新理念下化學(xué)實驗綠色化研究
如何控制化學(xué)污染源，保護(hù)生態(tài)平衡，讓化學(xué)科學(xué)和化學(xué)品在促進(jìn)生產(chǎn)發(fā)展的同時，又減少對環(huán)境的污染呢？于是，綠色化學(xué)應(yīng)運而生。長期以來，學(xué)�；瘜W(xué)實驗側(cè)重較單一的教材知識和驗證性實驗，缺乏綜合性實驗，學(xué)生長期處于一種“實驗—污染—再實驗—再污染”的模式中，這容易使學(xué)生形成“環(huán)境保護(hù)就是治理污染”的錯誤思維方式。這就需要對化學(xué)課程進(jìn)行改革，改進(jìn)實驗內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的化學(xué)理念，開展化學(xué)實驗綠色化就能很好的體現(xiàn)當(dāng)前素質(zhì)教育的要求。
一、新課程的理念與創(chuàng)新
教育改革的核心是課程改革，創(chuàng)新是教育制度改革的靈魂，教育制度創(chuàng)新的重點是課程創(chuàng)新。新課程與以往相比有著重大變化，它全面推進(jìn)素質(zhì)教育，努力培養(yǎng)學(xué)生健全的個性和完整的人格，重視學(xué)生的實踐能力、創(chuàng)新精神、健康的審美情趣的形成以及科學(xué)和人文素養(yǎng)的培養(yǎng)等�；瘜W(xué)科學(xué)尤其是化學(xué)實驗需要在實踐過程中融入新課程改革的思想和理念，注重培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。
二、綠色化學(xué)概述
綠色化學(xué)又稱環(huán)境無害化學(xué)、清潔化學(xué)、環(huán)境友好化學(xué)，是指設(shè)計沒有或者只有盡可能小的環(huán)境負(fù)作用，并在技術(shù)上和經(jīng)濟(jì)上都有利的化學(xué)品和化學(xué)過程。
綠色化學(xué)的提出是可持續(xù)發(fā)展對環(huán)境的挑戰(zhàn)。它是一門從源頭上防止污染的化學(xué)，其核心內(nèi)涵是在反應(yīng)過程和化工生產(chǎn)中，盡量減少或徹底消除使用和產(chǎn)生有毒物質(zhì)，減少化學(xué)污染的生成。
1. 綠色化學(xué)的特點
綠色化學(xué)研究的中心問題是化學(xué)反應(yīng)�；瘜W(xué)工藝及其產(chǎn)物具有四方面特點：①化學(xué)反應(yīng)的原料是無毒無害的；②反應(yīng)條件如溶劑、催化劑是無毒無害的；③反應(yīng)產(chǎn)物是對環(huán)境是友好的；④化學(xué)反應(yīng)具有原子經(jīng)濟(jì)性，廢物無污染。
2. 綠色化學(xué)研究的內(nèi)容
一般來說，一個化學(xué)反應(yīng)受四方面影響：①反應(yīng)原料的性質(zhì)；②反應(yīng)條件；③反應(yīng)產(chǎn)物的性質(zhì)；④反應(yīng)合成的路線。這四方面也是綠色化學(xué)研究的內(nèi)容。
當(dāng)前綠色化學(xué)研究的重點是：①改進(jìn)實驗，研究變換反應(yīng)原料，設(shè)計對人類健康和環(huán)境保護(hù)的物質(zhì)，這是綠色化學(xué)的關(guān)鍵部分；②改善反應(yīng)條件，提高產(chǎn)率，減少廢物的生產(chǎn)和排放，降低危害；③選擇更安全、對環(huán)境更友好的合成路線。綠色化學(xué)著眼于安全、環(huán)保這兩個概念，不僅針對人類的健康，還包括整個生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。
三、化學(xué)實驗綠色化研究
1. 化學(xué)實驗綠色化
化學(xué)實驗綠色化是以綠色化學(xué)的理論和方法為核心和基本原則，對化學(xué)實驗進(jìn)行改進(jìn)，盡可能減少環(huán)境污染或無污染，使化學(xué)實驗過程達(dá)到綠色化的方法。
化學(xué)實驗綠色化是新世紀(jì)化學(xué)實驗改革的重點方向和嶄新課題，是用預(yù)防化學(xué)污染的新思想和新技術(shù)對常規(guī)實驗進(jìn)行改革而形成的化學(xué)實驗新方法。它的目標(biāo)是選擇對環(huán)境無毒無害的反應(yīng)原料來進(jìn)行化學(xué)實驗，合理的設(shè)計實驗裝置，嚴(yán)格要求實驗過程，并妥善做好實驗后的處理工作，使整個化學(xué)實驗實現(xiàn)零污染。通過上述來實現(xiàn)綠色化學(xué)的要求和目的。
2. 實現(xiàn)化學(xué)實驗綠色化的方法和途徑
（1）樹立綠色化學(xué)思想觀念，增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識
在化學(xué)課堂教學(xué)和實驗過程中注重向?qū)W生灌輸“綠色化學(xué)”的理念，具體體現(xiàn)綠色化學(xué)的新概念、新方法和新技術(shù)。這不僅能夠使綠色化學(xué)的概念植入學(xué)生的頭腦中，還能使學(xué)生在實驗過程中培養(yǎng)預(yù)防化學(xué)污染的新思想。
（2）開展微型化學(xué)實驗
在微型化的實驗裝置中進(jìn)行的化學(xué)實驗稱為“微型化學(xué)實驗”。微型化學(xué)實驗著眼于環(huán)境安全和污染預(yù)防的需要，其試劑用量是常規(guī)實驗的十分之一，反應(yīng)時間節(jié)約三分之一。由于反應(yīng)的原材料大大減少，實驗設(shè)計時更安全，且污染小、效率高，更貼近綠色化學(xué)的要求。
（3）改進(jìn)對環(huán)境危害較大的實驗
許多有機(jī)化學(xué)反應(yīng)如溴苯的制備；具有放射性元素參與或生成的反應(yīng)等，應(yīng)該廢除或改進(jìn)。這些化學(xué)實驗對人體健康和自然環(huán)境造成了嚴(yán)重的危害和污染，應(yīng)選擇無毒害的實驗或毒性很小的實驗來代替。
（4）利用計算機(jī)輔助多媒體仿真實驗
對于一些易燃、易爆、產(chǎn)生有毒或污染較大的物質(zhì)或必須使用有毒試劑的化學(xué)實驗，如金屬鈉遇到水會發(fā)生燃燒和爆炸等，對于這些實驗就有必要利用計算機(jī)輔助多媒體進(jìn)行模擬化學(xué)仿真實驗。計算機(jī)輔助多媒體仿真技術(shù)在化學(xué)試驗中的具體應(yīng)用，不僅是實驗方法、實驗手段、實驗技巧的更新，還對降低化學(xué)實驗對環(huán)境的污染，保護(hù)自然生態(tài)都有深遠(yuǎn)意義。
總之，綠色化學(xué)是一種指導(dǎo)思想，一種研究政策，一種新的教學(xué)理念。我們應(yīng)該在化學(xué)實驗中進(jìn)行綠色化設(shè)計，從節(jié)約資源和防止污染的角度來對傳統(tǒng)化學(xué)實驗作重新審視和改革。通過開展微型實驗、利用計算機(jī)輔助多媒體技術(shù)進(jìn)行模擬化學(xué)仿真實驗等現(xiàn)代手段來更新傳統(tǒng)的化學(xué)思維方式，建立化學(xué)實驗綠色化的教學(xué)理念。化學(xué)實驗綠色化新體系的建立和完善，有利于學(xué)生樹立綠色化學(xué)的觀念和環(huán)境保護(hù)的意識，為將來運用這方面知識而打下基礎(chǔ)。
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