明桂峰
摘 要:高中的化學課程其實是以實驗為基礎的自然學科,而且新課程標準也明確了化學實驗能力培養是化學教師教學的重要內容。這就要求教師在教學的過程中要十分注重化學實驗教學,這也是促使高中階段的化學教學質量能有效提高的重要方式。隨著素質的發展,社會對保護環境的意識逐漸提高,因此在高中化學的教學中引入綠色化學的概念,能夠讓學生從一開始就知道重視環境資源,提高學生的素質。本文筆者將分析綠色化學的意義,具體分析綠色化學應用的策略。
關鍵詞:高中化學;綠色化學;化學教學
一、引入綠色化學的含義
作為一種新興的教學理念,綠色化學理念主要是以自然與人類的協調發展為基礎,開展的一系列教學活動。實際上就是運用化學技術以及相應的方法,來減少那些影響人類的健康生活以及自然生態環境甚至可能造成嚴重威脅或危害的化學原料和催化劑等化學試劑的使用,與此同時綠色化學要求在使用或者生產化學試劑與化學制品的過程中不能夠產生有毒物質或不良影響的廢物。
在當前教育形勢下,綠色化學也成為近幾年化學的命題趨勢,因此綠色化學的理念不僅僅是時代發展的大趨勢,同時也是不斷深化新課程標準的過程中對化學實驗教學提出的一項全新要求。在高中階段的化學實驗的教學過程中,教師實現對學生滲透式的綠色化學理念教育是非常重要的,這不僅能提高化學實驗敦學質量,并且同時能夠在學生的思想教育方面也會發揮難以想象的巨大作用。
在高中化學實驗中,綠色化學理念的應用必須要堅持可持續發展的原則,以經濟學角度與技術角度對實驗操作步驟與操作內容進行相關優化,堿少對環境危害的實驗過程。這就要求高中化學教師首先要樹立科學的綠色化學理念,并將其貫穿于整個化學實驗教學之過程中去,通過改進實驗方法、更新操作步驟等來提高學生的化學安全意識與綠色環保意識。
二、綠色化學理念在高中化學實驗中的應用原則
(一)遵循減量原則
化學實驗的過程中,教師要耐心指導指導學生的操作,盡可能的減少資源的使用量,控制廢水、廢氣、廢渣的排放量。
(二)再生性原則
在化學實驗環節教師要充分考慮能否實現廢棄物的再生及利用,減少廢棄物的產生量,提高化學試劑的使用率。
(三)遵循循環利用原則
化學實驗物品的應用要做到可循環利用。這樣能夠有效節約實驗成本,還能夠通過重復利用降低廢物排放量。
(四)拒用原則
要適當減少使用一些在化學實驗操作過程中無法實現回收與再利用的物品
(五)遵循回收利用原則
在實驗的過程中產生的催化劑、穩定劑等非反應試劑等盡可能進行回收,這樣可以有效降低實驗的成本,節省資源的效果。
三、綠色化學的應用策略
(一)規范操作流程
在化學實驗操作過程中,學生的操作是否科學與規范,不僅關系到實驗的結果能否準確,同時也會影響到實驗材料的利用情況。因此,教師要指導學生嚴格按照規范進行流程的操作,明確試驗所需的材料與藥品,對藥品用量進行嚴格控制。避免由于操作不當引起材料的浪費以及污染物的產生。
(二)實現實驗廢棄物的充分利用
綠色化學要求從源頭上消除污染,所以教師應該設法將一些看似無用的反應產物進行科學地處理,例如,在加熱高錳酸鉀的實驗中,一般反應副產物高錳酸鉀和二氧化錳倒掉,根據綠色化學的相關理念,通過溶解、過濾,我們可以提取二氧化錳用作分解氯酸鉀,制取氧氣的催化劑。通過這樣的步驟,就能夠實現變廢為寶,不但從源頭上消除了污染,而且還增加了經濟效益。
(三)節約藥品以發展微型化學實驗
在現行的高中數材中,并沒有明確規定這些藥品的濃度,所以教師在指導學生實驗時可以使用低濃度、低消耗的綠色化學實驗。對于教材上給定濃度的實驗,也可以盡肯能的大膽改進,盡可能降低藥品濃度,減少藥品的消耗并且預防環境污染。在實驗過程中,每次做實驗的學生人數一般很多,容易導致化學實驗造成較大的浪費甚至污染,我們可以將其改為微型化學實驗。在保證實驗效果的前提下,盡可能減少試劑用量,讓學生能真正感受到綠色化學節約資源,預防污染的思想。
(四)引入多媒體演示化學實驗
高中階段的化學實驗教學中,有部分化學實驗僅需任課教師進行化學實驗演示教學,學生能夠明白相應的化學反應原理。而在實際操作的教學當中,有幾率會產生有毒物質,比如鎂在二氧化碳中燃燒的試驗,甚至可能產生一些事故,存在一定的安全隱患。并且可能對自然環境造成污染或破壞。因此,引入多媒體演示相應的化學實驗。利用這種方式進行實驗教學,能夠讓學生明白相應的化學反應原理,此外還能讓基礎較差對學生能夠多次詳細觀察實驗的反應過程,使化學實驗中的化學微觀粒子反應更加形象生動,能夠幫助學生對化學實驗原理進行更深的理解。這樣能夠在實驗探究的過程中踐行綠色化學教學理念,而且還能加深學生對相應化學實驗反應原理的理解。
四、在學生的生活中進行綠色化學思想的教育
在日常生活中,我們經常在電視、手機等各種媒體上面看到很多如“綠色食品”、“綠色低碳出行”等有關“綠色”的相關用語。學生對“綠色”這個概念已經十分熟悉,這些為教師對他們進行綠色化學觀的教育創造了有利的條件。教師引導學生關注身邊的環境,讓他們了解環境保護的重要性,樹立學生環境保護意識。
五、總結
綜上所述,在高中化學實驗教學中引入綠色化學理念,不僅能夠幫助學生更好地學習化學知識,并且能夠培養學生的環保意識,是向下一代年輕人輸入可持續發展理念的重要途徑。在高中階段的化學實驗教學過程中想要滲透綠色化學教學理念是一個較為緩慢且艱難的過程,在基于綠色化學理念下的高中化學實驗教學中,教師要時時更新教學思想并且盡可能優化教學流程。在實驗操作過程中,通過師生合作,最大限度規范化學實驗流程,減少對環境的污染。較適合學生都要建立起正確的化學實驗觀,為實現人與自然的和諧共處做出積極貢獻。
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