杜雪趙
摘 要:現(xiàn)如今,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展,人們的生活水平得到改善,環(huán)境問題也隨之而來,因此,近些年,我國對綠色化學(xué)的關(guān)注度越來越高。在教育層面,化學(xué)學(xué)科屬于科學(xué)性學(xué)科,其化學(xué)實驗教學(xué)的綠色、無污染,對于保護自然環(huán)境具有重要意義?;诖?,本文從綠色化學(xué)的教育理念出發(fā),致力于將該理念完全滲透在整個化學(xué)教學(xué)過程中,尤其在實驗環(huán)節(jié),實現(xiàn)真正意義上的綠色教學(xué)。
關(guān)鍵詞:綠色化學(xué);高中化學(xué);實驗教學(xué);滲透研究
在現(xiàn)代社會背景下,提高化學(xué)教學(xué)質(zhì)量,對于推動教育事業(yè)的發(fā)展具有重要意義。我們都知道化學(xué)科目包含兩個部分,一部分理論,一部分實驗,相比較而言,實驗部分才是該學(xué)科的主要部分,同時也是教學(xué)中的重、難點部分,而化學(xué)試劑、設(shè)備、實驗過程的無污染操作,對于學(xué)生的身體健康和環(huán)境都是一種保護,因此,將綠色化學(xué)的教學(xué)理念滲透在實驗教學(xué)中的各個環(huán)節(jié),是很有必要的。
1 立足教材內(nèi)容,挖掘綠色化學(xué)資源,增強綠色化學(xué)觀念
對于課本內(nèi)容,大多是以化工實驗為例,因此,對于綠色化學(xué)的理念也可從這些方面入手。例如:
1.1 節(jié)省資源:我們都知道氨氣在我們的生活中很常見,尤其存在于廁所中的每個角落,因此,在氨氣的制取和使用過程中,可以通過這方面的循環(huán)操作,來達到節(jié)省資源的效果;
2.1 尾氣處理:實驗過程中最讓人頭疼的便是對尾氣的處理了,無論是鋼鐵的冶煉還是化學(xué)氣體的制取,都需要對實驗尾部進行處理,因此,對這方面內(nèi)容可以在實驗后期,安裝一個吸收裝置,對物品進行集中處理,將綠色化學(xué)理念踐行到底。
2 在化學(xué)實驗教學(xué)過程中進行綠色化學(xué)教育
2.1 改進實驗方案和裝置,優(yōu)化實驗效果
在條件允許的情況下,對實驗裝置和方案進行改進,能夠取得意想不到的教學(xué)效果,同時能夠減少反應(yīng)物質(zhì)對環(huán)境的污染。
例如,《SO2的性質(zhì)》。對于這部分內(nèi)容,課本上所講述的、關(guān)于該氣體的制取方法是通過亞硫酸鈉固體與濃硫酸反應(yīng)得到的。在實際操作過程中,可能會因為實驗人員較多,造成氣體制取過量的情況發(fā)生,且這類氣體在流入空氣中后,會對環(huán)境造成污染。同時,簡陋的實驗設(shè)備和過程,也不利于實驗現(xiàn)象的觀察,因此,對該實驗裝置或方案進行改進是很有必要的。在此基礎(chǔ)上,對于實驗方案的改進,先讓學(xué)生了解SO2的制取并不只有該章節(jié)介紹的一種,其通過硫磺與氧氣的燃燒反應(yīng),也能得到SO2氣體,這樣就能夠有效解決氣體產(chǎn)生過量的情況發(fā)生了。其次,對于實驗過程的改進,可以通過在封閉處進行實驗的方法,減少SO2氣體在空氣中的排放,達到綠色化學(xué)的效果。
2.2 化學(xué)實驗微型化處理
“微型化”的重點在于“微”,所謂的“微”,就是將實驗所用到的儀器、設(shè)備、劑量減少或減小,但不改變實驗的原理、步驟以及過程,以此來達到微型效果。同時,經(jīng)過微反應(yīng)后,產(chǎn)生的反應(yīng)物質(zhì)也會減少,污染也就隨之減少了。
例如,《乙炔的制取和性質(zhì)》。對于這部分內(nèi)容來說,無論是借助多媒體進行演示,還是直接進入實驗室實驗,都具有一定的不足。主要包括三方面的不足:1.對反應(yīng)物的處理不當(dāng);2.實驗過程不嚴(yán)謹,耗時較長,反應(yīng)物被污染;3.尾部處理工作未做好,造成環(huán)境污染。對于第一個問題,我們都知道CaS、Ca3P2、Ca3As2等物質(zhì),在遇到水后,就會產(chǎn)生異味氣體,對于實驗者來說,無疑是一種身心上的折磨,因此,當(dāng)對該類試劑處理不當(dāng)時,就會產(chǎn)生一定的環(huán)境污染;對于第二個問題,乙炔的實驗過程并不是在全封閉狀態(tài)下進行的,而且對于實驗試劑的用量也沒有一個準(zhǔn)確的限制,時常更無法控制,因此,會很容易造成反應(yīng)物的污染;對于第三個問題,也是實驗中常遇到的問題。在實驗結(jié)束后,學(xué)生們通常會將實驗物質(zhì)隨意丟進垃圾桶,而不是集中或分類處理,這就很容易造成水體污染或空氣污染。
而在進行微型化處理后,不僅減少了試劑的使用量,還采用了飽和的硫酸銅洗氣,這在減少成本輸出的同時,還達到了綠色化學(xué)的標(biāo)準(zhǔn),減少了環(huán)境污染,且微型化實驗處理,也使得實驗的效果更加直觀、清晰。
2.3 通過多媒體進行實驗教學(xué)
對于實驗環(huán)節(jié)來說,難免會產(chǎn)生一些有毒氣體或者物質(zhì),因此,利用多媒體進行輔助教學(xué)是很有必要的,它能規(guī)避一些不必要的麻煩,同時降低實驗操作的危險系數(shù)。尤其對于一些理論知識掌握不牢固和操作能力不強的學(xué)生來說。此外,高中化學(xué)科目中所包含的內(nèi)容也包括一些靠課本內(nèi)容理解不透徹的知識點,對于這部分內(nèi)容,必須借助多媒體,通過動態(tài)演示才能夠加深理解。
例如,《離子鍵的形成》。對于這部分內(nèi)容,如果光靠課本上的講解,是不能夠完全掌握其變化的規(guī)律和原則的,因此它需要借助多媒體進行演示。實驗中,在不脫離課本內(nèi)容的基礎(chǔ)上,以“鈉在氯氣中燃燒”的實驗過程為例,對離子鍵的形成做主要講述。通過演示,我們能夠觀察到該反應(yīng)的過程十分劇烈,還會釋放出有毒氣體——氯氣。且在此實驗過程中,如果減少試劑的使用,則無法進行正常實驗;而如果使用過量的試劑,則又會導(dǎo)致有毒氣體的釋放量增加,污染空氣。因此,借助多媒體進行演示教學(xué),是很有必要的,這也正符合綠色化學(xué)的教學(xué)理念,是提高教學(xué)效果的不二之選。
3 結(jié)語
化學(xué)學(xué)科作為高中階段的必修科目之一,對于學(xué)生的成長發(fā)育有著重要影響。因此,將綠色化學(xué)的教學(xué)理念滲透在化學(xué)實驗教學(xué)過程中,不僅能夠培養(yǎng)學(xué)生的綠色意識,還能引導(dǎo)他們更加規(guī)范、合理的使用化學(xué)試劑,這在保證他們?nèi)松戆踩耐瑫r,也保護了我們賴以生存的環(huán)境。然而,綠色化學(xué)理念的滲透過程并不是一蹴而就的,需要長久的耐心和時間來完成,因此,作為一名合格的化學(xué)老師,要具備“上下而求索”的決心。
參考文獻:
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