許冰婷
【內容摘要】化學實驗是化學教學中非常重要的一部分,但是化學實驗過程中不可避免的是會產生污染環境的液體或尾氣,因此環保實驗就顯得尤為重要,但是在微型環保實驗過程中存在著一些問題是亟待解決的,本文將針對這些問題提出解決措施。
【關鍵詞】微型環保實驗?存在的問題?解決措施
隨著人們對環保的關注程度逐漸提高,環保裝置在化學實驗中的應用逐漸廣泛,不僅具有環保的功效,還能增強實驗的趣味性。但是由于環保裝置的使用還處于起步階段,很多方面還不夠完善,因此需要結合教學過程中出現的問題,提出相應的解決措施,使其實現化學實驗的綠色化理念。
一、微型環保實驗的重要性
微型環保實驗顧名思義就是實驗藥品用量小,污染少。當前有很多學校在提倡微型環保實驗,其最顯著的特征就是采用一些常見的物品來代替實驗器材。微型環保實驗不同于普通的化學實驗,在微型環保實驗的過程中不僅需要思考采取何種方式保證實驗的準確性,還需要對實驗的過程進行設計,而且這一過程不應局限于教師演示,而是應當提倡教師和學生協作進行。這樣不僅有利于減少資源的浪費,還會加強學生的環保意識,對實驗的自我構思和設計還可以鍛煉他們的創新意識和團隊合作能力。
但是在微型環保實驗過程中由于實驗器材和操作方式發生變化,容易造成實驗結果不準確,接下來就對這些問題進行簡要的說明。
二、微型環保實驗過程中存在的問題
1.實驗器材封閉性不好
在微型環保實驗的過程中,最常見的問題之一就是實驗器材的封閉性不好。由于微型環保裝置不是由專門的化學實驗器材構成的,因此容易出現裝置封閉性較差的問題,這個問題在實驗前很難被發現,但這一問題對于化學實驗來說是不利的,不僅會造成實驗結果不準確,而且那些對人體不利的化學試劑或易燃易爆的化學藥品還有可能會危害實驗者的健康。因此,在微型環保實驗過程中要對此加以重視,最重要的是在選擇器材時就要關注其封閉性,這也是實驗安全的重要組成部分。
2.實驗過程影響結果
在微型環保實驗過程中,最常見的就是根據實驗裝置更改實驗順序或化學試劑的使用量,這一過程看似創新,可以培養學生的思維能力。但是,這一舉措很有可能會影響實驗現象,進而影響實驗結果。因此在設計實驗時應當對此加以重視,尤其在調整實驗順序時應當首先考慮是否會影響實驗結果。很多實驗的化學試劑有規定比例,比例不同現象也會不一樣,在更改時應先做好計算,以保證實驗結果的準確性。
3.實驗精確度不夠
由于微型環保實驗裝置的特殊性,在將化學物品放到實驗裝置過程中可能會出現化學物品有損耗的情況,或由于實驗器材以塑料物品為主,沒有準確刻度,而且化學物品可能會沾在實驗器材上,這樣由于實驗物品精確度不夠造成實驗誤差,也會影響實驗結果。因此,在實驗前應當對試驗結果作出預期,并在實驗后對誤差大小及產生的原因進行分析,在后續實驗過程中盡量避免此類現象的發生。
三、微型環保實驗過程中的解決措施
1.設置微型環保實驗裝置
環保裝置是當前微型環保實驗的必要裝置,不僅能夠保證實驗的環保性,還能提高實驗的安全性能。以“二氧化碳的制取和性質檢驗”為例,使用輸液導管、注射器和筆桿等物品代替原有的實驗器材,將其設置成為微型環保實驗裝置。這樣的裝置不僅比常規的化學實驗節約資源,而且有利于培養學生的動手能力,對于存在危險的化學實驗來說可以從很大程度上降低危險的發生。
2.關注尾氣的收集
氣體實驗是化學實驗中非常重要的一部分,氣體收集和檢驗是其重要的組成部分,同時在做其他實驗的過程中也可能會產生對環境有污染的氣體,過去對于這些尾氣的重視程度不足,但在微型環保實驗中需要對此加以重視。以“銅與硝酸的反應以及二氧化氮與一氧化氮的轉化”的實驗為例,過去的尾氣處理一般采用的是用棉花吸收,但是實驗效率較低。對此可以通過加入NaOH溶液生成氫氧化銅的方式實現NO2、NO的吸收,提高實驗效率和化學溶液的利用率。這是微型環保實驗過程中非常常見的尾氣收集處理措施。
3.提前做實驗過程推演
在做化學實驗過程中常常會由于操作失誤造成或大或小的危險,再加上微型環保實驗的安全性還有待商榷,因此在實驗之前就應當提前關注實驗過程中的注意事項,并對實驗過程進行推演,思考實驗過程中可能會出現的各種狀況,并想好應對措施。例如,實驗過程中應當注意在加熱固體物品時應當試管口傾斜向下,否則水蒸氣回流到試管底部會使試管炸裂,因此在實驗之前就想到這一部分,并做好試管炸裂的應對措施,保證學生和教師的安全。
本文從微型環保實驗過程中存在的幾點問題出發,根據其出現的原因,提出了幾點針對性的解決措施,起到環保的功效。以上是根據本人多年從事化學實驗教學的工作經驗總結而成的,若有任何不足之處,望各位同仁及時提出并批評指正。
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