教學(xué)過(guò)程中“綠色化學(xué)”的體現(xiàn)

朱麗萍

【摘? 要】：在現(xiàn)今日新月異的社會(huì)里，越來(lái)越重視化工生產(chǎn)的“綠色”。要從根本上改變?nèi)藗兊挠^念。而教師所扮演的角色正是能夠做到這一點(diǎn)的。教師如何才能從平常的教學(xué)中融入“綠色化學(xué)”的概念，努力讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的重要性，從而真正應(yīng)用到工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中去呢？這就需要教師從日常教學(xué)中逐步地傳達(dá)給學(xué)生“綠色化學(xué)”的概念。

【關(guān)鍵詞】：綠色化學(xué) 創(chuàng)新化學(xué) 綠色化學(xué)教學(xué) 實(shí)驗(yàn)教學(xué)

【分類號(hào)】G633.8

【正文】：

一、實(shí)施綠色化學(xué)的重要性

什么是綠色化學(xué)？現(xiàn)階段，教育的主體，也就是學(xué)生和教師，對(duì)“綠色化學(xué)”的認(rèn)識(shí)達(dá)到了怎樣的程度呢？這一點(diǎn)可以通過(guò)一份調(diào)查問(wèn)卷來(lái)找到答案。問(wèn)卷的重點(diǎn)在于考察師生對(duì)于“綠色化學(xué)”內(nèi)容的認(rèn)識(shí)程度。比如，現(xiàn)階段“綠色化學(xué)”在生產(chǎn)生活當(dāng)中的應(yīng)用有哪些，“綠色化學(xué)”與以往化學(xué)的不同之處，“綠色化學(xué)”在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中實(shí)施的情況等。

從現(xiàn)階段工業(yè)生產(chǎn)、生活以及教學(xué)中也可以發(fā)現(xiàn)，目前，“綠色化學(xué)”雖然是越來(lái)越受到重視，應(yīng)用也越來(lái)越廣。但是，“綠色化學(xué)”并沒(méi)有真正得到強(qiáng)有力的推廣。這就使得無(wú)法及時(shí)地在化工生產(chǎn)當(dāng)中減少有毒、有害物質(zhì)的使用與排放，從而導(dǎo)致嚴(yán)重的污染事故。

而隨著社會(huì)的發(fā)展，人們環(huán)保意識(shí)的增強(qiáng)，在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中，人們已經(jīng)采取了一系列的措施防止環(huán)境污染。但是，要想“綠色化學(xué)”的觀念深入人心，那么必須依靠教育，從根本上來(lái)改變社會(huì)的觀念。新課程改革以來(lái)，不管是上一級(jí)的教育部門，或者是地方學(xué)校，已經(jīng)通過(guò)不同的形式表現(xiàn)出對(duì)“綠色化學(xué)”的重視。

那到底什么是“綠色化學(xué)”呢？如何實(shí)施“綠色化學(xué)教學(xué)”呢？

“綠色化學(xué)”，簡(jiǎn)單來(lái)講，就是在生產(chǎn)生活當(dāng)中，要減少或盡量不適用有毒物質(zhì)，要做到不產(chǎn)生有污染物質(zhì)或?qū)ξ廴疚锬軌蛑貜?fù)再利用。傳統(tǒng)化學(xué)工業(yè)已經(jīng)對(duì)地球環(huán)境造成了很嚴(yán)重的污染，研究并實(shí)施綠色化學(xué)已經(jīng)是大勢(shì)所趨。

而“綠色化學(xué)教學(xué)”是利用高中的學(xué)生正是出于可塑期，在這個(gè)階段將綠色化學(xué)知識(shí)不知不覺(jué)中融入學(xué)生的腦海中，讓學(xué)生從根本上接受“綠色化學(xué)”的觀念。

二、實(shí)施“綠色化學(xué)教學(xué)”的措施

教師本身對(duì)“綠色化學(xué)教學(xué)”要有一個(gè)整體的、科學(xué)的認(rèn)識(shí)，要確立起化學(xué)教師特有的科學(xué)發(fā)展觀。

1、教師可以通過(guò)科學(xué)前沿研究更新觀念，充分認(rèn)識(shí)到“綠色化學(xué)”的內(nèi)容和意義，有意識(shí)地在教學(xué)過(guò)程中傳遞“綠色化學(xué)”的觀念。

例1，遇到一些關(guān)于尾氣處理的題目，可以多花幾分鐘介紹尾氣處理的意義。

例2，SO₂的性質(zhì)這一節(jié)課可以引導(dǎo)學(xué)生去收集SO₂的相關(guān)資料，認(rèn)識(shí)其對(duì)環(huán)境的影響，并總結(jié)現(xiàn)有的防治SO₂的措施等等。氮氧化物的性質(zhì)這一節(jié)也是類似的處理方法。通過(guò)這兩節(jié)課，學(xué)生對(duì)危害大氣的氣體及其防治有了根本的認(rèn)識(shí)。

2、教師應(yīng)關(guān)注社會(huì)上關(guān)于化學(xué)污染問(wèn)題的寶島，及時(shí)傳達(dá)給學(xué)生相關(guān)信息。如匈牙利鋁廠廢液泄露事件;墨西哥灣石油泄漏事件;吉林石化公司雙苯廠爆炸事故引起的松花江水環(huán)境污染問(wèn)題;東京的地鐵“沙林”事件;二堊英事件，酸雨事件以及上世紀(jì)中著名的八大公害事件等。在適當(dāng)?shù)臅r(shí)候穿插到教學(xué)當(dāng)中，可以激發(fā)學(xué)生對(duì)實(shí)施“綠色化學(xué)教學(xué)”的共鳴。

3、勇于創(chuàng)新。對(duì)一些教學(xué)過(guò)程中遇到的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行創(chuàng)新改進(jìn)，這也是化學(xué)教學(xué)過(guò)程中重點(diǎn)實(shí)施的地方。平時(shí)教學(xué)過(guò)程中，經(jīng)常會(huì)使用到Cl₂，SO₂，NO，NO₂等有毒氣體，有氣體參與或生產(chǎn)的密閉體系是最不好把握的。經(jīng)過(guò)經(jīng)年的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，點(diǎn)滴袋和注射器是最方便，最環(huán)保的儀器。密封性能非常好，而且可以方便地觀察產(chǎn)生的氣體顏色和體積。

1）Cu與濃稀硝酸的反應(yīng)中，傳統(tǒng)使用試管進(jìn)行反應(yīng)，產(chǎn)物NO，NO₂均為有毒的空氣污染物，且由于NO易與O₂反應(yīng)，不易觀察到NO的顏色。

在Cu與濃HNO₃的實(shí)驗(yàn)中，可以采用把銅片裝入點(diǎn)滴袋中，再用注射器注入濃HNO₃溶液。

Cu + 4HNO₃（濃） === Cu（NO）₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

可以很清楚地觀察到產(chǎn)物NO₂的顏色為紅棕色。再往點(diǎn)滴袋中注入水，可以觀察到紅棕色氣體變成無(wú)色。

在Cu與稀HNO₃的實(shí)驗(yàn)中，同樣把銅片裝入點(diǎn)滴袋中，再用注射器注入稀HNO₃溶液。

3Cu + 8HNO₃（?。?=== 3Cu（NO）₂ + 2NO↑ + 4H₂O

可以觀察到無(wú)色的NO氣體產(chǎn)生，反應(yīng)后再通過(guò)注射器注入O₂，可以觀察無(wú)色氣體變?yōu)榧t棕色，從而檢驗(yàn)NO氣體的性質(zhì)。

反應(yīng)結(jié)束后，通過(guò)注射器把產(chǎn)物注入堿液中進(jìn)行吸收即可。

點(diǎn)滴袋+注射器這套裝置可以方便地進(jìn)行Cu與濃、稀HNO₃溶液的反應(yīng)，并進(jìn)行產(chǎn)物（NO，NO₂）的性質(zhì)檢驗(yàn)。而且由于點(diǎn)滴袋體積比較大，也可以防止由于產(chǎn)生大量的氣體從而使注射器活塞脫落的現(xiàn)象。

2）Cl₂的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。Cl₂和金屬Na，F(xiàn)e，Cu等的反應(yīng)在集氣瓶中進(jìn)行。反應(yīng)劇烈，現(xiàn)象明顯，但是在反應(yīng)的同時(shí)會(huì)有大量的氣體逸出?？梢圆捎米⑸淦骱陀操|(zhì)玻璃管組合，金屬放置在硬質(zhì)玻璃管中（如下圖）。用注射器注入Cl₂，不但可以控制Cl_2?的用量，還能在一種金屬反應(yīng)結(jié)束后更換另一種金屬，非常環(huán)保。

在教學(xué)過(guò)程中，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的儀器或步驟進(jìn)行改進(jìn)，進(jìn)行“綠色化學(xué)”教學(xué)，可以防止有毒氣體的泄露，同時(shí)也可以極大地調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，使得學(xué)生樂(lè)于探究，樂(lè)于鉆研。

4、教師要不斷學(xué)習(xí)，提高自身的專業(yè)素養(yǎng)。

教師應(yīng)不斷提高應(yīng)用現(xiàn)代教育教學(xué)技術(shù)的能力。一些實(shí)驗(yàn)容易產(chǎn)生有毒物質(zhì)，比如用苯萃取水中的溴，苯酚的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)等，可以采用多媒體技術(shù)，利用現(xiàn)成的實(shí)驗(yàn)課件來(lái)替代。這樣既可以節(jié)省藥品，也可以防止有毒、有害物質(zhì)不慎進(jìn)入到環(huán)境中。教師也可以自己制作電子課件來(lái)替代傳統(tǒng)的教學(xué)。特別是有關(guān)于“綠色化學(xué)”的教學(xué)，容量很大，傳統(tǒng)的教學(xué)方法可能沒(méi)有辦法包含那么大容量的教學(xué)任務(wù)。而用電子課件來(lái)教學(xué)，條理清晰，學(xué)生可以通過(guò)課件的內(nèi)容很快地掌握相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)?；蛘?，也可以在課堂上與學(xué)生進(jìn)行網(wǎng)上互動(dòng)等。也可以設(shè)計(jì)一個(gè)開(kāi)放性的課堂。在這個(gè)開(kāi)放性的課堂里，教師明確本節(jié)課的目的，提出的問(wèn)題，學(xué)生立刻通過(guò)網(wǎng)絡(luò)找到答案，再與教師交流。如此往復(fù)，學(xué)生通過(guò)自己的努力來(lái)掌握相關(guān)的知識(shí)，也提高了學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，鍛煉了學(xué)生應(yīng)用現(xiàn)代手段擴(kuò)展知識(shí)面的能力，提高學(xué)生分析和解決問(wèn)題的能力。

三、加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的化學(xué)科學(xué)情感態(tài)度教育

教師應(yīng)當(dāng)指導(dǎo)學(xué)生開(kāi)展各種有關(guān)于“綠色化學(xué)”的活動(dòng)，如：回收廢電池，參加“地球一小時(shí)”和“無(wú)冷氣日”活動(dòng)，盡量不使用或減少使用塑料袋，積極回收各種可回收廢棄物等活動(dòng)，讓學(xué)生充分地把所學(xué)與生活生產(chǎn)實(shí)際相聯(lián)系起來(lái)，并將這些活動(dòng)內(nèi)容、心得以及對(duì)“綠色化學(xué)”、實(shí)施“綠色化學(xué)”教學(xué)的體會(huì)以小論文的形式進(jìn)行整理歸納總結(jié)，或通過(guò)各種形式進(jìn)行比賽等。這些活動(dòng)可以充分調(diào)動(dòng)學(xué)生參的積極性，并深刻地認(rèn)識(shí)到“綠色化學(xué)”的意義所在。