綠色化學(xué)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用探討

王英容

摘 要：近年來，我國(guó)環(huán)境污染問題愈發(fā)嚴(yán)重，已經(jīng)威脅到人們身心健康。而高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)則與環(huán)境污染息息相關(guān)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)試劑和完成實(shí)驗(yàn)后的廢棄物都是環(huán)境污染的主要來源。在教育體制不斷改革的背景下，綠色化學(xué)理念不斷融入高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，不但提高了學(xué)生對(duì)環(huán)保的認(rèn)知度，而且提升了學(xué)習(xí)化學(xué)的趣味性。在分析綠色化學(xué)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用實(shí)踐意義的基礎(chǔ)上，提出具體的應(yīng)用途徑，以便更好地保護(hù)人類生存的自然生態(tài)環(huán)境。

關(guān)鍵詞：綠色化學(xué)；高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)；替代品；微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)

綠色化學(xué)是近十年才產(chǎn)生和發(fā)展起來的，最大的特點(diǎn)是在開始時(shí)就采用預(yù)防污染的科學(xué)手段，因此，在反應(yīng)過程和終端都可以實(shí)現(xiàn)零排放和零污染，是新世紀(jì)化學(xué)領(lǐng)域發(fā)展的主要趨勢(shì)。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中教師要時(shí)刻秉著綠色化學(xué)思想，促使學(xué)生在掌握化學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)上，掌握綠色思想，為實(shí)現(xiàn)人與自然和諧相互，共同進(jìn)步奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

一、綠色化學(xué)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用的實(shí)踐意義

綠色化學(xué)也被稱之為“環(huán)境無害化學(xué)”“環(huán)境友好化學(xué)”“清潔化學(xué)”等。簡(jiǎn)而言之，就是通過采用無毒無害無污染的物品進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在減少污染物排放的同時(shí)，提高學(xué)生對(duì)環(huán)保的認(rèn)知度。在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，既要用綠色思想來完成實(shí)驗(yàn)操作，也要有教師的積極引導(dǎo)。教師在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中對(duì)綠色化學(xué)理念的了解的長(zhǎng)度和應(yīng)用水平，直接關(guān)系到整個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)的環(huán)保程度。因此，必須加強(qiáng)教師對(duì)綠色化學(xué)的應(yīng)用，并將其融入理論和實(shí)際教學(xué)中，才能為規(guī)范學(xué)生化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作方法，促使綠色化學(xué)的理念更加深入人心。

二、綠色化學(xué)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用方法

1.立足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，加強(qiáng)綠色化學(xué)意識(shí)

綠色化學(xué)指的是利用化學(xué)原理從源頭上減少和消除化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染，因此，綠色化學(xué)最佳的實(shí)驗(yàn)方式是：確保反應(yīng)物的原子全部轉(zhuǎn)化為期望的最終產(chǎn)物，具有很強(qiáng)的綜合性和系統(tǒng)性，需要教師的正確引導(dǎo)，才能在保護(hù)生態(tài)環(huán)境的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生掌握更多的化學(xué)知識(shí)。教師要充分了解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和方法，才能把綠色化學(xué)理念滲透到化學(xué)實(shí)驗(yàn)中。而實(shí)驗(yàn)教學(xué)是高中化學(xué)課程的主要內(nèi)容，在實(shí)際化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，為避免發(fā)生浪費(fèi)試劑問題，可對(duì)實(shí)驗(yàn)試劑進(jìn)行限量，并在進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室前，教師要強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)過程中事故處理要點(diǎn)，發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理，避免操作不當(dāng)引發(fā)安全問題。比如：氯化氫和氯氣制備實(shí)驗(yàn)時(shí)，其操作要點(diǎn)是如何處理尾氣，既要讓學(xué)生掌握化學(xué)反應(yīng)過程、原理、制備工藝，還要讓每位學(xué)生都能明白氯化氫和氯氣對(duì)自然生態(tài)環(huán)境的影響[1]。立足實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，并以綠色化學(xué)為切入點(diǎn)，可讓學(xué)生更好地掌握綠色化學(xué)的重要性，從而提升他們對(duì)綠色化學(xué)的意識(shí)。

2.積極尋找替代品，有效減少環(huán)境污染

在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，很多化學(xué)物品都會(huì)對(duì)周圍的自然生態(tài)環(huán)境造成污染，而如果可以用其他物品來代替化學(xué)試驗(yàn)品，則既能讓學(xué)生充分理解化學(xué)反應(yīng)原理和過程，還能有效減少環(huán)境污染。因此，尋找替代品也是綠色化學(xué)的主要內(nèi)容之一。比如：二氧化碳。氯氣和水發(fā)生反應(yīng)會(huì)形成鹽酸，二氧化碳和水反應(yīng)則會(huì)形成碳酸，二者化學(xué)反應(yīng)過程和原理基本相同，但二氧化碳是一種無堵無害的氣體，并不會(huì)造成環(huán)境污染問題。從中可以看出，在綠色化學(xué)理念的背景下，高中化學(xué)教師需要根據(jù)實(shí)際化學(xué)實(shí)驗(yàn)的需要，根據(jù)目前現(xiàn)有的技術(shù)和物品來選擇可替代的實(shí)驗(yàn)方式和材料，從而消除化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染問題，構(gòu)建綠色、生態(tài)、環(huán)保實(shí)驗(yàn)課堂。

比如：在高一化學(xué)實(shí)驗(yàn)“利用四氯化碳萃取碘”的實(shí)驗(yàn)中，實(shí)驗(yàn)流程為：碘水→萃取→分液→碘的溶液四氯化碳溶液→蒸餾→碘。實(shí)驗(yàn)原理是：碘水是碘的水溶液，水中由于溶解了碘而溶液顏色呈棕黃色，碘在水中的溶解度很小。四氯化碳是一種有機(jī)熔劑，無色液體，不溶解于水，密度比水大，碘在其中的溶解度很大。其中四氯化碳具有很強(qiáng)的揮發(fā)性，而且會(huì)對(duì)人體造成不利影響。而實(shí)驗(yàn)后的四氯化碳會(huì)擴(kuò)散到空氣中，進(jìn)一步污染空氣。因此，在次節(jié)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，就必須融入綠色化學(xué)，可用煤油來代替四氯化碳，其實(shí)驗(yàn)步驟和效果基本相同。從中可以看出，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中積極尋找替代品，在綠色化學(xué)理念的體現(xiàn)方式之一，同時(shí)也可以減少對(duì)周圍環(huán)境的污染程度，值得推廣應(yīng)用。

3.構(gòu)建微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，減少?gòu)U物產(chǎn)生量

在某些化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，可以通過微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)來達(dá)到教學(xué)目的，在很多高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，需要通過試管、滴管來對(duì)化學(xué)藥品用量進(jìn)行控制。但在一些化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，并沒有嚴(yán)格規(guī)定藥品用量，只是用力適量、適度等比較模糊的字句[2]。在實(shí)驗(yàn)中學(xué)生很難掌握用量，從而造成大量浪費(fèi)，化學(xué)反應(yīng)結(jié)束后產(chǎn)生的化學(xué)廢棄物也比較多。而通過微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)，則可以有效解決這一問題，比如：在進(jìn)行乙烯制備實(shí)驗(yàn)中，通過微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)的方法，既能有效減少乙醇的消耗量，而且還能減低濃硫酸的排放量，在節(jié)約化學(xué)實(shí)驗(yàn)藥品的同時(shí)，還能減少?gòu)U棄物總量，也是實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)的主要途徑之一。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文結(jié)合理論實(shí)踐，分析了綠色化學(xué)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用，分析結(jié)果表明，綠色化學(xué)理念在近年來高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用愈發(fā)普遍，為緩解我國(guó)生態(tài)環(huán)境污染做出了重大貢獻(xiàn)。因此，教育者要加強(qiáng)綠色化學(xué)教學(xué)理念的學(xué)習(xí)力度，不斷提升專業(yè)技能，才能為將綠色化學(xué)理念更好地融入高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，讓學(xué)生在掌握化學(xué)知識(shí)的同時(shí)更加明白化學(xué)實(shí)驗(yàn)污染的重要性。

參考文獻(xiàn)：

[1]焦淑健.綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用研究[J].中學(xué)化學(xué)教學(xué)參考，2017（10）：55.

[2]曹云昕.高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中綠色化學(xué)理念的應(yīng)用研究[J].新課程（下），2016（4）：89.