劉紅玲
摘 要: 化學是一門以實驗為基礎的學科,它始終是化學學習的重要環(huán)節(jié)?;瘜W實驗綠色化的目的是,主要是盡量減少化學實驗對環(huán)境的污染。通過各種不同途徑,讓學生體驗綠色化的化學實驗,樹立環(huán)境保護意識和綠色化學觀念。
關鍵詞: 綠色化;化學實驗;環(huán)境保護
化學是一門以實驗為基礎的學科,它始終是化學學習的重要環(huán)節(jié)。特別是在新形勢下,全國各地廣泛開展以知識創(chuàng)新與能力創(chuàng)新為核心的素質(zhì)教育,化學實驗教學被提到十分重要的高度。無論是教師的課堂演示實驗、學生分組實驗以及在蓬勃開展的“研究性學習”當中學生選做的大量化學實驗都比以前多了許多。而中學化學實驗中所使用的藥品大多對環(huán)境有害。如果這些實驗完畢后的廢棄藥品直接排放到環(huán)境中將是非常有害的。我們在此呼吁中學化學實驗要綠色化、環(huán)?;?。
化學實驗綠色化的目的是,主要是盡量減少化學實驗對環(huán)境的污染。由此,我覺得化學實驗的綠色化設計可分為以下幾個方面:
一、滲透“綠色化”理念
“綠色化學”是指從源頭上阻止化學污染。新課改的教材非常重視化學實驗的綠色化,也刪除了一些毒害性較大的實驗。因此在平時的教學活動中,要注意對學生滲透化學實驗綠色化思想的,通過各種不同途徑,讓學生體驗綠色化的化學實驗,樹立環(huán)境保護意識和綠色化學觀念。
1. 在化學實驗中隨時回收廢棄物的習慣。
無論是教師的演示實驗,還是學生分組實驗都必須作好回收實驗廢棄物的工作。這一點十分重要。教師在課堂做演示實驗時要隨時準備好回收實驗廢棄物的容器,教師的引導是實現(xiàn)化學實驗綠色化的關鍵。學生分組實驗用相應容器回收實驗時所產(chǎn)生的廢棄化學藥品。我們初步將廢棄物可分為液體、固體、重金屬鹽、有機物等幾類。教師要積極引導,宣傳教育,并加以督促檢查。通過這些手段使學生在實驗中養(yǎng)成回收廢棄物的習慣。
2.通過具體的實驗讓學生感受實驗廢棄物直接排入環(huán)境是有害的。觀察實驗后收集的廢棄物的顏色,感受其氣味,測定其PH值。再與正常水體進行比較,或做生物在實驗廢物中存活實驗。如我們做完酸、堿、鹽實驗后的實驗回收液中放入金魚只存活了十多分鐘。如學生實驗中所使用的Hg(NO3)2就對水體環(huán)境污染嚴重的物質(zhì)。據(jù)資料介紹300克該物質(zhì)就可以讓1噸清水失去生物生長能力。學生通過具體的事例與數(shù)據(jù)感受到直接將化學藥品排入環(huán)境的危害。在高中化學實驗中所使用的有幾大類物質(zhì)是特別有劇毒的。如重鉻酸及重鉻酸鹽、氰類物質(zhì)、苯、芳香烴、醛類物質(zhì)等等。這些物質(zhì)若直接排入環(huán)境會對水體、土壤都會產(chǎn)生污染。
二、設計“綠色化”實驗
在化學實驗中化學實驗設計的綠色化更為重要,即選取綠色化的原料、采用合理的化學反應,使產(chǎn)物綠色化。
1、選擇“綠色化”的試劑
選擇化學實驗時應盡量選擇采用無毒無害試劑的實驗,或選擇具有環(huán)保屬性的試劑,盡量不使用有毒有害試劑進行實驗。
如:中和滴定實驗
中和滴定的化學原理是H++OH-=H2O,以及指示劑顏色的突變。在該實驗中的試劑主要有:酸、堿、指示劑。根據(jù)上述綠色化學的原則,由NaOH、HCl、和酚酞組成的中和滴定實驗就是一個綠色化實驗。因為二者中和反應的產(chǎn)物是NaCl和H2O,對環(huán)境無污染。
2、“綠色化”的化學反應
選擇化學實驗時,應考慮使化學反應進行程度較大,提高反應物的利用率;這樣不僅可以提高實驗的效果,而且可以避免產(chǎn)物帶來的污染問題。
如:銅和濃硝酸的反應
可將銅片改為可抽拉的銅絲,等產(chǎn)生較明顯的實驗現(xiàn)象后,就可以通過向上拉銅絲的方法讓銅絲和濃硝酸分離,使反應停止,從而減少NO2有毒氣體的產(chǎn)生。
三、“綠色化”的處理
化學實驗過程中產(chǎn)生的“三廢”會對環(huán)境造成污染。但若對廢棄物進行合理利用,即可變廢為寶。
1、回收利用。
在初中,做完KClO3與MnO2經(jīng)加熱制取O2的化學實驗后,我們讓學生和老師一起對實驗后的廢棄物進行分離處理。不僅有得到MnO2,同時還得到KCl。既減少了廢棄物。還讓學生在化學實驗中感受到廢物其實也是資源。我們用類似的方法回收過一些金屬、有機物。雖然回收的藥品不是很多,但環(huán)境教育方面的價值是無法估量的。
2、焚燒處理廢棄物。
大多數(shù)的有機物藥品可以采取這一方法處理,學校的鍋爐就是很好的焚燒廢物的設備。
3、利用學?,F(xiàn)有資源條件處理實驗廢棄物。
使用鍋爐產(chǎn)生的炭渣吸附有色有毒物質(zhì)。實驗中回收的廢酸用于沖洗廁所,以減少廁所清洗劑的使用。這些簡單的措施在學校環(huán)境教育中產(chǎn)生過很好的影響。當然受條件與技術方面的限制我們采取的處理實驗廢棄物的措施還很簡單的,但其環(huán)保教育方面的影響是很深遠的。
四、“綠色化”的研討報告
化學實驗報告是學生實驗中的重要環(huán)節(jié),書寫實驗報告時除了基本的實驗記錄信息外,最重要的是對實驗過程中出現(xiàn)的問題做深層次的探討,也可提出對實驗改進的意見,盡量做到實驗的綠色化。在實驗報告中應分析如何處理“三廢”,如何變廢為寶。
學校是培養(yǎng)未來人才的園地。今天的學生就是明天社會的建設者。他們在學校得到怎樣的教育會在將來進入社會后體現(xiàn)出來。環(huán)保教育作為學校教育的重要組成部分,現(xiàn)在被提高到十分重要的高度。實現(xiàn)化學實驗的綠色化就是我們保護環(huán)境的一項具體行動。
參考文獻
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