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淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇一
化學化作為人類社會發展的重要基礎,在經濟建設占有舉足輕重的地位,人類社會要可持續發展,就必須走化學化工走綠色發展之路。未來十年間,正是我國邁向“卓越工程師教育培養計劃”的關鍵一步。加速綠色化學化工的發展,為我國走可持續發展和創新型發展之路打下扎實的基礎。
當今世界,在面臨著資源、環境、能源等一系列挑戰的形勢下,“可持續發展”這一概念已經在全球范圍內達成一致:既要滿足當前生存發展需求,又不能損害后代人滿足其發展的需要?;诖?,“綠色新政”成為了新一輪發展思潮,世界各大經濟體都將發展綠色經濟作為發展引擎,大力推行新型經濟發展模式,搶占經濟發展制高點。在這種時代背景下,綠色化學化工的發展也勢在必行。
一、綠色化工概念及其實現途徑
(一)綠色化學化工的定義。傳統的化學化工已經給環境帶來了巨大的傷害,并威脅著人類的生存與發展,綠色化學化工致力于從源頭上消除污染,并得到了全世界范圍的積極回應。綠色化工化學是一場人類意識的革命,也是化學化工的一場質的飛躍,必將造福子孫后代。
綠色化學化工指的是:為減少與消除有害物質對人類健康與環境的威脅所作的化學研究過程與產品設計、開發及生產。綠色化學化工是一個新型嬰兒化學化工,它具有非常巨大的需求和發展潛力,是國際化學化工的前沿陣地。
(二)綠色化學化工的實現途徑。綠色化學化工的實現主要圍繞著原料、化學反應、催化劑、溶劑和產品的綠色化來展開的。其核心是從源頭上防止污染,這是隊傳統化學化工的挑戰和革命。
(1)強化綠色化化工學意識。綠色化學化工根本區別于傳統“三廢”辦法來治理污染,它要求設計研究者用“預防污染”的思維模式去進行化學化工實驗和產品發開,這就需要將綠色化學化工思想貫穿始終,使化學化工的每一個環節與環境無害,在最大限度上追求“院子經濟性”。
(2)保證原料無毒無害。傳統化學化工研究生產過程中經常會采用到一些有害人體健康、有損環境安全的`原材料,如:苯類、醛類、劇毒光氣等原來和中間體,這些都不符合綠色化學化工的要求?;瘜W研究和化工生產過程中,應當采用無毒無害的原料。
(3)利用好 “原子經濟”反應路線。我們應當充分的利用原材料分子中的每一個原子,以不產生副產物和廢棄物為目標,真正做到零排放。這對資源節約和環境保護有著雙重意義。
(4)注重催化劑和溶劑的選擇。我們應當選擇新型、高效、無污染、可回收的催化劑來提高反應的選擇性并避免生成副產品,提高原子的利用率,減少環境的污染;同時也應當大力開發無溶劑反應和水介質體系,著力開發超臨界流體介質。
(5)充分利用可再生資源。應積極研究開發傳統的煤、石油等不可再生工業原料的替代品,如:淀粉、沼氣、糖類等,以此取代傳統化學化工原材料,既可以節約資源,又可以保護環境,一舉兩得。
(6)開發和生產綠色化產品。把采用新型原料、新型工藝、新型配方,生產出對人身體無損,對環境無害的新型綠色化學化工產品作為終極目標,使產品既有合理的使用功能和壽命,又易于回收、再生、降解。如新型制冷劑的開發,解決臭氧破壞的問題。
二、我國綠色化學化工面臨的形式
(一)我國面臨嚴峻的資源、環境、能源挑戰。眾多周知,我國既是總量上的資源大國,又是人均意義上的資源窮國。我國占世界人口總量的21%,國土面積卻只有7.1%,耕地和水資源也僅僅占世界總量的7%左右,石油、煤的儲量也相對不足。這些資源、環境、能源的嚴峻形勢成我我國發展綠色化學化工所必須面對的一項巨大挑戰,這也要求我國必須盡快走上綠色化學化工之路。
(二)我國化學化工同時面臨進入wto的競爭。綠色化學化工科學技術作為新型產業發展的支持與基礎,也需要高端技術和智能化設備的技術支持。只有在關鍵技術上搶占前沿,取得突破,才能保證中國化學化工產業的安全與發展。
(三)緊抓綠色化學化工這一契機。面對著國際范圍內綠色化學化工發展潮流,我們應當僅僅抓住機遇,深入貫徹落實“發展綱要”,以發展綠色化學化工創新建設能力為目標,開拓綠色化學 化工自主創新體系,向世界先進水平看齊,學以致用。
三、我國綠色化學化產業工發展對策
(一)注重綠色化學化工人才培養。綠色化學化工產業是高新產業,需要足夠的智力支持,這就必需要大力培養綠色化學化工專業人才。首先要貫徹落實我國教育綱要,不斷實現教育現代化,建立學習型社會,以培養出高素質、專業化的創新型人才為目標。同時,工科大學作為工程師的搖籃,具有非常重要的歷史使命,因此,高校應創新人才培養體質,深入改革辦學體制和教育管理辦法,建立現代化教育制度,充分發揮高校在國家創新體系中的重要作用。對于化學化工類專業人才的培養,應當格外注意緊緊跟隨國際先進工程教育發展的步伐,不斷完善、更新教學內容,建設與國際接軌的綠色化學化工特色專業。
(二)發揮政府職能,加大扶持力度。綠色化學化工作為新型高科技產業,其研發必然需要大量的經費支持,這就需要政府充分發揮其職能,給予綠色化學化工以強大的支持。應納入預算,加大財政專項撥款,從稅收和銀行信貸等政策入手,保證足夠的資金來支持具有創新能力的化學化工科學研究和產品研發。同時應當完善法律法規,利用好國際法律法規,加強對自主核心技術的保護和核心知識產權的保護。
(三)建立完善的產業體系。綠色化學化工的終極目標在于實際的應用,是經過化學研究和產品設計開發,最終走向生產的過程,是將先進技術轉化為生產力的手段,是改變我國發展模式的具體舉措。目前我國新型綠色化學化工產業體系尚不健全,許多好的技術、好的產品還受到產業體系的約束,不能最大限度的得以生產和推廣,因此只有建立完善的產業體系,形成流暢的研發、生產、推廣一條線,才能最大限度的發揮綠色化學化工在我國社會經濟發展中的作用。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇二
2.1綠色化工產品設計提高綠色化工設計的積極性,在綠色化工產品設計過程中,應遵循以下設計原則,即:全生命周期設計、降低原料和能量消耗設計、再循環和再使用設計、利用計算機技術設計等。
2.2綠色化原料及新型原料平臺基于本研究所述原材料選擇的原則,一些新型的原料平臺在化工生產中越來越受到矚目,如以石油化學工業中的低碳烷烴、甲醇和合成氣、廢舊塑料以及生物質等作為原料平臺。此外,對于傳統原料合成中有毒、有害、有刺激的原料的綠色化工藝也得到了廣泛的研究。
2.3新型反應技術開發傳統有機合成反應中有毒試劑和溶劑的綠色替代物成為新型技術的發展方向。另外,反應與相關技術(如生物技術、分離技術、納米技術等)的`結合為開發新型反應路徑提供了發展空間。
2.4催化劑制備的綠色化和新型催化技術目前的研究大多關注使用新型的催化劑改變原有的化學反應過程,而對催化劑制備時的綠化問題很少關注。因此,對可回收并能反復使用的固體催化劑的研究,即如何在分子水平上構筑活性和選擇性均能達到高水平的固體催化劑的研究成為今后發展的重要課題。此外,酶催化劑和仿生催化劑等的研究也成為未來的發展方向。
2.5溶劑的綠色化及綠色溶劑利用無毒無害的溶劑來代替揮發性的有機化合物溶劑是目前綠色化學的重要研究方向。此外,目前的研究還關注溶劑的閉環循環、以水做溶劑或無溶劑系統的開發等方面。
2.6新型分離技術對于新型的分離技術普遍關注超臨界流體萃取、分子蒸餾、生物分子和大分子的分離等方面,如何采用新型的分離技術同時又降低成本也將是未來的發展方向。
2.7計算化學與綠色化學化工相結合為了減少實驗次數及原料消耗,同時又能精準地選擇底物分子、催化劑、溶劑和反應途徑等,可以借助量子化學計算來實現,從而達到綠色化工工藝和技術的目標。此外,還可借助計算機技術,模擬研究原料、反應器設計、經濟和商業模型等,以降低生產成本。本文來自于《黑龍江科學》雜志。黑龍江科學雜志簡介詳見
3結語
在全球經濟飛速發展的今天,生態環境的惡化也越來越嚴重,為了保護人類賴以生存的家園,世界各國都將開發新能源和可持續發展作為發展的重點。綠色化學化工的出現緩解了化工對環境污染的問題,但是由于綠色化學化工的發展歷史還很短,發展的速度又非???所涉及的范圍也很廣泛,因此,本研究論述的并不全面,綠色化學化工工作者應積極投入到這一學科中,促進學科的發展,為保護生態環境做出應有的貢獻。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇三
綠色化學又稱環境無害化學或潔凈化學, 與其相對應的技術稱為綠色技術、環境友好技術。綠色化學的核心是利用化學原理從源頭上消除化學工業對環境的污染, 其理想是采用“原子經濟反應”, 即原料中的每一原子都轉化成產品, 不生成或很少生成副產品或廢物, 提高化學反應的選擇性, 實現或接近廢物“零排放”的過程;同時也不采用有毒、有害的原料、催化劑和溶劑等, 并生產環境友好的產品[1]?;谠咏洕缘母拍? , 綠色化學的先行者-耶魯大學綠色化學和綠色工程中心主管paul s提出綠色化工的12原則, 內涵體現在以下5個方面:“減量”、“重復使用”、“回收”、“再生”、“拒用”。綠色化學是化學化工發展的新階段, 它利用近代科學和技術的巨大進展和最新成就, 在繼續生產人類社會所需要的大量新物質、新產品的同時, 又滿足在生產過程中充分利用原料并確保生產出的物質不污染環境。
化工工藝學是在化學、物理和其他科學成就的基礎上, 研究綜合利用各種原料生產化工產品的原理、方法、流程和設備的一門學科, 目的是創立技術先進、經濟合理、生產安全、環境無害的生產過程。化工工藝學一般包括原料的選擇和預處理, 生產方法的選擇和方法原理, 設備的選擇, 催化劑的選擇和使用, 流程組織, 生產控制, 產品規格和副產物的分離與利用, 能量的回收和利用, 以及安全和環境保護措施。因此, 在化工工藝學的教學過程中, 結合綠色化學的研究成果和技術, 向學生滲透綠色化學的理念, 對于促進我國社會和經濟的可持續發展具有重要的現實意義。
1 綠色化學與合成氨工業
氨是化學工業中生產量最大的產品之一, 合成氨主要用來生產氮肥, 現代化學工業中, 氨是化肥工業和基本有機化工的主要原料。合成氨生產包括原料氣制取、原料氣凈化和氨的合成3個基本生產過程。合成氨生產工藝復雜、技術密集, 消耗大量能源, 在教學過程中結合綠色化學的新技術, 可以開拓學生視野, 樹立綠色化學理念。
1.1 煤為原料制合成氣的新技術
我國是世界上最大的以煤為原料的合成氨產地, 煤氣化法是我國合成氨的主要制氣方法, 也是未來替代天然氣和石油資源所必須采用的制氣方法。煤轉化為煤氣之后, 通過成熟的氣體凈化技術處理, 對環境污染可降低到最低限度, 煤氣化聯合循環發電就是一種高效低污染的發電新技術。
整體煤氣化聯合循環 (igcc-integrated gas-ification combined cycle) 發電系統, 是將煤氣化技術和高效的聯合循環相結合的先進動力系統。采用煤作為燃料, 通過氣化爐將煤轉化為煤氣, 經過除塵、脫硫等凈化工藝, 使之成為潔凈的煤氣供給燃氣輪機做功, 燃氣輪機排出余熱和煤氣化顯熱, 回收熱量, 經余熱鍋爐加熱給水產生過熱蒸汽帶動蒸汽輪機發電, 從而實現煤氣化燃氣蒸汽聯合循環發電過程。該系統具有以下特點:燃料的適應性廣, 供電效率高、環保性能好、耗水量少、效率高等。此外, 正在開發研究的煤炭地下氣化技術 (ucg, underground coal gasification) 具有周期短、成本低、污染少、能耗低以及安全性高等特點[2,3]。
1.2 合成氨催化劑的進展
傳統的氨合成采用鐵系催化劑, 需要在較高的溫度和壓力下使用, 能耗巨大。因此, 對現有催化劑進行改進, 可以起到降低能耗、提高綜合效益的作用。目前研究開發的氨合成釕基催化劑, 由于在低溫低壓的條件下具有較高的活性, 具有節約能源、提高單程產率等優點, 被譽為第二代氨合成催化劑。此外, 還研究了活性更高的鋇-釕催化劑、金屬氮化物催化劑等。
2 傳統的生產方法與原子經濟性反應方法的.比較
化工產品的生產有傳統的生產方法, 有的還有符合原子經濟性的綠色生產方法。在化工工藝學的教學過程中, 結合教材內容舉出具體實例, 把傳統生產方法和原子經濟性反應作比較, 可以加深學生對原子經濟性概念的理解。
環氧乙烷的生產方法有氯醇法和乙烯環氧化法。氯醇法要以危險的氯氣為原料, 副產物較多, 產品中甲醛含量較高, 限制了產品用途, 而且易造成設備腐蝕, 排出大量氯化鈣廢水, 造成環境污染。乙烯環氧化法是以乙烯和氧氣在適當載體銀催化劑表面反應生成環氧乙烷, 該方法制得的環氧乙烷純度和收率都很高, 原子利用率高, 反應的原子經濟性大大提高, 且無腐蝕性, 無大量廢料排放。
過氧化氫是一種理想的氧化劑, 過氧化氫的氧含量比有機過氧化物高得多, 發生氧化反應后產物為水, 氧化過程無污染物。過氧化氫廣泛用于化學工業和環保行業, 尤其在有機合成中作為綠色化學試劑的應用越來越普遍。環氧丙烷的生產方法有氯醇法、共氧化法和過氧化氫直接氧化法。共氧化法工藝流程長, 總投資高, 聯產品量大。過氧化氫直接氧化法工藝流程簡單, 產品收率高, 基本無污染, 屬于環保友好的清潔生產系統。
環己酮肟的傳統生產方法是環己酮-羥胺工藝。該方法分為兩步, 第一步是羥胺硫酸鹽的制備, 第二步是環己酮的肟化, 環己酮與羥胺硫酸鹽反應, 同時加入氨水中和游離出來的硫酸, 得到環己酮肟的同時, 副產硫酸銨。該工藝氨水和硫酸消耗量大, 能耗高, 設備腐蝕嚴重, 三廢排放量大。環己酮肟的綠色生產方法是在鈦硅分子篩催化作用下, 環己酮、氨水和過氧化氫發生氨氧化反應直接制備環己酮肟, 該工藝縮短了工藝流程, 投資少, 能耗少。
3 結語
綠色化學與化工是21世紀化學工業可持續發展的科學基礎, 也是我國化學科學與工程發展的必然要求。教師在化工工藝學的教學過程中應當有意識地向學生滲透綠色化學的理念, 幫助學生比較和分析教材中涉及的綠色化學工藝以及節能減排的具體措施, 了解一些新工藝、新方法的應用, 開發學生思維, 推動綠色化學工業的發展。
參考文獻
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淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇四
一、前言
生物化學課程是生命科學領域重要的基礎學科和前沿學科,是生物工程專業一門重要的專業基礎課。教學中主要闡明生物大分子的結構、性質與功能,物質代謝和能量代謝的基本規律及其與輕工發酵生產的關系,以及與生命活動有重要關系的酶類、維生素的結構和功能,讓學生明確生命所需能源及物質的來源和利用情況,以及生物體內物質、能量代謝的調節規律。我結合已有的教學經驗,略談幾點在高職生物化學教學中滲透綠色理念的對策,意在起到一定的參考意義。
二、高職院校實施綠色生物化學教學的對策
1、使用多媒體教學
生物化學知識覆蓋面廣,內容繁多,用傳統的板書教學方法很難在有限的學時內完成全部課程的講授。我們不僅要教會學生書本上的基本知識,還要讓他們對生物化學取得的一些重大進展有所了解,從而使他們拓寬視野,開闊思路。因此,為了有效增加課堂容量,節約教師寫板書的時間,多媒體課件的開發與應用非常必要。比如在生物化學的天然態生物化學部分,涉及到許多生物大分子的結構,我們在黑板上可以容易的寫出氨基酸的結構通式,但是蛋白質的二級、三級以及四級結構,只有通過多媒體才能很好的展示在學生面前,增加他們的感情認識,從而更好地理解蛋白質結構與功能的關系,使學生對蛋白質形成更深刻的認識。在生物化學的動態生物化學部分,有關生物大分子在體內的代謝變化,尤其是核酸以及蛋白質的生物合成過程,用文字及圖片很難講清楚這樣一個動態的過程,而通過多媒體動畫就很容易做到。此外,教師還可以利用多媒體引入有關生物化學進展的一些文章、產品、相關的企業及人物等,為學生介紹生物化學綠色產品,比如微生物農藥。丙烯酰胺,等,以此引導學生多認識生化綠色環保產品,樹立綠色生化意識。
2、尊重學生的課堂主體性
在生物化學課程教學過程中雖然以教師講授為主,但同時也強調學生更多的參與其中,使學生深刻意識到綠色化學生物的存在。學生參與課堂可以采取多種形式。比如每個教學單元的課前復習,教師可采取提問的方式,這樣可以督促學生課后復習課堂上講授的重點內容。課后思考題的完成,可以使學生在更廣泛的范圍內學習生物化學知識,從而開拓他們的視野。課堂上,也可以對涉及到的學生以前學過的知識、日常生活中接觸到的生物化學常識等與學生展開討論。針對某一熱點問題,開設專門的討論課。比如人類基因組計劃,討論其研究歷史、研究成果、我國在其中的貢獻、未來的發展方向等;討論轉基因食品的安全性,克隆人類胚胎的利與弊,當年諾貝爾與生物化學有關的獲獎者的主要貢獻等,這些話題都可以潛移默化地培養學生的綠色生化理念。同時,針對某一方面內容,引導學生寫出研究進展的綜述,擇優在討論課上進行演講。比如蛋白質這一章,可以讓學生對其感興趣的某一蛋白質寫出研究進展的綜述。學生通過大量資料的查閱,可以接觸到更廣泛的生物化學知識,拓寬視野,提高興趣,通過課堂演講可以活躍思維、鍛煉表達能力等。
3、重視實驗教學
生物化學是一門實驗性學科,書本上的理論知識都來自于科學實驗。因此,通過實驗可以讓學生更好的理解理論知識,也更能讓學生的綠色生化意識付諸于實踐。在實驗學時有限的情況下,我們可以安排生物大分子的提取、純化及含量測定等主要內容,基本涵蓋離心、層析、電泳、比色等主要生物化學實驗技術,以此鍛煉學生的動手能力。此外,為了培養學生的發散性思維,教師還可設計綜合性實驗,提高學生對多種實驗技術的綜合運用能力。比如從螺旋藻中分離純化藻膽蛋白,首先利用凍融法破碎細胞,然后用硫酸銨分級沉淀,通過多種層析技術(包括分子篩層析、離子交換層析和羥基磷灰石柱層析),獲得高純度藻膽蛋白,用分光光度法測定其含量,變性電泳測定其亞基分子量等等。根據綠色生化的要求,教師要督促學生回收可以再次利用的試劑和實驗材料,比如實驗中用到的氯仿、乙醇等有機試劑,學生不能隨意倒在下水道中,可以在結束實驗課后集中到統一的收集瓶中,以供下次再次利用,這樣的行為養成可以使學生鞏固綠色生化思維方式。
三、結束語
21世紀是一個低碳時代,教師在生物化學教學中應該滲透綠色理念,要幫助學生理清概念、理順脈絡、闡述規律,領會現代生物技術實驗原理,獲得既有一定深度和廣度,又有一定歷史、現狀和發展前景的“立體知識”。
參考文獻:
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淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇五
“綠色化學”是順應“美麗中國”主題的學科發展方向,也是促進化學學科得以可持續發展的重要抓手.當下化學界對“綠色化學理念”的研究方興未艾,筆者作為一名奮斗在教學一線的髙中化學教師,也在思索著如何將綠色理念融人到高中化學實驗教學中來,培養學生的健康、綠色的化學意識和實驗能力,引領著化學教學朝著更為綠色、環保、節能的方向發展,本文就該話題談幾點筆者的看法,望能有助于課堂教學實踐。
一、嚴格規范實驗操作
化學實驗通常都具有一定的危險性,因此,實驗的過程中操作應該非常嚴謹、科學,操作務必規范,那么,不規范的操作與“綠色理念”有怎樣的沖突呢?實踐經驗表明,任何一個實驗過程中的微小差錯,都有可能造成不良的后果,輕則造成實驗污染程度的加大,重則會導致安全事故.所以,嚴格規范實驗操作是有序開展綠色化學實驗的前提。
嚴格規范實驗操作如何落到實處呢?
筆者認為我們教師應該注重學生最基礎的實驗操作技能的培養,這不僅僅是口頭上的強調與疏導,必須落實到實驗每一個環節的操作中去,只有嚴格規范實驗操作才能盡可能地減少安全事故的發生,有效減少污染物的排放,同時還能節約不必要的實驗耗費。
例如,我們在學生開始實驗之前,應該要求學生認真地檢查制備氣體裝置的密閉性是否符合要求,只有在確保合格的情況下才能進行實驗,如此做法可以有效避免在實驗操作的過程中,氣體由泄漏造成的環境污染,也保證了實驗的安全性,有效避免化學實驗對學生人體的危害;在實驗的過程中,有時需要聞氣體,這個時候,應該提醒學生正確的操作方式,同時要求學生切忌太用力去吸氣;實驗選擇容器的時候,引導學生觀察教材中的裝置圖,思考為什么不能選擇敞口容器的原因,繼而幫助學生樹立綠色實驗的意識。
二、基于綠色理念優選反應物
高中化學實驗,幾乎所有的化學反應發生的過程中都會有一些污染環境的物質生成,為了有效突破教學重點、難點,有時不可避免造成污染時怎么辦?筆者認為,這個時候,我們教師應該對化學反應進行分析,思考有沒有對環境污染更小的反應替代物,采取“兩害取其輕”的方式降低污染,當然如果能夠找到綠色無污染的反應物更好。
例如,高中階段,“氣氣的制取實驗”,如果按照傳統的實驗方式,會有大量的氯氣生成,就算教師有收集裝置對氯氣進行收集起來,但這些收集起來的氣氣最終還是會排放到空氣之中,造成污染的根本性問題沒有得到有效解決.怎么才能讓污染的排放減少呢?當下有很多教師在實驗試劑上進行改進,以醫用高錳酸鉀片(通常說的pp片)作為反應物與濃鹽酸發生反應制取氯氣,這樣考慮的出發點是什么呢?由于pp片有很高的密度,即使將其浸泡幾個小時,也無法做到完全溶解,如此一來,pp片是固體與濃鹽酸發生反應的接觸面比起液體與液體的接觸而言,效果要差太遠了,大大減弱了化學反應的劇烈程度,借此減少氯氣的生成量,讓整個實驗過程變得相對而言環保一些。
由此可見,選擇恰當的反應物,是實現綠色實驗的有效手段。
三、積極推廣微型實驗
與傳統實驗相比微型實驗”能夠明顯減少藥品的消耗,自然也就減少了污染的排放,是一種基于低耗減排的綠色實驗理念而開發和設計出來的實驗方式。
對于微型實驗由于我們國內,尤其是高中老師研究并不深人,很多老師講微型實驗片面地理解為“簡單的減少試劑、藥品的用量”,其實不然,微型實驗不僅僅包括微量藥品,還包括實驗儀器等其他實驗條件的的微型化,蕞終達到大幅降低實驗成本和污染排放的綠色實驗目的。
微型實驗有個問題,那就是實驗條件的微型化帶來反應現象可觀察度不夠,怎么辦?筆者認為為了提高實驗的可視化,應該借助于投影儀等工具對微型實驗的實驗現象進行放大處理。
四、努力在實驗中做到廢物利用
在當前建設節約型經濟社會的大背景下,“循環利用”是重要的是環保理念和減少污染的方法.那么,在化學實驗教學中,我們的綠色實驗在想辦法減少污染物排放的同時,有沒有其他途徑呢?筆者在實踐中常常將“廢物的循環利用”作為綠色實驗思考的一個方面,并以此來實現綠色課堂的有效實現。
例如,在“銀鏡反應”中生成的銀,我們可以將其與稀hn03進行加熱反應生成agn03,如此一來生成物又可以用于下一次實驗,實現物品的循環利用。
除此以外,廢物利用也是節約消耗的一個重要方面,環顧我們的身邊,廢舊物品隨處可見,這些物品有沒有價值了呢?是否可以用于化學實驗探究呢?筆者認為有一些還是有價值的,經過簡單的加工改造,也可以變成不錯的化學實驗器具。
例如,“一次性針筒”經過消毒處理后,我們化學實驗中可以用來替代量筒,塑料吸管更是隨處可見,我們化學實驗中可以將其用來代替移液管等,在化學實驗教學中,借助于這些廢舊物品來自制實驗儀器能夠給學生帶來耳目一新的感覺,不僅滲透了環保的思維與理念,同時,將這些隨處可見、隨處可用廢舊物品拿來自制儀器還是一種意識上的滲透,能夠大大增加學生的實驗機會和提髙實驗的便利性和可重復性,如果引導學生自制儀器,學生參與到制作過程之中,能有效培養學生的動手實踐能力,學生的在選材和設計的過程中,是知識創新和應用的過程,這是一個一舉多得的有效之舉。
五、妥善處理實驗廢棄物
從當前高中階段的化學實驗本身來看,有一些實驗本身就是一定有污染的,這與實驗手段和方法無關的,這時候怎么辦?筆者認為“妥善地處理這些實驗廢棄物”也是充分體現綠色實驗理念的一個重要的方面,因此我們在實驗教學的過程中,一定要正確地疏導學生,確保其能夠養成科學處理實驗廢棄物的習慣與能力。
例如,在處理“實驗廢液”時,要求學生按照要求將實驗倒入專門的、對應的廢酸槽或者廢堿槽,如果有些實驗生成的廢液不能倒棄排放怎么辦?必須引導學生從其化學性質出發,思考如何處理?是擱置一段時間,還是再添加其他化學藥品通過化學反應生成污染小的生成物然后再進行排放等等。
總之,筆者認為作為教師,我們要努力把綠色化學理念自始至終地貫徹于化學實驗教學的各個環節,讓學生在化學課堂上養成環保意識,形成環保能力。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇六
前言
近年來我國經濟高速發展的同時,嚴重的環境問題已經受到社會各界的重點關注。環境污染問題已經影響到人們的日產生活,其中化學行業帶來的污染非常普遍,因此,需要發展化學工業中的可持續發展戰略,強化綠色化工技術的運用。綠色化工技術的運用能夠從根本上抵制化學行業能源消耗帶來的污染問題,因此,對其探討是非常必要的。
1綠色化工技術
綠色化工技術指的是在化學工業發展中運用化學工藝或者原理對化學方法進行改造,以此來減少化學技術中化學原料、化學廢棄物或者有害化工產品對環境的危害和污染,盡量將化學過程中的廢棄物進行二次利用,提升廢棄物利用率的同時也減少排放量,促進化學工業的綠色和生態發展[1]。
2綠色化工技術在化學工程工藝中的開發
2.1化學原料的選用
綠色化工技術的開發過程中,化學原料的選用就非常重要,這能夠從根本上解決污染問題。綠色、無害的化工原料在生產、排放的過程中也能產生較少的污染物。當前高科技發展下,已經生產處很多無毒無害或者較少毒害的原料、催化劑、各種溶劑供化學工業的發展使用,在化學工業生產中盡量選擇這樣的化學原料,比如是很多天然的植物,包括各種農作物或者野外農作物,還有很多生物,都是無害化學原料的最佳選擇。在化學工業發展中,盡量使用這些物品代替,而且這些物品的成本通常比較低,來源廣泛。
2.2化學催化劑的選用
化學工業發展中常常使用各種催化劑加速化學反應的速度,但是很多化學催化劑容易加重化學反應廢棄物的排放量。現在綠色化工技術開發過程中重點關注的就是對無害化學催化劑的開發。同時,在化學催化劑的選用上,盡量用毒害較小的催化劑代替毒害大的催化劑,促進化學反應過程的綠色發展[2]。很多化學行業的研究人員正在大力開發烷基化固相催化劑,其沒有毒害,期望這種催化劑能夠早日被廣泛運用。在無毒害化學催化劑開發過程中,注重其廢棄物的排放量和循環使用率,最好能夠提升其循環使用的過程。
2.3強化化學反應的選擇性
在化學反應過程中,盡量提升化學反應的選擇性,讓化學生成物的提取和凈化更加便捷,也能夠有效地控制化學生產成本,減少能源消耗和廢棄物的排放。比如在石油化學工業中經常進行的烴類選擇性氧化,其反應的生成物極易發生氧化現象破壞生成物,因此,在化學反應中,會盡量避免使用這種反應。強化化學反應的選擇性,能夠提升化學生產過程的健康發展水平。
3綠色化工技術在化學工程工藝中的運用
3.1清潔生產技術的運用
清潔生產技術在包括冶金、印刷、垃圾處理、海水淡化、煤氣化技術、發電技術等行業中已經被廣泛運用,在其過程中沒有毒害,而且沒有污染物。多種行業中運用清潔生產技術已經有效地控制了廢棄物和有毒物品的發生。比如在海水淡化過程中,運用清潔的化學方法對海水進行處理,其原料是海水,這是一種比較豐富的天然資源,產生的主要成分是淡水,整個過程中的生產技術對環境的污染非常小。
3.2生物技術的運用
生物技術在化學仿生學與生物化工中的運用集中在細胞、微生物、酶的范圍內,其中酶、膜化學技術運用地非常廣泛。生物技術可以講很多可再生的資源在生產過程中轉化成有用的化學品,比如自然界中存在的酶是非常普遍的一種催化劑,其在生產過程中沒有污染物的生成和排放,而且反應的條件比較溫和,受到化學行業的廣泛利用。
3.3環境友好型產品生產過程的運用
當今社會環境污染問題非常嚴重,各行各業對環境友好型產品的生產與利用非常急切。從人們的實際生活來講,運用綠色化工技術的目的就是能夠生產處大量的環境友好型產品,這能夠給人們的實際生活帶來優勢。環境污染問題嚴重影響到人們的生活質量,環境友好型產品的開發和利用能夠避免產生環境污染問題。比如在生活中傳統的汽油燃燒給大氣帶來污染,也影響人類的健康;各種產品中氟利昂破壞了大氣中臭氧層,給人們的生活埋下安全隱患;很多塑料產品在人們生活中廣泛利用,帶來很多便捷之處,但是使用后形成垃圾不容易被分解。這些嚴重的污染問題急需被解決,這些帶來污染的產品急需被取代。所以,隨著技術的發展,可分解的塑料制品、清潔型汽油、新型燃料逐漸地被開發使用,人們的環保意識也在增強,現在已經有很多的研究用在環境友好型產品的開發上,比如在酒精的生產上,其原料已經變成了天然的甘蔗;利用較易提取的乙醇汽油取代原來的汽油,在汽車行業中被廣泛運用。環境友好型產品受到大眾喜愛的同時,應該提升開發技術,加大對其的開發利用,這是與人們的實際生活緊密聯系的問題,需要社會各界齊心協力的支持[3]。
結論
化學工業為各行各業的生產和發展提供了寶貴的物質資料、能源要素,但是也為環境和人們的生活帶來了嚴重的污染問題,因此,在其發展過程中,應該采用積極的措施有效地避免污染問題。化學工程工藝中綠色化工技術的運用和開發能夠從根源上避免污染問題的發生,在今后的化學工業發展中應該大力地提倡和推廣。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇七
[摘要]綠色化學是現代化學發展的必然趨勢,是可持續發展理念的重要內容,高校是培養未來化學工程師的搖籃,在高校開展綠色化學教育具有十分重要的意義。
[關鍵詞]綠色化學;化學教育;意義
綠色化學又稱為清潔化學,是由美國化學會提出來的一個新概念,綠色化學經過20多年的發展,世界上很多國家已把“綠色化學”作為新世紀化學進展的主要方向之一,成為化學相關學科的一個重要思想,得到全世界廣泛的響應。綠色化學的核心是利用化學反應的原理從反應的源頭上減少和消除化學化工生產對環境的污染和人類健康的不利影響,從傳統的“末端治理”變成“源頭預防”,并且使反應物的原子全部轉化為期望的目標產物,因此綠色化學不僅是通過防止污染物的生成來保護環境的一種方法,也是增加效率和降低生產成本的一種方法。如今綠色化學的理念已經被國際化學界所認同,并在實際的合成路線開發、生產工藝設計、生產技術改進等方面按照綠色化學提出的12條原則對化工產品進行設計、研究、開發,這必將對生態環境的改善和人們的生活質量的提高產生深遠的影響[1]。
1、綠色化學在高校教育中的重要性
隨著我國高校教育改革的不斷深入與發展,高等教育的人才培養目標已不再是培養單純的專業技術人才,而是培養具有高度的社會責任感和具有綜合專業素質的人才,以適應時代和社會發展的需要。綠色化學作為可持續發展理念的重要組成部分是當代大學生應當具備的基本專業素養[2]?;瘜W學科的改革必然要帶動化學教育內容的改革,新的化學教育內容應該不斷融入化學學科的新知識、新進展,而綠色化學就是在可持續發展背景下誕生的新學科,綠色化學理念與傳統化學生產中的只考慮生產效率而不考慮生產過程中或生產后對環境的污染或者是先污染再治理的理念有本質上的不同,隨著綠色化學的發展,綠色化學已變成了一種防止環境污染的生產實踐,即在設計化學產品和過程中使其對人類健康和生態環境影響最小,最大程度上節約資源、減少污染,可以說綠色化學是更無害、更便宜、更智慧的化學,將來必定會在社會發展中發揮更大的作用[3]。因此在高校化學教學中加強綠色化學教育是化學學科改革的必然發展趨勢,特別是在化學由傳統化學轉為綠色化學的今天,培養學生的綠色化學思想,能使學生更好的理解綠色化學的原理、方法和合成技術,讓綠色化學理念深入思想,不斷增強學生環境保護的意識以及社會責任感,已成為高?;瘜W類學科人才培養的目標和方向之一[4]。
2、綠色化學在高?;瘜W教育中的實施
1995年底,清華大學化學系宋心琦等人在《大學化學》上發表文章,介紹“綠色化學工藝”,最早提出應加強綠色化學的教育[5],中國科學技術大學率先為學生開設選修課“綠色化學”,20xx年四川大學設立綠色化學專業博士點,開始了綠色化學專業碩士、博士研究生的培養,此外,一些院校也紛紛成立了綠色化學研究機構,如中國科學技術大學綠色科技研究與開發中心、四川大學綠色化學與技術研究中心等等,但是,仍有不少院校并未完全意識到在高校對化學類學生開設綠色化學課程的重要性,甚至有些化學教育工作者自身都沒有綠色化學意識,因此要想更好的將綠色化學內容融入到高?;瘜W課堂教學活動中,就必須首先加強對化學教育工作者綠色化學理念的培養,使其充分認識到綠色化學的重要性,并牢固樹立可持續發展的教育觀念,其次綠色化學是一門綜合性學科,要求化學教育工作者必須具有扎實的化學理論知識,因此要加強化學教育工作者對相關綠色化學知識的學習,查閱相關綠色化學的文獻、書籍,并通過網絡平臺掌握更前沿的綠色化學知識,了解最新的合成路線,化學教育工作者只有不斷的提高、增加自身的化學知識素養,才能在課堂教學中,適當地介紹與教學內容相關的綠色化學知識,才能在有限的課堂教學活動中對學生進行綠色化學教育,加深學生對綠色化學重要性的認識。
3、化學實驗的綠色化
眾所周知,化學是一門以實驗為基礎的學科,學生在實驗的過程中將理論知識與實踐結合起來,不僅能提高動手能力,也能加深對理論知識的理解與掌握,雖然高校的化學實驗相對化工生產對環境和人體危害較小,但在實驗過程中產生的廢氣、廢料、廢液,還有對原材料的浪費也是不容忽視的問題,特別是化學類學生作為將來的化學工程師更應該提高綠色化學認識,所以作為化學實驗教師就應該思考如何將綠色化學理念融入實驗中,在實驗課程中加入綠色化學元素,加深學生對綠色化學的體驗,比如在實驗前讓學生去思考如何在實驗中選擇安全有效的反應途徑;如何尋求安全有效的反應原料;如何選擇無毒無害或不使用溶劑;如何提高反應的效率,使原子利用率最大化;如何減少化學反應過程中產生的廢氣、廢料、廢液;如何使反應條件安全有效等,因此在化學實驗教學中融入綠色化學的教育思想可提高學生在實驗中的積極主動性和創新思維能力。
4、結語
綠色化學由開始的思想萌芽到最后將其變成了生產實踐,目前綠色化學正在為資源的有效利用、環境污染問題的解決和可持續發展等發揮著越來越重要的作用,高校作為培養未來化學工程師的搖籃,在高校化學教育中開展綠色化學教育具有十分重要的意義,首先通過綠色化學教育讓綠色化學理念在學生的頭腦中生根發芽,讓學生牢固的樹立綠色化學意識,為其在以后的工作、生活中打下良好的綠色化學思想基礎[6]。其次隨著社會的發展,環境污染問題已經發展為關乎人類生存的關鍵問題,由此可見,將綠色化學理念融入到高校教學內容中,有助于提高學生對環境污染的重視和環保意識的增強[7],激發學生對綠色化學知識的學習興趣和對綠色化學實驗的創新能力。由于綠色化學反應具有產率更高,合成步驟更少,產品性能更好的優勢,在高校加強綠色化學教育對提高學生畢業后對市場經濟的適應能力,進而提高社會生產效益具有一定積極作用[8]。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇八
摘要:“綠色化學”新理念是在全球環境越來越嚴峻的基礎上提出的。對環境保護來說,它是一種非常理想的手段,因此將綠色化學教育滲透在高中化學教學中有著十分重要的意義。從課堂滲透的強化、多媒體的有效利用、基于教材與生活實際的綠色理念的滲透三方面進行闡釋,明確了綠色化學教育在高中化學中的積極作用。
關鍵詞:高中化學;綠色化學;滲透
綠色化學的作用日益顯著,越來越受到社會的關注,尤其是在資源節約、污染防治、人類健康保障和安全方面。綠色化學不但是企業家與學術專家關系的話題,而且政府部門也越來越關注它的研究與開發。對我國的社會建設和經濟發展來說,既帶來了嚴峻的挑戰,也獲得了千載難逢的發展機遇。作為新世紀的高中化學教師,在實際的高中化學教學中,一定要將綠色化學的新概念、新思想以及新要求灌輸給廣大高中生,這是非常必要而且很有價值的。
一、課堂滲透的強化
高中化學教材中蘊含很多綠色環保知識,教師應該因勢利導,充分利用教材,發揮學科優勢,強化學生的環保意識,提升他們對綠色化學的學科意識,通過教師的不斷努力,探索和運用合理有效的途徑來給學生進行這方面的滲透,這樣才能穩步提升化學課堂教學效率,也才能真正將知識和生活緊密相連,提升化學在生活中的學科作用,讓學生從此對我們身邊的環境充滿愛意。如今我們使用的高中化學人教版教材,已經在原來的基礎上摻入了大量有關綠色化學方面的知識,這無意中要求教師在教學過程中盡量多地涉及有關綠色化學的知識,給學生灌輸綠色化學的思想。例如,教師在講解“化學反應及其能量變化”這一章節時,可以在講解過程中向學生提及一些關于新能量、能源開發利用方面的問題;在講解“鹵素”這一節時,教師可以向學生提及用氯氣來進行自來水消毒的好處和壞處、氟利昂對臭氧層的影響等方面的知識。教師這樣做的目的就是為了使學生進一步認識如何應用化學來解決實際問題,用綠色化學方面的知識來保護環境,為人類的發展盡自己的一份力量。
二、多媒體的有效利用
隨著經濟社會的快速發展,科學技術水平也得到了飛速的提升,并且在不同的領域得到了廣泛的應用。多媒體技術作為科學技術發展的產物,為廣大教育教學工作者帶來了新的希望和期待。因此,多媒體的有效利用在向學生滲透綠色化學理念中具有重要的作用。對于那些具有重污染、毒性強的化學實驗,在實際操作的過程中,不僅會對實驗者造成嚴重危害,同時還會對環境產生嚴重污染,因此通常不會進行手動實驗。教師為了按時完成教學任務,可以利用多媒體向學生進行直觀演示,并要求學生仔細觀察,由于這種實驗模式既不會產生污染,又能讓學生清楚地記憶實驗的步驟,教師還可以借助現代技術來放大那些現象短暫而且不顯眼的實驗,讓學生反復不斷地進行觀察,從而提高實驗的效果。例如,教師在講解氯氣的化學性質這一節時,由于氯氣機具毒性,因此可以采用多媒體對學生進行直觀演示,并向學生強調,一般的居住環境中氯氣不能超過的含量。早在第一次世界大戰的時候,德國就曾用氯氣來襲擊對方,如今越來越多的國家開始呼吁停止使用化學武器。再比如,教師在組織學生學習硫和氮的氧化物這一章節時,學生在預習的過程中,可以初步了解酸雨的組成、形成過程以及危害。至于酸雨會對人類生活產生怎樣的傷害,很多學生不一定了解。因此,教師在教學中可以借助投影儀來給學生展示一些相關的圖片,讓學生對酸雨有一個更加直觀的了解。
三、基于教材與生活實際的綠色理念的滲透
教師在化學教學過程中,應該充分利用課本知識,將理論與生活實際相結合,對學生進行綠色化學教育。在高中化學教材中,與環境保護密切相關的知識有很多,教師應該充分利用這些課本知識,將綠色理念滲透到學生的大腦中,讓他們樹立環境保護意識。教師應從化學角度,給學生講解污染產生的原因及其危害的原理,以此讓學生認識到污染產生的原因以及是如何產生的,這樣的話學生就能很容易地了解污染的源頭,從而制定出解決和防護的措施。眾所周知,化學原理源于生活,而實際生活中所遇到的很多問題都必須得利用相關的化學知識來解決。因此,在高中化學教學過程中,教師應該合理地引入一些基于實際生活的教學案例,培養學生將化學課本知識和實際生活相結合的能力,以此在生活中的每個角落,學生都能形成綠色化學的意識。綠色化學并不是一門孤立的學科,已經融入現行的化學教材中,滲透在化學教學過程的各個環節。為了使祖國的天空更加湛藍,使我們共同擁有的地球變得更加綠色,作為一名高中化學教師,我們有著義不容辭的責任與義務去培養新一代,使他們更加具有綠色環保意識,除此之外,我們也必須從自身做起,保護我們共同擁有的環境。
參考文獻
[1]曾春燕.“綠色化學理念”在高中化學教學中的滲透研究[j].才智,20xx(29):63.
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[3]連暉.高中化學如何滲透“綠色化學”內容[j].青少年日記(教育教學研究),20xx(2).
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇九
摘要:綠色化學是環保理念與化學學習有效結合的一種新型理念,其主張最大限度地提升化學實驗原料利用率,同時又要避免對環境造成污染,是指導我們高中生學習化學知識的重要理念。本文以綠色化學理念為研究對象,探討了其在高中化學實踐學習中的應用,希望幫助更多的高中生在學習中形成環?;瘜W的意識。
關鍵詞:高中生;綠色化學;引入;策略
在高中化學實驗學習的過程中,可能會因我們的不當操作而對環境造成污染,所以有必要加強綠色理念的強化。特別是在環保理念日益深入的今天,我們高中生需要從學習中的點點滴滴做起,全面推動化學學習向無污染和效率化方向發展。而綠色化學理念則是在此背景下誕生的一種環保教育理念,其可以逐步引導我們走上綠色化學學習之路,避免因化學學習而引發環境污染問題。
1更新學習理念,調整學習內容
在傳統的高中化學學習過程中,我們學生只需要在課堂下面認真聽教師所講解的內容即可,無需思考其他的化學知識,這雖然也可以使我們高中生了解化學知識的一些具體用途,但是卻沒有意識到化學對于我們人類的重要性,所以我們許多高中生在學習化學知識的過程中只是抱著“考試考取高分”這種學習心態來學習,至于化學學習過程中所產生的一系列后果則置之不理。在這種學習理念下,我們高中生徹徹底底地淪為了應試教育體制下的學習“機器”,沒有自己的主觀意識,更無法形成良好的化學素養和環保意識。而綠色化學理念則講究增加化學學習中的環保理念,以便使綠色化學思想可以滲透到我們每個高中生的學習中來,使我們可以自主參與化學學習過程中的環?;顒樱鸩教嵘陨淼沫h保能力,同時也可以借此來幫助我們更好地規避某些高中化學危險實驗,提高我們學習化學知識的安全性。比如在每節化學實驗課結束之后,我們高中生需要將殘留的化學實驗物質進行合理處理,如對于酸性物質要進行中和處理,切實避免有毒或者污染環境的物質對人體和環境造成損害。在樹立綠色化學學習理念之后,我們所接觸的化學學習內容也應該進行適當地改進與調整。當前我們高中生學習化學知識的主要途徑是教育部所指定的教材,具體的學習內容調整就是要在充分了解、學習和掌握教學大綱所分配的各項學習任務的基礎上,再適當地學習一些綠色化學方面的知識,有效地結合傳統化學知識和綠色化學元素,從而達到踐行綠色化學理念學習與應用的目的。例如,在學習塑料等有機化學物質等方面化學知識的過程中,我們高中生可以積極思考我們現實生活中存在的相關知識和現象,比如廢品收購站會回收利用生活中廢棄的塑料制品等來避免其對環境造成污染,或者在開展燃燒實驗的過程中,可以思考如何提升燃燒的效率等,以便借助這些綠化化學內容的學習來使我們高中生逐步形成正確的綠色化學理念。
2引入綠色思想,消除實驗風險
實驗是我們高中生化學學習過程中重要的一個組成部分,也是提升我們動手實踐操作技能的重要條件。但是在我們高中生開展化學實驗學習的過程中,常常會因不當的操作而引發環境污染問題。比如,在實驗完畢之后,部分學生如果沒有做好實驗廢棄物的處理,那么就可能造成環境污染問題,甚至安全隱患。而在綠色化學理念的指導下,我們高中生需要著重做好以下幾個方面的實驗操作,以全面消除實驗過程中可能引發的各種污染風險:(1)規范高中生實驗操作。在化學實驗學習的過程中,我們高中生不可避免地需要接觸一些有毒、有害的化學物質,或者在經過化學之后所產生的化學產物帶有毒性。因此,在實際的實驗操作中,我們高中生需要嚴格按照規定的實驗操作步驟來嚴格執行,并要做好實驗用品和用具的擺放和歸置工作;實驗室要保持良好的通風性,避免因有毒氣體危害我們的健康;要及時采用合理的方法來處理實驗之后的廢棄、廢液,同時需要將已經用過的實驗儀器和設備進行徹底清洗。(2)在實驗室中可以進行一些微型實驗,這樣可以在一定程度上降低化學藥劑的使用量,減少對環境的污染。而與傳統實驗相比,微型實驗同樣可以滿足實驗的現象觀察和原理驗證過程,所以其更加符合綠色化學理念,同時也可以借此來增強我們高中生的環保意識。(3)適當降低實驗藥品的濃度,這可以在一定程度上增強實驗的整體效果,降低對環境的污染程度,所以在平時開展化學實驗的過程中,我們學生需要盡量降低實驗所用藥品的濃度,至少不要放多,以便可以通過減少藥劑用量來節約藥品以及對環境的污染。例如,在我們學到“自燃現象”這部分化學實驗知識的時候,所采用的白磷和二硫化碳試劑均具有很強的毒性,并且產物五氧化二磷也會對大氣造成污染,此時可以采用鎂粉和石英粉末來進行替代,并將生成的硅化鎂至于水中,其所生成的氣體也同樣可以在空氣中產生自然現象,但是卻不會對環境造成污染。
3走出課堂學習,踐行環保實踐
正所謂:“實踐出真知”。單純地接受課堂學習,我們高中生增長的只是化學方面的理論知識,但是卻無法培養我們的社會實踐能力,所以我們高中生需要走出課堂學習,在社會生活中去踐行環保實踐活動,具體可以通過開展專題講座、主題班會或者社會調查等來逐步培養我們高中生的環保意識。例如,在平時的生活和學習中,我們高中生可以組團到學?;蛘呒彝ブ苓叺囊恍┗て髽I、水泥廠或者污水處理廠去考察這些企業或者工廠是如何處理“三廢”的,以便使我們真實地感受到環境污染的危害,從而促使我們高中生自主踐行綠色化學實踐。總之,迅猛發展的社會經濟在提升社會大眾生活水平的同時,也引發了比較嚴重的環境污染和能源短缺問題。為了可以確保經濟持續健康發展,就必須要發揮社會大眾的共同作用,從現在做起,從身邊的小事做起。我們高中生作為未來社會的接班人,必須要具備嚴謹的環保意識和綠色化學思想,以便在平時的化學學習中自覺落實綠色環保實踐,避免因不當的化學實驗操作而引發環境污染問題。
參考文獻:
[1]李建國.綠色化學理念的高中化學教學中的意義[j].生物技術世界,20xx,12(12):231-232.
[2]李桂花.綠色化學思想在高中化學課堂中的體現[j].中國教育技術裝備,20xx,17(9):51-52.
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇十
[摘要]在實際教學中結合當前素質教育,把綠色化學新理念、新思想、新要求貫徹于中學化學新教材的教學過程當中,尤其是中學化學的實驗教學中,對化學實驗進行改革,正逐步成為化學教學改革的目標之一。
[關鍵詞]實驗教學 綠色化學 高中化學
化學是一門實驗科學,綠色化學與實驗教學的關聯最為緊密,所以在實驗教學中貫徹綠色化學思想極為必要。若要適應綠色化學新要求,防化學污染于未然,最為關鍵的環節當是讓人們從小培養環境保護的意識,而學生最先接觸化學知識是在中學階段,這就要求我們將綠色化學理念始終貫穿于中學化學的教學進程中,尤其是化學實驗中。其具體做法有如下幾點。
一、以推行微型實驗、節能減污為抓手,倡導綠色理念
盡可能用少的試劑來獲取所需的化學信息的實驗方式就稱為微型化學實驗。它具有現象明顯、污染少、安全環保、便于攜帶等優點。推行微型實驗,既要對普通的實驗儀器進行微型化,還要限制常用試劑的使用量,實驗中除了可以使用已研制成功的井穴板等微型儀器,還可以使用微型化的容量瓶、燒瓶、啟普發生器等各類儀器。實踐證明在教學中采用微型實驗,除了在激發學生興趣、強化學生實驗動手能力、培養學生創新思維等方面有促進作用外,它還在經濟效益和樹立綠色環保理念上有獨特功效。
二、以降低藥品濃度、減少損耗為手段,預防環境污染
在目前的中學化學教材中,有些實驗是表明藥品濃度的,而有些實驗則無明確的藥品濃度。筆者對許多觸及藥品濃度的實驗進行了探尋和創新,達到了既節省了藥品,確保了實驗效果,又減少了環境污染的良好效果。比方說可以將指示劑酚酞、石蕊等的濃度降到0.1%至0.25%,還可以在酒精的用量上稍作控制。它不單削減了藥品的使用量,而且同時減少了產生的有毒氣體以及廢棄物的量。綠色化學理念是一名優秀的化學實驗工作者指導日常工作需具備的基本素養,我們應盡可能地以降低實驗藥品濃度、削減藥品的損耗為技術措施,防患環境污染于未然。
三、以節約藥品、縮短時間為目的,提倡科學密閉性
實驗,完善尾氣處理在中學化學實驗中,常常能夠把部分實驗從實驗技術、方法、儀器等方面進行重新設計,把分散的實驗綜合起來,如此,既可以避免有毒氣體進入空氣,還可節省藥品、縮短實驗時間。如乙酸乙酯的制取裝置可連接一個干燥管,細口插入試管中的飽和碳酸鈉溶液里,可防止倒吸,迅速收集乙酸乙酯,同時也防止了乙酸、乙醇、乙酸乙酯氣體進入空氣,反應物用量可節約一半以上。改進尾氣吸收裝置,可讓學生將所學的環保知識與實驗的后續處理有機結合起來,并將這類思維形式應用于今后的工作和生活中。
四、以循環使用溶劑、充分利用反應產物為方向,減少污染源頭
綠色化學就是從源頭上阻止污染的化學,應用綠色化學處理的方式方法,充分利用現有資源以及反應產物進行循環實驗。例如,若廢棄萃取實驗中用過的有機溶劑如苯、ccl4、煤油等化學物質,不光會污染環境,還會產生新的隱患。若回收并進行化學處理,它們又可以被重新使用。在實驗教學中,循環使用溶劑、充分利用反應產物,倡導綠色化學實驗,更能有效地防止污染。
五、借助計算機模擬實驗或視頻實驗,體現綠色化學理念
我們可將抽象的微觀過程用計算機模擬出來,也可用視頻展示特殊的化學實驗,體現環保意識。如氫氣還原氧化銅的實驗中,先加熱后通氫氣就有可能引起爆炸。此時,我們可以借助于計算機模擬這一過程,以加深學生對它的印象。對一些既容易傷害學生,又會造成環境污染的涉及劇毒藥品的實驗,應盡可能采取計算機模擬實驗,以達到既保證學生不受到傷害又體現環保意識的效果。
六、優化化學實驗與環保教育相結合,增強學生的環保理念
化學科學和化學技術的發展,為人類創造了巨大的財富,但是也引發了一樁樁環境污染問題。所以,作為化學教師利用化學實驗教學和環境污染教育增強學生的環保理念勢在必行。首先,教師規范、正確的演示實驗操作,是環保理念培養的關鍵所在,實驗教師要有扎實的實驗基本功和嫻熟的實驗操作技能。其次,實驗時教師引導同學們注重環保理念,讓學生自主設計各種實驗方案,然后教師與同學一起分析各種方案的優劣,對環境的危害,選取可行方案中最優者進行實驗。學生從中能夠領略設計成功的愉悅,同時又能養成防污染、防擴散的環保理念。教師有意識地引導學生,學生就會有較強的環保意識,實驗室里的“三廢”也就會大大減少。總之,始終貫穿綠色化學理念于中學化學實驗的設計、準備、過程、善后處理等各個方面,并培養學生的環保理念,盡可能減少對自然環境的污染,是我們每一位化學工作者共同的心聲。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇十一
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。在高校化學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。
淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇十二
摘要:化學教師有責任在教學中培養學生的綠色化學意識,在課堂教學中綜合滲透綠色化學教育知識和理念;在實驗及課外活動中培養學生的情感體驗和相關能力;將綠色化學滲透到高中化學教學中。
關鍵詞:綠色化學;化學教育;思想教育
隨著化學領域的不斷發展,人們的生活變得多姿多彩,出現了很多和人類生活息息相關的產業和物品,但是相應的存在很多弊端,地球的資源有限,化學生產中各種不可再生資源的消耗,產生的廢棄物造成的環境污染等問題也同樣對人們的生活和健康造成威脅。那么,在新課改的要求下,同時為了響應可持續發展戰略,在高中化學教學中,對學生進行綠色化學教育,目的是強化學生的環保意識,實現化學教育和環保意識的有機結合,既要體現化學對生活的重要性,又要保證資源的可持續。我們就滲透綠色化學教育的重要性和方法做出敘述。
一、綠色化學的重要性
化學與人們的衣食住行息息相關,滲透在生活中的各個領域。傳統的化工產業對人類的生活環境造成嚴重污染,為了我們的子孫后代依舊可以在地球上存活下去,于是提出綠色化學的理念。綠色化學是一種環境友好型化學,其核心是從源頭上減少化工生產對環境的污染,高中化學教育是學生接觸化學學科的初始階段,將這一理念滲透到教學中就很有必要,讓學生從根本上就形成這種思想,也符合新課改要求,這種在綠色化學教育中培養出來的學生,將會更具有社會意識和科學精神,在獲取新的化學產品途徑中,可持續的發展模式不能丟棄,要從高中大量滲透綠色化學的理念,讓學生不僅要領悟綠色化學,而且在實際生活中加以應用。
二、實現綠色化學教育的方法
由于是一種新型的理念,同學們在認知上存在困惑,再加上傳統的教育模式,對這種教育的引入存在排斥,但是我們不能因為這些困難的存在,而放棄正確的教育方式,主要從思想教育、實例講解、實際應用、擴大宣傳范圍、舉辦比賽方面來談一談如何滲透綠色化學教育。
1.思想教育
由于在過去同學們并未形成綠色化學的思想,對于什么是綠色化學,為什么要進行綠色化學教學以及綠色化學與我們傳統的化學相比較有哪些不同,這些都是將要解釋的問題。首先,應該讓同學們意識到綠色化學離我們并不遙遠,比如生活中常見的汽車尾氣污染和全球溫室效應等現象,讓學生自發接受這種理念在生活中的不可或缺性,其次相比較傳統的化工生產,污水排入河流造成水體污染,經由食物鏈傳遞后在人體內富集,最終傷害的依舊是我們自身的利益,這也體現出傳統的工業生產不可延續,否則威脅人類生命安全。
2.實例講解
在授課時,可以列舉出傳統化工的污染實例,讓同學們自己分析談論,找出其缺點和造成的嚴重后果,怎樣才能找出合理的解決辦法,同時也是綠色化學思維形成的過程,這種方式不但讓同學們更加明確綠色化學的重要性,而且也可以加深印象。例如,在實驗室經常會遇到有毒氣體的釋放,為了試驗人員的安全,這種操作經常要在通風櫥內完成,消耗電力和物力資源,如果能夠采用綠色化學的理念,在收集裝置處用一個氣球來收集氣體,這樣在減少環境污染的前提下,節約資源。
3.實際應用
知識永遠在大腦中,不拿來運用,那就失去了本身的價值。不只是在教學中滲透這樣的理念,更重要的是做到將其在實際生活中體現出來。例如,現在市面上很火的一種環保型裝修材料,甲醛含量較低,這樣的優勢使其在裝修領域占很大的市場份額,這也說明這種理念是可以創造財富的,雖然打擊了傳統工業的一些做法,但實質上是對其的深度改造。此外,教學中在做實驗的時候,對于實驗廢液的處理及使用試劑的量等問題都與綠色化學有關,在學校實驗中心開設綠色化學實驗模擬基地,制定符合綠色化學的實驗設計原則,在生活中,做到電池的回收利用等,在實際操練中形成綠色化學理念,這才是綠色化學教育成功的體現。
4.擴大宣傳范圍
綠色化學以高中化學教育作為載體,讓學生們感受到綠色化學和我們生活的密切程度,但這僅僅是開始,應該讓更多人群了解這一理念才是要達到的效果,學生可以作為傳播者,這種使命使學生在一定程度上產生榮譽感,比如在學校組織綠色化學小組,進行明確分工,宣傳組負責宣傳綠色化學理念,技術組負責宣傳材料的制作,策劃小組負責定期舉辦活動,人事組負責招收新成員,這樣的組織可以督促學生在實際生活中實施綠色化學,普及這種理念。
5.舉辦相關比賽
化學是一門實用性學科,為了能夠創造出更多綠色化學產品,需要激發想象力,學校舉辦一些比賽,可以集聚多人智慧,讓這一理念的新產品造福人類。例如,綠色化學的研發領域,雖然高中的學生并不具備相關知識儲備,僅僅作為一個項目的參與者,但是對于他們遲早要面臨進入高校的問題,這樣的獨特經歷,從早期開始培養這種獨立思考的意識,對他們未來的發展來講,拓寬了道路。綜上所述,綠色化學是具有感染力和創造力的,在高中化學教學中,學生不僅要學習純粹的化學知識,還要了解化學對我們生活造成的改變,不論是促進了人類社會的發展,還是對環境造成污染,這些都是應該讓學生了解的范圍,從而獲得有價值的信息,做一名高素質的人才,為可持續發展做出貢獻。
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淺析我國綠色化學化工前景及對策的論文摘要篇十三
本文對云南省普洱市思茅實驗中學師生的綠色化學意識、綠色化學行為和綠色化學價值三方面進行調查和分析,發現該校對綠色化學教育不夠重視。加強中學綠色化學教育仍是化學教育工作者一項重要的任務。
綠色化學有利于保護人類賴以生活的環境。綠色化學的提出為化學注入了新的活力,同時也為化學教育中的環境保護教育指明了方向。如何在中學化學教學中體現綠色化學教育理念是時代給化學教育提出的一個新課題。
一、中學化學教學實施綠色化學教育的教學實驗現狀調查分析
本次實驗對云南省普洱市思茅區思茅實驗中學初三年級其中的三個班發放問卷,進行調查。共發放調查問卷155份,回收有效調查145份,有效回收效率是93.6﹪。
1.結果分析
(1)對綠色化學的態度
“你知道什么是綠色化學?”這個問題的調查結果顯示:有85.5%的學生是聽說過綠色化學的,并且其中有47.6%的學生不僅聽說過綠色化學,并且對它很了解,只有14.5%的學生從沒有聽說過綠色化學?!澳阆矚g綠色化學嗎?”調查結果顯示:有9﹪的學生不喜歡綠色化學,有41.3%的學生選擇了一般,選擇喜歡綠色化學的只有將近一半的學生。從這兩個問題的調查結果可知,大部分學生都聽說過綠色化學,他們可能是從各種媒體中聽說過,也有可能是從任課教師的教學中聽說的。可見,綠色化學已經不再是一個陌生的代名詞,但是有一部分學生對綠色化學的概念以及綠色化學與人類生活、生產之間作用不清楚,才使一些學生不喜歡綠色化學。
(2)學生對綠色化學的了解情況
“你認為‘綠色化學’‘綠色食物’中綠色是什么意思?”“下列屬于綠色措施的是 ”“你是怎樣處理不要的廢電池的?”和“你是怎樣處理生活垃圾的?它是否屬于綠色措施?”這四個問題的調查結果表明,絕大部分的學生是有綠色意識的,也具備環保、節約資源和重復利用資源的常識,對生活的常識比較了解。
(3)中學化學教師對綠色化學教育的重視情況
“你的老師在課堂上講過有關綠色化學的知識嗎?”“你在實驗過程中是怎樣處理廢氣的?”“在實驗室,你的指導教師是否特別強調過廢氣和廢液的處理方法?”和“你知道什么是三廢嗎?”這四個問題的調查結果表明,絕大部分中學化學教師都有綠色化學教育的意識,但不重視綠色化學教育。
(4)學生對周圍環境污染問題的認識和態度
對“你是否關心過環境污染的問題?”“你認為實施綠色措施能改善環境污染問題嗎?”和“你認為周圍的環境中最大的污染物是什么?”這三個問題的調查結果進行分析,可以看出絕大部分的學生對周圍環境污染問題是很關心的,也對周圍的污染物很了解,并且具有較高的環保意識。
(5)對學習綠色化學知識的態度
“你認為中學化學課堂中有必要增加綠色化學的教學嗎?”的調查結果顯示:有97.2%認為在已有的化學教育基礎上很有必要增加綠色化學教學,這樣有助于學習綠色化學;僅有2.8%的學生認為在已有的化學教育基礎上增加綠色化學教學對他們來說是無所謂的;沒有學生選擇“沒有必要”這個選項。從這調查結果可知,絕大部分的學生都有學習綠色化學知識的欲望。
2.總結
從上述結果分析中得知:一方面,學生對綠色化學只是聽說,并沒有詳細的了解,只知道綠色化學與人類的生活與生產有很大的關系,并不知道綠色化學的作用是什么。另一方面,在這個提倡綠色的時代,學生對生活常識中的綠色比較了解,對周圍環境污染問題比較關注,說明大部分學生都有環保意識。在中學課堂中,學生對綠色化學知識的求知欲很強,但由于目前學校存在的一些缺陷和問題,學生并沒有學習到全面的化學知識。
二、發現與結論
1.從實驗過程中觀察學生的綠色行為
注意從實驗的細微處發現學生的綠色化學行為。例如:絕大部分學生不再將實驗后的廢渣直接倒入下水道中,而是把廢渣倒入教師指定的廢液缸里。這是一個綠色行為,從這行為中可以看出學生具有了綠色化學意識。再如:在氯酸鉀制取氧氣的實驗中,絕大部分的學生不再像第一次做實驗時那樣加入很多的二氧化錳,說明學生有節約資源的意識。
2.從調查問卷中看出學生的綠色化學意識和行為
從學生所做的調查問卷中也可以看出,學生漸漸有了綠色化學的意識和行為。在本次的調查中,絕大部分的學生都能選擇出最合理的選項,大多都體現了綠色化學的理念。
3.在與學生的談話中也看出了學生對綠色化學認識的變化
學生從開始對綠色化學的模糊到漸漸的對綠色化學有了一定的認識,對綠色化學的看法也漸漸在改變,從開始的不了解、不在意漸漸轉變成喜歡綠色化學。
綠色化學教育的發展是非常迅速的,而我國的綠色化學教育還在起步階段,因此在中學進行綠色化學教育是一個持久的任務。綠色化學教育是化學教育的一個重要組成部分,只要教師將傳授綠色化學知識的重擔挑起來,帶動學生的綠色意識和環保意識,綠色化學教育必將會有一個美好的未來。