一、綠色化學(xué)的定義
綠色化學(xué)通常又稱環(huán)境友好化學(xué),其核心是在化學(xué)產(chǎn)品設(shè)計(jì)、化學(xué)反應(yīng)過程和化工生產(chǎn)中,盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有害物質(zhì)。綠色化學(xué)包括了所有可以降低對人類健康和環(huán)境造成危害的化學(xué)方法、技術(shù)與過程等。對于化學(xué)污染而言,綠色化學(xué)是防,而環(huán)境保護(hù)是治,二者概念不同。
二、滲透綠色化學(xué)教育的重要意義
隨著人類社會(huì)工業(yè)革命和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,環(huán)境污染日益嚴(yán)重,生態(tài)平衡被破壞,人口急劇膨脹,資源環(huán)境的破壞枯竭等,這些時(shí)時(shí)威脅著人類的生存與發(fā)展,事實(shí)說明:保護(hù)環(huán)境刻不容緩。綠色化學(xué)的著眼點(diǎn)就是將污染消滅在生產(chǎn)的源頭。
任何化學(xué)工業(yè)企業(yè)要想持續(xù)、健康地發(fā)展,必定要與環(huán)境協(xié)調(diào)起來,解決好資源和能源問題,化工生產(chǎn)必須采取清潔生產(chǎn)技術(shù),提高資源利用率、回收率,重視二次資源的開發(fā)和利用,并以綠色化學(xué)研究的手段開發(fā)新的能源。綠色化學(xué)現(xiàn)已成為全世界大力實(shí)施可持續(xù)發(fā)展方針的重要組成部分。
三、對教師的要求
作為一名化學(xué)教師,首先要樹立可持續(xù)發(fā)展的基本理念,進(jìn)而才能將這種理念滲透到每一堂課中去。在教學(xué)中處理好基礎(chǔ)知識教學(xué)和綠色化學(xué)教育的關(guān)系。教師可通過教學(xué)內(nèi)容,結(jié)合生活中的實(shí)例,讓學(xué)生觀察、體會(huì)污染給人們帶來的危害,培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識,逐節(jié)課滲透綠色化學(xué)思想及意識。讓學(xué)生深刻認(rèn)識只有切斷污染的根源,才能真正實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)。因此,培養(yǎng)學(xué)生自發(fā)防止環(huán)境污染的行為和綠色化學(xué)意識是化學(xué)教師的重要教學(xué)任務(wù)。
四、綠色化學(xué)教育在初中教材各章節(jié)中的滲透
(一)在緒言部分。通過介紹常見化學(xué)現(xiàn)象、化學(xué)成就及學(xué)習(xí)化學(xué)意義激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。教師可抓住此機(jī)會(huì),介紹環(huán)境污染與人類關(guān)系,引出新興化學(xué)學(xué)科——綠色化學(xué)。教師可對其進(jìn)行簡單介紹,并將學(xué)生常聽到、看到的各種“綠色”名詞的事物加以解釋。如綠色食品、綠色技術(shù)、綠色材料、綠色工業(yè)等,這是人們在環(huán)保意識前提下,開始重視生態(tài)環(huán)境平衡。讓學(xué)生在化學(xué)第一節(jié)課就留下綠色化學(xué)的印象。
(二)在空氣、氧部分:重點(diǎn)了解氧氣的化學(xué)性質(zhì),探索燃燒條件。人類自從有了火,對環(huán)境的污染就開始了??梢宰寣W(xué)生就身邊的燃燒現(xiàn)象討論如何力所能及地減少污染。
在實(shí)驗(yàn)室制氧氣的方法,對以下反應(yīng)原理讓學(xué)生討論:
引導(dǎo)學(xué)生比較這三種制法哪種較科學(xué)。分析的角度有多個(gè),如從反應(yīng)物的轉(zhuǎn)化率、實(shí)驗(yàn)方便安全或?qū)Νh(huán)境污染程度等角度分析。故第3種方法符合綠色化學(xué)思想。
(三)在水、氫氣部分。這一章是引導(dǎo)學(xué)生樹立環(huán)保意識;滲透綠色化學(xué)思想的重點(diǎn)章節(jié)。除引導(dǎo)學(xué)生樹立節(jié)水意識外,還要讓學(xué)生認(rèn)識到工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中不可避免地對有限淡水資源造成嚴(yán)重污染和浪費(fèi)。在工業(yè)上已提倡化工生產(chǎn)的“綠色化”,包括節(jié)約用水。國家還通過法律保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,對排污超標(biāo)、工藝陳舊、污染嚴(yán)重的生產(chǎn)企業(yè)勒令停產(chǎn)整頓或停業(yè)。在農(nóng)業(yè)上大面積耕地已實(shí)施滴灌,盡量減少農(nóng)藥和化肥的使用,盡可能使用綠色肥料,這些措施都是源于綠色化學(xué).
(四)在碳與碳的氧化物部分。涉及到綠色化學(xué)問題有:1、如何減少劇毒氣體CO的產(chǎn)生,若不可避免,如何進(jìn)行CO的回收凈化與處理;2、了解三大礦物燃料——煤、石油、天然氣。比較常見的幾種燃料,如H2、CO、CH4、煤、石油、天然氣、酒精等,看誰對環(huán)境污染最小,無疑氫氣是最理想的能源。按照可持續(xù)發(fā)展原則,人們不能無限制地開采自然資源,而要努力開采新能源,如太陽能、風(fēng)能、潮汐能、核能、地?zé)岬龋?、在農(nóng)村建立沼氣池??蓪⑥r(nóng)村各種雜草、秸稈、糞便利用起來,解決家庭能源問題,提高肥料質(zhì)量,節(jié)約能源,還可改善農(nóng)村的衛(wèi)生條件,從而使農(nóng)村走上科技化、生態(tài)化發(fā)展道路;4、研制和開發(fā)新材料——有機(jī)高分子合成材料。改變?nèi)祟愔荒芤蕾嚭蛻?yīng)用天然材料狀況,為人類生產(chǎn)、生活、科學(xué)技術(shù)的發(fā)展開拓廣闊空間,極大節(jié)約了自然資源。
(五)在化學(xué)肥料部分。目前,有很多教師包括我面對的有部分都是農(nóng)村學(xué)生,做好本節(jié)綠色化學(xué)思想滲透很有必要。建議從以下幾個(gè)角度滲透綠色化學(xué)教育。第一,我國是一個(gè)人口大國,也是農(nóng)業(yè)大國,解決糧食生產(chǎn),提高糧食生產(chǎn)水平是關(guān)鍵?;瘜W(xué)肥料對促進(jìn)糧食增產(chǎn)有很大作用。第二,必須認(rèn)識到化肥對糧食增產(chǎn)的能力是有限的,它在給人類帶來益處的同時(shí),也帶來了負(fù)面影響。化肥隨農(nóng)業(yè)灌溉,一部分進(jìn)入河水,污染水質(zhì),破壞環(huán)境,影響人的身體健康;一部分從土壤進(jìn)入植物體殘留下來,同樣威脅人類健康,影響人的身體健康;化肥污染使癌癥發(fā)病率上升。另外,一些土壤因長期使用化肥而使土壤板結(jié),糧食減產(chǎn)。第三,在農(nóng)村,應(yīng)將化肥和農(nóng)家肥有機(jī)結(jié)合起來,減少化肥單獨(dú)使用或通過建立沼氣池等,來提高有機(jī)肥效,這樣來減少因使用化肥給環(huán)境帶來的嚴(yán)重污染。另外,綠色肥料已在農(nóng)村推廣使用,使農(nóng)業(yè)生產(chǎn)不斷走向“綠色化”。
現(xiàn)在,世界上很多國家已把“化學(xué)的綠色化”作為新世紀(jì)化學(xué)進(jìn)展的主要方向之一。我國還處在發(fā)展的初級階段,資源和能源相對緊缺與生產(chǎn)過程的破壞和驚人的浪費(fèi)并存。節(jié)約資源、能源,利用可再生能源和清潔能源,開發(fā)新能源,對于促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展具有十分重要的意義?;瘜W(xué)工業(yè)必定要走“綠色化”持續(xù)發(fā)展道路才能最終取得經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益和環(huán)境效益的同步發(fā)展。這種思想應(yīng)盡早滲透給學(xué)生,新課改的化學(xué)教材中正在逐步滲透綠色化學(xué)思想。