绿色化学与中学化学教学

绿色化学是新世纪化学发展的方向和议题。世界各国都在进行绿色化学的研究，并注重绿色化学的发展与教育。绿色化学是人类和自然和谐的化学，是面向新世纪提出的化学新概念，同时它也为化学教育教学提出了新的课题。在我国，化学工作者虽然做了大量与绿色化学要求相一致的工作，但绿色化学研究刚刚起步，绿色化学具有何种现代内涵，对人类社会发展有何种意义，仍不完全为广大化学工作者所了解。很显然，作为化学教育工作者，特别是中学化学教育工作者，如何面对绿色化学新概念、新思想、新要求，在实际教学中，结合当前素质教育，把绿色化学教育贯穿于中学化学教学的全过程之中，是一个新的研究课题。本文旨在通过绿色化学现代内涵的介绍，从绿色化学角度分析现行教材，提出中学化学教育教学新设想。
　　
　　一、绿色化学的现代内涵
　　
　　绿色化学(GreenChemistry)概念从一提出来，就明确了它的目标，是研究和寻找能充分利用的无毒害原材料，最大程度地节约能源，在各环节都实现净化和无污染的反应途径。它的过程为零排放和零污染，具体内涵体现在五“R”上。
　　
　　1、减量一Raduction“减量”是从省资源、少污染角度提出的，包括二层意思：(1)减少资源用量，在保证产量的情况下如何减少用量，有效途径之一是提高转化率，减少损失率；(2)减少“三废”排放量，主要是减少废气、废水及废渣(副产物)排放量，特别是排放废水量必须降低到一定标准以下。在我国的台湾，连实验室废水排放都制定有严格的标准。
　　
　　2、重复使用一Reuse重复使用不仅是降低成本的需要，也是减废的需要。诸如化学工业过程中的催化剂、载体等，从一开始就应考虑有重复使用的设计。
　　
　　3、回收一Recycling回收可以有效实现“省资源、少污染、减成本”的要求，回收包括：回收未反应的原料，回收副产物(含“三废”)，回收助溶剂、催化剂、稳定剂等非反应试剂。化学工业产生中的循环操作程序就是一种常见的回收方式。
　　
　　4、再生一Regeneration再生是变废为宝、节省资源能源、减少污染的有效途径。它要求化工产品生产在它设计的开始，就应考虑到有关原材料的再生利用，特别高分子材料的再生显得尤为重要。
　　
　　5、拒用一Rejection拒绝使用是杜绝污染的最根本办法，它是指对一些无法替代，又无法回收、再生和重复使用的药品原料，拒绝在化学反应过程中使用。在学术界日益重视的绿色化学现代内涵已得到理解，绿色化学概念在工业上也已日渐得到认可，但它的概念与内涵在教学中也应得到贯彻，它的应用在实验中也应得到推广。特别是中学化学教育教学，面对的是接受启蒙化学教育的中学生，贯彻绿色化学内涵，推广绿色化学成果显得尤为重要。
　　
　　二、现行中学化学教材的绿色化学观绿色化学，对我国广大化学工作者、化学教育工作者来说，或许还是一个新概念，但他们所从事的环境保护、环境教育工作，微型化学实验研究和用品开发工作，都做到了与绿色化学要求的高度一致，甚至在现行中学化学教材中也充分体现了绿色化学观。
　　
　　1.建立了与绿色化学相一致的概念现行初高中化学教材从不同角度建立了与绿色化学内涵相一致的基本概念。从环境保护角度介绍了环境污染、三废、大气污染物、酸雨、温室效应(选学)等概念，在介绍概念的同时还分析了有关污染的成因和污染物的主要来源及危害。从减量、减废的角度介绍了循环操作、交换剂再生、催化剂中毒等概念。
　　
　　2.工业化学渗透了绿色化学观点中学化学教材中的工业化学内容虽然较为分散也不系统，但都不例外地合理渗透了绿色化学观点，这些观点主要体现在：(1)为了省资源、提高转化率和原料利用率，在工业合成氨、氨氧化制硝酸、接触法制硫酸、侯氏制碱法等工艺流程中都采取了循环操作(氧化)；(2)为了防止或减少环境污染的发生，氨氧化制硝酸、接触法制硫酸工艺中都设立了尾气处理装置，并介绍了尾气回收的方法及回收物的利用；(3)为了防止催化剂中毒，使催化剂重复使用，合成氨、氨氧化制硝酸、接触法制硫酸都要求对原料气、炉气进行净化。另外，教材还介绍了电镀工业中采取无氰电镀，乙炔制乙醛中使用非汞催化剂的原因。
　　
　　3.实验内容充分体现了绿色化学原理在中学化学课本的编制和修订过程中，有关实验内容安排也充分体现了绿色化学原理：(1)对常见实验的固液试剂的取用给出了限量要求；(2)在教材修订时删除了有一定危险或危

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