張小偉
摘? 要:隨著人類社會的向前發展,我們的生態環境逐漸面臨著更加嚴峻的危機。人類與生態環境是和諧共生的關系,在追求經濟增長的同時,也要更多關注生態的綠色、健康。在高中教育階段提出的綠色化學理念,本質上是對可持續發展的延伸,幫助學生樹立科學、自然、綠色、健康的科學意識,并培養起更加科學的價值觀、世界觀和發展觀。在綠色化學的指引下,高中化學學科面臨著多個層面的改革,本文將從化學實驗教學出發,對這一問題進行研究和探索。
關鍵詞:高中化學;化學實驗;綠色化學;策略
與其他學科相比,化學具有極強的現實價值。化學產品、化工科技是推動我們的世界向前發展的重要元素。然而也必須看到,過度追逐經濟發展的環境下,濫用化學品、化學廢物排放乃至危險化學實驗的進行,都極大損害了我們賴以生存的環境和生態。因此,在高中化學教學中融入綠色環保意識,培養學生以更加健康的方式進行化學學習和實驗非常有必要。在高中化學實驗中,教師也要進行更多探索,在日常教學對學生進行綠色生活的教育。
一、綠色化學理念內涵
綠色化學是指在環保理念的指引下所開發和實踐的化學工藝與技術。通過在化學實驗過程中嚴格控制污染物的產出以及對污染物進行凈化處理,來最大限度地保護環境、節約能源。綠色化學與傳統化學的最大區別就是,不再進行先污染后治理,而是在化學反應源頭把關,采取嚴格的預防和處理措施,并嘗試進行回收和再利用。此外,還包括開發和實驗更為環保和可循環利用的新能源材料,讓世界真正因化學而更美好。
二、基于綠色化學理念的高中化學教學
化學是一門操作性很強,與實際生活聯系也異常緊密的學科。在高中化學課堂上,不僅要對學生灌輸基本的化學理論知識,還要注重培養高中生的實驗能力和動手能力,通過對化學反應和原理的深入觀察,掌握基本化學理論和實驗技能。高中綠色化學的教學也是在這一基礎上展開的,通多對基礎化學理論的學習,在實驗過程中對學生進行環保、可持續發展等理念的灌輸,鼓勵學生運用化學知識為社會謀福祉,建設更好的人類未來。
三、基于綠色化學的高中化學實驗教學淺析
1、重視并啟用微型實驗
過往的高中化學課堂上,所做的都是常規化學實驗,實驗儀器規模也都是統一的。然而微型實驗則能在不改變實驗方法、實驗操作等前提下,改變儀器規模和藥品使用量,同樣能夠得到與常規實驗相同的實驗結論,同時也能控制污染,降低成本【1】。這種更加節約化的實驗方式,是踐行綠色化學理念最直接的方式。
2、規范高中化學實驗操作
綠色化學要求在實驗過程中控制試劑用量,嚴格按照規程進行操作,能夠最大限制保證降低污染。然而高中化學實驗中,存在諸多操作不規范的情況,無形中造成了浪費,也埋下了安全隱患。嚴重的可能會危害教師和學生健康。因此,在綠色化學理念下,高中化學實驗要規范操作流程并嚴格遵守。
3、盡量選擇綠色無毒無害材料
化學實驗中涉及到的藥品種類較多,性質各異。其中很多藥品和試劑都含有較強的毒性,尤其是易于揮發的物質,會對實驗操作人員造成損害。因此,在進行化學實驗時,應優先選取無毒害藥品和材料,考量藥品產生的廢物含量。例如,在進行“磷的性質”化學實驗時,以往的高中化學課堂習慣用白磷來進行燃燒實驗,然而白磷具有較強毒性,燃燒所生成的氣體對環境也有一定的損害。可以Mg2Si來代替白磷,所發生的實驗現象與白磷自燃相似,但并不會產生有毒氣體,是綠色化學理念下非常好的實踐操作【2】。
4、重視化學實驗“三廢”的處理與回收
高中化學實驗會產生“三廢”,其中一部分經過處理可以循環利用或放心排放。然而還有一些毒害物質則無法直接排放或回收,需要在實驗后進行后續操作予以轉化、再處理。高中化學教師在教導學生進行實驗操作的同時,也要重視轉化實驗的教學,科學處理實驗“三廢”,將綠色化學理念貫穿到日常的行為當中。
5、運用模擬體技術操作高危實驗
面對一些高危化學實驗,其產生的有毒有害物質,會極大損害學生健康,也會在實驗室產生安全隱患。因此,化學教師要甄別出具有高危風險的實驗,采用現代化的模擬技術替代動手實驗。通過在計算機上設置好實驗數據和步驟,讓學生進行模擬實驗。在模擬試驗中同樣可以觀察和記錄,還能通過反復觀看實驗過程來加深記憶【1】。這種綠色實驗方式,也是綠色化學所大力倡導的。
結束語:
我們的大自然是人類賴以生存的家園,很長時期以來,人們無度的索取和肆意的破壞,已經讓生態環境不堪重負,采用綠色、環保和可持續發展的策略已經刻不容緩。在高中化學課堂上,結合化學實驗開展綠色化學的教學,是從教育領域開展環保普及的重要手段。通過運用微型實驗、選擇無毒害藥品、模擬實驗以及科學處理化學實驗“三廢”等操作,讓學生領悟綠色化學對生活的重要性,親身體驗綠色化學技術對生態環境保護的重要意義,并引導學生在今后的學習和生活中更好地踐行。
參考文獻
[1]? 馬伏清.基于"綠色化學"理念下高中化學實驗的教學改革[J].中外交流,2018,(42):74-75.
[2]? 關莎莎.基于綠色化學理念的高中化學實驗教學研究與實踐[J].當代人,2018,(22):98.