張　增　李慧杰

【摘 要】近幾年，綠色化學(xué)的概念和思想在我國得到迅速而廣泛的響應(yīng)，高等職業(yè)教育培養(yǎng)的是為生產(chǎn)和管理第一線服務(wù)的高層次人才，對他們進行綠色化學(xué)教育顯得尤為必要。在高職院校應(yīng)適當(dāng)?shù)亻_設(shè)綠色化學(xué)選修課，及時滲透綠色化學(xué)方面的知識，使學(xué)生能夠接受到綠色化學(xué)教育，成為有綠色化學(xué)理念的新一代高職大學(xué)生。

【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué) 環(huán)境污染 可持續(xù)發(fā)展

化學(xué)和化學(xué)工業(yè)的發(fā)展給人類社會帶來了巨大財富，但也給人們的健康和人類賴以生存的自然環(huán)境造成了嚴重的破壞，化學(xué)污染的問題日益凸顯。面對這些，人們不得不思考，科學(xué)本身有沒有能力解決科學(xué)發(fā)展給人類帶來福音的同時所帶來的損害。20世紀90年代初，美國化學(xué)會（ACS）提出了綠色化學(xué)口號。近幾年，綠色化學(xué)的概念和思想在我國也得到迅速而廣泛的響應(yīng)，高等職業(yè)教育培養(yǎng)的是為生產(chǎn)和管理第一線服務(wù)的高層次人才，對他們進行綠色化學(xué)教育顯得尤為必要。因此，在高職院校應(yīng)適當(dāng)?shù)亻_設(shè)綠色化學(xué)選修課，及時滲透綠色化學(xué)方面的知識，使學(xué)生能夠接受到綠色化學(xué)教育，成為有綠色化學(xué)理念的新一代高職大學(xué)

生。

一、關(guān)于綠色化學(xué)

1.綠色化學(xué)概念

綠色化學(xué)又稱環(huán)境友好化學(xué)，是指從預(yù)防污染的基本思想出發(fā)，從化學(xué)品生產(chǎn)的始端就采用預(yù)防的一門新的化學(xué)分支學(xué)科。

2.綠色化學(xué)的特點

綠色化學(xué)的最大特點在于它在始端就采用控制污染的科學(xué)手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。由于它在通過化學(xué)轉(zhuǎn)化獲取新物質(zhì)的過程中就已充分利用了每個原料的原子，具有“原子經(jīng)濟性”。因此，它既充分利用了資源，又實現(xiàn)了防止污染。顯然，它不是過去的只對終端或過程污染進行控制或處理。

3.綠色化學(xué)的原則

R．T．Anastas和J．C．Waner曾提出綠色化學(xué)的12條原則:（1）防止廢物的生成優(yōu)于其生成后再處理；（2）設(shè)計合成方法應(yīng)使生產(chǎn)過程中所采用的原料最大量地轉(zhuǎn)變成產(chǎn)品；（3）設(shè)計合成方法時，原料、中間產(chǎn)物和最終產(chǎn)品均應(yīng)對人體健康和環(huán)境無毒、無害；（4）要設(shè)計高效、無毒的化工產(chǎn)品；（5）要選用無毒無害的溶劑、助劑；（6）應(yīng)設(shè)法降低能耗，最好采用在常溫常壓下的合成方法；（7）采用可再生資源代替消耗性資源；（8）盡量不用不必要的衍生物，如限制性基團、保護/去保護作用、臨時調(diào)變物理/化學(xué)工藝；（9）合成方法中采用高選擇性的催化劑；（10）化工產(chǎn)品要設(shè)計成在其使用功能終結(jié)后，能分解成可降解的無害產(chǎn)物；（11）對危險物質(zhì)在生成前實行在線監(jiān)測和控制；（12）化學(xué)生產(chǎn)過程中物質(zhì)的選擇要使化學(xué)意外事故的危險性降低到最小程度。綠色化學(xué)的核心是要利用化學(xué)原理和新化工技術(shù)，以原子經(jīng)濟性為基本原則，從源頭上消除污染。

二、開設(shè)綠色化學(xué)選修課的目的

21世紀是“綠色世紀”，“可持續(xù)發(fā)展”成為21世紀人類社會發(fā)展的主題。時代呼喚高等職業(yè)院校用“綠色教育”的思想培養(yǎng)具有環(huán)境保護意識和可持續(xù)發(fā)展意識的“綠色人才”，培養(yǎng)高職大學(xué)生具有綠色化學(xué)思想，掌握一定的綠色化學(xué)理論，提高高職學(xué)生的綜合素質(zhì)，使學(xué)生能夠得到全面的發(fā)展。

三、綠色化學(xué)選修課教學(xué)模式

1.教學(xué)內(nèi)容設(shè)計

綠色化學(xué)選修課程是面向非化學(xué)專業(yè)學(xué)生開出，通過本課程，學(xué)生將系統(tǒng)學(xué)習(xí)綠色化學(xué)的基本概念、基本原理和發(fā)展規(guī)律。教學(xué)內(nèi)容涉及天然資源、綠色石油化工、綠色材料、綠色涂料、綠色有機合成、綠色農(nóng)藥和環(huán)境治理等方面。通過課堂講授、課堂討論、演算習(xí)題、課程小論文等教學(xué)環(huán)節(jié)達到教學(xué)目的。

（1）引入科研成果，適時向?qū)W生介紹綠色化學(xué)發(fā)展的最新研究動態(tài)。為了培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識，在教學(xué)中，可適當(dāng)引入科研成果，進行探索式教學(xué)，用綠色化學(xué)發(fā)展的最新研究動態(tài)拓展學(xué)生思維。比如，在綠色陶瓷材料部分，可以介紹2004年國家技術(shù)發(fā)明獎一等獎“耐高溫長壽命抗氧化陶瓷基復(fù)合材料應(yīng)用技術(shù)”；在環(huán)境治理部分，介紹太湖污染問題的根源，控制農(nóng)業(yè)面源污染，發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)；在綠色農(nóng)藥部分，介紹新型植物源殺蟲劑苦皮素，等等。

（2）設(shè)計開放研究性課題，讓學(xué)生在探究的過程中感受到綠色教育。讓學(xué)生自主探求解決環(huán)境問題的新方式，注意選擇布置學(xué)生力所能及而又與其自身生活密切相關(guān)的課題，如讓學(xué)生做有關(guān)加碘鹽的調(diào)查報告、本地區(qū)降雨酸度的調(diào)查、白酒中甲醇含量的調(diào)查、水發(fā)食品中甲醛含量的調(diào)查等，使學(xué)生感受到化學(xué)污染就在每個人身邊。

（3）通過試題形式加深綠色意識。有意識的選擇能體現(xiàn)綠色化學(xué)教育的試題，可以讓學(xué)生在解題過程中自然地感受到綠色教育。比如，有機反應(yīng)中的原子經(jīng)濟性；以硫酸為例，了解化工生產(chǎn)化學(xué)反應(yīng)原理的確定；原料與能源的合理利用以及生產(chǎn)過程中的綜合經(jīng)濟效益問題。又如聯(lián)系當(dāng)前社會熱點，將綠色化學(xué)的理念與相關(guān)學(xué)科知識結(jié)合起來去觀察和解釋社會熱點問題，探討白色污染、果實催熟劑，加酶加磷洗衣粉等，在題目中有越來越多的綠色化學(xué)相關(guān)的知識考題出現(xiàn)，使學(xué)生牢固樹立起綠色化學(xué)的意識。

（4）設(shè)計和進行綠色化學(xué)實驗，強化綠色化學(xué)教育。在實驗教學(xué)中，貫徹綠色化學(xué)的思想特別重要。綠色化學(xué)作為一門選修課，也應(yīng)該開設(shè)一些實驗課，以便從實際經(jīng)驗中強化學(xué)生的綠色化學(xué)意識。綠色化學(xué)實驗是在綠色化學(xué)思想指導(dǎo)下，用從源頭消除化學(xué)污染的新思想和新技術(shù)對常規(guī)實驗進行改革而形成的化學(xué)實驗。例如，MnO2催化分解KClO3制氧氣會產(chǎn)生有毒副產(chǎn)物氯氣，我們改用氧化銅催化H2O2分解制氧氣，產(chǎn)物除氧氣以外還有水，而水不構(gòu)成環(huán)境污染。如果需要緩慢釋放氧氣，可用5%的NaOH溶液或Cu2+、Fe2+、Cr3+、Mn2+等溶液及木炭、銀粉、碘粒等作催化劑，或市售30%的H2O2稀釋到組成為3%～5%的溶液，再加MnO2催化分解，即可緩慢制取O2。

2.教學(xué)方法設(shè)計

（1）注重課堂教學(xué)中學(xué)生的自主性。在綠色化學(xué)選修課教學(xué)中，可以采取讓學(xué)生自己準(zhǔn)備課件參與講課的方式。充分調(diào)動學(xué)生的自主性、能動性、創(chuàng)造性。比如，學(xué)生會選擇自己感興趣的內(nèi)容進行準(zhǔn)備，在準(zhǔn)備的過程中，會通過上網(wǎng)或去圖書館查閱相關(guān)資料?？梢陨献灾餮杏懻n，對某一內(nèi)容，學(xué)生分組自主研討，得出結(jié)論，寫出總結(jié)。還可以上專題匯報課，通過一段時間的學(xué)習(xí)，對于某一部分內(nèi)容，學(xué)生一般有了一定的認識和理解，可以給他們充分的準(zhǔn)備時間，提供必要的幫助，讓學(xué)生自己匯報所學(xué)情況，談?wù)剬@一部分的理解，對某一問題的認識，極大地調(diào)動學(xué)生的積極性。

（2）開展綠色化學(xué)實踐活動。在綠色化學(xué)選修課的教學(xué)中，可以嘗試開展綠色化學(xué)的實踐活動。將學(xué)生分成若干小組，每個小組自己組織活動，以多種形式自主開展綠色化學(xué)實踐活動?；顒咏Y(jié)束后，各個小組以小論文或調(diào)查報告的形式進行交流匯報。通過這些綠色化學(xué)實踐活動開闊了學(xué)生的視野，使學(xué)生能夠在實踐活動中學(xué)習(xí)運用綠色化學(xué)的知識。

總之，我們應(yīng)該提倡在高等職業(yè)院校中開設(shè)綠色化學(xué)選修課，培養(yǎng)學(xué)生具有“可持續(xù)發(fā)展”和“環(huán)境保護”意識。

參考文獻：

[1]AnastaRT,WarnerJC.Green Chemistry Theory and Practice.New York:Oxford University Press,1998.

[2]顏魯婷,劉蓮云,鄭妍鵬,戴春愛.綠色化學(xué)選修課教學(xué)模式探討[J].大學(xué)化學(xué),2008,(1):21-24.

[3]白林,陳明凱.化學(xué)教育,2002,(7-8):51.