高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“綠化”探析

趙萬(wàn)珍

摘 要：很多高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)具有危險(xiǎn)性，也會(huì)對(duì)環(huán)境造成一定程度的污染，甚至?xí)?duì)師生健康產(chǎn)生不良的影響。教師在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，應(yīng)堅(jiān)持實(shí)驗(yàn)“綠化”理念，不斷學(xué)習(xí)先進(jìn)的教學(xué)方法，優(yōu)化課堂教學(xué)方式，改進(jìn)傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方案，認(rèn)真研究化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“綠化”問(wèn)題，科學(xué)設(shè)計(jì)有效的實(shí)驗(yàn)方案，促進(jìn)實(shí)驗(yàn)綠色化發(fā)展。

關(guān)鍵詞：高中化學(xué);實(shí)驗(yàn);“綠化”;核心素養(yǎng)

為實(shí)現(xiàn)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“綠化”，教師應(yīng)盡可能地選擇實(shí)驗(yàn)生成無(wú)污染或者是污染比較小的反應(yīng)物。若污染很強(qiáng)，應(yīng)考慮將其替換;若實(shí)在無(wú)法替換，應(yīng)在保證反應(yīng)現(xiàn)象的前提下限量使用原材料，或者選擇密閉的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn);若生成物污染性很強(qiáng)，則應(yīng)做好回收以及處理工作。對(duì)于部分可以回收利用的物質(zhì)，可以優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置或者是開(kāi)發(fā)新的實(shí)驗(yàn)儀器，替換一些會(huì)污染環(huán)境的實(shí)驗(yàn)方法，達(dá)到化學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”的目標(biāo)。本文基于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”價(jià)值，對(duì)高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“綠化”措施進(jìn)行探究。

一、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”價(jià)值分析

化學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”指的是化學(xué)實(shí)驗(yàn)潔凈化，在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用綠色化學(xué)理念以及基本原理，主要目的是改變當(dāng)前化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，在滿足教學(xué)需求的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)綠色實(shí)驗(yàn)，避免其產(chǎn)生的有害物質(zhì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。由此可見(jiàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠化會(huì)影響學(xué)生，甚至?xí)?duì)學(xué)生的終身發(fā)展產(chǎn)生影響。

1.有利于指導(dǎo)學(xué)生采用綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)方法

化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠化也就是要求學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的各個(gè)環(huán)節(jié)中采取有效的措施，盡可能減少排放有毒、有害物質(zhì)。教師在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中應(yīng)從裝置設(shè)計(jì)、反應(yīng)原理以及尾氣的吸收、三廢的處理方法等著手進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠化，讓學(xué)生掌握基本的減少有害物質(zhì)產(chǎn)生以及排放的方法，使學(xué)生能逐漸意識(shí)到人類的污染對(duì)大自然的深遠(yuǎn)影響，逐漸培養(yǎng)學(xué)生處理廢棄物的能力，使學(xué)生知道應(yīng)怎樣做才能避免環(huán)境污染，幫助學(xué)生樹(shù)立戰(zhàn)勝環(huán)境污染的信心。

2.有利于培養(yǎng)學(xué)生綠色化學(xué)思想

對(duì)于學(xué)生來(lái)說(shuō)，教師是他們的楷模。通常來(lái)說(shuō)，教師在給學(xué)生演示實(shí)驗(yàn)時(shí)，若能嚴(yán)格要求自己控制藥品的用量，實(shí)驗(yàn)之后將廢棄物回收，優(yōu)化實(shí)驗(yàn)裝置，避免讓一些有毒氣體直接排入空氣中，就會(huì)潛移默化地影響學(xué)生，幫助學(xué)生樹(shù)立綠色化學(xué)思想，對(duì)培養(yǎng)學(xué)生的環(huán)保自覺(jué)性產(chǎn)生積極的影響。

3.有效避免實(shí)驗(yàn)發(fā)生污染

新課程改革以來(lái)，實(shí)驗(yàn)教材也涉及了減少環(huán)境污染的問(wèn)題，但是仔細(xì)分析仍然發(fā)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)雖然運(yùn)用的藥品少，但是實(shí)驗(yàn)的次數(shù)多，學(xué)生人數(shù)多，使得使用的總藥品用量很多。再加上產(chǎn)生的污染物種類很多，成分比較復(fù)雜，因此存在治理困難的問(wèn)題?？梢?jiàn)，化學(xué)實(shí)驗(yàn)也會(huì)嚴(yán)重污染環(huán)境，因此應(yīng)將研究綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)當(dāng)作重點(diǎn)內(nèi)容，避免出現(xiàn)環(huán)境污染問(wèn)題。

二、高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的“綠化”措施

1.實(shí)驗(yàn)操作規(guī)范化

無(wú)論是進(jìn)行何種化學(xué)實(shí)驗(yàn)，都要求學(xué)生要規(guī)范操作。但是從當(dāng)前高中化學(xué)教材內(nèi)容來(lái)看，很少規(guī)定藥品用量，通常使用“適量”“少量”等比較籠統(tǒng)的詞語(yǔ)限定，因此學(xué)生很難把握實(shí)驗(yàn)的用量問(wèn)題。這也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性產(chǎn)生一定的影響，甚至?xí)霈F(xiàn)不合理使用藥品的情況，對(duì)環(huán)境造成一定污染。例如，在進(jìn)行檢驗(yàn)SO42-這個(gè)實(shí)驗(yàn)時(shí)，很多學(xué)生僅憑著自己的興趣愛(ài)好學(xué)習(xí)，并不明確為何要嚴(yán)格控制試劑用量的問(wèn)題。因此，一些學(xué)生隨意浪費(fèi)試劑，加入了過(guò)量的BaCl2溶液。由此可見(jiàn)，教師在學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)之前要主動(dòng)給學(xué)生介紹鋇化合物中毒的原因，即BaCl2易溶于水，且水體中鋇濃度比較高，因此過(guò)量的BaCl2溶液也會(huì)污染土壤以及水質(zhì)。教師可以讓學(xué)生試著用1 L的水溶解1.0×10-5mol的硫酸鋇，使學(xué)生理解在含有SO42-的溶液當(dāng)中滴入BaCl2溶液會(huì)產(chǎn)生白色沉淀。這種方法不僅能取得良好的檢驗(yàn)效果，而且能有效節(jié)約試劑，也能起到凈化環(huán)境的作用。由此可見(jiàn)，定量、定性實(shí)驗(yàn)中的藥品，也應(yīng)明確規(guī)定其濃度以及用量，有效規(guī)范實(shí)驗(yàn)操作步驟，促使學(xué)生采用科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法，形成科學(xué)的實(shí)驗(yàn)態(tài)度，節(jié)約藥品，避免污染環(huán)境。

2.盡可能減少實(shí)驗(yàn)用品數(shù)量

化學(xué)反應(yīng)是產(chǎn)生化學(xué)污染的前提，由此可見(jiàn)，減少化學(xué)物質(zhì)的用量能在一定程度上起到減少污染的作用。因此，為了保證實(shí)驗(yàn)的“綠化”，教師應(yīng)高度重視化學(xué)物質(zhì)的用量問(wèn)題。部分學(xué)生雖然已經(jīng)形成少用化學(xué)物質(zhì)的意識(shí)，但是一到實(shí)驗(yàn)時(shí)就將其拋之腦后，發(fā)生浪費(fèi)資源的現(xiàn)象。為此，教師應(yīng)正確對(duì)待實(shí)驗(yàn)中浪費(fèi)化學(xué)實(shí)驗(yàn)用品的問(wèn)題，讓學(xué)生了解這不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，嚴(yán)重時(shí)也會(huì)引發(fā)一系列的環(huán)境污染問(wèn)題，與新課程改革提倡的綠色化學(xué)理念相悖。這也就要求教師應(yīng)樹(shù)立良好的環(huán)保意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生節(jié)約實(shí)驗(yàn)用品的意識(shí)，使學(xué)生形成保護(hù)環(huán)境的觀念，避免學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中出現(xiàn)浪費(fèi)的情況，這有利于學(xué)生獲得更加理想的實(shí)驗(yàn)效果，同時(shí)也能有效減少環(huán)境污染的問(wèn)題。例如，在教學(xué)氯、碘、溴這幾種元素的性質(zhì)時(shí)，實(shí)驗(yàn)要求運(yùn)用高濃度的氯水、碘水、溴水，但是溴水對(duì)人體的危害很大。這時(shí)，教師可以加少量水將溴水的濃度降低，直至變成淡黃色?？梢?jiàn)，教師在實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中反復(fù)給學(xué)生強(qiáng)調(diào)合理減少實(shí)驗(yàn)藥品用量，能讓學(xué)生產(chǎn)生節(jié)約意識(shí)，讓學(xué)生自覺(jué)規(guī)范自身的行為，實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”的目標(biāo)。

3.運(yùn)用多媒體進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn)

化學(xué)教學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”要有一定的限度，且教材中部分經(jīng)典的實(shí)驗(yàn)并不具備綠色化條件。因此，在當(dāng)前多媒體技術(shù)不斷發(fā)展的前提下，教師可以利用多媒體輔助實(shí)驗(yàn)教學(xué)，如開(kāi)發(fā)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)仿真系統(tǒng)，通過(guò)更直觀的方式讓學(xué)生了解常用的化學(xué)實(shí)驗(yàn)儀器，模擬實(shí)驗(yàn)的整個(gè)過(guò)程，解決技術(shù)、藥品昂貴等方面的問(wèn)題。此外，結(jié)合多媒體系統(tǒng)模擬仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)茏畲蟪潭鹊卣{(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，也能讓學(xué)生在緊張的課堂中潛移默化地接受“綠色”化學(xué)教育。例如，金剛石燃燒產(chǎn)生二氧化碳的實(shí)驗(yàn)成本比較高，學(xué)校無(wú)法支付昂貴的實(shí)驗(yàn)費(fèi)用，因此教師可以利用網(wǎng)絡(luò)查找相應(yīng)的視頻，利用多媒體給學(xué)生播放相關(guān)的實(shí)驗(yàn)，這也是實(shí)現(xiàn)化學(xué)實(shí)驗(yàn)“綠化”的有效途徑。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在高中化學(xué)教學(xué)中融入綠色化學(xué)理念，對(duì)于激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣、提升教學(xué)效率與質(zhì)量、培養(yǎng)學(xué)生環(huán)保意識(shí)等方面具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。因此，教師在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中應(yīng)主動(dòng)貫徹綠色化學(xué)理念，高度重視在日?；瘜W(xué)教學(xué)中滲透綠色化學(xué)理念，科學(xué)選擇實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生保護(hù)環(huán)境的意識(shí)。

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