绿色化学在高中化学实验中的运用

作者:未知

  【摘 要】在化学实验中,经常会产生一些对环境有极大危害的化学物质,影响实验者安全,导致环境污染。“绿色化学”旨在化学学习和应用中坚持人与自然和谐的原则,以及新化学品的引入发展概念和发展方法。有利于改善化学研究,减少环境危害。拟将绿色化学概念应用于高中化学实验教学中,分析绿色化学概念的重要性。
  【关键词】绿色化学;高中化学实验;运用策略
  【中图分类号】G642.0 【文献标识码】A
  【文章编号】2095-3089(2019)12-0104-01
  绿色化学的作用日益显著,越来越受到社会的关注,尤其是在资源节约、污染防治、人类健康保障和安全方面。绿色化学不但是企业家与学术专家关系的话题,而且政府部门也越来越关注它的研究与开发。对我国的社会建设和经济发展来说,既带来了严峻的挑战,也获得了千载难逢的发展机遇。作为新世纪的高中化学教师,在实际的高中化学实验教学中,一定要将绿色化学的新概念、新思想以及新要求灌输给广大高中生,这是非常必要而且很有价值的。
  一、绿色化学的概念和特点
  所谓绿色化学,是指利用现代化的科技手段消除或减少在化学生产和生活中对环境造成的破坏,同时减少或杜绝对环境有害物质的产生,为人们的生产和生活提供一个安全健康的环境。我国的绿色化学工艺还在起步阶段,对于绿色化学的研究与试验也在不断进行中。对于高中阶段的学生来说,他们已经掌握了足够的化学知识,在这个时期对他们进行绿色化学思想的渗透,培养他们的环保意识,不仅对高中化学教学活动有利,甚至对生态环境的保护也会产生积极的作用。
  二、现阶段高中化学实验存在的问题
  1.教师着重强调某些气体的危害性,造成学生谈到化学就感到害怕,对化学实验也不感興趣,没有学习化学的热情。
  2.一些实验学生如果自己动手做实验会对该物质的认识更加深刻,对进一步探究该物质的性质更加有兴趣,目前,学生数增多,学生分组实验所需的药品用量、化学仪器及实验后的废液、废气大量增加,造成的浪费和污染也愈加严重。
  3.课时少与探究实验耗时多相矛盾,所以,有时做实验变成了讲实验,上海一教育专家忧虑地说:“许多中学的物理课、化学课讲的和数学课一样,整天做题目。”
  4.有毒物质的制备性质实验,像氯气、二氧化硫、硫酸、硝酸等,让学生进入实验室动手做,产生的有毒气体也只能通过通风橱排入空气中,对环境造成的污染是不可忽视的。
  三、绿色化学在实验中的运用策略
  1.绿色化学思想教育。
  由于在过去同学们并未形成绿色化学的思想,对于什么是绿色化学,为什么要进行绿色化学教学以及绿色化学与我们传统的化学相比较有哪些不同,这些都是将要解释的问题。首先,应该让同学们意识到绿色化学离我们并不遥远,比如生活中常见的汽车尾气污染和全球温室效应等现象,让学生自发接受这种理念在生活中的不可或缺性,其次相比较传统的化工生产,污水排入河流造成水体污染,经由食物链传递后在人体内富集,最终伤害的依旧是我们自身的利益,这也体现出传统的工业生产不可延续,否则威胁人类生命安全。
  2.安排绿色化教学内容。
  要想实现绿色化学实验,教师的首要教学任务是从源头制止化学污染的生成。教材是教学最重要的组成部分,也是教学的载体。所以,为实现绿色化教学,教师应尽量挑选一些能够反映绿色教学内容的教材,如果教材中没有特别介绍绿色化学教学内容,教师应该根据实际的教学内容和学生的实际发展情况将实验内容整体化。传统教学中,教师过于忽视实验过程对环境的污染。为改善高校化学实验教学现状,教师应及时调整实验教学内容,选取合适有效的实验题目,其内容应该围绕基本原理、实验操作开设大小型的污染实验,如气体摩尔质量的测定、醋酸标准解离常数和解离度的测定,从根本上解决污染物。
  3.微观实验的优化。
  让学生进行化学实验的主要目的是帮助学生理解化学相互作用的原理,学习过程,观察现象。它可以帮助学生整合他们所学书籍的化学成分。在精细实验教学方法上,我们进行了全面的课前准备,是基于绿色化学的概念,应该计划合理使用化学物质,为保证实验结果。例如,在硫化氢和二氧化硫的测试,老师加入到用Na2SO4和FeS的管,有效地减少有害气体的产生,从而避免不利的残余材料的产生。
  4.采用模拟化学仿真实验。
  传统的分析化学实验中,有些实验需要使用一些有毒、有害的化学试剂,这些实验有可能会排放有毒的废弃物(毒气、毒水、毒渣)污染实验环境,并给师生身体健康带来一定的危害。对于这些毒性大、危险性大、环境污染严重的实验,可以通过模拟化学仿真实验进行实验教学。模拟化学仿真实验既让学生学习了实验方法,又使这些有毒、危险、对环境污染严重的实验变成了绿色化实验,对保护自然资源、缓解化学实验对环境的污染等都会产生积极影响,是减少实验室废弃物污染和保护环境的最佳途径。它是化学实验绿色化研究的重要内容,是化学实验摆脱实物教育的一场革命。将绿色化学渗透到分析化学实验教学过程的各个环节中,改进实验教学方法,不仅可以达到提高学生实验操作技能、增强学生的环保意识、培养学生创新意识的教学目的,还可以实现节约试剂、减少污染、零排放的目标。
  5.通过课外实践提高学生的绿色化学意识。
  化学与社会生活联系密切。因此,学生的化学学习不应该局限于课堂内,教师要引导学生走出化学课堂,深入社会实践,使课堂学习的理论知识得到深化,培养学生的能力,通过实践活动使学生深化对绿色化学观的认识。此外,也可以让学生开展相应的社会实践,让他们到环境污染严重的地方去进行实地考察,让他们切身体会到环境污染对于社会及人体健康构成的危害,这将会进一步加强他们心里的环保意识,绿色化学理念也会在他们心里更为深入。如在课外活动时带领学生来到了一个化工厂,让学生亲自感受一下化工厂所造成的环境污染,并引导学生参观化工厂的污染处理环节。这样不仅开阔了学生的眼界,而且在活动中能意识到化学污染对环境的严重破环,强化了学生的环保意识。
  结语
  总之,绿色化学是具有感染力和创造力的,在高中化学实验教学中,学生不仅要学习纯粹的化学知识,还要了解化学对我们生活造成的改变,不论是促进了人类社会的发展,还是对环境造成污染,这些都是应该让学生了解的范围,从而获得有价值的信息,做一名高素质的人才,为可持续发展做出贡献。
  参考文献
  [1]何进才.绿色化学教育理念在高中化学实验教学中的渗透分析[J].学周刊,2019(12):86.
  [2]计光.绿色环保理念在高中化学课程中的渗透[J].基础教育参考,2019(03):56-57.
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