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首頁 > 化學論文 > > 綠色化學理念在大學化學中的運用
綠色化學理念在大學化學中的運用
>2024-05-17 09:00:00



隨著人類社會的不斷發展,化學的水平也在不斷地提高,為了能夠適應人類的可持續發展,高校在培養化學人才的時候也必須注意向學生灌輸綠色化學的概念。

所謂的綠色化學指的是對環境無害,或者是對環境友好的化學,綠色化學融入了生物、物理等多方面的專業知識和技能,是一種新興的交叉學科。在高?;瘜W教學中融入綠色化學,能夠幫助學生樹立綠色化學的概念,自覺地減少化學實驗和研究給環境帶來的污染,能更好地培養出適應新時代的化學人才。教師在進行教學的時候可以采取一系列的措施和策略將綠色化學的理念融入到教學中去。

一、創新教材,融入綠色化學

由于綠色化學本身就是一門新興的學科,還處在發展階段,所以相關的教材和學說等還不是十分完善,教師如果要在教學中融入綠色化學的概念,就必須要自己努力創新教案,根據自己學校的實際情況選擇適當的教材,并不斷關注綠色化學的相關信息,在編寫教案的時候將有關綠色化學的內容融入到教案中去,不斷地琢磨綠色化學的原理和教學方法。

在具體進行教學的過程中,為了彌補教材不足的問題,教師可以選擇一些現實生活中生動形象的例子,將這些例子結合教材說給學生聽。例如,在談到大氣污染治理的問題時,教師可以尋找一些具體的例子,說明城市汽車數量上升和尾氣排放量的問題,并促使學生思考要采用怎樣的方法來解決汽車尾氣的問題。這樣,既能夠促進學生思考,又可以引入教學的內容,并將教學內容和現實生活相結合,鼓勵學生研究有利于環境保護的綠色化學。

二、改良實驗,滲透綠色化學

在化學教學中,除了講課以外,實驗也是必不可少的。在實驗的過程中,會使用一些有毒有害的化學試劑,或者會在實驗中排放一些有毒有害的物質,這本身就和綠色化學的理念不相符,所以教師還必須要努力改良化學實驗,在其中滲透綠色化學的內容。

(一)科學選擇綠色的實驗

為了更好地在化學教學中融入綠色化學的理念,教師在選擇實驗的時候要盡量選擇一些對環境友好的實驗。在選擇化學實驗的時候,教師可以仔細分析一下該實驗所需要用到的化學試劑,盡量避免使用有毒有害的試劑。在某個實驗中需要用到有毒有害的試劑,教師可以考慮選擇其他的化學試劑來進行替換。例如,在選擇催化劑的時候,有一些液態強酸、強堿等類型的催化劑,對環境有一定的毒害,教師可以選擇一些對環境友好的酶來充當催化劑。又如,在進行乙酰苯胺的重結晶等類型的實驗時,為了避免實驗中有毒溶劑對環境的破壞,教師可以選擇使用水來代替有機溶劑,防止污染環境。

(二)改進儀器,多實驗合并

如果教師發現在實驗中必須要選擇某些試劑進行實驗的話,可以通過改進實驗儀器的來進行改良,使實驗能夠符合綠色化學的要求。例如,在進行碘的升華實驗時,如果使用密封的儀器就可以使碘能夠被反復使用,可以減少碘揮發而引起的環境污染。這時候,教師可以選擇使用碘錘這樣的密封儀器來進行實驗。

另外,教師還可以通過優化實驗方案的方法來改良實驗,可以利用串聯實驗的方法,將一個實驗中的產物當成是下一個實驗的原料,這樣,就將若干個實驗有機地結合在一起,不僅能夠豐富實驗的內容,更能夠通過這樣的方法有效地減少實驗的次數,從而減少化學試劑對環境造成的損害。

(三)處理廢棄物,回收利用

由于在化學實驗中不可避免會產生一些廢棄物,如廢氣、廢水之類的,教師必須妥善處理好這些廢棄物,避免它們對環境造成損害。對于一些可以被重新利用的廢棄物,教師可以采用回收利用的方法,進行處理后再加以使用。例如,在進行有機物實驗的時候,會用到乙醚、乙醇等萃取劑,這些萃取劑在使用完畢之后如果隨意遺棄的話將會對環境造成危害,教師可以根據它們沸點不同的性質來進行蒸餾等處理,將它們回收利用。對于一些實驗中產生的廢氣,盡量不要將它們排入大氣中,教師可以利用不同的方法加以處理,例如可以將廢氣導入水、堿液等,將它們吸收。對于無法再次被利用的廢棄物,教師也要注意提醒學生不可隨意丟棄,要將它們放入規定的回收瓶中,并統一進行處理,例如埋入規定的地點等。

(四)運用多媒體仿真實驗

在化學實驗中,有些實驗雖然很重要,但是它們的危險性太大,而且還會伴隨生成較多的有毒有害物質。在這種情況下,教師要妥善選擇實驗,必要的時候可以放棄繼續實驗,而選用多媒體課件的方法來展示實驗內容,讓學生能夠通過課件展示來觀看實驗過程,這樣,不僅節省了藥品的消耗,也減少了化學實驗對環境的損害。對于一些化學實驗中的要點,教師還可以通過暫停、回放、慢放等方法來逐一展示,讓學生能夠對實驗的整個過程更加了解。

三、課外活動,實踐綠色化學

為了讓化學教學不至于紙上談兵,教師還可以用豐富多彩的課余活動,讓學生將自己所學到的綠色化學的知識融入到實踐中去,通過實踐活動豐富學生的知識,并激發他們的學習熱情,讓他們能夠主動地投入到綠色化學的學習和研究中去。

綜上所述,為了更好地實現人類的可持續發展,必須不斷普及綠色化學的理念。在高校中,化學教師要努力將綠色化學的理念貫穿到整個教學活動中去,采取一定的策略,在實例說明、化學實驗、課外活動中融入綠色化學的內容,培養學生對綠色化學的感悟。

參考文獻:

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