高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中綠色化學(xué)觀的培育

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高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中綠色化學(xué)觀的培育

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本文簡(jiǎn)單闡述了綠色化學(xué)觀的基本概念內(nèi)涵，并詳細(xì)地探討了在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)觀的具體策略，希望能夠幫助高中生們通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)強(qiáng)化自身的綠色環(huán)保意識(shí)，從而有效促進(jìn)其綜合素質(zhì)的全面發(fā)展。

近年來，隨著全球生態(tài)環(huán)境的持續(xù)惡化，保護(hù)環(huán)境的重要性日益凸顯出來，化學(xué)作為一門與環(huán)境密切相關(guān)的課程，許多學(xué)者紛紛提出綠色化學(xué)觀的理念，希望能夠借此改善人類目前的生存環(huán)境。學(xué)生作為未來建設(shè)社會(huì)的主力軍，理應(yīng)自覺承擔(dān)起保護(hù)環(huán)境的重任，在平時(shí)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的過程中，有意識(shí)地滲透綠色化學(xué)觀，積極思考可行的綠色實(shí)驗(yàn)方案，尋找無毒、少毒的實(shí)驗(yàn)替代試劑等，從身邊的日常小事做起，全面踐行綠色化學(xué)觀，為環(huán)保事業(yè)作出貢獻(xiàn)。

綠色化學(xué)觀概述

綠色化學(xué)最早由美國(guó)化學(xué)協(xié)會(huì)提出，隨后美國(guó)環(huán)保局使用了這一理念，目的在于喚起民眾對(duì)于綠色化學(xué)的重視。其實(shí)，綠色化學(xué)與清潔化學(xué)的概念基本一致，都認(rèn)為化學(xué)作為人類社會(huì)改造大自然的一種手段，應(yīng)該將對(duì)自然的影響降到最低，利用化學(xué)原理和化學(xué)技術(shù)來改善甚至杜絕由人類活動(dòng)所引發(fā)的對(duì)自然和環(huán)境的破壞，在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)或者生產(chǎn)時(shí)也應(yīng)該使用健康的溶劑和藥品。當(dāng)前化學(xué)工業(yè)的發(fā)展伴隨的還是揮之不去的對(duì)于自然和環(huán)境的破壞，走的還是先破壞后治理的老路，綠色化學(xué)理念的提出和應(yīng)用正是對(duì)這種做法的補(bǔ)救?？傮w來說，綠色化學(xué)觀可以從以下幾個(gè)方面來闡述其優(yōu)越性，首先，從科學(xué)角度來看，綠色化學(xué)觀是在繼承了傳統(tǒng)的化學(xué)科學(xué)精神的基礎(chǔ)上進(jìn)行改良和創(chuàng)新；其次，從經(jīng)濟(jì)效益角度來說，綠色化學(xué)能夠大大提高資源的利用效率，有助于減少成本，增加收益；最后，從環(huán)保的角度來說，綠色化學(xué)能夠有效減少化學(xué)活動(dòng)對(duì)于自然環(huán)境的污染和破壞。

高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)觀的具體策略

設(shè)計(jì)綠色化的實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)，應(yīng)當(dāng)從提高原子利用率這一角度出發(fā)來精心設(shè)計(jì)可行的綠色實(shí)驗(yàn)方案，以達(dá)到減少藥劑損耗，提高實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)性的目的。由于在中學(xué)階段中，難免會(huì)涉及到一些會(huì)產(chǎn)生污染、有害物質(zhì)的化學(xué)實(shí)驗(yàn)，給生態(tài)環(huán)境帶來不同程度的損害。這就需要學(xué)生們嚴(yán)格控制好藥劑的使用量，規(guī)范自己的實(shí)驗(yàn)操作流程，盡可能地減少有害物質(zhì)的產(chǎn)生，同時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，還應(yīng)按照教師的指導(dǎo)將實(shí)驗(yàn)中所產(chǎn)生的物質(zhì)進(jìn)行妥善處理，例如，廢液應(yīng)當(dāng)排放至專門的收納桶中，而不是直接在水池里沖洗。

采用綠色無毒或少毒的實(shí)驗(yàn)試劑。在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，不同的實(shí)驗(yàn)試劑往往能夠產(chǎn)生相同的效果，如放熱反應(yīng)、吸熱反應(yīng)等，因此，在不影響實(shí)驗(yàn)效果和最終目的的前提條件下，學(xué)生們應(yīng)盡可能地選擇一些無毒、少毒的試劑來替代原有的藥品。例如，混合吸熱反應(yīng)是高中化學(xué)中較為常見的一個(gè)實(shí)驗(yàn)，可以通過氯化銨晶體和氫氧化鋇晶體的反應(yīng)得到相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)效果，然而，在該實(shí)驗(yàn)的最終反應(yīng)產(chǎn)物中會(huì)產(chǎn)生氨氣，而氨氣是一種氣味強(qiáng)烈且對(duì)環(huán)境和人體有害的物質(zhì)，并且氯化銨晶體、氫氧化鋇晶體這兩種藥品的價(jià)格也相對(duì)昂貴，無論是出于環(huán)保角度，還是出于經(jīng)濟(jì)角度，都不提倡在實(shí)驗(yàn)中通過此反應(yīng)來研究混合吸熱現(xiàn)象，有必要對(duì)該實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改良設(shè)計(jì)。通過之前所學(xué)的知識(shí)，我們不難得知膽礬溶于水的反應(yīng)同樣可以達(dá)到混合吸熱的實(shí)驗(yàn)效果，不僅實(shí)驗(yàn)藥品更加安全，實(shí)驗(yàn)經(jīng)濟(jì)性也得到了明顯的提升，充分體現(xiàn)了綠色化學(xué)觀理念。

優(yōu)化實(shí)驗(yàn)方法。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，部分實(shí)驗(yàn)的操作流程較為復(fù)雜，例如碘元素的提取實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生需要對(duì)海帶進(jìn)行清洗、晾干、灼燒、浸泡等多項(xiàng)操作才能得到碘元素，不僅需要耗費(fèi)大量的時(shí)間和精力，在繁瑣的實(shí)驗(yàn)步驟中也會(huì)產(chǎn)生許多污染物質(zhì)，如濃煙等。為此，學(xué)生們?cè)谶M(jìn)行該試驗(yàn)時(shí)有必要轉(zhuǎn)換思路，對(duì)原本的實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化。例如，根據(jù)淀粉溶液遇碘元素會(huì)變藍(lán)這一原理，我們可以將海帶放在蒸餾水中加熱，待溶液冷卻后再加入一定的淀粉溶液，如果混合溶液變藍(lán)，則說明海底中含碘元素。通過改變驗(yàn)證碘元素的方式，不僅有效簡(jiǎn)化了實(shí)驗(yàn)步驟，還避免了有害物質(zhì)的排放，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保，是一種值得推廣的實(shí)驗(yàn)思路。

充分利用多媒體技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，多媒體技術(shù)在教學(xué)領(lǐng)域中得到了十分廣泛的應(yīng)用。針對(duì)一些實(shí)驗(yàn)藥品昂貴、危險(xiǎn)系數(shù)較高或者會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重有害物質(zhì)的實(shí)驗(yàn)，學(xué)生們可以采用模擬仿真軟件來進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不僅能夠有效提高實(shí)驗(yàn)成功率，還不會(huì)給生態(tài)環(huán)境帶來污染。此外，利用多媒體技術(shù)進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，還能讓學(xué)生們更加仔細(xì)全面地觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，有利于促進(jìn)其化學(xué)綜合素養(yǎng)水平的提升。

綜上所述，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中滲透綠色化學(xué)觀理念是順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的必然要求，作為社會(huì)主義未來的接班人，高中生在平時(shí)的實(shí)驗(yàn)過程中應(yīng)當(dāng)在教師的指導(dǎo)下積極探索科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方案，在不影響實(shí)驗(yàn)效果的前提下盡可能地使用無毒、少毒的實(shí)驗(yàn)試劑來替代，減少實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生的有害物質(zhì)，同時(shí)，對(duì)于實(shí)驗(yàn)收尾工作也應(yīng)高度重視，按照實(shí)驗(yàn)室規(guī)定的要求來分類處理各種實(shí)驗(yàn)殘留物質(zhì)，將綠色化學(xué)觀貫徹落實(shí)到實(shí)驗(yàn)的全過程中，為生態(tài)環(huán)境保護(hù)工作貢獻(xiàn)出一份力量。

南京寧海高級(jí)中學(xué)）