高职化学教学中绿色化学教育问题探讨

doi：10.3969/j.issn.1004-275X.2019.05.079
高职化学教学中绿色化学教育问题探讨
李建东
(铜仁职业技术学院,贵州铜仁554300)
摘要:为了降低化学污染,减少高职院校能源耗用和财政支出,院校提出先进、安全、利于发展的绿色化学新型理念,制定合理的化学授课方式,提高实验效率和实验准确性,在节约能源、保护环境的同时培养学生的化学学科素质和自主能力。

关键词：高职教学;绿色化学;问题探讨
中图分类号：R-4文献标志码：A文章编号：1004-275X（2019）05-190-03
D is c u s s i o n o n G re e n C h e m i s t ry
E d u c a t io n in C h e m is t ry T e a c h in g in H ig h e r V o c a t io n a l
C o lle g e s
LI Jiandong
（Tongren Vocational and Technical College，Tongren Guizhou554300，China）Abstract:In order to reduce the chemical pollut ion,reduce energy consumption and spending in higher vocational colleges,colleges and universities put forward advanced,safe and conducive to the de-velopment of green chemistry new concept,establish reasonable way of chemistry teaching,improve the ef-ficiency of the experiment and the experimental accuracy,in save energy and protect the environment at the same time,develop the students'ability of chemistry discipline quality and independent.
Key words:higher vocational teaching;green chemistry;Problem discussion
绿色化学又名环境无害化学(environmentally benign chemistry)、环境友好化学(environmentally friendly chemistry)、清洁化学(clean chemistry)。

绿色化学将原子经济性作为化学反应的基本原则,以充分利用反应物为工作原理,使化学反应在获取新物质的同时,能有效降低污染物的产生,是一种新兴科学的防污染手段[1],可以很大程度地避免因化学污染所引发的各种问题,并从源头上解决化学污染对人类生活和工作带来的困扰,具有极强的推进作用。

1高职院校化学教学的演变
现今高职院校的化学教学课程大多分为两部分,一部分是理论化学教学,另一部分是实验化学教学。

实验化学教学通过多组实验来得出结论,目的是减小实验误差,以保证实验结果的准确性。

这种化学教学模式在无形中制造了很多的化学污染,因此,将绿色化学概念穿插到化学课堂中,培养学生节约意识和环保意识,以实际行动来落实绿色化学是必不可少的。

科学合理地利用化学原料,树立正确的化学实验理念[2]。

2理论化学教学中绿色化学的实施办法2.1教师应深刻研究绿色化学的概念，并将这一理念渗入到课堂中
高职院校化学教师进行理论授课时,要将绿色化学教学当做授课的一部分,培养学生的环保意识和绿色化学意识。

这就要求教师在授课之前对绿色化学做出充分必要的了解,深刻意识到绿色化学对人类生活和工作的益处,并通过图片放映、小组交流、视频展示等多种方式让学生了解化学污染的严重影响,将绿色化学纳入考试范围,旨在保证绿色化学概念深刻地渗入于学生内心,为实验化学教学奠定良好的基础。

2.2学生应养成节约意识和环保意识，以实际行动落实绿色化学理念
高职院校的学生应明确中国的环境现状,将绿色化学理念渗入到每一次实验中,以实际行动来落实绿色化学理念,还可以举办环保演讲,节约竞赛等活动,为同学们普及环保知识,引导同学们养成环保意识、节约意识。

3实验化学教学中绿色化学的实施办法3.1以微型化学实验的方式来节约资源、减小污染1)微型化学实验的产生背景。

随着新时代教学的改革,大多数高职院校已经摒弃了传统的以教师演示实验为主的授课模式,为了提高课堂的趣味性,很多院校化学老师开始引导学生自主拟定化学方案,让学生亲手做实验,自主探究实验结果。

为了培养学生的安全创新意识和自主环保意识,新兴的微型化学实验引起了国内化学教育界的极大关注[3]。

2)微型化学实验的含义。

微型化学实验指的是将极少的反应试剂放入微型实验仪器中进行反应,并获取实验结果。

通常情况下,微型化学实验的反应实际为常规化学实验试剂用量的十分之一到千分之一不等。

3)微型化学实验的优点。

微型化学实验是在新时代绿色化学大背景下研发的,与传统化学实验相比具有节约、安全。

缩短实验时间等特点。

传统化学实验会产生很多刺鼻气体,给人体健康带来了很大的威胁,也埋下很多的安全隐患,微型实验通过微量反应得出结论,可以有效减少或避免因实验带来的环境污染,且微型化学实验所需反应物少,所以反应较快,缩短了实验时间,快速看到实验现象,得出实验结论,使实验效果直观显著。

3.2要谨慎筛选实验原料，采取多次反应的方式做到环保
1)筛选材料时要考虑环保因素。

化学实验中,有些反应原料是可以相互替代的。

所以在筛选化学实验所需的反应物时,倘若两种反应物反应效果相同,那么就要选择对环境无污染、污染小或在实验之后可以充分反应的原料。

这样,不仅是以身作则、助力环保,落实绿色化学理念,还可以在通过实验得出结果的同时培养学生的学习激情、学习兴趣、培养学生研究问题的主动性。

2)对有污染性的实验,可通过连续反应的方式落实绿色化学。

一些化学实验,是会产生污染的,如果不能及时排放就会损害人体健康,例如图1的反应,就会产生有害气体,此时就可以采取组合实验的方式,让反应物进行多次连续反应或者组合反应[4],这样就能有效避免实验中有害气体的排放。

3.3做好仪器选用的把关工作，加强对污染性生成物的处理工作，从源头上杜绝污染现象1)严格筛选反应仪器。

化学反应仪器是化学实验必不可少的一个组成部分[5],传统的化学仪器内容量大、密封性差,多有浪费资源、污染环境的现象。

为了从根源上解决环境污染,真实有效的落实绿色化学理论,高职院校应严格筛选密封性好、安全指数高的化学仪器来做实验。

这样不仅有效降低了污染物的排除,而且保障了实验的员安全。

2)做好实验的善后工作,妥善处理有污染性的生成物。

绿色化学旨是在根源上减小污染甚至杜绝污染,对于一些不得不通过实验来验证的化学反应来说,处理实验污染性的生成物是十分重要的。

因此,高职院校老师要引导学生做好能源的循环利用,在对反应物进行无害化处理之后,可以收集其有用成分,将其用于其它化学反应中。

不仅可以保护环境而且可以降低能源耗出,节约学校开支;还可以培养学生的环保意识和创新意识。

4以新时代的科技手段来代替化学实验化学实验虽然能培养学生自主探究意识,提高学生对化学研究的兴趣,但是化学实验的准备工作繁杂,注意事项多且存在很大的安全隐患。

所以,在化学教学过程中,如果遇到一些非重点或不必要的实验,化学老师可以利用多媒体设备,通过给学生放映图片、动画短片、视频演示等方式来为学生普及化学知识。

这样既能丰富授课形式,为学生普及化学知识,又节约了能源,保证了化学课堂的安全性,做到了对实验员人身安全的有利保障。

5结语
随着人们对生活环境和工作环境要求的提高,绿色化学顺时而生。

对于高职院校而言,绿色化学是先进的、安全的、利于发展的新型理念,为了降低化学污染,减少能源耗用和财政支出,高职院校的化学教育工作者一定要多加研究总结,融合多种新型实验方式,制定合理的化学授课进程,提高实验效率和实验准确性,在节约能源、保护环境的同时培养学生的化学学科素质和自主能力,为我国的能源高利用[6]、能源再利用和可持续发展做好落实工作。

本文提出了高职化学教学中绿色化学教育的相关问题以及解决措施,希望本文的以上介绍能够为相关工作人员提供帮助。

参考文献
[1]李学琴.关于高职化学教学中渗透绿色化学教育———化学充
满“绿色”的探讨[J].才智,2018,(08):172.
[2]卿嫦.绿色化学在高职化学教育中的教学探讨[J].化工设计通
讯
,2017,(09):150.
（下转第193页）
（上接第191页）
[3]燕来敏.如何在高职化学教学中融合绿色化学教育[J].课程教
育研究,2017,(09):168-169.
[4]马淑娟.让化学充满“绿色”———高职化学教学中渗透绿色化
学教育[J].职业技术,2015,(04):71-72.
[5]吴海霞.在高职院校化学教学中渗透绿色化学教育的探讨[J].
当代畜禽养殖业,2012,(10):59-62.
[6]唐新军,胡卫中,谭靖辉.绿色化学教育在高职高专有机化学教
学中的渗透[J].广州化工,2011,(19):137-139,142.
收稿日期：2019-04-20
作者简介：李建东(1967-),男,贵州省石阡县人,本科,高级实验师,研究方向:无机与分析化学。

AlCl 3与少量NaOH 反应,由于Al 3+在酸性环
境下存在,加入少量碱溶液趋向于中性,故产物为Al (OH)3;AlCl 3与足量NaOH 反应,溶液环境呈碱性,故产物为NaAlO 2。

3)明矾与Ba(OH)2反应
2KAl(SO 4)2+3Ba(OH)2(少)=2Al(OH)3↓+3BaSO 4
↓+K 2SO 4
KAl (SO 4)2+2Ba (OH)2(足)=KAlO 2+2BaSO 4↓+2H 2O
明矾与Ba (OH)2反应比较复杂,一些同学初次接触到该反应,不清楚生成物为何,按照上述规律,明矾中Al 3+在酸性环境中存在,Ba(OH)2少量时溶液为中性,故产物是Al(OH)3;Ba(OH)2足量时溶液呈碱性,故产物为KAlO 2。

4
实例分析
1)向明矾溶液里滴加Ba(OH)2溶液,当SO 42-恰好沉淀完全时,铝元素的存在形式是()。

A )一部分为Al(OH)3沉淀,一部分以Al 3+存在于溶液中;
B )一部分为Al (OH)3沉淀,一部分以AlO 2-存在于溶液中;
C )全部为Al(OH)3沉淀;
D )几乎全部以AlO 2-形式存在于溶液中。

本题考查的是Al 在溶液中的存在形式,向KAl(SO 4)2溶液中滴加Ba(OH)2溶液,SO 42-如果想要沉淀完全Ba (OH)2必须足量,溶液为碱性,Al 在碱性溶液中以AlO 2-存在,故选项为D
2)用如图2所示装置进行下列实验,一段时间后,实验结果与预测的现象不一致的是()。

本题考察的是反应原理及现象是否正确,C )
选项中两烧杯溶液分别是NaAlO 2与浓氨水,利用上述规律解题:AlO 2-在碱性环境中存在,如若产生白色沉淀,那另外烧杯里必须是可挥发性酸,生成中性环境下的Al (OH)3白色沉淀,而题目中的溶液是碱性的浓氨水,故不能产生白色沉淀,故选C 。

3)下列说法中正确的是()。

①用盐酸和氢氧化钠溶液均可除去铝表面的氧化膜;
②向AlCl 3溶液中加入过量的NaOH 溶液,离子方程式为Al 3++3OH=Al(OH)3↓;
③AlCl 3溶液中加入过量氨水,离子方程式
为Al 3++NH 3·H 2O=Al(OH)3↓+3NH 4+
;
④向AlCl 3溶液中逐滴加入NaOH 溶液,先生成白色沉淀,后沉淀逐渐溶解。

A )①②④
B )①③④
C )①②③④
D )②③④
本题主要考查的是Al 与氢氧化钠、氨水的反应,①因为Al 2O 3是两性氧化物既可以与酸反应又可与碱反应,①正确;②向AlCl 3中加入过量的NaOH ,溶液呈碱性所以产物为AlO 2-,②错误;③向AlCl 3中加入过量氨水,反应过程中生成了Al (OH)3沉淀,由于氨水是弱碱,不能溶解Al(OH)3沉淀,故产物是Al(OH)3,③正确;④向AlCl 3溶液中逐滴加入NaOH 溶液时溶液先生成Al(OH)3沉淀,继续滴加NaOH 溶液Al(OH)3与其反应产物为AlO 2-沉淀溶解④正确,故选择B 。

5结语
化学知识点细小、繁杂,化学反应式又变化万千,如果学生在学习过程中只是死记硬背而不懂得灵活运用,那么不仅学习效果不好,长此以往学生也会失去学习化学的兴趣,作为教师有义务帮助学生解决学习过程中出现的问题、指导学生运用灵活的方式分析、解决问题。

参考文献：
[1]林美凤.《铝》的两种教学设计[J].中学化学教学参考,2006(06):32-33.
[2]周业虹,王晶.素养为本的化学教学设计———以“铝及其化合
物”为例[J].化学教学,2018(12):36-40.收稿日期：2019-04-13
作者简介：贾莉茗,云南师范大学化学化工学院,硕士研究生。

①
中的物质②中的物质预测①中的现象A 淀粉KI 溶液浓溴水溶液变蓝B 饱和食盐水浓硫酸
有固体析出C
NaAlO 2溶液
浓氨水有白色沉淀
D 酸性重铬酸钾溶液无水乙醇
溶液变绿
图2例题。