綠色化學(xué)在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用

張飚

【摘 要】在化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，經(jīng)常會(huì)產(chǎn)生一些對(duì)環(huán)境有極大危害的化學(xué)物質(zhì)，影響實(shí)驗(yàn)者安全，導(dǎo)致環(huán)境污染。“綠色化學(xué)”旨在化學(xué)學(xué)習(xí)和應(yīng)用中堅(jiān)持人與自然和諧的原則，以及新化學(xué)品的引入發(fā)展概念和發(fā)展方法。有利于改善化學(xué)研究，減少環(huán)境危害。擬將綠色化學(xué)概念應(yīng)用于高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，分析綠色化學(xué)概念的重要性。

【關(guān)鍵詞】綠色化學(xué)；高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)；運(yùn)用策略

【中圖分類號(hào)】G642.0 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A

【文章編號(hào)】2095-3089（2019）12-0104-01

綠色化學(xué)的作用日益顯著，越來越受到社會(huì)的關(guān)注，尤其是在資源節(jié)約、污染防治、人類健康保障和安全方面。綠色化學(xué)不但是企業(yè)家與學(xué)術(shù)專家關(guān)系的話題，而且政府部門也越來越關(guān)注它的研究與開發(fā)。對(duì)我國(guó)的社會(huì)建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展來說，既帶來了嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，也獲得了千載難逢的發(fā)展機(jī)遇。作為新世紀(jì)的高中化學(xué)教師，在實(shí)際的高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，一定要將綠色化學(xué)的新概念、新思想以及新要求灌輸給廣大高中生，這是非常必要而且很有價(jià)值的。

一、綠色化學(xué)的概念和特點(diǎn)

所謂綠色化學(xué)，是指利用現(xiàn)代化的科技手段消除或減少在化學(xué)生產(chǎn)和生活中對(duì)環(huán)境造成的破壞，同時(shí)減少或杜絕對(duì)環(huán)境有害物質(zhì)的產(chǎn)生，為人們的生產(chǎn)和生活提供一個(gè)安全健康的環(huán)境。我國(guó)的綠色化學(xué)工藝還在起步階段，對(duì)于綠色化學(xué)的研究與試驗(yàn)也在不斷進(jìn)行中。對(duì)于高中階段的學(xué)生來說，他們已經(jīng)掌握了足夠的化學(xué)知識(shí)，在這個(gè)時(shí)期對(duì)他們進(jìn)行綠色化學(xué)思想的滲透，培養(yǎng)他們的環(huán)保意識(shí)，不僅對(duì)高中化學(xué)教學(xué)活動(dòng)有利，甚至對(duì)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)也會(huì)產(chǎn)生積極的作用。

二、現(xiàn)階段高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)存在的問題

1.教師著重強(qiáng)調(diào)某些氣體的危害性，造成學(xué)生談到化學(xué)就感到害怕，對(duì)化學(xué)實(shí)驗(yàn)也不感興趣，沒有學(xué)習(xí)化學(xué)的熱情。

2.一些實(shí)驗(yàn)學(xué)生如果自己動(dòng)手做實(shí)驗(yàn)會(huì)對(duì)該物質(zhì)的認(rèn)識(shí)更加深刻，對(duì)進(jìn)一步探究該物質(zhì)的性質(zhì)更加有興趣，目前，學(xué)生數(shù)增多，學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)所需的藥品用量、化學(xué)儀器及實(shí)驗(yàn)后的廢液、廢氣大量增加，造成的浪費(fèi)和污染也愈加嚴(yán)重。

3.課時(shí)少與探究實(shí)驗(yàn)耗時(shí)多相矛盾，所以，有時(shí)做實(shí)驗(yàn)變成了講實(shí)驗(yàn)，上海一教育專家憂慮地說：“許多中學(xué)的物理課、化學(xué)課講的和數(shù)學(xué)課一樣，整天做題目?！?/p>

4.有毒物質(zhì)的制備性質(zhì)實(shí)驗(yàn)，像氯氣、二氧化硫、硫酸、硝酸等，讓學(xué)生進(jìn)入實(shí)驗(yàn)室動(dòng)手做，產(chǎn)生的有毒氣體也只能通過通風(fēng)櫥排入空氣中，對(duì)環(huán)境造成的污染是不可忽視的。

三、綠色化學(xué)在實(shí)驗(yàn)中的運(yùn)用策略

1.綠色化學(xué)思想教育。

由于在過去同學(xué)們并未形成綠色化學(xué)的思想，對(duì)于什么是綠色化學(xué)，為什么要進(jìn)行綠色化學(xué)教學(xué)以及綠色化學(xué)與我們傳統(tǒng)的化學(xué)相比較有哪些不同，這些都是將要解釋的問題。首先，應(yīng)該讓同學(xué)們意識(shí)到綠色化學(xué)離我們并不遙遠(yuǎn)，比如生活中常見的汽車尾氣污染和全球溫室效應(yīng)等現(xiàn)象，讓學(xué)生自發(fā)接受這種理念在生活中的不可或缺性，其次相比較傳統(tǒng)的化工生產(chǎn)，污水排入河流造成水體污染，經(jīng)由食物鏈傳遞后在人體內(nèi)富集，最終傷害的依舊是我們自身的利益，這也體現(xiàn)出傳統(tǒng)的工業(yè)生產(chǎn)不可延續(xù)，否則威脅人類生命安全。

2.安排綠色化教學(xué)內(nèi)容。

要想實(shí)現(xiàn)綠色化學(xué)實(shí)驗(yàn)，教師的首要教學(xué)任務(wù)是從源頭制止化學(xué)污染的生成。教材是教學(xué)最重要的組成部分，也是教學(xué)的載體。所以，為實(shí)現(xiàn)綠色化教學(xué)，教師應(yīng)盡量挑選一些能夠反映綠色教學(xué)內(nèi)容的教材，如果教材中沒有特別介紹綠色化學(xué)教學(xué)內(nèi)容，教師應(yīng)該根據(jù)實(shí)際的教學(xué)內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際發(fā)展情況將實(shí)驗(yàn)內(nèi)容整體化。傳統(tǒng)教學(xué)中，教師過于忽視實(shí)驗(yàn)過程對(duì)環(huán)境的污染。為改善高?；瘜W(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)現(xiàn)狀，教師應(yīng)及時(shí)調(diào)整實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，選取合適有效的實(shí)驗(yàn)題目，其內(nèi)容應(yīng)該圍繞基本原理、實(shí)驗(yàn)操作開設(shè)大小型的污染實(shí)驗(yàn)，如氣體摩爾質(zhì)量的測(cè)定、醋酸標(biāo)準(zhǔn)解離常數(shù)和解離度的測(cè)定，從根本上解決污染物。

3.微觀實(shí)驗(yàn)的優(yōu)化。

讓學(xué)生進(jìn)行化學(xué)實(shí)驗(yàn)的主要目的是幫助學(xué)生理解化學(xué)相互作用的原理，學(xué)習(xí)過程，觀察現(xiàn)象。它可以幫助學(xué)生整合他們所學(xué)書籍的化學(xué)成分。在精細(xì)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法上，我們進(jìn)行了全面的課前準(zhǔn)備，是基于綠色化學(xué)的概念，應(yīng)該計(jì)劃合理使用化學(xué)物質(zhì)，為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果。例如，在硫化氫和二氧化硫的測(cè)試，老師加入到用Na2SO4和FeS的管，有效地減少有害氣體的產(chǎn)生，從而避免不利的殘余材料的產(chǎn)生。

4.采用模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)。

傳統(tǒng)的分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)中，有些實(shí)驗(yàn)需要使用一些有毒、有害的化學(xué)試劑，這些實(shí)驗(yàn)有可能會(huì)排放有毒的廢棄物（毒氣、毒水、毒渣）污染實(shí)驗(yàn)環(huán)境，并給師生身體健康帶來一定的危害。對(duì)于這些毒性大、危險(xiǎn)性大、環(huán)境污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)，可以通過模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)教學(xué)。模擬化學(xué)仿真實(shí)驗(yàn)既讓學(xué)生學(xué)習(xí)了實(shí)驗(yàn)方法，又使這些有毒、危險(xiǎn)、對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的實(shí)驗(yàn)變成了綠色化實(shí)驗(yàn)，對(duì)保護(hù)自然資源、緩解化學(xué)實(shí)驗(yàn)對(duì)環(huán)境的污染等都會(huì)產(chǎn)生積極影響，是減少實(shí)驗(yàn)室廢棄物污染和保護(hù)環(huán)境的最佳途徑。它是化學(xué)實(shí)驗(yàn)綠色化研究的重要內(nèi)容，是化學(xué)實(shí)驗(yàn)擺脫實(shí)物教育的一場(chǎng)革命。將綠色化學(xué)滲透到分析化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程的各個(gè)環(huán)節(jié)中，改進(jìn)實(shí)驗(yàn)教學(xué)方法，不僅可以達(dá)到提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能、增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)保意識(shí)、培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)的教學(xué)目的，還可以實(shí)現(xiàn)節(jié)約試劑、減少污染、零排放的目標(biāo)。

5.通過課外實(shí)踐提高學(xué)生的綠色化學(xué)意識(shí)。

化學(xué)與社會(huì)生活聯(lián)系密切。因此，學(xué)生的化學(xué)學(xué)習(xí)不應(yīng)該局限于課堂內(nèi)，教師要引導(dǎo)學(xué)生走出化學(xué)課堂，深入社會(huì)實(shí)踐，使課堂學(xué)習(xí)的理論知識(shí)得到深化，培養(yǎng)學(xué)生的能力，通過實(shí)踐活動(dòng)使學(xué)生深化對(duì)綠色化學(xué)觀的認(rèn)識(shí)。此外，也可以讓學(xué)生開展相應(yīng)的社會(huì)實(shí)踐，讓他們到環(huán)境污染嚴(yán)重的地方去進(jìn)行實(shí)地考察，讓他們切身體會(huì)到環(huán)境污染對(duì)于社會(huì)及人體健康構(gòu)成的危害，這將會(huì)進(jìn)一步加強(qiáng)他們心里的環(huán)保意識(shí)，綠色化學(xué)理念也會(huì)在他們心里更為深入。如在課外活動(dòng)時(shí)帶領(lǐng)學(xué)生來到了一個(gè)化工廠，讓學(xué)生親自感受一下化工廠所造成的環(huán)境污染，并引導(dǎo)學(xué)生參觀化工廠的污染處理環(huán)節(jié)。這樣不僅開闊了學(xué)生的眼界，而且在活動(dòng)中能意識(shí)到化學(xué)污染對(duì)環(huán)境的嚴(yán)重破環(huán)，強(qiáng)化了學(xué)生的環(huán)保意識(shí)。

結(jié)語

總之，綠色化學(xué)是具有感染力和創(chuàng)造力的，在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中，學(xué)生不僅要學(xué)習(xí)純粹的化學(xué)知識(shí)，還要了解化學(xué)對(duì)我們生活造成的改變，不論是促進(jìn)了人類社會(huì)的發(fā)展，還是對(duì)環(huán)境造成污染，這些都是應(yīng)該讓學(xué)生了解的范圍，從而獲得有價(jià)值的信息，做一名高素質(zhì)的人才，為可持續(xù)發(fā)展做出貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]何進(jìn)才.綠色化學(xué)教育理念在高中化學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)中的滲透分析[J].學(xué)周刊，2019（12）：86.

[2]計(jì)光.綠色環(huán)保理念在高中化學(xué)課程中的滲透[J].基礎(chǔ)教育參考，2019（03）：56-57.