侯志剛
摘 要 綠色化學是化學教育發展的目標。在綠色化學理念下開展化學實驗教學,有利于促進教學事業的科學化,也能讓學生的正確化學觀得以建立。將綠色化學理念落實到高中化學實驗教學中,應成為高中化學教學的重要內容。
關鍵詞 綠色化學;高中;實驗教學
中圖分類號:G633.8 文獻標識碼:B
文章編號:1671-489X(2015)17-0159-02
綠色化學理念是一種堅持人與自然協調發展的教育理念,是新課程標準對化學教學提出的新要求。從污染源進行控制,通過改革生產、生活與教學活動,抵制有害于環境的物質產生,有利于促進社會生態環境的改善。在高中化學實驗活動中所產生的堿的廢液、具有金屬離子的廢液、有毒氣體等,都會對自然環境造成負面影響。根據綠色化學理念對高中化學實驗教學進行改革,具有積極和深遠的意義。
1 綠色化學理念在高中化學實驗中的引入
國家對于環境保護問題的關注力度越來越大,使得綠色化學理念在高中化學實驗教學中的應用迫在眉睫。理順綠色化學理念在高中化學實踐中的滲透思路,有利于高中化學實驗教學質量的提高。
首先,綠色化學理念應當落實到高中化學學與教的過程中。在引導學生學習化學知識的時候,教師不僅要引導學生去了解環境污染問題,認識到化學實驗廢水與廢棄物品的處理方法,更要思考自然環境污染問題,像全球變暖、酸雨等問題的解決方法,在組織學生思考與解決問題時去建立起綠色化學的理念。在化學教學中,引導學生深入分析這些環境污染問題產生的原因,通過實驗去了解如何減少污染源排放的量,如何實現自然資源的合理再利用,讓綠色化學理念在高中化學教學中得到落實。
其次,要將綠色化學理念與各種元素的化合結合起來。在高中化學課堂中,教師會引導學生深入了解各類有毒物質的性質以及具體的使用、保存方法。像在講解到氯氣與氨氣的知識時,教師就可以讓學生了解一下這些氣體的毒素含量,正確的使用方法,為高中化學實驗活動的綠色開展奠定良好的基礎。
另外,教師應當結合當前的化學工業生產應用情況引入綠色化學理念。在社會經濟的發展過程中,越來越多的工業生產活動離不開化學的支持。像硝酸的制作以及合成氨的生產,都與化學有著密切的關系。只有化學物質得到有效應用與整合,才能使化學生產服務于社會進步。如果沒有正確處理化學物質之間的關系,會給自然環境造成一定的傷害。在課堂中利用真實的化學生產事例向高中學生說明綠色化學理念的重要性,有利于學生建立起綠色化學的學習理念,從而降低實驗過程中的錯誤率,杜絕不必要的污染物排放。
2 綠色化學理念在高中化學實驗中的滲透方法
加大化學實驗內容的分析力度 在高中化學實驗教學中落實綠色化學理解,需要根據教學內容進行有效設計。在教學之前,教師需要對化學實驗教學內容進行分析,找到最合適的綠色化學理念融入方法。化學實驗教學中,教師要全面分析化學實驗的每一個流程以及具體的內容,把握好實驗活動中經常要用到的化學試劑的數量,減少危險性化學試劑的使用。這樣不僅能夠加強高中化學實驗教學活動的安全性,還能有效進行化學試劑的保存,控制污染。
比如在講解有關于硫酸的知識時,在教學前,教師要規劃好化學實驗的內容,做好硫酸以及各種化學試劑的使用量規定,盡可能減少有害液體或氣體產生量,避免化學實驗對自然環境的污染。
做好化學實驗用品的選擇與使用量控制 在高中化學實驗教學活動中,教師應當針對教學需求,盡可能不要選擇具有有害物質或者反應過后會產生有害物質的化學物品。在許多化學實驗中需要用到硫酸,硫酸具有強大的腐蝕性,也具有污染性。教師應當思考找一個硫酸的替代物,使其在實驗過程中產生同樣的效果,又不會對自然環境造成污染。在乙烯的制造過程中,教師就可以引導學生利用氧化鋁去代替濃硫酸,在教學中,教師要明確告知學生此處應當用濃硫酸,但我們用氧化鋁代替它,其目的是減少對環境的污染,也不影響化學實驗的效果。這樣一來,化學實驗中反應的物質不會對環境造成過多的污染,應用于工業生產中,可以有效降低生產的成本,促進經濟活動效益的提高。在化學實驗學習中,高中學生會通過化學實驗學習到更多的知識,除了基本的化學知識,更會了解到綠色化學理念,在接受綠色化學理念之后,成為一個踐行綠色化學的探究者。
改革高中化學實驗的規模 通過對實驗的規模進行相應控制和改變,也可以達到貫徹綠色化學理念的效果。通過變革實驗儀器以及器具的大小,將大型的化學實驗做成微型的化學實驗,不僅不會影響教學效果,節約化學成本,更能體現綠色化學理念。教師可以利用小型試管與點滴板、滴管等小型的化學實驗器具進行教學實驗,在操作中控制好化學實驗所用物品的劑量,通過減少化學物質的使用而減少實驗反應物的產生。實驗規模的改變和方法的改變,對于許多高中學生來說是具有一定趣味性的,相比與傳統的實驗活動,學生樂于開展微型實驗。適當降低高中化學實驗的規模,不僅有效控制了污染物的排放,更加大了實驗安全性。如在學習吸管的使用時,教師可以讓學生先用水來練習,當練習較為熟練之后,再使用藥劑進行操作,這樣不但減少了學生剛剛使用試管時的心理緊張感,也能夠減少由于不熟練導致的藥劑損害和浪費。
適當利用多媒體 在化學教學中,有一部分的實驗是屬于科普性的,其主要目的是為了給學生展示一下課本中所描述化學變化過程,從而讓學生對此有更加直觀的了解。所以當實驗的污染度較高或者危險性較大的時候,老師可以將這部分的實驗利用多媒體展示給學生,減少實際的課堂實驗。如在涉及硫磺、鎂粉、鋅粉等燃點低、受到摩擦或撞擊后就會產生劇烈化學反應的藥品實驗,以及甲烷、氫氣等受熱容易發生爆炸的氣體實驗的時候,老師可以使用多媒體教學,給學生播放具體的實驗視頻,這種實驗視頻不但拍攝清晰,還可以通過快進、慢放等方式控制播放節奏,讓學生更加清晰地觀察到整個化學反應過程。另外,多媒體播放是通過大屏幕展示給學生的,這比起老師在講桌上的實驗要清楚得多,學生反而更加容易了解。但是老師需要注意到,多媒體的使用要適度,對于一些需要學生自己操作的實驗,老師不能只為了減少污染而簡單的用多媒體代替,這不但不能讓學生真正了解實驗內容和過程,而且會降低學生對實驗重要性的認識。
3 結語
綜上所述,綠色化學是一種環境無害式化學。在高中化學實驗中踐行綠色化學理念,就是要根據操作規范,最大程度降低化學實驗對環境的負面影響。綠色化學理念的落實,對于廣大化學教師來說是一項極大的挑戰,需要更新教學思想,反思教學方法,組織學生與自己一起規范化學實驗行為,建立正確的化學實驗觀,促進化學教學品質的提升。
參考文獻
[1]毋紅麗.綠色化學理念在高中化學實驗教學中滲入思考[J].生物技術世界,2014(9):167.
[2]龍莉娟.淺談如何在高中化學實驗教學中滲入綠色化學理念[J].現代閱讀:教育版,2013(1):120.
[3]曾春燕.“綠色化學理念”在高中化學教學中的滲透研究[J].才智,2014(29):63.
[4]邵東旭,鄭冬梅,陳多謀.綠色化學理念在高校化學實驗教學中的滲透[J].產業與科技論壇,2012(24):184.
[5]張彥.綠色化學理念在大學有機化學實驗中的滲透[J].才智,2013(4):40.