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關鍵詞 綠色化學 高職 化學教學 教育

中圖分類號：G424 文獻標識碼：A DOI：10.16400/ki.kjdks.2015.10.047

On Integration of Green Chemistry Education into Chemistry

Teaching in Higher Vocational Education

LI Jun

（Yingtan Vocational and Technical College， Yingtan， Jiangxi 335000）

Abstract Firstly， the basic concept of green chemistry and the addition of Green Chemistry Education in Chemistry Teaching shallow sense to analyze the development of applications based on the status quo of Green Chemistry Teaching in Higher Education and China's current chemistry， and finally discussed from various angles high vocational chemical teaching effectively integrated into effective strategies green Chemistry teaching.

Key words green chemistry; higher vocational; chemistry teaching; education

綠色經濟是當今世界的時代主題，無論是對于人類社會的發展來說，還是對于生態資源的可持續性利用來說，綠色經濟的發展都有著極大的現實意義。綠色化學應用就是基于綠色經濟的理論提出的，由于這一課題的研究在現實中具有非常廣泛的應用價值，因此是一項非常具有發展前景的化學課題。綠色化學對于當前的時代背景來說是一個比較新興的事物，由于各方面的研究尚未深入所以仍然有著極大的可開發前景。綠色化學的應用價值極大，不僅能夠促進化學相關應用的綠色化改變，更能夠為當前化學經濟發展提供更加有力的支持與推動。

1 綠色化學的概念及對化學教學的意義

1.1 綠色化學的概念

綠色化學是相對傳統化學提出的理論，是指在化學反應過程中不產生對環境有害的化學物質，同時與反應相關的每一種化學物質或者成分都能夠被利用起來，化學整個反應過程幾乎是沒有任何污染所以稱作綠色化學。綠色化學的要求不僅是化學反應生成物被全部利用起來，不涉及任何染污及廢物排放，而且反應物、催化劑也是沒有任何污染性的，真正實現了化學反應全程的無污染、無排放。綠色化學將人們所有的化學知識和技術進行最有效的融合應用，將所有的化學反應進行綠色化設計，針對每一種反應材料、反應產物進行全面的污染物與有害物的再利用設計，實現了整個化學反應綠色化體系，在解決污染問題的同時還擴大了資源的使用充分度，減少了資源浪費。

1.2 綠色化學對化學教學的意義

高職院校承擔著為社會培養實用型人才的重要任務，傳統的化學教學模式僅僅能夠適應傳統化學工業生產需求，而對于當今社會追求綠色經濟的發展趨勢則無法適應，因此在高職化學教學中加入綠色化學教學是為了將來化學專業人才進入社會之后能夠更適應當今的化學工業發展趨勢，使學生擁有綠色化學的基本理念以及基礎能力，在實際生產中將這種能力有效發揮來創造綠色經濟價值。從另一角度來說，當前我國的綠色化學研究尚處于初級階段，無論是化學工業整個行業的人才專業水平，還是與化學工業相關的科研人員數量，都存在著很大的市場空缺，因此培養綠色化學理念的專業學生也是行業的迫切需求。

2 綠色化學教學發展及在高職院校中的應用現狀

2.1 綠色化學教學發展

綠色化學教學理念在全球范圍內受到關注是自2001年美國總統布什向世界各國呼吁“在教學與工業發展中加入綠色化學理念”之后開始。這一理念原本已經在國際上出現，只是尚未受到各國關注而處于極度緩慢的發展狀態中。當因化學污染產生的環境問題日益嚴重，綠色化學的需求變得更加迫切，無論是工業國家還是非工業國家都開始投入對綠色化學課題的研究，并且將這一課題運用到教學過程中，以促進綠色化學研究的有效推進。自1998年開始美國化學會的教育部門就與其它相關的環境部門做出了聯合協作的決定，他們將綠色化學教學材料編寫與課程的規劃列入了教育計劃中，教育部門還專門針對綠色化學進行了多次高中化學教科書的修訂。其中就將綠色化學的基本理論、原則和意義作為專門性教學任務進行設計，擴大了綠色化學在高中化學教學中的影響力。

我國目前在綠色化學的相關研究上有極大的空缺，因此在化學教育中也較少涉及綠色化學的相關理論，除了基本的綠色化學研究不足之外，當前的化學教育模式與體系也存在著很多不完善的方面，使綠色化學在高中化學教育中的融入面臨難題。綠色化學在教學中加入需要由各方力量的支持，針對目前我國的綠色化學研究水平來說除了需要由化學科研工作者進行深入理論與實踐研究之外，還需要有國家環保事業的共同支持，而如果再將其滲入到高職化學教育中則又需要教育部與政府的支持。只有當綠色化學建立起相對完整的理論體系，并且研究達到一定深度時才能將其作為教學手段與具體的教學活動結合起來。

目前不僅是國內，縱觀全面的環境形勢都處于一個非常緊張的狀態，各種污染類型時刻在制造著不同程度的污染物，同時由于人們在經濟為第一目的的長期發展過程中對地球資源與能源的大量開發，全球資源緊張形勢也是當今重要的時代問題。綠色化學理論能夠很好緩解資源緊張及環境污染問題，因此即是未來化學工業發展的主要方向，也是人們尋求緩解資源與環境問題的重要途徑。

2.2 高職院校綠色化學教學應用現狀

目前我國的高職院校對綠色化學教學內容的涉及率幾乎為零，大部分高職院校在化學教學中沒有任何綠色化學意識，甚至有許多化學教師也從未認識和了解過綠色化學的相關理論。長期處于傳統化學教學模式下的我國的高職化學教育尤其對綠色化學教學有著非常迫切的應用需求，而我國的教育環境暫時又不具備將綠色化學教育全面落實到化學課程中的條件。所以就需要教師對課程和教學方式進行調整，認識并學習綠色化學的基本原則與意義，在教學過程中加入綠色化學理念，使這種優秀、先進的化學理論能夠被更大范圍地普及，為未來我國綠色化學研究水平的有效提高提供支持。

3 高職化學教學滲入綠色化學教學方法的途徑

3.1 加強對綠色化學教學的重視

作為化學教學課堂的主導者化學教師應當能夠對綠色化學的理論進行全面深入的了解和學習，掌握了基本的綠色化學原則和理論之后再將其進行具體教學方式的改變，從而實現綠色化學教學與高職化學課堂教學的融合。教師認識綠色化學需要從其最基本的價值和意義入手，全面掌握綠色化學的現實意義和在可持續性發展中的作用，然后再深入了解具體的綠色化學知識，擴展自身對綠色化學的眼界，強化認識。

教師需要對自身已經掌握的綠色化學相關理論進行整理、宣傳和推廣，宣傳與推廣的對象不僅是在課堂上對學生進行理論教學，還包括在化學教師交流活動中、在化學行業研究討論會上等。只要是能夠進行創新思想交流的場合就將綠色化學的影響擴大到這個場合中。最后，重視對學生綠色化學理念的培養，自身首先應當有清晰的理論思路，同時對綠色化學有足夠的重視，然后才可能在具體教學活動中加入綠色化學的教學元素。

3.2 編寫綠色化學專用教材

綠色化學是一個專門性學科，其研究對象有著極大的共性，因此如果能夠將其以專用教材的形式進行普及，對于綠色化學教學以及學科的發展都有著非常關鍵的推動意義。編寫的專門針對綠色化學的教材需要做到最基本的兩點要求：一是對傳統化學反應式進行優化，向綠色化學的標準靠攏;二是對綠色化學進行系統整理，使之成為一個完整的學科體系。

從第一點要求來說，要實現這個目標具有較大的可實施性。例如對于工業化學中硫酸的制作有多種方法可以實現，工業硫酸的生產一般是通過接觸法來實現的，這一反應中首先大量的廢物、廢氣，根據綠色化學的理論對廢物、廢氣進行再次利用使其轉化為可被其它化學工業利用的原料，就實現了綠色化學的目標，硫鐵礦在燃燒過程中產生的廢渣由于含有豐富的鐵元素，如果按傳統的處理方法不進行再利用必然會造成資源的浪費，而以此作為煉鐵原料進行回收利用，既避免了廢物污染又提高了資源利用率。接觸法制硫酸產生的廢氣含有SO2，是一種有害的環境污染氣體，如果將其與石灰乳或者氨水接觸進行反應，就能夠產生具有利用價值的石膏或亞硫酸銨。這就是綠色化學原則的表現，既避免了化學工業生產產生的廢物、廢氣污染，又將其利用轉變為其它工業原料或材料，實現了資源利用率的提高，而且也有效控制了對環境的污染。

從第二點要求來說。綠色化學專用教材應當有完整的學科體系，因為高職化學教學需要以此來作為學生全面學習和認識綠色化學的基礎，所以在教學編寫時應當對綠色化學進行全面系統的理論和資源整理，從基本的基礎理論入手對綠色化學的理論、實踐研究、應用價值、化學原理等進行有效的梳理，以發揮在教學過程的實用性價值。

3.3 優化實驗教學方式

將綠色化學的理念運用于實驗教學中是實現綠色化學教學效果有效提升的重要手段。對于化學教學來說實驗教學方式本身就有著非常關鍵的教學意義，也是最利于學生深入接觸化學理論和現實意義的有效手段，綠色化學所關注的對工業化學反應過程的綠化和優化基本上都是基于化學實驗手段實現的，所以實驗教學中滲入綠色化學的理念是一項非常重要的教學改革途徑。

首先開發微型實驗。在許多重要的化學實驗中其用到的化學試劑是具有一定污染性或毒性的，對這種實驗進行微型開發，運用更少的原料和更小的反應規模來說明化學原理，既實現了教學目的，也減少了反應產生的污染。這種具有污染性和危險性的化學實驗在高職化學課程中是非常普遍的，例如氯氣的取用過程如果一旦發生泄漏就會對人體造成傷害，同時還會污染環境，微型實驗就是減小氯氣的取用量，設計小規模的實驗選擇用針管來取用就能夠有效避免因此產生的污染問題。

4 結束語

綠色化學在我國高職化學教學中有著非常重要的開發意義，除了進行專門的綠色化專用教材設計和教學之外，在每一項與化學教學相關的實驗中都體現出綠色化學的原則，是深入推進綠色化學理念的有效方式，也是促進我國綠色化學研究不斷深入的重要途徑。我國當前面臨的化學工業可持續發展時代任務，要求通過高職化學教學滲入綠色化學理念來有效提高綠色化學的科研水平。

參考文獻

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【關鍵詞】綠色化學 課程 方法

一 綠色化學的起源及內涵

近年來，隨著環境污染的加劇和人類對環境問題的關心，化學和化學家面臨著前所未有的挑戰，全新理念的綠色化學應運而生。綠色化學又稱環境無害化學、環境友好化學、清潔化學，它是通過化學方法合成對環境無害或友好的物質的一門新興學科，旨在不使用有毒有害物質，不生產有毒有害廢物，實現有害物質的零排放，從而達到從源頭上根除污染的目的。而我們目前的化學教學也應更新教育觀念，創造性地開設綠色化學課程。在高中階段進行綠色化學教育，把綠色化學基礎知識融入到中學化學教育中，使其成為素質教育結構的一個重要因素，充實我們的教學內容，這對于培養學生的綠色意識、環保意識有著現實而又深遠的意義。

二 我國高中化學開展綠色化學教學的不足

由于我國綠色化學的產生，尤其是開展綠色化學教育的時間不長，許多化學教師對綠色化學并不熟悉，甚至還有人對綠色化學的重要性和前景持懷疑態度。因此，如何通過進修班、座談會和研究會等多種方式對有志于從事綠色化學教育和教學研究的教師進行必要的綠色化學知識培訓將是政府和教育界面臨的緊迫任務。

我國對綠色化學的研究雖然起步不久，但作為普及化學知識和培養能力、肩負培養化學專門人才重任的化學教育，就必須義不容辭地承擔起普及、宣傳和實施綠色化學教育的任務，讓綠色化學教育成為21世紀素質教育的重要內容，把綠色化學教育的思想和內容貫穿在整個教學工作的全過程，使學生認識到化學在社會發展、提高人們生活質量、促進人們身體健康、實現人與自然和諧發展中的作用，更要認識到化學給環境帶來的負面影響，從而使學生牢固樹立起綠色化學和環境保護的意識，認識到綠色化學是“防”，環境保護是“治”，只有從根本上切斷污染源，才能真正做到環境保護。

要想從根本上解決日益嚴重的環境問題，除了依靠科技力量、經濟制裁、法制治理外，各行各業都應重視環境教育工作。尤其重要的是把環境教育納入各級各類學校的教學內容中，采取行之有效的方法，逐步形成保護環境的社會公德。20世紀90年代初，已有人建議在化學教育中滲透環境保護的教育思想，并在一些相關的刊物上發表了許多呼吁這種教育思想的文章?；瘜W教育中的環境教育開始受到人們的重視。

三 實施綠色化學課程的教育設想

1.立足綠色化學內容，進行綠色化學教學設計

我國的化學教材應多涉入綠色化學的內容，例如：人教版《化學2（必修）》，最后一章直接以“化學與自然資源的開發利用”為題目，其第二節專門以“資源綜合利用環境保護”為題，本節第二部分更是以“環境保護與綠色化學”為標題對綠色化學進行了正面介紹。教材的這種設計使綠色化學的思想更加明確化和系統化，教學中應立足這些顯而易見的綠色化學內容，進行綠色化學教學設計，開展綠色化學教育。

2.努力挖掘教材內容潛在的綠色化學思想

教材中除了有明顯的“綠色化學”提法的內容外，還應有許多內容包含綠色化學的思想和觀念。例如，在講有機化合物塑料時，以廢棄塑料的回收利用為例，讓學生討論其可能的途徑，認識化學對廢舊物資再生與綜合利用的作用；在講“化學反應與能量”這一主題時，結合燃料燃燒效率的提高、高能清潔燃料的開發和新型燃料電池的研制，安排一些調查與交流活動，提出合理化建議。通過這樣的教學設計，可以讓學生意識到資源的循環利用、能源的優化應用及環境的源頭治理對可持續發展的意義。

3.全程貫穿綠色化學的教學理念

要把綠色化學的理念貫穿到整個高中化學教學之中，教師就要樹立可持續發展的觀念?；瘜W教學必須體現綠色化學的新內容，要在課程教材中體現綠色化學的理念，使綠色化學的思想和內容貫穿于化學教學的始終。在課堂教學、實驗等方面，始終貫徹綠色化學的思想；讓學生了解綠色化學，樹立起綠色意識，培養學生從事綠色化學研究與開發的能力?；瘜W教師的環境意識、環境知識和環保技能也要不斷提高，處處做保護環境的楷模，積極開展關于環境教育內容和方法的研究。只有樹立起這種可持續發展、綠色化學教育的觀念，才能在教學、生活中自覺地實施綠色教育，鼓勵和指導學生參加各項環境保護教育的實踐活動，讓學生親身了解和體驗環境污染的過程，從而感受到環境污染的危害性。

四 結語

綠色化學教育是新世紀化學教學的新課題，化學高考具有重要的導向作用和教育功能，它對綠色化學的重視已表明綠色化學教育已成為高中化學新課程不可或缺的一部分。化學教學應結合綠色化學的新成果，將綠色化學思想和原理自然生動地滲透于課堂內外的各教學環節中，增強學生的綠色化學意識，以實現環境保護、可持續發展戰略對公民的要求。

參考文獻

[1]徐漢生.綠色化學導論[M].武漢：武漢大學出版社，2006

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化學是一門自然科學，在原子和分子的水平上研究物質的組成、結構、性質、變化、制備和應用?；瘜W是一門具有深奧的內蘊和無限研究和挖掘空間的科學。隨著人類社會科學技術水平的不斷提高，人類利用化學的能力不斷提高，在能源和資源、材料科學和環境方面，化學的應用帶給人類驚喜和福音?；瘜W領域的研究與應用的不斷進步也在人類社會產生了雙刃劍效應，其負面作用是造成了嚴重的資源消耗和環境污染。由于化學發展模式的不適應，人類生存環境以及生態的破壞日漸嚴重，同時也在制約著經濟的發展，給人類的身體健康、生命安全造成了嚴重的威脅。化學領域所反映出的嚴峻問題引起了國際社會的普遍重視，改變生產以及研究模式的命題和實踐開始付諸實施，綠色化學的理念和實踐應運而生。綠色化學又稱為清潔化學、環境友好化學或環境無害化學。綠色化學屬于從源頭上來防止污染的化學，屬于層次更高級、更符合發展人類社會發展需要的化學，它追求的是實現可持續發展的目標，綠色化學是針對人類利用化學科學的理念和方法所提出的。

二、綠色化學的發展思路以及模式

綠色化學的發展思路體現在化學技術應用于經濟社會發展的源頭，即在研究和應用的源頭就要打破傳統的只計產出不計污染、先污染再治理或以環境污染和資源浪費換經濟增長的觀念?？紤]到時空變化和條件變化的因素，尊重和服從自然生態發展規律，實現保護生態平衡和加快發展的速度。

一般來講，實現高效發展的主要思路是盡可能少地利用原材料，盡可能多地制造成品; 盡量減少污染物的排放，盡量提高轉化率。相關的污染物的排放標準，在本質上來講是建立在所有的化學企業全部按照高效生產的操作這個假設前提上的。對材料進行回收以及重復利用。材料的回收主要體現的理念是節約資源，重復利用主要體現的理念是節約成本。自然環境很難進行凈化或者短期內很難實現凈化的材料，應該進行重復利用; 而對污染比較高的化學制成品應該盡可能回收利用。積極倡導材料的回收以及利用是一種行之有效的綠色途徑。實現再生利用并拒絕使用高污染產品。

在設計以及生產化學制成品的環節必須考慮到再生利用問題。實踐證明，在自然環境中，高分子的原材料有著非常明顯的污染，這就要求在設計環節就應對回收和再利用進行考慮，實現變廢為寶，實現綠色制造。同時應該拒絕使用那些高污染、無法回收與替代、不能再生以及重復使用的高危材料，從科研環節就能夠盡可能尋找相應的綠色替代品。

三、綠色化學在高?；瘜W教學中的探索以及應用

(一) 改革高?；瘜W教材高校化學所使用的教材尚缺乏綠色化學方面的內容，因而在高校的教材中，應該增加綠色化學的相關知識以及國際上在綠色化學領域中所研究的先進成果。教師依據教材向學生講授化學知識，隨著教材對綠色化學內容的充實，教師的授課理念、授課方案的設計、課堂講授對學生學習情況的考核評價都應將綠色化學內容補充起來。教師要加強同學生的綠色化學知識的交流以及探討，積極主動引導學生在日常生活以及學習中關注和學習綠色化學的相關知識。通過改革高校化學教材將綠色化學的理念和知識建構傳授給大學生。

(二) 培養和強化化學教師的綠色化學意識化學教師在多年的化學教學中已經形成了思維慣性和知識積淀的固化內容，那么，在高?；瘜W教學中滲透綠色化學理念首先就必須轉變化學教師的教學理念，包括加強教師綠色節能環保意識的培養和對綠色化學知識的學習和掌握。同時，教師還應該在行為上起到表率作用。教師應該多閱讀相關的書籍、文獻文章，了解更多的綠色化學知識和信息，在一定程度上改變比較傳統的教學方式以及思維，應該在實際的課堂教學以及相關的實驗時對有害化學物質的排放進行強調。化學教師應該在課余時間對綠色化學的實際教學以及研究的動向、軌跡進行關注，有效地傳授給學生。

(三) 對教學內容進行靈活的補充高校所使用的教材具有相對的穩定性，在教材編寫成型并投入使用后，不會輕易改變。也就是說，新教材和老教材的交替會有一定的過渡時間。因此，在一段時間內，遵循教材的課堂教學內容會是相對固定的。高校教師應該在實際的教學中，憑借自己掌握的綠色化學知識對教材內容進行適當補充，讓學生的綠色化學方面的意識在相對比較完整的鏈條上進行延續。

(四) 將綠色化學的理念融入到化學實驗中在高?；瘜W的教學中，實驗可以加深學生對教材中比較抽象的概念的理解，同時還能夠對化學知識進行鞏固，然而，最重要的是強化學生提出問題、分析問題以及解決問題的能力。實驗能夠有助于強化學生的實驗技能，還能夠培養學生認真以及嚴謹的態度。通過化學實驗的相關教學能夠有效實現綠色化學。不管是溶劑、試劑或者催化劑，在實際的實驗過程中都需要先考慮使用無毒無害的環保材料，在進行試驗之前的準備階段，應該充分考慮相關的代替品或者防止使用有害有毒的材料。除此之外，在設計實驗時，應實現試劑的完全反應，有效避免不完全反應以及燃燒等效率比較低的化學過程。

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【關鍵詞】 化學實驗 綠色化 污染 措施

化學是一門實驗性學科，其化學實驗是高?；?、生物、材料、師范類化學等專業的必修課程。化學實驗室在履行其實驗和試驗功能的同時也向環境排放著大量的污染物質，這就帶來了額外的化學環境問題，環境污染的加劇其因素之一是化學品引起的危害。因此，改善環境的迫切任務就使得“化學實驗綠色化”應運而生?；瘜W實驗綠色化是以綠色化學的理念和方法為核心和基本原則對化學實驗進行改進，使得化學實驗過程達到綠色化的方法。

1. 綠色化學的概念

1984 年美國環保局( EPA ) 提出廢物最小化, 基本思想是通過減少生產廢物和回收利用廢物達到廢物最少, 這是綠色化學的最初思想。1989年美國環保局又提出了污染預防的概念, 它是指最大限度地減少生產場地產生的廢物, 包括減少使用有害物質和更有效地利用資源, 并以此來保護自然資源。至此, 綠色化學的思想初步形成。1990年美聯邦政府通過防止污染行動的法令, 第一次使用綠色化學一詞。1992 年美國環保局又了污染預防戰略。1995 年美國政府設立了總統綠色化學挑戰獎。1999 年英國皇家化學會創辦第一份國際性綠色化學雜志, 日本也制定了以環境無害制造技術等綠色化學為內容的新陽光計劃, 綠色化學很快成為國際化學科學的前沿。

綠色化學( Green Chemistry) 又稱環境無害化學( Environmental Benign Chemistry), 是指從污染預防的基本思想出發, 在化學品生產的始端就采用預防的科學手段, 整個過程和終端均為零排放或零污染, 它研究的中心問題是使化學反應及其產物具有以下特點: (1) 采用無毒、無害的原料;(2) 在無毒、無害的反應條件( 催化劑、溶劑) 下進行; (3) 具有原子經濟性, 即反應具有高選擇性, 極少副產品, 甚至實現零排放; (4) 產品應是對環境友好的; (5) 滿足物美價廉的傳統標準。

2. 大學化學實驗綠色化的主要內容

化學實驗綠色化主要內容包括: (1) 化學試劑綠色化。應選擇無毒或毒性較小的試劑及利用可再生資源( 如生物質作試劑) 。(2) 溶劑綠色化。應盡量選擇水作溶劑, 避免有毒有害和揮發性有機溶劑的使用, 特別是鹵代烴類溶劑的使用。(3) 催化劑綠色化。應采用無毒無害無腐蝕性的物質作催化劑。(4) 反應條件綠色化。應選擇無有毒副產物生成或有毒副產物生成最小化的反應條件。(5) 化學反應綠色化。應選擇不產生“三廢”的原子經濟反應。(6) 反應產物綠色化。反應的生成物( 產物和副產物) 應無毒無害, 是環境友好產品。(7) 劑量綠色化。化學反應所需試劑、溶劑、催化劑的用量在保證實驗效果的前提下, 要達到實驗劑量最小化。( 8) 末端處理綠色化。對實驗產生的“三廢”進行無毒無害化處理,確保污染最小化。即化學反應全過程綠色化。

3. 大學化學實驗綠色化的途徑

3.1實驗項目的選擇

本著從源頭制止污染, 而不是在末端治理污染的原則, 盡量選擇低毒、污染較小且后處理容易的具有環保型的實驗項目。在高?；瘜W實驗中, 性質實驗是別人已設計好的驗證性實驗, 綜合操作技能的要求不如制備實驗要求高, 化學實驗過程中消耗化學試劑種類繁多, 成本較高, 每看完一個實驗現象, 就要棄去這批用過的試劑, 其中不乏一些有毒、有害物質, 這樣不僅造成大量的浪費, 而且對環境造成一定的污染, 這與綠色辦學理念相悖。因此提倡將性質實驗進行壓縮, 選取具有代表性的、低毒的性質實驗來鍛煉學生的基本操作技能。選擇與環境保護密切相關的實驗, 如硫酸銅提純中產品的回收、水的總硬度的測定以及廢舊電池的回收和利用等, 讓學生了解有害物質對人體和環境的危害, 學習有害物質的鑒定、分離、提純和回收利用等方法, 這是培養學生環境保護意識和能力的重要手段。

3.2分析方法的選擇

測定同一物質含量的方法常常有多種, 可以選擇使用無毒或低毒、污染小的試劑方法來進行同一目的的實驗。

3.3替代性試劑的尋找

綠色化目標是將化學過程危害性降至最小。實驗中要盡可能不用或少用危險化學品, 如易燃、易爆、有毒、刺激或有腐蝕性的, 特別是劇毒物質。要研究取代危險化學品特別是劇毒化學品的方法,盡可能地選擇對人體和環境危害小的藥品, 做到低毒化。即使無危害物質也應盡可能減少使用, 因為任何化學物質過多時都會污染環境。通過化學實驗中用到的有毒、有害、易腐蝕藥品, 使人們明白這些藥品對環境、對人類健康的影響, 感覺到有毒有害物質在人們身旁, 體會到保護環境就是保護人類自己。

3.4密封儀器的使用

用密封的成套儀器來完成有毒的化學實驗, 使儀器和藥品循環使用, 不存在污染毒害。

3.5推廣微型化學實驗

被譽為化學實驗的革命的微型化學實驗是近20年來發展很快的一種化學實驗方法、新技術。它是在微型化的儀器裝置中進行的化學實驗, 其試劑用量比相應的常規化學實驗節省90% 以上, 是公認的以盡可能少的試劑來獲取所需化學信息的實驗原理與技術。微型化學實驗室是綠色化學的組成部分, 它既能從源頭上節約原材料和時間, 減少污染, 又具有安全、便捷、高效等優點, 是化學實驗教學改革中的一個重要方面。

3.6引進微波、超聲波技術

微波作為一種新型能量形式, 其促進化學反應速度可比傳統的加熱技術快數倍及至數千倍,具有反應條件溫和、操作方便、時間短( 節能) 、產率高、產品易純化、減少用量或不用溶劑、加熱時微波設備本身幾乎不輻射能量, 可避免環境高溫, 改進工作環境, 對環境友好等優點。在化學實驗中引入微波、超聲波技術, 如微波輔助提取、微波消化、微波灼燒、超聲催化, 不但能減少環境污染, 節約能源，是實現化學實驗綠色化的一個重要方法。

3.7研究對基礎化學實驗廢液的處理

化學實驗要產生大量的廢棄物, 如做完實驗,把廢液往水池中一倒, 自來水一沖, 不及時處理隨意排放, 久而久之不僅對環境造成污染, 而且會淡化人們的環保意識, 養成不良的習慣。廢液絕不可以倒入下水道, 應該設有廢液缸, 作統一回收處理。

放棄有污染的傳統化學實驗, 探索傳統化學實驗的綠色化改造, 是化學實驗工作的必然趨勢。實現大學化學實驗綠色化的途徑還很多?？傊鎸崿F化學實驗綠色化的道路還很漫長, 這期間, 不但需要對化學實驗教學進行綠色化改革, 更需要高校化學教育工作者對化學實驗綠色化的方法進行深入的研究與探索, 推動整個高等化學教育質量的提高。

參考文獻：

[1] 朱清時. 綠色化學與可持續發展[J] . 中國科學院院刊, 1997( 6) : 415-420.

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【關鍵詞】高中化學；實驗教學；綠色化學觀

科技有利有弊，它既可以推動社會發展，也能破壞生態環境。調查顯示，目前全球每年都要產生4億噸廢物，對人類的安全造成威脅?；瘜W是不是可以在不破壞環境的同時創造財富？為此，“綠色化學”的觀念開始出現，它為化學帶來了新的教育方向。保護環境已經成為化學教育者的指導思想，他們開始追求開展綠色化學的教學活動。在高中的化學課程中，融入綠色化學觀，對提高學生的環保意識具有積極的作用。

一、綠色化學觀的概念

綠色化學觀指的是在日常的生產和生活中，面對日益嚴重的環境污染問題，人們認為最主要的防治方法是從源頭上進行杜絕，因此而形成的思想觀念。它主要包括四個方面的內容：

1.綠色化學發展觀。這指的是通過人口、經濟以及環境資源之間協調發展，來實現經濟發展的目標，不僅要對人類生存的生態環境和資源進行有效保護，還要對污染進行控制，減少垃圾的產生，避免資源的浪費，做到文明消費。

2.綠色化學價值觀。它指的是人類在對環境的價值深入了解的基礎上得出的看法和觀點。它不同于以往人們以人為中心的發展觀念，而是將人與自然放在平等位置，在追求人的發展的同時，還要注重對環境的保護。

3.綠色化學道德觀。它是在繼承傳統的道德觀念的基礎上將其進一步發展，在現代社會發展形勢下，追求人與環境和諧發展。

4.綠色化學教育觀。從污染源頭上進行控制來保護環境，提高人們的生活水平，這就是綠色化學。將綠色化學的思想觀念融入到化學課程的教學中，讓其成為高中化學教育的一部分。貫徹綠色化學的教學觀念有助于提高人們的環保意識，實現可持續發展。

二、高中綠色化學實驗教學的特點

高中開展化學教育不只是為了讓學生學習化學知識，它是素質教育的一部分。高中學生學習化學既可以掌握基本的化學原理和化學規律，知道化學的用處，還可以知道如何利用化學來為生活服務；學生不僅要將化學知識進行運用，還要將知識內化，將綠色化學的觀念深深地映入自己的內心，成為自己思想的一部分，隨時隨地將保護環境作為自己的責任。

在高中的化學課程中，實施綠色教育，不只是讓學生應對高考，還要讓學生形成保護環境的意識，讓學生可以更深入更全面的理解科技，理性看待科技的益處和弊端，能夠用發展性的眼光去看待化學，在保護環境的前提下對自然加以改造。學生學習化學的態度也由“要我學”轉變為“我要學”，提高學生自主學習的能力，培養學生的創造能力。

三、在高中化學實驗教學中融入綠色化學觀的策略

（一）增強教師綠色化學的教育觀念

要提高化學課程的教學質量，就要對化學實驗加強重視，而教師是組織化學教學活動的關鍵。教師應該積極的開展教學活動，鼓勵學生參與到化學實驗中去，這樣才能提高學生對實驗的積極性，全身心的投入到實驗中，從而讓學生在實驗中提高自己動手的能力，鞏固自己的化學知識和技能。因此，教師自身必須具備綠色化學的觀念，才能將其傳授給學生，讓學生重視污染的問題，培養學生的環保意識。

（二）改變使用裝置，優化實驗效果

在組織教學時，教師應該對化學實驗部分重新安排，盡量避免浪費和造成污染，用最短的時間獲得最有效的實驗結果。教師應該在確保實驗質量不變的情況下去使用安全性較高的實驗藥品和裝置。舉個例子，在“CuSO4、NaCl和AgNO3三種溶液進行反應”的實驗中，往往會出現溶液浪費的問題，這三種溶液中有重金屬的元素，若直接丟棄就會污染環境。而按照綠色化學的觀念來操作，教師可以用滴板來吸取溶液，這樣能夠避免浪費，減少污染。另外，可以將剩余的溶液與其他的試劑進行反應，將其轉化成無毒的物質。

再比如“二氧化硫的制取”的實驗，進行該實驗時，可能會因為設備不夠完善或沒有遵循規范的操作流程而導致氣體泄漏，對師生健康和環境造成傷害。另外，對實驗藥品的用量沒有準確控制。按照綠色化學的觀念可以這樣操作：教師可以將玻璃片置于白紙上，在玻璃片上放很少的亞硫酸鈉晶體，將紫色的石蕊溶液和加了酚酞的NaOH溶液以及PH試紙放在旁邊。實驗開始后，教師在亞硫酸鈉晶體上滴幾滴硫酸溶液，然后把燒杯蓋上去，再對滴液顏色如何變化進行觀察，這樣可以控制好藥品的用量，避免浪費和污染。實驗時不能被書本約束，應該努力創新，將原本有害的實驗轉變成綠色的化學實驗。

（三）進行微型化實驗，減少排放

微型化實驗指的是實驗中不改變操作方法和技術，而是盡量使用小容量的實驗儀器，藥品用量減少了，反應物就會隨之減少，因此，污染也會減少。這樣既可以減少藥品的用量，避免了浪費，還能使實驗更加的安全。教師應該鼓勵學生努力思考，對實驗進行創新，爭取以最短時間和最小用量來獲得最優的實驗效果。

四、結束語

總而言之，目前人類最主要的問題就是環境問題，實施綠色化學是所有化學教育者要努力的目標。在高中化學的實驗教學中融入綠色化學的觀念，不僅可以提高學生的環保意識，還能帶來巨大的經濟效益，這是推動化學教育發展的重要手段，也是在保護環境的基礎上促進社會經濟發展的重要途徑。

【參考文獻】

篇6

【關鍵詞】綠色化學；環境化學；化學教育

隨著時代的發展，人類面臨著諸如環境惡化，能源枯竭等生存危機。作為一名中學教師，有責任、有義務在工作中把綠色化學的科學思想，基本原理，綠色工藝與技術介紹給學生，從而在學生頭腦中樹立綠色化學的思維方式。

當前中學化學教育中綠色化學教育是不完善的，學生的綠色化學素養是缺乏的。主要體現在以下幾個方面：

1. 綠色化學和環境化學的理解誤區的存在 很多人把綠色化學和環境化學混為一談，認為兩者沒有什么本質的區別。實際上綠色化學和環境化學是兩個截然不同的概念。環境化學是一門獨立的學科，而綠色化學是一門多學科交叉的廣泛的研究領域。它與生物學、環境科學、生態學、材料科學、醫藥學、物理學、計算機科學等有著密切的聯系。綠色化學的應用與發展以這些學科的知識為基礎。環境化學是一門研究污染物的分布，存在形式，運行，遷移及其對環境影響的科學。它是對已出現的各類環境問題用合適有效的方法和措施進行治理。

綠色化學（Green Chemistry）或稱環境友好化學（Environmentally Friendly Chemistry） ，是利用化學的技術與方法來降低或消除化學產品設計、制造與應用中有害物質的使用與產生，使所設計的化學過程和產品更加環境友好。“綠色化學”的理想就是不再使用有毒，有害的物質，不再產生廢物，不再處理廢物。因此，綠色化學是指設計沒有或盡可能小的環境負作用并且在經濟上和技術上可行的化學品和化學過程，它實質上是一種從源頭上實現污染防治的重要的科學手段。

2. 高中教材綠色化學知識的局限性 傳統高中化學教學注重化學知識的傳授，化學技能的培養，化學方法的訓練，片面強調了化學反應原理和應用而忽視了反應試劑、催化劑、產品對環境的影響。

從現有高中教材內容分析，高中學生所用的化學教科書（據教育部2002年頒布的《全日制普通高級中學化學教學大綱》編寫修訂）在元素化合物知識中穿插了大氣污染和防治，水的污染和防治、溫室效應、酸雨、臭氧層空洞等內容，介紹了主要的污染物對環境的影響及防治。在實驗中也安排有關環境污染及防治的內容，如在制取Cl2的實驗中采用NaOH溶液吸收剩余的Cl2，但很少涉及預防“三廢”問題。因此，教材內容不是從實現污染始端預防的角度出發，而只談到了化學變化或化工生產中的危害和治理，這都不是綠色化學，只能是傳統的環境化學保護和防治。

在硫酸工業，氯堿工業教材中安排了工藝流程的介紹，催化劑的使用，原料的利用率，以及工業化與社會效益的綜合問題的討論。在這部分內容來看開始涉及了綠色化學的知識與理念，但是從內容的數量上及明確程度也不夠。

3. 當前高考選拔制度對綠色化學教育的制約 當前的高考選拔制度對綠色化學教育的負面影響是非常大的。長期以來，基礎化學教育目標主要定位在升學教育上，基礎化學教育成了只培養學生應對高考試題能力的教育，從而忽視全體學生的科學素養培育。在教學內容上，以學科為中心，強調化學知識體系的基礎性、系統性和邏輯性；把化學簡化為工具，忽視化學的“人文性”和“社會性”，割裂化學與社會、化學與生活的聯系。在教學方法上：形式單一，主要是以課堂為中心的接受性學習，不利于培養學生對化學的好奇心，學生普遍缺乏探究綠色化學實驗，研究環境問題的熱情。在教學評價上：以化學成績作為評定學生學習質量的主要標準，忽視學生的科學素養評價，也缺乏合理的綠色化學素養的評價方式。

在高考選拔制度下，形成的傳統的教學特征：重書本，輕化學與生活、社會、生態的聯系及影響；重視理論，輕實驗操作與科技探索活動；重結論，輕科學思想過程與方法，重應試解題，輕觀察分析和解釋與化學有關的現象與問題的能力；重知識認知，輕情感、意志和價值觀培養；重“智力”，輕“非智力”對化學的影響。

因此整個社會更關注的是高考成績，而忽視了學生綠色化學素養的培養。這樣的環境對學生的終生發展，對社會的可持續發展都是不利的。

4. 教師的素質對綠色化學教育的影響 綠色化學有利于人類及其賴以生存環境的可持續發展，化學教育就應當義不容辭地體現綠色化學這個新內容，并使學生樹立綠色化學意識。然而，教師本身的綠色觀念與素養嚴重影響了綠色化學教育的實施。（1）由于我國綠色化學教育起步晚，目前高等師范院校還沒有開設系統的綠色化學課程，所以中學教師綠色化學素養不高。（2）中學教師接受綠色化學的途徑少，時間緊。目前中學教師在教育第一線承擔的教育教學任務重，教師提高自身的素養的時間少，接受綠色化學理念的機會就更是少之又少。（3）中學教師受傳統教育理念的影響大。對于綠色化學教育的重要性和必要性沒有足夠認識。（4）片面追求教學成績的急功就利的思想影響了教師承擔綠色化學的普及、宣傳、教育與研究的責任與義務。（5）在高中教材缺乏綠色化學內容的情況下，要更好地實施綠色化學教育，必須給教師配備合適的校本教材。但是中學教師缺乏開發綠色化學校本教材的資源與能力。（6）在中學化學教學過程中，缺乏綠色化學理念的指導，不能充分挖掘在現有教材中的綠色因素。

參考文獻

[1] 姜美穎 綠色化學素養教育缺失的成因分析[J]臨沂師范學院學報2005（6）88—92

篇7

 

近年來，隨著環境污染的加劇和人類對環境問題的關心，化學和化學家面臨著前所未有的挑戰。很多人對化學工業提出質疑，認為環境變差，化學是罪魁禍首，化學家應負首責?；瘜W在物資財富和現代文明方面為人類所做出的無與倫比的貢獻，似乎一下子被黑色的污水、黃色的煙塵、五顏六色的廢渣和看不見的無色毒物湮滅了。

 

一、綠色化學

 

1.綠色化學的定義

 

綠色化學又稱“環境無害化學”“環境友好化學”“清潔化學”等。綠色化學是人類和自然界動植物和諧相處的化學。它的目標是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料，最大限度地節約能源，在化學工業中的各環節都實現凈化和無污染的反應途徑。綠色化學是指使化學反應效率更高，反應物最大限度地變成有用的產物，而且產生的無用副產物和其他廢物越少的化學，它涉及的學科有有機合成、催化、生物化學、分析化學等，內容廣泛。綠色化學的最大特點就是在始端就采用預防污染的科學手段，因而過程和終端均為零排放或零污染。

 

綠色化學與通常意義上的環境保護是屬于兩個不同的層次。綠色化學強調的是對環境的友善相處，是人類追求自然完美的一種高級階段，它更注重人和自然的尊重及人與自然的和諧關系。而環境保護實際是帶有一種被動色彩，是在已經對環境造成破壞的前提下，迫使人們去反思，是一種不得已而為之的被動行為。因此，綠色化學更注重于控制化學污染源、減少或消除有害物質，提高原料的使用率和副產品的再利用，實現污染的預防。它所提出的觀點實際體現了古樸的哲學思想——即防患于未然，從生產一開始就不產生有毒物質和有毒產品。

 

2.綠色化學所遵循的原則

 

使用化學品的的原則體現在五個“R”上：

 

(1)拒用(Reject)，嚴禁生產和使用對環境有嚴重危害或長期危害的產品。

 

(2)減量(Reduce)，在實驗、生產與生活中，凡用到化學品時，都應在不影響效果的情況下，盡量減少其用量。

 

(3)再生(Regenerate)，要求在設計化工產品時，就應考慮到原材料、產品的再生利用，特別是高分子材料。

 

(4)循環利用(Recycle)，化學反應或化工生產中產生的副產物、排放物甚至是冷卻水等，都應該回收循環使用，決不能不經處理就排放到環境中去。

 

(5)再生利用(Reuse)，對化學家而言，世界上沒有廢物，只有未被利用的物質，本著這個原則，要盡可能地利用各種化學過程的“廢物”。

 

二、化學教學中滲透綠色化學理念的必要性

 

1.21世紀的科學—綠色化學

 

綠色化學是一種面向21世紀的高層次化學。它與傳統化學的最大區別就在于綠色化學考慮了環境負作用。而傳統化學追求化合物的功能、有效性和化學反應的速率，較少去研究不利的、有害的因素，因為化學家欠缺這方面的知識和訓練。綠色化學就是針對傳統化學的這方面的不足提出來的。新任美國化學會會長P.Anderson在就職文章中指出，化學家在21世紀要學習研究的首要領域是更安全的化學，從而也說明了綠色化學的發展前景。

 

2.綠色化學—可持續發展的必由之路

 

迄今為止，化學工業的絕大多數工藝都是20多年前開發的，當時的加工費用主要包括原材料、能耗和勞動力的費用。近年來，由于化學工業向大氣、水和土壤等排放了大量有毒、有害的物，因此加工費用又增加了廢物控制、處理和埋放，環保監測、達標，事故責任賠償等費用。關閉造成嚴重污染的一些工廠，可暫時緩解環境問題，但工人下崗會造成社會不穩定，況且國外資本家可能乘機低價傾銷，使我國的民族工業面臨危機。因此解決我國環境問題的根本出路是依靠科學技術的進步。我們必須找到一條不破壞環境和可持續發展的路。

 

3.綠色化學理念的教育是素質教育的一部分

 

綠色化學教育與當今世界廣泛推崇的STS(科學Scienee、技術Technology、社會Society)教育思想是不謀而合的，應該成為中學素質教育的一部分。它有利于培養學生利用所學的化學知識，關心和參與社會熱點問題，認清社會上目前存在的一些對化學的誤解，更加堅信化學的未來，增強學習化學的興趣。它有利于引導學生熱愛自然、尊重自然、與自然和諧發展，牢固樹立綠色意識，自覺地成為未來的綠色人才。

 

三、綠色化學理念在化學實驗教學中的主要應用

 

在碘的升華化學實驗教學中，所用到的化學藥品主要是固體碘，使用要的儀器主要包括酒精燈、試管夾以及玻璃管。實驗步驟也比較簡單，只需要在玻璃管中放入碘，并按照以下實驗說明加熱即可。

 

實驗說明： 取一支玻璃管，在玻璃管中放置碘晶體并密封好，將玻璃管中裝碘晶體的一端放在酒精燈上進行微熱，在這一過程中學生們就會看見玻璃管中生成的紫色碘蒸氣。蒸汽最終沿著試管上升到頂部，試管上端的低溫度會使其變成單質碘，這就是碘的升華實驗。雖然在實驗中碘是有毒的，但按照這樣的實驗方法是沒有任何弊端的，學生們都可以放心對其操作。這些，都是對綠色化學的體現和應用。

 

四、結語

 

綠色化學實驗是綠色化學新理念在化學教學的具體體現，是化學教學中實施教學改革與創新的必要內容和保證。在化學教學過程中，綠色化學實驗不僅僅能使學生在良好的實驗環境中進行實驗和學習，而且利于改進化學實驗教學方法、改善環境污染、培養大學生創新能力和環保意識。

篇8

關鍵詞：綠色化學；化學實驗；教學理念

中圖分類號：G642.0文獻標志碼：A文章編號：1674-9324（2016）02-0238-02

作者簡介：王滿剛（1977-），男（漢族），甘肅會寧人，博士，副教授，主要從事有機合成及過渡金屬催化的相關反應研究

化學工業的高速發展同時也帶來了嚴重的環境污染問題，導致全球性生態環境惡化、氣候變暖、資源匱乏。進入21世紀，隨著社會公眾的環保意識的增強，人們將低碳環保、節能減排和可持續發展這些具有深遠意義的概念賦予了一個象征生命和希望的名詞———“綠色”，實現社會經濟的“可持續”、“綠色”發展已是全人類的共同心愿。同時，人們開始致力于從源頭上治理污染，探索采用化學的原理來預防污染的方法。綠色化學倡導環境保護，主張不使用有毒、有害物質，不產生廢棄物，最終實現零排放和零污染，被譽為是更高層次上的、可持續發展的化學，其也是一門能夠保護環境的化學技術。將綠色化學理念貫穿于化學教學的各環節中，培養學生的綠色化學思維，提高學生的綠色化學實踐能力是綠色化學教育的重要途徑，也是國內外化學課程教學改革的重要目標之一。

一、培養綠色化學理念，增強學生的環保意識

教學理念是人們對教學活動的思維方式和持有的基本態度與觀點，也是人們從事教育教學活動的基本信仰，即人們對教育教學活動內在規律認識的集中思想表現。學校的教學工作以教育和學習為基本活動形式，它必須在教學理念的指導下進行。綠色化學不僅僅是一門預防污染的化學技術，還是一種新的思維方式，培養學生的綠色化學理念是實現化學實驗綠色化的最基本保障。只有將綠色化學的理念融入實驗教學的各環節中，學習綠色化學知識，增強環境保護意識，形成綠色化學的思維方式，才能提高學生的綠色化學實踐能力。有機化學實驗教學是向學生傳授環保知識的最佳場所，其不僅要使學生掌握各種實驗技能和觀察、動手、分析、解決有機化學問題的能力，更要強化學生的環保意識，強化學生對社會高度負責的主人翁精神?；瘜W教師應充分利用綠色化學的原理、特點和相關知識，通過設計特定實驗教學過程使學生逐漸產生綠色化學理念，形成綠色化學的思維方式。教師在實驗教學中適時講述全球環境問題與化學污染的關系，灌輸綠色化學思想，讓學生清醒地認識到現階段環境保護的重要性、必要性和緊迫性，在獲取化學知識的同時受到良好的綠色化學教育，從而提高學生的環境保護意識，只有具備了綠色化學意識才會產生積極的行為效果，在一定程度上培養學生的社會責任感。

二、優化、改革實驗教學內容

1.化學實驗的綠色化。隨著綠色化學成為現代化學可持續發展的方向，化學實驗的綠色化成為化學研究的重要內容，化學實驗綠色化包括：化學試劑、溶劑和催化劑等的綠色化。環境友好的“潔凈”反應介質是綠色化學研究的重要原則之一，在實驗過程中要盡量使用無毒無害的試劑和溶劑，合理設計實驗過程從而實現實驗的綠色化，尤其是水介質中的有機化學反應因具有分離簡單、產率高、選擇性好、污染少且無毒、價廉等優點，是最有希望實現工業化的綠色合成方法之一。例如，水介質中的各種縮合反應、親核加成反應、環加成反應和多組分反應等已經取得較大進展。此外，用水作為分散劑的水溶性涂料的制備已成為全世界涂料工業的新方向，用超臨界二氧化碳代替有機溶劑作為油漆涂料的噴霧劑和泡沫塑料的發泡劑也已經取得較大進展。催化劑的使用也應首選無毒害、無腐蝕的物質，同時改革重組現行實驗教學內容，改變原有實驗項目，在達到既定教學目標的前提下，淘汰對環境危害較大的實驗，改進實驗方法，進行大規模的篩選和比對，盡量減少有毒、有害試劑的使用，選擇更符合綠色化學理念的實驗體系。將各制備實驗盡可能串聯起來，實現實驗項目的連續化，即把前一個實驗制備得到的產物作為后一個實驗的主要原料連續使用，既能科學、直觀地達到實驗所要求的教學目標，又始終注意將化學試劑對環境的影響降到最低，體現綠色化學的教學理念與思想。

2.微型實驗和常規實驗相結合，倡導綠色化學。微型化學實驗是指在微型化的儀器、裝置中用盡可能少的化學試劑來獲取所需化學信息的實驗原理和方法，具有實驗成本低、反應時間短和綠色環保的特點。微型化學實驗不但能滿足實驗的基本要求，還能減少試劑對人體和環境的傷害。在實驗時，其試劑用量是常規實驗的數十分之一甚至千分之一，因此，采用微型化學實驗代替常規實驗能夠大大減少化學實驗室各種廢物的排放，有效改善實驗室環境，減少對周邊環境的危害。微型化學實驗的開設對藥品試劑消耗量大、化學毒性高、污染嚴重、實驗操作過程復雜的化學實驗尤為必要。因此，在有機化學實驗教學過程中我們根據實驗的內容、目的、現象和定量要求將常規實驗和微型實驗有機結合，取長補短，以提高學生的綠色化學實踐能力。然而，微型實驗不是對常規實驗的簡單減量和機械微縮，它是在綠色化學理念和微型化學思想指導下對常規實驗進行改革而形成的實驗新思想、新方法和新技術。“用盡可能少劑量的試劑來做盡可能小的實驗”是微型化學實驗的核心，也是微型化學實驗教育的思維方向。為預防化學污染，推動化學實驗由常量化向微量化發展，是化學實驗綠色化改革和發展的動力之一。

3.課堂教學和多媒體教學相結合，減少對環境的污染。隨著計算機技術的發展，把現代教育技術手段與化學實驗相結合，必能增加實驗的功能，優化實驗教學設計，提高實驗教學質量，讓學生在理論與實踐的融合中更好地提升自身的素能。尤其是多媒體、計算機網絡、遠程通訊等先進信息技術作為一種動態、高效、大容量的現代化教學輔助手段，不僅能直觀地表現化學世界的奧秘，吸引學生的注意力，而且可以極大地減少日?；瘜W試劑的用量，降低實驗成本的同時，實現了從根源上減輕對環境污染的綠色化學原則。例如，有機化合物的定性鑒定實驗不僅需要的試劑種類繁多，而且所用到的絕大部分藥品都毒性大，對人體健康和環境污染危害大。對有機化合物性質鑒定實驗的全過程采用攝像、剪輯和多媒體加工技術進行加工處理，既能突出重要的實驗現象，又不失演示實驗的真實性，大大增強演示實驗的時效性。因此，對于基礎性實驗或驗證實驗，盡量采用多媒體及化學虛擬仿真技術等輔助手段，在得到基本化學信息的前提下，能大大減少化學試劑對環境的污染。

三、加強實驗過程管理

1.規范實驗操作，減少“三廢”的產生。在實際教學中，一方面我們可以嚴格規定取用藥品的量，這樣既規范了實驗操作，節約了藥品，又減少了對環境的污染，同時也培養了學生嚴謹的實驗態度和科學的實驗方法；另一方面我們也可以將定性實驗中的藥品定量化，例如在烴的性質實驗中，實驗室制備乙炔氣體時，可以根據學生的組數粗略的計算所需乙炔的用量，根據計算的結果來取用電石的質量。這樣做不僅能培養學生科學嚴謹的工作作風，提高實驗的科學性、規范性，同時也為減少環境污染奠定基礎。

2.妥善處理實驗室的“三廢”。注重環境保護，加強實驗過程管理，應加強完善有機化學實驗室制度化、規范化建設，禁止實驗室尾氣任意排放，廢液、廢棄物隨意傾倒。對每次實驗產生的實驗室廢液、廢氣和廢渣進行科學安全處理，確保將化學實驗室的污染程度降到最低，以減少廢物向周邊環境的排放。將化學實驗使用過的酸、堿、重金屬鹽等各種廢物進行分類收集、集中安全存放、定期統一處理。能產生大量有害和腐蝕性氣體的實驗必須在通風櫥內完成，并將有害尾氣采用吸收、中和等方法進行凈化處理。通過對有機化學實驗產生的“三廢”進行無毒無害化處理，最大限度地減少實驗對環境的污染，培養學生高度負責的科學態度。

四、完善實驗考核體系，凸顯綠色化學理念

實驗教學的考核評價體系對學生的創新學習有重要的導向和鼓勵作用，實驗教學效果考核評價應以整個實驗過程為基礎，凸顯綠色化學理念?，F行有機化學實驗評價體系應從評價方式、評價內容、評價主體等方面進行完善改革。評價方式應強調對實驗全過程的整體、動態評價，給學生更多的自，讓其開放思維，大膽探索。評價內容應重點考慮實驗方案的設計是否能提高反應中各原子的利用率，反應條件是否無毒無害，反應過程是否能減少廢物向環境的排放，實驗過程中學生對實驗室“三廢”的處理方式是否恰當等等，重點突出綠色化學的理念和思想。

五、結語

培養、提高學生的綠色化學理念和環境保護意識是實現化學教學綠色化的最基本保障，也是提高學生化學研究和綠色實踐能力的前提；優化、改革實驗教學內容，改進實驗教學手段和方法，規范實驗操作，改進化學實驗教學評價方式，加強實驗過程管理是提高學生綠色化學實踐能力的重要途徑?？傊?，化學實驗綠色化已成為國內外化學課程改革和可持續發展的方向，提高學生的綠色化學研究能力是本世紀國內外高等學校人才培養的重要目標之一。

參考文獻：

[1]冉秀芝，王敏，李軍，許俊強，林勇，尚宏利.大學化學實驗教學中構建綠色化學思維的探索與實踐[J].化學教育，2013，（9）：59-61.

篇9

【關鍵詞】綠色化學；環境污染；環境治理

當今時代，化學真正成為了一門最有用的科學。化學科學的研究成果和化學知識的應用為推動人類的進步起到了決定性的作用。目前，化學及其制品已經滲透到人類生活、生產和國民經濟的各個領域。但另一方面，化學化工的發展為人類的生活改善提供了源源不斷的能源和物質基礎，但同時又造成了很多的能源和環境問題。隨著化學品的大量生產和廣泛應用,人類對全球性環境污染的加劇、能源的匱乏和資源的減少日益關注。人們逐漸發現,僅依靠開發更有效的污染控制技術對改善環境是很有限的,而應該把注意力集中到原始污染的預防上則對消除污染更有效?！熬G色化學”的出現，為人類最終從化學的角度解決環境和能源問題帶來了新的希望。

一、概念及核心內容

1．概念。綠色化學又稱環境友好化學或清潔化學，是指化學反應和過程以“原子經濟性”為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，在始端就采用實現污染預防的科學手段,因而過程和終端均為零排放和零污染，是一門從源頭阻止污染的化學。

2．核心內容。原子經濟性是綠色化學的核心內容，這一概念最早是1991年美國Stanford大學的著名有機化學家Trost提出的，即原料分子中究竟有百分之幾的原子轉化成了產物。理想的原子經濟反應是原料分子中的原子百分之百地轉變成產物，不產生副產物或廢物，實現廢物的“零排放”。他用原子利用率衡量反應的原子經濟性，認為高效的有機合成應最大限度地利用原料分子的每一個原子，使之結合到目標分子中。綠色化學的原子經濟性的反應有兩個顯著優點：一是最大限度地利用了原料；二是最大限度地減少了廢物的排放。

二、滲透“綠色化學”思想

我國古代就有“不涸澤而漁，不焚林而獵”的保護自然環境的思想。今天，我們保護環境不僅要保護環境不受污染，而且要繼承古代環境保護的思想，合理利用資源，以保證資源的永久利用。我們應該懂得保護環境就是保護我們自己。為了更好地保護環境，許多國家正在廣泛地宣傳環境保護思想，制定相應的法律法規。我國于1979年9月頒布了《中華人民共和國環境保護法（試行）》，并在1983年底召開的全國第二次環境保護大會上將保護環境確立為我國一項基本國策。

白色污染是當今社會的一大公害，而且越來越受到公眾和政府的關注。塑料作為人工合成的高分子材料，由于它有良好的成膜性、絕緣性、成型性、耐酸堿、耐腐蝕，外觀鮮艷，而且它具有極其低廉的價格，隨著石油化工的發展迅速成為人類不可缺少的一種材料。然而隨著塑料的大量使用，廢棄塑料難于降解，嚴重污染了人們所居住的環境，還有的塑料會引起人類新的疾病的產生。通過對城市垃圾焚燒場的煙塵分析發現以下幾種含氯有機物常同時存在，即：多氯二苯并-對二惡英（PCDD）、多氯二苯并呋喃（PCDF）、氯苯和氯代酚等。這些物質都是對人體非常有害的。如今，綠色蔬菜、綠色產品、綠色科技、綠色化學，還有現在所提倡的“綠色學?！?，都成為最時髦的名詞。綠色話題成為人類最具共識的話題。這種綠色意識，是人類重新審視自然的表現。傳統觀念中把人類和自然放在對立的位置上，人類總是妄圖征服自然，操縱自然，為己所用，卻完全不顧及自己賴以生存的環境破壞。而綠色意識把人看成是自然界中的一員，追求的是人與自然的統一以及人對自然的尊重。只有培養人類真正意義上的“綠色意識”，才能實現對環境，對人類更友善的化學——綠色化學。

因此，人類在生產、生活中都應貫穿綠色化學的思想，在生活中對其廢棄物要妥善處理，決不能隨意傾倒，造成環境污染，有的還可以變廢為寶。如使用環保節能電池；使用太陽能熱水器；使用節能燈；不食保護的野生動、植物等。如不使用難降解的一次性飯盒，少使用與廢棄塑料袋，不亂扔廢舊電池等。關注重大的綠色化學研究成果。如環境友好的海洋生物防垢劑，新配方汽油，環境友好柴油等。使用具有綠色環保標志的產品如綠色電冰箱，無磷洗衣粉，太陽能熱水器等。當然我們要鼓勵大家多騎自行車，少用機動車。

三、設計“綠色新工藝”

我國在環境資源、容量方面，總量雖大但人均擁有量很小。經濟生產的特點是工業技術水平整體不高，能源和資源消耗及污染排放量高，鄉鎮企業比重還是很大，“三廢”基本沒有經過任何處理就四處排放，污染十分嚴重。以2006年甘肅徽縣鉛錠冶煉廠鉛中毒事件為例，涉及村民2000多人，其中373人為兒童。這些兒童中，90%以上血鉛超標，最高者血鉛含量超標數倍，被診斷為重度鉛中毒，被診斷為重度鉛中毒年齡最小的孩子，只有1歲2個月。而成人中血鉛超標也很普遍。依次來看，人們不僅不能走“先污染破壞，后治理恢復”的道路，也不能走“邊污染，邊治理”的道路，而應該采取我國政府制定的“全面規劃，合理布局，綜合利用，化害為利，依靠群眾，大家動手，保護環境，造福人民”的環境保護方針，還要在化工工藝上采取更為綠色的、環保的工藝過程。綠色化學不是被動地治理環境污染，而是主動的防止化學污染，從而在根本上切斷污染源，所以綠色化學是更高層次的環境友好化學。

1．設計環保工藝。開展環境分析方法和標準化的研究，建立高靈敏度、高選擇性、快速、自動化程度高的監測方法；開發新材料、新能源、用綠色化學工藝代替經典工藝；在制定污染物向環境排放量標準的同時與其他手段相結合，積極開展處理和利用廢物的技術研究，變廢為寶。三廢的處理過程不應產生新的污染，這樣才能實現減少或消除污染。更有實際意義的是綠色工藝的設計。如粉煤加壓氣化技術：該氣化技術在高溫高壓下以粉煤為原料，純氧作氧化劑生產合成氣，氣化爐采用擁有自主知識產權的多噴嘴對置式爐型。其工藝過程的特點是消耗低、煤種適應性廣，碳轉化率高，熱效率高，適宜大規模放大等，是一項綠色的潔凈煤利用技術。探索污染物的防治、轉化、處理及綜合利用的途徑，積極改革舊工藝，探尋無污染或低排放的“綠色”新工藝。

2．開發和生產綠色產品。綠色產品是指產品在使用過程中和使用后不會危害生態環境和人體健康，產品具有合格的使用功能及使用壽命，產品易于回收、利用和再生，報廢后易于處理，在環境條件下容易降解。如日常生活中適用的包裝材料，用后可以進行再利用，如用再生紙作購物袋，用再生塑料制造各種容積，不但可節約寶貴的資源，還可以減少固體廢棄物的排放。再如目前大量使用的聚苯乙烯發泡塑料快餐盒，使用后成為白色垃圾，在自然條件下，需數百年方能降解，對環境帶來嚴重的影響。為了加速它的自然降解，生產時可在其中加入光敏劑、化學助劑等，使其在使用后幾個月內即分解成無害物質。逐步推廣使用新配方汽油，減小由汽車尾氣中的一氧化碳以及烴類引發的臭氧和光化學煙霧等對空氣的污染。新配方汽油要求限制汽油的蒸汽壓、苯含量，還將逐步限制芳烴和烯烴含量，還要求在汽油中加入含氧化合物，比如甲基叔丁基醚、甲基叔戊基醚。這種新配方汽油的質量要求已推動了汽油的有關煉油技術的發展。

四、綠色化學與環境治理

目前，隨著綠色化學作為學科前沿方向的逐步形成,在很短的時間內，通向綠色化學的各種途徑已隱約可見。這說明綠色化學是有效的，也是有益的。從科學觀點認識，綠色化學是對傳統化學思維方式的更新和發展；從環境觀點認識，它是從源頭上消除污染；從經濟觀點認識，它合理利用資源和能源，降低生產成本，符合經濟可持續發展的要求。其目的就是要把現有化學和化工生產的技術路線從“先污染、后治理”改變為“從源頭上根除污染”。然而，必須指出的是,綠色化學與環境治理是完全不同的概念。環境治理是對已被污染的環境進行治理，使之恢復到被污染前的面目；而綠色化學則是從源頭上阻止污染物的生成，即所謂污染預防。因此，只有通過綠色化學的途徑，從科學研究出發，發展環境友好化學、化工技術，才能解決環境污染與經濟可持續發展的矛盾。另一關鍵問題是培養具有環境保護意識的人，樹立可持續發展的觀念。通過宣傳，強化公眾的環境意識。作為高等學校培養的各種層次的高素質人才，應努力學習有關知識，加強對保護環境，改善環境的責任感。創造一個清潔美好的生活環境是人類的共同愿望，給后代留下一個良好的環境，也是我們這一代人所必須履行的責任和義務！

相信隨著科學技術的進步和人們綠色意識的提高，只要我們用好綠色化學技術，搞好經濟，我們賴以生存的地球環境會變得更加美好。

【參考文獻】

[1]王恩舉．漫談綠色化學[J]．大學化學，2002，（4）．

篇10

關鍵詞：化學工業；綠色化；工業技術；工藝

一、前言

化學工業簡單來說就是通過采用化學的技術和方法將一種物質轉化為另一種物質?，F代的化學工業主要包括有：化學肥料工業、酸堿基本化學工業、農藥工業、染料工業、基本有機合成工業、塑料工業、橡膠工業、油漆工業、合成纖維工業等等。

發展化學工業，對于改進工業生產工藝，發展農業生產，擴大工業原料，鞏固國防，發展尖端科學技術，改善人民生活以及開展綜合利用都有很大作用，它是國民經濟中的一個重要組成部分。

當前，自然科學和技術科學的各門學科正在醞釀著新的技術突破，化學工業也將隨著催化、分子設計、激光和化學仿生學等重大技術突破而進入一個嶄新的時代。

二、綠色化學工業

目前化學工業使用的工藝技術，大多數是四五十年代研究開發的，很多技術存在著不同程度的環境污染問題。只有對現有化工技術進行變革，人類社會和經濟的持續發展才有可能。革新現有技術的最好辦法是大力研究和開發從源頭根除環境污染的綠色化學工業技術。

綠色化學工業是利用化學工業的原理和方法，來減少或消除對人類健康、社區安全和生態環境有害的原料、催化劑、溶劑、試劑、產物以及副產物等，從源頭阻止環境污染傳統的化學工業雖然可以得到需要的新物質，但同時也產生大量排放物，嚴重污染環境，使資源不能得到有效的利用。隨著人類環保意識的日益提高，從環保、經濟和社會的要求來看，化學工業不能再承擔使用和產生有毒、有害物質的費用，需要大力研究和開發能從源頭上減少和消除污染的綠色化學。

化學工業能否潔凈的生產化學品，其實質就是要利用化學原理從源頭上消除污染。綠色化學是指化學反應過程以“原子經濟性”為基本原則，即在獲取新物質的化學反應中充分利用參與反應的每個原料原子，實現“零”排放，不產生污染。采用無毒無害的溶劑、助劑和催化劑生產有利于環境保護、社會安全和人身健康的環境友好的化學品。綠色化學化工的目標是尋找充分利用原材料和能源，且在各個環節都潔凈和無污染的反應途徑和工藝。對生產過程來說，綠色化學包括節約原材料和能源；淘汰有毒原料，在生產過程排放廢棄物之前，減少廢物的數量和毒性。綠色化學是解決環境污染問題的一種方法與傳統污染治理方法不同，它是通過改變化學品或生產過程的內在本質，來減少或消除有害物質的使用或產生，是非?？茖W的，是化學工業可持續發展的基礎。

1.原料的綠色化

化學反應類型或合成路徑的特性，在很大程度上是由初始原料的選擇決定。這種選擇也就決定了生產者在處理這種物質、生產制造及運輸時的危險性，對人體健康和環境的影響起著重要的作用。

目前 ，許多的化學品都是由石油作為初始原料，石油煉制常常需要消耗大量的能源.煉制往往需加氧，而氧化過程是化學合成中污染最嚴重的。尋找替代的環境無害的原料是綠色化學的首要任務之一。生物質包括農作物、植物及其他任何通過光合作用生成的物質是理想的石油替代品，其對人類健康和環境的影響較石油原料要小得多。

2.化學反應過程綠色化

化學反應過程綠色化的目標就是要實現“原子經濟反應”。理想的原子經濟反應是原料分子中的原子全部轉化成產物，不產生副產物或廢物，實現廢物的“零排放”。

化學反應本質上是原子外層電子的重新排列組合形成新的化學鍵。在發生反應的條件下，存在多種排列組合方式，即存在多個平行反應。要使原料分子中的原子在反應的條件下全部轉化成產物，反應的選擇性必須達到 100%。這在目前認識的化學反應中是很少的。

3.催化劑的綠色化

烴類的烷基化反應一般使用氫氟酸、硫酸、三氯化鋁等液體酸催化劑。這些催化劑的共同缺點是，對設備的腐蝕嚴重，對人身的危害大和產生廢渣，污染環境。為此，多年來國外正從分子篩、雜多酸、超強酸等新催化材料中大力開發固體酸烷基化催化劑?，F已開發的有：采用新型分子篩催化劑的乙苯液相烴化工藝；采用沸石為催化劑的丙烯和苯烴化異丙苯工藝。在固體烷基化的研究中，還應進一步提高催化劑的選擇性，以降低產品中的雜質含量；提高催化劑的穩定性，以延長運轉周期；降低原料中的苯烯比，以提高經濟效益。

4.溶劑的綠色化

溶劑在化學品生產過程中，廣泛的用做反應分離的介質或用做清洗劑。在釋放至環境或需處理的化學物質中，溶劑所占比重是大量的。減少溶劑的使用，改進傳統的溶劑，采用環境無害的替代溶劑及開發無溶劑反應是綠色化學的任務?；瘜W品制造中的污染問題不僅可能來源于原料和產品，而且也可能來源于制造過程中所使用的物質，最常見的是在反應介質、分離和配方中所用的溶劑。當前廣泛應用的溶劑是揮發性有機化合物，它在使用過程中有的會引起地面臭氧的形成，有的會引起水源污染，因此要限制這類溶劑的使用。

三、結論

化學工業在國民經濟中起著非常重要的作用，不僅提供大量的本行業產品，還為其他行業提供原材料。隨著世界經濟的迅速發展和全球環境狀況的不斷惡化，化學工業既面臨著嚴峻的挑戰也面臨著巨大的機遇。走可持續發展的道路，加強綠色化學的理論研究，加快綠色化學品的開發，是擺在化學科學和化學工作者面前的首要任務。

參考文獻

[1] 閔恩澤， 吳巍等編著. 綠色化學與化工[M]. 北京： 化學工業出版社， 2000.

[2] 孫履厚主編. 精細化工新材料與技術[M]. 北京： 中國石油出版社， 1998.