綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的滲透

白曉明

【內(nèi)容摘要】隨著新課程改革的推進和環(huán)境問題的日益突出，綠色化學(xué)理念作為一種強調(diào)人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的教學(xué)理念，被越來越廣泛地應(yīng)用到高中化學(xué)實驗的教學(xué)過程中。傳統(tǒng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)不僅造成了資源浪費還帶來了一定的環(huán)境污染，因此強化綠色化學(xué)理念在化學(xué)實驗教學(xué)中的滲透至關(guān)重要。本文從重復(fù)利用實驗材料、優(yōu)化化學(xué)實驗裝置和建立虛擬實驗課堂三方面出發(fā)，分析和探究綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗教學(xué)中滲透的有效策略。

【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué)? 高中化學(xué)? 實驗教學(xué)

綠色化學(xué)理念指的是設(shè)計沒有或者盡可能小的環(huán)境負作用并且在技術(shù)上和經(jīng)濟上可行的化學(xué)品和化學(xué)過程，是一種堅持人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的科學(xué)理念。將其滲透到高中化學(xué)實驗教學(xué)過程中，是教師轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)教學(xué)觀念，創(chuàng)新傳統(tǒng)教學(xué)模式的體現(xiàn)，也是提升學(xué)生學(xué)習(xí)主動性和積極性，強化學(xué)生的環(huán)保意識和節(jié)約意識的重要途徑。筆者結(jié)合多年的教學(xué)實踐經(jīng)驗，從以下幾個方面出發(fā)分析和探究如何實現(xiàn)綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的滲透。

一、重復(fù)利用實驗材料，降低浪費減少污染

傳統(tǒng)的高中化學(xué)實驗教學(xué)中，往往是每個學(xué)生都進行化學(xué)實驗，有些實驗失敗的還會進行再次實驗，這就造成了資源的浪費和環(huán)境的污染。所以說要滲透綠色化學(xué)理念，就需要高中化學(xué)教師重復(fù)利用實驗材料，將高中化學(xué)實驗室按照班計劃分，并且根據(jù)學(xué)習(xí)研究的領(lǐng)域劃分實驗中應(yīng)用的化學(xué)材料。將班級內(nèi)的學(xué)生分為幾個小組，讓學(xué)生以小組為單位進行化學(xué)實驗，不僅能大大降低資源的使用和浪費，還可以減少實驗中產(chǎn)生的污染物。

例如，在復(fù)習(xí)《水的電離和溶液的酸堿性》時，為了讓學(xué)生重復(fù)利用實驗材料，降低浪費減少污染，筆者將學(xué)生帶到了實驗室，并將全班學(xué)生進行了分組探究，分組探究的目的就在于多名學(xué)生造作一項實驗，不僅能節(jié)省實驗資源，還能保障實驗效率。分完組后，筆者為學(xué)生介紹實驗桌上擺放著的6杯溶液，分別有肥皂水、醋、糖水、檸檬汁、石灰水、淡鹽水，在左面的燒杯中裝有紫色石蕊試液，該試液在遇到酸性或堿性時能夠改變顏色，通過動手操作判斷哪些溶液是堿性，哪些溶液是酸性，哪些溶液又是中性？任務(wù)下發(fā)后，學(xué)生們立即加入到了探索活動中，待一段時間后，學(xué)生們通過實驗得出了結(jié)論。這樣，在高中化學(xué)教學(xué)中，筆者通過對學(xué)生們合理分組進行實驗，不僅鞏固強化學(xué)生的知識，培養(yǎng)了學(xué)生實驗意識，提高了學(xué)生的動手實踐能力，而且還降低浪費減少污染。

二、優(yōu)化化學(xué)實驗裝置，提高資源的利用率

化學(xué)實驗裝置是化學(xué)實驗的中要組成部分，更是對化學(xué)實驗性質(zhì)起到重要作用。所以說，在綠色化學(xué)理念滲透到高中化學(xué)實驗的教學(xué)過程中，優(yōu)化化學(xué)實驗裝置是化學(xué)教師需要重點考慮的環(huán)節(jié)，注意在實驗開始前檢查實驗裝置是否完好密閉，是否存在老化、殘損等問題，并及時對這些存在問題的實驗裝置進行更換，從而避免化學(xué)資源和材料在實驗過程中的浪費，降低污染空氣現(xiàn)象的發(fā)生，提高資源的利用率。

例如，在教授《化學(xué)電源》時，為了讓學(xué)生直觀理解化學(xué)電池的相關(guān)知識，筆者將學(xué)生帶到了實驗室，首先筆者為學(xué)生介紹了幾種新型燃料化學(xué)電池，如氫氧燃料電池、甲烷燃料電池、鋁-空氣燃料電池、熔融鹽燃料電池等，優(yōu)化了化學(xué)實驗裝置，當(dāng)學(xué)生對化學(xué)電池有初步了解后，筆者再讓學(xué)生們根據(jù)所學(xué)知識嘗試設(shè)計幾種原電池，并寫出該電池的反應(yīng)原理及化學(xué)方程式，如，一位學(xué)生根據(jù)所學(xué)知識，將一塊銅塊、一塊碳和電流表相連接，放到了FeCl3溶液中，讓碳作為正極，銅作為負極，當(dāng)反應(yīng)開始后，電流表發(fā)生了變化，最終使其形成了一個原電池，該電池的化學(xué)方程式為Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2;另一位學(xué)生將一塊銅與一塊塊鐵和電流表相連接，隨后將連接好的兩塊金屬放入了硫酸銅溶液中，使銅做正極，鐵做負極，反應(yīng)開始后，電流表也發(fā)生了變化，最終使其形成了一個新的原電池，實驗做好后，該學(xué)生寫出了該反應(yīng)的方程式Fe+Cu2+=Cu+Fe2+。從實驗中學(xué)生們進一步加深了對化學(xué)知識的印象，并且通過實驗的操作過程，提高了學(xué)生的動手能力。

三、充分利用信息技術(shù)，建立虛擬實驗課堂

隨著信息時代的帶來，信息技術(shù)被越來越廣泛地運用到教學(xué)過程中，將其運用到高中化學(xué)實驗教學(xué)過程中也是滲透綠色化學(xué)理念的重要體現(xiàn)。所以高中化學(xué)教師應(yīng)該提升自身的信息素養(yǎng)，充分利用信息技術(shù)來模擬實驗場景，建立虛擬實驗課堂，讓學(xué)生從視頻的觀看和情景模擬中學(xué)習(xí)實驗過程。從而滿足每一位學(xué)生對化學(xué)實驗操作的需要，又能夠節(jié)約化學(xué)資源，減少浪費和環(huán)境污染，滲透綠色化學(xué)理念。例如，在教授《弱電解質(zhì)的電離平衡》實驗時，為了能夠讓學(xué)生直觀感受弱電解質(zhì)的平衡移動，筆者采用了多媒體進行輔助教學(xué)，將學(xué)生們不易操作的實驗過程通過視頻的形式展現(xiàn)給大家，增強學(xué)生的理解能力。

總之，將綠色化學(xué)理念滲透到高中化學(xué)實驗教學(xué)過程中是新課程改革的必然要求，也是實現(xiàn)環(huán)境保護、人與自然協(xié)調(diào)發(fā)展的重要途徑。所以每一位高中化學(xué)教師都需要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的教學(xué)觀念，在化學(xué)實驗教學(xué)過程中重復(fù)利用實驗材料、優(yōu)化化學(xué)實驗裝置和建立虛擬實驗課堂，提高資源的利用率，避免環(huán)境污染，培養(yǎng)學(xué)生的實踐能力和環(huán)保意識，進而使綠色化學(xué)理念貫徹化學(xué)實驗教學(xué)的始終，提升化學(xué)實驗教學(xué)的有效性。

【參考文獻】

[1] 余雪松. 綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗教學(xué)中的滲透[J]. 求知導(dǎo)刊，2016 （05）.

[2] 翟龍飛. 綠色化學(xué)理念在高中化學(xué)實驗中的應(yīng)用研究[J]. 化工管理，2017 （01）.

（作者單位：吉林省實驗中學(xué)）