□甘肅省武山縣城關(guān)初級(jí)中學(xué) 趙君健
在農(nóng)村中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,實(shí)驗(yàn)教學(xué)可以充分激發(fā)學(xué)生對(duì)化學(xué)的學(xué)習(xí)興趣,更好地調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。但是由于很多化學(xué)實(shí)驗(yàn)中會(huì)產(chǎn)生化學(xué)垃圾及廢物,如果將這些化學(xué)垃圾直接導(dǎo)入垃圾桶或水槽中,會(huì)對(duì)環(huán)境造成傷害,其中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的有機(jī)溶劑對(duì)人身體有一定的腐蝕作用,如果不小心沾到衣服或人體上,會(huì)產(chǎn)生不可逆的影響。因此,在中學(xué)化學(xué)教學(xué)中,教師需要優(yōu)化處理好這些化學(xué)垃圾,避免對(duì)環(huán)境造成不良影響,貫徹綠色化學(xué)的理念。
在農(nóng)村中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,會(huì)產(chǎn)生各種各樣的化學(xué)垃圾,如果不將其優(yōu)化處理,會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生污染。在實(shí)際的教學(xué)中,很多教師在課堂上會(huì)給學(xué)生講解化學(xué)垃圾的處理方法,但是很多學(xué)生在實(shí)際實(shí)驗(yàn)操作中就會(huì)忽略化學(xué)垃圾的處理,將剩余的化學(xué)藥品試劑或生成的有害物質(zhì)直接倒入水槽中,將玻璃儀器隨便沖洗,就結(jié)束了化學(xué)垃圾處理工作。除此之外,在農(nóng)村地區(qū),教學(xué)體系并不夠完善,很多實(shí)驗(yàn)儀器沒有按照國家標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行安置,實(shí)驗(yàn)室的通風(fēng)系統(tǒng)也不夠完善。很多學(xué)校在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)安置通風(fēng)櫥,如果在實(shí)驗(yàn)過程中產(chǎn)生了有害氣體,只能打開實(shí)驗(yàn)室的窗戶將有害氣體排放到大氣中,從而造成環(huán)境污染。且很多學(xué)生認(rèn)為這些排放量非常小,久而久之,因?yàn)闆]有對(duì)有害氣體進(jìn)行優(yōu)化處理,最終會(huì)對(duì)環(huán)境氣候產(chǎn)生不良影響。二氧化氮、二氧化硫等氣體被吸入身體內(nèi),還會(huì)對(duì)身體造成損害,因此,在實(shí)驗(yàn)課開展之前,教師要給學(xué)生重點(diǎn)介紹有害氣體對(duì)身體和環(huán)境的傷害,提高學(xué)生對(duì)化學(xué)垃圾優(yōu)化處理的重視度。
在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的過程中,肯定會(huì)產(chǎn)生一定數(shù)量的廢液以及廢渣。這些廢液和廢渣很有可能帶有強(qiáng)烈的腐蝕性以及強(qiáng)氧化性等特點(diǎn),稍有不慎,就會(huì)對(duì)學(xué)生眼部或者其他的皮膚區(qū)域造成傷害。因此,針對(duì)實(shí)驗(yàn)室的廢物,一定要對(duì)其進(jìn)行充分處理,從而在最大程度上對(duì)學(xué)生進(jìn)行保護(hù),避免意外情況的發(fā)生。例如,學(xué)生在教師的指導(dǎo)下進(jìn)行“乙酸乙酯的制取”實(shí)驗(yàn)時(shí),可以較為明確地發(fā)現(xiàn),乙酸乙酯的制備原料是乙醇以及乙酸。乙醇具有很強(qiáng)的揮發(fā)性,如果不慎吸入,會(huì)產(chǎn)生一定的不適感和眩暈感,如果實(shí)驗(yàn)時(shí)間較長(zhǎng),那么在大量乙醇的刺激之下,學(xué)生本身會(huì)遭受更大程度的刺激。因此,在實(shí)驗(yàn)之前,教師要先對(duì)學(xué)生進(jìn)行培訓(xùn),使學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)過程中的嚴(yán)格要求,這也可以很好地對(duì)學(xué)生進(jìn)行自我保護(hù)。同時(shí),需要注意的是乙醇也具有易爆炸的特點(diǎn),但是在乙酸乙酯的制取實(shí)驗(yàn)中不可避免地要用到酒精燈進(jìn)行加熱,這就需要學(xué)生在獨(dú)自進(jìn)行操作時(shí)一定要高度注意,當(dāng)實(shí)驗(yàn)完成后,應(yīng)該馬上將已經(jīng)反應(yīng)完成的乙醇倒入廢液缸中,避免發(fā)生污染的可能。將實(shí)驗(yàn)室的所有窗戶打開,促使乙醇逸散,也是在實(shí)驗(yàn)結(jié)束后所要進(jìn)行的重要操作。乙醇的影響只是實(shí)驗(yàn)過程中的一個(gè)方面,實(shí)驗(yàn)產(chǎn)物乙酸乙酯也會(huì)在一定程度上對(duì)人體健康造成影響,乙酸乙酯有一定的揮發(fā)性,所以在產(chǎn)物制取時(shí)一定要遵守實(shí)驗(yàn)室的相關(guān)規(guī)定,佩戴好口罩、帽子、眼罩等,最大限度地對(duì)自身進(jìn)行有效的保護(hù)。乙酸乙酯的處理方法主要有兩種,首先學(xué)生可以在教師的指導(dǎo)下將乙酸乙酯進(jìn)行轉(zhuǎn)化,使其變成沒有毒性的有機(jī)溶劑。其次,還可以將反應(yīng)生成的乙酸乙酯倒入廢液缸中,等待教師進(jìn)行統(tǒng)一處理。這里需要注意的是,如果沒有經(jīng)過教師的允許,學(xué)生一定不能將乙酸乙酯導(dǎo)入水槽中,因?yàn)樗鄣膬?nèi)壁抗腐蝕性較弱,長(zhǎng)此以往,會(huì)對(duì)水槽產(chǎn)生較大的影響,對(duì)環(huán)境造成危害的同時(shí)也會(huì)影響人們的健康。在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí),將手套帶好也是必須進(jìn)行的關(guān)鍵步驟,而在處理完廢液以后,則需要進(jìn)行仔細(xì)洗手的操作。如果在實(shí)驗(yàn)過程中發(fā)生意外情況,一定不要盲目處理,而應(yīng)該及時(shí)通知教師,防止情況的進(jìn)一步惡化。
教師在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué),可以很好地帶給學(xué)生直觀的感受,有助于學(xué)生更好地理解相關(guān)的化學(xué)知識(shí)以及實(shí)驗(yàn)過程。但是實(shí)體實(shí)驗(yàn)室教學(xué)法也存在著一定的不足,首先各個(gè)學(xué)校對(duì)于實(shí)驗(yàn)室投入的經(jīng)費(fèi)并沒有具體的限制,因此就可能出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)室藥品不足的情況發(fā)生,這也就對(duì)教學(xué)的整體進(jìn)度產(chǎn)生了較大的影響,而且也使學(xué)生的理解程度沒有得到根本提升。而如果應(yīng)用線上實(shí)驗(yàn)教學(xué)的方法,就可以很好地解決此類問題。例如,教師可以通過軟件模擬的方式來完成實(shí)驗(yàn)教學(xué),先通過軟件進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的合理演示,再通過視頻錄制的方式保存教學(xué)過程,讓學(xué)生進(jìn)行反復(fù)觀看。同時(shí),教師還可以針對(duì)教學(xué)過程,發(fā)放與之相關(guān)的實(shí)驗(yàn)任務(wù),讓學(xué)生自己動(dòng)手進(jìn)行實(shí)驗(yàn),這樣學(xué)生在學(xué)會(huì)知識(shí)的同時(shí)也會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)的理解更加深入。在對(duì)實(shí)驗(yàn)廢料進(jìn)行處理方面,教師可以在軟件上播放實(shí)驗(yàn)廢料對(duì)我們生活產(chǎn)生危害的視頻,與學(xué)生共同觀看視頻,讓學(xué)生充分了解到化學(xué)廢料的危害,以便學(xué)生在真正進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室實(shí)驗(yàn)時(shí)可以做到得心應(yīng)手,更好地對(duì)實(shí)驗(yàn)廢料進(jìn)行處理。雖然線上實(shí)驗(yàn)的方式相對(duì)于傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)方式有一定的局限性,但是其在防止實(shí)驗(yàn)廢料污染方面有著很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)。線上實(shí)驗(yàn)不僅可以讓每一位學(xué)生都動(dòng)手對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行操作,還可以為學(xué)生未來進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行實(shí)驗(yàn)打好基礎(chǔ)。如果有一些實(shí)驗(yàn)步驟不多的實(shí)驗(yàn),教師也可以將實(shí)驗(yàn)放在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行,不過需要注意的是,一定要在實(shí)驗(yàn)之前對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)廢液廢渣的處理培訓(xùn),以最大化地減少實(shí)驗(yàn)廢料造成的污染。
采用積極的手段對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行改進(jìn),也是減少實(shí)驗(yàn)廢料的重要手段。對(duì)于教學(xué)過程中的一些實(shí)驗(yàn),為了最大化地實(shí)現(xiàn)反應(yīng)、增強(qiáng)反應(yīng)的直觀性效果,教師就有可能忽略了實(shí)驗(yàn)廢料的處理環(huán)節(jié)。因此,教師可以從自身已有的經(jīng)驗(yàn)入手,與其他的相關(guān)知識(shí)進(jìn)行聯(lián)系,在保證安全性的前提下使實(shí)驗(yàn)廢料的處理過程變得更簡(jiǎn)單,以最大限度地降低廢料污染。例如,在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行“制取二氧化硫氣體”的實(shí)驗(yàn)時(shí),在反應(yīng)的過程中一定會(huì)產(chǎn)生大量的二氧化硫氣體,由于二氧化硫具有很強(qiáng)的毒性,很容易對(duì)人體造成無法避免的危害,這時(shí)對(duì)二氧化硫的處理工作就顯得至關(guān)重要。教師可以合理運(yùn)用提問法對(duì)學(xué)生進(jìn)行啟發(fā)性的提問,讓學(xué)生在充分思考的過程中提升對(duì)二氧化硫的認(rèn)識(shí)。首先,教師可以提問學(xué)生二氧化硫是否溶于水,再一步步地對(duì)學(xué)生進(jìn)行引導(dǎo),讓學(xué)生自己說出二氧化硫的處理方法、流程,以及其所需要的實(shí)驗(yàn)藥品;其次,教師可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行進(jìn)一步的引導(dǎo),讓學(xué)生更換原有藥品的使用,從而更好地對(duì)學(xué)生的思維進(jìn)行合理的啟發(fā)。比如,教師可以引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用堿性溶液吸收二氧化硫氣體,并讓學(xué)生說明實(shí)驗(yàn)發(fā)生的原理,逐層深入、觸類旁通,讓學(xué)生強(qiáng)化廢氣的處理方法,以體現(xiàn)出實(shí)驗(yàn)教學(xué)的原則以及教學(xué)的目的。如果學(xué)生的回答結(jié)果有一定的問題,那么教師應(yīng)該及時(shí)對(duì)學(xué)生進(jìn)行指導(dǎo),避免學(xué)生在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)出現(xiàn)意外情況。
綜上所述,中學(xué)化學(xué)實(shí)驗(yàn)中,會(huì)產(chǎn)生各種各樣對(duì)環(huán)境有害的化學(xué)垃圾,因此,在課堂上,教師需要給學(xué)生樹立綠色化學(xué)的理念,強(qiáng)調(diào)化學(xué)試劑和藥品需要特殊處理,規(guī)范學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過程中的操作。教師可以通過給學(xué)生播放化學(xué)垃圾對(duì)環(huán)境產(chǎn)生危害的相關(guān)視頻,讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到化學(xué)垃圾優(yōu)化處理的重要性。在實(shí)驗(yàn)過程中,需要盡量避免這些化學(xué)垃圾的生成,還可以將化學(xué)垃圾與它他化學(xué)藥品反應(yīng),生成沒有危害的物質(zhì),以更好地處理化學(xué)垃圾。