高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中培養(yǎng)綠色化學(xué)觀的教育探索

摘要：高中化學(xué)新教材全面實(shí)施的過程中，對(duì)綠色化學(xué)的新理念、新思想進(jìn)行重新審視，是綠色化學(xué)開展的前提。本文主要概述綠色化學(xué)實(shí)施中的注意事項(xiàng)，希望學(xué)生能通過化學(xué)學(xué)習(xí)樹立良好的綠色化學(xué)理念，進(jìn)而在今后為環(huán)境的提升盡一份力。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué)；綠色化學(xué)觀；教育探索

綠色化學(xué)是現(xiàn)在世界范圍內(nèi)普遍接受與大力提倡的化學(xué)新理念，主要是在化學(xué)實(shí)驗(yàn)過程中重視“人類、自然環(huán)境”的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

一、 教學(xué)中推行微型實(shí)驗(yàn)操作

所謂微型化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作是在實(shí)驗(yàn)過程中打破常規(guī)的實(shí)驗(yàn)教學(xué)，將化學(xué)藥品的用量減少或者縮微，使其能在微型化的條件下對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行重新的設(shè)計(jì)與探索，進(jìn)而能在使用少量實(shí)驗(yàn)藥劑的情況下達(dá)到良好的實(shí)驗(yàn)效果，起到節(jié)約實(shí)驗(yàn)藥品用量的目的。

微型實(shí)驗(yàn)活動(dòng)中使用的儀器裝置要做到微型化和試劑量少的特點(diǎn)，這樣才能讓操作更便捷，也能節(jié)約藥品的使用，減少藥品的污染，這也是綠色化學(xué)發(fā)展的新方向。另外，綠色化學(xué)發(fā)展中使用身邊的廢、舊物品，自己制作簡(jiǎn)單的儀器開展實(shí)驗(yàn)操作也是可以的。例如，實(shí)驗(yàn)中可以使用一次性的針筒替代量筒，使用塑料吸管替代移液管，使用“西瓜霜”等片狀劑的鋁塑包裝替代點(diǎn)滴板等。通常在實(shí)驗(yàn)過程中能對(duì)實(shí)驗(yàn)的儀器進(jìn)行微縮，并對(duì)常用的實(shí)驗(yàn)量進(jìn)行限量，在實(shí)驗(yàn)過程中也能將量杯、燒杯等常見實(shí)驗(yàn)工具進(jìn)行微型化，進(jìn)而節(jié)約實(shí)驗(yàn)試劑的用量。若在進(jìn)行微型化的過程中，出現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不夠明顯的情況，教師可以使用多媒體教學(xué)手段輔助教學(xué)活動(dòng)，將實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行擴(kuò)大，使學(xué)生能對(duì)實(shí)驗(yàn)的真實(shí)情況進(jìn)行了解。

二、 尋找實(shí)驗(yàn)替代的儀器與藥品

實(shí)驗(yàn)過程中，需要對(duì)實(shí)驗(yàn)的方法進(jìn)行適度的改革，選擇一些無毒無害的原材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后結(jié)合新的材料重新進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程的規(guī)劃。現(xiàn)階段，教科書內(nèi)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象仍有一定的危險(xiǎn)性，需要通過多次刪改將其實(shí)驗(yàn)的危險(xiǎn)性降低，如在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的時(shí)候可以適度的將硝基苯及苯的毒性這些內(nèi)容刪減。在進(jìn)行自燃這個(gè)概念引入的時(shí)候，使用的實(shí)驗(yàn)藥品是白磷，但是由于白磷燃燒過程中產(chǎn)生的五氧化二磷會(huì)污染空間，所以實(shí)驗(yàn)的過程中可以用Mg2Si水解以后產(chǎn)生的SiH4在水面上自燃用以替代白磷，這樣才能讓實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過程更安全，且能做到無毒無害，符合綠色實(shí)驗(yàn)的要求。還有部分顏色變化明顯的定性類實(shí)驗(yàn)，將其放置在點(diǎn)滴板上進(jìn)行，如指示劑能與酸或者堿起作用、三價(jià)鐵離子的顯色實(shí)驗(yàn)等相關(guān)內(nèi)容。

三、 妥善處理實(shí)驗(yàn)廢液和藥品

中學(xué)的化學(xué)教師需要在實(shí)驗(yàn)完成后對(duì)實(shí)驗(yàn)的剩余廢液和藥品進(jìn)行妥善的處理，且不可隨意丟棄，否則污染環(huán)境的同時(shí)，可能在一定條件下發(fā)生危險(xiǎn)，造成人員傷害。同時(shí)教師也要給學(xué)生樹立良好的榜樣，進(jìn)而使學(xué)生也養(yǎng)成實(shí)驗(yàn)完成后妥善處理廢液和剩余藥品的良好習(xí)慣。教師要求學(xué)生將使用過的酸類、堿類、鹽類等相關(guān)廢液、廢渣等倒入到回收容器中，然后根據(jù)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化處理，可以通過中和、分解、吸收的方式分類處理廢棄物。實(shí)驗(yàn)完成后需要將金屬片（鐵、鋅、銅）等交還到制定的地點(diǎn)進(jìn)行回收再利用。實(shí)驗(yàn)室內(nèi)需要增設(shè)尾氣吸收裝置，用以減少實(shí)驗(yàn)中產(chǎn)生的環(huán)境污染。例如在進(jìn)行氯氣制取實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，使用向上排氣收集法進(jìn)行氯氣收集，然后將多余的氯氣用氫氧化銅溶液吸收；濃硫酸脫水實(shí)驗(yàn)，為避免蔗糖與濃硫酸反應(yīng)產(chǎn)生大量刺激性較強(qiáng)的氣體，產(chǎn)生空氣污染，可以使用水槽封液的方式減少污染。

四、 使用計(jì)算機(jī)多媒體模擬危險(xiǎn)危害實(shí)驗(yàn)

常規(guī)化學(xué)實(shí)驗(yàn)會(huì)消耗掉大量的藥品與水資源，特別是部分試劑藥品十分昂貴，且實(shí)驗(yàn)操作極易引發(fā)爆炸，里面的部分物質(zhì)有毒，特別是進(jìn)行（苯、苯酚、重金屬）實(shí)驗(yàn)的時(shí)候，在實(shí)驗(yàn)中會(huì)排放較多的氣體以及有毒的廢水，這將給師生的健康帶來極大的危害，甚至?xí)茐沫h(huán)境，這與綠色化學(xué)目標(biāo)的達(dá)成出現(xiàn)悖逆。但使用計(jì)算機(jī)多媒體系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)則能很好地解決這一問題，能在清晰觀看實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的同時(shí)，避免可能出現(xiàn)的污染和傷害。教師在課堂教學(xué)中利用計(jì)算機(jī)多媒體技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)的原理、裝置和流程等進(jìn)行仿真，然后使用文字、聲音和圖像的效果，能讓學(xué)生在計(jì)算機(jī)屏幕上產(chǎn)生身臨其境之感，進(jìn)而能讓學(xué)生對(duì)理論知識(shí)有著深刻的掌握，使學(xué)生清晰地觀察到實(shí)驗(yàn)中的每個(gè)環(huán)節(jié)，對(duì)于重點(diǎn)環(huán)節(jié)教師可以提取出來重點(diǎn)講解，為學(xué)生放緩播放速度，使學(xué)生能細(xì)致的進(jìn)行觀察，也能讓教學(xué)的靈活性更好，從而減少“三廢”污染。

五、 課外實(shí)驗(yàn)中延伸綠色化學(xué)觀教育

化學(xué)課是一門與社會(huì)生活聯(lián)系較為密切的課程，學(xué)生在進(jìn)行化學(xué)知識(shí)學(xué)習(xí)的過程中應(yīng)走出課堂，并將課堂內(nèi)容進(jìn)行深化，進(jìn)而能培養(yǎng)學(xué)生的化學(xué)能力?？梢远嗬谜n外實(shí)踐進(jìn)行綠色化學(xué)觀的豐富，在靈活多樣的化學(xué)內(nèi)容引入的情況下，讓理論知識(shí)與實(shí)踐更好的結(jié)合在一起。

教師在進(jìn)行課堂教學(xué)的時(shí)候，需要將綠色化學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)為專題介紹，在進(jìn)行“環(huán)境保護(hù)”相關(guān)內(nèi)容講解的時(shí)候，可以將其看成獨(dú)立的章節(jié)提煉出來，在課堂教學(xué)中不但要為學(xué)生介紹有關(guān)環(huán)境污染的防治措施，更要以課堂活動(dòng)的形式為學(xué)生介紹各類不同的污染形式，然后讓學(xué)生自己查閱理解，分析污染出現(xiàn)原因，并給出問題解決方案，讓學(xué)生能在自主學(xué)習(xí)中，培養(yǎng)綠色化學(xué)觀。又如，在講授有關(guān)硫酸的相關(guān)內(nèi)容時(shí)，教師可以組織學(xué)生對(duì)硫酸的用途進(jìn)行簡(jiǎn)單的了解，然后從環(huán)境保護(hù)與資源利用的角度探尋工廠對(duì)使用后的硫酸進(jìn)行處理的方式是否妥當(dāng)。

六、 結(jié)束語

環(huán)境問題是當(dāng)前人們需要面臨的巨大挑戰(zhàn)，綠色化學(xué)則是人類與自然和諧相處的重要方式之一，也是化學(xué)教育工作者長(zhǎng)期以來研究的課題。中學(xué)階段開展的化學(xué)教學(xué)滲透教學(xué)，能讓學(xué)生認(rèn)知綠色化學(xué)在化學(xué)科學(xué)技術(shù)方面擔(dān)負(fù)的重任。

參考文獻(xiàn)：

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[2] 周麗娟.高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中培養(yǎng)學(xué)生的綠色化學(xué)觀[J].中學(xué)生數(shù)理化（教與學(xué)），2016（11）：11-12.

作者簡(jiǎn)介：王瑞英，寧夏回族自治區(qū)吳忠市，吳忠市紅寺堡區(qū)第一中學(xué)。