如今,绿色已经成为最时髦的名词,绿色蔬菜、绿色食品、绿色科技等等,随着绿色意识的发展,绿色化学的概念也应运而生,也适时地走进了化学教育教学中。
一、在重点教学内容中,突出绿色化学思想
绿色化学思想已在现行的中学化学教材中充分体现。在义务教育课程标准实验教材和普通高中课程标准实验教材中,明确地提出了绿色化学的概念,并在《保护空气》《爱护水资源》《发展中的化学电源》《化学反应条件的控制》《化学与自然资源的开发利用》等章节中体现了绿色化学的思想,充分利用好教材中的这些相关内容,指导学生联系自己的生活实践,开展多种形式的学习和讨论活动,逐步地灌输和渗透绿色化学的思想,使学生认识倡导绿色化学的重要性和必要性,并激发其研究科学技术的兴趣。
在实际教学中,还可以把绿色化学作为一个重要的课题与化学课堂教学结合起来,比如如何提高燃料的燃烧效率,节约能源,减少污染;怎样做好废旧电池的回收与再利用;合理开发矿物资源,有效使用金属材料、产品;通过适当的途径提高金属矿物的利用率,减少使用量;如何减少由汽车尾气中一氧化碳以及烃类引发的臭氧破坏和光化学烟雾等空气污染;在开发海洋资源时,怎样才能不破坏环境,不违背可持续发展的原则等等,引领学生进行有针对性的专题研究,同时在探索和研究中,让学生学会一般课题研究的方法。
二、在化学实验教学中,体现绿色化学思想
化学是一门以实验为基础的学科,在化学实验教学中,更应该体现绿色化学思想,培养学生的绿色意识。
化学实验的绿色改革,可以根据“减量”“减废”的原则,通过对部分演示实验及学生实验的改进,来体现绿色思想,就是把传统的“粗放型”实验改进为“节控型”实验。比如对氯气、二氧化硫、二氧化氮等有毒气体的实验,可采用封闭式的实验方法,尽量减少这些气体外泄;也可将一些难控制的实验改进为可控制的实验,如用铜丝代替铜片,做铜与浓硫酸反应的实验等。对实验改进的部分进行比较和分析,引导学生知道为什么要进行这样的改进,有什么意义。通过对实验的改进、分析、比较,对学生进行绿色化学思想的教育。
在化学实验教学中体现绿色化学思想,还应帮助学生学会在实验前对所做实验进行分析,分析试验中可能会有哪些污染物产生,探究控制这些污染物的方法。通过分析,教给学生一种思想,就是尽可能地从源头上杜绝污染;通过对实验的改进和思考,使学生进一步增强绿色化学意识,领悟绿色化学思想。
在化学实验教学中体现绿色化学思想,还要把绿色化学思想贯穿于实验的各个环节,除严谨的科学态度、合理的实验步骤、规范的操作方法外,还要有安全教育和实验后的废渣、废液的妥善处置教育。化学实验的废液大多是有害或有毒的,废渣往往含有一些重金属盐,极易对水体和土壤造成污染。所以,要把收集实验废弃物的容器分类放在实验室的显眼位置,突出对实验废弃物收集的重要性。
绿色化学实验室是绿色化学新理念在教学中的具体体现,它不仅能使学生在良好的实验环境中学习,还能使学生在实验过程中培养预防化学污染的思想,掌握消除或尽可能减少“三废”污染的实验技术和技能。
三、在社会实践活动中,感受绿色化学思想
社会实践活动是学生通过亲身参与、动手操作、考查、实验、探究等所开展的学习活动。由于化学与人们的日常生活有着特殊关系,所以在化学社会实践活动中,渗透绿色化学思想,更能使学生产生一种亲近感,从而激发其探究化学奥秘的热情。
在进行社会实践活动时,要有明确的目的性、指向性,引导学生深入到生活实际中调查研究,用绿色化学的视角,去审视、发现问题,提出解决问题的办法和设想。例如:让学生对自己家里的灶具进行调查分析,结合化石燃料燃烧时对环境的影响,说明使用化石燃料的利弊。用绿色化学思想去构建使燃料充分燃烧的方法,防止燃烧废气污染的措施,开发和利用清洁燃料;在学习有机化学时,可以安排学生调查生活中能接触到苯或有苯环结构等物质的主要场所,查阅资料,讨论这些物质对环境可能产生的影响,提出保护建议;组织学生参观地方的化工生产企业,了解化工企业生产现状,尝试用绿色化学的思维分析存在的问题,提出改进措施;可以组织学生测定雨水的pH值,若为酸性,再分析本地区酸雨产生的原因,提出减轻酸雨危害的建议;组织学生观看空气质量日报,分析空气污染的原因,寻找控制污染的办法;还可以组织学生调查周边的垃圾场,了解生活垃圾的分类情况和处理情况,提出减少垃圾对大气、土壤和水源污染的措施等等。
通过社会实践活动,让学生了解人类在享受化学所带来的美好生活的同时,要学会保护自己的生存环境,懂得保护环境、保护资源,积极主动地担当起宣传、普及绿色科技知识的责任。
在中学以及中等职业学校的化学教学中,虽然不能系统地讲解绿色化学的理论,全面介绍或研究绿色化学的技术工艺和方法,但是我们可以通过化学教学中绿色化学思想的渗透,对学生进行科学道德教育,增强他们保护和改善生态环境、捍卫人类美好生活的责任感,激励学生勤奋学习、刻苦钻研,用先进的科学思想和扎实的基础科学知识推进绿色化学基础知识的普及,促进全民绿色科技素质的提高。
作者单位:江苏盐城高等师范学校