材料化学的主要特点范文

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众所周知，绿色是健康、环保的颜色，绿色化学理念是从源头上减少和消除污染，真正的实现零污染。而在社会飞速发展的今天，越来越多的人们意识到环保的重要性，开始提倡绿色化学，绿色化学思想贯穿了很多方面，并开始向教育系统发展，高中化学的教学开始逐步渗透绿色化学思想，并在教学中针对绿色化学思想进行教学内容和教学方法的改革，同时也对绿色化学思想在教学中的影响进行了客观的对待和运用。

一、绿色化学思想概述

1.绿色化学概念及核心内容

绿色化学又称环境友好化学、环境无害化学、清洁化学，使用化学的吉祥虎和方法去减少或消除有害物质的生产和使用。绿色化学的整个过程都是无污染的。绿色化学的核心内容是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染。

2.绿色化学思想

绿色化学教学思想是将绿色化学作为化学教学的思想理念，并在教学中逐步将绿色化学思想渗透到化学教学当中，在教学中培养学生的绿色化学观念和环境保护意识。高中绿色化学教学是指从教学思想到教学内容和教学实验，都要将绿色化学思想作为教学的重点，同时，还要在实践教学中，将绿色化学引用到化学实验中去，真正的在教学中贯穿绿色化学思想。

3.绿色化学的特点

绿色化学又称环境友好化学，它的主要特点是：

（1）充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料。

（2）在无毒、无害的条件下进行反应，以减少废物向环境排放。

（3）提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”。

（4）生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

二、高中绿色化学的内容及特点

1.高中绿色化学的内容

高中绿色化学就是将“绿色环保的理念”融入到理论教学和实验教学中，在理论学习中有认识到酸雨、大气污染、固体废物污染、重金属污染等对于地球生存生活环境的破坏，学习书中的绿色环保知识，加强对化工行业的了解，从自身方面推广绿色化工、绿色环保理念，同时也能提高自身素质，保护环境。在实验学习方面，做化学实验是我们高中化学中必不可少的实践课程，该课程有助于我们深刻的了解各种物质的化学性质、反应条件等，有助于我们学习，我们的绿色化学就是要在做化学实验时，正确操作减少污染物生成、采用无害化实验材料、绿色环保的处理产生的废品。

2.高中绿色化学的特点

高中绿色化学的的主要特点有几方面，第一，绿色思想，这是高中绿色化学的主要特点，我们学校和学生要从自身认识到绿色思想的重要性，并向家人社会推广这种思想。第二，学习绿色治理，学习当今世界的各种污染物及其治理的方法。第三，绿色实验，对于实验中的各种污染物产生做好绿色处理。

三、绿色化学思想对高中化学的影响

1.绿色化学思想对化学课堂的影响

（1）转变教学的思想：在传统的化学教学上，我们教学的主要目的是为了传授学生知识，让他们了解到物质的构成、性质、化学性质等，为了让他们能够胜任考试，然而随着素质教育的增加，环境的恶化，为了保护环境绿色化学的理念应运而生，这种绿色理念融入化学中，使得我们重新认识化学，学习化学，这就要求我们的自我学习重新认识化学，并传授给学生，并且联系实际生活，应用到实际生活中去，实现真正的素质教育，形成真正的化学思想观念，为环境的保护和治理积蓄力量。

（2）变革教材内容：对于教材编制的影响，高中生化学的学习是以后学习和研究化学，在化学领域发展的基础，虽然将绿色理念引入化学教学，但是在教材编制上，我们还是以传授知识为主，适当增加绿色化学知识，循序渐进，逐步引领绿色理念，或者编制绿色化学课外读物，这样既能丰富知识又能达到教学的目的，例如我们在讲硫及其化合物时，教师不仅仅要教受学生它们的物理性质和化学性质等，还要通过对于二氧化硫和三氧化硫的讲解，来了解酸雨的形成及预防治理措施。

2.绿色化学思想对化学实验的影响

（1）对实验进行绿色化：高中化学在实验课上难免会在实验过程中产生一定的废弃物和有污染的气体或其他产物，绿色化学思想运用到高中化学实验就使得在实验过程中要注意废弃物的产生于避免，这就使得老师在实验课上要帮助学生进行废弃物质的回收再利用，并尽可能大的减少物资的浪费和废弃物的产生。绿色化学思想运用于高中化学教学的目的就在于使得化学实验课程实现无污染，所以，在不影响实验课程的前提下，尽可能通过循环利用的方式实现废弃物的回收再利用。

（2）对实验材料进行绿色化：高中化学实验课程要在保证学生人身安全的前提下进行，由于学校学生在实验过程中第一次操作，很有可能会产生一定的操作失误而导致实验的失败，由于有些实验具有一定的危险性，因此，在材料的x择上，要保证材料的安全无害。所以，在保证实验目的的前提下，尽可能使用环保型绿色材料，这样既能保证学生的人身安全，又能避免污染的产生，同时还能实现绿色化学教学，一举三得。

参考文献：

[1]崔金凤.高中化学教学有效性提问分析[J].中国校外教育，2016（25）.

[2]邢季颖.绿色化学理念在高中化学实验中的应用研究[D].辽宁师范大学，2013.

[3]黄炼群.新课改背景下高一学生化学素养培养的实践研究[D].广西师范大学，2013.

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绿色化学，顾名思义，就是对环境无害的化学，也通常被称为无公害化学.从环境保护的角度说，绿色化学可以定义为利用化学相关知识，减少或者消除对人体、环境有害的物质，达到化学无公害化.有关学者提出了原子利用率理论，本质含义就是尽量做到把每一个原子都充分利用，做到真正的百分百利用.随着科技的发展，绿色化学成为了一门交叉学科，不仅涉及化学工艺学，而且还可能涉及机械、化工、电子、自控等多个学科门类.随着世界各国积极倡导绿色化学，大力扶持相关产业，也使绿色化学成为一门朝阳产业.

2.绿色化学的核心内容

通过对上文中绿色化学的多角度定义可以得知，绿色化学的核心是绿色，绿色当然是一个替代词.绿色化学的理念基础就是我们通常所说的5R原则，所谓5R原则来源就是五个绿色化学关键词的英文首字母，具体为减量（含义为尽量减少相关污染物的排放）、循环使用（对涉及的原材料循环使用，达到高利用率）、回收（对相应的污染物进行回收处理，做到不浪费一点资源）、再生（再生的含义就是尽量使用可以再生的资源，在原料的选择上下功夫，以利于环境保护）、拒用（拒用的含义就是拒绝使用有害物质，积极研发替代品）.通过对5R原则的介绍，我们知道，绿色化学的核心理念就是节约资源，保护环境.

二、化学教学中引入绿色化学的必要性

1.绿色化学与中学化学教育

化学教育是中学生必修的一门科学基础课，也是我国实施科教兴国战略的重要组成部分，对于培养高素质人才至关重要.在中学阶段，化学课程的主要任务就是普及化学知识，激发学生的兴趣.中学阶段的化学课程处于启蒙阶段，所以在学生启蒙阶段积极培养学生的绿色化学观念十分重要，对于实现可持续发展也有一定的教育作用.

2.在中学化学中如何引入绿色化学

熟悉中学化学教材的人都知道，在教材的相关章节中提到了绿色化学的重要性，为了从感官上培养学生的绿色化学观念.如在制备有毒气体时，我们一般的常识是在通风橱中进行，现在结合现有的实验设备，为了提高反应效率，可以在完全密封的环境下进行反应，这样既可以获得较高的反应效率，又可以做到有毒气体零排放，通过有毒气体的制取实验，也可以引入绿色化学概念，提高学生的绿色化学修养.

三、实验教学中渗透绿色化学理念

1.培养学生绿色化学意识

查阅相关资料得知，我国中学生在绿色化学素养培养方面普遍较差，为了改变这一现状，积极倡导绿色化学观念，必须在化学教学与实验中培养学生的绿色化学素养.我国化学教育现状是重视学生的理论成绩，不重视学生的综合素质培养，特别是绿色化学理念的培养，在这种背景下，教师要承担起绿色化学理念传播者的重任，以身作则，在化学实验中积极倡导并身体力行绿色化学理念，积极响应国家可持续发展号召，以5R原则为指导原则（5R原则即减量、循环、回收、再生、拒用）来培养学生的绿色化学理念.也可以作为实验准则，解决教学实验中容易出现的浪费和污染环境的系列问题，相关教学单位，可以考虑把5R原则作为实验室守则予以公布，真正发挥5R原则的作用，切实让学生知道绿色化学的重要性.

2.应用绿色化学原理，改进化学实验设计

在5R原则的指导下，以绿色化学理念的培养为契机，积极应用绿色化学原理，改进中学化学实验设计，真正做到绿色化学在理念上深入人心，在实际行动上做到实处，结合当今中学实验室实际，本文详细介绍如何利用绿色化学原理，对现在的中学化学实验进行彻底改造，为了脉络清晰，本文从以下几个方面介绍：

（1）积极探索新方法

化学是一门奇妙的学科，方法多样性是其主要特点，化学反应不是固定的，其反应效率和反应速度可能因为环境温度、反应物浓度或者催化剂的不同而有天壤之别，有的反应自然反应极慢，但是加入相应催化剂后可以上百倍的增加反应速度，基于这个原理，我们在设计化学实验时，一定多探索，积极开发新的催化剂，尽量使反应发生的快而彻底，减少废弃物的产生，从源头上践行绿色化学理念.

（2）实验的器具多样性

随着科技发展，化学器具更新很快，在这种背景下，我们要把绿色化学理念融入到化学仪器的设计生产中，结合中学化学实验室实际，我们在进行相关实验时，既可以利用常规仪器，也可以利用高科技的微型器具，也可以我们自制实验器具，在实验过程中要充分考虑绿色化学理念，积极探索适合绿色化学的新器具，比如，在浓硫酸与金属铜反应制备硫酸铜的反应中，中学实验室提供的常规仪器太大，容易造成浪费，在这种背景下，我们可以利用微型实验仪器，这样既满足了实验要求，又大大节省了反应原料，充分体现了绿色化学的相关理念，可以对学生达到良好的教育作用.

（3）实验场地和环境多样性

通过查阅相关资料得知，中学化学实验一般不具有很大的危险性，所以有时候试验场地不仅仅只局限于实验室，比如在做pH测试实验时，一般实验室会提供多种酸或者碱性物质以备检测，但是这样会浪费大量的实验原料，为了积极践行绿色化学理念，教师可以把学生实验室放在野外，学生采集相关标本，研磨成汁，再用相关试剂测试物质的酸碱性或者具体的pH，这样既可以节省实验材料，又可以给学生主动性.因为，实验室的物质已经知道酸碱性，所以学生做的只是验证实验，而上述新方法，由于不知道所采集标本的酸碱性，所以这就成了探索性实验，大大唤起了学生的积极性，也十分符合绿色化学的理念.

3.药品利用绿色化

药品利用绿色化也是绿色化学理念的重要方面，药品利用绿色化就是在化学实验时，要节约药品，合理使用药品，对于价格昂贵的药品，还要积极探索替代品，以节约珍贵的资源，从药品利用层面上践行绿色化学理念.

四、化学教学中渗透绿色化学教育理念的行动研究

1.充分挖掘教材中的绿色化学资源

现在的中学化学教材都十分重视绿色化学理念，在课本中都随处可见绿色化学理念，通过实际阅读中学化学课本，教材中的绿色化学理念主要体现在以下几点：

（1）节省资源作为主体.在中学化学课本中，以节约资源作为整本书的理念支撑，例如在氯碱工业中采取了循环操作，体现了绿色化学中节省资源能源的基本原理.

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一、绿色化学理念的内涵及意义

1.绿色化学理念的内涵。绿色化学又称为无害化学、清洁化学，是利用化学的方法和技术有效降低，甚至消除化工产品在设计、生产及应用中产生和使用的有害物质的一门科学。其主要目标是通过寻找、研究无毒的原材料，对其充分利用，最大程度地节约资源，实现污染防治、净化环境。

绿色化学的具体内涵包括：减少污染排放量、资源重复使用、资源回收、资源再生和拒绝使用这五个方面。减少污染排放量，主要就是提高资源转化率、减少资源损耗，减少废水、废气、废渣的排放量，进而达到节省资源和减少污染的目的。资源重复使用，目的就是减少废弃物，同时降低生产成本。重复使用最典型的就是化工业中催化剂的使用。回收指的是对一些非反应试剂和未反应的副产品、原料等进行回收利用。资源再生就是变废为宝的过程，再生能够有效节省能源和资源，并且降低污染程度。拒绝使用是指化工生产过程中，拒^使用一些不可替代、不可回收、再生和重复利用的原料，而拒绝使用的原料一般又是有毒、有污染的。

2.绿色化学理念的重要意义。绿色化学理念强调的是严格控制化工污染源头，尽量减少有害物质的产生和使用，提高原料使用率和回收利用率，进而实现预防污染的目的。绿色化学充分体现了人与自然和谐相处的理念。

在高中化学教学中践行绿色化学的理念，要强化绿色意识，通过化学的一些原理、方法和技术，减少甚至消除对人类健康、生态环境有害的化工产品，同时研究发现新的无污染的化学产品，让学生建立绿色化学的理念和意识，为绿色化学做出更大的贡献。

二、绿色化学在高中化学教学中的渗透

1.在课堂教学中渗透绿色化学理念。在高中化学课堂教学中，教师要充分利用教材，挖掘教材中的绿色化学要素，将化学教学与绿色化学有效结合起来，不断为学生渗透绿色化学理念。改革后的中学化学教材，充分融入了绿色化学的理念。如，必修一专题2第一单元“氯、溴、碘及其化合物”中，通过对金属单质和氯气反应的试验探究，让学生了解到氯气在工业和生活中的应用，通过生活中随处可见的自来水氯气消毒，培养学生绿色化学的理念。另外教材中有很多内容都包含绿色化学的观念，例如，在讲到“有机化合物塑料”时，教师可以通过现实中的回收利用废弃塑料的一些例子，使学生认识到化学科学在废弃物的回收利用中的作用，进一步深化绿色化学的概念。在讲到“氮的氧化物”时，教师通过现实生活中的常见事件，让学生对氮氧化物产生的光化学烟雾和汽车尾气等问题进行积极讨论，引导学生意识到合理利用化学可以防止污染进而保护环境。总而言之，通过在课堂上，挖掘教材中的体现绿色化学理念的内容，合理设计课堂教学，使得学生真正领悟到资源循环利用的重要意义。

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随着经济的发展，社会的进步，人们的生活水平有了很大的提高，但是，人类对自然资源的不合理开发和利用，产生了一系列的环境问题和社会问题，使人类在资源方面面临着前所未有的危机。随着人们对化学和自然认识的加深，人们越来越意识到化学知识在经济发展和社会生活的重要地位，绿色化学也就应运而生，人类可以利用绿色化学对社会的贡献，来促进社会的可持续发展。

一、绿色化学的概念及特点

“绿色化学”由美国化学会（ACS）提出，其核心是利用化学原理从源头上减少和消除工业生产对环境的污染；反应物的原子全部转化为期望的最终产物。

绿色化学又称“环境无害化学”、“环境友好化学”、“清洁化学”，它的主要特点如下。

1.充分利用资源和能源，采用无毒、无害的原料；

2.在无毒、无害的条件下进行反应，以减少向环境中排放废物；

3.提高原子的利用率，力图使所有作为原料的原子都被产品所消纳，实现“零排放”；

4.生产出有利于环境保护、社区安全和人体健康的环境友好的产品。

二、绿色化学在中学化学中的渗透

1.课本上，穿插绿色化学知识。

课堂教学是化学教学的主渠道，是渗透绿色化学观点的最佳阵地。教师在教学中要不遗余力地渗透绿色知识，增强学生的环保意识。现行使用的新教材在编排上合理地渗透了绿色化学的观点，主要体现在以下方面。

①在讲解“硫和氮的化合物”中具体介绍了酸雨的成因、危害，以及减少酸雨的举措。

②在讲解“氯气的性质”中，主要介绍针对遇到有毒气体泄漏，怎样营救和自救的一些基本措施。

③在合成氨工业，硝酸工业，接触法制硫酸，联合制碱法等操作中均采用了循环操作，以节省能源，提高原料转化率和利用率。

④在“化学反应速率”和“化学反应平衡”的章节中，介绍怎样提高反应速率及提高反应物的转化率，以减少废气废渣的产生。

⑤在“几种重要的金属”中，主要在生活中要注意重金属离子的污染，以及金属的回收利用和金属替代品的研制。

⑥在“原电池”的讲解中主要渗透在生活中现在使用的电池要注意环保，以及怎样研究环保、节能电池的方向。

2.课堂上，渗透绿色化学意识。

教学中充分发掘和利用教材中的绿色化学知识，将教材与环保知识有机地结合，适时地将收集的环保信息渗透到教学中，使学生受到绿色教育。例如，在讲到“硫及其化合物”时，因化石燃料的燃烧，产生了很多的二氧化硫气体，再经过一系列变化，形成了酸雨，腐蚀了森林和建筑，酸化了河流和土壤，所以我们在生活中出行尽量骑自行车，或以步代车，减少汽车尾气对空气的污染，等等。

3.练习中，设计绿色化学试题。

近几年的化学高考中，和生活实际联系紧密的试题越来越多，绿色化学知识的考查越来越多，所以为适应绿色化学教育的需求，有关绿色化学的试题不断升温，目的是使学生通过解题，树立绿色意识，掌握一些具有使用价值的知识。因此，化学教师在平时教学中，也应该顺应高考的要求，适时设计一些有关绿色化学教育的试题，以巩固强化学生绿色化学知识，以及培养学生学以致用的能力。

4.实验中，培养绿色化学意识。

在化学实验中，教师要培养学生正确操作、规范操作、安全操作的习惯。在实验教学中，要经常提醒学生注意实验中的环境污染问题，以强化他们的环保意识和节约药品的习惯。

首先，教师应注意自身素质的提高，演示实验时切不可忽视环境保护。如：进行有毒气体实验时，最好在通风橱中做实验，并要加尾气吸收装置，演示完毕的废液不能随意丢弃，要统一收集到废液缸中。另外，教师要对一些演示实验，不断地进行改进，在保证现象很明显的前提下，要注意减少对环境的污染和对学生健康的影响，实验要尽量朝着科学、严谨、简便、环保的方向前进。

其次，教师要注意指导学生规范地进行实验操作，防止有毒气体和液体泄漏，同时也要培养学生实验时取用药品定量化、最小化的意识，如验证钠的性质的实验，取钠的量要尽量的少，看清现象就行，没必要一次取很多，以免发生爆炸，发生危险。

最后，教师要注意指导学生正确处理实验中的废液、废气和废渣等，如讲原电池的性质时，稀硫酸等电解质溶液不要随意丢弃，金属电极材料要注意回收再利用，以培养学生节约资源和“绿色化学”的意识。