化學教學中滲透綠色化學教育策略探討

　　一、綠色化學的現代內涵
　　綠色化學***Green Chemistry***概念從一提出來，就明確了它的目標，是研究和尋找能充分利用的無毒害原材料，最大限度地節約了能源，在各環節都實現淨化和無汙染的反應途徑。它的過程為零排放和零汙染，具體內涵體現在五“R”上。
　　1.減量***Reduction***———減量是從節省資源、少汙染角度提出的，包括兩層意思：***1***減少資源用量，在保證產量的情況下如何減少用量，有效途徑之一是提高轉化率，減少損失率;***2***減少“三廢”排放量，主要是減少廢氣、廢水和廢渣***副產物***排放量，特別是排放廢水量必須降低到一定標準以下。
　　2. 重複使用***Reuse***———重複使用不僅是降低成本的需要，而且是減廢的需要。諸如化學工業過程中的催化劑、載體等，從一開始就應考慮有重複使用的設計。

　　3.回收***Recycling***———回收可以有效實現“省資源、少汙染、減成本”的要求。回收包括：回收未反應的原料，回收副產物***含“三廢”***，回收助溶劑、催化劑、穩定劑等非反應試劑。化學工業產生中的迴圈操作程式就是一種常見的回收方式。
　　4.再生***Regeneration***———再生是變廢為寶、節省資源能源、減少汙染的有效途徑。它要求化工產品生產在它設計的開始，就應考慮到有關原材料的再生利用，特別高分子材料的再生顯得尤為重要。
　　5.拒用***Rejection***———拒絕使用是杜絕汙染的最根本辦法，它是指對一些無法替代，又無法回收、再生和重複使用的藥品原料，拒絕在化學反應過程中使用。在學術界日益重視的綠色化學現代內涵已得到理解，綠色化學概念在工業上也已日漸得到認可，但它的概念與內涵在教學中也應得到貫徹，它的應用在實驗中也應得到推廣。特別是中學化學教學，面對的是接受啟蒙化學教育的中學生，貫徹綠色化學內涵，推廣綠色化學成果顯得尤為重要。

　　二、綠色化學教育實施策略 1.宣傳綠色化學，增強環保意識。
　　要讓學生把綠色化學理念變為自覺的行動，樹立正確對待環境的態度，培養學生改造和優化環境的意識和能力，就必須讓學生接受綠色化學的思想。在教學中要充分利用教材資源，有計劃、有目的地對學生進行宣傳教育。對學生進行環境教育，首先要使學生對環境保護的重要性、必要性和緊迫性有清醒的認識。環境危機意識是環境教育最適宜的切入點。利用化學學科優勢，教師可以點帶面，介紹環境汙染及其危害，逐步樹立學生的環境憂患意識，從而培養學生的綠色化學思想及可持續發展戰略。例如：在講化學“硫和氮的氧化物”一節時，先讓學生閱讀“圖4-19空氣質量日報”，並讓學生相互討論工業生產對環境造成的汙染的嚴重性，讓其認識到保護環境、防止汙染的重要性和緊迫性。明確發展經濟不能走先汙染再治理的老路，要提倡綠色化學，從源頭上減少和消除工業生產對環境的汙染，從而樹立學生的綠色化學思想。
　　2.重視實驗教學，滲透綠色化學理念。
　　在實驗教學中貫徹綠色化學觀點，實驗教學與綠色化學聯絡最為緊密、最為直接，在實驗教學中貫徹綠色化學思想最為重要。因此，為了適應綠色化學新要求，中學化學實驗必須進行改革。
　　***1***要大力推行微型實驗。要對常見實驗儀器進行微縮，對常用試劑要給出限量，實驗中除了可使用已研製成功的井穴板等微型儀器，還可以把容量瓶、燒瓶、啟普發生器等微型化。在微型化帶來實驗現象不明顯時，可藉助現代化輔助教學手段把實驗結果放大。
　　***2***要努力改革實驗方式。有些顏色變化明顯的定性實驗可放在點滴板中進行，如指示劑與酸或鹼作用實驗、Fe3+的顯色實驗等，有些定性實驗可放在濾紙上完成，如電解飽和食鹽水，檢驗醛基存在等。
　　***3***要設法改進和創造性演示有關實驗。課本中有些實驗仍有危險性，硝基苯及苯有毒，硝基苯、溴苯製備實驗可以用多媒體演示;在NO2製備、銅與濃硫酸反應、氯氣的製備等實驗中可以連線尾氣裝置;對H2和O2、Cl2與H2等的爆鳴實驗可以進行改進。
　　***4***正確處理實驗廢棄物。化學實驗產生的廢水、廢氣、廢渣等都會對周圍環境造成不同程度的汙染。如果我們對這些廢棄物進行合理利用，不僅可以減少對環境的汙染，而且可以變廢為寶。對於廢液的處理，實驗室應建有專門的廢酸槽和廢鹼槽。在實驗操作中要求學生，每次實驗完畢後的廢液，一定要在指定處傾倒。對於含貴重金屬的廢液，要經化學處理回收後再排放。比如做了銀鏡反應後，試管中的銀鏡用稀硝酸清洗後的廢液可集中收集起來，可以回收其中的貴重金屬銀。對於廢氣的處理要做好尾氣的吸收或回收再利用。對於Cl2等有毒氣體的製取，要用相應的試劑進行尾氣處理。
　　3.精心設計作業，鞏固綠色化學理念。
　　在佈置化學作業時，要精心選擇一些滲透綠色化學理念的習題，讓學生在練習中不斷強化綠色化學理念。如，讓學生設計製備硫酸銅的實驗，並讓學生從環保和節約藥品的角度，選擇最佳方案。同時，每次實驗課後，要求學生寫化學實驗報告，除了要求學生記錄實驗現象並進行解釋原因外，還要對實驗過程中出現的問題做進一步的思考，並提出改進的設想和措施，以做到下次實驗的綠色化。在實驗報告中探討處理“三廢”方面可做哪些具體的工作，還可讓學生開動腦筋，設想對尾氣的處理意見和廢液的轉化利用，如何變廢為寶。