绿色化学化工论文范文

2023-09-16

绿色化学化工论文范文第1篇

摘要:湖南岳阳绿色化学工业园区管理体制的构想是:在湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架下设立园区厂地事务协调理事会,按混合管理型体制中的政企合一型模式构建 “一区多园(分区)”的领导和管理体制。

关键词:工业园区;管理体制;政企合一;湖南岳阳

为建设洞庭湖生态经济区,打造湖南千亿园绿色石化产业基地,湖南省岳阳市拟将本市相对集中的云溪精细化工园、长岭工业园、临港产业新区新材料园、临湘滨江产业园等四大地方化学工业园(简称四园)和与之毗邻的中国石化集团长岭分公司、巴陵分公司两大中央石油化工企业(简称两厂)联合,共同组建湖南岳阳绿色化学工业园区(下称园区)。由于园区跨行政区划(云溪区、临湘市)、且多种所有制并存,没有现成的领导和管理模式可直接效仿,只能依据领导和管理学的一般原理、国内工业园区管理的主要模式,结合“两厂四园”领导和管理体制现状以及园区发展的客观要求,构建一种新的领导和管理体制。本文就此进行探究,为决策者提供参考。

一、中国工业园区管理体制的主要模式及评价[1]

根据工业园区管理体制与运行机制,工业园区可划分为三种类型。

1.企业主导型体制模式。也称行业管理型或民间管理体制模式,即完全用经济组织方式管理园区的一种模式。这种模式一般不设置园区管委会,开发主体不是一级行政组织或政府派出机构,而是由成立的公司即开发商来规划、投资开发和管理一个园区。开发公司不仅要开发工业用地,还要进行大量的公共基础设施投资。这种管理模式,有利于发挥市场机制的作用,易于调动和发挥区内大企业进行开发的积极性,政府投入小,弱化政府对园区的控制等优点。但这种管理模式容易陷入财务困境,因为开发公司要进行的公共基础设施投资,不能像行政管理机构那样直接从税收收入中获得必要的补偿,只能或者转嫁到地价上,造成地价过高;或者因不能及时回收资金,债务过重,陷入困境。同时,需要有一个良好的外部环境,特别是市场机制的完善,政府服务的到位,否则难以运行。

2、政府管理型体制模式。也称行政区划型体制模式,就是将园区完全作为一个行政区,园区管理委员会既是园区的行政管理机构,又是这个行政区的区政府,行使完全的政府职能。这种体制有利于理顺管理体制,协调园区与区外政府之间的关系;易于得到政府的支持,出台更加优惠的政策;迅速集中人才、技术、资金等资源。但也存在不利于发挥市场机制的作用、不利于调动社会机构的积极性等弊端。而且这种体制如不注意改革创新和精简机构,很容易使体制回归传统模式,导致机构膨胀,降低行政效率。

3、混合管理型体制模式。也称准行政区域型模式,可以细分为政企合一和政企分离两种类型。(1)政企合一型。就是设立园区管委会,赋予园区管委会准政府的行政管理职能和园区开发总公司的经济开发职能,“两块牌子,一套人马”,相互交叉兼职。这种模式办事效率较高,管理者的能动作用较大,面对各种复杂的情况和问题,能够运用政府的权力,用行政手段加以解决。但也存在着容易导致政企不分、机构膨胀、内部职责不清,摊子过大,容易因财力不足背上较重的包袱等弊端。(2)政企分离型。即园区管委会作为政府的派出机构,只负责行政审批、管理和制定政策,为入区企业提供服务,而开发经营由独立的开发公司承担。这种体制的优点是政府职能转变,机构精简,办事程序简化,效率高,亦能把政府和民间力量都纳入到园区管理当中,调动多方积极性,在政府管理与民间管理之间寻求一种均衡。但这种模式在减少前二者弊端的同时,也弱化了它们各自的优点。

二、岳阳绿色化学工业园区管理体制的选择与创新

在国内工业园区的三种管理体制模式中,湖南岳阳绿色化学工业园区选择哪一种呢?我们认为,哪一种都不完全适合,必须立足于园区“两厂四园”的现行管理体制,在此基础上选择国内工业园区管理体制中的适合模式进行创新。

1.“两厂四园” 现行管理体制。由于“两厂”现行管理体制相类似,“四园”现行管理体制亦相类似,为了简化起见,“两厂”中选择中国石化集团长岭分公司、“四园”中选择云溪工业园为代表,对其现行管理体制进行分析。(1)中国石化长岭分公司现行管理体制。中国石化集团长岭分公司前身为长岭炼油厂,始建于1965年。2000年4月重组,炼油主业部分改制为中国石油化工股份有限公司长岭分公司(简称股份长岭分公司),存续部分改制为中国石化集团长岭炼油化工有限责任公司(简称长岭炼化公司)。2007年5月,长岭炼化公司转换为中国石化集团资产经营管理有限公司长岭分公司(简称资产长岭分公司)。长岭分公司(包括股份长岭分公司和资产长岭分公司)为中国石化集团公司下辖的炼化企业。实际占有和使用的财产是集团公司财产的一部分,不具有企业法人资格,不独立承担民事责任,没有董事会等形式的公司经营决策和业务执行机关。长岭分公司现设有分公司经理、党委等机构,在集团公司的统一领导和管理下从事炼化生产经营活动。(2)云溪工业园现行管理体制。云溪工业园是2003年经湖南省政府批准成立的精细化工产业园,现行管理体制属于工业园混合管理型体制模式中的政企合一型。根据工作需要和“精简、统一、效能”的原则,由岳阳市机构编制委员会批准设立园区管委会,为副处级事业机构,行使区政府赋予的行政管理职能和综合经济管理职能。内设五科一股,即综合科、规划建设科、协作协调科、企业管理科、财务科,为副科级机构;科技创业服务中心,为正股级事业机构。并根据有关规定设立机关党总支,负责机关和直属单位的党群工作;设置纪检组、监察室,作为区纪委、监察局的派出机构;按工会章程设置工会组织。机关后勤服务实行社会化管理。

2.拟建绿色化学工业园区管理体制的选择与创新。绿色化学工业园区拟采取扩园方式进行建设,即将“云溪工业园”扩展为由“两厂四园”构成的“湖南岳阳绿色化学工业园区”(简称园区)。因此,园区管理体制宜承续“云溪工业园”的现有管理体制,即工业园混合管理型体制模式中的政企合一型模式,在此基础上进行完善与创新。我们的构想是:(1)在湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架下设立园区厂地事务协调理事会。由于园区“两厂四园”空间上跨云溪、临湘,结构上多种所有制并存,特别是“两厂”同属中国石化集团领导和管理,地方对其生产经营无权干预。因此,在选择与创新园区管理体制时,关键在于寻求一种能够实现厂、地(央企和地方)统一规划、统筹建设、协同管理、合作共赢、融合发展的管理体制。我们认为,可以借鉴苏州工业园区的经验,中新双方为了协调苏州工业园区在建设和发展中的重大问题,在两国政府战略合作框架下,建立了由两国副总理担任主席的中新联合协调理事会。因此,我们可以考虑在湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架下设立园区厂地事务协调理事会。从必要性看。因“两厂”为中国石化集团公司的分公司,不具有企业法人资格。所以园区领导和管理的最高层应当是中国石化集团公司和与之相对应的湖南省政府。但是,“两厂”建在岳阳市,园区“厂地”之间的事务主要靠“两厂”与岳阳市政府协调处理。因此,有必要在湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架下设立园区厂地事务协调理事会,落实湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架协议、协调园区“厂地”事务。从可能性看。一方面,从2007年起,中国石化集团公司与湖南省政府就开始通过签署战略合作框架协议来指导、协调和推进湖南(主要是岳阳)石化产业发展。另一方面,就法律层面说,“两厂”虽不具有企业法人资格,但依《民事诉讼法》第49条和《民诉意见》第40条,依法设立的分公司可以具有独立的缔约能力。因此,“两厂”与岳阳市政府可以就落实湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架协议、协调园区“厂地”事务签署协议,并成立园区厂地事务协调理事会,以保障协议的贯彻实施。(2)按混合管理型体制中的政企合一型模式构建园区管理体制。我们之所以主张按混合管理型体制中的政企合一型模式构建园区管理体制,主要基于以下考虑:一是政企合一型模式是中国大多数工业园区现阶段采用的模式,比较符合中国现阶段的国情。当然,按照市场经济发展的要求与趋势,工业园区将来肯定要发展到政企分离型,但目前还不具备条件。二是岳阳市的工业园(区)基本上采用的是政企合一型模式,采用这种模式,既有利于借鉴现成管理经验,也有利于市内各园区政策的统一。三是园区“四园”的现行管理体制也是政企合一型模式,采用这种模式有利于“四园”管理体制的融合。(3)实行“一区多园(分区)”的领导体制。由于园区拟在云溪工业园的基础上进行扩展,为了既充分发挥“两厂四园”的积极性,又便于园区的领导和管理,宜实行“一区多园(分区)”的领导体制。园区内的“两厂四园”整合成两个分区(中石化长岭炼化分区、中石化巴陵石化分区)、三个分园(临港分园、长岭分园、儒溪分园)、一个直属园(云溪直属园),园区机构设在直属园,与直属园合署办公,并对分区和分园实施领导。

三、岳阳绿色化工产业园区管理机构及职责

根据我们对拟建湖南岳阳绿色化学工业园区管理体制的构想,园区的管理机构由园区厂地事务协调理事会(简称理事会)、园区党的工作委员会(简称党工委)和园区管理委员会(简称管委会)组成。各机构及主要职能如下:

1.园区理事会及主要职责。园区理事会由厂(长岭分公司、巴陵分公司)、地(岳阳市)主要领导组成,下设理事会中国石化集团长岭分公司工作委员会、中国石化集团巴陵分公司工作委员会、岳阳市工作委员会。理事会的主要职责是:贯彻落实国家关于化工产业发展的相关政策;审议批准园区管委会落实湖南省政府与中国石化集团公司战略合作框架协议的实施方案;协调解决厂地之间在发展规划、产业布局、基础设施建设、项目投融资、土地开发与利用、人才资源配置、科技创新、财政税收归集、生态建设与环境保护、社会事务管理等重大事项方面存在的问题,形成决定;指导和督查园区管委会的工作,定期听取管委会工作报告,及时解决管委会难以解决的与厂地协调发展相关的问题;负责向中国石化集团公司和湖南省政府报告厂地协作和园区工作,及时提出修订战略合作框架协议的建议,争取项目、资金、资源和其他方面的政策支持;其他需要理事会协调解决的事项。

2.园区党工委和管委会及主要职责。园区党的工作委员会和园区管理委员会为正处级机构,分别为岳阳市委、市政府的派出机构,合署办公,主职领导高配,由副市级领导出任,受市委、市政府的委托,对园区实行统一领导和管理,履行相关行政、综合经济管理和公共服务等政府职能。下设“五部一公司”,即厂地协作部(理事会办事机构)、综合管理部、国土规划建设部、财政金融部、招商联络部、开发投资有限公司,均为副县级。(1)党工委的主要职责。贯彻落实党的路线、方针、政策以及市委、市政府的指示精神;负责园区党的建设及思想政治工作,建立健全园区基层党组织,做好党的干部工作、宣传工作、统战工作、纪检、监察工作,搞好党风廉政建设;研究决策园区经济发展的重大问题、发展规划、年度计划和财政预决算;加强对机关干部队伍的管理,组织对机关干部的考评、考核、选拔任用;指导园区工会、共青团等群团组织工作;承办市委交办的其他工作。(2)管委会的主要职责。贯彻执行党的路线、方针、政策,落实各级政府及部门、园区理事会的有关决定;根据园区发展的总体规划,制定园区发展年度计划,并负责组织实施;根据国家有关法律、法规和政策,制定园区管理制度和管理办法;负责园区人事、劳动和社会保障工作,做好园区机关、企事业单位人员的调配、聘用及管理工作,依照有关规定做好园区科技人员的专业技术职称的考评和报批工作,负责园区的人才交流、业务培训;依照有关规定做好进园企业和项目的审核、报批工作,加强企业管理,协调解决企业发展中出现的问题;负责编制园区财政预决算,做好国有资产管理工作和园区的财税征管工作,组织筹措各类建设资金;根据国家有关法律、法规和省、市政府的授权,对区域范围内的土地实行统一规划,保证土地资源的合理开发利用,负责园区基础设施和公用设施的建设与管理,做好园区内的建管、城管、房管和环境保护及园林绿化工作;负责园区对外经贸合作、招商引资和进出口业务管理;负责园区机关和园区所属企事业单位的审计工作,负责园区国民经济各项统计工作;承办市政府交办的其他工作及协调垂管单位在园区开展的各项工作。

四、岳阳绿色化学工业园区管理体制的运行

湖南岳阳绿色化学工业园区管理体制要通过制定一系列管理制度才能运行。我们就园区发展规划、土地利用、基础设施建设、项目投融资、人力资源、科技创新、财政税收、社会事务、农村工作等九大管理,提出一些原则性建议。

1.发展规划管理。园区发展规划管理包括园区规划编制管理、审批管理和实施管理。从园区实际出发,可以采取分层编制、分级审批、分开实施的方式进行管理。(1)分层编制。分三个层次,第一个层次是园区的总体规划和详细规划,由园区管委会协助市政府或授权部门负责组织编制。总体规划应当以市土地利用总体规划和城市建设总体规划为依据,并同有关专业规划相协调。在总体规划的基础上,编制详细规划,详细规划必须符合总体规划。第二个层次是园区专项规划,由园区管委会负责组织编制。专项规划应以总体规划和详细规划为依据,并与市相关专项规划相衔接。在编制园区规划时,要广泛征求“两厂四园”和云溪、临湘政府的意见和建议,遇到问题由园区理事会协调解决。第三个层次是分区和分园规划,由分区和分园根据园区规划编制。(2)分级审批。园区规划审批应比照省有关开发区规划审批的规定执行。园区总体规划由市政府报市人大常委会审查同意,并报省政府批准。园区详细规划须报市政府或者其委托的城市规划行政主管部门批准,并报省城市规划行政主管部门备案。专项规划须报市政府或者其委托的专项规划行政主管部门批准。市政府可以根据园区发展需要,对总体规划进行局部调整。调整方案报市人大常委会和省人民政府备案;涉及园区总体布局重大变更的,须报市人大常委会审查同意,并报省人民政府批准。分区和分园规划由园区负责初审并报市政府或者其委托的规划行政主管部门批准。(3)分开实施。园区规划一经批准就具有法律效力,所有规划区内的单位和个人必须坚决执行。园区规划由管委会负责组织分开实施,并对规划的实施进行协调和全程监管。“两厂四园”依据园区的总体规划、详细规划和专项规划实施与己相关的部分(即分区和分园实施规划),“两厂四园”之外的部分由管委会和属地政府负责实施。

2.土地利用管理。土地利用管理是保证园区规划实施的基本手段。根据园区的特点,土地利用既要遵守国家《城市规划条例》和湖南省政府关于开发区土地利用的规定,又要根据园区“两厂四园”的现实和园区建设的要求,实施有区别的管理方式。对园区规划内“两厂四园”已经履行了审批手续的土地利用,由“两厂四园”自行管理;要变更土地性质和用途的,应向园区管委会报告,由管委会统一按有关规定报主管部门审批,经批准后方可改变土地性质和用途。对园区规划内除已经履行了审批手续以外的所有土地利用,依照湖南省政府关于开发区土地利用的规定实施管理[2]。由管委会按照园区总体规划和详细规划编制土地利用方案,报市政府批准,并报省政府备案;园区内的土地,依法实行有偿有期使用制度,土地使用权可以依法出让、转让、出租、抵押;在园区内进行建设的单位或者个人,需要申请领取《建设用地规划许可证》、《建设工程规划许可证》和《土地使用证》的,由规划、土地管理部门设在园区的机构或者派出的工作人员按规定办理;园区内的土地开发,按照建设项目逐步实施,开发一片,建成一片,不得圈占和浪费土地。在规定期限内不使用的,按照《中华人民共和国城市房地产管理法》和《湖南省土地管理实施办法》等有关法律法规的规定收取荒芜费,或者由政府无偿收回;在园区内依法取得土地使用权的单位和个人,必须遵守有关法律、法规,按照规定缴纳有关税费,合理开发、利用、经营土地。不得擅自改变土地出让合同规定的用途,不得荒芜和浪费土地。

3.基础设施建设管理。根据园区的建设实际,基础设施宜采取统分结合的方式实施建设与管理。基础设施建设:“两厂四园”内的基础设施建设(包括新建、改建和扩建),需向园区管委会报告,由管委会统一向主管部门履行申请报批手续,获得建设许可证后方可进行建设。园区“两厂四园”外的基础设施建设,由园区管委会和属地政府负责。基础设施管理:园区“两厂四园”内的基础设施,由“两厂四园”自行管理;园区“两厂四园”外的基础设施,由园区管委会和属地政府负责管理。

4.项目投融资管理。项目投融资管理包括项目申报立项、投资和融资管理三个方面。由于“两厂四园”分属于不同主管部门,此项管理宜在符合园区总规划的前提下实行分开管理。(1)“两厂”内项目投融资管理。项目申报立项管理:厂方独资项目,或厂地合作以厂方投资为主的项目,由厂方通过集团公司负责申报立项,园区积极配合。厂地合作以地方和社会投资为主的项目,由园区负责申报立项,厂方积极配合。项目投资管理:按照谁投资谁负责的原则实行管理,但不论谁负责管理,都应按照国家有关规定,实行建设项目法人责任制、招标投标制、工程监理制、合同管理制。项目融资管理:厂方独资项目由集团公司负责融资管理。厂地合作投资项目,厂方为主的由集团公司负责融资管理,地方积极配合;地方和社会投资为主的项目,由园区负责融资管理,厂方积极配合。(2)“四园”内项目投融资管理。项目申报立项管理:分园独资项目,或分园与厂合作以分园投资为主的项目,或分园与社会合作投资的项目,均由分园通过园区管委会负责申报立项,分园积极配合。项目投资管理:由园区按照国家实行建设项目法人责任制、招标投标制、工程监理制、合同管理制的有关规定进行管理。项目融资管理:由分园负责融资管理,园区管委会积极支持。(3)“两厂四园”外项目投融资管理。由园区管委会负责管理,“两厂四园”及属地政府予以支持和配合。

5.人才资源管理。人才是园区发展的第一资源,园区内,“两厂”人才密集,“四园”人才匮乏。应当加强园区内人才资源的管理,建立起“开放、流动、竞争、协作”的用人机制,实现人才资源效益最大化。设立园区人才管理中心,中心设在园区管委会厂地协作部,负责对园区内的人才资源进行调配管理。中心负责建立园区人才信息库和人才资源配置信息网络平台,通过网络对园区内人才进行调配。制定园区人才流动政策,鼓励人才(包括经营管理和专业技术人才)在园区内流动;允许人才在不影响本职工作的前提下在园区内的企业兼职;允许人才利用自有经营管理和专利或技术在园区内的企业投资入股;鼓励经营管理和专业技术人员领衔在园区内创办高新技术企业等等,为各种人才充分发挥其潜能提供制度保障。

6.科技创新管理。科技创新是园区和企业发展的关键,园区内,“两厂”科技密集,“四园”科技匮乏。应当加强园区内科技创新资源的整合,建立起“开放、协作、共享”的科技创新机制,以科技创新推动园区发展。设立园区科技创新中心,中心设在园区管委会厂地协作部,负责对园区内的科技创新进行管理。中心负责建立园区创新项目信息库和信息发布网络平台,组织创新项目的招投标,协调创新项目的攻关,协助申请国家和省市科技创新基金,向管委会提出园区科技创新项目扶持基金额度的建议,组织对创新项目成果的评审、推介。制定园区科技创新政策,鼓励“两厂”与“四园”众多小企业形成相互渗透、相互促进的技术创新链,集中力量,协同攻关。建立多元化的投入机制,坚持发挥政府投入的杠杆作用,利用科技三项经费对重点项目进行支持和引导;鼓励企业加大科技投入;鼓励银行支持信用好、产品销路好、效益好的高新技术企业。设立园区科技创新基金,对园区科技创新项目进行扶持;对园区科技创新有重大贡献的人员予以奖励。

此外,园区财政税收坚持财权与事权相统一、征收与使用相分离的原则,对园区税费采取统一征收、共同分享的方式实施管理。园区的行政和社会事务实行属地管理,即“两厂”范围内没有剥离的社会事务仍由“两厂”管理;园区属于云溪行政区划内的行政和社会事务由云溪区所辖乡镇管理;园区属于临湘市行政区划内的行政和社会事务由临湘市所辖乡镇管理。园区规划范围内“两厂四园”外的农村工作实行属地管理,即在哪个乡镇就由哪个乡镇管理。

参考文献:

[1] 张永翎.基于工业园区管理体制和运行机制的行政效率研究[C].廊坊市应用经济学会第二届年会征文选编,2008-08-01.

[2] 中共湖南省委,湖南省人民政府.关于进一步促进产业园区发展的意见(湘发[2009]4号)[Z],2009-02-17.

[责任编辑 陈凤雪]

绿色化学化工论文范文第2篇

关键词:绿色化学;环境工程专业研究生;人才培养

化学发展在改变人类生活方式、提高人们健康与生活水平的同时,也对环境造成了不利影响。随着科技的高速发展,越来越多的环境问题逐渐凸现出来,在对“征服自然”的反思中,人们提出了“绿色化学”理念。绿色象征人与自然的和谐, 绿色化学是人类生存和社会可持续发展的必然选择。随着人们环保意识的提高,“绿色设计”成为各行业的发展趋势[1-3]。

绿色化学旨在降低或消除化工产品设计、生产及应用中的有害物质。绿色化学以原子经济性取代产率作为衡量一个合成方法的标准[4]。绿色化学坚持以下原则:防止污染优于污染治理、提高原子经济性、无害化学合成、采用安全的溶剂和助剂、提高能源经济性、利用可再生资源合成化学品、减少衍生物、采用高选择性的催化剂、设计可降解化学品、预防污染的现场实时分析、防止生产事故的安全工艺等[5-6] 。

绿色化学的兴起引起了教育界的高度关注,国内外高等学校相继开设绿色化学课程,并招收相应的硕士和博士生。比如:美国斯克兰顿大学、伊利诺斯州大学、俄勒冈州大学等分别招收绿色化学硕士、博士生;澳大利亚蒙纳士大学确立了在绿色化学领域成为研究和教育的世界领导者的目标,并招收相关方向硕士和博士生;英国约克大学招收清洁化学工艺硕士生[7]。日本和德国的化学会、印度的教育部门也在积极推动本国绿色化学教育发展。中国大陆招收绿色化学硕士或博士生的高校有:南京大学、南京理工大学、厦门大学、四川大学、中山大学、西安建筑科技大学、武汉化工学院、南开大学、重庆理工大学、山东中医药大学、海南大学等。

当前,世界各主要经济体大力实施“绿色新政”,将发展绿色经济作为新的增长引擎,将新经济发展模式和占领全球新一轮绿色工业革命制高点作为发展经济的抓手。因此,发展绿色化学化工就成为可持续发展的根本保证与必要支撑。

尽管绿色化学在20世纪90年代出现,但绿色化学概念与化学课程的整合并没有以足够快的速度进行,以支持这一不断发展的领域[8-9]。尽管全国各地的教育工作者付出了艰辛努力,但绿色化学教学目标仍然未被广泛理解和传播。

1 定位人才培养目标

现阶段,对环境工程专业研究生提出的培养要求是,具有可持续发展意识、知识面宽、能力强、素质高,要使其树立“科学—技术—经济—环境”一体化的观念和正确的生态伦理道德观。高等工程教育培养出在社会生活的各个领域工作的人才,将直接影响国家的可持续发展。因此,如何培养绿色化学和化学工业清洁生产的专门人才已成为高等教育“绿色化学”化工专业的重要课题。

2 改革人才培养模式

学生创新精神与实践能力的培养是一项系统而复杂的育人工程,它贯穿于应用型人才培养的全过程,并渗透到教学过程的各个方面[10-11]。为适应这些新的机遇与挑战,高等院校的化工类专业教育教学改革势在必行。针对国家提出的“厚基础、宽口径”的指导思想[12-13],确定了面向基层和生产一线,培养专业基础扎实、知识面宽、实践能力强、具有创新精神的化工应用型高级专门人才的人才培养目标。可以参考斯坦福大学的校企合作和实践应用特色,强调创造力培养和学以致用的“实践提升模式”,着力培养学生创新精神与实践能力。

3 开展教学改革

3.1 绿色化学教学理念贯穿整个教学体系

目前,许多高校化工类专业只是开设了绿色化学课程,作为必修课、公共选修课,没有将绿色化学教学理念和知识贯穿到整个专业教学体系中。只有将绿色化学教学理念和知识贯穿整个环境工程专业研究生教学体系[14],才能培养出合格的专门人才,进而使不可持续的线性经济向基于资源效率和可持续循环经济整体转型。威斯敏斯特学院(PA)教授的绿色化学课程结合了非传统的教学技术和文本,将绿色化学教学理念和知识贯穿整个专业教学体系,使学生树立起绿色化学理念,掌握了绿色化学原理。

3.2 绿色化学理念融入实验教学

化学是一门以实验为基础的学科。实验教学在使学生形成化学概念、理解和巩固化学基础知识、培养学生各种能力等方面都有着十分重要的意义。在实验教学中融入绿色化学知识,主要有以下6个措施:(1)溶剂绿色化。尽量选择水作为溶剂,尽可能避免使用有毒有害和挥发性的有机溶剂;(2)化学试剂绿色化。尽量选择无毒无害试剂实验,或选择具有潜在环境属性的试剂;(3)催化剂的绿色化。尽量避免使用有毒有害的物质作催化剂;(4)大力开发微型实验。微型实验具有现象明显、效果良好、节约实验药品和时间、减少污染、安全、便携等特点。实践证明,在微型化的仪器装置中进行化学实验,其试剂用量是常规实验的数十分之一至千分之一;(5)串联实验及试剂的回收利用。通过调整实验次序,使一个实验的产物成为下一实验的原料,在一定程度上减轻常规实验对环境的污染,有利于环境保护;(6)妥善处理实验后的“三废”,化学实验室应对每次产生的废水、废气、废渣进行处理,以免对环境造成污染。

3.3 渗透式教学

从培养计划入手,把绿色化学的基本思想、原理、工艺和技术等知识分散并渗透到现有的教学体系中。例如,在现有的无机化学、有机化学、精细化工工艺学、化工工艺设计、生产(企业)实习等课程中加入相关的绿色化学内容,这种教学模式也可以说是现有课程的绿色化。学生在学习基础化学知识的时候就可以受到绿色化学思想的熏陶,当他们学习各种化学、化工专业课程时,就会被绿色化学知识所吸引,进而在今后的工作中自觉地使用绿色化学知识。同时,还应通过各种信息渠道,将绿色化学理念融入学生的日常生活中。良好的教学计划、教学模式和生活环境氛围可以有效地提高对学生绿色化学理念的渗透率。

3.4 课程的改革

大学越来越多地提供跨学科科目和课程作为学科科目的替代。在考虑跨学科课程在大学教育中的结构和布局时,尽可能地将有助于培养学生绿色化工、精细化工和资源循环等意识的知识融入进来。如化工过程安全、环境保护与可持续发展等内容。

3.5 绿色化实习(翻转)

可采取逆向思维方式,借鉴翻转课堂的形式进行翻转实习。现在大部分高校都有小试和中试装置,可将生产实习、毕业实习、专业课教学、专业实验、毕业设计等大部分实习、实训安排在学校,只将对企业影响最小的认识实习安排在企业完成。翻转实习就是将实习场所从企业翻转到学校,聘请具有较强工程实践经验和能力的企业工程师、管理人员、企业家来学校,与教师共同指导学生的在校生产实习。翻转实习的推行能缓解目前松散、浅层次、随机性的企业实习状况,提高实习质量。

4 结语

为适应高等教育发展的新要求,探索高素质环境工程专业研究生培养的有效途径,应基于绿色化学的理念对环境工程专业研究生培养模式进行大胆地改革。以培养绿色化工、精细化工和资源循环等领域急需的应用型工程人才为目的,以精细化工工艺学、化工工艺设计、生产(企业)实习等课程改革为突破口,将绿色化学、循环经济、原子经济、安全环保的理念贯穿于教学全过程,探索化学工程与工艺人才培养的全新模式。

参考文献:

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Key words: green chemistry; environmental engineering postgraduate; talent training

責任编辑 张志钊

绿色化学化工论文范文第3篇

关键词:石油化工;绿色化工技术;应用策略

随着我国石油化工行业发展水平的不断提升,国家经济的快速增长得到有效促进,但环境污染问题也随之产生。近年来,国家越来越重视环境污染问题,对工业企业生产所排放的污染物提出了更加严格的要求,特别是对像石油化工等需要大量化学反应的工业企业,更应严格控制其化学污染物质的排放。然而,当前我国石油化工行业依然存在着工艺技术落后以及产品安全质量等问题,对生态环境以及石油化工行业的良好发展产生极为不利的影响。基于此种情况,有关石油化工企业非常有必要在其内部开展一场绿色化工技术变革,从而使生态环境得到有效保护,同时促进石油化工行业的良好发展。下面给将对绿色化工技术在石油化工中的应用策略进行详细阐述。

1、在石油化工原料中应用绿色化工技术

有关石油化工企业在自身发展过程中,应对绿色化工技术进行分析,对这一绿色技术的应用机制以及领域等给予高度重视,不但要对不同的参数等进行整合,还应保证绿色化工技术的结构和运行机制等足够完整,以此来使石油化工各项资源等得到高效利用,提高石油化工原料的实用价值,从而使相关的石油化工生产项目获得长久发展。在石油化工生产过程中,绿色生产原料主要是利用绿色化材料来代替以往化工生产反应中的具体反应物质,能够有效体现出石油化工生产绿色化工技术的水平。若想使石油化工生产中的反应原料等更加绿色环保,加强对有关绿色反应项目的监督与控制以及管理等是必不可少的。在以往传统的反应生产项目中,要想实现碳酸乙烷的制备就必须利用碳酰氯,而这一物质具有较高的毒性,而且遇到水后会产生强烈的腐蚀性,对生态环境等造成一定的污染。而绿色化工技术的应用能够避免有毒有害物质在的产生,通过甲醇以及一氧化碳两种物质的结合反应,不但减少了成本差价,而且也使石油化工生产所用的原料等更加符合绿色环保的要求,进而在一定程度上促进石油化工企业的长远发展。

2、在化学反应中应用绿色化工技术

在实际进行石油化工生产过程中,相应的化学反应是整个生产过程的重要组成,同时也是石油化工生产的关键环节。因此,石油化工企业内的技术部门应根据绿色化工技术来改造和升级其化学反应环节,特别是在实际反应的操作中,更要对传统的化工技术进行突破,并且建立完善的系统化运行维护体系以及机制等,从而保证石油化工生产中的相关化学反应残留物质不会对环境造成严重污染和破坏。有报告显示,截止到2016年年底,国内二氧化硫的排放量已接近三千吨,而这些大量的二氧化硫主要是由石油化工产生中的有机反应物质没有充分反应而产生的。针对这一情况,有关石油化工企业应结合自身的实际情况来深入分析与研究其生产反应体系等,对其化学反应过程进行优化改进,从而提高化学物质的反应效率,避免化学物质不完全反应产生的附属化学物质对环境造成影响。

3、在化学反应催化剂中应用绿色化工技术

在石油化工生产过程中,催化剂是化学反应项目中的重要组成之一,不但能够提高化学反应的速度和效率,还能有效避免其他物质以及环境等对化学反应过程产生干扰。在以往的化学反应项目中,催化剂主要包括氟化硼以及氢氟酸两种物质,而且这两者均存在一定程度的毒性,所以在对其排放之前,石油化工企业还要利用相应的处理机制以及工序等对两者进行处理,不但增加了企业的投资成本,而且仍然会对环境造成较大的影响。基于此种情况,有关研究部门应对相关化学反应催化剂的临界数值等各项参数进行深度分析,并加强环保型催化剂的研发,从而减少因二次处理催化剂而产生的环境污染。当前,我国已成功研发出多种类的绿色环保型催化剂,不但使石油化工企业的生产成本得到有效降低,最重要的是减少了石油化工生产过程中污染物质的排放,从而促进石油化工企业向环境友好型方向发展。

4、应用绿色化工技术促进石油化工产品绿色化

在人们的日常生活中,随处可见化工产品,而化工产品的质量安全与人们的身体健康息息相关,像建筑与装饰材料中的甲醛和高毒性的农药以及洗衣粉中的磷等都会对人体健康以及环境等产生严重危害。当前,其他国家已经成功研制出氟氯烃的替代产品,从而减少氟氯烃物质等大气臭氧层的破坏。当然,像可降解塑料以及气体排放量少的配方汽油等绿色化工产品的生产都能够有效减少环境污染的产生,所以我国石油化工行业应充分利用绿色化工技术,生产出更加符合绿色环保理念的化工产品,从而减少石油化工产品对环境造成的污染,也使石油化工企业的发展顺应当前国家以及人民对环境保护的要求。

5结束语

总而言之,以往传统的石油化工生产过程存在很多环境污染问题,对人体的健康也造成较为严重的影响。在绿色环保成为主流发展趋势的环境下,我国石油化工企业應积极开展绿色环保改革,将绿色化工技术应用于化工生产原材料和化学反应及其催化剂中,从而有效减少石油化工生产过程及其产品产生的污染物,最终使石油化工生产以及产品符合当前国家对环境保护的要求,促进石油化工企业朝着环境友好型方向健康发展。

参考文献:

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[2]赵亮. 绿色技术在石油化工中的应用研究进展[J]. 化工管理, 2015(4):132-132.

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[4]米亚东. 绿色技术在石油化工中的应用[J]. 中国建材科技, 2015(5):92-93.

(作者身份证号:130132198708193189)

作者简介:王丽静(1987-08),从事石油化工相关专业工作;

绿色化学化工论文范文第4篇

摘要:作为高中教育中的重要组成内容,化学教育具有十分重要的现实价值。日常生活中的各种污染在一定程度上与化学变化有紧密的联系,所以,化学教育关乎着与生活紧密相关的环境问题。因此,需要加强绿色化学在高中化学教学实践中的融合,让学生能够在学习化学理论知识的同时对环境污染原因有更深入的了解,同时也能在日常生活中有效缓解环境污染问题。为此文本主要就绿色化学视角下的高中化学教学策略展开探讨。

关键词:绿色化学;高中化学;教学策略

引言

如今我国经济的不断发展,现代社会的工农业也处于一个迅猛发展的状态。但与此同时,在工农业发展过程中使用的化学物品等也导致了严重的环境问题,严重危害了人类健康和社会安全,所以解决化学品污染问题是十分重要的。绿色化学也可以成为环境友好化学,其核心思想就是在使用化学技术的同时,不能使用对人类健康和生态环境产生威胁的化学药剂,绿色化学的基本原则是化学反應过程中的“原子经济性”,在化学反应的开端就预防污染,实现零排放,进而实现零污染,是一种理想化的手段。在高中化学教学中融入绿色化学的思想,可以让学生从化学基础理论方面对化学污染的成因进行了解,并在潜移默化中形成绿色化学的思想,一方面可以帮助学生更好地理解化学知识,另一方面可以让学生提升化学素养,树立环保意识。

1 利用绿色化学理念对实验过程进行优化

在开展化学实验教学的时候,高中化学教师可以与高中生群体进行合作,对实验的优化措施进行研究,并设计相应的微型实验,对实验规模进行控制,从而减少实验所排放的污染物。高中生群体学习化学的一个主要目的,就是在未来利用化学进行实际生产,因此教师应当对学生们的实验设计意识进行培养,对实验的规模进行尽量控制。开展微型实验也有助于保障学生们的人身安全,很多新闻报道当中的实验室事故出现原因,就是学生们在实验过程中违规操作,盲目开展大规模试验,但是微型实验能够有效避免实验事故出现。

与常规的化学实验相比,微型实验的操作更为便捷,而且安全性更高,不会对周边环境产生较大影响,而且化学实验的反应速率也会大大提升。例如,教师在“制取氯气”的实验教学过程中,高中化学教师可以放弃使用圆底烧瓶、试剂瓶、导管和酒精灯这些仪器,鼓励学生们收集医用药瓶、细输液器、塑料管等替代实验用品,然后利用 Na OH 溶液处理实验产生的尾气。这种实验方法能够使化学物品的反应时间大幅度缩短,避免实验用物品过多消耗,使得实验效果更加清晰,在培养学生们的环保意识的同时,绿色化学的相关理念也得到践行。

2 深入挖掘并合理利用绿色化学资源

通过深入研究高中化学教材可知,在教材中存在大量与绿色化学有关的教学资源。因此,需要教师能够在课前准备时加强对教材的发掘和利用,能够有效利用教材内容中有关绿色化学的资源,通过形式丰富的绿色化学资源解读及引导,加强学生对绿色化学理念的理解和记忆。同时通过各种形式的绿色化学课堂活动,让学生能够在活动及实验过程中培养正确的绿色化学意识。比如,在设计和构建化学反应所需要的条件时,教师需要引导学生思考如何有效降低化学反应过程中有害物质的产生和排放,并将其作为化学反应的优化目标,能够让学生在日后应用和学习化学知识时,更好地实践和应用绿色化学理念。

3 在实践过程中培养学生的绿色化学理念

在我国高中阶段的化学教学之中,渗透和应用绿色化学相关的理念,其根本目标是践行环保,真正促进我国的环保事业发展,同时对高中生群体的实验行为进行有效规范。因此,高中化学教师不仅要对学生们进行课堂指导,还要设计实践环节,避免学生们“纸上谈兵”,引导学生在理解绿色化学相关理念的过程中逐步深化,从而做到内化于心、外化于行。

例如,高中化学教师可以组织化学相关的综合实践活动,与相关社会组织进行联系,帮助学生们体验实际的实验过程,并引导学生们对当地的化工厂、水泥厂、污水处理厂等工厂的废弃物排放情况进行调查,同时对我国工厂所排放的废弃物处理相关标准进行了解,再与工厂常用的处理措施进行结合,对不同类型的常见废弃物处理进行研究,从而让绿色化学相关理念深入到学生心中。

高中化学教师还可以将任务安排到每一名同学身上,并且引导学生们对化工厂排放的废弃物进行处理,例如盐类以及重金属等,在处理过程中要遵循绿色化学相关的理念,做到处理过程及其结果的无害化。上述教学实践能够与现实生活接轨,帮助学生们在实践过程中应对更为复杂的情况,从而使学生们的创新探索意识得到激发,还能够从社会发展的角度促进学生们思索绿色化学相关理念的运用价值,践行环保理念。

4 结束语

综上所述,贯彻落实绿色化学教育观念,在高中化学教学中融入绿色化学教育具有重要的意义。绿色化学思想不仅可以让学生巩固化学知识,并且学以致用,还能让学生增强社会责任感,提升学生的生态意识,让学生树立起环保观念。高中化学教学必须清楚地认识到化学教学的重要性,升级高中化学教学模式,丰富高中化学教学内容,将提升学生的化学核心素养和学生的绿色化学理念作为教学重点。教师还要结合学生学习情况,为学生提供更多化学实践的机会,让学生感受到绿色化学在实际中的应用,在课堂上的各个方面落实绿色化学教学思想,不断促进学生的全面发展。

参考文献:

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[3]周洁.高中化学实验教学中绿色化学理念的应用研究[J].读写算,2020(13):114.

吉林省辽源市东辽县第二高级中学校 吉林省辽源市 136601

绿色化学化工论文范文第5篇

摘要:在现代化发展过程中,环境问题引起国家级相关剖门的重视,开展高中化学实验所用的材料在使用完以后会产生一定污染物,很可能对生活环境造成影响。这就需要强化广大教学人士的环保意识,将绿色环保理念融入到高中化学实验教学中,引导学生形成保护自然环境的思想观念。本文主要对绿色化学教育在高中化学实验中的实施策略进行深入研究,并在此基础上提出一些看法和建议。

关键词:绿色化学教育;高中化学;实验教学;策略

绿色化学指的是在开展化学实验和研究的过程中,遵循不会对人身、环境造成危害的理念,最大程度地降低对环境的污染,尽量选取一些无危害的实验材料,坚持“绿色化学”理念处理实验废料。教师在帶领学生进行化学实验的过程中,要不断强化学生的环保意识,使其形成爱护自然环境的思想观念,以此促进人与自然的协调发展。

一、绿色化学教育理念的实施意义

首先,在高中化学实验教学中实施绿色化学教育,能够培养学生形成可持续发展理念。现阶段,随着世界人口不断增长,经济和资源愈发紧缺,绿色化学教育理念积极响应国家可持续发展战略,引导学生树立正确观念,并践行于实际生活中。其次,引导学生形成绿色化学观念,让学生充分认识到防治环境污染的重要性。最后,引导学生树立科学发展观和环境和谐观念,让学生明白人与自然是相互依存的,自然是人类赖以生存的唯一家园。

二、绿色化学教育在高中化学实验中的实施策略

1.深入贯彻绿色化学思想

近年来,环境污染问题愈发严重,成为人们重点关注的话题,大自然是人类赖以生存的唯一家园,和人类发展有着紧密联系。因此,在进行高中化学实验教学时,务必要强化学生的环保意识。教师不仅要传授给学生基础的理论知识,还应重视加强化学科目和实际生活的有机结合,引导学生深刻认识到现阶段人类生存环境的恶劣,引发学生的警戒意识,进而产生危机感。例如,酸雨的形成和危害、臭气层空洞的形成和危害,以及大量排放二氧化碳引发温室效应致使全球变暖等。通过引导学生全面认知自身生活环境,培养其形成可持续发展理念,从而强化绿色化学教育的实质作用。

2.使用无污染的化学实验试剂

在开展高中化学实验教学的过程中,有一些化学实验试剂本身就具备一定的危害性,如果使用以后不能及时进行妥善处理,就会污染到生活环境。而教师的首要教学目标是把知识传授给学生,缺少足够的能力来处理这些污染物,因此,建议教师在开展实践教学活动时积极使用替代品,并慎重处理会对自然环境产生影响的实验废料。在条件允许的情况下,结合实际教学内容,尽可能使用无污染试剂,在确保实验安全的前提下,也要保证取得良好实验效果。将绿色化学教育理念实施到高中化学实验教学中,是降低或消除环境污染最安全且有效的方式。教师要用一己之力给学生构建生态课堂,全面贯彻落实可持续发展理念。

例如,在实验过程中需要制取氧气时,一般情况下都是采取通过对高锰酸钾或氯酸钾进行加热的方法制取氧气,在这个过程中产生的污染物处理起来难度较大。而在国外的教材内,制取氧气时会通过使用过氧化氢分解的方法,主要原因在于过氧化氢分解后产生的是O2和H2O,并不会对环境造成污染,实验方法更加环保,这种方式就非常值得我们学习并倡导。

3.改变教学方式,积极应用多媒体技术

针对那些具有较高危险性、污染度强的化学实验来说,并不建议让学生进行亲自操作,在这种情况下,教师就可对自身教学方式进行改进,积极应用多媒体技术进行教学。作为先进的现代信息教育手段,应用多媒体教学能够大幅度提升课堂教学效率,将文字、图像、音频、视频进行有机结合,以此激发学生的学习兴趣,使其将注意力高度集中在课堂上,促进课堂教学效果的有效提升。通过应用多媒体技术,给学生播放那些污染度强、危险系数高的化学实验视频,不仅可以让学生有效掌握相应知识点,还可以避免造成对环境的污染。

例如,教师在带领学生进行有关“硫磺与锌粉”这一知识点的实验操作时,由于硫磺与锌粉的燃点较低,遭受轻微摩擦或碰撞都会使其产生剧烈的化学反应,以至于加大了实验的不稳定性,因此,教师在开展实践教学活动时,就可借助多媒体教学给学生展示有关实验视频,一样可以起到直观演示的作用,大屏幕的播放让全体学生都可以清晰、明确地观察到完整的化学实验过程并呈现出强烈的视觉感官效果,给学生带来不一样的学习体验,完全符合绿色化学教育要求。需要引起教师注意的是,不能过于频繁使用多媒体进行教学,以防产生依赖性,也不能因为方便就大范围使用多媒体实验,对于能够进行实践操作的实验内容,教师应当给学生提供亲自动手实践的机会,使其深刻感悟实验过程。

三、结束语

综上所述,绿色化学教育还是一个新兴的教学理念,将其应用到高中化学实验教学中,是高中化学教学创新的重要实践。绿色化学教育在高中化学实验教学中的应用,还处于初级阶段。高中化学教师要全面分析化学实验的内容,对实验流程进行全新设计,选择合理的实验材料,以确保教学效率的提升。

[参考文献]

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[4]梁跃庭.解析绿色化学理念在高中化学实验教学中的渗透[J].中国校外教育,2019(23):33-34.

(作者单位:甘肃省天水市秦州区太京中学,甘肃 天水 741003)

绿色化学化工论文范文第6篇

摘 要:随着近年来环境问题越发突出,人们的环保意识逐渐提升,尤其在教育领域越来越注重环保的教育。在高中化学教学中开展绿色化学实验就是很好的体现。通过绿色化学实验的开展,既能很好的巩固学生所学的化学实验知识,又能很好的培養学生环保意识与能力。本文结合自身教学实践,探讨绿色化学在教学中的有效渗透。

关键词:绿色化学;实验;教学;有效渗透

实验在高中化学中占有重要地位。为使学生养成良好的实验习惯,应注重在教学中有效的渗透绿色化学实验。绿色化学实验与传统的实验不同,其强调实验的过程中减少实验物质使用量,最大限度的减少废物的排放。绿色化学实验与当前的环保理念相符,因此深受广大师生的广泛关注。

一、灌输绿色化学知识

高中化学实验教学中,应有针对性的为学生穿插讲解绿色化学实验知识,主要包括实验试剂的选择、实验思路的优化、实验废物的处理等,使学生认识到在进行化学实验时既要注重最后的结果,又要关注实验过程,保证所做的实验节省实验试剂且对环境友好。同时,可围绕学生所学的实验知识,设计相关的判断问题,要求学生分析相关的实验操作是否符合绿色化学原则,以进一步深化学生认识。如在课堂上可设计如下判断题:

化学实验应遵循绿色化学原则,下列实验或实验过程遵循这一原则的有:____。

①在萃取操作的演示实验中,将CCl4萃取溴水改为CCl4萃取碘水;②在铜与浓硝酸的反应实验中将铜片改为可调节高度的铜丝;③将实验室废酸液和废碱液中和后再排放;④用双氧水代替高锰酸钾制氧气;⑤使用铜粉与浓硫酸反应制取硫酸铜时,先将铜粉在空气中充分加热制得氧化铜,再将氧化铜溶解在稀硫酸中。

其中①溴水易挥发有毒的溴蒸气,因此,可使用碘水替代;②中将铜片改为可调节高度的同时,能够及时终止反应,减少NO2的排放;③中将废酸液和废碱液中和后排放可减少对水的污染;④用双氧水制氧气副产物是水,不会产生污染;⑤中避免了二氧化硫产生的污染,又提高了碳原子的利用率,因此上述操作均符合绿色化学原则。

二、做好相关例题讲解

高中化学实验教学中,为使学生更好的体会绿色化学实验过程,给学生留下深刻的印象,使其在实验过程中积极践行绿色化学理念,应注重在课堂上为学生讲解相关例题,巩固学生所学的同时,引发学生进行深入的思考,从而根据实验目的选择最佳实验方案。如在课堂上可为学生讲解如下例题:

为更好地探求化学实验绿色化,某兴趣小组设计如图1所示的装置,做“铜和硝酸反应”的实验。据此回答如下问题:

(一)实验前怎样检查该装置的气密性?____。

(二)将适量氢氧化钠溶液加入到d中,将小铜片放置到c中,将2mL的浓HNO3通过分液漏斗a加入到c中。c中反应的化学方程式为:____。在将2ml的蒸馏水通过a加入到c中,c中可以看到的现象:____。

(三)给出如下三种实验方案:①反应物为Cu、浓硝酸;②反应物为Cu、稀硝酸;③反应物为Cu、O2、稀硝酸;则能体现绿色化学理念的最佳方案是____,理由是:____。

对于问题(1)检查装置气密性的操作为:将b关闭,并向试管d中加水至浸没长导管口,将试管c和d的胶塞塞紧,加热c,冷却后看进入到d管中的水是否下落。对于问题(2)c中发生的是Cu和浓硝酸的反应,方程式为:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O,加入蒸馏水后,浓硫酸变成稀硝酸,因此反应速率会变慢,而且生成NO,气体颜色会变浅。对于问题(3)①反应中会产生有毒的气体NO2,②会产生有毒的气体NO,③不仅消耗硝酸的量少,而且不产生污染物,符合绿色理念。

三、开展相关实验活动

高中化学实验教学中为更好的提高学生的绿色化学实验理念,锻炼学生的实验探究能力,应积极联系学生生活,创设相关的实验问题情境,要求学生思考作答,并注重给予学生针对性的引导,使其成功地完成实验,增强其化学探究的自信。如回收类型的实验有助于提升学生的环保意识,教学中可组织学生开展如下实验探究活动:

为研究破旧电池的回收再利用,可向学生提供旧电池的铜帽(主要成分为Zn和Cu),要求学生回收Cu并制备ZnO,要求学生按照如图2所示的流程进行相关的实验探究:

为保证实验的顺利进行,可设计如下问题要求学生思考作答,使其在实验的过程中少走弯路,顺利的完成实验任务。

(一)“溶解”操作中可以适当的提高温度,目的是____,但加热温度不能过高,原因是:___。

(二)写出铜被溶解的化学反应方程式:_____。

(三)铜帽溶解后,将溶液加热沸腾以去除溶液中的_____。

(四)“过滤”后,将滤液蒸干使之完全失水,能否得到纯净的ZnSO4,_____,原因是_____。

对于问题(1)适当提高温度可以加快反应,提高溶解速率。但是温度过高则会导致H2O2分解。问题(2)中,根据已知条件以及化学知识可知铜被溶解的化学反应方程式为:Cu+H2SO4+H2O2=CuSO4+2H2O。问题(3)中当铜帽完全溶解后将溶液加热至沸腾,目的是去除溶液中的过氧化氢。问题(4)中将滤液蒸干使之完全失水,并不能得到纯净的ZnSO4,因为前面的操作加入了氢氧化钠,因此还存在杂质硫酸钠。当学生认真分析上述问题后,并积极查阅相关资料,最终在教师的指引下完成了实验操作。

四、启发学生改进实验

高中化学实验教学中,应注重引导学生养成良好的实验习惯,做好实验过程的总结与反思,尤其从绿色化学实验角度分析实验装置、实验试剂、实验思路等存在的不足,并结合自身知识储备,对相关的环节进行优化,在保证实验顺利完成的同时,减少对环境带来的不良影响、如在讲解“绿色化学实验”知识后,要求学生积极联系所学,对“氯气与金属钠反应”的相关实验操作进行改进。最终学生经过积极思考,提出了如下的优化方案:

如图3所示,将一根玻璃管与氯气发生器相连,取一块黄豆粒大的金属钠,吸净煤油后放在玻璃管内,而后将一团浸有氢氧化钠溶液的棉花球塞进玻璃管尾部,进行预热,当钠融成圆球时,撤火,通入氯气进行实验。

通过如此改进实验,浸有碱液的棉花球能够吸收未反应的Cl2,有效的避免其污染空气,巩固学生实验作为灵活性的同时,能很好的提高其绿色化学实验意识,使其在以后做化学实验时养成良好的习惯。

结束语

高中化学实验教学中为提高学生的环保意识,应结合自身教学经验做好教学内容的合理安排,并积极采取针对性的措施将绿色化学实验渗透至相关教学环节,使学生牢固掌握化学实验知识,养成运用绿色环保理念设计、分析化学实验的良好习惯。

参考文献

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