绿色化学论文范文

2023-09-17

绿色化学论文范文第1篇

关键词:绿色化学;环境工程专业研究生;人才培养

化学发展在改变人类生活方式、提高人们健康与生活水平的同时,也对环境造成了不利影响。随着科技的高速发展,越来越多的环境问题逐渐凸现出来,在对“征服自然”的反思中,人们提出了“绿色化学”理念。绿色象征人与自然的和谐, 绿色化学是人类生存和社会可持续发展的必然选择。随着人们环保意识的提高,“绿色设计”成为各行业的发展趋势[1-3]。

绿色化学旨在降低或消除化工产品设计、生产及应用中的有害物质。绿色化学以原子经济性取代产率作为衡量一个合成方法的标准[4]。绿色化学坚持以下原则:防止污染优于污染治理、提高原子经济性、无害化学合成、采用安全的溶剂和助剂、提高能源经济性、利用可再生资源合成化学品、减少衍生物、采用高选择性的催化剂、设计可降解化学品、预防污染的现场实时分析、防止生产事故的安全工艺等[5-6] 。

绿色化学的兴起引起了教育界的高度关注,国内外高等学校相继开设绿色化学课程,并招收相应的硕士和博士生。比如:美国斯克兰顿大学、伊利诺斯州大学、俄勒冈州大学等分别招收绿色化学硕士、博士生;澳大利亚蒙纳士大学确立了在绿色化学领域成为研究和教育的世界领导者的目标,并招收相关方向硕士和博士生;英国约克大学招收清洁化学工艺硕士生[7]。日本和德国的化学会、印度的教育部门也在积极推动本国绿色化学教育发展。中国大陆招收绿色化学硕士或博士生的高校有:南京大学、南京理工大学、厦门大学、四川大学、中山大学、西安建筑科技大学、武汉化工学院、南开大学、重庆理工大学、山东中医药大学、海南大学等。

当前,世界各主要经济体大力实施“绿色新政”,将发展绿色经济作为新的增长引擎,将新经济发展模式和占领全球新一轮绿色工业革命制高点作为发展经济的抓手。因此,发展绿色化学化工就成为可持续发展的根本保证与必要支撑。

尽管绿色化学在20世纪90年代出现,但绿色化学概念与化学课程的整合并没有以足够快的速度进行,以支持这一不断发展的领域[8-9]。尽管全国各地的教育工作者付出了艰辛努力,但绿色化学教学目标仍然未被广泛理解和传播。

1 定位人才培养目标

现阶段,对环境工程专业研究生提出的培养要求是,具有可持续发展意识、知识面宽、能力强、素质高,要使其树立“科学—技术—经济—环境”一体化的观念和正确的生态伦理道德观。高等工程教育培养出在社会生活的各个领域工作的人才,将直接影响国家的可持续发展。因此,如何培养绿色化学和化学工业清洁生产的专门人才已成为高等教育“绿色化学”化工专业的重要课题。

2 改革人才培养模式

学生创新精神与实践能力的培养是一项系统而复杂的育人工程,它贯穿于应用型人才培养的全过程,并渗透到教学过程的各个方面[10-11]。为适应这些新的机遇与挑战,高等院校的化工类专业教育教学改革势在必行。针对国家提出的“厚基础、宽口径”的指导思想[12-13],确定了面向基层和生产一线,培养专业基础扎实、知识面宽、实践能力强、具有创新精神的化工应用型高级专门人才的人才培养目标。可以参考斯坦福大学的校企合作和实践应用特色,强调创造力培养和学以致用的“实践提升模式”,着力培养学生创新精神与实践能力。

3 开展教学改革

3.1 绿色化学教学理念贯穿整个教学体系

目前,许多高校化工类专业只是开设了绿色化学课程,作为必修课、公共选修课,没有将绿色化学教学理念和知识贯穿到整个专业教学体系中。只有将绿色化学教学理念和知识贯穿整个环境工程专业研究生教学体系[14],才能培养出合格的专门人才,进而使不可持续的线性经济向基于资源效率和可持续循环经济整体转型。威斯敏斯特学院(PA)教授的绿色化学课程结合了非传统的教学技术和文本,将绿色化学教学理念和知识贯穿整个专业教学体系,使学生树立起绿色化学理念,掌握了绿色化学原理。

3.2 绿色化学理念融入实验教学

化学是一门以实验为基础的学科。实验教学在使学生形成化学概念、理解和巩固化学基础知识、培养学生各种能力等方面都有着十分重要的意义。在实验教学中融入绿色化学知识,主要有以下6个措施:(1)溶剂绿色化。尽量选择水作为溶剂,尽可能避免使用有毒有害和挥发性的有机溶剂;(2)化学试剂绿色化。尽量选择无毒无害试剂实验,或选择具有潜在环境属性的试剂;(3)催化剂的绿色化。尽量避免使用有毒有害的物质作催化剂;(4)大力开发微型实验。微型实验具有现象明显、效果良好、节约实验药品和时间、减少污染、安全、便携等特点。实践证明,在微型化的仪器装置中进行化学实验,其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分之一;(5)串联实验及试剂的回收利用。通过调整实验次序,使一个实验的产物成为下一实验的原料,在一定程度上减轻常规实验对环境的污染,有利于环境保护;(6)妥善处理实验后的“三废”,化学实验室应对每次产生的废水、废气、废渣进行处理,以免对环境造成污染。

3.3 渗透式教学

从培养计划入手,把绿色化学的基本思想、原理、工艺和技术等知识分散并渗透到现有的教学体系中。例如,在现有的无机化学、有机化学、精细化工工艺学、化工工艺设计、生产(企业)实习等课程中加入相关的绿色化学内容,这种教学模式也可以说是现有课程的绿色化。学生在学习基础化学知识的时候就可以受到绿色化学思想的熏陶,当他们学习各种化学、化工专业课程时,就会被绿色化学知识所吸引,进而在今后的工作中自觉地使用绿色化学知识。同时,还应通过各种信息渠道,将绿色化学理念融入学生的日常生活中。良好的教学计划、教学模式和生活环境氛围可以有效地提高对学生绿色化学理念的渗透率。

3.4 课程的改革

大学越来越多地提供跨学科科目和课程作为学科科目的替代。在考虑跨学科课程在大学教育中的结构和布局时,尽可能地将有助于培养学生绿色化工、精细化工和资源循环等意识的知识融入进来。如化工过程安全、环境保护与可持续发展等内容。

3.5 绿色化实习(翻转)

可采取逆向思维方式,借鉴翻转课堂的形式进行翻转实习。现在大部分高校都有小试和中试装置,可将生产实习、毕业实习、专业课教学、专业实验、毕业设计等大部分实习、实训安排在学校,只将对企业影响最小的认识实习安排在企业完成。翻转实习就是将实习场所从企业翻转到学校,聘请具有较强工程实践经验和能力的企业工程师、管理人员、企业家来学校,与教师共同指导学生的在校生产实习。翻转实习的推行能缓解目前松散、浅层次、随机性的企业实习状况,提高实习质量。

4 结语

为适应高等教育发展的新要求,探索高素质环境工程专业研究生培养的有效途径,应基于绿色化学的理念对环境工程专业研究生培养模式进行大胆地改革。以培养绿色化工、精细化工和资源循环等领域急需的应用型工程人才为目的,以精细化工工艺学、化工工艺设计、生产(企业)实习等课程改革为突破口,将绿色化学、循环经济、原子经济、安全环保的理念贯穿于教学全过程,探索化学工程与工艺人才培养的全新模式。

参考文献:

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Key words: green chemistry; environmental engineering postgraduate; talent training

責任编辑 张志钊

绿色化学论文范文第2篇

摘要:作为高中教育中的重要组成内容,化学教育具有十分重要的现实价值。日常生活中的各种污染在一定程度上与化学变化有紧密的联系,所以,化学教育关乎着与生活紧密相关的环境问题。因此,需要加强绿色化学在高中化学教学实践中的融合,让学生能够在学习化学理论知识的同时对环境污染原因有更深入的了解,同时也能在日常生活中有效缓解环境污染问题。为此文本主要就绿色化学视角下的高中化学教学策略展开探讨。

关键词:绿色化学;高中化学;教学策略

引言

如今我国经济的不断发展,现代社会的工农业也处于一个迅猛发展的状态。但与此同时,在工农业发展过程中使用的化学物品等也导致了严重的环境问题,严重危害了人类健康和社会安全,所以解决化学品污染问题是十分重要的。绿色化学也可以成为环境友好化学,其核心思想就是在使用化学技术的同时,不能使用对人类健康和生态环境产生威胁的化学药剂,绿色化学的基本原则是化学反應过程中的“原子经济性”,在化学反应的开端就预防污染,实现零排放,进而实现零污染,是一种理想化的手段。在高中化学教学中融入绿色化学的思想,可以让学生从化学基础理论方面对化学污染的成因进行了解,并在潜移默化中形成绿色化学的思想,一方面可以帮助学生更好地理解化学知识,另一方面可以让学生提升化学素养,树立环保意识。

1 利用绿色化学理念对实验过程进行优化

在开展化学实验教学的时候,高中化学教师可以与高中生群体进行合作,对实验的优化措施进行研究,并设计相应的微型实验,对实验规模进行控制,从而减少实验所排放的污染物。高中生群体学习化学的一个主要目的,就是在未来利用化学进行实际生产,因此教师应当对学生们的实验设计意识进行培养,对实验的规模进行尽量控制。开展微型实验也有助于保障学生们的人身安全,很多新闻报道当中的实验室事故出现原因,就是学生们在实验过程中违规操作,盲目开展大规模试验,但是微型实验能够有效避免实验事故出现。

与常规的化学实验相比,微型实验的操作更为便捷,而且安全性更高,不会对周边环境产生较大影响,而且化学实验的反应速率也会大大提升。例如,教师在“制取氯气”的实验教学过程中,高中化学教师可以放弃使用圆底烧瓶、试剂瓶、导管和酒精灯这些仪器,鼓励学生们收集医用药瓶、细输液器、塑料管等替代实验用品,然后利用 Na OH 溶液处理实验产生的尾气。这种实验方法能够使化学物品的反应时间大幅度缩短,避免实验用物品过多消耗,使得实验效果更加清晰,在培养学生们的环保意识的同时,绿色化学的相关理念也得到践行。

2 深入挖掘并合理利用绿色化学资源

通过深入研究高中化学教材可知,在教材中存在大量与绿色化学有关的教学资源。因此,需要教师能够在课前准备时加强对教材的发掘和利用,能够有效利用教材内容中有关绿色化学的资源,通过形式丰富的绿色化学资源解读及引导,加强学生对绿色化学理念的理解和记忆。同时通过各种形式的绿色化学课堂活动,让学生能够在活动及实验过程中培养正确的绿色化学意识。比如,在设计和构建化学反应所需要的条件时,教师需要引导学生思考如何有效降低化学反应过程中有害物质的产生和排放,并将其作为化学反应的优化目标,能够让学生在日后应用和学习化学知识时,更好地实践和应用绿色化学理念。

3 在实践过程中培养学生的绿色化学理念

在我国高中阶段的化学教学之中,渗透和应用绿色化学相关的理念,其根本目标是践行环保,真正促进我国的环保事业发展,同时对高中生群体的实验行为进行有效规范。因此,高中化学教师不仅要对学生们进行课堂指导,还要设计实践环节,避免学生们“纸上谈兵”,引导学生在理解绿色化学相关理念的过程中逐步深化,从而做到内化于心、外化于行。

例如,高中化学教师可以组织化学相关的综合实践活动,与相关社会组织进行联系,帮助学生们体验实际的实验过程,并引导学生们对当地的化工厂、水泥厂、污水处理厂等工厂的废弃物排放情况进行调查,同时对我国工厂所排放的废弃物处理相关标准进行了解,再与工厂常用的处理措施进行结合,对不同类型的常见废弃物处理进行研究,从而让绿色化学相关理念深入到学生心中。

高中化学教师还可以将任务安排到每一名同学身上,并且引导学生们对化工厂排放的废弃物进行处理,例如盐类以及重金属等,在处理过程中要遵循绿色化学相关的理念,做到处理过程及其结果的无害化。上述教学实践能够与现实生活接轨,帮助学生们在实践过程中应对更为复杂的情况,从而使学生们的创新探索意识得到激发,还能够从社会发展的角度促进学生们思索绿色化学相关理念的运用价值,践行环保理念。

4 结束语

综上所述,贯彻落实绿色化学教育观念,在高中化学教学中融入绿色化学教育具有重要的意义。绿色化学思想不仅可以让学生巩固化学知识,并且学以致用,还能让学生增强社会责任感,提升学生的生态意识,让学生树立起环保观念。高中化学教学必须清楚地认识到化学教学的重要性,升级高中化学教学模式,丰富高中化学教学内容,将提升学生的化学核心素养和学生的绿色化学理念作为教学重点。教师还要结合学生学习情况,为学生提供更多化学实践的机会,让学生感受到绿色化学在实际中的应用,在课堂上的各个方面落实绿色化学教学思想,不断促进学生的全面发展。

参考文献:

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[3]周洁.高中化学实验教学中绿色化学理念的应用研究[J].读写算,2020(13):114.

吉林省辽源市东辽县第二高级中学校 吉林省辽源市 136601

绿色化学论文范文第3篇

摘要:在现代化发展过程中,环境问题引起国家级相关剖门的重视,开展高中化学实验所用的材料在使用完以后会产生一定污染物,很可能对生活环境造成影响。这就需要强化广大教学人士的环保意识,将绿色环保理念融入到高中化学实验教学中,引导学生形成保护自然环境的思想观念。本文主要对绿色化学教育在高中化学实验中的实施策略进行深入研究,并在此基础上提出一些看法和建议。

关键词:绿色化学教育;高中化学;实验教学;策略

绿色化学指的是在开展化学实验和研究的过程中,遵循不会对人身、环境造成危害的理念,最大程度地降低对环境的污染,尽量选取一些无危害的实验材料,坚持“绿色化学”理念处理实验废料。教师在帶领学生进行化学实验的过程中,要不断强化学生的环保意识,使其形成爱护自然环境的思想观念,以此促进人与自然的协调发展。

一、绿色化学教育理念的实施意义

首先,在高中化学实验教学中实施绿色化学教育,能够培养学生形成可持续发展理念。现阶段,随着世界人口不断增长,经济和资源愈发紧缺,绿色化学教育理念积极响应国家可持续发展战略,引导学生树立正确观念,并践行于实际生活中。其次,引导学生形成绿色化学观念,让学生充分认识到防治环境污染的重要性。最后,引导学生树立科学发展观和环境和谐观念,让学生明白人与自然是相互依存的,自然是人类赖以生存的唯一家园。

二、绿色化学教育在高中化学实验中的实施策略

1.深入贯彻绿色化学思想

近年来,环境污染问题愈发严重,成为人们重点关注的话题,大自然是人类赖以生存的唯一家园,和人类发展有着紧密联系。因此,在进行高中化学实验教学时,务必要强化学生的环保意识。教师不仅要传授给学生基础的理论知识,还应重视加强化学科目和实际生活的有机结合,引导学生深刻认识到现阶段人类生存环境的恶劣,引发学生的警戒意识,进而产生危机感。例如,酸雨的形成和危害、臭气层空洞的形成和危害,以及大量排放二氧化碳引发温室效应致使全球变暖等。通过引导学生全面认知自身生活环境,培养其形成可持续发展理念,从而强化绿色化学教育的实质作用。

2.使用无污染的化学实验试剂

在开展高中化学实验教学的过程中,有一些化学实验试剂本身就具备一定的危害性,如果使用以后不能及时进行妥善处理,就会污染到生活环境。而教师的首要教学目标是把知识传授给学生,缺少足够的能力来处理这些污染物,因此,建议教师在开展实践教学活动时积极使用替代品,并慎重处理会对自然环境产生影响的实验废料。在条件允许的情况下,结合实际教学内容,尽可能使用无污染试剂,在确保实验安全的前提下,也要保证取得良好实验效果。将绿色化学教育理念实施到高中化学实验教学中,是降低或消除环境污染最安全且有效的方式。教师要用一己之力给学生构建生态课堂,全面贯彻落实可持续发展理念。

例如,在实验过程中需要制取氧气时,一般情况下都是采取通过对高锰酸钾或氯酸钾进行加热的方法制取氧气,在这个过程中产生的污染物处理起来难度较大。而在国外的教材内,制取氧气时会通过使用过氧化氢分解的方法,主要原因在于过氧化氢分解后产生的是O2和H2O,并不会对环境造成污染,实验方法更加环保,这种方式就非常值得我们学习并倡导。

3.改变教学方式,积极应用多媒体技术

针对那些具有较高危险性、污染度强的化学实验来说,并不建议让学生进行亲自操作,在这种情况下,教师就可对自身教学方式进行改进,积极应用多媒体技术进行教学。作为先进的现代信息教育手段,应用多媒体教学能够大幅度提升课堂教学效率,将文字、图像、音频、视频进行有机结合,以此激发学生的学习兴趣,使其将注意力高度集中在课堂上,促进课堂教学效果的有效提升。通过应用多媒体技术,给学生播放那些污染度强、危险系数高的化学实验视频,不仅可以让学生有效掌握相应知识点,还可以避免造成对环境的污染。

例如,教师在带领学生进行有关“硫磺与锌粉”这一知识点的实验操作时,由于硫磺与锌粉的燃点较低,遭受轻微摩擦或碰撞都会使其产生剧烈的化学反应,以至于加大了实验的不稳定性,因此,教师在开展实践教学活动时,就可借助多媒体教学给学生展示有关实验视频,一样可以起到直观演示的作用,大屏幕的播放让全体学生都可以清晰、明确地观察到完整的化学实验过程并呈现出强烈的视觉感官效果,给学生带来不一样的学习体验,完全符合绿色化学教育要求。需要引起教师注意的是,不能过于频繁使用多媒体进行教学,以防产生依赖性,也不能因为方便就大范围使用多媒体实验,对于能够进行实践操作的实验内容,教师应当给学生提供亲自动手实践的机会,使其深刻感悟实验过程。

三、结束语

综上所述,绿色化学教育还是一个新兴的教学理念,将其应用到高中化学实验教学中,是高中化学教学创新的重要实践。绿色化学教育在高中化学实验教学中的应用,还处于初级阶段。高中化学教师要全面分析化学实验的内容,对实验流程进行全新设计,选择合理的实验材料,以确保教学效率的提升。

[参考文献]

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[2]杨晓丹.高中化学实验教学中绿色化学实验设计分析[J].中国校外教育,2019(28):102+104.

[3]宁佳.探讨高中化学教学中渗透绿色化学思想的策略[J].中国校外教育,2019(25):123.

[4]梁跃庭.解析绿色化学理念在高中化学实验教学中的渗透[J].中国校外教育,2019(23):33-34.

(作者单位:甘肃省天水市秦州区太京中学,甘肃 天水 741003)

绿色化学论文范文第4篇

摘 要:随着近年来环境问题越发突出,人们的环保意识逐渐提升,尤其在教育领域越来越注重环保的教育。在高中化学教学中开展绿色化学实验就是很好的体现。通过绿色化学实验的开展,既能很好的巩固学生所学的化学实验知识,又能很好的培養学生环保意识与能力。本文结合自身教学实践,探讨绿色化学在教学中的有效渗透。

关键词:绿色化学;实验;教学;有效渗透

实验在高中化学中占有重要地位。为使学生养成良好的实验习惯,应注重在教学中有效的渗透绿色化学实验。绿色化学实验与传统的实验不同,其强调实验的过程中减少实验物质使用量,最大限度的减少废物的排放。绿色化学实验与当前的环保理念相符,因此深受广大师生的广泛关注。

一、灌输绿色化学知识

高中化学实验教学中,应有针对性的为学生穿插讲解绿色化学实验知识,主要包括实验试剂的选择、实验思路的优化、实验废物的处理等,使学生认识到在进行化学实验时既要注重最后的结果,又要关注实验过程,保证所做的实验节省实验试剂且对环境友好。同时,可围绕学生所学的实验知识,设计相关的判断问题,要求学生分析相关的实验操作是否符合绿色化学原则,以进一步深化学生认识。如在课堂上可设计如下判断题:

化学实验应遵循绿色化学原则,下列实验或实验过程遵循这一原则的有:____。

①在萃取操作的演示实验中,将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水;②在铜与浓硝酸的反应实验中将铜片改为可调节高度的铜丝;③将实验室废酸液和废碱液中和后再排放;④用双氧水代替高锰酸钾制氧气;⑤使用铜粉与浓硫酸反应制取硫酸铜时,先将铜粉在空气中充分加热制得氧化铜,再将氧化铜溶解在稀硫酸中。

其中①溴水易挥发有毒的溴蒸气,因此,可使用碘水替代;②中将铜片改为可调节高度的同时,能够及时终止反应,减少NO2的排放;③中将废酸液和废碱液中和后排放可减少对水的污染;④用双氧水制氧气副产物是水,不会产生污染;⑤中避免了二氧化硫产生的污染,又提高了碳原子的利用率,因此上述操作均符合绿色化学原则。

二、做好相关例题讲解

高中化学实验教学中,为使学生更好的体会绿色化学实验过程,给学生留下深刻的印象,使其在实验过程中积极践行绿色化学理念,应注重在课堂上为学生讲解相关例题,巩固学生所学的同时,引发学生进行深入的思考,从而根据实验目的选择最佳实验方案。如在课堂上可为学生讲解如下例题:

为更好地探求化学实验绿色化,某兴趣小组设计如图1所示的装置,做“铜和硝酸反应”的实验。据此回答如下问题:

(一)实验前怎样检查该装置的气密性?____。

(二)将适量氢氧化钠溶液加入到d中,将小铜片放置到c中,将2mL的浓HNO3通过分液漏斗a加入到c中。c中反应的化学方程式为:____。在将2ml的蒸馏水通过a加入到c中,c中可以看到的现象:____。

(三)给出如下三种实验方案:①反应物为Cu、浓硝酸;②反应物为Cu、稀硝酸;③反应物为Cu、O2、稀硝酸;则能体现绿色化学理念的最佳方案是____,理由是:____。

对于问题(1)检查装置气密性的操作为:将b关闭,并向试管d中加水至浸没长导管口,将试管c和d的胶塞塞紧,加热c,冷却后看进入到d管中的水是否下落。对于问题(2)c中发生的是Cu和浓硝酸的反应,方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,加入蒸馏水后,浓硫酸变成稀硝酸,因此反应速率会变慢,而且生成NO,气体颜色会变浅。对于问题(3)①反应中会产生有毒的气体NO2,②会产生有毒的气体NO,③不仅消耗硝酸的量少,而且不产生污染物,符合绿色理念。

三、开展相关实验活动

高中化学实验教学中为更好的提高学生的绿色化学实验理念,锻炼学生的实验探究能力,应积极联系学生生活,创设相关的实验问题情境,要求学生思考作答,并注重给予学生针对性的引导,使其成功地完成实验,增强其化学探究的自信。如回收类型的实验有助于提升学生的环保意识,教学中可组织学生开展如下实验探究活动:

为研究破旧电池的回收再利用,可向学生提供旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu),要求学生回收Cu并制备ZnO,要求学生按照如图2所示的流程进行相关的实验探究:

为保证实验的顺利进行,可设计如下问题要求学生思考作答,使其在实验的过程中少走弯路,顺利的完成实验任务。

(一)“溶解”操作中可以适当的提高温度,目的是____,但加热温度不能过高,原因是:___。

(二)写出铜被溶解的化学反应方程式:_____。

(三)铜帽溶解后,将溶液加热沸腾以去除溶液中的_____。

(四)“过滤”后,将滤液蒸干使之完全失水,能否得到纯净的ZnSO4,_____,原因是_____。

对于问题(1)适当提高温度可以加快反应,提高溶解速率。但是温度过高则会导致H2O2分解。问题(2)中,根据已知条件以及化学知识可知铜被溶解的化学反应方程式为:Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O。问题(3)中当铜帽完全溶解后将溶液加热至沸腾,目的是去除溶液中的过氧化氢。问题(4)中将滤液蒸干使之完全失水,并不能得到纯净的ZnSO4,因为前面的操作加入了氢氧化钠,因此还存在杂质硫酸钠。当学生认真分析上述问题后,并积极查阅相关资料,最终在教师的指引下完成了实验操作。

四、启发学生改进实验

高中化学实验教学中,应注重引导学生养成良好的实验习惯,做好实验过程的总结与反思,尤其从绿色化学实验角度分析实验装置、实验试剂、实验思路等存在的不足,并结合自身知识储备,对相关的环节进行优化,在保证实验顺利完成的同时,减少对环境带来的不良影响、如在讲解“绿色化学实验”知识后,要求学生积极联系所学,对“氯气与金属钠反应”的相关实验操作进行改进。最终学生经过积极思考,提出了如下的优化方案:

如图3所示,将一根玻璃管与氯气发生器相连,取一块黄豆粒大的金属钠,吸净煤油后放在玻璃管内,而后将一团浸有氢氧化钠溶液的棉花球塞进玻璃管尾部,进行预热,当钠融成圆球时,撤火,通入氯气进行实验。

通过如此改进实验,浸有碱液的棉花球能够吸收未反应的Cl2,有效的避免其污染空气,巩固学生实验作为灵活性的同时,能很好的提高其绿色化学实验意识,使其在以后做化学实验时养成良好的习惯。

结束语

高中化学实验教学中为提高学生的环保意识,应结合自身教学经验做好教学内容的合理安排,并积极采取针对性的措施将绿色化学实验渗透至相关教学环节,使学生牢固掌握化学实验知识,养成运用绿色环保理念设计、分析化学实验的良好习惯。

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绿色化学论文范文第5篇

摘 要: 环境保护观念的不断提升使得化学节能工程得到发展,其中绿色化学工程的使用重视程度得到显著的提升,人们开始逐渐的认识到化学工程在进行中节能环保的重要性,将绿色化学工程工艺进行推广,使得化学工程中的原料、溶剂和能源在使用中污染进一步降低,对这些方面进行全面充分的使用,节省能源的消耗,提升环境保护质量。本文主要针对绿色化学工程工艺与化学工程节能的促进作用进行探析。

关键词: 绿色化学工程;节能;环保

化学工业的推进对人类的发展起到了非常重要的作用,为物质文明进步的产物,但是化学工业的发展也存在一些问题,对于环境的污染更加严重,这样的背景下绿色化工工程工艺兴起,使用绿色的化工工艺取代传统的化学工程制造,在化工工程中尽量采用无公害的原料,减少在化学功工程使用中的不良反应,降低污染来源,降低污染源的整体排放,进而实现化学工程的发展与进步。

一、绿色化学工程含义

早期的化学工程工艺采用化学原料进行加工生产,但是随着环境保护观念的提升,逐渐的将这种工业生产方式进行改进,提出了绿色化学的概念,提倡在化学工程生产的过程中实现污染物的零排放,这样可以在充分利用原材料的基础上实现能源的有效利用,寻求较多的无污染原料进行化学工业的生产,将化学工业进行更加科学的管理。

二、绿色化学工程工艺发展

绿色工程工艺的发展从环境保护开始,随着环境污染的加剧,越来越多的绿色原料开始出现,并且使用到化学工程中去,使得化学工程得到一定的发展,并且国家对污染治理程度不断的提升,例如水污染等各项治理技术不断的进也对化学工程的进步提出了新的要求,各种新型的化学工程逐渐出现,并且在绿色节能方面显著提升,具体包括:

(一)化工原料的绿色化。

化学工程在进行生产中,首先可以将原料进行绿色化的处理,原料的绿色化决定了化学生产过程和生产工艺的绿色化,现阶段来讲化学生产工艺的绿色化主要体现在可再生原料的使用和绿色化学原料的使用,例如将城市废弃资源进行回收使用之后,通过一系类的转化反应得到酮、酸等原料,然后将其作为化工原料,通过微生物的转化活动,形成需要的化工原料,整个过程中可以实现对清洁资源的整体利用,这样的过程可以整体的实现绿色原料的生产和使用。

(二)化学催化剂的绿色化。

化学工程在进行物质反应过程中需要使用一定的催化剂,但是传统的化学工程中催化剂的污染是较大的,因此可以采用绿色催化剂,例如在生产中可以使用安全的固体催化剂分子筛等将各项催化剂进行控制,转变传统使用浓硫酸作为催化剂的情况,这样可以在节省原料投入的基础上提升反映效率,提升安全性,减少污染物的排放。并且催化剂可以最大限度的各种资源进行利用,更好的对生态环境进行保护,提升生态保护整体质量。

(三)溶剂与助剂的绿色化。

溶剂和助剂的绿色化也是化学反应中的重要部分,大量溶剂和助剂的使用可以将整体的化学反应过程进行更加快速的处理,但是这些溶剂和助剂往往对环境造成严重的污染,因此出现了无毒的溶剂和助剂,例如各种离子液体的出现,将溶剂和助剂进行无污染的化学反应,可以形成能耗低、效果好的化学反应,在保护环境的同时降低能源的消耗,提升能源使用效率。

三、绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用

绿色化学工程工艺推广和使用,可以说是化学工程节能减排的重要方面改进,可以对化学工程的节能起到关键性影响,具体表现在:

(一)生产过程的节能控制。

在化工行业的情节生产中,将整个生产过程进行节能处理,首先在原料的选用方面,使用污染较少的原料,尽量少的使用有毒有害的原料,采用工艺更加先进的洁净原料,这样可以减少化学生产中有害物质的排放。其次,对传统的生产工艺进行改进,降低一些危险制造工艺的使用,采用更加可靠、简单的操作方法对生产工艺进行整体的控制,例如磷肥工业洁净生产工艺、铬酸酐改造工艺和本文二甲酸二甲酯为期回收工艺,这些工艺的使用可以进一步促进节能。

(二)能源选取过程中节能控制。

化学能源的选取也是化学污染产生的重要影响因素,并且对化学反应各个环节的消耗具有重要的影响,如果不能选取合适的化学能源,会造成整个化学反应的耗能巨大,因此需要选用绿色能源,例如使用洁净的光能、电能作为能源进行化学工业生产,使得生产过程污染物排放下降,提升整体化学工程质量。同时化学能源需要與生物技术之间进行结合,采用生物炼制技术将可再生资源转化为化学的原料,例如可以以油菜、大豆为原料进行全作物炼油,之后结合发酵技术和基因技术,形成3-丙二醇的化工中间体,使得能源技术得到全面的提升,减少生产过程中能源的过度消耗,降低污染物的排放,尽量将能源进行循环利用,进而实现能源利用效率的高效性。

(三)重视新型节能化学品的使用。

新型节能的化学品在使用过程中主要关注其是否具有良好的环保性能,关注对环境污染较少的化学品的开发和使用,例如可以使用新一代的环保制冷剂三氟甲烷取代传统的制冷剂氟利昂,减少对臭氧层的破话,降低温室效应,提升对环境的保护。新型化学品的开发在世界范围内得到不断的关注,并且在进行开放中将对环境的污染进行关注,因此我国也重视对环境的保护,将国际上先进的设计成果进行引进,促进化学工程的节能。

结束语

绿色化学工程工艺的发展与进步有目共睹,其生产原料、生产过程和新产品研发的不断进步,使得化学工程生产中能源消耗降低、化学污染减少,因此将其使用到化学工程中可以为化学工程提供更加节能的生产条件,并且采用无毒无害的原料、催化剂、溶剂等,使用节能减排的生产工艺,采用清洁生产的技术,能够降低化学工业生产过程中能源消耗,实现人与自然的和谐,保护生态环境。

参考文献

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[2] 张浩,杨顺博,马振.关于绿色化学工程与工艺对化学工业节能的促进作用探析[J].化工管理,2016,11:211.

[3] 刘冠辰.浅析绿色化学工程与工艺对化学工业节能减排的促进作用[J].科技创新与应用,2015,34:107-108.

[4] 周长麟.绿色化学工程工艺对化学工程节能的促进作用分析[J].石化技术,2016,2310:240.

绿色化学论文范文第6篇

【关键词】中学化学;绿色化学;有效措施

随着生活水平的提高,环境问题也日益凸显。绿色化学是现如今解决环境问题的新型有效方法。它的主要目的在于有效地解决化学给环境造成的危害,进一步保护环境。在中学实施绿色化学内容,不仅仅能帮助学生培养可持续发展的思想还能进一步提高热爱环境的文明素质。

一、中学化学教学中的绿色化学教育实施的意义

1.教化学生形成可持续性发展的理念

人口的持续增长问题一直都是困扰着专家们重要话题之一,这同时也仅仅围绕着资源和环境等相关问题,这些问题都是现如今急需迫切解决的棘手问题,已经引起了一定的广泛关注,但是关注他们的同时我们要认清事实的本质内容:我们要坚持走可持续性发展道路。绿色化学离不开可持续发展战略,同时可持续发展战略能够进一步有效诠释绿色化学的重要性的意义。中学的绿色化学的学习就是在积极培养学生们走可持续性发展之路。

2.帮助学生找到解决化学产生的环境问题的方法

现在的科学技术水平的不断提高和进步能够进一步帮助我们提高防治环境污染的水平。传统的化学研究已经大大造成了对环境和生态文明的迫害,原来的我们技术水平达不到的能力,现在有了绿色化学就能积极改善这种现状。绿色化学教育不像从前的单一化模式教学水平,而是大大融入了对环境的诸多关注,有效地加强了对生态环境的保护,所以实施绿色化学教学能够帮助学生找到解决化学产生的环境问题的方法。

3.提高学生的综合素质

绿色化学的实施能够提高学生的综合素质。绿色化学将先进的科学文化知识与创新的保护环境理念的有机地结合在一起。在教化学生的同时可以进一步培养学生对环境的真情实感,为以后保护环境事业贡献自己的一份力量,这是从侧面有效地对学生进行素质化教育的具体化步骤之一。

二、中学化学教学中的绿色化学教育具体实施内容

1.在课堂教学中进一步普及绿色化学的重要内容

教师们要找到一种新型的教学方法去普及绿色化学的内容。有效地结合教学的内容,对学生进行渗透化的绿色化学教育,充分挖掘知识内容,有效地灌输绿色化学的积极意义。在介绍讲解知识的同时,自然地渗透绿色化学中的环保知识,让学生们不仅掌握了化学的必要知识,还能进一步培养的他们热爱环境的高尚品质。

现如今的大型考试中都会结合社会的重要话题进行讨论和研究,化学学科也不例外。所以教师应该在平时的化学教学过程中就要有效渗透这方面的问题。让绿色化学结合理论教学内容进行有效地整合,然后根据事实情况进行讲解,这样可以大大提高学生解决实际问题的能力。

绿色化学本来就和我们的生活息息相关,我们不能抛开事实说话,所以绿色化学是现如今的大势所趋。我们在贯彻绿色化学的内涵时,不仅帮助了人类社会的进步和发展,也能激发下一代的学习热情。教师们要努力培养学生的绿色化学意识,这是现如今教学发展中刻不容缓的任务。

2.有效地培养学生对于绿色化学的学习热情,积极建立实验教学的体系

化学的学习主要是以实验为主要内容的学科。所以教师们的着力点也要在此基础上进行不断完善。试验中所需要的化学试剂和药品对环境会产生一定的危害,教师在进行讲解知识的同时,不能忘记提醒学生保护环境的重要性。规范实验的具体操作步骤,实验结束后要对废物的处理做正确的规范化教导,在启蒙阶段就要对学生进行规范化教学,帮助他们培养绿色化学的高尚情感。

在原来的化学教学过程中往往忽视了对“三废”的处理,这是严重错误的行为,教师要引起一定的重视,在以后的教学过程中进一步强化对“三废”的防治问题,进一步渗透绿色化学的重要性。不仅是“三废”问题,还有一些重金属盐等等问题的防治。

3.加强课外化学方面的课外活动,提高环保意识有效弥补化学所带来的环境问题

教师还要在普及绿色化学的知识同时,积极开展有关化学的课外活动,丰富学生的可以生活,这样的不仅可以培养他们对化学的学习热情还能扩宽他们的视野。主要的活动有如下几种:实地参观和调查研究、开展板报评比活动、进行专题讲座、组织相关绿色化学的宣传活动等等。

三、结束语

绿色化学是人们有效解决环境问题的新型理念和方法。它不仅仅是人类的思想研究上的质的飞跃,也是一种独特的创新性话题的深讨。通过教师对学生绿色化学的教学过程,能够有效地培养他们热爱自然、保护自然的高尚情操。还能对知识的各个环节做深入地绿色化学研究,努力培养他们对未来的社会、家庭以及本身的使命感。

参考文献:

[1]杨水金,侯倩,蔡千喜,徐明波.中学化学教学中绿色化学理念的渗透[J].湖北师范学院学报(自然科学版),2013,03:66-70.

[2]江连洲,李杨,王欢,刘珊.关于在高校教学中开展绿色化学教育的探究[J].中国科教创新导刊,2012,19:12-13.

[3]魏华姬.中学化学教育中的绿色化学教育研究[J].新课程研究(下旬刊),2015,04:39-40.

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