綠色化學(xué)理念下的高中化學(xué)實驗教學(xué)探究

孔大偉

摘要：化學(xué)是一門實踐性較強的課程，在學(xué)習(xí)的過程中不僅涉及大量的計算以及公式符號，還要進行大量的化學(xué)實驗，這樣才能夠確保學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中能夠全面深入地了解化學(xué)反應(yīng)過程，幫助學(xué)生理解化學(xué)反應(yīng)原理。但是在化學(xué)實驗的過程中，會產(chǎn)生大量的廢棄物，這些廢棄物如果不經(jīng)過嚴格處理，排放后會對環(huán)境造成嚴重污染。在實際調(diào)查中，筆者發(fā)現(xiàn)大多數(shù)學(xué)校對于化學(xué)實驗廢棄物的處理不夠到位，存在較多的問題。本文重點探討了綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗中的相關(guān)應(yīng)用，希望為我國高中化學(xué)的規(guī)范化教學(xué)提供幫助。

關(guān)鍵詞：實驗教學(xué)探究；高中化學(xué)；綠色化學(xué)理念

中圖分類號：G633.8 文獻標識碼：A 文章編號：1992-7711（2018）08-0057

所謂實驗綠色化學(xué)，主要是指要盡可能地降低化學(xué)實驗對周邊環(huán)境所造成的影響，同時也能夠保證實驗的高效完成。實驗綠色化一般都是通過對無危害原料的利用，來降低實驗過程中對環(huán)境所造成的污染，就我國高中化學(xué)實驗教學(xué)而言，在教學(xué)過程中融入綠色理念，能夠進一步促進我國高中化學(xué)教學(xué)改革工作的順利進行，使學(xué)生能夠在掌握理論知識，提升實驗?zāi)芰Φ幕A(chǔ)上，對于綠色理念也能有深入理解，從而培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保意識。

一、在化學(xué)實驗課堂中融入綠色化學(xué)思想

高中化學(xué)課堂是滲透綠色化學(xué)思想的主要場所，教育者在日常教學(xué)活動中利用化學(xué)理論知識，向?qū)W生灌輸綠色化學(xué)理念，使學(xué)生能夠了解綠色化學(xué)概念。例如在“原電池”章節(jié)的學(xué)習(xí)中，滲透綠色化學(xué)的知識可以使學(xué)生明白廢棄電池對環(huán)境、土壤的危害性，在生活中注意對垃圾進行分類，將廢棄電池放在不可回收的垃圾桶內(nèi)，減少電池對環(huán)境造成的污染?；瘜W(xué)課本中有很多教學(xué)內(nèi)容都包涵著綠色化學(xué)理念，應(yīng)該合理運用課堂優(yōu)勢，在理論知識內(nèi)容中融入綠色化學(xué)思想，開展有利于學(xué)生成長的教學(xué)活動。

二、教學(xué)中推行微型實驗操作

所謂微型化學(xué)實驗操作是在實驗過程中打破常規(guī)的實驗教學(xué)，將化學(xué)藥品的用量減少或者縮微，使學(xué)生能在微型化的條件下對實驗進行重新設(shè)計與探索，進而能在使用少量實驗藥劑的情況下達到良好的實驗效果，起到節(jié)約實驗藥品用量的目的。微型實驗活動中使用的儀器裝置要做到微型化和試劑量少的特點，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，在綠色化學(xué)發(fā)展中使用身邊的廢舊物，制作簡單的儀器開展實驗操作也是可以的。例如，實驗中可以使用一次性針筒替代量筒，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滴板等。通常在實驗過程中能對實驗的儀器進行微縮，并對常用的實驗量進行限量，在實驗過程中也能將量杯、燒杯等常見的實驗工具微型化，進而節(jié)約實驗試劑的用量。

三、建立網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗課堂

信息科學(xué)技術(shù)已經(jīng)在各學(xué)科中普及，利用這些新的技術(shù)構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)虛擬實驗課堂可以達到高中化學(xué)實驗綠色化目的。例如：在化學(xué)實驗中，引入計算機多媒體，教師在實驗課堂通過多媒體演示實驗操作，這樣的演示模擬，使化學(xué)藥品反應(yīng)物達到零排放，也節(jié)省了化學(xué)藥劑和實驗器材的使用，同時減少了污染。更重要的是通過多媒體模擬實驗，可以將實驗課程中要求的許多不能做的操作演示出來；也能將實驗操作環(huán)節(jié)顛倒變換，觀察失敗試驗的產(chǎn)物，滿足學(xué)生的好奇心，使其在實驗時按章操作，還能將實驗過程中使用的化學(xué)藥品劑量進行增加或修改，讓學(xué)生了解不按規(guī)定劑量使用會導(dǎo)致失敗的實驗產(chǎn)物，促使大家操作按需要取物。

四、改良現(xiàn)有的實驗裝置

在進行化學(xué)實驗的過程中，如果能夠?qū)ΜF(xiàn)有的實驗裝置進行適當整改，也能夠有效降低化學(xué)實驗對于環(huán)境的污染。近年來，隨著我國經(jīng)濟水平的提升，各個學(xué)校的配置也越來越完善，化學(xué)實驗裝置的配備也越來越齊全。在實際的化學(xué)實驗中，合理利用一些實驗器材能夠在實驗之前處理掉實驗試劑中的有害物質(zhì)，進而避免了在實驗的過程中產(chǎn)生相關(guān)有害物質(zhì)。當然，這一步驟對于化學(xué)實驗的儀器操作以及實驗順序有著較高的要求，學(xué)生一定要在教師的指導(dǎo)下才能夠進行。除此之外，在進行化學(xué)實驗的過程中，對于一些有害氣體的實驗，一定要確保實驗裝置的氣密性良好，以免在實驗過程中產(chǎn)生氣體泄露的現(xiàn)象。還要重視化學(xué)裝置的整體順序，確保一些實驗氣體能夠被預(yù)先設(shè)定的裝置所吸收，避免了這些有害的氣體直接排放。

五、對實驗用品進行合理選擇

對實驗用品進行合理選擇以及對使用劑量進行嚴格控制在開展高中階段的化學(xué)實驗之時是非常重要的。硫酸是經(jīng)常使用的一種化學(xué)試劑，但是硫酸具有較強的污染性以及腐蝕性，而且在進行化學(xué)反應(yīng)后同樣會產(chǎn)生一種可能對環(huán)境造成污染的物質(zhì)。所以，在進行實驗教學(xué)期間，教師應(yīng)找到一種和硫酸具有相同效果，但沒有毒害作用的化學(xué)試劑，進而代替硫酸進行實驗。而把這種理念引入工業(yè)生產(chǎn)中，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)對環(huán)境的保護，同時還能對成本進行控制，進而實現(xiàn)最大化的效益。綠色化學(xué)這一理念在實驗教學(xué)中的滲透，不僅能夠?qū)碚撝R進行理解以及鞏固，同時還能夠?qū)Νh(huán)保意識加以提升。

六、妥善處理實驗廢液和藥品

中學(xué)化學(xué)教師需要在實驗完成后對實驗的剩余廢液和藥品進行妥善處理，不可隨意丟棄，否則在污染環(huán)境的同時，還可能在一定條件下發(fā)生危險，造成人員傷害。同時教師也要給學(xué)生樹立良好的榜樣，進而使學(xué)生養(yǎng)成實驗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、廢渣等倒入回收容器，然后根據(jù)國家標準進行標準化處理，可以通過中和、分解、吸收的方式分類處理廢棄物。實驗完成后需要將金屬片（鐵、鋅、銅）等交還到指定的地點進行回收再利用。實驗室內(nèi)需要增設(shè)尾氣吸收裝置，用以減少實驗中產(chǎn)生的環(huán)境污染。

綠色化學(xué)試驗理念作為一種現(xiàn)代化理念，其在實際執(zhí)行中還存在一定的困難，但是一定要克服困難，主動學(xué)習(xí)，進一步掌握綠色化學(xué)試驗的原理，只有這樣才能夠有效確保綠色化學(xué)試驗理念的順利落實，為我國化學(xué)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

（作者單位：安徽省明光市第二中學(xué) 239400）