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關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；環(huán)境保護(hù)；應(yīng)用

當(dāng)下，綠色化學(xué)及其引發(fā)的產(chǎn)業(yè)革命正在世界范圍內(nèi)興起，對(duì)發(fā)展中的中國是寶貴的機(jī)遇。面對(duì)有史以來最嚴(yán)重的人類環(huán)境危機(jī)，綠色化學(xué)追求的是變廢為寶，從源頭上致力于禁止生成污染物，大幅度提高經(jīng)濟(jì)效益，能有效保護(hù)環(huán)境，是值得深入研究和實(shí)踐的重要課題。

一、綠色化學(xué)研究范圍及特點(diǎn)

（一）綠色化學(xué)的研究范圍

綠色化學(xué)又被稱為綠色技術(shù)、環(huán)境友好化學(xué)等，也就是用化學(xué)技術(shù)方法減少或消除有害人類健康與生態(tài)環(huán)境的原料、產(chǎn)物等的生產(chǎn)及使用的化學(xué)[1]。綠色化學(xué)研究的環(huán)境副作用要盡可能小，并且在經(jīng)濟(jì)、技術(shù)下可行，是預(yù)防污染、保護(hù)環(huán)境的有效途徑。綠色化學(xué)研究范圍為：一是研究、設(shè)計(jì)、選擇對(duì)環(huán)境、人類健康友好的起始物、原材料，二是研究最佳的催化劑、轉(zhuǎn)換反應(yīng)，三是重新設(shè)計(jì)更安全的目標(biāo)產(chǎn)品。當(dāng)下，綠色化學(xué)研究重點(diǎn)包括：重新設(shè)計(jì)更安全的化工產(chǎn)品；探索更安全的、新的、環(huán)境更友好的產(chǎn)品合成路線、生產(chǎn)工藝；優(yōu)化化學(xué)反應(yīng)條件，降低對(duì)環(huán)境及人類健康的危害，減少產(chǎn)生、排放廢棄物。此外，綠色化學(xué)的原則包括：預(yù)防污染優(yōu)于治理污染；增強(qiáng)原子經(jīng)濟(jì)性；盡可能減少有毒原料及產(chǎn)物；設(shè)計(jì)安全的化學(xué)產(chǎn)品；選用無毒無害助劑、溶劑；科學(xué)使用并節(jié)約能源；用可再生資源替代資源性化學(xué)產(chǎn)品；減少不必要的步驟；使用高選擇性催化劑優(yōu)于采用化學(xué)計(jì)量助劑；注重產(chǎn)物的易降解性；改善分析方法，實(shí)行污染物在線監(jiān)控；減少對(duì)易燃易爆物質(zhì)的使用，排除事故隱患。

（二）綠色化學(xué)的主要特征

一是綠色環(huán)保。傳統(tǒng)的化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)嚴(yán)重污染和破壞環(huán)境，威脅人類生存，邊污染邊治理是不行的，要加強(qiáng)事前預(yù)防，而綠色化學(xué)提供了預(yù)防環(huán)境污染的新途徑，綠色環(huán)保是其核心特征，通過新技術(shù)減少污染物排放，最終實(shí)現(xiàn)零污染、零排放。綠色化學(xué)理念是當(dāng)今世界很多國家發(fā)展化學(xué)化工產(chǎn)業(yè)的新方向。二是技術(shù)革新。綠色化學(xué)致力于保護(hù)環(huán)境、促進(jìn)可持續(xù)發(fā)展，選擇各種各樣的新技術(shù)、綠色原料、清潔能源，選擇無害工藝生產(chǎn)化工產(chǎn)品，逐漸將原有技術(shù)取代，減少污染物排放。綠色化學(xué)的新技術(shù)能從化學(xué)原子層面來提高化學(xué)反應(yīng)的轉(zhuǎn)化率，提高使用原料原子的效率，實(shí)現(xiàn)無污染、零排放，生產(chǎn)新的環(huán)境友好產(chǎn)品。三是效率優(yōu)化。綠色化學(xué)期望將反應(yīng)物原子徹底轉(zhuǎn)化成最終的產(chǎn)物，不選擇有害輔助劑，整個(gè)化學(xué)反應(yīng)過程無害、無毒，生產(chǎn)效率優(yōu)化，預(yù)防污染優(yōu)于治理污染，且在優(yōu)化效率的同時(shí)綜合考慮化學(xué)設(shè)計(jì)保持產(chǎn)品既有的功效，降低產(chǎn)品的有毒有害性；選擇清潔能源，減少使用并逐漸代替污染能源，減少化學(xué)合成方法中的衍生步驟，實(shí)時(shí)監(jiān)控有毒有害物質(zhì)，讓其快速降解。

二、綠色化學(xué)的應(yīng)用

（一）研制新材料與新燃料

人類從工業(yè)發(fā)展中獲得各種各樣的材料，這些材料在幫助改善人類物質(zhì)生活的同時(shí)產(chǎn)生大量垃圾，惡化人類生存環(huán)境。為不破壞環(huán)境，又不影響人類物質(zhì)生活的改善，研制環(huán)境友好型新燃料、新材料是綠色化學(xué)最主要的任務(wù)，包括環(huán)保汽油、生態(tài)協(xié)調(diào)廢料、低毒高效的農(nóng)藥、可自然降解的塑料等，從而用無毒無害原料生產(chǎn)化工產(chǎn)品，有效環(huán)節(jié)環(huán)境污染。如作為煤炭生產(chǎn)與消費(fèi)大國，生產(chǎn)和使用燃煤的過程中產(chǎn)生大量二氧化碳加速全球氣候變暖，而凈煤技術(shù)能幫助解決燃燒煤炭這一最嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，只是污染難以根除，且煤儲(chǔ)量有限，所以解決能源問題最根本的出路在于應(yīng)用綠色化學(xué)開發(fā)新的潔凈能源，包括直接的太陽能、潔凈的核聚變能源等。

（二）綠色產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)

綠色產(chǎn)品指的是在使用中及使用后不會(huì)對(duì)人體健康、生態(tài)環(huán)境造成危害的產(chǎn)品，其使用功能及壽命合理，方便回收、利用、再生，報(bào)廢之后也方便處理，容易在自然環(huán)境里降解[2]。如購物袋使用再生紙制作，或用能重復(fù)使用的布料制作，在節(jié)約寶貴資源的同時(shí)減少排放固體垃圾。又如人們大量使用的發(fā)泡塑料聚苯乙烯快餐盒被丟棄后就變成垃圾，在自然環(huán)境下需要數(shù)百年才能降解，嚴(yán)重影響環(huán)境，為加速其自然降解，在生產(chǎn)時(shí)就可加入化學(xué)助劑、光敏劑等，使其只需幾個(gè)月時(shí)間就分解成無害物質(zhì)，保護(hù)好環(huán)境。但化學(xué)工作者們的努力尚屬初步范疇，綠色在合成路線中可能很局部。要想真正應(yīng)用和發(fā)展綠色化學(xué)，就需從觀念、理論、技術(shù)等方面進(jìn)行全面的創(chuàng)新，這既是合成化學(xué)面臨的挑戰(zhàn)，也是合成化學(xué)革命性發(fā)展的絕佳機(jī)會(huì)。

（三）綠色化學(xué)與環(huán)境治理

隨著綠色化學(xué)學(xué)科的逐步形成，短期內(nèi)通向綠色化學(xué)的途徑隱約可見，這足以說明綠色化學(xué)是有效的、有益的。站在科學(xué)的角度，綠色化學(xué)更新并發(fā)展了傳統(tǒng)化學(xué)思維；站在環(huán)境的角度，綠色化學(xué)致力于消除環(huán)境污染源頭；站在經(jīng)濟(jì)的角度，綠色化學(xué)對(duì)資源、能源進(jìn)行合理利用，大大降低生產(chǎn)成本，與可持續(xù)發(fā)展要求相符。綠色化學(xué)的目的就在于將現(xiàn)有的先污染、后治理的化工化學(xué)生產(chǎn)技術(shù)路線轉(zhuǎn)化成根除污染源頭，但需要強(qiáng)調(diào)一點(diǎn)，綠色化學(xué)、環(huán)境治理是兩個(gè)不同的概念，后者是治理已經(jīng)污染的環(huán)境，讓其恢復(fù)污染之前的面目，前者是阻止生成污染物，也就是預(yù)防環(huán)境污染，既然綠色化學(xué)不使用、生成和排放污染物，就不會(huì)出現(xiàn)污染環(huán)境的問題[3]。所以只有采取綠色化學(xué)途徑發(fā)展環(huán)境友好化學(xué)技術(shù)、化工技術(shù)，解決可持續(xù)發(fā)展與環(huán)境污染之間的問題，實(shí)現(xiàn)對(duì)環(huán)境的有效保護(hù)。

三、結(jié)語

化學(xué)工業(yè)技術(shù)正在高速發(fā)展，綠色化學(xué)的應(yīng)用日益廣泛，大大推動(dòng)綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步。在今后的發(fā)展中，只有充分重視綠色化學(xué)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，從源頭上治理環(huán)境污染，從根本上盡可能減少污染物，盡早實(shí)現(xiàn)零排放，才能踐行綠色化學(xué)對(duì)保護(hù)環(huán)境的標(biāo)本兼治理念，這是加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的必由之路。

參考文獻(xiàn)：

[1]李倩.“綠色化學(xué)”與節(jié)能減排[J].石油石化節(jié)能，2013（08）：52-53+58.

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【關(guān)鍵詞】農(nóng)村中學(xué) 化學(xué)實(shí)驗(yàn) 綠色化學(xué) 探討

綠色化學(xué)是21世紀(jì)化學(xué)科學(xué)的一個(gè)重要發(fā)展方向，也是中學(xué)化學(xué)教學(xué)中應(yīng)樹立的基本觀念之一，化學(xué)在給人類帶來巨大利益的同時(shí)，也出現(xiàn)了很多與化學(xué)有關(guān)的社會(huì)問題。化學(xué)是一門實(shí)驗(yàn)性的學(xué)科，離不開實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證和檢驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)過程中會(huì)產(chǎn)生大量的廢棄物，這些廢棄物不同于生活垃圾，如果不經(jīng)處理任意排放，就會(huì)對(duì)周邊環(huán)境造成污染。因此，化學(xué)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的污染問題必須引起人們的高度重視。

一、綠色化學(xué)理念及其特征

綠色化學(xué)的理念是實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境與化學(xué)和化工生產(chǎn)的協(xié)調(diào)發(fā)展。其主要特征在于采用“原子經(jīng)濟(jì)”反應(yīng)，即原料的每一個(gè)原子進(jìn)入產(chǎn)品，原子的利用率為100%。綠色化學(xué)倡導(dǎo)從源頭上盡可能地消除或減少有毒、有害化學(xué)物質(zhì)對(duì)環(huán)境的影響，用治理前移的思路來對(duì)待污染治理，是一種積極的環(huán)保概念，必將對(duì)化學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生良好的導(dǎo)向作用。

二、農(nóng)村中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染源

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的污染主要來自實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和操作中灑落的試劑和藥品；實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和結(jié)束后對(duì)儀器進(jìn)行清洗后的廢液；沒有進(jìn)行回收而傾倒掉的多余試劑；因過期失效而丟棄的試劑和藥品。

農(nóng)村學(xué)校的實(shí)驗(yàn)室一般都沒有專門的“三廢”處理設(shè)施，處理方法就是混于生活垃圾中隨意排放?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中產(chǎn)生的廢棄物量不是很大，但由于實(shí)驗(yàn)教學(xué)中使用的化學(xué)試劑純度較高，有些試劑毒性較大，積少成多，污染周邊環(huán)境。

三、化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化途徑

化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化是綠色化學(xué)的重要組成部分，利用綠色化學(xué)的理論和原則并將其貫穿于整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，從源頭上消除實(shí)驗(yàn)教學(xué)產(chǎn)生的污染，同時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行環(huán)境保護(hù)教育。其主要途徑有：

1.關(guān)注環(huán)境，培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)

化學(xué)教師應(yīng)該樹立起可持續(xù)發(fā)展、綠色化學(xué)教育的理念，才能在教學(xué)、生活中自覺的實(shí)施綠色教育。讓學(xué)生了解綠色化學(xué)，樹立起環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生從事綠色化學(xué)研究與開發(fā)的能力。同時(shí)，還要引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)科技發(fā)展給社會(huì)帶來的利與弊，培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注環(huán)境、關(guān)注生活的意識(shí)。

例如，綠色植物具有通過光合作用吸收二氧化碳，釋放出氧氣供人類呼吸的用途，倡導(dǎo)學(xué)生“種下一棵樹，為我們的生活增添綠色”，以實(shí)際行動(dòng)，保護(hù)環(huán)境。

2.加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化、規(guī)范化操作

所謂化學(xué)實(shí)驗(yàn)的清潔化，是指通過一些有效措施使化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)實(shí)驗(yàn)場(chǎng)所和環(huán)境的污染降低到最低限度。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，低熔點(diǎn)、低沸點(diǎn)試劑的有機(jī)實(shí)驗(yàn)，如果不嚴(yán)格按規(guī)定操作，很容易引起爆炸事故，不僅會(huì)危及師生的生命安全，更會(huì)污染環(huán)境。因此在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中必須要嚴(yán)格規(guī)范操作，養(yǎng)成良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣，同時(shí)要加強(qiáng)化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程的有效管理。加強(qiáng)對(duì)有毒化學(xué)試劑的管理，改善試劑和藥品的保存環(huán)境，建立嚴(yán)格的領(lǐng)用制度；實(shí)驗(yàn)中要嚴(yán)格按規(guī)定操作，試劑瓶必須及時(shí)加蓋，嚴(yán)格控制試劑的取用量；規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作，避免試劑潑灑，對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的“三廢”應(yīng)進(jìn)行處理后再排放，盡量避免試劑間再次化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生對(duì)環(huán)境的二次污染；對(duì)實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的化學(xué)產(chǎn)品應(yīng)回收利用。

（1）用微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)代替常量化學(xué)實(shí)驗(yàn)

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是國內(nèi)外近20年進(jìn)展較快的一種新的化學(xué)實(shí)驗(yàn)形式。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)是用盡可能少的化學(xué)試劑獲得比較明顯的反應(yīng)現(xiàn)象和化學(xué)信息的一種實(shí)驗(yàn)方法。雖然它的化學(xué)試劑用量一般只為常規(guī)實(shí)驗(yàn)用量的幾十分之一乃至幾千分之一，但可以達(dá)到與常規(guī)實(shí)驗(yàn)相同的效果。

（2）妥善處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢棄物

在中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，大部分實(shí)驗(yàn)的藥品在教材中都未明確給出限量，學(xué)生很難把握藥品的實(shí)際用量，這樣既影響實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，又會(huì)造成藥品的浪費(fèi)，還會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染。若將藥品規(guī)定了用量和濃度，既方便操作，又便于觀察和記憶，從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度和科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。教學(xué)過程中把好的經(jīng)驗(yàn)傳授給學(xué)生，妥善處理化學(xué)實(shí)驗(yàn)的廢棄物（回收、無害化處理），這樣既為實(shí)驗(yàn)操作的規(guī)范化奠定基礎(chǔ)，又能培養(yǎng)學(xué)生良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣；還能增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)，減少環(huán)境污染。

3.用計(jì)算機(jī)輔助制作多媒體仿真實(shí)驗(yàn)

對(duì)一些基本的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，常規(guī)實(shí)驗(yàn)所用的試劑比較多，且有機(jī)性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中常用到多種有毒、有害的試劑.對(duì)環(huán)境造成極大的污染，更會(huì)危及實(shí)驗(yàn)師生的身體健康。利用計(jì)算機(jī)輔助制作多媒體仿真實(shí)驗(yàn)，把化學(xué)反應(yīng)中的現(xiàn)象生動(dòng)地呈現(xiàn)在屏幕上，這樣有助于學(xué)生對(duì)各物質(zhì)的性質(zhì)了解和掌握；對(duì)于一些較為復(fù)雜的探究性實(shí)驗(yàn)，可以通過計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，對(duì)比和判斷反應(yīng)的可行性和合理性，從而減少實(shí)驗(yàn)過程并開發(fā)出對(duì)環(huán)境無污染的化學(xué)技術(shù)。

應(yīng)用多媒體輔助教學(xué)，改善了部分有毒、危險(xiǎn)實(shí)驗(yàn)的操作環(huán)境，提高了部分演示實(shí)驗(yàn)的效果，同時(shí)還讓學(xué)生在觀察媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)的過程中，體驗(yàn)了多媒體技術(shù)的綠色環(huán)保價(jià)值?；瘜W(xué)畢竟是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，實(shí)驗(yàn)是形成基本操作技能和培養(yǎng)科學(xué)態(tài)度的過程，而多媒體無法代替，所以對(duì)多媒體技術(shù)的應(yīng)用必須把握好尺度，否則會(huì)產(chǎn)生適得其反的結(jié)果。

篇3

關(guān)鍵詞：保護(hù)環(huán)境；綠色化學(xué)；化學(xué)教學(xué)

中圖分類號(hào)：G64 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)、清潔化學(xué)。綠色化學(xué)即是用化學(xué)的技術(shù)和方法去消滅或減少那些對(duì)人類健康、社區(qū)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑在生產(chǎn)過程中的使用，同時(shí)也要在生產(chǎn)過程中不產(chǎn)生有毒有害的副產(chǎn)物、廢物和產(chǎn)品。綠色化學(xué)的理想在于不再使用有毒、有害的物質(zhì)，不再產(chǎn)生廢物，不再處理廢物。從科學(xué)觀點(diǎn)看，綠色化學(xué)是化學(xué)科學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容的更新；從環(huán)境觀點(diǎn)看，它是從源頭上消除污染；從經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看，它合理利用資源和能源，降低生產(chǎn)成本，符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的要求。綠色化學(xué)在節(jié)約資源、防治污染、保障人類健康與安全方面發(fā)揮了日益顯著的作用，受到社會(huì)廣泛的關(guān)注。綠色化學(xué)不僅成為企業(yè)與學(xué)術(shù)界，也成為政府的研究與開發(fā)重點(diǎn)，這對(duì)我國的經(jīng)濟(jì)建設(shè)和發(fā)展來說，既是嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)也是難得的發(fā)展機(jī)遇。

作為一名中學(xué)化學(xué)教育工作者，面對(duì)綠色化學(xué)新概念、新思想、新要求，在實(shí)際教學(xué)中把綠色化學(xué)教育貫穿于教學(xué)中是非常重要和必要的。在課堂上滲透綠色化學(xué)觀，強(qiáng)化環(huán)境保護(hù)的重要。化學(xué)課堂是教學(xué)的主陣地，也是向?qū)W生傳授環(huán)保知識(shí)的好場(chǎng)所。在化學(xué)課教學(xué)過程中，要向?qū)W生闡明綠色化學(xué)的觀點(diǎn)，使他們樹立起防治污染、保證人類生存質(zhì)量的責(zé)任感。例如，講解二氧化硫時(shí)，要向?qū)W生說明它是一種主要的大氣污染物，它和氮氧化合物都是形成酸雨的主要物質(zhì)，空氣中二氧化硫70%來源于工業(yè)燃料，12%來源于工業(yè)燃油，其余則來源于生活燃煤等。它既直接危害人的身體健康，又可以導(dǎo)致水質(zhì)酸化，水生動(dòng)物減少或絕跡，樹木、莊稼枯死，還能腐蝕建筑物。因此，找到一種替代的經(jīng)濟(jì)形式顯得尤為重要。

近年來，循環(huán)經(jīng)濟(jì)頻頻出現(xiàn)在媒體上。傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)是一種由資源-產(chǎn)品-垃圾單向流動(dòng)的線性經(jīng)濟(jì)，其特征是高開采、低利用、高排放。循環(huán)經(jīng)濟(jì)把經(jīng)濟(jì)活動(dòng)組織成一個(gè)資源-產(chǎn)品-再生資源的反饋式流程，其特征是低開采、高利用、低排放，以產(chǎn)品清潔生產(chǎn)、資源循環(huán)利用和廢物高效回收為標(biāo)志。所有的物質(zhì)和能源要在不斷的經(jīng)濟(jì)循環(huán)中得到合理的利用，而且對(duì)自然環(huán)境的影響降低到盡可能小的程度。循環(huán)經(jīng)濟(jì)不僅僅是一個(gè)經(jīng)濟(jì)學(xué)概念，而且是一項(xiàng)社會(huì)系統(tǒng)過程。循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念的貫徹思路就是綠色化學(xué)思想的體現(xiàn)。綠色化學(xué)是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略在化學(xué)中的具體體現(xiàn)。綠色化學(xué)的策略從根本上講是師法自然。在大自然的物質(zhì)循環(huán)里，各類植物是經(jīng)過各種不同的生化反應(yīng)后，產(chǎn)生各類蔬菜、水果供動(dòng)物食用；而動(dòng)物的排泄物、遺體再經(jīng)由細(xì)菌分解而釋回大自然，供應(yīng)植物養(yǎng)分所需。化學(xué)反應(yīng)物的循環(huán)利用就是最綠色的大自然的化學(xué)制造工藝，這種工藝是非常環(huán)保并能可持續(xù)發(fā)展。

目前，環(huán)境保護(hù)的教育已納入化學(xué)新課標(biāo)的基本理念及教材中。解決化學(xué)污染，最根本的問題就是培養(yǎng)具有環(huán)境保護(hù)意識(shí)的人，通過教師在化學(xué)教學(xué)中對(duì)教材的二次開發(fā)和利用，挖掘教材中的隱含因素，把綠色化學(xué)作為一個(gè)重要的研究內(nèi)容，將綠色化學(xué)思想貫穿于中學(xué)化學(xué)教育的全過程，尤其是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中貫穿綠色化學(xué)思想，就可以將綠色化學(xué)和我們的化學(xué)教學(xué)緊密聯(lián)系起來，在化學(xué)教學(xué)中不斷地滲透綠色化學(xué)教育理念。在實(shí)驗(yàn)課上形成綠色化學(xué)觀，強(qiáng)化環(huán)境安全意識(shí)。化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)課程的重要組成部分?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)有助于學(xué)生更深刻地認(rèn)識(shí)實(shí)驗(yàn)在化學(xué)科學(xué)中的地位，掌握基本的化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法和技能，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力。然而，化學(xué)實(shí)驗(yàn)必定會(huì)涉及到有害、有毒的物質(zhì)，從某種意義上講，學(xué)校中環(huán)境污染主要來源于化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)過程中，要引導(dǎo)學(xué)生注意實(shí)驗(yàn)前后各種有害物質(zhì)的取用和處理以及各種廢物的循環(huán)利用，不使周圍環(huán)境受到污染；實(shí)驗(yàn)后的廢液、廢渣盡可能回收利用。在實(shí)驗(yàn)過程中，注重環(huán)保問題，不僅可以大大減少環(huán)境污染，而且能對(duì)學(xué)生直接滲透綠色化學(xué)思想。把綠色化學(xué)思想貫穿在化學(xué)教學(xué)的全過程中，一方面是為了從小培養(yǎng)有強(qiáng)烈環(huán)保意識(shí)的人；另一方面綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)本身就是化學(xué)教學(xué)中實(shí)施素質(zhì)教育的重要內(nèi)容和必要保證。綠色化教育有利于保護(hù)人類賴以生存的環(huán)境，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，中學(xué)化學(xué)教學(xué)不僅要使學(xué)生懂得基礎(chǔ)化學(xué)原理，了解物質(zhì)化學(xué)變化的基本規(guī)律，還要在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中加強(qiáng)綠色化學(xué)思想的宣傳，使學(xué)生轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)觀念對(duì)化學(xué)的種種誤解和偏見，更要突出環(huán)保意識(shí)。將綠色化學(xué)思想滲透在化學(xué)教學(xué)中，應(yīng)用綠色化學(xué)的理念進(jìn)行教學(xué)設(shè)計(jì)，著重介紹綠色化學(xué)在防治大氣污染、溫室效應(yīng)。保護(hù)臭氧層，保護(hù)土壤、水質(zhì)及生態(tài)環(huán)境中的重要貢獻(xiàn)。介紹化學(xué)產(chǎn)品對(duì)提高生活質(zhì)量，保障人類健康和安全方面所起的作用，從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣。

我們要爭取綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)?？赏ㄟ^改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，變化實(shí)驗(yàn)的形式，將有害氣體盡可能做化學(xué)處理，以消除或減少有害氣體的排放，盡量減少實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的污染。中學(xué)教材中如實(shí)驗(yàn)銅與濃硫酸反應(yīng)時(shí)，產(chǎn)生的氣體不能不做處理直接排入大氣中，而應(yīng)在試管口用沾有氫氧化鈉溶液的棉花球吸收，防止污染環(huán)境。在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，不斷改進(jìn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，則可消除或減少有害氣體的排放。例如，在濃硝酸與銅片反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)中，釋放出的二氧化氮是有刺激性氣味的有毒氣體，危害人的身體健康。如果改成微型實(shí)驗(yàn)效果將好很多，將銅片改成細(xì)長銅絲，這樣只需拉出銅絲于試管外，即可隨時(shí)中斷反應(yīng)，減少了不斷逸出的二氧化氮對(duì)教室環(huán)境的污染，也能達(dá)到實(shí)驗(yàn)的教學(xué)目的。

課堂教學(xué)是對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色教育的主陣地，同時(shí)課外活動(dòng)形式多種多樣，內(nèi)容豐富多彩，是課堂教學(xué)的很好補(bǔ)充，可以全面提高每個(gè)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。對(duì)教材中講的少而對(duì)環(huán)保具有重大意義的內(nèi)容，可以多向?qū)W生介紹，如針對(duì)有的學(xué)生認(rèn)為環(huán)境污染主要是由于工業(yè)生產(chǎn)造成的，與自身沒有太大的關(guān)系。實(shí)際研究表明：工業(yè)污染占污染的41%，家庭污染占59%。據(jù)有關(guān)專家統(tǒng)計(jì)，一個(gè)人一天平均要制造0.9kg垃圾，5個(gè)不可降解的塑料袋，2～3個(gè)一次性飯盒；一個(gè)人因洗發(fā)、洗澡、洗衣服等等一天平均制造200升廢水在污染著河流、大海和土壤?？梢姡h(huán)境保護(hù)不只是國家、環(huán)保部門的事，每個(gè)人都應(yīng)從家庭污染出發(fā)保護(hù)環(huán)境。通過這些信息的介紹，使學(xué)生切實(shí)感到自身要從自身做起，節(jié)約用水、少使用一次性餐具、少用化學(xué)用品，以減少污染，為保護(hù)環(huán)境而改變生活習(xí)慣。

（作者單位：1.農(nóng)安縣開安鎮(zhèn)劉家中學(xué)；2.農(nóng)安縣合隆高中）

主要參考文獻(xiàn)：

[1]霍愛新.綠色化學(xué)及中學(xué)綠色化學(xué)教育初探[D].天津師范大學(xué)，2002.

篇4

一、綠色分析化學(xué)的特征

1）涉及范圍比較大

綠色分析化學(xué)在我們生活的環(huán)境中，作用范圍非常廣，無論是我們生活中不可缺少的的大氣、水體、土壤，還是給我們提供能量的各種食物以及大自然中的植物、動(dòng)物等。

2）研究對(duì)象復(fù)雜

目前為止，全世界的化學(xué)品多達(dá)1000多萬種，在使用這樣化學(xué)品的同時(shí)，它們會(huì)通過各種形式和途徑進(jìn)入到環(huán)境中，從而使我們生活的各個(gè)方面面臨著污染的危害。這些污染物在環(huán)境中存在含量極小，但是卻給分離和測(cè)定帶來了極大的困難。

3）技術(shù)手段多

在研究綠色化學(xué)中，所需要的分析方法和測(cè)量手段極其多，幾乎涵蓋了現(xiàn)有的所有分析化學(xué)的方法。

4）前沿性

目前對(duì)綠色分析化學(xué)的要求已經(jīng)由傳統(tǒng)的總量分析，逐漸發(fā)展到形態(tài)分析、結(jié)構(gòu)分析以及原位分析，檢測(cè)到的含量也越來越低。此外隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，大量新的化學(xué)物質(zhì)和材料不斷被用于工農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)并排放的環(huán)境中，而對(duì)于許多新型污染物往往沒有成熟的分析方法。因此綠色分析化學(xué)技術(shù)必須有一定的前沿性與超前性。

5）交叉性

綠色分析化學(xué)的發(fā)展離不開與其他各科學(xué)科的交叉，不但要應(yīng)用現(xiàn)代科技分析化學(xué)的各項(xiàng)最新成就，還要引用其他各學(xué)科的知識(shí)，這樣才能使這門學(xué)科更加有效地應(yīng)用于社會(huì)生活中。

二、采集以及前處理綠色分析化學(xué)樣品的方法

綠色分析化學(xué)樣品采集和前處理方法漸漸成為分析效率高低的主要因素，采集與前處理方法的正確與否便顯得尤為重要。現(xiàn)如今，對(duì)于樣品的采樣可分為主動(dòng)采樣和被動(dòng)采樣，主動(dòng)采樣仍然占據(jù)著主導(dǎo)地位，但被動(dòng)采樣的應(yīng)用也越來越廣泛。被動(dòng)采樣研究和應(yīng)用的范圍還將進(jìn)一步擴(kuò)大，會(huì)更加關(guān)注一些中等極性、極性和離子性污染物的研究，著重是對(duì)一些新型污染物的研究。被動(dòng)采樣更加關(guān)注采樣過程中是否能夠保證質(zhì)量及控制質(zhì)量，使采樣方法更加趨于標(biāo)準(zhǔn)化，爭取在采樣設(shè)備微型化、環(huán)境友好化、自動(dòng)化等方面更上一層樓，使方法的靈敏度、準(zhǔn)確度和穩(wěn)定性有大的改善。

在樣品前處理方面，固相萃取、加壓溶劑萃取和微波輔助萃取等萃取技術(shù)將會(huì)越來越成熟，趨于完善，并成為標(biāo)準(zhǔn)的方法被采用。固相微萃取技術(shù)將更加成熟，纖維種類、萃取對(duì)象更加多樣，分析成本大大降低，最終在環(huán)境監(jiān)測(cè)實(shí)踐中發(fā)揮作用；環(huán)境友好型的微型無溶劑萃取技術(shù)將會(huì)繼續(xù)有所提高；還有納米材料、免疫吸附、分子印跡和核酸適體等新技術(shù)的采用，將會(huì)極大地提高樣品前處理的選擇性和回收率；微型化、原位化和在線化趨勢(shì)將得到更進(jìn)一步的體現(xiàn)。

1）微波萃取

微波輔助萃取法也稱微波萃取法，是一種新型的萃取技術(shù)，它主要是通過微波能量來提高溶劑萃取效率。該項(xiàng)技術(shù)主要是根據(jù)物質(zhì)吸收微波能力的不同，使物質(zhì)的不同區(qū)域受熱不均勻，最終導(dǎo)致要萃取的物質(zhì)從整個(gè)體系中分離出來，被介電常數(shù)較小的萃取溶液所吸收。與我們常用的萃取方法相比，該項(xiàng)技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：A.極性分子選擇的多樣性。極性較高的分子在萃取過程中可以獲得較多的微波能，可以使其運(yùn)動(dòng)速度加快。B.萃取速度快。微波萃取中，盛放試樣的器皿不吸收微波且大都是熱的不良導(dǎo)體，因此微波直接作用在試樣上。試樣中的極性分子在微波場(chǎng)中由于高頻極化引起介質(zhì)熱損耗而產(chǎn)生強(qiáng)烈的熱效應(yīng)，克服了傳統(tǒng)的傳導(dǎo)式加熱方法溫度上升慢的缺點(diǎn)。C.加熱均勻。該項(xiàng)技術(shù)可以使均勻的微波場(chǎng)受熱也均勻，從而不會(huì)造成試管的受熱不均。D.高效?？梢酝瑫r(shí)進(jìn)行多個(gè)試樣的萃取，效率高。

2）超臨界流體萃取

超臨界流體萃取法是以超臨界條件下的流體作為萃取劑，從固體或液體中萃取出特定的成分，從而達(dá)到分離的目的。溶質(zhì)在SCF中的溶解度隨著SCF密度的增大而增大，因此在臨界點(diǎn)附近，溫度和壓力的變化會(huì)大大的改變SCF中的溶解能力。進(jìn)行SCF實(shí)驗(yàn)時(shí)，先使溶質(zhì)溶解于SCF中，在通過改變溫度和壓力，降低SCF的密度，使溶質(zhì)在SCF中的溶解度有所降低，直到析出，最后變成氣（C）、固（溶質(zhì)）兩相，從而實(shí)現(xiàn)分離。在這一過程中，固體可以分離取出，而氣體萃取機(jī)則可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。

三、綠色分析分離富集技術(shù)

1）采用固相萃取或者固相微萃取技術(shù)

固相萃取是一種以柱色譜分離機(jī)理為依托，在分離過程中建立起來的試樣預(yù)處理技術(shù)。與液相色譜柱相比，SPE柱一般開口，柱床較短，固定相粒徑較大，因此柱效較低，僅適宜分離保留值相差較大的化合物，主要用于液態(tài)試樣分析前的凈化和富集。

固相微萃取是一項(xiàng)以固相萃取為基礎(chǔ)，同時(shí)又擁有萃取富集及解萃優(yōu)點(diǎn)的新型試樣預(yù)處理技術(shù)。它就是利用一種特殊的分離裝置，首先要把被測(cè)部分從樣本中提取出來，然后結(jié)合色譜進(jìn)行分析，得出結(jié)果。

2）膜萃取

膜萃取技術(shù)是現(xiàn)在我們常用的一種萃取技術(shù)，它擁有很多優(yōu)點(diǎn)，不僅高效快速，而且還經(jīng)濟(jì)環(huán)保，現(xiàn)如今被廣泛應(yīng)用在液態(tài)與液態(tài)，氣態(tài)與氣態(tài)以及液態(tài)與氣態(tài)分離的過程中。該項(xiàng)技術(shù)的原理主要是人工或使用天然的方法合成一種高分子薄膜，膜具有選擇透過性，我們可以利用這一特性來進(jìn)行溶質(zhì)與溶劑的分離和提純。膜分離方法的驅(qū)動(dòng)力主要是壓力差（如反滲透法、氣體分離法）、電位差（如電滲析法）、濃度法（如透析法）、溫度差（如膜蒸餾法）及化學(xué)反應(yīng)等。

四、綠色分析測(cè)試的方法

綠色分析測(cè)試的內(nèi)容與以往有所不同，主要表現(xiàn)在評(píng)價(jià)的方式的改變。傳統(tǒng)分析化學(xué)的測(cè)試僅僅只是來測(cè)量元素所占的百分比以及化合物的總含量或總濃度。然而事實(shí)研究表明，污染物的毒性與否，跟它存在的方式、環(huán)境及生物過程密切相關(guān)。所以，要想對(duì)物質(zhì)的化學(xué)環(huán)境屬性做出正確的分析，首先就是要對(duì)其生存的環(huán)境和形態(tài)進(jìn)行測(cè)定，然后進(jìn)行分析總結(jié)，而相應(yīng)的測(cè)試靈敏度高，速度快、準(zhǔn)確性好的原位及形態(tài)分析方法是解決這一問題的重要前提，也是綠色分析化學(xué)研究的一個(gè)重要方向。

1）毛細(xì)管電泳法

毛細(xì)管電泳在現(xiàn)階段的生物化學(xué)發(fā)展過程中至關(guān)重要，它是一種物質(zhì)分離和測(cè)試的技術(shù)。該項(xiàng)技術(shù)主要原理是基于離子或帶電粒子在電場(chǎng)的作用下會(huì)作定向運(yùn)動(dòng)，從而實(shí)現(xiàn)分離的目的。高效毛細(xì)管電泳技術(shù)是指以高壓電場(chǎng)為驅(qū)動(dòng)力、在細(xì)內(nèi)徑的石英毛細(xì)管中、離子或帶電粒子基于淌度和分配系數(shù)的不同而進(jìn)行高效快速分離的一種電泳新技術(shù)。毛細(xì)管電泳高效的一個(gè)主要原因是電滲流的產(chǎn)生。電滲流也就是溶液受到外加電場(chǎng)的作用而產(chǎn)生的整體流動(dòng)的現(xiàn)象。

2）色譜分離法

色譜分析法是利用不同物理化學(xué)性質(zhì)的物質(zhì)系數(shù)、屬性或一些其他特性的不同而進(jìn)行分離的方法。色譜分離法應(yīng)用廣泛，所包括的分離類型和具體的分離技術(shù)都有多方面的應(yīng)用，同時(shí)該項(xiàng)技術(shù)檢測(cè)方法也眾多，是較為常用的一種技術(shù)。若按固定相的幾何形狀分類，可以分為兩大類：一類是固定相裝在柱管中，流動(dòng)相流經(jīng)柱床使被分離物質(zhì)分離后依次流出色譜柱的柱色譜法；另一類是固定于平面載板上，在流動(dòng)相流動(dòng)的過程中，當(dāng)它經(jīng)過固定相的時(shí)候，被分離后的物質(zhì)便會(huì)留在固定相上的平面色譜法。然而氣相色譜特別適合于揮發(fā)性化合物的分離分析，所以在環(huán)境化學(xué)、石油化工、食品安全和刑偵分析等方面作為常規(guī)分析方法發(fā)揮著不可替代的作用。尤其是氣相色譜與質(zhì)譜的聯(lián)合技術(shù)，能夠在一次進(jìn)樣中同時(shí)實(shí)現(xiàn)定性分析與定量分析，已成為強(qiáng)有力的分析技術(shù)。

3）中子活化分析法

中子活化分析法是活化分析中最為重要的一種分析方法，該項(xiàng)技術(shù)的基本原理就是用一定能量的中子、反應(yīng)堆或加速器，還有可能是帶電粒子或者高能r光子來作為轟擊粒子去轟擊待測(cè)試樣，然后來確定物質(zhì)元素成分的定性和定量的分析方法。中子活化分析大致可以分為五步，分別是樣品的采集、活化、化學(xué)放射分離、核輻射的測(cè)量以及最終的數(shù)據(jù)處理。該項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用廣泛，可以適用于多元素的同時(shí)分析，同時(shí)它的靈敏度非常高，多用于大氣顆粒物、工業(yè)粉塵、固體廢棄物等中的金屬元素測(cè)量。所以它在綠色分析化學(xué)方面，能夠得到很好的應(yīng)用?？梢杂行У胤蛛x出化合物中的各種元素，同時(shí)精確地對(duì)它們進(jìn)行分析，這對(duì)于綠色化學(xué)領(lǐng)域無疑又是一大突破。

五、總結(jié)

綠色化學(xué)在當(dāng)今社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展過程中占據(jù)著重要地位，綠色化學(xué)技術(shù)的發(fā)展對(duì)于人類所居住環(huán)境的改善至關(guān)重要。綠色分析化學(xué)就是基于綠色分析化學(xué)的原理，試著在現(xiàn)有的技術(shù)上有所突破，研究出一些新型的技術(shù)，更好地為人類服務(wù)。今后分析化學(xué)的發(fā)展方向就是對(duì)于人類賴以生存的環(huán)境盡量少污染或者不污染，現(xiàn)在的企業(yè)應(yīng)該本著對(duì)社會(huì)負(fù)責(zé)，讓人們放心的態(tài)度來做事，對(duì)于環(huán)境的保護(hù)以及污染的治理，要高度重視，最終給人類營造一個(gè)綠色的生存空間。

（作者單位：第五地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)院）

篇5

考點(diǎn)預(yù)測(cè)一：化學(xué)學(xué)科的特點(diǎn)

聯(lián)合國將2011年定為“國際化學(xué)年”，旨在全球范圍內(nèi)彰顯化學(xué)對(duì)社會(huì)進(jìn)步和人類文明的貢獻(xiàn)，促進(jìn)公眾對(duì)化學(xué)的認(rèn)識(shí)和了解，培養(yǎng)、提高年輕人對(duì)化學(xué)未來發(fā)展的興趣與熱情。預(yù)測(cè)2012年高考中將會(huì)以化學(xué)學(xué)科特點(diǎn)為命題內(nèi)容，考查考生對(duì)化學(xué)科學(xué)特點(diǎn)的理解，例如化學(xué)學(xué)科研究的對(duì)象、解決的問題等。

例1 為紀(jì)念化學(xué)學(xué)科所取得的成就以及對(duì)人類文明的貢獻(xiàn)，聯(lián)合國將2011年定為“國際化學(xué)年”。下列對(duì)化學(xué)學(xué)科的認(rèn)識(shí)中錯(cuò)誤的是（ ）

A. 化學(xué)為人類研制了新材料

B. 化學(xué)的發(fā)展導(dǎo)致了生態(tài)環(huán)境的惡化

C. 化學(xué)為人類提供了新能源

D. 化學(xué)已成為生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)

解析 化學(xué)是基礎(chǔ)自然科學(xué)，能夠引領(lǐng)相關(guān)科技的進(jìn)步，A對(duì)、C對(duì)、D對(duì)；化學(xué)的發(fā)展有時(shí)會(huì)污染，但并不是導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境惡化的主要原因，生態(tài)環(huán)境的惡化更多的是人為原因，B錯(cuò)。

答案 B

考點(diǎn)預(yù)測(cè)二：國際化學(xué)年的主題

中國是IUPAC的國家會(huì)員國，作為化學(xué)大國，中國積極響應(yīng)聯(lián)合國決議，在2011年期間，以“化學(xué)•我們的生活，我們的未來”為主題，舉辦 “國際化學(xué)年在中國” 系列活動(dòng)。預(yù)測(cè)2012年高考中將會(huì)以國際化學(xué)年主題為命題內(nèi)容，考查考生對(duì)國際化學(xué)年主題相關(guān)說法的理解。

例2 聯(lián)合國決定2011年為“國際化學(xué)年”，以紀(jì)念化學(xué)所取得的成就以及對(duì)人類文明的貢獻(xiàn)為宗旨。下列提法不符合其宗旨的是（ ）

A. 化學(xué)是一門創(chuàng)造新物質(zhì)的科學(xué)，是自然科學(xué)中創(chuàng)造新物質(zhì)最多的科學(xué)領(lǐng)域

B. 普及化學(xué)知識(shí)，宣傳化學(xué)貢獻(xiàn)，提高公眾科學(xué)素質(zhì)

C. 讓公眾更多地了解化學(xué)為滿足社會(huì)需求所作出的貢獻(xiàn)，鼓勵(lì)人們尤其是青少年學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，激發(fā)他們創(chuàng)造未來化學(xué)的熱情

D. 推廣食用不含任何化學(xué)物質(zhì)的綠色食品

解析 綠色食品是無污染的安全、優(yōu)質(zhì)、營養(yǎng)類食品的統(tǒng)稱，推廣食用綠色食品是符合“國際化學(xué)年”的宗旨，但是綠色食品不可能不含任何化學(xué)物質(zhì)，D錯(cuò)。

答案 D

考點(diǎn)預(yù)測(cè)三：居里夫人的成就

居里夫人研究放射性現(xiàn)象，發(fā)現(xiàn)鐳和釙兩種天然放射性元素，于1903年和丈夫皮埃爾•居里及亨利•貝克勒爾共同獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，1911年又因放射化學(xué)方面的成就獲得諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)。預(yù)測(cè)2012年高考中將會(huì)以居里夫人的成就（放射性元素鐳和釙）為命題內(nèi)容，考查考生對(duì)同位素的理解、物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期律的應(yīng)用等。

例3 1898年7月和12月，居里夫婦先后發(fā)現(xiàn)了“釙”和“鐳”，轟動(dòng)整個(gè)科學(xué)界。據(jù)報(bào)道，俄羅斯的前特工利特維年科死于放射性元素釙―210（21084 Po）中毒。下列有關(guān)釙―210的敘述正確的是（ ）

A. 釙―210使人中毒的主要原因是因?yàn)樗侵亟饘?，能使蛋白質(zhì)變性

B. 釙元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量為210

C. 釙―210是釙的一種同位素，原子核內(nèi)中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為42

D. 釙元素位于元素周期表中第6周期ⅤA族，屬于氮族元素

解析 釙―210為重金屬，能夠使人體所含蛋白質(zhì)變性，從而引起中毒，A對(duì)；釙―210的近似相對(duì)原子質(zhì)量為210，但釙元素的近似相對(duì)原子質(zhì)量應(yīng)該是釙元素的各同位素的質(zhì)量數(shù)乘以該同位素原子在自然界所占原子個(gè)數(shù)的百分?jǐn)?shù)，B錯(cuò)；釙―210的質(zhì)子數(shù)為84，中子數(shù)為210-84=126，中子數(shù)與質(zhì)子數(shù)之差為42，C對(duì)；釙元素位于元素周期表中第6周期ⅥA族，屬于氧族元素，D錯(cuò)。

答案 AC

考點(diǎn)預(yù)測(cè)四：趣味化學(xué)實(shí)驗(yàn)

為擴(kuò)大“國際化學(xué)年”在公眾中的影響，促進(jìn)公眾對(duì)化學(xué)的正確認(rèn)識(shí)和理解，激發(fā)青少年學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣和熱情，中科院化學(xué)部、中國化學(xué)會(huì)在全國范圍內(nèi)舉辦“觸摸化學(xué)、感受魅力”2011國際化學(xué)年全國趣味實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)大賽。預(yù)測(cè)2012年高考中將會(huì)以獲獎(jiǎng)創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)、趣味實(shí)驗(yàn)、微型實(shí)驗(yàn)等為命題內(nèi)容，考查考生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)所涉及的化學(xué)原理進(jìn)行分析。

例4 已知：含F(xiàn)e2+的溶液與鐵氰化鉀K3［Fe（CN）6］溶液反應(yīng)生成具有特征藍(lán)色的鐵氰化亞鐵沉淀，離子方程式為：3Fe2++2［Fe（CN）6］3- Fe3［Fe（CN）6］2?，F(xiàn)用下圖裝置在浸有鐵氰化鉀淺黃色溶液的濾紙上寫出藍(lán)色的字“神奇的化學(xué)”，據(jù)此判斷下列說法正確的是 （ ）

A. 鐵片發(fā)生氧化反應(yīng)

B. 直流電源的b極是負(fù)極

C. 陽極反應(yīng)為：［Fe（CN）6］3-+e- Fe2++6CN-

D. “電筆”筆尖材料是鐵，其電極反應(yīng)為：Fe-2e- Fe2+

解析 藍(lán)色的字“神奇的化學(xué)”是Fe3［Fe（CN）6］2顯示藍(lán)色，則“電筆”筆尖在直流電的作用下提供Fe2+，發(fā)生氧化反應(yīng)：Fe-2e- Fe2+，作陽極，C錯(cuò)，D對(duì)；由于“電筆”為陽極，則電源的b極是正極，B錯(cuò)；鐵片與電源的b極（負(fù)極）相連，為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)：［Fe（CN）6］3-+e- ［Fe（CN）6］4-，A錯(cuò)。

答案 D

考點(diǎn)預(yù)測(cè)五：化學(xué)科普知識(shí)

我國舉辦了“國際化學(xué)年在中國”系列活動(dòng)，包括“科學(xué)講壇”國際化學(xué)年專題科普講座、化學(xué)科普展覽、化學(xué)開放日、化學(xué)企業(yè)科普進(jìn)校園等系列科普活動(dòng)。預(yù)測(cè)2012年高考中將會(huì)以化學(xué)科普知識(shí)為命題內(nèi)容（STSE試題），考查考生對(duì)化學(xué)與科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)的相互關(guān)系的理解。

例5 2011年2月19日“國際化學(xué)年在中國”科普活動(dòng)在中國科技館正式啟動(dòng)。下列和化學(xué)有關(guān)的說法中不正確的是（ ）

A. 牙膏中含有甘油，起到保持濕潤的作用；添加的二氧化硅則用于增強(qiáng)牙膏的摩擦作用和去污效果

B. 化學(xué)家合成和分離了超過4500萬種物質(zhì)?；瘜W(xué)合成和分離技術(shù)為信息技術(shù)、生物技術(shù)、航空航天技術(shù)等奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)

C. 科學(xué)家從石墨晶體中剝離出單層的石墨片，制得了石墨烯，這是迄今發(fā)現(xiàn)的強(qiáng)度最大的高分子化合物

D. 同位素示蹤法、利用核磁共振技術(shù)檢測(cè)化學(xué)反應(yīng)的中間體等方法是研究化學(xué)反應(yīng)歷程的重要手段

篇6

一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)狀調(diào)查與分析

以問卷調(diào)查方式收集數(shù)據(jù)，結(jié)合個(gè)別訪談和教學(xué)實(shí)踐，了解目前高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂狀況。調(diào)查的項(xiàng)目包括實(shí)驗(yàn)課程資源、實(shí)驗(yàn)開設(shè)情況、師生實(shí)驗(yàn)態(tài)度與認(rèn)識(shí)、實(shí)驗(yàn)課教學(xué)的方法、實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)、師生關(guān)系等43個(gè)問題，向福建省內(nèi)12所普通高中的54名高中化學(xué)教師發(fā)放問卷，收回有效問卷52份；向一所農(nóng)村普通中學(xué)的568名高二學(xué)生發(fā)放調(diào)查問卷，收回有效問卷560份。對(duì)問卷調(diào)查進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析，得出如下結(jié)果：

1.實(shí)驗(yàn)課程資源

各所學(xué)校由于地區(qū)、學(xué)校級(jí)別的不同，實(shí)驗(yàn)課程資源的豐缺程度差異較大，尤其是農(nóng)村的普通中學(xué)，實(shí)驗(yàn)課程資源的現(xiàn)狀已很難滿足教學(xué)的需求。不少學(xué)?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室數(shù)量少，班級(jí)數(shù)與實(shí)驗(yàn)室數(shù)量的比值，平均約為9:1，實(shí)驗(yàn)室的周轉(zhuǎn)較為緊張；近幾年，多數(shù)學(xué)校已適應(yīng)新課程改革的要求，添置和更新了一些實(shí)驗(yàn)儀器和化學(xué)藥品，但要保證學(xué)生的分組實(shí)驗(yàn)，仍達(dá)不到新課標(biāo)的要求；專職的實(shí)驗(yàn)員很少，尤其是經(jīng)驗(yàn)豐富，受到專業(yè)訓(xùn)練的實(shí)驗(yàn)員，更是稀缺；大多數(shù)學(xué)校的化學(xué)實(shí)驗(yàn)課由任課教師擔(dān)任，工作量大，教師開設(shè)實(shí)驗(yàn)課的積極性不高，在課后向?qū)W生開放實(shí)驗(yàn)室或開展自主探究活動(dòng)的更少；高中教師和學(xué)生對(duì)課程資源的需求也有很大的差異，教師認(rèn)為新課程最缺乏的課程資源是各類教學(xué)資料和儀器設(shè)備、人力資源、校內(nèi)外活動(dòng)場(chǎng)所，學(xué)生則認(rèn)為最缺乏的課程資源是網(wǎng)絡(luò)資源和校外資源。因此，積極開發(fā)與利用課程資源，創(chuàng)設(shè)良好的環(huán)境是一項(xiàng)重要而急迫的任務(wù)。

2.實(shí)驗(yàn)課開設(shè)、教學(xué)及評(píng)價(jià)

教師普遍認(rèn)識(shí)到實(shí)驗(yàn)對(duì)于強(qiáng)化學(xué)生科學(xué)探究的意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力的重要性(占88.4%)，也開展了對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法、手段及材料改進(jìn)等方面的研究，積累了一些成功經(jīng)驗(yàn)(約占23%)；學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)，尤其是對(duì)能激發(fā)學(xué)生思考、創(chuàng)新的探究性實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)出強(qiáng)烈的好奇心和積極性，而對(duì)于那些按部就班的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)則興趣索然；但受應(yīng)試教育的影響以及各種條件的限制，如教師任教課時(shí)過多(平均每周12～14節(jié)，不包括輔導(dǎo)課)、實(shí)驗(yàn)藥品與設(shè)備不齊全、實(shí)驗(yàn)時(shí)間有限等，演示實(shí)驗(yàn)開設(shè)率低于80%的占76.8%，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)次數(shù)較少，每學(xué)期低于3次的比例為56.5 %；教師習(xí)慣開設(shè)的是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)(約占86.3%)，學(xué)生則喜歡增加探究性實(shí)驗(yàn)的開設(shè)(比例為65.4%)；這也說明了主觀認(rèn)識(shí)與客觀實(shí)際之間，還是有著比較大的差距。教師在實(shí)驗(yàn)課堂上的教學(xué)，大多是先講授知識(shí)，而后組織學(xué)生實(shí)驗(yàn)的單向傳授模式(占84.6%)，側(cè)重于實(shí)驗(yàn)的知識(shí)技能和操作技能，忽視了學(xué)生科學(xué)探究能力的培養(yǎng)和科學(xué)思維的訓(xùn)練，師生之間的交流互動(dòng)較少；實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)以紙筆測(cè)驗(yàn)理論知識(shí)和實(shí)驗(yàn)操作能力測(cè)試為主，教師是評(píng)價(jià)的唯一主體，學(xué)生不參與評(píng)價(jià)(占96.1%)，對(duì)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)及創(chuàng)新能力的過程性評(píng)價(jià)幾乎是空白，這種傳統(tǒng)的唯分?jǐn)?shù)評(píng)價(jià)顯然不符合新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求。

二、優(yōu)化高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)生態(tài)課堂的策略

教育生態(tài)學(xué)認(rèn)為，真正的教育必須直面生命，滿足生命發(fā)展的需要，彰顯生命的活力，提升生命的質(zhì)量，讓教育真正成為生命的詩意棲居地。只有實(shí)現(xiàn)教師、學(xué)生和環(huán)境各要素之間的交互性、動(dòng)態(tài)性和生成性的和諧統(tǒng)一，課堂教學(xué)才能充滿朝氣和活力。結(jié)合問卷調(diào)查分析和教學(xué)實(shí)踐，我們嘗試著在實(shí)際的化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，從以下幾個(gè)方面優(yōu)化實(shí)驗(yàn)課堂，營造寬松、民主、自由的生態(tài)課堂氛圍，提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果。

1.轉(zhuǎn)變教師的角色，建立和諧的師生關(guān)系

教師和學(xué)生都是課堂生態(tài)主體之一，化學(xué)教師角色的重新定位與師生關(guān)系對(duì)于實(shí)驗(yàn)生態(tài)課堂的優(yōu)化起著極其重要的作用?；瘜W(xué)教師要突破傳統(tǒng)的知識(shí)輸出者的角色，擺脫填鴨式的機(jī)械教學(xué)模式，致力于通過引導(dǎo)學(xué)生實(shí)驗(yàn)來激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，啟迪學(xué)生的科學(xué)思維，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)方式的轉(zhuǎn)變；教師要樹立與時(shí)俱進(jìn)的信息觀念，提升信息處理和利用的能力，引導(dǎo)學(xué)生探求和選擇可用、價(jià)格低廉、污染少的實(shí)驗(yàn)教學(xué)資源，盡可能創(chuàng)設(shè)安全、環(huán)保、自主、探究性的實(shí)驗(yàn)環(huán)境，為實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的改革和創(chuàng)新提供條件；教師要徹底摒棄專制的領(lǐng)導(dǎo)者角色，成為學(xué)生探究的伙伴和促進(jìn)者，尊重和理解學(xué)生，創(chuàng)設(shè)輕松而又富有活力的課堂環(huán)境，形成師生間寬容、平等、信任的心理氛圍。

2.合理開發(fā)和利用課程資源

合理開發(fā)和利用現(xiàn)有的課程資源，創(chuàng)造條件開設(shè)綠色實(shí)驗(yàn)，是提高實(shí)驗(yàn)教學(xué)效率，推動(dòng)實(shí)驗(yàn)生態(tài)課堂發(fā)展的重要途徑。

(1)積極利用校內(nèi)外的課程資源。一方面，需要學(xué)校加大投資力度，購置必需的教學(xué)儀器設(shè)備等，保證學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)的開設(shè)，并對(duì)校內(nèi)的各類教學(xué)設(shè)施進(jìn)行優(yōu)化整合，提高使用率，盡可能創(chuàng)造條件鼓勵(lì)學(xué)生開展探究實(shí)驗(yàn)活動(dòng)；另一方面，教師要實(shí)現(xiàn)由“教教材”的教書匠轉(zhuǎn)變?yōu)椤坝媒滩慕獭钡慕虒W(xué)行動(dòng)研究者，拓展延伸和選擇增補(bǔ)教材中的內(nèi)容，深化學(xué)生對(duì)知識(shí)的理解；與實(shí)驗(yàn)室管理人員密切合作，落實(shí)和規(guī)范實(shí)驗(yàn)室的管理，根據(jù)新課程對(duì)實(shí)驗(yàn)的要求以及學(xué)生的年齡特點(diǎn)布置好實(shí)驗(yàn)室，營造科學(xué)探究的氛圍，對(duì)學(xué)生起到潛移默化的教育作用；要緊密結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，因地制宜地開發(fā)和利用有地方特色的實(shí)驗(yàn)課程資源，使學(xué)生在現(xiàn)實(shí)生活的背景下學(xué)習(xí)化學(xué)，加強(qiáng)與現(xiàn)實(shí)世界的聯(lián)系。

(2)信息技術(shù)資源與化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的整合。有條件的學(xué)校，教師應(yīng)積極參與校園網(wǎng)的建設(shè)，適時(shí)更新、充實(shí)課程資源庫，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)獲取需要的信息資料；也可以通過校園網(wǎng)上的BBS和聊天室，及時(shí)獲取學(xué)生的反饋信息，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，給予恰當(dāng)?shù)闹笇?dǎo)，以達(dá)到對(duì)教學(xué)個(gè)性化的輔導(dǎo)和監(jiān)控。一些危險(xiǎn)性大、成本較高、不適合學(xué)生操作的實(shí)驗(yàn)，可以通過多媒體課件演示與化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作模擬有機(jī)的結(jié)合，生動(dòng)、直觀地顯示出來，彌補(bǔ)傳統(tǒng)教學(xué)媒體的不足，對(duì)提高教學(xué)質(zhì)量有一定的幫助。

(3)參與動(dòng)態(tài)生成性課程資源的開發(fā)。教師結(jié)合實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，盡可能創(chuàng)設(shè)靈活的、實(shí)踐性強(qiáng)的教學(xué)情境，引導(dǎo)學(xué)生自主探究、師生和生生雙向或多向的互動(dòng)交流，不斷迸發(fā)出智慧的火花或產(chǎn)生困惑，教師要善于發(fā)現(xiàn)、及時(shí)捕捉和利用這些動(dòng)態(tài)生成的課程資源。

3.開展綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，實(shí)施綠色評(píng)價(jià)

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化是構(gòu)建化學(xué)生態(tài)課堂的基本保證。教師要樹立綠色化學(xué)的觀念，努力去發(fā)展新的、對(duì)環(huán)境更友好的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，以防止化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染和對(duì)學(xué)生造成的傷害；同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生了解綠色化學(xué)、接受綠色化學(xué)的理念，培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感。例如，和學(xué)生一起共同探討怎樣設(shè)計(jì)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上如何減少試劑用量與濃度，用什么方法改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置以盡量避免有害氣體外逸或液體泄漏，怎樣循環(huán)使用溶劑和充分利用反應(yīng)產(chǎn)物，如何利用課內(nèi)外實(shí)驗(yàn)滲透和加強(qiáng)環(huán)保教育等。通過開展綠色實(shí)驗(yàn)，不僅能使實(shí)驗(yàn)者在安全、環(huán)保的環(huán)境中學(xué)習(xí)和工作，強(qiáng)化了環(huán)保意識(shí)和綠色化學(xué)意識(shí)，更培養(yǎng)了創(chuàng)新精神，發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)性、創(chuàng)造性，使化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂更加綠色、生態(tài)。

化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色評(píng)價(jià)就是要求教師要?jiǎng)?chuàng)設(shè)生機(jī)盎然、和諧共生的綠色評(píng)價(jià)環(huán)境，積極倡導(dǎo)評(píng)價(jià)目標(biāo)的多元化和評(píng)價(jià)方式的多樣化，提倡對(duì)不同的學(xué)生采用不同的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方法，尊重學(xué)生的個(gè)體差異，關(guān)注學(xué)生未來發(fā)展的潛力，堅(jiān)持終結(jié)性評(píng)價(jià)與過程性評(píng)價(jià)相結(jié)合、定性評(píng)價(jià)與定量評(píng)價(jià)相結(jié)合、學(xué)生自評(píng)與他人評(píng)價(jià)相結(jié)合，使學(xué)生在評(píng)價(jià)中充分發(fā)揮潛能，提升自我，獲得全面的發(fā)展。

三、結(jié)束語

伴隨著新一輪的基礎(chǔ)教育課程改革的不斷深入，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要性日益凸顯。普通高中化學(xué)課程專門設(shè)置了“實(shí)驗(yàn)化學(xué)”的模塊，其目的是使學(xué)生通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，訓(xùn)練學(xué)生的科學(xué)方法，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的創(chuàng)新精神和運(yùn)用化學(xué)實(shí)驗(yàn)解決問題的實(shí)踐能力。但目前在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)課堂依然存在著課堂生態(tài)單調(diào)乏味、機(jī)械訓(xùn)練的“生態(tài)失衡”現(xiàn)象，嚴(yán)重阻礙了新課程理念的實(shí)施。因此，如何從教育生態(tài)學(xué)的視角，探索構(gòu)建一種和諧、自主、開放、動(dòng)態(tài)生成的實(shí)驗(yàn)生態(tài)課堂，促進(jìn)師生的可持續(xù)發(fā)展，是實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)效果最大化、最優(yōu)化所亟待解決的問題。

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篇7

1基礎(chǔ)化學(xué)原理緒論課的重要性

一門課程的緒論課講授得如何，直接影響到學(xué)生對(duì)教師及教材的推測(cè)評(píng)價(jià)。如果緒論課沒講好，學(xué)生一開始對(duì)這門學(xué)科的性質(zhì)、重要性不清楚，自然就會(huì)影響以后的聽課效果和學(xué)習(xí)積極性?；A(chǔ)化學(xué)原理是一門重要的基礎(chǔ)課，并且面對(duì)大一新生開設(shè)，所以在使學(xué)生樹立正確的學(xué)習(xí)態(tài)度、培養(yǎng)獨(dú)立學(xué)習(xí)能力以及促使其盡快適應(yīng)大學(xué)階段的學(xué)習(xí)規(guī)律等方面都起著重要的不可替代的作用。在教學(xué)過程中我們發(fā)現(xiàn)，多數(shù)大一新生在入學(xué)初期不能積極主動(dòng)應(yīng)對(duì)角色的轉(zhuǎn)換，對(duì)自己所屬專業(yè)知之甚少，特別是對(duì)于基礎(chǔ)化學(xué)原理課程的重要性及其與專業(yè)課的關(guān)系幾乎一無所知，因而往往忽視對(duì)該課程的學(xué)習(xí)。為了解決上述問題，我們認(rèn)為教師必須重視基礎(chǔ)化學(xué)原理緒論課的教學(xué)，精心設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容，使學(xué)生在學(xué)習(xí)該課程的第一時(shí)間，就能清楚地認(rèn)識(shí)到學(xué)習(xí)本課程的重要性和必要性，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)本課程的興趣和責(zé)任感［1］，初步了解大學(xué)的學(xué)習(xí)規(guī)律和學(xué)習(xí)方法。

2教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)

(1)關(guān)注化學(xué)學(xué)科發(fā)展，講授內(nèi)容與時(shí)俱進(jìn)。化學(xué)學(xué)科隨著時(shí)代的發(fā)展而不斷發(fā)展，所以基礎(chǔ)化學(xué)原理緒論課的講授內(nèi)容必須能夠體現(xiàn)化學(xué)學(xué)科的發(fā)展。比如在向?qū)W生介紹化學(xué)的定義時(shí)，需要使學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)的定義有一個(gè)逐漸演變的過程。在19世紀(jì)，化學(xué)被認(rèn)為是原子的科學(xué)，發(fā)現(xiàn)新元素是19世紀(jì)到20世紀(jì)上半葉化學(xué)科學(xué)的前沿;隨著20世紀(jì)下半葉科學(xué)的迅速發(fā)展，化學(xué)的主要任務(wù)不再是發(fā)現(xiàn)新元素，而是合成新分子，所以化學(xué)被認(rèn)為是分子的科學(xué);進(jìn)入21世紀(jì)，由于化學(xué)的研究對(duì)象和研究內(nèi)容大大擴(kuò)充，研究方法大大深化和延伸，化學(xué)被認(rèn)為是研究泛分子的科學(xué)［2］。泛分子可以分為原子、分子片、結(jié)構(gòu)單元、分子、超分子、高分子等10個(gè)層次。鑒于課時(shí)及學(xué)生的知識(shí)水平有限，筆者沒有對(duì)這10個(gè)層次一一講解，而是以艾滋病毒(HIV)與C60能夠形成超分子，從而利用C60可以抑制HIV為例，簡單介紹超分子的概念，使學(xué)生對(duì)當(dāng)今化學(xué)學(xué)科的研究對(duì)象認(rèn)識(shí)更加深刻，且對(duì)化學(xué)這門學(xué)科有了一個(gè)嶄新的認(rèn)識(shí)。

(2)根據(jù)不同專業(yè)因材施教，樹立專業(yè)思想和信心。對(duì)于不同專業(yè)的學(xué)生，緒論課講授的內(nèi)容應(yīng)與其專業(yè)有一定聯(lián)系。本文以授課對(duì)象是化學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生為例，說明緒論課在內(nèi)容設(shè)計(jì)上要有針對(duì)性。在向?qū)W生講解化學(xué)學(xué)科在科學(xué)領(lǐng)域及國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的地位時(shí)，為說明化學(xué)技術(shù)能創(chuàng)造出巨大的經(jīng)濟(jì)效益，筆者著重向?qū)W生介紹2007年度國家最高科學(xué)技術(shù)獎(jiǎng)獲得者閔恩澤教授。他接連攻克重重難關(guān)，最早研制出了我國煉油工業(yè)急需的催化劑，奠定了我國煉油催化劑發(fā)展的基礎(chǔ)。之后我國煉油催化劑品種不斷豐富和齊全，并形成系列，不但大大滿足了國內(nèi)煉油生產(chǎn)的需要，也使我國逐漸成為世界少有的裂化催化劑出口國之一。豐富生動(dòng)的實(shí)例使學(xué)生認(rèn)識(shí)到從事化學(xué)化工行業(yè)大有用武之地，而當(dāng)務(wù)之急是學(xué)好基礎(chǔ)課程———基礎(chǔ)化學(xué)原理。在向?qū)W生介紹化學(xué)學(xué)科的發(fā)展趨勢(shì)時(shí)，我們引用了徐光憲院士的觀點(diǎn)“21世紀(jì)的化學(xué)研究有六大趨勢(shì)”［2］，針對(duì)化學(xué)工程專業(yè)的學(xué)生，筆者重點(diǎn)向?qū)W生介紹這六大發(fā)展趨勢(shì)中的第四和第五大趨勢(shì)。首先向?qū)W生介紹第四大趨勢(shì)即合成新分子和新材料仍是化學(xué)學(xué)科的主要任務(wù)，以滿足人類生活和高新技術(shù)發(fā)展的需要。之所以向?qū)W生重點(diǎn)介紹第五大趨勢(shì)即造成污染的傳統(tǒng)化學(xué)向綠色化學(xué)的轉(zhuǎn)變是必然的趨勢(shì)，是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的化工企業(yè)在滿足社會(huì)發(fā)展需要的過程中，也同時(shí)帶來很多嚴(yán)重的負(fù)面問題。此時(shí)應(yīng)向?qū)W生明確指出，化學(xué)化工行業(yè)不是環(huán)境污染的罪魁禍?zhǔn)?，化學(xué)是能夠治理環(huán)境、保護(hù)環(huán)境的。作為一名化工專業(yè)的學(xué)生，更加有責(zé)任學(xué)好化學(xué)、用好化學(xué)，以保護(hù)我們的生存環(huán)境。由此引出“走綠色化的道路是化學(xué)工業(yè)發(fā)展的唯一出路，也是必然趨勢(shì)”。此外，根據(jù)學(xué)生的反饋信息，大一新生已對(duì)今后的就業(yè)密切關(guān)注，所以我們?cè)诰w論課教學(xué)中對(duì)學(xué)生今后的就業(yè)前景進(jìn)行了簡單介紹。通過以上有針對(duì)性的介紹，能夠使學(xué)生對(duì)本專業(yè)具有更加深刻的認(rèn)識(shí)，同時(shí)使學(xué)生堅(jiān)定了獻(xiàn)身化學(xué)化工事業(yè)的信念和決心。

(3)密切聯(lián)系實(shí)際，旁征博引，使教學(xué)內(nèi)容具有時(shí)代性和趣味性。如果教學(xué)內(nèi)容枯燥無味，僅僅是一些定義和原理的簡單堆積，就不可能吸引學(xué)生的注意力，收不到應(yīng)有的教學(xué)效果。為了講好緒論課，我們充分利用期刊及網(wǎng)上資源，搜集了許多新資料，并利用多媒體向?qū)W生提供了大量與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的自然、人文圖片以及動(dòng)畫等資料，力求使教學(xué)內(nèi)容具有時(shí)代性和趣味性。比如無機(jī)化學(xué)與分析化學(xué)的研究內(nèi)涵就是通過具體實(shí)例(如某著名進(jìn)口品牌化妝品檢測(cè)出禁用成分鉻和釹)引出的:通過介紹鉻與釹的特征與性質(zhì)引出“無機(jī)化學(xué)是研究所有元素的單質(zhì)和化合物的組成、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)和反應(yīng)的學(xué)科”;通過引用檢測(cè)機(jī)構(gòu)對(duì)鉻和釹含量的測(cè)試結(jié)果指出“分析化學(xué)是研究物質(zhì)組成成分及其含量的測(cè)定原理、測(cè)定方法和操作技術(shù)的學(xué)科”。資料的搜集和整理以及圖文并茂、生動(dòng)有趣的多媒體課件的制作需要花費(fèi)大量時(shí)間和精力，但為了提高緒論課教學(xué)質(zhì)量，這個(gè)過程是必不可少的。

(4)推薦一些重要的化學(xué)學(xué)科參考資料，營造一定的學(xué)術(shù)氛圍。為滿足大一新生的求知欲，初步培養(yǎng)和鍛煉學(xué)生的科研興趣與能力，在緒論課中介紹一些國內(nèi)重要的專業(yè)性期刊及查閱專業(yè)文獻(xiàn)的途徑和方法是必要的［3］。我們結(jié)合基礎(chǔ)化學(xué)原理課程內(nèi)容，向?qū)W生介紹了中國化學(xué)會(huì)主辦的《分析化學(xué)》和《無機(jī)化學(xué)學(xué)報(bào)》、中國科學(xué)院上海有機(jī)化學(xué)研究所主辦的《化學(xué)學(xué)報(bào)》、吉林大學(xué)和南開大學(xué)主辦的《高等學(xué)校化學(xué)學(xué)報(bào)》等，這些期刊登載的無機(jī)化學(xué)、分析化學(xué)等領(lǐng)域研究論文，反映了這些學(xué)科的最新研究成果和國內(nèi)外發(fā)展的最新動(dòng)態(tài)。由于學(xué)生剛進(jìn)入大學(xué)，對(duì)以上教學(xué)內(nèi)容的接受與領(lǐng)會(huì)需要一個(gè)過程，但通過以上做法，在緒論課教學(xué)中營造了一定的學(xué)術(shù)氛圍，開拓了學(xué)生的視野，并啟發(fā)了學(xué)生的科研意識(shí)。

篇8

中圖分類號(hào)：G642.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1002-4107（2017）10-0034-03

化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的自然科學(xué)，實(shí)驗(yàn)作為化學(xué)學(xué)習(xí)和研究的重要手段，在鞏固和加深學(xué)生對(duì)化學(xué)基本理論和基本知識(shí)的理解，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、解決問題的能力，以及提高學(xué)生的實(shí)踐動(dòng)手能力中起著舉足輕重的作用[1-3]。無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)是高等院?；瘜W(xué)及化學(xué)相關(guān)專業(yè)所開設(shè)的第一門必修實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)課，學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能和良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣都是通過該門課程來學(xué)習(xí)和養(yǎng)成的，該門課程的教與學(xué)也是大學(xué)新生學(xué)習(xí)方法和學(xué)習(xí)思維從高中到大學(xué)轉(zhuǎn)變的關(guān)鍵一步。然而，無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)在開設(shè)的過程中會(huì)產(chǎn)生各種形式的廢棄物，雖然實(shí)驗(yàn)教學(xué)中每個(gè)學(xué)生用的化學(xué)試劑的量并不是很大，但大量的學(xué)生不斷地開展實(shí)驗(yàn)也會(huì)出現(xiàn)積少成多、聚沙成塔的效果，尤其是一些毒性較強(qiáng)的廢氣、廢液，不僅對(duì)環(huán)境造成污染，也對(duì)實(shí)驗(yàn)教師和學(xué)生的身體健康產(chǎn)生不良影響。所以，如何對(duì)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)方式進(jìn)行改革，在保證教學(xué)質(zhì)量的前提下，減少實(shí)驗(yàn)過程中有毒試劑的用量和廢棄物的排放量，提高試劑的利用效率，已成為我們迫切需要解決的問題。

21世紀(jì)以來，隨著工業(yè)的發(fā)展，化學(xué)在改善生活的同時(shí)也帶來了諸如酸雨、溫室效應(yīng)、水體和土壤的重金屬污染等各種環(huán)境問題。作為教師，在講授化學(xué)化工技術(shù)發(fā)展的同時(shí)，重視技術(shù)對(duì)環(huán)境造成的沖擊，對(duì)學(xué)生進(jìn)行綠色化學(xué)教育也是十分必要的。綠色化學(xué)是指用化學(xué)的技術(shù)和方法減少或杜絕那些對(duì)人類健康、社會(huì)安全、生態(tài)環(huán)境有害的原料、催化劑、溶劑和試劑、產(chǎn)物、副產(chǎn)物等的使用和產(chǎn)生。它的最大特點(diǎn)是在始端就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段，從而實(shí)現(xiàn)過程和終端的零排放或零污染。綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)室是以綠色化學(xué)思想為準(zhǔn)則，將綠色化學(xué)的原則應(yīng)用于實(shí)驗(yàn)室，解決實(shí)驗(yàn)室與環(huán)境污染之間的矛盾，使實(shí)驗(yàn)室能更好地服務(wù)于教學(xué)和科研。在無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)和實(shí)驗(yàn)室管理過程中滲透綠色化學(xué)教育思想和理念，不僅可以實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化，更重要的是讓學(xué)生在大學(xué)起始階段就學(xué)會(huì)用綠色化學(xué)原則思考問題和解決問題，培養(yǎng)他們具有深厚的環(huán)保意識(shí)。

一、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容選擇的綠色化

要實(shí)現(xiàn)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)的綠色化，就必須要對(duì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行綠色化的改革和創(chuàng)新，篩選與化學(xué)學(xué)科進(jìn)展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，刪去內(nèi)容陳舊、儀器落后、教學(xué)效果不佳的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；增加與甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)教師科研方向相近的體現(xiàn)學(xué)科發(fā)展前沿、適合實(shí)驗(yàn)室開設(shè)并有利于提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ膶?shí)驗(yàn)項(xiàng)目；替換環(huán)境污染嚴(yán)重、對(duì)師生身體健康有危害的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目；對(duì)現(xiàn)有必須開設(shè)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，并讓學(xué)生參與改進(jìn)和優(yōu)化實(shí)驗(yàn)的過程。即選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目時(shí)要盡量選擇既能保證學(xué)生的基本實(shí)驗(yàn)技能得到訓(xùn)練，又對(duì)環(huán)境產(chǎn)生影響較小的環(huán)保型實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，從源頭上減少有害廢棄物的排放。如“硫酸銅的制備與提純實(shí)驗(yàn)”的主要目的是讓學(xué)生進(jìn)一步練習(xí)并熟練掌握加熱、蒸發(fā)、減壓過濾、重結(jié)晶等基本操作，弄清重結(jié)晶提純物質(zhì)的基本原理，但該實(shí)驗(yàn)會(huì)產(chǎn)生大量有毒的二氧化氮?dú)怏w，且銅離子作為重金屬離子進(jìn)入環(huán)境對(duì)動(dòng)植物和人類的危害也較大，因此我們將實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目換成了“轉(zhuǎn)化法制備硝酸鉀”，其既可以達(dá)成相關(guān)的基本操作練習(xí)和使學(xué)生掌握重結(jié)晶提純?cè)淼膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?，也將因?qū)嶒?yàn)產(chǎn)生的廢棄物給環(huán)境和人體帶來的危害降到最小。

二、實(shí)驗(yàn)教學(xué)方式的綠色化

（一）微型化實(shí)驗(yàn)方法的引進(jìn)

微型化實(shí)驗(yàn)是在微型化學(xué)儀器中進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，它崛起于20世紀(jì)80年代的美國，是一種以盡可能少的化學(xué)試劑獲得較明顯和準(zhǔn)確的化學(xué)信息的實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，也是實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室教學(xué)綠色化的主要途徑[4]。元素及其化合物性質(zhì)實(shí)驗(yàn)是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要組成部分，對(duì)于高校學(xué)生化學(xué)綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ呐囵B(yǎng)有著不可或缺的重要作用。該類實(shí)驗(yàn)所用的藥品種類多達(dá)上百種，涉及有毒性的鋇鹽、錫鹽、鉻酸鹽、鉛鹽及易揮發(fā)的四氯化碳、乙醚、戊醇等有害物質(zhì)，而且在實(shí)驗(yàn)的過程中還會(huì)釋放出刺激性或毒性氣體如硫化氫、氯氣、二氧化氮、二氧化硫等，對(duì)環(huán)境和實(shí)驗(yàn)人員的健康造成很大的危害。對(duì)此類實(shí)驗(yàn)進(jìn)行微型化改革，既可以有效減少實(shí)驗(yàn)室“三廢”的排放，降低實(shí)驗(yàn)成本，也可以縮短反應(yīng)時(shí)間，給學(xué)生更充足的時(shí)間去思考或探討實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象和機(jī)理。常規(guī)元素實(shí)驗(yàn)多數(shù)是在試管中進(jìn)行，為觀察到明顯的現(xiàn)象，所用試劑的量相對(duì)來說還是比較大的，如果將反應(yīng)容器改為點(diǎn)滴板或井穴板，就可以大大減少試劑的使用量，而且多孔的設(shè)計(jì)也可以同時(shí)進(jìn)行多個(gè)實(shí)驗(yàn)，利于學(xué)生觀察對(duì)比不同的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象[5]。同時(shí)使用帶有刻度的小試管和多用滴管可以在取液時(shí)更加準(zhǔn)確快速，實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性和嚴(yán)密性并不亞于常量實(shí)驗(yàn)。對(duì)于顯色的性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，在達(dá)到讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)了解該反應(yīng)現(xiàn)象存在的實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡那疤嵯拢?ldquo;濾紙?jiān)囼?yàn)”用起來更方便簡單且現(xiàn)象明顯[6]。如二價(jià)鎳的鑒定是加丁二酮肟（鎳試劑）生成鮮紅色的沉淀，在濾紙上進(jìn)行該實(shí)驗(yàn)不僅產(chǎn)生顏色鮮艷的產(chǎn)物，而且實(shí)驗(yàn)后不需進(jìn)行廢液回收和儀器洗滌，大大降低了實(shí)驗(yàn)成本。

（二）實(shí)驗(yàn)裝置的積極改進(jìn)

對(duì)無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的裝置進(jìn)行積極的優(yōu)化改進(jìn)，使一些無機(jī)合成實(shí)驗(yàn)在反應(yīng)原料減量的同時(shí)，取得較好的教學(xué)效果并減少廢棄物的排放。硫酸亞鐵銨是一種復(fù)鹽，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)藥上都是重要的合成原料，它的制備是無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)之一。該實(shí)驗(yàn)不僅可以讓學(xué)生了解復(fù)鹽的一般特征和制備方法，還能綜合訓(xùn)練學(xué)生的蒸發(fā)、濃縮、結(jié)晶、干燥、過濾等相關(guān)的一系列基本操作。常規(guī)的硫酸亞鐵銨的制備是將4.0 g鐵屑經(jīng)過10%碳酸鈉煮沸除油后與3mol/L的硫酸30 ml反應(yīng)生成硫酸亞鐵再與等摩爾硫酸銨反應(yīng)生成硫酸亞鐵銨晶體。該方法存在著試劑量大、污染嚴(yán)重、產(chǎn)品質(zhì)量不高、耗時(shí)較長等缺點(diǎn)。我們的實(shí)驗(yàn)則采用1.0 g鐵屑與3mol/L的硫酸8ml在錐形瓶中采用水浴加熱控溫60℃的方法，錐形瓶通過橡膠塞和玻璃彎管與安全瓶相連，安全瓶再通過玻璃彎管連接尾氣接收瓶[7-8]。該裝置既可以通過封閉控溫系統(tǒng)減少水分蒸發(fā)，避免生成的硫酸亞鐵被氧化，又可以將廢鐵屑與硫酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的硫化氫等有毒有害氣體吸收，減少對(duì)環(huán)境的污染和人體的危害。

“硫代硫酸鈉的制備”也是大學(xué)本科無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)課程中經(jīng)常開設(shè)的一個(gè)綜合實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，該實(shí)驗(yàn)通常采用的方法是將亞硫酸鈉和硫酸反應(yīng)生成二氧化硫，生成的二氧化硫和硫化鈉反應(yīng)得到新制備的單質(zhì)硫之后再與亞硫酸鈉合成出硫代硫酸鈉。該方法所用裝置復(fù)雜，操作繁瑣，學(xué)生按此法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，燈用酒精消耗量大，實(shí)驗(yàn)的反應(yīng)時(shí)間較長，且在實(shí)驗(yàn)過程中常發(fā)生倒吸和二氧化硫泄漏的現(xiàn)象，產(chǎn)率較低，有時(shí)甚至可能得不到產(chǎn)品，產(chǎn)品形態(tài)也不是很好，經(jīng)常是白色粉末狀而非晶形。微波輻射法是近年在化學(xué)合成中備受關(guān)注的一種方法[9]，通

過微波照射合成物質(zhì)已應(yīng)用于不同的研究領(lǐng)域，我們將其用于硫代硫酸鈉的制備中，以亞硫酸鈉和硫粉在水溶劑中置于微波爐加熱，通過對(duì)反應(yīng)時(shí)間、火力大小、結(jié)晶方式等實(shí)驗(yàn)條件進(jìn)行優(yōu)化，獲得了一套較為成熟的實(shí)驗(yàn)方案，實(shí)驗(yàn)的效果良好。利用微波輻射法制備硫代硫酸鈉，改變了傳統(tǒng)的酒精燈加熱的方式，既可以讓學(xué)生了解一種較新的合成方法，也可以利用微波加熱快速、均勻的特點(diǎn)，節(jié)約能源，縮短反應(yīng)時(shí)間，提高制備產(chǎn)率，減少對(duì)環(huán)境的危害。

（三）現(xiàn)代化教育技術(shù)的應(yīng)用

隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，一些新的實(shí)驗(yàn)方法和現(xiàn)代化教育技術(shù)層出不窮，因此需將能反映學(xué)科發(fā)展新動(dòng)向和具有良好教學(xué)效果的教學(xué)手段及時(shí)充實(shí)應(yīng)用于無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的教學(xué)過程，改變過去教師演示為主、學(xué)生訓(xùn)練為輔的教學(xué)模式。隨著多媒體技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)也逐漸擺脫了單一模式而逐漸向多樣化發(fā)展，這其中微視頻以其短小、內(nèi)容廣泛、形態(tài)多樣等特點(diǎn)受到教師和學(xué)生的青睞。微視頻一般是指播放時(shí)長在30s到20min左右的視頻短片，它可通過電腦、手機(jī)在網(wǎng)絡(luò)社交媒體如微信朋友圈、QQ空間等傳播交流，制作簡單、可隨時(shí)隨地拍攝并可重復(fù)播放是其最大特點(diǎn)。

在無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的授課中，除了實(shí)驗(yàn)室安全操作和實(shí)驗(yàn)基本技能操作可以制成微視頻以利于學(xué)生在課前和課后觀看學(xué)習(xí)之外，通過微視頻與課程網(wǎng)站相結(jié)合，將一些毒性較強(qiáng)、危害較大或者實(shí)驗(yàn)成本較高的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容制成微視頻的形式，讓學(xué)生既可以有直觀的印象，便于理解掌握實(shí)驗(yàn)的原理，也可以減少對(duì)環(huán)境的危害，實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的綠色化。比如三氧化二砷的性質(zhì)、二氧化氮的性質(zhì)和制備、砷酸鹽的性質(zhì)等，這些實(shí)驗(yàn)內(nèi)容因其具有高毒性而在無機(jī)實(shí)驗(yàn)開設(shè)中被漸漸取消，現(xiàn)在將其制成微視頻的形式則可讓學(xué)生觀察相關(guān)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象從而對(duì)抽象的理論知識(shí)產(chǎn)生具體的印象。另外將多媒體教育技術(shù)與計(jì)算機(jī)模擬實(shí)驗(yàn)結(jié)合，一些傳統(tǒng)的污染性高的實(shí)驗(yàn)，以模擬實(shí)驗(yàn)取而代之，學(xué)生通過相關(guān)軟件進(jìn)行操作，不僅可以實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室的“零污染”，也可促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的提高。

三、廢棄物處理的綠色化

無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的廢棄物主要是各種化學(xué)廢液，固體廢棄物和廢氣較少?；瘜W(xué)廢液根據(jù)其危險(xiǎn)特性一般包括具有較強(qiáng)腐蝕性的酸堿廢液、較強(qiáng)毒性的金屬鹽溶液和少量的有機(jī)溶劑等，這些廢液如果隨意傾倒和排放，不僅會(huì)腐蝕下水管道，還會(huì)對(duì)水質(zhì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生危害。無機(jī)實(shí)驗(yàn)室廢棄物的處理要想實(shí)現(xiàn)綠色化，主要從以下幾方面入手。

1.分類回收：盡管無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢棄物種類較多，但基本上都是已知的種類，實(shí)驗(yàn)室管理人員要清楚每一種化學(xué)試劑和藥品的危險(xiǎn)性，根據(jù)實(shí)驗(yàn)室所做實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的類別，分類擺放不同的回收缸，做好廢液回收和標(biāo)記工作，簡化后續(xù)處理的難度。同時(shí)盡可能將回收缸放置在通風(fēng)櫥中，定期檢查廢液收集量，積累到一定程度就及時(shí)處理，避免長期放置廢液。

2.區(qū)別處理：廢液在回收處理之前需要判斷其具體性質(zhì)，掌握化學(xué)廢液的簡單處理辦法。針對(duì)回收的酸堿廢液，可以進(jìn)行中和處理，檢驗(yàn)中和液的pH值基本在7左右即可，中和之后的廢液直接倒入下水管道中并用大量水沖洗。而對(duì)有毒有害的金屬鹽類廢液則采用沉淀法如硫化物沉淀法分離鎘、汞離子，絮狀沉淀法分離鋁、鋅離子，氧化還原沉淀法除鉻離子等[11]，同時(shí)將過濾之后的沉淀物保管好后送危險(xiǎn)廢棄物處置中心統(tǒng)一處理。少量的有機(jī)廢棄物元素組成相對(duì)簡單的除了回收再利用外，不可回收的則采用焚燒法處理；氯仿、四氯化碳等易揮發(fā)有機(jī)溶劑可在回收瓶上面覆蓋一層水，減少其揮發(fā)；不適合焚燒的廢棄物如戊醇則可采用吸附法將廢液中戊醇濃度降低到一定程度之后再排放。

3.循環(huán)利用：高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)室通常包括無機(jī)、有機(jī)、分析、物化等專業(yè)實(shí)驗(yàn)室，一個(gè)實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生的廢棄物，處理之后可能變成另一個(gè)實(shí)驗(yàn)室的實(shí)驗(yàn)原料或輔助物。如將無機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)回收的乙醇溶液作為有機(jī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的原料通過蒸餾得到較為純凈的乙醇可以作為燈用酒精；將含汞的廢液調(diào)節(jié)pH到8—9后加硫化鈉生成硫化汞沉淀，再加入硫酸亞鐵作為共沉劑，過濾后，清液排放，沉淀可再制成汞溶液[10]；實(shí)驗(yàn)室常用的鉻酸洗液失效后進(jìn)行濃縮冷卻，再用高錳酸鉀進(jìn)行氧化濾去生成二氧化錳，沉淀后可以再用；銀鹽沉淀法得到的副產(chǎn)物氯化銀，通過鋅粒置換法可以回收金屬銀；酸堿廢液較多的時(shí)候還可以通過自然蒸發(fā)技術(shù)提取鹽類等可再利用產(chǎn)品，制得的粗鹽可用于粗鹽的提純與分離實(shí)驗(yàn)，也可作為防凍除冰劑等[12]。

四、教學(xué)過程中綠色化學(xué)意識(shí)的培養(yǎng)

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〔中圖分類號(hào)〕 G633.8〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕 C

〔文章編號(hào)〕 1004―0463（2008）07（B）―0023―01

探究性化學(xué)實(shí)驗(yàn)是化學(xué)探究中最重要的探究方式，也是化學(xué)學(xué)習(xí)中最主要的學(xué)習(xí)方式。通過以化學(xué)實(shí)驗(yàn)為主的多種探究活動(dòng)，幫助學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的過程，激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣，強(qiáng)化科學(xué)探究的意識(shí)，促進(jìn)學(xué)習(xí)方式的改變，培養(yǎng)他們的創(chuàng)新精神和實(shí)踐能力，是化學(xué)教學(xué)的基本理念。而通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)構(gòu)建“三維目標(biāo)”體系，更是培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的重要途徑。

一、 以探究性演示實(shí)驗(yàn)來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)

演示實(shí)驗(yàn)?zāi)苁箤W(xué)生具體地認(rèn)識(shí)物質(zhì)的外部特征，以及物質(zhì)在發(fā)生變化時(shí)所需要的條件、現(xiàn)象和規(guī)律，對(duì)學(xué)生形成化學(xué)概念、原理具有不可替代的作用。同時(shí)，演示實(shí)驗(yàn)還可幫助學(xué)生模仿教師的規(guī)范操作以提高技能，以及學(xué)習(xí)教師嚴(yán)肅認(rèn)真的工作態(tài)度，養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)良好的探究習(xí)慣?，F(xiàn)行高中化學(xué)教材有一半以上的演示實(shí)驗(yàn)都是先有結(jié)論的驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)，我們應(yīng)盡可能地把這些實(shí)驗(yàn)改為探究性實(shí)驗(yàn)，以培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)意識(shí)。例如，我在講授氫氧化亞鐵的制備時(shí)，用長滴管吸取氫氧化鈉溶液，然后將滴管尖端插入盛有少量新制備的硫酸亞鐵溶液的試管底部，再慢慢擠出氫氧化鈉溶液，看到生成的白色絮狀沉淀很快轉(zhuǎn)化為灰綠色。我問學(xué)生，氫氧化亞鐵是什么顏色？有兩種回答：一是白色沉淀，灰綠色是溶液中溶解的氧氣將氫氧化亞鐵氧化的結(jié)果；二是灰綠色沉淀，由于剛開始生成的沉淀量少，因此看起來好像是白色的。我沒有及時(shí)下結(jié)論，而是和學(xué)生一起進(jìn)行探討。師生共同提出了以下解決方案：①把蒸餾水煮沸除掉氧氣，冷卻后再配制氫氧化鈉和硫酸亞鐵溶液；②在配制好的溶液上方加一定量的苯隔絕空氣；③在做實(shí)驗(yàn)的試管中先加入少量的硫酸亞鐵溶液后再加一定量苯隔絕空氣。我找了幾名學(xué)生利用課余時(shí)間按照設(shè)想做準(zhǔn)備，并讓他們?cè)谙乱还?jié)課進(jìn)行演示，均得到了長時(shí)間不變色的白色絮狀沉淀。之后我們?cè)僭谝恢г嚬艿陌咨恋碇胁迦氩ＡЧ埽⑷肟諝?，很快就看到沉淀變成了灰綠色，最后變成紅褐色。這種成功解決問題的探究實(shí)驗(yàn)，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情、探究興趣，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和主動(dòng)性，是培養(yǎng)學(xué)生分析和解決問題能力的有效途徑。

二、 以實(shí)驗(yàn)室為主陣地來培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)精神

實(shí)驗(yàn)室是學(xué)生進(jìn)行探究活動(dòng)的搖籃，更是培養(yǎng)學(xué)生頑強(qiáng)意志和科學(xué)探究能力，以及體驗(yàn)探究全過程的主要場(chǎng)所。學(xué)生體驗(yàn)的過程越完整，內(nèi)容越豐富，探究的層次就越高。例如，測(cè)定加熱酒精和濃硫酸的混合物后制取的乙烯中含有的成分及含量。這樣的探究性實(shí)驗(yàn)學(xué)生要經(jīng)過分析推測(cè)、查閱資料、擬定實(shí)驗(yàn)方案、制訂實(shí)驗(yàn)步驟、選擇實(shí)驗(yàn)儀器、確定實(shí)驗(yàn)藥品、進(jìn)行數(shù)據(jù)處理等過程。為了避免消耗學(xué)生過多的時(shí)間和精力，教師在及時(shí)引導(dǎo)的同時(shí)要注意不能破壞學(xué)生思維的系統(tǒng)性，真正做到“教為主導(dǎo)、學(xué)為主體”的和諧統(tǒng)一。這樣的探究性實(shí)驗(yàn)不但在客觀上要求學(xué)生必須正確規(guī)范、科學(xué)地完成每一個(gè)基本環(huán)節(jié)，而且從主觀上也約束學(xué)生要如實(shí)地記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行真實(shí)的處理和分析，即使達(dá)不到預(yù)期的要求，也不能氣餒，更不能隨意編造數(shù)據(jù)，而要認(rèn)真地進(jìn)行分析并查找原因。這無疑對(duì)學(xué)生吃苦耐勞、勇敢頑強(qiáng)的作風(fēng)，科學(xué)知識(shí)與技能的掌握，嚴(yán)肅認(rèn)真、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度的培養(yǎng)起到了導(dǎo)向作用。

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關(guān)鍵詞：高中化學(xué) 實(shí)驗(yàn)新體系 構(gòu)建

經(jīng)過前期的研究工作，我們認(rèn)為，我國的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容體系已趨于老化，存在的主要問題有以下幾點(diǎn)：體現(xiàn)現(xiàn)代科技發(fā)展水平的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容太少；聯(lián)系生產(chǎn)與生活實(shí)際的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容不多；驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)比例過大，探究性實(shí)驗(yàn)比例過?。欢炕瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)安排甚少；一些對(duì)實(shí)驗(yàn)室造成嚴(yán)重污染的實(shí)驗(yàn)仍然保留；實(shí)驗(yàn)內(nèi)容知識(shí)性太強(qiáng)，趣味性不濃。為此，我們整理和歸納了國內(nèi)外20多部中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)專著和教材中的實(shí)驗(yàn)，并形成實(shí)驗(yàn)?zāi)夸洠饕康氖菢?gòu)建高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)新體系。仔細(xì)分析這些實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容特點(diǎn)，我們認(rèn)為，自20世紀(jì)80年代以來，隨著國內(nèi)外高中化學(xué)課程改革的不斷深入，化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革也迅速發(fā)展。盡管在不同時(shí)期，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的側(cè)重點(diǎn)不同，但總的說來，為配合課程改革的要求，國內(nèi)外高中化學(xué)教材都對(duì)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容進(jìn)行了一些較為明顯的調(diào)整，改革的思路主要有以下幾個(gè)方面。

1、注重聯(lián)系生產(chǎn)與生活實(shí)際

近年來，化學(xué)實(shí)驗(yàn)的改革正朝著生活化的方向發(fā)展。例如，美國《社會(huì)中的化學(xué)》里的部分實(shí)驗(yàn)：牛奶分析，維生素C的分析，食物中鐵含量的測(cè)定等；又如，《今日化學(xué)》（實(shí)驗(yàn)手冊(cè)）中的部分實(shí)驗(yàn)：弄清呼吸器是如何工作的（選做），制備碘酒，弄清白酒中含有多少酒精（選做），測(cè)試清潔劑的性質(zhì)，制取肥皂并測(cè)試其性質(zhì)，比較肥皂清潔劑和非肥皂清潔劑，實(shí)驗(yàn)室制備并測(cè)試漂白粉，我們的食物里有什么，找出合適的添加劑防止蘋果變成棕色，用化學(xué)的觀點(diǎn)比較抗酸性藥片等。這些實(shí)驗(yàn)選材廣泛，設(shè)計(jì)新穎，貼近社會(huì)、貼近生活，將化學(xué)變化原理寓于生產(chǎn)與生活實(shí)際之中，較好地發(fā)揮了實(shí)驗(yàn)的動(dòng)機(jī)功能，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，必然會(huì)收到良好的教學(xué)效果。在高中階段，學(xué)生接觸社會(huì)的機(jī)會(huì)有限，通過實(shí)驗(yàn)來了解化學(xué)在實(shí)際中的運(yùn)用，可以說是一條很好的途徑。

2、引入定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)

定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)是科學(xué)研究的主要手段之一，它對(duì)于學(xué)生科學(xué)態(tài)度和科學(xué)方法的培養(yǎng)尤為重要，是訓(xùn)練學(xué)生科學(xué)研究能力的有效手段。國外化學(xué)教材中定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)的比例較大。例如，美國的《現(xiàn)代化學(xué)》中就引入了大量的定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)：測(cè)定氧化鎂的實(shí)驗(yàn)式，化學(xué)反應(yīng)中質(zhì)量與物質(zhì)的量的關(guān)系，化學(xué)計(jì)量與重量分析，測(cè)定二氧化碳三相點(diǎn)的壓力，比色法與物質(zhì)的量濃度，測(cè)定蛋殼中碳酸鈣的含量，食醋中醋酸的百分含量，化學(xué)反應(yīng)速率，測(cè)定醋酸的Ka值等。這些實(shí)驗(yàn)要求學(xué)生測(cè)量各種數(shù)據(jù)，并在定量觀察的基礎(chǔ)上做出計(jì)算和推論。我國由于經(jīng)濟(jì)條件的限制，現(xiàn)行教材中涉及的定量實(shí)驗(yàn)相當(dāng)少，高中能開設(shè)的定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)也特別稀少，因此引入定量化學(xué)實(shí)驗(yàn)任重道遠(yuǎn)！

3、發(fā)展微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)

微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)（microscopic chemical experiment或microscopic laboratory），崛起于美國80年代的一些大學(xué)，它是指在一些專門設(shè)計(jì)的微型化的儀器、裝置中所進(jìn)行的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下，將實(shí)驗(yàn)藥品的用量減少到最低限度（其試劑用量通常比相應(yīng)的常規(guī)實(shí)驗(yàn)節(jié)省90%以上）。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有2個(gè)最基本的特征：一是儀器微型化；二是試劑微量化。由于具有現(xiàn)象明顯、操作簡便、節(jié)省經(jīng)費(fèi)、減少污染、安全等優(yōu)點(diǎn)，微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)發(fā)展很快，并在國外中學(xué)得到了一定程度上的推廣，例如，美國《現(xiàn)代化學(xué)》的“實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”中列出了22個(gè)可供選擇的微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)（Microscale Experiments）。微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)特別適合我國的國情，可以將一些微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn)和完善，引入到我國的高中教材中來。

4、增強(qiáng)實(shí)驗(yàn)的探究性

探究性實(shí)驗(yàn)主要是針對(duì)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)而提出的，探究性實(shí)驗(yàn)是由學(xué)生自己運(yùn)用實(shí)驗(yàn)手段，探索未知的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)，并在獲得的現(xiàn)象或數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上概括出實(shí)驗(yàn)結(jié)論的一類實(shí)驗(yàn)形式。一些發(fā)達(dá)國家對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的研究比較深入，例如，美國《現(xiàn)代化學(xué)》的“實(shí)驗(yàn)計(jì)劃”中就列出了22個(gè)技術(shù)創(chuàng)建者與問題解決實(shí)驗(yàn)（Technique builder and problem-solving ex-periments），這些實(shí)驗(yàn)強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究，給學(xué)生提供解決實(shí)際問題的機(jī)會(huì)。目前，我國的教材編寫者們也對(duì)探究性實(shí)驗(yàn)的開發(fā)做了一些嘗試，采取將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)與探究性（研究性）實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的編寫方法：（1）增加探究性實(shí)驗(yàn)的比例。要求高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的探究性（研究性）實(shí)驗(yàn)都能體現(xiàn)科學(xué)實(shí)驗(yàn)的全過程是有一定困難的，但是，體現(xiàn)科學(xué)探究的某一過程或一些過程，如實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象探究、實(shí)驗(yàn)結(jié)果探究、實(shí)驗(yàn)方案探究等，同樣可以起到引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究的作用。（2）在驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)中融入探究性實(shí)驗(yàn)的成分，增強(qiáng)驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)的探究性和研究性。（3）將驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)作為探究活動(dòng)的一種活動(dòng)形式，配合思考與分析，以達(dá)到探究的目的。

5、強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)的趣味性

化學(xué)實(shí)驗(yàn)作為增強(qiáng)學(xué)生化學(xué)學(xué)習(xí)興趣的一種重要手段是其他學(xué)科無法比擬的。我國以往的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)在內(nèi)容上存在較強(qiáng)的學(xué)術(shù)味，加上過分強(qiáng)調(diào)規(guī)范的操作，造成化學(xué)實(shí)驗(yàn)沒有充分發(fā)揮其趣味。近年來，我國的教材編寫者們對(duì)這一問題進(jìn)行了一些反思和探索，例如，《高中化學(xué)》中設(shè)置了趣味實(shí)驗(yàn)、家庭小實(shí)驗(yàn)等，供感興趣的教師和學(xué)生選做。但是，由于受考試、課時(shí)等因素的影響，這樣的實(shí)驗(yàn)往往會(huì)被忽視，而且，沒有條件的學(xué)校根本不能做這些實(shí)驗(yàn)。因此，有待于進(jìn)一步開發(fā)出融知識(shí)性和趣味性于一體的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

6、開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)

針對(duì)化學(xué)誤用給人類賴以生存的環(huán)境帶來了諸多負(fù)面影響，人們提出了綠色化學(xué)（green chemistry）的新理念。如今，綠色化學(xué)的理念，已經(jīng)成為國內(nèi)外化學(xué)課程改革的重要指導(dǎo)思想。因此，開發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)就成了化學(xué)實(shí)驗(yàn)改革的新課題。綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)是指實(shí)驗(yàn)所用試劑、實(shí)驗(yàn)進(jìn)行的條件、實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物對(duì)環(huán)境的負(fù)面影響很小或根本沒有影響。目前，綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)尚處于開發(fā)和試驗(yàn)階段。如能在高中階段開設(shè)一定數(shù)量的綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，既能減少化學(xué)實(shí)驗(yàn)室污染，又能降低危險(xiǎn)事故的發(fā)生幾率，減輕學(xué)生對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的恐懼感，還有利于改變社會(huì)對(duì)化學(xué)科學(xué)的錯(cuò)誤認(rèn)識(shí)。

綜上所述，高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容改革已經(jīng)呈現(xiàn)出多樣化的發(fā)展趨勢(shì)，力圖滿足不同水平、不同層次和不同興趣愛好的學(xué)生的需要。我們認(rèn)為，為配合高中化學(xué)課程改革的需求，構(gòu)建出適應(yīng)時(shí)展需求的、有中國特色的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)新體系勢(shì)在必行。

參考文獻(xiàn)：

[1]王晶.教學(xué)儀器與實(shí)驗(yàn)[J].2002，18（2）：3-5