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摘要:化学是一门实践性较强的课程,在学习的过程中不仅涉及大量的计算以及公式符号,还要进行大量的化学实验,这样才能够确保学生在学习过程中能够全面深入地了解化学反应过程,帮助学生理解化学反应原理。但是在化学实验的过程中,会产生大量的废弃物,这些废弃物如果不经过严格处理,排放后会对环境造成严重污染。在实际调查中,笔者发现大多数学校对于化学实验废弃物的处理不够到位,存在较多的问题。本文重点探讨了绿色化学理念在高中化学实验中的相关应用,希望为我国高中化学的规范化教学提供帮助。
关键词:实验教学探究;高中化学;绿色化学理念
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2018)08-0057
所谓实验绿色化学,主要是指要尽可能地降低化学实验对周边环境所造成的影响,同时也能够保证实验的高效完成。实验绿色化一般都是通过对无危害原料的利用,来降低实验过程中对环境所造成的污染,就我国高中化学实验教学而言,在教学过程中融入绿色理念,能够进一步促进我国高中化学教学改革工作的顺利进行,使学生能够在掌握理论知识,提升实验能力的基础上,对于绿色理念也能有深入理解,从而培养学生的环保意识。
一、在化学实验课堂中融入绿色化学思想
高中化学课堂是渗透绿色化学思想的主要场所,教育者在日常教学活动中利用化学理论知识,向学生灌输绿色化学理念,使学生能够了解绿色化学概念。例如在“原电池”章节的学习中,渗透绿色化学的知识可以使学生明白废弃电池对环境、土壤的危害性,在生活中注意对垃圾进行分类,将废弃电池放在不可回收的垃圾桶内,减少电池对环境造成的污染。化学课本中有很多教学内容都包涵着绿色化学理念,应该合理运用课堂优势,在理论知识内容中融入绿色化学思想,开展有利于学生成长的教学活动。
二、教学中推行微型实验操作
所谓微型化学实验操作是在实验过程中打破常规的实验教学,将化学药品的用量减少或者缩微,使学生能在微型化的条件下对实验进行重新设计与探索,进而能在使用少量实验药剂的情况下达到良好的实验效果,起到节约实验药品用量的目的。微型实验活动中使用的仪器装置要做到微型化和试剂量少的特点,这样才能让操作更便捷,也能节约药品的使用,减少药品的污染,这也是绿色化学发展的新方向。另外,在绿色化学发展中使用身边的废旧物,制作简单的仪器开展实验操作也是可以的。例如,实验中可以使用一次性针筒替代量筒,使用塑料吸管替代移液管,使用“西瓜霜”等片状剂的铝塑包装替代点滴板等。通常在实验过程中能对实验的仪器进行微缩,并对常用的实验量进行限量,在实验过程中也能将量杯、烧杯等常见的实验工具微型化,进而节约实验试剂的用量。
三、建立网络虚拟实验课堂
信息科学技术已经在各学科中普及,利用这些新的技术构建网络虚拟实验课堂可以达到高中化学实验绿色化目的。例如:在化学实验中,引入计算机多媒体,教师在实验课堂通过多媒体演示实验操作,这样的演示模拟,使化学药品反应物达到零排放,也节省了化学药剂和实验器材的使用,同时减少了污染。更重要的是通过多媒体模拟实验,可以将实验课程中要求的许多不能做的操作演示出来;也能将实验操作环节颠倒变换,观察失败试验的产物,满足学生的好奇心,使其在实验时按章操作,还能将实验过程中使用的化学药品剂量进行增加或修改,让学生了解不按规定剂量使用会导致失败的实验产物,促使大家操作按需要取物。
四、改良现有的实验装置
在进行化学实验的过程中,如果能够对现有的实验装置进行适当整改,也能够有效降低化学实验对于环境的污染。近年来,随着我国经济水平的提升,各个学校的配置也越来越完善,化学实验装置的配备也越来越齐全。在实际的化学实验中,合理利用一些实验器材能够在实验之前处理掉实验试剂中的有害物质,进而避免了在实验的过程中产生相关有害物质。当然,这一步骤对于化学实验的仪器操作以及实验顺序有着较高的要求,学生一定要在教师的指导下才能够进行。除此之外,在进行化学实验的过程中,对于一些有害气体的实验,一定要确保实验装置的气密性良好,以免在实验过程中产生气体泄露的现象。还要重视化学装置的整体顺序,确保一些实验气體能够被预先设定的装置所吸收,避免了这些有害的气体直接排放。
五、对实验用品进行合理选择
对实验用品进行合理选择以及对使用剂量进行严格控制在开展高中阶段的化学实验之时是非常重要的。硫酸是经常使用的一种化学试剂,但是硫酸具有较强的污染性以及腐蚀性,而且在进行化学反应后同样会产生一种可能对环境造成污染的物质。所以,在进行实验教学期间,教师应找到一种和硫酸具有相同效果,但没有毒害作用的化学试剂,进而代替硫酸进行实验。而把这种理念引入工业生产中,不仅能够实现对环境的保护,同时还能对成本进行控制,进而实现最大化的效益。绿色化学这一理念在实验教学中的渗透,不仅能够对理论知识进行理解以及巩固,同时还能够对环保意识加以提升。
六、妥善处理实验废液和药品
中学化学教师需要在实验完成后对实验的剩余废液和药品进行妥善处理,不可随意丢弃,否则在污染环境的同时,还可能在一定条件下发生危险,造成人员伤害。同时教师也要给学生树立良好的榜样,进而使学生养成实验完成后妥善处理废液和剩余药品的良好习惯。教师要求学生将使用过的酸类、碱类、盐类等相关废液、废渣等倒入回收容器,然后根据国家标准进行标准化处理,可以通过中和、分解、吸收的方式分类处理废弃物。实验完成后需要将金属片(铁、锌、铜)等交还到指定的地点进行回收再利用。实验室内需要增设尾气吸收装置,用以减少实验中产生的环境污染。
绿色化学试验理念作为一种现代化理念,其在实际执行中还存在一定的困难,但是一定要克服困难,主动学习,进一步掌握绿色化学试验的原理,只有这样才能够有效确保绿色化学试验理念的顺利落实,为我国化学产业的可持续发展奠定坚实的基础。
(作者单位:安徽省明光市第二中学 239400)
关键词:实验教学探究;高中化学;绿色化学理念
中图分类号:G633.8 文献标识码:A 文章编号:1992-7711(2018)08-0057
所谓实验绿色化学,主要是指要尽可能地降低化学实验对周边环境所造成的影响,同时也能够保证实验的高效完成。实验绿色化一般都是通过对无危害原料的利用,来降低实验过程中对环境所造成的污染,就我国高中化学实验教学而言,在教学过程中融入绿色理念,能够进一步促进我国高中化学教学改革工作的顺利进行,使学生能够在掌握理论知识,提升实验能力的基础上,对于绿色理念也能有深入理解,从而培养学生的环保意识。
一、在化学实验课堂中融入绿色化学思想
高中化学课堂是渗透绿色化学思想的主要场所,教育者在日常教学活动中利用化学理论知识,向学生灌输绿色化学理念,使学生能够了解绿色化学概念。例如在“原电池”章节的学习中,渗透绿色化学的知识可以使学生明白废弃电池对环境、土壤的危害性,在生活中注意对垃圾进行分类,将废弃电池放在不可回收的垃圾桶内,减少电池对环境造成的污染。化学课本中有很多教学内容都包涵着绿色化学理念,应该合理运用课堂优势,在理论知识内容中融入绿色化学思想,开展有利于学生成长的教学活动。
二、教学中推行微型实验操作
所谓微型化学实验操作是在实验过程中打破常规的实验教学,将化学药品的用量减少或者缩微,使学生能在微型化的条件下对实验进行重新设计与探索,进而能在使用少量实验药剂的情况下达到良好的实验效果,起到节约实验药品用量的目的。微型实验活动中使用的仪器装置要做到微型化和试剂量少的特点,这样才能让操作更便捷,也能节约药品的使用,减少药品的污染,这也是绿色化学发展的新方向。另外,在绿色化学发展中使用身边的废旧物,制作简单的仪器开展实验操作也是可以的。例如,实验中可以使用一次性针筒替代量筒,使用塑料吸管替代移液管,使用“西瓜霜”等片状剂的铝塑包装替代点滴板等。通常在实验过程中能对实验的仪器进行微缩,并对常用的实验量进行限量,在实验过程中也能将量杯、烧杯等常见的实验工具微型化,进而节约实验试剂的用量。
三、建立网络虚拟实验课堂
信息科学技术已经在各学科中普及,利用这些新的技术构建网络虚拟实验课堂可以达到高中化学实验绿色化目的。例如:在化学实验中,引入计算机多媒体,教师在实验课堂通过多媒体演示实验操作,这样的演示模拟,使化学药品反应物达到零排放,也节省了化学药剂和实验器材的使用,同时减少了污染。更重要的是通过多媒体模拟实验,可以将实验课程中要求的许多不能做的操作演示出来;也能将实验操作环节颠倒变换,观察失败试验的产物,满足学生的好奇心,使其在实验时按章操作,还能将实验过程中使用的化学药品剂量进行增加或修改,让学生了解不按规定剂量使用会导致失败的实验产物,促使大家操作按需要取物。
四、改良现有的实验装置
在进行化学实验的过程中,如果能够对现有的实验装置进行适当整改,也能够有效降低化学实验对于环境的污染。近年来,随着我国经济水平的提升,各个学校的配置也越来越完善,化学实验装置的配备也越来越齐全。在实际的化学实验中,合理利用一些实验器材能够在实验之前处理掉实验试剂中的有害物质,进而避免了在实验的过程中产生相关有害物质。当然,这一步骤对于化学实验的仪器操作以及实验顺序有着较高的要求,学生一定要在教师的指导下才能够进行。除此之外,在进行化学实验的过程中,对于一些有害气体的实验,一定要确保实验装置的气密性良好,以免在实验过程中产生气体泄露的现象。还要重视化学装置的整体顺序,确保一些实验气體能够被预先设定的装置所吸收,避免了这些有害的气体直接排放。
五、对实验用品进行合理选择
对实验用品进行合理选择以及对使用剂量进行严格控制在开展高中阶段的化学实验之时是非常重要的。硫酸是经常使用的一种化学试剂,但是硫酸具有较强的污染性以及腐蚀性,而且在进行化学反应后同样会产生一种可能对环境造成污染的物质。所以,在进行实验教学期间,教师应找到一种和硫酸具有相同效果,但没有毒害作用的化学试剂,进而代替硫酸进行实验。而把这种理念引入工业生产中,不仅能够实现对环境的保护,同时还能对成本进行控制,进而实现最大化的效益。绿色化学这一理念在实验教学中的渗透,不仅能够对理论知识进行理解以及巩固,同时还能够对环保意识加以提升。
六、妥善处理实验废液和药品
中学化学教师需要在实验完成后对实验的剩余废液和药品进行妥善处理,不可随意丢弃,否则在污染环境的同时,还可能在一定条件下发生危险,造成人员伤害。同时教师也要给学生树立良好的榜样,进而使学生养成实验完成后妥善处理废液和剩余药品的良好习惯。教师要求学生将使用过的酸类、碱类、盐类等相关废液、废渣等倒入回收容器,然后根据国家标准进行标准化处理,可以通过中和、分解、吸收的方式分类处理废弃物。实验完成后需要将金属片(铁、锌、铜)等交还到指定的地点进行回收再利用。实验室内需要增设尾气吸收装置,用以减少实验中产生的环境污染。
绿色化学试验理念作为一种现代化理念,其在实际执行中还存在一定的困难,但是一定要克服困难,主动学习,进一步掌握绿色化学试验的原理,只有这样才能够有效确保绿色化学试验理念的顺利落实,为我国化学产业的可持续发展奠定坚实的基础。
(作者单位:安徽省明光市第二中学 239400)