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中等职业学校实施绿色化学教育的策略

时间:2024-06-03

孔凡珍

摘 要:在中等职业学校实施绿色化学教育是必要的也是可行的。通过课堂教学、实验教学、综合实践活动和营造化学教育绿色氛围等形式,把我们的学生培养成具有绿色意识的技能型人才,使学生无论以后从事何种职业,都具有一定的环境知识、较高的环境意识和环境道德,成为社会的“绿色公民”。

关键词:绿色化学 教育策略

绿色化学在节约原料、防治污染、保障人类健康与安全方面发挥了日益显著的作用,受到世界各国政府、企业界和化学界的普遍关心和重视。然而,“绿色化学”教育在我国只是刚刚起步,尤其是在中等职业学校教育中,中职生对绿色化学的认识几乎是空白,所以,很有必要认真探讨中等职业学校绿色化学教育的教学内容、教学方法等问题,以适应科技和经济发展的需要。

一、绿色化学

绿色化学,又称为环境无害化学、清洁化学或环境友好化学,它的核心内涵是在反应过程和化工生产中,尽量减少或彻底消除使用和产生有害物质。这种合成反应就是“绿色反应”,这种化学工业就是“绿色化学工业”,整个化学就可称之为“绿色化学”。

绿色化学不仅是化学教育与环境教育的结合,同时也是二十一世纪高素质教育和可持续发展两大战略目标的完美结合,它体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用,是化学科学高度发展的产物。因此,绿色化学教育进入化学教育领域,这是教育改革的必然趋势。

二、实施绿色化学教育的策略

1.课堂教学中渗透绿色化

作为化学教育工作者,应树立可持续发展的观念,将绿色化学的思想贯穿于整个化学教育的课堂上。在课堂教学中要时时渗透绿色化学知识:如在介绍氯气的性质和用途时,在肯定氯气作为漂白剂和消毒剂所产生的巨大效益的同时,还应介绍氯气与水中的有机物作用产生有致癌作用的有机氯衍生物,对人的身体和环境都有极大伤害;在肯定铝的用途时介绍铝的危害:经常喝铝盐净化过的水、吃含铝盐的食物如油条及膨化食品,经常食用铝制炊具做的饭菜,可导致记忆力下降、思维迟钝;在学习肥皂和合成洗涤剂时介绍合成洗涤剂的大量使用及生活污水的排放可导致水体富营养化,促使水生藻类大量繁殖,引发“赤潮”、“蓝藻”等,使水质变坏。因此,要大力提倡人们使用无磷等新型洗涤剂,以减轻对环境的污染。由此可见,只要教师充分挖掘和利用教材,并注意收集国内外最新的绿色化学信息和成果,稍加引导,就可使学生受到绿色化学知识的熏陶,增强环保意识,收到事半功倍的效果。

2.化学实验突出绿色化

化学是一门以实验为基础的科学,实验教学既是化学教学的重要组成部分也是影响学生环境意识的最重要手段。所以,我们在实验教学中应尽可能的体现绿色化学的5R原则,即Reduce-减量使用,Reuse-重复使用,Recycle-回收循环使用,Regenerate-再生利用,Reject-拒用危险品。具体措施如下:

(1)微型化学实验。着眼于环境保护和化学实验安全的需要,用尽可能少的药品,在微型化的装置中进行的化学实验。其药品的消耗量一般仅为常量实验药品消耗量的几分之一或几十分之一,可有效降低化学废弃物对环境的污染,提高化学实验的安全性,大大节省了实验经费。同时,还可以组织学生对微型实验方面进行研究,这样可以开阔学生的思维和培养学生的素质和技能。

(2)微量或半微量化学实验。在实验现象明显、效果显著、符合要求、便于操作的前提下,采用常规的小容量仪器,药品用量减量,试剂的浓度和用量尽可能降至最低限度,开展微量或半微量化学实验。如酸、碱与指示剂作用,显色实验可在点滴板中进行。

(3)综合实验或组合实验。通过调整试验次序,使一个实验的产物成为下一个实验的原料。如氯气、次氯酸钠和氯气的氧化性试验连在一起做(尾气用NaOH吸收),不仅节约时间、药品且(在不开任何抽风设备的情况下)基本上闻不到氯气、氯化氢的气味,环保效果好。

(4)多媒体辅助实验。对于一些试剂药品昂贵、实验中容易引起爆炸或必须采用有毒、有害的试剂(如苯、苯酚、砷化物、重金属等),并在整个实验中排放较多的有毒气体、有害废水,且目前还无法通过改进方法减少污染的经典实验,利用计算机多媒体技术对实验原理、装置、流程、实验过程进行仿真,用文字、声音、图象、动画的效果让学生达到身临其境的感受。这样既让学生学会了实验方式又使那些毒性大、危险性较大、试剂昂贵的实验变成了绿色化的实验,自始至终不会对人体和环境造成污染。

(5)微波化学实验。微波化学实验——利用微波技术进行的化学反应都是在微波炉内进行的,主要用于处理样品、进行无机物和有机物的合成等。微波致热反应有三大特点:①加热速度快,在很短的时间内达到反应温度,热效率高,反应往往在数分钟内完成;②实验条件温和,避免了常规反应的油浴或电热套等加热器,操作简单,便于控制,实验环境好,劳动强度低;③微波化学反应是分子意义上的搅拌,反应物转化率高。微波化学反应直接或间接地减少了环境污染,作为一种新技术,应大力研究与推广,使之形成新的实验体系。

3.综合实践活动体现绿色化

综合实践活动是我国新一轮教育课程改革设计的一种新的课程类型,要求通过综合实践活动课程的实施,培养学生的综合实践能力和创新精神,增强他们的社会责任感。

(1)课题探究的研究性学习方式。课题探究的研究性学习方式是以绿色化学与社会和绿色化学与生活为主要研究课题,一般通过调查、测量、文献资料收集等手段,收集大量的研究资料或实证资料,运用实验、实证等研究方法,对课题展开研究,并撰写研究报告或研究论文。

(2)实际应用的设计性学习活动。开展实际应用的设计性学习活动是进行绿色化学教育、提高学生创造力的主要方式。如回收生活中的固体废弃物,设计更优秀的绿色化学实验;设计测定家用食盐中碘的含量,设计牛奶掺假的简便检验方法,讨论如何辨别毛线的真假等。同学们在动脑动手的活动中培养了学习化学的兴趣,同时提高了绿色化学服务社会和生活的意识。

4.教育氛围渲染绿色化

学校橱窗、版报、校刊、广播站等都是开辟绿色化学教育的窗口,通过这些窗口可以拨动学生崇尚绿色化学的心弦;定期举办“绿色化学论坛”、“绿色化学对话活动”、“绿色化学知识竞赛”、“校园摄影展览”、“创建绿色校园活动”以及利用世界环保纪念日进行宣传等活动,从多方面不断激发学生参与绿色化学活动的兴趣。在这种具有浓厚绿色化学氛围的校园中学习、生活,可潜移默化地使学生受到绿色化学教育的熏陶。

三、结束语

在中职化学教学中贯彻绿色化学教育势在必行,这需要更多的化学教育工作者投入到此项工作中,使绿色化学教育成为现实。我们期待着通过绿色化学教育把我们的学生培养成具有绿色意识的技能型人才,使学生无论以后从事何种职业,都具有一定的环境知识、较高的环境意识和环境道德,成为社会的“绿色公民”。

参考文献:

[1]Anastas P T, Warner J C著.李朝军,王东译.绿色化学理论与应用[M].科学出版社,2002.134-140.

[2]钱易,唐孝炎.环境保护与可持续发展[M].北京:高等教育出版社,2000.38-309.

[3]唐建生.实施绿色化学教育的改革与探索[J].化工高等教育,2006,(3):95-98.

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