绿色化学应用于中学化学教育

绿色化学的提出, 为化学注入了新的活力, 同时也为化学教育中的环境保护教育指明了方向。在中学化学教育中, 环境教育是一项重要的教学内容。为了更适应可持续发展的环境保护战略和素质教育的需要, 上个世纪9 0年代初, 已有人建议在化学教育中渗透环境保护的教育思想, 并在一些相关的刊物上发表了许多呼吁这种教育思想的文章。由此, 化学教育中的环境教育开始受到人们的重视。在2 0 0 1年7月我国教育部制定的《全日制义务教育化学课程标准》中, “保护好我们的环境”列为一级主题——“化学与社会发展”之下的二级主题。但是, 传统的以学科为中心的化学教育, 很难满足前社会的发展对人才培养的需要, 因此改革传统的教育观念, 是当前化学教育改革中一项亟待解决的问题。因此, 绿色化学概念的提出为这一急需解决的问题找到了答案的突破口。

一些化学教育者开始提出了“绿色化学教育”的思想指出绿色化学是化学教育的新课题, 呼吁中学应进行绿色化学教育, 在中学化学教育中培养学生的环保意识。的确中学化学是化学教育的基础教育, 如果在中学阶段进行绿色化学教育, 把绿色化学基础知识融入到中学化学教育中使其成为素质教育结构中的一个重要因素, 充实我们的教学内容, 这对于培养学生的绿色意识、环保意识有荇现实而深远的意义。

目前在我国, 化学工作者虽然做了大量与绿色化学要求相一致的工作, 但绿色化学研究刚刚起步, 绿色化学具有何种现代内涵, 对人类社会发展有何种意义, 仍不完全为广大化学工作者所了解。很显然, 作为化学教育工作者, 特别是中学化学教育如何面对绿色化学新概念、新思想、新要求, 在实际教学中, 结合当前素质教育, 把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中, 是一个新的研究课题。要把绿色化学的理念贯穿到整个化学教育之中。

首先, 化学教育工作者要树立可持续发展的观念。绿色化学有利于保护人类赖以生存的环境, 实现人类社会的可持续发展, 因而化学教育必须体现绿色化学的新内容, 要在课程教材中体现绿色化学的理念, 使绿色化学的思想和内容贯穿于从基础教育到高等教育的始终。教师在课堂教学、实验等方而, 要始终贯彻绿色化学的思想;要让学生了解绿色化学, 树立起绿色意识, 培养学生从事绿色化学研究与开发的能力。从绿色化学的角度来看, 中学化学中许多物质的制取反应、化学工艺等等都是值得讨论和重新考虑的, 这给改革课堂教学、培养学生的创新精神和创新能力提供了良好的契机。化学教育工作者只有首先树立起这种可持续发展、绿色化学教育的观念, 才能在教学、生活中自觉地实施绿色教育。而在中学化学教育中要怎么样才能真正地把绿色化学的理念贯穿到中学化学教育之中呢?

从绿色化学角度分析现行教材, 提出中学化学教育、教学新没想。实际上现行中学化学教材中已经充分体现了绿色化学观, 只是不是很系统、很突出, 这就要求有心的教育者对其进行分析归纳。现举例如下:

建立了与绿色化学相一致的概念。现行初高中化学教材从不同角度建立了与绿色化学内涵相一致的基本概念:从环境保护角度介绍了环境污染、三废、大气污染物、酸雨、温室效应 (选学) 等概念, 在介绍概念的同时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害;从减量、减废的角度介绍了循环操作、交换剂再生、催化剂中毒等概念。

工业化学渗透了绿色化学观点。中学化学教材中的工业化学内容虽然较为分散, 也不系统, 但都不例外地合理渗透了绿色化学观点, 这些观点主要体现在如下几个方而: (1) 为节省资源、提高转化牢和原料利用牢, 在工业合成氨、氨氧化制硝酸、接触法制硫酸、侯氏制碱法等工艺流程都采取了循环操作 (氧化) ; (2) 为了防止或减少环境污染的发生, 氩氰化制硝酸、接触法制硫酸工艺中部设立了尾气处理装置, 并介绍了尾气回收的方法及回收物的利用; (3) 为了防止催化剂中毒, 使催化剂重复使用, 合成氨、氨氧化制硝酸、接触法制硫酸都要求对原料气、炉气进行净化。另外, 教材还介绍了电镀业中采取无氰电镀、乙炔制乙醛中使用非汞催化剂的原理。

实验内容充分体了绿色化学原理。在中学化学课本的编制和修订过有关实验内容安排也充分体现了绿色化学原理: (1) 对常见实验的固液试剂的取用给出了限要求; (2) 在教材修订时删除了有一定危险或危害的硫化氧和苯磺酸制备实验; (3) 介绍了闸气体的方法; (4) 强调了实验中常见的事故避免、应急处理等; (5) 介绍了特殊试剂的保存和使用原则及方法; (6) 在新编初中化学课本中引入了减量、减废的微型化学实验; (7) N O、N O x有危害的制备实验只安排在实验室中进行; (8) 在氯气制备实验中强调了尾气的处理办法。

在有关物质的内容编排中, 考虑到了绿色化学。

课本在有关元素化合物、有机化合物的内容编排中从绿色化学角度有重点地介绍了有毒物质的性质、使用、保存等, 如介碳、硝基苯、白磷、偏磷酸等有毒、剧毒物质的毒性及使用方法, 甚至用黑体字写出加以强调;在选学内容中安排了臭氧空洞的形成、合成洗涤剂的功与过的介绍等。

分析教材, 其目的就是要在中学化学教育教学的过程中体现出绿色化学的思想, 从而在潜移默化中对学生进行绿色化学观点的教育。进行绿色化学教育不但有重大的社会、环境和经济效益而且说明化学的负面作用是可以避免的, 显现了人的能动性绿色化学体现了化学科学、技术与社会的相互联系和相互作用, 是化学科学高度发展以及社会对化学科学发展的作用的产物, 对化学本身而言是一个新阶段的到来。作为新世纪的一代, 不但要有能力去发展新的、对环境更友好的化学, 以防止化学污染, 而且要让年轻的一代了解绿色化学、接受绿色化学, 为实施绿色化学教育作出应有的贡献。

摘要：绿色化学是新世纪化学发展的方向和议题。世界各国都在进行绿色化学的研究, 并注重绿色化学的发展与教育。绿色化学是人类和自然和谐的化学, 是面向新世纪提出的化学新概念。同时, 它也为化学教育教学提出了新的课题。在我国, 化学工作者虽然做了大量与绿色化学要求相一致的工作, 但绿色化学研究刚刚起步, 绿色化学具有何种现代内涵、对人类社会发展有何种意义, 仍不完全为广大化学工作者所了解。很显然, 作为化学教育工作者, 特别是中学化学教育工作者, 如何面对绿色化学新概念、新思想、新要求, 在实际教学中, 结合当前素质教育, 把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中, 是一个新的研究课题。本文旨在通过对绿色化学现代内涵的介绍, 从绿色化学角度分析现行教材, 提出中学化学教育教学的新设想。

关键词：绿色化学,教材