試論高?；瘜W(xué)教學(xué)中“綠色化學(xué)”教育的探索應(yīng)用

盧博文

摘要：在高校的化學(xué)教育中，采用“綠色化學(xué)”教育，不僅能夠減少有害氣體和物質(zhì)的排放以及對(duì)人們的影響，還可以在教學(xué)中給學(xué)生們灌輸關(guān)于“綠色化學(xué)”的理念，使同學(xué)們?cè)谶M(jìn)入工作單位之后能夠擁有超前的環(huán)保意識(shí)，在具體的實(shí)踐中貫徹落實(shí)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。本文從“綠色化學(xué)”的概念和發(fā)展開(kāi)始討論，對(duì)我國(guó)高校在化學(xué)教學(xué)中如何進(jìn)行“綠色化學(xué)”教育進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：高?；瘜W(xué)；化學(xué)教學(xué)；綠色化學(xué)；教育

1“綠色化學(xué)”

1.1“綠色化學(xué)”的概念

“綠色化學(xué)”還可以稱為“環(huán)境友好化學(xué)”、“清潔化學(xué)”和“環(huán)境無(wú)害化學(xué)”等。我們都知道，“綠色化學(xué)”主要是是通過(guò)化學(xué)的方法和技術(shù)等方式，來(lái)減少那些對(duì)人類(lèi)和環(huán)境有害物質(zhì)的產(chǎn)生，這些物質(zhì)主要包括化學(xué)過(guò)程中的產(chǎn)物、副產(chǎn)品、原料、催化劑等。這些有害物質(zhì)一旦在源頭上沒(méi)有得到有效的控制，就會(huì)對(duì)人類(lèi)的身體健康和生態(tài)環(huán)境等方面產(chǎn)生非常惡劣的影響。一方面，“綠色化學(xué)”主要是從源頭上阻止化學(xué)工序過(guò)程中產(chǎn)生的污染，比普通化學(xué)更高一個(gè)層次。另一個(gè)方面主要是指在化學(xué)當(dāng)中少量使用和不再使用有害有毒的物質(zhì)，通過(guò)減少?gòu)U物的產(chǎn)生來(lái)保護(hù)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)化學(xué)的綠色發(fā)展。通過(guò)這兩個(gè)方面，我們可以得知“綠色化學(xué)”概念的產(chǎn)生主要是由于可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的影響和對(duì)人類(lèi)負(fù)責(zé)、對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)的態(tài)度提出的，并會(huì)對(duì)人類(lèi)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生重要的影響。

美國(guó)在1996年提出的“綠色化學(xué)挑戰(zhàn)計(jì)劃”中有一個(gè)“總統(tǒng)綠色化學(xué)挑戰(zhàn)獎(jiǎng)”，這個(gè)獎(jiǎng)項(xiàng)主要是通過(guò)各種途徑幫助人們探索綠色化學(xué)的途徑，將綠色化學(xué)的成果應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中。日本也提出了新陽(yáng)光計(jì)劃，這個(gè)計(jì)劃主要可以用來(lái)幫助確立日本的綠色化學(xué)研究和開(kāi)發(fā)。

1.2 “綠色化學(xué)”在我國(guó)的發(fā)展

我們國(guó)家從20世紀(jì)90年代開(kāi)始一直都在努力地發(fā)展經(jīng)濟(jì)，在1996年，召開(kāi)過(guò)一次主題為工業(yè)生產(chǎn)中“綠色化學(xué)”與技術(shù)的研討會(huì)。這個(gè)研討會(huì)的召開(kāi)，表明我國(guó)開(kāi)始加大對(duì)環(huán)境保護(hù)和“綠色化學(xué)”工業(yè)的重視。1997年，我們中國(guó)召開(kāi)了主題是“可持續(xù)發(fā)展問(wèn)題對(duì)科學(xué)的挑戰(zhàn)——綠色化學(xué)”的“綠色化學(xué)”相關(guān)的研發(fā)工作。

這是我國(guó)在20世紀(jì)關(guān)于“綠色化學(xué)”發(fā)展的重要一步。隨著我國(guó)人口和資源的日漸增加，經(jīng)濟(jì)的發(fā)展也越來(lái)越快。隨之產(chǎn)生的便是人口數(shù)量和資源的增加，同時(shí)，生態(tài)環(huán)境在一定程度上也因?yàn)榻?jīng)濟(jì)的發(fā)展而遭到了破壞。從經(jīng)濟(jì)效益上講，我國(guó)的化學(xué)工業(yè)為中國(guó)的其他各個(gè)行業(yè)提供了必備的產(chǎn)品，對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到了非常重要的作用，但是與此同時(shí)，在經(jīng)濟(jì)快速增長(zhǎng)時(shí)，大自然也遭到破壞，損害著人們的健康和社會(huì)的發(fā)展，這是我國(guó)面臨并需要解決的一個(gè)問(wèn)題。這些都成了我們?cè)诟咝；瘜W(xué)教學(xué)中推廣“綠色化學(xué)”教育的重要背景。

2“綠色化學(xué)”的具體發(fā)展思路

“綠色化學(xué)”第一個(gè)方面是關(guān)于材料的使用，主要是指以現(xiàn)有的科學(xué)技術(shù)為前提，通過(guò)替換掉有害的、有毒的物質(zhì)，應(yīng)用無(wú)害的以及無(wú)污染的原材料。第二個(gè)方面體現(xiàn)在材料的應(yīng)用過(guò)程當(dāng)中。在應(yīng)用這些材料的過(guò)程當(dāng)中要注意保證提高材料的利用率和轉(zhuǎn)化率，并盡量實(shí)現(xiàn)污染物的零排放。通過(guò)這兩個(gè)方面不僅能夠減少有害污染物質(zhì)對(duì)人體和環(huán)境的影響，還可以提高資源的利用率，促進(jìn)化學(xué)工業(yè)的健康發(fā)展。

2.1追求高效的發(fā)展

關(guān)于化學(xué)工業(yè)的高效發(fā)展，并不意味著以犧牲環(huán)境為前提。在這里，“高效”意味著通過(guò)減少對(duì)原材料的使用，減少甚至杜絕污染物的排放，實(shí)現(xiàn)最大效率生產(chǎn)產(chǎn)品。我們國(guó)家制定污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)，但是這個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的前提是生產(chǎn)率的高效，如果產(chǎn)品的生產(chǎn)率低，污染物的排放和國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)一致，那么實(shí)際上還是造成了一定的污染，不符合標(biāo)準(zhǔn)。

2.2資源的二次、三次利用

在當(dāng)前資源節(jié)約型社會(huì)的發(fā)展?fàn)顩r下，改善企業(yè)的經(jīng)營(yíng)方式有一個(gè)非常重要的途徑，那就是節(jié)約資源，對(duì)資源進(jìn)行2-3次利用。這種方法不僅能夠體現(xiàn)節(jié)約資源的理念，還能夠節(jié)省成本。對(duì)于在短時(shí)間內(nèi)難以分解，甚至?xí)?duì)自然環(huán)境造成危害的材料應(yīng)該重復(fù)利用，同時(shí)如果某些化學(xué)制品有很高的污染性，那么在重復(fù)利用之后還可以做到回收再利用。從資源的角度出發(fā)是綠色發(fā)展的一個(gè)重要途徑。

2.3尋找高污染產(chǎn)品的替代品

在生產(chǎn)和設(shè)計(jì)化學(xué)制品的過(guò)程中，就應(yīng)該將回收再利用納入考慮的重要環(huán)節(jié)。我們都知道高分子材料對(duì)于自然環(huán)境有重大的污染，在生產(chǎn)過(guò)程中，除了對(duì)其回收再利用環(huán)節(jié)進(jìn)行設(shè)計(jì)之外，還可以努力尋找它的替代品，這是環(huán)境健康發(fā)展的需要。

3“綠色化學(xué)”在大眾教育中的探索和應(yīng)用

3.1國(guó)外大學(xué)的應(yīng)用

我們可以通過(guò)學(xué)習(xí)國(guó)外的大學(xué)，在“綠色化學(xué)”的探索和應(yīng)用方面實(shí)踐，從中提取出經(jīng)驗(yàn)，并對(duì)我國(guó)的高?！熬G色化學(xué)”教育進(jìn)行學(xué)習(xí)性操作。我們發(fā)現(xiàn)在一些高校中對(duì)于“綠色化學(xué)”教育在課程的設(shè)置中并沒(méi)有非常明確的規(guī)定，但是在具體的學(xué)習(xí)教材中卻有所表現(xiàn)，甚至還成立了相關(guān)的研究中心。

1997年，美國(guó)的俄勒岡大學(xué)就將“綠色化學(xué)”的原理和實(shí)踐帶到了化學(xué)教學(xué)的課堂當(dāng)中，他們主要是提供安全的、無(wú)污染的實(shí)驗(yàn)和研究環(huán)境。這種比較綠色的化學(xué)實(shí)驗(yàn)取代了傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)，在研究環(huán)境上有了重大的發(fā)展。正是通過(guò)這個(gè)設(shè)置，美國(guó)的俄勒岡大學(xué)成為美國(guó)“綠色化學(xué)”教育的先行者，甚至是世界的先行者。2000年，莫納什大學(xué)成立了“綠色化學(xué)”中心，正因如此，澳大利亞的這所學(xué)校成為“綠色化學(xué)”教育和研究的世界先驅(qū)。

3.2我國(guó)“綠色化學(xué)”教育的發(fā)展方向

首先，關(guān)于教材方面的改革。在以往的化學(xué)教材當(dāng)中，很少有關(guān)于“綠色化學(xué)”的理論知識(shí)，現(xiàn)在可以增加相關(guān)的理論性知識(shí)，并將不同的國(guó)家在這個(gè)“綠色化學(xué)”領(lǐng)域當(dāng)中的優(yōu)秀成果納入學(xué)習(xí)的范圍。不僅能夠使學(xué)生學(xué)習(xí)到關(guān)于“綠色化學(xué)”方面的理論，還能夠?qū)W到和感受到最前沿的技術(shù)成果。對(duì)于老師們來(lái)講，要在銷(xiāo)售這門(mén)課程的過(guò)程當(dāng)中，引導(dǎo)學(xué)生加大對(duì)于“綠色化學(xué)”方面的關(guān)注，時(shí)刻在學(xué)習(xí)和生活當(dāng)中進(jìn)行相關(guān)知識(shí)的積累。對(duì)于相關(guān)專(zhuān)業(yè)的學(xué)生們來(lái)講。要積極主動(dòng)的和老師交流關(guān)于“綠色化學(xué)”的前沿知識(shí)和最新的發(fā)展成果，不僅能夠幫助自己了解相關(guān)的“綠色化學(xué)”知識(shí)，還能夠提升自己在化學(xué)專(zhuān)業(yè)上的先進(jìn)性和前瞻性。

比如在對(duì)于不同的工業(yè)原料相關(guān)的附加產(chǎn)品進(jìn)行研究時(shí)，不僅要研究相關(guān)工業(yè)原料會(huì)產(chǎn)生的有毒有害的氣體，還要對(duì)這種原料的附加產(chǎn)品、相關(guān)的廢料對(duì)于環(huán)境的危害度進(jìn)行相關(guān)的調(diào)研和對(duì)比，同時(shí)，師生之間要進(jìn)行積極主動(dòng)的交流。在從不同的工業(yè)原料中提取有機(jī)物的時(shí)候，可以通過(guò)比對(duì)不同的提取方法產(chǎn)生有害物質(zhì)的多少來(lái)選擇最合適的方法，力爭(zhēng)做到每一個(gè)途徑都能實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展。

第二個(gè)方面，老師和同學(xué)們都要在教學(xué)和實(shí)驗(yàn)當(dāng)中積極樹(shù)立綠色意識(shí)。老師可以對(duì)于學(xué)生起到一個(gè)引導(dǎo)作用，通過(guò)閱讀和綠色環(huán)保相關(guān)的文獻(xiàn)從教學(xué)方式上改變自己的思維模式，在課堂和實(shí)驗(yàn)過(guò)程當(dāng)中都要向?qū)W生灌輸關(guān)于化學(xué)物質(zhì)排放對(duì)于人體和社會(huì)環(huán)境的有害性等相關(guān)內(nèi)容。老師們?cè)谡n堂教學(xué)之外的時(shí)間要積極主動(dòng)地關(guān)注關(guān)于“綠色化學(xué)”的最新動(dòng)向和發(fā)展。并在課堂當(dāng)中將前沿的知識(shí)傳送給學(xué)生。當(dāng)然，隨著時(shí)代的發(fā)展，同學(xué)們和老師們獲取信息的途徑也幾乎相當(dāng)，因此，老師們?cè)谶@個(gè)過(guò)程當(dāng)中一定要扮演好引導(dǎo)者的角色。

老師們除了引導(dǎo)同學(xué)們了解相關(guān)的前沿知識(shí)之外，也要將一些相關(guān)的資訊和實(shí)驗(yàn)改編到教學(xué)內(nèi)容當(dāng)中，作為固定不變教材的補(bǔ)充。只有以教材為依據(jù)，并時(shí)時(shí)更新先進(jìn)的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)，才能夠使教學(xué)內(nèi)容和“綠色化學(xué)”同步發(fā)展與進(jìn)步。由于有機(jī)化學(xué)對(duì)于環(huán)境會(huì)產(chǎn)生更加嚴(yán)重的破壞和污染，因此，老師們?cè)诮虒W(xué)過(guò)程當(dāng)中一定要強(qiáng)調(diào)相關(guān)的有機(jī)物，并通過(guò)生物科技的方法減少有機(jī)物的危害，可以帶領(lǐng)同學(xué)們將微生物作為催化劑。這樣從老師的角度出發(fā)，便可以在教學(xué)和實(shí)踐中做到綠色發(fā)展，實(shí)現(xiàn)“綠色化學(xué)”教育。

3.3“綠色化學(xué)”教育的要求

首先，要做到將“綠色化學(xué)”理念融入實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。因?yàn)閱我欢菰锏睦碚撝R(shí)可能無(wú)法被學(xué)生很好地接受，只有將這些“綠色化學(xué)”理念運(yùn)用到實(shí)際的操作當(dāng)中，才可以直接加強(qiáng)學(xué)生們的實(shí)驗(yàn)技能。通過(guò)這種直接的操作，來(lái)加深學(xué)生們對(duì)于催化劑、溶劑的無(wú)害化選擇、對(duì)于節(jié)約資源的印象。其次，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中，要嚴(yán)格地按照科學(xué)的方法進(jìn)行操作，避免因?yàn)椴僮魃系氖д`而產(chǎn)生廢料和廢物，甚至出現(xiàn)非常嚴(yán)重的污染情況。重視這一點(diǎn)對(duì)于學(xué)生們今后進(jìn)入化學(xué)領(lǐng)域進(jìn)行工作有非常大的幫助。因此，在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程當(dāng)中就要做到操作規(guī)范方面的嚴(yán)謹(jǐn)。最后，就是要做到時(shí)刻準(zhǔn)備好接受新知識(shí)，并應(yīng)用到實(shí)驗(yàn)當(dāng)中。

4 結(jié)語(yǔ)

化學(xué)是一門(mén)走在許多學(xué)科前沿的科學(xué)，對(duì)于經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的進(jìn)步都起到了非常重要的作用。在經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展中，化學(xué)逐漸偏離了這門(mén)科學(xué)原來(lái)的方向，在一定程度上對(duì)人類(lèi)的身體健康和環(huán)境造成了影響。正是因?yàn)榛瘜W(xué)是一門(mén)認(rèn)識(shí)和改造世界的優(yōu)秀科學(xué)，它同時(shí)也要承擔(dān)著保護(hù)世界的重?fù)?dān)。每一個(gè)國(guó)家都要在化學(xué)的發(fā)展過(guò)程當(dāng)中做到綠色發(fā)展，因?yàn)橹挥袦p少污染，才能夠?qū)崿F(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展，有利于保護(hù)人類(lèi)和整個(gè)世界。從教育的角度出發(fā)，在高校的化學(xué)教育當(dāng)中，推行“綠色化學(xué)”教育，不僅是每一個(gè)老師的教學(xué)責(zé)任，同時(shí)也是他們帶領(lǐng)學(xué)生承擔(dān)人類(lèi)發(fā)展的責(zé)任。因此，在高?；瘜W(xué)教育中，一定要積極推進(jìn)“綠色化學(xué)”教育，并將最前沿的知識(shí)帶入教育當(dāng)中。

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