呂長(zhǎng)海
摘 要:生活中的環(huán)境問(wèn)題往往與化學(xué)關(guān)系密切,利用化學(xué)教學(xué)滲透綠色化學(xué)思想,不但可以讓學(xué)生了解環(huán)境污染問(wèn)題產(chǎn)生的原因,進(jìn)而增強(qiáng)環(huán)保意識(shí),而且可以讓學(xué)生增加對(duì)化學(xué)學(xué)習(xí)與生活密切關(guān)系的認(rèn)識(shí)。本文從綠色化學(xué)含義與現(xiàn)狀、意義、滲透策略等方面展開(kāi)論述,力求以此增加化學(xué)教師在教學(xué)中滲透綠色化學(xué)思想的必要性認(rèn)識(shí)。
關(guān)鍵詞:高中化學(xué) 綠色化學(xué) 環(huán)保 滲透 策略
中圖分類(lèi)號(hào):G633.8 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:C 文章編號(hào):1672-1578(2015)12-0165-01
綠色化學(xué)是高中化學(xué)課程中,通過(guò)化學(xué)課程的學(xué)習(xí),利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除環(huán)境污染,從而正確認(rèn)識(shí)和解決現(xiàn)實(shí)生活中的面臨的一系列問(wèn)題的途徑。通過(guò)綠色化學(xué)提高人們的生活質(zhì)量,進(jìn)一步培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感,也滲透了德育教育的目的,落實(shí)三維目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
1 綠色化學(xué)的涵義與現(xiàn)狀分析
1.1綠色化學(xué)的涵義
綠色化學(xué)也叫無(wú)公害化學(xué),其內(nèi)涵包含“5R”—— reducing energy(節(jié)省能源)、reusing(重復(fù)使用)、recycling(回收在利用)、reprocessing(再生,變廢為寶)、refusing to use(拒絕使用)等等,即化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí),減少“三廢”(廢水、廢氣、廢物)的排放,盡量避免實(shí)驗(yàn)中對(duì)環(huán)境的污染;化學(xué)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,一些催化劑,如二氧化錳等,應(yīng)注意重復(fù)使用;對(duì)一些實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的未反應(yīng)完的原料、生成物、助溶劑等等,注重循環(huán)再利用;例子交換樹(shù)脂等可以變廢為寶;一些毒副作用大、污染的原料,在化學(xué)試驗(yàn)中應(yīng)避免使用,例如含磷洗衣粉應(yīng)禁止使用。
1.2綠色化學(xué)的現(xiàn)狀分析
隨著社會(huì)發(fā)展和時(shí)代的進(jìn)步,科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),廠礦、企業(yè)等的蓬勃發(fā)展,推進(jìn)了社會(huì)發(fā)展的進(jìn)程,但社會(huì)污染越來(lái)越嚴(yán)重,但人們誤認(rèn)為環(huán)境的主要因素是化學(xué)和化工,忽略了其它的人為因素。ASC提出的綠色化學(xué),自進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái),得到社會(huì)各界的高度認(rèn)可。現(xiàn)階段,綠色化學(xué)在我們國(guó)家剛剛起步,綠色化學(xué)教育還存在缺口,化學(xué)教學(xué)的綠色化學(xué)問(wèn)題沒(méi)有合理滲透,成為化學(xué)教學(xué)的缺失。
2 綠色化學(xué)思想的意義
綠色化學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)的途徑,讓學(xué)生通過(guò)化學(xué)的學(xué)習(xí),明白造成環(huán)境污染的原因,了解了哪些化學(xué)物質(zhì)對(duì)于環(huán)境造成的污染,如何避免這些化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境造成危害。如實(shí)驗(yàn)室制Cl2時(shí),眾所周知,Cl2具有刺激性氣味,有毒,但能與多種金屬和堿等反應(yīng),因此,在制取Cl2時(shí),對(duì)于多余的Cl2,用NaOH溶液吸收,以防止尾氣對(duì)環(huán)境的污染。再如,在Mg的提取和應(yīng)用中,應(yīng)該給學(xué)生強(qiáng)調(diào)Cl2可以利用,不僅可以工業(yè)上生產(chǎn)HCl,還節(jié)約了能源,減少污染。
3 綠色思想在高中化學(xué)教學(xué)中的滲透策略
化學(xué)教學(xué)中,直接的綠色思想并不明顯,綠色化學(xué)也不突出,隱含在教材深處。因此,教學(xué)時(shí),教師應(yīng)注重教材的二次整合,挖掘出教材中的綠色化學(xué)素材、綠色思想因素,有的放矢地進(jìn)行綠色思想的教育、綠色化學(xué)的滲透。
3.1情境創(chuàng)設(shè)時(shí)滲透
對(duì)于“NO和NO2”的教學(xué)過(guò)程中,在課之伊始的導(dǎo)入部分,教師呈現(xiàn)新疆和青海交界處的“魔鬼谷”的圖片,并簡(jiǎn)單描述圖片內(nèi)容:這個(gè)是“魔鬼谷”,之所以說(shuō)是“魔鬼谷”,是因?yàn)榻?jīng)常電閃雷鳴,風(fēng)雨交加,把人畜擊斃??墒?,谷中的農(nóng)作物卻生長(zhǎng)茂盛 。為什么呢?有經(jīng)驗(yàn)的老農(nóng)說(shuō)是“雷雨發(fā)莊稼”,那么,這節(jié)課我們一起打開(kāi)魔鬼谷的魔盒吧!
于是,從空氣的成分最多的是N開(kāi)始,游離狀態(tài)的N與土壤中的硝酸鹽,故有“N是生命元素”之說(shuō)。再到工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的過(guò)程,以及NO和NO2對(duì)環(huán)境的污染等,再由N是惰性氣體,在高溫時(shí)與O2發(fā)生反應(yīng),生成天然化肥NO2。因此,這兒的草茂盛,吸引著牲畜來(lái)就餐,然后又親自把他們拉入萬(wàn)丈深淵……
“魔鬼谷”的情境的引入,故事的簡(jiǎn)要介紹,使學(xué)生既了解了天然化肥NO2,也清楚了NO2和NO的對(duì)環(huán)境的污染問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上,提出如何減少NO2和NO的污染問(wèn)題,便成為本節(jié)課的綠色教育的一個(gè)重點(diǎn)。再結(jié)合汽車(chē)的尾氣的主要成分NO2和NO,和學(xué)生們一起探討尾氣NO2、NO的除去辦法等,既加強(qiáng)了環(huán)保意識(shí),也體現(xiàn)了化學(xué)的學(xué)以致用原則。
3.2化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透
3.2.1實(shí)驗(yàn)規(guī)范化,減少污染
綠色化學(xué)思想的滲透,教師的言傳身教很關(guān)鍵,“其身正,不令而行”。根據(jù)教育心理學(xué)原理,學(xué)生們都有“向師性”,因此,教師應(yīng)注重自己的言傳身教,在化學(xué)演示實(shí)驗(yàn)時(shí),通過(guò)自己的“示范”而滲透綠色化學(xué)思想,如實(shí)驗(yàn)后,將廢液、廢渣回收再利用,否則放在規(guī)定的地反復(fù),便于清理,以減少污染。
3.2.2實(shí)施微實(shí)驗(yàn),降低成本
綠色化學(xué)思想在實(shí)驗(yàn)中除了注重回收再利用外,低能源、低消耗也是綠色化學(xué)的基本要求。為此,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中注意實(shí)驗(yàn)的劑量最小化可以最大限度減少污染。
學(xué)習(xí)Cl2的制作時(shí),為了避免Cl2污染環(huán)境,可以利用微視頻,鏈接的Cl2實(shí)驗(yàn)室制法,或者利用多媒體展示實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,更改變了課堂教學(xué)模式,也豐富了教學(xué)資源,增強(qiáng)了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)和綠色化學(xué)的滲透意識(shí),并且,微視頻、微課的鏈接,多媒體的動(dòng)態(tài)演示,使課堂教學(xué)“蓬蓽生輝”。
3.2.3改進(jìn)實(shí)驗(yàn),封閉實(shí)驗(yàn)
對(duì)于一些有毒的實(shí)驗(yàn),如Cl2實(shí)驗(yàn)室制法,為了避免NO2、SO2、HF、H2S、CO、HCl等氣體,以及一些酸,如鹽酸、硝酸、硫酸等,以及苯胺、硝酸化合物等產(chǎn)生污染,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),最好將這些有毒的實(shí)驗(yàn)改為封閉的實(shí)驗(yàn),以減少污染。
此外,化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,盡量不用或者少用揮發(fā)性的有機(jī)物,如濃鹽酸、濃氨水、酒精(包括醇類(lèi))、甲醛、溴水、濃硝酸、濃氨水和濃硝酸等,絕對(duì)禁止使用風(fēng)險(xiǎn)試劑,如溴水、汽油等,減少污染,滲透和貫徹綠色化學(xué)理念。
環(huán)境保護(hù)、綠色生活等是當(dāng)今社會(huì)的根本問(wèn)題,為此,高中化學(xué)教學(xué)滲透綠色化學(xué)教學(xué)有其必要性和重要意義,教師應(yīng)從學(xué)生實(shí)際和教材實(shí)際中,挖掘綠色化學(xué)教學(xué)素材,滲透綠色化學(xué)思想。
讀與寫(xiě)·教育教學(xué)版2015年12期