呂長海
摘 要:生活中的環(huán)境問題往往與化學關系密切,利用化學教學滲透綠色化學思想,不但可以讓學生了解環(huán)境污染問題產(chǎn)生的原因,進而增強環(huán)保意識,而且可以讓學生增加對化學學習與生活密切關系的認識。本文從綠色化學含義與現(xiàn)狀、意義、滲透策略等方面展開論述,力求以此增加化學教師在教學中滲透綠色化學思想的必要性認識。
關鍵詞:高中化學 綠色化學 環(huán)保 滲透 策略
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:C 文章編號:1672-1578(2015)12-0165-01
綠色化學是高中化學課程中,通過化學課程的學習,利用化學原理從源頭上減少和消除環(huán)境污染,從而正確認識和解決現(xiàn)實生活中的面臨的一系列問題的途徑。通過綠色化學提高人們的生活質量,進一步培養(yǎng)社會責任感,也滲透了德育教育的目的,落實三維目標的實現(xiàn)。
1 綠色化學的涵義與現(xiàn)狀分析
1.1綠色化學的涵義
綠色化學也叫無公害化學,其內涵包含“5R”—— reducing energy(節(jié)省能源)、reusing(重復使用)、recycling(回收在利用)、reprocessing(再生,變廢為寶)、refusing to use(拒絕使用)等等,即化學實驗時,減少“三廢”(廢水、廢氣、廢物)的排放,盡量避免實驗中對環(huán)境的污染;化學教學和實驗過程中,一些催化劑,如二氧化錳等,應注意重復使用;對一些實驗過程中的未反應完的原料、生成物、助溶劑等等,注重循環(huán)再利用;例子交換樹脂等可以變廢為寶;一些毒副作用大、污染的原料,在化學試驗中應避免使用,例如含磷洗衣粉應禁止使用。
1.2綠色化學的現(xiàn)狀分析
隨著社會發(fā)展和時代的進步,科學技術的突飛猛進,廠礦、企業(yè)等的蓬勃發(fā)展,推進了社會發(fā)展的進程,但社會污染越來越嚴重,但人們誤認為環(huán)境的主要因素是化學和化工,忽略了其它的人為因素。ASC提出的綠色化學,自進入21世紀以來,得到社會各界的高度認可。現(xiàn)階段,綠色化學在我們國家剛剛起步,綠色化學教育還存在缺口,化學教學的綠色化學問題沒有合理滲透,成為化學教學的缺失。
2 綠色化學思想的意義
綠色化學是培養(yǎng)學生環(huán)保意識的途徑,讓學生通過化學的學習,明白造成環(huán)境污染的原因,了解了哪些化學物質對于環(huán)境造成的污染,如何避免這些化學物質對環(huán)境造成危害。如實驗室制Cl2時,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,因此,在制取Cl2時,對于多余的Cl2,用NaOH溶液吸收,以防止尾氣對環(huán)境的污染。再如,在Mg的提取和應用中,應該給學生強調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教學中的滲透策略
化學教學中,直接的綠色思想并不明顯,綠色化學也不突出,隱含在教材深處。因此,教學時,教師應注重教材的二次整合,挖掘出教材中的綠色化學素材、綠色思想因素,有的放矢地進行綠色思想的教育、綠色化學的滲透。
3.1情境創(chuàng)設時滲透
對于“NO和NO2”的教學過程中,在課之伊始的導入部分,教師呈現(xiàn)新疆和青海交界處的“魔鬼谷”的圖片,并簡單描述圖片內容:這個是“魔鬼谷”,之所以說是“魔鬼谷”,是因為經(jīng)常電閃雷鳴,風雨交加,把人畜擊斃??墒?,谷中的農(nóng)作物卻生長茂盛 。為什么呢?有經(jīng)驗的老農(nóng)說是“雷雨發(fā)莊稼”,那么,這節(jié)課我們一起打開魔鬼谷的魔盒吧!
于是,從空氣的成分最多的是N開始,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。再到工業(yè)上生產(chǎn)硝酸的過程,以及NO和NO2對環(huán)境的污染等,再由N是惰性氣體,在高溫時與O2發(fā)生反應,生成天然化肥NO2。因此,這兒的草茂盛,吸引著牲畜來就餐,然后又親自把他們拉入萬丈深淵……
“魔鬼谷”的情境的引入,故事的簡要介紹,使學生既了解了天然化肥NO2,也清楚了NO2和NO的對環(huán)境的污染問題,在此基礎上,提出如何減少NO2和NO的污染問題,便成為本節(jié)課的綠色教育的一個重點。再結合汽車的尾氣的主要成分NO2和NO,和學生們一起探討尾氣NO2、NO的除去辦法等,既加強了環(huán)保意識,也體現(xiàn)了化學的學以致用原則。
3.2化學實驗中滲透
3.2.1實驗規(guī)范化,減少污染
綠色化學思想的滲透,教師的言傳身教很關鍵,“其身正,不令而行”。根據(jù)教育心理學原理,學生們都有“向師性”,因此,教師應注重自己的言傳身教,在化學演示實驗時,通過自己的“示范”而滲透綠色化學思想,如實驗后,將廢液、廢渣回收再利用,否則放在規(guī)定的地反復,便于清理,以減少污染。
3.2.2實施微實驗,降低成本
綠色化學思想在實驗中除了注重回收再利用外,低能源、低消耗也是綠色化學的基本要求。為此,化學實驗中注意實驗的劑量最小化可以最大限度減少污染。
學習Cl2的制作時,為了避免Cl2污染環(huán)境,可以利用微視頻,鏈接的Cl2實驗室制法,或者利用多媒體展示實驗步驟、實驗現(xiàn)象和實驗結果,更改變了課堂教學模式,也豐富了教學資源,增強了學生的環(huán)保意識和綠色化學的滲透意識,并且,微視頻、微課的鏈接,多媒體的動態(tài)演示,使課堂教學“蓬蓽生輝”。
3.2.3改進實驗,封閉實驗
對于一些有毒的實驗,如Cl2實驗室制法,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,在實驗室進行實驗時,最好將這些有毒的實驗改為封閉的實驗,以減少污染。
此外,化學實驗中,盡量不用或者少用揮發(fā)性的有機物,如濃鹽酸、濃氨水、酒精(包括醇類)、甲醛、溴水、濃硝酸、濃氨水和濃硝酸等,絕對禁止使用風險試劑,如溴水、汽油等,減少污染,滲透和貫徹綠色化學理念。
環(huán)境保護、綠色生活等是當今社會的根本問題,為此,高中化學教學滲透綠色化學教學有其必要性和重要意義,教師應從學生實際和教材實際中,挖掘綠色化學教學素材,滲透綠色化學思想。
讀與寫·教育教學版2015年12期