可能对环境带来污染，也可能对实验人员带来伤害。因而，有必要对一些化学实验进行改善，改进仪器装置。

第三，实验废弃物的绿色化处置^[4]。化学反应都会产生一些非主要生成物的物质，往往会忽略了这些物质的作用，被当作废物来处置。这个反应的废物，也许是另一个反应的反应物或是催化剂，因此需要合理处置。化学实验中产生的废物，应该依据绿色化学减量化，再利用，再循环的原则进行处理。例如，实验所产生的废酸废碱，可以进行集中回收，综合处理，将其pH值调整到6.5一8.5之间再排放。化学实验丢弃物的妥善处理，回收利用，对于减轻环境压力具有十分重大的意义，对于培养学生的绿色意识也有很大的价值。

第四，采用多媒体做仿真实验。多媒体等现代技术已广泛应用于中学教育。对那些毒性大、危险性较大、试剂昂贵的实验进行仿真，将实验原理、装置、流程、实验过程展示给学生，让学生形象的感受实验的整个过程，能达到实验所要求的效果，让学生学会了实验原理、方式和操作过程，极大减少了有毒药品对师生和环境造成污染。

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