高校绿色化学实验教学的思考
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高中化学教学中渗透绿色化学教育的探索与实践安徽省肥东一中许克敏231600随着工农业的迅猛发展,环境问题已经成为当前全世界关注的热点问题之一。
绿色化学又称环境无害化学、环境友好化学或清洁化学是指化学反应和过程以“原子经济性”为基本原则,即在获取新物质的化学反应中充分利用参与反应的每个原料原子,在始端就采用实现污染预防的科学手段,因而过程和终端均为零排放和零污染,是一门从源头阻止污染的化学。
绿色化学是防止环境污染的一种理想手段,是从源头解决污染问题,对环境保护及社会的可持续发展具有重要的指导意义,是环境保护的必由之路。
绿色化学的诞生是对STS思想的佐证,为STS教育提供了好的范例。
绿色化学目标的实现需要一代又一代具有绿色化学意识、懂得绿色化学知识和技术的“绿色”人才。
而“绿色”人才离不开绿色教育,需要通过教育来树立学生的绿色化学理念,培养他们与环境友好相处的意识,树立可持续发展的观念。
因此,对高中化学教学中渗透绿色化学教育进行研究具有重要意义。
一、绿色化学的现代内涵绿色化学(Green Chemistry)概念从一提出来,就明确了它的目标,是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料,最大程度地节约能源,在各环节都实现净化和无污染的反应途径。
它的过程为零排放和零污染,具体内涵体现在五“R”上。
1、减量(Reduction)——减量是从节省资源、少污染角度提出的,包括二层意思:(1)减少资源用量,在保证产量的情况下如何减少用量,有效途径之一是提高转化率,减少损失率;(2)减少“三废”排放量,主要是减少废气、废水及废渣(副产物)排放量,特别是排放废水量必须降低到一定标准以下。
2、重复使用(Reuse)——重复使用不仅是降低成本的需要,也是减废的需要。
诸如化学工业过程中的催化剂、载体等,从一开始就应考虑有重复使用的设计。
3、回收(Recycling)——回收可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求,回收包括:回收未反应的原料,回收副产物(含“三废”),回收助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。
新课改下绿色化学理念的透析摘要随着新课程的不断改革,绿色化学理念开始逐步渗入到整个化学教育理念当中。
新课改下的化学教育要求教师在课堂教学和实验教学过程中始终灌输着绿色化学思想,让学生充分理解绿色化学,进而树立起绿色环保意识。
文章通过对新课改下绿色化学理念进行剖析,并发表一些浅见。
关键词新课程绿色化学化学理念改革新课程改革下的绿色化学理念不但能够使学生的创新能力和创新精神得到培养,同时还能带动社会经济效益的提升,有利于加快我国低碳经济发展,符合我国可持续发展的要求。
绿色化学是可以有效地利用自然能源,减少或避免排放有害物质,保护环境的一种化学技术。
在化学教育理念中贯穿绿色化学思想是当今时代发展的潮流,是新课程改革的必然趋势。
一、新课改下的绿色化学理念(一)建立了和绿色化学一致的概念。
新课程改革后的初中、高中化学教材,已经从多个角度建立起和绿色化学核心内容相一致的概念。
从环保的角度介绍了工业三废、酸雨、环境污染、温室效应和大气污染物等概念,同时也对有关污染的原因与污染物的来源及其危害进行了一系列的分析探讨。
从减废、减量的角度介绍了资源再生、催化剂改进和循环操作等概念。
让学生明白了环境保护的重要性,并掌握了一些环境科学理论的基本知识。
(二)绿色化学理念在中学实验内容中得到体现。
在中学的化学教材中,一些实验内容的安排使绿色化学理念得到充分体现。
对于那些常见实验的试剂取用,教材上给出限量要求。
高中化学教材在修订过程中,把硫化氢与苯磺酸这类在制备过程中存在危险和危害的实验删除了,这是充分考虑到绿色化学理念和保证师生安全后而做出的决定。
同时也简单地介绍了如何闻气体,对于实验中的常见事故如何应急处理和特殊试剂如何保存及其使用原则与方法。
制备一氧化氮和二氧化氮等有害气体的实验须在实验室进行,制备氯气和氯化氢的实验着重介绍了如何处理尾气,减少有害气体对环境的污染。
二、正确运用绿色化学理念(一)把握绿色化学理念的渗透内容。
化学试验教学反思8篇化学试验教学反思篇1通过对我校九班级化学试验中学生试验本领的分析,探究了当前九班级化学试验教学中存在的问题,并对试验教学的功能、试验教学中存在的误区等进行了反思。
1.试验设计本领差。
从试验设计分析来看,部分学生试验整体设计意识差。
多数学生在设计试验步骤时,对仪器、药品的合理使用,试验步骤的先后次序,以及试验报告的完整性也存在明显不足。
这些都是在老师的引导下才修改完成。
2.基本仪器、药品的使用技能差。
在试验考查实在动手操作时,九班级学生对于那些常用的仪器药品的试验操作,如液体的量取、药品的取用、气体的收集、试纸的使用、滴管的使用等都有不足之处。
3.缺乏探究性试验技巧。
试验教学中,设计性和试验往往是最孱弱的。
对于学生设计的试验方案,老师生怕学生在试验中会有过错、闪失,不让学生亲自验证,通常只是将最佳的`试验方案供应给学生,并对试剂的用量、试验步骤、注意事项叙述得一清二楚,这就抑制了学生的创造性思维,从而失去了培养学生创造性、开拓性思维的最佳场合和机会。
4.没有引导学生将试验与生活相结合。
为培养学生的化学思维本领,应当引导学生方泛地开展对平常家庭生活中的现象进行察看。
新教材供应了很多家庭小试验,如石墨导电、生成炭黑、清洗餐具等,可以让学生在家动手验证所学知识,同时在课堂上结合自然现象进行分析,从而激发学习化学的兴趣。
而有些老师却不能有机结合,课堂教学枯燥无味,失去了激发学生兴趣的教学机会。
5、缺乏组织学生进行科学探究试验的教学技巧。
长期以来,老师承揽学生试验设计方案,觉得试验技能仅仅是操作技能,学生只要能动手操作就可以了,而不重视培养学生顺利完成化学试验所需要的察看、设计、数据处理等技能,这就势必会影响学生解决试验问题和实际问题的本领的形成。
二、改进今后试验教学的想法:1、重视培养学生掌握基本的化学试验知识与科学素养的本领。
通过试验教学,培养学生的察看、思维、分析、创新、协作学习本领。
化学实验教学反思化学实验教学反思(精选17篇)作为一位优秀的老师,我们要有一流的教学能力,通过教学反思可以很好地改正讲课缺点,来参考自己需要的教学反思吧!以下是小编收集整理的化学实验教学教学反思,欢迎阅读与收藏。
化学实验教学反思篇1新课程教学实践,对我的触动非常大,新课程的实施给学校带来了新的活力,给课程注入了新的生机,基于这一理念,我在教学中,从教师的角色、教学方法、学生的学习方法的转变中进行反思。
一、教学观念的反思《新课程标准》中明确提出:“改革课程过于注重知识传授的倾向,强调形成积极主动的学习态度,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学生学会学习和形成正确价值观的过程。
”新课程的课堂教学十分注重追求知识、技能、过程、方法,情感、态度、价值观三个方面的有机整合,在知识教学的同时,关注过程方法和情感体验。
教师教学观念的更新是课程改革成败的关键。
因此在新课程付诸实施中,教师的教学观念必须要新,决不能守旧。
二、教学方法的反思在教学方法上,我们应抛弃原先那种“一张嘴、一本书、一支粉笔”的怪圈。
实验是一个非常好的教学手段,可以提高学生学化学的兴趣,培养动手能力。
化学教师应想方设法多做演示实验,改进实验,有条件的话让学生自己多做实验。
在现代化学教学中,学生喜爱的教学手段是多媒体CAI动画、录像和化学实验,我们可选择教材中的一些典型章节,制作成多媒体课件、录像教学。
有很多教师未曾使用过多媒体辅助教学,他们觉得制作课件比较麻烦,在课后花的时间较多,其实有时我们使用多媒体,可以增加教学内容和教学信息,使抽象的化学问题简单化、使静态的理论动态化,从而化难为易。
例如,在讲到原子结构时可以用不同颜色,不同大小的小球分别代表原子核和核外的电子,然后制成动画,模拟原子核外电子的运动,通过闪烁的方式及叠加的手段,展现电子云的特征。
在比较取代反应和加成反应这两个概念时,动画模拟甲烷和氯气如何断键,氯原子与碳原子形成新键;乙烯中碳碳双键断裂,两个氯原子分别接到两个碳原子上,通过动画形象直观地展示了两个不同的反应机理。
高校绿色化学实验教学的思考
一、绿色实验在高校化学教学中的提倡
化学实验是高校化学教学的重要内容。高校化学实验室是师生进
行实验,进行科学研究的重要场所,同时也是产生与排放污染物最
多的地方,这些污染物中有大量强腐蚀性的酸、碱,还有一些毒性
大,挥发性强的有机溶剂。这些污染物如果处理不当,将会对环境
造成严重的污染。传统的化学教育追求教育出更适合传统化学工业
生产的人才,但这些人才在实际生产中往往只注重原料和产品的价
格差,只注重产生了多少效益,不同程度地存在“原料低价、资源
无价”的价格扭曲现象。造成了不同程度的环境污染、能源及资源
浪费、破坏人类身体健康等严峻的问题。绿色化学是用化学的技术
和方法来减少甚至消灭那些对人类健康、社区安全、生态环境有害
的原料、催化剂、溶剂和试剂、产物、副产物等的使用和产生。绿
色化学的理想在于不再使用有毒、有害物质,不再产生废物,它是
一门从源头上阻止污染的化学。在人类生存环境日益恶化的今天,
绿色化学的出现,为人类最终从化学的角度解决环境污染问题带来
了希望,使“化学这门实用的和创造性的科学”的地位得以巩固。
绿色化学可以看作是进入成熟期的更高层次的化学。它符合当代人
类提出的可持续发展的战略,符合社会对化学工作者提出的新的要
求。高校化学教育直接面对社会的需求,绿色化学在高校中开展是
势在必行的。
二、完善高校化学绿色实验的思考
1、培养学生绿色化学的理念
绿色化学的根本目的是:面临人类可持续发展要求的巨大挑战,
从节约资源和防止污染的观点来重新审视和改革传统化学,从而使
我们对环境的治理从治标转向治本。绿色化学教育是对传统的化学
教育思维方式的更新和发展,教育学生在头脑中树立绿色化学的思
维方式,培养学生用“3r”原则(减量化、再利用、再循环、来考
虑化学反应问题,应从环保的角度去思考反应的绿色性,回过头来
看看以前的化学反应方法给环境造成了哪些负面影响,总结经验教
训,按照绿色化学的要求,从绿色化学的理念去设计实验,对于有
强烈刺激性气味的实验,尽量到密闭的环境中去做,或者作好废气
的回收;对于废液不能直接排放到下水道中的,进行处理以后再排
放,避免有害物质产生,杜绝污染源,实施清洁生产和安全生产,
从而达到最好的环境效应。
2、实验准备绿色化
高中实验教学需要用大量的仪器、设备与试剂,在准备环节上稍
有疏忽,准备无量化,就会造成资源的浪费和环境的污染。一方面
在药品配制的准备过程中一定要做到准确无误,准确计量实验所需
药品的质量与体积。如无机实验所需试剂比较多,污染物的排放量
比较大,当需要配制大量一定浓度的溶液时,首先配置高于所需溶
液几倍的浓溶液,然后根据随时所需稀溶液的体积再进行稀释。这
样就避免了因实验过程中出现重做、补做而引起的溶液不足或过剩
现象,避免了原料的浪费、环境的污染。另外,为了既不降低人类
的生活水平,又不破坏环境,我们必须研制并采用对环境无毒无害
又可循环使用的新物料。如:在合成脂肪酸的方案中,传统上是选
择hno3为氧化剂的,但对环境污染较大,可以选择h2o2这个绿色
氧化剂,一举解决了污染问题。还有,在传统的有机反应中,有机
溶剂是最常用的反应介质,这主要是因为它们能较好地溶解有机化
合物。但有机溶剂的毒性和难以回收又使之成为对环境有害的因
素。因此,在无溶剂存在下进行的有机反应,用水作反应介质,以
及超临界流体作反应介质或萃取溶剂将成为发展洁净合成的重要
途径。如:传统的溴代反应是以cc14或ch2c12为溶剂,而带来污
染。而我们在创新实验中,同学们大胆采用低毒的c2h5oh为溶剂。
并取得了一定的成果。
3、规范化实验操作
化学实验要求学生必须做到基本操作正确而且规范,无论是从药
品的取放还是到仪器的使用,都应做到动作准确、操作娴熟、运用
灵活,避免操作错误而造成的重复实验。正确把握药品取放的用量、
方法。避免方法违规而造成药品损失。要强化学生的节约思想,能
少用的一定要少用,能回收的一定要回收,能循环使用的一定要循
环使用,这样既节省了实验经费,又减少了“三废”,保护了环境,
对于对毒性较大的化学实验一定要严格按照实验操作规程放在通
风柜内或者通风效果好的地方进行,以免产生的有害气体污染实验
室,危及学生的健康。要强化人身安全和环境保护意识。
4、实验废品的绿色化处理
化学实验过程中产生的废液、废气、废渣。实验结束后要及时处
理,能利用的要回收使用,这是人们对绿色化学实验室的基本要求,
也是实验人员的实验素养的具体体现,对于废气实验室采用了向上
排式通风系统,学生实验室配有通风柜和桌面通风,对可能产生毒
害性较小的气体的实验,废气通过排气管道稀释排放到高空大气
中。可能产生毒害性较大的气体的实验,通过吸收瓶吸收转化处理。
稀释排放。对于废液处理,如果是含稀酸和稀碱的废液。让其相互
中和,当溶液的ph值达到6~8后直接排放下水道。一般盐溶液直
接排放,含有有害离子的盐溶液进行化学法转化处理后稀释排放,
溶液贵重金属离子的溶液,采用还原法处理后回收。化学实验室废
渣量相对少,对于固体试剂,能用的一律留着下次实验用,能回收
的要尽量回收,不能利用的要进行无毒化处理。
5、多媒体技术模拟实验
传统的化学实验不可避免地消耗许多药品和水资源,尤其是对于
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、有害废水的实验,给师生身体健康带来极大的危害,
且对环境造成较大的破坏。如果利用计算机模拟仿真手段简单的验
证性实验可以让学生在计算机上进行模拟、仿真完成。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、图像、动画的效果让学生在计算机屏幕上所做实验达到身临
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
总之,高校化学绿色实验教学,要培养学生良好的实验习惯和强
烈的环保意识,在保证实验教学效果的前提下,积极、合理地应用
绿色化的措施,努力实现化学实验室绿色化。