廖家偉
摘要: 伴隨著經濟的高速發展,環境問題已經成為影響人類生存和生活質量的一個重要因素,化工污染、空氣污染越來越普遍,霧霾、PM2.5已經成為人們日常隨處可見的名詞,環境污染已經不再是遙不可及的事情,越來越多領域開始制定環境污染的措施,綠色環保已經成為未來發展的主旋律。高中化學是學生接觸環境污染治理的一個主要途徑,在高中化學教學中進行綠色化學思想的滲透,讓學生了解到環境保護的重要性和緊迫性,提高中學生的環境保護意識,倡導學生愛護環境從身邊小事做起,為環境保護貢獻自己的一份力量。本文從在高中化學實驗中滲透綠色化學理念角度展開論述。
關鍵詞: 綠色化學;高中化學;實驗教學
中圖分類號: G633.8 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼: A ?文章編號: 1992-7711(2019)22-128-1
一、什么是綠色化學理念?
化學是一門實用的自然學科,化學知識已經廣泛應用于自然科學的各個領域,為人類改造自然提供了強大的力量。綠色化學又被稱為“環境無害化學”和“清潔化學”,其核心就是利用化學原理從污染源頭或者中途截斷環境污染問題。在高中化學教學中綠色化學理念體現在引導學生利用綠色實驗裝置和綠色化實驗藥品來充分利用資源和能源,在無毒無害條件下進行化學反應,減少廢物排放,從而降低對自然環境的污染。
二、綠色化學理念在高中化學實驗中的具體滲透策略
在高中化學中,化學實驗是化學學習的重要組成部分,也是學生對化學原理和化學知識理解和驗證的主要途徑,對提高學生的化學知識和技能有著重要的影響作用。但是在傳統的化學實驗過程中也出現了一些不環保的現象,比如有些化學原材料具有污染性,學生在化學實驗中往往忽略了化學實驗對環境帶來的影響,因此在高中化學實驗教學中滲透綠色化學理念就顯得尤為重要。
1.在化學實驗中要節約使用化學資源
在化學實驗中需要損耗大量的化學藥品,而有些化學藥品的價格較貴,所以在進行化學實驗教學中,老師要扭轉學生多放實驗品有利于觀察實驗變化的錯誤思想,引導學生按照教材上的科學用量來進行化學實驗,避免不必要的資源浪費。比如在進行SO2漂白后得品紅加熱后能重新變回紅色的實驗時,品紅和SO2都可以采用較少的用量就可以清晰的看到化學反應,沒有必要在實驗中加入大量的品紅來激化化學反應。
2.改變傳統的實驗內容和實驗方法
在高中化學實驗中可以盡量避免毒性大、污染大廢物處理困難的實驗內容,對于必須進行化學實驗也可以通過優化實驗裝置改變實驗方法來起到節省藥品、減少污染的效果。比如在進行SO2性質的演示實驗時,原實驗采用的二氧化硫氣體是由濃硫酸和亞硫酸鈉固體發生反應后生成的,而二氧化硫氣體會容易外泄從而對環境造成污染,所以可以對這個實驗進行改進??梢赃M行硫磺在氧氣中燃燒產生二氧化硫氣體的實驗,這樣既可以讓學生直觀了解硫單質燃燒會產生SO2氣體,而且能夠避免用濃硫酸和亞硫酸鈉固體反應出的大量污染氣體,同時可以在實驗中加入綠色植物,觀察到SO2氣體對環境會帶來什么樣的危害。
比如在進行濃硫酸的脫水性和強氧化性實驗時可以將實驗用品和實驗內容進行改進??梢圆捎谜崽?、濃硫酸、NaOH溶液來進行實驗,具體的實驗步驟如下:①在錐形瓶中加入研磨后的蔗糖并滴入3-5滴清水②將濃度為98%的濃硫酸10ml滴入錐形瓶中③攪拌錐形瓶中液體并塞上導氣管④將導氣管伸入盛有NaOH溶液的燒杯中。改進后的實驗既可以觀察到濃硫酸的脫水性和強氧化性,同時也避免了濃硫酸與碳發生反應后產生的SO2氣體排放到空氣中,達到了避免空氣污染綠色環保的目的。
3.化學實驗進行微型化處理
在高中化學實驗中將大型實驗變為小型實驗,適當縮小化學實驗的規模也能體現出綠色化學思想。微型化實驗是指在不改變實驗方法和實驗內容的基礎上,通過對實驗用具和實驗用品的改變來降低反應物減少污染。比如在乙炔的制取和性質實驗中,可以用試管和濾紙代替大燒瓶來進行微型實驗,減少了化學藥品用量縮短了反應時間,常規的10分鐘實驗3分鐘即可完成;用飽和硫酸銅溶液洗氣能在性質實驗前清除了污染,防止實驗過程中產生H2S、PH3、AsH3氣體;在實驗中采用少量的電石、溴水、高錳酸鉀溶液可以避免實驗廢液對環境造成污染;乙炔產生后溴水和高錳酸鉀溶液出現褪色,點燃時燃燒穩定且有明亮火焰,實驗現象直觀反應明顯。
4.通過多媒體進行化學實驗教學
在高中化學實驗中有些實驗容易產生污染環境的氣體,也比較難通過實驗裝置或者實驗步驟改進來降低污染,而且有的實驗具備一定的危險性,由于是實驗教學中的重要內容也必須來對學生進行實驗教學,所以針對危險性大或者污染大的實驗,高中化學老師可以采用多媒體教學的方式代替傳統的化學課堂實驗。比如氫氣與甲烷在受熱后容易發生爆炸,鋅粉、鎂粉、硫磺在經受猛烈撞擊后會產生強烈的化學反應。通過多媒體教學老師直觀展示實驗過程,并能在實驗過程中進行詳細講解,以便學生在展示實驗教學過程中清晰了解整個化學過程,同時避免了在化學實驗中的危險性。但是多媒體化學實驗教學僅適用于危險性較大且污染性嚴重不適合學生親自動手實踐的化學實驗,常規的化學實驗依然需要學生親自動手完成。
綜上所述,在高中化學實驗中滲透綠色化學思想不是一個口號,而要在學生進行化學實驗過程中的每個細節處持續的進行綠色化學思想滲透,鼓勵學生多動腦優化化學實驗,環境保護從身邊小細節做起。
[參考文獻]
[1] 劉烈健.綠色化學理念在高中化學實驗教學中的滲透研究[J].讀天下,2017(5).
[2]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).
[3]陳燕.基于“綠色化學理念”在高中化學教學中的滲透研究[J].考試周刊,2017(88):145-145.
(作者單位:江西省龍南中學,江西 龍南 341700)